(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリに結合されたプロセッシングデバイス、無線サブシステム、及び、バックホールリンクを介してサービスプロバイダネットワークのコア部分と通信を行うためのネットワークサブシステムをそれぞれ有するフェムトセル基地局（ＢＳ）及びオーバーレイマクロＢＳをそれぞれ少なくとも１つ、並びに、
メモリ及び無線サブシステムに結合されたプロセッシングデバイスを有する少なくとも１つの移動局（ＭＳ）を備え、
前記ＭＳは、セルラーネットワーク上で通信を行うために、１以上のフェムトセルＢＳ又はマクロＢＳにアクセスし、
前記フェムトセルＢＳは、自身の無線サブシステムに対する利用可能期間と利用不可能期間とが交互に配置されたロー・デューティ・モード（ＬＤＭ）で動作し、
前記ＭＳが前記マクロＢＳと関連付けられており、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳをスキャンしている間に前記フェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることによって、前記ＭＳが、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又は前記フェムトセルＢＳのフェムトセルへの制御されないハンドオーバーの間に、前記フェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合には、前記マクロＢＳは、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳのスキャンを繰り返すようにトリガするメッセージを送信するセルラー通信システム。
【請求項２】
前記マクロＢＳは、前記ＭＳが特定のプリアンブルと関連付けられた前記フェムトセルＢＳのスキャンを繰り返すようにトリガする前記メッセージを、前記ＭＳと前記マクロＢＳとの間のレンジングオペレーションの間に、送信する請求項１に記載のセルラー通信システム。
【請求項３】
前記ＭＳが前記マクロＢＳと関連付けられており、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳをスキャンしている間に前記フェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることによって、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又は前記フェムトセルＢＳのフェムトセルへの制御されないハンドオーバーの間に、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合には、前記マクロＢＳは、前記フェムトセルＢＳが前記ＬＤＭで動作するのを停止させ自身の無線サブシステムに対する通常の伝送を再開させるメッセージを、前記バックホールリンクを介して前記フェムトセルＢＳに更に送信する請求項１または２に記載のセルラー通信システム。
【請求項４】
前記ＭＳは、規定されたスリープ期間及び規定されたページング利用不可能期間で動作し、
前記フェムトセルＢＳは、前記ＬＤＭの利用不可能期間が、前記ＭＳのスリープ利用不可能期間及びページング利用不可能期間のサブセットとなるように構成され、
トラフィックダイナミクス又は動作モード切り替え等によって前記ＭＳの利用不可能期間パターンに変化が生じた場合に、前記フェムトセルＢＳは、前記ＬＤＭの前記利用不可能期間が、前記ＭＳのスリープ利用不可能期間のサブセットとなるように調整する請求項３に記載のセルラー通信システム。
【請求項５】
前記ＭＳがスキャン要求又はハンドオーバー要求を前記マクロＢＳに送信する時、又は、要求されていないスキャン又はＢＳ主導型ハンドオーバーコマンドを介して前記ＭＳによるスキャンを前記マクロＢＳが開始する時に、前記フェムトセルＢＳが前記ＬＤＭで動作するのを停止させるメッセージを、ハンドオーバー準備期間に、前記バックホールリンクを介して、前記マクロＢＳが前記フェムトセルＢＳに送信する請求項３に記載のセルラー通信システム。
【請求項６】
メモリに結合されたプロセッシングデバイス、無線サブシステム、及び、バックホールリンクを介してサービスプロバイダセルラーネットワークのコア部分と通信を行うためのネットワークサブシステムをそれぞれ有する複数のフェムトセル基地局（ＢＳ）及び１つのオーバーレイマクロＢＳ、並びに、
メモリ及び無線サブシステムに結合されたプロセッシングデバイスを有する少なくとも１つの移動局（ＭＳ）を備え、
前記ＭＳは、前記セルラーネットワーク上で通信を行うために、１以上のフェムトセルＢＳ又はマクロＢＳにアクセスし、
前記フェムトセルＢＳの各々は、自身の無線サブシステムに対する利用可能期間と利用不可能期間とが交互に配置されたロー・デューティ・モード（ＬＤＭ）で動作し、
前記フェムトセルＢＳの各々の前記利用不可能期間は、所定の初期設定ＬＤＭパターンのサブセットに同期するように制限され、
前記マクロＢＳ及び前記ＭＳの各々は、前記フェムトセルＢＳの初期設定ＬＤＭパターンの格納された表現を使用して設定され、
前記ＭＳは、フェムトセルＢＳをスキャンする時に、前記初期設定ＬＤＭパターンに従って、自身のスキャン時間を前記フェムトセルＢＳの利用可能期間内に配置するセルラー通信システム。
【請求項７】
前記ＭＳは、初期プロビジョニング、無線プロビジョニング、又は、最初のネットワークエントリの間に、前記フェムトセルＢＳの前記初期設定ＬＤＭパターンの格納された表現を使用して設定される請求項６に記載のセルラー通信システム。
【請求項８】
前記ＭＳは、フェムトセルＢＳ又はマクロＢＳからブロードキャストを受信することにより、前記フェムトセルＢＳの前記初期設定ＬＤＭパターンの前記格納された表現を使用して設定される請求項６に記載のセルラー通信システム。
【請求項９】
前記ＭＳが前記マクロＢＳと関連付けられており、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳをスキャンしている間に前記フェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることによって、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又は前記フェムトセルＢＳのフェムトセルへの制御されないハンドオーバーの間に、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合には、
前記マクロＢＳから、スキャンを繰り返すためのメッセージと共に、前記初期設定ＬＤＭパターンを含むメッセージを受信することにより、前記ＭＳが、前記フェムトセルＢＳの前記初期設定ＬＤＭパターンの前記格納された表現を使用して設定される請求項６に記載のセルラー通信システム。
【請求項１０】
前記ＭＳが、スキャン要求又はハンドオーバー要求を前記マクロＢＳに送信する時、又は、要求されていないスキャン又はハンドオーバーコマンドを介して前記ＭＳに対するスキャン又はハンドオーバーを前記マクロＢＳが開始する時に、前記マクロＢＳから、前記初期設定ＬＤＭパターンを含むメッセージをハンドオーバー準備の期間に受信することによって、前記ＭＳが、前記フェムトセルＢＳの前記初期設定ＬＤＭパターンの前記格納された表現を使用して設定される請求項６に記載のセルラー通信システム。
【請求項１１】
自身の無線サブシステムに対する利用可能期間と利用不可能期間とが交互に配置されたロー・デューティ・モード（ＬＤＭ）を含む態様で、フェムトセルＢＳを動作させる段階と、
ＭＳがマクロＢＳと関連付けられており、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳをスキャンしている間に前記フェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることによって、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又は制御されないハンドオーバーの間に、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合に、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳのスキャンを繰り返すことをトリガするメッセージを、前記マクロＢＳに送信させる段階とを備える方法。
【請求項１２】
前記ＭＳが特定のプリアンブルと関連付けられた前記フェムトセルＢＳのスキャンを繰り返すようにトリガする前記メッセージを、前記ＭＳと前記マクロＢＳとの間のレンジングオペレーションの間に、前記マクロＢＳに送信させ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ＭＳが前記マクロＢＳと関連付けられており、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳをスキャンしている間に前記フェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることによって、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又は前記フェムトセルＢＳのフェムトセルへの制御されないハンドオーバーの間に、前記ＭＳが前記フェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合には、前記フェムトセルＢＳが前記ＬＤＭで動作するのを停止させ自身の無線サブシステムに対する通常の伝送を再開させるメッセージを、前記フェムトセルＢＳに対してバックホールリンクを介して、前記マクロＢＳに送信させる段階を更に備える請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ＭＳを、規定されたスリープ期間及び規定されたページング利用不可能期間で動作させる段階と、
前記ＬＤＭの利用不可能期間が、前記ＭＳのスリープ利用不可能期間及びページング利用不可能期間のサブセットとなるように、前記フェムトセルＢＳを動作させる段階とを更に備える請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ＭＳが、スキャン要求又はハンドオーバー要求をマクロＢＳに送信する時、又は、要求されていないスキャン又はハンドオーバーコマンドを介して前記ＭＳに対するスキャンを前記マクロＢＳが開始する時に、前記フェムトセルＢＳに前記ＬＤＭでの動作を停止させるメッセージを、バックホールリンクを介して、ハンドオーバー準備期間に、前記フェムトセルＢＳに送信するように、前記マクロＢＳを動作させる段階を更に備える請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
ＩＥＥＥ８０２．１６規格（ＩＥＥＥ規格８０２．１６−２００４  ２００４年６月２４日承認）に規定されるような無線セルラー通信システムでは、携帯通信システム（ＭＳ）（例えば、電話、コンピュータ、又は、その他の携帯デバイス）の通信を、サービスプロバイダのコアネットワーク又はバックボーンを介して提供し、コアネットワークに接続された基地局（ＢＳ）を使用して、無線リンクを介して、通信をＭＳへ中継する。特定のＢＳが無線通信可能な地理的な領域（すなわち、無線インターフェース）を、セルと称する。レンジ内の特定のＢＳとＭＳが結びつけられる（関連付けられる）ことにより、ＭＳはネットワークに入ることができ、ハンドオーバープロセスにおいて条件を満たす場合（例えば、ＭＳが一のセルから別のセルへと位置を移動した場合）には、結びつきが別のＢＳに移動することもある。
【０００２】
ＢＳは、時分割多重化及び周波数分割多重化の両方を使用して、関連付けられた複数のＭＳに対して、アップリンクチャネル及びダウンリンクチャネルを提供してもよい。ＢＳは、ＢＳとＭＳとの間のデータ伝送に使用される複数の時間枠（スロット）を含むスーパーフレームと称される個別のセグメントに時間を分割する、スーパーフレームヘッダ（ＳＦＨ）を周期的にブロードキャストする。スーパーフレームは、ＯＦＤＭのような特定のデータ変調スキームに従ってエンコードされた基準シンボル（basic symbol）をはじめ、様々なその他のフレーム及びサブフレームに分割される。ＳＦＨ及びその他のフレームプリアンブルは、アップリンク及びダウンリンクチャネルの両方について、複数のＭＳに特定の時間枠及び周波数を割り当てることによって、複数のＭＳに帯域リソースを割り当てる制御情報を含む。また、パイロット信号又はトレーニング信号の形式の制御情報も提供され、シンボル検出に必要なタイミング同期、及び、ＯＦＤＭ又はＯＦＤＭＡの場合には、サブキャリア間の直交性を維持するのに必要なタイミング同期を可能とする。
【０００３】
ＭＳがＢＳとの関連付けを行うには、ＭＳは、ＳＦＨを受信するまで、複数の異なる周波数チャネル上をスキャンする。そして、ＭＳは、受信された信号と同期して、ＳＦＨに続いて規定されている時間枠（タイムスロット）内で媒体へのアクセスについて競い、ＢＳに登録されることを目指す。ＢＳに登録されると、ＭＳは、省電力スリープモードへと入り、利用可能な期間及び利用不可能な期間が含まれるパターンで動作してもよい。ＢＳは、リソース割り当てを提供する。すなわち、ＢＳは、利用可能な期間の間に、ＭＳのアップリンク及びダウンリンクチャネルに対して規定されたタイムスロット及び周波数を割り当てる。ＭＳがトラフィックを有していない場合には、ＭＳは、ＢＳから登録を取り消して、ページング可能期間とページング不可能期間の周期的なパターンを有するアイドルモードに入る。ＭＳがアイドルモードである間に新たな入力トラフィックが発生した場合には、ＢＳは、ページング可能期間に、アイドルモードのＭＳを呼び出す。
【０００４】
相対的に大きなエリア及び多数のＭＳにサービスを提供するセルラーサービスプロバイダによって通常使用されるＢＳの一種は、マクロＢＳと称され、マクロＢＳによってサービスの提供を受ける領域は、マクロセルと称される。ＢＳの別の分類としては、通常マクロセルよりも非常に小さい通信エリア又はフェムトセルを有する、フェムトセルＢＳがある。フェムトセルＢＳは、コストを低減しサービス提供エリアを拡大するために、家庭又はその他の場所において、典型的にはサービス加入者によって設置される低電力ＢＳである。フェムトセルＢＳは、多くの場合、光ファイバー、ケーブル、又は、バックホールリンクのためのＤＳＬのようなブロードバンド接続を採用している。フェムトセルＢＳは、公共的に使用されるものであってもよいし、closed subscriber group（ＣＳＧ）と称される、選ばれた加入者のみに限定して使用されるものであってもよい。
【０００５】
フェムトセルＢＳは、マクロＢＳと同じ又は異なる周波数を使用してもよい。フェムトセルが、少なくとも部分的にマクロセルと重複する場合、このマクロセルは、オーバーレイマクロセルと呼ばれる。フェムトセルＢＳは、オーバーレイマクロＢＳ送信を受信して、隣接するマクロＢＳとの干渉を低減させるべく、自身の伝送についてタイミング同期をはかり、及び、ＴＤＭ及びＦＤＭを採用する。しかしながら、実用的な理由から、オーバーレイマクロＢＳとの干渉が一部残る。このような干渉を更に低減させるため、及び、電力を節約するために、フェムトセルＢＳは、通常動作モード又はロー・デューティ・モード（低負荷モード：low-duty mode：ＬＤＭ）のいずれかで動作してもよい。通常動作モードでは、フェムトセルＢＳは、上記したように、周期的に制御情報をブロードキャストし、関連付けられているＭＳに対する及びＭＳからのスケジュールされたダウンリンクトラフィック及びアップリンクトラフィックを管理する。ロー・デューティ・モードでは、フェムトセルＢＳは、予め規定されたパターンに従って、利用不可能な期間と利用可能な期間とを切り替える。利用可能期間では、フェムトセルＢＳは、通常動作モードについて上記で説明したように、自身の無線サブシステムを介して無線インターフェース上でアクティブとなっており、自身と関連付けられているＭＳの呼び出しを継続して行い、これらＭＳが依然として自身のセル内に存在するかを判断する。利用不可能な期間では、フェムトセルＢＳは、全ての送信活動を停止するが、同期及び干渉の検出の目的で、伝送の受信については継続する。利用不可能な期間には、制御情報がフェムトセルＢＳから送信されないため、ＭＳは、利用可能期間になるまでＢＳとの通信を行うことができない。
【０００６】
フェムトセルＢＳは、現在関連付けられているＭＳが存在しない場合、又は、関連付けられているＭＳが全てスリープモードかアイドルモードである場合にのみ、ロー・デューティ・モードに入るよう設定されてもよい。以下に、フェムトセルＢＳに既に関連付けられているＭＳ、又は、関連付けを試みているＭＳにおけるロー・デューティ・モードのサービス影響を低減する方法及びシステムについて説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】セルラー無線通信システムを示した図である。
【図２】無線デバイスの一例のサブシステム構成要素を示した図である。
【図３】実際のＬＤＭパターンと比較した、初期設定のＬＤＭパターンの例を示した図である。
【図４】ＢＳによって割り当てられたＭＳスキャンパターンと比較した、初期設定のＬＤＭパターンの例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１には、フェムトセル及びマクロセルを含むセルラー無線通信システムの基本的な構成要素が示されている。複数のマクロセル基地局ＭＢＳ１〜ＭＢＳｎ、及び、フェムトセル基地局ＦＢＳ１〜ＦＢＳｎが図示されており、基地局各々は、特定の地理的領域又はセルをカバーするように配置されている。複数の移動局ＭＳ１〜ＭＳｎは、１以上の基地局と無線通信するように示されている。基地局は、バックホールリンクを介して、トラフィックを中継し、互いに通信を行うサービスプロバイダのネットワークのコア部分（ＣＰ）（バックボーン）と結合されている。
【０００９】
図２には、無線デバイスの一例のサブシステム構成要素が示されている。関連するメモリ１２に結合されているプロセッシングデバイス１０は、無線インターフェースを提供するべく無線サブシステム２０の動作を制御し、バックホールリンクとの結合を提供するべくネットワークサブシステム３０を制御する。移動局の一例についても、ネットワークサブシステムを除き、同様な構成要素を含む。プロセッシングデバイス及びメモリは、データ及びプログラム格納のためのメモリを有し、ＡＳＩＣ（例えば、有限ステートマシーン）のような専用ハードウェア、又は、これらの組み合わせによって実装される、マイクロプロセッサベースのコントローラとして実装される。本明細書で使用される言葉として、ＭＳ又はＢＳのような特定のデバイスが様々な機能を実行する、又は、様々な機能を実行するよう構成されているとの表現は、マイクロプロセッサによって実行されるコード、又は、特定の機能を実行するハードウェアの特定の構成を意味する。このようなコードは、好適な記憶媒体に格納されてもよく、そこからコードがメモリ又はその他のプロセッサ実行可能媒体に転送されてもよい。
【００１０】
上記したように、通常の動作モードに加えて、フェムトセルはＢＳは、隣接するセルとの干渉を低減させ電力を節約するために、低負荷動作モードをサポートしてもよい。低負荷動作モードは、利用可能な期間及び利用不可能な期間から構成される。利用可能期間の間、フェムトセルＢＳは、期間中のフレームで、ＳＦＨ、プリアンブル、及び、その他のダウンリンク制御信号を送信し、また、フェムトセルＢＳは、同期、及び、ページング、レンジング（or測距）、又は、ＭＳのデータトラフィック送信機会といった信号発信のために、無線インターフェース上でアクティブとなる。利用不可能期間の間、フェムトセルＢＳは、無線インターフェース上でプリアンブル及びＳＦＨを含めて何も送信しないが、オーバーレイマクロＢＳとの同期、望ましいＭＳを検出する、隣接するセルとの干渉を測定する等の目的で、無線インターフェースを使用する。ロー・デューティ・モードで動作する場合、フェムトセルＢＳの利用不可能期間によって、フェムトセルＢＳと関連付けられているＭＳ（又は、関連付けを試みているＭＳ）が受けるサービスへの影響を最小限にするのが望ましい。この問題に対する解決方法を以下で説明する。
【００１１】
第１の解決方法では、通常の場合、ＭＳが利用可能なはずのパターンが、フェムトセルのロー・デューティ・モード（ＬＤＭ）に対しては規定されていないと仮定する。一実施形態において、フェムトセルＢＳと関連付けられているＭＳのサービスに対して影響が出ないことを確実にするため、フェムトセルＢＳは、ＬＤＭの間の利用不可能期間が常に、関連付けられているＭＳのスリープ期間、及び／又は、フェムトセルＢＳにおけるアイドルモードを伴うＭＳのアイドルモードの利用不可能期間のページングのサブセットであるようにする。このようにすることで、関連付けられているＭＳは、フェムトセルＢＳのロー・デューティ・モードの利用不可能期間の間は、電池電力を節約するスリープモードとなる。トラフィックのダイナミクスによって、特定のＭＳが、現在のスリープパターンよりも長い利用可能時間を必要とするようになった場合、フェムトセルＢＳは、そのＭＳにサービス提供を継続してもよい。すなわち、関係するプロセス（例えば、レンジング、ＨＡＲＱ再送信等）が終了するまで、フェムトセルＢＳは、規則的な利用不可能期間の間に時々ＯＮ状態とされてもよい。すなわち、フェムトセルＢＳは、ＬＤＭにおける利用不可能期間を調整可能であり、例えば、トラフィックダイナミクス又は動作モード切り替えによって、ＭＳ利用不可能期間パターンに変化が生じた場合に、ＬＤＭの利用不可能期間が、ＭＳのスリープ利用不可能期間のサブセットとなるように調整する。このような単純な構成により、ＭＳにとってＬＤＭが明確となり、ＭＳの振る舞いに関係したＬＤＭの変更が必要なくなる。
【００１２】
第１の解決方法の別の実施形態では、ＭＳがフェムトセルＢＳとの関連付けを試みている状況を考える。ＭＳが、ＬＤＭで動作しているフェムトセルＢＳへの、最初のネットワークエントリを試みている、又は、アイドルモードからのネットワーク再エントリを試みている状況であるとする。この場合、フェムトセルＢＳへのＭＳのネットワーク（再）エントリは、ＭＳがこのフェムトセルＢＳをスキャンしている時にフェムトセルＢＳが利用不可能期間である場合には、フェムトセルＢＳを検出できない可能性がある。この場合、ＭＳは、オーバーレイマクロＢＳと関連付けられる可能性が高くなる。オーバーレイマクロＢＳは、最終的には、このＭＳに対して、ネットワーク主導型ハンドオーバーを準備し、以下に説明するように、このＭＳをフェムトセルＢＳと関連付けることができる。別の状況として、ＭＳがオーバーレイマクロＢＳに対するレンジングを行っている場合、マクロＢＳは、ＲＮＧ−ＲＳＰメッセージの"プリアンブル・インデックス・オーバーライド（無効化）"フィールドで、フェムトセルＢＳのプリアンブルを示すことができ、必要に応じて、ネットワークバックボーンを介してフェムトセルＢＳをＬＤＭから通常動作モードへとウェイクアップすることができる。これにより、ＭＳは、再びフェムトセルＢＳをスキャンする。ＭＳがスキャンを行っている間に、フェムトセルＢＳは利用不可能モードから抜け出し、その時点で、ＭＳはそのフェムトセルＢＳと関連付けられることが可能となる。別の状況として、ＭＳが、マクロＢＳからフェムトセルＢＳへの準備されたハンドオーバーを行おうとしている場合を考える。この場合、マクロＢＳは、ハンドオーバー準備の期間に、バックホールリンクを介してフェムトセルＢＳと交渉を行うよう構成される。フェムトセルＢＳは、スキャン及びハンドオーバープロセスの間に、利用可能通常動作モードとなることができる。例えば、ＭＳがスキャン要求（scan-REQ）又はハンドオーバー要求（HO-REQ）をマクロＢＳに送信する時、又は、マクロＢＳがＭＳスキャン、又は、要請されていない（unsolicited）スキャン応答（scan-RSP）又はハンドオーバー応答（HO-REQ）（ハンドオーバーコマンド）を開始する時に、マクロＢＳは、バックホールを介してフェムトセルＢＳをウェイクアップ（すなわち、フェムトセルをＬＤＭから抜け出させる）する。別の状況として、ＭＳが、マクロＢＳからフェムトセルＢＳへの、制御されていないハンドオーバーを試みている場合を考える。これは、上記した、ＭＳが、フェムトセルＢＳへの関連付けを試みている場合と同様であり、同様に対処されてもよい。
【００１３】
第２の解決方法は、フェムトセル低負荷モードに対して、１以上の初期設定（default）ロー・デューティ・モード（ＬＤＭ）パターンを規定することに関する。配備されている複数のフェムトセルＢＳ全体のシステムを、１以上の初期設定ＬＤＭパターン周辺に同期させるように構成することができる。初期設定ＬＤＭパターンは、予め規定される、フェムトセルＢＳに対するアウェイク（ＯＮ）期間と利用不可能（ＯＦＦ）期間とを周期的に切り替えたパターンであってもよい。すなわち、特定のエリアサービスネットワーク（ＡＳＮ）の全てのフェムトセルＢＳは、初期設定ＬＤＭパターンのＯＮの期間の間は、必ず起動状態とされる。無論、パターンの最小要求ＯＮ時間を超えて、ＯＮ状態となってもよい。また、フェムトセルＢＳはＯＦＦ状態となるが、初期設定のＬＤＭパターンによって規定されたＯＦＦ時間の間だけＯＦＦとなる。これは、上記したトラフィックダイナミクスにＬＤＭ動作を適用させる例と同様であり、初期設定ＬＤＭパターンの制限のみであることから、フェムトセルＢＳオペレーションにより柔軟性が生じる。
【００１４】
一実施形態において、ＡＳＮにおけるフェムトセルＢＳの全ては、特定の初期設定ＬＤＭパターンに従うように構成される。実際のＬＤＭパターンと比較した、初期設定ＬＤＭパターンの一例が、図３に示されている。複数の手段によって、ＭＳが初期設定ＬＤＭパターンを知ることができるように構成可能である。１つの方法は、フェムトセルＢＳ及びマクロセルＢＳを含むＡＳＮ内の全てのＢＳによって、無線リンク上で、初期設定ＬＤＭパターンをブローキャストする。ＭＳは、このＬＤＭパターンブロードキャストを受信する。別の方法は、初期プロビジョニング（provisioning）又は最初のネットワークエントリの間に、ＭＳ中に初期設定ＬＤＭパターンを予め準備する。ＭＳがＬＤＭパターンを知ることの利点は、ＭＳは、最初のネットワークエントリ及びネットワーク再エントリの間、及び、制御されないハンドオーバーの間に、ＭＳが、ＬＤＭパターンをフェムトセルの効率的なスキャンに利用できることである。ＭＳは、いつフェムトセルＢＳをスキャンできるようになるかを知ることができ、初期ＬＤＭパターンのＯＮ時間に、望むフェムトセルのスキャンを試みることができる。
【００１５】
別の実施形態では、ＬＤＭパターンは、ＭＳに対しては明示的でなく、フェムトセルＢＳ及びマクロＢＳのようなネットワークエンティティ間のみで周知とすることができる。このようなシナリオでは、ＭＳの最初のネットワークエントリ／再エントリ及び制御されないハンドオーバーは、上記で第１の解決方法に関して説明したのと同様に動作してもよい。しかしながら、完全に準備されたハンドオーバーでは、ＭＳが、ターゲットのフェムトセルＢＳのスキャンを試みる時、マクロＢＳは、ターゲットのフェムトセルＢＳのＬＤＭパターンと協調した態様で、スキャン時間を提供することができる。すなわち、スキャンスタート時間及びスキャン期間を、フェムトセルＢＳの利用可能ＯＮ期間に設定してもよい。このようにすることで、ＭＳの振る舞いに対して、ＬＤＭパターン全体を完全に明確にすることができる。この種のＬＤＭパターンの一例が、図４に示されており、ＢＳによって割り当てられたＭＳスキャンパターンと比較した、初期設定ＬＤＭパターンの例が示されている。
【００１６】
実施形態例において、上記した解決方法を実装するセルラー通信システムは、１）フェムトセル基地局（ＢＳ）及びオーバーレイマクロＢＳをそれぞれ少なくとも１つ備え、これらＢＳは、メモリに結合されたプロセッシングデバイス、無線サブシステム、及び、バックホールリンクでサービスプロバイダネットワークのコア部分と通信を行うためのネットワークサブシステムを有する。また、セルラー通信システムは、２）メモリ及び無線サブシステムに結合されたプロセッシングデバイスを有する少なくとも１つの移動局（ＭＳ）を備え、ＭＳは、セルラーネットワーク上で通信を行うために、１以上のフェムトセル又はマクロＢＳにアクセス可能に構成される。フェムトセルＢＳは、無線サブシステムに対する利用可能期間と利用不可能期間とが交互に配置されたロー・デューティ・モード（ＬＤＭ）で動作するように構成される。
【００１７】
一実施形態において、ＭＳがマクロＢＳと関連付けられており、ＭＳがフェムトセルＢＳをスキャンしている間にフェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることにより、ＭＳが、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又はフェムトセルＢＳのフェムトセルへの制御されないハンドオーバー期間に、フェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合には、マクロＢＳは、ＭＳにフェムトセルＢＳのスキャンを繰り返し行わせるようトリガするメッセージを送信する。マクロＢＳは、ＭＳが特定のプリアンブルと関連付けられたフェムトセルＢＳのスキャンを繰り返すようにトリガする特定のメッセージを、ＭＳとマクロＢＳとの間のレンジングオペレーションの間に、送信してもよい。ＭＳがマクロＢＳと関連付けられており、ＭＳがフェムトセルＢＳをスキャンしている間にフェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることによって、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又はフェムトセルＢＳのフェムトセルへの制御されないハンドオーバーの間に、ＭＳがフェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合には、マクロＢＳは、バックホールリンクを介して、フェムトセルＢＳがＬＤＭで動作するのを停止させ無線サブシステムに対する通常の伝送を再開させるメッセージをフェムトセルＢＳに送信してもよい。また、ＭＳは、規定されたスリープ期間及び規定されたページング利用不可能期間で動作してもよく、また、ＬＤＭの利用不可能期間が、ＭＳのスリープ利用不可能期間及びページング利用不可能期間のサブセットとなるようにフェムトセルＢＳが構成されていてもよい。
【００１８】
別の実施形態では、ＭＳがスキャン要求又はハンドオーバー要求をマクロＢＳに送信する時、又は、要求されていないスキャン又はハンドオーバーコマンドを介してＭＳによるスキャンをマクロＢＳが開始する時にフェムトセルＢＳがＬＤＭで動作するのを停止させるメッセージを、マクロＢＳが、バックホールリンクを介してフェムトセルＢＳに、ハンドオーバー準備の期間に送信する。ＭＳは、規定されたスリープ期間及び規定されたページング利用不可能期間で動作してもよく、ＬＤＭの利用不可能期間が、ＭＳのスリープ期間及びページング利用不可能期間のサブセットとなるようにフェムトセルＢＳが構成されていてもよい。
【００１９】
別の実施形態では、各フェムトセルＢＳは、無線サブシステムに対する利用可能期間と利用不可能期間とが交互に配置されたロー・デューティ・モード（ＬＤＭ）で動作し、フェムトセルＢＳ各々の利用不可能期間は、所定の初期設定ＬＤＭパターンのサブセットとなるように同期されてもよい。マクロＢＳ及びＭＳの各々は、フェムトセルＢＳの初期設定ＬＤＭパターンの格納された表現を使用して設定され、ＭＳは更に、フェムトセルＢＳをスキャンする時の初期設定ＬＤＭパターンに従って、スキャン時間をフェムトセルＢＳの利用可能期間内に配置するよう構成されている。ＭＳは、初期プロビジョニング、無線プロビジョニング、又は、最初のネットワークエントリの間のフェムトセルＢＳ初期設定ＬＤＭパターンの表現を使用して設定されてもよい。これに替えて、ＭＳは、フェムトセルＢＳ又はマクロＢＳからブロードキャストを受信することにより、フェムトセルＢＳ初期設定ＬＤＭパターンの格納された表現を使用して設定されてもよい。別の実施形態では、マクロＢＳからの初期設定ＬＤＭパターンを含むメッセージを受信することによって格納されるフェムトセルＢＳ初期ＬＤＭパターンを使用して、ＭＳを設定してもよい。また、このメッセージに加えて、ＭＳがマクロＢＳと関連付けられており、ＭＳがフェムトセルＢＳをスキャンしている間にフェムトセルＢＳが利用不可能期間にあることによって、ＭＳが、ネットワークエントリ、ネットワーク再エントリ又は制御されないハンドオーバー期間に、フェムトセルＢＳとの関連付けに成功しない場合には、スキャンを繰り返させるメッセージを使用してＭＳを構成してもよい。別の実施形態では、ＭＳが、スキャン要求又はハンドオーバー要求をマクロＢＳに送信する時、又は、要求されていないスキャン又はハンドオーバーコマンドを介して、ＭＳによるスキャン又はハンドオーバーをマクロＢＳが開始する時に、マクロＢＳから、初期設定ＬＤＭパターンを含むメッセージをハンドオーバー準備期間に受信することによって、ＭＳが、フェムトセルＢＳ初期設定ＬＤＭパターンの格納された表現を使用して設定されてもよい。
【００２０】
上記の様々な実施形態は、有益であると考えられる態様で組み合わせられてもよい。また、当業者には、数多くの代替、変形及び改良が、明らかである。このような代替、変形及び改良についても、添付の特許請求の範囲に含まれることを意図している。
【図１】
0005241960.tif 000002
【図２】
0005241960.tif 000003
【図３】
0005241960.tif 000004
【図４】
0005241960.tif 000005