JP5584369B2 - 無線通信システムにおける非許可帯域に基づいてデータ通信を行う方法 - Google Patents

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Description

本文書での技術的特徴は、無線通信システムに係り、さらに具体的には非許可帯域に基づいて通信を行う方法に関する。
３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）ＬＴＥ（Long Term Evolution）は、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）システムの改善版であって、３ＧＰＰリリース８として紹介されることもある。３ＧＰＰ ＬＴＥは、ＯＦＤＭＡ（orthogonal frequency division multipleaccess）技法をダウンリンク（downlink）のために使用し、ＳＣ−ＦＤＭＡ（single carrier frequency division multipleaccess）技法をアップリンクのために使用し、４アンテナまでのＭＩＭＯ（multiple input multiple output）技法を採用している。最近では、３ＧＰＰ ＬＴＥにおける主要な改善版である３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）に対する議論が進行しつつある。
３ＧＰＰシステムは、ＨｅＮＢ（Home evolved Node B）をさらに含むことができる。ＨｅＮＢは、ＨＮＢ（home NB）、フェムトセル（Femto-cell）、ホームセルラ基地局（home cellular base station）、フェムトセル基地局（Femto-cell BS）と呼ばれることができる。たとえ、フェムトセル基地局は、通信サービス提供者により運営される既存の基地局（base station;BS）に比べて相対的に低い無線送信出力パワーを有するが、セルラネットワークエンティーティー間の通信の品質は、フェムトセル基地局から発信された無線信号により影響を受けることができる。そのため、フェムトセル基地局の成功的配置（deployment）のためには、干渉制御が重要な要素となる。干渉は、主にセルラシステムと同じスペクトルを使用するフェムトセル基地局によりもたらされることができる。例えば、セルラ基地局と通信する端末に対するダウンリンク受信は、近くに位置したフェムトセル基地局のダウンリンク通信により干渉を受ける。
互いに異なるタイプのネットワークエンティーティー及び／または非許可帯域（unlicensed bands）が許可帯域（licensed bands）と共に用いられる場合、無線通信の性能の減少及び／または干渉影響の増加という技術的問題が発生する。
本文書での技術的特徴は、第１タイプネットワークエンティーティー及び前記第１タイプネットワークエンティーティーと異なる第２タイプネットワークエンティーティーが含まれた無線通信システムにおける非許可帯域に基づいて通信を行う方法を提案する。前記技術的特徴は、無線通信の性能の増加及び／または干渉影響の減少の効果を得ることができる。
一例として、前記第１タイプネットワークエンティーティー及び前記第２タイプネットワークエンティーティーのうち、少なくとも何れか一つに接続したユーザ端末（user equipment;UE）の位置に関連した第１情報を受信するステップと、前記第１情報に基づいて、前記第２タイプネットワークエンティーティーが前記非許可帯域で動作するように指示するかどうかを決定するステップと、前記第２タイプネットワークエンティーティーが前記非許可帯域で動作するように指示するステップとを含むものの、前記非許可帯域で使用可能な無線資源は、前記第１タイプネットワークエンティーティーにより管理される第２情報に基づいて決定される。
前記第１タイプネットワークエンティーティーは、セルラ基地局（cellular base station）であり、前記第２タイプネットワークエンティーティーは、フェムトセル基地局（Femto-cell base station）でありうる。
前記ユーザ端末（ＵＥ）は、前記第１タイプネットワークエンティーティーにだけ接続され、前記第１情報は、参照信号受信電力（reference signal reception power; RSRP)）または参照信号受信品質（reference signal reception quality; RSRQ）の測定結果と前記ユーザ端末（ＵＥ）の周辺セルリスト（neighboring cell list）に含まれた少なくとも一つのフェムトセル基地局に対する識別情報を含むことができる。
前記方法は、前記ユーザ端末（ＵＥ）のダウンリンク受信に対して干渉を発生させる少なくとも一つのフェムトセル基地局を識別するステップをさらに含むものの、前記第１タイプネットワークエンティーティーにより指示される前記第２タイプネットワークエンティーティーは、前記干渉を発生させるフェムトセル基地局でありうる。
前記ユーザ端末（ＵＥ）は、前記第２タイプネットワークエンティーティーにだけ接続され、前記第１タイプネットワークエンティーティーは、干渉を発生させる少なくとも一つのフェムトセル基地局を識別し、前記第１タイプネットワークエンティーティーにより指示される前記第２タイプネットワークエンティーティーは、前記干渉を発生させるフェムトセル基地局でありうる。このような技術的特徴は、ユーザ端末がセルラ基地局の間に位置せずに前記第２タイプネットワークエンティーティーが前記端末に近接した場合に適用されることができる。近接した第２タイプネットワークエンティーティーを識別する位置情報は、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱなどによりユーザ端末に提供されるか、又は三辺測量（trilateration）により第１タイプネットワークエンティーティーにより決定されることができる。
前記ユーザ端末は、前記第２タイプネットワークエンティーティーにだけ接続され、前記第１タイプネットワークエンティーティーは、干渉を発生させる少なくとも一つのフェムトセル基地局を識別し、前記第１タイプネットワークエンティーティーにより指示される前記第２タイプネットワークエンティーティーは、前記干渉を発生させるフェムトセル基地局でありうる。このような特徴は、第２タイプネットワークエンティーティーが前記ユーザ端末の周辺セルリスト内にある場合に適用可能である。
前記ユーザ端末（ＵＥ）の位置が前記セルラ基地局及び前記フェムトセル基地局間のセル境界領域に位置しないとき、前記第２タイプネットワークエンティーティーは、前記非許可帯域で動作するように指示されることができる。
前記方法は、前記第２タイプネットワークエンティーティーから前記第２タイプネットワークエンティーティーにより用いられる無線資源に関する報告情報を受信するステップをさらに含むことができる。
前記非許可帯域は、ＩＳＭ（Industrial,Scientific and Medical）帯域及びＴＶＷＳ（Television White Spaces）帯域を含むことができる。
前記第２情報は、前記第１タイプネットワークエンティーティー及び第２タイプネットワークエンティーティーと異なる中央エンティーティーにより管理されるデータベースから獲得されることができる。
さらに他の一例によれば、第１タイプネットワークエンティーティー（entity）と前記第１タイプネットワークエンティーティーと異なる第２タイプネットワークエンティーティーを含む無線通信システムにおける非許可帯域に基づいて通信を行う方法のうち、前記第２タイプネットワークエンティーティーで行う方法であって、前記第１タイプネットワークエンティーティー及び前記第２タイプネットワークエンティーティーのうち、少なくとも一つに接続したユーザ端末（ＵＥ）の位置に関連した第１情報を受信するステップと、前記第１情報に基づいて、前記非許可帯域で動作するかどうかを決定するステップと、前記第２タイプネットワークエンティーティーが前記非許可帯域で動作するステップとを含むものの、前記非許可帯域で使用可能な無線資源は、前記第１タイプネットワークエンティーティーが管理する第２情報を介して決定される方法が提案されることができる。
さらに他の一例によれば、第１フェムトセル基地局と第２フェムトセル基地局とを備える無線通信システムにおける非許可帯域（unlicensed band）に基づいて通信を行う方法のうち、前記第１フェムトセル基地局で行う方法であって、前記第１タイプネットワークエンティーティー及び前記第２タイプネットワークエンティーティーのうち、少なくとも一つに接続したユーザ端末（ＵＥ）の位置に関連した第１情報を受信するステップと、前記第１情報に基づいて、前記非許可帯域で動作するかどうかを決定するステップと、前記第１フェムトセル基地局において前記非許可帯域で動作するステップを含むものの、前記非許可帯域で使用可能な無線資源は、セルラシステムで管理する第２情報を介して決定される方法が提供されることができる。
本文書の技術的特徴は、無線通信の性能の増加及び／または干渉影響の減少の効果を得ることができる。
ＬＴＥシステムに関連したＥＰＳ（Evolved Packet System）を示した図である。 以下の技術的特徴が適用されるＥ−ＵＴＲＡＮの全体的な構造を示す図である。 本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ１を示す。 シナリオ１に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。 本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ２を示す。 シナリオ２に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。 本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ３を示す。 シナリオ３に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。 本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ４を示す。 シナリオ４に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。 本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ５を示す。 シナリオ５に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。 本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ６を示す。 シナリオ６に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。 上述した一例が適用される無線装置を示す。
以下で説明する技術的特徴は、多様な無線通信システムに使用でき、ＣＤＭＡ（code division multiple access）、ＦＤＭＡ（frequency division multiple access）、ＴＤＭＡ（time division multiple access）、ＯＦＤＭＡ（orthogonal frequency division multiple access）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（single carrier frequency division multiple access）などの多様なシステムにおいて使用されることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（universal terrestrial radio access）またはＣＤＭＡ−２０００システム形態の無線技術により具現化されることができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（evolved UTRA）などの無線技術により具現化されることができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（universalmobiletelecommunicationsystem）の一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥ３rd generation partnership project long term evolution）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＥ−ＵＭＴＳ（evolved UMTS）の一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥは、ダウンリンクとしてはＯＦＤＭＡ技法を使用し、アップリンクとしては、ＳＣ−ＦＤＭＡ技法を使用する。
説明の便宜のために、以下の明細書は、３ＧＰＰ ＬＴＥまたは３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａに集中して説明される。しかしながら、本明細書の技術的特徴はこれに制限されない。
図１は、ＬＴＥシステムに関連したＥＰＳ（Evolved Packet System）を示した図である。ＬＴＥシステムは、移動中にエンドユーザのアプリケーションに中断が生じないよう、ユーザ端末（ＵＥ）とＰＤＮ（pack data network）との間に、シームレスなＩＰ接続性（Internet Protocol connectivity）を提供することを目標とする。ＬＴＥシステムは、ユーザ端末と基地局との間の無線プロトコル構造（radio protocol architecture）を定義するＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）を介した無線接続の進化を完遂する一方、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）ネットワークを含む用語（term）「ＳＡＥ（System Architecture Evolution）」のもと、非無線的側面での進化も同時に達成される。ＬＴＥとＳＡＥは、ＥＰＳ（Evolved Packet System）を含む。
ＥＰＳは、ＰＤＮ内でゲートウェイ（gateway）からユーザ端末にＩＰトラフィックをルーチングするためにＥＰＳベアラ（EPS bearers）という概念を使用する。ベアラは、ゲートウェイとユーザ端末との間に特定のＱｏＳ（Quality of Service）を有するＩＰパケットフロー（IP packet flow）である。Ｅ−ＵＴＲＡＮとＥＰＣとは、応用プログラムにより要求されるベアラを共に設定したり解除（release）したりする。
ＥＰＣは、ＣＮ（core network）とも呼ばれ、ＵＥを制御し、ベアラの設定を管理する。図１に示すように、ＳＡＥのＥＰＣのノード（論理的あるいは物理的ノード）は、移動管理エンティーティー（ＭＭＥ：Mobility Management Entity）１０、ＰＤＮ−ＧＷまたはＰ−ＧＷ（PDN gateway）３０、サービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ：Serving Gateway）２０、ＰＣＲＦ（Policy and Charging Rules Function）４０、ＨＳＳ（Home subscriber Server）５０などを備える。
ＭＭＥ１０は、ＵＥとＣＮとの間のシグナリングを処理する制御ノードである。ＵＥとＣＮとの間に交換されるプロトコルは、ＮＡＳ（Non-Access Stratum）プロトコルと知られている。ＭＭＥ１０により支援される機能の一例は、ベアラ管理（bearer management）に関連した機能であり、ベアラの設定、管理、解除を含み、ＮＡＳプロトコル内のセッション管理レイヤー（session management layer）により操作され、また接続管理に関連した機能であり、ネットワークとＵＥとの間の接続（connection）及びセキュリティー（Security）の確立を含み、ＮＡＳプロトコルレイヤーで接続レイヤーまたは移動管理レイヤー（mobility management layer）により操作される。
Ｓ−ＧＷ２０は、ＵＥが基地局（eNodeB）間に移動する時にデータベアラのためのローカルモビリティアンカー（local mobility anchor）として機能する。すべてのユーザＩＰパケットは、Ｓ−ＧＷ２０を介して送信される。また、Ｓ−ＧＷ２０は、ＵＥがＥＣＭ−ＩＤＬＥ状態と知られたアイドル状態（idle state）にあり、ＭＭＥがベアラを再設定（re-establish）するためにＵＥのページングを開始する間に、ダウンリンクデータを仮にバッファリングするとき、ベアラに関連した情報を維持する。また、ＧＲＰＳ（General Packet Radio Service）、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）のような他の３ＧＰＰ技術とのインターワーキング（inter-working）のためのモビリティアンカー（mobility anchor）の役割を行う。
Ｐ−ＧＷ３０は、ＵＥのためのＩＰアドレス割り当てを行い、ＱｏＳ執行（Qos enforcement）及びＰＣＲＦ４０からの規則に従ってフロー基盤の課金（flow-based charging）を行う。Ｐ−ＧＷ３０は、ＧＢＲベアラ（Guaranteed Bit Rate(GBR)bearers）のためのＱｏＳ執行を行う。また、ＣＤＭＡ２０００やＷｉＭＡＸネットワークのような非３ＧＰＰ（non-3GPP）技術とのインターワーキングのためのモビリティアンカー（mobility anchor）の役割も行う。
ＰＣＲＦ４０は、政策制御意志決定（policy control decision-making）を行い、フロー基盤の課金（flow-based charging）を行う。
ＨＳＳ５０は、ＨＬＲ（Home Location Register）とも呼ばれ、ＥＰＳ−ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｄ ＱｏＳプロウファイル（profile）及びローミングのための接続制御に情報などを含むＳＡＥ加入データ（SAE subscription data）を含む。また、ユーザが接続するＰＤＮに対した情報をもやはり含む。このような情報は、ＡＰＮ（Access Point Name）の形式とすることができるが、ＡＰＮは、ＤＮＳ（Domain Name system）に従うラベル（label）であって、ＰＤＮに対したアクセスポイントまたは加入したＩＰアドレスを表すＰＤＮアドレスを説明する識別技法である。
図１に示すように、ＥＰＳネットワーク要素（EPS network elements）の間にはＳ１−Ｕ、Ｓ１−ＭＭＥ、Ｓ５／Ｓ８、Ｓ１１、Ｓ６ａ、Ｇｘ、Ｒｘ及びＳＧｉのような多様なインタフェースが定義されることができる。
図２は、以下の技術的特徴が適用されるＥ−ＵＴＲＡＮの全体的な構造を示す図である。
Ｅ−ＵＴＲＡＮは、ＵＥ２１０にユーザプレーン（user plane）及びコントロールプレーン（control plane）を提供する少なくとも一つの基地局（evolved-NodeB;eNB）２００を備える。ＵＥは、固定または移動することができ、ＭＳ（Mobile Station）、ＵＴ（User Terminal）、ＳＳ（Subscriber Station）、ＭＴ（mobile terminal）、無線装備（wireless device）などの多様な表現で呼ばれることができる。基地局２００は、ＵＥと通信する固定装備でありえ、ＢＳ（base station）、ＮＢ（NodeB）、ＢＴＳ（Base Transceiver System）、アクセスポイント（Access point）などの多様な表現で呼ばれることができる。
基地局２００とＵＥ２１０との間には、ＡＳプロトコル（Access Stratum protocol）と知られたプロトコルが運営される。
基地局２００どうしは、Ｘ２インタフェースを介して互いに接続される。基地局２００は、また上述したＥＰＣ要素とＳ１インタフェースを介して接続されるが、具体的には、ＭＭＥとはＳ１−ＭＭＥで接続され、Ｓ−ＧＷとはＳ１−Ｕで接続される。
図２に示すＥ−ＵＴＲＮは、ホーム基地局（Home evolved Node B;HeNB）２２０及びＨｅＮＢ ＧＷ（HeNB gateway）２３０を備えることができる。
ＨｅＮＢ２２０は、基本的に通常の基地局と同一であるが、ユーザ自らがインストールする一般的な単純な装備でありうる。ＨｅＮＢ２２０は、ｈＮＢ（home NB）、フェムトセル（Femto-cell）、ホームセルラ基地局（home cellular base station）などと呼ばれることができる。ＨｅＮＢ２２０は、通常的なセルラネットワーク無線インタフェースを介して通信するという点とセルラネットワーク事業者の核心網（ＣＮ）を光通信、ＤＳＬ、ケーブル加入網等を介してインターネット接続のような代替ネットワーク接続を行うという点でセルラネットワークのように動作する。一般にＨｅＮＢ２２０は、無線通信サービス提供者が有する基地局に比べて、低い無線送信出力パワーを有する。このため、ＨｅＮＢ２２０により提供されるサービスカバレッジは、ｅＮＢ２００により提供されるサービスカバレッジに比べて、一般的に小さい。このような特徴により、サービスカバレッジの側面からは、ＨｅＮＢ２２０により提供されるセルはフェムトセルと呼ばれ、ｅＮＢ２００により提供されるセルはマクロセルと呼ばれることができる。
以下、非許可帯域（unlicensed band）の概念を説明する。
非許可帯域（unlicensed bandsまたはlicense-free spectrums）は、許可（license）無しで誰でも使用することができる無線スペクトルを意味する。例えば、米国において通常に用いられる非許可帯域は、９００ＭＨｚ、２．４ＧＨｚ、５．２／５．３／５．８ＧＨｚ、２４ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ以上の帯域を意味する。他の国は、非許可帯域に対する規則に応じて周波数帯域が異なりうる。非許可帯域（unlicensed bands）の一例は、ＩＳＭ（Industrial,Scientific and Medical）帯域及びＴＶＷＳ（Television White Spaces）帯域がある。ＩＳＭ帯域は、通信でない産業、科学、医療を目的としてＲＦエネルギーを使用するために、国際的に保留された周波数帯域を意味する。ＩＳＭ帯域は、Ｒａｄｉｏ Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｓの５．１３８、５．１５０、及び５．２８０上のＩＴＥ−Ｒにより定義される。個別国家でのこのような周波数帯域の用途は、各国の無線規則に従って異なることができる。ＩＳＭ帯域の応用の一例としては、加熱、マイクロウエーブオーブン、衣料用高周波透熱などがある。ＴＶＷＳ帯域は、ＴＶチャネルのために割り当てられたホワイトスペースバンドを意味する。一般に、ホワイトスペースバンドは、ガードバンド（guard band）の役割として割り当てられることができる。さらに、既存には使用されなかった無線スペクトルが多様な技術的理由または技術的変化によって非許可帯域になっている。具体的に、デジタルＴＶへの変化は略５０ＭＨｚ及び７００ＭＨｚの間に広い領域で非許可帯域を作っている。これはデジタルＴＶは、アナログＴＶとは異なり、互いに隣接した帯域でデータを圧縮して送信することが可能であるためである。米国では、５４ＭＨｚ及び８０６ＭＨｚの間にある帯域（５４−７２、７６−８８、１７４−２１６、４７０−６０８及び６１４−８０６ＭＨｚ）でチャネル２ないしチャネル６９で放送されたＴＶ放送が２００９年送出中止され、該当ＴＶは、デジタル送信に転換されて５４−６９８ＭＨｚ帯域でのみ運営することが要求された。このような変換に応じて、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｆ及びＩＥＥＥ ８０２．２２などを含んだ多様な技術的提案、Ｗｈｉｔｅ Ｓｐａｃｅｓ Ｃｏａｌｉｔｉｏｎからの多様な提案によりアナログＴＶの終了によって余裕が生じたホワイトスペースを使用して無線広帯域インターＮＵＳ接続（wireless broadband Internet access）を提供する技術が提案されている。例えば、Ｗｈｉｔｅ Ｓｐａｃｅｓ Ｃｏａｌｉｔｉｏｎは、５４−６９８ＭＨｚ（ＴＶ Ｃｈａｎｎｅｌｓ ２−５１）間の未使用ＴＶ周波数内にある既存のホワイトスペースを介して米国内で高速インターネット接続を提供することを提案している。最近にＦＣＣ（Federal Communications Commission）は、非許可無線装置のためにホワイトスペースを使用することを許す規則を制定したことがある。
以下の技術的特徴は、第１タイプネットワークエンティーティー及び第２タイプネットワークエンティーティーを含む無線通信システムにおける非許可帯域に基づいて動作する通信方法及び通信装置に関連する。非許可帯域は、ＩＳＭ帯域及び／またはＴＶＷＳ帯域を含む。第１タイプネットワークエンティーティーの一例は、３ＧＰＰ規格上においてＮＢまたはｅＮＢと呼ばれるセルラ基地局を含む。セルラ基地局は、ＮＢ（ＮｏｄｅＢ）、ｅＮＢ（enhanced/evolved nodeB）、ＡＮ（access network）等でもありうる。第２タイプネットワークエンティーティーの一例は、３ＧＰＰ規格上においてＨＮＢ（Ｈｏｍｅ ＮｏｄｅＢ）、ｅＨＮＢ（ｅＨＮｏｄｅＢ）と呼ばれるフェムトセル基地局を含むことができる。フェムトセル基地局は、ＨＮＢ、ＨｅＮＢなどと呼ばれることができる。
ＵＥは、セルラ基地局またはフェムトセル基地局にアタッチト（ａｔｔａｃｈｅｄ）される。以下、フェムトセル基地局でないセルラ基地局にアタッチトしたＵＥは、セルラＵＥと呼び、フェムトセル基地局にアタッチトしたＵＥは、フェムトセルＵＥと呼ぶ。
以下の明細書で提案されるフェムトセル基地局及びフェムトセルＵＥは、ＩＭＳバンド及びＴＶＷＳバンドのような非許可帯域で動作できる能力（capabilities）がある。フェムトセル基地局は、基本的に許可帯域で動作するが、通常的な基地局の要請及び／またはフェムトセルの自律判断（autonomous decision）により非許可帯域で仮に動作（または動作可能性を確認）できる。
以下で提案する無線通信システムでの非許可帯域に基づいて動作する方法及び装置はセルラネットワークとフェムトセルネットワークとの間に干渉減衰（interference mitigation）技法を適用した以後に具現化されることができる。例えば、セルラＵＥのために割り当てられない残りの時間−周波数資源は、フェムトセル動作のために割り当てられることができるが、フェムトセル動作のために多くの資源が可能でないときもある。
説明の明確性のために、以下で提案する無線通信システムでの非許可帯域に基づいて動作する方法及び装置は、多数の可能なシナリオ上において動作できる。シナリオは、セルラ基地局（及びそのＵＥ）とフェムトセル基地局（及びそのＵＥ）との間に干渉が発生する「カテゴリー１」とフェムトセル基地局（及びそのＵＥ）とさらに他のフェムトセル基地局（及びそのＵＥ）との間に干渉が発生する「カテゴリー２」とに大別されることができる。
以下、「カテゴリー１」を詳細に説明する。「カテゴリー１」は、本明細書による方法及び装置が適用されることができる４種類のシナリオを含む。
図３は、本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ１を示す。以下の技法は、ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにあるＵＥにも適用されることができるが、ＲＲＣ ＩＤＬＥモードにあるＵＥにも適用されることができる。
図３に開示されたように、セルラ基地局にアタッチトしたセルラＵＥは、ダウンリンク（ＤＬ）受信において干渉を受ける。具体的に、セルラ（マクロまたはマイクロ）ＵＥは、セルラ基地局からダウンリンク送信を受信する場合、過度な干渉を経験することができる。シナリオ１上において、２通りが可能な場合が予想されるが、ｉ）一つはＵＥがセル境界に位置することで、ｉｉ）また一つは同じＤＬスペクトルを使用する少なくとも一つのフェムトセルが近くに位置することである。
図４は、シナリオ１に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。ＵＥがＤＬ受信において過度な干渉を経験しＵＥがセル境界（ｃｅｌｌ ｂｏｕｎｄａｒｙやｃｅｌｌ−ｅｄｇｅ）に位置しないと判断される場合、セルラ基地局は、ＤＬ干渉を発生させる少なくとも一つのフェムトセルを識別し、該当フェムトセルにとって非許可帯域で動作するように指示することができる。具体的に、セルラ基地局は、ＵＥから測定報告（measurement reports）を受信して、ＵＥがＤＬ受信で過度な干渉を決定するかどうかを判断できる（Ｓ４１０）。セルラ基地局は、ＵＥの位置を追跡（tracking）したりＵＥから位置情報を受信する方式でＵＥの位置を獲得できる（Ｓ４２０）。ＵＥの位置を獲得することによって、セルラ基地局は、ＵＥとフェムトセルの位置を分析する方式でＵＥにＤＬ干渉を起こす少なくとも一つのフェムトセルを特定できる（Ｓ４３０）。セルラ基地局によりＤＬ干渉を起こすフェムトセルが特定されると、セルラ基地局は、非許可帯域においてフォールバック（fall-back）するよう指示する（Ｓ４４０）。このような指示が出される以前または以後に、非許可帯域が決定されることができる（Ｓ４５０）。非許可帯域が決定されると、非許可帯域に対する情報は、セルラシステムに報告されることができる（Ｓ４６０）。図４と関連して、図４の一例は例示的な一例を示すものに過ぎないので、図４とは異なるステップが異なる順序で行われるか、異なるステップが共に行われるか、一部のステップが欠落でき、これにより請求項に記載される発明は、図４の順序に制限されないことに注意しなければならない。
シナリオ１についてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。
３ＧＰＰ ＬＴＥを含んだ大部分の通信システムにおいてＵＥ及び基地局は、無線特性に対する物理レイヤー上の測定結果を生成する。該当測定は、ｉｎｔｒａ／ｉｎｔｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙハンドオーバ、ｉｎｔｅｒ ＲＡＴ（radio access technology）ハンドオーバ、タイミング測定及びその他目的で使用されるために上位レイヤーに報告される。。該当測定の一例は、ＲＳＲＰ（reference signal reception power）及びＲＳＲＱ（reference signal reception quality）を含む。
ＵＥによった測定報告は、周期的またはイベント−トリガー方式でなされることができる。例えば、ＵＥは、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱを周期的に基地局に送ることができる。または、ＵＥは、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱが予め設定された臨界値以下に低下するとき、基地局にＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱを送信できる。Ｓ４１０に示すように、ＵＥから測定結果を受信することによって、基地局は、該当基地局にアタッチトしたＵＥがＤＬ受信において過度な干渉を経験するかどうかを把握できる。
ステップＳ４２０にてセルラ基地局は、ＵＥの位置情報を獲得できる。例えば、セルラＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）をセルラ基地局に報告しながら位置情報を共に送ることができる。または、セルラ基地局は、ＵＥの位置を追跡する方式でＵＥの位置情報を獲得できる。この場合には、ＵＥの位置情報がＵＥから別に要求されない。
ステップＳ４３０にていてセルラ基地局は、ダウンリンク干渉を起こすフェムトセルを特定する。具体的に、セルラＵＥが干渉を起こすフェムトセルに対する情報、例えば、周辺セルリスト（the neighboring cell list)を有している場合、セルラ基地局に測定結果を報告する時に該当フェムトセルに対する識別情報を含めることができる。または、セルラ基地局が干渉を起こすフェムトセルに対する位置を把握するために、セルラ基地局と共存するか、または共存しない他のネットワークエンターティーを参照できる。ステップＳ４３０に関連した具体的な特徴は以下のとおりである。
上述したように、セルラ基地局は、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱなどの測定結果を受信して、該当測定値が特定の臨界値以下であるかどうかを判断し、セルラＵＥの位置情報を確認することができる。仮に、ＵＥの位置情報がセル境界の近くにある場合、セルラ基地局によりハンドオーバが開始されることができる。具体的に、特定のＵＥがフェムトセルのＣＳＧ（closed subscriber group）に含まれる場合、現在セルラ基地局は、ターゲットセル（ターゲットフェムトセル）にハンドオーバ要請メッセージを送ることができる。そうでない場合、現在セルラ基地局は、ＭＭＥにハンドオーバ要請メッセージを送ることができ、ＭＭＥは、ターゲットセルを決定した後、ターゲットセルのＳ−ＧＷにハンドオーバ要請メッセージを送ることができ、Ｓ−ＧＷは、該当ハンドオーバ要請メッセージをターゲットセル（すなわち、ターゲットセルラセル）に送信できる。
仮に、ＵＥの位置がセル境界の近くでない場合、セルラ基地局は、ＵＥ周辺のフェムトセルを識別する。例えば、セルラ基地局は、フェムトセル管理システム（例えば、ＭＭＥのサブ機能）を参照したり、セルラＵＥから受信した測定報告に含まれたフェムトセル識別情報を参照する。
仮に、干渉を起こすフェムトセルが成功的に識別される場合、セルラ基地局は、ＵｎｌｉｃｅｎｓｅＢａｎｄＯｐｅｒａｔｉｏｎ−ｍｅｓｓａｇｅをＭＭＥに送信して、識別されたフェムトセルにとって非許可帯域で動作するように指示する（Ｓ４４０）。該当メッセージは、図１／図２に示すセルラ基地局とフェムト基地局との間のインタフェースを介して送信されることができる。例えば、セルラ基地局とＭＭＥとの間とＭＭＥとＦｅｍｔｏ−ｃｅｌｌ ＧＷとの間のＳ１−ＭＭＥ、またはセルラ基地局とＭＭＥ間とＭＭＥとフェムトセル基地局との間のＳ１−ＭＭＥが使用されることができる。
指示が出される以前または以後に、システムはどんな非許可帯域がフェムトセルにより使用されるかを決定できる（Ｓ４５０）。フェムトセルがＵＥと非許可帯域で動作するために、フェムトセルがインストールされる時に非許可帯域のＲＦ状態に応じて、非許可帯域を予め設定したり周期的に非許可帯域をモニターするよう設定できる。非許可帯域のリストは、非許可帯域の可能な状況が干渉の変化によって変化できるために、適応的に変化できる。セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して、（有線または無線インタフェースを介して）干渉状況と非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を放送できる。または、フェムトセル基地局は、自身が加入したセルラシステムに情報を要請し、該当セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照し干渉状況とフェムトセル基地局の近くの非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を提供できる。すなわち、セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、可能な非許可帯域に対する情報を得るために中央化したシステム（centralized system）を参照でき、フェムトセル基地局も中央化したシステムを参照できる。仮に、セルラセルまたはフェムトセルのエンティーティーが中央化したシステム（例えば、ＦＣＣにより管理されるデータベース）を参照する場合、基地局とＵＥとは認知無線（cognitive radio）機能に関連した能力を有する必要がないため、無線資源の不必要な使用と複雑度の上昇を阻止できる。仮に、可能な帯域に対する情報がフェムトセルにより受信される場合、フェムトセルは、端末との交渉（negotiation）過程を介してどんな非許可帯域が使用されるかどうかを決定できる。
非許可帯域のために、同じまたは相異なる多重接続技法（multiple access scheme）が使用されることができる。例えば、セルラ帯域の動作のためにはＦＤＤが使用され、非許可帯域の動作のためには、ＴＤＤが使用されることが可能である。対帯域（ｐａｉｒｅｄ ｂａｎｄ）の不足によりただＴＤＤのみが可能な場合には、該当瞬間にソースセルラ基地局は、ターゲットフェムトセルでＦＤＤ動作が可能であるかどうかを把握できる。
上述したように、例えばＦＣＣにより管理されるデータベースのような中央化したシステムは、フェムトセルのための非許可帯域を決定するのに使用されることができる。しかしながら、中央化したシステムを参照しなくても、フェムトセルＵＥがフェムトセル基地局に登録（register）された場合には、フェムトセルＵＥは、ＵＥが支援する非許可帯域のリストを特定できる。また、非許可帯域は、フェムトセルＵＥとフェムトセル基地局との間に交渉に基づいて決定されることができる。フェムトセルＵＥが支援できる非許可帯域の範囲と個数は、ＵＥのクラスによって変化できる。
フェムトセル基地局とＵＥとの間に非許可帯域での動作が決定される場合、フェムトセル基地局は、ＵＥ（すなわち、フェムトセルＵＥ）に非許可帯域での動作を指示する。すなわち、動作帯域が許可帯域から非許可帯域へスイッチングされる。スイッチング技法は、インターキャリアハンドオーバ（inter-carrier handover）に基づいて具現化されることができる。
非許可帯域は、ただフェムトセルシステム（すなわち、フェムトセル基地局及びフェムトセルＵＥ）によってだけ決定されうるため、セルラシステムは、現在どんな非許可帯域が動作中であるかを知らないときもありうる。これにより、フェムトセル基地局は、どんな非許可帯域が動作中であるかをセルラシステムに報告し、セルラシステムは、ロードバランス（load balancing）のために該当報告を使用することが好ましい（Ｓ４６０）。報告は、セルラシステム及びフェムトセル基地局との間のインタフェースを使用することが可能である。例えば、図１及び図２に示すように、該当報告は、フェムトセル基地局とフェムトセルＧＷとの間及びフェムトセルＧＷと３ＧＰＰ ＬＴＥのＭＭＥとの間に備えられるＳ１−ＭＭＥを介して伝達されることができる。仮に、報告に関連した情報がセルラ基地局で必要な場合、ＭＭＥ及びセルラ基地局間のＳ１−ＭＭＥがさらに使用されることができる。
仮に、干渉状況が変更される場合、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥが他の非許可帯域にインターキャリアハンドオーバを行うように指示することができる。例えば、特定の地域にプリマリ（ｐｒｉｍａｒｙ）ユーザが突然に登場する場合、フェムトセル基地局は、セカンダリ（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ）ユーザ（プリマリユーザに比べて優先権の低いユーザ）にとって他の非許可帯域で動作するように指示できる。言い換えれば、非許可帯域がさらに他の非許可帯域にスイッチングできる。
上述したように、フェムトセル基地局は、ロードバランスのためにセルラシステム側に報告できる。具体的に、近くに位置する多数のフェムトセルから獲得した割り当て及び使用に対する情報は、非許可帯域で動作するフェムトセル基地局間での干渉を分散するために使用されることができる。
以下、シナリオ２を説明する。図５は、本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ２を示す。
図５に開示されたように、セルラＵＥと通信するセルラ基地局（すなわち、ｅＮＢ）は、ＵＬ受信において干渉を経験することができる。具体的に、セルラ基地局は、セルラＵＥからＵＬ通信を受信する時に過度な干渉を経験することができる。
図６は、シナリオ２に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。セルラ基地局がＵＬ受信で過度な干渉を経験し、セルラ基地局がＵＬ干渉を発生させる少なくとも一つのフェムトセルを識別すると、該当フェムトセルにとって非許可帯域で動作するように指示することができる。具体的に、セルラ基地局は、ＵＬ受信で過度な干渉を受けていることを判断できる（６１０）。セルラ基地局は、ＵＥ及び／またはフェムトセルの位置を分析する方式でＵＬ干渉を起こす少なくとも一つのフェムトセルを特定できる（Ｓ６２０）。セルラ基地局によりＵＬ干渉を起こすフェムトセルが特定されると、セルラ基地局は、非許可帯域にフォールバック（ｆａｌｌ−ｂａｃｋ）するよう指示する（Ｓ６３０）。このような指示が出される以前または以後に、非許可帯域が決定されることができる（Ｓ６４０）。非許可帯域が決定されると、非許可帯域に対する情報はセルラシステムに報告されることができる（Ｓ６５０）。図６と関連して、図６の一例は、例示的な一例を示すことに過ぎないので、図６とは異なるステップが異なる順序で行われるか、他のステップが共に行われるか、一部のステップが欠落でき、これにより請求項に記載される発明は図６の順序に制限されないことに注意しなければならない。
シナリオ２についてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。
Ｓ６１０に示すように、（マイクロまたはマクロ）セルラ基地局は、セルラＵＥからのＵＬ受信で過度な干渉が発生するかどうかを判断できる。こういう状況は、セルラ基地局の近くに位置したフェムトセル基地局とフェムトセルＵＥの強力なＵＬ送信パワーにより発生できる。
ステップＳ６２０にてセルラ基地局は、アップリンク干渉を起こすフェムトセルを特定する。具体的に、セルラＵＥが干渉を起こすフェムトセルに対する情報、例えば、周辺セルリストを有している場合、セルラＵＥは、該当フェムトセルに対する識別情報を測定結果報告に含めることができる。または、セルラ基地局が干渉を起こすフェムトセルに対する位置を把握するために、セルラ基地局と共存したり共存しない他のネットワークエンターティーを参照できる。
仮に、干渉を起こすフェムトセルが成功的に識別される場合、セルラ基地局は、ＵｎｌｉｃｅｎｓｅＢａｎｄＯｐｅｒａｔｉｏｎ−ｍｅｓｓａｇｅをＭＭＥに送信して、識別されたフェムトセルにとって非許可帯域で動作するように指示する（Ｓ６３０）。該当メッセージは、図１／図２に示すセルラ基地局とフェムト基地局との間のインタフェースを介して送信されることができる。例えば、セルラ基地局とＭＭＥとの間とＭＭＥとＦｅｍｔｏ−ｃｅｌｌＧＷとの間のＳ１−ＭＭＥ、またはセルラ基地局とＭＭＥとの間とＭＭＥとフェムトセル基地局との間のＳ１−ＭＭＥが使用されることができる。
指示が出される以前または以後に、システムはどんな非許可帯域がフェムトセルにより使用されるかを決定できる（Ｓ６４０）。フェムトセルがＵＥと非許可帯域で動作するために、フェムトセルがインストールされる時に非許可帯域のＲＦ状態に応じて、非許可帯域を予め設定したり周期的に非許可帯域をモニターするよう設定できる。非許可帯域のリストは、非許可帯域の可能な状況が干渉の変化によって変化できるために、適応的に変化できる。セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して、（有線または無線インタフェースを介して）干渉状況と非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を放送できる。または、フェムトセル基地局は、自身が加入したセルラシステムに情報を要請し、該当セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して干渉状況とフェムトセル基地局近くの非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を提供できる。すなわち、セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は可能な非許可帯域に対する情報を得るために、中央化したシステム（centralized system）を参照でき、フェムトセル基地局も中央化したシステムを参照できる。仮に、セルラセルまたはフェムトセルのエンティーティーが中央化したシステム（例えば、ＦＣＣにより管理されるデータベース）を参照する場合、基地局とＵＥとは、認知無線機能に関連した能力を有する必要がないから、無線資源の不必要な使用と複雑度の上昇を阻止できる。仮に、可能な帯域に対する情報がフェムトセルにより受信される場合、フェムトセルは端末との交渉（negotiation）過程を介してどんな非許可帯域が使用されるかを決定できる。
非許可帯域のために、同じまたは相異なる多重接続技法が使用されることができる。例えば、セルラ帯域の動作のためにはＦＤＤが使用され、非許可帯域の動作のためにはＴＤＤが使用されることができる。対帯域の不足によりただＴＤＤのみが可能な場合には、該当瞬間にソースセルラ基地局は、ターゲットフェムトセルでＦＤＤ動作が可能であるかどうかを把握できる。
上述のように、例えばＦＣＣにより管理されるデータベースのような中央化したシステムは、フェムトセルのための非許可帯域を決定するのに使用されることができる。しかし、中央化したシステムを参照しなくても、フェムトセルＵＥがフェムトセル基地局に登録（register）される場合には、フェムトセルＵＥは、ＵＥが支援する非許可帯域のリストを特定できる。また、非許可帯域は、フェムトセルＵＥとフェムトセル基地局との間に交渉に基づいて決定されることができる。フェムトセルＵＥが支援できる非許可帯域の範囲と個数は、ＵＥのクラスによって変化できる。
フェムトセル基地局とＵＥとの間に非許可帯域での動作が決定される場合、フェムトセル基地局は、ＵＥ（すなわち、フェムトセルＵＥ）に非許可帯域での動作を指示する。すなわち、動作帯域が許可帯域から非許可帯域へスイッチングされる。スイッチング技法は、インターキャリアハンドオーバ（inter-carrier handover）に基づいて具現化されることができる。
非許可帯域は、ただフェムトセルシステム（すなわち、フェムトセル基地局及びフェムトセルＵＥ）によってのみ決定されることができるために、セルラシステムは、現在どんな非許可帯域が動作中であるかを知らないときもありうる。これにより、フェムトセル基地局は、どんな非許可帯域が動作中であるかをセルラシステムに報告し、セルラシステムは、ロードバランス（load balancing）のために該当報告を使用することが好ましい（Ｓ６５０）。報告は、セルラシステム及びフェムトセル基地局間のインタフェースを使用することができる。例えば、図１及び図２に示すように、該当報告は、フェムトセル基地局とフェムトセルＧＷとの間及びフェムトセルＧＷと３ＧＰＰ ＬＴＥのＭＭＥとの間に備えられるＳ１−ＭＭＥを介して伝達されることができる。仮に、報告に関連した情報がセルラ基地局で必要な場合、ＭＭＥ及びセルラ基地局間のＳ１−ＭＭＥがさらに使用されることができる。
仮に、干渉状況が変更される場合、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥが他の非許可帯域にインターキャリアハンドオーバを行うように指示することができる。例えば、特定の地域にプリマリユーザが突然に登場する場合、フェムトセル基地局は、セカンダリユーザ（プリマリユーザに比べて優先権の低いユーザ）にとって他の非許可帯域で動作するように指示できる。言い換えれば、非許可帯域がさらに他の非許可帯域にスイッチングされることができる。
上述したように、フェムトセル基地局は、ロードバランスのためにセルラシステム側に報告できる。具体的に、近くに位置する多数のフェムトセルから獲得した割り当て及び使用に対する情報は、非許可帯域で動作するフェムトセル基地局間での干渉を分散するために使用されることができる。
「シナリオ２」による場合にも、セルラ基地局は、ＵＥの位置情報を獲得できる。例えば、セルラＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）をセルラ基地局に報告しながら位置情報を共に送ることができる。または、セルラ基地局は、ＵＥの位置を追跡する方式でＵＥの位置情報を獲得できる。この場合には、ＵＥの位置情報がＵＥから別に要求されない。
以下、シナリオ３を説明する。図７は、本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ３を示す。
図７に開示されたように、フェムトセルＵＥと通信するフェムトセル基地局（すなわち、ＨｅＮＢ）はＵＬ受信において干渉を経験することができる。具体的に、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥからＵＬ通信を受信する時に過度な干渉を経験することができる。
図８は、シナリオ３に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。セルラＵＥがフェムトセル基地局の近くに位置する場合、フェムトセル基地局は、ＵＬ受信で過度な干渉を経験することができる（Ｓ８１０）。過度な干渉が発生することによって、フェムトセル基地局は、セルラシステム側にフェムトセル基地局が非許可帯域で動作することを通知できる（Ｓ８２０）。このような通知がある以前または以後に、非許可帯域が決定されることができる（Ｓ８３０）。非許可帯域が決定されると、非許可帯域に対する情報は、セルラシステムに報告されることができる（Ｓ８４０）。図８と関連して、図８の一例は、例示的な一例を示すことに過ぎないので、図８とは異なるステップが異なる順序で行われるか、他のステップが共に行われるか、または一部ステップが欠落できて、これに伴い請求項に記載される発明は図８の順序に制限されないことに注意しなければならない。
シナリオ３についてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。
Ｓ８１０に示すように、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥからのＵＬ受信で過度な干渉が発生するかどうかを判断できる。こういう状況は、フェムトセル基地局の近くに位置したセルラ基地局とセルラＵＥの強力なＵＬ送信パワーにより発生できる。
ＵＬ受信において過度な干渉が発見されると、フェムトセル基地局は、セルラシステムに非許可帯域で動作（すなわち、フォールバック）することを通知する。非許可帯域へのフォールバックは、許諾基準モードまたは自律モードとすることができる（Ｓ８２０）。許諾基準モードでは、セルラシステムから許諾がないとフォールバックが不可能である。自律モードでは、フェムトセル基地局は、特定のスペクトル上の非許可帯域で動作するということを知らせる方式からなる。
通知がある以前または以後に、システムはどんな非許可帯域がフェムトセルにより使用されるかを決定できる（Ｓ８３０）。フェムトセルがＵＥと非許可帯域で動作するために、フェムトセルがインストールされる時に非許可帯域のＲＦ状態に応じて、非許可帯域を予め設定したり周期的に非許可帯域をモニターするよう設定できる。非許可帯域のリストは、非許可帯域の可能な状況が干渉の変化によって変化できるために、適応的に変化できる。セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して、（有線または無線インタフェースを介して）干渉状況と非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を放送できる。または、フェムトセル基地局は、自身が加入したセルラシステムに情報を要請し、該当セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照し干渉状況とフェムトセル基地局の近くの非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を提供できる。すなわち、セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、可能な非許可帯域に対する情報を得るために、中央化したシステム（ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）を参照でき、フェムトセル基地局も中央化したシステムを参照できる。仮に、セルラセルまたはフェムトセルのエンティーティーが中央化したシステム（例えば、ＦＣＣにより管理されるデータベース）を参照する場合、基地局とＵＥとは、認知無線機能に関連した能力を有する必要がないため、無線資源の不必要な使用と複雑度の上昇を阻止できる。仮に、可能な帯域に対する情報がフェムトセルにより受信される場合、フェムトセルは端末との交渉過程を介してどんな非許可帯域が使用されるかを決定できる。
非許可帯域のために、同じまたは相異なる多重接続技法が使用されることができる。例えば、セルラ帯域の動作のためにはＦＤＤが使用され、非許可帯域の動作のためにはＴＤＤが使用されることができる。対帯域の不足によりただＴＤＤのみが可能な場合には、該当瞬間にソースセルラ基地局は、ターゲットフェムトセルでＦＤＤ動作が可能であるかどうかを把握できる。
上述したように、例えばＦＣＣにより管理されるデータベースのような中央化したシステムは、フェムトセルのための非許可帯域を決定するのに使用されることができる。しかしながら、中央化したシステムを参照しなくても、フェムトセルＵＥがフェムトセル基地局に登録される場合には、フェムトセルＵＥは、ＵＥが支援する非許可帯域のリストを特定できる。また、非許可帯域は、フェムトセルＵＥとフェムトセル基地局との間に交渉に基づいて決定されることができる。フェムトセルＵＥが支援できる非許可帯域の範囲と個数はＵＥのクラスによって変化できる。
フェムトセル基地局とＵＥとの間に非許可帯域での動作が決定される場合、フェムトセル基地局は、ＵＥ（すなわち、フェムトセルＵＥ）に非許可帯域での動作を指示する。すなわち、動作帯域が許可帯域から非許可帯域へスイッチングされる。スイッチング技法は、インターキャリアハンドオーバに基づいて具現化されることができる。
非許可帯域は、ただフェムトセルシステム（すなわち、フェムトセル基地局及びフェムトセルＵＥ）によってのみ決定されることができるために、セルラシステムは、現在どんな非許可帯域が動作中であるかを知らないときもありうる。これにより、フェムトセル基地局は、どんな非許可帯域が動作中であるかをセルラシステムに報告し、セルラシステムは、ロードバランス（load balancing）のために該当報告を使用することが好ましい（Ｓ８４０）。報告は、セルラシステム及びフェムトセル基地局間のインタフェースを使用することができる。例えば、図１及び図２に示すように、該当報告は、フェムトセル基地局とフェムトセルＧＷとの間及びフェムトセルＧＷと３ＧＰＰ ＬＴＥのＭＭＥとの間に備えられるＳ１−ＭＭＥを介して伝達されることができる。仮に、報告に関連した情報がセルラ基地局で必要な場合、ＭＭＥ及びセルラ基地局間のＳ１−ＭＭＥがさらに使用されることができる。
仮に、干渉状況が変更される場合、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥが他の非許可帯域にインターキャリアハンドオーバを行うように指示することができる。例えば、特定の地域にプリマリユーザが突然に登場する場合、フェムトセル基地局は、セカンダリユーザ（プリマリユーザに比べて優先権の低いユーザ）にとって他の非許可帯域で動作するように指示できる。言い換えれば、非許可帯域がさらに他の非許可帯域にスイッチングされることができる。
上述したように、フェムトセル基地局は、ロードバランスのためにセルラシステム側に報告できる。具体的に、近くに位置する多数のフェムトセルから獲得した割り当て及び使用に対する情報は、非許可帯域で動作するフェムトセル基地局間での干渉を分散するために使用されることができる。
「シナリオ３」による場合にも、セルラ基地局は、ＵＥの位置情報を獲得できる。例えば、セルラＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）をセルラ基地局に報告しながら位置情報を共に送ることができる。または、セルラ基地局は、ＵＥの位置を追跡する方式でＵＥの位置情報を獲得できる。この場合には、ＵＥの位置情報がＵＥから別に要求されない。
以下、シナリオ４を説明する。図９は、本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ４を示す。
図９に開示されたように、フェムトセル基地局（すなわち、ＨｅＮＢ）と通信するフェムトセルＵＥは、ＤＬ受信において干渉を経験することができる。具体的に、フェムトセルＵＥは、フェムトセル基地局からＤＬ通信を受信する時に過度な干渉を経験することができる。
図１０は、シナリオ４に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。セルラ基地局がフェムトセルＵＥの近くに位置する場合、フェムトセルＵＥは、ＤＬ受信で過度な干渉を経験することができる（Ｓ１０１０）。フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥの位置を獲得できる（Ｓ１０２０）。過度な干渉が発生することによって、フェムトセル基地局は、セルラシステム側にフェムトセル基地局が非許可帯域で動作することを通知できる（Ｓ１０３０）。このような通知がある以前または以後に、非許可帯域が決定されることができる（Ｓ１０４０）。非許可帯域が決定されると、非許可帯域に対する情報は、セルラシステムに報告されることができる（Ｓ１０５０）。図１０と関連して、図１０の一例は例示的な一例を示すことに過ぎないので、図１０とは異なるステップが異なる順序で行われるか、他のステップが共に行われるか、または一部ステップが欠落でき、これにより請求項に記載される発明は図１０の順序に制限されないことに注意しなければならない。
シナリオ４についてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。
Ｓ１０１０に示すように、フェムトセルＵＥは、フェムトセル基地局からのＤＬ受信で過度な干渉が発生するかどうかを判断できる。このような判断は、フェムトセル基地局により行われることができる。例えば、ＵＥから測定（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）を受信する方式で、フェムトセル基地局は、該当フェムトセル基地局にアタッチ（ａｔｔａｃｈ）されたフェムトセルＵＥがＤＬ受信において過度な干渉を経験するかどうかを判断できる。このようなＤＬ受信での干渉は、同じＤＬ周波数帯域を使用するセルラＵＥが近くにあり、フェムトセルＵＥがフェムトセルセルの境界領域に位置する場合に発生できる。
Ｓ１０２０に示すように、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥの位置情報を獲得できる。例えば、フェムトセルＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）をフェムトセル基地局に報告しながら位置情報を共に送ることができる。または、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥの位置を追跡する方式でフェムトセルＵＥの位置情報を獲得できる。
Ｓ１０３０に示すように、フェムトセル基地局は、セルラシステムに非許可帯域で動作（すなわち、フォールバック）するということを通知する。具体的に、フェムトセルＵＥがフェムトセル境界領域の近くに位置すると判断される場合には、フェムトセルからセルラセルにハンドオーバが開始されることができる。この場合、非許可帯域へのフォールバックは行われなくてもよい。しかしながら、仮に、フェムトセルＵＥがフェムトセル境界領域の近くに位置しないと判断される場合には、フェムトセル基地局は、セルラシステムに非許可帯域で動作（すなわち、フォールバック）することを通知する。非許可帯域へのフォールバックは、許諾基準モードまたは自律モードとすることができる。許諾基準モードでは、セルラシステムから許諾がなければフォールバックが不可能である。自律モードでは、フェムトセル基地局は、特定のスペクトル上の非許可帯域で動作するということを知らせる方式からなる。
通知がある以前または以後に、システムはどんな非許可帯域がフェムトセルにより使用されるかを決定できる（１０４０）。フェムトセルがＵＥと非許可帯域で動作するために、フェムトセルがインストールされる時に非許可帯域のＲＦ状態に応じて、非許可帯域を予め設定したり周期的に非許可帯域をモニターするよう設定できる。非許可帯域のリストは、非許可帯域の可能な状況が干渉の変化によって変化できるために、適応的に変化できる。セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して、（有線または無線インタフェースを介して）干渉状況と非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を放送できる。または、フェムトセル基地局は、自身が加入したセルラシステムに情報を要請し、該当セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して干渉状況とフェムトセル基地局の近くの非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を提供できる。すなわち、セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、可能な非許可帯域に対する情報を得るために中央化したシステムを参照でき、フェムトセル基地局も中央化したシステムを参照できる。仮に、セルラセルまたはフェムトセルのエンティーティーが中央化したシステム（例えば、ＦＣＣにより管理されるデータベース）を参照する場合、基地局とＵＥとは、認知無線機能に関連した能力を有する必要がないため、無線資源の不必要な使用と複雑度の上昇を阻止できる。仮に、可能な帯域に対する情報がフェムトセルにより受信される場合、フェムトセルは端末との交渉過程を介してどんな非許可帯域が使用されるかを決定できる。
非許可帯域のために、同じまたは相異なる多重接続技法が使用されることができる。例えば、セルラ帯域の動作のためにはＦＤＤが使用され、非許可帯域の動作のためにはＴＤＤが使用されることができる。対帯域の不足により、ただＴＤＤのみが可能な場合には、該当瞬間にソースセルラ基地局は、ターゲットフェムトセルでＦＤＤ動作が可能であるかどうかを把握できる。
上述したように、例えばＦＣＣにより管理されるデータベースのような中央化したシステムは、フェムトセルのための非許可帯域を決定するのに使用されることができる。しかし、中央化したシステムを参照しなくても、フェムトセルＵＥがフェムトセル基地局に登録（register）される場合には、フェムトセルＵＥは、ＵＥが支援する非許可帯域のリストを特定できる。また、非許可帯域は、フェムトセルＵＥとフェムトセル基地局との間に交渉に基づいて決定されることができる。フェムトセルＵＥが支援できる非許可帯域の範囲と個数は、ＵＥのクラスによって変化できる。
フェムトセル基地局とＵＥとの間に非許可帯域での動作が決定される場合、フェムトセル基地局は、ＵＥ（すなわち、フェムトセルＵＥ）に非許可帯域での動作を指示する。すなわち、動作帯域が許可帯域から非許可帯域へスイッチングされる。スイッチング技法は、インターキャリアハンドオーバに基づいて具現化されることができる。
非許可帯域は、ただフェムトセルシステム（すなわち、フェムトセル基地局及びフェムトセルＵＥ）によってのみ決定されることができるために、セルラシステムは、現在どんな非許可帯域が動作中であるかを知らないときもありうる。これにより、フェムトセル基地局は、どんな非許可帯域が動作中であるかをセルラシステムに報告し、セルラシステムは、ロードバランス（load balancing）のために該当報告を使用することが好ましい（Ｓ１０５０）。報告は、セルラシステム及びフェムトセル基地局間のインタフェースを使用することができる。例えば、図１及び図２に示すように、該当報告は、フェムトセル基地局とフェムトセルＧＷとの間及びフェムトセルＧＷと３ＧＰＰ ＬＴＥのＭＭＥとの間に備えられるＳ１−ＭＭＥを介して伝達されることができる。仮に、報告に関連した情報がセルラ基地局で必要な場合、ＭＭＥ及びセルラ基地局間のＳ１−ＭＭＥがさらに使用されることができる。
仮に、干渉状況が変更される場合、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥが他の非許可帯域にインターキャリアハンドオーバを行うように指示することができる。例えば、特定の地域にプリマリユーザが突然に登場する場合、フェムトセル基地局は、セカンダリユーザ（プリマリユーザに比べて優先権の低いユーザ）にとって他の非許可帯域で動作するように指示できる。言い換えれば、非許可帯域がさらに他の非許可帯域にスイッチングされることができる。
上述したように、フェムトセル基地局は、ロードバランスのためにセルラシステム側に報告できる。具体的に、近くに位置する多数のフェムトセルから獲得した割り当て及び使用に対する情報は、非許可帯域で動作するフェムトセル基地局間での干渉を分散するために使用されることができる。
「シナリオ４」による場合にも、セルラ基地局は、ＵＥの位置情報を獲得できる。例えば、セルラＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）をセルラ基地局に報告しながら位置情報を共に送ることができる。または、セルラ基地局は、ＵＥの位置を追跡する方式でＵＥの位置情報を獲得できる。この場合には、ＵＥの位置情報がＵＥから別に要求されない。
以下、「カテゴリー２」について詳細に説明する。カテゴリー２は、本明細書による方法及び装置が適用されるシナリオ５とシナリオ６の２種類のシナリオを含む。
以下、シナリオ５を説明する。図１１は、本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ５を示す。
図１１に開示されたように、フェムトセル基地局（すなわち、ＨｅＮＢ）と通信するフェムトセルＵＥは、ＤＬ受信において干渉を経験することができる。具体的に、フェムトセルＵＥは、フェムトセル基地局からＤＬ通信を受信する時に過度な干渉を経験することができる。
図１２は、シナリオ５に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。セルラＵＥがフェムトセルセル境界に位置する場合、フェムトセルＵＥは、ＤＬ受信で過度な干渉を経験することができる（Ｓ１２１０）。過度な干渉が発生することによって、フェムトセル基地局は、フェムトセルＧＷまたはＭＭＥ側にフェムトセル基地局が非許可帯域で動作することを通知できる（Ｓ１２２０）。このような通知がある以前または以後に、非許可帯域が決定されることができる（Ｓ１２３０）。非許可帯域が決定されると、非許可帯域に対する情報は、セルラシステムに報告されることができる（Ｓ１２４０）。図１２と関連して、図１２の一例は例示的な一例を示すことに過ぎないので、図１２とは異なるステップが異なる順序で行われたり、他のステップが共に行われたり、または一部ステップが欠落でき、これにより請求項に記載される発明は、図１２の順序に制限されないことに注意しなければならない。
シナリオ５についてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。
Ｓ１２１０に示すように、フェムトセルＵＥは、フェムトセル基地局からのＤＬ受信で過度な干渉が発生するかどうかを判断できる。こういう状況は、フェムトセルの境界領域の近くに位置したセルラ基地局及び近くに位置しながら同じＤＬ帯域を使用するフェムトセルＵＥにより発生できる。
ＵＬ受信において過度な干渉が発見されると、フェムトセルＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）をフェムトセル基地局に報告し、フェムトセル基地局は、このような情報と共に非許可帯域で動作（すなわち、フォールバック）するということをフェムトセルＧＷまたはＭＭＥに報告する（Ｓ１２２０）。非許可帯域へのフォールバックは、許諾基準モードまたは自律モードとすることができる。許諾基準モードでは、フェムトセルＧＷまたはＭＭＥから許諾がなければフォールバックが不可能である。フェムトセルＧＷまたはＭＭＥは、他のフェムトセル基地局が非許可帯域で動作するように指示された場合、フェムトセル基地局にとってセルラ帯域を維持するように指示できる。または、他のフェムトセル基地局がセルラ帯域または割り当てられた非許可帯域と異なる非許可帯域で動作するように指示された場合、フェムトセル基地局にとって非許可帯域に遷移するように指示できる。自律モードでは、フェムトセル基地局は、特定のスペクトル上の非許可帯域で動作するということを知らせる方式からなる。
通知がある以前または以後に、システムはどんな非許可帯域がフェムトセルにより使用されるかを決定できる（Ｓ１２３０）。フェムトセルがＵＥと非許可帯域で動作するために、フェムトセルがインストールされる時に非許可帯域のＲＦ状態に応じて、非許可帯域を予め設定したり周期的に非許可帯域をモニターするよう設定できる。非許可帯域のリストは、非許可帯域の可能な状況が干渉の変化によって変化できるために、適応的に変化できる。セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して、（有線または無線インタフェースを介して）干渉状況と非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を放送できる。または、フェムトセル基地局は、自身が加入したセルラシステムに情報を要請し、該当セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して干渉状況とフェムトセル基地局の近くの非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を提供できる。すなわち、セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、可能な非許可帯域に対する情報を得るために中央化したシステム（centralized system）を参照でき、フェムトセル基地局も中央化したシステムを参照できる。仮に、セルラセルまたはフェムトセルのエンティーティーが中央化したシステム（例えば、ＦＣＣにより管理されるデータベース）を参照する場合、基地局とＵＥとは、認知無線機能に関連した能力を有する必要がないため、無線資源の不必要な使用と複雑度の上昇を阻止できる。仮に、可能な帯域に対する情報がフェムトセルにより受信される場合、フェムトセルは端末との交渉（negotiation）過程を介してどんな非許可帯域が使用されるかを決定できる。
非許可帯域のために、同じまたは相異なる多重接続技法が使用されることができる。例えば、セルラ帯域の動作のためにはＦＤＤが使用され、非許可帯域の動作のためにはＴＤＤが使用されることができる。対帯域の不足により、ただＴＤＤのみが可能な場合には、該当瞬間にソースセルラ基地局は、ターゲットフェムトセルでＦＤＤ動作が可能であるかどうかを把握できる。
上述したように、例えばＦＣＣにより管理されるデータベースのような中央化したシステムは、フェムトセルのための非許可帯域を決定するのに使用されることができる。しかしながら、中央化したシステムを参照しなくても、フェムトセルＵＥがフェムトセル基地局に登録（register）される場合には、フェムトセルＵＥは、ＵＥが支援する非許可帯域のリストを特定できる。 また、非許可帯域は、フェムトセルＵＥとフェムトセル基地局との間に交渉に基づいて決定されることができる。フェムトセルＵＥが支援できる非許可帯域の範囲と個数はＵＥのクラスによって変化できる。
フェムトセル基地局とＵＥとの間に非許可帯域での動作が決定される場合、フェムトセル基地局は、ＵＥ（すなわち、フェムトセルＵＥ）に非許可帯域での動作を指示する。すなわち、動作帯域が許可帯域から非許可帯域へスイッチングされる。スイッチング技法は、インターキャリアハンドオーバに基づいて具現化されることができる。
または、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥにとってセルラ帯域を維持するように指示し、その代わりに他のフェムトセル基地局にとって非許可帯域にスイッチングするように指示できる。非許可帯域は、ただフェムトセルシステム（すなわち、フェムトセル基地局及びフェムトセルＵＥ）によってのみ決定されることができるために、セルラシステムは、現在どんな非許可帯域が動作中であるかを知らないときもありうる。これにより、フェムトセル基地局は、どんな非許可帯域が動作中であるかをセルラシステムに報告し、セルラシステムは、ロードバランス（load balancing）のために該当報告を使用することが好ましい（Ｓ１２４０）。報告は、セルラシステム及びフェムトセル基地局間のインタフェースを使用することができる。例えば、図１及び図２に示すように、該当報告は、フェムトセル基地局とフェムトセルＧＷとの間及びフェムトセルＧＷと３ＧＰＰ ＬＴＥのＭＭＥとの間に備えられるＳ１−ＭＭＥを介して伝達されることができる。仮に、報告に関連した情報がセルラ基地局で必要な場合、ＭＭＥ及びセルラ基地局間のＳ１−ＭＭＥがさらに使用されることができる。
仮に、干渉状況が変更される場合、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥが他の非許可帯域にインターキャリアハンドオーバを行うように指示することができる。例えば、特定の地域にプリマリユーザが突然に登場する場合、フェムトセル基地局は、セカンダリユーザ（プリマリユーザに比べて優先権の低いユーザ）にとって他の非許可帯域で動作するように指示できる。言い換えれば、非許可帯域がさらに他の非許可帯域にスイッチングできる。
上述したように、フェムトセル基地局は、ロードバランスのためにセルラシステム側に報告できる。具体的に、近くに位置する多数のフェムトセルから獲得した割り当て及び使用に対する情報は、非許可帯域で動作するフェムトセル基地局間での干渉を分散するために使用されることができる。
「シナリオ５」による場合にも、セルラ基地局及びフェムトセル基地局は、ＵＥの位置情報を獲得できる。例えば、ＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）を報告しながら位置情報を共に送ることができる。または、基地局は、ＵＥの位置を追跡する方式でＵＥの位置情報を獲得できる。この場合には、ＵＥの位置情報がＵＥから別に要求されない。
以下、シナリオ６を説明する。図１３は、本明細書による方法及び装置が適用されることができるシナリオ６を示す。
図１３に開示されたように、フェムトセルＵＥと通信するフェムトセル基地局（すなわち、ＨｅＮＢ）は、ＵＬ受信において干渉を経験することができる。具体的に、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥからＵＬ通信を受信する時に過度な干渉を経験することができる。
図１４は、シナリオ６に従って非許可帯域に基づいてデータ送信を行う方法を示した図である。セルラＵＥが近くに位置する場合、フェムトセル基地局は、ＵＬ受信で過度な干渉を経験することができる（Ｓ１４１０）。過度な干渉が発生することによって、フェムトセル基地局は、フェムトセルＧＷまたはＭＭＥ側にフェムトセル基地局が非許可帯域で動作することを通知できる（Ｓ１４２０）。このような通知がある以前または以後に、非許可帯域が決定されることができる（Ｓ１４３０）。非許可帯域が決定されると、非許可帯域に対する情報はセルラシステムに報告されることができる（Ｓ１４４０）。図１４と関連して、図１４の一例は、例示的な一例を示すことに過ぎないので、図１４は、他のステップが異なる順序で行われたり、他のステップが共に行われたり、または一部ステップが欠落でき、これにより請求項に記載される発明は、図１４の順序に制限されないことに注意しなければならない。
シナリオ６についてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。
Ｓ１４１０に示すように、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥからのＵＬ受信で過度な干渉が発生するかどうかを判断できる。このような干渉は、同じＵＬ周波数帯域を使用して近くに位置するフェムトセルＵＥにより発生できる。
ＤＬ受信において過度な干渉が発見されると、フェムトセル基地局は、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）をフェムトセルＧＷまたはＭＭＥに報告し、フェムトセル基地局は、このような情報と共に非許可帯域で動作（すなわち、フォールバック）するということをフェムトセルＧＷまたはＭＭＥに報告する（Ｓ１４２０）。非許可帯域へのフォールバックは、許諾基準モードまたは自律モードとすることができる。許諾基準モードでは、フェムトセルＧＷまたはＭＭＥから許諾がなければフォールバックが不可能である。フェムトセルＧＷまたはＭＭＥは、他のフェムトセル基地局が非許可帯域で動作するように指示された場合、フェムトセル基地局にとってセルラ帯域を維持するように指示できる。または、他のフェムトセル基地局がセルラ帯域または割り当てられた非許可帯域と異なる非許可帯域で動作するように指示された場合、フェムトセル基地局にとって非許可帯域に遷移するように指示できる。自律モードでは、フェムトセル基地局は、特定のスペクトル上の非許可帯域で動作するということを知らせる方式からなる。
通知がある以前または以後に、システムはどんな非許可帯域がフェムトセルにより使用されるかを決定できる（Ｓ１４３０）。フェムトセルがＵＥと非許可帯域で動作するために、フェムトセルがインストールされる時に非許可帯域のＲＦ状態に応じて、非許可帯域を予め設定したり周期的に非許可帯域をモニターするよう設定できる。非許可帯域のリストは、非許可帯域の可能な状況が干渉の変化によって変化できるために、適応的に変化できる。セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して、（有線または無線インタフェースを介して）干渉状況と非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を放送できる。または、フェムトセル基地局は、自身が加入したセルラシステムに情報を要請し、該当セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、中央エンティーティー（例えば、ＦＣＣ）により管理されるデータベースを参照して干渉状況とフェムトセル基地局の近くの非許可帯域の使用可能性（availability）に対する情報を提供できる。すなわち、セルラシステム（すなわち、基地局及び／またはＭＭＥ）は、可能な非許可帯域に対する情報を得るために中央化したシステム（centralized system）を参照でき、フェムトセル基地局も中央化したシステムを参照できる。仮に、セルラセルまたはフェムトセルのエンティーティーが中央化したシステム（例えば、ＦＣＣにより管理されるデータベース）を参照する場合、基地局とＵＥとは、認知無線機能に関連した能力を有する必要がないため、無線資源の不必要な使用と複雑度の上昇を阻止できる。仮に、可能な帯域に対する情報がフェムトセルにより受信される場合、フェムトセルは端末との交渉（negotiation）過程を介してどんな非許可帯域が使用されるかを決定できる。
非許可帯域のために、同じまたは相異なる多重接続技法が使用されることができる。例えば、セルラ帯域の動作のためにはＦＤＤが使用され、非許可帯域の動作のためにはＴＤＤが使用されることができる。対帯域の不足により、ただＴＤＤのみが可能な場合には、該当瞬間にソースセルラ基地局は、ターゲットフェムトセルでＦＤＤ動作が可能であるかどうかを把握できる。
上述したように、例えばＦＣＣにより管理されるデータベースのような中央化したシステムは、フェムトセルのための非許可帯域を決定するのに使用されることができる。しかし、中央化したシステムを参照しなくても、フェムトセルＵＥがフェムトセル基地局に登録（register）される場合には、フェムトセルＵＥは、ＵＥが支援する非許可帯域のリストを特定できる。また、非許可帯域は、フェムトセルＵＥとフェムトセル基地局との間に交渉に基づいて決定されることができる。フェムトセルＵＥが支援できる非許可帯域の範囲と個数はＵＥのクラスによって変化できる。
フェムトセル基地局とＵＥとの間に非許可帯域での動作が決定される場合、フェムトセル基地局は、ＵＥ（すなわち、フェムトセルＵＥ）に非許可帯域での動作を指示する。すなわち、動作帯域が許可帯域から非許可帯域へスイッチングされる。スイッチング技法は、インターキャリアハンドオーバに基づいて具現化されることができる。または、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥにとってセルラ帯域を維持するように指示し、その代わりに他のフェムトセル基地局にとって非許可帯域にスイッチングするように指示できる。
非許可帯域は、ただフェムトセルシステム（すなわち、フェムトセル基地局及びフェムトセルＵＥ）によってのみ決定されることができるために、セルラシステムは、現在どんな非許可帯域が動作中であるかを知らないときもありうる。これにより、フェムトセル基地局は、どんな非許可帯域が動作中であるかをセルラシステムに報告し、セルラシステムは、ロードバランス（load balancing）のために該当報告を使用することが好ましい（Ｓ１４４０）。報告は、セルラシステム及びフェムトセル基地局間のインタフェースを使用することができる。例えば、図１及び図２に示すように、該当報告はフェムトセル基地局とフェムトセルＧＷとの間及びフェムトセルＧＷと３ＧＰＰ ＬＴＥのＭＭＥとの間に備えられるＳ１−ＭＭＥを介して伝達されることができる。仮に、報告に関連した情報がセルラ基地局で必要な場合、ＭＭＥ及びセルラ基地局間のＳ１−ＭＭＥがさらに使用されることができる。
仮に、干渉状況が変更される場合、フェムトセル基地局は、フェムトセルＵＥが他の非許可帯域にインターキャリアハンドオーバを行うように指示することができる。例えば、特定の地域にプリマリユーザが突然に登場する場合、フェムトセル基地局は、セカンダリユーザ（プリマリユーザに比べて優先権の低いユーザ）にとって他の非許可帯域で動作するように指示できる。言い換えれば、非許可帯域がさらに他の非許可帯域にスイッチングできる。
上述したように、フェムトセル基地局は、ロードバランスのためにセルラシステム側に報告できる。具体的に、近くに位置する多数のフェムトセルから獲得した割り当て及び使用に対する情報は、非許可帯域で動作するフェムトセル基地局間での干渉を分散するために使用されることができる。
「シナリオ６」による場合にも、セルラ基地局及びフェムトセル基地局は、ＵＥの位置情報を獲得できる。例えば、ＵＥは、測定結果（例えば、ＲＳＲＰ及び／またはＲＳＲＱ）を報告しながら位置情報を共に送ることができる。または、基地局は、ＵＥの位置を追跡する方式でＵＥの位置情報を獲得できる。この場合には、ＵＥの位置情報がＵＥから別に要求されない。
図１５は、上述した一例が適用される無線装置を示す。このような装置は、ＵＥの一部として具現化されることができ、またｅＮＢ、ＨｅＮＢ、ＨＮＢの一部で具現化されることができる。ＣＮ（core network）の一部で具現化されることができる。無線装置１０００はプロセッサ１０１０、メモリ１０２０、ＲＦ（radio frequency）ユニット１０３０を備えることができる。
プロセッサ１０１０は、上述した機能、手順、方法を具現化するように設定されることができる。無線インタフェースプロトコルのレイヤーは、プロセッサに具現化されることができる。プロセッサ１０１０は、許可帯域と非許可帯域での動作を制御する手順を操作できる。メモリ１０２０は、プロセッサ１０１０に動作的に接続され、ＲＦユニット１０３０は、プロセッサ１０１０に動作的に接続されることができる。
プロセッサ１０１０は、ＡＳＩＣ（application-specific integrated circuit）、他のチップセット、論理回路及び／またはデータ処理装置を備えることができる。メモリ１０２０は、ＲＯＭ（read-only memory）、ＲＡＭ（random access memory）、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び／または他の格納装置を備えることができる。ＲＦ部１０３０は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を備えることができる。実施形態がソフトウェアで具現化されるとき、上述した技法は、上述した機能を行うモジュール（過程、機能など）で具現化されることができる。モジュールは、メモリ１０２０に格納され、プロセッサ１０１０により実行されることができる。メモリ１０２０は、プロセッサ１０１０の内部または外部にあることができ、広く知られた多様な手段でプロセッサ１０１０と接続されることができる。
上述した一例に基づいて本明細書による多様な技法が図面と図面符号により説明された。説明の便宜のために、各技法は、特定の順序に従って多数のステップやブロックを説明したが、このようなステップやブロックの具体的順序は、請求項に記載された発明を制限するものではなく、各ステップやブロックは、異なる順序で具現化されたり、さらに他のステップやブロックと同時に行われることが可能である。また、通常の技術者であれば、各ステップやブロックが限定的に述べられたものではなく、発明の保護範囲に影響を与えない範囲内で少なくとも一つの他のステップが追加されたり削除されることが可能であることを理解できるはずである。
上述した実施形態は多様な一例を含む。通常の技術者であれば、発明のすべての可能な一例の組み合わせが説明されることができない点を理解でき、また本明細書の技術から多様な組み合わせが派生することができるという点を理解できるはずである。したがって、発明の保護範囲は、以下の請求項に記載された範囲から逸脱しない範囲内で詳細な説明に記載された多様な一例を組み合わせて判断しなければならないはずである。

Claims (17)

  1. 第１タイプネットワークエンティーティーと前記第１タイプネットワークエンティーティーと異なる第２タイプネットワークエンティーティーを含む無線通信システムにおける非許可帯域に基づいてデータ通信を行う方法であって、該方法は、前記第１タイプネットワークエンティーティーにより行われ、
    前記第１タイプネットワークエンティーティーに接続されたユーザ端末の位置、及び前記第２タイプネットワークエンティーティーの位置に関連した第１情報を受信するステップと、
    前記第１情報に基づいて、前記第２タイプネットワークエンティーティーに前記非許可帯域で動作するように指示するかどうかを決定するステップと、
    前記第２タイプネットワークエンティーティーに前記非許可帯域で動作するように指示するステップと、
    を有し、前記非許可帯域で使用可能な無線資源は、前記第１タイプネットワークエンティーティーにより管理される第２情報に基づいて決定されるデータ通信方法。
  2. 前記第１タイプネットワークエンティーティーはセルラ基地局であり、前記第２タイプネットワークエンティーティーはフェムトセル基地局である、請求項１に記載のデータ通信方法。
  3. 前記ユーザ端末は、前記第１タイプネットワークエンティーティーにのみ接続され、前記第１情報は、参照信号受信電力または参照信号受信品質の測定結果、及び前記ユーザ端末の周辺セルリストに含まれる少なくとも一つのフェムトセル基地局の識別情報を含む、請求項２に記載のデータ通信方法。
  4. 前記ユーザ端末のダウンリンク受信における干渉を発生させる少なくとも一つのフェムトセル基地局を識別するステップをさらに有し、
    前記第１タイプネットワークエンティーティーにより指示される前記第２タイプネットワークエンティーティーは、前記識別されたフェムトセル基地局である、請求項３に記載のデータ通信方法。
  5. 前記ユーザ端末の位置が、前記セルラ基地局と前記フェムトセル基地局との間のセル境界領域に近くないとき、前記第２タイプネットワークエンティーティーは、前記非許可帯域で動作するように指示される、請求項３に記載のデータ通信方法。
  6. 前記第２タイプネットワークエンティーティーから、前記第２タイプネットワークエンティーティーにより使用される無線資源に関する報告情報を受信するステップをさらに有する、請求項１に記載のデータ通信方法。
  7. 前記非許可帯域は、ＩＳＭ帯域及びＴＶＷＳ帯域を含む、請求項１に記載のデータ通信方法。
  8. 前記第２情報は、前記第１タイプネットワークエンティーティー及び第２タイプネットワークエンティーティーと異なる中央エンティーティーにより管理されるデータベースから獲得される、請求項１に記載のデータ通信方法。
  9. 第１タイプネットワークエンティーティーと前記第１タイプネットワークエンティーティーと異なる第２タイプネットワークエンティーティーを含む無線通信システムにおける非許可帯域に基づいてデータ通信を行う方法であって、該方法は、前記第２タイプネットワークエンティーティーにより行われ、
    前記第２タイプネットワークエンティーティーに接続されたユーザ端末の位置、及び前記第１タイプネットワークエンティーティーの位置に関連した第１情報を受信するステップと、
    前記第１情報に基づいて、前記非許可帯域で動作するかどうかを決定するステップと、
    前記第２タイプネットワークエンティーティーが前記非許可帯域で動作することを有効にするステップと、
    を有し、前記非許可帯域で使用可能な無線資源は、前記第１タイプネットワークエンティーティーにより管理される第２情報により決定されるデータ通信方法。
  10. 前記第１タイプネットワークエンティーティーはセルラ基地局であり、前記第２タイプネットワークエンティーティーはフェムトセル基地局である、請求項９に記載のデータ通信方法。
  11. 前記ユーザ端末は、前記第２タイプネットワークエンティーティーにのみ接続され、前記第１情報は、参照信号受信電力または参照信号受信品質の測定結果を含み、
    前記第２タイプネットワークエンティーティーに接続した前記ユーザ端末が、前記セルラ基地局と前記フェムトセル基地局との間のセル境界領域近傍に位置するとき、前記第２タイプネットワークエンティーティーは、前記非許可帯域で動作することを決定する、請求項１０に記載のデータ通信方法。
  12. 前記第２情報は、前記第１タイプネットワークエンティーティー及び第２タイプネットワークエンティーティーと異なる中央エンティーティーにより管理されるデータベースから獲得される、請求項９に記載のデータ通信方法。
  13. 前記有効にするステップは、前記第２タイプネットワークエンティーティーが非許可帯域動作を開始することを知らせる制御メッセージを、前記第１タイプネットワークエンティーティーに送信するステップを有する、請求項９に記載のデータ通信方法。
  14. 前記有効にするステップは、前記第２タイプネットワークエンティーティーが前記非許可帯域で動作することを許可する許諾を、前記第１タイプネットワークエンティーティーから受信するステップを有する、請求項９に記載のデータ通信方法。
  15. 第１フェムトセル基地局と第２フェムトセル基地局を含む無線通信システムにおける非許可帯域に基づいてデータ通信を行う方法であって、該方法は、前記第１フェムトセル基地局により行われ、
    前記第１フェムトセル基地局に接続されたユーザ端末の位置、及び前記第２フェムトセル基地局の位置に関連した第１情報を受信するステップと、
    前記第１情報に基づいて、前記非許可帯域で動作するかどうかを決定するステップと、
    前記第１フェムトセル基地局が前記非許可帯域で動作することを有効にするステップと、
    を有し、前記非許可帯域で使用可能な無線資源は、セルラシステムが管理する第２情報により決定されるデータ通信方法。
  16. 前記非許可帯域での動作を要請する制御メッセージを、前記第１及び第２フェムトセル基地局のゲートウェイまたは移動管理エンティーティーに送信するステップをさらに有する、請求項１５に記載のデータ通信方法。
  17. 前記第１情報は、参照信号受信電力または参照信号受信品質の測定結果を含む、請求項１５に記載のデータ通信方法。
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