JP5536930B2

JP5536930B2 - プレミア・フェムトセルをユーザ機器に関連付ける方法

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Publication number: JP5536930B2
Application number: JP2013089894A
Authority: JP
Inventors: エスキシオグル，スアト; デメトレスキュ，クリスチャン
Original assignee: アルカテル−ルーセント
Priority date: 2008-11-05
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2029-10-20
Also published as: CN102204352B; US20150045045A1; JP5260750B2; WO2010052687A3; US20100124931A1; US20100113038A1; JP2013165511A; EP2356855B1; KR101361602B1; KR20110084415A; US9439125B2; WO2010052687A2; US8862137B2; JP2012507911A; EP2356855A2; US9603077B2; CN102204352A

Description

関連出願の相互参照
本願は、２００８年１１月５日に出願した米国特許出願第１２／２６５，０８９号、名称「ＬＯＣＡＴＩＯＮ−ＢＡＳＥＤＨＡＮＤＯＶＥＲＳＦＲＯＭＡＭＡＣＲＯＣＥＬＬＴＯＡＦＥＭＴＯＣＥＬＬＵＳＩＮＧＥＶＥＮＴ−ＴＲＩＧＧＥＲＥＤＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＲＥＰＯＲＴ」、発明人ＣＲＩＳＴＩＡＮＤＥＭＥＴＲＥＳＣＵおよびＳＵＡＴＥＳＫＩＣＩＯＧＬＵ（２１００．０４３０００）に関連する。

本願は、２００８年１１月５日に出願した米国特許出願第１２／２６５，１３６号、名称「ＬＯＣＡＴＩＯＮ−ＢＡＳＥＤＨＡＮＤＯＶＥＲＳＦＲＯＭＡＭＡＣＲＯＣＥＬＬＴＯＡＦＥＭＴＯＣＥＬＬＵＳＩＮＧＰＥＲＩＯＤＩＣＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＲＥＰＯＲＴＩＮＧ」、発明人ＣＲＩＳＴＩＡＮＤＥＭＥＴＲＥＳＣＵおよびＳＵＡＴＥＳＫＩＣＩＯＧＬＵ（２１００．０４３１００）に関連する。

本願は、２００８年１１月５日に出願した米国特許出願第１２／２６５，１７３号、名称「ＭＥＴＨＯＤＦＯＲＡＳＳＯＣＩＡＴＩＮＧＡＣＬＵＳＴＥＲＯＦＰＲＥＭＩＥＲＦＥＭＴＯＣＥＬＬＳＷＩＴＨＵＳＥＲＥＱＵＩＰＭＥＮＴ」、発明人ＣＲＩＳＴＩＡＮＤＥＭＥＴＲＥＳＣＵおよびＳＵＡＴＥＳＫＩＣＩＯＧＬＵ（２１００．０４３４００）に関連する。

本発明は、全般的には通信システムに関し、より具体的には無線通信システムに関する。

従来の無線通信システムは、基地局のネットワークを使用して、１つまたは複数のモバイル・ユニットに無線接続性を提供する。いくつかの場合に、モバイル・ユニットは、たとえばモバイル・ユニットのユーザが音声呼またはデータ呼を開始したい時に、ネットワーク内の１つまたは複数の基地局との無線通信を開始することができる。その代わりに、ネットワークが、モバイル・ユニットとの無線通信リンクを開始する場合がある。たとえば、従来の階層無線通信では、サーバが、ターゲット・モバイル・ユニット宛の音声および／またはデータを無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）などの中央要素に送信する。ＲＮＣは、その後、１つまたは複数の基地局もしくはｎｏｄｅ−Ｂを介してターゲット・モバイル・ユニットにページング・メッセージを送信することができる。ターゲット・モバイル・ユニットは、無線通信システムからのページの受信に応答して、基地局のうちの１つまたは複数への無線リンクを確立することができる。ＲＮＣ内の無線リソース管理機能は、音声および／またはデータを受信し、基地局の組によって使用される無線リソースおよび時間リソースを調整して、情報をターゲット・モバイル・ユニットに送信する。無線リソース管理機能は、細粒度の制御を実行して、基地局の組を介するブロードキャスト送信のためにリソースを割り当て、解放することができる。

従来の基地局は、セル、マクロセル、またはセクタと呼ばれる地理的領域内で無線接続性を提供する。従来の基地局は、所定の量の使用可能送信電力を使用して信号を送信することができ、この使用可能送信電力は、いくつかの場合に、基地局について約３５Ｗである。マクロセルの範囲は、使用可能送信電力、使用可能電力の角度分布、マクロセル内の障害物、環境条件、および類似物を含む多数の要因によって決定される。たとえば、マクロセルの範囲は、人口密度の高い都市環境での３００ｍほどの小さいものから人口密度の低い田舎環境での１０ｋｍほどの大きいものまで変化し得る。カバレージ・エリアは、これらのパラメータのいずれかが変化する場合に、経時的にも変化し得る。

従来の階層ネットワーク・アーキテクチャに対する１つの代替案は、分散通信ネットワーク機能性を実施する、基地局ルータなどのアクセス・ポイントのネットワークを含む分散アーキテクチャである。たとえば、各基地局ルータは、１つまたは複数のモバイル・ユニットとインターネットなどの外部ネットワークとの間の無線リンクを管理する単一のエンティティ内でＲＮＣ機能および／またはＰＤＳＮ機能を組み合わせることができる。基地局ルータは、セルラ・アクセス・テクノロジを完全にカプセル化し、コア・ネットワーク要素サポートを利用する機能性を同等のＩＰ機能にプロキシすることができる。たとえば、ＵＭＴＳ基地局ルータでのＩＰアンカリングを、ＭｏｂｉｌｅＩＰＨｏｍｅＡｇｅｎｔ（ＨＡ）機能と、基地局ルータが同等のＭｏｂｉｌｅＩＰシグナリングを介してプロキシするＧＧＳＮアンカリング機能とを介して提供することができる。階層ネットワークと比較して、分散アーキテクチャは、ネットワーク展開のコストおよび／または複雑さならびに既存ネットワークのカバレージを拡張するために追加の無線アクセス・ポイント、たとえば基地局ルータを追加することのコストおよび／または複雑さを減らす潜在能力を有する。分散ネットワークは、ユーザによって経験される遅延をも（階層ネットワークと比較して）減らすことができる。というのは、階層ネットワーク内の別々のＲＮＣエンティティおよびＰＤＳＮエンティティでのパケット・キューイング遅延を減らすか除去することができるからである。

少なくとも部分的に、基地局ルータ展開の減らされたコストおよび複雑さのゆえに、基地局ルータを、従来の基地局にとって非実用的な位置に展開することができる。たとえば、基地局ルータを、住居またはビルディング内に展開して、ビルディングの住人の入居者に無線接続性を提供することができる。住居内に展開された基地局ルータは、通常はホーム基地局ルータまたはホーム・フェムトセルと呼ばれる。というのは、それらが、住居を含む非常に小さい区域（たとえばフェムトセル）に無線接続性を提供することを意図されているからである。フェムトセルは、マクロセルにカバレージを提供するのに使用される従来の基地局よりはるかに小さい電力出力を有する。たとえば、通常のフェムトセルは、１０ｍＷ程度の送信電力を有する。その結果、通常のフェムトセルの範囲は、マクロセルの範囲よりはるかに小さい。たとえば、フェムトセルの通常の範囲は、約１００ｍである。

フェムトセルは、マクロ−セルラ・ネットワークに関連してオーバーレイ構成で展開されると期待される。たとえば、マクロ−セルラ・ネットワークを使用して、多数の住居を含む近くに無線接続性を提供することができる。その近くを通って移動するか住居のうちの１つの中に配置されたすべてのモバイル・ユニットは、マクロ−セルラ・ネットワークを使用して無線通信システムにアクセスすることができる。個々のフェムトセルを、住居のうちの１つまたは複数の中で展開して、住居内（またはその付近）でオーバーレイ・カバレージを提供することもできる。その結果、マクロセルと、カバレージ・エリア内のフェムトセルとの間に、１対多関係ができる。しかし、ユーザ機器は、通常、その住居内のユーザによってインストールされたフェムトセルにキャンプすることだけを許可される。

したがって、ユーザ機器またはモバイル・ユニットは、マクロ−セルラ・ネットワークからハンド・オフする前に、正しいフェムトセルを識別する必要がある。たとえば、ユーザが帰宅する時に、彼らのモバイル・ユニットが、マクロセルと、異なる住居に関連する多数のフェムトセルとを検出できる場合がある。しかし、１つのフェムトセル（ユーザによって彼らの住居内にインストールされたフェムトセル）だけが、そのモバイル・ユニットがそのフェムトセルにキャンプし、回線交換呼を行うかパケット交換セッションを開始することを許可する。従来の実践は、試行錯誤によって正しいフェムトセルを判定することである。たとえば、ユーザ機器は、それがキャンプすることを許可するフェムトセルを検出するまで、各使用可能なフェムトセルにキャンプすることを試みることができる。ユーザ機器は、候補フェムトセルの選択を案内できる情報を全く有しない場合があるので、この力任せの技法は、かなりのオーバーヘッドを消費し、ユーザの経験の質を劣化させる可能性がある。たとえば、回線交換呼を、正しいフェムトセルを見つけるのに試行錯誤を使用するために棄てることができる。フェムトセルのスクランブリング・コードとフェムトセル識別子との間には１対１マッピングがないので、従来の手法では、ＲＮＣは、ユーザ機器がどこに配置されているのかを知らず、したがって、正しいフェムトセルを見つけることを試みるために多数のマクロセルからフェムトセルへのハンドオーバを試みるはずである。これは、干渉レベルを高め、ネットワーク容量を減らす、無線およびインフラストラクチャに対する膨大なシグナリング・オーバーヘッドを生む。

米国特許出願第１２／２６５，０８９号米国特許出願第１２／２６５，１３６号米国特許出願第１２／２６５，１７３号

開示される主題は、上で示した問題のうちの１つまたは複数の影響に対処することを対象とする。次では、開示される主題のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、開示される主題の単純化された要約を提示する。この要約は、開示される主題の網羅的な概要ではない。開示される主題の主要な要素またはクリティカルな要素を識別することも、開示される主題の範囲を区切ることも、意図されていない。その唯一の目的は、後で述べられるより詳細な説明の前置きとして、単純化された形でいくつかの概念を提示することである。

一実施形態では、少なくとも１つのマクロセルおよび複数のフェムトセルを含む無線通信システムと通信するように構成されたユーザ機器内で実施される方法が提供される。この方法は、ユーザ機器から複数のフェムトセルのうちの１つに呼接続要求を提供するステップと、フェムトセルの位置を示す情報およびフェムト・セルがユーザ機器に関連するプレミア・フェムトセルであることを示す情報を受信するステップとを含む。呼接続セットアップ情報は、ユーザ機器でプレミア・フェムトセルから呼接続要求の提供に応答して受信される。この方法は、プレミア・フェムトセルの位置を示す情報をユーザ機器内で格納するステップをさらに含む。

もう１つの実施形態では、少なくとも１つのマクロセルを含む無線通信システム内での展開のために構成されたフェムトセル内で実施される方法が提供される。この方法は、フェムトセルで、ユーザ機器から呼接続要求を受信するステップと、フェムトセルの位置を示す情報およびフェムトセルがユーザ機器に関連するプレミア・フェムトセルであることを示す情報を提供するステップとを含む。この情報は、フェムトセルからユーザ機器に呼接続要求に応答して提供される。プレミア・フェムトセルの位置を示す情報をユーザ機器内に格納することができる。

もう１つの実施形態では、少なくとも１つのマクロセルおよび複数のフェムトセルを含む無線通信システム内での展開のために構成された無線ネットワーク制御装置で実施される方法が提供される。この方法は、無線ネットワーク制御装置で、複数のフェムトセルのうちの１つであるプレミア・フェムトセルに関連付けられるように構成されたユーザ機器から呼接続要求を受信するステップを含む。この方法は、無線ネットワーク制御装置からユーザ機器に呼接続要求に応答して、呼接続セットアップ・メッセージを提供するステップをも含む。この方法は、ユーザ機器に関連するプレミア・フェムトセルの可用性およびユーザ機器とプレミア・フェムトセルとの間の伝送に使用される少なくとも１つの周波数を示す情報を受信するステップをさらに含む。この情報は、無線ネットワーク制御装置でユーザ機器から呼接続セットアップ・メッセージに応答して受信される。無線ネットワーク制御装置は、プレミア・フェムトセルの可用性および周波数（１つまたは複数）を示す情報を格納する。たとえば、いくつかの場合に、無線ネットワーク制御装置は、物理座標（たとえば、ＧＰＳ位置）、ユーザ機器のアイデンティティ（たとえば、ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＩｄｅｎｔｉｔｙ）、スクランブリング・コード、およびユーザ機器に関連するフェムトセルの周波数を格納する。

開示される主題は、添付図面と共に解釈される次の説明を参照することによって理解することができ、添付図面では、同様の符号が、同様の要素を識別する。

無線通信システムの第１の例示的実施形態を概念的に示す図である。無線通信システムの第２の例示的実施形態を概念的に示す図である。ユーザ機器をプレミア・フェムトセルに関連付ける方法の１つの例示的実施形態を概念的に示す図である。ユーザ機器がプレミア・フェムトセルに関連付けられていないときにユーザ機器とマクロセルとの間で通信を確立する方法の１つの例示的な実施形態を概念的に示す図である。ユーザ機器がプレミア・フェムトセルに関連付けられているときにユーザ機器とマクロセルとの間で通信を確立する方法の１つの例示的な実施形態を概念的に示す図である。

開示される主題は、さまざまな変更および代替の形態を許すが、その特定の実施形態が、図面に例として示され、本明細書で詳細に説明される。しかし、特定の実施形態の本明細書での説明が、開示される主題を開示される特定の形態に限定することを意図されているのではなく、逆に、その意図が、添付の特許請求の範囲の範囲に含まれるすべての修正形態、同等物、および代替形態を包含することであることを理解されたい。

例示的実施形態を、下で説明する。明瞭さのために、実際の実施態様の特徴の一部は、本明細書では説明されない。もちろん、そのような実際の実施形態の開発において、実施態様ごとに異なる、システム関連制約およびビジネス関連制約の遵守など、開発者の固有の目標を達成するために、多数の実施態様固有の判断を行わなければならないことを了解されたい。さらに、そのような開発努力が、複雑であり、時間のかかるものである場合があるが、それでも、本開示の利益を有する当業者にとって日常の仕事であることを了解されたい。

開示される主題を、これから、添付図面を参照して説明する。さまざまな構造、システム、およびデバイスが、説明のみのために、また、当業者に周知の詳細で本発明を不明瞭にしないようにするために、図面では概略的に示される。それでも、添付図面は、開示される主題の例示的な例を記述し、説明するために含まれる。本明細書で使用される単語および句は、当業者によるこれらの単語および句の理解と一貫する意味を有すると理解され、解釈されなければならない。用語または句の特殊な定義すなわち、当業者によって理解される通常の慣例的な意味とは異なる定義が、本明細書での用語または句の一貫した使用によって暗示されることは、意図されていない。用語または句が、特殊な意味すなわち、当業者によって理解されるものとは異なる意味を有することが意図される範囲で、そのような特殊な定義は、用語または句の特殊な定義を直接に明確に提供する定義的な形で本明細書で特に示される。

図１に、無線通信システム１００の第１の例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、基地局１０５は、複数のマクロセル１１０（１〜３）に無線接続性を提供する。インデックス（１〜３）を、個々のマクロセル１１０（１）またはそのサブセットを識別するのに使用することができるが、これらのインデックスは、マクロセル１１０を集合的に参照するときには削除される場合がある。この規約は、図面に示され、識別する符号および１つまたは複数の区別するインデックスを使用して参照される他の要素に適用される場合がある。図１に示されたマクロセル１１０は、基地局１０５に関連する異なるセクタに対応する。たとえば、基地局１０５は、３つのマクロセル１１０に関連する３つのセクタに無線接続性を提供する３つのアンテナ（またはアンテナの３つのグループ）を含むことができる。しかし、本開示の利益を有する当業者は、代替実施形態が、各マクロセル１１０に無線接続性を提供するのに異なる基地局１０５を使用できることを了解するに違いない。さらに、無線通信システム１００は、任意の個数のマクロセル１１０および／または基地局１０５を含むことができる。

無線通信システム１００は、フェムトセル１１５のオーバーレイ・ネットワークをも含む。たとえば、フェムトセル１１５を、個々のユーザによって会社および／または住居内にインストールすることができる。明瞭さのために、５つのフェムトセル１１５だけが、図１に示されている。しかし、本開示の利益を有する当業者は、無線通信システム１００が、無線通信システム１００全体に分散した任意の個数のフェムトセル１１５を含むことができることを了解するに違いない。図１に示されたモバイル・ユニット１２０などのユーザ機器を、フェムトセル１１５のうちの１つまたは複数に関連付けることができる。たとえば、住居内にフェムトセル１１５（１）をインストールしたユーザは、ユーザ機器１２０がフェムトセル１１５（１）をそのプレミア・フェムトセルとして認識するように、ユーザ機器１２０を構成することができる。したがって、ユーザ機器１２０は、ユーザ機器１２０がフェムトセル１１５（１）に接近する時に、プレミア・フェムトセル１１５（１）に優先的にハンド・オフすることができる。

図示の実施形態では、ユーザ機器１２０は、ユーザ機器１２０からフェムトセル１１５（１）に送信される呼接続要求に応答して、フェムトセル１１５（１）をそのプレミア・フェムトセルとして識別するように構成される。たとえば、ユーザ機器１２０および／またはフェムトセル１１５（１）は、たとえばユーザ入力の結果としてならびに／あるいはフェムトセル１１５（１）および／またはユーザ機器１２０が、ユーザ機器１２０が現在はフェムトセル１１５（１）に登録されていないと判定することの結果として、構成モードになることができる。フェムトセル１１５（１）が、呼接続要求を受信するときに、フェムトセル１１５（１）は、その位置を示し、それがユーザ機器１２０のプレミア・フェムトセルであることを示す情報を含むメッセージを、ユーザ機器１２０に送信することができる。その後、ユーザ機器１２０は、プレミア・フェムトセル１１５（１）の位置を示す情報を格納することができ、その結果、この情報を、将来の通信中に使用できるようになる。

図２に、無線通信システム２００の第２の例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、無線通信システム２００は、フェムトセル２０５、ユーザ機器２１０、基地局２１５、および無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）２２０を含む。本開示の利益を有する当業者は、無線通信システム２００が、議論を不必要に不明瞭にすることを避けるために図２には図示されていない他の要素を含むことができることを了解するに違いない。フェムトセル２０５およびユーザ機器２１０は、エア・インターフェース２２５を介して通信することができる。ユーザ機器２１０および基地局２１５は、別のエア・インターフェース２３０を介して通信することができる。本開示の利益を有する当業者は、エア・インターフェース２２５、２３０を並列におよび／または同時に使用することができるが、必ずしも並列におよび／または同時に使用されないことを了解するに違いない。たとえば、フェムトセル２０５およびユーザ機器２１０は、第１時間間隔中にエア・インターフェース２２５を介して通信し、その後、エア・インターフェース２２５を破壊することができる。その後、ユーザ機器２１０は、エア・インターフェース２２５を破壊した後の第２時間間隔中に、エア・インターフェース２３０を介して基地局２１５と通信することができる。

フェムトセル２０５は、ユーザ機器２１０のプレミア・フェムトセルである。図示の実施形態では、フェムトセル２０５は、識別子およびフェムトセル２０５の位置を示す情報を含む情報２３５を格納する。位置情報は、フェムトセル２０５に組み込まれた全地球測位システム（ＧＰＳ）機能性またはユーザもしくはサービス・プロバイダによるフェムトセル２０５の手動構成を含む多数の異なる技法を使用して判定することができる。したがって、ユーザ機器２１０を、フェムトセル２０５をそれに関連するプレミア・フェムトセルとして認識するように構成することができ、無線ネットワーク制御装置２２０を、ユーザ機器２１０がプレミア・フェムトセルに関連すると認識するように構成することができる。

エア・インターフェース２２５を介するユーザ機器２１０からの呼接続要求の受信に応答して、フェムトセル２０５は、情報２３５（ならびに、位置関連情報またはモビリティ関連情報を含む任意の他の情報）をユーザ機器２１０に送信することができる。一実施形態では、オプションのパラメータ（ブーリアン）ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅを、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐメッセージに追加することができる。フェムトセル２０５とユーザ機器２１０との間のＲＲＣ接続確立中に、フェムトセル２０５は、このパラメータにＴＲＵＥをセットする。条件パラメータＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＬｏｃａｔｉｏｎを、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐメッセージに追加することもできる。このパラメータの存在の条件は、フラグＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅがＴＲＵＥであることである。

次に、ユーザ機器２１０は、プレミア・フェムトセル２０５のアイデンティティ、プレミア・フェムトセル２０５の位置、およびプレミア・フェムトセル２０５に関連する任意の他のモビリティ・パラメータを格納することができる。例示的なモビリティ・パラメータは、第１のスクランブリング・コード（ＰＳＣ）、移動加入者識別番号、ＵＴＲＡＮ無線ネットワーク仮識別（ＲａｄｉｏＮｅｔｗｏｒｋＴｅｍｐｏｒａｒｙＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）（Ｕ−ＲＮＴＩ）、および類似物を含むが、これらに限定はされない。図示の実施形態では、ユーザ機器２１０は、ローカル変数、たとえばデータ構造２４０を定義して、モビリティに関連するフェムトセル情報を格納する。図示の実施形態では、ユーザ機器２１０は、ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅブーリアンにＴｒｕｅがセットされているときに、現在のセル情報（モビリティに関連する）およびＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐメッセージからの位置情報を、ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌローカル・データ構造２４０に格納する。ユーザ機器２１０は、このブーリアンにＦＡＬＳＥがセットされているか、このパラメータが存在しないときに、アクションを行わなくても良い（たとえば、ユーザ機器２１０は、情報を全く格納しないか、データ構造を作成しなくても良い）。

ユーザ機器２１０は、プレミア・フェムトセル２０５によって供給された情報を、マクロセル基地局２１５を介して無線ネットワーク制御装置２２０に通信することもできる。図示の実施形態では、ユーザ機器２１０は、ＲＲＣ接続確立中に情報を無線ネットワーク制御装置２２０に通信する。たとえば、ブール変数ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅおよびフェムトセル２０５の周波数などのオプションのパラメータを、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージに追加することができる。ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅのローカル値にＴＲＵＥがセットされている場合には、ユーザ機器２１０は、プレミア・フェムトセルが使用可能であることを、この情報をＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージに追加することによって無線ネットワーク制御装置２２０に知らせる。ユーザ機器２１０は、プレミア・フェムトセルによって使用される周波数（１つまたは複数）を示すのにＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔｕｐＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージを使用することもできる。

無線ネットワーク制御装置２２０は、ユーザ機器２１０に関連する連絡先情報ならびに無線ネットワーク制御装置２２０に接続されるマクロセルによってサービスされる他のユーザ機器を含むためにコンテキスト・データベース２４５を維持する。図示の実施形態では、無線ネットワーク制御装置２２０は、ユーザ機器２１０に関連する情報および、ユーザ機器２１０がプレミア・フェムトセル（ｐｒｅｍｉｅｒｆｅｍｔｏｃｅｌｌ）に関連することを示す情報を、ユーザ機器２１０のＲＲＣコンテキスト２４５に格納する。たとえば、ユーザ機器２１０のコンテキスト２４５は、識別子、プレミア・フェムトセルが使用可能であることを示すブール変数、プレミア・フェムトセルによって使用される周波数を示すパラメータ、およびフェムトセルの位置を含むことができる。ユーザ機器２１５のコンテキスト２４５が構成された後に、無線ネットワーク制御装置２２０は、ユーザ機器２１０がプレミア・フェムトセルに関連することを知る。ユーザ機器２１０は、単一のプレミア・フェムトセルに関連するものとして図示されているが、本開示の利益を有する当業者は、代替実施形態で、ユーザ機器２１０を複数のプレミア・フェムトセルに関連付けることができることを了解するに違いない。

図３に、ユーザ機器（ＵＥ）をプレミア・フェムトセル（ＰＦＣ）に関連付ける方法３００の１つの例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、ユーザ機器は、プレミア・フェムトセルにメッセージを送信する（３０５で）ことによって、関連付け／構成プロセスを開始する。たとえば、このメッセージを、エア・インターフェースを介して送信される（３０５で）ＲＲＣ接続要求メッセージとすることができる。フェムトセルは、その後（３１０で）、ユーザ機器がプレミア・フェムトセルを有するかどうかを判定する。たとえば、フェムトセルは、ユーザ機器のリリース・バージョンをチェックすることができ、リリースがプレミア・フェムトセル機能性をサポートすることが知られている場合には、フェムトセルは、ユーザ機器がプレミア・フェムトセル機能性をサポートすると判定することができる。フェムトセルは、その後、プレミア・フェムトセルの構成情報を含むメッセージを送信する（３１５で）ことができる。図示の実施形態では、フェムトセルは、ＴＲＵＥの値を有するブール変数ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅと、変数ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＬｏｃａｔｉｏｎなどのプレミア・フェムトセルの位置を示す情報とを含むＲＲＣ接続セットアップ・メッセージを送信する（３１５で）。

ユーザ機器は、（３２０で）プレミア・フェムトセルによって送信されたプレミア・フェムトセル・パラメータを格納することができる。たとえば、ユーザ機器は、このために構築されたデータベース内にプレミア・フェムトセル・パラメータを格納する（３２０で）ことができる。その後、接続セットアップ・プロセスの完了を、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＳｅｔＵｐＣｏｍｐｌｅｔｅメッセージなどのメッセージを送信する（３２５で）ことによって示すことができる。この時点で、ＲＲＣ接続が確立されており（３３０で）、ユーザ機器およびフェムトセルは、エア・インターフェースを介する通信を確立するのに使用できる任意の他のステップに進むことができる。このステップは、ユーザ機器および／またはフェムトセルの認証、呼確立、セッション確立、および類似物を含むことができるが、これらに限定はされない。

図４に、ユーザ機器がプレミア・フェムトセルに関連付けられていないときにユーザ機器とマクロセルとの間で通信を確立する方法４００の１つの例示的な実施形態を概念的に示す。この実施形態は、フェムトセルまたはプレミア・フェムトセル通信をサポートしないリリース・バージョンを有するユーザ機器内で実施することができる。この場合に、ブール変数ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅは、定義されないか送信されない。その代わりに、ユーザ機器が、フェムトセルまたはプレミア・フェムトセル通信をサポートするリリース・バージョンを有するが、プレミア・フェムトセルに関連付けられていない場合がある。この場合には、ブール変数ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅが定義され、ＦＡＬＳＥと同等にセットされる。ユーザ機器は、接続要求をマクロセルおよび／または無線ネットワーク制御装置（ＭＣ／ＲＮＣ）に送信する（４０５で）ことができる。マクロセルは、接続セットアップ・メッセージを用いて応答する（４１０で）。その後、ユーザ機器は、従来のセットアップ手順を実行し、接続セットアップ完了メッセージを送信する（４１５で）ことができる。この時点で、ＲＲＣ接続が確立されている（４２０で）。ユーザ機器は、プレミア・フェムトセルに関連付けられていないので、メッセージ４０５、４１０、４１５は、プレミア・フェムトセルに関連する変数またはパラメータを全く含まない。

図５に、ユーザ機器がプレミア・フェムトセルに関連付けられているときにユーザ機器とマクロセルとの間で通信を確立する方法５００の１つの例示的な実施形態を概念的に示す。この場合には、ブール変数ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅが定義され、ＴＲＵＥにセットされる。方法５００は、ユーザ機器がマクロセルに接続要求を送信し（５０５で）、マクロセルが接続セットアップ要求を送信することによって応答する（５１０で）時に開始される。ユーザ機器は、フェムトセルに関連付けられているので、ユーザ機器は、ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅおよびＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙなどの可用性変数および／または周波数変数を生成する（５１５で）。次に、ユーザ機器は、ＴＲＵＥの値を有するブール変数ＰｒｅｍｉｅｒＦｅｍｔｏＣｅｌｌＡｖａｉｌａｂｌｅを含む接続セットアップ完了メッセージを送信する（５２０で）ことができる。接続セットアップ完了メッセージは、プレミア・フェムトセルによって使用される周波数（１つまたは複数）を示す情報をも含むことができる。接続セットアップ完了メッセージの受信時に、無線ネットワーク制御装置は、フェムトセル情報および／またはモビリティ情報を、たとえばユーザ機器に関連するコンテキストに格納する（５２５で）。ここで、ＲＲＣ接続が確立される（５３０で）。

開示される主題の諸部分および対応する詳細な説明は、ソフトウェアすなわち、コンピュータ・メモリ内のデータ・ビットに対する動作のアルゴリズムおよび記号表現に関して提示される。これらの説明および表現は、当業者が彼らの作業の実質をそれによって他の当業者に効率的に伝える説明および表現である。アルゴリズムは、この用語が本明細書で使用されるときに、および一般に使用されるときに、所望の結果につながるステップの自己完結的シーケンスと考えられる。ステップは、物理的量の物理的操作を必要とするステップである。必ずではないが通常、これらの量は、格納され、転送され、組み合わされ、比較され、かつ他の形で操作され得る、光信号、電気信号、または磁気信号の形をとる。時々、主に一般的な使用の理由から、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、項、数、または類似物と称することが便利であることがわかっている。

しかし、これらおよび類似する用語のすべてが、適切な物理量に関連付けられなければならず、単にこれらの量に適用される便利なラベルであることに留意されたい。そうではないと特に述べられない限り、または議論から明白であるように、「処理」、「コンピューティング」、「計算」、「判定」、「表示」、または類似物などの用語は、コンピュータ・システムのレジスタおよびメモリ内の物理的電子的量として表されたデータを操作し、コンピュータ・システムメモリもしくはレジスタまたは他のそのような情報ストレージ・デバイス、情報伝送デバイス、または情報表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータに変換する、コンピュータ・システムまたは類似する電子コンピューティング・デバイスのアクションおよびプロセスを指す。

また、開示される主題のソフトウェア実施される諸態様が、通常は、ある形のプログラム記憶媒体上で符号化され、またはあるタイプの伝送媒体を介して実施されることに留意されたい。プログラム記憶媒体は、磁気（たとえば、フロッピ・ディスクまたはハード・ドライブ）または光学（たとえば、コンパクト・ディスク読取り専用メモリすなわち「ＣＤＲＯＭ」）とすることができ、読取り専用またはランダム・アクセスとすることができる。同様に、伝送媒体は、より対線、同軸ケーブル、光ファイバ、または当技術分野で既知のある他の適切な伝送媒体とすることができる。開示される主題は、任意の所与の実施態様のこれらの態様によって限定はされない。

上で開示された特定の実施形態は、例示にすぎない。というのは、開示される主題を、本明細書の教示の利益を有する当業者に明白な、異なるが同等の形で変更し、実施することができるからである。さらに、下の特許請求の範囲に記載されたものと異なる、本明細書で示された構成または設計の詳細への限定は、意図されていない。したがって、上で開示された特定の実施形態を、変更しまたは修正することができ、すべてのそのような変形形態が、開示される主題の範囲内と考えられることは、明白である。したがって、本明細書で求められる保護は、下の特許請求の範囲に示されている。

Claims

少なくとも１つのマクロセルおよび複数のフェムトセルを含む無線通信システムと通信するように構成されたユーザ機器内で実施される方法であって、
前記ユーザ機器から前記複数のフェムトセルのうちの１つに呼接続要求を提供するステップと、
前記ユーザ機器で前記複数のフェムトセルのうちの前記１つから前記呼接続要求の提供に応答して、前記複数のフェムトセルのうちの前記１つの位置を示す情報および前記複数のフェムトセルのうちの前記１つが前記ユーザ機器に関連するプレミア・フェムトセルであることを示す情報を受信するステップであって、前記ユーザ機器は前記プレミア・フェムトセルにとどまることを許可されているステップと、
スクランブリング・コード、国際移動体加入者識別番号、フェムトセルの位置、および前記プレミア・フェムトセルの位置を示すＵ−ＲＮＴＩのうちの少なくとも１つを含む、モビリティに関連するセル情報を、前記ユーザ機器に維持されるデータ構造に格納するステップと、
を含む方法。
前記複数のフェムトセルのうちの前記１つが前記ユーザ機器に関連するプレミア・フェムトセルであることを示す情報を受信するステップは、前記複数のフェムトセルの前記１つがプレミア・フェムトセルであることを示すＴＲＵＥにセットされるブール変数を有する接続セットアップ・メッセージを受信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
前記少なくとも１つのマクロセルに関連した無線ネットワーク・コントローラに、前記プレミア・フェムトセルを示す情報を送信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
前記少なくとも１つのマクロセルに関連した無線ネットワーク・コントローラに、前記プレミア・フェムトセルを示す情報を創始するステップは、前記プレミア・フェムトセルが利用可能であることを示す情報、および前記プレミア・フェムトセルによって使用される周波数を示す情報を送信するステップを含む、請求項３に記載の方法。
前記少なくとも１つのマクロセルに関連した無線ネットワーク・コントローラに、前記プレミア・フェムトセルを示す情報を創始するステップは、接続セットアップ完了メッセージにおいて前記プレミア・フェムトセルを示す前記情報を送信するステップを含む、請求項３に記載の方法。
少なくとも１つのマクロセルを含む無線通信システム内での展開のために構成されたフェムトセルで実施される方法であって、
前記フェムトセルにおいて、前記フェムトセルにとどまることを許可されたユーザ機器からの呼接続要求を受信するステップと、
前記無線ネットワーク制御装置から前記ユーザ機器に前記呼接続要求に応答して、スクランブリング・コード、国際移動体加入者識別番号、前記フェムトセルの位置、前記フェムトセルの位置を示すＵ−ＲＮＴＩ、および前記フェムトセルが前記ユーザ機器に関連したプレミア・フェムトセルであることを示す情報の少なくとも１つを提供するステップであって、前記プレミア・フェムトセルの前記位置を示す情報が前記ユーザ機器に維持されるデータ構造に格納されるステップと、
を含む方法。
前記フェムトセルが前記プレミア・フェムトセルであることを示す情報を提供するステップは、前記フェムトセルがプレミア・フェムトセルであることを示すＴＲＵＥにセットされるブール変数を有する接続セットアップ・メッセージを提供するステップを含む、請求項６に記載の方法。
前記ユーザ機器がフェムトセルの機能をサポートするかを決定するステップと、
前記ユーザ機器がフェムトセルの機能をサポートすることの決定に応じて、前記フェムトセルが前記プレミア・フェムトセルであることを示す情報を提供するステップとを含む、請求項６に記載の方法。
前記フェムトセルの位置を示す前記情報、および前記フェムトセルが前記プレミアであることを示す情報を提供した後、前記フェムトセルおよび前記ユーザ機器の間で呼接続を確立するステップとを含む、請求項６に記載の方法、
少なくとも１つのマクロセルおよび複数のフェムトセルを含む無線通信システム内での展開のために構成された無線ネットワーク制御装置で実施される方法であって、
前記無線ネットワーク制御装置において、前記複数のフェムト・セルのうちの１つであるプレミア・フェムトセルと通信可能に構成されたユーザ機器から呼接続要求を受信するステップであって、前記ユーザ機器は前記プレミア・フェムトセルにとどまることを許可されたステップと、
前記呼接続要求に応答して、前記無線ネットワーク制御装置から前記ユーザ機器に呼接続セットアップ・メッセージを提供するステップと、
前記呼接続セットアップ・メッセージに応答して、前記ユーザ機器および前記プレミア・フェムトセル間の送信のための少なくとも１つの周波数において前記ユーザ機器に関連した前記プレミア・フェムトセルが利用可能であることを示すＴＲＵＥにセットされるブール変数を有する接続セットアップ・メッセージを、前記ユーザ機器から前記無線ネットワーク制御装置において受信するステップと、
前記無線ネットワーク制御装置で、前記プレミア・フェムトセルの前記可用性、および前記ユーザ機器に関連して前記少なくとも１つの周波数を示す前記情報を格納するステップと、を含む方法。
前記マクロセルおよび前記ユーザ機器において呼接続を確立するステップを含む、請求項１０に記載の方法。