(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のデバイスにおいて実施されるワイヤレス通信の方法であって、
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスを発見するための発見プロセスに参加することと、ここにおいて、前記ＭＴＣデバイスは、第２のデバイスにアップリンクデータを直接に伝達することができない、
前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するために構成メッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することと、ここにおいて、前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するために前記構成メッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することは、前記第２のデバイスを介して前記構成メッセージを前記ＭＴＣデバイスへルーティングすることを備える、
前記発見されたＭＴＣデバイスから前記アップリンクデータを受信することと、
前記ＭＴＣデバイスからの前記アップリンクデータを前記第２のデバイスへ中継することと、ここにおいて、前記第２のデバイスは、前記ＭＴＣデバイスとダウンリンク上で直接に通信する、
を備える方法。
【請求項２】
前記ＭＴＣデバイスとの第１のピアツーピア接続を確立することと、
前記第２のデバイスとの第２の接続を確立することと
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＭＴＣデバイスとの前記発見プロセスに参加することは、前記第１のデバイスによって、リレーとして働くための利用可能性を示すためのピア発見信号をブロードキャストすることを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ＭＴＣデバイスとの前記発見プロセスに参加することは、前記ＭＴＣデバイスからピア発見信号を受信することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
メッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することと、前記メッセージは、前記第１のデバイスがリレーとして働くために利用可能であることを示す、
前記リレーとして働くことを求める要求を前記ＭＴＣデバイスから受信することとをさらに備える、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記メッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することは、前記第２のデバイスを介して前記ＭＴＣデバイスへ前記メッセージをルーティングすることを備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
第１のデバイスであって、
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信するメモリと、
前記メモリ内に記憶された命令と
を備え、前記命令は、
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスを発見するための発見プロセスに参加し、ここにおいて、前記ＭＴＣデバイスは、第２のデバイスにアップリンクデータを直接に伝達することができない、
前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するためにメッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信し、ここにおいて、前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するためにメッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することは、前記第２のデバイスを介して前記メッセージを前記ＭＴＣデバイスへルーティングすることを備える、
前記発見されたＭＴＣデバイスから前記アップリンクデータを受信し、
前記ＭＴＣデバイスからの前記アップリンクデータを前記第２のデバイスへ中継するように、前記プロセッサによって実行可能であり、ここにおいて、前記第２のデバイスは、前記ＭＴＣデバイスとダウンリンク上で直接に通信する、第１のデバイス。
【請求項８】
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスによって実施されるワイヤレス通信の方法であって、ここにおいて、前記ＭＴＣデバイスは、第２のデバイスにアップリンクデータを直接に伝達することができず、
第１のデバイスとの発見プロセスに参加することと、
前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するために構成メッセージを受信することと、ここにおいて、前記ＭＴＣデバイスは、前記第２のデバイスを通じたルーティングによって、前記構成メッセージを前記第１のデバイスから受信する、
第２のデバイスへ中継するためにアップリンクデータを前記第１のデバイスへ送信することと、
前記第２のデバイスから直接にダウンリンク通信を受信することと、
を備える方法。
【請求項９】
前記第１のデバイスとのピアツーピア接続を確立することをさらに備え、
前記第２のデバイスへ中継するためにデータを前記第１のデバイスへ送信することは、前記ピアツーピア接続によるものである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１のデバイスとの前記発見プロセスに参加することは、前記第１のデバイスにリレーとして働くことを要求するためのピア発見信号をブロードキャストすることを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
メッセージを前記第１のデバイスから受信することをさらに備え、前記メッセージは、前記第１のデバイスが前記リレーとして働くために利用可能であることを示す、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
メッセージを前記第１のデバイスへ送信することをさらに備え、前記メッセージは、前記ＭＴＣが前記第１のデバイスを介して前記第２のデバイスへ中継すべきデータを有することを確認する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信するメモリと、
前記メモリ内に記憶された命令と
を備えるマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスであって、ここにおいて、前記ＭＴＣデバイスは、第２のデバイスにアップリンクデータを直接に伝達することができず、
前記命令は、
第１のデバイスとの発見プロセスに参加し、
前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するために構成メッセージを受信し、ここにおいて、前記ＭＴＣデバイスは、前記第２のデバイスを通じたルーティングによって、前記構成メッセージを前記第１のデバイスから受信する、
第２のデバイスに中継するためにアップリンクデータを前記第１のデバイスへ送信し、
前記第２のデバイスから直接にダウンリンク通信を受信するように、
前記プロセッサによって実行可能である、ＭＴＣデバイス。
【請求項１４】
記録されたプログラムを有するコンピュータ可読記憶媒体、該プログラムは、コンピュータに、請求項１〜請求項６または請求項８〜請求項１２のうちの１つの請求項に記載の方法を実行させるためのプログラムである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
相互参照
[0001]本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、２０１３年１２月１６日に出願された「Ｈｙｂｒｉｄ  Ｒｅｌａｙ  Ｓｃｈｅｍｅ」と題する、Ｇｅらによる米国特許出願第１４／１０７，１９５号の優先権を主張する。
【背景技術】
【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）通信またはマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスのために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、自動化されたデバイスが人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、情報を測定または獲得し、その情報を使用するか、またはプログラムもしくはアプリケーションと相互作用する人にその情報を提示する中央サーバもしくはアプリケーションプログラムへその情報を中継するために、センサーまたはメーターを組み込んだ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）と呼ばれ得る。
【０００３】
[0003]ＭＴＣデバイスは、たとえば、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、ならびにトランザクションベースのビジネスの課金がある。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することができる。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−Ｄｉｒｅｃｔ（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、互いに通信することもできる。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デバイスは一般に、電力効率がよく、低コストでなければならず、したがって、それらは通常、電力増幅器（ＰＡ）を備えないか、またはそれらは小さなＰＡを有し得る。ＭＴＣデバイスは、狭い周波数帯域のトランシーバを使用することがある。その結果、ＭＴＣデバイスは、特に、たとえば基地局またはｅＮＢへのアップリンク通信に対して、リンクバジェットの問題を有し得る。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]説明する特徴は一般に、モバイルデバイスまたはユーザ機器（ＵＥ）などの第１のデバイスを通じて、基地局またはＥｖｏｌｖｅｄ−ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）などの第２のデバイスへ通信を中継することによって、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／または装置に関する。一態様では、中継デバイスは、ＭＴＣデバイスを発見するための発見プロセスに参加し得る。中継デバイスは次いで、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）リンクなどを通じて、発見されたＭＴＣデバイスからデータを受信し、第２の通信リンクを通じてそのデータを基地局へ中継し得る。別の態様では、ＭＴＣデバイスが、中継移動局またはＵＥなどの第１のデバイスとの発見プロセスに参加し得る。ＭＴＣデバイスは次いで、基地局などの第２のデバイスへ中継するために、データを中継デバイスへ送信し得る。いくつかの実施形態では、中継デバイスは、基地局を通じたルーティングによって、ＭＴＣデバイスと通信し得る。ＭＴＣデバイスから基地局へのアップリンク通信が中継デバイスを通じて中継され得ると同時に、ダウンリンク通信が、基地局からＭＴＣデバイスへ直接に通信され得る。このようにして、ＭＴＣデバイスに対する修正を伴わず、またネットワークの影響を最小にして、ＭＴＣデバイスのアップリンク通信バジェットが改善され得る。
【０００７】
[0007]いくつかの実施形態では、第１のデバイスにおいて実施されるワイヤレス通信の方法は、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスを発見するための発見プロセスに参加することを含み得る。第１のデバイスは次いで、発見されたＭＴＣデバイスからデータを受信し、ＭＴＣデバイスからのデータを第２のデバイスへ中継し得る。いくつかの場合には、第２のデバイスは、セルラー基地局またはワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）アクセスポイントであり得る。
【０００８】
[0008]いくつかの実施形態では、第１のデバイスは、ＭＴＣデバイスとの第１のピアツーピア接続、および第２のデバイスとの第２の接続を確立し得る。
【０００９】
[0009]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイスからのデータを第２のデバイスへ中継することは、ＭＴＣデバイスからのアップリンクデータを第２のデバイスへ中継することを含み得る。いくつかの場合には、第２のデバイスは、ダウンリンク上でＭＴＣデバイスと直接に通信し得る。
【００１０】
[0010]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイスとの発見プロセスに参加することは、リレーとして働くための利用可能性を示すためのピア発見信号を第１のデバイスによってブロードキャストすることを含み得る。第１のデバイスは次いで、リレーとして働くことを求める要求をＭＴＣデバイスから受信し、それに応答して、第１のデバイスがリレーとして働くことを確認するためのメッセージをＭＴＣデバイスに送信し得る。いくつかの場合には、第１のデバイスは、リレーとして働くことを確認するメッセージを、第２のデバイスを介してＭＴＣデバイスへルーティングし得る。
【００１１】
[0011]ＭＴＣデバイスとの発見プロセスに参加することは、第１のデバイスによってピア発見信号をＭＴＣデバイスから受信することを含み得る。第１のデバイスは次いで、リレーとして働くための利用可能性を示すメッセージをＭＴＣデバイスに送信し得る。第１のデバイスは次いで、リレーとして働くことを求める要求をＭＴＣデバイスから受信し得る。いくつかの場合には、第１のデバイスは、リレーとして働くことを確認するメッセージを、第２のデバイスを介してＭＴＣデバイスへルーティングし得る。
【００１２】
[0012]他の実施形態では、ＭＴＣデータを中継するためのデバイスは、プロセッサと、そのプロセッサと電子通信するメモリと、メモリ内に記憶された命令とを含み得、前記の命令は、ＭＴＣデバイスを発見するための発見プロセスに参加し、発見されたＭＴＣデバイスからデータを受信し、そのデータをＭＴＣデバイスから第２のデバイスへ中継するように、プロセッサによって実行可能である。
【００１３】
[0013]いくつかの実施形態では、プロセッサによって実行可能な命令はまた、デバイスが、ＭＴＣデバイスとの第１のピアツーピア接続を確立し、第２のデバイスとの第２の接続を確立することを可能にし得る。
【００１４】
[0014]いくつかの実施形態では、プロセッサによって実行可能な命令はまた、デバイスが、第２のデバイスを通じたルーティングによって、１つまたは複数のメッセージをＭＴＣデバイスへ送信することを可能にし得る。いくつかの場合には、第２のデバイスは、ダウンリンク上でＭＴＣデバイスと直接に通信し得る。
【００１５】
[0015]他の実施形態では、ＭＴＣデバイスによって実施されるワイヤレス通信の方法は、第１のデバイスとの発見プロセスに参加することと、第２のデバイスへ中継するためにデータを第１のデバイスへ送信することとを含み得る。いくつかの場合には、第２のデバイスは、セルラー基地局またはワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）アクセスポイントであり得る。
【００１６】
[0016]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイスは、第１のデバイスとのピアツーピア接続を確立し得る。いくつかの場合には、第２のデバイスへ中継するためにデータを第１のデバイスへ送信することは、確立されたピアツーピア接続によるものであり得る。
【００１７】
[0017]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイスは、ダウンリンク通信を第２のデバイスから直接に受信し得る。
【００１８】
[0018]いくつかの実施形態では、第１のデバイスとの発見プロセスに参加することは、ＭＴＣデバイスによって、第１のデバイスにリレーとして働くことを要求するためのピア発見信号をブロードキャストすることを含み得る。ＭＴＣデバイスは次いで、第１のデバイスがリレーとして働くために利用可能であることを示すメッセージを第１のデバイスから受信し得る。いくつかの場合には、ＭＴＣデバイスは、第２のデバイスを通じたルーティングによって、第１のデバイスからメッセージを受信する。
【００１９】
[0019]いくつかの実施形態では、第１のデバイスとの発見プロセスに参加することは、第１のデバイスがＭＴＣデバイス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ピア発見信号を第１のデバイスから受信することを含み得る。ＭＴＣデバイスは次いで、ＭＴＣが第１のデバイスを介して第２のデバイスへ中継すべきデータを有することを確認するメッセージを第１のデバイスへ送信し得る。
【００２０】
[0020]他の実施形態では、ＭＴＣデバイスは、プロセッサと、そのプロセッサと電子通信しているメモリと、メモリ内に記憶された命令とを含み得、その命令は、プロセッサによって、第１のデバイスとの発見プロセスに参加し、第２のデバイスへ中継するためにデータを第１のデバイスへ送信するように実行可能である。
【００２１】
[0021]いくつかの実施形態では、プロセッサによって実行可能な命令はまた、ＭＴＣデバイスが、第１のデバイスとのピアツーピア接続を確立することを可能にし得る。いくつかの場合には、第２のデバイスへ中継するためにデータを第１のデバイスへ送信することは、ピアツーピア接続によるものであり得る。
【００２２】
[0022]いくつかの実施形態では、プロセッサによって実行可能な命令はまた、ＭＴＣデバイスが、第２のデバイスを通じたルーティングによって、１つまたは複数のメッセージを第１のデバイスから受信することを可能にし得る。プロセッサによって実行可能な命令はまた、ＭＴＣデバイスが、ダウンリンク通信を第２のデバイスから直接に受信することを可能にし得る。
【００２３】
[0023]記載される方法および装置の適用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は明らかになるので、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。
【００２４】
[0024]本発明の性質と利点とについてのさらなる理解は、以下の図面を参照することによって達成され得る。添付の図において、同様の構成要素または特徴は同じ参照ラベルを有することができる。さらに、同じタイプの種々の構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、それらの同様の構成要素同士を区別する第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明細書において使用される場合、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】
【００２５】
【図１】[0025]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】[0026]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】[0027]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】[0028]様々な実施形態による、ＭＴＣデバイスのワイヤレス通信の一例を示す図。
【図５】[0029]様々な実施形態による、中継デバイスを通じてＭＴＣデバイスの通信を基地局へ中継するための流れ図。
【図６】[0030]様々な実施形態による、中継デバイスを通じてＭＴＣデバイスの通信を基地局へ中継するための別の流れ図。
【図７】[0031]様々な実施形態による、ＭＴＣ通信を中継するための中継デバイスを示すブロック図。
【図８】[0032]様々な実施形態による、中継モジュールの一実施形態を示すブロック図。
【図９】[0033]様々な実施形態による、中継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１０】[0034]様々な実施形態による、データ管理モジュールの一実施形態を示すブロック図。
【図１１】[0035]様々な実施形態による、ＭＴＣ通信を中継するために構成され得る中継デバイスのブロック図。
【図１２】[0036]様々な実施形態による、中継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】[0037]様々な実施形態による、ＭＴＣ通信を中継するための方法のフローチャート。
【図１４】様々な実施形態による、ＭＴＣ通信を中継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通信を中継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通信を中継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】
【００２６】
[0038]説明する特徴は一般に、モバイルデバイスまたはユーザ機器（ＵＥ）などの第１のデバイスを通じて、基地局またはＥｖｏｌｖｅｄ−ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）などの第２のデバイスへ通信を中継することによって、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／または装置に関する。一態様では、中継デバイスは、ＭＴＣデバイスを発見するための発見プロセスに参加し得る。いくつかの場合には、中継デバイスは、リレーとして働くための利用可能性を示すためのピア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。中継デバイスは、たとえば、ＭＴＣデバイスが基地局を通じてＭＴＣサーバへ送信するデータを有している場合、リレーとして働くことを求める要求をＭＴＣデバイスから受信し得る。中継デバイスは、リレーとして働くことを確認するメッセージをＭＴＣデバイスへ送信し得る。他の場合には、ＭＴＣデバイスは、中継デバイスがＭＴＣデバイスからピア発見信号を受信し得るように、発見プロセスを開始し得る。中継デバイスは次いで、リレーとして働くための利用可能性を示すメッセージをＭＴＣデバイスに送信し得る。中継デバイスはその後、リレーとして働くことを求める要求をＭＴＣデバイスから受信し得る。いくつかの実施形態では、中継デバイスは、基地局を通じてメッセージをルーティングする（routing）ことによって、ＭＴＣデバイスへメッセージを通信、たとえば送信し得る。
【００２７】
[0039]中継関係が中継デバイスとＭＴＣデバイスとの間に確認されると、中継デバイスは次いで、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）リンクなどを介して、発見されたＭＴＣデバイスからデータを受信し得る。中継デバイスは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）リンクなどの第２の通信リンクを通じて、基地局へそのデータを中継し得る。
【００２８】
[0040]別の態様では、たとえばＭＴＣデバイスがＭＴＣサーバへ通信すべきデータを有している場合、そのＭＴＣデバイスは、移動局またはＵＥなどの第１のデバイスとの発見プロセスに参加し得る。一態様では、ＭＴＣデバイスは、デバイスがＭＴＣ通信のためのリレーとして働くことを要求するためのピア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デバイスは、ピア発見信号を受信したデバイスからメッセージを受信し得る。メッセージは、デバイスが中継デバイスとして働くために利用可能であることを示し得る。別の態様では、候補中継デバイスが発見プロセスを開始し得る。この場合、ＭＴＣデバイスはそのデバイスからピア発見信号を受信し得、ピア発見信号は、デバイスが中継デバイスとして働くために利用可能であることを示す。それに応答して、ＭＴＣデバイスは、中継デバイスを通じて、基地局であり得る別のデバイスへ中継すべきデータをＭＴＣが有していることを確認するメッセージを送信し得る。いくつかの実施形態では、中継デバイスは、基地局を通じてメッセージをルーティングすることによって、ＭＴＣデバイスへメッセージを通信、たとえば送信し得る。
【００２９】
[0041]ＭＴＣデバイスおよび中継デバイスが互いを発見した後、ＭＴＣデバイスは、他のデバイスへ中継するための中継デバイスにデータを送信し得る。いくつかの場合には、ＭＴＣデバイスは、中継デバイスとピアツーピア（Ｐ２Ｐ）接続を確立し、そのＰ２Ｐ接続を介して、中継デバイスへ中継されるべきデータを送信する。いずれの態様でも、中継デバイスは、基地局とＭＴＣデバイスとの間のダウンリンク通信を可能にするため、基地局へルーティング情報を通信し得る。いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイスから基地局へのアップリンク通信が中継デバイスを通じて中継され得ると同時に、ダウンリンク通信が、基地局からＭＴＣデバイスへ直接に通信され得る。
【００３０】
[0042]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る範囲、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、説明される方法は、説明される順序と異なる順序で実施されてよく、様々なステップが追加され、省略され、または組み合わせられてよい。また、いくつかの実施形態に関して説明される特徴は、他の実施形態において組み合わせられ得る。
【００３１】
[0043]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、複数のキャリアで同時に変調信号を送信し得る。たとえば、各変調信号は、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当て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。
【００３２】
[0044]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）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ、Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることがある。ここでは、各基地局１０５に関するカバレージエリア（またはセル）は、１１０−ａ、１１０−ｂ、または１１０−ｃとして識別される。基地局に関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だけを構成する）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。様々な技術に対して重複するカバレッジエリアがあり得る。
【００３３】
[0045]デバイス１１５、１２０はカバレージエリア１１０全体にわたって分散され得る。各デバイス１１５、１２０は、固定式または移動式であり得る。一構成では、デバイス１１５、１２０は、それぞれリンク１２５、１３０、１４５を介して、限定はされないが、マクロ基地局、ピコ基地局、およびフェムト基地局のような、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。
【００３４】
[0046]デバイスのいくつかは、人の介在が制限されるかまたは人の介在なしに、様々な機能を実施すること、情報を獲得すること、および／または情報を通信することを行うマシンタイプ通信（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ってよく、またはある実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５は、場合によってはモバイルデバイスもしくはユーザ機器（ＵＥ）であり得る、中継デバイス１２０などの他のデバイスに組み込まれたモジュールであってよい。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、家庭用電気機器などの中継デバイス１２０が、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、中継デバイス１２０がＭＴＣ機能を実装しなくてもよい。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。説明される技法は、ＭＴＣデバイス１１５を組み込んだもの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。
【００３５】
[0047]いくつかの実装形態では、ＭＴＣデバイス１１５は、中継デバイス１２０を通じて情報を中継することによって基地局１０５と通信し得る。いくつかの場合には、ＭＴＣデバイスは、中継デバイス１２０へのリンク１４５を通じて基地局１０５へアップリンクデータを中継し得、中継デバイス１２０は次いで、リンク１３０を介して基地局１０５へＭＴＣデータを転送し得る。基地局１０５は、リンク１２５を介して、ダウンリンク上でＭＴＣデバイス１１５と直接に通信し得る。
【００３６】
[0048]ＭＴＣデバイス１１５によって収集された情報は、サーバなどのバックエンドシステムへ、システム１００の構成要素を含むネットワーク上で送信され得る。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へシグナリングおよび／または情報を送信するための順方向またはダウンリンクリンク、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の逆方向またはアップリンクリンク上で、ＭＴＣデバイス１１５と通信し得る。
【００３７】
[0049]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の調整および制御を行い得る。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。
【００３８】
[0050]ＭＴＣデバイス１１５、中継デバイス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などのシステム１００の種々の態様は、リンク１４５および１３０を介して基地局１０５などの第２のデバイスへ中継デバイス１２０を通じて通信を中継することによって、ＭＴＣデバイス１１５のアップリンク通信を改善するように構成され得る。
【００３９】
[0051]一態様では、中継デバイス１２０は、たとえば、ＭＴＣデバイス１１５が基地局１０５へ送信するデータを有する場合、中継デバイス１２０が、送信するデータを有するＭＴＣデバイス１１５を検出した場合、および／または、基地局１０５がＭＴＣデバイス１１５と通信すべきデータを有する場合、ＭＴＣデバイス１１５を発見するための発見プロセスに参加し得る。いくつかの場合には、中継デバイス１２０は、リレーとして働くための利用可能性を示すためのピア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。中継デバイス１２０は次いで、リレーとして働くことを求める要求をＭＴＣデバイス１１５から受信し得る。中継デバイス１２０は、リレーとして働くことを確認するメッセージをＭＴＣデバイス１１５に送信し得る。
【００４０】
[0052]他の場合には、ＭＴＣデバイス１１５は、中継デバイス１２０がＭＴＣデバイス１１５からピア発見信号を受信し得るように、発見プロセスを開始し得る。中継デバイス１２０は次いで、リレーとして働くための利用可能性を示すメッセージをＭＴＣデバイス１１５へ送信し得る。中継デバイス１２０はその後、リレーとして働くことを求める要求をＭＴＣデバイス１１５から受信し得る。いくつかの実施形態では、中継デバイス１２０は、リンク１３０および１２５などを介して、基地局１０５を通じてメッセージをルーティングすることによって、ＭＴＣデバイス１１５へメッセージを通信、たとえば送信し得る。
【００４１】
[0053]中継関係が中継デバイス１２０とＭＴＣデバイス１１５との間に確認されると、中継デバイス１２０は次いで、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）リンク１４５などを通じて、発見されたＭＴＣデバイスからデータを受信し、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）リンクなどであり得る第２の通信リンク１３０を通じて、基地局へそのデータを中継し得る。
【００４２】
[0054]別の態様では、たとえばＭＴＣデバイス１１５が基地局１０５へ通信すべきデータを有している場合、そのＭＴＣデバイス１１５は、移動局またはＵＥなどの第１のデバイス１２０との発見プロセスに参加し得る。一態様では、ＭＴＣデバイス１１５は、デバイスがＭＴＣ通信のためのリレーとして働くことを要求するためのピア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は、ピア発見信号を受信したデバイス１２０からメッセージを受信し得る。メッセージは、デバイス１２０が中継デバイスとして働くために利用可能であることを示し得る。別の態様では、デバイス１２０が発見プロセスを開始し得る。この場合、ＭＴＣデバイス１１５はデバイス１２０からピア発見信号を受信し得、そのピア発見信号は、デバイス１２０が中継デバイスとして働くために利用可能であることを示す。それに応答して、ＭＴＣデバイス１１５は、ＭＴＣデバイス１１５が、たとえば中継デバイス１２０を通じて基地局１０５へ中継すべきデータを有していることを確認するメッセージを送信し得る。
【００４３】
[0055]ＭＴＣデバイス１１５および中継デバイス１２０が互いを発見した後、ＭＴＣデバイス１１５は、基地局１０５へ中継するための中継デバイス１２０にデータを送信し得る。いくつかの場合には、ＭＴＣデバイス１１５は、中継デバイス１２０とピアツーピア（Ｐ２Ｐ）接続１４５を確立し、そのＰ２Ｐ接続１４５を介して、中継デバイス１２０へ中継されるべきデータを送信する。中継デバイス１２０は、リンク１４５、１３０、および１２５を介して、基地局を通じたルーティングによってＭＴＣデバイス１１５と通信し得る。いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へのアップリンク通信が、リンク１４５、１３０を介して中継デバイス１２０を通じて中継され得ると同時に、ダウンリンク通信がリンク１２５を介して基地局１０５からＭＴＣデバイス１１５へ直接に通信され得る。このようにして、ＭＴＣデバイス１１５自体に対する修正を伴わず、またネットワーク１００への影響を最小にして、ＭＴＣデバイス１１５のアップリンク通信バジェットが改善され得る。
【００４４】
[0056]図２は、一態様による、マシンタイプ通信サービスを実施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、任意の台数のＭＴＣデバイス１１５を含み得るが、説明を容易にするため、３台のＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、および１１５−ｃのみがＭＴＣサーバ２１０と通信するように示されている。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の一部と見なされ得る基地局１０５−ａを通じ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の例となり得るか、または、図１に示された中継デバイス１２０のモジュールの例となり得る。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の数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。
【００４５】
[0057]ワイヤレス通信システム２００は、１つもしくは複数のＭＴＣデバイス１１５および／または１つもしくは複数の基地局１０５−ａの間のマシンタイプ通信を可能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へのデータの転送が、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へ転送され得る。
【００４６】
[0058]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へ命令、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（in-field）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。
【００４７】
[0059]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る日時などが、ＭＴＣデバイス１１５−ａ、１１５−ｂ、１１５−ｃに対してあらかじめ定義され得る。たとえば、ＭＴＣデバイス１１５−ａは、最初のあらかじめ定義された時間期間で、別のデバイスの監視を開始し、他のそ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。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で、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。
【００４８】
[0060]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が、たとえば、基地局１０５−ａを介して、コアネットワーク／ＲＡＮ２０５を通じてＭＴＣサーバ２１０へ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からの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、ＭＴＣサーバ２１０へ中継されるように基地局１０５−ａへ通信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が狭い周波数帯域のデバイスであり得ること、および／または限られた電力リソースを有し得ることを仮定すれば、それらは、アップリンク上で基地局１０５−ａおよび／またはＭＴＣサーバ２１０へデータを効果的に、そしてタイムリーに通信することが可能でないこともある。ＭＴＣデバイス、たとえばＭＴＣデバイス１１５−ｃの通信、特にアップリンク通信は、中継デバイス１２０−ａを通じて、基地局１０５および／またはＭＴＣサーバ２１０へデータ通信を中継することによって改善され得る。これらの中継技法は図３〜６を参照して以下でさらに詳細に説明されることになる。
【００４９】
[0061]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施する、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、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）３０５とＥｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ（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（ＰＳ）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提供し得る。ＥＰＣ３２０は、他の無線アクセス技術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。
【００５０】
[0062]ＥＰＣ３２０は、１つまたは複数のサービングゲートウェイ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。サービングゲートウェイ３２４は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ３０５へのインターフェースを扱い、ＲＡＴ間モビリティのための通信ポイント（たとえば、ＵＴＲＡＮ３４２および／またはＧＥＲＡＮ３４４へのハンドオーバなど）を提供し得る。一般に、ＭＭＥ３２６は、ベアラおよび接続管理を提供し得るが、サービングゲートウェイ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、サービングゲートウェイ選択）および／またはＵＥ追跡管理を管理し得る。サービングゲートウェイ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のためのサービス許可および／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。
【００５１】
[0063]Ｅ−ＵＴＲＡＮ３０５は、１つまたは複数の基地局またはｅＮＢ１０５−ｂ、１０５−ｃを含み得、その基地局またはｅＮＢ１０５−ｂ、１０５−ｃ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／または中継デバイスもしくはＵＥ１２０−ｂのためのユーザおよび制御プレーンプロトコル終端を提供する。ｅＮＢ１０５−ｂ、１０５−ｃは、ｅＮＢ内通信のためのＸ２インターフェースと接続され得る。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、サービングゲートウェイ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／または中継デバイス１２０−ｂは、たとえば、以下でより詳細に説明されるように、多入力多出力（ＭＩＭＯ）、多地点協調（ＣｏＭＰ）、または他の方式を通じて、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。
【００５２】
[0064]いくつかの実施形態では、ワイヤレス通信ネットワーク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の所有者によって操作され得、ＭＴＣデバイスデータを受信および処理することなど、ＭＴＣデバイス１１５の配備に関連する機能を実施し得る。ＭＴＣサーバ２１０−ａは、ＥＰＣ３２０に直接に接続されてもよく、または、ＭＴＣ  ＩＷＦモジュール３５０および／もしくはインターネットなどの他のネットワークを通じて接続されてもよい。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、サービングゲートウェイ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。
【００５３】
[0065]ワイヤレス通信ネットワーク３００は、中継デバイス１２０−ｂを通じた、ＭＴＣデバイス１１５−ｄから基地局１０５−ｂへの通信の中継をさらにサポートし得る。たとえば、中継デバイス１２０−ｂはＭＴＣデバイス１１５−ｄとの発見プロセスに参加し得る。中継デバイス１２０−ｂおよびＭＴＣデバイス１１５−ｄが互いを発見した後、中継デバイス１２０−ｂは、たとえば、ＬＴＥ−Ｄ、Ｗｉ−Ｆｉ−Ｄｉｒｅｃｔ、または他のＰ２Ｐ技術などを実装したＰ２Ｐリンクであり得るリンク１４５−ａを介して、発見されたＭＴＣデバイス１１５−ｄからデータを受信し得る。中継デバイス１２０−ｂは次いで、ＬＴＥ、または他のＷＬＡＮ技術を実装し得るリンク１２５−ａを介して、基地局１０５−ｂへＭＴＣデータを転送または中継し得る。他の実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｄは中継デバイス１２０−ｂとの発見プロセスに参加し得る。発見が完了すると、ＭＴＣデバイス１１５−ｄは、リンク１２５−ａを介して基地局１０５−ｂへ中継されるべきデータを、リンク１４５−ａを介して中継デバイス１２０−ｂへ転送し得る。いくつかの実施形態では、中継デバイス１２０−ｂは、リンク１３０−ａおよび１２５−ａなどを通じて、基地局１０５−ｂを通じてＭＴＣデバイス１１５−ｄへメッセージを通信、たとえば送信し得る。
【００５４】
[0066]図４は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５−ｇと、中継デバイス１２０−ｃと、基地局１０５−ｄとの間のワイヤレス通信３００の例を示す。ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、図１、２、および／または３のＭＴＣデバイス１１５の一例であり得る。中継デバイス１２０−ｃは、図１および／または３の中継デバイスまたは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、２、および／または３の基地局１０５の一例であり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、アップリンク４０５上およびダウンリンク４１０上で基地局１０５−ｄと通信し得る。
【００５５】
[0067]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、中継デバイス１２０−ｃを通じて通信を中継することを通じて、アップリンク４０５上で基地局１０５−ｄと通信し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｇおよび中継デバイス１２０−ｃは発見プロセスに参加し得る。発見が完了すると、中継デバイス１２０−ｃは、ＬＴＥ−Ｄリンクであり得るリンク１４５−ｂを介して、発見されたＭＴＣデバイス１１５−ｇから、基地局１０５−ｄへ中継されるべきデータを受信し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｇからＭＴＣデータを受信した後、中継デバイス１２０−ｃは次いで、ＬＴＥリンクであり得るリンク１３０−ｂを介して、基地局１０５−ｄへＭＴＣデータを転送し得る。
【００５６】
[0068]ＭＴＣデバイス１１５−ｇの観点から、中継デバイス１２０−ｃを通じて基地局１０５−ｄへデータを中継するためのプロセスは次のように説明され得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｇおよび中継デバイス１２０−ｃは発見プロセスに参加し得る。発見が完了すると、ＭＴＣデバイスは、基地局１０５−ｄへ中継されるべきデータを送信し得、そのデータは、図２および／または３を参照して上記で説明したＭＴＣサーバ２１０などのＭＴＣサーバへ次々に中継され得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｇは、ＬＴＥ−ＤリンクなどのＰ２ＰリンクまたはＷｉＦｉ（登録商標）−Ｄｉｒｅｃｔリンクなどの他のタイプのＷＬＡＮリンクであり得るリンク１４５−ｂを介して、基地局１０５−ｄへ中継されるべきデータをまず中継デバイス１２０−ｃへ送信し得る。中継デバイス１２０−ｃは次いで、ＬＴＥまたは他のＷＬＡＮリンクであり得るリンク１３０−ｂを介して、基地局１０５−ｄへＭＴＣデータを転送し得る。
【００５７】
[0069]いくつかの実施形態では、基地局１０５−ｄは、リンク１２５−ｂなどを介して、ダウンリンク４１０上でＭＴＣデバイス１１５−ｇと直接に通信し得る。いくつかの場合には、リンク１２５−ｂは、上記で説明したようにＬＴＥリンクであってもよく、または、ＷＬＡＮ、３Ｇなどの別の無線アクセス技法を実装してもよい。いくつかの場合には、ＭＴＣデバイス１１５−ｇと基地局１０５−ｄとの間の直接的なダウンリンク通信４１０を可能にすることによって、ネットワーク１００などのネットワークに対する影響は最小化され得る。ネットワークに対する影響は、たとえば、中継デバイス１２０−ｃのより少量のリソースを利用することによって最小化され得る。
【００５８】
[0070]いくつかの場合には、基地局１０５−ｄとＭＴＣデバイス１１５−ｇとの間のダウンリンク通信のためのＭＴＣデバイス１１５−ｇ、中継デバイス１２０−ｃ、および／または基地局１０５−ｄもまた、中継デバイス１２０−ｃを通じて中継されることが有益となり得ることを諒解されたい。
【００５９】
[0071]次に図５を参照すると、流れ図５００は、様々な実施形態に従って、ＭＴＣデバイス１１５−ｈが中継デバイス１２０−ｄを通じて基地局１０５−ｅへ通信を中継する例を示している。ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、図１、２、３、および／または４のＭＴＣデバイス１１５の一例であり得る。中継デバイス１２０−ｄは、図１、３および／または４の中継デバイスまたは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−ｅは、図１、２、３、および／または４の基地局１０５の一例であり得る。
【００６０】
[0072]いくつかの実施形態では、ＭＴＣサーバ２１０は、たとえばＭＴＣデバイス１１５−ｈが基地局１０５−ｅを通じてＭＴＣサーバ２１０へデータを送ることを要求するために、基地局１０５−ｅを通じて、ＭＴＣデバイス１１５−ｈへ１つまたは複数のメッセージ５０５を送信し得る。そのデータはたとえば、センサーまたは関連するデータを含み得る。他の場合には、ＭＴＣサーバ２１０は基地局１０５−ｅを通じて、ＭＴＣデバイス１１５−ｈに伝えるべきソフトウェアアップデート、ＭＴＣ報告の修正されたスケジューリング、または他の動作情報を有していることをＭＴＣデバイス１１５−ｈに通知し得る。基地局１０５−ｅは、基地局１０５−ｅおよび／またはＭＴＣサーバ２１０によってＭＴＣデバイス１１５−ｈと通信する必要性を示す１つまたは複数のメッセージ５０５を、ＭＴＣデバイス１１５−ｈへ送信し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｈは次いで、中継デバイス１２０−ｄとの中継リンクを確立するために、１つまたは複数のピア発見信号など、１つまたは複数の発見信号５１５−ａ〜５１５−ｎを送信またはブロードキャストし得る。
【００６１】
[0073]他の場合には、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、基地局１０５−ｅなどを通じて、ＭＴＣサーバ２１０へ送信するデータを有し得る（５１０）。いくつかの場合には、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、送信するデータを有し得（５１０）、同時に基地局１０５−ｅによってメッセージを送られ得る。いずれの場合も、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは次いで、中継デバイス１２０−ｄによって発見されるまで発見信号５１５−ａ〜５１５−ｎをブロードキャストし得る。中継デバイス１２０−ｄは次いで、ＭＴＣデバイス１１５−ｈを発見し得る（５２０）。いくつかの場合には、ＭＴＣデバイス１１５−ｈが特定の時間期間、たとえば１００秒間内に発見されない場合、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、発見信号５１５のブロードキャストを停止し得、別の時間に発見信号５１５をブロードキャストし得る。中継デバイス１２０−ｄがＭＴＣデバイス１１５−ｈを発見した（５２０）後、中継デバイス１２０−ｄは、基地局１０５−ｅとの、ＬＴＥリンクなどのリンク５２５を確立し得る。リンク５２５が確立されると、中継デバイス１２０−ｄは次いで、図１および／または３を参照して上記で説明したリンク１３０および１２５などを介して、基地局１０５−ｅを通じてＭＴＣデバイス１１５−ｈへ確認メッセージ５３０をルーティングすることによって、ＭＴＣデバイス１１５−ｈのためのリレーとして働くことを確認し得る。このようにして、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは、基地局１０５−ｅから他のメッセージを受信するように構成され得るので、基地局１０５−ｅから確認メッセージ５３０を受信し得る。これはまた、ＭＴＣデバイス１１５−ｈとの通信に関する制御を基地局１０５−ｅに与え得る。
【００６２】
[0074]いくつかの場合には、中継デバイス１２０−ｄはリレーとして働くように事前設定され得るか、または中継デバイス１２０−ｄのユーザが、中継デバイス１２０−ｄのインターフェースなどを介して、リレーとして働くための利用可能性を確認し得る。他の場合には、中継デバイス１２０−ｄは、たとえば図１、３、および／または４を参照して上記で説明したリンク１４５を通じて、ＭＴＣデバイス１１５−ｈと確認メッセージを直接に通信し得る。
【００６３】
[0075]ＭＴＣデバイス１１５−ｈおよび中継デバイス１２０−ｃは次いで、それらの間にリンク５３５を確立し得る。いくつかの場合には、リンク５３５はアクセスリンクと呼ばれ得、リンク５２５は中継リンクと呼ばれ得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｈは次いで、まず中継デバイス１２０−ｄへ応答メッセージ５４０−ａを送ることによって、基地局１０５−ｅの初期メッセージ５０５に応答し得（５４０）、ここで、中継デバイス１２０−ｄは次いで、基地局１０５−ｅへ応答メッセージ５４０−ｂを転送し得る。アクセスリンク５３５および中継リンク５２５などを通じて、中継関係が確認および確立された後、ＭＴＣデバイス１１５−ｈは次いで、中継デバイス１２０−ｄを通じて基地局１０５ｅへアップリンク通信５４５を中継し得る。これは、最初に中継デバイス１２０−ｄへアップリンクデータ５４５−ａを送信し、次いで中継デバイス１２０−ｄが基地局１０５−ｅへＭＴＣデータ５４５−ｂを転送することによって達成され得る。いくつかの実施形態では、アクセスリンク５３５および中継リンク５２５は、図１、３、および／または４を参照して上記で説明したリンク１４５および１３０の例となり得る。さらに、ＭＴＣデバイス１１５−ｈから中継デバイス１２０−ｄへの応答メッセージ５４０−ａおよびＭＴＣデータ５４５−ａの送信は、図１、３、および／または４を参照して上記で説明したリンク１４５を介して達成され得る。同様に、中継デバイス１２０−ｄから基地局１０５−ｅへの応答メッセージ５４０−ｂおよびＭＴＣデータ５４５−ｂの送信は、同様に図１、３、および／または４を参照して上記で説明したリンク１３０を介して達成され得る。
【００６４】
[0076]基地局１０５−ｅがＭＴＣサーバ２１０からの命令を用いて、ＭＴＣデバイス１１５−ｈへメッセージを送る（５０５）ような、いくつかの実施形態では、基地局１０５−ｅは次いで、直接ＭＴＣデバイス１１５−ｈへアップデートまたは他の動作情報５５０を送信し得る。いくつかの場合には、基地局１０５−ｅは、直接ＭＴＣデバイス１１５−ｈへ他のメッセージまたはデータ５５０を送信し得る。
【００６５】
[0077]次に図６を参照すると、流れ図６００は、様々な実施形態に従って、ＭＴＣデバイス１１５−ｉが中継デバイス１２０−ｅを通じて基地局１０５−ｆへ通信を中継する例を示している。ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、図１、２、３、４、および／または５のＭＴＣデバイス１１５の一例であり得る。中継デバイス１２０−ｅは、図１、３、４、および／または５の中継デバイスまたは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、２、３、４、および／または５の基地局１０５の一例であり得る。
【００６６】
[0078]いくつかの実施形態では、ＭＴＣ通信のためのリレーとして働くように構成された中継デバイス１２０−ｅは、１つまたは複数のピア発見信号など、１つまたは複数の発見信号６０６−ａ〜６０６−ｎをＭＴＣデバイス１１５−ｉへブロードキャストし得る。これは、中継デバイス１２０−ｅによって周期的に、または、たとえばＭＴＣデバイス１１５−ｉが付近にあることを中継デバイス１２０−ｅが検知したときに行われ得る。他の場合には、ＭＴＣサーバ２１０は、基地局１０５−ｆを通じて、１つまたは複数のメッセージ６０５を中継デバイス１２０−ｅへ送信し、次いでＭＴＣデバイス１１５−ｉへ転送し得る。基地局１０５−ｆからメッセージ６０５を受信した後、中継デバイス１２０−ｅは、基地局１０５−ｆからＭＴＣデバイス１１５−ｉへ情報を通信するための接続を確立するため、ＭＴＣデバイス１１５−ｉへ１つまたは複数の発見信号６０６−ａ〜６０６−ｎを送信し得る。
【００６７】
[0079]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、中継デバイス１２０−ｅから送られた発見信号６０６を受信するよりも前に、または、受信すると同時に、または、受信した直後に、送信するデータを有し得る（６０５）。他の場合には、ＭＴＣデバイス１１５−ｉは、中継デバイス１２０−ｅから発見信号６０６を受信したとき、または時間においてその間近に、送信するデータを有しないこともある。いずれの場合にも、ＭＴＣデバイス１１５−ｉは次いで、ＭＴＣデバイス１１５−ｉと中継デバイス１２０−ｅとの間のリンクの確立を確認するために、中継デバイス１２０−ｅによって送られた発見要求に応答する（６１５）ことを決定し得る。
【００６８】
[0080]図５を参照して上記で同様に説明したように、中継デバイス１２０−ｅは次いで、ＭＴＣデバイス１１５−ｉを発見し（６２０）、基地局１０５−ｆとのリンク６２５を確立し、基地局１０５−ｆを通じてＭＴＣデバイス１１５−ｉへ確認メッセージ６３０をルーティングすることによって中継デバイス１２０−ｅがＭＴＣデバイス１１５−ｉのためのリレーとして働くことを確認し、ＭＴＣデバイス１１５−ｉとのリンク６３５を確立し得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｉは次いで、図５を参照して同様に説明したように、基地局１０５−ｆへ応答メッセージ６４０を、次いで通信アップリンクデータ６４５を送ることによって、中継デバイス１２０−ｅとの中継リンクが確立されていることを基地局１０５−ｆに確認し得る。基地局１０５−ｆへ応答メッセージ６４０を送ることは、まず中継デバイス１２０−ｅへメッセージ６４０−ａを送り、次いで中継デバイス１２０−ｅによってメッセージ６４０−ｂを基地局１０５−ｆへ転送することを含み得る。同様に、アップリンクデータは、まず中継デバイス１２０−ｅへ通信され（６４５−ａ）、次いで中継デバイス１２０−ｅによって基地局１０５−ｆへ通信され得る（６４５−ｂ）。加えて、基地局１０５−ｆは、ダウンリンク６５０上でＭＴＣデバイス１１５−ｉと直接に通信し得る。
【００６９】
[0081]いくつかの場合には、中継デバイス１２０−ｅによって確立された、基地局１０５−ｆとのリンク６２５は、図１、３、および／または４を参照して上記で説明したリンク１３０の一例であり得る。ＭＴＣデバイス１１５−ｉと中継デバイス１２０−ｅとの間のリンク６３５の確立は、図１、３、および／または４を参照して同様に説明したリンク１４５の一例であり得る。中継デバイス１２０−ｅによって基地局１０５−ｆを通じてＭＴＣデバイス１１５−ｉへ確認メッセージ６３０をルーティングすることは、図１および／または３を参照して上記で説明したリンク１３０および１２５を介して確立され得る。
【００７０】
[0082]図７は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ通信を中継するための、中継デバイスであり得るデバイス１２０−ｆのブロック図７００を示している。デバイス１２０−ｆは、図１、３、４、５、および／または６を参照しながら上記で説明した中継デバイス１２０の１つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス１２０−ｆはまた、プロセッサであり得る。デバイス１２０−ｆは、中継デバイス受信機７０５、中継モジュール７１０、および／または中継デバイス送信機７１５を含み得る。これらの構成要素の各々は、互いに通信し得る。
【００７１】
[0083]中継デバイス受信機７０５は、パケット、データ、および／またはデバイス１２０−ｆが受信または送信したものに関する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中継モジュール７１０によって利用され得る。いくつかの場合には、中継デバイス受信機７０５は、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ通信を中継するための、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からデータまたは送信を受信するように構成され得る。
【００７２】
[0084]中継デバイス送信機７１５は、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デバイス１２０−ｆから同様に送信し得る。いくつかの場合には、中継デバイス送信機７１５は、本明細書で説明する様々な実施形態に従って、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ中継するための、ＭＴＣデータなどのデータを送るように構成され得る。
【００７３】
[0085]特に、中継デバイス受信機７０５は、ＭＴＣデバイス１１５から１つまたは複数のピア発見信号を受信し得る。中継デバイス受信機７０５は次いで、１つまたは複数のピア発見信号を中継モジュール７１０へ伝達し得る。中継モジュール７１０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の利用可能性であることを示す応答メッセージを構成し、ＭＴＣデバイス１１５へ送るためにその応答メッセージを中継デバイス送信機７１５へ通信し得る。中継デバイス受信機７０５はその後、リレーとして働くことを求める要求をＭＴＣデバイスから受信し、その要求を中継モジュール７１０へ通信し得る。中継モジュール７１０は次いで、中継が確立されようとしていることを確認し得る。
【００７４】
[0086]他の実施形態では、デバイス１２０−ｆは、ＭＴＣデバイス１１５との発見を開始し得る。この場合、中継モジュール７１０は、１つまたは複数のピア発見信号を構成し、ＭＴＣデバイス１１５へ送るために、その発見信号を中継デバイス送信機７１５へ通信し得る。中継デバイス受信機７０５は、たとえば、ＭＴＣデバイス１１５が基地局１０５へ送信するデータを有している場合、ＭＴＣデバイス１１５からリレーとして働くことを求める要求を受信し得る。中継デバイス受信機は次いで、その要求を中継モジュール７１０へ通信し得る。中継モジュール７１０は、デバイス１２０−ｆがリレーとして働くことをＭＴＣデバイス１１５に示すメッセージを構成し、ＭＴＣデバイス１１５へ送るためにそのメッセージを中継デバイス送信機へ伝達し得る。
【００７５】
[0087]ＭＴＣデバイス１１５開始型または中継デバイス１２０−ｆ開始型の発見の実施形態のいずれにおいても、中継モジュール７１０は中継デバイス送信機７１５を介して、基地局１０５を通じてメッセージをルーティングすることによってメッセージをＭＴＣデバイス１１５へ通信、たとえば送信し得る。
【００７６】
[0088]中継関係が中継デバイス１２０−ｆとＭＴＣデバイス１１５との間に確認されると、中継デバイス７０５は次いで、基地局１０５へ中継するために、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）リンクなどを通じて、発見されたＭＴＣデバイス１１５からデータを受信し得る。中継デバイス受信機７０５は次いでデータを中継モジュール７１０へ通信し得、それによって、中継モジュール７１０は、基地局１０５へ送信されるようにデータを構成し得る。中継モジュール７１０は次いで、基地局１０５へ送るために、中継デバイス送信機７１５へ中継されるべきデータを通信し得る。
【００７７】
[0089]図８は、中継モジュール７１０−ａの一実施形態を示すブロック図８００を示す。中継モジュール７１０−ａは、図７の中継モジュール７１０の一例であり得る。一例では、中継モジュール７１０−ａは、ＭＴＣ発見モジュール８０５、第１のリンク確立モジュール８１０、第２のリンク確立モジュール８１５、および／または中継調整モジュール８２０を含み得る。
【００７８】
[0090]特に、ＭＴＣ発見モジュール８０５は、図７を参照しながら上記で説明した中継デバイス受信機７０５および送信機７１５と通信し、ＭＴＣデバイス１１５との通信リンクを確立するためにＭＴＣデバイス１１５へ通信されるべき１つまたは複数の発見メッセージを構成し得る。その通信リンクは、図１、３、４、５、および／または６を参照しながら上記で説明したリンク１４５、５３５、および／または６３５の一例であり得る。発見プロセスは図５、６、および７を参照して上記で詳細にすでに説明されているため、簡潔のために、ここでは再び説明されない。
【００７９】
[0091]デバイス１２０−ｆおよびＭＴＣデバイス１１５が互いを発見すると、ＭＴＣ発見モジュール８０５は、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へデータを中継するためのリンクを開始するために、第１のリンク確立モジュール８１０および第２のリンク確立モジュール８１５へ通信し得る。第１のリンク確立モジュール８１０は中継デバイス送信機および受信機７１５、７０５とともに、次いで、ＭＴＣデバイス１１５との第１のリンクを確立し得る。第１のリンクは、図１、３、４、５、および／または６を参照しながら上記で説明したリンク１４５、５３５、および／または６３５の一例であり得る。第２のリンク確立モジュール８１５はまた中継デバイス送信機および受信機７１５、７０５とともに、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１、３、４、５、および／または６を参照しながら上記で説明したリンク１３０、５２５、および／または６２５の一例であり得る。
【００８０】
[0092]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８１０、８１５は、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へデータを中継し始めるように中継調整モジュール８２０に指示し得る。中継調整モジュール８２０は次いで、中継デバイス受信機７０５を介してＭＴＣデバイス１１５から中継されるべきデータを受信し、中継デバイス送信機７１５を介して基地局１０５へそのデータを中継し得る。中継デバイス受信機７０５は、第１のリンクを介してＭＴＣデバイス１１５からデータを受信し得、第２のリンクを介して基地局へデータを送信し得る。
【００８１】
[0093]図９は、様々な実施形態による、中継デバイス１２０を通じて基地局１０５へ通信を中継するための、ＭＴＣデバイスであり得るデバイス１１５−ｊのブロック図９００を示している。デバイス１１５−ｊは、図１、２、３、４、５、および／または６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。デバイス１１５−ｊはまた、プロセッサであり得る。デバイス１１５−ｊは、ＭＴＣ受信機９０５、データ管理モジュール９１０、および／またはＭＴＣ送信機９１５を含み得る。これらの構成要素の各々は、互いに通信し得る。
【００８２】
[0094]ＭＴＣ受信機９０５は、パケット、データ、および／またはデバイス１１５−ｊが受信または送信したものに関する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データ管理モジュール９１０によって利用され得る。いくつかの場合には、ＭＴＣ受信機９０５は、中継デバイス１２０を通じて基地局１０５へ通信を中継するための、上記で説明した様々な技法をさらに可能にするために、たとえば中継デバイス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。
【００８３】
[0095]ＭＴＣ送信機９１５は、パケット、データ、および／またはデバイス１１５−ｊからのシグナリング情報などの情報を同様に送信し得る。いくつかの場合には、ＭＴＣ送信機９１５は、中継デバイス１２０を通じて基地局１０５へなど、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。
【００８４】
[0096]特に、ＭＴＣ受信機９０５は、１つまたは複数の発見信号を中継デバイス１２０から受信するように構成され得る。ＭＴＣ受信機９０５は次いで、１つまたは複数の発見信号をデータ管理モジュール９１０へ伝達し得る。データ管理モジュール９１０は次いで、基地局１０５へのアップリンク通信のためのリレーとしてサービスすることを中継デバイス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。データ管理モジュール９１０は次いで、中継デバイス１２０へ送るために、応答メッセージをＭＴＣ送信機９１５へ通信し得る。
【００８５】
[0097]いくつかの場合には、たとえば、ＭＴＣデバイス１１５−ｊが、中継デバイス１２０との発見プロセスを開始するとき、データ管理モジュール９１０は、１つまたは複数のピア発見信号など、１つまたは複数の発見信号を構成し得る。データ管理モジュール９１０は、１つまたは複数の中継デバイス１２０へブロードキャストするために、発見信号をＭＴＣ送信機９１５へ通信し得る。このシナリオでは、ＭＴＣデバイス９０５は次いで、リレーとして働くという確認を中継デバイス１２０から受信し得る。
【００８６】
[0098]いずれの場合も、ＭＴＣデバイス１１５−ｊと中継デバイス１２０との間の発見プロセスが完了すると、データ管理モジュール９１０は、中継デバイス１２０を通じて基地局１０５へ中継されるように、データをコンパイルおよび／または構成し得る。データ管理モジュール９１０は次いで、中継デバイス１２０へ送るために、このデータをＭＴＣ送信機９１５へ通信し得る。
【００８７】
[0099]図１０は、データ管理９１０−ａの一実施形態を示すブロック図１０００である。データ管理９１０−ａは、図９のデータ管理９１０の一例であり得る。一例では、データ管理９１０−ａは、中継デバイス発見モジュール１００５および／またはリンク確立モジュール１０１０を含み得る。
【００８８】
[0100]中継デバイス発見モジュール１００５は、図９を参照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９１５、９０５を介して、中継デバイス１２０との発見通信を構成および調整し得る。これは、図５および６を参照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。中継デバイス１２０との発見が完了すると、中継デバイス発見モジュール１００５は、中継が現在、確立され得ることを、リンク確立モジュール１０１０へ通信し得る。
【００８９】
[0101]リンク確立モジュール１０１０は次いで、中継デバイス１２０とのピアツーピア接続を確立するために、ＭＴＣ送信機９１５およびＭＴＣ受信機９０５と調整し得る。リンク確立モジュール１０１０は次いで、基地局１０５へ中継されるようにアップリンクデータを中継デバイス１２０へ送るために、ＭＴＣ送信機９１５と通信し得る。
【００９０】
[0102]図１１は、様々な実施形態による、ＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ通信を中継するために構成された、中継デバイス１２０−ｇのブロック図１１００を示している。中継デバイス１２０−ｇは様々な構成を有してよく、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）、携帯電話、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てよく、またはその一部であってよい。中継デバイス１２０−ｇは、いくつかの場合には、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、中継デバイス１２０−ｇは、図１、３、４、５、６、７、および／または８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。中継デバイス１２０−ｇは、図４、５、および／または６を参照して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。
【００９１】
[0103]中継デバイス１２０−ｇは、中継モジュール７１０−ｂ、プロセッサモジュール１１０５、メモリモジュール１１１０、少なくとも１つのトランシーバモジュール１１１５、少なくとも１つのアンテナ１１２０、および／または通信管理モジュール１１２５を含み得る。これらのコンポーネントの各々は、互いに、直接または間接的に通信し得る。
【００９２】
[0104]メモリモジュール１１１０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１１１０は、実行されるとき、ワイヤレス通信システムを介して通信するために本明細書で説明される様々な機能をプロセッサモジュール１１０５に実施させるように構成された命令を含む、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１１３０を記憶し得る。代替的に、ソフトウェアコード１１３０は、プロセッサモジュール１１０５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ると）中継デバイス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。
【００９３】
[0105]プロセッサモジュール１１０５は、インテリジェントハードウェアデバイス、たとえば、ＡＲＭ（登録商標）ベースのプロセッサ、マイクロコントローラ、ＡＳＩＣなどの中央処理装置（ＣＰＵ）を含み得る。プロセッサモジュール１１０５は、トランシーバモジュール１１１５を通じて受信された情報、および／またはアンテナ１１２０を介した送信のためにトランシーバモジュール１１１５へ送られるべき情報を処理し得る。プロセッサモジュール１１０５は、単独でまたはＭＴＣモジュール１１２５とともに、ワイヤレス通信システムを介して通信するおよび／または通信ネットワークを検出する様々な態様を処理し得る。
【００９４】
[0106]送受信機モジュール１１１５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１１２０に与え、アンテナ１１２０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１１１５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１１１５は、ＷＷＡＮもしくはセルラースペクトラムなど第１のスペクトラムにおいて、またＷＬＡＮスペクトラムなどの第２のスペクトラムにおいて通信をサポートし得る。トランシーバモジュール１１１５は、図１、２、３、４、５、６、７、および／または９を参照して説明したＭＴＣデバイス１１５または基地局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１１２０を介して双方向に通信するように構成され得る。中継デバイス１２０−ｇは単一のアンテナを含み得るが、中継デバイス１２０−ｇが複数のＵＥアンテナ１１２０を含み得る実施形態も存在し得る。
【００９５】
[0107]中継デバイス１２０−ｇはまた、中継デバイス１２０−ｇが、たとえばＭＴＣデバイス１１５よりも長距離にわたって、たとえばより多くの基地局１０５と通信することを可能にする電力増幅器１１３５を含み得る。中継デバイス１２０−ｇは、ＭＴＣデバイス１１５よりも長距離の通信を有し得るので、たとえばＭＴＣデバイス１１５よりも長い距離をなす、ＭＴＣデバイス１１５が通信し得る基地局１０５を拡大するために、ＭＴＣデバイス１１５が中継デバイス１２０−ｇを介して通信を中継することが有益となり得る。
【００９６】
[0108]中継デバイス１２０−ｇのコンポーネントは、図１、３、４、５、６、７、および／または８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、ここでは繰り返されなくてよい。たとえば、中継モジュール７１０−ｂは、図７および／または８の中継モジュール７１０と同様の機能を含み得る。
【００９７】
[0109]いくつかの実施形態では、送信機モジュール１１１５がアンテナ１１２０とともに、中継デバイス１２０−ｇの他の考えられるコンポーネントと協働して、１つまたは複数のＭＴＣデバイス１１５からの送信を受信し得、１つまたは複数の中継デバイス１２０のリソースを利用してＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５またはコアネットワーク１４０へ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１１１５は、アンテナ１１２０とともに、電力増幅器１１３５など、中継デバイス１２０−ｇの他の考えられるコンポーネントと協働して、中継デバイス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へアップリンクデータを送信することを可能にし得る。いくつかの場合には、中継デバイス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がフレキシブル波形を利用し得る。
【００９８】
[0110]図１２は、様々な実施形態による、中継デバイス１２０を通じて基地局１０５へ通信、特にアップリンク通信を中継す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アプリケーションのためのセンサーまたはモニタ１２３５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、モバイル操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、２、３、４、５、６、９、および／または１０のＭＴＣデバイス１１５の１つまたは複数の態様の一例となること、および／またはそれらの態様を組み込むことができる。ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、マルチモードの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デバイスと呼ばれ得る。
【００９９】
[0111]ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、データ管理モジュール９１０−ｂと、アンテナ１２２０と、トランシーバモジュール１２１５と、メモリ１２１０と、プロセッサモジュール１２０５とを含み得、これらはそれぞれ、互いに直接的にまたは間接的に（たとえば１つまたは複数のバスを介して）通信し得る。送受信機モジュール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１２２０および／または１つもしくは複数の有線リンクもしく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、２、３、４、５、および／または６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１２２０に供給し、アンテナ１２２０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１２２０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に複数のアンテナ１２２０を含み得る。
【０１００】
[0112]メモリ１２１０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１２１０は、実行されるとプロセッサモジュール１２０５に本明細書で説明される様々な機能（たとえば、データ捕捉、データベース管理、メッセージルーティングなど）を実行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。あるいは、ソフトウェアコード１２３０はプロセッサモジュール１２０５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、実行されるときに）本明細書で説明される機能をコンピュータに実施させるように構成され得る。
【０１０１】
[0113]プロセッサモジュール１２０５は、たとえば、Ｉｎｔｅｌ（登録商標）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、ＡＭＤ（登録商標）によって製造されたもの、またはＡＲＭ（登録商標）ベースのプロセッサ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。
【０１０２】
[0114]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１２２５をさらに含み得る。通信管理モジュール１２２５は、基地局１０５、他のＭＴＣデバイス１１５、および／または中継デバイス１２０との通信を管理し得る。例として、通信管理モジュール１２２５は、バスを介してＭＴＣデバイス１１５−ｋの他のコンポーネントの一部または全部と通信する、ＭＴＣデバイス１１５−ｋのコンポーネントであり得る。代替的に、通信管理モジュール１２２５の機能は、トランシーバモジュール１２１５のコンポーネントとして、コンピュータプログラム製品として、および／または、プロセッサモジュール１２０５の１つもしくは複数のコントローラ要素として実装され得る。
【０１０３】
[0115]中継デバイス１１５−ｋのコンポーネントは、図１、２、３、４、５、６、７、９、および／または１０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、ここでは繰り返されなくてよい。たとえば、データ管理モジュール９１０−ｂは、図９および／または１０のデータ管理モジュール９１０、９１０−ａと同様の機能を含み得る。
【０１０４】
[0116]いくつかの実施形態では、送信機モジュール１２１５は、アンテナ１２２０とともにＭＴＣデバイス１１５−ｋの他の考えられるコンポーネントと協働して、１つまたは複数の中継デバイス１２０からの送信を受信し得、１つまたは複数の中継デバイスのリソースを利用して、基地局１０５またはコアネットワーク１４０へ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、送信機モジュール１２１５がアンテナ１２２０とともに、ＭＴＣデバイス１１５−ｋの他の考えられるコンポーネントと協働して、１つまたは複数の中継デバイス１２０からの送信を受信し得、これらのデバイスまたはシステムがフレキシブル波形を利用し得るように基地局１０５またはコアネットワーク１４０へアップリンクデータを送信し得る。
【０１０５】
[0117]いくつかの実施形態では、ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、電力増幅器を有さなくてよい。他の場合には、ＭＴＣデバイス１１５−ｋは、２０ｄＢが可能な標準のＵＥ電力増幅器と比較して限られた電力増幅器を、たとえば１〜３ｄＢの電力増幅器（図示せず）を有し得る。いずれの場合も、ＭＴＣデバイス１１５−ｋの通信レンジは制限され得る。この理由および他の理由で、アップリンク情報を、たとえば基地局１０５またはＭＴＣサーバ２１０へ通信するＭＴＣデバイス１１５−ｋの能力は、制限され得る。結果として、ＭＴＣデバイス１１５−ｋから中継デバイス１２０を通じて通信を中継するための、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。
【０１０６】
[0118]図１３は、様々な実施形態による、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ通信を中継するための方法１３００の一例を示すフローチャートである。明確にするため、方法１３００について、図１、３、４、５、６、７、８、および／または１１を参照しながら説明した中継デバイス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、中継デバイス１２０のうちの１つなどのデバイスが、以下で説明する機能を実施するようにデバイスの機能要素を制御するために、コードの１つまたは複数のセットを実行し得る。
【０１０７】
[0119]ブロック１３０５では、中継デバイス１２０が、ＭＴＣデバイスを発見するための発見プロセスに参加し得る。ブロック１３０５における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール８０５、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機および／もしくは送信機７０５、７１５を使用して実施され得る。
【０１０８】
[0120]ブロック１３１０において、発見されたＭＴＣデバイスからのデータが受信され得る。ブロック１３１０における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明した第１のリンク確立モジュール８１０および／もしくは中継調整モジュール８２０、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機７０５を使用して実施され得る。
【０１０９】
[0121]ブロック１３１５において、ＭＴＣデバイスからのデータが第２のデバイスへ中継され得る。ブロック１３１５における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明した第２のリンク確立モジュール８１５および／もしくは中継調整モジュール８２０、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス送信機７１５を使用して実施され得る。
【０１１０】
[0122]したがって、方法１３００は、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイスから基地局１０５へ通信を中継することをもたらし得る。方法１３００は一実装形態にすぎず、方法１３００の動作は、他の実装形態が可能であるように再構成され、または別の方法で修正され得ることに留意されたい。
【０１１１】
[0123]図１４は、様々な実施形態による、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ通信を中継するための方法１４００の一例を示すフローチャートである。明確にするため、方法１４００について、図１、３、４、５、６、７、８、および／または１１を参照しながら説明した中継デバイス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、中継デバイス１２０のうちの１つなどのデバイスが、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に、コードの１つまたは複数のセットを実行し得る。
【０１１２】
[0124]一構成では、ブロック１４０５〜１４１５に示すように、中継デバイス１２０が発見プロセスを開始し得る。ブロック１４０５において、リレーとして働くための利用可能性を示すためのピア発見信号がブロードキャストされ得る。ブロック１４０５における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール８０５、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス送信機７１５を使用して実施され得る。
【０１１３】
[0125]ブロック１４１０において、リレーとして働くことを求める要求がＭＴＣデバイスから受信され得る。ブロック１４１０における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール８０５、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機７０５を使用して実施され得る。
【０１１４】
[0126]ブロック１４１５において、デバイスがリレーとして働くことを確認するためのメッセージが、ＭＴＣデバイスへ送信され得る。ブロック１４１５における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明した第２のリンク確立モジュール８１５および／もしくは中継調整モジュール８２０、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス送信機７１５を使用して実施され得る。
【０１１５】
[0127]一実施形態では、ブロック１４２０〜１４３０に示すように、ＭＴＣデバイス１１５が発見プロセスを開始し得る。したがって、ブロック１４２０において、ピア発見信号がＭＴＣデバイスから受信され得る。ブロック１４２０における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール８０５、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機７０５を使用して実施され得る。
【０１１６】
[0128]ブロック１４２５において、中継デバイスがＭＴＣデバイス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ページング信号が送られ得る。ブロック１４２５における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール８０５、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス送信機７１５を使用して実施され得る。
【０１１７】
[0129]ブロック１４３０において、リレーとして働くことを求めるＭＴＣデバイスからの要求が受信され得る。ブロック１４３０における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明したＭＴＣ発見モジュール８０５、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機７０５を使用して実施され得る。
【０１１８】
[0130]ブロック１４１５またはブロック１４３０などにおいて、発見プロセスが完了した後、ＭＴＣデバイスとの第１のピアツーピア接続がブロック１４３５において確立され得る。ブロック１４３５における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明した第１のリンク確立モジュール８１０、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機および／もしくは送信機７０５、７１５を使用して実施され得る。
【０１１９】
[0131]ブロック１４４０において、別のデバイスとの第２の接続が確立され得る。ブロック１４４０における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明した第２のリンク確立モジュール８１５、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機および／もしくは送信機７０５、７１５を使用して実施され得る。
【０１２０】
[0132]ブロック１４４５において、発見されたＭＴＣデバイスからのデータが受信され得る。ブロック１４４５における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明した中継調整モジュール８２０、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス受信機７０５を使用して実施され得る。
【０１２１】
[0133]ブロック１４５０において、ＭＴＣデバイスからのデータが他のデバイスへ中継され得る。ブロック１４５０における動作は、場合によっては、図７および／もしくは８を参照しながら説明した中継モジュール７１０、図８を参照しながら説明した中継調整モジュール８２０、ならびに／または図７を参照しながら説明した中継デバイス送信機７１５を使用して実施され得る。
【０１２２】
[0134]したがって、方法１４００は、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイスから基地局１０５へ通信を中継することをもたらし得る。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、または別の方法で修正され得ることに留意されたい。
【０１２３】
[0135]図１５は、様々な実施形態による、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ通信を中継するための方法１５００の一例を示すフローチャートである。明確にするため、方法１５００について、図１、２、３、４、５、６、９、１０、および／または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つなどのデバイスが、以下で説明する機能を実施するようにデバイスの機能要素を制御するために、コードの１つまたは複数のセットを実行し得る。
【０１２４】
[0136]ブロック１５０５において、ＭＴＣデバイスが、第１のデバイスとの発見プロセスに参加し得る。ブロック１５０５における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明した中継デバイス発見モジュール１００５、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ受信機および／もしくは送信機９０５、９１５を使用して実施され得る。
【０１２５】
[0137]ブロック１５１０において、第２のデバイスに中継するために、データが第１のデバイスに送信され得る。ブロック１５１０における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明したリンク確立モジュール１０１０、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ送信機９１５を使用して実施され得る。第１のデバイスは中継デバイス１２０となり得、第２のデバイスは基地局１０５となり得る。
【０１２６】
[0138]したがって、方法１５００は、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイスから基地局１０５へ通信を中継することをもたらし得る。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、または別の方法で修正され得ることに留意されたい。
【０１２７】
[0139]図１６は、様々な実施形態による、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイス１１５から基地局１０５へ通信を中継するための方法１６００の一例を示すフローチャートである。明確にするため、方法１６００について、図１、２、３、４、５、６、９、１０、および／または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つなどのデバイスが、以下で説明する機能を実施するようにデバイスの機能要素を制御するために、コードの１つまたは複数のセットを実行し得る。
【０１２８】
[0140]一実施形態では、ブロック１６０５〜１６１０に示すように、ＭＴＣデバイスが中継デバイスとの発見プロセスを開始し得る。ブロック１６０５において、ＭＴＣデバイス１１５は、第１のデバイスがリレーとして働くことを要求するために、ピア発見信号を第１のデバイスにブロードキャストし得る。ブロック１６０５における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明した中継デバイス発見モジュール１００５、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ送信機９１５を使用して実施され得る。
【０１２９】
[0141]ブロック１６１０において、第１のデバイスがリレーとして働くために利用可能であることを示すメッセージが、第１のデバイスから受信され得る。ブロック１６１０における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明した中継デバイス発見モジュール１００５、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ受信機９０５を使用して実施され得る。
【０１３０】
[0142]一構成では、ＭＴＣデバイス１１５は、中継デバイスによって開始された発見プロセスに参加し得る。たとえば、ブロック１６１５において、第１のデバイスがＭＴＣデバイス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ピア発見信号が、第１のデバイスから受信され得る。ブロック１６０５における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明した中継デバイス発見モジュール１００５、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ受信機９０５を使用して実施され得る。
【０１３１】
[0143]ブロック１６２０において、ＭＴＣが第１のデバイスを介して第２のデバイスに中継すべきデータを有することを確認するためにメッセージが第１のデバイスに送信され得る。ブロック１６２０における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明した中継デバイス発見モジュール１００５、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ送信機９１５を使用して実施され得る。
【０１３２】
[0144]ブロック１６１０またはブロック１６２０などにおいて、発見プロセスが完了した後、第１のデバイスとのピアツーピア接続がブロック１６２５において確立され得る。ブロック１６２５における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明したリンク確立モジュール１０１０、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ受信機および／もしくは送信機９０５、９１５を使用して実施され得る。
【０１３３】
[0145]ブロック１６３０において、第２のデバイスに中継するために、ピアツーピア接続を介してデータが第１のデバイスに送信され得る。ブロック１６３０における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、図１０を参照しながら説明したリンク確立モジュール１０１０、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ送信機９１５を使用して実施され得る。
【０１３４】
[0146]ブロック１６３５において、ダウンリンク通信が直接、第２のデバイスから受信され得る。ブロック１６３５における動作は、場合によっては、図９および／もしくは１０を参照しながら説明したデータ管理モジュール９１０、ならびに／または図９を参照しながら説明したＭＴＣ受信機９０５を使用して実施され得る。第１のデバイスは中継デバイス１２０となり得、第２のデバイスは基地局１０５となり得る。
【０１３５】
[0147]したがって、方法１６００は、中継デバイス１２０を通じてＭＴＣデバイスから基地局１０５へ通信を中継することをもたらし得る。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、または別の方法で修正され得ることに留意されたい。方法１３００、１４００、１５００、および／または１６００の１つまたは複数の態様が、場合によっては組み合わされ得る。
【０１３６】
[0148]本明細書で説明する技法は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡおよび他のシステムなどの様々なワイヤレス通信システムに使用され得る。「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規格を包含する。ＩＳ−２０００リリース０およびＡは、一般的に、ＣＤＭＡ２０００  １Ｘ、１Ｘなどと呼ばれる。ＩＳ−８５６（ＴＩＡ−８５６）は、通常、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＥＶ−ＤＯ、Ｈｉｇｈ  Ｒａｔｅ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ（ＨＲＰＤ）などと呼ばれる。ＵＴＲＡは、Ｗｉｄｅｂａｎｄ  ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））とＣＤＭＡの他の変形形態とを含む。ＴＤＭＡシステムは、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（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：3rd Generation Partnership Project）という名称の組織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）と称する団体の文書に記載されている。本明細書で説明される技法は、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用語が使用されるが、本技法はＬＴＥ適用例以外に適用可能である。
【０１３７】
[0149]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る場合がある。たとえば、上記の説明全体にわたって言及される場合があるデータ、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る場合がある。
【０１３８】
[0150]本明細書における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、個別にまたは集合的に、実装または実施され得る。代替的に、それらの機能は、汎用プロセッサもしくはデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）などの１つもしくは複数の他の処理ユニット（またはコア）によって、および／または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、状態機械、またはそれらの組合せであり得る。プロセッサは、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つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成としても実装され得る。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。各ブロックおよびモジュールの機能はまた、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。
【０１３９】
[0151]本明細書において説明された機能は、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る場合、機能は、コンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して上に１つまたは複数の命令もしくはコードとして送信され得る。他の例および実装形態が、本開示および添付の特許請求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、上に説明された機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハード配線、またはこれらの組合せによって実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の一部が異なる物理的場所において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、本明細書で使用されるとき、「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。
【０１４０】
[0152]コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある位置から別の位置へのコンピュータプログラムの転送を促進する任意の媒体を含む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入手可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、コンピュータ可読記憶媒体は、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記憶デバイス、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格納するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしく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得る。また、任意の接続が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、伝送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、一方ディスク（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。
【０１４１】
[0153]添付の図面とともに上記に記載した詳細な説明は、当業者が本開示を作製または使用することを可能にするために提供されるものである。本開示の様々な変更が当業者には容易に明らかになり、本明細書で定義した一般原理は、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、説明する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、これらの特定の詳細なしに実践され得る。いくつかの事例では、説明した実施形態の概念を不明瞭にすることを回避するために、よく知られている構造およびデバイスがブロック図の形式で示されている。したがって、本開示は、本明細書で説明される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、本願出願の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のデバイスにおいて実施されるワイヤレス通信の方法であって、
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスを発見するための発見プロセスに参加することと、
前記第１のデバイスにおいて、前記発見されたＭＴＣデバイスからデータを受信することと、
前記第１のデバイスによって、前記ＭＴＣデバイスからの前記データを第２のデバイスへ中継することと
を備える方法。
[Ｃ２]
前記ＭＴＣデバイスとの第１のピアツーピア接続を確立することと、
前記第２のデバイスとの第２の接続を確立することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ３]
前記ＭＴＣデバイスとの前記発見プロセスに参加することは、前記第１のデバイスによって、リレーとして働くための利用可能性を示すためのピア発見信号をブロードキャストすることを備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ４]
前記リレーとして働くことを求める要求を前記ＭＴＣデバイスから受信することと、
前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するためのメッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することと
をさらに備える、Ｃ３に記載の方法。
[Ｃ５]
前記第１のデバイスが前記リレーとして働くことを確認するためのメッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することは、前記第２のデバイスを介して前記メッセージを前記ＭＴＣデバイスへルーティングすることを備える、Ｃ４に記載の方法。
[Ｃ６]
前記ＭＴＣデバイスとの前記発見プロセスに参加することは、前記ＭＴＣデバイスからピア発見信号を受信することを備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ７]
メッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することと、前記メッセージは、前記第１のデバイスがリレーとして働くために利用可能であることを示す、
前記リレーとして働くことを求める要求を前記ＭＴＣデバイスから受信することと
をさらに備える、Ｃ６に記載の方法。
[Ｃ８]
前記メッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信することは、前記第２のデバイスを介して前記ＭＴＣデバイスへ前記メッセージをルーティングすることを備える、Ｃ７に記載の方法。
[Ｃ９]
前記ＭＴＣデバイスからのデータを前記第２のデバイスへ中継することは、前記ＭＴＣデバイスからのアップリンクデータを前記第２のデバイスへ中継することを備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１０]
前記第２のデバイスは、前記ＭＴＣデバイスとダウンリンク上で直接に通信する、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１１]
前記第２のデバイスはセルラー基地局である、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１２]
前記第２のデバイスはワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）アクセスポイントである、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ１３]
ＭＴＣデータを中継するためのデバイスであって、
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信するメモリと、
前記メモリ内に記憶された命令と
を備え、前記命令は、
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスを発見するための発見プロセスに参加し、
前記発見されたＭＴＣデバイスからデータを受信し、
前記ＭＴＣデバイスからの前記データを第２のデバイスへ中継するように、前記プロセッサによって実行可能である、デバイス。
[Ｃ１４]
前記命令は、
前記ＭＴＣデバイスとの第１のピアツーピア接続を確立し、
前記第２のデバイスとの第２の接続を確立するように、前記プロセッサによって実行可能である、Ｃ１３に記載のデバイス。
[Ｃ１５]
前記命令は、前記第２のデバイスを通じたルーティングによって、１つまたは複数のメッセージを前記ＭＴＣデバイスへ送信するように、前記プロセッサによって実行可能である、Ｃ１３に記載のデバイス。
[Ｃ１６]
前記第２のデバイスは、前記ＭＴＣデバイスとダウンリンク上で直接に通信する、Ｃ１３に記載のデバイス。
[Ｃ１７]
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスによって実施されるワイヤレス通信の方法であって、
第１のデバイスとの発見プロセスに参加することと、
前記ＭＴＣデバイスによって、第２のデバイスへ中継するためにデータを前記第１のデバイスへ送信することと
を備える方法。
[Ｃ１８]
前記第１のデバイスとのピアツーピア接続を確立することをさらに備え、
第２のデバイスへ中継するためにデータを前記第１のデバイスへ送信することは、前記ピアツーピア接続によるものである、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ１９]
前記第１のデバイスとの前記発見プロセスに参加することは、前記第１のデバイスにリレーとして働くことを要求するためのピア発見信号をブロードキャストすることを備える、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ２０]
メッセージを前記第１のデバイスから受信することをさらに備え、前記メッセージは、前記第１のデバイスが前記リレーとして働くために利用可能であることを示す、Ｃ１９に記載の方法。
[Ｃ２１]
前記ＭＴＣデバイスは、前記第２のデバイスを通じたルーティングによって、前記メッセージを前記第１のデバイスから受信する、Ｃ２０に記載の方法。
[Ｃ２２]
前記第１のデバイスとの前記発見プロセスに参加することは、ピア発見信号を前記第１のデバイスから受信することを備え、前記ピア発見信号は、前記第１のデバイスが前記ＭＴＣデバイス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、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ２３]
メッセージを前記第１のデバイスへ送信することをさらに備え、前記メッセージは、前記ＭＴＣが前記第１のデバイスを介して前記第２のデバイスへ中継すべきデータを有することを確認する、Ｃ２２に記載の方法。
[Ｃ２４]
前記第２のデバイスはセルラー基地局である、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ２５]
前記第２のデバイスはワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）アクセスポイントである、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ２６]
前記ＭＴＣデバイスによって、ダウンリンク通信を前記第２のデバイスから直接に受信することをさらに備える、Ｃ１７に記載の方法。
[Ｃ２７]
マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスであって、
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信するメモリと、
前記メモリ内に記憶された命令と
を備え、前記命令は、
第１のデバイスとの発見プロセスに参加し、
第２のデバイスに中継するためにデータを前記第１のデバイスへ送信するように、前記プロセッサによって実行可能である、デバイス。
[Ｃ２８]
前記命令は、
前記第１のデバイスとのピアツーピア接続を確立し、
前記第２のデバイスへ中継するために、前記ピアツーピア接続を介してデータを前記第１のデバイスへ送信するように、前記プロセッサによって実行可能である、Ｃ２７に記載のデバイス。
[Ｃ２９]
前記命令は、前記第２のデバイスを通じたルーティングによって、１つまたは複数のメッセージを前記第１のデバイスから受信するように、前記プロセッサによって実行可能である、Ｃ２７に記載のデバイス。
[Ｃ３０]
前記命令は、ダウンリンク通信を前記第２のデバイスから直接に受信するように、前記プロセッサによって実行可能である、Ｃ２７に記載のデバイス。
【図１】
0006522645.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006522645.tif 000004
【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】
0006522645.tif 000009
【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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