JP5318279B2

JP5318279B2 - 通信に対する部分的サポートによるアクセス制御

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Publication number: JP5318279B2
Application number: JP2012506347A
Authority: JP
Inventors: ミッコユハニペソラ; ペトリユハニヴァセヌカリ
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 2009-04-24
Filing date: 2009-04-24
Publication date: 2013-10-16
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Description

発明の詳細な説明

本発明は、通信機器に関し、より具体的には、異なる周波数設定を有する通信システムにアクセスする通信機器を制御することに関する。

通信システムは、2つ以上のエンティティの間の通信セッションを可能にする設備として考えられる。例えば、モバイル通信システムは、モバイル通信機器間および/または他の局間の無線インターフェース上の通信を提供する。通信には、例えば、音声、電子メール（Eメール）、テキストメッセージ、マルチメディア、他のデータ等の通信が含まれる。したがって、これらの通信機器を介して多数のサービスがユーザに提案・提供される。これらのサービスの非限定的な例として、二者間通話もしくは多者間通話、データ通信もしくはマルチメディアサービス、または単に、インターネット等のデータ通信ネットワークシステムへのアクセスが挙げられる。また、システムにアクセスしたユーザには、ブロードキャストまたはマルチキャストコンテンツも提供される。コンテンツの非限定的な例として、ダウンロード、テレビおよびラジオ番組、映像、広告、種々の警報、ならびに他の情報が挙げられる。

通信システムは、例えば、通信ネットワークおよび1つ以上のネットワークに対応した通信機器によって提供されることができる。通信ネットワークは、国内、大陸全土、またはさらに全世界を網羅する広域ネットワークによって提供されてもよく、またはローカルネットワークによって提供されてもよい。無線通信システムでは、少なくとも2つの局の間の通信の少なくとも一部分は、無線リンク上で発生する。無線システムの例として、公衆陸上移動通信ネットワーク（public land mobile network; PLMN）、衛星ベースの通信システム、および異なる無線ローカルネットワーク、例えば、無線ローカルエリアネットワーク（wireless local area network; WLAN）が挙げられる。ユーザは、そのアクセスシステムを介して、通信システムにアクセスすることができる。アクセスシステムは、例えば、基地局または基地局群と、関連の制御機器とによって提供されることができる。無線システムは概して、アクセスシステムにより提供されるセルに分割されることができるため、しばしばセルラシステムと呼ばれる。

無線システムの特徴として、無線システムが、そのユーザにモビリティを提供することが挙げられる。ユーザは、ネットワークにおいて、あるセルまたは他のアクセスシステムから別のセルまたは他のアクセスシステムに移動し得る。また、モバイル機器のユーザは通常、別のネットワーク、例えば、ユーザが加入するネットワークとは別の国における別のオペレータが運営するネットワークに入ることも可能になる。これは、しばしばローミングと呼ばれる。

ユーザは、適切な通信機器を用いて、通信システムにアクセスすることができる。ユーザの通信機器は、しばしば、ユーザ端末（user equipment; UE）と呼ばれる。通信機器には、通信を可能にするための、例えば、通信ネットワークへのアクセスまたは他のユーザと通信を直接行うための適切な信号送受信装置が設けられる。通信機器は、別の局、例えば、基地局が提供する1つ以上のチャネル上で受信および/または送信できる。

通信システムおよび関連の機器は概して、システムに関連付けられる種々のエンティティが許容される動作やそれを達成するべき方式を設定する所与の規格および/または仕様に従って動作する。例えば、規格または仕様は、通信機器に回路交換搬送サービスやパケット交換搬送サービスまたはその両方が提供されるかどうかや、種々のエンティティ間の搬送が構成される方式、リソースがアクセスおよび使用される方式を規定する。また、接続に使用される通信プロトコルおよび/またはパラメータも概して規定される。例えば、通信システムが提供するリソースを通信機器が使用することができる方式と、通信機器、通信ネットワークの構成要素、および/または他の通信機器の間で通信が実装される方式とは、一般的には既定の通信プロトコルに基づく。したがって、機器が通信可能な方式およびリソースの使用可能な方法を、比較的厳密に規定することができる。

したがって、周波数帯域、すなわち、周波数の既定領域等のリソースの使用は、十分規定されている。例えば、第3世代パートナーシッププロジェクト（third generation partnership project; 3GPP）は、通信システムにアクセスする通信機器が無線周波数帯域を使用するべき方式について、特定の無線周波数（radio frequency; RF）仕様が規定する規格について規定している。本明細書に提供可能な別の例は、ロング・ターム・エボリューション（Long Term Evolution; LTE）規格であり、この通信規格では、例えばユーザ端末（user equipment; UE）RF仕様TS36.101バージョン8.5.0(2009年3月)が、異なる無線周波数要求条件を異なる周波数帯域に使用可能であることを規定する。帯域特有の要求条件の例として、帯域における全ての周波数チャネルへのアクセス能力が挙げられる。また、いくつかの無線周波数性能関連パラメータも、帯域特有である。例えば、受信機リファレンス感度は、帯域毎に各々規定される。異なる周波数帯域について異なる要求条件を有し得るパラメータの他の非限定的な例として、送信機スプリアス発射および受信機ブロッキングが挙げられる。

通信機器が、特定の周波数帯域について全ての要求条件を満たす場合、その帯域をサポートしている（その帯域に対応している）と言う。例えば、3GPPユーザ端末型許可手順では、システムにアクセスしようとしている通信機器は、その通信機器が対応する全ての帯域においてアクセスの可否を評価され得る。評価を行う可能性に従って、ネットワークは、帯域インジケータを含むシステム情報ブロック（system information block; SIB）情報要素を信号伝達する。次いで、現在の規格および/または仕様が、これらの周波数設定、例えば、通信機器が完全に対応している周波数帯域に対するネットワークエントリを制限する際に、標示された帯域に通信機器が完全に対応する場合にのみ、通信機器は、ネットワークに入ること、およびネットワークにおいて伝送することが可能になる。設定を標示する情報、例えば、ネットワークから受信するシステム情報ブロック（system information block; SIB）は、帯域番号を1つしか含まない。通信機器は、標示された1つまたは複数の設定に通信機器が完全に対応しない場合、ネットワークに入らないことになっている。

上記は単なる例であり、論点は、任意の特定の通信環境、規格、仕様等に限定されず、第1の種類の周波数設定を使用する通信機器が異なる設定を使用するシステムにアクセスすることを試行することができる任意の適切な通信システムにおいて発生してもよいことに留意されたい。

本発明の実施形態は、上記論点のうちの1つまたはいくつかに対処することを目的とする。

ある実施形態によると、第1の周波数設定に対応する通信機器が、第2の周波数設定に基づく通信設備を提供するシステムに入ることを可能にするように構成される制御装置であって、前記第1の周波数設定は、前記システムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供する、制御装置が提供される。

別の実施形態によると、第1の周波数設定に対応する通信機器が、第2の周波数設定に基づく通信設備を提供するシステムに入ること可能にすることを含む方法であって、前記第1の周波数設定は、前記システムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供する、方法が提供される。

ある実施形態によると、前記通信機器が入ることを可能にする前記装置は、周波数設定情報を送信するようにさらに構成されるてもよい。前記制御装置は、eNodeB (enhanced NodeB: eNB)に動作可能に連結されてもよい。

別の実施形態によると、通信機器のための制御装置であって、前記装置は、通信設備を提供するシステムから受信した周波数設定情報に基づいて、前記通信機器が対応する第1の周波数設定に基づいて前記システムに伝送することが可能であるかを決定するように構成され、前記システムは、第2の周波数設定に基づく前記通信設備を提供し、前記第1の周波数設定は、前記システムにおける通信に対して部分的サポートのみを提供する、制御装置が提供される。

別の実施形態によると、第1の周波数設定に対応する通信機器において、周波数設定情報をシステムから受信することであって、前記システムは、第2の周波数設定に基づく通信設備を提供し、前記第1の周波数設定は、前記システムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供することと、前記周波数設定情報に基づいて、前記通信機器から前記システムに送信することが可能であるかを決定することと、を含む方法が提供される。

ある実施形態によると、前記第1の周波数設定は、周波数帯域上の通信に対してサポートを提供し、前記第2の周波数設定は、少なくとも1つの異なる周波数帯域上の通信を規定してもよい。前記第2の周波数設定は、主要周波数帯域および少なくとも1つの追加の周波数帯域上の通信を規定するために使用されることができる。前記周波数設定は、関連の無線周波数帯域について無線周波数要求条件を含んでもよい。前記周波数設定情報は、前記システムにより提供される少なくとも1つの周波数帯域の標示を含んでもよい。前記周波数設定情報は、前記システムにより提供される主要周波数帯域および/または少なくとも1つの追加の周波数帯域の標示を含んでもよい。

ある実施形態によると、前記通信機器が前記システムのサービスエリアに入った後に、周波数設定情報が前記通信機器に利用可能になるように、前記周波数設定情報が、前記関連の装置によって通信される。前記周波数設定情報を送信または受信することは、前記通信機器が前記システムのサービスエリアに入った後に、自動的に発生してもよい。前記周波数設定情報は、システム情報ブロックにおいて通信されてもよい。

前記通信機器のための前記制御装置は、前記周波数設定情報に基づいて、前記システムにより提供される少なくとも1つの周波数帯域が前記通信機器によってサポートされることを決定し、かつこのような決定に応答して、前記システムに対するランダムアクセスチャネル上の伝送を可能にするように構成されてもよい。

制御装置は、通信機器から伝送を受信し、前記受信した伝送に基づいて、前記第2の周波数設定について、前記通信機器により提供されるサポートのレベルを決定し、その決定に基づいて、前記通信機器による通信を制御するように構成されてもよい。一定の実施形態では、前記伝送は、ランダムアクセスチャネル上で受信されてもよい。前記通信機器が対応する周波数帯域は、前記受信した伝送に基づいて決定されることができる。前記通信機器による通信に対する制限は、前記受信した伝送に基づいて、その能力を決定した後に決定されてもよい。伝送スケジューリングは、前記決定に基づいて決定されてもよい。前記制御装置は、制限されたチャネル領域を使用するように構成されてもよい。代替的または付加的に、前記制御装置は、潜在的ブロッキング信号から離れるリソースブロックを割り当ててもよい。また、前記制御装置は、帯域端の使用を回避し、および/または1つまたは複数の臨界発射エリアから離れる1つまたは複数の周波数を割り当ててもよい。制御は、完全サポート能力または部分的サポート能力のいずれかに基づいて提供されてもよい。

異なる組のチャネル番号が、異なる通信機器に使用されてもよい。

さらに別の実施形態によると、第1の周波数設定に対応する通信機器が、第2の周波数設定に基づく通信設備を提供するシステムに入ることを可能にするための手段を備える制御装置であって、前記第1の周波数設定は、前記システムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供する制御装置が提供される。

またさらに別の実施形態によると、通信設備を提供するシステムから受信した周波数設定情報に基づいて、通信機器が対応する第1の周波数設定に基づいて前記システムに伝送することが可能であるかを決定するための手段を備える制御装置であって、前記システムは、第2の周波数設定に基づく前記通信設備を提供し、前記第1の周波数設定は、前記システムにおける通信に対して部分的サポートのみを提供する制御装置が提供される。

また、前記本明細書に開示された方法のうちの1つ以上を実行するように適合されたプログラムコード手段を備えるコンピュータプログラムも提供される。前記コンピュータ実行可能プログラムコード構成要素は、コンピュータ可読ストレージ媒体上に格納されることができる。

また、種々の他の側面およびさらなる実施形態も、以下の詳細な説明および添付の請求項に説明される。

次に、以下の例および添付の図面を参照して、ほんの一例として、本発明についてさらに詳細に説明する。

図1：本発明の後述の例が実装され得る通信システムの例を示す。
図2：通信機器の例を示す。
図3：基地局のための制御器の例を示す。
図4：重複する周波数帯域の例を示す。
図5：一定の実施形態を示すフローチャートである。
図6：一定の実施形態を示すフローチャートである。

以下において、一定の例示的実施形態について、モバイル通信機器にサービス提供する無線通信システムまたはモバイル通信システムを参照して説明する。一例示的実施形態について詳細に説明する前に、その基礎となる技術を理解するのに役立つように、無線通信システムおよびモバイル通信機器に関する一般原理について図1および図2を参照して簡単に説明する。

通信機器は、通信システムを介して提供される種々のサービスおよび/またはアプリケーションにアクセスするために使用されることができる。無線通信システムまたはモバイル通信システムでは、無線インターフェースが、モバイル通信機器1と適切なアクセスシステム10との間に提供されることができる。図1に示されるアクセスシステム10は1つだけであるが、典型的には、多数のアクセスシステムが提供されてもよいことに留意されたい。

通信機器は、通信システムを通して、種々のサービスおよび/またはアプリケーションにアクセスするために使用されることができる。モバイル通信機器1には、典型的には、少なくとも1つの基地局12またはアクセスシステムの類似の無線送信機ノードおよび/もしくは無線受信機ノードを介して、無線アクセスが提供される。基地局サイトは、セルラ通信システムの複数のセルのうちの1つ以上のセルを提供することができる。基地局は、セルを提供するように構成されることができるが、各セクタがセルを提供することができる。例えば、3つのセクタがある場合に、３つの各セクタがそれぞれセルを提供することができる。各モバイル通信機器1および基地局は、同時に開放する1つ以上の無線チャネルを有してもよく、2つ以上のソースから信号を受信してもよい。

基地局は、典型的には、基地局の動作と、基地局と通信するモバイル通信機器の管理とを可能にするように、少なくとも1つの適切な制御器によって制御される。制御装置は、他の制御エンティティと相互接続されることができる。図1では、制御器は、ブロック13によって提供されるように示される。制御装置には、典型的には、メモリ容量15および少なくとも1つのデータプロセッサ14が提供される。制御装置および機能が、複数の制御器ユニットの間に分散されてもよいことを理解されたい。

適切なアクセスノードの非限定的な例として、セルラシステムの基地局、例えば、3GPP仕様の用語においてNodeBまたはeNodeB（enhanced NodeB; eNB）として知られるものが挙げられる。他の例として、無線ローカルエリアネットワーク（wireless local area network; WLAN）および/またはマイクロ波アクセスのためのWiMax（Worldwide Interoperability for Microwave Access）等の技術に基づくシステムの基地局が挙げられる。

通信機器1は、符号分割多元接続（code division multiple access; CDMA）または広帯域符号分割多元接続（wideband CDMA; WCDMA）等の種々のアクセス技術に基づいて、通信システムにアクセスすることができる。後者の技術は、第3世代パートナーシッププロジェクト（third Generation Partnership Project; 3GPP）仕様に基づく通信システムによって使用される。他の例として、時分割多重接続（time division multiple access; TDMA）、周波数分割多元接続（frequency division multiple access; FDMA）、空間分割多元接続（space division multiple access; SDMA）等が挙げられる。規格化におけるより最近の開発の例として、第3世代パートナーシッププロジェクト（3^rd Generation Partnership Project; 3GPP）により規格化されているユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（Universal Mobile Telecommunications System; UMTS）、無線アクセス技術のロング・ターム・エボリューション（long-term evolution; LTE）が挙げられる。LTEを更に発展させたものはLTE-Advancedと呼ばれる。

図1の例では、基地局ノード12は、より広域の通信ネットワーク20に接続される。図示されないが、ゲートウェイ機能も、ネットワーク20を介して別のネットワークに接続するように提供されてもよい。他のネットワークが、任意の適切なネットワークであってもよく、例えば、別の通信ネットワーク、パケットデータネットワーク等が挙げられる。したがって、通信システムは、1つ以上の相互接続ネットワークおよびその要素によって提供されてもよく、1つ以上のゲートウェイが、種々のネットワークを相互接続するために提供されてもよい。

図2は、通信システムとの通信に使用可能である通信機器1の略部分断面図を示す。適切なモバイル通信機器は、無線信号を送受信可能である任意の機器によって提供されてもよい。非限定的な例として、移動局（mobile station; MS）、無線インターフェースカードもしくは他の無線インターフェース設備が設けられた携帯型コンピュータ、無線通信可能な携帯情報端末（personal data assistant; PDA）、またはこれらの任意の組み合わせ、またはその同等物が挙げられる。モバイル通信機器は、音声電話および映像電話のために、サービスアプリケーション等にアクセスするため等に使用されてもよい。モバイル機器1は、受信するための適切な装置を介して無線インターフェース11の上で信号を受信してもよく、また無線信号を送信するための適切な装置を介して信号を送信してもよい。図2では、送受信機は、ブロック7によって概略的に示される。送受信機は、例えば、無線部分および関連のアンテナ配列によって提供されてもよい。アンテナ配列は、モバイル機器に対して内部または外部に配列されてもよい。

また、モバイル機器には、概して少なくとも1つのデータ処理エンティティ3と、少なくとも1つのメモリ4と、アクセスシステムへのアクセスおよびアクセスシステムとの通信の制御を含む、実行するように設計されるタスクのソフトウェア支援実行に使用する他の可能な構成要素9も設けられる。データ処理、ストレージ、および他の関連制御装置は、適切な回路基板上および/またはチップセット中に設けられることができる。本特徴は、参照番号6によって示される。制御装置は、通信システムからローミング通信機器によって受信した周波数設定情報を処理するように構成されることができる。

ある例によると、通信システムが第2の周波数設定に基づく通信設備を提供し、かつ第1の周波数設定が通信システムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供する事例において、通信機器が対応する第1の周波数設定に基づいて、信号を通信システムに送信することが可能であるかの決定を行うことができる。周波数設定は、関連の無線周波数帯域について無線周波数要求条件を含んでもよい。第1の周波数設定は、ある周波数帯域上の通信に対するサポートを提供してもよく、第2の周波数設定は、少なくとも1つの異なる周波数帯域上の通信を規定するために使用されてもよい。例えば、第2の周波数設定は、主要周波数帯域および少なくとも1つの追加の周波数帯域上の通信を規定するために使用されてもよい。通信機器に適切な制御装置は、通信設備を提供するシステムから受信した周波数設定情報に基づいて、通信機器が対応する第1の周波数設定に基づいてシステムに伝送することが可能であるかを決定するための任意の適切な手段を備えてもよい。

ユーザは、キーパッド2、音声コマンド、タッチセンサー式スクリーンもしくはパッド、これらの組み合わせ、またはその同等物等の適切なユーザインターフェースによって、モバイル機器の動作を制御してもよい。また、一般的にはディスプレイ5、スピーカ、およびマイクロホンも、有する。さらに、モバイル通信機器は、他の機器に対するコネクタ（有線または無線）、および/または外部付属品、例えば、機器に対するハンズフリー装備を接続するための適切なコネクタを備えてもよい。

図3は、通信システム、例えば、図1のアクセスシステムのための制御装置30の例を示す。制御装置30は、システムのエリアに入っているローミングモバイル通信機器による通信に対する制御を提供するように配置されることができる。制御装置30は、第1の周波数設定がシステムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供する事例において、第1の周波数設定に対応する通信機器が、第2の周波数に基づく通信機器のための通信設備を提供するシステムに入ることも可能にするように構成される。この目的のために、制御装置は、少なくとも1つのメモリ31、少なくとも1つのデータ処理ユニット32、33、および入力/出力インターフェース34を備える。インターフェースを介して、制御装置は、システムの受信機および送信機、例えば、基地局アンテナに連結されることができ、その結果、制御装置は、通信機器からの伝送を受信し、通信機器への伝送を送信することができるようになる。受信した信号に基づいて、制御装置は、第2の周波数設定について通信機器が提供するサポートのレベルを決定することができる。さらに、通信機器による通信における制御は、この決定に基づくことができる。制御装置は、例えば、その決定された能力に基づいて、通信機器に対する制限を決定してもよい。また、制御装置は、決定に基づいて、伝送スケジューリングを提供してもよい。

制御装置30は、より詳細に以下に説明する制御機能を提供するために、適切なソフトウェアコードを実行するように構成されることができる。周波数設定に基づく異なる制御機能に関するより詳細な例は、以下に説明する実施形態に提示される。本明細書に説明する具体的な例に加え、適切な制御装置は、第1の周波数設定に対応する通信機器が、第2の周波数設定に基づく通信設備を提供するシステムに入ることを可能にするために使用可能である任意の適切な手段を備えてもよい。

重複する周波数帯域のうちの少なくとも1つにおいて通信機器が通信することができる状況について制御を提供する手順の例について、図5のフローチャートを参照して後述する。しかしながら、本実施形態の詳細について説明する前に、重複する帯域が存在する状況のいくつかの例を提示する。3GPPを参照して提示可能な重複する周波数帯域の例を図4に示し、まず本実施形態の基本的な状況を明確にするためにこれについて述べる。現在、3GPPに規定される周波数帯域は17あり、帯域の数は増加し続けている。これは、図4の下側部分に示され、国際ローミングについての新しい3GPP帯域18および19と、提案された新しいE850とを参照されたい。この種類の「国際ローミング帯域」では、通信機器がE850周波数に適合するように特定される場合に、ローミング目的のために、通信機器が、例えば、帯域5の通信システムに入ることが可能になることを特定することができる。しかしながら、重複する帯域あるいは接近した帯域は、異なる無線周波数（radio frequency; RF）要求条件を有し得る。場合によっては、通信機器、例えば、モバイルユーザ端末（user equipment; UE）は、2つ以上の周波数帯域で機能することが可能であってよいが、追加のフィルタリング無しで少なくとも1つの帯域における全てのRF要求条件を必ずしも満たすとは限らない。追加のフィルタリングによって、機器の複雑性が増大し得る。一般的に、追加のフィルタリングは、エリアにおける周波数帯域の一部または全部における損失を増加させるような複雑なスイッチングをもたらし、RF性能も低下させ得る。

別の例として、700MHz帯域が挙げられる。700MHz帯域では、提案の1つとして、アジア700MHz帯域が北アメリカ帯域と重複し得るが、同じ帯域になり得ないように、アジア700MHzを調節することが挙げられる。このように、この周波数範囲においていくつかの重複する周波数帯域が存在する可能性が高くなる。しかしながら、北アメリカ/米国、ヨーロッパ、およびアジアの帯域等の異なる領域における異なる制限により、帯域は、厳密には同じではないため、通信機器は、異なる領域において異なる要求条件に直面しうる。さらに3GPPを例として使用すると、USA帯域17は、完全に帯域12内にあるが、帯域12よりも厳しいブロッキング要求条件を有する。実際は、帯域12に対応する通信機器は、ほとんどの場合、帯域17のネットワークにおいて、上手く機能するはずである。これは、より厳しいブロッキング性能が必要とされることがそれほど多くなく、制限された地理的範囲のみに当てはまることだからである。しかしながら、現在の3GPP仕様は、帯域12に対応する通信機器が帯域17のネットワークに入ることを阻む。帯域12に対応する通信機器において帯域17のサポートを追加することによって、機器の複雑性は増大する。

したがって、部分的に重複しているいくつかの周波数帯域が世界的に存在し得る。通信機器がこれらの帯域間におけるローミングが可能になれば有利になるであろう。しかしながら、世界的帯域に対するサポートを確立することは、ますます複雑になってきている。これに対処するために、図5に示すある実施形態によると、100において、通信システムのエリア内にローミングする通信機器は、機器が制限されたまたは一部の無線周波数（radio frequency; RF）に対してのみしかサポートできないことが分っているとしても、108において、システムとの通信に入ることが可能になる。より具体的には、第1の周波数設定のみに対応する通信機器は、第1の周波数設定がシステムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供する場合であっても、第2の周波数設定に基づく通信設備を提供するシステムに入ることが可能になる。

ある実施形態によると、通信機器は、100においてシステムのエリアに入った後に、102において、システムから周波数設定情報を受信することができる。次いで、周波数設定情報に基づいて、周波数設定情報により標示された周波数設定が、既定の方式で通信機器により対応しているか、ひいては通信システムにおいて通信機器により通信することが可能であるかを、104において決定することができる。通信機器が適切なサポートを提供しないという決定である場合、106において、通信機器によって何も送信されない。しかしながら、既定のサポートが存在すると決定される場合、通信機器は、対応する周波数設定で、108においてシステムに伝送することができる。

これを使用して、通信機器のいくつかが一定のRF性能制限を有し得る可能性があることが分っている場合であっても、ローミング通信機器が通信システム内に入ることを可能にする解決策を促進することができる。

また、他の制限が、ローミング機器に設定されてもよい。例えば、所与の時間にネットワークにアクセスすることが可能であるRF制限通信機器の数に対する制限、ならびに/または任意のこのようなアクセスが可能になる時間および/もしくは場所に対する制限が規定されてもよい。また、オペレータは、異なる許容可能な制限を有する異なるグループの通信機器（例えば、優先クラスに基づく、または一定のオペレータに加入する通信機器）も規定してもよい。また、通信システムのエリア内に入った機器がシステムにおいて通信することが可能になるかを、ケースバイケースで規定することもできる。制限は、動的に設定および変更されてもよい。例えば、制限は、時間、負荷、品質要件、および/または別のこのような要因に依存してもよい。

適切と考えられ得る許容可能な制限および任意の条件を、事前に規定することができる。例えば、ネットワークオペレータは、全てのローミング機器または既定のグループのローミング機器についてどの制限が許容可能であるかを規定してもよい。

ある実施形態によると、通信システムにより提供される帯域に関する情報は、通信機器がシステムのエリアに入った後に、常に、通信機器に送信される。例えば、情報は、システムにより提供される共通チャネル上でブロードキャストされることができ、そのチャネルが情報を受信可能であることを任意の通信機器がリッスンすることが可能であるようにする。情報は、専用メッセージにおいて、システムに入ったものとして検出された特定の通信機器に送信されることが可能であってもよい。

情報は、周波数帯域インジケータの形式で通信機器に送信されることができる。例えば、LTEベースのシステムでは、第2の帯域インジケータが、システム情報ブロック（system information block; SIB）に追加されてもよい。例えば、3GPP仕様36.331、バージョン8.5.0（2009年3月）である「Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E- LJTRA), Radio Resource Control (RRC); Protocol specification」の98ページおよび99ページでは、システムが対応する1つの周波数帯域の標示を提供するための、システム情報ブロック（System Information Block; SIB）Type1メッセージにおける「freqBandIndicator」要素の使用について規定している。第2のインジケータ要素は、SIBに追加されることができ、例えば、「secondaryFreqBandIndicator」要素と呼ばれる。すなわち、システム情報ブロックメッセージは、「freqBandlndicator」要素および「secondaryFreqBandlndicator」要素を含むように拡張されることができる。さらなる帯域のためのさらなる要素を、同様に追加してもよい。

次いで、通信機器は、102において、通信システムから、システム情報ブロック（system information block; SIB）に含まれた周波数設定情報を受信することができる。標示された帯域のうちの少なくとも1つに機器が対応することを、104において、機器の制御装置が決定する場合、機器は、108において、無線インターフェース上で通信システムに通信することができる。例えば、通信機器は、通信システムにより提供されるランダムアクセスチャネル（random access channel; RACH）上で送信することができる。したがって、通信システムのエリア内にローミングする通信機器は、そのエリアにおける通信に利用可能な主要周波数帯域および2次周波数帯域、ならびにさらなる帯域について報告を受けることができる。通信機器は、どの期間において異なる帯域が利用可能であるかに関して、インジケータから決定することができる。これを利用して、異なる帯域において異なる制限が存在し得ることを通信機器が把握することができる際に、各帯域が、選択された場合に、いかに上手く動作し得るかを決定することができる。次いで、通信機器は、これに基づいて、適切な制御措置を取ってもよく、例えば、ある帯域または任意の帯域上では、パケットデータ接続できるかどうかを試行さえしなくてもよい。

また、インジケータの送信によって、システム、例えば、eNodeB（enhanced node B; eNB）により提供される基地局システムは、ランダムアクセスチャネル（random access channel; RACH）上での送信が既に制御可能となる。これは、SIBから2次インジケータを除外することを使用して、通信機器が主要帯域に完全に対応しない場合に、通信機器が何も送信しないようにすることができるからである。

通信機器がRACHを送信した後、通信システムは、110において、通信機器からの伝送から、通信機器が対応する利用可能な帯域のうちの1つを決定することができる。また、種々の帯域または少なくとも1つの帯域に提供されたサポートのレベルの観点からも決定を行うことができる。次いで、通信機器の制御は、112において、完全能力または部分能力に基づくことができる。

ある実施形態によると、通信機器に制限的に対応することによる通信の可能性は、通信システムの動作側面を規定する規格、仕様、および/またはプロトコルにおいて特定の場合を例外として追加することによって提供される。例えば、帯域17が信号伝達される場合、帯域12の通信機器がランダムアクセスチャネル（random access channel; RACH）上で送信することができることを規定することができる。この場合、帯域12のみに対応する通信機器は、帯域17上で動作するシステムのRACH上で送信することが可能になってもよい。通信システムの制御装置は、通信機器からの信号伝達を受信し、かつその信号伝達に基づいてその能力を決定した後に、通信機器の制限を決定することができる。

通信システムは、そのサービスエリアに入った通信機器、また、その他の通信機器の能力に関する情報を利用することができる。例えば、通信機器のRF能力に関する情報は、スケジューリング等のタスクに使用されることができる。本実施形態は、図6に示される。能力情報、例えば、通信機器の対応帯域情報は、通信機器がシステムへアクセスを試行する場合に、基地局システムに提供されることができる。この段階で、通信システムは、200において、通信機器から受信することができる。例えば、基地局は、通信機器から、RACH上でアクセス信号伝達を受信することができる。受信した信号伝達に基づいて、基地局、およびより具体的には、その制御装置は、202において、通信機器がその主要帯域、2次帯域、もしくは利用可能であり得る任意の他の帯域に対応するか、および/または通信機器のためのリソースの割り当てに有用であり得る任意のほかの情報を決定することができる。また、基地局の制御器は、この情報に基づいて、通信機器が有し得る任意の制限を決定することができ、204において、さらなる伝送を適宜スケジューリングすることができる。

能力情報は、基地局スケジューラ、例えば、eNBスケジューラまたはその類似物において利用されることができる。通信機器がチャネルの一部分のみにしか対応しないが全ての他の要求条件を満たす場合、異なるシステムに適用されることができ、また単にその対応するチャネルを含む制限されたチャネル領域にローミング通信機器を維持することによってハンドリングされることが可能である。より複雑な場合では、例えば、LTEベースのシステムでは、スケジューラは、広域符号分割多元接続（wideband code division multiple access; WCDMA）を用いるか、またはGSMに基づくシステムにおいて有し得る柔軟性よりも、チャネル内部において、柔軟性を有することができる。例えば、ローミング通信機器が制限されたブロッキング性能を有する場合では、アクセスシステムは、潜在的ブロッキング信号から可能な限りリソースブロックを割り当てることができる。ローミング通信機器が制限された受信機感度を有する場合、ダウンリンク割り当てを使用して、帯域の帯域端を回避してもよい。これは、感度不足のリスクひいては受信不足の可能性が、一般的に帯域端において大きくなるからである。また、制限は、伝送発射の観点から設定されることもでき、この場合、通信機器に割り当てられるアップリンク周波数は、臨界発射エリアからさらに離れて割り当てられることができる。

現在、チャネル番号は帯域特有であるため、同一のチャネル中心周波数が、周波数帯域に依存して異なるチャネル番号をもたらすことができる。これにより、ネットワークにおいて異なる帯域番号を使用する通信機器が存在する場合に、アクセスシステムは異なる組のチャネル番号を使用する必要があり得る。異なるチャネル番号は、通信機器に提供され得る。この場合、ネットワークは、主要帯域に基づく通信機器に、チャネル番号を送信することができる。通信機器が、異なる組のチャネル番号を有する2次帯域に対応する場合、主要帯域から2次帯域に番号をマッピングしてもよい。決定された機器による帯域対応に基づいて、ネットワークは異なる通信機器に異なるチャネル番号を送信することが可能であってもよい。

通信システムおよび通信機器の制御装置のデータ処理機能は、1つ以上のデータプロセッサによって提供されてもよい。説明された機能は、別々のプロセッサによって、または一体型のプロセッサによって提供されてもよい。データ処理は、複数のデータ処理モジュールにわたって分散されてもよい。データプロセッサは、例えば、少なくとも1つのチップによって提供されてもよい。また、適切なメモリ容量も、関連の制御装置より提供されてもよい。適切に適合された1つまたは複数のコンピュータプログラムコード製品は適切なデータ処理装置上にロードされる場合に、実施形態を実装するために使用されてもよい。例えば、図1に示す基地局12に関連付けられるプロセッサ装置13において適切な標示を含めるため、ならびに/または図2のモバイル通信機器1のデータ処理装置3、4、および9における動作を決定するために使用されてもよい。動作を提供するためのプログラムコード製品は、適切な搬送媒体に格納されてもよく、それによって提供されても、具現化されてもよい。適切なコンピュータプログラムは、コンピュータ可読記録媒体上に具現化されてもよい。データネットワークを介してプログラムコード製品をダウンロードすることが可能であってもよい。

上述の例示的実施形態は、完全な帯域対応を通信機器に確立することを必要とせずに、多種多様の通信機器に国際ローミングを提供することができる。より多くのローミング代替を通信設計に提供してもよい。相当な領域の周波数が、1つの設計または数個の異なる設計により利用可能になってもよい。

LTEや3GPPベースのシステムに基づく通信システム等に関連する実施形態について説明したが、類似の原理を、周波数帯域が用いられる任意の他の通信システムに適用することができることに留意されたい。また、基地局と通信機器との間の通信の代わりに、2つ以上の通信機器の間に直接通信を提供してもよい。例えば、これは、固定設備が提供されないが、通信システムが、例えば、アドホック・ネットワークにおいて複数のユーザ端末によって提供される用途における場合であってもよい。このような用途では、少なくとも1つの別の機器と通信することを所望する第1および制御通信機器は、通信システムの役割を果たすものとして見なすことができ、第1の機器との通信を確立しようとする機器は、第1の機器が提供するシステムにおいて通信することを所望する機器と見なすことができる。ゆえに、無線ネットワーク、技術、および規格のための一定の例示的アーキテクチャを参照して、種々の実施形態について説明したが、本明細書に図示および説明する通信システム以外の任意の他の適切な形式の通信システムに、実施形態を適用してもよい。

また、上記は、本発明の例示的実施形態について説明するが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、開示された解決策に加えてもよい変形および修正が存在することも、本明細書において留意されたい。

本発明の後述の例が実装され得る通信システムの例を示す。通信機器の例を示す。基地局のための制御器の例を示す。重複する周波数帯域の例を示す。一定の実施形態を示すフローチャートである。一定の実施形態を示すフローチャートである。

Claims

通信機器に搭載される制御装置であって、
通信設備を提供するシステムから受信した周波数設定情報に基づいて、前記通信機器が対応する第１の周波数設定に基づいて前記システムに伝送することが可能であるかを決定するように構成され、ただし、
前記システムは、第２の周波数設定に基づく前記通信設備を提供し、
前記第１の周波数設定は、少なくとも１つの周波数帯域上の通信に対するサポートを提供するが、前記システムにおける通信に対して部分的サポートのみを提供し、
前記第２の周波数設定は、少なくとも１つの異なる周波数帯域上の通信を規定する、
制御装置。
前記第２の周波数設定は、主要周波数帯域および少なくとも１つの追加の周波数帯域上の通信を規定する、請求項１に記載の制御装置。
前記第１および第２の周波数設定は、関連の無線周波数帯域について無線周波数要求条件を含む、請求項１または２に記載の制御装置。
前記周波数設定情報は、前記システムにより提供される少なくとも１つの周波数帯域の標示を含む、請求項１から３のいずれかに記載の制御装置。
前記周波数設定情報は、前記システムにより提供される少なくとも１つの追加の周波数帯域の標示を含む、請求項１から４のいずれかに記載の制御装置。
前記通信機器が前記システムのサービスエリアに入った後に、周波数設定情報が前記通信機器で利用可能になるように、前記周波数設定情報を通信するように構成される、請求項１から５のいずれかに記載の制御装置。
システム情報ブロックにおいて周波数設定情報を通信するように構成される、請求項１から６のいずれかに記載の制御装置。
前記周波数設定情報に基づいて、前記システムにより提供される少なくとも１つの周波数帯域が前記通信機器によってサポートされることを決定し、かつこのような決定に応答して、前記システムに対するランダムアクセスチャネル上の伝送を可能にするように構成される、請求項１から７のいずれかに記載の制御装置。
前記通信機器から伝送を受信するように構成された受信機に連結されるとともに、
前記受信した伝送に基づいて、前記第２の周波数設定について、前記通信機器により提供されるサポートのレベルを決定し、かつ前記決定に基づいて、前記通信機器による通信を制御するように構成される、請求項１から８のいずれかに記載の制御装置。
前記受信機は、ランダムアクセスチャネル上で前記伝送を受信するように構成され、前記制御装置は、前記受信した伝送に基づいて、前記通信機器がサポートする前記周波数帯域を決定するように構成される、請求項９に記載の制御装置。
前記受信した伝送に基づいて、その能力を決定した後に、前記通信機器に対する制限を決定するように構成される、請求項９または１０に記載の制御装置。
前記決定に基づいて、伝送スケジューリングを制御するように構成される、請求項９から１１のいずれかに記載の制御装置。
制限されたチャネル領域を使用すること、潜在的ブロッキング信号から離れるリソースブロックを割り当てること、帯域端の使用を回避すること、１つまたは複数の臨界発射エリアから離れる１つまたは複数の周波数を割り当てること、のうちの少なくとも１つを行うように構成される、請求項１２に記載の制御装置。
異なる通信機器について異なる組のチャネル番号を使用するように構成される、請求項１から１３のいずれかに記載の制御装置。
通信機器に搭載される制御装置の動作方法であって、
第１の周波数設定に対応する前記通信機器において、周波数設定情報をシステムから受信することであって、前記システムは、第２の周波数設定に基づく通信設備を提供し、前記第１の周波数設定は、前記システムにおける通信に対する部分的サポートのみを提供する、前記受信することと、
前記周波数設定情報に基づいて、前記通信機器から前記システムに送信することが可能であるかを決定することと、
を含み、前記第１の周波数設定は、特定の周波数帯域上の通信に対するサポートを提供し、前記第２の周波数設定は、少なくとも１つの別の周波数帯域上の通信を規定する、方法。
前記第２の周波数設定は、主要周波数帯域および少なくとも１つの追加の周波数帯域上の通信を規定する、請求項１５に記載の方法。
前記第１および第２の周波数設定は、関連の無線周波数帯域について無線周波数要求条件を含む、請求項１５または１６に記載の方法。
前記周波数設定情報は、前記システムにより提供される周波数帯域および少なくとも１つの追加の周波数帯域のうちの少なくとも１つの標示を含む、請求項１５から１７のいずれかに記載の方法。
前記通信機器が前記システムのサービスエリアに入った後に、前記周波数設定情報を自動的に送信または受信することを含む、請求項１５から１８のいずれかに記載の方法。
システム情報ブロックにおいて前記周波数設定情報を送信または受信することを含む、請求項１５から１９のいずれかに記載の方法。
前記受信した情報に基づいて、前記システムにより提供される少なくとも１つの周波数帯域が前記通信機器によってサポートされることを決定することに応答して、ランダムアクセスチャネル上で前記アクセスシステムへの伝送を可能にすることを含む、請求項１５から２０のいずれかに記載の方法。
前記通信機器からの伝送を受信することと、前記伝送に基づいて、前記第２の周波数設定について、前記通信機器により提供されるサポートのレベルを決定することと、決定に基づいて、前記通信機器に対して制御することと、を含む、請求項１５から２０のいずれかに記載の方法。
前記制御は、完全サポート能力または部分的サポート能力のいずれかに基づく、請求項２２に記載の方法。
ランダムアクセスチャネル上で前記通信機器から前記伝送を受信することと、前記受信した伝送に基づいて、前記通信機器がサポートする前記周波数帯域を決定することと、を含む、請求項２２または２３に記載の方法。
前記決定されたその能力に基づいて、前記通信機器に対する制限を決定することを含む、請求項２２から２４のいずれかに記載の方法。
前記決定に基づいて、伝送スケジューリングを提供することを含む、請求項２２から２５のいずれかに記載の方法。
前記スケジューリングは制限されたチャネル領域を使用すること、潜在的ブロッキング信号から離れるリソースブロックを割り当てること、帯域端の使用を回避すること、および１つまたは複数の臨界発射エリアから離れる１つまたは複数の周波数を割り当てることのうちの少なくとも１つのために、提供される、請求項２６に記載の方法。
プログラムコードを含むコンピュータプログラムであって、前記プログラムコードがデータ処理装置上で実行される場合に、前記装置に請求項１５から２７のいずれかに記載の方法を実行させる、コンピュータプログラム。
請求項１から１４のいずれかに記載の制御装置を備える通信装置。
通信機器に搭載される制御装置であって、
通信設備を提供するシステムから受信した周波数設定情報に基づいて、前記通信機器が対応する第１の周波数設定に基づいて前記システムに伝送することが可能であるかを決定する手段を備え、ただし前記システムは、第２の周波数設定に基づく前記通信設備を提供し、前記第１の周波数設定は、少なくとも１つの周波数帯域上の通信に対するサポートを提供するが、前記システムにおける通信に対しては部分的なサポートのみ提供し、前記第２の周波数設定は、少なくとも１つの異なる周波数帯域上の通信を規定する、制御装置。