(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のワイヤレスデバイスによって、第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施することと、
第２の狭周波数帯域上で発見された第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、
前記発見された第２のワイヤレスデバイスに前記第２の狭周波数帯域上でデータを送信することと、前記データが、前記発見された第２のワイヤレスデバイスによって広周波数帯域上の第２の通信リンク上で第３のデバイスにリレーされるべきである、
を備えるワイヤレス通信の方法。
【請求項２】
前記第１の狭周波数帯域と前記第２の狭周波数帯域とが同じであり、
前記第２の狭周波数帯域が複数の狭周波数帯域ワイヤレスデバイスに共通である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つがあらかじめ定義された、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つが前記第１のワイヤレスデバイスによってランダムに選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の狭周波数帯域上の前記第１の通信リンクと前記広周波数帯域上の前記第２の通信リンクとが時間的に重複する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令とを備え、前記命令は、
第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施することと、
第２の狭周波数帯域上で発見された第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、
前記発見された第２のワイヤレスデバイスに前記第２の狭周波数帯域上でデータを送信することと、前記データが、前記発見された第２のワイヤレスデバイスによって広周波数帯域上の第２の通信リンク上で第３のデバイスにリレーされるべきである、
を行うように前記プロセッサによって実行可能である、
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイス。
【請求項７】
第１のワイヤレスデバイスによって発見動作に参加することと、
第１の狭周波数帯域上で前記発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、ここにおいて、前記発見動作は、前記第１の狭周波数帯域をリッスンし、そして同じ第１の狭周波数帯域上で発見メッセージに応答することによって、前記第２のデバイスによって開始される、
前記第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信することと、
広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに前記受信されたデータをリレーすることと
を備えるワイヤレス通信の方法。
【請求項８】
前記発見動作を開始するために前記第１の狭周波数帯域上で前記発見メッセージを送ることをさらに備える、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記発見動作を開始するために複数のワイヤレスデバイスに共通の狭周波数帯域上で前記発見メッセージを送ること、または、
前記発見動作を開始するために複数のワイヤレスデバイスに複数の異なる狭周波数帯域上で前記発見メッセージを送ること
をさらに備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２のワイヤレスデバイスからの応答メッセージについて所定の時間の間、前記第１の狭周波数帯域を監視することをさらに備える、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の狭周波数帯域と前記第２の狭周波数帯域とが同じである、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数のうちの少なくとも１つが前記広周波数帯域のサブセットである、請求項１または７に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の通信リンクがＬＴＥ−Ｄ接続を備え、
前記第２の通信リンクがＬＴＥ接続を備える、請求項１または７に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数のうちの少なくとも１つが１．４ＭＨｚから３ＭＨｚの範囲内の帯域幅を備え、
前記広周波数帯域が約５ＭＨｚ、１０ＭＨＺ、または２０ＭＨｚの帯域幅を備える、請求項１または７に記載の方法。
【請求項１５】
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令とを備え、前記命令が、
発見動作に参加することと、
第１の狭周波数帯域上で前記発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、ここにおいて、前記発見動作は、前記第１の狭周波数帯域をリッスンし、そして同じ第１の狭周波数帯域上で発見メッセージに応答することによって、前記第２のデバイスによって開始される、
前記第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信することと、
広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに前記受信されたデータをリレーすることと
を行うように前記プロセッサによって実行可能である、ＭＴＣデータをリレーするためのデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
相互参照
[0001]本特許出願は、２０１３年１２月１６日に出願され、本出願の譲受人に割り当てられた、「Ｒｅｌａｙ  Ｓｃｈｅｍｅ  Ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｎａｒｒｏｗ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｂａｎｄ  ａｎｄ  Ｂｒｏａｄ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｂａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」と題する、Ｇｅらによる米国特許出願第１４／１０７，２２１号の優先権を主張する。
【０００２】
[0002]以下は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ：Machine-to-Machine）通信デバイスまたはマシンタイプ通信（ＭＴＣ：Machine Type Communication）デバイスのためのアップリンク通信を改善することに関する。Ｍ２ＭまたはＭＴＣは、自動デバイスが人間の介在なしに互いに通信することを可能にするデータ通信技術を指す。たとえば、Ｍ２Ｍおよび／またはＭＴＣは、情報を測定またはキャプチャし、その情報を利用するかまたはプログラムもしくはアプリケーションと対話している人間にその情報を提示することができる中央サーバまたはアプリケーションプログラムにその情報をリレーするためにセンサーまたはメーターを組み込むデバイスからの通信を指し得る。これらのデバイスは、Ｍ２Ｍデバイス、ＭＴＣデバイスおよび／またはＭＴＣユーザ機器（ＵＥ）と呼ばれることがある。
【背景技術】
【０００３】
[0003]ＭＴＣデバイスは、情報を収集するために、またはマシンの自動化された挙動を可能にするために使用され得る。ＭＴＣデバイスのための適用例の例としては、スマートメータリング、インベントリ監視、水位監視、機器監視、ヘルスケア監視、野生生物監視、天候および地質学的事象監視、フリート管理および追跡、リモートセキュリティ検知、物理的アクセス制御、トランザクションベースのビジネスの課金などがある。自動車、セキュリティ、ヘルスケア、およびフリート管理などの業界が、生産性増大、コスト管理、および／または顧客サービス拡大のために、ＭＴＣデバイスを採用するにつれて、ＭＴＣデバイスの市場は、急速に成長することが予想される。
【０００４】
[0004]ＭＴＣデバイスは、様々なワイヤードおよび／またはワイヤレス通信技術を使用し得る。たとえば、ＭＴＣデバイスは、ＬＴＥ（登録商標）などの様々なワイヤレスセルラー技術および／または様々なワイヤレスネットワーキング技術（たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））など）を介してネットワークと通信し得る。ＭＴＣデバイスはまた、ＬＴＥダイレクト（ＬＴＥ−Ｄ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、および／または他のアドホックもしくはメッシュネットワーク技術など、様々なピアツーピア技術を使用して互いに通信し得る。世界中の多元接続ワイヤレスネットワークの拡大は、ＭＴＣ通信が行われることをはるかにより容易にしており、情報がマシン間で通信されるための電力および時間の量を低減している。
【０００５】
[0005]さらに、ＭＴＣデバイスは、概して電力効率的および低コストである必要があり、したがって、電力増幅器（ＰＡ：power amplifier）を通常は装備しないか、または小さいＰＡを有することがあり、それにより、ＭＴＣの通信範囲が限定される。ＭＴＣデバイスは狭周波数帯域トランシーバを使用し得る。その結果、ＭＴＣデバイスは、たとえば、特に基地局またはｅＮＢへのアップリンク通信について、リンクバジェットの課題を有し得る。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]説明する特徴は、概して、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスのアップリンク通信を改善するための１つまたは複数の改善されたシステム、方法、および／または装置に関係する。一例では、ＭＴＣデバイスは、リレーとして働き得るデバイスを識別するために第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施し得る。通信リンクは、第２の狭周波数帯域上で、ＭＴＣデバイスと、発見されたリレーデバイスとの間にセットアップされ得る。ＭＴＣデバイスは、発見されたリレーに第２の狭周波数帯域上でＭＴＣデータを送信し得る。リレーデバイスは、次いで、広周波数帯域上の通信リンク上で別のデバイスにＭＴＣデータを転送し得る。
【０００７】
[0007]いくつかの実施形態では、ワイヤレス通信の方法は、第１のワイヤレスデバイスによって、第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施することを含み得る。第１のワイヤレスデバイスは、第２の狭周波数帯域上で発見された第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立し得る。第１のワイヤレスデバイスは、次いで、発見された第２のワイヤレスデバイスに第２の狭周波数帯域上でデータを送信し得、データは、発見された第２のワイヤレスデバイスによって広周波数帯域上の第２の通信リンク上で第３のデバイスにリレーされるべきである。いくつかの実施形態では、第１のワイヤレスデバイスはマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスである。
【０００８】
[0008]いくつかの実施形態では、第２の狭周波数帯域上の第１の通信リンクと広周波数帯域上の第２の通信リンクとは時間的に重複する。第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つは広周波数帯域のサブセットであり得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域と第２の狭周波数帯域とは同じであり得る。第２の狭周波数帯域は複数の狭周波数帯域ワイヤレスデバイスに共通であり得る。第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つは、あらかじめ定義されるか、または第１のワイヤレスデバイスによってランダムに選択され得る。
【０００９】
[0009]場合によっては、第１のワイヤレスデバイスは第３のデバイスとの同期を実施し得る。
【００１０】
[0010]いくつかの実施形態では、第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つは１．４ＭＨｚから３ＭＨｚの範囲内の帯域幅を有し得、広周波数帯域は約５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、または２０ＭＨｚの帯域幅を有し得る。場合によっては、第１の通信リンクはＬＴＥ−Ｄ接続であり得るが、広周波数帯域上の第２の通信リンクはＬＴＥ接続であり得る。
【００１１】
[0011]マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスについても説明する。ＭＴＣデバイスは、プロセッサと、プロセッサと電子通信しているメモリと、メモリに記憶された命令とを含み得る。命令は、第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施し、第２の狭周波数帯域上で発見された第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立するようにプロセッサによって実行可能であり得る。命令はまた、ＭＴＣデバイスが、発見された第２のワイヤレスデバイスに第２の狭周波数帯域上でデータを送信することを可能にするようにプロセッサによって実行可能であり得、データは、発見された第２のワイヤレスデバイスによって広周波数帯域上の第２の通信リンク上で第３のデバイスにリレーされるべきである。場合によっては、第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つは広周波数帯域のサブセットである。
【００１２】
[0012]他の実施形態では、ワイヤレス通信の方法は、第１のワイヤレスデバイスによって発見動作に参加することと、第１の狭周波数帯域上で発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することとを含み得る。第１のデバイスは、第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信し、広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに受信されたデータをリレーし得る。いくつかの実施形態では、第２のワイヤレスデバイスはマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスである。
【００１３】
[0013]いくつかの実施形態では、本方法は、第１のワイヤレスデバイスが、発見動作を開始するために第１の狭周波数帯域上で発見メッセージを送ることを含み得る。場合によっては、第１のワイヤレスデバイスは、発見動作を開始するために複数のワイヤレスデバイスに共通の狭周波数帯域上で発見メッセージを送り得る。他の場合には、第１のワイヤレスデバイスは、発見動作を開始するために複数のワイヤレスデバイスに複数の異なる狭周波数帯域上で発見メッセージを送り得る。
【００１４】
[0014]いくつかの実施形態では、第１のワイヤレスデバイスは、第２のワイヤレスデバイスからの応答メッセージについて所定の時間の間、第１の狭周波数帯域を監視し得る。場合によっては、第２のワイヤレスデバイスは発見動作を開始し得る。
【００１５】
[0015]いくつかの実施形態では、第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つは広周波数帯域のサブセットであり得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域と第２の狭周波数帯域とは同じであり得る。第２の狭周波数帯域は複数の狭周波数帯域ワイヤレスデバイスに共通であり得る。第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つは、あらかじめ定義されるか、または第１のワイヤレスデバイスによってランダムに選択され得る。
【００１６】
[0016]いくつかの実施形態では、第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つは１．４ＭＨｚから３ＭＨｚの範囲内の帯域幅を有し得、広周波数帯域は約５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、または２０ＭＨｚの帯域幅を有し得る。場合によっては、第１の通信リンクはＬＴＥ−Ｄ接続であり得るが、広周波数帯域上の第２の通信リンクはＬＴＥ接続であり得る。
【００１７】
[0017]ＭＴＣデータをリレーするためのデバイスについても説明する。本デバイスは、プロセッサと、プロセッサと電子通信しているメモリと、メモリに記憶された命令とを含み得る。命令は、発見動作に参加し、第１の狭周波数帯域上で発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立するようにプロセッサによって実行可能であり得る。命令はまた、本デバイスが第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信し、広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに受信されたデータをリレーすることを可能にするようにプロセッサによって実行可能であり得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域または第２の狭周波数のうちの少なくとも１つは広周波数帯域のサブセットである。
【００１８】
[0018]説明する方法および装置の適用可能性のさらなる範囲は、以下の発明を実施するための形態、特許請求の範囲、および図面から明らかになろう。発明を実施するための形態の趣旨および範囲内の様々な変更および改変が当業者に明らかになるので、発明を実施するための形態および特定の例は例示として与えられるものにすぎない。
【００１９】
[0019]以下の図面を参照することにより、本発明の性質および利点のさらなる理解が実現され得る。添付の図では、同様の構成要素または特徴は同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じのタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、同様の構成要素の間で区別する第２のラベルとを続けることによって区別され得る。第１の参照ラベルのみが本明細書において使用される場合、対応する説明は、第２の参照ラベルにかかわらず、同じ第１の参照ラベルを有する同様の構成要素のいずれか１つに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】[0020]様々な実施形態によるワイヤレス通信システムのブロック図。
【図２】[0021]様々な実施形態による、ＭＴＣサービスを実装するワイヤレス通信システムの一例を示す図。
【図３】[0022]様々な実施形態による、ＭＴＣサービスを実装するワイヤレス通信システムの別の例を示す図。
【図４】[0023]様々な実施形態による、ＭＴＣデバイスと、リレーデバイスと、基地局とのワイヤレス通信の一例を示す図。
【図５】[0024]様々な実施形態による、図４のＭＴＣ通信の時間周波数図。
【図６】[0025]様々な実施形態による、広周波数帯域上で基地局に狭周波数帯域を介してリレーデバイスを通してＭＴＣデバイスの通信をリレーするための流れ図。
【図７】[0026]様々な実施形態による、広周波数帯域上で基地局に狭周波数帯域を介してリレーデバイスを通してＭＴＣデバイスの通信をリレーするための別の流れ図。
【図８】[0027]様々な実施形態による、リレーデバイスを利用するために構成されたＭＴＣデバイスを示すブロック図。
【図９】[0028]様々な実施形態による、図８のリンク管理モジュールの一実施形態を示すブロック図。
【図１０】[0029]様々な実施形態による、ＭＴＣ通信をリレーするためのリレーデバイスを示すブロック図。
【図１１】[0030]様々な実施形態による、図１０のリレーモジュールの一実施形態を示すブロック図。
【図１２】[0031]様々な実施形態による、リレーデバイスを利用するために構成され得るＭＴＣデバイスのブロック図。
【図１３】[0032]様々な実施形態による、ＭＴＣ通信をリレーするために構成され得るリレーデバイスのブロック図。
【図１４】[0033]様々な実施形態による、ＭＴＣ通信をリレーするための方法のフローチャート。
【図１５】様々な実施形態による、ＭＴＣ通信をリレーするための方法のフローチャート。
【図１６】様々な実施形態による、ＭＴＣ通信をリレーするための方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
[0034]説明する特徴は、概して、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスのアップリンク通信を改善するための１つまたは複数の改善されたシステム、方法、および／または装置に関係する。ＭＴＣデバイスは、狭周波数帯域上でリレーデバイスにＭＴＣデータを送信し得る。リレーデバイスは、広周波数帯域上で別のデバイスにＭＴＣデータを転送し得る。場合によっては、リレーデバイスはモバイルデバイスまたはユーザ機器（ＵＥ）であり得る。リレーデバイスは、ＭＴＣデータを受信するために１つまたは複数の狭周波数帯域を介して通信することが可能であり得る。一例では、リレーデバイスは、基地局または発展型ノードＢ（ｅＮＢ）にＭＴＣデータを転送し得る。リレーデバイスは、広周波数帯域を介して基地局にＭＴＣデータを通信し得る。基地局は、１つまたは複数のＭＴＣデバイスと定期的または周期的に通信するＭＴＣサーバと通信していることがある。
【００２２】
[0035]一態様では、ＭＴＣデバイスは、１つまたは複数のリレーデバイスを発見するために第１の狭周波数帯域上で発見動作に参加し得る。場合によっては、リレーデバイスは、第１の狭周波数帯域上で発見を開始するために１つまたは複数のＭＴＣデバイスに発見メッセージを送信し得る。他の場合には、ＭＴＣデバイスは、潜在的なリレーデバイスに１つまたは複数の発見信号を送るかまたはブロードキャストすることによって発見動作を開始し得る。
【００２３】
[0036]第１の狭周波数帯域は、あらかじめ定義されるか、ＭＴＣデバイスによってランダムに選択されるか、または他の同様の手段によって選定され得る。ＭＴＣデバイスは、第２の狭周波数帯域上で発見されたリレーデバイスとの第１の通信リンクを確立し得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域は第２の狭周波数帯域と同じであり得る。第２の狭周波数帯域は、複数のＭＴＣデバイスなど、複数の狭周波数帯域ワイヤレスデバイスに共通であり得る。ＭＴＣデバイスは、次いで、発見されたリレーデバイスに第２の狭周波数帯域上でＭＴＣデータを送信し得る。ＭＴＣデータは、リレーデバイスによって、広周波数帯域上の第２の通信リンク上で別のデバイスにリレーされ得る。場合によっては、第１および／または第２の狭周波数帯域は、第２の通信リンクの広周波数帯域のサブセットであり得る。その結果、狭周波数帯域と広周波数帯域は同じ周波数リソースを占有し得る。狭周波数帯域と広周波数帯域との間の共有リソースのために、リレーデバイスは、狭周波数帯域と広周波数帯域の両方を介して同時に通信し得る（すなわち、リレーデバイスは、ＭＴＣデバイスと基地局の両方とのアクティブリンクを同時に有し得る）。場合によっては、狭周波数帯域と広周波数帯域とを介した通信は異なる時間に行われ得る。いくつかの実施形態では、狭周波数帯域と広周波数帯域とを介した通信は時間的に重複し得る。
【００２４】
[0037]したがって、以下の説明は、例を与えるものであり、特許請求の範囲に記載された範囲、適用可能性、または構成を限定するものではない。様々な実施形態は、適宜に、様々な手順または構成要素を省略、置換、または追加し得る。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実施され得、様々なステップが追加、省略、または組み合わされ得る。また、いくつかの実施形態に関して説明する特徴は、他の実施形態において組み合わされ得る。
【００２５】
[0038]最初に図１を参照すると、ブロック図は、ワイヤレス通信システム１００の一例を示す。システム１００は、基地局１０５と、通信デバイス１１５、１２０と、基地局コントローラ１３５と、コアネットワーク１４０とを含む（コントローラ１３５はコアネットワーク１４０に組み込まれ得る）。システム１００は、複数のキャリア（異なる周波数の波形信号）上の動作をサポートし得る。マルチキャリア送信機は、複数のキャリア上で同時に被変調信号を送信することができる。たとえば、各被変調信号は、上記で説明した様々な無線技術に従って変調されたマルチキャリアチャネルであり得る。各被変調信号は、異なるキャリア上で送られ得、制御情報（たとえば、パイロット信号、制御チャネルなど）、オーバーヘッド情報、データなどを搬送し得る。システム１００は、ネットワークリソースを効率的に割り振ることが可能なマルチキャリアＬＴＥネットワークであり得る。
【００２６】
[0039]基地局１０５は、基地局アンテナ（図示せず）を介してデバイス１１５、１２０とワイヤレス通信し得る。基地局１０５は、複数のキャリアを介して基地局コントローラ１３５の制御下でデバイス１１５、１２０と通信し得る。基地局１０５サイトの各々は、それぞれの地理的エリアまたはセル１１０に通信カバレージを与え得る。いくつかの実施形態では、基地局１０５は、基地トランシーバ局、無線基地局、アクセスポイント、無線トランシーバ、基本サービスセット（ＢＳＳ）、拡張サービスセット（ＥＳＳ）、ノードＢ、ｅノードＢ（ｅＮＢ）、ホームノードＢ、ホームｅノードＢ、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることがある。各基地局１０５に対するカバレージエリア（またはセル）は、ここでは１１０−ａ、１１０−ｂ、または１１０−ｃとして識別される。基地局に対するカバレージエリアは、セクタ（図示されないが、カバレージエリアの一部分のみを構成する）に分割され得る。システム１００は、異なるタイプの基地局１０５（たとえば、マクロ基地局、ピコ基地局、および／またはフェムト基地局）を含み得る。マクロ基地局は、比較的大きい地理的エリア（たとえば、半径３５ｋｍ）に通信カバレージを与え得る。ピコ基地局は比較的小さい地理的エリア（たとえば、半径１２ｋｍ）にカバレージを与え得、フェムト基地局は比較的より小さい地理的エリア（たとえば、半径５０ｍ）に通信カバレージを与え得る。異なる技術について重複するカバレージエリアがあり得る。
【００２７】
[0040]デバイス１１５、１２０は、カバレッジエリア１１０全体にわたって分散され得る。各デバイス１１５、１２０は固定またはモバイルであり得る。一構成では、デバイス１１５、１２０は、リンク１２５、１３０、１４５を介して、限定はしないが、それぞれマクロ基地局、ピコ基地局、およびフェムト基地局など、異なるタイプの基地局と通信することが可能であり得る。
【００２８】
[0041]デバイス１１５のいくつかは、人の介在が制限されるかまたは人の介在なしに、様々な機能を実施し、情報をキャプチャし、および／または情報を通信する、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイス１１５であり得る。たとえば、ＭＴＣデバイス１１５は、他のデバイス、環境条件などを監視および／または追跡するためのセンサーおよび／またはメーターを含み得る。ＭＴＣデバイス１１５はスタンドアロンデバイスであり得、または、他の実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５は、場合によってはモバイルデバイスまたはユーザ機器（ＵＥ）であり得る、リレーデバイス１２０などの他のデバイスに組み込まれたモジュールであり得る。たとえば、スマートフォン、セルラーフォンおよびワイヤレス通信デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレット、他のハンドヘルドデバイス、ネットブック、ウルトラブック、スマートブック、ノートブックコンピュータ、監視カメラ、ハンドル付き医療用走査デバイス、家庭用電気器具などのリレーデバイス１２０は、１つまたは複数のＭＴＣデバイスモジュールを含み得る。他の場合には、リレーデバイス１２０は、どんなＭＴＣ機能も実装しないことがある。次の説明では、ネットワークと１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５とを含むシステム１００のための通信および処理に適用されるものとして、様々な技法について説明する。説明する技法は、ＭＴＣデバイス１１５を組み込んだデバイスなどの他のデバイス、および／または他のワイヤレス通信デバイスに有利に適用され得ることを理解されたい。
【００２９】
[0042]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５は、広周波数帯域上で基地局１０５にリレーされるべき情報を１つまたは複数の狭周波数帯域上でリレーデバイス１２０を通して送信することによって基地局１０５と通信し得る。場合によっては、ＭＴＣデバイス１１５は、基地局１０５へのアップリンクデータを、狭周波数帯域リンク１４５を通してリレーデバイス１２０にリレーし得る。リレーデバイス１２０は、次いで、広周波数帯域リンク１３０を介して、ＭＴＣデータを基地局１０５に転送し得る。基地局１０５はまた、リンク１２５を介してＭＴＣデバイス１１５と直接通信し得る。
【００３０】
[0043]ＭＴＣデバイス１１５によって収集された情報は、システム１００の構成要素を含むネットワーク上で、サーバなどのバックエンドシステムに送信され得る。ＭＴＣデバイス１１５への／からのデータの送信は、基地局１０５を通してルーティングされ得る。基地局１０５は、ＭＴＣデバイス１１５にシグナリングおよび／または情報を送信するために順方向リンクまたはダウンリンク上で、ならびにＭＴＣデバイス１１５からシグナリングおよび／または情報を受信するために逆方向リンクまたはアップリンク上で、ＭＴＣデバイス１１５と通信し得る。
【００３１】
[0044]一例では、ネットワークコントローラ１３５は、基地局１０５のセットに結合され、これらの基地局１０５の調整と制御とを行い得る。コントローラ１３５は、バックホール（たとえば、コアネットワーク１４０）を介して基地局１０５と通信し得る。基地局１０５はまた、直接もしくは間接的におよび／またはワイヤレスバックホールもしくはワイヤラインバックホールを介して互いに通信し得る。
【００３２】
[0045]ＭＴＣデバイス１１５、リレーデバイス１２０、基地局１０５、コアネットワーク１４０、および／またはコントローラ１３５など、システム１００の異なる態様は、ＭＴＣデバイス１１５のアップリンク通信を改善するために構成され得る。一構成では、リレーデバイス１２０は、ＭＴＣデバイス１１５から受信された通信を基地局１０５などの第２のデバイスにリレーし得る。通信は、狭周波数帯域リンク１４５を介してＭＴＣデバイス１１５からリレーデバイス１２０に送信され得る。リレーデバイス１２０は、広周波数帯域リンク１３０を介して基地局１０５に通信をリレーし得る。
【００３３】
[0046]一態様では、ＭＴＣデバイス１１５は、第１の狭周波数帯域上で発見動作を開始し得る。別の態様では、リレーデバイス１２０は、１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５に発見メッセージを送信することによって第１の狭周波数帯域上で発見を開始し得る。第１の狭周波数帯域は、複数のＭＴＣデバイス１１５に対して共通の狭い周波数であり得る。その結果、発見プロセスは、ＭＴＣデバイス１１５またはリレーデバイス１２０によって開始され得る。発見に続いて、通信がリレーデバイス１２０とＭＴＣデバイス１１５との間で確立され得る。リレーデバイス１２０は、第２の狭周波数帯域上の通信リンク１４５を介してＭＴＣデバイス１１５からＭＴＣデータを受信し得る。リレーデバイス１２０は、次いで、広周波数帯域上の第２の通信リンク１３０を介して基地局１０５にＭＴＣデータをリレーし得る。
【００３４】
[0047]場合によっては、通信リンク１４５の第１および／または第２の狭周波数帯域は１．４〜３ＭＨｚの範囲内の帯域幅を有し得るが、通信リンク１３０の広周波数帯域は、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、２０ＭＨｚの帯域幅、または他の広周波数帯域幅を有し得る。
【００３５】
[0048]図２は、一態様による、マシンタイプ通信サービスを実装する無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）またはコアネットワーク２０５を含むワイヤレス通信システム２００の一例を示す。システム２００は任意の数のＭＴＣデバイス１１５を含み得るが、説明を簡単にするために、ただ３つのＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、および１１５−ｃがＭＴＣサーバ２１０と通信しているものとして示されている。サーバ２１０と、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、および１１５−ｃとの間の通信は、コアネットワーク／ＲＡＮ２０５の一部分と見なされ得る基地局１０５−ａを通してルーティングされ得る。基地局１０５−ａは、図１に示された基地局１０５の一例であり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、および１１５−ｃは、図１に示されたＭＴＣデバイス１１５の例であり得るか、または図１に示されたリレーデバイス１２０のモジュールの例であり得る。図２に示されたＭＴＣデバイス１１５、コアネットワーク／ＲＡＮ２０５、およびＭＴＣサーバ２１０の量は例示のためにすぎず、限定するものとして解釈されるべきでないことを、当業者なら理解されよう。
【００３６】
[0049]ワイヤレス通信システム２００は、１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５ならびに／あるいは１つまたは複数の基地局１０５−ａの間のマシンタイプ通信を容易にするように動作可能であり得る。マシンタイプ通信は、人間の介在なしの１つまたは複数のデバイス間の通信を含み得る。一例では、マシンタイプ通信は、ユーザの介在なしの、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃなどのリモートマシンと、ＭＴＣサーバ２１０などのバックエンドＩＴインフラストラクチャとの間のデータの自動交換を含み得る。コアネットワーク／ＲＡＮ２０５（たとえば、基地局１０５−ａ）を介したＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃからＭＴＣサーバ２１０へのデータの転送は、逆方向またはアップリンクリンク通信を使用して実施され得る。ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃによって収集されたデータ（たとえば、監視データ、センサーデータ、メーターデータなど）は、アップリンク通信上でＭＴＣサーバ２１０に転送され得る。
【００３７】
[0050]基地局１０５−ａを介したＭＴＣサーバ２１０からＭＴＣデバイス１１５−ａへのデータの転送は、順方向またはダウンリンクリンク通信を介して実施され得る。順方向リンクは、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃに命令、ソフトウェア／ファームウェア更新、および／またはメッセージを送るために使用され得る。命令は、機器、環境条件などをリモートで監視するように、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃに命令し得る。マシンタイプ通信は、限定はしないが、リモート監視、測定および状態記録、フリート管理およびアセット追跡、インフィールドデータ収集、配信、物理的アクセス制御、および／または記憶など、様々な適用例とともに使用され得る。基地局１０５−ａは、命令、ソフトウェア／ファームウェア更新、および／またはメッセージを送信するために少数のチャネルをもつ１つまたは複数の順方向リンクフレームを生成し得る。様々なＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃは、命令または他のデータが特定のフレームのチャネル上に含まれるとき、そのフレームを監視するためにウェイクアップし得る。
【００３８】
[0051]一実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃの挙動はあらかじめ定義され得る。たとえば、別のデバイスを監視し、収集された情報を送信すべき日、時間などが、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃのためにあらかじめ定義され得る。たとえば、ＭＴＣデバイス１１５−ａは、第１のあらかじめ定義された時間期間において別のデバイスを監視し始め、その別のデバイスに関する情報を収集するようにプログラムされ得る。ＭＴＣデバイス１１５−ａはまた、第２のあらかじめ定義された時間期間において、収集された情報を送信するようにプログラムされ得る。ＭＴＣデバイス１１５−ａの挙動は、デバイス１１５−ａに対してリモートでプログラムされ得る。
【００３９】
[0052]いくつかの実施形態では、１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃは、たとえば基地局１０５−ａを介してコアネットワーク／ＲＡＮ２０５を通して、ＭＴＣサーバ２１０に送るべきデータを有し得る。他の場合には、ＭＴＣサーバ２１０は、１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃにデータを要求し得る。いずれの場合も、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃは、基地局１０５−ａに通信してＭＴＣサーバ２１０にリレーされるべきアップリンクデータを有し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃが、狭周波数帯域デバイスでありおよび／または限られた電力リソースを有し得るとすれば、それらは、基地局１０５−ａおよび／またはＭＴＣサーバ２１０にアップリンク上でデータを効果的および適時に通信することが不可能であり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃの通信、および特にアップリンク通信は、狭周波数帯域を介してリレーデバイス１２０−ｂにＭＴＣデータをリレーすることによって改善され得、ＭＴＣデータは、リレーデバイス１２０−ｂによって広周波数帯域を介して基地局１０５−ａおよび／またはコアネットワーク／ＲＡＮ２０５に転送される。これらのリレー技法について、図３〜図７を参照して以下でさらに詳細に説明する。
【００４０】
[0053]図３は、様々な実施形態による、ＬＴＥ／ＬＴＥアドバンストネットワークを介してマシンタイプ通信サービスを実装するワイヤレス通信システム３００の一例を示す。ＬＴＥ／ＬＴＥ−Ａネットワークは、発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）３０５と、発展型パケットコア（ＥＰＣ）３２０とを含み得る。ＬＴＥ  Ｅ−ＵＴＲＡＮ３０５およびＥＰＣ３２０は、エンドツーエンドパケット交換通信をサポートするために構成され得る。ＥＰＣ３２０は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ３２２を含み得る。ＰＤＮゲートウェイ３２２は、１つまたは複数のインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク３３０に接続され得る。ＩＰネットワーク３３０は、事業者ＩＰネットワーク、ならびに外部ＩＰネットワークを含み得る。たとえば、ＩＰネットワーク３３０は、インターネットと、１つまたは複数のイントラネットと、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）と、パケット交換ストリーミングサービス（ＰＳＳ）とを含み得る。ＰＤＮゲートウェイ３２２は、ＵＥのＩＰアドレス割振りならびに他の機能を与え得る。ＥＰＣ３２０は、他の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して他のアクセスネットワークと相互接続し得る。たとえば、ＥＰＣ３２０は、１つまたは複数のサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）３４０を介してＵＴＲＡＮ３４２および／またはＧＥＲＡＮ３４４と相互接続し得る。
【００４１】
[0054]ＥＰＣ３２０は、１つまたは複数のサービスゲートウェイ３２４および／またはモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）３２６を含み得る。サービスゲートウェイ３２４は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ３０５へのインターフェースを扱い、ＲＡＴ間モビリティ（たとえば、ＵＴＲＡＮ３４２および／またはＧＥＲＡＮ３４４へのハンドオーバなど）のための通信ポイントを提供し得る。概して、ＭＭＥ３２６はベアラおよび接続管理を提供し得るが、サービスゲートウェイ３２４は、基地局１０５と他のネットワークエンドポイント（たとえば、ＰＤＮ  ＧＷ３２２など）との間でユーザＩＰパケットを転送し得る。たとえば、ＭＭＥ３２６は、ＲＡＴ間モビリティ機能（たとえば、サービスゲートウェイ選択）および／またはＵＥ追跡管理を管理し得る。サービスゲートウェイ３２４およびＭＭＥ３２６は、ＥＰＣ３２０の１つの物理ノードにおいて、または別個の物理ノードにおいて実装され得る。ホーム加入者サービス（ＨＳＳ）および／またはホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）ノード３６０は、ＵＥのためのサービス認証および／またはユーザ認証を提供し得る。ＨＳＳ／ＨＬＲノード３６０は１つまたは複数のデータベース３６２と通信し得る。
【００４２】
[0055]Ｅ−ＵＴＲＡＮ３０５は、ＬＴＥネットワークのエアインターフェースを介してＭＴＣデバイス１１５−ｄ、１１５−ｅ、１１５−ｆ、および／またはリレーデバイスまたはＵＥ１２０−ｂにユーザおよび制御プレーンプロトコル終端を提供する１つまたは複数の基地局またはｅＮＢ１０５−ｂ、１０５−ｃを含み得る。基地局１０５−ｂ、１０５−ｃは、ｅＮＢ内通信のためにＸ２インターフェースで接続され得る。基地局１０５−ｂ、１０５−ｃは、データトラフィックおよび／または制御プレーン情報を通信するために、Ｓ−１インターフェース３１５を介して、サービスゲートウェイ３２４および／またはＭＭＥ３２６に接続され得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｄ、１１５−ｅ、１１５−ｆ、および／またはリレーデバイス１２０−ｂは、たとえば、以下でより詳細に説明するように、多入力多出力（ＭＩＭＯ）、多地点協調（ＣｏＭＰ）、または他の方式を通して、複数の基地局１０５と協調的に通信するように構成され得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｄ、１１５−ｅ、１１５−ｆは、図１および／または図２のＭＴＣデバイス１１５の例であり得る。同様に、基地局１０５−ｂ、１０５−ｃは、図１および／または図２の基地局１０５の例であり得る。
【００４３】
[0056]いくつかの実施形態では、ワイヤレス通信システム３００はＭＴＣ相互作用機能（ＩＷＦ）モジュール３５０を含み、ＭＴＣ  ＩＷＦモジュール３５０は、ＬＴＥネットワーク内でＭＴＣサービスを提供するために、ＥＰＣ３２０と１つまたは複数の外部ＭＴＣサーバ２１０−ａとの間のインターフェースを提供し得る。ＭＴＣサーバ２１０−ａは図２のＭＴＣサーバ２１０の一例であり得る。ＭＴＣサーバ２１０−ａは、ＭＴＣデバイス１１５の所有者によって動作され得、ＭＴＣデバイスデータを受信し処理することなど、ＭＴＣデバイス１１５の展開に関連する機能を実施し得る。ＭＴＣサーバ２１０−ａは、ＥＰＣ３２０に直接接続され得るか、あるいはＭＴＣ  ＩＷＦモジュール３５０および／またはインターネットなどの他のネットワークを通して接続され得る。ＭＴＣ  ＩＷＦモジュール３５０は、ＥＰＣ３２０の１つまたは複数の既存の物理ノード（たとえば、サービスゲートウェイ３２４など）において、または、ＥＰＣ３２０に接続された別個の物理ノードにおいて実装され得る。
【００４４】
[0057]ワイヤレス通信システム３００は、ＭＴＣデバイス１１５−ｄからリレーデバイス１２０−ｂを通した基地局１０５−ｂへの通信のリレーをさらにサポートし得る。一態様では、ＭＴＣデバイス１１５−ｄが、第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｄは、次いで、第２の狭周波数帯域上で発見されたリレーデバイス１２０−ｂとの第１の通信リンク１４５−ａを確立し得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域は第２の狭周波数帯域と同じであり得る。第２の狭周波数帯域は、複数のＭＴＣデバイス１１５など、複数の狭周波数帯域ワイヤレスデバイスに共通であり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｄは、次いで、発見されたリレーデバイス１２０−ｂに第１の通信リンク１４５−ａ上でＭＴＣデータを送信し得る。リレーデバイス１２０−ｂは、次いで、広周波数帯域上にあり得る第２の通信リンク１３０−ａ上で基地局１０５−ｂにＭＴＣデータをリレーし得る。場合によっては、第１の通信リンク１４５−ａの第１および／または第２の狭周波数帯域は、たとえば、第２の通信リンク１３０−ａの広周波数帯域内の、サブセットであり得る。狭周波数帯域と広周波数帯域が同じ周波数リソースを占有する結果、リレーデバイス１２０−ｂによる、第１の通信リンク１４５−ａを介した第２の周波数帯域と、第２の通信リンク１３０−ａを介した広周波数帯域の両方にわたる通信は時間的に重複し得る。
【００４５】
[0058]図４は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５−ｇと、リレーデバイス１２０−ｃと、基地局１０５−ｄとの間のワイヤレス通信４００の一例を示す。ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、図１、図２、および／または図３のＭＴＣデバイス１１５の一例であり得る。リレーデバイス１２０−ｃは、図１および／または図３のリレーデバイスまたはＵＥ１２０の一例であり得る。セルラー基地局、ｅＮＢ、またはＷＬＡＮアクセスポイントであり得る、基地局１０５−ｄは、図１、図２、および／または図３の基地局１０５の一例であり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、最初に、時間Ｔ０においてリレーデバイス１２０−ｃに／から１つまたは複数の発見メッセージを送る／受信することによって発見プロセスに関与し得る。
【００４６】
[0059]場合によっては、ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、たとえばそれが基地局１０５−ｄおよび／またはＭＴＣサーバ２１０に送信すべきデータを有する場合、第１の狭周波数帯域４０５を介してリレーデバイス１２０−ｃに発見信号を送ることによって発見プロセスを開始し得る。場合によっては、ＭＴＣデバイス１１５は第１の狭周波数帯域４０５を選択し得るか、または、第１の狭周波数帯域４０５はリレーデバイス１２０−ｃによってあらかじめ決定され、知られ得る。このシナリオでは、リレーデバイス１２０−ｃは、次いで、同じ第１の狭周波数帯域４０５を介して発見信号に応答し得る。
【００４７】
[0060]他の場合には、リレーデバイス１２０−ｃは、たとえば、複数のＭＴＣデバイスに共通であり得る第１の狭周波数帯域４０５上で発見信号をブロードキャストすることによって、発見プロセスを開始し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、第１の狭周波数帯域４０５をリッスンし、同じ第１の狭周波数帯域４０５を介して発見信号に応答し得る。
【００４８】
[0061]時間Ｔ１における発見プロセスに続いて、ＭＴＣデバイス１１５−ｇおよびリレーデバイス１２０−ｃは、第２の狭周波数帯域４１０を介してアクセスリンクなどの第１のリンクを確立し得る。場合によっては、第２の狭周波数帯域４１０は第１の狭周波数帯域４０５と同じであり得る。一構成では、アクセスリンクはＬＴＥ−Ｄ接続であり得る。
【００４９】
[0062]ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、基地局１０５−ｄにリレーされるべきデータを、第２の狭周波数帯域４１０を介したアクセスリンク上でリレーデバイス１２０−ｃに送信し得る。リレーデバイス１２０−ｃは、広周波数帯域４１５を利用して基地局１０５−ｄとの第２の通信リンクまたはリレーリンクを確立するか、あるいは場合によってはそれをすでに確立していることがある。リレーデバイス１２０−ｃは、リレーリンクの広周波数帯域４１５を介して基地局１０５−ｄにＭＴＣデータを転送し得る。一構成では、リレーリンクはＬＴＥ接続である。
【００５０】
[0063]場合によっては、狭周波数帯域４１０と広周波数帯域４１５とを介した通信は、リレーデバイス１２０−ｃがＭＴＣデバイス１１５−ｇおよび基地局１０５−ｄとのアクティブ接続を同時に維持し得るように、同時に起こり得る。その結果、ＭＴＣデータは、リレーデバイスまたはＵＥ１２０−ｃの動作にほとんど影響を及ぼすことなしに基地局１０５−ｄにリレーされ得る。
【００５１】
[0064]いくつかの実施形態では、第１の狭周波数帯域４０５を介した発見シグナリング、および／または第２の狭周波数帯域４１０を介してＭＴＣデバイス１１５−ｇからリレーデバイス１２０−ｃに送信されるアップリンクデータは、図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１４５を介して通信され得る。同様に、広周波数帯域４１５を介してリレーデバイス１２０−ｃから基地局１０５−ｄに転送されるＭＴＣデータは、図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１３０を介して通信され得る。
【００５２】
[0065]図５は、図４のＭＴＣデバイス１１５−ｇと、リレーデバイス１２０−ｃと、基地局１０５−ｄとの間の通信の時間周波数図５００を示す。一実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、狭周波数帯域４０５−ａを介したリレーデバイス１２０−ｃへの／からの発見メッセージに関与し、たとえば、それを送信／受信し得る。狭周波数帯域４０５−ａは、図４に関して説明した第１の狭周波数帯域４０５に対応し得る。狭周波数帯域４０５−ａを介した通信は時間５０５において開始し、たとえば発見プロセスに費やされる時間を表す、時間５１０において終了し得る。周波数帯域４０５−ａは、たとえば１．４ＭＨｚの帯域幅を表し得る、第１の周波数５３５から第２の周波数５４０の周波数帯域幅にわたり得る。一実施形態では、第１の周波数５３５は１９２３ＭＨｚであり得、第２の周波数５４０は１９２４．４ＭＨｚであり得る。他の実施形態では、周波数帯域４０５−ａは、ＭＴＣデバイス１１５−ｇおよびリレーデバイス１２０−ｃなどの動作または構成に応じて異なる帯域幅におよび異なる周波数上にわたり得る。
【００５３】
[0066]いくつかの実施形態では、第２の狭周波数帯域を介したＭＴＣデバイス１１５−ｇからリレーデバイス１２０−ｃへの通信は、第２の狭周波数帯域４１０−ａによって表され得る。第２の狭周波数帯域４１０−ａは、図４に関して説明した第２の狭周波数帯域４１０の一例であり得る。第２の狭周波数帯域４１０−ａを介した通信は、時間５０５において開始し、時間５１０において終了し得る。第２の狭周波数帯域４１０−ａを介した通信のための時間期間は、ＭＴＣデバイス１１５−ｇからリレーデバイス１２０−ｃへのＭＴＣデータの送信時間を表し得る。第２の狭周波数帯域４１０−ａは、たとえば１．４ＭＨｚの帯域幅を表し得る、第１の周波数５２５から第２の周波数５３０の周波数帯域幅にわたり得る。一実施形態では、第１の周波数５２５は１９２０ＭＨｚを表し得、第２の周波数５３０は１９２１．４ＭＨｚを表し得る。他の実施形態では、第２の狭周波数帯域４１０−ａは、ＭＴＣデバイス１１５−ｇおよびリレーデバイス１２０−ｃなどの動作または構成に応じて異なる帯域幅におよび異なる周波数上にわたり得る。
【００５４】
[0067]リレーデバイス１２０−ｃが、基地局１０５−ｄに転送／リレーされるべきＭＴＣデータを受信すると、またはそれと同時に、リレーデバイス１２０は、広周波数帯域４１５−ａを介して基地局１０５−ｄにＭＴＣデータを送信し得る。広周波数帯域４１５−ａは、図４に関して説明した広周波数帯域４１５の一例であり得る。広周波数帯域４１５−ａを介した通信は、時間５１５において開始し、時間５２０において終了し得る。広周波数帯域４１５−ａは、たとえば５ＭＨｚの帯域幅を表し得る、第１の周波数５２５から第２の周波数５４５の周波数帯域幅にわたり得る。一実施形態では、第１の周波数５２５は１９２０ＭＨｚを表し得、第２の周波数５４５は１９２５ＭＨｚを表し得る。
【００５５】
[0068]他の実施形態では、広周波数帯域４１５−ａは、ＭＴＣデバイス１１５−ｇおよびリレーデバイス１２０−ｃの動作または構成に応じて異なる帯域幅におよび異なる周波数上にわたり得る。一構成では、広周波数帯域４１５−ａは、発見のために使用される第１の狭周波数帯域４０５−ａと、ＭＴＣデバイス１１５−ｇからリレーデバイス１２０−ｃにＭＴＣデータを送信するために使用される第２の狭周波数帯域４１０−ａの両方を包含し得る。その結果、リレーデバイス１２０−ｃは、図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１４５および１３０などのアクティブリンクを同時に使用してＭＴＣデバイス１１５−ｇと基地局１０５−ｄの両方に通信し得る。
【００５６】
[0069]いくつかの実施形態では、周波数帯域４１０−ａおよび４１５−ａを介した通信は同時に行われ得る。他の場合には、周波数帯域４１０−ａおよび４１５−ａを介した通信は異なる時間に行われ得る。
【００５７】
[0070]場合によっては、第１の狭周波数帯域４０５−ａを介した発見シグナリング、および／または第２の狭周波数帯域４１０−ａを介してＭＴＣデバイス１１５−ｇからリレーデバイス１２０−ｃに送信されるアップリンクデータは、図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１４５を介して通信され得る。同様に、広周波数帯域４１５−ａを介してリレーデバイス１２０−ｃから基地局１０５−ｄに転送されるＭＴＣデータは、図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１３０を介して通信され得る。
【００５８】
[0071]次に図６を参照すると、流れ図６００は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５−ｈがリレーデバイス１２０−ｄを通して基地局１０５−ｅに通信をリレーする一例を示す。ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、図１、図２、図３、および／または図４のＭＴＣデバイス１１５の一例であり得る。リレーデバイス１２０−ｄは、図１、図３、および／または図４のリレーデバイス１２０の一例であり得る。セルラー基地局、ｅＮＢ、またはＷＬＡＮアクセスポイントであり得る、基地局１０５−ｅは、図１、図２、図３、および／または図４の基地局１０５の一例であり得る。
【００５９】
[0072]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、６０５において、たとえばＭＴＣデバイス１１５−ｈのデバイスＩＤに基づいて、発見のための第１の狭周波数帯域を決定し得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域は、たとえばＭＴＣデバイス１１５−ｈのデバイスＩＤによって、あるいはＭＴＣサーバ２１０、基地局１０５−ｅ、および／またはリレーデバイス１２０−ｄによってあらかじめ定義され得る。他の場合には、第１の狭周波数帯域は、利用可能な周波数帯域のリストからなど、ＭＴＣデバイス１１５−ｈによってランダムに選択され得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、決定された第１の狭周波数帯域を利用してリレーデバイス１２０−ｄとともに発見プロセス６１０に参加し得る。発見プロセス６１０に参加することは、ＭＴＣデバイス１１５−ｈによって、リレーデバイス１２０−ｄに１つまたは複数の発見信号を送ることと、リレーデバイス１２０−ｄがリレーとして働くために利用可能であることを示す応答メッセージをリレーデバイス１２０−ｄから受信することとを含み得る。リレーデバイス１２０−ｄは、次いで、６１５において、基地局１０５−ｅに通信をリレーすることを容易にするために、ＭＴＣデバイス１１５−ｈとのリンクを確立するための第２の狭周波数帯域を決定し得る。他の実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、単独でまたはリレーデバイス１２０−ｄとの組合せのいずれかで、ＭＴＣデバイス１１５−ｈとリレーデバイス１２０−ｄとの間のリンク確立のための第２の狭周波数帯域を決定し得る。場合によっては、第２の狭周波数帯域は、たとえばＭＴＣデバイス１１５−ｈ、ＭＴＣサーバ２１０、基地局１０５−ｅ、および／またはリレーデバイス１２０−ｄによってあらかじめ定義され得る。リレーデバイス１２０−ｄおよびＭＴＣデバイス１１５−ｈは、次いで６２０において、第２の狭周波数帯域を介して、アクセスリンクと呼ばれることもあるリンクを確立し得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域と第２の狭周波数帯域は同じであり得る。第１または第２の狭周波数帯域は、ＭＴＣデバイス１１５などの複数のデバイスに共通であり得、発見および／またはＭＴＣデバイス１１５との通信のためにあらかじめ決定され得る。
【００６０】
[0073]いくつかの実施形態１２０−ｄでは、リレーデバイス１２０−ｄは、６３０において、リレーデバイス１２０−ｄがＭＴＣデバイス１１５−ｈから基地局１０５−ｅに通信をリレーすることを可能にするために広周波数帯域リンクを確立し得る。広周波数帯域リンク６３０を確立することは、基地局１０５−ｅとの同期を実施することを含み得る。場合によっては、リレーデバイス１２０−ｄと基地局１０５−ｅとの間の広周波数帯域リンクはリレーリンクと呼ばれることがある。６２０においてＭＴＣデバイス１１５−ｈとリレーデバイス１２０−ｄとの間のアクセスリンクが確立され、６３０においてリレーデバイス１２０−ｄと基地局１０５−ｅとの間のリレーリンクが確立されると、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、次いで、リレーデバイス１２０−ｄを通して基地局１０５−ｅとの通信を実施し得る。特に、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、６３５において、最初に、狭周波数帯域リンクを介してリレーデバイス１２０−ｄにデータを送信し得る。リレーデバイス１２０−ｄは、６４０において、同時にまたはその後に、広周波数帯域リンクを介して基地局１０５−ｅにデータをリレーし得る。
【００６１】
[0074]いくつかの実施形態では、発見プロセス６１０に参加すること、および／または６２０において狭周波数帯域またはアクセスリンクを確立することは、図１および／または図３に関して説明したリンク１４５を介して、ならびに／あるいは図４および／または図５に関して説明した第１の狭周波数帯域４０５を介して行われ得る。いくつか実施形態では、６２０において狭周波数帯域またはアクセスリンクを確立すること、および／または６３５において狭周波数帯域リンクを介してリレーされるべきデータを送信することは、図１および／または図３に関して説明したリンク１４５を介して、ならびに／あるいは図４および／または図５に関して説明した第２の狭周波数帯域４１０を介して行われ得る。６３０において広周波数帯域またはリレーリンクを確立すること、および／または６４０において広周波数帯域リンクを介してデータをリレーすることは、図１および／または図３に関して説明したリンク１３０を介して、ならびに／あるいは図４および／または図５に関して説明した広周波数帯域４１５を介して行われ得る。
【００６２】
[0075]次に図７を参照すると、流れ図７００は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５−ｉがリレーデバイス１２０−ｅを通して基地局１０５−ｆに通信をリレーする一例を示す。ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、図１、図２、図３、図４、および／または図６のＭＴＣデバイス１１５の一例であり得る。リレーデバイス１２０−ｅは、図１、図３、図４、および／または図６のリレーデバイスまたはＵＥ１２０の一例であり得る。セルラー基地局、ｅＮＢ、またはＷＬＡＮアクセスポイントであり得る、基地局１０５−ｆは、図１、図２、図３、図４、および／または図６の基地局１０５の一例であり得る。
【００６３】
[0076]いくつかの実施形態では、リレーデバイス１２０−ｅは、たとえば、ＭＴＣデバイス１１５−ｓが近くにありおよび／または基地局１０５−ｆおよび／またはＭＴＣサーバ２１０に送信すべきデータを有することをリレーデバイス１２０−ｅが検出した場合、ＭＴＣデバイス１１５−ｉに１つまたは複数の発見信号７０５を送り得る。他の場合には、たとえばＭＴＣサーバ２１０の指示で動作している、基地局１０５−ｆは、それが送信すべきデータを有することおよび／またはＭＴＣデバイス１１５−ｉとのリレー通信を確立することを希望することをリレーデバイス１２０−ｅに通信し得る。リレーデバイス１２０−ｅは、複数のＭＴＣデバイス１１５に共通であり得る第１の狭周波数帯域を介してＭＴＣデバイス１１５−ｉに発見信号７０５を送り得る。場合によっては、リレーデバイス１２０−ｅは、複数のＭＴＣデバイス１１５に共通の狭周波数帯域上で発見信号をブロードキャストし得るか、あるいは１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５に複数の狭周波数帯域上で同時にまたは１つずつ発見信号を送信し得る。
【００６４】
[0077]ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、発見の目的で所定の狭周波数帯域であり得る第１の狭帯域周波数７１０上でリッスンしていることがある。７０５においてリレーデバイス１２０−ｅによって発見信号が送られた後に、リレーデバイス１２０−ｅは、７１５において、ＭＴＣデバイス１１５−ｉからの応答について、所定の時間の間、第１および／または第２の狭周波数帯域など、１つまたは複数の狭周波数帯域を監視し得る。リレーデバイス１２０−ｅによって送られた発見信号７０５を受信した後に、ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、次いで、リレーの確認を示すためにリレーデバイス１２０−ｅに応答信号７２０を送り得る。場合によっては、発見信号７０５が共通の狭周波数帯域を介して送られた場合、ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、共通の狭周波数帯域とは異なる第２の狭周波数帯域を介して応答信号７２０を送り得る。他の場合には、リレーデバイス１２０−ｅによって送られた発見信号７０５が、複数のＭＴＣデバイス１１５に共通でない第１の狭周波数帯域を介した場合、ＭＴＣは、同じ第１の狭周波数帯域を介して応答信号７２０を送り得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｉおよびリレーデバイス１２０−ｅは、次いで７２５において、第２の狭周波数帯域を介して狭周波数帯域またはアクセスリンクを確立し得る。場合によっては、第１の狭周波数帯域と第２の狭周波数帯域は同じであり得る。
【００６５】
[0078]リレーデバイス１２０−ｅは、７３０において、基地局１０５−ｆとの広周波数帯域またはリレーリンクを確立し得る。場合によっては、第１および／または第２の狭周波数帯域は広周波数帯域のサブセットであり得る。７２５においてＭＴＣデバイス１１５−ｉとリレーデバイス１２０−ｅとの間にアクセスリンクが確立され、７３０においてリレーデバイス１２０−ｅと基地局１０５−ｆとの間にリレーリンクが確立されると、ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、次いで、リレーデバイス１２０−ｅを通して基地局１０５−ｆにデータを送信し得る。特に、ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、７３５において基地局１０５−ｆにリレーされるべきデータを第２の狭周波数帯域リンクを介して送信し得る。リレーデバイス１２０−ｅは、広周波数帯域リンク７４０を介して基地局１０５−ｆにデータをリレーし得る。
【００６６】
[0079]いくつかの実施形態では、１つまたは複数の発見信号７０５を送ること、応答信号７２０を送ること、および／または狭周波数帯域またはアクセスリンク７２５を確立することは、図１および／または図３に関して説明したリンク１４５を介して、ならびに／あるいは図４および／または図５に関して説明した第１の狭周波数帯域４０５を介して行われ得る。いくつか実施形態では、７２５において狭周波数帯域またはアクセスリンクを確立すること、および／または７３５において狭周波数帯域リンクを介してリレーされるべきデータを送信することは、図１および／または図３に関して説明したリンク１４５を介して、ならびに／あるいは図４および／または図５に関して説明した第２の狭周波数帯域４１０を介して行われ得る。７３０において広周波数帯域またはリレーリンクを確立すること、および／または７４０において広周波数帯域リンクを介してデータをリレーすることは、図１および／または図３に関して説明したリンク１３０を介して、ならびに／あるいは図４および／または図５に関して説明した広周波数帯域４１５を介して行われ得る。
【００６７】
[0080]図８は、様々な実施形態による、リレーデバイス１２０を通して基地局１０５に通信をリレーするための、ＭＴＣデバイス１１５であり得るデバイス１１５−ｊのブロック図８００を示す。デバイス１１５−ｊは、図１、図２、図３、図４、図６、および／または図７を参照しながら上記で説明したＭＴＣデバイス１１５の１つまたは複数の態様の一例であり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｊは、図４および／または図５に関して説明した周波数帯域４０５および／または４１０にわたって図１および／または図３に関して説明したようにリンク１４５および／または１２５を介してリレーデバイス１２０および／または基地局１０５と通信し得る。デバイス１１５−ｊは、ＭＴＣ受信機８０５、リンク管理モジュール８１０、および／またはＭＴＣ送信機８１５を含み得る。これらの構成要素の各々は互いに通信していることがある。
【００６８】
[0081]ＭＴＣ受信機８０５は、デバイス１１５−ｊが受信または送信したものに関するパケット、データ、および／またはシグナリング情報などの情報を受信し得る。受信された情報は、様々な目的のためにリンク管理モジュール８１０によって利用され得る。場合によっては、ＭＴＣ受信機８０５は、リレーデバイス１２０を通して基地局１０５に通信をリレーするための上記で説明した様々な技法をさらに可能にするために、たとえばリレーデバイス１２０から、データまたは送信を受信するように構成され得る。
【００６９】
[0082]ＭＴＣ送信機８１５は、デバイス１１５−ｊから、パケット、データ、および／またはシグナリング情報などの情報を同様に送信し得る。場合によっては、ＭＴＣ送信機８１５は、リレーデバイス１２０を通して基地局１０５に送ることなど、本明細書で説明する様々な実施形態に従ってアップリンクデータを送るように構成され得る。
【００７０】
[0083]一実施形態では、ＭＴＣ受信機８０５は、第１の狭周波数帯域を介してリレーデバイス１２０から１つまたは複数の発見信号を受信するように構成され得る。ＭＴＣ受信機８０５は、次いで、１つまたは複数の発見信号をリンク管理モジュール８１０に通信し得る。リンク管理モジュール８１０は、基地局１０５へのアップリンク通信のためのリレーとして働くことをリレーデバイス１２０に要求することなどのために、１つまたは複数の受信された発見信号への応答メッセージを構成し得る。リンク管理モジュール８１０は応答メッセージをＭＴＣ送信機８１５に通信し得る。送信機８１５は、第１または第２の狭周波数帯域を介してリレーデバイス１２０に応答メッセージを送信し得る。
【００７１】
[0084]場合によっては、ＭＴＣデバイス１１５−ｊがリレーデバイス１２０とともに発見プロセスを開始したとき、リンク管理モジュール８１０は、リレーデバイス１２０に送信されるように１つまたは複数の発見信号を構成し得る。リンク管理モジュール８１０は発見信号をＭＴＣ送信機８１５に通信し得る。送信機８１５は、第１の狭周波数帯域を介して１つまたは複数のリレーデバイス１２０に発見信号をブロードキャストし得る。このシナリオでは、ＭＴＣ受信機８０５は、次いで、１つまたは複数のリレーデバイス１２０から、それらがリレーとして働くために利用可能であるという確認を受信し得る。この確認は、第１または第２の狭周波数帯域を介して受信され得る。
【００７２】
[0085]発見プロセスに続いて、リンク管理モジュール８１０は、リレーデバイス１２０を通して基地局１０５にリレーされるべきデータを集めるおよび／または構成し得る。リンク管理モジュール８１０は、第２の狭周波数帯域を介してリレーデバイス１２０に送るべきデータをＭＴＣ送信機８１５に通信し得る。
【００７３】
[0086]図９は、リンク管理モジュール８１０−ａの一実施形態を示すブロック図９００である。リンク管理モジュール８１０−ａは、図８のリンク管理モジュール８１０の一例であり得る。一例では、リンク管理モジュール８１０−ａは、リレーデバイス発見モジュール９０５、周波数選択モジュール９１０、および／またはリンク確立モジュール９１５を含み得る。
【００７４】
[0087]リレーデバイス発見モジュール９０５は、図８に関して説明したように、デバイス１１５−ｊのＭＴＣ送信機および受信機８１５、８０５を介して発見通信を構成し、リレーデバイス１２０と協調させ得る。これは、上記の図４、図５、図６、および／または図７に関してより詳細に説明したように、発見信号および／または発見応答信号を構成することを含み得る。
【００７５】
[0088]いくつかの実施形態では、周波数選択モジュール９１０は、発見プロセスをリレーデバイス１２０と協調させるためにリレーデバイス発見モジュール９０５と連携して動作し得る。たとえば、ＭＴＣデバイス１１５−ｊがリレーデバイス１２０とともに発見を開始したとき、周波数選択モジュールは、発見要求をその上で送信すべき第１の狭周波数帯域を選択し得る。別の例では、リレーデバイス１２０が発見を開始したとき、周波数選択モジュール９１０は、発見信号にその上で応答すべき、第１または第２の狭周波数帯域などの狭周波数帯域を選択し得る。発見信号は、第１の共通の狭周波数帯域を介してリレーデバイス１２０から複数のＭＴＣデバイス１１５にブロードキャストされ得る。このシナリオでは、周波数選択モジュール９１０は、応答信号を送るために第２の狭周波数帯域を選択し得る。別のシナリオでは、リレーデバイス１２０は、ＭＴＣデバイス１１５−ｊが第１の狭周波数帯域上で発見信号を受信するように、複数の狭周波数帯域上で複数の発見信号を送信し得る。周波数選択モジュール９１０は、次いで、応答を送信するために同じ第１の狭周波数帯域を選択し得る。周波数選択モジュール９１０は、発見を実現するためにリレーデバイス発見モジュール９０５、ＭＴＣデバイス１１５−ｊのＭＴＣ受信機８０５および／またはＭＴＣ送信機８１５と協調し得る。
【００７６】
[0089]リレーデバイス１２０とともに発見が完了すると、リレーデバイス発見モジュール９０５は、通信リンクが確立され得ることを周波数選択モジュール９１０およびリンク確立モジュール９１５に通信し得る。
【００７７】
[0090]周波数選択モジュール９１０は、ＭＴＣデバイス１１５−ｊがリレーデバイス１２０にＭＴＣデータをその上で通信することになる１つまたは複数の狭周波数帯域を決定し得る。場合によっては、ＭＴＣデータ通信のための狭周波数帯域の選択は、発見のためにどの狭周波数帯域が使用されたかに基づいて決定され得る。周波数選択モジュール９１０は、リンク確立モジュール９１５に狭周波数帯域情報を通信し得る。
【００７８】
[0091]リンク確立モジュール９１５は、周波数選択モジュール９１０によって選択された狭周波数帯域を介してリレーデバイス１２０とのピアツーピア接続（Ｐ２Ｐ）を確立するためにＭＴＣ送信機８１５およびＭＴＣ受信機８０５と協調し得る。リンク確立モジュール９１５は、狭周波数帯域を介してリレーデバイス１２０にアップリンクデータを送るためにＭＴＣ送信機８１５と通信し得る。
【００７９】
[0092]図１０は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５に通信をリレーするための、リレーデバイスであり得るデバイス１２０−ｆのブロック図１０００を示す。デバイス１２０−ｆは、図１、図３、図４、図６、および／または図７を参照しながら上記で説明したリレーデバイス１２０の１つまたは複数の態様の一例であり得る。リレーデバイス１２０−ｆは、図４および／または図５に関して説明した周波数帯域４０５、４１０、および／または４１５にわたって図１および／または図３に関して説明したようにリンク１４５、１３０を介してＭＴＣデバイス１１５および／または基地局１０５と通信し得る。リレーデバイス１２０−ｆは、リレーデバイス受信機１００５、リレーモジュール１０１０、および／またはリレーデバイス送信機１０１５を含み得る。これらの構成要素の各々は互いに通信していることがある。
【００８０】
[0093]リレーデバイス受信機１００５は、デバイス１２０−ｆが受信または送信したものに関するパケット、データ、および／またはシグナリング情報などの情報を受信し得る。受信された情報は、様々な目的のためにリレーモジュール１０１０によって利用され得る。場合によっては、リレーデバイス受信機１００５は、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５に通信をリレーするための上記で説明した様々な技法をさらに可能にするために、たとえばＭＴＣデバイス１１５および／または基地局１０５から、データまたは送信を受信するように構成され得る。
【００８１】
[0094]リレーデバイス送信機１０１５は、デバイス１２０−ｆからパケット、データ、および／またはシグナリング情報などの情報を送信し得る。場合によっては、リレーデバイス送信機１０１５は、ＭＴＣデバイス１１５から受信されたデータを基地局１０５にリレーするように構成され得る。
【００８２】
[0095]リレーデバイス受信機１００５は、第１および／または第２の狭周波数帯域を介してＭＴＣデバイス１１５から１つまたは複数の発見信号を受信し得る。リレーデバイス受信機１００５は、１つまたは複数の発見信号をリレーモジュール１０１０に通信し得る。リレーモジュール１０１０は、デバイス１２０−ｆがＭＴＣデバイス１１５のためのリレーとして働くために利用可能であることを示す応答メッセージを構成し得る。応答メッセージは、第１または第２の狭周波数帯域を介してＭＴＣデバイス１１５に送信され得る。
【００８３】
[0096]他の実施形態では、デバイス１２０−ｆは、ＭＴＣデバイス１１５とともに発見を開始し得る。この場合、リレーモジュール１０１０は、１つまたは複数の発見信号を構成し、発見信号をリレーデバイス送信機１０１５に通信し得る。発見信号は、第１の狭周波数帯域を介してＭＴＣデバイス１１５に送信され得る。一実施形態では、第１の狭周波数帯域は、複数のＭＴＣデバイス１１５に対して共通の狭周波数帯域であり得る。リレーデバイス受信機１００５は、ＭＴＣデバイス１１５からリレーとして働くようにとの要求を受信し得る。
【００８４】
[0097]リレーデバイス１２０−ｆとＭＴＣデバイス１１５との間のリレー関係が確認されると、リレーデバイス受信機１００５は、狭周波数帯域上で発見されたＭＴＣデバイス１１５からデータを受信し得る。リレーデバイス受信機１００５は、データをリレーモジュール１０１０に通信し得、それにより、リレーモジュール１０１０は、広周波数帯域を介して基地局１０５に送信されるようにデータを構成し得る。リレーモジュール１０１０は、リレーデバイス送信機１０１５にリレーされるべきデータを通信し得る。データは、広周波数帯域を介して基地局１０５にリレーされ得る。
【００８５】
[0098]図１１は、リレーモジュール１０１０−ａの一実施形態を示すブロック図１１００である。リレーモジュール１０１０−ａは、図１０のリレーモジュール１０１０の一例であり得る。一例では、リレーモジュール１０１０−ａは、ＭＴＣ発見モジュール１１０５、第１のリンク管理モジュール１１１０、第２のリンク管理モジュール１１１５、および／またはリレー調整モジュール１１２０を含み得る。
【００８６】
[0099]特に、ＭＴＣ発見モジュール１１０５は、第１および／または第２の狭周波数帯域を介してＭＴＣデバイス１１５との第１の通信リンクを確立するためにＭＴＣデバイス１１５に通信されるように１つまたは複数の発見メッセージを構成し得る。第１の通信リンクは、図４および／または図５に関して上記で説明したように周波数帯域４０５および／または４１０を介する図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１４５の一例であり得る。発見プロセスについては図４、図５、図６、および図７に関して上記ですでに詳細に説明したので、簡潔のために、それについてここで再び説明しない。
【００８７】
[0100]デバイス１２０−ｆとＭＴＣデバイス１１５が互いを発見すると、ＭＴＣ発見モジュール１１０５は、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５にデータをリレーするためのリンクを初期化するために第１のリンク確立モジュール１１１０および第２のリンク確立モジュール１１１５に通信し得る。第１のリンク確立モジュール１１１０は、狭周波数帯域を介してＭＴＣデバイス１１５との第１のリンクを確立し得る。第１の通信リンクは、図４および／または図５に関して上記で説明したように周波数帯域４０５および／または４１０を介する図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１４５の一例であり得る。第２のリンク確立モジュール１１１５は基地局１０５との第２のリンクを確立し得る。第２のリンクは、図４および／または図５に関して上記で説明したように周波数帯域４１５を介する図１および／または図３に関して上記で説明したリンク１３０の一例であり得る。
【００８８】
[0101]第１および第２のリンクが確立されると、第１および第２のリンク確立モジュール１１１０、１１１５は、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５にデータをリレーし始めるべきことをリレー調整モジュール１１２０に示し得る。リレー調整モジュール１１２０は、狭周波数帯域を介してＭＴＣデバイス１１５からリレーされるべきデータを受信し得る。データは、広周波数帯域を介して基地局１０５にリレーされ得る。一構成では、リレーデバイス受信機１００５は、狭周波数帯域を介した第１のリンク上でＭＴＣデバイス１１５からデータを受信し得、リレーデバイス送信機１０１５は、広周波数帯域を介した第２のリンク上でデータを基地局１０５に送信し得る。
【００８９】
[0102]図１２は、様々な実施形態による、リレーデバイス１２０を通して基地局１０５に通信、特にアップリンク通信を送るために構成されたＭＴＣデバイス１１５−ｋのブロック図１２００である。ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、上記で説明した様々なＭＴＣ適用例のためのセンサーまたはモニタ１２０５など、様々な構成のいずれかを有し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、モバイル動作を容易にするために、小型バッテリーなどの内部電源（図示せず）を有し得る。いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、図１、図２、図３、図４、図６、図７、図８、および／または図９のＭＴＣデバイス１１５の１つまたは複数の態様の一例であり、および／またはそれらの態様を組み込み得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｋはマルチモードモバイルデバイスであり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、場合によってはＭＴＣ  ＵＥまたはＭ２Ｍデバイスと呼ばれることがある。
【００９０】
[0103]ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、リンク管理モジュール８１０−ｂと、アンテナ１２１０と、トランシーバモジュール１２１５と、メモリ１２２０と、プロセッサモジュール１２２５とを含み得、それらの各々は、（たとえば、１つまたは複数のバスを介して）互いに直接または間接的に通信していることがある。トランシーバモジュール１２１５は、上記で説明したように、１つまたは複数のネットワークと、アンテナ１２１０ならびに／あるいは１つまたは複数のワイヤードまたはワイヤレスリンクを介して、双方向に通信するように構成され得る。たとえば、トランシーバモジュール１２１５は、図１、図３、図４、図６、図７、図９、および／または図１０のリレーデバイス１２０ならびに／あるいは図１、図２、図３、図４、図６、および／または図７の基地局１０５と双方向に通信するように構成され得る。送受信機モジュール１２１５は、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ１２１０に与え、アンテナ１２１０から受信されたパケットを復調するように構成されたモデムを含み得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、単一のアンテナ１２１０を含み得るが、ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、複数の送信リンクのための複数のアンテナ１２１０を含み得る。
【００９１】
[0104]メモリ１２２０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）とリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）とを含み得る。メモリ１２２０は、実行されるとプロセッサモジュール１２２５に本明細書で説明する様々な機能（たとえば、データキャプチャ、データベース管理、メッセージルーティングなど）を実施させるように構成された命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェアコード１２３０を記憶し得る。代替的に、ソフトウェアコード１２３０は、プロセッサモジュール１２２５によって直接的に実行可能でないことがあるが、（たとえば、コンパイルされ実行されたとき）コンピュータに本明細書で説明する機能を実施させるように構成され得る。
【００９２】
[0105]プロセッサモジュール１２２５は、たとえば、ＡＲＭ（登録商標）ベースのプロセッサまたはＩｎｔｅｌ（登録商標）社またはＡＭＤ（登録商標）製のものなどの中央処理ユニット（ＣＰＵ）、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）など、インテリジェントハードウェアデバイスを含み得る。
【００９３】
[0106]図１２のアーキテクチャによれば、ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、通信管理モジュール１２３５をさらに含み得る。通信管理モジュール１２３５は、基地局１０５、他のＭＴＣデバイス１１５、および／またはリレーデバイス１２０との通信を管理し得る。例として、通信管理モジュール１２３５は、バスを介してＭＴＣデバイス１１５−ｋの他の構成要素の一部または全部と通信している、ＭＴＣデバイス１１５−ｋの構成要素であり得る。代替的に、通信管理モジュール１２３５の機能は、トランシーバモジュール１２１５の構成要素として、コンピュータプログラム製品として、ならびに／あるいはプロセッサモジュール１２２５の１つまたは複数のコントローラ要素として実装され得る。
【００９４】
[0107]ＭＴＣデバイス１１５−ｋの構成要素は、図１、図２、図３、図４、図６、図７、図８、および／または図９のデバイス１１５に関して上記で説明した態様を実装するように構成され得るが、簡潔のためにここでは繰り返さないことがある。たとえば、リンク管理モジュール８１０−ｂは、図８および／または図９のリンク管理モジュール８１０と同様の機能を含み得る。リンク管理モジュール８１０−ｂは、第１および第２の狭周波数帯域上でのリレーデバイス１２０への発見およびリレーデータのためにＭＴＣデバイス１１５−ｋを可能にし得、データは、次いで、リレーデバイス１２０によって広周波数帯域を介して基地局１０５にリレーされる。
【００９５】
[0108]いくつかの実施形態では、トランシーバモジュール１２１５は、アンテナ１２１０と併せて、ＭＴＣデバイス１１５−ｋの他の可能な構成要素とともに、１つまたは複数のリレーデバイス１２０からの送信を受信し得し、１つまたは複数のリレーデバイス１２０を通してデータをリレーすることによって基地局１０５またはコアネットワーク１４０にアップリンクデータを送信し得る。いくつかの実施形態では、トランシーバモジュール１２１５は、アンテナ１２１０と併せて、ＭＴＣデバイス１１５−ｋの他の可能な構成要素とともに、１つまたは複数のリレーデバイス１２０からの送信を受信し、基地局１０５またはコアネットワーク１４０にアップリンクデータを送信し得、それにより、これらのデバイスまたはシステムはフレキシブルな波形を利用し得る。
【００９６】
[0109]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｋは電力増幅器を有しないことがある。他の場合には、ＭＴＣデバイス１１５−ｋは限られた電力増幅器を有し得る。いずれの場合も、ＭＴＣデバイス１１５−ｋの通信範囲は限定され得る。このおよび他の理由により、アップリンク情報を、たとえば基地局１０５またはＭＴＣサーバ１０に通信するＭＴＣデバイス１１５−ｋの能力は制限され得る。その結果、ＭＴＣデバイス１１５−ｋからの通信を、狭周波数帯域上のリレーデバイス１２０を通して広周波数帯域上の基地局１０５にリレーするための上記で説明した技法は、ＭＴＣデバイス１１５−ｋのためのアップリンク通信を改善し得る。
【００９７】
[0110]図１３は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５に通信をリレーするために構成されたリレーデバイス１２０−ｇのブロック図１３００を示す。リレーデバイス１２０−ｇは、様々な構成を有し得、パーソナルコンピュータ（たとえば、ラップトップコンピュータ、ネットブックコンピュータ、タブレットコンピュータなど）、セルラー電話、ＰＤＡ、デジタルビデオレコーダ（ＤＶＲ）、インターネット機器、ゲームコンソール、電子リーダーなどに含まれるか、またはその一部であり得る。リレーデバイス１２０−ｇは、いくつかの場合、モバイル動作を容易にするために、小型バッテリーなどの内部電源（図示せず）を有し得る。いくつかの実施形態では、リレーデバイス１２０−ｇは、図１、図３、図４、図６、図７、図１０、および／または図１１を参照しながら説明したデバイス１２０のうちの１つの１つまたは複数の態様の一例であり得る。リレーデバイス１２０−ｇは、図４、図５、図６および／または図７を参照しながら説明した特徴および機能のうちの少なくともいくつかを実装するように構成され得る。
【００９８】
[0111]リレーデバイス１２０−ｇは、リレーモジュール１０１０−ｂ、プロセッサモジュール１３０５、メモリモジュール１３１０、少なくとも１つのトランシーバモジュール１３１５、少なくとも１つのアンテナ１３２０、および／または通信管理モジュール１３２５を含み得る。これらの構成要素の各々は、直接または間接的に互いに通信していることがある。
【００９９】
[0112]メモリモジュール１３１０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および／または読取り専用メモリ（ＲＯＭ）を含み得る。メモリモジュール１３１０は、実行されたとき、ワイヤレス通信システムを介して通信するための本明細書で説明する様々な機能をプロセッサモジュール１３０５に実施させるように構成された命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア（ＳＷ）コード１３３０を記憶し得る。代替的に、ソフトウェアコード１３３０は、プロセッサモジュール１３０５によって直接的に実行可能でないことがあるが、（たとえば、コンパイルされ実行されたとき）リレーデバイス１２０−ｇに本明細書で説明する機能のうちのいくつかを実施させるように構成され得る。
【０１００】
[0113]プロセッサモジュール１３０５は、たとえば、ＡＲＭ（登録商標）ベースのプロセッサまたはＩｎｔｅｌ（登録商標）社またはＡＭＤ（登録商標）製のものなどの中央処理ユニット（ＣＰＵ）、マイクロコントローラ、ＡＳＩＣなど、インテリジェントハードウェアデバイスを含み得る。プロセッサモジュール１３０５は、トランシーバモジュール１３１５を通して受信された情報、および／またはアンテナ１３２０を通した送信のためにトランシーバモジュール１３１５に送られるべき情報を処理し得る。プロセッサモジュール１３０５は、単独でまたは通信管理モジュール１３２５との組合せで、ワイヤレス通信システムを介して通信しおよび／または通信ネットワークを検出する様々な態様を扱い得る。
【０１０１】
[0114]トランシーバモジュール１３１５は、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ１３２０に与え、アンテナ１３２０から受信されたパケットを復調するように構成されたモデムを含み得る。トランシーバモジュール１３１５は、場合によっては、１つまたは複数の送信機モジュールおよび１つまたは複数の別個の受信機モジュールとして実装され得る。トランシーバモジュール１３１５は、ＷＷＡＮまたはセルラースペクトルなど、第１のスペクトルにおける通信と、ＷＬＡＮスペクトルなど、第２のスペクトルにおける通信とをサポートし得る。トランシーバモジュール１３１５は、図１、図２、図３、図４、図６、図７、図８、および／または図９のＭＴＣデバイス１１５、ならびに／あるいは図１、図２、図３、図４、図６、および／または図７を参照しながら説明した基地局１０５（たとえば、ｅＮＢおよび／またはＷＬＡＮアクセスポイント）のうちの１つまたは複数とアンテナ１３２０を介して双方向に通信するように構成され得る。リレーデバイス１２０−ｇは単一のアンテナを含み得るが、リレーデバイス１２０−ｇが複数のＵＥアンテナ１３２０を含み得る実施形態があり得る。
【０１０２】
[0115]リレーデバイス１２０−ｇはまた、リレーデバイス１２０−ｇが、たとえばＭＴＣデバイス１１５よりも、より長い距離にわたって、たとえばより多くの基地局１０５と通信することを可能にし得る電力増幅器１３３０を含み得る。リレーデバイス１２０−ｇはＭＴＣデバイス１１５よりも長い通信範囲を有し得るので、ＭＴＣデバイス１１５は、たとえば、ＭＴＣデバイス１１５からより大きい距離にある基地局など、ＭＴＣデバイス１１５が通信し得る基地局を拡張するために、リレーデバイス１２０−ｇを介して通信をリレーすることが有益であり得る。
【０１０３】
[0116]リレーデバイス１２０−ｇの構成要素は、図１、図３、図４、図６、図７、図１０および／または図１１のデバイス１２０に関して上記で説明した態様を実装するように構成され得るが、簡潔のためにここでは繰り返さないことがある。たとえば、リレーモジュール１０１０−ｂは、図１０および／または図１１のリレーモジュール１０１０と同様の機能を含み得る。リレーモジュール１０１０−ｂは、第１および第２の狭周波数帯域上のＭＴＣデバイス１１５から広周波数帯域上の基地局１０５への発見およびリレーデータのためにリレーデバイス１２０−ｇを可能にし得る。
【０１０４】
[0117]いくつかの実施形態では、トランシーバモジュール１３１５は、アンテナ１３２０と併せて、リレーデバイス１２０−ｇの他の可能な構成要素とともに、１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５からの送信を受信し得、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５またはコアネットワーク１４０にアップリンクデータをリレーし得る。いくつかの実施形態では、トランシーバモジュール１３１５は、アンテナ１３２０と併せて、電力増幅器１３３０など、リレーデバイス１２０−ｇの他の可能な構成要素とともに、リレーデバイス１２０−ｇが、１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５からの送信を受信し、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５またはコアネットワーク１４０にアップリンクデータを送信することを可能にし得る。場合によっては、リレーデバイス１２０−ｇ、ＭＴＣデバイス１１５、基地局１０５、および／またはコアネットワーク１４０はフレキシブルな波形を利用し得る。
【０１０５】
[0118]図１４は、様々な実施形態による、第１のワイヤレスデバイスから第２のワイヤレスデバイスを通して第３のデバイスに通信をリレーするための方法１４００の一例を示すフローチャートである。第１のワイヤレスデバイスはＭＴＣデバイス１１５であり得る。第２のワイヤレスデバイスはリレーデバイス１２０であり得、第３のデバイスは基地局１０５であり得る。明快のために、方法１４００について、図１、図２、図３、図４、図６、図７、図８、図９、および／または図１２を参照しながら説明したデバイス１１５（たとえば、ＭＴＣデバイス）のうちの１つの１つまたは複数の態様に関して以下で説明する。いくつかの実施形態では、デバイス１１５のうちの１つなどのデバイスは、以下で説明する機能を実施するようにデバイス１１５の機能要素を制御するためのコードの１つまたは複数のセットを実行し得る。
【０１０６】
[0119]ブロック１４０５において、ＭＴＣデバイス１１５が、第１の狭周波数帯域を介して発見動作を実施し得る。ブロック１４０５における動作は、場合によっては、図８、図９、および／または図１２に関して説明したリンク管理モジュール８１０、図９に関して説明したリレーデバイス発見モジュール９０５および／または周波数選択モジュール９１０、ならびに／あるいは図８に関して説明したＭＴＣ受信機および／または送信機８０５、８１５を使用して実施され得る。
【０１０７】
[0120]ブロック１４１０において、第２の狭周波数帯域上で発見された第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立し得る。ブロック１４１０における動作は、場合によっては、図８、図９、および／または図１２に関して説明したリンク管理モジュール８１０、図９に関して説明したリンク確立モジュール９１５および／または周波数選択モジュール９１０、ならびに／あるいは図８に関して説明したＭＴＣ受信機および／または送信機８０５、８１５を使用して実施され得る。
【０１０８】
[0121]ブロック１４１５において、ＭＴＣデバイス１１５は、広周波数帯域上の第２の通信リンク上で第３のデバイスにリレーされるべきデータを、発見された第２のワイヤレスデバイスに第２の狭周波数帯域上で送信し得る。ブロック１４１５における動作は、場合によっては、図８、図９、および／または図１２に関して説明したリンク管理モジュール８１０、図９に関して説明したリンク確立モジュール９１５および／または周波数選択モジュール９１０、ならびに／あるいは図８に関して説明したＭＴＣ受信機および／または送信機８０５、８１５を使用して実施され得る。
【０１０９】
[0122]このようにして、方法１４００は、ＭＴＣデバイス１１５からリレーデバイス１２０を通して基地局１０５に通信をリレーすることを提供し得る。方法１４００は一実装形態にすぎず、方法１４００の動作は、他の実装形態が可能であるように再構成されるか、または場合によっては修正され得ることに留意されたい。
【０１１０】
[0123]図１５は、様々な実施形態による、第１のワイヤレスデバイスが第２のワイヤレスデバイスから受信された通信を第３のデバイスにリレーするための方法１５００の一例を示すフローチャートである。第１のワイヤレスデバイスはリレーデバイス１２０であり得る。第２のワイヤレスデバイスはＭＴＣデバイス１１５であり得、第３のデバイスは基地局１０５であり得る。明快のために、方法１５００について、図１、図３、図４、図６、図７、図１０、図１１、および／または図１３を参照しながら説明したリレーデバイス１２０のうちの１つの１つまたは複数の態様に関して以下で説明する。いくつかの実施形態では、デバイス１２０のうちの１つなどのデバイスは、以下で説明する機能を実施するようにデバイス１２０の機能要素を制御するためのコードの１つまたは複数のセットを実行し得る。
【０１１１】
[0124]ブロック１５０５において、リレーデバイス１２０は、たとえばＭＴＣデバイス１１５とともに、発見動作に参加し得る。ブロック１５０５における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール１１０５、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１１２】
[0125]ブロック１５１０において、第１の狭周波数帯域を介して、発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立し得る。ブロック１５１０における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール１１０５および／または第１のリンク管理モジュール１１１０、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１１３】
[0126]ブロック１５１５において、リレーデバイス１２０は、第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信し得る。ブロック１５１５における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明した第１のリンク管理モジュール１１１０および／またはリレー調整モジュール１１２０、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１１４】
[0127]ブロック１５２０において、リレーデバイス１２０は、広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに受信されたデータをリレーし得る。ブロック１５２０における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明した第１のリンク管理モジュール１１１０、第２のリンク管理モジュール１１１５、および／またはリレー調整モジュール１１２０、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１１５】
[0128]このようにして、方法１５００は、ＭＴＣデバイス１１５からリレーデバイス１２０を通して基地局１０５に通信をリレーすることを提供し得る。方法１５００は一実装形態にすぎず、方法１５００の動作は、他の実装形態が可能であるように再構成されるか、または場合によっては修正され得ることに留意されたい。
【０１１６】
[0129]図１６は、様々な実施形態による、第１のワイヤレスデバイスが第２のワイヤレスデバイスから受信された通信を第３のデバイスにリレーするための方法１６００の一例を示すフローチャートである。第１のワイヤレスデバイスはリレーデバイス１２０であり得る。第２のワイヤレスデバイスはＭＴＣデバイス１１５であり得、第３のデバイスは基地局１０５であり得る。明快のために、方法１６００について、図１、図３、図４、図６、図７、図１０、図１１、および／または図１３を参照しながら説明したリレーデバイス１２０のうちの１つの１つまたは複数の態様に関して以下で説明する。いくつかの実施形態では、デバイス１２０のうちの１つなどのデバイスは、以下で説明する機能を実施するようにデバイス１２０の機能要素を制御するためのコードの１つまたは複数のセットを実行し得る。
【０１１７】
[0130]ブロック１６０５において、リレーデバイス１２０は、複数のＭＴＣデバイス１１５など、複数のワイヤレスデバイスに共通の狭周波数帯域上で発見メッセージを送り得る。ブロック１６０５における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール１１０５、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１１８】
[0131]ブロック１６０５において複数のワイヤレスデバイスに共通の狭周波数帯域上で発見メッセージを送ることの代替として、リレーデバイス１２０は、ブロック１６１０において、複数のワイヤレスデバイスに複数の異なる狭周波数帯域上で発見メッセージを送り得る。ブロック１６１０における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール１１０５および／または第１のリンク管理モジュール１１１０、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１１９】
[0132]ブロック１６０５またはブロック１６１０の後に、リレーデバイス１２０は、ブロック１６１５において、ＭＴＣデバイス１１５など、第２のワイヤレスデバイスからの応答メッセージについて、所定の時間の間、１つまたは複数の狭周波数帯域を監視し得る。ブロック１６１５における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール１１０５、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１２０】
[0133]場合によっては、リレーデバイス１２０の代わりに、ＭＴＣデバイス１１５などの第２のワイヤレスデバイスは、ブロック１６２０において、リレーデバイス１２０が第２のワイヤレスデバイスから発見メッセージを受信し得るように、発見動作を開始し得る。ブロック１６２０における動作は、場合によっては、図１０に関して説明したリレーデバイス受信機１００５を使用して実施され得る。
【０１２１】
[0134]ブロック１６０５および１６１５、１６１０および１６１５、または１６２０において実施される発見動作の後に、リレーデバイス１２０は、ブロック１６２５において、第１の狭周波数帯域を介して、発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立し得る。ブロック１６２５における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール１１０５および／または第１のリンク管理モジュール１１１０、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１２２】
[0135]ブロック１６３０において、リレーデバイス１２０は、第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信し得る。ブロック１６３０における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明した第１のリンク管理モジュール１１１０および／またはリレー調整モジュール１１２０、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１２３】
[0136]ブロック１６３５において、リレーデバイス１２０は、広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに受信されたデータをリレーし得る。ブロック１６３５における動作は、場合によっては、図１０、図１１および／または図１３を参照しながら説明したリレーモジュール１０１０、図１１を参照しながら説明した第１のリンク管理モジュール１１１０、第２のリンク管理モジュール１１１５、および／またはリレー調整モジュール１１２０、ならびに／あるいは図１０に関して説明したリレーデバイス受信機および／または送信機１００５、１０１５を使用して実施され得る。
【０１２４】
[0137]このようにして、方法１６００は、ＭＴＣデバイス１１５からリレーデバイス１２０を通して基地局１０５に通信をリレーすることを提供し得る。方法１６００は一実装形態にすぎず、方法１６００の動作は、他の実装形態が可能であるように再構成されるか、または場合によっては修正され得ることに留意されたい。方法１４００、１５００、および／または１６００の１つまたは複数の態様は、場合によっては組み合わされ得る。
【０１２５】
[0138]本明細書で説明した技法は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡおよび他のシステムなど、様々なワイヤレス通信システムのために使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語はしばしば互換的に使用される。ＣＤＭＡシステムは、ＣＤＭＡ２０００、ユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ）などの無線技術を実装し得る。ＣＤＭＡ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＩＳ−２０００リリース０およびＡは、通常、ＣＤＭＡ２０００  １Ｘ、１Ｘなどと呼ばれる。ＩＳ−８５６（ＴＩＡ−８５６）は、通常、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＯ、高速パケットデータ（ＨＲＰＤ）などと呼ばれる。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））とＣＤＭＡの他の変形態とを含む。ＴＤＭＡシステムは、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））などの無線技術を実装し得る。ＯＦＤＭＡシステムは、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ□などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡは、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）の一部である。３ＧＰＰ（登録商標）のロングタームエボリューション（ＬＴＥ）およびＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの新しいリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−ＡおよびＧＳＭは、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）と称する団体からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００およびＵＭＢは、「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２）と称する団体からの文書に記載されている。本明細書で説明した技法は、上述のシステムおよび無線技術、ならびに他のシステムおよび無線技術のために使用され得る。ただし、上記の説明では、例としてＬＴＥシステムについて説明し、上記の説明の大部分においてＬＴＥ用語が使用されたが、本技法はＬＴＥ適用例以外に適用可能である。
【０１２６】
[0139]情報および信号は、多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得る。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。
【０１２７】
[0140]本明細書の開示に関して説明した様々な例示的なブロックおよびモジュールは、ハードウェア中で適用可能な機能の一部または全部を実施するように適応された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて、個別にまたはまとめて実装または実施され得る。代替的に、機能は、汎用プロセッサまたはデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）などの１つまたは複数の他の処理ユニット（またはコア）によって、ならびに／あるいは１つまたは複数の集積回路上で実施され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、ステートマシン、またはそれらの組合せであり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の様式でプログラムされ得る、他のタイプの集積回路（たとえば、ストラクチャード／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタムＩＣ）が使用され得る。ブロックおよびモジュールの各々の機能はまた、全体的にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるためにフォーマットされた、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。
【０１２８】
[0141]本明細書において説明した機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアで実装された場合、機能は、コンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して１つまたは複数の命令またはコードとして送信され得る。他の例および実施形態は、本開示および添付の特許請求の範囲の範囲および趣旨内にある。たとえば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのいずれかの組合せによって実行されるソフトウェアを用いて実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の部分が様々な物理的位置で実装されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に配置され得る。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用する場合、「のうちの少なくとも１つ」で終わる項目の列挙中で使用される「または」は、たとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」の列挙が、ＡまたはＢまたはＣまたはＡＢまたはＡＣまたはＢＣまたはＡＢＣ（すなわち、ＡおよびＢおよびＣ）を意味するような選言的列挙を示す。
【０１２９】
[0142]コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用または専用コンピュータあるいは汎用または専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ここで、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
【０１３０】
[0143]添付の図面に関して上記に記載された発明を実施するための形態は、当業者が本開示を製作または使用することを可能にするために提供された。本開示の様々な変更が当業者には容易に明らかになり、本明細書で定義された一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。本開示全体にわたって、「例」または「例示的」という用語は、一例または一事例を示すものであり、言及された例についていかなる選好も暗示せず、または必要としない。発明を実施するための形態は、説明した技法の理解を与える目的で具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実践され得る。場合によっては、説明した実施形態の概念を不明瞭にしないように、よく知られている構造およびデバイスはブロック図の形態で示される。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計に限定されるべきでなく、本明細書で開示される原理および新規の特徴に一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[Ｃ１]  第１のワイヤレスデバイスによって、第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施することと、
第２の狭周波数帯域上で発見された第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、
前記発見された第２のワイヤレスデバイスに前記第２の狭周波数帯域上でデータを送信することと、前記データが、前記発見された第２のワイヤレスデバイスによって広周波数帯域上の第２の通信リンク上で第３のデバイスにリレーされるべきである、を備えるワイヤレス通信の方法。
[Ｃ２]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つが前記広周波数帯域のサブセットである、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ３]  前記第１の狭周波数帯域と前記第２の狭周波数帯域とが同じである、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ４]  前記第２の狭周波数帯域が複数の狭周波数帯域ワイヤレスデバイスに共通である、Ｃ３に記載の方法。
[Ｃ５]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つがあらかじめ定義された、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ６]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つが前記第１のワイヤレスデバイスによってランダムに選択される、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ７]  前記第１のワイヤレスデバイスが前記第３のデバイスとの同期を実施する、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ８]  前記第２の狭周波数帯域上の前記第１の通信リンクと前記広周波数帯域上の前記第２の通信リンクとが時間的に重複する、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ９]  前記第１のワイヤレスデバイスがマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスである、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１０]  前記第１の通信リンクがＬＴＥ−Ｄ接続を備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１１]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つが１．４ＭＨｚから３ＭＨｚの範囲内の帯域幅を備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１２]  前記広周波数帯域が約５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、または２０ＭＨｚの帯域幅を備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１３]  前記広周波数帯域上の前記第２の通信リンクがＬＴＥ接続を備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１４]  プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令とを備え、前記命令は、
第１の狭周波数帯域上で発見動作を実施することと、
第２の狭周波数帯域上で発見された第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、
前記発見された第２のワイヤレスデバイスに前記第２の狭周波数帯域上でデータを送信することと、前記データが、前記発見された第２のワイヤレスデバイスによって広周波数帯域上の第２の通信リンク上で第３のデバイスにリレーされるべきである、
を行うように前記プロセッサによって実行可能である、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイス。
[Ｃ１５]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数帯域のうちの少なくとも１つが前記広周波数帯域のサブセットである、Ｃ１４に記載のデバイス。
[Ｃ１６]  第１のワイヤレスデバイスによって発見動作に参加することと、
第１の狭周波数帯域上で前記発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、
前記第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信することと、
広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに前記受信されたデータをリレーすることとを備えるワイヤレス通信の方法。
[Ｃ１７]  前記発見動作を開始するために前記第１の狭周波数帯域上で発見メッセージを送ることをさらに備える、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ１８]  前記発見動作を開始するために複数のワイヤレスデバイスに共通の狭周波数帯域上で発見メッセージを送ることをさらに備える、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ１９]  前記発見動作を開始するために複数のワイヤレスデバイスに複数の異なる狭周波数帯域上で発見メッセージを送ることをさらに備える、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ２０]  前記第２のワイヤレスデバイスからの応答メッセージについて所定の時間の間、前記第１の狭周波数帯域を監視することをさらに備える、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２１]  前記第２のワイヤレスデバイスが前記発見動作を開始する、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２２]  前記第１の狭周波数帯域と前記第２の狭周波数帯域とが同じである、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２３]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数のうちの少なくとも１つが前記広周波数帯域のサブセットである、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２４]  前記第２のワイヤレスデバイスがマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスである、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２５]  前記第１の通信リンクがＬＴＥ−Ｄ接続を備える、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２６]  前記第２の通信リンクがＬＴＥ接続を備える、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２７]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数のうちの少なくとも１つが１．４ＭＨｚから３ＭＨｚの範囲内の帯域幅を備える、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２８]  前記広周波数帯域が約５ＭＨｚ、１０ＭＨＺ、または２０ＭＨｚの帯域幅を備える、Ｃ１６に記載の方法。
[Ｃ２９]  プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令とを備え、前記命令が、
発見動作に参加することと、
第１の狭周波数帯域上で前記発見動作に関与する第２のワイヤレスデバイスとの第１の通信リンクを確立することと、
前記第２のワイヤレスデバイスから第２の狭周波数帯域上でデータを受信することと、
広周波数帯域上の第２の通信リンクを介して第３のデバイスに前記受信されたデータをリレーすることと
を行うように前記プロセッサによって実行可能である、ＭＴＣデータをリレーするためのデバイス。
[Ｃ３０]  前記第１の狭周波数帯域または前記第２の狭周波数のうちの少なくとも１つが前記広周波数帯域のサブセットである、Ｃ２９に記載のデバイス。
【図１】
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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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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