JP6411511B2 - シグナリング負荷低減、時間同期、ｋｐｉフィルタ処理およびスペクトル協調のためのスモールセルクラスタ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、２０１３年１２月１８に出願された「SMALL CELL CLUSTERS FOR SIGNALING LOAD REDUCTION, TIME SYNCHRONIZATION, KPI FILTERING AND SPECTRUM COORDINATION」と題する米国特許出願番号第１４／１３３，５１０号の利益を主張する。

[0002]本開示は、一般にワイヤレスシステムおよび方法に関し、詳細には、スモールセルクラスタ協調のシステムおよび方法に関する。

[0003]ワイヤレス通信システムは、たとえば音声、データなど、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅、送信電力など）を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例としては、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムなどがあり得る。さらに、システムは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標）：third generation partnership project）、３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標）：long-term evolution）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ：ultra mobile broadband）、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶ−ＤＯ：evolution data optimized）などの規格に準拠することができる。

[0004]一般に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のモバイルデバイスのための通信を同時にサポートし得る。各モバイルデバイスは、順方向リンクおよび逆方向リンク上の送信を介して１つまたは複数のアクセスポイントと通信し得る。順方向リンク（またはダウンリンク）はアクセスポイントからモバイルデバイスへの通信リンクを指し、逆方向リンク（またはアップリンク）はモバイルデバイスからアクセスポイントへの通信リンクを指す。さらに、モバイルデバイスとアクセスポイントとの間の通信は、単入力単出力（ＳＩＳＯ）システム、多入力単出力（ＭＩＳＯ）システム、多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムなどを介して確立され得る。さらに、ピアツーピアワイヤレスネットワーク構成では、モバイルデバイスは他のモバイルデバイスと（および／またはアクセスポイントは他のアクセスポイントと）通信することができる。

[0005]従来のアクセスポイントを補うために、よりロバストなワイヤレスカバレージをモバイルデバイスに与えるために、追加のアクセスポイント（たとえば、オープン、制限付き、ハイブリッドアクセスポイント）が展開され得る。たとえば、増分キャパシティの増大、よりリッチなユーザエクスペリエンス、屋内または他の特定の地理的カバレージなどのために、（たとえば、Ｈ（ｅ）ＮＢと総称されるホームノードＢまたはホームｅノードＢ、フェムトアクセスポイント、スモールセル、フェムトセル、ピコセル、マイクロセルなどと一般に呼ばれることがある）ワイヤレス中継局および低電力アクセスポイントが展開され得る。いくつかの構成では、モバイル事業者のネットワークへのバックホールリンクを与えることができる、ブロードバンド接続（たとえば、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）ルータ、ケーブルまたは他のモデムなど）を介して、そのような低電力アクセスポイントがインターネットに接続され得る。したがって、たとえば、ブロードバンド接続を介して１つまたは複数のデバイスにモバイルネットワークアクセスを与えるために、ユーザの自宅内に低電力アクセスポイントが展開され得る。

[0006]モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が高まり続けるにつれて、モバイルブロードバンドアクセスに対する増大する需要を満たすためだけでなく、モバイル通信のユーザエクスペリエンスを進化および向上させるためにも、研究および開発が異種ネットワーク技術を進化させ続けている。

[0007]スモールセルを複数のスモールセルと協調させる方法が、限定はしないが、スモールセルのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用（backhaul bandwidth utilization）を推定することと、スモールセルの各々についての推定されたバックホール帯域幅利用に基づいて、スモールセルおよび複数のスモールセルについてのアグリゲート帯域幅利用を推定することと、推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用（aggregate backhaul bandwidth utilization）に基づいて、スモールセルをスモールセルのクラスタのためのクラスタヘッドとして選択することと、クラスタがスモールセルのうちの少なくともいくつかを含み、クラスタヘッドを介して、ネットワークエンティティとクラスタのスモールセルとの間で情報を通信することとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0008]様々な実施形態では、クラスタヘッドは、推定されたアグリゲートバックホール利用、および（ｉ）スモールセルとクラスタの他のスモールセルとの間のバックホール遅延と、（ｉｉ）スモールセルとクラスタの他のスモールセルとの間のホップの数と、（ｉｉｉ）クラスタの最大許容サイズと、（ｖｉ）スモールセルとクラスタの他のスモールセルとの間のユーザ機器コンテキスト転送の数とのうちの少なくとも１つに基づいて選択される。

[0009]様々な実施形態では、ネットワークエンティティはコアネットワークを備える。

[0010]様々な実施形態では、情報は、（ｉ）クラスタ中のスモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータ（key performance indicator）をフィルタ処理することと、（ｉｉ）クラスタ中のスモールセルのためのローカルモビリティアンカー（local mobility anchor）を与えることと、（ｉｉｉ）クラスタ中のスモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）クラスタ中のスモールセルのスペクトル協調（spectrum coordination）とのうちの１つに関係する適用例のために通信される。

[0011]様々な実施形態では、推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用は、（ｉ）制御プレーンデータと（ｉｉ）制御プレーンデータおよびユーザプレーンデータとのうちの１つを含む。

[0012]様々な実施形態では、クラスタヘッドを選択することは、推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいてスモールセルの第１のクラスタのための第１のクラスタヘッドを選択することと、第１のクラスタがスモールセルの第１のセットを含み、推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいてスモールセルの第２のクラスタのための第２のクラスタヘッドを選択することと、第２のクラスタがスモールセルの第２のセットを含む、を含む。通信することは、第１のクラスタヘッドを介して、ネットワークエンティティと第１のクラスタのスモールセルとの間で情報を通信することと、第２のクラスタヘッドを介して、ネットワークエンティティと第２のクラスタのスモールセルとの間で情報を通信することとを含む。

[0013]いくつかの実施形態では、スモールセルのうちの少なくとも１つが、第１のクラスタおよび第２のクラスタに属する。

[0014]様々な実施形態では、クラスタヘッドを選択することは、第１の適用例のために、推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいてクラスタのための第１のクラスタヘッドを選択することと、第２の適用例のために、推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいてクラスタのための第２のクラスタヘッドを選択することと、第１の適用例が第２の適用例とは異なる、を含む。通信することは、第１のクラスタヘッドを介して、第１の適用例のためにネットワークエンティティとクラスタのスモールセルとの間で情報を通信することと、第２のクラスタヘッドを介して、第２の適用例のためにネットワークエンティティとクラスタのスモールセルとの間で情報を通信することとを含む。

[0015]いくつかの実施形態では、第１の適用例および第２の適用例の各々が、（ｉ）クラスタ中のスモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）クラスタ中のスモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）クラスタ中のスモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）クラスタ中のスモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係する。第１の適用例は第２の適用例とは異なる。

[0016]複数のスモールセル間で協調する方法が、限定はしないが、スモールセルのクラスタを形成することと、クラスタヘッドスモールセルによって実装するための適用例の１つまたは複数の基準に基づいて、スモールセルのクラスタの中からクラスタヘッドスモールセルを選択することと、クラスタヘッドスモールセルを介して、適用例を実装することとのいずれか１つまたは組合せを含む。適用例は、（ｉ）クラスタ中のスモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）クラスタ中のスモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）クラスタ中のスモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）クラスタ中のスモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係する。

[0017]複数のスモールセル間で協調する方法が、限定はしないが、１つまたは複数の基準に基づいて、スモールセルのクラスタを形成することと、１つまたは複数の基準に基づいて、スモールセルのクラスタの中からクラスタヘッドスモールセルを選択することと、クラスタヘッドスモールセルを介して、ネットワークエンティティとクラスタの他のスモールセルとの間で情報を通信することとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0018]様々な実施形態では、１つまたは複数の基準は、スモールセルの各々についてのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用のうちの少なくとも１つを含む。

[0019]様々な実施形態では、１つまたは複数の基準は、（ｉ）クラスタのスモールセルのアグリゲートバックホール帯域幅利用と、（ｉｉ）スモールセルとクラスタの他のスモールセルとの間のバックホール遅延と、（ｉｉｉ）スモールセルとクラスタの他のスモールセルとの間のホップの数と、（ｉｖ）クラスタの最大許容サイズと、（ｖ）スモールセルとクラスタの他のスモールセルとの間のユーザ機器コンテキスト転送の数とのうちの少なくとも１つを含む。

[0020]スモールセルを介してユーザ機器（ＵＥ）のモビリティを管理する方法が、限定はしないが、少なくとも１つの他のスモールセルをもつクラスタを形成することと、スモールセルをクラスタのためのローカルモビリティアンカー（ＬＭＡ）として選択することと、ＬＭＡを介して、ネットワークエンティティとクラスタのスモールセルとの間でデータを通信することとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0021]様々な実施形態では、ネットワークエンティティは、サービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ：serving gateway）およびモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）のうちの１つまたは複数を備える。

[0022]様々な実施形態では、ＬＭＡは、ネットワークエンティティとクラスタのスモールセルとの間で制御プレーンデータおよびユーザプレーンデータを通信するように構成される。

[0023]様々な実施形態では、本方法は、クラスタのクラスタヘッドを選択することをさらに含む。クラスタヘッドは、クラスタのためのＬＭＡである。

[0024]いくつかの実施形態では、通信することは、クラスタヘッドを介して、クラスタ中のソーススモールセルとネットワークエンティティとの間でデータを通信することと、クラスタヘッドにおいて、クラスタ中のターゲットスモールセルから経路交換要求を受信することと、パケット交換要求に応答して、クラスタヘッドを介して、ターゲットスモールセルとネットワークエンティティとの間でパケットデータを通信することとを含む。

[0025]さらなる実施形態では、通信することは、クラスタヘッドを介して、クラスタのソーススモールセルとネットワークエンティティとの間でパケットデータを通信することと、ソーススモールセルからターゲットスモールセルへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバに応答して、クラスタヘッドを介して、クラスタのターゲットスモールセルとネットワークエンティティとの間でパケットデータを通信することとを含む。

[0026]さらなる実施形態では、クラスタヘッドと、クラスタのソーススモールセルおよびターゲットスモールセルのうちの１つまたは複数との各々が、それらの間でのメッセージのトンネリングを可能にするように構成される。

[0027]さらなる実施形態では、クラスタヘッドと、クラスタのソーススモールセルおよびターゲットスモールセルのうちの１つまたは複数との各々が、それらの間でのメッセージのトンネリングを可能にするためのプロトコルを実装する。

[0028]またさらなる実施形態では、メッセージは、Ｓ１アプリケーションプロトコルメッセージを備える。

[0029]またさらなる実施形態では、メッセージは、Ｘ２インターフェースを介してトンネリングされる。

さらなる実施形態では、通信することは、ソーススモールセルのローカルゲートウェイを介して、クラスタのソーススモールセルとクラスタヘッドとの間でパケットデータを通信することを含む。

[0030]さらなる実施形態では、クラスタヘッドは、スモールセルゲートウェイを介してスモールセルとネットワークエンティティとの間で情報を通信する。

[0031]いくつかの実施形態では、ユーザ機器をクラスタ中のターゲットスモールセルにハンドオーバするためのクラスタ中のソーススモールセルは、クラスタのためのＬＭＡである。

[0032]いくつかの実施形態では、本方法は、クラスタのソーススモールセルとネットワークエンティティとの間でパケットデータを通信することと、ソーススモールセルからターゲットスモールセルへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバに応答して、ソーススモールセルを介して、クラスタのターゲットスモールセルとネットワークエンティティとの間でパケットデータを通信することとをさらに含む。

[0033]様々な実施形態では、ＬＭＡは、ネットワークエンティティとクラスタのスモールセルとの間で制御プレーンデータのみを通信するように構成される。

[0034]いくつかの実施形態では、クラスタのクラスタヘッドを選択することをさらに含む本方法。クラスタヘッドは、クラスタのためのＬＭＡである。

[0035]さらなる実施形態では、通信することは、ソーススモールセルのローカルゲートウェイを介して、クラスタのソーススモールセルとクラスタヘッドとの間でパケットデータを通信することを含む。

[0036]さらなる実施形態では、クラスタヘッドにＵＥの状態が記憶される。

[0037]またさらなる実施形態では、ＵＥの状態は、サービス品質設定および無線アクセスベアラ設定のうちの少なくとも１つを備える。

[0038]いくつかの実施形態では、クラスタ中のソーススモールセルは、ユーザ機器をクラスタ中のターゲットスモールセルにハンドオーバするために構成され、クラスタのためのＬＭＡである。

[0039]さらなる実施形態では、クラスタのソーススモールセルとネットワークエンティティとの間でパケットデータを通信することと、ソーススモールセルからターゲットスモールセルへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオーバに応答して、ソーススモールセルを介して、クラスタのターゲットスモールセルとネットワークエンティティとの間でパケットデータを通信することとをさらに含む本方法。

[0040]モビリティ管理を実行する方法が、限定はしないが、スモールセルのクラスタを与えることと、スモールセルのクラスタとネットワークエンティティとの間でデータを通信するためのスモールセルクラスタヘッドを与えることとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0041]様々な実施形態では、スモールセルクラスタヘッドは、クラスタのスモールセルのうちの１つである。

[0042]様々な実施形態では、スモールセルクラスタヘッドは、クラスタのスモールセルのうちの１つでない。

[0043]様々な実施形態では、スモールセルクラスタヘッドはスモールセルゲートウェイに結合される。

[0044]様々な実施形態では、スモールセルクラスタヘッドはスモールセルゲートウェイを備える。

[0045]様々な実施形態では、ネットワークエンティティは、サービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）およびモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）のうちの１つまたは複数を備える。

[0046]スモールセルを複数のスモールセルと協調させる方法が、限定はしないが、少なくとも１つの他のスモールセルをもつクラスタを形成することと、スモールセルをクラスタのクラスタヘッドとして選択することと、クラスタヘッドを介して、ネットワークエンティティにクラスタの少なくとも１つのキーパフォーマンスインジケータ（ＫＰＩ）を通信することとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0047]様々な実施形態では、ネットワークエンティティは、オペレーション、アドミニストレーション、およびメンテナンスエンティティを備える。

[0048]様々な実施形態では、少なくとも１つのＫＰＩは、クラスタのための少なくとも１つのＫＰＩを備える。

[0049]いくつかの実施形態では、少なくとも１つのＫＰＩは、クラスタにおける物理セル識別情報（ＰＣＩ：physical cell identity）衝突、クラスタについてのアグリゲート時間平均バックホール利用、クラスタについてのアグリゲート時間平均無線リソース利用、クラスタのレイテンシ、クラスタのジッタ、クラスタについてのハンドオーバ（ＨＯ）統計値、負荷に対する無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）セットアップ失敗の数、およびクラスタにおけるページング成功率に対応する。

[0050]さらなる実施形態では、ＨＯ統計値は、ＨＯ試行の数、ＨＯ失敗の数、早すぎるＨＯの数、および周波数間ＨＯについての測定ギャップの数のうちの少なくとも１つを含む。

[0051]様々な実施形態では、ＫＰＩは、クラスタのスモールセルの各々について少なくとも１つのＫＰＩを備える。

[0052]いくつかの実施形態では、少なくとも１つのＫＰＩは、クラスタのスモールセルの各々についてのアグリゲート時間平均バックホール利用、およびクラスタのスモールセルの各々についてのアグリゲート時間平均無線リソース利用に対応する。

[0053]様々な実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタヘッドによって実装するための適用例の１つまたは複数の基準に基づいて選択される。

[0054]いくつかの実施形態では、１つまたは複数の基準は、スモールセルの各々についてのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用のうちの少なくとも１つを含む。

[0055]ハンドオーバを実行する方法が、限定はしないが、スモールセルのクラスタ中のソーススモールセルにおいて、クラスタ中の各ネイバースモールセルについてのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用を受信することと、ソーススモールセルにおいて、クラスタ中の各ネイバースモールセルについての無線リンク品質に関して少なくとも１つのユーザ機器（ＵＥ）から報告を受信することと、ソーススモールセルにおいて、ネイバースモールセルの各々についてのバックホール帯域幅、バックホール帯域幅利用、および無線リンク品質に基づいて、クラスタ中のネイバースモールセルからターゲットスモールセルを選択することとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0056]様々な実施形態では、本方法は、ソーススモールセルにおいて、クラスタ中の各ネイバースモールセルについての無線リソース利用を受信することをさらに含む。ターゲットスモールセルを選択することは、ネイバースモールセルの各々についてのバックホール帯域幅、バックホール帯域幅利用、無線リソース利用、および無線リンク品質に基づく。

[0057]いくつかの実施形態では、ターゲットスモールセルを選択することは、ｍｉｎ｛（１−ｆｂｕ_i）＊ｆｂ_i，（１−ｆｒｕ_i）＊ｆｒ_i｝の関係に従って、対応する選択メトリックをクラスタ中のネイバースモールセルの各々について計算することと、ここで、ｆｂｕ_iは、ｉ番目のスモールセルについてのバックホール帯域幅利用割合を表し、ｆｂ_iは、ｉ番目のスモールセルについてのバックホール帯域幅を表し、ｆｒ_iは、ｉ番目のスモールセルについての無線リンク品質を表し、ｆｒｕ_iは、ｉ番目のスモールセルについての無線リソース利用を表し、計算された選択メトリックに関連するネイバースモールセルのうちの１つを、ターゲットスモールセルとして選択することとを含む。

[0058]様々な実施形態では、本方法は、ターゲットスモールセルを選択したことに応答してソーススモールセルからターゲットスモールセルにＵＥをハンドオーバすることをさらに含む。

[0059]スモールセルを複数のスモールセルと協調させる方法が、限定はしないが、少なくとも１つの他のスモールセルをもつクラスタを形成することと、スモールセルをクラスタのクラスタヘッドとして選択することと、クラスタヘッドを介して、ネットワークエンティティとクラスタのスモールセルとの間でスペクトル協調情報を通信することとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0060]様々な実施形態では、スペクトル協調情報は、クラスタの第１のスモールセルが、スペクトル使用をクラスタの第２のスモールセルと協調させることを可能にする。

[0061]様々な実施形態では、ネットワークエンティティは、オペレーション、アドミニストレーション、およびメンテナンスエンティティを備える。

[0062]様々な実施形態では、通信することは、クラスタヘッドを介して、ネットワークエンティティからクラスタのスモールセルにスペクトル協調情報を送ることを含む。

[0063]様々な実施形態では、通信することは、クラスタヘッドを介して、クラスタのスモールセルからネットワークエンティティにスペクトル協調情報を送ることを含む。

[0064]様々な実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタヘッドによって実装するための適用例の１つまたは複数の基準に基づいて選択される。

[0065]いくつかの実施形態では、１つまたは複数の基準は、スモールセルの各々についてのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用のうちの少なくとも１つを含む。

[0066]様々な実施形態では、クラスタのスモールセルの第１のセットが第１の事業者エンティティによって運用され、クラスタのスモールセルの第２のセットは、第１の事業者エンティティとは異なる第２の事業者エンティティによって運用される。

[0067]いくつかの実施形態では、スペクトル協調情報は、スモールセルの第１のセットおよびスモールセルの第２のセットが、第１の事業者エンティティに属するスペクトルおよび第２の事業者エンティティに属するスペクトルの使用を協調させることを可能にする。

[0068]近隣スモールセルを同期させるための方法が、限定はしないが、第１のスモールセルにおいて、第２のスモールセルの同期情報を決定することと、第２のスモールセルの同期情報と第１のスモールセルの同期情報との比較を実行することと、比較に基づいて、更新された同期情報を生成することと、更新された同期情報に基づいて第２のスモールセルを同期させるために、更新された同期情報を第２のスモールセルに送ることとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0069]様々な実施形態では、更新された同期情報に基づいて第２のスモールセルを同期させることは、第１のスモールセルのタイミングに一致するように第２のスモールセルのタイミングを調整することを備える。

[0070]様々な実施形態では、第１のスモールセルの同期情報は、第１のスモールセルにおいて、マクロセル、高精度タイミングプロトコル（ＰＴＰ：precision timing protocol）サーバ、およびナビゲーションシステムのうちの少なくとも１つから受信された同期情報に基づく。

[0071]様々な実施形態では、決定することは、第１のスモールセルにおいて、第２のスモールセルから同期情報を受信することを含む。

[0072]様々な実施形態では、決定することは、第１のスモールセルにおいて、第２のスモールセルから少なくとも１つの信号を受信することと、少なくとも１つの信号に基づいて第２のスモールセルの同期情報を決定することとを含む。

[0073]様々な実施形態では、第１のスモールセルの同期情報は所定の基準を満たす。

[0074]様々な実施形態では、第２のスモールセルの同期情報は、更新された同期した情報に基づいて同期させる前に、所定の基準を満たさない。

[0075]様々な実施形態では、更新された同期した情報に基づいて同期させることから生じる第２のスモールセルの第２の同期情報は、所定の基準を満たす。

[0076]様々な実施形態では、同期情報は、タイミングおよび周波数のうちの１つまたは複数に関係する情報を含む。

[0077]様々な実施形態では、本方法は、第１のスモールセルがユーザ機器をサービスしていない場合のみ、実行される。

[0078]様々な実施形態では、本方法は、更新された同期情報に基づいて第３のスモールセルを同期させるために、更新された同期情報を第３のスモールセルに送ることをさらに含む。第２のスモールセルと第３のスモールセルは、同じクラスタに属する。

[0079]第１のスモールセルおよび第２のスモールセルを含むスモールセルを同期させるための方法が、限定はしないが、第２のスモールセルから、第１のスモールセルに第２のスモールセルの第１の同期情報を与えることと、第２のスモールセルにおいて、第１のスモールセルから更新された同期情報を受信することと、更新された同期情報が、第２のスモールセルの第１の同期情報と第１のスモールセルの同期情報との比較に基づき、更新された同期情報に基づいて第２のスモールセルを同期させることとのいずれか１つまたは組合せを含む。

[0080]様々な実施形態では、本方法は、更新された同期情報に基づいて第３のスモールセルを同期させるために、第３のスモールセルに更新された同期情報を与えることをさらに含む。第２のスモールセルと第３のスモールセルは、同じクラスタに属する。

[0081]様々な実施形態では、本方法は、更新された情報に基づいて第２のスモールセルが同期させられた後に、同期情報に基づいて第３のスモールセルを同期させるために、第２のスモールセルから、第３のスモールセルに同期情報を与えることをさらに含む。第２のスモールセルと第３のスモールセルは、同じクラスタに属する。

[0082]様々な実施形態による、処理システムを採用する装置またはデバイスのためのハードウェア実装形態の一例を示すブロック図。 [0083]様々な実施形態による、ユーザプレーンおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図。 [0084]様々な実施形態による、電気通信システムの一例を示す図。 [0085]様々な実施形態による、電気通信システムの一例を示す図。 [0086]様々な実施形態による、電気通信システムの一例を示す図。 [0087]様々な実施形態による、電気通信システムの一例を示す図。 [0088]様々な実施形態による、通信ネットワークの一例を示す図。 [0089]様々な実施形態による、電気通信システムにおいてユーザ機器（ＵＥ）と通信しているスモールセルの一例を示すブロック図。 [0090]様々な実施形態による、スモールエリアセル間通信（small-area-cell-to-small-area-cell communication）リンクを示す図。 様々な実施形態による、スモールエリアセル間通信リンクを示す図。 様々な実施形態による、スモールエリアセル間通信リンクを示す図。 [0091]様々な実施形態による、低電力ノードのクラスタを示す図。 [0092]様々な実施形態による、拡張されたスモールセルセットをもつネットワークを示す図。 [0093]様々な実施形態による、複数のスモールセルを含み得る例示的なクラスタを示す図。 [0094]様々な実施形態による、クラスタヘッドスモールセルを選択するための方法のフローチャート。 様々な実施形態による、クラスタヘッドスモールセルを選択するための方法のフローチャート。 [0095]様々な実施形態による、ハンドオーバ中にクラスタのターゲットスモールセルを選択するための方法のフローチャート。 [0096]様々な実施形態による、ハンドオーバを実行するためのコールフローを示す図。 [0097]様々な実施形態による、ハンドオーバを実行するためのコールフローを示す図。 [0098]様々な実施形態による、ハンドオーバを実行するためのコールフローを示す図。 [0099]様々な実施形態による、ハンドオーバに関係する図。 様々な実施形態による、ハンドオーバに関係する図。 [0100]様々な実施形態による、制御プレーンプロトコルスタックを示す図。 [0101]様々な実施形態による、ユーザプレーンプロトコルスタックを示す図。 [0102]様々な態様による、ネットワーク環境を示す図。 [0103]様々な態様による、ネットワーク環境を示す図。 [0104]様々な態様による、ネットワーク環境におけるスモールセルのクラスタを示す図。 [0105]様々な態様による、クラスタのスモールセルのタイミングスロットを示す図。 [0106]様々な実施形態による、クラスタのスモールセルを同期させるための方法のフローチャート。 様々な実施形態による、クラスタのスモールセルを同期させるための方法のフローチャート。

[0107]様々な実施形態は、スモールセル（たとえば、フェムトセル、ピコセルなど）のクラスタを形成することと、クラスタ中のスモールセルに代わって、ネットワークエンティティと通信することなどの、タスクを実行するための１つまたは複数の基準に基づいてクラスタヘッドを選択することとに関係する。特定の実施形態では、１つまたは複数の基準は、バックホール帯域幅、クラスタ中のスモールセルの各々のバックホール帯域幅利用、および／または他のファクタに基づく。たとえば、クラスタのスモールセルのアグリゲートバックホール帯域幅利用のための十分なバックホール帯域幅を有するスモールセルのうちの１つが、クラスタヘッドとして選択され得る。

[0108]いくつかの実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタ（および／またはクラスタの個々のスモールセル）のためのいくつかのキーパフォーマンスインジケータ（ＫＰＩ）をアグリゲートし、フィルタ処理する。したがって、クラスタのためのＫＰＩは、オペレーション、アドミニストレーション、およびメンテナンス（ＯＡＭ）エンティティに送られ得る。いくつかの実施形態では、クラスタヘッド（または他のスモールセル）はクラスタ中のスモールセルのためのローカルモビリティアンカーとして働き、したがって、ネットワークエンティティ（たとえば、コアネットワークまたは発展型パケットコア）へのシグナリングを低減する。いくつかの実施形態では、クラスタ中のソースセルは、ＵＥ測定報告ならびにクラスタ中のスモールセル間で交換される（たとえば、バックホール利用可能性、負荷などに関する）情報に基づいて、ＵＥハンドオーバのためのターゲットスモールセルを決定することができる。いくつかの実施形態では、（クラスタを同期させるためのクラスタヘッドであり得る）緊密に同期したスモールセルが、クラスタ中のゆるく同期したスモールセルを同期させるように構成され得る。いくつかの実施形態では、クラスタヘッドは、（たとえば、スモールセル／クラスタの事業者間のガードバンドにおいてクラスタのスモールセルの認可共有アクセス（ＡＳＡ：Authorized Shared Access）を使用して、効率的なスペクトル利用を協調させる。

[0109]図１は、トランシーバデバイス、トランシーバデバイスと通信しているデバイスなどとともに使用されるハードウェアと同様であり得る処理システム１１４を採用する通信装置１００のためのハードウェア実装形態の一例を示す概略図である。トランシーバデバイス、モバイルデバイス、サーバなどを含む、本明細書で説明するデバイスのうちの１つまたは複数は、１つまたは複数のプロセッサ１０４を含む処理システム１１４など、処理システムを含むハードウェアを使用して実装され得る。プロセッサ１０４の例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明する様々な機能を実行するように構成された他の好適なハードウェアがある。

[0110]図１の例では、処理システム１１４は、バス１０２によって概略的に表される、バスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス１０２は、処理システム１１４の特定の適用例および全体的な実装制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス１０２は、（プロセッサ１０４によって概略的に表される）１つまたは複数のプロセッサと、メモリ１０５と、（コンピュータ可読媒体１０６によって概略的に表される）コンピュータ可読媒体とを含む、処理システム１１４の様々なモジュール／ユニット／回路をリンクする。バス１０２は、クロック（タイミング）リソース、周辺デバイス、電圧調整器、電力管理回路などの様々な他のモジュール／ユニット／回路をもリンクし得る。バスインターフェース１０８は、バス１０２とトランシーバ１１０との間のインターフェースを与える。トランシーバ１１０は、様々な他の装置（たとえば、トランシーバデバイスの機能、モバイルデバイスの機能などを実行するなど、様々な機能を実行するように構成され得る、例示的な処理システム１１４などの他の処理システム）と伝送媒体上で通信するように構成される。装置の性質に応じて、ユーザインターフェース１１２（たとえば、キーパッド、ディスプレイ、スピーカー、マイクロフォン、ジョイスティック）も与えられ得る。

[0111]処理システム１１４中の１つまたは複数のプロセッサ１０４はソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語などの名称にかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数などを指す。ソフトウェアはコンピュータ可読媒体１０６上に常駐し得る。コンピュータ可読媒体１０６は非一時的コンピュータ可読媒体であり得る。非一時的コンピュータ可読媒体は、例として、磁気ストレージデバイス（たとえば、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップ）、光ディスク（たとえば、コンパクトディスク（ＣＤ）またはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ））、スマートカード、フラッシュメモリデバイス（たとえば、カード、スティック、またはキードライブ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、レジスタ、リムーバブルディスク、ならびにコンピュータによってアクセスされ、読み取られ得るソフトウェアおよび／または命令を記憶するための任意の他の好適な媒体を含む。コンピュータ可読媒体はまた、例として、搬送波、伝送線路、ならびにコンピュータによってアクセスされ、読み取られ得るソフトウェアおよび／または命令を送信するための任意の他の好適な媒体を含み得る。コンピュータ可読媒体１０６は、処理システム１１４中に常駐し得るか、処理システム１１４の外部にあり得るか、または処理システム１１４を含む複数のエンティティにわたって分散され得る。コンピュータ可読媒体１０６はコンピュータプログラム製品において実施され得る。例として、コンピュータプログラム製品はパッケージング材料中にコンピュータ可読媒体を含み得る。

[0112]本明細書で提供する開示は、多種多様な電気通信システム、ネットワークアーキテクチャ、および通信規格にわたって実装され得る。任意の特定のワイヤレス電気通信システムでは、通信プロトコルアーキテクチャは、特定の適用例に応じて様々な形態をとり得る。たとえば、３ＧＰＰ ＵＭＴＳシステムでは、シグナリングプロトコルスタックは、非アクセス層（ＮＡＳ：Non-Access Stratum）とアクセス層（ＡＳ：Access Stratum）とに分割される。ＮＡＳは、モバイルユーザ機器（ＵＥ）とコアネットワーク（ＣＮ）との間のシグナリングのために上位レイヤを与え、回線交換プロトコルとパケット交換プロトコルとを含み得る。ＡＳは、アクセスネットワークとＵＥとの間のシグナリングのために下位レイヤを与え、ユーザプレーンと制御プレーンとを含み得る。ここで、ユーザプレーン（データプレーン）はユーザトラフィックを搬送し、一方、制御プレーンは制御情報（すなわち、シグナリング）を搬送する。

[0113]図２を参照すると、ＡＳの例示的な実施形態が、３つのレイヤ、すなわち、レイヤ１、レイヤ２、およびレイヤ３とともに示されている。レイヤ１（Ｌ１）は最下位レイヤであり、様々な物理レイヤ信号処理機能を実装する。レイヤ１を本明細書では物理レイヤ２０６と呼ぶ。レイヤ２（Ｌ２）２０８とも呼ばれるデータリンクレイヤは、物理レイヤ２０６の上にあり、物理レイヤ２０６を介したＵＥ２１０とノードＢとの間のリンクを担当する。

[0114]レイヤ３（Ｌ３）において、無線リソースコントローラ（ＲＲＣ：radio resource controller）レイヤ２１６は、ＵＥ２１０とノードＢとの間の制御プレーンシグナリングを処理する。ＲＲＣレイヤ２１６は、上位レイヤメッセージをルーティングすること、ブロードキャスト機能およびページング機能を処理すること、無線ベアラを確立し、構成することなどのためのいくつかの機能エンティティを含む。

[0115]示された図では、Ｌ２レイヤ２０８はサブレイヤに分割される。制御プレーンにおいて、Ｌ２レイヤ２０８は、２つのサブレイヤ、すなわち、媒体アクセス制御（ＭＡＣ：medium access control）サブレイヤ２１０と無線リンク制御（ＲＬＣ：radio link control）サブレイヤ２１２とを含む。ユーザプレーンでは、Ｌ２レイヤ２０８は、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ：packet data convergence protocol）サブレイヤ２１４をさらに含む。図示されていないが、ＵＥは、ネットワークレイヤ（たとえば、ＩＰレイヤ）を含む、Ｌ２レイヤ２０８より上のいくつかの上位レイヤを有し得る。

[0116]ＰＤＣＰサブレイヤ２１４は、異なる無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化機能を与える。ＰＤＣＰサブレイヤ２１４はまた、無線送信オーバーヘッドを低減するための上位レイヤデータパケットのヘッダ圧縮と、データパケットを暗号化することによるセキュリティと、ＵＥに対するノードＢ間のハンドオーバサポートとを与える。

[0117]ＲＬＣサブレイヤ２１２は、概して、データ転送のために、（誤り訂正のために確認応答および再送信処理が使用され得る）確認応答モード（ＡＭ：acknowledged mode）と、非確認応答モード（ＵＭ：unacknowledged mode）と、透過モード（ＴＭ：transparent mode）とをサポートし、ＭＡＣレイヤにおけるハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：hybrid automatic repeat request）によって順が狂った受信を補正するために上位レイヤデータパケットのセグメンテーションおよび再統合とデータパケットの並べ替えとを行う。確認応答モードでは、ＲＮＣおよびＵＥなどのＲＬＣピアエンティティは、特に、ＲＬＣデータプロトコルデータユニット（ＰＤＵ：protocol data unit）と、ＲＬＣステータスＰＤＵと、ＲＬＣリセットＰＤＵとを含む様々なＲＬＣ ＰＤＵを交換し得る。本開示では、「パケット」という用語は、ＲＬＣピアエンティティ間で交換される任意のＲＬＣ ＰＤＵを指すことがある。

[0118]ＭＡＣサブレイヤ２１０は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を行う。ＭＡＣサブレイヤ２１０はまた、ＵＥの間で１つのセル中の様々な無線リソース（たとえば、リソースブロック）を割り振ることを担当する。ＭＡＣサブレイヤ２１０はまた、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ：High Speed Packet Access）のためのＨＡＲＱ動作を担当する。

[0119]次に図３Ａを参照すると、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム（ＵＭＴＳ：Universal Mobile Telecommunications System）ネットワーク３００の例示的な実施形態の概略図が示されている。ＵＭＴＳネットワーク３００は、３つの対話ドメイン、すなわち、コアネットワーク３０４と、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）（たとえば、ＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ：UMTS Terrestrial Radio Access Network）３０２）と、ユーザ機器（ＵＥ）３１０とを含む。ＵＴＲＡＮ３０２のために利用可能ないくつかのオプションの中で、この例では、図示されたＵＴＲＡＮ３０２は、電話、ビデオ、データ、メッセージング、ブロードキャスト、および／または他のサービスを含む様々なワイヤレスサービスを可能にするためのＷ−ＣＤＭＡ（登録商標）エアインターフェースを採用し得る。ＵＴＲＡＮ３０２は、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ：Radio Network Controller）３０６などのそれぞれのＲＮＣによって各々が制御される、無線ネットワークサブシステム（ＲＮＳ：Radio Network Subsystem）３０７などの複数のＲＮＳを含み得る。ここで、ＵＴＲＡＮ３０２は、図示されたＲＮＣ３０６およびＲＮＳ３０７に加えて、任意の数のＲＮＣ３０６およびＲＮＳ３０７を含み得る。ＲＮＣ３０６は、特に、ＲＮＳ３０７内で無線リソースを割り当て、再構成し、解放することを担当する装置である。ＲＮＣ３０６は、任意の好適なトランスポートネットワークを使用して、直接物理接続、仮想ネットワークなど、様々なタイプのインターフェースを通してＵＴＲＡＮ３０２中の他のＲＮＣ（図示せず）と相互接続され得る。

[0120]ＲＮＳ３０７によってカバーされる地理的領域は、いくつかのセルに分割され得、無線トランシーバ装置が各セルをサービスし得る。無線トランシーバ装置は、ＵＭＴＳ適用例では一般にノードＢと呼ばれるが、基地局（ＢＳ）、トランシーバ基地局（ＢＴＳ：base transceiver station）、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット（ＢＳＳ：basic service set）、拡張サービスセット（ＥＳＳ：extended service set）、アクセスポイント（ＡＰ）、または何らかの他の好適な用語でも呼ばれることがある。明快のために、各ＲＮＳ３０７中に３つのノードＢ３０８が示されているが、ＲＮＳ３０７は任意の数のワイヤレスノードＢを含み得る。以下でより詳細に説明するように、いくつかの実施形態では、ノードＢは、たとえば、フェムトセル、ピコセルなどの低電力トランシーバを使用して実装される、スモールセル、ホームノードＢ（ＨＮＢ）、ホームｅノードＢ（ＨｅＮＢ）などとも呼ばれることがあるスモールエリアセル（たとえば、図３Ｂでは３５８）を含み得る。スモールセルは、近隣情報などの情報を交換するためにバックホールまたは帯域外リンクを介して互いと通信するように構成され得る。交換された情報に基づいて、（たとえば、図３Ａに示されたノードＢ３０８に対応する）スモールエリアセルは、互いに地理的に近接して動作し、スモールセル間干渉を緩和する複数の（たとえば、多数の）スモールセルネットワーク間の拡張協調を可能にするように、１つまたは複数のユーザ機器との通信のためにそれら自体を自動的に構成し得る。

[0121]ノードＢ３０８は、任意の数のモバイル装置にコアネットワーク（ＣＮ）３０４へのワイヤレスアクセスポイントを与える。モバイル装置の例としては、セルラー電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）電話、ラップトップ、ノートブック、ネットブック、スマートブック、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレットデバイス、衛星無線、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ（たとえば、ＭＰ３プレーヤ）、カメラ、ゲーム機、または任意の他の同様の機能デバイスがある。述べたように、モバイル装置は、一般にユーザ機器（ＵＥ）と呼ばれるが、移動局（ＭＳ）、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末（ＡＴ）、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、端末、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の好適な用語でも呼ばれることがある。ＵＭＴＳシステムでは、ＵＥ３１０は、ネットワークへのユーザの加入情報を含んでいる汎用加入者識別モジュール（ＵＳＩＭ）３１１をさらに含み得る。説明の目的で、いくつかのノードＢ３０８と通信している１つのＵＥ３１０が示されているが、任意の数のＵＥが無線アクセスネットワーク３０２と通信し得る。順方向リンクとも呼ばれるダウンリンク（ＤＬ）は、ノードＢ３０８からＵＥ３１０への通信リンクを指し、逆方向リンクとも呼ばれるアップリンク（ＵＬ）は、ＵＥ３１０からノードＢ３０８への通信リンクを指す。

[0122]いくつかの実施形態では、コアネットワーク３０４は、ＵＴＲＡＮ３０２などの１つまたは複数のアクセスネットワークとインターフェースすることができる。図示のように、コアネットワーク３０４はＵＭＴＳコアネットワークである。ただし、本開示全体にわたって提示するシステムおよび方法は、ＵＭＴＳネットワーク以外のタイプのコアネットワークへのアクセスをＵＥに与えるために、ＲＡＮ、または他の好適なアクセスネットワークにおいて実装され得る。

[0123]図示されたＵＭＴＳコアネットワーク３０４は回線交換（ＣＳ：circuit-switched）ドメインとパケット交換（ＰＳ：packet-switched）ドメインとを含む。回線交換要素のうちのいくつかは、モバイルサービス交換センター（ＭＳＣ：Mobile services Switching Centre）、ビジターロケーションレジスタ（ＶＬＲ：Visitor Location Register）、およびゲートウェイＭＳＣ（ＧＭＳＣ：Gateway MSC）である。パケット交換要素は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ：Serving GPRS Support Node）と、ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ：Gateway GPRS Support Node）とを含む。ＥＩＲ、ＨＬＲ、ＶＬＲおよびＡｕＣのような、いくつかのネットワーク要素は、回線交換ドメインとパケット交換ドメインの両方によって共有され得る。

[0124]いくつかの実施形態では、コアネットワーク３０４は、ＭＳＣ３１２とＧＭＳＣ３１４とともに回線交換サービスをサポートする。いくつかの適用例では、ＧＭＳＣ３１４はメディアゲートウェイ（ＭＧＷ）と呼ばれることがある。ＲＮＣ３０６などの１つまたは複数のＲＮＣはＭＳＣ３１２に接続され得る。ＭＳＣ３１２は、呼設定機能と、呼ルーティング機能と、ＵＥモビリティ機能とを制御する装置である。ＭＳＣ３１２はまた、ＵＥがＭＳＣ３１２のカバレージエリア中にある持続時間の間の加入者関係情報を含んでいるビジターロケーションレジスタ（ＶＬＲ）を含む。ＧＭＳＣ３１４は、ＵＥが回線交換ネットワーク３１６にアクセスするために、ＭＳＣ３１２を介したゲートウェイを与える。ＧＭＳＣ３１４は、特定のユーザが加入したサービスの詳細を反映するデータなどの加入者データを含んでいるホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ：home location register）３１５を含む。また、ＨＬＲは、加入者固有の認証データを含んでいる認証センター（ＡｕＣ：authentication center）に関連付けられる。特定のＵＥのための呼が受信されると、ＧＭＳＣ３１４は、ＨＬＲ３１５に問い合わせてＵＥのロケーションを判断し、そのロケーションをサービスする特定のＭＳＣに呼をフォワーディングする。

[0125]いくつかの実装形態では、図示されたコアネットワーク３０４は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）３１８およびゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）３２０とともにパケット交換データサービスをサポートするように構成され得る。汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：General Packet Radio Service）は、概して、標準の回線交換データサービスで利用可能な速度よりも速い速度で、パケットデータサービスを提供するように実装される。ＧＧＳＮ３２０は、パケットベースネットワーク３２２へのＵＴＲＡＮ３０２のための接続を与える。パケットベースネットワーク３２２は、インターネット、プライベートデータネットワーク、または何らかの他の好適なパケットベースネットワークを含み得る。ＧＧＳＮ３２０の１つの機能は、ＵＥ３１０にパケットベースネットワーク接続性を与えることである。データパケットは、ＳＧＳＮ３１８を通してＧＧＳＮ３２０とＵＥ３１０との間で転送され得、ＳＧＳＮ３１８は、主に、ＭＳＣ３１２が回線交換ドメインで実行するのと同じ機能をパケットベースドメインで実行する。

[0126]いくつかの実装形態では、ＵＴＲＡＮエアインターフェースは、Ｗ−ＣＤＭＡ規格を利用するものなど、スペクトラム拡散直接シーケンス符号分割多元接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ：Direct-Sequence Code Division Multiple Access）システムであり得る。スペクトル拡散ＤＳ−ＣＤＭＡは、チップと呼ばれる擬似ランダムビットのシーケンスによる乗算によって、ユーザデータを拡散する。ＵＴＲＡＮ３０２のためのＷ−ＣＤＭＡエアインターフェースは、そのようなＤＳ−ＣＤＭＡ技術に基づいており、さらに周波数分割複信（ＦＤＤ）を必要とする。ＦＤＤは、ノードＢ３０８とＵＥ３１０との間のアップリンク（ＵＬ）およびダウンリンク（ＤＬ）に対して異なる搬送周波数を使用する。ＤＳ−ＣＤＭＡを利用し、時分割複信（ＴＤＤ）を使用する、ＵＭＴＳのための別のエアインターフェースは、ＴＤ−ＳＣＤＭＡエアインターフェースである。

[0127]述べたように、いくつかの実施形態では、モバイルデバイスと通信しているセルは、フェムトセル、ピコセル、または他のタイプのスモールセルなど、ホームノードＢ（ＨＮＢ）を含み得る。したがって、図３Ｂを参照すると、１つまたは複数のＨＮＢ３５８を含む通信ネットワーク３５０の例示的な実施形態の概略図が示されている。ネットワーク３５０は、図３Ａのコアネットワーク３０４と同様であり得るコアネットワーク（ＣＮ）３５４と、図３Ａに関して図示および説明したＵＥ３１０と同様であり得る、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）３６０とを含む。図示のように、いくつかの実装形態では、ＨＮＢ３５８は、ＨＮＢ−ＧＷと呼ばれる１つまたは複数のＨＮＢゲートウェイ３５６を介してコアネットワーク３５４と通信し、ＨＮＢ−ＧＷ３５６は、たとえば、標準のＩｕ−ＣＳおよびＩｕ−ＰＳインターフェースを介してコアネットワーク３５４との間でＨＮＢデータトラフィックをダイレクトする。

[0128]いくつかの実施形態では、モバイルデバイスと通信しているセルは、フェムトセル、ピコセル、または他のタイプのスモールセルなど、ホームｅノードＢ（ＨｅＮＢ）を含み得る。ＨｅＮＢはＥ−ＵＴＲＡＮの一部であり得る。したがって、図３Ｃを参照すると、１つまたは複数のＨｅＮＢ３８８を含む通信ネットワーク３７５の例示的な実施形態の概略図が示されている。ネットワーク３７５は、コアネットワークまたは発展型パケットコア（ＥＰＣ）３８４と、ＥＵＴＲＡＮ３８２と、図３Ａ〜３Ｂに関して図示および説明したＵＥ３１０、３６０と同様であり得る、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）３８０とを含む。ＥＰＣ３８４は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）３９２と、サービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）３９４とを含む。図示のように、いくつかの実装形態では、ＨｅＮＢ３８８は、ＨｅＮＢ−ＧＷと呼ばれる１つまたは複数のＨｅＮＢゲートウェイ３８６を介してＥＰＣ３８４と通信し、ＨｅＮＢ−ＧＷ３８６は、たとえば、Ｓ１インターフェースを介してＥＰＣ３８４との間でＨｅＮＢデータトラフィックをダイレクトする。ＨｅＮＢ−ＧＷ３８６は、Ｘ２インターフェースを介して互いに通信し得る。他の実施形態では、ＨｅＮＢ−ＧＷ３８６は省略され得、その場合、ＨｅＮＢ３８８のうちの１つまたは複数はＥＰＣ３８４と直接通信し得る（たとえば、図３Ｄ）。

[0129]様々な実施形態では、モバイルデバイスとのセル通信は、たとえば、コアネットワーク（たとえば、ＥＰＣ３８４）に結合され得るＥＵＴＲＡＮ３８２の部分である、ｅノードＢ（ｅＮＢ）を含み得る。ＥＵＴＲＡＮ３８２は、ゲートウェイ（ｅＮＢ−ＧＷ）を含むことも含まないこともある。

[0130]次に図４を参照すると、ＵＴＲＡＮアーキテクチャにおける（図３Ａに示されたＲＡＮ３０２と同様であり得る）ＲＡＮ４００の簡略化された概略図が示されている。システムは、１つまたは複数のセクタを各々が含み得る、セル４０２、４０４、および４０６を含む、複数のセルラー領域（セル）を含む。セルは、（たとえば、カバレージエリアによって）地理的に定義され得、および／または周波数、スクランブリングコードなどに従って定義され得る。すなわち、図示された地理的に定義されたセル４０２、４０４、および４０６は各々、たとえば、異なるスクランブリングコードを利用することによって、複数のセルにさらに分割され得る。たとえば、ノードＢ（アクセスポイント）４４４によってサービスされるセル４０４は、第１のスクランブリングコードを利用し得、ノードＢ４４２によってサービスされるセル４０２は、第２のスクランブリングコードを利用することによって、セル４０４の実装形態／動作と干渉することを回避し得る。

[0131]セクタに分割されたセルにおいて、セル内の複数のセクタはアンテナのグループによって形成され得、各アンテナは、セルの一部分におけるＵＥとの通信を担当する。たとえば、セル４０２において、アンテナグループ４１２、４１４、および４１６は各々異なるセクタに対応し得る。セル４０４において、アンテナグループ４１８、４２０、および４２２は各々異なるセクタに対応し得る。セル４０６において、アンテナグループ４２４、４２６、および４２８は各々異なるセクタに対応し得る。

[0132]述べたように、セル４０２、４０４、および４０６は、１つまたは複数のＵＥと通信し得る。たとえば、ＵＥ４３０および４３２は、（述べたように、本明細書で説明する方法およびプロシージャに従って構成されたスモールセルであり得る）ノードＢ４４２と通信していることがあり、ＵＥ４３４および４３６はノードＢ４４４と通信していることがあり、ＵＥ４３８および４４０はノードＢ４４６と通信していることがある。ここで、各ノードＢ４４２、４４４、および４４６は、それぞれのセル４０２、４０４、および４０６中のすべてのＵＥ４３０、４３２、４３４、４３６、４３８、および４４０に、図３Ａのコアネットワーク３０４などのコアネットワークへのアクセスポイントを与えるように構成され得る。

[0133]ソースセルとの呼中に、または任意の他の時間に、ＵＥ（たとえば、４３６）は、たとえば、ソースセルの様々なパラメータ、ならびに近隣セルの様々なパラメータを監視し得る。さらに、これらのパラメータの品質に応じて、ＵＥ４３６は、近隣セルのうちの１つまたは複数との通信を維持し得る。この時間中に、ＵＥ４３６は、ＵＥ４３６が接続されるまたは接続され得るセルのリストである、アクティブセットを維持し得る（たとえば、現在ＵＥ４３６にダウンリンク専用物理チャネルＤＰＣＨまたはフラクショナルダウンリンク専用物理チャネルＦ−ＤＰＣＨを割り当てているＵＴＲＡＮセルがアクティブセットを構成し得る）。

[0134]次に図５を参照すると、例示的なＵＥ５５０と通信しているノードＢ５１０を含む例示的なシステムのブロック図が示されている。ノードＢ５１０は、図３Ａに示されたノードＢ３０８のうちのいずれか（または本開示において説明する任意の他のアクセスポイント）と同様であり得、ＵＥ５５０は、図３Ａに示されたＵＥ３１０（または本開示において説明する任意の他のＵＥ）と同様であり得る。ノードＢ５１０は、以下でさらに詳細に説明する機能と同様の機能をもつスモールセル（たとえば、フェムトセル）を含み得る。ノードＢ５１０からＵＥ５５０へのダウンリンク通信では、送信プロセッサ５２０は、データソース５１２からデータを受信し、コントローラ／プロセッサ５４０から制御信号を受信し得る。送信プロセッサ５２０は、データおよび制御信号のための／に関する、ならびに基準信号（たとえば、パイロット信号）のための／に関する様々な信号処理機能を実行するように構成される。たとえば、送信プロセッサ５２０は、誤り検出のための巡回冗長検査（ＣＲＣ：cyclic redundancy check）コードと、前方誤り訂正（ＦＥＣ：forward error correction）を可能にするためのコーディングおよびインターリービングと、様々な変調方式（たとえば、２位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ：binary phase-shift keying）、４位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ：quadrature phase-shift keying）、Ｍ位相シフトキーイング（Ｍ−ＰＳＫ：M-phase-shift keying）、Ｍ直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ：M-quadrature amplitude modulation）など）に基づく信号コンスタレーションへのマッピングと、直交可変拡散率（ＯＶＳＦ：orthogonal variable spreading factor）による拡散と、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングコードによる乗算とを与えるように構成され得る。チャネルプロセッサ５４４からのチャネル推定値は、送信プロセッサ５２０のためのコーディング、変調、拡散、および／またはスクランブリング方式を決定するために、コントローラ／プロセッサ５４０によって使用され得る。これらのチャネル推定値は、ＵＥ５５０によって送信される基準信号から、またはＵＥ５５０からのフィードバックから導出され得る。送信プロセッサ５２０によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ５３０に与えられる。送信フレームプロセッサ５３０は、それらのシンボルをコントローラ／プロセッサ５４０からの情報と多重化することによってこのフレーム構造を作成し、一連のフレームを生じる。それらのフレームは、次いで、送信機５３２に与えられ、送信機５３２は、アンテナ５３４を通したワイヤレス媒体を介したダウンリンク送信のために、フレームを増幅し、フィルタ処理し、キャリア上に変調することを含む、様々な信号調整機能を提供する。アンテナ５３４は、たとえば、ビームステアリング双方向アダプティブアンテナアレイ、または、他の同様のビーム技術を含む、１つまたは複数のアンテナを含み得る。

[0135]ＵＥ５５０は、アンテナ５５２を通してダウンリンク送信を受信し、その送信を処理して、キャリア上に変調された情報を復元するための受信機５５４を含む。受信機５５４によって復元された情報は、受信フレームプロセッサ５６０に与えられ、受信フレームプロセッサ５６０は、他の機能の中でも、各フレームをパースし、フレームからの情報をチャネルプロセッサ５９４に与え、データと、制御信号と、基準信号とを受信プロセッサ５７０に与えるように構成される。受信プロセッサ５７０は、ノードＢ５１０において送信プロセッサ５２０によって実行される処理の逆を実行するように構成される。より具体的には、受信プロセッサ５７０は、シンボルをデスクランブルおよび逆拡散し、変調方式に基づいて、ノードＢ５１０によって送信された、可能性が最も高い信号コンスタレーションポイントを決定することができる。これらの軟判定は、チャネルプロセッサ５９４によって計算されたチャネル推定値に基づき得る。軟判定は、次いで、データと、制御信号と、基準信号とを復元するために、復号およびデインターリーブされる。フレームの復号に成功したかどうかを決定するためにＣＲＣコードがチェックされ得る。復号に成功したフレームによって搬送されたデータは、次いでデータシンク５７２与えられることになり、データシンク５７２は、ＵＥ５５０中で動作しているアプリケーション、および／または様々なユーザインターフェース（たとえば、ディスプレイ）を表す。復号に成功したフレームによって搬送された制御信号は、コントローラ／プロセッサ５９０に与えられることになる。受信プロセッサ５７０がフレームの復号に失敗すると、コントローラ／プロセッサ５９０はまた、それらのフレームについての再送信要求をサポートするために、肯定応答（ＡＣＫ）および／または否定応答（ＮＡＣＫ）プロトコルを使用し得る。

[0136]アップリンク通信では、データソース５７８からのデータと、コントローラ／プロセッサ５９０からの制御信号とが、送信プロセッサ５８０に与えられる。データソース５７８は、ＵＥ５５０中で動作しているアプリケーション、および様々なユーザインターフェース（たとえば、キーボード）を表し得る。ノードＢ５１０によるダウンリンク送信に関して説明した機能と同様に、送信プロセッサ５８０は、ＣＲＣコードと、ＦＥＣを可能にするためのコーディングおよびインターリービングと、信号コンスタレーションへのマッピングと、ＯＶＳＦによる拡散と、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングとを含む、様々な信号処理機能を提供する。チャネルプロセッサ５９４によって、ノードＢ５１０によって送信された基準信号から、またはノードＢ５１０によって送信されたフィードバックから導出されたチャネル推定値は、適切なコーディング、変調、拡散、および／またはスクランブリング方式を選択するために使用され得る。送信プロセッサ５８０によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ５８２に与えられることになる。送信フレームプロセッサ５８２は、それらのシンボルをコントローラ／プロセッサ５９０からの情報と多重化することによってこのフレーム構造を作成し、一連のフレームを生じる。それらのフレームは、次いで、送信機５５６に与えられ、送信機５５６は、アンテナ５５２を通したワイヤレス媒体を介したアップリンク送信のために、増幅と、フィルタ処理と、キャリア上へのフレームの変調とを含む、様々な信号調整機能を提供する。

[0137]アップリンク送信は、ＵＥ５５０における受信機機能に関して説明した方法と同様の方法で、ノードＢ５１０において処理される。受信機５３５は、アンテナ５３４を通してアップリンク送信を受信し、その送信を処理して、キャリア上に変調された情報を復元する。受信機５３５によって復元された情報は、受信フレームプロセッサ５３６に与えられ、受信フレームプロセッサ５３６は、各フレームをパースし、フレームからの情報をチャネルプロセッサ５４４に与え、データと、制御信号と、基準信号とを受信プロセッサ５３８に与えることができる。受信プロセッサ５３８は、ＵＥ５５０において送信プロセッサ５８０によって実行される処理の逆を実行する。復号に成功したフレームによって搬送されたデータおよび制御信号は、次いで、それぞれデータシンク５３９およびコントローラ／プロセッサに与えられ得る。受信プロセッサ５３８がフレームの一部の復号に失敗した場合、コントローラ／プロセッサ５４０はまた、それらのフレームについての再送信要求をサポートするために、肯定応答（ＡＣＫ）および／または否定応答（ＮＡＣＫ）プロトコルを使用し得る。

[0138]コントローラ／プロセッサ５４０および５９０は、それぞれノードＢ５１０における動作およびＵＥ５５０における動作を指示するために使用され得る。たとえば、コントローラ／プロセッサ５４０および５９０は、タイミング、周辺インターフェース、電圧調整、電力管理、および他の制御機能を含む、様々な機能を提供し得る。メモリ５４２および５９２のコンピュータ可読媒体は、それぞれノードＢ５１０およびＵＥ５５０のためのデータとソフトウェアとを記憶し得る。ノードＢ５１０におけるスケジューラ／プロセッサ５４６は、リソースをＵＥに割り振るために、ならびにＵＥのためのダウンリンクおよび／またはアップリンク送信をスケジュールするために使用され得る。

[0139]異種ワイヤレスネットワークでは、たとえば、（しばしばマクロセルと呼ばれる）高電力ノードおよび低電力ノードを含む、複数の種類のアクセスポイントがＵＥにワイヤレスサービスを提供し得る。低電力ノードは、低電力ノードのいくつかの例のうちの任意の１つであり得る。低電力ノードは、マクロセルと比較して概して与えられるそれらのカバレージがより小さいために、スモールセルまたはスモールエリアアクセスポイントとも呼ばれる。たとえば、ホームノードＢ（ＨＮＢ）、ホームｅノードＢ（ＨｅＮＢ）、フェムトセルアクセスポイント（ＦＡＰ）、または他の好適な名前で呼ばれることがあるフェムトセルは、一般に家庭またはオフィス、あるいはいくつかの他の比較的小さい地理的領域において使用するために構成された、小さい基地局またはノードＢである。他の例としては、ピコセル、メトロセルなどがあり得る。スモールセルは、一般に、コアネットワークへのそれのバックホール接続のために、ケーブルまたはＤＳＬ接続などの高速インターネット接続を利用し得る。ピコセル（またはマイクロセル）は、一般に、マクロセル展開から利用可能なカバレージから、そうでなければマクロセルからのカバレージを欠くことがある、たとえば、ビル、モール、鉄道の駅などに拡張するために展開された、比較的小さい、低コストの基地局である。低電力ノードは最近、セル分割利得を達成する目的で急速に数を増加させる際に展開された。すなわち、同じ領域内で追加の搬送周波数を展開するために利用可能なスペクトルの量が限られているので、セル分割は、ネットワークの容量を増加させるのを助けることができる。

[0140]いくつかの実装形態では、スモールセル（ノード）のクラスタまたはグループは、スモールエリアセル間通信機能と、ＵＥとのそれらのワイヤレス通信性能を制御するためのスモールエリアセルパラメータのジョイント構成を与え、クラスタ内のＵＥの拡張モビリティを与えるための様々な他の適応とを用いて構成され得る。概して、互いに通信しているスモールセルは、（スモールセル内のシームレスモビリティを与えることは除いて）明示的ネットワークを形成しない。述べたように、いくつかの実施形態では、スモールセルは、１つまたは複数の近隣スモールセルを検出し、ジョイントスモールセル構成を可能にするための（いくつかのパラメータを含む）情報を交換するように構成され得る。各スモールセルは、次いで、それに関連するＵＥをサービスし得る。ジョイントスモールセル構成を可能にするためのスモールセル間の情報の交換の後に、いくつかのパラメータがスモールセルのうちの１つまたは複数について変化し、セル間通信を通して可能にされたジョイント構成が更新を必要とするとき、スモールセル間の追加の通信が行われることがある。

[0141]「スモールエリアセル間通信」という用語は、ワイヤレス通信ネットワークにおける低電力ノード、たとえば、ピコセル、フェムトセルなど、の任意のグループ中の、または異なるカテゴリーのスモールセル（たとえば、ピコ−フェムトなど）間の通信を包含し、または、いくつかの例では、マクロセルに同様に適用され得る。いくつかの実施形態では、連続するＲＦカバレージおよびシームレスモビリティをクラスタのカバレージエリア内のＵＥに与えるために、スモールセルの拡張送信電力較正を可能にし、近隣スモールセルの間で同じプライマリスクランブリングコード（ＰＳＣ：primary scrambling code）を選定することを回避し（、したがって、ＰＳＣ衝突を回避し）、ＵＥによる拡張スモールセル選択を可能にし、近隣スモールセルをもつ適応的ネットワーク／クラスタ形成を可能にするための、当該の近隣スモールセルの拡張トポロジマップを取得するために、フェムトセルなどの近隣スモールセル／ノード間の協調が利用され得る。

[0142]したがって、図６〜図８を参照すると、第１のスモールセル（たとえば、図６中のスモールセル６１０）と、少なくとも１つのネイバースモールセル（たとえば、図６中のスモールセル６２０）とを含む異なるスモールセルネットワーク構成が示されている。図６〜図８のネットワークの示された例示的な実施形態では、第１のスモールセル（たとえば、セル６１０）は、２つのセル間に確立された通信リンクを介して少なくとも１つのネイバー情報（たとえば、２つのセルのそれぞれのネイバーを識別するためのネイバー情報）をもつ情報（たとえば、セル情報）を交換するための少なくとも１つのネイバースモールセル（たとえば、セル６２０）を識別し、第１のスモールセルと少なくとも１つのネイバースモールセルとの間で交換された情報に少なくとも部分的に基づいて自動的に構成されるように適応される。図６〜図８の例示的な実施形態は２つのスモールセルのみを示すが、スモールエリアセルネットワークは任意の数のスモールセルを有し得、それらのセルのうちの少なくとも１つは、識別された近隣セルと交換された情報に基づいて（たとえば、セルのワイヤレス通信機能の）自動構成を実行するように適応される。

[0143]より詳細には、図６は、第１のスモールセル６１０とそれのネイバースモールセル６２０との間にバックホールベース通信リンクが確立されたネットワーク６００の図である。そのようなバックホールリンクは、第１のセルとそれのネイバーセルとが接続された通信ネットワークを介して確立され得る。図６に示されているように、いくつかの実施形態では、（たとえば、フェムトアクセスポイント（ＦＡＰ）を含み得る）スモールセル６１０および６２０は、ワイヤード接続、たとえば、イーサネット（登録商標）を利用するそれぞれのブロードバンドモデム６１２および６２２にそれぞれ結合され、したがって、たとえば、フェムトＷｉＦｉ（登録商標）システムを形成する。いくつかの実施形態では、スモールセル６１０および６２０とそれぞれのＷｉＦｉアクセスポイントが統合され得る。スモールセル６１０とスモールセル６２０はそれぞれ、たとえば、フェムトＩＤ、ＷｉＦｉ ＩＤ、バックホール接続に対応するＩＰアドレス、ワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）エアインターフェースのためのプライマリスクランブリングコード（ＰＳＣ）などの識別値に関連付けられ得る。たとえば、ケーブルモデム、ＤＳＬモデム、または任意の好適なモデムのうちの１つまたは複数を含み得る、ブロードバンドモデム６１２および６２２は、インターネットなどのネットワーク６３０（または、パケットベースネットワーク、非パケットベースネットワークなどを含む、他のタイプのネットワーク）に適切に結合され、したがってホームノードＢゲートウェイ（ＨＮＢ−ＧＷ）６４０への通信リンクの確立を可能にし得る。ＨＮＢ−ＧＷは、概してＵＭＴＳネットワーク中の無線ネットワークコントローラＲＮＣのように挙動する、従来のネットワークエンティティである。

[0144]述べたように、いくつかの実施形態では、特定の地理的エリア中のスモールセルのうちの少なくともいくつかは、ネイバースモールエリアアクセスセルと通信するように構成され得る。たとえば、スモールセル（たとえば、セル６１０および／またはセル６２０）は、ネイバーセル／ノードを識別するための、およびネイバースモールセル／ノードに関する情報を決定するためのネットワークリッスンモジュール（ＮＬＭ：network listen module）を含み得る。いくつかの実装形態では、ＮＬＭは、たとえば、近隣スモールセルを識別し、ＰＳＣのような、その近隣スモールセルに関係する補助情報を収集するために、スモールセルがその上で動作している同じまたは異なる周波数／チャネル上で近隣セルによってブロードキャストされたシステム情報メッセージをスニッフィング／リッスンするように構成され得る。したがって、スモールセル中のＮＬＭは仮想ＵＥ１のように働く。ここで、第１のスモールセル６１０は、たとえば、近隣セル（たとえば、フェムトセル、マクロセルなど）に関する情報を取得するためにそれの近傍を走査し得る。スモールセルのＮＬＭは、たとえば、範囲内の近隣セルのＰＳＣのような情報の収集を可能にすることができる。さらに、いくつかの実装形態では、（１つまたは複数の）スモールセルは、そのセルが、帯域外（ＯＯＢ）インターフェースを通して通信するように構成されたネイバーセルのＯＯＢ識別子を取得することを可能にするために、そのタイプのＯＯＢインターフェースを含み得る。第１のスモールセルによって取得された情報を用いて、セルは、（たとえば、ＨＮＢ−ＧＷにおいてホストされる）ＲＡＤＩＵＳサーバなどのサーバに接触し、近隣セルのＩＰアドレスを取得し得る。この情報は、取得されると、そのような情報収集機能が反復される必要がないように、スモールセルにおいて記憶され得る。

[0145]近隣スモールセルのＩＰアドレスが知られると、第１のセル（たとえば、セル６１０）と、それの近隣セルのうちの少なくとも１つ（たとえば、セル６２０）との間にリンクがセットアップされ得る。このリンクを確立するために、好適なトランスポートレイヤプロトコル、たとえば、ＩＰを介したストリーム制御伝送プロトコル（ＳＣＴＰ：Stream Control Transmission Protocol）が利用され得る。そのようなリンクは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（ＬＴＥ）ネットワークにおける規格化されたＸ２インターフェースと同様であり得る。いくつかの実施形態では、セル（ノード）間で通信するためのプロトコルは、８０２．１１ネットワークのために利用されるアクセスポイント間プロトコル（ＩＡＰＰ： Inter Access Point Protocol）と同様であり得る。したがって、いくつかの実施形態では、第１のスモールセルは、（たとえば、ＮＬＭユニットを通して）少なくとも１つのネイバースモールセルを識別し、（たとえば、ブロードバンドモデム６１２および６２２などのモデムを介して）２つのスモールセルが接続されたネットワークを通して確立されたバックホールリンク（たとえば、ＩＰベース通信リンク）を介して、情報（たとえば、ネイバー情報などを含む、セル情報）を交換するように構成される。

[0146]図７は、２つのスモールセル間に確立された帯域内または帯域外（ＯＯＢ）リンクを介して実装された第１のスモールセル７１０とネイバースモールセル７２０との間のネットワーク７００における通信を示す概略図である。たとえば、スモールセルが帯域内リンクを介して通信することができる実装形態、たとえば、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（ＬＴＥ）ベース通信では、スモールセルは、互いに通信するために（ＬＴＥ Ｄｉｒｅｃｔとしても知られる）ＬＴＥデバイスツーデバイス（Ｄ２Ｄ：Device-to-Device）プロトコルまたはＬＴＥオーバーホワイトスペース（ＬＴＥ−ＷＳ：LTE over white space）プロトコルを実装するように構成され得る。もちろん、任意の他の好適なＷＷＡＮエアインターフェースプロトコルが、低電力ノード間の帯域内リンクのために利用され得る。帯域外通信のために、そのように装備されている場合、ＷｉＦｉ、ＷｉＦｉ Ｄｉｒｅｃｔ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などがスモールセル間で使用され得る。

[0147]述べたように、いくつかの実施形態では、ワイヤレスエアインターフェースは、ＷｉＦｉリンクなど、ＯＯＢリンクであり得る。一例では、ＩＦＷ−ＡＰに接続された仮想ＳＴＡが、ネイバーＩＦＷ ＡＰに接続し、ＷｉＦｉリンクを介して関連情報を取得し得る（たとえば、取り出し得る）。追加および／または代替として、ＷｉＦｉ ＤｉｒｅｃｔプロトコルがＩＦＷ ＡＰ間で利用され得る。ここで、ホワイトスペース（たとえば、ＷｉＦｉオーバーホワイトスペースまたはＷｉＦｉ Ｄｉｒｅｃｔオーバーホワイトスペース）はスモールセル間のリンクのために利用され得、一方、ＩＳＭ帯域は他の通信のために利用され得る。いくつかの実施形態では、電力線通信（ＰＬＣ）または任意の他の好適なプロトコルが、セル間通信（たとえば、１つのアクセスポイント／ノードと別のアクセスポイント／ノードとの間の通信）のために利用され得る。

[0148]いくつかの実施形態では、「仮想ＵＥ」が（フェムトセルなどの）スモールセルに統合され得、「仮想ＵＥ」は、ネイバースモールセルに接続し、エアインターフェースを介して双方向通信を確立するように構成され得る。そのような実施形態では、仮想ＵＥは、従来のＵＥと同じまたは同様の様式で近隣スモールセルに送信することを可能にされ得る。言い換えれば、スモールセルは、ＵＥが、それが通信しているネットワークのアクセスポイントと通信するであろう方法と同様の方法で近隣アクセスポイント（スモールセル）と通信するように構成され得る。仮想ＵＥは、アップリンク送信能力ならびにダウンリンク受信能力を可能にし得る。仮想ＵＥを用いて、近隣低電力ノードは、それらのそれぞれのＷＷＡＮインターフェースを介して、または（ＷｉＦｉなどの）ＯＯＢインターフェースを介して互いに通信することができる。

[0149]したがって、図７に示されているように、第１のスモールセル７１０は、（たとえば、ＮＬＭを使用して）少なくとも１つのネイバースモールセル７２０を識別するように構成され得る。図６に示された構成と同様に、いくつかの実施形態では、スモールセル７１０および７２０は、それぞれ（図６のモデム６１２および６２２と同様であり得る）ブロードバンドモデム７１２および７２２などのモデムを介して、ネットワーク（たとえば、インターネットまたは何らかの他のパブリックまたはプライベートネットワーク）に結合され得る。いくつかの実施形態では、スモールセルは、セルのエアインターフェースを介してそれらの間の通信リンク７５０を確立し、情報（たとえば、ネイバー情報を含むセル情報）を交換するように構成される。述べたように、ＬＴＥ２Ｄ２リンク、ＬＴＥ−ＷＳリンク、ＷｉＦｉ−ｄｉｒｅｃｔ、または（たとえば、ＵＥセル間通信のために使用されるもの以外の通信プロトコルおよび／または帯域に基づく）何らかの他の帯域外エアリンクであり得るエアインターフェースリンクを介して交換された情報に基づいて第１のスモールエリアセル７１０およびネイバースモールセル７２０のうちの少なくとも１つが、ＵＥとの通信のための最適な（またはほぼ最適な）スモールセルネットワークを実装するように自動的に構成され得る。

[0150]図８を参照すると、統合フェムトＷｉＦｉ（ＩＦＷ：Integrated Femto WiFi）アクセスポイントであり得るスモールセル８１０および８２０を含むネットワーク８００が示されている。いくつかの実施形態では、スモールセル８１０および８２０は、セルが互いに通信することを可能にするために、たとえばＩＥＥＥ８０２．１１ｆまたはアクセスポイント間プロトコル（ＩＡＰＰ）を実装し得る。いくつかの実施形態では、他の好適なワイヤードまたはワイヤレス配信システムも利用され得る（たとえば、ＩＡＰＰに基づかないプロプライエタリプロトコル）。特定の実施形態では、ネイバー検出はＮＬＭまたはＯＯＢリンクを介して行われ得る。近隣セルが検出されると、検出スモールセルは、たとえば、ＲＡＤＩＵＳサーバから近隣セルのＩＰアドレスを取得し、ＩＡＰＰを使用して近隣セルとの通信リンクを確立し得る。

[0151]セル間通信リンク（たとえば、フェムトＡＰ間通信）を通してセル間で交換された情報は、したがって、異種ネットワークにおけるスモールセルのための拡張ネイバートポロジーを実装することを可能にすることができる。

[0152]したがって、図６〜図８に関して本明細書で説明したように、セルとそれのネイバーセルのうちの少なくとも１つとの間の様々なタイプのセル間通信リンクを使用して、それらのリンクを介して情報が交換され、その交換された情報に基づいて、拡張ネイバートポロジーが決定／導出され得る。たとえば、スモールセルは、それが、たとえば、それのネットワークリッスンモジュールに基づいて検出することができるそれのすぐ隣のネイバーセル（すなわち、スモールエリアネイバーセルならびに高電力ノードなどの他の近隣デバイス）を含む初期ネイバーリストを広告／通信し得る。この初期リストは、スモールセルの１次ネイバーに対応する。いくつかの実装形態では、ＯＯＢリンクが使用可能である場合、スモールセルは、それが、たとえば、それのＯＯＢインターフェースを利用することによって検出することができるネイバースモールセルを用いて、それのネイバーリストを増強し得る。これらのネイバーも１次ネイバーとして特徴づけられ得る。いくつかの実施形態では、１次ネイバーを含んでいるネイバーリストのみがスモールセル間で交換される。

[0153]いくつかの実施形態では、たとえば、それのネイバーとスモールエリアセル間通信リンクを確立することと、近隣情報を含む情報をそれらの近隣セルと交換することとによって、近隣スモールセルからの支援を受けて、セルのネイバーリストが改良され得る。すなわち、それのネイバーのネイバーの識別情報がスモールセルによって取得され得、ネイバーのそれらの識別されたネイバーは２次ネイバーとしてカテゴリー分類される。いくつかの実施形態では、ネイバーセルは、たとえば、第１のスモールセルに対するそれらの近接度、それらのロケーションなどに従ってランク付けされ得る。このようにして、改善されたネイバートポロジーがスモールセルのために確立され得る。

[0154]したがって、図９を参照すると、セル間通信リンク（帯域外またはバックホール）を使用して様々なスモールセル間で交換された情報に基づいて構成／構築されていることがある、スモールセルのクラスタ９００の例示的な実施形態の概略図が示されている。図示のように、クラスタ９００は、（図９に示されたノードのいずれかとともに、またはそれの代わりに、異なるタイプの低電力スモールセルが使用され得るが）図９の例ではフェムトアクセスポイントであり得る、複数のスモールセルを含む。図９の図では、ＵＥ９０２は、サービングＦＡＰ９１０と通信している。ここでは、サービングノードは、セルのネットワークリッスンモジュール（ＮＬＭ）を通して取得されたネイバー、詳細には、｛ＦＡＰ＃７，ＦＡＰ＃８，ＦＡＰ＃２，ＦＡＰ＃３｝を含むネイバーリストを有し得る。

[0155]サービングノード９１０におけるこのネイバーリストは、（セルの帯域外インターフェースを通して実装される）帯域外検出ユニットを介して取得されたネイバーを含むように改良され得る。この例では、（セル９２０としてマークを付けられた）ＦＡＰ＃６は、セルのＯＯＢ無線によって検出されることによって、ネイバーリストに追加され得るが、ＮＬＭによっては検出されない。したがって、ＮＬＭリンクと帯域外リンクの両方によって識別された近隣セルに基づいてセルのネイバーリストが識別され得る実装形態では、ネイバーリストは、次のように、｛ＦＡＰ＃６，ＦＡＰ＃７，ＦＡＰ＃８，ＦＡＰ＃２，ＦＡＰ＃３｝であり得る。

[0156]述べたように、いくつかの実施形態では、特定の地理的エリア中の様々なセルが、セル間通信リンク（たとえば、バックホールリンク、帯域外リンクなど）を使用して情報を交換し得る。情報に関するそのような交換は、いずれのスモールセルネットワーク形成にも先行し得（たとえば、ＵＥが、形成されたスモールセルネットワークを使用してデータ送信を開始する前）、様々なセル間でそのように交換された情報は、スモールセルネットワークを構築／形成するために使用され得る。いくつかの実施形態では、ネットワークの既存の構成を更新／調整するために、スモールセルネットワークの初期形成の後に情報の交換が送られ得る。したがって、いくつかの実装形態では、ノード９１０は（たとえば、それが、ＵＥ９０２のサービングノードになるために、ＵＥ９０２との通信を確立する前または後に）、１つまたは複数のスモールエリアセル間通信リンクを使用して、それのネイバーの各々に、たとえば、ＮＬＭまたはＯＯＢ機構によって検出された１次ネイバーを含むそれの初期ネイバーリストを送る。セル９１０はまた、それのネイバーの各々からそれらの１次ネイバーを受信し得る。したがって、セル９１０は、２次ネイバーとして特徴づけられる、それのＮＬＭまたはＯＯＢによって検出されないスモールセル（いくつかの例では、マクロセルを除外する）に関する情報を有する。図９の例では、サービングノード９１０のネイバーリスト中で識別された２次ネイバーは、次のように、｛ＦＡＰ＃１，ＦＡＰ＃１１，ＦＡＰ＃１０，ＦＡＰ＃９，ＦＡＰ＃２，ＦＡＰ＃３｝であり得る。

[0157]いくつかの例では、２つ以上の１次ネイバースモールセルが、（セル９２２としてマークを付けられた）ＦＡＰ＃１をネイバーとして報告することがあり、その場合、近隣セルのいずれの反復発生も除去され得る。

[0158]２次近隣セルに関する決定された情報は、隠れノード、たとえば、サービングノードに近接しているが、障害物によりサービングノード／セルのＮＬＭまたはＯＯＢ検出ユニットから見られ得ないノードを識別するために使用され得る。たとえば、セル９２２（ＦＡＰ＃１）はサービングセル９１０に近接して位置するが、セル９１０は、セル９２２とサービングセル９１０とが障害物９３０の異なる側に位置し、したがって互いの直接見通し線認識を有しないので、（セル９１０のＮＬＭまたはＯＯＢ検出ユニットに基づいて）それを検出することが可能でないことがある。しかしながら、ＵＥ９０２は、図９中のそれの示されたロケーションにおいて、サービングセル９１０と隠れセル９２０の両方を「見る」ことが可能であり得る。したがって、近隣情報を含み得るスモールセル間で交換された情報は、隠れセルを識別するために、したがってその情報に基づいて地理的エリア中のすべて（または大部分）の既存のセルを構成することを可能にするために使用され得る。たとえば、この情報を使用することは、地理的エリア内の２つ以上のセルが同じプライマリスクランブリングコード（ＰＳＣ）を使用すること（このことはＵＥを混乱させ得る）を回避することを可能にすることができる。

[0159]スモールエリア／低電力ノードを含むネットワーク（たとえば、異種ネットワーク）では、無計画セル展開と、セルのために予約されるプライマリスクランブリングコード（ＰＳＣ）がより少ないこととが、事業者／ＨＭＳがＰＳＣとセル識別情報との間のマッピングを行うのを困難にすることがある。ＮＬＭ測定値に基づくＰＳＣの従来の自己構成は、述べたように、ＮＬＭによって取得されるネイバーリストが完全でないことがあるので、この問題を完全に解決するとは限らない。すなわち、低電力ノードは、ＮＬＭによって単独で、またはＯＯＢ検出ユニットを伴う場合でも、すべてのそれの近隣ＦＡＰを検出することが可能であるとは限らない。しかしながら、特定の地理的領域内の様々なスモールセル間で情報を交換するために、本明細書で説明するように、セル間通信リンクを利用することによって、ＰＳＣ再利用プランが分散様式で協調させられ得る。すなわち、セル間通信は、近隣スモールセル（低電力ノード）のＰＳＣ、セル識別情報、および他のブロードキャスト情報を取得することを支援することができる。この情報は、他の方法で、たとえば、セルのＮＬＭ検出ユニットの情報収集機能、またはＵＥ報告からの情報（たとえば、３ＧＰＰリリース９規格をサポートするデバイスの場合セルＩＤおよびＰＳＣ、またはプリリリース９ ３ＧＰＰ規格をサポートするデバイスの場合ＰＳＣのみ）を使用して取得された情報を補い得る。したがって、この情報を用いて、スモールセルは、それの１次および好ましくは２次ネイバーのうちのいずれによっても使用されていないＰＳＣを選択し得る。このようにして、近隣スモールセルが、衝突するＰＳＣを報告することになるので、「隠れノード問題」は低減または除去され得る。したがって、セル間通信リンクを通して交換された情報に基づく、１つまたは複数のＵＥとの通信のためのスモールセルのネットワークの自動構成は、スモールエリアセルネットワークが形成される（または形成されることになる）（特定の地理的エリア内の所与のスモールセルから隠され得るセルを含む）地理的エリア内のスモールセルに競合しないＰＳＣを決定することおよび／または割り当てることを含み得る。

[0160]スモールセルの自動構成は、形成されるべきスモールセルネットワーク中に含まれる様々なスモールセルの電力属性を決定することをも含み得る。たとえば、従来のＮＬＭベース電力較正（ＮＬＰＣ：NLM-based power calibration）では、概して、スモールセルにおいて測定されたＲＦ状態は、所望のカバレージ範囲のエッジにあるユーザによって観測されたＲＦ状態と同じであると仮定する。しかしながら、（１つまたは複数の）スモールセルによって測定されたＲＦ状態と、（１つまたは複数の）スモールセルによってサービスされるＵＥによって観測されたそれらの状態とには、著しい不一致があることがある。したがって、いくつかの実施形態では、近隣スモールセルは、電力較正を改善するための情報を交換するために、本明細書で説明するセル間通信リンクを利用し得る。たとえば、近隣セルは、近隣スモールセルおよびマクロセルの測定された受信信号強度（たとえば、モバイルデバイスのアンテナによって受信された信号の信号電力レベルの指示である、受信信号強度指示またはＲＳＳＩ、パイロットチャネルまたはＣＰＩＣＨ測定値、受信信号コード電力またはＲＳＣＰ測定値などの情報）を交換し得る。さらに、近隣セルはロケーション情報を交換し得る。いくつかの実施形態では、セル間で交換された情報は、第１のスモールセルと識別された少なくとも１つのネイバースモールセルとのうちの少なくとも一方についてのプライマリスクランブリングコード（ＰＳＣ）を含み得る。そのような実施形態では、交換された情報中のＰＳＣに基づいて、第１のスモールセルと識別された少なくとも１つのネイバースモールセルとのうちの他方のための別のＰＳＣが決定され得る。

[0161]少なくとも部分的に、個々のセルについての電力決定／較正を個々のセル間で交換された情報に基づかせることによって、カバレージエリア間のエリア重複領域が所望の程度／値に保たれ得る。すなわち、スモールセルによる動的な送信電力較正は、スモールセルのカバレージを最適化しまたはほぼ最適化し、パイロット汚染を低減または阻止／抑止し、セル間干渉管理方式を可能にすることができる。

[0162]別の例では、本明細書で説明するセル間通信リンクを利用することによって、フェムト「自己修復（self-healing）」などの機能が可能にされ得る。すなわち、１つまたは複数の近隣セル／ノードによって任意のスモールセル（たとえば、フェムトセル）が検出され、動作不可能であることが決定された場合、その情報は、他のセルが、カバレージを維持するためにそれらの送信電力を増加するかまたは適切に調整し得るように、近隣スモールセル間で共有され得る。動作不可能なスモールセルが動作可能になったとき、セルの回復された動作可能性が検知／検出され、その情報は、他のスモールセルがそれらの送信電力を低減し、それらの元のカバレージに縮小し得るように、近隣スモールセル間で共有される。スモールセル間で交換された情報に基づいて決定され得る特定のスモールセルのための追加の構成パラメータは、（システム情報ブロックまたはＳＩＢ中に配置され得る）以下のパラメータ、すなわち、（スモールセルがフェムトセルである実装形態での）フェムトセルＩＤ、ダウンリンクＵＭＴＳ絶対無線周波数チャネル番号（ＵＡＲＦＣＮ：UMTS absolute radio frequency channel number）、ページングインジケータチャネル（ＰＩＣＨ）と取得インジケータチャネル（ＡＩＣＨ：acquisition indicator channel）との間の電力オフセット、特定のセルについてのアップリンク干渉、特定のセルについてのネイバーセルリスト、ならびに、特定のセルがＵＥによるキャンピングのために好適であるかどうかを決定するためのしきい値、セル再選択しきい値、セル再選択ヒステリシス値、および特定のセルのために許容される最大アップリンク送信電力を含み得る、セル再選択パラメータを含み得る。

[0163]いくつかの実施形態では、「拡張フェムトセット」（ＥＦＳ：extended femto set）など、「拡張スモールセルセット」（ＥＳＣＳ：extended small cell set）が作成され得る。ここで、ＥＦＳは、８０２．１１通信において利用される「拡張サービスセット」（ＥＳＳ）と同様であり得る。ＥＦＳは、クラスタを形成するためにセル間通信リンクを介して交換された情報に基づいて確立され得る。そのようなＥＦＳは、スモールセル（低電力ノード）のクラスタに対応する相対的に大きいエリアにわたる連続ＲＦカバレージを可能にし、クラスタ内のＵＥのシームレスモビリティを与え得る。いくつかの実装形態では、そのＥＦＳに対応するクラスタと、そのＥＦＳ中のスモールセルによってサービスされるすべてのＵＥとは、すべてのＵＥが静止している単一のネットワークとして見られ得る。すなわち、ＥＦＳは、クラスタサービスエリア内のＵＥのモビリティをＥＦＳの外部の他のネットワークエンティティから隠すことができる。したがって、ＨＮＢ−ＧＷ（すなわち、ＦＡＰ−ＧＷ）は、クラスタ内のハンドオーバ決定を行うことができ、（ローカルモビリティアンカー（ＬＭＡ）とも呼ばれる）モビリティアンカーになることができる。様々な実施形態では、ＥＦＳは、ＥＦＳのクラスタヘッドを介してＣＮ（たとえば、図３Ａ〜図３Ｃ中の３０４、３５４、３８４）に接続する。本開示で説明するように、たとえば、クラスタヘッドとしてスモールセルが選択され得る。

[0164]次に図１０を参照すると、例示的なＥＳＣＳ（たとえば、ＥＦＳ）１０１０をもつネットワーク１０００の概略図が示されている。ここで、ネイバースモールセル１０１２、１０１４（たとえば、図３Ｂ〜図３Ｃ中のＨＮＢ３５８、ＨｅＮＢ３８８）は、近接ＵＥ１０２０（たとえば、図３Ｂ〜図３Ｃ中の３６０、３８０）に関して互いに情報を共有する。このことは、ＥＦＳ１０１０中の候補スモールセルが、必要に応じて潜在的ハンドオーバのためのリソースを準備することを支援することができる。さらに、スモールセルが同じＦＡＰ−ＧＷ１０３０（たとえば、図３Ｂ〜図３Ｃ中のＨＮＢ−ＧＷ３５６、ＨｅＮＢ−ＧＷ３８６）に属し得るとき、ソフトハンドオーバが可能にされ得る。またさらに、インターＦＡＰハンドオーバを可能にするために、あるスモールセルからのトラフィックが別のスモールセルにフォワーディングされ得る。

[0165]図１１に、第１のスモールセル１１１０、第２のスモールセル１１２０、第３のスモールセル１１３０、第４のスモールセル１１４０、第５のスモールセル１１５０、第６のスモールセル１１６０、および第７のスモールセル１１７０など、複数のスモールセル（たとえば、図３Ｂ〜図３Ｄ中のＨＮＢ３５８、ＨｅＮＢ３８８）を含み得る、例示的なクラスタ１１００（たとえば、ＥＳＣＳ）を示す。しかしながら、クラスタ１１００（または本明細書で説明する任意の他のクラスタ）は、任意の好適な数のスモールセルを含むことができることに留意されたい。

[0166]様々な実施形態では、（少なくとも、）クラスタ１１００のスモールセル間で交換された情報に基づいて、１つまたは複数の適用例のためにクラスタ１１００内のスモールセルのうちの１つまたは複数が選択され得る。

[0167]いくつかの実施形態では、スモールセルのクラスタ（たとえば、拡張スモールセルセット（ＥＳＣＳ））の中からクラスタヘッドが選択される。クラスタヘッドは、スモールセルのクラスタを、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中の３８４）の場合、発展型パケットコア（ＥＰＣ）であり得るコアネットワーク（たとえば、図３Ａ〜図３Ｂ中の３０４、３５４）に接続する。選択されたクラスタヘッドは、スモールセルのクラスタの中からの通常スモールセルである。クラスタヘッドは、クラスタヘッド機能のための最小オーバーヘッドを有する。クラスタヘッド（ＣＨ）は、コアネットワークへのクラスタのアタッチメントポイントである。したがって、コアネットワークへのアタッチメントポイントがより少ないことと、クラスタ内シグナリングを使用することによってコアネットワークへの一部のシグナリングを抑圧することとによって、コアネットワークの信号負荷が低減され得る。

[0168]図１２Ａは、（スモールセルデバイス、ＨＮＢ、ＨｅＮＢなどとも呼ばれる）スモールセルのクラスタの中からクラスタのクラスタヘッドとしてスモールセルを選択するための方法Ｂ１２００を示すフローチャートである。

[0169]図１１〜図１２Ａを参照すると、ブロックＢ１２１０において、クラスタ１１００中の各スモールセルは、それ自体のバックホール品質（帯域幅）およびバックホール帯域幅利用（利用される帯域幅の割合）を推定する。各スモールセル１１１０〜１１７０は、この情報をクラスタ１１００中の他のセルと交換し得る。

[0170]ブロックＢ１２２０において、クラスタ１１００内で交換された情報（バックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用）に基づいて、各スモールセルは、クラスタ１１００についてのアグリゲートバックホール帯域幅利用（需要）を推定し得る。それのバックホールを介してアグリゲートバックホール需要をサポートすることができるスモールセルが、クラスタヘッドとして適格であり得る。たとえば、第１のスモールセル１１１０、第２のスモールセル１１２０、および第３のスモールセル１１３０は、クラスタ１１００のクラスタヘッドになる候補として適格であり得る。いくつかの実施形態では、アグリゲートバックホール需要は、Ｃプレーンデータとユーザプレーン（Ｕプレーン）データの両方に関係する。他の実施形態では、アグリゲートバックホール需要は、制御プレーン（Ｃプレーン）データのみに関係する。したがって、アグリゲートバックホール需要は、ＣプレーンデータとＵプレーンデータの両方のための需要よりも小さくなり得る。

[0171]いくつかの実施形態では、たとえばアグリゲートバックホール需要に加えて、クラスタヘッドを決定するための１つまたは複数の他の基準またはファクタが考慮され得る。たとえば、候補クラスタヘッドとクラスタ１１００中の他のスモールセルとの間のバックホールを介した遅延が考慮され得る。たとえば、さもなければ適格とされるスモールセル（たとえば、第３のスモールセル１１３０）は、そのスモールセルが所定のしきい値を超えるバックホール遅延を与えるであろうから、クラスタヘッドに不適格とされ得る。別のファクタは、いくつかの実施形態によれば、各スモールセルの間のホップの数を含む。たとえば、第２のスモールセル１１２０は、第２のスモールセル１１２０とクラスタ１１００中のスモールセルのうちの１つまたは複数との間に少なくとも２ホップ（または他の所定のホップ数）を必要とするであろうから、第２のスモールセル１１２０は、クラスタヘッドに不適格とされ得る。したがって、クラスタヘッド候補は、１ホップ（または、他の所定のホップ数の）ネイバリングスモールセルのみを有するスモールセルに制限され得る。いくつかの実施形態では、ファクタはクラスタのサイズに基づき得る。たとえば、クラスタのサイズが４に限定される場合、４つのスモールセルのクラスタのために第１のクラスタヘッドが選択され得、３つのスモールセルのクラスタのために第２のクラスタヘッドが選択され得る。いくつかの実施形態では、ファクタのうちの１つが、スモールセルとクラスタの他のスモールセルとの間のユーザ機器コンテキスト転送の数に基づき得る。いくつかの実施形態では、クラスタヘッド選択を決定するための１つまたは複数のファクタは、クラスタヘッドが使用されることになる適用例に基づき得る。たとえば、たとえば本開示において説明する、より緊密な同期をもつスモールセルは、同期クラスタヘッド（すなわち、同期したとされないクラスタのスモールセルに同期情報を与えるスモールセル）として適格であり得る。

[0172]ブロックＢ１２３０において、クラスタ１１００中のスモールセルのうちの１つまたは複数は、考慮される基準をすべて満たす（たとえば、アグリゲート需要、最小経路遅延、ホップ、および／または他のファクタをサポートすることができる）クラスタヘッドを選出する（選択する）。たとえば、第１のスモールセル１１１０は、アグリゲートバックホール需要をサポートすることができ、許容経路遅延を与え、他のスモールセルまでの許容ホップ数を有するので、第１のスモールセル１１１０は、クラスタ１１００のためのクラスタヘッドとして選択され得る。したがって、第１のスモールセル１１１０は、クラスタヘッドとして、コアネットワーク／ＥＰＣへのクラスタ１１００のアタッチメントポイントになることになる。

[0173]したがって、ブロックＢ１２４０において、クラスタヘッド（この例では、第１のスモールセル１１１０）は、クラスタヘッドを介して他のスモールセルとコアネットワーク（たとえば、図３Ａ〜図３Ｄ中の３０４、３５４、３８４）との間で情報を交換する（通信する）。したがって、コアネットワークへのアタッチメントポイントがより少ないこと（および、クラスタ内シグナリングを使用することによってコアネットワークへの一部のシグナリングを抑圧すること）によって、コアネットワークの信号負荷が低減され得る。

[0174]特定の実施形態では、基準はクラスタ１１００のサイズを限定し得る。たとえば、考慮される基準をすべて満たすスモールセルがない場合、クラスタ１１００は複数のクラスタサブセットに断片化され得る。したがって、いくつかの実施形態では、セルの対応するサブセット（クラスタサブセット）を用いて２つ以上のクラスタヘッドが選択され得る。たとえば、第１のクラスタサブセット（たとえば、第１のスモールセル１１１０、第３のスモールセル１１３０、第４のスモールセル１１４０、および第６のスモールセル１１６０）のために第１のクラスタヘッド（たとえば、第１のスモールセル１１１０）が選択され得、第２のクラスタサブセット（たとえば、第２のスモールセル１２２０、第５のスモールセル１１５０、および第７のスモールセル１１７０）のために第２のクラスタヘッド（たとえば、第２のスモールセル１１２０）が選択され得る。他の実施形態では、スモールセルの同じクラスタ（またはサブセット）のために２つ以上のクラスタヘッドが選択され得る。

[0175]選択されたクラスタヘッドは、（限定はしないが）本開示でそれらの例について説明した、１つまたは複数の異なる適用例（たとえば、ＫＰＩフィルタ処理、モビリティ（ローカルモビリティアンカー）、同期、スペクトル協調）とともに使用され得る。たとえば、第１のスモールセル１１１０は、第１の適用例（たとえば、ＫＰＩフィルタ処理）のためのクラスタヘッドとして選択され、第４のスモールセル１１４０など、異なるスモールセルは、第２の適用例（たとえば、モビリティ）のためのクラスタヘッドとして選択され得る。したがっていくつかの実施形態では、異なる適用例は、互いに同じクラスタおよび／または選択された（１つまたは複数の）クラスタヘッドを使用し得、他の実施形態では、異なる適用例は、互いに異なるクラスタおよび／または選択された（１つまたは複数の）クラスタヘッドを使用し得る。所与のスモールセルは、異なる適用例のために異なるクラスタに属し得る。たとえば、第３のスモールセル１１３０は、第１の適用例のために（たとえば、第１のスモールセル１１１０がそれの第１のクラスタヘッドである）第１のクラスタサブセットに属し、第２の適用例のために（たとえば、第２のスモールセル１１２０がそれの第２のクラスタヘッドである）第２のクラスタサブセットに属し得る。特定の実施形態では、クラスタのサイズは適用例に基づいて異なり得る。たとえば、第１の適用例のために、スモールセル１１１０〜１１７０を含む単一のクラスタが使用され得、第２の適用例のために、５つのスモールセルを含む第１のクラスタサブセットと、２つのスモールセルを含む第２のクラスタサブセットとが使用され得る。

[0176]いくつかの実施形態では、クラスタサブセットは、可能な重複するレイアウトを有し得る（すなわち、１つまたは複数のセルが、２つ以上のクラスタサブセットに属し得る）。たとえば、第３のスモールセル１１３０は、（たとえば、第１のスモールセル１１１０がそれの第１のクラスタヘッドである）第１のクラスタサブセットと、（たとえば、第２のスモールセル１１２０がそれの第２のクラスタヘッドである）第２のクラスタサブセットとに属し得る。

[0177]様々な実施形態では、クラスタ中のスモールセルは単一の事業者に属する。他の実施形態では、クラスタ中のスモールセルは複数の事業者に属する。そのような実施形態では、たとえば、複数の事業者間のスペクトル協調などがあり得る。

[0178]いくつかの実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタ１１００のために制御プレーン（Ｃプレーン）とユーザプレーン（Ｕプレーン）の両方のアグリゲーションを行う。そのような実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタ１１００のスモールセルのためにＣプレーンおよびＵプレーントラフィック（データ）をフォワーディングする。他の実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタ１１００のためにＣプレーンアグリゲーションのみを行う。そのような実施形態では、Ｕプレーントラフィックは、クラスタ１１００の個々のスモールセルによって処理され得る。そのような実施形態は、たとえば、クラスタヘッドバックホールが限定され、および／またはクラスタの個々のスモールセルが十分なバックホールを有するとき、実装され得る。

[0179]方法Ｂ１２００は、任意の好適な時間に、および／または、（限定はしないが）（たとえば、この方法が実行されてから、所定の量の時間が経過した後にこの方法をトリガする）時間ベースしきい値の満了、新しいスモールセルの存在の検出、クラスタ１１００中のセルのうちの１つまたは複数の不在の検出など、所定のイベントに応答して、トリガされるかまたはさもなければ実行され得る。特定の実施形態では、方法Ｂ１２００（（１つまたは複数の）新しいクラスタヘッドの再選択）は、再選択によって獲得される効率が再選択を実行するコストを上回ることが決定されたときはいつでも、反復され得る。

[0180]上記で図１２Ａにおいて説明した方法Ｂ１２００は、図１２Ｂに示されたミーンズプラスファンクションブロックＢ１２００’に対応する様々なハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素（複数可）および／またはモジュール（複数可）によって実行され得る。言い換えれば、図１２Ａに示されたブロックＢ１２１０〜Ｂ１２４０は、図１２Ｂに示されたミーンズプラスファンクションブロックＢ１２１０’〜Ｂ１２４０’に対応する。

[0181]図１１〜図１２Ｂを参照すると、様々な実施形態では、クラスタ１１００のためのキーパフォーマンスインジケータ（ＫＰＩ）を管理するためにクラスタヘッドが選択され得る。

[0182]いくつかの実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタのための１つまたは複数のＫＰＩをオペレーションアドミニストレーションおよびメンテナンス（ＯＡＭ）エンティティ（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中の３７６）に送る。特に、各スモールセルのすべてのＫＰＩが、それらの処理のためにＯＡＭエンティティにパスされる必要があるとは限らない。したがって、いくつかの実施形態では、クラスタヘッドは、スモールセルの各々からＫＰＩ（またはＫＰＩがそれから導出され得る情報）を取得し（アグリゲートし）、アグリゲート情報をＯＡＭエンティティに送ることができる。したがって、ＫＰＩをアグリゲートし、フィルタ処理することによって、ＯＡＭエンティティ上の負担が緩和され得る。スモールセルＫＰＩの例としては、限定はしないが、クラスタ１１００のスモールセルデバイスの各々についてのアグリゲート時間平均バックホール利用、およびクラスタ１１００のスモールセルデバイスの各々についてのアグリゲート時間平均無線リソース利用がある。

[0183]いくつかの実施形態では、ＯＡＭエンティティは、クラスタが本質的にマクロネットワーク（たとえば、マクロノードＢまたはマクロｅノードＢ）であると見なすことがあるので、（クラスタの個々のスモールセルに関係するメトリック（ＫＰＩ）とは反対に）クラスタレベルメトリックだけが、ＯＡＭエンティティに送られる必要がある。クラスタＫＰＩの例としては、限定はしないが、クラスタ１１００における物理的セル識別情報（ＰＣＩ）衝突、クラスタ１１００についてのアグリゲート時間平均バックホール利用（Ｓ１トランスポートネットワークレイヤ（ＴＮＬ）負荷）、クラスタ１１００についてのアグリゲート時間平均無線リソース利用、クラスタ１１００が受けたレイテンシおよびジッタ、クラスタ１１００についてのハンドオーバ（ＨＯ）統計値、負荷などに対する無線アクセスベアラ（ＲＡＢ）セットアップ失敗の数、およびクラスタ１１００におけるページング成功率などがある。クラスタ１１００についてのＨＯ統計値としては、限定はしないが、ＨＯ試みの数、ＨＯ失敗の数、早すぎるＨＯの数、周波数間ハンドオーバ（ＩＦＨＯ：inter-frequency handover）についての測定ギャップの数（すなわち、クラスタからのアウトバウンドＨＯ）がある。

[0184]様々な実施形態では、クラスタ（たとえば、１１００）内のスモールセル（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中のＨｅＮＢ３８８、１１１０〜１１７０）のうちの１つまたは複数が、（少なくとも、）クラスタのスモールセル間で交換された情報に基づいて、ハンドオーバのためにクラスタの（サービングスモールセルとも呼ばれる）ソーススモールセルによってターゲットスモールセルとして選択され得る。たとえば、そのようなハンドオーバは、図１２Ｃの方法Ｂ１２５０などに従って実行され得る。図１３に、複数のスモールセル（たとえば、１１１０〜１１７０）を有するクラスタ１３２０（たとえば、１１００）中のＵＥ１３１０（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中の３８０）のハンドオーバを実行するためのコールフローを示す。特に、クラスタ１３２０中のソーススモールセル１３２２（たとえば、図１１中の第１のスモールセル１１１０）が、ＵＥ１３１０をハンドオーバするためにクラスタ１３２０中の他のスモールセル（ネイバースモールセル）の中からターゲットスモールセル１３２４（たとえば、図１１中の第２のスモールセル１１２０）を選択し得る。

[0185]図１１〜図１３を参照すると、方法Ｂ１２５０によれば、ブロックＢ１２６０において、クラスタ１３２０中の各スモールセルは、パラメータｆｂ_iに対応し得るそれのバックホール接続性速度（帯域幅）を広告し得（たとえば、本明細書で説明するセル間リンクのうちのいずれかなど、セル間通信リンクを介してセル情報を交換し得）、（パラメータｆｂｕ_iに対応する）それのバックホール帯域幅の利用のそれの現在の割合をさらに広告し得る。変数ｆｂ_iおよびｆｂｕ_iは、たとえば、ＯＯＢリンク（たとえば、ネイバースモールセルへのＷｉＦｉリンク）などの上で広告され得る。たとえば、８０２．１１ｕ規格は、サポートされるネットワーク認証タイプ、ベニュー名、適切なローミング契約など、様々な情報を与えるアクセスネットワーククエリプロトコル（ＡＮＱＰ）をサポートする。いくつかの実施形態では、スモールセルの各々は、（パラメータｆｒｕ_iに対応する）それらのそれぞれの無線リソース利用をも広告し得る。したがって、ソーススモールセル１３２２は、クラスタ１３２０のネイバースモールセルの各々からバックホール帯域幅と、バックホール帯域幅利用と、無線リソース利用とを受信し得る。

[0186]ハンドオーバ中に、ブロックＢ１２７０において、ソーススモールセル１３２２は、少なくとも１つのＵＥ１３１０（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中の３８０）からクラスタ１３２０中のネイバースモールセルの各々の無線リンク品質に関する報告（図１３中の１３５２）を受信する。

[0187]したがって、ブロックＢ１２８０において、ソーススモールセル１３２２は、クラスタ１３２０中のネイバースモールセルのうちのいずれをターゲットスモールセル１３２４のために選択するかに関する拡張決定（図１３中の１３５４）を行う。特定の実施形態では、ソーススモールセル１３２２は、ネイバースモールセルの各々のバックホール帯域幅と、バックホール帯域幅利用と、無線リソース利用と、無線リンク品質とに基づいてネイバースモールセルの中からターゲットスモールセル１３２４になるべきスモールセルを選択する。他の実施形態では、拡張決定は、（たとえば、ネイバースモールセルの各々のバックホール帯域幅と、バックホール利用と、無線リンク品質とに基づく）異なる数および／または他のファクタを使用して行われ得る。また他の実施形態では、ターゲットスモールセル１３２４を選択するために（１つまたは複数の）他の好適なメトリックが使用され得る。

[0188]特定の実施形態では、ネイバースモールセルの中からのターゲットスモールセル１３２４の選択は、考慮されているセルの各々についてｍｉｎ｛（１−ｆｂｕ_i）＊ｆｂ_i、（１−ｆｒｕ_i）＊ｆｒ_i｝の関係式に従って対応する選択メトリックを計算することを含み、ここで、ｆｂｕ_iはｉ番目のスモールセルについてのバックホール利用割合を表し、ｆｂ_iはｉ番目のスモールセルについてのバックホール接続性速度を表し、ｆｒ_iはｉ番目のスモールセルについての無線リンク品質を表し、ｆｒｕ_iはｉ番目のスモールセルについての無線リンク利用を表す。（考慮されているセルから）選択されるスモールセルは、計算された最大の選択メトリックに関連付けられたスモールセルであり得る。

[0189]したがって、特定の実施形態では、ソーススモールセル１３２２は、少なくとも、クラスタ１３２０のスモールセル間で交換された情報と、ソーススモールセル１３２２によって受信された無線リソース制御（ＲＲＣ）測定報告とに基づいて、ハンドオーバのためのターゲットスモールセル１３２４を決定し得る。

[0190]様々な実施形態では、クラスタ（たとえば、１１００）は、クラスタに関連するＵＥ（たとえば、３６０、３８０）のモビリティを用いて支援するためのローカルモビリティアンカー（ＬＭＡ）である、選択されたスモールセルを含み得る。特に、選択されたスモールセル（ＬＭＡ）にコアネットワーク（ＥＰＣ）（たとえば、３５４、３８４）とクラスタとの間のトラフィックがトンネリングされ得る。したがって、ＬＭＡは、ＵＥがクラスタ１１００中のあるスモールセルから別のスモールセルに移動するときに生じる、セル間のＵＥコンテキスト転送とコアネットワークへのシグナリングとを最小限に抑えることができる。

[0191]特定の実施形態では、クラスタヘッドであるスモールセルは、たとえば本開示で説明したように、ＬＭＡであるように選択され得る。したがって、クラスタヘッドは、（たとえば、ＵプレーンデータとＣプレーンデータの両方、またはＣプレーンデータのみのための）クラスタ内経路交換として働き得る。たとえば、ＬＭＡは、Ｓ−ＧＷ（たとえば、３９２）またはＭＭＥ（たとえば、３９４）などのネットワークエンティティ（コアネットワーク）とクラスタ１１００内のソーススモールセルとの間で情報（たとえば、データパケット）を通信し、次いで、クラスタ１１００中のターゲットスモールセルへのＵＥ３８０のハンドオーバに応答して、ＬＭＡは、ネットワークエンティティとターゲットスモールセルとの間で情報を通信し得る。いくつかの実施形態では、ＬＭＡであるように選択されたクラスタヘッドは、１つまたは複数の適用例（たとえば、ＫＰＩフィルタ処理）のために選択されたものと同じクラスタヘッドであり得る。他の実施形態では、ＬＭＡであるように選択されたクラスタヘッドは、１つまたは複数の他の適用例のために選択されたものとは異なるクラスタヘッドであり得る。

[0192]図１４Ａに、複数のスモールセル（たとえば、１１１０〜１１７０）を有するクラスタ１４２０（たとえば、１１００）中のＵＥ１４１０（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中の３８０）のクラスタ内ハンドオーバを実行するためのコールフロー１４００Ａを示す。特に、クラスタ１４２０中のソーススモールセル１４２２（たとえば、図１１中の第１のスモールセル１１１０）が、ＵＥ１４１０をハンドオーバするために、クラスタ１４２０中の他のスモールセル（ネイバースモールセル）の中からターゲットスモールセル１４２４（たとえば、図１１中の第２のスモールセル１１２０）を選択し得る。図１１〜図１４Ａを参照すると、ソーススモールセル１４２２およびターゲットスモールセル１４２４は、クラスタヘッドスモールセル１４２６（たとえば、ＨｅＮＢ３８８、第３のスモールセル１１３０など）を有するクラスタ１４２０に属する。ハンドオーバより前に、（図３Ｃ〜図３Ｄ中のＳ−ＧＷ３９４と同様であり得る）サービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）１４４０または（図３Ｃ〜図３Ｄ中のＭＭＥ３９２と同様であり得る）ＭＭＥ１４３０など、ネットワークエンティティ（コアネットワーク）と、クラスタヘッドスモールセル１４２６との間でデータパケットが通信され（１４５０ａ）、クラスタヘッドスモールセル１４２６は次いで、そのデータパケットをソーススモールセル１４２２にフォワーディングし（１４５０ｂ）、ソーススモールセル１４２２はそのデータパケットをＵＥ１４１０と交換する（１４５０ｃ）。

[0193]ターゲットスモールセル１４２４は、クラスタ内経路交換を実行するために、要求（１４７２）をクラスタヘッドスモールセル１４２６に送り得る。たとえば、その要求は、ＵＥ１４１０がソーススモールセル１４２２からターゲットスモールセル１４２４にハンドオーバされた（１４６２）後に実行され得る（たとえば、ターゲットスモールセル１４２４は、ＵＥ１４１０からＲＲＣ接続再構成が完了したことを示すメッセージ（１４７０）を受信する）。応答して、クラスタヘッドスモールセル１４２６は、データフォワーディング経路をソーススモールセル１４２２からターゲットスモールセル１４２４に交換するための肯定応答（１４７４）を送り得る。その結果、パケット交換要求／メッセージがコアネットワークに送られる必要がなくなり、したがって、コアネットワーク上のシグナリング負荷を低減する。

[0194]したがって、ハンドオーバ後に、ネットワークエンティティ（たとえば、Ｓ−ＧＷ１４４０、ＭＭＥ１４３０）からクラスタヘッドスモールセル１４２６にデータパケットがフォワーディングされ（１４７６ａ）、クラスタヘッドスモールセル１４２６は、次いでそのデータパケットをターゲットスモールセル１４２４にフォワーディングし（１４７６ｂ）、ターゲットスモールセル１４２４は、次いでそのデータパケットをＵＥ１４１０にフォワーディングする（１４７６ｃ）。

[0195]特定の実施形態では、クラスタヘッド１４２６は、ＲＡＮからの単一のＵＥ（たとえば、１４１０）のためのシグナリングおよびユーザトラフィックを処理することを含む、ＵＥ１４１０とＲＡＮ（たとえば、ＥＵＴＲＡＮ３８２）との間の無線接続を管理する。いくつかの実施形態では、クラスタヘッド１４２６はＵＥ１４１０に直接接続され得る。他の実施形態では、クラスタ１４２０の別のスモールセルがＵＥ１４１０に接続され得る。すなわち、そのようなスモールセルは、クラスタヘッド１４２６とＵＥ１４１０との間の中間セルであり得る。

[0196]いくつかの実施形態では、ＬＭＡは、クラスタヘッドのものとは異なるスモールセルであり得る。たとえば、ＬＭＡはソース（サービング）スモールセルであり得る。図１４Ｂに、複数のスモールセル（たとえば、１１１０〜１１７０）を有するクラスタ１４２５中のＵＥ１４１０のクラスタ内ハンドオーバを実行するためのコールフロー１４００Ｂを示す。特に、クラスタ１４２５中のソーススモールセル１４２２が、クラスタ１４２５のためのＬＭＡとして働き得る。図１〜図１４Ｂを参照すると、ハンドオーバより前に、サービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）１４４０またはＭＭＥ１４３０などのネットワークエンティティと、ソーススモールセル１４２２との間でデータパケットが交換される（１４５１ａ）。したがって、ソーススモールセル１４２２とＵＥ１４１０との間でデータパケットが通信される（１４５１ｂ）。ハンドオーバ後に、ソースターゲットスモールセル１４２２から（１４７７ｂ）ターゲットスモールセル１４２４へ（１４７７ｃ）データパケットがフォワーディングされる。

[0197]図１５Ａおよび図１５Ｂに、クラスタ内ハンドオーバのためのシグナリングおよびデータ経路を示す。クラスタ１５４０（たとえば、図１４Ａ中の１４２０）は、第１のスモールセル１５１０、第２のスモールセル１５２０、クラスタ１５４０のクラスタヘッドであり得る第３のスモールセル１５３０など、複数のスモールセルを含む。図１５Ａに示されているように、最初に、ＵＥ１５０５（たとえば、図１４Ａ中の１４１０）は、クラスタ１５４０の第１のスモールセル１５１０（たとえば、図１４Ａ中のソーススモールセル１４２２）との無線リンクを有する。ＵＥ１５０５は、Ｓ１インターフェース１５４６を介してコアネットワーク１５５０（たとえば、図３Ａ〜図３Ｄ中の３０４、３５４、３８４）からデータを受信するクラスタヘッド１５３０から、Ｘ２インターフェース１５３２を介してデータを受信する。次いで、図１５Ｂに示されているように、ＵＥ１５０５が、クラスタ１５４０の第２のスモールセル１５２０（たとえば、図１４Ａ中のターゲットスモールセル１４２４）に移動すると、ＵＥ１５０５は、Ｘ２インターフェース１５３４を介してクラスタヘッド１５３０（すなわち、コアネットワーク１５５０へのアタッチメントポイント）からデータを受信する。したがって、クラスタ内ハンドオーバ中に、クラスタヘッド１５３０は、Ｓ１インターフェースを介してコアネットワーク１５５０に関連し続ける。

[0198]図１６Ａに、（限定はしないが）本開示において説明したようにクラスタヘッドスモールセル（たとえば、図１５Ａ〜図１５Ｂ中の１５３０）とともに使用する制御プレーンのためのプロトコルスタックの図を示す。クラスタＸ２アプリケーションプロトコル（ＣＸ２−ＡＰ）は、クラスタヘッドスモールセルおよびスモールセル（たとえば、図１４Ａ〜図１４Ｂ中のソーススモールセル１４２２またはターゲットスモールセル１４２４など、ＨｅＮＢ）において与えられるプロトコルである。ＣＸ２−ＡＰは、Ｘ２インターフェースを介してスモールセルとクラスタヘッドスモールセルとの間でＳ１アプリケーションプロトコル（Ｓ１−ＡＰ）メッセージをトンネリングする。いくつかの実施形態では、クラスタヘッドスモールセルとＭＭＥ（たとえば、図１４Ａ〜図１４Ｂ中の１４３０、図３Ｃ中の３９２）との間にスモールセルゲートウェイ（ＧＷ）（たとえば、図３Ｃ中のＨｅＮＢ−ＧＷ３８６）が随意に構成され得る。

[0199]図１６Ｂに、（限定はしないが）本開示において説明したようにクラスタヘッドスモールセル（たとえば、図１５Ａ〜図１５Ｂ中の１５３０）とともに使用するユーザプレーンのためのプロトコルスタックの図を示す。図示のように、様々な実施形態によれば、ユーザプレーン（Ｕプレーン）のための一般的なプロトコルスタックが使用され得る。たとえば、所与のスモールセル（たとえば、図１４Ａ〜図１４Ｂ中のソーススモールセル１４２２またはターゲットスモールセル１４２４など、ＨｅＮＢ）とクラスタヘッドスモールセルとの間でＵプレーンパケットデータユニットなどをトンネリングするために、ＧＴＰ−Ｕ（ユーザプレーンデータのためのＧＰＲＳトンネリングプロトコル）が使用され得る。したがって、様々な実施形態によれば、ユーザプレーンへの変更が必要とされない。いくつかの実施形態では、クラスタヘッドスモールセルとＭＭＥ（たとえば、図１４Ａ〜図１４Ｂ中の１４３０、図３Ｃ中の３９２）との間にスモールセルゲートウェイ（ＧＷ）（たとえば、図３Ｃ中のＨｅＮＢ−ＧＷ３８６）が随意に構成され得る。

[0200]図１１〜図１６Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、インバウンドハンドオーバ（ＨＯ）中（すなわち、ＵＥがマクロセル（または他のクラスタ）からクラスタ内のターゲットスモールセルにハンドオーバされるとき）、ＨＯは、（クラスタヘッドであることもないこともある）ターゲットスモールセルによって処理される。特定の実施形態では、クラスタヘッドは、ＵＥが、クラスタのスモールセル間でハンドオーバされることなくクラスタ外に移動する場合、ＨＯに関与しないことがある。言い換えれば、クラスタヘッドは、クラスタ内ＨＯのみを支援し得る。

[0201]いくつかの実施形態では、ＬＭＡであるスモールセルは、クラスタへのインバウンドＨＯ後にクラスタヘッドになり得る。したがって、クラスタヘッド（ＬＭＡ）は、次いで、クラスタ内ＨＯに関与し得る。

[0202]いくつかの実施形態では、ＵＥがマクロセルからそこにハンドオーバされる初期スモールセルも、ＬＭＡであり得る。

[0203]様々な実施形態では、ＬＭＡはＣプレーンデータのみに関与する一方、Ｕプレーンデータがクラスタの個々のスモールセルによって処理される（たとえば、ソーススモールセルとＭＭＥとの間にＳ１−Ｕインターフェースが維持される）。いくつかの実施形態では、ＬＭＡは、クラスタのクラスタヘッドである。たとえば、クラスタヘッドとＭＭＥとの間にＳ１−Ｃ ＭＭＥ接続が維持され得る。他の実施形態では、ＬＭＡは、クラスタのクラスタヘッドでない。

[0204]いくつかの実施形態では、ＵＥコンテキスト転送が最小限に抑えられ得る。ＵＥコンテキスト転送は、静的情報および／または動的情報（たとえば、確立されたベアラのリスト、ＵＥ能力など）を含み得る。たとえば、ＵＥ状態（たとえば、サービス品質（ＱｏＳ）設定、ＲＡＢ設定など）がクラスタヘッドに記憶され得る。特定の実施形態では、ハンドオーバが生じるときはいつでも、何らかの軽量ＵＥコンテキストがクラスタヘッドから現在ソース（サービング）スモールセルに転送され得る。軽量ＵＥコンテキスト転送は、たとえば、静的情報と、動的情報の限定されたサブセットとを含み得る。

[0205]ＬＭＡがＣプレーンデータのみに関与する実装形態では、Ｓ１−Ｃメッセージがクラスタヘッドからソーススモールセルにトンネリングされる。したがって、クラスタヘッドおよびソーススモールセルは、図１６Ａのものなど、Ｃプレーンプロトコルを実装し得る。したがって、クラスタヘッドからソーススモールセルへのデータフォワーディングがない。

[0206]図１１〜図１７を参照すると、様々な実施形態では、クラスタ１７８０（たとえば、１１００）は大きい論理ｅＮＢを形成し得る。特定の実施形態では、（限定はしないが）本開示で説明するように選択され得る、クラスタヘッド１７７４などの選択されたスモールセルは、クラスタ１７８０中の多くのスモールセル１７８１〜１７８７（たとえば、１１１０〜１１７０）をサービスする論理ｅＮＢ（など）として働き得る。クラスタ１７８０中のスモールセル１７８１〜１７８７の各々が、論理ｅＮＢにおいて異なる論理セルの役割を果たす。ベースバンド処理がスモールセル１７８１〜１７８７の各々において実行され得る。スモールセル１７８１〜１７８７の各々が、異なるセル識別子を有し得る。そのような実施形態では、クラスタ内ハンドオーバ（たとえば、図１４Ａの１４００Ａ）の代わりに、ｅＮＢ内ハンドオーバが使用され得る。ｅＮＢ内ハンドオーバはコアネットワークシグナリングに関与しないので、この論理アーキテクチャは、クラスタ内ハンドオーバイベントがコアネットワーク構成要素（たとえば、ＭＭＥ３９２）に対するシグナリングオーバーヘッドを生成することを防止する。

[0207]いくつかの事例では、ワイヤレスネットワーク規格によって定義されたように、論理ｅＮＢ（クラスタ１７８０）中に許容された最大数のセルがあることがある（たとえば、３ＧＰＰ ＬＴＥ規格におけるｅＮＢ中の２５６個のセル）。しかしながら、所望のクラスタサイズが最大数よりも小さい場合、クラスタの形成は制限されないことがある。

[0208]いくつかの実施形態では、クラスタヘッド１７７４は、クラスタ１７８０中のスモールセルのうちの１つである。他の実施形態では、クラスタヘッド１７７４はクラスタ１７８０の一部でない。いくつかの実施形態では、クラスタヘッド１７７４は、ＨｅＮＢ−ＧＷ（たとえば、図３Ｃ中の３８６）またはＨＮＢ−ＧＷ（たとえば、図３Ｂ中の３５６）に接続される。他の実施形態では、クラスタヘッド１７７４は、ＨｅＮＢ−ＧＷまたはＨＮＢ−ＧＷ（論理エンティティ）と統合される。特定の実施形態では、クラスタヘッド１７７４は、コアネットワークなどによって選択され得る。

[0209]様々な実施形態では、図１８に関して、ソース（サービング）スモールセル１８２０（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中のＨｅＮＢ３８８）を介したＵＥ１８１０（たとえば、図３Ｂ〜図３Ｄ中の３６０、３８０）からのトラフィックは、ローカルゲートウェイ（Ｌ−ＧＷ）１８３０（たとえば、図３Ｃ中のＨｅＮＢ−ＧＷ３８６）を介してクラスタヘッドスモールセル１８４０にルーティングされ得る。したがって、ユーザプレーンデータはＳ１−Ｕインターフェースを介してＳ−ＧＷ１８５０（たとえば、図３Ｃ〜図３Ｄ中の３９４）にフォワーディングされ得、制御プレーンデータはＳ１−ＭＭＥインターフェースを介してＭＭＥ１８６０（たとえば、図３Ｃ〜３Ｄ中の３９２）にフォワーディングされ得る。

[0210]様々な実施形態では、同様に同期していない（たとえば、同期のために同期ソースから十分に強い信号を現在受信していない）クラスタ中のセルの同期を向上させるために、クラスタのスモールセルにわたってメッセージが交換され得る。特に、スモールセルが、たとえば、３ＧＰＰ規格に従って所定の基準または要件を満たすとき、スモールセルは、同期したと見なされ得る。したがって、そのような実施形態は、同期していないスモールセル（すなわち、所定の要件を満たさないスモールセル）が、所定の要件を満たす同期情報を取得することを可能にする。

[0211]図１９Ａ〜１９Ｂを参照すると、同様に同期していないクラスタ１９１０中のセルの同期を向上させるために、クラスタ１９１０（たとえば、図１１中の１１００）のスモールセル１９１１〜１９１６（たとえば、図１１中の１１１０〜１１７０）間で同期情報が交換され得る。クラスタ１９１０中の１つまたは複数のスモールセル（たとえば、スモールセル１９１１、１９１４、および１９１６）が、外部同期ソース（たとえば、ＧＰＳ、マクロセルまたは他の近隣スモールセル、あるいは高精度タイミングプロトコル（ＰＴＰ）サーバなど）からの情報に基づいて、（すなわち、所定の要件を満たすように）同期させられ得る。そのようなスモールセルは、第１の同期状態を有するかまたは「緊密に同期した」と見なされ得る。

[0212]たとえば、スモールセル１９１１は、スモールセル１９１１のネットワークリスニングモジュールを介して正確なタイミングおよび／または周波数情報（同期情報）を導出またはさもなければ取得し得る。ネットワークリスニングモジュールは、スモールセル１９１１が、スモールセル１９１１を同期させるための同期情報を導出することを可能にするために、マクロセル１９４０または別のスモールセルなど、近隣基地局から信号を受信するように構成され得る。スモールセル１９１４は、スモールセル１９１４が、正確なタイミングおよび／または周波数情報（同期情報）をそこから導出またはさもなければ取得することができる、高精度タイミングプロトコル（ＰＴＰ）サーバ１９５０へのバックホールを有し得る。スモールセル１９１６は、ナビゲーション衛星１９６０（たとえば、ＧＰＳ衛星）からの信号を介して同期情報を導出またはさもなければ取得し得る。したがって、様々な実施形態によれば、同期したスモールセル（たとえば、１９１１、１９１４、１９１６）のうちの１つまたは複数は、クラスタ１９１０中の同期していない（すなわち、第２の同期状態にあるかまたは「ゆるく同期した」）他のセル（たとえば、１９１２、１９１３、１９１５）に、それの同期を支援するために、そのような情報（同期情報）を与えることができる。

[0213]いくつかの実施形態では、同期したスモールセル（すなわち、第１の同期状態にあるスモールセル）のうちの１つがクラスタヘッドであり得る。他の実施形態では、クラスタヘッドは、同期したスモールセルのうちの１つでない。

[0214]たとえば、マクロセル１９４０が（それのダウンリンクを介して）スロット１９４０Ａ〜１９４０Ｐ中で同期信号を送ると仮定する。マクロセル１９４０との強いリンク品質を有し得るスモールセル１９１１は、たとえば、スロット１９１１Ａ、１９１１Ｉにおいてマクロセル１９４０から同期信号が受信されることを可能にするために、そのようなスロットにおけるそれのダウンリンク送信をサイレントにすることができる。したがって、マクロセル１９４０によって送られた同期信号に基づいて、スモールセル１９１１は、それの同期情報を導出し、したがって、同期の第１の状態になることができる。すなわち、スモールセル１９１１は、スモールセル１９１１が、たとえば、３ＧＰＰ規格（３ＧＰＰ同期要件）に従って所定の要件を満たすように、同期させられ得る。

[0215]同期の第１の状態になると、スモールセル１９１１は、スロット１９１１Ｂ〜１９１１Ｈ（および、１９１１Ｊ〜１９１１Ｐ）中で（それのダウンリンクを介して）同期信号を送り得る。マクロセルまたは他の同期ソースとの強いリンクを有しないことがある、スモールセル１９１２は、たとえば、スロット１９１２Ｅ、１９１２Ｍにおいてスモールセル１９１１から同期信号が受信されることを可能にするために、そのようなスロットにおけるそれのダウンリンク送信をサイレントにすることができる。したがって、スモールセル１９１１によって送られた同期信号に基づいて、スモールセル１９１２は、それの同期情報を導出し、したがって、（同期の第２の状態の代わりに）同期の第１の状態になることができる。

[0216]スモールセル１９１４は、ＰＴＰサーバ１９５０との十分なバックホールを有するので、スモールセル１９１４は、直接スモールセル１９１４から同期情報を収集することができる。したがって、スモールセル１９１４は、スロット１９１４Ａ〜１９１４Ｐ中で（それのダウンリンクを介して）同期信号を送り得る。たとえば、スモールセル１９１３は、スロット１９１３Ａ、１９１３Ｉにおいてスモールセル１９１４から同期信号が受信されることを可能にするために、そのようなスロットにおけるそれのダウンリンク送信をサイレントにすることができる。したがって、スモールセル１９１４によって送られた同期信号に基づいて、スモールセル１９１３は、それの同期情報を導出し、したがって、（同期の第２の状態の代わりに）同期の第１の状態になることができる。

[0217]同期の第１の状態になると、スモールセル１９１３は、スロット１９１３Ｂ〜１９１３Ｈ（および、１９１３Ｊ〜１９１３Ｐ）中で（それのダウンリンクを介して）同期信号を送り得る。ＰＴＰサーバ１９５０または他の同期ソースとの強いリンクを有しないことがある、スモールセル１９１５は、たとえば、スロット１９１５Ｅ、１９１５Ｍにおいてスモールセル１９１３から同期信号が受信されることを可能にするために、そのようなスロットにおけるそれのダウンリンク送信をサイレントにすることができる。したがって、スモールセル１９１３によって送られた同期信号に基づいて、スモールセル１９１５は、それの同期情報を導出し、したがって、（同期の第２の状態の代わりに）同期の第１の状態になることができる。

[0218]いくつかの実施形態では、スモールセル１９１６など、同期の第１の状態にある軽負荷スモールセルは、同期オフセット（たとえば、周波数および／またはタイミングオフセット）を測定し、それをスモールセル１９１３（および／またはクラスタ中の他のスモールセル）などの同期していない（すなわち、同期の第２の状態にある）スモールセルに報告するために、送信を中断するように構成され得る。特定の実施形態では、軽負荷スモールセルは、ＵＥなどをサービスしていないスモールセルである。たとえば、スモールセル１９１６は、スモールセル１９１３の同期信号をリッスンする（受信する）ために、たとえば、スロット１９１６Ｃ、１９１６Ｇ、１９１６Ｋ、１９１６Ｏにおけるそれのダウンリンク送信をサイレントにし得る。スモールセル１９１６は、同期オフセットを導出するために、スモールセル１９１３の同期信号をスモールセル１９１６の同期情報と比較し得る。スモールセル１９１６は、次いで、スモールセル１９１３がより正確な同期情報を導出することを可能にするために、同期オフセットをスモールセル１９１３に送り得る。同期オフセットは、（たとえば、図６〜図８に関して説明した）任意の好適な方法で、スモールセル１９１６からスモールセル１９１３に送信され得る。同期オフセットは、たとえば、無線(over the air)で、バックホールを介してなどで送信され得る。無線で送信された場合、同期オフセットは送信された制御情報の部分であり得る。スモールセル１９１６のスケジューラによって制御情報の送信時間がスケジュールされ得る。

[0219]したがって、様々な実施形態によれば、クラスタ１９１０中のスモールセル（たとえば、１９１１）は、同期ソース（たとえば、マクロセル１９４０）を有し、同期した（すなわち、同期の第１の状態にある）と見なされる。これは、たとえば、３ＧＰＰ規格などによって必要とされる、１つまたは複数のメトリック（たとえば、タイミングおよび周波数誤差精度）に基づき得る。次に、同期したスモールセルは、それの同期情報をクラスタ１９１０中の他のスモールセルに広告する。したがって、同期したスモールセルは、クラスタ１９１０中の同期していないスモールセルを同期させるために使用され得る。たとえば、いくつかの実施形態では、同期したスモールセルは、同期したスモールセルがＵＥをサービスしていないとき、同期していないスモールセルを支援し得る。たとえば、同期したスモールセルは、それのネイバースモールセルの周波数およびタイミングオフセットを測定し得、それらのスモールセルを同期させるためにそれぞれのスモールセルに同期オフセットを通信し得る。

[0220]たとえば、図２０Ａは、クラスタ中のスモールセルを同期させる方法Ｂ２０００のフローチャートである。たとえば、図１９Ａ〜図２０Ａを参照すると、第１のスモールセル（たとえば、１９１１）は、たとえば同期ソースとの接続のために同期し、第２のスモールセル（たとえば、１９１２）は同期していないと仮定する。したがって、方法Ｂ２０００はブロックＢ２０１０において、第１のスモールセルにおいて、第２のスモールセルの同期情報を決定することを含み得る。決定することは、第１のスモールセルにおいて、第２のスモールセルから同期情報を受信することを含み得る。他の実施形態では、決定することは、第１のスモールセルにおいて、第２のスモールセルから少なくとも１つの信号を受信することと、少なくとも１つの信号に基づいて第２のスモールセルの同期情報を決定すること（たとえば、推定すること）とを含み得る。

[0221]ブロックＢ２０２０において、本方法は、第２のスモールセルの同期情報と第１のスモールセルの同期情報との比較を実行することを含み得る。次いでブロックＢ２０３０において、本方法は、比較に基づいて、更新された同期情報（たとえば、オフセット情報）を生成することと、ブロックＢ２０４０において、更新された同期情報に基づいて第２のスモールセルを同期させるために、第２のスモールセルに更新された同期情報を送ることとをさらに含み得る。

[0222]様々な実施形態によれば、タイミングオフセットを測定する負担は、同期したスモールセル（たとえば、第１のスモールセル）にシフトされる。このことは、同期していないスモールセル（たとえば、第２のスモールセル）はアクティブＵＥを有するが、同期したスモールセルはアクティブＵＥを有しないときに有用であり得る。追加または代替として、このことは、同期したスモールセルが、それの同期を、ネットワークリスニングを介していないソース（たとえば、ＧＰＳまたはＰＴＰベースバックホール）から導出していることがあるときに有用であり得る。この場合、同期したスモールセルは、同期していないスモールセルを助けるためにそれのネットワークリッスンギャップを使用し得る。

[0223]様々な実施形態では、他のスモールセルが同様の方法で更新され得る。たとえば、更新された同期情報に基づいて、第２のスモールセルの同じクラスタに属する第３のスモールセルが更新され得る。更新された同期情報は、第２のスモールセルによって与えられ得る。他の実施形態では、更新された同期情報は、第１のスモールセルによって与えられ得る。いくつかの実施形態では、（たとえば、更新された同期情報に基づいて）第２のスモールセルが同期させられると、第２のスモールセルは、第３のスモールセルが同期情報に基づいて同期することを可能にするために、同期情報を第３のスモールセルに送り得る。

[0224]上記で図２０Ａにおいて説明した方法Ｂ２０００は、図２０Ｂに示されたミーンズプラスファンクションブロックＢ２０００’に対応する様々なハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素（複数可）および／またはモジュール（複数可）によって実行され得る。言い換えれば、図２０Ａに示されたブロックＢ２０１０〜Ｂ２０４０は、図２０Ｂに示されたミーンズプラスファンクションブロックＢ２０１０’〜Ｂ２０４０’に対応する。

[0225]図１〜図２０Ｂを参照すると、様々な実施形態では、クラスタヘッドは、クラスタ内のスモールセルの（時間、周波数、地理などにおける）スペクトル協調を実行するために構成され得る。たとえば、認可共有アクセス（ＡＳＡ）などのシステムは、１次ユーザの十分に利用されていないスペクトル時間、周波数、および地理的ドメインにおけるライセンシーによるアクセスを共有する。様々な実施形態によれば、（ＯＡＭエンティティ（たとえば、３７６）が個々のスモールセルに直接結合されるのではなく）クラスタヘッドが、ＯＡＭエンティティとクラスタのスモールセルとの間に結合され得る。したがって、クラスタヘッドは、事業者ＯＡＭからクラスタのスモールセルへのスペクトル協調情報を共有し得る。いくつかの実施形態では、クラスタヘッドは、スモールセルから、たとえば、セルの各々のスペクトル利用に関係するスペクトル協調情報を収集し、この情報を事業者ＯＡＭに送ることができる。この情報は、たとえば、次いでＡＳＡコントローラなどにプッシュされ得る。

[0226]いくつかの実施形態では、異なる事業者のクラスタ、たとえば、事業者Ａによって運用される（周波数Ｆ１上で動作する）第１のクラスタ、および事業者Ｂによって運用される（周波数Ｆ２上で動作する）第２のクラスタによって（たとえば、それぞれのクラスタヘッドを介して）スペクトル協調が実行され得る。たとえば、協調は、他の事業者によって占有された隣接チャネルまでの漏れのないスモールセル運用のために、（Ｆ１とＦ２との間のガードバンドが与えられることになるところを含む）各事業者のスペクトルの利用を最大化し得る。特定の実施形態では、同じ事業者のスモールセルからクラスタが形成され得る。いくつかの実施形態では、様々な事業者からのスモールセルからクラスタが形成され得る。

[0227]本開示で説明した実施形態のうちの任意の１つまたは複数が、本開示で説明した任意の１つまたは複数の他の実施形態と組み合わせられ得ることに留意されたい。

[0228]本明細書の教示は、様々なタイプの通信システムおよび／またはシステム構成要素に組み込まれ得る。いくつかの態様では、本明細書の教示は、利用可能なシステムリソースを共有することによって（たとえば、帯域幅、送信電力、コーディング、インターリービングなどのうちの１つまたは複数を指定することによって）、複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムにおいて採用され得る。たとえば、本明細書の教示は、以下の技術、すなわち、符号分割多元接続（「ＣＤＭＡ」）システム、マルチキャリアＣＤＭＡ（「ＭＣＣＤＭＡ」）、広帯域ＣＤＭＡ（「Ｗ−ＣＤＭＡ」）、高速パケットアクセス（「ＨＳＰＡ」、「ＨＳＰＡ＋」）システム、時間分割多元接続（「ＴＤＭＡ」）システム、周波数分割多元接続（「ＦＤＭＡ」）システム、シングルキャリアＦＤＭＡ（「ＳＣ−ＦＤＭＡ」）システム、直交周波数分割多元接続（「ＯＦＤＭＡ」）システム、または他の多元接続技法のうちのいずれか１つまたはそれらの組合せに適用され得る。本明細書の教示を採用するワイヤレス通信システムは、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００、ＩＳ−８５６、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＴＤＳＣＤＭＡ、および他の規格など、１つまたは複数の規格を実装するように設計され得る。ＣＤＭＡネットワークは、ユニバーサル地上波無線アクセス（Universal Terrestrial Radio Access）（「ＵＴＲＡ」）、ｃｄｍａ２０００、または何らかの他の技術などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡは、Ｗ−ＣＤＭＡおよび低チップレート（「ＬＣＲ」）を含む。ｃｄｍａ２０００技術は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）：Global System for Mobile Communications）などの無線技術を実装し得る。ＯＦＤＭＡネットワークは、発展型ＵＴＲＡ（「Ｅ−ＵＴＲＡ」）、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＩＥＥＥ８０２．１６、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭなどの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（「ＵＭＴＳ」）の一部である。本明細書の教示は、３ＧＰＰロングタームエボリューション（「ＬＴＥ」）システム、ウルトラモバイルブロードバンド（「ＵＭＢ」）システム、および他のタイプのシステムで実装され得る。ＬＴＥは、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳのリリースである。本開示のいくつかの態様について、３ＧＰＰ用語を使用して説明することがあるが、本明細書の教示は、３ＧＰＰ（Ｒｅｌ９９、Ｒｅｌ５、Ｒｅｌ６、Ｒｅｌ７）技術、ならびに３ＧＰＰ２（１ｘＲＴＴ、１ｘＥＶ−ＤＯ Ｒｅｌ０、ＲｅｖＡ、ＲｅｖＢ）技術および他の技術に適用され得ることを理解されたい。

[0229]本明細書の教示は、様々な装置（たとえば、ノード）に組み込まれ得る（たとえば、それらの装置内に実装されるか、またはそれらの装置によって実行され得る）。いくつかの態様では、本明細書の教示に従って実装されるノード（たとえば、ワイヤレスノード）はアクセスポイントまたはアクセス端末を備え得る。

[0230]たとえば、アクセス端末は、ユーザ機器、加入者局、加入者ユニット、移動局、モバイル、モバイルノード、リモート局、リモート端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、または何らかの他の用語を備えるか、それらのいずれかとして実装されるか、あるいはそれらのいずれかとして知られていることがある。いくつかの実装形態では、アクセス端末は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（「ＳＩＰ」）電話、ワイヤレスローカルループ（「ＷＬＬ」）局、携帯情報端末（「ＰＤＡ」）、ワイヤレス接続能力を有するハンドヘルドデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された何らかの他の好適な処理デバイスを備え得る。したがって、本明細書で教示する１つまたは複数の態様は、電話（たとえば、セルラー電話またはスマートフォン）、コンピュータ（たとえば、ラップトップ）、ポータブル通信デバイス、ポータブルコンピューティングデバイス（たとえば、携帯情報端末）、エンターテインメントデバイス（たとえば、音楽デバイス、ビデオデバイス、または衛星無線）、全地球測位システムデバイス、またはワイヤレス媒体を介して通信するように構成された他の好適なデバイスに組み込まれ得る。

[0231]アクセスポイントは、ノードＢ、ｅノードＢ、無線ネットワークコントローラ（「ＲＮＣ」）、基地局（「ＢＳ」）、無線基地局（「ＲＢＳ」）、基地局コントローラ（「ＢＳＣ」）、基地トランシーバ局（「ＢＴＳ」）、トランシーバ機能（「ＴＦ」）、無線トランシーバ、無線ルータ、基本サービスセット（「ＢＳＳ」）、拡張サービスセット（「ＥＳＳ」）、または何らかの他の同様の用語を備えるか、それらのいずれかとして実装されるか、あるいはそれらのいずれかとして知られることがある。

[0232]いくつかの実施形態では、ノード（たとえば、アクセスポイント）は、通信システムのためのアクセスノードを備え得る。そのようなアクセスノードは、たとえば、ネットワーク（たとえば、インターネットまたはセルラーネットワークなど、ワイドエリアネットワーク）へのワイヤードまたはワイヤレス通信リンクを介して、ネットワークのための、またはネットワークへの接続性を与え得る。したがって、アクセスノードは、別のノード（たとえば、アクセス端末）がネットワークまたは何らかの他の機能にアクセスすることを可能にし得る。さらに、それらのノードの一方または両方はポータブルであり得るか、または、場合によっては、比較的非ポータブルであり得ることを諒解されたい。

[0233]また、ワイヤレスノードは、非ワイヤレス方式で（たとえば、ワイヤード接続を介して）情報を送信および／または受信することが可能であり得ることを諒解されたい。したがって、本明細書で説明する受信機および送信機は、非ワイヤレス媒体を介して通信するために適切な通信インターフェース構成要素（たとえば、電気的または光学的インターフェース構成要素）を含み得る。

[0234]ワイヤレスノードは、好適なワイヤレス通信技術に基づくか、またはさもなければそれをサポートする、１つまたは複数のワイヤレス通信リンクを介して通信し得る。たとえば、いくつかの態様では、ワイヤレスノードはネットワークに関連し得る。いくつかの態様では、ネットワークはローカルエリアネットワークまたはワイドエリアネットワークを備え得る。ワイヤレスデバイスは、本明細書で説明するものなど、様々なワイヤレス通信技術、プロトコル、または規格（たとえば、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ＯＦＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）など）のうちの１つまたは複数をサポートするか、またさもなければ使用し得る。同様に、ワイヤレスノードは、様々な対応する変調方式または多重化方式のうちの１つまたは複数をサポートまたは使用し得る。したがって、ワイヤレスノードは、上記または他のワイヤレス通信技術を使用して１つまたは複数のワイヤレス通信リンクを確立し、それを介して通信するための適切な構成要素（たとえば、エアインターフェース）を含み得る。たとえば、ワイヤレスノードは、ワイヤレス媒体上の通信を可能にする様々な構成要素（たとえば、信号生成器および信号処理器）を含み得る、関連する送信機構成要素と受信機構成要素とをもつワイヤレストランシーバを備え得る。

[0235]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。

[0236]情報および信号は多種多様な技術および技法のうちのいずれかを使用して表され得ることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。

[0237]さらに、本明細書で開示した実装形態に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、有形媒体上で実施されるコンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることを当業者なら諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するか、有形媒体上で実施されるソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈すべきではない。

[0238]本明細書で開示する実装形態に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。

[0239]本明細書で開示する実装形態に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施されるか、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ中に常駐し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐し得る。

[0240]１つまたは複数の例示的な実装形態では、説明した機能は、ハードウェア、有形媒体上で実施されるソフトウェアまたはファームウェア、あるいはそれらの組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。さらに、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピーディスク（disk）、およびＢｌｕ−Ｒａｙディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

[0241]開示された実装形態の前述の説明は、当業者が本開示を実施または使用できるようにするために提供されるものである。これらの実装形態への様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実装形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で示された実装形態に限定されるものではなく、本明細書で開示した原理および新規の特徴に一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
スモールセルを複数のスモールセルと協調させる方法であって、前記方法が、
前記スモールセルのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用を推定することと、
前記スモールセルの各々についての前記推定されたバックホール帯域幅利用に基づいて、前記スモールセルおよび前記複数のスモールセルについてのアグリゲート帯域幅利用を推定することと、
前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいて、前記スモールセルを前記スモールセルのクラスタのためのクラスタヘッドとして選択することと、前記クラスタが前記スモールセルのうちの少なくともいくつかを含み、
前記クラスタヘッドを介して、ネットワークエンティティと前記クラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記クラスタヘッドが、前記推定されたアグリゲートバックホール利用、および（ｉ）前記スモールセルと前記クラスタの他のスモールセルとの間のバックホール遅延と、（ｉｉ）前記スモールセルと前記クラスタの前記他のスモールセルとの間のホップの数と、（ｉｉｉ）前記クラスタの最大許容サイズと、（ｖｉ）前記スモールセルと前記クラスタの前記他のスモールセルとの間のユーザ機器コンテキスト転送の数とのうちの少なくとも１つに基づいて選択される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記ネットワークエンティティがコアネットワークを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記情報が、（ｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）前記クラスタ中の前記スモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係する適用例のために通信される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用が、（ｉ）制御プレーンデータと（ｉｉ）制御プレーンデータおよびユーザプレーンデータとのうちの１つを含む、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］
クラスタヘッドを前記選択することが、
前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいて前記スモールセルの第１のクラスタのための第１のクラスタヘッドを選択することと、前記第１のクラスタが前記スモールセルの第１のセットを含み、
前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいて前記スモールセルの第２のクラスタのための第２のクラスタヘッドを選択することと、前記第２のクラスタが前記スモールセルの第２のセットを含む、
を備え、
前記通信することが、
前記第１のクラスタヘッドを介して、前記ネットワークエンティティと前記第１のクラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと、
前記第２のクラスタヘッドを介して、前記ネットワークエンティティと前記第２のクラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと
を備える、
Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ７］
前記スモールセルのうちの少なくとも１つが、前記第１のクラスタおよび前記第２のクラスタに属する、Ｃ６に記載の方法。
［Ｃ８］
クラスタヘッドを前記選択することは、
第１の適用例のために、前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいて前記クラスタのための第１のクラスタヘッドを選択することと、
第２の適用例のために、前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用に基づいて前記クラスタのための第２のクラスタヘッドを選択することと、前記第１の適用例が前記第２の適用例とは異なる、
を備え、
前記通信することが、
前記第１のクラスタヘッドを介して、前記第１の適用例のために前記ネットワークエンティティと前記クラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと、
前記第２のクラスタヘッドを介して、前記第２の適用例のために前記ネットワークエンティティと前記クラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと
を備える、
Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
前記第１の適用例および前記第２の適用例の各々が、（ｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）前記クラスタ中の前記スモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係し、
前記第１の適用例が前記第２の適用例とは異なる、
Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１０］
複数のスモールセル間で協調する方法であって、前記方法は、
スモールセルのクラスタを形成することと、
クラスタヘッドスモールセルによって実装するための適用例の１つまたは複数の基準に基づいて、スモールセルの前記クラスタの中から前記クラスタヘッドを選択することと、
前記クラスタヘッドスモールセルを介して、前記適用例を実装することと、
を備え、
ここにおいて、前記適用例が、（ｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）前記クラスタ中の前記スモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係する、
方法。
［Ｃ１１］
複数のスモールセル間で協調する方法であって、前記方法が、
１つまたは複数の基準に基づいて、スモールセルのクラスタを形成することと、
前記１つまたは複数の基準に基づいて、スモールセルの前記クラスタの中からクラスタヘッドスモールセルを選択することと、
前記クラスタヘッドスモールセルを介して、ネットワークエンティティと前記クラスタの他のスモールセルとの間で情報を通信することと
を備える、方法。
［Ｃ１２］
前記１つまたは複数の基準が、前記スモールセルの各々についてのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用のうちの少なくとも１つを含む、Ｃ１１に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記１つまたは複数の基準が、（ｉ）前記クラスタの前記スモールセルのアグリゲートバックホール帯域幅利用と、（ｉｉ）前記スモールセルと前記クラスタの前記他のスモールセルとの間のバックホール遅延と、（ｉｉｉ）前記スモールセルと前記クラスタの前記他のスモールセルとの間のホップの数と、（ｉｖ）前記クラスタの最大許容サイズと、（ｖ）前記スモールセルと前記クラスタの前記他のスモールセルとの間のユーザ機器コンテキスト転送の数とのうちの少なくとも１つを含む、Ｃ１１に記載の方法。

Claims (10)

1. スモールセルを複数のスモールセルと協調させる方法であって、前記方法が、
   前記スモールセルのバックホール帯域幅およびバックホール帯域幅利用を推定することと、
   前記スモールセルの各々についての前記推定されたバックホール帯域幅利用に基づいて、前記スモールセルおよび前記複数のスモールセルについてのアグリゲート帯域幅利用を推定することと、
   前記スモールセルを前記スモールセルのクラスタのためのクラスタヘッドとして選択することと、前記クラスタが前記スモールセルのうちの少なくともいくつかを含み、ここにおいて、前記クラスタヘッドの前記バックホール帯域幅は、前記スモールセルの前記クラスタの前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用をサポートすることが可能であり、
   前記クラスタの前記スモールセルとデータパケットを交換し、ネットワークエンティティと前記データパケットを交換するクラスタ内経路交換として前記クラスタヘッドを利用することと
   を備える、方法。
2. 前記クラスタヘッドが、前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用、および（ｉ）前記スモールセルと前記クラスタの他のスモールセルとの間のバックホール遅延と、（ｉｉ）前記スモールセルと前記クラスタの前記他のスモールセルとの間のホップの数と、（ｉｉｉ）前記クラスタの最大許容サイズと、（ｉｖ）前記スモールセルと前記クラスタの前記他のスモールセルとの間のユーザ機器コンテキスト転送の数とのうちの少なくとも１つに基づいて選択される、請求項１に記載の方法。
3. 前記ネットワークエンティティがコアネットワークを備える、請求項１に記載の方法。
4. 前記データパケットが、（ｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）前記クラスタ中の前記スモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係する適用例のために通信される、請求項１に記載の方法。
5. 前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用が、（ｉ）制御プレーンデータと（ｉｉ）制御プレーンデータおよびユーザプレーンデータとのうちの１つを含む、請求項１に記載の方法。
6. クラスタヘッドを前記選択することが、
   前記スモールセルの第１のクラスタのための第１のクラスタヘッドを選択することと、前記第１のクラスタが前記スモールセルの第１のセットを含み、ここにおいて、前記第１のクラスタヘッドの前記バックホール帯域幅は、前記スモールセルの前記第１のクラスタの前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用をサポートすることが可能であり、
   前記スモールセルの第２のクラスタのための第２のクラスタヘッドを選択することと、前記第２のクラスタが前記スモールセルの第２のセットを含み、ここにおいて、前記第２のクラスタヘッドの前記バックホール帯域幅は、前記スモールセルの前記第２のクラスタの前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用をサポートすることが可能である、
   を備え、
   前記利用することが、
   前記第１のクラスタヘッドを介して、前記ネットワークエンティティと前記第１のクラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと、
   前記第２のクラスタヘッドを介して、前記ネットワークエンティティと前記第２のクラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと
   を備える、
   請求項１に記載の方法。
7. 前記スモールセルのうちの少なくとも１つが、前記第１のクラスタおよび前記第２のクラスタに属する、請求項６に記載の方法。
8. クラスタヘッドを前記選択することは、
   第１の適用例のために、前記クラスタのための第１のクラスタヘッドを選択することと、ここにおいて、第１のクラスタヘッドの前記バックホール帯域幅は、前記クラスタの前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用をサポートすることが可能であり、
   第２の適用例のために、前記クラスタのための第２のクラスタヘッドを選択することと、ここにおいて、前記第２のクラスタヘッドの前記バックホール帯域幅は、前記クラスタの前記推定されたアグリゲートバックホール帯域幅利用をサポートすることが可能であり、前記第１の適用例が前記第２の適用例とは異なる、
   を備え、
   前記利用することが、
   前記第１のクラスタヘッドを介して、前記第１の適用例のために前記ネットワークエンティティと前記クラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと、
   前記第２のクラスタヘッドを介して、前記第２の適用例のために前記ネットワークエンティティと前記クラスタの前記スモールセルとの間で情報を通信することと
   を備える、
   請求項１に記載の方法。
9. 前記第１の適用例および前記第２の適用例の各々が、（ｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）前記クラスタ中の前記スモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係し、
   前記第１の適用例が前記第２の適用例とは異なる、
   請求項８に記載の方法。
10. 複数のスモールセル間で協調する方法であって、前記方法は、
    スモールセルのクラスタを形成することと、
    スモールセルの前記クラスタの中からクラスタヘッドスモールセルを選択することと、ここにおいて、前記クラスタヘッドのバックホール帯域幅は、スモールセルの前記クラスタのアグリゲートバックホール需要をサポートすることが可能であり、
    前記クラスタヘッドスモールセルを介して、適用例を実装することと、
    を備え、
    ここにおいて、前記適用例が、（ｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのキーパフォーマンスインジケータをフィルタ処理することと、（ｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルのためのローカルモビリティアンカーを与えることと、（ｉｉｉ）前記クラスタ中の前記スモールセルの時間および／または周波数同期と、（ｉｖ）前記クラスタ中の前記スモールセルのスペクトル協調とのうちの１つに関係し、
    ここにおいて、前記クラスタヘッドスモールセルを介して、前記適用例を実装することは、前記クラスタの前記スモールセルとデータパケットを交換し、ネットワークエンティティと前記データパケットを交換するクラスタ内経路交換として前記クラスタヘッドスモールセルを利用することを含む、
    方法。

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