(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおけるＵＥ（ユーザ装置）の方法であって、
前記ＵＥが、基地局に情報を送るステップであって、前記情報が前記ＵＥによって定期的なアップリンク送信のまさしく最初の送信を開始する時間を少なくとも示す、ステップを含む、方法。
【請求項２】
前記情報が、前記アップリンク送信の間隔を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記情報が、前記アップリンク送信のメッセージサイズを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ＵＥが、前記基地局から定期的なアップリンクリソース割り当てを示す第１の設定を受け取るステップと、
前記ＵＥが、前記定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいて前記アップリンク送信を実行するステップとを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＵＥが、定期的に前記アップリンク送信を実行する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
無線通信システムにおける基地局のための方法であって、
前記基地局が、ＵＥ（ユーザ装置）から情報を受け取るステップであって、前記情報が前記基地局によって定期的な受信のまさしく最初の受信を開始する時間を少なくとも示す、ステップと、
前記基地局が、前記ＵＥに定期的なアップリンクリソース割り当てを提供するステップとを含む、方法。
【請求項７】
前記情報が、前記受信の間隔を示す、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記情報が、前記受信のメッセージサイズを示す、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記基地局が、前記定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいて前記受信を実行するステップを更に含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記基地局が、定期的に前記受信を実行する、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
ユーザ装置（ＵＥ）であって、
制御回路と、
前記制御回路に組み込まれたプロセッサと、
前記制御回路に組み込まれるとともに、前記プロセッサに動作可能に結合されたメモリとを備え、
前記プロセッサが、前記メモリに記憶されたプログラムコードを実行して、
基地局に情報を送るステップであって、前記情報が当該ＵＥによって定期的なアップリンク送信のまさしく最初の送信を開始する時間を少なくとも示す、ステップを実行するように構成される、ＵＥ。
【請求項１２】
前記情報が、前記アップリンク送信の間隔を示す、請求項１１に記載のＵＥ。
【請求項１３】
前記情報が、前記アップリンク送信のメッセージサイズを示す、請求項１１に記載のＵＥ。
【請求項１４】
前記プロセッサが、前記メモリに記憶されたプログラムコードを実行して、
前記基地局から定期的なアップリンクリソース割り当てを示す第１の設定を受け取るステップと、
前記定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいて前記アップリンク送信を実行するステップとを実行するように更に構成される、請求項１１に記載のＵＥ。
【請求項１５】
当該ＵＥが、定期的に前記アップリンク送信を実行する、請求項１１に記載のＵＥ。
【請求項１６】
基地局であって、
制御回路と、
前記制御回路に組み込まれたプロセッサと、
前記制御回路に組み込まれるとともに、前記プロセッサに動作可能に結合されたメモリとを備え、
前記プロセッサが、前記メモリに記憶されたプログラムコードを実行して、
ＵＥ（ユーザ装置）から情報を受け取るステップであって、前記情報が当該基地局によって定期的な受信のまさしく最初の受信を開始する時間を少なくとも示す、ステップと、
前記ＵＥに定期的なアップリンクリソース割り当てを提供するステップとを実行するように構成される、基地局。
【請求項１７】
前記情報が、前記受信の間隔を示す、請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記情報が、前記受信のメッセージサイズを示す、請求項１６に記載の基地局。
【請求項１９】
前記プロセッサが、前記メモリに記憶されたプログラムコードを実行して、
前記定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいて前記受信を実行するステップを実行するように更に構成される、請求項１６に記載の基地局。
【請求項２０】
当該基地局が、定期的に前記受信を実行する、請求項１６に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本出願は、２０１６年３月１１日に出願された米国仮特許出願第６２／３０７，０１６号の利益を主張するものであり、その全体の開示は参照により本明細書に組み込まれている。
【０００２】
技術分野
本開示は、一般に、無線通信ネットワークに関し、より詳細には、無線通信システムにおけるデータ送信を支援するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
大量のデータをモバイル通信装置との間で通信するための要求が急速に高まるにつれて、従来のモバイル音声通信ネットワークは、インターネットプロトコル（ＩＰ）データパケットによって通信するネットワークに発展している。そのようなＩＰデータパケット通信は、ボイスオーバーＩＰ（voice  over  IP）サービス、マルチメディアサービス、マルチキャストサービス、及びオンデマンド通信サービスをモバイル通信装置のユーザに提供することができる。
【０００４】
例示的なネットワーク構造は、進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Evolved  Universal  Terrestrial  Radio  Access  Network：Ｅ−ＵＴＲＡＮ）である。Ｅ−ＵＴＲＡＮシステムは、上述したボイスオーバーＩＰサービス及びマルチメディアサービスを実現するために、高いデータスループットを提供することができる。次世代（例えば、５Ｇ）のための新しい無線技術は、現在、３ＧＰＰ標準化団体によって議論されている。したがって、現在の３ＧＰＰ標準への変更が現在提出されており、３ＧＰＰ標準を発展させて確定すると考えられている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
無線通信システムにおけるデータ送信を支援するための方法及び装置が開示される。一実施例において、方法は、ＵＥが、基地局に情報を送るステップであって、情報がＵＥによってアップリンク送信を開始する時間を少なくとも示す、ステップを含む。別の実施例において、方法は、ＵＥが、基地局から定期的なアップリンクリソース割り当てを示す設定を受け取るステップを含むことができる。さらに、方法は、ＵＥが、定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいてアップリンク送信を実行するステップを含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】１つの例示的な実施例による無線通信システムの図を示す。
【図２】１つの例示的な実施例による、送信機システム（アクセスネットワークとしても知られている）及び受信機システム（ユーザ装置又はＵＥとしても知られている）のブロック図である。
【図３】１つの例示的な実施例による通信システムの機能ブロック図である。
【図４】１つの例示的な実施例による、図３のプログラムコードの機能ブロック図である。
【図５】３ＧＰＰ  Ｓ１−１５４４５３の図５．１．２．１．１の複製物である。
【図６】“A.  Frotzscher”他による“Requirements  and  Current  Solutions  of  Wireless  Communication  in  Industrial  Automation”と題されたＩＥＥＥ論文の図２の複製物である。
【図７】１つの例示的な実施例による図である。
【図８】１つの例示的な実施例による図である。
【図９】１つの例示的な実施例による図である。
【図１０】１つの例示的な実施例による図である。
【図１１】１つの例示的な実施例による図である。
【図１２】１つの例示的な実施例による図である。
【図１３】１つの例示的な実施例による図である。
【図１４】１つの例示的な実施例による図である。
【図１５】１つの例示的な実施例による図である。
【図１６】１つの例示的な実施例によるフローチャートである。
【図１７】１つの例示的な実施例によるフローチャートである。
【図１８】１つの例示的な実施例によるフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
下記で説明される例示的な無線通信システム及び装置は、ブロードキャストサービスをサポートする無線通信システムを使用する。無線通信システムは、音声、データなどの様々なタイプの通信を提供するために広く展開されている。これらのシステムは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、３ＧＰＰ  ＬＴＥ（Long  Term  Evolution：ロングタームエボリューション）無線アクセス、３ＧＰＰ  ＬＴＥ−Ａ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（Long  Term  Evolution  Advanced：ロングタームエボリューションアドバンスト）、３ＧＰＰ２  ＵＭＢ（Ultra  Mobile  Broadband：ウルトラモバイルブロードバンド）、ワイマックス（WiMax）、又はいくつかの他の変調技術に基づくことができる。
【０００８】
特に、下記で説明される例示的な無線通信システム装置は、「“Requirements  and  Current  Solutions  of  Wireless  Communication  in  Industrial  Automation”、“A.  Frotzscher”他、ＩＥＥＥ  ＩＣＣ’１４−Ｗ８：５Ｇ技術ワークショップ、２０１４年」を含む様々な文献で議論される無線技術に合わせて設計されてもよい。さらに、下記で説明される例示的な無線通信システム装置は、本明細書で３ＧＰＰと呼ばれる「第３世代パートナーシッププロジェクト」と名付けられたコンソーシアムによって提供される標準のような、「ＳＰ−１５０１４２、“New  WID  Study  on  New  Services  and  Markets  Technology  Enablers  (FS_SMARTER)”」、「ＴＲ２２．８９１  ｖ１．２．０、“Feasibility  Study  on  New  Services  and  Markets  Technology  Enablers;  Stage  1  (Release  14)”」、「ＳＰ−１５０８１８、“New  WID  on  Study  on  SMARTER  Critical  Communications  (FS_SMARTER-CRIC)”」、「Ｓ１−１５４４５３、“Feasibility  Study  on  New  Services  and  Markets  Technology  Enablers  Critical  Communications;  Stage  1  (Release  14)”」、「ＴＳ３６．３２１  ｖ１３．０．０、“E-UTRA  MAC  protocol  specification”」、「ＴＳ３６．３３１  ｖ１３．０．０、“E-UTRA  RRC  protocol  specification”」、「ＴＳ２３．４０１  ｖ１３．４．０、“GPRS  enhancements  for  E-UTRAN  access”」、及び「ＴＳ３６．３００  ｖ１３．１．０、“E-UTRA  and  E-UTRAN  Overall  description;  Stage  2”」
を含む１つ以上の標準をサポートするように設計されてもよい。上記の標準及び文献は、参照によりその全体が本明細書に明確に組み込まれている。
【０００９】
図１は、本発明の一実施例による多元接続無線通信システムを示す。アクセスネットワーク１００（ＡＮ）は、１０４及び１０６を含む１つのアンテナグループと、１０８及び１１０を含む別のアンテナグループと、１１２及び１１４を含む追加のアンテナグループとを含んでいる複数のアンテナグループを含む。図１では、各アンテナグループごとに２つのアンテナしか示されていないが、しかしながら、より多いアンテナ又はより少ないアンテナが、各アンテナグループにおいて利用されてもよい。アクセス端末１１６（ＡＴ）は、アンテナ１１２及び１１４と通信し、アンテナ１１２及び１１４は、順方向リンク１２０を介してアクセス端末１１６に情報を送り、逆方向リンク１１８を介してアクセス端末１１６から情報を受け取る。アクセス端末（ＡＴ）１２２は、アンテナ１０６及び１０８と通信し、アンテナ１０６及び１０８は、順方向リンク１２６を介してアクセス端末（ＡＴ）１２２に情報を送り、逆方向リンク１２４を介してアクセス端末（ＡＴ）１２２から情報を受け取る。ＦＤＤシステムでは、通信リンク１１８、１２０、１２４及び１２６は、通信のために異なる周波数を使用することができる。例えば、順方向リンク１２０は、逆方向リンク１１８によって使用される周波数とは異なる周波数を使用することができる。
【００１０】
アンテナの各グループ及び／又はそれらが通信するように設計されているエリアは、しばしば、アクセスネットワークのセクタと呼ばれる。この実施例では、各アンテナグループは、アクセスネットワーク１００によってカバーされているエリアのセクタ内のアクセス端末に通信するように設計されている。
【００１１】
順方向リンク１２０及び１２６を介した通信において、アクセスネットワーク１００の送信アンテナは、異なるアクセス端末１１６及び１２２に対する順方向リンクの信号対雑音比を改善するために、ビームフォーミングを利用することができる。さらに、カバレッジの至る所にランダムに散在するアクセス端末に送信するためにビームフォーミングを使用するアクセスネットワークは、単一のアンテナを通してその全てのアクセス端末に送信するアクセスネットワークよりも、隣接セルのアクセス端末への干渉を少なくする。
【００１２】
アクセスネットワーク（ＡＮ）は、端末と通信するために使用される固定局又は基地局であり得るとともに、さらに、アクセスポイント、ＮｏｄｅＢ（ノードＢ）、基地局、拡張基地局、進化型ＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、ＧＮｏｄｅＢ（ｇＮＢ）、送受信ポイント（transmission/reception  point：ＴＲＰ）と呼ばれ得るか、又はいくらかの他の用語で呼ばれ得る。アクセス端末（ＡＴ）は、同様に、ユーザ装置（ＵＥ）、無線通信装置、端末、アクセス端末と呼ばれ得るか、又はいくらかの他の用語で呼ばれ得る。
【００１３】
図２は、ＭＩＭＯシステム２００における、送信機システム２１０（アクセスネットワークとしても知られている）、及び受信機システム２５０（アクセス端末（ＡＴ）又はユーザ装置（ＵＥ）としても知られている）の実施例の簡略化されたブロック図である。送信機システム２１０では、多数のデータストリームに関するトラフィックデータがデータソース２１２から送信（ＴＸ）データプロセッサ２１４に提供される。
【００１４】
一実施例において、各データストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータプロセッサ２１４は、各データストリームに関するトラフィックデータを、符号化データを提供するためにそのデータストリームに対して選択された特定の符号化方式に基づいて、フォーマットし、符号化し、そしてインタリーブする。
【００１５】
各データストリームに関する符号化データは、ＯＦＤＭ技術を用いてパイロットデータと多重化され得る。パイロットデータは、通常、既知の方法で処理されるとともに、チャネル応答を推定するために受信機システムで使用され得る既知のデータパターンである。多重化されたパイロット及び各データストリームに関する符号化データは、その後、変調シンボルを提供するためにそのデータストリームに対して選択された特定の変調方式（例えば、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、Ｍ−ＰＳＫ、又はＭ−ＱＡＭ）に基づいて変調される（すなわち、シンボルマッピングされる）。各データストリームに関するデータ速度、符号化、及び変調は、プロセッサ２３０によって実行される命令によって決定されてもよい。
【００１６】
次いで、全てのデータストリームに関する変調シンボルは、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０に提供され、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、（例えば、ＯＦＤＭのための）変調シンボルを更に処理することができる。ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、その場合に、ＮＴ個の変調シンボルストリームをＮＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）２２２ａ乃至２２２ｔに提供する。特定の実施例では、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、ビームフォーミング重みを、データストリームのシンボルに、そしてシンボルが送信されているアンテナに適用する。
【００１７】
各送信機２２２は、それぞれのシンボルストリームを受信するとともに処理して、１つ又は複数のアナログ信号を提供し、アナログ信号を更に調整（例えば、増幅、フィルタリング、及びアップコンバート）して、ＭＩＭＯチャネルを介した送信に適した変調信号を提供する。次いで、送信機２２２ａ乃至２２２ｔからのＮＴ個の変調信号は、それぞれ、ＮＴ個のアンテナ２２４ａ乃至２２４ｔから送信される。
【００１８】
受信機システム２５０では、送信された変調信号は、ＮＲ個のアンテナ２５２ａ乃至２５２ｒによって受信され、各アンテナ２５２からの受信信号は、それぞれの受信機（ＲＣＶＲ）２５４ａ乃至２５４ｒに提供される。各受信機２５４は、それぞれの受信信号を調整（例えば、フィルタリング、増幅、及びダウンコンバート）し、調整された信号をデジタル化してサンプルを提供し、サンプルを更に処理して対応する「受信」シンボルストリームを提供する。
【００１９】
次に、ＲＸデータプロセッサ２６０は、特定の受信機処理技術に基づいて、ＮＲ個の受信機２５４からのＮＲ個の受信シンボルストリームを受信するとともに処理して、ＮＴ個の「検出」シンボルストリームを提供する。次いで、ＲＸデータプロセッサ２６０は、各検出シンボルストリームを復調し、デインタリーブし、そして復号して、データストリームに関するトラフィックデータを復元する。ＲＸデータプロセッサ２６０による処理は、送信機システム２１０におけるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０及びＴＸデータプロセッサ２１４によって実行される処理と相補的である。
【００２０】
プロセッサ２７０は、どのプリコーディング行列を使用するかを定期的に決定する（下記で論じられる）。プロセッサ２７０は、行列インデックス部分とランク値部分とを含む逆方向リンクメッセージを定式化する。
【００２１】
逆方向リンクメッセージは、通信リンク及び／又は受信データストリームに関する様々なタイプの情報を含むことができる。逆方向リンクメッセージは、その場合に、データソース２３６からの多数のデータストリームに関するトラフィックデータを同様に受信するＴＸデータプロセッサ２３８によって処理され、変調器２８０によって変調され、送信機２５４ａ乃至２５４ｒによって調整され、そして送信機システム２１０に対して返信される。
【００２２】
送信機システム２１０では、受信機システム２５０からの変調信号は、アンテナ２２４によって受信され、受信機２２２によって調整され、復調器２４０によって復調され、そして受信機システム２５０によって送信された逆方向リンクメッセージを抽出するために、ＲＸデータプロセッサ２４２によって処理される。次いで、プロセッサ２３０は、ビームフォーミング重みを判定するためにどのプリコーディング行列を使用するかを決定し、抽出されたメッセージを処理する。
【００２３】
図３を参照すると、この図は、本発明の一実施例による通信装置の代替の簡略化された機能ブロック図を示す。図３において示されるように、無線通信システムにおける通信装置３００は、図１におけるＵＥ（若しくはＡＴ）１１６及び１２２、又は図１における基地局（若しくはＡＮ）１００を実現するために利用されることができるとともに、無線通信システムは、ＬＴＥシステムであることが好ましい。通信装置３００は、入力装置３０２、出力装置３０４、制御回路３０６、中央処理装置（ＣＰＵ）３０８、メモリ３１０、プログラムコード３１２、及びトランシーバ３１４を含むことができる。制御回路３０６は、ＣＰＵ３０８を介してメモリ３１０内のプログラムコード３１２を実行し、それにより、通信装置３００の動作を制御する。通信装置３００は、キーボード又はキーパッドなどの入力装置３０２を介してユーザによって入力された信号を受信し、モニタ又はスピーカなどの出力装置３０４を介して画像及び音声を出力することができる。トランシーバ３１４は、無線信号を受信するとともに送信するために使用され、受信信号を制御回路３０６に供給し、制御回路３０６によって生成された信号を無線で出力する。無線通信システムにおける通信装置３００は、同様に、図１におけるＡＮ１００を実現するために利用されることができる。
【００２４】
図４は、本発明の一実施例による、図３において示されるプログラムコード３１２の簡略化されたブロック図である。この実施例では、プログラムコード３１２は、アプリケーションレイヤ４００、レイヤ３部分４０２、及びレイヤ２部分４０４を含むとともに、レイヤ１部分４０６に結合される。レイヤ３部分４０２は、一般に、無線リソース制御を実行する。レイヤ２部分４０４は、一般に、リンク制御を実行する。レイヤ１部分４０６は、一般に、物理的接続を実行する。
【００２５】
次世代移動通信システムの研究が３ＧＰＰにおいて進められている。３ＧＰＰ  ＳＡ（サービスとシステムの態様）では、３ＧＰＰ  ＳＰ−１５０１４２で説明されているように、３ＧＰＰネットワーク事業者が新しいサービス及び市場のニーズをサポートできるように、高レベルの使用例及び関連する高レベルの潜在的な要件が特定されている。この研究の結果は、３ＧＰＰ  ＴＲ２２．８９１に文書化されている。この研究の間、３ＧＰＰ  ＳＰ−１５０８１８で論じられているように、クリティカル通信が、３ＧＰＰシステムを強化する必要がある重要な分野として識別されている。クリティカル通信の分野における識別された使用例ファミリーは、
・高い信頼性と低いレイテンシ、
・高い信頼性、高い可用性、及び低いレイテンシ、
・非常に低いレイテンシ、
・高精度の位置決め、
を含む。
【００２６】
高信頼性と低いレイテンシのファミリーでは、工場の自動化が使用例のうちの１つである。３ＧＰＰ  Ｓ１−１５４４５３は、工場の自動化の使用例の下記の説明を提供している。工場の自動化は、閉ループ制御アプリケーションに関する通信を必要とする。そのようなアプリケーションの例は、ロボット製造、丸テーブル製造、工作機械、包装及び印刷機械である。これらのアプリケーションでは、制御装置は、通常はかなり小さい製造ユニット（例えば、１０ｍ×１０ｍ×３ｍ）に収容された多数のセンサ及びアクチュエータ（最大３００個に及ぶ）と相互作用する。結果として生じるセンサ／アクチュエータ密度は、多くの場合非常に高い（最大１／ｍ３に及ぶ）。多くのそのような製造ユニットが、工場内で非常に近接してサポートされなければならない場合がある（例えば、組立ライン製造、自動車産業において最大１００個に及ぶ）。閉ループ制御アプリケーションでは、制御装置は、一連のセンサ／アクチュエータ装置に命令を定期的に送信し、センサ／アクチュエータ装置は、サイクルタイム内に応答を返す。テレグラムと呼ばれるメッセージは、通常、小さいサイズ（＜５０バイト）を有する。サイクルタイムは、２〜２０ｍｓの間に広がっており、テレグラム転送に対する厳しいレイテンシ制約（＜１ｍｓ〜１０ｍｓ）を設定する。等時的テレグラム配信に対する追加の制約は、ジッタに関する厳しい制約（１０〜１００ｕｓ）を追加する。転送は、サイクルタイムが満たされなかったイベントの割合によって測定される厳しい信頼性要件（＜１０−９）が同様に課せられる。さらに、センサ／アクチュエータの電力消費が多くの場合重要である。従来の閉ループ制御アプリケーションは、独自仕様の又は標準化されたフィールドバス技術を使用した有線接続に依存していた。多くの場合、摺動接点又は誘導的メカニズムが、移動するセンサ／アクチュエータ装置（ロボットアーム、プリンタヘッドなど）と相互接続するために使用される。さらに、センサの空間密度が高いため、配線に問題が生じる。ＡＢＢ独自仕様のＷＩＳＡ技術から派生し、８０２．１５．１（ブルートゥース（登録商標））の上に構築されているＷＳＡＮ−ＦＡは、この使用例を対象としたワイヤレスエアインタフェース仕様である。ＷＳＡＮ−ＦＡは、１０〜１５ミリ秒未満のレイテンシ目標を確実に満たし、＜１０−９の残留エラー率を有すると主張している。ＷＳＡＮ−ＦＡは、非免許ＩＳＭ２．４帯域を使用しており、したがって、他の非免許技術（ＷｉＦｉ、ＺｉｇＢｅｅなど）からの帯域内干渉に対して脆弱である。閉ループの工場自動化の厳しい要件を満たすために、下記の点が考慮される必要がある。
・制御装置とセンサ／アクチュエータとの間の短距離通信に対する制限。
・閉ループ制御動作に対する免許スペクトルの割り当て。免許スペクトルは、例えば、信頼性を高めるために、非免許スペクトルの補完物として更に使用されてもよい。
・各リンクに関する専用エアインタフェースリソースの予約。
・周波数、アンテナ、及び様々な形態の空間ダイバシティなどの厳しいレイテンシ制約の中で、例えば通信中継を介して、高信頼性ターゲットにアプローチするための複数のダイバシティ技術の組み合わせ。
・等時的動作に関するジッタ制約を満たすためにＯＴＡ時間同期を利用すること。
・個々の工場の配置において使用されるネットワークアクセスセキュリティは、ＩＤ管理、認証、機密性、及び完全性と一緒に、工場所有者によって提供及び管理される。
典型的な産業上の閉ループ制御アプリケーションは、個々の制御イベントに基づいている。各閉ループ制御イベントは、サイクルタイムＴｃｙｃｌｅ内に両方とも実行される、ダウンリンクトランザクションとそれに続く同期アップリンクトランザクションとからなる。製造ユニット内の制御イベントは、等時的に発生しなければならない場合がある。
１．制御装置は、センサに測定を行うように（又はアクチュエータに作動するように）要求する。
２．センサは、測定情報を制御装置に送信する（又は作動を応答する）。
［３ＧＰＰ  Ｓ１−１５４４５３の図５．１．２．１．１は、図５として再現される。］
図５．１．２．１．１は、工場の自動化においてどのように通信が発生するかを描写する。この使用例では、通信は、各製造ユニット内の制御装置対センサ／アクチュエータのローカルな対話に限定されている。リピータは、空間ダイバシティを提供して信頼性を高めることができる。
【００２７】
センサ／アクチュエータは毎日生産のために開始され、センサ／アクチュエータは生産を開始する準備が整うまで数分かかることが想定されている。さらに、センサ／アクチュエータは、サイクルタイム制限内において、命令を受信するとともに応答を返信するために、接続モードにある必要がある。サイクルタイムＴｃｙｃは、レイテンシに関する測定基準（metric：メトリック）として使用され、すなわち、コマンド及び応答は、“A.  Frotzscher”他による“Requirements  and  Current  Solutions  of  Wireless  Communication  in  Industrial  Automation”と題されたＩＥＥＥ論文の図２の複製物である図６において示される、１サイクルタイム内で実行されるべきである。
【００２８】
命令を受信した後で、同じ製造ユニット内のセンサ／アクチュエータは、ジッタによって制約されるとともに、等時的に動作する命令を適用しなければならない。トランザクションジッタは、図７において示されるように、一般に、異なるＵＥ間のＤＬ（ダウンリンク）時間同期の差によって引き起こされる。
【００２９】
要約すると、トランザクションモデルは、下記のように仮定されることができる。
・制御装置は、Ｄｃ，ｎの間に基地局を介してセンサ／アクチュエータに（複数の）命令を送信する。ダイバシティ技術（例えば、基地局による命令の再送信）は、同様に、Ｄｃ，ｎの間に起こり得る。
・センサ／アクチュエータは、Ｔｖの最後に（複数の）命令を適用する。
・センサ／アクチュエータは、Ｄａ，ｎの間に基地局を介して制御装置に応答を送信する。ダイバシティ技術（例えば、応答の再送信）は、同様に、Ｄａ，ｎの間に起こり得る。
【００３０】
センサ又はアクチュエータは、移動通信ネットワーク内のＵＥとして動作することができる。同様のタスク若しくは関連するタスクを有するセンサ及び／又はアクチュエータは、一組のＵＥとしてグループ化されてもよい。
【００３１】
ＵＥのセットが最初のアタッチ及び登録を行い、必要なパラメータを首尾よく受信した後で、工場ネットワーク内の制御装置は、ブロードキャスト命令、マルチキャスト命令、又はユニキャスト命令（５０〜１００バイト）をＵＥのセット（例えば、センサ／アクチュエータ装置）に定期的に送信する。これらのＵＥは、サイクルタイム（１〜２ｍｓ）内に応答（例えば、測定値又は確認応答）を返す。サイクルタイムが満たされない確率は＜１０−９でなければならない。さらに、これらのＵＥは、同じサイクルタイムで等時的に（ジッタ＜１０ｕｓ）受信された命令を適用しなければならない。
【００３２】
上述したサイクルタイム要件は重要であり、無線通信システムにおいて工場の自動化を達成するためには満たされる必要がある。サイクルタイム要件を満たすためのメカニズムを考慮する必要がある。
【００３３】
工場ネットワークへの登録のステップを実行した後で、定期的な命令の使用例は、図８において示されるように、一般に、下記のステップを有する。
・定期的な命令送信−ＵＥのセットは、受信したパラメータに基づいて制御装置からの命令を確実に受信するべきである。他のＵＥは、受信する必要もなく、ウェークアップする必要もない。ダイバシティ技術（例えば、繰り返し（repetition：リピテション）、ＨＡＲＱ（ハイブリッド自動再送要求）再送信など）が送信に適用される。例えば、ＨＡＲＱ再送信は、基地局が任意のＨＡＲＱ  ＮＡＣＫ（Negative  Acknowledgement：否定応答）を受信した場合に起こり得る。命令を首尾よく受信できなかったＵＥだけが、繰り返し、再送信を受信するか、又はもっと言えばウェークアップする必要がある。
・等時的に命令を適用する−サイクルタイムの間、ＵＥのセットは、受信された命令を等時的に適用するべきである。
・命令の（複数の）応答を送信する−ＵＥのセットは、受信されたパラメータに基づいて制御装置に（複数の）応答を確実に送信する必要がある。ダイバシティ技術（例えば、繰り返し、ＨＡＲＱ再送信など）が応答に適用される。例えば、もしＵＥが任意のＨＡＲＱ  ＮＡＣＫを受信するならば、ＨＡＲＱ再送信が発生する場合がある。
【００３４】
サイクルタイム内で定期的な送信とその応答を達成するために、サイクルタイム内の制御装置からの定期的な送信及びＵＥからの関連する応答のための無線リソースを提供するために、スケジューリングメカニズムが必要とされる。
【００３５】
ＲＡＮ（無線アクセスネットワーク）の観点から、無線リソーススケジューリングは基地局によって処理される。しかしながら、命令は工場ネットワークから定期的に送信される。ダウンリンク命令送信、及び場合によってはアップリンク応答のための基地局の無線リソース割り当ては、サイクルタイム要件を満たすために、工場ネットワークと十分に調整される必要がある。この目的のために、基地局が、定期的な命令及び／又はＵＥからの潜在的応答をサポートするために（複数の）ＵＥを適切に設定するとともに（複数の）ＵＥに無線リソースを提供する、のを支援するための支援情報を考慮する必要がある。
【００３６】
この問題を解決するために、基地局（ＢＳ）は、送信を開始するタイミングについての認識を有するべきである。送信を開始する時間に関する情報は、基地局に提示される。一実施例において、送信は、命令を含む。命令は、コアネットワーク又は工場ネットワークから送信される。さらに、基地局は、受信を開始するタイミングについての認識を有するべきである。受信を開始する時間に関する情報は、基地局に提示される。一実施例において、受信は、命令の応答を含む。応答は、より高い層の応答又はアプリケーション層の応答であってもよい。一実施例において、応答は、ＵＥから基地局に送信される。
【００３７】
この情報は、基地局が、（複数の）ＵＥへのダウンリンク送信をいつ開始するかを決定し、ダウンリンク送信について（複数の）ＵＥに設定を提供する、のを支援することができる。例えば、ダウンリンク受信を開始する時間をＵＥに示すために、活性化時間及び／又は開始オフセットを使用することができる。もしダウンリンク送信に対する何らかの応答（例えば、ＵＥ情報、状態報告、確認応答又は否定応答）が必要であるならば、情報は、同様に、基地局が、応答のためのアップリンク送信をスケジューリングし（例えば、タイミング、メッセージサイズ、コンテンツ）、アップリンク送信について（複数の）ＵＥに設定を提供するのを支援することができる。例えば、活性化時間及び／又は開始オフセットは、アップリンク送信を開始する時間をＵＥに示すために使用されることができる。
【００３８】
基地局の方法が提供される。基地局は、定期的な送信を実行する時間に関する情報を受け取る。基地局は、定期的な受信を実行する時間に関する情報を受け取ることもできる。情報に基づいて、基地局は、定期的なダウンリンクリソース割り当て及び定期的なアップリンクリソース割り当てを示す（複数の）設定をＵＥに提供する。定期的なダウンリンクリソース割り当て及び定期的なアップリンクリソース割り当ては、同じ設定で一緒に提供されてもよいか、又は異なる設定で別々に提供されてもよい。
【００３９】
活性化時間及び／又は開始オフセットは、ハイパーフレーム番号、フレーム番号、サブフレーム番号、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。その代わりに、活性化時間及び／又は開始オフセットは、日付、時間、分、秒、ミリ秒、マイクロ秒、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。３ＧＰＰ  ＴＳ３６．３２１及びＴＳ３６．３３１で論じられたセミパーシステントスケジューリング（semi-persistent  scheduling：ＳＰＳ、半永続スケジューリング）のように、ダウンリンク受信及び／又はアップリンク送信は、半永続的であり得るとともに、活性化時間及び／又は開始オフセットは、ダウンリンクＳＰＳ及び／又はアップリンクＳＰＳがいつ開始するかを示すために使用されてもよい。一例が、図９に例示されている。
【００４０】
さらに、基地局が、定期的な指示をサポートするために（複数の）ＵＥを適切に設定するとともに（複数の）ＵＥに無線リソースを提供する、のを支援するために、工場ネットワークからＢＳへの支援情報が考慮されるべきである。ＢＳから工場ネットワークへの支援情報も同様に考慮されることができる。情報は、サイクルタイム制限を表すことができるとともに、ＢＳが、同じグループ識別子を有する同じグループにどの（複数の）ＵＥが属するかを判定し、その結果、ＢＳが、定期的な送信のために同じグループのためのリソースを予約し、正確な時間に命令を送信することができる、ことを同様に支援する。
【００４１】
下記の態様も同様に考慮され得る。
・ダウンリンク方向では、同じ命令がＵＥのセットに送信される。
・ダウンリンク方向では、ＵＥのセットは、等時的にＤＬ受信を開始しなければならない。
・アップリンク方向では、各ＵＥの応答の内容は異なることができる。
・アップリンク方向では、各ＵＥのＵＬ送信は、同時に行われても良いか、又は同時に行われなくても良い。
【００４２】
現在の３ＧＰＰ  ＴＳ３６．３２１及びＴＳ３６．３３１に基づいて、定期的な送信及び応答をスケジュールするために、セミパーシステントスケジューリング（ＳＰＳ）が使用されることができる。しかし、現在のＬＴＥ  ＳＰＳを使用すると、下記のような欠点がある。
・現在のＬＴＥ  ＳＰＳは、ＵＥ単位のスケジューリングである。セット内に２つ以上のＵＥを有する可能性があるＵＥのセットへの同じ命令送信をスケジュールするために、ｅＮＢは、セット内の全てのＵＥに対して、個別にＰＤＣＣＨ（物理ダウンリンク制御チャネル）を介してＳＰＳ活性化を提示する必要がある。セット内の多数のＵＥは、スケジューリングの複雑さ及びＰＤＣＣＨ容量に悪影響を及ぼす可能性がある。
・もし同じ命令が、セット内に２つ以上のＵＥを有する可能性があるＵＥのセットに送信されることになるならば、セット内の全てのＵＥは、同じ命令を受信するために、同時にＤＬ受信を開始する必要がある。全てのＵＥがＳＰＳ活性化を首尾よく受信することを保証するために、セット内の全てのＵＥについてＳＰＳを活性化し、その結果、（下位層シグナリングのロス率に起因して）ＳＰＳ活性化シグナリングを失ったＵＥが正常な状態に戻るための時間を依然として有することができるように、基地局には命令を送信する前の期間（例えば、活性化期間）が必要な場合がある。さらに、ＵＥ間でＳＰＳオケージョンの時間をそろえるために、ＳＰＳ活性化は、自由に再送されることはできないが、しかし全てのＳＰＳ間隔の開始時に再送信されることができ、それは、ＬＴＥ  ＳＰＳに対する追加の制約になる。図１０において例示されるように、追加のＵＥの電力浪費は、より早期のＳＰＳ活性化（他のＵＥが準備できるのを待つ）によって引き起こされる。
・ＵＬ（アップリンク）における現在のＬＴＥ  ＳＰＳでは、暗黙のリリースが必須である。もし上記の活性化期間が必要である場合には、図１１において例示されるように、先に活性化されたＵＥは、最初の数回のＳＰＳオケージョンにおいて送信するためのデータを有さなくてもよく、ＵＬ  ＳＰＳのためのリソースは、暗黙的に解放されてもよい。
【００４３】
現在のＬＴＥ  ＳＰＳの欠点を克服するために、本発明では下記の改善が考慮される。
・セット内に２つ以上のＵＥを有する可能性があるＵＥのセットに送信された同じ命令を処理するために、マルチキャスト送信が同じダウンリンク命令に対して利用される。マルチキャストを使用することで、ＰＤＣＣＨリソース及びスケジューリングの複雑さを減らすことができる。
・下位層シグナリング（例えば、ＰＤＣＣＨシグナリング）は、ＳＰＳの活性化又は非活性化には使用されない。その代わりに、専用のＲＲＣシグナリングが、ＳＰＳ送信／受信を開始する時間を示すために使用される。セット内の全てのＵＥは、いつＳＰＳ送信／受信を開始するかについて同じ理解を有することができ、早期のＳＰＳ活性化に起因する追加のＵＥ電力浪費はなくなることになる。
【００４４】
ＵＥに必要とされ得るとともに、ＵＥに専用に設定され得る設定は、下記のようにリストされる。
【００４５】
（１）グループＲＮＴＩ（Radio  Network  Temporary  Identifier：無線ネットワーク一時識別子）−グループＲＮＴＩは、必要に応じて、データのスクランブリングに使用される。それはオプションである。
【００４６】
（２）ＤＬ及びＵＬ  ＳＰＳ間隔−ＤＬ  ＳＰＳ間隔及びＵＬ  ＳＰＳ間隔は、共通であってもよいか、又は別個であってもよい。
【００４７】
（３）ＤＬ受信を開始する時間−セット内の全てのＵＥがＤＬ受信を同時に開始することを保証するために、ＤＬ受信を開始する時間が指示される必要があり得る。それは、開始オフセット、活性化時間、又はそれらの組み合わせによって表されることができる。ＳＰＳオケージョンは、開始オフセット及びＳＰＳ間隔によって定義されることができる。ＳＰＳリソースは、一度それらが活性化されると、各ＳＰＳオケージョンにおいて発生する場合があり、図９において例示されるように、追加の活性化時間が、ＳＰＳリソースが活性化される時間を示すために使用されることができる。
【００４８】
その代わりに、活性化時間は、活性化時間を含んでも含まなくてもよい活性化コマンドによって置き換えられることができる。活性化時間を含まないことは、通常、ＳＰＳ設定をすぐに活性化することを意味する。活性化コマンドは、ＲＲＣメッセージであってもよい。その代わりに、ＵＥは、アプリケーション層のような上位層が下位層に通知するときに、ＳＰＳリソース（少なくとも開始オフセット、周期性、及び無線リソースを含む）を適用し始める。
【００４９】
（４）ＤＬ受信を終了する時間−情報はオプションであってもよい。可能であれば、工場ネットワークは、定期的な命令を終了する時間が含まれる情報を提供することができる。情報に基づいて、ＢＳは、ＤＬ受信を終了する時間について、同じセット内の各ＵＥに事前に通知することができる。このようにして、ＤＬ  ＳＰＳを非活性化するか、又はＤＬ  ＳＰＳリソースを解放するための、同じセット内の各ＵＥに対するシグナリングは、大幅に節約されることができる。定期的な命令を終了する時間は、定期的な命令の開始に続く持続時間によって表されることができる。持続時間は、ハイパーフレームの数、フレームの数、サブフレームの数、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。その代わりに、定期的な命令を終了する時間は、ハイパーフレーム番号、フレーム番号、サブフレーム番号、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。その代わりに、定期的な命令を終了する時間は、日付、時間、分、秒、ミリ秒、マイクロ秒、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。
【００５０】
もしＵＥが定期的な命令を終了する時間について通知されない（すなわち、定期的な命令を終了する時間が要求されたＵＥの専用の設定では提供されない）ならば、ＵＥは、専用シグナリングを介して、ＤＬ  ＳＰＳを非活性化するか、又はＤＬ  ＳＰＳリソースを解放するように、ＢＳによって明示的に通知されてもよい。その代わりに、ＵＥは、提供されている場合、グループＲＮＴＩ宛の共通シグナリングを介して、ＤＬ  ＳＰＳを非活性化するか、又はＤＬ  ＳＰＳリソースを解放するように、ＢＳによって明示的に通知されてもよい。より具体的には、シグナリングは、下位層シグナリング（例えば、ＰＤＣＣＨ）であってもよい。
【００５１】
（５）ＵＬ送信を開始する時間−ＵＬ送信を開始する時間は、（例えば、リソーススケジューリングに依存して）セット内の全てのＵＥについて同じでなくてもよい。ＵＬタイミングを示すために、シグナリングは、ＤＬタイミングに対するデルタ値であってもよいし、ＤＬタイミングに依存しないデルタ値（例えば、別の活性化時間及び開始オフセット）であってもよい。
【００５２】
（６）ＵＬ送信を終了する時間−情報はオプションであってもよい。ＤＬ受信を終了する時間と同様に、同じセット内の各ＵＥは、ＵＬ送信を終了する時間を提供されることができる。ＵＬ送信を終了する時間は、定期的な命令の開始又は関連する応答の開始に続く持続時間によって表されることができる。持続時間は、ハイパーフレームの数、フレームの数、サブフレームの数、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。その代わりに、ＵＬ送信を終了する時間は、ハイパーフレーム番号、フレーム番号、サブフレーム番号、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。その代わりに、ＵＬ送信を終了する時間は、日付、時間、分、秒、ミリ秒、マイクロ秒、又は上記の任意の組み合わせによって表されることができる。
【００５３】
もしＵＥがＵＬ送信を終了する時間について通知されない（すなわち、ＵＬ送信を終了する時間が要求されたＵＥ専用設定では提供されない）ならば、ＵＥは、ＢＳからの専用シグナリングを介して、ＵＬ  ＳＰＳを非活性化するか、又はＵＬ  ＳＰＳリソースを解放するように、明示的に指示されてもよい。その代わりに、ＵＥは、提供されている場合、グループＲＮＴＩ宛の共通シグナリングを介して、ＵＬ  ＳＰＳを非活性化するか、又はＵＬ  ＳＰＳリソースを解放するように、ＢＳによって明示的に指示されてもよい。その代わりに、ＵＥは、ＤＬ受信の終了に基づいて、ＵＬ  ＳＰＳを非活性化するか、又はＵＬ  ＳＰＳリソースを解放するように、暗示的に指示されてもよい。より具体的には、シグナリングは、下位層シグナリング（例えば、ＰＤＣＣＨ）であってもよい。
【００５４】
（７）ＤＬ受信及びＵＬ送信のためのリソース割り当て−リソース割り当ては、ＤＬ受信及びＵＬ送信のためにどのリソースが使用されるかを示す。ＭＣＳも、表示される必要がある。割り当ては頻繁に変更されないと仮定する。ＤＬ受信の場合、リソースはＵＥのセットの中で同じである。ＵＬ送信の場合、各ＵＥはそれ自身のリソースを有するべきである。それは同様にシステム情報を介して設定されることもできるが、しかし、この情報は、システム情報のように繰り返し送信される必要はないように思われる。
【００５５】
ＢＳによって必要とされるとともに知られているかもしれない情報は、下記のようにリストされる。
【００５６】
（ａ）命令を受信するＵＥのセット−工場ネットワークからの命令を受信すると、ＢＳは、命令がどのＵＥのセットに送られるべきかを知る必要がある。ＢＳが命令を受信したときにＵＥのセットを設定するのは遅すぎる（サイクルタイム要件は満たされない）であろう。
【００５７】
（複数の）ＵＥに関連するグループＩＤが、ＢＳに対して指示されるべきである。ＵＥは、その装置ＩＤ又は一時ＩＤによって表されることができる。もしグループＲＮＴＩが必要とされるならば、ＢＳは、ＵＥ  ＩＤ（例えば、装置ＩＤ）及び／又はグループＩＤをグループＲＮＴＩにマッピングすることによって、ＵＥをグループＩＤに対するグループに関連付ける。言い換えれば、ＢＳは、ＵＥのセットについて、グループＩＤとグループＲＮＴＩとの間のマッピングを維持する必要がある。
【００５８】
さらに、グループＩＤは、各命令とともに提供されてもよい。したがって、ＢＳは、どのＵＥのセットに命令が送信されるかを理解することができる。グループＩＤに関する可能なオプションは、グループに関する特定のＩＤ、ＩＰアドレス、ポート番号、又はベアラＩＤである。
【００５９】
（ｂ）命令の到着間時間（Inter-arrival  time  of  instructions）−この情報は、ＢＳがＳＰＳ間隔を決定するのを支援することができる。
【００６０】
（ｃ）サイクルタイム制限の表現−この情報は、ＢＳがスケジューリングを行うのを支援することができる。ＤＬ部分及びＵＬ部分（Ｄｃ，ｎ及びＤａ，ｎなど）は別々に表示される必要がある。サイクルタイム要件は、同様に、ＱｏＳ（Quality  of  Service：クオリティオブサービス）クラス、例えばＱＣＩ（QoS  Class  Identifier：ＱｏＳクラス識別子）によって表されることができる。
【００６１】
（ｄ）命令の送信を開始する時間−この情報は、ＢＳが活性化時間又は開始オフセットなどの（複数の）ＵＥに関するＤＬ受信を開始する時間を決定するのを支援することができる。もしＵＥが工場ネットワークからのアプリケーション層シグナリングに基づいてＳＰＳリソースを適用することを決定するならば、ＢＳは、ＵＥに活性化時間を通知する必要はないが、しかし、ＢＳは、ＳＰＳリソースを確保し、正しい時間に命令を送信するために、上述の方法に基づいて、工場ネットワークからの命令送信を開始する時間を依然として知る必要がある。
【００６２】
（ｅ）命令のサイズ／応答のサイズ−この情報は、ＢＳがスケジューリングを行うのを支援することができる。応答のサイズは、全てのＵＥで同じではない可能性がある。
【００６３】
情報は、工場ネットワークから基地局に提供されることができる。例えば、図１２において例示されるように、情報は、専用ＥＰＳ（Evolved  Packet  System：進化型パケットシステム）ベアラ活性化手順を介して提供されることができる。専用ＥＰＳベアラ活性化手順は、３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０１のセクション５．４．１で規定されている。手順は、ＰＤＮ（パケットデータネットワーク）ＧＷ（ゲートウェイ）によってトリガされる。この手順では、ＰＤＮ  ＧＷは、ベアラ作成要求メッセージを送信し、その内容は次いでＢＳに転送される。ＬＴＥでは、このメッセージは、ＩＭＳＩ、ＰＴＩ、ＥＰＳベアラＱｏＳ、ＴＦＴ、Ｓ５／Ｓ８ＴＥＩＤなどを含む。工場の自動化では、この手順は、ＢＳに必要な情報を提供してＵＥにＳＰＳリソースを設定するために使用されることができる。
【００６４】
その代わりに、図１３において例示されるように、情報は、ＵＥが要求したＰＤＮ接続手順を介して提示されることができる。ＵＥが要求したＰＤＮ接続手順は、３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０１のセクション５．１０．２に明記されている。手順は、ＵＥによってトリガされる。基地局が工場ネットワークから必要な情報を受け取ると、基地局は、ＵＥにデフォルトのＥＰＳベアラを設定するＲＲＣ接続再設定手順において、ＵＥにＳＰＳリソースを設定することができる。
【００６５】
その代わりに、情報は、ＵＥから基地局に指示されることができる。例えば、図１４において例示されるように、情報は、ＵＥ報告を介して提示されることができる。ＵＥは、登録手順を介して情報を取得することができる。ＵＥが工場ネットワークに登録されると、工場ネットワークは、ＵＥに必要な情報を提供することができる。その後、ＵＥは、情報をＢＳに報告する。ＢＳは、情報に基づいてＵＥを設定することができる。
【００６６】
その代わりに、情報は、基地局とコアネットワークとの間で確立されたインタフェースを介して基地局に提示されることができる。一実施例において、インタフェースは、レガシーＬＴＥで定義されているような（３ＧＰＰ  ＴＳ３６．３００で論じられているような）Ｓ１インタフェースとすることができ、コアネットワークはＭＭＥ（モバイル管理エンティティ）、サービングゲートウェイ、又はＰＤＮゲートウェイとすることができる。
【００６７】
別の実施例では、インタフェースは、基地局と、工場ネットワーク又は他のネットワークノード／エンティティであるコアネットワークとの間で確立された特定のインタフェースであってもよい。この代替案では、情報は、同じグループに属する全てのＵＥを示すことができる。さらに、情報は、グループ内の全てのＵＥの全ての識別子を含むことによって、同じグループの全てのＵＥを示すことができる。さらに、同じグループ内の各ＵＥの識別子は、ＭＭＥ、サービングゲートウェイ、ＰＤＮゲートウェイ、工場ネットワーク、又は他のネットワークノード／エンティティによってＵＥに配分される／設定される／割り当てられることができる。この代替物のためのサービスフローの一例は、図１５において例示されることができ、下記で一般的に説明される。
ステップ１．各ＵＥは、工場ネットワークへの登録手順を実行することができる。
ステップ２．各ＵＥが個別に登録手順を完了した後、基地局は、グループに関連するＵＥ（例えば、ＵＥ３及びＵＥ４）の少なくとも１つのリストが含まれる情報を受け取ることができる。
ステップ３．基地局は、ＵＥ３及びＵＥ４がグループに属しているので、受け取られた情報に基づいて、ＵＥ３及びＵＥ４が定期的な命令を受信するための共通のＤＬ  ＳＰＳ設定によって、ＵＥ３及びＵＥ４を設定することができる。
ステップ４．ＵＥ３及びＵＥ４に関するＲＲＣ（無線リソース制御）再設定が完了した後で、基地局は、ＲＡＮが定期的な命令を転送する準備ができていることをコアネットワークに通知することができる。このステップは、必須ではないかもしれない。
ステップ５．基地局は、共通ＤＬ  ＳＰＳ設定に従って、特定のオケージョンにおいて、グループに関連する任意の受信された定期的な命令をマルチキャストする。基地局がマルチキャスト送信を実行しているとき、基地局は、グループ内の全てのＵＥに定期的な命令を受信するよう通知するために、ダウンリンク制御シグナリング（例えば、ＰＤＣＣＨ）を送信しない。
【００６８】
図１６は、ＵＥの観点からの１つの例示的な実施例によるフローチャート１６００である。ステップ１６０５において、ＵＥは、基地局に情報を送り、ここで、情報はＵＥによってアップリンク送信を開始する時間を少なくとも示す。一実施例において、ＵＥは、定期的にアップリンク送信を実行する。情報は、アップリンク送信の間隔を示すか、又は含むことができる。情報は、アップリンク送信のメッセージサイズを示すか、又は含むことができる。
【００６９】
一実施例において、ステップ１６１０に示すように、ＵＥは、基地局から定期的なアップリンクリソース割り当てを示す第１の設定を受け取ることができる。ＵＥは、基地局から定期的なアップリンク送信の間隔、例えばＵＬ  ＳＰＳ間隔を示す第２の設定を受け取ることができる。第１の設定及び／又は第２の設定は、情報に基づいてもよい。さらに、ステップ１６１５に示すように、ＵＥは、定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいてアップリンク送信を実行することができる。
【００７０】
図３及び図４を再度参照すると、ＵＥの１つの例示的な実施例では、装置３００は、メモリ３１０に記憶されたプログラムコード３１２を含む。ＣＰＵ３０８は、プログラムコード３１２を実行して、ＵＥが基地局に情報を送ることを可能にすることができ、ここで、情報はＵＥによってアップリンク送信を開始する時間を少なくとも示す。一実施例において、ＣＰＵは、プログラムコード３１２を更に実行して、ＵＥが、（ｉ）基地局から定期的なアップリンクリソース割り当てを示す第１の設定を受け取ること、（ｉｉ）基地局から定期的なアップリンク送信の間隔を示す第２の設定を受け取ること、及び／又は（ｉｉｉ）定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいてアップリンク送信を実行すること、を可能にすることができる。さらに、ＣＰＵ３０８は、プログラムコード３１２を実行して、上記の動作及びステップの全て、又は本明細書で説明された他のものを実行することができる。
【００７１】
図１７は、基地局の観点からの１つの例示的な実施例によるフローチャート１７００である。ステップ１７０５において、基地局は、ＵＥから情報を受け取り、ここで、情報は基地局によって受信を開始する時間を少なくとも示す。一実施例において、基地局は、定期的に受信を行う。情報は、受信の間隔を示すか、又は含むことができる。さらに、情報は、受信のメッセージサイズを示すか、又は含むことができる。
【００７２】
一実施例において、ステップ１７１０に示すように、基地局は、ＵＥに定期的なアップリンクリソース割り当てを示す第１の設定を提供することができる。基地局は、ＵＥに定期的なアップリンク送信の間隔、例えばＵＬ  ＳＰＳ間隔を示す第２の設定を提供することができる。第１の設定及び／又は第２の設定は、情報に基づいてもよい。さらに、ステップ１７１５に示すように、基地局は、定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいて受信を実行することができる。
【００７３】
図３及び図４を再度参照すると、基地局の１つの例示的な実施例では、装置３００は、メモリ３１０に記憶されたプログラムコード３１２を含む。ＣＰＵ３０８は、プログラムコード３１２を実行して、基地局がＵＥから情報を受け取ることを可能にすることができ、ここで、情報は基地局によって受信を開始する時間を少なくとも示す。一実施例において、ＣＰＵは、プログラムコード３１２を更に実行して、基地局が、（ｉ）ＵＥに定期的なアップリンクリソース割り当てを示す第１の設定を提供すること、（ｉｉ）定期的なアップリンク送信の間隔を示す第２の設定を提供すること、及び／又は（ｉｉｉ）定期的なアップリンクリソース割り当てに基づいて受信を実行すること、を可能にすることができる。さらに、ＣＰＵ３０８は、プログラムコード３１２を実行して、上記の動作及びステップの全て、又は本明細書で説明された他のものを実行することができる。
【００７４】
図１８は、基地局の観点からの１つの例示的な実施例によるフローチャート１８００である。ステップ１８０５において、基地局は、定期的な送信を実行する時間と定期的な受信を実行する時間に関する情報を受け取る。ステップ１８１０において、基地局は、情報に少なくとも基づいてＵＥに第１の設定及び第２の設定を提供し、ここで、第１の設定は定期的なダウンリンクリソース割り当てを少なくとも示し、第２の設定は定期的なアップリンクリソース割り当てを少なくとも示す。
【００７５】
一実施例において、ステップ１８１５に示すように、基地局は、情報及び／又は設定に少なくとも基づいて、ＵＥに対する第２の送信又は定期的な送信を実行することができる。
【００７６】
図３及び図４を再度参照すると、基地局の１つの例示的な実施例では、装置３００は、メモリ３１０に記憶されたプログラムコード３１２を含む。ＣＰＵ３０８は、プログラムコード３１２を実行して、基地局が、（ｉ）定期的な送信を行う時間及び定期的な受信を行う時間に関する情報を受け取ること、並びに、（ｉｉ）少なくとも情報に基づいて、定期的なダウンリンクリソース割り当てを少なくとも示す第１の設定、及び定期的なアップリンクリソース割り当てを少なくとも示す第２の設定をＵＥに提供すること、を可能にすることができる。
【００７７】
一実施例において、ＣＰＵは、プログラムコード３１２を更に実行して、基地局が、少なくとも情報及び／又は設定に基づいて、ＵＥに対する第２の送信又は定期的な送信を実行すること、を可能にすることができる。さらに、ＣＰＵ３０８は、プログラムコード３１２を実行して、上記の動作及びステップの全て、又は本明細書で説明された他のものを実行することができる。
【００７８】
一実施例において、第１の設定は、第２の設定と同じであってもよい。その代わりに、第１の設定は、第２の設定とは異なっていてもよい。
【００７９】
一実施例において、定期的な送信は、コアネットワーク又は工場ネットワークから基地局への送信であってもよい。定期的な送信は、基地局からＵＥへの送信であってもよい。さらに、定期的な送信は、コアネットワーク又は工場ネットワークからの命令を含むことができる。基地局は、情報に基づいて、第２の送信又は定期的な送信のためのダウンリンクリソースを割り当てる。さらに、定期的な受信は、ＵＥからの応答を含むことができる。
【００８０】
一実施例において、情報は、（ｉ）定期的な送信のまさしく最初の送信が開始されるとき、（ｉｉ）定期的な送信の間隔、（ｉｉｉ）定期的な受信のまさしく最初の受信が開始されるとき、（ｉｖ）定期的な受信の間隔、及び／又は（ｖ）ＵＥ又はＵＥが属するグループの識別子、を示すか、若しくは含むことができる。
【００８１】
一実施例において、基地局は、コアネットワークノード、工場ネットワークノード、及び／又はＵＥから、情報を受け取ることができる。基地局は、専用ＥＰＳベアラ活性化手順（dedicated  EPS  bearer  activation  procedure）、ＵＥが要求したＰＤＮ接続手順（UE  requested  PDN  connectivity  procedure）、及び／又はＵＥ報告（UE  reporting）を介して情報を受け取ることができる。基地局は、ベアラセットアップ要求、セッション管理要求、及び／又はＰＤＮ接続承認における情報を受け取ることができる。ＵＥは、登録手順を介して情報を受け取ることができる。
【００８２】
一実施例において、基地局は、ＵＥにダウンリンク及び／又はアップリンクリソースを適用する時間を提供する。さらに、ダウンリンク及び／又はアップリンクリソースを適用する時間は、設定に含まれてもよいか、又は設定とは異なる第２の設定に含まれてもよい。さらに、基地局は、ＲＲＣ（無線リソース制御）接続再設定メッセージにおいて、ＵＥに設定又は第２の設定を提供することができる。
【００８３】
一実施例において、情報に基づいて、基地局は、（ｉ）設定の内容、（ｉｉ）ダウンリンク及び／若しくはアップリンクリソースの内容、（ｉｉｉ）ダウンリンク及び／若しくはアップリンクリソースのタイミング、（ｉｖ）ダウンリンク及び／若しくはアップリンクリソースのサイズ、並びに／又は（ｖ）いつ設定を提供するか、を決定することができる。
【００８４】
一実施例において、設定は、（ｉ）ダウンリンク及び／若しくはアップリンクのセミパーシステントスケジューリング設定、並びに／又は（ｉｉ）活性化時間及び／若しくは開始オフセットを示すか、又は含むことができる。さらに、活性化時間及び／若しくは開始オフセットは、ダウンリンク並びに／又はアップリンクに対して使用されることができる。活性化時間及び／又は開始オフセットは、ハイパーフレーム番号、フレーム番号、及び／又はサブフレーム番号によって表されることができる。一実施例において、活性化時間及び／又は開始オフセットは、日付、時間、分、秒、ミリ秒、及び／又はマイクロ秒によって表されることができる。
【００８５】
一実施例において、ＵＥは、移動局及び／又はアドバンスト移動局とすることができる。基地局は、ｅＮＢ、アドバンストｅＮＢ、及び／又はアクセスポイントとすることができる。コアネットワークノードは、ＭＭＥ、サービングゲートウェイ、及び／又はＰＤＮゲートウェイとすることができる。工場ネットワークノードは、制御装置、マスタ、及び／又はサーバとすることができる。
【００８６】
本発明に基づいて、基地局は、ダウンリンク送信及び／又はアップリンク送信のための無線リソースを適切にスケジューリングするとともに、工場ネットワークからの命令に関するダウンリンク送信を受信し、潜在的なアップリンク応答を送信するようにＵＥを設定することができる。
【００８７】
本開示の様々な態様が上記で説明された。本明細書における教示が多種多様な形態で具体化することができ、そして本明細書で開示されている特定の構造、機能、又はその両方が単に代表的なものに過ぎない、ということは明らかであるはずである。本明細書の教示に基づいて、当業者は、本明細書で開示された態様が任意の他の態様から独立して実施されることができ、そしてこれらの態様の２つ以上が様々な方法で組み合わせられることができる、ということを理解すべきである。例えば、本明細書で説明された任意の数の態様を使用して、装置が実施され得るか、又は方法が実行され得る。さらに、本明細書で説明された態様のうちの１つ若しくは複数に加えて、又はそれ以外の、他の構造、機能、若しくは構造及び機能を使用して、そのような装置が実施され得るか、又はそのような方法が実行され得る。上記の概念のいくつかの例として、いくつかの態様では、パルス繰り返し周波数に基づいてコンカレントチャネル（concurrent  channel）が確立されることができる。いくつかの態様では、パルス位置又はオフセットに基づいてコンカレントチャネルが確立されることができる。いくつかの態様では、時間ホッピングシーケンスに基づいてコンカレントチャネルが確立されることができる。いくつかの態様では、コンカレントチャネルは、パルス繰り返し周波数、パルス位置又はオフセット、及び時間ホッピングシーケンスに基づいて確立されてもよい。
【００８８】
当業者は、情報及び信号が、様々な異なる技術及び技法のいずれかを使用して表されることができる、ということを理解するであろう。例えば、上記の説明を通して参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁気フィールド若しくは磁性粒子、光学フィールド若しくは光学粒子、又はそれらの任意の組み合わせによって表されることができる。
【００８９】
当業者は、本明細書で開示される態様に関連して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、プロセッサ、手段、回路、及びアルゴリズムステップが、電子的ハードウェア（例えば、ソースコーディング若しくはいくつかの他の技術を使用して設計され得る、デジタル実装、アナログ実装、又は２つの組み合わせ）、命令を組み込んだ様々な形式のプログラム若しくは設計コード（それは、便宜上、「ソフトウェア」又は「ソフトウェアモジュール」と呼ぶ）、又はその両方の組み合わせとして実施され得る、ということを更に認識するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に説明するために、様々な例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、及びステップが、それらの機能性に関して上記で一般的に説明された。そのような機能性がハードウェア又はソフトウェアとして実装されるかどうかは、特定のアプリケーション、及びシステム全体に課される設計の制約に依存する。当業者は、特定のアプリケーションごとに様々な方法で説明された機能を実装することができるが、しかし、そのような実装の決定は、本開示の範囲から逸脱するものと解釈されるべきではない。
【００９０】
さらに、本明細書に開示された態様に関連して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、及び回路は、集積回路（「ＩＣ」）、アクセス端末、又はアクセスポイント内で実施され得るか、又はそれらによって実行され得る。ＩＣは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）若しくは他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲート若しくはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、電気部品、光学部品、機械部品、又は本明細書で説明された機能を実行するように設計されたそれらの任意の組み合わせを含み得るとともに、ＩＣの内部、ＩＣの外部、又はその両方に存在するコード若しくは命令を実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、又は状態機械であってもよい。プロセッサは、同様に、コンピューティング装置の組み合わせ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連動する１つ若しくは複数のマイクロプロセッサ、又は任意の他のそのような構成として実施されてもよい。
【００９１】
任意の開示されたプロセスにおけるステップの任意の特定の順序又は階層は、サンプルアプローチの一例である、ということが理解される。設計の好みに基づいて、プロセスにおけるステップの特定の順序又は階層は、本開示の範囲内にとどまりながら再構成されることができる、ということが理解される。添付の方法の請求項は、サンプル順序における様々なステップの要素を提示するとともに、提示された特定の順序又は階層に限定されることを意味しない。
【００９２】
本明細書で開示された態様に関連して説明された方法又はアルゴリズムのステップは、ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて、又はその２つの組み合わせにおいて、直接具体化されてもよい。ソフトウェアモジュール（例えば、実行可能命令及び関連データを含む）並びに他のデータは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどのデータメモリ、又は当技術分野で知られている任意の他の形態のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に存在してもよい。サンプル記憶媒体は、例えばコンピュータ／プロセッサ（本明細書では便宜上「プロセッサ」と呼ぶことができる）のような機械に結合されることができ、そのようなプロセッサは、情報（例えばコード）を記憶媒体から読み取り、そして情報を記憶媒体に書き込むことができる。サンプル記憶媒体は、プロセッサに一体化されていてもよい。プロセッサ及び記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在してもよい。ＡＳＩＣは、ユーザ装置内に存在してもよい。代わりに、プロセッサ及び記憶媒体は、ユーザ装置内のディスクリート部品として存在してもよい。さらに、いくつかの態様では、任意の適切なコンピュータプログラム製品は、本開示の１つ又は複数の態様に関連するコードを含むコンピュータ読み取り可能媒体を含むことができる。いくつかの態様では、コンピュータプログラム製品は、包装材料を含むことができる。
【００９３】
本発明を様々な態様に関連して説明してきたが、本発明は更なる変更が可能であることが理解されるであろう。この出願は、一般に、本発明の原理に従うとともに、本発明が関係する技術分野における既知の習慣的な慣習に含まれるような本開示からのそのような逸脱を含む、本発明のあらゆる変形、使用、又は適合をカバーすることを目的としている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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