KR20150034297A - 펨토셀들 내에서의 불연속적인 송신 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템 내에서의 불연속적인 송신들을 위한 시스템들, 방법들, 디바이스들, 및 컴퓨터 프로그램 물건들이 설명된다. 일 예에서, 펨토셀은 펨토셀 커버리지 영역 내의 사용자 장비(UE들)의 존재를 검출하기 위해 대역-외(OOB) 신호들을 이용한다. 이 검출에 응답하여, 펨토셀은 검출된 UE와의 통신을 용이하게 하고 검출된 UE의 등록을 용이하게 하기 위해 대역-내 신호들을 송신한다. 그후, 펨토셀은 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 수행할 수 있다.

Description

펨토셀들 내에서의 불연속적인 송신{DISCONTINUOUS TRANSMISSION IN FEMTOCELLS}
이하는 일반적으로 무선 통신에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 펨토셀 내에서의 불연속적인 다운스트림 송신(discontinuous downstream transmission)들에 관한 것이다. 무선 통신 시스템들은, 다양한 타입의 통신 컨텐츠, 예컨대, 음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등을 제공하기 위해 광범위하게 배치된다. 이러한 시스템들은 가용 시스템 리소스들(예를 들어, 시간, 주파수 및 전력)을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중-액세스 시스템들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 시스템들의 예들은, 코드-분할 다중 액세스(CDMA) 시스템들, 시분할 다중 액세스(TDMA) 시스템들, 주파수-분할 다중 액세스(FDMA) 시스템들, 3GPP 롱 텀 에볼루션(LTE) 시스템들, 및 직교 FDMA(OFDMA) 시스템들을 포함한다.
일반적으로, 무선 다중-액세스 통신 시스템은 다수의 기지국들을 포함할 수 있고, 이 다수의 기지국들 각각은 다수의 모바일 단말들에 대한 통신을 동시에 지원할 수 있다. 기지국들은 다운스트림 링크 및 업스트림 링크 상에서 모바일 단말들과 통신할 수 있다. 각각의 기지국은, 셀의 커버리지 영역으로 지칭될 수 있는 커버리지 범위를 갖는다. 셀룰러 배치들에서, 매크로셀은 지방, 근교, 도시 영역들과 같은 넓은 지역을 서빙하는 셀을 설명하기 위해 이용된다. "펨토셀"은, 통상적으로 집, 소기업, 빌딩, 또는 다른 제한된 영역에서 이용하기 위해 배치된 작은 셀이다. 이는 종종 광대역 접속을 통해서 서비스 제공자의 네트워크에 접속된다. 3GPP 용어들에서, 펨토셀들은 UMTS(WCDMA, 또는 고속 패킷 액세스(HSPA))에 대한 Home Node B들(HNB) 및 LTE에 대한 Home Node B들(HeNB)로 지칭될 수 있다.
펨토셀 송신들은 동일한 주파수에 배치된 다른 펨토셀들 또는 매크로셀들에 대한 셀간 간섭을 야기할 수 있다. 이러한 간섭은 이러한 셀들에 있어서의 용량 및 사용자 지각 성능을 저하시킬 수 있다. 셀간 간섭은, 펨토셀이 사용자 장비(UE들)에 의한 펨토셀의 발견을 용이하게 하기 위해 대역-내 신호들을 연속적으로 송신할 때, 야기될 수 있다. 그러나, 연속적인 대역-내 송신들 모두가 필요한 것은 아닐 수 있다. 대역 신호들에 있어서의 과잉 송신은 HNB/HeNB에서 전력 소모에 부정적인 영향을 줄 수 있고, 이웃 셀들에 간섭을 야기할 수 있다.
일반적으로, 설명된 특징들은 펨토셀들 내에서 불연속적인 다운스트림 송신들을 위한 하나 또는 그 초과의 개선된 시스템들, 방법들, 및/또는 장치들에 관한 것이다. 더 나아가, 설명된 방법들 및 장치들의 적용가능성의 범위는 이하 설명되는 상세한 설명, 청구항들, 및 도면들로부터 명백하게 될 것이다. 상세한 설명의 사상 및 범위 내의 다양한 변경들 및 변형들이 당업자들에게 명백하게 될 것이기 때문에, 상세한 설명 및 구체적인 실시예들은 오직 예시에 의해 부여된다.
시스템들, 방법들, 디바이스들, 및 컴퓨터 프로그램 물건들은 무선 통신 시스템들 내에서의 불연속적인 송신들에 대해 설명된다. 일 예시에서, 펨토셀은 펨토셀 커버리지 영역 내의 UE의 존재를 검출하기 위해 대역-외(OOB) 신호들을 이용한다. 검출에 응답하여, 펨토셀은 검출된 UE와의 통신 및 검출된 UE의 등록을 용이하게 하기 위해 대역-내 신호들을 송신할 수 있다. 펨토셀은 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 수행할 수 있다.
펨토셀 내에서의 무선 통신의 예시적인 방법은: 대역-외(OOB) 펨토-프록시를 이용하여 펨토셀 커버리지 영역 내에서의 사용자 장비(UE)의 존재를 검출하는 단계; 검출된 존재에 응답하여 그 UE를 펨토셀에 등록하는 단계; 및 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 수행하는 단계를 포함하고, 여기서 불연속적인 대역-내 송신들은 일련의 웨이크-업 및 파워-다운 상태들을 포함한다.
이러한 방법의 예들은 하나 또는 그 초과의 이하의 특징들: UE의 존재를 검출하기 전에 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들을 수행하는 단계; 제 2 UE를 등록하는 단계(여기서, 제 2 UE는 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들에 응답하여 등록을 요청함); UE의 검출에 응답하여 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들을 디스에이블하고, 펨토셀 기지국을 발견하도록 UE에 시그널링하기 위해 대역-내 송신들을 수행하는 단계; 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들의 불연속적인 사이클 타임을 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 위한 상이한 사이클 타임으로 변경하는 단계; 및 UE의 존재를 검출하기 전에 OOB 신호들이 UE를 검출하기 위해 송신되는 동안 대역-내 송신들을 정적 비활성 상태로 전환하는(transitioning) 단계를 포함할 수 있다.
또한 또는 대안적으로, 실시예들은 OOB 펨토-프록시에 의한 근접성 검출에 응답하여 불연속적인 송신 사이클을 변형하는 단계(등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들은 UE로의 송신을 위한 웨이크-업 기간들을 스케줄링하는 것을 포함함); UE 및 복수의 다른 등록된 단말들로의 송신들을 위해 펨토셀에서 웨이크-업 기간들을 동기화하는 단계; 펨토셀 내에서 유휴 모드에 있는 UE들로의 다운스트림 송신들을 위한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계; 펨토셀 내에서 접속 모드에 있는 UE들로의 다운스트림 송신들을 위한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계; 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍이 접속 모드에 있는 UE들에 대해 설정된 후, 펨토셀 내에서 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계(유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍은, 유휴 모드에서의 웨이크-업 기간들로 하여금 접속 모드에서의 웨이크 업 기간들의 서브세트를 실질적으로 중첩하게 하도록 설정함); UE 및 복수의 다른 등록된 UE들에 대한 불연속적인 수신 타이밍을 결정하고 결정된 수신 타이밍에 웨이크-업 상태들을 매칭하는 단계를 포함할 수 있고; 이 방법은 복수의 네트워크화된 디바이스들에 의해 수행되고, 대역-내 주파수들은 펨토셀과의 통신뿐만 아니라 매크로셀과의 통신을 위해 사용가능하고, OOB 신호들은 블루투스 신호들이며; 여기서 이 방법은 복수의 네트워크화된 디바이스들에 의해 수행되고, 대역-내 주파수들은 펨토셀과의 통신뿐만 아니라 매크로셀과의 통신을 위해 사용가능하고; 이 방법은 복수의 네트워크화된 디바이스들에 의해 수행되며; OOB 신호들은 블루투스 신호들이다.
펨토셀 내에서 무선 통신들을 위한 예시적인 장치는: 하나 또는 그 초과의 안테나들; 하나 또는 그 초과의 안테나들과 커플링되고, 대역-내(in band) 및 대역-외(OOB) 송신들에서 송신 및 수신하도록 구성된 트랜시버; 트랜시버와 통신가능하게 커플링되고, OOB 신호들을 이용하여 펨토셀 내의 사용자 장비(UE)의 존재를 검출하도록 구성된 펨토-프록시 모듈; 및 펨토-프록시 모듈 및 트랜시버와 통신가능하게 커플링되고, 검출된 존재에 응답하여 그 UE를 펨토셀에 등록하고 일련의 웨이크-업 및 파워-다운 상태들을 포함하는, 등록된 UE로 지향된 불연속적인 대역-내 송신들을 발생시키도록 구성된 펨토셀 액세스 포인트를 포함한다. 펨토셀 액세스 포인트는: UE의 존재를 검출하기 전에 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들을 발생시키고(여기서, 펨토셀 액세스 포인트는 UE의 검출시에 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들을 디스에이블하도록 더 구성됨); 펨토셀을 발견하도록 UE에 시그널링하기 위해 UE의 검출시에 연속적인 대역-내 송신들을 발생시키도록 더 구성된다.
이러한 장치의 예들은 하나 또는 그 초과의 이하의 특징들; 펨토셀 액세스 포인트와 통신하능하게 커플링되고, 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들의 불연속적인 사이클 타임을 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 위한 상이한 사이클 타임으로 변경하도록 구성된 불연속적인 송신 제어 모듈을 포함할 수 있다. 불연속적인 송신 제어 모듈은, UE가 유휴 모드 또는 접속 모드로 전환될 때, 불연속적인 사이클 타임으로 변경하도록 구성될 수 있다. 불연속적인 송신 제어 모듈은, UE의 존재의 검출 이전에, OOB 신호들이 UE를 검출하도록 송신되는 동안 펨토셀 액세스 포인트를 정적 비활성화 상태로 진입하도록 트리거하거나, 또는 펨토-프록시 모듈에 의해 근접성 검출에 응답하여 불연속적인 송신 사이클을 변형하도록 구성될 수 있다.
펨토셀 액세스 포인트는: 웨이크-업 상태 동안 UE에 액세스 파라미터들을 송신하고(여기서, 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들은 UE로의 송신을 위해 웨이크-업 기간들을 스케줄링하는 것을 포함함), UE 및 복수의 다른 등록된 단말들로의 송신들을 위해 펨토셀 액세스 포인트에 대한 웨이크-업 기간들을 동기화하고, UE 및 복수의 다른 등록된 UE들에 대한 불연속적인 수신 타이밍을 결정하고, 결정된 수신 타이밍으로 웨이크-업 상태들을 매칭한다. 이 장치는 펨토-프록시 시스템을 이용하는 홈 노드 B일 수 있고, 등록은 대역-내 송신들을 이용하여 수행될 수 있다.
장치는: 대역-외(OOB) 신호들을 이용하여 펨토셀 커버리지 영역 내의 사용자 장비(UE)의 존재를 검출하기 위한 수단; 검출된 존재에 응답하여 그 UE를 펨토셀에 등록하기 위한 수단; 및 일련의 웨이크-업 및 파워-다운 상태들을 포함하는, 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 수행하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 이 장치는 또한, 검출에 응답하여 불연속적인 사이클 타임을 변경하기 위한 수단; 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들의 불연속적인 사이클 타임을 유휴 모드에 있는 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 위한 상이한 사이클 타임으로 변경하기 위한 수단; OOB 신호들이 UE를 검출하기 위해 송신되는 동안 불연속적인 대역-내 송신들을 비활성화하기 위한 수단; OOB 펨토-프록시에 의한 근접성 검출에 응답하여 불연속적인 송신 사이클을 변형시키기 위한 수단; 또는 UE 및 복수의 다른 등록된 단말들로의 송신들을 위해 펨토셀에서 웨이크-업 사이클을 동기화하기 위한 수단을 포함할 수 있으며, 이 장치는 펨토-프록시 시스템이고, 대역-내 주파수들은 펨토셀과의 통신뿐만 아니라 마이크로셀과의 통신을 위해 사용가능하고, OOB 신호들은 블루투스 신호들이다.
펨토셀 내에서의 무선 통신을 위한 예시적인 프로세서는 이하를 수행할 수 있다: 대역-외(OOB) 신호들을 이용하여 펨토셀 커버리지 영역 내에서 사용자 장비(UE)의 존재를 검출하고; 검출된 존재에 응답하여 그 UE를 펨토셀에 등록하고; 일련의 웨이크-업 및 파워-다운 상태를 포함하는, 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 수행할 수 있다. 이 프로세서는, 그 검출에 응답하여, 제어 정보를 포함하는 불연속적인 대역-내 송신들의 불연속적인 사이클 타임을 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 위한 상이한 사이클 타임으로 변경하고; 유휴 모드에서의 불연속적인 대역-내 송신들의 불연속적인 사이클 타임을 접속 모드에서의 불연속적인 대역-내 송신들을 위한 상이한 사이클 타임으로 변경하고; UE 및 복수의 다른 등록된 단말들로의 송신을 위해 펨토셀에서 웨이크-업 사이클을 동기화하고; 또는 동기화된 사이클 타임에서의 불연속적인 수신들에 대해 UE 및 복수의 다른 등록된 단말들에 시그널링할 수 있다.
프로세서-판독가능 저장 매체 상에 상주하고, 프로세서-판독가능 명령들을 포함하는 예시적인 컴퓨터 프로그램 물건은, 대역-외(OOB) 펨토-프록시를 이용하여 펨토셀 커버리지 영역 내의 사용자 장비(UE)의 존재를 검출하고; 검출된 존재에 응답하여 펨토셀에 그 UE를 등록하고; 그리고 일련의 웨이크-업 및 파워-다운 상태들을 포함하는, 등록된 UE에 불연속적인 대역-내 송신들을 수행할 수 있다.
펨토셀에서의 무선 통신의 예시적인 방법은: 펨토셀 내에서 접속 모드에 있는 사용자 장비(UE들)로의 다운스트림 송신들을 위해 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계; 및 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍이 접속 모드에 있는 UE들에 대해 설정된 후, 펨토셀 내에서 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계(여기서, 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍은 유휴 모드에서의 웨이크-업 기간들로 하여금 접속 모드에서의 웨이크-업 기간들의 서브세트를 실질적으로 중첩하도록 설정됨)를 포함한다. 접속 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임은 유휴 모드에 있는 UE들 보다 더 짧을 수 있다. 펨토셀 내에서 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간 타이밍 설정은: 접속 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간의 시작과 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간의 시작을 정렬하는(aligning) 것을 포함할 수 있다. 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간 지속기간는 접속 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간과 실질적으로 동일할 수 있다. 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임은 접속 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임의 정수배와 실질적으로 동일할 수 있다.
도 1은 무선 통신 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 2a는 펨토-프록시 시스템을 포함하는 예시적인 무선 통신 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 2b는 펨토-프록시 시스템의 대안적인 아키텍쳐를 포함하는 예시적인 무선 통신 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 3은 통신 관리 서브시스템의 기능을 구현하기 위한 프로세서 모듈의 예의 블록도를 나타낸다.
도 4는 UE의 예의 블록도를 나타낸다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 펨토셀에서의 불연속적인 송신을 위한 타이밍도들을 나타낸다.
도 6은 펨토셀에서 불연속적인 다운스트림 송신들을 위한 방법의 플로우차트이다.
도 7은 동적으로 변화하는 타이밍 사이클들을 이용하여 펨토셀 내에서 불연속적인 다운스트림 송신들을 위한 방법의 플로우차트이다.
도 8은 다양한 타이밍 사이클 정렬 기법들을 이용하여 펨토셀 내에서 불연속적인 다운링크 송신들을 위한 방법의 플로우차트이다.
도 9는 상이하게 구성된 UE들에 대해 펨토셀 내에서 불연속적인 다운링크 송신들을 위한 방법의 플로우차트이다.
도 10은 펨토셀 내에서 불연속적인 대역-내 송신들을 위해 타이밍을 동기화하기 위한 방법의 플로우차트이다.
무선 통신들에서 불연속적인 다운스트림 송신들의 관리가 설명된다. 어떠한 사용자들도 펨토셀에 등록되지 않을 때, 펨토셀은 사용자 장비(UE들)에 의한 펨토셀의 발견을 용이하게 하기 위해 대역-외(OOB) 신호들 및 대역-내 제어 정보(예를 들어, 파일럿 신호들)의 불연속적인 송신들을 이용할 수 있다. 일 예에서, 펨토셀은 OOB 신호들을 이용하여 펨토셀 커버리지 영역 내의 UE의 존재를 검출한다. 검출에 응답하여, 펨토셀은 검출된 UE와의 통신 및 검출된 UE의 등록을 용이하게 하기 위해 연속적인 대역-내 신호들의 세트를 송신할 수 있다. 등록된 UE는 유휴 모드로 진입할 수 있고, 펨토셀은 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들을 수행할 수 있다. UE가 접속 모드에 진입할 때, 펨토셀은 불연속적인 송신들의 사이클을 변형시킬 수 있다.
본원에 설명된 기술들은, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 및 다른 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들에 대해 이용될 수 있다. 용어들 "시스템" 및 "네트워크"는 종종 상호교환가능하게 사용된다. CDMA 시스템은 CDMA2000, 유니버셜 지상 라디오 액세스(UTRA) 등과 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. CDMA2000은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준들을 커버한다. IS-2000 릴리즈들(0 및 A)은 CDMA2000 1X, 1X 등으로 일반적으로 지칭된다. IS-856(TIA-856)은 CDMA2000 1xEV-DO, 고속 패킷 데이터(HRPD) 등으로 일반적으로 지칭된다. UTRA는 광역 CDMA(WCDMA) 및 CDMA의 다양한 변형들을 포함한다. TDMA 시스템은 이동 통신을 위한 글로벌 시스템(GSM)과 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. OFDMA 시스템은, 예를 들어, UMB(Ultra Mobile Broadband), 이볼브드 UTRA(E-UTRA), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20 및 플래시-OFDM
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등과 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 유니버셜 이동 텔레커뮤니케이션 시스템(UMTS)의 일부이다. 3GPP 롱 텀 에볼루션(LTE) 및 LTE-Advanced(LTE-A)는 E-UTRA를 이용하는 UMTS의 새로운 릴리스들이다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A 및 GSM는 "제 3 세대 파트너십 프로젝트"(3GPP)로 명명된 기구로부터의 문헌들에 설명된다. CDMA 2000 및 UMB는 "제 3 세대 파트너십 프로젝트 2"(3GPP2)란 명칭의 기구로부터의 문헌들에 설명된다. 본원에 설명된 기법들은 상기에 언급된 라디오 기술들 및 시스템들뿐 아니라 다른 시스템들 및 라디오 기술들에 대해 이용될 수 있다. 그러나, 이하의 설명은 예시의 목적으로 LTE 시스템을 설명하며, 기법들이 LTE 애플리케이션의 범위를 넘어서 적용가능하지만, LTE 용어가 이하 설명의 대부분에 이용된다.
따라서, 이하의 설명은 예들을 제공하며, 청구항들에서 설명된 범위, 적용가능성, 또는 구성을 제한하지 않는다. 본 개시물의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 논의된 엘리먼트들의 기능 및 배열에 있어서 변화들이 이루어질 수 있다. 다양한 실시예들은 적절하게 다양한 절차들 또는 컴포넌트들을 생략, 치환, 또는 부가할 수 있다. 예를 들어, 설명된 방법들은 설명된 것과는 상이한 순서로 수행될 수 있고, 다양한 단계들이 부가되고, 생략되고, 또는 조합될 수 있다. 또한, 특정 실시예들에 대해 설명된 특징들이 다른 실시예들에 조합될 수 있다. 이하의 설명은 용어들 DTX 및 상호교환가능하게 불연속적인 송신을 이용한다.
도 1을 먼저 참조하여, 블록도는 무선 통신 시스템(100)의 일 예를 예시한다. 시스템(100)은 셀들(110)에 배치된 기지국 트랜시버(BTS들)(105), 모바일 사용자 장비(115)(UE들), 및 기지국 컨트롤러(BSC)(120)를 포함한다. 시스템(100)은 다수의 캐리어들(상이한 주파수들의 파형 신호들) 상에서의 동작을 지원할 수 있다. 멀티-캐리어 송신기들은 다수의 캐리어들 상에서 동시에 변조 신호들을 송신할 수 있다. 각각의 변조 신호는 CDMA 신호, TDMA 신호, OFDMA 신호, SC-FDMA 신호 등일 수 있다. 각각의 변조 신호는 상이한 캐리어 상에서 전송될 수 있고, 제어 정보(예를 들어, 파일럿 신호들), 오버헤드 정보, 데이터 등을 반송할 수 있다. 시스템(100)은 네트워크 리소스들을 효율적으로 할당할 수 있는 멀티-캐리어 LTE 네트워크일 수 있다.
BTS들(105)은 기지국 안테나를 통해서 UE들(115)과 무선으로 통신할 수 있다. BTS들(105)은 다수의 캐리어들을 통해서 BSC(120)의 제어 하에서 UE들(115)과 통신하도록 구성된다. BTS들(105) 각각은 각각의 지리적 영역, 여기서는 셀(110-a, 110-b, 또는 110-c)에 대한 통신 커버리지를 제공할 수 있다. 시스템(100)은 상이한 유형들의 BTS들(105)(예를 들어, 매크로, 마이크로, 및/또는 피코 기지국들)을 포함할 수 있다.
UE들(115)은 셀들(110) 전체에 걸쳐서 분산될 수 있다. UE들(115)은 이동국들, 모바일 디바이스들, 액세스 단말들(AT들), 또는 가입자 유닛들로 지칭될 수 있다. 여기서, UE들(115)은 셀룰러 폰들 및 무선 통신 디바이스들을 포함하지만, 개인용 휴대 정보 단말기들(PDA들), 다른 핸드헬드 디바이스들, 넷북들, 노트북 컴퓨터들 등을 또한 포함할 수 있다.
이하 논의에서, UE들(115)은 매크로 네트워크 또는 다수의 BTS들(105)에 의해 가능하게 된 유사한 네트워크(이하 설명에서의 용이함을 위해, 매크로 BTS들(105) 및 매크로 통신 네트워크가 예시를 목적으로 이용될 수 있지만, 원리들이 마이크로 또는 피코 셀들에도 또한 적용될 수 있다는 것에 주목해야 한다)상에서 동작한다("캠핑"된다). 각각의 매크로 BTS(105)는 상대적으로 큰 지리적 영역(예를 들어, 수 킬로미터 반경)을 커버할 수 있고, 서비스에 가입된 단말들에 의한 비제한적 액세스를 허용할 수 있다. 또한, UE들(115)의 일부는 "펨토" 또는 "홈" BTS에 의해 가능하게 된 적어도 하나의 펨토셀 상에서 동작하도록 등록된다.
일반적으로, UE(115)는 고도의 모바일 동작을 용이하게 하기 위해 소형 배터리와 같은 내부 전력 공급기를 이용하여 동작할 수 있다. 펨토셀들과 같은 네트워크 디바이스들의 전략적 배치는 모바일 디바이스 전력 소모를 완화시키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 펨토셀들은, 그렇지 않으면 적합한 서비스 또는 심지어 어떠한 서비스(예를 들어, 용량 제한, 대역폭 제한, 신호 페이딩, 신호 쉐도잉 등)조차도 경험하지 않을 수 있는 영역들 내에서 서비스를 제공하기 위해 활용될 수 있으며, 이에 의해 UE들(115)로 하여금 서치 횟수들을 감소시키고, 송신 전력을 감소시키고, 송신 횟수를 감소시키는 등을 허용한다. 펨토셀들(예를 들어, 펨토 BTS들(105))은 비교적 작은 서비스 영역 내(예를 들어, 집 또는 빌딩 내부)에서 서비스를 제공한다. 이에 따라, 통상적으로 UE(115)는 서빙될 때 펨토셀 가까이에 배치되어, 종종 UE(115)로 하여금 감소된 송신 전력으로 통신하도록 허용한다.
예로서, 펨토셀은 거주지, 사무실 빌딩 등과 같은 사용자 건물들 내에 위치된 Home Node B("HNB")로서 구현될 수 있다. 이하, HNB는 임의의 펨토셀 액세스 포인트를 일반적으로 설명하기 위해 이용되며, 제한하는 것으로서 이해되지 않아야 한다. HNB 위치는 (예를 들어, 윈도우 근처에서 또는 다른 위치들에서의) 글로벌 포지셔닝 위성(GPS) 신호로의 액세스를 허용하기 위해 (예를 들어, 중앙집중형 위치에서) 최대 커버리지를 위해 선택될 수 있다. 본원에서의 본 개시물은, UE들(115)의 세트가 실질적으로 전체 사용자 건물들에 대한 커버리지를 제공하는 단일 HNB에(예를 들어, 그 단일 HNB의 화이트리스트에) 등록된다는 것을 가정한다. "홈" HNB는 매크로 통신 네트워크로의 접속을 통해서 통신 서비스들로의 액세스를 UE들(115)에 제공한다. 여기 사용되는 바와 같이, 매크로 통신 네트워크는 무선 광대역 네트워크(WWAN)인 것으로 가정된다. 이와 같이, "매크로 통신 네트워크" 및 "WWAN 네트워크"와 같은 용어들은 상호교환가능하다. 유사한 기법들이 본 개시물 또는 청구항들의 범위로부터 벗어나지 않고 다른 유형들의 네트워크 환경들, HNB 커버리지 토폴로지들 등에 적용될 수 있다.
예시적인 구성들에서, HNB는 펨토-프록시 시스템으로서 하나 또는 그 초과의 대역-외(OOB) 프록시들과 통합될 수 있다. 여기 이용되는 바와 같이, "대역-외(out-of-band)", 또는 "OOB"는 매크로 통신 네트워크(또는, 적용가능한 것처럼 마이크로 또는 피코 셀)에 대해 대역 외부의 임의의 유형의 통신들을 포함한다. 예를 들어, OOB 프록시들 및/또는 UE들(115)은 블루투스(예를 들어, 클래스 1, 클래스 1.5, 및/또는 클래스 2), 지그비(예를 들어, IEEE 802.15.4-2003 무선 표준에 따름), 및/또는 매크로 네트워크 대역외 임의의 다른 유용한 유형의 통신들을 이용하여 동작하도록 구성될 수 있다.
HNB와의 OOB 통합은 다수의 특징들을 제공할 수 있다. 예를 들어, OOB 프록시들은 감소된 간섭, 저전력 HNB 등록, 및/또는 재선택 등에 대해 허용할 수 있다. 더욱이, HNB와의 OOB 기능의 통합은 HNB와 관련된 UE들(115)이 또한 OOB 피코넷의 일부가 되는 것을 허용할 수 있다. 이 피코넷은 UE들(115)에 대해 강화된 HNB 기능, 다른 통신 서비스들, 전력 관리 기능, 및/또는 다른 특징들을 용이하게 할 수 있다. 이러한 및 다른 특징들은 이하의 설명으로부터 더 이해될 것이다.
도 2a는 펨토-프록시 시스템(290-a)을 포함하는 무선 통신 시스템(200-a)의 블록도를 나타낸다. 펨토-프록시 시스템(290-a)은 단일 디바이스로 통합될 수 있고, 또는 다수의 네트워크화된 디바이스들(즉, 펨토-프록시 시스템(290-a)의 기능을 직접적으로 또는 간접적으로 제공하는, 서로 통신하는 다수의 상이한 디바이스들)로 이루어질 수 있다. 펨토-프록시 시스템(290-a)은 펨토-프록시 모듈(240-a), DTX 모듈 (235-a), HNB(230-a), 및 통신 관리 서브시스템(250)을 포함한다. HNB(230-a)는 펨토 BTS일 수 있다. 펨토-프록시 시스템(290-a)은 또한 안테나들(205), 트랜시버 모듈(210), 메모리(215), 및 프로세서 모듈(225)을 포함하며, 이들 각각은 서로(예를 들어, 하나 또는 그 초과의 버스들을 통해서) 직접적으로 또는 간접적으로 통신할 수 있다. 트랜시버 모듈(210)은 안테나들(205)을 통해서 양방향으로 UE들(115)과 통신하도록 구성된다. 또한, 트랜시버 모듈(210)(및/또는 펨토-프록시 시스템(290-a)의 다른 컴포넌트들)은 매크로 통신 네트워크(100-a)(예를 들어, WWAN)와 양방향으로 (예를 들어, 유선 또는 무선 링크를 통해서) 통신하도록 구성된다. 매크로 통신 네트워크(100-a)는 도 1의 통신 시스템(100)일 수 있다.
메모리(215)는 랜덤 액세스 메모리(RAM) 및 판독-전용 메모리(ROM)를 포함할 수 있다. 메모리(215)는, 실행될 때, 프로세서 모듈(225)로 하여금 본원에 설명된 다양한 기능들(예를 들어, 호 프로세싱, 데이터베이스 관리, 메시지 라우팅 등)을 수행하게 하도록 구성된 명령들을 포함하는, 컴퓨터-판독가능, 컴퓨터-실행가능 소프트웨어 코드(220)를 저장할 수 있다. 대안적으로, 소프트웨어(220)는 프로세서 모듈(225)에 의해 직접적으로 실행가능하지 않을 수 있지만, 예를 들어, 컴파일링될 때 그리고 실행될 때, 그 컴퓨터로 하여금 본원에 설명된 기능들을 수행하게 하도록 구성될 수 있다.
프로세서 모듈(225)은, 지능형 하드웨어 디바이스, 예를 들어, Intel® Corporation 또는 AMD®에 의해 형성된 것들과 같은 중앙 프로세싱 유닛(CPU), 마이크로컨트롤러, 주문형 집적회로(ASIC) 등을 포함할 수 있다. 트랜시버 모듈(210)은, 패킷들을 변조하여 변조된 패킷들을 송신을 위해 안테나들(205)에 제공하고, 그리고 안테나들(205)로부터 수신된 패킷들을 복조하도록 구성된 모뎀을 포함할 수 있다. 시스템(290-a)의 몇몇 예들은 단일 안테나를 포함할 수 있지만, 시스템(290-a)은 다수의 링크들에 대한 다수의 안테나들(205)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 또는 그 초과의 링크들이 UE들(115)과의 매크로 네트워크 통신을 지원하기 위해 이용될 수 있다. 또한, 하나 또는 그 초과의 OOB 링크들은 동일한 안테나 또는 상이한 안테나들(205)에 의해 지원될 수 있다.
특히, 펨토-프록시 시스템(290-a)은 HNB(230-a) 및 펨토-프록시 모듈(240-a) 기능 모두를 제공하도록 구성된다. 일 예시에서, 펨토-프록시 모듈(240-a)은 대역-외(OOB) 신호들을 이용하여 펨토셀 내에서 UE의 존재를 검출할 수 있다. HNB(230-a)는 검출된 존재에 응답하여 펨토셀에 그 UE를 등록하고, 등록된 UE에 지향되는 불연속적인 대역-내 송신들을 발생시킬 수 있다.
따라서, HNB(230-a)는 제어 정보(예를 들어, 시스템 정보 브로드캐스트들(SIB들) 및/또는 파일럿 신호들)를 주기적으로 송신하는 불연속적인 송신 모드에서 동작할 수 있다. 불연속적인 송신 모드는 웨이크-업 상태(여기서, HNB(230-a)는 송신 버스트들을 능동적으로 발생시킴), 및 파워-다운 상태(여기서, HNB(230-a)는 전력 오프되고, 비활성화되고, 또는 그렇지 않으면 저전력 모드에서 동작함)를 포함할 수 있다. 웨이크-업 및 파워-다운 상태들은 교번할 수 있고, 사이클 타임은 다양한 요인들에 의존하여 변화할 수 있다. DTX 모듈(235-a)은 사이클 타이밍을 설정할 수 있다. 예를 들어, DTX 모듈(235-a)은, UE(115)의 존재가 검출될 때, UE(115)가 등록될 때, 등록된 UE(115)가 유휴 모드로 진입할 때, 그리고 유휴 모드의 UE(115)가 접속 모드로 전환할 때, 불연속적인 시그널링의 사이클 타임을 변경할 수 있다. 또한, DTX 모듈(235-a)은, 발생하는 통신의 유형에 의존하여, 접속 모드 내의 사이클 기간들을 변형할 수 있다.
펨토셀이 어떠한 등록된 UE(115)도 갖지 않는 예를 고려한다. 펨토-프록시 모듈(240-a)은 펨토셀 커버리지 영역으로 진입하는 UE들(115)과 통신하고 이들을 검출하도록 시도하기 위해 OOB 신호들을 송신할 수 있다. 동시에, HNB(230-a)는 불연속적인 송신 모드에서 동작하여, 커버리지 영역으로 진입하는 UE(115)에 의한 펨토셀의 발견을 용이하게 하기 위해 제어 정보를 송신할 수 있다.
펨토셀 커버리지 영역 내에서 UE(115)의 존재는 OOB 시그널링을 이용하여 검출될 수 있다. 예를 들어, UE(115)는 OOB 신호들을 수신하고, (예를 들어, 서비스를 요청하는)펨토-프록시 모듈(240-a)과 통신할 수 있다. 이에 의해, 펨토-프록시 모듈(240-a)은 펨토셀 커버리지 영역 내에서 UE(115)의 존재를 검출할 수 있고, HNB(230-a)를 웨이크-업하도록(예를 들어, 현재 DTX 사이클을 인터럽트하고, 파워-다운 상태로부터 일찍 나오도록 야기함) 트리거할 수 있다. 제어 정보의 불연속적인 송신은 디스에이블될 수 있고, HNB(230-a)는 UE(115)에 의해 펨토셀의 발견 및 그 펨토셀 내의 등록을 용이하게 하기 위해 연속적 송신들을 시작할 수 있다. 대안적인 접근방식은 OOB 링크를 통해서 UE(115)에 통신될 펨토셀의 DTX 스케줄을 위한 것일 수 있다. 이 경우, 현재의 펨토셀 DTX 스케줄을 인터럽트할 필요는 없다.
다수의 대안적인 시나리오들이 존재한다. 예를 들어, UE(115)가 프록시 인에이블되지 않는 경우, (HNB(230-a)가 파워-다운 상태에 있는 동안 시그널링이 발생하는 경우 약간의 딜레이가 있을 수 있지만) 그렇더라도 UE(115)는 제어 정보의 불연속적인 송신을 통해서 HNB(230-a)에 의해 시그널링될 수 있다. 이웃 매크로셀들/펨토셀들은, 펨토셀의 DTX 제어 정보에 대해 셀 내 UE(115)에게 통지하기 위해 셀 내에서 브로드캐스팅되는 자신의 시스템 정보 블록(SIB들) 내에 펨토셀의 DTX 스케줄을 포함할 수 있다. 일 예시에서, HNB(230-a)는, 펨토셀이 어떠한 등록된 UE들도 갖지 않을 때, 정적 파워-다운 모드에서 동작할 수 있다. 이 경우, 펨토-프록시 모듈(240-a)은, UE(115)의 존재가 검출될 때 HNB(230-a)를 액티브하게 되도록(그리고 펨토셀의 발견을 용이하게 하기 위해 대역-내 신호들을 송신하도록) 트리거할 수 있다.
(대역-내 시그널링을 통해서든 또는 OOB 시그널링을 통해서든)커버리지 영역 내에서 검출된 UE들(115)은 등록될 수 있고(예를 들어, HNB(230-a)에 의해 송신된 연속적 또는 불연속적인 대역-내 신호들을 통해서), 그후 유휴 모드로 진입할 수 있다. HNB(230-a)는 검출된 UE들(115)을 등록할 수 있고, 액세스 파라미터들 및 스케줄링 정보를 UE(115)에 송신할 수 있다(예를 들어, 불연속적인 대역-내 송신들을 통해서). 일 예에서, UE들은 640, 1280, 2560, 또는 5120ms의 불연속적인 수신 사이클들을 가질 수 있다. DTX 모듈(235-a)은 HNB(230-a)에 대한 타이밍 사이클들을 설정할 수 있다. 새로운 UE들(115)이 펨토셀 커버리지 영역에 진입함에 따라서, 이들은 OOB 시그널링 및 존재 검출에 기초하여 HNB(230-a)가 웨이크-업하도록 트리거할 수 있고, 또는 대안적으로, 제어 정보의 불연속적인 대역-내 송신에 기초하여 등록할 수 있다.
일 예에서, UE(115)의 불연속적인 수신 사이클들은 UE(115)의 ID들(예를 들어, UE의 IMSI)에 의해 결정될 수 있다. 따라서, 웨이크-업 타임 및 송신 사이클들은 각각의 UE(115)의 불연속적인 수신 사이클을 매칭시키도록 테일러링(tailor)될 수 있고, 이에 따라 이러한 ID들로 표시될 수 있다. 그러나, 이는 각각의 등록된 UE(115)에 대한 불연속적인 수신 사이클을 매칭하기 위해 HNB(230-a)가 더욱 빈번하게 웨이크업하도록 요구할 수 있다. 다른 예에서, UE들(115)에 대한 불연속적인 수신 사이클들은 DTX 모듈(235-a)에 의해 결정될 수 있고, HNB(230-a)는 각각의 등록된 UE(115)에 대해 불연속적인 수신 사이클들을 동기화하기 위해 제어 정보를 송신할 수 있다. 이러한 정렬은 사이클들 사이의 시간을 연장함으로써 추가적인 전력 절감을 발생시킬 수 있다.
UE(115)가 접속 모드로 전환될 때, 불연속적인 수신 사이클 타임은 변형될 수 있다(따라서 HNB(230-a)에 대한 불연속적인 송신 타임들을 변경한다). 불연속적인 수신 사이클들은 WCDMA/HSPA 시스템들에 대해 3GPP 표준들에서 현재 정의된 것처럼 후술하는 것과 같을 수 있다.
CELL_DCH에서의 DRX 사이클 - 8 내지 40ms
CELL_FACH에서의 DRX 사이클 - 40 내지 320ms
CELL_PCH에서의 DRX 사이클 - 320 내지 2560ms
일 예에서, 앞서 설명된 바와 같이, UE(115)의 불연속적인 수신 사이클은 UE(115)의 ID들(예를 들어, UMTS에서 셀 라디오 네트워크 식별자(C-RNTI) 또는 HS-DSCH 라디오 네트워크 식별자(HRNTI))에 의해 결정될 수 있다. 따라서, 웨이크-업 타임 및 송신 사이클들은 이러한 ID들로 표시될 수 있다. 그러나, 이는 각각의 등록된 UE(115)에 대한 불연속적인 수신 사이클을 매칭하기 위해 접속 모드에서 보다 더욱 빈번하게 HNB(230-a)가 웨이크 업하도록 요구할 수 있다. 다른 예에서, UE들(115)에 대한 불연속적인 수신(DRX) 사이클들은 DTX 모듈(235-a)에 의해 결정될 수 있고, HNB(230-a)는 유휴 및 접속 모드(어느 정도 중첩을 가짐) 모두에서 각각의 등록된 UE(115)에 대한 불연속적인 수신 사이클들을 동기화하기 위해 제어 정보를 송신할 수 있다. 접속 모드, 또는 접속 모드와 유휴 모드 둘 다에 있는 UE들(115)의 정렬은 사이클 타임을 연장함으로써 추가적인 전력 절감을 발생시킬 수 있다. 일 예에서, 제 1 UE(115)가 접속 모드로 진입하고, HNB로 표시된 DRX 사이클은 네트워크에 액세스하기 위해 이용된다. 다른 UE들(115)이 접속 모드에 진입함에 따라서, 이러한 UE들(115)에 대한 DRX 사이클들은 제 1 UE(115)와 동기화된다. 유휴 모드에 있는 UE들(115)은, 자신의 수신 사이클들이 연장될 수 있지만, 제 1 UE(115)와 자신의 DRX 사이클을 동기화시킬 수 있다.
UE(115)의 관점에서, UE가 펨토셀 커버리지 영역에 접근함에 따라서, UE(115)의 OOB 라디오는 OOB 펨토-프록시 모듈(240-a)로부터 신호들을 수신하는 것을 시작하고 또는 OOB 펨토-프록시 모듈(240-a)을 서치할 수 있다. 발견시에, UE(115)는 자신이 펨토셀 커버리지 영역에 인접하여 있고, HNB(230-a)에 대한 스캔이 시작될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
HNB(230-a)에 대한 스캔은 상이한 방식들로 구현될 수 있다. 예를 들어, UE(115)의 OOB 라디오에 의한 펨토-프록시 모듈(240-a) 발견으로 인해, UE(115) 및 펨토-프록시 시스템(290-a) 모두는 서로의 근접성에 대해 인지할 수 있다. UE(115)는 HNB(230-a)에 대해 스캔한다. 대안적으로, HNB(230-a)는 UE(115)에 대해 (예를 들어, 개별적으로, 또는 모든 등록된 UE들(115)의 라운드-로빈 폴링의 일부로서)폴링할 수 있고, UE(115)는 그 폴링을 청취한다. HNB(230-a)에 대한 스캔이 성공적이면, UE(115)는 HNB(230-a)에 등록할 수 있다.
UE(115)가 펨토셀 커버리지 영역 내에 있고 HNB(230-a)에 등록되는 경우, UE(115)는 HNB(230-a)를 통해서 매크로 통신 네트워크(110-a)와 통신할 수 있다. 앞서 설명된 바와 같이, UE(115)는 또한 피코넷의 슬래이브일 수 있으며, 이에 대해 펨토-프록시 모듈(240-a)이 마스터로서 동작한다. 예를 들어, 피코넷은 블루투스를 이용하여 동작할 수 있고 HNB(230-a) 내에서 (예를 들어, 트랜시버 모듈(210)의 일부로서 구현된)블루투스 라디오에 의해 용이하게 된 블루투스 통신 링크들을 포함할 수 있다.
HNB(230-a)는 기지국 또는 무선 액세스 포인트 장비의 다양한 구성들을 가질 수 있다. 본원에 이용된 바와 같이, HNB(230-a)는 다양한 단말들(예를 들어, 클라이언트 디바이스들(UE(115) 등), 근접 에이전트 디바이스들 등)과 통신하는 디바이스일 수 있고, 또한 기지국, Node B, 및/또는 다른 유사한 디바이스들의 기능으로 지칭될 수 있고, 또는 그들의 일부 또는 전체를 포함할 수 있다. HNB(230-a)로서 본원에서 참조되지만, 본원에서의 개념들은 펨토셀 구성 이외의 액세스 포인트 구성들(예를 들어, 피코셀들, 마이크로셀들 등)에 적용가능할 수 있다. HNB(230-a)의 예들은 HNB(230-a)와 관련된 펨토셀 커버리지 영역 내에서의 통신을 용이하게 하기 위해(예를 들어, 영역의 개선된 커버리지를 제공하기 위해, 증가된 용량을 제공하기 위해, 증가된 대역폭을 제공하기 위해 등) 대응 셀룰러 네트워크(예를 들어, 매크로 통신 네트워크(100-a), 또는 그 일부)에 고유한 통신 주파수들 및 프로토콜들을 활용한다.
HNB(230-a)는 도 2a에 명확하게 도시되지는 않은 다른 인터페이스들과 통신할 수 있다. 예를 들어, HNB(230-a)는 네이티브 셀룰러 무선 링크(예를 들어, "대역내" 통신 링크)를 통해서 UE(115)와 같은 다양하게 적절하게 구성된 디바이스들과 통신하기 위한 트랜시버 모듈(210)의 일부(예를 들어, 동작시에 비교적 대량의 전력을 소모할 수 있는 셀룰러 네트워크 통신 기법들을 활용하는 특수화된 트랜시버)로서 네이티브 셀룰러 인터페이스와 통신할 수 있다. 이러한 통신 인터페이스는, 광대역 코드 분할 다중 액세스(W-CDMA), CDMA2000, 이동 통신을 위한 글로벌 시스템(GSM), WiMax(worldwide interoperability for microwave access), 및 무선 LAN(WLAN)을 포함하지만 이에 한정하지 않는 다양한 통신 표준들에 따라서 동작할 수 있다. 또한 또는 대안적으로, HNB(230-a)는 다양한 디바이스들 또는 다른 네트워크들과 통신하기 위한 트랜시버 모듈(210)의 일부로서 하나 또는 그 초과의 백엔드 네트워크 인터페이스들(예를 들어, 인터넷, 패킷 교환 네트워크, 교환 네트워크, 라디오 네트워크, 제어 네트워크, 유선 링크, 등을 통해서 통신을 제공하는 백홀 인터페이스)과 통신할 수 있다.
앞서 설명된 바와 같이, HNB(230-a)는 트랜시버 모듈(210) 및/또는 펨토-프록시 모듈(240-a)의 일부로서 하나 또는 그 초과의 OOB 인터페이스들과 직접적으로 또는 간접적으로 통신할 수 있다. 예를 들어, OOB 인터페이스들은 동작시에 비교적 낮은 양의 전력을 소모하는 트랜시버들을 포함할 수 있고 그리고/또는 대역-내 트랜시버들에 대한 대역-내 스펙트럼 내에서의 간섭을 덜 야기할 수 있다. 이러한 OOB 인터페이스는 UE(115)의 OOB 라디오와 같은 다양한 적절하게 구성된 디바이스들에 대해 저전력 무선 통신을 제공하기 위해 실시예들에 따라서 활용될 수 있다. OOB 인터페이스는, 예를 들어, 시-분할 듀플렉스(TDD) 방식을 이용하는 블루투스-컴플라이언트 트랜시버일 수 있다. OOB 링크는 울트라-광역(UWB) 링크, IEEE 802.11 링크, 지그비 링크, IP 터널, 유선 링크 등일 수 있다. 게다가, 예를 들어, 가상 OOB 링크로서 동작하는 무선 광역 네트워크(WWAN) 링크(예를 들어, WWAN 링크를 통한 IP 터널)를 통한 IP-기반 메커니즘들의 이용을 통해서, 가상 OOB 링크들이 이용될 수 있다.
본원에 이용된 바와 같이 용어들 "고전력" 및 "저전력"은 상대적인 용어들이며, 특정 레벨의 전력 소모를 함축하지 않는다. 따라서, OOB 디바이스들(예를 들어, OOB 펨토-프록시 모듈(240-a))은 간단하게 소정의 동작 시간 동안 (예를 들어, 매크로셀과의 통신을 위해) 네이티브 셀룰러 인터페이스보다 저전력을 소모할 수 있다. 몇몇 구현들에서, OOB 인터페이스들은 또한 매크로 통신 인터페이스들과 비교하여 상대적으로 낮은 대역폭 통신, 상대적으로 근거리 통신을 제공할 수 있고, 그리고/또는 상대적으로 저전력을 소모할 수 있다. OOB 디바이스들 및 인터페이스들의 저전력, 근거리, 및/또는 낮은 대역폭에 대한 어떠한 제한도 존재하지 않는다.
펨토-프록시 모듈들(240-a)은 다양한 유형들의 OOB 기능을 제공할 수 있고 다양한 방식들로 구현될 수 있다. 펨토-프록시 모듈(240-a)은 임의의 다양한 구성들, 예를 들어, 독립형 프로세서-기반 시스템, 또는 호스트 디바이스(예를 들어, 액세스 포인트, 게이트웨이, 라우터, 스위치, 리피터, 허브, 집중기(concentrator) 등)와 통합된 프로세서-기반 시스템을 가질 수 있다.
특정 펨토-프록시 모듈들(240-a)은 또한 다양한 디바이스들 또는 네트워크들과 통신하기 위해 트랜시버 모듈(210)의 일부로서 하나 또는 그 초과의 백엔드 네트워크 인터페이스(예를 들어, 패킷 교환 네트워크 인터페이스, 교환 네트워크 인터페이스, 라디오 네트워크 인터페이스, 제어 네트워크 인트페이스, 유선 링크 등)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펨토-프록시 모듈(240-a)은 백엔드 네트워크 인터페이스들을 통해서 매크로 통신 네트워크(100-a)의 다른 매크로 BTS들(105) 및/또는 HNB(230-a)와 통신할 수 있다. 호스트 디바이스 내에, 예를 들어, HNB(230-a)와 통합된 펨토-프록시 모듈(240-a)은, 요구되는 경우, 펨토-프록시 모듈(240-a)과 이러한 다른 네트워크들 또는 디바이스들 사이의 통신을 제공하기 위해 백엔드 네트워크 인터페이스에 대한 대안으로 내부 버스 또는 다른 이러한 통신 인터페이스를 활용할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 다른 인터페이스들, 예를 들어, OOB 인터페이스들, 네이티브 셀룰러 인터페이스들 등이 펨토-프록시 모듈(240-a)과 HNB(230-a) 및/또는 다른 디바이스들 또는 네트워크들 사이에 통신을 제공하기 위해 활용될 수 있다.
다양한 통신 기능들(예를 들어, HNB(230-a) 및/또는 펨토-프록시 모듈(240-a)의 통신 기능들을 포함함)이 통신 관리 서브시스템(250)을 이용하여 관리될 수 있다. 예를 들어, 통신 관리 서브시스템(250)은 매크로셀(예를 들어, WWAN), 하나 또는 그 초과의 OOB 네트워크들(예를 들어, 피코넷들, UE(115) OOB 라디오들, 다른 펨토-프록시들, OOB 비컨들 등), 하나 또는 그 초과의 다른 펨토셀들, UE들(115) 등과의 통신을 적어도 부분적으로 핸들링할 수 있다. 통신 관리 서브시스템(250)은 버스를 통해서 펨토-프록시 시스템(290-a)의 다른 컴포넌트들의 일부 또는 전부와 통신하는 펨토-프록시 시스템(290-a)의 컴포넌트일 수 있다.
도 2a에 의해 예시된 아키텍쳐들 이외의 다양한 다른 아키텍쳐들이 가능하다. HNB(230-a) 및 펨토-프록시 모듈(240-a)은 콜로케이팅되거나 그렇지 않을 수 있고 단일 디바이스로 통합되거나 통합되지 않을 수 있고, 컴포넌트들 등을 공유하도록 구성되거나 또는 구성되지 않을 수 있는 식이다. 예를 들어, 도 2a의 펨토-프록시 시스템(290-a)은, 안테나들(205), 트랜시버 모듈(210), 메모리(215), 및 프로세서 모듈(225)을 포함하는 컴포넌트들을 적어도 부분적으로 공유하는 통합된 HNB(230-a) 및 펨토-프록시 모듈(240-a)를 갖는다.
도 2b는 도 2a에 도시된 아키텍쳐와는 상이한 펨토-프록시 시스템(290-b)의 아키텍쳐를 포함하는 무선 통신 시스템(200-b)의 블록도를 나타낸다. 펨토-프록시 시스템(290-a)과 유사하게, 펨토-프록시 시스템(290-b)은 펨토-프록시 모듈(240-b) 및 HNB(230-b)를 포함한다. 그러나, 시스템(290-a)과는 다르게, 펨토-프록시 모듈(240-b) 및 HNB(230-b) 각각은 그 자신의 안테나들(205), 트랜시버 모듈(210), 메모리(215), 및 프로세서 모듈(225)을 갖는다. DTX 모듈(235-a)의 기능은 이 실시예에서 HNB(230-b)와 통합된다. 트랜시버 모듈들(210) 모두는 그들 각각의 안테나들(205)을 통해서 양방향으로 UE들(115)과 통신하도록 구성된다. HNB(230-b)의 트랜시버 모듈(210-1)은 매크로 통신 네트워크(100-b)와 양방향 통신하는 것으로 예시된다.
예시의 목적으로, 펨토-프록시 시스템(290-b)은 별도의 통신 관리 서브시스템(250) 없이 나타난다. 일부 구성들에서, 통신 관리 서브시스템(250)은 펨토-프록시 모듈(240-b) 및 HNB(230-b) 모두에 제공된다. 다른 구성들에서, 통신 관리 서브시스템(250)은 펨토-프록시 모듈(240-b)의 일부로서 구현된다. 또 다른 구성들에서, 통신 관리 서브시스템(250)의 기능은 펨토-프록시 모듈(240-b) 및 HNB(230-b) 중 하나 또는 모두의 컴퓨터 프로그램 물건으로서 구현된다(예를 들어, 메모리(215) 내에서 소프트웨어(220)로서 저장된다).
앞서 더욱 구체적으로 논의된 바와 같이, 펨토-프록시 시스템(290-b)은 HNB(230-b) 및 펨토-프록시 모듈(240-b) 기능 모두를 제공하도록 구성된다. HNB(230-b) 및 펨토-프록시 모듈(240-b)은 HNB(230-a) 및 펨토-프록시 모듈(240-a)과 관련하여 설명된 것과 동일한 또는 유사한 기능을 가질 수 있다. 따라서, 일 예에서, 펨토-프록시 모듈(240-b)은 대역외(OOB) 신호들을 이용하여 펨토셀 내에서 UE(115)의 존재를 검출할 수 있다. HNB(230-b)는 검출된 존재에 응답하여 펨토셀에 그 UE(115)를 등록할 수 있고, 등록된 UE(115)로 지향되는 불연속적인 대역-내 송신들을 발생시킬 수 있다.
HNB(230-b)는 다수의 상이한 불연속적인 송신 모드들에서 동작하여 주기 정보(periodic information)를 송신할 수 있다. 불연속적인 송신 모드는 웨이크-업 상태(여기서, HNB(230-b)는 송신 버스트들을 능동적으로 발생시킴), 및 파워-다운 상태(여기서, HNB(230-b)는 파워 오프되고, 비활성화되고, 또는 그렇지 않으면 저전력 모드에서 동작함)를 포함할 수 있다. 웨이크-업 및 파워-다운 상태들은 교번할 수 있고, 사이클 타임은 다양한 요인들에 의존하여 변화할 수 있다. DTX 모듈(235-a)은 사이클 타이밍을 설정할 수 있다. 제어 정보(예를 들어, SIB들 및/또는 파일럿 신호들), 불연속적인 송신 스케줄링 정보(예를 들어, 시작 시간들 및/또는 사이클 기간들), 및 수신된 통신 정보(예를 들어, 음성 데이터, 메시징 데이터 등)를 포함하는 다양한 상이한 정보가 웨이크-업 상태들 동안 송신될 수 있다.
HNB(230-b)는 펨토-프록시 모듈(240-b)로부터의 OOB 신호들의 송신과 동시에 제어 정보(예를 들어, SIB들/파일럿 신호들을 포함함)를 갖는 불연속적인 대역-내 송신들을 수행할 수 있다. UE(115)는 OOB 신호들 또는 불연속적인 대역-내 파일럿 신호 송신들 중 하나를 수신하는 것에 응답하여 펨토셀을 발견할 수 있다. 따라서, HNB(230-b)는 펨토-프록시 시스템(290-b)으로부터 대역-내 또는 OOB 신호들 중 하나를 수신했던 UE들(115)을 등록할 수 있다. UE(115)의 존재가 OOB 신호들을 통해서 검출되는 경우, HNB(230-b)로부터의 불연속적인 대역-내 송신들이 일시적으로 디스에이블될 수 있고, HNB(230-b)는 펨토셀을 발견하도록 UE(115)에 시그널링하기 위해 연속적 대역-내 송신들을 수행할 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, HNB(230-b)는 OOB 신호들을 이용하는 근접성 검출에 응답하여 불연속적인 송신 사이클을 변형시킬 수 있다. 예를 들어, HNB(230-b)는 펨토셀 발견을 용이하게 하도록 이용된 불연속적인 대역-내 송신들의 불연속적인 사이클 타임을 등록된 UE(115)로의 불연속적인 대역-내 송신들을 위한 상이한 사이클 타임으로 변경할 수 있다. UE(115)가 유휴 모드에 있는지 또는 접속 모드에 있는지에 따라서 상이한 길이들의 사이클 기간들, 및 착수되는 통신의 유형에 따라서 접속 모드 내의 상이한 사이클 기간들이 존재할 수 있다.
어떠한 UE들(115)도 등록하지 않았을 때, HNB(230-b)는 OOB 신호들이 UE(115)를 검출하기 위해 송신되는 동안 정적 비활성화 상태로 전환할 수 있고, 대역-내 송신들은 UE(115)의 존재가 검출될 때까지 보류된다는 것은 중요한 것은 아니다.
도 3을 다음으로 참조하면, 블록도는 프로세서 모듈(300)의 특정 컴포넌트들의 일 예를 예시한다. 프로세서 모듈(300)은 펨토셀(예를 들어, 홈 Node B) 내에서 이용될 수 있고, 도 2a 또는 도 2b의 펨토-프록시 시스템과 관련하여 설명된 기능의 일부 또는 전부를 가질 수 있다. 따라서, 프로세서 모듈(300)은 도 2a 또는 도 2b의 HNB(230), DTX 모듈(235-a), 펨토-프록시 모듈(240), 및 통신 관리 서브시스템(250)의 몇몇 또는 전부를 포함할 수 있다. 프로세서 모듈(300)은 WWAN 통신 컨트롤러(310), UE 컨트롤러(320), HNB(230-c), DTX 모듈(235-b), 및 펨토-프록시 모듈(240-c)을 포함한다. WWAN 통신 컨트롤러(310)는 지정된 UE(115)에 대한 WWAN 통신(예를 들어, 페이지)을 수신하도록 구성된다. UE 컨트롤러(320)는, HNB(230-c) 및/또는 펨토-프록시 모듈(240-c)의 동작에 영향을 주는 것을 포함하는 통신을 어떻게 핸들링할지를 결정한다. HNB(230-c), DTX 모듈(235-b) 및 펨토-프록시 모듈(240-c)은 도 2a 또는 도 2b를 참조하여 설명된 HNB(230), DTX 모듈(235-a) 및 펨토-프록시 모듈(240)과 동일한 또는 유사한 기능을 가질 수 있다.
도 3의 프로세서 모듈(300)의 컴포넌트들은, 하드웨어 내에서 적용가능한 기능들의 일부 또는 전부를 수행하도록 적응된 하나 또는 그 초과의 주문형 집적회로들(ASIC들)을 이용하여 개별적으로 또는 총체적으로 구현될 수 있다. 대안적으로, 기능들은 하나 또는 그 초과의 집적 회로들 상에서 하나 또는 그 초과의 다른 프로세싱 유닛들(또는 코어들)에 의해 수행될 수 있다. 다른 실시예들에서, 당업계에서 알려진 임의의 방식으로 프로그래밍될 수 있는 다른 유형들의 집적 회로들(예를 들어, 구조화된/플랫폼 ASIC들, 필드 프로그래머블 게이트 어레이들(FPGA들), 및 다른 반-주문형 IC들(Semi-Custom IC들))이 이용될 수 있다. 각각의 유닛의 기능들은, 또한 하나 또는 그 초과의 범용 또는 애플리케이션-특정 프로세서들에 의해 실행되도록 포매팅될 수 있는, 메모리 내에 포함된 명령들을 이용하여 전체적으로 또는 부분적으로 구현될 수 있다. 각각의 모듈은 메모리를 포함할 수 있으며, 액세스된 메모리는 프로세서 모듈(300)에 또는 그로부터 떨어져 어디에나(예를 들어, 도 2a 또는 도 2b의 메모리(215)) 있을 수 있다.
도 2a 및 도 2b의 HNB(230)는 매크로 통신 네트워크(100-a)로의 통신 링크를 제공하는 것으로 예시된다. 그러나, HNB(230)는 수많은 상이한 유형들의 네트워크들 및/또는 토폴로지들을 통해서 통신 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230)는 셀룰러 전화 네트워크, 셀룰러 데이터 네트워크, 로컬 영역 네트워크(LAN), 메트로폴리탄 영역 네트워크(MAN), 광역 네트워크(WAN), 공중 교환 전화 네트워크(PSTN), 인터넷 등에 대한 무선 인터페이스를 제공할 수 있다.
앞서 논의된 바와 같이, 펨토-프록시 시스템들은 UE들(115)을 포함하는 클라이언트 디바이스들과 통신하도록 구성될 수 있다. 도 4는 도 2a 및 도 2b의 펨토-프록시 시스템들(290) 또는 도 3의 프로세서 모듈(300)을 구현하는 펨토셀에서 사용할 모바일 사용자 장비(UE)(115-a)의 블록도(400)를 나타낸다. UE(115-a)는 임의의 다양한 구성들, 예를 들어, 퍼스널 컴퓨터들(예를 들어, 랩탑 컴퓨터들, 넷북 컴퓨터들, 태블릿 컴퓨터들 등), 셀룰러 전화기들, PDA들, 디지털 비디오 리코더들(DVR들), 인터넷 어플라이언스들, 게이밍 콘솔들, e-리더들 등을 가질 수 있다. UE(115-a)는 모바일 동작을 용이하게 하기 위해 소형 배터리와 같은 내부 전력 공급기(미도시)를 갖는 모바일 구성을 가질 수 있다.
UE(115-a)는 안테나들(405), 트랜시버 모듈(410), 메모리(415), 및 프로세서 모듈(425)을 포함하며, 이들 각각은 서로(예를 들어, 하나 또는 그 초과의 버스들을 통해서) 직접적으로 또는 간접적으로 통신할 수 있다. 트랜시버 모듈(410)은, 전술한 바와 같이, 하나 또는 그 초과의 네트워크들과 안테나들(405) 및/또는 하나 또는 그 초과의 유선 또는 무선 링크들을 통해서 양방향으로 통신하도록 구성된다. 예를 들어, 트랜시버 모듈(410)은 매크로 통신 네트워크의 BTS들(105)(예를 들어, 도 1, 도 2a, 또는 도 2b의 통신 시스템(100))과, 특히, 적어도 하나의 펨토셀(예를 들어, 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230))과 양방향으로 통신하도록 구성된다.
앞서 일반적으로 참조된 바와 같이, 트랜시버 모듈(410)은 하나 또는 그 초과의 OOB 링크들을 통해서 추가로 통신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 트랜시버 모듈(410)은 HNB(230)로의 대역-내(예를 들어, 매크로) 링크 및 펨토-프록시 모듈(240)로의 적어도 하나의 OOB 링크 모두를 통해서 (예를 들어, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 설명된 것과 같은)펨토-프록시 시스템(290)과 통신한다. 트랜시버 모듈(410)은 패킷들을 변조하고, 그 변조된 패킷들을 송신을 위해 안테나들(405)에 제공하고, 안테나들(405)로부터 수신된 패킷들을 복조하도록 구성된 모뎀을 포함할 수 있다. UE(115-a)는 단일 안테나를 포함하지만, 통상적으로 UE(115-a)는 다수의 링크들을 위한 다수의 안테나들(405)을 포함할 것이다.
메모리(415)는 랜덤 액세스 메모리(RAM) 및 판독-전용 메모리(ROM)를 포함할 수 있다. 메모리(415)는, 실행될 때, 프로세서 모듈(425)로 하여금 본원에 설명된 다양한 기능들(예를 들어, 호 프로세싱, 데이터베이스 관리, 메시지 라우팅 등)을 수행하게 하도록 구성된 명령들을 포함하는, 컴퓨터-판독가능, 컴퓨터-실행가능 소프트웨어 코드(420)를 저장할 수 있다. 대안적으로, 소프트웨어(420)는 프로세서 모듈(425)에 의해 직접 실행가능하지 않을 수 있지만, 예를 들어, 컴파일링될 때 그리고 실행될 때, 컴퓨터로 하여금 본원에 설명된 기능들을 수행하게 하도록 구성될 수 있다.
프로세서 모듈(425)은, 지능형 하드웨어 디바이스, 예를 들어, Intel® Corporation 또는 AMD®에 의해 형성된 것들과 같은 중앙 프로세싱 유닛(CPU), 마이크로컨트롤러, 주문형 집적회로(ASIC) 등을 포함할 수 있다. 프로세서 모듈(425)은, 마이크로폰을 통해서 음성을 수신하고, 그 음성을 수신된 음성을 나타내는 패킷들(예를 들어, 30ms 길이)로 변환하고, 오디오 패킷들을 트랜시버 모듈(410)로 제공하고, 사용자가 말하는지 여부의 표시를 제공하도록 구성된 스피치 인코더(미도시)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 인코더는 오직, 패킷들을 트랜시버 모듈(410)에 제공할 수 있으며, 패킷 그 자체의 제공(provision) 또는 보류(withholding)/억제(suppression)는 사용자가 말하고 있는지 여부의 표시를 제공한다.
도 4의 아키텍쳐에 따르면, UE(115-a)는 통신 관리 서브시스템(440)을 더 포함한다. 통신 관리 서브시스템(440)은 매크로 통신 네트워크(예를 들어, WWAN), 하나 또는 그 초과의 OOB 네트워크(예를 들어, 피코넷들, 펨토-프록시 모듈들(240) 등), 하나 또는 그 초과의 펨토셀들(예를 들어, HNB들(230)), 다른 UE들(115)(예를 들어, 보조 피코넷의 마스터로서 동작) 등과의 통신을 관리할 수 있다. 예를 들어, 통신 관리 서브시스템(440)은 버스를 통해서 UE(115-a)의 다른 컴포넌트들의 몇몇 또는 전부와 통신하는 UE(115-a)의 컴포넌트일 수 있다. 대안적으로, 통신 관리 서브시스템(440)의 기능은 트랜시버 모듈(410)의 컴포넌트로서, 컴퓨터 프로그램 물건으로서, 및/또는 프로세서 모듈(425)의 하나 또는 그 초과의 컨트롤러 엘리먼트들로서 구현될 수 있다.
UE(115-a)는 매크로 통신 네트워크(예를 들어, 셀룰러) 및 하나 또는 그 초과의 OOB 네트워크들 모두와 인터페이싱하기 위한 통신 기능을 포함한다. 예를 들어, 몇몇 UE들(115-a)은 네이티브 셀룰러 무선 링크를 통해서 다른 적절하게 구성된 디바이스들과 통신하기 위한(예를 들어, HNB(230)를 통해서 매크로 통신 네트워크와의 링크를 확립하기 위한) 트랜시버 모듈(410) 또는 통신 관리 서브시스템(440)의 일부(예를 들어, 동작시에 비교적 대량의 전력을 소모하는 셀룰러 네트워크 통신 기법들을 활용하는 트랜시버)로서 네이티브 셀룰러 인터페이스들을 포함한다. 네이티브 셀룰러 인터페이스들은 W-CDMA, CDMA2000, GSM, WiMax, 및 WLAN을 포함하지만 이에 한정하지 않는 하나 또는 그 초과의 통신 표준들에 따라서 동작할 수 있다. 또한, 이하 설명되는 바와 같이, 논-OOB 인이에블된 디바이스들이 대역-내 DTX 신호들을 통해서 시스템을 검출한다는 것은 중요한 것은 아니다.
게다가, UE(115-a)는 또한 무선 링크를 통해서 다른 적절하게 구성된 디바이스들과의 통신을 위해 트랜시버 모듈(410) 및/또는 통신 관리 서브시스템(440)의 일부(예를 들어, 동작시에 비교적 소량의 전력을 소모할 수 있고 그리고/또는 대역-내 스펙트럼에서보다 적은 간섭을 야기할 수 있는 트랜시버)로서 구현된 OOB 인터페이스들을 포함할 수 있다. 적절한 OOB 통신 인터페이스의 일 예는 시분할 듀플렉스(TDD) 방식을 이용하는 블루투스-컴플라이언트 트랜시버이다.
도 5a는 펨토셀에서 불연속적인 송신을 위한 타이밍도들(500-a)을 예시한다. 타이밍도들은, UE들이 유휴 모드에 있을 때의 예시적인 타이밍 방식을 예시한다. 타이밍도(505)는 HNB로부터의 불연속적인 송신들을 위한 웨이크 업 타이밍을 예시한다. 이는 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230)일 수 있다. 타이밍도들(515-a 및 515-b)은 UE(예를 들어, 도 4의 UE(115-a))에서 불연속적인 수신을 위한 웨이크-업 타이밍을 예시한다.
일 예에서, 각각의 UE의 불연속적인 수신 사이클(520)은 UE ID들(예를 들어, MAC 어드레스)에 의해 결정된다. 따라서, 수신 사이클들은 중첩하지 않을 수 있다. 따라서, HNB에 대한 웨이크-업 타임 및 불연속적인 송신 사이클(510)은 각각의 UE(115)의 불연속적인 수신 사이클에 매칭하기 위해 테일러링되며, 이에 따라 이러한 ID들로 표시된다. 그러나, 이는, 아마도 전력을 소모하고 불필요한 간섭을 야기하는 각각의 등록된 UE에 대한 불연속적인 수신 사이클에 매칭하기 위해 HNB(230-a)가 더욱 빈번하게 웨이크 업하도록 요구할 수 있다. 이 경우, 불연속적인 수신 사이클 타임은 HNB에 대한 웨이크-업 사이클을 구동한다.
도 5b는 대안적인 방식에 따른 펨토셀에서의 불연속적인 송신을 위한 타이밍도(500-b)를 예시한다. 타이밍도(500-b)는, UE들이 유휴 모드일 때의 예시적인 타이밍을 도시한다. 타이밍도(525)는 HNB로부터의 불연속적인 송신을 위한 웨이크-업 타이밍을 예시한다. 이는 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230)일 수 있다. 타이밍도들(535-a 및 535-b)은 UE(예를 들어, 도 4의 UE(115-a))에서 불연속적인 수신을 위한 웨이크-업 타이밍을 예시한다.
이 예에서, UE들에 대한 불연속적인 수신 사이클들(540)은 (UE ID들 대신에) HNB에 의해 결정될 수 있다. 이 HNB는 각각의 등록된 UE에 대한 불연속적인 수신 사이클들(540)에 대해 타이밍 및 사이클 길이를 동기화시키기 위해 제어 정보를 송신할 수 있다. 이 정렬은 HNB 사이클(530)을 연장시킬 수 있고, 웨이크-업들 사이의 시간을 증가시킨다. 이는 추가적인 전력 절감을 발생시킬 수 있고, 셀간 간섭을 감소시킬 수 있다.
도 5c는 다른 대안적인 방식에 따른 펨토셀에서의 불연속적인 송신을 위한 타이밍도들(500-c)을 예시한다. 타이밍도들은, 하나의 UE가 유휴 모드에 있고 그리고 하나의 UE가 접속 모드에 있을 때의 예시적인 타이밍을 도시한다. 타이밍도(555)는 HNB로부터의 불연속적인 송신들을 위한 웨이크-업 타이밍을 예시한다. 이는 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230)일 수 있다. 타이밍도(565)는 유휴 모드에 있는 UE에서의 불연속적인 수신을 위한 웨이크-업 타이밍을 예시하는 반면에, 타이밍도(575)는 접속 모드에 있는 UE에서의 불연속적인 수신을 위한 웨이크-업 타이밍을 예시한다.
일 예에서, UE들에 대한 불연속적인 수신 사이클들은 (UE ID들 대신에)HNB에 의해 결정될 수 있다. HNB는 각각의 등록된 UE에 대한 불연속적인 수신 사이클들(640)에 대한 타이밍 및 사이클 길이를 동기화하기 위해, 모드들에 걸쳐서도, 제어 정보를 송신할 수 있다. 일 예에서, 접속 모드 스케줄이 먼저 결정되고, 다음으로 유휴 모드 스케줄이 결정된다. 이는 펨토셀로/펨토셀로부터 트래픽을 송신/수신할 수 있는 접속 모드 UE들에 대한 방해(disruption)를 회피하기 위한 것이다. 따라서, 펨토셀 내에서 접속 모드에 있는 UE들로의 다운스트림 송신들을 위한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍이 먼저 설정될 수 있다. 그후, 펨토셀 내에서 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍은, 유휴 모드에 있는 웨이크-업 기간들이 접속 모드에 있는 웨이크-업 기간들의 서브세트에 실질적으로 중첩하게 하도록 설정될 수 있다. 이 정렬은 중첩을 허용하며 HNB 사이클을 연장하며, 웨이크-업들과 전력 효율 사이의 타임을 증가시킬 수 있다. 이는 추가적인 전력 절감을 발생시키고 셀간 간섭을 감소시킬 수 있다.
도 6은 펨토셀에서 불연속적인 다운스트림 송신들을 위한 방법(600)의 플로우차트이다. 방법(600)은 도 2a 또는 도 2b의 펨토-프록시 시스템(290), 또는 도 3의 프로세서(300)에 의해 예를 들어 전체적으로 또는 부분적으로 수행될 수 있다. 더욱 구체적으로, 방법(600)은 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230)와 펨토-프록시 모듈(240)에 의해 수행될 수 있다.
스테이지(605)에서, 펨토셀 커버리지 영역 내의 UE의 존재는 OOB 펨토-프록시를 이용하여 검출된다. 스테이지(610)에서, UE는 검출된 존재에 응답하여 펨토셀에 등록된다. 블록(615)에서, 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들이 수행되고, 상기 불연속적인 송신들은 일련의 웨이크-업 및 파워-다운 상태들로 이루어진다.
도 7은 동적으로 변화하는 타이밍 사이클들을 이용하여 펨토셀 내에서의 불연속적인 다운스트림 송신들에 대한 방법(700)의 플로우차트이다. 방법(700)은, 예를 들어 전체적으로 또는 부분적으로, 도 2a 또는 도 2b의 펨토-프록시 시스템(290), 또는 도 3의 프로세서(300)에 의해 수행될 수 있다. 더욱 구체적으로, 방법(700)은 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230) 및 펨토-프록시 모듈(240)에 의해 수행될 수 있다.
스테이지(705)에서, OOB 신호들은 펨토-프록시를 이용하여 펨토셀 커버리지 영역 내의 UE의 존재를 검출하도록 송신된다. 스테이지(710)에서, OOB 시그널링과 동시에, 불연속적인 대역-내 제어 정보가 UE에 의한 펨토셀 발견을 용이하게 하기 위해 송신된다. 스테이지(715)에서, 펨토셀 내의 UE의 존재는 OOB 펨토-프록시를 이용하여 검출된다. 스테이지(720)에서, 불연속적인 대역-내 제어 정보의 송신은 UE의 검출에 응답하여 디스에이블된다. 스테이지(725)에서, UE는 대역-내 신호들을 이용하여 검출된 존재에 응답하여 펨토셀에 등록된다. 스테이지(730)에서, 등록된 UE로의 불연속적인 대역-내 송신들은 대역-내 파일럿 신호들에 대한 불연속적인 송신들과는 상이한 사이클로 수행된다.
도 8은 다양한 타이밍 사이클 정렬 기법들을 이용하여 펨토셀 내에서의 불연속적인 다운스트림 송신들을 위한 방법(800)의 플로우차트이다. 방법(800)은 예를 들어 도 2a 또는 도 2b의 펨토-프록시 시스템(290), 또는 도 3의 프로세서(300)에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 수행될 수 있다. 더욱 구체적으로, 이 방법(800)은 도 2a, 도 2b, 또는 도 3의 HNB(230) 및 펨토-프록시 모듈(240)에 의해 수행될 수 있다.
스테이지(805)에서, OOB 신호들은 펨토-프록시를 이용하여 펨토셀 커버리지 영역 내의 UE의 존재를 검출하도록 송신된다. 스테이지(810)에서, OOB 시그널링과 동시에, 불연속적인 대역-내 제어 정보가 UE에 의한 펨토셀 발견을 용이하게 하기 위해 송신된다. 스테이지(815)에서, 대역-내 제어 정보의 DTX 스케줄은 이웃 셀들로 송신된다. 스테이지(820)에서, 펨토셀 내에서 UE의 존재는 OOB 펨토-프록시를 이용하여 검출된다. 스테이지(825)에서, 불연속적인 대역-내 제어 정보의 송신은 UE의 검출에 응답하여 디스에이블된다. 스테이지(830)에서, UE는 대역-내 신호들을 이용하여 검출된 존재에 응답하여 펨토셀에 등록된다. 스테이지(835)에서, 다른 UE들이 펨토셀 내에 존재하는지 여부에 대한 결정이 이루어진다. 만약 존재하지 않으면, 스테이지(840)에서, 펨토-프록시는 DTX 스케줄에 대한 타이밍을 선택한다.
UE들이 존재하는 경우, 펨토셀들 내의 UE들이 유휴 또는 접속 모드에 있는지에 대한 결정이 이루어진다. 스테이지 (845)에서, 만약 모두가 유휴 모드에 있는 경우, 펨토-프록시는 스케줄에 따라서 웨이킹 업 하는 유휴 모드 UE들에 대한 정렬된 DRX 스케줄을 선택한다. 스테이지(850)에서, 만약 모두가 접속 모드에 있는 경우, 펨토-프록시는 접속 모드 UE들에 대한 정렬된 DRX 스케줄을 선택하고, 펨토-프록시는 스케줄에 따라서 웨이크 업한다. 스테이지(855)에서, 만약 유휴 모드 및 접속된 UE들이 있는 경우, 펨토-프록시는 접속 모드 UE들에 대한 정렬된 DRX 스케줄을 먼저 선택하고, 유휴 모드 UE들에 대해 DRX 스케줄을 정렬하며, 펨토-프록시는 스케줄에 따라서 웨이크 업 한다.
도 9는 상이하게 구성된 UE들에 대한 펨토셀 내에서의 불연속적인 다운스트림 송신들에 대한 방법의 플로우차트이다. 방법(900)은, 예를 들어, 전체적으로 또는 부분적으로, 도 2a 또는 도 2b의 펨토-프록시 시스템(290), 또는 도 3의 프로세서(300)에 의해 수행될 수 있다. 더욱 구체적으로, 방법(900)은 도 2a, 도 2b 또는 도 3의 HNB(230) 및 펨토-프록시 모듈(240)에 의해 수행될 수 있다.
스테이지(905)에서, 논-OOB 링크-인에이블된 UE는 이웃 셀들로부터 펨토셀의 대역-내 DTX 스케줄을 수신한다. 스테이지(910)에서, 논-OOB 링크-인에이블된 UE는 불연속적인 대역-내 신호들을 이용하여 자신의 커버리지 영역 내의 펨토셀의 존재를 검출한다. 스테이지(915)에서, OOB 링크-인에이블된 UE는 OOB 신호들을 이용하여 자신의 커버리지 영역 내에서 펨토셀의 존재를 검출한다. UE가 논-OOB 링크-인에이블되든지 또는 OOB 링크-인에이블되든지 간에, 옵션들은 펨토셀에 등록할 때 동일할 수 있다. 각각의 유형의 UE에 대해, 스테이지(920)에서, UE는 UEID- 또는 펨토셀-결정된 DRX 사이클을 갖는 유휴 모드에서 동작할 수 있다. 또한, 각각의 유형의 UE는, 스테이지(925)에서, UEID- 또는 펨토셀-결정된 DRX 사이클을 갖는 접속 모드에서 동작할 수 있다.
도 10은 펨토셀 내에서의 불연속적인 대역-내 송신들을 위한 타이밍을 동기화하기 위한 방법(1000)의 플로우차트이다. 방법(1000)은, 예를 들어 전체적으로 또는 부분적으로 도 2a 또는 도 2b의 펨토-프록시 시스템(290), 또는 도 3의 프로세서(300)에 의해 수행될 수 있다. 더욱 구체적으로, 방법(1000)은 도 2a, 도 2b 또는 도 3의 FAP(230) 및 펨토-프록시 모듈(240)에 의해 수행될 수 있다.
스테이지(1005)에서, OOB 신호들은 펨토-프록시를 이용하여 펨토셀 내의 UE의 존재를 검출하도록 송신된다. 스테이지(1010)에서, 대역-내 송신들은 UE의 존재가 검출되기 전에 정적 비활성화된 상태로 이동된다. 스테이지(1015)에서, 펨토셀 내에서의 UE들의 존재가 OOB 펨토-프록시를 이용하여 검출된다. 스테이지(1020)에서, 대역-내 송신들은 펨토셀 기지국을 발견하도록 UE들에 시그널링하기 위해 활성화된다. 스테이지(1025)에서, 각각의 UE가 대역-내 신호들을 이용하여 펨토셀에 등록된다. 스테이지(1030)에서, 등록된 UE들로의 불연속적인 대역-내 송신들에 대한 타이밍이 동기화된다.
설명에 대한 고려사항들
첨부된 도면들과 관련하여 앞서 설명된 상세한 설명은 예시적인 실시예들을 설명하며, 구현될 수 있는 또는 청구 범위 내에 있는 실시예들만을 나타내지는 않는다. 본 상세한 설명 전체에 걸쳐서 사용된 용어 "예시적인"은 "예, 예시, 또는 실례로서 기능하는"을 의미하고 "선호되거나" 또는 "다른 실시예들에 비해 유리한" 것을 의미하지는 않는다. 상세한 설명은 설명된 기법들의 이해를 제공하는 목적으로 특정 세부사항들을 포함한다. 그러나, 이러한 기법들은 이러한 특정 세부사항들 없이 실행될 수 있다. 몇몇 예시들에서, 공지된 구조들 및 디바이스들은 설명된 실시예들의 개념을 모호하게 하는 것을 회피하기 위해 블록도 형태로 나타낸다.
정보 및 신호들은 임의의 다양한 상이한 기술들 및 기법들을 이용하여 표현될 수 있다. 예를 들어, 전술한 설명을 통해서 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 자기 입자들, 광 필드들 또는 광 입자들, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수 있다.
본원의 개시물과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 블록들 및 모듈들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그래머블 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 본원에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합을 통해 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로 이 프로세서는 임의의 기존의 프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연결된 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
본원에 설명된 기능들은 하드웨어, 프로세서에 의해 실행된 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어에서 구현되는 경우, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상에서 하나 또는 그 초과의 명령들 또는 코드로서 저장되고 또는 이들을 통해서 송신될 수 있다. 다른 예들 및 구현들이 본 개시물 및 첨부된 청구항들의 범위 및 사상에 포함된다. 예를 들어, 소프트웨어의 특성으로 인해, 앞서 설명된 기능들은 프로세서, 하드웨어, 펌웨어, 하드와이어링, 또는 이들의 임의의 조합들에 의해 실행되는 소프트웨어를 이용하여 구현될 수 있다. 기능들을 구현하는 특징들은 또한, 기능들의 부분들이 상이한 물리적 위치들에서 구현되도록, 분산되는 것을 포함하는 다양한 위치들에 물리적으로 위치될 수 있다. 또한, 청구항들을 포함하여 본원에 이용된 바와 같이, "A, B 또는 C 중 적어도 하나(at least one of)"로 시작되는 아이템들의 리스트에 이용되는 "또는(or)"은, 예를 들어, "A, B 또는 C 중 적어도 하나"의 리스트가 A 또는 B 또는 C 또는 AB 또는 AC 또는 BC 또는 ABC(즉, A 및 B 및 C)를 의미하도록, 택일적인 리스트를 나타낸다.
컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터 스토리지 매체 및 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 모두를 포함한다. 스토리지 매체는 범용 또는 특수 목적 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 한정이 아닌 예시에 의해, 컴퓨터-판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드 수단을 운반하거나 또는 저장하기 위해 사용될 수 있고, 범용 또는 특수-목적 컴퓨터, 또는 범용 또는 특수-목적 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속이 컴퓨터-판독가능 매체로 적절하게 명명된다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트 페어, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 송신되면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스트 페어, DSL, 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 정의 내에 포함된다. 본원에 사용되는 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 콤팩트 디스크(CD: compact disc), 레이저 디스크(laser disc), 광학 디스크(optical disc), 디지털 다기능 디스크(DVD: digital versatile disc), 플로피 디스크(floppy disk) 및 블루-레이 디스크(blu-ray disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 통상적으로 자기적으로 데이터를 재생하는 반면에 디스크(disc)들은 레이저들을 통해 데이터를 광학적으로 재생한다. 전술한 것들의 조합들이 또한 컴퓨터-판독가능 매체의 범위 내에 포함된다.
본 개시물의 이전 설명은 당업자들로 하여금 본 개시물을 형성하고 또는 이용하게 하도록 제공된다. 본 개시물에 대한 다양한 변형들은 당업자들에게 용이하게 명백할 것이며, 본원에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시물의 사상 또는 범위로부터 벗어나지 않고 다른 변화들에 적용될 수 있다. 본 개시물 전체에 걸쳐서 용어 "예" 또는 "예시적인"은 예 또는 예시를 나타내고, 언급된 예에 대한 임의의 선호사항을 함축하거나 또는 요구하지 않는다. 따라서, 본 개시물은 본원에 설명된 예들 및 설계들로 제한되는 것이 아니라 본원에 개시된 원리들 및 신규 특징들에 매칭하는 최광의의 범위에 따를 것이다.

Claims (5)

  1. 펨토셀 내에서의 무선 통신의 방법으로서,
    상기 펨토셀 내에서 접속 모드에 있는 사용자 장비(UE들)로의 다운스트림 송신들을 위해 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계; 및
    상기 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍이 접속 모드에 있는 UE들에 대해 설정된 후, 상기 펨토셀 내에서 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계 ― 상기 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 상기 불연속적인 사이클 타임 및 웨이크-업 기간 타이밍은, 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간들이 접속 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간들의 서브세트에 중첩하도록 설정됨 ― 를 포함하는,
    펨토셀 내에서의 무선 통신의 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접속 모드에 있는 UE들에 대한 상기 불연속적인 사이클 타임은, 유휴 모드에 있는 UE들보다 더 짧은,
    펨토셀 내에서의 무선 통신의 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 펨토셀 내에서 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 상기 웨이크-업 기간 타이밍을 설정하는 단계는:
    유휴 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간의 시작을 접속 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간의 시작과 정렬시키는 단계를 포함하는,
    펨토셀 내에서의 무선 통신의 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간 지속기간은 접속 모드에 있는 UE들에 대한 웨이크-업 기간과 동일한,
    펨토셀 내에서의 무선 통신의 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유휴 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임은 접속 모드에 있는 UE들에 대한 불연속적인 사이클 타임의 정수배(integer multiple)와 동일한,
    펨토셀 내에서의 무선 통신의 방법.
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