(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラフィック負荷情報をフェムト基地局からマクロ基地局へ送信する工程と、
前記トラフィック負荷情報に基づき、前記フェムト基地局での移動局の活動のモニタリングのために前記フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングするよう前記マクロ基地局からの要求を受信する工程と、
前記フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングする工程と、
前記フェムト基地局で前記零期間の間移動局の活動をモニタする工程と、
モニタリングに基づいて候補移動局を識別する工程と、
マクロ基地局からフェムト基地局への前記候補移動局のサービスのハンドオーバーを開始するよう前記フェムト基地局から前記マクロ基地局へ前記候補移動局の識別子を送信する工程と
を有する方法。
【請求項２】
前記フェムト基地局が前記候補移動局にサービスを提供できるキャパシティを有すると判断する工程を更に有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記マクロ基地局は、前記候補移動局への一方的なハンドオーバー要求を開始し、
前記一方的なハンドオーバー要求は、前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始する、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記候補移動局を識別したフェムト基地局に関する識別情報を前記マクロ基地局から前記候補移動局で受信する工程と、
前記候補移動局によって前記フェムト基地局を走査する工程と、
前記候補移動局が前記フェムト基地局を識別した後、該候補移動局によって、前記マクロ基地局から前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始する工程と
を更に有する請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記零期間の間の前記フェムト基地局に関するサブキャリア割当てを変更する工程を更に有する請求項１記載の方法。
【請求項６】
フェムト基地局を有する無線通信システムであって、前記フェムト基地局は、
トラフィック負荷情報を前記フェムト基地局からマクロ基地局へ送信し、
前記トラフィック負荷情報に基づき、前記フェムト基地局での移動局の活動のモニタリングのために前記フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングするよう前記マクロ基地局からの要求を受信し、
前記フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングし、
前記フェムト基地局で前記零期間の間移動局の活動をモニタし、
モニタリングに基づいて候補移動局を識別し、
マクロ基地局からフェムト基地局への前記候補移動局のサービスのハンドオーバーを開始するよう前記フェムト基地局から前記マクロ基地局へ前記候補移動局の識別子を送信する
よう動作する、無線通信システム。
【請求項７】
マクロ基地局を更に有し、
前記マクロ基地局は、前記候補移動局への一方的なハンドオーバー要求を開始する、請求項６記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記候補移動局を識別したフェムト基地局に関する識別情報を送信するよう動作するマクロ基地局と、
前記フェムト基地局を走査し、前記候補移動局が前記フェムト基地局を識別した後、前記マクロ基地局から前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始するよう動作する前記候補移動局と
を更に有する請求項６記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記候補移動局を識別したフェムト基地局に関する識別情報を受信し、該フェムト基地局を走査し、前記候補移動局が前記フェムト基地局を識別した後、前記マクロ基地局から前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始するよう動作する前記候補移動局を更に有する請求項６記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、無線ネットワーク、より具体的に、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバー及び負荷平衡に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ８０２．１６は、ＷｉＭＡＸとして一般に知られている広帯域無線アクセス（ＢＷＡ）のための新たな一連の規格である。ＷｉＭＡＸは、無線モバイルシステムの第４世代を対象とする無線技術の１つである。ＩＥＥＥ８０２．１６の基本仕様に対するＩＥＥＥ８０２．１６ｅ改訂は、１１ギガヘルツ（ＧＨｚ）未満の許可された及び許可適用除外の周波数帯域での複合的な、固定された、及び移動性の動作を可能にする。ＩＥＥＥ８０２．１６は、例えばボイスオーバーＩＰ（ＶｏＩＰ）等の等時性アプリケーションと、例えば伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）アプリケーション等のバーストデータアクセスプロファイルを有するアプリケーシとョンを含むインターネットプロトコル（ＩＰ）アプリケーション及びサービスの幾つかのクラスをサポート可能な高スループットのパケットデータネットワーク無線インターフェースを定義する。ＩＥＥＥ８０２．１６−２００４及びＩＥＥＥ８０２．１６−２００５で定義される規格はいずれも、参照することにより本願に援用される。
【０００３】
基本のＷｉＭＡＸネットワーク・カバレッジは、他のモバイル無線技術に類似するアプローチを用いて（例えば、高出力マクロ基地局を用いて）提供される。セル内のカバレッジ及びキャパシティを増大させるために、分散型の小規模基地局エンティティが考えられてきた。想定される対象ユーザの数及びアプリケーションのタイプに依存して、これらの小規模基地局エンティティは、ナノ、ピコ又はフェムト基地局としてＷｉＭＡＸ業界によって定義されている。フェムト基地局（ｆＢＳ）は、最も小さい基地局エンティティである。ｆＢＳは、本質的に、ユーザが自身の家や職場で購入しインストールすることができる小規模のＷｉＭＡＸ  ＭＢＳである。それは、基本的に、ＩＥＥＥ８０２．１６規格に基づいてＭＢＳと同じエアインターフェース機能をユーザのＭＳに提供する。ＭＢＳと比べて、ｆＢＳは、少ない機能を有する低価格、低電力の無線システムである。ユーザは、帯域幅及びカバレッジ範囲を増やして、例えば固定／移動カバレッジ等の新しいアプリケーションを可能にするよう、自身の建物にｆＢＳを置くことができる。ユーザの建物に配置される場合、ｆＢＳは、ＭＳがユーザの建物の外のＭＢＳから得るよりもより高い信号強さ及びより良いリンク品質をしばしば提供する。
【０００４】
ｆＢＳは、ネットワークオペレータからほとんど又は全くサポートを有さずに顧客によって顧客の敷地に設置されると考えられる。これは、通常ネットワークオペレータによって設置されて作動させられる他のタイプの小規模の基地局エンティティとは異なる。ｆＢＳは家庭又はオフィス環境で動作するので、所有者の装置によってのみアクセス可能である私的設備としてｆＢＳを考えることが自然である。しかし、ある状況で、ｆＢＳの所有者は、非所有者のＭＳへサービスを提供することがある。このようなｆＢＳは、公衆にアクセス可能なｆＢＳと呼ばれることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバーのための方法及び無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の教示は、フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングすることを伴う、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバーに関する。方法は、また、フェムト基地局で零期間の間移動局の活動をモニタする工程を有する。候補移動局は、そのモニタリングに基づいて識別される。候補移動局の識別子は、フェムト基地局からマクロ基地局へ送信される。識別子は、マクロ基地局からフェムト基地局への候補移動局のサービスのハンドオーバーを開始するために使用されてよい。
【０００７】
他の実施形態に従って、システムは、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバーのために提供される。フェムト基地局が設けられる。フェムト基地局は、フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングするよう動作する。フェムト基地局は、零期間の間移動局の活動をモニタしてよい。次いで、フェムト基地局は、候補移動局を識別してよい。この候補移動局の識別子は、フェムト基地局からマクロ基地局へ送信されてよい。この識別子は、マクロ基地局からフェムト基地局への候補移動局のサービスのハンドオーバーを開始するために使用されてよい。
【０００８】
特定の実施例の技術的利点は、隣接する移動局を扱うことができるフェムト基地局の識別を有する。隣接するフェムト基地局を識別することによって、移動局は、接続するフェムト基地局を見つけようと試みる時間を費やす必要がない。更に、フェムト基地局に移動局を扱わせることによって、付加的なキャパシティはマクロ基地局ネットワークで開放され得る。
【０００９】
他の技術的な利点は、下記の図面、記載、及び特許請求の範囲から当業者に容易に明らかであろう。更に、具体的な利点が上記で挙げられているが、様々な実施形態が、これらの挙げられている利点の全ての幾つか若しくは一部を有してよく、あるいは、それらの利点を全く有さないことがある。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の実施形態により、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバーを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】特定の実施例に従う、種々の通信ネットワークを有する通信システムを表す。
【図２】特定の実施例に従う、エンドポイント、マクロ基地局及びフェムト基地局のより詳細な構造を有する無線ネットワークを表す。
【図３】例となる無線ネットワークの一部を表す。
【図４】フェムト基地局をそれらの位置に基づいてグループ化する、例となる無線ネットワークの一部を表す。
【図５】フェムト基地局のグループ及び移動局の位置を用いる、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバーのための方法を表すフローチャートである。
【図６】フェムト基地局を用いたハンドオーバー方法を用いる、マクロ基地局及び公衆にアクセス可能なフェムト基地局の通信のタイミングを表す。
【図７】フェムト基地局を用いたハンドオーバー方法を用いる、マクロ基地局及び公衆にアクセス可能なフェムト基地局の通信のタイミングを表す。
【図８】フェムト基地局による移動局の活動のモニタリングを用いる、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバーのための方法を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ここで、特定の実施例及びそれらの利点のより完全な理解のために、添付の図面と関連して以下の記載を参照する。
【００１３】
図１は、特定の実施例に従う、種々の通信ネットワークを有する通信ネットワークを表す。通信システム１００は複数のネットワーク１１０を有してよい。各ネットワーク１１０は、独立して又は他のネットワークと関連して１又はそれ以上の異なるサービスネットワークを助けるよう設計されている様々な通信ネットワークのいずれであってもよい。例えば、ネットワーク１１０は、インターネットアクセス、無線アクセス（例えば、ＷｉＭＡＸサービス）オンライゲーム、ファイル共有、ピア・ツー・ピア・ファイル共有（Ｐ２Ｐ）、ボイスオーバーインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）呼出、ビデオオーバーＩＰ呼出、又は通常ネットワークによって提供される他の何らかのタイプの機能性を助けてよい。ネットワーク１１０は、有線又は無線のいずれかの通信のための様々なプロトコルのいずれかを用いて各自のサービスを提供する。例えば、ネットワーク１１０ａは、ＷｉＭＡＸとして広く知られている８０２．１６無線ネットワーク（例えば、８０２．１６ｊ）を有してよい。この無線ネットワークは、例えばＭＢＳ１２０のようなマクロ基地局（ＭＢＳ）と、例えばＲＳ１３０のような中継局（ＲＳ）と、例えばｆＢＳ１９０のようなフェムト基地局（ｆＢＳ）とを有してよい。
【００１４】
議論を簡単にするために、以下では、関係する種々のエンティティについて簡単化された用語が用いられる。「所有者」は、ｆＢＳを得たエンティティ、又は誰にｆＢＳが登録されているかを表す。「使用者」は、無線リソースを消費しているエンティティを表す。「アクセスサービス」は、所有者が例えばインターネットのような外部ネットワークにアクセスするために使用するサービスを表す。「アクセスサービスプロバイダ（ＩＳＰ）」は、所有者にアクセスサービスを提供するエンティティを表す。「キャリアサービス」は、ユーザが例えばＷｉＭＡＸのような無線アクセスに使用するサービスを表す。「キャリアサービスプロバイダ」又は「無線サービスプロバイダ（ＷＳＰ）」は、ユーザにキャリアサービスを提供するエンティティを表す。この用語は、簡単のために用いられるが、全ての可能な実施形態の適用範囲全体に相当するわけではない。例えば、所有者は、また、ユーザであってよく、ＩＳＰは、また、キャリアサービスプロバイダであってよい。他の例として、ＩＳＰは、直接的に所有者にインターネットアクセスを提供していなくともよい（例えば、ＩＳＰは、建物にインターネットアクセスを提供し、次いで、建物の所有者は、ｆＢＳ所有者にインターネットアクセスを提供してよい。）。
【００１５】
図１に表されている実施例は、ｆＢＳ１９０を有する。ｆＢＳ１９０は、本質的に、所有者によって購入された（又は借りられた）小規模基地局であってよい。次いで、所有者は、例えば、自身の敷地で、ｆＢＳを設置することに関与する。設置されると、ｆＢＳは、所有者の敷地内で信号カバレッジを強めるために使用される地理的に小規模なカバレッジ範囲を提供する。シナリオに依存して、所有者は、このカバレッジを他の未知の使用者と共有してよく（例えば、ｆＢＳは公衆ｆＢＳである。）、あるいは、カバレッジを既知の／権限を付与された使用者に限定してよい（例えば、ｆＢＳは私的ｆＢＳである。）。
【００１６】
設置工程の一部は、ネットワークアクセスをｆＢＳにそのバックホール接続のために提供することを有してよい。図１から明らかなように、ｆＢＳ１９０はネットワークアクセス装置１８０へ接続されている。この接続は、ｆＢＳ１９０に、キャリアサービスプロバイダのネットワーク、すなわち、ネットワーク１１０ｅへのそれらのバックホール接続を提供する。ネットワークアクセス装置１８０は、所有者に一般的なネットワークアクセスを提供してよい。明らかなように、ｆＢＳ１９０は、専用のバックホール通信ラインを使用せず、むしろ、所有者の既存のネットワークアクセスを使用する。実施例及びシナリオに依存して、ＩＳＰ及びＷＳＰは同じエンティティであってよい。
【００１７】
ｆＢＳ１９０は、従来の無線アクセスポイントと同様の所有者の既存のネットワークアクセスを使用してよいが、ユーザがｆＢＳのカバレッジ範囲を去ると、ｆＢＳ１９０は、ＲＳ１３０又はＭＢＳ１２０へハンドオフをされてよい。ユーザのＭＳがｆＢＳ１９０及びＲＳ１３０又はＭＢＳ１２０との同じ無線インターフェースを使用することができるために、かかるハンドオフが可能でありうる。更に、許可適用除外の帯域で動作する従来のＷｉＦｉ無線アクセスポイントとは異なり、ｆＢＳは許可された帯域で動作することができる。
【００１８】
例えばネットワーク１１０ａのような、無線プロトコル（例えば、８０２．１６ｊ又は８０２．１６ｍ）を使用するネットワーク内で、特定の実施例は、ｆＢＳ１９０が公衆又は私的であることを可能にする。公衆ｆＢＳは、エンドポイント１４０のいずれもがそれに接続することを認める。一方、私的ｆＢＳは、それに接続する権限を付与されているそれらのエンドポイント１４０からの接続のみを認める。例えば、ｆＢＳ１９０ａは、所有者が自身の家に設置した私的ｆＢＳであってよい。ｆＢＳ１９０ａの所有者は、ｆＢＳ１９０ａへ接続する、権限を付与されているエンドポイント１４０ｈ及び１４０ｉ（これらは、例えば、所有者の電話（例えば携帯電話）及び（図１でデスクトップコンピュータとして表されている）所有者のコンピュータ）であってよい。従って、これらの２つのエンドポイントのみがｆＢＳ１９０ａへ接続することができる。他方で、ｆＢＳ１９０ｂは、ビジネスで設置された公衆ｆＢＳであってよい。従って、ｆＢＳ１９０ｂのカバレッジ範囲内のエンドポイントのいずれもがｆＢＳ１９０ｂへ接続することができる。
【００１９】
図３乃至８に関して記載されるある方法は、ＭＢＳ１２０からｆＢＳ１９０へのエンドポイント１４０のサービスのシームレスなハンドオーバーを提供することができる。特に、かかる方法は、サービスのハンドオーバーがＭＢＳ１２０から実行され得るように、エンドポイント１４０への隣接する公衆ｆＢＳに関する情報の送信を提供する。
【００２０】
エンドポイント１４０の夫々は、ＭＢＳ１２０、ＲＳ１３０、又はｆＢＳ１９０の１つへ接続されている。簡単のために、エンドポイントが接続されている構成要素は、アクセスステーションと称されることがある。例えば、エンドポイント１４０ｈについてのアクセスステーションはｆＢＳ１９０ａである。各エンドポイント１４０とその各自のアクセスステーションとの間には、時々アクセスリンクと称される無線接続１５０が存在してよい。かかる無線接続は、それらがエンドポイントにネットワークへのアクセスを提供するので、アクセスリンクと呼ばれることがある。同様に、夫々のＲＳ及びＭＢＳの間（又は２つのＲＳの間）には、時々中継リンクと称される無線接続１５０が存在してよい。この無線接続は、それがＭＢＳへ／からのアクセスリンクからの通信を中継するので、中継リンクと呼ばれることがある。
【００２１】
無線接続は、例えば、（例えば、ダウンリンク又はアップリンクマップで記載される）特定の中心周波数、特定の帯域幅、特定の時間スロット、及び／又は特定のサブチャネルの組み合わせのような様々な無線リソースを有してよい。特定の実施例で、スロットに関してリンクによって使用されるリソースの量について論じることが、都合がよいことがある。かかる実施例に依存して、スロットは、特定の数のサブチャネル及びシンボル（時間スロットとしても知られる。）を有してよい。例えば、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１６ｅ−２００５規格の８．４．３．１節は、単一のサブチャネル及び２つのシンボルを有するスロットを特定する。
【００２２】
所与の範囲内の無線接続１５０の数の増大は、無線接続１５０の間の干渉の影響及び深刻さを増すことがある。従って、どこに特定のｆＢＳが構成されているかを知ることが望ましい。特定の実施例で、アップリンク・サウンディングが、ＭＢＳ１２０と、複数のＲＳ１３０及びｆＢＳ１９０との間のチャネルゲイン及び干渉強度を推定するために使用されてよい。従って、アップリンク・サウンディングは、種々の無線接続の品質及び／又は効率を決める際に使用されてよい。
【００２３】
特定の実施例で、エンドポイント１４０は、少なくとも夫々のアクセスステーションとのアクセスリンクのスペクトル効率に基づいて、どのアクセスステーション（例えば、ＭＢＳ１２０、ＲＳ１３０、又はｆＢＳ１９０の中の１つ）を接続すべきかを選択してよい。スペクトル効率は、無線接続の搬送波レベル対干渉雑音比（ＣＩＮＲ）によって決定され得る変調符号化方式（ＭＣＲ）を用いて決定され得、ビット／ヘルツ／秒（ｂｉｔｓ／Ｈｚ／ｓｅｃ）の単位で測定され得る。例えば、四相位相変調（ＱＰＳＫ）により変調された、コードレートが１／２である信号は、１ｂｉｔｓ／Ｈｚ／ｓｅｃのスペクトル効率を有しうる。更に、かかる実施例により、ネットワーク１１０ａは、ＭＳに可能であるならば自身に接続するよう働きかけるアクセスステーションとしてｆＢＳをより好ましく見せるよう構成されてよい。
【００２４】
通信システム１００は６つの異なるネットワーク、すなわち、ネットワーク１１０ａ〜１１０ｆを有するが、用語「ネットワーク」は、一般的に、ウェブページを通して送信される信号、データ又はメッセージ、電子メール、テキストチャット、ボイスオーバーＩＰ（ＶｏＩＰ）、及びインスタントメッセージを含む信号、データ、及び／又はメッセージを送信可能な如何なるネットワーク又はネットワークの組み合わせも定義すると解釈されるべきである。ネットワークの適用範囲、サイズ、及び／又は構成により、ネットワーク１１０ａ〜１１０ｆのいずれか１つは、ＬＡＮ、ＷＡＮ、ＭＡＮ、ＰＳＴＮ、ＷｉＭＡＸネットワーク、例えばインターネットのようなグローバルな分散型ネットワーク、イントラネット、エクストラネット、又は無線若しくは有線ネットワークの他の何らかの形態として実施されてよい。
【００２５】
ネットワーク１１０は、あらゆる組み合わせで有線リンク１６０、無線接続１５０、ノード１７０、及び／又はエンドポイント１４０を幾つでも有してよい。説明及び簡単のために、ネットワーク１１０ａは、少なくとも部分的にＷｉＭＡＸを介して実施されてよいＭＡＮであり、ネットワーク１１０ｂはＰＳＴＮであり、ネットワーク１１０ｃはＬＡＮであり、ネットワーク１１０ｄは、例えばインターネットのようなＷＡＮであり、ネットワーク１１０ｅは、ネットワーク１１０ａに関与するキャリアサービスプロバイダによって運営され得るキャリアサービスネットワーク（ＣＳＮ）であり、ネットワーク１１０ｆは、そのユーザにインターネットアクセスを提供することに関与するインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）によって運営され得るアクセスサービスネットワーク（ＡＳＮ）である。表されていないが、ＣＳＮネットワーク１１０ｅ及びＡＳＮネットワーク１１０ｆはいずれも、それらの夫々のサービスを提供することを必要とされ得るサーバ、モデム、ゲートウェイ及び他の構成要素を有してよい。ネットワーク１１０は６つの別個のネットワークとして表されているが、シナリオにより、ネットワークのいずれかの２又はそれ以上は単一のネットワークであってよい。例えば、ＷＳＰ及びＩＳＰは、同じネットワークで両方のサービスのための必要な構成要素を保持することができる同じビジネスエンティティを有してよい。
【００２６】
概して、ネットワーク１１０ａ及び１１０ｃ〜１１０ｆは、エンドポイント１４０及び／又はノード１７０（下記参照）の間の情報のパケット、セル、フレーム又は他の部分（ここでは一般にパケットと称される。）の通信を提供する。特定の実施例で、ネットワーク１１０ａ及び１１０ｃ〜１１０ｆはＩＰネットワークであってよい。ＩＰネットワークは、１又はそれ以上の通信経路に沿って、データをパケットに置いて、各パケットを選択されているあて先へ個別に送信することによって、データを送信する。ネットワーク１１０ｂは、例えば、世界中に配置されている切換局、電話局、携帯電話中継局、ページャー中継局、遠隔端末、及び他の関連する電気通信設備を有しうるＰＳＴＮであってよい。ネットワーク１１０ｄは、ゲートウェイを介してネットワーク１１０ｂへ結合されてよい。かかる実施例により、ゲートウェイは、ネットワーク１１０ｂ及び／又は１１０ｄの一部であってよい（例えば、ノード１７０ｅ又は１７０ｃはゲートウェイを有してよい。）。ゲートウェイは、ＰＳＴＮ１１０ｂが、例えばネットワーク１１０ａ又は１１０ｃ〜１１０ｆのいずれか１つのような非ＰＳＴＮネットワークと通信することができることを可能にすることができる。
【００２７】
ネットワーク１１０ａ又は１１０ｃ〜１１０ｆのいずれが、それだけに限定されないがインターネットを有する他のＩＰネットワークへ結合されてもよい。ＩＰネットワークはデータを送信する一般的な方法を共有するので、信号は、異なるが相互に接続されているＩＰネットワークに配置されている装置の間で送信されてよい。他のＩＰネットワークへ結合されることに加えて、ネットワーク１１０ａ又は１１０ｃ〜１１０ｆのいずれが、また、例えばゲートウェイのようなインターフェース又は構成要素の使用を通して非ＩＰネットワークへ結合されてもよい。
【００２８】
ネットワーク１１０は、複数の有線リンク１６０、無線接続１５０、及びノード１７０を介して互いに及び他のネットワークと接続されてよい。有線リンク１６０、無線接続１５０、及びノード１７０は種々のネットワークを接続するのみならず、更に、エンドポイント１４０を互いに及びネットワーク１１０のいずれか又はその一部へ結合されている他の何らかの構成要素と相互接続する。ネットワーク１１０の相互接続は、あらゆる中間要素又は装置もデータ及び制御信号を通信することを可能にするとともに、エンドポイント１４０が、互いの間でデータ及び制御信号をやり取りすることを可能にすることができる。従って、エンドポイント１４０のユーザは、ネットワーク１１０の１又はそれ以上へ結合されている各ネットワーク要素の間でデータ及び制御信号を送受信することができる。
【００２９】
上述されるように、無線接続１５０は、例えばＷｉＭＡＸを用いる、２つの構成要素の間の無線リンクを表しうる。１又はそれ以上のＲＳ及びｆＢＳを伴うＷｉＭＡＸ  ＭＢＳの拡大範囲は、ネットワーク１１０ａが、比較的少数の有線リンクを用いながら、ＭＡＮに関連するより大きい地理的範囲をカバーすることを可能にすることができる。より具体的に、ＭＢＳ１２０、複数のＲＳ１３０及びｆＢＳ１９０をメトロポリタンエリアの周囲に適切に配置することによって、複数のアクセスステーションは、ＭＢＳ１２０と通信するために無線接続１５０又は既存の有線リンクを使用してよく、更に、メトロポリタンエリア全体にわたって無線エンドポイント１４０と通信するために無線接続１５０を使用してよい。次いで、ＭＢＳ１２０は、有線リンク１６０ａを介して、他のＭＢＳ、ネットワーク１１０ｅのあらゆる構成要素、無線接続を確立することができないあらゆるネットワーク要素、及び／又は、例えばネットワーク１１０ｄ又はインターネットのような、ＭＡＮの外側の他のネットワークとも通信してよい。
【００３０】
上述されるように、ネットワーク１１０ａのカバレッジ品質は、ｆＢＳ１９０の使用を通して高められ得る。より具体的に、ＷｉＭＡＸ  ｆＢＳの比較的縮小された範囲は、ネットワーク１１０ａが、より小さい範囲内、例えば建物内で、改善された信号品質及び／又はキャパシティをユーザへ提供することを可能にする。ｆＢＳ１９０は、それらのアクセスリンクを、既存のネットワークアクセスの使用を通して、提供することができる。より具体的に、ｆＢＳ１９０は、所有者のネットワークアクセス装置１８０へ接続してよい。接続されると、ｆＢＳ１９０は、キャリアサービスプロバイダのネットワーク（例えば、ネットワーク１１０ｅ）への自身のバックホール接続のために、所有者のＩＳＰネットワーク（例えば、ネットワーク１１０ｆ）によって提供される所有者のネットワークアクセスを使用する。
【００３１】
ノード１７０は、通信システム１００でのパケット交換を可能にする通信プロトコルを幾つでも実施するネットワーク構成要素、モデム、セッション境界コントローラ、ゲートキーパー、ＡＳＮゲートウェイ、ＣＳＮゲートウェイ、セキュリティゲートウェイ、運用管理保守及びプロビジョニング（ＯＡＭ＆Ｐ）サーバ、ネットワークアクセスプロバイダ（ＮＡＰ）サーバ、基地局、カンフェレンス・ブリッジ、ルータ、ハブ、スイッチ、ゲートウェイ、エンドポイント、又は他の何らかのハードウェア、ソフトウェア、若しくは埋め込みロジックのいずれかの組み合わせを有してよい。例えば、ノード１７０ａは、リンク１６０ｊを介してＭＢＳ１２０へ及びリンク１６０ａを介してネットワーク１１０ｄへ接続されている他のＭＢＳを有してよい。ＭＢＳとして、ノード１７０ａは、様々な他のＭＢＳ、ＲＳ、及び／又はエンドポイントとそれ自身の幾つかの無線接続を確立することができる。他の例として、ノード１７０ｅはゲートウェイを有してよい。ゲートウェイノード１７０ｅは、ＰＳＴＮネットワークであるネットワーク１１０ｂが、例えばＩＰネットワークであるネットワーク１１０ｄのような他の非ＰＳＴＮネットワークからの通信を送受信することができることを可能にする。より具体的に、ゲートウェイとして、ノード１７０ｅは、異なるネットワークによって使用される様々なプロトコルの間の通信を変換するよう働く。
【００３２】
ネットワークアクセス装置１８０は、ハードウェア、コンピュータ読取可能な媒体に埋め込まれているソフトウェア、及び／又はハードウェアに組み込まれているか、若しくは別なふうに記憶されている（例えば、ファームウェア）符号化ロジックのいずれかの組み合わせを介して、ｆＢＳ１９０へネットワークアクセスを提供してよい。特定の実施例で、ネットワークアクセス装置１８０は、所有者のＩＳＰによって供給されてよい。例えば、所有者のＩＳＰがケーブル会社であるならば、ＩＳＰは、ネットワークアクセス装置１８０としてケーブルモデムを供給してよい。他の例として、所有者のＩＳＰが電話会社であるならば、ＩＳＰは、ネットワークアクセス装置１８０としてｘＤＳＬモデムを供給してよい。明らかなように、ネットワークアクセス装置１８０は、ｆＢＳ１９０以外の他の構成要素へネットワークアクセスを提供してよい。例えば、所有者は、インターネットを見るために、自身のコンピュータをネットワークアクセス装置１８０へ接続してよい。
【００３３】
エンドポイント１４０及び／又はノード１７０は、ハードウェア、コンピュータ読取可能な媒体に埋め込まれているソフトウェア、及び／又はハードウェアに組み込まれているか、若しくは別なふうに記憶されている（例えば、ファームウェア）符号化ロジックのいずれかの組み合わせを介して、ユーザへデータ又はネットワークサービスを提供してよい。例えば、エンドポイント１４０ａ〜１４０ｋは、ネットワーク１１０を用いるパケット（又はフレーム）の通信をサポートする携帯電話、ＩＰ電話、コンピュータ、ビデオモニタ、カメラ、パーソナルデジタルアシスタント、あるいは、他の何らかのハードウェア、ソフトウェア及び／又は埋め込みロジックを有してよい。エンドポイント１４０は、また、データ及び／又は信号を送受信することができる無人又は自動のシステム、ゲートウェイ、他の中間構成要素又は他の装置を有してよい。
【００３４】
図１は、特定の数及び構成のエンドポイント、接続、リンク、及びノードを表すが、通信システム１００は、あらゆる数又は配置の、データ通信のためのこのような構成要素を考慮している。更に、通信システム１００の要素は、互いに対して中央に配置された（ローカル）、又は通信システム１００の全体にわたって分配された構成要素を有してよい。
【００３５】
図２は、特定の実施例に従う、エンドポイント、ＭＢＳ及びｆＢＳのより詳細な構造を有する無線ネットワークを表す。より具体的に、表される実施例は、ネットワーク２０５、ＭＢＳ２１０、ｆＢＳ２５０及びエンドポイント２７０を有する簡易化されたネットワークである。様々な実施例で、ネットワーク２００は、有線又は無線のいずれの通信を介そうとデータ及び／又は信号の通信を助け、又はそれに関与することができる有線若しくは無線ネットワーク、ＭＢＳ、エンドポイント、ＲＳ、ｆＢＳ、及び／又は他の何らかの構成要素を幾つでも有してよい。ＭＢＳ２１０及びｆＢＳ２５０は、プロセッサ２１１及び２５２と、メモリ２１４及び２５４と、通信インターフェース２１６及び２５６と、無線通信部２１７及び２５７と、アンテナ２１８及び２５８とを有する。同様に、エンドポイント２７０は、プロセッサ２１７と、メモリ２７４と、無線通信部２７７と、アンテナ２７８とを有する。これらの構成要素は、例えば、無線ネットワーク（例えば、ＷｉＭＡＸ無線ネットワーク）で無線接続を提供するように、機能上無線ネットワークを提供するために協働する。
【００３６】
ネットワーク２０５は、１又はそれ以上の異なるオペレータによって動かされる別々の、しかし相互接続されているネットワークを有してよい。より具体的に、ネットワーク２０５ａは、ＩＳＰのネットワークであってよい。ｆＢＳ２５０の所有者は、例えばインターネットへのネットワークアクセスのためにネットワーク２０５ａを使用してよい。所有者にネットワークアクセスを提供するに際して、ＩＳＰのネットワーク２０５ａは、モデム２２２、サーバ２２４、及びＩＳＰゲートウェイ２２６を有してよい。モデム２２２は、所有者モデム２５１と通信するためにＩＳＰによって使用されてよい。従って、モデム２５１及びモデム２２２は、それらが互いの間でデータをやり取りすることを可能にすることができる相補的なハードウェア及び／又はソフトウェアを有してよい。モデム２２２は、ＩＳＰのネットワーク２０５ａと所有者のモデム２５１との間のゲートウェイとして働くことができる。特定の実施例で、モデム２２２は、セキュリティゲートウェイ機能を有してよい。サーバ２２４は、例えば、ＩＳＰが所有者にネットワークアクセス（又はＩＳＰによって提供される他の何らかの機能）を提供する必要があるＯＡＭ＆Ｐサーバ、認証、認可及び課金（ＡＡＡ）サーバ、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）サーバ、又は他の何らかのサーバのような１又はそれ以上のサーバを有してよい。ＩＳＰゲートウェイ２２６は、ネットワーク２０５ａをネットワーク２０５ｂと結合するのに必要とされる何らかのハードウェア及び／又はソフトウェアを有してよい。これは、セキュリティ機能（例えば、セキュア・トンネル又は仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）接続）を実施するのに必要とされる何からのハードウェア及び／又はソフトウェアを有してよい。
【００３７】
ネットワーク２０５ｃは、ＷｉＭＡＸサービスプロバイダのネットワークであってよい。シナリオにより、ネットワーク２０５ｃは、ユーザの又は所有者のＷｉＭＡＸサービスプロバイダのネットワークであってよい。ＷｉＭＡＸサービスを提供する際に、ネットワーク２０５ｃは、サーバ２３２及びゲートウェイ２３４を利用してよい。サーバ２３２は、例えば、ＷｉＭＡＸプロバイダがｆＢＳ２５０を設定／認証し、ユーザにＷｉＭＡＸサービスを提供する必要があるＯＡＭ＆Ｐサーバ、ネットワークアクセスプロバイダ（ＮＡＰ）サーバ、ＡＡＡサーバ、自己組織化ネットワーク（ＳＯＮ）サーバ又は他の何らかのサーバのような１又はそれ以上のサーバを有してよい。ゲートウェイ２３４は、ネットワーク２０５ｃをネットワーク２０５ｂと結合するのに必要とされる何らかのハードウェア及び／又はソフトウェアを有してよい。例えば、特定の実施例で、ゲートウェイ２３４は、セキュリティゲートウェイと、その後ろに、ＡＳＮゲートウェイとを有してよい。セキュリティゲートウェイ及びＡＳＮゲートウェイは、同じハードウェア構成要素の全て若しくは幾つかを共有してよく、あるいは、それらを全く共有しなくともよい。ゲートウェイ２３４は、また、ｆＢＳ２５０とゲートウェイ２３４との間でセキュア・トンネル又はＶＰＳ接続を提供するセキュリティ機能を有してよい。このセキュリティ機能は、ｆＢＳ２５０からゲートウェイ２３４への送信の「スヌーピング（snooping）」を防ぐのに重要でありうる。これは、ＩＳＰがＷｉＭＡＸサービスプロバイダとは異なるエンティティである場合に起こりうる。
【００３８】
ネットワーク２０５ａ及び２０５ｃは、ネットワーク２０５ｂを介して結合されてよい。幾つかの実施例で、ネットワーク２０５ｂはインターネットであってよい。従って、かかる実施例では、ｆＢＳ２５０は、インターネットを介してＷＳＰのネットワーク、すなわち、ネットワーク２０５ｃへ接続することができる。ネットワーク２０５ｂは単一ネットワークとして表されているが、それは、図１に関連して上述されたネットワークを幾つでも有してよい。例えば、ネットワーク２０５ｂは、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ、ＭＡＮ、ＰＳＴＮ又はそれらの或る組み合わせを有してよい。
【００３９】
プロセッサ２１２、２５２及び２７２は、マイクロプロセッサ、コントローラ、又は他の何らかの適切な計算装置、リソース、あるいは、単独で又は他の構成要素（例えば、メモリ２１４、２５４、及び／又は２７４）と共に無線ネットワーク機能を提供するよう動作可能なハードウェア、ソフトウェア、及び／又は符号化ロジックの組み合わせであってよい。かかる無線ネットワーク機能は、ここで論じられている様々な無線機能を提供することを有してよい。例えば、プロセッサ２１２、２５２及び２７２は、無線接続２９０ａ及び２９０ｂの１又はそれ以上に関してスペクトル効率を決定することができる。更なる例及び、少なくとも部分的にプロセッサ２１２、２５２及び２７２によって提供される機能は、以下で記載される。
【００４０】
メモリモジュール２１４、２５４及び２７４は、限定されることなく磁気媒体、光学媒体、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読出専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、リムーバブル媒体、又は他の何らかの適切な局所的な若しくは遠隔のメモリ構成要素を含む揮発性又は不揮発性のメモリのあらゆる形態であってよい。メモリモジュール２１４、２５４及び２７４は、コンピュータ読取可能な媒体に埋め込まれているソフトウェア、及び／又はハードウェアに組み込まれるか、若しくは別なふうに記憶される（例えば、ファームウェア）符号化ロジックを夫々含む、ＭＢＳ２１０、ｆＢＳ２５０及びエンドポイント２７０によって利用されるあらゆる適切なデータ、命令、ロジック又は情報を記憶することができる。例えば、特定の実施例で、メモリモジュール２１４、２５４及び２７４は、１又はそれ以上の特定のリンクのスペクトル効率に関する情報を記憶してよい。メモリモジュール２１４、２５４及び２７４は、また、どのようにデータを適切な構成要素へ送るかを決定するのに有用なリスト、データベース、又はデータの他の編成を保持してよい。例えば、幾つかの実施例では、（メッシュ構造と対照的な）ツリー構造が、エンドポイントからＭＢＳへデータを送る際に使用されてよい。より具体的に、ＭＢＳ２１０からエンドポイント２７０への既知の経路が存在してよい。この経路又はその一部は、メモリモジュール２１４、２５４及び２７４の１又はそれ以上に記憶され得る。メモリモジュール２１４、２５４及び２７４によって記憶される情報の更なる例は、以下で論じられる。
【００４１】
無線通信部２１７、２５７及び２７７は、夫々、アンテナ２１８、２５８及び２７８へ結合され、又はその一部であってよい。無線通信部２１７、２５７及び２７７は、無線接続を介して他のＭＢＳ、ｆＢＳ、ＲＳ及び／又はエンドポイントへ送出されるべきデジタルデータを受け取ることができる。無線通信部２１７、２５７及び２７７は、そのデジタルデータを、適切な中心周波数及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。かかるパラメータは、例えば、ＭＢＳ２１０のプロセッサ２１２及びメモリ２１４を併用して予め決定されてよい。次いで、無線信号は、アンテナ２１８、２５８及び２７８を介して適切な受信側へ送信され得る。同様に、無線通信部２１７、２５７及び２７７は、夫々アンテナ２１８、２５８及び２７８を介して受信された無線信号を、必要に応じて、プロセッサ２１２、２５２又は２７２によって処理されるデジタルデータに変換することができる。
【００４２】
アンテナ２１８、２５８及び２７８は、無線によりデータ及び／又は信号を送受信可能なあらゆるタイプのアンテナであってよい。幾つかの実施例で、アンテナ２１８、２５８及び２７８は、２ＧＨｚから６６ＧＨｚの間で無線信号を送信／受信するよう動作可能な１又はそれ以上の全方向、扇形又は平行アンテナを有してよい。全方向アンテナは、あらゆる方向で無線信号を送信／受信するために使用され得、扇形アンテナは、特定の範囲内で装置から無線信号を送信／受信するために使用され得、平行アンテナは、比較的真っ直ぐに無線信号を送信／受信するために使用され得る。ともに、無線通信部２１７及びアンテナ２１８、無線通信部２５７及びアンテナ２５８、並びに無線通信部２７７及びアンテナ２７８は、夫々、無線インターフェースを形成することができる。
【００４３】
通信インターフェース２１６及び２５６は、ＭＢＳ２１０とネットワーク２０５との間の及びｆＢＳ２５０とネットワーク２０５との間の信号及び／又はデータの有線通信のために使用され得る。例えば、通信インターフェース２１６は、ＭＢＳ２１０が有線接続にわたってネットワーク２０５ｃからデータを送受信することを可能にするのに必要とされるあらゆるフォーマッティング又は変換も実行してよい。他の例として、通信インターフェース２５６は、例えばイーサネット（登録商標）インターフェースのような、モデル２５１での対応するインターフェースと互換性を有するインターフェース（例えば、ＲＪ−４５）を有してよい。表されていないが、エンドポイント２７０は、また、有線インターフェースを有してよい。
【００４４】
ｆＢＳ１９０に関連して上述されたように、ｆＢＳ２５０は、本質的に、家庭又は職場に有限なカバレッジ範囲を提供する小規模基地局であってよい。ｆＢＳ２５０の実施形態及び構成に依存して、それは公衆又は私的であってよい。ｆＢＳ２５０は、ＭＢＳ２１０と同様にバックホール接続を供給するＷｉＭＡＸサービスプロバイダと対照的に、ネットワーク２０５ｃへのバックホール接続を提供するよう、モデム２５１を介して、ユーザのネットワークアクセスに依存してよい。
【００４５】
モデム２５１は、所有者のネットワークアクセスを提供するために使用され得る。このネットワークアクセスを、モデム２５１は、ＷｉＭＡＸネットワーク２０５ｃへの自身のバックホール接続に利用してよい。ネットワークサービス及び／又はユーザのサービスプロバイダのタイプに依存して、モデム２５１は、ケーブルモデム、デジタル加入者線（ＤＳＬ）モデム、光ファイバモデム、又は所有者のネットワークサービスプロバイダによって提供される他の何らかのモデム、ゲートウェイ若しくはネットワークアクセス装置であってよい。明らかなように、所有者は、ｆＢＳ２５０とモデム２５１との間にルータ、スイッチ及び／又はハブを幾つでも有してよい。
【００４６】
バックホール接続を確立することの一部として、ｆＢＳ２５０はモデム２５１と通信してよい。モデム２５１は、ユーザのＩＳＰによって提供又は認証され得るモデムであって、ｆＢＳ２５０にＩＳＰのネットワーク２０５ａへのアクセスを提供することができる。次いで、ＩＳＰのネットワーク２０５ａへのアクセスは、ネットワーク２０５ｂを介してネットワーク２０５ｃへのアクセスを可能にする。ネットワーク２０５ａにアクセスすることは、モデム２５１がＩＳＰのモデム２２２と通信することを伴ってよい。
【００４７】
ＩＳＰは、ユーザにネットワークアクセスを提供する際に、１又はそれ以上のサーバ（例えば、ＯＡＭ＆Ｐ、ＡＡＡ、ＤＨＣＰ）を動作させてよい。例えば、ユーザは、ＤＳＬプロバイダとのネットワークアクセスのためのＤＳＬアカウントを有してよい。サーバ２２４は、ユーザが自身の請求書を支払っており、その他の点でＤＳＬプロバイダと良好な状態にあることを確かにすることできる。
【００４８】
ＩＳＰゲートウェイ２２６は、ＩＳＰネットワーク２０５ａをインターネット（例えば、ネットワーク２０５ｂ）と接続することができる。これは、ｆＢＳ２５０がインターネットを介してＷｉＭＡＸネットワーク２０５ｃにアクセスすることを可能にする。ネットワーク２０５ａをインターネットと接続する際に、ゲートウェイ２２６は、あらゆる必要なフォーマッティング及び／又はセキュリティ機能を実行してよい。
【００４９】
ＷｉＭＡＸネットワーク２０５ｃは、それ自身のゲートウェイ２３４及びサーバ２３２を有してよい。ＩＳＰ２０５ａのサーバ及びゲートウェイと同様に、ゲートウェイ２３４及びサーバ２３２は、ユーザが有効なＷｉＭＡＸアカウントを有すること及びネットワーク２０５ｃがネットワーク２０５ｂにアクセスすることができることを確かにすることができる。サーバ２３２は、また、ｆＢＳ２５０の様々な特徴及び機能を提供するために使用されてよい或る情報、データ、命令及び／又はロジックであってよい。例えば、それらは、エンドポイント２７０とのその無線接続２９０ｂのためにチャネル情報をｆＢＳ２５０に提供することができる。
【００５０】
エンドポイント２７０は、ＭＢＳ２１０及び／又はｆＢＳ２５０との間でデータ及び／又は信号を送受信することができるあらゆるタイプの無線エンドポイントであってよい。或る可能なタイプのエンドポイント２７０は、デスクトップコンピュータ、ＰＤＡ、携帯電話、スマートフォン、ラップトップ、及び／又はＶｏＩＰ電話を有してよい。
【００５１】
ここまで、幾つかの異なる実施例及び特徴が提示された。特定の実施例は、動作上のニーズ及び／又は構成要素限界に依存して、これらの特徴のうちの１又はそれ以上を組み合わせてよい。これは、様々な組織及びユーザのニーズに対するネットワーク２００の大いなる適合性を可能にすることができる。例えば、特定の実施例は、メトロポリタンエリアに無線アクセスを提供するために幾つかのＭＢＳを使用してよく、あるいは、単一のＭＢＳが、必要なカバレッジを提供するために幾つかのＲＳと共に使用されてよい。更に、幾つかの実施例で、ｆＢＳ２５０は、多かれ少なかれ無線通信部を有してよい。幾つかの実施例は、更なる機能を有してよい。
【００５２】
図３は、多数のマクロ基地局３０２、フェムト基地局３０４、及び移動局３０６を有するＷｉＭＡＸ又は他の無線ネットワーク３００の一部を表す。ネットワークは、また、ＡＳＮゲートウェイ３１０を有してよい。
【００５３】
２つのタイプのｆＢＳ３０４、すなわち、私的アクセス可能なｆＢＳ及び公衆にアクセス可能なｆＢＳがある。前者の場合には、ｆＢＳは、閉じた加入者グループ（ＣＳＧ）のみへオープンアクセスを提供し、このＣＳＧに属していないＭＳを扱わない。例えば、ＣＳＧ内のメンバーは、ｆＢＳの所有者及び／又は彼らの家族／友人／隣人のＭＳ装置であってよい。他方で、公衆アクセス可能なｆＢＳ３０４は、潜在的に、ｆＢＳ３０４及び／又は無線オペレータと互換性を有する全てのＭＳを扱う。公衆アクセス可能なｆＢＳ３０４は、無線オペレータに幾つかの利点を与える。公衆アクセス可能なｆＢＳ３０４は、より素晴らしい接続品質をＭＳ３０６に提供し、ＭＢＳ３０２のスペクトルの帯域幅消費を減らし、且つ、同じ設備を用いるユーザに付加的なＭＳ３０６を扱う能力を与えることができる。ネットワーク３００は私的アクセス可能なｆＢＳを有してよいが、図３は、公衆アクセス可能なｆＢＳ３０４のみを表す。
【００５４】
ＭＳ３０６は、移動可能であり、基地局から基地局へのハンドオーバーを必要としながらあちこちへ移動してよい。一般に、ｆＢＳ３０４から他のｆＢＳ３０４へ又はＭＢＳ３０２へのハンドオーバープロシージャは、或る関連する処理と共に隣接トポロジ通知（neighbor  topology  advertisement）及び／又はＭＳ３０６走査プロシージャを利用する。ＩＥＥＥ８０２．１６（ｍ）パート１６改訂２及び正誤表１で定義されるＲ１インターフェースを介するＰＨＹ及びＭＡＣオペレーション、並びにＷｉＭＡＸフォーラムネットワークアーキテクチャ、リリース２、ステージ２及びステージ３で定義されるＲ４／Ｒ６／Ｒ８インターフェースを介するネットワークオペレーションを有するハンドオーバープロシージャは、更なる変形を伴うことなくｆＢＳ３０４から他のｆＢＳ３０４へ又はＭＢＳ３０２へのシームレスなハンドオーバーを達成するよう適合され得る。
【００５５】
隣接トポロジ通知及び移動局走査等の特定の方法は、従来のハンドオーバープロシージャで使用され得る。隣接トポロジ通知は、そのＡＳＮゲートウェイ３１０から公共ｆＢＳ３０４又はＭＢＳ３０２によって受け取られた情報を利用する。かかる情報は、ハンドオーバーの目的のＰＨＹパラメータを有してよく、隣接通知（ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶ）メッセージで、現在扱っている基地局によるブロードキャストであってよい。
【００５６】
多数のフェムト基地局３０４がＭＢＳによって扱われている範囲内にあることは、ＭＢＳ３０２からｆＢＳ３０４へのシームレスなハンドオーバーを確かにしなければならないという課題を生ずる。ｆＢＳ３０４のカバレッジ範囲は、一般に、ＭＢＳ３０２のカバレッジ範囲に比べて小さい。一般に、ＭＢＳ３０２によって扱われている範囲には多数のｆＢＳ３０４が存在することがあり、ひいては、隣接するＭＢＳ３０２よりもずっと多い数の隣接するｆＢＳ３０４が存在することがある。ＭＢＳ３０２のサービス範囲内のｆＢＳ３０４の数が多くなればなるほど、ｆＢＳ３０４を隣接トポロジ通知に組み込むことで、帯域幅はますます消費される。更に、ＷｉＭＡＸ標準規格での隣接通知メッセージは、２５６の局に制限されており、ＭＢＳ３０２のサービス範囲内の全てのｆＢＳ３０４の識別に対応することができない。このように、全てのｆＢＳ３０４を単一のＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージに組み込むことは不可能である場合がある。
【００５７】
先に挙げられているＷｉＭＡＸ標準規格で記載される変更されていないプロシージャによるＭＢＳ３０２から公共ｆＢＳ３０４へのハンドオーバーで、ＭＳ３０６は、ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージから公共ｆＢＳ３０４のＰＨＹパラメータを知ることはない。代わりに、ＭＳ３０６は、公共ｆＢＳ３０４のような隣接する基地局を識別するようスペクトルを走査すべきである。ＭＳ３０６がＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージで識別されない基地局を識別すると、ＭＳ３０６は、かかる基地局の中の１つへハンドオーバーを要求すべく、新たに識別されたあらゆる基地局をＭＯＢ＿ＭＳＨＯ−ＲＥＱメッセージに含めてよい。変更されていないプロシージャを使用することに伴う特有の問題は、ハンドオーバー工程の待ち時間が長くなることである。
【００５８】
従って、ＭＢＳ３０２と公共ｆＢＳ３０４との間の改善されたハンドオーバー及び負荷平衡プロシージャを有することが望ましい。様々な実施例が、ＭＢＳ３０２と公共ｆＢＳ３０４との間のシームレスなハンドオーバー及び負荷平衡を提供するための相補的なストラテジーを提供する。或る実施例では、ｆＢＳ３０４は、それらの場所に基づいてグループを作られてよい。位置に基づくｆＢＳ３０４のグループ化は、ＭＳ３０６へのブロードキャストのために、隣接するｆＢＳ３０４しか含まないＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージの使用を可能にする。或る実施例では、ＭＢＳ３０２は、ＭＳ３０６が隣接するｆＢＳ３０４を識別することを可能にするよう、ＭＳ３０６の位置に基づいて各ＭＳ３０６へカスタマイズされたＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージのユニキャスト又はマルチキャストを行ってよい。この実施例は、図４乃至５に関連して、より詳細に記載される。
【００５９】
代替の実施例で、特定の公共ｆＢＳ３０４が、自身がＭＳ３０６を扱うのに十分なキャパシティを有すると判断する場合に、その特定の公共ｆＢＳ３０４は、隣接するＭＳ３０６の活動をモニタするようアップリンク・サブフレームでの零区間又は零フレームをスケジューリングしてよい。移動度の低いＭＳ３０６が識別されることがあり、公共ｆＢＳ３０４へのＭＳ３０６のハンドオーバーが開始されてよい。この実施例は、図６乃至８に関連して、より詳細に記載される。
【００６０】
図４は、ｆＢＳ３０４をそれらの位置に基づいてグループ化する無線ネットワークの一部を表す。或る実施例で、ＭＳ３０６及び公共ｆＢＳ３０４の位置は、ＭＳ３０６及びｆＢＳ３０４が配置されている範囲をカバーするＭＢＳ３０２に知られていてよい。種々の方法が、ＭＳ３０６の位置を決定するために使用されてよい。例えば、ＭＳ３０６がグローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）装置を装備されている場合は、ＭＳ３０６は、自身の位置をＭＢＳ３０２へ報告することができる。代替的に、ＭＳ３０６は、隣接するＭＢＳ３０２から受け取ったダウンリンク到着時間差（Ｄ−ＴＤＯＡ）の測定と、ＬＢＳ−ＡＤＶメッセージから受信された隣接ＭＢＳ３０２のアンカーポジションとに基づいて、自身の位置を計算することができる。第３の方法は、ＭＳ３０６からのアップリンク到着時間差を測定し且つその情報からＭＳ３０６の位置を計算するよう隣接ＭＢＳ３０２を協調させることであってよい。ＭＳ３０６の位置を決定するために使用される方法に関わらず、ＭＢＳ３０２は、適切な隣接基地局情報をＭＳ３０６へ送信することができる。これは、ＭＳ３０６を扱うことができる隣接グループのｆＢＳ３０４にのみ関する情報をＭＳ３０６に提供するよう潜在的にＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージをカスタマイズする能力を可能にする。マルチキャスト又はユニキャストによる方法は、以下で更に詳細に論じられるように、隣接グループを識別するＭＳ３０６へＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを送信するために使用されてよい。
【００６１】
同様に、公共ｆＢＳ３０４の位置は、如何なる適切な方法を用いて決定されてもよい。例えば、公共ｆＢＳ３０４は固定されていることがある。従って、公共ｆＢＳ３０４の位置は、その公共ｆＢＳ３０４が無線ネットワーク３００に加えられたときに決定され得る。代替的に、公共ｆＢＳ３０４の位置は、上述される信号測定技術の幾つか又は全てを用いて決定され得る。公共ｆＢＳ３０４の位置を決定するために使用される方法に関わらず、ネットワークにおける他の公共ｆＢＳ３０４及びＭＢＳ３０２に対する公共ｆＢＳ３０４の位置は知られていてよい。
【００６２】
或る実施例で、図４に表されるように、ｆＢＳ３０４は、それらの位置に基づいてグループを作られてよい。これは、直ぐ近くのＭＳ３０６への直ぐ近くのｆＢＳ３０４の識別情報のより最適な送信を可能にすることができる。各グループは、ＭＳ３０６へ送信され得る自身のＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを有してよい。或る実施例で、ＭＢＳ３０２又はＡＳＮゲートウェイ３１０は、ＭＢＳ３０２のカバレッジ範囲内のｆＢＳ３０４の位置に基づいてｆＢＳ３０４をグループ化してよい。グループ化されると、ｆＢＳ３０４の各グループは、ＭＳ３０６へのそれらのＰＨＹ情報ブロードキャストを有することができる。例えば、ｆＢＳグループ４０２ａの全てのメンバーは、ＭＳ３０６がｆＢＳグループ４０２ａの近くにあると決定される場合に、単一のＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージでＭＳ３０６へのそれらのＰＨＹ情報ブロードキャストを有することができる。
【００６３】
或る実施例で、ＭＢＳ３０２は、そのカバレッジ範囲を多数の区域に区分化して良い。各区域は、ｆＢＳグループ４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ及び／又は４０２ｄのようなｆＢＳグループに対応しうる。かかる区域内にあるいずれのＭＳ３０６も、ＭＢＳ３０２からマルチキャストメッセージとしてＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶを受信することができる。或る実施例で、ＭＢＳ３０２は、ＭＳ３０６の或る距離範囲内にあるｆＢＳグループ４０２にＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを送ることができる。従って、ＭＳ３０６は、隣接ｆＢＳ３０４に関する情報を含むメッセージのみを受信することができる。或る実施例で、ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージは、ＭＢＳ３０２から特定のＭＳ３０６へのユニキャストであってよい。ユニキャストＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージは、ＭＳ３０６の近くのｆＢＳ３０４のＰＨＹパラメータを有してよい。
【００６４】
代替的に、ＭＢＳ３０２は、引き続いて異なるＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージで複数の隣接ｆＢＳグループ４０２にブロードキャストを行ってよい。例えば、ＭＢＳ３０２は、ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージでｆＢＳグループ４０２ｂにＰＨＹ情報を送信することができる。次のＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージは、各隣接ｆＢＳグループ４０２がブロードキャストを受けるまで、ｆＢＳグループ４０２ｃその他に係るＰＨＹ情報を有してよい。次いで、ＭＢＳ３０２は、ｆＢＳグループ４０２ａから再び始め、この処理を繰り返してよい。この実施例の下では、ＭＳ３０６は、全ての隣接ｆＢＳ３０４に係る情報を受け取る、より長い時間待機する必要がある。しかし、ＭＳ３０６でのＰＨＹパラメータの受信により、ＭＳ３０６は、ＭＳ３０６がＰＨＹパラメータを有するあらゆるｆＢＳ３０４がＭＳ３０６のハンドオーバーが可能である程度に十分近くにあるかどうかを確認するよう、スペクトルを走査し始めてよい。
【００６５】
或る実施例で、特定のｆＢＳ３０４は、１よりも多いグループに割り当てられてよい。例えば、ｆＢＳグループ４０２ｄは、ｆＢＳグループ４０２ａ及び４０２ｃ内の幾つかのｆＢＳ３０４と重複する。かかる重複は、ＭＢＳ３０２がより良い隣接ｆＢＳ情報をＭＳ３０６へ提供することを可能にすることができる。例えば、ＭＳ３０６の位置がｆＢＳグループ４０２ａ及び４０２ｃの境界近くである場合は、２つのｆＢＳグループのうちの１つ（ＭＳ３０６が目下位置しているグループ）のＰＨＹパラメータを受け取ることによっては、多数の隣接する公共ｆＢＳ３０４に関する情報が提供されない。しかし、ｆＢＳグループ４０２ｄは、ｆＢＳグループ４０２ａ及び４０２ｃに接する公共ｆＢＳ３０４を有する。従って、ｆＢＳグループ４０２ｄに係る情報を受け取ったＭＳ３０６は、ｆＢＳグループ４０２ａ又は４０２ｃのいずれか一方を受けるよりも、隣接ｆＢＳ３０４に関するより良い情報を提供される。或る実施例で、ＭＢＳ３０２は、ＭＳ３０６の或る距離範囲内にある複数のグループにＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを送信してよい。例えば、この実施例で、ＭＢＳ３０２は、ｆＢＳグループ４０２ａ及び４０２ｃに関する情報をＭＳ３０６へ送信することができる。
【００６６】
図５は、ｆＢＳグループ通知を用いる、マクロ基地局と公衆にアクセス可能なフェムト基地局との間のシームレスなハンドオーバーのための方法を表すフローチャートである。セットアップ相が起こったとする。セットアップ相は、公共ｆＢＳ３０４を位置によってグループ化する。例えば、このグルーピングは、新たな公共ｆＢＳ３０４が無線ネットワークに加えられる場合に起こってよい。公共ｆＢＳ３０４が加えられると、この公共ｆＢＳ３０４は、直ぐ近くの公共ｆＢＳ３０４が一緒にグループ化されるように、ＭＢＳ３０２のカバレッジ範囲内の自身の位置に従って、１又はそれ以上のグループに含められる。
【００６７】
図５の方法は、ステップ５０２で始まる。ステップ５０２で、ＭＢＳ３０２は、そのカバレッジ範囲で特定のＭＳ３０６の位置を決定する。これは、ＧＰＳ、送信時間遅延、受信時間遅延、又は他の適切な方法の使用による。ステップ５０４で、ＭＢＳ３０２は、ＭＳ３０６の近くにあるいずれかの公共ｆＢＳ３０４を決定することができる。例えば、ＭＢＳ３０２は、ＭＳ３０６が特定のｆＢＳグループ４０２の境界内にあると決定してよい。ＭＢＳ３０２は、グルーピング工程の間に集められた公共ｆＢＳ３０４の位置に関する情報を使用してよい。位置に関する情報及びｆＢＳグループ４０２の識別情報は、ＭＢＳ３０２又はＡＳＮゲートウェイ３１０に記憶されてよい。
【００６８】
ステップ５０６で、ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージがＭＢＳ３０２によってＭＳ３０６へ送信されてよい。このＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージはマルチキャスト又はユニキャストであってよい。ｆＢＳグループ４０２の識別情報を含むマルチキャストメッセージは、公共ｆＢＳグループ４０２及び／又は直ぐ近くのｆＢＳグループ４０２のカバレッジ範囲内にある全てのＭＳ３０６へ送信され得る。他方で、特定のＭＳ３０６へのユニとキャストメッセージは、更に、ＭＳ３０６の近くにある公共ｆＢＳ３０４に関する識別情報を送信するようカスタマイズされ得る。かかる公共ｆＢＳ３０４は、ＭＳ３０６との近さに関して又はｆＢＳグループ４０２の部分として、個別的に選択されてよい。
【００６９】
ステップ５０８で、ＭＳ３０６は、ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを受信する。ステップ５１０で、ＭＳ３０６は、ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージで識別される公共ｆＢＳ３０４の走査を開始してよい。ステップ５１２で、公共ｆＢＳ３０４が所定の時間期間後に見つけられていない場合は、ＭＳ３０６は、走査を中止し、或る所定の時間期間が経過した後に再開してよく、さもなければ、ＭＳ３０６は、公共ｆＢＳ３０４が見つけられるまで公共ｆＢＳ３０４の走査を続ける。公共ｆＢＳ３０４が見つけられる場合は、ＭＳ３０６は、その見つけられた公共ｆＢＳ３０４へハンドオーバーされるよう要求してよい。ステップ５１４で、公共ｆＢＳ３０４がＭＳ３０６を扱う能力を有するかどうかが判断される。公共ｆＢＳ３０４は、サービスキャパシティ等の様々な理由のためにＭＳ３０６を扱うことができない場合がある。ＭＳ３０６が公共ｆＢＳ３０４へハンドオーバーされ得ない場合は、ＭＳ３０６は、他の公共ｆＢＳ３０４について走査を続ける。公共ｆＢＳ３０４がＭＳ３０６を扱うことができる場合は、ステップ５１６で、ＭＢＳ３０２から公共ｆＢＳ３０４へのサービスのハンドオーバーが起こる。
【００７０】
図６乃至８は、ＭＢＳ３０２から公衆にアクセス可能なｆＢＳ３０４へのシームレスなハンドオーバーを提供する代替の方法を表す。ＭＳ３０６の位置を知ることに因る代わりに、公共ｆＢＳ３０４が他のＭＳ３０６を扱う能力を有する場合は、公共ｆＢＳ３０４は、能動的に、直ぐ近くのＭＳ３０６の存在を走査してよい。代替的に、ＭＢＳ３０２は、公共ｆＢＳ３０４のトラフィック負荷に関する報告を要求又は受信してよい。次いで、ＭＢＳ３０２は、公共ｆＢＳ３０４に、扱うべき近くのＭＳ３０６の存在について能動的走査を開始するよう要求してよい。ハンドオーバーの候補を決定するためにｆＢＳ３０４による能動的走査を用いる方法は、ｆＢＳアシスト・ハンドオーバーと呼ばれることがある。
【００７１】
図６乃至７は、ｆＢＳアシスト・ハンドオーバー方法を用いる、ＭＢＳ３０２と公共ｆＢＳ３０４との間の通信のタイミング図を表す。タイミング図は、ＭＢＳ３０２及び公共ｆＢＳ３０４の通信期間を表す。通信期間はフレームと呼ばれることもある。フレームは、ＭＡＰ並びにアップリンク及びダウンリンク・サブフレームを有してよい。ＭＢＳ３０２とｆＢＳ３０４との間の通信は定期的に起こる。例えば、公共ｆＢＳ３０４は、特定のＭＳ３０６がその公共ｆＢＳ３０４のカバレッジ範囲から離れておりハンドオーバーを必要とすることを示すメッセージを送信してよい。タイミング図は、ＭＢＳ３０２及び公共ｆＢＳ３０４が時間同期していると仮定する。
【００７２】
ｆＢＳアシスト・ハンドオーバーでは、公共ｆＢＳ３０４は、自身がＭＳ３０６を扱うことできるほど十分なキャパシティを有すると判断し、自身が扱うことができる１又はそれ以上のＭＳ３０６を識別するよう試みることできる。これを行うために、公共ｆＢＳ３０４は、直ぐ近くのＭＳ３０６の活動をモニタするよう、アップリンク・サブフレームでの零区間、又は零フレームをスケジューリングしてよい。零区間又は零フレームは、公共ｆＢＳ３０４が、公共ｆＢＳ３０４によって現在扱われているいずれのＭＳ３０６との定期的な通信も有さない期間である。零区間又は零フレームの間、公共ｆＢＳ３０４は、ＭＳ３０６の存在に関してスペクトルをモニタする。ＭＳ３０６の存在は、帯域幅要求ヘッダ、ジェネリックＭＡＣヘッダ（ＧＭＨ）、ＤＬ−ＭＡＰ及びＵＬ−ＭＡＰメッセージ、又はＭＳ３０６の接続識別子（ＣＩＤ）を含む他のメッセージを有する幾つかの手段により識別され得る。零区間又は零フレームの間、公共ｆＢＳ３０４は、公共ｆＢＳ３０４によって現在扱われているいずれのＭＳ３０６についても、如何なるアップリンク送信もスケジューリングしない。
【００７３】
更に、異なる基地局は異なるサブキャリア割当て（allocation）及び置換（permutation）を使用してよいので、公共ｆＢＳ３０４は、あらゆる受信メッセージも正確にデコードするために、零区間又は零フレームの間、そのサブキャリア割当て及び置換を変更することが必要である。サブキャリアは、メイン送信で搬送される別個の信号である。一般に、サブキャリアは、その場合により高い周波数及び帯域幅の他の信号に変調される変調信号である。これは、複数の信号が単一送信に同時に存在することを可能にすることができる。異なる基地局は、分離した各基地局からの送信を保つために、異なるサブキャリア割当て及び置換を当てがわれてよい。適切なサブキャリア割当て及び置換を識別するよう、公共ｆＢＳ３０４及びＭＢＳ３０２は、零区間又は零フレームの前に情報を交換してよい。この情報交換の間、零区間又は零フレームのパラメータも交換されてよい。ＭＢＳ３０２と交換されたパラメータは、フレーム単位内の零区間の期間と、シンボル長さ及びオフセット等の情報を含む零区間の位置とを有してよい。この情報交換は、ｆＢＳ３０４とＭＢＳ３０２との間のエアインターフェースを通して、又はＭＢＳ３０２と公共ｆＢＳ３０４との間のバックホール通信を用いて（例えば、図２に関連して論じられたような、ｆＢＳを無線サービスプロバイダへ結合するネットワークアクセスを通して）実行されてよい。
【００７４】
この実施例では、サービングＭＢＳ３０２は、どの公共ｆＢＳ３０４がＭＳ３０６に近いかを識別することは要しない。代わりに、ＭＢＳ３０２は、アップリンク・サブフレームでＭＳ３０６の活動をモニタするよう且つ公共ｆＢＳ３０４が扱うことができるＭＳ３０６を決定するよう、自身のカバレッジ範囲にある公共ｆＢＳ３０４に依存する。
【００７５】
図６は、上述されるようなｆＢＳのアップリンク・サブフレームでの零区間を有するタイミング図を表す。多数のフレーム及びサブフレームが表されている。表されているように、ＭＢＳ３０２及び公共ｆＢＳ３０４は時間同期しており、ダウンリンク・サブフレーム及びアップリンク・サブフレームの境界は、マクロ基地局及びフェムト基地局のカバレッジ範囲内に合わせられているとする。例えば、フレーム６０２は、ＭＡＰ６０４と、ダウンリンク（ＤＬ）・サブフレーム６０６と、アップリンク（ＵＬ）・サブフレーム６０８とを有する。サブフレームは、更に、区間（zones）に分けられてよい。例えば、アップリンク・サブフレーム６０８は、２つの区間６１０ａ及び６１０ｂに分けられてよい。零区間は、アップリンク・サブフレーム６０８にある区間６１０ａにスケジューリングされてよい。区間６１０ｂは、アップリンク・サブフレーム６０８として機能し続けてよい。代替的に、零区間は、アップリンク・サブフレーム６０８の全体を包含しうる。
【００７６】
この実施例で、公共ｆＢＳ３０４は、零区間６１０ａの間は、公共ｆＢＳ３０４によって現在扱われているいずれのＭＳ３０６についても、如何なるアップリンク送信もスケジューリングしない。代わりに、公共ｆＢＳ３０４は、自身のサブキャリア割当て及び置換を、ＭＢＳ３０２のサブキャリア割当て及び置換と一致させるよう調整する。ＵＭ−ＭＡＰメッセージは、公共ｆＢＳ３０４へのバックホールをわたってＭＢＳ３０２によって送信されてよい。これにより、公共ｆＢＳ３０４は、零区間の間、アップリンクバーストを正確にデコードすることができる。アップリンクバーストは、ＭＳ３０６によってＭＢＳ３０２へ送信されてよい。従って、公共ｆＢＳ３０４は、その場合に、自身のカバレッジ範囲内で送信を行っているＭＳ３０６の同一性（identity）を判断することができる。
【００７７】
図７は、ＭＢＳ３０２及びそのカバレッジ範囲内のｆＢＳ３０４のＵＬサブフレーム及びＤＬサブフレームのタイミング図を表す。図６と同様に、図７は、フレーム６０２、ＭＡＰ６０４、ダウンリンク・サブフレーム６０６、及びアップリンク・サブフレーム６０８を表す。図６に関連して記載されるように零区間６１０としてサブフレームの全て又は一部を用いることに代えて、零フレーム７０２は、ＭＳ３０６の存在についてスペクトルをモニタするためにフレーム全体を利用する。この特定の実施例で、公共ｆＢＳ３０４は、零フレーム７０２の間は、そのプリアンブル、ＤＬ−ＭＡＰ及びＵＬ−ＭＡＰメッセージを送信するのを中断してよい。代わりに、ＭＢＳ３０２からのＤＬ−ＭＡＰ及びＵＬ−ＭＡＰメッセージが、エアインターフェースをわたって、又はバックホールを介して、直接に受信されてよい。零フレーム７０２を使用する特有の利点は、ＭＳ３０６のダウンリンク及びアップリンクの両サブフレームをモニタして、ＵＬ−ＭＡＰメッセージがＭＢＳ３０２によってバックホールをわたって公共ｆＢＳ３０４送信されることを回避する能力であってよい。
【００７８】
零区間６１０ａ又は零フレーム７０２のどちらが使用されるのかに関わらず、零モニタリング間隔の間に、公共ｆＢＳ３０４は、特定のＭＳ３０６がしばしば公共ｆＢＳ３０４のカバレッジ範囲内にあると特定することができる。これは、ＭＳ３０６が有意には公共ｆＢＳ３０４のカバレッジ範囲内を移動していないという現れであって、また、安定したリンクがＭＳ３０６と公共ｆＢＳ３０４との間に存在することを示しうる。公共ｆＢＳ３０４は、公共ｆＢＳ３０４がバックホール又は他の方法を介するサービングＭＢＳ３０２へのハンドオーバーのための潜在的な候補を特定したメッセージを送信してよい。次いで、サービングＭＢＳ３０２は、スペクトルの走査をトリガするよう公共ｆＢＳ３０４の識別情報及びＰＨＹパラメータ並びにＭＳ３０６への一方的な走査要求（ＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰ）を含むカスタマイズされたＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージのユニキャストを行ってよい。サービングＭＢＳ３０２は、また、ＭＳ３０６が公共ｆＢＳ３０４へハンドオーバーすることを勧める一方的なハンドオーバー要求（ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱ）メッセージを開始してよい。ハンドオーバーを開始する両方の方法が使用されうるが、一般に、上記方法の一方のみが使用される。
【００７９】
ｆＢＳアシスト・ハンドオーバーの動作で、ｆＢＳ３０４は、自身が更なるＭＳ３０６を扱うことができると判断することがある。例えば、公共ｆＢＳ３０４は、３０のＭＳ３０６を扱うことができる。ＭＳ３０６が公共ｆＢＳ３０４によって扱われなくなる場合、例えば、ＭＢＳ３０２へのサービスのハンドオーバーにおいて、公共ｆＢＳ３０４は、他のＭＳ３０６を扱える十分なキャパシティを有する。零期間は、移動度が低いＭＳ３０６を識別するようスケジューリングされてよい。移動度が低いＭＳ３０６の識別後、公共ｆＢＳ３０４へのＭＳ３０６のハンドオーバーが開始されてよい。
【００８０】
図８は、ＭＳ３０６の活動のｆＢＳによるモニタリングを用いる、マクロ基地局３０２と公衆にアクセス可能なフェムト基地局３０４との間のシームレスなハンドオーバーのための方法を表すフローチャートである。ステップ８０２で、公共ｆＢＳ３０４は、自身が更なるＭＳ３０６を扱えるキャパシティを有すると判断することができる。ステップ８０４で、公共ｆＢＳ３０４は、零区間又は零フレームをスケジューリングする。ステップ８０６で、零区間又は零フレームのパラメータはＭＢＳ３０２と交換される。ステップ８０８で、公共ｆＢＳ３０４は、零区間又は零フレームの間、ＭＳ３０６の活動をモニタする。ステップ８１０で、公共ｆＢＳ３０４は、公共ｆＢＳ３０４へのハンドオーバーの候補である１又はそれ以上のＭＳ３０６を決定する。例えば、ハンドオーバーの候補は、連続する零期間の間しばしば公共ｆＢＳ３０４によってモニタされるＭＳ３０６であってよい。ステップ８１２で、公共ｆＢＳ３０４は、候補ＭＳ３０６の同一性をＭＢＳ３０２へ報告する。ステップ８１４で、ＭＢＳ３０２は、公共ｆＢＳ３０４によって識別された特定のＭＳ３０６へ、公共ｆＢＳ３０４の識別情報を含むユニキャストＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶメッセージを送信する。
【００８１】
この点で、２つの工程が起こってよい。これらの工程は相互排他的ではなく、概して、１つの工程のみが行われうる。第１プロシージャにおいて、ステップ８１６で、ＭＢＳ３０２は、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ−ＲＥＱメッセージをＭＳ３０６へ送信することによって、一方的なハンドオーバー要求を開始する。一方的なハンドオーバー要求をＭＳ３０６へ送信することによって、ＭＢＳ３０２は、識別された基地局へＭＳ３０６のサービスをハンドオーバーするつもりであることを、ＭＳ３０６に示す。代替的に、ステップ８１８で、ＭＳ３０６は、一方的なＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージを受信すると、識別された公共ｆＢＳ３０４を走査し始めることができる。ＭＳ３０６は、公共ｆＢＳ３０４の位置を見つけるために、ＭＯＢ＿ＮＢＲ−ＡＤＶ又はＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰメッセージに含まれる公共ｆＢＳ３０４の識別情報を使用してよい。ステップ８２０で、公共ｆＢＳ３０４が見つけられると、ＭＳ３０６は、ＭＢＳ３０２から公共ｆＢＳ３０４へのサービスのハンドオーバーを開始してよい。
【００８２】
特定の実施例が、主として、特定のタスクを実行するＭＢＳ３０２及び公共ｆＢＳ３０４に関して記載されてきたが、例えばＡＳＮゲートウェイ３１０又は他の適切な構成要素等の他の構成要素が考えられる。例えば、システム３００の特定の実施において、例えば、ｆＢＳグループ４０２に係る情報の記憶といった或るタスクが、無ＡＳＮゲートウェイ３１０又は無線リソースコントローラの位置で実行されてよい。
【００８３】
多数の他の変更、置換、変形、修正及び改良が当業者によって確認され得、本発明は、添付の特許請求の範囲の精神及び適用範囲にある全てのこのような変更、置換、変形、修正及び改良を包含することが意図される。
【００８４】
［関連出願］
本願は、合衆国法典第３５巻第１１９条（ｅ）に基づき、Ｗｅｉ−Ｐｅｎｇ  Ｃｈｅｎ等によって２００８年６月１３日に出願された、出願人整理番号０７３３３８．０６２０の“Handover  and  Load  Balance  Between  Macro  Base  Stations  and  Public  Accessible  Femto-Base  Stations”と題された米国特許仮出願第６１／０６１５４４号に基づいて優先権を主張するものである。
【００８５】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングする工程と、
前記フェムト基地局で前記零期間の間移動局の活動をモニタする工程と、
モニタリングに基づいて候補移動局を識別する工程と、
マクロ基地局からフェムト基地局への前記候補移動局のサービスのハンドオーバーを開始するよう前記フェムト基地局から前記マクロ基地局へ前記候補移動局の識別子を送信する工程と
を有する方法。
（付記２）
前記フェムト基地局が前記候補移動局にサービスを提供できるキャパシティを有すると判断する工程を更に有する付記１記載の方法。
（付記３）
前記マクロ基地局は、前記候補移動局への一方的なハンドオーバー要求を開始し、
前記一方的なハンドオーバー要求は、前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始する、付記１記載の方法。
（付記４）
前記候補移動局を識別したフェムト基地局に関する識別情報を前記マクロ基地局から前記候補移動局で受信する工程と、
前記候補移動局によって前記フェムト基地局を走査する工程と、
前記移動局が前記フェムト基地局を識別した後、該移動局によって、前記マクロ基地局から前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始する工程と
を更に有する付記１記載の方法。
（付記５）
前記零期間の間の前記フェムト基地局に関するサブキャリア割当てを変更する工程を更に有する付記１記載の方法。
（付記６）
前記零期間の間の前記フェムト基地局に関するサブキャリア割当ては、前記マクロ基地局に関するサブキャリア割当てと一致する、付記５記載の方法。
（付記７）
前記サブキャリア割当ての一致は、前記マクロ基地局に関する置換を整列させることを有する、付記６記載の方法。
（付記８）
前記零期間はアップリンク・サブフレームの一部を有する、付記１記載の方法。
（付記９）
前記候補移動局は、しばしばモニタされる移動局であることによって決定される、付記１記載の方法。
（付記１０）
移動局の活動のモニタリングのために零期間をスケジューリングするよう前記マクロ基地局からの要求を受信する工程を更に有する、付記１記載の方法。
（付記１１）
トラフィック負荷情報を前記マクロ基地局へ送信する工程を更に有する、付記１０記載の方法。
（付記１２）
フェムト基地局の通信活動において零期間をスケジューリングし、
前記フェムト基地局で前記零期間の間移動局の活動をモニタし、
モニタリングに基づいて候補移動局を識別し、
マクロ基地局からフェムト基地局への前記候補移動局のサービスのハンドオーバーを開始するよう前記フェムト基地局から前記マクロ基地局へ前記候補移動局の識別子を送信する
よう動作するフェムト基地局を有する無線通信システム。
を有する方法。
（付記１３）
前記フェムト基地局は、更に、当該フェムト基地局が前記候補移動局にサービスを提供できるキャパシティを有すると判断するよう動作する、付記１２記載の無線通信システム。
（付記１４）
マクロ基地局を更に有し、
前記マクロ基地局は、前記候補移動局への一方的なハンドオーバー要求を開始する、付記１２記載の無線通信システム。
（付記１５）
前記候補移動局を識別したフェムト基地局に関する識別情報を送信するよう動作するマクロ基地局と、
前記フェムト基地局を走査し、前記移動局が前記フェムト基地局を識別した後、前記マクロ基地局から前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始するよう動作する前記候補移動局と
を更に有する付記１２記載の無線通信システム。
（付記１６）
前記候補移動局を識別したフェムト基地局に関する識別情報を受信し、該フェムト基地局を走査し、前記移動局が前記フェムト基地局を識別した後、前記マクロ基地局から前記フェムト基地局へのサービスのハンドオーバーを開始するよう動作する前記候補移動局を更に有する付記１２記載の無線通信システム。
（付記１７）
前記フェムト基地局は、更に、前記零期間の間の当該フェムト基地局に関するサブキャリア割当てを変更するよう動作する、付記１２記載の無線通信システム。
（付記１８）
前記零期間の間の前記フェムト基地局に関するサブキャリア割当ては、前記マクロ基地局に関するサブキャリア割当てと一致する、付記１７記載の無線通信システム。
（付記１９）
前記サブキャリア割当ての一致は、前記マクロ基地局に関する置換を整列させることを有する、付記１８記載の無線通信システム。
（付記２０）
前記零期間はアップリンク・サブフレームの一部を有する、付記１２記載の無線通信システム。
（付記２１）
前記候補移動局は、しばしばモニタされる移動局であることによって決定される、付記１２記載の無線通信システム。
（付記２２）
前記フェムト基地局は、更に、移動局の活動のモニタリングのために零期間をスケジューリングするよう前記マクロ基地局からの要求を受信するよう動作する、付記１２記載の無線通信システム。
（付記２３）
前記フェムト基地局は、更に、トラフィック負荷情報を前記マクロ基地局へ送信するよう動作する、付記２２記載の無線通信システム。
【符号の説明】
【００８６】
１００，２００  通信システム
１１０ａ〜１１０ｆ，２０５ａ〜２０５ｃ  ネットワーク
１２０，２１０，３０２  マクロ基地局（ＭＢＳ）
１３０ａ，１３０ｂ  中継局（ＲＳ）
１４０ａ〜１４０ｋ，２７０  エンドポイント
１５０ａ〜１５０ｊ，２９０ａ，２９０ｂ  無線接続
１６０ａ〜１６０ｐ  有線リンク
１７０ａ〜１７０ｅ  ノード
１８０ａ，１８０ｂ  ネットワークアクセス装置
１９０ａ，１９０ｂ，２５０，３０４  フェムト基地局（ｆＢＳ）
２１２，２５２，２７２  プロセッサ
２１４，２５４，２７４  メモリ
２１６，２５６  インターフェース
２１７，２５７，２７７  無線通信部
２１８，２５８，２７８  アンテナ
２２２，２５１  モデム
２２４，２３２  サーバ
２２６，２３４，３１０  ＩＳＰゲートウェイ
３０６  移動局（ＭＳ）
４０２ａ〜４０２ｄ  ｆＢＳグループ
６０２  フレーム
６０４  ＭＡＰ
６０６  ダウンリンク・サブフレーム
６０８  アップリンク・サブフレーム
６１０ａ，６１０ｂ  区間
７０２  零フレーム
【図１】
0005423167.tif 000002
【図２】
0005423167.tif 000003
【図３】
0005423167.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005423167.tif 000008
【図８】
0005423167.tif 000009