JP6002276B2

JP6002276B2 - スキャン時間制御に基づく装置のモビリティ

Info

Publication number: JP6002276B2
Application number: JP2015091138A
Authority: JP
Inventors: アトゥルプラサード; カールウェイティン; ヤリペッテリルンデン; オスマンユルマズ
Original assignee: ノキアテクノロジーズオーユー
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-10-05
Anticipated expiration: 2032-09-25
Also published as: JP2015159607A; EP3723417A1; JP2014526849A; US20130084856A1; JP5781231B2; US9125113B2; CN103843400B; EP2761931A1; WO2013045758A1; CN103843400A; EP2761931B1; EP2761931A4; EP3723417B1

Description

本発明の実施例および非限定的実施形態は概して、無線通信システムとその方法，装置，コンピュータプログラムに関し、より具体的には、ユーザ装置のモビリティ（mobility）と、周波数の異なる隣接セルのスキャンに関する。こうした隣接セルは、同一の無線接続技術であって在圏セルとは異なるセルを含む。

背景

本節では、特許請求の範囲にて記載される本発明の背景や関連について説明する。本明細書は追求されうる概念を含むこともあるが、予め着想または追求されてきたものを必ずしも含むものではない。したがって、本願中で特段の指示がない限り、本節で記述される内容は、本願の明細書および特許請求の範囲に対する先行技術ではなく、本節に組込むことで先行技術と認定されないものである。

本出願の明細書および／または添付の図面にて使用される略語の定義は次の通りである。
3GPP 第3世代パートナーシッププロジェクト（third generation partnership project）
eNB LTEネットワークの基地局
GPS 全地球測位システム
LTE ロング・ターム・エボリューション（進化型UTRAN（EUTRAN））
RAT 無線接続技術
RF 無線周波数
UE ユーザ装置
UTRAN ユニバーサル地上無線接続ネットワーク（universal terrestrial radio access network）
WiFi ワイヤレス・フィディリティー（IEEE 802.11ファミリーの標準規格）

無線技術における近年の進歩により、従来のセルのカバレッジエリア（または拡張されたカバレッジエリア）内により小さいセルが配置されるようになった。少なくともLTEシステムでは、こうした小規模セルは通常ピコセルまたはフェムトセルと呼ばれ、マクロセルと呼ばれる従来のセルとは区別される。これらのセルは、異種ネットワーク、または縮めてHetNetと呼ばれ、統合して配置される。例示的なHetNetを図1に示す。マクロeNB12が制御するマクロセルAのカバレッジエリア内に、比較的小さいセルB，Cを制御するピコeNB16，18が配置されている。通常、セルやeNB、または接続ノードという用語は区別せずに使用される。例えば図1で示すように、マクロセル12を在圏セルとするUE10は、セル16および18を隣接セルとして見つける。

HetNet配置により、混雑したセルラー周波数から他の非セルラー周波数への解放トラフィックに迂回する機会が得られる。こうした非セルラー周波数は例えば、免許不要のWiFi帯域や免許不要の二次コンポーネントキャリアで動作するピコセル等がある。こうしたHetNetでの相互動作はまだ完全には開発されておらず、多くの未解決問題が残されている。進化型LTE（LTE-Advanced）の3GPP標準規格ではこうした開発が進行中である。しかし、そこでの未解決問題は、UEの限られた電力供給に対して、HetNet内にある周波数の異なる小規模隣接セルを電力効率のよい方法でスキャンするために、どのようにUEが構成されるべきかである。

現行のLTE標準規格では、（アイドルモードのUEに対する）セル再選択数や（接続モードのUEに対する）UEが所定時間に受けたハンドオーバー数に基づいて、UEの移動状態推定（MSE）が行われる。この比率は、UEの相対速度の代替でもある。UEは、アイドルモードで中程度および高い移動状態にある場合、送信されたセル再選択マージン（ヒステリシス値を示すパラメータQ_hyst）にオフセットを加え、T_reselectionに対する値を係数倍する。T_reselectionは、システム情報で送信される時間値で、UEは自身の在圏セルよりも最良の隣接セルから受信する信号強度（または電力）を調べる。持続時間T_reselectionの間、隣接セルから受信する信号強度／電力が在圏セルからのものを超える場合、UEはその隣接セルを再選択することになる。接続モードのUEは、そのトリガー時間（time-to-trigger）を係数倍する。トリガー時間は、新しいパラメータを受信したUEが自身の動作状態を変更できない遅延時間である。このヒステリシスを導入することで、接続モードからアイドルモードへの遷移が早過ぎ、接続状態から遷移するまでの最小時間を課してUEが再び接続状態に戻らないようにする。こうしたスケール因子は、ネットワークが送信するパラメータであり、高速移動するUEのモビリティを少なくとも一部最適化するのに使用される。

このようなスケール因子はHetNetでは考慮されていない。むしろ、図1のUEがマクロ隣接セル20，22しか見ない場合、その時点ではピコ隣接セル16，18は無線環境の一部とはなっていない。この無線環境にこうした他のピコセルの全てが加わることにより、従来の手順に則ってUEがこれら全ての小規模セルをスキャンしたり、そこから検出した全ての小規模セルを測定したりすれば、電力消費を増やし、UEの電源を早く消耗させることになる。こうしたバッテリ電力の消耗を解決し、LTE-Advancedシステムで想定されるような高速移動をサポートするために、ユーザの様々な移動速度に対する新しいネットワークスキャン方式が必要になる。

これに関連する文献として米国特許公報第7,408,506号があり、スキャンレートを移動端末の速度に比例して上げるスキャンレート制御機構を提案している。端末の速度は、WiFi受信機とセル受信機が受信する信号強度データと、GPS受信機から取得される測位・速度データに基づいて測定される。この解決方法は、GPS受信機とセル受信機，WiFi受信機のスキャンレートの制御を提案している。本願の発明者の観点では、この文献が記述するように、移動端末の速度に伴って上がるスキャンレートにより、電力消費も増加することになる。

別の関連文献はボーダフォン（Vodafone）による次の文献がある：R2-114005，「小規模セルに対するモビリティの改善（Improving Mobility towards Small Cells）」，3GPP TSG RAN WG2 Meeting #75，ギリシャ，アテネ，2011年8月22-26日。この文献は、移動端末の在圏セルとして同一周波数帯で動作する同じ周波数のセルを対象としている。同一周波数のセルに関する問題は、周波数の異なるセルのそれとは大きく相違する。そこでは、同一周波数の小規模セルを探すのに時間が掛かると、同一周波数のセルが干渉源として働くため深刻な干渉が引き起こされる。こうした問題は周波数が異なる場合では生じないため、電力効率のよい方法で解放機会を見つけることが目的となる。また、文献R2-114005では、パラメータT_reselectionを操作してセル変更がトリガーされる回数を減らせるかもしれないが、それでもUEは、送信することにないこうした測定のために多大な電力を消費することになる。

本技術分野で必要なことは、UEが電力効率のよい方法で解放機会をスキャンする方法であって、周波数の異なる隣接セルがUEの在圏セルとして同一RATで動作しているか、異なるRATで動作しているかをスキャンすることによって、こうした解放機会が識別されることである。

摘要

本発明の第1の側面に従って、少なくとも一つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも一つのメモリとを備える装置が提供される。この第1の形態では、前記少なくとも一つのメモリおよび前記プログラムコードが、前記少なくとも一つのプロセッサと共に、前記装置に、少なくとも、接続ノードとのリンクの信号品質に関する少なくとも一つの入力、およびユーザ装置の速度と前記接続ノードのネットワークの種類のうちの少なくとも一つを用いて、第1のスキャンモードと第2のスキャンモードからモードを選択することと；前記選択されたスキャンモードおよび前記ユーザ装置の速度を用いて、スキャンレートを決定することと；前記決定されたスキャンレートに従って、周波数の異なる隣接セルを検出および測定することと；を実行させるように構成される。

本発明の第2の側面に従って、接続ノードとのリンクの信号品質に関する少なくとも一つの入力、およびユーザ装置の速度と前記接続ノードのネットワークの種類のうちの少なくとも一つを用いて、第1のスキャンモードと第2のスキャンモードからモードを選択することと；前記選択されたスキャンモードおよび前記ユーザ装置の速度を用いて、スキャンレートを決定することと；前記決定されたスキャンレートに従って、周波数の異なる隣接セルを検出および測定することと；を含む方法が提供される。

本発明の第3の側面に従って、プログラム命令を格納するコンピュータ可読メモリであって、前記命令は、接続ノードとのリンクの信号品質に関する少なくとも一つの入力、およびユーザ装置の速度と前記接続ノードのネットワークの種類のうちの少なくとも一つを用いて、第1のスキャンモードと第2のスキャンモードからモードを選択するコードと；前記選択されたスキャンモードおよび前記ユーザ装置の速度を用いて、スキャンレートを決定するコードと；前記決定されたスキャンレートに従って、周波数の異なる隣接セルを検出および測定するコードと；を含むコンピュータ可読メモリが提供される。

これらを含め他の形態は、以降で詳述される。

マクロセルおよびピコセルを備え、これらのセル内を移動するUEを伴う異種ネットワークであって、本教示の実施形態が有利に実施され得る例示的無線環境を示す。

本願の一例示的実施形態に従う、第1および第2のスキャンレートモードの例示的かつ非限定的実施形態に対するスキャンレート対UE移動速度の図である。本願の一例示的実施形態に従う、第1および第2のスキャンレートモードの例示的かつ非限定的実施形態に対するスキャンレート対UE移動速度の図である。

本願の一例示的実施形態に従う、第1および第2のスキャンレートモード間を選択する処理全体を示すフロー図である。

本発明の別の例示的実施形態に従う、図3に類似するフロー図である。

本教示の例示的実施形態に従う方法の動作、およびコンピュータ可読メモリに実装されるコンピュータプログラム命令の実行結果を示す論理フロー図である。

本願のある実施形態に従う、本発明の実施に使用する装置の簡易ブロック図を示す。

詳細な説明

ピコセルへのハンドオーバーまたは再選択をしない高速移動中のUEは、一方において、ハンドオーバー／再選択の最適な候補としてしばしば推奨される。何故ならば、高速移動中のUEは、別のハンドオーバーや再選択が必要となるような比較的短時間でピコセルのカバレッジエリアを横断し、アイドルモードのUEの場合、この小規模セルへの再選択後に呼び出し受信を減らす可能性もあるからである。UEの電力を節約する条件下で、異なるRAT周波数のスキャンを減らす必要もある。

こうした教示の例示的形態に従って、高い移動状態または高速移動中であって、現在の（在圏セルの）リンクの信号強度が十分である場合、UEは周波数の異なる小規模セルを検出または測定しようとはしないか、あるいは、極稀にしか行わない。これにより、小規模セルへの望ましくない接続／ハンドオーバーが回避される。ある実施形態では、小規模セルの物理セル識別情報（PCI）の値および／または（現在特定されていて、LTEシステムで前述したような）モビリティに対するトリガー時間の値が不要であるとUEが認識する必要がある。

こうした教示の例示的形態に従って、周波数の異なる隣接セルをスキャンする二つのスキャンレートモードが定義される。これらのモードはセルラーまたはWiFi等の異なるRATの隣接セルの何れかに適用できる。しかし以下の実施形態では、これらのモードとモード間選択は、周波数の異なる同一RATのセルラー、および周波数もRATも異なる隣接セルの両方に適用されるものと仮定する。便宜上、以下ではスキャンモード１およびスキャンモード２とする。

スキャンモード１は次の通りである：UEの移動速度が特定の速度閾値（V_t1）に達するまでは、UEの移動速度の上昇に伴って受信スキャンレートも上昇し；UEの移動速度が速度閾値に到達後、スキャンが停止される、または別の実施形態で、スキャン頻度が非常に少なくなる。スキャンモード１では何れの形態でも、UEの速度がV_t1を超える場合、レートは一定で、最小値かそれに近い値である。

UEの速度に対するスキャンレートの例示的曲線を図2Aに示す。UEの速度をこの曲線に入力すると、UEと周波数の異なる隣接セルをスキャンするレートが出力される。この曲線は、UEの速度にゼロが入力されるとスキャンレートもゼロが出力され（あるいは、UEの速度の測定／推定で見込まれる誤差と、新規の小規模セルがアクティブになる可能性を考慮すれば、非常に低い頻度のスキャンレート）、止まっているUEは周波数の異なる隣接セルのスキャン（検出および測定）を中断する。

UEの速度がV_t1を超える高速状態では、スキャンレートがゼロであることを図2Aは示している。しかし、別の実施形態では、ゼロよりも僅かに高くてもよい。何れの場合においても、スキャンモード１でUEの速度入力がV_t1を超えるときに出力されるスキャンレートは、スキャンモード１の最小値かそれに近い値である。

V_t1は、UEが合理的な時間でネットワークと確実な接続を確立できない程の速度として定義される。よってV_t1は例えば、小規模セルの典型サイズと、そのセルへの接続を確立するまでの時間と比較される、UEが所定の速度でその距離を移動する時間とに基づいてもよい。

スキャンモード１および２の両方において、UEの速度を取得する複数の方法がある。一実施形態では、UEに内蔵されている加速度計によるUEの加速度を用いて計算されてもよい。こうした加速度計は、新規のスマートフォン全てに予め搭載されている。および／または、GPS機能付きUEであれば、GPS測定からの測位・速度データを用いてUEの速度が取得されてもよい。および／または、UEのWiFiおよび／またはセルラー受信機から受信する信号強度によってUEの速度が取得されてもよい。前述の何れか一つ以上が使用されて、複数のUE速度サンプルをUEが平均し、スキャンモード選択アルゴリズムへの入力として用いられてもよい。これは、不規則な移動パターンおよび／または速度測定の誤差から生じる問題を解消するために行われる。こうした方法によって、個別の異常測定値からスキャン期間／レートまたはモードの変更が急にトリガーされることがなくなる。そのような異常測定値は例えば、UEが自動車の中にあって、その自動車が高速道路で一旦停止後に高速で走行する場合で生じる急停止等による。

スキャンモード２は次の通りである：UEの速度入力が非常に高速となるまでは、UEの速度上昇に伴って上昇するスキャンレートを出力し、その後、スキャンレートはスキャンモード２の最大値またはそれに近い値で一定に維持される。スキャンレートのこの変曲点に対するUEの速度を任意でV_t2とする。図2Bは非限定的な実施形態を示す。レート対速度曲線の少なくとも部分202は直線で、UEの速度入力の上昇に比例して、UEに出力されるスキャンレートも上昇する。

以下の実施例では、UEが小規模セル（フェムトセルまたはピコセル）ネットワークに接続している際に、セルラー受信機およびWiFi受信機がスキャンモード２でスキャンを行う。スキャンモード２の線形部分202におけるスキャンレートの上昇率はセルサイズに比例し、例えば、家庭内eNB（HeNB）に接続するUE10が、それより大きいピコセルに接続するUEよりも急勾配でスキャンレートを上げるようにしてもよい。すなわち、モード2のスキャンでは速度対レートの複数の曲線が存在し、各曲線には特定のセルサイズ範囲があって、曲線の線形部分202の傾きが互いに異なっていてもよい。

UE10がマクロサイズのセルに接続している場合は、スキャンモード１に従う。この形態では、UEの受信信号電力レベル（R_x）は常時監視され、そのレベルが所定の最小レベル（R_x-min）を下回る場合、スキャンモードがモード２に切替えられる。この実施形態では、電力閾値R_x-minは、クオリティ・オブ・サービスが規定限界より劣るような電力レベルとして定義され、通常、そうした規定限界はセルラー標準規格が設定して公開される。より一般的にいえば、この規定は接続ノードへの接続時に所定の閾値と比較される信号品質であって、参照信号の受信電力（RSRP）や参照信号の受信品質（RSRQ），受信信号強度（RSS），受信信号電力，信号対ノイズ干渉比（SINR），クオリティ・オブ・サービス（QoS），ブロック・エラー・レート（BLER）／ビット・エラー・レート（BER），その他同様の目的とした測定閾値として表現されてもよい。

図2Aおよび2Bから明らかであるように、スキャンモード１および２の両方はUE速度に伴って変動するレートの様々なレートモデルでもある。何れのモードでも、UE10が動いていないときはスキャンを停止する。モード1の場合、UEが（V_t1を超えて）非常に速く移動するとスキャンを停止するが、モード2の場合、UEが（V_t2を超えて）非常に速く移動するとスキャンレートが最大値に維持される。図2Aおよび2Bの例示的実施形態では、閾値V_t1とV_t2は同一ではない。

別の実施形態では、滑らかなレート対速度曲線の代わりに、（例えば、低速，中速，高速の）速度状態に応じたレート対UE移動状態の曲線が実装されてもよい。この別の実施形態では、UEは所定の速度範囲から自身の移動状態を決定し、レート対移動状態には滑らかな曲線の代わりにステップ型の曲線を利用する。ただし、この状態曲線全体には、図2Aおよび2Bの滑らかな曲線に示されたのと同様の特性が残っている。この実施形態では、（固定の単位時間当りのセル再選択またはハンドオーバーの数を計測する）LTEシステムで行われるようなUEの速度状態をUEは計算しない。その理由は、LTE技術では全ての速度状態に対して共通のスキャンレートに基づくのに対し、本技術ではUEの速度（または速度の代理変数である移動状態）に基づいて可変なスキャンレートを有するからである。

スキャンモード１または2を選択する条件は、UEが現在接続しているネットワーク（在圏セルまたはアクセスポイントのネットワーク）の種類、および在圏セル／アクセスポイントへのリンクの信号品質である。信号品質は、前述の例（RSRQ，RSRP，RSS，SINR等）の何れかで表現されてもよい。以下の実施例では受信信号電力として用語R_xを用いるが、本願のより広範な教示を限定するものではない。例えば、接続ネットワークが小規模セルネットワーク（WiFiやピコ／フェムトセル）の場合、スキャンモードは最初モード2で、図3または同様の決定ロジックの処理で変更されるまでこのモードが維持される。場合によっては、高速移動中のUEがWiFiや他の小規模セルネットワークに接続することは現実的ではなく、その可能性もない。そのため、セルラー／WiFi受信機がそうしたネットワークセルを検出できたとしても、本教示の例示的実施形態では、貴重なUEの電源電力を節約するためにこうしたセルのスキャンを行わない。他の実施形態では、UEの速度等、スキャンモードを選択する追加条件があってもよい。

図3は、一例示的実施形態を示すフロー図であって、スキャンモードを選択し、選択したスキャンモードから周波数の異なる隣接セルのスキャンレートを決定する。予備的な概略として、最初にUEは小規模セル（フェムトセルまたはピコセルネットワーク）に接続していると仮定する。何UEがこのネットワークのカバレッジエリア外へ移動する確率は高いため、UEのセルラー受信機とWiFi受信機はスキャンモード２でスキャンを行う。それ故、ユーザの移動速度が最大スキャンレートV_t2に到達するまで、スキャンレートは速度に応じて上昇する。これは、UEが小規模セルのカバレッジエリアから出てマクロセルに接続するまで実行される。スキャンモード２のスキャンレートの上昇率はセルサイズに比例し、例えば、HeNBに接続するUEが、それより大きいピコセルに接続するUEよりも急勾配でスキャンレートを上げるようにしてもよい。これは、所定の速度で移動するUEは、セルの大きさが小さい程より短時間でそのセルから出られるという事実に反映される。UEがマクロサイズのセルに接続している場合は、スキャンモード１に従う。このモードでは、UEが閾値速度V_t1に達するまでスキャンレートが上昇し、その後スキャンは停止する。

より具体的には、図3のブロック302で、UEがGPS，セルラーおよびWiFiの受信機を用いてスキャンを開始する。ブロック304で、UEはセルラーおよびWiFi受信機からの受信信号電力を測定し、GPS受信機からUEの速度と位置を測定する。（更に、加速度計から加速度を測定することも可能である。）GPSおよび／または加速度計の情報から、306でUEは速度を計算する。ブロック308でUEが数分間に亘って静止状態でない限り、決定ツリーはブロック310に進む。ブロック308でUEが静止している場合、ブロック324でUEは全てのWiFi・セルラー受信機のスキャンを停止し、ブロック326で加速度計を（および稼働中であればGPS受信機も）調べる。UEが動き出すと、フローの開始に戻る。図3で、ブロック324は別個に示されている。しかし図2AおよびBの実施例で示すように、速度ゼロのUEのスキャンレートがどちらのモードでもゼロであるため、決定ツリーがブロック314に進むならば、同じ結果が得られる。

UEが（WiFi受信機や小規模セルに接続するセルラー受信機を介して）小規模セルネットワークに接続している場合、前述のようにスキャンモード２でなくてはならない。これはブロック310で決定され、ブロック312での判断から直接ブロック314に進み、UEは、ブロック306からのUEの速度を入力としてアルゴリズムに入力し、周波数の異なる全ての隣接セルに対して使用するスキャンレートを算出する。

代わってUEが（セルラー受信機を介して）マクロセルに接続している場合、前述の概要の通り、ブロック310でUEのスキャンモード１が決定され、ブロック312の判断によってブロック316で速度チェックが行われる。このことは、UEの速度がスキャンモード選択に関連していることを意味する。ブロック306からのUEの速度がモード1の閾値速度V_t1よりも速い場合、（ブロック304で計算された）在圏セル／アクセスポイントからの受信信号電力R_xが最小受信電力レベルR_x-minと比較される。R_x-minより低い場合、ブロック320でスキャンモードがモード2に変更される。R_x-minより高い（またはR_x-min以上の）場合、ブロック322でスキャンが停止され、判断ロジックはブロック308に戻る。

ブロック316でのUE速度チェックによって、UE速度がモード1閾値速度V_t1より遅い（またはそれと同じ）場合、UEはスキャンモード１のまま、ブロック314でそのUE速度に対応するモード1のスキャンレートを読取る。同様に、ブロック318での受信信号電力チェックによって、受信信号電力R_xが最小受信電力レベルR_x-minより低い場合、ブロック320でスキャンモードがモード2に変更され、ブロック314でUEは、ブロック306で計算されたUE速度に対応するモード2のスキャンレートを読取る。ある例示的実施形態では、最小受信電力レベルR_x-minはクオリティ・オブ・サービスが規定限界より劣るような電力レベルとして定義されてもよい。

図4の実施形態では、ブロック402でUEがマクロ／大規模セルに接続しているときは何時でも、ブロック406でUEの受信信号電力R_xが常時監視され、ブロック408で規定の最小レベルR_x-minより低くないかを調べる。低い場合、UEはスキャンモード２を選択する。低くない場合、スキャンモード１を選択する。また、ブロック402でUEが小規模セルに接続しているときは何時でも、スキャンモード２が選択される。図3のフロー図ではUE速度と在圏セル／アクセスポイントからの受信信号電力をスキャンモード選択アルゴリズムに入力するが、図4のスキャンモード選択アルゴリズムに対する入力は、ネットワークの種類と在圏セル／アクセスポイントからの受信信号電力である。

スキャンモード１の持つ理由の一つは、UEが実際に高速で移動する場合、新規ネットワーク、特に小規模セルネットワークを検出してそこにハンドオーバーする確率が非常に低いためである。つまり、現在確立しているリンクの品質が合理的に十分であれば、ネットワークをスキャンするのは非生産的だからである。スキャンとそれに続くハンドオーバーは、現在の接続品質が低下している場合にのみ有効である。以下では、新たに検出されたネットワークであって周波数の異なる隣接セルが小規模セルネットワークであり、限定的なカバレッジしか提供できないと仮定する。これは、大規模／マクロセルの接続品質が十分であり、UEはその大規模／マクロセルのカバレッジエリア内に留まっていることを示唆する事実に基づいている。

あるいは、受信電力レベルの常時監視（R_x > R_x-min）は、機能停止に繋がる速度測定の不良に対するフェールセーフ機構として動作し、こうした実施形態の堅牢性を高める。加えて、受信電力レベル瞬間的な値の変動に基づいて速度推定を行うことも可能である。

前述の様々な実装によって、次の技術的効果の一つ以上がもたらされる。第1の効果は、こうした技術によって、UEが非常に高速で移動する場合であってもバッテリの性能が向上する利点である。現状では、高速移動中で行われる過剰なスキャンにより、バッテリが保持する電力が相当に浪費されている。第2の効果は、特定の実施形態において、高速移動するUEが周波数の異なる小規模セルに対して即座に無用なハンドオーバーを行い、UEがまた直ぐにその小規模セルから離れる（または、WiFiの場合、接続が切れる）ときに大規模／マクロセルに戻されるという、殆ど間髪を容れないピンポンのようなハンドオーバーを回避できることである。第3の効果は、スキャン頻度を減らしてシグナリング量も抑え、UEとネットワークとの間で交換される情報量をより適正に保てることである。

図5のフロー図は、UE10またはその一つ以上の部品から見た前述の例示的実施形態の一部を示す。ここで、接続ノードという用語は、セルラー基地局（マクロまたはピコ／フェムトセル）やWiFiアクセスポイント，同様のネットワーク接続ノードを総称的に言及するために使用されている。ブロック502でUEは、接続ノードとのリンクの信号品質に関する少なくともある入力と、UE速度と接続ノードのネットワークの種類のうちの少なくとも一つを用いて、第1のスキャンモードと第2のスキャンモードからモードを選択する。ブロック504でUEは、選択されたスキャンモードとUE速度を用いて（例えば、UE速度を用いてスキャンレートを出力する図2Aまたは2Bの何れかで示されるアルゴリズムにアクセスして）スキャンレートを決定する。ブロック506でUEは、決定されたスキャンレートに従って周波数の異なる隣接セルを検出・測定する。

図5の他の部分は、前述した様々な非限定的な実施形態および実装の一部を概括している。ブロック508では第1のスキャンモードが提供される。このスキャンモードは、ユーザ装置の速度が第1の閾値速度V_t1に達するまでは速度上昇に伴ってスキャンレートも上昇し、ユーザ装置の速度が閾値速度を超えると、速度に関係なくスキャンレートはゼロまたはそれに近い値にまで下がる。図2A等を参照されたい。ブロック510では第2のスキャンモードが提供される。このスキャンモードは、ユーザ装置の速度が第2の閾値速度V_t2に達するまでは速度上昇に伴ってスキャンレートも上昇し、ユーザ装置の速度が閾値速度を超えると、速度に関係なくスキャンレートは最大スキャンレートで一定となる。図2B等を参照されたい。

図5で具体的には示されていないが、図3のブロック316，318，320では、少なくともUE速度が第1の閾値速度V_t1よりも速く、リンクの信号品質（前述の実施例における受信信号電力R_x）が所定の最低信号品質（前述の実施例における最小受信電力R_x-min）より低い場合に、第2のスキャンモードが選択される。図5のブロック512では第2のスキャンモードが詳述される。このスキャンモードは、ネットワークの種類に応じて、ユーザ装置の速度上昇に伴ってスキャンレートも上昇し、ユーザ装置の所定の速度上昇に対するスキャンレートの上昇は、小規模セルネットワークの場合の方が大規模セルネットワークの場合よりも大きい。

ネットワークの種類も考慮した図3の実施形態では、第1および第2のスキャンモードからモード選択するための入力は、接続ノードのリンクの信号品質とUE速度，接続ノードのネットワークの種類を含む。

図5のブロック514ではブロック502の選択結果が詳述されている。ネットワークの種類が小規模セルの場合、リンクの信号品質とは無関係に第2のスキャンモードが選択される。ネットワークの種類が大規模セルで、リンクの信号品質が所定の最低信号品質よりも高い場合、第1のスキャンモードが選択される。これは図4で具体的に示され、スキャンモード選択アルゴリズムへの入力として信号強度とネットワークの種類が受信される。

加えて前述したように、ユーザ装置は次の何れか一つ以上からその速度を決定してもよい：ユーザ装置に内蔵される加速度計；ユーザ装置に内蔵されるGPS受信機から取得される測位・速度データ；ユーザ装置に内蔵されるWiFi受信機とセルラー受信機でそれぞれ受信される信号間の信号強度差（または信号品質に関する他の測定値の差）。

また、ユーザ装置が走行中の自動車等にあって、UEの速度が一時的にゼロになる状態を排除するために、UE速度は一定時間における個別の速度測定を平均して決定されてもよい。個別の速度測定は短時間で実行され、無視できる程小さい速度は平均値の算出から除外する。例えば、この短い時間は、通常の信号機での一時停止を除外するために、1分未満（30秒または20秒）でもよい。また、無視できる程小さい速度は、この持続時間タイマーを頻繁に再開させるような自動車の一時停止を除外するために、時速5マイル未満でもよい。

図5は、本発明の例示的実施形態に従う方法の動作、およびコンピュータ可読メモリに実装されるコンピュータプログラム命令の実行結果を示す論理フロー図と見做されてもよい。こうしたフロー図は例えば、UE10から見たものであってもよい。図5で示す種々のブロックは、方法ステップ，コンピュータプログラムコードの動作から生じる動作，関連する機能を実行するように構成される論理回路要素を複数繋げたものの何れか、または全てと見做されてもよい。

例えば、UE10またはその一つ以上の部品は、少なくとも一つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも一つのメモリとを備える装置であって、前記少なくとも一つのメモリと前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも一つのプロセッサを用いて、前記装置に図5に示した要素および／または前述でより詳しく説明した要素を実行させるように構成される、前記装置を構成してもよい。

図6は、本発明の例示的実施形態を実行するのに適する種々の電子デバイスと装置の簡易ブロック図を示す。図6において、無線ネットワーク1は移動通信デバイス等の装置が無線リンク11を介して通信するのに適している。例えば、UE10として前述した移動通信デバイスは、eNBやWiFiアクセスポイントとして種々の実施例で具現化されうる在圏ネットワークの接続ノード12を介して通信する。接続ノード12がeNBでネットワーク1がLTEネットワークである場合、ネットワーク制御要素（NCE）14が備わっている。NCE14は、LTEシステムで既知の移動管理エンティティ／サービングゲートウェイ（MME／S-GW）機能を有し、電話回線および／または（インターネット等の）データ通信ネットワークといった別のネットワークとの接続を提供してもよい。接続ノード12がWiFiアクセスポイントの場合、他の上位ネットワークノード14は不要である。

UE10は次のものを備える：コンピュータまたはデータプロセッサ（DP）10A等のコントローラ；コンピュータ命令のプログラム（PROG）10Cを格納するコンピュータ可読メモリ（MEM）10B；一つ以上のアンテナを介して接続ノード12と双方向無線通信するための適切な無線（RF）送受信機10D（または別々の送信機と受信機）。接続ノード12も次のものを備える：コンピュータまたはデータプロセッサ（DP）12A等のコントローラ；コンピュータ命令のプログラム（PROG）12Cを格納するコンピュータ可読メモリ（MEM）12B；一つ以上のアンテナを介してUE10と通信するための適切な無線送受信機12D（または別々の送信機と受信機）。接続ノード12はデータ／制御パス13を介してNCE14と接続している。接続ノード12がeNBの場合、パス13はLTEで既知のS1インタフェースとして実装されてもよい。この場合、接続ノードはLTEで既知のX2インタフェースとして実装されるデータ／制御パス15を介して別のeNBと接続されていてもよい。

少なくとも一つのPROG10Cは、プログラム命令を含むと想定される。プログラム命令は、関連するDPで実行されると、前述したような本発明の例示的実施形態に従ってデバイスを動作可能にする。つまり、本発明の例示的実施形態は、UE10のDP10A，ハードウェア，またはソフトウェアとハードウェア（およびファームウェア）の組み合わせが実行する、コンピュータソフトウェアによって少なくとも部分的に実装されてもよい。本発明の例示的実施形態を記述するために、UE10は、具体的に前述したようなスキャンモード１と2からモード選択するアルゴリズム10Eをローカルに格納して備えると想定される。アルゴリズムは、格納されたソフトウェアやファームウェア，ハードウェア，またはこれらの組合せとして、直前で述べたように実装されてもよい。

一般に、UE10の様々な実施形態は以下のものを含んでもよい：携帯電話，無線通信機能を備える携帯情報端末（PDA），無線通信機能を備えるポータブルコンピュータ，無線通信機能を備える、デジタルカメラ等の撮像装置，無線通信機能を備えるゲーム機器，無線通信機能を備える音楽格納・再生装置，無線インターネットアクセスとブラウジング可能なインターネット装置，以上の機能の組合せを備えるポータブルユニットまたは装置。ただし、これらに限定されない。

コンピュータ可読MEM10B，12Bは、ローカルな技術環境に適したあらゆるタイプのものであってよい。例えば、半導体ベースのメモリデバイス，フラッシュメモリ，磁気メモリデバイス・システム，光学式メモリデバイス・システム，固定式・移動式メモリ等の様々な適合するデータ格納技術を用いて実装されてもよい。DP10A，12Aは、ローカルな技術環境に適したあらゆるタイプのものであってよく、非限定的な例として、一つ以上の汎用コンピュータ，特定用途向けコンピュータ，マイクロプロセッサ，デジタル信号プロセッサ（DSP），マルチコアプロセッサ・アーキテクチャに基づくプロセッサを含んでもよい。

一般に、様々な例示的実施形態がハードウェアや特定用途向け回路，ソフトウェア，ロジック，またはそれらの組合せで実装されてもよい。例えば、ある場合ではハードウェアで実装されてもよく、一方別の場合では、コントローラやマイクロプロセッサ等のコンピュータデバイスによって実行されるファームウェアやソフトウェアで実装されてもよい。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明の例示的実施形態の種々の側面は、ブロック図，フロー図，または他の図的記述を使用して記述ないし示される。これらのブロック，装置，システム，技術，またはここで記述される方法は、非限定的な例としてハードウェア，ソフトウェア，ファームウェア，特定用途向け回路やロジック，汎用ハードウェア，コントローラや他のコンピュータデバイス，またはそれらの組合せで実装されてもよいと理解されるべきである。

したがって、本発明の例示的実施形態の少なくともある側面が、集積回路チップやモジュール等の種々の要素で実行されるのは当然のことである。本発明の例示的実施形態は、集積回路として実装される装置で実現され得ることも認識されるべきである。集積回路または回路は、少なくとも１つ以上のデータプロセッサ、デジタル信号プロセッサやプロセッサ、ベースバンド回路、および本発明の例示的実施形態に従って動作するように構成される無線周波数回路を実装する回路（ファームウェアである可能性もある）を含んでもよい。

上述した本発明の例示的実施形態への種々の修正変更は、添付図面と併せて上の説明を考慮すれば、本願に関連する技術分野の当業者には明らかになるだろう。しかし、如何なる全ての修正変更も本発明の非限定かつ例示的実施形態の範囲内である。本発明の種々の非限定的かつ例示的実施形態の特徴には、対応する他の特徴を用いなくても有用であるものも存在する。したがって、前述した記載は、本発明の原理、教示そして例示的実施形態を単に説明しているに過ぎず、それらを限定するものではないことを留意すべきである。

Claims

接続ノードとのリンクの信号品質に関する少なくとも一つの入力、およびユーザ装置の速度と前記接続ノードのネットワークの種類のうちの少なくとも一つを用いて、第１のスキャンモードと第２のスキャンモードからモードを選択することと；
前記選択されたスキャンモードおよびユーザ装置の速度を用いて、スキャンレートを決定することと；
前記決定されたスキャンレートに従って、周波数の異なる隣接セルを検出および測定することと；
を含む、方法。
前記隣接セルは小規模セルである、請求項１に記載の方法。
前記決定されたスキャンレートは、前記ユーザ装置の速度が第１の閾値速度を超えて上昇する場合、前記速度に関係なくゼロまたはその近似値にまで下がる、請求項１に記載の方法。
前記決定されたスキャンレートは、前記第１のスキャンモードにおいて決定されたスキャンレートである、請求項３に記載の方法。
前記第１のスキャンモードは、前記ユーザ装置の速度が第１の閾値速度に達するまでは前記速度の上昇対して一定のスキャンレートを少なくとも一つ提供し、前記スキャンレートは、前記ユーザ装置の速度が前記第１の閾値速度を超えると、前記速度に関係なくゼロまたはその近似値にまで下がる、請求項１に記載の方法。
接続ノードとのリンクの信号品質に関する少なくとも一つの入力、およびユーザ装置の速度と前記接続ノードのネットワークの種類のうちの少なくとも一つを用いて、第１のスキャンモードと第２のスキャンモードからモードを選択する手段と；
前記選択されたスキャンモードおよびユーザ装置の速度を用いて、スキャンレートを決定する手段と；
前記決定されたスキャンレートに従って、周波数の異なる隣接セルを検出および測定する手段と；
を備える、装置。
前記隣接セルは小規模セルである、請求項６に記載の装置。
前記決定されたスキャンレートは、前記ユーザ装置の速度が第１の閾値速度を超えて上昇する場合、前記速度に関係なくゼロまたはその近似値にまで下がる、請求項６に記載の装置。
前記決定されたスキャンレートは、前記第１のスキャンモードにおいて決定されたスキャンレートである、請求項８に記載の装置。
前記第１のスキャンモードは、前記ユーザ装置の速度が第１の閾値速度に達するまでは前記速度の上昇対して一定のスキャンレートを少なくとも一つ提供し、前記スキャンレートは、前記ユーザ装置の速度が前記第１の閾値速度を超えると、前記速度に関係なくゼロまたはその近似値にまで下がる、請求項６に記載の装置。
処理手段と記憶手段とを備える装置であって、前記記憶手段はプログラム命令を格納し、該プログラム命令は、前記処理手段に実行されると、前記装置に、請求項１から５のいずれかに記載の方法を遂行させるように構成される、装置。
装置の処理手段に実行されると、前記装置に、請求項１から５のいずれかに記載の方法を遂行させるように構成されるプログラム命令を備える、コンピュータプログラム。