(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラネットワークの第１の基地局の配下にあり第２の基地局の上りリンクにおいて無線干渉を引き起こすユーザ装置を識別するための方法であって、
前記第１の基地局が、
前記第１の基地局についての設定情報を前記第２の基地局に送信し、前記設定情報は、前記第１の基地局の上りリンクチャネルに割り当てられた１又は複数のリソースの識別を含み、
前記第２の基地局から干渉指示子メッセージを受信し、前記干渉指示子メッセージは、少なくとも１つの与干渉ユーザ装置から上りリンク干渉を受けている前記第２の基地局のセルの指示子を含み、
前記第１の基地局の配下の複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置にプリアンブルを割り当て、
前記複数のユーザ装置に割り当てた前記プリアンブルを前記第２の基地局に送信し、
前記複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置に割り当てた前記プリアンブルを含むメッセージを該ユーザ装置に送信し、
前記第２の基地局から情報要素を受信し、前記情報要素は、少なくとも１つの前記複数のユーザ装置の１又は複数のプリアンブル送信から前記第２の基地局が上りリンクチャネルにおいて検出した１又は複数のプリアンブルのリストを含み、
前記プリアンブルのリストの少なくとも一部に基づいて、前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別することを含む方法。
【請求項２】
前記情報要素は、前記第２の基地局が検出した前記１又は複数のプリアンブルのそれぞれについての受信信号強度をさらに含み、
前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別することは、前記受信信号強度の少なくとも一部にも基づく請求項１の方法。
【請求項３】
前記複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置に複数のプリアンブル送信時間の１つを割り当てることをさらに含み、
前記ユーザ装置に送信される前記メッセージは、前記割り当てられたプリアンブル送信時間を含む請求項１の方法。
【請求項４】
前記上りリンクチャネルは、前記第１の基地局の物理ランダム・アクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）であり、
前記複数のユーザ装置のそれぞれに送信される前記メッセージは、前記割り当てられたプリアンブル送信時間で前記割り当てられたプリアンブルを送信することによりランダム・アクセス（ＲＡ）手順を前記ユーザ装置に開始させる物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）指令を含む請求項３の方法。
【請求項５】
前記第２の基地局が、
１又は複数のリソースの前記識別を用いて、前記第１の基地局の前記ＰＲＡＣＨ上で１又は複数のユーザ装置から１又は複数のプリアンブルを受信し、
前記情報要素を送信することは、前記受信した１又は複数のプリアンブルを、１又は複数のプリアンブルの前記リストとして前記第１の基地局に送信することを含む請求項４の方法。
【請求項６】
前記第２の基地局が、前記受信した１又は複数のプリアンブルのそれぞれの前記信号強度を検出することをさらに含み、
前記送信される情報要素は、１又は複数のプリアンブルの前記リストにおける各プリアンブルについて前記検出した信号強度を含む請求項５の方法。
【請求項７】
前記第１の基地局が、前記複数のユーザ装置のそれぞれについて、 
前記ユーザ装置と前記第２の基地局との間の伝送遅延を含むタイミングアドバンス情報を推定し、
前記推定したタイミングアドバンス情報を前記ユーザ装置に送信することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項８】
タイミングアドバンス情報を推定することは、
前記ユーザ装置の位置を判定し、
前記第２の基地局の位置を判定し、
前記ユーザ装置と前記第２の基地局との間の伝搬距離を推定することを含む請求項７の方法。
【請求項９】
各割り当てプリアンブルは、他の割り当てプリアンブルとは異なる請求項１の方法。
【請求項１０】
前記第１の基地局が、少なくとも１つの是正措置を行うことをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの是正措置は、
前記第１の基地局から前記第２の基地局への前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置のハンドオーバ手順を開始すること、
第１の無線キャリアから第２の無線キャリアへの前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置のハンドオーバ手順を開始すること、
の１つ又は複数を含む請求項１０の方法。
【請求項１２】
前記第１の基地局が、各割り当てプリアンブルについて、前記プリアンブルと前記割り当てられたユーザ装置との間の関連付けを記憶し、
前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別することは、１又は複数のプリアンブルの前記リストにおける前記１又は複数のプリアンブルの少なくとも１つと該少なくとも１つのプリアンブルを割り当てられたユーザ装置との間の関連付けを識別することを含む請求項１の方法。
【請求項１３】
前記第１の基地局が、前記複数のユーザ装置を選択することをさらに含み、
前記複数のユーザ装置は、前記第１の基地局の配下の全てのユーザ装置よりも少ない請求項１の方法。
【請求項１４】
前記第１の基地局が、前記複数のユーザ装置によりプリアンブル送信に使用される１又は複数のリソースの識別を前記第２の基地局に送信することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１５】
前記干渉指示子メッセージは、特定のキャリアで上りリンク干渉を生じていることの指示子を含む請求項１の方法。
【請求項１６】
与干渉ユーザ装置を識別することによりセルラネットワークの基地局での干渉を軽減するためのシステムであって、第１の基地局を含み、
前記第１の基地局は、
前記第１の基地局についての設定情報を第２の基地局に送信し、前記設定情報は、前記第１の基地局の上りリンクチャネルに割り当てられた１又は複数のリソースの識別を含み、
前記第２の基地局から干渉指示子メッセージを受信し、前記干渉指示子メッセージは、少なくとも１つの与干渉ユーザ装置から上りリンク干渉を受けている前記第２の基地局のセルの指示子を含み、
前記第１の基地局の配下の複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置にプリアンブルを割り当て、
前記複数のユーザ装置に割り当てた前記プリアンブルを前記第２の基地局に送信し、
前記複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置に割り当てた前記プリアンブルを含むメッセージを該ユーザ装置に送信し、
前記第２の基地局から情報要素を受信し、前記情報要素は、少なくとも１つの前記複数のユーザ装置の１又は複数のプリアンブル送信から前記第２の基地局が上りリンクチャネルにおいて検出した１又は複数のプリアンブルのリストを含み、
前記プリアンブルのリストの少なくとも一部に基づいて、前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別するように構成されているシステム。
【請求項１７】
前記情報要素は、前記第２の基地局が検出した前記１又は複数のプリアンブルのそれぞれについての受信信号強度をさらに含み、
前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別することは、前記受信信号強度の少なくとも一部にもまた基づく請求項１６のシステム。
【請求項１８】
前記第１の基地局は、前記複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置に複数のプリアンブル送信時間の１つを割り当てるようにさらに構成され、
前記ユーザ装置に送信される前記メッセージは、前記割り当てられたプリアンブル送信時間を含む請求項１６のシステム。
【請求項１９】
前記上りリンクチャネルは、前記第１の基地局の物理ランダム・アクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）であり、
前記複数のユーザ装置のそれぞれに送信される前記メッセージは、前記割り当てられたプリアンブル送信時間で前記割り当てられたプリアンブルを送信することによりランダム・アクセス（ＲＡ）手順を前記ユーザ装置に開始させる物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）指令を含む請求項１８のシステム。
【請求項２０】
前記第２の基地局をさらに含み、
前記第２の基地局は、
１又は複数のリソースの前記識別を用いて、前記第１の基地局の前記ＰＲＡＣＨ上で１又は複数のユーザ装置から１又は複数のプリアンブルを受信し、
前記受信した１又は複数のプリアンブルを１又は複数のプリアンブルの前記リストとして含む前記情報要素を前記第１の基地局に送信するように構成されている請求項１９のシステム。
【請求項２１】
前記第２の基地局は、前記受信した１又は複数のプリアンブルのそれぞれの前記信号強度を検出するようにさらに構成され、
前記送信される情報要素は、１又は複数のプリアンブルの前記リストにおける各プリアンブルについて前記検出した信号強度を含む請求項２０のシステム。
【請求項２２】
前記第１の基地局は、前記複数のユーザ装置のそれぞれについて、 
前記ユーザ装置と前記第２の基地局との間の伝送遅延を含むタイミングアドバンス情報を推定し、
前記推定したタイミングアドバンス情報を前記ユーザ装置に送信するようにさらに構成されている請求項１６のシステム。
【請求項２３】
タイミングアドバンス情報を推定することは、
前記ユーザ装置の位置を判定し、
前記第２の基地局の位置を判定し、
前記ユーザ装置と前記第２の基地局との間の伝搬距離を推定することを含む請求項２２のシステム。
【請求項２４】
各割り当てプリアンブルは、他の割り当てプリアンブルとは異なる請求項１６のシステム。
【請求項２５】
前記第１の基地局は、少なくとも１つの是正措置を行うようにさらに構成されている請求項１６のシステム。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの是正措置は、
前記第１の基地局から前記第２の基地局への前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置のハンドオーバ手順を開始すること、
第１の無線キャリアから第２の無線キャリアへの前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置のハンドオーバ手順を開始すること、
の１つ又は複数を含む請求項２５のシステム。
【請求項２７】
前記第１の基地局は、各割り当てプリアンブルについて、前記プリアンブルと前記割り当てられたユーザ装置との間の関連付けを記憶するようにさらに構成され、
前記少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別することは、１又は複数のプリアンブルの前記リストにおける前記１又は複数のプリアンブルの少なくとも１つと該少なくとも１つのプリアンブルを割り当てられたユーザ装置との間の関連付けを識別することを含む請求項１６のシステム。
【請求項２８】
前記第１の基地局は、前記複数のユーザ装置を選択するようにさらに構成され、
前記複数のユーザ装置は、前記第１の基地局の配下の全てのユーザ装置よりも少ない請求項１６のシステム。
【請求項２９】
前記第１の基地局は、前記複数のユーザ装置によりプリアンブル送信に使用される１又は複数のリソースの識別を前記第２の基地局に送信するようにさらに構成されている請求項１６のシステム。
【請求項３０】
前記干渉指示子メッセージは、特定のキャリアで上りリンク干渉を生じていることの指示子を含む請求項１６のシステム。
【発明の詳細な説明】
【優先権】
【０００１】
本願は、ピコセル上りリンク干渉軽減と題された２０１１年１２月２０日付け米国仮出願第６１／５７７７８６の優先権を主張し、その内容の全てが本明細書に組み込まれている。
【技術分野】
【０００２】
本明細書において開示されるシステム及び方法は、概して干渉軽減に関し、特に小セルの上りリンク範囲内のユーザ機器により引き起こされる上りリンク干渉の軽減を円滑化することに関する。
【背景技術】
【０００３】
セルラ又は移動ネットワークは、広い地理的エリアに渡って分布され得る無線ネットワークである。当該地理的エリアは、セルに分割される。各セルは基地局の配下にあり、基地局は、１つよりも多いセルを扱うこともあり、少なくとも１つの無線送受信機、地上伝送回路、及び、データを処理し他の基地局及び他のネットワーク機器との通信のためのプロトコル及び／又は手順を実行するコンピュータプロセッサを備える。本開示の目的のために、セルは、関連する基地局の全ての機能を含み得る。
【０００４】
基地局は、しばしば場所に固定され、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）での発展型ノードＢ（ｅＮＢ）を含み得る。また、基地局は、無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）を含み得る。ＷＷＡＮは、一般的にインターネットとして知られるネットワークの特定の集合体を含み得る公衆又はプライベートネットワークに通信可能に連結されることができる。
【０００５】
セルラネットワークは、「マクロセル」及び「小セル」の両方を含み得る。マクロセルは高出力電力のセルラ基地局の配下の無線カバレッジを提供し、当該基地局は、典型的に何十ワットの電力出力を有し、周囲の建物及び／又は地形上クリアな視界を提供する高さで、地上アンテナ塔、屋根の上、その他の既存の構造に設置され得る。これに対し、小セルは、低出力電力の基地局であり、例えば、フェムトセル、ピコセル、及びマイクロセルを包含する。マクロセルが数キロメートル以上の範囲を有し得るのに対し、小セルは、一般的に２、３キロよりも狭い範囲を有し（例えば、地方の設定）、しばしば２、３百メータ以下の範囲である（例えば、都市部の設定で１０メーター）。移動オペレータは、サービスカバレッジを拡大するために、及び／又は、例えばピークトラフィック時間の間にマクロセルから小セルにトラフィックを移すことによりネットワーク容量を増加させるために、小セルを使用する。
【０００６】
移動可能で移動し得るユーザ機器は、セルラネットワークを形成するマクロセル及び小セルの基地局と接続を確立するように構成される。本明細書に使用される用語「ユーザ機器」（ＵＥ）とは、移動通信装置（例えば、スマートフォン又は他の無線電話又は送受信機）、タブレットコンピュータ、及び／又はラップトップコンピュータなどの移動局、並びにデスクトップコンピュータを含むが、これに限定されない任意の種類の装置をいう。ＵＥと基地局との間に形成される接続は、例えば、ＬＴＥ、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、移動通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）、ユニバーサル移動通信システム（ＵＭＴＳ）等の無線仕様に従って確立され得る。基地局とのこれらの接続を介して、ＵＥは、ネットワーク内、又はインターネットを含む他の接続ネットワーク内で、相互に及び他の送受信機又は受信機と音声及び／又はデータ通信を確立することができる。
【０００７】
フェムトセル、ピコセル、及びマイクロセル等の小セルは、広いマクロセルのカバレッジエリア内で又は隣接して動作し、ヘテロジーニアスネットワークを形成する。このようなネットワークは、マクロセルのカバレッジエリアに渡って広帯域サービスの均一な品質を提供することができる。例えば、小セルは、障害物、パスロス、又は干渉により引き起こされるマクロセルの無線信号の劣化を補償し得る。しかしながら、マクロセル及び近隣の小セルが同一の無線キャリア上で動作する場合、セル間の同一チャネル干渉があり、ヘテロジーニアスネットワークの有効性に影響を与え得る。オペレータが分離した無線キャリアをマクロセル及び小セルに割り当てることにより当該干渉を回避できるものの、キャリア利用効率にインパクトを与え、オペレータは、当該割り当てを行うには利用可能な周波数の量があまりにも限られている。よって、小セルが配置される場合、干渉軽減技術がしばしば使用される。
【０００８】
マクロセルの配下のＵＥ（「マクロセルＵＥ」）と小セルの配下の（「小セルＵＥ」）との間の同一チャネル干渉を軽減する一般的な技術は、マクロセルと小セルとの間でキャリアのリソースを分割することである。例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの多重アクセスを使用するＬＴＥ等のシステムでは、キャリアのサブキャリアの一部がマクロセル中心に近い配下ＵＥ（「セル中心ＵＥ」）に割り当てられ、他のサブキャリアがマクロセル端に近い配下ＵＥ（「セル端ＵＥ」）に割り当てられ得る。小セルＵＥには、マクロセル中心に近いマクロセルＵＥに割り当てられるサブキャリアが提供される。
【０００９】
いくつかの配置では、小セルは、マクロセル端に近いマクロセルＵＥに割り当てられるサブキャリアも使用するが、その小セルＵＥの送信電力は制限される。これにより、マクロセル端に近いマクロセルＵＥは小セルＵＥと干渉せず、マクロセル中心に近いマクロセルＵＥは小セルＵＥからの距離が分離される。マクロセルＵＥがマクロセル端の近く及び小セルの近くに移動する場合、マクロセルＵＥからの測定報告は、マクロセル端に近いマクロセルＵＥに割り当てられるサブキャリアに対するＵＥリソース割り当ての制限をマクロセルに始動させることができる。
【００１０】
説明に役立つ例として、ＬＴＥシステムでは、セル中心及びセル端ＵＥのためのリソースを割り当てる際に基地局を補助することができる仕組みがある。例えば、ＵＥは、隣接セルの下りリンク信号強度の測定報告をサービング基地局に提供できる。これらの測定報告は、一般的に、他セルへのハンドオーバを補助するために移動システムにおいて使用される。しかしながら、干渉管理については、ＵＥがセル端領域で動作するか又はＵＥがセル中心領域内で動作するかを基地局が判断可能とするために測定報告の能力が拡張される。下りリンク信号強度測定報告のトリガは、ＵＥがセル中心領域とセル境界領域との間の境界を横断中であるときをマクロセルが判断することを補助するように定義されている。しかしながら、当該トリガは、隣接基地局の下りリンク信号強度をＵＥが検出及び測定することに依存する。
【００１１】
同様の仕組みを使用して、オペレータは、マクロセル及び小セルのカバレッジエリア内で複数のキャリアを設け、周波数効率を向上するためにこれらのキャリアの使用を動的に制御することができる。マクロセル中心に近いマクロセルＵＥと小セルＵＥとに、１又は複数のキャリアを割り当て、且つ、マクロセルカバレッジエリアの端の近く及び小セルの近くのマクロセルＵＥに、異なるキャリアを割り当てることにより、干渉を動的に抑制できる。マクロセルＵＥがマクロセル端の近く及び小セルの近くに移動する場合、小セルとの干渉を避けるために、当該マクロセルＵＥは他のマクロセルキャリア又は小セルにハンドオーバされることができる。
【００１２】
しかしながら、図１は、ハンドオーバが始動されずに、マクロセルの配下のＵＥが小セルの動作に干渉し得るシナリオを示す。図示するように、小セル１３０は、マクロセル１２０のカバレッジエリア１２２内で動作しており、不均衡又は非対称な上りリンク及び下りリンクカバレッジを有する。小セル１３０の上りリンクカバレッジエリア１３２と下りリンクカバレッジエリア１３４との間の不均衡は、例えば、小セル１３０からの下りリンク干渉を抑制するために小セルの下りリンク送信電力が低減される場合に発生し得る。特に、小セルがＵＥ１１０から上りリンク信号を受信可能なエリアを示す上りリンク範囲１３２は、ＵＥ１１０が小セル１３０から下りリンク信号を受信可能なエリアを示す下りリンク範囲１３４よりも広いカバレッジエリアを有する。なお、小セル１３０が全体的にマクロセル１２０の範囲１２２内で動作するよう図示されているが、以下の干渉シナリオの記載は、小セル１３０の上りリンク範囲１３２の少なくとも一部がマクロセル１２０のカバレッジエリア１２２内にある如何なる例にも適用されることに留意すべきである。
【００１３】
マクロセル１２０及び小セル１３０は、１又は複数の共通の無線キャリア上で動作しており、マクロセルを利用するＵＥ１１０等のＵＥ、及び小セル１３０を利用するＵＥは、同一チャネル干渉を経験し得る。例えば、図１に示すシナリオでは、ＵＥ１１０は、マクロセル１２０の配下にあるが、小セル１３０の配下のＵＥのために小セル１３０が利用する少なくとも１つの無線キャリア周波数上で動作している。ＵＥ１１０は、プライマリセル（ＰＣｅｌｌ）又はセカンダリセル（ＳＣｅｌｌ）として共通キャリアが割り当てられている。ＵＥ１１０は、小セル１３０の上りリンクカバレッジエリア内に存在するが、小セル１３０の下りリンクカバレッジエリア内には存在しない。換言すると、小セル１３０がＵＥ１１０から上りリンク信号を受信できるものの、ＵＥ１１０は、小セル１３０から下りリンク信号を受信できない。その結果、ＵＥ１１０の上りリンク信号は小セル１３０と干渉するが、ＵＥ１１０は小セル１３０の下りリンクを検出できない。
【００１４】
下りリンク及び上りリンク信号の均衡がとられていれば、ＵＥ１１０での下りリンク信号強度がＵＥ１１０の測定イベントを始動させることができる。上りリンク・下りリンク不均衡が無い場合、ＵＥ１１０は、小セル１３０の下りリンク信号強度を測定し得る。そして、ＵＥ１１０はマクロセル１２０に測定情報を送信し得る。この測定情報の送信は、通常は、ＵＥ１１０により引き起こされる小セル１２０での潜在的な干渉についてマクロセル１２０に知らせるものである。そして、測定情報に基づいて、マクロセル１２０は、是正措置があればそれ行うべきかを判断し得る。例えば、マクロセル１２０は、ＵＥ１１０を小セル１３０の配下にハンドオーバするために、又は、異なる無線キャリア上でマクロセル１２０の配下を継続するために、ハンドオーバ手順を開始する。
【００１５】
しかしながら、図１に示すシナリオでは、小セル１３０からの下りリンク信号はＵＥ１１０により検出されない。これにより、測定イベントが始動しない。その結果、マクロセル１２０はＵＥ１１０が小セル１３０に干渉を引き起こすことに気付いておらず、ハンドオーバ等の是正措置により干渉を軽減できない。小セル１３０は、例えば、ＬＴＥ仕様のＸ２インターフェイス等、２つの基地局間の地上接続を介して、上りリンク干渉をマクロセル１２０に報告し得る。しかしながら、マクロセル１２０は複数のＵＥを配下に持っており、且つ、与干渉ＵＥは小セル下りリンク信号強度を報告しないことから、干渉を引き起こす特定のＵＥをマクロセル１２０及び小セル１３０の何れも識別できないため、マクロセル１２０は干渉を報告されても是正措置をとることができない。従って、ＵＥからの信号強度測定報告に基づいて与干渉ＵＥを識別できない場合における、上りリンク干渉を引き起こすＵＥを識別するための仕組みが必要とされる。
【００１６】
ＬＴＥ仕様は、セル間で協調して上りリンク干渉を軽減することを補助するためのいくつかの仕組みを含む。一つの仕組みは、上りリンク（ＵＬ）高干渉指示子（ＨＩＩ）パラメータである。このパラメータは、第１の基地局が、当該第１の基地局のセル端に近いＵＥのリソース割り当てのために割り当てられる、共通の動作キャリアのサブキャリアについて、第２の基地局に知らせるために使用され得る。図１に示すシナリオのように、第２の基地局が小セル基地局である場合、ＨＩＩパラメータを受信した第２の基地局は、配下のＵＥに対する当該サブキャリアの割り当てを避けなければならない、又は、低い電力で送信を行うＵＥにのみ当該サブキャリアを割り当てなければならない。
【００１７】
干渉抑制のための他のＬＴＥの仕組みは、基地局で交換される上りリンク干渉オーバーロード指示子（ＯＩ）パラメータであり、送信側の基地局のセルの一つについて、特定のキャリアについて時間平均される、受信側の基地局のセルの一つにより引き起こされ得る上りリンク干渉の測定が所定の閾値を超えると識別された特定のサブキャリアの上りリンク干渉情報を提供する。いくつかの実装では、セルについて基地局のＨＩＩパラメータによって決まる干渉レベルが、他の基地局のセルの上りリンク干渉レベルがしきい値を超えるというように、満たされていないときを基地局に通知するために、ＨＩＩと組み合わせてＯＩが使用され得る。小セルがセル中心マクロセルＵＥと同一の周波数リソース（例えば、サブキャリア）で動作する例示的なケースは、これらのマクロセルＵＥの１又は複数が小セルに過度な上りリンク干渉を引き起こす。小セル基地局は、ＯＩパラメータを使用してこの干渉をマクロセル基地局に報告することができ、これに応じて、マクロセルは、自身のセル中心及びセル端領域の協会を変更し得、これにより、マクロＵＥが小セルに上りリンク干渉を引き起こす前に、セル端ＵＥに割り当てられる周波数リソースから当該マクロＵＥにリソースが割り当てられる。説明に役立つ他の例は、小セル及びマクロセルが共通のキャリア上で動作しており、小セルＵＥが過度な上りリンク干渉をマクロセルに引き起こすケースである。マクロセル基地局は、ＯＩパラメータを使用して、この干渉を小セル基地局に報告し、小セルは、当該ＵＥの上りリンク送信電力を低減させ得る。
【００１８】
上りリンク干渉情報を交換することにより基地局で上りリンク干渉軽減を協調する現在の仕組み（すなわち、保護されるサブキャリアを識別し、ある期間に渡って過度な干渉を有するサブキャリアを報告すること）は、図１に示すシナリオにおける上りリンク干渉を解消するためには相応しくない。特に、図示のシナリオでは、上りリンク干渉を小セル１３０に引き起こすマクロセルＵＥを識別する必要がある。しかしながら、マクロセルＵＥは、割り当ての時間での無線状態に依存して、送信ごとに、異なる上りリンクサブキャリアが割り当てられ得る。これにより、干渉を引き起こすサブキャリアを識別することは、与干渉ＵＥを識別するための助けとならない。加えて、マクロセルＵＥにより引き起こされる小セル上りリンク干渉が測定期間に渡ってＯＩ報告を始動するための基準を満たさなくても、小セルに大きな干渉を引き起こし得る。これにより、基地局間で交換され得る新規な上りリンク干渉指示子が必要とされる。
【発明の概要】
【００１９】
従って、マクロセルの配下のＵＥにより引き起こされる小セルとの上りリンク干渉を軽減するためのシステム及び方法が開示される。特に、実施形態では、基地局が上りリンク干渉を他の基地局に報告するためのシステム及び方法が開示され、小セルのカバレッジに上りリンク・下りリンク不均衡がありマクロセルユーザ装置が小セルの下りリンクを検出及び報告できない状況を生じ、その結果、マクロセル基地局が自身の小セル下りリンク報告に基づいて与干渉マクロセルＵＥを識別できない場合に、小セルユーザ装置に上りリンク干渉を引き起こすマクロセルユーザ装置を識別するためのシステム及び方法が開示される。
【００２０】
実施形態では、セルラネットワークの第１の基地局の配下にある与干渉ユーザ装置を
り第２の基地局の上りリンクにおいて無線干渉を引き起こすユーザ装置を識別するための方法が開示される。当該方法は、第１の基地局が、第１の基地局についての設定情報を第２の基地局に送信し、設定情報は、第１の基地局の上りリンクチャネルに割り当てられた１又は複数のリソースの識別を含み、第２の基地局から干渉指示子メッセージを受信し、干渉指示子メッセージは、少なくとも１つの与干渉ユーザ装置から上りリンク干渉を受けている第２の基地局のセルの指示子を含み、第１の基地局の配下の複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置にプリアンブルを割り当て、複数のユーザ装置に割り当てたプリアンブルを第２の基地局に送信し、複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置に割り当てたプリアンブルを含むメッセージを該ユーザ装置に送信し、少なくとも１つの複数のユーザ装置から第２の基地局が検出した１又は複数のプリアンブルのリストを含み、プリアンブルのリストに基づいて、少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別することを含む。実施形態では、方法は、複数のユーザ装置に割り当てられたプリアンブルと関連する送信時間を第２の基地局に送信することをさらに含む。加えて、方法は、プリアンブルのリストにおけるプリアンブルと関連する信号強度を第２の基地局から受信することをさらに含む。
【００２１】
追加的な実施形態では、セルラネットワークの基地局での干渉を軽減するためのシステムが開示される。当該システムは第１の基地局を含み、当該第１の基地局は、第１の基地局についての設定情報を第２の基地局に送信し、設定情報は、第１の基地局の上りリンクチャネルに割り当てられた１又は複数のリソースの識別を含み、第２の基地局から干渉指示子メッセージを受信し、干渉指示子メッセージは、少なくとも１つの与干渉ユーザ装置から上りリンク干渉を受けている第２の基地局のセルの指示子を含み、第１の基地局の配下の複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置にプリアンブルを割り当て、複数のユーザ装置に割り当てたプリアンブルを第２の基地局に送信し、複数のユーザ装置のそれぞれについて、該ユーザ装置に割り当てたプリアンブルを含むメッセージを該ユーザ装置に送信し、複数のユーザ装置から第２の基地局が検出した１又は複数のプリアンブルのリストを第２の基地局から受信し、プリアンブルのリストに基づいて、少なくとも１つの与干渉ユーザ装置を識別するように構成される。実施形態では、第１の基地局は、複数のユーザ装置に割り当てられたプリアンブルと関連する送信時間を第２の基地局に送信するようにさらに構成される。加えて、第１の基地局は、プリアンブルのリストにおけるプリアンブルと関連する信号強度を第２の基地局から受信するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
同様の部分に同様の参照符号を付している添付の図面を一部参照して本発明の構造及び動作についての詳細が説明される。
【００２３】
図１は、ＵＥが小セルの上りリンクチャネルに干渉を引き起こし得るシナリオを示す。
【００２４】
図２は、実施形態に係る、与干渉ＵＥを識別する方法のためのシグナリングを示す。
【００２５】
図３は、ＬＴＥシステムを意図する実施形態に係る、与干渉ＵＥを識別する方法のためのシグナリングを示す。
【００２６】
図４は、マクロセル及び小セルに関してＵＥのためのタイミングアドバンスの相違を示す。
【００２７】
図５は、実施形態に係るタイミングアドバンス調整を示す。
【００２８】
図６は、記載されるシナリオにおけるマクロセル、小セル、及びＵＥの関係を示す。
【００２９】
図７は、実施形態に係る、伝搬遅延の例と共にマクロセル及び小セル上りリンクのサブフレームの例を示す。
【００３０】
図８は、本明細書に記載される様々な実施形態と関連して使用される装置の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
実施形態では、マクロセル及び小セルが協働して与干渉ＵＥを識別するための手段を提供するシステム及び方法が開示される。高位においてマクロセルは、マクロセルの上りリンク制御及び／又は上りリンクデータチャネル上で１又は複数の潜在的な与干渉ＵＥから、プリアンブル等の情報の送信を始動する。小セルは、マクロセルの当該チャネルに関する送信リソース情報を受信し、当該情報を使用して、１又は複数の潜在的な与干渉ＵＥからの情報の送信を受信し得る。小セルにより受信された送信の結果が、与干渉ＵＥを識別するためにマクロセルに送信及び使用されることができる。以下において、用語「セル」は、セルの基地局を意味し得る。
【００３２】
本明細書ではマクロセル及び小セルを参照してシステム及び方法が記載されるが、開示されるシステム及び方法は、１又は複数のセルが不均衡上りリンク及び下りリンクカバレッジエリアを持つ任意のセルのペア（例えば、マクロセル及びマクロセルの組み合わせ、小セル及び小セルの組み合わせ）に対して適用可能であることを理解すべきである。また、システム及び方法は、セルのペアに限定されず、重複する任意の数（例えば、３以上）のセルに適用し得ることを理解すべきである。さらに、本明細書ではＬＴＥシステムに関して記載するが、開示されるシステム及び方法は他のシステムにも同様に適用可能であることを理解すべきである。
【００３３】
ＬＴＥにおけるＰＲＡＣＨ上のプリアンブル使用法の概要
【００３４】
実施形態では、開示されるシステム及び方法は、ＬＴＥシステムで使用されるランダム・アクセス（ＲＡ）手順又は同等な手順を使用し、ＵＥは事前に確立された無線リソース（例えば、周波数及び時間割り当て）においてプリアンブル系列を送信し、アクセス機会を与えた第１の基地局はプリアンブル送信を検出及び復号する。第１の基地局は、１又は複数のＵＥのプリアンブル送信についての送信パラメータを第２の基地局に提供する。第２の基地局は、ＵＥプリアンブル送信の１つ又は複数を検出及び復号し、関連するプリアンブル値、及び受信した１又は複数のプリアンブル送信の信号強度測定の指示子を第１の基地局に提供し得る。第１の基地局は、第２の基地局から受信する情報を使用して、第２の基地局における上りリンク干渉を潜在的に引き起こすＵＥを識別し得る。
【００３５】
ＬＴＥシステム等の移動システムでは、ＵＥは、上りリンクが同期していない基地局へのアクセスを試みるときは必ず物理非同期ＲＡ手順を行う。ＵＥと基地局との間の伝搬遅延を補償するためにＵＥの上りリンク送信時間が調整されている場合、当該ＵＥの上りリンクは基地局に同期する。伝搬遅延は、一般的にＵＥと基地局との間の距離に依存する。ＵＥは、電源オン、アイドルモードから接続モードへの遷移、隣接する基地局間のハンドオーバ、基地局からの物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）指令の受信等の際に、ＲＡ手順を行い得る。一般的に、ＬＴＥシステムでは、ＵＥがｅＮＢと非同期であるときは必ずＲＡ手順を使用して当該ｅＮＢにアクセスする。加えて、ＬＴＥシステムでは、ＲＡ手順は、ＵＥの地理的位置を判定するための手順の一部として行われ得る。
【００３６】
ＬＴＥシステムでは、ＲＡ手順の第１のステップは、物理ランダム・アクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上でＵＥがプリアンブルを送信することである。プリアンブルは、ＬＴＥ物理層仕様で規定される系列のセル固有セットの中から選択された系列（例えば、バイナリ系列）である。プリアンブルの系列は、隣接するセルによる同一のプリアンブルの使用を防止するために一般的に区分又は割り当てられており、ＵＥのプリアンブル送信に応じてセルがＵＥを一意に識別することができる。ＵＥが自身の上りリンク信号を受信するｅＮＢと未だ同期していない場合でも検出を円滑化するようプリアンブルが設計されている。プリアンブル送信は、ＵＥとｅＮＢとの間の伝搬遅延をｅＮＢが判定可能とする。ｅＮＢは、伝搬遅延を保証するためにＵＥがどの時間で自身の上りリンク送信を行うべきかを示すタイミングアドバンス値をＵＥに提供する。ＬＴＥシステムに関してプリアンブルが主として説明されるが、他のシステムも同じ又は類似の技術を使用することを理解すべきである。従って、開示されるシステム及び方法は、当業者であれば任意のシステムに容易に適用できる。
【００３７】
プリアンブルは、コンテンション・レス手順（非コンテンション・ベース手順としても知られる）又はコンテンション・ベース手順で使用され得る。コンテンション・レス手順では、ＵＥは、アクセスする基地局により一意なプリアンブルが割り当てられる。割り当てられるプリアンブルは、セルの他の割り当てプリアンブルに対して一意である。これにより、同一のプリアンブルを利用する他のＵＥとの衝突が生じることなく、ＵＥは、基地局にアクセスするために一意なプリアンブルを使用できる。一方、コンテンション・ベース手順では、２つのＵＥが同一のプリアンブルを利用し得る。これにより、当該手順は、異なるＵＥによる同一のプリアンブルの使用により生じる衝突を解決することが可能でなければならない。このような衝突解決は、当業者にはよく知られており、本明細書では詳細に説明しない。
【００３８】
ＰＲＡＣＨ上のプリアンブル送信は、ＵＥ及びｅＮＢが上りリンクチャネルにおいて同期していないときに検出確率を上げ、伝搬遅延の判定を円滑化するように設計されている。ＬＴＥシステムでは、ＰＲＡＣＨ送信時間の期間は一般的に１から３ミリ秒であり、タイミング不確実性を取り扱うためにサイクリック・プリフィックス、プリアンブル、及びガード時間の期間を含む。異なる量の遅延を取り扱うために、サイクリック・プリフィックス、プリアンブル、及びガード時間の期間は複数のフォーマットがあり、ＵＥとｅＮＢとの間の周波数オフセットを取り扱うための手段がある。
【００３９】
与干渉ユーザ機器の識別
【００４０】
図２は、実施形態に係る、１又は複数の与干渉ＵＥを識別する処理のためのシグナリングの図である。上述したように、小セル１３０は、例えばマクロセル１２０及び小セル１３０の両方により使用される無線キャリア上で、小セル１３０の配下ではない１又は複数の未識別のＵＥからの上りリンク干渉を検出する。小セルは、マクロセル１２０のカバレッジエリア１２２と重複する上りリンクカバレッジエリア１３２を有するフェムトセル、ピコセル、マイクロセル、又は他の種類のセル（マクロセルを含む）であり得る。
【００４１】
時間ｔ１において、小セル１３０は、ＵＥ（例えば、ＵＥ１１０）からの上りリンク干渉を報告するためにメッセージをマクロセル１２０に送信する。例えば、この通知は、小セル１３０及びマクロセル１２０の２つの基地局間の地上接続上で提供され得る。ＬＴＥ仕様のＸ２インターフェイスは、そのような通知に利用し得る一つの接続であって、本明細書で説明するマクロセル１２０と小セル１３０との間の他の通信にも利用し得る。しかしながら、マクロセル１２０と小セル１３０との間の通信は他の又は追加的な方法（例えば、無線通信）が可能であるということを理解すべきである。マクロセル１２０と小セル１３０との間の通信の方法は、開示される実施形態にとって重要ではなく、当業者には適切な通信方法がよく知られている。従って、そのような方法は本明細書では詳細に説明しない。
【００４２】
実施形態では、小セル基地局１３０は、特定のキャリアと関連する上りリンク干渉の指示子をマクロセル基地局１２０に提供する。この干渉指示子は、干渉が検出されたら直ぐに送信されてもよく、ある期間に渡って干渉が検出された後に送信されてもよい。実施形態では、この干渉指示子は、キャリアの特定のサブキャリア、フレームの特定のサブフレーム又は他の時間期間と関連付けられておらず、かつ、干渉指示子は、干渉電力レベルの指示子を含まない。しかしながら、他の実施形態では、そのような情報が含まれていてもよい。さらに、上りリンク干渉指示子は、限定されるものではないが、１つのキャリアについての１ビットの情報を含んでもよい。
【００４３】
時間ｔ２において、マクロセル１２０は、与干渉ＵＥを識別しようと試み得る。例えば、マクロセル１２０は、マクロセル１２０の配下のＵＥから受信している、小セル１３０に関連する下りリンク信号強度測定報告を確認し得る。これらの測定報告に基づいて、マクロセル１２０は、与干渉ＵＥを判定しようと試み得る。例えば、小セル１３０からの強い下りリンク信号強度を報告するＵＥは、小セル１３０の上りリンクにおける干渉源となり得る。通常、小セル１３０への干渉を避けるため及び小セル１３０からの下りリンク干渉を避けるために、そのようなＵＥは、小セル１３０にハンドオーバされるか、又は異なるキャリアにハンドオーバされ得る。しかしながら、図１に示すシナリオは、小セル１３０の下りリンク及び上りリンクカバレッジエリアの不均衡があり、小セル１３０の上りリンクに干渉を与えるＵＥは検出されていないかもしれない。その結果、そのような不均衡がある場合、与干渉ＵＥは、小セル１３０の下りリンク信号強度測定を報告しない。
【００４４】
時間ｔ３において、マクロセル１２０は、小セル１３０に応答する。マクロセル１２０が１又は複数の与干渉ＵＥの識別子を判定できない場合、当該応答は、マクロセル１２０が与干渉ＵＥを知らないことの通知を含み得る。しかしながら、マクロセル１２０が１又は複数の与干渉ＵＥの識別子を判定できる場合、時間ｔ３において、マクロセル１２０は、識別された与干渉ＵＥを小セルに通知し、是正措置を取り得る。他の実施形態、時間ｔ３において、干渉指示子に対する応答は省略され得る。
【００４５】
時間ｔ４において、マクロセル１２０は、与干渉ＵＥの識別を円滑化するための１又は複数のアクションを行う。例えば、マクロセル１２０は、小セル１３０との干渉を生じそうな１又は複数の疑わしいＵＥのリストを生成するために、先ず、マクロセル１２０の配下のＵＥのリストの絞り込みを試み得る。実施形態では、マクロセル１２０は、小セル１３０との干渉を生じ得るＵＥを示す１又は複数の基準（例えば、位置）を満たすＵＥのみを選択し得る。説明に役立つ例として、マクロセルによる与干渉マクロセルＵＥの候補の選択は、配下のＵＥの報告からマクロセル基地局１２０が収集した保存情報、及び、マクロセル１２０の近くの他の基地局（小セル１３０を含む）から受信した情報に基づき得る。例えば、隣接セル情報は、隣接する基地局（小セル１３０を含む）により、マクロセル基地局１２０と当該他の基地局との間の接続が確立されたときに報告され得る。また、マクロセル１２０は、小セル１３０を検出及び測定を提供するマクロセルＵＥから過去に収集された保存ジオメトリ情報を使用し得る。この情報は、潜在的な与干渉マクロセルＵＥについて知られた情報と関連づけられ、当該情報は、セルについて検出できたマクロセルＵＥから受信する測定報告、マクロセルで使用されるタイミングアドバンス、及び／又は他の基地局か螺受信する干渉報告等である。マクロセル１２０は、疑わしいＵＥの最大数（例えば、３、１０、２５、５０、１００）を選択するように構成され得る。この数は、システム設定（例えば、ネットワーク全体、領域固有、セル固有）により事前決定され得る、又は、マクロセル１２０及び／又は小セル１３０により決定され得る（例えば、アルゴリズム、テーブル等に応じて）。或いは、マクロセル１２０は、マクロセル１２０の配下の全てのＵＥを疑わしいＵＥ（すなわち、潜在的な与干渉ＵＥ）として取り扱ってもよい。しかしながら、配下のＵＥの一部を考慮から外すことにより、オーバーヘッドを削減し、効率を向上させることができる。
【００４６】
マクロセルＵＥの母集団を１又は複数の潜在的な与干渉ＵＥのリストに減らす処理は、ｔ５よりも前の任意の時間で行われてもよい。例えば、時間ｔ２において、マクロセル１２０が潜在的に又は干渉を与えそうな与干渉ＵＥのリストの生成を試みて、リスト中の与干渉ＵＥの数が小セル１３０から報告される与干渉ＵＥの数を超える場合に、マクロセル１２０は、与干渉ＵＥを識別できないと判定し、時間ｔ３において小セル１３０に応答してもよい。これに対し、疑わしいリスト中の潜在的な与干渉ＵＥの数が小セル１３０から報告される与干渉ＵＥの数と同じ又は超えており、どのＵＥが与干渉ＵＥであるか明らかである場合、マクロセル１２０は、潜在的な与干渉ＵＥのリストを与干渉ＵＥであると識別して、疑わしいリスト中の１又は複数のＵＥ又はＵＥごとに是正措置を取り得る。この単純な例は例示であり、非限定的な例である。好ましい実施形態では、小セル１３０は一般的に干渉が自身の上りリンクで生じていることを判定可能ではあるが、上りリンク干渉が１つのＵＥ又は複数のＵＥにより引き起こされているかを判定できないため、マクロセル１２０は、与干渉ＵＥの数の提供を小セル１３０に頼らない。
【００４７】
実施形態では、マクロセル１２０は、マクロセル１２０により識別された疑わしいＵＥのリストにプリアンブルを割り当てる又は対応付ける。上述したように、各プリアンブルは、マクロセル１２０に固有の系列のセットの中から選択される系列（例えば、バイナリ系列）である。例えば、マクロセル１２０は、自身の隣接セル（小セル１３０を含む）のプリアンブルとは異なるプリアンブルの区分セットが割り当てられ得る。マクロセル１２０は、マクロセルの割り当てプリアンブルのセットの中からプリアンブルを選択し、選択したプリアンブルを、疑わしいＵＥのリスト中の各ＵＥに割り当て得る。プリアンブルの選択及び割り当ては、ランダム、又は、系列又はアルゴリズム等の既知の技術に従って行われ得る。コンテンションレスプリアンブルを使用する実施形態では、複数の選択及び割り当てプリアンブルのそれぞれは、他の割り当てプリアンブルと異なるものとすることができる。マクロセル１２０は、ＵＥへのプリアンブルの対応付け又は関係を、データベース、テーブル、アレイ又は他のデータ構造を使用してメモリに格納し得る。このようにして、その後、マクロセル１２０は、プリアンブルの識別を使用した検索を行うことにより、特定のプリアンブルにどのＵＥが対応するかを判定し得る。
【００４８】
また、実施形態では、時間ｔ４において、マクロセル１２０は、疑わしいＵＥのリスト中の各ＵＥについてタイミングアドバンス又はタイミングアドバンス調整を推定し得る。この推定処理の詳細については図４〜７を参照して後述する。
【００４９】
時間ｔ５において、マクロセル１２０は、アクセス情報を小セル１３０に通信し得る。このアクセス情報は、小セル１３０がマクロセル１２０（例えば、ＰＲＡＣＨ）の上りリンク制御チャネル及び／又は上りリンクデータチャネルの受信を可能とする。実施形態では、アクセス情報は、アクセスチャネル情報は、マクロセル１２０により使用される無線リソースを識別するものであり、ＰＲＡＣＨ設定情報、ＰＲＡＣＨ無線リソース位置情報、時間スロット又は他のタイミング情報、サブキャリア情報、周波数情報等である。これに代えて又は加えて、アクセス情報は、時間ｔ８よりも前の任意の時間で小セル１３０に提供され得る。アクセス情報は、１又は複数のプリアンブル、又は１又は複数のプリアンブルの識別（例えば、小セル１３０によるプリアンブルの判定に適用し得るインデックス及び／又はアルゴリズム又は他のデータ）、及び／又は、１又は複数のプリアンブルの送信と関連付けられた無線リソースs（例えば、周波数及び時間割り当て）を含み得る。このプリアンブル情報は、疑わしいＵＥのリスト中のＵＥに割り当てられるプリアンブル又はプリアンブルの識別を含み得る。
【００５０】
時間ｔ６（又は時間ｔ８よりも前の任意の時間）において、小セル１３０は、マクロセル１２０から受信したアクセス情報を利用して、マクロセルの上りリンクアクセスチャネル（例えば、ＰＲＡＣＨ）の位置を判定し得る。アクセス情報に含まれるプリアンブル情報を使用して、小セル１３０は、アクセス情報に対応するマクロセル１２０の上りリンクアクセスチャネル上での、小セルの上りリンクカバレッジエリア１３２内の送信を受信し得る。従って、小セル１３０は、小セル１３０の上りリンクカバレッジエリア１３２内のマクロセルＵＥから送信されるプリアンブルを受信することができる（例えば、マクロセル１２０とのＲＡ手順の一部として）。
【００５１】
時間ｔ７において、マクロセル１２０は、疑わしいＵＥのリスト中のＵＥのそれぞれに対して、マクロセル１２０が上りリンクチャネル（マクロセル１２０のＰＲＡＣＨ等）無線リソース上に割り当てたプリアンブルの送信を始動するメッセージ（ＬＴＥにおけるＰＤＣＣＨ指令等）を送信し得る。当該メッセージは、送信すべきプリアンブル又はプリアンブルの識別を含み得る。実施形態では、当該メッセージは、プリアンブル送信に使用すべき（例えば、マクロセル１２０のＰＲＡＣＨ内の）無線リソースを含み得る。コンテンションレスプリアンブルを利用する実施形態では、各ＵＥは、他の疑わしいＵＥのそれぞれが受信するプリアンブルとは異なるプリアンブルを受信する。実施形態では、当該指令は、ＵＥがＲＡ手順を行うための指令である。そのような実施形態では、当該指令は、ＬＴＥ仕様で既に規定されている従来のＲＡ手順を行うため標準化された指令を含み得る。
【００５２】
時間ｔ７で送信される指令又は異なるメッセージにおいて、マクロセル１２０は、疑わしいＵＥのリスト中のＵＥのそれぞれに対して、当該ＵＥについて推定されたタイミングアドバンス情報を送信し得る。後述するように、このタイミングアドバンス情報は、小セル１３０のためのタイミングアドバンス又はタイミングアドバンス調整を含み得る。しかしながら、実施形態では、ＵＥは、単にこのタイミングアドバンス情報をマクロセル１２０のためのタイミングアドバンス情報として取り扱い、当該タイミングアドバンス情報を利用してマクロセル１２０とのＲＡ手順を試みる。これにより、マクロセルＵＥの視点からは、それはマクロセル１２０との通常のＲＡ手順の試みであり、ＵＥから送信されるプリアンブルを小セルが受信する又は受信しようと試みることに気付いていなくてもよい。
【００５３】
１又は複数の上りリンク送信機会（例えば、ＰＲＡＣＨ送信機会）を表す時間ｔ８において、マクロセル１２０から指令を受信した各ＵＥは、上りリンク信号においてプリアンブルを送信し得る（例えば、標準化されたＲＡ手順の一部として）。異なるＵＥは異なる上りリンク送信機会で送信し得る。各ＵＥは、マクロセル１２０の上りリンク制御チャネル又はデータチャネル上でプリアンブルを送信し得る。例えば、ＵＥは、マクロセル１２０のＰＲＡＣＨ上で自身のプリアンブルを送信し得る。加えて、ＵＥは、マクロセル１２０により推定され受信した自身のタイミングアドバンス情報に従って自身のプリアンブルを送信し得る。
【００５４】
時間ｔ９までに、小セル１３０は、小セル１３０の上りリンクカバレッジエリア内のマクロセルＵＥ（１又は複数の与干渉ＵＥを含む）のそれぞれから、マクロセル１２０の上りリンクチャネル上でプリアンブルを受信し得る。従って、時間ｔ１０において、小セル１３０は、マクロセルＵＥから受信したプリアンブルをマクロセル１２０に送信し得る。時間ｔ１１において、マクロセル１２０は、時間ｔ１０において小セル１３０から受信したプリアンブルを使用して、記憶しているＵＥとプリアンブルとの対応付けの検索を行う。この対応付けは、小セル１３０で受信したプリアンブルと関連付けられた与干渉ＵＥの識別を返す。
【００５５】
実施形態では、小セル１３０が自身の配下ではないＵＥからプリアンブルを受信することができても、当該ＵＥが直ちに与干渉ＵＥであるとはみなされない。具体的には、時間ｔ１１又はその前若しくは後の時間において、小セル１３０は、受信したプリアンブルに加えて、プリアンブルが受信された各ＵＥの信号強度をマクロセル１２０に送信し得る。換言すると、受信したプリアンブルのそれぞれについて、小セル１３０は、プリアンブル送信が受信されたプリアンブルの識別及びその信号強度を送信する。これにより、マクロセル１２０は、プリアンブル及び対応する信号強度のセットを受信する。そして、マクロセル１２０は、どのＵＥが小セル１３０に最も干渉を与えるかを判断するために、受信信号強度をソート又は比較する。実施形態では、信号強度が最も高いＵＥが最も与干渉ＵＥである可能性が高いとみなす。換言すると、ＵＥからの受信信号強度が高いほど、当該ＵＥが与干渉ＵＥである可能性が高く、ＵＥからの受信信号強度が低いほど、当該ＵＥが与干渉ＵＥである可能性が低い。従って、マクロセル１２０は、最も高い信号強度に対応するプリアンブルに基づいて、記憶している対応付けを検索し、与干渉ＵＥを識別する。例えば、マクロセル１２０は、小セル１３０での信号強度が最も高い３つのＵＥが与干渉ＵＥであると判定する。他の実施形態では、マクロセル１２０は、小セル１３０から受信したプリアンブル信号強度に基づいて、小セル１３０がマクロセルＵＥから受信するデータチャネル送信の信号強度を推定し得る。マクロセル１２０は、データ送信信号強度測定に基づいて与干渉ＵＥを判定できる。
【００５６】
マクロセル１２０が与干渉ＵＥを識別すると、マクロセル１２０は、小セル１３０への干渉を軽減する１又は複数の是正措置を選択及び実行し得る。例えば、是正措置は、小セル１３０の配下に与干渉ＵＥをハンドオーバすることを含み得る。他の例として、是正措置は、マクロセル１２０により運用される異なる無線キャリアに与干渉ＵＥをハンドオーバすることを含み得る。そのようなハンドオーバ技術は当業者にはよく知られているため、本明細書では詳細に説明しない。
【００５７】
ＬＴＥシステムにおける与干渉ユーザ機器の識別
【００５８】
図３は、ＬＴＥシステムに特化した実施形態に係る、１又は複数の与干渉ＵＥを識別する処理のためのシグナリングの図である。この実施形態は、新たなパラメータ、及び／又はＬＴＥ仕様で現在サポートされているメッセージ又はパラメータの変更を利用し得る。
【００５９】
先ず、ＰＲＡＣＨ設定（ＰＲＡＣＨ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）及び一般的なプリアンブルインデックス情報が、マクロセル１２０と小セル１３０との間で交換される。これは、マクロセル１２０（例えば、マクロｅＮＢであり得る）のＰＲＡＣＨのために使用される無線リソース及びマクロセル１２０により使用されるプリアンブルのセットを小セル１３０（例えば、ピコｅＮＢであり得る）が識別することを可能とする。ＬＴＥシステムのｅＮＢ間で「Ｃｏｍｍｏｎ」ＰＲＡＣＨ設定情報を交換することは、Ｘ２セットアップ要求（Ｘ２ＳｅｔｕｐＲｅｑｕｅｔ）メッセージ及びＸ２セットアップ応答（Ｘ２ＳｅｔｕｐＲｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージ、及びＥＮＢ設定更新（ＥＮＢＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＵｐｄａｔｅ）メッセージを使用するＬＴＥ仕様により既にサポートされている。しかしながら、マクロセルＰＲＡＣＨに関する時間リソースを含める要求等、本明細書に開示される実施形態のいくつかをサポートするために、これらのメッセージの変更が必要となり得る。
【００６０】
時間ｔ１において、Ｘ２セットアップ要求がマクロセル１２０から小セル１３０に送信される。時間ｔ１はマクロセル１２０及び／又は小セル１３０の初期化時間を表し得るということを理解すべきである。Ｘ２セットアップ要求に応答し、時間ｔ２において小セル１３０は、Ｘ２セットアップ応答を返信する。Ｘ２セットアップ要求及びＸ２セットアップ応答のそれぞれは、送信側ｅＮＢのＰＲＡＣＨ上のプリアンブル送信を受信するのに必要なＰＲＡＣＨ設定情報を規定する１又は複数のパラメータを含み得るＰＲＡＣＨ設定情報要素（ＩＥ）を含んでもよい。例えば、Ｘ２セットアップ要求はマクロセル１２０についてのＰＲＡＣＨ設定情報を規定するパラメータを含み、Ｘ２セットアップ応答は小セル１３０についてのＰＲＡＣＨ設定情報を規定するパラメータを含み得る。しかしながら、これらの記載は単にセットアップメッセージの実施形態を表している。セットアップメッセージは、マクロセル１２０の上りリンクチャネルについての設定情報を小セル１３０がいくつかの時間で受信することを条件に、任意の適切な方法で実装され得る。
【００６１】
マクロセル１２０のＰＲＡＣＨ設定を規定するパラメータ（例えば、Ｘ２セットアップ要求及び／又はＸ２セットアップ応答において送信されるＰＲＡＣＨ設定ＩＥ）は、ＬＴＥ仕様で規定されるパラメータ、例えば、ｒｏｏｔＳｅｑｕｅｎｃｅＩｎｄｅｘ、ｚｅｒｏＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎＩｎｄｅｘ、ｈｉｇｈＳｐｅｅｄＦｌａｇ、ＰＲＡＣＨ−ＦｒｅｑＯｆｆｓｅｔ、及びＰＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘ等を含み得る。これは、ＵＥが受信するセルのブロードキャストメッセージ・システム情報ブロック・タイプ２（ＳＩＢ２）又はハンドオーバ命令（すなわち、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）から得られる情報と同じものである。ｒｏｏｔＳｅｑｕｅｎｃｅＩｎｄｅｘ、ｚｅｒｏＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎＩｎｄｅｘ、ｈｉｇｈＳｐｅｅｄＦｌａｇは、マクロセル１２０により使用されるプリアンブルのセットを小セル１３０が知ることを可能とする。ＰＲＡＣＨ−ＦｒｅｑＯｆｆｓｅｔは、マクロセルのＰＲＡＣＨについての開始サブキャリアを提供する。加えて、ＰＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＩｎｄｅｘは、マクロセル１２０へのプリアンブル送信に使用可能なサブフレームを示す。
【００６２】
時間ｔ３、又はＸ２セットアップ要求及びＸ２セットアップ応答メッセージの交換後の任意の時間において、マクロセル１２０及び小セルｅＮＢ１３０は、受信側セルで送信側セルの設定情報を更新するための１又は複数のＥＮＢ設定更新メッセージを交換し得る。例えば、小セル１３０のＰＲＡＣＨ設定が変更された場合、小セル１３０は、ＥＮＢ設定更新メッセージをマクロセル１２０に送信し得る。このメッセージは、更新されたＰＲＡＣＨ設定ＩＥを含み得る。
【００６３】
時間ｔ４において、小セル１３０は、小セル１３０で検出した上りリンク干渉についてマクロセル１２０に通知する。実施形態では、小セル１３０は、負荷通知（Ｌｏａｄ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）手順を使用して上りリンク干渉についてマクロセル１２０に通知し得る。負荷通知手順はＬＴＥシステムにおいて規定されており、ｅＮＢが自身の上りリンクチャネル中のリソースブロック上で干渉を経験した場合に隣接ｅＮＢに対して干渉過負荷指示子を送信するための仕組みを提供する。実施形態では、負荷通知手順は、ＬＴＥ仕様で現在規定されていないタイプの上りリンク干渉指示子を提供し得る。この干渉指示子は、干渉が検出された後できるだけ早く送信され得る、又は干渉が予め規定された期間において検出された後に送信され得る。実施形態では、この干渉指示子は、キャリアの特定のサブキャリア又はフレーム内の特定のサブフレーム又は他の任意の期間と関連付けられない。加えて、実施形態では、干渉指示子は、干渉電力レベルの指示子を含まない。しかしながら、代替の実施形態では、そのような情報が含まれていてもよい。さらに、上りリンク干渉指示子は、必ずしも必要ではないが１つのキャリアについて１ビットの情報を含み得る。
【００６４】
時間ｔ４の後かつ時間ｔ５の前において、マクロセル１２０は、上述したように、干渉を与えそうな又は与える可能性のあるリストを生成し得る。また、マクロセル１２０は、疑わしいＵＥのリスト中の各ＵＥに対して一意なプリアンブルを割り当て得る。これらの割り当て又は対応付けのそれぞれが、ＵＥの識別子と当該ＵＥに割り当てたプリアンブルとの間の対応付けとして、マクロセル１２０のメモリに記憶され得る。
【００６５】
時間ｔ５において、リソース状態要求（ＲｅｓｏｕｒｃｅＳｔａｔｕｓＲｅｑｕｅｓｔ）がマクロセル１２０から小セル１３０に送信され得る。リソース状態要求はＬＴＥ仕様で既定されているが、実施形態では、ＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄリストＩＥと称するリストを含むように修正される。ＬＴＥ仕様で規定されるように、リソース状態要求メッセージは、当該メッセージ中の登録要求（ＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔ）ＩＥが「ｓｔａｒｔ」に設定される場合には当該メッセージで提供されるパラメータに従って受信側セルに測定を開始させ、当該メッセージ中の登録要求  ＩＥが「ｓｔｏｐ」に設定される場合には全セル測定を停止させ報告を終了させるために使用される。登録要求  ＩＥが「ｓｔａｒｔ」に設定される場合、リソース状態要求メッセージは、ビットマップからなる報告特性（ＲｅｐｏｒｔＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）ＩＥを含む。報告特性ＩＥは、受信側セル（例えば、小セル１３０）が測定を行うべき対象の種類を示す。実施形態では、この報告特性ＩＥは、報告特性ＩＥのビットマップにＲＡＣＨプリアンブル検出ビットを追加するよう修正される。
【００６６】
リソース状態要求に追加されるＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄリスト  ＩＥは、１又は複数のＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥのリストを含む。疑わしいＵＥのリスト中の各ＵＥは、異なる ＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥに対応する。各ＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥは、ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘパラメータ及びｒａ−ＰＲＡＣＨ−ＭａｓｋＩｎｄｅｘパラメータを含み得る。これらのパラメータは、ＬＴＥ仕様で規定されており、ＲＡプリアンブル送信のためのＰＤＣＣＨ指令においてＵＥに提供されるものと同じパラメータである。ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘパラメータは、マクロセル１２０の可能プリアンブルの中から対応するＵＥに割り当てられたプリアンブルを識別し、ｒａ−ＰＲＡＣＨ−ＭａｓｋＩｎｄｅｘパラメータは、可能サブフレームのセットの中からＵＥのプリアンブル送信に使用する特定のサブフレームを提供する。ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘはプリアンブル自体でなくてもよく、マクロセル１２０により使用されるプリアンブルの割り当てへのインデックスを識別してもよい（例えば、マクロセル１２０により使用される６４プリアンブルのリスト）。上述したように、マクロセル１２０に割り当てられた又は使用可能なプリアンブルの割り当ては、設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報の交換により小セル１３０に知られている。
【００６７】
マクロセル１２０から送信されたリソース状態要求に応答して、時間ｔ６において、小セル１３０は、与干渉ＵＥを識別するためのプリアンブル検出送信処理を開始するために小セル１３０が準備したことを示す肯定応答をマクロセル１２０に送信する。実施形態では、この肯定応答は、ＬＴＥ仕様で現在規定されるリソース状態応答（ＲｅｓｏｕｒｃｅＳｔａｔｕｓＲｅｓｐｏｎｓｅ）メッセージを含む。リソース状態応答メッセージは、リソース状態要求メッセージで要求された要求リソース状態情報のいくつか又は全てをセル（例えば、本例では小セル１３０）が提供することができる旨を示すために提供される。セルが全ての要求リソース状態情報を提供可能である場合、当該セルは測定を開始してリソース状態応答メッセージを返信する。要求リソース状態情報の全てではないがいくつかを提供可能であり、部分的成功指示子ＩＥがリソース状態要求メッセージに含まれている場合、セルは、認められた測定対象について測定を開始する。いずれの場合においても、リソース状態応答メッセージは、ＬＴＥ仕様の測定開始結果ＩＥを含み得る。セルが要求リソース状態情報の何れも提供できない場合、当該セルは、リソース状態応答メッセージの代わりにリソース状態失敗メッセージを返信する。しかしながら、リソース状態応答又はリソース状態失敗メッセージは与干渉ＵＥを識別するために必要ではなく、いくつかの実施形態では省略し得るということを理解すべきである。
【００６８】
時間ｔ７において、マクロセル１２０は、疑わしい各ＵＥに対して、マクロセル１２０の上りリンクチャネル（例えば、ＰＲＡＣＨ）上でその割り当てプリアンブルの送信を始動させるためのメッセージを送信する。例えば、実施形態では、マクロセル１２０は、ＰＤＣＣＨ指令又はハンドオーバ命令（例えば、ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）を、疑わしいＵＥのリスト中のマクロセルＵＥのそれぞれに送信する。各ＰＤＣＣＨ指令は、ＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥを含み得る。これらのＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥは、上述したような小セル１３０に送信されるＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄリスト中のものと同じ構造であり得る。例えば、各ＰＤＣＣＨ指令は、受信側ＵＥに割り当てられたプリアンブルを提供するｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘパラメータ及び受信側ＵＥによるプリアンブル送信に使用される特定のサブフレームを提供するｒａ−ＰＲＡＣＨ−ＭａｓｋＩｎｄｅｘパラメータを含むＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥを含み得る。しかしながら、小セル１３０へのリスト（すなわち、時間ｔ５において）において送信されるＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥに代えて、疑わしいＵＥのリスト中の異なるマクロセルＵＥに各ＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄデータオブジェクトが送信される。具体的には、ＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥは、ＵＥに割り当てられたプリアンブルに対応するｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘパラメータ値及び当該ＵＥに割り当てられたｒａ−ＰＲＡＣＨ−ＭａｓｋＩｎｄｅｘパラメータ値を含み、当該ＵＥに対して送信される。
【００６９】
ＰＤＣＣＨ指令又はハンドオーバ命令は、各受信側ＵＥにＲＡ手順を行わせる。これにより、１又は複数のＰＲＡＣＨ送信機会を表す時間ｔ８において、各受信側ＵＥは、マクロセル１２０のＰＲＡＣＨ上で当該ＵＥの割り当てプリアンブルを送信する。小セル１３０はマクロｅＮＢ１２０のＰＲＡＣＨについてのアクセス 情報を有するので、小セル１３０はマクロセル１２０のＰＲＡＣＨ上で「傍受」することができる。しかしながら、小セル１３０は、小セル１２０の上りリンクカバレッジエリア１３２内のＵＥによりマクロセル１２０のＰＲＡＣＨ上で送信され、小セル１３０が送信設定を受信している送信を受信できるだけである。逆に、小セル１３０は、小セル１２０の上りリンクカバレッジエリア１３２外のＵＥから何れの送信も受信しない。これにより、小セル１３０は、小セルの上りリンクカバレッジエリア１３２内の潜在的な与干渉マクロセルＵＥにより送信されたプリアンブルを受信する。
【００７０】
時間ｔ９、又は時間ｔ８後の任意の時間において、マクロセル１２０は、ＲＡ手順を完了するために、時間ｔ８におけるプリアンブル送信が受信された各ＵＥに対してＲＡ応答を送信し得る。この応答は、ＲＡ手順の一部であり、与干渉ＵＥの識別のために必ずしも必要ではない。従って、いくつかの実施形態では、ＲＡ応答は省略され得る。
【００７１】
時間ｔ１０において、小セル１３０は、マクロセル１２０の上りリンクチャネル（例えば、ＰＲＡＣＨ）上で受信したプリアンブルのリストをマクロセル１２０に送信する。上述したように、これらのプリアンブルは、小セル１３０の上りリンクカバレッジエリア内の疑わしいマクロセルＵＥによる受信プリアンブルを表す。実施形態では、小セル１３０は、時間ｔ５において送信されたリソース状態要求のＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄリストＩＥ中のＲＡＣＨ−ＣｏｎｆｉｇＤｅｄｉｃａｔｅｄ  ＩＥにより識別されるプリアンブル及び時間スロットに対応する、マクロセル１２０のＰＲＡＣＨ上で検出されたプリアンブルについての情報を維持及び送信するだけである。
【００７２】
実施形態では、プリアンブルのリストの送信は、ＲＡＣＨプリアンブル検出リスト（ＲＡＣＨ−ＰｒｅａｍｂｌｅＤｅｔｅｃｔｅｄ  Ｌｉｓｔ）ＩＥを含むように修正されたリソース状態更新（ＲｅｓｏｕｒｃｅＳｔａｔｕｓＵｐｄａｔｅ）メッセージを含む。リソース状態更新メッセージは、時間ｔ５においてマクロセル１２０から送信されたリソース状態要求メッセージにより開始されるリソース状態報告手順の一部であり、ＬＴＥ仕様においてリソース状態要求メッセージにより要求される測定の結果を報告するために使用される。ＲＡＣＨプリアンブル検出リストＩＥは、リソース状態要求メッセージの報告特性ＩＥにおいてＲＡＣＨプリアンブル検出ビットが送信されているときは必ずリソース状態更新メッセージに含められ得る。
【００７３】
ＲＡＣＨプリアンブル検出リストＩＥは新たなＩＥであり、現在のＬＴＥ仕様の一部ではなく、１又は複数のＲＡＣＨプリアンブル検出ＩＥを含み得る。ＲＡＣＨプリアンブル検出ＩＥもまた、新たなＩＥであり、現在のＬＴＥ仕様の一部ではない。各ＲＡＣＨプリアンブル検出ＩＥは、上述したように検出プリアンブルを識別するｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘパラメータ、及びＲＡプリアンブル信号強度（ｒａ−Ｐｒｅａｍｂｌｅ−ＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈ）パラメータを含み得る。ＲＡプリアンブル信号強度パラメータは新たなＩＥであり、現在のＬＴＥ仕様の一部ではなく、ｒａ−ＰｒｅａｍｂｌｅＩｎｄｅｘパラメータにより識別されるプリアンブルについて小セル１３０で検出された信号強度の指示子を提供する。
【００７４】
マクロセル１２０が小セル１３０により検出されたプリアンブルを識別するリソース状態更新メッセージを受信すると、マクロセル１２０は、上述したようなプリアンブルとＵＥ識別子との記憶した対応付けを使用して、各検出プリアンブルをＵＥに対応付けることにより、検出プリアンブルに対応するＵＥを識別し得る。特に、小セル１３０により検出された各プリアンブルについて、マクロセル１２０は、当該プリアンブルと関連付けられたＵＥを識別し得る。このようにして、マクロセル１２０は、どのマクロセルＵＥが小セル１３０の上りリンクカバレッジエリア１３２内にあり、小セル１３０の上りリンクチャネルに潜在的に干渉を与えるかを判定し得る。
【００７５】
上述したように、マクロセル１２０は、必ずしも各検出マクロセルＵＥが与干渉ＵＥであるとみなさないことができる。或いは、マクロセル１２０は、小セル１３０により検出されたＵＥのサブセットを選択し得る。例えば、本明細書の説明のように、マクロセル１２０は、割り当てプリアンブルが小セル１３０により検出された際の信号強度に基づいて、検出されたＵＥのサブセットを選択し得る。上述したように、これらの信号強度は、時間ｔ１０において小セル１３０により送信される各ＲＡＣＨプリアンブル検出ＩＥ中のプリアンブルと関連付けられたパラメータとしてマクロセル１２０に通信され得る。検出されたＵＥのサブセットが判定されると、マクロセル１２０は、検出されたＵＥのサブセット中の各ＵＥについて是正措置をとる。例えば、是正措置は、小セル１３０の配下に与干渉ＵＥをハンドオーバすること、又はマクロセル１２０により運用される異なる無線キャリアに与干渉ＵＥをハンドオーバすることを含み得る。
【００７６】
説明の便宜上、図２及び３において特定のシーケンスについて信号及び処理タイミングを記載している。しかしながら、シグナリング及び／又は処理は、記載したシーケンスと厳密に同じである必要はない。本明細書に記載されるシグナリング及び処理ステップは、異なるシーケンスにおいて発生し得る。例えば、図２を参照すると、時間ｔ４において発生すると記載した処理は、時間ｔ２において発生すると記載した処理と同じ時間で発生してもよい。説明に役立つ他の例として、図２における時間ｔ５及びｔ６において発生すると記載した処理は、時間ｔ８よりも前の任意の時間で発生し得る。加えて、いくつかの実施形態では、１又は複数の信号及び／又は処理が省略され得、及び／又は、１又は複数の信号又は処理が追加され得る。例えば、再び図２を参照すると、干渉報告に応答してマクロセルから小セルに送信される応答信号が省略され得、及び／又は、時間ｔ５においてマクロセルから小セルに送信される信号の肯定応答が小セルからマクロセルに送信され得る。説明に役立つ他の例として、図３を参照すると、時間ｔ９において送信されるＲＡ応答メッセージは独立しているため、時間ｔ１０におけるリソース状態更新メッセージの前、後、又は同じ時間で発生してもよい。これにより、同時に発生するかもしれないが、任意の特定のシーケンスで発生しなくてもよい。或いは、ＲＡ応答メッセージは完全に省略されてもよい。説明に役立つ他の例として、図３を参照すると、マクロセル１２０は、必ずしもプリアンブル送信を受信しなくてもよく、ＵＥの電力送信要求を低減するために、ｔ５でのメッセージの受信をＲＡ応答送信のトリガとして使用し得る。図２及び３における信号タイミングの他のバリエーションが可能であるということを理解すべきである。
【００７７】
タイミングアドバンスの推定 
【００７８】
典型的には、ＵＥが新たに基地局にアクセスする場合、先ずＵＥは、基地局の下りリンク制御信号を使用して、自身のフレーム及びサブフレームタイミングを基地局の下りリンクに調整することにより、新たな基地局の下りリンクチャネルに同期する。ＬＴＥ等の移動通信システムにおける上りリンク送信については、ＵＥと当該ＵＥが通信を試みる基地局との間の伝送又は伝搬遅延を補償しなければならない。そうでなければ、ＵＥからの送信が適切な時間、すなわち、基地局が受信を期待するサブフレームで基地局に到達せず、ＵＥの送信を探さなければならない。よって、ＵＥは、当該ＵＥと当該ＵＥが通信を行う基地局との間の伝送遅延を補償しなければならない。これにより、ＵＥは、下りリンクサブフレームが開始する前のどの程度の時間で送信を行うべきかを知る必要がある。このタイミング補償は「タイミングアドバンス」と称され、上りリンクタイミングアドバンスの判定は「上りリンク同期」と称される。
【００７９】
上りリンク同期について、ＵＥは、例えばＲＡ手順を使用して、プリアンブルを新たな基地局に送信する。しかしながら、ＵＥから基地局までの伝送遅延は未だ分からないため、ＵＥは、基地局の上りリンクチャネルに未だ同期していない。よって、先ずＵＥは、下りリンクサブフレーム時間に合わせたＵＥの上りリンクサブフレーム時間、すなわち、ゼロのタイミングアドバンスで、上りリンクチャネル上でプリアンブルを新たな基地局に送信する。従って、プリアンブル送信は、タイミングの不確実性を許容するためのタイミングギャップを含む。基地局がＵＥからのプリアンブル送信を受信すると、基地局は、プリアンブルを検出し、ＵＥのその後の送信のために必要なタイミングアドバンスを判定できる。そして、基地局は、無線上のシグナリングを使用してタイミングアドバンスをＵＥに送信する。従って、ＵＥは、基地局によりタイミングアドバンスを通知される。
【００８０】
しかしながら、図１に示すシナリオでは、小セル１３０は、マクロセルＵＥ１１０からの送信を検出するものの、マクロセルＵＥ１１０はマクロセル１２０に同期している。これは、マクロセルＵＥの下りリンクサブフレームタイミングはマクロセル１２０からの下りリンク送信を受信するように設定されていることを意味し、その上りリンクサブフレームタイミングはマクロセル１２０により提供されるタイミングアドバンスに従って設定されており、マクロセルＵＥ１１０の下りリンク及び上りリンクサブフレームタイミングの両方がマクロセルＵＥ１１０とマクロセル１２０との間の伝搬遅延（例えば、距離）に基づくことになる。マクロセルＵＥ１１０の下りリンクサブフレームタイミングは、ＵＥ１１０とマクロセル１２０との間の伝搬遅延の量だけマクロセルの下りリンクサブフレームタイミングから遅れており、マクロセルＵＥ１１０の上りリンクサブフレームタイミングは、それらの間の伝搬遅延の量だけマクロセルの上りリンクサブフレームタイミングから進んでいる。タイミングアドバンスは、ＵＥ１１０の下りリンクのタイミングを基準とするため、マクロセル１２０によりＵＥ１１０に提供されるタイミングアドバンスは、それらの間の伝搬遅延の２倍の値である。つまり、タイミングアドバンス値は、ＵＥ１１０とマクロセル１２０との間の往復時間に対応する。図４及び６に示すように、マクロセルＵＥ１１０と小セル１３０との間の距離は、マクロセルＵＥ１１０とマクロセル１２０との間の距離とは異なる。よって、図５に示すように、小セルＵＥのタイミングアドバンスは、マクロセルＵＥと同じ位置であっても異なるため、小セル１３０がマクロセルＵＥのプリアンブル送信を検出する能力に影響を与え得る。図５は、マクロセル１２０及び小セル１３０のフレーム及びサブフレームが一致するケースを示す。つまり、それらは互いに同期している。このケースはＬＴＥネットワークのいくつか配置であり、ＬＴＥ仕様により要求されるものではない。セルのフレーム及びサブフレームが一致する場合、図５に示すように、マクロＵＥ及び小セルＵＥのタイミングアドバンスにより設定される、ＵＥからの送信を受信するための対象絶対時間は同じである。マクロセル１２０が小セルのフレーム及びサブフレームの絶対タイミングを把握しているので、小セル１３０がマクロセルＵＥのプリアンブル送信を受信できることを保証する処理を簡略化できる。
【００８１】
図７では、マクロセル１２０及び小セル１３０のフレーム及びサブフレームは一致している、すなわち、互いに同期している。図７の図示において、時間１４０は、マクロセル１２０がマクロセルＵＥ１１０からのプリアンブル送信を受信する時間リソース（サブフレーム）の開始である。小セル及びマクロセルのフレーム及びサブフレームは同期しているので、この時間は、絶対的な意味で、小セル１３０がマクロセルＵＥのプリアンブル送信の受信を期待する時間でもあり、本図示に従ってマクロセル１２０は小セル１３０にこの時間を提供する。時間１４１は、マクロセルＵＥ１１０の下りリンクタイミングを基準とする時間に対応しており、マクロセルＵＥ１１０の下りリンクタイミングはマクロセルＵＥ１１０とマクロセル１２０との間の伝搬遅延１４２の量だけマクロセルの下りリンクタイミングから遅れている。時間１４３は、上りリンク送信時間１４４を決めるためにマクロセルＵＥ１１０により適用されるタイミングアドバンスであり、当該タイミングアドバンスは、マクロセル１２０により提供され、マクロセルＵＥ１１０とマクロセル１２０との間の伝搬遅延１４２の２倍の値である。時間１５０は、小セル下りリンクに関連するマクロセルＵＥのタイミングであり、マクロセルＵＥ１１０と小セル１３０との間の伝搬遅延１５１に基づいている。時間１５３は、小セルがマクロセルＵＥのプリアンブル送信を受信するべき小セルのタイミングに関連する時間点であり、マクロセルＵＥのプリアンブル送信と小セルの当該プリアンブルの受信との間の時間差は、マクロセルＵＥ１１０と小セル１３０との間の伝搬遅延時間１５１に等しい。
【００８２】
図６に示すように、マクロセルＵＥ１１０が上りリンク干渉を小セル１３０に引き起こしているので、マクロセルＵＥ１１０は、マクロセル１２０に比べて小セル１３０の近くである可能性が高い。その結果、図６及び７から分かるように、マクロセルＵＥ１１０が使用しているマクロセルタイミングアドバンスは、マクロセルＵＥ１１０と小セル１３０との間の伝搬遅延よりも大きいと予想される。これにより、図７に示すように、マクロセルタイミングアドバンスに基づく、マクロセルＵＥのプリアンブル送信は、小セル１３０が期待する時間よりも前に小セルに到達する。ＲＡ手順は、期待されるサブフレームよりも遅れた時間でのプリアンブル送信を受信する（すなわち、意図されるサブフレームよりも前ではなく、意図されるサブフレームよりも後に受信する）ように設計されているので、プリアンブル検出をより一層困難にする。小セル１３０でのプリアンブル検出を円滑化するために、実施形態では、マクロセル１２０は、プリアンブルを送信する前にマクロセルＵＥ１１０のタイミングアドバンスをゼロに設定する。この場合、マクロセルの及び小セルのフレーム及びサブフレームが同期していれば、マクロセルＵＥ１１０は時間１４１でプリアンブルを送信し、この送信はマクロセルＵＥ１１０と小セル１３０との間の伝搬遅延１５１の量だけ送信時間から遅れた時間で小セル１３０により受信される。よって、プリアンブルは、期待されるサブフレームの開始後に小セル１３０により受信される。他の実施形態では、マクロセル１２０は、マクロセルＵＥ１１０のタイミングアドバンスを現在の値の半分に設定する。これは、マクロセルＵＥ１１０に、マクロセル１２０及び小セル１３０で期待される受信時間が開始される時間１４０で上りリンク送信を行わせ得る。これは、期待される受信時間の開始後にプリアンブルが小セル１３０により受信されることを保証し、プリアンブル送信構造に含まれるタイミングギャップにより提供される許容差の範囲内である。
【００８３】
実施形態では、マクロセル１２０は、（例えば、図２又は３における時間ｔ７又はその前で、）ＵＥ１１０と小セル１３０との間の通信のためのタイミングアドバンスを推定する。この推定を行うために、マクロセル１２０は、小セル１３０についての位置情報を取得し得る。例えば、マクロセル１２０は、（例えば、ＬＴＥシステムにおけるＸ２インターフェイスを介して、）小セル１３０の位置を小セル１３０から受信し得る。或いは、小セル１３０の位置を運用及び維持管理（ＯＡＭ）システムから受信し、マクロセル１２０のメモリに格納し得る。小セル１３０の位置情報に基づいて、マクロセル１２０は、自身と小セル１３０との間の距離を計算する。或いは、マクロセル１２０と小セル１３０との間の距離をＯＡＭシステムから受信し、マクロセル１２０のメモリに格納し得るが、この場合は距離計算が不要である。マクロセル１２０は、マクロセル１２０と小セル１３０との間の距離を光の速度で除算することにより、それらの間の推定伝搬時間値に変換する。実施形態では、図６に示すように、マクロセル及び小セルのフレーム及びサブフレームは同期しており、マクロセル１２０、マクロセルＵＥ１１０−１、及び小セル１３０は空間的に相互に並んでおり、マクロセル１２０は、小セル１３０のカバレッジエリア端の近くに潜在的な与干渉ＵＥ１１０−１が存在すると仮定する。小セル１３０に適したＵＥ１１０−１のプリアンブル送信のタイミングアドバンスは、セル間の伝搬時間に等しく、２つの成分の合計とみなすことができ、それは、ＵＥ１１０−１とマクロセル１２０との間の伝搬遅延に、ＵＥ１１０−１と小セル１３０との間の伝搬遅延を足すことである。第１の成分はＵＥ１１０−１の下りリンクの遅延タイミングを構成し、第２の成分はＵＥ１１０−１と小セル１３０との間の伝搬遅延を構成する。現在のタイミングアドバンスから減算する時間の量は、セルと現在のタイミングアドバンスとの間の伝搬時間の差としてマクロセル１２０により計算することができる。この例示的なケースについては、ＵＥ１１０−１が小セル１３０のカバレッジエリア端の近くにいると想定するので、ＵＥ１１０−１と小セル１３０との間の得られる伝搬遅延は、小セル１３０の最大セル半径に対応するとみなすことができる。
【００８４】
マクロセル及び小セルのフレーム及びサブフレームが同期していないケースについては、基地局は、同期情報を交換することにより、又はＯＡＭシステムから受信する情報により、それらのタイミング差を判定し得る。マクロセルＵＥのプリアンブル送信のためのタイミングアドバンス推定は、この判定されたタイミング差を保証するように調整される。一つの視点では、タイミング差は、マクロセル１２０と小セル１３０との間の伝搬時間を判定するために使用される距離値に影響を与えるとみなすことができる。
【００８５】
実施形態では、マクロセル１２０は小セル１３０の最大セル半径を取得し得る。例えば、マクロセル１２０は、（例えば、ＬＴＥシステムにおけるＸ２インターフェイスを介して、）小セル１３０の最大セル半径を小セル１３０から受信し得る。或いは、小セル１３０の最大セル半径をＯＡＭシステムから受信し、マクロセル１２０のメモリに格納する。実施形態では、マクロセル１２０は、潜在的な与干渉ＵＥ（例えば、ＵＥ１１０）が小セル１３０のカバレッジエリア端の近くにいると仮定して、小セル１３０の最大セル半径を光の速度で除算することにより、マクロセルＵＥ１１０と小セル１３０との間の伝搬遅延１５１を計算できる。この値に、ＵＥ１１０とマクロセル１２０との間の伝搬遅延を加えたものが、小セル１３０に対するマクロセルＵＥのプリアンブル送信のための適切なタイミングアドバンスとなり得る。実施形態では、小セル１３０により期待される時間フレームの開始後にプリアンブル送信が常に受信され、期待される時間フレームの前に到達する懸念がないように、小セル志向のタイミングアドバンス推定が伝搬遅延１５１の推定値に設定され得る。
【００８６】
実施形態では、小セル１３０がプリアンブル送信を受信することを円滑化するために与干渉ＭＵＥのタイミングアドバンスを変更するのではなく、マクロセル１２０は、ＰＲＡＣＨ開始時間の値をオフセットさせて小セル１３０に提供する。図７を参照して分かるように、時間１４０を自身のＰＲＡＣＨの開始時間として小セル１３０に提供することに代えて、マクロセル１２０は、マクロセルタイミングアドバンスに基づいて小セル１３０がマクロセルＵＥのプリアンブル送信を受信する時間である時間１５３を提供する。
【００８７】
実施形態では、マクロセル１２０は、小セル１３０が与干渉マクロセルＵＥのプリアンブル送信を受信するための広い時間範囲を提供することにより、与干渉マクロセルＵＥと小セル１３０との間のタイミング不確実性を補償し得る。ＬＴＥでは、プリアンブル送信期間は、１ミリ秒、２ミリ秒、又は３ミリ秒とすることができる。小セル１３０がマクロセルＵＥのプリアンブル送信を受することを円滑化するために、マクロセル１２０は、例えば、１ミリ秒のプリアンブル送信を小セル１３０が受信ために３ミリ秒のウィンドウを提供してもよく、当該ウィンドウの開始はマクロセルＰＲＡＣＨの開始時間よりも前である。他の実施形態では、マクロセル１２０は、小セル１３０が与干渉マクロセルＵＥのプリアンブル送信を受信するために、さらに長いウィンドウを提供し得る。例えば、マクロセル１２０により小セル１３０に提供される受信ウィンドウの期間は、連続した１０サブフレームからなり１０ミリ秒であるＬＴＥフレームの時間長としてもよい。そのようなケースでは、小セル１３０は、プリアンブルを受信する時間点が分からないため、プリアンブルを検出するまでウィンドウ期間の全体に渡ってサーチする必要があり得る。加えて、小セル１３０は、プリアンブルを受信する時間点についての情報をマクロセル１２０に送信し、マクロセル１２０及び小セル１３０は、それらの間のタイミング差の判定に当該情報を使用し得る。他の実施形態では、与干渉マクロセルＵＥは、小セル１３０によるプリアンブルの受信を円滑化するために、さらに長い期間を有するプリアンブルを送信し得る。他の実施形態では、小セル１３０がサービスに参加する際に、小セル１３０は、マクロセル１２０とのタイミング差についての情報を取得するためにマクロセル１２０の下りリンク信号を受信し得る。
【００８８】
勿論、ＵＥは、小セル１３０の端周辺のどこでも又は小セル１３０のカバレッジエリア内のどこでも存在し得る。よって、追加又は代替の実施形態では、ＵＥは、小セル１３０に対するＵＥのより正確な位置を判定するための既存技術（例えば、グローバル測位システム（ＧＰＳ）情報及び／又は三角測量）を利用し得る。小セル１３０の位置及び潜在的な与干渉ＵＥの位置の推定、及びマクロセル１２０に対するＵＥの位置の推定を使用して、マクロセル１２０は、ＵＥと小セル１３０との間の通信に要求されるタイミングアドバンス又はタイミングアドバンス調整を推定できる。例えば、図４〜７に示すように、ＵＥ１１０とマクロセル１２０との間で要求されるタイミングアドバンスは、一般的にＵＥ１１０と小セル１３０との間で要求されるタイミングアドバンスよりも大きい。これは、図４及び６に示すように、一般的にＵＥ１１０がマクロセル１２０に比べて小セル１３０に近いケースである。
【００８９】
マクロセル１２０が推定タイミングアドバンス又はタイミングアドバンス調整を計算すると、このタイミングアドバンス情報は、（例えば、図２又は３における時間ｔ７又はその前で、）ＬＴＥ仕様のタイミングアドバンスコマンド媒体アクセス制御要素等の仕組みを使用して、対応する潜在的な与干渉ＵＥに送信されることができる。マクロセル１２０は、プリアンブル送信を受信した後、ＲＡ手順の一部であり、タイミングアドバンスの設定をサポートするＲＡ応答メッセージを使用して、与干渉マクロセルＵＥのタイミングアドバンスを、マクロセル１２０への送信に適した値に戻すことができる。
【００９０】
タイミングアドバンス情報は、ＵＥが小セル１３０への送信に必要とするタイミングアドバンス、又は、ＵＥが小セル１３０への送信に必要とするタイミングアドバンスを取得するためにＵＥがマクロセル１２０への送信に必要とするタイミングアドバンスに適用できるタイミングアドバンス調整を含み得るということを理解すべきである。例えば、図５に示すように、ＵＥと小セル１３０との間の送信のためのタイミングアドバンスは、ＵＥとマクロセル１２０との間の送信のためのタイミングアドバンスよりも短い。従って、このケースにおけるタイミングアドバンス調整は、ＵＥと小セル１３０との間の送信のためのタイミングアドバンスを取得するためにＵＥとマクロセル１２０との間の送信のためのタイミングアドバンスから減算される値を含み得る。
【００９１】
しかしながら、ＵＥ（例えば、マクロセルＵＥ１１０）においてタイミングアドバンス又はタイミングアドバンス調整は小セル１３０と関連付けられていなくてもよいということを理解すべきである。ＵＥは、単に、マクロセル１２０により提供された提供タイミングアドバンス及び／又は調整を使用して、マクロセル１２０との通信を試み得る。つまり、ＵＥは、小セル１３０についての推定タイミングアドバンスを使用して、マクロセル１２０との通信を試みる。実施形態では、ＵＥは、マクロセル１２０が与干渉ＵＥを検出しようと試みていることに気付いておらず、通常のＲＡ手順の一部として単に応答し得る。また、ＵＥは、小セル１３０、及びＵＥにより送信されたプリアンブルを小セル１３０が受信し得ることに気付いていなくてもよい。
【００９２】
装置の例
【００９３】
図８は、本明細書に記載する様々な実施形態について使用し得る有線又は無線システム５５０の例を示すブロック図である。例えばシステム５５０は、ＵＥ１１０等のＵＥ、及び／又はマクロセル１２０及び／又は小セル１３０等の基地局について使用し得る。システム５５０は、一般的なパーソナル・コンピュータ、コンピュータ・サーバ、パーソナル・デジタル・アシスタント、スマートフォン、タブレット・コンピュータ、車両ナビゲーション及び／又は制御システム、基地局制御装置、又は、有線若しくは無線通信が可能な他の任意のプロセッサ可能装置であり得る。当業者には明らかなように、他のコンピュータシステム及び／又はアーキテクチャも使用し得る。
【００９４】
システム５５０は、好ましくはプロセッサ５６０等の１又は複数のプロセッサを含む。追加的なプロセッサが設けられてもよく、追加的なプロセッサは、入力／出力を管理するための補助プロセッサ、浮動小数点演算を行うための補助プロセッサ、信号処理アルゴリズムを高速実行するためために適切なアーキテクチャを有する特殊用途マイクロ・プロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ）、主処理システムに従属するスレーブ・プロセッサ（例えば、バックエンド・プロセッサ）、２つ又は複数のプロセッサシステムのための追加的なマイクロ・プロセッサ又は制御装置、又はコプロセッサ等である。そのような補助プロセッサは、プロセッサ５６０とは個別のものであってもよく、プロセッサ５６０に統合されていてもよい。
【００９５】
プロセッサ５６０は、好ましくは通信バス５５５に接続される。通信バス５５５は、ストレージとシステム５５０の周辺部品との間の情報転送を円滑化するためのデータチャネルを含み得る。通信バス５５５は、プロセッサ５６０との通信に使用される信号群を提供し得、データバス、アドレスバス、及び制御バス（不図示）を含む。通信バス５５５は、標準化された又は標準化されていないバスアーキテクチャを含んでもよく、例えば、業界標準アーキテクチャ（「ＩＳＡ」）、拡張業界標準アーキテクチャ（「ＥＩＳＡ」）、マイクロチャネルアーキテクチャ（「ＭＣＡ」）、周辺部品接続（「ＰＣＩ」）ローカルバス、又は米国電気電子学会（「ＩＥＥＥ」）により発行された規格（ＩＥＥＥ４８８汎用インターフェイスバス（「ＧＰＩＢ」）、ＩＥＥＥ６９６／Ｓ−１００等）に準拠する。
【００９６】
システム５５０は、好ましくは主メモリ５６５を含み、二次メモリ５７０も含み得る。主メモリ５６５は、プロセッサ５６０上で実行されるプログラムのための命令及びデータのストレージを提供し、それは、上述したオーバレイ・モジュール及び／又は手書き文字認識モジュール等である。主メモリ５６５は典型的には半導体ベース・メモリであり、それは動的ランダム・アクセス・メモリ（「ＤＲＡＭ」）及び／又は静的ランダム・アクセス・メモリ（「ＳＲＡＭ」）等である。他の半導体ベース・メモリの種類は、例えば、同期動的ランダム・アクセス・メモリ（「ＳＤＲＡＭ」）、ラムバス動的ランダム・アクセス・メモリ（「ＲＤＲＡＭ」）、強誘電体ランダム・アクセス・メモリ（「ＦＲＡＭ」）、及び読み出し専用メモリ（「ＲＯＭ」）を含む。
【００９７】
二次メモリ５７０は、補助的に内部メモリ５７５及び／又はリムーバブル媒体５８０、例えばフロッピー・ディスク・ドライブ、磁気テープ・ドライブ、コンパクト・ディスク（「ＣＤ」）ドライブ、デジタル多用途ディスク（「ＤＶＤ」）ドライブ等を含む。リムーバブル媒体５８０は、公知の方法で読み出し及び／又は書き込みが行われる。リムーバブル記憶媒体５８０は、例えば、例えば、フロッピー・ディスク、磁気テープ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＳＤカード等である。
【００９８】
リムーバブル記憶媒体５８０は、コンピュータ実行可能コード（すなわち、ソフトウェア）及び／又はデータを記憶する非一時的コンピュータ読み出し可能媒体である。リムーバブル記憶媒体５８０に記憶されたコンピュータソフトウェア又はデータは、プロセッサ５６０により実行されるためにシステム５５０に読み込まれる。
【００９９】
代替の実施形態では、二次メモリ５７０は、システム５５０にコンピュータ・プログラム又は他のデータ又は命令をロード可能とする他の同様の手段を含み得る。そのような手段は、例えば、外部記憶媒体５９５及びインターフェイス５９０等を含み得る。外部記憶媒体５９５の例は、外部ハード・ディスク・ドライブ又は外部光学ドライブ、又は及び外部磁気光学ドライブを含み得る。
【０１００】
二次メモリ５７０の他の例は、半導体ベース・メモリ、例えば、プログラム可能読み出し専用メモリ（「ＰＲＯＭ」）、消去プログラム可能読み出し専用メモリ（「ＥＰＲＯＭ」）、電気的消去可能読み出し専用メモリ（「ＥＥＰＲＯＭ」）、又はフラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭ同様のブロック配向メモリ）を含み得る。また、外部媒体５９５からシステム５５０にソフトウェア及びデータを転送可能とする他のリムーバブル記憶媒体５８０及び通信インターフェイス５９０を含み得る。
【０１０１】
通信インターフェイス５９０は、システム５５０と、外部装置（例えば、プリンタ）、ネットワーク、又は情報源との間でソフトウェア及びデータを転送可能とする。例えば、コンピュータソフトウェア又は実行可能コードは、通信インターフェイス５９０を介して、システム５５０からネットワークサーバに転送され得る。通信インターフェイス５９０の例は、モデム、ネットワーク・インターフェイス・カード（「ＮＩＣ」）、無線データ・カード、通信ポート、ＰＣＭＣＩＡスロット及びカード、赤外線インターフェイス、及びＩＥＥＥ１３９４Ｆｉｒｅ−ｗｉｒｅ等である。
【０１０２】
通信インターフェイス５９０は好ましくは業界交付プロトコル標準、例えば、イーサネットＩＥＥＥ８０２標準、ファイバー・チャネル、デジタル加入者ライン（「ＤＳＬ」）、非同期デジタル加入者ライン（「ＡＤＳＬ」）、フレーム・リレー、非同期転送モデム（「ＡＴＭ」）、統合デジタル・サービス・ネットワーク（「ＩＳＤＮ」）、パーソナル通信サービス（「ＰＣＳ」）、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（「ＴＣＰ／ＩＰ」）、シリアル・ライン・インターネット・プロトコル／ポイント・トゥー・ポイント・プロトコル（「ＳＬＩＰ／ＰＰＰ」）等を実装するが、カスタマイズされた又は非標準インターフェイスも同様に実装し得る。
【０１０３】
通信インターフェイス５９０を介して転送されるソフトウェア及びデータは、一般的に電気通信信号６０５の形式をとる。これらの信号６０５は、好ましくは通信チャネル６００を介して通信インターフェイス５９０に提供される。一つの実施形態では、通信チャネル６００は、有線又は無線ネットワーク、又は他の任意の種類の通信リンクであり得る。通信チャネル６００は信号６０５を運搬し、ワイヤ又はケーブル、光ファイバ、一般電話ライン、セルラ電話リンク、無線データ通信リンク、無線周波数（「ＲＦ」）リンク、又は赤外線リンクを含む有線又は無線通信を使用して実装されることができる。
【０１０４】
コンピュータ実行可能コード（すなわち、コンピュータ・プログラム又はソフトウェア）は、主メモリ５６５及び／又は二次メモリ５７０に記憶される。コンピュータ・プログラムは、通信インターフェイス５９０を介して受信され、主メモリ５６５及び／又は二次メモリ５７０に記憶されることができる。そのようなコンピュータ・プログラムが実行された場合、上述した本発明の様々な機能をシステム５５０が行うことを可能とする。
【０１０５】
ここで、用語「コンピュータ読み出し可能媒体」は、コンピュータ実行可能コード（例えば、ソフトウェア及びコンピュータ・プログラム）をシステム５５０に提供するために使用される任意の非一時的コンピュータ読み出し可能記憶媒体を意味するものとして使用される。当該媒体の例は、主メモリ５６５、二次メモリ５７０（内部メモリ５７５、リムーバブル媒体５８０、及び外部記憶媒体５９５を含む）、及び、通信インターフェイス５９０（ネットワーク情報サーバ又は他のネットワーク装置を含む）と通信可能に連結された任意の周辺装置を含む。これらの非一時的コンピュータ読み出し可能媒体は、実行可能コード、プログラミング命令、及びソフトウェアをシステム５５０に提供するための手段である。
【０１０６】
ソフトウェアを使用して実装される実施形態では、ソフトウェアはコンピュータ読み出し可能媒体に記憶され、リムーバブル媒体５８０、Ｉ／Ｏインターフェイス５８５、又は通信インターフェイス５９０によりシステム５５０にロードされ得る。そのような実施形態では、ソフトウェアは、電気通信信号６０５の形式でシステム５５０にロードされる。ソフトウェアがプロセッサ５６０により実行される場合、好ましくはプロセッサ５６０が本明細書に記載される発明の特徴及び機能を行うことを可能とする。
【０１０７】
また、システム５５０は、音声及びデータネットワークを介した無線通信を円滑化する付随的な無線通信部品を含む。無線通信部品は、アンテナシステム６１０、無線システム６１５及びベースバンド・システム６２０を含む。システム５５０では、無線周波数（「ＲＦ」）信号は、無線システム６１５の管理下でアンテナシステム６１０により無線で送信及び受信される。
【０１０８】
一つの実施形態では、アンテナシステム６１０は、１又は複数のアンテナ、及び、送信及び受信信号経路をアンテナシステム６１０に提供するための切り替え機能を行う１又は複数のマルチプレクサを含む。受信経路では、受信ＲＦ信号は、マルチプレクサから、受信ＲＦ信号を増幅する低雑音増幅器（不図示）に結合され、増幅された信号が無線システム６１５に送られることができる。
【０１０９】
代替の実施形態では、無線システム６１５は、様々な周波数を介して通信するように構成された１又は複数の無線機を含み得る。一つの実施形態では、無線システム６１５は、変調機（不図示）及び復調機（不図示）を集積回路（「ＩＣ」）に結合し得る。変調機及び復調機は分離した部品であってもよい。受信経路では、復調機はＲＦキャリア信号を除いてベースバンド受信音声信号を残し、無線システム６１５からベースバンド・システム６２０に送る。
【０１１０】
受信信号が音声情報を含む場合、ベースバンド・システム６２０は、信号を復号してアナログ信号に変換する。そして、信号が増幅されてスピーカに送られる。また、ベースバンド・システム６２０マイクロ電話からアナログ音声信号を受信する。このアナログ音声信号はデジタル信号に変換されてベースバンド・システム６２０により符号化される。また、ベースバンド・システム６２０は、送信のためのデジタル信号を符号化し、無線システム６１５の変調部に転送されるベースバンド送信音声信号を生成する。変調部は、ベースバンド送信音声信号をＲＦキャリア信号と混合し、電力増幅器（不図示）を介してアンテナシステムに転送され得るＲＦ送信信号を生成する。電力増幅器はＲＦ送信信号を増幅し、アンテナシステム６１０に転送し、当該信号が送信のためのアンテナポートに切り替えられる。
【０１１１】
ベースバンド・システム６２０は、プロセッサ５６０と通信可能に結合される。中央処理ユニット５６０は、データ記憶領域５６５及び５７０へのアクセスを有する。中央処理ユニット５６０は、好ましくは、メモリ５６５又は二次メモリ５７０に記憶される命令（すなわち、コンピュータ・プログラム又はソフトウェア）を実行するように構成される。また、コンピュータ・プログラムは、ベースバンド・プロセッサ６１０から受信され、データ記憶領域５６５又は二次メモリ５７０に記憶され、又は受信に応じて実行される。そのようなコンピュータ・プログラムが実行された場合、上述した本発明の様々な機能をシステム５５０が行うことを可能とする。例えば、データ記憶領域５６５及び／又は５７０は、上述した図２及び３について記載した様々なソフトウェアモジュール（不図示）を含み得る。
【０１１２】
様々な実施形態が、アプリケーション固有集積回路（「ＡＳＩＣ」）、又はフィールド・プログラム可能ゲート・アレイ（「ＦＰＧＡ」）等の部品を使用したハードウェアにより主として実装され得る。本明細書に記載される機能を実行可能なハードウェア・ステート・マシンの実装は、当業者には明らかであろう。様々な実施形態が、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを使用して実装され得る。
【０１１３】
さらに、当業者は、上記の図面及び本明細書に開示される実施形態について記載される様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、及び方法ステップが、しばしば電気的ハードウェア、コンピュータソフトウェア、又は両者の組み合わせにより実装されることを理解するであろう。具体的には、ハードウェア及びソフトウェア、様々な例示的な部品、ブロック、モジュール、回路、及びステップの互換性は、それらの機能の観点から記載されている。それらの機能がハードウェア又はソフトウェアとして実装されるかは、特定のアプリケーション及びシステム全体に課される設計制約に依存する。当業者は、特定のアプリケーションごとに、上述した機能を異なる方法で実装することができるが、実装の決定が本発明の範囲から逸脱させると解釈されるべきではない。加えて、モジュール、ブロック、回路又はステップにおける機能群は、本明細書の便宜上のものである。特定の機能機能又はステップは、本発明を逸脱することなく、一つのモジュール、ブロック又は回路から他のものへ移動することができる。
【０１１４】
さらに、本明細書に開示される実施形態について記載される例示的な論理ブロック、モジュール、及び方法は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（「ＤＳＰ」）、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ又は他のプログラム可能論理装置、個別ゲート又はトランジスタ論理、個別ハードウェア部品、又は、本明細書に記載される機能を実行するために設計された組み合わせにより実装又は実行されることができる。汎用プロセッサは、マイクロ・プロセッサであり得るが、代わりに任意のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、又はステート・マシンであり得る。プロセッサは、演算装置の組み合わせ、例えば、ＤＳＰ及びマイクロ・プロセッサの組み合わせ、複数のマイクロ・プロセッサの組み合わせ、１又は複数のマイクロ・プロセッサ及びＤＳＰコアの組み合わせ、又は他の任意の構成の組み合わせにより実装されることができる。
【０１１５】
加えて、本明細書で開示される実施形態について記載される方法又はアルゴリズムのステップは、ハードウェア、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール、又はこの２つの組み合わせに直接的に組み込むことができる。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、又はネットワーク記憶媒体を含む他の任意の記憶媒体に存在することができる。記憶媒体の例は、記憶媒体から情報を読み出し、記憶媒体に情報を書き込むことが可能なプロセッサに連結されることができる。或いは、記憶媒体はプロセッサに統合されることができる。プロセッサ及び記憶媒体は、ＡＳＩＣに存在してもよい。
【０１１６】
開示された実施形態の上記の説明は本発明を製造又は使用することを当業者ができるように提供される。これらの実施形態に対する様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書に記載された一般的な原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用することができる。従って、本明細書に提示する説明及び図面は本発明の特定の実施形態を表し、本発明によって広く意図される主題を代表するものであることを理解すべきである。さらに、本発明の範囲は当業者に明らかになり得る他の実施形態を包含し、本発明の範囲が限定されないことを理解すべきである。
【図１】
0005793252.tif 000002
【図２】
0005793252.tif 000003
【図３】
0005793252.tif 000004
【図４】
0005793252.tif 000005
【図５】
0005793252.tif 000006
【図６】
0005793252.tif 000007
【図７】
0005793252.tif 000008
【図８】
0005793252.tif 000009