JP6368315B2 - ワイヤレス電気通信セル検出技術 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、隣接セルの無線周波数測定プロセスに関し、より具体的には、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）−アドバンスト・システムにおいて可能な後続ハンドオーバを準備するか、または助けるときに用いられる補助的測定ソリューションに関する。ある特定の実装は、ＬＴＥ−ＡにおいてＨｅｔＮｅｔ（ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ ｎｅｔｗｏｒｋｓ：ヘテロジニアスネットワーク）ネットワーク・アーキテクチャ内のスモールセルへトラフィックをオフロードするためである。この配置は、特に、スモールセル配備を助ける修正されたＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ：無線リソース制御）測定手順に適する。

ＬＴＥ−ＡまたはＬＴＥアドバンストは、ＬＴＥの拡張として現在３ＧＰＰにより規格化が進められている。ＬＴＥモバイル通信システムは、ＧＳＭ（登録商標）およびＵＭＴＳの自然な進化として２０１０年以降に配備が進められている。

以下の節では、ＬＴＥワイヤレス通信ネットワークのネットワーク・アーキテクチャについて簡単に考察する。さらなる詳細は、ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇに見られる。

Ｅ−ＵＴＲＡＮでは、ＬＴＥのための基地局は、（典型的に端末装置またはユーザ端末と称される）所定のモバイルフォンとインターフェースで接続する一般に基地局装置（ｅＮＢ：ｅＮｏｄｅＢ）と称される単一のノードからなる。便宜上、以下では用語ＵＥ−端末装置（ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）‐が用いられることになろう。

ｅＮＢは、ＵＭＴＳ／ＬＴＥシステムの無線アクセス部分である。各ｅＮＢは、無線送信機、無線受信機、制御部および電源を含む。ｅＮＢ機能は、無線リソース管理−ＲＲＭ（ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、無線ベアラ制御、無線受付制御−アクセス制御、接続モビリティ管理、ＵＥおよびｅＮＢ無線間のリソース・スケジューリング、ヘッダ圧縮、ユーザデータ・ストリームのリンク暗号化、ユーザデータのその送信先への（通常、ＥＰＣまたは他のｅＮＢへの）パケット・ルーティング、ページング・メッセージ（着信呼および接続要求）のスケジューリングおよび送信、ブロードキャスト情報調整（システム情報）、および（ハンドオーバ決定を助けるための）測定報告を含む。

各ｅＮＢは、アンテナシステム（典型的に無線塔）、建物および基地局無線装置から構成される。基地局無線装置は、ＲＦ装置（トランシーバおよびアンテナ・インターフェース装置）、コントローラ、ならびに電源からなる。

ｅＮＢは、物理レイヤ（ＰＨＹ：ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）、媒体アクセス制御レイヤ（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｙｅｒ）、無線リンク制御（ＲＬＣ：Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ、ならびにユーザプレーン・ヘッダ圧縮および暗号化の機能性を含むパケットデータ制御プロトコル（ＰＤＣＰ：Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤをホスティングする。ｅＮＢは、制御プレーンに対応する無線リソース制御（ＲＲＣ）機能性も提供する。進化型ＲＡＮは、無線リソース管理、受付制御、スケジューリング、交渉された上りリンクＱｏＳの実施、セル情報のブロードキャスト、ユーザおよび制御プレーン・データの暗号化／解読、ならびに下りリンク／上りリンク・ユーザプレーン・パケットヘッダの圧縮／解凍を含む多くの機能を実行する。

各ｅＮＢは、通常、セルと称されるカバレッジエリアと関連付けられる。ＵＥがセル間を移動するときには、ＵＥとネットワークとの間の無線リンクがｅＮＢ間で受け渡される。この手順は、ハンドオーバと称される。

初めに、ＬＴＥネットワークは、ネットワーク・カバレッジを提供する複数のｅＮＢを備える。このネットワークにおいてｅＮＢと関連付けられた大きいセル半径（しばしば数キロメートル、典型的に＞０．５ｋｍ）を有するセルは、マクロセルと呼ばれる。ＵＥが現在アタッチされているセルは、典型的に在圏セルと呼ばれる。

最近になって、ヘテロジニアスネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）の概念が生まれた。このタイプのネットワークは、ネットワークの様々な部分に通常は不均等な要求が存在することを認識することによって、拡張されたネットワーク性能を提供する。例えば、オフィスビル、鉄道駅などは、典型的に他のエリアよりはるかに高い使用量を必要とする。

従って、ヘテロジニアスネットワークでは、ｅＮＢの現在の構造が、高需要のエリアに配備された複数の低電力ピコまたはフェムトｅＮＢによって補完されることになろう。かかる配備は、ネットワークにおける総容量およびセルエッジ性能の著しい改善を達成するはずである。これらの低電力セルは、しばしば、包括的にスモールセルと称される。

ＬＴＥネットワークにおいて、在圏セルおよび隣接セルに関する測定は、ネットワークが測定を行うためにＵＥをどのように構成するかに従って行われる。これは、よく定義されたイベント、例えば、在圏セル信号レベルが閾値未満に低下したときに基づく。在圏セル測定は、いつでも行うことができる。一方、他の周波数上でセルを測定するためには、ＵＥは、測定ギャップ（ＵＥが他のセルからの何か他の信号を聴くためにその受信機を用いていないときのギャップ）を必要とする。

測定報告は、ＵＥからネットワークへ送信される。ネットワークは、レポートがいつ送信されるべきかを指定する。これは、周期的であってもよく、または（３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１ Ｓｅｃ５．５．４で定義されるような）明確に定義されたイベントに基づいてもよい。それは、また、イベント・ベースおよび周期的の組み合わせであってもよい。典型的に、測定報告は、所定の周期で生成される。これらの周期は、在圏セルおよび周波数間隣接セルでは２００ｍｓおよび４８０ｍｓである。

ＬＴＥネットワークは、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅと呼称される基準を用いる。ｓ−ｍｅａｓｕｒｅは、ハンドオーバに備えて、ＵＥが隣接セルに関する測定をいつ開始すべきかをＵＥに示す値である。セルのＲＳＲＰが（Ｌ３フィルタ処理後に）ある値未満に低下したとＵＥが確定した場合に、ＵＥは、当該ｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ中に示された周波数およびＲＡＴ上で隣接セルの然るべき測定を行うことになろう。

ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準が設定されている場合、ＵＥは、前記ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準が満たされたときに（ｅＮＢがハンドオーバ手順をトリガすることに最終的につながるであろう）隣接セル測定を開始する。ＵＥがマクロｅＮＢに十分近接している場合、測定、結果として候補スモールセル（単数または複数）へのハンドオーバはトリガされず、オフロード処理が行われないことになるので、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準は、スモールセルの存在を検出するのには適さない。

本発明は、上記の問題を考慮し、特に、ＵＥのスモールセルへのより直接的なオフロード処理を可能にするために測定をトリガする基準の変更を提案すべく案出された。

本明細書の諸節は、ＬＴＥ技術仕様を直接的に参照する。全詳細は、ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇに見られる。

本発明の一実施形態は、端末装置（ＵＥ）によって行われるための方法を開示し、方法は、ＵＥが基地局装置（ｅＮＢ）から命令を受信した場合に、関係する周波数間測定のために異なる要求条件を適用し、関係する周波数間測定のための要求条件は、関係する周波数間測定以外の周波数間測定のための要求条件とは異なる。

本発明をより容易に理解するために、次にその具体的な実施形態が添付図面を参照して記載される。

ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準を無効にすることによるＳＣＤパラメータの第１の実装のグラフを示す。 ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準を無効にして２次測定ギャップを供給することによるＳＣＤパラメータの第２の実装のグラフを示す。 ＳＣＤパラメータの第２の実装の変形のグラフを示す。 マクロセルおよびスモールセルの例をそれらのセル間のＵＥの移動とともに示す。 マクロセルおよびスモールセルの例をそれらのセル間のＵＥの移動とともに示す。 マクロセルおよびスモールセルの例をそれらのセル間のＵＥの移動とともに示す。 マクロセルおよびスモールセルの例をそれらのセル間のＵＥの移動とともに示す。 マクロセルおよびスモールセルの例をそれらのセル間のＵＥの移動とともに示す。 マクロセルおよびスモールセルの例をそれらのセル間のＵＥの移動とともに示す。 表１を示す。 表２を示す。 表３を示す。 表４を示す。

「好ましい実施形態」

以下に提示される詳細な記載は、ＬＴＥ技術仕様（ＴＳ：ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を参照する。ＴＳは、ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇに見られる。

本発明は、第１のセルから第２のセルへのＵＥのハンドオーバを可能にすべく、隣接セル上で測定を行うための手順を拡張するメカニズムに関する。以下の実施形態は、典型的にマクロセルおよびスモールセルを参照する。しかし、当然のことながら、本配置は、２つのマクロセルまたは２つのスモールセルを含めて、任意の２つのセル間のハンドオーバにも適用可能である。

ハンドオーバ・メカニズムでは、ＬＴＥネットワークが多くの測定に依存する。これらのうちの２つは、参照信号受信電力（ＲＳＲＰ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）および参照信号受信品質（ＲＳＲＱ：ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｑｕａｌｉｔｙ）である。ＲＳＲＰは、ＬＴＥセルの信号強度の測定結果であり、ハンドオーバのための入力としての異なるセル間のランク付けとセル再選択決定とを助ける。ＲＳＲＰは、セル固有の参照信号を運ぶすべてのリソース要素の電力のバンド幅全体にわたる平均値である。それゆえに、ＲＳＲＰは、参照シンボルを運ぶＯＦＤＭシンボルにおいてのみ測定できる。

ＲＳＲＱは、ＲＳＲＰの測定結果が信頼性の高いハンドオーバまたはセル再選択決定を行うのに十分でないときに追加の情報を提供する。ＲＳＲＱは、ＲＳＲＰと受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）との間の比であり、測定バンド幅に依存し、リソースブロック数を意味する。ＲＳＳＩは、すべての干渉および熱雑音を含んだ広帯域全受信電力である。ＲＳＲＱは、干渉レベルだけでなく信号強度を組み合わせるので、この測定値は、モビリティ決定のために追加の援助を提供する。

従来の測定配置では、ＵＥがマクロｅＮＢに近接している場合、候補スモールセルの測定（結果として、そのセルへのハンドオーバ）はトリガされないであろう。これは、在圏セルのＲＳＲＰ測定結果が高すぎることになり、言い換えれば、ＵＥがハンドオーバに備えて隣接セル上で測定を行うようにネットワークが促すことは、たとえそれらのセルがハンドオーバに適しても、ないであろうという理由による。本配置は、ＵＥがある条件下でさらなる特定の測定を行うことを許容し、結果としてより効率的なスモールセル検出を可能にする。

ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準が設定されているときに、ＵＥは、（ｅＮＢがハンドオーバ手順をトリガすることに最終的につながるであろう）隣接セル測定を開始する。ＵＥがマクロｅＮＢに十分近接している場合には、候補スモールセル（単数または複数）へのハンドオーバはトリガされず、オフロード手順は実施されないことになるので、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準は、（リリース１１ ＨｅｔＮｅｔで指定されるような）スモールセル検出（ＳＣＤ：Ｓｍａｌｌ Ｃｅｌｌ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）手順には適さない。

本配置は、特に、ＬＴＥネットワークにおいてＵＥをセル（典型的にスモールセル）へオフロードするための補助的ハンドオーバ測定メカニズムを提供する。そのように、用語スモールセル検出（ＳＣＤ）が用いられる。ネットワークは、ＵＥがマクロセルからスモールセル上へオフロードされるのを潜在的に可能にするために、ＳＣＤパラメータを送信することになろう。この配置は、ホットスポットにおけるＵＥを専用スモールセル上へオフロードすることによって、このようにネットワークにおける輻輳を低減するのを助ける。

特に、本配置は、マクロセルと、マクロセル内に位置するスモールセルと、前記スモールセル中に位置するＵＥとを備えた、ワイヤレス電気通信ネットワークを備え、前記マクロセルは、前記ＵＥと通信するために動作可能なｅＮＢを備え、前記ｅＮＢは、スモールセル検出パラメータを前記ＵＥへ送信することによって、スモールセルを検出するための測定を行うように前記ＵＥに命令するために動作可能である。

本配置は、ＵＥによるスモールセル検出のための連続的な測定を必要としない。ＵＥは、所定の条件が満たされたときにＳＣＤを始めるために動作可能である。マクロｅＮＢは、測定を行う条件を指定するためのパラメータ（単数または複数）について、情報をそのセル中のＵＥへ送信するために動作可能である。上述のパラメータ（単数または複数）は、特定のＵＥに有効であってもよく、またはセル中のすべてのＵＥに有効であってもよい。

スモールセル検出（ＳＣＤ）パラメータは、セル固有とすることができ、所定のセルにおいてブロードキャスト・システム情報でブロードキャストことができる。従って、この配置では、ネットワークは、マクロセル中の各ＵＥへスモールセルが利用可能であり、然るべきＵＥがそのスモールセル上で測定を行わなければならないことをブロードキャストすることになろう。この配置は、ＵＥをマクロセルからスモールセル上へオフロードして、ネットワーク輻輳を潜在的に緩和するであろう。

代わりに、ＳＣＤパラメータは、専用ＲＲＣ（無線リソース制御）シグナリングを用いることによってＵＥ固有であってもよい。周期パラメータがＲＲＣ測定設定で与えられてもよい。このパラメータは、ＭｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏ情報要素（すなわち、ハンドオーバ・コマンド）（ＴＳ３６．３３１）またはＭｅａｓＣｏｎｆｉｇ情報要素（すなわち、測定設定）（ＴＳ３６．３３１）中に挿入できる。

ＳＣＤパラメータは、ｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ固有（例えば、特定のキャリア周波数）であってもよい。

ＳＣＤパラメータは、任意の設定された測定対象（例えば、任意のキャリア周波数）に固有であってもよい。ＳＣＤパラメータは、特定のセル（すなわち、ｍｅａｓＯｂｊｅｃｔにおける隣接セル・リスト中のセル）に固有であってもよい。ｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ固有のＳＣＤパラメータは、セル固有のＳＣＤパラメータと比較して、電力およびバンド幅を節約するので有利である。

セル固有のＳＣＤは、他のセルの雑音をフィルタ処理する面で有利である。

次に、スモールセル検出パラメータがどのようにセットされるかの考察が提供されるであろう。

ＳＣＤパラメータは、１）ＳＣＤパラメータの条件が満たされ、かつ２）然るべき隣接セルが存在する場合にセットされる。典型的に、ＳＣＤパラメータは、マクロセルが、その中に位置する１つ以上のスモールセルを備える場合にセットされるであろう。

ｅＮＢのリソース・スケジュールの態様がＳＣＤパラメータを決定する。それゆえに、いずれの然るべき条件も、それが適用できるとリソース・スケジューラが決定する限り、実施できる。在圏セルと潜在的なスモールセルとの差別化の基礎は、スモールセルによって用いられる周波数である。ｅＮＢは、ＵＥの能力に基づいてＳＣＤパラメータをセットし、例えば、ｅＮＢは、ＵＥが固有のパラメータ設定をサポートするか否か、またはＵＥがターゲット・スモールセルによって用いられる周波数をサポートするか否かに依存して、ＵＥが追加の測定を行うことを許可する。

ネットワークは、ＳＣＤパラメータ・フィールドを定義することになろう。これは、制御情報メッセージとして用いられるであろう。ＳＣＤパラメータ・フィールドは、周波数（またはスモールセル識別）とＳＣＤパラメータのためのパラメータ（周期および継続期間）割り当てとを含む。例えば、測定対象が周波数を定義する。

ＳＣＤパラメータ・フィールドで定義される他のパラメータは、ｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ設定に含められる。例えば、１つのパラメータは、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが所定の周波数に適用されるか否かを定義する１ビットの情報である。これは、特定の周波数に対してｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準を無効にする可能性を許容し、従って、たとえ在圏セル信号強度が良好であっても、ＵＥは、隣接セルに関する測定を進めることになろう。これは、マクロセル内に位置するスモールセルをより容易に識別することを可能にし、結果としてホットスポットにおけるＵＥをスモールセルへオフロードするより大きい機会を与えるであろう。

他のパラメータは、追加の測定ギャップ周期およびパターンである。例えば、在圏セルが良好な信号強度を有するときの通常の構成のギャップ・パターンより低頻度の測定の導入である。この配置の利点は、在圏セル信号強度が強いときにはＵＥが著しい数の測定を行っていないので、ＵＥ電池の電池寿命が節約されることである。しかしながら、この配置では、在圏マクロセル内に埋め込まれたスモールセルを検出する可能性は考慮されない。

ＵＥのモビリティおよびスモールセル・ゾーンの位置も、パラメータ設定条件として考慮される。ＵＥが（在圏）マクロセルを通って迅速に走行している場合にＵＥをスモールセルへオフロードしようと試みるのは、ネットワークにとって有利ではないであろう。

（時にはそのモビリティ状態と呼ばれる）ＵＥの速度とスモールセルに対するＵＥの位置とに基づいて、在圏セルのｅＮＢがＳＣＤパラメータをセットすることを決定してもよい。例えば、（例として、ＵＥが所定のマクロセルに入るときの）ＳＣＤパラメータの初期値は、マクロセルのデフォルトである。新しい値は、ＵＥが異なるスモールセル・ゾーンに入るときにセットされる。これは、フォローアップ・ソリューションを意味するに過ぎないが、ＵＥがスモールセル・ゾーンを頻繁には変更しないことが仮定され、この仮定は、オペレータによる適切なスモールセル・ゾーンの設定によって達成できる。

ＳＣＤパラメータのオペレーションと測定を行う手順とを次のいくらかのリリース１１の周波数間シナリオに示すことができる。図４ａ〜図４ｆには、セル配置（マクロ、スモール）、ＵＥ移動および各セルにおけるＳＣＤパラメータの存在が示される。様々な場合に、第１のマクロセル１０および第２のマクロセル１２が示される（図４ａおよび図４ｂ）。すべてのシナリオは、ＵＥ１４および第１のスモールセル１６を示す。シナリオ４ｄは、第２のスモールセル１８を示す。

異なるシナリオでのオペレーションは、次のように説明できる。

シナリオ１（図４ａ）：ＵＥは、第１のマクロセル１０から第２のマクロセル１２へ移動する。この配置では、ＵＥ１４は、標準的な手順に従って第１のマクロセル１０から第２のマクロセル１２へハンドオーバされるであろう。第１のマクロセルのｅＮＢには範囲内にスモールセルが何もないため、ＳＣＤパラメータはシグナリングされない。第２のマクロセル（ターゲットセル）１２では、第２のマクロセル１２内にスモールセル１６があるので、第２のマクロセルのｅＮＢによってＳＣＤパラメータが適用される。第２のマクロセル１２のＳＣＤパラメータを伴うＨＯコマンドによる通常のハンドオーバ手順が、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準を用いて行われる

シナリオ２（図４ｂ）：在圏マクロセル１０には有効なＳＣＤパラメータ・シグナリングがあるが、ターゲットマクロセルは、カバレッジエリアにスモールセルを何も有さず、それゆえにＳＣＤパラメータ・シグナリングは適切に行われない。（ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準に基づく）第１のマクロセル１０から第２のマクロセル１２へのハンドオーバ後に、ＵＥ１４によって保持されたＳＣＤパラメータが解除される。

シナリオ３（図４ｃ）：ＵＥ１４は、マクロセル１０からスモールセル１６へ移動する。ＳＣＤパラメータは、オフロードをトリガするために用いられる。スモールセル１６が見出された後、ハンドオーバがトリガされ、ＳＣＤパラメータが解除される。

シナリオ４（図４ｄ）：ＵＥ１４は、第１のスモールセル１６から第２のスモールセル１８へ移動する。ソースまたはターゲットセルのＳＣＤパラメータは、いずれも定義されない。ハンドオーバ手順は、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準に基づく。

シナリオ５（図４ｅ）：ＵＥ１４は、スモールセル１６のカバレッジエリアから離れる（マクロセル１０のカバレッジ内に他のスモールセルは何も位置しない）。ハンドオーバは、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準に基づいて行われる。ＳＣＤパラメータがＨＯコマンドによってシグナリングされ、ＳＣＤパラメータは、マクロセルへのハンドオーバ後にマクロセルのｅＮＢによって適用される。従って、ＵＥ１４がスモールセル１６へ逆戻りする場合、マクロセルのｅＮＢは、ＵＥ１４がスモールセル上へオフロードされるように、スモールセル１６上で測定を行うことをＵＥ１４に命令するために動作可能である。

シナリオ６（図４ｆ）：ＵＥ１４は、スモールセルのカバレッジエリアから離れる。ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準に基づいて通常のハンドオーバが行われる。ＳＣＤ周期パラメータは、ターゲットマクロセル１２ではシグナリングされず、それゆえにＳＣＤパラメータは、ハンドオーバが成功した後に解除される。

ＳＣＤパラメータの使用は、上記のシナリオには制限されない。スモールセルＳＣＤの指示は、ＵＥが不必要に他のスモールセルへハンドオーバされる可能性があるので望ましくない。しかしながら、安全のためにマクロセルを早く検出するにはＳＣＤパラメータが有用であろう。

次節は、本配置の実装について、および特にスモールセル検出パラメータが動作中にどのように用いられるかについて考察する。

従来の配置によれば、ＵＥは、

−在圏セルに関する通常の測定条件が満たされた
ときに測定を行うであろう、すなわち、

ＵＥがｍｅａｓＣｏｎｆｉｇを有するときはいつでも、ＵＥは、在圏セルごとにＲＳＲＰおよびＲＳＲＱ測定を行うものとする。

測定ギャップ設定がセットアップされているか、または

ＵＥが関係する測定を行うために測定ギャップを必要としない場合に、

ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定されていないか、またはｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定され、ＰＣｅｌｌ ＲＳＲＰがレイヤ３フィルタ処理後にこの値より低ければ、

−隣接セル測定に関する通常の測定条件が満たされる。

本配置は、さらなる条件、すなわち、

−（関係する測定にはＳＣＤパラメータが設定されているという）ＳＣＤパラメータの条件が満たされる、
を追加する。

これら２つの条件に従って可能な効果が表１（図５を参照）に示される。表１における第２列は、本配置の追加の測定機会を加える。

ＳＣＤパラメータの条件の一例は、図１のように関係するｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ（すなわち、関係する周波数）に対してｓ−ｍｅａｓｕｒｅを無効にすることである。図１は、標準周波数とＵＥがオフロードされる対象となるスモールセルに固有の周波数とに関して、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅレベル、測定ギャップおよびＵＥ測定の間の関係を示す。図１の第４行は、本発明による現行の配置の拡張を示す。

第１行は、測定ギャップ・パターンを示す。第２行は、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅレベルを示す。当然のことながら、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅレベルは、行の途中で増加する。第３行は、現行システムを用いたＵＥの測定パターンを示す。ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが閾値を超えたときに測定結果は何も得られない。

図１の第４行は、本配置では、ＵＥがｓ−ｍｅａｓｕｒｅのレベルに関わらず測定を行い続けることを示す。

この配置では、３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１文書に次の修正が必要である、すなわち、

小節５．５．３．１において、

．．．．．．

２＞ そうでなければ、

３＞ 測定ギャップ設定がセットアップされているか、または

３＞ ＵＥが関係する測定を行うために測定ギャップを必要としない場合に、

４＞ ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定されていないか、または

４＞ ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定され、ＰＣｅｌｌ ＲＳＲＰがレイヤ３フィルタ処理後にこの値より低いか、

４＞ ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定され、ＰＣｅｌｌ ＲＳＲＰがレイヤ３フィルタ処理後にこの値より低くなく、関係するｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ中にｓ−ｍｅａｓｕｒｅ無効化がセットアップされていれば、

関係するｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ中にｍｅａｓＳｕｂｆｒａｍｅＰａｔｔｅｒｎＣｏｎｆｉｇＮｅｉｇｈが設定されている場合には、それに従って１次周波数上の隣接セルに時間領域測定リソース制限を適用し、関係するｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ中に示された周波数およびＲＡＴ上で隣接セルの対応する測定を行う。

ＳＣＤパラメータの別の例は、２次測定ギャップ設定の使用である。この配置は、図１に示される配置の修正である。

２次測定ギャップは、通常の測定ギャップとは独立に、またはそれを補足して構成できる。これは、図２に示される。この配置は、在圏セル信号強度が強いときに、隣接セルに関して通常の構成のギャップ・パターンより低頻度の測定を許容する。パラメータ（すなわち、ｍｅａｓＧａｐＣｏｎｆｉｇ２、ｓｅｃｏｎｄｇａｐＰｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙおよびｓｅｃｏｎｄａｒｙｇａｐＤｕｒａｔｉｏｎ）がｅＮＢからＵＥへシグナリングされ、ＵＥに設定される。ｍｅａｓＧａｐＣｏｎｆｉｇ２のメッセージ構造は、ｓｅｃｏｎｄｇａｐＰｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙおよびｓｅｃｏｎｄａｒｙｇａｐＤｕｒａｔｉｏｎを含む。

このように、図２では、第１、第２および第４行は、現行の標準システムを示す。行５は、ＵＥがｓ−ｍｅａｓｕｒｅ（行２を参照）に関わらず隣接セル上で測定を行うことを示す。第３行は、２次測定ギャップ、特に、ギャップ継続期間およびギャップ周期を示す。理解されるように、たとえｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準が満たされない（図２において高レベル、在圏セルがｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準の閾値より高い信号レベルにあることを示す）ときでも、ＵＥは、測定を行うが、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが満たされる（図２において特定のレベル未満、在圏セルがｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準の閾値より低い信号レベルにあることを示す）ときより低い頻度率で行う。

この配置は、ＵＥが良好な在圏セル信号強度を有する間に、測定の数を制限することによりＵＥの電池の電池寿命を節約するが、ＵＥがスモールセルを探索することを許容する。

２次測定ギャップは、通常の測定ギャップとは独立に設定できる。例は、図３に示される。この配置は、図２の配置におけるように、より低頻度の測定の可能性を提供するが、在圏セルがｓ−ｍｅａｓｕｒｅ閾値未満に低下したときにはより高頻度の測定も提供する。この配置は、ＵＥが標準的な測定ギャップに依存することなくスモールセルを迅速に発見するのをこの配置が助けるという点で有利である。この配置は、ＵＥが在圏ｅＮＢからの良好な信号強度を有する間に測定の数を制限することによって、ＵＥ電池寿命を節約するのにも役立つ。

図２のこの配置では、３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１文書に次の修正が必要である。

小節５．５．３．１において

．．．．．

２＞ そうでなければ、

３＞ 測定ギャップ設定がセットアップされているか、または

３＞ ＵＥが関係する測定を行うために測定ギャップを必要としない場合に、

４＞ ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定されていないか、または

４＞ ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定され、ＰＣｅｌｌ ＲＳＲＰがレイヤ３フィルタ処理後にこの値より低いか、

４＞ ｓ−ｍｅａｓｕｒｅが設定され、ＰＣｅｌｌ ＲＳＲＰがレイヤ３フィルタ処理後にこの値より低くなく、関係するｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ中に２次ギャップ設定がセットアップされていれば、

関係するｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ中にｍｅａｓＳｕｂｆｒａｍｅＰａｔｔｅｒｎＣｏｎｆｉｇＮｅｉｇｈが設定されている場合には、それに従って１次周波数上の隣接セルに時間領域測定リソース制限を適用し、関係するｍｅａｓＯｂｊｅｃｔ中に示された周波数およびＲＡＴ上で隣接セルの対応する測定を行う。

４＞ ．．．．．

そして、小節５．５．２．９において：

１＞ ｍｅａｓＧａｐＣｏｎｆｉｇがｓｅｔｕｐにセットされている場合に、

２＞ 測定ギャップ設定がすでにセットアップされていれば、その測定ギャップ設定を解除し、

２＞ 受信されたｇａｐＯｆｆｓｅｔに従ってｍｅａｓＧａｐＣｏｎｆｉｇにより示された測定ギャップ設定をセットアップし、すなわち、各ギャップは、次の条件：

ＳＦＮ ｍｏｄＴ＝ＦＬＯＯＲ（ｇａｐＯｆｆｓｅｔ／１０）；

ｓｕｂｆｒａｍｅ＝ｇａｐＯｆｆｓｅｔ ｍｏｄ１０
を満たすＳＦＮおよびサブフレームから開始し、

ＴＳ３６．１３３［１６］に定義されるようにＴ＝ＭＧＲＰ／１０であり、

２＞ ｍｅａｓＧａｐＣｏｎｆｉｇ２がｓｅｔｕｐにセットされる場合には、

３＞ ２次測定ギャップ設定がすでにセットアップされていれば、その２次測定ギャップ設定を解除し、

３＞ 受信されたｓｅｃｏｎｄｇａｐＰｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙおよびｓｅｃｏｎｄａｒｙｇａｐＤｕｒａｔｉｏｎに従ってｍｅａｓＧａｐＣｏｎｆｉｇ２により示された２次測定ギャップ設定をセットアップし、すなわち、各２次ギャップは、次の

条件：

ＳＦＮ ｍｏｄＴ^＊ｓｅｃｏｎｄｇａｐＰｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙ−ｉ^＊Ｔ＝ＦＬＯＯＲ（ｇａｐＯｆｆｓｅｔ／１０）；

ｓｕｂｆｒａｍｅ＝ｇａｐＯｆｆｓｅｔ ｍｏｄ１０；

ｉ＝｛０，１，．．．．．ｓｅｃｏｎｄａｒｙｇａｐＤｕｒａｔｉｏｎ−１｝
を満たすＳＦＮおよびサブフレームから開始し、

ＴＳ３６．１３３［１６］に定義されるようにＴ＝ＭＧＲＰ／１０である。

この数式により、ｇａｐＯｆｆｓｅｔが測定ギャップおよび２次測定ギャップによって共有されるため、２次測定ギャップの各測定機会は、通常の測定ギャップとアラインされ、図２のように通常の測定ギャップに嵌まり込む。２次ギャップ周期ごとに連続した測定機会が発生する。２次ギャップ継続期間は、通常の測定機会のうちの連続した測定機会と、図２のように２次測定ギャップのための測定機会として用いられない残りの通常の測定機会とを定義する。

測定は、測定周期の要求条件が次のように満たされることを条件として、いつ行われてもよい。すなわち、要求条件が適用されるために、ＵＥが、周波数間および／またはＲＡＴ（無線アクセス技術：ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）間セルを識別して測定するための測定ギャップを必要とする場合に、万一２次測定ギャップが設定されていなければ、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、すべての周波数レイヤおよびＲＡＴを同時にモニタするためにギャップ継続期間が一定の単一の測定ギャップ・パターンを提供しなければならない。

周波数間およびＲＡＴ間測定の要求条件は、ＵＥがかかる測定をギャップなしで行いうることをシグナリングしたか、またはＵＥが２次測定ギャップ設定に関してシグナリングを受けた場合を除いて、ＵＥが、単一の測定ギャップ・パターンを用いて構成されることに依存する。

ＵＥは、自らの測定能力に適合する表２（図６を参照）にリストされた測定ギャップ・パターンのみをサポートするであろう。

２次測定ギャップが設定されていれば、関係する周波数間測定に対して表３（図７を参照）に示されるような別の要求条件が適用される。２次測定ギャップに対しては、異なる（すなわち、表２における通常の測定ギャップとは異なる）要求条件が適用される。例えば、ギャップ・パターンＩｄ１は、迅速な測定を可能にするスモールセル固有の新しい測定方式が適用されるため、４８０ｍｓ周期の間に利用可能な４ｍｓを有する。

上記の考察から、当然のことながら、通常のｓ−ｍｅａｓｕｒｅ手順の場合、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準が満たされなければ（在圏セルのＲＳＳＩが十分に高ければ）、ＵＥ測定が停止され、報告される隣接セルの信号レベル値は、ｅＮＢによって無視されるであろう。それゆえに、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅソリューションは、スモールセル検出に適さないであろう。この問題は、いくつかの条件の場合にｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準が無視されるならば、解決できる。

表４（図８を参照）は、本提案のＳＣＤソリューションの達成可能な利点および欠点を示す。

この明細書では表現「ＳＣＤパラメータ」が用いられた。しかしながら、本配置は、マクロセル内のスモールセル検出に限定されると解釈すべきではない。在圏ｅＮＢから送信されたパラメータは、ＵＥに関する測定のための条件を定義し、それゆえにネットワークを用いたハンドオーバ・トリガの任意の方法を可能にする。

そのうえ、ＵＥの観点から、マクロｅＮＢとスモールセルｅＮＢとの間の区別は、透過的である。従って、本明細書では、当然のことながら、用語「マクロｅＮＢ」が用いられる場合、マクロｅＮＢに関する特徴は、任意のｅＮＢに、スモールｅＮＢにさえも適用可能とすることができる。このように、当然のことながら、本配置は、第１のセルと関連付けられたｅＮＢと、前記第１のセル中にあり、ｅＮＢと無線通信を行う端末装置（ＵＥ）とを含んだ、複数のセルを備えるワイヤレス電気通信ネットワークを含み、ｅＮＢとＵＥとの間の無線通信は、信号強度レベルを備え、ＵＥは、信号強度レベルが確定された値未満に低下した場合に隣接セル上で測定を行うために動作可能であり、ｅＮＢは、ｅＮＢとＵＥとの間の信号強度レベルに関わらず、隣接セル上で追加の測定を行うようにＵＥに命令するために動作可能である。

スモールセルに関する測定を行うための方法は、隣接セル測定と同じであると仮定されてもよい。スモールセルにも他のセルにも同じ測定を行うことが適用される限り、スモールセル検出パラメータは、ＵＥの測定機会に対する追加の条件を指定すると見なすことができる。スモールセルに関する測定を行うための方法が隣接セル測定と異なる場合には、ＳＣＤパラメータは、スモールセル固有の測定を行うための測定機会に関する条件を指定すると見なすことができる。

本発明のいくつかの実施形態は、以下のことを開示する。

本発明によれば、第１のセルと関連付けられたｅＮＢと、前記第１のセル中にあり、ｅＮＢと電子通信を行うＵＥとを含んだ、複数のセルを備えるワイヤレス電気通信ネットワークが提供され、ｅＮＢとＵＥとの間の無線通信は、信号強度レベルを備え、ＵＥは、信号強度レベルが確定された値未満に低下した場合に隣接セル上で測定を行うために動作可能であり、ｅＮＢは、ｅＮＢとＵＥとの間の信号強度レベルに関わらず、隣接セル上で追加の測定を行うようにＵＥに命令するために動作可能である。

好ましくは、第１のセルは、マクロセルである。前記隣接セルのうちの少なくともいくつかは、マクロセル内に位置するスモールセルであることも好ましい。

好ましくは、ｅＮＢからＵＥへの命令は、システム情報でブロードキャストされる。これは、セル中のすべてのＵＥが情報を受信することになるという利点を有する。これは、輻輳したエリアにおいて多くのＵＥをオフロードするのが望ましいときに有利であろう。

代わりに、同様に好ましいが、ｅＮＢからＵＥへの命令は、専用ＲＲＣシグナリングを用いて送信されてもよい。ｅＮＢからＵＥへの命令は、ＵＥがｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準を無視して追加の測定を行うためであることが好ましい。ＵＥへの命令は、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅ基準を無視したときに、ＵＥに異なる時間パターンで測定を行わせることを含むことも好ましい（例えば、ＵＥに２次測定ギャップを設定するように命令することができるであろう）。これらの命令は、ＲＲＣ測定設定で与えられるとよい。

好ましくは、追加の測定を行うようにＵＥに命令すべきか否かをｅＮＢが判定するときにＵＥのモビリティが考慮される。例えば、ＵＥが迅速に走行している場合には、追加の測定は行われない。

本発明の第２の態様によれば、ｅＮＢが関連付けられた第１のセルと、前記第１のセル内に位置する第２のセルと、前記第２のセル中に位置して、第１のセルのｅＮＢと無線通信を行う端末装置（ＵＥ）とを備える無線電気通信ネットワークが提供され、前記ｅＮＢは、セル検出パラメータを前記ＵＥへ送信することによって、第２のセルを検出するための測定を行うように前記ＵＥに命令するために動作可能である。

好ましくは、第１のセルはマクロセルであり、第２のセルはスモールセルである。ヘテロジニアスネットワークでは、輻輳を克服するのを助けるためにスモールセルがマクロセル内に位置するであろう。

セル検出パラメータは、ＵＥ固有であることが好ましい。言い換えれば、セル検出パラメータは、個々のＵＥを参照する。

代わりに、同様に好ましい配置では、セル検出パラメータが複数のＵＥへブロードキャストされる。

好ましくは、セル検出パラメータは、セル固有であり、所定のセルにおいてブロードキャスト・システム情報上でブロードキャストされる。この配置は、ＵＥがマクロセルからスモールセルへオフロードされることを可能にする点で有利である。

好ましくは、ＵＥ固有のセル検出パラメータは、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを用いてｅＮＢからＵＥへ送信される。

上記の好ましい配置では、セル検出パラメータは、スモールセル検出パラメータであることが好ましい。

周期パラメータは、ＲＲＣ測定設定で提供されることが好ましい。

スモールセル検出パラメータは、特定のキャリア周波数を参照する。この周波数は、典型的にスモールセルの動作周波数であろう。この配置では、当然のことながら、特定のキャリア周波数上で動作しうるＵＥのみがスモールセルへオフロードできる。ｅＮＢは、ｓ−ｍｅａｓｕｒｅを所定の周波数に対して無効にするために動作可能であることが好ましい。従って、たとえマクロセルの信号強度が良好であっても、ＵＥは、スモールセル上で測定を行うように促されることになろう。

好ましくは、ｅＮＢは、特定のモビリティ状態を満足するＵＥへのみセル検出パラメータを送信するであろう。望ましいのは、スモールセルを通って迅速に走行しているＵＥに関して、ｅＮＢが、ＵＥをスモールセルへハンドオーバしようとは試みないであろうということである。

本発明の第３の態様によれば、マクロセルと、マクロセル内に位置するスモールセルと、前記スモールセル中に位置する端末装置（ＵＥ）とを備える、ワイヤレス電気通信ネットワークが提供され、前記マクロセルは、前記ＵＥと通信するために動作可能なｅＮＢを備え、前記ｅＮＢは、前記ＵＥへスモールセル検出パラメータを送信することによって、スモールセルを検出するための測定を行うように前記ＵＥに命令するために動作可能である。

本発明がこのように記載されたので、同じ方法が様々な方法に変更されてもよいことが明らかであろう。かかる変更は、本発明の精神および範囲からの逸脱と見なされるべきではなく、すべてのかかる修正は、当業者に明らかであろうように添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図される。

本配置は、ＬＴＥネットワーク、特に、マクロセルのカバレッジエリア内でスモールセルが利用可能な配置におけるスループットの向上を可能にする。提案されたＳＣＤソリューションは、スモールセルへのハンドオーバを可能にして、トラフィックをスモールセルへ向け直し、結果としてマクロｅＮＢを高トラフィック負荷から解放する。本配置は、通常のハンドオーバ手順と協力し、かつそれを補完するので従来のネットワークと両立できる。本配置は、マクロカバレッジエリア内に多くのスモールセルが設置された人口密集エリアにおけるマクロセルでは特に有用である。

Claims (1)

1. 端末装置（ＵＥ）によって行われる方法であって、前記方法は、
   前記端末装置が基地局装置（ｅＮＢ）から命令を受信した場合に、当該命令に対応するキャリア周波数の周波数間測定のために、通常の周波数間測定のための要求条件とは異なる要求条件を適用するステップ
   を備え、
   前記要求条件は、前記周波数間測定を行うために満たすべき条件であり、
   前記命令は、システム情報上でブロードキャストされる、
   方法。

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