JP5758525B2 - 干渉制御のｕｅのパターン指示および測定の方法 - Google Patents

Description

本出願は、３５Ｕ.Ｓ.Ｃ.§１１９の下、２０１０年１１月８日に出願された米国特許仮出願番号第６１／４１１０５２号「Method of UE pattern indication in Heterogeneous Network,」、２０１０年１１月９日に出願された米国特許仮出願番号第６１／４１１５３９号「Method for Static interference Coordination,」からの優先権を主張するものであり、これらの全ては引用によって本願に援用される。

本発明は、無線ネットワーク通信に関し、特に、セル間干渉制御用のＵＥのパターン指示および測定に関するものである。

セル間干渉制御（ＩＣＩＣ）は、３ＧＰＰ ＬＴＥ規格のリリース８／９に導入されている。ＩＣＩＣの基本概念は、無線リソース管理（ＲＲＭ）方法によってセル間干渉を制御することである。ＩＣＩＣは、実質的に複数のセルからの情報（例えば、リソース使用状態およびトラフィック負荷状態）を考慮に入れる必要があるマルチセルＲＲＭ機能（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）である。概して言えば、ＩＣＩＣ戦略の主なターゲットは、いつでも各々のセルにおけるリソースを確定することである。次いで（一般的に）、スケジューラは、これらのリソースをユーザーに割り当てる。静的ＩＣＩＣスキーム（ｓｃｈｅｍｅｓ）は、その配置（ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ）の複雑さが非常に低く、且つ規格外の新しい追加のシグナリングが必要ないため、オペレーターにとって魅力的である。静的ＩＣＩＣは、ほとんど部分的周波数再利用（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｕｓｅ）の概念に依存しており、全てのシステムの帯域幅は、サブバンドに分割され、それに応じてスケジューラによって用いられる。

しかしながら、ＬＴＥリリース８／９ ＩＣＩＣ技術は、制御チャネル干渉を軽減するのに完全に効果的ではない。例えば、非閉鎖型加入者グループ（ｎｏｎ‐ＣＳＧ）のマクロセルユーザーがＣＳＧフェムトセルに極めて近接している時、顕著な干渉状態が見られる。よって、強化されたＩＣＩＣ（ｅＩＣＩＣ）がリリース１０以降から研究されており、強化された干渉管理を提供する。ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａリリース１０では、ｅＩＣＩＣ用の２つの主なセル間干渉のシナリオ、マクロピコのシナリオおよびマクロフェムトのシナリオが述べられている。一般的に、ほぼブランクのサブフレーム（ａｌｍｏｓｔ−ｂｌａｎｋ ｓｕｂｆｒａｍｅ； ＡＢＳ）またはサイレントの（ｓｉｌｅｎｃｅｄ）サブフレームの概念がセル間干渉を低減するのに用いられる。ＡＢＳが用いられた時、アグレッサ（ａｇｇｒｅｓｓｏｒ）セルはスケジューリングを一時的に中断（ｓｕｓｐｅｎｄ）するか、またはより小さな電力で伝送するため、ビクティム（ｖｉｃｔｉｍ）セルは、保護されたサブフレームでデータ伝送を実行することができる。

マクロピコのシナリオでは、マクロセルは、アグレッサであり、ピコセルに強い干渉を導入する可能性があり、これはビクティムセルと呼ばれる。このシナリオでは、マクロセルのＵＥは、通常、接続モードで動作される。ＡＢＳは、マクロセルに用いられるため、ＵＥが保護されたサブフレームでピコセルを探すのを試みることができる。いくつかの無線リソース管理（ＲＲＭ）技術は、ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａシステムに用いられ、セル間干渉を軽減することができる。１つのＲＲＭスキームでは、ＵＥは、無線リンクモニタリング（ＲＬＭ）の測定に基づいて無線リンク障害（ＲＬＦ）を発する。もう１つの可能なＲＲＭスキームでは、ＵＥは、よりよいスケジューリングおよび移動管理をするために、測定結果をそのサービング基地局（ｅＮＢ）に報告することができる。いくつかのサブフレームだけがピコセルで保護されるため、上述の測定は、それに応じて変更されるべきである。でなければ、測定結果は干渉のマクロセルによって大きく影響を受ける。

マクロフェムトのシナリオでは、アクセス不可（ｎｏｎ−ａｃｃｅｓｓｉｂｌｅ）のＣＳＧフェムトセルは、干渉源（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｒ）であり、且つマクロセルは、ビクティムセルであり、マクロセルのＵＥは、接続モードまたはアイドルモードにあることができる。ＡＢＳは、フェムトセルに用いられる。現在のＬＴＥ ＲＲＭ設計は、アイドルモード用にｅＩＣＩＣを研究していない。しかしながら、マクロフェムトのセル間干渉の場合、アイドルモードにあるＵＥも干渉制御を必要とし、代替のキャリアを用いることができない場合にも、どんなセル選択も回避し、サービス停止（ＯＯＳ）となる。例えば、マクロセルに接続されたＵＥがアクセス不可のＣＳＧフェムトセルに近接して移動した時、ＵＥは、セル間干渉制御によって、マクロセルに接続されたままであることができる。ＵＥが後にアイドルモードに進んだ時、ＵＥ測定は、マクロセルがもはや適応せず、ＵＥがサービス停止になったことを示す。干渉制御がなければ、ＵＥがフェムトセルの干渉外に移動しない限り、アイドルモードにあるＵＥは、接続モードに戻ることができない。よって、干渉制御に用いられるＵＥ測定は、アイドルモードにあるＵＥにとって望ましい。

強いセル間干渉の存在において、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順などの強化されたネットワークアクセス手順は、干渉制御を向上させるのに用いられることができる。また、接続モードにあるＵＥでは、ＵＥ測定の強化は、無線スペクトラム効率を増加し、ユーザーエクスペリエンスを向上させるのにも必要とされる。

強化されたセル間干渉制御（ｅＩＣＩＣ）の方法が提供される。

干渉制御を向上させるために、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態およびＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の両方のＵＥ測定、およびネットワークアクセス手順が向上される。

第１の実施形態では、アイドルモードにあるＵＥは、干渉制御用に簡易化された無線リソースの制限を用い、受信した無線信号で測定を行う。ＵＥは、明確な測定設定を受けることなく、制限された無線リソースを確定する。１つの実施形態では、制限された無線リソースは、システムブロードキャストチャネル、ページングチャネル、およびダウンリンク共通制御チャネルに用いられるサブフレームに対応する。

第２の実施形態では、ネットワークアクセス手順の各段階中に、ＵＥは、その干渉状態および／または追加の干渉情報をそのサービング基地局に示し、干渉制御を向上させる。１つの実施形態では、ネットワークアクセス手順は、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順である。干渉情報は、ＣＳＧ識別符号（ＣＳＧ＿ＩＤ）またはアクセス不可のＣＳＧフェムト基地局のサイレンシングパターンをふくむことができる。

第３の実施形態では、接続モードにあるＵＥは、干渉保護された伝送リソースおよび干渉保護されていない伝送リソースの両方で測定を行う。ＵＥ測定の結果は、スケジューリング、ＲＬＭ、および／または移動性管理に用いられ、無線スペクトラム効率を増加し、ユーザーエクスペリエンスを向上させる。

他の実施形態及びそれらの利点が以下に詳細に説明される。この概要は、本発明を定めるものではない。本発明は、請求項によって定められる。

添付の図面は、本発明の実施形態を示しており、同様の番号は同様の要素を指している。
１つの新しい態様に基づく無線ネットワークの全体の干渉制御を表している。 ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ モードにあるセル間干渉制御用のＵＥ測定の方法の１つの実施形態を表している。 ＲＡＣＨ手順中の干渉制御の強化の１つの実施形態を表している。 ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ モードにあるセル間干渉制御用のＵＥ測定の方法の１つの実施形態を表している。 １つの新しい態様に基づく干渉制御用のＵＥ測定およびネットワークアクセス手順の方法の流れ図である。

本発明のいくつかの実施態様について詳細に述べる。その例が添付の図面に示されている。

ＬＴＥシステムでは、２つの無線リソース制御（ＲＲＣ）状態、即ちＲＲＣ＿ＩＤＬＥおよびＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤが定義される。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態では、ＵＥは、ブロードキャストまたはマルチキャストデータを受信し、パージングチャネルをモニターして着信を検出し、セル選択／再選択用に隣接セルの測定を実行し、且つシステム情報の報知（ＭＩＢ／ＳＩＢ）を得ることができる。移動（ｍｏｂｉｌｉｔｙ）機能は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態にあるＵＥによって完全に制御される。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態では、ＵＥへの／からのユニキャストデータの伝送およびＵＥへのブロードキャスト／マルチキャストのデータの伝送が行われることができる。ＵＥは、共有データチャネルと対応した制御チャネルをモニターし、スケジュールされたデータを確定し、チャネル品質フィードバック情報を提供し、隣接セル測定および測定報告を実行し、且つＭＩＢ／ＳＩＢを得る。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態とは異なり、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の移動性およびハンドオーバー機能は、ネットワークによって制御され、ＵＥは、測定報告などの補助情報を提供する。

ＵＥは、ＲＲＣ接続がうまく確立された時、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態からＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に遷移する。ＲＲＣ接続は、通常、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）手順などのネットワークアクセス手順によって確立される。ＬＴＥリリース１０では、強化されたセル間干渉制御（ｅＩＣＩＣ）が研究されている。干渉制御を向上させるために、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態とＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の両方のＵＥ測定が向上され、ＲＡＣＨ手順も向上される。

図１は、１つの新しい態様に基づく無線ネットワーク１００の全体のセル間干渉制御を表している。無線ネットワーク１００は、ユーザー端末ＵＥ１０１、隣接基地局ｅＮＢ１０２、およびマクロ基地局ＭｅＮＢ１０３を含む。ＵＥ１０１は、ＭｅＮＢ１０３によって提供されたマクロセルのカバレッジ内に配置される。隣接ｅＮＢ１０２は、ＭｅＮＢ１０３の隣接基地局を表している。典型的な例では、ｅＮＢ１０２は、フェムト基地局またはピコ基地局であり、オーバーレイ（ｏｖｅｒｌａｙｉｎｇ）ＭｅＮＢ１０３のマクロセル内に、より小さなセルカバレッジを提供する。上述のネットワーク配置は、マクロフェムトまたはマクロピコセル間干渉のシナリオを作り出す。

ステップ１１１では、ＵＥ１０１は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードにあり、ＵＥ１０１は、どのＲＲＣ接続も確率していない。ステップ１１２では、ＵＥ１０１は、ＭｅＮＢ１０３からのマクロセルの無線信号を受信し、同時にｅＮＢ１０２（例えば、ｅＮＢ１０２はアクセス不可のＣＳＧフェムト基地局である）からの強い干渉信号を受信する。ステップ１１３では、ＵＥ１０１は、干渉制御用に簡易化された無線リソースの制限を用い、受信した無線信号に測定を行う。１つの実施形態では、制限された無線リソースは、どんな明確な測定設定も必要とすることなく、ＵＥ１０１によって確定される。１つの実施形態では、制限された無線リソースは、システムブロードキャストチャネル、ページングチャネル、およびダウンリンク共通制御チャネルに用いられるサブフレームに対応する。ステップ１１４では、ＵＥ１０１は、ＭｅＮＢ１０３とのネットワークアクセス手順を実行する。１つの実施形態では、ＵＥ１０１がその干渉状態および／または追加の干渉情報をＭｅＮＢ１０３に示して干渉制御を向上させることができる時、強化されたＲＡＣＨ手順が実行される。ステップ１１５では、ＵＥ１０１は、ＲＡＣＨ手順の後、そのサービング基地局ＭｅＮＢ１０３とＲＲＣ接続を確立することによってＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードに進む。ステップ１１６では、ＵＥ１０１は、隣接ｅＮＢ１０２のブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）を複合し、ｅＮＢ１０２によって用いられる任意の干渉保護されたリソースパターン（例えば、ほぼブランクのサブフレーム（ＡＢＳ）またはサイレントのサブフレーム）を得る。もう１つの実施形態では、ＵＥ１０１は、ＭｅＮＢ１０３のシグナリングメッセージからｅＮＢ１０２の干渉保護されたリソースパターンを得る。ＵＥ１０１は、そのサービング基地局ＭｅＮＢ１０３から測定設定を受信し、ｅＮＢ１０３によって用いられる任意の干渉保護された、または干渉保護されていない無線リソースパターンを得る。ステップ１１７では、ＵＥ１０１は、干渉保護された無線リソースへの測定を行う。ステップ１１８では、ＵＥ１０１は、干渉保護されていない無線リソースへの測定を行う。ステップ１１９では、ＵＥ１０１は、測定結果をそのサービングＭｅＮＢ１０３に伝送する。

図２は、無線ネットワーク２００のＲＲＣ＿ＩＤＬＥ モードにある干渉制御用のＵＥ測定の方法の１つの実施形態を表している。無線ネットワーク２００は、マクロ基地局ＭｅＮＢ２０１、ＣＳＧフェムト基地局ＦｅＮＢ２０２、およびＵＥ２０３を含む。図２の例では、ＦｅＮＢ２０２によって制御されたフェムトセル２１２は、ＭｅＮＢ２０１によって制御されたより大きなオーバーレイマクロセル２１１内に配置されたより小さなセルである。ＵＥ２０３がマクロセル２１１のセルカバレッジ内にある時、ＵＥ２０３は、フェムトセル２１２のセルカバレッジ内にも配置される。ＵＥ２０３は、初期では、ＲＣＣ＿ＩＤＬＥモードにあり、セル選択用に測定を行う。例えば、ＵＥ２０３は、ＭｅＮＢ２０１から無線信号２０４を受信し、ＦｅＮＢ２０２から無線信号２０５を受信する。受信した無線信号から、ＵＥ２０３は、フェムトセル２１２が信号の強度が最も強いセルであることを発見する。残念ながら、フェムトセル２１２は、ＦｅＮＢ２０２がアクセス不可のＣＳＧフェムト基地局であるため、ＵＥ２０３のホワイトリストにない。よって、フェムトセル２１２は、干渉セルとなる。ＵＥ２０３は、アクセス可能なセル（即ちマクロセル２１１を）を検索し、次いでＭｅＮＢ２０１にＦｅＮＢ２０２の存在を通知する。

１つの新しい態様では、ＵＥ２０３は、干渉制御用に簡易化された無線リソースの制限を用いて測定を行う。前記方法の目標は、干渉制御の状態において、再設定の必要を最小化してＵＥ測定を制御することである。本方法の中の１つの目標は、データの伝送に用いる無線ソースの制限が変更されても、ＵＥ測定の再設定を回避することである。本方法の中のもう１つの目標は、ＵＥがデータの伝送用に異なる無線ソースの制限を用いるセルに移動しても、ＵＥ測定の再設定を回避することである。好ましい実施形態では、再設定の必要がゼロ、即ち、ＵＥは、静的無線リソース制限を用いて測定をする。本方法の利点は、アイドルモードの時にＵＥにおいて最も出される。複雑さが低く、且つ電池消耗が低いことがアイドルモードに重要であるため、この方法は、再設定に必要な最低限の簡単なアプローチを提供する。しかしながら、注意するのは、この方法は、通常、接続されたモードで測定に適用できる。

図２は、方法の１つの実施形態を実行する各種の機能モジュールを有するＵＥ２０３の簡易化されたブロック図も表している。ＵＥ２０３は、メモリ２２１、プロセッサ２２２、測定モジュール２２３、アンテナ２２５に接続された無線周波数（ＲＦ）モジュール２２４を含む。アンテナは、ＲＦ信号を送受信する。ＲＦモジュール２２４は、アンテナ２２５からＲＦ信号を受信し、ＲＦ信号をベースバンド信号に変換し、ＲＦ信号をプロセッサに送信する。ＲＦモジュール２２４は、プロセッサ２２２から受信したベースバンド信号をＲＦ信号に変換し、アンテナ２２５に送信する。プロセッサ２２２は、ベースバンド信号を処理し、異なる機能モジュールを触発し、ＵＥ２０３によってサポートされた機能性を実行する。メモリ２２１は、プログラム命令およびデータを保存し、ＵＥ２０３の動作を制御する。１つの新しい態様では、測定モジュール２２３は、干渉制御用に簡易化された無線リソースの制限を用いて測定を行う。測定結果は、無線リソース管理（ＲＲＭ）のためにサービング基地局に報告される。

一般的には、干渉制御のために、ほぼブランクのサブフレーム（ＡＢＳ）またはサイレントのサブフレームは、干渉を生じさせるデバイス（例えばアグレッサ）によって用いられ、干渉を受けるデバイス（例えばビクティム）を保護する。ＡＢＳまたはサイレントのサブフレームは、一種の保護された無線リソース、または干渉保護された無線リソースとしても呼ばれる。隣接セルに接続されたまたは隣接セルにとどまっている複数のＵＥ用によりよい干渉状態を作り出すために、干渉保護されたリソースは、セルによって用いられていない、完全に用いられていない、または部分的に用いられているリソースとして定義される。

図２の例では、フェムトセル２１１は、アグレッサであり、特定のＡＢＳまたはサイレントのサブフレームに用いられてＵＥ２０３への干渉を減少する。理想的には、ＵＥ２０３は、サイレントのサブフレームで常に測定を行、最も正確な想定の結果を得るべきである。しかしながら、ＵＥ２０３は、ＦｅＮＢ２０２のサイレンシング（ｓｉｌｅｎｃｉｎｇ）パターンに関して知らない可能性がある。また、ＬＴＥ ｅＩＣＩＣでは、サイレンシングパターンは、負荷状態などで変化するため、変更する可能性があり、特に、上述のサイレンシングパターンは、最適なパフォーマンスのために異なるセル用に異なる可能性がある。

新しい態様に基づいた１つの実施形態では、ＵＥ測定用に選ばれた制限された無線リソースは、ＵＥがセルをそのサービングセルとして用いた場合／時、ＵＥのために送信／受信に用いられることができる無線リソースのサブセットである。一般的に、干渉制御が必要とされる高い干渉状態にあるＵＥには、１つのセルで伝送に用いられることができるように選ばれるリソースは、干渉セルでサイレンシングを受けるリソースと同じである。また、サブセットは、より簡単で、且つより静的な無線リソースである。よって、ＵＥが測定する各セルのために、特に設定する必要がない。逆に、特定の領域にある全てのセルがリソースの同じサブセットをシェアすることができると仮定されることができる。

１つの具体的な実施形態では、無線リソースのサブセットは、特定の無線リソースに用いるのに予め知られている特定の伝送に対応して選ばれる。図２に示されるように、マクロ基地局ＭｅＮＢ２０１およびＵＥは、各々４つのフレームＦｒａｍｅ＃１〜＃４を含む、一連のスーパーフレームで伝えられるデータを送信および受信することで互いに通信する。各フレームは、複数のサブフレームを含む。ＬＴＥでは、プライマリブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）、プライマリとセカンダリ同期信号（ＰＳＳ／ＳＳＳ）、システム情報ブロック（ＳＩＢ）タイプ１、および物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）とページング制御チャネル（ＰＣＨ）は、全て固定位置／サブフレームで実行される。例えば、ＦＤＤ用に、ＢＣＨは、サブフレーム＃０（ＳＦ０）に現れ、ＳＩＢ１は、サブフレーム＃５（ＳＦ５）に現れ、且つＰＣＨは、サブフレーム＃９（ＳＦ９）に現れる。上述の重要なチャネルは、いずれにしても常に保護されている必要があり、且つ、隣接セルは、これらのサブフレームでスケジューリングを回避するように試みなければならない。よって、上述のサブフレームが測定に好適であるとされることができる。上述のアプローチの利点は、最小限の複雑さで、且つ明確なシグナリングを必要とすることなく、測定用のリソースの制限が完全に静的であり、且つハードコーディングされることができることである。

新しいＵＥ測定方法は、アイドルモードのセル選択／再選択用にＵＥによって用いられることができる。ＵＥ測定用に制限されたリソースを用いることでＵＥは、潜在的なサービングセルの適応性を検査することができ、サービス停止（ＯＯＳ）イベントまたはどのセル選択も回避されることができ、よりよいユーザーエクスペリエンスにつながる。ＵＥが好適なセルを見つけた後、ＵＥは、サービング基地局とネットワークアクセス手順を実行し、ＲＲＣ接続を確立する。強い干渉の存在では、ＵＥは、強化されたネットワークアクセス手順を用い、干渉制御を向上させる。

図３は、無線ネットワーク３００の中のネットワークアクセス（例えばＲＡＣＨ）手順中の干渉制御の強化の１つの実施形態を表している。無線ネットワーク３００は、ＵＥ３０１および基地局ｅＮＢ３０２を含む。一般的に、ＵＥ３０１からどんな情報も受けなければ、ｅＮＢ３０２は、“注意（ｃａｒｅｆｕｌｌｙ）”のスケジュールを試みる。例えば、ｅＮＢ３０２は、ＰＣＨ／ＢＣＨが伝送する同じサブフレームでダウンリンクＲＲＣシグナリングをスケジュールし、上述のサブフレームが隣接のアクセス不可のＣＳＧフェムトセルによってサイレンスにされる高い可能性があることを望む。一方では、ＵＥ３０１がより多くの情報を提供できれば、ｅＮＢ３０２は、“知的（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｌｙ）”とスケジュールし、リソース使用および干渉管理を向上させることを試みることができる。１つの新しい態様では、ＵＥ３０１は、強化されたＲＡＣＨ手順の異なるステップによって、追加の情報をｅＮＢ３０２に提供する。

ステップ３１１では、ＵＥ３０１は、ＲＡＣＨプリアンブルをｅＮＢ３０２に伝送する。ＲＡＣＨプリアンブルは、ＲＡＣＨ機会（ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）（例えばＲＡＣＨリソースブロック（ＲＢ））上に伝送される。ＵＥ３０１が隣接セルから強い干渉を認めた場合、ＵＥ３０１は、この状態をｅＮＢ３０２に示す。第１の選択では、専用のプリアンブルグループは、信号の強度が最も強いセルがアクセス不可のＣＳＧである全てのＵＥ用に定義されている。ＵＥ３０１が専用のプリアンブルグループに属するＲＡＣＨプリアンブルを選択した場合、ｅＮＢ３０２は、受信したＲＡＣＨプリアンブルからこの状態を推定することができる。第２の選択では、専用のＲＡＣＨリソースは、信号の強度が最も強いセルがアクセス不可のＣＳＧである全てのＵＥ用に定義されている。ＵＥ３０１が専用のＲＡＣＨリソースに属するＲＡＣＨ ＲＢ上にＲＡＣＨプリアンブルを送信した場合、ｅＮＢ３０２は、ＲＡＣＨ ＲＢからこの状態を推定することもできる。ステップ３１２では、ｅＮＢ３０２は、アップリンクＰＤＣＣＨグラントによってランダムアクセス応答（ＲＡＲ）メッセージをＵＥ３０１に送信する。

ステップ３１３では、ＵＥ３０１は、アップリンク共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）によってＲＲＣ接続要求（ＲＲＣ ＣＲ）メッセージ（例えばメッセージ３）をｅＮＢ３０２に伝送する。ＣＣＣＨ上の全てのメッセージがサイズ制限されているものとする。第１の選択では、ＵＥ３０１は、ＲＲＣ ＣＲメッセージの予備のビットを用い、ＵＥ用の信号の強度が最も強いセルがアクセス不可のＣＳＧであることを示す。第２の選択では、ｅＮＢ３０２がＲＡＣＨプリアンブル段階で問題のシナリオを分かっている場合、ｅＮＢ３０２は、より大きなＲＢをＵＥ３０１に割り当てることができる。次いで、ＵＥ３０１は、ＣＳＧ情報をＲＲＣ ＣＲメッセージの追加のＩＥとして示すことができる。ＣＳＧ情報は、ｅＮＢ３０２のためにより多くのスケジューリングの柔軟性を提供するＣＳＧ ＩＤまたはＣＳＧフェムトのＡＢＳパターンであり得る。ステップ３１４では、ｅＮＢ３０２は、ＵＥ３０１に競合（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ）解決メッセージを伝送し、次いでステップ３１５でＣＣＣＨによってＲＲＣ接続設定（ＲＲＣ ＣＳ）メッセージをＵＥ３０１に伝送する。

ステップ３１６では、ＵＥ３０１は、ダウンリンク制御チャネル（ＤＣＣＨ）によってＲＲＣ接続設定完了（ＲＲＣ ＣＳ ＣＭＰＬ）メッセージをｅＮＢ３０２に伝送する。ＤＣＣＨ上のＲＲＣ接続設定完了メッセージは、サイズ制限されていない。１つの実施形態では、ＵＥ３０１は、ＣＳＧ情報をＲＲＣ ＣＳ ＣＭＰＬメッセージの一部として伝送する。ＣＳＧ情報は、ｅＮＢ３０２のためにより多くのスケジューリングの柔軟性を提供するＣＳＧ ＩＤまたはＣＳＧフェムトのＡＢＳパターンであり得る。注意するのは、ｅＮＢ３０２がステップ３１１の方法によってＵＥが強く干渉されたのを検出した場合、ｅＮＢ３０２は、ステップ３１２〜ステップ３１６のメッセージを保護されたサブフレーム上に知的にスケジュールすることができ、それらが正確に復号されることができる。

ＲＡＣＨ手順の上述のステップを完成した後、ステップ３２０では、ＵＥ３０１は、ｅＮＢ３０２上にとどまり、ＲＲＣ接続が確立され、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態に移動される。ステップ３２１では、ＵＥ３０１は、ＵＥ測定設定または再設定用にｅＮＢ３０２からＲＲＣ再設定（ＲＥＣＯＮＦＩＧ）メッセージを受信する。ステップ３２２では、ＵＥ３０１は、ＲＲＣ再設定完了（ＲＥＣＯＮＦＩＧ ＣＭＰＬ）メッセージをｅＮＢ３０２に応答し返す。ＵＥ３０１は、ステップ３３０で測定の実行を開始する。１つの新しい態様では、ＵＥ３０１がアクセス不可のＣＳＧフェムトの存在を検出した時、ＵＥ３０１は、ＣＳＧフェムトのブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）をデコードし、ＡＢＳが有効になったかどうかを確認することを試みる。ＡＢＳが有効にされた場合、ＵＥ３０１は、ほぼブランクでないサブフレーム（ｎｏｎ−ａｌｍｏｓｔ−ｂｌａｎｋ ｓｕｂｆｒａｍｅ； ｎｏｎ−ＡＢＳ）の測定を試みる。また、ＵＥ３０１は、全てのサブフレームおよびＡＢＳのみ（ＡＢＳ−ｏｎｌｙ）のサブフレームによって、ｅＮＢ３０２のサービングセルを個別に測定することもできる。ステップ３３１では、ＵＥ３０１は、測定報告をｅＮＢ３０２に送信する。測定報告は、ＣＳＧフェムトのＡＢＳパターンをｅＮＢ３０２に報告する好適なメッセージである。測定報告に基づいて、ｅＮＢ３０２は、それに対応して適当なスケジューリングまたはハンドオーバー決定を作り出すことができる。接続モードのＵＥ測定の更なる詳細は、以下図４に示される。

図４は、無線ネットワーク４００のＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードにあるセル間干渉制御用のＵＥ測定の方法の１つの実施形態を表している。無線ネットワーク４００は、マクロ基地局ＭｅＮＢ４０１、ピコ基地局ＰｅＮＢ４０２、フェムト基地局ＦｅＮＢ４０３、および複数のＵＥ４０４−４０６を含む。ＭｅＮＢ４０１は、マクロセル４１１のカバレッジを提供し、ＰｅＮＢ４０２は、ピコセル４１２とピコセルのセル領域延伸（ＣＲＥ）４１３を提供し、且つＦｅＮＢ４０３は、フェムトセル４１４のカバレッジを提供する。図４の例では、ピコセル４１２およびＰＩＣＯ ＣＲＥ４１３は、オーバーレイマクロセル４１１内に配置され、マクロ−ピコのセル間干渉のシナリオを作り出す。同様にフェムトセル２１２は、オーバーレイマクロセル４１１内に配置され、マクロ−フェムトのセル間干渉のシナリオを作り出す。干渉制御では、ＭｅＮＢ４０１は、特定のＡＢＳまたはサイレンシングパターン（例えば、サブフレームｐ＋１）に用いて、ピコＵＥを保護し、且つＦｅＮＢ４０３は、特定のＡＢＳまたはサイレンシングパターン（例えば、サブフレームｐ＋３）に用いて、フェムトセルの中またはフェムトセルに近接して配置されたマクロＵＥを保護する。

現存のＬＴＥリリース８／９では、共通基準信号（ＣＲＳ）を測定する測定制限がない。ＵＥ測定の詳細は、ＵＥの実現によって決まる。しかしながら、セル間干渉の状態では、ＵＥが干渉保護された伝送リソース、および干渉保護されていない伝送リソースの両方のために測定結果を考慮に入れることは、有益である。干渉保護されたリソースの１つの例は、マクロ−ピコのシナリオ用のマクロセルに用いられる、またはマクロ−フェムトのシナリオのフェムトセルに用いられるＡＢＳまたはサイレントのサブフレームである。ＵＥがこの新しい態様に基づいて測定を行う２つの方法がある。第１の選択では、ＵＥは、干渉保護されたリソースに特定の測定を行い、干渉保護されていないリソースにも特定の測定を行う。第２の選択では、ＵＥは、干渉保護されたリソースに特定の測定、および干渉保護されたリソースおよび干渉保護されていないリソースの両方に用いる無制限の測定を行う。第２の選択の利点は、非常に複雑なネットワーク環境では、ＵＥが他の隣接セルがどんな範囲までセル間干渉制御を用いるかがわからない可能性があることである。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態では、正確なＵＥ測定は重要であり、各種のＲＲＭスキームが用いられ、セル間干渉を軽減することができる。

第１の実施形態では、新しいＵＥ測定がｅＮＢスケジューリング用にＣＳＩ／ＣＱＩ測定に用いられることができる。図４のマクロ−ピコのシナリオを例にとる。ＭｅＮＢ４０１は、サブフレームｐ＋１にＡＢＳを用いる。サブフレームｐ＋１は、ピコセル４１２およびＰＩＣＯ ＣＲＥ４１３用に干渉保護されたサブフレームとなる。他のサブフレームｐ、ｐ＋２、およびｐ＋３は、干渉保護されていないサブフレームである。ＵＥ４０４は、異なるリソースに対してＣＳＩ／ＣＱＩ測定を行う。１つの例では、サービングセル干渉保護されていないリソース（ｓｅｒｖｉｎｇ−ｃｅｌｌ−ｎｏｎ−ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ−ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）（即ち、サブフレームｐおよびｐ＋２）が十分な品質（即ち、そんなに用いられていないように見受けられる）を有する場合、それらが用いられることができ、リソースの使用が増加される。もう１つの例では、無線測定によって示された上述のリソースのように、隣接セルがサービングセル干渉保護されたリソース（即ち、サブフレームｐ＋１）を用いているように見受けられない場合、上述の保護されたリソースが用いられる。この例では、上述の保護されたリソースは、セカンダリ優先順序に用いられる。即ち、隣接セルのアクティビティがいつ検出されても、マクロセルは、上述の保護されたリソースでＵＥ４０４用にスケジューリングを停止する。またマクロ−フェムトのシナリオのもう１つの例では、隣接セル干渉保護されたリソース（ｎｅｉｇｈｂｏｒ−ｃｅｌｌ−ｎｏｎ−ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ−ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）の測定結果と隣接セル干渉保護されていないリソースの測定結果との間の違いは非常に大きくなり始め、即ちこれがＵＥ４０４用に隣接セル干渉保護されていないリソースを用いることを停止した利点であることを示している。

第２の実施形態では、新しいＵＥ測定がＲＬＦ手順用にＲＬＭ測定に用いられることができる。１つのＲＲＭスキームでは、無線リンク障害（ＲＬＦ）が宣言された時、ＵＥは、他の周波数帯域でセルを再選択することができる。測定された無線信号の強さ、またはサービングセルの品質があまりに低くなる場合、ＵＥはサービングセルとの接続を維持することができない。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモードでは、無線リンクモニタリング（ＲＬＭ）測定は、この特定の目的のために行われる。図４の例では、ＵＥ４０５は、近接のＦｅＮＢ４０２からの強い干渉により、ＭｅＮＢ４０２から乏しい信号品質を受ける可能性がある。１つの新しい態様では、ＵＥ４０５は、干渉保護された無線リソース（例えば、ＦｅＮＢ４０３によるサイレンスのサブフレームｐ＋３）にのみＲＬＭ測定を実行する。ＵＥ４０５は、上述のリソースを常に測定することができるとされているため、ＵＥ４０５は、保護されたリソースのチャネル品質がしきい値より以下に低下されるまで、ＲＬＦ回復手順を用いてはならない。上述のアプローチの利点は、トリガーされる必要のないＲＬＦの数を減少することである。

第３の実施形態では、新しいＵＥ測定は、移動性管理用にＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ測定に用いられることができる。可能な対応のＲＲＭスキームは、ＵＥが測定結果をそのサービング基地局（ｅＮＢ）に報告することができることである。図４の例では、ＵＥ４０６は、そのサービングセル４１１の端に配置される。１つの新しい態様では、サービングセルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ測定は、サービングセルにおいて保護されたリソースまたはＵＥ用にセル端で用いることができるリソースに行われ、且つ隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ測定は、隣接セルにおいて保護されたリソースまたはＵＥ用にセル端で用いることができるリソースに行われる。１つの例では、ＵＥ４０６は、全てのサブフレーム上でサービングセル４１１のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱを測定し（測定Ｘ１）、ＡＢＳのみのサブフレーム上でサービングセル４１１のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱを測定し（測定Ｘ２）、両方の測定をＭｅＮＢ４０１に報告する。測定Ｘ１およびＸ２に基づいて、ＭｅＮＢ４０１は、ＵＥ４０６をハンドオーバーまたはＵＥ４０６をＡＢＳスロット上にスケジューリングする初期化を確定する。例えば、Ｘ２がＸ１よりはるかに大きい場合、ＭｅＮＢ４０１は、ＵＥ４０６をＡＢＳスロット上にスケジューリングする。一方、Ｘ２の結果もよくない場合、ＭｅＮＢ４０１は、ＵＥ４０６を他の周波数帯域にハンドオーバーする。上述のアプローチの利点は、ハンドオーバーの決定は、よりよくなり、ＲＲＭ効率およびユーザーエクスペリエンスを向上させる。移動性測定は、例えば潜在的なハンドオーバーの前または後に、ＵＥがセル端でそのスケジューリングに認めた実際の状態を反映して適正に比較されることができる。

図５は、１つの新しい態様に基づく干渉制御用のＵＥ測定およびネットワークアクセス手順の方法の流れ図である。ＵＥは、初期の時はアイドルモードにある。ステップ５０１では、ＵＥは、測定中にセルの無線信号を受信する。ステップ５０２では、ＵＥは、アクセス不可の隣接セルから干渉無線信号を受信する。ＵＥは、干渉された無線リソースを確定する。ステップ５０３では、ＵＥは、干渉された無線リソースを排除することによって、制限された無線リソースを確定する。ステップ５０４では、ＵＥは、制限された無線リソースに対してセルの測定を実行する。１つの実施形態では、制限された無線リソースは、システムブロードキャストチャネル、ページングチャネル、およびダウンリンク共通制御チャネルに用いられるサブフレームに対応する。

ネットワークアクセスの手順中、ステップ５１１では、ＵＥは、アクセス不可の強い干渉セルを検出する。ステップ５１２では、ＵＥは、基地局とＲＡＣＨ手順を実行する。ステップ５１３では、ＵＥは、ＲＡＣＨ手順の各段階で干渉制御情報を基地局に示す。ＲＡＣＨプリアンブル伝送の段階中に、ＵＥは、選択された専用のＲＡＣＨプリアンブルまたは専用のＲＡＣＨリソースによって、その信号の強度が最も強いセルがアクセス不可のＣＳＧであることを示す。ＲＲＣ接続要求の段階中に、ＵＥは、ＲＲＣ ＣＲメッセージの予備のビットによってその信号の強度が最も強いセルがアクセス不可のＣＳＧであることを示す。ＵＥは、より大きなＲＢが割り当てられた場合、ＲＲＣ ＣＲメッセージの追加のＩＥによってＣＳＧ情報を示すこともできる。ＣＳＧ情報は、ＣＳＧ ＩＤまたはＣＳＧフェムトのＡＢＳパターンであり得る。ＲＲＣ接続完了の段階中に、ＵＥは、ＣＳＧ情報をＲＲＣ ＣＳ ＣＭＰＬメッセージの一部として伝送する。

ステップ５２１では、ＵＥがそのサービング基地局とＲＲＣ接続を確立した後、ＵＥは、接続モードに移動する。ステップ５２２では、ＵＥは、干渉保護された無線リソースに対して測定を行う。ステップ５２３では、ＵＥは、干渉保護されていない無線リソースに対して測定を行う。１つの実施形態では、ＵＥ ＣＳＩ／ＣＱＩ測定は、スケジューリングの目的のために用いられる。もう１つの実施形態では、ＵＥ ＲＬＭ測定は、ＲＬＦ手順に用いられる。またもう１つの実施形態では、ＵＥ ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ測定は、移動性管理に用いられる。この方法の利点は、干渉制御に関して言えば、サービングｅＮＢと比較すると、常に“盲目（ｂｌｉｎｄｌｙ）”であり、無線スペクトラム効率が増加され、ユーザーエクスペリエンスが向上されることである。

本発明は、説明のためにある特定の実施の形態に関連して述べられているが本発明はこれを制限するものではない。よって、種々の変更、改造、及び上述の実施の形態の種々の特徴の組み合わせがこの請求項に記載したような本発明の範囲を逸脱せずに、行い得る。

Claims (7)

1. 無線通信システムにおいて、ユーザー端末（ＵＥ）によって、前記ＵＥに対してアクセス不可の強い干渉セルを検出するステップ、
   基地局とネットワークアクセス手順を実行するステップ、
   前記ネットワークアクセス手順中に前記基地局に干渉制御情報を示すステップ、
   前記基地局との接続の確立後、設定された測定目標に対して測定を実行するステップ、および、
   前記基地局に、前記干渉制御情報を含む測定報告を伝送するステップを含む方法。
2. 前記ネットワークアクセス手順は、
   ＲＡＣＨリソース上に、強く干渉されたＵＥに専用のＲＡＣＨプリアンブルグループに属するＲＡＣＨプリアンブルを伝送するステップを含む請求項１に記載の方法。
3. 前記ネットワークアクセス手順は、
   強く干渉されたＵＥに専用のＲＡＣＨリソースグループに属するＲＡＣＨリソース上に、ＲＡＣＨプリアンブルを伝送するステップを含む請求項１に記載の方法。
4. 前記ネットワークアクセス手順は、
   アップリンクグラントを受信した後、前記基地局に、前記ＵＥが強く干渉されることを示す指示子（ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を含む接続要求メッセージを伝送するステップを含む請求項１に記載の方法。
5. 前記ネットワークアクセス手順は、
   アップリンクグラントを受信した後、前記基地局に、前記干渉セルの干渉保護されたリソースパターンを含む接続要求メッセージを伝送するステップを含む請求項１に記載の方法。
6. 前記ネットワークアクセス手順は、
   接続設定メッセージを受信した後、前記基地局に、前記干渉セルの干渉保護されたリソースパターンを含む接続設定完了メッセージを伝送するステップを含む請求項１に記載の方法。
7. 前記ＵＥは、前記干渉セルのブロードキャストチャネルをデコードし、前記干渉制御情報は、セルＩＤおよび／または前記干渉セルの干渉保護されたリソースパターンを含む請求項１に記載の方法。

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