(57)【要約】  無線ネットワークは、無線ネットワークを動作させるように構成された複数の基地局、複数の基地局のうちの少なくとも1つと通信するように構成されたユーザー機器、ＵＥと複数の基地局の間の信号特性の測定に基づいてＵＥを耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報を提供するように構成されたカテゴライザを含み、分類情報に応じて、複数の基地局またはユーザー機器の少なくとも１つを制御するためのコントローラを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークを動作させるように構成された複数の基地局（１６1〜１６5）と、
前記複数の基地局（１６1〜１６5）のうちの少なくとも１つと通信するように構成されたユーザー機器（１２）［以下、単にＵＥ（１２）］と、
前記ＵＥ（１２）と前記複数の基地局（１６1〜１６5）との間の信号特性の測定に基づいて、前記ＵＥ（１２）を耐空性のあるＵＥ（１２）に分類する分類情報（３８）を提供するように構成されたカテゴライザ（３６）と、
前記分類情報（３８）に依存して、前記複数の基地局（１６1〜１６5）または前記ＵＥ（１２）のうちの少なくとも一方を制御するためのコントローラ（４６）を含む、無線ネットワーク（３００、４００）。
【請求項２】
前記カテゴライザ（３６）および前記コントローラ（４６）は、前記複数の基地局（１６1〜１６5）のうちの１つの基地局（１６）の一部である、請求項１に記載の無線ネットワーク。
【請求項３】
前記カテゴライザ（３６）は、前記ＵＥ（１２）と前記複数の基地局（１６1〜１６5）の少なくともサブセットとの間の信号品質を示す信号特性の複数の測定値内の変動に基づいて、および／または前記ＵＥ（１２）が少なくとも信号品質閾値レベルの信号品質を有する基地局の数に基づいて、前記ＵＥ（１２）を飛行用ＵＥ（１２）である耐空性のあるＵＥ（１２）に分類するように構成される、請求項１または請求項２に記載の無線ネットワーク。
【請求項４】
前記ＵＥ（１２）は、前記複数の基地局（１６1〜１６5）のうちの少なくとも１つの受信基地局（１６）に隣接セルリストを送信するように構成され、前記カテゴライザ（３６）は、対応する数の前記ＥＵの隣接セルを操作する基地局（１６）の数に基づいて、前記ＵＥを、飛行用ＵＥ（１２）である耐空性のあるＵＥ（１２）に分類するように構成される、請求項１〜請求項３の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項５】
前記信号特性は、前記ＵＥ（１２）と前記複数の基地局（１６１〜１６５）との間の見通し特性と、前記ＵＥ（１２）で決定された受信信号強度表示と、前記ＵＥ（１２）で決定された参照信号受信電力と、それらから導出された値のうちの１つである、請求項１〜請求項４の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項６】
前記カテゴライザ（３６）は、前記分類情報（３８）を提供して前記ＵＥ（１２）を飛行用ＵＥ（１２）に分類するように構成され、前記コントローラ（４６）は、前記ＵＥを制御して、前記ＵＥ（１２）が位置している前記無線ネットワークのセルの外側にある前記複数の基地局（１６1〜１６5）のうちの基地局（１６）に対して干渉低減を実行する、または前記ＵＥ（１２）の通信を制限するように構成される、請求項１〜請求項５の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項７】
前記カテゴライザ（３６）は前記分類情報（３８）を提供して、前記ＵＥが飛行モードにあって、飛行モードをサポートする通信規格に従って通信するように構成されていることを示すように構成され、前記コントローラ（４６）は、少なくとも前記ＵＥ（１２）が飛行モードにある限り、前記ＵＥ（１２）を通信から除外するように構成される、請求項１〜請求項６の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項８】
前記カテゴライザ（３６）は、前記分類情報（３８）を提供して、前記ＵＥ（１２）を、
・前記無線通信ネットワークでの空中通信の認定を受けた、前記ＵＥ（１２）である、認定航空機、
・前記空中通信について認定されていない、前記ＵＥ（１２）である、航空機、
・前記空中通信について認定された、飛行装置に従って移動するＵＥ（１２）、および
・前記空中通信について認定されていない、飛行装置に従って移動するＵＥ（１２）
のうちの少なくとも１つである、耐空性のあるＵＥ（１２）に分類するように構成され、
前記コントローラ（４６）は、前記飛行体と空中通信に関して認定されていない前記ＵＥ（１２）との前記通信を少なくとも制限する、および／または、前記空中通信について認定されていない前記航空機を制御して、干渉低減を実行するように構成される、請求項１〜請求項７の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項９】
前記カテゴライザ（３６）は、前記ＵＥ（１２）を繰り返し分類して前記分類情報（３８）を繰り返し提供するように構成され、前記コントローラ（４６）は、変動する分類情報（３８）に基づいて前記ＵＥ（１２）を時変的に制御するように構成される、請求項１〜請求項８の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項１０】
前記コントローラ（４６）は、前記分類情報（３８）に応じて、前記ＵＥのためのＵＥ固有の電力制御を実装するように構成される、請求項１〜請求項９の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項１１】
ＵＥ固有のアップリンク電力制御は、前記ＵＥ（１２）の最小送信電力の低減を含む、請求項１〜請求項１０の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項１２】
前記ＵＥ（１２）は、セルの数に基づいてトリガーされた測定報告を前記ＵＥがサポートするかを示す情報を前記コントローラ（４６）に送信するように構成される、請求項１〜請求項１１の１項に記載の無線ネットワーク。
【請求項１３】
無線通信ネットワーク（３００、４００）の無線セル（３４）を動作させるように構成された基地局（９０）であって、
前記基地局（１６）は、前記ユーザー機器が耐空性のあるＵＥ（１２）に分類されるかどうかに基づいて、前記関連するユーザー機器（１２）の最小送信電力を変化させるように構成されたコントローラ（４６）を含む、基地局（９０）。
【請求項１４】
前記コントローラ（４６）は、前記ＵＥ（１２）と前記基地局（９０）との関連付けに使用される前記最小送信電力を制御するため、および／またはユーザーデータを送信するために使用される前記最小送信電力を制御するために構成される、請求項１３に記載の基地局（９０）。
【請求項１５】
前記コントローラ（４６）は、
前記ＵＥ（１２）の送信電力がネットワーク内の所定の最小送信電力未満に留まる必要がある電力量を示す干渉閾値パラメータ、
前記ＵＥ（１２）によって使用される最小送信電力を示す電力情報、および
前記ＵＥ（１２）がその間で送信電力を選択する最小電力および最大電力を示す電力削減情報
の少なくとも１つを含む制御情報（８２）を提供するように構成され、
前記基地局（９０）は、前記制御情報（８２）を前記ＵＥ（１２）に送信するように構成される、請求項１３または請求項１４に記載の基地局（９０）。
【請求項１６】
無線通信ネットワーク（３００、４００）の無線セル（３４）を動作させるように構成された基地局（１００）であって、
前記基地局（１００）は、
ユーザー機器（ＵＥ、１２）と通信するための無線インターフェース（８６）と、
ＵＥ（１２）と複数の基地局（１６1〜１６5）との間の信号特性の測定に基づいて、前記ＵＥ（１２）を耐空性のあるＵＥ（１２）に分類する分類情報（３８）を提供するように構成されたカテゴライザ（３６）と、
前記分類情報（３８）に依存して前記ＵＥ（１２）を制御するためのコントローラ（４６）を含む、基地局（１００）。
【請求項１７】
無線ネットワークで動作するように構成されたユーザー機器（８０）であって、
前記ユーザー機器（８０）は、受信した制御情報（８２）に依存して信号を無線送信するための最低電力値を示す最小送信電力（Ｐmin）を調整するように構成された電力調整器（７６）を含む、ユーザー機器（８０）。
【請求項１８】
無線ネットワークのセルを動作させるように構成された少なくとも１つの基地局（１６）と、
前記基地局と通信するように構成されたユーザー機器（１２）［以下、単にＵＥ（１２）］と、
前記ＵＥ（１２）と前記基地局との間の信号特性の測定に基づいて、前記ＵＥ（１２）を耐空性のあるＵＥ（１２）に分類する分類情報（３８）を提供するように構成されたカテゴライザ（３６）と、
前記無線ネットワークを制御して、前記分類情報（３８）に依存して前記ＵＥ（１２）の通信を制限するように構成されたコントローラ（４６）を含む、無線ネットワーク。
【請求項１９】
前記カテゴライザ（３６）は、前記ＵＥ（１２）を繰り返し分類して前記分類情報（３８）を繰り返し提供するように構成され、前記コントローラ（４６）は、変動する前記分類情報（３８）に基づいて、前記ＵＥ（１２）の通信を時変的に制限するように構成される、請求項１８に記載の無線ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワーク、基地局、およびユーザー機器に関する。本発明はさらに、空中プラットフォームの干渉軽減に関する。
【背景技術】
【０００２】
無人航空機（ＵＡＶ）（ドローンとも呼ばれる）は、ＬＴＥ（長期進化）およびおそらく新しいラジオ（空中ユーザー機器（ＵＥｓ））を使用して通信することができ、３ＧＰＰによる標準化が検討されている。ドローンなどのＵＡＶは、パッケージの配送、緊急救援サービスから野生生物の保護まで、拡張されたユースケースシナリオのリストを増やしている。したがって、既存のＬＴＥ／新しい無線ネットワークを拡張して、追加のネットワークトラフィックと、干渉などの空中ＵＥｓによって引き起こされる関連する問題に備える必要がある。ところが、空中のＵＥｓは、地上のＵＥｓと比較すると、異なる無線チャネル伝搬特性を経験し、これにより、ネットワークパフォーマンスに独自の一連の制約が生じる。航空機搭載のＵＥｓによって引き起こされる干渉は、ネットワーク全体のパフォーマンスに悪影響を及ぼす主要な問題と見なされる［１、２］。これは、標準のＬＴＥ ＵＥｓを搭載する無人偵察機などの無許可の無人偵察機によってさらに悪化する。［３］を参照。
【０００３】
空中ＵＥの結果としての干渉の管理は、空中ＵＥと地上ＵＥｓのｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ；基地局）リソーススケジューリングから、隣接するｅＮＢ間で共有される干渉知識を使用した干渉軽減／キャンセルを可能にするさまざまな方法で処理できる。干渉キャンセル戦略は通常、１つまたは２つの主要な干渉源で利用されます。これは、ＬＴＥネットワークに複数の空中ＵＥｓが配置されている場合に困難になる。さらに、空中のＵＥｓによって引き起こされるアップリンク干渉を処理するためにコヒーレントな結合を使用する共同ＣｏＭＰ（座標マルチポイント）のために、セルの拡張セットが検討されている。干渉検出を実行するために、空中ＵＥについて、拡張セル数のＲＳＲＰ（参照信号受信電力）／ＲＳＲＱ（参照信号受信品質）／ＣＳＩ−ＲＳＲＰ（チャネル状態情報参照信号受信電力）測定値を報告する拡張メカニズムも検討されている。［４］を参照。特にアップリンクでの電力制御戦略は、空中ＵＥｓによって引き起こされる干渉を制御するためにも使用できる。ｏｐｅｎ［５］を参照。オープン、つまりフィードバックなしとクローズドループ、つまりフィードバック制御戦略を含むアップリンク電力制御メカニズムは、すでに［６］で指定されている。特定の電力経路損失閾値に基づいて最大送信電力を制限することも提案されている。ＵＥｓ固有の開ループＴＰＣ（送信電力制御）パラメータの設計に加えて、［７］を参照。
【０００４】
最大電力削減（ＭＰＲ）および追加の最大電力削減（Ａ−ＭＰＲ）の方法は、［８］で定義されている。ＭＲＰは、ネットワークからＵＥに通知される、高次変調のためのＵＥのアップリンク送信電力の削減である。Ａ−ＭＰＲは、あるネットワークから別のネットワークへの干渉、たとえば、隣接する周波数帯域で動作する２つのネットワークが発生する可能性がある特定のネットワーク導入シナリオの出力電力の追加削減である。
【０００５】
［９］で指定されている無線周波数（ＲＦ）シナリオは、現在、基地局の高さより下にあると想定される地上波ＵＥを含むほとんどの場合にのみ対応している。これは、基地局の高さよりも低いと想定されている（高層ビルでＵＥｓが準静的であることを除いて、地上のＵＥｓの高さが基地局の高さより高い場合がある）。ドローンシナリオの場合、これらの空中ＵＥｓは、信号の送受信が妨げられないため、強力な見通し（ＬｏＳ）コンポーネントを経験するす。さらに、これらのドローンが動作するピークの高さは、４００ｍ［１］や１２０ｍ［２］などの基地局アンテナの平均高さよりも高くなる。
【０００６】
ＲＡＮ１＃９０ミーティングでの議論に続き、［１０］などのいくつかの技術的貢献に基づいて、ネットワークが、報告されていないため動作が認定されていないと見なされる空中ＵＥデバイスを識別するのを支援するために、いくつかの技術が提案されている。これらには以下が含まれる。
・モーションベクトルシグネチャの提供（２Ｄ／３Ｄ位置、速度ベクトルを含む）。これにより、ドローンに搭載されたモバイル端末を地上のＵＥｓから特徴付け、区別できる。これらのパラメータには、基地局とネットワークへの位置報告の一部である可能性がある初期アクセスの一部として、垂直／水平速度、気圧、ＩＭＵ（慣性測定ユニット）の測定が含まれる場合がある。
・航空機搭載のＵＥｓは、通信ネットワークにフラグを介して特殊なタイプのＵＥを通知する。つまり、航空機である。［１０］またはドローンＵＥを参照。
・ほとんどのＵＥｓに組み込まれているオンボードＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム）受信機は、３Ｄ三角測量を使用してＵＡＶの高さを追跡できる。空中ＵＥｓの３Ｄ位置座標は、空中ＵＥを特徴付けるのに十分ではない。これは、複数のフロアを持つ高層ビルに位置する地上ＵＥｓと同様の３Ｄ位置座標機能があるためである。
・航空機搭載ＵＥｓの垂直速度または継続的に垂直位置をｅＮＢに報告することは、準静的地上ＵＥｓの主要な特徴的な機能を提供する。
・さらに、ほとんどのＵＥｓには、加速度計とジャイロスコープを備えた慣性測定ユニットが装備され、これは、ドローンの垂直加速度を計算して報告することにより、ドローンの高度の変化率を検出するために使用することができ、ネットワークが地上のＵＥを区別するのを支援することができる。
・航空機搭載ＵＥでサポートされている場合は気圧センサー出力を使用して、仕様［１２］で追加の測位方法がサポートされている。これは、さまざまな高度での圧力測定値の変化を通じて、航空機搭載ＵＥの高度の変化率を検出するためにも使用することができる。
【０００７】
ＵＥは、測定ギャップ期間を利用して、上記の位置支援情報をｅＮＢに伝達し、ネットワークが空中のＵＥｓとその位置を識別できるようにする。さらに、高度の変化率、そして重要なことに、その後の特定の高度の維持は、航空機搭載のＵＥｓと地上のＵＥｓの間の重要な特徴である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、既知の解決策は、ＵＥが飛行していて不正確である場合にのみインジケーターを提供している。
【０００９】
したがって、航空機搭載のＵＥｓによって引き起こされる可能性のある干渉を正確に低減することを可能にする概念が必要である。
【００１０】
本発明の目的は、空中のＵＥｓによって引き起こされる干渉を低減することである。この目的は、独立請求項による無線ネットワーク、基地局およびユーザー機器によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
発明者らは、信号特性に基づいて、飛行する航空機ＵＥｓが地上ＵＥｓと区別され得ることを見出した。ＵＥと基地局との間の信号特性は、ＵＥが飛行モードにあるか地上モードにあるかによって異なり得る。そのような情報はさらに、ＵＥの最小送信電力を制御するために使用され得る。その結果、飛行によって達成された高さに起因する複数の基地局への見通し経路を有するときのＵＥは、変化した最小送信電力に基づいて見通し経路を介した干渉を低減する。
【００１２】
一実施形態によれば、無線ネットワークは、無線ネットワークを動作させるように構成された複数の基地局を含む。無線ネットワークは、複数の基地局のうちの少なくとも１つと通信するように構成されたユーザー機器をさらに含み、ＵＥと複数の基地局の間の信号特性の測定に基づいてＵＥを耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報を提供するように構成されたカテゴライザを含む。無線ネットワークはさらに、分類情報に応じて、ＵＥのための複数の基地局のうちの少なくとも１つを制御するためのコントローラを備える。これは、ＵＥと複数の基地局との間の信号特性に基づいて、したがって干渉の起こり得る発生を示す正確なパラメータに基づいて、ＵＥを制御することを可能にする。
【００１３】
一実施形態によれば、カテゴライザおよびコントローラは、複数の基地局のうちの基地局の一部である。カテゴライザおよび／またはコントローラはまた、ネットワークの異なるエンティティに配置されてもよく、および／またはネットワークの専用エンティティであってもよいが、コントローラとカテゴライザの組み合わせ。特に、ネットワーク内に多数のユーザー機器がある場合、基地局はバックホールトラフィックを低く抑えることができる。
【００１４】
一実施形態によれば、カテゴライザは、信号品質を示す信号特性の複数の測定値内の変動に基づいて、飛行用ＵＥである耐空性のあるＵＥとして、すなわち、現在飛行用ＵＥとして、ＵＥと複数の基地局の少なくともサブセットとの間、および／またはＵＥが少なくとも信号品質閾値レベルの信号品質を有するいくつかの基地局に基づいてＵＥを分類するように構成される。測定値に基づいて、および／またはＵＥが少なくとも信号品質閾値レベルの信号品質を有するいくつかの基地局に基づいて、例えば見通し内接続、ＵＥが飛行しているかどうかの判定を取得することができる。ＵＥの高さが増加する場合、良好な信号特性および／または見通し線経路が得られ得る基地局の数が増加し得る。したがって、測定値および／または良好なチャネルが存在する基地局の数の間の変動は、ＵＥの飛行を示し得る。
【００１５】
一実施形態によれば、ＵＥは、複数の基地局のうちの少なくとも１つの受信基地局に隣接セルリストを送信するように構成される。カテゴライザは、ＵＥの対応する数の隣接セルを動作させるいくつかの基地局に基づいている場合に、飛行用ＵＥである耐空性のあるＵＥとしてＵＥを分類するように構成される。つまり、ネイバーセルリストにリストされている基地局の数は、ＵＥが飛行しているかどうかを示している。これにより、シンプルで正確なインジケーターが可能になる。
【００１６】
一実施形態によれば、信号特性は、ＵＥと複数の基地局との間の見通し特性、ＵＥで決定された受信信号強度表示、ＵＥで決定された受信信号受信電力、およびそれら受信信号などの受信品質から導出された値のうちの１つである。これは、ＵＥで決定され、ＵＥが隣接するセルに干渉するか、または少なくともそれらのセルに干渉することができるかどうかを示すことができる信号特性を使用することを可能にする。
【００１７】
一実施形態によれば、カテゴライザは、ＵＥを飛行用ＵＥとして分類するために分類情報を提供するように構成され、コントローラは、数の基地局が、ＵＥが位置する無線ネットワークのセルの外側にあるか、またはＵＥの通信を制限するため、基地局の基地局に対して干渉軽減を実行するようにＵＥを制御するように構成される。これにより、隣接セルに対する認証されていないＵＥなどのＵＥの干渉を低減または防止することができる。
【００１８】
一実施形態によれば、カテゴライザは、ＵＥがフライトモードにあるかどうかを示すようにカテゴライズ情報を提供するように構成され、さらに、フライトモードをサポートする通信の標準に従って通信するように構成され、コントローラは、少なくともＵＥが飛行モードにある限り、ＥＵを通信から除外するように構成される。これにより、ＵＥのフライトモードと、通信からのＵＥの除外に基づくネットワークの残りの通信の両方を維持できる。
【００１９】
一実施形態によれば、カテゴライザは、ＵＥを以下のうちの少なくとも１つである耐空性のあるＵＥとして分類するように分類情報を提供するように構成される。
・無線通信ネットワークでの空中通信の認定を受けた、前記ＵＥ（１２）である、認定航空機
・前記空中通信について認定されていない、前記ＵＥ（１２）である、航空機
・前記空中通信について認定された、飛行装置に従って移動するＵＥ（１２）
・前記空中通信について認定されていない、飛行装置に従って移動するＵＥ（１２）
コントローラ（４６）は、通信標準に関して認定されていないＵＥ（１２）との通信を少なくとも制限する、および／または、空中通信について認定されていない航空機を制御して、干渉低減を実行するように構成されている。
これにより、認定されていない、または空中で通信できないＵＥｓを識別して、隣接セルへの干渉を回避または少なくとも削減でき、そして、識別されたＵＥを個別に処理しながら、通信規格を考慮してＵＥをフライトモードに認証したままにして、空中での通信を維持できる。
【００２０】
一実施形態によれば、カテゴライザは、ＵＥを繰り返し分類し、分類情報を繰り返し提供するように構成される。コントローラは、変動する分類情報に基づいて、ＵＥを変動的に制御するように構成される。これにより、ＵＥが再び地上ＵＥになったとき、すなわち、着陸したときに、通信の制限または遮断を停止することができる。この場合、ＵＥは予想される信号特性を示します。つまり、隣接するセルへのパスがおそらくより多く妨害されます。一実施形態によれば、コントローラは、分類情報に応じて、ＵＥの最小送信電力を低減するように構成される。これは、例えば、飛行モードにあり、地上のＵＥである間または地上にいる間に妨害または遮断された隣接基地局への良好なチャネルを有する場合に、隣接セルに引き起こされるＵＥの干渉を低減することを可能にする。したがって、空中にいるとき、および多くの基地局への良好なチャネルを持っているときのＵＥの最小送信電力を低減することにより、そのような隣接セルに引き起こされる干渉を低減することができる。
【００２１】
一実施形態によれば、基地局は、無線通信ネットワークの無線セルを動作させるように構成される。基地局は、ユーザー機器と通信するための無線インターフェースと、ＵＥと複数の基地局との間の信号特性の測定に基づいてＵＥを耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報を提供するように構成されたカテゴライザと、そして、分類情報に依存してＵＥを制御するためのコントローラと、を備える。これにより、無線通信ネットワークセルを効率的に操作できる。
【００２２】
一実施形態によれば、基地局は、無線通信ネットワークの無線セルを動作させるように構成される。基地局は、関連するユーザー機器を制御して、その最小送信電力を変化させるように構成されたコントローラを備える。これにより、最大送信電力が制限されるか、最小値に減少したときに、他のセルに引き起こされる干渉をさらに減少させることができる。
【００２３】
一実施形態によれば、コントローラは、ＵＥと基地局との関連付けに使用される最小送信電力を制御するため、および／またはユーザーデータを送信するために使用される最小送信電力を制御するために構成される。これは、関連付け中および／またはユーザーデータの送信中に制御データに従って干渉レベルを取得することを可能にする。
【００２４】
一実施形態によれば、コントローラは、ＵＥの送信電力がネットワーク内の所定の最小送信電力未満に留まる必要がある電力量を示す干渉閾値パラメータのＵＥが使用する最小送信電力を示す電力情報およびＵＥが送信電力を選択する最小電力と最大電力を示す電力削減情報の少なくとも１つを含む制御情報を提供するように構成される。基地局は、制御情報をＵＥに送信するように構成される。これにより、基地局の情報に従ってＵＥを制御することができる。
【００２５】
一実施形態によれば、ユーザー機器は、無線ネットワークで動作するように構成される。ユーザー機器は、受信した制御情報に依存して信号を無線送信するための最低電力値を示す最小送信電力を調整するように構成された電力調整器を備える。
【００２６】
一実施形態によれば、無線ネットワークは、無線ネットワークのセルを動作させるように構成された少なくとも１つの基地局と、基地局と通信するように構成されたユーザー機器とを備える。無線ネットワークは、ＵＥと基地局との間の信号特性の測定に基づいて、ＵＥを耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報を提供するように構成されたカテゴライザを備える。無線ネットワークは、分類情報に応じてＵＥの通信を制限するようにネットワークを制御するように構成されたコントローラを備える。
【００２７】
一実施形態によれば、カテゴライザは、ＵＥを繰り返し分類して分類情報を繰り返し提供するように構成され、コントローラは、変化する分類情報に基づいてＵＥ（１２）の通信を時間的に変動制限するように構成される。
【００２８】
本開示およびその利点のより完全な理解のために、次に、添付の図面と併せて以下の説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、認証されていないドローンの識別によってもたらされる課題を説明するための概略ブロック図を示す。
【図２】図２は、今日のモバイルネットワークにおけるＬＴＥドローン干渉シナリオを説明するための概略ブロック図を示す。
【図３】図３は、一実施形態による無線ネットワークの概略ブロック図を示す。
【図４ａ】図４ａは、地上にドローンを有する都市環境における実施形態による無線ネットワークの概略側面図を示す。
【図４ｂ】図４ｂは、ドローンが離昇した図４ａのネットワークの概略ブロック図を示す。
【図５】図５は、一実施形態による例示的な測定情報を示す概略表を示す。
【図６ａ】図６ａは、通信モジュールを含む一実施形態によるドローンの概略ブロック図を示す。
【図６ｂ】図６ｂは、ユーザー機器と接続するためのインターフェースを有する一実施形態によるドローンの概略ブロック図を示す。
【図７】図７は、一実施形態によるユーザー機器の異なる構成を示す概略グラフを示す。
【図８】図８は、一実施形態によるユーザー機器の概略ブロック図を示す。
【図９】図９は、一実施形態による基地局の概略ブロック図を示す。
【図１０】図１０は、さらなる実施形態によるさらなる基地局の概略ブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
同等または同等の要素または同等または同等の機能を有する要素は、たとえ異なる図で生じていても、同等または同等の参照番号によって以下の説明で示される。
【００３１】
以下の説明では、本発明の実施形態のより完全な説明を提供するために、複数の詳細が示されている。しかしながら、本発明の実施形態がこれらの特定の詳細なしで実施され得ることは、当業者には明らかであろう。他の例では、本発明の実施形態を不明瞭にしないようにするために、周知の構造およびデバイスは、詳細ではなくブロック図の形で示されている。加えて、以下で説明される異なる実施形態の特徴は、特に別段の記載がない限り、互いに組み合わせることができる。
【００３２】
本明細書で説明される実施形態は、飛行ＵＥまたは耐空性のあるＵＥである、すなわち飛行可能であるＵＥの決定、および動作している無線ネットワークに関連して飛行ＵＥｓ
によって引き起こされる干渉を低減する概念を可能にする。つまり、インフラストラクチャモードでは、ＵＥは基地局からダウンリンクデータを取得し、アップリンク情報を基地局に送信する。実施形態はまた、デバイス間通信（Ｄ２Ｄ）に関する。たとえば、ＬＴＥでは、Ｄ２Ｄ通信も基地局によって管理され、デバイスが特定のリソースをＤ２Ｄ通信に使用できるようにする。これは、それぞれのデバイスと基地局との間の通信を必要とする場合があり、したがって、ＵＥを識別すること、および／またはそれぞれの通信モードでのＵＥの動作を制御することを可能にすることができる。あるいは、Ｄ２Ｄ通信はまた、例えば、ＵＥが基地局のカバレッジ外にあるときに、ＵＥ自体によって自律的に開始され得る。
【００３３】
本明細書で説明するいくつかの実施形態は、ドローン、すなわち、ユーザー機器をその一体部分として、または航空機に接続可能および／または取り外し可能であるデバイスとして運ぶ無人航空機に関する。ドローンに関連して提供される説明は、空中のＵＥｓに限定されない。
【００３４】
ドローンなどの空中ＵＥ１２が地上状態から送信する可能性がある、認証されていないドローン識別によって引き起こされる課題を示すための概略ブロック図である。すなわち、地面上で、位置１４ａにおいて、位置１４ａに比べて上昇している位置１４ｂにおいて、飛行または空中状態にある。これにより、多数のＬｏＳコンポーネントが発生する可能性があり、現在のＵＥがｅＮＢ１６1への測定報告のための８エントリの制限を持つ隣接セルリストサイズに制限されている場合と比較して、ＵＥｓに高い隣接セルリストが必要になる場合がある［１２、ｐ５６６］。［１２］によれば、（共通の）測定レポートに含まれる隣接セル（ｍｅａｓＲｅｓｕｌｔＮｅｉｇｈＣｅｌｌｓ）の数は、
・６つの周波数内隣接セルに制限されている。
・３つの周波数内隣接セルに制限されている。
・ランク付け基準の降順で分類されている。
【００３５】
これらの隣接セルは、測定レポートに含まれる一連の閾値を超える必要がある。
【００３６】
図１に示されるように、基地局１６1および１６2は、地上通信エリア１８1および１８2においてＵＥｓを動作させるように構成され得る。基地局１６1および１６2がそれらのそれぞれの無線信号を放射し得る方向１９1〜１９4に基づいて、基地局１６1および１６2はまた、それぞれ空中通信エリア２２1、２２2でＵＥｓを動作させるように構成され得る。それにより、位置１４ａを含む地上通信エリア１８1から空中通信エリア２２1内にある位置１４ｂに遷移することにより、例えば、ドローンなどのＵＥ１２は、追加のおよび／または異なる基地局と通信することができる可能性がある。したがって、基地局１６2によってスケジュールされたまたは編成された通信に対して干渉を引き起こす可能性がある。
【００３７】
図２は、今日のモバイルネットワークにおけるＬＴＥドローン干渉シナリオを示すための概略ブロック図を示しています。つまり、図２は、既存のＬＴＥモバイルネットワークにおける空中ＵＥｓに関連する干渉問題の可能性を表している。それぞれの基地局１６1、１６2とそれぞれ通信するＵＥｓ２４1から２４4は、通常の無線通信を実行することができる。ＵＥｓ２４1および２４2は、基地局１６1によって動作され得、基地局１６1と無線で通信し得る。ＵＥｓ２４3および２４4は、基地局１６2に関連付けられ得、基地局１６2と無線で通信し得る。代替的または追加的に、ＵＥｓは互いに直接通信することができ、例えば、ＵＥｓ２４3および２４4は同じネットワークセル内にいる、すなわち、ＵＥｓはサイドリンクワイヤレス通信リンク２６ａを維持することができる。他のＵＥｓは、それぞれ通信リンク２６ｂ1、２６ｂ2を維持することにより、基地局と無線で通信することができる。基地局１６1および１６2は、例えば、ＬＴＥ Ｘ２インターフェースを使用している直接通信リンク２６ｃを介して、例えば直接互いに通信することができる。あるいは、またはさらに、基地局１６1および１６2は、モバイル通信コアネットワーク２８を介して互いに通信することができる。ここで、基地局１６1および１６2のそれぞれは、例えば、それぞれＬＴＥ Ｓ１インターフェースを使用して、それぞれの通信リンク２６ｄ1、２６ｄ2を介してモバイル通信コアネットワーク２８に接続され得る。
【００３８】
基地局１６1は、ドローン１２が関連付けられている、すなわち、ドローン１２と基地局１６1との間で無線通信リンク２６ｂ3が維持され得るサービング基地局であり得る。これに基づいて、また基地局１６1および１６2の上を飛行するドローン１２に基づいて、基地局１６1だけでなく、基地局１６2などのさらなる基地局への見通し内接続も生じ得る。
基地局１６1は、ＵＥｓ２４1、２４2およびドローン１２などのユーザーの総量にそれぞれのリソースをスケジュールすることによって、ドローン１２の無線活動を処理することができるが、一方で、基地局１６2によって操作されるものなどの他のネットワークセルは、ドローン１２を考慮せずに操作することができる。基地局１６2によって運用されるセルに関して、その中の無線通信は干渉される可能性がある。例えば、ドローン１２の無線活動は、基地局１６2の通信リンク２６ｂ2（アップリンク）の、すなわち、それに関連するデバイスによって基地局１６2によって受信されている信号に関して、干渉３２ａをもたらし得る。代替的または追加的に、ドローン１２の無線活動は、基地局１６2のセル内のデバイスのサイドリンク通信２６ｂの干渉３２ｂにつながる可能性がある。あるいは、またはさらに、基地局１６2、および／またはそれに関連するデバイスの無線活動は、例えば、無線通信リンク２６ｂ3を使用して、ドローン１２のダウンリンクの干渉３２ｃをもたらし得る。
【００３９】
図３は、一実施形態による無線ネットワーク３００の概略ブロック図を示す。無線ネットワーク３００は、無線ネットワーク３００を動作させるように構成された複数の基地局１６1から１６5を備える。たとえば、基地局１６1〜１６5のそれぞれは、無線ネットワーク３００の無線ネットワークセル３４1〜３４5を動作させるように構成され得る。いくつかの基地局１６および／またはいくつかのセルは任意であってよく、例えば、少なくとも２、少なくとも３、少なくとも５、少なくとも５０、少なくとも１００、またはそれ以上であってよい。これらのセル３４のそれぞれは、少なくとも１つの基地局１６によって操作され得る。セル内で、デバイスは、それぞれの基地局によって管理されているサイドリンクを使用して他のデバイスとの無線通信および／または基地局との通信を可能にするように、それぞれの基地局に関連付けられ得る。たとえば、基地局１６2によって運用される無線通信ネットワークセル３４2では、ＵＥｓ２４1および２４2はそれぞれ、基地局１６2との無線通信リンク２６ｂ１、２６ｂ2をそれぞれ維持し得る。したがって、無線通信ネットワークセル３４４において、ＵＥ２４3は、基地局１６4と関連付けられ得、基地局１６4との無線通信リンク２６ｂ3を維持し得る。ネットワークは、複数の基地局１６1および１６5のうちの少なくとも１つと通信するように構成された少なくとも１つのユーザー機器を備える。少なくとも１つのユーザー機器は、上述のユーザー機器２４1から２４3のうちの１つであり得るが、ドローンまたは無人航空機などの耐空性のあるＵＥ、または飛行するように構成された異なる装置であってもよい。例えば、ＵＥ２４1から２４3などのＵＥが取り付けられている赤外線ベースのリモコンなどの直接無線通信を使用する。非限定的な例として、２つのドローン１２1および１２2は、無線通信ネットワークセル３４4に存在し得、基地局１６4に関連付けすることが可能で、基地局１６4との無線通信リンク２６ｂ4および２６ｂ5を維持し得る。
【００４０】
無線ネットワーク３００は、少なくとも１つのＵＥを耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報３８を提供するように構成されたカテゴライザ３６を備える。あるいは、分類情報は、ＵＥを飛行することが不可能であるか、または少なくとも地上にあるものとして分類することもできる。カテゴライザは、識別されたユーザー機器が認証されているかどうかがわかっているかどうかを確認または決定、すなわち分類することができる。認定されたドローンは通信を許可される場合があり、非認定のＵＥｓ、つまり認定に関して未認定または不明であることがわかっているＵＥｓは、干渉を減らすことや、通信を制限またはブロックすることなどによって処理できる。ＭＰＲおよびＡ−ＭＰＲと比較すると、どちらの方法も最大送信電力のみを制限し、最小送信電力レベルは制限しない。現在、Ｄ２Ｄ通信ＬＴＥの場合も同じで、サイドリンク／ＰＣ５ Ｄ２Ｄ通信の最大出力レベルが定義されている。［１２］を参照。実施形態は、ドローン、ＵＥｓを有する飛行機、またはネットワークに接続するために搭載されたＵＥにネットワーク関連のタイプＵＥを有する飛行機の分野で使用されてもよい。本明細書で説明する実施形態はさらに、干渉管理に関する。カテゴライザは、分類のために、ＵＥと基地局との間の信号特性の測定に関連する情報を使用するように構成される。例えば、信号特性は、ＵＥ１２と複数の基地局１６1〜１６5との間の見通し特性、すなわち、ＵＥ１２で決定された受信信号強度表示（ＲＳＳＩ）、ＵＥ１２で決定された参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）、および／または参照信号受信品質（ＲＳＲＱ）またはそれぞれの計算に基づく経路損失情報など、それらから導出された値であってもよく、またはそれに関連してもよい。見通し基準は、信号品質またはチャネル品質が少なくとも閾値以上であることに関連している場合がある。すなわち、少なくとも信号品質閾値レベルを含むチャネルの信号品質は、ＬｏＳ基準と見なされてもよい。強い受信信号パワーが特徴です。数学的には、これは特定のＫファクター（Ｋ＞０）のライスフェージング分布に従う可能性がある。信号品質閾値レベルは、例えば、信号環境に応じて変化する可能性がある。複雑度の低いアプローチでは、周囲の隣接セルの既存の信号メトリックを使用して、たとえば、受信した信号メトリックを平均化することによって閾値を決定できる。
【００４１】
基地局１６4に関連付けられているが、ＵＥ／ドローン１２１は、基地局１６1、１６2、１６3、または１６5のうちの１つまたは複数から信号を受信することができ、および／または信号を送信するときにそれらの基地局によって受信され得る。すなわち、減衰されているが、チャネル４２4によってサービング基地局１６4へのチャネル４２１、４２2、４２3および／または４２5が存在し得る。減衰が高すぎる場合、信号は、基地局、例えば、基地局１６3からのそれぞれの信号がドローン１２1におけるノイズと見なされるその高さで減衰され、逆もまた同様である。すなわち、信号を送信するのに適した実際のチャネルは、信号品質に依存する場合があり、説明のために、チャネル４２は、それぞれのチャネル４２を形成するノードのうちの１つから送信された信号電力が、チャネル４２の他端で干渉するのに十分高い信号電力で信号を送信する限りドローン１２と基地局１６1〜１６5との間に存在し得る。
【００４２】
それぞれのチャネル４２を定量化することを可能にし得る信号特性を使用することは、例えば、ドローン１２１および／または基地局１６1〜１６5のそれぞれによって、ネットワーク３００内で決定され得る。カテゴライザ３６は、チャネル４２のうちの少なくともいくつかの、したがってＵＥと複数の基地局１６1〜１６5との間の測定結果を示す情報を含む測定情報４４を受信することができる。特に、基地局１６1〜１６3のうちの１つまたは複数に関連する特定の情報がないことは、例えば、信号特性が閾値を超えるかまたは下回る信号特性を有するものと見なすこともできる。例えば、減衰は特定の閾値を上回り、および／または信号品質は特定の閾値を下回り得る。
【００４３】
カテゴライザ３６は、たとえば、有線または無線インターフェースを使用して、分類情報３８をコントローラ４６に提供するように構成され得る。コントローラ４６は、分類情報３８に応じて、ユーザー機器１２1の複数の基地局１６1〜１６5の少なくとも１つ、すなわち分類されたドローンを制御するように構成され得る。ＵＥ１２1を耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報３８は、分類情報３８が、ドローン１２1が飛行可能であるか否か、および／または飛行しているか否かを示し得ると理解され得る。
分類情報３８は、例えば、ドローン１２1が耐空性があるか否かを示す、バイナリ情報であり得る。代替的または追加的に、追加情報、例えば、高さ、速度、方向などのようなドローン１２1の飛行に関連する情報が、分類情報３８と共に生成および／または送信されてもよい。特に、イベントが報告される場合がある。たとえば、ＵＥの高度がｅＮＢ構成の閾値を上回るか下回ると、ＵＥは高さレポートをトリガーする。
さらに、ＵＥは、構成可能な数のセルについてイベント条件が満たされた場合に測定レポートをトリガーするように構成され得る。これは、ｅＮＢが、ＵＥが飛行していることを決定するのに役立ち、および／またはＵＥが干渉を引き起こしている、または経験している可能性があることを検出することを可能にする。コントローラ４６は、例えば、再び着陸したとき、および／または飛行中にドローン１２1によって引き起こされる干渉を低減するために特定のアクションを実行するように基地局１６4に指示するとき例えば、無人機１２１を通信に含めるために、無人機１２1をセル３４4内の通信から除外するように、基地局１６4または異なる基地局を制御することができる。
代替的または追加的に、コントローラ４６は、例えば、送信電力を適合させるようにドローン１２1を制御するように、および／または少量の通信を実行するためにセル３４4内の特定のサービスのみを使用するように、ドローン１２1を制御するように構成されてもよく、および／または少なくとも飛行中または要件に関する情報がある限り、ローン１２1を通信から除外するために、ドローン１２1の他のセルへの干渉は低く抑える必要がある。
【００４４】
測定情報４４は、例えば、ドローン１２１から、および／またはドローン１２1と他の基地局１６1〜１６5との間の信号特性に関する情報を有する基地局１６4から受信され得る。非限定的な例のみによって、測定情報４４は、ドローン１２１から基地局１６4に送信され、直接または間接的にコントローラ３６に転送され、および／またはドローン１２1からコントローラ３６に送信される隣接セルリストであり得る。隣接セルリストは、ドローン１２1が良好な通信リンク、例えば見通し線経路を有する基地局１６1〜１６5を示すことができる。カテゴライザ３６は、ＵＥの対応する数の隣接セルを動作させるいくつかの基地局に基づいて、つまり、存在するおよび／または閾値を超える信号特性を含む隣接セルリストのエントリ数に基づいて、ＵＥを飛行用ＵＥである耐空性のあるＵＥとして分類するように構成され得る。
【００４５】
基地局１６4から分離されているものとして示されているが、カテゴライザ３６および／またはコントローラ４６は、基地局１６4に配置されてもよく、またはその一部であってもよい。すなわち、基地局１６4は、カテゴライザ３６および／またはコントローラ４６を備えることができる。代替的または追加的に、他の基地局１６1から１６3または１６5は、コントローラ３６および／またはコントローラ４６および／またはさらなるカテゴライザおよび／またはさらなるコントローラを備えてもよい。すなわち、基地局１６1〜１６5のそれぞれは、それぞれのカテゴライザおよびそれぞれのコントローラを備えることができる。
【００４６】
図４ａは、実施形態による無線ネットワーク４００の概略側面図を示す。一例として、基地局１６1〜１６4は、建物４８1〜４８4の上に配置される。ドローン１２は地上にあり、すなわち、地上ＵＥに従って動作する。ドローン１２は、基地局１６2に関連付けられてもよく、基地局１６２へのＬｏＳ経路を含んでもよく、このＬｏＳ経路は必要ではない。基地局１６2と通信するとき、隣接する基地局は干渉電力を受信する可能性がある。例として、ドローン１２は、信号を送信するときに送信電力５２を送信する。基地局１６1、１６3および／または１６4に到着するその一部は、それぞれ干渉電力５４1、５４3、５４4と呼ばれ得る。例えば、ドローン１２とそれぞれの基地局１６1、１６3および１６4との間の距離が近く、減衰が低いほど、干渉電力５４1は高くなる。
【００４７】
図４ｂは、ドローン１２がリフトオフした、すなわち航空機であるネットワーク４００の概略ブロック図を示す。それにより、通信リンク４２1〜４２4は、例えば、図４ａのシナリオと比較した場合に、干渉電力５４1〜５４4がより高くなる、著しくより高い品質を含み得る。例として、通信リンク４２1から４２4は、より少ない量で妨害され得るか、またはＬｏＳ経路をさらに含み得る。飛行中のＵＥは、基地局へのＬｏＳパスに直面する可能性があるが、そうする必要はない。コントローラ４６は、基地局１６1、１６3および／または１６4によって動作されるセルに少量の干渉を引き起こすように、基地局１６2および／またはドローン１２を制御することができる。
【００４８】
高さ閾値５６を超えると、ドローン１２は、それが通信することができる多数の基地局１６1〜１６４を示すように測定情報４４を報告することができる。あるいは、ドローン１２はまた、カテゴライザ３６がドローン１２を評価するか、または高さ情報を使用してドローン１２を分類することができるように、その測定情報４４に高さを含むこともできる。
【００４９】
図５は、ドローンによって提供される例示的な測定情報４４を図示する概略表を示す。測定情報４４は、隣接セルリストであってもよいが、異なる情報であってもよく、および／または追加のまたはより少ない情報であってもよい。表として表されているが、測定情報４４は、受信機で復号され得る他の任意の構造を備え得る。非限定的な例としてのみ、測定情報４４は、基地局を参照するいくつかのセルＩＤおよび／または識別子をリストする。さらに、測定情報４４は、基準信号強度表示（ＲＳＳＩ）、基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）、および／または基準信号受信品質などのそれらから導出された値などのいくつかの測定値を含むことができ、ＬＯＳパスを示す情報は、バイナリまたはパス損失の計算、つまりパス損失を示す値である。あるいは、より少ない量の情報、異なる情報、および／または追加の情報が、測定情報４４に含まれ得る。例えば、セルＩＤのみが送信されてもよく、例えば、ある閾値を超える良好なチャネルを備える基地局を示し、したがって、干渉を受信する可能性のある基地局を示す。
【００５０】
実施形態によれば、測定情報４４内のエントリの数は、６つを超える周波数内ネイバーの数に制限され、および／または３つを超える周波数間ネイバーの数に制限され得る。したがって、実施形態によれば、ユーザー機器は、少なくとも１０、または少なくとも２０のエントリの数を有する隣接セルリストを提供するように構成され得る。測定情報４４に与えられた値は、測定情報４４を測定したＵＥによって干渉され得るセルを示すことが可能となる。
【００５１】
カテゴライザは、ＲＳＳＩ、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ、または他の受信信号メトリクスおよび／またはパス損失インジケーター、リンクバジェット計算またはそのような信号品質を示す信号特性の複数の測定値内の変動に基づいて、飛行用ＵＥである耐空性のあるＵＥとして、すなわち飛行用ＵＥとしてＵＥを分類するように構成され得る。信号特性は、ＵＥと複数の基地局の少なくともサブセットとの間の信号品質を示す。最良および最悪の隣接セル間のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／その他の測定値の違いは、空中ＵＥに指標を提供する。例えば、地上ベースのＵＥｓの場合、干渉、したがって、ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱなどの値（または隣接セルごとに提供される測定などの他の測定）は、大きく変動すると予想される。たとえば、ほとんど同じように非常に良い／高いＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ値で予期される隣接セルはほとんどない。航空機搭載のＵＥｓの場合、高さと環境に応じて、多くの隣接基地局でＬｏＳが可能になる。したがって、ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱが良好／高いＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ値を持つネイバーがさらに多く隣接セルにリストされることが期待される。したがって、カテゴライザは、対応する数のＵＥの隣接セルを動作させる多数の基地局に基づいて、ＵＥを飛行用ＵＥである耐空性のあるＵＥとして分類するように構成され得る。
【００５２】
例として、都市および地上シナリオでは、近隣セルリストは、簡略化すると、ＵＥが近隣への良好なチャネルを有するか、またはチャネルを有しないかのいずれかの間の差が小さいエントリを含み得る。対照的に、特定の高さで飛行する場合、たとえば、遠距離に面しているために信号特性を比較すると大きな差を含む基地局に対しても、多くの通信リンクまたはパスが得られる可能性がある。したがって、ＵＥと複数の基地局（通信可能な基地局または信号を受信する基地局）の少なくともサブセットとの間の信号品質を示す信号特性の複数の測定値内の変動は、ＵＥを分類するためにカテゴライザによって使用され得る。値間の差を評価するために、測定情報４４またはそれから得られたリストをソートすることができる。
【００５３】
言い換えると、通常、測定レポート内の隣接セルの物理セルＩＤ（ＰＣＩ）は、ランキング基準に関して降順にソートされる。［１２］を参照。したがって、ＵＥまたはカテゴライザは、一例では隣接セルのＰＣＩであり得る測定情報４４をソートするように構成され得る。地上ベースのＵＥｓの場合、干渉、ひいては隣接セルごとに提供されるＲＳＲＰ／ＲＳＲＱまたはその他の測定値は強く変動すると予想され、隣接セルリストでは隣接セルがほとんど等しく非常に良好な／高いＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ値で期待される。航空機搭載ＵＥｓの場合、高さと環境に応じて、ＬｏＳは多くの隣接ＢＳ、つまり基地局で可能になる。したがって、ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱが良好／高のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ値を持つネイバーがさらに多く隣接セルにリストされることが期待される。その結果、最良のセルと最悪の隣接セルの間のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／その他の測定値の差が、空中ＵＥの指標となる。したがって、地上測定でのＵＥ、ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱ／並べ替えられたリスト内の同じ数のネイバーのネイバーセルの並べ替えられたリストでの他の測定の違いなどの履歴は、同じ基準を使用時に空中ＵＥの違いを大幅に増加させると予想される。低い／中程度の高さの、および／または高い家のある都市環境の空中ＵＥの場合、その差は少なくなる可能性があるため、明確に検出するには、近隣の数を使用できる。住宅内のＵＥｓとの主な違いは、屋内条件により、隣接セルの測定値が低いことから予想される。あるいは、測定レポート内の隣接セルの数、すなわち測定情報４４を使用して、空中ＵＥｓと地上ベースのＵＥｓを区別できる。隣接セルのみが測定レポートに含まれ、特定のしきい値を超えるため、地上ベースのＵＥｓと比較して、記載されている隣接セルの数は大幅に増加する。したがって、［１２］で指定されたリストと比較すると、隣接セルのリストを拡大した測定レポートを使用できる。すなわち、評価される信号特性は、ＵＥと複数の基地局との間の見通し特性、ＵＥで決定された受信信号の強度表示、ＵＥで決定された基準信号の受信電力の１つ、および／またはＲＳＲＱまたは経路損失計算などのそれらから導出された値であり得る。ＵＥは、ＵＥがいくつかのセルに基づいてトリガーされた測定報告をサポートするかどうかを示す情報を含み得る。たとえば、測定レポートが関連付けられているメッセージ内の各フィールド、および／または複数セル測定拡張フィールド（ｍｕｌｔｉｐｌｅＣｅｌｌｓＭｅａｓＥｘｔｅｎｓｉｏｎ−ｆｉｅｌｄ）などのレポート内のフィールドである。いくつかの隣接セルや測定値の差などの組み合わせた条件も、評価された正確な識別係数または情報を提供するためにカテゴライザで使用できる。
【００５４】
認定されていない用途でのドローンの識別とネットワークアクションを可能にするために、シグナリングプロトコルは、上で説明したように空中ＵＥ識別を可能にするように設計することができる。さらに、地上のＵＥｓと無人機によって運ばれるＵＥｓなどの認定されていない航空機搭載のＵＥｓの間では、空中ＵＥが動作する高さは、空中ＵＥｓのサービング基地局に加えて、隣接する基地局との複数の強力なＬｏＳコンポーネントを可能にする場合がある。ＵＥの隣接物理セルＩＤの測定レポートから、たとえば、最初に離陸／地上ベースと着陸のモビリティ状態の間の分析された履歴および／またはＵＥの動作の比較に基づいて、ＵＥがドローンまたは地上のタイプであるかどうかを決定することが可能である。同様に、空中ＵＥが飛行しているとき、およびＵＥを搭載したドローンを着陸させたとき、つまり、ＵＥが地上に戻ったときに、イベントによってトリガーされる比較測定レポートを取得できる。イベントは、機上ＵＥのモビリティ状態に対応してトリガーされる。密集した都市部などの高層ビルの地上波ＵＥｓは、屋内環境内での屋内伝搬損失のために、このような強力な全方向性のＬｏＳコンポーネントを経験することは期待されていない。したがって、測定レポート内のすべての隣接セルの平均ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱは、ＵＥまたはカテゴライザによって次のように考慮される。
【００５５】
2020535746.tif 000003
【００５６】
ここで、Ｎは隣接セルの総数を表し、ＲＳＲＱ（ｉ）／ＲＳＲＰ（ｉ）はｉ番目のセルでの対応する測定値を表す。しかしながら、Ｎは、セルのサブセットだけではなく、ＵＥによって見られるようにすべての利用可能なセルを含むように適合される。例として、カテゴライザ３６は、ＵＥ１２をその特定のタイプである耐空性のあるＵＥとして分類するように分類情報を提供するように構成され得る。例えば、カテゴライザは、認定された航空機であるとしてＵＥを分類するように構成され得る。認証されたという用語は、空中の通信、すなわち、無線通信ネットワークにおける空中通信に関連する場合がある。これは、ＵＥが空中使用で認定されていると理解できる。そのような認証は、例えば、基地局を運営するサービスプロバイダーによって定義されてもよい。カテゴライザは、代替的または追加的に、ＵＥを空中通信に関して認定されていない航空機であるとして分類するように構成されてもよい。どちらの場合も、航空機は、モデムまたは通信モジュールなどを組み込んだドローンなどのユーザー機器であってもよい。
【００５７】
あるいは、ＵＥは、遠隔制御のために構成されているが無線ネットワーク自体と通信することができないドローンなどの飛行装置に接続されていてもよい。したがって、ユーザー機器は、飛行装置に取り付けられ得、したがって、通信機能を可能にし得る。したがって、ＵＥは、飛行装置に従って移動することができる。ＵＥは、空中通信に関して認定されている場合と、空中通信に関して認定されていない場合がある。カテゴライザは、ＵＥが認証済みまたは未認証であることを示すように、分類情報を提供するように構成され得る。コントローラは、干渉軽減を実行するために空中通信に関して認証されていない航空機とＵＥとの通信を少なくとも制限するように、および／または干渉を実行するように空中通信に関して認証されていない航空機を制御するように構成され得る。言い換えると、モバイル通信ネットワーク内の認証されていない（空中）ドローンまたはＵＥの識別には、標準のレガシーＵＥの搬送が含まれる場合がある。以下のドローンの使用例が確認されている。適切に軽減されない場合、これらすべてがネットワークに干渉をもたらす。
ａ．認定済みの航空機搭載ＵＥ／モデム内蔵の航空機（サブスクリプションにより、ドローン認定のＵＥが飛行できるようになる）。
ｂ．未認証の航空機搭載ＵＥ／モデム内蔵の航空機（現在使用されている従来のネットワークベアリング方法を使用して、航空機搭載ＵＥをブラックリストに登録できる。）
ｃ．ドローンまたは航空機に取り付けられた認証済みの空中（レガシー）ＵＥ（空中になると干渉を制限するために制限付きアクセス制御メカニズムが有効になる場合がある。）および
ｄ．無人航空機に取り付けられた未認証の空中（レガシー）ＵＥ（空中になる必要がある場合、制限付き/制限付きアクセスが導入される場合がある。）
【００５８】
つまり、認定されたドローンは、ネットワークプロバイダーの仕様に従って動作する可能性があるため、飛行中であっても無線ネットワークでの通信が許可される場合がある。認証されていないドローンまたは認証されていないドローンに接続されたＵＥの場合、アクセスはコントローラによって制限される可能性がある。たとえば、特定のリソース、少数のリソース、および/または特定の送信電力の使用のみを許可する。認証されていないドローンに関連して説明したように、コントローラは、ドローンまたは基地局を制御して、ドローンをブラックリストに載せる、すなわち、ドローンへのサービスを拒否することもできる。同じことが、ポイントｄでドローンに接続されている未認証のＵＥにも当てはまる場合がある。制限されたまたは制限されたアクセスまたはブラックリストは、たとえば、ユーザー機器が空中にあるか、または特定の高さのしきい値を上回っている限り、コントローラによって実行されてもよい。建物の高さに応じて、さまざまな基地局への良好な品質を構成する多数のチャネルがその上に取得される。すなわち、カテゴライザは、ＵＥが飛行モードにあるかどうかを示すように分類情報を提供するように構成されてもよく、飛行モードをサポートする空中通信に従って通信するように構成されてもよい。コントローラは、少なくとも、ＵＥが飛行モードにある限り、すなわち、高さ閾値を超えている限り、ＵＥ（ブラックリスト）を通信から除外するように構成され得る。
【００５９】
あるいは、コントローラは、無線ネットワークの無線セルの外側にある複数の基地局の基地局に関して干渉軽減を実行するようにＵＥを制御することができる。無線セルは、サービング基地局によって運用されており、ＵＥが配置されているセルを運用している。特に、ドローンに接続された認定された空中ＵＥおよび／またはドローンに接続された非認証の空中ＵＥに関連して、カテゴライザは、ＵＥを繰り返し分類して分類情報を繰り返し提供するように構成されている。コントローラは、変動する分類情報に基づいてＵＥを変動的に制御するように構成されてもよい。ＵＥおよび／またはそれが取り付けられているドローンの状態に基づいて、カテゴライザおよび／またはコントローラは、ＵＥがその通信において制限されなければならないかどうかを決定することができる。ＵＥが高さの閾値を下回るか、または地上にあるとすぐに、制限が解除され得る、すなわち、ＵＥはブラックリストなどから削除され得る。
【００６０】
図６ａは、一実施形態によるドローン１２の概略ブロック図を示す。ドローン１２は、通信モジュール５８、例えば、ＬＴＥモデムまたは新しい無線モデム、電力モジュール６２、例えば、プロペラに関連するバッテリーを備え、ナビゲートするように構成されたナビゲーションモジュール６４を備える。例えば、ナビゲーションモジュール６４は、ＧＮＳＳモジュールラインを含み得る。
【００６１】
言い換えると、提案された実施形態は、特にアップリンク、ダウンリンクおよびサイドリンクについて、ネットワーク内のドローンによって引き起こされる潜在的な干渉の問題に対処することを目的とする。実施形態は、以下の場合をカバーする：
１.必要な干渉緩和を実行する前に、無人機が最初に（認証されていない使用法の場合）空中ＵＥとして識別される必要がある。
２．ネットワークは、ＵＥのタイプ、すなわち、地上ＵＥまたは空中ＵＥに関係なく、干渉軽減を実行する。
【００６２】
図６ｂは、別の実施形態によるドローン１２の概略ブロック図を示し、ドローン１２は、飛行するように構成された装置６６を備える。装置６６は、例えば、無人機１２の遠隔操作を可能にする無線制御モジュール６８を備える。さらに、無人機１２は、電力モジュール６２を備え、任意選択でナビゲーションモジュール６４を備えてもよい。ドローン１２は、例えばスマートフォンなどのモバイル通信モジュール７４をドローン１２に機械的に接続するように構成された機械的インターフェース７２をさらに備える。
【００６３】
図６ａは、ポイントａおよびｂによるドローン１２を示しており、すなわち、ドローン１２は、認証されていても認証されていなくてもよい。対照的に、図６ｂは、構成ｃおよびｄについてのドローン１２を示し、すなわち、ドローン１２が認定されているか認定されていない場合、接続されたＵＥ、すなわち、モバイル通信モジュール７４に依存し得る。
【００６４】
以下では、ブラックリストに加えて実行される可能性のある干渉の軽減について説明する。一実施形態によれば、コントローラ４６は、分類情報に依存するＵＥの最小送信電力Ｐｍｉｎを低減するように構成され得る。例えば、飛ぶことを許可され、同時に通信することを許可されるとしてＵＥを分類する場合、隣接セルに関する干渉軽減が実行され得る。
【００６５】
言い換えると、ＵＡＶに接続されている間の認証されていない空中ＵＥ使用の識別は、カテゴライザおよび／またはコントローラによって実行されてもよい。あるいは、またはさらに、対応するネットワークアクションは、例えば、強いＬｏＳ特性を示す、物理セルＩＤを参照として使用して、リストされた隣接セルの報告を通じて実行されてもよい。これは、認定されていない空中ＵＥによって測定されたＲＳＳＩ／ＲＳＲＰ隣接周波数内または周波数間隣接セル測定の履歴に基づくネットワーク定義のしきい値によって実装できる。航空機搭載ＵＥの動作の分析された履歴には、航空機搭載ＵＥが高度をホバリング／変更しているときに比較しながら、離陸／地上での（地上ＵＥとして分類されている）航空機搭載ＵＥ測定が含まれる場合がある。同じネットワーク内の隣接セルのその他のＵＥ測定レポートを使用することも、ネットワーク側および／またはＵＥで計算することもできる。そのような処理は、環境のタイプに応じて、たとえば、密集した都市または郊外および田舎の環境で変化する可能性がある。これは、カテゴライザおよび/またはコントローラによって考慮される場合がある。隣接セルリストを再度参照するが、本明細書で説明される実施形態は、ＵＥによって検出された隣接セルの新しいＲＳＳＩ／ＲＳＲＰ測定の存在を排除するものではない。
【００６６】
それぞれのＵＥを識別したとき、干渉軽減が実行され得る。ＵＥ固有のアップリンク電力制御を実装できる。これには、ドローンのＵＥへのアップリンク信号によって引き起こされる干渉を減らすためにドローンの最小送信電力を構成する追加のシグナリングが含まれる場合がありますが、これに限定されない。したがって、最小電力レベルは、再構成可能であり、特定のシナリオでは減少させて、アップリンク帯域での干渉を最小限に抑えることができる。たとえば、図４ｂに関連して説明したように、複数の良好なチャネルに面しているドローン１２は、干渉を回避するために、その最小送信電力を、すなわち、最小標準電力よりも低くすることができる。
【００６７】
図７は、横座標がＣ1、Ｃ2およびＣ3であるＵＥの異なる構成を示す概略グラフを示す。縦軸には、ＵＥの送信電力が示されている。構成Ｃ１では、ＵＥは、最小電力Ｐminと最大電力Ｐmaxとの間で信号を送信するように構成され得る。非限定的な例として、これは、例えば、ＬＴＥ規格に従って、？４０ｄＢｍから＋２３ｄＢｍの範囲の電力間隔であり得る。コントローラは、分類情報に応じて、すなわち干渉軽減を実行するようにＵＥを分類するときに、ＵＥの最小送信電力Ｐminを低減するように構成されてもよい。コントローラは、直接的または間接的に（基地局または異なるＵＥを介して）制御情報を送信することによってＵＥを制御することができる。制御情報は、許容可能な干渉を示すおよび／または電力レベル、すなわち、ＵＥの送信電力がネットワーク内の事前定義された最小送信電力Ｐmin未満に留まる必要がある電力量、最小送信電力Ｐmin´を示す電力情報、ユーザー機器がその送信電力を選択することができる最小電力Ｐmin´および最大電力Ｐmax´間の電力削減情報を示す干渉閾値パラメータＩの少なくとも１つを含むことができる。したがって、干渉閾値パラメータは、例えば、低減されるべき干渉のレベル、または電力のレベル、またはそのような値の導出を可能にする値を示し得る。
【００６８】
基地局は、制御情報をＵＥに送信するように構成され得る。あるいは、コントローラは制御情報を送信することができる。したがって、依然として図７の構成Ｃ1を参照すると、ユーザー機器は、ＬＴＥ規格などのそれぞれの所定の構成に従って、または新しい無線に従って通信を実行するように適合されている。渉閾値パラメータＩを含む制御情報を受信することにより、ユーザー機器は、その最小送信電力Ｐｍｉｎ´を干渉閾値パラメータによって示される値、たとえば、１０ｄＢｍ、２０ｄＢｍ、3０ｄＢｍ、またはそれ以上の値によって適合させることができる。代替的または追加的に、制御情報は、適合された最小電力レベルＰｍｉｎ´を直接示してもよい。構成Ｃ3について示されるように、最小電力レベルＰｍｉｎ´に加えて、最大電力レベルＰｍａｘ´も適合され得る。
【００６９】
言い換えれば、動的最小出力電力範囲適応による航空機搭載ＵＥのアップリンク干渉軽減は、少なくとも最小出力電力を適応させることによって達成され得る。最小出力電力の適応は、さまざまな概念に基づいている場合があります。
ａ）たとえば、ＵＥが最初に基地局に接続して物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）プリアンブル送信電力を決定する場合、基地局によって再構成できる調整可能な干渉閾値パラメータＩの導入。
ｂ）搭載されたＵＥは、干渉閾値パラメータを基準として使用して、許容可能な干渉制限を決定できる。極端なケースでは、ＵＥは、最小出力電力パラメータを、たとえば−４０ｄＢｍの範囲内で、−６０ｄＢｍまで自動的に設定できる。ダイナミックレンジを調整するために、メッセージまたは信号をネットワークから送信できる。パラメータＩが干渉を示す場合、ＵＥは、そこからのそれぞれの電力レベルを決定することができる。代替的または追加的に、最小出力電力Ｐｍｉｎ´は、基地局またはコントローラからＵＥに直接、たとえば特定の値、たとえば−５０ｄＢｍ、−６０ｄＢｍ、−７０ｄＢｍまたは他の適切な値。これは、インデックスを表す値の送信を含むことができ、ユーザー機器は、提出された情報がテーブル内の値の１つを選択するように、インデックスおよび関連する値を含むインデックステーブルを備える。例えば、信号は、最小電力値の所定のテーブルからの第３の値を使用することを示し得る。代替として、値は、特定の電力によって最小電力を減少させることを示すために、たとえばそれを１０ｄＢｍ、２０ｄＢｍなど減少させることを示すために、相対値として送信されてもよい。最小出力レベルを適応させる手順は、基地局によって検出されたブロック誤り率（ＢＬＥＲ）に基づいている場合がある。これは、使用シナリオでは依然として非常に低い値である。ここで、ＵＥは基地局に対して良好なＬｏＳ状態にあり、したがって−４０ｄＢｍの最小送信電力は依然として高すぎる可能性があり、したがって、近くの他の基地局への干渉源のままである。
ｃ）ＵＥの動的または静的最小送信電力の自己設定は、ネットワークシグナリング、つまり制御情報を使用して制御できます。たとえば、ＵＥがその特殊なタイプの空中ＵＥを知っている場合、ＵＥは自身の最小送信電力を選択できます。このシナリオは、Ｄ２Ｄシナリオの干渉にも適用できます。
【００７０】
図８は、一実施形態によるユーザー機器８０の概略ブロック図を示す。ユーザー機器８０は、例えば、ユーザー機器／ドローン１２であり得る。ユーザー機器は、無線ネットワークで動作するように構成されています。無線ネットワークは、例えば、基地局がそれぞれのネットワークセルを動作させる無線ネットワーク３００または４００であってもよい。あるいは、無線ネットワークは、いくつかのＵＥｓがそれ自体を編成する自律ネットワーク、すなわち、Ｄ２Ｄネットワークであってもよい。ユーザー機器８０は、最小送信電力、すなわち、例えば、コントローラ４６から受信された制御情報８２に依存して信号７８を無線送信するための最低電力値を示す送信電力Ｐｍｉｎ´を調整するように構成された電力調整器７６を備える。コントローラ４６から受信した。
【００７１】
図９は、例えば、ネットワーク３００または４００の無線通信ネットワークの無線セルを動作させるように構成された基地局９０の概略ブロック図を示す。基地局９０は、例えば、基地局１６であってもよい。基地局９０は、関連付けられたユーザー機器を制御してその最小送信電力を変化させるように構成されたコントローラ４６を備える。例えば、コントローラ４６は、ＵＥがそれぞれの制御情報を受信するように、制御情報を含む信号８４を送信するように基地局を制御することができる。コントローラ４６は、ＵＥと基地局との関連付けに使用される最小送信電力を制御するように、すなわち、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）を使用するように、および／またはユーザーデータ、たとえば、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）のデータを送信するための最小送信電力を制御するように構成され得る。適応は、閉ループ電力制御メカニズムを使用して実行することができ、すなわち、ＵＥに提供される制御情報およびＵＥにおける送信電力の低減は、干渉が十分に低くなるまで反復的に実行することができる。
【００７２】
図１０は、一実施形態による基地局１００の概略ブロック図を示し、基地局１００は、無線通信ネットワークの無線セル、例えば、ネットワーク３００または４００のセルを動作させるように構成される。基地局１００は、例えば、基地局１６であってもよい。基地局１００は、ユーザー機器、例えばアンテナまたはそのアレイと通信するための無線インターフェース８６を備える。基地局１００は、ＵＥと複数の基地局との間の信号特性の測定に基づいて、ＵＥを耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報３８を提供するように構成されたカテゴライザ３６、すなわち、少なくとも基地局１００およびさらなる基地局を備える。基地局１００は、分類情報３８に依存してＵＥを制御するためのコントローラ４６を備える。トリガーは、いくつかのセル、すなわち、ＵＥが接触または有効な測定データを有するいくつかの基地局に基づくことができる。少なくとも所定数のそのようなセルを有することは、コントローラによって耐空性のあるまたは飛行中のＵＥとして解釈され得る。
【００７３】
再び図３を参照すると、さらなる実施形態は、無線ネットワーク、例えば、ネットワーク３００または４００のセルを動作させるように構成された少なくとも１つの基地局を含む無線ネットワークに関し、代替的または追加的に、基地局９０または１００および／またはユーザー機器８０が含まれてもよい。次に、ネットワークは、少なくとも１つのユーザー機器、例えば、基地局、例えば、基地局１６4と通信するように構成されたドローン１２1を備える。ネットワークは、ＵＥと基地局１６4との間の信号特性の測定に基づいて、ＵＥを耐空性のあるＵＥとして分類する分類情報３８を提供するように構成されたカテゴライザ３６を備える。すなわち、ＵＥが飛行しているかどうかを判断することが可能である。ネットワークはさらに、分類情報に応じてＵＥの通信を制限するようにネットワークを制御するように構成されたコントローラ４６を備える。すなわち、ＵＥがおそらく空中通信に関して無認可であると判断した場合、コントローラ４６は、少なくとも空中にある限り、それぞれ高さ閾値を超えて、ドローン１２1をブラックリストに登録させることができる。したがって、信号特性は、複数の基地局にも関連している可能性がある。
【００７４】
カテゴライザ３６は、例えば、時間間隔、例えば３０秒ごと、毎分などによってトリガーされ、および／またはＵＥによって検出および報告されたイベントによってトリガーされて、および／またはＵＥによって繰り返しトリガーされるように、および／または例えば離陸、高度の変化、移動および／または着陸など、基地局によって検出されるように構成され得る。コントローラ４６は、変化する分類情報に基づいて、ＵＥ、すなわちドローン１２1の通信を時々刻々と制限するように構成され得る。すなわち、ドローン１２1がブラックリストに載せられ、その後着陸したか、または少なくとも高さ閾値よりも低い場合、ドローン１２1は、ブラックリストから削除され得、通信が許可され得る。つまり、飛行中の権限が与えられていない場合、制限された／制限された一時的なアクセスが飛行中の（レガシー）ＵＥに通知される。例としては、ネットワークが、ＵＥが空中にいることを検出すると、一時的にアクセスをブロック（ブラックリスト）するか、送信電力を削減し、ＵＥが地上に着地するとアクセスを再許可する。基地局および非認証の空中ＵＥは、制限されたアイドルモードを通知し、定義された期間、空中ＵＥはサイレントモードにあり、ＲＡＣＨリソースの送信監視がブロックされます。ＵＥが飛行用であるかどうかの一時的な制限は、システム情報の更新を通じて、例えば、ＵＥが耐空性のあるＵＥまたは飛行用ＵＥであることをネットワークによって識別した後、ＳＩＢ １を読み取ることによってＵＥと基地局の間で、ＵＥが耐空性のあるＵＥであるか飛行中であるかをネットワークで識別した後にＳＩＢ １を読み取ることで通知できる。
【００７５】
特に、認定済みのドローンは、ネットワークに対してそのタイプのＵＥを示す場合がある。たとえば、空中ＵＥｓには、ドローンメーカーがモバイルＵＥベンダーと同様の方法で課した国際モバイル機器識別番号（ＩＭＥＩ）などの特徴的な識別子がある場合がある。これにより、ネットワークは、加入者情報に基づいてＵＥのタイプ、つまりドローンまたは地上波ＵＥを識別できる。代替的または追加的に、特別なタイプのＵＥ、例えばドローンタイプのＵＥのネットワークへの通知は、無線で取得されてもよい。代替的または追加的に、一時的なブラックリストが使用されてもよい。従来、ＬＴＥでは、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）とサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）は、ＵＥがネットワークにアクセスするために認証されているかどうかを検証するために、ＥＣＲ（モバイル機器識別チェック要求）とＥＣＡ（ｍｏ−ｂｉｌｅ−ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ−ｉｄｅｎｔｉｔｙ−ｃｈｅｃｋ−ａｎｓｗｅｒ）コマンドを介してＥＩＲ（機器識別レジスタ）に確認する。ＭＭＥとＳＧＳＮはどちらもＨＳＳ（ホームサブスクライバーサーバー）にアクセスできる。認証されたユーザー機器を識別するホワイトリストの３つの状態が存在する。ネットワークへのアクセスが認証されていないユーザー機器を特定するブラックリスト。通信事業者が裁量で使用する中間州を特定するグレイリスト。航空機搭載のＵＥの一時的なブラックリストフラグは、ＵＥｓからネットワークへの再認証シグナリング応答時に設定されるＲＲＣ（ｒａｄｉｏ  ｒｅ−ｓｏｕｒｃｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングを介して送信され、（レガシー）空中ＵＥｓには、空中になるためのネットワークアクセスがない。すなわち、コントローラは、例えば、フラグを使用して、制御情報をネットワークに送信して、ユーザー機器がネットワークアクセスから制限または除外されていることを示してもよい。あるいは、（ブラックリストの代わりに）または追加して、ドローンタイプを防止するために、非オーソライズドの空中ＵＥｓは、ネットワークへのアクセスがブロックされるか、ネットワークリソースが付与されないか、送信（ＴＸ）電力が制限される可能性がある。たとえば、電力制御はＴＸ電力を可能な限り低い値またはそれ以下に制限することができ、空中ＵＥはサイレントモードに制御される。つまり、ＵＥはこのモードではＲＡＣＨリソースを送信または受信しない。これは、ＵＥが地上に戻った、または定義された期間が経過した、またはオペレーターの対話のみに戻ったと識別されたときに、これらの制限が自動的に削除されるかどうかのオペレーターの決定に基づく場合がある。
【００７６】
干渉軽減を実行するとき、特に空中ＵＥｓの場合、出力電力を制御すると、隣接セルへの干渉が制限される可能性がありますが、高度が高くなると、信号状態（ＬｏＳ）が改善される。しかしながら、ＵＥのスループットとサービス品質（ＱｏＳ）のパフォーマンスに影響を与えないようにするために、微妙なバランスを維持できる。［８］で説明されているように、帯域外送信の一般的な要件を満たし、地上波ＵＥｓのＡＣＬＲ（隣接チャネル漏洩比）レベルを満たすために、ＭＰＲおよびＡ−ＭＰＲ技術がＵＥｓに指定されている。電力削減範囲（具体的には［１３］で説明されている最小出力電力）の動的制御は、他の隣接基地局との干渉を防ぐために強力なＬｏＳコンポーネントを備えた機上ＵＥｓにとって特に有利である。実施形態によれば、例えば、最小出力電力範囲の適合は、例えば、動的に、航空機搭載ＵＥｓが適合できるようにするシステム情報ブロック（ＳＩＢ ２）内の追加情報要素、たとえば、認証中の隣接セルへの干渉を最小限に抑えるためのＰＲＡＣＨプリアンブルパワーの包含に関係し得る。ＳＩＢ ２には、基地局とのＵＥ（接続手順中のすべてのＵＥｓに共通）の初期接続設定に関連する無線再ソース構成情報が含まれている。ＵＥの送信電力は、その最大出力電力（ＰｃMax；ＰMax）および最小出力電力（ＰｃMin；ＰMin）によって事前に定義されたダイナミックレンジ内で動作する。現在ＬＴＥで指定されているように、ＵＥはＰｃMin＜ＰUE≦ＰｃMaxの間隔内において送信電力（ＰＵＥ）で動作することが許可される。ここで、ＰｃMax＝２３ｄＢｍおよびＰｃMin＝−４０ｄＢｍである。
【００７７】
既存のＬＴＥネットワークインフラストラクチャへの接続空中ＵＥｓの導入により、一連の新しい課題が浮上する。１つの課題には、より高い高度で利用できる高いリンク品質により、複数の隣接セルのアップリンクで干渉源として機能するドローンの機能が含まれる。そのため、空中のＵＥの場合、最小定義ＵＥｓ
送信電力（ＰｃMin）は、アップリンク干渉を隣接セルに制限するのに十分ではない可能性がある。実施形態による技法の例示的な用途は、初期ＰＲＡＣＨ最小出力送信電力（ＰＲＡＣＨ？Ｍｉｎ）の動的制御を含む。初期接続セットアップ手順中、ＵＥは、基地局によって提供されるＳＩＢ ２の情報要素（ＩＥ）を読み取ることにより、特定のターゲット送信電力でＰＲＡＣＨプリアンブルを基地局に送信する必要がある。基地局は、プリアンブル形式に依存している表７．６−１の［１４］で説明されているように、パラメータ（δRACH）でのデルタプリアンブルに加えて、プリアンブルの受信ターゲット電力（ＰRACH-BS）ＩＥに含まれる特定の指定電力レベルでＰＲＡＣＨプリアンブルを受信することを期待する。ＰRACH-BSおよびδRACH IEは、ＵＥによって読み取られるべきＳＩＢ２に含まれる。したがって、プリアンブルの受信ターゲット電力（Ｐα）は次のようになる。
【００７８】
2020535746.tif 000004
【００７９】
2020535746.tif 000005
【００８０】
上式のＰＬは、ＵＥと基地局の間の計算された受信機パス損失を示す。ＰＬは、基地局（ＰRef-BS）での基準信号電力（ＳＩＢ ２から読み取られる）とＵＥでのＲＳＲＰの差を示す。
【００８１】
2020535746.tif 000006
【００８２】
航空機搭載のＵＥからの干渉を緩和するために、パラメーター（Ｉthresh）は、最小送信外部電力を動的に制御するために提案されていて、これは、隣接するセルの利用可能な干渉の知識（ＳＩＮＲ、ＩＮＲなど）に基づいて基地局で設定される（セル間干渉調整などの既存のスキームを活用することにより）。次の条件は、ＰｃMinに関連して既存の許容ＰＲＡＣＨを定義し、空中ＵＥが基地局によって設定された干渉しきい値を超えないようにしている。
【００８３】
2020535746.tif 000007
【００８４】
2020535746.tif 000008
【００８５】
つまり、干渉閾値パラメータＩ、Ｉthreshをそれぞれ使用することにより、使用される送信電力は、最初に構成された最小送信電力よりも低くなる可能性があります。同じコンセプトがＤ２Ｄ通信に適用され、ＰＣ５／サイドリンク送信の最小電力レベルも構成される。特にドローン通信のような見通し内の条件下でのＤ２Ｄ通信の場合、出力電力はさらに動的に削減および構成できる。
【００８６】
実施形態は、ネットワークによる認証されていないドローンの識別、その後の隣接セルに影響を与える可能性がある厳しいアップリンクおよびサイドリンク干渉の管理を含む、前述の問題に対処する。
【００８７】
異なる実施形態で部分的に説明されてきたが、本明細書で説明される態様は、例えば、ＵＥを分類すること、それをブラックリスト化すること、それを制御して干渉軽減を実行すること、および／または所定の値未満の最小送信電力を使用することは、互いに組み合わせることができる。
【００８８】
いくつかの態様が装置の文脈で説明されてきたが、これらの態様は、対応する方法の説明も表すことは明らかであり、ブロックまたはデバイスは、方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する。同様に、方法ステップの文脈で説明された態様は、対応するブロックまたはアイテムまたは対応する装置の特徴の説明も表す。
【００８９】
特定の実装要件に応じて、本発明の実施形態は、ハードウェアまたはソフトウェアで実装することができる。実装は、デジタル記憶媒体、たとえばフロッピーディスク、ＤＶＤ、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、またはフラッシュメモリを使用して実行でき、電気的に読み取り可能な制御信号が格納されていて、それぞれの方法が実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと連携する（または連携できる）。
【００９０】
本発明によるいくつかの実施形態は、本明細書に記載の方法の１つが実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと協働することができる電子的に読み取り可能な制御信号を有するデータキャリアを含む。
【００９１】
一般に、本発明の実施形態は、プログラムコードを有するコンピュータプログラム製品として実装することができ、プログラムコードは、コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに方法の１つを実行するように動作する。プログラムコードは、例えば、機械可読キャリアに格納されてもよい。
【００９２】
他の実施形態は、機械可読キャリアに記憶された、本明細書に記載された方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを含む。
【００９３】
言い換えれば、本発明の方法の実施形態は、したがって、コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されるときに、本明細書で説明される方法の１つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
【００９４】
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムを記録したデータキャリア（またはデジタル記憶媒体、またはコンピュータ可読媒体）である。
【００９５】
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書で説明される方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリームまたは一連の信号である。データストリームまたは信号のシーケンスは、例えば、インターネットなどのデータ通信接続を介して転送されるように構成されてもよい。
【００９６】
さらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するように構成または適合された処理手段、例えば、コンピュータまたはプログラム可能な論理デバイスを含む。
【００９７】
さらなる実施形態は、本明細書に記載されている方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムがインストールされているコンピュータを含む。
【００９８】
いくつかの実施形態では、プログラマブルロジックデバイス（例えば、フィールドプログラム可能ゲートアレイ）を使用して、本明細書に記載されている方法の機能の一部またはすべてを実行することができる。いくつかの実施形態では、フィールドプログラマブルゲートアレイは、本明細書で説明される方法の１つを実行するために、マイクロプロセッサと協働し得る。一般に、方法は、好ましくは、任意のハードウェア装置によって実行される。
【００９９】
上記の実施形態は、本発明の原理を単に例示するものである。本明細書に記載された配置および詳細の修正および変形は、当業者には明らかであろうことが理解される。したがって、差し迫った特許請求の範囲によってのみ限定され、本明細書の実施形態の説明および説明として提示された特定の詳細によって限定されないことが意図されている。
【０１００】
参考文献
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［１２］        ３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３３１  Ｖ１４．２．０，  Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  （ＲＲＣ）  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，  Ｍａｒ．  ２０１７．
［１３］        Ｎｏｒｔｅｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，  Ｃｅｌｌ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ｖｅｒｙ  ｃｌｏｓｅ  ＵＥｓ，  ３ＧＰＰ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｄｏｃ−ｕｍｅｎｔ−  Ｒ２−０２３０００，  Ｓｏｐｈｉａ  Ａｎｔｉｐｏｌｉｓ  Ｆｒａｎｃｅ，  Ｎｏｖ．  ２００２．
［１４］        ３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３２１  Ｖ１４．３．０，  Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  （ＭＡＣ）  ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｓｐｅｃ−ｉｆｉｃａｔｉｏｎ，  Ｊｕｎｅ．  ２０１７．
【図１】
2020535746.tif 000009
【図２】
2020535746.tif 000010
【図３】
2020535746.tif 000011
【図４ａ】
2020535746.tif 000012
【図４ｂ】
2020535746.tif 000013
【図５】
2020535746.tif 000014
【図６ａ】
2020535746.tif 000015
【図６ｂ】
2020535746.tif 000016
【図７】
2020535746.tif 000017
【図８】
2020535746.tif 000018
【図９】
2020535746.tif 000019
【図１０】
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【国際調査報告】
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