JP5885857B2 - ネットワークノード及びネットワークノードにおける方法 - Google Patents

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Description

ここで説明される実装は、一般に、ネットワークノード、ネットワークノードにおける方法に関連する。具体的には、ここで説明されるのは、下位ネットワークノードに関するユーザ機器の測定報告の構成である。
移動局、無線端末及び/又はモバイル端末としても知られるユーザ機器(UE:User equipment)は、セルラ無線システムと呼ばれることもある無線通信システムにおいて無線で通信することを有効にされる。通信は、例えば、2つのユーザ機器ユニット間、ユーザ機器と通常の電話機との間、及び/又はユーザ機器とサーバとの間で無線アクセスネットワーク(RAN:Radio Access Network)及びおそらく1つ以上のコアネットワークを介して行われ得る。
ユーザ機器ユニットは、さらに、モバイル電話、セルラ電話、無線ケイパビリティを有するラップトップとも呼ばれ得る。本文脈におけるユーザ機器ユニットは、ポータブルであり、例えば、ネットワークノード等の別のエンティティと、無線アクセスネットワークを介して音声及び/又はデータを通信することを有効にされ得る。
無線通信システムは、セルエリアに分割される地理的エリアをカバーし、各セルエリアは、ネットワークノードや、例えば無線基地局(RBS:Radio Base Station)などの基地局(Base Station)によってサービスされる。基地局は、いくつかのネットワークにおいて、用いられる技術及び専門用語に依存して、eNB、eNodeB、ノードB、又はBノードと呼ばれ得る。ネットワークノードは、送信電力及びその結果のセルサイズにも基づいて、マクロeNodeB、ホームeNodeB又はピコ基地局などの様々なクラスに所属し得る。セルは、基地局サイトにおけるネットワークノード/基地局によって無線カバレッジが提供される地理的エリアである。基地局サイトに位置する1つの基地局は、1つ又はいくつかのセルにサービスし得る。ネットワークノードは、各ネットワークノードのレンジ内のユーザ機器ユニットと、無線周波数上で動作するエアインタフェースを通じて通信する。
いくつかの無線アクセスネットワークにおいて、いくつかのネットワークノードは、例えば、固定電話回線又はマイクロ波によって、例えばUMTS(Universal Mobile Telecommunications System)内の無線ネットワークコントローラ(RNC:Radio Network Controller)に接続され得る。例えば、GSMにおいて基地局コントローラ(BSC:Base Station Controller)とも称されることもあるRNCは、当該無線ネットワークコントローラに接続される複数のネットワークノードの様々なアクティビティをスーパーバイズし及び協調させ得る。GSMは、Global System for Mobile Communications(本来は:Group Special Mobile)についての略称である。
UMTSは、GSMから発展した第3世代のモバイル通信システムであり、広帯域符号分割多元接続(WCDMA:Wideband Code Division Multiple Access)アクセス技術に基づいて、改良されたモバイル通信サービスを提供することを意図されている。UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network)は、実質的に、ユーザ機器ユニットについて広帯域符号分割多元接続を用いる無線アクセスネットワークである。
第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP:3rd Generation Partnership Project)は、例えば、LTE(Long Term Evolution)及びE−UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)を開発することによって、UTRAN及びGSMベースの無線アクセスネットワーク技術をさらに発展させることに取り組んできた。
LTEは、ダウンリンクとアップリンクの両方において、高速データレートに達し得る高速パケットベース通信を実現するための技術である。LTEでは、進化型NodeB、eNodeB又はeNBとすら呼ばれ得るネットワークノード又は基地局は、1つ以上のコアネットワークに同様に接続され得るゲートウェイ、例えば無線アクセスゲートウェイに接続され得る。
本文脈において、ダウンリンク、ダウンストリームリンク又はフォワードリンクという表現は、ネットワークノードからユーザ機器への送信パスについて用いられ得る。アップリンク、アップストリームリンク又はリバースリンクという表現は、その逆方向、即ち、ユーザ機器からネットワークノードへの送信パスについて用いられ得る。
E−UTRANの標準化作業における1つの重要な焦点領域は、新たなネットワークが配備するには単純で運用するにはコスト効率がよいことである。本開示は、典型的には異なるサイズのセル間の、例えば一方ではマクロセルと、他方ではマイクロ/ピコ/フェムト、さらに言えばリレーと、の間のランダムアクセス干渉の回避のための方法に関係する。この状況は、hetnetということもあるヘテロジーニアスネットワークとしてさらに言及され得る。
LTEでは、ダウンリンクは直交周波数分割多重(OFDM)に基づき、アップリンクは離散フーリエ変換拡散OFDM(DFT−S−OFDM)として知られる単一キャリア変調法に基づく。
本文書において、実施形態は、開示されるLTEランダムアクセスに関連する。従って、3GPPにより現在のところ定義されているようなLTEのためのランダムアクセス手続が簡単に要約される。続いて、LTEのランダムアクセスの概念が簡単に提示されるであろう。
イニシャルアクセスの期間中、ユーザ機器は、登録を行いかつサービスを開始するために、ネットワークへのアクセスを探し求める。ランダムアクセス(RA)は、ユーザ機器がネットワークへアクセスすることを可能とするアップリンク制御手続として供される。イニシャルアクセスの試行をネットワークによりスケジューリングすることはできないため、ランダムアクセス手続は、定義によると、競合ベース(contention based)である。衝突が発生するかもしれず、適切な競合解決スキームが実装される必要がある。競合ベースのアップリンク上にユーザデータを含めることは、ガード期間及び再送の必要性に起因して、スペクトル的に効率的ではない。従って、アップリンク同期を獲得することが目的であるランダムアクセスバースト(プリアンブル)の送信を、ユーザデータの送信から分離することが決定された。
ランダムアクセス手続は、2つの主要な目的に供される:他のユーザ機器によりなされる他のアップリンク送信との干渉を最小化するために、ユーザ機器に、そのアップリンクタイミングを、ネットワークノード又はeNodeBにより期待されるタイミングに合わせさせること。アップリンクの時刻合わせは、データ送信が開始され得る前のE−UTRANにおける要件である。
加えて、ランダムアクセス手続は、ユーザ機器がネットワークへそのプレゼンスを通知し、ユーザ機器にシステムへのイニシャルアクセスをネットワークノードが付与すること、を可能とするための手段をも提供する。
さらに、イニシャルアクセスの期間中の用途に加えて、ランダムアクセスは、ユーザ機器がアップリンク同期を失った際、又はユーザ機器がアイドル若しくは低電力モードにある際にも使用され得る。
基本的なランダムアクセス手続は、4つのフェーズの手続を含む。第1のフェーズは、ネットワークノードがユーザ機器の送信タイミングを推定できるようにする、ランダムアクセスプリアンブルの送信を含む。ユーザ機器は、そうでなければいかなるアップリンクデータも送信することができないため、アップリンク同期が必要である。第2のフェーズでは、ネットワークは、第1のフェーズにおける到着タイミングの計測に基づいて、アップリンクタイミングを補正するタイミングアドバンスコマンドを送信する。アップリンク同期を確立することに加えて、第2フェーズはまた、ランダムアクセス手続きにおける第3フェーズで使用されるアップリンクのリソースと一時的な識別子とをユーザ機器に割り当てる。第3フェーズは、通常のスケジュールされたデータと同様のUL−SCHを使用して、ユーザ機器からネットワークにシグナリングすることを含む。このメッセージの主な機能は、ユーザ機器を一意に識別することである。このシグナリングの正確な内容は、ユーザ機器の状態、例えば、それが以前にネットワークに知られているかどうか、に依存する。最後に、第4フェーズは、複数のユーザ機器が同一のリソース上のシステムにアクセスしようとした場合の競合解決を担当している。
特定のユーザ機器がアップリンク同期を獲得するためにランダムアクセス手続を実行することを、ネットワークが事前に知っている場合には、コンテンションフリーの様々なランダムアクセス手続が合意されている。これは事実上、ハンドオーバにおけるターゲットセルへの到着及びダウンリンクデータの到着などの重要な場合について、最後の2つのフェーズの競合解決(Contention Resolution)プロセスをスキップすることを可能にする。
ランダムアクセスのオーバーロードのイベントのために、ランダムアクセスバックオフ手続がサポートされている。この手続は、衝突の状況を悪化させるだけであろう、即時の新たなランダムアクセスの試行を阻止する。
オーバーロードの場合、ネットワークノードは、ランダムアクセスレスポンスメッセージを通じてバックオフインジケータTBをシグナリングする。送信されたプリアンブルを含むランダムアクセスレスポンスメッセージを受信しないユーザ機器は、ランダムアクセスゲインを試行する前に、0とTBとの間で均一に分配される時間だけ待機するであろう。
LTEにおけるアイドルモードのセル選択及び再選択の手続は、記憶される情報、ブロードキャストされたシステム情報から獲得された情報の双方、及び、ユーザ機器による無線周波数測定の評価に基づく。
セル選択評価プロセスは、基準Sに基づく。基準Sは、Srxlev>0かつSqual>0の場合に満たされ、
Srxlev=Qrxlevmeas-(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)-Pcompensation
Squal=Qqualmeas-(Qqualmin+Qqualminoffset)
である。
Figure 0005885857
通常VPLMNに滞在する間により優先度の高いPLMNの定期的な探索の結果としてセル選択のためにセルが評価される場合にのみ、シグナリングされる値Qrxlevminoffset及びQqualminoffsetが適用される。より高い優先度のPLMNのこの定期的な探索の間、ユーザ機器は、このより高い優先度のPLMNの異なるセルから格納されたパラメータ値を使用して、セルのS基準をチェックすることができる。
セルフバックホールリレーは、LTE−Advancedのために考慮されている。LTE−Advancedは、例えば、高データレートのカバレッジ、一時的なネットワーク配備、セル端スループットを改善し、及び/又は新たな領域でカバレッジを提供するためのツールとしてのリレーについてのサポートと共に、LTE REL−8を拡張する。
例えばUn等のネットワークノードとリレーノードとの間の接続はインバンドであるかもしれず、その場合、ネットワークノードからリレーノードへのリンクは、ドナーセル内のネットワークノードからユーザ機器への直接的なリンクと同一の帯域を共有する。一方で、ネットワークノードとリレーノードとの間のUn接続はアウトバンドであるかもしれず、その場合、ネットワークノードからリレーノードへのリンクは、ドナーセル内のネットワークノードからユーザ機器への直接的なリンクと同一の帯域内では動作しない。少なくとも“タイプ1”のリレーノードは、LTE−Advancedによってサポートされている。“タイプ1”のリレーノードは、それがセルを制御するということにより特徴付けられるインバンドのリレーノードである。これらセルの各々は、ドナーセルとは異なる別個のセルとしてユーザ機器には見える。また、インバンドのリレーノードにより制御されるセルは、それ自体の物理セルID、即ち、セルを識別するためにユーザ機器により使用されるフィンガープリントを有し、それ自体の同期チャネル、参照シンボル等を送信する。単一セルの動作のコンテキストにおいて、ユーザ機器は、リレーノードから直接スケジューリング情報及びデータ送信のフィードバックを受信し、リレーノードにその制御チャネルを送信する。さらに、インバンドリレーノードは、レガシーユーザ機器に対しネットワークノードとして見え、即ち下位互換性がある。インバンドリレーノードはさらに、例えばエネルギーを節約するための時々非アクティブであり得る。大体において、リレーノードは、任意のネットワークノードとして把握され得る。例えば、リレーノードと他のネットワークノードとの間のX2及びS1接続は、例えば部分的にUn上で確立され得る。
さらに、リレーノードは、大体はサービングネットワークノードによってサービスされる任意のユーザ機器としてハンドリングされる。例えば、リレーノードが設置されるとき、それは、ユーザ機器アタッチ手続を介してネットワークにアタッチし、まず、無線リソース制御(RRC:Radio Resource Control)接続が確立されると、ユーザ機器が実際にはリレーノードであるということを、サービングネットワークノードはコアネットワークにより通知される。
セルラネットワークにおいては、少なくとも1日のある時間の間、高いトラフィック、即ちユーザ機器が高度に集中する領域がある可能性がある。これらの領域では、ユーザの満足度を維持するために追加の容量を配備することが望ましい場合がある。追加された容量は、追加のマクロ基地局の形態であってもよく、または出力電力がより低く、従って、より小さな領域に集中的にキャパシティを増加させるためにより小さな領域をカバーするノードを配備することであってもよい。
カバレッジ拡張の必要性があるカバレッジの悪い領域がある可能性もあり、この場合も同様に、それを行う一つの方法は、小さな領域内で集中的にカバレッジを増加させるために、出力電力の低いノードを配備することであり得る。
上の場合において、より出力電力の低いノードを選択することについての1つの議論は、マクロネットワークが干渉を経験する可能性があるのはより小さい領域であるから、マクロネットワークへの影響は減少し、又は最小限に抑えることができるということである。
現在、低電力ノードの使用に向かう方向に産業界の強い動きがある。この種のネットワーク配備のために使用される様々な用語が、ヘテロジーニアスネットワーク、マルチレイヤネットワーク、又は簡単にはHetNetsである。
このようにして、ネットワークノードと呼ばれ得るように、マクロ基地局もまた、マクロセルと呼ばれ、広域カバレッジを提供する。低電力ノードは、小さな領域の容量/カバレッジを提供するために配備される。このような低電力ノードのいくつかの例が、ピコ基地局、リレー、ホーム基地局及び/又はフェムトセルであり得る。ピコ基地局は、いずれかのマクロネットワークノードに類似しているが、典型的にはより限定されたカバレッジを有する。例えば、より低い最大送信電力、又はメインユニットに接続された遠隔無線ユニットを搭載してもよい。ピコ/リレー/フェムトセルについての一般的な用語は、下位ノードによりサービスされる下位セルである。セルは、オープンアクセスであるか、又はクローズドサブスクリプショングループ(CSG:Closed Subscription Group)へのみアクセスを提供するかのいずれかであり得る。
フェムト基地局、又は任意の下位ノードは、フェムトゲートウェイを介してMMEに接続され、以下の特徴:インタフェースS1_MMEを介してMMEに/からシグナリングするコントロールプレーン、インタフェースS1_Uを介してパケットゲートウェイに対する/からのユーザプレーンデータ、及び/又はブロードバンドフォーラムTR−069に基づくOamインタフェース、のいずれか又は全てを提供する。
さらに、下位ノードは、X2インタフェースを介して、他のネットワークノードに接続されるだけでなく、相互に接続され得る。
一方ではネットワークノード、又はマクロeノードB間の、他方では下位ノード間のインタラクションは、以下のうちの1つであり得る:全くインタラクションはない。これは、X2が利用可能でない場合、即ちフェムトセルの閉じたアクセスのためであり得る。インタラクションはさらに緩いインタラクションとなり得る。これは、X2が利用可能な場合であり得る。ネットワークノードと下位ノードとの間のインタラクションについての第3の選択肢は、タイトなインタラクションであり得る。これは下位ノードがリモートユニットである場合で、典型的には、低レイテンシ接続を介してマクロネットワークノードに接続された場合であり得る。
下位ノードは、典型的には、マクロネットワークノードと比較して、より低いリファレンス(パイロット/パーチ)信号電力で動作し得る。これは、セル選択と共にモビリティ決定が受信リファレンス信号強度に基づく場合に、ダウンリンクセルの境界がマクロネットワークノードに対してよりも下位ノードに対して閉ざされていることを意味する。全てのセルについてのアップリンクの感度が同等であれば、又はアップリンクの感度における相違がリファレンス(パイロット/パーチ)信号電力における相違と等価でなければ、アップリンクセルの境界は、ダウンリンクセルの境界とは異なるであろう。
これは、マクロネットワークノードによりサービスされるユーザ機器が下位ノードに対して最良のアップリンクを有し得ることを意味し、それにより、下位ノードのリファレンス信号が検出されていない場合でさえ多大なアップリンク干渉が引き起こされる。
この状況を軽減する1つの手段は、セル選択及び/又はモビリティ決定においてオフセットを考慮することにより、下位セルのレンジ拡張(range expansions)を考慮することである。これを、セルレンジ拡張(CRE)という。これにより、マクロネットワークノードによりサービスされる潜在的な干渉源であるユーザ機器が下位ノードからさらに離れ、そしてより少ない干渉しか起こさなくなる。但し、これは、下位ノードによりサービスされるいくつかのユーザ機器がダウンリンクにおいてマクロネットワークノードにより決定的に干渉され得ることをも意味する。この干渉を克服する1つの手法は、マクロネットワークノードにおいて公表されるABS(almost blank subframes)を介することであり、マクロネットワークノードは、選択されるサブフレーム内でユーザのスケジューリングを回避し、そうして下位ノードはそれら低干渉サブフレーム内でユーザ機器をスケジューリングし得る。同様に、マクロネットワークノードは、選択されるサブフレーム内でユーザ機器をスケジューリングしてもよいが、低減された電力レベルで、である。マクロノードは、恐らくは低減された電力レベルで、選択されるサブフレーム内でダウンリンク制御情報を送信することをも考慮し、又は考慮しないかもしれない。
セルレンジ拡張は、アイドルモード及び接続モードの双方で考慮され得る。2つの状況の間の主な相違は、シグナリング手段及びユーザ機器についての知識である。アイドルモードでは、ユーザ機器の関与するランダムアクセス手続及びページング手続をサポートすることが必要であり、当該ユーザ機器についてネットワークは無線伝搬及び干渉の状況を考慮することに関する情報を全く又は非常にわずかしか有しない。さらに、シグナリングは、より限定され、ブロードキャスト又は前回の接続セッションから記憶される情報に制限される。
これに対し、接続モードでは、ユーザ機器についてその無線状況に関する非常に良好な情報が存在し得る。さらに、特定のユーザ機器への専用のシグナリング手段が利用可能である。
上で議論したように、セルレンジ拡張のサポート、及びアイドルモードのユーザ機器のためのABSに伴う適切な干渉回避について、複数の課題がある。一方で、アイドルモードのユーザ機器についてセルレンジ拡張を考慮しなければ、接続モードにおいてセルレンジ拡張が採用される場合、RRC接続の確立の際にユーザ機器はマクロネットワークノードから下位ノードへ即座にハンドオーバを実行するであろう。しかしながら、それは多数のハンドオーバを生じさせかねない。
従って、目的は、上で言及した欠点の少なくともいくつかを軽減し、無線通信システム内のパフォーマンスを改善することである。
第1の態様によれば、当該目的は、ユーザ機器にサービスしているネットワークノードにおける方法により達成される。当該方法は、ネットワークノードと下位ネットワークノードとを含む無線通信ネットワークにおいて測定報告を送信することをユーザ機器に指示することを目的とする。当該方法は、ユーザ機器が通信すると予期されるデータの量を推定することを含む。さらに、当該方法は、推定されたデータの量に基づいて、ユーザ機器が前記下位ネットワークノードへのハンドオーバのための候補であると判定することを含む。さらに、当該方法は、ユーザ機器に測定報告の送信を指示することを含む。
第2の態様によれば、当該目的は、ユーザ機器にサービスしているネットワークノードにより達成される。当該ネットワークノードは、ネットワークノードと下位ネットワークノードとを含む無線通信ネットワークにおいて測定報告を送信することをユーザ機器に指示することを目的とする。当該ネットワークノードは、ユーザ機器が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成される処理回路を含む。当該処理回路は、また、推定されたデータの量に基づいて、ユーザ機器が下位ネットワークノードへのハンドオーバのための候補であると判定するように構成される。処理回路は、また、ユーザ機器に測定報告の送信を指示するように構成される。
ここで開示される実施形態のおかげで、ユーザ機器が接続モードにあって選択されるケースにおいてのみセルレンジ拡張を考慮することにより、セルレンジ拡張に起因する膨大なハンドオーバが回避され得る。これは、無線リソースのより効率的な使用を意味する。さらに、ここで開示される実施形態は、アイドルモードのセルレンジ拡張を回避する。
ここで開示される実施形態によれば、送信すべきデータを少ししか有しないユーザ機器は、マクロネットワークノードによりサービスされている場合、スモールセルへの決定的なアップリンク干渉を引き起こさなくなる。さらに言えば、それらは、下位ノードへハンドオーバされてもマクロネットワークノードの負荷をそれほど下げない。従って、システムの観点からは、通信すべきデータを少ししか有しないユーザ機器の下位ノードへのハンドオーバを促進しないことが有益である。
また、アップリンク電力ヘッドルーム情報が、セルレンジ拡張のための必要性においてユーザ機器をさらに限定するために使用されてよく、それはより少ないシグナリングしか必要とされないことを意味する。よって、無線通信システム内の改善されたパフォーマンスが達成される。
他の目的、利点及び新規な特徴は、本方法、ネットワークノード及びユーザ機器の以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
方法、ネットワークノード及びユーザ機器は、実施形態の例を示す添付の図面を参照してより詳細に述べられる。
いくつかの実施形態に係る無線通信システムの例を示す、概略的なブロック図である。 実施形態の例を示す概略的なブロック図である。 実施形態の例を示す概略的なブロック図である。 方法の実施形態の例を示す概略的なフローチャートである。 従来技術に係る無線通信システムにおけるランダムアクセスを概略的に示す図である。 ネットワークノードにおける方法の実施形態に含まれる動作の例を示す、概略的なフローチャートである。 ネットワークノードの実施形態の例を示す、概略的なブロック図である。
実施形態は、以下に説明する実施形態において実践され得る、ネットワークノード、ネットワークノードにおける方法、としてここに定義される。これらの実施形態は、しかしながら、多くの異なる形態で例示され、実現されてよく、ここに記載された実施形態に限定されるものとしてみなされるべきではなく、むしろ、この開示が徹底的かつ完全になるように、これらの実施形態が提供される。
さらに他の目的及び特徴は、添付の図面と併せて考慮される以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかしながら、図面は、例示的な目的のためだけにデザインされており、ここに開示された実施形態の限定の定義としてではないことが理解されるべきである。ここに開示された実施形態の限定の定義について、添付の特許請求の範囲に対して参照がなされるべきである。図面は必ずしも一定の縮尺で描かれておらず、特に明記しない限り、それらがここに記載される構造及び手順を概念的に示すことを単に意図していることがさらに理解されるべきである。
図1Aは、無線通信システム100を示す。無線通信システム100は、少なくとも部分的に無線アクセス技術に基づくことができ、いくつかオプションを挙げるだけでも、例えば、3GPP LTE、LTE−Advanced、E−UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)、UMTS、GSM/EDGE(GSM/Enhanced Data rate for GSM Evolution)、WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、又はUMB(Ultra Mobile Broadband)、HSPA(High Speed Packet Access)、E−UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)、GERAN(GSM EDGE Radio Access Network)、例えばCDMA2000 1x RTT及びHRPD(High Rate Packet Data)といった3GPP2 CDMA技術、等の無線アクセス技術である。
無線通信システム100は、様々な実施形態によれば、TDD(Time Division Duplex)及び/又はFDD(Frequency Division Duplex)の原理に従って動作するようにさらに構成されてよい。
TDDは、おそらくアップリンク及びダウンリンクシグナリングの間の時間ドメイン内に位置するガード期間で、時間においてアップリンク及びダウンリンク信号を分離するための時分割多重のアプリケーションである。FDDは、送信機及び受信機が異なるキャリア周波数で動作することを意味する。
図1Aの例示の目的は、ここで述べられる方法及びネットワークノードの簡略化された一般的な概要、並びに関連する機能性を提供することである。方法及びネットワークノードは引き続き、非限定的な例として、3GPP/LTE環境において説明されるが、開示された方法の実施形態は、他のアクセス技術に基づく無線通信システム100において動作することができる。
無線通信システム100は、少なくとも1つのネットワークノード120を含む。ネットワークノード120は、セル140にサービスするマクロネットワークノードであり、下位ノード130は、ユーザ機器110と同様にセル140内に位置し、ユーザ機器110は、ネットワークノード120によりサービスされる。したがって、無線通信システム100は、前述したように、ヘテロジーニアスネットワーク、又はHetNetを含む。下位ノード130がリレーノードを含む場合にはバックホールリンクを介して、又は、下位ノード130がマイクロノード、ピコノード、フェムトノード等を含む場合にはX2又はS2通信インタフェースを介して、ネットワークノード120は下位ノード130と通信することができる。
ユーザ機器110は、したがって、ネットワークノード120によりサービスされる。しかしながら、ユーザ機器110は移動し、下位ネットワークノード130によりサービスされる下位セルに入り得る。その場合、ユーザ機器110は測定報告を送信し、それが下位ネットワークノード130へのユーザ機器110のハンドオーバをトリガし得る。さらに、ネットワークノード120は、例えばロードバランシングのような他の理由のために、下位ネットワークノード130にユーザ機器110をハンドオーバさせることが適切であると判定し得る。
LTEについての現在の3GPP標準によれば、ネットワークノード120及び/又は下位ネットワークノード130は、一定の電力でリファレンス信号を送信し得る。送信されたリファレンス信号は、セル140において使用される全帯域にわたって、リソースエレメント当たり同一のエネルギーを有する。無線リソース制御(RRC)プロトコルは、物理ダウンリンク共有チャネル設定(PDSCHコンフィグ)と呼ばれる情報エレメントを記述している。それによって、サービングネットワークノード120は、送信されるリファレンス信号の電力レベルについてユーザ機器110に通知し得る。送信されるリファレンス信号は、“リファレンス信号電力(referenceSignalPower)”とも呼ばれ得る。ユーザ機器110は、サービングネットワークノード120とユーザ機器110との間のパスゲインを推定するために、測定されたリファレンス信号受信電力(RSRP)と共にこの情報を使用することができる。この測定は、次いで、アップリンク電力を制御するためにユーザ機器110によって使用される。ユーザ機器110は、ネットワークノード120からの要求に基づいて、サービングネットワークノード120にRSPR測定を報告するので、サービングネットワークノード120は、例えば自身と報告側のユーザ機器110との間のパスゲインを推定するための、但しユーザ機器110が下位ネットワークノード130にハンドオーバされるための候補であるかどうかを判定するためでもある十分な情報を有し得る。
ユーザ機器110は、サービングネットワークノード120及び/又は下位ネットワークノード130により受信されるための情報を含む無線信号を送信するように構成される。さらに、ユーザ機器110は、ネットワークノード120及び/又は下位ネットワークノード130によって送信される情報を含む無線信号を受信するように構成される。ネットワークノード120及び/又は下位ネットワークノード130とユーザ機器110との間の通信は、したがって、無線で行われ得る。
図1Aで図示されたネットワークノード120、下位ノード130及びユーザ機器110のネットワーク設定は、限定されない実施形態としてのみ考えられるべきであることに留意すべきである。明確化の理由のため、図1Aにはそれらの各々のインスタンスを1つだけ図示したが、無線通信ネットワーク100は、任意数の及び/又は任意の組み合わせのネットワークノード120、下位ノード130及びユーザ機器110を含むことができる。複数のネットワークノード120、下位ノード130及び/又はユーザ機器ユニット110が、いくつかの実施形態に係る本方法にさらに関係してもよい。
したがって、いくつかの実施形態によれば、本文脈において“1つの(“one”又は“a/an”)”ネットワークノード120、下位ノード130及び/又はユーザ機器110に言及されるときはいつでも、複数のネットワークノード120、下位ノード130及び/又はユーザ機器ユニット110が関係し得る。
第1のネットワークノード120は、いくつかの実施形態によれば、例えば無線アクセス技術及び用いられる専門用語に依存して、例えば基地局(base station)、ノードB、進化型ノードB(eNB又はeNodeB)、基地送受信局(base transceiver station)、アクセスポイント基地局(Access Point Base Station)、基地局ルータ(base station router)、無線基地局(RBS:Radio Base Station)、マクロ基地局(macro base station)、マイクロ基地局(micro base station)、ピコ基地局(pico base station)、フェムト基地局(femto base station)、ホームeノードB(Home eNodeB)、センサ、ビーコン装置、又は例えば、無線アクセス技術に基づく無線インタフェースを介してユーザ機器110と通信するために構成される任意の他のネットワークノード、として称される。
下位ノード130は、いくつかの実施形態によれば、例えば、リレーノード及び/又はリピータ、ピコノード、マイクロノード、フェムトノード等として称され、無線インタフェースを介してユーザ機器110と通信するために構成される。
本開示のその後の部分では、不必要に説明を複雑にしないために、方法及び図1Aに示されるシナリオに含まれる構成要素は、本方法の理解を容易にするために、用語「ネットワークノード」は、ネットワークノード120について使用され、用語「下位ノード」は下位ノード130について使用されて説明される。
ユーザ機器110は、例えば、無線通信端末、モバイルセルラ電話、PDA(Personal Digital Assistant)、無線プラットフォーム、モバイルステーション、携帯通信装置、ラップトップ、コンピュータ、リレーとして動作する無線端末、リレーノード、モバイルリレー、CPE(Customer Premises Equipment)、FWA(Fixed Wireless Access)ノード又はネットワークノード120及び/又は下位ノード130と無線で通信するように構成される任意の他の種類の装置により表されることができる。
ネットワークノード120は、セル140内の無線リソース管理を制御する。例えば、無線リソースをセル140内のユーザ機器ユニット110に割り当てること及びネットワークノード120とユーザ機器110との間の信頼性のある無線通信リンクを確保することである。ネットワークノード120は、例えばLTE関連の無線通信システム100において、eNodeBを含むことができる。
ここに開示される方法の実施形態では、アイドルモードにおけるセルレンジ拡張を全く考慮しておらず、送信状態情報、例えば、バッファ状態情報、電力ヘッドルーム、及びRRC接続を確立しているときにセルレンジ拡張を考慮することが妥当であるかどうかを決定するための、ユーザ機器110とは異なる実施形態に係る類似のものを使用する。
図1Bは、LTE無線アクセス技術構造における無線通信システム100の実施形態を示す。しかしながら、ここで述べる実施形態は、他の無線アクセス技術にも等しく適用可能である。
図1Bに示されるLTEシステムのアーキテクチャは、無線アクセスノード、即ちネットワークノード120及びEPC(evolved packet core)ノード(MME/S-GW)を含む。
図1Cは、管理システム150の実施形態を示す。管理システム150は、いくつかの実施形態によれば、ここで述べられる方法を実行するときに利用され得る。
ノードエレメント、即ちeNodeBとも呼ばれるネットワークノード120は、OSS(operation and support system)とも呼ばれるドメインマネージャ(DM)152によって管理され得る。ドメインマネージャ152は、ネットワークマネージャ(NM)151によってさらに管理され得る。いくつかの実施形態によれば、2つのネットワークノード120は、X2によってインタフェースされ得るが、その一方で、2つのドメインマネージャ152間のインタフェースは、Itf−P2Pと呼ばれ得る。
図1Dは、ユーザ機器110がセルレンジ拡張と共に構成され得るか否かを判定する時に、ユーザ機器110の送信状態を考慮する方法を含む概念的な実施形態を示す。概念的な実施形態は、第1の部分101を含み、そこでユーザ機器110は、その送信状態に関する情報をネットワークノード120に提供する。さらに、概念的な実施形態は、第2の部分102を含む。第2の部分102は、第1の部分101において提供されるユーザ機器110の送信状態に基づいて、ユーザ機器110がセルレンジをもって構成され得るかどうかをネットワークノード120が決定することを含む。
したがって、ユーザ機器110によりネットワークノード120に提供される、ユーザ機器110の送信状態情報は、ユーザ機器110がセルレンジ拡張について考慮され得るか否かを判定するためのものである。
したがって、ここに開示されるいくつかの実施形態によれば、受信するネットワークノードに送信状態情報を提供するユーザ機器110を用いる、ネットワークノード120における方法を含む。受信するネットワークノードは、サービング基地局であってもよい。受信するネットワークノードは、受信された送信状態情報を用いてユーザ機器110のために適切なセルレンジ拡張を判定し得る。
いくつかの実施形態によれば、送信状態情報は、バッファ状態情報を含むことができる。さらに、いくつかの実施形態によれば、送信状態情報は、電力ヘッドルーム情報を含む。
ユーザ機器110が送信すべき膨大な量のデータ、例えば、予め定められた又は設定可能な閾値を超過する量のデータを有することをバッファ状態情報が示している場合、あまり積極的でないセルレンジ拡張が、ユーザ機器110で構成されるかもしれない。そうでなければ、より積極的にレンジ拡張がユーザ機器110で構成されるかもしれない。あまり積極的でないセルレンジ拡張には、セルレンジ拡張が全くないことも含み得る。より積極的なレンジ拡張は、ユーザ機器110によって感知され、測定されたとして下位ネットワークノード130から受信された信号の信号強度値、又は信号無線条件値に追加されるべきオフセット値を追加することによって実現されてもよい。
膨大なデータの標識は、実施形態によれば、ユーザ装置110により選択されたランダムアクセスプリアンブルグループ、即ち、グループA及び/又はグループBの各々に基づいて判定され得る。
いくつかの実施形態によれば、報告されたバッファ状態報告が予め定められた閾値を超過する場合に、膨大なデータの標識が代替的に判定され得る。
異なる実施形態によれば、ユーザ機器110のセルレンジ拡張の設定は、1以上のバッファ状態報告及び/又は電力ヘッドルーム報告の関数であり得る。さらに、任意の、いくつかの、又は全ての、ここで列挙され利用されるパラメータ及び閾値は、無線通信システム100内のオペレーション及びメンテナンスノードにより構成されてもよい。
さらに、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110の送信状態は、異なる実施形態に係る異なる方法でユーザ機器110から取得され得る。いくつかの実施形態によれば、比較的良好な無線条件及び送信すべき多くのデータを有するユーザ機器110は、もしそれが構成されていればランダムアクセスプリアンブルをグループBから選択し得る。その結果、粗い(crude)送信状態情報がサービングネットワークノード120に提供され得る。ユーザ機器110は、ランダムアクセス手続の第3のメッセージ内にバッファ状態報告及び/又は電力ヘッドルーム報告をさらに含むことができる。ランダムアクセス手続は、図2の提示と併せてさらに説明される。ユーザ機器110は、いくつかの実施形態によれば、接続モードにある間、サービングネットワークノード120へのシグナリングの一部として、バッファ状態報告及び/又は電力ヘッドルーム報告をさらに含むことができる。
ユーザ機器110の送信状態がランダムアクセスプリアンブル選択を介してサービングネットワークノード120に提供される実施形態について、次に述べる。
いくつかの実施形態によれば、2つのランダムアクセスプリアンブルグループ、例えば、グループA及びグループBが定義され得る。プリアンブルグループ選択は、その後、受信するネットワークノード120にユーザ機器110の送信状態について知らせるために、ユーザ機器110によって実行され得る。ユーザ機器110が比較的良好な無線条件及び/又は送信すべき多くのデータを有する場合、ユーザ機器110は、グループBからプリアンブルを選択し得る。一実施形態では、グループBからのプリアンブルを使用するユーザ機器110だけが、最終的にはセルレンジ拡張をもって構成され、一方、グループAからのプリアンブルを使用するユーザ機器110は、セルレンジ拡張なしで構成され得る。
他の実施形態では、グループBからのプリアンブルを有するユーザ機器110が、サービングネットワークノード120により、より積極的なセルレンジ拡張、即ちより広い拡張をもって、例えば、オフセット値又はより大きなオフセット値を適用することによって構成され得る。一方、グループAからのプリアンブルを有するユーザ機器110は、あまり積極的でないセルレンジ拡張、即ちあまり広くない拡張をもって、例えば、いかなるオフセット値も適用しない、又は第1のケースより小さなオフセット値を適用することにより構成される。
さらに、無線通信システム100内のネットワークノード、例えば、オペレーション及びメンテナンスノードは、ランダムアクセスグループ選択のパラメータを、観測されるネットワーク内のオフロードだけでなく、モビリティパフォーマンスの統計値に依存して構成し得る。いくつかの実施形態によれば、オフロードが不十分と考えられる場合、バッファサイズ閾値を減少させる、及び/又はパスロスの閾値を増加させるなどして、プリアンブルグループBの選択を容易にするようにプリアンブル選択パラメータが調整され得る。
ユーザ機器110の送信状態がランダムアクセスメッセージを介してサービングネットワークノード120に提供される他の実施形態について、図2でさらに説明され図示される。基本的なランダムアクセス手続は、図2に概説するように、4フェーズの手続を含むことができる。
フェーズ201
フェーズ201は、ランダムアクセスプリアンブルの送信を含む。ランダムアクセスプリアンブルは、ネットワークノード120がユーザ機器110の送信タイミングを推定することを可能にする。アップリンク同期は、ユーザ機器110としての利点であり、そうでなければ、いかなるアップリンクデータも送信できない。
フェーズ202
フェーズ202は、第1のフェーズ201における到着タイミングの測定に基づいて、ネットワークノード120が、アップリンクタイミングを補正するためのタイミングアドバンスコマンドを送信することを含む。アップリンク同期の確立に加えて、第2のフェーズ202は、また、ランダムアクセス手続の第3のフェーズ203において用いられるアップリンクリソース及び一時的な識別子を、ユーザ機器110に割り当てることもできる。
フェーズ203
フェーズ203は、通常のスケジュールされたデータと同様のUL−SCHを使用してユーザ機器110からネットワークノード120へシグナリングすることを含む。このメッセージの主な機能は、ユーザ機器110を一意に識別することである。このシグナリングの正確な内容は、例えば、予めネットワークに既知であるかどうか等、ユーザ機器110の状態に依存し得る。
フェーズ204
最後のフェーズ、フェーズ204は、複数のユーザ機器110が同一のリソース上でシステムにアクセスを試みた場合の競合解決を担当している。
特定のユーザ機器110がアップリンク同期を獲得するためにランダムアクセス手続を実行するであろうことを、ネットワークノード120が予め知っている場合、コンテンションフリーの様々なランダムアクセス手続が可能となり得る。これにより事実上、ハンドオーバ時のターゲットセルへの到着及びダウンリンクデータの到着などのいくつかの特定の場合について、フェーズ203及び204の競合解決プロセスをスキップすることが可能となる。
ランダムアクセス手続に含まれる、列挙された4つのフェーズ201〜204の実施形態について、続いてさらに説明する。
フェーズ201−ランダムアクセスプリアンブル
プリアンブルを送信する前に、ユーザ機器110は、ダウンリンク送信に同期させ、ブロードキャスト制御チャネル(BCCH:Broadcast Control Channel)を読み取ることができる。BCCHは、例えば、ランダムアクセスタイムスロットがどこに位置するか、どの周波数帯域が使用できるか、どのプリアンブル(シーケンス)が利用可能であるかを明らかにすることができる。
いくつかの実施形態によれば、2つのランダムアクセスプリアンブルグループ、グループA及びグループBが定義されている。ヘッダを含む潜在的なメッセージサイズが閾値、例えばmessageSizeGroupAよりも大きく、かつパスロスが別の閾値よりも小さい場合、ユーザ機器110はグループBからプリアンブルを選択することができ、そうでなければグループAから選択することができる。実施形態によれば、このことは、比較的良好な無線伝搬と多くの送信すべきデータとを有するユーザ機器110は、グループBからプリアンブルを選択する可能性があることを意味する。
次のランダムアクセススロットにおいて、ユーザ機器110は、プリアンブルを送信し得る。プリアンブルシーケンスは、ユーザ機器110を識別するランダム識別子(ID)黙示的に含む。LTEは、そのようなランダムIDを64個提供し、したがって、セル140の各々について64個のプリアンブルを提供する。
複数のランダムアクセス周波数帯域が定義されている場合、ユーザ機器110は、そのうちの1つをランダムに選択し得る。セル140に割り当てられたシーケンスのグループは、2つのサブグループに分割され得る。特定のサブグループからプリアンブルシーケンスを選択することにより、ユーザ機器110は、そのリソース要件及び/又はリンク品質のシングルビットの標識を与えることができる。プリアンブルに使用される特定のシーケンスは、所望のサブグループ内でランダムに選択され得る。このシーケンスは、ユーザ機器の識別子としての機能を果たすことができる、ランダムな識別性(identity)を黙示的に含み得る。ネットワークノード120は、受信されたプリアンブルのタイミングに基づいてユーザ機器110のアップリンクタイミングを推定し得る。
フェーズ202−ランダムアクセスレスポンス
プリアンブル送信後、ユーザ機器110は、DL−SCH上のランダムアクセスレスポンスメッセージ、L1/L2制御チャネル(DPCCH)上に示されるダウンリンク割当てを待つことができる。フェーズ202におけるランダムアクセスレスポンスメッセージは、スケジューラをより柔軟にすることを可能にするために、フェーズ201におけるランダムアクセスプリアンブルの受信に半同期して(即ち、ウィンドウ内で)送信される。ランダムアクセスレスポンス202は、プリアンブル内に存在するのと同一のランダムなユーザ機器の識別性を含んでもよい。さらに、ユーザ装置110への適切なアップリンクタイミングを提供するために、タイムアラインメントメッセージを含んでもよい。また、加えて、フェーズ201で使用される特定のランダムアクセスリソース(時間、チャネル及びプリアンブル)に対して一意である一時的な無線ネットワーク一時識別子(RNTI:Radio Network Temporary Identifier)を含んでもよい。イニシャルアクセスのために、一時的な無線ネットワーク一時識別子がフェーズ203及び204に使用されてもよい。さらに、いくつかの実施形態によれば、それは、フェーズ203におけるUL−SCH上の送信のためにアップリンクリソースグラントをさらに含んでいてもよい。
プリアンブル送信に続く一定時間後にランダムアクセスレスポンスメッセージが受信されない場合、ユーザ機器110は、次のランダムアクセスタイムスロットにおいて新たなプリアンブルを送信し得る。いくつかの場合においては、ネットワークノード120はオーバーロード、即ち検出されるプリアンブルが多すぎることを示し、再度ランダムアクセスを試行する前に、しばらくの時間待機することをユーザ機器110に指示することができる。新たな試行のために、ユーザ機器110は、新たなプリアンブルシーケンスのためのランダムパラメータ及び非同期ランダムアクセス周波数帯域を選択することができる。さらに、ユーザ機器110は、WCDMAで使用されるのと同様の電力ランピング手続を得るために、プリアンブルの電力レベルを増加させることができる。
フェーズ203−最初にスケジュールされたUL送信
フェーズ203で、ユーザ機器110は、ランダムアクセスレスポンス202に含まれるグラントに従ってUL−SCH上で送信するメッセージ内の一意の識別子をネットワークノード120に提供する。例えば、C−RNTI(cell radio network temporary identifier)、TMSI(Temporary Mobile Subscriber Identity)、IMSI(International Mobile Subscriber Identity)又はIMEI(International Mobile Equipment Identity)などのユーザ機器識別子の種類は、ユーザ機器110が既にネットワークノード120にどの程度知られているかに依存し得る。
イニシャルアクセスの場合、メッセージはRRC接続リクエストメッセージであってもよい。イニシャルアクセスでない場合、即ち、ユーザ機器110が既にRRC接続(RRC_CONNECTED)されている場合、ユーザ機器識別子はC−RNTIであってもよく、MAC層によってシグナリングされる。送信は、ハイブリッド自動再送リクエスト(HARQ:Hybrid Automatic Repeat ReQuest)を使用することができる。いくつかの実施形態によれば、それは、ユーザ機器110のバッファ状態及び電力ヘッドルームに関する情報を含むことも可能である。
フェーズ204−競合解決
第4フェーズ204の目的は、競合解決である。第2フェーズ202から、同一のプリアンブルを用いて同時にランダムアクセス試行を実行する複数のユーザ機器110は、同一のレスポンスメッセージを聞くかもしれず、したがって、同一の一時識別子を有しかねないことに留意すべきである。したがって、第4フェーズ204において、ネットワークノード120は、フェーズ203でのユーザ機器110によって提供されるユーザ機器識別子をエコーする。第4フェーズ204で受信された識別子と第3フェーズの一部として送信された識別子との間の一致を発見するユーザ機器110のみが、ランダムアクセス手続の成功を宣言するであろう。このユーザ機器はまた、アップリンクでHARQ確認応答を送信する。イニシャルアクセスでない、即ちユーザ機器110が既に接続モード、RRC_CONNECTEDである場合、ユーザ機器識別子は、L1/L2制御チャネルに反映され得る。ユーザ機器がまだC−RNTIを割り当てられていない場合、第2フェーズ202からの一時識別子をC−RNTIに昇格させることができ、そうでなければ、ユーザ機器110はその既に割り当てられたC−RNTIを保持し続けることができる。
フェーズ204で受信された識別子と、フェーズ203の一部として送信された各々の識別子との間の一致が見つからないユーザ機器110は、ランダムアクセス手続に失敗したと考えられ、プリアンブルシーケンスのための新たなランダムパラメータを選択するフェーズ201でのランダムアクセス手続きをリスタートする必要があるかもしれない。これらのユーザ機器ユニット110からは、HARQフィードバックが送信されない可能性がある。
コンテンションフリーのランダムアクセス手続
特定のユーザ機器110がアップリンク同期を獲得するためにランダムアクセス手続を実行するであろうと、ネットワークノード120が予め知っている場合には、専用のプリアンブルが用意され、検討中のユーザ機器110に割り当てられ得る。ハンドオーバのための専用プリアンブルの割り当ては、RRCによりハンドリングされ得るのに対して、ダウンリンクデータ到着のためのプリアンブル割り当ては、MACによってハンドリングされ得る。ユーザ機器がフェーズ201で専用プリアンブルを送信すると、ネットワークは、どのユーザ機器110にこのプリアンブルが割り当てられたかを知り、このプリアンブルの検出時に、すでにユーザ機器の識別子を判定することができる。したがって、競合解決が必要とされない可能性があり、データ送信を再開する前の遅延を低減することができる。
ユーザ機器110は、ランダムアクセス情報の交換を介して、受信するネットワークノード120にその送信状態について通知することができる。いくつかの実施形態によれば、例えば、メッセージ203は、ユーザ機器110のバッファ状態及び電力ヘッドルーム報告を含むことができる。
一実施形態では、バッファ状態が予め定められた閾値を超過するユーザ機器110のみが、セルレンジ拡張又はより積極的なセルレンジ拡張をもって構成され得る一方、バッファ状態が予め定められた閾値より低い残りのユーザ機器110は、セルレンジ拡張をせず又はあまり積極的でないセルレンジ拡張をもって構成され得る。
他の実施形態では、閾値より低い電力ヘッドルームを有するユーザ機器110は、これらのユーザ機器110が良好なアップリンクを必要としていることを示すことができ、したがってセルレンジ拡張又はより積極的なセルレンジ拡張をもって構成されてもよい。一方、いくつかの実施形態によれば、残りの又は閾値を超過する電力ヘッドルームを有する他のユーザ機器110は、セルレンジ拡張をせず、又はあまり積極的でないセルレンジ拡張をもって構成されてもよい。
さらに他の実施形態では、閾値より電力ヘッドルームが低く、バッファ状態が別の閾値を超えるユーザ機器110が、セルレンジ拡張又は代替としてより積極的なセルレンジ拡張をもって構成されてもよい。一方、いくつかの実施形態によれば、残りはセルレンジ拡張をせず、又は代替としてあまり積極的でないセルレンジ拡張をもって構成されてもよい。
いくつかのさらなる実施形態によれば、ユーザ機器110の送信状態が、接続モードにおけるシグナリングとなり得る。
原則として図2のランダムアクセスメッセージ203と同一又は類似のシグナリングは、接続モードにおいても適用され得る。加えて、ユーザ機器110が接続モードにあることが検出されたとき、例えばRRC接続が確立されたときに起動されるタイマを考慮することができ、タイマが満了したときにユーザ機器110がまだ接続されている場合、ユーザ機器110は、セルレンジ拡張又は代替としてより積極的なセルレンジ拡張をもって構成されてもよい。一方、ユーザ機器110は、最初はセルレンジ拡張をせず、又は代替としてあまり積極的でないセルレンジ拡張をもって構成されてもよい。
上記アイドルモード手続は、システム情報(SIB7)を介してユーザ機器110にブロードキャストされるパラメータQrxlevminに部分的に基づくことができる。それは、セル選択においてアップリンクの状況を導入するための手段として使用され得る。いくつかの実施形態によれば、例えば、サービングネットワークノード120のアップリンク感度が高い場合、より低いQrxlevminが使用されてもよく、逆もまた同様である。
一実施形態では、マクロ及び下位セル層における異なるQrxlevminを特徴とし、アイドルモードのセル選択手続は、最良のダウンリンク無線条件に対応するものとは異なるセルを選択するようにユーザ機器110を強化することができる。したがって、Qrxlevminの設定は、ユーザ機器110の最大電力、マクロ層及びピコ層で使用されるパイロット電力、並びに成功したランダムアクセスレスポンス及びページング受信のための無線条件の要件、の関数である。
別の実施形態では、例えば、十分でないマクロアップリングカバレッジに起因する位置に配備されている低電力ノードを特徴とし、低電力ノード又は下位ネットワークノード130に対し、マクロネットワークノード120よりも低いQrxlevminを設定することが利点であり得る。
考慮される例が、ネットワークノード120及び下位ネットワークノード130、即ち、マクロeNodeB及びピコeNodeBに各々基づいているとしても、ここに開示されるメカニズムは、いくつかの実施形態において、一般的なネットワークノード120又は基地局によってサービスされる一般的なセル140内で適用され得る。いくつかの実施形態によれば、WCDMAにおいて、これは、無線ネットワークコントローラ(RNC:Radio Network Controller)内で実装されてもよく、イベントトリガの一部としてセル測定を評価する際に、ユーザ機器110がオフセットを考慮するように測定構成を(再)構成することを考慮してもよい。
図3は、ネットワークノード120における方法300の実施形態を図示するフローチャートである。ネットワークノード120は、ユーザ機器110にサービスしている。方法300は、ネットワークノード120及び下位ネットワークノード130を含む無線通信ネットワーク100において、測定報告を送信することをユーザ機器110に指示することを目的とする。
いくつかの実施形態によれば、無線通信システム100は、3GPP(Third Generation Partnership Project)の中のLTE(Long-Term Evolution)に基づくものであってもよい。ネットワークノード120は、例えば進化型ノードB等のマクロ基地局を含んでもよい。いくつかの実施形態によれば、下位ネットワークノード130は、マイクロノード、ピコノード、フェムトノード、リレーノード等を含んでもよい。
ユーザ機器110によって作成されるべき測定報告は、ネットワークノード120及び下位ネットワークノード130によって送信されるリファレンス信号の、ユーザ機器110によって測定された信号無線条件値を含むことができる。信号無線条件値は、ネットワークノード120及び下位ネットワークノード130によって送信された信号の、ユーザ機器110によって感知されたものとして、例えば、信号強度測定、信号品質測定、3GPPのLTE環境におけるリファレンス信号受信電力(RSRP)測定、又は受信された無線伝搬条件に関する任意の他の類似の測定値を含むことができる。
また、いくつかの実施形態による方法300は、ユーザ機器110がアクティブモード又は接続モードにある場合のみ実行され得る。これにより、とにかくアクティブ状態になく、したがって本方法300により可能となる改善されたパフォーマンスを利用することも、いかなる干渉の原因となることもないユーザ機器110をハンドオーバさせることは回避され得る。
ユーザ機器110に測定報告を送信するように適切に指示し、及び/又はユーザ機器110のハンドオーバが下位ネットワークノード130に対して行われるべき否かを判定するために、方法300は、いくつかのアクション301〜307を含むことができる。
しかしながら、任意の、いくつかの又は全ての記載されたアクションは、列挙が示すのと多少異なる時間的順序で実行されてもよく、たとえ同時に実行されてもよいことに留意すべきである。また、アクションのうちのいくつか、例えば301、304、306及び/又は307は、いくつかの代替の実施形態の中で実行されてもよいことに留意すべきである。方法300は、以下のアクションを含むことができる。
アクション301
このアクションは、いくつかの代替の実施形態に含まれ得るが、必ずしも方法300の全ての実施形態に含まれなくともよい。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が接続モード又はアクティブモードにあることを判定された時点で、タイマ440が開始され得る。いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110がアイドルモードから接続モードに入れ替わるときに、タイマ440は開始されてもよい。しかしながら、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が接続モードでセル140に入るとき、又はいくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が接続モードであることが検知されたいかなる他の任意の時点においても、タイマ440は開始されてもよい、
アクション302
ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量が推定される。
異なる実施形態によれば、通信は、ダウンリンク若しくはアップリンク、又はその両方であってもよい。
ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量の推定は、ユーザ機器110から受信されるランダムアクセスプリアンブルに基づくことができる。プリアンブルのグループは、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量に対応し、受信されたランダムアクセスプリアンブルは当該グループから選択され得る。
しかしながら、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量は、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110から受信されるバッファ状態報告に基づくことができる。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量は、ユーザ機器110から受信される電力ヘッドルーム報告に基づくことができる。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量は、ダウンリンクでユーザ機器110に送信されるべきデータをダウンリンクデータ閾値と比較することにより推定され得る。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量は、ユーザ機器110が通信しているデータのカテゴリを分析することにより推定され得る。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量は、閾値を超過するケイパビリティを有するユーザ機器110が、閾値より低いケイパビリティを有するユーザ機器110よりも多くのデータを通信すると予期されるように、ユーザ機器110のケイパビリティを分析することにより推定され得る。
アクション303
302で推定されたデータの量に基づいて、ユーザ機器110は、下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定される。
いくつかの実施形態によれば、302でユーザ機器110が通信すると予期されると推定されたデータの量が閾値を超過するとき、ユーザ機器110は、下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定され得る。閾値は、予め定められ、又は設定可能であってもよい。
アクション304
このアクションは、いくつかの代替的な実施形態に含まれ得るが、必ずしも方法300の全ての実施形態に含まれない。
302で推定されたデータの量に基づいて、オフセット値が判定され得る。
いくつかの実施形態によれば、オフセット値は、302でユーザ機器110が通信すると推定されたデータの量に比例する値であると判定され得る。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が第1の量のデータを通信すると302で推定される場合、オフセット値は第1の値であると判定され得る。
しかしながら、ユーザ機器110が第2の量のデータを通信すると302で推定される場合、オフセット値は第2の値であると判定され得る。第1の値は第2の値より低く、かつ第1の量のデータは第2の量のデータよりも少ない。
さらに、いくつかの実施形態によれば、オフセット値として判定される第1の値は、0〜3dBの区間内にあることができ、一方、オフセット値として判定される第2の値は、2〜10dBの区間内にあることができる。
いくつかの実施形態によれば、バッファ状態報告がバッファ状態閾値よりも低い場合、オフセット値は第1の値に判定され得る。さらに、それらの実施形態によれば、バッファ状態報告がバッファ状態閾値を超過する場合、オフセット値は第2の値であると判定され得る。
いくつかの実施形態によれば、電力ヘッドルーム報告が電力ヘッドルーム閾値より低い場合、オフセット値は第1の値に判定され得る。さらに、それらの実施形態によれば、電力ヘッドルーム報告が電力ヘッドルーム閾値を超過する場合、オフセット値は第2の値に判定され得る。
また、いくつかの実施形態によれば、ダウンリンクデータ閾値が超過される場合、オフセット値はさらに第2の値であると判定され得る。そうでなければ、それらの実施形態によれば、オフセット値は第1の値であると判定され得る。
さらに、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が、膨大なデータ伝送に関連するデータのカテゴリのセットに含まれるデータを通信している場合、オフセット値は、第2の値であると判定され得る。そうでなければ、それらの実施形態によれば、オフセット値は、第1の値であると判定され得る。
さらに加えて、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110が、膨大なデータ転送に関連するユーザ機器のケイパビリティのセットに含まれる場合、オフセット値は、第2の値であると判定され得る。そうでなければ、それらの実施形態によれば、オフセット値は、第1の値であると判定され得る。
いくつかの実施形態によれば、オフセット値判定は、タイマ440を開始すること301を含む。いくつかの実施形態によれば、タイマ440がタイムアウトする時にユーザ機器110がまだ接続モードである場合、オフセット値は、第2の値であると判定され得る。これにより、タイマの制限を超過する期間の間、ユーザ機器110が接続モードである場合、送信するための多くのデータを有しており、したがって第2のオフセット値を加えることにより下位セル130へのハンドオーバが適切であると考えることができる。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110がある期間内に下位ネットワークノード130へのハンドオーバの失敗又は下位ネットワークノード130との無線リンクの失敗を経験している場合、オフセット値は、さらに、第1の値であると判定され得る。異なる実施形態によれば、当該期間は、予め定められてもよく、又は設定可能であってもよい。
いくつかの実施形態によれば、オフセット値は、ABS(almost blank subframes)などの干渉低減手段が検出されたか否かに基づいてさらに判定され得る。さらに、いくつかの実施形態におけるネットワークノード120内の干渉低減手段を考慮すれば、例えば、ユーザ機器110が下位ネットワークノード130によってサービスされている場合、推定された無線信号品質に基づくことができる、下位セルのカバレッジ推定に基づいてオフセット値が判定され得る。
アクション305
ユーザ機器110は、ネットワークノード120によって受信されるべき測定報告を送信するように指示される。
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード120から命令が受信されるとすぐに、ユーザ機器110は、測定報告を送信するように指示され得る。
しかしながら、いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード120は、判定304されたオフセット値をユーザ機器110へ送信し、ネットワークノード120から受信される信号の第1の信号無線条件値を下位ネットワークノード130から受信される信号の第2の信号無線条件値に判定304されたオフセット値を加算した和が超過しているときに測定報告を送信するようにユーザ機器110に指示することにより、測定報告を送信するようにユーザ機器110に指示することができる。
アクション306
このアクションは、いくつかの代替的な実施形態に含まれ得るが、必ずしも方法の全ての実施形態に含まれなくともよい。
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード120は、ユーザ機器110を下位ネットワークノード130にハンドオーバさせることを、ユーザ機器110から受信された測定報告に基づいて決定することができる。
しかしながら、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110から受信される測定報告を受信し、ネットワークノード120から受信された信号の第1の信号無線条件値と下位ネットワークノード130から受信された信号の第2の信号無線条件値とを測定報告から抽出することにより、ユーザ機器110を下位ネットワークノード130にハンドオーバさせることが決定され得る。また、判定304されたオフセット値は、第2の信号無線条件値に加算され、第1の信号無線条件値は、第2の信号無線条件値にオフセット値を加算した和と比較され得る。このようにして、第2の信号無線条件値にオフセット値を加算した和が、第1の信号無線条件値を超過する場合、ユーザ機器110を下位ネットワークノード130にハンドオーバさせることが決定され得る。
ユーザ機器110が下位ネットワークノード130にハンドオーバされないと判定される場合、ネットワークノード120は、ユーザ機器110のサービングノードであり続けることができ、さらなるアクションは実行されない。さらに、いくつかの実施形態によれば、前に述べたアクション301、302、303、304、305及び/又は306のうち任意の、いくつかの又は全てが、即時に又は一定の時間ピリオドの経過後、再実行されることができる。このため、ユーザ機器110を下位ネットワークノード130にハンドオーバさせないと決定した後、例えばウォッチドッグタイマ機能がアクティブ化され得る。これによりアクション301、302、303、304、305及び/又は306のうち任意のアクションが、一定の時間ピリオドが経過するまで再実行されないということが断言できる。異なる実施形態によれば、一定の時間ピリオドは、予め定められてもよく、設定可能であってもよい。これにより、方法に含まれるアクション301、302、303、304、305及び/又は306を再実行する前の待機時間を強化することにより、コンピューティングリソース及び場合によっては冗長なシグナリングも節約され、例えば、ユーザ機器110が静止している場合、無線伝搬条件がそうでなければセル140内のある時間ピリオド内で一定となるように近似されることができる。
アクション307
このアクションは、いくつかの代替的な実施形態に含まれ得るが、必ずしも方法の全ての実施形態に含まれなくともよい。特に、このアクションは、ユーザ機器110が下位ネットワークノード130にハンドオーバされるべきと判定306される場合に実行され得る。
ユーザ機器110は、下位ネットワークノード130にハンドオーバされ得る。
いくつかの実施形態において、ネットワークノード120はまた、方法300に関連する統計値を維持することができる。一実施形態では、推定302されたデータの量及び例えば監視タイムウィンドウを通してハンドオーバの候補であると考えられないユーザ機器110の数に基づいて、ネットワークノード120は、下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定されるユーザ機器110の数についてのカウンタを維持することができる。別の実施形態においては、推定302された、ハンドオーバ試行を実行したユーザ機器110によって通信されるデータの量に基づいて、ネットワークノード120は、下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定されるユーザ機器110の数についてのカウンタだけでなく、ハンドオーバ試行を行わなかった、ハンドオーバの候補であると考えられるユーザ機器110の数についてのカウンタも維持することができる。別の実施形態では、推定302された、成功したハンドオーバ試行、即ち成功したハンドオーバを行ったユーザ機器110によって通信されるデータの量に基づいて、ネットワークノード120は、下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定されるユーザ機器110の数についてのカウンタだけでなく、いくつかの実施形態によれば、ハンドオーバ試行に成功しなかった、ハンドオーバの候補であると考えられるユーザ機器の数についてのカウンタを維持することができる。
任意の、いくつかの又は全ての上記統計値が、ネットワークノード120によって収集される実施形態によれば、収集された統計値はさらに、管理システム150に報告され得る。LTE構成では、ネットワークノード120は、ドメインマネージャ152に収集された統計値を転送することができる。ドメインマネージャ152は、複数のネットワークノード120から統計値を収集し、そして例えば、オフセット値、及び/又は関係する閾値のうちのいずれかのさらなる微調整のために、同様に利用され得る計算をおそらく実行するように構成され得る。しかしながら、いくつかの実施形態では、ドメインマネージャ152は、同様にネットワークマネージャ151に統計値を転送するように構成され得る。いくつかのそのような実施形態によれば、ネットワークマネージャ151は、複数のネットワークノード120から統計値を収集し、そして例えば、オフセット値、及び/又は関係するいずれかの閾値のさらなる微調整のために、同様に利用され得る計算をおそらく実行するように構成され得る。それにより、管理システム150、又はその中に含まれるドメインマネージャ152若しくはネットワークマネージャ151等の任意の適切なノードは、オフセット値及び/又は任意の閾値等の、方法300の特定のパラメータを構成することができる。
図4は、ユーザ機器110にサービスするネットワークノード120を示すブロック図である。ネットワークノード120は、ネットワークノード120及び下位ネットワークノード130を含む無線通信ネットワーク100において、測定報告を送信するようにユーザ機器110を構成するためのアクション301〜307のうち任意の、いくつかの又は全てを実行するように構成されている。ネットワークノード120によって受信されたときに、測定報告に基づいて、ユーザ機器110のハンドオーバが下位ネットワークノード130に対して行われるべきか否かが判定されてもよい。
明確さを高めるために、本発明の方法を完全に理解するために必須ではないネットワークノード120の任意の内部電子機器又は他の構成要素は、図4から省略されている。
ネットワークノード120は、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成される処理回路420を含む。処理回路420はまた、推定されたデータの量に基づいて、ユーザ機器110が下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定するように構成される。さらに、ネットワークノード120はまた、測定報告を送信するようにユーザ機器110に指示するように構成される。
いくつかの実施形態によれば、処理回路420はまた、ユーザ機器110が通信すると予期される、推定されたデータの量が閾値を超過するときに、下位ネットワークノードへのハンドオーバのための候補であることを判定するように構成され得る。異なる実施形態によれば、閾値は、予め定められてもよく、設定可能であってもよい。さらに、処理回路420はまた、ユーザ機器が通信すると予期される、推定されたデータの量に基づいて、オフセット値を判定するように構成され得る。
いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、判定されたオフセット値をユーザ機器110に送信することにより、測定報告を送信するようにユーザ機器110に指示するようにさらに構成され得る。さらに、ネットワークノード120から受信された信号の第1の信号無線条件値を、下位ネットワークノード130から受信した信号の第2の信号無線条件値にオフセット値を加算した和が超過するとき、ユーザ機器110は、測定報告を送信するようにユーザ機器110に指示するように構成され得る。
さらに、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110から受信される測定報告に基づいて、下位ネットワークノード130にユーザ機器110をハンドオーバさせることを決定するように構成され得る。また、さらに、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、下位ネットワークノード130にユーザ機器110をハンドオーバさせるように構成され得る。
いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110から受信される測定報告を受信し、ネットワークノード120から受信した信号の第1の信号無線条件値及び下位ネットワークノード130から受信した信号の第2の信号無線条件値を測定報告から抽出し、判定されたオフセット値を第2の信号無線条件値に加算し、第1の信号無線条件値を第2の信号無線条件値にオフセット値を加算した和と比較し、第2の信号無線条件値にオフセット値を加算した和が第1の信号無線条件値を超過する場合に、下位ネットワークノード130にユーザ機器110をハンドオーバさせることを決定することにより、下位ネットワークノード130にユーザ機器110をハンドオーバさせることを決定するように構成され得る。
ユーザ機器110が第1の量のデータを通信することを推定されるとき、処理回路420は、オフセット値を第1の値であると判定するように構成され得る。また、ユーザ機器110が第2の量のデータを通信することを推定されるとき、処理回路420は、オフセット値を第2の値であると判定するように構成され得る。第1の値は第2の値よりも低く、第1の量のデータは第2の量のデータより少ない。
いくつかの実施形態によれば、第1の値は、0〜3dBの区間内にあることができ、一方、第2の値は、2〜10dBの区間内にあることができる。
いくつかの代替の実施形態によれば、ユーザ機器110が通信すると予期される、推定されたデータの量に比例して、処理回路420は、オフセット値を判定するように構成され得る。したがって、ユーザ機器110が多くのデータを通信すると予期される場合及びその逆の場合も、処理回路420は、オフセット値が高くなるよう判定するように構成され得る。したがって、処理回路420は、オフセット値のための2以上の代替的な値、例えば、負の値も含む無制限な量のそのような値を判定するように構成され得る。後者の場合、結果は、下位セルのセルレンジ拡張ではなく、セルレンジ縮小であってもよい。それはしかしながら、例えばネットワークノード120と下位ネットワークノード130との間のロードバランシング等のいくつかの状況において、適切であるかもしれない。
いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110から受信されるランダムアクセスプリアンブルに基づいて、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成され得る。受信されるランダムアクセスプリアンブルが選択され得るプリアンブルのグループは、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量に対応する。
いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110から受信されるバッファ状態報告に基づいて、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量を推定するようにさらに構成され得る。
さらに、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110から受信される電力ヘッドルーム報告に基づいて、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成され得る。
また、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、代替的に、ユーザ機器110が接続モードにあると判定された後の時点でタイマ440を開始させるように構成され得る。さらに、タイマ440がタイムアウトした時点でユーザ機器110がまだ接続モードである場合に、処理回路420はまた、オフセット値が第2の値であると判定するように構成され得る。タイマのランタイムは、予め定められてもよい。
さらに、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ダウンリンクでユーザ機器110に送信されるべきデータをダウンリンクデータ閾値と比較することにより、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成され得る。
いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110が通信するデータのカテゴリを分析することにより、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成され得る。
また、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110のケイパビリティを分析することにより、ユーザ機器110が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成され得る。これにより、閾値を超過するケイパビリティを有するユーザ機器110は、閾値より低いケイパビリティを有するユーザ機器110よりも多くのデータを通信すると予期又は推測され得る。
さらに、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、ユーザ機器110がある期間内に下位ネットワークノード130へのハンドオーバの失敗、又は下位ネットワークノード130との無線リンクの失敗を経験している場合に、オフセット値を第1の値に判定するように構成され得る。
加えて、いくつかの実施形態によれば、処理回路420は、いくつかの実施形態において、ABSなどの干渉低減手段が検出されたか否かに基づいてオフセット値を判定するように構成され得る。さらに、いくつかの実施形態におけるネットワークノード120内の干渉低減手段を考慮すると、処理回路420は、下位ネットワークノード130によってサービスされている場合、推定された無線信号品質に基づき得る下位セルのカバレッジ推定に基づいてオフセット値を判定するように構成され得る。
処理回路420は、さらに、ユーザ機器110から受信される測定報告に基づいて、ユーザ機器110が下位ネットワークノード130にハンドオーバされるべきであることを推定するように構成され得る。またさらに、処理回路420は、下位ネットワークノード130にユーザ機器110がハンドオーバされるように、加えて構成され得る。
処理回路420は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、処理ユニット、プロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、マイクロプロセッサ、又は命令を解釈及び実行し得る他の処理ロジックのうち1以上のインスタンスを含むことができる。処理回路420は、データバッファリング及び、呼処理制御、ユーザインタフェース制御等のデバイス制御機能を含む、データの入力、出力及び処理のためのデータ処理機能をさらに実行することができる。
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード120は、方法300及び/又はアクション301〜307に関する統計値を維持するようにさらに構成され得る。一実施形態においては、ネットワークノード120は、推定302されたデータの量及び例えば、監視タイムウィンドウを通してハンドオーバの候補であると考えられないユーザ機器110の数に基づいて、下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定されたユーザ機器110の数についてのカウンタを維持し得る。別の実施形態においては、ネットワークノード120は、ハンドオーバ試行を実行しておらず、ハンドオーバの候補であると考えられるユーザ機器110の数についてのカウンタだけでなく、下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であるとハンドオーバ試行を実行したユーザ機器110の推定302されたデータの量に基づいて判定されたユーザ機器110の数についてのカウンタを維持し得る。別の実施形態においては、ネットワークノード120は、いくつかの異なる実施形態によれば、ハンドオーバ試行に成功しなかった、ハンドオーバ候補であると考えられるユーザ機器110の数についてのカウンタだけでなく、ハンドオーバ試行に成功したユーザ機器110の推定302されたデータの量に基づいて下位ネットワークノード130へのハンドオーバのための候補であると判定されたユーザ機器110の数についてのカウンタを維持し得る。
任意の、いくつかの又は全ての上記統計値が、ネットワークノード120によって収集される実施形態によれば、ネットワークノード120は、収集された統計値を管理システム150に報告するように構成され得る。LTE構成では、ネットワークノード120は、ドメインマネージャ152に収集された統計値を転送するように構成され得る。ドメインマネージャ152は、複数のネットワークノード120から統計値を収集し、そして例えば、オフセット値、及び/又は関係するいずれかの閾値のさらなる微調整のために、同様に利用され得る計算をおそらく実行するように構成され得る。しかしながら、いくつかの実施形態では、ドメインマネージャ152は、同様にネットワークマネージャ151に統計値を転送するように構成され得る。いくつかのそのような実施形態によれば、ネットワークマネージャ151は、複数のネットワークノード120から統計値を収集し、そして例えば、オフセット値、及び/又は関係するいずれかの閾値のさらなる微調整のために、同様に利用され得る計算をおそらく実行するように構成され得る。それにより、管理システム150、又はその中に含まれるドメインマネージャ152若しくはネットワークマネージャ151等の任意の適切なノードは、オフセット値及び/又は任意の閾値等の、方法300の特定のパラメータを構成することができる。
ネットワークノード120は、受信機410をさらに含むことができる。受信機410は、ユーザ機器110から及び/又は下位ネットワークノード130から無線信号を受信するように構成され得る。さらに、いくつかの実施形態によれば、受信機410は、ユーザ機器110から受信される信号強度の測定値を受信し得る。当該測定値は、ネットワークノード120及び下位ネットワークノード各々からユーザ機器110によって受信される信号に基づいて測定されるものである。
いくつかの実施形態によれば、加えて、ネットワークノード120は、送信機430をさらに含むことができる。送信機430は、ユーザ機器110及び/又は下位ネットワークノード130に無線信号を送信するように配置され得る。送信機430は、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器110によって受信される命令を送信するように構成され得る。当該命令は、任意の信号強度測定値が閾値より小さい場合にそれらを報告しないようにユーザ機器110に指示するものである。あるいは、送信機430は、ユーザ機器110によって通信されると予期されるデータが閾値よりも小さい場合、任意の信号強度測定値を報告しないようにユーザ機器110に指示する命令を送信するように構成されてもよい。それにより、ユーザ機器110のバッテリ電力が節約され得る。また、エアインタフェース上の干渉及び処理電力リソース上の干渉は、冗長データをシグナリングしないことにより、減少され/節約されることができる。
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード120は、少なくとも一つのメモリ425をさらに含むことができる。メモリ425は、一時的又は永続的に、データ又はプログラム、即ち命令のシーケンスを格納するために利用される物理デバイスを含むことができる。いくつかの実施形態によれば、メモリ425は、シリコンベースのトランジスタを含む集積回路を含んでもよい。さらに、メモリ425は、揮発性又は不揮発性であってもよい。ネットワークノード110は、いくつかの実施形態によれば、少なくとも1つの揮発性メモリ425を含み、また、少なくとも1つの不揮発性メモリ425もまた、さらに含むことができる。
また、ネットワークノード120は、いくつかの実施形態によれば、タイマ440をさらに含むことができる。タイマ440は、ユーザ機器110が接続モードにある時間、又は少なくともユーザ機器110が接続モードにある最小時間を測定するように構成され得る。タイマ440は、例えば、カウントダウンタイマ、ストップウォッチタイマ、ウォッチドッグタイマ等を含むことができる。
いくつかの実施形態によれば、ネットワークノード120は、例えば他のネットワークノード、又は管理システム150のような他のエンティティと有線及び/又は無線接続を介して通信するように構成された通信インタフェース450をさらに含むことができる。任意のこのような通信は、例えば、X2又はS1接続を介して行われることができる。しかしながら、例えば無線アクセス技術に基づく異なる実施形態によれば、様々な通信プロトコルが利用され得る。
さらに、無線通信システム100におけるネットワークノード120内に含まれる、記載したユニット410〜450のうちのいくつかは、別個の論理エンティティとみなされるべきであるが、必ずしも別個の物理エンティティでないことに留意すべきである。ほんの一例に言及すると、受信機410及び送信機430は、アンテナを介して各々アウトゴーイング無線周波数信号を送信しインカミング無線周波数信号を受信する、送信回路及び受信回路を含むことができる同一の物理ユニット、トランシーバ内に、含まれてもよく又は共配置されてもよい。ネットワークノード120、下位ネットワークノード130及びユーザ機器110の間で送信される無線周波数信号は、例えば、インカミングコールのためのページング信号/メッセージ等のトラフィック及び制御信号の両方を含んでもよく、それらは、相手方との音声呼通信を確立し維持するため、又は、遠隔ユーザ機器又は無線通信システム100に含まれる他のノードと、SMS、電子メール又はMMSメッセージ等のデータを送信及び/又は受信するために使用され得る。
ネットワークノード120で実行されるべきアクション301〜307は、本アクション301〜307の機能を実行するためのコンピュータプログラムコードとともに、ネットワークノード120内の1以上の処理回路420を通じて実装され得る。したがって、ネットワークノード120内でアクション301〜307を実行するための命令を含むコンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムコードが1以上の処理回路420内にロードされるときに、下位ネットワークノード130にユーザ機器110をハンドオーバさせることを判定し得る。
上述したコンピュータプログラム製品は、処理回路420にロードされるときに、いくつかの実施形態によれば、アクション301〜307のうちの少なくともいくつかを実行するためのコンピュータプログラムコードを運ぶデータキャリアの形で例えば提供されてもよい。データキャリアは、例えばハードディスク、CDROMのディスク、メモリスティック、光記憶装置、磁気記憶装置、又はそのような非一時的な様式で機械可読データを保持できるディスクやテープのような任意の他の適切な媒体であってもよい。コンピュータプログラム製品はさらに、サーバ上のコンピュータプログラムコードとして提供されてもよく、例えば、インターネット又はイントラネット接続を介してリモートでユーザ機器110にダウンロードされてもよい。
本文脈内で「含む(“comprise”又は“comprising”)」という明確な語句を使用しているとき、それは、即ち「〜から少なくともなる」を意味し、非限定的に解釈されるべきである。本発明の方法及び装置は、上述の実施形態に限定されるものではない。様々な代替、改変、及び均等物が用いられることができる。したがって、上記の実施形態は、代わりに添付の特許請求の範囲によって定義されるべきクレームされた保護の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (33)

  1. ネットワークノード(120)と下位ネットワークノード(130)とを含む無線通信ネットワーク(100)において測定報告を送信することをユーザ機器(110)に指示するための、前記ユーザ機器(110)にサービスしている前記ネットワークノード(120)における方法(300)であって、
    前記ユーザ機器(110)が通信すると予期されるデータの量を推定すること(302)と、
    推定(302)された前記データの量に基づいて、前記ユーザ機器(110)が前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバのための候補であると判定すること(303)と、
    推定(302)された前記データの量に基づいて、オフセット値を判定すること(304)と、
    前記ユーザ機器(110)に測定報告の送信を指示すること(305)と、
    を含み、
    前記ユーザ機器(110)に前記測定報告の送信を指示するアクション(305)は、判定(304)された前記オフセット値を前記ユーザ機器(110)へ送信することと、
    前記オフセット値は、前記測定報告を送信するかの信号無線条件値を用いた判定において前記ユーザ機器(110)により考慮されることと、
    を含む方法(300)。
  2. 前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される推定(302)された前記データの量が閾値を超過する場合に、前記ユーザ機器(110)は、前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバのための候補であると判定されること、をさらに含む、
    請求項1に記載の方法(300)。
  3. 前記ユーザ機器(110)に前記測定報告の送信を指示するアクション(305)は、前記ネットワークノード(120)から受信される信号の第1の信号無線条件値を、前記下位ネットワークノード(130)から受信される信号の第2の信号無線条件値に判定(304)された前記オフセット値を加算した和が超過する場合に前記測定報告を送信すること、を前記ユーザ機器(110)に指示すること、さらに含む、
    請求項1又は請求項2のいずれかに記載の方法(300)。
  4. 前記ユーザ機器(110)から受信される前記測定報告に基づいて、前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせることを決定すること(306)と、前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせること(307)と、をさらに含む、
    請求項1〜3のいずれかに記載の方法(300)。
  5. 前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせることを決定(306)するアクションは、
    前記ユーザ機器(110)から受信される前記測定報告を受信することと、
    前記ネットワークノード(120)から受信される信号の第1の信号無線条件値、及び前記下位ネットワークノード(130)から受信される信号の第2の信号無線条件値を、前記測定報告から抽出することと、
    判定(304)された前記オフセット値を前記第2の信号無線条件値に加算することと、
    前記第1の信号無線条件値を、前記第2の信号無線条件値に前記オフセット値を加算した和と比較することと、
    前記第2の信号無線条件値に前記オフセット値を加算した和が前記第1の信号無線条件値を超過する場合に、前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせることを決定することと、を含む、
    請求項4に記載の方法(300)。
  6. 前記ユーザ機器(110)が第1の量のデータを通信すると推定されるとき(302)、前記オフセット値は、第1の値であると判定され(304)、
    前記ユーザ機器(110)が第2の量のデータを通信すると推定されるとき(302)、前記オフセット値は、第2の値であると判定され(304)、
    前記第1の値は、前記第2の値より低く、前記第1の量のデータは、前記第2の量のデータより少ない、
    請求項2〜5のいずれかに記載の方法(300)。
  7. 前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量の前記推定(302)は、前記ユーザ機器(110)から受信されるランダムアクセスプリアンブルに基づき、
    前記受信されるランダムアクセスプリアンブルが選択される前記プリアンブルのグループは、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量に対応する、
    請求項1〜6のいずれかに記載の方法(300)。
  8. 前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量の前記推定(302)は、前記ユーザ機器(110)から受信されるバッファ状態報告に基づく、
    請求項1〜7のいずれかに記載の方法(300)。
  9. 前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量の前記推定(302)は、前記ユーザ機器(110)から受信される電力ヘッドルーム報告に基づく、
    請求項1〜8のいずれかに記載の方法(300)。
  10. 前記ユーザ機器(110)が接続モードにあると判定された時点で、タイマ(440)を開始すること(301)と、
    前記タイマ(440)がタイムアウトするときに前記ユーザ機器(110)がまだ接続モードにある場合、前記オフセット値は、第2の値であると判定すること(304)と、をさらに含む、
    請求項1〜9のいずれかに記載の方法(300)。
  11. 前記ユーザ機器(110)にダウンリンクで送信されるべき前記データを、ダウンリンクデータ閾値と比較することにより、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定すること(302)をさらに含む、
    請求項1〜10のいずれかに記載の方法(300)。
  12. 前記ユーザ機器(110)が通信している前記データのカテゴリを分析することにより、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定すること(302)をさらに含む、
    請求項1〜11のいずれかに記載の方法(300)。
  13. 閾値を超えるケイパビリティを有する前記ユーザ機器(110)が、前記閾値より低いケイパビリティを有する前記ユーザ機器(110)より多くのデータを通信すると予期されるように、前記ユーザ機器(110)の前記ケイパビリティを分析することにより、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定すること(302)をさらに含む、
    請求項1〜12のいずれかに記載の方法(300)。
  14. 前記ユーザ機器(110)がある期間内に前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバの失敗又は前記下位ネットワークノード(130)との無線リンクの失敗を経験しているか否かにさらに基づいて、前記オフセット値は判定される(304)、
    請求項〜13のいずれかに記載の方法(300)。
  15. 前記オフセット値は、検知された干渉低減手段及び/又は推定された前記下位ネットワークノード(130)のセルのカバレッジにさらに基づいて判定される(304)、
    請求項1〜14のいずれかに記載の方法(300)。
  16. 前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバのための候補である、及び/若しくは候補でないと判定された(303)ユーザ機器(110)の数、並びに/又は前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバ試行及び/若しくはハンドオーバを実行したユーザ機器(110)の数についての統計値を維持することをさらに含む、
    請求項1〜15のいずれかに記載の方法(300)。
  17. ネットワークノード(120)と下位ネットワークノード(130)とを含む無線通信ネットワーク(100)において測定報告を送信することを、前記ネットワークノード(120)によりサービスされるユーザ機器(110)に指示するために構成されるネットワークノード(120)であって、
    前記ユーザ機器(110)が通信すると予期されるデータの量を推定するように構成される処理回路(420)を含み、
    前記処理回路(420)はまた、推定された前記データの量に基づいて、前記ユーザ機器(110)が前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバのための候補であると判定し、及び推定された前記データの量に基づいて、オフセット値を判定するように構成され、また、前記ユーザ機器(110)に測定報告の送信を指示するように構成され、
    前記処理回路(420)は、判定された前記オフセット値を前記ユーザ機器(110)へ送信すること、により、前記ユーザ機器(110)に前記測定報告の送信を指示するようにさらに構成され、
    前記オフセット値は、前記測定報告を送信するかの信号無線条件値を用いた判定において前記ユーザ機器(110)により考慮される、
    ネットワークノード(120)。
  18. 前記処理回路(420)はまた、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される推定された前記データの量が閾値を超過する場合に、前記ユーザ機器(110)は前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバのための候補であると判定するように構成される、
    請求項17に記載のネットワークノード(120)。
  19. 前記処理回路(420)は
    前記ネットワークノード(120)から受信される信号の第1の信号無線条件値を、前記下位ネットワークノード(130)から受信される信号の第2の信号無線条件値に判定された前記オフセット値を加算した和が超過する場合に、前記測定報告を送信することを前記ユーザ機器(110)に指示すること、により、
    前記ユーザ機器(110)に前記測定報告の送信を指示するようにさらに構成される、
    請求項17又は請求項18のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  20. 前記処理回路(420)は、
    前記ユーザ機器(110)から受信される前記測定報告に基づいて、前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせることを決定するように構成され、
    また、前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせるように構成される、
    請求項17〜19のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  21. 前記処理回路(420)は、
    前記ユーザ機器(110)から受信される前記測定報告を受信することと、
    前記ネットワークノード(120)から受信される信号の第1の信号無線条件値、及び前記下位ネットワークノード(130)から受信される信号の第2の信号無線条件値を、前記測定報告から抽出することと、
    判定された前記オフセット値を前記第2の信号無線条件値に加算することと、
    前記第1の信号無線条件値を、前記第2の信号無線条件値に前記オフセット値を加算した和と比較することと、
    前記第2の信号無線条件値に前記オフセット値を加算した和が前記第1の信号無線条件値を超過する場合に、前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせることを決定することと、により、
    前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせることを決定するように構成される、
    請求項20に記載のネットワークノード(120)。
  22. 前記処理回路(420)は、
    前記ユーザ機器(110)が第1の量のデータを通信すると推定されるとき、前記オフセット値が第1の値であると判定し、
    前記ユーザ機器(110)が第2の量のデータを通信すると推定されるとき、前記オフセット値が第2の値であると判定するように構成され、
    前記第1の値は、前記第2の値より低く、前記第1の量のデータは、前記第2の量のデータより少ない、
    請求項17〜21のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  23. 前記処理回路(420)は、前記ユーザ機器(110)から受信されるランダムアクセスプリアンブルに基づき、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定するように構成され、
    前記受信されるランダムアクセスプリアンブルが選択される前記プリアンブルのグループは、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量に対応する、
    請求項17〜22のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  24. 前記処理回路(420)は、前記ユーザ機器(110)から受信されるバッファ状態報告に基づいて、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定するように構成される、
    請求項17〜23のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  25. 前記処理回路(420)は、前記ユーザ機器(110)から受信される電力ヘッドルーム報告に基づいて、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定するように構成される、
    請求項17〜24のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  26. 前記処理回路(420)は、前記ユーザ機器(110)が接続モードにあると判定された後の時点で、タイマ(440)を開始するように構成され、
    前記処理回路(420)は、前記タイマ(440)がタイムアウトするときに前記ユーザ機器(110)がまだ接続モードにある場合、前記オフセット値が第2の値であると判定するようにさらに構成される、
    請求項17〜25のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  27. 前記処理回路(420)は、前記ユーザ機器(110)にダウンリンクで送信されるべき前記データを、ダウンリンクデータ閾値と比較することにより、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定するように構成される、
    請求項17〜26のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  28. 前記処理回路(420)は、前記ユーザ機器(110)が通信している前記データのカテゴリを分析することにより、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定するように構成される、
    請求項17〜27のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  29. 前記処理回路(420)は、閾値を超えるケイパビリティを有する前記ユーザ機器(110)が、前記閾値より低いケイパビリティを有する前記ユーザ機器(110)より多くのデータを通信すると予期されるように、前記ユーザ機器(110)の前記ケイパビリティを分析することにより、前記ユーザ機器(110)が通信すると予期される前記データの量を推定するように構成される、
    請求項17〜28のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  30. 前記処理回路(420)は、
    前記ユーザ機器(110)がある期間内に前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバの失敗又は前記下位ネットワークノード(130)との無線リンクの失敗を経験しているか否かにさらに基づいて、前記オフセット値を判定するように構成される、
    請求項17〜29のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  31. 前記処理回路(420)は、前記ユーザ機器(110)から受信された前記測定報告に基づいて、前記ユーザ機器(110)が前記下位ネットワークノード(130)にハンドオーバされることを推定するように構成され、
    前記ユーザ機器(110)を前記下位ネットワークノード(130)へハンドオーバさせるように構成される、
    請求項17〜30のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  32. 前記処理回路(420)は、
    検知された干渉低減手段及び/又は推定された前記下位ネットワークノード(130)のセルのカバレッジにさらに基づいて、前記オフセット値を判定するように構成される、
    請求項17〜31のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
  33. 前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバのための候補である、及び/又は候補でないと判定されたユーザ機器(110)の数、及び/又は前記下位ネットワークノード(130)へのハンドオーバ試行及び/又はハンドオーバを実行したユーザ機器(110)の数についての統計値を維持するようにさらに構成される、
    請求項17〜32のいずれかに記載のネットワークノード(120)。
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