JP6556622B2 - モビリティ処理およびオフロード決定を改善するためにｕｅ環境ステータス情報を使用するための方法、システムおよび装置 - Google Patents

Description

優先権の主張

関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、２０１２年７月２０日に出願された「USING UE ENVIRONMENTAL STATUS INFORMATION TO IMPROVE MOBILITY HANDLING AND OFFLOAD DECISIONS」と題する米国仮特許出願第６１／６７４，２２０号の利益を主張する。

本開示の態様は、一般にワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、モビリティ処理およびオフロード決定を改善するためにユーザ機器（ＵＥ）環境ステータス情報を使用することに関する。

[0003]ワイヤレス通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることが可能な多元接続ネットワークであり得る。そのようなネットワークは、通常、多元接続ネットワークであり、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザのための通信をサポートする。そのようなネットワークの一例はユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ：Universal Terrestrial Radio Access Network）である。ＵＴＲＡＮは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ：3rd Generation Partnership Project）によってサポートされる第３世代（３Ｇ）モバイルフォン技術である、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）の一部として定義された無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）である。多元接続ネットワークフォーマットの例としては、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、およびシングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワークがある。

[0004]ワイヤレス通信ネットワークは、いくつかのユーザ機器（ＵＥ）のための通信をサポートすることができるいくつかの基地局またはノードＢを含み得る。ＵＥは、ダウンリンクおよびアップリンクを介して基地局と通信し得る。ダウンリンク（または順方向リンク）は基地局からＵＥへの通信リンクを指し、アップリンク（または逆方向リンク）はＵＥから基地局への通信リンクを指す。

[0005]基地局は、ＵＥにダウンリンク上でデータおよび制御情報を送信し得、および／またはＵＥからアップリンク上でデータおよび制御情報を受信し得る。ダウンリンク上では、基地局からの送信は、ネイバー基地局からの送信、または他のワイヤレス無線周波数（ＲＦ）送信機からの送信による干渉に遭遇することがある。アップリンク上では、ＵＥからの送信は、ネイバー基地局と通信する他のＵＥのアップリンク送信からの干渉、または他のワイヤレスＲＦ送信機からの干渉に遭遇することがある。この干渉は、ダウンリンクとアップリンクの両方で性能を劣化させることがある。

[0006]モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増加し続けるにつれて、干渉および輻輳ネットワークの可能性は、より多くのＵＥが長距離ワイヤレス通信ネットワークにアクセスし、より多くの短距離ワイヤレスシステムがコミュニティにおいて展開されるようになるとともに増大する。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ＵＭＴＳ技術を進化させる研究および開発が続けられている。

[0007]本開示の一態様では、ワイヤレス通信の方法は、ＵＥが、該ＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定することを含む。本方法は、該ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、該ＵＥと通信している基地局に該制御メッセージを送信することと、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該ＵＥとの接続を管理することに関係する、をさらに含む。

[0008]本開示の追加の態様では、ワイヤレス通信の方法は、ネットワークエンティティが、関連するＵＥから制御メッセージを受信することを含み、ここで、該制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備える。本方法は、該ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するＵＥの接続を管理することをさらに含む。

[0009]本開示の追加の態様では、ＵＥが、該ＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定するための手段と、該ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段と、該ＵＥと通信している基地局に該制御メッセージを送信するための手段と、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該ＵＥとの接続を管理することに関係する、を含むワイヤレス通信のシステム。

[0010]本開示の追加の態様では、ネットワークエンティティが、関連するＵＥから制御メッセージを受信するための手段と、ここで、該制御メッセージが、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備え、該ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するＵＥの接続を管理するための手段とを含むワイヤレス通信のシステム。

[0011]本開示の追加の態様では、コンピュータプログラム製品は、プログラムコードを記録したコンピュータ可読媒体を有する。このプログラムコードは、ＵＥが、該ＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定するためのコードと、該ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するためのコードと、該ＵＥと通信している基地局に該制御メッセージを送信するためのコードと、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該ＵＥとの接続を管理することに関係する、を含む。

[0012]本開示の追加の態様では、コンピュータプログラム製品は、プログラムコードを記録したコンピュータ可読媒体を有する。このプログラムコードは、ネットワークエンティティが、関連するＵＥから制御メッセージを受信するためのコードと、ここで、該制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備え、該ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するＵＥの接続を管理するためのコードとを含む。

[0013]本開示の追加の態様では、装置は、少なくとも１つのプロセッサと、該プロセッサに結合されたメモリとを含む。該プロセッサは、ＵＥが、該ＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定することと、該ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、該ＵＥと通信している基地局に該制御メッセージを送信することと、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該ＵＥとの接続を管理することに関係する、を行うように構成される。

[0014]本開示の追加の態様では、装置は、少なくとも１つのプロセッサと、該プロセッサに結合されたメモリとを含む。該プロセッサは、ネットワークエンティティが、関連するＵＥから制御メッセージを受信することと、ここで、該制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備え、該ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するＵＥの接続を管理することとを行うように構成される。

モバイル通信システムの一例を示すブロック図。 本開示の一態様に従って構成された基地局／ｅＮＢおよびＵＥの設計を示すブロック図。 本開示の一態様に従って構成されたＵＥを示すブロック図。 本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワークのセルを示すブロック図。 ＵＥとｅＮＢとＭＭＥとの間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図。 ＵＥとｅＮＢとの間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図。 本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図。 本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図。 本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワークを示す図。 本開示の一態様に従って構成されたネットワークエンティティを示すブロック図。

[0025]添付の図面に関して以下に示す発明を実施するための形態は、様々な構成を説明するものであり、本開示の範囲を限定するものではない。そうではなく、発明を実施するための形態は、本発明の主題の完全な理解を与えるための具体的な詳細を含む。これらの具体的な詳細は、あらゆる場合において必要とされるとは限らないことと、いくつかの事例では、よく知られている構造および構成要素は、提示を明快にするためにブロック図の形式で示されることとが当業者には明らかであろう。

[0026]本明細書で説明する技法は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡおよび他のネットワークなど、様々なワイヤレス通信ネットワークのために使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、ユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ：Universal Terrestrial Radio Access）、米国電気通信工業会（ＴＩＡ：Telecommunications Industry Association）のＣＤＭＡ２０００（登録商標）などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡ技術は、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））およびＣＤＭＡの他の変形態を含む。ＣＤＭＡ２０００（登録商標）技術は、米国電子工業会（ＥＩＡ：Electronics Industry Alliance）およびＴＩＡからのＩＳ−２０００、ＩＳ−９５およびＩＳ−８５６規格を含む。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：Evolved UTRA）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ：Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭＡなどの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡ技術およびＥ−ＵＴＲＡ技術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。３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）およびＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ：LTE-Advanced）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳのより新しいリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−ＡおよびＧＳＭは、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）と呼ばれる団体からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００（登録商標）およびＵＭＢは、「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２：3rd Generation Partnership Project 2）と呼ばれる団体からの文書に記載されている。本明細書で説明する技法は、上記のワイヤレスネットワークおよび無線アクセス技術、ならびに他のワイヤレスネットワークおよび無線アクセス技術のために使用され得る。明快のために、本技法のいくつかの態様について以下では、ＬＴＥまたはＬＴＥ−Ａ（代替として一緒に「ＬＴＥ／−Ａ」と呼ばれる）に関して説明し、以下の説明の大部分ではそのようなＬＴＥ／−Ａ用語を使用する。

[0027]図１に、通信のためのワイヤレスネットワーク１００を示し、これはＬＴＥ−Ａネットワークであり得る。ワイヤレスネットワーク１００は、いくつかの発展型ノードＢ（ｅＮＢ）１１０と他のネットワークエンティティとを含む。ｅＮＢは、ＵＥと通信する局であり得、基地局、ノードＢ、アクセスポイントなどと呼ばれることもある。各ｅＮＢ１１０は、特定の地理的エリアに通信カバレージを与え得る。３ＧＰＰでは、「セル」という用語は、この用語が使用されるコンテキストに応じて、ｅＮＢのこの特定の地理的カバレージエリアおよび／またはこのカバレージエリアをサービスするｅＮＢサブシステムを指すことがある。

[0028]ｅＮＢは、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および／または他のタイプのセルに通信カバレージを与え得る。マクロセルは、概して、比較的大きい地理的エリア（たとえば、半径数キロメートル）をカバーし、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているＵＥによる無制限アクセスを可能にし得る。ピコセルは、概して、比較的小さい地理的エリアをカバーすることになり、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているＵＥによる無制限アクセスを可能にし得る。また、フェムトセルは、概して、比較的小さい地理的エリア（たとえば、自宅）をカバーすることになり、無制限アクセスに加えて、フェムトセルとの関連を有するＵＥ（たとえば、限定加入者グループ（ＣＳＧ：closed subscriber group）中のＵＥ、自宅内のユーザのためのＵＥなど）による制限付きアクセスを可能にし得る。マクロセルのためのｅＮＢはマクロｅＮＢと呼ばれることがある。ピコセルのためのｅＮＢはピコｅＮＢと呼ばれることがある。また、フェムトセルのためのｅＮＢはフェムトｅＮＢまたはホームｅＮＢと呼ばれることがある。図１に示した例では、ｅＮＢ１１０ａ、１１０ｂおよび１１０ｃは、それぞれマクロセル１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃのためのマクロｅＮＢである。ｅＮＢ１１０ｘは、ピコセル１０２ｘのためのピコｅＮＢである。また、ｅＮＢ１１０ｙおよび１１０ｚは、それぞれフェムトセル１０２ｙおよび１０２ｚのためのフェムトｅＮＢである。ｅＮＢは、１つまたは複数の（たとえば、２つ、３つ、４つなどの）セルをサポートし得る。

[0029]ワイヤレスネットワーク１００はまたリレー局を含む。リレー局は、上流局（たとえば、ｅＮＢ、ＵＥなど）からデータおよび／または他の情報の送信を受信し、そのデータおよび／または他の情報の送信を下流局（たとえば、別のＵＥ、別のｅＮＢなど）に送る局である。リレー局はまた、他のＵＥに対する送信を中継するＵＥであり得る。図１に示した例では、リレー局１１０ｒはｅＮＢ１１０ａおよびＵＥ１２０ｒと通信し得、ここで、リレー局１１０ｒは、それらの２つのネットワーク要素（ｅＮＢ１１０ａおよびＵＥ１２０ｒ）間の通信を可能にするために、それらの間のリレーとして働く。リレー局は、リレーｅＮＢ、リレーなどと呼ばれることもある。本明細書で使用する「スモールセル」という用語は、フェムトセル、ピコセル、リレー局、およびワイヤレスネットワーク１００エアインターフェースの一部を形成する同様の要素を様々に指すことがある。

[0030]ワイヤレスネットワーク１００は同期動作または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、複数のｅＮＢは同様のフレームタイミングを有し得、異なるｅＮＢからの送信はほぼ時間的に整合され得る。非同期動作の場合、複数のｅＮＢは異なるフレームタイミングを有し得、異なるｅＮＢからの送信は時間的に整合されない。

[0031]ＵＥ１２０はワイヤレスネットワーク１００全体にわたって分散され、各ＵＥは固定またはモバイルであり得る。ＵＥは、端末、移動局、加入者ユニット、局などと呼ばれることもある。ＵＥは、セルラーフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ラップトップ、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局などであり得る。ＵＥ１２０は、それらのそれぞれの動作環境に関する情報を確認することが可能な様々なセンサーを含み得る。たとえば、スマートフォンは、マイクロフォン、カメラ、位置特定機能（ＧＰＳなど）、加速度計、高度計、光センサー、温度計、ジャイロスコープ、心拍数モニタ、湿度検出器、充電インジケータ、気圧計、およびサービング基地局との無線通信のために使用される受信機とは別個であり得る同様の要素を含み得る。総称して、これらのセンサーは「非ＲＦセンサー」と呼ばれることがある。

[0032]ＵＥ１２０は、様々なユーザおよびシステムレベルアプリケーションをサポートするように構成されたアプリケーションプロセッサ、ならびにデータとプログラム命令とを保持するためのメモリおよび不揮発性記憶要素をも含み得る。たとえば、高度ＵＥは、様々な非ＲＦセンサーと結合され、マッピング、カレンダー、および視覚認識アプリケーションで構成されたプロセッサを含み得る。以下で説明するように、ＵＥは、動作コンテキストを決定するために、様々なセンサーから取得された情報をアプリケーションデータと組み合わせ得る。動作コンテキストは、「環境ステータス」と呼ばれることもあり、それが有効であることが予想される推定持続時間を含み得る。非ＲＦセンサーおよびアプリケーションから導出される情報は「環境ステータス情報」（ＥＳＩ：environmental status information）と広く呼ばれることがある。

[0033]ＵＥは、マクロｅＮＢ、ピコｅＮＢ、フェムトｅＮＢ、リレーなどと通信することが可能であり得る。図１において、両矢印付きの実線は、ダウンリンクおよび／またはアップリンク上での、ＵＥと、そのＵＥをサービスするように指定されたｅＮＢであるサービングｅＮＢとの間の所望の送信を示す。両矢印付きの破線は、ＵＥとｅＮＢとの間の干渉する送信を示す。

[0034]ＬＴＥ／−Ａは、ダウンリンク上では直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用し、アップリンク上ではシングルキャリア周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭ）を利用する。ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭは、システム帯域幅を、一般にトーン、ビンなどとも呼ばれる複数（Ｋ個）の直交サブキャリアに区分する。各サブキャリアはデータで変調され得る。概して、変調シンボルは、ＯＦＤＭでは周波数領域で、ＳＣ−ＦＤＭでは時間領域で送られる。隣接するサブキャリア間の間隔は固定であり得、サブキャリアの総数（Ｋ）はシステム帯域幅に依存し得る。たとえば、Ｋは、１．４、３、５、１０、１５、または２０メガヘルツ（ＭＨｚ）の対応するシステム帯域幅に対してそれぞれ７２、１８０、３００、６００、９００、および１２００に等しくなり得る。システム帯域幅はまた、サブバンドに区分され得る。たとえば、サブバンドは１．０８ＭＨｚをカバーし得、１．４、３、５、１０、１５、または２０ＭＨｚの対応するシステム帯域幅に対してそれぞれ１つ、２つ、４つ、８つ、または１６個のサブバンドがあり得る。

[0035]ワイヤレスネットワーク１００は、単位面積当たりのシステムのスペクトル効率を改善するために、ｅＮＢ１１０の多様なセット（すなわち、マクロｅＮＢ、ピコｅＮＢ、フェムトｅＮＢ、およびリレー）を使用する。ワイヤレスネットワーク１００は、それのスペクトルカバレージのためにそのような異なるｅＮＢを使用するので、それは異種ネットワークと呼ばれることもある。マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃは、通常、ワイヤレスネットワーク１００のプロバイダによって慎重に計画され、配置される。マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃは、概して、高電力レベル（たとえば、５Ｗ〜４０Ｗ）で送信する。ピコｅＮＢ１１０ｘおよびリレー局１１０ｒは、概して、かなり低い電力レベル（たとえば、１００ｍＷ〜２Ｗ）で送信し、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃによって与えられたカバレージエリア中のカバレージホールを除去し、ホットスポットにおける容量を改善するために比較的無計画に展開され得る。とはいえ、一般にワイヤレスネットワーク１００とは無関係に展開されるフェムトｅＮＢ１１０ｙ〜ｚは、それらの（１人または複数の）管理者によって許可された場合、ワイヤレスネットワーク１００への潜在的なアクセスポイントとして、または少なくとも、リソース協調および干渉管理の協調を実行するためにワイヤレスネットワーク１００の他のｅＮＢ１１０と通信し得る、アクティブでアウェアなｅＮＢとしてのいずれかで、ワイヤレスネットワーク１００のカバレージエリアに組み込まれ得る。フェムトｅＮＢ１１０ｙ〜ｚはまた、一般に、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃよりもかなり低い電力レベル（たとえば、１００ｍＷ〜２Ｗ）で送信する。

[0036]ワイヤレスネットワーク１００など、異種ネットワークの動作中、各ＵＥは、通常、より良い信号品質をもつｅＮＢ１１０によってサービスされ、他のｅＮＢ１１０から受信した不要な信号は干渉として扱われる。そのような動作主体は、著しく準最適な性能をもたらすことがあるが、ｅＮＢ１１０の間のインテリジェントリソース協調と、より良いサーバ選択ストラテジと、効率的な干渉管理のためのより高度の技法とを使用することによって、ワイヤレスネットワーク１００においてネットワーク性能の利得が実現される。

[0037]ピコｅＮＢ１１０ｘなどのピコｅＮＢは、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃなどのマクロｅＮＢと比較したとき、かなり低い送信電力によって特徴づけられる。ピコｅＮＢはまた、通常、ワイヤレスネットワーク１００などのネットワークの周りにアドホックに配置される。この無計画展開のために、ワイヤレスネットワーク１００など、ピコｅＮＢ配置をもつワイヤレスネットワークは、カバレージエリアまたはセルのエッジ上のＵＥ（「セルエッジ」ＵＥ）への制御チャネル送信のためのより困難なＲＦ環境に寄与し得る、低信号対干渉状態をもつ大きいエリアを有することが予想され得る。さらに、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃの送信電力レベルとピコｅＮＢ１１０ｘの送信電力レベルとの間の潜在的に大きい格差（たとえば、約２０ｄＢ）は、混合展開において、ピコｅＮＢ１１０ｘのダウンリンクカバレージエリアがマクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃのそれよりもはるかに小さいことを暗示する。

[0038]しかしながら、アップリンクの場合、アップリンク信号の信号強度は、ＵＥによって支配され、したがって、どのタイプのｅＮＢ１１０によって受信されたときでも同様である。ｅＮＢ１１０のためのアップリンクカバレージエリアがほぼ同じまたは同様であれば、チャネル利得に基づいてアップリンクハンドオフ境界が決定されることになる。これは、ダウンリンクハンドオーバ境界とアップリンクハンドオーバ境界との間の不一致をもたらし得る。追加のネットワーク適応がなければ、不一致により、ワイヤレスネットワーク１００におけるサーバ選択またはｅＮＢへのＵＥの関連付け（アソシエーション）は、ダウンリンクハンドオーバ境界とアップリンクハンドオーバ境界とがより厳密に一致するマクロｅＮＢ専用同種ネットワークにおけるよりも困難になるであろう。

[0039]サーバ選択が主にダウンリンク受信信号強度に基づく場合、ワイヤレスネットワーク１００などの異種ネットワークの混合ｅＮＢ展開の有用性は大幅に減少されよう。これは、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃなど、より高電力のマクロｅＮＢのより大きいカバレージエリアが、ピコｅＮＢ１１０ｘなどのピコｅＮＢを用いてセルカバレージを分割することの利点を限定するためであり、なぜなら、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃのより高いダウンリンク受信信号強度が、利用可能なすべてのＵＥを引きつけ、ピコｅＮＢ１１０ｘはそれのはるかに弱いダウンリンク送信電力のためにどのＵＥをもサービスしないことがあるからである。さらに、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃは、それらのＵＥを効率的にサービスするのに十分なリソースを有しない可能性がある。したがって、ワイヤレスネットワーク１００は、ピコｅＮＢ１１０ｘのカバレージエリアを拡張することによってマクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃとピコｅＮＢ１１０ｘとの間で負荷をアクティブに分散させようと試みる。この概念はセル範囲拡張（ＣＲＥ：cell range extension）と呼ばれる。

[0040]ワイヤレスネットワーク１００は、サーバ選択を決定する方法を変更することによってＣＲＥを達成する。サーバ選択がダウンリンク受信信号強度に基づく代わりに、選択はダウンリンク信号の品質に一層基づく。１つのそのような品質ベースの決定では、サーバ選択は、ＵＥに最小の経路損失（パスロス）を与えるｅＮＢを決定することに基づき得る。さらに、ワイヤレスネットワーク１００は、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃとピコｅＮＢ１１０ｘとの間にリソースの固定の区分を与える。しかしながら、このアクティブな負荷分散を伴う場合でも、ピコｅＮＢ１１０ｘなどのピコｅＮＢによってサービスされるＵＥに対するマクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃからのダウンリンク干渉は緩和されるべきである。これは、ＵＥにおける干渉消去、ｅＮＢ１１０間のリソース協調などを含む様々な方法によって達成され得る。

[0041]ワイヤレスネットワーク１００など、セル範囲拡張を用いる異種ネットワークでは、ＵＥが、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃなどのより高電力のｅＮＢから送信されたより強いダウンリンク信号の存在下でピコｅＮＢ１１０ｘなどのより低電力のｅＮＢからサービスを取得するために、ピコｅＮＢ１１０ｘは、マクロｅＮＢ１１０ａ〜ｃのうちの支配的干渉マクロｅＮＢとの制御チャネルおよびデータチャネル干渉協調に関与する。干渉を管理するために、干渉協調のための多くの異なる技法が採用され得る。たとえば、同一チャネル展開（co-channel deployment）中のセルからの干渉を低減するために、セル間干渉協調（ＩＣＩＣ：inter-cell interference coordination）が使用され得る。１つのＩＣＩＣ機構は適応リソース区分である。適応リソース区分は、いくつかのｅＮＢにサブフレームを割り当てる。第１のｅＮＢに割り当てられたサブフレーム中ではネイバーｅＮＢが送信しない。したがって、第１のｅＮＢによってサービスされるＵＥが受ける干渉が低減される。サブフレーム割当ては、アップリンクとダウンリンクの両方のチャネル上で実行され得る。

[0042]たとえば、サブフレームは、保護サブフレーム（Ｕサブフレーム）、禁止サブフレーム（Ｎサブフレーム）、および共通サブフレーム（Ｃサブフレーム）という３つのクラスのサブフレーム間で割り振られ得る。保護サブフレームは、第１のｅＮＢによって排他的に使用するために第１のｅＮＢに割り当てられる。保護サブフレームは、隣接ｅＮＢからの干渉がないことに基づいて「クリーン」サブフレームと呼ばれることもある。禁止サブフレームはネイバー(neighboring)ｅＮＢに割り当てられたサブフレームであり、第１のｅＮＢは、禁止サブフレーム中でデータを送信することを禁止される。たとえば、第１のｅＮＢの禁止サブフレームは、第２の干渉ｅＮＢの保護サブフレームに対応し得る。したがって、第１のｅＮＢは、第１のｅＮＢの保護サブフレーム中でデータを送信する唯一のｅＮＢである。共通サブフレームは、複数のｅＮＢによってデータ送信のために使用され得る。共通サブフレームは、他のｅＮＢからの干渉の可能性があるため「非クリーン」サブフレームと呼ばれることもある。

[0043]期間ごとに少なくとも１つの保護サブフレームが静的に割り当てられる。場合によっては、ただ１つの保護サブフレームが静的に割り当てられる。たとえば、期間が８ミリ秒である場合、８ミリ秒ごとに１つの保護サブフレームがｅＮＢに静的に割り当てられ得る。他のサブフレームが動的に割り振られ得る。

[0044]適応リソース区分情報（ＡＲＰＩ：adaptive resource partitioning information）は、非静的に割り当てられたサブフレームが動的に割り振られることを可能にする。保護、禁止、または共通の任意のサブフレームが動的に割り振られ得る（それぞれ、ＡＵ、ＡＮ、ＡＣサブフレーム）。動的割当ては、たとえば、１００ミリ秒ごとにまたはそれ以下などで、急速に変化し得る。

[0045]異種ネットワークは、異なる電力クラスのｅＮＢを有し得る。たとえば、３つの電力クラスが、電力クラスの高いものから順に、マクロｅＮＢ、ピコｅＮＢ、およびフェムトｅＮＢとして定義され得る。マクロｅＮＢとピコｅＮＢとフェムトｅＮＢとが同一チャネル展開中にあるとき、マクロｅＮＢ（アグレッサｅＮＢ）の電力スペクトル密度（ＰＳＤ：power spectral density）は、ピコｅＮＢおよびフェムトｅＮＢ（ビクティムｅＮＢ）のＰＳＤよりも大きくなり、ピコｅＮＢおよびフェムトｅＮＢとの大量の干渉を生じ得る。ピコｅＮＢおよびフェムトｅＮＢとの干渉を低減するかまたは最小限に抑えるために、保護サブフレームが使用され得る。すなわち、アグレッサｅＮＢ上の禁止サブフレームに対応するように、ビクティムｅＮＢに対して保護サブフレームがスケジューリングされ得る。

[0046]ワイヤレスネットワーク１００など、異種ネットワークの展開では、ＵＥは、ＵＥが１つまたは複数の干渉ｅＮＢからの高い干渉を観測し得る支配的干渉シナリオにおいて動作し得る。支配的干渉シナリオは、制限付き関連付けにより発生し得る。たとえば、図１では、ＵＥ１２０ｙは、フェムトｅＮＢ１１０ｙに近接し、ｅＮＢ１１０ｙについて高い受信電力を有し得る。しかしながら、ＵＥ１２０ｙは、制限付き関連付け（アソシエーション）によりフェムトｅＮＢ１１０ｙにアクセスすることができないことがあり、次いで、マクロｅＮＢ１１０ｃに、または（図１に示されていない）同じくより低い受信電力をもつフェムトｅＮＢ１１０ｚに接続し得る。その場合、ＵＥ１２０ｙは、ダウンリンク上でフェムトｅＮＢ１１０ｙからの高い干渉を観測し得、また、アップリンク上でｅＮＢ１１０ｙに高い干渉を引き起こし得る。協調干渉管理を使用すると、ｅＮＢ１１０ｃとフェムトｅＮＢ１１０ｙとは、リソースをネゴシエートするためにバックホール１３４を介して通信し得る。ネゴシエーションにおいて、フェムトｅＮＢ１１０ｙは、それのチャネルリソースのうちの１つの上での送信を中止することに同意し、それにより、ＵＥ１２０ｙがその同じチャネルを介してｅＮＢ１１０ｃと通信するときと同程度のフェムトｅＮＢ１１０ｙからの干渉を、ＵＥ１２０ｙが受けないことになる。

[0047]そのような支配的干渉シナリオでは、ＵＥと複数のｅＮＢとの間の距離が異なるために、ＵＥにおいて観測される信号電力の相異に加えて、同期システム中でもＵＥによってダウンリンク信号のタイミング遅延も観測され得る。同期システム中のｅＮＢは、推論上、システムにわたって同期される。しかしながら、たとえば、マクロｅＮＢから５ｋｍの距離にあるＵＥについて考察すると、そのマクロｅＮＢから受信したダウンリンク信号の伝搬遅延は、約１６．６７μｓ（５ｋｍ÷３×１０⁸、すなわち、光速、「ｃ」）遅延されるであろう。マクロｅＮＢからのそのダウンリンク信号を、はるかに近いフェムトｅＮＢからのダウンリンク信号と比較すると、タイミング差は有効期間（ＴＴＬ：time-to-live）エラーのレベルに近づくことがある。

[0048]さらに、そのようなタイミング差は、ＵＥにおける干渉消去（interference cancellation）に影響を及ぼし得る。干渉消去は、同じ信号の複数のバージョンの組合せ間の相互相関（cross correlation）特性をしばしば使用する。同じ信号の複数のコピーを組み合わせることによって、おそらく信号の各コピー上に干渉があることになるが、それがおそらく同じロケーションにはないことになるので、干渉はより容易に識別され得る。組み合わされた信号の相互相関を使用すると、実際の信号部分が決定され、干渉と区別され得、したがって干渉を消去することが可能になる。

[0049]有利には、ワイヤレスネットワーク１００は、環境ステータス情報に基づく接続管理をサポートする。一態様では、ＵＥ１２０は、１つまたは複数の制御メッセージ中でＥＳＩを与え、ワイヤレスネットワーク１００は、ＥＳＩに少なくとも部分的に基づいてＵＥ１２０のそれぞれの接続を管理する。ＵＥ１２０は、たとえば、１つまたは複数の無線リソース構成（ＲＲＣ：radio resource configuration）メッセージを送信することによって、接続確立中にＥＳＩを与え得る。接続管理は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：mobility management entity）などコアネットワーク（ＣＮ）の要素によって、またはｅＮＢ１１０、１２０など無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）の要素によって、またはその両方によって実行され得る。ＣＮは、特定のＵＥについてページングエリアを最適化し、ＵＥデータトラフィックのオフローディングに関する決定を行い、および／または最適ネットワークポリシーを決定するために、ＥＳＩを利用し得る。同様に、ＲＡＮは、異種環境においてスモールセルレイヤとマクロレイヤとの間のＵＥ固有ハンドオーバ選好を確立し、Ｗｉ−Ｆｉオフローディングのためのブースタセルをアクティブにし、および／またはマルチフロー技法を使用してマクロセルレイヤとスモールセルレイヤとの同時通信を制御するために、ＥＳＩを使用することによって接続管理を実行することができる。概して、本開示は、いくつかのＵＥ挙動の原因を理解し、そのような挙動がどのくらい持続する可能性があるかを予測するための手段として含む、最適接続管理のためにワイヤレスネットワークにおいてＵＥからのセンサーベースデータを使用するための技法を提供する。

[0050]図２に、図１中の基地局／ｅＮＢのうちの１つであり得る基地局／ｅＮＢ１１０および図１中のＵＥのうちの１つであり得るＵＥ１２０の設計のブロック図を示す。制限付き関連付け（アソシエーション）シナリオの場合、ｅＮＢ１１０は図１中のマクロｅＮＢ１１０ｃであり得、ＵＥ１２０はＵＥ１２０ｙであり得る。ｅＮＢ１１０はまた、何らかの他のタイプの基地局であり得る。ｅＮＢ１１０はアンテナ２３４ａ〜２３４ｔを装備し得、ＵＥ１２０はアンテナ２５２ａ〜２５２ｒを装備し得る。

[0051]ｅＮＢ１１０において、送信プロセッサ２２０は、データソース２１２からデータを受信し、コントローラ／プロセッサ２４０から制御情報を受信し得る。制御情報は、ＰＢＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＰＤＣＣＨなどのためのものであり得る。データは、ＰＤＳＣＨなどのためのものであり得る。送信プロセッサ２２０は、データと制御情報とを処理（たとえば、符号化およびシンボルマッピング）して、それぞれデータシンボルと制御シンボルとを取得し得る。送信プロセッサ２２０はまた、たとえば、ＰＳＳ、ＳＳＳ、およびセル固有基準信号のための基準シンボルを生成し得る。送信（ＴＸ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）プロセッサ２３０は、適用可能な場合、データシンボル、制御シンボル、および／または基準シンボルに対して空間処理（たとえば、プリコーディング）を実行し得、出力シンボルストリームを変調器（ＭＯＤ）２３２ａ〜２３２ｔに与え得る。各変調器２３２は、（たとえば、ＯＦＤＭなどのために）それぞれの出力シンボルストリームを処理して、出力サンプルストリームを取得し得る。各変調器２３２はさらに、出力サンプルストリームを処理（たとえば、アナログへの変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート）して、ダウンリンク信号を取得し得る。変調器２３２ａ〜２３２ｔからのダウンリンク信号は、それぞれアンテナ２３４ａ〜２３４ｔを介して送信され得る。

[0052]ＵＥ１２０において、アンテナ２５２ａ〜２５２ｒは、ｅＮＢ１１０からダウンリンク信号を受信し得、受信信号をそれぞれ復調器（ＤＥＭＯＤ）２５４ａ〜２５４ｒに与え得る。各復調器２５４は、それぞれの受信信号を調整（たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化）して、入力サンプルを取得し得る。各復調器２５４はさらに、（たとえば、ＯＦＤＭなどのために）入力サンプルを処理して、受信シンボルを取得し得る。ＭＩＭＯ検出器２５６は、すべての復調器２５４ａ〜２５４ｒから受信シンボルを取得し、適用可能な場合は受信シンボルに対してＭＩＭＯ検出を実行し、検出シンボルを与え得る。受信プロセッサ２５８は、検出シンボルを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号）し、ＵＥ１２０の復号されたデータをデータシンク２６０に与え、復号された制御情報をコントローラ／プロセッサ２８０に与え得る。

[0053]アップリンク上では、ＵＥ１２０において、送信プロセッサ２６４は、データソース２６２から（たとえば、ＰＵＳＣＨのための）データを受信し、処理し得、コントローラ／プロセッサ２８０から（たとえば、ＰＵＣＣＨのための）制御情報を受信し、処理し得る。送信プロセッサ２６４はまた、基準信号のための基準シンボルを生成し得る。送信プロセッサ２６４からのシンボルは、適用可能な場合はＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２６６によってプリコードされ、さらに（たとえば、ＳＣ−ＦＤＭなどのために）変調器２５４ａ〜２５４ｒによって処理され、ｅＮＢ１１０に送信され得る。ｅＮＢ１１０において、ＵＥ１２０からのアップリンク信号は、アンテナ２３４によって受信され、復調器２３２によって処理され、適用可能な場合はＭＩＭＯ検出器２３６によって検出され、さらに受信プロセッサ２３８によって処理されて、ＵＥ１２０によって送られた復号されたデータおよび制御情報が取得され得る。プロセッサ２３８は、復号されたデータをデータシンク２３９に与え、復号された制御情報をコントローラ／プロセッサ２４０に与え得る。

[0054]コントローラ／プロセッサ２４０および２８０は、それぞれｅＮＢ１１０における動作およびＵＥ１２０における動作を指示し得る。ｅＮＢ１１０におけるコントローラ／プロセッサ２４０および／または他のプロセッサおよびモジュールは、本明細書で説明する技法のための様々なプロセスを実行するか、またはその実行を指示し得る。ＵＥ１２０におけるコントローラ／プロセッサ２８０および／または他のプロセッサとモジュールはまた、図７〜図８に示す機能ブロック、および／または本明細書で説明する技法のための他のプロセスを実行するか、またはその実行を指示し得る。メモリ２４２および２８２は、それぞれｅＮＢ１１０およびＵＥ１２０のためのデータおよびプログラムコードを記憶し得る。スケジューラ２４４は、ダウンリンク上および／またはアップリンク上でのデータ送信のためにＵＥをスケジュールし得る。

[0055]ワイヤレス通信ネットワークは、ＵＥ接続に関する決定を行うために、ＵＥが接続されるｅＮＢまたはセルのロケーション、ハンドオーバの回数など、ネットワークエンティティによって維持される追加情報とともに、ＵＥから受信された様々な無線周波数（ＲＦ）測定情報を使用して、関連するＵＥの接続を管理する。モビリティ管理機能は、ページング、ならびにＵＥにアドレス指定されたデータおよびボイス呼の送信のために、ＵＥのロケーションを追跡する。ロケーションは、一般に、ロケーション更新が行われるとき、ＵＥが接続されるｅＮＢまたはセルのロケーションに基づいて識別される。また、ＵＥのモビリティが、ドップラーと、ＵＥが接続モードにおいて経験したハンドオーバの回数とに基づいて、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）において推定され得る。

[0056]接続管理の一部として、データトラフィックが、コアネットワークから、フェムトアクセスポイント、ピコアクセスポイント、リレーなど（総称してスモールセルアクセスポイントと呼ばれる）を通してアクセスされるスモールセルネットワークにオフロードされ得る。したがって、ＵＥが、データトラフィックを与え得るスモールセルアクセスポイントに最も近いことがわかっているとき、マクロｅＮＢは、そのスモールセルアクセスポイントにハンドオーバされるようにＵＥに指示し、それによって、マクロｅＮＢにおける通信負荷を分散させ得る。たとえば、データトラフィックは、ローカルインターネットプロトコル（ＩＰ）アクセス（ＬＩＰＡ：local internet protocol access）を使用してマクロｅＮＢからオフロードされ得る。ＬＩＰＡは、ＩＰ対応ユーザデバイスが、アクセスポイントを通して（たとえば、アクセスポイント無線アクセスを使用して）同じ宅内／企業ＩＰネットワーク中の他のＩＰ対応エンティティに接続するためのアクセスを与える。

[0057]ＬＩＰＡのためのトラフィックは、モバイル事業者のネットワークを横断することが予想されない。たとえば、ＬＩＰＡは、（ＵＭＴＳ（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、ＬＴＥ（ロングタームエボリューション）、ＨＳＰＡ（高速パケットアクセス：High-Speed Packet Access）、ＨＲＰＤ（高速パケットデータ：High Rate Packet Data）、１ｘなどの）ワイヤレスワイドエリアアクセス技術を使用してホームアクセスポイント（たとえば、フェムトアクセスポイント）によって与えられ得る。ＬＩＰＡを用いて、移動局（技術に応じて、アクセス端末、ユーザ機器、モバイルデバイスなど）は、ホームネットワーク（または他のローカルネットワーク）中のローカルに利用可能なノードに接続することができる。ローカルに利用可能なノードは、アクセスポイントを通した、ホーム／ローカルネットワーク中のプリンタ、メディアサーバ、他のコンピュータ、または他のデバイスを含む。ＬＩＰＡはまた、インターネットアクセスのために拡張され、マクロｅＮＢがそのようなインターネット接続トラフィックを同様にオフロードすることを可能にし得る。

[0058]コアネットワークからデータトラフィックをオフロードするための別の技法は選択ＩＰトラフィックオフロード（ＳＩＰＴＯ：selected IP traffic offload）である。ＳＩＰＴＯは、事業者のコアネットワーク中の最も最適な経路を通して選択ＩＰトラフィックをルーティングするか、または事業者のコアネットワークを完全にバイパスするためのゲートウェイ選択機構を与える。ゲートウェイ選択機構は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）接続／パケットデータプロトコル（ＰＤＰ）コンテキストアクティブ化のためにＵＥが接続されたスモールセルまたはマクロｅＮＢのロケーションを考慮に入れ、スモールセルまたはマクロｅＮＢに地理的またはトポロジー的に近いゲートウェイを選択する。選択ＩＰトラフィックは、次いで、外部ＩＰ接続性を使用してローカルゲートウェイにおいてオフロードされ得る。

[0059]接続管理の別の一部として、ＵＥのモビリティが、対応するページングエリアを指定する際に使用され得る。ネットワークは、入来データが利用可能であるとき、ＵＥをどこでページングすべきかを知るために、ＵＥに割り当てられたページングエリアのロケーションを維持する。ＵＥが新しいページングエリアに入るたびに、ＵＥは、それの位置を更新するためにネットワークに登録または再登録する。ページングエリアのサイズは、ページングと、ＵＥが動き回るとき、ＵＥが登録するように要求される頻度の両方に影響を及ぼす。大きいページングエリアでは、ローカルネットワークは、ＵＥが同じエリア中にとどまる限り、ＵＥをページングし続けるが、エリアが大きいので、ＵＥは、あまり頻繁に登録するように要求されない。対照的に、小さいページングエリアは、ＵＥがより小さいエリアの外に移動するので、より頻繁に登録するようにＵＥに要求し、一方、ローカルネットワークは、ＵＥがより小さいページングエリア内に位置する間のみ、ＵＥをページングする。したがって、割り当てられたページングエリアのサイズに基づいて、登録頻度とページングエリア維持との間にトレードオフがある。

[0060]データオフローディングとページングおよび登録とのためのＵＥの接続の管理は、モバイルネットワークのためのより大きい効率および容量管理を可能にする。しかしながら、ＵＥからのＲＦ測定データと既知のロケーション情報とに依拠することは、ＵＥのモビリティステータスを不十分に特徴づけ、ネットワークリソースの非効率的な使用につながり得る。たとえば、車で進行しているユーザが、スモールセルアクセスポイントがデータオフローディングのために利用可能であるロケーションに入る。車は交通信号灯において停止し、したがって、マクロｅＮＢには、スモールセルアクセスポイントへのデータトラフィックオフローディングのためにＵＥが利用可能であるように見える。交通信号灯において停止したＵＥについてのドップラーリーディングは、ＲＡＮには、ＵＥが低モビリティを経験しているように見え得る。したがって、ＵＥは、スモールセル上でデータトラフィックを開始するために、スモールセルアクセスポイントにハンドオーバされる。ハンドオーバが完了したとき、交通信号が変わり、車は再び進行し始める。ＵＥがスモールセルアクセスポイントの範囲を超え始めると、接続が失われることになるか、あるいはＵＥはマクロネットワークに再びハンドオーバされなければならず、接続の遅延または中断を潜在的に生じることになる。この例では、環境ステータス情報がなければ、マクロｅＮＢは、ＵＥが実際に車で進行しており、したがって、データオフローディングのためにハンドオーバされるべきでないと決定することが可能ではない。

[0061]図３は、本開示の一態様に従って構成されたＵＥ３０を示すブロック図である。ＵＥ３０は、コントローラ／プロセッサ２８０とメモリ２８２とを含む。通信機能は、コントローラ／プロセッサ２８０の制御下でワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）無線機３００とワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）無線機３０１とを使用して実装される。ＷＷＡＮ無線機３００は、概して、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥなどの長距離ワイヤレス通信ネットワーク上での通信を可能にするであろう。ＷＩＦＩ（登録商標）無線機、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）無線機などのＷＬＡＮ無線機３０１は、より短い距離にわたる通信を可能にするであろう。

[0062]データ３０２およびアプリケーションＡｐｐ＿１ ３０３〜Ａｐｐ＿Ｎ ３０４は、メモリ２８２に記憶され、コントローラ／プロセッサ２８０による実行および使用のために利用可能である。Ａｐｐ＿１ ３０３〜Ａｐｐ＿Ｎ ３０４は、マップアプリケーション、気象アプリケーション、ソーシャルメディアアプリケーション、カレンダーアプリケーション、通信アプリケーションなどを含む、ＵＥ３０によって動作可能な任意の数の様々なユーザアプリケーションであり得る。アプリケーションＡｐｐ＿１ ３０３〜Ａｐｐ＿Ｎ ３０４によって生成および使用され、概してＵＥ３０によって使用されるデータ３０２も、メモリ２８２に記憶され、アプリケーションおよびコントローラ／プロセッサ２８０にとってアクセス可能である。

[0063]ユーザインターフェース３０５は、コントローラ／プロセッサ２８０の制御下で、ＵＥ３０のディスプレイ（図示せず）上に表示される画像と情報とを制御することによって、およびタッチスクリーン、ボタンなど、ユーザ入力を受信するための入力機構を制御することによって、ＵＥ３０の入力および出力機能を管理する。

[0064]ＵＥ３０はセンサー３０６をも含む。スマートフォンのための技術の増加は、ＵＥ３０などのスマートフォンのために利用可能なセンサーの数およびタイプが大幅に増加することを可能にした。センサー３０６は、加速度計、ジャイロスコープ、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、温度計、１つまたは複数のカメラ、１つまたは複数のマイクロフォン、高度計、心拍数モニタ、湿度検出器、気圧計など、非無線周波数（ＲＦ）センサーの様々な組合せを含む。コントローラ／プロセッサ２８０の制御下で、センサー３０６は、状態とアクションとを検出するか、またはＵＥ３０の環境ステータスを決定するために使用され得る情報をコンパイルする。ＵＥ３０の環境ステータスは、ＵＥ３０が、屋外または屋内、車内にあること、どこかに移動中であること、仕事場、自宅にあることなどを示し得る。環境ステータスは、現在経験されているデータトラフィックの量、およびＵＥ３０のＵＥ状態のような情報をも含み得る。ＵＥ状態は、特定のＵＥの状態またはステータスであり、ＵＥのディスプレイスクリーンがオンであるのかオフであるのか、ＵＥがホルスター中にあるのか、アクティブに使用されているのか、ポケットの中にあるのか、充電器に接続されているのかなどの状態を示す。ＵＥ環境ステータス情報は、したがって、センサー３０６からコンパイルまたは出力されたデータまたは情報を利用することによって、ＵＥ状態情報を通してＵＥのステータスに関するよりインテリジェントで詳細な情報を与える。

[0065]本開示では、非ＲＦセンサーという用語は、接続管理のために基地局に測定報告を与えるためにＵＥによって使用されるセンサーなど、ＲＦチャネル特性を測定しないセンサーを意味するために使用されることに留意されたい。非ＲＦセンサーは、加速度計、ジャイロスコープなど、構成部品の変位を検出するセンサー、カメラ、マイクロフォンなど、光波または音波を検出するセンサー、ＧＰＳおよびＷＩＦＩ（登録商標）信号を受信し、それらの信号を使用して位置を決定する、ＧＰＳおよびＷＩＦＩ（登録商標）受信機など、位置を決定するセンサーを含み得る。そのような受信機はＲＦ信号を受信または検出し得るが、本開示では、ＲＦチャネル特性の測定値を与えること以外の機能のために使用されるとき、そのような受信機は非ＲＦセンサーと見なされ得る。

[0066]非ＲＦセンサー３０６、アプリケーション３０３〜３０４、データ要素３０２、メモリ２８２、および追加の記憶要素からのＵＥ３０に関して利用可能であり得る追加の環境ステータス情報を考慮して、本開示の様々な態様は、ＵＥ３０がそれのＵＥ環境ステータス情報をネットワークに与えることを備え、ＵＥ環境ステータス情報は、次いで、接続をより良く管理するために既存のモビリティ情報を補足するために使用され得る。そのようなＥＳＩは、特定のステータスが維持される可能性がある推定持続時間をも含み得る。

[0067]図４は、本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワークのセル４０を示すブロック図である。セル４０はマクロ基地局４００によってサービスされる。フェムトアクセスポイント４０１および４０３は、マクロ基地局４００によってデータトラフィックをオフロードするのに好適であり得るスモールセルカバレージエリア４０２および４０４を与える。マクロ基地局４００はモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）４０７に結合される。ＭＭＥ４０７は、ＵＥとコアネットワーク（ＣＮ）との間のシグナリングを処理し、発展型パケットシステム（ＥＰＳ：evolved packet system）にビジターロケーションレジスタ（ＶＬＲ：visitor location register）機能を与える制御ノードである。ＭＭＥ４０７はまた、ベアラおよび接続管理に関係する機能をサポートする。ＭＭＥ４０７はまた、特定のユーザプロファイル、加入契約などに関連するポリシーなど、接続管理のためのネットワークポリシーを実装することができる。一態様では、ＭＭＥ４０７は、ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、接続管理のためのネットワークポリシーを選択することができる。以下の例は、環境ステータス情報に関する様々なエンティティの動作を示す。

[0068]図示のように、ＵＥ４０５および４０６は、セル４０内に位置し、マクロ基地局４００と通信している。動作の一例では、ＵＥ４０５内の非ＲＦセンサーは、人間が自身の力で進行することができる速度を超える速度でのＵＥ４０５の移動を検出する。ＵＥ４０５は、たとえば、時間によるＧＰＳ位置の変化を追跡することによって、それの速度を計算し得る。この検出された情報に基づいて、ＵＥ４０５は、それが現在車内にあると決定し、それの環境ステータス情報を車内に指定する。ＵＥ４０５がマクロ基地局４００との接続を最初に試みるとき、ＵＥ４０５は、この環境ステータス情報をマクロ基地局４００への制御メッセージ中に含める。制御メッセージは、接続確立のために使用される１つまたは複数の無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージを含み得る。ＵＥ４０５がある車は、スモールセルカバレージエリア４０２内に位置する交通信号灯において停止する。しかしながら、前の例とは異なり、ＵＥ４０５のデータトラフィックのオフローディングを考慮するとき、マクロ基地局４００は、ドップラーリーディングを分析するが、接続確立時にマクロ基地局４００が受信した、ＵＥ４０５が車内にあることを示すＵＥ環境ステータス情報をも考慮する。この追加のＵＥ環境ステータス情報を使用して、マクロ基地局４００は、ＵＥ４０５がフェムトアクセスポイント４０１へのデータオフローディングのための良好な候補ではないと決定する。

[0069]本開示の追加の態様では、非ＲＦセンサーからコンパイルまたは出力されたデータは、Ａｐｐ＿１ ３０３〜Ａｐｐ＿Ｎ ３０４（図３）などのユーザアプリケーションのうちの１つまたは複数から生じるアプリケーション情報で補足され得る。別の例では、ユーザが、ＵＥ４０６を持って屋外を歩いている。ドップラーリーディングおよびＵＥ４０６の粗いロケーションのみを使用して、マクロ基地局４００は、スモールセルカバレージエリア４０４中のフェムトアクセスポイント４０３にデータトラフィックをオフロードすることを試み得る。しかしながら、この例では、フェムトアクセスポイント４０３は、屋内に位置しており、ＵＥ４０６に接続することが可能でないことがある。ＵＥ４０６は、センサーデータを分析することによって、それの環境ステータス情報を決定する。ＵＥ４０６は、ＵＥ４０６上のカメラ（図示せず）にアクセスし、視覚認識（visual recognition）ソフトウェアを使用して視覚画像を検出することを試みる。前の例の場合と同様に、ＵＥ４０６は、それの速度を計算し、それが歩いている人間に相応する速度で移動していると決定し得る。温度計センサー（図示せず）が、ＵＥ４０６が位置する場所の温度を決定するためにアクセスされ得る。ＵＥ４０６は、その場所の予想温度を決定するために、気象アプリケーションにさらにアクセスし得る。カメラ画像を分析し、測定温度を予想温度と比較して、ＵＥ４０６は、それが屋外に位置し、歩いている歩行者上にあると決定し得る。

[0070]本例では、ＵＥ４０６は、それの環境ステータスを、屋外にあり、歩行者によって移送されていると決定する。ＵＥ４０６がマクロ基地局４００との接続確立を試みるとき、ＵＥ４０６は、ＵＥ環境ステータス情報をマクロ基地局４００へのＲＲＣ接続要求メッセージ中に含める。マクロ基地局４００は、次いで、ＵＥ４０６からフェムトアクセスポイント４０３にデータトラフィックをオフロードすることを試みるべきかどうかを決定するときにＵＥ環境ステータス情報を使用する。ＵＥ４０６が屋外の歩行者上にあるので、マクロ基地局４００は、ＵＥ４０６がフェムトアクセスポイント４０３へのハンドオーバのための良好な候補ではないと決定することになる。

[0071]接続管理のために環境ステータス情報を使用する別の例では、ＵＥ４０５は、フェムトアクセスポイント４０１が位置するオフィスビルの内部のユーザの仕事場に位置する。ビルに到着するより前に、ＵＥ４０５は、それのＵＥ環境ステータス情報を、ＲＲＣ接続確立メッセージ中にラッピングされた非アクセス層（ＮＡＳ：non-access stratum）メッセージ中でマクロ基地局４００にすでにサブミットした。マクロ基地局４００は、次いで、ＵＥ環境ステータス情報をもつＮＡＳメッセージをＭＭＥ４０７に転送した。ＵＥ４０５についての最初に送信されたＵＥ環境ステータス情報は、ＵＥ４０５が進行している車内にあることを示していた。このステータスに基づいて、ＭＭＥ４０７は、セル４０を含む、複数のセルを含むページングエリアを割り当てた。いったんＵＥ４０５が当該起点のＵＥ環境ステータス情報を送ると、時間が開始された。このタイマー３０７（図３）はステータス情報の寿命を識別する。ＵＥ４０５がそれのＵＥ環境ステータス情報を変更することなしにタイマーが満了したとき、古いステータスは失効と識別され、新しいステータスが決定され、更新のためにサービング基地局に送信されることになる。

[0072]仕事場に位置する間に、ＵＥ４０５のタイマーは満了する。タイマーの満了に応答して、ＵＥ４０５は新しい環境ステータスを決定し始める。非ＲＦセンサーは、室温に対応する、ＵＥ４０５上の気象アプリケーションからの予想温度に一致しない温度を検出し、カメラセンサーからキャプチャされた画像データは、屋内であると認識され、ＧＰＳセンサーデータは、ＵＥ４０５上のマップアプリケーションからの、ＵＥ４０５のアドレス帳に入力された「仕事場」のアドレスにそれ自体が対応するオフィスビルであるマップエントリに対応する。この非ＲＦセンサーおよびアプリケーション情報を使用して、ＵＥ４０５は、それの環境ステータスが屋内の仕事場であると決定する。ＵＥ４０５は、次いで、ＲＲＣメッセージ中にラッピングされたＮＡＳメッセージ中で、更新されたＵＥ環境ステータス情報をマクロ基地局４００に送信する。マクロ基地局４００はＮＡＳメッセージをＭＭＥ４０７に転送する。ＭＭＥ４０７は、新しいＵＥ環境ステータス情報を受信し、新しいページングエリアを割り当てる。ＵＥ４０５が屋内の仕事場にあるので、ＭＭＥ４０７は、スモールセルカバレージエリア４０２のみの狭いページングエリアを割り当てる。小さいページングエリアの場合でも、ＵＥ４０５は、長い時間期間にわたってスモールセルカバレージエリア４０２内にとどまる可能性があるので、ＵＥ４０５は、あまり頻繁に再登録することを予想されない。

[0073]ＵＥ環境ステータス情報は、登録すること（トラッキングエリア更新（ＴＡＵ：tracking area update）／ルーティングエリア更新（ＲＡＵ：routing area update）／ロケーションエリア更新（ＬＡＵ：location area update）およびアタッチ）、またはデータサービスを求めて接続すること（サービス要求）のいずれかのためにＵＥが接続を確立するときにネットワークに与えられ得ることに留意されたい。さらに、ＵＥ環境ステータス情報は、何らかのヒステリシスまたはしきい値期間を仮定して、ＵＥ環境ステータス情報が変化したときにも与えられ得る。また、ＵＥ環境ステータス情報は、対応する識別子がそれらに関してネットワークに報告され得る１つまたは複数の所定のプロファイルに関して表され得る。

[0074]上記のように、ＵＥ環境ステータス情報は、ＵＥが接続を確立するとき、ＮＡＳメッセージ中でＭＭＥに与えられ得るか、またはＲＲＣメッセージ中でｅＮＢに与えられ得ることにさらに留意されたい。ＮＡＳメッセージを通したＵＥ環境ステータス情報の配信は、ＣＮが、ＵＥ環境ステータス情報に基づいて、ＵＥのためのページングエリアを最適化することと、ＳＩＰＴＯおよびＬＩＰＡなどのデータオフロードプロシージャをアクティブにすべきかどうかを決定することとを可能にする。ＲＲＣメッセージを通したＵＥ環境ステータス情報の配信は、ＲＡＮが、ＵＥ環境ステータス情報に基づいてＵＥのための接続状態モビリティプロシージャを最適化することを可能にする。たとえば、マクロセルレイヤまたはスモールセルレイヤへのＵＥのハンドオーバの管理およびＷＩＦＩ（登録商標）オフローディングのためのブースタセルのアクティブ化、またはＵＥがマルチフロー構成においてマクロセルレイヤおよびスモールセルレイヤと同時に通信することを介して。

[0075]図５は、ＵＥ５００とｅＮＢ５０１とＭＭＥ５０２との間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図５０である。時間５０４において、ＵＥ５００は、ＲＲＣ接続確立プロシージャを開始し、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ：random access channel）上でランダムアクセスプリアンブルを送る。ｅＮＢ５０２は、時間５０５において、ダウンリンク共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ：downlink shared channel）上でランダムアクセス応答（ＲＡＲ：random access response）で応答する。ＲＡＲは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：physical downlink control channel）上でランダムアクセス無線ネットワーク一時識別子（ＲＡ−ＲＮＴＩ：random access radio network temporary identifier）にアドレス指定され、タイミングアライメント（timing alignment）情報と、初期アップリンク（ＵＬ）許可と、一時セルＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ）の割当てとを含む。時間５０６において、ＵＥ５００は、ＮＡＳ識別情報を含むＲＲＣ接続要求メッセージを送る。ＥＮＢ５０１は、時間５０７において、ＲＲＣ接続セットアップメッセージで応答する。ＵＥ５００は、次いで、時間５０８において、ＭＭＥ５０２への初期ＮＡＳメッセージサービス要求とともにＲＲＣ接続セットアップ完了メッセージを送る。この初期ＮＡＳメッセージは、ＲＲＣメッセージ中にカプセル化され、ＵＥ環境ステータス情報を含む。

[0076]時間５０９において、ｅＮＢ５０１はサービス要求をＭＭＥ５０２に転送する。ＮＡＳメッセージは、ＵＥ環境ステータス情報を含むＳ１アプリケーションプロトコル（Ｓ１−ＡＰ）初期ＵＥメッセージ中にカプセル化される。ＭＭＥ６０２とＵＥ５００とは、任意の時間５１０および５１１において、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ：home subscriber server）５０３とのＮＡＳ認証／セキュリティプロシージャをオプションで実行し得る。時間５１２において、ＭＭＥ５０２は、すべてのアクティブＥＰＳベアラのための無線およびＳ１ベアラをアクティブにするために、Ｓ１−ＡＰ初期コンテキストセットアップ要求メッセージをｅＮＢ５０１に送る。ＥＮＢ５０１は、初期コンテキストセットアップ情報をＵＥ ＲＡＮコンテキストに記憶する。

[0077]コンテキストが（初期ＵＥメッセージ中の新しい情報要素（ＩＥ）としてＮＡＳメッセージとともに送られる代わりに、実際のＮＡＳメッセージ中に含まれる場合、ＭＭＥ５０２はコンテキストをｅＮＢ５０１に返送し得ることに留意されたい。代替的に、ＭＭＥ５０２は、時間５１２において、Ｓ１−ＡＰ初期コンテキストセットアップ要求中の加入者プロファイルＩＤ ＩＥ中でコンテキストに関するＲＡＮの挙動を示し得る。ＲＡＴ／周波数選択優先度のためのこの加入者プロファイルＩＤは、アイドルモードにおいてキャンプ優先度を定義することと、アクティブモードにおいてＲＡＴ間／周波数間ハンドオーバを制御することとのために使用される。

[0078]５１３において、ｅＮＢ５０１は、無線ベアラおよびユーザプレーンセキュリティを確立するためにＲＲＣ接続再構成メッセージをＵＥ５００に送る。ＵＥ５００は、次いで、５１４において、確認応答としてＲＲＣ接続再構成完了メッセージをｅＮＢ５０１に送る。５１５において、ｅＮＢ５０１は、Ｓ１−ＡＰ初期コンテキストセットアップ完了メッセージをＭＭＥ５０２に送る。このようにして、ＵＥ５００は、ＭＭＥ５０２とのＮＡＳ通信を通してそれのＵＥ環境ステータス情報をコアネットワークに通知する。ＭＭＥ５０２は、次いで、この追加のステータス情報を使用して、ページングおよび登録決定をインテリジェントに行い、ならびにデータオフローディングプロセスをアクティブにするかまたは非アクティブ得る。

[0079]図６は、ＵＥ５００とｅＮＢ５０１との間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図６０である。６００において、ＵＥ５００は、ＲＲＣ接続確立プロシージャを開始し、ＲＡＣＨ上でランダムアクセスプリアンブルを送る。ＥＮＢ５０１は、時間６０１において、ＤＬ−ＳＣＨ上でＲＡＲで応答する。前述のように、ＲＡＲは、ＰＤＣＣＨ上でＲＡ−ＲＮＴＩにアドレス指定され、タイミングアライメント情報と、初期ＵＬ許可と、一時Ｃ−ＲＮＴＩの割当てとを含む。

[0080]６０２において、ＵＥ５００は、ＮＡＳ識別情報を含むＲＲＣ接続要求メッセージをｅＮＢ５０１に送る。ｅＮＢ５０１は、６０３において、ＲＲＣ接続セットアップメッセージで応答する。ＵＥ５００は、６０４において、ＲＲＣメッセージ中にカプセル化された、ＭＭＥ（図示せず）への初期ＮＡＳサービス要求メッセージとともに、ＲＲＣ接続セットアップ完了メッセージを送る。ＲＲＣ接続セットアップ完了メッセージはＵＥ環境ステータス情報を含む。したがって、ｅＮＢ５０１は、ＵＥ環境ステータス情報を使用して、ハンドオーバ決定またはオフローディング決定を行い得る。

[0081]本開示の追加または代替態様では、ＵＥ環境ステータス情報は、時間６０２においてＲＲＣ接続要求メッセージ中に含まれ得ることに留意されたい。本開示の様々な態様は、ＵＥ環境ステータス情報を送信するための単一の時間期間またはメッセージに限定されない。

[0082]本開示のさらなる態様では、ｅＮＢ５０１は、新しいＳ１−ＡＰメッセージ中でＵＥ環境ステータス情報をＭＭＥ５０２（図５）に転送し得ることにさらに留意されたい。同様に、ｅＮＢ５００は、すでに転送されたＵＥ環境ステータス情報の一部としてのＵＥ環境ステータス情報をハンドオーバのためにターゲットｅＮＢ（図示せず）に転送し得る。

[0083]図７は、本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図である。ブロック７００において、ＵＥが、ＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定する。ＵＥ環境ステータス情報は、ステータスが接続管理のために有効であるべき持続時間の推定値または他の指示を含み得る。ブロック７０１において、ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成する。ブロック７０２において、ＵＥと通信している基地局に制御メッセージを送信し、ここにおいて、制御メッセージは、ＵＥとの接続を管理することに関係する。

[0084]図８は、本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図である。ブロック８００において、基地局が、関連するＵＥから制御メッセージを受信し、ここで、制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備える。基地局は、ブロック８０１において、ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、関連するＵＥの接続を管理する。

[0085]図９は、本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワーク９０を示す図である。ＵＥ９１５を携帯するユーザが車９００を運転している。時間９０１において、車９００はマクロ基地局９０２のカバレージエリアに入りつつある。ＵＥ９１５の非ＲＦセンサーを使用して、環境ステータス情報が決定される。たとえば、ＵＥ９１５のカメラ（図示せず）がアクティブになり、特徴認識のために分析される画像をキャプチャする。キャプチャされた画像は、ＵＥ９１５が自動車の内部ルーフに対向していることを示す。ＵＥ９１５のＧＰＳ受信機（図示せず）からの追加のセンサー情報は、ＵＥ９１５が約８５マイル毎時（ｍｐｈ）で移動していることを示す。ＵＥ９１５は、次いで、ＵＥ９１５のカレンダーアプリケーションからのアプリケーションデータにアクセスする。カレンダーアプリケーションは、車９００の現在位置から約６０マイルに位置する当日の会議エントリを示す。この非ＲＦセンサーデータに基づいて、ＵＥ９１５は、利用可能な環境ステータスのうちの１つを選択する。ＵＥは、ＵＥ９１５がアポイントメントロケーションまで少なくとも４０分〜１時間の間進行していることをデータが示すことになるので、「車内」ステータスを選択する。

[0086]マクロ基地局９０２とのそれの接続確立の一部として、ＵＥ９１５はマクロ基地局９０２にＵＥ環境ステータス情報を送信する。ＵＥ環境ステータス情報が、ＵＥ９１５が進行していることを示すことを考慮して、マクロ基地局９０２は、ＵＥ９１５がフェムトアクセスポイント９０２へのハンドオーバまたはデータオフローディングのための良好な候補ではないと決定する。その上、「車内」ステータスに基づいて、マクロ基地局９０２は、ＵＥ９１５がワイヤレス通信ネットワーク９０のマクロレイヤ中にとどまるのに適していると決定する。

[0087]時間９０４において、車９００はトラフィック信号９０５において停止する。マクロ基地局９０２のカバレージエリアの外に進行して、ＵＥ９１５はマクロ基地局９０６にハンドオーバされた。ＵＥ９１５は、時間９０１において計算された「車内」ステータスに関して寿命タイマーが満了していないと決定する。したがって、ＵＥ９１５は、新しいステータスを再計算せず、既存のＵＥ環境ステータス情報をマクロ基地局９０６に送信する。ＵＥ９１５とのそれ接続の一部として、マクロ基地局９０６は、ＵＥ９１５からの信号のドップラーを測定する。トラフィック信号９０５において停止している間、ドップラーは、ＵＥ９１５がフェムトアクセスポイント９０７へのデータオフローディングのための理想的な候補であろうことをマクロ基地局９０６に示す。しかしながら、「車内」を示すＵＥ９１５についてのＵＥ環境ステータス情報を用いて、マクロ基地局９０６は、ＵＥ９１５がワイヤレス通信ネットワーク９０のスモールセルレイヤに移行されるべきでないことを知る。

[0088]時間９０８の直前に、ＵＥ９１５は、マクロ基地局９０６のカバレージエリアを出て、マクロ基地局９１０のカバレージエリアに入り始める。現在のＵＥ環境ステータス情報のためのタイマーが満了したので、ＵＥ９１５は、リーディングとデータとを使用してそれの現在ステータスを再び計算する。データおよび非ＲＦセンサーリーディングは、ＵＥ９１５が「車内」にあることを再び示す。ＵＥ９１５は、したがって、接続確立の一部としてこのＵＥ環境ステータス情報をマクロ基地局９１０に送信する。ＵＥ環境ステータス情報を報告した直後に、車９００は時間９０８において停止する。ユーザは、ＵＥ９１５を持って車から出て、カフェ９０９に入る。ＵＥ９１５は、ユーザがしばらくの間過ごし得る施設を示すマッピングおよびダイニングアプリケーションからのデータに沿って、カメラセンサーからの新しい画像データと、温度計センサーからの新しい温度データと、ＧＰＳ受信機センサーからの新しいロケーションデータとを分析することによって、環境ステータスの変化を検出する。この非ＲＦセンサー情報とアプリケーションデータとに基づいて、ＵＥ９１５は、利用可能なステータスのリストから「屋内静止」という新しいステータスを選択する。

[0089]ＵＥ環境ステータス情報の有効寿命を追跡するタイマーに加えて、別のタイマーが、ステータスの変化の報告における遅延またはヒステリシスを維持する。ＵＥ９１５が、更新されたＵＥ環境ステータス情報を、マクロ基地局９１０にハンドオーバされるときに報告したばかりである場合、ＵＥ９１５が別のステータス更新を送り得るとき、時間の最小しきい値がまだ経過していない。ＵＥ９１５は、新しいステータス更新をマクロ基地局９１０に直ちに送ることができない。したがって、マクロ基地局９１０は、ワイヤレス通信ネットワーク９０のマクロレイヤ内にＵＥ９１５を維持する。しかしながら、しきい値タイマーが満了し、ＵＥ９１５がカフェ９０９内にとどまるとき、ＵＥ９１５はそれのＵＥ環境ステータス情報への更新を送信する。ＵＥ９１５は、トラッキングエリア更新（ＴＡＵ）／ルーティングエリア更新（ＲＡＵ）／ロケーションエリア更新（ＬＡＵ）などを通してこの更新報告を達成し得る。しかしながら、新しいＵＥ環境ステータス情報を受信すると、マクロ基地局９１０は、ＵＥ９１５のデータトラフィックをフェムトアクセスポイント９１１にオフロードすることを決定する。

[0090]ユーザがカフェ９０９を出ると、車９００での進行が続く。寿命タイマーが満了すると、ＵＥ９１５は、非ＲＦセンサーとアプリケーションデータとを使用してそれの環境ステータスを再び計算し、「車内」ステータスを選択する。このステータス更新はマクロ基地局９１０に送信され、マクロ基地局９１０は、ＵＥ９１５をワイヤレス通信ネットワーク９０のマクロレイヤにハンドオーバする。時間９１２において、車９００は停止し、ユーザは、ＵＥ９１５を持って再び出る。しきい値タイマーが満了した後、ＵＥ９１５は、それが屋外にあり、歩くことに相当する速度で移動していることを検出する。この非ＲＦセンサー情報に基づいて、ＵＥ９１５は、利用可能なステータスのリストから「屋外歩行者」というステータスを選択する。ＵＥ環境ステータス情報の追加の一部として、ＵＥ９１５は、それのホルスターの外にあり、スクリーンがアクティブであり、大量のデータを受信している、その現在の状態を含める。

[0091]時間９１４において、ＵＥ９１５は、今度はマクロ基地局９１６のカバレージエリアに入りつつあるので、マクロ基地局９１０からハンドオーバするとき、ＵＥ９１５は新しいＵＥ環境ステータス情報をマクロ基地局９１６に報告する。マクロ基地局９１６によってカバーされるセルは、マルチフロー接続をサポートするように構成される。したがって、ＵＥ環境ステータス情報に基づいて、マクロ基地局９１６は、ＵＥ９１５との接続を依然として維持しながら、ＵＥ９１５のためのデータトラフィックをフェムトアクセスポイント９１７にオフロードすることを決定する。

[0092]時間９１８において、ＵＥ９１５の寿命タイマーが再び満了し、したがって、ＵＥ９１５にＵＥ環境ステータス情報を再計算するように促した。非ＲＦセンサーおよびアプリケーションデータは、ＵＥ９１５の環境ステータスが「屋外歩行者」のままであることを示す。マクロ基地局９１６へのこの更新の報告を受けて、マクロ基地局９１６は、マルチフロー接続においてＵＥ９１５を維持することを決定する。ＵＥ９１５がマクロ基地局９２０のカバレージエリアに入り始めると、マクロ基地局９１６は、現在のＵＥ環境ステータス情報をマクロ基地局９２０に直接送信する。マクロ基地局９２０は、ＵＥ９１５へのそれ自体の接続を維持しながら、フェムトアクセスポイント９１７からフェムトアクセスポイント９１９にデータトラフィックをハンドオーバすることによって、マルチフロー接続においてＵＥ９１５を保持し続ける。

[0093]時間９２１において、ユーザはオフィスビル９２２に入る。ＵＥ９１５は、マップアプリケーション、カレンダーアプリケーション、およびコンタクトアプリケーションからのアプリケーションデータとともに、それのカメラ、温度計、マイクロフォン、およびＧＰＳ受信機からの非ＲＦセンサーデータを使用して、それのステータスの変化を検出する。この非ＲＦセンサーデータとアプリケーション情報とに基づいて、ＵＥ９１５は、利用可能なステータスのリストから「内部静止」という新しい環境ステータスを選択する。タイミングが規定するとき、ＵＥ９１５は、マクロ基地局９２０に対してそれのＵＥ環境ステータス情報を更新する。ＵＥ９１５が「内部静止」のステータスをもつ低モビリティを有するという情報に基づいて、マクロ基地局９２０は、ＵＥ９１５をフェムトアクセスポイント９２３にハンドオーバすることが最も効率的であろうと決定する。同様に、「内部静止」ステータスを用いて、ＭＭＥ、またはＬＴＥ以前のネットワーク中のサービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：general packet radio service）サービスノード（ＳＧＳＮ：serving GPRS service node）であり得る、ワイヤレス通信ネットワーク９０のモビリティエンティティは、フェムトアクセスポイント９２３のカバレージエリアを包含するトラッキングエリアを割り当てる。したがって、ＵＥ環境ステータス情報に基づいて、ワイヤレス通信ネットワーク９０は、それのネットワーク上でＵＥのモビリティおよびデータオフローディング決定を効率的に管理することが可能である。

[0094]再び図３を参照すると、コントローラ／プロセッサ２８０は、ＵＥ３０の機能を与え、そのような機能を実装するために様々な構成要素を制御する、様々なソフトウェアとファームウェアとを実行する。ＵＥ３０の環境ステータス情報を計算または決定するとき、コントローラ／プロセッサ２８０は、感知されているデータまたは情報を取得するために、非ＲＦセンサーであるセンサー３０６の動作を制御する。コントローラ／プロセッサ２８０は、センサーデータを分析し、メモリ２８２中の環境ステータスリスト３０８にアクセスする。これらの構成要素と行為の組合せは、ＵＥが、ＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定するための手段を与える。

[0095]コントローラ／プロセッサ２８０は、メモリ２８２に記憶された環境ステータスリスト３０８からの選択されたステータスを使用して、選択されたステータスを備える制御メッセージを生成する。これらの構成要素と行為の組合せは、ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段を与える。

[0096]環境ステータスを備える制御メッセージが生成されると、制御メッセージは、ＵＥ３０が現在ネットワークにどのように接続されているかに応じて、コントローラ／プロセッサ２８０の制御下で、ＷＷＡＮ無線機３００またはＷＬＡＮ無線機３０１のいずれかを使用して基地局に送信され得る。これらの構成要素と行為の組合せは、ＵＥと通信している基地局に制御メッセージを送信するための手段を与え、ここにおいて、制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによってＵＥとの接続を管理することに関係する。

[0097]次に図１０を参照すると、本開示の一態様に従って構成されたネットワークエンティティ１０００が示されている。ネットワークエンティティ１０００は、基地局、ＭＭＥ、ＳＧＳＮなどであり得る。ネットワークエンティティ１０００は、ネットワークエンティティ１０００の機能を実装し、ならびにネットワークエンティティ１０００の構成要素を制御するために、ソフトウェアとファームウェアとを実行する、コントローラ／プロセッサ１００１で構成される。ネットワークエンティティ１０００は、コントローラ／プロセッサ１００１によって実行されたときにネットワークエンティティ１０００の機能を与える、様々なアプリケーションと論理とを記憶するメモリ１００２をさらに含む。ＵＥが通信を確立しているか、または更新された環境ステータスを与えているとき、コントローラ／プロセッサ１００１の制御下で、ＷＷＡＮ無線機１００３を通して信号が受信される。これらの構成要素と行為の組合せは、関連するＵＥから制御メッセージを受信するための手段を与え、ここにおいて、制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備える。

[0098]コントローラ／プロセッサは、実行されたモビリティ管理アプリケーション１００４のためにメモリ１００２にアクセスする。実行されたとき、モビリティ管理機能は、受信されたＵＥ環境ステータス情報を使用して、関連するＵＥの接続を管理することに関する決定を行う。ネットワークエンティティ１０００が基地局を備えるとき、それは、データオフローディング／ハンドオーバアプリケーション１００５の実行時に、データトラフィックオフローディングを動作させ、ハンドオーバ決定を行い得る。データオフローディング／ハンドオーバアプリケーション１００５は、コントローラ／プロセッサ１００１によって実行されたとき、関連するＵＥから受信された測定データを分析し、関連するＵＥから受信されたＵＥ環境ステータス情報で意思決定を補足する。この情報を使用して、ネットワークエンティティ１０００は、関連するＵＥに関するハンドオーバおよびデータオフローディング決定を行い得る。

[0099]ネットワークエンティティ１０００がＭＭＥまたはＳＧＳＮを備えるとき、コントローラ／プロセッサ１００１はまた、トラッキングおよび登録アプリケーション１００６を実行するためにメモリ１００２にアクセスし得る。トラッキングおよび登録アプリケーション１００６は、ＵＥ環境ステータス情報を使用して、関連するＵＥのための適切なトラッキングエリアと登録頻度とを決定し得る。そのような態様では、ネットワークエンティティ１０００はまた、ＬＩＰＡおよびＳＩＰＴＯなどのデータオフローディングプロセスをイネーブルまたはディセーブルにするために、データオフローディング／ハンドオーバアプリケーション１００５を実行し得る。

[00100]基地局、あるいはＭＭＥまたはＳＧＳＮなどの上位ネットワークエンティティのいずれかとしての態様におけるネットワークエンティティ１０００は、接続の管理のために、スケジューラ１００７を使用して接続管理信号をスケジュールし、ＷＷＡＮ無線機１００３を使用して関連するＵＥに信号を送信する。これらの構成要素と行為の組合せは、ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、関連するＵＥの接続を管理するための手段を与える。

[00101]情報および信号は多種多様な技術および技法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。

[00102]図７および図８の機能ブロックおよびモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子構成要素、論理回路、メモリ、ソフトウェアコード、ファームウェアコードなど、またはそれらの任意の組合せを備え得る。

[00103]さらに、本明細書の開示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、コンピュータソフトウェア、またはその両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。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、およびステップについて、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された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されるべきではない。

[00104]本明細書の開示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。

[00105]本明細書の開示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（登録商標）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。

[00106]１つまたは複数の例示的な設計では、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意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通信媒体の両方を含む。コンピュータ可読記憶媒体は、汎用または専用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手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしくは専用プロセッサ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。また、接続はコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれ得る。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、またはデジタル加入者線（ＤＳＬ）を使用して、ウェブサイト、サーバ、またはその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、またはＤＳＬ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（登録商標）ディスク（disk）およびｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）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。

[00107]特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、２つ以上の項目の列挙中で使用されるとき、「および／または」という語は、列挙された項目のうちのいずれか１つが単独で採用され得ること、または列挙された項目のうちの２つ以上の任意の組合せが採用され得ることを意味する。たとえば、組成が、構成要素Ａ、Ｂ、および／またはＣを含んでいると記述されている場合、その組成は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの組合せ、ＡとＣの組合せ、ＢとＣの組合せ、またはＡとＢとＣの組合せを含んでいることがある。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、「のうちの少なくとも１つ」で終わる項目の列挙中で使用される「または」は、たとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」の列挙は、ＡまたはＢまたはＣまたはＡＢまたはＡＣまたはＢＣまたはＡＢＣ（すなわち、ＡおよびＢおよびＣ）を意味するような選言的列挙を示す。

[00108]本開示についての以上の説明は、いかなる当業者も本開示を作成または使用することができるように与えたものである。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかとなり、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変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計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合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
以下に本願発明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］
ユーザ機器（ＵＥ）が、前記ＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定することと、
前記ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、
前記ＵＥと通信している基地局に前記制御メッセージを送信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記ＵＥとの接続を管理することに関係する、
を備える、ワイヤレス通信の方法。
［Ｃ２］
前記制御メッセージは無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記制御メッセージは、前記ＲＲＣメッセージ中にカプセル化された非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージを備える、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ４］
前記ＮＡＳメッセージは、前記ワイヤレス通信ネットワークのネットワークエンティティを対象とするサービス要求、アタッチ、トラッキングエリア更新、ルーティングエリア更新、ロケーションエリア更新のうちの１つを備える、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ５］
前記ネットワークエンティティは、
モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）、および
サービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サービスノード（ＳＧＳＮ）のうちの１つを備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記ＵＥ環境ステータス情報は前記ＵＥのモビリティレベルに関係する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ７］
前記ＵＥ環境ステータス情報は前記モビリティレベルについての推定持続時間を備える、Ｃ６に記載の方法。
［Ｃ８］
前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーは、
加速度計、
ジャイロスコープ、
全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、
温度計、
カメラ、
マイクロフォン、
高度計、
心拍数モニタ、
湿度検出器、
光検出器、
充電インジケータ、および
気圧計を備えるグループから選択される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
前記送信することは、
前記ＵＥ環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記ＵＥによる前記基地局への接続確立、および
前記ＵＥ環境ステータス情報の変化を検出することのうちの１つまたは複数に応答して実行される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記変化は、前の制御メッセージを送信してから所定の時間期間内に検出されたとき、前記送信することを遅延させること、
をさらに備える、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記ＵＥが、前記ＵＥ上で動作可能な少なくとも１つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報を決定することをさらに備え、
前記ＵＥ環境ステータス情報は、前記アプリケーション情報に少なくとも部分的に基づいてさらに決定される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記ＵＥ環境ステータス情報を前記決定することは、
ＵＥ環境ステータスの予め定められたセットから前記ＵＥ環境ステータス情報を選択することを備え、ここで、前記選択することは、前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの前記入力に基づく、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１３］
ＵＥ環境ステータスの前記予め定められたセットは、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータスのうちの２つまたはそれ以上を備える、Ｃ１２に記載の方法。
［Ｃ１４］
ＵＥ環境ステータスの前記予め定められたセットは、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
ＵＥ状態のうちの少なくとも１つをさらに備える、Ｃ１３に記載の方法。
［Ｃ１５］
前記接続が、前記ＵＥ環境ステータス情報の少なくとも部分的に基づいて管理されるとき、前記ワイヤレスネットワークとの前記接続を維持すること、
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、スモールセル基地局にハンドオーバするためのハンドオーバ命令を受信すること、
前記基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記基地局との接続を維持しながら第２の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信すること、
前記基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記ＵＥのためのページングエリアを定義するページングエリアパラメータを受信すること、
前記基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、登録タイミングを受信すること、ここで、前記登録タイミングは、前記ＵＥが関連するネットワークに登録する頻度を定義する、および
前記基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、間欠受信のためのパラメータを受信すること、
のうちの１つをさらに備える、Ｃ１５に記載の方法。
［Ｃ１７］
前記第２の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの１つを備える、Ｃ１６に記載の方法。
［Ｃ１８］
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器（ＵＥ）から制御メッセージを受信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備え、
前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するＵＥの接続を管理することと、
を備える、ワイヤレス通信の方法。
［Ｃ１９］
前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記接続に適用可能なネットワークポリシーを決定すること、
をさらに備える、Ｃ１８に記載の方法。
［Ｃ２０］
前記受信することは、
前記ＵＥ環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記関連するＵＥによる前記ネットワークエンティティへの接続確立、および
前記関連するＵＥによる前記ＵＥ環境ステータス情報の更新のうちの１つまたは複数に応答する、Ｃ１８に記載の方法。
［Ｃ２１］
前記接続を管理することは、
前記関連するＵＥのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから第１の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥが前記第１の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するＵＥとの接続を維持すべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥを前記第１の基地局にハンドオーバすべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥとの接続を維持し、前記第１の基地局を通してデータトラフィックを送信するように前記関連するＵＥに指示すべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥのためのページングエリアを決定することと、
前記関連するＵＥに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
前記関連するＵＥのための間欠受信設定を決定することと、
のうちの１つまたは複数を備え、前記方法は、
前記決定することに応答して、前記関連するＵＥに接続管理信号を送信することをさらに備える、Ｃ１８に記載の方法。
［Ｃ２２］
前記第１の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの１つを備える、Ｃ２１に記載の方法。
［Ｃ２３］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータスのうちの２つまたはそれ以上を備える、Ｃ１８に記載の方法。
［Ｃ２４］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
ＵＥ状態のうちの１つまたは複数をさらに備える、Ｃ２３に記載の方法。
［Ｃ２５］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、
無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージ、および
非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージのうちの１つを介して受信され、
前記ネットワークエンティティは、
基地局、
モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）、および
サービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サービスノード（ＳＧＳＮ）のうちの１つを備える、Ｃ１８に記載の方法。
［Ｃ２６］
前記ネットワークエンティティは第２の基地局を備え、前記ＵＥ環境ステータス情報は前記ＲＲＣメッセージを介して受信され、前記方法は、
前記ＵＥ環境ステータス情報を、前記第２の基地局に関連する前記ＭＭＥおよび前記ＳＧＳＮのうちの１つに送信すること、
をさらに備える、Ｃ２５に記載の方法。
［Ｃ２７］
前記ネットワークエンティティは前記ＭＭＥおよび前記ＳＧＳＮのうちの１つを備え、前記ＵＥ環境ステータス情報は前記ＮＡＳメッセージを介して受信され、前記方法は、
前記ＵＥ環境ステータス情報を、前記関連するＵＥに関連する前記第２の基地局に送信すること、をさらに備える、Ｃ２５に記載の方法。
［Ｃ２８］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、前記ＵＥの少なくとも１つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報にさらに基づく、Ｃ１８に記載の方法。
［Ｃ２９］
前記ＵＥ環境ステータス情報は推定持続時間を備える、Ｃ１８に記載の方法。
［Ｃ３０］
ユーザ機器（ＵＥ）が、前記ＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定するための手段と、
前記ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段と、
前記ＵＥと通信している基地局に前記制御メッセージを送信するための手段と、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記ＵＥとの接続を管理することに関係する、
を備える、ワイヤレス通信のシステム。
［Ｃ３１］
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器（ＵＥ）から制御メッセージを受信するための手段と、ここで、前記制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備え、
前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するＵＥの接続を管理するための手段と、
を備える、ワイヤレス通信のシステム。
［Ｃ３２］
ワイヤレスネットワークにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、
プログラムコードを記録した非一時的コンピュータ可読媒体を備え、前記プログラムコードは、
ユーザ機器（ＵＥ）が、前記ＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定するためのプログラムコードと、
前記ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するためのプログラムコードと、
前記ＵＥと通信している基地局に前記制御メッセージを送信するためのプログラムコードと、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記ＵＥとの接続を管理することに関係する、
を含む、コンピュータプログラム製品。
［Ｃ３３］
ワイヤレスネットワークにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、
プログラムコードを記録した非一時的コンピュータ可読媒体を備え、前記プログラムコードは、
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器（ＵＥ）から制御メッセージを受信するためのプログラムコードと、ここで、前記制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備える、
前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するＵＥの接続を管理するためのプログラムコードと、
を含む、コンピュータプログラム製品。
［Ｃ３４］
少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリとを備える、ワイヤレス通信のために構成された装置であって、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
ユーザ機器（ＵＥ）が、前記ＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づいてＵＥ環境ステータス情報を決定することと、
前記ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、
前記ＵＥと通信している第１の基地局に前記制御メッセージを送信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記ＵＥとの接続を管理することに関係する、
を行うように構成された、装置。
［Ｃ３５］
前記制御メッセージは無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージを備える、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ３６］
前記制御メッセージは、前記ＲＲＣメッセージ中にカプセル化された非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージを備える、Ｃ３５に記載の装置。
［Ｃ３７］
前記ＮＡＳメッセージは、前記ワイヤレス通信ネットワークのネットワークエンティティを対象とするサービス要求、アタッチ、トラッキングエリア更新、ルーティングエリア更新、ロケーションエリア更新のうちの１つを備える、Ｃ３６に記載の装置。
［Ｃ３８］
前記ネットワークエンティティは、
モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）、および
サービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サービスノード（ＳＧＳＮ）のうちの１つを備える、Ｃ３７に記載の装置。
［Ｃ３９］
前記ＵＥ環境ステータス情報は前記ＵＥのモビリティレベルに関係する、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ４０］
前記ＵＥ環境ステータス情報は前記モビリティレベルについての推定持続時間を備える、Ｃ３９に記載の装置。
［Ｃ４１］
前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーは、
加速度計、
ジャイロスコープ、
全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、
温度計、
カメラ、
マイクロフォン、
高度計、
心拍数モニタ、
湿度検出器、
光検出器、
充電インジケータ、および
気圧計を備えるグループから選択される、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ４２］
送信するための前記少なくとも１つのプロセッサの前記構成は、
前記ＵＥ環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記ＵＥによる前記第１の基地局への接続確立、および
前記ＵＥ環境ステータス情報の変化を検出すること、
のうちの１つまたは複数に応答して実行される、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ４３］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記変化が、前の制御メッセージを送信してから所定の時間期間内に検出されたとき、前記送信することを遅延させるようにさらに構成された、Ｃ４２に記載の装置。
［Ｃ４４］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記ＵＥが、前記ＵＥ上で動作可能な少なくとも１つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報を決定するようにさらに構成され、
前記ＵＥ環境ステータス情報は、前記アプリケーション情報に少なくとも部分的に基づいてさらに決定される、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ４５］
前記ＵＥ環境ステータス情報を決定するための前記少なくとも１つのプロセッサの前記構成は、
ＵＥ環境ステータスの予め定められたセットから前記ＵＥ環境ステータス情報を選択するための構成を備え、ここで、前記選択は、前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの前記入力に基づく、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ４６］
ＵＥ環境ステータスの前記予め定められたセットは、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータス
のうちの２つまたはそれ以上を備える、Ｃ４５に記載の装置。
［Ｃ４７］
ＵＥ環境ステータスの前記予め定められたセットは、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
ＵＥ状態
のうちの少なくとも１つをさらに備える、Ｃ４６に記載の装置。
［Ｃ４８］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記接続が、前記ＵＥ環境ステータス情報の少なくとも部分的に基づいて前記ワイヤレス通信ネットワークによって管理されるとき、前記接続を維持するようにさらに構成された、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ４９］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記第１の基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、第２の基地局にハンドオーバするためのハンドオーバ命令を受信すること、
前記第１の基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記第１の基地局との接続を維持しながら前記第２の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信すること、
前記第１の基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記ＵＥのためのページングエリアを定義するページングエリアパラメータを受信すること、
前記第１の基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、登録タイミングを受信すること、ここで、前記登録タイミングは、前記ＵＥが関連するネットワークに登録する頻度を定義する、および
前記第１の基地局から、前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、間欠受信のためのパラメータを受信すること、
のうちの１つを行うようにさらに構成された、Ｃ４８に記載の装置。
［Ｃ５０］
前記第２の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの１つを備える、Ｃ４９に記載の装置。
［Ｃ５１］
少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリと、
を備える、ワイヤレス通信のために構成された装置であって、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器（ＵＥ）から制御メッセージを受信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータス情報を備え、
前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するＵＥの接続を管理することと、
を行うように構成された、装置。
［Ｃ５２］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記ＵＥ環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記接続に適用可能なネットワークポリシーを決定するようにさらに構成された、Ｃ５１に記載の装置。
［Ｃ５３］
受信するための前記少なくとも１つのプロセッサの前記構成は、
前記ＵＥ環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記関連するＵＥによる前記ネットワークエンティティへの接続確立、および
前記関連するＵＥによる前記ＵＥ環境ステータス情報の更新
のうちの１つまたは複数に応答する、Ｃ５１に記載の装置。
［Ｃ５４］
前記接続を管理するための前記少なくとも１つのプロセッサの構成は、
前記関連するＵＥのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから第２の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥが前記第２の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するＵＥとの接続を維持すべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥを前記第２の基地局にハンドオーバすべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥとの接続を維持し、前記第２の基地局を通してデータトラフィックを送信するように前記関連するＵＥに指示すべきかどうかを決定することと、
前記関連するＵＥのためのページングエリアを決定することと、
前記関連するＵＥに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
前記関連するＵＥのための間欠受信設定を決定することと、
のうちの１つまたは複数のための構成を備え、ここにおいて、前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記決定に応答して、前記関連するＵＥに接続管理信号を送信するようにさらに構成された、Ｃ５１に記載の装置。
［Ｃ５５］
前記第２の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの１つを備える、Ｃ５４に記載の装置。
［Ｃ５６］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータスのうちの２つまたはそれ以上を備える、Ｃ５１に記載の装置。
［Ｃ５７］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
ＵＥ状態
のうちの１つまたは複数をさらに備える、Ｃ５６に記載の装置。
［Ｃ５８］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、
無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージ、および
非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージのうちの１つを介して受信され、
前記ネットワークエンティティは、
基地局、
モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）、および
サービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サービスノード（ＳＧＳＮ）のうちの１つを備える、Ｃ５１に記載の装置。
［Ｃ５９］
前記ネットワークエンティティは第１の基地局を備え、前記ＵＥ環境ステータス情報は前記ＲＲＣメッセージを介して受信され、前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記ＵＥ環境ステータス情報を、前記第１の基地局に関連する前記ＭＭＥおよび前記ＳＧＳＮのうちの１つに送信するようにさらに構成された、Ｃ５８に記載の装置。
［Ｃ６０］
前記ネットワークエンティティは前記ＭＭＥおよび前記ＳＧＳＮのうちの１つを備え、前記ＵＥ環境ステータス情報は前記ＮＡＳメッセージを介して受信され、前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記ＵＥ環境ステータス情報を、前記関連するＵＥに関連する前記基地局に送信するようにさらに構成された、Ｃ５８に記載の装置。
［Ｃ６１］
前記ＵＥ環境ステータス情報は、前記ＵＥの少なくとも１つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報にさらに基づく、Ｃ５１に記載の装置。
［Ｃ６２］
前記ＵＥ環境ステータス情報は推定持続時間を備える、Ｃ５１に記載の装置。

Claims (16)

1. ユーザ機器（ＵＥ）が、前記ＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（非ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータスを含むＵＥ環境ステータス情報を決定することと、ここで、前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーは、情報を確認することが可能であり、基地局との無線通信のために使用される受信機とは別個であり、前記ＵＥ環境ステータスは、
   前記ＵＥの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
   前記ＵＥの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
   前記ＵＥの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および、
   前記ＵＥは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記ＵＥの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
   を含む複数のＵＥ環境ステータスのうちの少なくとも１つであり、
   前記ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、
   前記ＵＥと通信している第１の基地局に前記制御メッセージを送信することと、
   前記屋内静止ステータスまたは前記屋外歩行者ステータスを含む前記ＵＥ環境ステータス情報を備える前記制御メッセージを送信することに応答して、前記第１の基地局から、前記第１の基地局との接続を維持しながら第２の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信すること、
   を備える、ワイヤレス通信の方法。
2. 前記ＵＥ環境ステータスが前記屋外歩行者ステータスのままであるとき、前記ＵＥと、関連するワイヤレスネットワークとの間の接続を維持することと、
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記制御メッセージは無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージを備える、請求項１に記載の方法。
4. 前記制御メッセージは、前記ＲＲＣメッセージ中にカプセル化された非アクセス層（ＮＡＳ）メッセージを備え、前記ＮＡＳメッセージは、ワイヤレス通信ネットワークのネットワークエンティティを対象とするサービス要求、アタッチ、トラッキングエリア更新、ルーティングエリア更新、ロケーションエリア更新のうちの１つを備え、
   前記ネットワークエンティティは、
   モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）、および
   サービング汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）サービスノード（ＳＧＳＮ）
   のうちの１つを備える、請求項３に記載の方法。
5. 前記ＵＥ環境ステータス情報は前記ＵＥの移動速度に関係する、請求項１に記載の方法。
6. 前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーは、
   加速度計、
   ジャイロスコープ、
   全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、
   温度計、
   カメラ、
   マイクロフォン、
   高度計、
   心拍数モニタ、
   湿度検出器、
   光検出器、
   充電インジケータ、および
   気圧計
   を備えるグループから選択される、請求項１に記載の方法。
7. 前記送信することは、
   前記ＵＥ環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
   前記ＵＥによる前記第１の基地局への接続確立、および
   前記ＵＥ環境ステータス情報の変化を検出すること
   のうちの１つまたは複数に応答して実行される、請求項１に記載の方法。
8. 前記変化は、前の制御メッセージを送信してから所定の時間期間内に検出されたとき、前記送信することを遅延させること、
   をさらに備える、請求項７に記載の方法。
9. 前記ＵＥが、前記ＵＥ上で動作可能な少なくとも１つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報を決定することをさらに備え、ここで、前記少なくとも１つのユーザアプリケーションは、マッピング、カレンダー、および視覚認識アプリケーションのうちの少なくとも１つを備え、
   前記ＵＥ環境ステータスは、前記アプリケーション情報に少なくとも部分的に基づいてさらに決定される、請求項１に記載の方法。
10. 前記ＵＥ環境ステータス情報を前記決定することは、
    ＵＥ環境ステータスの予め定められたセットから１つまたは複数のＵＥ環境ステータスを選択することを備え、ここで、前記選択することは、前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーからの前記入力に基づく、請求項１に記載の方法。
11. ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器（ＵＥ）から制御メッセージを受信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するＵＥ中にあり、前記ネットワークエンティティとの無線通信のために使用される前記関連するＵＥの受信機とは別個である、少なくとも１つの非無線周波数（非ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータスを含むＵＥ環境ステータス情報を備え、前記ＵＥ環境ステータスは、
    前記ＵＥの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
    前記ＵＥの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
    前記ＵＥの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および、
    前記ＵＥは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記ＵＥの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
    を含む複数のＵＥ環境ステータスのうちの少なくとも１つであり、
    前記ＵＥ環境ステータスに少なくとも部分的に基づいて、前記関連するＵＥと前記ネットワークエンティティとの間の接続を管理することと、
    を備え、ここで、前記接続を管理することは、
    前記関連するＵＥが第１の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するＵＥとの前記接続を維持したまま、前記関連するＵＥのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから前記第１の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
    前記関連するＵＥのためのページングエリアのサイズを決定することと、
    前記関連するＵＥに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
    のうちの少なくとも１つを備える、ワイヤレス通信の方法。
12. ユーザ機器（ＵＥ）に備えられる装置であって、
    前記ＵＥ中にある少なくとも１つの非無線周波数（非ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータスを含むＵＥ環境ステータス情報を決定するための手段と、ここで、前記少なくとも１つの非ＲＦセンサーは、情報を確認することが可能であり、基地局との無線通信のために使用される前記ＵＥの受信機とは別個であり、前記ＵＥ環境ステータスは、
    前記ＵＥの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
    前記ＵＥの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
    前記ＵＥの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および
    前記ＵＥは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記ＵＥの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
    を含む複数のＵＥ環境ステータスのうちの少なくとも１つであり、
    前記ＵＥ環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段と、
    前記ＵＥと通信している第１の基地局に前記制御メッセージを送信するための手段と、
    前記屋内静止ステータスまたは前記屋外歩行者ステータスを含む、前記ＵＥ環境ステータス情報を備える前記制御メッセージを送信することに応答して、前記第１の基地局から、前記第１の基地局との接続を維持しながら第２の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信するための手段と、
    を備える、装置。
13. 決定するための前記手段、前記制御メッセージを生成するための前記手段、送信するための前記手段、および前記受信するための手段は、少なくとも１つのプロセッサと、前記少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリとによって提供される、請求項１２に記載の装置。
14. ネットワークエンティティに備えられる装置であって、
    関連するユーザ機器（ＵＥ）から制御メッセージを受信するための手段と、ここで、前記制御メッセージは、関連するＵＥ中にあり、前記ネットワークエンティティとの無線通信のために使用される関連するＵＥの受信機とは別個である、少なくとも１つの非無線周波数（非ＲＦ）センサーからの入力に基づくＵＥ環境ステータスを含むＵＥ環境ステータス情報を備え、前記ＵＥ環境ステータスは、
    前記ＵＥの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
    前記ＵＥの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
    前記ＵＥの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および
    前記ＵＥは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記ＵＥの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
    を含む複数のＵＥ環境ステータスのうちの少なくとも１つであり、
    前記ＵＥ環境ステータスに少なくとも部分的に基づいて、前記関連するＵＥと前記ネットワークエンティティとの間の接続を管理するための手段と、
    を備え、ここで、前記接続を管理することは、
    前記関連するＵＥが第１の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するＵＥとの前記接続を維持したまま、前記関連するＵＥのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから前記第１の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
    前記関連するＵＥのためのページングエリアのサイズを決定することと、
    前記関連するＵＥに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
    のうちの１つを備える、装置。
15. 請求項１−１０のうちのいずれか一項に記載の方法のすべてのステップを実行するためにコンピュータ実行可能であるプログラム命令を備えるコンピュータプログラム。
16. 請求項１１に記載の方法のすべてのステップを実行するためにコンピュータ実行可能であるプログラム命令を備えるコンピュータプログラム。

Images