(57)【要約】【解決手段】単一のチャネルに集中したユーザ機器（ＵＥ）のグループを分散させる方法、システム、及び装置が開示される。分散コマンドを受信した後、ＵＥは、チャネルを選択し、次に、セルを選択する。チャネル選択は、ランダム又は準ランダムな関数を用いて実行されうる。セル選択は、セルにキャンプする前に行なわれうる。キャンプする前に、ＵＥは、候補セルの許容性をテストするか、あるいは、セル再選択を実行しうる。この分散の結果、ＵＥは、多くのチャネル（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に分散される。これらは、図１Ａ及び図１Ｂに示される。【選択図】      図１Ａ
2009503912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散コマンドを受信するように構成された通信回路と、
前記分散コマンドに応答して、ランダム又は準ランダムにチャネルを選択するように構成されたチャネルセレクタと
を備える遠隔局装置。
【請求項２】
前記チャンネルセレクタは、ハッシュ関数に少なくとも部分的に基づいてチャネルを選択するように構成された請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記チャネルに少なくとも部分的に基づいてセルを選択するように構成されたセルセレクタを更に備える請求項１に記載の装置。
【請求項４】
分散コマンドを受信し、かつ、通信リンクデータを受信するように構成された通信回路と、
前記分散コマンドに応答してチャネルを選択するように構成されたチャネルセレクタと、
前記チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択し、かつ、前記チャネル及び前記第１のセルに少なくとも部分的に基づいてキャンピングセルを選択するように構成されたセルセレクタとを備え、
前記セルセレクタは更に、何れかのセルにキャンプする前に前記キャンピングセルを選択するように構成された遠隔局装置。
【請求項５】
前記チャネルセレクタは更に、ランダムな又は準ランダムな関数に少なくとも部分的に基づいて前記チャネルを選択するように構成された請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記セルセレクタは更に、前記第１のセルにキャンプするように構成された請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記セルセレクタは更に、セル再選択を行なうように構成された請求項４に記載の装置。
【請求項８】
前記セルセレクタは更に、標準的なセル再選択プロトコルに従って前記セル再選択を行なうように構成された請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記標準的なセル再選択プロトコルは、リリース’９９再選択規則を含む請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記セルセレクタは、前記第１のセルの許容性をテストするように構成された請求項４に記載の装置。
【請求項１１】
前記セルセレクタは更に、前記第１のセルが許容可能ではないと判定された場合、セル再選択を行なうように構成された請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記セルセレクタは更に、前記第１のセルが許容可能であると判定された場合、前記第１のセルにキャンプするように構成された請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
遠隔局分散を開始する分散コマンドをそれぞれが送信するように構成された複数の基地局と、
前記複数の基地局のうちの少なくとも１つから前記分散コマンドを受信し、かつ、前記分散コマンドに応答して、ランダムに又は準ランダムにチャネルを選択するように構成された複数の遠隔局と
を備える無線通信システム。
【請求項１４】
前記複数の遠隔局のそれぞれは更に、ハッシュ関数に少なくとも部分的に基づいて前記チャネルを選択するように構成された請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記複数の遠隔局のそれぞれは更に、前記チャネルに少なくとも部分的に基づいてセルを選択するように構成された請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
遠隔局分散を開始する分散コマンドをそれぞれが送信するように構成された複数の基地局と、
それぞれが、前記複数の基地局のうちの少なくとも１つから前記分散コマンドを受信し、前記分散コマンドに応答してチャネルを選択し、前記チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択し、前記チャネル及び前記第１のセルに少なくとも部分的に基づいてキャンピングセルを選択するように構成された複数の遠隔局とを備え、
前記遠隔局の各々は更に、何れかのセルへキャンプする前に前記キャンピングセルを選択するように構成された無線通信システム。
【請求項１７】
前記遠隔局の各々は更に、ランダムな又は準ランダムな関数に少なくとも部分的に基づいて前記チャネルを選択するように構成された請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記遠隔局の各々は更に、セル再選択を行なうように構成された請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記遠隔局の各々は更に、標準的なセル再選択プロトコルに従って前記セル再選択を行なうように構成された請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記標準的なセル再選択プロトコルは、リリース’９９再選択規則を含む請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
分散コマンドに応答する方法であって、
前記分散コマンドを受信することと、
前記分散コマンドに応答して、ランダムに又は準ランダムにチャネルを選択することと
を備える方法。
【請求項２２】
前記チャネルは、ハッシュ関数に少なくとも部分的に基づいて選択される請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
分散コマンドに応答する方法であって、
前記分散コマンドを受信することと、
前記分散コマンドに応答してチャネルを選択することと、
前記チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択することと、
前記チャネル及び前記第１のセルに少なくとも部分的に基づいて、キャンピングセルを選択することとを備え、
前記キャンピングセルは、何れかのセルにキャンプする前に選択される方法。
【請求項２４】
前記キャンピングセルにキャンプすることを更に備える請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１のセルが許容可能かを判定することを更に備える請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
セル再選択を行なうことを更に備える請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
分散コマンドを受信する手段と、
前記分散コマンドに応答して、ランダムに又は準ランダムにチャネルを選択する手段と
を備える遠隔局装置。
【請求項２８】
前記チャネルを選択する手段は、ハッシュ関数に少なくとも部分的に基づいて前記チャネルを選択するように構成された請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
分散コマンドを受信する手段と、
前記分散コマンドに応答してチャネルを選択する手段と、
前記チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択する手段と、
前記チャネル及び前記第１のセルに少なくとも部分的に基づいて、キャンピングセルを選択する手段とを備え、
この選択する手段は、何れかのセルにキャンプする前に、前記キャンピングセルを選択するように構成された遠隔局装置。
【請求項３０】
分散を開始する分散コマンドをそれぞれが送るように構成されており、無線通信を行う第１の手段と、
前記第１の手段から前記分散コマンドを受信し、かつ、前記分散コマンドに応答してランダムに又は準ランダムにチャネルを選択するようにそれぞれ構成されており、無線通信を行う遠隔手段と
を備える無線通信システム。
【請求項３１】
分散を開始する分散コマンドを送るようにそれぞれ構成されており、無線通信する第１の手段と、
前記第１の手段から前記分散コマンドを受信し、前記分散コマンドに応答してチャネルを選択し、前記チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択し、前記チャネル及び前記第１のセルに少なくとも部分的に基づいてキャンピングセルを選択するようにそれぞれ構成されており、無線通信する遠隔手段とを備え、
前記無線通信する遠隔手段はそれぞれ、何れかのセルにキャンプする前に、前記キャンピングセルを選択するように更に構成された無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、基地局のグループと通信する複数の潜在的にモバイルであるユーザ機器（ＵＥ）を備えた無線通信ネットワークに関し、更に詳しくは、そのようなネットワークにおけるマルチキャスト／ブロードキャスト通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１Ａは、典型的な無線通信ネットワークを例示している。それらのうちの幾つか又は全てがモバイルでありうるユーザ機器（ＵＥ、うち１つが２０とラベルされている）のグループが、基地局（うち１つが２６とラベルされている）のグループと通信している。与えられた任意の瞬間において、各ＵＥ２０は、あるチャネル（ａ，ｂ，ｃ，又はｄ）を用いて基地局２６と通信する。本明細書で使用されているように、チャネルは、通信を容易にするための通信リンク又は周波数の取り決めを含む。例えば、幾つかのシステムでは、チャネルは、それぞれ個別の周波数を用いる２つの通信リンクを含む。図１Ａでは、ＵＥ２０は、第１の周波数で基地局２６へ送信するかもしれないし、第２の周波数で基地局２６から受信するかもしれない。この通信リンクのペアがチャネルを構成する。基地局２６は、それぞれ１又は複数のチャネルでサービスを提供するように構成されうる。また、ＵＥ２０は、それぞれ１又は複数のチャネルでサービスを受けるように構成されうる。
【０００３】
ネットワークリソース利用を最適化し、最高のサービス品質を提供するために、ＵＥ２０は、実質的に平等に分配されたチャネル割当構成で維持されうる。すなわち、通信トラフィック負荷は、実質的には、利用可能な基地局において利用可能なチャネルの中で平滑化される。頻繁なＵＥ通信リンク設定と、決定と、どの基地局が個々のモバイルＵＥにサービスするかの頻繁な変更との動的環境における平滑化された負荷を保つために、各基地局２６は、一定のネットワークステータス情報をＵＥにブロードキャストするように構成される。そして、各ＵＥは、このネットワークステータス情報をモニタし、通信リンク品質パラメータをモニタし、この情報及びパラメータに基づいて、チャネル及び基地局を選択するように構成される。サービスのためのチャネルを選択するプロセスは、チャネル選択と称され、サービスのための特定の基地局トランシーバを選択するプロセスは、セル選択又はセル再選択と称される。
【０００４】
ある規格が設けられ、この動的な選択及び再選択プロセスを管理するために現在使用されている。そのような規格は、３ＧＰＰリリース１９９９（Ｒ’９９）セル再選択である。Ｒ’９９セル再選択に従って、一定のネットワークステータス情報がブロードキャストされる。例えば、システム情報ブロック（ＳＩＢ）３、ＳＩＢ  ４、ＳＩＢ  １１、及びＳＩＢ  １２データが、セル再選択のためにＵＥによって使用されるためにブロードキャストされる。更に、ＳＩＢデータは、Ｑｏｆｆｓｅｔｓ、ｎ、Ｑｈｙｓｔｓ、Ｑｈｃｓｓ、及びＱｍｅａｓｓのようなあるセルパラメータを計算するために使用することができる。チャネル及び／又はセル選択の一部として、ＵＥは、更に、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．３０４の意味における適応性テストのように、適応された規格に従ってチャネル品質テストを実行しうる。不必要な再選択動作を最小化するために、Ｒ’９９再選択アルゴリズムは、現在のチャネル及びセルに賛成する傾向がある。この傾向は、スティッキネス（stickiness）と称される。
【０００５】
例えば、図１Ａのネットワークでは、ＵＥ２０は、ユーザが、運転中に電話通話を開始し、受信し、終了するモバイル電話である。個々のＵＥが、現在サービスしている基地局から遠くなると、現在のチャネルに関連する信号はより弱くなる。ＵＥは、ＳＩＢデータをモニタし、Ｒ’９９セル再選択を行なう。Ｒ’９９セル再選択の一部として、ＵＥは、新たなセルによってサービス提供される新たなチャネルが適切であることを判定し、この新たなサービス提供セルにおける新たなチャネル上で通信し始める。ＵＥがチャネル及びセルを再選択すると、所望の配信は、再選択アルゴリズムによって維持される。高い動作は、チャネル及びセルの品質を低下させる傾向があり、また、アルゴリズムは、より高品質のチャネル及びセルを選択することを好むので、再選択の間、ＵＥは、より低いトラフィクチャネル及びセルを選択する傾向が高い。従って、ネットワークにおけるトラフィックは、平滑化される傾向にある。
【０００６】
双方向通信に加えて、図１Ａに示されるネットワークは、ブロードキャストサービスにも同様に使用されうる。そのような１つのサービスは、ポイントトゥマルチポイント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（ＭＢＭＳ）である。この種のブロードキャストでは、サービスに加入したＵＥは、現在サービス提供しているセルから、例えば、今日のフットボールの試合の結果のような、到来するブロードキャストの通知を受信する。この通知は、このブロードキャストがどのチャネル上にあるかに関する情報を含んでいる。このブロードキャストへの参加を望んでいるユーザのＵＥは、正しいチャネルに調節し、ブロードキャスト情報を受信する。このブロードキャストの結果、多くの数のＵＥが、同じチャネルに集められる可能性がある。
【０００７】
図１Ｂは、単一のチャネルに集められ、基地局（うち１つが２６とラベルされている）のグループからブロードキャストデータを無線で受信するＵＥ（うち１つが２０とラベルされている）の典型的なグループを示すブロック図である。通常動作中、そのような集合は、ネットワークに過負荷をかけるであろう。なぜなら、ネットワークは、単一のチャネル上で、ＵＥのそのような大きなグループにサービス提供する能力を持たないからである。しかしながら、ブロードキャスト中、このような集合は、ネットワークに過負荷をかけないであろう。なぜなら、各ＵＥは、大量のデータを受信するかもしれないが、最小量のデータのみを送信し、ブロードキャストデータは、集合内の各ＵＥのために個別のリソースを使うのではなく、単一の共通のチャネルに集中されるからである。基地局２６は、公開チャネル上でデータをブロードキャストし、各ＵＥ２０は、そのチャネル上でデータを受信する。
【０００８】
しかしながら、ブロードキャストの終了後、ＵＥは、通常の送信レベルに戻り、単一のチャネルに集中した集合が、ネットワークリソースに過負荷をかけうる。これは、一般に、ＵＥに分散コマンドをブロードキャストすることによって回避することができる。ＵＥは、サービスのためのセル及びチャネルを選択することによって、この分散コマンドに対して応答する。そのような分散の結果、ＵＥは、別のチャネルに移動し、図１Ａに示すような分散で、これらチャネルにサービス提供するセルにキャンプする。ここでＵＥは、様々なチャネルａ,ｂ,ｃ,及びｄにおけるチャネルに分散される。
【０００９】
従って、当該技術では、結果として得られる負荷がチャネル及びセルにわたって平滑化されるように、効率的かつ簡単な方法で、分散コマンドに応答して、チャネルにわたって「分散」することができるＵＥに対するニーズがある。
【発明の開示】
【００１０】
本特許出願は、２００５年２月８日に出願され、本願の譲受人に譲渡され、本明細書において参照によって明確に組み込まれている"Method and Apparatus for Allocating Resources in a Multicast/Broadcast Communications System"と題された仮出願６０／６５１，３９５号の優先権を主張する。
【００１１】
本明細書で開示する実施形態は、必要とされる分散を効率的に実行するシステム、方法、及びデバイスを開示することによって、上述したニーズに対処する。本発明のシステム、方法、及びデバイスは、それぞれ幾つかの局面を持っており、それらのうちのどの１つも、その好ましい特性のための唯一の役割を担うものではない。本発明の範囲を制限せずに、より顕著な特性を、簡潔に説明する。本説明の検討後、特に、「発明を実施するための最良の形態」と題されたセクションを読んだ後に、本発明の特徴が、他のシステム、方法、及びデバイスに対する利点をどのようにして与えるかを理解するであろう。
【００１２】
１つの実施形態は、分散コマンドを受信するように構成された通信回路と、この分散コマンドに応答して、チャネルをランダム又は準ランダムに選択するように構成されたチャネルセレクタとを含む遠隔局装置を有する。
【００１３】
別の実施形態は、分散コマンドを受信し、かつ、通信リンクデータを受信するように構成された通信回路と、この分散コマンドに応答してチャネルを選択するように構成されたチャンネルセレクタと、このチャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択し、かつ、このチャネル及び第１のセルに少なくとも部分的に基づいてキャンピングセルを選択するように構成されたセルセレクタとを含む遠隔局装置を有する。ここで、セルセレクタは更に、セルにキャンプする前に、キャンピングセルを選択するように構成されている。
【００１４】
別の実施形態は、遠隔局分散を開始する分散コマンドをそれぞれが送るように構成された複数の基地局と、複数の基地局のうちの少なくとも１つから分散コマンドを受信し、かつ、分散コマンドに応答してチャネルをランダム又は準ランダムに選択するように構成された複数の遠隔局とを含む無線通信システムを有する。
【００１５】
別の実施形態は、遠隔局分散を開始する分散コマンドをそれぞれが送るように構成された複数の基地局と、複数の基地局のうちの少なくとも１つから分散コマンドを受信し、かつ、分散コマンドに応答してチャネルを選択し、かつ、このチャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択し、かつ、このチャネルと第１のセルとに部分的に基づいてキャンピングセルを選択するように構成された複数の遠隔局とを含む無線通信システムを有する。ここで、遠隔局の各々は更に、セルにキャンプする前に、キャンピングセルを選択するように構成される。
【００１６】
別の実施形態は、分散コマンドに応答する方法を有し、この方法は、分散コマンドを受信することと、分散コマンドに応答して、ランダム又は準ランダムにチャネルを選択することとを含む。
【００１７】
別の実施形態は、分散コマンドに応答する方法を有し、この方法は、分散コマンドを受信することと、分散コマンドに応答してチャネルを選択することと、チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択することと、チャネル及び第１のセルに少なくとも部分的に基づいてキャンピングセルを選択することとを含む。ここで、キャンピングセルは、何れかのセルにキャンプする前に選択される。
【００１８】
別の実施形態は、遠隔局装置を有し、この遠隔局装置は、分散コマンドを受信する手段と、分散コマンドに応答して、ランダム又は準ランダムにチャネルを選択する手段とを含む。
【００１９】
別の実施形態は、遠隔局装置を有し、この遠隔局装置は、分散コマンドを受信する手段と、分散コマンドに応答してチャネルを選択する手段と、チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択する手段と、チャネル及び第１のセルに少なくとも部分的に基づいてキャンピングセルを選択する手段とを含む。この選択手段は、何れかのセルにキャンプする前にキャンピングセルを選択するように構成される。
【００２０】
別の実施形態は、無線通信システムを有し、この無線通信システムは、分散を開始する分散コマンドをそれぞれが送信するように構成された、無線で通信する第１の手段と、それぞれが、第１の手段から分散コマンドを受信し、かつ、分散コマンドに応答してランダム又は準ランダムにチャネルを選択するように構成された、無線で通信する遠隔手段とを含む。
【００２１】
別の実施形態は、無線通信システムを有し、この無線通信ンシステムは、分散を開始する分散コマンドをそれぞれが送信するように構成された、無線で通信する第１の手段と、それぞれが、第１の手段から分散コマンドを受信し、かつ、分散コマンドに応答してチャネルを選択し、かつ、チャネルに少なくとも部分的に基づいて第１のセルを選択し、かつ、チャネル及び第１のセルに少なくとも部分的に基づいてキャピングセルを選択するように構成されており、無線で通信する遠隔手段とを含む。更に、無線で通信する各遠隔手段は、何れかのセルにキャンプする前にキャンピングセルを選択するように構成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
用語「典型的な」（"exemplary"）は、本明細書において、「例、インスタンス、又は例示として役立つ」ことを意味するために使用される。本明細書において「典型的な」として示されるいかなる実施形態も、他の実施形態よりも好適であるとか、有利であるとか必ずしも解釈されることはない。
【００２３】
以下に示す詳細説明は、本発明のある特定の実施形態に向けられる。しかしながら、本発明は、多くの異なる方法で具体化することができる。説明では、全体を通じて同一部位が同一符番で示される図面が参照される。以下の説明から明らかになるように、実施形態は、複数のデバイス間での遠隔通信を容易にするように構成された任意のシステムにおいて、あるいは、そのようなシステムからなるデバイスにおいて実現されうる。
【００２４】
上述したように、例えばＭＢＭＳポイントツゥマルチポイントセッションの終了時に、多くのユーザ機器（ＵＥ）が同じチャネル上にクラスタ化される場合に、チャネルにわたってユーザ機器（ＵＥ）又は遠隔局を分散させるメカニズムに対するニーズがある。分散に先立って、ネットワークＵＥチャネル及びセル分布は、図１Ｂに示すように、同じチャネルａ上にＵＥが高く集中している。そのような分散の結果は図１Ａに示されており、ＵＥが様々なチャネルａ，ｂ，ｃ，ｄ上のセル内に分散している。
【００２５】
図２は、ランダム又は準ランダムな選択アルゴリズムに少なくとも部分的に基づいて分散が実行される実施形態を説明するフローチャートである。ステップ１０２において、ＵＥは、現在サービスしているセルから分散コマンドを受信する。ステップ１０４において、分散を行うように指示された各ＵＥは、ハッシュ関数と称されるランダム又は準ランダムな関数を使用する。その結果、出力値の範囲にわたって実質的に均等に分布され、利用可能なチャネルから候補チャネルが選択される。実際の関数は、分散値が実質的に均等になるという条件のみで、ＵＥ実装によって決定されるものと理解されるべきである。
【００２６】
幾つかの実施形態では、利用可能なチャネルは、現在サービスしているセルによって、あるいは、現在サービスしているセルに隣接するセルを含む近隣セルによって現在サービスされているチャネルのみを含む。そして、幾つかの実施形態では、利用可能なチャネルは、ＵＥが通信することができる他のセルをも更に含みうる。例えば、ＭＢＭＳブロードキャスト信号を受信している間、ＵＥは、現在サービスしているセルと共に他のどのチャネルが利用可能であるかをモニタする。幾つかの実施形態では、ＵＥは、近隣セルと共にどのチャネルが利用可能であるかを更にモニタする。幾つかの実施形態では、利用可能なチャネルは、１を超える潜在的なサービス提供セルが存在するチャネルのみを含んでいるかもしれない。そして、ＵＥは、チャネルを選択するために、ハッシュ関数と共に、利用可能なチャネルを使用する。チャネルを選択するためにハッシュ関数を使用したＵＥの各々の結果は、実質的に平坦な分布を持つチャネルにランダムに分散する。
【００２７】
例えば、ブロードキャスト中に、現在サービス提供しているセル、及び、近隣セルからのチャネルステータス情報をモニタすることによって、ＵＥは、利用可能な１０のチャネルを有し、１から１０までの番号を振ることを決定しうる。分散コマンドを受信した後、候補チャネルとして１つのチャネルを選択するために、ＵＥはハッシュ関数を使用する。ハッシュ関数は、考えられうる多くの入力値を採用し、それらを実質的に平坦な分布を用いて、考えられうる少ない出力値にマップする。この例では、チャネル番号は１乃至１０である。ハッシュ関数は例えば、１０桁の電話番号、又は１０桁の電話番号の一部を入力として用い、この入力について１セットの数学的な関数を実行し、実質的に等しい確率で、１から１０の範囲において１つの整数出力を生成する。例えば、ユーザ識別情報、ＧＰＳ位置、あるいはその他の値のように、他のＵＥの対応する値とは別の可変ＵＥ値又は一定ＵＥ値が、ハッシュ関数入力として使用されうることが認識されるだろう。ステップ１０４において候補チャネルとして選択されたチャネルは、ハッシュ関数の出力整数に相当する。
【００２８】
図２のステップ１０６において、ＵＥは、選択された候補チャネルに少なくとも部分的に基づいてサービス提供チャネルとサービス提供セルを選択する。１つの実施形態では、選択された候補チャネルを用いて、現在のサービス提供セル（例えば、受信したＭＢＭＳブロードキャストを配信するセル）にキャンプする。あるいは、ＵＥは、通信リンクパラメータに少なくとも部分的に基づいて、選択されたチャネルにサービス提供する利用可能セルをランク付けし、最も高いランクを持つセルにキャンプする。幾つかの実施形態では、ＵＥは、キャンプ前に、例えば３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．３０４の意味におけるセル適応性テストのような通信リンク品質テストを実行する。幾つかの実施形態では、ＵＥは、選択された候補チャネルに基づいて、例えばＲ’９９再選択のようなセル再選択を行なう。
【００２９】
ハッシュ関数を用いてチャネル選択を行なう有利な局面は、実質的に一定の分散を保証することである。すなわち、多くのＵＥが同じチャネルに集合される初期状態とは対照的に、ハッシュ関数を用いた分散の結果、ＵＥは、利用可能なチャネル内に広く、かつ、実質的に一様に配信される。これは、ブロードキャストが終わった後、様々なチャネルにわたってＵＥ負荷を平滑化することによって、ネットワークリソースに過負荷をかけることを回避するのに役立つ。
【００３０】
図３は、キャンプ前にセルデータをモニタすることによってＵＥがどのセルにキャンプするかを決定する実施形態のフローチャートである。ステップ２０２において、ＵＥは、現在サービス提供しているセルから分散コマンドを受信する。ステップ２０４において、分散を実行するように指示されたＵＥは、候補チャネルを選択する。ＵＥは、図２に関して記述されたチャネル選択方法に従い、あるいは別の方法によって候補チャネルを選択しうる。例えば、候補チャネルの選択は、平坦ではない出力分布を持つ関数に少なくとも部分的に基づくかもしれない。この分布の特性は、例えば、分散コマンドの受信前又は受信後にモニタされたチャネル特性によって決定されうる。例えば、ＵＥは、どのチャネルが現在のセル又は近隣セルによってサービス提供されるかをモニタし、チャネルの各々を、サービス提供しているセルの数によって重み付けうる。幾つかの実施形態では、予め定めた最小数よりも少ないセルによってサービス提供されるチャネルが除外される。
【００３１】
ステップ２０６において、ＵＥは候補セルを選択するが、候補セル上にキャンプしない。ＵＥは、図２に関して記述されたセル選択方法に従って、又は別の方法によって候補セルを選択しうる。例えば、ＵＥは、多数のセルのための選択パラメータのような通信リンクデータをモニタしうる。そして、ＵＥは、各セルと関連する通信リンクデータの比較結果に従って候補セルを選択しうる。幾つかの実施形態では、セルのうち、又は、セルの部分集合のうち、最上位にランクされたセルが候補セルとして選択される。他の実施形態では、候補セルは、利用可能なセル、又は、利用可能なセルの部分集合からランダムに選択されうる。
【００３２】
ステップ２０８において、ＵＥは、例えば、候補チャネル、候補セル強度、及び品質パラメータのような通信リンクデータをモニタする。そのようなデータは、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．３０４の意味における適応性に関連するパラメータと、例えばＳＩＢ３／４及びＳＩＢ１１／１２又は他の規格、非規格、専用のセル選択方法のようなリリース’９９セル再選択に関連するパラメータとを含みうる。そのようなデータは、追加で、あるいは、代わりにモニタされうる他のパラメータをも含みうる。１つの実施形態では、ＵＥは、選択されたセル上の選択されたチャネルへ調節する。選択されたセル上にキャンプすることなく、ＵＥは、選択されたチャネルをモニタして、このセルが許容可能であるかを判定するか、あるいは、リリース’９９セル再選択を実行するための準備として、候補セルに関するＳＩＢ３／４及び／又はＳＩＢ１１／１２パラメータを読み取る。
【００３３】
ステップ２１０において、ＵＥは、ステップ２０８においてモニタされたパラメータに少なくとも部分的に基づいてセルにキャンプする。１つの典型的な実施形態では、ステップ２０８において、ＵＥは、候補セルにキャンプすることなく、データをモニタし、このセルが許容可能であると判定する。その後ＵＥは、ステップ２１０において、候補セルにキャンプする。あるいは、ステップ２０８において、ＵＥは、このセルが許容可能ではないと判定し、キャンプすることなく、再び、ＳＩＢ３／４及びＳＩＢ１１／１２パラメータを集める。その後ＵＥは、ステップ２１０において、リリース’９９規則を用いてセル再選択を行なう。幾つかの実施形態では、候補セルから再選択するためのリリース’９９セル再選択手順のために、候補セルからではなく現在サービス提供しているセルからのパラメータ値を用いることが良いかもしれない。そのようなシステムでは、候補セルからリリース’９９セル再選択を実行する準備のために、候補セルの、例えばＳＩＢ３／４又はＳＩＢ１１／１２のようなパラメータを読むことは、必要ではないが、実行されるであろう。幾つかの状況では、セル再選択は、チャネル再選択をも含むだろう。
【００３４】
キャンプする前に、チャネルをテストすること、あるいは、候補セルから再選択することの有利な局面は、不必要な通信トラフィックを避けることができることである。候補セルは、他のＵＥ、又は、外部環境ソースからの雑音によって、通信には不十分かもしれない。そのため、候補セルに直接的にキャンプすることは、再選択されたセルから離れ、次の再選択に至るだろう。キャンプする前にテスト又は再選択をすることによって、ＵＥは、キャンプ、次の再選択、及び新たなチャネルとセルへの再度のキャンプを回避することができる。
【００３５】
上述した種々の局面は、様々な組み合わせ及び構成で実現されうる。図４及び図５は、そのような局面の２つの典型的な構成を例示するフローチャートである。当業者は、他の順序で実行される別の局面の組み合わせもまた可能であることを認識するだろう。
【００３６】
図４は、１つの典型的な実施形態のフローチャートである。ステップ４０２において、ＵＥは、現在サービス提供しているセルから分散コマンドを受信する。ステップ４０４において、準ランダムに分散を実行するように指示されたＵＥが、候補セルを選択する。ＵＥは、例えば、現在サービス提供しているセルによって、又は、近隣セルによってサービス提供される利用可能なチャネルの中からチャネルを準ランダムに選択するハッシュ関数に従って候補セルを選択する。幾つかの実施形態では、候補チャネルを選択する別の方法が使用される。
【００３７】
ステップ４０６において、ＵＥは、候補セルを選択するが、候補セルにキャンプしない。ＵＥは、利用可能な各セルに関連する通信リンクデータの比較結果に従って候補セルを選択しうる。幾つかの実施形態では、利用可能なセルのうち、又は、近隣セルのような利用可能なセルの部分集合のうち、最上位にランクされたセルが、候補セルとして選択される。
【００３８】
他の実施形態では、候補セルは、利用可能なセルの中から、又は、利用可能なセルの部分集合の中から、ランダムに選択されうる。
【００３９】
ステップ４０８において、もしもＵＥが、候補チャネル及び候補セルに関連する選択パラメータを読み取るようにプログラムされていないのであれば、ＵＥはステップ４１２に移る。幾つかの実施形態では、ある選択パラメータを読むことは必要ではないかもしれない。なぜなら、例えば、利用可能な全てのセルは、同一あるいは実質的に同一の選択パラメータ値を持つと知られているからである。又は、利用可能なセルの選択パラメータが、最近、十分に読まれており、再読み出しのために格納されているからである。例えば、そのようなプログラムは、ユーザによって、あるいはサービスプロバイダによって決定される。又は、モニタされたネットワークパラメータに基づいて決定される。選択パラメータを読むことが必要な場合、ステップ４１０において、選択パラメータが読まれる。これは、例えば、ＵＥが、候補チャネル上の候補セルに合わせ、候補セルにキャンプすることなく、候補セル送信機からブロードキャストされたパラメータをモニタすることによって達成される。これは、それに加えて、あるいはその代わりに、候補セル上の候補チャネルの信号品質パラメータをモニタし、測定することを含む。これらのパラメータは、リリース’９９再選択、あるいは、専用のセル選択規格、専用ではないセル選択規格のような他の規格に関連するパラメータを含みうる。ステップ４１２において、ステップ４１０で読まれたセル選択パラメータ、あるいは、もしもステップ４０８において、読むことが必要ではないと判定されたのであればその他の利用可能なセル選択パラメータが、更なるセル選択パラメータを計算するために用いられる。
【００４０】
例えば、ＵＥは、ＳＩＢ３／４のための値を格納しており、選択パラメータＳＩＢ１１／１２を読むようにプログラムされる。ステップ４１０において、候補セルにキャンプすることなく、ＵＥは、候補セルのためにＳＩＢ１１／１２を読む。ステップ４１２において、ＵＥは、少なくとも、ステップ４１０で読まれたパラメータ、及び、以前に格納されたＳＩＢ３／４パラメータに部分的に基づいてＱｏｆｆｓｅｔｓ、ｎ、Ｑｈｙｓｔｓ、Ｑｈｃｓｓ及びＱｍｅａｓｓを計算する。
【００４１】
ステップ４１４では、少なくとも、格納された、読み取られた、及び／又は計算されたセル再選択パラメータに部分的に基づいてセル再選択が実行される。このセル再選択は、リリース’９９セル再選択、又は、他のセル選択プロセスに従って行なわれうる。
【００４２】
図５は、幾つか局面の別の構成を備えた典型的な実施形態のフローチャートである。ステップ５０２では、ＵＥが、現在サービス提供しているセルから分散コマンドを受信する。ステップ５０４では、分散を実行するように指示されたＵＥが、上述した候補チャネル選択方法、又は他の方法を用いて候補チャネルを選択する。
【００４３】
ステップ５０６において、ＵＥは、候補セルを選択するが、候補セルにキャンプしない。ＵＥは、上述した候補セル選択方法に従って、あるいは、他の方法に従って候補セルを選択しうる。
【００４４】
ステップ５０８では、候補セルが満足できるものであるかの判定がなされる。例えば、ＵＥは、３ＧＰＰ  ＴＳ  ２５．３０４の意味における適応性テストのような許容テストを行なうかもしれない。他のテストも行なわれるかもしれない。そのようなテストは、候補セルに関連する品質パラメータと信号強度をモニタし、少なくとも専用の規格又は非専用の規格に基づいて、このセルが満足できるものであるかの判定を行う。もしもこのセルが満足できるものではないことが判明し、かつ、ステップ５１０において、再選択が必要ではないと判定されれば、ステップ５１２において、ＵＥは、候補セルにキャンプする。しかしながら、ステップ５１０で判定されたように、再選択が必要な場合、あるいは、ステップ５０８において、このセルが満足できるものではないと判明した場合、ステップ５１４において、セル再選択が行なわれる。セル再選択の結果は、セル再選択で選択されたセルへキャンプすることを含むだろう。
【００４５】
上述したように、当業者であれば、本明細書で説明した方法の様々な動作が、上述した具体的な典型的実施形態で示されたものとは異なる順序で実行されうることを理解するであろう。例えば、セルが満足できるものであると判定されると、ＵＥは、キャンプする前にセル再選択を実行するオプションなしで、セルにキャンプしうる。あるいは、セル再選択が必要であれば、ＵＥは、候補セルが満足できるかを判定するために、テストを行うかもしれないし、行わないかもしれない。幾つかの実施形態では、候補セルの選択は、候補チャネルの選択前に行われる。幾つかの実施形態では、セル再選択は、候補チャネルの選択前に行われる。同様に、本発明から逸脱することなく、記載された様々な動作が省略され、別の動作が加えられうる。
【００４６】
図６は、本明細書で説明した動作を実行するように構成されたＵＥ３００のブロック図である。通信回路３１０は、基地局ネットワークと遠隔通信するように構成され、基地局ネットワークから、ブロードキャストデータと分散コマンドとを受信する。通信回路３１０はまた、現在サービス提供しているセル及び近隣セルに関連するセル情報及びチャネル情報をも受信する。この情報は、ハッシュ関数とともに使用するために、あるいは、本明細書で説明したチャネル選択のための他のアルゴリズムとともに使用するために利用可能なチャネルを決定するために、チャネルセレクタ３２０によって使用される。幾つかの実施形態では、チャネルセレクタ３２０は、ＵＥが、現在サービス提供しているセルにキャンプすることを決定する。幾つかの実施形態では、チャネル情報及びセル情報はまた、通信リンクデータを含むことができる。通信リンクデータは、利用可能なセルをランク付けるために、及び、本明細書で説明したような通信リンク品質テストを行うために、オプションのセルセレクタ３３０によって使用されうる。セルセレクタ３３０は、通信回路３１０を介して受信した情報に少なくとも部分的に基づいて、あるいは他の情報に基づいて、セルキャンプ決定を行うように構成されている。セルセレクタ３３０は、セルの許容性を判定するように構成された許容性テスタを含みうる。その後、この決定は、キャンプのための基準として使用されうる。セルセレクタは、キャンプするセルを決定するように構成されたリセレクタを更に、あるいは、代わりに含んでよい。セルリセレクタは、利用可能なセルの通信リンクパラメータに少なくとも部分的に基づいて、キャンプすることを決定しうる。セルリセレクタは、リリース’９９規則に少なくとも部分的に基づいて再選択をしうる。また、再選択の際には、ＳＩＢ３／４及びＳＩＢ１１／１２に含まれるようなパラメータを使用しうる。通信回路３１０は更に、ＵＥのキャンプ動作に関連するデータを送受信するように構成されている。例えばチャネルセレクタ３２０やセルセレクタ３３０のような上述した機能は、それぞれ、ハードウェアや、プロセッサ（図示せず）上で動作するファームウェア又はソフトウェアで具体化されうる。
【００４７】
当業者であれば、情報及び信号は、種々異なる任意の技術を用いて表されうることを理解するであろう。例えば、上記記載を通じて参照されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁場又は粒子、光場又は粒子、又はこれら任意の組み合わせによって表されうる。
【００４８】
これら熟練者であれば、更に、ここで開示された実施形態に関連して記載された様々な説明的論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子工学ハードウェア、コンピュータソフトウェア、あるいはこれらの組み合わせとして実現されることを理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互互換性を明確に説明するために、様々に例示された部品、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能に関して一般的に記述された。それら機能がハードウェアとして又はソフトウェアとして実現されているかは、特定のアプリケーション及びシステム全体に課せられている設計制約に依存する。熟練した技術者であれば、各特定のアプリケーションに応じて変更した方法で上述した機能を実施しうる。しかしながら、この適用判断は、本発明の範囲から逸脱したものと解釈されるべきではない。
【００４９】
ここで開示された実施形態に関連して記述された様々の説明的論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、アプリケーションに固有の集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）あるいはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートあるいはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、又は上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現又は実行されうる。汎用プロセッサとしてマイクロプロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは状態機器を用いることも可能である。プロセッサは、たとえばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに接続された１つ以上のマイクロプロセッサ、またはこのような任意の構成である計算デバイスの組み合わせとして実現することも可能である。
【００５０】
ここで開示された実施形態に関連して記述された方法やアルゴリズムのステップは、ハードウェアや、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールや、これらの組み合わせによって直接的に具現化される。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。典型的な記憶媒体は、プロセッサがそこから情報を読み取り、またそこに情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。
【００５１】
または、記憶媒体はプロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在することができる。ＡＳＩＣは、ユーザ端末内に存在することもできる。あるいはこのプロセッサと記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリート部品として存在しうる。
【００５２】
開示された実施形態における上述の記載は、当該技術分野におけるいかなる人であっても、本発明の活用または利用を可能とするように提供される。これらの実施形態への様々な変形例もまた、当該技術分野における熟練者に対しては明らかであって、ここで定義された一般的な原理は、本発明の主旨または範囲を逸脱せずに他の実施形態にも適用されうる。このように、本発明は、ここで示された実施形態に制限されるものではなく、ここで記載された原理と新規の特徴に一致した最も広い範囲に相当するものを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１Ａ】図１Ａは、分散前後のＵＥ／基地局通信チャネルを例示するブロック図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、分散前後のＵＥ／基地局通信チャネルを例示するブロック図である。
【図２】図２は、ランダム又は準ランダムな選択アルゴリズムに少なくとも部分的に基づいてセル選択が実行される実施形態を示すフローチャートである。
【図３】図３は、キャンプ前にセルデータをモニタすることによって、ＵＥがどのセルにキャンプするかを決定する実施形態のフローチャートである。
【図４】図４は、ある局面の典型的な構成を備えた実施形態のフローチャートである。
【図５】図５は、ある局面の別の典型的な構成を備えた実施形態のフローチャートである。
【図６】図６は、典型的な方法実施形態の動作を実行するように構成されたＵＥ３００のブロック図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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