(57)【要約】  ユーザ機器（ＵＥ）をサービングセルからターゲットセルにハンドオーバするかどうかの判定をするためのデバイスおよび方法が開示される。決定は、制御プレーンおよびデータプレーンリンク品質の検討を含む比較に基づく。開示されるデバイスおよび方法は、ソフトセル構成を実現する異種ネットワークにおけるハンドオーバ判定に適用することができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービングセル（３１２）とターゲットセル（３１４）とを有する通信ネットワーク（３００）におけるサービスの品質を改善するための方法（６００）であって、
第１のネットワークノード（３０２）において、
ユーザ機器、ＵＥ（３１０）と、前記サービングセルとの間の制御プレーンリンク品質を示すサービングセルの制御プレーン値と、
前記ＵＥと前記サービングセルとの間のデータプレーンリンク品質を示すサービングセルのデータプレーン値と、
前記ＵＥと前記ＵＥによって検知されたターゲットセルとの間の制御プレーンリンク品質を示すターゲットセルの制御プレーン値と、
前記ＵＥと前記ターゲットセルとの間のデータプレーンリンク品質を示すターゲットセルのデータプレーン値を受信すること（６１０〜６４０）と、
前記サービングセルの制御プレーン値および前記サービングセルのデータプレーン値と、前記ターゲットセルの制御プレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値とを比較すること（６５０）と、
前記比較に基づいて前記ＵＥのハンドオフ（６６０）を開始することとを含む方法（６００）であって、
前記ターゲットセルの制御プレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値が、少なくとも一部、前記ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノード（３０４）からの送信に基づく、方法（６００）。
【請求項２】
前記サービングセルの制御プレーン値および前記ターゲットセルの制御プレーン値が、前記ＵＥによる１つまたは複数の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）測定に基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記サービングセルのデータプレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値の少なくとも一方が、チャネル状態情報基準信号（ＣＳＩ−ＲＳ）の測定、基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）測定、受信信号基準品質（ＲＳＲＱ）測定、およびフィードバック用チャネル品質指標（ＣＱＩ）推定のうちの少なくとも１つに基づく、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記サービングセルのデータプレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値の少なくとも一方が、同期信号の測定に基づく、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記サービングセルの制御プレーン値、前記サービングセルのデータプレーン値、前記ターゲットセルの制御プレーン値、および前記ターゲットセルのデータプレーン値が、前記ＵＥから受信される、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記比較するステップが、
α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＞α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋γ・Ｘ＋δ・Ｙ
であることを示す場合、前記ハンドオフが開始され、ここで、α、β、γ、およびδが、ハンドオーバ重み付け係数であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルの制御プレーン値であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルの制御プレーン値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルのデータプレーン値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルのデータプレーン値であり、ＸおよびＹが、ハンドオーバ値である、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記ハンドオーバ値Ｘが、ハンドオーバヒステリシス値であり、前記ハンドオーバ値Ｙが、セル固有のオフセット値である、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β以上である、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β未満である、請求項６または７に記載の方法。
【請求項１０】
前記ハンドオーバ重み付け係数が、０から１までの範囲にわたる、請求項６ないし９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記サービングセルが、ソフトセルであり、第２のネットワークノード（３０８）を含み、
前記サービングセルのデータプレーン値が、前記第２のネットワークノードによって送信されたデータ信号に基づく、請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記１つまたは複数のターゲットネットワークノードが、第１のターゲットネットワークノード（８０４）と第２のターゲットネットワークノード（８１８）とを含み、
前記ターゲットセルの制御プレーン値が、前記第１のターゲットネットワークノードによって送信された信号に基づき、
前記ターゲットセルのデータプレーン値が、前記第２のターゲットネットワークノードによって送信されたデータ信号に基づく、請求項１ないし１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記サービングセルの制御プレーン値が、ＲＳＲＰ閾値レベルを超えるかどうかを判定すること（７３０）をさらに含み、
前記開始ステップが、少なくとも一部、前記サービングセルの制御プレーン値が前記ＲＳＲＰ閾値レベルを超える前記判定に基づく、請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
前記サービングセルの制御プレーン値が前記ＲＳＲＰ閾値レベル未満である場合、前記第１のネットワークノードが、前記ＵＥのハンドオフを開始する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
サービングセル（８１２）とターゲットセル（８１４）とを有する通信ネットワーク（８００）におけるサービスの品質を改善するための方法（９００）であって、
第１のネットワークノード（８０２）において、
ユーザ機器、ＵＥ（８１０）と前記サービングセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を示すサービングセルの制御プレーンダウンリンク値と、
前記ＵＥと前記サービングセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を示すサービングセルのデータプレーンアップリンク値と、
前記ＵＥと前記ＵＥによって検知されたターゲットセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を示すターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値と、
前記ＵＥと前記ターゲットセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を示すターゲットセルのデータプレーンアップリンク値とを受信すること（９１０〜９４０）と、
前記ＵＥと前記サービングセルとの間のアップリンクプレーンリンク品質を示すサービングセルのデータプレーンアップリンク値を前記第１のネットワークノードにおいて判定することと、
前記サービングセルの制御プレーンダウンリンク値および前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値と、前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値および前記ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値とを比較すること（９５０）と、
前記比較に基づいて前記ＵＥのハンドオフ（９６０）を開始することとを含む方法（９００）であって、
前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値が、前記サービングセル内の第２のネットワークノード（８０８）から受信され、前記ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値が、前記ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノード（８０４、８１８）から受信され、前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値が、少なくとも一部、前記ターゲットセル内の前記１つまたは複数のターゲットネットワークノード（８０４、８１８）からの送信に基づく、方法（９００）。
【請求項１６】
前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値が、受信アップリンクサウンディング基準信号（ＳＲＳ）またはアップリンク信号対干渉対雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて判定される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記サービングセルの制御プレーンダウンリンク値および前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値が、前記ＵＥによる１つまたは複数の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）測定に基づく、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記比較するステップが、
α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＞α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋γ・Ｘ＋δ・Ｙ
であることを示す場合、前記ハンドオフが開始され、
ここで、α、β、γ、およびδが、ハンドオーバ重み付け係数であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルの制御プレーンダウンリンク値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値であり、ＸおよびＹが、ハンドオーバ値である、請求項１５ないし１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記ハンドオーバ値Ｘが、ハンドオーバヒステリシス値であり、前記ハンドオーバ値Ｙが、セル固有のオフセット値である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β以上である、請求項１８または１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β未満である、請求項１８または１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記ハンドオーバ重み付け係数が、０から１までの範囲にわたる、請求項１８ないし２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
サービングセル（３１２）とターゲットセル（３１４）とを有する通信ネットワーク（３００）において動作可能なネットワークノード（３０２）であって、
ユーザ機器、ＵＥ（３１０）と前記サービングセルとの間の制御プレーンリンク品質を示すサービングセルの制御プレーン値と、
前記ＵＥと前記サービングセルとの間のデータプレーンリンク品質を示すサービングセルのデータプレーン値と、
前記ＵＥと前記ＵＥによって検知されたターゲットセルとの間の制御プレーンリンク品質を示すターゲットセルの制御プレーン値と、
前記ＵＥと前記ターゲットセルとの間のデータプレーンリンク品質を示すターゲットセルのデータプレーン値とを受信するように構成された受信機（４０４）と、
前記サービングセルの制御プレーン値および前記サービングセルのデータプレーン値と、前記ターゲットセルの制御プレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値とを比較し、
前記比較に基づいて前記ＵＥのハンドオフを開始するように構成されたプロセッサ（４０８）とを備えるネットワークノード（３０２）であって、
前記ターゲットセルの制御プレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値が、少なくとも一部、前記ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノード（３０４）からの送信に基づき、前記ネットワークノードが、前記サービングセル内に位置する、ネットワークノード（３０２）。
【請求項２４】
前記サービングセルの制御プレーン値および前記ターゲットセルの制御プレーン値が、前記ＵＥによる１つまたは複数の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）測定に基づく、請求項２３に記載のネットワークノード。
【請求項２５】
前記サービングセルのデータプレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値の少なくとも一方が、チャネル状態情報基準信号（ＣＳＩ−ＲＳ）の測定、基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）測定、受信信号基準品質（ＲＳＲＱ）測定、およびフィードバック用チャネル品質指標（ＣＱＩ）推定のうちの少なくとも１つに基づく、請求項２３または２４に記載のネットワークノード。
【請求項２６】
前記サービングセルのデータプレーン値および前記ターゲットセルのデータプレーン値の少なくとも一方が、同期信号の測定に基づく、請求項２３ないし２５のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【請求項２７】
前記サービングセルの制御プレーン値、前記サービングセルのデータプレーン値、前記ターゲットセルの制御プレーン値、および前記ターゲットセルのデータプレーン値が、前記ＵＥから受信される、請求項２３ないし２６のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【請求項２８】
前記プロセッサが、
α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＞α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋γ・Ｘ＋δ・Ｙ
である場合、ハンドオフを開始するように構成され、
ここで、α、β、γ、およびδが、ハンドオーバ重み付け係数であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルの制御プレーン値であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルの制御プレーン値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルのデータプレーン値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルのデータプレーン値であり、ＸおよびＹが、ハンドオーバ値である、請求項２３ないし２７のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【請求項２９】
前記ハンドオーバ値Ｘが、ハンドオーバヒステリシス値であり、前記ハンドオーバ値Ｙが、セル固有のオフセット値である、請求項２８に記載のネットワークノード。
【請求項３０】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β以上である、請求項２８または２９に記載のネットワークノード。
【請求項３１】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β未満である、請求項２８または２９に記載のネットワークノード。
【請求項３２】
前記ハンドオーバ重み付け係数が、０から１までの範囲にわたる、請求項２８ないし３１のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【請求項３３】
前記サービングセルが、ソフトセルであり、第２のネットワークノード（３０８）を含み、
前記サービングセルのデータプレーン値が、前記第２のネットワークノードによって送信されたデータ信号に基づく、請求項２３ないし３２のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【請求項３４】
前記１つまたは複数のターゲットネットワークノードが、第１のターゲットネットワークノード（８０４）と第２のターゲットネットワークノード（８１８）とを含み、
前記ターゲットセルの制御プレーン値が、前記第１のターゲットネットワークノードによって送信された信号に基づき、
前記ターゲットセルのデータプレーン値が、前記第２のターゲットネットワークノードによって送信されたデータ信号に基づく、請求項２３ないし３３のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【請求項３５】
前記プロセッサが、
前記サービングセルの制御プレーン値がＲＳＲＰ閾値レベルを超えるかどうか判定し、
前記サービングセルの制御プレーン値が前記ＲＳＲＰ閾値レベル未満である場合、前記ＵＥのハンドオフを開始するようにさらに構成される、請求項２４に記載のネットワークノード。
【請求項３６】
サービングセル（８１２）とターゲットセル（８１４）とを有する通信ネットワーク（８００）において動作可能なネットワークノード（８０２）であって、
ユーザ機器、ＵＥ（８１０）と前記サービングセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を示すサービングセルの制御プレーンダウンリンク値と、
前記ＵＥと前記サービングセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を示すサービングセルのデータプレーンアップリンク値と、
前記ＵＥと前記ＵＥによって検知されたターゲットセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を示すターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値と、
前記ＵＥと前記ターゲットセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を示すターゲットセルのデータプレーンアップリンク値とを受信するように構成された受信機（４０４）と、
前記サービングセルの制御プレーンダウンリンク値および前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値と、前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値および前記ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値とを比較し、
前記比較に基づいて前記ＵＥのハンドオフを開始するように構成されたプロセッサ（４０８）とを備えるネットワークノード（８０２）であって、
前記ネットワークノードが、前記サービングセル内に位置し、前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値が、前記サービングセル内の第２のネットワークノード（８０８）から受信され、前記ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値が、前記ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノード（８０４、８１８）から受信され、前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値が、少なくとも一部、前記ターゲットセル内の前記１つまたは複数のターゲットネットワークノード（８０４、８１８）からの送信に基づく、ネットワークノード（８０２）。
【請求項３７】
前記ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値および前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値が、アップリンクサウンディング基準信号（ＳＲＳ）値またはアップリンク信号対干渉対雑音比（ＳＩＮＲ）である、請求項３６に記載のネットワークノード。
【請求項３８】
前記サービングセルの制御プレーンダウンリンク値および前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値が、前記ＵＥによる１つまたは複数の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）測定に基づく、請求項３６または３７に記載のネットワークノード。
【請求項３９】
前記プロセッサが、
α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＞α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋γ・Ｘ＋δ・Ｙ
である場合、ハンドオフを開始するように構成され、
ここで、α、β、γ、およびδが、ハンドオーバ重み付け係数であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値であり、ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルの制御プレーンダウンリンク値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔが、前記ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値であり、ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇが、前記サービングセルのデータプレーンアップリンク値であり、ＸおよびＹが、ハンドオーバ値である、請求項３６ないし３８のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【請求項４０】
前記ハンドオーバ値Ｘが、ハンドオーバヒステリシス値であり、前記ハンドオーバ値Ｙが、セル固有のオフセット値である、請求項３９に記載のネットワークノード。
【請求項４１】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β以上である、請求項３９または４０に記載のネットワークノード。
【請求項４２】
前記ハンドオーバ重み付け係数αが、前記ハンドオーバ重み付け係数β未満である、請求項３９または４０に記載のネットワークノード。
【請求項４３】
前記ハンドオーバ重み付け係数が、０から１までの範囲にわたる、請求項３９ないし４２のいずれか一項に記載のネットワークノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に電気通信網における伝送品質を改善することに関し、より詳しくは、異種ネットワークにおけるハンドオーバ決定のための方法およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰのロングタームエボリューション（ＬＴＥ）は、携帯電話ネットワーク技術の規格である。ＬＴＥとは、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）の一組の強化機能のことであり、ダウンリンクチャネルおよびアップリンクチャネルの両方で高データ転送速度に達することができる高速パケットベースの通信を実現するための技術である。図１に例示するように、ＬＴＥ伝送は、電気通信網１００におけるノードＢ（ＮＢ）や進化したノードＢ（ｅＮＢ）などの基地局１０２、１０４から移動局１０８、１１０、１１２（例を挙げると、ユーザ機器（ＵＥ））に送られる。ワイヤレスＵＥ通信デバイスの例には、携帯電話、携帯情報端末、電子リーダ、携帯用電子タブレット、パーソナルコンピュータ、およびラップトップコンピュータが含まれる。ＵＥは、それぞれ、ノード１０２、１０４に対応するサービングセル１１６、１１８内で動作する。通信ネットワーク１００は、１つまたは複数の接続ネットワーク１０６を含むことができる。
【０００３】
ＬＴＥ規格は、信号を周波数において複数の並列副搬送波に分割する、ダウンリンクの直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）に主として基づく。送信時間間隔（ＴＴＩ）は、サブフレーム（またはリソースブロック）の対から構成される基本的な論理ユニットである。無線リソースエレメント（ＲＥ）は、ある一定の時間位置およびある一定の周波数位置に対応する、ＴＴＩ内の最小アドレス可能位置である。例として、図２に例示するように、ＲＥ２０２、２０４から構成されるサブフレーム２００は、ＬＴＥ規格によりＴＴＩで送信することができ、周波数領域内の副搬送波２０６からなることができる。時間領域では、サブフレームは、いくつかのＯＦＤＭ（または単一搬送波周波数領域多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ））シンボル２０８に分けることができる。したがって、１つの副搬送波および１つのシンボルのユニットは、リソースユニットまたはエレメント２０２、２０４である。
【０００４】
図１に示すシステム１００などのある一定のワイヤレス通信システムは、マクロセル１１６、１１８内に追加のより低い電力のノードまたはポイント１１４、１２４を含むこともできる。これは「異種」または「多層」ネットワーク展開と称することがあり、異なるダウンリンク送信電力を有するノードの混合が同じ周波数の組上で（少なくとも部分的に）、地理的範囲が重なり合って動作する。異種展開では、低電力ノードは、全通信範囲を提供しない可能性があり、むしろ、ノード１１４および１２４のそれぞれのサービスエリア１２０および１２２など、それらの限定されたサービスエリア内で容量およびデータ転送速度を改善するように展開することができる。ノード１１４およびサービスエリア１２０は、マクロセル１１６のピコサイトであり得る。同様に、ノード１２４は、例として、家庭、オフィスビルディング、または他の構造物に採用することができるフェムトノードであり得る。場合により、ノード１２４は、限定加入者グループ（ＣＳＧ）およびＣＳＧの会員への限定されたアクセスに関連付けることができる。
【０００５】
異種展開に関する最近の進展は、「ソフトセル」（または「共用セル」もしくは「ファントムセル」）スキームの概念である。ソフトセル展開では、制御シグナリングがマクロ基地局１０２を介してエリア内のユーザに送信され、データがピコ基地局１１４など１つまたは複数のより低い電力のノードを介して、より低い電力のノードのサービスエリア１２０内に位置するユーザ１１０に送信されるように、同じ地理的エリア１１６内のマクロ基地局および低電力ノードをオペレータが制御する。ソフトセル構成では、より低い電力のノードは、例として、固有の制御シグナリングを有する独立したセルを生じるよりも、マクロセル１１６の一部のままである。
【０００６】
最高品質のサービスを維持するために、ＬＴＥ展開におけるＵＥは、それらのサービングセルへのリンク品質だけでなく隣接セルへのリンク品質も周期的に監視する。例として、図１のネットワーク例１００では、ＵＥ１１０は、基地局１０２ならびに基地局１０４へのリンクの両方の品質を検討することができる。サービングセル１１６の伝送品質が不十分である（例を挙げると、ある一定の計量が、要求される閾値レベル満たさない）場合、隣接セル１１８へのハンドオーバを開始することができる。ハンドオーバ手順は、パケット損失に基づいて分類することができ、例として、干渉時間を最小にする場合「シームレス」と表示することができ、手順がパケットのいずれかの損失を許容しない場合「ロスレス」と表示することができる。
【０００７】
３ＧＰＰ  ３６．３３１、バージョン１０．５．０に指定されるように、ハンドオーバは、以下の比較に基づいて実行することができる。
ＲＳＲＰＴａｒｇｅｔ＞ＲＳＲＰＳｅｒｖｉｎｇ＋ＨＯＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓ＋ＣｅｌｌＯｆｆｓｅｔ          （１）
ここで、ＲＳＲＰＴａｒｇｅｔおよびＲＳＲＰＳｅｒｖｉｎｇの項は、図１のネットワーク１００内の、それぞれ、ターゲットセル１１８およびサービングセル１１６からの基準シンボル受信電力（ＲＳＲＰ）測定を表す。式（１）のＲＳＲＰ測定は、基地局１０２、１０４から送信された基準シンボルから判定され、ＵＥによって対応基地局にレポートが返される。この式は、サービングセルからターゲットセルへのハンドオーバを実行するために所与のトリガ時間（ＴＴＴ）の間満足しなければならない。パラメータＣｅｌｌＯｆｆｓｅｔ、マージンヒステリシスＨＯＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓ、およびＴＴＴの値は、所与のセルからの、または所与のセルへのハンドオフの容易さ／困難さを制御するように設定され、典型的には、所与のセル内のすべてのユーザには同じである。しかし、ＬＴＥ規格により、１つのＵＥ当たりベースでハンドオーバトリガパラメータを独立して設定することが可能である。ヨーロッパの大都市エリア内のネットワークの例示的な値は、ＨＯＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓでは１〜３ｄＢ、ＴＴＴでは３２０〜９６０ｍｓである。式（１）は、３６．３３１の５．５．４章、バージョン１０．５．０に指定された事象Ａ３に対応し、既存のシステムに大いに使用される基準である。
【０００８】
ソフトセル展開では、ＵＥ１１０がマクロセル１１６に正式に関連しており、したがって、ハンドオーバ決定は、ＵＥ１１０によってマクロ基地局１０２、１０４から受信した信号に基づいて行われる。言い換えれば、既存のハンドオーバ手順を「ソフトセル」に適用した場合、マクロ層上の測定値だけがハンドオーバ決定の考慮に入れられる。
【０００９】
したがって、ハンドオーバ決定の仕組みに関連した現在のプロトコルの存在にもかかわらず、制御プレーン上のリンク品質とユーザ（またはデータ）プレーン上のリンク品質との潜在的相違に対処することができるデバイスおよび方法が依然として必要とされる。この相違は、ソフトセル概念を特徴とする異種ネットワークにおいて頻繁に起きる。データプレーンにおいて受けた品質（すなわち、ピコ基地局から受信した信号）が制御プレーンにおいて受信した品質（すなわち、マクロ基地局から受信した信号）より高いとき、既存の技法は、最適なハンドオーバ決定をし損なうことになる。
【発明の概要】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、ハンドオーバ決定において制御プレーンおよびデータプレーンの両方のリンク品質を検討することにより通信ネットワークにおけるサービスの品質が改善される。開示される技法は、ソフトセル概念を特徴とする異種ネットワークにおいて特に有用である。
【００１１】
特定の一態様では、本発明のある一定の実施形態は、サービングセルとターゲットセルとを有する通信ネットワークにおけるサービスの品質を改善するための方法を対象とする。方法は、第１のネットワークノードにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）とサービングセルとの間の制御プレーンリンク品質を指示するサービングセルの制御プレーン値を受信することを含む。第１のネットワークノードは、ＵＥとサービングセルとの間のデータプレーンリンク品質を指示するサービングセルのデータプレーン値、ＵＥとＵＥによって検知されたターゲットセルとの間の制御プレーンリンク品質を指示するターゲットセルの制御プレーン値、およびＵＥとターゲットセルとの間のデータプレーンリンク品質を指示するターゲットセルのデータプレーン値も受信する。ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値は、少なくとも一部、ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノードからの送信に基づく。サービングセルの制御プレーン値は、少なくとも一部、第１のネットワークノードからの送信に基づくことができる。
【００１２】
方法は、サービングセルの制御プレーン値およびサービングセルのデータプレーン値と、ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値とを比較することも含む。この比較に基づいて、サービングセルからターゲットセルへのハンドオフを開始することができる。
【００１３】
別の態様では、本発明のある一定の実施形態は、サービングセルとターゲットセルとを有する通信ネットワークにおいて動作可能なネットワークノードを対象とする。ネットワークノードは、ＵＥとサービングセルとの間の制御プレーンリンク品質を指示するサービングセルの制御プレーン値、ＵＥとサービングセルとの間のデータプレーンリンク品質を指示するサービングセルのデータプレーン値、ＵＥとＵＥによって検知されたターゲットセルとの間の制御プレーンリンク品質を指示するターゲットセルの制御プレーン値、およびＵＥとターゲットセルとの間のデータプレーンリンク品質を指示するターゲットセルのデータプレーン値を受信するように構成された受信機を含む。ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値は、少なくとも一部、ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノードからの送信に基づき、ネットワークノードは、サービングセル内に位置する。
【００１４】
ネットワークノードは、サービングセルの制御プレーン値およびサービングセルのデータプレーン値と、ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値とを比較するように構成されるプロセッサも含む。プロセッサは、少なくとも一部比較に基づいて、ＵＥのハンドオフを開始するようにさらに構成される。
【００１５】
別の態様では、本発明のある一定の実施形態は、サービングセルとターゲットセルとを有する通信ネットワークにおけるサービスの品質を改善するための方法を対象とする。方法は、第１のネットワークノードにおいて、ＵＥとサービングセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を指示するサービングセルの制御プレーンダウンリンク値を受信することを含む。第１のネットワークノードは、ＵＥとサービングセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を指示するサービングセルのデータプレーンアップリンク値、ＵＥとＵＥによって検知されたターゲットセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を指示するターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値、ＵＥとターゲットセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を指示するターゲットセルのデータプレーンアップリンク値も受信する。
【００１６】
ある一定の実施形態では、サービングセルのデータプレーンアップリンク値は、サービングセル内の第２のネットワークノードから受信され、ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値は、ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノードから受信される。ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値は、少なくとも一部、ターゲットセル内のターゲットネットワークノードからの送信に基づくことができる。サービングセルの制御プレーンダウンリンク値は、少なくとも一部、第１のネットワークノードからの送信に基づくことができる。
【００１７】
方法は、サービングセルの制御プレーンダウンリンク値およびサービングセルのデータプレーンアップリンク値と、ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値およびターゲットセルのデータプレーンアップリンク値とを比較することも含む。この比較に基づき、サービングセルからターゲットセルへのハンドオフを開始することができる。
【００１８】
別の態様では、本発明のある一定の実施形態は、サービングセルとターゲットセルとを有する通信ネットワークにおいて動作可能なネットワークノードを対象とする。ネットワークノードは、ＵＥとサービングセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を指示するサービングセルの制御プレーンダウンリンク値、ＵＥとサービングセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を指示するサービングセルのデータプレーンアップリンク値、ＵＥとＵＥによって検知されたターゲットセルとの間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を指示するターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値、およびＵＥとターゲットセルとの間のアップリンクデータプレーンリンク品質を指示するターゲットセルのデータプレーンアップリンク値を受信するように構成された受信機を含む。
【００１９】
ある一定の実施形態では、ネットワークノードは、サービングセル内に位置し、サービングセルのデータプレーンアップリンク値は、サービングセル内の第２のネットワークノードから受信される。ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値は、ターゲットセル内の１つまたは複数のターゲットネットワークノードから受信することができる。ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値は、少なくとも一部、ターゲットセル内のターゲットネットワークノードからの送信に基づくことができる。サービングセルの制御プレーンダウンリンク値は、少なくとも一部、ネットワークノードからの送信に基づくことができる。
【００２０】
ネットワークノードは、サービングセルの制御プレーン値およびサービングセルのデータプレーン値と、ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値とを比較するように構成されるプロセッサも含む。プロセッサは、少なくとも一部比較に基づいて、ＵＥのハンドオフを開始するようにさらに構成される。
【００２１】
ある一定の実施形態では、通信ネットワーク内のノードは、信号をノードのサービングセル内に位置するＵＥに送信する。ノードはＵＥとサービングセルとの間の制御プレーンおよびデータプレーンリンク品質を指示する値を受信する。これらの値は、例として、ＵＥから受信することができる。ノードは、ＵＥと、隣接するターゲットセルとの間の制御プレーンおよびデータプレーンリンク品質を指示する値も受信する。ある一定の態様では、サービングセルの制御プレーン値が所与の閾値レベルを満たすまたは超えるかどうかに関して判定することができる。満たさない場合、サービングセルからターゲットセルなどの隣接セルへのハンドオフが開始される。しかし、サービングセルの制御プレーンリンク品質が十分であると判定された場合、ノードは、サービングセルの制御プレーン値およびサービングセルのデータプレーン値と、ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値とを比較する。ターゲットセルの値がサービングセルの値をある一定の量だけ超えるなど、所定のハンドオフ条件を満足した場合、ターゲットセルへのハンドオフが開始される。ノードは、例として、異種ネットワーク内のマクロ基地局であることができ、サービングセルのデータプレーン値は、サービングセル内の１つまたは複数のピコノードへのリンク品質を指示することができる。
【００２２】
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付の図面は、本開示の様々な実施形態を例示し、説明と共に、さらに本開示の原理を説明し、当業者が本明細書に開示される実施形態を製作し使用することを可能にする働きをする。図面において、同じ参照番号は、同一のまたは機能的に同様の要素を指示する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ワイヤレス通信ネットワークの図である。
【図２】ＬＴＥ伝送の例示的なサブフレームの図である。
【図３】本発明の例示的な実施形態による、ワイヤレス通信システムの図である。
【図４】本発明の例示的な実施形態による、ネットワークノードの構成図である。
【図５】本発明の例示的な実施形態による、ユーザ機器（ＵＥ）の構成図である。
【図６】本発明の例示的な実施形態による、通信ネットワークにおける性能を改善するためのプロセスを例示する流れ図である。
【図７】本発明の例示的な実施形態による、通信ネットワークにおける性能を改善するためのプロセスを例示する流れ図である。
【図８】本発明の例示的な実施形態による、ワイヤレス通信システムの図である。
【図９】本発明の例示的な実施形態による、通信ネットワークにおける性能を改善するためのプロセスを例示する流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の特定の実施形態は、制御プレーンとデータプレーン両方のリンク品質の検討を含む比較に基づいてサービングセルからターゲットセルへのユーザ機器（ＵＥ）のハンドオフを開始するかどうかの判定をするための方法およびデバイスを対象とする。本発明の態様は、図３に例示する例示的な通信ネットワーク３００など、異種ネットワークにおけるハンドオーバ判定に適用することができる。ネットワーク３００は、ＵＥ３１０が低電力ノード３０８のサービスエリア３１６内に位置するとき、制御シグナリングがマクロ基地局３０２を介してサービングセル３１２内のＵＥ３１０に送信され、データがピコ基地局３０８など、１つまたは複数のより低い電力のノードを介して送信される、ソフトセル概念を例として利用することができる。
【００２５】
通信ネットワーク３００は、マクロ基地局３０４によって対応される少なくとも１つの追加のセル３１４も含む。ＬＴＥ仕様書によれば、ある一定の状況下では、ＵＥ３１０は、最適のサービスをＵＥ３１０に提供するために、その現在のまたはサービングセル３１２から、３１４など別の目的地またはターゲットセルにハンドオーバすることができる。本発明の実施形態によれば、異種ネットワーク３００における性能を改善するために、ハンドオーバ決定は、制御プレーンならびにデータプレーンの両方におけるリンク品質の検討に基づく。例として、ＵＥ３１０をサービングセル３１２からターゲットセル３１４にハンドオーバする決定は、ＵＥ３１０とターゲットノード３０４との間の制御プレーンおよびデータプレーンにおけるリンク品質と比較したときの、ＵＥ３１０とノード３０２との間の制御プレーンにおけるリンク品質、およびＵＥ３１０とノード３０８との間のデータプレーンリンク品質の検討に基づくことができる。
【００２６】
数多くの基準信号およびレポートを、ＵＥ３１０とノード３０２、３０４、および／または３０８との間のリンク品質を確立するのに利用することができる。これらには、共通基準信号（ＣＲＳ）、チャネル状態情報基準信号（ＣＳＩ−ＲＳ）、復調基準信号（ＤＭ−ＲＳ）、一次同期信号（ＰＳＳ）や二次同期信号（ＳＳＳ）などの同期信号、アップリンクサウンディング基準信号（ＳＲＳ）などの基準信号、ならびに基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）、受信信号基準品質（ＲＳＲＱ）、およびチャネル品質指標（ＣＱＩ）または任意のチャネル状態情報などの測定およびレポートが含まれる。個々のノード、ＵＥ、およびバックグラウンドシステム（例を挙げると、無線ネットワーク制御器）または後端ネットワークにおける他のデバイスは、ハンドオーバ決定をするときに制御プレーンおよびデータプレーンの両方に関する情報を活用することができるようにこれらの仕組みを利用する。
【００２７】
図４は、図３に示す基地局３０２などの例示的な基地局の構成図を示す。基地局３０４および３０８は、同様のやり方で実施することができる。図４に示すように、基地局３０２は、１つまたは複数のマイクロプロセッサおよび／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）やフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）など、１つまたは複数の回路を含むことができるデータ処理システム４０８と、ネットワーク３０６に接続されたネットワークインターフェース４０６と、１つまたは複数の不揮発性記憶デバイスおよび／または１つまたは複数の揮発性記憶デバイス（例を挙げると、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ））を含むことができるデータ記憶システム４１０とを含むことができる。ネットワークインターフェース４０６は、１つまたは複数のアンテナ４０２を介してまたはネットワーク３０６により信号を送受信するように構成される送受信機４０４に接続される。特定の実施形態によれば、アンテナは、１つまたは複数のアンテナポートを含むように構成することができる。例として、アンテナ４０２は、ＬＴＥ仕様書のポート０および１に対応する、第１のアンテナポート０および第２のアンテナポート１を含むことができる。開示されるデバイスおよび方法の例示的な実施形態では、基地局４０２は、ノードＢまたは進化したノードＢである。ある一定の態様によれば、開示されるノードは、いくつかのセルの種類およびサイズで動作するマクロ、マイクロ、ピコ、およびフェムトノードであり得る。セルのサイズおよび種類は、例として、ＬＴＥ仕様書による、超小型、小型、中型、大型、超大型、マクロ、超大型マクロ、マイクロ、ピコおよびフェムトを含むことができる。
【００２８】
データ処理システム４０８がマイクロプロセッサを含む実施形態では、コンピュータ可読プログラムコードは、限定はされないが、磁気媒体（例を挙げると、ハードディスク）、光媒体（例を挙げると、ＤＶＤ）、メモリデバイス（例を挙げると、ランダムアクセスメモリ）など、コンピュータ可読媒体に格納することができる。いくつかの実施形態では、コンピュータ可読プログラムコードは、プロセッサによって実行されたとき、コードにより、データ処理システム４０８が以下に説明するステップ（例を挙げると、図６、７、および９に示す流れ図を参照して以下に説明するステップ）を実施するように構成される。他の実施形態では、基地局３０２は、コードを必要とすることなく本明細書に説明するステップを実施するように構成される。すなわち、例えば、データ処理システム４０８は、単に１つまたは複数のＡＳＩＣからなることができる。したがって、本明細書に説明する本発明の特徴は、ハードウェアおよび／またはソフトウェアで実現することができる。例えば、特定の実施形態では、上述の基地局の機能構成要素は、コンピュータ命令を実行するデータ処理システム４０８によって、任意のコンピュータ命令から独立して動作するデータ処理システム４０８によって、またはハードウェアおよび／またはソフトウェアの任意の適切な組合せによって実現することができる。
【００２９】
図５は、図３に示すＵＥ３１０など、例示的なＵＥ通信デバイスの構成図を例示する。図５に示すように、ＵＥ通信デバイスは、１つまたは複数のアンテナ５０２と、１つまたは複数のマイクロプロセッサおよび／または、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）やフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）など、１つまたは複数の回路を含むことができるデータ処理システム５０６と、１つまたは複数の不揮発性記憶デバイスおよび／または１つまたは複数の揮発性記憶デバイス（例を挙げると、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ））を含むことができるデータ記憶またはメモリシステム５０８とを含むことができる。アンテナ５０２は、アンテナ５０２を介して信号を送受信するように構成される送受信機５０４に接続される。
【００３０】
データ処理システム５０６がマイクロプロセッサを含む実施形態では、コンピュータ可読プログラムコードは、限定はされないが、磁気媒体（例を挙げると、ハードディスク）、光媒体（例を挙げると、ＤＶＤ）、メモリデバイス（例を挙げると、ランダムアクセスメモリ）など、コンピュータ可読媒体に格納することができる。いくつかの実施形態では、コンピュータ可読プログラムコードは、プロセッサによって実行されたとき、コードにより、データ処理システム５０６が、例として、品質指標および基準測定を含むある一定の値の測定および／または報告に関するステップを実施するように構成される。他の実施形態では、ＵＥ通信デバイス３１０は、コードを必要とすることなくある一定のステップを実施するように構成される。すなわち、例えば、データ処理システム５０６は、１つまたは複数のＡＳＩＣからなることができる。したがって、本明細書に説明する本発明の特徴は、ハードウェアおよび／またはソフトウェアで実現することができる。例えば、特定の実施形態では、上述のＵＥ通信デバイス３１０の機能構成要素は、コンピュータ命令を実行するデータ処理システム５０６によって、任意のコンピュータ命令から独立して動作するデータ処理システム５０６によって、またはハードウェアおよび／またはソフトウェアの任意の適切な組合せによって実現することができる。
【００３１】
ある一定の実施形態では、本明細書に説明する方法およびデバイスは、例として、ソフトセル概念を採用することができる異種ネットワーク３００に利用することができる。ＵＥ３１０など、ネットワーク３００におけるＵＥは、例として、データ接続がサービングセル３１２に制御プレーン信号を送信する基地局３０２と異なるポイント３０８までである、ＵＥ３１０と低電力ノード３０８との間のデータ接続から利益を得ることができる。本発明の態様によれば、ハンドオーバ決定プロセス、したがって、ネットワーク３００における伝送品質が改善される。ハンドオーバは、基地局３０２によって行い、および／または実現することができるが、ＵＥ３１０と低電力ノード３０８との間のリンク品質に（少なくとも一部）基づく。
【００３２】
次に図６を参照すると、サービングセルとターゲットセルとを有する通信ネットワークにおけるサービスの品質を改善するためのプロセスを例示する流れ図６００が示される。ある一定の実施形態では、プロセス６００は、通信ネットワーク３００において開始されるハンドオーバ決定に適用することができる。この場合、ＵＥ３１０は、基地局３０４によって対応される隣接セル３１４のセル端において、またはセル端近くで、サービングセル３１２内の基地局３０２によって対応することができる。ＵＥ３１０へのサービスの連続性を改善または維持するために、基地局３０２は、サービングセル３１２からターゲットセル３１４へのＵＥ３１０のハンドオフを開始することが必要であり得る。例として、ＵＥ３１０が移動している場合、またはリンク品質に変化があった場合。
【００３３】
ステップ６１０では、ネットワークノード３０２が、サービングセルの制御プレーン値を受信する。制御プレーンとは、物理チャネルダウンリンク制御シグナリング（ＰＤＣＣＨ）や物理制御形式指標チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）などのダウンリンク物理制御チャネルを提供するプレーンと理解することができる。実施形態の態様によれば、ネットワークノード３０２によって受信された制御プレーン値は、制御プレーンにおけるＵＥ３１０とサービングセル３１２との間のリンク品質を示す値である。値は、ＵＥ３１０から直接、またはネットワーク３０６にわたって受信することができ、例えば、基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）のレポートを含むことができる。追加の制御プレーン値は、一次同期信号（ＰＳＳ）または二次同期信号（ＳＳＳ）における受信信号強度を含むことができる。
【００３４】
ステップ６２０では、ネットワークノード３０２が、サービングセルのデータプレーン値を受信する。データプレーンとは、物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）など、ダウンリンク物理データチャネルを提供するプレーンと理解することができる。実施形態の態様によれば、ノード３０２によって受信されたデータプレーン値は、ＵＥ３１０とサービングセル３１２との間のデータプレーンリンク品質を示す値である。データプレーン値は、ＵＥ３１０とポイント３０８などの低電力ノードとの間のリンクの品質を指示することができる。ノード３０８は、例として、ソフトセル展開における限定サービスエリア３１６においてデータサービスを提供するピコノードであり得る。
【００３５】
データプレーン値は、ＵＥ３１０から直接、または送信を介してノード３０４から、またはネットワーク３０６にわたって受信することができ、例えば、チャネル状態情報基準信号（ＣＳＩ−ＲＳ）の１つまたは複数の測定、ＲＳＲＰ測定、受信信号基準品質（ＲＳＲＱ）測定、およびフィードバック用チャネル品質指標（ＣＱＩ）推定を含むことができる。例として、受信データプレーン値は、ノード３０２において、または後端ネットワーク３０６内で計算することができる。データプレーン値は、ＵＥ３１０によって判定することもできる。これらの同期信号は、直接ノード３０２に送信される、またはノード３０８を介して中継される、ＵＥによって受信される任意の適切な信号を表すことができる。データプレーン値は、ＵＥ３１０によって受信され、ＵＥ３１０がワイヤレスネットワーク３００と時間および／または周波数において一致するように使用される同期信号に基づく情報を含むこともできる。特定の実施形態に使用することができる同期信号の具体的な例は、ＬＴＥネットワークにおける各フレームで送信される一次同期信号（ＰＳＳ）、または二次同期信号（ＳＳＳ）のいずれかを含む。
【００３６】
ステップ６３０では、ネットワークノード３０２が、ＵＥ３１０とＵＥ３１０によって検知されたターゲットセル３１４との間の制御プレーンリンク品質を指示するターゲットセルの制御プレーン値を受信する。ある一定の実施形態によれば、この値は、ターゲットセルの基地局３０４に対して測定されたＲＳＲＰを含む（またはＲＳＲＰに基づく）ことができる。この値は、アンテナ４０２を介して、またはネットワークインターフェース４０６を通じてネットワーク３０６から、ノード３０２によって受信することができる。ある一定の態様によれば、値は、ＵＥ３１０から直接受信することができる。
【００３７】
ステップ６４０において、ネットワークノード３０２が、ＵＥ３１０とターゲットセル３１４との間のデータプレーン値リンク品質を指示するターゲットセルのデータプレーン値を受信する。ある一定の態様によれば、ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値は、少なくとも一部、ターゲットセル内の１つまたは複数のネットワークノード、例として、ノード３０４またはセル３１４内の追加の低電力ノードからの送信に基づく。サービングセルおよびターゲットセルのデータプレーン値と同様に、ターゲットセルのデータプレーン値は、ＵＥ３１０から直接、またはネットワーク３０６もしくはネットワーク３００内で情報を通信する他の信号源を介して間接的に受信することができる。
【００３８】
ステップ６５０では、サービングセルの制御プレーン値およびサービングセルのデータプレーン値が、ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値と比較される。例として、ネットワークノード３０２または後端デバイスは、これらの値を次式により比較することができる。
α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔ＞α・ＣｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋β・ＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇ＋γ・Ｘ＋δ・Ｙ          （２）
ここで、ＸおよびＹの項は、所与のセルに入るまたは所与のセルから出る容易さまたは困難さを指定するのに使用される値を表す。例えば、Ｘ項は、ハンドオフを開始するために、サービングセルとターゲットセルとのリンク品質の最小差を確実に満たさなければならないために使用することができる。これにより、相対的に同様の品質を提供するセル間の反復されるおよび／または不要なハンドオーバを防止することができる。さらに、Ｙ項は、ある一定の実施形態において、所望の負荷平衡を得るために、所与のセルの優先度を上げるまたは下げるのに使用することができる。例として、ＸおよびＹの大きな値は、図３のネットワーク例においてセル３１２から３１４へのハンドオーバの可能性を低減することができる。
【００３９】
ある一定の実施形態によれば、ＸおよびＹの項は、それぞれ、ハンドオーバヒステリシスおよびセルオフセット値を表すことができる。重み付け係数α、β、γ、およびδは、例として、ネットワークベンダまたはオペレータによって判定し設定することができる。さらに、これらの値は、ノード３０２において下される１つまたは複数の決定により設定または修正することができる。これらの値は、例えば、０から１までの範囲にわたることがある。しかし、セル３１２および３１４の負荷を平衡させおよび／または制御するのに適当な調整を利用することができる。重み付け係数およびハンドオーバ／オフセットマージンは、ネットワークからユーザおよびノードに、汎用的な、ＵＥ固有の、またはセル固有のやり方のいずれかでシグナリングすることができる。
【００４０】
ある一定の実施形態によれば、重み付け係数、ヒステリシス、およびオフセット値は、限定はされないが、ユーザ速度、セルサイズ、セル３１２および３１４の相対的なセルサイズ、ユーザ方向、セル負荷、ならびに基地局３０２、３０４、および／または３０８の特性を含む、数多くの係数に基づいて設定および／または修正することができる。さらに、ユーザによって必要とされるサービスの種類に基づいてパラメータを設定および／または修正することができる。例えば、ビデオやスピーチなど、時間重視サービスには、第１の組のパラメータを採用することができ、ユーザがインターネットやファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）などの最善努力型サービスを支持するときは第２の組を採用することができる。
【００４１】
ステップ６６０では、ハンドオフが、少なくとも一部、ステップ６５０の比較に基づいて開始される。ある一定の実施形態によれば、ターゲットセル３１４の制御プレーン値とデータプレーン値との重み付けされた合計が、所与のマージン（例を挙げると、ヒステリシスおよびセルオフセットマージン）だけサービングセル３１２の制御プレーン値とデータプレーン値との合計より大きい場合、ＵＥ３１０はターゲットセル３１４に配属される。このハンドオーバは、シームレスまたはロスレスであることができ、基地局３０２によって開始することができる。
【００４２】
ある一定の実施形態では、サービングセルおよびターゲットセルの制御プレーン値は、ＲＳＲＰであり得る（またはＲＳＲＰに基づき得る）が、データプレーン値は、ＣＱＩ推定である（またはＣＱＩ推定に基づく）。したがって、ハンドオーバ決定は、次式が満足されるかどうかに基づくことができる。
α・ＲＳＲＰＴａｒｇｅｔ＋β・ＣＱＩＴａｒｇｅｔ＞α・ＲＳＲＰＳｅｒｖｉｎｇ＋β・ＣＱＩＳｅｒｖｉｎｇ＋γ・ＨＯＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓ＋δ・ＣｅｌｌＯｆｆｓｅｔ          （３）
ここで、α、β、γ、およびδは、重み付け係数である。
【００４３】
式（３）の数式は、ＣＱＩを利用して、サービングセル３１２およびターゲットセル３１４の両方におけるデータプレーンリンクの品質を数値化している。しかし、ＣＳＩフィードバックまたは信号対干渉対雑音比（ＳＩＮＲ）などの他の品質測定をデータプレーン値のいずれかまたは両方に使用することもできる。ある一定の実施形態によれば、これらのＣＱＩおよびＣＳＩの値は、ＵＥ３１０による通信に使用されるものなど、ある一定の物理リソースブロック（ＲＰＢ）上の対応基地局３１２によって直接測定することができる。ＣＱＩに関して、測定がサービングセル３１２において実施される場合、ＣＳＩ測定を同じＰＲＢ上で実施することができる。ＣＱＩの推定は、例えば、隣接セル３１４からＲＳＲＰならびに隣接セル３１４によって発生された干渉を測定することにより行うことができる。ある一定の実施形態によれば、この値は、それらの比に基づくことができる。隣接セル３１４からの干渉は、これらのＰＲＢにおける受信された干渉の合計マイナス隣接セル３１４からのＲＳＲＰと表すことができる。
【００４４】
ある一定の実施形態では、データプレーンリンク品質は、例を挙げると、ＲＳＲＰ測定、ＲＳＲＱ測定およびフィードバック用ＣＱＩ推定を含む、ＣＳＩ−ＲＳによる測定に基づく。データプレーンリンク品質は、一次同期チャネルおよび／または二次同期チャネル（それぞれＰＳＳおよびＳＳＳ）上で受信した信号強度にさらに基づくことができる。他の態様によれば、データプレーン（すなわち、ユーザプレーン）におけるリンクの品質は、ＣＱＩ、ＣＳＩ，または同等物の観点から測定することができる。これらの値は、例えば、式（２）の数式においてＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＴａｒｇｅｔおよびＤａｔａＰｌａｎｅＶａｌｕｅＳｅｒｖｉｎｇに使用することができる。
【００４５】
ある一定の実施形態では、サービングセル３１２内のＲＳＲＰの絶対レベルは、ハンドオーバ決定の一部とみなされる。例として、サービングセル３１２からのＲＳＲＰが、所与の閾値、例として、３ＧＰＰ  ３６．３３１の５．５．４．章の事象Ａ２で定義された閾値より低い場合、サービングセル３１２からのハンドオーバを作動させることができる。例えば、ネットワークは、ＵＥ３１０が最高のＲＳＲＰを有するセル３１４などの隣接（ターゲット）セルに配属されることが必要であり得る。ある一定の実施形態によれば、ハンドオーバは、例として、式（２）によって表された条件が満足されなくても、作動させることができる。しかし、サービングセルからの接続品質が接続を維持するのに十分である（すなわち、無線リンクの故障の危険が直ちにはない）場合、ハンドオーバ決定は、例として、プロセス６００に基づいて隣接セル間で相対的リンク品質の評価に基づくことができる。したがって、閾値は、無線リンクの故障の許容危険度を指示するように定義することができる。
【００４６】
次に図７を参照すると、サービングセルとターゲットセルとを有する通信ネットワークにおけるハンドオーバ決定をするためのプロセス７００が示されている。例として、プロセス７００は、サービングセル３１２とターゲットセル３１４とを有するネットワーク３００内のＵＥ３１０に適用することができる。ある一定の実施形態によれば、プロセス７００は、ダウンリンクシグナリングおよびセル固有基準シンボルがノード３０２などのマクロ基地局によって送信され、データがピコ３０８などの低電力ノードから、または、例としてデータの流れが異なるノード３０８と３０２との組合せから送信される、ソフトセル概念の変形を特徴とする異種ネットワークに適用することができる。
【００４７】
ステップ７１０では、制御信号がネットワークの第１のノードから送信される。例として、基地局３０２から。これらの信号は、ＵＥ３１０など、基地局のサービングセル３１２内の１つまたは複数のＵＥによって受信される。本発明の態様によれば、これらの信号は、制御プレーンにおいて送信される。追加のシグナリングは、例として、基地局３０２によって、またはポイント３０８など、より低い電力ノードによってデータプレーンにおいて送信することができる。
【００４８】
ステップ７２０では、基地局３０２がＵＥ３１０のリンク品質を指示するいくつかの値を受信する。これらの値は、そのサービングセルのＵＥ３１０のリンク品質を指示する、サービングセルの制御プレーン値とサービングセルのデータプレーン値を含む。ある一定の実施形態によれば、これらの値の少なくとも１つは、ステップ７１０において基地局３０２によって送信された１つまたは複数の信号のＵＥ３１０による測定に基づく。
【００４９】
ステップ７２０において受信した値は、ターゲットセルの制御プレーン値およびターゲットセルのデータプレーン値も含む。これらの値は、ＵＥ３１０とターゲットセル３１４などの隣接セルとの間のリンク品質を指示する。ある一定の実施形態によれば、これらの値は、基地局３０４など、セル３１４内の１つまたは複数の基地局から送信された信号のＵＥ３１０による測定に基づく。
【００５０】
ステップ７３０では、サービングセルの制御プレーン値が所与の閾値を超えるかどうかに関して判定が下される。ある一定の実施形態によれば、この判定は、ＵＥ３１０によってレポートされたサービングセル３１２のＲＳＲＰが所与の閾値を超えるかどうかを評価することによって下される。超えない場合、ステップ７４０において隣接セルへのハンドオフが開始される。例えば、ＵＥ３１０は、ターゲットセル３１４であり得る、最高のＲＳＲＰを有する隣接セルに配属することができる。この決定は、ステップ７２０の残りの信号の受信および評価の前に下すことができる。
【００５１】
閾値が満たされた場合、プロセスはステップ７５０に進み、サービングセルの制御プレーン値およびサービスデータプレーン値が、ターゲットセルのデータプレーン値および制御プレーン値と比較される。ハンドオフ条件が満足された場合、プロセスはステップ７４０に進み、ＵＥがターゲットセル３１４に配属される。そうでなければ、プロセスはステップ７１０に戻る。
【００５２】
ある一定の実施形態によれば、ステップ７５０および７６０の比較およびハンドオフ決定は、図６に示すプロセス６００により下すことができる。例として、ステップ７５０の比較は、上述の式（２）を利用することができる。
【００５３】
図８を参照すると、２つのマクロノード８０２、８０４および２つの低電力ノード８０８、８１８を含む通信ネットワーク８００が提供される。サービングセルのノード８０２および８０８は、サービングセル８１２内に位置し、サービスをＵＥ８１０に提供し、ターゲットセルのノード８０４および８１８は、ターゲットセル８１４内に位置する。低電力ノード８０８および８１８は、サービスエリア８１６と８２０とを有する。これらのサービスエリアは、例えば、ＵＥ８１０などのＵＥが低電力ノードとのアップリンク接続を介してデータを送信することができる、地理的領域を画定することができる。通信ネットワークは、例として、ノード８０２と８０４と、８０２と８０８と、および８０４と８１８とを接続することができる、ネットワーク８０６も含む。
【００５４】
セル８１２、８１４の１つまたは複数は、マクロ基地局８０２、８０４およびピコまたはフェムトノード８０８、８１８をソフトセル構成で有する異種展開であり得る。ある一定の実施形態では、サービスエリア８２０を有する低電力ノード８１８は、サービングセル８１２とターゲットセル８１４との間の境界の近くに位置することができる。ＵＥ８１０がサービングセル８１２とターゲットセル８１４との間の境界に近づくにつれて、またはリンク品質状態が変化するにつれて、ＵＥ８１０をサービングセル８１２からターゲットセル８１４にハンドオーバするサービスを改善することができる。ハンドオフを開始するかどうかの決定は、少なくとも一部、ＵＥ８１０と、低電力ノード８０８および８１８の１つまたは複数との間のデータプレーンリンクの品質に基づくことができる。リンク品質は、例として、１つまたは複数のアップリンク測定によって指示することができる。
【００５５】
次に図９を参照すると、流れ図９００が、通信ネットワークにおけるハンドオフを開始するかどうかを判定するためのプロセスを例示する。
【００５６】
ステップ９１０では、図８の基地局８０２などのネットワークノードが、ＵＥとサービングセルとの間のダウンリンク制御プレーン品質を指示する、１つまたは複数のサービングセルの制御プレーンダウンリンク値を受信する。例として、基地局８０２は、ＵＥとサービングセル８１２との間のリンク品質を指示する値をＵＥ８１０から受信することができる。これらの値は、ＵＥ８１０から直接、または、例として、ネットワーク８０６にわたって間接的に受信することができる。ある一定の実施形態によれば、受信したサービングセルの制御プレーンダウンリンク値は、ＵＥ８１０など、サービングセル８１２内のＵＥによって送信されたＲＳＲＰレポートに基づくことができる。
【００５７】
ステップ９２０では、ネットワークノードが、サービングセル８１２内のＵＥのデータプレーンにおけるアップリンク品質の指示を受信する。例として、基地局８０２は、ＵＥ８１０と、ソフトセル構成における低電力ノード８０８など、データプレーン上でサービスを提供するノードとの間のリンク品質を指示する、サービングセルのデータプレーンアップリンク値を受信することができる。サービングセルのデータプレーンアップリンク値は、例として、ネットワーク８０６またはオーバエア接続を介して低電力ノード８０８から受信することができる。この値は、例えば、低電力ノード８０８において実施される測定に基づくことができる。
【００５８】
さらに、サービングセルのデータプレーンアップリンク値は、直接ＵＥ８１０からまたは通信ネットワーク８００の後端システム内の別の信号源から受信することができる。あるいは、ステップ９２０では、基地局８０２などのノードは、サービングセル８１２内のデータプレーン上のリンク品質を判定するために、ＵＥ８１０によって送信された１つまたは複数の信号を測定することができる。この測定は、例えば、アップリンクサウンディング基準シンボル（ＵＬ  ＳＲＳ）、ＵＬ復調基準シンボル、および物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における受信信号強度を含むことができる。
【００５９】
ステップ９３０では、ネットワークノードが、ＵＥ８１０とターゲットセル８１４との間のダウンリンク制御プレーンリンク品質を指示するターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値を受信する。ある一定の実施形態によれば、この値は、ターゲットセルの基地局８０４に対して測定されたＲＳＲＰを含む（またはＲＳＲＰに基づく）ことができる。この値は、アンテナ４０２を介して、またはネットワークインターフェース４０６を通じてネットワーク８０６から、ノード８０２によって受信することができる。ある一定の実施形態によれば、値はＵＥ８１０から直接受信することができる。
【００６０】
ステップ９４０では、ネットワークノードが、ＵＥ８１０とターゲットセル８１４との間のアップリンクデータプレーンリンク品質を指示するターゲットセルのデータプレーンアップリンク値を受信する。ある一定の実施形態によれば、ターゲットセルのデータプレーンアップリンク値は、ＵＥ８１０と、図８のノード８１８など、セル端近くのターゲットセル８１４内の１つまたは複数の低電力ノードとの間のリンク品質を指示することができる。例として、ターゲットセル８１４がソフトセル概念を採用したとき、低電力ノード８１８は、領域８２０におけるデータ受信範囲を提供する。
【００６１】
ある一定の実施形態によれば、サービングセルおよびターゲットセルのアップリンクデータプレーン値は、アップリンクサウンディング基準信号（ＳＲＳ）またはアップリンク信号対干渉対雑音比（ＳＩＮＲ）の測定に基づくことができる。これらの値は、例として、低電力ノード８０８および８１８によって測定することができる。
【００６２】
ステップ９５０では、サービングセルの制御プレーンダウンリンク値およびサービングセルデータプレーンアップリンク値が、ターゲットセルの制御プレーンダウンリンク値およびターゲットセルのデータプレーンアップリンク値と比較される。この比較は、例えば、基地局８０２により、およびプロセス６００に関して上に論じたように式（２）により実施することができる。
【００６３】
ステップ９６０では、少なくとも一部、ステップ９５０の比較に基づいてハンドオフが開始される。このハンドオフは、例として、サービングセル８１２内のマクロ基地局８０２によってサービングセル８１４内のマクロ基地局８０４に対して開始することができる。
【００６４】
本発明のある一定の実施形態によれば、１つまたは複数のリンク品質値が対応およびターゲットセル３１２、３１４、８１２、および８１４内のバックホール相互接続ノードを介して通信される。例として、マクロノード８０２、８０４およびより低い電力のノード８０８、８１８の１つまたは複数は、ネットワーク８０６を介して接続することができる。ある一定の態様では、バックホールネットワークが必要な情報を効果的に通信するのに十分に速くない場合、ハンドオフを開始するかどうかを判定するときに以下の比較を採用することができる。
β・ＲＳＲＰＴａｒｇｅｔ＞ＲＳＲＰＳｅｒｖｉｎｇ＋ＨＯＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓ＋ＣｅｌｌＯｆｆｓｅｔ          （４）
ここで、重み付け係数β、ＨＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓ、およびＣｅｌｌＯｆｆｓｅｔの値は、式（２）およびプロセス６００に関して論じたように判定することができる。
【００６５】
本明細書に説明した概念は、データプレーン（ユーザプレーン）と制御プレーンとの不均衡、アップリンク特性とダウンリンク特性との不均衡、または両方の組合せなど、不均衡を有する任意の異種システムにさらに適用できることが当業者には容易に明らかであろう。
【００６６】
様々な実施形態を上述してきたが、それらは例示だけとして提示され、限定として提示されていないことを理解されたい。したがって、本開示の広さと範囲は、上述の例示的な実施形態のいずれかによって限定されるべきでない。さらに、そのすべての可能な変形における上述の要素の任意の組合せは、本明細書に他の指示がない限り、あるいは文脈により明確に反対されていない限り、本開示によって包含される。
【００６７】
さらに、上述の、および図面に例示するプロセスは、ステップのシーケンスとして示されるが、これは、例示のためだけに行われたのである。したがって、ステップによっては追加するものがあり、ステップによっては省略するものがあり、ステップの順序は配列し直すことがあり、ステップによっては並行して実施するものがあることが企図されている。
【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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【国際調査報告】
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