JP6813681B2 - 電気通信ネットワークに対する無線アクセス接続を制御するための方法および装置 - Google Patents

電気通信ネットワークに対する無線アクセス接続を制御するための方法および装置 Download PDF

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Description

本出願は、電気通信ネットワークに接続するためのネットワークアクセスプロシージャを延期するための方法および装置に関するものである。
３ＧＰＰのリリース１３は、マシン対マシンのタイプの接続性を提供するように意図された狭帯域のモノのインターネット（ＮＢ−ＩｏＴ）を表す新規の無線アクセス技術を導入した。同じリリースにおいて、帯域幅を低減された低複雑度（ＢＬ）のユーザ機器（ＵＥ）タイプ（ＵＥカテゴリＭ１）を含むマシンタイプ通信（ｅＭＴＣ）用に意図されたＬｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）の拡張機能が指定された。ＧＳＭ向けに、モノのインターネット（ＩｏＴ）タイプのトラフィックをサーブする目的で、ＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴという名の新規の解決策も指定された。無線伝送を通じて電気通信ネットワークに接続するＮＢ−ＩｏＴデバイスまたはＭＴＣデバイスは、無線端末を備えると考えられ得、本明細書では、無線端末の参照は、それと反対に明示的に述べられなければ、何らかのＮＢ−ＩｏＴデバイスまたはＭＴＣデバイスを含むものとする。
前述の解決策に共通するのは、拡張された無線カバレッジ範囲、長いバッテリー寿命、低複雑度ならびに短いデータ転送の要求によって特徴づけられるサービスを供するように設計されていることである。拡張されたカバレッジを助長するためにこれらの解決策によって使用される主要な技術は繰返しベースの送信方式であり、ＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴ ３ＧＰＰ規格においては、ブラインド繰返し、またはＮＢ−ＩｏＴ規格およびＬＴＥ ３ＧＰＰ規格においては、単に、繰返しとも一般に称される。
ＩｏＴデバイスの数は指数関数的に増加すると予期されている。ＮＢ−ＩｏＴ、ＬＴＥおよびＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴは拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）の機能性をサポートするものと指定されており、各デバイスは、１０のアクセスクラスのうちの１つのクラスおよび５つの特別なアクセスクラスのうち１つのクラスに関連づけられている。ネットワークは、特定のアクセスクラスのデバイスによるシステムへのアクセスを、いつでも選択的に除外することができる。ネットワークは、システム情報で伝えられたビットマップによってこれを指示する。
拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）は、特定のアクセスクラスにおけるすべてのデバイスを除外する粗い仕組みである。ＥＡＢは、無線アクセスネットワーク負荷における特定のデバイスからの影響を考慮に入れず、無線インターフェースの特性も考慮に入れない。
上記で列記された技術（たとえばｅＭＴＣ、ＮＢ−ＩｏＴ、ＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴ）は、難易度の高いカバレッジシナリオのユーザに対応するのに、ブラインド繰返しを導入する。同一のトランスポートブロックの繰返しが、受信器向けに、組み合わされるように（受信器から否定応答なしで）送信され、処理利得をもたらす。ネットワークの観点からすれば、これらのデバイスは、難易度の高いカバレッジシナリオにある（すなわちサービングセルにおいて受信される信号レベルが低い）ので、一般的には不釣り合いな量のネットワーク干渉は引き起こさないはずであるが、他のデバイスが一般的には使用することができない不釣り合いな量のリソースを消費することになる。これは、急速にネットワークの輻輳状態をもたらす可能性がある。
米国特許第９４６２６１１号では、ＵＥの送信データバッファを重視することが提案されており、ＵＥが送信しようとしているデータの量に基づいて除外状態が生じることを意味する。しかしながら、この方法では、低電力デバイスおよび／または難易度の高い無線状態のデバイスであるユーザ機器が、小さいデータ量の送信のみを要求することが考慮に入れられていない。
本開示の目的は、改善されたアクセス禁止技術を含む改善された無線アクセス制御を可能にする方法およびデバイスを提供することである。
上記の目的およびさらなる目的が、無線ネットワークアクセスプロシージャを遂行するための無線端末の方法における第１の実施形態によって達成され、この方法は、取得されたアクセス禁止の指示に基づいて、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延することを含み、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。この方法は、たとえば拡張されたカバレッジのために大量のリソースを使用する無線端末は無線ネットワークにアクセスするのを控え、したがってより優れたカバレッジでリソース消費の少ない他の無線端末が無線ネットワークにアクセスすることが可能になる、という利点をもたらす。加えて、これにより、優れたカバレッジを有して大量の負荷をもたらさない無線端末による無線ネットワークへのアクセスを妨げる可能性があるよりランダムな除外ではなく、大量のリソースを消費する無線端末に特有のアクセス禁止の指示が可能になる。
第１の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、リソースベースのアクセス禁止フラグ、リソースベースのアクセス禁止ビットマップ、カバレッジクラスのレベル、または送信モードのうち１つまたは複数を含む。拡張されたカバレッジにおけるいかなる無線端末もシステムにアクセスするのを除外されることを指示するために、この指示は簡単な形で規定されてよい。あるいは、たとえば１つまたは複数の特定のカバレッジクラスが除外されていることが示されるという利益をもたらすビットマップによって、構造化された除外のレベルが達成される。異なる状態における異なるタイプの無線端末（複数可）が、所属するカバレッジクラスまたは割り当てられたカバレッジクラスを判定し得る。他の例では、無線端末は、アクセス禁止が指示される特定の送信モードを有する。
第１の実施形態のさらなる態様では、送信モードはカバレッジモードまたは電力モードのうち１つまたは複数である。これは、たとえば低電力のデバイスおよび／または拡張されたカバレッジモードもしくはたとえば建物の地下における極端なカバレッジモードで動作する無線端末といった特定の電力クラスの無線端末を別個に除外する利益をもたらす。
第１の実施形態のさらなる態様では、無線リソースの使用状況は、無線アクセス端末が、無線ネットワークノードに対する送信のブラインド繰返し、繰返し、または再送を遂行することを含む。
第１の実施形態のさらなる態様では、無線端末は、推定されたセル信号の強度および／または品質、および無線リソースの使用状況の閾値とに基づいて、無線リソースの使用状況を判定する。これは、無線端末が、それ自体の無線リソースの使用状況を動的に判定すること、および判定の結果として無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するべきかどうか判断することが可能になるという利点をもたらす。
第１の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、複数のリソースベースのアクセスクラス除外のフラグまたはビットマップを含み、それぞれのフラグまたはビットマップが無線リソースの使用状況の指示に対応する。
第１の実施形態のさらなる態様では、無線端末は拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を用いて設定され、アクセス禁止の指示は、所与の無線リソースの使用状況の指示に関して、リソースベースのアクセス禁止が適用される拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を指示する。これは、この方法がＥＡＢ解決策を拡張し、したがってそのようなシステムと矛盾しないという利点をもたらす。
第１の実施形態のさらなる態様では、無線端末は、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を、指定された時間が経過するまで遅延し、指定された期間は、ランダムな期間に基づくものであるか、または複数の連続したアクセスの試行から導出される。これは、複数の無線端末が無線アクセスに接続しようとして除外される場合に、再試行するまでの待機する期間がランダムに分配されるか、または再試行するごとに増加され、したがって、さらなるアクセス試行のサポートするようにセルの回復が改善するという利点をもたらす。
第２の実施形態では、無線ネットワークノードにおいて、無線ネットワークノードに対するアクセスを制御するための方法が提供され、この方法は、無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を提供することを含み、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。これは、大きなシグナリング負荷を伴ってセルにサーブする無線ネットワークノードによって、特定の無線端末が、無線ネットワークへのアクセスを試みる際に使用する無線リソースに基づいて選択的に除外され得るという利点をもたらす。これは、ランダムに割り当てられたアクセスクラスにただ基づいて、使用するリソースに関係なくデバイスを除外するＥＡＢに対する改善をもたらす。
第２の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、リソースベースのアクセス禁止フラグ、リソースベースのアクセス禁止ビットマップ、カバレッジクラスのレベル、または送信モードのうち１つまたは複数を含む。
第２の実施形態のさらなる態様では、送信モードはカバレッジモードまたは電力モードのうち１つまたは複数である。
第２の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示の提供は、無線ネットワークノードによって、無線端末に、同期信号、システム情報のブロードキャスト信号、マスタ情報のブロードキャスト信号、または共通もしくは個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージのうち１つまたは複数でシグナリングされる。
第２の実施形態のさらなる態様では、無線ネットワークノードは、無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を提供し、この期間はランダムに生成される。
第３の実施形態では無線端末が提供され、この無線端末は、取得されたアクセス禁止の指示に基づいて無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するように設定され、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
第３の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、リソースベースのアクセス禁止フラグ、リソースベースのアクセス禁止ビットマップ、カバレッジクラスのレベル、または送信モードのうち１つまたは複数を含む。
第３の実施形態のさらなる態様では、送信モードはカバレッジモードまたは電力モードのうち１つまたは複数である。
第３の実施形態のさらなる態様では、無線リソースの使用状況は、無線アクセス端末が、無線ネットワークノードに対する送信のブラインド繰返し、繰返し、または再送を遂行することを含む。
第３の実施形態のさらなる態様では、無線端末は、推定されたセル信号の強度および／または品質、および無線リソースの使用状況の閾値とに基づいて、無線リソースの使用状況を判定するように設定される。
第３の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、複数のリソースベースのアクセスクラス除外のフラグまたはビットマップを含み、それぞれのフラグまたはビットマップが無線リソースの使用状況の指示に対応する。
第３の実施形態のさらなる態様では、無線端末は拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を用いて設定され、アクセス禁止の指示は、所与の無線リソースの使用状況の指示に関して、リソースベースのアクセス禁止が適用される拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を指示する。
第３の実施形態のさらなる態様では、無線端末は、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を、指定された時間が経過するまで遅延するように設定され、指定された期間は、ランダムな期間に基づくものであるか、または複数の連続したアクセスの試行から導出される。
第４の実施形態では、無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を提供するように設定された無線ネットワークノードが提供され、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
第４の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、リソースベースのアクセス禁止フラグ、リソースベースのアクセス禁止ビットマップ、カバレッジクラスのレベル、または送信モードのうち１つまたは複数を含む。
第４の実施形態のさらなる態様では、送信モードはカバレッジモードまたは電力モードのうち１つまたは複数である。
第４の実施形態のさらなる態様では、無線ネットワークノードは、無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を提供するようにさらに設定され、この期間はランダムに生成される。
第４の実施形態のさらなる態様では、無線ネットワークノードは、同期信号、システム情報のブロードキャスト信号、マスタ情報のブロードキャスト信号、または共通もしくは個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージのうち１つまたは複数で、アクセス禁止の指示をシグナリングするように設定される。
第５の実施形態では、プロセッサ回路、メモリおよびトランシーバ回路を備える無線端末が提供される。メモリは、前記プロセッサ回路による実行が可能な命令を含有しており、無線端末は、前記トランシーバ回路を介して無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を受信するように機能し、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものであり、前記プロセッサ回路は、無線端末の無線リソースの使用状況を判定して、アクセス禁止の指示および判定された無線リソースの使用状況に基づき、無線ネットワークノードに対する無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するように設定される。
第５の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、リソースベースのアクセス禁止フラグ、リソースベースのアクセス禁止ビットマップ、カバレッジクラスのレベル、または送信モードのうち１つまたは複数を含む。
第５の実施形態のさらなる態様では、送信モードはカバレッジモードまたは電力モードのうち１つまたは複数である。
第５の実施形態のさらなる態様では、無線リソースの使用状況は、無線アクセス端末が、無線ネットワークノードに対する送信のブラインド繰返し、繰返し、または再送を遂行することを含む。
第５の実施形態のさらなる態様では、プロセッサ回路は、推定されたセル信号の強度および／または品質、およびリソースの使用状況の閾値とに基づいて、無線リソースの使用状況を判定するように設定される。
第５の実施形態のさらなる態様では、アクセス禁止の指示は、複数のリソースベースのアクセスクラス除外のフラグまたはビットマップを含み、それぞれのフラグまたはビットマップが無線リソースの使用状況の指示に対応する。
第５の実施形態のさらなる態様では、無線端末は拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を用いて設定され、アクセス禁止の指示は、所与の無線リソースの使用状況の指示に関して、リソースベースのアクセス禁止が適用される拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を指示する。
第５の実施形態のさらなる態様では、プロセッサ回路は、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を、指定された時間が経過するまで遅延するように設定され、指定された期間は、ランダムな期間に基づくものであるか、または複数の連続したアクセスの試行から導出される。
第６の実施形態では、電気通信システムにおける無線ネットワークノードが提供され、無線ネットワークノードは、メモリ、プロセッサ回路およびトランシーバ回路を備える。メモリは前記プロセッサ回路による実行が可能な命令を含有していることにより、前記無線ネットワークノードが、前記トランシーバ回路を介して無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を提供するように機能し、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
第６の実施形態のさらなる態様では、トランシーバ回路は、無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を提供するようにさらに設定され、この期間はランダムに生成される。
第６の実施形態のさらなる態様では、トランシーバ回路（１２０３）は、同期信号、システム情報のブロードキャスト信号、マスタ情報のブロードキャスト信号、または共通もしくは個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージのうち１つまたは複数で、無線端末に、アクセス禁止の指示および／または期間をシグナリングするように設定される。
第７の実施形態では、電気通信システムにおいて無線ネットワークノードに対するアクセスを制御する方法が提供され、この方法は、１つまたは複数の無線ネットワークノードおよび複数の無線端末を備え、無線ネットワークノードに関する無線端末の無線リソースの使用状況に基づくアクセス禁止の指示を取得することと、無線端末の無線リソースの使用状況を判定することと、アクセス禁止の指示および判定された無線端末の無線リソースの使用状況に基づいて、無線端末が、無線ネットワークノードに対する無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延することとを含む。
第８の実施形態ではコンピュータプログラムが提供され、少なくとも１つのプロセッサが、このコンピュータプログラムに含まれる命令によって、本明細書で説明された方法のうち任意のものを実行する。
前述のことは、添付図面に図示される例示の実施形態の、以下のより詳細な説明から明らかになるはずである。
無線端末における方法の例示の実施形態の図示である。 無線端末における方法のさらなる例示の実施形態の図示である。 無線端末における方法のさらなる例示の実施形態の図示である。 無線端末における方法のさらなる例示の実施形態の図示である。 無線端末における方法のさらなる例示の実施形態の図示である。 無線端末における方法のさらなる例示の実施形態の図示である。 無線ネットワークノードにおける方法の例示の実施形態の図示である。 電気通信システムにおける方法の例示の実施形態の図示である。 本明細書で開示された実施形態に適合する、無線端末用の例示の装置の図示である。 本明細書で開示された実施形態に適合する、無線ネットワークノード用の例示の装置の図示である。 本明細書で開示された実施形態に適合する、無線端末用のさらなる例示の装置の図示である。 本明細書で開示された実施形態に適合する、無線ネットワークノード用のさらなる例示の装置の図示である。
本明細書で開示される方法および装置は、無線リソース消費の特別な配慮を伴う、アクセスクラス除外に対する改善を提供することにより、無線ネットワークノードに対する送信のブラインド繰返し、繰返しまたは再送を遂行する可能性があるユーザ機器による、セルにおける輻輳の可能性を緩和するものである。
ブラインドの繰返しを使用するのには、たとえば、デバイスが難易度の高い状態で（たとえば建物の地下室に）配備されているため、デバイスのスモールフォームファクタのため、（たとえば小さい非理想のアンテナを使用して）準最適の無線特性をもたらす超低コストのデバイスであるため、またはたとえばデバイスがネットワークにアクセスするのに低出力を使用するため、といった多数の理由があり得る。拡張されたカバレッジにおけるＮＢ−ＩｏＴデバイスは、極端な無線状態の下で、ＮＢ−ＩｏＴの物理ランダムアクセスチャネル（ＮＰＲＡＣＨ）すなわち初期のシステムアクセスに使用される物理チャネル上のシステムにアクセスするのに、たとえば１２８回の繰返しを使用する可能性がある。他方では、通常の無線カバレッジにおけるデバイスにとっては、システムにアクセスするには、単一のＮＰＲＡＣＨインスタンスを送れば十分なはずである。ＥＡＢは、無線インターフェースの輻輳を防止するためにＵＥを除外するとき、この要因を考慮に入れない。
いくつかのチャネルについては、ブラインド繰返しを使用するユーザをスケジューリングしないことにより、不釣り合いな量のリソースを緩和／除去してよい。しかしながら、これは、ネットワークが、ネットワークにアクセスするデバイスを制御できず、かつデバイスのカバレッジレベルおよび／またはデバイスが使用するネットワークリソースの量に関する知見を有しないようなシステムアクセスでは、不可能である。その上、デバイスがネットワークリソースを使用するのを防止するためのスケジューリングを使用する場合でさえ、これらのデバイスは、ネットワークがスケジューリングされた専用のリソースを制御することができるようになるまでは、ランダムアクセスチャネル／制御チャネルにおいて（不釣り合いな量の）リソースを依然として消費するので、上記の緩和／除去は望ましい解決策ではない。
改善されたアクセス制御
ＮＢ−ＩｏＴおよびｅＭＴＣの例について、システムアクセスに関する輻輳制御を対象とする改善を考える。システムアクセスのためのＮＢ−ＩｏＴ無線インターフェースとｅＭＴＣ無線インターフェースとは、どちらも、異なるカバレッジ拡張（ＣＥ）レベルから、ＵＥ用の異なる（Ｎ個の）ＰＲＡＣＨ無線リソースに分裂している。しかしながら、アクセスクラスベースの輻輳制御はすべてのＣＥレベルにわたって当てはまり、その意味で、分離されたＣＥレベルにおいて輻輳が生じる状況には効果がない。無線インターフェースの設定を考慮に入れる除外の仕組みは、この状態を改善し得る。
ＮＢ−ＩｏＴおよびｅＭＴＣ ３ＧＰＰに関して、たとえばＮＢ−ＩｏＴおよびｅＭＴＣのさらなる拡張であるリリース１５では、無線インターフェースの詳細を考慮に入れる改善された輻輳制御を指定するのが有利である。
したがって、無線端末の無線カバレッジレベルと、無線端末のカバレッジレベルに関連したネットワークにおける無線端末の予期されるリソースの使用状況とに基づいて、無線端末のネットワークアクセスを除外する／拒否するための手段が有利である。除外／拒否の機能性は、ネットワーク輻輳の場合には除外が活性化され得、より負荷が軽いネットワークシナリオでは除外が非活性化され得るという意味で動的であり得る。無線端末は、取得されたアクセス禁止の指示に基づき、ラングムアクセスなどの無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延し、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
無線ネットワークアクセスプロシージャは、たとえば、無線端末の無線ネットワークに対する初期のアクセスに関係する無線ネットワークノードへのアップリンク信号の送信である。いくつかの例では、これはＩＤＬＥモードにおいて遂行されるプロシージャである。いくつかの例では、このプロシージャは無線ネットワークノードとの同期を含む。他の例では、このプロシージャは無線ネットワークノードとの同期の後に遂行される。いくつかの例では、無線ネットワークノードはＬＴＥ ｅＮｏｄｅ Ｂなどの基地局である。他の例では、無線ネットワークノードは、たとえばデバイス対デバイスのシナリオで動作する別の無線端末でよい。
提供される利点の１つは、たとえば拡張されたカバレッジにおけるユーザといった、送信機会ごとにより多くのリソースを使用する無線端末を除外すると、かなりの量の無線リソースが解放されるはずであるということである。最終結果は、無線ネットワークの輻輳シナリオを解決するために、無線端末をカバレッジクラスまたは送信モード（したがってリソース消費）に基づいて除外することにより、無線ネットワークノードがより選択的になり得るので、除外しなければならない無線端末がより少なくなる。
無線リソースの使用状況
無線端末のリソースの使用状況は、その無線カバレッジレベルに直接結びつけられる。リソースの使用状況は、たとえば無線端末が遂行するブラインド繰返し、繰返しまたはＨＡＲＱ再送信の回数といった無線端末による無線リソース消費でよい。他の例では、リソースの使用状況はリソースの電力消費に関連づけられ得る。低電力の無線端末は、より低い電力での送信のために、ブラインド繰返し、繰返しまたはＨＡＲＱ再送信を含めてより多くのシグナリングリソースを必要とする可能性がある。
カバレッジ拡張（ＣＥ）レベルは、カバレッジモードまたはカバレッジクラスとして説明され得る。カバレッジ拡張レベルは、デバイスの絶対的な結合損失に関連づけられ得る。いくつかの例では、カバレッジ拡張レベルとデバイスが消費するリソースの量の間には直接的な関係がある。システム（ＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴ、ＮＢ−ＩｏＴまたはＬＴＥ）に応じて、カバレッジ拡張レベルに関して異なる用語が使用され、異なる数のレベルも規定され得る。いくつかの例では、拡張されたカバレッジクラスは、拡張されたカバレッジレベルおよび極端なカバレッジクラスのレベルを含む。ＬＴＥ規格では、カバレッジクラスは、カバレッジ拡張（ＣＥ）レベルにマッピングすると考えられ得る。いくつかの例では、複数のカバレッジ拡張またはカバレッジクラスのレベルがあり得、それぞれが送信の複数のブラインド繰返し、繰返し、または再送を表現する。
いくつかの例では、無線リソースの使用状況は、端末が使用する特定の送信モードに依拠し、１つの送信モードは、ネットワークにおいて消費されるリソースの量によって他の送信モードとは異なる。たとえば、拡張されたカバレッジまたはカバレッジクラスは送信モードになり得る。別の送信モードは、たとえば低下された電力クラスまたは低下された電力モードといった電力クラスであり得る。
カバレッジレベルまたはカバレッジクラスは無線端末によって判定されてよい。いくつかの例では、無線端末は、無線ネットワークノードによってブロードキャストされる信号のレベルおよび／または品質の閾値のセットを読み取り、それによってＵＥがそれ自体のカバレッジレベルを推定することが可能になる。いくつかの例では、前記ブロードキャストされる信号のレベルおよび／または閾値は、サービング無線ネットワークノード（サービングセル）によってブロードキャストされ、無線端末によって、無線ネットワークノードに同期してから受信される。
いくつかの例では、無線端末は、たとえば携帯電話が発した（ＭＯ）アクセスといったアクションを遂行するために上位層よって起動され、覚醒して、無線ネットワークノードに対して時間および周波数において同期する。次いで、無線端末は、カバレッジレベル／カバレッジクラスを判定するためにブロードキャストされた信号のレベルおよび／または閾値を読み取る前に、キャンプするのに適切なセルを確立するように、ダウンリンク信号の強度および／または品質を推定してよい。
アクセス禁止の指示
アクセス禁止の指示はリソースベースのアクセス禁止指示であり、すなわち、無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。一例では、この指示は、たとえばリソースベースのアクセスクラス禁止（ＲＡＣＢ）フラグといったリソースベースのアクセス禁止フラグである。ＲＡＣＢフラグがセットされると、拡張カバレッジモードの無線端末は無線ネットワークノードに対する接続から除外される。ＲＡＣＢフラグを受信した無線端末は、たとえばランダムアクセスプロシージャの遂行といった無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する。遅延は一時期でよく、またはオフになったＲＡＣＢフラグを受信するまででよい。無線ネットワークノードによって時々フラグを切り換えることにより、拡張されたカバレッジにおけるＵＥからのすべてのアクセスの試行の別個の部分が除外される。
他の例では、指示は、たとえばリソースベースのアクセスクラス除外（ＲＡＣＢ）ビットマップといった、それぞれのビットが特定のリソースベースのアクセスクラスに関係するリソースベースのアクセス禁止ビットマップを含む。ビットマップにおけるあるビットがセットされると、これは特定のリソースベースのアクセスクラスを除外することを指示する。無線端末はリソースベースのアクセスクラスを用いて設定され、無線端末用に設定されたリソースベースのアクセスクラスに関連したビットがセットされると、無線端末は無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するものとする。いくつかの例では、ＲＡＣＢビットマップを読み取るのは、たとえば拡張されたカバレッジにあるために、システムアクセスを試行する前にブラインド繰返しを使用するのでより多くのリソースを必要とする無線端末のみである。
さらなる例では、いくつかのＲＡＣＢビットマップがシグナリングされてよく、たとえばシステム情報でブロードキャストされる。それぞれのビットマップは、たとえばカバレッジ拡張レベルといった、特定のあらかじめ規定されたリソースの使用状況に適用可能であり得る。
別の例では、上記で言及されたフラグ（複数可）は、特定のＲＡＣＢ／ＥＡＢビットマップを使用することなく使用される。すなわち、特定のカバレッジクラスがネットワークへのアクセスを許容されないことを指示するのに、コードポイント／ビットの組合せ、ビットまたはフラグが使用される。これはリソース禁止ビットマップ（ＲＢＢ）と称され得る。ＲＢＢでシグナリングされたカバレッジクラスに属するいかなる無線端末も、ネットワークにアクセスすることを許容されないことになる。
アクセス禁止の指示のシグナリング
いくつかの例では、リソースベースのアクセス禁止であるアクセス禁止の指示は、システム情報または別のブロードキャストメッセージでシグナリングされる。ブロードキャストメッセージは、無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコルメッセージでよい。使用するシステムに応じて、様々なシステム情報メッセージ、たとえばＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴには拡張されたカバレッジシステム情報（ＥＣ−ＳＩ）メッセージ、ｅＭＴＣにはＬＴＥ ＳＩメッセージ、ＮＢ−ＩｏＴには他のＬＴＥ機能またはシステム情報狭帯域（ＳＩ−ＮＢ）のメッセージがあてはまる。
別の例では、アクセス禁止の指示のシグナリングまたは変更は同期チャネル（ＳＣＨ）を使用して遂行され、たとえばＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴにはＥＣ−ＳＣＨが使用され、ｅＭＴＣにはＬＴＥの１次同期信号（ＰＳＳ）または２次同期信号（ＳＳＳ）が使用され、ＮＢ−ＩｏＴには他のＬＴＥ機能またはＮＢの１次同期信号（ＮＰＳＳ）もしくは２次同期信号（ＮＳＳＳ）が使用される。
別の例では、ＲＡＣＢビットマップのシグナリングまたは変更は、マスタ情報ブロック（ＭＩＢ）メッセージを使用して遂行され、すなわちＬＴＥにはＭＩＢが使用され、またはＮＢ−ＩｏＴにはＭＩＢ−ＮＢが使用される。
別の例では、アクセス禁止の指示のシグナリングまたは変更は、共通または個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージを使用して遂行され、すなわち、ＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴにはＥＣ共通制御チャネル（ＥＣ−ＣＣＣＨ）が使用され、ＬＴＥには物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）もしくはＰＤＣＣＨのバージョンが使用され、ｅＭＴＣにはＭＴＣ物理ダウンリンク制御チャネル（ＭＰＤＣＣＨ）が使用され、またはＮＢ−ＩｏＴには狭帯域物理ダウンリンク制御チャネル（ＮＰＤＣＣＨ）が使用される。
さらなる例では、アクセス禁止の指示のシグナリングまたは変更は、前述のシグナリングの選択肢の組合せを使用して遂行される。
第１のステップでは、ＵＥに対してアクセス禁止の変更を指示するために同期チャネルまたはマスタ情報ブロックが使用され得る。第２のステップでは、ＵＥは、マスタ情報またはシステム情報を読み取って、リソースベースのアクセス禁止の最新のステータスを得る。
除外する情報を通知するビットは、たとえば前述のシステム情報（マスタ情報）に配置され得る。除外する仕組みのより動的な制御のために、除外する情報は、同期チャネル、共通の制御チャネル、無線端末によって監視される別のチャネル、または無線端末がシステムアクセスを試行する前に監視することおよび解読することを要求される新規のチャネルに配置されてよい。一般的には、システム情報は、無線端末がシステムアクセスに先立って常に解読しなければならないような特性を有するわけではなく、端末は（システム遅延を最小化するとともに無線端末のエネルギー消費を改善するために）それほど頻繁にではなく得ればよい。
動的に除外する仕組みでは、カバレッジクラス除外ビットマップ（たとえばＲＡＣＢ、ＲＢＢ）も、ネットワークによってたとえば１５％の時間はアクティブになるように切り換えられ得、したがって無線端末アクセスの試行の１５％が除外されことになる。これはアクセス禁止ビットマップを使用するのと類似の機能性をもたらすが、ネットワークがシグナリングしなければならないのはカバレッジクラス除外ビットマップのみである。無線端末は、ネットワークアクセスを試行しているとき、特定のアクセスクラスに属しているから除外されるわけではなく、それ自体のカバレッジクラスに応じてランダムに除外される。
無線ネットワークアクセスプロシージャの開始の遅延
除外する状態が生じたとき、無線端末におけるエネルギー消費を制限するためにタイマが実施されてよい。いくつかの例では、タイマ値はあらかじめ規定されている。他の例では、タイマは、たとえばシステム情報でシグナリングされ、またはたとえば無線リソース制御（ＲＲＣ）メッセージで直接無線端末にシグナリングされる。無線端末は、スリープモードに戻ってタイマの満了を待ち、次いで、再びシステムアクセスを試行することができる。いくつかの例では、システムアクセスが連続したアクセスの試行を否認されている場合には、タイマは漸進的により長い期間にセットされる。いくつかの例では、タイマ値は、無線端末または無線ネットワークノードによってランダムに決定される（したがって無線端末に送信される）。いくつかの例では、タイマ値はあらかじめ規定された時間窓で与えられる。多くの無線端末が類似の時間に無線ネットワークアクセスを試行して、リソースベースのアクセス禁止のためにアクセスを拒否されている場合には、ランダムに生成された期間を選択することにより、これらの無線端末は、システムへのアクセスを再試行する前にランダムに遅延を分配されることになる。
低電力デバイス
ＮＢ−ＩｏＴ、ＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴおよびＬＴＥのシステムのすべてが、異なる出力電力クラスの無線端末をサポートする。最大出力電力が小さい無線端末は、アップリンクが弱いので、拡張されたカバレッジをより早く終えることができる。いくつかの例では、低電力クラスの無線端末に対して個別の除外する条件が実施される。そのような仕組みは、上記で説明されたように、小さい出力電力をサポートする無線端末に対応するアクセス禁止の指示によって実現され得る。いくつかの例では、低電力モードまたは低電力クラスは１つまたは複数の送信モードに対応し、アクセス禁止の指示は除外される送信モードに対応する。
図面による詳細な例
次に図面を詳細に参照して、図１には、無線端末において１００から始まる方法が図示されており、１１０において、無線端末は、取得されたアクセス禁止の指示に基づき、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する。アクセス禁止の指示は、無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
いくつかの例では、無線ネットワークアクセスプロシージャはラングムアクセスプロシージャであり、無線端末はデータを送受信するために無線ネットワークノードに接続する。
アクセス禁止の指示は、（たとえばブラインド繰返しを遂行することによって）大量のリソースを必要とする無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャから除外されることを指示するリソースベースのアクセス禁止フラグでよい。アクセス禁止の指示は、あるいは無線リソースベースのアクセス禁止ビットマップでよく、このビットマップは、たとえば、あらかじめ規定された、またはあらかじめ設定された、無線端末のリソースベースのアクセス禁止クラスに対応するものである。他の例では、アクセス禁止の指示は、複数のカバレッジクラスのうち１つに対応するカバレッジクラスのレベルを含む。カバレッジクラスは無線端末によって判定されてよい。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は、無線端末の、たとえばカバレッジモード、電力モードといった送信モードを含む。上記の説明から、アクセス禁止の指示が、開示された技術の組合せを含み得ることを理解されたい。この方法は１２０において終了する。
図２には、２００から始まるさらなる方法が表されており、無線端末は、最初に２１０においてそれ自体の無線リソースの使用状況を判定し、これは、たとえばデバイスのタイプ（低電力、スモールフォームファクタ）といった無線端末の特定の動作モードから導出されてよく、または無線端末が特定のカバレッジクラスで動作するかどうかを判定するセル測定によって導出されてもよい。
無線端末は、２２０においてリソースベースのアクセス禁止の指示を取得する。この指示は、リソースベースのアクセス禁止フラグ、リソースベースのアクセス禁止ビットマップ、カバレッジクラスのレベルまたは送信モードのうち１つまたは複数を含み得る。図２は、無線端末が、２１０においてそれ自体の無線リソースの使用状況を判定した後に生じる、リソースベースのアクセス禁止の指示を取得するステップ２２０を表しているが、他の例では、無線端末は、無線リソースベースのアクセス禁止を取得してから、それ自体の無線リソースの使用状況を判定する。
無線端末は、次いで、２３０において、取得されたリソースベースのアクセス禁止の指示を、判定されたそれ自体の無線リソースの使用状況と比較する。アクセス禁止の指示が無線端末の判定されたリソースの使用状況に対応する場合には、無線端末は、２４０において、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する。アクセス禁止の指示が、無線端末によって判定された無線リソースの使用状況に対応しなければ、すなわち、無線端末の動作モードが、リソースベースのアクセス禁止がセットされているものでなければ、無線端末は、２５０において無線ネットワークアクセスプロシージャを開始する。この方法は２６０において終結する。
図３は、無線端末がそれ自体の無線リソースの使用状況を判定するためのプロセスを説明するものである。この方法は３００から始まり、この例では無線端末はスリープモードにある。３１０において無線端末が覚醒し、無線ネットワークアクセスプロシージャを遂行する。いくつかの例では、無線端末は上位層によって起動され、たとえば携帯電話が発した（ＭＯ）アクセスといったアクションを遂行する。
無線端末はセル３２０に同期する。いくつかの例では、これは時間および周波数において無線アクセスネットワークに同期すること、詳細には、無線端末が検知した、セルにサーブしている無線ネットワークノードに対して時間および周波数において同期することを含む。
無線端末は、３３０において、無線端末と通信するのに適したセルへのキャンプを確立するために、ダウンリンク信号の強度および／または品質を推定する。この場合、３４０において、無線端末は、ブロードキャストされたシステム情報を得、信号のレベルおよび／または品質の閾値のセットを読み取る。
次いで、３５０において、無線端末は、測定された信号の強度および／または品質ならびに取得されたカバレッジクラス閾値に基づいて、システム情報から、たとえばそれ自体のカバレッジクラスのレベルといった、それ自体の無線リソースの使用状況を判定する。この方法は３６０において終結する。
図４には、リソースベースのアクセス禁止ビットマップに基づいてリソースベースの除外を判定するための本開示の一実施形態が与えられている。このプロセスは、４００において開始し、無線端末は、たとえば拡張されたアクセスクラスを除外する（ＥＡＢ）アクセスクラスといったアクセスクラス値（たとえば値Ｙ）に設定される。４１０において、無線端末は、それ自体の無線リソースの使用状況（たとえばカバレッジクラス／レベル）を判定する。いくつかの例では、無線端末は、図３で説明されたようにそれ自体のカバレッジクラス／レベルを判定する。
図２のステップ２２０に対応するステップ４２０において、無線端末は、リソースベースのアクセス禁止の指示を取得する。４３０において、無線端末は、それ自体のカバレッジレベルに関連づけられたＲＡＣＢビットマップを選択して読み取る。ＲＡＣＢビットマップが、１つまたは複数のアクセスクラスが除外されることを指示する場合には、無線端末は、それ自体のアクセスクラスを、除外されるアクセスクラスと比較して、システムアクセスから除外されるかどうか判定する。
無線端末がシステムアクセスから除外される（たとえばアクセスクラスＹが除外される）場合には、４４０において、無線端末は、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する。無線端末が除外されない場合には、４５０において、無線端末は無線ネットワークアクセスプロシージャを開始する。この方法は４６０において終結する。
図５は、５００から始まる、リソースベースのアクセス禁止フラグに基づいてリソースベースの除外を判定するための本開示の一実施形態が与えられている。無線端末は、たとえば上記で説明されたようなＥＡＢクラスといったアクセスクラスを伴って設定されており、５１０において、無線端末は、たとえば上記で説明されたようにそれ自体のカバレッジクラスを判定する。
図２のステップ２２０に対応するステップ５２０において、無線端末は、リソースベースのアクセス禁止の指示を取得する。この実施形態では、アクセス禁止の指示はＲＡＣＢフラグを含む。このフラグがセットされると、たとえば拡張されたカバレッジにあるためにより高いレベルのリソースを必要とし、ＲＡＣＢをおよびＥＡＢをサポートしているすべての無線端末は、システムアクセスを試行する前に、ＥＡＢビットマップを読み取って、除外されているかどうかを判定するべきである。このフラグは、最も簡単な形態では単一ビットであり得る。他の実施形態では、アクセス禁止の指示は、より多くのコードポイントから成り、各コードポイントは、特定のカバレッジクラスまたはカバレッジクラスの組合せにおける無線端末がＥＡＢビットマップを読み取るべきかどうかを判定する。
次いで、５３０において、無線端末は、たとえばそれ自体の判定されたカバレッジクラスのＲＡＣＢフラグを試験する。それぞれのＲＡＣＢフラグがセットされていると、無線端末は、ＥＡＢビットマップ値を読み取って、５５０において、それ自体のＥＡＢクラス値と比較する。ＥＡＢクラス（たとえばクラスＹ）がセットされていると、無線端末がシステムアクセスから除外され、５６０において、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する。無線端末が除外されない場合には、５７０において、無線端末は無線ネットワークアクセスプロシージャを開始する。この方法は５８０において終結する。
図６に表されている実施形態では、同期段階の間に、無線端末がリソースベースのアクセス禁止を判定する。このプロセスは、６００において開始して、６１０において無線端末に特定のカバレッジクラス（たとえばカバレッジクラスＸ）を適用するものであり、カバレッジクラスは、無線端末の動作モード（たとえば電力レベル）によってあらかじめ設定されるかまたは判定されてよい。
６２０において、無線端末は、同期チャネルを介してセルに同期し、同期チャネルでシグナリングされる、たとえばリソース除外ビットマップ（ＲＢＢ）といったアクセス禁止の指示を読み取る。次いで、６３０において、無線端末は、ＲＢＢに従って、無線端末が属するカバレッジクラス（たとえばクラスＸ）がセットされているかどうか検査する。無線端末のカバレッジクラスに対応するＲＢＢのビットがセットされていれば、無線端末は、システムアクセスから除外され、６４０において、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する。無線端末が除外されない場合には、６７０において、無線端末は無線ネットワークアクセスプロシージャを開始する。
任意選択で、６５０において、無線端末は、以前のアクセスの試行に基づいて、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を判定してよい。無線端末が以前に無線ネットワークアクセスプロシージャを試行したときにシステムアクセスから除外されていた場合には、６６０において遅延期間が増加される。いくつかの例では、遅延の持続時間は、アクセス試行の失敗した回数に比例する。このプロセスは６８０において終了する。
図７には、無線ネットワークノードにおける、７００から始まる方法の一実施形態が与えられている。７１０において、無線ネットワークノードはアクセス禁止の指示を提供し、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。いくつかの例では、無線ネットワークアクセスプロシージャはラングムアクセスプロシージャであり、無線端末はデータを送受信するために無線ネットワークノードに接続する。
アクセス禁止の指示は、（たとえばブラインド繰返しを遂行することによって）大量のリソースを必要とする無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャから除外されることを指示するリソースベースのアクセス禁止フラグでよい。アクセス禁止の指示は、あるいは無線リソースベースのアクセス禁止ビットマップでよく、このビットマップは、あらかじめ規定された、またはあらかじめ設定された、無線端末のリソースベースのアクセス禁止クラスに対応するものである。他の例では、アクセス禁止の指示は、複数のカバレッジクラスのうち１つに対応するカバレッジクラスのレベルを含み、カバレッジクラスのレベルは無線端末によって判定されてよい。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は、無線端末の、たとえばカバレッジモード、電力モードといった送信モードを含む。上記の説明から、アクセス禁止の指示が、開示された技術の組合せを含み得ることを理解されたい。
無線ネットワークノードは、無線端末にアクセス禁止の指示をシグナリングしてよい。使用される信号のタイプは、この方法が配備されるシステムに依拠し得るものである。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は同期信号で提供される。他の例では、アクセス禁止の指示は、システム情報のブロードキャストまたはマスタ情報のブロードキャストで提供される。さらなる例では、アクセス禁止の指示は、共通の制御チャネルまたは個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージで提供される。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は、複数の前述のシグナリング手段および／または同じ結果を達成する他のシグナリングの仕組みで提供される。
いくつかの例では、無線ネットワークノードは、無線端末に、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を与える。いくつかの例では、この期間は、無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャを再試行する時間のランダムな分布をもたらすように、ランダムに生成される。このプロシージャは７２０において終了する。
図８は、電気通信システムにおいて無線ネットワークノードに対するアクセスを制御するためのシステムにおける方法の一実施形態を表す。このプロシージャは８００において開始し、システムは１つまたは複数の無線ネットワークノードおよび複数の無線端末を備える。システムは、８１０において、無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を取得し、アクセス禁止の指示は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
８２０において、システムは、無線端末の無線リソースの使用状況を判定する。これは、上記で説明されたように当の無線端末によって達成され得る。他の例では、これは、端末の、たとえば電力クラスまたは送信モードといったモードによって設定されるかまたは判定されてよく、したがって、システムによって認識されるかまたは取得される。図８は、無線端末の無線リソースの使用状況を判定するステップ８２０の前に生じる、アクセス禁止の指示を取得するステップ８１０を表すが、他の例では、システムは、無線端末の無線リソースの使用状況を判定した後に無線リソースベースのアクセス禁止を取得する。
８３０において、システムは、アクセス禁止の指示および判定された無線端末の無線リソースの使用状況に基づいて、無線端末に、無線ネットワークノードに対する無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延させる。たとえば、システムは、ＬＷＭ２Ｍなどの管理層プロトコルによって無線端末と通信してよい。このプロセスは８４０において終了する。
図９は、本明細書で開示された方法のうち１つまたは複数を遂行するように設定された無線端末９００を表す。詳細には、この無線端末は、取得されたアクセス禁止の指示に基づいて無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するように設定され、アクセス禁止は無線リソースの使用状況に基づくものである。いくつかの例では、無線ネットワークアクセスプロシージャはラングムアクセスプロシージャであり、無線端末はデータを送受信するために無線ネットワークノードに接続する。
アクセス禁止の指示は、（たとえばブラインド繰返しを遂行することによって）大量のリソースを必要とする無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャから除外されることを指示するリソースベースのアクセス禁止フラグでよい。アクセス禁止の指示は、あるいは無線リソースベースのアクセス禁止ビットマップでよく、このビットマップは、たとえば、あらかじめ規定された、またはあらかじめ設定された、無線端末のリソースベースのアクセス禁止クラスに対応するものである。他の例では、アクセス禁止の指示は、複数のカバレッジクラスのうち１つに対応するカバレッジクラスのレベルを含む。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は、無線端末の、たとえばカバレッジモード、電力モードといった送信モードを含む。上記の説明から、アクセス禁止の指示が、開示された技術の組合せを含み得ることを理解されたい。
いくつかの例では、無線端末９００は、推定されたセル信号の強度および／または品質と、無線リソースの使用状況の閾値とに基づいて、無線リソースの使用状況を判定するようにさらに設定される。いくつかの例では、無線端末は拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を用いて設定され、アクセス禁止の指示は、所与の無線リソースの使用状況の指示に関して、リソースベースのアクセス禁止が適用される拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を指示する。他の例では、無線端末は、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を、指定された時間が経過するまで遅延するように設定され、指定された期間は、ランダムな期間に基づくものであるか、または複数の連続したアクセスの試行から導出される。
図１０は、本明細書で開示された方法のうち１つまたは複数を遂行するように設定された無線ネットワークノード１０００を表す。詳細には、無線ネットワークノード１０００は無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を提供するように設定され、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。いくつかの例では、無線ネットワークアクセスプロシージャはラングムアクセスプロシージャであり、無線端末はデータを送受信するために無線ネットワークノードに接続する。
アクセス禁止の指示は、（たとえばブラインド繰返しを遂行することによって）大量のリソースを必要とする無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャから除外されることを指示するリソースベースのアクセス禁止フラグでよい。アクセス禁止の指示は、あるいは無線リソースベースのアクセス禁止ビットマップでよく、このビットマップは、たとえば、あらかじめ規定された、またはあらかじめ設定された、無線端末のリソースベースのアクセス禁止クラスに対応するものである。他の例では、アクセス禁止の指示は、無線端末によって判定され得る複数のカバレッジクラスのうち１つに対応するカバレッジクラスのレベルを含む。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は、無線端末の、たとえばカバレッジモード、電力モード、またはこれら２つの組合せといった送信モードを含む。上記の説明から、アクセス禁止の指示が、開示された技術の組合せを含み得ることを理解されたい。
無線ネットワークノード１０００は、無線端末にアクセス禁止の指示をシグナリングするように設定されてよい。使用される信号のタイプは、この方法が配備されるシステムに依拠し得るものである。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は同期信号で提供される。他の例では、アクセス禁止の指示は、システム情報のブロードキャストまたはマスタ情報のブロードキャストで提供される。さらなる例では、アクセス禁止の指示は、共通の制御チャネルまたは個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージで提供される。いくつかの例では、アクセス禁止の指示は、複数の前述のシグナリング手段および／または同じ結果を達成する他のシグナリングの仕組みで提供される。
いくつかの例では、無線ネットワークノード１０００は、無線端末に、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を提供するように設定されてよい。いくつかの例では、この期間は、無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャを再試行する時間のランダムな分布をもたらすように、ランダムに生成される。
図１１は、プロセッサ回路１１０１、メモリ１１０２およびトランシーバ回路１１０３を備える無線端末１１００のさらなる例を表すものであり、前記メモリは、前記プロセッサ回路による実行が可能な命令を含有しており、この命令によって、無線端末は、本明細書で開示された方法のうち１つまたは複数を遂行することができる。トランシーバ回路１１０３は、１つまたは複数の無線ネットワークノードと通信するのに必要な構成要素を備える。そのために、トランシーバ回路１１０３は、任意数の、送受信用ユニットもしくは回路、受信用ユニットもしくは回路、および／または送信用ユニットもしくは回路を含み得る。トランシーバ回路１１０３は、当技術で既知の任意の入出力通信ポートの形態でよく、ＲＦ回路およびベースバンド処理回路を備え得ることをさらに理解されたい。
メモリ１１０２は、本明細書で説明されたステップをプロセッサ回路１１０１に実行させるための命令をコンピュータプログラムの形式で記憶する。コンピュータプログラムは、無線端末の動作に先立ってメモリ１１０２にインストールされてよく、あるいは個別のアプリケーションとして後にダウンロードされてもよい。メモリ１１０２は、受信または送信されるデータおよび／または実行可能なプログラム命令、ならびに任意の形式の除外するクラス、送信モードまたは電力クラス、参照信号、および／または測定データもしくは情報を記憶するように設定されてよい。メモリ１１０２は任意の適切なタイプのコンピュータ可読メモリでよく、揮発性のタイプおよび／または不揮発性のタイプでよい。プロセッサ回路１１０２は、たとえばマイクロプロセッサ、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）、もしくは特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、または任意の他の形態の回路といった任意の適切なタイプの計算ユニットを含み得る。プロセッサ回路１１０２は単一ユニットとして設ける必要はなく、任意数のユニットとして設けられてよいことを理解されたい。
特定の実施形態では、無線端末１１００は、前記トランシーバ回路１１０３を介して、無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を受信するように機能し、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。プロセッサ回路１１０２は、無線端末の無線リソースの使用状況を判定して、アクセス禁止の指示および判定された無線リソースの使用状況に基づき、無線ネットワークノードに対する無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するように設定される。
図１２は、プロセッサ回路１２０１、メモリ１２０２およびトランシーバ回路１２０３を備える無線ネットワーク１２００のさらなる例を表すものであり、前記メモリは、前記プロセッサ回路１２０１による実行が可能な命令を含有しており、この命令によって、無線ネットワークノードは、本明細書で開示された方法のうち１つまたは複数を遂行することができる。トランシーバ回路１１０３は、複数の無線端末および１つまたは複数の無線ネットワークノードと通信するのに必要な構成要素を備える。そのために、トランシーバ回路１１０３は、任意数の、送受信用ユニットもしくは回路、受信用ユニットもしくは回路、および／または送信用ユニットもしくは回路を含み得る。トランシーバ回路１１０３は、当技術で既知の任意の入出力通信ポートの形態でよく、ＲＦ回路およびベースバンド処理回路を備え得ることをさらに理解されたい。
メモリ１２０２は、本明細書で説明されたステップをプロセッサ回路１２０１に実行させるための命令をコンピュータプログラムの形式で記憶する。コンピュータプログラムは、無線ネットワークノードの動作に先立ってメモリ１２０２にインストールされてよく、あるいは個別のアプリケーションとして後にダウンロードされてもよい。メモリ１２０２は、送信または受信されるデータおよび／または実行可能なプログラム命令、ならびに任意の形式の除外するクラス、システム情報、参照信号、および／または測定データもしくは情報を記憶するように設定されてよい。メモリ１２０２は任意の適切なタイプのコンピュータ可読メモリでよく、揮発性のタイプおよび／または不揮発性のタイプでよい。プロセッサ回路１２０２は、たとえばマイクロプロセッサ、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）、もしくは特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、または任意の他の形態の回路といった任意の適切なタイプの計算ユニットを含み得る。プロセッサ回路１２０２は単一ユニットとして設ける必要はなく、任意数のユニットとして設けられてよいことを理解されたい。
特定の実施形態では、無線ネットワークノード１２００は、トランシーバ回路１２０３を介して、無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を提供するように機能し、アクセス禁止は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
いくつかの実施形態では、無線端末は、アクセス禁止の指示および判定された無線リソースの使用状況に基づいて、無線ネットワークノードに対する無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するための遅延モジュールを備える。さらなる例では、無線端末は、本明細書で説明した方法によって無線端末の無線リソースの使用状況を判定するための判定モジュールを備える。さらなる例では、無線端末は、本明細書で説明した方法のうち１つまたは複数によってリソースベースのアクセス禁止を判定するための判定モジュールを備える。
さらなる例では、無線端末は、アクセス禁止の指示を取得するための取得モジュールを備え、アクセス禁止の指示は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
いくつかの例では、無線ネットワークノードは、アクセス禁止の指示を提供するための提供モジュールを備え、アクセス禁止の指示は無線端末の無線リソースの使用状況に基づくものである。
この詳細な説明では、本発明の実施形態の十分な理解を提供するために、多数の具体的な詳細が明らかにされている。しかしながら、当業者には、本発明の実施形態はこれらの具体的な詳細なしで実施され得ることが理解されよう。他の事例では、周知の方法、プロシージャ、構成要素、および回路は、本発明の実施形態を不明瞭にしないように、詳細には説明されていない。本明細書で開示された特定の構造上の詳細および機能的な詳細は代表的なものであり得、必ずしも本発明の範囲を限定するものではないことが理解され得る。
一実施形態ではコンピュータプログラムが提供され、このコンピュータプログラムは、少なくとも１つのプロセッサによって実行されたとき、１つのプロセッサに本明細書で説明された方法のうち任意の方法を実行させる命令を含む。本発明の一実施形態が含み得る機能性は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア回路もしくは構造、または両方の組合せとして実施されてよい。プロセッサは、インテル社、モトローラ社、サンマイクロシステムズ社などによるプロセッサ群からのプロセッサなど、汎用または専用のプロセッサでよい。ソフトウェアは、本発明の一実施形態に関する特定の機能性を実施するためのプログラミング論理、命令またはデータを含み得る。ソフトウェアは、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク（たとえばフロッピーディスクおよびハードディスク）、光ディスク（たとえばＣＤ−ＲＯＭ）または任意の他のデータ記憶媒体など、マシンによるアクセスが可能な媒体またはコンピュータ可読媒体に記憶され得る。本発明の一実施形態では、媒体は、圧縮したフォーマットおよび／または暗号化したフォーマットのプログラム命令、ならびに、プロセッサによって実行する前にコンパイルまたはインストールする必要がある命令を記憶し得る。
あるいは、本発明の一実施形態は、詳述された機能性を遂行するための配線論理を含有している特定のハードウェア構成要素として、またはプログラムされた汎用コンピュータコンポーネントとカスタムハードウェア構成要素の任意の組合せによって実施されてよい。
当業者には、本明細書で説明された方法において実行されるアクションの正確な順番および内容が、実行パラメータの特定のセットの要件によって変更され得ることが明らかであろう。それゆえに、アクションが記述される順番および／または特許請求される順番は、アクションが遂行される順番における厳密な制約として解釈されるべきではない。
前述の実施形態は、本発明を制限するのではなく例証するものであり、当業者なら、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、多くの代替実施形態を設計し得るはずであることに留意されたい。「備える」という語は、特許請求の範囲において列記されたもの以外の要素またはステップの存在を除外するものではなく、「ａ」または「ａｎ」は複数を除外せず、単一のプロセッサまたは他のユニットが、特許請求の範囲において詳述されたいくつかのユニットの機能を満たし得る。特許請求の範囲におけるいかなる参照符号も、特許請求の範囲を制限するように解釈されることはないものとする。
略語
ＣＥ カバレッジ拡張
ＥＡＢ 拡張されたアクセスクラス除外
ＥＣ−ＧＳＭ−ＩｏＴ モノのインターネット用の拡張されたカバレッジのＧＳＭ
ｅＭＴＣ マシンタイプ通信用のＬＴＥ拡張
ＬＷＭ２Ｍ 軽量のマシン対マシン
ＲＡＣＢ リソースベースのアクセスクラス除外
ＲＢＢ リソース除外ビットマップ

Claims (14)

  1. 無線端末において無線ネットワークアクセスプロシージャを遂行するための方法であって、取得されたアクセス禁止の指示に基づいて無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延すること（１１０）を含み、前記アクセス禁止が前記無線端末の無線制御シグナリングリソースの使用状況に基づくものであり、前記アクセス禁止の指示が、カバレッジクラスのレベルおよび／またはカバレッジモードもしくは電力モードを含む方法。
  2. 前記無線制御シグナリングリソースの使用状況には、前記無線端末が、無線ネットワークノードに対する送信のブラインド繰返し、繰返し、または再送を遂行することが含まれる、請求項１に記載の方法。
  3. 前記無線端末が、測定されたセル信号の強度および／または品質、および取得されたカバレッジ拡張の閾値とに基づいて、前記カバレッジクラスのレベルを判定する、請求項１または２に記載の方法。
  4. 前記アクセス禁止の指示が、複数のリソースベースのアクセスクラス除外のフラグまたはビットマップを含み、それぞれのフラグまたはビットマップが無線リソースの使用状況の指示に対応する、および／または
    前記無線端末が、拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を用いて設定され、前記アクセス禁止の指示が、所与の無線リソースの使用状況の指示に関して、リソースベースのアクセス禁止が適用される拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を指示する、および／または
    前記無線端末が、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を、指定された期間が経過するまで遅延することをさらに含み、前記指定された期間が、ランダムな期間に基づくものであるか、または複数の連続したアクセスの試行から導出される
    請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
  5. 無線ネットワークノードにおいて前記無線ネットワークノードに対するアクセスを制御するための方法であって、無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を提供すること（７１０）を含み、前記アクセス禁止が無線端末の無線制御シグナリングリソースの使用状況に基づくものであり、前記アクセス禁止の指示が、カバレッジクラスのレベルおよび／またはカバレッジモードもしくは電力モードを含む方法。
  6. アクセス禁止の指示の提供が、前記無線ネットワークノードによって、前記無線端末に、
    同期信号、
    システム情報のブロードキャスト信号、
    マスタ情報のブロードキャスト信号、または
    共通もしくは個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージのうち１つまたは複数でシグナリングされる、請求項５に記載の方法。
  7. 前記無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を提供することをさらに含み、前記期間がランダムに生成される、請求項５または６に記載の方法。
  8. 取得されたアクセス禁止の指示に基づいて、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延するように設定された無線端末（９００）であって、前記アクセス禁止が前記無線端末の無線制御シグナリングリソースの使用状況に基づくものであり、前記アクセス禁止の指示が、カバレッジクラスのレベルおよび／またはカバレッジモードもしくは電力モードを含む無線端末。
  9. 前記無線制御シグナリングリソースの使用状況には、前記無線端末が、無線ネットワークノードに対する送信のブラインド繰返し、繰返し、または再送を遂行することが含まれる、請求項８に記載の無線端末。
  10. 前記無線端末が、推定されたセル信号の強度および／または品質、およびカバレッジ拡張の閾値とに基づいて、カバレッジクラスを判定するように設定される、請求項８または９に記載の無線端末。
  11. 前記アクセス禁止の指示が、複数のリソースベースのアクセスクラス除外のフラグまたはビットマップを含み、それぞれのフラグまたはビットマップが無線リソースの使用状況の指示に対応する、および／または
    前記無線端末が、拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を用いて設定され、前記アクセス禁止の指示が、所与の無線リソースの使用状況の指示に関して、リソースベースのアクセス禁止が適用される拡張されたアクセスクラス除外（ＥＡＢ）値を指示する、および／または
    前記無線端末が、無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を、指定された期間が経過するまで遅延するように設定され、前記指定された期間が、ランダムな期間に基づくものであるか、または複数の連続したアクセスの試行から導出される
    請求項８から１０のいずれか一項に記載の無線端末。
  12. 無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を提供するように設定された無線ネットワークノード（１０００）であって、前記アクセス禁止が無線端末の無線制御シグナリングリソースの使用状況に基づくものであり、前記アクセス禁止の指示が、カバレッジクラスのレベルおよび／またはカバレッジモードもしくは電力モードを含む無線ネットワークノード。
  13. 前記無線ネットワークノードが、前記無線端末が無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延する期間を提供するようにさらに設定され、前記期間がランダムに生成される、および／または前記アクセス禁止の指示を、
    同期信号、
    システム情報のブロードキャスト信号、
    マスタ情報のブロードキャスト信号、または
    共通もしくは個別の制御チャネルによって搬送されるメッセージのうち１つまたは複数でシグナリングするように設定される、請求項１２に記載の無線ネットワークノード。
  14. １つまたは複数の無線ネットワークノードおよび複数の無線端末を備える電気通信システムにおいて無線ネットワークノードに対するアクセスを制御するための方法であって、
    無線ネットワークノードに関するアクセス禁止の指示を取得すること（８１０）であって、前記アクセス禁止が無線端末の無線制御シグナリングリソースの使用状況に基づくものである、取得することと、
    前記無線端末の前記無線制御シグナリングリソースの使用状況を判定すること（８２０）と、
    前記アクセス禁止の指示および前記判定された前記無線端末の無線制御シグナリングリソースの使用状況に基づいて、前記無線端末が、前記無線ネットワークノードに対する無線ネットワークアクセスプロシージャの開始を遅延すること（８３０）であって、前記アクセス禁止の指示が、カバレッジクラスのレベルおよび／またはカバレッジモードもしくは電力モードを含む、遅延することとを含む方法。
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