JP6944040B2 - ユーザ機器によって監視されるべきビームのセットを選択するための方法、基地局および前記ｕｅ - Google Patents

Description

本発明は、一般に、監視されるべきビームのセットを選択することに関し、より詳細には、前にユーザ機器によって観測されたビームの品質の履歴測定データに基づいてビームを選択することに関する。

極高周波（ＥＨＦ）は、３０から３００ギガヘルツ（ＧＨｚ）までの電磁スペクトルにおける無線周波数の帯域についての国際電気通信連合（ＩＴＵ）指定である。この帯域における電波は、１０から１ミリメートルまでの波長を有し、この帯域には、時々ＭＭＷまたはｍｍＷと省略される、ミリメートル帯域またはミリメートル波という名前が与えられる。

これらの周波数帯域は、対応するスペクトルが頻繁に使用される周波数帯域、たとえば６ＧＨｚを下回る周波数帯域と比較して占有されず、それによってシステム容量を改善するので使用されることが想定される。伝搬効果は、しかしながら、これらの周波数帯域では厳しい。たとえば、信号品質は距離とともに急速に衰え、たとえば、回折、浸入および／または反射損が高くなると考えられる。

この領域における提案される進歩のうちの１つは、極めて大きいアンテナアレイ、すなわちマッシブ多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナを使用する、狭いビームと高い指向性をもつビームフォーミングを使用することである。

ビームフォーミングまたは空間フィルタ処理は、指向性信号送信または受信のためのアレイにおいて使用される信号処理技法である。これは、特定の角度の信号が強め合う干渉を受け、他の信号が弱め合う干渉を受けるように、アンテナアレイ中のエレメントを組み合わせることによって達成される。ビームフォーミングは、空間選択性を達成するために送信端と受信端の両方において使用され得る。全指向性受信／送信と比較される改善はアレイの指向性として知られている。

上記に従って、複数の狭いビームの測定および報告、または簡単に言えばビーム管理が、アクセスノード（ＡＮ）が、たとえば、ユーザ側で、すなわちユーザ機器（ＵＥ）において受けられる信号品質を、所定のしきい値を上回るように保つことが可能であるように、効率的に対処されれば有利であり得る。

無線技術の次世代、すなわち５Ｇ新無線（ＮＲ）のために、３ＧＰＰは、イントラ／インターＡＮのビームスイッチへのプロシージャが、ジョイントビーム空間と比較してビームのより小さいセットを使用することができることを示す、ビーム管理へのプロシージャのセットを手短に説明していることに留意されたい。

ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）では、マッシブＭＩＭＯアンテナもｍｍ波帯域もサポートされない。したがって、ＬＴＥソリューションはビーム空間全体の管理のみをサポートする。いくつかの狭いビームを管理するそのようなソリューションの使用は、シグナリング負荷を極めて増加させるであろう。

現在展開されているソリューションはビームトレーニングに基づく。すなわち、送信のために使用されるべきビーム、またはビームのセットは、前に選択されたビームのＵＥ測定に基づいて決定される。これらの測定は、たとえば、古くなっていることがあり、これは、ビーム故障につながり得る空間不整合を引き起こすことがある。

ＷＯ２０１６／０４３５０２Ａ１は、マクロセル（ｅＮＢ）と通信する端末デバイス（ＵＥ）が、ＵＥのロケーションに基づいて、マクロセル（ｅＮＢ）のカバレッジエリアと重なるカバレッジエリアを有するスモールセル（ｅＮＢ）へのチャネルアクセスを実行するときに、マクロセル基地局（ｅＮＢ）が制御動作を実行し得る、無線通信システムにおけるチャネルアクセス方法を開示している。

ＫＲ２０１６ ０１４３５０９Ａは、ミリメートル波帯域を使用するスモールセルを有する無線通信システムにおけるロケーションベースハンドオーバのための隣接セル探索のための方法および装置を開示している。

ＵＳ２０１５／２３０２３６Ａ１は、ミリメートル波基地局（ｍＢ）が変更されたビームを選択することを可能にする、１次ビームからの通信リンクのロケーションベースハンドオーバのための方法を開示している。無線送信／受信ユニットは、指向性信号強度測定値をｍＢに報告し得、ｍＢは、１次リンクが停止したときに使用するべき２次リンクを識別する際に使用するための指向性無線環境マップを生成するために使用される。

ＷＯ２０１６／１８２０７２Ａ１は、基地局から受信された情報によって示された少なくとも１つの参照信号リソースを使用して送信されるビームを測定する移動局を開示しており、少なくとも１つの参照信号リソースは、複数の事前設定された参照信号リソースから基地局によって選択される。

ユーザ機器（ＵＥ）によって監視されるべきビームを選択し、それによって、とりわけ、電気通信ネットワークにおけるオーバーヘッドシグナリングを低減する方法を提供することが目的である。

提示された方法内に含まれる基地局機能、ユーザ機器（ＵＥ）、ならびに非一時的コンピュータ可読記憶媒体を提供することが別の目的である。

第１の態様では、電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）によって監視されるべきビームのセットを選択する方法が提供され、前記電気通信ネットワークは、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続された基地局（ＢＳ）機能を備える。

本方法は、前記ＢＳ機能によって、前記ＵＥから、前記ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信することであって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥに対して発生し、前記電気通信ネットワーク中の少なくとも別のＡＮから前記ＵＥに対して発生する、測定データを受信するステップと、前記ＢＳ機能によって、履歴データベースにおいて、受信された測定データに一致する特定のＵＥからの少なくとも１つの測定データを取り出すステップであって、履歴データベースが、時間経過に伴う前記電気通信ネットワーク中のＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える、少なくとも１つの測定データを取り出すステップと、前記ＢＳ機能によって、前記特定のＵＥから前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース中の時間経過に伴う前記特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、前記ＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択するステップと、前記ＢＳ機能によって、監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥに送信するステップとを含む。

本方法は、少なくとも、ＵＥが監視すべきビームを決定する際に履歴測定が考慮に入れられ得るという洞察に基づく。履歴データベースは、最初は空であり得、ランタイム中に満たされ得る。したがって、ＵＥによって観測されたビームの品質に関係する測定値は履歴データベースに記憶され得、それらの測定値間の時間における関係も記憶され得る。上記は、データベースが時間経過に伴うＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備えることを伴う。

上記で説明した方法の利点のうちの１つは、選択プロセスが前の測定に基づくので、ＵＥのために高品質のビームが選択される可能性がより高いことである。前の測定さえも同じＵＥに関係し得る。これにより、選択プロセスが特定のＵＥの動き傾向を考慮に入れることが可能になる。

たとえば、特定のＵＥが２つの地理ロケーション間をしばしば、すなわち日に１回、週に１回、のように移動することが検出され得る。そのような傾向は履歴データベースにおいて検出され得る。その特定のＵＥの前の測定におけるパターンはそのような傾向を反映し得、これらのパターンは、監視されるべきビームを選択するために検出され、使用され得る。したがって、ＢＳ機能は、その特定のＵＥに使用されるべきビームを適切に推定することが可能である。

本開示によれば、ビームはマッシブ多入力多出力（ＭＩＭＯ）伝送技法から発生し得ることに留意されたい。アクセスノード（ＡＮ）の各々は指向性目的のための複数のアレイアンテナおよび／または多重アンテナを備え得る。

マッシブＭＩＭＯは、たとえば、同じ時間周波数リソース中で数十個のＵＥを同時にサービングする、数百個のアンテナをもつアンテナアレイを使用するシステムを伴い得る。マッシブＭＩＭＯの基本的態様は、従来のＭＩＭＯのすべての恩恵を、ただし、より大きいスケールで享受することである。

各アンテナは小さく、好ましくは光または電気デジタルバスを介して給電され得る。マッシブＭＩＭＯは空間多重化に依拠し、空間多重化は、基地局、すなわちアップリンクとダウンリンクの両方のチャネル知識を有する基地局機能に依拠する。アップリンク上で、これは、端末にパイロットを送らせることによって達成され得、それに基づいて、基地局は端末の各々へのチャネル応答を推定する。

本開示によれば、ＢＳ機能は、ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信する。これらのビームは少なくとも１つのアクセスノードから発生する。ＵＥは複数のアクセスノード（ＡＮ）からのビームを同時に観測し得る。これらの測定は、ビームの品質、たとえば信号対雑音比などに関係する。

ＢＳ機能は、次いで、履歴データベースにおいて、受信された測定データに一致する特定のＵＥからの少なくとも１つの測定データを取り出す。これは、機能が、受信された測定データに最もよく似ている履歴測定データについてデータベースを探索することを意味する。たとえば、受信された測定データはビームの特定の順序を示し得、ビームはそれらの測定された品質によって順序付けされる。最も高い品質を有するビームは第１に置かれ、２番目に高い品質を有するビームは第２に置かれるなどである。ＢＳ機能は、次いで、ビームの同じまたは同様の順序を備える測定データについて履歴データベースを探索する。

取り出された測定データは、履歴データベースにおいて、後続の測定データと関連付けられる。履歴測定データは、ある時点Ｔ１において特定のＵＥによって行われた測定に関係する。その同じ特定のＵＥは後続の時点Ｔ２において別の測定を行った。この後続の測定の対応する測定データは、履歴データベース中の取り出された測定データと関連付けられる。対応する測定データは、次いで、選択目的のために使用される。すなわち、ＢＳ機能は、対応する測定データから、ＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択する。

最終ステップにおいて、監視されるべきビームの選択されたセットがＵＥに送信される。

本開示によれば、ＢＳ機能は基地局、ネットワークノード、クラウドなどにおいて実装され得る。

本開示によれば、測定は、１つの無線フレームまたは複数の無線フレームにわたって平均化されるなど、より長いタイムスケール、たとえば５０〜１００ミリ秒で実行され得る。しかしながら、本明細書で説明する例はまた、シンボル、タイムスロットまたはサブフレームベースで、またはさらにはより短いタイムスケールでなど、より短いタイムスケールで実行されるトラフィック測定に対して適用可能である。

ビームの選択されたセットはまた、ＢＳ機能によって、特定の無線動作タスクのために使用され得る。無線動作タスクは、たとえば、２つのセル間のセル変更、スケジューリングまたはリソース割当て、負荷分散、ネットワークプランニングまたはネットワークパラメータの調整、アップリンクおよび／またはダウンリンク電力を制御すること、干渉を回避および／または緩和することなどのいずれかである。

ＢＳ機能は、以下の様態、すなわち、周期的に、イベントトリガベースで、たとえばある測定値がしきい値を超えたまたはしきい値を下回ったとき、およびＢＳ機能によってＵＥに送られた要求に応答してのうちのいずれか１つまたは複数において、ＵＥから測定データを受信し得る。

提示される方法の利点のうちの１つは、ＵＥとアクセスノードとの間の制御チャネルが取り除かれることである。すなわち、従来技術と比較して、ＵＥには監視されるべきビームのセットが提示され、ビームのセットは、監視されるべきＵＥのために利用可能であるすべてのビームのサブセットである。したがって、制御チャネルは、ビームのその特定のサブセットに対して情報を交換するためにのみ使用される必要がある。

別の利点は、ＵＥが、監視されるべきＵＥのために利用可能であるすべてのビームを監視する必要がないことである。ＵＥにはビームのサブセットが提示される。これは、ＵＥによって不要な処理能力を受信した。

一例では、前記ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える受信された測定データは、
− 前記ビームの各々についての信号対雑音比、
− 前記ビームの各々についての受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）、
− 前記ビームの各々についての参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）、
− 前記ビームの各々についての参照信号受信品質（ＲＳＲＱ）、
を備える。

別の例では、本方法はさらに、
− 前記ＢＳ機能によって、前記受信された測定データを前記履歴データベースに記憶するステップ
を含む。

この例の利点は、履歴データベースが十分に満たされることである。前述のように、履歴データベースは、最初は空であり得る。履歴データベースは、次いで、電気通信ネットワーク中に存在するＵＥによって生成されたすべての種類の測定データで満たされ得る。履歴データベース中に存在する測定データの量の増加により、受信された測定データがデータベース中に存在する履歴測定データのいずれかに一致する可能性が高まる。

さらなる例では、本方法はさらに、
− 前記ＢＳ機能によって、前記特定のＵＥからの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース中の時間経過に伴う前記特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、前記ＵＥが前記電気通信ネットワーク中の異なるＡＮにハンドオーバされるべきことを決定するステップと、
− 前記ＢＳ機能によって、前記電気通信ネットワーク中の前記決定された異なるＡＮへの前記ＵＥのハンドオーバを実行するステップと
を含む。

さらなる例では、前記ＢＳ機能によって、監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥに送信する前記ステップは、
− 前記ＢＳ機能によって、ビームの前記選択されたセットについて何回の測定が前記ＵＥによって実行されるべきかを前記ＵＥに示すパラメータを送信することをさらに含む。

ここで、ＢＳ機能は、ＵＥによってどのくらい頻繁に測定が実行されるべきかを決定した。

本開示の第２の態様では、電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）によってビームのセットを監視する方法が提供され、電気通信ネットワークが、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続された基地局（ＢＳ）機能を備え、前記方法は、
− 前記ＵＥによって、前記ＢＳ機能から、監視されるべきビームのセットを受信するステップであって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから発生し、前記電気通信ネットワーク中の少なくとも別のＡＮから発生する、ビームのセットを受信するステップと、
− 前記ＵＥによって、時間期間中に、ある時点においておよび後続の時点において、監視されるべきビームの前記受信されたセットの品質を測定するステップと、
− 前記ＵＥによって、ビームの前記受信されたセットの前記測定された品質に基づいて、ビームの前記受信されたセットのサブセットを選択するステップと、
− 前記ＵＥによって、ビームの前記サブセットの品質の測定値を備える測定データを前記ＢＳ機能に送信するステップと
を含み、
前記方法が、
− 前記ＢＳ機能から、前記ＵＥによって、後続の時間期間中に前記ＵＥによって測定されるべき、前記ＢＳ機能によって選択された、特定のビームを受信するステップ
をさらに含む。

本開示による方法およびデバイスによって備えられる異なる態様の表現、すなわち語法は、文字通りに取られるべきではない。態様の語法は、単に、態様の実際の機能の背後にある理論的根拠を正確に表すために選定される。

本開示によれば、本方法の上述の例に適用可能な異なる態様は、それの利点を含めて、基地局ならびにユーザ機器に適用可能である態様に対応する。

第３の態様では、電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）によって監視されるべきビームのセットを選択するために構成されたネットワークノード、たとえば基地局（ＢＳ）が提供され、前記ＢＳは、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続され、前記ＢＳは、
− 前記ＵＥから、前記ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信するために構成された受信機器であって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥに対して発生し、前記電気通信ネットワーク中の少なくとも別のＡＮから前記ＵＥに対して発生する、受信機器と、
− 履歴データベースにおいて、受信された測定データに一致する特定のＵＥからの少なくとも１つの測定データを取り出すために構成された取出し機器であって、履歴データベースが、時間経過に伴う前記電気通信ネットワーク中のＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える、取出し機器と、
− 前記特定のＵＥからの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース中の時間経過に伴う前記特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、前記ＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択するために構成された選択機器と、
− 監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥに送信するために構成された送信機器と
を備える。

一例では、前記ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える前記受信された測定データは、
− 前記ビームの各々についての信号対雑音比と、
− 前記ビームの各々についての受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）と、
− 前記ビームの各々についての参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）と、
− 前記ビームの各々についての参照信号受信品質（ＲＳＲＱ）と
を備える。

さらなる例では、ＢＳは、
− 前記受信された測定データを前記履歴データベースに記憶するために構成された記憶機器をさらに備える。

また別の例では、ＢＳは、
− 前記特定のＵＥからの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース中の時間経過に伴う前記特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、前記ＵＥが前記電気通信ネットワーク中の異なるＡＮにハンドオーバされるべきことを決定するために、および前記電気通信ネットワーク中の前記決定された異なるＡＮへの前記ＵＥのハンドオーバを実行するために構成された処理機器
をさらに備える。

一例では、送信機器はさらに
− ビームの前記選択されたセットについて何回の測定が前記ＵＥによって実行されるべきかを前記ＵＥに示すパラメータを送信するために構成される。

各ビームは空間多重化伝送技法から発生し、ＢＳは、各ビームのチャネル知識を有するように構成されることに留意されたい。

第４の態様では、電気通信ネットワークにおいてビームのセットを監視するために構成されたユーザ機器（ＵＥ）が提供され、前記電気通信ネットワークが、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続された基地局（ＢＳ）機能を備え、前記ＵＥは、
− 前記ＢＳ機能から、監視されるべきビームのセットを受信するために構成された受信機器であって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから発生し、前記電気通信ネットワーク中の少なくとも別のＡＮから発生する、受信機器と、
− 時間期間中に、ある時点においておよび後続の時点において、監視されるべきビームの前記受信されたセットの品質を測定するために構成された測定機器と、
− ビームの前記受信されたセットの前記測定された品質に基づいて、ビームの前記受信されたセットのサブセットを選択するために構成された選択機器と、
− ビームの前記サブセットの品質の測定値を備える測定データを前記ＢＳ機能に送信するために構成された送信機器と
を備え、
前記受信機器が、前記ＢＳ機能から、後続の時間期間中に前記ＵＥによって測定されるべき、前記ＢＳ機能によって選択された、特定のビームを受信するためにさらに構成される。

第５の態様では、電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）によって監視されるべきビームのセットを選択するための基地局（ＢＳ）が提供され、前記電気通信ネットワークが、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続されたＢＳを備え、前記ＢＳは、
− 前記ＵＥから、前記ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信するための受信モジュールであって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥに対して発生し、前記電気通信ネットワーク中の少なくとも別のＡＮから前記ＵＥに対して発生する、受信モジュールと、
− 履歴データベースにおいて、受信された測定データに一致する特定のＵＥからの少なくとも１つの測定データを取り出すための取出しモジュールであって、履歴データベースが、時間経過に伴う前記電気通信ネットワーク中のＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える、取出しモジュールと、
− 前記ＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択するための選択モジュールと、
− 監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥに送信するための送信モジュールと
を備え、
前記選択モジュールが、前記特定のＵＥからの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース中の時間経過に伴う前記特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、前記ＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択するために構成される。

第６の態様では、電気通信ネットワークにおいてビームのセットを監視するためのユーザ機器（ＵＥ）が提供され、前記電気通信ネットワークが、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続された基地局（ＢＳ）を備え、前記ＵＥは、
− 監視されるべきビームのセットを受信するための受信モジュールであって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから発生し、前記電気通信ネットワーク中の少なくとも別のＡＮから発生する、受信モジュールと、
− 監視されるべきビームの前記受信されたセットの品質を測定するための測定モジュールと、
− ビームの前記受信されたセットの前記測定された品質に基づいて、ビームの前記受信されたセットのサブセットを選択するための選択モジュールと、
− ビームの前記サブセットの品質の測定値を備える測定データを、前記ＵＥをサービングする前記少なくとも１つのＡＮに送信するための送信モジュールと
を備え、
前記測定モジュールが、ある時点においておよび後続の時点において監視されるべきビームの前記受信されたセットの品質を測定するために構成される。

第７の態様では、少なくとも１つのプロセッサ上で実行されたときに、少なくとも１つのプロセッサに上記で与えられた例のいずれかによる方法を実行させる命令を備える、可読記憶媒体を備える、コンピュータプログラム製品が提供される。

本開示の上述のおよび他の特徴および利点は、添付の図面を参照しながら以下の説明から最も良く理解されよう。図面において、同様の参照番号は、同等の部分、あるいは同等または比較可能な機能または動作を実行する部分を示す。

ユーザ機器（ＵＥ）によってどのように測定データが取得され得るかの例を示す図である。 本開示の基本的態様を表示する図の例を示す図である。 本開示による電気通信ネットワークの一部を示す図である。 測定データが履歴データベースに記憶される構造を示す図である。 本開示による方法の例を示す図である。 本開示による方法の別の例を示す図である。 本開示による基地局機能の例を示す図である。 本開示によるユーザ機器の例を示す図である。

図１は、ユーザ機器（ＵＥ）によって、どのように測定データが取得され得るかの例１を示す。本例１は、特定のＵＥについて監視されるべきビームのセット選択に関して説明される。

ビーム追跡のためのビーム選択プロシージャは以下のように説明され得る。特定のＵＥをサービングする基地局（ＢＳ）機能は、少なくとも１つの直接接続されたアクセスノード（ＡＮ）からのビームのセットと、１つのネイバーＢＳに属する少なくとも１つのＡＮからのビームの別のセットとを決定する。サービングＢＳは、これらのビームとそれのサービングされるＵＥとの十分な空間整合を保つビームのこれらのセットを決定するために、ＵＥの利用可能な履歴統計と、それのサービングされるＵＥからの測定データとに依拠する。

この例では、サービングされるＵＥが、ある事前定義されたしきい値を上回って受信されたビームの一部分、たとえばＭ個に関して、それのサービングＢＳに測定データを報告するときに、サービングされるＵＥは、決定された期間Ｔ’、たとえば決定されたビーム報告期間Ｔ≧Ｔ’内で、測定が考えられるいくつかの時刻の間、あらゆる決定されたビームごとに受信された信号の品質を測定する。

ＵＥによって監視され得るビームの数は、ＵＥがＢＳ機能に報告することが可能であるフィードバックの量、すなわちＭ個よりも大きいことがあり得る。測定期間Ｔ’の間、ＵＥは、決定されたセット中のすべてのビームについて、検出され復号されたビームのすべての種類の品質値を記憶し得る。Ｔ’の最後に、ＵＥは、測定された時刻Ｔ’の間に最も高い信号品質をもつビームである、報告されるべきＭ個のビームを選択し得る。現在のシナリオにおいて、Ｍは、固定であり、ＵＥの機能に依存する。

図１は、ＡＮ２ａ、ＡＮ２ｂおよびＡＮ１ｂで図示されるような６つのビームである、監視されるビームを示す。さらに、Ｍ＝３であり、Ｔ’は５つのタイムスロットを備える。ＵＥは、すべての値を記憶し得、Ｔ’の後に、ＵＥは、ＵＥがテーブル中で見つけることができる最も高い３つの値、たとえばグリッド中の星で示されるような値を選択し得る。ＵＥは、次いで、全時間Ｔ’について、対応する測定データ、すなわちビームの品質をＢＳに報告する。Ｍの最も高い値を選択する他の手段も可能である。たとえば、ＵＥは、すべての記憶された値の前処理、たとえば時間平均化の後に、Ｍ個の最も高い値を選択することができる。

サービングＢＳ機能は、それのサービングされるＵＥから測定データを受信する。ＢＳ機能は、次いで、最も可能性がある、または受信された測定される測定データと最も類似するサンプルの数、すなわち測定データを求めて履歴データベース中で探索する。次いで、数時刻先においておよびすべての関連があるビームについて、最も類似するサンプルに基づいて、測定データに関係するメトリック値の推定値が取得され得る。推定されたメトリック値を使用することによって、サービングＢＳ機能は、いくつか先の時刻について、ＵＥに改善された空間整合を与えるそれのＡＮからのビームのセットを決定することができる。

これは、たとえば、イントラＢＳビームハンドオーバを生じ得る。さらに、また推定されたメトリック値に基づいて、サービングＢＳは、それのサービングされるＵＥに最良の空間整合を潜在的に与えることができる少なくともネイバーＢＳのＡＮからのビームの別のセットを決定し得る。これは、さらにインターＢＳビームハンドオーバをもたらし得る。さらに、サービングＢＳは、Ｔ’、Ｔの値を決定し得、Ｍを選択し得る。最後に、サービングＢＳは、監視されるべき選択されたビームのセットと、決定されたパラメータ値とをそれのサービングされるＵＥに通知する。

図２は、本開示の基本的態様を表示する図５１の例を示す。

図５２は、本開示に従って行われるステップの基本的な概要を与える。ビーム測定はＵＥ１１２によって実行され、それらのビーム測定値は基地局機能１０２に与えられる３０２。

基地局機能１０２は、これらの測定値、すなわち測定データをさらなる使用のために履歴データベース中に記憶し得る５２。さらに、基地局機能１０２は、同じ履歴データベースから少なくとも１つの測定データを取り出し、少なくとも１つの測定データは、ＵＥ１１２から受信された測定データに最もよく一致する。取り出された測定データに基づいて、基地局機能１１２は、ＵＥ１１２が後続の時間期間中に測定を実行するべき特定のビームを選択する３０４。選択されたビームはＵＥ１１２に与えられる３０５。

ＵＥ１１２と基地局機能１０２との間の通信は、エアインターフェースを介して、すなわち無線で与えられる。一般に、制御チャネルを介した制御チャネルメッセージが利用される。ＵＥ１１２が品質測定を実行するべきビームの量を低減することは、ＵＥ１１２と基地局機能１０２との間のシグナリングの量をも低減する。これは、したがって、電気通信ネットワークの効率を改善する。

さらに、ビームの選択されたセットがＵＥ１１２与えられることに留意されたい。実際には、ＵＥ１１２に与えられるのはビーム自体ではなく、選択されたビームの識別子であり得る。したがって、ビームのセットを送信することは、選択されたビームの識別をＵＥ１１２に送信することと解釈され得る。

図３は、本開示による電気通信ネットワーク１０１の一部を示す。

電気通信ネットワーク１０１は２つの基地局１０３、１１１を備え、第１の基地局１０３は２つのアクセスノード（ＡＮ）１０４、１０５を有し、第２の基地局１１１は別の２つのＡＮ１０９、１１０を有する。

基地局（ＢＳ）機能１０２が提供され、ＢＳ機能１０２は、ＵＥ追跡のためにビーム管理を実行するように構成される。ＢＳ機能１０２は、基地局１０３、１１１、または電気通信ネットワーク中の任意の他のノード中に実装され得ることに留意されたい。ＢＳ機能１０２はクラウドサービングとして与えられ得、処理はクラウド中で実行される。

ここでは、特定の軌跡１１３を移動するように構成されたユーザ機器（ＵＥ）１１２が示されている。本開示の態様のうちの１つは、その同じまたは任意の他のＵＥによって実行された前の測定に基づいて、軌跡が推定され得ることである。この特定のシナリオにおいて、ＵＥ１１２は、６つのビーム１０６、１０７、１０８を監視するように構成される。参照番号１０６で参照されるビームは参照番号１０５のＡＮから発生する。参照番号１０７で参照されるビームは参照番号１１０のＡＮから発生する。参照番号１０８で参照されるビームは参照番号１０９で参照されるＡＮから発生する。

ＵＥ１１２は、事前定義された時間期間、たとえば複数のタイムスロットまたは複数のシンボルの間、これらのビーム１０６、１０７、１０８の各々を監視する。これは、ＵＥ１１２がそれらのビーム１０６、１０７、１０８に関して品質測定を実行し得ることを意味する。ＵＥ１１２は、したがって、測定データを生成し、測定データは、監視／測定されたビーム１０６、１０７、１０８の品質に関係する。

本開示によれば、ビームの品質は、信号対雑音比または任意の他のタイプの測定値に関して測定され得る。さらに、ビーム１０６、１０７、１０８の品質についての測定は、並行して、実質的に並行して、または互いに続いて実行され得る。

ＵＥ１１２は、その後、監視されたビーム１０６、１０７、１０８のサブセットを選択し得る。この特定の例において、ＵＥは、参照番号１０６で参照されるようにビームを選択し得る。代替的に、ＵＥ１１２は、すべての測定データ、すなわち６つのビーム１０６、１０７、１０８すべてからの測定データをＡＮ１０５に与え得、ＵＥ１１２は、参照番号１０３で示されるように、ＡＮ１０５を介して基地局に接続される。

ＢＳ機能１０２は、次いで、履歴データベース１１４において、ＵＥ１１２からの測定データに一致する特定のＵＥからの少なくとも１つの測定データを取り出す。履歴データベース１１４は、時間経過に伴う電気通信ネットワーク中のＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える。

したがって、電気通信ネットワーク中のＵＥによって与えられる測定データは履歴データベース１１４中に記憶され得る。測定データは、タイムスタンプ、または対応する測定が行われた瞬間を示した任意の他のメタデータを与えられ得る。これは、履歴データベース中でパターンが検出されることを可能にする。測定データは、与えられたタイムスタンプに基づいて、および、たとえば、それらの特定の対応する測定を行ったＵＥの識別に基づいて、互いに関連付けられ得る。

ＢＳ機能１０２は、次いで、特定のＵＥからの取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および履歴データベース中の時間経過に伴う特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、ＵＥ１１２によって監視されるべきビームのセットを選択する。

この特定のシナリオにおいて、軌跡１１３は、履歴データベース１１４中に記憶されたその特定のＵＥの前の測定に基づいて推定され得る。その特定の情報は、電気通信ネットワーク中で、ＵＥ１１２のハンドオーバ、たとえばイントラＢＳハンドオーバまたはインターＢＳハンドオーバを開始するために使用され得る。

図４は、測定データが履歴データベース中に記憶される構造を示す。

記憶される測定データは、３つの次元２０２、２０３、２０４を使用して記憶されるデータとして概念的に可視化され得る。第１の次元は、すなわち参照番号２０２で示されるように、ビームの識別に関係する。第２の次元は、すなわち参照番号２０３で示されるように、サンプルの識別に関係する。第３の次元は、すなわち参照番号２０４で示されるように、時刻に関係する。

本開示によれば、ＢＳ機能は、受信された測定データに一致する特定のＵＥから少なくとも１つの測定データを取り出す。これは以下のように達成され得る。

ＢＳ機能は、履歴データベースの１つまたは複数のスライスを選択し得、スライスは、参照番号２０２および２０４で示された次元によって定義される平面内のデータ構造２０１中で作成される。したがって、特定のスライスは、単一のサンプル、すなわち特定のＵＥによって行われた測定を対象とする。

スライスの各々は、測定データ、すなわち、それぞれのビームの品質の測定値、およびそれらの測定が実行されたときの時間指示を備える。ＢＳ機能は、したがって、受信された測定データ、すなわちＵＥによって実行された実際の測定に最もよく似ているスライスのうちの１つまたは複数を選択し得る。

選択されたスライスに基づいて、ＢＳ機能は、先の時刻において、すなわちその同じスライス中の後続の時間フレーム中で最も高い信号対雑音比を有するビームを選択し得る。

図５は本開示による方法３０１の例を示す。

方法３０１は、電気通信ネットワーク中で、ユーザ機器（ＵＥ）によって監視されるべきビームのセットの選択を対象とし、前記電気通信ネットワークは、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続された基地局（ＢＳ）機能を備える。

本方法は、前記ＢＳ機能によって、前記ＵＥから、前記ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信するステップ３０２を含み、前記ビームは、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥに対して発生し、前記電気通信ネットワーク中の少なくとも別のＡＮから前記ＵＥに対して発生する。

上記は、ＵＥが監視することを要求されたビームに関してＵＥが品質測定を実行したことを伴う。これらの測定値、またはそれのサブセットは、測定データを使用してＢＳ機能に与えられる。

次のステップにおいて、ＢＳ機能は、履歴データベースにおいて、受信された測定データに一致する特定のＵＥからの少なくとも１つの測定データを取り出し３０３、履歴データベースは、時間経過に伴う前記電気通信ネットワーク中のＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える。

本開示によれば、一致とは、ＢＳ機能が、受信された測定データに最も一致する履歴データベース中の履歴測定データを見つけることを意味する。一致した履歴測定データに続く履歴測定データは、次いで、以下で説明されるＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択するためにＢＳ機能によって使用され得る。

したがって、次のステップにおいて、ＢＳ機能は、前記特定のＵＥからの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース中の時間経過に伴う前記特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、前記ＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択する３０４。したがって、ＢＳ機能は、ＵＥにとって重要であり得るビーム、すなわち、ＵＥにとって最も高い品質を有し得るビームについての、経験に基づく推測を実行することが可能であり得る。

最終ステップにおいて、ＢＳ機能は、監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥに送信する。

図６は本開示による方法４０１の別の例を示す。

方法４０１は、アクセスノード（ＡＮ）によってサービングされる電気通信ネットワークにおける、ユーザ機器（ＵＥ）による、ビームのセットの監視を対象とする。

本方法は、
前記ＵＥによって、監視されるべきビームのセットを受信するステップ４０２と、
前記ＵＥによって、監視されるべきビームの前記受信されたセットの品質を測定するステップ４０３と、
前記ＵＥによって、ビームの前記受信されたセットの前記測定された品質に基づいて、ビームの前記セットのサブセットを選択するステップ４０４と、
前記ＵＥによって、ビームの前記サブセットの品質の測定値を備える測定データを前記ＡＮに送信するステップ４０５と
を含む。

図７は本開示による基地局機能５０１の例を示す。

ここで、基地局機能５０１は特定の基地局に関して説明される。しかしながら、基地局機能５０１は、任意のネットワークノード中で、ネットワークノードの間で分配された、クラウド中で動作しているサービングなどとして与えられ得ることに留意されたい。

基地局機能５０１は、電気通信ネットワーク中で、ユーザ機器（ＵＥ）によって監視されるべきビームのセットを選択するために構成され、前記ＢＳは、前記ＵＥをサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続されるように構成される。

ＢＳ機能５０１は、前記ＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを、前記ＵＥから受信するために構成された受信機器５０２を備え、前記ビームは、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥに対して発生する。

ＢＳ機能５０１は、履歴データベースにおいて、受信された測定データに一致する特定のＵＥからの少なくとも１つの測定データを取り出すために構成された取出し機器５０５をさらに備え、履歴データベースは、時間経過に伴う前記電気通信ネットワーク中のＵＥによって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える。

ＢＳ機能５０１は、前記特定のＵＥからの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース中の時間経過に伴う前記特定のＵＥの後続の測定データに基づいて、前記ＵＥによって監視されるべきビームのセットを選択するために構成された選択機器５０４をさらに備える。

ＢＳ機能５０１は、監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥに送信するために構成された送信機器５０９をさらに備える。

ＢＳ機能５０１は、制御ユニット５０７と、メモリ５０６とを備え、制御ユニット５０７は、取出し機器５０５と、選択機器５０４と、受信機器５０２と、送信機器５０９とに接続される。

着信データパケットまたはメッセージは、それらが受信機器５０２、または受信モジュールに到達する前に入力端子５０３を通る。発信データパケットまたはメッセージは、出力端子５０８を介して、送信機器５０９もしくは送信モジュール通る、またはそれによって送られる。

図８は本開示によるユーザ機器６０１の例を示す。

ユーザ機器（ＵＥ）６０１は、電気通信ネットワーク中でビームのセットを監視するために構成され、前記ＵＥは、前記電気通信ネットワーク中のアクセスノードによってサービングされるように構成される。ＵＥは、
− 監視されるべきビームのセットを受信するために構成された受信機器６０２と、
− 監視されるべきビームの前記受信されたセットの品質を測定するために構成された測定機器６０５と、
− ビームの前記受信されたセットの前記測定された品質に基づいてビームの前記セットのサブセットを選択するために構成された選択機器６０４と、
− ビームの前記サブセットの品質の測定値を備える測定データを前記ＡＮに送信するために構成された送信機器６０９と
を備える。

ＵＥ６０１は、制御ユニット６０７と、メモリ６０６とを備え、制御ユニット６０７は、受信機器６０２と、選択機器６０４と、測定機器６０５と、送信機器６０９とに接続される。

着信データパケットまたはメッセージは、それらが受信機器６０２、または受信モジュールに到達する前に入力端子６０３を通る。発信データパケットまたはメッセージは、出力端子６０８を介して、送信機器６０９もしくは送信モジュールを通る、または、それによって送られる。

本発明は、上記で開示した実施形態に限定されず、発明的技能を適用する必要なしに添付の特許請求の範囲に開示されている本発明の範囲を越えて当業者によって変更され、向上させられ得る。

Claims (14)

1. 電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択する方法であって、前記電気通信ネットワークが、前記ＵＥ（１１２、６０１）をサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続された基地局（ＢＳ）機能（１０２）を備え、前記方法は、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、前記ＵＥ（１１２、６０１）から、前記ＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信するステップ（３０２）であって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥ（１１２、６０１）に対して発生し、前記電気通信ネットワーク中の１つの隣接ＢＳに属する少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥ（１１２、６０１）に対して発生する、測定データを受信するステップ（３０２）と、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、履歴データベース（１１４）において、前記受信された測定データに一致する特定のＵＥ（１１２、６０１）からの少なくとも１つの測定データを取り出すステップ（３０３）であって、前記履歴データベース（１１４）が、前記電気通信ネットワーク中のＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える、少なくとも１つの測定データを取り出すステップ（３０３）と、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、前記ＵＥ（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択するステップ（３０４）と、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥ（１１２、６０１）に送信するステップ（３０５）と
   を含み、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、前記ＵＥ（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを前記選択すること（３０４）が、前記特定のＵＥ（１１２、６０１）からの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づき、および前記履歴データベース（１１４）中の時間経過に伴う前記特定のＵＥ（１１２、６０１）の後続の測定データに基づくことを特徴とする、方法。
2. 前記ＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える前記受信された測定データが、
   前記ビームの各々についての信号対雑音比と、
   前記ビームの各々についての受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）と、
   前記ビームの各々についての参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）と、
   前記ビームの各々についての参照信号受信品質（ＲＳＲＱ）と
   を備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記方法が、前記ＢＳ機能（１０２）によって、前記受信された測定データを前記履歴データベース（１１４）に記憶するステップをさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記方法が、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、前記特定のＵＥ（１１２、６０１）からの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース（１１４）中の時間経過に伴う前記特定のＵＥ（１１２、６０１）の後続の測定データに基づいて、前記ＵＥ（１１２、６０１）が前記電気通信ネットワーク中の異なるＡＮにハンドオーバされるべきことを決定するステップと、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、前記電気通信ネットワーク中の前記決定された異なるＡＮへの前記ＵＥ（１１２、６０１）のハンドオーバを実行するステップと
   をさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記ＢＳ機能（１０２）によって、監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥ（１１２、６０１）に送信する前記ステップが、
   前記ＢＳ機能（１０２）によって、ビームの前記選択されたセットについて何回の測定が前記ＵＥ（１１２、６０１）によって実行されるべきかを前記ＵＥ（１１２、６０１）に示すパラメータを送信することをさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 各ビームが空間多重化伝送技法から発生し、前記ＢＳ機能が、各ビームのチャネル知識を有するように構成された、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択するために構成された基地局（ＢＳ）であって、前記電気通信ネットワークが、前記ＵＥ（１１２、６０１）をサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続されたＢＳを備え、前記ＢＳは、
   前記ＵＥ（１１２、６０１）から、前記ＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信するために構成された受信機器（５０２）であって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥ（１１２、６０１）に対して発生し、前記電気通信ネットワーク中の１つの隣接ＢＳに属する少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥ（１１２、６０１）に対して発生する、受信機器（５０２）と、
   履歴データベース（１１４）において、前記受信された測定データに一致する特定のＵＥ（１１２、６０１）からの少なくとも１つの測定データを取り出すために構成された取出し機器（５０５）であって、前記履歴データベース（１１４）が、前記電気通信ネットワーク中のＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える、取出し機器（５０５）と、
   前記ＵＥ（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択するために構成された選択機器（５０４）と、
   監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥ（１１２、６０１）に送信するために構成された送信機器（５０９）と
   を備え、
   前記選択機器（５０４）が、前記特定のＵＥ（１１２、６０１）からの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース（１１４）中の時間経過に伴う前記特定のＵＥ（１１２、６０１）の後続の測定データに基づいて、前記ＵＥ（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択するために構成されたことを特徴とする、基地局（ＢＳ）。
8. 前記ＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える前記受信された測定データが、
   前記ビームの各々についての信号対雑音比と、
   前記ビームの各々についての受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）と、
   前記ビームの各々についての参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）と、
   前記ビームの各々についての参照信号受信品質（ＲＳＲＱ）と
   を備える、請求項７に記載のＢＳ。
9. 前記ＢＳが、
   前記受信された測定データを前記履歴データベース（１１４）に記憶するために構成された記憶機器をさらに備える、請求項７または８に記載のＢＳ。
10. 前記ＢＳが、
    前記特定のＵＥ（１１２、６０１）からの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース（１１４）中の時間経過に伴う前記特定のＵＥ（１１２、６０１）の後続の測定データに基づいて、前記ＵＥ（１１２、６０１）が前記電気通信ネットワーク中の異なるＡＮにハンドオーバされるべきことを決定するために、および前記電気通信ネットワーク中の前記決定された異なるＡＮへの前記ＵＥ（１１２、６０１）のハンドオーバを実行するために構成された処理機器をさらに備える、請求項７から９のいずれか一項に記載のＢＳ。
11. 前記送信機器が、さらに
    ビームの前記選択されたセットについて何回の測定が前記ＵＥ（１１２、６０１）によって実行されるべきかを前記ＵＥ（１１２、６０１）に示すパラメータを送信するために構成された、請求項７から１０のいずれか一項に記載のＢＳ。
12. 各ビームが空間多重化伝送技法から発生し、前記ＢＳが、各ビームのチャネル知識を有するように構成された、請求項７から１１のいずれか一項に記載のＢＳ。
13. 電気通信ネットワークにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択するための基地局（ＢＳ）であって、前記電気通信ネットワークが、前記ＵＥ（１１２、６０１）をサービングする少なくとも１つのアクセスノード（ＡＮ）に接続されたＢＳを備え、前記ＢＳは、
    前記ＵＥ（１１２、６０１）から、前記ＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える測定データを受信するための受信モジュールであって、前記ビームが、前記少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥ（１１２、６０１）に対して発生し、前記電気通信ネットワーク中の１つの隣接ＢＳに属する少なくとも１つのＡＮから前記ＵＥ（１１２、６０１）に対して発生する、受信モジュールと、
    履歴データベース（１１４）において、前記受信された測定データに一致する特定のＵＥ（１１２、６０１）からの少なくとも１つの測定データを取り出すための取出しモジュールであって、前記履歴データベース（１１４）が、前記電気通信ネットワーク中のＵＥ（１１２、６０１）によって観測されたビームの品質の測定値を備える履歴測定データを備える、取出しモジュールと、
    前記ＵＥ（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択するための選択モジュールと、
    監視されるべきビームの前記選択されたセットを前記ＵＥ（１１２、６０１）に送信するための送信モジュールと
    を備え、
    前記選択モジュールが、前記特定のＵＥ（１１２、６０１）からの前記取り出された少なくとも１つの測定データに基づいて、および前記履歴データベース（１１４）中の時間経過に伴う前記特定のＵＥ（１１２、６０１）の後続の測定データに基づいて、前記ＵＥ（１１２、６０１）によって監視されるべきビームのセットを選択するために構成されたことを特徴とする、基地局（ＢＳ）。
14. 少なくとも１つのプロセッサ上で実行されたときに、前記少なくとも１つのプロセッサに請求項１から６のいずれか一項に記載の方法を実行させる命令を備えたコンピュータ可読記憶媒体。

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