(57)【要約】  いくつかの態様は、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスなど、低電力供給される、可能な低コストのデバイスとのワイヤレス通信のための方法を提供する。ワイヤレスノードによるワイヤレス通信のための方法が提供される。本方法は、概して、セルの基地局から、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを受信することと、ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行するワイヤレスデバイスを検出することと、ＲＡＣＨ検出をセルの基地局に報告することと、セルの基地局とのアップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするためのワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信することと、ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信することと、アップリンクデータをセルの基地局にフォワーディングすることとを含む。
2016513433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレスノードによるワイヤレス通信のための方法であって、
セルの基地局から、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを受信することと、
前記ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行する前記ワイヤレスデバイスを検出することと、
ＲＡＣＨ検出を前記セルの前記基地局に報告することと、
前記セルの前記基地局とのアップリンク通信のために前記ワイヤレスデバイスをサービスするための前記ワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信することと、
前記ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信することと、
前記アップリンクデータを前記セルの前記基地局にフォワーディングすることと
を備える、方法。
【請求項２】
前記ワイヤレスデバイスの前記ＲＡＣＨ構成を示す前記シグナリングが、バックホールインターフェースを介して受信される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記セルの前記基地局との前記バックホールインターフェースを確立することと、
前記確立中に前記ＲＡＣＨ構成の指示を受信することと
をさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記確立の一部として前記セルの前記基地局にアップリンク構成情報を送信することをさらに備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ＲＡＣＨプロシージャを実行する前記ワイヤレスデバイスを検出した後に、
前記ワイヤレスデバイスにＲＡＣＨ応答を送信することと、
前記ワイヤレスデバイスから接続要求メッセージを受信することと
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記アップリンクデータが媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）として受信され、
前記アップリンクデータを前記セルの前記基地局にフォワーディングすることが、単一のメッセージ中で、前記受信されたＭＰＤＵを前記基地局に送信することを備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ワイヤレスデバイスのローディングまたはバッファステータスレジスタ（ＢＳＲ）のうちの少なくとも１つに基づいて、前記セルの前記基地局にアップリンクスケジューリング情報をフォワーディングすることをさらに備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
アップリンク送信のために前記ワイヤレスデバイスをサービスすることを停止するための非アクティブ化プロシージャを実行することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記非アクティブ化プロシージャを開始することをさらに備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信することが、前記ワイヤレスデバイスからあらかじめスケジュールされたアップリンク送信を受信することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記あらかじめスケジュールされたアップリンク送信が、半永続的にスケジュールされたアップリンク送信を備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＲＡＣＨ検出を報告することが、前記ＲＡＣＨ検出の電力レベルを報告することまたは前記ＲＡＣＨ検出のタイミングアドバンスを報告することのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
ワイヤレスノードによるワイヤレス通信のための方法であって、
ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを１つまたは複数の基地局にフォワーディングすることと、
前記１つまたは複数の基地局から、前記ＲＡＣＨ構成に基づくＲＡＣＨ検出の１つまたは複数の報告を受信することと、
前記１つまたは複数の報告に基づいて、アップリンク通信のために前記ワイヤレスデバイスをサービスするための、前記１つまたは複数の基地局のうちの１つの基地局を選択することと、
前記選択された基地局の指示を前記１つまたは複数の基地局にシグナリングすることと、
前記選択された基地局から、前記ワイヤレスデバイスからフォワーディングされたアップリンクデータを受信することと
を備える、方法。
【請求項１４】
前記ワイヤレスデバイスの前記ＲＡＣＨ構成を示す前記シグナリングが、バックホールインターフェースを介してフォワーディングされる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記１つまたは複数の基地局との前記バックホールインターフェースを確立することと、
前記確立中に前記ＲＡＣＨ構成の指示をフォワーディングすることと
をさらに備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記確立の一部として前記１つまたは複数の基地局からアップリンク構成情報を受信することをさらに備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記フォワーディングされたアップリンクデータを受信することが、単一のメッセージ中で、前記選択された基地局から媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）を受信することを備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記ワイヤレスデバイスのローディングまたはバッファステータスレジスタ（ＢＳＲ）のうちの少なくとも１つに基づいて、前記選択された基地局からアップリンクスケジューリング情報を受信することをさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
ＲＡＣＨ検出の前記１つまたは複数の報告を受信することが、前記ＲＡＣＨ検出の電力レベルを受信することまたは前記ＲＡＣＨ検出のタイミングアドバンスを受信することのうちの少なくとも１つを備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
ワイヤレスノードによるワイヤレス通信のための装置であって、
セルの基地局から、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを受信するための手段と、
前記ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行する前記ワイヤレスデバイスを検出するための手段と、
ＲＡＣＨ検出を前記セルの前記基地局に報告するための手段と、
前記セルの前記基地局とのアップリンク通信のために前記ワイヤレスデバイスをサービスするための前記ワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信するための手段と、
前記ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信するための手段と、
前記アップリンクデータを前記セルの前記基地局にフォワーディングするための手段と
を備える、装置。
【請求項２１】
前記ワイヤレスデバイスの前記ＲＡＣＨ構成を示す前記シグナリングが、バックホールインターフェースを介して受信される、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
ＲＡＣＨプロシージャを実行する前記ワイヤレスデバイスを検出した後に、
前記ワイヤレスデバイスにＲＡＣＨ応答を送信するための手段と、
前記ワイヤレスデバイスから接続要求メッセージを受信するための手段と
をさらに備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記アップリンクデータが媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）として受信され、
前記アップリンクデータを前記セルの前記基地局にフォワーディングすることが、単一のメッセージ中で、前記受信されたＭＰＤＵを前記基地局に送信することを備える、
請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】
アップリンク送信のために前記ワイヤレスデバイスをサービスすることを停止するための非アクティブ化プロシージャを実行するための手段をさらに備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項２５】
前記ＲＡＣＨ検出を報告することが、前記ＲＡＣＨ検出の電力レベルを報告することまたは前記ＲＡＣＨ検出のタイミングアドバンスを報告することの少なくとも１つを備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項２６】
ワイヤレスノードによるワイヤレス通信のための装置であって、
ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを１つまたは複数の基地局にフォワーディングするための手段と、
前記１つまたは複数の基地局から、前記ＲＡＣＨ構成に基づくＲＡＣＨ検出の１つまたは複数の報告を受信するための手段と、
前記１つまたは複数の報告に基づいて、アップリンク通信のために前記ワイヤレスデバイスをサービスするための、前記１つまたは複数の基地局のうちの１つの基地局を選択するための手段と、
前記選択された基地局の指示を前記１つまたは複数の基地局にシグナリングするための手段と、
前記選択された基地局から、前記ワイヤレスデバイスからフォワーディングされたアップリンクデータを受信するための手段と
を備える、装置。
【請求項２７】
前記ワイヤレスデバイスの前記ＲＡＣＨ構成を示す前記シグナリングが、バックホールインターフェースを介してフォワーディングされる、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記１つまたは複数の基地局との前記バックホールインターフェースを確立するための手段と、
前記確立中に前記ＲＡＣＨ構成の指示をフォワーディングするための手段と
をさらに備える、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記確立の一部として前記１つまたは複数の基地局からアップリンク構成情報を受信するための手段をさらに備える、請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記フォワーディングされたアップリンクデータを受信することが、単一のメッセージ中で、前記選択された基地局から媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）を受信することを備える、請求項２６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張
[0001]本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１３年２月２５日に出願された米国仮特許出願第６１／７６９，０１１号の利益を主張する。
【０００２】
[0002]本開示のいくつかの態様は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、低電力ノード（ＬＰＮ：low power node）とマクロセルとの間のインターフェースを介して分離された（decoupled）アップリンク（ＵＬ）およびダウンリンク（ＤＬ）通信を可能にするための技法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]ワイヤレス通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、およびブロードキャストサービスなどの様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレス通信ネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることが可能な多元接続ネットワークであり得る。そのような多元接続ネットワークの例としては、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、およびシングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワークがある。
【０００４】
[0004]ワイヤレス通信ネットワークは、いくつかのユーザ機器（ＵＥ）のための通信をサポートすることができるいくつかのｅノードＢを含み得る。ＵＥは、ダウンリンクおよびアップリンクを介してｅノードＢと通信し得る。ダウンリンク（または順方向リンク）はｅノードＢからＵＥへの通信リンクを指し、アップリンク（または逆方向リンク）はＵＥからｅノードＢへの通信リンクを指す。
【０００５】
[0005]いくつかのワイヤレス通信システムでは、より高電力の「マクロ」ｅノードＢに加えて、いくつかの比較的小さい、より低電力のノード（たとえば、「ピコ」ｅノードＢまたはリレー）が、たとえばマシンタイプ通信（ＭＴＣ：machine type communication）デバイスをサポートするために、容量拡張（capacity enhancements）のために展開され得る。そのようなデバイスは、一般に低コスト、低電力であり、しばしば、地階などの到達しにくいロケーションに展開される。マクロｅノードＢはダウンリンク上で多くのＭＴＣデバイスに到達するのに十分なカバレージを有し得るが、所与のデバイスのためのアップリンク通信は、（たとえば、より低いアップリンク送信電力を必要とする）そのデバイスに極めて近接したより低電力のノードを介してより効率的に行われ得る。
【０００６】
[0006]ＭＴＣデバイスが、異なるタイプの基地局をもつシステムの全域で（across systems）動作することを可能にすることは、サービスカバレージを向上させるのを助け得るが、アップリンク通信とダウンリンク通信とのために異なるタイプの基地局が同じデバイスをサービスすることを可能にすることは、たとえば、デバイスに近接している低電力ノードを識別し、選択するための必要性に起因する、課題をもたらす（present a challenge）。
【発明の概要】
【０００７】
[0007]本開示のいくつかの態様は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、低電力ノード（ＬＰＮ）とマクロセルとの間のインターフェースを介して分離されたアップリンク（ＵＬ）およびダウンリンク（ＤＬ）通信を可能にするための技法に関する。
【０００８】
[0008]本開示のいくつかの態様は、ワイヤレスノードによるワイヤレス通信のための方法、対応する装置およびコンピュータプログラム製品を提供する。本方法は、概して、セルの基地局から、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ：random access channel）構成を示すシグナリングを受信することと、ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行するワイヤレスデバイスを検出することと、ＲＡＣＨ検出をセルの基地局に報告することと、セルの基地局とのアップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするためのワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信することと、ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信することと、アップリンクデータをセルの基地局にフォワーディングすることとを含む。
【０００９】
[0009]本装置は、概して、セルの基地局から、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを受信するための手段と、ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行するワイヤレスデバイスを検出するための手段と、ＲＡＣＨ検出をセルの基地局に報告するための手段と、セルの基地局とのアップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするためのワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信するための手段と、ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信するための手段と、アップリンクデータをセルの基地局にフォワーディングするための手段とを含む。
【００１０】
[0010]本装置は、概して、セルの基地局から、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを受信することと、ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行するワイヤレスデバイスを検出することと、ＲＡＣＨ検出をセルの基地局に報告することと、セルの基地局とのアップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするためのワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信することと、ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信することと、アップリンクデータをセルの基地局にフォワーディングすることとを行うように構成された少なくとも１つのプロセッサを含む。
【００１１】
[0011]本コンピュータプログラム製品は、概して、セルの基地局から、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを受信することと、ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行するワイヤレスデバイスを検出することと、ＲＡＣＨ検出をセルの基地局に報告することと、セルの基地局とのアップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするためのワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信することと、ワイヤレスデバイスから送信されたアップリンクデータを受信することと、アップリンクデータをセルの基地局にフォワーディングすることとを行うための命令を記憶したコンピュータ可読媒体を含む。
【００１２】
[0012]本開示のいくつかの態様は、ワイヤレスノードによるワイヤレス通信のための方法、対応する装置およびコンピュータプログラム製品を提供する。本方法は、概して、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを１つまたは複数の基地局にフォワーディングすることと、１つまたは複数の基地局から、ＲＡＣＨ構成に基づくＲＡＣＨ検出の１つまたは複数の報告を受信することと、１つまたは複数の報告に基づいて、アップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするための、１つまたは複数の基地局のうちの１つの基地局を選択することと、選択された基地局の指示を１つまたは複数の基地局にシグナリングすることと、選択された基地局から、ワイヤレスデバイスからフォワーディングされたアップリンクデータを受信することとを含む。
【００１３】
[0013]本装置は、概して、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを１つまたは複数の基地局にフォワーディングするための手段と、１つまたは複数の基地局から、ＲＡＣＨ構成に基づくＲＡＣＨ検出の１つまたは複数の報告を受信するための手段と、１つまたは複数の報告に基づいて、アップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするための、１つまたは複数の基地局のうちの１つの基地局を選択するための手段と、選択された基地局の指示を１つまたは複数の基地局にシグナリングするための手段と、選択された基地局から、ワイヤレスデバイスからフォワーディングされたアップリンクデータを受信するための手段とを含む。
【００１４】
[0014]本開示の様々な態様および特徴について以下でさらに詳細に説明する。
【００１５】
[0015]本開示の上述の特徴が詳細に理解され得るように、添付の図面にその一部を示す態様を参照することによって、上記で手短に要約されたより具体的な説明が得られ得る。ただし、その説明は他の等しく有効な態様に通じ得るので、添付の図面は、本開示のいくつかの典型的な態様のみを示し、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なされるべきではないことに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】[0016]本開示の一態様による、ワイヤレス通信システムの一例を概念的に示すブロック図。
【図２】[0017]本開示の一態様による、ダウンリンクフレーム構造の一例を概念的に示すブロック図。
【図３】[0018]本開示の一態様による、例示的な発展型ノードＢ（ｅＮＢ）および例示的なユーザ機器（ＵＥ）を概念的に示すブロック図。
【図４】[0019]本開示の一態様による、異機種ワイヤレス通信システムの一例を概念的に示すブロック図。
【図５】[0020]図４の複数のエンティティ間の送信の交換のための例示的なコールフロー図。
【図６】[0021]本開示のいくつかの態様による、分離されたダウンリンク／アップリンク（ＤＬ／ＵＬ）動作のための例示的なアーキテクチャおよびコールフローを示す図。
【図７】[0022]本開示のいくつかの態様による、例示的なユーザプレーンプロトコルスタックを示す図。
【図８】[0023]本開示のいくつかの態様による、Ｘ４インターフェースセットアッププロシージャのための例示的なコールフローを示す図。
【図９】[0024]本開示のいくつかの態様による、ＵＥ  ＵＬフォワーディング非アクティブ化（UE UL forwarding deactivation）のための例示的なコールフローを示す図。
【図１０】[0025]本開示のいくつかの態様による、分離されたＤＬ／ＵＬ動作のための例示的なコールフローを示す図。
【図１１】[0026]本開示のいくつかの態様による、ワイヤレス通信のための例示的な動作を示す図。
【図１２】[0027]本開示のいくつかの態様による、ワイヤレス通信のための例示的な動作を示す図。
【詳細な説明】
【００１７】
[0028]上述したように、場合によっては、たとえば、低電力および低コストであり得るマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスまたは高い遅延トレランス（a high delay tolerance）を有し得る他のデバイスのための、カバレージ拡張を提供するために、マクロセルカバレージエリア内の低電力ノード（ＬＰＮ）の比較的高密度の展開が使用され得る。そのような低電力ノード（ＬＰＮ）の例としては、ピコ基地局、リレー、またはリモートラジオヘッド（ＲＲＨ：remote radio head）があり得る。そのようなセル高密度化（cell densification）は、アップリンク送信電力を低減することによってエネルギー消費量を低減しながら、最も近いＬＰＮセルへの経路損失を低減し得、潜在的にカバレージを向上させ得る。
【００１８】
[0029]ダウンリンク通信とアップリンク通信とを分離することにより、アップリンク通信とダウンリンク通信とについて最適なデバイスが別個に選択されることが可能になり得る。たとえば、（たとえば、ＵＥに最も近い低電力ノードを介した）最小経路損失を伴うセルによるアップリンク（ＵＬ）カバレージを可能にしながら、高電力ノード（たとえば、マクロセルｅノードＢ）によるデバイスのためのダウンリンク（ＤＬ）カバレージが可能にされ得る。デバイスは、ＤＬ動作とＵＬ動作とについて異なる関連付け（association）を有し得る。
【００１９】
[0030]いくつかのファクタは、本明細書で提示するように、ＭＴＣデバイスのためのＤＬ通信とＵＬ通信との分離を可能にするのを助け得る。たとえば、ＭＴＣデバイスは、スペクトル効率に関して比較的小さいパケットサイズおよび低い要件（たとえば、多くのそのようなデバイスは、比較的小量のデータを比較的まれに送信する必要のみがあり得る）とともに、比較的遅延トレラント（delay tolerant）であり得る。そのような遅延トレランスは、マクロｅノードＢと低電力ノード（ＬＰＮ）との間の情報交換のために、ならびにＲＡＣＨメッセージ間の遅延された応答のために（たとえば、数秒程度の）十分な時間を可能にし得る。高い遅延トレランスは、チャネル状態フィードバック（たとえば、ＣＱＩ）なしに通信およびデータ送信のために（たとえば、数ミリ秒程度の）フレキシブルなＨＡＲＱターンアラウンド要件を可能にし得る。
【００２０】
[0031]本明細書では、分離されたＵＬ／ＤＬ動作を可能にするために、ＬＰＮとマクロセルとの間のインターフェースのための技法を提供する。いくつかの態様によれば、ＬＰＮは、ＭＴＣデバイスによって送信されたランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）を検出し、スケジューリングおよび構成情報とともに、検出されたＲＡＣＨをマクロ基地局（ＢＳ）に報告する。ＢＳは、次いで、デバイスに対するＵＬをサービスするためのＬＰＮを選択することができる。デバイスは、ＢＳからのみＤＬシグナリングを受信し、アップリンク上でサービスしているフォワーディングＬＰＮ（the forwarding LPN serving on the uplink）に気づいていない。
【００２１】
[0032]複数の例がＭＴＣデバイスに関して説明されるが、本明細書で提示する技法は任意のタイプの遅延トレラントデバイス（delay tolerant devices）、および、より一般的には、任意のタイプのデバイスに適用され得る。
【００２２】
[0033]添付の図面を参照しながら本開示の様々な態様について以下でより十分に説明する。ただし、本開示は、多くの異なる形態で実施され得、本開示全体にわたって提示する任意の特定の構造または機能に限定されるものと解釈すべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が周到で完全になり、本開示の範囲を当業者に十分に伝えるために与えるものである。本明細書の教示に基づいて、本開示の範囲は、本開示の他の態様とは無関係に実装されるにせよ、本開示の他の態様と組み合わせて実装されるにせよ、本明細書で開示する本開示のいかなる態様をもカバーするものであることを、当業者なら諒解されたい。たとえば、本明細書に記載の態様をいくつ使用しても、装置は実装され得、または方法は実施され得る。さらに、本開示の範囲は、本明細書に記載の本開示の様々な態様に加えてまたはそれらの態様以外に、他の構造、機能、または構造および機能を使用して実施されるそのような装置またはそのような方法をカバーするものとする。本明細書で開示する本開示のいずれの態様も、請求項の１つまたは複数の要素によって実施され得ることを理解されたい。
【００２３】
[0034]「例示的」という単語は、本明細書では「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用する。「例示的」として本明細書で説明するいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好適または有利であると解釈されるべきであるとは限らない。
【００２４】
[0035]本明細書では特定の態様について説明するが、これらの態様の多くの変形および置換は本開示の範囲内に入る。好適な態様のいくつかの利益および利点について説明するが、本開示の範囲は特定の利益、使用、または目的に限定されるものではない。むしろ、本開示の態様は、様々なワイヤレス技術、システム構成、ネットワーク、および伝送プロトコルに広く適用可能であるものとし、それらのいくつかを例として、図および好適な態様についての以下の説明において示す。詳細な説明および図面は、本開示を限定するものではなく説明するものにすぎず、本開示の範囲は添付の特許請求の範囲およびそれの均等物によって定義される。
【００２５】
[0036]本明細書で説明する技法は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡおよび他のネットワークなど、様々なワイヤレス通信ネットワークのために使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、ユニバーサル地上無線アクセス（ＵＴＲＡ：Universal Terrestrial Radio Access）、ｃｄｍａ２０００などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））およびＣＤＭＡの他の変形態を含む。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）：Global System for Mobile Communications）などの無線技術を実装し得る。ＯＦＤＭＡネットワークは、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ：Evolved UTRA）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ：Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡは、ユニバーサルモバイル通信システム（ＵＭＴＳ：Universal Mobile Telecommunication System）の一部である。３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Long Term Evolution）およびＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ：LTE-Advanced）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの新しいリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ、およびＧＳＭは、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ：3rd Generation Partnership Project）と称する団体からの文書に記載されている。ｃｄｍａ２０００およびＵＭＢは、「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２）と称する団体からの文書に記載されている。
【００２６】
[0037]シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）は、送信機側でシングルキャリア変調を利用し、受信機側で周波数領域等化（frequency domain equalization）を利用する伝送技法である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、ＯＦＤＭＡシステムと同様の性能および本質的に同じ全体的な複雑さを有する。ただし、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号は、それの固有のシングルキャリア構造のためにより低いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：peak-to-average power ratio）を有する。ＳＣ−ＦＤＭＡは特に、より低いＰＡＰＲが送信電力効率の点でモバイル端末の大幅な利益になるアップリンク通信において大きい注目を引いている。それは現在、３ＧＰＰ  ＬＴＥおよび発展型ＵＴＲＡにおけるアップリンク多元接続方式に関する実用的な前提（a working assumption）である。
【００２７】
[0038]基地局（「ＢＳ」）は、ノードＢ、無線ネットワークコントローラ（「ＲＮＣ」）、発展型ノードＢ（ｅノードＢ）、基地局コントローラ（「ＢＳＣ」）、トランシーバ基地局（「ＢＴＳ」）、基地局（「ＢＳ」）、トランシーバ機能（「ＴＦ」）、無線ルータ、無線トランシーバ、基本サービスセット（「ＢＳＳ」）、拡張サービスセット（「ＥＳＳ」）、無線基地局（「ＲＢＳ」）、または何らかの他の用語を備えるか、それらとして実装されるか、あるいはそれらとして知られていることがある。
【００２８】
[0039]ユーザ機器（ＵＥ）は、アクセス端末、加入者局、加入者ユニット、リモート局、リモート端末、移動局、ユーザエージェント、ユーザデバイス、ユーザ機器、ユーザ局、または何らかの他の用語を備えるか、それらとして実装されるか、あるいはそれらとして知られていることがある。いくつかの実装形態では、移動局は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（「ＳＩＰ」）電話、ワイヤレスローカルループ（「ＷＬＬ」）局、携帯情報端末（「ＰＤＡ」）、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、局（「ＳＴＡ」）、またはワイヤレスモデムに接続された何らかの他の好適な処理デバイスを備え得る。したがって、本明細書で教示する１つまたは複数の態様は、電話（たとえば、セルラーフォンまたはスマートフォン）、コンピュータ（たとえば、ラップトップ）、ポータブル通信デバイス、ポータブルコンピューティングデバイス（たとえば、個人情報端末）、エンターテインメントデバイス（たとえば、音楽またはビデオデバイス、あるいは衛星ラジオ）、全地球測位システムデバイス、あるいはワイヤレスまたはワイヤード媒体を介して通信するように構成された他の好適なデバイスに組み込まれ得る。いくつかの態様では、ノードはワイヤレスノードである。そのようなワイヤレスノードは、たとえば、ワイヤードまたはワイヤレス通信リンクを介した、ネットワーク（たとえば、インターネットまたはセルラーネットワークなど、ワイドエリアネットワーク）のための、またはネットワークへの接続性を与え得る。
【００２９】
[0040]本明細書で説明する技法は、上記のワイヤレスネットワークおよび無線技術、ならびに他のワイヤレスネットワークおよび無線技術のために使用され得る。明確にするために、本技法のいくつかの態様について以下ではＬＴＥに関して説明し、以下の説明の大部分でＬＴＥ用語を使用する。
【００３０】
例示的なワイヤレス通信システム
[0041]図１は、本開示の一態様による、電気通信ネットワークシステム１００の一例を概念的に示すブロック図である。たとえば、電気通信ネットワークシステム１００は、たとえば、ＬＴＥネットワークであり得、いくつかの発展型ノードＢ（ｅノードＢ）１１０およびユーザ機器（ＵＥ）１２０および他のネットワークエンティティを含み得る。ｅノードＢ１１０は、ＵＥ１２０と通信する局であり得、基地局、アクセスポイントなどと呼ばれることもある。ノードＢは、ＵＥ１２０と通信する局の別の例である。
【００３１】
[0042]各ｅノードＢ１１０は、特定の地理的エリアに対する通信カバレージを与え得る。３ＧＰＰでは、「セル」という用語は、この用語が使用されるコンテキストに応じて、ｅノードＢ１１０のカバレージエリアおよび／またはこのカバレージエリアをサービスしているｅノードＢサブシステムを指すことがある。
【００３２】
[0043]ｅノード１１０は、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および／または他のタイプのセルに対する通信カバレージを与え得る。マクロセルは、比較的大きい地理的エリア（たとえば、半径数キロメートル）をカバーし得、サービスに加入している（with service subscription）ＵＥ１２０による無制限のアクセスを可能にし得る。ピコセルは、比較的小さい地理的エリアをカバーし得、サービスに加入しているＵＥ１２０による無制限のアクセスを可能にし得る。フェムトセルは、比較的小さい地理的エリア（たとえば、自宅）をカバーし得、フェムトセルとの関連付けを有するＵＥ１２０（たとえば、ＵＥ１２０は限定加入者グループ（ＣＳＧ：Closed Subscriber Group）に加入し得、自宅内のユーザのためのＵＥ１２０など）による制限付きアクセスを可能にし得る。マクロセルのためのｅノードＢ１１０はマクロｅノードＢと呼ばれることがある。ピコセルのためのｅノードＢ１１０はピコｅノードＢと呼ばれることがある。フェムトセルのためのｅノードＢ１１０はフェムトｅノードＢまたはホームｅノードＢと呼ばれることがある。図１に示された例では、ｅノードＢ１１０ａ、１１０ｂおよび１１０ｃは、それぞれマクロセル１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃのためのマクロｅノードＢであり得る。ｅノードＢ１１０ｘは、ピコセル１０２ｘのためのピコｅノードＢであり得る。ｅノードＢ１１０ｙおよび１１０ｚは、それぞれフェムトセル１０２ｙおよび１０２ｚのためのフェムトｅノードＢであり得る。ｅノードＢ１１０は、１つまたは複数（たとえば、３つ）のセルに対する通信カバレージを与え得る。
【００３３】
[0044]電気通信ネットワークシステム１００は、リレーｅノードＢ、リレーなどと呼ばれることもある、１つまたは複数のリレー局１１０ｒおよび１２０ｒを含み得る。リレー局１１０ｒは、上流局（an upstream station）（たとえば、ｅノードＢ１１０またはＵＥ１２０）からデータおよび／または他の情報の送信を受信し、データおよび／または他の情報の受信された送信を下流局（a downstream station）（たとえば、ＵＥ１２０またはｅノードＢ１１０）に送る局であり得る。リレー局１２０ｒは、他のＵＥ（図示せず）に対する送信を中継するＵＥであり得る。図１に示された例では、リレー局１１０ｒは、ｅノードＢ１１０ａとＵＥ１２０ｒとの間の通信を可能にするために、ｅノードＢ１１０ａおよびＵＥ１２０ｒと通信し得る。
【００３４】
[0045]電気通信ネットワークシステム１００は、異なるタイプのｅノードＢ１１０、たとえば、マクロｅノードＢ１１０ａ〜ｃ、ピコｅノードＢ１１０ｘ、フェムトｅノードＢ１１０ｙ〜ｚ、リレー１１０ｒなどを含む異機種ネットワークであり得る。これらの異なるタイプのｅノードＢ１１０は、電気通信ネットワークシステム１００において異なる送信電力レベル、異なるカバレージエリア、および干渉に対する異なる影響を有し得る。たとえば、マクロｅノードＢ１１０ａ〜ｃは、高い送信電力レベル（たとえば、２０ワット）を有し得るが、ピコｅノードＢ１１０ｘ、フェムトｅノードＢ１１０ｙ〜ｚおよびリレー１１０ｒは、より低い送信電力レベル（たとえば、１ワット）を有し得る。
【００３５】
[0046]以下でより詳細に説明するように、本開示の態様は、異なる送信電力レベルをもつ異なるタイプの基地局による、たとえば、ダウンリンクサービスを提供するマクロｅノードＢ、およびアップリンクサービスを提供する、フェムトｅノードＢ１１０ｙ〜ｚおよび／またはリレー１１０ｒ／１２０ｒなどの低電力ノードによる、ＵＥ１２０などのデバイスの、分離されたアップリンクとダウンリンクとのサービスを可能にする。
【００３６】
[0047]電気通信ネットワークシステム１００は同期動作または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、複数のｅノードＢ１１０は同様のフレームタイミングを有し得、異なる複数のｅノードＢ１１０からの送信は時間的に近似的に整合され得る。非同期動作の場合、複数のｅノードＢ１１０は異なるフレームタイミングを有し得、異なる複数のｅノードＢ１１０からの送信は時間的に整合されないことがある。本明細書で説明する技法は、同期動作と非同期動作の両方のために使用され得る。
【００３７】
[0048]ネットワークコントローラ１３０は、ｅノードＢ１１０のセットに結合され、これらのｅノードＢ１１０のための協調および制御を行い得る。ネットワークコントローラ１３０は、バックホール（図示せず）を介してｅノードＢ１１０と通信し得る。複数のｅノードＢ１１０はまた、たとえば、ワイヤレス（オーバーザエア「ＯＴＡ：over the air」）またはワイヤーライン・バックホール（たとえば、図示されていないＸ２インターフェース）を介して直接または間接的に、互いに通信し得る。
【００３８】
[0049]ＵＥ１２０（たとえば、１２０ｘ、１２０ｙなど）は電気通信ネットワークシステム１００全体にわたって分散され得、各ＵＥ１２０は固定式または移動性であり得る。ＵＥ１２０は、マクロｅノードＢ１１０ａ〜ｃ、ピコｅノードＢ１１０ｘ、フェムトｅノードＢ１１０ｙ〜ｚ、リレー１１０ｒなどと通信することが可能であり得る。たとえば、図１において、両矢印付きの実線は、ダウンリンクおよび／またはアップリンク上でＵＥ１２０をサービスするように指定されたｅノードＢ１１０であるサービングｅノードＢ１１０と、そのＵＥ１２０との間の所望の送信を示し得る。両矢印付きの破線は、ＵＥ１２０とｅノードＢ１１０との間の干渉送信を示し得る。
【００３９】
[0050]ＬＴＥは、ダウンリンク上で直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用し、アップリンク上でシングルキャリア周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭ）を利用し得る。ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭは、システム帯域幅を、一般にトーン、ビンなどとも呼ばれる複数（Ｋ）個の直交サブキャリアに区分し得る。各サブキャリアはデータで変調され得る。概して、変調シンボルは、ＯＦＤＭでは周波数領域中で、ＳＣ−ＦＤＭでは時間領域中で送られ得る。隣接するサブキャリア間の間隔は固定であり得、サブキャリアの総数（Ｋ）はシステム帯域幅に依存し得る。たとえば、サブキャリアの間隔は１５ｋＨｚであり得、（「リソースブロック」と呼ばれる）最小リソース割振りは１２個のサブキャリア（または１８０ｋＨｚ）であり得る。したがって、公称（nominal）高速フーリエ変換（ＦＦＴ）サイズは、１．２５、２．５、５、１０または２０メガヘルツ（ＭＨｚ）のシステム帯域幅に対してそれぞれ１２８、２５６、５１２、１０２４または２０４８に等しくなり得る。システム帯域幅はサブバンドに区分され得る。たとえば、サブバンドは１．０８ＭＨｚ（すなわち、６つのリソースブロック）をカバーし得、１．２５、２．５、５、１０または２０ＭＨｚのシステム帯域幅に対してそれぞれ１、２、４、８または１６個のサブバンドがあり得る。
【００４０】
[0051]図２は、本開示の一態様による、ダウンリンクフレーム構造の一例を概念的に示すブロック図である。ダウンリンクの送信タイムラインは無線フレームの単位（units of radio frames）に区分され得る。各無線フレームは、所定の持続時間（たとえば、１０ミリ秒（ｍｓ））を有し得、０〜９のインデックスをもつ１０個のサブフレームに区分され得る。各サブフレームは２つのスロットを含み得る。したがって、各無線フレームは、０〜１９のインデックスをもつ２０個のスロットを含み得る。各スロットは、Ｌ個のシンボル期間、たとえば、（図２に示すように）ノーマルサイクリックプレフィックスの場合は７つのシンボル期間、または拡張サイクリックプレフィックスの場合（図示せず）は１４個のシンボル期間を含み得る。各サブフレーム中の２Ｌ個のシンボル期間には０〜２Ｌ−１のインデックスが割り当てられ得る。利用可能な時間周波数リソースはリソースブロックに区分され得る。各リソースブロックは、１つのスロット中にＮ個のサブキャリア（たとえば、１２個のサブキャリア）をカバーし得る。
【００４１】
[0052]たとえばＬＴＥでは、ｅノードＢは、ｅノードＢのカバレージエリア中の各セルについて１次同期信号（ＰＳＳ：primary synchronization signal）と２次同期信号（ＳＳＳ：secondary synchronization signal）とを送り得る。１次同期信号（ＰＳＳ）および２次同期信号（ＳＳＳ）は、図２に示すように、それぞれ、ノーマルサイクリックプレフィックスをもつ各無線フレームのサブフレーム０および５の各々中のシンボル期間６および５中で送られ得る。同期信号は、セル検出および獲得のためにＵＥによって使用され得る。ｅノードＢは、サブフレーム０のスロット１のシンボル期間０〜３中の物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：Physical Broadcast Channel）中でシステム情報を送り得る。
【００４２】
[0053]ｅノードＢは、図２の第１のシンボル期間全体において示されているが、各サブフレームの第１のシンボル期間の一部のみの中の物理制御フォーマットインジケータチャネル（ＰＣＦＩＣＨ：Physical Control Format Indicator Channel）中で情報を送り得る。ＰＣＦＩＣＨは、制御チャネルのために使用されるいくつか（Ｍ個）のシンボル期間を搬送し得、ここで、Ｍは、１、２または３に等しくなり得、サブフレームごとに変化し得る。Ｍはまた、たとえば、リソースブロックが１０個未満である、小さいシステム帯域幅では４に等しくなり得る。図２に示された例では、Ｍ＝３である。ｅノードＢは、各サブフレームの最初のＭ個（図２ではＭ＝３）のシンボル期間中の物理ＨＡＲＱインジケータチャネル（ＰＨＩＣＨ：Physical HARQ Indicator Channel）と物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel）との中で情報を送り得る。ＰＨＩＣＨは、ハイブリッド自動再送信（ＨＡＲＱ）をサポートするための情報を搬送し得る。ＰＤＣＣＨは、ＵＥのためのアップリンクおよびダウンリンクリソース割振りに関する情報と、アップリンクチャネルのための電力制御情報とを搬送し得る。図２の第１のシンボル期間の中には示されていないが、ＰＤＣＣＨおよびＰＨＩＣＨは第１のシンボル期間の中にも含まれることを理解されよう。同様に、ＰＨＩＣＨおよびＰＤＣＣＨはまた、図２にはそのようには示されていないが、第２のシンボル期間と第３のシンボル期間の両方の中にある。ｅノードＢは、各サブフレームの残りのシンボル期間中の物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）中で情報を送り得る。ＰＤＳＣＨは、ダウンリンク上でのデータ送信がスケジュールされたＵＥのためのデータを搬送し得る。ＬＴＥにおける様々な信号およびチャネルは、公開されている「Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation」と題する３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１に記載されている。
【００４３】
[0054]ｅノードＢは、ｅノードＢによって使用されるシステム帯域幅の中心１．０８ＭＨｚの周りにＰＳＳ、ＳＳＳおよびＰＢＣＨを送り得る。ｅノードＢは、これらのチャネルが送られる各シンボル期間中のシステム帯域幅全体にわたってＰＣＦＩＣＨおよびＰＨＩＣＨを送り得る。ｅノードＢは、システム帯域幅のいくつかの部分においてＵＥのグループにＰＤＣＣＨを送り得る。ｅノードＢは、システム帯域幅の特定の部分において特定のＵＥにＰＤＳＣＨを送り得る。ｅノードＢは、カバレージエリア中のすべてのＵＥにブロードキャスト方式でＰＳＳ、ＳＳＳ、ＰＢＣＨ、ＰＣＦＩＣＨおよびＰＨＩＣＨを送り得る。ｅノードＢは、カバレージエリア中の特定のＵＥにユニキャスト方式でＰＤＣＣＨを送り得る。ｅノードＢはまた、カバレージエリア中の特定のＵＥにユニキャスト方式でＰＤＳＣＨを送り得る。
【００４４】
[0055]各シンボル期間においていくつかのリソース要素が利用可能であり得る。各リソース要素は、１つのシンボル期間中に１つのサブキャリアをカバーし得、実数値または複素数値であり得る１つの変調シンボルを送るために使用され得る。各シンボル期間中に基準信号のために使用されないリソース要素は、リソース要素グループ（ＲＥＧ：resource element group）にアレンジされ（arranged into）得る。各ＲＥＧは、１つのシンボル期間中に４つのリソース要素を含み得る。ＰＣＦＩＣＨは、シンボル期間０において、周波数にわたってほぼ等しく離間され得る、４つのＲＥＧを占有し得る。ＰＨＩＣＨは、１つまたは複数の構成可能なシンボル期間において、周波数にわたって拡散され得る、３つのＲＥＧを占有し得る。たとえば、ＰＨＩＣＨのための３つのＲＥＧは、すべてシンボル期間０に属し得るか、またはシンボル期間０、１および２に拡散され得る。ＰＤＣＣＨは、最初のＭ個のシンボル期間において、利用可能なＲＥＧから選択され得る、９、１８、３２または６４個のＲＥＧを占有し得る。ＲＥＧのいくつかの組合せのみがＰＤＣＣＨに対して許可され得る。
【００４５】
[0056]ＵＥは、ＰＨＩＣＨおよびＰＣＦＩＣＨのために使用される特定のＲＥＧを知り得る。ＵＥは、ＰＤＣＣＨについてＲＥＧの様々な組合せを探索し得る。探索すべき組合せの数は、一般に、ＰＤＣＣＨに対して許可される組合せの数よりも少ない。ｅノードＢは、ＵＥが探索することになる組合せのいずれかにおいてＵＥにＰＤＣＣＨを送り得る。
【００４６】
[0057]ＵＥは、複数のｅノードＢ（または他のタイプの基地局）のカバレージエリア内にあり得る。そのＵＥをサービスするために、これらのｅノードＢのうちの１つが選択され得る。サービングｅノードＢは、受信電力、経路損失、信号対雑音比（ＳＮＲ）など、様々な基準に基づいて選択され得る。
【００４７】
[0058]さらに、本開示の態様は、複数の基地局がそのような基準に基づいて選択されることを可能にし、デバイスの分離されたアップリンクおよびダウンリンクサービスを可能にする。たとえば、ＵＥにダウンリンクサービスを提供するためにダウンリンク基準信号の受信電力に基づいてマクロｅノードＢが選択され得るが、同じＵＥにアップリンクサービスを提供するために、（たとえば、低電力ノードによって測定され、報告される、ＵＥからのアップリンク送信に基づいて決定された）経路損失に基づいて低電力ノードが選択され得る。
【００４８】
[0059]図３は、本開示の一態様に従って構成された例示的なｅノードＢ３１０と例示的なＵＥ３２０とを概念的に示すブロック図である。たとえば、ＵＥ３１５は、図１に示されたＵＥ１２０の一例であり得、本開示の態様に従って動作することが可能であり得る。
【００４９】
[0060]基地局３１０はアンテナ３３４１〜ｔを装備し得、ＵＥ３２０はアンテナ３５２１〜ｒを装備し得、ここにおいて、ｔおよびｒは１よりも大きいかまたはそれに等しい整数である。基地局３１０において、基地局送信プロセッサ３１４は、基地局データソース３１２からデータを受信し、基地局コントローラ／プロセッサ３４０から制御情報を受信し得る。制御情報は、ＰＢＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＰＤＣＣＨなどの上で搬送され得る。データは、ＰＤＳＣＨなどの上で搬送され得る。基地局送信プロセッサ３１４は、データと制御情報とを処理（たとえば、符号化およびシンボルマッピング）して、それぞれデータシンボルと制御シンボルとを取得し得る。基地局送信プロセッサ３１４はまた、たとえば、ＰＳＳ、ＳＳＳ、およびセル固有基準信号（ＲＳ：reference signal）のための、基準シンボルを生成し得る。基地局送信（ＴＸ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）プロセッサ３３０は、適用可能な場合、データシンボル、制御シンボル、および／または基準シンボルに対して空間処理（たとえば、プリコーディング）を実行し得、出力シンボルストリームを基地局変調器／復調器（ＭＯＤ／ＤＥＭＯＤ）３３２１〜ｔに与え得る。各基地局変調器／復調器３３２は、（たとえば、ＯＦＤＭなどのために）それぞれの出力シンボルストリームを処理して、出力サンプルストリームを取得し得る。各基地局変調器／復調器３３２はさらに、出力サンプルストリームを処理（たとえば、アナログへの変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート）して、ダウンリンク信号を取得し得る。変調器／復調器３３２１〜ｔからのダウンリンク信号は、それぞれアンテナ３３４１〜ｔを介して送信され得る。
【００５０】
[0061]ＵＥ３１５において、ＵＥアンテナ３５２１〜ｒは、基地局３１０からダウンリンク信号を受信し得、受信信号をそれぞれＵＥ変調器／復調器（ＭＯＤ／ＤＥＭＯＤ）３５４１〜ｒに与え得る。各ＵＥ変調器／復調器３５４は、それぞれの受信信号を調整（たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化）して、入力サンプルを取得し得る。各ＵＥ変調器／復調器３５４は、（たとえば、ＯＦＤＭなどのために）入力サンプルをさらに処理して、受信シンボルを取得し得る。ＵＥ  ＭＩＭＯ検出器３５６は、すべてのＵＥ変調器／復調器３５４１〜ｒから受信シンボルを取得し、適用可能な場合は受信シンボルに対してＭＩＭＯ検出を実行し、検出シンボルを与え得る。ＵＥ受信プロセッサ３５８は、検出シンボルを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号）し、ＵＥ３２０の復号されたデータをＵＥデータシンク３６０に与え、復号された制御情報をＵＥコントローラ／プロセッサ３８０に与え得る。
【００５１】
[0062]アップリンク上では、ＵＥ３１５において、ＵＥ送信プロセッサ３６４は、ＵＥデータソース３６２から（たとえば、ＰＵＳＣＨのための）データを受信し、処理し得、ＵＥコントローラ／プロセッサ３８０から（たとえば、ＰＵＣＣＨのための）制御情報を受信し、処理し得る。ＵＥ送信プロセッサ３６４はまた、基準信号のための基準シンボルを生成し得る。ＵＥ送信プロセッサ３６４からのシンボルは、適用可能な場合はＵＥ  ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ３６６によってプリコードされ、さらに（たとえば、ＳＣ−ＦＤＭなどのために）ＵＥ変調器／復調器３５４１〜ｒによって処理され、基地局３１０に送信され得る。基地局３１０において、ＵＥ３１５からのアップリンク信号は、基地局アンテナ３３４によって受信され、基地局変調器／復調器３３２によって処理され、適用可能な場合は基地局ＭＩＭＯ検出器３３６によって検出され、さらに基地局受信プロセッサ３３８によって処理されて、ＵＥ３１５によって送られた復号されたデータと制御情報とが取得され得る。基地局受信プロセッサ３３８は、復号されたデータを基地局データシンク３４６に与え、復号された制御情報を基地局コントローラ／プロセッサ３４０に与え得る。
【００５２】
[0063]基地局コントローラ／プロセッサ３４０およびＵＥコントローラ／プロセッサ３８０は、それぞれ基地局３１０およびＵＥ３１５における動作を指示し得る。基地局３１０における基地局コントローラ／プロセッサ３４０および／または他のプロセッサおよびモジュールは、たとえば、本明細書で説明する技法のための様々なプロセスを実行するか、またはその実行を指示し得る。ＵＥ３１５におけるＵＥコントローラ／プロセッサ３８０および／または他のプロセッサおよびモジュールはまた、たとえば、図４および図５に示された機能ブロック、および／または本明細書で説明する技法のための他のプロセスを実行するか、またはその実行を指示し得る。基地局メモリ３４２およびＵＥメモリ３８２は、それぞれ基地局３１０およびＵＥ３１５のためのデータおよびプログラムコードを記憶し得る。スケジューラ３４４は、ダウンリンクおよび／またはアップリンク上でのデータ送信のためにＵＥ３１５をスケジューリングし得る。
【００５３】
[0064]図４は、本開示の一態様による、異機種ワイヤレス通信システム４００の一例を概念的に示すブロック図である。図示の例では、マクロｅノードＢ４０２は、たとえば、インターフェース（たとえば、光ファイバーをもつＸ２インターフェース）を介して、低電力ノード（ＬＰＮ）４０４、４０６、４０８、および４１０に結合され得る。上述したように、ＬＰＮ４０４〜４１０は、マクロｅノードＢ４０２に比べてより低い送信電力を有し得、たとえば、ピコ基地局、リレー、またはリモートラジオヘッド（ＲＲＨ）であり得る。したがって、マクロｅノードＢ４０２は、ＬＰＮ４０４〜４１０のカバレージエリアを包含する（または少なくともそれと重複する）カバレージエリアを有し得る。ＬＰＮ４０４〜４１０およびマクロｅノードＢ４０２は、たとえば、図３に示された基地局３１０について示された様々な構成要素を使用して実装され得る。同様に、ＭＴＣデバイス４２０および４２２は、たとえば、図３に示されたＵＥ３２０について示された様々な構成要素を使用して実装され得る。
【００５４】
[0065]いくつかの態様によれば、ＬＰＮ４０４〜４１０は、マクロｅノード４０２と同じセル識別子（ＩＤ）で構成されるか、または異なるセルＩＤで構成され得る。ＬＰＮ４０４〜４１０が同じセルＩＤで構成された場合、マクロｅノードＢ４０２およびＬＰＮ４０４〜４１０は、マクロｅノードＢ４０２によって制御される本質的に１つのセルとして動作し得る。一方、ＬＰＮ４０４〜４１０およびマクロｅノードＢ４０２が異なるセルＩＤで構成された場合、マクロｅノードＢ４０２およびＬＰＮ４０４〜４１０は、ＵＥには異なるセルのように見え得るが、すべての制御およびスケジューリングは、依然としてマクロｅノードＢ４０２にとどまり得る。
【００５５】
ロングタームエボリューションのための例示的な分離されたダウンリンクおよびアップリンク動作
[0066]ＵＬ通信とＤＬ通信との分離（UL and DL communications decoupling）が起こり得る、異機種ワイヤレス通信システム４００内の様々なロケーションがある。たとえば、各ＬＰＮ（４０４、４０６、４０８、および４１０）は、ＵＬサービスゾーンと呼ばれる対応する領域（４３４、４３６、４３８、４４０）を有し得、その中において、ＭＴＣデバイス（４２０、４２２）は、マクロｅノードＢ４０２からＤＬ通信を受信し、ＬＰＮ４０４〜４１０にＵＬ通信を送信し得る。たとえば、ＵＬサービスゾーン４３８内で、ＭＴＣデバイス４２０は、マクロｅノードＢ４０２からＤＬサービスを受信し、ＬＰＮ４０８からＵＬサービスを受信し得る。同様に、ＵＬサービスゾーン４３４内で、ＭＴＣデバイス４２２は、マクロｅノードＢ４０２からＤＬサービスを受信し、ＬＰＮ４０４からＵＬサービスを受信し得る。
【００５６】
[0067]しかしながら、場合によっては、ＭＴＣデバイスが（ＵＬサービスゾーンの内側境界よりも）ＬＰＮに近づいた場合、ＭＴＣデバイスは、マクロｅノードＢ４０２ではなくＬＰＮからＤＬサービスをも受信し得る。言い換えれば、このエリア内で、ＭＴＣは、ＬＰＮからＵＬサービスとＤＬサービスの両方を受信し得る。
【００５７】
[0068]ＭＴＣデバイスは、最良の信号強度をもつセルからのＤＬ送信を探索することによってセル獲得（cell acquisition）を実行し得る。最良の信号強度をもつ信号から、ＭＴＣデバイスは、物理セル識別子（ＰＣＩ：physical cell identifier）を取得し、時間トラッキングループ（ＴＴＬ：time tracking loop）と周波数トラッキングループ（ＦＴＬ：frequency tracking loop）とを維持し得る。本明細書で説明するように、ＭＴＣデバイスは、事実上、ＤＬサービスとＵＬサービスとのためにセル獲得を別々に実行し得る。この目的を達成するために、ＭＴＣデバイスは、（たとえば、上述したように信号強度に基づいて識別されたＬＰＮセルで）別個のランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）プロシージャを実行し得る。
【００５８】
[0069]場合によっては、ＭＴＣデバイスによるＲＡＣＨプロシージャのための構成が、ＭＴＣデバイスをターゲットにするシステム情報ブロック（ＳＩＢ：system information block）中で搬送され、この情報はＬＰＮと共有され、ＭＴＣデバイスがＲＡＣＨ検出を実行することを可能にし得る。場合によっては、このＲＡＣＨ構成はマクロセルＩＤにリンクされ得、ＲＡＣＨシーケンス、タイミング、および電力情報を含み得る。場合によっては、ＲＡＣＨ構成は、（図１１に示されたＭＳＧ２  ＲＡＣＨ応答および／またはＭＳＧ３  ＲＲＣ接続要求メッセージなどの）ＲＡＣＨメッセージのタイミング、ならびに変調およびコーディング方式（ＭＣＳ：modulation and coding scheme）およびリソースブロック（ＲＢ：resource block）割当て情報をも含み得る。場合によっては、そのような情報はマクロｅノードＢカバレージエリア内の複数のＬＰＮと共有され、それらのＬＰＮがＭＴＣデバイスのためにＲＡＣＨ検出を実行することを可能にし得る。一例では、マクロｅノードＢカバレージエリア内の複数のＬＰＮが、ＭＴＣデバイスからのＲＡＣＨメッセージを検出し得る。以下で説明するように、複数のＬＰＮは、（たとえば、受信信号強度または信号対雑音比を示す）ＭＴＣ  ＲＡＣＨ検出についての測定値報告を送り、それによって、マクロｅノードＢが、ＭＴＣデバイスためのＵＬサービスを提供するためにそれらの複数のＬＰＮのうちの１つ（または複数）を選択することを可能にし得る（たとえば、ＭＴＣ  ＲＡＣＨ検出について最も強い報告された信号強度をもつＬＰＮ）。
【００５９】
[0070]図５に、図４のＭＴＣデバイス４２２とマクロｅノードＢ４０２とＬＰＮ４０４とを伴うＲＡＣＨプロシージャのための送信の交換のための例示的なコールフロー図５００を示す。単一のＬＰＮ４０４が示されているが、（高密度展開における）いくつかのＬＰＮが、本明細書で説明する動作と同様の動作を独立して実行している（たとえば、各々がＲＡＣＨ検出を報告している）ことがあることを理解されたい。
【００６０】
[0071]ステップ０ａ）に示されているように、マクロｅノードＢ４０２が、（たとえば、特別なＭＴＣ  ＳＩＢ送信を介して）ＲＡＣＨ構成を用いてＭＴＣデバイス４２２を構成し得る。ステップ０において、ＭＴＣデバイス４２２は、たとえば、マクロＰＳＳ／ＳＳＳ信号および／またはそのＭＴＣ  ＳＩＢ送信に基づいて、セル獲得を実行する。たとえば、ＭＴＣデバイス４２２は、マクロｅノードＢ４０２によってブロードキャストされたＰＳＳ／ＳＳＳ信号および／またはＭＴＣ  ＳＩＢ送信を受信し得、ＭＴＣデバイス４２２はセル獲得を実行し得る。図示のように、ステップ０ｂ）において、マクロｅノードＢ４０２はまた、（たとえば、ファイバー、Ｘ２またはＯＴＡを介して）ＬＰＮ４０４にＭＴＣ  ＲＡＣＨ構成をシグナリングし得る。代替として、ＬＰＮ４０４は、リッスン（たとえば、ＭＴＣ  ＳＩＢ送信を検出すること）によってこの情報を獲得し得る。
【００６１】
[0072]いずれの場合も、ＭＴＣ  ＲＡＣＨ情報（たとえば、一意のＭＴＣ  ＲＡＣＨプリアンブルおよびＭＴＣ  ＲＡＣＨオケージョンのタイミング（timing of MTC RACH occasion））を取得すると、ＬＰＮ４０４は、ＭＴＣデバイス４２２からの（たとえば、マクロｅノードＢ４０２に関連する）ＭＴＣ  ＲＡＣＨプロシージャを検出し、対応する電力測定値および／または所望のＵＬ構成をマクロｅノードＢ４０２に報告することが可能であり得る。このようにして、マクロｅノードＢ４０２は、ＭＴＣデバイス４２２にＵＬ（および／またはＤＬ）サービスを与えるために最良のＬＰＮのうちの１つまたは複数を選択し得る。
【００６２】
[0073]ステップ１において、ＭＴＣデバイス４２２は、（たとえば、マクロｅノードＢ４０２によって与えられたマクロｅノードＢ  ＩＤを有するＭＴＣ  ＲＡＣＨ情報を使用して）ＲＡＣＨプロシージャを実行する。一実施形態による、ＲＡＣＨプロシージャのさらなる詳細については、図１１を参照しながら以下で説明する。ＭＴＣ  ＲＡＣＨ情報を取得すると、１つまたは複数のＬＰＮ４０４は、１ａにおいて、ＭＴＣ  ＲＡＣＨを検出し、検出された電力レベルをマクロｅノードＢ４０２に報告することが可能になる。図示のように、１つまたは複数のＬＰＮ４０４は、ＭＴＣデバイス４２２をサービスするための所望のＵＬ構成をも送り得る。
【００６３】
[0074]図示の例では、ステップ１ｂ）において、マクロｅノードＢ４０２は、報告されたＲＡＣＨ検出に基づいて、ＭＴＣデバイス４２２にＵＬサービスを与えるための１つまたは複数のＬＰＮ４０４を選択する。いくつかの実施形態では、ＬＰＮは、報告中に示されたＲＡＣＨ検出の信号強度を示し得る。いくつかの実施形態では、ＬＰＮ４０４は、しきい値強度（たとえば、受信強度またはＳＮＲ）を上回るＲＡＣＨ送信が検出されたときのみ報告し得、したがって、報告自体は、少なくとも（マクロｅノードＢ４０２によってＬＰＮ４０４にシグナリングされ得る）そのしきい値強度をもつＲＡＣＨ送信が検出されたことを示す。いずれの場合も、マクロｅノードＢは、それの選択を１つまたは複数のＬＰＮ４０４に通知し得る。マクロｅノードＢ４０２はまた、たとえば、ＵＬおよび／またはＤＬ上でＭＴＣデバイス４２２をサービスする際に使用するためのパラメータ（たとえば、ＵＬおよび／またはＤＬ構成）を示す情報を１つまたは複数のＬＰＮ４０４にシグナリングし得る。場合によっては、ジョイントＵＬ受信（joint UL reception）が望まれる場合、マクロｅノードＢ４０２は、ＭＴＣデバイス４２２をサービスするために、ジョイント処理構成（joint processing configuration）を複数のＬＰＮ４０４に通知し得る。同様に、ジョイントＤＬ送信が望まれる場合、マクロｅノードＢ４０２はまた、ＭＴＣデバイス４２２へのＤＬサービスのために複数のＬＰＮ４０４が選択されたことをそれらの複数のＬＰＮ４０４に通知し得る。
【００６４】
[0075]ステップ２において、マクロｅノードＢ４０２は、ＭＴＣデバイス４２２のＵＬおよびＤＬ構成に関してＭＴＣデバイス４２２にシグナリングし、それによって、ＭＴＣデバイス４２２が、（たとえば、ＬＰＮ４０４を介して）マクロｅノードＢ４０２からＤＬ送信を受信し、ＵＬ送信を実行することを可能にする。この情報は、たとえば、ＭＳＧ２（ランダムアクセス応答）中で与えられ得る。ＵＬおよびＤＬ構成情報は、ＤＬおよびＵＬ送信の時間、ＵＬ送信の電力、ＤＬおよびＵＬ送信のための物理セル識別子（ＰＣＩ）または仮想セル識別子（ＶＣＩ：virtual cell identifier）、（たとえば、競合解消（contention resolution）のための）物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）および／または物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：physical uplink shared channel）割当て、データ送信のための永続的割当て（たとえば、ＲＢおよび／またはＭＣＳ）を含み得る。
【００６５】
[0076]アップリンク通信とダウンリンク通信とを正常に分離すると、ステップ３において、ＭＴＣデバイス４２２は、（ステップ２において受信された構成情報、たとえば、ＬＰＮ４０４の物理セル識別子（ＰＣＩ）または仮想セル識別子（ＶＣＩ）を使用して）ＵＬ送信をＬＰＮ４０４に送り、場合によっては、ステップ４において、マクロｅノードＢ４０２からＤＬ送信を受信し得る。言い換えれば、ＤＬ送信をサービスするためにマクロｅノードＢ４０２によってＬＰＮ４０４が選択されたとき、ＬＰＮ４０４は、ＭＴＣデバイス４２２のためにＤＬ送信をもサービスし得る。
【００６６】
[0077]場合によっては、たとえば、（マクロｅノードＢが依然としてＤＬサービスを与えるので）マクロｅノードＢを介した（ＬＰＮへの）ＵＬ送信のための制御情報をＭＴＣデバイスに与えるために、ＵＬサービスとＤＬサービスとの分離を考慮するためのいくつかのルーチンプロシージャが調整され得る。たとえば、時間トラッキングに関して、アップリンク上でＬＰＮに送信するときにＭＴＣデバイスによって適用されるべきタイミングアドバンス（ＴＡ：timing advance）コマンドも、マクロｅノードＢから送られ得る。周波数トラッキングでは、ＬＰＮはＵＬ周波数補償のためのＦＴＬを維持し得るか、または、マクロｅノードＢは、ＵＬ送信のために適用すべき周波数オフセットをＭＴＣにシグナリングし得る。そのようなタイミングアドバンスおよび／または周波数オフセット調整は、たとえば、図５のステップ３においてＵＬ送信を送るときにＭＴＣデバイス４２２によって適用され得る。場合によっては、たとえば、ＬＰＮとマクロｅノードＢとが同期されている場合（または周波数オフセットが小さく、ＬＰＮにおけるＦＴＬによって処理され得る場合）、そのようなトラッキングは不要であり得る。電力制御に関して、ＵＬデータのための初期送信電力設定はＬＰＮによって決定され得るが、この設定は、マクロｅノードＢからＭＴＣデバイスに送信され得る。後続の遅い電力制御調整も、（たとえば、ＬＰＮのために）マクロｅノードＢからＭＴＣにシグナリングされ得る。
【００６７】
[0078]ＭＴＣ開始型ＤＬトラフィック（MTC initiated DL traffic）に関して、トラフィックがダウンリンク上にある場合でも、ＭＴＣデバイスは、データをネットワークにプッシュさせるのではなくデータをプルするために、依然として最初にＲＡＣＨプロシージャを開始し得る。この場合、上記で説明した技法は、ＵＬ動作とＤＬ動作とを分離するために依然として使用され得る。ネットワーク開始型ＤＬトラフィック（network initiated DL traffic）では、ネットワークはＭＴＣをページングする必要があり得る。ページは、（たとえば、最も強いＤＬセルから）ＭＴＣデバイスによって周期的に監視されるページングエリア中で送られ得る。ＭＴＣのためのページング構成は、ＳＩＢ中でシグナリングされるか、または各デバイスに対して構成され得る。いずれの場合も、ＭＴＣデバイスがページングを検出した場合、ＭＴＣデバイスはＲＡＣＨプロシージャを開始し得、この場合も、上記で説明した技法は、ＵＬ動作とＤＬ動作とを分離するために依然として使用され得る。
【００６８】
[0079]いくつかの態様によれば、マクロｅノードＢは、すべてのコアネットワーク側の通信を処理し得、それは、ＭＴＣデバイスの観点から、マクロｅノードＢセルがまだサービングセルと見なされ得るときから動作し得る。しかしながら、代替として、ＬＰＮは、一部または全部のコアネットワーク側の通信を処理し得る。
【００６９】
[0080]本技法について、本明細書ではＬＴＥおよび３Ｇネットワーク（ＧＳＭおよび／またはＵＭＴＳ）において通信することが可能なＵＥに関して説明したが、本明細書で提示する技法は、様々な異なるＲＡＴネットワークにおいて適用され得る。
【００７０】
分離されたアップリンク（ＵＬ）およびダウンリンク（ＤＬ）通信を可能にするための低電力ノード（ＬＰＮ）とマクロセルとの間の例示的なインターフェース
[0081]上述のように、大きい透過損失（penetration loss）を伴うエリア中にあり得るマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイス（たとえば、ＭＴＣ４２０、４２２）に対する有効なカバレージを与える１つの方法は、セル分割を用いて最も近いノードへの経路損失を低減するために、マクロ基地局（ＢＳ）カバレージエリア（たとえば、マクロ４０２）内に低電力ノード（ＬＰＮ）（たとえば、ＬＰＮ４０４〜４１０）を展開することである。しかしながら、同じく上述したように、マクロＢＳからＬＰＮへの大きい送信電力差（transmit power difference）により最良のＤＬが常に最良のＵＬであるとは限らないので、アップリンク（ＵＬ）／ダウンリンク（ＤＬ）分離が望ましい。ユーザ機器（ＵＥ）、ＬＰＮ、およびマクロＢＳのための例示的な分離された動作について上記で説明した。たとえば、低レイテンシ要件（low latency requirement）および低スペクトル効率要件（low latency requirement）など、ＭＴＣトラフィックの特定の特徴を活用することによって、分離されたＵＬ／ＤＬ動作が可能になり得る。
【００７１】
[0082]本明細書では、制御プレーンシグナリングとＵＬデータフォワーディングとを可能にするためにマクロセルとＬＰＮとの間のインターフェースのための技法および装置を提供する。
【００７２】
[0083]図６に、本開示のいくつかの態様による、分離されたＤＬ／ＵＬ動作のための例示的なアーキテクチャおよびコールフロー６００を示す。図６に示されているように、ＭＴＣデバイス６２２へのすべてのＤＬシグナリングはマクロセル６０２からＭＴＣデバイス６２２に送信され得る。ＭＴＣトラフィックの場合、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）および自動再送要求（ＡＲＱ）タイミングが緩和され得る。ＭＴＣトラフィックの遅延トレランスを活用することによって、およびＬＰＮ６０４とマクロＢＳ６０２との間の新しいメッセージ交換を利用することによって、分離されたＤＬ／ＵＬ動作が可能になり得る。
【００７３】
[0084]いくつかの態様によれば、ＵＥ  ＵＬフォワーディングアクティブ化（UE UL forward activation）はＬＰＮ６０４によって開始され得る。図６に見られるように、１において、マクロセル６０２はシステム情報をＭＴＣデバイス６２２に送り得る。２において、ＭＴＣデバイス６２２は、次いで、ＬＰＮ６０４にＭＴＣ＿ＲＡＣＨをシグナリングし得る。ＬＰＮ６０４は、ＭＴＣ＿ＲＡＣＨを検出し、３において、ＲＡＣＨ情報（たとえば、タイミングアドバンス（ＴＡ）、信号対雑音比（ＳＮＲ）、および／または電力）をもつＲＡＣＨ検出メッセージを送ることによって、ＲＡＣＨが検出されたことをマクロセル６０２に通知し得る。４において、マクロセル６０２は、ＵＬをサービスするためのＬＰＮ６０４を選択し得、選択結果は肯定的または否定的であり得る。５において、ＬＰＮ６０４はＵＬスケジューリングおよび構成（たとえば、リソースブロック（ＲＢ）、変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）、ＴＡ、電力制御など）をマクロセル６０２に通知し得、６において、マクロセル６０２は、次いで、ＤＬ／ＵＬスケジューリングおよび構成をＭＴＣデバイス６２２にシグナリングし得る。７ａにおいて、ＭＴＣデバイス６２２はＵＬデータをシグナリングし得、７ｂにおいて、ＬＰＮ６０４は、そのＵＬデータをインターセプトし、マクロセル６０２にフォワーディングし得る。７ｃにおいて、マクロセル６０２はＤＬデータをＭＴＣデバイス６２２に送り得る。
【００７４】
[0085]いくつかの態様によれば、ＬＰＮ支援ＲＡＣＨ（LPN-assisted RACH）の場合、（４における）ＵＬサービングのためのＬＰＮ選択を示すＬＰＮ６０４へのマクロセル６０２信号と、（５における）ＵＬスケジューリングおよび構成をマクロセル６０２に通知するマクロセル６０２へのＬＰＮ６０４信号とは、マクロセル６０２がＭＴＣデバイス６２２（たとえば、ＵＥ）からのＲＡＣＨメッセージに基づいて動作する前に交換され得る。
【００７５】
[0086]代替的に、マクロセル６０２は、ＭＴＣデバイス６２２から直接ＲＡＣＨを受信し、ＵＬ／ＤＬスケジューリング構成を進める（言い換えれば、上記のプロシージャ中のステップ２〜５をスキップする）。複数の態様では、マクロセル６０２は、次いで、ＭＴＣデバイス６２２のためにＬＰＮ６０４を使用すべきかどうかを決定するために、ＬＰＮ６０４からのＲＡＣＨ検出を使用し、次いで、ＵＬシグナリング（たとえば、ステップ２）をサービスするためのＬＰＮ選択を進め得る。
【００７６】
[0087] 複数の態様では、ＭＴＣデバイス６２２からＬＰＮ６０４へのＵＥ  ＵＬデータ転送は、７ａにおいて、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）からなり得る。複数の態様では、ＬＰＮ６０４はまた、必要な場合、ＵＬスケジューリング情報をマクロセル６０２にフォワーディングし得る。
【００７７】
[0088]図７に、本開示のいくつかの態様による、（たとえば、ＭＴＣデバイス６２２と同様の）ＵＥ７２２、（たとえば、マクロセル６０２と同様の）ｅＮＢ７０２、および（たとえば、ＬＰＮ６０４と同様の）ＬＰＮ７０４についての例示的なユーザプレーンプロトコルスタック７００を示す。図７に示されているように、単一の無線リンク制御（ＲＬＣ）７０３はマクロセル７０２に位置し得、単一のＲＬＣ７０１はＵＥ７２２に位置し得る。上述のように、ＬＰＮ７０４は、Ｘ４−ＡＰインターフェース７０５を介して、ＬＰＮ７０４とｅＮＢ７０２との間のトンネリングを介してＵＥ７２２からマクロセル７０２へのＵＬデータをフォワーディングし得る。Ｘ４インターフェースは、Ｘ２と同じプロトコルスタックを有し得る新しいインターフェースであり得るか、またはＭＡＣレイヤおよび物理（ＰＨＹ）レイヤにおけるＸ２インターフェースの拡張であり得る。
【００７８】
[0089]図８に、本開示のいくつかの態様による、ＬＰＮ８０２とｅＮＢ８０２（たとえば、マクロセル）との間のＸ４インターフェースセットアッププロシージャ８００のための例示的なコールフローを示す。図８に示されているように、１において、ＬＰＮ９０４はＸ４セットアップ要求メッセージをｅＮＢ８０２にシグナリングし得る。２において、ｅＮＢ８０２は、次いで、Ｘ４セットアップ応答メッセージをＬＰＮ８０４にシグナリングし得る。図８に示された例はＬＰＮ開始型Ｘ４セットアッププロシージャ（LPN-initiated X4 Setup procedure）についてのものであるが、複数の態様では、そのプロシージャは、代わりにｅＮＢ開始型（eNB initiated）であり得る。
【００７９】
[0090]いくつかの態様によれば、ｅＮＢ８０２は、サービスされるセル情報ＩＤまたはＰＲＡＣＨ構成（たとえば、シーケンス、時間／周波数ロケーションなど）を削除、追加、または変更するために、サービスされるセルのリストを含み得るｅＮＢ構成更新メッセージ（a eNB Configuration Update message）をＬＰＮ８０４に送り得る。ｅＮＢ構成更新メッセージに応答して、ＬＰＮ８０４はｅＮＢ構成更新肯定応答（ＡＣＫ）メッセージをｅＮＢ８０２にシグナリングし得る。いくつかの態様によれば、ＬＰＮ６０４は、ＵＬ構成情報（たとえば、仮想セルＩＤ、ＵＬチャネル構成など）を含み得るＬＰＮ構成更新（an LPN Configuration Update）をｅＮＢ８０２にシグナリングし得る。
【００８０】
[0091]図９に、本開示のいくつかの態様による、ＬＰＮ９０４とｅＮＢ９０２（たとえば、マクロセル）との間のＵＥ  ＵＬフォワーディング非アクティブ化（UE UL forwarding deactivation）のための例示的なコールフロー９００を示す。図９に示されているように、ＵＥ  ＵＬフォワーディング非アクティブ化は、０において、たとえば、リモート無線接続（ＲＲＣ）がリリースされたとき、ＲＲＣ接続確立が失敗したとき、またはｅＮＢ９０２が無線リンク障害（radio link failure）（ＲＬＦ）を宣言したとき、ｅＮＢ９０２によって開始され得る。１において、ｅＮＢ９０２はＬＰＮ９０４にＬＰＮ  ＵＬサービング非アクティブ化メッセージ（a LPN UL serving deactivation message）を送り得る。それに応じて、２において、ＬＰＮ９０４はＬＰＮ  ＵＬサービング非アクティブ化ＡＣＫメッセージをｅＮＢ９０２に送り得る。代替的に、複数の態様では、ＵＥ  ＵＬフォワーディング非アクティブ化は、たとえば、ＬＰＮ電力節約のために、ＬＰＮ開始型（LPN-initiated）であり得る。
【００８１】
[0092]いくつかの態様によれば、ＬＰＮからのＲＡＣＨおよび他のＵＬ信号上で測定され得るＵＬタイミングおよび電力は、ＴＡおよび電力制御のためにマクロセルにシグナリングされ得る。
【００８２】
[0093]いくつかの態様によれば、あらかじめスケジュールされた送信の場合、ＭＣＳおよびＲＢ情報がＸ４インターフェースを介してＬＰＮからマクロセルに送られ得、次いで、割当てがＤＬ上でマクロＢＳによってＵＥに送られ得る。複数の態様では、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）データ、パワーヘッドルーム報告（ＰＨＲ：power headroom report）、バッファステータス報告（ＢＳＲ：buffer status report）、およびチャネル状態情報（ＣＳＩ：channel state information）も、Ｘ４によってマクロセルにＬＰＮによって送られ得る。ＬＰＮは、ＰＵＳＣＨ／ＰＨＲ／ＢＳＲ／ＣＳＩを復号し、マクロセルにフォワーディングし得る。複数の態様では、ＬＰＮはまた、ＢＳＲおよびローディングに基づいて、ＵＬスケジューリング情報をマクロセルに通知し得る。
【００８３】
[0094]いくつかの態様によれば、マクロセルは、Ｘ４接続を介して監視応答（supervision response）を、ＵＬをサービスしているＬＰＮに通知する監視要求（a supervision request）をＤＬ上で送り得る。ＬＰＮは、監視応答を受信し、Ｘ４を介してマクロＢＳに応答し得る。
【００８４】
[0095]いくつかの態様によれば、マクロセルは、ＲＲＣ接続をいつリリースすべきかを決定し、Ｘ４を介してＬＰＮに通知し得る。
【００８５】
[0096]いくつかの態様によれば、最初のＲＡＣＨとは異なるＲＡＣＨ構成がある場合、新たな分離された動作はトリガされ得ない。永続的スケジューリングが監視に結びつけられ（tied to）得る。発見信号がコネクションレスデータ送信（connectionless data transmission）に結びつけられ得る。
【００８６】
[0097]図１０に、本開示のいくつかの態様による、分離されたＤＬ／ＵＬ動作のための例示的なコールフロー１０００を示す。図１０に示されているように、マクロセル１００２とＬＰＮ１００４とは、ファイバー、ｘ２またはｘ４インターフェース、またはオーバーザエア（ＯＴＡ）情報交換を介して通信し得る。ステップ０ａにおいて、マクロセル１００２は、各セルに結びつけられたＭＴＣ＿ＲＡＣＨを有する特別なＭＴＣ＿ＳＩＢをＭＴＣデバイス１０２２に送り得る。ステップ０において、ＭＴＣデバイス１０２２は、マクロセル１００２から受信されたＭＴＣ＿ＳＩＢ、マクロ１次同期信号（ＰＳＳ）、および２次同期信号（ＳＳＳ）、からセル獲得を実行し得る。ステップ０ｂにおいて、マクロセル１００２がＬＰＮ１００４にＭＴＣ＿ＲＡＣＨ構成をシグナリングし得るか、またはＬＰＮ１００４がネットワークリスニングを通してＭＴＣ＿ＲＡＣＨ構成を取得し得る。ステップ１において、ＭＴＣデバイス１０２２は、マクロセル固有ＭＴＣ＿ＲＡＣＨまたは最も強いＤＬセルのＲＡＣＨを使用してＬＰＮ１００４にＲＡＣＨメッセージ１を送り得る。ステップ１ａにおいて、ＭＴＣデバイス１０２２をサービスするためにＬＰＮ１００４が選定された場合、ＬＰＮ１００４はマクロセルのＭＴＣ＿ＲＡＣＨを検出し、所望のＵＬ構成パラメータとともにその検出をマクロセル１００２に報告し得る。ステップ１ｂにおいて、マクロセル１００２は、ＭＴＣデバイス１０２２のためのＵＬサービングセル（UL serving cell）を選択し、選択されたＬＰＮ（たとえば、ＬＰＮ１００４）に通知し得る。ステップ２において、マクロセル１００２は、タイミング、電力、ＶＣＩ、ＲＢ、ＭＣＳなどを含むＤＬおよびＵＬ構成に関してＭＴＣデバイス１０２２にシグナリングし得る。ステップ３において、ＭＴＣデバイス１０２２は、ＬＰＮのＰＣＩまたはＶＣＩ、タイミング、電力レベル、ＲＢ、ＭＴＣなどに従って永続的ＵＬ送信をＬＰＮ１００４に送り得る。ステップ３ａにおいて、ＬＰＮ１００４はＵＬデータをマクロセル１００２にフォワーディングし得る。ステップ４において、マクロセル１００２は、マクロセルのＰＣＩ／ＶＣＩ、ＲＢ、ＭＴＣなどを使用して永続的送信をＭＴＣデバイス１０２２に送り得る。
【００８７】
[0098]図１１に、本開示のいくつかの態様による、ワイヤレス通信のための例示的な動作１１００を示す。動作１１００は、たとえば、ワイヤレスノード（たとえば、ＬＰＮ）によって実行され得る。動作１１００は、１１０２において、セル（たとえば、マクロセル）のＢＳから、ワイヤレスデバイスのためのＲＡＣＨ構成を示すシグナリングを受信することによって開始し得る。いくつかの態様によれば、ワイヤレスデバイスのＲＡＣＨ構成を示すシグナリングは、Ｘ２、Ｘ４、バックホール、またはオーバーザエア（ＯＴＡ）インターフェースを介して受信され得る。たとえば、ワイヤレスノードは、セルのＢＳとのＸ２、Ｘ４、バックホール、またはＯＴＡインターフェースを確立し、そのインターフェースの確立中にＲＡＣＨ構成の指示を受信し得る。ワイヤレスノードは、その確立の一部としてセルの基地局にアップリンク構成情報を送信し得る。
【００８８】
[0099]１１０４において、ワイヤレスノードは、ＲＡＣＨ構成に基づいて、ＲＡＣＨプロシージャを実行するワイヤレスデバイス（たとえば、ＭＴＣデバイスまたはＵＥ）を検出する。
【００８９】
[00100]１１０６において、ワイヤレスノードはＲＡＣＨ検出をセルのＢＳに報告する。たとえば、ワイヤレスノードはＲＡＣＨ検出の電力レベルまたはタイミングアドバンスを報告し得る。いくつかの態様によれば、ＲＡＣＨプロシージャを実行するワイヤレスデバイスを検出した後に、ワイヤレスノードは、ワイヤレスデバイスにＲＡＣＨ応答を送信し得、ワイヤレスデバイスから接続要求メッセージを受信し得る。
【００９０】
[00101]１１０８において、ワイヤレスノードは、セルのＢＳとのＵＬ通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするためのワイヤレスノードが選択されたことを示すシグナリングを受信する。
【００９１】
[00102]１１１０において、ワイヤレスノードは、ワイヤレスデバイスから送信されたＵＬデータを受信する。いくつかの態様によれば、ワイヤレスノードは、ワイヤレスデバイスから、あらかじめスケジュールされたＵＬ送信（たとえば、半永続的にスケジュールされたＵＬ送信）を受信し得る。
【００９２】
[00103]１１１２において、ワイヤレスノードはＵＬデータをセルのＢＳ局にフォワーディングする。いくつかの態様によれば、ワイヤレスノードは、ＭＰＤＵを受信し、単一のメッセージ中で、受信されたＭＰＤＵをＢＳにフォワーディングし得る。
【００９３】
[00104]いくつかの態様によれば、ワイヤレスノードは、ワイヤレスデバイスのローディングまたはバッファステータスレジスタ（ＢＳＲ：buffer status register）に基づいてセルのＢＳにＵＬスケジューリング情報をフォワーディングし得る。
【００９４】
[00105]いくつかの態様によれば、ワイヤレスノードはまた、ＵＬ送信のためにワイヤレスデバイスをサービスすることを停止するために非アクティブ化プロシージャ（a deactivation procedure）を実行し得る。複数の態様では、装置は非アクティブ化プロシージャを開始し得る。代替的に、セルのＢＳは非アクティブ化プロシージャを開始し得る。
【００９５】
[00106]図１２に、本開示のいくつかの態様による、ワイヤレス通信のための例示的な動作１２００を示す。動作１２００は、たとえば、ワイヤレスノード（たとえば、マクロ）によって実行され得る。動作１２００は、１２０２において、１つまたは複数の基地局に、ワイヤレスデバイスのためのランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）構成を示すシグナリングを（たとえば、Ｘ２、Ｘ４、バックホール、またはＯＴＡインターフェースを介して）フォワーディングすることによって開始し得る。たとえば、ワイヤレスノードは、１つまたは複数の基地局とのＸ２、Ｘ４、バックホール、またはＯＴＡインターフェースを確立し、その確立中にＲＡＣＨ構成の指示をフォワーディングし得る。複数の態様では、そのインターフェースの確立の一部として１つまたは複数の基地局からアップリンク構成情報が受信され得る。
【００９６】
[00107]１２０４において、ワイヤレスノードは、１つまたは複数の基地局から、ＲＡＣＨ構成に基づくＲＡＣＨ検出の１つまたは複数の報告を受信する。たとえば、ワイヤレスノードは、ＲＡＣＨ検出の電力レベルまたはタイミングアドバンス（a timing advance）を受信し得る。
【００９７】
[00108]１２０６において、ワイヤレスノードは、１つまたは複数の報告に基づいて、アップリンク通信のためにワイヤレスデバイスをサービスするための、１つまたは複数の基地局のうちの１つの基地局を選択し得る。
【００９８】
[00109]１２０８において、ワイヤレスノードは、選択された基地局の指示を１つまたは複数の基地局にシグナリングする。
【００９９】
[00110]１２１０において、ワイヤレスノードは、ワイヤレスデバイスからフォワーディングされた選択された基地局からの（たとえば、ワイヤレスデバイスのローディングまたはＢＳＲに基づく）アップリンクデータを受信する。たとえば、ワイヤレスノードは、単一のメッセージ中で、選択された基地局からＡ−ＭＰＤＵを受信し得る。
【０１００】
[00111]本明細書で使用する、項目のリスト「のうちの少なくとも１つ」を指す句は、単一のメンバーを含む、それらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「ａ、ｂ、またはｃのうちの少なくとも１つ」は、ａ、ｂ、ｃ、ａ−ｂ、ａ−ｃ、ｂ−ｃ、およびａ−ｂ−ｃを包含するものとする。
【０１０１】
[00112]情報および信号は多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。
【０１０２】
[00113]さらに、本明細書の開示に関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、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、概してそれらの機能に関して上記で説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されるべきではない。
【０１０３】
[00114]本明細書の開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、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）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。
【０１０４】
[00115]本明細書の開示に関して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施されるか、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で実施されるか、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）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、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、および／または記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ中に常駐し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐し得る。概して、図に示される動作がある場合、それらの動作は、同様の番号をもつ対応するカウンターパートのミーンズプラスファンクション構成要素を有し得る。
【０１０５】
[00116]１つまたは複数の例示的な設計では、説明された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはその任意の組合せにおいて実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む通信媒体と、コンピュータ記憶媒体との両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、または他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータまたは汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備え得る。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
【０１０６】
[00117]本開示についての以上の説明は、当業者が本開示を作成または使用することができるようにするために提供したものである。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかになり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【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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【国際調査報告】
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