(57)【要約】【解決手段】システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻ることと、により、無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす装置及び方法。【選択図】図４
2010516209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす方法であって、
システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、
前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻ることと
を備える方法。
【請求項２】
前記スケジューリング情報は、ＳＩＢスケジューリングビットマップ内にある、請求項１の方法。
【請求項３】
前記ＳＩＢスケジューリングビットマップは、それぞれが、ＳＩＢ（システム情報ブロック）がブロードキャストになるようスケジュールされているか否かを示す値を有する、２０４８のメモリ位置からなる、請求項２の方法。
【請求項４】
前記無線機器は、前記値に基づいて、そのウェイクアップ状態またはスリープ状態を決定する、請求項３の方法。
【請求項５】
前記スケジューリング情報は、ＭＩＢ（マスター情報ブロック）の一部としてブロードキャストされる、請求項１の方法。
【請求項６】
前記ＭＩＢは、ＢＣＣＨ（ブロードキャスト共通制御チャネル）上にブロードキャストされる、請求項５の方法。
【請求項７】
前記スケジューリング情報は、複数のＳＩＢ（システム情報ブロック）のそれぞれにつき、オフセット、繰り返し周期、またはセグメント数のうちの少なくとも１つを含む、請求項６の方法。
【請求項８】
前記複数のＳＩＢの少なくとも１つから、システム情報を読み出すこと、を更に備える請求項７の方法。
【請求項９】
前記システム情報は、地上波公共移動通信ネットワーク（ＰＬＭＮ）情報、ＤＲＸ周期計数（ＳＩＢ１）、セル再選択の閾値（ＳＩＢ３）、現在のアップリンクの干渉レベル（ＳＩＢ７）、ページングの頻度のうちの少なくとも１つを含む、請求項８の方法。
【請求項１０】
前記スケジューリング情報を読み取る前に、新たなセルを再選択することを決定すること、を更に備える請求項１の方法。
【請求項１１】
前記新たなセルの再選択の決定の後、物理層に対して、前記新たなセルについてのＢＣＣＨのセットアップを命令すること、を更に備える請求項１０の方法。
【請求項１２】
ＲＲＣ（無線リソース制御）が、前記新たなセルを再選択する決定プロセスを実行する、請求項１１の方法。
【請求項１３】
ＭＩＢ（マスター情報ブロック）の一部として前記スケジューリング情報を受信することと、前記スケジューリング情報を含むＳＩＢスケジューリングビットマップを生成することと、を更に備える請求項１２の方法。
【請求項１４】
前記ＲＲＣは前記ＳＩＢスケジューリングビットマップを更新して、この更新を前記物理層に通知する、請求項１３の方法。
【請求項１５】
前記ＭＩＢにおいて指定されたようにＳＩＢ（システム情報ブロック）が新たにスケジュールされること、またはＳＩＢが前記ＲＲＣによって正確に受信されること、の少なくともいずれかが生じた場合、前記物理層は、前記更新を通知される、請求項１４の方法。
【請求項１６】
前記ＳＩＢスケジューリングビットマップは、それぞれが、ＳＩＢがブロードキャストになるようスケジュールされているか否かを示す値を有する、２０４８のメモリ位置からなる、請求項１５の方法。
【請求項１７】
前記２０４８のメモリ位置の値は変更される、請求項１６の方法。
【請求項１８】
前記ＳＩＢスケジューリングビットマップは、それぞれが、ＳＩＢ（システム情報ブロック）がブロードキャストになるようスケジュールされているか否かを示す値を有する、２０４８のメモリ位置からなる、請求項１３の方法。
【請求項１９】
前記無線機器は、前記値に基づいて、そのウェイクアップ状態またはスリープ状態を決定する、請求項１８の方法。
【請求項２０】
前記ＭＩＢは、ＢＣＣＨ上にブロードキャストされる、請求項１３の方法。
【請求項２１】
前記スケジューリング情報は、複数のＳＩＢ（システム情報ブロック）のそれぞれにつき、オフセット、繰り返し周期、またはセグメント数のうちの少なくとも１つを含む、請求項２０の方法。
【請求項２２】
無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす方法であって、
システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、
前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定することと、
前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、前記無線機器をウェイクアップ状態とすることと
を備える方法。
【請求項２３】
前記スケジューリング情報は、ＭＩＢ（マスター情報ブロック）の一部としてブロードキャストされる、請求項２２の方法。
【請求項２４】
前記ＭＩＢは、ＢＣＣＨ（ブロードキャスト共通制御チャネル）上にブロードキャストされる、請求項２３の方法。
【請求項２５】
プロセッサとメモリとを備える無線機器であって、前記メモリは、
システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、
前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻ることと
を実行するために、前記プロセッサにより実行可能なプログラムコードを含む無線機器。
【請求項２６】
前記スケジューリング情報を読み取る前に、新たなセルを再選択することを決定するためのプログラムコード、を更に備える請求項２５の無線機器。
【請求項２７】
前記新たなセルの再選択の決定の後、物理層に対して、前記新たなセルについてのＢＣＣＨのセットアップを命令するためのプログラムコード、を更に備える請求項２６の無線機器。
【請求項２８】
ＭＩＢ（マスター情報ブロック）の一部として前記スケジューリング情報を受信し、前記スケジューリング情報を含むＳＩＢスケジューリングビットマップを生成するためのプログラムコード、を更に備える請求項２７の無線機器。
【請求項２９】
前記スケジューリング情報は、複数のＳＩＢ（システム情報ブロック）のそれぞれにつき、オフセット、繰り返し周期、またはセグメント数のうちの少なくとも１つを含む、請求項２８の無線機器。
【請求項３０】
プロセッサとメモリとを備える無線機器であって、前記メモリは、
システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、
前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定することと、
前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、前記無線機器をウェイクアップ状態とすることと
を実行するために、前記プロセッサにより実行可能なプログラムコードを含む無線機器。
【請求項３１】
そこに保持されたプログラムコードを含むコンピュータ読み取り可能な媒体であって、
コンピュータに対して、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取らせるためのプログラムコードと、
前記コンピュータに対して、前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻らせるためのプログラムコードと
を備えるコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３２】
前記コンピュータに対して、前記スケジューリング情報を読み取る前に、新たなセルを再選択することを決定させるためのプログラムコード、を更に備える請求項３１のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３３】
前記コンピュータに対して、前記新たなセルの再選択の決定の後、物理層に対して、前記新たなセルについてのＢＣＣＨのセットアップを命令させるためのプログラムコード、を更に備える請求項３２のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３４】
前記コンピュータに対して、ＭＩＢ（マスター情報ブロック）の一部として前記スケジューリング情報を受信させ、前記スケジューリング情報を含むＳＩＢスケジューリングビットマップを生成させる、ためのプログラムコード、を更に備える請求項３３のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３５】
前記スケジューリング情報は、複数のＳＩＢ（システム情報ブロック）のそれぞれにつき、オフセット、繰り返し周期、またはセグメント数のうちの少なくとも１つを含む、請求項３４のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３６】
そこに保持されたプログラムコードを含むコンピュータ読み取り可能な媒体であって、
コンピュータに対して、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取らせるためのプログラムコードと、
前記コンピュータに対して、前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定させるためのプログラムコードと、
前記コンピュータに対して、前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、それ自身をウェイクアップ状態とさせるためのプログラムコードと
を備えるコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３７】
無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす装置であって、
システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取る手段と、
前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻る手段と
を備える装置。
【請求項３８】
前記スケジューリング情報を読み取る前に、新たなセルを再選択することを決定する手段、を更に備える請求項３７の装置。
【請求項３９】
物理層に対して、前記新たなセルの再選択の決定の後、前記新たなセルについてのＢＣＣＨのセットアップを命令する手段、を更に備える請求項３８の装置。
【請求項４０】
ＭＩＢ（マスター情報ブロック）の一部として前記スケジューリング情報を受信する手段と、前記スケジューリング情報を含むＳＩＢスケジューリングビットマップを生成する手段と、を更に備える請求項３９の装置。
【請求項４１】
前記スケジューリング情報は、複数のＳＩＢ（システム情報ブロック）のそれぞれにつき、オフセット、繰り返し周期、またはセグメント数のうちの少なくとも１つを含む、請求項４０の装置。
【請求項４２】
無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす装置であって、
システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取る手段と、
前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定する手段と、
前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、前記無線機器をウェイクアップ状態とする手段と
を備える装置。
【発明の詳細な説明】
【米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張】
【０００１】
この出願は、２００７年１月１２日に出願され、“Methods and Apparatus For Extending Standby Battery Life of a Wireless Device”と表題され、本願の譲受人に譲渡され、ここで本明細書に参照により明示的に組み込まれる米国仮出願番号６０／８８４，８３０の利益を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、概して待機時のバッテリー寿命を延ばすための方法及び装置に関する。より具体的には、本開示は、無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばすことに関する。
【背景技術】
【０００３】
無線機器におけるバッテリーの寿命は、無線ネットワーク技術者にとっての主要な関心事の一つであり、新しい無線機器についてのユーザ・エクスペリエンスを説明する主たる要素の一つである。一つの例では、無線通信システムの現在の傾向として、第２世代（２Ｇ）システムから第３世代（３Ｇ）システムへの移行がある。３Ｇシステムは、より大きな容量とブロードバンド無線能力を提供し、従ってエネルギー消費の最小化がなおさら重要な関心事である。一つの新たな３Ｇシステムは、汎用移動通信システム（ＵＭＴＳ）である。多くの無線キャリアが、特に過密な都市部において、既存の２Ｇネットワークを用いた狭い通信エリアを維持しつつ３Ｇ能力を組み込むように、それらのネットワークをアップデートしている。
【０００４】
現在の実装では、スリープ状態にある際、無線機器は、ネットワークからブロードキャストされるシステム情報を読み込むため、一定の時間間隔でウェイクアップ（wake up）する。ブロードキャストされる種々のシステム情報があり、それらはシステム情報ブロック（system information block：ＳＩＢ）に区分される。例えば各ＳＩＢは、これに限定されるものでは無いが、地上波公共移動通信ネットワーク（ＰＬＭＮ）情報、ＤＲＸ周期係数（ＳＩＢ１）、セル再選択の閾値（ＳＩＢ３）、現在のアップリンクの干渉レベル（ＳＩＢ７）、ページングの頻度（paging frequency）、等のような、あるタイプのネットワーク情報を搬送する。これらのシステム情報ブロックのブロードキャストスケジューリングは、所定の時間間隔で規則正しくブロードキャストされるマスター情報ブロック（ＭＩＢ）に収容されている。ＭＩＢは、ブロードキャストされるＳＩＢのそれぞれについての、システムフレーム番号、セグメント数、及び的確な繰り返しカウント（exact repetition count）を含んでいる。
【０００５】
各無線機器は、ユーザの満足を最大に満たすため、充電の合間におけるそのバッテリー寿命を延ばそうとしている。バッテリー寿命を延ばすために一般に用いられるある方法は、無線機器をスリープ状態にしておくことである。スリープ状態では、無線機器はネットワーク情報を受信するため、及び／またはネットワークに情報を送り返すために、定期的にウェイクアップ状態に復帰する。特に無線機器は、ネットワークからＳＩＢを受信するために、ウェイクアップ状態になる必要がある。例えば無線機器が新たなセルを再選択または新たなセルに属することが出来る前に、ウェイクアップ状態になり、そのセルによってブロードキャストされる全てのＳＩＢを受信してデコードする必要がある。無線機器がウェイクアップ状態にある際には、その電流エネルギー消費はスリープ状態よりも極めて大きい。従って、可能な限り長くスリープ状態を継続し、ウェイクアップ状態に費やす時間を短縮することが、無線機器にとり非常に有益である。
【発明の概要】
【０００６】
開示は、無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす装置及び方法である。一側面によれば、無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす方法は、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻ることとを備える。
【０００７】
別の側面によれば、無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす方法は、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定することと、前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、前記無線機器をウェイクアップ状態とすることとを備える。
【０００８】
別の側面によれば、プロセッサとメモリとを備える無線機器であって、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻ることとを実行するために、前記プロセッサにより実行可能なプログラムコードを含むメモリ。
【０００９】
別の側面によれば、プロセッサとメモリとを備える無線機器であって、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取ることと、前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定することと、前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、前記無線機器をウェイクアップ状態とすることとを実行するために、前記プロセッサにより実行可能なプログラムコードを含むメモリ。
【００１０】
別の側面によれば、そこに保持されたプログラムコードを含むコンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータに対して、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取らせるためのプログラムコードと、前記コンピュータに対して、前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻らせるためのプログラムコードとを備える。
【００１１】
別の側面によれば、そこに保持されたプログラムコードを含むコンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータに対して、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取らせるためのプログラムコードと、前記コンピュータに対して、前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定させるためのプログラムコードと、前記コンピュータに対して、前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、それ自身をウェイクアップ状態とさせるためのプログラムコードとを備える。
【００１２】
別の側面によれば、無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす装置は、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取る手段と、前記スケジューリング情報に基づいて決定されたように、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻る手段とを備える。
【００１３】
別の側面によれば、無線機器の待機時のバッテリー寿命を延ばす装置は、システム情報を読み取るために前記無線機器がウェイクアップ状態であるべき時間、を決定するため、スケジューリング情報を読み取る手段と、前記スケジューリング情報に基づいて、新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の送信の開始を決定する手段と、前記新たなＳＩＢのブロードキャスト周期の前記送信の前記開始時点において、前記無線機器をウェイクアップ状態とする手段とを備える。
【００１４】
本開示の一利点は、いつ無線機器がウェイクアップ状態にならなければならないかの判断、及び無線機器のウェイクアップ状態にある期間を最小限とすること、を効果的に行うことにより、無線機器の消費（例えばエネルギー）を削減することである。
【００１５】
他の側面が、下記の詳細な説明から当業者に容易に明白になるであろうことが理解され、それは例示の目的で示され説明された種々の側面である。図面と詳細な説明は、事実上、例示的なものとされ、限定的なものでは無い。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、アイドルモードのユーザ装置のスリープ周期を例示する。
【図２】図２は、商業用ＵＭＴＳネットワークにおけるＳＩＢスケジューリングの例を例示する。
【図３】図３は、無線リソース制御（ＲＲＣ）層と物理層（ＰＬ）との間の、ネットワークにおける典型的なインターフェースを例示する。
【図４】図４は、典型的なＳＩＢ間スリープ管理アルゴリズムを例示する。
【図５】図５は、商業的に開発されたネットワークにおけるＳＩＢスケジューリングの例を示す。
【図６】図６は、商業的に開発されたネットワークにおけるＳＩＢスケジューリングの例を示す。
【図７】図７は、２つの典型的なネットワークＢ、Ｃのバッテリーの待機時間の、第３の典型的なネットワークＡに対する増加率を、２つの異なる再選択レート例について例示する。
【図８】図８は、ＩＳＭＡを用いたバッテリーの待機時間の改善を例示する。
【図９】図９は、待機時のバッテリー寿命を延ばすための処理を実行する、メモリと通信するプロセッサを備えた典型的な機器を例示する。
【図１０】図１０は、典型的な機器を例示する。
【図１１】図１１は、典型的な機器を例示する。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
添付図面と共に以下で説明される詳細な説明は、本開示の種々の側面の説明を意図しており、本開示が実施され得る最良の側面を述べることを意図していない。この開示で述べられた各側面は、本開示の例または説明として与えられるに過ぎず、他の側面に比べて必ずしも好ましくまたは有利なものとして解釈されるべきでない。詳細な説明は、本開示の完全な理解を与える目的で、具体的な詳細を含む。しかしながら、本開示はこれらの具体的な詳細無しで実施され得ることが、当業者には明白であろう。場合によっては、本開示の考え方が不明確になることを避けるため、良く知られた構造及び機器はブロック図で示される。頭字語及び他の記述的な専門用語は、便宜上及び明確化のために使用されるに過ぎず、この開示の範囲を限定することを意図していない。
【００１８】
無線ネットワーク（例えばＵＭＴＳネットワーク）では、無線機器（ユーザ装置またはＵＥの名でも知られる）がアイドルモードであることが出来る可能なモードのひとつ。このアイドルモードは、ネットワークとの信号伝達接続が無いことによって特徴付けられる。アイドルモードでは、ＵＥはスリープ状態またはウェイクアップ状態にある。スリープ状態においてＵＥは、そのＲＦ回路をシャットダウンし、そして物理チャネルを維持しない。しかしながらスリープ状態では、ページング表示チャネル（ＰＩＣＨ）を復調し、そして、属している（camping）セルと隣接するセルの信号品質を評価するために、ＵＥは定期的にウェイクアップ状態に“ウェイクアップ”するだろう。ＵＥは、そのタイミングがＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）と呼ばれるＵＥ識別子によって決まるその定期的なページングの機会の間はウェイクアップ状態にウェイクアップする。これにより、ページングの機会を適切な時期に均等に展開することが出来る。ページング機会の頻度はネットワークパラメータにより決定され、それはＤＲＸ周期係数と呼ばれ、所定のセル内の全ての機器へのブロードキャスト共通制御チャネル（ＢＣＣＨ）上のシステム情報ブロードキャスト内に含まれる。図１は、アイドルモードにおけるＵＥのスリープ周期を例示する。ＵＥのスリープ周期は、ネットワークから受信され、そして無線リソース制御（ＲＲＣ）層を経て物理層に至るまで処理されたＤＲＸ周期係数とＩＭＳＩに基づいて、ＵＥの物理層の機能により制御される。
【００１９】
属しているセル及び隣接するセルの品質の評価することの成果の一つは、そのセルに属し続けるか、または新たなセルを再選択することを決めるか、を決定することである。この決定プロセスは、隣接するセルの信号の測定を開始する（initiating）ための信号品質閾値、新たなセルの再選択を引き起こす（triggering）ための信号品質閾値及びヒシステリシスオフセット（hysteresis offsets）、及びタイマーを例えば含み得る、標準的な再選択パラメータを用いる。もし決定が、新たなセルの再選択することであれば、ＵＥは新たなセルのＢＣＣＨ上にブロードキャストされた必要なシステム情報を読み取る必要があるだろう。
【００２０】
ＢＣＣＨ上にブロードキャストされたシステム情報は、ＳＩＢに区分されている。各ＳＩＢは、これに限定されるものでは無いが、地上波公共移動通信ネットワーク（ＰＬＭＮ）情報、ＤＲＸ周期係数（ＳＩＢ１）、セル再選択の閾値（ＳＩＢ３）、現在のアップリンクの干渉レベル（ＳＩＢ７）、ページングの頻度、等のような、あるタイプのネットワーク情報を搬送する。一側面では、各ＳＩＢは、いくつかのＢＣＣＨフレームに分割（segmented）されて送信され、固定された周期（繰り返しカウント（repetition count）と呼ばれ、例えばシステムフレーム数で表現される）で定期的に繰り返される。一例では、１個のシステムフレームのデュレーション（duration）は１０ｍｓである。ＳＩＢのサイズは、それらが搬送する情報に依存して変わる。例えばＳＩＢ１１は、ＵＥがセルの再選択の目的で測定を想定している、属しているセルの隣接セルのリストを搬送する。このＳＩＢのサイズとセグメント数は、属しているセルの隣接セルの数によって影響を受けるだろう。
【００２１】
例えば２０ｍｓ−ロングＢＣＣＨフレーム上のＳＩＢのスケジューリングに関するシステム情報は、所定の時間間隔、例えば８０ｍｓ（すなわち４番目のＢＣＣＨフレーム毎）に規則正しくブロードキャストされるマスター情報ブロック（ＭＩＢ）に含まれる。ＭＩＢは、各ＳＩＢにつき、的確な繰り返しカウント、セグメント数、最初のセグメントのシステムフレームナンバー（ＳＦＮ）、及び残りのセグメント（もしあれば）についてのＳＦＮオフセットを含む。一側面では、ＭＩＢに加えて、ＭＩＢに含まれない他のＳＩＢについてのシステム情報を含むスケジューリングブロック（ＳＢ）が含まれる。ネットワークＡと示された、商業用ＵＭＴＳネットワークにおけるＳＩＢスケジューリングの一例が、図２に示されている。
【００２２】
図２に示される例では、ＳＩＢ３とＳＩＢ４は、それぞれ６４の繰り返しカウントの１つのセグメントから構成されており、ＳＩＢ５とＳＩＢ１１はそれぞれ３つのセグメントから構成されており、１２８の繰り返しカウントを有する。新たなセルの再選択において、ＵＥが新たなセルに属することが出来る前であっても、ＵＥはそのセルからブロードキャストされる全てのＳＩＢを有する必要がある。ネットワークＡの場合、全てのＳＩＢにわたる最大の繰り返しカウントは１２８である。従って、ＵＥが新たなセルの全ＳＩＢを収集するには約１．２８秒かかるだろう。
【００２３】
一側面では、ＢＣＣＨ上にブロードキャストされた情報の管理及びデコードは、ＵＥにおける無線リソース制御（ＲＲＣ）層のタスクである。ＲＲＣは、ＭＩＢからＳＩＢスケジューリング情報を読み出し、ＳＩＢセグメントを収集及び再組み立て（reassemble）し、そしてそこに含まれるシステム情報パラメータをデコードするだろう。
【００２４】
一般的に、無線ネットワークにおけるモバイル機器（すなわちユーザ装置）のアイドルモード性能と、待機中のバッテリー寿命との間にはトレードオフの関係がある。例えば、ＳＩＢの収集はセルの再選択において要求されるため、セルの再選択に作用する標準的なパラメータはバッテリー寿命に影響を与えるだろう。図２に示されるＳＩＢスケジューリングの例を検討する。一例では、ＵＥはウェイクアップ状態にあり、ＳＩＢ情報をまた有していない新たなセルの再選択を決定する。ＵＥは、ＳＦＮ４８の時刻において新たなセルのＢＣＣＨ（Ｎ−ＢＣＣＨと表記される）の復調を開始すると仮定する。ＵＥはまず、全てのＳＩＢについてのスケジューリング情報と共に、ＳＦＮ４８においてスケジュールされたＭＩＢを取得するだろう。Ｎ−ＢＣＣＨ上でブロードキャストされる次の情報は、ＳＦＮ９８におけるＳＩＢ３だろう。本例では、もしＵＥがこの全時間（５００ｍｓ）の期間、ウェイクアップ状態のままであれば、スリープ状態におけるよりも速い速度でそのバッテリーを使い果たすだろう。例として、ウェイクアップ状態でのＵＥにより引き出される電流の、スリープ状態で引き出される電流に対する比は、２５である。これは、各ＳＩＢの収集が、ＵＥの待機時のバッテリー寿命を約２４×１．２８≒３０秒だけ減少させるであろうことを意味する。従って、最大の繰り返しカウントは、ＵＥのバッテリー寿命に作用する重要なパラメータである。
【００２５】
ＳＩＢ３のブロードキャストが開始するまでスリープ状態に移行することは、ＵＥにとって有利であるだろう。しかしながら、ＵＥがＳＦＮ１０２においてＳＩＢ１１の最初のセグメントを読んだ後、ＳＦＮ１０６においてＳＩＢ１１の２番目のセグメントのブロードキャストまでは、たったの４０ｍｓしか無い。この時間間隔は、ＵＥにとって、図１に示すようにスリープ周期を完了するには十分ではないかもしれない。図４に示されるＩＳＭＡアルゴリズムは、ＵＥが、ＳＩＢのブロードキャストを見逃すことなく、スリープ状態になる機会を検出することを可能とし、よってＵＥがエネルギー消費を最小化することを可能とする。
【００２６】
更に、ネットワークにより、ＢＣＣＨ上のＳＩＢの頻繁な更新は、有益である。例えば、現在のアップリンクの干渉レベルを収容するＳＩＢ７の頻繁なブロードキャストは、モバイル着信呼のセットアップ時間の短縮に役立つ。適切なイニシャルの送信電力を決定するために、ＵＥは現在のアップリンクの干渉情報を有する必要がある。また、もしＳＩＢがより頻繁にブロードキャストされれば、新たなセルの再選択またはＭＩＢ値タグ（MIB value tag）の変更に際しての、全ＳＩＢの取得に要する時間を短縮出来る。ＢＣＣＨの活性度（activity factor）は、ＳＩＢのスケジューリングスキームにかかわらず１００％である。しかしながら、ＢＣＣＨのスループットは、抑制されたデータレートのためＳＩＢのブロードキャストの頻度を事実上制限する１２．２ｋｂｐｓに制限される。
【００２７】
図３は、無線リソース制御（ＲＲＣ）層と物理層（ＰＬ）との間の、ネットワークにおける典型的なインターフェースを例示する。図３に示すように、ＳＩＢ間スリープ管理アルゴリズム（ＩＳＭＡ：inter-SIB sleep management algorithm）は、ＲＲＣ層によって与えられたＳＩＢスケジューリング情報に基づいてＰＬによるＵＥのスリープ周期を引き起こすためのＩＳＭＡインターフェースを含む。これによりＵＥは、ＳＩＢの読み出しの合間にスリープ状態になる機会をうまく利用出来る。ＩＳＭＡインターフェースを経て、ＲＲＣ層は、ＰＬが、スリープ状態を開始する時間とウェイクアップ状態をする時間とを算出出来るように、ＰＬにＳＩＢスケジューリング情報を通知する。一側面では、他のＳＩＢがまたデコードされ、そして関連するシステム情報がＰＬに伝えられる。ＳＩＢスケジューリングビットマップは、ＵＥのスリープ状態を制御し管理するために、ＰＬにより使用される。一側面では、ＳＩＢスケジューリング情報は、オフセット、繰り返し周期、各ＳＩＢについてのセグメント数、及びその他の関連するスケジューリング情報を含む。
【００２８】
図４は、典型的なＳＩＢ間スリープ管理アルゴリズム（ＩＳＭＡ）４００を例示する。ブロック４１０において、ネットワークは新たなセルを再選択することを決定する。一側面では、この決定はネットワーク内のＲＲＣにより行われる。ブロック４１０から、ブロック４２０に進む。一側面では、もしネットワークが新たなセルを再選択しないと判断した場合には、停止するか、または待ち時間の後に新たなセルを再選択するかを再度判断する。この待ち時間は固定されることが出来、システムパラメータによって、特定のアプリケーションによって、オペレータによって、またはユーザによってセットされた所定の値であり得ることが、当業者に理解されるだろう。ブロック４２０では、ＲＲＣはＰＬに対して、新たなセルについてのＢＣＣＨ（Ｎ−ＢＣＣＨと示される）をセットアップするよう命令する。ブロック４２０に続いてブロック４３０において、ＲＲＣは、新たなセルに基づいてＳＩＢスケジューリングビットマップを生成する。ＵＥにおいては、ＵＥがシステム情報を読み取るためにウェイクアップ状態であるべき時間を決定するため、スケジューリング情報につき、ＳＩＢスケジューリングビットマップが読み取られる。一側面では、システム情報の読み取りの後、ＵＥは、ＳＩＢスケジューリングビットマップ内のスケジューリング情報に基づいて決められた通りの新たなＳＩＢブロードキャスト周期の送信の開始まで、スリープ状態に戻る。一側面では、スケジューリング情報に基づく新たなＳＩＢブロードキャスト周期の送信の開始は、ＵＥを新たなＳＩＢブロードキャスト周期の送信の開始時点においてウェイクアップ状態にするように決定される。
【００２９】
一側面では、ＳＩＢスケジューリングビットマップは、それぞれ１またはゼロの値を持つ２０４８個のメモリ位置（location）から構成される。ＳＩＢスケジューリングビットマップのサイズは、ＳＦＮが１２ビットの数で、且つ４０９６でロールオーバーするので、２０４８にセットされる。一側面では、メモリ位置ｎ（ｎ＝０．２０４７）における１の値は、ＳＦＮが２ｎから２ｎ＋１にわたるＮ−ＢＣＣＨフレームの期間にスケジュールされたＳＩＢが存在することを示す。これは、ＳＦＮが２ｎ及び２ｎ＋１の期間にＰＬがウェイクアップ状態となり、Ｎ−ＢＣＣＨをデコードすべきことを課す。一側面では、メモリ位置（location）ｎ（ｎ＝０．２０４７）における０の値は、ＳＦＮが２ｎから２ｎ＋１にわたるＮ−ＢＣＣＨの期間にスケジュールされたＳＩＢが無いことを示す。そしてＰＬは、ＳＦＮが２ｎ及び２ｎ＋１の期間にデコードすることを要求されないので、スリープ状態となることが出来る。ＲＲＣはＰＬに、いつＳＩＢスケジューリングマップが生成されるかを通知する。
【００３０】
一側面では、ＲＲＣはＳＩＢスケジューリングビットマップを更新して、少なくとも次の２つの状況においてこの更新をＰＬに通知する。すなわち、１）ＭＩＢに指定されるように、スケジュールされた新たなＳＩＢがある。この状況では、適切なメモリ位置（location）が１にセットされる。２）ＳＩＢがＲＲＣによる受信に成功する。この状況では、受信されたＳＩＢに対応する適切なメモリ位置（location）は０にセットされる。そして、ＳＩＢスケジューリングビットマップが生成された、または更新された旨の表示をＰＬが有すると、ブロック４４０においてＳＩＢスケジューリングビットマップがチェックされ、ＰＬがいつウェイクアップ状態またはスリープ状態になるべきかを決定する。一側面では、ＰＬは、ＰＩＣＨ及びＮ−ＢＣＣＨにつきランプアップ（ramp-up）及びランプダウン（ramp-down）時間（図１参照）、次のＳＩＢのＳＦＮ（ＳＩＢスケジューリングビットマップに基づく）、及び次のページング機会のＳＦＮを用いて、スリープ状態を開始する時間、及びウェイクアップ状態を開始する時間を算出（及び、必要に応じて更新）する。
【００３１】
図５及び図６は、ネットワークＢ及びネットワークＣとして示される、商業用に展開されたネットワークにおけるＳＩＢスケジューリングの２つの例をそれぞれ示す。図２、５、６に示される全３つのネットワークは、１２８の最大繰り返しカウントと、１．２８ｓのＤＲＸ周期デュレーションＴＤＲＸを用いる。性能を評価するためまず、ＩＳＭＡを用いない時と用いた時のＳＩＢの収集時間をそれぞれ算出する。第２に、新たなセルの必要なＳＩＢを収集するためにＵＥがウェイクアップ状態で費やすのに必要な時間として、ＳＩＢ収集時間を定義する。第３に、その結果を、種々のユーザの移動度（mobility）の形態につき、ＩＳＭＡを用いるＵＥと用いないＵＥの、ＳＩＢスケジューリングスキームと待機時バッテリー時間との関係を解析するために用いる。
【００３２】
初めにＩＳＭＡを用いない性能の評価のため、図２に示すネットワークＡのＳＩＢスケジューリングについて考える。この例では、ＵＥはＳＦＮが０と３２の間の時間において、ＳＩＢの収集を開始すると仮定する。そしてＵＥは、ＳＦＮが１１０において、全てのＳＩＢの収集を完了するだろう。しかしながら、開始時間をＳＦＮが９６と１２８の間と仮定したなら、収集はＳＦＮが１２８＋１１０＝２３８で完了するだろう。図２に基づいて、ネットワークＡについてのＩＳＭＡ無しの最小及び最大ＳＩＢ収集時間は、次の通りである。すなわち、
【数１】
2010516209.tif 000003
【数２】
2010516209.tif 000004
【００３３】
ここで、τ１及びτ２は、ランプアップ及びランプダウン時間である。本例では、τ１とτ２をそれぞれ４０ｍｓ及び３０ｍｓと仮定する。ＳＩＢの収集開始時間はセルの再選択時間に依存するので、それは一様な分布を有すると考えることが出来る。平均のＳＩＢ収集時間は、ＳＩＢの収集時間の評価と、それらを一様に分布する開始時間で平均化することで算出される。表１は、ネットワークＡ、Ｂ、ＣについてのＩＳＭＡ無しの最大、最小、及び平均のＳＩＢ収集時間を示す。表１に示される数値は、ＳＩＢスケジューリングスキームが、セルの再選択において、ＳＩＢの収集にＵＥが費やす時間に重大な影響を有することを示唆している。これは、ＵＥは異なるエリアでは異なるバッテリー待機時間を体験するので、異なるエリアにおいて異なるインフラ供給元を使用する無線オペレータには、重要なことである。
【表１】
2010516209.tif 000005
【００３４】
次に、ＩＳＭＡを用いた性能を評価するために、ＩＳＭＡを用いたＳＩＢの収集時間を算出する。まず、次のスケジュールされたＳＩＢまでの時間が、ランプアップ時間、ランプダウン時間、及び１つのシステムフレームの和（すなわちτ１＋τ２＋１０ｍｓ＝８０ｍｓ）以上であればいつでも、ＵＥがスリープ状態になるだろうことを考慮に入れる。第２に、ネットワークＡ、Ｂ、ＣにおけるＳＩＢスケジューリングスキームについてのＳＩＢ収集時間を算出する。表２に示すように、このＳＩＢ収集時間は、表１の数値に比べて著しい改善を示している。平均のＳＩＢ収集時間と、その各変動量も低減されている。表２から、異なるネットワーク実装（すなわちネットワークＡ、Ｂ、Ｃ）間の差もまた低減されているため、ＩＳＭＡはＳＩＢスケジューリングスキームのＳＩＢ収集時間に対する影響を低減することが分かる。
【表２】
2010516209.tif 000006
【００３５】
一般的に、ＵＥは次の４つのイベント時に全てのＳＩＢを集める。すなわち、
１．ＵＥが電源投入された際  
２．ＭＩＢ値タグが変化した際  
３．圏外となった際  
４．セルの再選択が起きた際  
バッテリー時間の持続時間の間に最初と二番目のイベントが起きる頻度は極めて低く、そのため最初と二番目のイベントがバッテリー寿命に与える影響は通常無視され得る。３番目のイベントは一般的により高い頻度で生じ、そして通常、悪化した通信エリアにおいてのみ起きる。この場合、通信エリアの最適化によって、このイベントの頻度を低減できるだろう。これに加えて、本ケースでのユーザの体験は、バッテリー寿命よりもサービス不足によって、より影響される。従って、最も頻繁に生じ、バッテリー寿命に最も重大な影響を与えるものとして注目すべきは４番目のイベントである。
【００３６】
ＵＥが、有効な（valid）システム情報を有していない新たなセルを再選択するたびに、ＵＥは、その新たなセルの全ＳＩＢを収集する必要があるだろう。ＳＩＢ収集時の期間、ＵＥはスリープ状態からウェイクアップ状態に遷移する必要があるだろう。ＳＩＢ収集時間が長くなるほど、ＵＥがウェイクアップ状態で費やす時間も長くなり、よってよりバッテリーのエネルギーを消費する。ＵＥの待機時間は次のように表現される。すなわち、
【数３】
2010516209.tif 000007
【００３７】
ここでＢはバッテリー容量、ＩaとＩsはそれぞれウェイクアップ状態及びスリープ状態でのＵＥによって引き出される電流、及びｆaはＵＥがウェイクアップ状態にある時間の割合（fraction）である。
【００３８】
２つの実装例ｉ及びｊにおいて、ｉのｊに関する待機時間の増加率は、次のように表される。すなわち、
【数４】
2010516209.tif 000008
【００３９】
ここでα＝Ｉa／Ｉsである。そして、ＵＥがウェイクアップ状態で費やす時間の割合は、つぎのように表される。すなわち、
【数５】
2010516209.tif 000009
【００４０】
ここでＴcは、ＵＥがＰＩＣＨのデコードとセルの品質測定に費やす時間であり、Ｔavgは表１、２のように定義される。Ｒnは、ＤＲＸ周期デュレーションに対する正味の平均再選択レートである。あるいは、ＴＤＲＸが固定されたあるネットワークでは、Ｒnは分（minute）または時間（hour）毎の正味の平均セル再選択レートとして表されることが出来る。Ｒnは更に次のように分解されうる。すなわち、
【数６】
2010516209.tif 000010
【００４１】
ここでＲは平均セル再選択レートであり、ｒは、ＳＩＢの収集を必要とする再選択の比率であり、ある一定の時間に最近アクセスしたセルのＳＩＢを保持するＵＥ容量に直接関連する。
【００４２】
式（４）及び（５）は、γi/jが正味の再選択レートＲnに非常に依存することを示している。しかしながら、ｒとＲは、同様の積になる幅広い組み合わせを持つことが出来る独立したパラメータであるので、全く異なる使用パターンを有するＵＥユーザが、同様のＲnを有することがある。例えば、セルが僅かしか無い（低ｒ）エリア内でその全時間を費やす絶え間なく動く（高Ｒ）ＵＥユーザは、殆ど動かない（低Ｒ）が、広い地理的範囲（geographic area）（高ｒ）内にいる別のＵＥユーザと、同様のバッテリー待機時間を有するだろう。同様に、半分の時間は動かず、別の半分の時間は動き、１分に１回の割合でセルの再選択を起こすＵＥユーザは、絶え間なく動き、２分に１回の割合でセルの再選択を起こす別のＵＥユーザと、それらが共に同じエリア内を動く条件なら、同様のバッテリー寿命を体験するだろう。Ｒnに影響を与える別の重要な要素は、セルエリアサイズである。例えば、高密度の都市部におけるＵＥユーザは、農村部のＵＥユーザよりも高いＲnを有するだろう。
【００４３】
図７は、ネットワークＢ、ＣのネットワークＡに対するバッテリー待機時間の増加率を、２つの異なるＲnの値（分あたりの再選択として表される）につき、例示する。Ｔcとαは、それぞれ典型的な値である２５ｍｓ及び２５にセットされている。図７は、ＵＥのバッテリー待機時間へのＳＩＢスケジューリングスキームの影響を示している。ネットワークＡのＳＩＢスケジューリングスキームは、ネットワークＢ、Ｃに比べて、ＵＥのバッテリー時間は劣る結果となっている。これは、ＩＳＭＡ有りまたは無しの場合である。しかしながら、ＩＳＭＡ有りでは、バッテリー待機時間に対するＳＩＢスケジューリングスキームの影響は低減されている。図７はまた、Ｒnが高くなるほど相違も大きくなることを示している。よって、待機時のバッテリー寿命への影響は、ＳＩＢスケジューリングスキームの設計において重要な考慮すべき事項であることを、図の結果は示唆している。
【００４４】
図８は、ＩＳＭＡを用いた、バッテリー待機時間の改善を例示している。図８は、ネットワークＡ、Ｂ、Ｃ対正味の再選択レートＲnについてのγi/jを示し、ここでｉ及びｊはＩＳＭＡ有り及びＩＳＭＡ無しの実装をそれぞれ示す。図８に示すグラフは、高い移動度のＵＥユーザでは、ＩＳＭＡ有りのＵＥは５０％に至るバッテリー寿命の増加を経験できるだろう。そして、この改善は、バッテリー寿命の一部において高い移動度であるＵＥユーザのような、中程度の移動度のＵＥユーザについても実質的に同じである。
【００４５】
本明細書で述べられた種々の例示的なフロー図、論理ブロック、モジュール、及び／または回路が、１つまたはそれ以上のプロセッサと共に実装され、または実行され得る。一側面では、プロセッサは、本明細書で述べられた種々のフロー図、論理ブロック、モジュール、及び／または回路を実装または実行するためにこのプロセッサにより実行される、データ、メタデータ、プログラム命令等を保持するメモリに結合される。図９は、待機時のバッテリー寿命を延ばすための処理を実行する、メモリ９２０と通信するプロセッサ９１０を備える典型的なデバイス９００を例示する。一例では、デバイス９００は、図４に例示されたアルゴリズムを実装するために使用される。一側面では、メモリ９２０はプロセッサ９１０内に位置する。別の側面では、メモリ９２０はプロセッサ９１０の外部にある。プロセッサは、マイクロプロセッサ、特定用途のプロセッサ、そのようなデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、またはソフトウェアをサポート可能なその他のハードウェアプラットフォームのような、汎用用途プロセッサであり得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、またはその他のあらゆる専門用語で呼ばれようとも、プログラムコード、データ構造、または命令のあらゆる組み合わせを意味するために広く解釈されるべきである。あるいは、プロセッサは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイシグナル（ＦＰＧＡ）、コントローラ、マイクロコントローラ、ステートマシン、ディスクリートハードウェア要素の組み合わせ、またはこれらのあらゆる組み合わせであっても良い。本明細書内で述べられた種々の例示的なフロー図、論理ブロック、モジュール、及び／または回路はまた、ソフトウェアを保持するコンピュータ読み取り可能な媒体を含み得る。このコンピュータ読み取り可能な媒体はまた、１つまたはそれ以上の記録デバイス、送信線、またはデータ信号をエンコードする搬送波を含み得る。
【００４６】
図１０は、上記説明したように図４に示す動作を実行するモジュールまたは手段を備えた典型的なデバイス１０００を例示している。図１１は、上記説明したような一実施形態を実行するモジュールまたは手段を備えた典型的なデバイス１０００を例示している。
【００４７】
【００４８】
本開示の以上の説明は、本開示の製造または使用を当業者に可能にするために与えられる。これらの側面の種々の変形が当業者には容易に明らかになるだろう。そして本明細書で定義された一般的な原理は、本開示の思想または目的を超えない範囲で、他の側面に適用され得る。
【図１】
2010516209.tif 000011
【図２】
2010516209.tif 000012
【図３】
2010516209.tif 000013
【図４】
2010516209.tif 000014
【図５】
2010516209.tif 000015
【図６】
2010516209.tif 000016
【図７】
2010516209.tif 000017
【図８】
2010516209.tif 000018
【図９】
2010516209.tif 000019
【図１０】
2010516209.tif 000020
【図１１】
2010516209.tif 000021
【国際調査報告】
2010516209.tif 000022
2010516209.tif 000023