本開示の実施形態について、添付図面を参照して詳細に記載する。これらの実施形態は、本開示の範囲に対する何らかの限定を提案するのではなく、当業者が本開示をより良く理解し実施することができるようにする目的でのみ考察されるものであることが理解されるべきである。本明細書全体を通して、特徴、利点、または類似の言語に対する言及は、本開示によって実現することができる特徴および利点の全てが、本開示の任意の単一の実施形態であるべきであること、または任意の単一の実施形態に含まれることを示唆するものではない。それよりもむしろ、特徴および利点に言及する言語は、一実施形態と関連して記載される特定の特徴、利点、または特性が、本開示の少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味するものと理解される。更に、本開示に記載される特徴、利点、および特性は、1つまたは複数の実施形態において、任意の適切な形で組み合わせることができる。当業者は、本開示が、特定の実施形態の特定の特徴または利点の1つもしくは複数を有さずに実施できることを認識するであろう。他の例では、特定の実施形態において認識され得る追加の特徴および利点が、本開示の全ての実施形態に存在しない場合がある。
本明細書で使用するとき、「通信ネットワーク」という用語は、新無線(NR)、ロングタームエボリューション(LTE)、LTEアドバンスト(LTE-A)、広帯域符号分割多元接続(WCDMA)、高速パケットアクセス(HSPA)等、任意の適切な通信規格に従うネットワークを指す。更に、端末デバイスと通信ネットワークのネットワークノードとの間の通信は、第1世代(1G)、第2世代(2G)、2.5G、2.75G、第3世代(3G)、4G、4.5G、5G通信プロトコル、および/または現在知られているかもしくは将来開発される他の任意のプロトコルを含むがそれらに限定されない、任意の適切な世代の通信プロトコルに従って実施することができる。
「ネットワークノード」という用語は、それを介して端末デバイスがネットワークにアクセスし、そこからサービスを受信する、通信ネットワークのネットワークデバイスを指す。ネットワークノードは、基地局(BS)、アクセスポイント(AP)、マルチセル/マルチキャスト協調エンティティ(MCE)、コントローラ、または無線通信ネットワークにおける他の任意の適切なデバイスを指すことができる。BSは、例えば、ノードB(NodeBまたはNB)、エボルブドNodeB(eNodeBまたはeNB)、次世代NodeB(gNodeBまたはgNB)、リモート無線ユニット(RRU)、無線ヘッダ(RH)、リモート無線ヘッド(RRH)、統合アクセスバックホール(IAB)ノード、中継器、フェムト、ピコ等の低出力ノード等であることができる。
ネットワークノードの別の更なる例は、MSR BS等のマルチスタンダード無線(MSR)無線機器、無線ネットワークコントローラ(RNC)または基地局コントローラ(BSC)等のネットワークコントローラ、送受信機基地局(BTS)、送信ポイント、送信ノード、測位ノード、および/またはその他を含む。しかしながら、より一般的に、ネットワークノードは、端末デバイスに無線通信ネットワークへのアクセスを可能にし、かつ/もしくは提供するか、または無線通信ネットワークにアクセスしている端末デバイスに何らかのサービスを提供することが、可能であり、そのように設定され、調整され、ならびに/あるいは動作可能である、任意の適切なデバイス(またはデバイスのグループ)を表すことができる。
「端末デバイス」という用語は、通信ネットワークにアクセスし、そこからサービスを受信することができる、任意のエンドデバイスを指す。例として、限定ではないが、端末デバイスは、移動端末、ユーザ機器(UE)、または他の適切なデバイスを指すことができる。端末デバイスは、ポータブルコンピュータ、デジタルカメラ等の画像キャプチャデバイス、ゲーミング端末デバイス、音楽ストレージおよび再生機器、移動電話、携帯電話、スマートフォン、ボイスオーバーIP(VoIP)電話、無線ローカルループフォン、タブレット、ウェアラブルデバイス、携帯情報端末(PDA)、ポータブルコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ウェアラブルデバイス、車載型無線デバイス、無線エンドポイント、移動局、ラップトップ埋込み型機器(LEE)、ラップトップ搭載型機器(LME)、USBドングル、スマートデバイス、無線顧客構内機器(CPE)等を含むことができるが、それらに限定されない。以下の記載において、「端末デバイス」、「端末」、「ユーザ機器」、および「UE」という用語は交換可能に用いることができる。一例として、UEは、3GPPのLTE規格またはNR規格等、3GPP(第3世代パートナーシッププロジェクト)によって公表された1つまたは複数の通信規格に従って通信するように設定された、端末デバイスを表すことができる。本明細書で使用するとき、「ユーザ機器」または「UE」は、関連デバイスを所有および/または操作する人間のユーザという意味で、必ずしもユーザを有さないことがある。いくつかの実施形態では、端末デバイスは、直接的な人間の対話を行うことなく、情報を送信および/または受信するように設定することができる。例えば、UEは、内部もしくは外部イベントによってトリガされたとき、または無線通信ネットワークからの要求に応答して、所定のスケジュールで情報をネットワークに送信するように設計することができる。代わりに、UEは、人間のユーザに販売されるか、または人間のユーザによって操作されることが意図されるが、最初は特定の人間のユーザと関連付けられない場合がある、デバイスを表すことができる。
更に別の特定の例として、IoTのシナリオにおいて、端末デバイスはIoTデバイスとも呼ばれることがあり、監視、感知、および/または測定等を実施し、そのような監視、感知、および/または測定等の結果を、別の端末デバイスおよび/またはネットワーク機器に送信する、マシンまたは他のデバイスを表すことができる。端末デバイスは、この場合、マシンツーマシン(M2M)デバイスであることができ、3GPPとの関連において、マシンタイプ通信(MTC)デバイスと呼ばれる場合もある。
1つの特定の例として、端末デバイスは、3GPP狭帯域のモノのインターネット(NB-IoT)規格を実施するUEとすることができる。そのようなマシンまたはデバイスの特定の例は、センサ、電力メータ等の計量デバイス、産業機械、または家庭用もしくは個人用電気機器(例えば、冷蔵庫、テレビ)、時計等の個人用ウェアラブル等である。他のシナリオでは、端末デバイスは、その動作ステータス、またはその動作に関連付けられた他の機能に関して監視、感知、および/または報告等をすることが可能な車両または他の機器、例えば医療機器を表すことができる。
本明細書で使用するとき、「第1の」、「第2の」等の用語は異なる要素を指す。単数形「a」および「an」は、文脈で別段の明示がない限り、複数形も含むものとする。「備える」、「備えている」、「有する」、「有している」、「含む」、および/または「含んでいる」という用語は、本明細書で使用するとき、提示された特徴、要素、および/または構成要素等が存在することを指定するが、1つもしくは複数の他の特徴、要素、構成要素、および/またはそれらの組合せの存在あるいは追加を除外しない。「~に基づく」という用語は、「~に少なくとも部分的に基づく」と読まれるべきである。「一実施形態」および「実施形態」という用語は、「少なくとも1つの実施形態」と読まれるべきである。「別の実施形態」という用語は、「少なくとも1つの他の実施形態」と読まれるべきである。明示的であれ暗示的であれ、他の定義を以下に含むことができる。
本明細書で使用する専門用語は、特定の実施形態について記載するためのものであり、例示の実施形態を限定しようとするものではない。本明細書で使用するとき、単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈によって別段の明示がない限り、複数形も含むものとする。「備える」、「備えている」、「有する」、「有している」、「含む」、および/または「含んでいる」という用語は、本明細書で使用するとき、提示された特徴、要素、および/または構成要素等が存在することを指定するが、1つもしくは複数の他の特徴、要素、構成要素、および/またはそれらの組合せの存在あるいは追加を除外しないことが、更に理解されるであろう。
本明細書で使用するとき、ダウンリンク(DL)送信は、ネットワークデバイスから端末デバイスへの送信を指し、アップリンク(UL)送信は、反対方向の送信を指す。
本明細書で使用されるこれらの用語は、単に、ノード、デバイス、またはネットワーク等の説明およびそれらの間の区別を簡単にするために使用されることが注目される。技術の発展に伴って、類似の/同じ意味を有する他の用語も使用することができる。
以下の説明および特許請求の範囲において、別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術的および科学的用語は、本開示が属する分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。
3GPP Rel-14において、デバイスツーデバイス動作に対する拡張は、V2X(vehicle-to-anything)通信のサポートから成り、車両、歩行者、およびインフラストラクチャの間の直接通信の任意の組合せを含む。V2X通信は、利用可能な場合、ネットワーク(NW)インフラストラクチャを利用するが、カバレッジが不足している場合であっても、少なくとも基本的なV2Xの接続性は可能であるべきである。LTEベースのV2Xインターフェースを提供することは、LTEのスケールメリットによって経済的に有利な場合があり、専用V2X技術を使用するのと比較して、対NWインフラストラクチャ(V2I)、対歩行者(V2P)、および対他の車両(V2V)の通信の間で緊密な統合を可能にすることができる。
V2X通信は、非安全および安全両方の情報を保持することができ、アプリケーションおよびサービスはそれぞれ、例えばレイテンシ、信頼性、能力等に関して、特定の要件セットと関連付けることができる。
V2Xに関して規定されるいくつかの異なる使用例がある。
V2V(車車間):Uuまたはサイドリンク(PC5)のどちらかを介する、車両間のLTEベースの通信をカバーする。
V2P(歩車間):Uuまたはサイドリンク(PC5)のどちらかを介する、(車両)と個人が保持するデバイス(例えば、歩行者、自転車運転者、運転者、もしくは同乗者が保持する手持ち端末)との間のLTEベースの通信をカバーする。
V2I/N(路車間/車ネットワーク間):(車両)と路側ユニット/ネットワークとの間のLTEベースの通信をカバーする。路側ユニット(RSU)は、サイドリンク(PC5)を通じてV2X可能なUEと通信する、搬送インフラストラクチャエンティティ(例えば、速度通知を送信するエンティティ)である。V2Nの場合、通信はUuで実施される。
3GPPは、サイドリンク(SL)およびUuの両方を使用してV2Xサービスを提供することができる、セルラエコシステムを設計している。3GPPがサポートするV2Xセルラシステムの設計に関する更なる詳細については、NRおよびLTEの両方に関して以下に概要を示す。
LTE V2X
LTEにおいて、サイドリンク上のV2Xに対して、集中RA(いわゆる「モード3」)と分散RA(いわゆる「モード4」)の2つの異なるリソース割当て(RA)手順がある。送信リソースは、ネットワーク(NW)によって事前規定または設定される、リソースプール内で選択される。
集中またはNWスケジュールドRA(すなわち、モード3)を用いて、送信サイドリンク無線リソースは、NWによって動的にスケジューリング/割り当てられる。Uuスケジューリングと同様に、UEは、アップリンクシグナリングを使用してNWに送信するリソースを要求し(スケジューリング要求(SR)およびバッファステータスレポート(BSR))、応答として、NWは、UEにサイドリンク送信するため、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)を介してリソースをグラントすることができる。ネットワーク決定に応じて、NWによって提供されるグラントは、再送信を含む単一の搬送ブロック(TB)の送信に対して、または半永続スケジューリング(SPS)グラントの場合、複数の周期的リソースを通じた複数のTBの送信に対して有効であることができる。
分散または自動RA(すなわち、モード4)では、ネットワークがブロードキャスト方式で一連のリソースを提供するリソース割当てスキームが、特定のキャリアで使用されることが意図される。そのようなリソースは次に、特定の規則に従って、サイドリンク動作に関心があるUEによって対処される。特に、UEは、特定のリソースを使用する前に、そのようなリソースをある時間に感知すべきであり、リソースがフリーであるとみなされる場合、サイドリンク送信のために選択することができる。感知は、周囲のUEからの、物理サイドリンク共有チャネル(PSSCH)のSCI(サイドリンク制御情報)および(参照信号受信電力)測定値の復号に基づく。そのような感知ベースのリソース割当てを可能にするため、サイドリンクにおいてUEをL1(レイヤ1)で認識することができないことを示唆する、非UE特有のスクランブリングが採用される。
送信される特定のサービスに応じて、UEは、(時間領域内で周期的に繰り返す)所望のパターンに従ってそのようなリソースを複数の送信にリザーブすることができ、または単純に、単一の「ワンショット」送信にそのようなリソースを選択することができる。特に、SLおよびUu両方のSPSフレームワークは、V2X特有のトラフィックパターンを高い確率で一致させることができるように設計されてきた。
NR V2X
3GPP SA1ワーキンググループは、研究/作業項目FS_eV2Xで、将来のV2Xサービスに対する新しいサービス要件を完成させた。SA1は、5G(すなわち、LTEおよびNR)で使用されることになる、高度V2Xサービスに対する25の使用例を特定している。そのような使用例は、車両隊列走行、拡張センサ、高度運転、およびリモート運転の4つの使用例グループに分類される。
各使用例グループに対する総合的な要件が、TR 22.886に記録されている。これらの高度アプリケーションに関して、必要なデータ転送率、能力、信頼性、レイテンシ、通信範囲、および速度を満たすのに予期される要件は、より厳密にされている。
NRリソース割当てフレームワークは、大まかにLTE V2Xのフレームワークを基礎とすることが予期されるが、NR要件を満たすにはいくつかの基本的改良が必要となる。例えば、これらの要件を満たすために、いくつかの改善をレイヤ1およびレイヤ2アクセス層(AS)プロトコルに導入して、リンクの適合およびQoSハンドリングを強化する必要がある。このような強化は、例えば、SLチャネル状態情報(CSI)フィードバック、SL HARQ(ハイブリッド自動再送要求)フィードバック、ARQ(自動再送要求)スキーム、RLC AM(無線リンク制御肯定応答モード)、QoS(サービス品質)受付制御等を含む。
加えて、NR V2Xサービスは、異なるキャスティングスキームを使用して送信されることが予期される。特に、協調走行、動的相乗り、ビデオ/センサデータ共有等のいくつかのアプリケーションの場合、ユニキャストが必要とされる可能性が高い。隊列走行の使用例では、グループキャスト通信が好ましい選択肢であろう。警告メッセージの広範な提供の場合、代わりにブロードキャスト通信が好ましい。明らかに、特定のキャスティングスキームに使用に応じて、異なる干渉/チャネル条件、および異なるQoS要件の両方により、リソース割当てが異なってくる。
パス選択
V2Xサービスは、サイドリンクを通じたPC5インターフェース、およびUL/DL動作を介するUuインターフェースの両方を通じて提供することができる。UuまたはPC5どちらのインターフェースをV2Xに使用するかは、いくつかの因子に厳密に依存する場合がある。特定のV2Xサービスの特性はここでは基本的な役割を果たす。例えば、非常に短いレイテンシを要するサービスの場合、Uuチャネルアクセスの遅延、モビリティ手順、および最も重要なコアネットワーク遅延を回避することができるので、PC5が好ましい。しかしながら、キュー警告、道路状態に関する警告等、SL動作だけでは達成することができない非常に大きい通信範囲を要する、他のV2Xサービスがある。
加えて、PC5インターフェースまたはUuのどちらを使用するかは、無線条件にも依存する場合がある。一般に、SLを通じて非常にロバストな通信を達成することは、gNB等、集中制御がないまたは緩和されたシステムの分散の性質により、困難な場合がある。したがって、非常に高いチャネル輻輳の場合、Uuの使用が好ましい場合がある。同時に、PC5は、特にPC5が低輻輳である場合、Uuトラフィックをオフロードする手段として使用することができる。
したがって、一般に、PC5またはUuの使用の決定に影響する複数の因子が存在する場合がある。そのような因子の一部はより無線に関連し、他のものはその代わりに、V2Xトラフィック自体の特性、ならびにサービスプロバイダまたはネットワークオペレータの設定により依存する場合がある。
NR V2Xでは、ユニキャストおよびグループキャストはPC5を通じてもサポートされ、この場合、例えば、Tx(送信機)側のみではパス選択が適切に働かないことがある。
パス設定は、TxおよびRx(受信機)側で一貫しておらず、例えば、(特定の)V2Xサービスの場合、UuおよびPC5の両方がTx側で可能にされ、UuのみがRx側で可能にされる。
Txはカバレッジ内にあり、Rxはカバレッジ外にあり、結果としてUuを通じた通信は不可能である。
Txは接続モードであり、Rxは待機モードであり、この場合、待機モードのRx UEでは、Uuを通じた(ユニキャスト)通信は不可能である。
TxおよびRxは異なるPC5 RAT能力を有し、例えば、RxはLTE PC5のみに対応し、TxはNR PC5のみに対応し、この場合、2つのUE間でPC5を通じた(ユニキャスト)通信は不可能である。
また、高度V2Xの使用例は(はるかに)より厳密な性能要件を有する。パスがV2X送信用に設定されていても、性能要件は満たされない場合があり、このパスを使用してV2Xサービスを送信することは意味をなさない。
上述の問題または他の問題の少なくとも1つを克服または緩和し、あるいは有用な解決策を提供するため、本開示の実施形態は、新しいパス選択およびスイッチの解決策を提案する。本開示のいくつかの実施形態は、サイドリンク(PC5)およびUu等、異なる通信技術間でのパススイッチの方法を提供することができる。本開示のいくつかの実施形態は、UE、ネットワーク(NW)、およびアプリケーションサーバが関与する、UuからPC5へのパススイッチの手順を提供する。本開示のいくつかの実施形態は、UE、NW、およびアプリケーションサーバが関与する、PC5からUuへのパススイッチの手順を提供する。本開示のいくつかの実施形態は、Tx側およびRx側両方における異なる通信技術(Uuおよび/またはPC5パス等)の利用可能性を考慮することによって、パス選択およびスイッチの解決策を提供する。本開示のいくつかの実施形態では、パススイッチは、NWによって、またはUEによってトリガすることができる。本開示のいくつかの実施形態では、UuもしくはPC5、または両方を通じた、パス利用可能性の指示、交換、およびチェックのためのシグナリングである。本開示のいくつかの実施形態では、UuもしくはPC5、または両方を通じた、パス選択/スイッチングの指示、および肯定応答のためのシグナリングである。
本開示の実施形態によって提案されるパス選択およびスイッチの解決策によって、多くの利点を提供することができる。例えば、本開示のいくつかの実施形態では、不必要な通信技術のスイッチングを緩和し、スイッチングの不具合を低減し、性能を改善することができる、TxおよびRx両方の側におけるパス利用可能性を考慮に入れることができる。
図1は、複数のデバイスを備える例示のネットワーク環境100を示す。本明細書で使用するとき、無線デバイスは、無線通信信号を別の無線デバイスと交換することができる任意のデバイスである。図1に示される特定のネットワーク環境100は、2つのUE110a、110bと、2つのアクセスノード120a、120bと、コアネットワーク(CN)130と、アプリケーションサーバ140とを備える。アクセスノード120a、120bはそれぞれ、この例では、コアネットワーク130およびアプリケーションサーバ140に対するアクセスをUEに提供するように設定されるが、他の実施形態は、それぞれのコアネットワーク(図示なし)に対するアクセスをUEに提供するように設定される、アクセスノード120a、120bを含む。アプリケーションサーバ140は、少なくとも1つのサービスをUEに提供することができる。更に、アプリケーションサーバ140はUEの間のトラフィックを中継することができる。
一方のアクセスノード120aは、NR Uuインターフェースを通じた通信に対応するNRアクセスノードである。他方のアクセスノード120bは、LTE Uuインターフェースを通じた通信に対応するLTEアクセスノードである。2つのUE110a、110bはそれぞれ、アクセスノード120a、120bのどちらかとの、ならびに互いの通信に対応する。したがって、UE110aおよびアクセスノード120aは、NR Uuインターフェースを介して互いと通信することができ、UE110aおよびアクセスノード120bは、LTE Uuインターフェースを介して互いと通信することができる。UE110bおよびアクセスノード120aは、NR Uuインターフェースを介して互いと通信することができ、UE110bおよびアクセスノード120bは、LTE Uuインターフェースを介して互いと通信することができる。UE110a、110bは、NR PC5インターフェースおよびLTE PC5インターフェースを通じて直接、ならびにNR UuインターフェースおよびLTE Uuインターフェースを通じてそれぞれアクセスノード120a、120bを介して、互いと通信することができる。
この特定の例では、UE110a、110bは両方とも車両である(またはその中に含まれる)。5Gでは、V2Xサービスは、厳密なサービス品質(QoS)要件(例えば、99.999%の信頼性および10msのレイテンシ)を伴う場合が多い。そのような超高信頼性および低レイテンシ無線通信は、車両が、例えば、それらの操縦を最適化し、協調走行に関与することを許容するが、無線接続の乱れまたは中断は、危険な状況または更には自動車事故に結び付く場合がある。他の状況は重要度が低い通信を伴う場合がある。
UE110(例えば、UE110a、110bのどちらかもしくは両方)は、任意のV2Xメッセージを送信するのに用いるインターフェースの1つまたは複数を選択することができる。V2Xのシナリオでは、適切なRAT(および対応するインターフェース)の選択は、QoS要件、高速で移動している(また、例えば、不安定なネットワーク接続を有する場合がある)UE110、および/または互換性の課題により、困難な場合がある。例えば、LTE PC5に特有のUE110は、NR PC5インターフェースを介して送信されるメッセージを復号できないことがある。したがって、LTE PC5のみに対応するUEが予期される場合、送信UE110はLTE PC5インターフェースを選択しなければならない。更に、1つのUE110がRAT(およびそれらの対応するインターフェース)の間で頻繁に切り替わる場合、サービスの継続性を維持するのが困難な場合がある。
無線デバイス(例えば、UE110、アクセスノード120)は、インターフェースを通じて通信するための無線プロトコルアーキテクチャを備えることができる。そのような無線プロトコルアーキテクチャ200の一例が図2に示される。無線プロトコルアーキテクチャ200は、上位レイヤ210と下位レイヤ220とを備える。いくつかのインターフェース(例えば、LTE)に対応するため、上位レイヤ210は、Uuおよび/またはPC5どちらのインターフェースを通信に使用するかを選択し、下位レイヤ220を適宜設定する。いくつかの実施形態では、RAT選択(および対応して、所与のRATに対応するアクセスノード120を介したパス選択)は、通信および/またはUEサブスクリプション情報に対応するサービスに応じて決まる場合がある。
下位レイヤ220は、本開示において規定されるように、任意のレイヤ1(L1)および/またはレイヤ2(L2)無線プロトコルアーキテクチャレイヤを、個別にまたは組合せで含む。例えば、下位レイヤ220は、物理(PHY)レイヤ、媒体アクセス制御(MAC)レイヤ、無線リンク制御(RLC)レイヤ、パケットデータコンバージェンス(PDCP)レイヤ、サービスデータ適応プロトコル(SDAP)レイヤ、またはそれらの任意の組合せを含むことができる。上位レイヤ210は、本開示において規定されるように、下位レイヤ220の上方である、任意の1つまたは複数のレイヤを、個別にまたは組合せで含む。例えば、上位レイヤ210は、実施形態による任意のL2レイヤ(例えば、RLCレイヤ、MACレイヤ、PDCPレイヤ、および/またはSDAPレイヤ)を含むことができ、そのようなレイヤは下位レイヤに含まれない。加えて、または代わりに、上位レイヤ210は、アプリケーションレイヤ(例えば)等、任意のレイヤ3(L3)以上を含むことができる。
例えば、いくつかのV2Xサービスは、LTE PC5インターフェースを通じてのみ対応することができる。加えて、または代わりに、UEのサブスクリプション契約およびサービス水準合意(SLA)は、特定のRATへのアクセスを制限することができる。そのような情報は、アクセス層(AS)レイヤに対して透過であることができる。したがって、上位レイヤがRAT(および対応するパス)を選択(例えば、再選択)するのを可能にすることで、いくつかの実施形態において、サービスレベルの問題に対処することができる。
図3Aおよび図3Bは、マルチRATデュアルコネクティビティ(MR-DC)に対応する、異なる例示の無線プロトコルアーキテクチャ200(例えば、UE110および/またはアクセスノード120で実施される)を示す。図3Aに示される無線プロトコルアーキテクチャ200は、例えば、エボルブドパケットコア(EPC)と共に使用することができる。加えて、または代わりに、図3Bに示される無線プロトコルアーキテクチャは、5Gコア(5GC)と共に使用することができる。
LTEおよびNRにおけるPDCPレイヤは、スプリットベアラの場合、パケットデータユニット(PDU)ルーティングが可能である。図3Aおよび図3Bに示されるように、スプリットベアラは、例えば、LTE RLCベアラおよびNR RLCベアラを保持することができる。PDCPは、RLCベアラを分割し、それらを対応するRLCレイヤにルーティングすることに関与する。SDAPレイヤは、5Gに導入され、QoSフローをベアラにマッピングすることに関与する。
RAT選択は様々な手法で実施することができる。例えば、UE、ネットワークデバイス、またはアプリケーションサーバは、送信UEおよび受信UEにおける1つまたは複数の候補RATの利用可能性に基づいて、RATを選択することができる。加えて、UE、ネットワークデバイス、またはアプリケーションサーバは、V2Xアプリケーションタイプおよび/またはV2X QoSクラスに基づいて、RATを選択することができる。加えて、または代わりに、UE、ネットワークデバイス、またはアプリケーションサーバは、各RATのPC5および/またはUuインターフェースのリンク品質、各RATの接続状態、各RATにおけるアクセスノード120のロード状態、UE能力、V2Xアプリケーションタイプ、ならびに/あるいは開始されたV2XアプリケーションのQoSクラスに基づいて、RATを選択することができる。加えて、または代わりに、UE、ネットワークデバイス、またはアプリケーションサーバは、ネットワークによって設定され、各V2Xアプリケーションタイプおよび/または各V2X QoSクラスに対するネットワークのRAT選択の好みを示す、各RATに対する優先順位レベルを含む優先順位リストに基づいて、RATを選択することができる。加えて、または代わりに、UE110は複数のRATを同時に使用することができる。例えば、UE110は、中でも特に、スループットおよび/または信頼性を強化するために、複数のRATを使用して、同じV2Xアプリケーションに対応することができる。加えて、または代わりに、RAT選択後、V2Xアプリケーションタイプ、カバレッジ状況、接続状態、および/またはネットワークリソース状態に基づいて、Uuおよび/またはPC5インターフェースを更に選択することができる。一般に、そのようなRAT選択(例えば、再選択)の解決策は、下位レイヤからの支援情報に基づいて、上位レイヤによって実施することができる。いくつかの実施形態では、選択はネットワーク側で実施することができ、ネットワークシグナリングを介してUE110に通知することができる。あるいは、ネットワークによって提供されるRATリストに基づいて、UE110によって選択を実施することができる。
本開示全体を通して考察される実施形態は、具体的にはRAT選択を参照するが、そのようなRAT選択は、デバイス間の通信のパスも選択するものと理解されることに留意されたい。例えば、所与のRATを通信に使用する選択によって、選択されたRATが使用されるセグメントを含む、通信のパスの選択がもたらされる。したがって、RAT選択およびパス選択という用語は、本開示の特定の必須の特性から逸脱することなく、交換可能に使用することができる。
RAT選択で考慮することができる多数の因子(例えば、RATの優先順位、下位レイヤの測定、および上述したような他の因子)を所与として、RATを基準に従って評価しRAT選択を可能にするアルゴリズムは非常に複雑になり得る。一般に、RAT選択を効率的に実施することが有利であろう。
更に、RAT再選択はサービスの継続性の考慮点をもたらす場合がある。例えば、上位レイヤによって実施されるRAT選択は、UE110をトリガしてRATを切り替え、現在のRATを介した現在のセッションが終了され、新しいRATを介した新しいセッションが確立される。頻繁なサービスの活性化および不活性化は、特に厳密なQoS要件を有するV2Xサービスに関して、性能に悪影響を及ぼし得る。実際に、乏しいサービスの継続性は、上位レイヤに基づいたRAT選択のみを使用する実施形態において、著しい欠点であり得る。
本開示のいくつかの実施形態は、主に、LTEまたはNRの仕様が特定の例示のネットワーク設定およびシステム配備に対する非限定例として使用されることに関連して記載されることが注目される。そのため、本明細書において与えられる例示的実施形態の説明は、具体的には、それに直接関連する専門用語を参照する。そのような専門用語は、提示される非限定例および実施形態の文脈でのみ使用され、本開示を当然ながらいかなる形でも限定しない。それよりもむしろ、他の任意のシステム設定または無線技術は、本明細書に記載される例示的実施形態が適用可能である限り、等しく利用することができる。
本明細書で使用するとき、「パス選択」という専門用語は、UE(UEのASレイヤもしくはアプリケーションクライアントであることができる)、またはアクセスネットワークデバイス、またはコアネットワークノード(gNB、eNB、MME(モビリティ管理エンティティ)、AMF(アクセスおよびモビリティ管理機能)、SMF(セッション管理機能)、P-GW(パケットデータネットワークゲートウェイ)、V2X制御機能等)、またはサーバ(V2Xアプリケーション機能を制御するV2Xサーバであることができる)等のモバイルネットワークエンティティが、V2Xサービス等の特定のサービスを送信する通信技術の少なくとも1つを選択することが意図される。前記モバイルネットワークエンティティはまた、特定の通信技術、例えばLTE Uu、NR Uu、LTE PC5、NR PC5を選択することができる。また、Wifi、IEEE 802.11p等、非3GPPアクセス技術は、前記モバイルネットワークエンティティによって選択することができる。
本開示のいくつかの実施形態では、V2Xサービス等の各サービスに対して選択することができる、1つまたは複数のパスは、以下の手順を考慮に入れることができる。
V2Xサービス等の所与のサービスに対して上位レイヤによって示されるパスの中で、アクセス層は、各パスの上位レイヤに対して、上位レイヤに関連する無線の利用可能性および/または利用不可能性を示す。
V2Xサービス等の所与のサービスに対して上位レイヤによって示されるパスの中で、アクセス層は、どのパスが上位レイヤによって選択されるべきかを示し、すなわち、1つのパスのみがAS(アクセス層、すなわち、PHY、MAC、RLC、PDCP、RRC、SDAPレイヤのいずれか)によって利用可能であるものとして示され、他の可能性があるパスは、利用可能ではないものとして暗示的または明示的に示される。
本開示のいくつかの実施形態では、上位レイヤによって示されるものとして1つのパスのみを選択することができるサービスに関して、パスが利用可能な場合、パスの利用可能性を上位レイヤに示さないことがある。パスの利用不可能性は、そのようなパスが利用可能ではない場合に示すことができる。
本開示のいくつかの実施形態では、1つを超えるパスが上位レイヤに利用可能なものとして示される場合、上位レイヤは最終選択を行う。
本開示のいくつかの実施形態では、考慮されるV2X等のサービスは、UEが特定の時点で送信することをアプリケーションレイヤが求める、V2X等のサービスのみであることができる。
本開示のいくつかの実施形態では、サービスは、UEが送信することが可能であり得る全ての可能なサービスであることができる。サービスは様々な形で表すことができる。例えば、V2Xサービスは、ASにおいて、V2XサービスID、または宛先L2ID、またはLCID(論理チャネルアイデンティティ)、またはベアラID、またはLCG(論理チャネルグループ)の項(その場合、1つのLCGは1つを超えるV2Xサービスを含むことができる)によって表すことができる。
本開示のいくつかの実施形態では、PC5等の第1の通信技術からUu等の第2の通信技術へのパススイッチは、PC5等の第1の通信技術が利用不可能になり、Uu等の第2の通信技術が利用可能になると、トリガすることができ、一方で、Uu等の第2の通信技術からPC5等の第1の通信技術へのパススイッチは、Uu等の第2の通信技術が利用不可能になり、PC5等の第1の通信技術が利用可能になると、トリガすることができる。
本開示のいくつかの実施形態では、提案されるパス選択およびスイッチの解決策は、ユニキャスト、グループキャスト、ブロードキャストの両方のSL通信に適用することができる。
本開示のいくつかの実施形態では、RAT利用可能性などの通信技術は以下の少なくとも1つを含むことができる。
所与のインターフェースのパス利用可能性により、特定の条件、または特定の条件の組合せが、そのインターフェースに対してASで満たされることが意図される。そのような無線条件は以下の因子を含むがそれらに限定されない。
前記モバイルネットワークエンティティのいずれかにおいて測定されるような、関連するインターフェースの輻輳(CBR(輻輳混雑比(Congestion Busy Ratio))レベル)または干渉レベル(RSRP(参照信号受信電力)/RSRQ(参照信号受信電力))は、特定の閾値未満である。前記閾値は、異なるV2Xサービスに関連付けられた異なるQoS要件に対して異なることができる。
関連するインターフェースは、所与のV2Xサービスの送信のために選択されたセルに対して、gNB等のネットワークデバイスによって規制されない。
無線リソースは、gNB等のネットワークデバイスによる、関連するインターフェースにおける所与のサービスの送信に割り当てられ、例えば、送信用のSLリソースプールはgNBによって割り当てられる。
所与のサービスに関連付けられたQoS要件は、特定の時間窓にわたって維持される。例えば、標的パケット遅延バジェットが維持され、ならびに/あるいは標的BLER(ブロックエラー率)(すなわち、送信に成功した(HARQ ACKが受信された)パケットと送信されたパケット全体との間の比率)は特定の値を上回る。
2つ以上のUEの間で発見手順の実施が成功している場合、すなわち、同じサービスに関心があり、同じ地理的エリアに位置する2つ以上のUEが互いを発見している場合、PC5インターフェース等の通信技術が利用可能である。
ランダムアクセスの実施に成功した場合、および/または所与のサービスに対するUuベアラ等の通信技術ベアラの確立に成功している場合、所与のサービスに対するUuインターフェース等の通信技術が利用可能である。
本開示のいくつかの実施形態では、パス利用可能性は、周期的に、または上述のイベントのいずれかが起きたときのみ示すことができる。
本開示のいくつかの実施形態では、上述のものに対する類似の判断基準をアクセス層でも使用して、所与のサービスに関連付けられた1つまたは複数のパスが無線利用可能ではなくなっていることを宣言することができる。
図4Aは、本開示の一実施形態による、UuからPC5へのパススイッチの手順を示す。この実施形態では、パススイッチはUEによって開始される。この実施形態では、UE1およびUE2は、アプリケーションサーバを介してUuを通じて互いと(特定のサービスを)通信しており、Uuパスは利用不可能になろうとしているかまたは利用不可能になり、UuからPC5へのパススイッチはUE1およびUE2のどちらかによって開始することができる。
本開示の一実施形態では、図4Aを参照して後述される手順は、PC5インターフェースが関連するサービスに対して利用可能である場合のみ実施される。
本開示の別の実施形態では、図4Aを参照して後述される手順は、PC5インターフェースが利用可能であるか否かにかかわらず実施される。PC5インターフェースが利用可能である場合、UE1またはUE2は、所与のサービスを送信するためにPC5インターフェースを選択することができる。
本開示の別の実施形態では、PC5インターフェースが利用可能であるか否かにかかわらず、以下の手順を行うことができる。
Uuインターフェースが所与のサービスに対して(再)選択されるが、別の周波数が前記サービスの送信に使用される。例えば、gNBは、UEが前記サービスを別のセルで送信するように、ハンドオーバーをトリガすることができる。gNBによって選択される新しい周波数は、前記サービスを上位レイヤ設定のように送信することができる、一連の可能な周波数内にある。
上位レイヤは、前記サービスに対して、そのようなサービスを送信することができる一連の新しい可能な周波数を示し、前記一連の可能な周波数は、Uuパスが利用不可能であると宣言されている周波数を含まない。gNB/eNBは、この新たに提供された一連の周波数からUu通信のためのV2X周波数を選択する。
所与のサービスの送信はアプリケーションレイヤによって停止される。
サービスはASで規制され、それは、gNB/eNBが、問題があるセルに対する信号をブロードキャストする際に、所与のサービスに対して規制フラグを発行できることを示唆する。
サービス発見は前記UE1およびUE2の間でトリガされ、すなわち、アプリケーションサーバは、UE ASレイヤを設定して発見手順を開始し、eNB/gNBは、発見通信のためのSLリソースプールを有するUEを設定することができる。
本開示の一実施形態では、パススイッチはUEによって開始される。UEは、例えば、1つまたは複数のサービスに対するチャネル品質の低下によって、そのUuパスが利用不可能になっていくと判断することができる。Uuパスの利用不可能性を上位レイヤに通知する異なる手法がある。
選択肢1:UEは、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性をNW(例えば、gNB/eNB)に通知し、NWは更に、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性を、アプリケーションサーバおよび/またはコアネットワークノードに通知する。
選択肢2:UEは、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性をその上位レイヤ(例えば、アプリケーションクライアント)に通知し、UEの上位レイヤは、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性を、アプリケーションサーバに通知する。アプリケーションサーバは、次いで、それを任意のコアネットワークノードおよびgNB/eNBにシグナリングすることができる。
選択肢3:UEは、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性を、アプリケーションサーバに更に通知することなく、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性をその上位レイヤ(例えば、アプリケーションクライアント)に通知する。
上述の選択肢のいくつか(例えば、選択肢1)に関して、ネットワーク(NW)は、PC5(例えば、サービス通信および/またはサービス発見のためのリソースプール)設定を、パススイッチング命令と共にUE1およびUE2に提供することができる。
選択肢2および3では、UEは、PC5設定を送信する要求をNWに送信することができる。あるいは、UEは、PC5設定を関連するシステム情報ブロック(SIB)から取得することができる(全ての選択肢に適用可能)。
選択肢1および2に関して、アプリケーションサーバは、PC5が両方のUEに使用されることが認証された場合、また任意に、2つのUE間の距離(アプリケーションレイヤにおけるUEの位置情報に基づいて決定される)が閾値よりも短い場合、2つのUEに、送信をPC5パスにスイッチングするように通知することができる。任意に、アプリケーションサーバはまた、スイッチングがいつ実施されるべきかを通知することができる。同様に、アプリケーションサーバは、スイッチングをUEの上位レイヤに直接通知するか、またはスイッチングをNWに通知し、それが次いでスイッチングをUEに転送することができる。
本開示の一実施形態では、PC5パス確立を容易にするため、アプリケーションサーバは、UE1およびUE2両方のサイドリンクL2(レイヤ2)IDを2つのUEの少なくとも1つに送信することができる。選択肢1および2に関して、これは、パススイッチング命令がUEに送信される前に、または送信されるときに送信することができる。選択肢1および2に関して、2つのUEは、パススイッチング命令を受信した後、PC5を通じて送信/受信を開始し、サイドリンクL2 IDを受信するUEは、他方のUEとのPC5リンクを確立(しようと)する。成功した場合、2つのUEは次にPC5を通じて通信することができる。
本開示の一実施形態では、選択肢1および2に関して、UEが、サイドリンクL2 IDに関して通知されることなく、パスをスイッチングする命令をアプリケーションサーバから受信した場合、PC5リンク確立およびデータ送信を開始する前に、最初にサイドリンクを通じてサービス発見を実施する必要がある。
選択肢3に関して、PC5が使用されるように認証された場合、UE自体がPC5パスを選択するように決定する。
選択肢3に関して、PC5パスを選択するUEは、PC5(例えば、ブロードキャストモードで)またはUuを通じてパススイッチング要求を送信し、要求は、UEのアプリケーションレイヤID、または利用可能な場合、UEのサイドリンクL2 IDを含むべきである。この要求を受信することによって、ピアUEは、Uuパスが利用可能ではなくなっていることを分かっており、PC5を使用するように認証された場合、要求の肯定応答を行い、パススイッチング要求でそのサイドリンクL2 IDを受信しなかった場合、L2 IDを肯定応答に含めることができる。2つのUEは次に、要求の肯定応答が行われた場合、PC5を通じて通信することができる。
パススイッチングは、サービスサービス情報ごとに実施できることに留意されたい。この場合、パス利用可能性はサービスごとに決定され、例えば、サービスはセルラパスを通じてのみ実行が可能にされることがあり、またはパスが特定のサービスの十分なQoSを確保できるか否かが判断される。サービス情報(例えば、サービスID)は、パススイッチングをどのサービスに対して行う必要があるかを示す、UuおよびPC5を通じたパススイッチングメッセージに含まれるべきである。
図4Bは、本開示の別の実施形態による、UuからPC5へのパススイッチの手順を示す。この実施形態では、パススイッチはネットワーク(NW)によって開始される。NWは、いくつかのUEに対するUuパスが、例えば、チャネル品質の低下(例えば、UE測定報告に基づく)または受付制御により、1つまたは複数のサービスに対して利用不可能になる(またはなっていく)と判断することができる。Uuパスの利用不可能性を上位レイヤに通知する異なる手法もある。
選択肢1-1:NWは、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性をアプリケーションサーバに通知する。Uuパス利用不可能性は、アプリケーションサーバに明示的にシグナリングするか、または暗示的にシグナリングすることができ、すなわち、gNB/eNBは、関連するサービスに関連付けられた1つまたは複数の無線ベアラをリリースする。関連するサービスに対するUu無線ベアラリリースの通知は、アプリケーションサーバにおけるUuパス利用不可能性に対応する。
選択肢2-2:NWは、1つまたは複数のサービスに対するUuパス利用不可能性、および任意にPC5利用可能性をUE(任意に、PC5を使用することが認証されたUEのみ)に通知し、UEは更に、利用不可能性をそれらの上位レイヤ(例えば、アプリケーションクライアント)に通知する。
本開示の一実施形態では、上述の選択肢にかかわらず、ネットワークは以下の動作のいずれかを実施することができる。
リリースをシグナリングし、すなわち、関連するサービスに関連付けられた1つもしくは複数のUu無線ベアラを設定解除するか、またはRRC Uu接続全体を解除する(すなわち、gNB/eNBはRRCConnectionReleaseを送信する)。
PC5パスが利用可能である場合、gNB/eNBは、リリースメッセージと組み合わせて、「パスリダイレクション」信号を送信して、関連するリリースされたベアラをPC5インターフェースにリダイレクトし、任意に、所与のサービスに対する1つまたは複数のSLリソースプールを提供することができる。gNB/eNBはまた、SL発見を実施し、SL発見のためのプールを提供して、前記UE1がUE2の発見を開始することができるように、UEを設定することができる。
gNB/eNBがRRC Uu接続全体をリリースし、SLサイドリンクリソースプールがgNB/eNBによって提供されない場合、UEはIDLEモードに入る。
本開示の一実施形態では、選択肢1-1に関して、アプリケーションサーバは最初に、どのUEペアがUuパス利用不可能性の影響を受けるかを特定し、PC5が特定されたUEに使用されるように認証された場合、また任意に、UEペア間の距離(アプリケーションレイヤにおけるUEの位置情報に基づいて決定される)が閾値よりも短い場合、パススイッチング命令をそれらの特定されたUEペアに送信し、パススイッチング命令は、UEのパス利用可能性が決定された選択肢1-1および2-2において記載したのと同様の他の情報を含むことができる。UEペアは、パススイッチング命令を受信した後、PC5を通じて送信/受信を開始し、サイドリンクL2 IDを受信するUEは、ピアUEとのPC5リンクを確立(しようと)する。成功した場合、2つのUEは次にPC5を通じて通信することができる。1つの代替例では、「パスリダイレクション」信号を送信する前に、gNB/eNBは、上述の実施形態のように、所与のサービスをPC5インターフェースを通じて送信することが可能にされたか否かをチェックする。別の方法では、gNB/eNBは、所与のサービスを、コアネットワークノードまたはアプリケーションサーバを用いてPC5インターフェースを通じて送信することが可能にされたか否かをチェックし、確認を待つ。
本開示の一実施形態では、選択肢1-1に関して、UEが、サイドリンクL2 IDに関して通知されることなく、パスをスイッチングする命令をアプリケーションサーバから受信した場合、PC5リンク確立およびデータ送信を開始する前に、最初にサイドリンクを通じてパススイッチ要求および/またはサービス発見を実施する必要がある。
本開示の一実施形態では、選択肢2-2に関して、Uuパス利用不可能性を受信し、PC5を使用することが認証されたUEは、PC5(例えば、ブロードキャストモードで)またはUuを通じてパススイッチング要求を送信し、要求は、アプリケーションレイヤID、または所与のサービスおよびピアUEに対する任意の等価のIDを含むべきである。この要求を受信することによって、ピアUEは、Uuパスが利用可能ではなくなっていることを分かっており、PC5を使用するように認証された場合、要求の肯定応答を行い、ピアUEはそのサイドリンクL2 IDを肯定応答に含めることができる。2つのUEは次に、要求の肯定応答が行われた場合、PC5を通じて通信することができる。パススイッチング要求の前に、関与する2つ以上のUEは発見手順を開始することができる。
本開示の一実施形態では、選択肢1-1において、アプリケーションサーバは、どのUEペアがUu利用不可能性に影響を受けるかをNWに通知することができ、パスをPC5にスイッチングするべきであり/スイッチングすることができ、NWは、いくつかのPC5(例えば、リソースプール)設定をそれらのUEに通知することができる。
本開示の一実施形態では、選択肢1-2において、UEは、PC5設定を送信する要求をNWに送信することができる。あるいは、UEは、PC5設定を関連するSIBから取得することができる(全ての選択肢に適用可能)。
本開示の一実施形態では、パススイッチングはサービスごとに実施することができる。この場合、サービス情報(例えば、サービスID)は、パススイッチングをどのサービスに対して行う必要があるかを示す、UuおよびPC5を通じたパススイッチングメッセージに含まれるべきである。
図4Cは、本開示の一実施形態による、PC5からUuへのパススイッチの手順を示す。この実施形態では、UE1およびUE2はPC5を通じて互いと(特定のサービスを)通信している。PC5およびUuパスの利用可能性は、UE自身によって、またはNWによって(場合によってはUEのフィードバックに基づいて)、各UE側で(独立して)決定することができ、任意に、決定結果をUEに通知する。PC5パスが利用不可能になったとき(またはなっていくとき)、パススイッチングを実施する異なる手法がある。
PC5を通じたハンドシェイクを用いる選択肢1-3:2つのUEは、PC5を通じて互いとハンドシェイクして、UuパスがUEの両方に対して利用可能かをチェックする。利用可能な場合、2つのUEはUuを通じて(サービスを)通信し始める。UEは、最初に、現在待機または不活性モードである場合、接続モードに入る必要があり、それはランダムアクセス手順が実施されるべきであることを示唆する。
PC5を通じたハンドシェイクを用いない選択肢2-3:利用可能なUuパスを有するUEは、現在待機または不活性モードである場合、接続モードに入り、ピアUEがアプリケーションサーバにおいてアクティブである(例えば、ピアUEとアプリケーションサーバとの間にアクティブな接続がある)かを、アプリケーションサーバを用いてチェックし、ピアUEをアプリケーションレイヤおよび/またはサイドリンクL2 IDによって特定することができる。UEと利用可能なUuパスおよびアプリケーションサーバとの間のデータ通信に関して、それを扱う異なる手法がある。
1.Uuを通じたデータ通信は、ピアUEのステータスをチェックする前に開始することができ、ピアが特定の(事前)設定時間の間はアプリケーションサーバとの接続をセットアップしない場合、アプリケーションデータ通信を保留または停止することができる。
2.Uuを通じたデータ通信は、ピアがアプリケーションサーバとの接続を既にセットアップしているときのみ開始することができる。
本開示の一実施形態では、PC5を通じて送信する際にUEが接続モードのとき、アプリケーションサーバを用いたピアUEのステータスのチェックは、NW、MME、またはAMFによって実施することができ、UEの要求に基づいて周期的に実施することができ、あるいはPC5の品質が不十分になる(もしくはなっていく)。ピアUEは、報告されたサイドリンクL2 IDに基づいて特定することができる。アプリケーションサーバは、チェック結果をNWおよび/またはUEに通知することができる。更に、NWは、パスをいつPC5からUuにスイッチングするか、またデータ通信をいつ開始するかをUEに命令することができる。
本開示の一実施形態では、UEが接続モードのとき、gNB/eNBは、所与のサービスに対して、PC5 SLベアラをUuにリダイレクトすることができる。「パスリダイレクション」メッセージは、PC5 SLベアラのリリース、および所与のサービスに対する新しいUu無線ベアラのセットアップ(設定パラメータを含む)を含むことができる。
本開示の一実施形態では、上述のうちどの特定の選択肢が実行されるかにかかわらず、UEのRRCステータスに応じて以下が行われる。
スイッチングの瞬間にUEがIDLEモードである。
所与のサービスに対するSL接続/ベアラは、所与のサービスに対するSL通信に現在関与している少なくとも1つのUEが存在する場合のみリリースされ、それがUuランダムアクセス手順の実施に成功する。これは、かかる所与のUEがSLベアラ/接続のリリースをトリガし、任意に、ランダムアクセス手順が成功した場合、それを他の1つまたは複数のUEにシグナリングすることを示唆する。
SL無線ベアラのリリースは、所与のサービスに対するSL通信に関与する全てのUEがUuランダムアクセスの実施に成功した場合、またはUuベアラが所与のサービスに対して確立された場合のみ行われる。
スイッチングの瞬間にUEが既にRRC接続モードである。
所与のサービスに対するSL接続/ベアラは、所与のサービスに対するSL通信に現在関与している少なくとも1つのUEが存在する場合のみリリースされ、その場合、所与のV2Xサービスに対するUuベアラがネットワークによって確立される。これは、かかる所与のUEがSLベアラ/接続のリリースをトリガし、任意に、対応するベアラの確立に成功した場合、それを1つまたは複数のUEにシグナリングし、例えば、「パスリダイレクション」設定が受信されることが示唆される。
SL無線ベアラのリリースは、所与のサービスに対するSL通信に関与する全てのUEがUuランダムアクセスの実施に成功した場合、またはUuベアラが所与のサービスに対して確立された場合のみ行われる。
本開示の一実施形態では、PC5からUuへのパススイッチングもサービスごとに実施することができる。いくつかのサービスはPC5を通じて通信され、他のものはUuを通じて通信されることが起こり得る。この場合、サービス情報(例えば、サービスID)は、どのサービスにメッセージが関連するかを示す、UuまたはPC5を通じたパススイッチング、ハンドシェイク、およびステータスチェックメッセージに含まれるべきである。
上述したような提案の方法を用いて、TxおよびRx両方の側におけるパス利用可能性を、Uu/PC5パススイッチングなどの異なる通信技術の考慮に入れることができ、それによって、Uu/PC5パススイッチングなどの不必要な通信技術が緩和され、スイッチングの不具合が低減され、性能が改善される。
上述した実施形態の1つまたは複数と一貫して、図5は、本開示の一実施携帯による方法500のフローチャートを示す。図5に示される方法500は、第1の端末デバイスで実施される、または第1の端末デバイスに通信可能に結合される装置によって実施することができる。そのため、端末デバイスは、方法500の様々な部分を遂行する手段、ならびに他の構成要素に関する他のプロセスを遂行する手段を提供することができる。上述の実施形態に記載してきたいくつかの部分に関して、簡潔にするため、それらの詳細な記載はここでは省略される。
ブロック502で、第1の端末デバイスは、少なくとも1つのサービスのための1つまたは複数の候補通信技術に関する情報を取得することができる。第1の端末デバイスは、この情報を様々な形で取得することができる。例えば、第1の端末デバイスは、この情報の少なくとも一部を生成するか、またはこの情報をネットワークデバイス、コアネットワークデバイス、もしくはアプリケーションサーバから受信することができる。1つまたは複数の候補通信技術は様々な手法で決定することができる。例えば、少なくとも1つのサービスのための1つまたは複数の候補通信技術は、少なくとも1つの第2の端末デバイスの1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性に基づいて決定することができる。
ブロック504で、第1の端末デバイスは、第1の端末デバイスの1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性を決定することができる。
一実施形態では、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性は、1つまたは複数の候補通信技術それぞれの輻輳または干渉レベル、1つまたは複数の候補通信技術がそれぞれネットワークデバイスによって規制されないこと、無線リソースが1つまたは複数の候補通信技術それぞれにおける少なくとも1つのサービスの送信に割り当てられること、少なくとも1つのサービスに関連付けられたQoS要件、1つまたは複数の候補通信技術のQoS測定、同じ地理的エリア内に位置する第1の端末デバイスおよび第2の端末デバイスが互いを発見していること、少なくとも1つのサービスのサブスクリプション情報、1つまたは複数の候補通信技術のトラフィックロード特性、ならびに少なくとも1つのサービスのパケット特性(例えば、パケットがインターネットプロトコル(IP)パケットもしくは非IPパケットのどちらか)の少なくとも1つに基づいて決定される。
一実施形態では、少なくとも1つのサービスのサブスクリプション情報は、1つまたは複数の指定された通信技術において許容される少なくとも1つのサービス、指定された期間における1つまたは複数の指定された通信技術、指定された場所における1つまたは複数の指定された通信技術、ならびに指定された期間および指定された場所における1つまたは複数の指定された通信技術のうち1つを示す情報を含むことができる。
一実施形態では、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性の決定は、1つのみの指定された候補通信技術を選択することができたとき、1つの指定された候補通信技術が利用可能なときに候補通信技術の利用可能性は下位レイヤによって無線プロトコルアーキテクチャの上位レイヤに示されないとき、あるいは、1つの指定された候補通信技術が利用可能ではないときに1つの指定された候補通信技術の利用不可能性が下位レイヤによって上位レイヤに示されるとき、第1の端末デバイスの無線プロトコルアーキテクチャの下位レイヤによって実施することができる。
ブロック506で、第1の端末デバイスは、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性に基づいて、第1の端末デバイスと少なくとも1つの第2の端末デバイスとの間の通信のため、1つまたは複数の候補通信技術から少なくとも1つの通信技術を選択することができる。例えば、2つ以上の候補通信技術を選択することができる場合、第1の端末デバイスは、事前規定された規則に基づいて、例えば優先順位に基づいて、または1つもしくは複数の候補通信技術の選択順序に基づいて、ネットワークロードに基づいて等、1つまたは複数の候補通信技術から少なくとも1つの通信技術を選択することができる。
上述した実施形態の1つまたは複数と同じく、図6は、本開示の一実施携帯による方法600のフローチャートを示す。図6に示される方法600は、第1の端末デバイスで実施される、または第1の端末デバイスに通信可能に結合される装置によって実施することができる。そのため、端末デバイスは、方法600の様々な部分を遂行する手段、ならびに他の構成要素に関する他のプロセスを遂行する手段を提供することができる。上述の実施形態に記載してきたいくつかの部分に関して、簡潔にするため、それらの詳細な記載はここでは省略される。
ブロック602で、第1の端末デバイスは、第1の端末デバイスと少なくとも1つの第2の端末デバイスとの間の通信に使用される第1の通信技術は、利用不可能になるかまたは利用不可能になっていく。例えば、第1の端末デバイスは、第1の通信技術の通信条件を監視するか、またはデータエラー率をチェックし、または第1の通信技術のステータス指示をネットワークデバイスから受信する等して、次に第1の通信技術が利用不可能になっているか利用不可能になっていくと判断することができる。
ブロック604で、第1の端末デバイスは、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性に基づいて、1つまたは複数の候補通信技術から第2の通信技術を選択することができる。選択は図5のブロック506と同様であることができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第1の通信技術の利用不可能性をネットワークデバイスに通知し、第2の通信技術のリソース設定およびパススイッチング命令をネットワークデバイスから受信することができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第1の通信技術の利用不可能性をネットワークデバイスに直接通知することができる。別の実施形態では、第1の端末デバイスは、第1の通信技術の利用不可能性をアプリケーションサーバに通知し、それが第1の通信技術の利用不可能性をネットワークデバイスに通知することができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第1の通信技術の利用不可能性をアプリケーションサーバに通知し、アプリケーションサーバから第2の通信技術へのスイッチングを示すスイッチング命令を受信することができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第2の通信技術が第1の端末デバイスおよび少なくとも1つの第2の端末デバイス両方に使用されるように認証されたこと、ならびに/あるいは第1の端末デバイスと少なくとも1つの第2の端末デバイスとの間の距離が閾値よりも短いことを、アプリケーションサーバが決定したのに応答して、スイッチング命令を受信することができる。
一実施形態では、スイッチング命令は第2の通信技術の設定情報を含むことができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第2の通信技術を使用することによって、少なくとも1つの第2の端末デバイスに関連する発見手順を実施することができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第2の通信技術の設定情報に対する要求をネットワークデバイスに送信し、第2の通信技術の設定情報を含む応答をネットワークデバイスから受信することができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第1の通信技術または第2の通信技術を使用することによって、パススイッチング要求を少なくとも1つの第2の端末デバイスに送信し、パススイッチング要求が少なくとも1つの第2の端末デバイスによって承認されるか否かを示すパススイッチング応答を受信することができる。
一実施形態では、パススイッチング要求は、少なくとも1つのサービスおよび/または第2の通信技術の設定情報に関連する識別子を含むことができる。
一実施形態では、第2の通信技術は、PC5サイドリンクインターフェースを含むことができ、第2の通信技術の設定情報は、サイドリンクレイヤ2識別子を含むことができる。
一実施形態では、スイッチング命令は更に、パスをいつ第1の通信技術から第2の通信技術にスイッチングするか、ならびに/あるいはいつデータ通信を開始するかを示すことができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第1の通信技術を使用することによって、少なくとも1つの第2の端末デバイスの第2の通信技術の利用可能性を少なくとも1つの第2の端末デバイスから取得し、少なくとも1つの第2の端末デバイスの第2の通信技術が利用可能であるとき、第2の通信技術を使用することができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第2の通信技術を使用することによって、第2の端末デバイスの第2の通信技術の利用可能性をアプリケーションサーバまたはネットワークデバイスから取得し、少なくとも1つの第2の端末デバイスの第2の通信技術が利用可能であるとき、第2の通信技術を使用することができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスが第2の通信技術の接続モードのとき、ネットワークデバイスは、第1の通信技術ベアラを第2の通信技術ベアラにリダイレクトすることができる。
一実施形態では、第1の端末デバイスが第2の通信技術の待機モードのとき、第1の通信技術に現在関与している少なくとも1つの端末デバイスが第2の通信技術に対するアクセスに成功したとき、あるいは第1の通信技術に現在関与している全ての端末デバイスが、第2の通信技術に対するアクセスに成功したか、または少なくとも1つのサービスに対する第2の通信技術ベアラを確立するときのみ、第1の通信技術ベアラがリリースされる。
一実施形態では、第1の端末デバイスが第2の通信技術の接続モードのとき、第1の通信技術に現在関与している少なくとも1つの端末デバイスが少なくとも1つのサービスに対する第2の通信技術ベアラを確立するとき、あるいは第1の通信技術に現在関与している全ての端末デバイスが、第2の通信技術に対するアクセスに成功したか、または少なくとも1つのサービスに対する第2の通信技術ベアラを確立するときのみ、第1の通信技術ベアラがリリースされる。
一実施形態では、第1の端末デバイスは、第1の通信技術ベアラのリリースおよび第2の通信技術ベアラのセットアップを含む、パスリダイレクションメッセージをネットワークデバイスから受信することができる。
一実施形態では、パスリダイレクションメッセージは、パスをいつ第1の通信技術から第2の通信技術にスイッチングするか、ならびに/あるいはいつデータ通信を開始するかを示すことができる。
一実施形態では、第1の通信技術の新しい一連の周波数が、第1の端末デバイスに対して設定され、新しい一連の周波数に含まれない現在使用されている周波数がサービスに対して利用可能でない場合、新しい一連の周波数のうちのある周波数が、サービスに対してネットワークデバイスによって選択される。
一実施形態では、1つまたは複数の候補通信技術は、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)通信技術および非3GPP通信技術を含む。
一実施形態では、少なくとも1つのサービスはV2Xサービスを含むことができる。
上述した実施形態の1つまたは複数と同じく、図7は、本開示の一実施携帯による方法700のフローチャートを示す。図7に示される方法700は、ネットワークデバイスもしくはアプリケーションサーバで実施される、またはネットワークデバイスもしくはアプリケーションサーバに通信可能に結合される装置によって実施することができる。そのため、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、方法700の様々な部分を遂行する手段、ならびに他の構成要素に関する他のプロセスを遂行する手段を提供することができる。上述の実施形態に記載してきたいくつかの部分に関して、簡潔にするため、それらの詳細な記載はここでは省略される。
ブロック702で、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、少なくとも1つのサービスのための1つまたは複数の候補通信技術に関する情報を取得することができる。
ブロック704で、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、第1の端末デバイスおよび/または少なくとも1つの第2の端末デバイスにおいて、例えば、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性を決定することができる。
ブロック706で、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性に基づいて、第1の端末デバイスと少なくとも1つの第2の端末デバイスとの間の通信のため、少なくとも1つの通信技術を選択することができる。
ブロック708で、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、選択結果を第1の端末デバイスに送信することができる。
一実施形態では、少なくとも1つのサービスのための1つまたは複数の候補通信技術は、例えば、第1の端末デバイスおよび/または少なくとも1つの第2の端末デバイスにおいて、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性に基づいて決定することができる。
一実施形態では、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性は、1つまたは複数の候補通信技術それぞれの輻輳または干渉レベル、1つまたは複数の候補通信技術がそれぞれネットワークデバイスによって規制されないこと、無線リソースが1つまたは複数の候補通信技術それぞれにおける少なくとも1つのサービスの送信に割り当てられること、少なくとも1つのサービスに関連付けられたQoS要件、1つまたは複数の候補通信技術のQoS測定、同じ地理的エリア内に位置する第1の端末デバイスおよび第2の端末デバイスが互いを発見していること、少なくとも1つのサービスのサブスクリプション情報、1つまたは複数の候補通信技術のトラフィックロード特性、ならびに少なくとも1つのサービスのパケット特性の少なくとも1つに基づいて決定される。
一実施形態では、少なくとも1つのサービスのサブスクリプション情報は、1つまたは複数の指定された通信技術において許容される少なくとも1つのサービス、指定された期間における1つまたは複数の指定された通信技術、指定された場所における1つまたは複数の指定された通信技術、ならびに指定された期間および指定された場所における1つまたは複数の指定された通信技術のうち1つを示す情報を含む。
上述した実施形態の1つまたは複数と同じく、図8は、本開示の一実施携帯による方法800のフローチャートを示す。図8に示される方法800は、ネットワークデバイスもしくはアプリケーションサーバで実施される、またはネットワークデバイスもしくはアプリケーションサーバに通信可能に結合される装置によって実施することができる。そのため、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、方法800の様々な部分を遂行する手段、ならびに他の構成要素に関する他のプロセスを遂行する手段を提供することができる。上述の実施形態に記載してきたいくつかの部分に関して、簡潔にするため、それらの詳細な記載はここでは省略される。
ブロック802で、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、第1の端末デバイスと少なくとも1つの第2の端末デバイスとの間の通信に使用される第1の通信技術は、利用不可能になるかまたは利用不可能になっていく。
ブロック804で、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性に基づいて、1つまたは複数の候補通信技術から第2の通信技術を選択することができる。
ブロック806で、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、第2の通信技術に関する選択結果を第1の端末デバイスに送信することができる。
一実施形態では、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、第2の通信技術のリソース設定およびパススイッチング命令を、第1の端末デバイスおよび/または少なくとも1つの第2の端末デバイスに送信することができる。
一実施形態では、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、第2の通信技術が第1の端末デバイスおよび第2の端末デバイス両方に使用されるように認証されたこと、ならびに/あるいは第1の端末デバイスと第2の端末デバイスとの間の距離が閾値よりも短いことを、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバが決定したのに応答して、1つまたは複数の候補通信技術の利用可能性に基づいて、第2の通信技術を選択することができる。
一実施形態では、スイッチング命令は更に、第2の通信技術の設定情報を含む。
一実施形態では、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、第2の通信技術の設定情報に対する要求を、第1の端末デバイスおよび/または少なくとも1つの第2の端末デバイスから受信し、第2の通信技術の設定情報を含む応答を、第1の端末デバイスおよび/または少なくとも1つの第2の端末デバイスに送信することができる。
一実施形態では、第2の通信技術は、PC5サイドリンク技術であることができ、第2の通信技術の設定情報は、サイドリンクレイヤ2識別子を含む。
一実施形態では、スイッチング命令は更に、パスをいつ第1の通信技術から第2の通信技術にスイッチングするか、ならびに/あるいはいつデータ通信を開始するかを示すことができる。
一実施形態では、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバは、第1の通信技術ベアラのリリースおよび第2の通信技術ベアラのセットアップを含む、パスリダイレクションメッセージを第1の端末デバイスおよび/または少なくとも1つの第2の端末デバイスに送信することができる。
一実施形態では、パスリダイレクションメッセージは、パスをいつ第1の通信技術から第2の通信技術にスイッチングするか、ならびに/あるいはいつデータ通信を開始するかを示す。
一実施形態では、第1の通信技術の新しい一連の周波数が、第1の端末デバイスに対して設定され、新しい一連の周波数に含まれない現在使用されている周波数がサービスに対して利用可能でない場合、新しい一連の周波数のうちのある周波数が、サービスに対して選択される。
一実施形態では、1つまたは複数の候補通信技術は、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)通信技術および非3GPP通信技術を含む。
一実施形態では、少なくとも1つのサービスはV2Xサービスを含む。
図9は、本開示の一実施形態による、端末デバイスで/端末デバイスとして具体化することができる装置910の単純化したブロック図を示す。
装置910は、データプロセッサ(DP)等の少なくとも1つのプロセッサ911と、プロセッサ911に結合された少なくとも1つのメモリ(MEM)912とを備えることができる。装置910は更に、プロセッサ911に結合された送信機TXおよび受信機RX913を備えることができる。MEM912はプログラム(PROG)914を格納する。PROG914は、関連するプロセッサ911で実行されると、装置910が本開示の実施形態に従って動作する、例えば方法500および600のいずれかを実施できるようにする、命令を含むことができる。少なくとも1つのプロセッサ911および少なくとも1つのMEM912の組合せは、本開示の様々な実施形態を実施するように適合された処理手段915を形成することができる。
図10は、本開示の一実施形態による、ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバで/ネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバとして具体化することができる装置1020の単純化したブロック図を示す。
装置1020は、データプロセッサ(DP)等の少なくとも1つのプロセッサ1021と、プロセッサ1021に結合された少なくとも1つのメモリ(MEM)1022とを備えることができる。装置1020は更に、プロセッサ1021に結合された送信機TXおよび受信機RX1023を備えることができる。MEM1022はプログラム(PROG)1024を格納する。PROG1024は、関連するプロセッサ1021で実行されると、装置1020が本開示の実施形態に従って動作する、例えば方法700および800のいずれかを実施できるようにする、命令を含むことができる。少なくとも1つのプロセッサ1021および少なくとも1つのMEM1022の組合せは、本開示の様々な実施形態を実施するように適合された処理手段1025を形成することができる。
本開示の様々な実施形態は、プロセッサ911、1021、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアの1つもしくは複数によって、またはそれらの組合せで実行可能な、コンピュータプログラムによって実施することができる。
MEM912および1022は、局所的な技術環境に適した任意のタイプのものであることができ、非限定例として、半導体ベースのメモリデバイス、磁気メモリデバイスおよびシステム、光学メモリデバイスおよびシステム、固定メモリおよびリムーバブルメモリ等、任意の適切なデータ記憶技術を使用して実施することができる。
プロセッサ911および1021は、局所的な技術環境に適した任意のタイプのものであることができ、非限定例として、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、マルチコアプロセッサアーキテクチャに基づいたプロセッサの1つまたは複数を含むことができる。
本開示の一態様によれば、コンピュータ可読記憶媒体に有形的に格納され、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、少なくとも1つのプロセッサに、方法500および600等、上述したような端末デバイスに関連する方法のいずれかを実施させる命令を含む、コンピュータプログラム製品が提供される。
本開示の一態様によれば、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、少なくとも1つのプロセッサに、方法700および800等、上述したようなネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバに関連する方法のいずれかを実施させる命令を格納する、コンピュータ可読記憶媒体が提供される。
本開示の一態様によれば、コンピュータ可読媒体に有形的に格納され、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、少なくとも1つのプロセッサに、方法500および600等、上述したような端末デバイスに関連する方法のいずれかを実施させる命令を含む、コンピュータプログラム製品が提供される。
本開示の一態様によれば、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、少なくとも1つのプロセッサに、方法700および800等、上述したようなネットワークデバイスまたはアプリケーションサーバに関連する方法のいずれかを実施させる命令を格納する、コンピュータ可読記憶媒体が提供される。
加えて、本開示はまた、電子信号、光学信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、上述したようなコンピュータプログラムを収容する担体を提供することができる。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、RAM(ランダムアクセスメモリ)、ROM(読出し専用メモリ)、フラッシュメモリ、磁気テープ、CD-ROM、DVD、ブルーレイディスク等のような、光学コンパクトディスクまたは電子メモリデバイスであることができる。
本明細書に記載の主題は、任意の適切なコンポーネントを用いて任意の適切なタイプのシステムにおいて実施することができるが、本明細書において開示される実施形態は、図11に示す例示的な無線ネットワーク等の無線ネットワークとの関連で説明される。簡単にするために、図11の無線ネットワークは、ネットワーク1106、ネットワークノード1160および1160b、ならびにWD 1110、1110b、および1110cのみを示す。実際には、無線ネットワークは、固定電話、サービスプロバイダ、または任意の他のネットワークノードもしくはエンドデバイス等の、無線デバイス間または無線デバイスと別の通信デバイスとの間の通信をサポートするのに適した任意の追加の要素を更に含むことができる。示されるコンポーネントのうち、ネットワークノード1160および無線デバイス(WD)1110は、更なる詳細を有して示される。無線ネットワークは、1つまたは複数の無線デバイスに通信および他のタイプのサービスを提供し、無線デバイスによる、無線ネットワークによってまたは無線ネットワークを介して提供されるサービスへのアクセスおよび/またはその使用を容易にすることができる。
無線ネットワークは、任意のタイプの通信、電気通信、データ、セルラおよび/もしくは無線ネットワーク、もしくは他の類似のタイプのシステムを含み、かつ/またはこれらとインターフェースすることができる。いくつかの実施形態では、無線ネットワークは、特定の規格または他のタイプの所定の規則もしくは手順に従って動作するように設定することができる。このため、無線ネットワークの特定の実施形態は、モバイル通信のためのグローバルシステム(GSM)、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)、ロングタームエボリューション(LTE)、狭帯域のモノのインターネット(NB-IoT)および/もしくは他の適切な2G、3G、4Gもしくは5G規格、IEEE802.11規格等の無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)規格、ならびに/または、マイクロ波アクセスのための世界的相互運用性(WiMax)、Bluetooth、Z-Waveおよび/またはZigBee規格等の任意の他の適切な無線通信規格等の通信規格を実施することができる。
ネットワーク1106は、1つまたは複数のバックホールネットワーク、コアネットワーク、IPネットワーク、公衆交換電話ネットワーク(PSTN)、パケットデータネットワーク、光ネットワーク、広域ネットワーク(WAN)、ローカルエリアネットワーク(LAN)、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)、有線ネットワーク、無線ネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク、およびデバイス間の通信を可能にする他のネットワークを含むことができる。
ネットワークノード1160およびWD1110は、以下でより詳細に説明される様々なコンポーネントを含む。これらのコンポーネントは、無線ネットワークにおける無線接続の提供等、ネットワークノードおよび/または無線デバイスの機能を提供するために協働する。異なる実施形態において、無線ネットワークは、任意の数の有線または無線ネットワーク、ネットワークノード、基地局、コントローラ、無線デバイス、中継局、ならびに/または、有線接続を介したものであっても、もしくは無線接続を介したものであっても、データおよび/もしくは信号の通信を容易にし、もしくはその通信に参加することができる任意の他のコンポーネントもしくはシステムを含むことができる。
本明細書において用いられるとき、ネットワークノードとは、無線デバイスおよび/または無線ネットワークにおける他のネットワークノードもしくは機器と直接または間接的に通信して、無線デバイスへの無線アクセスを可能にしかつ/もしくは提供し、かつ/または無線ネットワークにおける他の機能(例えば管理)を行うことが可能であり、そのように設定され、調整され、かつ/または動作可能な機器ケーブルを指す。ネットワークノードの例は、限定ではないが、アクセスポイント(AP)(例えば、無線アクセスポイント)、基地局(BS)(例えば、無線基地局、ノードB、エボルブドノードB(eNB)、およびNRノードB(gNB)を含む。)基地局は、提供するカバレッジの量(または言い換えれば送信電力レベル)に基づいてカテゴライズすることができ、その場合、フェムト基地局、ピコ基地局、マイクロ基地局またはマクロ基地局と呼ばれる場合もある。基地局は、中継ノード、または中継を制御する中継ドナーノードとすることができる。ネットワークノードは、場合によってはリモート無線ヘッド(RRH)と呼ばれる集中型デジタルユニットおよび/またはリモート無線ユニット(RRU)等の分散無線基地局の1つまたは複数の(または全ての)部分も含むことができる。そのようなリモート無線ユニットは、アンテナ一体型無線としてアンテナと一体化されている場合も、一体化されていない場合もある。分散無線基地局の一部分は、分散アンテナシステム(DASH)においてノードと呼ばれる場合もある。ネットワークノードのまた更なる例は、マルチスタンダード無線(MSR)BS等のMSR機器、無線ネットワークコントローラ(RNC)または基地局コントローラ(BSC)等のネットワークコントローラ、送受信機基地局(BTS)、送信ポイント、送信ノード、マルチセル/マルチキャスト協調エンティティ(MCE)、コアネットワークノード(例えば、MSC、MME)、O&Mノード、OSSノード、SONノード、測位ノード(例えば、E-SMLC)、および/またはMDTを含む。別の例として、ネットワークノードは、以下でより詳細に説明するような仮想ネットワークノードとすることができる。しかしながら、より一般的には、ネットワークノードは、無線デバイスに無線ネットワークへのアクセスを可能にし、かつ/もしくは提供するか、または無線ネットワークにアクセスした無線デバイスに何らかのサービスを提供することが可能であり、そのように設定され、調整され、かつ/または動作可能な任意の適切なデバイス(またはデバイスのグループ)を表すことができる。
図11において、ネットワークノード1160は、処理回路1170と、デバイス可読媒体1180と、インターフェース1190と、補助機器1184と、電源1186と、電力回路1187と、アンテナ1162とを含む。図11の例示的な無線ネットワークにおいて示されるネットワークノード1160は、ハードウェアコンポーネントの示される組合せを含むデバイスを表す場合があるが、他の実施形態は、コンポーネントの異なる組合せを有するネットワークノードを含んでもよい。ネットワークノードが、本明細書に開示されるタスク、特徴、機能および方法を実行するのに必要なハードウェアおよび/またはソフトウェアの任意の適切な組合せを含むことが理解されよう。更に、ネットワークノード1160のコンポーネントは、大きなボックス内に位置するか、または複数のボックス内に入れ子になった単一のボックスとして示されているが、実際には、ネットワークノードは、単一の示されるコンポーネントを構成する複数の異なる物理的コンポーネントを含んでもよい(例えば、デバイス可読媒体1180は、複数の別個のハードドライブおよび複数のRAMモジュールを含んでもよい)。
同様に、ネットワークノード1160は、複数の物理的に別個のコンポーネント(例えば、NodeBコンポーネントおよびRNCコンポーネント、またはBTSコンポーネントおよびBSCコンポーネント等)から構成することができ、これらのコンポーネントは各々、独自のそれぞれのコンポーネントを有することができる。ネットワークノード1160が複数の別個のコンポーネント(例えば、BTSおよびBSCコンポーネント)を含む特定のシナリオにおいて、別個のコンポーネントのうちの1つまたは複数をいくつかのネットワークノード間で共有することができる。例えば、単一のRNCが、複数のNodeBを制御することができる。そのようなシナリオでは、各固有のNodeBおよびRNCのペアが、いくつかの例では、単一の別個のネットワークノードとみなされる場合がある。いくつかの実施形態では、ネットワークノード1160は、複数の無線アクセス技術(RAT)をサポートするように設定することができる。そのような実施形態において、いくつかのコンポーネントを複製することができ(例えば、異なるRATに別個のデバイス可読媒体1180)、いくつかのコンポーネントを再利用することができる(例えば、同じアンテナ1162を複数のRATによって共有することができる)。ネットワークノード1160は、例えば、GSM、WCDMA、LTE、NR、WiFi、またはBluetooth無線技術等の、ネットワークノード1160に一体化される異なる無線技術のための様々な示されるコンポーネントの複数のセットも含むことができる。これらの無線技術は、同じまたは異なるチップまたはチップセット、およびネットワークノード1160内の他のコンポーネントに一体化され得る。
処理回路1170は、ネットワークノードによって提供されるものとして本明細書に説明された任意の決定、計算または類似の動作(例えば、特定の取得動作)を行うように設定される。処理回路1170によって実行されるこれらの動作は、例えば、取得された情報を他の情報に変換し、取得された情報もしくは変換された情報をネットワークノードに記憶された情報と比較し、かつ/または取得された情報もしくは変換された情報に基づいて1つまたは複数の動作を実行し、前記処理の結果として決定を行うことによって、処理回路1170によって取得される処理情報を含むことができる。
処理回路1170は、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、中央処理ユニット、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または任意の他の適切なコンピューティングデバイス、リソース、または、単独でもしくはデバイス可読媒体1180等の他のネットワークノード1160コンポーネントと併せてネットワークノード1160機能を提供するように動作可能なハードウェア、ソフトウェア、および/もしくは符号化されたロジックの組合せのうちの1つまたは複数の組合せを含むことができる。例えば、処理回路1170は、デバイス可読媒体1180にまたは処理回路1170内のメモリに記憶された命令を実行することができる。そのような機能は、本明細書に論考される様々な無線特徴、機能または利点のうちの任意のものを提供することを含むことができる。いくつかの実施形態では、処理回路1170は、システムオンチップ(SOC)を含むことができる。
いくつかの実施形態では、処理回路1170は、無線周波数(RF)送受信機回路1172およびベースバンド処理回路1174のうちの1つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施形態では、無線周波数(RF)送受信機回路1172およびベースバンド処理回路1174は、別個のチップ(またはチップセット)、基板、または無線ユニットおよびデジタルユニット等のユニット上に存在することができる。代替的な実施形態では、RF送受信機回路1172およびベースバンド処理回路1174の一部または全てが同じチップもしくはチップセット、ボード、またはユニット上に存在することができる。
特定の実施形態では、ネットワークノード、基地局、eNBまたは他のそのようなネットワークデバイスによって提供されるものとして本明細書に記載される機能のうちのいくつかまたは全ては、デバイス可読媒体1180、または処理回路1170内のメモリに記憶された命令を実行する処理回路1170によって実行することができる。代替的な実施形態では、有線接続方式等で別個のまたは離散したデバイス可読媒体に記憶された命令を実行することなく、機能のうちのいくつかまたは全てが処理回路1170によって提供されてもよい。これらの実施形態のうちの任意のものにおいて、デバイス可読ストレージ媒体上に記憶された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路1170は、説明された機能を実行するように設定することができる。そのような機能によって提供される利点は、処理回路1170単独に、またはネットワークノード1160の他のコンポーネントに限定されるものではなく、ネットワークノード1160によって全体として享受され、ならびに/またはエンドユーザおよび無線ネットワークによって全般に享受される。
デバイス可読媒体1180は、限定ではないが、永続ストレージ、ソリッドステートメモリ、遠隔設置メモリ、磁気媒体、光媒体、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、マスストレージ媒体(例えば、ハードディスク)、リムーバブルストレージ媒体(例えば、フラッシュドライブ、コンパクトディスク(CD)またはデジタルビデオディスク(DVD))、ならびに/または、処理回路1170によって用いることができる情報、データおよび/もしくは命令を記憶する任意の他の揮発性もしくは不揮発性の非一時的デバイス可読および/もしくはコンピュータ実行可能メモリデバイスを含む、任意の形態の揮発性または不揮発性のコンピュータ可読メモリを含むことができる。デバイス可読媒体1180は、ロジック、ルール、コード、テーブル等のうちの1つまたは複数を含むコンピュータプログラム、ソフトウェア、アプリケーションを含む任意の適切な命令、データもしくは情報、および/または処理回路1170によって実行し、ネットワークノード1160によって利用することが可能な他の命令を記憶することができる。デバイス可読媒体1180を用いて、処理回路1170によって行われる任意の計算および/またはインターフェース1190を介して受信される任意のデータを記憶することができる。いくつかの実施形態では、処理回路1170およびデバイス可読媒体1180は、一体化されているとみなすことができる。
インターフェース1190は、ネットワークノード1160、ネットワーク1106、および/またはWD1110間のシグナリングおよび/またはデータの有線または無線通信において用いられる。示されるように、インターフェース1190は、例えば有線接続を通じてネットワーク1106へおよびネットワーク1106からデータを送受信するポート/端子1194を含む。インターフェース1190は、アンテナ1162に、または特定の実施形態ではアンテナ1162の一部に結合することができる無線フロントエンド回路1192も含む。無線フロントエンド回路1192は、フィルタ1198および増幅器1196を含む。無線フロントエンド回路1192は、フィルタ1198および増幅器1196を含む。無線フロントエンド回路1192は、アンテナ1162および処理回路1170に接続することができる。無線フロントエンド回路は、アンテナ1162と処理回路1170との間で通信される信号を調整するように設定することができる。無線フロントエンド回路1192はデジタルデータを受信することができ、このデジタルデータは、他のネットワークノードまたはWDに無線接続を介して送出されることになる。無線フロントエンド回路1192は、フィルタ1198および/または増幅器1196の組合せを用いて、デジタルデータを、適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号に変換することができる。次に、無線信号は、アンテナ1162を介して送信することができる。同様に、データを受信するとき、アンテナ1162は無線信号を収集することができ、次に、これらの無線信号は、無線フロントエンド回路1192によってデジタルデータに変換される。デジタルデータは処理回路1170に渡すことができる。他の実施形態では、インターフェースは、異なる複数のコンポーネントおよび/またはコンポーネントの異なる組合せを含むことができる。
特定の代替的な実施形態では、ネットワークノード1160は、別個の無線フロントエンド回路1192を含まない場合があり、代わりに、処理回路1170は無線フロントエンド回路を含んでもよく、別個の無線フロントエンド回路1192を有することなくアンテナ1162に接続されてもよい。同様に、いくつかの実施形態では、RF送受信機回路1172のうちの全てまたはいくつかは、インターフェース1190の一部とみなすことができる。更に他の実施形態では、インターフェース1190は、無線ユニット(図示せず)の一部として、1つまたは複数のポートまたは端子1194、無線フロントエンド回路1192、およびRF送受信機回路1172を含むことができ、インターフェース1190は、デジタルユニット(図示せず)の一部であるベースバンド処理回路1174と通信することができる。
アンテナ1162は、無線信号を送信および/または受信するように設定された、1つまたは複数のアンテナまたはアンテナアレイを含むことができる。アンテナ1162は無線フロントエンド回路1192に結合することができ、データおよび/または信号を無線で送信および受信することが可能な任意のタイプのアンテナとすることができる。いくつかの実施形態では、アンテナ1162は、例えば、2GHz~66GHzの無線信号を送信/受信するように動作可能な1つまたは複数の無指向性アンテナ、セクタアンテナまたはパネルアンテナを含むことができる。無指向性アンテナは、任意の方向において無線信号を送信/受信するのに用いることができ、セクタアンテナは、特定のエリア内のデバイスから無線信号を送信/受信するのに用いることができ、パネルアンテナは、比較的直線状の線において無線信号を送信/受信するのに用いられる見通し線アンテナとすることができる。いくつかの事例では、2つ以上のアンテナの使用は、MIMOと呼ぶことができる。特定の実施形態では、アンテナ1162は、ネットワークノード1160と別個とすることができ、インターフェースまたはポートを通じてネットワークノード1160に接続可能とすることができる。
アンテナ1162、インターフェース1190および/または処理回路1170は、ネットワークノードによって実行されるものとして本明細書に記載される任意の受信動作および/または特定の取得動作を行うように設定することができる。任意の情報、データおよび/または信号は、無線デバイス、別のネットワークノードおよび/または任意の他のネットワーク機器から受信することができる。同様に、アンテナ1162、インターフェース1190および/または処理回路1170は、ネットワークノードによって実行されるものとして本明細書に記載される任意の送信動作を行うように設定することができる。任意の情報、データおよび/または信号は、無線デバイス、別のネットワークノードおよび/または任意の他のネットワーク機器に送信することができる。
電力回路1187は、電力管理回路を含むかまたはこれに結合することができ、ネットワークノード1160のコンポーネントに、本明細書に記載の機能を実行するための電力を供給するように設定される。電力回路1187は、電源1186から電力を受信することができる。電源1186および/または電力回路1187は、それぞれのコンポーネントに適した形態で(例えば、各それぞれのコンポーネントに必要な電圧および電流レベルで)ネットワークノード1160の様々なコンポーネントに電力を提供するように設定することができる。電源1186は、電力回路1187および/またはネットワークノード1160に含まれてもよく、またはこれらの外部にあってもよい。例えば、ネットワークノード1160は、入力回路、または電気ケーブル等のインターフェースを介して外部電源(例えば、電気アウトレット)に接続可能とすることができ、これによって外部電源は電力回路1187に電源を供給する。更なる例として、電源1186は、電力回路1187に接続されるかまたは一体化されたバッテリまたはバッテリパックの形態の電源を含むことができる。バッテリは、外部電源が故障した場合のバックアップ電力を提供することができる。光起電デバイス等の他のタイプの電源も使用することができる。
ネットワークノード1160の代替的な実施形態は、本明細書に記載の機能のうちの任意のものおよび/または本明細書に記載の主題をサポートするのに必要な任意の機能を含む、ネットワークノードの機能の特定の態様を提供する役割を果たすことができる、図11に示すもの以外の追加のコンポーネントを含んでもよい。例えば、ネットワークノード1160は、ネットワークノード1160への情報の入力を可能にし、ネットワークノード1160からの情報の出力を可能にするユーザインターフェース機器を含むことができる。これは、ユーザが、ネットワークノード1160のための診断、維持、修理および他の管理機能を実行することを可能にすることができる。
本明細書において用いられるとき、無線デバイス(WD)は、ネットワークノードおよび/または他の無線デバイスと無線で通信することが可能であり、そのように設定され、調整され、かつ/または動作可能なデバイスを指す。別段の記載がない限り、WDという用語は、本明細書において、ユーザ機器(UE)と交換可能に用いることができる。無線で通信することは、電磁波、電波、赤外線波、および/または空中で情報を伝達するのに適した他のタイプの信号を用いて無線信号を送信および/または受信することを含むことができる。いくつかの実施形態では、WDは、直接的な人間の対話を行うことなく情報を送信および/または受信するように設定することができる。例えば、WDは、内部もしくは外部イベントによってトリガされたとき、またはネットワークからの要求に応じて、所定のスケジュールで情報をネットワークに送信するように設計することができる。WDの例は、限定ではないが、スマートフォン、モバイルフォン、携帯電話、ボイスオーバーIP(VoIP)電話、無線ローカルループフォン、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、無線カメラ、ゲームコンソールまたはデバイス、音楽ストレージデバイス、再生機器、ウェアラブル端末デバイス、無線エンドポイント、移動局、タブレット、ラップトップ、ラップトップ埋込み型機器(LEE)、ラップトップ搭載型機器(LME)、スマートデバイス、無線顧客構内機器(CPE)、車両搭載型無線端末デバイス等を含む。WDは、例えば、サイドリンク通信、車両間(V2V)、車両対インフラストラクチャ(V2I)、車両対あらゆるもの(vehicle-to-everything)(V2X)のための3GPP規格を実施することによって、デバイスツーデバイス(D2D)通信をサポートすることができ、この場合、D2D通信デバイスと呼ぶことができる。更に別の特定の例として、モノのインターネット(IoT)のシナリオにおいて、WDは、監視および/または測定を行い、そのような監視および/または測定の結果を別のWDおよび/またはネットワークノードに送信するマシンまたは他のデバイスを表すことができる。WDは、この場合、マシンツーマシン(M2M)デバイスである場合があり、3GPPとの関連において、MTCデバイスと呼ばれる場合もある。1つの特定の例として、WDは、3GPP狭帯域のモノのインターネット(NB-IoT)規格を実施するUEとすることができる。そのようなマシンまたはデバイスの特定の例は、センサ、電力メータ等の計量デバイス、産業機械、または家庭用もしくは個人用電気機器(例えば、冷蔵庫、テレビ等)、個人用ウェアラブル(例えば、腕時計、フィットネストラッカ等)である。他のシナリオでは、WDは、その動作ステータス、またはその動作に関連付けられた他の機能に関して監視および/または報告することが可能な車両または他の機器を表すことができる。上記で説明したWDは、無線接続のエンドポイントを表すことができ、この場合、デバイスは無線端末と呼ぶことができる。更に、上記で説明したようなWDはモバイルとすることができ、この場合、モバイルデバイスまたはモバイル端末と呼ばれる場合もある。
示すように、無線デバイス1110は、アンテナ1111と、インターフェース1114と、処理回路1120と、デバイス可読媒体1130と、ユーザインターフェース機器1132と、補助機器1134と、電源1136と、電力回路1137とを含むことができる。WD1110は、いくつか例を挙げると、例えば、GSM、WCDMA、LTE、NR、WiFi、WiMAX、NB-IoTまたはBluetooth無線技術等の、WD1110によってサポートされる様々な無線技術について、示されるコンポーネントのうちの1つまたは複数の、複数のセットを含むことができる。これらの無線技術は、WD1110内のコンポーネントと同じまたは異なるチップまたはチップセットに一体化することができる。
アンテナ1111は、無線信号を送信および/または受信するように設定され、インターフェース1114に接続された、1つまたは複数のアンテナまたはアンテナアレイを含むことができる。特定の代替的な実施形態において、アンテナ1111は、WD1110と別個にすることができ、インターフェースまたはポートを通じてWD1110に接続可能とすることができる。アンテナ1111、インターフェース1114および/または処理回路1120は、本明細書においてWDによって実行されるものとして説明される任意の受信または送信動作を行うように設定することができる。任意の情報、データおよび/または信号を、ネットワークノードおよび/または別のWDから受信することができる。いくつかの実施形態では、無線フロントエンド回路および/またはアンテナ1111はインターフェースとみなすことができる。
示されるように、インターフェース1114は、無線フロントエンド回路1112およびアンテナ1111を含む。無線フロントエンド回路1112は、1つまたは複数のフィルタ1118および増幅器1116を含む。無線フロントエンド回路1112は、アンテナ1111および処理回路1120に接続され、アンテナ1111と処理回路1120との間で通信される信号を調整するように設定される。無線フロントエンド回路1112は、アンテナ1111に結合されてもよく、またはアンテナ1111の一部であってもよい。いくつかの実施形態では、WD1110は、別個の無線フロントエンド回路1112を含まない場合があり、むしろ、処理回路1120が無線フロントエンド回路を含む場合があり、アンテナ1111に接続される場合がある。同様に、いくつかの実施形態では、RF送受信機回路1122のうちのいくつかまたは全てをインターフェース1114の一部とみなすことができる。無線フロントエンド回路1112は、デジタルデータを受信することができ、このデジタルデータは、無線接続を介して他のネットワークノードまたはWDに送出されることになる。無線フロントエンド回路1112は、フィルタ1118および/または増幅器1116の組合せを用いて、デジタルデータを、適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号に変換することができる。次に、無線信号は、アンテナ1111を介して送信することができる。同様に、データを受信するとき、アンテナ1111は無線信号を収集することができ、次に、これらの無線信号は、無線フロントエンド回路1112によってデジタルデータに変換される。デジタルデータは処理回路1120に渡すことができる。他の実施形態では、インターフェースは、異なるコンポーネントおよび/またはコンポーネントの異なる組合せを含むことができる。
処理回路1120は、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、中央処理ユニット、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、もしくは任意の他の適切なコンピューティングデバイス、リソースのうちの1つまたは複数の組合せ、または、単独でもしくはデバイス可読媒体1130等の他のWD1110コンポーネントと併せてWD1110機能を提供するように動作可能な、ハードウェア、ソフトウェアおよび/もしくは符号化ロジックの組合せを含むことができる。そのような機能は、本明細書に論考される様々な無線特徴または利点のうちの任意のものを提供することを含むことができる。例えば、処理回路1120は、本明細書に開示される機能を提供するためにデバイス可読媒体1130にまたは処理回路1120内のメモリに記憶された命令を実行することができる。
示されるように、処理回路1120は、RF送受信機回路1122、ベースバンド処理回路1124およびアプリケーション処理回路1126のうちの1つまたは複数を含むことができる。他の実施形態では、処理回路は、異なる複数のコンポーネントおよび/またはコンポーネントの異なる組合せを含むことができる。特定の実施形態では、WD1110の処理回路1120は、SOCを含むことができる。いくつかの実施形態では、RF送受信機回路1122、ベースバンド処理回路1124およびアプリケーション処理回路1126は、別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。代替的な実施形態では、ベースバンド処理回路1124およびアプリケーション処理回路1126の一部または全てを組み合わせて1つのチップまたはチップセットにしてもよく、RF送受信機回路1122は、別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。更に代替的な実施形態では、RF送受信機回路1122およびベースバンド処理回路1124の一部または全てが同じチップまたはチップセット上にあってもよく、アプリケーション処理回路1126は、別個のチップまたはチップセット上にあってもよい。更に他の代替的な実施形態では、RF送受信機回路1122、ベースバンド処理回路1124およびアプリケーション処理回路1126の一部または全てが、同じチップまたはチップセットにおいて組み合わされていてもよい。いくつかの実施形態では、RF送受信機回路1122は、インターフェース1114の一部分とすることができる。RF送受信機回路1122は、処理回路1120のためのRF信号を調整することができる。
特定の実施形態において、WDによって実行されるものとして本明細書において記載されている機能のうちのいくつかまたは全ては、デバイス可読媒体1130上に記憶された命令を実行する処理回路1120によって提供することができ、このデバイス可読媒体1130は、特定の実施形態では、コンピュータ可読ストレージ媒体とすることができる。代替的な実施形態では、有線方式等で別個のまたは離散したデバイス可読ストレージ媒体上に記憶された命令を実行することなく、機能のうちのいくつかまたは全てが処理回路1120によって提供されてもよい。これらの特定の実施形態のうちの任意のものにおいて、デバイス可読ストレージ媒体上に記憶された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路1120は、説明された機能を実行するように設定することができる。そのような機能によって提供される利点は、処理回路1120単独に、またはWD1110の他のコンポーネントに限定されるものではなく、WD1110によって全体として享受され、ならびに/またはエンドユーザおよび無線ネットワークによって全般に享受される。
処理回路1120は、本明細書においてWDによって実行されるものとして記載された任意の決定、計算または類似の動作(例えば、特定の取得動作)を行うように設定することができる。処理回路1120によって実行されるときのこれらの動作は、例えば、取得された情報を他の情報に変換し、取得された情報または変換された情報をWD1110によって記憶された情報と比較し、かつ/または取得された情報もしくは変換された情報に基づいて1つまたは複数の動作を実行し、前記処理の結果として決定を行うことによって、処理回路1120によって取得される処理情報を含むことができる。
デバイス可読媒体1130は、ロジック、ルール、コード、テーブル等のうちの1つまたは複数を含むコンピュータプログラム、ソフトウェア、アプリケーション、および/または処理回路1120によって実行することが可能な他の命令を記憶するように動作可能とことができる。デバイス可読媒体1130は、コンピュータメモリ(例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)またはリードオンリーメモリ(ROM))、マスストレージ媒体(例えば、ハードディスク)、リムーバブルストレージ媒体(例えば、コンパクトディスク(CD)またはデジタルビデオディスク(DVD))、ならびに/または、処理回路1120によって用いることができる情報、データおよび/もしくは命令を記憶する任意の他の揮発性もしくは不揮発性の非一時的デバイス可読および/もしくはコンピュータ実行可能メモリデバイスを含むことができる。いくつかの実施形態では、処理回路1120およびデバイス可読媒体1130は、一体化されているとみなすことができる。
ユーザインターフェース機器1132は、人間のユーザがWD1110とインタラクトすることを可能にするコンポーネントを提供することができる。そのようなインタラクションは、視覚、聴覚、触覚等の多くの形態をとることができる。ユーザインターフェース機器1132は、ユーザへの出力を生成し、ユーザがWD1110に入力を提供することを可能にするように動作可能であり得る。インタラクションのタイプは、WD1110に設置されたユーザインターフェース機器1132のタイプに依拠して変動する場合がある。例えば、WD1110がスマートフォンである場合、インタラクションはタッチスクリーンを介したものであり得、WD1110がスマートメータである場合、インタラクションは、使用量(例えば使用ガロン数)を提供するスクリーン、または可聴アラート(例えば煙が検出される場合)を提供するスピーカを通じたものであり得る。ユーザインターフェース機器1132は、入力インターフェース、デバイスおよび回路と、出力インターフェース、デバイスおよび回路とを含むことができる。ユーザインターフェース機器1132は、WD1110への情報の入力を可能にするように設定され、処理回路1120が入力情報を処理することを可能にするために処理回路1120に接続される。ユーザインターフェース機器1132は、例えば、マイクロフォン、近接性または他のセンサ、キー/ボタン、タッチディスプレイ、1つまたは複数のカメラ、USBポートまたは他の入力回路を含むことができる。ユーザインターフェース機器1132は、WD1110からの情報の出力を可能にし、処理回路1120がWD1110からの情報を出力することを可能にするようにも設定される。ユーザインターフェース機器1132は、例えば、スピーカ、ディスプレイ、振動回路、USBポート、ヘッドフォンインターフェースまたは他の出力回路を含むことができる。ユーザインターフェース機器1132の1つまたは複数の入力および出力インターフェース、デバイスおよび回路を用いて、WD1110は、エンドユーザおよび/または無線ネットワークと通信し、これらが本明細書に記載の機能から利益を受けることを可能にすることができる。
補助機器1134は、通常、WDによって実行されない場合がある、より特殊な機能を提供するように動作可能である。これは、様々な目的で測定を行うための専用センサ、有線通信等の更なるタイプの通信のためのインターフェース等を含むことができる。補助機器1134のコンポーネントを含めることおよびこのコンポーネントのタイプは、実施形態および/またはシナリオに依拠して変動し得る。
電源1136は、いくつかの実施形態では、バッテリまたはバッテリパックの形態をとる場合がある。外部電源(例えば、電気アウトレット)、光起電デバイス、または電池等の他のタイプの電源も用いることができる。WD1110は、本明細書に記載されるかまたは示される任意の機能を実行するために電源1136からの電力を必要とするWD1110の様々な部分に、電源1136から電力を送達するための電力回路1137も更に備えることができる。特定の実施形態では、電力回路1137は、電力管理回路を含むことができる。電力回路1137は、更にまたは代替的に、外部電源から電力を受け取るように動作可能とすることができ、その場合、WD1110は、入力回路、または電力ケーブル等のインターフェースを介して外部電源(電気アウトレット等)に接続可能とすることができる。電力回路1137は、特定の実施形態では、外部電源から電源1136に電力を送達するように動作可能でもあり得る。これは、例えば、電源1136の充電のためであり得る。電力回路1137は、電源1136からの電力に対し任意のフォーマット設定、変換または他の変更を行い、電力が供給されるWD1110のそれぞれのコンポーネントに適した電力を生成することができる。
図12は、本明細書に記載の様々な態様によるUEの1つの実施形態を示す。本明細書において用いられるとき、ユーザ機器またはUEは、必ずしも、関連デバイスを所有および/または操作する人間のユーザの意味でのユーザを有しない場合がある。代わりに、UEは、人間のユーザへの販売または人間のユーザによる動作が意図されているが、特定の人間のユーザに関連付けられていない場合があるか、または最初は関連付けられていないデバイス(例えば、スマートスプリンクラーコントローラ)を表す場合がある。代替的に、UEは、エンドユーザへの販売またはエンドユーザによる動作が意図されていないが、ユーザの利益に関連し得るかまたはそのために動作し得るデバイス(例えば、スマートパワーメータ)を表す場合がある。UE12200は、NB-IoT UE、マシンタイプ通信(MTC)UE、および/または拡張型MTC(eMTC)UEを含む、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって識別される任意のUEとすることができる。UE1200は、図12に示されているように、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)のGSM、UMTS、LTEおよび/または5G規格等の、3GPPによって公布された1つまたは複数の通信規格に従う通信のために設定されたWDの1つの例である。上述したように、WDおよびUEという用語は、交換可能に用いることができる。したがって、図12はUEであるが、本明細書において論考されるコンポーネントはWDに等しく適用可能であり、逆もまた同様である。
図12において、UE1200は、入出力インターフェース1205、無線周波数(RF)インターフェース1209、ネットワーク接続インターフェース1211、ランダムアクセスメモリ(RAM)1217、リードオンリーメモリ(ROM)1219およびストレージ媒体1221等を含むメモリ1215、通信サブシステム1231、電源1213および/もしくは任意の他のコンポーネント、またはこれらの任意の組合せに作動的に連結される処理回路1201を含む。ストレージ媒体1221は、オペレーティングシステム1223、アプリケーションプログラム1225およびデータ1227を含む。他の実施形態において、ストレージ媒体1221は、他の類似のタイプの情報を含むことができる。特定のUEは、図12に示すコンポーネントの全て、またはコンポーネントのサブセットのみを利用することができる。コンポーネント間の統合レベルは、UE間で変動する場合がある。更に、特定のUEは、複数のプロセッサ、メモリ、送受信機、送信機、受信機等のコンポーネントの複数のインスタンスを含むことができる。
図12において、処理回路1201は、コンピュータ命令およびデータを処理するように設定することができる。処理回路1201は、(例えば、ディスクリートロジック、FPGA、ASIC等における)1つまたは複数のハードウェア実施状態マシン等の、メモリ内のマシン可読コンピュータプログラムとして記憶されたマシン命令を実行するように動作可能な任意の連続状態マシン;適切なファームウェアと共にプログラマブルロジック;適切なソフトウェアと共に、マイクロプロセッサまたはデジタル信号プロセッサ(DSP)等の1つまたは複数のプログラム内蔵方式汎用プロセッサ;または上記の任意の組合せを実施するように設定することができる。例えば、処理回路1201は、2つの中央処理ユニット(CPU)を含むことができる。データは、コンピュータによる使用に適した形態の情報とすることができる。
示される実施形態において、入出力インターフェース1205は、入力デバイス、出力デバイス、または入力および出力デバイスへの通信インターフェースを提供するように設定することができる。UE1200は、入出力インターフェース1205を介して出力デバイスを用いるように設定することができる。出力デバイスは、入力デバイスと同じタイプのインターフェースポートを用いることができる。例えば、USBポートを用いて、UE1200への入力およびUE1200への出力を提供することができる。出力デバイスは、スピーカ、サウンドカード、ビデオカード、ディスプレイ、モニタ、プリンタ、アクチュエータ、エミッタ、スマートカード、別の出力デバイス、またはこれらの任意の組合せとすることができる。UE1200は、入力デバイスを用いて、入出力インターフェース1205を介してユーザがUE1200内に情報を捕捉することを可能にするように設定することができる。入力デバイスは、タッチセンシティブまたはプレゼンスセンシティブディスプレイ、カメラ(例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラ等)、マイクロフォン、センサ、マウス、トラックボール、方向パッド、トラックパッド、スクロールホイール、スマートカード等を含むことができる。プレゼンスセンシティブディスプレイは、ユーザからの入力を検知する容量性または抵抗性タッチセンサを含むことができる。センサは、例えば、加速度計、ジャイロスコープ、傾きセンサ、力センサ、磁力計、光センサ、近接センサ、別の類似のセンサ、またはこれらの任意の組合せを含むことができる。例えば、入力デバイスは、加速度計、磁力計、デジタルカメラ、マイクロフォンおよび光センサを含むことができる。
図12において、RFインターフェース1209は、送信機、受信機およびアンテナ等のRFコンポーネントへの通信インターフェースを提供するように設定することができる。ネットワーク接続インターフェース1211は、ネットワーク1243aへの通信インターフェースを提供するように設定することができる。ネットワーク1243aは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、通信ネットワーク、別の類似のネットワークまたはこれらの任意の組合せ等の有線および/または無線ネットワークを包含することができる。例えば、ネットワーク1243aはWi-Fiネットワークを含むことができる。ネットワーク接続インターフェース1211は、Ethernet、TCP/IP、SONET、ATM等の1つまたは複数の通信プロトコルに従って通信ネットワークを介して1つまたは複数の他のデバイスと通信するのに用いられる受信機および送信機インターフェースを含むように設定することができる。ネットワーク接続インターフェース1211は、通信ネットワークリンク(例えば、光、電気等)に適切な受信機および送信機機能を実施することができる。送信機および受信機機能は、回路コンポーネント、ソフトウェアもしくはファームウェアを共有することができるか、または代替的に別個に実施されてもよい。
RAM1217は、バス1202を介して処理回路1201とインターフェースし、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラムおよびデバイスドライバ等のソフトウェアプログラムの実行中にデータまたはコンピュータ命令のストレージまたはキャッシュを提供するように設定することができる。ROM1219は、コンピュータ命令またはデータを処理回路1201に提供するように設定することができる。例えば、ROM1219は、基本入力および出力(I/O)、スタートアップ、または不揮発性メモリに記憶されたキーボードからのキーストロークの受信等の基本システム機能のための不変低レベルシステムコードまたはデータを記憶するように設定することができる。ストレージ媒体1221は、RAM、ROM、プログラマブルリードオンリーメモリ(PROM)、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ(EEPROM)、磁気ディスク、光ディスク、フロッピーディスク、ハードディスク、リムーバブルカートリッジまたはフラッシュドライブ等のメモリを含むように設定することができる。1つの例では、ストレージ媒体1221は、オペレーティングシステム1223、ウェブブラウザアプリケーション等のアプリケーションプログラム1225、ウィジェットもしくはガジェットエンジンまたは別のアプリケーション、およびデータファイル1227を含むように設定することができる。ストレージ媒体1221は、UE1200による使用のために、多岐にわたる様々なオペレーティングシステム、またはオペレーティングシステムの組合せのうちの任意のものを記憶することができる。
ストレージ媒体1221は、独立ディスクの冗長アレイ(RAID)、フロッピーディスク、フラッシュメモリ、USBフラッシュドライブ、外部ハードディスクドライブ、サムドライブ、ペンドライブ、キードライブ、高密度デジタル多用途ディスク(HD-DVD)光ディスクドライブ、内部ハードディスクドライブ、ブルーレイ光ディスクドライブ、ホログラフィックデジタルデータストレージ(HDDS)光ディスクドライブ、外部ミニデュアルインラインメモリモジュール(DIMM)、同期ダイナミックランダムアクセスメモリ(SDRAM)、外部マイクロDIMM SDRAM、加入者アイデンティティモジュールまたはリムーバブルユーザアイデンティティ(SIM/RU)モジュール等のスマートカードメモリ、他のメモリ、またはこれらの任意の組合せ等の複数の物理ドライブユニットを含むように設定することができる。ストレージ媒体1221は、データをオフロードまたはアップロードするために、UE1200が、一時的メモリ媒体または非一時的メモリ媒体に記憶された、コンピュータ実行可能命令、アプリケーションプログラム等にアクセスすることを許可することができる。通信システムを利用するもの等の製造品を、ストレージ媒体1221に有形に埋め込むことができる。ストレージ媒体は、デバイス可読媒体を含むことができる。
図12において、処理回路1201は、通信サブシステム1231を用いてネットワーク1243bと通信するように設定することができる。ネットワーク1243aおよびネットワーク1243bは、1つまたは複数の同じネットワークまたは異なるネットワークとすることができる。通信サブシステム1231は、ネットワーク1243bと通信するのに用いられる1つまたは複数の送受信機を含むように設定することができる。例えば、通信サブシステム1231は、IEEE802.12、CDMA、WCDMA、GSM、LTE、UTRAN、WiMax等のような1つまたは複数の通信プロトコルに従って、無線アクセスネットワーク(RAN)の別のWD、UEまたは基地局等の、無線通信が可能な別のデバイスの1つまたは複数のリモート送受信機と通信するのに用いられる1つまたは複数の送受信機を含むように設定することができる。各送受信機は、それぞれ、RANリンクに適した送信機機能または受信機機能(例えば周波数配分等)を実施するための送信機1233および/または受信機1235を含むことができる。更に、各送受信機の送信機1233および受信機1235は、回路コンポーネント、ソフトウェアもしくはファームウェアを共有してもよく、または代替的に、別個に実施されてもよい。
示される実施形態では、通信サブシステム1231の通信機能は、データ通信、ボイス通信、マルチメディア通信、Bluetooth等の短距離通信、近距離通信、位置を特定するためのグローバルポジショニングシステム(GPS)の使用等の位置ベースの通信、別の同様の通信機能、またはこれらの任意の組合せを含むことができる。例えば、通信サブシステム1231は、セルラ通信、Wi-Fi通信、Bluetooth通信およびGPS通信を含むことができる。ネットワーク1243bは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、広域ネットワーク(WAN)、コンピュータネットワーク、無線ネットワーク、通信ネットワーク、別の同様のネットワーク、またはこれらの任意の組合せ等の有線および/または無線ネットワークを包含することができる。例えば、ネットワーク1243bは、セルラネットワーク、Wi-Fiネットワークおよび/または近距離場ネットワークとすることができる。電源1213は、UE1200のコンポーネントに交流(AC)または直流(DC)電力を提供するように設定することができる。
本明細書に記載の特徴、利点および/または機能は、UE1200のコンポーネントのうちの1つにおいて実施されてもよく、またはUE1200の複数のコンポーネントにわたって分割されてもよい。更に、本明細書に記載の特徴、利点および/または機能は、ハードウェア、ソフトウェアまたはファームウェアの任意の組合せで実施することができる。1つの例では、通信サブシステム1231は、本明細書に記載のコンポーネントのうちの任意のものを含むように設定することができる。更に、処理回路1201は、バス1202を通じて、そのようなコンポーネントのうちの任意のものと通信するように設定することができる。別の例では、そのようなコンポーネントのうちの任意のものは、処理回路1201によって実行されると、本明細書に記載の対応する機能を実行するメモリに記憶されたプログラム命令によって表すことができる。別の例では、そのようなコンポーネントのうちの任意のものの機能は、処理回路1201と通信サブシステム1231との間で分割することができる。別の例では、そのようなコンポーネントのうちの任意のものの計算集約的でない機能をソフトウェアまたはファームウェアで実施し、計算集約的機能をハードウェアで実施することができる。
図13は、いくつかの実施形態によって実施される機能を仮想化することができる仮想化環境1300を示す概略ブロック図である。この関連において、仮想化とは、ハードウェアプラットフォーム、ストレージデバイスおよびネットワーキングリソースを仮想化することを含むことができる装置またはデバイスの仮想バージョンの作成を意味する。本明細書において用いられるとき、仮想化は、ノード(例えば、仮想化された基地局または仮想化された無線アクセスノード)、またはデバイス(例えば、UE、無線デバイスまたは任意の他のタイプの通信デバイス)もしくはそのコンポーネントに適用することができ、機能のうちの少なくとも一部分が1つまたは複数の仮想コンポーネントとして(例えば、1つもしくは複数のネットワークにおいて1つもしくは複数の物理的処理ノード上で実行される、1つまたは複数のアプリケーション、コンポーネント、機能、仮想マシンまたはコンテナを介して)実施される実施態様に関する。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の機能のうちのいくつかまたは全ては、ハードウェアノード1330のうちの1つまたは複数によってホストされる1つまたは複数の仮想環境1300において実施される1つまたは複数の仮想マシンによって実行される仮想コンポーネントとして実施することができる。更に、仮想ノードが無線アクセスノードでないか、または無線接続性(例えばコアネットワークノード)を必要としない実施形態では、このとき、ネットワークノードは完全に仮想化することができる。
機能は、本明細書に開示される実施形態のうちのいくつかの特徴、機能および/または利点のうちのいくつかを実施するように動作可能な1つまたは複数のアプリケーション1320(代替的に、ソフトウェアインスタンス、仮想機器、ネットワーク機能、仮想ノード、仮想ネットワーク機能等と呼ばれ得る)によって実施することができる。アプリケーション1320は、処理回路1360およびメモリ1390を含むハードウェア1330を提供する仮想化環境1300において実行される。メモリ1390は、処理回路1360によって実行可能な命令1395を含み、これによって、アプリケーション1320は、本明細書に開示される特徴、利点および/または機能のうちの1つまたは複数を提供するように動作可能である。
仮想化環境1300は、民生(COTS)プロセッサ、専用の特定用途向け集積回路(ASIC)、またはデジタルもしくはアナログハードウェアコンポーネントもしくは専用プロセッサを含む任意の他のタイプの処理回路とすることができる、1つまたは複数のプロセッサまたは処理回路1360のセットを含む汎用または専用ネットワークハードウェアデバイス1330を含む。各ハードウェアデバイスは、処理回路1360によって実行される命令1395またはソフトウェアを一時的に記憶するための非持続性メモリとすることができるメモリ1390-1を含むことができる。各ハードウェアデバイスは、物理的ネットワークインターフェース1380を含む、ネットワークインターフェースカードとしても知られる1つまたは複数のネットワークインターフェースコントローラ(NIC)1370を含むことができる。各ハードウェアデバイスは、処理回路1360によって実行可能なソフトウェア1395および/または命令が記憶された非一時的持続性マシン可読ストレージ媒体1390-2も含むことができる。ソフトウェア1395は、1つまたは複数の仮想化層1350(ハイパーバイザとも呼ばれる)をインスタンス化するためのソフトウェア、仮想マシン1340を実行するためのソフトウェア、および本明細書に記載のいくつかの実施形態に関係して説明した機能、特徴および/または利点を実行することを可能にするソフトウェアを含む、任意のタイプのソフトウェアを含むことができる。
仮想マシン1340は、仮想処理、仮想メモリ、仮想ネットワーキングまたはインターフェース、および仮想ストレージを含み、対応する仮想化層1350またはハイパーバイザによって実行することができる。仮想機器1320のインスタンスの異なる実施形態は、仮想マシン1340のうちの1つまたは複数において実施することができ、実施は、様々な方式で行うことができる。
動作中、処理回路1360は、ハイパーバイザまたは仮想化層1350をインスタンス化するためのソフトウェア1395を実行し、これは場合によっては、仮想マシンモニタ(VMM)と呼ばれる場合がある。仮想化層1350は、仮想マシン1340に対しネットワーキングハードウェアのように見える仮想オペレーティングプラットフォームを提示することができる。
図13に示すように、ハードウェア1330は、汎用または専用コンポーネントを有するスタンドアロンネットワークノードとすることができる。ハードウェア1330は、アンテナ13225を含むことができ、仮想化を介していくつかの機能を実施することができる。代替的に、ハードウェア1330は、(例えば、データセンタまたは顧客構内機器(CPE)におけるような)ハードウェアのより大きなクラスタの一部とすることができ、ここで、多くのハードウェアノードは協働し、管理およびオーケストレーション(MANO)13100を介して管理される。MANOは、中でも、アプリケーション1320のライフサイクル管理を監督する。
ハードウェアの仮想化は、いくつかの状況では、ネットワーク機能仮想化(NFV)と呼ばれる。NFVを用いて、多くのネットワーク機器タイプを、業界標準の高容量サーバハードウェア、物理的スイッチおよび物理的ストレージに統合することができる。これは、データセンタおよび顧客構内機器内に配置することができる。
NFVとの関連において、仮想マシン1340は、プログラムを、これらが物理的非仮想化マシン上で実行されているかのように実行する、物理的マシンのソフトウェア実施とすることができる。仮想マシン1340の各々、およびその仮想マシンを実行するハードウェア1330の一部は、その仮想マシンに専用のハードウェアであれ、かつ/またはこの仮想マシンによって、複数の仮想マシン1340のうちの他のものと共有されるハードウェアであれ、別個の仮想ネットワーク要素(VNE)を形成する。
更に、NFVとの関連において、仮想ネットワーク機能(VNF)は、ハードウェアネットワーキングインフラストラクチャ1330の上位にある1つまたは複数の仮想マシン1340において実行される特定のネットワーク機能を扱う役割を果たし、図13におけるアプリケーション1320に対応する。
いくつかの実施形態では、各々が1つまたは複数の送信機13220および1つまたは複数の受信機13210を含む1つまたは複数の無線ユニット13200を、1つまたは複数のアンテナ13225に結合することができる。無線ユニット13200は、1つまたは複数の適切なネットワークインターフェースを介してハードウェアノード1330と直接通信することができ、これを仮想コンポーネントと組み合わせて用いて、仮想ノードに、無線アクセスノードまたは基地局等の無線機能を提供することができる。
いくつかの実施形態では、いくつかのシグナリングは、ハードウェアノード1330と無線ユニット13200との間の通信に代替的に用いられ得る制御システム13230の使用により行うことができる。
図14は、いくつかの実施形態による、中間ネットワークを介してホストコンピュータに接続される通信ネットワークを示す。特に、図14を参照すると、一実施形態によれば、通信システムは、3GPPタイプのセルラネットワーク等の通信ネットワーク1410を含み、これは、無線アクセスネットワーク等のアクセスネットワーク1411と、コアネットワーク1414とを含む。アクセスネットワーク1411は、各々が対応するカバレッジエリア1413a、1413b、1413cを定義する、NB、eNB、gNBまたは他のタイプの無線アクセスポイント等の複数の基地局1412a、1412b、1412cを含む。各基地局1412a、1412b、1412cは、有線または無線接続1415を通じてコアネットワーク1414に接続可能である。カバレッジエリア1413c内に位置する第1のUE1491は、対応する基地局1412cに無線で接続されるか、またはこの基地局によってページングされるように設定される。カバレッジエリア1413a内の第2のUE1492は、対応する基地局1412aに無線で接続可能である。この例には複数のUE1491、1492が示されているが、開示される実施形態は、単一のUEがカバレッジエリア内にある状況、または単一のUEが対応する基地局1412に接続している状況にも等しく適用可能である。
通信ネットワーク1410自体がホストコンピュータ1430に接続される。これは、スタンドアロンサーバのハードウェアおよび/もしくはソフトウェア、クラウド実施サーバ、分散サーバにおいて、またはサーバファーム内の処理リソースとして具現化することができる。ホストコンピュータ1430は、サービスプロバイダの所有もしくは制御下にあってもよく、またはサービスプロバイダによってもしくはサービスプロバイダの代わりに動作してもよい。通信ネットワーク1410とホストコンピュータ1430との間の接続1421および1422は、コアネットワーク1414からホストコンピュータ1430に直接延びてもよく、またはオプションの中間ネットワーク1420を介してもよい。中間ネットワーク1420は、パブリックネットワーク、プライベートネットワーク、またはホストされたネットワークのうちの1つ、または2つ以上の組合せとすることができ、中間ネットワーク1420は、存在する場合、バックボーンネットワークまたはインターネットとすることができ、特に、中間ネットワーク1420は、2つ以上のサブネットワーク(図示せず)を含むことができる。
図14の通信システムは、全体として、接続されたUE1491、1492とホストコンピュータ1430との間の接続性を可能にする。接続性は、オーバーザトップ(OTT)接続1450として記載することができる。ホストコンピュータ1430および接続されたUE1491、1492は、アクセスネットワーク1411、コアネットワーク1414、任意の中間ネットワーク1420、および可能な更なるインフラストラクチャ(図示せず)を仲介として用いて、OTT接続1450を介してデータおよび/またはシグナリングを通信するように設定される。OTT接続1450は、OTT接続1450が通過する、参加している通信デバイスが、アップリンク通信およびダウンリンク通信のルーティングに気づかないという意味で、トランスペアレントであり得る。例えば、基地局1412は、ホストコンピュータ1430から発信されたデータが、接続されたUE1491に転送される(例えば、ハンドオーバーされる)、到来するダウンリンク通信の過去のルーティングに関して通知されないか、または通知される必要がない場合がある。同様に、基地局1412は、UE1491からホストコンピュータ1430に向けて発信される出力アップリンク通信の未来のルーティングを知る必要がない。
ここで、実施形態による、前の段落で検討された、UE、基地局およびホストコンピュータの例示的な実施態様が図15を参照して説明される。図15は、いくつかの実施形態による、部分的に無線の接続を通じて基地局を介してユーザ機器と通信するホストコンピュータを示す。通信システム1500において、ホストコンピュータ1510は、通信システム1500の異なる通信のインターフェースとの有線接続または無線接続をセットアップし維持するように設定された通信インターフェース1516を含むハードウェア1515を備える。ホストコンピュータ1510は、記憶および/または処理機能を有することができる処理回路1518を更に含む。特に、処理回路1518は、命令を実行するように適合された、1つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイまたはこれらの組合せ(図示せず)を含むことができる。ホストコンピュータ1510は、ホストコンピュータ1510に記憶されるかまたはホストコンピュータ1510によってアクセス可能であり、処理回路1518によって実行可能なソフトウェア1511を更に含む。ソフトウェア1511は、ホストアプリケーション1512を含む。ホストアプリケーション1512は、UE1530およびホストコンピュータ1510において終端するOTT接続1550を介して接続するUE1530等のリモートユーザにサービスを提供するように動作可能であり得る。リモートユーザにサービスを提供する際、ホストアプリケーション1512は、OTT接続1550を用いて送信されるユーザデータを提供することができる。
通信システム1500は、通信システムにおいて提供される基地局1520を更に含み、基地局1520は、この基地局がホストコンピュータ1510およびUE1530と通信することを可能にするハードウェア1525を備える。ハードウェア1525は、通信システム1500の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線または無線接続をセットアップし、維持するための通信インターフェース1526と、基地局1520によってサービングされているカバレッジエリア(図15に示さず)内に位置するUE1530との少なくとも無線接続1570をセットアップし、維持するための無線インターフェース1527とを含むことができる。通信インターフェース1526は、ホストコンピュータ1510への接続1560を容易にするように設定することができる。接続1560は、直接であってもよく、または、通信システムのコアネットワーク(図15に示さず)および/もしくは通信システム外の1つもしくは複数の中間ネットワークを通過してもよい。示される実施形態では、基地局1520のハードウェア1525は、処理回路1528を更に含み、処理回路1528は、命令を実行するように適合された、1つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイまたはこれらの組合せ(図示せず)を含むことができる。基地局1520は、内部に記憶されるか、または外部接続を介してアクセス可能なソフトウェア1521を更に有する。
通信システム1500は、既に参照したUE1530を更に含む。そのハードウェア1535は、UE1530が現在位置しているカバレッジエリアをサービングする基地局との無線接続1570をセットアップし、維持するように設定された無線インターフェース1537を含むことができる。UE1530のハードウェア1535は、命令を実行するように適応された、1つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイまたはこれらの組合せ(図示せず)を含むことができる処理回路1538更に含む。UE1530は、UE1530に記憶されるかまたはUE1530によってアクセス可能であり、処理回路1538によって実行可能なソフトウェア1531を更に含む。ソフトウェア1531は、クライアントアプリケーション1532を含む。クライアントアプリケーション1532は、ホストコンピュータ1510のサポートにより、UE1530を介して人間または非人間ユーザにサービスを提供するように動作可能とすることができる。ホストコンピュータ1510において、実行中のホストアプリケーション1512は、UE1530およびホストコンピュータ1510において終端するOTT接続1550を介して実行中のクライアントアプリケーション1532と通信することができる。サービスをユーザに提供する際、クライアントアプリケーション1532は、ホストアプリケーション1512からの要求データを受信し、要求データに応答してユーザデータを提供することができる。OTT接続1550は、要求データおよびユーザデータの双方を転送することができる。クライアントアプリケーション1532は、ユーザとインタラクトして、提供するユーザデータを生成することができる。
図15に示すホストコンピュータ1510、基地局1520およびUE1530は、それぞれ、図14のホストコンピュータ1430、基地局1412a、1412b、1412cのうちの1つ、およびUE1491、1492のうちの1つと類似しているかまたは同一である場合があることに留意されたい。すなわち、これらのエンティティの内部の機能は、図15に示す通りとすることができ、これと独立して、周囲のネットワークトポロジは図14に示すものとすることができる。
図15において、OTT接続1550は、任意の中間デバイスおよびこれらのデバイスを介したメッセージの厳密なルーティングへの明確な言及をすることなく、基地局1520を介したホストコンピュータ1510とUE1530との間の通信を示すように抽象的に描かれている。ネットワークインフラストラクチャはルーティングを決定することができ、このルーティングは、UE1530から、もしくはホストコンピュータ1510を運用しているサービスプロバイダから、または双方から隠れるように設定することができる。OTT接続1550がアクティブである間、ネットワークインフラストラクチャは、(例えば、負荷平衡の検討またはネットワークの再設定に基づいて)ルーティングを動的に変更する判定を更に行うことができる。
UE1530と基地局1520との間の無線接続1570は、本開示全体を通じて説明される実施形態の教示に従う。様々な実施形態のうちの1つまたは複数が、OTT接続1550を用いてUE1530に提供されるOTTサービスの性能を改善する。OTT接続1550において、無線接続1570は最後のセグメントを形成する。より詳細には、これらの実施形態の教示は、サービスの継続性を改善し、それによって、サービスの知覚可能な中断がないアクセスノード間でのハンドオーバーの能力などの利益を提供することができる。
1つまたは複数の実施形態が改善するデータレート、レイテンシおよび他の要素を監視する目的で、測定手順が提供され得る。更に、測定結果の変動に応答して、ホストコンピュータ1510とUE1530との間のOTT接続1550を再設定するためのオプションのネットワーク機能が存在してもよい。OTT接続1550を再設定するための測定手順および/またはネットワーク機能は、ホストコンピュータ1510のソフトウェア1511およびハードウェア1515において、もしくはUE1530のソフトウェア1531およびハードウェア1535において、または双方において実施することができる。実施形態において、センサ(図示せず)は、OTT接続1550が通過する通信デバイスにおいて、またはこの通信デバイスと関連付けて展開することができ、センサは、上記で例示した監視量の値を供給することによって、またはソフトウェア1511、1531が監視量を計算もしくは推定することができる他の物理的量の値を供給することによって、測定手順に参加することができる。OTT接続1550の再設定は、メッセージフォーマット、再送信設定、好ましいルーティング等を含むことができ、再設定は基地局1520に影響を与える必要がなく、基地局1520にとって未知または知覚不可能なものであってもよい。そのような手順および機能性は、当該技術分野において、既知であり得、実施することができる。特定の実施形態において、測定は、ホストコンピュータ1510による、スループット、伝播時間、レイテンシ等の測定を容易にする専有UEシグナリングを含むことができる。測定は、ソフトウェア1511および1531が、伝播時間、エラー等を監視しながら、OTT接続1550を用いて、メッセージ、特に空のまたは「ダミー」メッセージが送信されるようにすることで実施することができる。
図16は、1つの実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図14および図15を参照して説明したものとすることができる、ホストコンピュータ、基地局およびUEを含む。本開示を単純にするために、このセクションには、図16への図面参照のみが含まれる。ステップ1610において、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。ステップ1610のサブステップ1611(オプションとすることができる)において、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップ1620において、ホストコンピュータは、ユーザデータをUEに搬送する送信を開始する。ステップ1630(オプションとすることができる)において、基地局は、本開示全体を通じて説明される実施形態に教示に従って、ホストコンピュータが開始した送信において搬送されたユーザデータをUEに送信する。ステップ1640(これもオプションとすることができる)において、UEは、ホストコンピュータによって実行されるホストアプリケーションに従ってクライアントアプリケーションを実行する。
図17は、1つの実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図15を参照して説明したものであり得るホストコンピュータ、基地局およびUEを含む。本開示を単純にするために、図17への図面参照のみがこのセクションに含まれる。本方法のステップ1710において、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。オプションのサブステップ(図示せず)において、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップ1720において、ホストコンピュータは、ユーザデータをUEに搬送する送信を開始する。送信は、本開示全体を通じて説明される実施形態に教示に従って、基地局を通過することができる。ステップ1730(オプションとすることができる)において、UEは、送信において搬送されたユーザデータを受信する。
図18は、1つの実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図15を参照して説明したものであり得るホストコンピュータ、基地局およびUEを含む。本開示を単純にするために、図18への図面参照のみがこのセクションに含まれる。ステップ1810(オプションとすることができる)において、UEは、ホストコンピュータによって提供された入力データを受信する。更にまたは代替的に、ステップ1820において、UEはユーザデータを提供する。ステップ1820のサブステップ1821(オプションとすることができる)において、UEは、クライアントアプリケーションを実行することによってユーザデータを提供する。ステップ1810のサブステップ1811(オプションとすることができる)において、UEは、ホストコンピュータによって提供された受信した入力データに応答してユーザデータを提供するクライアントアプリケーションを実行する。ユーザデータを提供する際、実行されるクライアントアプリケーションは、ユーザから受信されるユーザ入力を更に検討することができる。ユーザデータが提供された特定の方式と無関係に、UEは、サブステップ1830(オプションとすることができる)において、ホストコンピュータへのユーザデータの送信を開始する。方法のステップ1840において、ホストコンピュータは、本開示全体を通じて説明された実施形態の教示に従って、UEから送信されたユーザデータを受信する。
図19は、1つの実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図15を参照して説明したものであり得るホストコンピュータ、基地局およびUEを含む。本開示を単純にするために、図19への図面参照のみがこのセクションに含まれる。ステップ1910(オプションとすることができる)において、本開示全体を通じて説明された実施形態の教示に従って、基地局はUEからユーザデータを受信する。ステップ1920(オプションとすることができる)において、基地局は、受信したユーザデータのホストコンピュータへの送信を開始する。ステップ1930(オプションとすることができる)において、ホストコンピュータは、基地局によって開始された送信において搬送されるユーザデータを受信する。
本明細書に開示された任意の適切なステップ、方法、特徴、機能または利点は、1つまたは複数の仮想装置の1つまたは複数の機能ユニットまたはモジュールを通じて実行することができる。各仮想装置は、複数のこれらの機能ユニットを含むことができる。これらの機能ユニットは、1つまたは複数のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ、およびデジタル信号プロセッサ(DSP)、デディケーテッドデジタルロジック等を含むことができる他のデジタルハードウェアを含むことができる処理回路部により実施することができる。処理回路部は、メモリに記憶されたプログラムコードを実行するように設定することができ、メモリは、リードオンリーメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光ストレージデバイス等のような1つまたはいくつかのタイプのメモリを含むことができる。メモリに記憶されるプログラムコードは、1つまたは複数の通信および/またはデータ通信プロトコル、ならびに本明細書に記載の技法のうちの1つまたは複数を実行するためのプログラム命令を含む。いくつかの実施形態において、処理回路は、本開示の1つまたは複数の実施形態に従って、それぞれの機能ユニットに対応する機能を実行させるために使用することができる。
一般に、本明細書で使用される全ての用語は、異なる意味が明瞭に与えられていない限り、および/または異なる意味が用いられる文脈において暗に意味されていない限り、関連技術分野でのその通常の意味に従って解釈されるべきである。要素、装置、構成要素、手段、ステップ等への全ての言及は、別段の記載が明示的にない限り、この要素、装置、構成部品、手段、ステップ等の少なくとも1つのインスタンスに言及するものとして非限定的に解釈すべきである。本明細書に開示される任意の方法のステップは、ステップが別のステップに後続または先行することが明示的に記載されない限り、および/またはステップが別のステップに後続もしくは先行しなくてはならないことが暗黙的である場合を除いて、開示された厳密な順序で実行されなくてもよい。本明細書に開示される実施形態のうちの任意のものの任意の特徴は、任意の他の実施形態に適宜適用することができる。同様に、実施形態のうちの任意のものの任意の利点は任意の他の実施形態に適用することができ、逆もまた同様である。同封の実施形態の他の目的、特徴および利点は説明から明らかとなろう。
ユニットという用語は、エレクトロニクス、電気デバイスおよび/または電子デバイスの分野における従来の意味を有することができ、例えば、本明細書に記載されるような、電気および/または電子回路部、デバイス、モジュール、プロセッサ、メモリ、ソリッドステートロジックおよび/またはディスクリートデバイス、それぞれのタスク、プロシージャ、計算、出力および/または表示機能等を実行するためのコンピュータプログラムまたは命令、等を含むことができる。
本明細書において企図される実施形態のいくつかが、添付の図面を参照してより完全に説明される。しかしながら、本明細書に開示される主題の範囲内には他の実施形態が含まれる。開示される主題は、本明細書に記載の実施形態のみに限定されると解釈すべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本主題の範囲を当業者に伝達するために、例として与えられる。
当然ながら、本発明は、本発明の本質的な特徴から逸脱することなく、本明細書に詳細に示したものと異なる方式で実行されてもよい。本実施形態は、全ての点で、限定ではなく例示とみなされ、添付の特許請求の範囲の意味および均等の範囲内にある全ての変更がこの範囲に包含されることが意図される。
加えて、または代替的に、本開示の実施形態は、本明細書に記載の特徴の任意の適合性のある組合せを含むことができる。実際、本発明は、本発明の本質的な特徴から逸脱することなく、本明細書に詳細に示したものと異なる方式で実行されてもよい。本実施形態は、全ての点で、限定ではなく例示とみなされ、添付の特許請求の範囲の意味および均等の範囲内にある全ての変更がこの範囲に包含されることが意図される。例えば、本明細書に記載の様々なプロセスまたは方法のステップは、連続しているかまたは時間的順序を有するものとして示され、記載された場合があるが、任意のそのようなプロセスまたは方法のステップは、別段の指示がない限り、いかなる特定の配列または順序で実行されることにも限定されない。実際、そのようなプロセスまたは方法におけるステップは、一般的には、依然として本発明の範囲内にありながら、様々な異なる配列および順序で実行することができる。