JP6392246B2 - マクロセルおよび小セルの効率的な共存のための方法および装置 - Google Patents

Description

様々な実施形態は、ワイヤレス通信に関し、より詳細には、マクロセルのカバレージエア内の小セル、たとえば、フェムトセルを効率的に展開するための方法および装置に関する。

現在の小セル展開、たとえば、フェムトセル展開において、典型的には、2つの問題が生じる。小セル、たとえば、フェムトセルの高密度展開において、多くの小セル基地局は、大部分の時間アイドル状態にある。しかしながら、そのようなセルは、通常、UE(ユーザ機器)デバイスをサービスしていないときでも、パイロット情報および他の情報を送信する。UEデバイスからの検出および復号された信号に基づいて信号の送信を制御することが望ましいことがあるが、UEデバイスによって使用されるアップリンク(UL)送信タイミングは、通常、それ自体の目的とする受信機に特定のものであり、それの存在を検出しようと試み得る小セル基地局に特定のものではないので、小セル基地局が、UEデバイスからの信号を検出し、復号することは困難であり得る。したがって、従来のシステムでUEデバイスを検出しようと試みる小セル基地局は、少なくとも2つのULタイミングを保つ必要があり得る。1つのULタイミングは、小セル基地局が通信しているUEデバイスのためのものであり、第2のULタイミングは、小セル基地局と通信していないが、マクロセル基地局または他の小セル基地局と通信しており、小セル基地局が検出しようとしているUEデバイスのためのものである。

第2の問題は、干渉協調の問題である。マクロセルの帯域と同じ帯域で動作する小セル(フェムト)の展開は、マクロセルおよび小セルのUL送信とDL(ダウンリンク)送信の両方に干渉を引き起こす。マクロセルおよび小セルにおけるトラフィックをスケジュールすることは、干渉協調技法から利益を得ることがある。この問題の1つの解決策は、小セル送信のために数個のサブフレームをブランクのままにすることである。マクロセルは、これらのサブフレームを使用しない。リソースの時分割は、小セルに割り当てられたサブフレームの一部分と小セルトラフィックのレイテンシとの間のトレードオフを生じる。また、LTEでは、小セルが、リソースの少なくとも一部分(たとえば、1/8)を得ることが義務化されており、これは、小セルがそれ程多くのリソースを必要としない場合に無駄になり得る。リソースの周波数分割は、この問題に対処することができる。マクロセルと小セルとの間の周波数分割多重化(FDM:frequency division multiplexing)は、DLでは可能であるが、しばしば基地局から異なる距離に位置するUEが異なるUL送信タイミングを使用するので、典型的な展開ではアップリンクでは不可能である。UL送信は、一般に、マクロとフェムトの両方で同期しない。

これらの問題を図1および図2に示す。図1の図2100に、マクロ基地局2102とフェムト基地局2104との典型的な展開を示す。図1では、マクロ基地局2102と通信するユーザ機器デバイス1(UE1)2106が示されており、フェムト基地局2104と通信するユーザ機器デバイス2(UE2)2108が示されている。小セル、たとえば、フェムトセルの送信範囲は、マクロセルの送信範囲よりもはるかに小さい。したがって、小セル基地局、たとえば、フェムト基地局と通信しているUEによって使用されるULタイミングとDLタイミングとはほぼ同じになる。また、小セル基地局は、マクロセルのDL送信をリッスンすることによってそれのDLタイミングを収集することに留意されたい。

図2の図2200に、図1の各ノード(マクロ基地局2102、UEデバイス1 2106、フェムト基地局2104、UEデバイス2 2108)における例示的なULおよびDLタイミングを示す。水平線2202は時間を表す。第1の行2204は、マクロ基地局2102のDLおよびULタイミングを示すために使用され、第2の行2206は、UE1 2106のDLタイミング(すなわち、マクロ基地局2102からUE1 2106によって受信された信号のタイミング)を示すために使用され、第3の行2208は、UE1 2106のULタイミング(たとえば、UE1 2106によって送信されたアップリンク信号のタイミング)を示すために使用される。第4の行2210は、UE2 2108が送信した信号がマクロ基地局2102に到着するタイミングを示すために使用される。第5の行2212は、フェムト基地局2104のDLおよびULタイミングを示すために使用され、第6の行2214は、UE2 2108のDLタイミングを示すために使用され、第7の行2216は、UE2 2108のULタイミングを示すために使用される。第8の行2218は、UE1 2106が送信した信号がフェムト基地局2104に到着するタイミングを示すために使用される。異なるアップリンク時間の不一致に留意されたい。特に、アップリンク信号のマクロ基地局の受信に関して、行2204のブロックと行2210のブロックとの間のタイミングミスアライメントによって示されるようにミスアライメントがある。また、アップリンク信号のフェムト基地局2104の受信に関して、行2212のブロックと行2218のブロックとの間のタイミングミスアライメントによって示されるようにミスアライメントがある。

上記の説明に基づいて、フェムトセル通信とマクロセル通信との間の干渉を低減すること、および/またはマクロセルとフェムトセルとの間のアップリンクにおけるFDMを容易にすることを行うことができる新しい方法および装置が必要であることを諒解されたい。

様々な実施形態は、マクロ基地局との効率的な共存をサポートするようにフェムト基地局を動作させるための方法および装置を対象とする。様々な実施形態では、フェムト基地局は、フェムト基地局ダウンリンクタイミングとフェムト基地局アップリンクタイミングとの2つの異なるタイミングを維持する。いくつかの実施形態では、フェムト基地局のアップリンクタイミングは、フェムト基地局の局所近傍にある1つまたは複数のユーザ機器デバイスによって使用されるマクロアップリンクタイミングに基づく。たとえば、いくつかの実施形態では、フェムト基地局は、マクロ基地局にアップリンク信号を送信する最も近いユーザ機器デバイスによって使用されているマクロアップリンクタイミングにそれのフェムトアップリンクタイミングを同期させる。他の実施形態では、フェムト基地局は、マクロ基地局に送信する、それの近傍にあるUEデバイスからの1つまたは複数のアップリンク信号に基づいてそれのフェムト基地局アップリンクタイミングを判断する。

様々な実施形態では、フェムトセルアップリンク信号とマクロセルアップリンク信号とは、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に、同期してフェムトセル基地局において受信される。さらに、これらの実施形態では、フェムトセルアップリンク信号とマクロセルアップリンク信号とは、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に、同期してマクロセル基地局において受信される。この手法は、マクロセルUEと、マクロセル内に含まれるフェムトセル中のフェムトセルUEとの間のアップリンクにおける周波数分割多重化(FDM)を容易にする。

いくつかの実施形態による、マクロ基地局のカバレージエリア内のフェムト基地局を動作させる例示的な方法は、前記マクロ基地局に第1のUEデバイスによって送信された第1の信号の、前記フェムト基地局への到着時間を判断するステップと、前記第1の信号の前記判断された到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成するステップとを含む。例示的な方法は、前記フェムト基地局アップリンク基準時間に、前記フェムト基地局と通信するデバイスによって送信された信号の前記フェムト基地局への到着時間を同期させるように、前記フェムト基地局と通信する前記デバイスのアップリンク送信タイミングを制御するステップをさらに含む。

いくつかの実施形態による、マクロ基地局のカバレージエリア内の例示的なフェムト基地局は、前記マクロ基地局に第1のUEデバイスによって送信された第1の信号の、前記フェムト基地局への到着時間を判断することと、前記第1の信号の前記判断された到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成することとを行うように構成された少なくとも1つのプロセッサを含む。様々な実施形態では、少なくとも1つのプロセッサは、さらに、前記フェムト基地局アップリンク基準時間に、前記フェムト基地局と通信するデバイスによって送信された信号の前記フェムト基地局への到着時間を同期させるように、前記フェムト基地局と通信する前記デバイスのアップリンク送信タイミングを制御することを行うように構成される。例示的なフェムト基地局は、前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリをさらに含む。

上記の発明の概要で様々な実施形態について論じたが、必ずしも、すべての実施形態が同じ特徴を含むとは限らず、上で説明された特徴のいくつかは必須ではないが、いくつかの実施形態では望ましいことがあることを諒解されたい。多数の追加の特徴、実施形態、および様々な実施形態の利益が、以下の詳細な説明において論じられる。

マクロセル基地局のカバレージエリア内のフェムトセル基地局の典型的な展開を示す。 図1の例に対応する各ノードにおける例示的なULタイミングとDLタイミングとを示す。 様々な実施形態による、例示的なワイヤレス通信システムの図である。 様々な例示的な実施形態による、マクロ基地局のカバレージエリア内のフェムト基地局を動作させる例示的な方法のフローチャートの第1の部分である。 様々な例示的な実施形態による、マクロ基地局のカバレージエリア内のフェムト基地局を動作させる例示的な方法のフローチャートの第2の部分である。 例示的な実施形態による、例示的なフェムト基地局の図である。 図5に示す例示的なフェムト基地局内で使用され得、いくつかの実施形態ではそのように使用されるモジュールのアセンブリの第1の部分の図である。 図5に示す例示的なフェムト基地局内で使用され得、いくつかの実施形態ではそのように使用されるモジュールのアセンブリの第2の部分の図である。 例示的な実施形態による、フェムト基地局がフェムト基地局ダウンリンクタイミングを判断する例を示す。 例示的な実施形態による、フェムト基地局がフェムト基地局アップリンクタイミングを判断する例を示す。 例示的な実施形態による、フェムト基地局がUEデバイスを閉ループタイミング制御する例を示す。 例示的な実施形態による、フェムト基地局が、UEデバイスと通信するマクロ基地局と同時にUEデバイスと通信する例を示す。 例示的な実施形態による、マクロ基地局と、フェムト基地局と、2つのUEデバイスとを含む例示的な展開を示す。 例示的な実施形態による、図11に示す各ノード(マクロ基地局、UEデバイス1、フェムト基地局、およびUEデバイス2)において例示的なULおよびDLタイミングを示す。

図3は、様々な実施形態による、例示的なワイヤレス通信システム100の図である。例示的なワイヤレス通信システム100は、複数のマクロ基地局(マクロ基地局1 102、...、マクロ基地局N104)と複数の対応するマクロセル(マクロセル1 106、...、マクロセルN108)とを含む。各マクロセル内に、複数のフェムト基地局と複数の対応するフェムトセルとがある。マクロセル1 106内に、対応するフェムトセル(フェムトセル1 114、...、フェムトセルM116)をもつ複数のフェムト基地局(フェムト基地局1 110、...、フェムト基地局M112)がある。同様に、マクロセルN108内に、対応するフェムトセル(フェムトセル1'122、...、フェムトセルM'124)をもつ複数のフェムト基地局(フェムト基地局1'118、...、フェムト基地局M'120)がある。システム100は、システム100全体にわたって移動し、それが位置するセル中のマクロ基地局および/またはフェムト基地局と通信する複数のユーザ機器(UE)デバイス(UE1 126、UE2 128、UE3 130、UE4 132、UE5 134、UE6 136、UE7 138、UE8 140、UE9 142、UE10 144、UE11 146、UE12 148、UE13 150、UE14 152、UE15 154、UE16 156、UE17 158、UE18 160、...、UE(N-1)162、UE N164)をさらに含む。

様々な実施形態では、フェムト基地局、たとえば、フェムト基地局1 110は、フェムト基地局が位置するカバレージエリアを有するマクロ基地局と通信している、それの局所近傍にあるUEデバイスによって送信された1つまたは複数の受信されたUL信号に基づいてそれのフェムト基地局ULタイミングを判断する。いくつかのそのような実施形態では、フェムト基地局アップリンクタイミングは、フェムト基地局にUEデバイスによって送信されたUL信号が、たとえば、マクロ基地局にUEデバイスによって送信されたアップリンク信号と、サイクリックプレフィックスの持続時間内に、同期して到着するように制御される。この手法により、マクロ通信とフェムト通信との間の干渉協調が容易になり、ULにおいてマクロセルとフェムトセルとの間で周波数分割多重化(FDM)を使用することが可能になる。

図4Aと図4Bとの組合せからなる図4は、様々な例示的な実施形態による、マクロ基地局のカバレージエリア内のフェムト基地局を動作させる例示的な方法のフローチャート200である。例示的な方法の動作がステップ202で開始し、そこで、フェムト基地局が電源投入されて初期化される。動作はステップ202からステップ204に進む。

ステップ204において、フェムト基地局は、前記マクロ基地局によって送信された信号を監視する。ステップ204は、ステップ206を含み、ステップ206において、フェムト基地局は、マクロ基地局によって送信された信号を受信する。動作はステップ206からステップ208に進む。

ステップ208において、フェムト基地局は、マクロ基地局によって送信された受信信号の、フェムト基地局への到着時間を判断する。動作はステップ208からステップ210に進む。ステップ210において、フェムト基地局は、マクロ基地局によって送信された信号の前記フェムト基地局への到着時間からフェムト基地局ダウンリンク基準時間を判断する。動作はステップ210からステップ212に進む。

ステップ212において、フェムト基地局は、前記マクロ基地局にユーザ機器デバイスによって送信された信号を監視する。ステップ212は、ステップ214を含み、ステップ214において、フェムト基地局は、前記マクロ基地局にユーザ機器デバイスによって送信された信号を受信する。動作はステップ214からステップ216に進む。

ステップ216において、フェムト基地局は、フェムト基地局において、マクロ基地局と通信するUEデバイスによって送信された信号の受信電力を測定する。動作はステップ216からステップ218に進む。ステップ218において、フェムト基地局は、マクロ基地局に送信され、フェムト基地局において最高電力で受信された信号を第1の信号として識別する。動作はステップ218からステップ220に進む。ステップ220において、フェムト基地局は、第1の信号を送信したデバイスを第1のデバイスとして識別する。いくつかの実施形態では、動作は、ステップ220からステップ222に進む。いくつかの他の実施形態では、動作は、ステップ220からステップ224に進む。

ステップ222に戻ると、ステップ222において、フェムト基地局は、マクロ基地局に送信された信号の測定された受信電力に基づいて追加の信号を選択する。いくつかの実施形態では、選択される追加の信号は、第1の信号の後の最高電力受信信号である。様々な実施形態では、選択された追加の信号は、フェムト基地局の近くにあることを示す最小しきい値電力レベルを満たす信号である。動作は、接続ノードA223を介してステップ222からステップ224に進む。ステップ224において、フェムト基地局は、前記マクロ基地局にユーザ機器(UE)デバイスよって送信された信号の、フェムト基地局への到着時間を判断する。ステップ224は、ステップ226を含み、いくつかの実施形態では、ステップ228をさらに含む。ステップ226において、フェムト基地局は、前記マクロ基地局に第1のユーザ機器(UE)デバイスよって送信された第1の信号の、フェムト基地局への到着時間を判断する。いくつかの実施形態では、第1の信号は、前記マクロ基地局と通信するUEデバイスよって送信された複数の信号のうちの1つである。ステップ228において、フェムト基地局は、前記マクロ基地局に追加のユーザ機器デバイスよって送信された前記追加の信号の、フェムト基地局への到着時間を判断する。動作はステップ224からステップ230に進む。

ステップ230において、フェムト基地局は、フェムト基地局アップリンク基準時間を生成する。ステップ230はステップ232を含む。いくつかの実施形態では、ステップ230は、ステップ234と236の一方または両方をさらに含み得る。ステップ232、234および/または236は、一緒に実行され得、いくつかの実施形態では、一緒に実行される。ステップ232において、フェムト基地局は、第1の信号の前記到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成する。ステップ234において、フェムト基地局は、マクロ基地局にUEデバイスによって送信された追加の信号の到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成する。ステップ236において、フェムト基地局は、前記第1の信号の到着時間と選択された追加の信号の到着時間とに基づいて重み付け平均到着時間を生成する。

動作は、ステップ230から、継続的に実行されるステップ238に進む。ステップ238において、フェムト基地局は、フェムト基地局アップリンク基準時間に、前記フェムト基地局と通信するデバイスによって送信された信号のフェムト基地局への到着時間を同期させるように、前記フェムト基地局と通信する前記デバイスのアップリンク送信タイミングを制御する。いくつかの実施形態では、前記フェムト基地局への到着時間の前記同期化は、前記マクロ基地局に送信するユーザ機器デバイスによって使用されるサイクリックプレフィックスの持続時間内になる。様々な実施形態では、フェムトセル通信とマクロセル通信とは、同じサイクリックプレフィックス長をもつシンボルを使用する。いくつかの実施形態では、フェムト基地局への到着時間の同期化は、前記サイクリックプレフィックスよりも短い持続時間内になる。様々な実施形態では、持続時間は、測定値がフェムト基地局に運ばれたUEの可能なわずかな距離変化を考慮するために意図的に短くなっている。

様々な実施形態では、ステップ238は、ステップ240を含み、ステップ240において、フェムト基地局は、UEデバイスごとに実行される閉ループタイミング制御動作の一部として個別のUEデバイスにタイミング補正オフセットを送る。動作は、ステップ238から、継続的に実行されるステップ242および244に進む。いくつかの実施形態では、動作はまた、ステップ238から、継続的に実行されるステップ245に進む。

ステップ242において、フェムト基地局は、前記判断されたフェムト基地局ダウンリンク基準時間に従ってUEデバイスにフェムト基地局ダウンリンク信号を送信する。ステップ244において、フェムト基地局は、前記フェムト基地局アップリンクタイミングに従って、前記フェムト基地局に送信しているUEデバイスからアップリンク信号を受信する。ステップ245において、フェムト基地局は、前記フェムト基地局アップリンクタイミングに従って、前記マクロ基地局にアップリンク信号を送信している少なくともいくつかのUEデバイス、たとえば、フェムト基地局の局所近傍にあるマクロ基地局にアップリンク信号を送信しているいくつかのUEデバイスからアップリンク信号を受信する。いくつかの実施形態では、ステップ244において受信された信号のいくつかは、たとえば、FDMを使用し、マクロセルアップリンクとフェムトセルアップリンクとがスペクトルを共有して、ステップ245において受信された信号のいくつかと同時に、たとえば、循環タイミング構造の同じサブフレーム中で同時に受信される。

いくつかの実施形態では、フェムト基地局は、定期的に、たとえば、周期的にフェムト基地局アップリンク基準タイミングを判断し、動作は、接続ノードB250を介してステップ230からステップ212に進む。

図5は、例示的な実施形態による、例示的なフェムト基地局300の図である。例示的なフェムト基地局300は、たとえば、図3のシステム100のフェムト基地局(110、112、118、120)のうちの1つである。例示的なフェムト基地局300は、図4のフローチャート200に従って方法を実施し得、時として実施する。

フェムト基地局300は、バス309を介して互いに結合されたプロセッサ302とメモリ304とを含み、バス309を介して、様々な要素(302、304)がデータおよび情報を交換し得る。フェムト基地局300は、図示のようにプロセッサ302に結合され得る入力モジュール306と出力モジュール308とをさらに含む。ただし、いくつかの実施形態では、入力モジュール306と出力モジュール308とは、プロセッサ302の内部に配置される。入力モジュール306は、入力信号を受信することができる。入力モジュール306は、入力を受信するためのワイヤレス受信機を含む。いくつかの実施形態では、入力モジュール306は、入力を受信するためのワイヤードおよび/または光入力インターフェースをさらに含む。出力モジュール308は、出力を送信するためのワイヤレス送信機を含む。一部の実施形態では、出力モジュール308は、出力を送信するためのワイヤードおよび/または光出力インターフェースをさらに含む。いくつかの実施形態では、メモリ304は、ルーチン311とデータ/情報313とを含む。

フェムト基地局300は、マクロ基地局、たとえば、図3のシステム100のマクロ基地局(102、104)のうちの1つのカバレージエリア内に位置する。様々な実施形態では、プロセッサ302は、前記マクロ基地局に第1のUEデバイスによって送信された第1の信号の、前記フェムト基地局への到着時間を判断することと、第1の信号の前記判断された到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成することと、前記フェムト基地局アップリンク基準時間に、前記フェムト基地局と通信するデバイスによって送信された信号の前記フェムト基地局への到着時間を同期させるように、前記フェムト基地局と通信する前記デバイスのアップリンク送信タイミングを制御することとを行うように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、デバイスのアップリンク送信タイミングを制御するように構成されることの一部として、UEごとに実行される閉ループタイミング制御動作の一部として個別のUEにタイミング補正オフセットを送るように構成される。

様々な実施形態では、第1の信号は、前記マクロ基地局と通信するUEデバイスよって送信された複数の信号のうちの1つである。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、前記マクロ基地局に送信するユーザ機器デバイスによって使用されるサイクリックプレフィックスの持続時間内になるように前記フェムト基地局への到着時間の前記同期化を制御するように構成される。様々な実施形態では、フェムトセル通信とマクロセル通信とは、同じサイクリックプレフィックス長をもつシンボルを使用する。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、前記サイクリックプレフィックスよりも短い持続時間内になるように前記同期化を制御するように構成される。いくつかの実施形態では、持続時間は、測定値がフェムト基地局に運ばれたUEの可能なわずかな距離変化を考慮するために前記サイクリックプレフィックスよりも短くなるように制御される。

いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、前記フェムト基地局において、前記マクロ基地局と通信するUEデバイスによって送信された受信信号電力を測定することを行うようにさらに構成される。いくつかのそのような実施形態では、前記第1のUEデバイスは、前記フェムト基地局が前記マクロ基地局への最高電力信号を受信したUEデバイスである。様々な実施形態では、プロセッサ302は、マクロ基地局にUEデバイスによって送信された信号の受信電力を測定するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、マクロ基地局にUEデバイスによって送信された受信信号が、フェムト基地局の近くにあることを示す最小しきい値電力レベルを上回る電力レベルでフェムト基地局において受信されたかどうかを識別するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、最高受信電力でフェムト基地局において受信された、マクロ基地局にUEデバイスによって送信された受信信号を識別するように構成される。

様々な実施形態では、プロセッサ302は、フェムト基地局アップリンク基準時間を生成するように構成されることの一部として、前記マクロ基地局にUEデバイスによって送信された追加の信号の到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、前記マクロ基地局に送信された前記信号の測定された受信電力に基づいて前記追加の信号を選択するようにさらに構成される。いくつかのそのような実施形態では、第1の信号の後に最高電力で受信された信号は、おそらく、フェムト基地局に2番目に近いUEデバイスによって送信されたので、プロセッサ302は、それらの信号を追加の信号として選択するように構成される。いくつかの実施形態では、信号が、追加の信号として選択され、フェムト基地局アップリンク基準タイミング生成において使用されるようにするために、信号は、フェムト基地局の近くにある、信号を送信したUEデバイスを示す最小しきい値電力レベルに勝る電力レベルで受信される必要がある。いくつかのそのような実施形態では、プロセッサ302は、スクリーニングされている受信信号の電力レベルが、フェムト基地局の近くにあるマクロ基地局に信号を送信したUEデバイスを示す最小しきい値電力レベルを超えるか否かに基づいて、受信信号のうちの1つまたは複数がフェムトアップリンクタイミング基準生成において使用されるべきか否かを判断するために受信信号をスクリーニングするように構成される。

様々な実施形態では、プロセッサ302は、フェムト基地局アップリンク基準時間を生成するように構成されることの一部として、前記第1の信号の到着時間と前記選択された追加の信号の到着時間とに基づいて重み付け平均到着時間を生成するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、定期的にフェムト基地局アップリンクタイミング基準を生成するように構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、周期的にフェムト基地局アップリンクタイミング基準を生成するように構成される。

いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、前記マクロ基地局によって送信された信号の前記フェムト基地局への到着時間からフェムト基地局ダウンリンク基準時間を判断するようにさらに構成される。

図6Aと図6Bとの組合せからなる図6は、図5に示す例示的なフェムト基地局300中で使用され得、いくつかの実施形態ではそのように使用されるモジュールのアセンブリ400を示す図である。アセンブリ400のモジュールは、たとえば、個別の回路として、図5のプロセッサ302内のハードウェアで実装され得る。代替的に、モジュールは、ソフトウェアで実装され、図5に示すフェムト基地局300のメモリ304に記憶され得る。いくつかのそのような実施形態では、モジュールのアセンブリ400は、図5のフェムト基地局300のメモリ304のルーチン311の中に含まれる。図5に、実施形態を単一のプロセッサ、たとえばコンピュータとして示すが、プロセッサ302は、1つまたは複数のプロセッサ、たとえばコンピュータとして実装され得ることを諒解されたい。ソフトウェアで実装されるとき、モジュールは、プロセッサによって実行されたとき、プロセッサ302、たとえばコンピュータに、モジュールに対応する機能を実施させるコードを含む。いくつかの実施形態では、プロセッサ302は、モジュールのアセンブリ400のモジュールの各々を実装するように構成される。モジュールのアセンブリ400がメモリ304に記憶されるいくつかの実施形態では、メモリ304は、コンピュータ可読記録媒体、たとえば非一時的コンピュータ可読記録媒体を含むコンピュータプログラム製品であり、コンピュータ可読記録媒体は、少なくとも1つのコンピュータ、たとえば、プロセッサ302に、モジュールが対応する機能を実装させるためのコード、たとえば、各モジュールに対する個別コードを含む。

完全にハードウェアベースのまたは完全にソフトウェアベースのモジュールが使用され得る。しかしながら、ソフトウェアおよびハードウェア(たとえば、回路実装型)のモジュールの任意の組合せが、機能を実装するために使用され得ることを諒解されたい。理解されるように、図6に示されるモジュールは、図4のフローチャート200の方法において図示および/または説明される対応するステップの機能を実行するように、フェムト基地局300、またはその中にあるプロセッサ302などの要素を、制御および/または構成する。

図6は、様々な実施形態による、モジュールのアセンブリ400の図である。モジュールのアセンブリ400は、部分A401と部分B403とを含む。モジュールのアセンブリ400は、マクロ基地局によって送信された信号を監視するように構成されたモジュール404を含む。モジュール404は、前記マクロ基地局によって送信された信号を受信するように構成されたモジュール406を含む。モジュールのアセンブリ400は、マクロ基地局によって送信された受信信号の、前記フェムト基地局への到着時間を判断するように構成されたモジュール408と、マクロ基地局によって送信された信号のフェムト基地局への前記到着時間からフェムト基地局ダウンリンク基準時間を判断するように構成されたモジュール410とをさらに含む。

モジュールのアセンブリ400は、前記マクロ基地局にユーザ機器デバイスによって送信された信号を監視するように構成されたモジュール412をさらに含む。モジュール412は、前記マクロ基地局にユーザ機器デバイスによって送信された信号を受信するように構成されたモジュール414を含む。モジュールのアセンブリ400は、前記フェムト基地局において、前記マクロ基地局と通信するUEデバイスによって送信された信号の受信電力を測定するように構成されたモジュール416と、マクロ基地局に送信され、フェムト基地局において最高電力で受信された信号を第1の信号として識別するように構成されたモジュール418と、第1の信号を送信したUEデバイスを第1のUEデバイスとして識別するように構成されたモジュール420とをさらに含む。様々な実施形態では、第1の信号は、マクロ基地局と通信するUEデバイスよって送信された複数の信号のうちの1つである。いくつかの実施形態では、モジュールのアセンブリ400は、基地局に送信された信号の測定された受信電力に基づいて追加の信号を選択するように構成されたモジュール422をさらに含む。様々な実施形態では、第1の信号の後の最高電力受信信号が、フェムト基地局に最も近い、マクロ基地局と通信するUEデバイスに対応する可能性があるので、モジュール422は、それらの信号を追加の信号として選択する。いくつかの実施形態では、モジュール422は、フェムト基地局の近くにあることを示す最小電力しきい値レベルを上回る電力レベルでフェムト基地局において受信される、マクロ基地局にUEデバイスによって送信された信号を、フェムト基地局アップリンク基準時間生成中に使用されるべき追加の信号として選択し、最小電力しきい値レベルを上回る受信電力レベルでフェムト基地局において受信されない、マクロ基地局にUEデバイスによって送信された受信した信号を選択しない。いくつかの実施形態では、モジュール422は、試験基準を満たす、異なるUEデバイスからの多くとも所定の数の受信信号、たとえば、所定の電力しきい値基準を満たす最高受信電力信号に対応する、異なるUEデバイスからの所定の数の受信信号を選択する。

モジュールのアセンブリ400は、前記マクロ基地局にUEデバイスによって送信された信号の、フェムト基地局への到着時間を判断するように構成されたモジュール424をさらに含む。モジュール424は、モジュール426を含み、いくつかの実施形態では、モジュール428をさらに含む。モジュール426は、前記マクロ基地局に第1のユーザ機器デバイスによって送信された第1の信号の、前記フェムト基地局への到着時間を判断するように構成されたモジュールである。モジュール428は、前記マクロ基地局に追加のUEデバイスによって送信された前記追加の信号の、前記フェムト基地局への到着時間を判断するように構成されたモジュールである。

モジュールのアセンブリ400は、フェムト基地局アップリンク基準時間を生成するように構成されたモジュール430をさらに含む。モジュール430は、第1の信号の到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成するように構成されたモジュール432を含む。いくつかの実施形態では、モジュール430は、マクロ基地局にUEデバイスによって送信された追加の信号の前記到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成するように構成されたモジュール434と、前記第1の信号の到着時間と選択された追加の信号の到着時間とに基づいて重み付け平均到着時間を生成するように構成されたモジュール436との一方または両方をさらに含む。

モジュールのアセンブリ400は、フェムト基地局アップリンク基準時間に、前記フェムト基地局と通信するデバイスによって送信された信号のフェムト基地局への到着時間を同期させるように、前記フェムト基地局と通信する前記デバイスのアップリンク送信タイミングを制御するように構成されたモジュール438をさらに含む。いくつかの実施形態では、モジュール438は、マクロ基地局に送信するユーザ機器デバイスによって使用されるサイクリックプレフィックスの持続時間内になるように前記フェムト基地局への到着時間への同期化を制御する。様々な実施形態では、フェムトセルとマクロセルとは、同じサイクリックプレフィックス長をもつシンボルを使用する。いくつかの実施形態では、モジュール438は、サイクリックプレフィックスよりも短い持続時間内になるように前記フェムト基地局への到着時間への同期化を制御する。いくつかのそのような実施形態では、持続時間は、フェムト基地局アップリンク基準時間を生成するために測定を行うために使用される、フェムト基地局からのUEデバイスの可能なわずかな許容距離変化の関数である量だけサイクリックプレフィックスよりも短くなる。モジュール438は、UEデバイスごとに実行される閉ループタイミング制御動作の一部として個別のUEデバイスにタイミング補正オフセットを送るように構成されたモジュール440を含む。

モジュールのアセンブリ400は、前記判断されたフェムト基地局ダウンリンク基準時間に従ってUEデバイスにフェムト基地局ダウンリンク信号を送信するように構成されたモジュール442と、前記フェムト基地局アップリンクタイミングに従って、前記フェムト基地局に送信しているUEデバイスからアップリンク信号を受信するように構成されたモジュール444とをさらに含む。いくつかの実施形態では、モジュールのアセンブリ400は、前記フェムト基地局アップリンクタイミングに従って、前記マクロ基地局にアップリンク信号を送信している少なくともいくつかのUEデバイス、たとえば、フェムト基地局の局所近傍にあるマクロ基地局にアップリンク信号を送信しているいくつかのUEデバイスからアップリンク信号を受信するように構成されたモジュール445を含む。

いくつかの実施形態では、モジュールのアセンブリ400は、定期的に、たとえば、周期的にフェムト基地局アップリンク基準時間を生成するようにフェムト基地局を制御するように構成されたモジュール437を含む。

図7〜図10に、例示的な実施形態による、マクロ基地局のカバレージエリア内に位置するフェムト基地局を動作させることの例を示す。図7の図500に、例示的なマクロ基地局1 502と、対応するフェムトセル1 506をもつ例示的なフェムト基地局1 504と、複数のユーザ機器デバイス(UE1 508、UE2 510、UE3 512、UE4 514、UE5 516、UE6 518、UE7 520)とを示す。マクロ基地局1 502は、たとえば、図3のシステム100のマクロ基地局のうちの1つである。フェムト基地局1 504とUEデバイス(508、510、512、514、516、518、520)とは、マクロ基地局1 502のセルラーカバレージエリア内に位置する。フェムト基地局1 504は、たとえば、図3のシステム100のフェムト基地局ならびに/あるいは図4のフローチャート200による方法および/または図5のフェムト基地局300に従って実施される方法を実施するフェムト基地局のうちの1つである。UEデバイス(UE1 508、UE2 510、UE3 512、UE4 514、UE5 516、UE6 518、UE7 520)は、たとえば、図3のシステム100のUEデバイスのうちのいずれかである。UEデバイス(UE1 508、UE2 510、UE3 512、UE4 514、UE5 516)が、現在、各UEデバイス(508、510、512、514、516)上の「M」をもつボックスによって示されるように、マクロ基地局1 502と通信しており、マクロ基地局1 502によって閉ループタイミング制御されていると考える。

マクロ基地局1 502は、ダウンリンク信号522を送信し、ダウンリンク信号522は、ブロック524によって示されるように、フェムト基地局1 504によって受信される。フェムト基地局504は、ブロック526によって示されるように、受信信号522の到着時間を判断する。フェムト基地局504は、ブロック528によって示されるように、マクロ基地局からの受信信号の判断された到着時間に基づいてフェムト基地局ダウンリンク基準時間を判断する。このようにして、フェムト基地局504は、マクロ基地局502によって送信された信号522からそれのダウンリンクタイミングを導出する。

例は図8に続く。図8の図600では、UEデバイス(UE1 508、UE2 510、UE3 512、UE4 514、UE5 516)は、マクロ基地局502とのそれらの通常の通信の一部として、マクロ基地局1 502に、それぞれ、UL信号(602、604、606、608、610)を送信する。様々な実施形態では、信号(602、604、606、608、610)は、同じ送信電力レベル、たとえば、知られている基準電力レベルで送信される。いくつかの実施形態では、信号(602、604、606、608、610)は、マクロ基地局によって電力制御され、すなわち、信号は、マクロ基地局において知られている基準電力レベルで受信されるような電力レベルで送信される。フェムト基地局504は、ブロック612によって示されるように、マクロ基地局に送信されたUL信号(602、604、606、608、610)を受信する。フェムト基地局504は、ブロック614によって示されるように、マクロ基地局に送信された検出された受信信号の受信電力を測定する。フェムト基地局504は、ブロック616によって示されるように、マクロ基地局に送信された検出された受信信号のフェムト基地局への到着時間を判断する。フェムト基地局504は、ブロック618によって示されるように、所定のしきい値、たとえば、受信信号を送信したUEデバイスがフェムト基地局の局所近傍にあることを示すしきい値を上回る電力レベルで受信された受信信号を識別する。この例では、信号604、606、および608がしきい値を上回る電力レベルで受信されると考える。フェムト基地局504は、ブロック620によって示されるように、しきい値を上回る電力レベルで受信された信号に対応するUEデバイスを識別する。たとえば、UEデバイス(UE2、UE3、およびUE4)が識別される。いくつかの実施形態では、フェムト基地局は、しきい値を上回った最高電力レベルで受信された信号と、信号、たとえば、信号608を送信した対応するUEデバイスと、UEデバイス4 514とを識別する。フェムト基地局504は、ブロック622によって示されるように、UEデバイスからの識別された受信信号の到着時間に基づいてフェムトアップリンク基準時間を生成する。いくつかの実施形態では、フェムトアップリンク基準時間は、最高電力受信信号の到着時間に基づく。いくつかの実施形態では、フェムト基地局アップリンク基準時間は、マクロ基地局に最高電力受信信号を送信したUEデバイスによって使用されているアップリンク基準時間に一致するように設定される。いくつかの実施形態では、フェムトアップリンク基準時間は、最高電力受信信号の到着時間と、やはり、しきい値基準を満たす追加の信号の到着時間とに基づき、たとえば、重み付け平均到着時間が生成される。

例は図9に続く。図9の図700では、フェムト基地局504は、図7で説明したステップにおいて判断された、判断されたフェムト基地局ダウンリンクタイミング702と、図8で説明したステップにおいて判断された、判断されたフェムト基地局アップリンクタイミング704とを有する。フェムト基地局504が、それぞれ、文字「F」をもつブロック(708、706)によって示されるように、UEデバイス7 520およびUEデバイス6 518とのフェムトセル通信を確立すると考える。フェムト基地局504におけるフェムトUL信号の受信を同期させるように、フェムト基地局504と通信するUEデバイスのアップリンク送信タイミングを制御することの一部として、フェムト基地局は、それぞれ、UEデバイス(518、520)に閉ループタイミング制御信号(710、712)を送信する。いくつかの実施形態では、タイミング制御信号(710、712)は、デバイスごとに実行されるタイミング補正オフセットを含み、たとえば、各デバイス(518、520)は、フェムト基地局504によって個々に閉ループタイミング制御される。

例は図10に続く。図10の図800では、フェムト基地局は、フェムト基地局ダウンリンクタイミング702に従ってUEデバイス(UE6 518、UE7 520)にフェムト基地局ダウンリンク信号(802、804)を送信する。UEデバイス(UE6 518、UE7 520)は、フェムト基地局アップリンクタイミング704に従って信号がフェムト基地局504において受信されるように、フェムト基地局504に、それぞれ、フェムト基地局アップリンク信号(806、808)を送信する。

フェムトセル通信に加えて、マクロセル通信が同時に行われていることがあり、時として同時に行われている。マクロ基地局502は、UEデバイス(508、510、512、514、516)のうちの1つまたは複数またはすべてにマクロ基地局ダウンリンク信号850を送信する。UEデバイス(508、510、512、514、516)は、マクロ基地局502にUL信号(852、854、856、858、860)を送信する。

いくつかの実施形態では、ダウンリンク信号(850、802、804)は、ダウンリンクトラフィックチャネル信号である。いくつかの実施形態では、アップリンク信号(852、854、856、858、860、806、808)は、アップリンクトラフィックチャネル信号である。

様々な実施形態では、タイミングは、マクロUL信号とフェムトアップリンク信号とが、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に、フェムト基地局において同期して受信されるように制御される。様々な実施形態では、タイミングは、マクロUL信号とフェムトアップリンク信号とが、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に、マクロ基地局において同期して受信されるように制御される。

UL送信が、フェムト基地局とマクロセル基地局の両方において、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に、同期するので、それらは、周波数分割多重化(FDM)を実施することによって同じサブフレームを使用することができ、いくつかの実施形態では、同じサブフレームを使用する。

様々な実施形態では、フェムト基地局504は、フェムトアップリンク信号(806、808)中で通信された情報を受信し復元することを行うだけでなく、マクロ基地局アップリンク信号中で同時に通信された少なくとも何らかの情報、たとえば、マクロBSアップリンク信号(856、858)からの情報をも受信し復元することを行うことが可能であり、時として行う。したがって、少なくともいくつかの実施形態では、フェムト基地局504は、それ自体のフェムト基地局通信をサポートすることに加えて、それの近傍に位置するUEデバイスから送信されたマクロ基地局通信を傍受し得、時として傍受する。

様々な実施形態では、フェムト基地局504は、新しい測定値に基づいてそれのフェムト基地局アップリンク基準時間をリセットし、たとえば、周期的にリセットし、かつ/または調整する。

いくつかの実施形態では、フェムト基地局504は、マクロ基地局と通信し、タイミング補正を収集することを、それ自体と、たとえば、UE7 520と通信するUEデバイスのうちの1つに明示的に要求し得る。UEは、次いで、フェムト基地局にそれのアップリンク時間とダウンリンク時間との間のオフセットを報告することができる。フェムト基地局は、次いで、それ自体のアップリンク基準時間を生成するためにこのオフセットを使用することができる。フェムト基地局は、フェムト基地局に関するUEデバイスの近傍度を示す、UEデバイスによって送信された信号の受信電力に基づいてUEデバイスを選定することができる。

必ずしもすべてではなく一部の実施形態の様々な態様および/または特徴について以下でさらに説明する。様々な実施形態は、UEからアップリンク(UL)送信を受信するために、小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局のULタイミングを調節する方法を対象とする。新しいULタイミング手法により、小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局は、複数のULタイミングを維持することなしにマクロ基地局または他のすぐ近くの小セル基地局にアタッチされたUEの送信を復号することが可能になる。また、それにより、マクロセルおよび小セルは、互いの帯域に越流することなしにフラクショナル周波数再利用(FFR)を行うことが可能になる。

ソリューションは、小セル基地局、たとえば、フェムトまたはピコセル基地局が、DL送信のための1つとUL送信のための1つの2つの異なるタイミングを維持することを提案する。タイミングは、いくつかの実施形態では、マクロセル基地局および小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局のDL送信が、小セル基地局の範囲内に位置するUEデバイスにおいて、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に同期するようなものである。同様に、小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局と通信しているUEデバイスのUL送信とマクロセル基地局と通信しているUEデバイスのUL送信とは、小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局とマクロセル基地局との両方において、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に同期する。

小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局の範囲が、マクロセル基地局の範囲よりもはるかに小さいので、小セル基地局とUEデバイスとの間の伝搬遅延は、サイクリックプレフィックス(CP)長さと比較して無視できる。したがって、小セルによって使用されるDLタイミングは、いくつかの実施形態では、マクロセル基地局のDL信号が小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局に到着する時間である。小セル基地局、たとえば、フェムトセル基地局は、いくつかの実施形態では、マクロセル基地局によってDL上で送信される信号をリッスンすることによって、NETWORK_LISTENモードでこの時間を収集する。小セルのUL時間は、いくつかの実施形態では、小セル基地局がこのタイミングを使用して送信するとすれば、それの信号がマクロセルのUL時間にマクロセル基地局に到着するようなものである。言い換えれば、それは、小セルのロケーションにおいてUEデバイスが使用するであろうUL時間である。

マクロ基地局のカバレージエリアに位置する小セル基地局、たとえば、フェムト基地局は、以下のようにして、小セル基地局、たとえば、フェムト基地局のULタイミングを判断する。小セル基地局、たとえば、フェムト基地局は、たとえば、小セル基地局がアイドル状態にあるとき、マクロセル基地局に接続された1つまたは複数のすぐ近くのUEのUL送信をリッスンする。いくつかの実施形態では、小基地局、たとえば、フェムト基地局は、マクロ基地局に接続されたUEのうちの1つのUE、たとえば、小セル基地局に最も近いマクロ基地局に接続されたUEのタイミングをそれ自体のUL参照タイミングとして使用する。いくつかの実施形態では、小セル基地局、たとえば、フェムト基地局は、小セル基地局の近傍にあるマクロ基地局に接続された1つまたは複数のUEのアップリンクタイミングに基づいてそれのアップリンクタイミングを判断する。小セル基地局は、マクロ基地局へのUEの送信の小セル基地局における受信信号強度から小セル基地局からのUEの距離を推定することができ、いくつかの実施形態では、それを推定する。小セル基地局は、いくつかの実施形態では、たとえば、複数のUE送信を受信することから収集された複数のタイミングを組み合わせることによってそれのULタイミングを周期的に更新する。小セル基地局のULタイミングは、受信された複数のULタイミングの重み付け平均であり得、いくつかの実施形態では、それである。

この方式を使用することによって、小セル基地局は、2つの異なるULタイミングを維持する必要がなく、したがって、それ自体のUEをリッスンし、ならびに、2つの異なるタイミングを必要とすることなしに、マクロセル基地局と通信しているUEの存在を検出することができる。

UL送信が、小セル基地局とマクロセル基地局の両方において、たとえば、サイクリックプレフィックスの持続時間内に、同期するので、それらは、周波数分割多重化(FDM)を実施することによって同じサブフレームを使用することができ、いくつかの実施形態では、同じサブフレームを使用する。

様々な実施形態では、フェムト基地局は、新しい測定値に基づいてそれのフェムト基地局アップリンク基準時間をリセットし、たとえば、周期的にリセットし、かつ/または調整する。

図11の図1100に、例示的な実施形態による、マクロ基地局1102とフェムト基地局1104との例示的な展開を示す。図11では、マクロ基地局1102と通信するユーザ機器デバイス1(UE1)1106が示されており、フェムト基地局1104と通信するユーザ機器デバイス2(UE2)1108が示されている。図11のデバイス(1102、1104、1106、1108)は、たとえば、図3のシステム100のデバイス(102、110、128、134)である。フェムト基地局1104は、図5のフェムト基地局300および/または図4のフローチャート200による方法を実施するフェムト基地局であり得る。図12の図1200に、各ノード(マクロ基地局1102、UEデバイス1 1106、フェムト基地局1104、UEデバイス2 1108)における例示的なULおよびDLタイミングを示す。水平線1202は時間を表す。第1行1204は、マクロ基地局1102のDLおよびULタイミングを示すために使用され、第2行1206は、UE1 1106のDLタイミングを示すために使用され、第3行1208は、UE1 1106のULタイミングを示すために使用される。第4行1210は、UE2 1108が送信した信号がマクロ基地局1102に到着するタイミングを示すために使用される。第5行1212は、フェムト基地局1104のDLタイミングを示すために使用され、第6行1214は、フェムト基地局1104のULタイミングを示すために使用され、第7行1216は、UE2 1108のDLタイミングを示すために使用され、第8行1218は、UE2 1108のULタイミングを示すために使用される。第9行1220は、UE1 1106が送信した信号がフェムト基地局1104に到着するタイミングを示すために使用される。受信されたアップリンク信号に関してフェムト基地局およびマクロ基地局においてタイミング不一致がないことに留意されたい。特に、マクロ基地局に関して、線1204によって示されるマクロ基地局のアップリンクタイミングが、線1210によって示されるマクロ基地局に到着するUE2信号と同期される。フェムト基地局に関して、線1214によって示されるフェムト基地局のアップリンクタイミングが、線1220によって示されるフェムト基地局に到着するUE1信号と同期される。

様々な実施形態では、デバイス、たとえば、図3のシステム100中のフェムト基地局、および/または図5のフェムト基地局300、および/または図3〜図12のいずれかのフェムト基地局は、本出願の図3〜図12のいずれかに関して説明し、かつ/または本出願の発明を実施するための形態に記載されている個別のステップおよび/または動作の各々に対応するモジュールを含む。いくつかの実施形態では、モジュールは、ハードウェア、たとえば、回路の形態で実装される。したがって、少なくともいくつかの実施形態では、モジュールはハードウェアで実装され得、時として実装される。他の実施形態では、モジュールは、デバイス、たとえば、フェムト基地局のプロセッサによって実行されたとき、対応するステップまたは動作をデバイスに実施させるプロセッサ実行可能命令を含むソフトウェアモジュールとして実装され得、時として実装される。さらに他の実施形態では、モジュールの一部または全部が、ハードウェアとソフトウェアとの組合せとして実装される。

様々な実施形態の技法は、ソフトウェア、ハードウェア、および/またはソフトウェアとハードウェアとの組合せを使用して実施され得る。様々な実施形態は、装置、たとえば、ネットワークノード、ピアツーピア通信をサポートするモバイル端末などのモバイルノード、フェムト基地局とマクロ基地局とを含む基地局などのアクセスポイント、および/または通信システムを対象とする。様々な実施形態はまた、方法、たとえば、ネットワークノード、モバイルノード、マクロ基地局とフェムト基地局とを含む基地局などのアクセスポイント、および/または通信システム、たとえば、ホストを制御し、かつ/または動作させる方法を対象とする。様々な実施形態はまた、方法の1つまたは複数のステップを実施するための機械を制御するための機械可読命令を含む、機械、たとえば、コンピュータ、可読記録媒体、たとえば、ROM、RAM、CD、ハードディスクなどを対象とする。コンピュータ可読記録媒体は、たとえば、非一時的コンピュータ可読記録媒体である。

開示したプロセスにおけるステップの特定の順序または階層は、例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計の選好に基づいて、プロセス中のステップの特定の順序または階層は本開示の範囲内のまま再構成され得ることを理解されたい。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。

様々な実施形態では、本明細書で説明されたノードは、1つまたは複数の方法に対応するステップ、たとえば、信号処理ステップ、信号生成ステップおよび/または送信ステップを実行するための、1つまたは複数のモジュールを使用して実装される。したがって、いくつかの実施形態では、様々な特徴がモジュールを使用して実装される。そのようなモジュールは、ソフトウェア、ハードウェアまたはソフトウェアおよびハードウェアの組合せを使用して実装され得る。上で説明された方法または方法ステップの多くは、たとえば1つまたは複数のノードにおいて、上で説明された方法のすべてまたは一部分を実施するために、追加のハードウェアの有無にかかわらず、機械、たとえば汎用コンピュータを制御するためのメモリデバイス、たとえば、RAM、フロッピー（登録商標）ディスクなどのような機械可読記録媒体中に含まれる、ソフトウェアなどの機械実行可能命令を使用して実施され得る。したがって、特に、様々な実施形態は、機械、たとえば、プロセッサおよび関連するハードウェアに、上で説明された方法のステップのうちの1つまたは複数を実行させるための機械実行可能命令を含む機械可読記録媒体、たとえば非一時的コンピュータ可読記録媒体を対象とする。いくつかの実施形態は、本発明の1つまたは複数の方法のステップのうちの1つ、複数またはすべてを実施するように構成されたプロセッサを含むデバイス、たとえば、フェムト基地局などの通信ノードを対象とする。

いくつかの実施形態では、1つまたは複数のデバイス、たとえば、ネットワークノード、マクロ基地局とフェムト基地局とを含む基地局などのアクセスノードおよび/またはワイヤレス端末などの通信ノードのプロセッサ、たとえばCPUは、通信ノードによって実行されるものとして説明した方法のステップを実行するように構成される。プロセッサの構成は、プロセッサ構成を制御するために、1つまたは複数のモジュール、たとえばソフトウェアモジュールを使用することによって、かつ/あるいは、列挙したステップを実行するために、および/またはプロセッサ構成を制御するために、プロセッサ中にハードウェア、たとえばハードウェアモジュールを含めることによって、達成され得る。したがって、すべてではないが、いくつかの実施形態は、プロセッサが含まれるデバイスによって実行される様々な記載の方法のステップの各々に対応するモジュールを含むプロセッサをもつデバイス、たとえば、フェムト基地局などの通信ノードを対象とする。すべてではないが、いくつかの実施形態では、デバイス、たとえば、フェムト基地局などの通信ノードは、プロセッサが含まれるデバイスによって実行される様々な説明された方法のステップの各々に対応するモジュールを含む。モジュールは、ソフトウェアおよび/またはハードウェアを使用して実装され得る。

いくつかの実施形態は、1つのコンピュータまたは複数のコンピュータに、様々な機能、ステップ、行為、および/または動作、たとえば、上で説明された1つまたは複数のステップを実施させるためのコードを含むコンピュータ可読記録媒体、たとえば非一時的コンピュータ可読記録媒体を含むコンピュータプログラム製品を対象とする。実施形態に応じて、コンピュータプログラム製品は、実行されるべきステップごとに異なるコードを含むことができ、時として含む。したがって、コンピュータプログラム製品は、方法、たとえば、通信デバイスまたはノードを制御する方法の個々のステップごとのコードを含み得、時として含む。コードは、RAM(ランダムアクセスメモリ)、ROM(読取り専用メモリ)、または他のタイプの記憶デバイスなどのコンピュータ可読記録媒体、たとえば非一時的コンピュータ可読記録媒体上に記憶される、機械、たとえばコンピュータが実行可能な命令の形態であり得る。コンピュータプログラム製品を対象とすることに加えて、いくつかの実施形態は、上で説明された1つまたは複数の方法の様々な機能、ステップ、行為、および/または動作のうちの1つまたは複数を実施するように構成されたプロセッサを対象とする。したがって、いくつかの実施形態は、本明細書で説明される方法のステップの一部またはすべてを実施するように構成されたプロセッサ、たとえばCPUを対象とする。プロセッサは、たとえば、本出願で説明される通信デバイスまたは他のデバイスで使用するためのものであり得る。

様々な実施形態は、ピアツーピアシグナリングプロトコルを使用する通信システムに好適である。いくつかの実施形態は、直交周波数分割多重化(OFDM)ベースのワイヤレスピアツーピアシグナリングプロトコル、たとえばWiFiシグナリングプロトコルまたは別のOFDMベースのプロトコルを使用する。

OFDMシステムに関して説明したが、様々な実施形態の方法および装置のうちの少なくともいくつかは、多くの非OFDMおよび/または非セルラーシステムを含む広範囲の通信システムに適用可能である。

上記の説明を考慮すれば、上で説明された様々な実施形態の方法および装置の多数の追加の変形形態が、当業者には明らかであろう。そのような変更は、範囲内であると見なされるべきである。本方法および本装置は、符号分割多元接続(CDMA)、OFDM、および/または、通信デバイス間のワイヤレス通信リンクを与えるために使用され得る様々な他のタイプの通信技法とともに使用され得、様々な実施形態では、使用される。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の通信デバイスは、OFDMおよび/またはCDMAを使用してモバイルノードとの通信リンクを確立し、ならびに/あるいはワイヤードまたはワイヤレス通信リンクを介してインターネットまたは別のネットワークへの接続性を提供し得るマクロ基地局およびフェムト基地局などのアクセスポイントとして実装される。様々な実施形態では、モバイルノードは、本方法を実施するための、受信機/送信機回路ならびに論理および/またはルーチンを含む、ノートブックコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、または他のポータブルデバイスとして実装される。

100 ワイヤレス通信システム、システム
102 マクロ基地局1、マクロ基地局
104 マクロ基地局N、マクロ基地局
106 マクロセル1
108 マクロセルN
110 フェムト基地局1、フェムト基地局
112 フェムト基地局M、フェムト基地局
114 フェムトセル1
116 フェムトセルM
118 フェムト基地局1'、フェムト基地局
120 フェムト基地局M'、フェムト基地局
122 フェムトセル1'
124 フェムトセルM'
126 UE1
128 UE2
130 UE3
132 UE4
134 UE5
136 UE6
138 UE7
140 UE8
142 UE9
144 UE10
146 UE11
148 UE12
150 UE13
152 UE14
154 UE15
156 UE16
158 UE17
160 UE18
162 UE(N-1)
164 UE N
300 フェムト基地局
302 プロセッサ、要素
304 メモリ、要素
306 入力モジュール
308 出力モジュール
309 バス
311 ルーチン
313 データ/情報
400 モジュールのアセンブリ、アセンブリ
401 部分A
403 部分B
502 マクロ基地局1、マクロ基地局
504 フェムト基地局1、フェムト基地局
506 フェムトセル1
508 UEデバイス、UE1
510 UEデバイス、UE2
512 UEデバイス、UE3
514 UEデバイス、UE4
516 UEデバイス、UE5
518 UEデバイス6、UEデバイス、デバイス、UE6
520 UEデバイス7、UEデバイス、デバイス、UE7
522 ダウンリンク信号、受信信号、信号
702 フェムト基地局ダウンリンクタイミング
704 フェムト基地局アップリンクタイミング
710 閉ループタイミング制御信号、タイミング制御信号
712 閉ループタイミング制御信号、タイミング制御信号
802 フェムト基地局ダウンリンク信号、ダウンリンク信号
804 フェムト基地局ダウンリンク信号、ダウンリンク信号
806 フェムト基地局アップリンク信号、フェムトアップリンク信号、アップリンク信号
808 フェムト基地局アップリンク信号、フェムトアップリンク信号、アップリンク信号
850 マクロ基地局ダウンリンク信号、ダウンリンク信号
1102 マクロ基地局、デバイス
1104 フェムト基地局、デバイス
1106 ユーザ機器デバイス1(UE1)、デバイス
1108 ユーザ機器デバイス2(UE2)、デバイス
2102 マクロ基地局
2104 フェムト基地局
2106 ユーザ機器デバイス1(UE1)、UEデバイス1、UE1
2108 ユーザ機器デバイス2(UE2)、UEデバイス2、UE2

Claims (15)

1. マクロ基地局のカバレージエリア内のフェムト基地局を動作させる方法であって、
   異なるユーザ機器(UE)デバイスによって前記マクロ基地局に送信された複数の信号の前記フェムト基地局への到着時間を判断するステップであって、前記複数の信号が、前記マクロ基地局に第1のユーザ機器(UE)デバイスによって送信された第1の信号と他のUEデバイスによって送信された追加の信号とを含む、ステップと、
   前記フェムト基地局において、前記マクロ基地局に送信された前記第1の信号を含む前記複数の信号の前記フェムト基地局への前記判断された到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成するステップであって、異なるUEデバイスによる前記マクロ基地局の前記到着時間に基づく重み付き平均到着時間を生成するステップを含む、ステップと、
   前記フェムト基地局アップリンク基準時間に、前記フェムト基地局と通信するデバイスによって送信された信号の前記フェムト基地局への到着時間を同期させるように、前記フェムト基地局と通信する前記デバイスのアップリンク送信タイミングを制御するステップであって、前記フェムト基地局アップリンク基準時間は、前記第1のユーザ機器デバイスによって報告された前記マクロ基地局のアップリンク時間とダウンリンク時間との間のオフセットにさらに基づく、ステップと
   を含む、方法。
2. 前記フェムト基地局への前記到着時間の前記同期化が、前記マクロ基地局に送信するユーザ機器デバイスによって使用されるサイクリックプレフィックスの持続時間以内になる、請求項1に記載の方法。
3. 前記フェムト基地局への前記到着時間の前記同期化が、前記マクロ基地局に送信するユーザ機器デバイスによって使用されるサイクリックプレフィックスの持続時間よりも短い持続時間以内となる、請求項1に記載の方法。
4. 前記フェムト基地局において、前記マクロ基地局と通信するUEデバイスによって送信された信号の受信信号電力を測定するステップ
   をさらに含み、
   前記第1のUEデバイスは、前記フェムト基地局が前記マクロ基地局への最高電力信号を受信したUEデバイスである、請求項2または3に記載の方法。
5. 前記追加の信号は、前記追加の信号を送信した前記UEデバイスが前記マクロ基地局の局所近傍にあることを示す所定のしきい値を上回る電力レベルで前記フェムト基地局において受信された信号である、請求項1に記載の方法。
6. 前記マクロ基地局に送信された前記追加の信号の前記測定された受信電力に基づいて前記追加の信号を選択するステップ
   をさらに含む、請求項5に記載の方法。
7. 前記マクロ基地局によって送信された信号の前記フェムト基地局への前記到着時間からフェムト基地局ダウンリンク基準時間を判断するステップ
   をさらに含む、請求項1に記載の方法。
8. マクロ基地局のカバレージエリア内のフェムト基地局であって、
   異なるユーザ機器(UE)デバイスによって前記マクロ基地局に送信された複数の信号の前記フェムト基地局への到着時間を判断するための手段であって、前記複数の信号が、前記マクロ基地局に第1のユーザ機器(UE)デバイスによって送信された第1の信号と他のUEデバイスによって送信された追加の信号とを含む、手段と、
   前記マクロ基地局に送信された前記第1の信号を含む前記複数の信号の前記フェムト基地局への前記判断された到着時間に基づいてフェムト基地局アップリンク基準時間を生成するための手段であって、前記生成するための手段が、前記第1の信号の前記到着時間と異なるUEデバイスによって前記マクロ基地局に送信された追加の信号の前記到着時間とに基づいて重み付き平均到着時間を生成するための手段を含む、手段と、
   前記フェムト基地局アップリンク基準時間に、前記フェムト基地局と通信するデバイスによって送信された信号の前記フェムト基地局への到着時間を同期させるように、前記フェムト基地局と通信する前記デバイスのアップリンク送信タイミングを制御するための手段であって、前記フェムト基地局アップリンク基準時間は、前記第1のユーザ機器デバイスによって報告された前記マクロ基地局のアップリンク時間とダウンリンク時間との間のオフセットにさらに基づく、手段と
   を含む、フェムト基地局。
9. 前記フェムト基地局への前記到着時間の前記同期化が、前記マクロ基地局に送信するユーザ機器デバイスによって使用されるサイクリックプレフィックスの持続時間以内になる、請求項8に記載のフェムト基地局。
10. 前記フェムト基地局への前記到着時間の前記同期化が、前記マクロ基地局に送信するユーザ機器デバイスによって使用されるサイクリックプレフィックスの持続時間よりも短い持続時間以内となる、請求項8に記載のフェムト基地局。
11. 前記フェムト基地局において、前記マクロ基地局と通信するUEデバイスによって送信された信号の受信信号電力を測定するための手段
    をさらに含み、
    前記第1のUEデバイスは、前記フェムト基地局が前記マクロ基地局への最高電力信号を受信したUEデバイスである、請求項9または10に記載のフェムト基地局。
12. 前記追加の信号は、前記追加の信号を送信した前記UEデバイスが前記フェムト基地局の局所近傍にあることを示す所定のしきい値を上回る電力レベルで前記フェムト基地局において受信された信号である、請求項8に記載のフェムト基地局。
13. 前記マクロ基地局に送信された前記追加の信号の前記測定された受信電力に基づいて前記追加の信号を選択するための手段
    をさらに含む、請求項12に記載のフェムト基地局。
14. 前記マクロ基地局によって送信された信号の前記フェムト基地局への前記到着時間からフェムト基地局ダウンリンク基準時間を判断するための手段
    をさらに含む、請求項8に記載のフェムト基地局。
15. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法を実施するための命令を備える、コンピュータプログラム。

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