(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロングタームエボリューションＬＴＥネットワークにおいてユーザ機器（ＵＥ）として動作するデバイスであって、
拡張型／進化型ノードＢ（ｅＮＢ）として動作する基地局と通信するためのＬＴＥエアインターフェースを提供するＲＦトランシーバと、
前記ＲＦトランシーバにインターフェース接続され、前記ｅＮＢからパケット統合タイマ初期値を受信し、前記パケット統合タイマ初期値が複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入ることを示す場合に前記バックグラウンドパケット統合モードに入り、前記バックグラウンドパケット統合モードにある間、前記ｅＮＢに複数のスケジューリング要求を送信するアップリンクリソースが前記デバイスに現在割り当てられていない場合にパケット統合タイマを開始し、緩和したレイテンシ要求を有する複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理し、前記パケット統合タイマが終了すると、ランダムアクセス手順により前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求してバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信するとともに前記パケット統合タイマ初期値を用いて前記パケット統合タイマを再起動するように設定された処理回路と
を備えるデバイス。
【請求項２】
前記処理回路は、送信用の複数のバックグラウンドパケットを受信するレートが指定閾値を超える場合に、前記ｅＮＢからより小さいパケット統合タイマ初期値を要求する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記処理回路は、前記ｅＮＢから正のパケット統合タイマ初期値を受信すると、前記バックグラウンドパケット統合モードに入る、請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記処理回路は、前記ｅＮＢから前記バックグラウンドパケット統合モードを終了するコマンドを受信すると、前記バックグラウンドパケット統合モードを終了する、請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
前記バックグラウンドパケット統合モードを終了する前記ｅＮＢからの前記コマンドは、ゼロのパケット統合タイマ初期値である、請求項４に記載のデバイス。
【請求項６】
前記処理回路は、バックグラウンドトラフィックを送信するためのランダムアクセス手順を実行するレートが指定閾値を超える場合に、前記バックグラウンドパケット統合モードに入る、請求項１〜５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項７】
バッテリ充電インジケータを更に備え、
前記処理回路は、前記バッテリ充電インジケータが低電力状態を示す場合に、前記バックグラウンドパケット統合モードに入る、請求項１〜６のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項８】
前記処理回路は、ユーザ入力によるユーザコマンドを受信すると、前記バックグラウンドパケット統合モードに入る、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項９】
前記処理回路は、バッファ処理した複数のバックグラウンドパケットの数が指定閾値を超える場合、前記パケット統合タイマが終了する前に前記ｅＮＢからバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信するアップリンクリソースを要求する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記処理回路は、新しいパケット統合タイマ初期値を前記ｅＮＢから受信すると、前記パケット統合タイマを再起動する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記処理回路は、前記ｅＮＢが送信したマスター情報ブロック（ＭＩＢ）におけるパケット統合タイマ初期値を受信する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記処理回路は、前記ｅＮＢが送信したシステム情報ブロック（ＳＩＢ）におけるパケット統合タイマ初期値を受信する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１３】
ロングタームエボリューションＬＴＥネットワークにおいてユーザ機器（ＵＥ）を操作する方法であって、
進化型ノードＢ（ｅＮＢ）からパケット統合タイマ初期値を受信する段階と、
前記パケット統合タイマ初期値が複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入ることを示す場合に前記バックグラウンドパケット統合モードに入る段階と、
前記バックグラウンドパケット統合モードにある間、前記ｅＮＢに複数のスケジューリング要求を送信するアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられていない場合に、パケット統合タイマを開始し、緩和したレイテンシ要求を有する複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理し、前記パケット統合タイマが終了すると、ランダムアクセス手順により前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求してバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信し、前記パケット統合タイマ初期値を用いて前記パケット統合タイマを再起動する段階と、
を備える方法。
【請求項１４】
バックグラウンドトラフィックを送信するための複数のランダムアクセス手順を実行するレートが指定閾値を超える場合に、バックグラウンドパケット統合モードに入る段階を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
バッテリ充電インジケータが低電力状態を示す場合に、バックグラウンドパケット統合モードに入る段階を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
ユーザ入力によるユーザコマンドを受信すると、バックグラウンドパケット統合モードに入る段階を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
バックグラウンドパケット統合モードを有効にすると、バッファ処理した複数のバックグラウンドパケットの数が指定閾値を超えるときに、前記パケット統合タイマが終了する前にバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信する前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求する段階を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
ＬＴＥネットワークにおいて進化型ノードＢ（ｅＮＢ）を操作する方法であって、
物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）にアクセスするときの複数のユーザ機器（ＵＥ）間の衝突率を検出する段階と、
検出された前記衝突率が指定閾値を超える場合に、複数のアップリンクリソースを要求するランダムアクセス手順を行う前に、複数の前記ＵＥが指定された時間中に複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入るとのコマンドを複数の前記ＵＥに送信する段階と
を備える方法。
【請求項１９】
マスター情報ブロック（ＭＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入る前記コマンドを送信する段階を更に備える、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
システム情報ブロック（ＳＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入る前記コマンドを送信する段階を更に備える、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
ロングタームエボリューションＬＴＥネットワークにおいてユーザ機器（ＵＥ）を操作するためのシステムであって、
進化型ノードＢ（ｅＮＢ）からパケット統合タイマ初期値を受信するための手段と、
前記パケット統合タイマ初期値が複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入ることを示す場合に前記バックグラウンドパケット統合モードに入るための手段と、
前記バックグラウンドパケット統合モードにある間、前記ｅＮＢに複数のスケジューリング要求を送信するアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられていない場合に、パケット統合タイマを開始し、緩和したレイテンシ要求を有する複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理し、前記パケット統合タイマが終了すると、ランダムアクセス手順により前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求してバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信し、前記パケット統合タイマ初期値を用いて前記パケット統合タイマを再起動するための手段と
を備えるシステム。
【請求項２２】
ＬＴＥネットワークにおいて進化型ノードＢ（ｅＮＢ）を操作するためのシステムであって、
物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）にアクセスする場合に複数のユーザ機器（ＵＥ）間の衝突率を検出するための手段と、
検出された前記衝突率が指定した指定閾値を超える場合に、複数のアップリンクリソースを要求するランダムアクセス手順を行う前に指定した期間、複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに、複数のＵＥが入るとのコマンドをＵＥに送信するための手段とを
備えるシステム。
【請求項２３】
マスター情報ブロック（ＭＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入るコマンドを送信するための手段を更に備える、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
システム情報ブロック（ＳＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入るコマンドを送信するための手段を更に備える、請求項２２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［優先権の主張］  本願は、２０１２年９月２８日に出願された米国特許出願第１３／６２９，９２８号に対する優先権の利益を主張し、これによって２０１２年３月１６日に出願された米国仮特許出願第６１／６１２，１８８号に対する優先権の利益を主張し、それらの全ては参照により全体として本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
第三世代標準化プロジェクト（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ））のＬＴＥ仕様書に記載されるＬＴＥ（ロングタームエボリューション）セルラ方式はトラフィッククラスと呼ばれ、４つの異なる質のサービス（ＱｏＳ）クラスを提供し、それらは会話クラス、ストリーミングクラス、インタラクティブクラス、およびバックグラウンドクラスという。これらのＱｏＳクラスを区別する主たる要素はトラフィックがいかに遅延に敏感であるかである。会話クラスは遅延に非常に敏感であるトラフィックに用いられるが、バックグラウンドクラスは最も遅延に鈍感なトラフィッククラスである。
【０００３】
ＬＴＥシステムにおいて、携帯端末はユーザ機器（ＵＥ）と呼ばれ、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）を用いてランダムアクセス（ＲＡ）手順を行い、データを送信するべく、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）と呼ばれる基地局からアップリンク（ＵＬ）リソースを初めに取得する。ＰＲＡＣＨは、ＲＡ手順を行うときにＵＥが使用するｅＮＢにより、割り当てられる特定の設定の時間周波数リソースである。周期的なスケジューリング要求（ＳＲ）リソースがネットワークによってＵＥに割り当てられない場合、ＵＥはランダムアクセス処理も使用し、次の全てのデータ送信のためにアップリンクリソースを取得する。
【０００４】
ＰＲＡＣＨリソースは接続モードにあるユーザ、ならびにアイドルモードにあるユーザ間で共有される。同一のＰＲＡＣＨリソースが複数のＵＥによるランダムアクセス手順に使用されるため、衝突が生じ得る。ＰＲＡＣＨは非常に低い衝突率で動作すると予期されるが、ユーザの数が増加すると、衝突率ならびにエラー率が上昇する。ＬＴＥ標準は更なる衝突を回避するべく一般ユーザ用にプリアンブル再送信のバックオフ機構を指定しているが、バックグラウンドトラフィックを起動するユーザに固有の解決法は存在しない。上記のように、バックグラウンドトラフィックは厳格なレイテンシ要求を伴わず、相対的には非常に小さいパケット送信を含む意味で異なっている。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】いくつかの実施形態に係わるＵＥおよびｅＮＢを図示する。
【０００６】
【図２】いくつかの実施形態に係わるランダムアクセス手順を図示する。
【０００７】
【図３Ａ】いくつかの実施形態に係わるバックグラウンドパケット統合を行う例示的なアルゴリズムを図示する。
【図３Ｂ】いくつかの実施形態に係わるバックグラウンドパケット統合を行う例示的なアルゴリズムを図示する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下の説明および図面は、当業者が具体的な実施形態を実施することを可能にするように十分な程度に図示されている。他の実施形態は構造的、論理的、電気的な処理および他の変更を組み込んでもよい。いくつかの実施形態の部分および特徴は、他の実施形態のものに含まれ、またはこれと代替してもよい。特許請求の範囲に記載される実施形態は、特許請求の範囲の利用可能な全ての均等物を包含する。
【０００９】
バックグラウンドトラフィックは緩和したレイテンシ要求を伴う小さいパケットからなり、本明細書において、ＲＡ手順を実行してそれぞれの新しいパケットに対するＵＬリソースを要求するのではなく、バックグラウンドユーザによりバックグラウンドトラフィックパケットを統合する技術を開示する。本技術の例示的な実施形態は以下の通りである。ネットワークまたはｅＮＢはバックグラウンドトラフィックを起動するＵＥに、本明細書においてパケット統合タイマと呼ばれるタイマを使用するように通知する。ＵＥがパケット統合タイマ初期値と呼ばれるパケット統合タイマを初期化する値を取得すると、タイマが起動する。次いで、バックグラウンドトラフィックによる新しいＵＬパケットの到着に対して、ＵＥはタイマの実行時間中の全てのパケットの到着を統合またはバッファ処理する。タイマが終了するとき、ＲＡ手順によりバッファされたバックグラウンドパケットの全てを送信するＵＬリソースが要求される。その後、タイマはパケット統合タイマ値を用いてリセットされ、再び処理を開始する。この技術についての他の改変形態および変更形態は、以下に論じる。
【００１０】
例示的なＬＴＥシステム
図１はＵＥ１００およびｅＮＢ１５０の例を示す。ＵＥ１００およびｅＮＢ１５０は処理回路１１０および１６０をそれぞれ組み込み、それらの各々が下記の処理機能を実行する任意のタイプのハードウェア／ソフトウェア構成を表すことを意図する。ＵＥ１００内の処理回路１１０は、それぞれ複数のアンテナ１３０のうち１つに接続された１または複数のＲＦトランシーバ１２０にインターフェース接続される。ｅＮＢ１５０の処理回路１６０は、それぞれ複数のアンテナ１８０のうち１つに接続された複数のＲＦトランシーバ１７０にインターフェース接続される。例えば、ＵＥ１００は携帯電話又は他のポータブルコンピューティングデバイスであってもよい。図１は、例えばキーボードまたはタッチスクリーンであり得るユーザインタフェース１１１を示す。ユーザインタフェース１１１は、デバイスのユーザが処理回路１１０と通信することを可能にし、この通信は以下に論じるいくつかのパラメータの設定を含んでもよい。処理回路１１０にバッテリの充電状態を示すバッテリインジケータ１１２も示す。
【００１１】
ＬＴＥの物理層はダウンリンクについては直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）および関連する技術に基づき、アップリンクについては単一搬送波周波数分割多重（ＳＣ‐ＦＤＭ）に基づく。３ＧＰＰ  ＬＴＥ仕様書によれば、ダウンリンクおよびアップリンク送信は無線フレームに編成され、各々は１０ｍｓの実行時間を有する。各無線フレームは１０個のサブフレームからなり、各サブフレームは２つの連続する０．５ｍｓのスロットからなる。各スロットは拡張サイクリックプレフィクス用の６つのＯＦＤＭシンボルと、通常のサイクリックプレフィクス用の７つのＯＦＤＭシンボルとを含む。アップリンクおよびダウンリンクの双方において、データはリソース要素（ＲＥ）と呼ばれる基礎的単位からなる時間／周波数リソースグリッドにＯＦＤＭシンボルをマッピングして多重化される時間および周波数であり、リソース要素は無線フレーム内のアンテナポート、副搬送波の位置、およびＯＦＤＭシンボルのインデックスにより一意に識別される。１つのスロット内の１２個の連続した副搬送波に対応する一群のリソース要素はリソースブロック（ＲＢ）と呼ばれる。
【００１２】
ＵＥが接続状態にある場合、アップリンクおよびダウンリンクの全てのリソースはｅＮＢにより割り当てられる。物理レベルでは、これらのリソースは別個の物理チャネルに分離される。ＵＥは、物理アップリンク供給チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介してｅＮＢにデータを送信するためのリソースを要求する物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）の割り当てられたリソースである。ＵＥがそのようなスケジューリング要求を送信するＰＵＣＣＨの割り当てられたリソースでない場合、ＵＥはスケジューリング要求のためにランダムアクセス手順を用いてもよい。
【００１３】
ＬＴＥシステムにおいて、特定の時間と周波数のリソースは物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）と呼ばれるランダムアクセス手順を行うときにＵＥが使用するために予約される。時間と周波数のグリッドにおけるＰＲＡＣＨの位置はシステム情報ブロック（ＳＩＢ）内のＵＥにブロードキャストされる。ｅＮＢとの接続を確立するべく初期的にアクセスし、アイドル状態から接続状態に移行し、タイミングアドバンスパラメータを受信し、アップリンク送信がｅＮＢに到達するのにかかる時間および新しいセルへのハンドオーバー処理中の時間を補正することを含めて、ｅＮＢとの同期化を確立または再確立することを含むいくつかの目的のために、ＵＥはランダムアクセスを使用することができる。
【００１４】
ランダムアクセス手順は、携帯電話が物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）にランダムアクセスプリアンブルを送信するときに開始する。これは携帯電話と、非競合ベースまたは競合ベースのいずれかであり得る基地局との間でメッセージの交換を開始する。手順の結果、携帯電話はアップリンク送信のリソース、アップリンクタイミングアドバンスの初期値、および携帯電話がすでに初期値を有しない場合、ＵＥを識別し、ＵＥがそのために物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）内で情報をデコードすることを可能にするＣ‐ＲＮＴＩ（セルに固有の無線ネットワーク時識別子）を受信する。図２は競合ベースのＲＡ手順を実行するときに伴う段階を図示する。段階Ａ１で、ＵＥはＰＲＡＣＨを用いてランダムアクセスプリアンブルを送信する。プリアンブル送信はｅＮＢに、ランダムアクセス手順を実行するＵＥの存在を示し、ｅＮＢがアップリンクタイミングを調整するべくＵＥとｅＮＢとの間の送信遅延を推定することも可能にする。段階Ａ２で、ｅＮＢは段階Ａ１において取得したタイミング推定に基づいて、ＵＥがアップリンク送信のタイミングを調整することを可能にするべくタイミングアドバンスコマンドを含むランダムアクセス応答をＵＥに送信し、また、アップリンクリソースを次の段階で使用する端末に割り当てる。ＰＤＳＣＨリソースを介してランダムアクセス応答用に予約されたＰＤＣＣＨ送信を用いて段階Ａ２の送信を識別する。ｅＮＢがランダムアクセスを試みる複数のＵＥによる衝突を検出する場合、ランダムアクセス応答は、再びランダムアクセスを試みるまで遅延するようにＵＥに指示するバックオフコマンドも含んでもよい。段階Ａ３で、ＵＥは段階Ａ２によりＵＥに割り当てられたＰＵＳＣＨリソースを用いて識別メッセージをｅＮＢに送信する。識別メッセージはスケジューリング要求も含んでもよい。段階Ａ４で、複数のＵＥが同一のプリアンブルを用いて同一のランダムアクセス応答をｅＮＢから受信してランダムアクセス手順を実行するので、ｅＮＢはあらゆる競合を解決するＰＤＳＣＨを用いて、ＵＥに許可メッセージを送信する。ランダムアクセス手順に成功すると、ＵＥにアップリンクリソースが付与される。非競合ベースのランダムアクセス手順は、ｅＮＢによりＵＥに割り当てられた専用のプリアンブルを用いる段階Ａ１およびＡ２のみを伴う。
【００１５】
ＵＥがバックグラウンドトラフィックを送信する必要がある場合、ＵＥがＰＵＣＣＨリソースに割り当てられたときには、ＰＵＳＣＨリソースを取得してバックグラウンドトラフィックを送信するべくＰＵＣＣＨを介してスケジューリング要求を送信することができ、またはＵＥがすでにＰＵＳＣＨリソースに割り当てられているときには、そのようなトラフィックを他のデータと共に含むことができる。ＵＥがそのようなアップリンクリソースに割り当てられなかった場合には、ランダムアクセス手順を用いてもよい。複数のＵＥはいくつかの目的のために上述したランダムアクセス手順の段階Ａ１における同一のＰＲＡＣＨリソースを用いるので、小さいバックグラウンドパケットを送信するランダムアクセス手順を反復して使用すると、ＰＲＡＣＨにアクセスすることを試みるときにＵＥ間の衝突の確率が高まる。また、それぞれの小さいバックグラウンドパケットを送信する複数のランダムアクセス手順を実行することは、ＵＥの限られたバッテリ電源には負担である。本明細書で説明するバックグラウンドパケット統合技術はこれらの問題の双方を改善する。
【００１６】
ＵＥにより実行し得るアルゴリズムの例を図３Ａ〜３Ｂにより図示する。ＵＥはバックグラウンドパケット統合モードにおいて任意選択で動作するように構成され、バックグラウンドパケット統合モードにおいてバックグラウンドパケットはアップリンクリソースを要求するべくランダムアクセス手順を用いて直ちに送信されるのではなく、バッファ処理される。バックグラウンドパケット統合モードにある場合、アクセスがバックグラウンドトラフィックを送信する目的のためであるときは、バックグラウンドパケット統合タイマの終了まで、ＵＥはＰＲＡＣＨへのそのようなアクセスを禁止され、その時点でランダムアクセス手順を用いてバッファ処理済みパケットを送信してもよい。段階Ｂ１で、ＵＥはパケット統合タイマ初期値がｅＮＢまたは他のネットワークエンティティから受信されたか否かを確認する。そのような受信済み初期値はＵＥがパケット統合モードに入るためのｅＮＢからのコマンドとして用いられる。他の実施形態において、コマンドを他のいくつかのタイプのメッセージとして送信してもよく、ある実施形態において、マスター情報ブロック（ＭＩＢ）またはシステム情報ブロック（ＳＩＢ）を用いてｅＮＢによりパケット統合タイマ値または他のコマンドをブロードキャストすることができる。
【００１７】
初期値を受信すると、ＵＥは段階Ｂ２で、受信済みの値がｅＮＢまたは他のネットワークエンティティからのコマンドであるかを確認し、パケット統合モードを終了させる。そのようなコマンドは指定された初期値（例えばゼロの値）または明確なコマンドメッセージの形態を取ってもよい。終了コマンドを受信すると、ＵＥはパケット統合モードを終了し、段階Ｂ１に戻る前に段階Ｂ３でパケット統合タイマを停止させる。受信済み初期値が終了コマンドでない場合、ＵＥは段階Ｂ４で値を格納する。上記の段階と並行して、ＵＥは段階Ｂ５でバックグラウンドパケット統合モードに自律的に入る条件が検出されているかも確認する。そのような条件としては、例えば低いバッテリの状態またはバックグラウンドトラフィックの過剰なレベルが挙げられ得る。いずれかの経路が、ＵＥがバックグラウンドパケット統合モードに入ることを示す場合、まだ起動していないときは、ＵＥはパケット統合タイマを起動し、段階Ｂ６でバックグラウンドパケット統合モードに入る。その後、ＵＥは段階Ｂ７で送信するランダムアクセス手順を実行する統合バッファにバックグラウンドパケットを格納することを開始（または継続）する。このバッファ処理は段階Ｂ８で定められるようにパケット統合タイマが終了するまで継続し、この時点でランダムアクセス手順を実行し、段階Ｂ９においてバッファ処理済みパケットを送信する。その後、ＵＥは段階Ｂ１０で既存のバックグラウンドパケット統合モードに対する終了条件が存在するか否かを確認する。そのような条件としては、例えばｅＮＢからのコマンド、ユーザ入力によるユーザコマンド、および／またはパケット統合モードに自律的に入る条件が、それらの条件がもっぱらＵＥがＵＥが当該モードを開始する原因である場合にそれらの条件が存在しないことが挙げられ得る。そのような終了条件が存在する場合、ＵＥは段階Ｂ１２でパケット統合モードを終了し、段階Ｂ１およびＢ５に戻る。そうでなければ、ＵＥは段階Ｂ１１で格納済み初期値を用いてパケット統合タイマを再起動し、段階Ｂ７に戻る。
【００１８】
例示的な実施形態において、ＬＴＥネットワークのＵＥとして動作するデバイスは、拡張型／進化型ノードＢ（ｅＮＢ）として動作する基地局と通信するためのＬＴＥエアインターフェースを提供するＲＦトランシーバと、ＲＦトランシーバにインターフェース接続され、ｅＮＢにスケジューリング要求を送信するアップリンクリソースがデバイスに現在割り当てられていない場合に、パケット統合タイマを開始し、パケット統合タイマが終了し、その時点でランダムアクセス手順によりバッファ処理済みバックグラウンドパケットを送信するｅＮＢからアップリンクリソースが要求されるまで、バックグラウンドパケットをバッファ処理して緩和したレイテンシ要求を有するバックグラウンドパケットを送信するように設定された処理回路とを備える。処理回路はパケット統合モードにありながら、終了後に、パケット統合タイマを格納済みパケット統合タイマ初期値にリセットするように構成することができる。任意選択で、デバイスは、パケット統合時間が終了するまでパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードで動作するように、またはバックグラウンドパケット統合モードで動作しないように構成することができる。
【００１９】
例示の実施形態における処理回路は、パケット統合タイマ初期値をｅＮＢ（または他のネットワークエンティティ）から受信して受信済みパケット統合タイマ初期値を格納し、送信用のバックグラウンドパケットを受信するレートが指定閾値を超える場合に、ｅＮＢのより小さいパケット統合タイマ初期値を要求し、正のパケット統合タイマ初期値をｅＮＢから受信すると、バックグラウンドパケット統合モードに入り、指定されたパケット統合タイマ初期値であり得るｅＮＢからのバックグラウンドパケット統合モードを終了するコマンドを受信すると、バックグラウンドパケット統合モードを終了し、ユーザ入力によるユーザコマンドを受信すると、バックグラウンドパケット統合モードに入り、バッファ処理したバックグラウンドパケットの数が指定閾値を超える場合に、パケット統合タイマの終了前にバッファ処理済みバックグラウンドパケットを送信するｅＮＢからアップリンクリソースを要求し、パケット統合モードで動作する場合に、ｅＮＢから新しいパケット統合タイマ初期値を受信するとき、パケット統合タイマを再起動し、ｅＮＢが送信したマスター情報ブロック（ＭＩＢ）またはシステム情報ブロック（ＳＩＢ）におけるパケット統合タイマ初期値を受信し、および／またはバックグラウンドトラフィックを送信するべくランダムアクセス手順を実行するレートが指定閾値を超える場合に、バックグラウンドパケット統合モードに入るように更に設定することができる。例示的な実施形態のデバイスは、バッテリ充電インジケータが低電力状態を示す場合にバックグラウンドパケット統合モードに入るように構成された処理回路を有するバッテリ充電インジケータも備え得る。
【００２０】
上記の実施形態に対する他の変形形態において、ある条件が満たされる場合に、バックグラウンドパケット統合モードにあってもバックグラウンドパケット統合タイマが終了する前にバックグラウンドパケットの統合バッファを空にすることができる。例えば、ＵＥはバッファ処理済みバックグラウンドパケットの数が指定閾値を超える場合、パケット統合タイマが終了する前にランダムアクセス手順によりバッファ処理済みバックグラウンドパケットを送信することができる。別の例において、他のいくつかの理由で当該ＵＥにアップリンクリソースが割り当てられる場合、バックグラウンドパケット統合モードにいながらバックグラウンドパケット統合タイマが終了する前にバッファ処理済みパケットを送信することができる。
【００２１】
上記の実施形態は、記載された技術を実行する指示を実行するためのプロセッサを含み得る様々なハードウェア構成で実装することができる。そのような指示は好適なストレージ媒体内に格納し、それからメモリまたは他のプロセッサで実行可能な媒体に転送してもよい。
【００２２】
本明細書で参照されるアンテナは、例えばダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、パッチアンテナ、ループアンテナ、マイクロストリップアンテナ、またはＲＦ信号の送信に好適な他のタイプのアンテナを含む、１または複数の指向性アンテナまたは全方向性アンテナを備えてもよい。いくつかの実施形態において、２つまたはそれ以上のアンテナの代わりに複数の開口を有する単一のアンテナを用いてもよい。これらの実施形態において、各開口は別個のアンテナとみなされ得る。いくつかの多重入力・多重出力（ＭＩＭＯ）の実施形態において、アンテナはアンテナのそれぞれと送信局のアンテナとの間に生じ得る空間ダイバーシティおよび異なるチャネル特性を利用するべく実際上、分離することができる。いくつかのＭＩＭＯの実施形態において、アンテナは、波長の最大１／１０またそれ以上に分離することができる。
【００２３】
上述の具体的な実施形態と共に主題について記載してきた。これらの実施形態を有用と考えられる任意の態様で組み合わせることもできることを理解されたい。また、多くの代替形態、改変形態、および変形形態は当業者には明らかであろう。そのような他の代替形態、改変形態、および変形形態が以下の特許請求の範囲内に包含されることを意図する。
【００２４】
要約は、読者が技術的開示の性質および要旨を確知することを可能にする要約を要求する米国特許法施行規則３７ＣＦＲ１．７２（ｂ）に準拠して提供される。要約は特許請求の範囲およびその意味を限定するべく使用されないとの理解と共に提出される。以下の特許請求の範囲は詳細な説明に組み込まれ、それぞれの請求項は別個の実施形態として独立する。
本明細書によれば、以下の各項目に記載の構成もまた開示される。
［項目１］
ロングタームエボリューションＬＴＥネットワークにおいてユーザ機器（ＵＥ）として動作するデバイスであって、
拡張型／進化型ノードＢ（ｅＮＢ）として動作する基地局と通信するためのＬＴＥエアインターフェースを提供するＲＦトランシーバと、
前記ＲＦトランシーバにインターフェース接続され、前記ｅＮＢにスケジューリング要求を送信するアップリンクリソースが前記デバイスに現在割り当てられていない場合に、パケット統合タイマを開始し、緩和したレイテンシ要求を有する複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理し、ランダムアクセス手順により前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求して前記パケット統合タイマが終了すると、バッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信するように設定された処理回路と、
を備えるデバイス。
［項目２］
前記処理回路は、パケット統合モードにありながら、終了後、前記パケット統合タイマを格納済みのパケット統合タイマ初期値にリセットするように設定される、項目１に記載のデバイス。
［項目３］
前記処理回路は、前記ｅＮＢから前記パケット統合タイマ初期値を受信し、受信済みの前記パケット統合タイマ初期値を格納する、項目２に記載のデバイス。
［項目４］
前記処理回路は、送信用の複数のバックグラウンドパケットを受信するレートが指定閾値を超える場合に、前記ｅＮＢからより小さいパケット統合タイマ初期値を要求する、項目３に記載のデバイス。
［項目５］
前記処理回路は、前記ｅＮＢから正のパケット統合タイマ初期値を受信すると、複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入る、項目３または４に記載のデバイス。
［項目６］
前記処理回路は、前記ｅＮＢから前記バックグラウンドパケット統合モードを終了するコマンドを受信すると、前記バックグラウンドパケット統合モードを終了する、項目５に記載のデバイス。
［項目７］
前記パケット統合モードを終了する前記ｅＮＢからの前記コマンドは、ゼロのパケット統合タイマ初期値である、項目６に記載のデバイス。
［項目８］
前記処理回路は、バックグラウンドトラフィックを送信するためのランダムアクセス手順を実行するレートが指定閾値を超える場合に、複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入る、項目１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
［項目９］
バッテリ充電インジケータを更に備え、
前記処理回路は、前記バッテリ充電インジケータが低電力状態を示す場合に、複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入る、項目１〜８のいずれか一項に記載のデバイス。
［項目１０］
前記処理回路は、ユーザ入力によるユーザコマンドを受信すると、複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入る、項目１〜９のいずれか一項に記載のデバイス。
［項目１１］
前記処理回路は、バッファ処理した複数のバックグラウンドパケットの数が指定閾値を超える場合、前記パケット統合タイマが終了する前に前記ｅＮＢからバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信するアップリンクリソースを要求する、項目１〜１０のいずれか一項に記載のデバイス。
［項目１２］
前記処理回路は、新しいパケット統合タイマ初期値を前記ｅＮＢから受信すると、前記パケット統合タイマを再起動する、項目３に記載のデバイス。
［項目１３］
前記処理回路は、前記ｅＮＢが送信したマスター情報ブロック（ＭＩＢ）におけるパケット統合タイマ初期値を受信する、項目３に記載のデバイス。
［項目１４］
前記処理回路は、前記ｅＮＢが送信したシステム情報ブロック（ＳＩＢ）におけるパケット統合タイマ初期値を受信する、項目３に記載のデバイス。
［項目１５］
ロングタームエボリューションＬＴＥネットワークにおいてユーザ機器（ＵＥ）を操作する方法であって、
進化型ノードＢ（ｅＮＢ）により、パケット統合モードが有効になり、複数のアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられている場合、前記現在割り当てられている複数のアップリンクリソースを用いて緩和したレイテンシ要求を有する複数のバックグラウンドパケットを送信する段階と、
前記パケット統合モードが有効になり、前記ｅＮＢに複数のスケジューリング要求を送信する複数のアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられていない場合に、パケット統合タイマが終了するまで複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理する段階と、
を備える方法。
［項目１６］
前記パケット統合モードが有効なり、前記ｅＮＢに複数のスケジューリング要求を送信する複数のアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられていない場合に、
前記パケット統合タイマを開始し、
複数のバックグラウンドパケットを格納し、
前記パケット統合タイマが終了したときに、ランダムアクセス手順によりバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信する前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求し、
バッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを、割り当てられた前記複数のアップリンクリソースに送信することにより、
前記複数のバックグラウンドパケットを送信する段階を更に備える、項目１５に記載の方法。
［項目１７］
終了後に、前記パケット統合タイマを格納済みパケット統合タイマ初期値にリセットする段階を更に備える、項目１５に記載の方法。
［項目１８］
ｅＮＢから前記パケット統合タイマ初期値を受信し、受信済みの前記値を格納する段階を更に備える、項目１７に記載の方法。
［項目１９］
バックグラウンドトラフィックを送信するための複数のランダムアクセス手順を実行するレートが指定閾値を超える場合に、バックグラウンドパケット統合モードに入る段階を更に備える、項目１５に記載の方法。
［項目２０］
バッテリ充電インジケータが低電力状態を示す場合に、バックグラウンドパケット統合モードに入る段階を更に備える、項目１５に記載の方法。
［項目２１］
ユーザ入力によるユーザコマンドを受信すると、バックグラウンドパケット統合モードに入る段階を更に備える、項目１５に記載の方法。
［項目２２］
バックグラウンドパケット統合モードを有効にすると、バッファ処理した複数のバックグラウンドパケットの数が指定閾値を超えるときに、前記パケット統合タイマが終了する前にバッファ処理済みの前記複数のバックグラウンドパケットを送信する前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求する段階を更に備える、項目１５に記載の方法。
［項目２３］
ＬＴＥネットワークにおいて進化型ノードＢ（ｅＮＢ）を操作する方法であって、
物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）にアクセスするときの複数のユーザ機器（ＵＥ）間の衝突率を検出する段階と、
検出された前記衝突率が指定閾値を超える場合に、複数のアップリンクリソースを要求するランダムアクセス手順を行う前に、複数の前記ＵＥが指定された時間中に複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに入るとのコマンドを複数の前記ＵＥに送信する段階と、
を備える方法。
［項目２４］
マスター情報ブロック（ＭＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入る前記コマンドを送信する段階を更に備える、項目２３に記載の方法。
［項目２５］
システム情報ブロック（ＳＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入る前記コマンドを送信する段階を更に備える、項目２３に記載の方法。
［項目２６］
ロングタームエボリューションＬＴＥネットワークにおいてユーザ機器（ＵＥ）を操作するためのシステムであって、
進化型ノードＢ（ｅＮＢ）により、パケット統合モードが有効になり、複数のアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられる場合に、現在割り当てられている前記複数のアップリンクリソースを用いて緩和したレイテンシ要求を有する複数のバックグラウンドパケットを送信するための手段と、
前記パケット統合モードが有効になるが、前記ｅＮＢに複数のスケジューリング要求を送信する複数のアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられない場合に、パケット統合タイマが終了するまでバックグラウンドパケットをバッファ処理するための手段と、
を備えるシステム。
［項目２７］
前記パケット統合モードが有効になるが、前記ｅＮＢに複数のスケジューリング要求を送信するための複数のアップリンクリソースが前記ＵＥに現在割り当てられない場合に、
前記パケット統合タイマを開始し、
前記複数のバックグラウンドパケットを格納し、
前記パケット統合タイマが終了すると、ランダムアクセス手順によりバッファ処理した前記複数のバックグラウンドパケットを送信する前記ｅＮＢから複数のアップリンクリソースを要求し、割り当てられた前記複数のアップリンクリソースにバッファ処理した前記複数のバックグラウンドパケットを送信することにより、
前記複数のバックグラウンドパケットを送信するための手段を更に備える、項目２６に記載のシステム。
［項目２８］
終了後に前記パケット統合タイマを格納済みパケット統合タイマ初期値にリセットするための手段を更に備える、項目２６に記載のシステム。
［項目２９］
前記パケット統合タイマ初期値をｅＮＢから受信し、受信済みの値を格納する手段を更に備える、項目２８に記載のシステム。
［項目３０］
ＬＴＥネットワークにおいて進化型ノードＢ（ｅＮＢ）を操作するためのシステムであって、
物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）にアクセスする場合に複数のユーザ機器（ＵＥ）間の衝突率を検出するための手段と、
検出された前記衝突率が指定した指定閾値を超える場合に、複数のアップリンクリソースを要求するランダムアクセス手順を行う前に指定した期間、複数のバックグラウンドパケットをバッファ処理するバックグラウンドパケット統合モードに、複数のＵＥが入るとのコマンドをＵＥに送信するための手段と、
を備えるシステム。
［項目３１］
マスター情報ブロック（ＭＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入るコマンドを送信するための手段を更に備える、項目３０に記載のシステム。
［項目３２］
システム情報ブロック（ＳＩＢ）において前記バックグラウンドパケット統合モードに入るコマンドを送信するための手段を更に備える、項目３０に記載のシステム。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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