(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイルスモールステーションであって、
送受信機と、
プロセッサと、
マクロステーションと、前記モバイルスモールステーションを有するスモールステーション移動ネットワーク内の他の複数のモバイルスモールステーションと測定情報を交換し、
ワイドエリアネットワーク接続を提供し、かつ、前記スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動し、
前記スモールステーション移動ネットワーク内の別のモバイルスモールステーションに対する複数のリレー責任のハンドオーバーを実行する
前記プロセッサによる実行のための複数の命令を有するメモリと
を備え、
前記測定情報は、経時的な信号強度を有し、
前記複数の命令は、交換された測定情報を比較して、スモールステーション移動ネットワークの速度及びスモールステーション移動ネットワークの順序を決定することを前記プロセッサに更に実行させる
モバイルスモールステーション。
【請求項２】
前記複数のリレー責任のハンドオーバーは、信号劣化が前記リレーに悪影響を与える前に実行される、請求項１に記載のモバイルスモールステーション。
【請求項３】
前記複数の命令は、
ハンドオーバーを実行するべく、潜在的な必要性を検出することと、
前記ハンドオーバーの最適な時点を規定することと
を前記プロセッサに更に実行させる、請求項１または２に記載のモバイルスモールステーション。
【請求項４】
前記ハンドオーバーにとって前記最適な時点は、潜在的に新たなリレーからの信号が増大している一方、現在のリレーからの信号が減少している時点として規定され、そのような複数の信号は略等しく、かつ、許容可能なクオリティオブサービスを提供する、請求項３に記載のモバイルスモールステーション。
【請求項５】
前記複数の命令は、前記スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動するモバイルスモールステーションを特定することを前記プロセッサに更に実行させる、請求項３又は４に記載のモバイルスモールステーション。
【請求項６】
前記複数の命令は、前記スモールステーション移動ネットワークを介して前記特定されたモバイルスモールステーションをページングして、前記特定されたモバイルスモールステーションが前記スモールステーション移動ネットワークのための新たなリレーとして作動するときに、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続設定を短縮するのに使用可能な前記特定されたモバイルスモールステーションにおいて利用可能な複数のリソースについての情報を取得することを前記プロセッサに更に実行させる、請求項５に記載のモバイルスモールステーション。
【請求項７】
前記モバイルスモールステーションは、前記スモールステーション移動ネットワークに有線を介して結合される、請求項１から６の何れか一項に記載のモバイルスモールステーション。
【請求項８】
前記モバイルスモールステーションは、前記スモールステーション移動ネットワークに無線で結合される、請求項１から６の何れか一項に記載のモバイルスモールステーション。
【請求項９】
モバイルスモールステーションを介してマクロステーションと、前記モバイルスモールステーションを有するスモールステーション移動ネットワーク内の他の複数のモバイルスモールステーションと測定情報を交換する段階と、
ワイドエリアネットワーク接続を提供し、前記スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動する段階と、
前記スモールステーション移動ネットワーク内の別のモバイルスモールステーションに対して複数のリレー責任のハンドオーバーを実行する段階とを備え、
前記測定情報は、経時的な信号強度を有し、
交換される測定情報を比較して、スモールステーション移動ネットワークの速度及びスモールステーション移動ネットワークの順序を決定する段階を更に備える、
方法。
【請求項１０】
前記複数のリレー責任のハンドオーバーは、信号劣化が前記リレーに悪影響を与える前に実行される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
ハンドオーバーを実行するべく潜在的な必要性を検出する段階と、
前記ハンドオーバーの最適な時点を規定する段階と
を更に備え、
前記ハンドオーバーにとって前記最適な時点は、潜在的に新たなリレーからの信号が増大している一方、現在のリレーからの信号が減少している時点として規定され、そのような複数の信号は略等しく、かつ、許容可能なクオリティオブサービスを提供する、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動するモバイルスモールステーションを特定する段階を更に備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記スモールステーション移動ネットワークを介して前記特定されたモバイルスモールステーションをページングして、前記特定されたモバイルスモールステーションが前記スモールステーション移動ネットワークのための新たなリレーとして作動するときに、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続設定を短縮するのに使用可能な前記特定されたモバイルスモールステーションにおいて利用可能な複数のリソースについての情報を取得する段階を更に備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
送受信機と、
プロセッサと、
スモールステーション移動ネットワークと共に移動し、かつ、前記スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとしてサービングするモバイルスモールステーションの測定情報であって、周辺を通過する複数のモバイルスモールステーションの出現の順序を含む、測定情報を受信し、
前記リレーとして作動する前記モバイルスモールステーションにワイドエリアネットワーク接続を提供し、
前記出現の順序に基づいて、複数のリレー責任のハンドオーバーを実行する
前記プロセッサによる実行のための複数の命令を有するメモリと
を備える、マクロステーション。
【請求項１５】
前記ハンドオーバーは、前記スモールステーション移動ネットワーク内の２つのモバイルスモールステーションの間で実行される、請求項１４に記載のマクロステーション。
【請求項１６】
前記ハンドオーバーは、前記スモールステーション移動ネットワーク内の前記リレーとして作動する同一のモバイルスモールステーションと通信する２つのマクロステーションの間で実行される、請求項１４又は１５に記載のマクロステーション。
【請求項１７】
前記ハンドオーバーは、異なるモバイルスモールステーションが、異なるマクロステーションと通信する前記スモールステーション移動ネットワークのための新たなリレーとして作動するように、２つのマクロステーション及び２つのモバイルスモールステーションの間で実行される、請求項１４から１６の何れか一項に記載のマクロステーション。
【請求項１８】
プロセッサに、
モバイルスモールステーションを介して、マクロステーションと、前記モバイルスモールステーションを有するスモールステーション移動ネットワーク内の他の複数のモバイルスモールステーションと測定情報を交換する手順と、
ワイドエリアネットワーク接続を提供し、前記スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動する手順と、
前記スモールステーション移動ネットワーク内の別のモバイルスモールステーションに複数のリレー責任のハンドオーバーを実行する手順と
を実行させ、
前記測定情報は、経時的な信号強度を有し、
前記プロセッサに、交換される測定情報を比較して、スモールステーション移動ネットワークの速度及びスモールステーション移動ネットワークの順序を決定する手順を更に実行させる、
プログラム。
【請求項１９】
前記複数のリレー責任の前記ハンドオーバーは、信号劣化が前記リレーに悪影響を与える前に実行される、請求項１８に記載のプログラム。
【請求項２０】
前記プロセッサに、
ハンドオーバーを実行するべく、潜在的な必要性を検出する手順と、
ハンドオーバーの最適な時点を規定する手順と
を更に実行させ、
前記ハンドオーバーにとって前記最適な時点は、潜在的に新たなリレーからの信号が増大している一方、現在のリレーからの信号が減少している時点として規定され、そのような複数の信号は略等しく、かつ、許容可能なクオリティオブサービスを提供する、請求項１８または１９に記載のプログラム。
【請求項２１】
前記プロセッサに、
前記スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動するモバイルスモールステーションを特定する手順を更に実行させる、請求項２０に記載のプログラム。
【請求項２２】
前記プロセッサに、
前記スモールステーション移動ネットワークを介して前記特定されたモバイルスモールステーションをページングして、前記特定されたモバイルスモールステーションが前記スモールステーション移動ネットワークのための新たなリレーとして作動するときに、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続設定を短縮するのに使用可能な前記特定されたモバイルスモールステーションにおいて利用可能な複数のリソースについての情報を取得する手順を更に実行させる、請求項２１に記載のプログラム。
【請求項２３】
請求項１８から２２の何れか一項に記載のプログラムを格納するコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
［優先権出願］
この出願は、２０１３年１２月１９日に出願された米国出願番号１４／１３５，３１５の優先権の利益を主張し、その全体において参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
アドホックネットワークは、複数のスモールセルベースステーションデバイス又は複数のエンドユーザデバイスの間に構築されており、典型的には、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＢＴ、ＷｉＧｉｇ及び一般的なｍｍＷａｖｅ技術のような短距離通信技術を用いて、複数のデバイスは、アドホックネットワーク内で通信できる。アドホックネットワークの外側で通信するべく、複数の参加デバイスのうちの少なくとも１つは、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）接続を提供する。そのような接続は、通常、マクロセルに対するセルラーインタフェースを介して実現される。ＷＡＮ接続デバイスは、これらのＷＡＮ接続をアドホックネットワーク内の全てのデバイスに提供する。これらのデバイスを選択するための効率的な戦略は、電力及びスペクトルリソース消費に関するコスト、並びに、提供される帯域幅、レイテンシ及び他の因子に関する利益のような、デバイスの機能を考慮する。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
【図１】例示的な実施形態に係るスモールステーション移動ネットワークのブロック図である。
【０００４】
【図２】例示的な実施形態に係る代替的なスモールステーション移動ネットワークのブロック図である。
【０００５】
【図３】例示的な実施形態に係る更なる代替的なスモールステーション移動ネットワークのブロック図である。
【０００６】
【図４】例示的な実施形態に係るスモールステーション移動ネットワークのためのリレー責任のハンドオーバーの方法を示すフローチャートである。
【０００７】
【図５】例示的な実施形態に係るスモールステーション移動ネットワークのブロック図である。
【０００８】
【図６】は、例示的な実施形態に係るスモールステーション移動ネットワークのための信号強度を示すグラフである。
【０００９】
【図７】例示的な実施形態に係るスモールステーション移動ネットワークのブロックフロー図である。
【００１０】
【図８】例示的な実施形態に係る例示的なセルステーションのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の説明において、参照は、本明細書の一部を形成する添付の図面に対して行われ、実施され得る、図に固有の実施形態のやり方で示される。これら実施形態は、当業者が発明を実施することを可能にするべく十分詳細に説明され、他の実施形態が利用されること、構造的、ロジック的及び電気的な変更が本発明の範囲から逸脱することなく行われることが理解されるべきである。例示的な実施形態の以下の説明は、それによって、限定された意味を含むものではなく、本発明の範囲が添付の特許請求の範囲により規定される。
【００１２】
本明細書で説明される機能又はアルゴリズムは、一つの実施形態におけるソフトウェア又はソフトウェアの組み合わせ及びヒューマン実装されたプロシージャ（ｈｕｍａｎ  ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ）に実装されてよい。ソフトウェアは、メモリ又は他のタイプの記憶デバイスのようなコンピュータ可読媒体に格納される複数のコンピュータ実行可能な命令から構成されてよい。更に、そのような機能は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア又はこれらの任意の組み合わせであるモジュールに対応する。複数の機能は、所望により１又は複数のモジュールにおいて実行されてよく、説明される実施形態は、単に例に過ぎない。ソフトウェアは、パーソナルコンピュータ、サーバ又は他のコンピュータシステムのようなコンピュータシステム上で動作するデジタルシグナルプロセッサ、ＡＳＩＣ、マイクロプロセッサ又は他のタイプのプロセッサ上で実行されてよい。
【００１３】
移動アドホックネットワークは、典型的には、ＷｉＦｉ（登録商標）、ＢＴ、ＷｉＧｉｇ及び一般的なｍｍＷａｖｅ技術のような短距離通信技術を用いてデバイスがアドホックネットワーク内で通信できるスモールセルベースステーションデバイス又はエンドユーザデバイスの間に構築され得る。アドホックネットワークの外側で通信するべく、複数の参加デバイスのうちの少なくとも１つがワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）接続を提供する。そのような接続は、通常、ステーショナリーマクロセルに対してセルラーインタフェースを介して実現される。ＷＡＮ接続デバイスは、これらのＷＡＮ接続を、リレーとして効果的にサービングするアドホックネットワーク内の全てデバイスに提供する。様々な実施形態において、リレーのシームレスハンドオーバーは、現在のリレー及びマクロセルの間の複数の通信の劣化の前に移動ネットワーク内で新たなリレーを予測及び選択することにより実行される。
【００１４】
これらのデバイスを選択するための効率的な戦略は、電力及びスペクトルリソース消費に関するコスト、並びに、提供される帯域幅、レイテンシ及び他の因子に関する利益のようなデバイスの機能を考慮する。
【００１５】
移動アドホックネットワークの例は、移動する電車上又は同じ方向に移動する車のグループ内に複数のデバイスを含んでよい。電車は、携帯電話、タブレット及び電車の乗客により用いられる他のネットワーク化されたデバイス並びに電車の他のデバイスのようなモバイルデバイスをサービングするいくつかのスモールセルベースステーションを有してよい。車はまた、ネットワーク化されたモバイルデバイスを有する乗客の要求をサービングするスモールセルベースステーションも有してよい。
【００１６】
様々な用語が用いられてよく、かつ、説明される。マクロステーションは、無線バックホール接続をスモールセルベースステーションに提供する固定されたマクロベースステーションであってよい。使用時のエアインタフェースは、セルラー、許可されたｍｍＷａｖｅ、又は、無認可の短距離若しくはｍｍＷａｖｅであってよい。モバイルスモールステーションは、マクロステーションにより提供される無線バックホールを介してコアネットワークに接続されるモバイルスモールセルベースステーションを含んでよく、バックホールリンクのリレーを他のモバイルスモールステーションに提供し、セルラー又は無認可の短距離若しくはｍｍＷａｖｅを介してモバイルスモールステーションカバレッジ内のユーザ機器（ＵＥ）にアクセスリンクを提供する。いくつかの実施形態において、携帯電話、タブレット又はラップトップのようなユーザ機器はまた、モバイルスモールステーションとして動作するのに十分機能も有してよい。
【００１７】
モバイルスモールステーションネットワークは、モバイルスモールステーションネットワーク内の１又は複数のリレーにより提供されるバックホールリンクをリレーするモバイルスモールステーションが接続される固定された関係（例えば、電車内）又は動的に接続され及び切断された（例えば、ｃａｒ２ｃａｒ）において、無線又は有線の何れかで接続されたモバイルスモールステーションのネットワークである。リレーは、マクロステーションに接続されるモバイルスモールステーションネットワーク内のモバイルスモールステーションであり、移動スモールステーションネットワークにＷＡＮ接続を提供する。
【００１８】
様々に説明される例により対処される一つの問題は、信号強度の減少するセル端又は他のエリアにおける（一般的に、マクロセル層の危機的なカバレッジ条件において）通信の劣化を防ぐべく、モバイルスモールステーションネットワークの地理的な特徴を利用するマクロセル間の移動スモールステーションネットワークのシームレスハンドオーバーを効率的に保障することを含む。様々な例において、セル端は、接続されたモバイルスモールステーションからのオペレータのコアネットワークにモバイルスモールステーションネットワークからの接続をシームレスにハンドオーバーすることにより、２つのマクロセル間でトンネリングされる。モバイルスモールステーションへのマクロステーションの接続はまた、移動ネットワーク内の別のモバイルスモールステーションにハンドオーバーされてもよく、その間ずっと、モバイルスモールステーションネットワークにより提供されるアクセスリンクを維持する。
【００１９】
１又は複数の利点は、シームレスハンドオーバー、マクロセルのセル端における乗客に提供される接続品質の非劣化、接続モードのモバイルスモールステーションを介したモバイルスモールステーションネットワーク内のモバイルスモールステーションのアイドルモード「ページング」、またＮＡＳレベルの効率的なモビリティ解決法、及びモバイルスモールステーションの協調を介した共有モビリティの検出のＳＯＮ機能のような様々な例により提供され得る。
【００２０】
図１は、移動スモールステーションネットワーク１００を示すブロック図である。電車１１０は、共に移動する当該電車に搭載された少なくとも２つのスモールセルステーション１１５及び１２０を有することが示されている。スモールセルステーション１１５は、電車の前方付近に配置され、一方、スモールセルステーション１２０が電車の後方付近に示される。２つのマクロベースステーション１２５及び１３０が更に示されており、かつ、電車の経路に沿って位置されており、マクロベースステーション１２５が電車に最初に出会い、スモールセルステーション１２０に接続されてＷＡＮ接続を提供し、また、コアネットワークをそれぞれ表す更なるセルステーション１３５及び１４０に接続されるように示される。スモールセルステーション１２０は、移動スモールセルネットワーク内のデバイスのためのリレーとしての機能を果たし、スモールセルステーション１１５への通信をリレーする。スモールセルステーションのそれぞれは、スモールセル移動ネットワーク内の他のデバイスと通信してよい。
【００２１】
電車１１０がマクロベースステーション１２５のカバレッジのエッジに向けて移動するにつれて、通信は、スモールセルステーション１２０とマクロベースステーション１２５との間で低下し始める。顕著な劣化の前に、スモールセルステーション１２０は、マクロベースステーション１３０の範囲内に来てよい。ハンドオーバーが開始され、スモールセルステーション１２０は、リレーとしての機能を果たし続けるが、マクロベースステーション１３０を介してＷＡＮ接続を提供する。
【００２２】
図２は、同様の移動スモールセルネットワーク２００のブロック図であり、電車２１０、同様に配置されるスモールセルステーション２１５及び２２０、固定されたマクロセルステーション２２５、２３０及び更なるセルステーション２３５及び２４０を同様に含む。ネットワーク２００において、スモールセルステーション２２０は、最初に、マクロセルステーション２２５との通信においてリレーとして作動する。スモールセルステーション２２０はまた、スモールセルステーション２１５をページングし、この時、マクロステーション２３０へのＷＡＮ接続のハンドオーバーと共に、スモールセルステーション２１５へのリレー機能のハンドオーバーが所望されると決定する。ハンドオーバーは、通信劣化の前にシームレスに実行されてよい。電車２１０が移動し続けるので、スモールセルステーション２２０に戻るハンドオーバーが起こり、その結果、スモールセルステーション２２０が、リレー機能を提供し、マクロステーション２３０と通信することになる。
【００２３】
図３は、更なる移動スモールセルネットワーク３００を表したものである。ネットワーク３００は、数台の車を含み、一例において、それぞれがモバイルスモールセルステーション３１０、３１５、３２０及び３２５を有する。２つの固定されたマクロステーション３３０及び３３５は、更なるセルステーション３４０及び３４５と共に示される。複数の車は、マクロステーション３３０から移動するように示され、マクロステーション３３５に向けてスモールセルステーション３２５に接続されるように示されており、車の集団の前方でスモールセルステーション３１０と接続する可能性が高いだろう。複数の異なるハンドオーバーシナリオは、車が移動しているときに実行されてよい。ネットワークメンバーシップはまた、車が互いに離れるように移動する及び新たな車が範囲内に来るので動的であってもよい。更なる実施形態では、別個の複数のネットワークは、それらが共に来るように統合されてよく、そして、より速い車のグループが共に離れるので、後で分割されてよい。
【００２４】
ネットワーク１００、２００及び３００は、所望のハンドオーバー条件を決定するべく、様々な戦略及び技術を利用してよい。いつ及びどのようにハンドオーバーを実行するかを決定する方法４００は、図４においてフローチャート形式で示される。４１０で、ネットワーク内のモバイルスモールステーション間の通信は、測定情報を交換すること、及び、パターンマッチング又は同様の技術を、異なるモバイルスモールステーションからの固定されたマクロセルの測定（例えば、アイドルモードセル選択についての測定）に適用して、集団的な移動、方向、現在の速度及びモバイルネステッドステーションの出現の順序を検出することを含んでよい。
【００２５】
つまり、一方のマクロセルが劣化し、別の信号強度が増大するような典型的な測定結果は、他のものよりも早くいくつかのモバイルスモールステーションで生じるだろうが、全てのモバイルスモールステーションが、経時的に同じ測定変化を多かれ少なかれ確認するであろう。比較から、モバイルスモールステーションが測定された周辺を通過する速度及び順序はまた計算され得る。測定結果は、説明される様々な機能を実行するためにマクロステーションに渡され、現在のリレーで実行され、又は、様々な例においてモバイルスモールステーションのそれぞれで実行され得る。
【００２６】
４１５で、測定及び追加的な連続測定は、ハンドオーバー（ＨＯ）を実行するべく、潜在的な必要性を検出し、ネットワークが単一の接続モードのモバイルステーションに基づいて選択する時点とは一般的に異なるそのようなＨＯにとって最適な時点を規定するために用いられる。
【００２７】
マクロステーションが自身で計算を行えなかった場合、現在のリレーから最新の接続モード測定に加えて含む測定を提供することにより、４２０で、来たるべきハンドオーバーポイントについて通知され得る。加えて、潜在的にリレー機能を引き継ぐことができる１又は複数のアイドルモードモバイルスモールステーションの測定、最初に集められた測定、又は、代替的に若しくは追加的に異なるリレーの測定からのモバイルスモールステーションの計算の結果が提供され得る。
【００２８】
一例において、ハンドオーバーの時点、又は、無線リソース接続（ＲＣＣ）のような現在のＷＡＮ接続がＨＯから増加することが予期される前の期間が提供され得る。更に、ＨＯの後にリレー機能を新たに提供してよいモバイルスモールステーションのうちの１又は複数のＩＤが提供され得る。
【００２９】
この情報は、規則的に又はネットワークにより要求されたときに送信されてよい。送信は、イベントに基づくべきであり、当該イベントとは、リレーの何れかが、現在接続されたもの以外のマクロステーションの信号強度が閾値又は同様のものを超えることを報告することであってよい。
【００３０】
ネットワークインフラストラクチャ（マクロステーション）において、移動スモールステーションネットワークのＨＯを準備することは、特定された（依然として、低消費電力モードに対応するアイドルＲＣＣ接続）モバイルスモールステーションを新たなリレーとして機能させるように、ターゲットマクロステーションを準備することにより４２５で行われる。移動スモールステーションネットワーク内の新たなリレーとして１つのデバイスのみを選択する代わりに、ネットワークインフラストラクチャはまた、優先の順序を含む潜在的な将来のリレーのリストを生成することを選択してもよい。
【００３１】
特定されたステーションをページングすることは、（依然として、接続されたＲＣＣ接続モードの）現在のリレーを介してネットワークインフラストラクチャから４３０で実行されてよい。アイドルステーションのこのページングは、レガシーページングより多くの情報を含んでよく、例えば、そのステーションにより使用可能なリソースを含んでよく、したがって、ＲＲＣ接続設定を短縮する。
【００３２】
新たなリレーに（潜在的に追加されるリソース情報を含む）ページングを転送することは、次に４３５で実行され得る。
【００３３】
４４０で、ＲＲＣ接続設定は、（追加されたリソース情報を潜在的に用いて）特定された新たなリレーにより確立されてよい。
【００３４】
ベアラのバックホール部分のハンドオーバーは、４４５で発生し得る一方、ユーザ機器に対してモバイルスモールステーションにより提供されるアクセスリンクは、依然として有効である。
【００３５】
新たなリレーから古い（又はスモールセルネットワークの「後方（ｂａｃｋ）」における任意の他のリレー）に戻る逆ハンドオーバーはまた、４５５で発生し得る一方、マクロセル（通常のハンドオーバー）を潜在的に保持し、それによって、マクロセル内の移動スモールセルネットワークの滞留時間を延長する。
【００３６】
方法４００は、信号劣化がリレーに影響を与える前にリレーとマクロセルとの間のハンドオーバーを予想する能力のうちの１又は複数を提供し得る。これは、より多くの接続されたデバイスを、セル端でのデータレートの劣化を典型的に経験することから防ぐので有利である。移動の方向に関するモバイルスモールステーションの順序は、検出され、及び、リレー及びマクロセルの間のハンドオーバーを予想するのに用いられてよい。アイドルモード測定は、リレーノードに報告される周辺マクロセルでモバイルスモールステーションにより実行されてよい。そのような測定は、予想の信頼性を高めることにより有利であり得る。
【００３７】
移動スモールステーションの測定を継続的に利用することで、接続品質を劣化させるまで単一接続モードステーションの接続を単に最適化する代わりにクラスタを形成することは、リレー機能のハンドオーバーを別のステーションに強制し、移動スモールステーションネットワークによりサービス提供される全てのユーザ機器に対するサービスの品質を高水準に維持されることを確保させる。
【００３８】
早期のハンドオーバーは、潜在的に新たなリレーをページングするべく、一つの移動スモールステーションへの静止ワーキング接続を用いる高効率メカニズムを通じて実現されてよく、これにより、リソースがターゲットセルのページングチャネル上のページングを要求するのを防止する。十分に前もってハンドオーバーを準備することにより、シームレス性が確保され得る。複数のモバイルスモールステーションのグループハンドオーバーを準備することにより、ネットワークは、全てのモバイルスモールステーションの測定を回避し、品質及びキャパシティは、複数のモバイルスモールステーション内の測定ギャップ挿入を劣化させることを回避する。
【００３９】
また、移動スモールステーションネットワーク及びマクロステーション内のリレー機能をハンドオーバーすることから１段階ハンドオーバーメカニズムを提供することにより、まず、マクロステーションを保持している間にリレー機能をハンドオーバーして、その時に初めて、マクロステーション間で新たなリレーをハンドオーバーする、又は、その逆もまた同様、という２段階アプローチに付随する欠点が回避される。
【００４０】
説明される機能は、移動スモールステーションネットワーク内の単一の中心的機能により実行されてよく、全てのデバイスが、それらの測定をその機能に引き渡し、例えば、接続モードで現在のリレーにより実行されるように、又は、その機能が、各モバイルスモールステーション又はモバイルスモールステーションのサブグループにおいて、分散化されて行われてよい。
【００４１】
図５は、ネットワーク５００の例を示し、中心的機能が現在のリレーにおいて実行されるものと仮定する。電車５１０は、電車５１０においてまとめて移動する３つの潜在的なリレー５１５、５２０及び５２５（それぞれＲ１、Ｒ２及びＲ３）を有することが示される。潜在的なリレー５１５、５２０及び５２５のそれぞれは、別個の車両にあるものとして図示される。更なる実施形態において、車両は、より多くの又はより少ない潜在的なリレーを有してよく、電車は、更に多くの車両を有してよく、したがって、更に多くの潜在的なリレーが移動スモールセルネットワークにおいて共に接続される可能性が高い。
【００４２】
バックホール接続は、２つのマクロステーション５３０、５３５（マクロｅＮＢ１、２）の何れかにより提供される。マクロセルの両方又はステーション５３０及び５３５は、オーバーラップするカバレッジエリア５４０を有し、各マクロセルから離れるように移動する移動スモールステーションのための信号強度が減少し、各マクロセルに向けて移動する移動スモールステーションのように増加する。
【００４３】
リレー５１５Ｒ１及び５２０Ｒ２における２つのマクロセルの測定が図６の概して６００に示される。６１０におけるｔ１は、リレー５１５Ｒ１における測定の任意の時間例（この場合、５３５におけるマクロｅＮＢ２が、ｅＮＢ１より高い信号強度で受信される時点）を示し、６１５におけるｔ２は、Δｔだけ早く発生するリレー５２０Ｒ２内の同じ測定状況を示す。６２０におけるＱ１１は、ｅＮＢ２がｅＮＢ１５３０とｅＮＢ２５３５との間のＲ１によるハンドオーバーに影響を及ぼすｅＮＢ１より良くなる時点での信号強度を表し（ヒステリシスが簡略化の目的で想定されない）、他方では、６２５におけるＱ１２は、ｅＮＢ２５３５がＲ１５１５内のｅＮＢ１５３０よりＲ２５２０においてより良くなる時点での信号強度を表し、一例ではハンドオーバーにつながる。
【００４４】
図７は、ネットワーク５００内のハンドオーバーの方法７００を示す図である。モバイルスモールステーション５１５、５２０、５２５及びマクロステーション５３０及び５３５を識別する参照番号は、図５内のものと一致する。モバイルスモールステーション５１５、５２０、５２５からのアイドルモード測定は、現在のリレーである、スモールステーション５１５により７１０で受信されるように示される。測定は、集団的な移動の検出及びハンドオーバーの決定を含んでよい。
【００４５】
図６から明らかなように、電車内の複数の異なるリレーステーションは、複数の異なるマクロステーションの非常に類似した信号強度を測定するが、電車の速度及びリレー間の距離に依存する同様の測定間の時間遅延を経験するだろう。測定は、リレー設定（アンテナ、キャリッジ）の差及び時間変化チャネルに起因して正確に同一でないが、しかしながら、インテリジェントパターンマッチングアルゴリズムは、類似点を検出し、例えば、以下のパラメータを導出することができるだろう。
【００４６】
一例において、スモールステーション５１５は、電車移動の経路に沿う出現の順序（どのリレーが最初に、次・・・最後に信号を検出するか）、速度（スモールステーションの距離が知られている場合は正確な速度、そうでない場合は、連続測定サークル間の相対的な速度）、及び同様の測定シナリオ間で予期される時間差である図６に示されるようなΔｔを含む、多くの計算を実行するだろう。複数の異なるリレーは、これらのアイドルモード測定を現在の接続モードリレー、スモールステーション５１５に提供し、Ｒ２・・・ｎのアイドルモード測定（フィルタされてよい）を新たに含む測定レポートをそのマクロステーション５３０（ｅＮＢ１）に７１５で送信する。
【００４７】
一例において、ｅＮＢ１５３０は、上記のパラメータ及びハンドオーバーのための基準の導出を結果としてもたらす計算を実行する。現在、Ｒ２５２０で測定されるｅＮＢ１５３０の信号強度が劣化することは、Δｔの遅延が予期されるＲ１５１５において利用可能なＱｏＳが減少したことの合図であろう。図７に示すように、別のマクロステーション（ｅＮＢ２５３５）の信号強度がＲ２において明確により良くなれば、ハンドオーバーは、ｅＮＢ１５３０において決定され得る。利点はまた、図７から明らかであり、より早いハンドオーバーが、レガシーハンドオーバーポイントｔ１６４０におけるＱ１１６２０と比較して、より高いレベルで（ｒｘ信号強度Ｑ１２６２５で表される）接続品質を保持しつつ可能である。 
【００４８】
代替的に、計算はまた、Ｒ１５１５でも行われてよく、結果は、測定レポートでマクロステーション５３０に報告されてよい。様々なアイドルモードリレーＲｎからの生の測定又はＲ１の計算結果を含む、新しい測定レポートは、ｅＮＢ１５３０によるハンドオーバーの開始が適切なリレーに向けて効率的に指向されることができるように、リレーステーションＲｎの識別子を更に含んでよい。
【００４９】
ＨＯの準備及び「ページング」は、マクロステーション５３０が、マクロステーション５３５をページングする７２０で発生してよく、マクロステーション５３５は、利用可能なリソースの指標を確認及び提供する７２５において応答する。Ｒ１から報告されたパラメータで、ネットワークは、ハンドオーバーを決定できる。ハンドオーバーの実行を準備するべく、ｅＮＢ１は、７２０でｅＮＢ２に通知することによりハンドオーバーを要求するであろう。ｅＮＢ２５３５は、スモールステーション５２０、Ｒ２、ｅＮＢ２５３５の接続設定を加速させる適切な追加情報で応答してよい。例えば、アクセスのリソース（ＲＡＣＨリソース、ベアラセットアップ等）は、７２５で提供されてよい。
【００５０】
このリソース情報と共にハンドオーバーの決定が、ｅＮＢ１により７３０で、Ｒ１を介してＲ２に送信されるであろう。情報の受信は、Ｒ２をトリガして、ＲＲＣ接続設定プロシージャを開始するであろう。本質的には、Ｒ２は、ページングされているが、ｅＮＢ２による高価なページングリソースを用いることはない。
【００５１】
７３５でページングメッセージを転送している間、Ｒ１は、移動スモールステーションネットワーク内でリレー機能のハンドオーバーを自身で準備し、例えば、新たなリレーＲ２にデータ転送を実行し、その自身のバックホール接続をリリースするであろう。
【００５２】
Ｒ２及びｅＮＢ２は、７４０で示されるようなＲＲＣ接続をセットアップし、かつ、要求された場合、移動スモールセルネットワークのためのＷＡＮ接続を提供するべくＲ２が完全にイネーブルされるように、７４５で適切なベアラを構成するであろう。その後、ｅＮＢ２は、７５０でハンドオーバー準備の成功についてコアネットワークに通知するであろう。ベアラルーティングは、ここで、ｅＮＢ２に向けてコアネットワーク（ＳＧＷ）７５５に切り換えられてよく、ｅＮＢ１は、７６０で、まだ成功裏に送信されていないデータを転送することを要求されてよい。同様に、Ｒ２は、７６５でＲ４に向けてこれらのバックホール接続をリダイレクトするＲ１及び他のリレーに通知してよく、データ転送は、Ｒ１及びＲ２の間で行われてよい。ここで、Ｒ１とｅＮＢ１との間のＲＲＣ接続は、７７０でリリースされてよい。
【００５３】
原則として、ｅＮＢ２とＲ２との間のＲＲＣ接続設定の後、ｅＮＢ１とＲ１との間のダイレクトデータ交換は、これ以上要求されることはなく、Ｒ１とＲ２との間、及び、ｅＮＢ２とｅＮＢ１との間のそれぞれのデータ転送と併せて、劣化した無線リンクが新しい無線リンクｅＮＢ２−Ｒ２により置き換えられ得るので、特に有利である。
【００５４】
上記の方法に非常によく似た方法で、逆ハンドオーバーが実行され得る。新たなマクロセル（ｅＮＢ３）が依然として十分に受信されていない間、かつ、同じマクロセル（ｅＮＢ２）が依然としてバックリレー（Ｒ１）について良好な品質を有している間、一旦、マクロセル（ｅＮＢ２）が、前方リレー（Ｒ２）について低下することを検出すると、ハンドオーバーが低コスト（Ｒ２を介したシンプル転送ページングメッセージングによるページングが行われない）で開始されるとしてよく、一旦、前方リレーがｅＮＢ３の範囲内の新たなマクロセルに完全に入ると、ハンドオーバーは、上記と同様に新しいセル（ｅＮＢ３）内のＲ２に戻される。
【００５５】
方法７００は、リレーノード間の固定された関係を用いて説明される。より動的でありながら有効なシナリオは、自動車に関する移動スモールセルネットワーク３００に関連して説明されるように、より効率的に利用可能なＷＡＮリソースを集団で用いる目的のための潜在的なリレーノード間のアドホック短期接続である。
【００５６】
アドホック短期接続に関するそのようなネットワークを処理するべく、リレーノードは、更なるタスクを実行し、ＷＡＮリソースを効率的に共有する能力を検出する。これは、少なくとも顕著な期間、アドホックネットワークがそのまま留まり、共有するＷＡＮ接続が全ての参加するリレーを理解するように、共通の方向及び同様の平均速度を有するこれらのリレーノードを検出することを含む。
【００５７】
この検出は、リレーノードの何れかにおいて行われることができ、又は、地理的な情報及び／又は無線測定を導出して、一定期間にわたって同様の測定カーブを導出する配置方法を用いて、集団で行われることができる。情報は、（例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）若しくはＷｉＧｉｇ又は概してｍｍＷａｖｅ技術を介して）アドホックネットワークを構築するべく、移動スモールセルのグループに導き、方法７００を実行するべく、グループの最も前方及び最も後方のデバイス（又は移動方向という意味の出現の順序）を規定することができる。固定されたシナリオと比較べると、１つの差は、アドホックグループのメンバが規則的に変更し、たとえメンバが変更されなくても、出現の順序は規則的に更新されなければならないことがあり得るということである。
【００５８】
図８は、ユーザ機器、スモールセルステーション及びマクロステーションを含む１又は複数の異なるタイプのセルステーションとして作動するべく特別にプログラミングされたコンピュータシステムのブロック図である。システムは、説明される例に従う１又は複数の方法を実装するように用いられてよい。図８に示される実施形態において、ハードウェア及び動作環境は、本明細書に説明されるコンピュータシステムが１又は複数の方法及び機能を実行することを可能にするべく提供される。いくつかの実施形態において、システムは、スモールセルステーション、マクロセルステーション、スマートフォン、タブレット、又はアクセス及び無線ネットワーキング機能を１又は複数のデバイスに提供できる他のネットワーク化されたデバイスであってよい。そのようなデバイスは、図８に含まれる全てのコンポーネントを有する必要はない。
【００５９】
図８は、いくつかの実施形態に係るセルステーション８００の機能的なブロック図を示す。セルステーション８００は、無線携帯電話、タブレット又は他のコンピュータのような、スモールセルステーション、マクロセルステーション又はユーザ機器としての使用に適してよい。セルステーション８００は、１又は複数のアンテナ８０１を用いてｅＮＢへ及びｅＮＢから、信号を送信及び受信するための物理層回路８０２を含んでよい。セルステーション８００はまた、とりわけ、チャネル推定器を含み得る処理回路８０４を含んでもよい。セルステーション８００はまた、メモリ８０６を含んでもよい。処理回路は、ｅＮＢへの送信について以下に説明されるいくつかの異なるフィードバック値を決定するように構成されてよい。処理回路はまた、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）層を含んでもよい。
【００６０】
いくつかの実施形態において、セルステーション８００は、キーボード、ディスプレイ、不揮発性メモリポート、多重アンテナ、グラフィックスプロセッサ、アプリケーションプロセッサ、スピーカ及び他のモバイルデバイス要素のうちの１又は複数を含んでよい。ディスプレイは、タッチスクリーンを含むＬＣＤスクリーンであってよい。
【００６１】
セルステーション８００により利用される１又は複数のアンテナ８０１は、例えば、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、パッチアンテナ、ループアンテナ、マイクロストリップアンテナ、又は、ＲＦ信号の送信に適した他のタイプアンテナを含む、１又は複数の指向性又は全方向性アンテナを備えてよい。いくつかの実施形態において、２又はそれより多いアンテナの代わりに、複数の開口を有する単一のアンテナが用いられてよい。これらの実施形態において、各開口は、別個のアンテナとみなされ得る。いくつかの多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）の実施形態において、アンテナは、アンテナのそれぞれと、送信ステーションのアンテナとの間にもたらし得る空間的なダイバーシチ及び異なるチャネル特性を利用するべく、効果的に分離され得る。いくつかのＭＩＭＯの実施形態において、アンテナは、最大で１波長の１／１０又はそれより多く分離され得る。
【００６２】
セルステーション８００は、いくつかの別個の機能的な要素を有するものとして示されるが、機能的な要素の１又は複数は、組み合わせられてよく、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）及び／又は他のハードウェア要素を含む処理要素のようなソフトウェア構成要素の組み合わせにより実装されてよい。例えば、いくつかの要素は、１又は複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、無線周波数集積回路（ＲＦＩＣ）及び、本明細書で説明される機能を少なくとも実行するための様々なハードウェア及びロジック回路の組み合わせを備えてよい。いくつかの実施形態において、機能的な要素は、１又は複数の処理要素上で動作する１又は複数の処理を指し得る。
【００６３】
実施形態は、ハードウェア、ファームウェア及びソフトウェアのうちの１つ又はそれらの組み合わせにおいて実装され得る。実施形態はまた、本明細書に説明される動作を実行するべく、少なくとも１つプロセッサにより読み出され、実行される、コンピュータ可読記憶媒体上に格納される命令として実装されてもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、機械（例えば、コンピュータ）により読み取り可能な形式で情報を格納するための任意の非一時的なメカニズムを含んでよい。例えば、コンピュータ可読記憶媒体は、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス並びに他の記憶デバイス及び媒体を含んでよい。これらの実施形態において、セルステーション８００の１又は複数のプロセッサは、本明細書に説明される動作を実行する命令で構成されてよい。
【００６４】
いくつかの実施形態において、セルステーション８００は、ＯＦＤＭＡ通信技術に従って、マルチキャリア通信チャネルを介してＯＦＤＭ通信信号を受信するように構成されてよい。ＯＦＤＭ信号は、複数の直交サブキャリアを備えてよい。いくつかのブロードバンドマルチキャリアの実施形態において、進化型ノードＢ（ＮＢ）は、ＷｉＭＡＸ（登録商標）（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）通信ネットワーク又は第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）地上波無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）又はロングタームエボリューション（ＬＴＥ）通信ネットワークのような、ブロードバンド無線アクセス（ＢＷＡ）ネットワーク通信ネットワークの一部であってよいが、本発明の範囲は、この点に限定されない。これらのブロードバンドマルチキャリアの実施形態において、セルステーション８００及びｅＮＢは、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）技術に従って通信するように構成されてよい。ＵＴＲＡＮ  ＬＴＥ規格は、ＵＴＲＡＮ−ＬＴＥ、リリース８、２００８年３月及びリリース１０、２０１０年１２月に関する第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）規格を含み、及び、これらの変形及び進化形を含む。
【００６５】
いくつかのＬＴＥの実施形態において、無線リソースの基本ユニットは、物理リソースブロック（ＰＲＢ）である。ＰＲＢは、周波数領域の１２のサブキャリア×時間領域の０．５ｍｓを有してよい。ＰＲＢは、（時間領域に）ペアで割り当てられてよい。これらの実施形態において、ＰＲＢは、複数のリソースエレメント（ＲＥ）を有してよい。ＲＥは、１つのサブキャリア×１つのシンボルを有してよい。
【００６６】
基準信号の２つのタイプは、復調基準信号（ＤＭ−ＲＳ）、チャネル状態情報基準信号（ＣＩＳ−ＲＳ）及び／又は共通基準信号（ＣＲＳ）を含む、ｅＮＢにより送信されてよい。ＤＭ−ＲＳは、データ復調のためにＵＥにより利用されてよい。基準信号は、予め定められたＰＲＢで送信され得る。いくつかの実施形態において、ＯＦＤＭＡ技術は、異なるアップリンク及びダウンリンクスペクトルを利用する周波数領域二重化（ＦＤＤ）技術、又は、アップリンク及びダウンリンクについて同じスペクトルを利用する時間領域二重化（ＴＤＤ）技術の何れかであってよい。
【００６７】
いくつかの他の実施形態において、セルステーション８００及びｅＮＢは、スペクトラム拡散変調（例えば、ダイレクトシーケンス符号分割多重アクセス（ＤＳ−ＣＤＭＡ）及び／又は周波数ホッピング符号分割多重アクセス（ＦＨ−ＣＤＭＡ））、時分割多重化（ＴＤＭ）変調及び／又は周波数分割多重化（ＦＤＭ）変調のような１又は複数の他の変調技術を用いて送信された信号を通信するように構成されてよいが、実施形態の範囲は、この点に限定されない。
【００６８】
いくつかの実施形態において、セルステーション８００は、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、無線通信機能を有するラップトップ又はポータブルコンピュータ、ウェブタブレット、無線電話、無線ヘッドセット、ページャ、インスタントメッセージングデバイス、デジタルカメラ、アクセスポイント、テレビ、医療デバイス（例えば、心拍計、血圧計等）、又は、無線で情報を受信及び／又は送信する他のデバイスのようなポータブル無線通信デバイスの一部であってよい。
【００６９】
いくつかのＬＴＥの実施形態において、セルステーション８００は、閉ループ空間多重化送信モードのためのチャネル適応を実行するのに用いられ得るいくつかの異なるフィードバック値を計算し得る。これらのフィードバック値は、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）、ランクインジケータ（ＲＩ）及びプリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）を含んでよい。ＣＱＩにより、送信機は、いくつかの変調アルファベット及び符号レートの組み合わせのうちの１つを選択する。ＲＩは、現在のＭＩＭＯチャネルのために有用な送信層の数について送信機に通知し、ＰＭＩは、送信機で適用される（送信アンテナの数に応じた）プリコーディング行列のコードブックインデックスを示す。ｅＮＢにより利用される符号レートは、ＣＱＩに基づいてよい。ＰＭＩは、セルステーションにより計算され、ｅＮＢに報告されるベクトルであってよい。いくつかの実施形態において、セルステーションは、ＣＱＩ／ＰＭＩ又はＲＩを含むフォーマット２、２ａ又は２ｂの物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を送信し得る。
【００７０】
これらの実施形態において、ＣＱＩは、セルステーション８００により得られるダウンリンクモバイル無線チャネル品質の指標であってよい。ＣＱＩは、結果としてもたらされるトランスポートブロックエラーレートが、１０％のような特定の値を超えないように、セルステーション８００が、所与の無線リンク品質のために使用する最適な変調スキーム及び符号化レートをｅＮＢに提案することを可能とする。いくつかの実施形態において、セルステーションは、システム帯域幅のチャネル品質を指す広帯域ＣＱＩ値を報告してよい。セルステーションはまた、より高い層により構成され得る特定の数のリソースブロックのサブバンド毎のサブバンドＣＱＩ値を報告してもよい。サブバンドのフルセットは、システム帯域幅をカバーし得る。空間多重化の場合、符号後毎のＣＱＩが報告されてよい。
【００７１】
いくつかの実施形態において、ＰＭＩは、所与の無線条件についてｅＮＢにより用いられる最適なプリコーディング行列を示し得る。ＰＭＩ値は、コードブックテーブルを指す。ネットワークは、ＰＭＩ報告により表されるリソースブロックの数を設定する。いくつかの実施形態において、システム帯域幅をカバーするべく、複数のＰＭＩ報告が提供され得る。ＰＭＩ報告はまた、閉ループ空間多重化、マルチユーザＭＩＭＯ及び閉ループランク１のプリコーディングＭＩＭＯモードを提供してもよい。
【００７２】
いくつかの協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）の実施形態において、ネットワークは、遠隔無線ヘッド（ＲＲＨ）のような２又はそれより多い協調／調整ポイントが共同で送信する、セルステーションへのジョイント送信をするように構成され得る。これらの実施形態において、ジョイント送信は、ＭＩＭＯ送信であってよく、及び協調ポイントは、ジョイントビームフォーミングを実行するように構成される。
【００７３】
ＬＴＥチャネル推定
チャネル特性の推定を容易にするべく、ＬＴＥは、時間及び周波数の両方に挿入されるセル固有の基準信号（つまり、パイロットシンボル）を用いる。これらのパイロットシンボルは、サブフレーム内の所与の位置でチャネルの推定を提供する。補間を通じて、任意の数のサブフレームにわたってチャネルを推定することを可能とする。ＬＴＥにおけるパイロットシンボルは、ｅＮｏｄｅＢセル識別子番号に応じてサブフレーム内の位置を割り当てられ、送信アンテナが以下の図に示されるように用いられる。パイロットの一意の配置は、それらが互いに干渉しないことを確保し、伝搬チャネルによる送信グリッド内の各リソースエレメントに伝えられる複雑な利得の信頼できる推定を提供するのに用いられることができる。
【００７４】
パイロット推定のノイズの影響を最小限にするべく、最小二乗推定値は、平均化ウインドウを用いて平均化される。このシンプルな方法は、パイロットに発見されたノイズのレベルの大幅な低減を生み出す。利用可能な２つのパイロットシンボル平均化方法がある。
【００７５】
時間平均化は、サブキャリアを搬送し、平均振幅及びサブキャリアを搬送する各基準信号のフェーズを含む列ベクトルをもたらす各パイロットシンボルにわたって実行される。
【００７６】
サブキャリア内に発見される全てのパイロットシンボルは、全てＯＦＤＭシンボルにわたって平均化された時間であり、各基準信号サブキャリアの平均を含む列ベクトルをもたらし、パイロットシンボルサブキャリアの平均は、次に、最大サイズの移動ウインドウを用いて平均化された周波数である。
【００７７】
いくつかの実施形態において、ＰＳＳ及びＳＳＳは、セル内のその物理層アイデンティティを有するセルステーションを提供する。信号はまた、セル内の周波数及び時間同期を提供してもよい。ＰＳＳは、Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ（ＺＣ）系列から構築されてよく、系列の長さは、周波数領域の予め定められて（例えば、６２）いてよい。ＳＳＳは、予め定められた長さ（例えば、３１）である２つの交互に配置される系列（つまり、最長系列（ＭＬＳ）、ＳＲＧ系列又はｍ−系列）を利用する。ＳＳＳは、物理層ＩＤを決定するＰＳＳ系列でスクランブルされてよい。ＳＳＳの１つの目的は、セルＩＤ、フレームタイミング特性及びサイクリックプレフィックス（ＣＰ）長についての情報をセルステーションに提供することである。セルステーションはまた、ＴＤＤ又はＦＤを用いるか否かが通知されてもよい。ＦＤＤにおいて、ＰＳＳは、フレームの第１及び第１１番目のスロットの最後のＯＦＤＭシンボルに位置付けられてよく、次のシンボルでＳＳＳが続く。ＴＤＤにおいて、ＰＳＳは、３番目及び１３番目のスロットの第３のシンボルで送信されてよいが、ＳＳＳは、３つのシンボルより早く送信されてよい。ＰＳＳは、セルが属する物理層の３つのグループ（１６８の物理層の３つのグループ）についての情報をセルステーションに提供される。１６８のＳＳＳ系列のうちの１つは、ＰＳＳの直後にデコードされてよく、セルグループのアイデンティティを直接規定する。
【００７８】
いくつかの実施形態において、セルステーションは、ＰＤＳＣＨ受信の８つの「送信モード」のうちの１つに設定されてよく、モード１：単一アンテナポート、ポート０；モード２：送信ダイバーシチ；モード３：大きな遅延ＣＤＤ；モード４：閉ループ空間多重化；モード５：ＭＵ−ＭＩＭＯ；モード６：閉ループ空間多重化、単一層；モード７：単一アンテナポート、セルステーション固有のＲＳ（ポート５）；モード８（Ｒｅｌ−９において新しい）：セルステーション固有のＲＳ（ポート７及び／又は８）を有する単一又はデュアル層送信。ＣＳＩ−ＲＳは、チャネル推定（つまり、ＣＱＩ測定）のためにセルステーションにより利用される。いくつかの実施形態において、ＣＳＩ−ＲＳは、ＭＩＭＯチャネルの推定の利用のために（セルステーションに割り当てられた）異なるサブキャリア周波数で特定のアンテナポート（最大で８つの送信アンテナポート）で周期的に送信される。いくつかの実施形態において、セルステーション固有の復調基準信号（例えば、ＤＭ−ＲＳ）は、非コードブックベースのプリコーディングが適用されたときのデータと同じやり方でプリコードされてよい。
【００７９】
例
１．例示的なモバイルスモールステーションであって、
送受信機と、
プロセッサと、
マクロステーションと測定情報を交換し、ワイドエリアネットワーク接続を提供し、モバイルスモールステーションを有するスモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動し、スモールステーション移動ネットワーク内の別のモバイルスモールステーションにリレー責任のハンドオーバーを実行する、プロセッサによる実行のための複数の命令を有するメモリと
を備える、例示的なモバイルスモールステーション。
【００８０】
２．リレー責任のハンドオーバーは、信号劣化がリレーに悪影響を与える前に実行される、例１の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８１】
３．測定情報は、スモールステーション移動ネットワーク内の他のモバイルスモールステーションとも交換される、例１の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８２】
４．測定情報は、経時的な信号強度を有する、例３の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８３】
５．複数の命令は、交換された測定情報を比較して、モバイルスモールステーション移動ネットワークの速度及びスモールステーション移動ネットワークの順序を決定することをプロセッサに更に実行させる、例４の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８４】
６．複数の命令は、
ハンドオーバーを実行するべく、潜在的な必要性を検出することと、
ハンドオーバーの最適な時点を規定すること
をプロセッサに更に実行させる、例５の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８５】
７．ハンドオーバーの最適な時点は、潜在的に新たなリレーからの信号が増大している一方、現在のリレーからの信号が減少している時点として規定され、そのような複数の信号は、略等しく、許容可能なクオリティオブサービスを提供する、例６の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８６】
８．複数の命令は、スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動するモバイルスモールステーションを特定することをプロセッサに更に実行させる、例６の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８７】
９．複数の命令は、スモールステーション移動ネットワークを介して特定されたモバイルスモールステーションをページングして、スモールステーション移動ネットワークのための新たなリレーとして作動する特定されたモバイルスモールステーションを用いて無線リソース制御（ＲＲＣ）接続設定を短縮するのに使用可能な特定されたモバイルスモールステーションで利用可能なリソースについての情報を取得することをプロセッサに更に実行させる、例８の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８８】
１０．モバイルスモールステーションは、スモールステーション移動ネットワークに有線を介して結合される、例１の例示的なモバイルスモールステーション。
【００８９】
１１．モバイルスモールステーションは、スモールステーション移動ネットワークに無線で結合される、例１の例示的なモバイルスモールステーション。
【００９０】
１２．例示的な方法であって、
マクロステーションと測定情報を、モバイルスモールステーションを介して交換する段階と、
ワイドエリアネットワーク接続を提供し、モバイルスモールステーションを有するスモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動する段階と、
スモールステーション移動ネットワーク内の別のモバイルスモールステーションにリレー責任のハンドオーバーを実行する段階と
を備える、例示的な方法。
【００９１】
１３．リレー責任のハンドオーバーは、信号劣化がリレーに悪影響を与える前に実行される、例１２の例示的な方法。
【００９２】
１４．測定情報はまた、スモールステーション移動ネットワークの他のモバイルスモールステーションとも交換される、例１２の例示的な方法。
【００９３】
１５．測定情報は、経時的な信号強度を有し、複数の命令は、交換された測定情報を比較して、モバイルスモールステーション移動ネットワークの速度及びスモールステーション移動ネットワークの順序を決定することをプロセッサに更に実行させる、例１４の例示的な方法。
１６．ハンドオーバーを実行するべく、潜在的な必要性を検出する段階と、
ハンドオーバーの最適な時点を規定する段階と
を更に備え、
ハンドオーバーの最適な時点は、潜在的に新たなリレーからの信号が増大する一方、現在のリレーからの信号が減少する時点として規定され、そのような複数の信号は、略等しく、許容可能なクオリティオブサービスを提供する、例１５の例示的な方法。
【００９４】
１７．例示的なマクロステーションであって、
送受信機と、
プロセッサと、
スモールステーション移動ネットワークと共に移動し、ネットワークのためのリレーとしてサービングするモバイルスモールステーションの測定情報を受信し、リレーとして作動するモバイルスモールステーションにワイドエリアネットワーク接続を提供し、及びリレー責任のハンドオーバーを実行する、プロセッサによる実行のための複数の命令を有するメモリと
を備える、例示的なマクロステーション。
【００９５】
１８．ハンドオーバーは、スモールステーション移動ネットワーク内の２つのモバイルスモールステーションの間で実行される、例１７の例示的なマクロステーション。
【００９６】
１９．ハンドオーバーは、スモールステーション移動ネットワーク内でリレーとして作動する同じモバイルスモールステーションと通信する２つのマクロステーションの間で実行される、例１７の例示的なマクロステーション。
【００９７】
２０．ハンドオーバーは、異なるモバイルスモールステーションが、異なるマクロステーションと通信するスモールステーション移動ネットワークのための新たなリレーとして作動するように、２つのマクロステーションと２つのモバイルスモールステーションとの間で実行される、例１７の例示的なマクロステーション。
【００９８】
２１．例示的なベースステーションであって、
送受信機と、
送受信機に結合されるプロセッサと、
移動スモールステーションネットワーク内の複数のモバイルスモールステーションに通信をリレーするリレーとして作動する第１モバイルスモールステーションと通信し、移動スモールステーションネットワーク内の第２モバイルスモールステーションの識別子を受信して、新たなリレーとして作動し、及び移動スモールステーションネットワーク内の複数のモバイルスモールステーションのためのリレーとして作動するべく、第１モバイルスモールステーションから第２モバイルスモールステーションに通信を切り換える、複数の命令をプロセッサに実行させる、複数の命令を有するメモリと
を備える、例示的なベースステーション。
【００９９】
２２．複数の命令は、測定情報を受信することをプロセッサに更に実行させ、測定情報は、経時的な信号強度を有する、例２１の例示的なベースステーション。
【０１００】
２３．複数の命令は、交換された測定情報を比較して、スモールステーション移動ネットワークの速度及びスモールステーション移動ネットワークの順序を決定することをプロセッサに更に実行させる、例２２の例示的なベースステーション。
【０１０１】
２４．速度及び順序は、パターンマッチング及びスモールステーション移動ネットワーク内の複数のモバイルスモールステーションからのパターンを比較することにより決定される、例２３の例示的なベースステーション。
【０１０２】
２５．例示的な方法であって、
モバイルスモールステーションを介してワイドエリアネットワーク接続を提供して、スモールステーション移動ネットワークのためのリレーとして作動する段階と、
スモールステーション移動ネットワーク内の複数のモバイルスモールステーションから測定情報を取得する段階と、
スモールステーション移動ネットワーク内の別のモバイルスモールステーションにリレー責任をハンドオーバーする段階と
備える、例示的な方法。
【０１０３】
２７．リレー責任をハンドオーバーする段階は、信号劣化がリレー性能に悪影響を与える前に実行される、例２５の例示的な方法。
【０１０４】
２８．測定情報はまた、スモールステーション移動ネットワーク内の他の複数のモバイルスモールステーションとも交換され、測定情報は、経時的な信号強度を有する、例２５の例示的な方法。
【０１０５】
２９．複数のモバイルスモールステーションから交換された測定情報を比較して、モバイルスモールステーション移動ネットワークの速度及びスモールステーション移動ネットワーク内のモバイルスモールステーションの順序を決定する段階を更に備える、例２８の例示的な方法。
【０１０６】
３０．ハンドオーバーを実行するべく、潜在的な必要性を検出する段階と、
ハンドオーバーのための最適な時点を規定する段階と
を更に備える、例２９の例示的な方法。
【０１０７】
いくつかの実施形態は上記に詳細に説明されてきたが、他の改良が可能である。例えば、図に示すロジックフローは、望ましい結果を実現するべく、示された特定の順序、又は、シーケンシャルな順序を要求しない。説明されたフローから、他のステップは提供されてよく、又はステップは除去されてよく、また、他のコンポーネントは、説明されたシステムに追加され、又は、説明されたシステムから取り除かれる。他の実施形態は、以下の特許請求の範囲の範囲内であり得る。
【図１】
0006322851.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006322851.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】
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