(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための方法であって、
前記UEが前記UEの現在のサービングセルと通信しているときに、ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルが、前記現在のサービングセルによって確認応答されないことを識別するステップと、
前記識別するステップに少なくとも基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めるステップと、
連続するRACHプリアンブルが現在のサービングセルによって確認応答されないことを識別するステップに少なくとも基づいて、前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するステップと、
前記UEの前記現在のサービングセルから、前記UEにおいてダウンリンク(DL)上で第1のパスを介して受信された信号と、第2のパスを介して受信された信号とを比較するステップと
を含み、
前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するステップが、前記ダウンリンク上で前記第１のパスを介して受信された信号と、前記第２のパスを介して受信された信号とはしきい値以内の信号強度の違いを有すると判断するステップにさらに基づく、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための方法。
【請求項２】
セル再選択判定基準に基づいて、前記UEの新たなサービングセルとして、前記現在のサービングセル以外の次に最良のセルへのセル再選択をトリガするステップをさらに含み、前記トリガするステップは、前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると前記判断するステップに基づく、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
所定の長さの時間だけ、前記現在のサービングセルをサービングセルとして選択するのを回避するステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記比較するステップは、
直接波に関連付けられる信号と反射波に関連付けられる信号とを比較するステップを含み、前記直接波は前記サービングセルの送信アンテナから直接前記UEにおいて受信され、反射波は、反射後に間接的に前記UEにおいて受信される、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記反射波は、水面によって反射後に間接的に前記UEにおいて受信される、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
RACHプリアンブルの前記送信電力は、最大許容送信電力まで高められる、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
連続する確認応答されていないRACHプリアンブルの数が所定のしきい値を超えるとき、前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項８】
連続するRACHプリアンブルの前記送信電力は一定のステップにおいて高められる、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
前記UEが前記現在のサービングセルから前記DL上でシグナリングメッセージを受信することができるが、前記UEから前記UL上で送信されたメッセージが前記サービングセルに届かないときに、前記RACHプリアンブル失敗問題が存在する、請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための装置であって、
前記UEが前記UEの現在のサービングセルと通信しているときに、ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブルが、前記現在のサービングセルによって確認応答されないことを識別するための手段と、
前記識別することに少なくとも基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めるための手段と、
連続するRACHプリアンブルが現在のサービングセルによって確認応答されないことの識別に少なくとも基づいて、前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するための手段と、
前記UEの前記現在のサービングセルから、前記UEにおいてダウンリンク上で第1のパスを介して受信された信号と、第2のパスを介して受信された信号とを比較するための手段と
を備え、
判断するための前記手段が、前記ダウンリンク上で前記第１のパスを介して受信された信号と、前記第２のパスを介して受信された信号とはしきい値以内の信号強度の違いを有すると判断すること基づいて、前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するようにさらに構成される、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための装置。
【請求項１１】
セル再選択判定基準に基づいて、前記UEの新たなサービングセルとして、前記現在のサービングセル以外の次に最良のセルへのセル再選択をトリガするための手段をさらに備え、前記トリガすることは、前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると前記判断することに基づく、請求項10に記載の装置。
【請求項１２】
所定の長さの時間だけ、前記現在のサービングセルをサービングセルとして選択するのを回避するための手段をさらに備える、請求項11に記載の装置。
【請求項１３】
比較するための前記手段は、
直接波に関連付けられる信号と反射波に関連付けられる信号とを比較することを含み、前記直接波は前記サービングセルの送信アンテナから直接前記UEにおいて受信され、反射波は、反射後に間接的に前記UEにおいて受信される、請求項10に記載の装置。
【請求項１４】
連続する確認応答されていないRACHプリアンブルの数が所定のしきい値を超えるとき、前記UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するための手段をさらに備える、請求項10に記載の装置。
【請求項１５】
請求項1乃至9のいずれか1項に記載の方法を実行するためのコードを記憶した、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するためのコンピュータ可読記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本特許出願は、本発明の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2014年5月23日に出願された「Method and Apparatus for Improving Uplink Performance at a User Equipment」と題する非仮特許出願第14/286,506号、および2013年8月30日に出願された「Method and Apparatus for Improving Performance of Random Access Channel (RACH) Preambles」と題する仮特許出願第61/872,326号の優先権を主張する。
【０００２】
本開示の態様は、一般に、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、ランダムアクセスチャネル(RACH)に関する。
【背景技術】
【０００３】
電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送などの様々な通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信ネットワークが広範囲に展開されている。そのようなネットワークは、たいていは多元接続ネットワークであり、利用可能なネットワークリソースを共有することによって、複数のユーザ向けの通信をサポートする。そのようなネットワークの一例は、UMTS Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)である。UTRANは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によってサポートされる第3世代(3G)モバイルフォン技術である、Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)の一部として定義される無線アクセスネットワーク(RAN)である。UMTSは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))技術の後継であり、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA(登録商標))、時分割符号分割多元接続(TD-CDMA)、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)などの様々なエアインターフェース規格を現在サポートしている。UMTSは、関連するUMTSネットワークのデータ転送の速度および容量を向上させる高速パケットアクセス(HSPA)のような拡張3Gデータ通信プロトコルもサポートする。
【０００４】
モバイル広帯域アクセスに対する需要が増加し続けているので、モバイル広帯域アクセスに対する増加する需要を満たすためだけでなく、モバイル通信によるユーザ体感を改善し、向上させるためにも、UMTS技術を改善するための研究開発が続いている。
【０００５】
ユーザ機器(UE)が、セル選択またはセル再選択手順を用いて、セルにキャンプオンする。しかしながら、UEは、物理的に近接していないセルにキャンプオンする場合もある。そのような場合には、UEは、セルからDLシグナリングメッセージ、たとえば、システム情報ブロック(SIB)メッセージを受信することはできるが、アップリンクにおいて送信されるメッセージ、たとえば、ランダムアクセスチャネル(RACH)において送信されたメッセージが、UEがキャンプオンしたセルに届かない場合がある。UEは、セル再選択判定基準が満たされるまで、セルと通信しようと試みる場合がある。
【０００６】
上記のシナリオにおいて、UEが無線リソース制御(RRC)接続要求を送信しようと試みる場合には、まったく成功することなくタイマT300が満了することになり、結果として、ユーザ体感が劣化する。しかしながら、そのようなエリア内にあるUEの場合に、そのUEは他のセルによってサービングされる他のエリアに出て行く可能性があるので、その問題の影響は一時的である可能性がある。しかし、モビリティが低いユーザ、たとえば、自動販売機、スマートメータなどの場合、モビリティが低いユーザは別のセルを選択する機会が少ない場合があるので、性能への影響は大きい。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】RRC Protocol Specification、3GPP TS 65.331 v6.1.0
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
それゆえ、ユーザ機器においてアップリンク性能を改善するための方法および装置が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下で、1つまたは複数の態様の基本的理解を与えるために、そのような態様の簡略化された概要を提示する。この概要は、すべての企図された態様の包括的な概観ではなく、すべての態様の主要または重要な要素を識別するものでも、いずれかまたはすべての態様の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示するより詳細な説明の導入として、1つまたは複数の態様のいくつかの概念を簡略化された形で提示することである。
【００１０】
本開示は、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための例示的な方法および装置を提示する。たとえば、一態様では、本開示は例示的な方法を提示し、その方法は、UEがUEの現在のサービングセルと通信しているとき、ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブル失敗を識別することと、少なくとも識別することに基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めることと、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較することと、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断することとを含むことができる。
【００１１】
さらに、本開示は、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための例示的な装置を提示し、その装置は、UEがUEの現在のサービングセルと通信しているとき、ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブル失敗を識別するための手段と、少なくとも識別することに基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めるための手段と、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較するための手段と、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するための手段とを含むことができる。
【００１２】
さらなる態様では、本開示は、コンピュータ可読媒体を備える、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための例示的なコンピュータプログラム製品を提示し、そのコンピュータ可読媒体は、UEがUEの現在のサービングセルと通信しているとき、ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブル失敗を識別するためのコードと、少なくとも識別することに基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めるためのコードと、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較するためのコードと、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するためのコードとを含む。
【００１３】
さらに、一態様では、本開示は、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための例示的な装置を提示し、その装置は、UEがUEの現在のサービングセルと通信しているとき、ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブル失敗を識別するRACH失敗識別構成要素と、少なくとも識別することに基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高める送信電力構成要素と、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較するダウンリンク信号比較構成要素と、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するRACHアクセス問題判断構成要素とを含むことができる。
【００１４】
上記の目的および関連の目的の達成のために、1つまたは複数の態様は、以下で十分に説明され特許請求の範囲で具体的に指摘される特徴を含む。以下の説明および添付の図面は、1つまたは複数の態様のいくつかの例示的な特徴を詳細に説明する。しかしながら、これらの特徴は、様々な態様の原理が利用され得る様々な方法のうちのいくつかを示すものにすぎず、この説明は、そのようなすべての態様およびそれらの等価物を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本開示の態様の例示的なワイヤレスシステムを示すブロック図である。
【図２】本開示の態様による、ユーザ機器においてアップリンク性能を改善するための方法の態様を示す流れ図である。
【図３】本開示によって考えられるような電気的構成要素の論理グルーピングの態様を示すブロック図である。
【図４】本開示による、コンピュータデバイスの態様を示すブロック図である。
【図５】処理システムを利用する装置に関するハードウェア実施態様の一例を示すブロック図である。
【図６】電気通信システムの一例を概念的に示すブロック図である。
【図７】アクセスネットワークの一例を示す概念図である。
【図８】ユーザプレーンおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す概念図である。
【図９】電気通信システムにおいてUEと通信しているNodeBの一例を概念的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
添付の図面に関する下記の詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明する概念が実行され得る唯一の構成を表すように意図されているわけではない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解をもたらす目的で、具体的な詳細を含んでいる。しかし、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実行され得ることが、当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを回避する目的で、周知の構造および構成要素がブロック図の形式で示されている。
【００１７】
本開示は、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための例示的な方法および装置を提供し、その方法は、UEがUEの現在のサービングセルと通信しているとき、ランダムアクセスチャネル(RACH)プリアンブル失敗を識別することと、少なくとも識別することに基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めることと、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較することと、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗の識別とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断することとを含む。
【００１８】
図1を参照すると、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するのを促進するワイヤレス通信システム100が示される。システム100は、1つまたは複数の無線リンク112および/または114をそれぞれ介してネットワークエンティティ110と通信することができるユーザ機器(UE)120を含む。一態様では、たとえば、ネットワークエンティティは、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA(登録商標))、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標))、または長期発展型(LTE)無線アクセス技術(RAT)ネットワークとすることができる。さらに、ネットワークエンティティ110は、UE120がネットワークエンティティ110と通信できるようにし、ならびに/またはネットワークエンティティ110と通信するためのリンク112、114を確立し、および/もしくは保持できるようにし得る、任意のタイプのネットワーク構成要素、たとえば、アクセスポイント、基地局(BS)、NodeB、eNodeB、マクロセル、フェムトセル、ピコセル、中継器、ピアツーピアデバイス、認証、許可およびアカウンティング(AAA)サーバ、モバイル交換センター(MSC)などのうちの1つまたは複数を含むことができる。
【００１９】
RACH手順は、3GPP仕様書において記述されるような、たとえば、UE120において実行することができる。RACHは、アップリンクトランスポートチャネルであり、セル全体から受信される。RACHプリアンブルは一般に長さが4096チップであり、長さが16チップであるシグネチャの256の反復を含むことができる。しかしながら、複数の理由のために、UEにおいて、たとえば、UE120からネットワークエンティティ110に送信されるRACHプリアンブルのための肯定応答または否定応答(たとえば、アクイジションインジケータチャネル(AICH)指示)が受信されない場合がある。たとえば、ネットワークエンティティ110は、UE120からRACHプリアンブルを受信している場合があるが、ネットワークエンティティ110は、UE120に肯定または否定AICHを送信できなかった場合がある。これは、ネットワーク設計および/またはネットワーク構成問題に関連する場合がある。さらに、ネットワークエンティティ110がAICH NAKで応答するのに失敗する結果として、UEがRACHプリアンブルを(たとえば、立て続けに)ネットワークエンティティ110に送信し続ける場合があるので、干渉が増加するおそれがある。一態様では、たとえば、さらなるRACHプリアンブルがネットワークエンティティ110に立て続けに送信される結果として、ネットワークエンティティ110および/または他のUEにおいて干渉が増加するおそれがある。
【００２０】
別の例では、ネットワークエンティティ110は、UE120から送信されたRACHプリアンブルを受信していない場合がある。これは、所与の構成の場合にRACHプリアンブル電力が不十分であることに起因する場合があり、最大許容/可能送信電力においてUEが送信した後であっても生じる場合がある。一態様では、UE120はRACHプリアンブルマネージャ122を含むように構成することができ、RACHプリアンブルマネージャは、UEがUEの現在のサービングセルと通信しているとき、RACHプリアンブル失敗を識別することと、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めることと、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較することと、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗の識別とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断することとによって、UE120においてアップリンク性能を改善するように構成することができる。
【００２１】
1つの例示的な態様では、UE120および/またはRACHプリアンブルマネージャ122は、RACHプリアンブル失敗識別構成要素124、送信電力構成要素126、ダウンリンク(DL)信号比較構成要素128、RACHアクセス問題判断構成要素130、および/またはオプションのセル再選択構成要素132を含むように構成することができる。
【００２２】
一態様では、RACHプリアンブル失敗識別構成要素124は、UEがサービングセルと通信しているときにRACHプリアンブル失敗を識別するように構成することができる。たとえば、一態様では、UE120が現在のサービングセル116にキャンプオンし、現在のサービングセル116と通信しているとき、UE120は、現在のサービングセル116にRACHプリアンブルを送信することができる。しかしながら、現在のサービングセル116は、上記のような種々の理由に起因して、UE120から送信されたRACHプリアンブルを受信しない場合がある。たとえば、一態様では、上記の例示的なシナリオに加えて、UE120が、UE120から遠く離れているセル(たとえば、現在のサービングセル116)にキャンプオンしている場合があり、結果として、アップリンク上の信号品質は悪いが、ダウンリンク上の品質が良い場合があるために、RACHプリアンブル失敗が生じる場合がある。UE120と現在のサービングセル116との間のダウンリンク通信は良好な(たとえば、サービングセル選択判定基準を満たす)場合があるが、アップリンク通信が十分に良好でない場合があり、結果として、UE120と現在のサービングセル116との間でRACHプリアンブル失敗が生じる。
【００２３】
一態様では、送信電力構成要素126は、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めるように構成することができる。たとえば、一態様では、RACHプリアンブル失敗識別構成要素124が、UE120が現在のサービングセル116と通信しようと試みたときに、RACHプリアンブル失敗が生じたことを識別すると、送信電力構成要素126は、UE120が現在のサービングセル116にRACHプリアンブルを送信する送信電力を高めるように構成することができる。これは、現在のサービングセル116にRACHプリアンブルを送信するのに成功する見込みを改善することができる。さらなる、またはオプションの態様では、RACHプリアンブルの送信電力は、先行するRACHプリアンブルの送信された電力に対して一定のステップ(fixed step)において高めることができる。
【００２４】
さらなる、またはオプションの態様では、最大許容送信電力より高く送信電力を高めると、隣接するUEおよび/または現在のサービングセルおよび/または隣接するセルの性能に影響を及ぼすおそれがあるので、RACHプリアンブルの送信電力は最大許容送信電力まで高めることができる。さらなる態様では、最大許容送信電力は、UE能力によって決まる場合がある。
【００２５】
一態様では、ダウンリンク信号比較構成要素128は、UEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較するように構成することができる。たとえば、一態様では、UE120は、現在のサービングセル116から、複数のパス、たとえば、第1のパスおよび第2のパスを介して信号を受信することができる。たとえば、第1のパスは、現在のサービングセル116から受信された直接信号によることができ、および/または第2のパスは、サービングセルから間接的(たとえば、水面または任意の他の表面によって反射された後)に受信された信号によることができる。上記の説明は2つのパスを介して現在のサービングセルから信号を受信することを含むが、上記の説明は例示することのみを目的としており、限定することを目的としないので、UEは、3つ以上のパスを介して、現在のサービングセルから信号を受信することができる。
【００２６】
たとえば、一態様では、ダウンリンク信号比較構成要素128は、現在のサービングセル116からダウンリンク上で受信された信号を比較し、現在のサービングセルから受信された信号が、強度に関して同様であるだろうと判断することができる。さらなる、またはオプションの態様では、ダウンリンク信号比較構成要素128は、信号強度の違いが所定の、および/またはあらかじめ構成されたしきい値内にある場合には、現在のサービングセルからダウンリンク上で複数のパスを介して受信された信号が、強度に関して同様であると識別するようにさらに構成することができる。
【００２７】
一態様では、RACHアクセス問題判断構成要素130は、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗の識別とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するように構成することができる。たとえば、一態様では、ダウンリンク信号比較構成要素128が同様の強度からなる複数のパスを介してUE120において(現在のサービングセル116から)受信された信号を比較し、RACHプリアンブル失敗識別構成要素124が、連続するRACHプリアンブル失敗を識別したとRACHアクセス問題判断構成要素130が判断するとき、RACHアクセス問題判断構成要素130は、RACHアクセス問題が存在すると判断するように構成することができる。
【００２８】
さらなる態様では、RACHアクセス問題の存在は、連続するRACHプリアンブルの失敗数が連続するRACHプリアンブルの失敗の所定の数になる/を超えるときに判断される場合がある。さらなるオプションの態様では、RACHアクセス問題の存在は、所定の長さの時間内の所定の数の連続したRACHプリアンブルの失敗に基づいて判断することができる。
【００２９】
さらなる、またはオプションの態様では、連続するRACHプリアンブルの失敗数は、RACHプリアンブルの送信電力が最大許容送信電力になるとカウントすることができる。これは、低い送信電力および/または干渉問題に起因するRACH失敗に対処することができる。
【００３０】
さらなる態様では、RACHプリアンブルマネージャ122は、オプションでセル再選択構成要素132を含むように構成することができる。セル再選択構成要素132は、セル再選択判定基準に基づいて、UEの新たなサービングセルとして次に最良のセルへの再選択をトリガするように構成することができる。たとえば、一態様では、セル再選択構成要素132は、RACHアクセス問題判断構成要素130が、RACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するときに、新たなサービングセル118へのセル再選択をトリガするように構成することができる。
【００３１】
さらなる、またはオプションの態様では、セル再選択構成要素132は、RACHプリアンブル失敗問題に対処するために、最良のセル(たとえば、現在のサービングセル116)の代わりに、セル再選択判定基準に基づいて2番目に良いセル(たとえば、新たなサービングセル118)を選択するように構成することができる。さらなる、またはオプションの態様では、セル再選択構成要素132は、セルを行き来するのを回避するために、一定の長さの時間だけ現在のサービングセルとして最良のセルを選択するのを回避するようにさらに構成することができる。
【００３２】
さらなる態様では、RACHアクセス問題判断構成要素130が、2番目に良いセルがRACHプリアンブル失敗問題を有すると以前に識別されたと判断する場合には、UE120は次に最良のセルを選択するように構成することができ、それ以降も同様である。さらなる態様では、UE120に関するRACHプリアンブル失敗問題があるセルは、その問題が識別された時刻とともにデータベース(図示せず)に記憶することができる。
【００３３】
このようにして、上記のように、UEにおいて改善されたアップリンク性能を達成することができる。
【００３４】
図2は、ユーザ機器(UE)においてアップリンク(UL)性能を改善するための例示的な方法200を示す。一態様では、ブロック202において、方法200は、UEがUEの現在のサービングセルと通信するときに、RACHプリアンブル失敗を識別することを含むことができる。たとえば、一態様では、UE120、RACHプリアンブルマネージャ122および/またはRACHプリアンブル失敗識別構成要素124が、UE120が現在のサービングセル116と通信しようと試みたときに、RACHプリアンブル失敗が生じたことを識別することができる。
【００３５】
さらに、ブロック204において、方法200は、識別することに少なくとも基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めることを含むことができる。たとえば、一態様では、RACHプリアンブル失敗識別構成要素124によってUE120においてRACHプリアンブル失敗が識別されると、UE120、RACHプリアンブルマネージャ122および/または送信電力構成要素126が、UE120において連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めることができる。
【００３６】
さらに、ブロック206において、方法200は、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較することを含むことができる。たとえば、一態様では、UE120、RACHプリアンブルマネージャ122および/またはダウンリンク信号比較構成要素128が、サービングセル(たとえば、現在のサービングセル116)から複数のパス(たとえば、第1のパスおよび第2のパス)を介してUE120においてダウンリンク上で受信された信号を比較することができる。さらなる態様では、ダウンリンク信号比較構成要素128は、複数のパスを介して現在のサービングセル116からダウンリンク上で受信された信号が同様の強度からなると識別するように構成することができる。
【００３７】
さらに、ブロック208において、方法200は、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗の識別とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断することを含むことができる。たとえば、一態様では、UE120、RACHプリアンブルマネージャ122および/またはRACHアクセス問題判断構成要素130が、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗の識別とに少なくとも基づいて、UE120においてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断することができる。すなわち、たとえば、RACHアクセス問題判断構成要素130は、第1のパスおよび第2のパスにおいてダウンリンク上で受信された信号が同様の品質からなり、UE120が現在のサービングセル116と通信しようと試みたときに、UE120が連続する(たとえば、5回または10回などの)RACHプリアンブル失敗を確認したときに、RACHアクセス問題の存在を判断することができる。
【００３８】
オプションの態様では、方法200は、セル再選択判定基準に基づいて、UEの新たなサービングセルとして、現在のサービングセル以外の次に最良のセルへのセル再選択をトリガすることを含むことができ、トリガすることは、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断することに基づく(たとえば、ブロック208後)。たとえば、オプションの態様では、UE120においてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断されたときに、セル再選択判定基準に基づいて、UE120、RACHプリアンブルマネージャ122および/またはセル再選択構成要素132が、UE120の新たなサービングセルとして、現在のサービングセル以外の次に最良のセル(たとえば、新たなサービングセル118)へのセル再選択をトリガすることができる。
【００３９】
図3を参照すると、ユーザ機器においてアップリンク性能を改善するための例示的なシステム300が表示される。たとえば、システム300は、UE120(図1)内に少なくとも部分的に存在することができる。システム300は、プロセッサ、ソフトウェア、またはそれらの組合せ(たとえば、ファームウェア)によって実施される機能を表す機能ブロックであり得る、機能ブロックを含むものとして表されていることを理解されたい。システム300は、連携して動作することができる電気的構成要素の論理グルーピング302を含む。たとえば、論理グルーピング302が、UEがUEの現在のサービングセルと通信しているときに、RACHプリアンブル失敗を識別する電気的構成要素304を含むことができる。たとえば、一態様では、たとえば、電気的構成要素304は、RACHプリアンブル失敗識別構成要素124(図1)を含むことができる。
【００４０】
さらに、一態様では、論理グルーピング302は、識別することに少なくとも基づいて、連続するRACHプリアンブルの送信電力を高めるための電気的構成要素306を含むことができる。たとえば、一態様では、たとえば、電気的構成要素306は、送信電力構成要素126(図1)を含むことができる。
【００４１】
さらに、論理グルーピング302は、UEの現在のサービングセルから第1のパスおよび第2のパスを介してUEにおいてダウンリンク上で受信された信号を比較するための電気的構成要素308を含むことができる。たとえば、一態様では、電気的構成要素308は、ダウンリンク信号比較構成要素128(図1)を含むことができる。
【００４２】
さらに、論理グルーピング302は、ダウンリンク上で受信された信号の比較と、連続するRACHプリアンブル失敗の識別とに少なくとも基づいて、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断するための電気的構成要素310を含むことができる。たとえば、一態様では、電気的構成要素310は、RACHアクセス問題判断構成要素130(図1)を含むことができる。
【００４３】
さらなる、またはオプションの態様では、論理グルーピング302は、オプションで、次に最良のセルへのセル再選択をトリガするための電気的構成要素(図示せず)を含むことができ、トリガすることは、UEにおいてRACHプリアンブル失敗問題が存在すると判断することに基づく。たとえば、一態様では、電気的構成要素312(図示せず)が、セル再選択構成要素132(図1)を含むことができる。
【００４４】
一態様では、システム300は、電気的構成要素304、306、308、および/または310に関連付けられる機能を実行するための命令を保持すること、ならびに電気的構成要素304、306、308および/または310によって使用されるか、または入手されたデータを記憶することなどを行うメモリ312を含むことができる。メモリ312の外部にあるものとして示されているが、電気的構成要素304、306、308および/または310のうちの1つまたは複数は、メモリ312内に存在し得ることを理解されたい。一例では、電気的構成要素304、306、308および/または310は、少なくとも1つのプロセッサを備えることができるか、または各電気的構成要素304、306、308および/または310は、少なくとも1つのプロセッサの対応するモジュールとすることができる。さらに、さらなる例または代替の例では、電気的構成要素304、306、308、および/または310は、コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品とすることができ、各電気的構成要素304、306、308、および/または310は、対応するコードとすることができる。
【００４５】
図4を参照すると、一態様では、RACHプリアンブルマネージャ122を含むUE120、および/または現在のサービングセル116/新たなサービングセル118を含むネットワークエンティティ110のうちのいずれか(図1)を、特別にプログラムされた、または特別に構成されたコンピュータデバイス400によって表すことができる。UE実施態様の一態様(たとえば、図1のUE120)では、コンピュータデバイス400は、特別にプログラムされたコンピュータ可読命令もしくはコード、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの何らかの組合せなどにおいて、RACHプリアンブルマネージャ122(図1)を含むことができる。コンピュータデバイス400は、本明細書において説明される構成要素および機能のうちの1つまたは複数に関連付けられる処理機能を実行するためのプロセッサ402を含む。プロセッサ402は、単一または複数の組のプロセッサまたはマルチコアプロセッサを含むことができる。さらに、プロセッサ402は、統合処理システムおよび/または分散処理システムとして実現することができる。
【００４６】
コンピュータデバイス400はさらに、本明細書において用いられるデータ、および/またはプロセッサ402によって実行されるローカルバージョンのアプリケーションを記憶するためなどのメモリ404を含む。メモリ404は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、テープ、磁気ディスク、光ディスク、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、およびそれらの任意の組合せなど、コンピュータによって使用可能な任意のタイプのメモリを含むことができる。
【００４７】
さらに、コンピュータデバイス400は、本明細書において説明されるような、ハードウェア、ソフトウェア、およびサービスを利用して、1つまたは複数の相手との通信を確立し維持することを可能にする、通信構成要素406を含む。通信構成要素406は、コンピュータデバイス400上の構成要素間の通信、ならびに、コンピュータデバイス400と、通信ネットワーク上に位置するデバイス、および/またはコンピュータデバイス400にシリアルに、もしくはローカルに接続されたデバイスなどの外部デバイスとの間の通信を搬送することができる。たとえば、通信構成要素406は、1つまたは複数のバスを含むことができ、送信機および受信機にそれぞれ関連付けられる送信チェーン構成要素および受信チェーン構成要素、または外部デバイスとのインターフェースを構成するように動作可能な送受信機をさらに含むことができる。さらなる態様では、通信構成要素406は、1つまたは複数の加入者ネットワークから1つまたは複数の呼出しを受信するように構成することができる。さらなる態様では、そのような呼出しは、第2の加入に対応する場合があり、第1の技術タイプの通信サービスを介して受信される場合がある。
【００４８】
さらに、コンピュータデバイス400は、データストア408をさらに含むことができ、データストアは、本明細書において説明される態様に関連して利用される情報、データベース、およびプログラムの大容量記憶に対応する、ハードウェアおよび/またはソフトウェアの任意の適切な組合せとすることができる。たとえば、データストア408は、プロセッサ402によって現在実行されていないアプリケーションおよび/または任意のしきい値もしくは指位置値のためのデータリポジトリとすることができる。
【００４９】
コンピュータデバイス400はさらに、コンピュータデバイス400のユーザから入力を受信するように動作可能であり、ユーザへの提示のための出力を生成するようにさらに動作可能な、ユーザインターフェース構成要素410を含むことができる。ユーザインターフェース構成要素410は、限定はしないが、キーボード、数字キーパッド、マウス、タッチセンシティブディスプレイ、ナビゲーションキー、ファンクションキー、マイクロフォン、音声認識構成要素、ユーザからの入力を受信することが可能な任意の他の機構、またはそれらの任意の組合せを含む、1つまたは複数の入力デバイスを含むことができる。さらに、ユーザインターフェース構成要素410は、限定はしないが、ディスプレイ、スピーカー、触覚フィードバック機構、プリンタ、ユーザに出力を提示することが可能な任意の他の機構、またはそれらの任意の組合せを含む1つまたは複数の出力デバイスを含むことができる。
【００５０】
図5は、セル再選択中の情報ブロックの最適化された処理のための方法などの、本開示の態様を実行するための処理システム514を利用する、たとえば、図1のRACHプリアンブルマネージャ122を含む、装置500のためのハードウェア実施態様の一例を示すブロック図である。この例では、処理システム514は、バス502によって全般的に表されるバスアーキテクチャで実装され得る。バス502は、処理システム514の具体的な用途および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続するバスおよびブリッジを含み得る。バス502は、プロセッサ504によって概略的に表される1つまたは複数のプロセッサと、コンピュータ可読媒体506によって概略的に表されるコンピュータ可読媒体と、限定はしないが、RACHプリアンブルマネージャ122(図1)など、本明細書において説明される1つまたは複数の構成要素とを含む、様々な回路を互いにリンクさせる。バス502は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をリンクさせることもでき、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがって、これ以上は説明しない。バスインターフェース508は、バス502とトランシーバ510との間にインターフェースを提供する。トランシーバ510は、送信媒体上の様々な他の装置と通信するための手段を提供する。また、装置の性質に応じて、ユーザインターフェース512(たとえば、キーパッド、ディスプレイ、スピーカー、マイクロフォン、ジョイスティックなど)が設けられてもよい。
【００５１】
プロセッサ504は、バス502の管理、およびコンピュータ可読媒体506上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理を受け持つ。ソフトウェアは、プロセッサ504によって実行されると、任意の特定の装置の以下で説明される様々な機能を処理システム514に実行させる。コンピュータ可読媒体506は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ504によって操作されるデータを記憶するために使用されてもよい。
【００５２】
本開示全体にわたって提示される様々な概念は、広範な電気通信システム、ネットワークアーキテクチャ、および通信規格にわたって実装され得る。限定ではなく例として、図6に示される本開示の態様は、W-CDMA(登録商標)エアインターフェースを利用するUMTSシステム600を参照しながら示され、図1のRACHプリアンブルマネージャ122の一態様を実行する、UE120を含むことができる。UMTSネットワークは、コアネットワーク(CN)604、UMTS地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)602、およびUE610の、3つのやりとりする領域を含む。一態様では、先に言及されたように、UE610は、UE120(図1)とすることができ、たとえば、1つまたは複数の情報ブロックを復号することを含む、その機能を実行するように構成することができる。さらに、UTRAN602はネットワークエンティティ110(図1)を備えることができ、この場合、NodeB608のそれぞれ1つとすることができる。この例では、UTRAN602は、電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送、および/または他のサービスを含む様々なワイヤレスサービスを提供する。UTRAN602は、無線ネットワークコントローラ(RNC)606などのそれぞれのRNCによって各々制御される、無線ネットワークサブシステム(RNS)607などの複数のRNSを含み得る。ここで、UTRAN602は、本明細書で説明するRNC606およびRNS607に加えて、任意の数のRNC606およびRNS607を含むことができる。RNC606は、とりわけ、RNS607内の無線リソースの割り当て、再構成、および解放を担う装置である。RNC606は、任意の適切なトランスポートネットワークを使用する、直接の物理接続、仮想ネットワークなど様々なタイプのインターフェースを介して、UTRAN602中の他のRNC(図示せず)に相互接続され得る。
【００５３】
UE610とNodeB608との間の通信は、物理(PHY)層および媒体アクセス制御(MAC)層を含むものと見なされ得る。さらに、それぞれのNodeB608によるUE610とRNC606との間の通信は、無線リソース制御(RRC)層を含むものと見なされ得る。本明細書では、PHY層は、層1と見なされ、MAC層は、層2と見なされ、RRC層は、層3と見なされ得る。以下、情報は、参照により本明細書に組み込まれるRRC Protocol Specification、3GPP TS 65.331 v6.1.0に述べられている用語を使用する。
【００５４】
RNS607によってカバーされる地理的領域は、いくつかのセルに分けることができ、無線トランシーバ装置が各セルにサービスする。無線トランシーバ装置は、通常、UMTS適用例ではNodeBと呼ばれるが、当業者によって、基地局(BS)、送受信基地局(BTS)、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、アクセスポイント(AP)、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。明快にするために、各RNS607に3つのNodeB608が示されているが、RNS607は、任意の数のワイヤレスNodeBを含んでもよい。NodeB608は、UE120または610など、任意の数のモバイル装置のためのCN604へのワイヤレスアクセスポイントを提供し、図1の現在のサービングセル116および/または新しいサービングセル118とすることができる。モバイル装置の例には、携帯電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、ノートブック、ネットブック、スマートブック、携帯情報端末(PDA)、衛星ラジオ、全地球測位システム(GPS)デバイス、マルチメディアデバイス、ビデオ装置、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤなど)、カメラ、ゲーム機、または任意の他の類似の機能デバイスなどがある。この場合のモバイル装置は、通常、UMTS適用例ではUEと呼ばれるが、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、遠隔ユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、端末、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれることもある。
【００５５】
UMTSシステムでは、UE610は、ネットワークへのユーザの加入情報を含む汎用加入者識別モジュール(USIM)611をさらに含み得る。説明のために、1つのUE610がいくつかのNodeB608と通信しているように示される。順方向リンクとも呼ばれるダウンリンク(DL)は、NodeB608からUE610への通信リンクを指し、逆方向リンクとも呼ばれるアップリンク(UL)は、UE610からNodeB608への通信リンクを指す。
【００５６】
CN604は、UTRAN602など1つまたは複数のアクセスネットワークとインターフェースをとる。図示のように、CN604は、GSM(登録商標)コアネットワークである。しかしながら、当業者が認識するように、GSM(登録商標)ネットワーク以外のタイプのCNへのアクセスをUEに提供するために、本開示全体にわたって提示される様々な概念を、RANまたは他の適切なアクセスネットワークにおいて実装することができる。
【００５７】
CN604は、回線交換(CS)領域およびパケット交換(PS)領域を含む。回線交換要素のいくつかは、モバイルサービス交換センター(MSC)、ビジターロケーションレジスタ(VLR)、およびゲートウェイMSCである。パケット交換要素は、サービングGPRSサポートノード(SGSN)、およびゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)を含む。EIR、HLR、VLR、およびAuCのようないくつかのネットワーク要素は、回線交換領域とパケット交換領域の両方によって共有され得る。図示の例では、CN604は、MSC612およびGMSC614によって回線交換サービスをサポートする。いくつかの用途では、GMSC614は、メディアゲートウェイ(MGW)とも呼ばれ得る。RNC606のような1つまたは複数のRNCが、MSC612に接続され得る。MSC612は、呼設定、呼ルーティング、およびUEモビリティ機能を制御する装置である。MSC612は、UEがMSC612のカバレッジエリア内にある間に加入者関連の情報を格納するVLRも含む。GMSC614は、UEが回線交換ネットワーク616にアクセスするためのゲートウェイを、MSC612を通じて提供する。GMSC614は、特定のユーザが加入したサービスの詳細を反映するデータのような加入者データを格納するホームロケーションレジスタ(HLR)615を含む。HLRは、加入者に固有の認証データを格納する認証センター(AuC)とも関連付けられている。特定のUEについて、呼が受信されると、GMSC614は、UEの位置を判断するためにHLR615に問い合わせ、その位置でサービスする特定のMSCに呼を転送する。
【００５８】
CN604はまた、サービングGPRSサポートノード(SGSN)616およびゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)620によって、パケットデータサービスをサポートする。汎用パケット無線サービスを表すGPRSは、標準の回線交換データサービスで可能なものよりも速い速度でパケットデータサービスを提供するよう設計されている。GGSN620は、パケットベースネットワーク622へのUTRAN602の接続を提供する。パケットベースネットワーク622は、インターネット、プライベートデータネットワーク、または何らかの他の適切なパケットベースネットワークでもよい。GGSN620の一次機能は、UE610にパケットベースネットワーク接続を提供することである。データパケットは、MSC612が回線交換領域において実行するのと同じ機能をパケットベース領域において主に実行するSGSN616を介して、GGSN620とUE610との間で転送され得る。
【００５９】
UMTSのエアインターフェースは、スペクトラム拡散直接シーケンス符号分割多元接続(DS-CDMA)システムを利用してよい。スペクトラム拡散DS-CDMAは、チップと呼ばれる一連の疑似ランダムビットとの乗算によって、ユーザデータを拡散させる。UMTSの「広帯域」W-CDMA(登録商標)エアインターフェースは、そのような直接シーケンススペクトラム拡散技術に基づいており、さらに周波数分割複信(FDD)を必要とする。FDDは、NodeB608とUE610との間のULおよびDLに異なるキャリア周波数を使用する。DS-CDMAを利用し、時分割複信(TDD)を使用するUMTSの別のエアインターフェースは、TD-SCDMAエアインターフェースである。本明細書で説明される様々な例は、W-CDMA(登録商標)エアインターフェースを指し得るが、基礎をなす原理はTD-SCDMAエアインターフェースに等しく適用可能であり得ることを、当業者は理解するだろう。
【００６０】
HSPAエアインターフェースは、スループットの向上および遅延の低減を支援する、3G/W-CDMA(登録商標)エアインターフェースに対する一連の拡張を含む。前のリリースに対する他の修正には、HSPAが、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)、チャネル送信の共有、ならびに適応変調および適応符号化を利用する。HSPAを定義する規格は、HSDPA(高速ダウンリンクパケットアクセス)およびHSUPA(高速アップリンクパケットアクセス、拡張アップリンクまたはEULとも呼ばれる)を含む。
【００６１】
HSDPAは、高速ダウンリンク共有チャネル(HS-DSCH)を、トランスポートチャネルとして利用する。HS-DSCHは、高速物理ダウンリンク共有チャネル(HS-PDSCH)、高速共有制御チャネル(HS-SCCH)、および高速専用物理制御チャネル(HS-DPCCH)という、3つの物理チャネルによって実装される。
【００６２】
これらの物理チャネルの中でも、HS-DPCCHは、対応するパケット送信の復号が成功したかどうかを示すための、HARQ ACK/NACKシグナリングをアップリンクで搬送する。つまり、ダウンリンクに関して、UE610は、ダウンリンク上のパケットを正常に復号したかどうかを示すために、HS-DPCCHを通じてフィードバックをノードB608に与える。
【００６３】
HS-DPCCHはさらに、変調方式と符号化方式の選択、およびプリコーディングの重みの選択に関して、ノードB608が正しい決定を行うのを支援するための、UE610からのフィードバックシグナリングを含み、このフィードバックシグナリングはCQIおよびPCIを含む。
【００６４】
HSPA EvolvedまたはHSPA+は、MIMOおよび64-QAMを含むHSPA規格の進化形であり、スループットの増大およびパフォーマンスの向上を可能にする。つまり、本開示のある態様では、ノードB608および/またはUE610は、MIMO技術をサポートする複数のアンテナを有し得る。MIMO技術の使用により、ノードB608は空間領域を活用して、空間多重化、ビームフォーミング、および送信ダイバーシティをサポートすることができる。
【００６５】
多入力多出力(MIMO)は、マルチアンテナ技術、すなわち複数の送信アンテナ(チャネルへの複数の入力)および複数の受信アンテナ(チャネルからの複数の出力)を指す際に一般に使用される用語である。MIMOシステムは一般にデータ伝送パフォーマンスを高め、ダイバーシティ利得がマルチパスフェージングを低減させて伝送品質を高めること、および空間多重化利得がデータスループットを向上させることを可能にする。
【００６６】
空間多重化を使用して、同じ周波数で同時に様々なデータストリームを送信することができる。データストリームを単一のUE610に送信してデータレートを上げること、または複数のUE610に送信して全体的なシステム容量を拡大することができる。これは、各データストリームを空間的にプリコーディングし、次いで空間的にプリコーディングされた各ストリームをダウンリンクで異なる送信アンテナを介して送信することによって達成される。空間的にプリコーディングされたデータストリームは、様々な空間シグネチャを伴いUE610に到着し、これによりUE610の各々は、当該UE610に向けられた1つまたは複数のデータストリームを回復することができる。アップリンク上では、各UE610は、1つまたは複数の空間的にプリコーディングされたデータストリームを送信することができ、これによりノードB608は空間的にプリコーディングされた各データストリームのソースを識別することができる。
【００６７】
空間多重化は、チャネル状態が良好なときに使用できる。チャネル状態がさほど好ましくないときは、ビームフォーミングを使用して送信エネルギーを1つもしくは複数の方向に集中させること、またはチャネルの特性に基づいて送信を改善することができる。これは、複数のアンテナを介して送信するデータストリームを空間的にプリコーディングすることによって達成できる。セルの端において良好なカバレージを達成するために、シングルストリームビームフォーミング伝送を送信ダイバーシティと組み合わせて使用できる。
【００６８】
一般に、n個の送信アンテナを利用するMIMOシステムの場合、同じチャネル化コードを利用して同じキャリアでn個のトランスポートブロックが同時に送信され得る。n個の送信アンテナで送られる異なるトランスポートブロックは、互いに同じまたは異なる変調方式および符号化方式を有し得ることに留意されたい。
【００６９】
一方、単入力多出力(SIMO)は一般に、単一の送信アンテナ(チャネルへの単一の入力)および複数の受信アンテナ(チャネルからの複数の出力)を利用するシステムを指す。それによって、SIMOシステムでは、単一のトランスポートブロックがそれぞれのキャリアで送られ得る。
【００７０】
図7を参照すると、UTRANアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク700が示されており、アクセスネットワーク700は、ユーザ機器においてアップリンク性能を改善するためのRACHプリアンブルマネージャ122(図1)を含むように構成される1つまたは複数のUEを含むことができる。多元接続ワイヤレス通信システムは、セル702、704、および706を含む複数のセルラー領域(セル)を含み、セルの各々は、1つまたは複数のセクタを含み得る。複数のセクタはアンテナのグループによって形成されてよく、各々のアンテナがセルの一部にあるUEとの通信を担う。たとえば、セル702において、アンテナグループ712、714、および716は、各々異なるセクタに対応し得る。セル704において、アンテナグループ718、720、および722は、各々異なるセクタに対応する。セル706において、アンテナグループ724、726、および728は、各々異なるセクタに対応する。セル702、704、および706は、各セル702、704、または706の1つまたは複数のセクタと通信することができる、たとえば、図1のRACHプリアンブルマネージャ122を含む、いくつかのワイヤレス通信デバイス、たとえばユーザ機器すなわちUEを含むことができる。たとえば、UE730および732は、NodeB742と通信していてもよく、UE734および736は、NodeB744と通信していてもよく、UE738および740は、NodeB746と通信していてもよい。ここで、各NodeB742、744、746は、それぞれのセル702、704、および706の中のすべてのUE730、732、734、736、738、740のために、アクセスポイントを提供するように構成される。さらに、各NodeB742、744、746、およびUE730、732、734、736、738、740は、図1のUE120とすることができ、本明細書において概説された方法を実行することができる。
【００７１】
UE734がセル704における図示された位置からセル706に移動するとき、サービングセル変更(SCC)またはハンドオーバが生じて、UE734との通信が、ソースセルと呼ばれ得るセル704からターゲットセルと呼ばれ得るセル706に移行することがある。UE734において、それぞれのセルに対応するNodeBにおいて、無線ネットワークコントローラ606(図6)において、またはワイヤレスネットワークにおける別の適切なノードにおいて、ハンドオーバプロシージャの管理が生じ得る。たとえば、ソースセル704との呼の間、または任意の他の時間において、UE734は、ソースセル704の様々なパラメータ、ならびに、セル706、および702のような近隣セルの様々なパラメータを監視することができる。さらに、これらのパラメータの品質に応じて、UE734は、近隣セルの1つまたは複数との通信を保つことができる。この期間において、UE734は、UE734が同時に接続されるセルのリストであるアクティブセットを保持することができる(すなわち、ダウンリンク専用物理チャネルDPCHまたはフラクショナルダウンリンク専用物理チャネルF-DPCHをUE734に現在割り当てているUTRAセルが、アクティブセットを構成し得る)。いずれの場合も、UE734は、本明細書において説明される動作を実行するために、RACHプリアンブルマネージャ122を実行することができる。
【００７２】
さらに、アクセスネットワーク700によって用いられる変調方式および多元接続方式は、導入されている特定の電気通信規格に応じて異なり得る。例として、規格は、Evolution-Data Optimized(EV-DO)またはUltra Mobile Broadband(UMB)を含み得る。EV-DOおよびUMBは、CDMA2000規格ファミリーの一部として第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)によって公表されたエアインターフェース規格であり、CDMAを用いて移動局にブロードバンドインターネットアクセスを提供する。規格は代替的に、広帯域CDMA(W-CDMA(登録商標))およびTD-SCDMAなどのCDMAの他の変形態を用いるUniversal Terrestrial Radio Access(UTRA)、TDMAを用いるGlobal System for Mobile Communications(GSM(登録商標))、ならびにOFDMAを用いるEvolved UTRA(E-UTRA)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、およびFlash-OFDMであり得る。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE Advanced、およびGSM(登録商標)は、3GPP団体による文書に記述されている。CDMA2000およびUMBは、3GPP2団体による文書に記述されている。実際の利用されるワイヤレス通信規格、多元接続技術は、具体的な用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。
【００７３】
無線プロトコルアーキテクチャは、具体的な用途に応じて様々な形態をとり得る。ここでHSPAシステムに関する一例を、図8を参照して提示する。図8は、ユーザプレーンおよび制御プレーンの無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す概念図である。
【００７４】
図8を参照すると、UE、たとえば図1のUE120のための無線プロトコルアーキテクチャが、ユーザ機器においてアップリンク性能を改善するためのRACHプリアンブルマネージャ122(図1)を含むように構成され、NodeBが、レイヤ1、レイヤ2、およびレイヤ3の3つのレイヤとともに示されている。レイヤ1は最下位レイヤであり、種々の物理レイヤ信号処理機能を実現する。層1は、本明細書において物理層806と呼ばれる。層2(L2層)808は、物理層806の上にあり、物理層806を通じたUEとノードBとの間のリンクを担う。
【００７５】
ユーザプレーンでは、L2層808は、媒体アクセス制御(MAC)サブレイヤ810、無線リンク制御(RLC)サブレイヤ812、およびパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ814を含み、これらはネットワーク側のノードBで終端する。示されないが、UEは、ネットワーク側のPDNゲートウェイで終端するネットワーク層(たとえばIP層)と、接続の他の端部(たとえば、遠端のUE、サーバなど)で終端するアプリケーション層とを含めて、L2層808より上にいくつかの上位層を有し得る。
【００７６】
PDCPサブレイヤ814は、異なる無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を行う。PDCPサブレイヤ814はまた、無線送信のオーバーヘッドを低減するための上位層データパケットのヘッダ圧縮、データパケットの暗号化によるセキュリティ、および、NodeB間のUEのハンドオーバのサポートを実現する。RLCサブレイヤ812は、上位層のデータパケットのセグメント化および再構築、失われたデータパケットの再送信、ならびに、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)による順序の狂った受信を補償するためのデータパケットの再順序付けを行う。MACサブレイヤ810は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を行う。MACサブレイヤ810はまた、1つのセルの中の様々な無線リソース(たとえばリソースブロック)の複数のUEへの割り当てを担う。MACサブレイヤ810はまた、HARQ動作も担う。
【００７７】
制御プレーンでは、UEおよびeNB用の無線プロトコルアーキテクチャは、制御プレーン用のヘッダ圧縮機能がないことを除いて、物理レイヤ806およびL2レイヤ808の場合と実質的に同じである。制御プレーンはまた、レイヤ3(L3レイヤ)内に無線リソース制御(RRC)サブレイヤ816を含む。RRCサブレイヤ816は、無線リソース(すなわち、無線ベアラ)を入手する、およびeNBとUEとの間のRRCシグナリングを用いて下位レイヤを構成する責任を担う。
【００７８】
W-CDMA(登録商標)システムを参照して、電気通信システムのいくつかの態様を示してきた。当業者が容易に諒解するように、本開示全体にわたって説明する様々な態様は、他の電気通信システム、ネットワークアーキテクチャおよび通信規格に拡張され得る。
【００７９】
例として、様々な態様は、他のUMTS、たとえばTD-SCDMA、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)、高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)、高速パケットアクセスプラス(HSPA+)およびTD-CDMAに拡張され得る。様々な態様はまた、(FDD、TDD、または両方のモードの)ロングタームエボリューション(LTE)、(FDD、TDD、または両方のモードの)LTEアドバンスト(LTE-A)、CDMA2000、エボリューションデータオプティマイズド(EV-DO)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、ウルトラワイドバンド(UWB)、Bluetooth(登録商標)、および/または他の適切なシステムを利用するシステムに拡張され得る。実際の利用される電気通信規格、ネットワークアーキテクチャ、および/または通信規格は、具体的な用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。
【００８０】
図9は、UE950と通信しているNodeB910のブロック図であり、NodeB910は、現在のサービングセル116および/または新たなサービングセル118(図1)とすることができ、UE950は、RACHプリアンブルマネージャ122(図1)を含むように構成される、図1のUE120とすることができる。ダウンリンク通信では、送信プロセッサ920は、データ源912からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ940から制御信号を受信することができる。送信プロセッサ920は、参照信号(たとえばパイロット信号)とともに、データ信号および制御信号のための様々な信号処理機能を提供する。たとえば、送信プロセッサ920は、誤り検出のための巡回冗長検査(CRC)コード、順方向誤り訂正(FEC)を支援するための符号化およびインターリービング、様々な変調方式(たとえば、二位相偏移変調(BPSK)、四位相偏移変調(QPSK)、M-位相偏移変調(M-PSK)、M-直角位相振幅変調(M-QAM)など)に基づいた信号配列へのマッピング、直交可変拡散率(OVSF)による拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングコードとの乗算を、提供することができる。送信プロセッサ920のための、符号化方式、変調方式、拡散方式および/またはスクランブリング方式を決定するために、チャネルプロセッサ944からのチャネル推定が、コントローラ/プロセッサ940によって使われ得る。これらのチャネル推定は、UE950によって送信される参照信号から、またはUE950からのフィードバックから、導出され得る。送信プロセッサ920によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ930に与えられる。送信フレームプロセッサ930は、コントローラ/プロセッサ940からの情報とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでこのフレームは送信機1232に与えられ、送信機932は、アンテナ934を通じたワイヤレス媒体によるダウンリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。アンテナ934は、たとえば、ビームステアリング双方向適応アンテナアレイまたは他の同様のビーム技術を含む、1つまたは複数のアンテナを含み得る。
【００８１】
UE950において、受信機954は、アンテナ952を通じてダウンリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を回復する。受信機954によって回復された情報は、受信フレームプロセッサ960に与えられ、受信フレームプロセッサ960は、各フレームを解析し、フレームからの情報をチャネルプロセッサ994に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ970に提供する。受信プロセッサ970は次いで、NodeB910中の送信プロセッサ920によって実行される処理の逆を実行する。より具体的には、受信プロセッサ970は、シンボルを逆スクランブルおよび逆拡散し、次いで変調方式に基づいて、NodeB910によって送信された、最も可能性の高い信号配列点を求める。これらの軟判定は、チャネルプロセッサ994によって計算されるチャネル推定に基づき得る。そして軟判定は、データ信号、制御信号、および参照信号を回復するために、復号されてデインターリーブされる。そして、フレームの復号が成功したかどうか判断するために、CRCコードが確認される。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータがデータシンク972に与えられ、データシンク972は、UE950および/または様々なユーザインターフェース(たとえばディスプレイ)において実行されているアプリケーションを表す。復号に成功したフレームが搬送する制御信号は、コントローラ/プロセッサ990に与えられる。受信プロセッサ970によるフレームの復号が失敗すると、コントローラ/プロセッサ990は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。
【００８２】
アップリンクでは、データ源978からのデータおよびコントローラ/プロセッサ990からの制御信号が、送信プロセッサ980に与えられる。データ源978は、UE950で実行されているアプリケーションおよび様々なユーザインターフェース(たとえばキーボード)を表し得る。NodeB910によるダウンリンク送信に関して説明する機能と同様に、送信プロセッサ980は、CRCコード、FECを支援するための符号化およびインターリービング、信号配列へのマッピング、OVSFによる拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングを含む、様々な信号処理機能を提供する。NodeB910によって送信される参照信号から、または、NodeB910によって送信されるミッドアンブル中に含まれるフィードバックから、チャネルプロセッサ994によって導出されるチャネル推定が、適切な符号化方式、変調方式、拡散方式、および/またはスクランブリング方式を選択するために、使われ得る。送信プロセッサ980によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ982に与えられる。送信フレームプロセッサ982は、コントローラ/プロセッサ990からの情報とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでこのフレームは送信機956に与えられ、送信機956は、アンテナ952を通じたワイヤレス媒体によるアップリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。
【００８３】
アップリンク送信は、UE950において受信機機能に関して説明されたのと同様の方式で、NodeB910において処理される。受信機935は、アンテナ934を通じてアップリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を回復する。受信機935によって回復された情報は、受信フレームプロセッサ936に与えられ、受信フレームプロセッサ936は、各フレームを解析し、フレームからの情報をチャネルプロセッサ944に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ938に提供する。受信プロセッサ938は、UE950中の送信プロセッサ980によって実行される処理の逆を実行する。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータ信号および制御信号が、データシンク939およびコントローラ/プロセッサにそれぞれ与えられ得る。フレームの一部が、受信プロセッサによる復号に失敗すると、コントローラ/プロセッサ940は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。
【００８４】
コントローラ/プロセッサ940および930は、それぞれNodeB910およびUE950における動作を指示するために使われ得る。たとえば、コントローラ/プロセッサ940および930は、タイミング、周辺インターフェース、電圧調整、電力管理、および他の制御機能を含む、様々な機能を提供することができる。メモリ942および992のコンピュータ可読媒体は、それぞれ、NodeB910およびUE950のためのデータおよびソフトウェアを記憶することができる。NodeB910におけるスケジューラ/プロセッサ946は、リソースをUEに割り振り、UEのダウンリンク送信および/またはアップリンク送信をスケジューリングするために、使われ得る。
【００８５】
本開示の様々な態様によれば、要素または要素の一部分または要素の組合せを、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」で実装できる。プロセッサの例として、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、状態機械、ゲート論理回路、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明する様々な機能を実施するように構成された他の適切なハードウェアがある。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行することができる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。ソフトウェアはコンピュータ可読媒体上に存在し得る。コンピュータ可読媒体は、非一時的コンピュータ可読媒体であってよい。非一時的コンピュータ可読媒体は、例として、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)、デジタル多目的ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、キードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、取り外し可能ディスク、ならびに、コンピュータがアクセスし読み取ることができるソフトウェアおよび/または命令を記憶するための任意の他の適切な媒体を含む。また、コンピュータ可読媒体は、例として、搬送波、伝送路、ならびに、コンピュータがアクセスし読み取ることができるソフトウェアおよび/または命令を送信するための任意の他の適切な媒体も含み得る。コンピュータ可読媒体は、処理システムの中に存在しても
よく、処理システムの外に存在してもよく、または処理システムを含む複数のエンティティに分散してもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラム製品として具現化され得る。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料内のコンピュータ可読媒体を含み得る。当業者は、具体的な用途およびシステム全体に課される全体的な設計制約に応じて、本開示全体にわたって示される説明する機能を最善の形で実装する方法を認識するだろう。
【００８６】
開示した方法におけるステップの特定の順序または階層は例示的なプロセスを示していることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、方法におけるステップの特定の順序または階層は再構成可能であることを理解されたい。添付の方法クレームは、サンプル的順序で様々なステップの要素を提示しており、クレーム内で明記していない限り、提示した特定の順序または階層に限定されるように意図されているわけではない。
【００８７】
上記の説明は、本明細書で説明する様々な態様を当業者が実施できるようにするために与えられる。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般的原理は他の態様に適用され得る。したがって、請求項は本明細書で示す態様に限定されるよう意図されているわけではなく、請求項の文言と整合するすべての範囲を許容するように意図されており、単数の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するよう意図されている。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は「1つまたは複数の」を意味する。項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」という語句は、単一の要素を含め、それらの項目の任意の組合せを意味する。たとえば、「a、bまたはcのうちの少なくとも1つ」は、「a」、「b」、「c」、「aおよびb」、「aおよびc」、「bおよびc」、「a、bおよびc」を含むことが意図されている。当業者が知っているか、後に知ることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素と構造的かつ機能的に同等のものはすべて、参照により本明細書に明確に組み込まれ、請求項によって包含されることが意図される。また、本明細書で開示する内容は、そのような開示が請求項で明記されているか否かにかかわりなく、公に供することは意図されていない。請求項のいかなる要素も、「のための手段」という語句を使用して要素が明記されている場合、または方法クレームで「のためのステップ」という語句を使用して要素が記載されている場合を除き、米国特許法第112条第6項の規定に基づき解釈されることはない。
【符号の説明】
【００８８】
100  ワイヤレス通信システム
110  ネットワークエンティティ
112  通信リンク
114  通信リンク
116  現在のサービングセル
118  新たなサービングセル
120  ユーザ機器(UE)
122  RACHプリアンブルマネージャ
124  RACHプリアンブル失敗識別構成要素
126  送信電力構成要素
128  ダウンリンク(DL)信号比較構成要素
130  RACHアクセス問題判断構成要素
132  セル再選択構成要素
200  方法
300  システム
302  論理グルーピング
304  電気的構成要素
306  電気的構成要素
308  電気的構成要素
310  電気的構成要素
312  電気的構成要素
400  コンピュータデバイス
402  プロセッサ
404  メモリ
406  通信構成要素
408  データストア
410  ユーザインターフェース構成要素
500  装置
502  バス
504  プロセッサ
506  コンピュータ可読媒体
508  バスインターフェース
510  トランシーバ
512  ユーザインターフェース
514  処理システム
600  UMTSシステム
602  UMTS地上無線アクセスネットワーク(UTRAN)
604  コアネットワーク(CN)
606  RNC、無線ネットワークコントローラ
607  RNS
608  NodeB、ノードB
610  UE
611  汎用加入者識別モジュール(USIM)
612  MSC
614  GMSC
615  ホームロケーションレジスタ(HLR)
616  回線交換ネットワーク
618  サービングGPRSサポートノード(SGSN)
620  ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)
622  パケットベースネットワーク
700  アクセスネットワーク
702  セル
704  セル、ソースセル
706  セル
712  アンテナグループ
714  アンテナグループ
716  アンテナグループ
718  アンテナグループ
720  アンテナグループ
722  アンテナグループ
724  アンテナグループ
726  アンテナグループ
728  アンテナグループ
730  UE
732  UE
734  UE
736  UE
738  UE
740  UE
742  NodeB
744  NodeB
746  NodeB
806  物理層
808  層2(L2層)
810  媒体アクセス制御(MAC)サブレイヤ
812  無線リンク制御(RLC)サブレイヤ
814  パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ
816  無線リソース(RCC)サブレイヤ
910  NodeB
912  データ源
920  送信プロセッサ
930  送信フレームプロセッサ
932  送信機
934  アンテナ
935  受信機
936  受信フレームプロセッサ
938  受信プロセッサ
939  データシンク
940  コントローラ/プロセッサ
942  メモリ
944  チャネルプロセッサ
946  スケジューラ/プロセッサ
950  UE
952  アンテナ
954  受信機
956  送信機
960  受信フレームプロセッサ
970  受信プロセッサ
972  データシンク
978  データ源
980  送信プロセッサ
982  送信フレームプロセッサ
990  コントローラ/プロセッサ
992  メモリ
994  チャネルプロセッサ
950  UE
【図１】
0006517208.tif 000002
【図２】
0006517208.tif 000003
【図３】
0006517208.tif 000004
【図４】
0006517208.tif 000005
【図５】
0006517208.tif 000006
【図６】
0006517208.tif 000007
【図７】
0006517208.tif 000008
【図８】
0006517208.tif 000009
【図９】
0006517208.tif 000010