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特許5671158異種セルラーネットワークにおけるランダムアクセス干渉軽減のための方法およびシステム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5671158
(24)【登録日】2014年12月26日
(45)【発行日】2015年2月18日
(54)【発明の名称】異種セルラーネットワークにおけるランダムアクセス干渉軽減のための方法およびシステム
(51)【国際特許分類】
H04W 74/08 20090101AFI20150129BHJP
H04W 16/32 20090101ALI20150129BHJP
【ＦＩ】
H04W74/08
H04W16/32
【請求項の数】11
【全頁数】41
(21)【出願番号】特願2013-548709(P2013-548709)
(86)(22)【出願日】2012年7月27日
(65)【公表番号】特表2014-502823(P2014-502823A)
(43)【公表日】2014年2月3日
(86)【国際出願番号】CA2012000706
(87)【国際公開番号】WO2013020209
(87)【国際公開日】20130214
【審査請求日】2013年7月12日
(31)【優先権主張番号】61/521,929
(32)【優先日】2011年8月10日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】13/458,591
(32)【優先日】2012年4月27日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】500043574
【氏名又は名称】ブラックベリー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100107489
【弁理士】
【氏名又は名称】大塩 竹志
(72)【発明者】
【氏名】ウェン， ジャンフェン
(72)【発明者】
【氏名】グオ， シーグワン
(72)【発明者】
【氏名】ガオ， シーウェイ
(72)【発明者】
【氏名】フォン， モ−ハン
(72)【発明者】
【氏名】ヘオ， ヨン ヒョン
(72)【発明者】
【氏名】アーンシャー， アンドリュー マーク
【審査官】
望月 章俊
(56)【参考文献】
【文献】
米国特許出願公開第２０１０／００６９０６４（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０４Ｗ４／００−Ｈ０４Ｗ９９／００
Ｈ０４Ｂ７／２４−Ｈ０４Ｂ７／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作するユーザ機器における方法であって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記ユーザ機器は、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードからよりも前記第１のアクセスノードから強いダウンリンク信号を受信するように構成され、
前記ユーザ機器によって、低電力アクセスノードが前記第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを決定することと、
前記低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、前記ユーザ機器から前記低電力アクセスノードへ、前記第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを送信することと
を含む、方法。
前記ユーザ機器によって、低電力アクセスノードが前記第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを決定することと、
前記低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、前記ユーザ機器から前記低電力アクセスノードへ、前記第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを送信することと
を含む、方法。
【請求項2】
前記決定することは、前記低電力アクセスノードからの参照信号受信電力（「ＲＳＲＰ」）を前記第１のアクセスノードからのＲＳＲＰと比較することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記低電力アクセスノードは、前記第１のアクセスノードからの前記ＲＳＲＰから、前記低電力アクセスノードからの前記ＲＳＲＰを引いた値がある値未満である場合に、アップリンクデータ伝送により有効であると決定され、前記値は、
ネットワーク構成されたＲＳＲＰ差閾値、および
前記低電力アクセスノードに対するネットワーク構成されたＲＳＲＰオフセットと、前記第１のアクセスノードに対する前記ネットワーク構成されたＲＳＲＰオフセットとの間の差のうちの少なくとも１つを含む、請求項２に記載の方法。
ネットワーク構成されたＲＳＲＰ差閾値、および
前記低電力アクセスノードに対するネットワーク構成されたＲＳＲＰオフセットと、前記第１のアクセスノードに対する前記ネットワーク構成されたＲＳＲＰオフセットとの間の差のうちの少なくとも１つを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記決定することは、前記第１のアクセスノードから前記ユーザ機器への第１のダウンリンク経路損失、および前記低電力アクセスノードから前記ユーザ機器への第２のダウンリンク経路損失を検出することを含み、前記低電力アクセスノードは、前記第１のダウンリンク経路損失と前記第２のダウンリンク経路損失との間の差が経路損失差閾値を超える場合に、アップリンクデータ伝送により有効であると決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
前記ユーザ機器によって、複数組のランダムアクセスプリアンブルの中から１つのランダムアクセスプリアンブルを識別することをさらに含み、前記複数組は、前記第１のアクセスノードに送信するために使用される第１の組のランダムアクセスプリアンブルと、前記低電力アクセスノードに送信するために使用される第２の組のランダムアクセスプリアンブルとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項6】
前記第１の組のランダムアクセスプリアンブルは、前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルと少なくとも部分的に同じプリアンブルを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項7】
前記第１の組のランダムアクセスプリアンブルは、前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルとは異なるプリアンブルを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項8】
前記ランダムアクセスプリアンブルを送信することは、前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの１つのランダムアクセスプリアンブルを送信することを含み、
前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの前記１つのランダムアクセスプリアンブルを送信することは、前記ユーザ機器への前記低電力アクセスノードへのダウンリンク経路損失およびネットワーク構成可能ランダムアクセス電力オフセットに基づいて、前記送信することにおいて送信される前記ランダムアクセスプリアンブルに対するアップリング伝送電力を調整することをさらに含む、請求項５に記載の方法。
前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの前記１つのランダムアクセスプリアンブルを送信することは、前記ユーザ機器への前記低電力アクセスノードへのダウンリンク経路損失およびネットワーク構成可能ランダムアクセス電力オフセットに基づいて、前記送信することにおいて送信される前記ランダムアクセスプリアンブルに対するアップリング伝送電力を調整することをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項9】
前記低電力アクセスノードからのランダムアクセスリソース構成に基づいて、前記ランダムアクセスプリアンブル伝送のためのランダムアクセス時間周波数リソースを決定することと、
前記低電力アクセスノードのタイミングに従って、前記ランダムアクセスプリアンブルの伝送時間を決定することと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記低電力アクセスノードのタイミングに従って、前記ランダムアクセスプリアンブルの伝送時間を決定することと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項10】
前記ランダムアクセスプリアンブルを送信することは、前記低電力アクセスノードに割り付けられた物理ランダムアクセスチャネル（「ＰＲＡＣＨ」）時間周波数リソースにおいて前記ランダムアクセスプリアンブルを送信することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項11】
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作するユーザ機器であって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記ユーザ機器は、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードからよりも前記第１のアクセスノードから強いダウンリンク信号を受信し、前記ユーザ機器は、
プロセッサと、
通信サブシステムと、
を備え、
前記プロセッサおよび通信サブシステムは、
低電力アクセスノードが前記第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを決定することと、
前記低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、前記第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを前記低電力アクセスノードに送信することと
を行うように協働する、ユーザ機器。
プロセッサと、
通信サブシステムと、
を備え、
前記プロセッサおよび通信サブシステムは、
低電力アクセスノードが前記第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを決定することと、
前記低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、前記第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを前記低電力アクセスノードに送信することと
を行うように協働する、ユーザ機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、異種ネットワークに関し、より具体的には、異種ネットワーク内の低電力ノードにおけるアップリンクランダムアクセス干渉に関する。
【背景技術】
【0002】
同種ネットワークは、典型的には、マクロ中心計画プロセスを使用して展開される、ネットワークである。同種ネットワークは、全ての基地局が、同様の伝送電力、アンテナパターン、およびコアネットワークへの同様のバックホール接続性を有する、計画レイアウト内の基地局のネットワークである。基地局の場所は、典型的には、ネットワーク計画段階中に選択され、基地局設定は、受信可能範囲を最大限化し、複数の基地局間の干渉を制御するように構成される。トラフィック要求が増大し、無線環境が変化するにつれて、ネットワークは、能力を増加させ、リンク予算制限を克服して、均一なユーザ体験を維持するのにセル分割または追加の搬送波に依存する。
【0003】
異種ネットワークは、能力を向上させるように展開される、多様な一組の基地局を利用することを伴う。異種ネットワークは、マクロ基地局、いくつかの重層ピコ基地局、フェムト基地局、遠隔無線ヘッド、中継基地局、またはこれらの構成要素の組み合わせを含み得る。基地局は、ノードＢ、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）、ネットワークノード、またはアクセスノードとして理解することができる。重層基地局は、同じ無線周波数上で、または異なる無線周波数上で動作し得る。マクロ基地局が、典型的には、高い電力レベルで伝送する一方で、他の基地局は、比較的低い電力レベルで伝送する。基地局間の接続は、ファイバまたはケーブルを通し得る。フェムト基地局等のいくつかの実施例では、基地局は、インターネットを通してコアネットワークに接続され得る。マクロ基地局および中継基地局は、いくつかの実施形態では、無線バックホールリンクを通して相互に接続される。この場合、マクロ基地局は、ドナ−基地局と呼ばれ、ゲートウェイ機能性を有する。そのような基地局はまた、本明細書ではアクセスノードと呼ばれ得る。
【0004】
同じセル内での異なる電力レベルを伴う複数の基地局の使用は、基地局間の干渉につながる場合がある。例えば、マクロ基地局が、典型的には、高い電力レベルで伝送する一方で、他の基地局は、比較的低い電力レベルで伝送するため、より高い信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）またはマクロ基地局からの受信信号電力を受け得るユーザ機器（ＵＥ）は、実際には、低電力基地局へのより低い経路損失を有する場合がある。受信信号電力に基づいて、ＵＥは、マクロ基地局を、その標的基地局として選択し得る。マクロ基地局へのランダムアクセス中に、ランダムアクセスチャネルプロシージャ（ＲＡＣＨ）に従うＵＥは、低電力基地局によってサービス提供される、他のＵＥに対するアップリンクリソース上の低電力基地局へのランダムアクセス干渉を引き起こし得る、高い電力を伴う物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）を使用し得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示は、第１のアクセスノードと、第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備える複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作するユーザ機器における方法を提供し、ユーザ機器は、少なくとも１つの低電力アクセスノードからよりも第１のアクセスノードから強いダウンリンク信号を受信し、方法は、低電力アクセスノードが第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを、ユーザ機器によって決定することと、低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、ユーザ機器から低電力アクセスノードへ、第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを送信することとを含む。
【0006】
本開示はさらに、第１のアクセスノードと、第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備える複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作するユーザ機器を提供し、ユーザ機器は、少なくとも１つの低電力アクセスノードからよりも第１のアクセスノードから強いダウンリンク信号を受信し、ユーザ機器は、プロセッサと、通信サブシステムとを備え、プロセッサおよび通信サブシステムは、低電力アクセスノードが第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを決定し、低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを低電力アクセスノードに送信するように協働する。
【0007】
本開示はさらに、第１のアクセスノードと、第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備える複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する低電力アクセスノードにおける方法を提供し、方法は、低電力アクセスノードにおいて、第１のネットワークノードのために構成されている第１のランダムアクセスプリアンブルの存在を決定することと、第１のランダムアクセスプリアンブルのレポートを第１のネットワークノードに転送することとを含む。
【0008】
本開示はさらに、第１のアクセスノードと、第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備える複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する低電力アクセスノードを提供し、低電力アクセスノードは、プロセッサと、通信サブシステムとを備え、プロセッサおよび通信サブシステムは、低電力アクセスノードにおいて、第１のネットワークノードのために構成されている第１のランダムアクセスプリアンブルの存在を決定し、第１のランダムアクセスプリアンブルのレポートを第１のネットワークノードに転送するように協働する。
【0009】
本開示はさらに、第１のアクセスノードと、第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備える複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する第１のアクセスノードにおける方法を提供し、方法は、第１の組のランダムアクセス機会にわたって、第１の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの１つのプリアンブルの存在を検出することと、少なくとも１つの低電力ノードから、第２のプリアンブル機会にわたって検出される、第２の組のプリアンブルのうちの第２のプリアンブルを示すランダムアクセスプリアンブル識別子、プリアンブルが検出された時間周波数リソースを示すプリアンブルリソース識別子、検出された第２の到着時間、第２の時間オフセット、および第２のアップリンク電力調整のうちの少なくとも１つを含む、少なくとも物理ランダムアクセスチャネル（「ＰＲＡＣＨ」）検出レポートを受信することと、第１のアクセスノードによって検出される、または少なくとも１つの低電力アクセスノードからの検出レポートの中で受信される、第１のプリアンブルまたは第２のプリアンブルのうちの少なくとも１つの各々に対するランダムアクセス応答を送信することとを含む。
【0010】
本開示はさらに、第１のアクセスノードと、第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備える複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する第１のアクセスノードを提供し、第１のアクセスノードは、プロセッサと、通信サブシステムとを備え、プロセッサおよび通信サブシステムは、第１の組のランダムアクセス機会にわたって、第１の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの１つのランダムアクセスプリアンブルの存在を検出し、少なくとも１つの低電力ノードから、第２のプリアンブル機会にわたって検出される、第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの第２のプリアンブルを示すランダムアクセスプリアンブル識別子、プリアンブルが検出された時間周波数リソースを示すプリアンブルリソース識別子、検出された第２の到着時間、第２の時間オフセット、および第２のアップリンク電力調整のうちの少なくとも１つを含む、少なくとも物理ランダムアクセスチャネル（「ＰＲＡＣＨ」）検出レポートを受信し、第１のアクセスノードによって検出される、または少なくとも１つの低電力アクセスノードからの検出レポートの中で受信される、第１のプリアンブルおよび第２のプリアンブルのうちの少なくとも１つの各々に対するランダムアクセス応答を送信するように協働する。例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作するユーザ機器における方法であって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記ユーザ機器は、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードからよりも前記第１のアクセスノードから強いダウンリンク信号を受信するように構成され、
前記ユーザ機器によって、低電力アクセスノードが前記第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを決定することと、
前記低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、前記ユーザ機器から前記低電力アクセスノードへ、前記第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを送信することと
を含む、方法。
（項目２）
前記決定することは、前記低電力アクセスノードからの参照信号受信電力（「ＲＳＲＰ」）を前記第１のアクセスノードからのＲＳＲＰと比較することを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記低電力アクセスノードは、前記第１のアクセスノードからの前記ＲＳＲＰから、前記低電力アクセスノードからの前記ＲＳＲＰを引いた値がある値未満である場合に、アップリンクデータ伝送により有効であると決定され、前記値は、
ネットワーク構成されたＲＳＲＰ差閾値、および
前記低電力アクセスノードに対するネットワーク構成されたＲＳＲＰオフセットと、前記第１のアクセスノードに対する前記ネットワーク構成されたＲＳＲＰオフセットとの間の差のうちの少なくとも１つを含む、項目１に記載の方法。
（項目４）
前記決定することは、前記第１のアクセスノードから前記ユーザ機器への第１のダウンリンク経路損失、および前記低電力アクセスノードから前記ユーザ機器への第２のダウンリンク経路損失を検出することを含み、前記低電力アクセスノードは、前記第１のダウンリンク経路損失と前記第２のダウンリンク経路損失との間の差が経路損失差閾値を超える場合に、アップリンクデータ伝送により有効であると決定される、項目１に記載の方法。
（項目５）
前記ユーザ機器によって、複数組のランダムアクセスプリアンブルの中から１つのランダムアクセスプリアンブルを識別することをさらに含み、前記複数組は、前記第１のアクセスノードに送信するために使用される第１の組のランダムアクセスプリアンブルと、前記低電力アクセスノードに送信するために使用される第２の組のランダムアクセスプリアンブルとを含む、項目１に記載の方法。
（項目６）
前記第１の組のランダムアクセスプリアンブルは、前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルと少なくとも部分的に同じプリアンブルを含む、項目１に記載の方法。
（項目７）
前記第１の組のランダムアクセスプリアンブルは、前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルとは異なるプリアンブルを含む、項目１に記載の方法。
（項目８）
前記ランダムアクセスプリアンブルを送信することは、前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの１つのランダムアクセスプリアンブルを送信することを含み、
前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの前記１つのランダムアクセスプリアンブルを送信することは、前記ユーザ機器への前記低電力アクセスノードへのダウンリンク経路損失およびネットワーク構成可能ランダムアクセス電力オフセットに基づいて、前記送信することにおいて送信される前記ランダムアクセスプリアンブルに対するアップリング伝送電力を調整することをさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目９）
前記低電力アクセスノードからのランダムアクセスリソース構成に基づいて、前記ランダムアクセスプリアンブル伝送のためのランダムアクセス時間周波数リソースを決定することと、
前記低電力アクセスノードのタイミングに従って、前記ランダムアクセスプリアンブルの伝送時間を決定することと
をさらに含む、項目１に記載の方法。
（項目１０）
前記ランダムアクセスプリアンブルを送信することは、前記低電力アクセスノードに割り付けられた物理ランダムアクセスチャネル（「ＰＲＡＣＨ」）時間周波数リソースにおいて前記ランダムアクセスプリアンブルを送信することを含む、項目１に記載の方法。
（項目１１）
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作するユーザ機器であって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記ユーザ機器は、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードからよりも前記第１のアクセスノードから強いダウンリンク信号を受信し、前記ユーザ機器は、
プロセッサと、
通信サブシステムと、
を備え、
前記プロセッサおよび通信サブシステムは、
低電力アクセスノードが前記第１のアクセスノードよりもアップリンクデータ伝送に有効であるかどうかを決定することと、
前記低電力アクセスノードがアップリンクデータ伝送により有効である場合、前記第１のアクセスノードに方向付けられたランダムアクセスプリアンブルを前記低電力アクセスノードに送信することと
を行うように協働する、ユーザ機器。
（項目１２）
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する低電力アクセスノードにおける方法であって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記方法は、
前記低電力アクセスノードにおいて、前記第１のネットワークノードのために構成されている第１のランダムアクセスプリアンブルの存在を決定することと、
前記第１のランダムアクセスプリアンブルのレポートを前記第１のネットワークノードに転送することと
を含む、方法。
（項目１３）
前記第１のランダムアクセスプリアンブルは、第２の組の物理ランダムアクセスチャネル（「ＰＲＡＣＨ」）機会における第２の組のプリアンブルからよりもむしろ、第１の組のＰＲＡＣＨ機会における第１の組のプリアンブルのものであり、前記第１の組のプリアンブルは、前記第１のアクセスノードのために構成され、前記第２の組のプリアンブルは、前記低電力アクセスノードのために構成されている、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記レポートは、ランダムアクセスネットワーク一時的識別子、検出された第２の到着時間、検出されたプリアンブル識別子、検出された第２の時間オフセット、検出された第２のアップリンク電力調整、または検出された受信電力のうちの少なくとも１つを含む、項目１２に記載の方法。
（項目１５）
前記第１の組のプリアンブルは、前記第２の組のプリアンブルとは異なる、項目１３に記載の方法。
（項目１６）
前記第１の組のプリアンブル機会は、前記第２の組のプリアンブル機会とは異なる、項目１３に記載の方法。
（項目１７）
前記第１の組のプリアンブル機会は、前記第２の組のプリアンブル機会と同じである、項目１３に記載の方法。
（項目１８）
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する低電力アクセスノードであって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記低電力アクセスノードは、
プロセッサと、
通信サブシステムと
を備え、
前記プロセッサおよび通信サブシステムは、
前記低電力アクセスノードにおいて、前記第１のネットワークノードのために構成されている第１のランダムアクセスプリアンブルの存在を決定することと、
前記第１のランダムアクセスプリアンブルのレポートを前記第１のネットワークノードに転送することと
を行うように協働する、低電力アクセスノード。
（項目１９）
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する第１のアクセスノードにおける方法であって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記方法は、
第１の組のランダムアクセス機会にわたって、第１の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの第１のプリアンブルの存在を検出することと、
少なくとも１つの低電力ノードから、少なくとも物理ランダムアクセスチャネル（「ＰＲＡＣＨ」）検出レポートを受信することであって、前記レポートは、第２のプリアンブル機会にわたって検出された、第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの第２のプリアンブルを示すランダムアクセスプリアンブル識別子、前記プリアンブルが検出された時間周波数リソースを示すプリアンブルリソース識別子、検出された第２の到着時間、第２の時間オフセット、または第２のアップリンク電力調整のうちの少なくとも１つを含む、ことと、
前記第１のアクセスノードによって検出された、または前記少なくとも１つの低電力アクセスノードからの前記検出レポートの中で受信された、前記第１のプリアンブルまたは前記第２のプリアンブルのうちの少なくとも１つの各々に対するランダムアクセス応答を送信することと
を含む、方法。
（項目２０）
前記第１の組および前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルと、前記第１の組および第２の組のランダムアクセス機会とを信号伝達することをさらに含み、前記第１の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの前記第１のプリアンブルは、前記第１の組のランダムアクセス機会にわたってランダムアクセスプリアンブルを前記第１のアクセスノードに送信するために、前記第１のアクセスノードからダウンリンク信号を受信するユーザ機器からのものであり、前記第２の組のランダムアクセスプリアンブルの第２のプリアンブルは、前記第２の組のランダムアクセス機会にわたってランダムアクセスプリアンブルを低電力ノードに送信するために、前記第１のアクセスノードからダウンリンク信号を受信するユーザ機器に向けられている、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
前記検出することは、前記第１のプリアンブルが前記第１の組のＰＲＡＣＨ機会に存在するかどうかを決定し、所望のタイミングおよび受信電力レベルから、第１の時間オフセットおよび第１のアップリンク電力調整を測定する、項目１９に記載の方法。
（項目２２）
前記第１の組のプリアンブルおよび前記第２の組のプリアンブルは異なる、項目１９に記載の方法。
（項目２３）
前記少なくとも１つのレポートに含まれる少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、制限時間内に検出された場合、前記レポートの中で受信される前記ランダムアクセスプリアンブル識別子に基づいてランダムアクセス応答を送信することと、前記ランダムアクセス応答における時間同期を、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードに対してあるべきものに設定することとを行うことを含む、項目１９に記載の方法。
（項目２４）
前記第１の組のプリアンブルおよび前記第２の組のプリアンブルは同じである、項目１９に記載の方法。
（項目２５）
前記第１の組のプリアンブルおよび前記第２の組のプリアンブルは異なる、項目１９に記載の方法。
（項目２６）
前記第１の組のランダムアクセス機会は、前記第２の組のランダムアクセス機会と重複していない、項目１９に記載の方法。
（項目２７）
前記第１の組のランダムアクセス機会は、前記第２の組のランダムアクセス機会と重複している、項目１９に記載の方法。
（項目２８）
前記第１のプリアンブルが前記第１のアクセスノードにおいて検出され、前記第１の時間オフセットが閾値未満である場合、前記第１のネットワークノードにおいて検出される前記ランダムアクセスプリアンブルに基づいて、ランダムアクセス応答を送信することを含む、項目２１に記載の方法。
（項目２９）
前記少なくとも１つのレポートに含まれる少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、制限時間内に検出され、かつ、前記第１のプリアンブルが前記第１のアクセスノードにおいて検出されない場合、前記レポートの中で受信される前記ランダムアクセスプリアンブル識別子に基づいてランダムアクセス応答を送信することと、前記ランダムアクセス応答における時間同期を、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードに対してあるべきものに設定することとを行うことを含む、項目１９に記載の方法。
（項目３０）
前記第１のプリアンブルが前記第１のネットワークノードにおいて検出され、前記少なくとも１つのレポートに含まれる少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、前記第１のプリアンブルと同じであり、前記少なくとも１つのレポートに含まれる前記少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、制限時間内に検出され、前記第１のプリアンブルに対する前記ランダムアクセス応答が送信されていない場合、前記第１の時間オフセットを前記第２の時間オフセットと比較すること、および、前記第１のアップリンク電力調整を前記第２のアップリンク電力調整と比較することのうちの少なくとも１つを行うことと、
前記第１の時間オフセットが前記第２の時間オフセットよりも小さい場合、および、前記第１のアップリンク電力調整が前記第２のアップリンク電力調整よりも大きい場合のうちの少なくとも１つである場合、前記第１のネットワークノードにおいて検出される前記ランダムアクセスプリアンブルに基づいて、ランダムアクセス応答を送信することと、
そうでなければ、前記レポートの中で受信される前記ランダムアクセスプリアンブル識別子に基づいてランダムアクセス応答を送信することと、前記ランダムアクセス応答における時間同期を、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードに対してあるべきものに設定することとを行うことと
を含む、項目２１に記載の方法。
（項目３１）
前記第１のプリアンブルが前記第１のネットワークノードにおいて検出され、前記少なくとも１つのレポートに含まれる少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、前記第１のプリアンブルと同じであり、前記少なくとも１つのレポートに含まれる前記少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、制限時間内に検出され、前記第１のプリアンブルに対する前記ランダムアクセス応答が送信されておらず、前記第１の時間オフセットが閾値よりも大きい場合、前記第１のネットワークノードにおいて検出される前記ランダムアクセスプリアンブルに基づいてランダムアクセス応答を送信することを含む、項目２１に記載の方法。
（項目３２）
複数のアクセスノードを有する無線ネットワーク内で動作する第１のアクセスノードであって、前記複数のアクセスノードは、第１のアクセスノードと、前記第１のアクセスノードよりも低い伝送電力を有する少なくとも１つの低電力アクセスノードとを備え、前記第１のアクセスノードは、
プロセッサと、
通信サブシステムと
を備え、
前記プロセッサおよび通信サブシステムは、
第１の組のランダムアクセス機会にわたって、第１の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの第１のプリアンブルの存在を検出することと、
少なくとも１つの低電力ノードから、少なくとも物理ランダムアクセスチャネル（「ＰＲＡＣＨ」）検出レポートを受信することであって、前記レポートは、前記第２のプリアンブル機会にわたって検出される、第２の組のランダムアクセスプリアンブルのうちの第２のプリアンブルを示すランダムアクセスプリアンブル識別子、前記プリアンブルが検出された時間周波数リソースを示すプリアンブルリソース識別子、検出された第２の到着時間、第２の時間オフセット、または第２のアップリンク電力調整のうちの少なくとも１つを含む、ことと、
前記第１のアクセスノードによって検出された、または、前記少なくとも１つの低電力アクセスノードからの前記検出レポートの中で受信された、前記第１のプリアンブルまたは前記第２のプリアンブルのうちの少なくとも１つの各々に対するランダムアクセス応答を送信することと
を行うように協働する、第１のアクセスノード。
【図面の簡単な説明】
【0011】
本開示は、図面を参照して、より理解されるであろう。【図11】図１１は、一実施形態による、１組のＰＲＡＣＨプリアンブルが使用され、マクロおよびピコセルが非重複機会ウィンドウを有する場合、ＰＲＡＣＨプリアンブルを検出するためのマクロｅＮＢにおけるプロセスを示す、プロセス図である。
【図12】図１２は、一実施形態による、１組のＰＲＡＣＨプリアンブルが使用され、マクロおよびピコセルが非重複機会ウィンドウを有する場合、ＰＲＡＣＨプリアンブルを検出するためのピコｅＮＢにおけるプロセスを示す、プロセス図である。
【図13】図１３は、一実施形態による、１組のＰＲＡＣＨプリアンブルが使用され、マクロおよびピコセルが重複機会ウィンドウを有する場合、ＰＲＡＣＨプリアンブルを検出するためのマクロｅＮＢにおけるプロセスを示す、プロセス図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
ここで、例示的な異種ネットワーク展開モデルを示す、図１を参照する。図１の実施形態では、マクロセル１１０は、円１１２によって示される、セル受信可能範囲領域を有する。セル縁におけるデータスループットを向上させるため、および接続性を向上させるために、マクロセルよりも低い電力を伴う種々のセルが、領域１１２内に展開され得る。これらは、円１２２によって示される受信可能範囲領域を有するピコセル１２０と、円１３２によって示される受信可能範囲領域を有するフェムトセル１３０と、円１４２によって示される受信可能範囲領域を有する中継１４０とを含む。
【0013】
マクロセル１１０は、バックホールリンク１１４を通してコアネットワーク１５０に接続される。同様に、ピコセル１２０はまた、バックホールリンク１２４を通してコアネットワーク１５０に接続され得る。
【0014】
中継１４０は、一実施形態では無線であり得る、マクロセル１１０への中継バックホール１４４を有し得る。
【0015】
フェムトセル１３０は、図１の実施形態ではリンク１６２および１６４を通して示される、インターネット１６０を通してコアネットワーク１５０に接続する。
【0016】
本明細書で使用される場合、低電力ノードは、異種ネットワーク内で動作する、ピコセル、フェムトセル、遠隔無線ヘッド、中継、または他の低電力ノードのうちのいずれかであり得る。低電力ノードは、典型的には、より低い電力で動作し、したがって、マクロセルよりも狭い受信可能範囲領域を有する。例えば、一実施形態では、マクロセルが、４０ｄＢｍから４９ｄＢｍの範囲内で伝送し得る一方で、典型的な低電力ノード（ＬＰＮ）伝送力は、３０ｄＢｍから３７ｄＢｍの範囲内であり得る。低電力ノードおよびマクロノードは、個々に、または集合的に、アクセスノードと呼ぶことができる。
【0017】
進化型汎用地上波無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）リリ−ス８としても知られている、３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ）ロングタ−ムエボリュ−ション（ＬＴＥ）規格では、初期アクセス、ハンドオーバ（ＨＯ）、アップリンク（ＵＬ）同期の再確立中に、およびスケジュ−リング要求プロシージャが失敗した、またはそれを行うことができない場合、あるいはスケジュ−リング要求のためのリソースが構成されていない場合に、アップリンクランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）プロシージャが使用される。
【0018】
初期アクセスおよびアップリンク再同期中に、ＵＥは、一組の事前構成されたランダムアクセスプリアンブルシーケンスから１つのプリアンブルシーケンスを無作為に選択し、次いで、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）に割り付けられたアップリンクリソース上で、選択されたプリアンブシーケンスを使用してプリアンブルを送信し得る。例証の目的で、一組のプリアンブルシーケンスを使用するプリアンブルはまた、一組のプリアンブルからの１つのプリアンブルとも呼ばれる。ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するようにセル内のＵＥに割り付けられたアップリンクリソースの時間周波数部分はまた、ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウとも呼ばれる。
【0019】
物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）命令によってトリガされるハンドオーバまたはアップリンク再同期化中に、ＵＥは、ＰＲＡＣＨに割り付けられたリソース上で送信するために、特定の専用ランダムアクセスプリアンブルシーケンスを割り当てられ得る。
【0020】
ランダムアクセスプリアンブルは、長さＴＣＰのサイクリックプレフィックス（ＣＰ）と、長さＴＳＥＱのＰＲＡＣＨシーケンスとを含み得る。異なるＣＰ長およびシーケンス長が、異なるセルサイズをサポートするために必要とされ得る。
【0021】
ここで、ＰＲＡＣＨ形式０からＰＲＡＣＨ形式４といった、５つの異なるプリアンブル形式を示す、以下の表１を参照する。これらは、３ＧＰＰ Ｅ−ＵＴＲＡ Ｒｅｌｅａｓｅ ８で定義されている。表１の実施例では、ＴＳは、１／（３０．７２×１０６）秒に等しい。
【0022】
【表1】
【0023】
ＰＲＡＣＨリソース割付において、ＰＲＡＣＨ伝送時に、アップリンク同期がまだ確立されていない場合があり、ＰＲＡＣＨプリアンブルが、ＵＥにおいて受信されると、ダウンリンクサブフレーム境界と同期して伝送されるので、長さＴＧＴの保護時間（ＧＴ）が、ＵＥとｅＮＢとの間の往復伝搬遅延を考慮するために使用され得る。したがって、典型的には、ＰＲＡＣＨ伝送に対するＵＥ特定のアップリンクタイミングアドバンスはない。上記は、ｅＮＢ伝送タイミングに対するＵＥとｅＮＢとの間の往復伝搬遅延を伴って、ＰＲＡＣＨプリアンブルがｅＮＢで受信されることをもたらす。
【0024】
ここで、シーケンス時間（ＴＳＥＱ）２１０が０．８ミリ秒に等しく、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）２１２が１０３．１３マイクロ秒の時間を有し、保護時間２１４が９６．８７マイクロ秒の時間を有する、一実施形態による、ＰＲＡＣＨ形式０のプリアンブル構造２００を示す、図２を参照する。
【0025】
ＰＲＡＣＨ形式０は、いくつかの実施形態では、最大１４キロメートルのセル半径を伴うセルで使用され得る。１４キロメートルよりも大きいサイズを伴うセルは、他のＰＲＡＣＨ形式によってサポートされ得る。ＰＲＡＣＨプリアンブルは、約６個のリソースブロックの周波数帯域幅を占有し、１つのリソースブロック（ＲＢ）の周波数帯域幅は、１５ｋＨｚ副搬送波間隔を伴う１２の副搬送波がある、１８０ｋＨｚに等しい。
【0026】
一実施形態では、ＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスは、低いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）特性を有する、Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスから生成される。低いピーク対平均電力比は、ＵＥにおいて低費用の信号増幅をもたらし得るため、アップリンク伝送に有用である。
【0027】
ランダムアクセスプリアンブルの時間連続信号表現ｓ（ｔ）は、以下によって定義される。
【0028】
【数1】
【0029】
【数2】
【0030】
【数3】
χｕ，ｖ（ｎ）はまた、ランダムアクセスプリアンブルシーケンスとも呼ばれることに留意されたい。ランダムアクセスで使用されるプリアンブルシーケンスは、一組のプリアンブルシーケンスから選択され得る。一組の中のプリアンブルシーケンスの数は、３ＧＰＰ ＬＴＥでは、６４である。周波数ドメインの中の場所は、パラメータ
【0031】
【数4】
【0032】
【数5】
【0033】
【数6】
【0034】
ここで、図３を参照する。図３では、一実施形態による、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）におけるＰＲＡＣＨの検出のためのシステムが示されている。具体的には、所与のＰＲＡＣＨ機会ウィンドウ内で、すなわち、セル内のＵＥがＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するためにｅＮＢによって割り付けられた時間周波数リソースの一部内で、図３の信号は、時間ドメインベースバンドシーケンス３１０として受信され、サイクリックプレフィックス除去ブロック３１２に提供される。サイクリックプレフィックス除去の開始時間は、ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウの開始時間である。サイクリックプレフィックス除去後に、信号は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）および副搬送波デマッピングブロック３１４に送られる。
【0035】
次いで、変換およびデマップされた信号が、ブロック３２２から候補Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスを取り、検出を提供する、相関ブロック３２０に提供される。いったん候補ＺＣシーケンスとの相関が起こると、次いで、プリアンブル検出がブロック３３０で起こることができる。ブロック３２０における相関は、周波数ドメイン内で起こる。
【0036】
（ＲＡＣＨプロシージャ）ここで、競合ベースのランダムアクセスプロシージャのためのプロシージャを示す、図４を参照する。具体的には、図４では、ＵＥ４１０は、ｅＮＢ４１２と通信する。最初に、ＵＥ４１０は、ｅＮＢ４１２への矢印４２０によって示される、ランダムアクセスプリアンブルを送信する。ランダムアクセスプリアンブルは、ブロードキャストメッセージ、ＰＤＣＣＨ命令、またはハンドオーバコマンドの中でｅＮＢから受信されるシステム情報に基づき、ＵＥは、構成されたプリアンブル形式を使用して、構成されたＰＲＡＣＨ時間および周波数リソース上で、プリアンブルを伝送する。プリアンブルは、セル内で構成されている一組のプリアンブルシーケンスから選択され得るか、またはハンドオーバコマンドあるいはＰＤＣＣＨ命令の中でｅＮＢによって特定され得るプリアンブルシーケンスを使用し得る。
【0037】
ランダムアクセスプリアンブル４２０の受信等のランダムアクセス試行が検出された場合、ｅＮＢ４１２は、ランダムアクセス無線ネットワーク一時的識別子（ＲＡ−ＲＮＴＩ）とスクランブルされた周期的冗長チェック（ＣＲＣ）を伴って、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）内でダウンリンク付与を伝送し、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）上で、矢印４２２によって示されるように、対応するランダムアクセス応答（ＲＡＲ）メッセージを伝送する。ＲＡ−ＲＮＴＩは、その上でプリアンブルが検出された、時間周波数リソースを示す。本書では、例証の目的で、ランダムアクセス応答はまた、ＰＲＡＣＨプリアンブルへの応答を示すように、ＲＡＣＨ応答と呼ばれ得る。ＲＡ−ＲＮＴＩは、その上でＰＲＡＣＨが受信される、時間周波数リソースによって決定され、また、ＵＥ４１０にも知られている。ＲＡＲは、検出されたランダムアクセスプリアンブル識別子（ＲＡＰＩＤ）、すなわち、セルの中で構成される一組のプリアンブルシーケンス内のプリアンブルインデックス、ＵＥ４１０からのアップリンク伝送のためのタイミングアドバンスコマンド、一時的ＵＥ識別（すなわち、一時的セルＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ））、およびアップリンク電力調整を含む初期アップリンクリソース付与等の情報を含む。
【0038】
合致するＲＡ−ＲＮＴＩおよびプリアンブル識別子（ＲＡＰＩＤ）とともに、ｅＮＢ４１２からＲＡＲメッセージ４２２を受信すると、ＵＥ４１０は、ＰＲＡＣＨがｅＮＢ２１２によって受信されたと仮定し、したがって、矢印４３０によって示される、アップリンクメッセージを伝送する。アップリンクメッセージは、タイミングアドバンスおよびアップリンク電力調整を適用した後に、予定された物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上にＵＥ特定の共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）メッセージを含み得る。メッセージの周期的冗長チェック（ＣＲＣ）コ−ドは、一時的Ｃ−ＲＮＴＩによってスクランブルされる。
【0039】
次いで、ｅＮＢは、複数のＵＥが同じプリアンブルおよび同じアップリンク時間周波数リソースを使用する場合、矢印４３２によって示されるように、競合解決を行う。ｅＮＢは、矢印４３０において伝送されたメッセージに含まれた、ＣＣＣＨメッセージを含むＵＥ競合解決識別とともに、ＵＥに応答する。ＲＡＣＨプロセスは、ＵＥが以前に伝送されたＣＣＣＨメッセージに合致するメッセージ４３２を受信した後に完了する。次いで、ＵＥに割り当てられた一時的Ｃ−ＲＮＴＩが、ＵＥ４１０とｅＮＢ４１２との間の後続のデータ伝送に使用される、そのＣ−ＲＮＴＩになる。
【0040】
同種ネットワークでは、セル選択または再選択を行うために、アイドルモ−ドＵＥが、候補セルのダウンリンク参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）の測定を使用する。言い換えれば、ＵＥは、どのセルにとどまるかを決定するために、参照信号受信電力を使用する。しかしながら、異種ネットワーク解決法では、基地局の伝送電力が大幅に異なる場合がある。例えば、マクロセルは、ピコセルよりも２２ｄＢ多くの電力を伝送し得る。これは、たとえＵＥとマクロセルとの間の経路損失がＵＥとピコセルとの間の経路損失よりも大きくても、ピコセルに近いＵＥがマクロセル上にとどまる状況をもたらす場合がある。
【0041】
ここで、ピコセル５３０が実際にＵＥ５１０のより近くにある（および低減した経路損失に対してより近くにある）間に、ＵＥ５１０がアップリンクおよびダウンリンクでマクロセル５２０に接続される状況を示す、図５を参照する。
【0042】
マクロセルとピコセルとの間の伝送電力差が、それらの間の経路損失差よりも大きく、したがって、ＲＳＲＰマクロセル５２０に対して測定されるＲＳＲＰが、ピコセル５３０に対して測定されるＲＳＲＰよりも大きいという事実により、ＵＥ５１０は、マクロセル５２０上にとどまる。
【0043】
ＵＥは、例えば、アイドルモ−ドから接続モ−ドへの移行中に、アップリンク同期目的で、ＰＲＡＣＨプリアンブルをマクロセルｅＮＢに送信する必要があり得る。たとえＵＥからピコセルへの経路損失が、ＵＥからマクロセルへの経路損失よりも小さくても、ＵＥは、より大きい経路損失、すなわち、ＵＥからマクロセル５２０への経路損失を補償するように、初期ＰＲＡＣＨ伝送電力を設定する。
【0044】
伝送電力への補償の結果は、本明細書ではマクロＵＥと呼ばれる、マクロセル内のＵＥからのＰＲＡＣＨ伝送が、ピコセル５３０内のアップリンク受信に有意に干渉し得ることである。干渉は、ピコセル内で構成されたＰＲＡＣＨリソースがマクロセル内で構成されたＰＲＡＣＨリソースと重複する場合に、ピコセル内の誤検出および誤警報等のＰＲＡＣＨ受信問題を引き起こす場合がある。高電力信号はまた、とりわけ、サウンディング参照信号（ＳＲＳ）伝送、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）伝送、物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）伝送等のピコセル内の他のアップリンクチャネルおよび／または信号のリソースが、マクロセル内で構成されたＰＲＡＣＨリソースと完全または部分的に重複する場合に、これらのアップリンクチャネルおよび／または信号への干渉を引き起こし得る。
【0045】
マクロセルからのＰＲＡＣＨ干渉への影響が、一例として例証され得る。第１の実施例では、ピコセルにおけるＰＵＳＣＨへのマクロセルからのＰＲＡＣＨ干渉の影響が検討される。マクロセル内のＰＲＡＣＨに割り付けられた物理リソースは、ピコセルにおけるＰＵＳＣＨに割り付けられた物理リソースと完全または部分的に重複し得る。ＰＵＳＣＨ標的受信信号電力がＳＰＵＳＣＨであり、雑音電力参照レベルがＮｎｏｉｓｅであり、すなわち、標的ＰＵＳＣＨ ＳＮＲが１０ｌｏｇ１０（ＳＰＵＳＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）ｄＢである。フェーディングチャネル内のＰＲＡＣＨに対する標的受信信号電力は、雑音電力参照レベルを１０ｌｏｇ１０（ＳＰＵＳＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）ｄＢ上回る、ＳＰＲＡＣＨであると仮定され得る。さらに、実施例では、少なくとも１つのＵＥがマクロセル内にあり、ピコセルに干渉していると仮定され得る。
【0046】
上記の実施例を利用して、マクロｅＮＢとピコｅＮＢとの間の伝送電力差が０ｄＢである場合、ＵＥは、ピコｅＮＢのセル境界にあり得、ＵＥからマクロｅＮＢまたはピコｅＮＢのいずれかへの同じ経路損失を有し得る。ＵＥは、マクロｅＮＢを、その標的ｅＮＢとして選択し得る。ＵＥは、マクロｅＮＢにおいてＳＰＲＡＣＨの標的受信ＰＲＡＣＨ電力に達するように、ＰＲＡＣＨプリアンブルをマクロｅＮＢに送信し得、それは、時間周波数リソース内のピコｅＮＢにおけるほぼ同量のＰＲＡＣＨ干渉電力を、マクロセルＰＲＡＣＨ機会ウィンドウと重複させ得る。言い換えれば、ＰＲＡＣＨ干渉電力レベルＩＰＲＡＣＨ＝ＳＰＲＡＣＨである。ピコセルにおけるＰＵＳＣＨについて、マクロセルＰＲＡＣＨリソースと重複するリソース内の結果として生じる信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）＝１０ｌｏｇ１０ＳＰＵＳＣＨ／（Ｎｎｏｉｓｅ＋ＩＰＲＡＣＨ）＝１０ｌｏｇ１０ＳＰＵＳＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ−１０ｌｏｇ１０（１＋ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）であり、それは、標的ＰＵＳＣＨ信号対雑音比（ＳＮＲ）１０ｌｏｇ１０（ＳＰＵＳＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）よりも１０ｌｏｇ１０（１＋ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）ｄＢ小さい。それは、ピコセル境界に位置し、ＰＲＡＣＨプリアンブルをマクロｅＮＢに送信する、１つのマクロセルＵＥがある場合、ピコにおける重複ＰＵＳＣＨの信号対雑音比（ＳＮＲ）が、例えば、１０ｌｏｇ１０（１＋ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）ｄＢだけ低下させられ得、それは、フェーディングチャネル内の標的ＰＲＡＣＨ電力ＳＰＲＡＣＨが−８ｄＢに設定された場合、０．６４ｄＢであり、すなわち、１０ｌｏｇ１０（ＳＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）＝１０ｌｏｇ１０（ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）＝−８ｄＢを意味する。マクロセル内のＵＥから送信される、より多くのＰＲＡＣＨ干渉プリアンブルがピコｅＮＢによって観察される場合、ＰＲＡＣＨ干渉電力レベルＩＰＲＡＣＨが、より大きく、結果として生じるＳＮＲ低下が、より多いことがある。また、基地局間の伝送電力差がより大きくなる場合、ＳＮＲは、さらに低下させられるであろう。具体的に言うと、伝送電力差が、５ｄＢ等、より大きくなる場合、ピコｅＮＢのセル境界に位置するＵＥは、マクロｅＮＢからより遠くにあり得る（ＵＥからマクロｅＮＢへの経路損失が、ＵＥからピコｅＮＢへの経路損失よりも５ｄＢ大きいことがあり、ＵＥは依然として、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するように、マクロｅＮＢをその標的ｅＮＢとして選択し得る）。この場合、ＵＥからマクロｅＮＢへの５ｄＢ大きい経路損失を克服するために、ＵＥがマクロｅＮＢへのＰＲＡＣＨ伝送電力を５ｄＢだけ強化する場合、ピコｅＮＢによって観察される、結果として生じるＰＲＡＣＨ干渉電力も、５ｄＢだけ増加させられ得、それは、フェーディングチャネル内の標的ＰＲＡＣＨ電力ＳＰＲＡＣＨが−８ｄＢに設定された場合、１０ｌｏｇ１０（ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）＝−３ｄＢを意味する。したがって、ピコにおけるＰＵＳＣＨ ＳＮＲは、１０ｌｏｇ１０（１＋ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）＝１．７６ｄＢだけ低下させられ得る。同様の計算後、電力差が１５ｄＢである場合、この実施例では、低下重大度が７．７９ｄＢであり得ることが容易に分かる。上記は、マクロｅＮＢとピコｅＮＢとの間に高い伝送電力差がある場合、ピコｅＮＢにごく接近しているＵＥによってマクロに送信される、ＰＲＡＣＨからの干渉が、ピコｅＮＢにおける他のアップリンクリソースに有意な干渉を引き起こす場合があることを示す。
【0047】
さらなる実施例では、ピコセルにおけるＰＲＡＣＨ受信へのマクロセルからのＰＲＡＣＨ干渉の影響が検討される。この実施例では、マクロセル内のＰＲＡＣＨに割り付けられた物理リソースが、ピコセルにおけるＰＲＡＣＨに割り付けられた物理リソースと完全に重複させられ、フェーディングチャネルが存在し、少なくとも１つのＵＥがマクロセル内にあり、ピコセルに干渉する。第１の実施例と同様に、ピコｅＮＢにおけるＰＲＡＣＨ ＳＮＲ低下もまた、１０ｌｏｇ１０（１＋ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）ｄＢである。この実施例では、マクロｅＮＢとピコｅＮＢとの間の伝送電力差が０ｄＢであり、１０ｌｏｇ１０（ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）＝−８ｄＢである場合、ＳＮＲは、０．６４ｄＢだけ低下させられ得る。しかしながら、伝送電力差が、５ｄＢ等、より大きくなり、結果として生じる１０ｌｏｇ１０（ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）＝−３ｄＢである場合、ピコにおけるＰＲＡＣＨ ＳＮＲは、１．７６ｄＢだけ低下させられ得る。さらに、伝送電力差が、１５ｄＢでさらに大きくなり、１０ｌｏｇ１０（ＩＰＲＡＣＨ／Ｎｎｏｉｓｅ）＝７ｄＢである場合、ＰＲＡＣＨ ＳＮＲは、７．７９ｄＢだけ低下させられ得る。したがって、マクロセルからのＰＲＡＣＨ干渉の影響を低減するスキ−ムの必要性がある。
【0048】
一実施形態では、ピコセルに近いマクロセルＵＥは、一組のマクロセルプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用するが、ピコセルのために構成されたピコセルプリアンブル形式およびピコセルＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを使用して、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信することができる。いくつかの実施形態では、マクロセルＵＥは、ピコセルのアクセスノードを標的にして、そのようなＰＲＡＣＨプリアンブルを送信することができる。そのような実施形態では、マクロセルＵＥは、そのようなＰＲＡＣＨプリアンブルによる干渉を低減することができるように、ＰＲＡＣＨプリアンブルをマクロセルに送信するために必要とされるであろう伝送電力よりも弱い伝送電力を使用することができる。さらに、ピコセルは、ＰＲＡＣＨプリアンブルを検出し、検出結果をマクロセルに転送することができる。この点に関して、３組の実施形態が提供され得る。第１の組の実施形態では、別個の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスが、アップリンク伝送に使用され、第２の実施形態では、一組だけのマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスが使用され、第３の組の実施形態では、ネイバーに近い（ｃｏｓｅ−ｔｏ−ｎｅｉｇｈｂｏｒ）マクロＵＥによって使用するためだけに構成されたＰＲＡＣＨ機会ウィンドウが提供される。
【0049】
（第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンス）一実施形態によれば、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスが導入される。第２の組は、ＵＥが「ネイバーに近い」状況にあるかどうかをＵＥがｅＮＢに明確に示すことを可能にするために導入される。例えば、「ネイバーに近い」状況にあるマクロセルＵＥは、ＵＥが「ピコに近い」状況にあることを意味し得る。本明細書で使用される場合、「ネイバーに近い」状況は、ＵＥがそのＰＲＡＣＨを任意の低電力ノードに送信する場合であり得、以下の実施例でのピコｅＮＢの使用は、限定的となるように意図されていない。また、マクロｅＮＢは、任意の高電力ノードであり得、以下の実施例のマクロｅＮＢの使用は、限定的となるように意図されていない。
【0050】
ピコｅＮＢが、第２の組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用してＰＲＡＣＨプリアンブルの存在を検出すると、ピコｅＮＢは、ＰＲＡＣＨがネイバーに近い状況にあるＵＥからであり、ピコｅＮＢが検出結果をマクロｅＮＢに転送する必要があることを知る。代替として、ピコｅＮＢは単純に、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスに対応する全てのＰＲＡＣＨ検出結果を転送し得る。
【0051】
マクロセルとピコセルとの間に非重複時間周波数ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを伴うネットワークでは、いくつかの実施形態では、ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウが整合させられていないという事実を全てのｅＮＢが知っていると仮定すると、第２の組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスは必要ではない。これは、一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスが使用される、第２の組の実施形態に関して以下で例証される。
【0052】
したがって、第１の組の実施形態によれば、ネットワークは、既存の第１の組に加えて、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを定義し得る。第２の組の構成は、明示的に信号伝達することができ、または暗示的に行うことができる。明示的な構成の実施例は、マクロｅＮＢによって明示的に提供されるようなル−トシーケンスおよび循環シフトを含む。暗示的構成は、おそらく、同じまたは異なるル−トシーケンス、および同じまたは異なるセルシフト間隔を使用して、第１のセルプリアンブルシーケンスセットの生成から、さらに６４のマクロセルプリアンブルシーケンスを生成し続けることを含む。
【0053】
マクロセル内のＵＥは、それがネイバーに近い状況にあるかどうかを検出する。これは、例えば、マクロセルと対比したピコセルからの経路損失を推定することによって行われ得る。マクロＵＥがネイバーに近い状況にある場合、ＵＥは、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからシーケンスを選択することを除いて、そのＰＲＡＣＨ伝送のために、隣接セルにおける、すなわち、ピコセルにおけるＰＲＡＣＨ構成を使用するであろう。ピコセルＰＲＡＣＨ構成は、時間および周波数ＰＲＡＣＨリソースの場所と、ＰＲＡＣＨ形式とを含む。ピコセルＰＲＡＣＨリソースは、マクロセルによってブロードキャストされるシステム情報によって構成され得る。この場合、ピコセルＰＲＡＣＨリソースは、ピコセルに近いＵＥのみに使用される特別なマクロＰＲＡＣＨリソースとみなされ得る。
【0054】
ピコセルは、ピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスまたは新たに定義された第２の組からのマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスのいずれかを使用して、プリアンブルを監視する。第２の組からのシーケンスを使用したＰＲＡＣＨプリアンブルがピコセルによって検出された場合、ピコセルは、検出されたマクロＰＲＡＣＨプリアンブル識別子、ならびに関連時間オフセットおよびアップリンク電力調整を含む、検出結果をマクロセルに転送する必要がある。
【0055】
マクロセルは、第１の実施形態によれば、ピコｅＮＢにおいて検出される、可能なマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルを監視し、ＲＡＣＨ応答に含まれるマクロセルまたはピコセルのいずれかに対するタイミングアドバンスの量を決定する。基本的に、マクロセルは、ＵＥからのアップリンクデータを、適宜にマクロｅＮＢまたはピコｅＮＢにおいて同期化することができるように、どのセルがＵＥに対するアップリンク受信を処理し、それに従ってタイミングアドバンスを設定するかを決定する。第１の組の実施形態によれば、ＵＥは、どのセルがそのアップリンク受信を処理しているかを知る必要がない。さらに、ネットワークによって要求されるＰＲＡＣＨリソースの全体数は、場合によっては、増加しない場合がある。具体的には、ピコＰＵＳＣＨリソースと重複するマクロＰＲＡＣＨリソースの場合、いくつかのマクロセルＵＥがピコセルＰＲＡＣＨリソースを使用し得るため、ピコセルが、増加した数のＵＥを処理するために、より多くのＰＲＡＣＨリソースを必要とし得る可能性がある。Ｎ個のピコセルがあり、各々がｋ個のＵＥの増加を受けている場合、これらのＵＥがマクロからピコセルへ移動しているため、マクロセルは、（Ｎ＊ｋ）個のＵＥの減少を受けるであろう。したがって、マクロセルは、より少ないＰＲＡＣＨリソースを必要とし、低減した数のマクロＰＲＡＣＨリソースは、ピコセルのＰＵＳＣＨへのマクロセルからのＰＲＡＣＨ干渉を受ける、より少ない重複サブフレームを意味する。
【0056】
ピコセルのＰＵＳＣＨがマクロセルからのＰＲＡＣＨ干渉を受け得る、重複サブフレームでさえも、ピコセルに近いマクロセルＵＥが、ピコセルのために構成されたＰＲＡＣＨリソースを使用するように移動させられ、他のマクロセルＵＥはピコセルから離れており、それらのＰＲＡＣＨ干渉がより弱いので、第１の組の実施形態によれば、ＰＲＡＣＨ干渉の強度が低減され得る。
【0057】
ピコＰＲＡＣＨリソースに重複するマクロＰＲＡＣＨリソースの場合、一実施形態では、提案された実施形態を伴って、または伴わずに、マクロＰＲＡＣＨプリアンブルがピコセルによって受けられているため、ピコセルのためのより多くのＰＲＡＣＨリソースを整備する必要がない。事実上、第１の実施形態の解決法では、ネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥは、より少ない伝送電力を使用し得、それらの標的セルがこれらのＵＥにより近いピコセルであるため、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するために、より短いシーケンス持続時間ＴＳＥＱを伴うプリアンブル形式を使用し得、ピコＰＲＡＣＨ検出へのマクロセルＰＲＡＣＨ干渉が低減され得る。
【0058】
第１の組の実施形態の詳細が、以下に提供される。
【0059】
上記に基づいて、第２の組のマクロＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスが、ネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥのために導入され、プリアンブルシーケンスおよび形式が、マクロおよびピコセルに既知である。一実施形態では、該一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスは、仮想セルのための一組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスと考えることができる。第２の組の構成は、明示的または暗示的に行うことができる。受信ｅＮＢは、どのプリアンブルセットが受信されたか、したがって、どのプリアンブルセットにＰＲＡＣＨが属するかを識別することができる。ｅＮＢはまた、どのｅＮＢのダウンリンクタイミングが、ＵＥによってそのＰＲＡＣＨ伝送に使用されたかをチェックすることもできる。
【0060】
（ネイバーに近い状況の検出）ＵＥがネイバーに近い状況を検出するために、２つの実施形態が提供される。第１の実施形態では、ＲＳＲＰ解決法が提供される。ここでは、ネットワークによって構成可能であり、各セルによってＵＥにブロードキャストされる、新しいＲＳＲＰオフセットパラメータが提供される。ＵＥが１つよりも多くのセルに遭遇する場合、ＵＥは、ＵＥがネイバーに近い状況にあるかどうかを決定するために、測定されたＲＳＲＰおよび各観察セルに対するＲＳＲＰオフセットパラメータをチェックし得る。
【0061】
より具体的には、ＵＥは、ＲＳＲＰ１ｄＢの測定されたＲＳＲＰおよびネットワークＲＳＲＰオフセット構成Ｏｆｆｓｅｔ１ｄＢを伴う第１のセルと、ＲＳＲＰ２ｄＢの測定されたＲＳＲＰおよびネットワークＲＳＲＰオフセット構成Ｏｆｆｓｅｔ２ｄＢを伴う第２のセルとに遭遇する。ＲＳＲＰ１がＲＳＲＰ２よりも大きいと仮定すると、ＵＥは、とどまる標的セルとして第１のセルを選択し、ＵＥはさらに、それがネイバーに近い状況にあるかどうかを決定するために、以下の不等式をチェックするであろう。ＲＳＲＰ１＋Ｏｆｆｓｅｔ１＞ＲＳＲＰ２＋Ｏｆｆｓｅｔ２ （２）
上記の方程式（２）の中の不等式を適用できる場合、ＵＥはネイバーに近い状況にない。そうでなければ、ＵＥはネイバーに近い状況にある。
【0062】
第１のセルがマクロセルであり、第２のセルがピコセルである場合、ネットワークは、Ｏｆｆｓｅｔ１を負の値に等しく、およびＯｆｆｓｅｔ２を０ｄＢに設定し得る。次いで、上記の不等式は、ＲＳＲＰｍａｃｒｏ−ＲＳＲＰｐｉｃｏ＞閾値であるかどうかをチェックすることになり、閾値は、Ｏｆｆｓｅｔ２とＯｆｆｓｅｔ１との間の差である。例えば、ＵＥがマクロセル上にとどまるが、物理的にピコｅＮＢにより近い場合、ＵＥによって測定されるＲＳＲＰｍａｃｒｏは、閾値よりも大きい量分、ＲＳＲＰｐｉｃｏを超えないことがある。この場合、ＵＥがネイバーに近い状況にあることを宣言することが合理的である。ＵＥがピコからマクロに向かって移動する場合、ＲＳＲＰｐｉｃｏが減少し得、ＲＳＲＰｍａｃｒｏが増加し得、これらのＲＳＲＰの間の差がより大きくなり得る。差が閾値を超える場合、ＵＥは、もはやネイバーに近い状況にないと宣言し得る。逆に、ＵＥがピコセル上にとどまり、ピコおよびマクロの両方からのダウンリンク信号を受ける場合、ピコセル上にとどまることがＲＳＲＰｐｉｃｏ＞ＲＳＲＰｍａｃｒｏを意味し、Ｏｆｆｓｅｔｐｉｃｏ＝０ｄＢおよび負のＯｆｆｓｅｔｍａｃｒｏを用いて、この不等式ＲＳＲＰｐｉｃｏ＋Ｏｆｆｓｅｔｐｉｃｏ＞ＲＳＲＰｍａｃｒｏ＋Ｏｆｆｓｅｔｍａｃｒｏを適用できるため、ＵＥは、ネイバーに近い状況にないと宣言するであろう。
【0063】
別の実施形態では、ネットワークは、各セルのＲＳＲＰ差閾値を構成することができる。第１のセル上にとどまるＵＥは、第２のセルからのＲＳＲＰを引いた第１のセルからのＲＳＲＰが、第１のセルによって構成されるＲＳＲＰ差閾値よりも大きいかどうかをチェックすることができる。結果が真である場合、ＵＥはネイバーに近い状況にない。そうでなければ、ＵＥはネイバーに近い状況にある（ＵＥは第１のセルよりも第２のセルに近い）。
【0064】
上記に関して当業者によって理解されるように、上記は、ピコｅＮＢが同じ伝送電力を持たず、ネットワークが、ピコセル上にとどまるＵＥがネイバーに近い状況にあることを宣言し、別のピコセルのＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを使用することを許可しないこと希望するシナリオに対処することができる。この場合、方程式（２）がＲＳＲＰ１＞ＲＳＲＰ２になり、ＵＥがネイバーに近い状況にないと宣言するための条件が、ＵＥがとどまるセルを選択するための条件と同じであることを意味するように、ネットワークは、全てのピコセルに同じＲＳＲＰオフセット値を設定し得る。この場合、ＵＥが２つのピコｅＮＢに遭遇する場合、ＵＥは依然として、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信する、より強いＲＳＲＰを伴うピコｅＮＢを選ぶであろう。ＲＳＲＰ差閾値がＲＳＲＰオフセット値の代わりに使用される場合、ネットワークは、ピコセル上にとどまるＵＥがネイバーに近い状況にあると宣言することを許可しないように、ＲＳＲＰ差閾値を０ｄＢに設定することができる。
【0065】
上記によれば、ＵＥは、マクロセルまたはピコセル内にあるかどうかを知らないが、ネットワークは、ネイバーに近い状況にあるかどうかをＵＥに識別させるように、ＲＳＲＰオフセット値を構成することができる。マクロセル内にあり、それ自身がネイバーに近い状況にあることを識別するＵＥについて、それらのＵＥは、実際にはピコに近い状況にある。結果として、それらのＵＥは、マクロｅＮＢからのダウンリンク信号がより強いため、ピコセルへのＰＲＡＣＨ干渉を低減し、ＵＥが依然としてマクロセル上にとどまることを所望することをネットワークに示す手段として、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用してＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するために、ピコｅＮＢによって構成されるＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを使用するであろう。
【0066】
一実施形態では、ＵＥは、１つよりも多くのセルに遭遇する場合、ネイバーに近い状況の検出のみを行い得る。ＲＳＲＰ測定は、隣接セルを見出すために、セル選択およびセル再選択中にどんな場合にも、ＵＥによって行われる。
【0067】
ＵＥがマクロまたはピコセル内にあるかどうかを認識していないため、ＵＥがピコに近い状況、すなわち、ネイバーに近い状況にあるかどうかを決定するための第２の決定スキ−ムでは、経路損失ベースの解決法が使用され得る。経路損失ベースの解決法では、ＵＥは、各セルからＵＥへのダウンリンク経路損失を推定することができる。隣接セルからの経路損失が、標的セルからの経路損失よりも所定量だけ小さい場合、ＵＥは、ネイバーに近い状況にあると決定することができる。これを行うために、一実施形態では、ＵＥは、各セルの伝送電力を知るために、１つよりも多くのセルからのブロードキャストメッセージを復号する必要があり得る。伝送電力は、ダウンリンク電力損失を推定するために、測定された受信電力と比較されることができる。
【0068】
１つのセルにおける経路損失および経路損失オフセットの合計が、その隣接セルにおける合計未満である場合のみ、ネイバーに近い状況が決定されるように、経路損失オフセットパラメータも導入され得る。具体的に言うと、ＵＥが、推定ダウンリンク経路損失ＰＬ１ｄＢおよびネットワーク経路損失オフセット構成ＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ１ｄＢを伴う第１のセルと、推定ダウンリンク経路損失ＰＬ２ｄＢおよびネットワーク経路損失オフセット構成ＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ２ｄＢを伴う第２のセルとに遭遇し、ＵＥが第１のセルにとどまる場合、ＵＥは、ネイバーに近い状況にあるかどうかを決定するために、以下の不等式をさらにチェックし得る。ＰＬ１＋ＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ１＞ＰＬ２＋ＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ２（３）
方程式（３）の中の不等式を適用できる場合、ＵＥはネイバーに近い状況にある。そうでなければ、ＵＥはネイバーに近い状況にない。例えば、第１のセルがマクロセルであり、第２のセルがピコセルである場合、ネットワークは、ＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ１を負の値に、ＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ２を０ｄＢに設定し得る。この場合、方程式（３）は、閾値がＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ２とＰＬ＿Ｏｆｆｓｅｔ１との間の差である、ＰＬ１＞ＰＬ２＋閾値になる。したがって、ＵＥがマクロセル（第１のセル）上にとどまり、第１のセルからの経路損失が、閾値を加えた第２のセルからの経路損失よりも大きいことを確認した場合、ＵＥは、ネイバーに近い状況にあると宣言し得る。逆に、ＵＥがピコセル上にとどまる（第１のセルがピコセルになる）場合、方程式（３）の中の不等式を適用できず、ＵＥは、ネイバーに近い状況にないと宣言し得る。代替として、経路損失差閾値を各セルについて導入することができる。第１のセル上にとどまるＵＥは、第２のセルのダウンリンク経路損失を引いた第１のセルのダウンリンク経路損失が、第１のセルによって構成される経路損失差閾値よりも大きいかどうかをチェックすることができる。結果が真である場合、ＵＥはネイバーに近い状況にある。そうでなければ、ＵＥはネイバーに近い状況にない。ＵＥがＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するために隣接セルＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを使用するのをネットワークが許可しないことを希望する場合、ネットワークは単純に、各セルのより大きい経路損失差閾値を設定することができる。
【0069】
さらに、１つよりも多くのセルからのブロードキャストメッセージを復号することの代替として、ピコセルが同じ最大伝送電力を有する場合、ＵＥがピコセルからのブロードキャストメッセージを復号する必要がないように、ピコセルの最大伝送電力、またはそのマクロセルに対する最大伝送電力の差を、ＵＥのためのマクロセルからのブロードキャストメッセージに含むことができる。したがって、上記によれば、ＵＥは、ネイバーに近い状況にある時を検出することができる。
【0070】
（ＵＥ ＰＲＡＣＨ伝送プロシージャ）ピコに近い状況にあるマクロセルＵＥについて、すなわち、ネイバーに近い状況にあるそれ自身を識別するマクロセルＵＥについて、ＵＥは、ピコセルＰＲＡＣＨ機会中にマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用することを希望し得る。ＵＥは、一実施形態では、そのＰＲＡＣＨ伝送時間基準として、ピコセルからのダウンリンク信号の到着時間（ＴＯＡ）を使用する。ＰＲＡＣＨ伝送時間基準は、ｅＮＢで遭遇される無線（ＯＴＡ）往復遅延（ＲＴＤ）に影響を及ぼし得る。ここで、図６を参照する。
【0071】
図６の実施例では、時間同期ネットワークが仮定される。マクロｅＮＢにおいて、マクロｅＮＢは、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用する全てのプリアンブル、および関連往復遅延（ＲＴＤ）を監視し得る。マクロｅＮＢは、ピコｅＮＢからのＰＲＡＣＨ検出レポートおよび関連ＲＴＤを監視し得る。ピコｅＮＢにおいて検出されるＲＴＤは、マクロｅＮＢにおいて検出されるものとは異なり得る。具体的には、ピコからＵＥへの一方向伝搬遅延Ｔｄ，Ｐを含む往復遅延が、マクロセルからＵＥへの一方向伝搬遅延Ｔｄ，Ｍとは異なり得ることを示す、図６を参照する。これは、例えば、それぞれ、Ｔｄ，Ｐについては矢印６１０、およびＴｄ，Ｍについては６１２によって示される。
【0072】
図６に示されるように、マクロｅＮＢにおいて、往復遅延６３０は、ピコからＵＥ６１０への伝搬遅延Ｔｄ，Ｐに、ＵＥからマクロへの伝搬遅延（マクロからＵＥ６１２への伝搬遅延Ｔｄ，Ｍにほぼ等しい）を加えたものに等しく、ピコｅＮＢにおいて、往復遅延６３２は、ピコからＵＥ６１０への伝搬遅延Ｔｄ，Ｐに、ＵＥからピコへの伝搬遅延（ピコセルからＵＥ６１０への伝搬遅延Ｔｄ，Ｐにほぼ等しい）を加えたものである。マクロｅＮＢにおける往復遅延ＴＲＴＤ，Ｍ６３０とピコｅＮＢにおけるＴＲＴＤ，Ｐ６３２との間の往復遅延差は、ＵＥがマクロセル境界にある場合のマクロセル内の最悪状況の一方向伝搬遅延よりも小さい、Ｔｄ，ＭとＴｄ，Ｐとの間の一方向伝搬遅延差にほぼ等しい。一実施形態では、この性質は、１つよりも多くのｅＮＢにおいて検出される同じプリアンブルシーケンス数を伴うＰＲＡＣＨプリアンブルが、同じＵＥによって送信された可能性が高いかどうかを決定するために使用され得る。
【0073】
さらに、一実施形態では、非時間同期ネットワーク内のピコｅＮＢとマクロｅＮＢとの間の相対的ｅＮＢタイミングは、既知であり、ＲＴＤ計算において補償されることができる。
【0074】
ネットワークは、ＵＥへのＲＡＣＨ応答に含まれるタイミングアドバンスを決定するために、検出されたＲＴＤを利用することができる。ネットワークからのＲＡＣＨ応答の受信に応じて、ＵＥは、将来のアップリンク伝送のためのアップリンク伝送時間を、ＲＡＣＨ応答で特定されるタイミングアドバンスの量だけ調整するために、ピコｅＮＢからのダウンリンク信号の到着時間を時間基準として使用し続け得る。ＵＥに対するタイミングアドバンスの量を決定するためにネットワークによって使用される、検出されたＲＴＤは、マクロｅＮＢにおいて検出される遅延、すなわち、時間オフセット、またはピコｅＮＢにおいて検出される遅延であり得る。前者が使用される場合、ＵＥからの将来のアップリンク伝送が、マクロｅＮＢにおいて時間同期化され得、マクロｅＮＢが、ＵＥに対するアップリンク受信を処理し得る。後者が使用される場合、ＵＥからの将来のアップリンク伝送が、ピコｅＮＢにおいて時間同期化され得、ピコｅＮＢが、ＵＥに対するアップリンク受信を処理し得る。
【0075】
代替案では、ＵＥは、そのＰＲＡＣＨ伝送時間基準として、マクロｅＮＢからのダウンリンク信号の到着時間を使用し得る。さらに、ピコｅＮＢにおけるＰＲＡＣＨの到着時間、ＴＲＴＤ，Ｐは、Ｔｄ，Ｍ＋Ｔｄ，Ｐに等しくなるであろう。ここで、図７を参照する。図７では、ピコｅＮＢ往復遅延は、往復遅延がピコからＵＥへの伝搬遅延の２倍にほぼ等しく、図６とは異なることが分かる。
【0076】
具体的には、マクロｅＮＢにおいて、往復遅延７３０が、マクロからＵＥへの伝搬遅延Ｔｄ，Ｍ７１２の２倍に等しく、ピコｅＮＢにおいて、往復遅延７３２は、マクロからＵＥへの伝搬遅延Ｔｄ，Ｍ７１２、と、ＵＥからピコｅＮＢへの伝搬遅延（ピコからＵＥへの伝搬遅延Ｔｄ，Ｐ７１０にほぼ等しい）とである、図７を参照する。再度、マクロｅＮＢにおける往復遅延ＴＲＴＤ，Ｐ７３０とピコｅＮＢにおけるＴＲＴＤ，Ｐ７３２との間の往復遅延差は、ＵＥがマクロセル境界にある場合のマクロセル内の最悪状況の一方向伝搬遅延よりも小さい、Ｔｄ，ＭとＴｄ，Ｐとの間の一方向伝搬遅延差にほぼ等しい。この性質は、１つよりも多くのｅＮＢにおいて検出される同じプリアンブルシーケンス数を伴うＰＲＡＣＨプリアンブルが、同じＵＥによって送信された可能性が高いかどうかを決定するために使用され得る。
【0077】
ＰＲＡＣＨの図７のより長い到着時間は、ピコｅＮＢが、ピコセル内のＵＥが使用するためのＰＲＡＣＨ形式を構成する場合、より長い保護時間が考慮され得ることを意味し、より長い保護時間は、ＰＲＡＣＨに割り付けられる必要がある物理リソースの量を潜在的に増加させ得る。
【0078】
図７に戻って、ＵＥは、ネイバーに近い状況にあるかどうかにかかわらず、概して、その時間基準として、マクロｅＮＢからのより強いダウンリンク信号の到着時間を使用する。ネットワークは、ＵＥへのＲＡＣＨ応答に含まれるタイミングアドバンスを決定するために、マクロｅＮＢにおける検出されたＲＴＤを利用することができる。この場合、ＵＥからの将来のアップリンク伝送が、マクロｅＮＢにおいて時間同期化され得、マクロｅＮＢが、ＵＥに対するアップリンク受信を処理し得る。ピコｅＮＢにおける検出されたＲＴＤが、タイミングアドバンスを決定するためにネットワークによって使用される場合、ＵＥからの将来のアップリンク伝送が、ピコｅＮＢにおいて時間同期化され得、ピコｅＮＢが、ＵＥに対するアップリンク受信を処理し得る。
【0079】
第１の組の実施形態によれば、ＵＥは、マクロＰＲＡＣＨ構成に従って、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからシーケンスを選択し得、以下に従って初期ＰＲＡＣＨ伝送電力を決定し得る。ＵＥは、そのＰＲＡＣＨ伝送電力を計算するために、ピコセルを標的ｅＮＢとして使用する。この場合、ピコセルは、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからの１つのシーケンスを使用した、ＰＲＡＣＨプリアンブルを検出し得る。加えて、電力オフセットが、計算されたＰＲＡＣＨ伝送電力に追加され得、したがって、マクロセルならびにピコセルは、ネットワークが希望する場合、ＰＲＡＣＨプリアンブルを検出し得る。可能な電力オフセットは、ネットワーク構成可能電力オフセットであり得、ある場合では、マクロセルに由来し得る。代替として、オフセットは、マクロセルとピコセルとの間の経路損失差を補うように設定され得る。電力オフセット構成は、ネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥからのＰＲＡＣＨプリアンブルを検出する際に、いくらかのネットワーク融通性を可能にし得る（すなわち、ピコセルのみにおいて検出すること、またはマクロセルおよびピコセルの両方において検出すること）。
【0080】
ネットワークが、ネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥからＰＲＡＣＨプリアンブルを検出するためにマクロセルを必要とせず、ピコセルにおけるＰＲＡＣＨ検出に依存したい場合、ネットワークは、０ｄＢになるように電力オフセットを設定し得る。
【0081】
さらに、ＵＥは、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからシーケンスを選択して、ＵＥが、そのＰＲＡＣＨ伝送のためにピコセルダウンリンク時間に時間同期化されていることをｅＮＢに示し得る。ネイバーに近い状況にないＵＥについては、ＵＥは、第１の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからシーケンスを選択して、ＵＥが、そのＰＲＡＣＨ伝送のためにマクロセルダウンリンク時間に時間同期化されていることをｅＮＢに示し得る。
【0082】
さらに、ＵＥは、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するためにピコセルＰＲＡＣＨ時間または周波数機会を待ち得る。ピコセルＰＲＡＣＨ機会内では、ＵＥは、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用し、かつ、ピコセルプリアンブル形式を使用して、プリアンブルを送信し得る。
【0083】
ここで、図８を参照する。図８は、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するためのＵＥ側からのプロセスを示す。図８のプロセスは、ブロック８１０から始まり、隣接ネットワークノードが、標的セル、すなわち、ＵＥがとどまっているセルよりも、アップリンクデータ伝送に有効であることをＵＥが検出するブロック８１２へ進む。具体的には、セル内で、ＵＥは、ネイバーに近い状況にあり、アップリンクトラフィックが隣接セルに進むべきであることを検出する。
【0084】
ブロック８１２から、プロセスは、隣接セルが標的セルよりもアップリンク伝送により有効である場合に、ブロック８１４へ進む。ブロック８１４では、プロセスは、隣接セルによって構成される物理ランダムアクセスチャネル機会ウィンドウ内で、標的セルによって定義される第２の組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用するが、隣接セルによって構成されるプリアンブル形式を使用して、ＰＲＡＣＨプリアンブルを隣接セルに送信する。したがって、ランダムアクセスプリアンブルは、標的セルに向けられ、または方向付けられ、隣接セルを通して送信される。
【0085】
次いで、プロセスは、ブロック８２０へ進んで終了する。
【0086】
（ｅＮＢ側機能性）ここで、図９および１０を参照する。図９では、マクロセル９１０が、ブロック９１２からプロセスを開始し、ＰＲＡＣＨ検出が行われるブロック９１４へ進む。マクロセルにおいて、マクロｅＮＢは、マクロセルに方向付けられるＰＲＡＣＨプリアンブルを探す。一実施形態では、これは、第１の組の中のプリアンブル（すなわち、マクロセルプリアンブル形式、およびマクロセルに対する第１の組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用するプリアンブル）、および／または、ネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥによってピコセルに送信される第２の組の中のプリアンブル（すなわち、セルプリアンブル形式、および第２の組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用するプリアンブル）であり得る。
【0087】
プロセスは、ブロック９１４からブロック９１６および９２０へ並行して進む。ブロック９１６では、第１の組からの少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルがブロック９１４において検出されるかどうかを決定するように、チェックが行われる。もしそうであれば、プロセスは、少なくとも１つの検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルの各々が、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信したＵＥへのＲＡＣＨ応答（ＲＡＲ１）を送信するために、スケジュ−リングが行われ得る、ブロック９１８へ進む。ブロック９１６および９１８の組み合わせは、マクロセルによるアップリンクおよびダウンリンクの両方でサービス提供されているＵＥのために使用される。
【0088】
プロセスは、ブロック９１８からブロック９４０へ進んで終了する。また、ブロック９１６におけるチェックが、第１の組の中の少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルを検出しない場合には、プロセスはブロック９４０へ進んで終了する。
【0089】
ブロック９２０では、マクロセル９１０は、少なくとも１つのピコセルから少なくとも１つのＰＲＡＣＨレポートが受信されているかどうかをチェックする。もしそうであれば、プロセスはブロック９３０へ進む。そうでなければ、プロセスは、第２の組の中の少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが以前に検出されたかどうかを確認するようにチェックが行われる、ブロック９３２へ進む。
【0090】
プロセスは、ブロック９３０で、少なくとも１つのレポートに含まれる少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、ある制限時間Ｔ０内に検出されたかどうかを決定する。制限時間Ｔ０は、少なくとも１つのレポートが少なくとも１つのピコセルからマクロセルに到着するための輸送遅延を考慮するために使用される。具体的に言えば、現在の時刻ｔで、マクロセルは、少なくとも１つのレポートに含まれる各ＰＲＡＣＨプリアンブルをチェックし、ピコセルにおいて検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルがｔ−Ｔ０からｔまでの期間内に検出されたかどうかを決定する。一実施形態では、Ｔ０は、１０個のサブフレーム、すなわち、１０ミリ秒に設定される。少なくとも１つのレポートからのＰＲＡＣＨプリアンブルが制限時間内に検出されなかった場合には、プロセスは、ブロック９３０から、第２の組の中の少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、マクロセルにおいて以前に、すなわち、ブロック９１４における検出時のｔ−Ｔ０からｔ−Ｔ０＋Ｔ１までの期間内に、検出されたかどうかを確認するようにチェックが行われる、ブロック９３２へ進み得る。ここで、Ｔ１は、現在のＰＲＡＣＨ機会ウィンドウと次のＰＲＡＣＨ機会ウィンドウとの間の時間間隔である。それの理由は、現在のＰＲＡＣＨ機会ウィンドウに対するブロック９３０が、ｔ−Ｔ０からｔまでの期間をチェックする一方で、次のＰＲＡＣＨ機会ウィンドウに対するブロック９３０が、ｔ−Ｔ０からｔ−Ｔ０＋Ｔ１までの期間をチェックすることである。よって、ＰＲＡＣＨプリアンブルがいずれのピコセル内でも検出されなかった、またはその検出レポートが時刻ｔでマクロセルに到着していない、ｔ−Ｔ０からｔ−Ｔ０＋Ｔ１までの期間内に、ブロック９１４において検出された第２の組からのＰＲＡＣＨプリアンブルがあった場合、マクロセルは、ＰＲＡＣＨプリアンブルを使用し得る。もしそうでなければ、プロセスは、ブロック９３２からブロック９４０へ進んで終了し、次のＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを待つ。
【0091】
マクロセルが、ｔ−Ｔ０からｔ−Ｔ０＋Ｔ１までの期間内に、ブロック９１４における第２の組の中の少なくとも１つのプリアンブルを見出さなかった場合、プロセスは、ブロック９３２から、マクロセル検出結果を使用してＲＡＣＨ応答を送信するために、少なくとも１つのプリアンブルのうちの各々に対するスケジュ−リングが行われ、その検出された往復遅延が、ＵＥが行う必要があるアップリンク伝送のタイミングアドバンスの量を決定するために使用される、ブロック９３６へ進む。マクロｅＮＢにおいて観察される往復遅延が、タイミングアドバンスの量を決定するために使用されるため、ＵＥは、ブロック９３６でマクロセルとアップリンク同期化されるであろう。
【0092】
ブロック９３６から、プロセスがブロック９４０へ進んで終了する。
【0093】
ブロック９３０から、少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが制限時間内に検出された場合には、プロセスは、ブロック９３８へ進み、少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルのうちの各々に対するＲＡＣＨ応答が送信されるように予定され、ピコセルによって報告される往復遅延が、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信したＵＥのタイミングアドバンスの量を決定するために使用され、ＵＥをピコセルとアップリンク同期化させる。これは、ピコセルからのレポートが、ピコセルによって観察された往復遅延を報告し、ＵＥによって行われるタイミングアドバンス調整が、アップリンクタイミングをピコセルに同期化させるためであるからである。この場合、ＵＥは、ピコセルによってアップリンクサービスされるであろう。
【0094】
ピコセルの観点から、図１０を参照する。ピコセル１０１０プロセスは、ブロック１０１２から始まり、ＰＲＡＣＨ検出が起こるブロック１０１４へ進む。ブロック１０１４の場合、ＰＲＡＣＨ検出は、ピコセルに方向付けられたＰＲＡＣＨプリアンブル、すなわち、ピコのためのプリアンブルと、マクロセルに方向付けられた第２の組の中のＰＲＡＣＨプリアンブル（ピコセルによって構成されるプリアンブル形式を使用するが、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用するプリアンブル）との両方についてＰＲＡＣＨ検出を含む。
【0095】
次いで、プロセスは、第２の組からの少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されているかどうかを決定するように、チェックが行われる、ブロック１０２０へ進む。もしそうであれば、プロセスは、少なくとも１つのＰＲＡＣＨ検出結果の少なくとも１つのレポートがマクロセルに送信されるブロック１０２２へ進む。ランダムアクセス応答が、伝送されたＰＲＡＣＨプリアンブルに応答して、ＵＥによって受信されなければならない、最大制限時間がある。最大制限時間は、一実施形態では、ＰＲＡＣＨプリアンブルの伝送を完了した後の３つのサブフレームから始まる１０ミリ秒である。３ＧＰＰ ＬＴＥでは、各サブフレームは、持続時間が１ミリ秒である。３ミリ秒が、ピコｅＮＢにおいてＰＲＡＣＨ検出を行うこと、ピコｅＮＢからＲＡＣＨレポート１０２２を送信すること、マクロｅＮＢにおいてピコｅＮＢからのＰＲＡＣＨレポートを復号すること、およびマクロｅＮＢによってＲＡＣＨ応答を作成することといった４つのプロセスに割り当てられる場合、高速有線リンクまたは無線リンク上の待ち時間は、一実施形態では、１０ミリ秒未満となる必要があり得る。
【0096】
マクロセルが特定制限時間内にピコセルからＰＲＡＣＨ検出レポートを受信できることを、ネットワークのバックホールの実装が保証することができない場合において、ネットワークは、無線接続を求めること、第２の組からのＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用するＵＥに対するＲＡＣＨ応答時間への最大制限時間を増加させること（Ｔ０はより大きい値に設定される）、または、マクロＵＥがＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するために隣接セルＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを使用することを可能にする特徴を無効にすることが必要であり得る。
【0097】
ＰＲＡＣＨプリアンブルが見出されない場合のブロック１０２０から、または、ブロック１０２２から、プロセスは、少なくとも１つのピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されているかどうかを決定するようにチェックが行われる、ブロック１０３０へ進む。もしそうであれば、ピコセルは、ブロック１０３２において少なくとも１つのＲＡＣＨ応答を送信する、すなわち、ブロック１０１４で検出された少なくとも１つのピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルのうちの各々に対するＲＡＣＨ応答を、少なくとも１つのＵＥに送信する。次いで、プロセスは、ブロック１０３２からブロック１０４０へ進んで終了する。さらに、ブロック１０３０におけるピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルチェックから、いずれのピコセルＰＲＡＣＨも見出されなかった場合、プロセスはまた、ブロック１０４０へ進んで終了する。ブロック１０４０では、終了は、プロセスが再び始まる前に次のＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを待つことを示す。
【0098】
ある場合において、図９および１０の実施形態は、整合させられたＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを伴う時間同期ネットワークを利用する。マクロセルおよびピコセルの両方が、ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウとして、時間および周波数整合物理リソースを使用するので、マクロセルが、マクロセルダウンリンク時間を参照した時間とともに、第１の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用して、ＵＥからのＰＲＡＣＨプリアンブルを検出するのと同じ方法で、マクロセルは、ピコセルダウンリンク時間を参照した時間とともに、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用して、ＵＥからのＰＲＡＣＨプリアンブルを検出することができる。ＵＥが、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するためにピコセルダウンリンクタイミング基準を使用する場合、ＵＥからマクロｅＮＢにおけるＰＲＡＣＨプリアンブルの到着時間は、ｔＯＷＤ．Ｐｉｃｏ→ＵＥ＋ｔＯＷＤ．ＵＥ→Ｍａｃｒｏに等しく、式中、ｔＯＷＤ．ａ→ｂは、点Ａから点Ｂへの無線一方向遅延である。
【0099】
比較として、ＵＥが、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するためにマクロセルダウンリンクタイミング基準を使用する場合、マクロｅＮＢにおけるＵＥからのＰＲＡＣＨプリアンブルの到着時間は、ｔＯＷＤ．Ｍａｃｒｏ→ＵＥ＋ｔＯＷＤ．ＵＥ→Ｍａｃｒｏである。
【0100】
両方の場合において、マクロセルは、到着時間を検出することができ、そのアップリンク伝送時間を調整するようにＵＥに命令するために必要とされるタイミングアドバンスの量を決定する基準として、それを使用することができる。
【0101】
さらに、ＰＲＡＣＨプリアンブル伝送電力がピコセルに基づいて調整されるため、マクロｅＮＢにおいて受信されるＰＲＡＣＨは、低減した電力を有し得、第２の組の中のＰＲＡＣＨプリアンブルに対するＰＲＡＣＨ検出性能が影響を受け得る。結果として、マクロｅＮＢは、任意のピコセルからのＰＲＡＣＨ検出レポートが受信されているかどうかをチェックすることによって、ピコセルからのＰＲＡＣＨ検出に依存する必要があり得る。しかしながら、ネットワークが希望すれば、ピコセルからのＰＲＡＣＨ検出レポートが、ある制限時間Ｔ０内に受信されない場合、マクロセルからのＰＲＡＣＨ検出結果を依然として使用することができる。この場合、ＵＥは、図９のブロック９３６で示されるように、マクロセルにアップリンク時間同期化され得る。これは、マクロｅＮＢにおけるＰＲＡＣＨプリアンブルの到着時間が調整される時間差であるため、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するために、ＵＥがそのＰＲＡＣＨ時間基準にどのセルを使用したかにかかわらず機能するであろう。さらに、マクロセルからのタイミングアドバンスコマンドの受信に応じて、ピコセルをそのＰＲＡＣＨ伝送時間基準として使用したＵＥは、タイミングアドバンス調整を行うために時間基準としてピコセルを使用し続け得る。当業者によって理解されるように、ＰＲＡＣＨプリアンブルを送信するために、ピコセルをそのＰＲＡＣＨ伝送時間基準として使用したＵＥはまた、ＲＡＣＨ応答を受信する前に、マクロセルをその現在の時間基準として使用するために変わり得る。この場合、ＵＥがＲＡＣＨ応答を受信し、ピコセル時間基準に対するタイミングアドバンス調整として、ＲＡＣＨ応答の中のタイミングアドバンス調整を適用する場合、時間基準変化の量が補償され得る。
【0102】
（ランダムアクセス応答プロシージャ）ＵＥは、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルをピコセルに伝送するが、マクロセルが、ＵＥがとどまるセルであり、マクロｅＮＢからのダウンリンク信号がより強いため、ＵＥは依然として、マクロｅＮＢからのダウンリンク信号を監視し得る。したがって、対応するランダムアクセス応答メッセージが、マクロｅＮＢから伝送される。ネットワークが、ＵＥへのＲＡＣＨ応答を決定するために、ピコｅＮＢからのＰＲＡＣＨ検出結果を使用することを決定した場合、タイミングアドバンスコマンド、電力制御コマンド、およびアップリング付与が、ピコセルに関連付けられ、したがって、ピコセルは、ＵＥからのアップリンクデータを復調し得る。これは、アップリンク伝送電力の観点からピコセルがより有効である一方で、ダウンリンク受信信号の観点からマクロセルがより有効である場合において、有益である。代替として、マクロｅＮＢは、ランダムアクセス応答メッセージまたは無線リソース制御（ＲＲＣ）信号に参照アップリンクセル指標を含むことによって、マクロセルを標的とするアップリンク信号を伝送するようにＵＥに指図することができる。この場合、ＵＥは、マクロセルのダウンリンク信号に基づいて、電力制御およびタイミングを調整する。
【0103】
（一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのマクロセルプリアンブルのピコセル検出）第２の組の実施形態では、一組だけのマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスが利用可能であることを除いて、解決法は上記で説明されるものと同じである。
【0104】
本質的に、第２の組の実施形態によれば、マクロおよびピコセルの間の重複時間周波数ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを伴うネットワークでは、ピコｅＮＢが、一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用するＰＲＡＣＨプリアンブルの存在を検出すると、プリアンブルがネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥからのものであったかどうかをピコｅＮＢが知らない場合があるため、ピコｅＮＢは単純に、ＰＲＡＣＨ検出結果をマクロｅＮＢに転送し得る。代替として、マクロセルおよびピコセルが異なるプリアンブル形式を使用する場合、ピコｅＮＢは、ピコセルプリアンブル形式であるが、マクロセルプリアンブルシーケンスを使用するプリアンブルを検出し、それらがネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥからのものであると決定し、それらのＰＲＡＣＨ検出結果をマクロセルに単に転送することができ得る。
【0105】
さらに、マクロおよびピコセルの間の非重複時間周波数ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを伴うネットワークでは、ピコｅＮＢが一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのＰＲＡＣＨプリアンブルの存在を検出すると、検出結果をマクロｅＮＢに転送する必要があることを知り得る。ここで、ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウがマクロおよびピコセルの間で整合させられていないとう事実をｅＮＢが知っていると仮定される。したがって、マクロセル内のＵＥは、ＵＥがマクロセルよりもピコセルに近いことを意味するネイバーに近い状況にあることを検出した場合、ＵＥは、一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスから１つのシーケンスを選択し、ピコセルによって構成されたＰＲＡＣＨ機会ウィンドウ内で、ＰＲＡＣＨプリアンブルをピコセルに向かって送信し得る。これは、マクロセルＰＲＡＣＨ機会ウィンドウと重複していないピコセルＰＲＡＣＨ機会ウィンドウ内で検出されたマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用する、任意のＰＲＡＣＨプリアンブルが、ネイバーに近い状況にあるそれ自身を識別したマクロセルＵＥからのものでなければならないことを意味する。
【0106】
ピコセルは、ピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用するプリアンブル、またはマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用するプリアンブルのいずれかを監視する。マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用するＰＲＡＣＨプリアンブルが検出された場合、ピコセルは、検出結果をマクロセルに転送する。
【0107】
マクロセルは、ピコセルからの潜在的なＰＲＡＣＨ検出結果を監視し、また、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用するＰＲＡＣＨプリアンブルも検出する。マクロｅＮＢにおいて検出されるプリアンブルについては、マクロｅＮＢは、各検出プリアンブルに対して関連遅延が遅延閾値未満である場合をチェックして、プリアンブルを送信するＵＥがマクロセルに近い可能性が高い場合（それは、ネイバーに近い状況では可能性が低い）を決定することができ、マクロセルは、ピコセルからの潜在的なＰＲＡＣＨ検出レポートを待つことなくＲＡＣＨ応答を送信することができる。代替として、マクロセルは、同じＵＥからのＰＲＡＣＨプリアンブルがマクロセルおよび少なくとも１つのピコセルの両方において検出された場合を決定し、プリアンブル識別子、ランダムアクセスネットワーク一時的識別子、関連遅延、アップリンク電力制御調整、またはマクロセルおよび少なくとも１つのピコセルの両方において検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルに対する受信電力のうちの少なくとも１つを比較することによって、ピコセルのレポートをチェックした後に、どのセルからＰＲＡＣＨプリアンブルのＲＡＣＨ検出結果が使用されるべきかを決定し得る。関連遅延はまた、時間オフセットとも呼ばれる。例えば、マクロセルおよび少なくとも１つのピコセル内で検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルが、同じプリアンブル識別番号、同じランダムアクセスネットワーク一時識別番号を有し、それらの到着時間の間の差が、マクロセルの最悪状況の一方向伝搬遅延未満である場合、マクロセルは、異なるｅＮＢにおいて検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルが、おそらく、同じＵＥからの１つのＰＲＡＣＨプリアンブルの複製であったと決定し得る。同じＵＥからのプリアンブルが決定された場合、ならびにピコセル検出が、マクロセル内で検出されたものよりも少ない量を、関連遅延およびアプリンク電力制御調整のうちの少なくとも１つで有するか、またはマクロセル内で検出されたものよりも高い受信電力を有する場合には、ＲＡＣＨ応答が、関連遅延、アップリンク電力制御調整、またはピコセル内で検出された受信電力のうちの少なくとも１つを含むピコセルにおけるＰＲＡＣＨ検出結果を使用して送信される。そうでなければ、マクロセル内で検出されたＰＲＡＣＨ検出結果が、ＲＡＣＨ応答で使用されるであろう。プリアンブルがピコセルにおいて検出されたが、マクロセルにおいて検出されなかった場合、マクロセルによってＵＥに送信されるＲＡＣＨ応答を決定するために、ピコセルからのＰＲＡＣＨ検出結果が使用される。
【0108】
したがって、第２の組の実施形態によれば、第２の組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスが定義される必要はない。
【0109】
ＰＲＡＣＨ検出に関して、２つの場合が検討される。第１の場合では、マクロおよびピコセルは、非重複ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを有する。第２の場合では、マクロおよびピコセルのＰＲＡＣＨ機会ウィンドウが重複している。
【0110】
ここで、非重複ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを伴うマクロセルのプロセスを示す、図１１を参照する。
【0111】
マクロセル１１１０から、プロセスはブロック１１１２で始まり、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルを検索するようにＰＲＡＣＨ検出が行われる、ブロック１１１４へ進む。ここで、マクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルは、一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用するプリアンブルであり、それらは、マクロセルプリアンブル形式を使用するプリアンブルと、ピコセルプリアンブル形式を使用するプリアンブルとを含む。
【0112】
次いで、プロセスは、少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されたかどうかを確認するようにチェックが行われる、ブロック１１１６へ進む。もしそうであれば、プロセスは、ブロック１１１８へ進み、少なくとも１つのＲＡＣＨ応答、すなわち、少なくとも１つの検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルの各々に対するＲＡＣＨ応答を予定に入れて送信する。
【0113】
逆に、いずれのＰＲＡＣＨプリアンブルもブロック１１１６で見出されなかった場合、プロセスは、少なくとも１つのＰＲＡＣＨ検出レポートが少なくとも１つのピコセルから受信されたかどうかを確認するようにチェックが行われる、ブロック１１２０へ進む。もしそうであれば、プロセスは、ブロック１１３０へ進む。そうでなければ、プロセスはブロック１１４０へ進んで終了する。
【0114】
プロセスは、ブロック１１３０で、少なくとも１つのレポートに含まれる少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、ある制限時間Ｔ０内に検出されたかどうかを確認するようにチェックする。現在の時刻がｔによって表される場合、ＰＲＡＣＨプリアンブルは、ＰＲＡＣＨプリアンブルがｔ−Ｔ０からｔまでの期間内に検出されたならば、制限時間Ｔ０内に検出されたといわれる。もしそうでなければ、プロセスはブロック１１４０へ進んで終了する。
【0115】
逆に、少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが制限時間内に検出された場合には、プロセスは、ブロック１１３８へ進み、少なくとも１つのＵＥへのピコセル検出結果を使用して、制限時間内に検出された少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルの各々に対するＲＡＣＨ応答を送信するために予定に入れる。少なくとも１つのＵＥは、ピコセルにアップリンク時間同期化されるであろう。
【0116】
図１２のピコセル側１２１０では、プロセスは、ブロック１２１２から始まり、ＰＲＡＣＨ検出が起こるブロック１２１４へ進む。ピコセルの場合、ピコセルは、ピコのためのＰＲＡＣＨプリアンブル、すなわち、ピコセルプリアンブル形式およびピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用するプリアンブル、およびマクロのためのＰＲＡＣＨプリアンブル、すなわち、ピコセルプリアンブル形式およびマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用するプリアンブルを探すであろう。
【0117】
次いで、プロセスは、マクロのための少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されたかどうかを確認するようにチェックが行われる、ブロック１２２０へ進む。もしそうであれば、プロセスは、少なくとも１つのレポートがマクロセルに送信される、ブロック１２２２へ進む。ブロック１２２２から、次いで、プロセスはブロック１２３０へ進む。さらに、ブロック１２２０から、マクロのためのＲＡＣＨプリアンブルが検出されなかった場合、プロセスはまた、ブロック１２３０へ進む。
【0118】
ブロック１２３０では、ピコのための少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されたかどうかを確認するようにチェックが行われる。もしそうであれば、少なくとも１つの検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルの各々に対するＲＡＣＨ応答が、ブロック１２３２で送信され、次いで、プロセスはブロック１２４０へ進んで終了する。さらに、いずれのピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルもブロック１２３０で見出されなかった場合、プロセスはブロック１２４０へ進んで終了する。
【0119】
したがって、図１１および１２の実施形態は、非重複ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウが存在し、したがって、マクロセル１１１０およびピコセル１２１０のうちの各々が、そのｅＮＢまたはセルに対する機会ウィンドウ内で送信されたＰＲＡＣＨプリアンブルを検出するのみである、場合を提供する。
【0120】
逆に、マクロセルおよび低電力ノードが重複機会ウィンドウを有する場合、図１３を参照する。図１３の実施形態では、マクロセル１３１０に対するプロセスがブロック１３１２から始まり、マクロセルプリアンブルを探すようにＰＲＡＣＨ検出が行われる、ブロック１３１４へ進む。ここで、マクロセルプリアンブルは、一組のマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのシーケンスを使用し、かつマクロセルプリアンブル形式およびピコセルプリアンブル形式のうちの１つを使用する、プリアンブルを意味する。
【0121】
次いで、プロセスは、ブロック１３１４から、ブロック１３１６、ブロック１３２０、およびブロック１３３２へ並行して進む。ブロック１３１６では、少なくとも１つのマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されたかどうかを決定するようにチェックが行われる。もしそうであれば、プロセスは、関連往復遅延（ＲＴＤ）が閾値未満であるかどうかを決定するようにチェックが行われる、ブロック１３１７へ進む。この場合での遅延は、２つの一方向伝搬遅延の合計である。ネイバーに近い状況にあるそれ自身を識別し、ピコセルダウンリンク時間をそのＰＲＡＣＨ伝送時間基準として使用するＵＥについては、関連往復遅延は、ピコからＵＥへ、次いで、ＵＥからマクロへの遅延であり得る。ネイバーに近い状況にあるそれ自身を識別せず、マクロセルダウンリンク時間をそのＰＲＡＣＨ伝送時間基準として使用するＵＥについては、関連往復遅延は、マクロからＵＥへ、次いで、ＵＥからマクロへの遅延であり得る。遅延が閾値未満である場合、それは、ＵＥがマクロセルにより近く、ネイバーに近い状況にある可能性が低いことを意味する一方で、遅延が閾値よりも大きい場合には、それは、ＵＥがネイバーに近い状況にあり得ることを意味し得る。
【0122】
ブロック１３１７から、検出された遅延が閾値よりも大きい場合には、プロセスは、次いで、少なくとも１つの検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルの各々が、ＲＡＣＨ応答（ＲＡＲ１）を送信するために、スケジュ−リングが行われ得る、ブロック１３１８へ進む。もしそうでなければ、プロセスはブロック１３４０へ進んで終了する。
【0123】
プロセスは、ブロック１３２０で、少なくとも１つのピコセルから受信された少なくとも１つのＰＲＡＣＨレポートがあるかどうかを決定する。もしそうであれば、プロセスはブロック１３３０へ進む。そうでなければ、プロセスはブロック１３３２へ進む。
【0124】
プロセスは、ブロック１３３０で、少なくとも１つのＰＲＡＣＨ検出レポートの中の少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが、制限時間Ｔ０内に検出されたかどうか、すなわち、ｔ−Ｔ０からｔの期間内で検出されたかどうか、および、対応するＲＡＣＨ応答が送信されていないかどうかを決定する。ピコセルにおいて検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルのうちのいくつかがマクロセルにおいて検出され、それらの対応するＲＡＣＨ応答が送信されている可能性がある。これらのＰＲＡＣＨプリアンブルは、それらのＲＡＣＨ応答が送信されているため省略することができる。もしそうであれば、プロセスはブロック１３３４へ進む。
【0125】
ブロック１３３４では、ブロック１３３０において識別されるＰＲＡＣＨプリアンブルが、ブロック１３１４で以前に検出されたかどうかを決定するように、最初にチェックが行われる。識別されたＰＲＡＣＨプリアンブルが、ブロック１３１４で以前に検出されなかった場合、少なくとも１つのピコセルからのＰＲＡＣＨ検出結果が、検出されたプリアンブルに対するＲＡＣＨ応答で使用される。
【0126】
識別されたＰＲＡＣＨプリアンブルが、ブロック１３１４でも以前に検出された場合、どのＰＲＡＣＨ検出結果が、検出されたプリアンブルに対するＲＡＣＨ応答で使用されるかを決定するように、マクロセルと少なくとも１つのピコセルとの間でＰＲＡＣＨ検出結果に比較が行われる。関連遅延およびアップリンク電力制御調整のうちの少なくとも１つを含む、少なくとも１つのピコセルからのＰＲＡＣＨ検出結果が、マクロセルからの結果よりも小さい場合、少なくとも１つのピコからのＰＲＡＣＨ検出結果が使用される。そうでなければ、マクロからのＰＲＡＣＨ検出結果が使用される。
【0127】
プロセスは、ブロック１３３４から、少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルの各々に対するＲＡＣＨ応答が送信される予定である、ブロック１３３８へ進む。
【0128】
ブロック１３３８から、プロセスはブロック１３４０へ進んで終了する。
【0129】
ブロック１３２０または１３３０で、チェックが否定的である場合、プロセスはまた、ブロック１３３２へ進む。
【0130】
プロセスは、ブロック１３３２で、少なくとも１つのマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルが、ブロック１３１４における検出時にｔ−Ｔ０からｔ−Ｔ０＋Ｔ１の期間内で検出され、その遅延が閾値よりも大きいことにより、その対応するＲＡＣＨ応答が送信されていないかどうかを決定する。もしそうであれば、プロセスは、マクロセル検出結果を使用してＲＡＣＨ応答が予定に入れられる、ブロック１３３６へ進む。
【0131】
ブロック１３３６から、プロセスはブロック１３４０へ進んで終了する。
【0132】
図１４を参照すると、ピコセル１４１０側で、プロセスがブロック１４１２から始まり、ＰＲＡＣＨ検出が起こるブロック１４１４へ進む。ブロック１４１４でのＰＲＡＣＨ検出は、ピコセルのためのＰＲＡＣＨプリアンブルおよびマクロセルのためのプリアンブルを検索する。ピコにおいて、ピコセルプリアンブル形式およびピコセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用する場合、プリアセンブリはピコ用であるといわれ、ピコセルプリアンブル形式およびマクロセルＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを使用する場合、プリアセンブリはマクロ用であるといわれる。
【0133】
次いで、プロセスは、マクロに対する少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されたかどうかを決定するようにチェックが行われる、ブロック１４２０へ進む。もしそうであれば、プロセスは、マクロのための少なくとも１つの検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルの少なくとも１つのレポートがマクロセルに送信される、ブロック１４２２へ進む。
【0134】
次いで、プロセスは、ブロック１４３０へ進み、ピコのための少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出されたかどうかをチェックする。
【0135】
また、ブロック１４２０でのチェックから、マクロのためのＰＲＡＣＨプリアンブルが見出されなかった場合、プロセスは直接ブロック１４３０へ進む。
【0136】
ブロック１４３０でのチェックが、ピコのための少なくとも１つのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出さたかどうかを決定し、もしそうであれば、プロセスは、ブロック１４３２へ進み、ピコのための検出されたＰＲＡＣＨプリアンブルを送信したピコＵＥに、ＲＡＣＨ応答を送信する。
【0137】
ブロック１４３０で、またはブロック１４３２でのＲＡＣＨの送信後に、いずれのピコＰＲＡＣＨも検出されなかった場合、プロセスはブロック１４４０へ進んで終了する。したがって、上記によれば、ピコセルは、ピコのためのＰＲＡＣＨプリアンブルおよびマクロのためのＰＲＡＣＨプリアンブルの両方を監視する。マクロのためのＰＲＡＣＨプリアンブルが検出された場合、ピコセルはマクロセルに通知する。
【0138】
（代替実施形態）上記に対する第１の代替実施形態では、第２の組のマクロセルプリアンブルシーケンスの代わりに、代替案は、ピコに近い状況にあるマクロセルＵＥが使用するための特別な一組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスを、各ピコセルが定義することである。したがって、ピコセルがＰＲＡＣＨプリアンブルを定義するであろう。この場合、ピコセルは、特別な一組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスのための構成をブロードキャストする必要があり得、ＵＥは、各ピコセルからブロードキャストされた構成情報を受信する必要があり得る。
【0139】
第２の代替案では、特殊ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウが構成され得る。したがって、マクロおよびピコセルの間の時間周波数整合ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウに対する代替案では、図１５に示されるような特殊ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを、ネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥから定義することができる。
【0140】
ここで、本開示の一実施形態によるサブフレームの配列伝送を示す、図１５を参照する。図１５の実施形態では、２つのＰＲＡＣＨ時間周波数リソースが配列されており、１つのＰＲＡＣＨリソース構成は、ネイバーに近い状況にあるマクロセルＵＥのため、別の構成は、セル内の残りのＵＥのためである。
【0141】
具体的には、図１５では、サブフレーム１５１０、１５１２、１５１４、１５１６、１５１８、１５２０、１５２２、１５２４、１５２６、および１５２８が示されている。
【0142】
各サブフレームは、例えば、領域１５３０、１５３２、および１５３４によって、示されるように周波数分割される。したがって、例えば、サブフレーム１５１０では、領域１５３２をＰＲＡＣＨリソースとして割り付けることができる。
【0143】
一実施形態によれば、サブフレーム１５１０の領域１５３２は、全てのＵＥのために構成される。
【0144】
同様に、サブフレーム１５１２の領域１５３２は、ネイバーに近い状況にあるＵＥのために構成される。したがって、ＵＥは、ネイバーに近い状況にある場合、新しいウィンドウ内でＰＲＡＣＨプリアンブルを送信することができる。この場合、ＵＥは、最も強いダウンリンク信号を伴うセルを、ＰＲＡＣＨ伝送のためのその標的セルとして使用することができ、第２の組のＰＲＡＣＨプリアンブルシーケンスからのいずれのシーケンスも使用する必要がない。高い干渉が、このＰＲＡＣＨ機会ウィンドウ内で予期される場合があるため、隣接セルは、特殊ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウと重複するアップリンクリソースを使用することを回避し得る。
【0145】
上記では、ネットワークは、マクロセルから特殊ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウを構成し得、構成は、マクロセルによってＵＥに無線でブロードキャストされ得る。ピコセルが、特殊ＰＲＡＣＨウィンドウの時間周波数リソースの場所を認識するように、マクロセルとピコセルとの間の協調が使用され、ピコセルは、特殊ＰＲＡＣＨウィンドウに対応する時間周波数リソースを使用することを回避し得るか、またはピコセルＰＲＡＣＨリソースとして重複時間周波数リソースを使用し得る。
【0146】
さらなる実施形態では、全てのセルが時間同期化され得る。
【0147】
ネイバーに近い状況にあるＵＥに対する特殊ＰＲＡＣＨ電力オフセットもまた、ネットワークによって構成され得る。
【0148】
さらに、ＵＥにおいて、ＵＥは、ＰＲＡＣＨ伝送電力を計算するために、最も強いダウンリンク信号を伴うセルを標的セルとして使用する。一実施形態では、ＵＥがネイバーに近い状況にあるそれ自身を識別しない場合、ＰＲＡＣＨプリアンブルを伝送するために全てのＰＲＡＣＨリソースの場所を使用することができる。別の実施形態では、新しいＰＲＡＣＨウィンドウが過負荷状態である場合、マクロｅＮＢは、特殊ＰＲＡＣＨウィンドウが、それ自身をネイバーに近い状況にあるＵＥとして識別しないＵＥに使用されないように、構成することができる。それ自身をネイバーに近い状況にあるＵＥとして識別するＵＥについては、ＰＲＡＣＨプリアンブルが特殊ＰＲＡＣＨウィンドウ内で送信され、特殊電力オフセットが使用される。ＵＥがマクロセル上にとどまり、ネイバーに近い状況にあるそれ自身を識別する場合、ＵＥがＰＲＡＣＨプリアンブルを伝送するように特殊ＰＲＡＣＨ電力オフセットを追加することを除いて、ＵＥは依然として、そのＰＲＡＣＨ伝送電力を計算するためにマクロセルを標的セルとして使用し得る。
【0149】
マクロｅＮＢおよびピコｅＮＢに関して、協調が起こる必要があり得る。ピコセルがピコに近い状況にあるマクロＵＥからＰＲＡＣＨプリアンブルを検出すること、および検出された結果をマクロセルに転送することをネットワークが予期する場合、ネットワークは、負のＰＲＡＣＨ電力オフセットを設定し、ＰＲＡＣＨプリアンブルを検出して検出結果をマクロセルに転送するのにピコセルに依存することができる。この場合、ピコセル内のＵＥは、特殊ＰＲＡＣＨウィンドウと重複するＰＲＡＣＨリソースを使用することができる。
【0150】
この場合、ネイバーに近い状況にあるＵＥが、特殊ＰＲＡＣＨウィンドウを使用することに制限されることを除いて、特殊ＰＲＡＣＨウィンドウを含む全てのリソースの場所を、全てのＵＥによって使用することができるので、ネットワークＰＲＡＣＨリソースの場所で増加がないであろう。
【0151】
ピコセルがネイバーに近い状況にあるマクロＵＥからＰＲＡＣＨプリアンブルを検出することをネットワークが期待しない場合、ネットワークは、他のＰＲＡＣＨ電力オフセットと同じＰＲＡＣＨ電力オフセットを設定することができる。この場合、マクロセルおよびピコセルの両方は、特殊ＰＲＡＣＨ機会ウィンドウ内で送信されるＰＲＡＣＨプリアンブルを検出することができる。しかしながら、特殊ＰＲＡＣＨウィンドウと重複されたピコセルＰＲＡＣＨリソース場所は、マクロセルから強いＰＲＡＣＨ干渉を受ける場合があり、ピコセルがこれらのＰＲＡＣＨリソースを使用しないことがより良好であり得る。
【0152】
上記は、任意のネットワーク要素によって実装され得る。簡略化されたネットワーク要素が、図１６に関して示されている。
【0153】
図１６では、ネットワーク要素１６１０は、プロセッサ１６２０と、通信サブシステム１６３０とを含み、プロセッサ１６２０および通信サブシステム１６３０は、上記で説明される方法を行うように協働する。
【0154】
さらに、上記は、任意のＵＥによって実装され得る。１つの例示的なデバイスが、図１７に関して以下で説明される。
【0155】
ＵＥ１７００は、典型的には、音声およびデータ通信能力を有する、双方向無線通信デバイスである。ＵＥ１７００は、概して、インターネット上で他のコンピュータシステムと通信する能力を有する。提供される正確な機能性に応じて、ＵＥは、実施例として、データメッセージングデバイス、双方向ポケットベル、無線Ｅメールデバイス、データメッセージング能力を伴う携帯電話、無線インターネットアプライアンス、無線デバイス、モバイルデバイス、またはデータ通信デバイスと呼ばれ得る。
【0156】
ＵＥ１７００が双方向通信に使用可能である場合、受信機１７１２および伝送機１７１４、ならびに１つ以上のアンテナ要素１７１６および１７１８、局部発振器（ＬＯ）１７１３、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１７２０等の処理モジュール等の関連構成要素を含む、通信サブシステム１７１１を組み込み得る。通信の分野の当業者に明白となるように、通信サブシステム１７１１の特定の設計は、デバイスが動作することを目的としている、通信ネットワークに依存するであろう。
【0157】
ネットワークアクセス要件もまた、ネットワーク１７１９のタイプに応じて変化するであろう。いくつかのネットワークでは、ネットワークアクセスは、ＵＥ１７００の加入者またはユーザと関連付けられる。ＵＥは、ネットワーク上で動作するために、リム−バブルユーザ識別モジュール（ＲＵＩＭ）または加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カ−ドを必要とし得る。ＳＩＭ／ＲＵＩＭインターフェース１７４４は、通常、ＳＩＭ／ＲＵＩＭカ−ドを挿入して取り出すことができる、カ−ドスロットと同様である。ＳＩＭ／ＲＵＩＭカ−ドは、メモリを有し、多くの主要構成１７５１、ならびに識別および加入者関連情報等の他の情報１７５３を保持することができる。
【0158】
必要なネットワーク登録または起動プロシージャが完了した場合、ＵＥ１７００は、ネットワーク１７１９上で通信信号を送信および受信し得る。図１７に図示されるように、ネットワーク１７１９は、ＵＥと通信する複数の基地局を含むことができる。
【0159】
通信ネットワーク１７１９を通してアンテナ１７１６によって受信される信号は、信号増幅、周波数下方変換、フィルタリング、チャネル選択、および同等物等の共通受信機機能を果たし得る、受信機１７１２に入力される。受信信号のアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換は、復調および復号等のより複雑な通信機能が、ＤＳＰ１７２０において果たされることを可能にする。同様に、例えば、デジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換、周波数上方変換、フィルタリング、増幅、およびアンテナ１７１８を介した通信ネットワーク１７１９上の伝送のために伝送機１７１４に入力される、ＤＳＰ１７２０による変調および符号化を含む、信号が処理される。ＤＳＰ１７２０は、通信信号を処理するだけでなく、受信機および伝送機制御も提供する。例えば、受信機１７１２および伝送機１７１４において通信信号に印加される利得は、ＤＳＰ１７２０において実装される自動利得制御アルゴリズムを通して、適応的に制御され得る。
【0160】
ＵＥ１７００は、概して、デバイスの全体的動作を制御するプロセッサ１７３８を含む。データおよび音声通信を含む、通信機能は、通信サブシステム１７１１を通して果たされる。プロセッサ１７３８はまた、ディスプレイ１７２２、フラッシュメモリ１７２４、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１７２６、補助入力／出力（Ｉ／Ｏ）サブシステム１７２８、シリアルポート１７３０、１つ以上のキーボードまたはキーパッド１７３２、スピーカ１７３４、マイクロホン１７３６、短距離通信サブシステム等の他の通信サブシステム１７４０、および概して１７４２と指定される任意の他のデバイスサブシステム等のさらなるデバイスサブシステムと相互作用する。シリアルポート１７３０は、ＵＳＢポートまたは当業者に公知である他のポートを含むことができる。
【0161】
図１７に示されるサブシステムのうちのいくつかが、通信関連機能を果たす一方で、他のサブシステムは、「常駐」またはオンデバイス機能を提供し得る。特に、例えば、キーボード１７３２およびディスプレイ１７２２等のいくつかのサブシステムが、通信ネットワーク上で伝送するためにテキストメッセージを入力すること等の通信関連機能および計算機またはタスクリスト等のデバイス常駐機能の両方に使用され得る。
【0162】
プロセッサ１７３８によって使用されるオペレーティングシステムソフトウェアは、代わりに読取専用メモリ（ＲＯＭ）または同様の記憶要素（図示せず）であり得る、フラッシュメモリ１７２４等の永続記憶部に記憶され得る。当業者であれば、オペレーティングシステム、特定のデバイスアプリケーション、またはそれらの複数部分が、ＲＡＭ１７２６等の揮発性メモリに一時的にロードされ得ることを理解するであろう。受信した通信信号もまた、ＲＡＭ１７２６に記憶され得る。
【0163】
示されるように、フラッシュメモリ１７２４は、コンピュータプログラム１７５８とプログラムデータ記憶１７５０、１７５２、１７５４、および１７５６との両方のための異なる領域に分離され得る。これらの異なる記憶タイプは、各プログラムが、独自の記憶要件のために、フラッシュメモリ１７２４の一部分を割り付けることができることを示す。プロセッサ１７３８は、そのオペレーティングシステム機能に加えて、ＵＥ上でのソフトウェアアプリケーションの実行を可能にし得る。例えば、少なくともデータおよび音声通信アプリケーションを含む、基本動作を制御する所定の一組のアプリケーションが、通常、製造中にＵＥ１７００上にインストールされるであろう。他のアプリケーションを、後に、または動的にインストールすることができる。
【0164】
アプリケーションおよびソフトウェアは、任意のコンピュータ可読記憶媒体上に記憶され得る。コンピュータ可読記憶媒体は、光学（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ等）、磁気（例えば、テ−プ）、または当技術分野で公知である他のメモリ等の、有形または一過性／非一過性の媒体であり得る。
【0165】
１つのソフトウェアアプリケーションは、Ｅメール、カレンダーイベント、音声メール、予約、およびタスク項目等であるが、それらに限定されない、ＵＥのユーザに関するデータ項目を組織化して管理する能力を有する、個人情報マネ−ジャ（ＰＩＭ）アプリケーションであり得る。当然ながら、１つ以上のメモリ記憶が、ＰＩＭデータ項目の記憶を促進するためにＵＥ上で利用可能であり得る。そのようなＰＩＭアプリケーションは、無線ネットワーク１７１９を介してデータ項目を送信および受信する能力を有し得る。さらなるアプリケーションもまた、ネットワーク１７１９、補助Ｉ／Ｏサブシステム１７２８、シリアルポート１７３０、短距離通信サブシステム１７４０、または任意の他の好適なサブシステム１７４２を通してＵＥ１７００上にロードされ、プロセッサ１７３８による実行のためにユーザによってＲＡＭ１７２６または不揮発性記憶部（図示せず）にインストールされ得る。アプリケーションのインストールにおけるそのような融通性が、デバイスの機能性を増加させ、強化されたオンデバイス機能、通信関連機能、または両方を提供し得る。例えば、安全通信アプリケーションは、電子商取引機能および他のそのような金融取引が、ＵＥ１７００を使用して果たされることを可能にし得る。
【0166】
データ通信モ−ドでは、テキストメッセージまたはウェブペ−ジダウンロード等の受信した信号が、通信サブシステム１７１１によって処理され、ディスプレイ１７２２に、または代替として補助Ｉ／Ｏデバイス１７２８に出力するために受信した信号をさらに処理し得る、プロセッサ１７３８に入力されるであろう。
【0167】
ＵＥ１７００のユーザはまた、ディスプレイ１７２２およびおそらく補助Ｉ／Ｏデバイス１７２８と併せて、例えば、とりわけ、完全英数字キーボードまたは電話タイプキーパッドであり得る、キーボード１７３２を使用して、Ｅメールメッセージ等のデータ項目を作成し得る。次いで、そのような作成された項目は、通信サブシステム１７１１を通して通信ネットワーク上で伝送され得る。
【0168】
音声通信については、受信した信号が、典型的には、スピーカ１７３４に出力され得、伝送するための信号が、マイクロホン１７３６によって生成され得ることを除いて、ＵＥ１７００の全体的動作は同様である。音声メッセージ録音サブシステム等の代替的な音声またはオーディオＩ／Ｏサブシステムもまた、ＵＥ１７００上に実装され得る。音声またはオーディオ信号出力は、好ましくは、主にスピーカ１７３４を通して達成されるが、ディスプレイ１７２２もまた、例えば、発呼者の識別、音声通話の持続時間、または他の音声通話関連情報の指示を提供するために使用され得る。
【0169】
図１７のシリアルポート１７３０は、通常、ユーザのデスクトップコンピュータ（図示せず）との同期が望ましくあり得る、携帯情報端末（ＰＤＡ）型ＵＥにおいて実装され得るが、随意的なデバイス構成要素である。そのようなポート１７３０は、ユーザが外部デバイスまたはソフトウェアアプリケーションを通して選好を設定することを可能にし得、無線通信ネットワークを通す以外で、情報またはソフトウェアダウンロードをＵＥ１７００に提供することによって、ＵＥ１７００の能力を拡張し得る。例えば、直接的であるが確実で信頼された接続を通して、暗号キ−をデバイス上にロードし、それにより、安全なデバイス通信を可能にするために、代替的なダウンロード経路が使用され得る。当業者によって理解されるように、シリアルポート１７３０はさらに、ＵＥをコンピュータに接続してモデムの役割を果たすために使用することができる。
【0170】
短距離通信サブシステム等の他の通信サブシステム１７４０は、ＵＥ１７００と、異なるシステム、または必ずしも同様のデバイスである必要がないデバイスとの間で通信を提供し得る、さらなる随意的な構成要素である。例えば、サブシステム１７４０は、同様に使用可能なシステムおよびデバイスとの通信を提供するように、赤外線デバイスならびに関連回路および構成要素、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信モジュールを含み得る。サブシステム１７４０はさらに、ＷｉＦｉまたはＷｉＭＡＸ等の非セルラー通信を含み得る。
【0171】
本明細書で説明される実施形態は、本願の技法の要素に対応する要素を有する、構造、システム、または方法の実施例である。本明細書は、当業者が、同様に本願の技法の要素に対応する代替要素を有する、実施形態を作製および使用することを可能にし得る。したがって、本願の技法の意図された範囲は、本明細書で説明されるような本願の技法と異ならない、他の構造、システム、または方法を含み、さらに、本明細書で説明されるような本願の技法とのごくわずかな差異がある、他の構造、システム、または方法を含む。