一般的に、ここで使用されているすべての用語は、異なる意味が明確に与えられていない限り、及び/又は、使用されている文脈から示唆されていない限り、関連する技術分野での通常の意味に従って解釈される。要素、装置、部品、手段、ステップ等への言及は、明示的に述べられない限り、オープン的に、要素、装置、部品、手段、ステップ等の少なくとも1つを参照しているものと解釈される。本明細書に開示されている方法のステップは、ステップが別のステップの後に続く、又は、前にあると明確に説明されていない限り、及び/又は、ステップが別のステップの前又は後になければならないことが暗黙的に示されている場合を除き、開示された正確な順序で実行する必要はない。本明細書に開示される実施形態の任意の特徴は、必要に応じて、他の実施形態に適用され得る。同様に、実施形態の任意の利点は、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。本実施形態の他の目的、特徴及び利点は、以下の説明から明らかになるであろう。
第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)は、第5世代(5G)のニューレディオ(NR)における統合アクセス及び無線アクセスバックホール(IAB)の標準を含む。NRにおける短距離ミリ波スペクトラムの使用は、マルチホップバックホールを使用した高密度展開を必要とする。しかしながら、すべての基地局への光ファイバはコストがかかり、場合によっては可能ではない(史跡等)。IABの主な原理は、トランスポートネットワークを高密度化することなく、セルを柔軟かつ高密度に展開できる様にするために、バックホールに(ファイバではなく)無線リンクを使用することである。IABのユースケースシナリオは、カバレッジ拡張、多数のスモールセル展開、及び、固定無線アクセス(FWA)(住宅/オフィスビル等へ)を含み得る。ミリ波スペクラムにおいてNRに利用可能なより広い帯域幅は、アクセスリンクに使用されるスペクラムを制限することなく、セルフバックホールの機会を提供する。さらに、NRに固有のマルチビーム及び多入力多出力(MIMO)のサポートにより、バックホールとアクセスリンクと間のクロスリンク干渉が低減され、高密度化が促進される。
IABアーキテクチャには、NRの中央ユニット(CU)/分散ユニット(DU)分割アーキテクチャを活用でき、この場合、IABノードは中央ユニットによって制御されるDUパーツをホストする。IABノードは、親ノードと通信するためのモバイル終端(MT)部分も有する。
IABの仕様は、NRで定義されている幾つかの既存の機能とインタフェースを再利用する。特に、MT、gNB-DU、gNB-CU、ユーザプレーン機能(UPF)、アクセス及び管理機能(AMF)及びセッション管理機能(SMF)と、対応するインタフェースNR Uu(MTとgNBとの間)、F1、NG、X2及びN4と、は、IABアーキテクチャのベースラインとして使用される。IABをサポートするためのこれらの機能及びインタフェースの変更又は拡張については、アーキテクチャの説明のコンテキストで詳しく説明する。マルチホップ転送等の追加機能は、IABの動作を理解するために必要であり、特定の側面では標準化が必要になる可能性があるため、アーキテクチャの説明に含める。
モバイル終端(MT)機能は、IABノードのコンポーネントである。本明細書で使用される場合、MTは、IABドナー又は他のIABノードへのバックホールUuインタフェースの無線インタフェースレイヤを終端する、IABノード内の機能として参照される。
図1は、IABネットワークの高レベルアーキテクチャビューを示している。図1は、1つのIABドナーと複数のIABノードと、を含むスタンドアロンモードのIABの参照図である。IABドナーは、gNB-DU、gNB-CU-CP、gNB-CU-UP及び場合によっては他の機能等の機能セットを含む単一の論理ノードとして扱われる。配置において、IABドナーは、これらの機能に従って分割でき、これらの機能の総ては、3GPP NG-RANアーキテクチャで許可されている様に、同じ場所に配置することも、同じ場所に配置しないこともできる。この様な分割が行われると、IAB関連の側面が生じ得る。また、現在IABドナーに関連付けられている機能の一部は、IAB固有のタスクを実行しないことが明らかになった場合に、最終的にドナーの外に移動され得る。
IABのベースラインユーザプレーン及び制御プレーンプロトコルスタックを図2及び図3A~図3Cに示す。
図2は、IABのベースラインUPプロトコルスタックを示すブロック図である。図3A~図3Cは、IABのベースラインCPプロトコルスタックを示すブロック図である。図示する様に、選択されたプロトコルスタックは、現在のCU-DU分割仕様を再利用し、全ユーザプレーンF1-U(GTP-U/UDP/IP)は、IABノード(通常のDUの様に)で終端され、全制御プレーンF1-C(F1-AP/SCTP/IP)も、(通常のDUの様に)IABノードで終端される。図示する例において、ネットワークドメインセキュリティ(NDS)が、UPトラフィックとCPトラフィックの両方を保護するために使用される(UPの場合はIPsec、CPの場合はDTLS)。DTLSの代わりにIPsecがCP保護に使用され得る(この場合、DTLSレイヤは使用されない)。
IABノード及びIABドナーのバックホール適応プロトコル(BAP)と呼ばれるプロトコルレイヤは、ベアラのエンドツーエンドでのQoS要件を満たすために、パケットを適切なダウンストリーム/アップストリームノードにルーティングし、UEベアラデータを適切なバックホール無線リンク制御(RLC)チャネル(また、中間IABノードの入力及び出力バックホールRLCチャネル間)にマッピングするために使用される。
ルーティング及びベアラマッピング(バックホールRLCチャネルのマッピング等)は、アダプテーションレイヤ機能である。アダプテーションレイヤの送信部分は、ルーティング及びベアラマッピングを実行し、アダプテーションレイヤの受信部分は、ベアラデマッピングを実行する。サービスデータユニット(SDU)は、IABノードによって中継されるパケットのために、アダプテーションレイヤの受信部分からアダプテーションレイヤの送信部分(ネクストホップ)に転送される。
BAPは、F1-APによって構成されるDU部分と、無線リソース制御(RRC)によって構成されるMT部分と、を含む。BAPのDU部分及びMT部分は、それぞれ1つの送信機及び1つの受信機を有する。BAPルーティングID(BAPヘッダで搬送される)は、BAPアドレス及びBAPパスIDで構成される。各BAPアドレスは、一意の宛先を定義する(IABアクセスノード又はIABドナーのいずれかである1つのドナーのIABネットワークに固有)。各BAPアドレスは、ローカルルートの選択を可能にするために、ルーティングテーブルに1つ又は複数のエントリを有し得る。複数のエントリは、ロードバランシング又は無線リンク障害(RLF)での再ルーティング用である。各BAPルーティングIDは、ルーティングテーブルに1つのエントリのみを有する。IABノードのBAPアドレスは、上位レイヤに配信されるトラフィックと出力RLCレイヤに配信されるトラフィックを区別するために使用される。
RLCレイヤから取得したパケットのルーティング及びベアラマッピングのために、IABノードは、BAPヘッダのBAPルーティングIDから出力リンク(ルーティングテーブル)と、入力RLCチャネルから出力RLCチャネル(ベアラマッピング)と、マッピングで構成され得る。BAPルーティングIDの選択/追加と、上位レイヤから取得したパケットのルーティング及びベアラマッピングと、のために、IABノード及びIABドナーは、BAPヘッダのBAPルーティングIDへの上位レイヤ情報と、出力リンクへのBAPヘッダのBAPルーティングIDと、出力RLCチャネルへの上位レイヤ情報と、のマッピングで構成され得る。
BAPヘッダに関し、ルーティングIDは13ビットであり、C/Dビットがあり、BAPルーティングIDのBAPアドレス及びBAPパスIDサブフィールドの長さは固定/事前定義される。ダウンリンクの場合、BAPアドレスは10ビットであり、BAPパスIDは3ビットである。仕様は、ルーティングIDとそのコンポーネントの構成を制限せず、したがって、ネットワークは、例えば、パスの混乱がないことを確実にしなければならなくなり得る。
図4は、データPDUのサンプルヘッダを示し、ここで、MSBは、それが制御ヘッダかデータヘッダかを示し、フラグと将来の互換性のために幾つかの予約ビットがある。
IABノードのMT機能用のCP/UPトラフィックを搬送する無線ベアラは、バックホールRLCチャネルとは別に処理される。バックホールRLCチャネルは、IAB DU機能との間でトラフィックを搬送するために使用され、これは、IABノードによってサービス提供されるUE又は子IABノードのいずれかを対象としていることに留意されたい。子IABノードとIAB DUによってサービス提供されるUEのトラフィックは、異なる論理チャネルIDを使用することで別々に処理される。
図5及び図6は、ダウンリンク方向のパケットの流れを示している。図5は、ダウンストリーム送信ためのIABノードでのベアラマッピングの例を示している。図6は、ダウンストリーム送信のためにBAPエンティティによって実行される機能の例を示している。
ダウンリンクの場合、パケットが(ドナーCUから)IABドナーDUに到着し、最初に上位レイヤによって処理されるとき(ドナーDUにMT BAPレイヤがないため)、パケットが直接接続されたUEに送信される場合、又は、それがIABドナーDUに送信されるF1-APトラフィックである場合、パケットは上位レイヤ(UPの場合はIP/UDP/GTP-U、CPの場合はIP/SCTP/F1-AP)に転送される。それ以外の場合(つまり、さらにダウンストリームに転送される場合)、パケットはDU BAPレイヤに転送される。
パケットがバックホールRLCチャネルを介して(親IABノード又はIABドナーDUから)IABノードに到着すると、パケットは最初にMT BAPレイヤによって処理される。パケットがIABノードに直接接続されたUE宛てであるか、IABノードのDU宛てのF1-APトラフィックである場合、パケットは上位レイヤ(UPの場合はIP/UDP/GTP-U、CPの場合はIP/SCTP/F1-AP)に転送される。それ以外の場合(つまり、さらにダウンストリームに転送される場合)、パケットはDU BAPレイヤに転送される。
パケットがDU-BAPレイヤに転送されると、DU BAPは、パケットが転送されるルート(つまり、どの子ノード)と、そのルート内のどのバックホールRLCチャネルをパケットのダウンストリームへの転送に使用するかを、IABドナーCUによってBAPレイヤに構成されたルーティング及びベアラマッピングテーブルに基づき決定する。
図7及び図8は、アップリンクの方向を示している。図7は、アップリンク送信のためのIABノードでのベアラマッピングの例を示している。図8は、アップリンク送信のためにBAPエンティティによって実行される機能の例を示している。
アップリンクの場合、パケットがバックホールRLCチャネルを介して(子IABノードから)IABドナーDUに到着すると、パケットは最初にDU BAPレイヤによって処理され、ドナーCUに転送される(ドナーDUは最大で1つのドナーCUに接続できるため、ルーティング機能は必要ない)。パケットがアップリンク方向でIABノードに到着するとき、それがバックホールRLCチャネルを介して子IABノードからきた場合、パケットは最初にDU BAPレイヤによって処理され、総てのアップリンクパケットがドナーCUに転送される様になっているため、MT BAPレイヤに渡される。パケットがIABノードに直接接続されたUEからのものである場合、或いは、IABノードから生じたF1-APトラフィックである場合、パケットは最初に上位レイヤ(UPの場合はIP/UDP/GTP-U、CPの場合はIP/SCTP/F1-APforCP)で処理され、MT BAPレイヤに転送される。MT BAPは、パケットが転送されるルート(つまり、どの親ノード)と、ルート内のどのバックホールRLCチャネルをパケットのアップストリーム転送に使用するかを決定する。
IABネットワークは、マルチパス通信を使用し得る。例えば、IABノードは、IABドナーCUとの冗長ルートを有し得る。1つ又は複数のIABドナーDUを介する、単一又は二重接続を介する、IABノードへの複数のパスが可能である。IABドナーCUは、ロードバランシングの目的でマルチパスを使用できる、つまり、IABドナーCUは、IABノードによってサービス提供される様々なUEに属するトラフィック、又は、UEに関連する様々なデータ無線ベアラ(DRB)に様々なパスを割り当てることができる。
NR-DCフレームワークは、IABノードへのマルチ接続を設定するために再利用され得る。ただし、IABノードにNR-DCを使用するためには、ユーザプレーンの側面に幾つかの変更が必要になり得る。その理由は、IABノードは、F1-Uトラフィックのパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)を終端しない、IABの親ノードは、他のIABノードのF1-Uを終端しない(代わりに、転送はBAPレイヤで処理される)、IABノードへの完全なF1-Uサポートに基づくアーキテクチャは、IABノードに向かうトラフィックにCU-UP機能があることを想定していない(代わりに、DUがIPルーティングを処理する)、非IAB NR DCのIP接続は、UPFで終端されるが、これはIABネットワークのアーキテクチャと一致していない、である。
NR DCのユーザプレーンソリューションは、IABノードのPDCP及びCU-UP機能の欠如を含む幾つかの理由により、F1-UトラフィックのIABノードへのマルチパス接続をサポートするために、現在の形式で使用できない。
ただし、IABネットワークの場合、マルチパス通信を有効にするためのNR DCの簡略化バージョンは、既存のアーキテクチャの前提に沿って使用でき、次の前提でトンネリングのトンネリング等の追加の複雑さを回避できる。
分割ベアラをサポートしない。この簡略化により、CU-UP機能の導入や再構成機能等が回避される。
各パスは、個別のBAPルーティングIDに関連付けられる。この簡略化により、親ノード(IABノードへのGTPトンネルを搬送)へのGTPトンネルが回避される。
各パスはそれ自身のIPアドレスに関連付けられているため、F1アプリケーションレイヤでパスが視認できる。この簡略化により、様々なドナーDUを介したパスを設定できる。
上記の前提条件により、マルチパスSCTPや様々なパスへのUE GTPトンネルのスマートロードバランシング等の機能を使用して、F1アプリケーションレイヤでの冗長性と基本的なロードバランシングメカニズムをサポートすることができる。
ユーザプレーンの場合、IABノードのNR-DCの簡略化バージョンをサポートでき、この場合、各パスは、個別のIP接続と見なされ、冗長性と基本的なロードバランシングのために、アプリケーションレイヤ(F1-C/F1-U)で使用され得る。これについては、TR38.874のセクション9.7.9で詳しく説明されている。
NR-DCを使用してIABノードのマルチ接続をサポートする場合、以下の想定が行われる。マスタセルグループ(MCG)又はセカンダリセルグループ(SCG)のバックホールベアラのみがサポートされる。スプリットバックホールベアラはサポートされない。特定のIABノードへの個別の接続は、個別のBAP識別子(アドレス、パス、アドレス+パス等)に関連付けられる。それぞれの個別の接続は、異なるドナーDUを使用する複数の接続をサポートし、エンドノード(IABノード、ドナーCU)によって使用される接続の選択を可能にするために、少なくとも1つの個別のIPアドレスに関連付けられる。使用する接続の選択は、エンドノード(IABノード、ドナーCU)によって実行される。
マルチコネクティビティを設定する手順の例を図9に示す。図9は、開始シナリオ、つまりDCをIABノード1に設定する前のシナリオを示している。IABノード1は、IABノード2とドナーDU1を介してトランスポートネットワークレイヤ(TNL)に接続される。ドナーDU1は、IABノード1のIPアドレス1宛てのパケットを、無線バックホールを介してIABノード2にルーティングする。ルーティングは、IPアドレス1に関連付けられたBAP識別子1に基づく。
ドナーCUは、例えば、IABノード1のRRCレベル測定値、IABノード能力等に基づいて、IABノード1がIABノード3への二重接続を確立すべきであると決定する。既存のNR-DC RRC手順は、IABノード3へのSCG接続を確立するために使用される。このメッセージの一部として、ドナーCUは、IABノード3へのSCGリンクのBAP識別子、IABノード1とIABノード3との間の1つ又は複数のバックホールRLCチャネル、及び、新しい接続のための新しいBAPルートを構成する。
新しいパスがBAPに設定された後、IABノード1には、新しい接続のための新しいIPアドレス2を割り当てられ得る。図17に示す結果は、IABノード1が二重接続されており、各パスが個別のIPアドレスを有し、F1-C/Uアプリケーションレイヤの冗長性に使用され得ることである。
IABノードへのDCの設定を担当するドナーCUは、接続毎に個別のBAPルーティングIDを構成し、接続毎に個別のIPアドレスを割り当てることができる。
子IABノードが複数の接続をサポートする親IABノードに接続されている場合(図11のIABノード0として示す様に)、子IABノードは複数の接続を使用し得る。このため、この様な子IABノードに複数のBAPルーティングIDを割り当てることができる。IABノードが複数のルーティングIDを受信すると、BAPルーティングID毎に個別のIPアドレスを要求できる。
NR-DCを使用する1つ又は複数のアップストリームIABノードに接続されたIAB子ノードには、複数のBAP IDとIPアドレスを割り当てて、マルチコネクティビティを使用できる様にし得る。
上記の様に、現在、統合アクセス及びバックホール(IAB)ネットワークにおけるパス割り当てには特定の課題が存在する。例えば、IABノードは、IABドナー中央ユニット(CU)から数ホップ離れている場合があり、理論的には、異なるパスを介してIABドナーCUに到達又はIABドナーCUと通信できる。一部のパスは混雑/オーバーロードしている可能性があり、F1設定メッセージの転送に時間がかかる。ただし、IABドナーCUが、F1設定要求を送信し、それに続く2つのノード間のF1-C通信に使用するプライマリパスをIABノードに示すメカニズムはない。
本開示の特定の態様及びそれらの実施形態は、これら又は他の課題に対する解決策を提供し得る。例えば、特定の実施形態は、IABドナーCUが、IABノードへのプライマリ/適切なF1-Cパスを示すことを可能にする。一般に、特定の実施形態は、IABネットワークを介して搬送されるF1-C通信のためのプライマリ/最適パスを構成するためのシグナリングを含む。
特定の実施形態は、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、他の実施形態は、本明細書に開示される主題の範囲内に含まれ、開示される主題は、本明細書に記載される実施形態のみに限定されると解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、主題の範囲を当業者に伝えるために例として提供されている。
本明細書に記載の実施形態及び実施例は、IABドナーCUが1つ又は複数のIABドナーCUユーザプレーン(Ups)及びIABドナーCU制御プレーン(CP)に分割されることを前提としている。IABドナーCUが分割されていない場合、IABドナーCU CPについて本明細書に記載されている機能は、IABドナーCUに適用される。"F1-C"及び"F1-AP"という用語は、本明細書では交換可能に使用される。本明細書に記載される幾つかの実施形態及び実施例は、初期のF1-Cに焦点を合わせている。しかしながら、幾つかの実施形態で説明する様に、本明細書で説明される実施形態は、ユーザプレーントラフィック及び保守運用管理(OAM)等の他のタイプのトラフィックに等しく適用可能である。
幾つかの実施形態は、IABドナーCU CPとIABノードとの間の通信を含む。特定の実施形態は、IABノードのIABドナーCU CPとして構成されたgNB CU CPでの方法を含む。方法は、以下の情報をIABノードに送信することを含む。情報は、初期F1-C接続シグナリングとF1-Cトラフィックの搬送に使用される1つ又は複数のバックホール適応プロトコル(BAP)ルーティングIDとの間のマッピングを含み得る。これは、無線リソース制御(RRC)シグナリングを介してIABノードに通信され得る。
特定の実施形態は、IABノードでの方法を含む。方法は、初期F1-CシグナリングとBAPルーティングIDとの間のマッピングを受信することを含む。これは、RRCシグナリングを介してIABドナーCU CPから通信され得る。これは、OAMノード等のネットワーク内の別のノードから通信され得る。これは、IABノードで直接的に構成/ハードコーディングされ得る。これは、3GPP又はIETFの標準で仕様化され得る。
初期F1-CシグナリングとBAPルーティングIDとの間の受信/構成されたマッピングに基づいて、方法は、初期アップリンクF1-Cパケットを、IABドナーCUから受信したRRCメッセージで示されたBAPルーティングIDに基づいてプライマリ/デフォルトパスにマッピングすることと、IABドナーCUから受信した構成UEコンテキスト管理メッセージで示されたBAPルーティングIDに基づいて、アップリンクトラフィックのバックアップパスを選択することと、をさらに含む。
幾つかの実施形態において、IABドナーCU CPは、F1-C接続に使用されるプライマリ/デフォルトパスをIABノードに明示的に示す。幾つかの実施形態において、IABドナーCU CPは、プライマリF1-C接続を搬送するリンクで障害が発生した場合に使用されるセカンダリ(すなわち、バックアップ)パスを構成する。
特定の実施形態において、セカンダリパスは、プライマリパスと同じ又は異なるIABドナー分散ユニット(DU)を経由し得る。セカンダリパスは、別のIABドナーCU CPへのものであり得る。
特定の実施形態において、プライマリ/デフォルトパスは、初期F1-Cシグナリングだけでなく、IABノードがそのルーティングテーブルにおいてそのトラフィックに一致する情報を見つけられない場合、それがコントロールプレーンであれユーザプレーンであれ、他の任意のトラフィックにも使用できる。
特定の実施形態において、幾つかのデフォルトパスが指定され、各デフォルトパスは特定のトラフィックタイプ用である。例えば、F1-Cトラフィック用の1つのデフォルトパス、F1-Uトラフィック用の別のデフォルトパス、OAMトラフィック用の別のデフォルトパス、ルーティングされているLTEトラフィック用の別のデフォルトパス、非3GPPトラフィック用の別のデフォルトパス等があり得る。
特定の実施形態において、IABノードに利用可能な各パスに優先順位を割り当てることができ、ここで、プライマリパスは最高の優先順位を有し、最も好ましくないパス(例えば、他のオペレータからリースされたノードを介して実現されるパス)は、最も低い優先度を有する。次に、IABノードは、ルーティングテーブルに一致するルートが設定されていないパケットをルーティングする必要がある場合、最初にプライマリパスの使用を試み、それが不可能な場合、或いは、期待どおりに機能しない場合、2番目に優先度の高いパスを選択する。
幾つかの実施形態は、BAP構成においてIABノードと通信するために、IABドナーCU CPのためのRRCシグナリングを含み、そのIPv4アドレス又はIPv6プレフィックスが各パスに割り当てられる。幾つかの実施形態において、デフォルトパスの通信は、以下に説明する例示的なメッセージによって行われ得る。
RRCReconfigurationメッセージは、RRC接続を変更するためのコマンドである。それは、測定構成、モビリティ制御、無線リソース構成(RB、MACメイン構成、物理チャネル構成を含む)及びASセキュリティ構成に関する情報を伝達し得る。
シグナリング無線ベアラSRB1又はSRB3
RLC-SAP:AM
論理チャネルDCCH
方向ネットワークからUE
図12は、特定の実施形態による、例示的な無線ネットワークを示している。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、セルラ及び/又は無線ネットワーク若しくは他の同様のタイプのシステムを含む、及び/又は、インタフェースし得る。幾つかの実施形態において、無線ネットワークは、特定の標準又は他のタイプの事前定義されたルール又は手順に従って動作する様に構成され得る。この様に、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)、及び/又は、他の適切な2G、3G、4G又は5Gの様な通信規格、IEEE802.11規格等の無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)規格、及び/又は、WiMax(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess)、ブルートゥース(登録商標)、Z-Wave、及び/又は、ZigBee規格等のその他の適切な無線通信規格を実装し得る。
ネットワーク106は、1つ以上のバックホールネットワークと、コアネットワークと、IPネットワークと、公衆交換電話網(PSTN)と、パケットデータネットワークと、光ネットワークと、広域ネットワーク(WAN)と、ローカルエリアネットワーク(LAN)と、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)と、有線ネットワークと、無線ネットワークと、メトロポリタンエリアネットワークと、デバイス間の通信を可能にするその他のネットワークと、の1つ以上を含み得る。
ネットワークノード160及びWD110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連携して、無線ネットワークで無線接続を提供する等、ネットワークノード及び/又は無線デバイス機能を提供する。異なる実施形態において、無線ネットワークは、任意の数の有線又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、及び/又は、有線若しくは無線接続を介してデータ及び/又はシグナルの通信を促進又は参加し得る任意の他のコンポーネント又はシステムを含み得る。
本明細書で使用される場合、ネットワークノードは、無線デバイスと直接又は間接的に通信する、及び/又は、無線ネットワーク内の他のネットワークノード若しくは機器と通信して、無線デバイスの無線アクセスを可能にする、及び/又は、提供できる、及び/又は、無線ネットワークにおいて他の機能(例えば、管理)を実行する様に構成、配置及び/又は動作可能な装置を指す。
ネットワークノードの例は、アクセスポイント(AP)(たとえば、無線アクセスポイント)、基地局(BS)(たとえば、無線基地局、ノードB、発展型ノードB(eNB)、及びNRのノードB(gNBs))を含むが、これらに限定されない。基地局は、提供するカバレッジの量(又は、言い方を変えると、それらの送信電力レベル)に基づいて分類され、フェムト基地局、ピコ基地局、マイクロ基地局、又はマクロ基地局として参照され得る。
基地局は、中継ノード又は中継を制御する中継ドナーノードであり得る。ネットワークノードは、集中型デジタルユニット及び/又はリモート無線ユニット(RRU)(リモート無線ヘッド(RRH)とも呼ばれ得る)等の分散型無線基地局の1つ以上(又は総て)の部分を含み得る。そのようなリモート無線ユニットは、アンテナ統合無線機としてアンテナと統合されてもされなくても良い。分散型無線基地局の一部は、分散型アンテナシステム(DAS)のノードとも呼ばれ得る。ネットワークノードのさらに他の例には、MSRBS等のマルチスタンダード無線(MSR)機器、無線ネットワークコントローラ(RNC)又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、基地トランシーバ局(BTS)、送信ポイント、送信ノード、マルチセル/マルチキャスト調整エンティティ(MCE)、コアネットワークノード(MSC、MME等)、O&Mノード、OSSノード、SONノード、ポジショニングノード(E-SMLC等)及び/又はMDT等を含む。
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される様に、仮想ネットワークノードであり得る。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する、及び/又は、提供するか、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できる、構成、配置、及び/又は動作可能な任意の適切なデバイス(又はデバイスのグループ)を表し得る。
図12において、ネットワークノード160は、処理回路170、デバイス可読媒体180、インタフェース190、補助機器184、電源186、電力回路187及びアンテナ162を含む。図12の例示的な無線ネットワークに示されるネットワークノード160は、ハードウェアコンポーネントの図示された組み合わせを含むデバイスを表し得るが、他の実施形態は、コンポーネントの異なる組み合わせを有するネットワークノードを含み得る。
ネットワークノードは、本明細書で開示されるタスク、特徴、機能、及び方法を実行するために必要なハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の適切な組み合わせを備えることを理解されたい。さらに、ネットワークノード160のコンポーネントは、より大きなボックス内に配置される単一のボックスとして示されるか、又は、複数のボックス内にネストされるが、実際には、ネットワークノードは、単一の図示されたコンポーネントを構成する複数の異なる物理コンポーネントを含み得る(例えば、デバイス読み取り可能媒体180は、複数の別個のハードドライブと複数のRAMモジュールを含み得る)。
同様に、ネットワークノード160は、それぞれが独自のそれぞれのコンポーネントを有し得る、複数の物理的に別個のコンポーネントから構成され得る(例えば、ノードBコンポーネントとRNCコンポーネント、又は、BTSコンポーネントとBSCコンポーネント等)。ネットワークノード160が複数の別個のコンポーネント(例えば、BTSとSCコンポーネント)を含む特定のシナリオでは、別個のコンポーネントの1つ又は複数は、幾つかのネットワークノード間で共有され得る。たとえば、単一のRNCが複数のノードBを制御し得る。そのようなシナリオでは、一意のノードBとRNCの各ペアは、場合によっては単一の個別のネットワークノードと見なされる。
幾つかの実施形態において、ネットワークノード160は、複数の無線アクセス技術(RAT)をサポートする様に構成され得る。そのような実施形態において、幾つかのコンポーネントは複製され(例えば、異なるRATのための別個のデバイス可読媒体180)、幾つかの構成要素は再利用され得る(例えば、同じアンテナ162がRATによって共有され得る)。ネットワークノード160はまた、例えば、GSM、WCDMA(登録商標)、LTE、NR、WiFi又はブルートゥース(登録商標)無線技術等、ネットワークノード160に統合された異なる無線技術のための様々な図示されたコンポーネントの複数のセットを含み得る。これらの無線技術は、ネットワークノード160内の同じ又は異なるチップ又はチップのセットと、他のコンポーネントに統合され得る。
処理回路170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で説明される任意の決定、計算、又は同様の動作(たとえば、特定の取得動作)を実行する様に構成される。処理回路170によって実行されるこれらの動作は、たとえば、取得した情報を他の情報に変換する、取得した情報若しくは変換した情報をネットワークノードに格納された情報と比較する、及び/又は、得られた情報若しくは変換した情報に基づいて、1つ以上の動作を実行し、その処理の結果として決定することを含み得る。
処理回路170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、又は、他の任意の適切なコンピューティングデバイス、リソース若しくは単独で、又はデバイス可読媒体180、ネットワークノード160機能等の他のネットワークノード160コンポーネントと組み合わせて提供する様に動作可能なハードウェア、ソフトウェア及び/又はエンコードされたロジックの1つ以上の組み合わせを含み得る。
たとえば、処理回路170は、デバイス可読媒体180又は処理回路170内のメモリに格納された命令を実行し得る。そのような機能は、本明細書で論じられる様々な無線機能、特徴又は利益のいずれかを提供することを含み得る。幾つかの実施形態において、処理回路170は、システムオンチップ(SOC)を含み得る。
幾つかの実施形態において、処理回路170は、無線周波数(RF)トランシーバ回路172及びベースバンド処理回路174のうちの1つ以上を含み得る。幾つかの実施形態において、無線周波数(RF)トランシーバ回路172及びベースバンド処理回路174は、別個のチップ(又はチップのセット)、ボード、又は無線ユニット及びデジタルユニット等のユニット上にあり得る。代替の実施形態において、RFトランシーバ回路172及びベースバンド処理回路174の一部又はすべては、同じチップ若しくはチップセット、ボード又はユニット上にあり得る。
特定の実施形態において、ネットワークノード、基地局、eNB又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で説明される機能の一部又はすべては、デバイス可読媒体180又は処理回路170内のメモリに格納された命令を実行する処理回路170によって実行され得る。代替の実施形態において、機能の一部又はすべては、配線等の方法で、別個又は個別のデバイス可読媒体に格納された命令を実行することなく、処理回路170によって提供され得る。これらの実施形態のいずれにおいても、デバイス可読記憶媒体に格納された命令を実行するかどうかにかかわらず、処理回路170は、説明した機能を実行する様に構成することができる。そのような機能によって提供される利点は、処理回路網170単独又はネットワークノード160の他のコンポーネントに限定されず、全体としてネットワークノード160によって、及び/又は一般にエンドユーザ及び無線ネットワークによって享受される。
デバイス可読媒体180は、永続的ストレージ、ソリッドステートメモリ、リモートマウントされたメモリ、磁気媒体、光学媒体、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、大容量記憶媒体(ハードディスク等)、リムーバブル記憶媒体(フラッシュドライブ、コンパクトディスク(CD)、デジタルビデオディスク(DVD)等)、及び/又は、処理回路170によって使用され得る情報、データ、及び/又は命令を記憶する、その他の揮発性若しくは不揮発性、非一時的なデバイス可読及び/又はコンピュータ実行可能メモリデバイスを含むがこれらに限定されない。デバイス可読媒体180は、コンピュータプログラムや、ソフトウェアや、ロジック、ルール、コード、テーブル等の1つ以上を含むアプリケーションや、処理回路170によって実行可能であり、ネットワークノード160によって利用される他の命令を含む、任意の適切な命令、データ又は情報を格納し得る。デバイス可読媒体180は、処理回路170によって行われた任意の計算及び/又はインタフェース190を介して受信された任意のデータを格納するために使用され得る。幾つかの実施形態において、処理回路170及びデバイス可読媒体180は、統合されていると見なすことができる。
インタフェース190は、ネットワークノード160、ネットワーク106、及び/又はWD110間のシグナリング及び/又はデータの有線又は無線通信で使用される。図示する様に、インタフェース190は、例えば、有線接続を介してネットワーク106との間でデータを送受信するためのポート/端子194を備える。インタフェース190は、アンテナ162に接続され、特定の実施形態においてアンテナ1662の一部であり得る無線フロントエンド回路192も含む。
無線フロントエンド回路192は、フィルタ198及び増幅器196を備える。無線フロントエンド回路192は、アンテナ162及び処理回路170に接続され得る。無線フロントエンド回路は、アンテナ162と処理回路170との間で通信される信号を調整する様に構成され得る。無線フロントエンド回路192は、無線接続を介して他のネットワークノード又はWDに送出されるデジタルデータを受信し得る。無線フロントエンド回路192は、フィルタ198及び/又は増幅器196の組み合わせを使用して、適切なチャネル及び帯域幅パラメータを有する無線信号にデジタルデータを変換し得る。そして、無線信号は、アンテナ162を介して送信され得る。同様に、データを受信する際、アンテナ162は、無線信号を収集し、無線信号は、無線フロントエンド回路192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170に出力され得る。他の実施形態において、インタフェースは、異なるコンポーネント及び/又はコンポーネントの異なる組み合わせを含み得る。
特定の代替の実施形態において、ネットワークノード160は、個別の無線フロントエンド回路192を含まず、代わりに、処理回路170は、無線フロントエンド回路を含み、個別の無線フロントエンド回路192無しにアンテナ162に接続され得る。同様に、幾つかの実施形態において、RFトランシーバ回路172の総て又は一部は、インタフェース190の一部と考えられ得る。さらに他の実施形態において、インタフェース190は、1つ以上のポート又は端末194と、無線フロントエンド回路192と、RFトランシーバ回路172と、を無線ユニット(図示せず)の一部として含み、インタフェース190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174と通信し得る。
アンテナ162は、無線信号を送信及び/又は受信する様に構成された1つ以上のアンテナ又はアンテナアレイを含み得る。アンテナ162は、無線フロントエンド回路192に結合され、データ及び/又は信号を無線で送受信できる任意のタイプのアンテナであり得る。幾つかの実施形態において、アンテナ162は、例えば2GHzと66GHzとの間で無線信号を送信/受信する様に動作可能な1つ以上の無指向性、セクタ又はパネルアンテナを含み得る。無指向性アンテナは、任意の方向の無線信号を送受信するために使用され、セクタアンテナは、特定のエリア内のデバイスからの無線信号を送受信するために使用され、パネルアンテナは、無線信号を比較的直線的に送受信するために使用される見通し内アンテナであり得る。幾つかの例において、複数のアンテナの使用はMIMOとして参照され得る。特定の実施形態において、アンテナ162は、ネットワークノード160から分離され、インタフェース又はポートを介してネットワークノード160に接続可能であり得る。
アンテナ162、インタフェース190及び/又は処理回路170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で説明される任意の受信動作及び/又は特定の取得動作を実行する様に構成され得る。任意の情報、データ、及び/又は信号は、無線デバイス、別のネットワークノード及び/又は任意の他のネットワーク機器から受信され得る。同様に、アンテナ162、インタフェース190及び/又は処理回路170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で説明される任意の送信動作を実行する様に構成され得る。任意の情報、データ、及び/又は信号は、無線デバイス、別のネットワークノード及び/又は任意の他のネットワーク機器に送信され得る。
電源回路187は、電力管理回路を備えるか、又はそれに接続され、本明細書で説明される機能を実行するための電力をネットワークノード160のコンポーネントに供給する様に構成される。電源回路187は、電源186から電力を受け取ることができる。電源186及び/又は電源回路187は、それぞれのコンポーネントに適した形(例えば、各コンポーネントに必要な電圧及び電流レベル)で、でネットワークノード160の様々なコンポーネントに電力を供給する様に構成され得る。電源186は、電源回路187及び/又はネットワークノード160に含まれる、又は、それらの外部にあり得る。
例えば、ネットワークノード160は、入力回路又は電力ケーブルの様なインタフェースを介して外部電源(例えば、電気コンセント)に接続可能であり、これにより、外部電源が電源回路187に電力を供給する。さらに別の例として、電源186は、電池又は電池パックの形の電源を含み、これらは、電源回路187に接続、又は、含まれる。外部電源が故障した場合、電池はバックアップ電力を提供し得る。光起電装置等の他のタイプの電源も使用され得る。
ネットワークノード160の他の実施形態は、本明細書に記載される任意の機能及び/又は本明細書に記載される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ある態様を提供するのに責任を負う、図12に示す以外の追加のコンポーネントを含み得る。例えば、ネットワークノード160は、ネットワークノード160への情報の入力を可能にし、ネットワークノード160からの情報の出力を可能にするユーザインタフェース機器を含み得る。これは、ユーザがネットワークノード160の診断、保守、修理、及び他の管理機能を実行できる様にし得る。
本明細書で使用される様に、無線デバイス(WD)は、ネットワークノード及び/又は他の無線デバイスと無線で通信することができる、その様に構成、配置され、及び/又は、その様に動作可能なデバイスを参照する。特に明記しない限り、WDという用語は、本明細書ではユーザ装置(UE)と互換的に使用され得る。無線通信は、電磁波、電波、赤外線、及び/又は空気を通じて情報を搬送するのに適した他のタイプの信号を使用して無線信号を送信及び/又は受信することを含み得る。
幾つかの実施形態において、WDは、人間との直接的な相互作用無しに情報を送信及び/又は受信する様に構成され得る。例えば、WDは、内部又は外部のイベントによってトリガされたとき、又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ネットワークに情報を送信する様に設計され得る。
WDの例は、スマートフォン、移動電話、携帯電話、ボイスオーバIP(VoIP)電話、無線ローカルループ電話、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、無線カメラ、ゲームコンソール若しくはデバイス、音楽ストレージデバイス、再生装置、ウェアラブル端末デバイス、無線エンドポイント、モバイルステーション、タブレット、ラップトップ、ラップトップ組み込み機器(LEE)、ラップトップ搭載機器(LME)、スマートデバイス、無線顧客宅内機器(CPE)、車載無線端末デバイス等を含むが、これらに限定されない。WDは、サイドリンク通信のための3GPP規格、車車間(V2V)、車両対インフラ間(V2I)、車両対総て(V2X)を実装することで、デバイス対デバイス(D2D)通信をサポートすることができ、この場合、D2D通信デバイスとしても参照され得る。
さらに別の例として、IOT(Internet оf Things)シナリオでは、WDは、監視及び/又は測定を実行し、そのような監視及び/又は測定の結果を別のWD及び/又はネットワークノードに送信する機器又は他のデバイスを表し得る。この場合、WDは、マシンツーマシン(M2M)デバイスであり、3GPPの文脈ではマシンタイプ通信(MTC)デバイスとして参照され得る。一例として、WDは、3GPP狭帯域IoT(NB-IoT)標準を実装するUEであり得る。そのような機器又はデバイスの例は、センサ、電力メータ等の計測デバイス、産業機械、又は、家庭用又は個人用機器(冷蔵庫、テレビ等)、個人用のウェアラブル(時計、フィットネストラッカー等)である。
他のシナリオにおいて、WDは、その動作状態又はその動作に関連する他の機能を監視及び/又は報告できる車両又は他の機器を表し得る。上記のWDは、無線接続の終端点を表し、その場合、デバイスは無線端末として参照され得る。さらに、上記のWDはモバイルであり得、その場合、それはモバイルデバイス又はモバイル端末として参照され得る。
図示する様に、無線デバイス110は、アンテナ111と、インタフェース114と、処理回路120と、デバイス可読媒体130と、ユーザインタフェース機器132と、補助機器134と、電源136と、電源回路137と、を含む。WD110は、WD110によってサポートされる異なる無線技術のための、図示されたコンポーネントの1つ以上のセットを、複数、含むことができ、異なる無線技術のほんの幾つかを言及すると、GSM、WCDMA(登録商標)、LTE、NR、WiFi、WiMAX、又は、ブルートゥース(登録商標)無線技術等である。これらの無線技術は、WD110内の他のコンポーネントとして、同じ若しくは異なるチップ又はチップセットに統合され得る。
アンテナ111は、無線信号を送信及び/又は受信する様に構成された1つ以上のアンテナ又はアンテナアレイを含み、インタフェース114に接続され得る。特定の実施形態において、アンテナ111は、WD110から分離され、インタフェース又はポートを介してWD110に接続可能であり得る。アンテナ111、インタフェース114及び/又は処理回路120は、WDによって実行されるものとして本明細書で説明される任意の受信又は送信動作を実行する様に構成され得る。任意の情報、データ及び/又は信号は、ネットワークノード及び/又は別のWDから受信され得る。幾つかの実施形態において、無線フロントエンド回路及び/又はアンテナ111は、インタフェースと見なされ得る。
図示する様に、インタフェース114は、無線フロントエンド回路112及びアンテナ111を含む。無線フロントエンド回路112は、1つ以上のフィルタ118及び増幅器116を備える。無線フロントエンド回路112は、アンテナ111及び処理回路120に接続され、アンテナ111と処理回路120との間で通信される信号を調整する様に構成される。無線フロントエンド回路112は、アンテナ111に、又は、その部分に接続され得る。幾つかの実施形態において、WD110は、個別の無線フロントエンド回路112を含まず、むしろ、処理回路120が無線フロントエンド回路を含み、アンテナ111に接続され得る。同様に、幾つかの実施形態において、RFトランシーバ回路122の総て又は一部は、インタフェース114の一部と考えられ得る。
無線フロントエンド回路112は、無線接続を介して他のネットワークノード又はWDに送出されるデジタルデータを受信し得る。無線フロントエンド回路112は、フィルタ118及び/又は増幅器116の組み合わせを使用して、適切なチャネル及び帯域幅パラメータを有する無線信号にデジタルデータを変換し得る。そして、無線信号は、アンテナ111を介して送信され得る。同様に、データを受信する際、アンテナ111は、無線信号を収集し、無線信号は、無線フロントエンド回路112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120に出力され得る。他の実施形態において、インタフェースは、異なるコンポーネント及び/又はコンポーネントの異なる組み合わせを含み得る。
処理回路120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、中央処理装置、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、又は他の任意の適切なコンピューティングデバイス、リソース、又は、単独で、若しくは、バイス可読媒体130、WD110機能等の他のWD110コンポーネントと組み合わせて提供する様に動作可能な、ハードウェア、ソフトウェア及び/又は、エンコードされたロジックの組み合わせの、1つ以上の組み合わせを含み得る。そのような機能は、本明細書で論じられる様々な無線機能、又は利益のいずれかを提供することを含み得る。たとえば、処理回路120は、本開示の機能を提供するために、デバイス可読媒体130又は処理回路120内のメモリに格納された命令を実行し得る。
図示する様に、処理回路120は、RFトランシーバ回路122、ベースバンド処理回路124、及びアプリケーション処理回路126のうちの1つ以上を含む。他の実施形態において、処理回路は、異なるコンポーネント及び/又はコンポーネントの異なる組み合わせを含み得る。特定の実施形態において、WD110の処理回路120は、SOCを含み得る。幾つかの実施形態において、RFトランシーバ回路122、ベースバンド処理回路網124及びアプリケーション処理回路126は、別個のチップ又はチップのセット上にあり得る。
代替実施形態において、ベースバンド処理回路124及びアプリケーション処理回路126の一部又はすべてを1つのチップ又はチップのセットに結合することができ、RFトランシーバ回路122は別のチップ又はチップのセットにあり得る。さらに別の実施形態において、RFトランシーバ回路122及びベースバンド処理回路124の一部又はすべては、同じチップ又はチップセットにあり、アプリケーション処理回路1226は、別のチップ又はチップのセットにあり得る。さらに他の実施形態において、RFトランシーバ回路122、ベースバンド処理回路124及びアプリケーション処理回路126は、同じチップ又はチップセットに結合され得る。幾つかの実施形態において、RFトランシーバ回路122は、インタフェース114の一部と考えられ得る。RFトランシーバ回路122は、処理回路120のためにRF信号を調整し得る。
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で説明される機能の一部又はすべては、特定の実施形態ではコンピュータ可読記憶媒体であり得るデバイス可読媒体130に格納された命令を実行する処理回路120によって提供され得る。代替の実施形態において、機能の一部又はすべては、配線等の方法で、別個又は個別のデバイス可読媒体に格納された命令を実行することなく、処理回路120によって提供され得る。
これらの実施形態のいずれにおいても、デバイス可読記憶媒体に格納された命令を実行するかどうかにかかわらず、処理回路120は、説明した機能を実行する様に構成することができる。そのような機能によって提供される利点は、処理回路網120単独又はWD110の他のコンポーネントに限定されず、WD110によって、及び/又は一般にエンドユーザ及び無線ネットワークによって享受される。
処理回路120は、WDによって提供されるものとして本明細書で説明される任意の決定、計算、又は同様の動作(たとえば、特定の取得動作)を実行する様に構成される。処理回路120によって実行されるこれらの動作は、たとえば、取得した情報を他の情報に変換する、取得した情報又は変換した情報をWD110に格納された情報と比較する、及び/又は、取得した情報又は変換した情報に基づいて、1つ以上の動作を実行し、その処理の結果として決定することを含む、処理回路120により得られた情報処理を含み得る。
デバイス可読媒体130は、コンピュータプログラム、ソフトウェア、ロジック、ルール、コード、テーブル等の1つ以上を含むアプリケーション、及び/又は、処理回路120によって実行可能な他の命令を格納する様に動作可能であり得る。デバイス可読媒体130の例は、コンピュータメモリ(例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)又はリードオンリーメモリ(ROM))、マス記憶媒体(例えば、ハードディスクドライブ)、リムーバブル記憶媒体(例えば、コンパクトディスク(CD)又はデジタルビデオディスク(DVD))、及び/又は、処理回路120によって使用され得る情報、データ、及び/又は命令を格納する、任意の他の揮発性若しくは不揮発性の非一時的なデバイス可読及び/又はコンピュータ実行可能メモリデバイスを含む。幾つかの実施形態では、処理回路120及びデバイス可読媒体130は、統合され得る。
ユーザインタフェース機器132は、人間のユーザがWD110と相互作用することを可能にするコンポーネントを提供し得る。そのような相互作用は、視覚、聴覚、触覚等の多くの形態であり得る。ユーザインタフェース機器132は、ユーザへの出力を生成する様に動作可能であり、ユーザがWD110に入力を提供することを可能にする。対話のタイプはWD110にインストールされたユーザインタフェース機器132の種類に応じて異なり得る。例えば、WD110がスマートフォンである場合、相互作用は、タッチスクリーンを介して行われ、WD110がスマートメーターである場合、対話は、使用状況を提供する画面(たとえば、使用されたガロン数)又は可聴アラートを提供するスピーカ(たとえば、煙が検出された場合)を介して行われ得る。
ユーザインタフェース機器132は、入力インタフェース、デバイス及び回路と、出力インタフェース、デバイス及び回路と、を含み得る。ユーザインタフェース機器132は、WD110への情報の入力を可能にする様に構成され、処理回路120が入力情報を処理することを可能にする様に処理回路120に接続される。ユーザインタフェース機器132は、例えば、マイクロフォン、近接又は他のセンサ、キー/ボタン、タッチディスプレイ、1つ以上のカメラ、USBポート、又は、他の入力回路を含み得る。ユーザインタフェース機器132はまた、WD110からの情報の出力を可能にし、処理回路120がWD110からの情報を出力することを可能にする様に構成される。ユーザインタフェース機器132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フェイス、又は、その他の出力回路を含み得る。ユーザインタフェース機器132の1つ以上の入力及び出力インタフェース、デバイス、及び回路を使用して、WD110は、エンドユーザ及び/又は無線ネットワークと通信し、それらが本明細書に記載の機能から利益を得ることができる。
補助機器134は、WDによって一般的に実行されないより特別な機能を提供する様に動作可能である。これは、様々な目的のための測定を行うための特殊なセンサ、有線通信等の追加のタイプの通信のためのインタフェースを備え得る。補助機器134のコンポーネント及びタイプは、実施形態及び/又はシナリオに応じて異なり得る。
電源136は、幾つかの実施形態では、電池又は電池パックの形態であり得る。外部電源(例えば、電気コンセント)、光起電装置又は電力セル等の他のタイプの電源も使用され得る。WD110は、本明細書に記載又は示される任意の機能を実行するために電源136からの電力を必要とするWD110の様々な部分に、電源136からの電力を送達する電源回路137をさらに含み得る。電源回路137は、特定の実施形態では、電力管理回路を含み得る。
電源回路137は、追加的又は代替的に、外部電源から電力を受け取る様に動作可能であり、その場合、WD110は、入力回路又は電力ケーブル等のインタフェースを介して外部電源(コンセント等)に接続可能であり得る。電源回路137はまた、特定の実施形態では、外部電源から電源136に電力を送達する様に動作可能であり得る。これは、例えば、電源136の充電のためであり得る。電源回路137は、電力が供給されるWD110のそれぞれのコンポーネントに適した電力を生成するため、電源136からの電力の、任意のフォーマット、変換、又は他の修正を実行し得る。
開示される主題は、任意の適切なコンポーネントを使用するシステムの任意の適切として実現され得るが、開示する実施形態は、図12に示す例示的な無線ネットワーク等の、無線ネットワークに関連して説明される。簡略化のため、図12の無線ネットワークは、ネットワーク106、ネットワークノード160及び160b並びにWD110、110b及び110cのみを示している。実際には、無線ネットワークは、無線デバイス間、無線デバイスと、固定電話、サービスプロバイダ又は任意の他のネットワークノード若しくはエンドデバイス等の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要素をさらに含み得る。図示するコンポーネントの内、ネットワークノード160及び無線デバイス(WD)110は、追加の詳細と共に示されている。無線ネットワークは、1つ以上の無線デバイスに通信及び他のタイプのサービスを提供して、無線ネットワークによって提供される、或いは、無線ネットワークを介して提供されるサービスへの無線デバイスのアクセス及び/又は使用を容易にする。
図13は、特定の実施形態による、例示的なユーザ装置を示している。本明細書で使用される"ユーザ装置"又は"UE"は、関連するデバイスを所有及び/又は操作する人間のユーザの意味での"ユーザ"を必ずしも有する必要はない。代わりに、UEは、人間のユーザへの販売又は人間のユーザによる操作を目的とするが、最初は特定の人間のユーザに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)を表し得る。代わりに、UEは、エンドユーザへの販売又はエンドユーザによる操作を目的としないが、ユーザの利益のために関連付けられるか又は操作され得るデバイス(例えば、スマートパワーメータ)を表し得る。UE200は、NB-IoT UE、マシン型通信(MTC)UE、及び/又は拡張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)により特定される任意のUEであり得る。図13に示す様に、UE200は、3GPPのGSM、UMTS、LTE及び/又は5G規格等、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって公布された1つ以上の通信規格に従って通信する様に構成されたWDの一例である。上述した様に、用語WD及びUEは、総合に交換可能であり得る。したがって、図13ではUEであるが、以下で述べるコンポーネントは、WDにも等しく適用でき、その逆も同様である。
図13において、UE200は、入力/出力インタフェース205と、無線周波数(RF)インタフェース209と、ネットワーク接続インタフェース211と、ランダムアクセスメモリ(RAM)217、読み出し専用メモリ(ROM)219及び記憶媒体221等を含むメモリ215と、通信サブシステム231と、電源213と、及び/又は、任意の他のコンポーネント若しくはそれらの任意の組み合わせと、に動作可能に接続された処理回路201を含む。記憶媒体221は、オペレーティングシステム223、アプリケーションプログラム225及びデータ227を含む。他の実施形態において、記憶媒体221は、他の同様のタイプの情報を含み得る。特定のUEは、図13に示されるコンポーネントのすべて、又はコンポーネントのサブセットのみを利用し得る。コンポーネント間の統合のレベルは、UEごとに異なる。さらに、特定のUEは、複数のプロセッサ、メモリ、トランシーバ、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み得る。
図13において、処理回路201は、コンピュータ命令及びデータを処理する様に構成され得る。処理回路201は、メモリに機械可読コンピュータプログラムとして格納された機械命令を実行する様に動作する任意の順次状態マシンとして構成することができ、順次状態マシンは、例えば、1つ以上のハードウェア実装状態マシン(例えば、非離散論理、FPGA、ASIC等)、適切なファームウェアを有するプログラマブルロジック、1つ以上の格納プログラム、マイクロプロセッサ又はデジタル信号プロセッサ(DSP)の様な適切なソフトウェアを有する汎用処理回路、或いは、それらの任意の組み合わせである。例えば、処理回路201は、2つの中央処理ユニット(CPU)を含み得る。データは、コンピュータによる使用に適した形式の情報である。
本実施形態において、入力/出力インタフェース205は、入力デバイス、出力デバイス、又は、入出力デバイスに通信インタフェースを提供する様に構成され得る。UE200は、入出力インタフェース205を介して出力デバイスを使用する様に構成され得る。
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使用し得る。例えば、USBポートは、UE200への入力と、UE200からの出力と、を提供するために使用され得る。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、他の出力装置、或いは、それらの任意の組み合わせであり得る。
UE200は、ユーザがUE200に情報を取り込むことを可能にするために入力/出力インタフェース205を介して入力デバイスを使用する様に構成され得る。入力デバイスは、タッチセンシティブ又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、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み得る。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感知するための容量性又は抵抗性タッチセンサを含み得る。センサは、例えば、加速度計、ジャイロスコープ、傾斜センサ、力センサ、磁力計、光学センサ、近接センサ、他の同様のセンサ、又は、それらの任意の組み合わせであり得る。例えば、入力装置は、加速度計、磁力計、デジタルカメラ、マイクロフォン、及び、光学センサであり得る。
図13において、RFインタフェース209は、送信機、受信機及びアンテナ等のRFコンポーネントに通信インタフェースを提供する様に構成され得る。ネットワーク接続インタフェース211は、ネットワーク243aへの通信インタフェースを提供する様に構成され得る。ネットワーク243aは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(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、他の同様のネットワーク、或いは、それらの任意の組み合わせ等の、有線及び無線通信ネットワークを含み得る。例えば、ネットワーク243aは、Wi-Fiネットワークを含み得る。ネットワーク接続インタフェース211は、イーサネット(登録商標)、TCP/IP、SONET、ATM等の1つ以上の通信プロトコルに従い、通信ネットワークを介して1つ以上の他のデバイスと通信するために使用される受信機及び送信機インタフェースを含む様に構成され得る。ネットワーク接続インタフェース211は、通信ネットワークリンク(例えば、光、電気等)に適切な受信機及び送信機機能を実現し得る。送信機機能及び受信機機能は、回路コンポーネント、ソフトウェア又はファームウェアを共有してもよく、あるいはその代わりに別々に実装されてもよい。
RAM217は、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、及び、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又はコンピュータ命令の記憶又はキャッシングを提供するためにバス202を介して処理回路201にインタフェースする様に構成され得る。ROM219は、コンピュータ命令又はデータを処理回路201に提供する様に構成され得る。例えば、ROM219は、不揮発性メモリに記憶されている基本入出力(I/O)、起動、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の低レベルシステムコード又はデータを格納する様に構成され得る。
記憶媒体221は、RAM、ROM、プログラム可能読み出し専用メモリ(PROM)、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(EPROM)、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ(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、フラッシュドライブ等のメモリを含む様に構成され得る。一例において、記憶媒体221は、オペレーティングシステム223、ウェブブラウザアプリケーション、ウィジェット若しくはガジェットエンジ、又は、他のアプリケーション等のアプリケーションプログラム225、データファイル227を含む様に構成され得る。記憶媒体221は、UE200による使用のために、様々なオペレーティングシステム又はオペレーティングシステムの組み合わせを格納し得る。
記憶媒体221は、独立ディスクの冗長アレイ(RAID)、フロッピーディスクドライブ、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、内蔵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DIMMSDRAM、加入者識別モジュール又はリムーバブルユーザ識別(SIM/RUIM)モジュール等のスマートカードメモリ、他のメモリ、或いは、それらの任意の組み合わせといった、複数の物理ドライブユニットを含む様に構成され得る。記憶媒体221は、UE200が、一時的又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、データをオフロードすること、データをアップロードすることを可能にし得る。通信システムを利用する製造品は、コンピュータ可読媒体を含み得る記憶媒体221内に有形に具体化することができる。
図13において、処理回路201は、通信サブシステム231を使用してネットワーク243bと通信する様に構成され得る。ネットワーク243a及びネットワーク243bは、同じネットワーク、又は、異なる複数のネットワークであり得る。通信サブシステム231は、ネットワーク243bと通信するために使用される1つ以上のトランシーバを含む様に構成され得る。例えば、通信サブシステム231は、IEEE802、CDMA、WCDMA(登録商標)、GSM、LTE、UTRAN、WiMaといった、1つ以上の通信プロトコルに従って、別のWD、UE又は無線アクセスネットワーク(RAN)の基地局の様な無線通信が可能な他のデバイスの1つ以上の遠隔トランシーバと通信するために使用される1つ以上のトランシーバを含む様に構成され得る。各トランシーバは、RANリンク(例えば、周波数割り当て等)に適切な、送信機又は受信機の機能それぞれを実現するための送信機233及び/又は受信機235を含み得る。さらに、各トランシーバの送信機233及び受信機235は、回路コンポーネント、ソフトウェア、ファームウェアを共有してもよく、あるいは別々に実装されてもよい。
図示する実施形態において、通信サブシステム231の通信機能は、データ通信、音声通信、マルチメディア通信、ブルートゥース(登録商標)等の近距離通信、近距離無線通信、位置を判定するための全地球測位システム(GPS)の使用等の位置ベースの通信、他の同様の通信機能、或いは、それらの任意の組み合わせを含み得る。例えば、通信サブシステム231は、セルラ通信、Wi-Fi通信、ブルートゥース(登録商標)通信、GPS通信を含み得る。ネットワーク243bは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(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、他の同様のネットワーク、或いは、それらの任意の組み合わせ等の、有線及び無線通信ネットワークを含み得る。例えば、ネットワーク243bは、セルラネットワーク、Wi-Fiネットワーク、及び/又は近距離無線ネットワークであり得る。電源213は、UE200のコンポーネントに交流(AC)電力又は直流(DC)電力を供給する様に構成され得る。
本開示の特徴、利点及び/又は機能は、UE200のコンポーネントのうちの1つに実装することも、UE200の複数のコンポーネントにわたって分割することもできる。さらに、本開示の特徴、利点及び/又は機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアの任意の組み合わせで実現され得る。一例において、通信サブシステム231は、本開示のコンポーネントのいずれかを含む様に構成され得る。さらに、処理回路201は、バス202を介してそのようなコンポーネントのうちのいずれかと通信する様に構成され得る。別の例において、そのようなコンポーネントのうちのいずれかは、メモリに格納されたプログラム命令によって表され、処理回路201で実行されると、本開示の対応する機能を実行する。別の例において、そのようなコンポーネントのうちのいずれかの機能は、処理回路201と通信サブシステム231とに分割され得る。別の例において、そのようなコンポーネントのうちのいずれかの非計算集約的機能は、ソフトウェア又はファームウェアで実装され、計算集約的機能はハードウェアで実装され得る。
図14は、幾つかの実施形態によるネットワークノードでの方法を示すフローチャートである。特定の実施形態において、図14の1つ以上のステップは、図12に関して説明したネットワークノード160によって実行され得る。ネットワークノードは、IABドナーCUを含む。
方法は、ステップ1412から始まり、ここで、ネットワークノード(例えば、ネットワークノード160)は、トラフィックタイプと通信パスとの間のマッピングを取得する。通信パスは、IABドナーCUネットワークノードとIABネットワークノードとの間でトラフィックタイプを通信するためのものである。マッピングは、上記の実施形態及び実施例に記載されたマッピングのいずれかを含み得る。例えば、マッピングは、初期F1-Cトラフィックのためのデフォルトパスを含み得る。マッピングは、2つ以上のマッピングを含み得る。例えば、マッピングは、F1-Cトラフィックのためのプライマリパス及びセカンダリパスを含み得る。マッピングは、第1トラフィックタイプのためのデフォルト及び/又はプライマリ/セカンダリパスと、第2トラフィックタイプのための別のデフォルト及び/又はプライマリ/セカンダリパスを含み得る。
トラフィックタイプと通信パスとの間のマッピングは、様々な実施形態に従って示され得る。幾つかの実施形態において、マッピングは、明示的なトラフィックタイプ(例えば、F1-Cトラフィック)によって表され、通信パスは、BAPルーティングIDによって表され得る。幾つかの実施形態において、トラフィックタイプは、デフォルトのトラフィックタイプ等の暗黙のトラフィックタイプであり、明示的なマッピングのない任意のトラフィックタイプは、関連付けられた通信パスを介してルーティングされ得る。トラフィックタイプは、列挙型、整数、又は、トラフィックタイプの他の適切なインジケータを含み得る。通信パスは、BAPルーティングID等の識別子又はその他の適切な識別子で表され得る。
ステップ1414で、ネットワークノードは、マッピングをIABネットワークノードに送信する(例えば、RRCシグナリング)。図15で説明した様に、IABネットワークノードはマッピングを使用してトラフィックをルーティングする。
図14の方法1400に対して修正、追加又は省略を行うことができる。加えて、図14の方法における1つ以上のステップは、並行して又は任意の適切な順序で実行され得る。
図15は、特定の実施形態によるネットワークノードでの別の例示的な方法を示すフローチャートである。特定の実施形態において、図15の1つ以上のステップは、図12に関して説明したネットワークノード160によって実行され得る。ネットワークノードは、IABノードを含む。
方法は、ステップ1512から始まり、ここで、ネットワークノード(例えば、ネットワークノード160)は、トラフィックタイプと通信パスとの間のマッピングを取得する。通信パスは、IABドナーCUネットワークノードとIABネットワークノードとの間でトラフィックタイプを通信するためのものである。マッピングは、上記の実施形態及び実施例に記載されたマッピングのいずれかを含み得る。例えば、マッピングは、図14のステップ1412に関して説明されたマッピングを含み得る。
ステップ1514で、ネットワークノードは、上記の実施形態及び例のいずれかに従って、通信パスを使用して、トラフィックタイプの通信をIABドナーCUネットワークノードに送信する。例えば、IABノードへの送信は、通信パケットのBAPヘッダ内のトラフィックタイプのために取得されたマッピングで受信されたBAPルーティングIDを含むことを含み得る。
図15の方法1500に対して修正、追加又は省略を行うことができる。加えて、図15の方法における1つ以上のステップは、並行して又は任意の適切な順序で実行され得る。
図16は、無線ネットワーク(例えば、図12に示す無線ネットワーク)内の装置の概略的なブロック図である。装置は、ネットワークノード(例えば、図12に示されるネットワークノード160)を含み得る。装置1600は、図14及び図15を参照して説明した例示的な方法を実行する様に動作可能である。装置1600は、本明細書に開示される他のプロセス又は方法を実行する様に動作可能であり得る。図14及び図15の方法は必ずしも装置1600によってのみ実行されるとは限らないことも理解されるべきである。方法の少なくとも幾つかの動作は、1つ以上の他のエンティティによって実行され得る。
仮想装置1600は、1つ以上のマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラを含み得る処理回路と、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定目的デジタル論理等を含み得る他のデジタルハードウェアと、を含み得る。処理回路は、メモリに格納されたプログラムコードを実行する様に構成され、メモリは、読み取り専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ、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1つ以上のタイプのメモリを含み得る。メモリに格納されたプログラムコードは、1つ以上の通信及び/又はデータ通信プロトコルを実行するプログラム命令と、幾つかの実施形態においては、本明細書に記載された技術の一つ以上を実行するためのプログラム命令を含む。
幾つかの実装形態において、処理回路は、取得モジュール1602、送信モジュール1604、及び、本開示の1つ以上の実施形態による対応する機能を実行する装置1600の任意の他の適切なユニットを実現するために使用され得る。
図16に示される様に、装置1600は、本明細書で説明される実施形態及び例のいずれかに従って、トラフィックタイプと通信パスとの間のマッピングを取得する様に構成された取得モジュール1602を含む。送信モジュール1604は、本明細書に記載の実施形態及び実施例のいずれかに従って、IABドナーノードCUからIABノードにマッピングを送信し、マッピングに基づいて、IABノードからIABドナーノードCUにトラフィックを送信する様に構成される。
図17は、幾つかの実施形態によって実装される機能を仮想化し得る仮想化環境300を示す概略ブロック図である。本文脈において、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、及びネットワークリソースの仮想化を含み得る、装置又はデバイスの仮想バージョンを作成することを意味する。本明細書で使用される様に、仮想化は、ノード(例えば、仮想化基地局又は仮想化無線アクセスノード)又はデバイス(例えば、UE、無線デバイス又は任意の他のタイプの通信デバイス)又はそれらのコンポーネントに適用され、機能の少なくとも一部が、(たとえば、1つ以上のネットワークの1つ以上の物理処理ノードを実行する、1つ以上のアプリケーション、コンポーネント、機能、仮想マシン、又はコンテナを介して)1つ以上の仮想コンポーネントとして実現することに関連する。
幾つかの実施形態において、本明細書で説明される機能の一部又は総ては、1つ以上のハードウェアノード330でホストされる、1つ以上の仮想化環境300で実現される1つ以上の仮想マシンにより実行される仮想コンポーネントとして実現され得る。仮想ノードが無線アクセスノードではない、或いは、無線接続を必要としない場合(コアネットワークノード等)の実施形態において、ネットワークノードは完全に仮想化され得る。
機能は、本明細書の実施形態の幾つかで説明される特徴、機能、及び/又は利点の幾つかを実現する様に動作する1つ以上のアプリケーション320(ソフトウェアインスタンス、仮想アプライアンス、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)によって実現され得る。アプリケーション320は、処理回路360及びメモリ390を含むハードウェア330を提供する仮想化環境300で実行される。メモリ390は、処理回路360によって実行可能な命令395を含み、それにより、アプリケーション320は、開示されている特徴、利点、及び/又は機能の1つ以上を提供する様に動作する。
仮想化環境300は、市販の(COTS)プロセッサ、専用の特定用途向け集積回路(ASIC)、又は、デジタル若しくはアナログのハードウェアコンポーネントや専用プロセッサを含むその他のタイプの処理回路であり得る1つ以上のプロセッサ又は処理回路360のセットを有する汎用又は専用ネットワークハードウェアデバイス330を備える。各ハードウェアデバイスは、命令395又は処理回路360によって実行されるソフトウェアを一時的に格納するための非永続的メモリであり得るメモリ390-1を含み得る。各ハードウェアデバイスは、ネットワークインターフェースカードとしても知られ、物理ネットワークインタフェース380を含む、1つ以上のネットワークインターフェースコントローラ(NIC)370を含み得る。各ハードウェアデバイスは、また、ソフトウェア395及び/又は処理回路360により実行可能な命令を格納する、非一時的、永続的な機械可読記憶媒体390-2を含み得る。ソフトウェア395は、1つ以上の仮想化レイヤ350(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340を実行するためのソフトウェア、ならびに、本明細書の幾つかの実施形態に関連して説明される機能、特徴及び/又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み得る。
仮想マシン340は、仮想処理、仮想メモリ、仮想ネットワーキング又はインタフェース及び仮想ストレージを含み、対応する仮想化レイヤ350又はハイパーバイザによって実行され得る。仮想アプライアンス320のインスタンスの異なる実施形態は、1つ以上の仮想マシン340上で実行されてもよく、実装は、異なる方法でも行われ得る。
動作中、処理回路360は、ソフトウェア395を実行して、ハイパーバイザ又は仮想化レイヤ350をインスタンス化し、これは、仮想マシンモニタ(VMM)として参照され得る。仮想化レイヤ350は、仮想マシン340に対してネットワークハードウェアの様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し得る。
図17に示す様に、ハードウェア330は、一般的な又は特定のコンポーネントを備えたスタンドアロンネットワークノードであり得る。ハードウェア330は、アンテナ3225を備えることができ、仮想化を介して幾つかの機能を実装し得る。あるいは、ハードウェア330は、多くのハードウェアノードが連携して動作し、アプリケーション320のライフサイクル管理を監督する、管理及びオーケストレーション(MANO)3100を介して管理されるハードウェアの大きなクラスタ(たとえば、データセンタや顧客宅内機器(CPE)等)の一部であり得る。
ハードウェアの仮想化は、一部の文脈ではネットワーク機能仮想化(NFV)と参照される。NFVを使用して、多くのネットワーク機器タイプを、業界標準の大容量サーバハードウェア、物理スイッチ、及びデータセンタに配置できる物理ストレージ、及び顧客宅内機器に統合できる。
NFVの文脈において、仮想マシン340は、あたかもそれらが物理的な非仮想化マシンで実行されているかの様にプログラムを実行する物理マシンのソフトウェア実装であり得る。仮想マシン340のそれぞれ、及びその仮想マシンを実行するハードウェア330のその部分は、その仮想マシン専用のハードウェア及び/又はその仮想マシンによって他の仮想マシン340と共有されるハードウェアであり、別個の仮想ネットワーク要素(VNE)を形成する。
NFVの文脈において、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330上の1つ以上の仮想マシン340で実行され、図18のアプリケーション320に対応する特定のネットワーク機能を処理することに責任を負う。
幾つかの実施形態において、それぞれが1つ以上の送信機3220及び1つ以上の受信機3210を含む1つ以上の無線ユニット3200は、1つ以上のアンテナ3225に結合され得る。無線ユニット3200は、1つ以上の適切なネットワークインタフェースを介してハードウェアノード330と直接通信し、無線アクセスノードや基地局等の仮想ノードに無線能力を提供するために、仮想コンポーネントと組み合わせて使用され得る。
幾つかの実施形態では、幾つかのシグナリングは、ハードウェアノード330と無線ユニット3200との間の通信に代わりに使用され得る制御システム3230を使用してもたらされ得る。
一実施形態に従う図18を参照すると、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410を含み、通信ネットワーク410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411とコアネットワーク414とを含む。アクセスネットワーク411は、NB、eNB、gNB又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412a、412b、412cを備え、それぞれが対応するカバレッジエリア413a、413b、413cを定義する。各基地局412a、412b、412cは、有線又は無線接続415を介してコアネットワーク414に接続可能である。カバレッジエリア413cに位置する第1UE491は、対応する基地局412cに無線で接続する、或いは、ページングされる様に構成される。カバレッジエリア413aの第2UE492は、対応する基地局412aに無線で接続可能である。複数のUE491、492がこの例に示されているが、開示された実施形態は、単一UEがカバレッジエリアにある状況、又は、単一UEが対応する基地局412に接続している状況に等しく適用可能である。
通信ネットワーク410自体は、スタンドアロンサーバ、クラウド実装サーバ、分散サーバのハードウェア及び/又はソフトウェアにより、又は、サーバファームの処理リソースとして具現化され得るホストコンピュータ430に接続される。ホストコンピュータ430は、サービスプロバイダの所有権又は管理下にあり得るか、又はサービスプロバイダによって又はサービスプロバイダに代わって操作され得る。通信ネットワーク410とホストコンピュータ430との間の接続421、422は、コアネットワーク414からホストコンピュータ430まで直接延長してもよく、又はオプションの中間ネットワーク420を介してもよい。中間ネットワーク420は、パブリック、プライベート、又はホストされたネットワークの1つ、又は2つ以上の組み合わせであっても良く、中間ネットワーク420(ある場合)は、バックボーンネットワーク又はインターネットである場合があり、特に、中間ネットワーク420は、2つ以上のサブネットワーク(図示せず)を備えてもよい。
図18の通信システムは全体として、接続されたUE491、492とホストコンピュータ430との間の接続を可能にする。接続性は、オーバーザトップ(OTT)接続450として説明され得る。ホストコンピュータ430及び接続されたUE4911、492は、アクセスネットワーク411、コアネットワーク414、任意の中間ネットワーク420及び、仲介者としての可能なさらなるインフラストラクチャ(図示せず)を使用して、OTT接続450を介してデータ及び/又はシグナリングを通信する様に構成される。OTT接続450は、OTT接続450が通過する参加通信デバイスがアップリンク及びダウンリンク通信のルーティングを認識しないという意味で透過的であり得る。例えば、基地局412は、接続されたUE491に転送される(例えば、ハンドオーバ)ホストコンピュータ430から発信されるデータとの着信ダウンリンク通信の過去のルーティングについて通知されないか、又は通知される必要はない。同様に、基地局412は、UE491からホストコンピュータ430に向かう発信アップリンク通信の将来のルーティングを認識する必要はない。
図19は、特定の実施形態による、部分的な無線接続により基地局を介してユーザ機器と通信する例示的なホストコンピュータを示している。一実施形態による、前述の段落で説明したUE、基地局、及びホストコンピュータの例示的な実装形態を、図19を参照して説明する。通信システム500において、ホストコンピュータ510は、通信システム500の異なる通信デバイスのインタフェースとの有線又は無線接続を設定及び維持する様に構成された通信インタフェース516を含むハードウェア515を備える。ホストコンピュータ510は、記憶及び/又は処理能力を有し得る処理回路518をさらに備える。特に、処理回路518は、命令を実行する様に適合された1つ以上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、又はこれらの組み合わせ(図示せず)を備え得る。ホストコンピュータ510は、処理回路518によって実行可能であるソフトウェア511をさらに備え、ソフトウェア511は、ホストコンピュータ510に格納されるか、ホストコンピュータ510によってアクセス可能である。ソフトウェア511は、ホストアプリケーション512を含む。ホストアプリケーション512は、UE530とホストコンピュータ510で終端されるOTT接続550を介して接続する、UE530の様なリモートユーザにサービスを提供する様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512は、OTT接続550を使用して送信されるユーザデータを提供し得る。
通信システム500は、通信システムに設けられ、ホストコンピュータ510及びUE530と通信することを可能にするハードウェア525を備える基地局520をさらに含む。ハードウェア525は、通信システム500の異なる通信デバイスのインタフェースとの有線又は無線接続を設定及び維持するための通信インタフェース526と、少なくとも、基地局520がサービスを提供するカバレッジエリア(図19には示さず)にあるUE530との無線接続570を設定及び維持するための無線インタフェース527と、を含み得る。通信インタフェース526は、ホストコンピュータ510への接続560を促進する様に構成され得る。接続560は直接であってもよいし、通信システムのコアネットワーク(図19には示さず)及び/又は通信システムの外部の1つ以上の中間ネットワークを通過してもよい。図示する実施形態において、基地局520のハードウェア525は、処理回路528をさらに備え、処理回路528は、命令を実行する様に適合された1つ以上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、又はこれらの組み合わせ(図示せず)を備え得る。基地局520は、内部に格納されたソフトウェア521又は外部接続を介してアクセス可能なソフトウェア521をさらに有する。
通信システム500は、既に言及したUE530をさらに含む。そのハードウェア535は、UE530が現在位置するカバレッジエリアにサービスを提供する基地局との無線接続570を設定及び維持する様に構成された無線インタフェース537を含み得る。UE530のハードウェア535は、処理回路538をさらに備え、処理回路3328は、命令を実行する様に適合された1つ以上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、又はこれらの組み合わせ(図示せず)を備え得る。UE530は、処理回路538によって実行可能であるソフトウェア531をさらに備え、ソフトウェア531は、UE530に格納されるか、UE530によってアクセス可能である。ソフトウェア531は、クライアントアプリケーション532を含む。クライアントアプリケーション532は、ホストコンピュータ510のサポートにより、UE530を介して人間又は非人間のユーザにサービスを提供する様に動作可能であり得る。ホストコンピュータ510において、実行中のホストアプリケーション512は、UE530及びホストコンピュータ510で終端するOTT接続550を介して実行中のクライアントアプリケーション532と通信することができる。ユーザにサービスを提供する際、クライアントアプリケーション532は、ホストアプリケーション512からリクエストデータを受信し、リクエストデータに応答してユーザデータを提供し得る。OTT接続550は、リクエストデータとユーザデータの両方を転送し得る。クライアントアプリケーション532は、ユーザと対話して、提供するユーザデータを生成することができる。
図19に示されるホストコンピュータ510、基地局520及びUE530は、それぞれ、図18のホストコンピュータ430、基地局412a、412b、412cのうちの1つ、及び、UE491、492のうちの1つと同様又は同一であり得ることに留意されたい。つまり、これらのエンティティの内部動作は図19の様になり、独立して、周囲のネットワークトポロジは図18の様になり得る。
図19において、OTT接続550は、基地局520を介したホストコンピュータ510とUE530との間の通信を示すために抽象的に描かれ、中間デバイスやこれらのデバイスを介したメッセージの正確なルーティングは明示されていない。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してもよく、ルーティングは、UE530又はホストコンピュータ510を操作するサービスプロバイダ、又はその両方から隠す様に構成されてもよい。OTT接続550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、ルーティングを動的に変更する決定をさらに行うことができる(たとえば、ネットワークの負荷分散の検討又は再構成に基づいて)。
UE530と基地局520との間の無線接続570は、本開示を通して説明される実施形態の教示に従う。1つ以上の様々な実施形態は、無線接続570が最後のセグメントを形成するOTT接続550を使用して、UE530に提供されるOTTサービスの性能を改善する。より正確には、これらの実施形態の教示は、シグナリングのオーバーヘッドを改善し、待ち時間を低減することができ、それにより、ユーザにより速いインターネットアクセスを提供し得る。
測定手順は、データレート、遅延、及び1つ以上の実施形態が改善される他の要因を監視する目的で提供されてもよい。さらに、測定結果の変動に応じて、ホストコンピュータ510とUE530との間のOTT接続550を再構成するためのオプションのネットワーク機能があり得る。OTT接続550を再構成するための測定手順及び/又はネットワーク機能は、ホストコンピュータ510のソフトウェア511及びハードウェア515、UE530のソフトウェア531及びハードウェア535、或いは、その両方に実装され得る。実施形態において、センサ(図示せず)は、OTT接続550が通過する通信デバイス内に、又はそれに関連して配置され、センサは、上記で例示した監視量の値を提供するか、ソフトウェア511、3311が監視量を計算又は推定できる他の物理量の値を提供することにより、測定手順に参加できる。OTT接続550の再構成には、メッセージ形式、再送信設定、優先ルーティング等が含まれ、再構成は基地局520に影響を与えず、基地局520にとって未知又は感知できない可能性がある。そのような手順及び機能は、当技術分野で知られ実践されている場合がある。特定の実施形態において、測定は、スループット、伝搬時間、遅延等のホストコンピュータ510の測定を容易にする独自のUEシグナリングを含み得る。測定は、ソフトウェア511、531が、OTT接続550を使用して、伝搬時間、エラー等を監視しながら、メッセージ、特に空又は「ダミー」メッセージを送信する様に実装され得る。
図20は、一実施形態による、通信システムで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、ホストコンピュータ、基地局、及びUEを含み、それらは図18及び19を参照して説明されたものであり得る。本開示を単純化するために、図20への参照図面のみがこのセクションに含まれる。
ステップ610では、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610のサブステップ611(オプションであり得る)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りユーザデータを提供する。ステップ620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630(オプションであり得る)において、基地局は、本開示を通して説明される実施形態の教示に従って、ホストコンピュータが開始した送信で搬送されたユーザデータをUEに送信する。ステップ640(オプションであり得る)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関連するクライアントアプリケーションを実行する。
図21は、一実施形態による、通信システムで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、ホストコンピュータ、基地局、及びUEを含み、それらは図18及び19を参照して説明されたものであり得る。本開示を単純化するために、図21への参照図面のみがこのセクションに含まれる。
この方法のステップ710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)では、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りユーザデータを提供する。ステップ720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。本開示を通して説明される実施形態の教示に従い、送信は、基地局を通過し得る。ステップ730(オプションであり得る)において、UEは、送信で搬送されたユーザデータを受信する。
図22は、一実施形態による、通信システムで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、ホストコンピュータ、基地局、及びUEを含み、それらは図18及び19を参照して説明されたものであり得る。本開示を単純化するために、図22への参照図面のみがこのセクションに含まれる。
ステップ810(オプションであり得る)において、UEは、ホストコンピュータにより提供された入力データを受信する。追加的又は代替的に、ステップ820で、UEはユーザデータを提供する。ステップ820のサブステップ821(オプションであり得る)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りユーザデータを提供する。ステップ810のサブステップ811(オプションであり得る)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に、実行されたクライアントアプリケーションは、ユーザから受信したユーザ入力をさらに考慮し得る。ユーザデータが提供された特定の方法に関係なく、UEは、サブステップ830(オプションであり得る)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840において、ホストコンピュータは、本開示を通して説明される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23は、一実施形態による、通信システムで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、ホストコンピュータ、基地局、及びUEを含み、それらは図18及び19を参照して説明されたものであり得る。本開示を単純化するために、図23への参照図面のみがこのセクションに含まれる。
ステップ910(オプションであり得る)において、本開示全体にわたって説明される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920(オプションであり得る)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930(オプションであり得る)において、ホストコンピュータは、基地局により開始された送信で搬送されたユーザデータを受信する。
ユニットという用語は、電気、電気デバイス、及び/又は、電子デバイスの分野で従来の意味を有し、例えば、電気及び/又は電子回路、デバイス、モジュール、プロセッサ、メモリ、論理ソリッドステート及び/又はディスクリートデバイス、それぞれのタスク、手順、計算、出力、及び/又は表示機能等を実行するための、本明細書に記載されているコンピュータプログラム又は命令を含み得る。
本発明の範囲を逸脱することなく、ここで述べたシステム及び装置に対する修正、追加、省略が行われ得る。システム及び装置のコンポーネントは、統合又は分離され得る。さらに、システム及び装置の動作は、より多くの、より少ない、或いは、他のコンポーネントで実行され得る。さらに、システム及び装置の動作は、ソフトウェア、ハードウェア、及び/又は、他のロジックを含む任意の適切な論理回路を使用して実現され得る。本開示で使用する"各"は、セットの各要素、又は、セットのサブセットの各要素を参照している。
本発明の範囲を逸脱することなく、ここで述べた方法に対する修正、追加、省略が行われ得る。方法は、より多くの、より少ない、或いは、他のステップを含み得る。さらに、ステップは、任意の適切な順序で実行され得る。
以下の説明では、多くの具体的な詳細を説明する。しかし、これらの特定の詳細なしで実施形態を実施できることが理解される。他の例において、この説明の理解を不明瞭にしないために、周知の回路、構造、及び技術は詳細に示さない。含まれる説明を用いて、当業者は、過度の実験なしに適切な機能を実装することができるであろう。
本明細書における"一実施形態"、"実施形態"、"実施形態例"への言及は、説明された実施形態が特定の特徴、構造、又は特性を含み得ることを示すが、すべての実施形態が必ずしも特定の特徴、構造、又は特性を含むとは限らない。さらに、そのようなフレーズは必ずしも同じ実施形態を参照しているわけではない。さらに、特定の特徴、構造、又は特性が実施形態に関して説明されている場合、他の実施形態に関連してそのような特性、構造、又は特性を実装することは、明示的に記述されているか否かに拘わらず、当業者の知識の範囲内では提示されている。
本開示について、特定の実施形態により記述したが、当業者には、実施形態の変更及び組み合わせが明らかである。よって、実施形態の上述した説明は、本開示を拘束しない。以下の特許請求の範囲で定義される本開示の範囲から逸脱することなく、他の変更、置換、変形が可能である。
以下の略語の少なくとも幾つかが、本開示において使用され得る。略語間に矛盾がある場合は、上記での使用方法を優先する必要がある。以下に複数回リストされている場合は、最初のリストが後続のリストよりも優先される。
1xRTT:CDMA2000 1x無線送信技術
3GPP:第3世代パートナシッププロジェクト
5G:第5世代
ABS:略ブランクのサブフレーム
ARQ:自動再送要求
AWGN:加法性ホワイトガウスノイズ
BCCH:ブロードキャスト制御チャネル
BCH:ブロードキャストチャネル
CA:キャリアグリゲーション
CC:キャリアコンポーネント
CCCH:SDU:共通制御チャネル SDU
CDMA:符号分割多重アクセス
CGI:セルグローバル識別子
CIR:チャネルインパルス応答
CP:サイクリックプレフィクス
CPICH:共通パイロットチャネル
CPICH Ec/No:チップあたりのCPICH受信エネルギを帯域内の電力密度で割った値
CQI:チャネル品質情報
C-RNTI:セルRNTI
CSI:チャネル状態情報
DC(デュアルコネクティビティ):
DCCH:専用制御チャネル
DL:ダウンリンク
DM:復調
DMRS:復調参照信号
DRX:不連続受信
DTX:不連続送信
DTCH:専用トラフィックチャネル
DUT:テスト下のデバイス
E-CID:拡張セルID(位置決め方法)
E-SMLC:発展型サービング移動ロケーションセンタ
ECGI:発展型CGI
eNB:E-UTRAN ノードB
ePDCCH:拡張物理下りリンク制御チャネル
E-SMLC:発展型サービング移動ロケーションセンタ
E-UTRA:発展型UTRA
E-UTRAN:発展型UTRAN
FDD:周波数分割複信
GERAN:GSM EDGE無線アクセスネットワーク
gNB:NRの基地局
GNSS:グローバルナビゲーション衛星システム
GPS:グローバル測位システム
GSM:移動通信汎用システム
HARQ:ハイブリッド自動再送要求
HO:ハンドオーバ
HSPA:高速パケットアクセス
HRPD:高レートパケットデータ
IAB:統合アクセス及びバックホール
LTE:ロングタームエボリューション
MAC:媒体アクセス制御
MBMS:マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス
MBSFN:マルチメディアブロードキャストマルチキャスト単一周波数ネットワーク
MBSFN ABS:MBSFNオールモーストブランクサブフレーム
MIB:マスタ情報ブロック
MME:モビリティ管理エンティティ
MSC:移動交換センタ
NR:ニューレディオ
OFDM:直交周波数分割多重
OFDMA:直交周波数分割多重アクセス
PBCH:物理ブロードキャストチャネル
P-CCPCH:プライマリ共通制御物理チャネル
PCell:プライマリセル
PCFICH:物理制御フォーマットインジケータチャネル
PDCCH:物理ダウンリンクリンク制御チャネル
PDSCH:物理下りリンク共用チャネル
PGW:パケットゲートウェイ
PHICH:物理ハイブリッドARQインジケータチャネル
PLMN:公衆地上移動ネットワーク
PRACH:物理ランダムアクセスチャネル
PSS:プライマリ同期信号
PUCCH:物理上りリンク制御チャネル
PUSCH:物理上りリンク共用チャネル
RA:ランダムアクセス
RACH:ランダムアクセスチャネル
QAM:直交振幅変調
RAN:無線アクセスネットワーク
RAT:無線アクセス技術
RLM:無線リンク管理
RNC:無線ネットワークコントローラ
RNTI:無線ネットワーク一時識別子
RRC:無線リソース制御
RRM:無線リソース管理
RS:参照信号
RSCP:受信信号符号電力
RSRP:参照シンボル受信電力又は参照信号受信電力
RSRQ:参照信号受信品質又は参照シンボル受信品質
RSSI:受信信号強度インジケータ
RSTD:参照「信号時間差
SCH:同期チャネル
SCell:セカンダリセル
SDU:サービスデータユニット
SFN:システムフレーム番号
SGW:サービングゲートウェイ
SI:システム情報
SIB:システム情報ブロック
SNR:信号対雑音比
SS:同期信号
SSS:セカンダリ同期信号
TDD:時分割複信
TTI:送信時間間隔
UE:ユーザ装置
UL:上りリンク
UMTS:汎用移動通信システム
USIM:汎用加入者識別モジュール
UTDOA:アップリンク到着時間差
UTRA:汎用地上無線アクセス
UTRAN:汎用地上無線アクセスネットワーク
WCDMA(登録商標):ワイドCDMA
WALN:ワイドローカルエリアネットワーク