JP5833258B2 - 無線通信ネットワークにおける不連続受信（ｄｒｘ）モードのためのユーザ設備及び方法 - Google Patents

無線通信ネットワークにおける不連続受信（ｄｒｘ）モードのためのユーザ設備及び方法 Download PDF

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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Description

［関連出願の相互参照］
本特許出願は、２０１２年９月２５日付けで出願された米国出願第１３／６２６４０９号に基づく優先権を主張する。なお、この米国出願は、２０１２年１月２７日付けで出願された米国特許仮出願第６１／５９１６４１号に基づく優先権を主張している。それらの米国出願は、それらの全文を参照により本願に援用される。
実施形態は、無線通信に関する。幾つかの実施形態は、３ＧＰＰ Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ−Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）ネットワーク標準に従って動作するネットワークを含む無線ネットワークにおける不連続受信（discontinuous reception）（ＤＲＸ）に関する。
電力節約は、ユーザ設備（user equipment）（ＵＥ）のようなモバイル及びポータブル無線通信装置において問題である。なぜなら、そのような装置の大部分は、大抵、限られたエネルギ蓄積容量を有するバッテリを使用するからである。幾つかの従来の無線通信ネットワークでは、モバイル装置は、ネットワークにおいて他の装置又は他のエンティティと積極的に通信しない場合に電力を節約するようＤＲＸモードに入ることができる。
ＤＲＸモードにおいて、モバイル装置は幾つかのＤＲＸパラメータの下で動作してよい。通常、ＤＲＸモードにおいてモバイル装置によって使用されるべきＤＲＸパラメータの値は、ネットワーク内の他のエンティティによって決定される。そのようなエンティティは、幾つかの３ＧＰＰ−ＬＴＥネットワークにおけるエンハンスドノードＢ（ｅＮＢ）のような基地局を含んでよい。
幾つかの従来技術において、基地局は、モバイル装置で実行されるアプリケーションの要件及び他の情報のような、モバイル装置に関する何らの知識にもよらずに、ＤＲＸパラメータの値を決定することがある。よって、幾つかの従来技術によるＤＲＸモードに伴う電力節約は非効率的であり得る。
本願で記載される幾つかの実施形態に従うｅＮＢ及びＵＥを含む無線通信ネットワークを示す。
本願で記載される幾つかの実施形態に従う図１のＵＥの幾つかの動作状態及びＤＲＸモードについてのタイミング図である。
本願で記載される幾つかの実施形態に従う図１のＵＥ及びｅＮＢの間の通信を例示する。
本願で記載される幾つかの実施形態に従う図１及び図３のＵＥのブロック図を例示する。
以下の記載及び図面は、当業者が具体的な実施形態を実施することを可能にするよう十分にそれらの実施形態を説明する。他の実施形態は、構造的、論理的、電気的、プロセス、及び他の変更を盛り込んでよい。幾つかの実施形態の部分及び特徴は、他の実施形態のそれらに含まれても、又は置換されてもよい。特許請求の範囲で示される実施形態は、それらの請求項の全ての利用可能な同等物を包含する。
図１は、本発明の実施形態に従う無線通信ネットワーク１００を示す。無線通信ネットワーク１００は、エボルブド又はエンハンスドノードＢ（evolved又はenhanced Node-B）（ｅＮＢ）１０２のような基地局と、ユーザ設備（ＵＥ）１１０のような移動局とを含んでよい。ｅＮＢ１０２及びＵＥ１１０は、無線通信ネットワーク１００において互いと無線により通信するよう動作してよい。
無線通信ネットワーク１００の例は、時分割デュプレクス（time division duplex）（ＴＤＤ）モードにおいて動作する第３世代パートナーシッププロジェクト（3rd Generation Partnership Project）（３ＧＰＰ）ＬＴＥ標準を用いるＥ−ＵＴＲＡＮを含む。無線通信ネットワーク１００の他の例は、周波数分割デュプレクス（frequency division duplex）（ＦＤＤ）モードにおいて動作する３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準を用いるＥ−ＵＴＲＡＮを含む。無線通信ネットワーク１００の更なる例は、Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ（ＷｉＭａｘ）ネットワーク、第３世代（３Ｇ）ネットワーク、Ｗｉ−Ｆｉネットワーク、及び他の無線データ通信ネットワークを含む。
ＵＥ１１０の例は、携帯電話機、スマートフォン、タブレット、電子リーダ（例えば、電子書籍リーダ）、ラップトップ、デスクトップ、パーソナルコンピュータ、サーバ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ウェブアプライアンス、セットトップボックス（ＳＴＢ）、ネットワークルータ、ネットワークスイッチ、及びネットワークブリッジを含む。ＵＥ１１０は、他のタイプの装置又は設備を含んでよい。
ｅＮＢ１０２は、無線通信ネットワーク１００において、セル１０４のような地理的範囲内のサービスｅＮＢとして動作してよい。図１は、一例として、ただ１つのｅＮＢ（例えば、ｅＮＢ１０２）を含む無線通信ネットワーク１００を示す。無線通信ネットワーク１００は、しかしながら、複数のｅＮＢ（例えば、ｅＮＢ１０２に類似するか又は同じである複数のｅＮＢ）を含んでよい。複数のｅＮＢの夫々は、無線通信ネットワーク１００において特定のセルのために働いてよく、ｅＮＢ１０２に隣接してもしなくてもよい。
ＵＥ１１０は、セル１０４においてｅＮＢ１０２によってサービスを提供されてよい。図１は、一例として、セル１０４においてｅＮＢ１０２によってサービスを提供されるただ１つのＵＥ（例えば、ＵＥ１１０）を含む無線通信ネットワーク１００を示す。無線通信ネットワーク１００は、しかしながら、ｅＮＢ１０２によってサービスを提供される複数のＵＥを含んでよい。複数のＵＥは、ＵＥ１１０に類似するか又は同じであってよい。ＵＥ１１０及びｅＮＢ１０２は、直交周波数分割多重アクセス（orthogonal frequency division multiple access）（ＯＦＤＭＡ）技術により互いと通信するよう動作してよい。
ＵＥ１１０は、ＯＦＤＭＡ技術に従ってマルチキャリア通信チャネルを介してＯＦＤＭＡ通信信号を受信するよう動作してよい。ＯＦＤＭＡ技術は、異なるアップリンク及びダウンリンクスペクトルを使用する周波数領域デュプレクシング（frequency domain duplexing）（ＦＤＤ）技術、又はアップリンク及びダウンリンクのために同じスペクトルを使用する時間領域デュプレクシング（time domain duplexing）（ＴＤＤ）のいずれかであってよい。ＯＦＤＭＡ通信信号は複数の直交サブキャリアを有してよい。
ＵＥ１１０は、異なる動作状態において動作してよい。それらの動作状態のうちの１以上において、ＵＥ１１０は、電力を節約するよう電力節約モードに入ってよい。例えば、ＵＥ１１０は、ＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間の無アクティブ通信（例えば、データの交換なし）の特定の時間量後に、電力節約モードに入ってよい。ＵＥ１１０における電力節約モードの例は、３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準に従うＤＲＸモードのような不連続受信（ＤＲＸ）モードを含む。
図２は、本願で記載される幾つかの実施形態に従う図１のＵＥ１１０の幾つかの動作状態及びＤＲＸモードについてのタイミング図である。図２に示されるように、ＵＥ１１０は、無線リソース制御（radio resource control）（ＲＲＣ）接続状態及びＲＲＣアイドル状態のような異なる状態において動作してよい。図２におけるＲＲＣ接続状態及びＲＲＣアイドル状態は、３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準に従って、夫々、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態及びＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に対応してよい。
ＵＥ１１０は、電力を節約するようＲＲＣ接続状態において及びＲＲＣアイドル状態においてＤＲＸモードに入ってよい。図２は、一例として、ＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸモードを示す。ＵＥ１１０はまた、ＲＲＣアイドル状態でもＤＲＸモードに入ってよい。図２におけるパケット（ＰＫＴ）２０１及びパケット２０２は、ＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間でやり取りされるデータパケット（又は他の情報）を表してよい。パケット２０１は、ＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間でやり取りされる最後の（例えば、時間Ｔ０での）パケットを表してよい。パケット２０２は、ＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間でやり取りされる次の（例えば、時間Ｔ３での）パケット（例えば、パケット２０１後のパケット）を表してよい。
図２に示されるように、ＵＥ１１０は、情報が時間Ｔ０以降にＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間でやり取りされない場合に、時間Ｔ１でＤＲＸモードに入ってよい。時間Ｔ０は、最後の情報（例えば、パケット２０１）がＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間でやり取りされた時間に対応してよい。時間Ｔ０からＴ１の間の時間量は、ＤＲＸ非アクティブタイマ２１４のようなＤＲＸパラメータの値に基づいてよい。ｅＮＢ１０２は、図３及び図４を参照して以下でより詳細に記載されるように、ＵＥ１１０によってｅＮＢ１０２へ提供される情報に少なくとも基づき、ＤＲＸ非アクティブタイマ２１４の値を決定（例えば、設定）してよい。
無線通信ネットワーク１００（図１）において、ＵＥ１１０は、ｅＮＢ１０２と通信するよう特定のチャネル上の制御信号をモニタ（例えば、連続的にモニタ）してよい。ＵＥ１１０は、ＤＲＸモードに入って、ＤＲＸモードではそれほど頻繁にはそのような制御信号をモニタしないことで、電力を節約してよい。例えば、ＵＥ１１０及びｅＮＢ１０２が３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準に従って互いと通信するよう配置される場合に、ＵＥ１１０は、実データ（例えば、図２におけるパケット２０１及び２０２）を処理するために物理ダウンリンク制御チャネル（physical downlink control channel）（ＰＤＣＣＨ）をモニタしてよい。この例では、ＵＥ１１０は、ＤＲＸモードにおいてそれほど頻繁にはＰＤＣＣＨ上の制御信号をモニタしないことで、電力を節約してよい。
図２に示されるように、ＤＲＸモードは、少なくとも１つのＤＲＸサイクルを有してよい。各ＤＲＸサイクルは、オン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３のようなＤＲＸパラメータを有してよい。ｅＮＢ１０２は、図３及び図４を参照して以下でより詳細に記載されるように、ＵＥ１１０によってｅＮＢ１０２へ提供される情報に少なくとも基づき、オン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３の値を決定（例えば、設定）してよい。
図２におけるＤＲＸモードにおいて、ＵＥ１１０は、オフ存続期間２１２の間、スリープ状態のままであってよい（例えば、ＵＥ１１０内のほとんどの回路はオフされる。）。ＵＥ１１０は、特定のチャネル上の制御情報をモニタするようオン存続期間２１１の間は起動してよい。例えば、オン存続期間２１１の間、ＵＥ１１０は、アップリンク及びダウンリンクスケジューリング情報又は他の情報について制御チャネルのフレームをモニタしてよい。オフ存続期間２１２の間、ＵＥ１１０は、電力を節約するために制御チャネルをモニタするのを控えてよい（例えば、制御チャネルをモニタしない）。オン存続期間２１１の間、ＵＥ１１０のためのパケットアクティビティは起こっても起こらなくてもよい。ＵＥ１１０は、オン存続期間２１１の間にパケットアクティビティを検出する場合にＤＲＸモードを脱してよい。ＵＥ１１０は、オン存続期間２１１の間にパケットアクティビティを検出しない場合はＤＲＸモードにとどまってよい。
図２における各ＤＲＸサイクルは、３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準に従って、長いＤＲＸサイクルに対応してよい。よって、一例として、図２におけるオン存続期間２１１の間、ＵＥ１１０は、３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準に従って、ＰＤＣＣＨのＯＦＤＭＡフレームをモニタしてよい。オフ存続期間２１２の間、ＵＥ１１０は、ＰＤＣＣＨのＯＦＤＭＡフレームをモニタするのを控えてよい（例えば、モニタしない）。
ＵＥ１１０は、情報が時間Ｔ０以降にＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間でやり取りされない場合に、時間Ｔ２でＲＲＣアイドル状態に入ってよい。時間Ｔ０からＴ２の間の時間量は、ＲＲＣ非アクティブタイマ２１５のようなＤＲＸパラメータの値に基づいてよい。ｅＮＢ１０２は、図３及び図４を参照して以下でより詳細に記載されるように、ＵＥ１１０によってｅＮＢ１０２へ提供される情報に少なくとも基づき、ＲＲＣ非アクティブタイマ２１５の値を決定（例えば、設定）してよい。
ＲＲＣアイドル状態はまた、ＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸサイクルに類似するか又は同じであってよい少なくとも１つのＤＲＸサイクルを有してよい。ＲＲＣアイドル状態の間、ＵＥ１１０は、各ＤＲＸサイクルの一部分（例えば、オフ存続期間）の間はスリープ状態のままであり、ＤＲＸサイクルの他の部分（例えば、オン存続期間）の間は制御チャネル（例えば、ＰＤＣＨＨ）上の制御情報をモニタするよう起動してよい。ＲＲＣアイドル状態の間（図２）、ＵＥ１１０のためのパケットアクティビティは起こっても起こらなくてもよい。ＵＥ１１０は、ＲＲＣアイドル状態の間（時間Ｔ２からＴ３の間）にパケットアクティビティを検出しない場合にＲＲＣアイドル状態にとどまってよい。ＵＥ１１０は、ＲＲＣアイドル状態の間にパケットアクティビティを検出する場合はＲＲＣアイドル状態を脱してよい。例えば、図２に示されるように、ＵＥ１１０がＲＲＣアイドル状態の間にパケットアクティビティを検出する場合は、ＵＥ１１０は、ＲＲＣアイドル状態を脱して、パケット２０２を処理するよう（例えば、時間Ｔ３で）ＲＲＣ接続状態に再度入ってよい。
ＵＥ１１０は、ＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸモードにおいて及びＲＲＣアイドル状態において電力を節約してよい。ＲＲＣアイドル状態において、ＵＥ１１０及びｅＮＢ１０２は、ネットワーク（例えば、ネットワーク１００）がＵＥ１１０の存在に連続的には気付かないように動作してよい。例えば、ＲＲＣアイドル状態において、ＵＥ１１０のコンテクストはｅＮＢ１０２から除去されてよい。よって、ＵＥ１１０は、ＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸモードにおけるよりも多い電力をＲＲＣアイドル状態において節約してよい。しかしながら、ＵＥ１１０がＲＲＣアイドル状態にある間に制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）において制御信号を検出する場合は、ＵＥ１１０がＲＲＣアイドル状態からネットワークに再度入るのにかかる時間は、ＵＥ１１０がＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸモードからネットワークに再度入るのにかかる時間と比較して長い（例えば、遅延が大きい。）。
ＤＲＸモードにおける電力節約の量は、オン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３の値に大いに依存し得る。例えば、所与（例えば、所定）のオン存続期間２１１のためのより長いＤＲＸサイクルは、ＵＥ１１０における電力節約を改善し得る。しかしながら、より長いＤＲＸサイクルは、制御信号が制御チャネルに存在する場合にオフ存続期間の間のパケットのバッファリングに起因して遅延を増大させ得る。よって、図３及ぶ図４を参照して以下で記載されるように、ＵＥ１１０及びｅＮＢ１０２は、ＵＥ１１０における電力消費とアプリケーション要件との間の均衡のとれたトレードオフを提供するよう互いと通信してよい。
図３は、本願で記載される幾つかの実施形態に従うＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間の通信を例示する。図３に示される通信は、メッセージ３０６、３０８及び３１１のようなメッセージ（例えば、無線周波数（ＲＦ）信号の形をとる。）を含んでよい。
図３に示されるように、ＵＥ１１０はアプリケーション３１５を有してよい。アプリケーション３１５の例は、Ｆａｃｅｂｏｏｋ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ（登録商標）チャット、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）コミュニケータ、Ｓｋｙｐｅ（登録商標）、ソーシャルネットワーキングウェブサイト、ウェブベースのチャット、ウェブベースのニュースフィード、及び同様のものを含む。アプリケーション３１５の１以上は、一度にＵＥ１１０で実行されることがある。ＵＥ１１０で実行されるアプリケーション３１５の幾つかは、ユーザがそれらのアプリケーションを積極的に使用していない場合でさえ、バックグラウンドトラフィックパケット（例えば、ランダム又は周期的なパケットのショートバースト）を生成することがある。よって、本願で記載される技術によらずに、ＵＥ１１０は、パケット（上記のバックグラウンドトラフィックパケット）を処理するよう、より頻繁にネットワークからの接続（例えば、図２に示されるＲＲＣ接続状態に入ること）及び切断（例えば、ＲＲＣ接続状態を脱してＲＲＣアイドル状態に入ること）を保ってよい。そのような頻繁な状態変化（ネットワークからの接続及び切断）は、ＵＥ１１０において連続的なバッテリ電力消費を引き起こし、付加的なエアインターフェース・シグナリング・オーバヘッドを導入し得る。
本願で記載される技術（以下でより詳細に記載される。）において、ｅＮＢ１０２及びＵＥ１１０は、そのような頻繁な状態変化を回避（又は低減）するようＤＲＸパラメータのための適切な値を決定するために互いと（例えば、メッセージ３０６、３０８及び３１１を通じて）通信してよい。これは、ＵＥ１１０が可能な限りＲＲＣ接続状態に（例えば、ＤＲＸモードに）とどまることを可能にすることができ、更には、ＲＲＣアイドル状態に入ることなく少なくともＲＲＣアイドル状態と同程度の電力節約を達成することができる。ｅＮＢ１０２及びＵＥ１１０はまた、ＵＥ１１０における電力消費とアプリケーション要件（例えば、アプリケーション３１５に関連するパケットのトラフィックパターンのような遅延要件）との間の均衡のとれたトレードオフを提供するために、ＤＲＸパラメータのための適切な値を決定するよう互いと通信してよい。
例えば、ｅＮＢ１０２は、ＵＥ１１０によって提供される情報及び他の情報に基づきＤＲＸパラメータの値（例えば、図２におけるオン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３、ＤＲＸ非アクティブタイマ２１４、並びにＲＲＣ非アクティブタイマ２１５の値）を決定してよい。ＵＥ１１０によって提供される情報は、アプリケーション要件（例えば、アプリケーション３１５に関連するパケットのトラフィックパターンのような遅延要件）、ＵＥ１１０の条件（例えば、ＵＥ１１０の電力レベル情報）、及びＵＥ１１０によって決定されたＤＲＸパラメータのための好適値、並びにＵＥ１１０の他の要件を含んでよい。ｅＮＢ１０２はまた、ＵＥのためのオペレータ電力節約要件、シグナリング負荷及び混雑状態情報、ＵＥのバッテリ消費目標、並びにＵＥの移動度のようなＤＲＸパラメータの値を決定するために他の情報を使用してよい。
図３に示されるように、ＵＥ１１０は、ＵＥ１１０の電力レベル（例えば、バッテリレベル）を確認するよう動作することができる電力効率マネージャ３１０を有してよい。電力効率マネージャ３１０はまた、ＵＥ１１０で実行されるアップリケーション３１５の中のアプリケーション（１又は複数）に関連する情報を集めるよう動作してよい。かかる情報は、アプリケーションに関連するパケットのトラフィックパターン（例えば、バックグラウンドトラフィックパケットを含む。）を含んでよい。情報は、アプリケーションに関連するデータの送信、データの受信又はその両方における遅延トレランスを更に含んでよい。異なるアプリケーション又は所与のアプリケーションに関連する異なるデータタイプは、送信又は受信のための異なる時間感度（又は遅延トレランス）を有する。遅延トレランスはまた、ＵＥ１１０の装置のタイプに基づき識別されてよい。このように、ＵＥ１１０で実行されるアプリケーション（複数であってもよい。）に関連する情報は、アプリケーションに関連するパケットのトラフィックパターン及びアプリケーションの遅延トレランス、並びに他のアプリケーション要件を含んでよい。
電力効率マネージャ３１０は、ＵＥ１１０で実行されるアプリケーション（複数であってもよい。）に関連する情報と、ＵＥ１１０の電力レベル情報とに基づき、ＤＲＸパラメータ（例えば、オン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３、ＤＲＸ非アクティブタイマ２１４、並びにＲＲＣ非アクティブタイマ２１５の値）のための値（例えば、好適値）を決定してよい。例えば、アプリケーション３１５の幾つかは、コンテンツを最新に保つためにメッセージ（例えば、キープアライブメッセージのようなランダム又は周期的なショートメッセージ）を使用してよい。ＵＥ１１０は、ＤＲＸパラメータのための適切な（例えば、最良の）値を決定するためにそのようなメッセージの既知のパターン（例えば、そのようなメッセージに関連するパケットのトラフィックパターン）を使用してよい。例えば、ＵＥ１１０が、ある周期性でｅＮＢ１０２へ送信されるであろうキープアライブメッセージが存在するであろうことを知っている場合に、ＵＥ１１０は、ＲＲＣアイドル状態に入るためのＲＲＣ非アクティブタイマの値がキープアライブメッセージの周期性よりも大きくなければならないと決定してよい。このように、アプリケーションに関連するメッセージのパターン（例えば、パケットのトラフィックパターン）に基づき、ＵＥ１１０は、頻繁な状態変化を回避（又は低減）するために、ＲＲＣ接続状態に（例えば、ＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸモードに）とどまり、ＲＲＣアイドル状態に入る（例えば、時期尚早に入る）のを控えてよい。上述されたように、頻繁な状態変化を回避（又は低減）することは、ＵＥ１１０における電力節約を改善する（例えば、増大させる）ことができる。
図３に示されるように、電力効率マネージャ３１０は、メッセージ３１１を生成し、それをｅＮＢ１０２へ送信してよい。メッセージ３１１は、ＵＥ１１０がＤＲＸモードに入る前にｅＮＢ１０２へ送信されてよい。メッセージ３１１は、ＵＥ１１０で実行されるアプリケーション３１５の中のアプリケーション（１又は複数）に関連する情報を含んでよい。メッセージ３１１は、ＵＥ１１０の電力レベル情報を更に含んでよい。メッセージ３１１は、ＵＥ１１０がＵＥ１１０で実行されるアプリケーションに関連する情報及びＵＥ１１０の電力レベル情報に基づき決定するＤＲＸパラメータの値（例えば、オン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３、ＤＲＸ非アクティブタイマ２１４、並びにＲＲＣ非アクティブタイマ２１５のための好適値３１２）を更に含んでよい。図３は、単一のメッセージ（例えば、メッセージ３１１）がＵＥ１１０で実行されるアプリケーション３１５の中のアプリケーション（１又は複数）に関連する情報、電力レベル情報、及びＤＲＸパラメータのための好適値３１２を含むために使用され得る例を示す。しかしながら、複数のメッセージが使用されてよい。
ｅＮＢ１０２は、ＵＥ１１０がＤＲＸモードで使用することができるＤＲＸパラメータの値を決定するよう電力効率マネージャ３０２を有してよい。ｅＮＢ１０２によって決定されるＤＲＸパラメータの値は、ＵＥ１１０によって送信されるメッセージ３１１に含まれる情報に基づいてよい。ｅＮＢ１０２によって決定されるＤＲＸパラメータの値はまた、ＵＥのためのオペレータ電力節約要件、バックボーンシグナリング負荷及び混雑状態情報、ＵＥのバッテリ消費目標、及びＵＥの移動度のような他の情報に基づいてよい。
図３に示されるように、電力効率マネージャ３０２は、メッセージ３０６を生成し、それをＵＥ１１０へ送信してよい。メッセージ３０６は、３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準に従って、ＲＲＣ＿ＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮメッセージを含んでよい。メッセージ３０６は、ｅＮＢ１０２によって決定されたＤＲＸパラメータの値を含んでよい。ＵＥ１１０は、ＤＲＸモードに入り、各ＤＲＸサイクルの間の特定の存続期間（例えば、オン存続期間）に制御チャネルをモニタするために、メッセージ３０６に含まれるＤＲＸパラメータの値を使用してよい。
ｅＮＢ１０２は、ＲＲＣ非アクティブタイマ２１５（図２）の値を決定するようＲＲＣ非アクティブタイママネージャ３０４を有してよい。図３は、ＲＲＣ非アクティブタイママネージャ３０４及び電力効率マネージャ３０２が別個の機能要素である例を示す。しかしながら、ＲＲＣ非アクティブタイママネージャ３０４及び電力効率マネージャ３０２は、同じ機能要素にまとめられてよい。
図３に示されるように、ＲＲＣ非アクティブタイママネージャ３０４は、メッセージ３０８を生成し、それをＵＥ１１０へ送信してよい。メッセージ３０８は、３ＧＰＰ−ＬＴＥ標準に従って、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ＿ＲＥＬＥＡＳＥメッセージを含んでよい。メッセージ３０８は、ＲＲＣ非アクティブタイマ２１５の値がｅＮＢ１０２によって決定された値に到達した後に、送信されてよい。ＵＥ１１０は、メッセージ３０８を受信した後に、ＲＲＣアイドル状態（図２）に入ってよい。
ＲＲＣ非アクティブタイマ２１５の値は、ＲＲＣ接続状態及びＲＲＣアイドル状態にあるユーザ設備の数に対する直接的な影響を有してよい。例えば、より多くのユーザ設備をＲＲＣ接続状態に保つことは、制御チャネル利用を増大させ得る。より多くのユーザ設備をＲＲＣアイドル状態に保つことは、ＲＲＣアイドル状態からＲＲＣ接続状態への切り替えに起因してバックボーンシグナリングを増大させ得る。このように、ＲＲＣ非アクティブタイマ２１５のための適切な（例えば、最良の）値を決定するために、非アクティブタイママネージャ３０４は、ＵＥのためのオペレータ電力節約要件、バックボーンシグナリング負荷及び混雑状態情報、ＵＥのバッテリ消費目標、並びにＵＥの移動度のような、（ＵＥ１１０によって送信される）メッセージ３１１に含まれる情報及び他の情報に基づき、非アクティブタイマ２１５の値を決定してよい。
このように、図３を参照して上述されたように、ＵＥ１１０は、ＵＥ１１０で実行されるアプリケーションに関連した情報、ＵＥ１１０の電力レベル情報、及びＤＲＸパラメータのための好適値３１２（例えば、オン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３、ＤＲＸ非アクティブタイマ２１４，並びにＲＲＣ非アクティブタイマ２１５のための好適値３１２）のような情報を含むメッセージ３１１をｅＮＢ１０２へ送信してよい。メッセージ３１１に含まれる情報及び他の情報に基づき、ｅＮＢ１０２は、ＤＲＸモードで使用するためにＵＥ１１０のためのＤＲＸパラメータの値を決定してよい。ｅＮＢ１０２によって決定されたＤＲＸパラメータの値（例えば、メッセージ３０６に含まれる。）は、ＵＥ１１０によって決定されたＤＲＸパラメータのための好適値３１２（例えば、メッセージ３１１に含まれる。）と一致してよい。しかしながら、如何にしてｅＮＢ１０２が電力節約要件とアプリケーション要件との間のトレードオフの均衡を保たせるのかに依存して、ｅＮＢ１０２によって決定されたＤＲＸパラメータの値（例えば、メッセージ３０６に含まれる。）の少なくとも１つは、ＵＥ１１０によって決定されたＤＲＸパラメータの対応する好適値（例えば、メッセージ３１１に含まれる。）と異なってよい。ＵＥ１１０がｅＮＢ１０２によって決定された値を有するＤＲＸパラメータを受け取った後、それらの値は一定（例えば、固定的）のままである。しかしながら、ＤＲＸパラメータのための値の中の少なくとも１つの値は、新しい値へ変更されてよい。
例えば、ｅＮＢ１０２は、ＵＥのためのオペレータ電力節約要件、バックボーンシグナリング負荷及び混雑状態情報、ＵＥのバッテリ消費目標、並びにＵＥの移動度のような情報に依存して、ＤＲＸパラメータ（オン存続期間２１１、オフ存続期間２１２、及びＤＲＸサイクル長２１３、ＤＲＸ非アクティブタイマ２１４、並びにＲＲＣ非アクティブタイマ２１５）の１以上のための新しい値を生成してよい。ＤＲＸパラメータのための値（例えば、初期値）の少なくとも１つは、その新しい値と異なることがある。ｅＮＢ１０２は、メッセージ（例えば、メッセージ３０６に類似するか又は同じである更なるメッセージ）をＵＥ１１０へ送信してよい。メッセージは、ＤＲＸパラメータのための新しい値に関する情報を含んでよい。メッセージは、ＵＥ１１０にＵＥ１１０でＤＲＸパラメータの値（例えば、初期値）を新しい値へ変更させるための情報を更に含んでよい。よって、そのメッセージに応答して、ＵＥ１１０は、ＤＲＸパラメータのための値（例えば、初期値）の１以上を新しい値へ変更してよい。
ｅＮＢ１０２は、ＵＥ１１０からそのような新しい値（複数であってもよい。）を要求する明示的なメッセージを受信してもしなくても、ＤＲＸパラメータの１以上のための新しい値を生成してよい。例えば、ＵＥ１１０によって送信されたメッセージ３１１（図３）に含まれる情報に基づき、ｅＮＢ１０２は、ＤＲＸパラメータのための初期値をＵＥ１１０に供給してよい。ＵＥ１１０は、初期ＤＲＸモードにおいてＤＲＸパラメータのための初期値を使用してよい。初期値がＵＥ１１０へ供給された後、ｅＮＢ１０２は、ＤＲＸパラメータのための新しい値を生成し、その新しい値をＵＥ１１０へ供給してよい。ｅＮＢ１０２は、ＵＥ１１０からメッセージ（例えば、メッセージ３１１と異なるメッセージ）を受信してもしなくても、ＤＲＸパラメータのための新しい値を生成してよい。ＵＥ１１０は、その後のＤＲＸモード（初期ＤＲＸモードの後のＤＲＸモード）において、少なくとも１つの新しい値を有するＤＲＸパラメータを使用してよい。
本願で記載される技術は、ＵＥ１１０における電力消費を改善し、且つ／あるいは、ＵＥ１１０における電力消費と、ＵＥ１１０で実行されるアプリケーションに関連するアプリケーション要件との間の均衡のとれたトレードオフを提供することができる。例えば、本願で記載される技術は、他の特徴の幾つかの他の所定の性能要件（例えば、アプリケーション要件）を満足しながら、ＵＥ１１０におけるそれらの特徴（例えば、電力消費）の幾つかの性能を改善（例えば、最適化）することができる。加えて、本願で記載される技術は、１つ又はそれ以上のＤＲＸパラメータが緩和され得且つ１つ又はそれ以上の他のＤＲＸパラメータが調整され得る柔軟なアプローチを提供することができる。
図４は、本願で記載される幾つかの実施形態に従う図１及び図３のＵＥ１１０のブロック図を例示する。図４に示されるように、ＵＥ１１０は、モジュール４０１と、トランシーバ４０２と、アンテナ４０３及び４０４とを有してよい。トランシーバ４０２は、送信器４０６と、受信器４０８とを有してよい。モジュール４０１は、電力効率マネージャ３０１（図３を参照して上述された。）と、コントローラ４２０と、メモリ４３０と、バッテリ４４０とを有してよい。簡単のために、図４は、キーボード、ディスプレイ（例えば、タッチスクリーンを備えるＬＣＤスクリーン）、不揮発性メモリポート（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート）、スピーカ、及び他の要素のうちの１以上のような、ＵＥ１１０の他の要素を省略する。
モジュール４０１及びトランシーバ４０２は、図１乃至図３を参照して上述された動作を実行するよう配置（例えば、構成）されてよい。例えば、モジュール４０１は、ＤＲＸパラメータのための値（例えば、図３における好適値３１２）を決定し、その値をｅＮＢ１０２（図３）へメッセージ３１１（図３）において送信してよい。モジュール４０１はまた、ＵＥ１１０に、メッセージ３０６（図３）においてｅＮＢ１０２によって供給された値を有するＤＲＸパラメータを用いてＤＲＸモード（図２におけるＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸモード）に入らせてよい。ＵＥ１１０がＤＲＸモード（例えば、図２におけるＲＲＣ接続状態におけるＤＲＸモード）に入った後、モジュール４０１は、電力節約の増大のために、ＵＥ１１０に、ＤＲＸモードにとどまらせ且つＲＲＣアイドル状態に入ることを控えさせてよい。例えば、モジュール４０１は、電力節約を増大させるために頻繁な状態変化を回避（又は低減）するよう、ＵＥ１１０で実行されるアプリケーション３１５の中のアプリケーション（複数であってもよい。）に関連する情報（パケットのトラフィックパターン）に基づき、ＵＥ１１０に、ＤＲＸモードにとどまらせ且つＲＲＣアイドル状態に入ることを控えさせてよい。ＤＲＸモードにおいて、モジュール４０１は、オン存続期間２１１（図２）の間はＰＤＣＣＨのＯＦＤＭＡフレームをモニタし、オフ存続期間２１２（図２）の間はＰＤＣＣＨのＯＦＤＭＡフレームをモニタすることを控えてよい（モニタしない）。
トランシーバ４０２は、ＵＥ１１０とｅＮＢ１０２との間でアップリンク受信を受信し且つダウンリンク送信を送信してよい。例えば、送信器４０６は、ｅＮＢ１０２へのメッセージ３１１（図３）のような１以上のメッセージを（例えば、アンテナ４０３を通じて）送信するよう配置されてよい。受信器４０８は、メッセージ３０６及び３０８（図３）のような１以上のメッセージをｅＮＢ１０２から（例えば、アンテナ４０４を通じて）受信するよう配置されてよい。
モジュール４０１のコントローラ４２０は、１以上の中央演算処理装置（ＣＰＵ）、グラフィクス処理装置（ＧＰＵ）、又はその両方を有してよい。コントローラ４２０は、ＵＥ１１０のための処理及び制御機能を提供するよう配置（例えば、構成）されてよい。メモリ４３０は、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、又はそれらの組み合わせを有してよい。メモリ４３０は、命令（例えば、ファームウェアプログラム、ソフトウェアプログラム、又はそれらの組み合わせ）を記憶してよい。メモリ４３０に記憶される幾つかの命令は、アプリケーション３１５の少なくとも部分を形成してよい。コントローラ４２０は、図１乃至図４を参照して上述されたＵＥ１１０における動作のような動作をＵＥ１１０に実行させるよう、メモリ４３０内の命令を実行してよい。
アンテナ４０３及び４０４は、例えば、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、パッチアンテナ、ループアンテナ、マイクロストリップアンテナ、又はＲＦ信号の伝送に適した他のタイプのアンテナを含む１以上の指向性又は無指向性アンテナを有してよい。幾つかの実施形態において、２以上のアンテナに代えて、複数の開口を備えた単一のアンテナが使用されてよい。そのような実施形態では、各開口は、別個のアンテナと見なされ得る。アンテナ４０３及び４０４は、多入力及び多出力（multiple-input and multiple-output）（ＭＩＭＯ）通信をサポートするよう配置されてよい。幾つかのＭＩＭＯ実施形態において、アンテナ４０３及び４０４は、アンテナ４０３及び４０４の夫々と送信局のアンテナとの間に起こり得る異なるチャネル特性及び空間ダイバーシティを利用するよう有効に分離されてよい。幾つかのＭＩＭＯ実施形態において、アンテナ４０３及び４０４は、波長の１／１０又はそれ以上まで分離されてよい。
図４は、ＵＥ１１０が１つのトランシーバ（例えば、４０２）と、２つのアンテナ（例えば、４０３及び４０４）とを有する例を示す。トランシーバ及びアンテナの数は様々であってよい。モジュール４０１及びトランシーバ４０２は、３ＧＰＰ−ＬＴＥネットワーク、ＷｉＭａｘネットワーク、及び他のネットワークのような異なる通信ネットワークにおいて動作するよう配置されてよい。
ＵＥ１１０は複数の別個の機能要素を有するよう示されているが、機能要素のうちの１以上は組み合わされてよく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を含むプロセッシング要素のようなソフトウェアで構成された要素、及び／又は他のハードウェア要素の組み合わせによって実施されてよい。例えば、幾つかの要素は、１以上のマイクロプロセッサ、ＤＳＰ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、無線周波数集積回路（ＲＦＩＣ）、並びに本願で記載される機能を少なくとも実行する様々なハードウェア及びロジック回路の組み合わせを有してよい。幾つかの実施形態において、機能要素は、１以上のプロセッシング要素において動作する１以上の処理を参照してよい。
実施形態は、ハードウェア、ファームウェア及びソフトウェアの１つ又は組み合わせにおいて実施されてよい。実施形態はまた、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されている命令として実施されてよく、本願で記載される動作を実行するよう少なくとも１つのプロセッサによって読み出されて実行されてよい。コンピュータ可読記憶媒体は、機械（例えば、コンピュータ）によって読み出し可能な形態において情報を記憶する如何なる非一時的なメカニズムも含んでよい。例えば、コンピュータ可読記憶媒体は、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリ装置、並びに他の記憶装置及び媒体を含んでよい。それらの実施形態において、ＵＥ１１０の１以上のプロセッサは、本願で記載される動作を実行するよう命令により構成されてよい。
要約は、読む者が技術的開示の本質及び要点を確かめることを可能にするであろう要約を要求する３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．セクション１．７２（ｂ）に従うべく設けられる。それは、特許請求の範囲の適用範囲又は意義を制限又は解釈するために使用されないとの理解の下、提出される。特許請求の範囲は、これによって詳細な説明に組み入れられ、各請求項は、別個の実施形態として自立する。

Claims (16)

  1. アプリケーションがユーザ設備において実行されている場合に前記アプリケーションに関連する情報に少なくとも部分的に基づき、不連続受信サイクルのオン存続期間、不連続受信サイクル長、非アクティブ不連続受信タイマ、及び無線リソース制御非アクティブタイマのうちの１つを含む不連続受信パラメータのための値を決定するモジュールであって、前記情報は、前記アプリケーションに関連するパケットのトラフィックパターンを含み、該トラフィックパターンは、前記アプリケーションがバックグラウンドトラフィックパケットを生成するかどうかを示し、前記情報は、前記アプリケーションのための遅延要件を示す、前記モジュールと、
    前記不連続受信パラメータのための前記値及び前記アプリケーションに関連する前記情報のうちの少なくとも１つを含むメッセージをエンハンスドノードＢへ送信する送信器と
    を有し、
    前記モジュールは、前記エンハンスドノードＢによって決定された値を有する不連続受信パラメータを用いて前記ユーザ設備を不連続受信モードに入らせるよう構成され、前記エンハンスドノードＢによって決定された値の少なくとも１つは、前記アプリケーションに関連する前記情報に少なくとも部分的に基づき、前記モジュールは、前記アプリケーションに関連する前記パケットのトラフィックパターンに基づき前記ユーザ設備を前記不連続受信モードにとどまらせ且つ無線リソース制御アイドル状態に入らせないよう構成され、無線リソース制御アイドル状態に入るための無線リソース制御非アクティブタイマの値は、前記アプリケーションに関連するキープアライブメッセージの周期性よりも大きい、ユーザ設備。
  2. 前記モジュールは、当該ユーザ設備の電力レベル情報に更に基づき、前記不連続受信パラメータのための前記値を決定するよう構成される、
    請求項１に記載のユーザ設備。
  3. 前記メッセージは、当該ユーザ設備の電力レベル情報を更に含む、
    請求項１に記載のユーザ設備。
  4. 前記モジュールは更に、前記アプリケーションに関連する前記情報に少なくとも部分的に基づき、少なくとも１つの更なる不連続受信パラメータのための少なくとも１つの更なる値を決定するよう構成され、
    前記メッセージは、前記少なくとも１つの更なる値を更に含む、
    請求項１に記載のユーザ設備。
  5. 前記不連続受信モードは、第１の存続期間及び第２の存続期間を有する不連続受信サイクルを含み、
    前記モジュールは、前記第１の存続期間の間、物理ダウンリンク制御チャネルの直交周波数分割多重アクセスフレームをモニタするよう構成され、
    前記モジュールは、前記第２の存続期間の間、物理ダウンリンク制御チャネルの直交周波数分割多重アクセスフレームをモニタしないよう構成される、
    請求項１に記載のユーザ設備。
  6. 前記モジュールは、前記エンハンスドノードＢによって決定された値を有する不連続受信パラメータを用いて当該ユーザ設備を不連続受信モードに入らせるよう構成され、
    前記エンハンスドノードＢによって決定された値の１つは、前記モジュールによって決定された前記不連続受信パラメータのための前記値と一致する、
    請求項１に記載のユーザ設備。
  7. 前記モジュールは、前記エンハンスドノードＢによって決定された値を有する不連続受信パラメータを用いて当該ユーザ設備を不連続受信モードに入らせるよう構成され、
    前記エンハンスドノードＢによって決定された値の１つは、前記モジュールによって決定された前記不連続受信パラメータのための前記値と異なる、
    請求項１に記載のユーザ設備。
  8. アプリケーションがユーザ設備において実行されている場合に前記アプリケーションに関連する情報に少なくとも部分的に基づき、不連続パラメータの中の、無線リソース制御非アクティブタイマを含む不連続受信パラメータのための値を生成し、
    前記不連続受信パラメータのための前記値を前記ユーザ設備へ送信する
    よう構成されるエンハンスドノードＢであって、
    当該エンハンスドノードＢは、当該エンハンスドノードＢによって決定された値を有する不連続受信パラメータを用いて前記ユーザ設備を不連続受信モードに入らせるよう構成され、当該エンハンスドノードＢによって決定された値の少なくとも１つは、前記アプリケーションに関連する前記情報に少なくとも部分的に基づき、当該エンハンスドノードＢは、前記アプリケーションに関連するパケットのトラフィックパターンに基づき前記ユーザ設備を前記不連続受信モードにとどまらせ且つ無線リソース制御アイドル状態に入らせないよう構成され、無線リソース制御アイドル状態に入るための無線リソース制御非アクティブタイマの値は、前記アプリケーションに関連するキープアライブメッセージの周期性よりも大きい、エンハンスドノードＢ。
  9. 当該エンハンスドノードＢは更に、前記ユーザ設備の電力レベル情報及び前記不連続受信パラメータの少なくとも１つについて前記ユーザ設備によって決定された好適値のうちの少なくとも１つに更に基づき前記値を生成するよう構成される、
    請求項８に記載のエンハンスドノードＢ。
  10. 当該エンハンスドノードＢは更に、
    前記不連続受信パラメータのための新しい値を生成し、
    前記ユーザ設備に、前記不連続受信パラメータのための前記値を前記新しい値へ変更させる
    よう構成される、請求項８に記載のエンハンスドノードＢ。
  11. 当該エンハンスドノードＢは更に、
    前記アプリケーションに関連する前記情報に少なくとも部分的に基づき、前記不連続受信パラメータの中の少なくとも１つの更なる不連続受信パラメータのための少なくとも１つの更なる値を生成し、
    前記少なくとも１つの更なる値を前記ユーザ設備へ送信する
    よう構成される、請求項８に記載のエンハンスドノードＢ。
  12. 当該エンハンスドノードＢは、ＬＴＥネットワークにおいて動作するよう構成される、
    請求項８に記載のエンハンスドノードＢ。
  13. ユーザ設備の動作方法であって、
    ユーザ設備で実行されるアプリケーションに関連する情報に少なくとも部分的に基づきエンハンスドノードＢによって決定された値を有する不連続受信パラメータにより不連続受信モードに入るステップを有し、
    当該動作方法は、前記アプリケーションに関連するパケットのトラフィックパターンに基づき前記不連続受信モードにとどまり、無線リソース制御アイドル状態に入るのを控えるステップを有し、無線リソース制御アイドル状態に入るための無線リソース制御非アクティブタイマの値は、前記アプリケーションに関連するキープアライブメッセージの周期性よりも大きい、ユーザ設備の動作方法。
  14. 当該ユーザ設備で実行される前記アプリケーションに関連する前記情報、当該ユーザ設備の電力レベル情報、及び当該ユーザ設備によって決定された好適値のうちの少なくとも１つを含むメッセージを前記エンハンスドノードＢへ送信するステップを更に有し、
    前記メッセージは、前記不連続受信モードに入る前に前記エンハンスドノードＢへ送信される、
    請求項１３に記載のユーザ設備の動作方法。
  15. 前記エンハンスドノードＢによって決定された前記値を有する前記不連続受信パラメータを含むメッセージを前記エンハンスドノードＢから受信するステップを更に有し、
    前記エンハンスドノードＢによって決定された前記値は、当該ユーザ設備の前記電力レベル情報及び当該ユーザ設備によって決定された前記好適値のうちの少なくとも１つに更に基づく、
    請求項１４に記載のユーザ設備の動作方法。
  16. 前記不連続受信パラメータのための前記値を変更するステップ
    を更に有する請求項１３に記載のユーザ設備の動作方法。
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