特許第6556622号(P6556622)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6556622モビリティ処理およびオフロード決定を改善するためにUE環境ステータス情報を使用するための方法、システムおよび装置
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(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】6556622
(24)【登録日】2019年7月19日
(45)【発行日】2019年8月7日
(54)【発明の名称】モビリティ処理およびオフロード決定を改善するためにUE環境ステータス情報を使用するための方法、システムおよび装置
(51)【国際特許分類】
   H04W 76/20 20180101AFI20190729BHJP
   G01S 19/00 20100101ALI20190729BHJP
   H04M 1/725 20060101ALI20190729BHJP
   H04W 88/02 20090101ALI20190729BHJP
   H04W 92/10 20090101ALI20190729BHJP
【FI】
   H04W76/20
   G01S19/00
   H04M1/725
   H04W88/02 130
   H04W92/10
【請求項の数】16
【全頁数】38
(21)【出願番号】特願2015-523144(P2015-523144)
(86)(22)【出願日】2013年7月12日
(65)【公表番号】特表2015-530779(P2015-530779A)
(43)【公表日】2015年10月15日
(86)【国際出願番号】US2013050304
(87)【国際公開番号】WO2014014776
(87)【国際公開日】20140123
【審査請求日】2016年6月16日
【審判番号】不服2018-424(P2018-424/J1)
【審判請求日】2018年1月12日
(31)【優先権主張番号】13/939,869
(32)【優先日】2013年7月11日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】61/674,220
(32)【優先日】2012年7月20日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】595020643
【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】QUALCOMM INCORPORATED
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100109830
【弁理士】
【氏名又は名称】福原 淑弘
(74)【代理人】
【識別番号】100158805
【弁理士】
【氏名又は名称】井関 守三
(74)【代理人】
【識別番号】100112807
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 貴志
(74)【代理人】
【識別番号】100184332
【弁理士】
【氏名又は名称】中丸 慶洋
(72)【発明者】
【氏名】ホーン、ガビン・バーナード
(72)【発明者】
【氏名】ガール、ピーター
(72)【発明者】
【氏名】マラディ、ダーガ・プラサド
【合議体】
【審判長】 中木 努
【審判官】 脇岡 剛
【審判官】 原田 聖子
(56)【参考文献】
【文献】 特開2010−172044(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2009/0227271(US,A1)
【文献】 国際公開第2012/166975(WO,A1)
【文献】 国際公開第2012/166969(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B7/24-7/26,H04W4/00-99/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユーザ機器(UE)が、前記UE中にある少なくとも1つの非無線周波数(非RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータスを含むUE環境ステータス情報を決定することと、ここで、前記少なくとも1つの非RFセンサーは、情報を確認することが可能であり、基地局との無線通信のために使用される受信機とは別個であり、前記UE環境ステータは、
前記UEの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
前記UEの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
前記UEの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および、
前記UEは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記UEの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
含む複数のUE環境ステータスのうちの少なくとも1つであり、
前記UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、
前記UEと通信している第1の基地局に前記制御メッセージを送信することと、
前記屋内静止ステータスまたは前記屋外歩行者ステータスを含む前記UE環境ステータス情報を備える前記制御メッセージを送信することに応答して、前記第1の基地局から、前記第1の基地局との接続を維持しながら第2の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信すること、
を備える、ワイヤレス通信の方法。
【請求項2】
前記UE環境ステータスが前記屋外歩行者ステータスのままであるとき、前記UEと、関連するワイヤレスネットワークとの間の接続を維持することと、
をさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記制御メッセージは無線リソース制御(RRC)メッセージを備える、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記制御メッセージは、前記RRCメッセージ中にカプセル化された非アクセス層(NAS)メッセージを備え、前記NASメッセージは、イヤレス通信ネットワークのネットワークエンティティを対象とするサービス要求、アタッチ、トラッキングエリア更新、ルーティングエリア更新、ロケーションエリア更新のうちの1つを備え、
前記ネットワークエンティティは、
モビリティ管理エンティティ(MME)、および
サービング汎用パケット無線サービス(GPRS)サービスノード(SGSN)
のうちの1つを備える、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記UE環境ステータス情報は前記UEの移動速度に関係する、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記少なくとも1つの非RFセンサーは、
加速度計、
ジャイロスコープ、
全地球測位システム(GPS)受信機、
温度計、
カメラ、
マイクロフォン、
高度計、
心拍数モニタ、
湿度検出器、
光検出器、
充電インジケータ、および
気圧計
を備えるグループから選択される、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記送信することは、
前記UE環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記UEによる前記第1の基地局への接続確立、および
前記UE環境ステータス情報の変化を検出すること
のうちの1つまたは複数に応答して実行される、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記変化は、前の制御メッセージを送信してから所定の時間期間内に検出されたとき、前記送信することを遅延させること、
をさらに備える、請求項7に記載の方法。
【請求項9】
前記UEが、前記UE上で動作可能な少なくとも1つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報を決定することをさらに備え、ここで、前記少なくとも1つのユーザアプリケーションは、マッピング、カレンダー、および視覚認識アプリケーションのうちの少なくとも1つを備え、
前記UE環境ステータスは、前記アプリケーション情報に少なくとも部分的に基づいてさらに決定される、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記UE環境ステータス情報を前記決定することは、
UE環境ステータスの予め定められたセットからつまたは複数のUE環境ステータスを選択することを備え、ここで、前記選択することは、前記少なくとも1つの非RFセンサーからの前記入力に基づく、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器(UE)から制御メッセージを受信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するUE中にあり、前記ネットワークエンティティとの無線通信のために使用される前記関連するUEの受信機とは別個である、少なくとも1つの非無線周波数(非RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータスを含むUE環境ステータス情報を備え、前記UE環境ステータスは
前記UEの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
前記UEの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
前記UEの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および、
前記UEは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記UEの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
含む複数のUE環境ステータスのうちの少なくとも1つであり
前記UE環境ステータスに少なくとも部分的に基づいて、前記関連するUEと前記ネットワークエンティティとの間の接続を管理することと、
を備え、ここで、前記接続を管理することは、
記関連するUEが1の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するUEとの前記接続を維持したまま、前記関連するUEのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから前記第1の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEのためのページングエリアのサイズを決定することと、
前記関連するUEに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
のうちの少なくとも1つを備える、ワイヤレス通信の方法。
【請求項12】
ユーザ機器(UE)に備えられる装置であって、
前記UE中にある少なくとも1つの非無線周波数(非RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータスを含むUE環境ステータス情報を決定するための手段と、ここで、前記少なくとも1つの非RFセンサーは、情報を確認することが可能であり、基地局との無線通信のために使用される前記UEの受信機とは別個であり、前記UE環境ステータスは
前記UEの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
前記UEの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
前記UEの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および
前記UEは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記UEの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
含む複数のUE環境ステータスのうちの少なくとも1つであり
前記UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段と、
前記UEと通信している第1の基地局に前記制御メッセージを送信するための手段と、
前記屋内静止ステータスまたは前記屋外歩行者ステータスを含む、前記UE環境ステータス情報を備える前記制御メッセージを送信することに応答して、前記第1の基地局から、前記第1の基地局との接続を維持しながら第2の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信するための手段と、
を備える装置。
【請求項13】
決定するための前記手段、前記制御メッセージを生成するための前記手段、送信するための前記手段、および前記受信するための手段は、少なくとも1つのプロセッサと、前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとによって提供される、請求項12に記載の装置。
【請求項14】
ネットワークエンティティに備えられる装置であって、
連するユーザ機器(UE)から制御メッセージを受信するための手段と、ここで、前記制御メッセージは、関連するUE中にあり、前記ネットワークエンティティとの無線通信のために使用される関連するUEの受信機とは別個である、少なくとも1つの非無線周波数(非RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータスを含むUE環境ステータス情報を備え、前記UE環境ステータスは
前記UEの車での移動が持続する可能性があることを示す車で移動中ステータス、
前記UEの内部にいることが持続する可能性があることを示す内部静止ステータス、
前記UEの屋内にいることが持続する可能性があることを示す屋内静止ステータス、および
前記UEは屋外にあることと、歩くことに相当する速度での前記UEの移動と、が持続する可能性があることを示す屋外歩行者ステータス、
含む複数のUE環境ステータスのうちの少なくとも1つであり
前記UE環境ステータスに少なくとも部分的に基づいて、前記関連するUEと前記ネットワークエンティティとの間の接続を管理するための手段と、
を備え、ここで、前記接続を管理することは、
記関連するUEが第1の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するUEとの前記接続を維持したまま、前記関連するUEのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから前記第1の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEのためのページングエリアのサイズを決定することと、
前記関連するUEに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
のうちの1つを備える、装置
【請求項15】
請求項1−10のうちのいずれか一項に記載の方法のすべてのステップを実行するためにコンピュータ実行可能であるプログラム命令を備えるコンピュータプログラム。
【請求項16】
請求項11に記載の方法のすべてのステップを実行するためにコンピュータ実行可能であるプログラム命令を備えるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【優先権の主張】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、2012年7月20日に出願された「USING UE ENVIRONMENTAL STATUS INFORMATION TO IMPROVE MOBILITY HANDLING AND OFFLOAD DECISIONS」と題する米国仮特許出願第61/674,220号の利益を主張する。
【技術分野】
【0002】
本開示の態様は、一般にワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、モビリティ処理およびオフロード決定を改善するためにユーザ機器(UE)環境ステータス情報を使用することに関する。
【背景技術】
【0003】
[0003]ワイヤレス通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることが可能な多元接続ネットワークであり得る。そのようなネットワークは、通常、多元接続ネットワークであり、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザのための通信をサポートする。そのようなネットワークの一例はユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク(UTRAN:Universal Terrestrial Radio Access Network)である。UTRANは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP:3rd Generation Partnership Project)によってサポートされる第3世代(3G)モバイルフォン技術である、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム(UMTS:Universal Mobile Telecommunications System)の一部として定義された無線アクセスネットワーク(RAN)である。多元接続ネットワークフォーマットの例としては、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、およびシングルキャリアFDMA(SC−FDMA)ネットワークがある。
【0004】
[0004]ワイヤレス通信ネットワークは、いくつかのユーザ機器(UE)のための通信をサポートすることができるいくつかの基地局またはノードBを含み得る。UEは、ダウンリンクおよびアップリンクを介して基地局と通信し得る。ダウンリンク(または順方向リンク)は基地局からUEへの通信リンクを指し、アップリンク(または逆方向リンク)はUEから基地局への通信リンクを指す。
【0005】
[0005]基地局は、UEにダウンリンク上でデータおよび制御情報を送信し得、および/またはUEからアップリンク上でデータおよび制御情報を受信し得る。ダウンリンク上では、基地局からの送信は、ネイバー基地局からの送信、または他のワイヤレス無線周波数(RF)送信機からの送信による干渉に遭遇することがある。アップリンク上では、UEからの送信は、ネイバー基地局と通信する他のUEのアップリンク送信からの干渉、または他のワイヤレスRF送信機からの干渉に遭遇することがある。この干渉は、ダウンリンクとアップリンクの両方で性能を劣化させることがある。
【0006】
[0006]モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増加し続けるにつれて、干渉および輻輳ネットワークの可能性は、より多くのUEが長距離ワイヤレス通信ネットワークにアクセスし、より多くの短距離ワイヤレスシステムがコミュニティにおいて展開されるようになるとともに増大する。モバイルブロードバンドアクセスに対する増大する需要を満たすためだけでなく、モバイル通信のユーザエクスペリエンスを進化および向上させるためにもUMTS技術を進化させる研究および開発が続けられている。
【発明の概要】
【0007】
[0007]本開示の一態様では、ワイヤレス通信の方法は、UEが、該UE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定することを含む。本方法は、該UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、該UEと通信している基地局に該制御メッセージを送信することと、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該UEとの接続を管理することに関係する、をさらに含む。
【0008】
[0008]本開示の追加の態様では、ワイヤレス通信の方法は、ネットワークエンティティが、関連するUEから制御メッセージを受信することを含み、ここで、該制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備える。本方法は、該UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するUEの接続を管理することをさらに含む。
【0009】
[0009]本開示の追加の態様では、UEが、該UE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定するための手段と、該UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段と、該UEと通信している基地局に該制御メッセージを送信するための手段と、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該UEとの接続を管理することに関係する、を含むワイヤレス通信のシステム。
【0010】
[0010]本開示の追加の態様では、ネットワークエンティティが、関連するUEから制御メッセージを受信するための手段と、ここで、該制御メッセージが、関連するUE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備え、該UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するUEの接続を管理するための手段とを含むワイヤレス通信のシステム。
【0011】
[0011]本開示の追加の態様では、コンピュータプログラム製品は、プログラムコードを記録したコンピュータ可読媒体を有する。このプログラムコードは、UEが、該UE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定するためのコードと、該UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するためのコードと、該UEと通信している基地局に該制御メッセージを送信するためのコードと、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該UEとの接続を管理することに関係する、を含む。
【0012】
[0012]本開示の追加の態様では、コンピュータプログラム製品は、プログラムコードを記録したコンピュータ可読媒体を有する。このプログラムコードは、ネットワークエンティティが、関連するUEから制御メッセージを受信するためのコードと、ここで、該制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備え、該UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するUEの接続を管理するためのコードとを含む。
【0013】
[0013]本開示の追加の態様では、装置は、少なくとも1つのプロセッサと、該プロセッサに結合されたメモリとを含む。該プロセッサは、UEが、該UE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定することと、該UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、該UEと通信している基地局に該制御メッセージを送信することと、ここで、該制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって該UEとの接続を管理することに関係する、を行うように構成される。
【0014】
[0014]本開示の追加の態様では、装置は、少なくとも1つのプロセッサと、該プロセッサに結合されたメモリとを含む。該プロセッサは、ネットワークエンティティが、関連するUEから制御メッセージを受信することと、ここで、該制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備え、該UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、該関連するUEの接続を管理することとを行うように構成される。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】モバイル通信システムの一例を示すブロック図。
図2】本開示の一態様に従って構成された基地局/eNBおよびUEの設計を示すブロック図。
図3】本開示の一態様に従って構成されたUEを示すブロック図。
図4】本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワークのセルを示すブロック図。
図5】UEとeNBとMMEとの間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図。
図6】UEとeNBとの間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図。
図7】本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図。
図8】本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図。
図9】本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワークを示す図。
図10】本開示の一態様に従って構成されたネットワークエンティティを示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【0016】
[0025]添付の図面に関して以下に示す発明を実施するための形態は、様々な構成を説明するものであり、本開示の範囲を限定するものではない。そうではなく、発明を実施するための形態は、本発明の主題の完全な理解を与えるための具体的な詳細を含む。これらの具体的な詳細は、あらゆる場合において必要とされるとは限らないことと、いくつかの事例では、よく知られている構造および構成要素は、提示を明快にするためにブロック図の形式で示されることとが当業者には明らかであろう。
【0017】
[0026]本明細書で説明する技法は、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC−FDMAおよび他のネットワークなど、様々なワイヤレス通信ネットワークのために使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAネットワークは、ユニバーサル地上波無線アクセス(UTRA:Universal Terrestrial Radio Access)、米国電気通信工業会(TIA:Telecommunications Industry Association)のCDMA2000(登録商標)などの無線技術を実装し得る。UTRA技術は、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))およびCDMAの他の変形態を含む。CDMA2000(登録商標)技術は、米国電子工業会(EIA:Electronics Industry Alliance)およびTIAからのIS−2000、IS−95およびIS−856規格を含む。TDMAネットワークは、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標):Global System for Mobile Communications)などの無線技術を実装し得る。OFDMAネットワークは、発展型UTRA(E−UTRA:Evolved UTRA)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB:Ultra Mobile Broadband)、IEEE802.11(Wi−Fi(登録商標))、IEEE802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE802.20、Flash−OFDMAなどの無線技術を実装し得る。UTRA技術およびE−UTRA技術はユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS)の一部である。3GPPロングタームエボリューション(LTE:Long Term Evolution)およびLTEアドバンスト(LTE−A:LTE-Advanced)は、E−UTRAを使用するUMTSのより新しいリリースである。UTRA、E−UTRA、UMTS、LTE、LTE−AおよびGSMは、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)と呼ばれる団体からの文書に記載されている。CDMA2000(登録商標)およびUMBは、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2:3rd Generation Partnership Project 2)と呼ばれる団体からの文書に記載されている。本明細書で説明する技法は、上記のワイヤレスネットワークおよび無線アクセス技術、ならびに他のワイヤレスネットワークおよび無線アクセス技術のために使用され得る。明快のために、本技法のいくつかの態様について以下では、LTEまたはLTE−A(代替として一緒に「LTE/−A」と呼ばれる)に関して説明し、以下の説明の大部分ではそのようなLTE/−A用語を使用する。
【0018】
[0027]図1に、通信のためのワイヤレスネットワーク100を示し、これはLTE−Aネットワークであり得る。ワイヤレスネットワーク100は、いくつかの発展型ノードB(eNB)110と他のネットワークエンティティとを含む。eNBは、UEと通信する局であり得、基地局、ノードB、アクセスポイントなどと呼ばれることもある。各eNB110は、特定の地理的エリアに通信カバレージを与え得る。3GPPでは、「セル」という用語は、この用語が使用されるコンテキストに応じて、eNBのこの特定の地理的カバレージエリアおよび/またはこのカバレージエリアをサービスするeNBサブシステムを指すことがある。
【0019】
[0028]eNBは、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および/または他のタイプのセルに通信カバレージを与え得る。マクロセルは、概して、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーし、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にし得る。ピコセルは、概して、比較的小さい地理的エリアをカバーすることになり、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にし得る。また、フェムトセルは、概して、比較的小さい地理的エリア(たとえば、自宅)をカバーすることになり、無制限アクセスに加えて、フェムトセルとの関連を有するUE(たとえば、限定加入者グループ(CSG:closed subscriber group)中のUE、自宅内のユーザのためのUEなど)による制限付きアクセスを可能にし得る。マクロセルのためのeNBはマクロeNBと呼ばれることがある。ピコセルのためのeNBはピコeNBと呼ばれることがある。また、フェムトセルのためのeNBはフェムトeNBまたはホームeNBと呼ばれることがある。図1に示した例では、eNB110a、110bおよび110cは、それぞれマクロセル102a、102bおよび102cのためのマクロeNBである。eNB110xは、ピコセル102xのためのピコeNBである。また、eNB110yおよび110zは、それぞれフェムトセル102yおよび102zのためのフェムトeNBである。eNBは、1つまたは複数の(たとえば、2つ、3つ、4つなどの)セルをサポートし得る。
【0020】
[0029]ワイヤレスネットワーク100はまたリレー局を含む。リレー局は、上流局(たとえば、eNB、UEなど)からデータおよび/または他の情報の送信を受信し、そのデータおよび/または他の情報の送信を下流局(たとえば、別のUE、別のeNBなど)に送る局である。リレー局はまた、他のUEに対する送信を中継するUEであり得る。図1に示した例では、リレー局110rはeNB110aおよびUE120rと通信し得、ここで、リレー局110rは、それらの2つのネットワーク要素(eNB110aおよびUE120r)間の通信を可能にするために、それらの間のリレーとして働く。リレー局は、リレーeNB、リレーなどと呼ばれることもある。本明細書で使用する「スモールセル」という用語は、フェムトセル、ピコセル、リレー局、およびワイヤレスネットワーク100エアインターフェースの一部を形成する同様の要素を様々に指すことがある。
【0021】
[0030]ワイヤレスネットワーク100は同期動作または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、複数のeNBは同様のフレームタイミングを有し得、異なるeNBからの送信はほぼ時間的に整合され得る。非同期動作の場合、複数のeNBは異なるフレームタイミングを有し得、異なるeNBからの送信は時間的に整合されない。
【0022】
[0031]UE120はワイヤレスネットワーク100全体にわたって分散され、各UEは固定またはモバイルであり得る。UEは、端末、移動局、加入者ユニット、局などと呼ばれることもある。UEは、セルラーフォン、携帯情報端末(PDA)、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ラップトップ、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ(WLL)局などであり得る。UE120は、それらのそれぞれの動作環境に関する情報を確認することが可能な様々なセンサーを含み得る。たとえば、スマートフォンは、マイクロフォン、カメラ、位置特定機能(GPSなど)、加速度計、高度計、光センサー、温度計、ジャイロスコープ、心拍数モニタ、湿度検出器、充電インジケータ、気圧計、およびサービング基地局との無線通信のために使用される受信機とは別個であり得る同様の要素を含み得る。総称して、これらのセンサーは「非RFセンサー」と呼ばれることがある。
【0023】
[0032]UE120は、様々なユーザおよびシステムレベルアプリケーションをサポートするように構成されたアプリケーションプロセッサ、ならびにデータとプログラム命令とを保持するためのメモリおよび不揮発性記憶要素をも含み得る。たとえば、高度UEは、様々な非RFセンサーと結合され、マッピング、カレンダー、および視覚認識アプリケーションで構成されたプロセッサを含み得る。以下で説明するように、UEは、動作コンテキストを決定するために、様々なセンサーから取得された情報をアプリケーションデータと組み合わせ得る。動作コンテキストは、「環境ステータス」と呼ばれることもあり、それが有効であることが予想される推定持続時間を含み得る。非RFセンサーおよびアプリケーションから導出される情報は「環境ステータス情報」(ESI:environmental status information)と広く呼ばれることがある。
【0024】
[0033]UEは、マクロeNB、ピコeNB、フェムトeNB、リレーなどと通信することが可能であり得る。図1において、両矢印付きの実線は、ダウンリンクおよび/またはアップリンク上での、UEと、そのUEをサービスするように指定されたeNBであるサービングeNBとの間の所望の送信を示す。両矢印付きの破線は、UEとeNBとの間の干渉する送信を示す。
【0025】
[0034]LTE/−Aは、ダウンリンク上では直交周波数分割多重(OFDM)を利用し、アップリンク上ではシングルキャリア周波数分割多重(SC−FDM)を利用する。OFDMおよびSC−FDMは、システム帯域幅を、一般にトーン、ビンなどとも呼ばれる複数(K個)の直交サブキャリアに区分する。各サブキャリアはデータで変調され得る。概して、変調シンボルは、OFDMでは周波数領域で、SC−FDMでは時間領域で送られる。隣接するサブキャリア間の間隔は固定であり得、サブキャリアの総数(K)はシステム帯域幅に依存し得る。たとえば、Kは、1.4、3、5、10、15、または20メガヘルツ(MHz)の対応するシステム帯域幅に対してそれぞれ72、180、300、600、900、および1200に等しくなり得る。システム帯域幅はまた、サブバンドに区分され得る。たとえば、サブバンドは1.08MHzをカバーし得、1.4、3、5、10、15、または20MHzの対応するシステム帯域幅に対してそれぞれ1つ、2つ、4つ、8つ、または16個のサブバンドがあり得る。
【0026】
[0035]ワイヤレスネットワーク100は、単位面積当たりのシステムのスペクトル効率を改善するために、eNB110の多様なセット(すなわち、マクロeNB、ピコeNB、フェムトeNB、およびリレー)を使用する。ワイヤレスネットワーク100は、それのスペクトルカバレージのためにそのような異なるeNBを使用するので、それは異種ネットワークと呼ばれることもある。マクロeNB110a〜cは、通常、ワイヤレスネットワーク100のプロバイダによって慎重に計画され、配置される。マクロeNB110a〜cは、概して、高電力レベル(たとえば、5W〜40W)で送信する。ピコeNB110xおよびリレー局110rは、概して、かなり低い電力レベル(たとえば、100mW〜2W)で送信し、マクロeNB110a〜cによって与えられたカバレージエリア中のカバレージホールを除去し、ホットスポットにおける容量を改善するために比較的無計画に展開され得る。とはいえ、一般にワイヤレスネットワーク100とは無関係に展開されるフェムトeNB110y〜zは、それらの(1人または複数の)管理者によって許可された場合、ワイヤレスネットワーク100への潜在的なアクセスポイントとして、または少なくとも、リソース協調および干渉管理の協調を実行するためにワイヤレスネットワーク100の他のeNB110と通信し得る、アクティブでアウェアなeNBとしてのいずれかで、ワイヤレスネットワーク100のカバレージエリアに組み込まれ得る。フェムトeNB110y〜zはまた、一般に、マクロeNB110a〜cよりもかなり低い電力レベル(たとえば、100mW〜2W)で送信する。
【0027】
[0036]ワイヤレスネットワーク100など、異種ネットワークの動作中、各UEは、通常、より良い信号品質をもつeNB110によってサービスされ、他のeNB110から受信した不要な信号は干渉として扱われる。そのような動作主体は、著しく準最適な性能をもたらすことがあるが、eNB110の間のインテリジェントリソース協調と、より良いサーバ選択ストラテジと、効率的な干渉管理のためのより高度の技法とを使用することによって、ワイヤレスネットワーク100においてネットワーク性能の利得が実現される。
【0028】
[0037]ピコeNB110xなどのピコeNBは、マクロeNB110a〜cなどのマクロeNBと比較したとき、かなり低い送信電力によって特徴づけられる。ピコeNBはまた、通常、ワイヤレスネットワーク100などのネットワークの周りにアドホックに配置される。この無計画展開のために、ワイヤレスネットワーク100など、ピコeNB配置をもつワイヤレスネットワークは、カバレージエリアまたはセルのエッジ上のUE(「セルエッジ」UE)への制御チャネル送信のためのより困難なRF環境に寄与し得る、低信号対干渉状態をもつ大きいエリアを有することが予想され得る。さらに、マクロeNB110a〜cの送信電力レベルとピコeNB110xの送信電力レベルとの間の潜在的に大きい格差(たとえば、約20dB)は、混合展開において、ピコeNB110xのダウンリンクカバレージエリアがマクロeNB110a〜cのそれよりもはるかに小さいことを暗示する。
【0029】
[0038]しかしながら、アップリンクの場合、アップリンク信号の信号強度は、UEによって支配され、したがって、どのタイプのeNB110によって受信されたときでも同様である。eNB110のためのアップリンクカバレージエリアがほぼ同じまたは同様であれば、チャネル利得に基づいてアップリンクハンドオフ境界が決定されることになる。これは、ダウンリンクハンドオーバ境界とアップリンクハンドオーバ境界との間の不一致をもたらし得る。追加のネットワーク適応がなければ、不一致により、ワイヤレスネットワーク100におけるサーバ選択またはeNBへのUEの関連付け(アソシエーション)は、ダウンリンクハンドオーバ境界とアップリンクハンドオーバ境界とがより厳密に一致するマクロeNB専用同種ネットワークにおけるよりも困難になるであろう。
【0030】
[0039]サーバ選択が主にダウンリンク受信信号強度に基づく場合、ワイヤレスネットワーク100などの異種ネットワークの混合eNB展開の有用性は大幅に減少されよう。これは、マクロeNB110a〜cなど、より高電力のマクロeNBのより大きいカバレージエリアが、ピコeNB110xなどのピコeNBを用いてセルカバレージを分割することの利点を限定するためであり、なぜなら、マクロeNB110a〜cのより高いダウンリンク受信信号強度が、利用可能なすべてのUEを引きつけ、ピコeNB110xはそれのはるかに弱いダウンリンク送信電力のためにどのUEをもサービスしないことがあるからである。さらに、マクロeNB110a〜cは、それらのUEを効率的にサービスするのに十分なリソースを有しない可能性がある。したがって、ワイヤレスネットワーク100は、ピコeNB110xのカバレージエリアを拡張することによってマクロeNB110a〜cとピコeNB110xとの間で負荷をアクティブに分散させようと試みる。この概念はセル範囲拡張(CRE:cell range extension)と呼ばれる。
【0031】
[0040]ワイヤレスネットワーク100は、サーバ選択を決定する方法を変更することによってCREを達成する。サーバ選択がダウンリンク受信信号強度に基づく代わりに、選択はダウンリンク信号の品質に一層基づく。1つのそのような品質ベースの決定では、サーバ選択は、UEに最小の経路損失(パスロス)を与えるeNBを決定することに基づき得る。さらに、ワイヤレスネットワーク100は、マクロeNB110a〜cとピコeNB110xとの間にリソースの固定の区分を与える。しかしながら、このアクティブな負荷分散を伴う場合でも、ピコeNB110xなどのピコeNBによってサービスされるUEに対するマクロeNB110a〜cからのダウンリンク干渉は緩和されるべきである。これは、UEにおける干渉消去、eNB110間のリソース協調などを含む様々な方法によって達成され得る。
【0032】
[0041]ワイヤレスネットワーク100など、セル範囲拡張を用いる異種ネットワークでは、UEが、マクロeNB110a〜cなどのより高電力のeNBから送信されたより強いダウンリンク信号の存在下でピコeNB110xなどのより低電力のeNBからサービスを取得するために、ピコeNB110xは、マクロeNB110a〜cのうちの支配的干渉マクロeNBとの制御チャネルおよびデータチャネル干渉協調に関与する。干渉を管理するために、干渉協調のための多くの異なる技法が採用され得る。たとえば、同一チャネル展開(co-channel deployment)中のセルからの干渉を低減するために、セル間干渉協調(ICIC:inter-cell interference coordination)が使用され得る。1つのICIC機構は適応リソース区分である。適応リソース区分は、いくつかのeNBにサブフレームを割り当てる。第1のeNBに割り当てられたサブフレーム中ではネイバーeNBが送信しない。したがって、第1のeNBによってサービスされるUEが受ける干渉が低減される。サブフレーム割当ては、アップリンクとダウンリンクの両方のチャネル上で実行され得る。
【0033】
[0042]たとえば、サブフレームは、保護サブフレーム(Uサブフレーム)、禁止サブフレーム(Nサブフレーム)、および共通サブフレーム(Cサブフレーム)という3つのクラスのサブフレーム間で割り振られ得る。保護サブフレームは、第1のeNBによって排他的に使用するために第1のeNBに割り当てられる。保護サブフレームは、隣接eNBからの干渉がないことに基づいて「クリーン」サブフレームと呼ばれることもある。禁止サブフレームはネイバー(neighboring)eNBに割り当てられたサブフレームであり、第1のeNBは、禁止サブフレーム中でデータを送信することを禁止される。たとえば、第1のeNBの禁止サブフレームは、第2の干渉eNBの保護サブフレームに対応し得る。したがって、第1のeNBは、第1のeNBの保護サブフレーム中でデータを送信する唯一のeNBである。共通サブフレームは、複数のeNBによってデータ送信のために使用され得る。共通サブフレームは、他のeNBからの干渉の可能性があるため「非クリーン」サブフレームと呼ばれることもある。
【0034】
[0043]期間ごとに少なくとも1つの保護サブフレームが静的に割り当てられる。場合によっては、ただ1つの保護サブフレームが静的に割り当てられる。たとえば、期間が8ミリ秒である場合、8ミリ秒ごとに1つの保護サブフレームがeNBに静的に割り当てられ得る。他のサブフレームが動的に割り振られ得る。
【0035】
[0044]適応リソース区分情報(ARPI:adaptive resource partitioning information)は、非静的に割り当てられたサブフレームが動的に割り振られることを可能にする。保護、禁止、または共通の任意のサブフレームが動的に割り振られ得る(それぞれ、AU、AN、ACサブフレーム)。動的割当ては、たとえば、100ミリ秒ごとにまたはそれ以下などで、急速に変化し得る。
【0036】
[0045]異種ネットワークは、異なる電力クラスのeNBを有し得る。たとえば、3つの電力クラスが、電力クラスの高いものから順に、マクロeNB、ピコeNB、およびフェムトeNBとして定義され得る。マクロeNBとピコeNBとフェムトeNBとが同一チャネル展開中にあるとき、マクロeNB(アグレッサeNB)の電力スペクトル密度(PSD:power spectral density)は、ピコeNBおよびフェムトeNB(ビクティムeNB)のPSDよりも大きくなり、ピコeNBおよびフェムトeNBとの大量の干渉を生じ得る。ピコeNBおよびフェムトeNBとの干渉を低減するかまたは最小限に抑えるために、保護サブフレームが使用され得る。すなわち、アグレッサeNB上の禁止サブフレームに対応するように、ビクティムeNBに対して保護サブフレームがスケジューリングされ得る。
【0037】
[0046]ワイヤレスネットワーク100など、異種ネットワークの展開では、UEは、UEが1つまたは複数の干渉eNBからの高い干渉を観測し得る支配的干渉シナリオにおいて動作し得る。支配的干渉シナリオは、制限付き関連付けにより発生し得る。たとえば、図1では、UE120yは、フェムトeNB110yに近接し、eNB110yについて高い受信電力を有し得る。しかしながら、UE120yは、制限付き関連付け(アソシエーション)によりフェムトeNB110yにアクセスすることができないことがあり、次いで、マクロeNB110cに、または(図1に示されていない)同じくより低い受信電力をもつフェムトeNB110zに接続し得る。その場合、UE120yは、ダウンリンク上でフェムトeNB110yからの高い干渉を観測し得、また、アップリンク上でeNB110yに高い干渉を引き起こし得る。協調干渉管理を使用すると、eNB110cとフェムトeNB110yとは、リソースをネゴシエートするためにバックホール134を介して通信し得る。ネゴシエーションにおいて、フェムトeNB110yは、それのチャネルリソースのうちの1つの上での送信を中止することに同意し、それにより、UE120yがその同じチャネルを介してeNB110cと通信するときと同程度のフェムトeNB110yからの干渉を、UE120yが受けないことになる。
【0038】
[0047]そのような支配的干渉シナリオでは、UEと複数のeNBとの間の距離が異なるために、UEにおいて観測される信号電力の相異に加えて、同期システム中でもUEによってダウンリンク信号のタイミング遅延も観測され得る。同期システム中のeNBは、推論上、システムにわたって同期される。しかしながら、たとえば、マクロeNBから5kmの距離にあるUEについて考察すると、そのマクロeNBから受信したダウンリンク信号の伝搬遅延は、約16.67μs(5km÷3×108、すなわち、光速、「c」)遅延されるであろう。マクロeNBからのそのダウンリンク信号を、はるかに近いフェムトeNBからのダウンリンク信号と比較すると、タイミング差は有効期間(TTL:time-to-live)エラーのレベルに近づくことがある。
【0039】
[0048]さらに、そのようなタイミング差は、UEにおける干渉消去(interference cancellation)に影響を及ぼし得る。干渉消去は、同じ信号の複数のバージョンの組合せ間の相互相関(cross correlation)特性をしばしば使用する。同じ信号の複数のコピーを組み合わせることによって、おそらく信号の各コピー上に干渉があることになるが、それがおそらく同じロケーションにはないことになるので、干渉はより容易に識別され得る。組み合わされた信号の相互相関を使用すると、実際の信号部分が決定され、干渉と区別され得、したがって干渉を消去することが可能になる。
【0040】
[0049]有利には、ワイヤレスネットワーク100は、環境ステータス情報に基づく接続管理をサポートする。一態様では、UE120は、1つまたは複数の制御メッセージ中でESIを与え、ワイヤレスネットワーク100は、ESIに少なくとも部分的に基づいてUE120のそれぞれの接続を管理する。UE120は、たとえば、1つまたは複数の無線リソース構成(RRC:radio resource configuration)メッセージを送信することによって、接続確立中にESIを与え得る。接続管理は、モビリティ管理エンティティ(MME:mobility management entity)などコアネットワーク(CN)の要素によって、またはeNB110、120など無線アクセスネットワーク(RAN)の要素によって、またはその両方によって実行され得る。CNは、特定のUEについてページングエリアを最適化し、UEデータトラフィックのオフローディングに関する決定を行い、および/または最適ネットワークポリシーを決定するために、ESIを利用し得る。同様に、RANは、異種環境においてスモールセルレイヤとマクロレイヤとの間のUE固有ハンドオーバ選好を確立し、Wi−Fiオフローディングのためのブースタセルをアクティブにし、および/またはマルチフロー技法を使用してマクロセルレイヤとスモールセルレイヤとの同時通信を制御するために、ESIを使用することによって接続管理を実行することができる。概して、本開示は、いくつかのUE挙動の原因を理解し、そのような挙動がどのくらい持続する可能性があるかを予測するための手段として含む、最適接続管理のためにワイヤレスネットワークにおいてUEからのセンサーベースデータを使用するための技法を提供する。
【0041】
[0050]図2に、図1中の基地局/eNBのうちの1つであり得る基地局/eNB110および図1中のUEのうちの1つであり得るUE120の設計のブロック図を示す。制限付き関連付け(アソシエーション)シナリオの場合、eNB110は図1中のマクロeNB110cであり得、UE120はUE120yであり得る。eNB110はまた、何らかの他のタイプの基地局であり得る。eNB110はアンテナ234a〜234tを装備し得、UE120はアンテナ252a〜252rを装備し得る。
【0042】
[0051]eNB110において、送信プロセッサ220は、データソース212からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ240から制御情報を受信し得る。制御情報は、PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCHなどのためのものであり得る。データは、PDSCHなどのためのものであり得る。送信プロセッサ220は、データと制御情報とを処理(たとえば、符号化およびシンボルマッピング)して、それぞれデータシンボルと制御シンボルとを取得し得る。送信プロセッサ220はまた、たとえば、PSS、SSS、およびセル固有基準信号のための基準シンボルを生成し得る。送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ230は、適用可能な場合、データシンボル、制御シンボル、および/または基準シンボルに対して空間処理(たとえば、プリコーディング)を実行し得、出力シンボルストリームを変調器(MOD)232a〜232tに与え得る。各変調器232は、(たとえば、OFDMなどのために)それぞれの出力シンボルストリームを処理して、出力サンプルストリームを取得し得る。各変調器232はさらに、出力サンプルストリームを処理(たとえば、アナログへの変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート)して、ダウンリンク信号を取得し得る。変調器232a〜232tからのダウンリンク信号は、それぞれアンテナ234a〜234tを介して送信され得る。
【0043】
[0052]UE120において、アンテナ252a〜252rは、eNB110からダウンリンク信号を受信し得、受信信号をそれぞれ復調器(DEMOD)254a〜254rに与え得る。各復調器254は、それぞれの受信信号を調整(たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化)して、入力サンプルを取得し得る。各復調器254はさらに、(たとえば、OFDMなどのために)入力サンプルを処理して、受信シンボルを取得し得る。MIMO検出器256は、すべての復調器254a〜254rから受信シンボルを取得し、適用可能な場合は受信シンボルに対してMIMO検出を実行し、検出シンボルを与え得る。受信プロセッサ258は、検出シンボルを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)し、UE120の復号されたデータをデータシンク260に与え、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ280に与え得る。
【0044】
[0053]アップリンク上では、UE120において、送信プロセッサ264は、データソース262から(たとえば、PUSCHのための)データを受信し、処理し得、コントローラ/プロセッサ280から(たとえば、PUCCHのための)制御情報を受信し、処理し得る。送信プロセッサ264はまた、基準信号のための基準シンボルを生成し得る。送信プロセッサ264からのシンボルは、適用可能な場合はTX MIMOプロセッサ266によってプリコードされ、さらに(たとえば、SC−FDMなどのために)変調器254a〜254rによって処理され、eNB110に送信され得る。eNB110において、UE120からのアップリンク信号は、アンテナ234によって受信され、復調器232によって処理され、適用可能な場合はMIMO検出器236によって検出され、さらに受信プロセッサ238によって処理されて、UE120によって送られた復号されたデータおよび制御情報が取得され得る。プロセッサ238は、復号されたデータをデータシンク239に与え、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ240に与え得る。
【0045】
[0054]コントローラ/プロセッサ240および280は、それぞれeNB110における動作およびUE120における動作を指示し得る。eNB110におけるコントローラ/プロセッサ240および/または他のプロセッサおよびモジュールは、本明細書で説明する技法のための様々なプロセスを実行するか、またはその実行を指示し得る。UE120におけるコントローラ/プロセッサ280および/または他のプロセッサとモジュールはまた、図7図8に示す機能ブロック、および/または本明細書で説明する技法のための他のプロセスを実行するか、またはその実行を指示し得る。メモリ242および282は、それぞれeNB110およびUE120のためのデータおよびプログラムコードを記憶し得る。スケジューラ244は、ダウンリンク上および/またはアップリンク上でのデータ送信のためにUEをスケジュールし得る。
【0046】
[0055]ワイヤレス通信ネットワークは、UE接続に関する決定を行うために、UEが接続されるeNBまたはセルのロケーション、ハンドオーバの回数など、ネットワークエンティティによって維持される追加情報とともに、UEから受信された様々な無線周波数(RF)測定情報を使用して、関連するUEの接続を管理する。モビリティ管理機能は、ページング、ならびにUEにアドレス指定されたデータおよびボイス呼の送信のために、UEのロケーションを追跡する。ロケーションは、一般に、ロケーション更新が行われるとき、UEが接続されるeNBまたはセルのロケーションに基づいて識別される。また、UEのモビリティが、ドップラーと、UEが接続モードにおいて経験したハンドオーバの回数とに基づいて、無線アクセスネットワーク(RAN)において推定され得る。
【0047】
[0056]接続管理の一部として、データトラフィックが、コアネットワークから、フェムトアクセスポイント、ピコアクセスポイント、リレーなど(総称してスモールセルアクセスポイントと呼ばれる)を通してアクセスされるスモールセルネットワークにオフロードされ得る。したがって、UEが、データトラフィックを与え得るスモールセルアクセスポイントに最も近いことがわかっているとき、マクロeNBは、そのスモールセルアクセスポイントにハンドオーバされるようにUEに指示し、それによって、マクロeNBにおける通信負荷を分散させ得る。たとえば、データトラフィックは、ローカルインターネットプロトコル(IP)アクセス(LIPA:local internet protocol access)を使用してマクロeNBからオフロードされ得る。LIPAは、IP対応ユーザデバイスが、アクセスポイントを通して(たとえば、アクセスポイント無線アクセスを使用して)同じ宅内/企業IPネットワーク中の他のIP対応エンティティに接続するためのアクセスを与える。
【0048】
[0057]LIPAのためのトラフィックは、モバイル事業者のネットワークを横断することが予想されない。たとえば、LIPAは、(UMTS(ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム、LTE(ロングタームエボリューション)、HSPA(高速パケットアクセス:High-Speed Packet Access)、HRPD(高速パケットデータ:High Rate Packet Data)、1xなどの)ワイヤレスワイドエリアアクセス技術を使用してホームアクセスポイント(たとえば、フェムトアクセスポイント)によって与えられ得る。LIPAを用いて、移動局(技術に応じて、アクセス端末、ユーザ機器、モバイルデバイスなど)は、ホームネットワーク(または他のローカルネットワーク)中のローカルに利用可能なノードに接続することができる。ローカルに利用可能なノードは、アクセスポイントを通した、ホーム/ローカルネットワーク中のプリンタ、メディアサーバ、他のコンピュータ、または他のデバイスを含む。LIPAはまた、インターネットアクセスのために拡張され、マクロeNBがそのようなインターネット接続トラフィックを同様にオフロードすることを可能にし得る。
【0049】
[0058]コアネットワークからデータトラフィックをオフロードするための別の技法は選択IPトラフィックオフロード(SIPTO:selected IP traffic offload)である。SIPTOは、事業者のコアネットワーク中の最も最適な経路を通して選択IPトラフィックをルーティングするか、または事業者のコアネットワークを完全にバイパスするためのゲートウェイ選択機構を与える。ゲートウェイ選択機構は、パケットデータネットワーク(PDN)接続/パケットデータプロトコル(PDP)コンテキストアクティブ化のためにUEが接続されたスモールセルまたはマクロeNBのロケーションを考慮に入れ、スモールセルまたはマクロeNBに地理的またはトポロジー的に近いゲートウェイを選択する。選択IPトラフィックは、次いで、外部IP接続性を使用してローカルゲートウェイにおいてオフロードされ得る。
【0050】
[0059]接続管理の別の一部として、UEのモビリティが、対応するページングエリアを指定する際に使用され得る。ネットワークは、入来データが利用可能であるとき、UEをどこでページングすべきかを知るために、UEに割り当てられたページングエリアのロケーションを維持する。UEが新しいページングエリアに入るたびに、UEは、それの位置を更新するためにネットワークに登録または再登録する。ページングエリアのサイズは、ページングと、UEが動き回るとき、UEが登録するように要求される頻度の両方に影響を及ぼす。大きいページングエリアでは、ローカルネットワークは、UEが同じエリア中にとどまる限り、UEをページングし続けるが、エリアが大きいので、UEは、あまり頻繁に登録するように要求されない。対照的に、小さいページングエリアは、UEがより小さいエリアの外に移動するので、より頻繁に登録するようにUEに要求し、一方、ローカルネットワークは、UEがより小さいページングエリア内に位置する間のみ、UEをページングする。したがって、割り当てられたページングエリアのサイズに基づいて、登録頻度とページングエリア維持との間にトレードオフがある。
【0051】
[0060]データオフローディングとページングおよび登録とのためのUEの接続の管理は、モバイルネットワークのためのより大きい効率および容量管理を可能にする。しかしながら、UEからのRF測定データと既知のロケーション情報とに依拠することは、UEのモビリティステータスを不十分に特徴づけ、ネットワークリソースの非効率的な使用につながり得る。たとえば、車で進行しているユーザが、スモールセルアクセスポイントがデータオフローディングのために利用可能であるロケーションに入る。車は交通信号灯において停止し、したがって、マクロeNBには、スモールセルアクセスポイントへのデータトラフィックオフローディングのためにUEが利用可能であるように見える。交通信号灯において停止したUEについてのドップラーリーディングは、RANには、UEが低モビリティを経験しているように見え得る。したがって、UEは、スモールセル上でデータトラフィックを開始するために、スモールセルアクセスポイントにハンドオーバされる。ハンドオーバが完了したとき、交通信号が変わり、車は再び進行し始める。UEがスモールセルアクセスポイントの範囲を超え始めると、接続が失われることになるか、あるいはUEはマクロネットワークに再びハンドオーバされなければならず、接続の遅延または中断を潜在的に生じることになる。この例では、環境ステータス情報がなければ、マクロeNBは、UEが実際に車で進行しており、したがって、データオフローディングのためにハンドオーバされるべきでないと決定することが可能ではない。
【0052】
[0061]図3は、本開示の一態様に従って構成されたUE30を示すブロック図である。UE30は、コントローラ/プロセッサ280とメモリ282とを含む。通信機能は、コントローラ/プロセッサ280の制御下でワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)無線機300とワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)無線機301とを使用して実装される。WWAN無線機300は、概して、3G、4G、LTEなどの長距離ワイヤレス通信ネットワーク上での通信を可能にするであろう。WIFI(登録商標)無線機、BLUETOOTH(登録商標)無線機などのWLAN無線機301は、より短い距離にわたる通信を可能にするであろう。
【0053】
[0062]データ302およびアプリケーションApp_1 303〜App_N 304は、メモリ282に記憶され、コントローラ/プロセッサ280による実行および使用のために利用可能である。App_1 303〜App_N 304は、マップアプリケーション、気象アプリケーション、ソーシャルメディアアプリケーション、カレンダーアプリケーション、通信アプリケーションなどを含む、UE30によって動作可能な任意の数の様々なユーザアプリケーションであり得る。アプリケーションApp_1 303〜App_N 304によって生成および使用され、概してUE30によって使用されるデータ302も、メモリ282に記憶され、アプリケーションおよびコントローラ/プロセッサ280にとってアクセス可能である。
【0054】
[0063]ユーザインターフェース305は、コントローラ/プロセッサ280の制御下で、UE30のディスプレイ(図示せず)上に表示される画像と情報とを制御することによって、およびタッチスクリーン、ボタンなど、ユーザ入力を受信するための入力機構を制御することによって、UE30の入力および出力機能を管理する。
【0055】
[0064]UE30はセンサー306をも含む。スマートフォンのための技術の増加は、UE30などのスマートフォンのために利用可能なセンサーの数およびタイプが大幅に増加することを可能にした。センサー306は、加速度計、ジャイロスコープ、全地球測位システム(GPS)受信機、温度計、1つまたは複数のカメラ、1つまたは複数のマイクロフォン、高度計、心拍数モニタ、湿度検出器、気圧計など、非無線周波数(RF)センサーの様々な組合せを含む。コントローラ/プロセッサ280の制御下で、センサー306は、状態とアクションとを検出するか、またはUE30の環境ステータスを決定するために使用され得る情報をコンパイルする。UE30の環境ステータスは、UE30が、屋外または屋内、車内にあること、どこかに移動中であること、仕事場、自宅にあることなどを示し得る。環境ステータスは、現在経験されているデータトラフィックの量、およびUE30のUE状態のような情報をも含み得る。UE状態は、特定のUEの状態またはステータスであり、UEのディスプレイスクリーンがオンであるのかオフであるのか、UEがホルスター中にあるのか、アクティブに使用されているのか、ポケットの中にあるのか、充電器に接続されているのかなどの状態を示す。UE環境ステータス情報は、したがって、センサー306からコンパイルまたは出力されたデータまたは情報を利用することによって、UE状態情報を通してUEのステータスに関するよりインテリジェントで詳細な情報を与える。
【0056】
[0065]本開示では、非RFセンサーという用語は、接続管理のために基地局に測定報告を与えるためにUEによって使用されるセンサーなど、RFチャネル特性を測定しないセンサーを意味するために使用されることに留意されたい。非RFセンサーは、加速度計、ジャイロスコープなど、構成部品の変位を検出するセンサー、カメラ、マイクロフォンなど、光波または音波を検出するセンサー、GPSおよびWIFI(登録商標)信号を受信し、それらの信号を使用して位置を決定する、GPSおよびWIFI(登録商標)受信機など、位置を決定するセンサーを含み得る。そのような受信機はRF信号を受信または検出し得るが、本開示では、RFチャネル特性の測定値を与えること以外の機能のために使用されるとき、そのような受信機は非RFセンサーと見なされ得る。
【0057】
[0066]非RFセンサー306、アプリケーション303〜304、データ要素302、メモリ282、および追加の記憶要素からのUE30に関して利用可能であり得る追加の環境ステータス情報を考慮して、本開示の様々な態様は、UE30がそれのUE環境ステータス情報をネットワークに与えることを備え、UE環境ステータス情報は、次いで、接続をより良く管理するために既存のモビリティ情報を補足するために使用され得る。そのようなESIは、特定のステータスが維持される可能性がある推定持続時間をも含み得る。
【0058】
[0067]図4は、本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワークのセル40を示すブロック図である。セル40はマクロ基地局400によってサービスされる。フェムトアクセスポイント401および403は、マクロ基地局400によってデータトラフィックをオフロードするのに好適であり得るスモールセルカバレージエリア402および404を与える。マクロ基地局400はモビリティ管理エンティティ(MME)407に結合される。MME407は、UEとコアネットワーク(CN)との間のシグナリングを処理し、発展型パケットシステム(EPS:evolved packet system)にビジターロケーションレジスタ(VLR:visitor location register)機能を与える制御ノードである。MME407はまた、ベアラおよび接続管理に関係する機能をサポートする。MME407はまた、特定のユーザプロファイル、加入契約などに関連するポリシーなど、接続管理のためのネットワークポリシーを実装することができる。一態様では、MME407は、UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、接続管理のためのネットワークポリシーを選択することができる。以下の例は、環境ステータス情報に関する様々なエンティティの動作を示す。
【0059】
[0068]図示のように、UE405および406は、セル40内に位置し、マクロ基地局400と通信している。動作の一例では、UE405内の非RFセンサーは、人間が自身の力で進行することができる速度を超える速度でのUE405の移動を検出する。UE405は、たとえば、時間によるGPS位置の変化を追跡することによって、それの速度を計算し得る。この検出された情報に基づいて、UE405は、それが現在車内にあると決定し、それの環境ステータス情報を車内に指定する。UE405がマクロ基地局400との接続を最初に試みるとき、UE405は、この環境ステータス情報をマクロ基地局400への制御メッセージ中に含める。制御メッセージは、接続確立のために使用される1つまたは複数の無線リソース制御(RRC)メッセージを含み得る。UE405がある車は、スモールセルカバレージエリア402内に位置する交通信号灯において停止する。しかしながら、前の例とは異なり、UE405のデータトラフィックのオフローディングを考慮するとき、マクロ基地局400は、ドップラーリーディングを分析するが、接続確立時にマクロ基地局400が受信した、UE405が車内にあることを示すUE環境ステータス情報をも考慮する。この追加のUE環境ステータス情報を使用して、マクロ基地局400は、UE405がフェムトアクセスポイント401へのデータオフローディングのための良好な候補ではないと決定する。
【0060】
[0069]本開示の追加の態様では、非RFセンサーからコンパイルまたは出力されたデータは、App_1 303〜App_N 304(図3)などのユーザアプリケーションのうちの1つまたは複数から生じるアプリケーション情報で補足され得る。別の例では、ユーザが、UE406を持って屋外を歩いている。ドップラーリーディングおよびUE406の粗いロケーションのみを使用して、マクロ基地局400は、スモールセルカバレージエリア404中のフェムトアクセスポイント403にデータトラフィックをオフロードすることを試み得る。しかしながら、この例では、フェムトアクセスポイント403は、屋内に位置しており、UE406に接続することが可能でないことがある。UE406は、センサーデータを分析することによって、それの環境ステータス情報を決定する。UE406は、UE406上のカメラ(図示せず)にアクセスし、視覚認識(visual recognition)ソフトウェアを使用して視覚画像を検出することを試みる。前の例の場合と同様に、UE406は、それの速度を計算し、それが歩いている人間に相応する速度で移動していると決定し得る。温度計センサー(図示せず)が、UE406が位置する場所の温度を決定するためにアクセスされ得る。UE406は、その場所の予想温度を決定するために、気象アプリケーションにさらにアクセスし得る。カメラ画像を分析し、測定温度を予想温度と比較して、UE406は、それが屋外に位置し、歩いている歩行者上にあると決定し得る。
【0061】
[0070]本例では、UE406は、それの環境ステータスを、屋外にあり、歩行者によって移送されていると決定する。UE406がマクロ基地局400との接続確立を試みるとき、UE406は、UE環境ステータス情報をマクロ基地局400へのRRC接続要求メッセージ中に含める。マクロ基地局400は、次いで、UE406からフェムトアクセスポイント403にデータトラフィックをオフロードすることを試みるべきかどうかを決定するときにUE環境ステータス情報を使用する。UE406が屋外の歩行者上にあるので、マクロ基地局400は、UE406がフェムトアクセスポイント403へのハンドオーバのための良好な候補ではないと決定することになる。
【0062】
[0071]接続管理のために環境ステータス情報を使用する別の例では、UE405は、フェムトアクセスポイント401が位置するオフィスビルの内部のユーザの仕事場に位置する。ビルに到着するより前に、UE405は、それのUE環境ステータス情報を、RRC接続確立メッセージ中にラッピングされた非アクセス層(NAS:non-access stratum)メッセージ中でマクロ基地局400にすでにサブミットした。マクロ基地局400は、次いで、UE環境ステータス情報をもつNASメッセージをMME407に転送した。UE405についての最初に送信されたUE環境ステータス情報は、UE405が進行している車内にあることを示していた。このステータスに基づいて、MME407は、セル40を含む、複数のセルを含むページングエリアを割り当てた。いったんUE405が当該起点のUE環境ステータス情報を送ると、時間が開始された。このタイマー307(図3)はステータス情報の寿命を識別する。UE405がそれのUE環境ステータス情報を変更することなしにタイマーが満了したとき、古いステータスは失効と識別され、新しいステータスが決定され、更新のためにサービング基地局に送信されることになる。
【0063】
[0072]仕事場に位置する間に、UE405のタイマーは満了する。タイマーの満了に応答して、UE405は新しい環境ステータスを決定し始める。非RFセンサーは、室温に対応する、UE405上の気象アプリケーションからの予想温度に一致しない温度を検出し、カメラセンサーからキャプチャされた画像データは、屋内であると認識され、GPSセンサーデータは、UE405上のマップアプリケーションからの、UE405のアドレス帳に入力された「仕事場」のアドレスにそれ自体が対応するオフィスビルであるマップエントリに対応する。この非RFセンサーおよびアプリケーション情報を使用して、UE405は、それの環境ステータスが屋内の仕事場であると決定する。UE405は、次いで、RRCメッセージ中にラッピングされたNASメッセージ中で、更新されたUE環境ステータス情報をマクロ基地局400に送信する。マクロ基地局400はNASメッセージをMME407に転送する。MME407は、新しいUE環境ステータス情報を受信し、新しいページングエリアを割り当てる。UE405が屋内の仕事場にあるので、MME407は、スモールセルカバレージエリア402のみの狭いページングエリアを割り当てる。小さいページングエリアの場合でも、UE405は、長い時間期間にわたってスモールセルカバレージエリア402内にとどまる可能性があるので、UE405は、あまり頻繁に再登録することを予想されない。
【0064】
[0073]UE環境ステータス情報は、登録すること(トラッキングエリア更新(TAU:tracking area update)/ルーティングエリア更新(RAU:routing area update)/ロケーションエリア更新(LAU:location area update)およびアタッチ)、またはデータサービスを求めて接続すること(サービス要求)のいずれかのためにUEが接続を確立するときにネットワークに与えられ得ることに留意されたい。さらに、UE環境ステータス情報は、何らかのヒステリシスまたはしきい値期間を仮定して、UE環境ステータス情報が変化したときにも与えられ得る。また、UE環境ステータス情報は、対応する識別子がそれらに関してネットワークに報告され得る1つまたは複数の所定のプロファイルに関して表され得る。
【0065】
[0074]上記のように、UE環境ステータス情報は、UEが接続を確立するとき、NASメッセージ中でMMEに与えられ得るか、またはRRCメッセージ中でeNBに与えられ得ることにさらに留意されたい。NASメッセージを通したUE環境ステータス情報の配信は、CNが、UE環境ステータス情報に基づいて、UEのためのページングエリアを最適化することと、SIPTOおよびLIPAなどのデータオフロードプロシージャをアクティブにすべきかどうかを決定することとを可能にする。RRCメッセージを通したUE環境ステータス情報の配信は、RANが、UE環境ステータス情報に基づいてUEのための接続状態モビリティプロシージャを最適化することを可能にする。たとえば、マクロセルレイヤまたはスモールセルレイヤへのUEのハンドオーバの管理およびWIFI(登録商標)オフローディングのためのブースタセルのアクティブ化、またはUEがマルチフロー構成においてマクロセルレイヤおよびスモールセルレイヤと同時に通信することを介して。
【0066】
[0075]図5は、UE500とeNB501とMME502との間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図50である。時間504において、UE500は、RRC接続確立プロシージャを開始し、ランダムアクセスチャネル(RACH:random access channel)上でランダムアクセスプリアンブルを送る。eNB502は、時間505において、ダウンリンク共有チャネル(DL−SCH:downlink shared channel)上でランダムアクセス応答(RAR:random access response)で応答する。RARは、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH:physical downlink control channel)上でランダムアクセス無線ネットワーク一時識別子(RA−RNTI:random access radio network temporary identifier)にアドレス指定され、タイミングアライメント(timing alignment)情報と、初期アップリンク(UL)許可と、一時セルRNTI(C−RNTI)の割当てとを含む。時間506において、UE500は、NAS識別情報を含むRRC接続要求メッセージを送る。ENB501は、時間507において、RRC接続セットアップメッセージで応答する。UE500は、次いで、時間508において、MME502への初期NASメッセージサービス要求とともにRRC接続セットアップ完了メッセージを送る。この初期NASメッセージは、RRCメッセージ中にカプセル化され、UE環境ステータス情報を含む。
【0067】
[0076]時間509において、eNB501はサービス要求をMME502に転送する。NASメッセージは、UE環境ステータス情報を含むS1アプリケーションプロトコル(S1−AP)初期UEメッセージ中にカプセル化される。MME602とUE500とは、任意の時間510および511において、ホーム加入者サーバ(HSS:home subscriber server)503とのNAS認証/セキュリティプロシージャをオプションで実行し得る。時間512において、MME502は、すべてのアクティブEPSベアラのための無線およびS1ベアラをアクティブにするために、S1−AP初期コンテキストセットアップ要求メッセージをeNB501に送る。ENB501は、初期コンテキストセットアップ情報をUE RANコンテキストに記憶する。
【0068】
[0077]コンテキストが(初期UEメッセージ中の新しい情報要素(IE)としてNASメッセージとともに送られる代わりに、実際のNASメッセージ中に含まれる場合、MME502はコンテキストをeNB501に返送し得ることに留意されたい。代替的に、MME502は、時間512において、S1−AP初期コンテキストセットアップ要求中の加入者プロファイルID IE中でコンテキストに関するRANの挙動を示し得る。RAT/周波数選択優先度のためのこの加入者プロファイルIDは、アイドルモードにおいてキャンプ優先度を定義することと、アクティブモードにおいてRAT間/周波数間ハンドオーバを制御することとのために使用される。
【0069】
[0078]513において、eNB501は、無線ベアラおよびユーザプレーンセキュリティを確立するためにRRC接続再構成メッセージをUE500に送る。UE500は、次いで、514において、確認応答としてRRC接続再構成完了メッセージをeNB501に送る。515において、eNB501は、S1−AP初期コンテキストセットアップ完了メッセージをMME502に送る。このようにして、UE500は、MME502とのNAS通信を通してそれのUE環境ステータス情報をコアネットワークに通知する。MME502は、次いで、この追加のステータス情報を使用して、ページングおよび登録決定をインテリジェントに行い、ならびにデータオフローディングプロセスをアクティブにするかまたは非アクティブ得る。
【0070】
[0079]図6は、UE500とeNB501との間の通信のための、本開示の一態様に従って構成された例示的なコールフローを示すコールフロー図60である。600において、UE500は、RRC接続確立プロシージャを開始し、RACH上でランダムアクセスプリアンブルを送る。ENB501は、時間601において、DL−SCH上でRARで応答する。前述のように、RARは、PDCCH上でRA−RNTIにアドレス指定され、タイミングアライメント情報と、初期UL許可と、一時C−RNTIの割当てとを含む。
【0071】
[0080]602において、UE500は、NAS識別情報を含むRRC接続要求メッセージをeNB501に送る。eNB501は、603において、RRC接続セットアップメッセージで応答する。UE500は、604において、RRCメッセージ中にカプセル化された、MME(図示せず)への初期NASサービス要求メッセージとともに、RRC接続セットアップ完了メッセージを送る。RRC接続セットアップ完了メッセージはUE環境ステータス情報を含む。したがって、eNB501は、UE環境ステータス情報を使用して、ハンドオーバ決定またはオフローディング決定を行い得る。
【0072】
[0081]本開示の追加または代替態様では、UE環境ステータス情報は、時間602においてRRC接続要求メッセージ中に含まれ得ることに留意されたい。本開示の様々な態様は、UE環境ステータス情報を送信するための単一の時間期間またはメッセージに限定されない。
【0073】
[0082]本開示のさらなる態様では、eNB501は、新しいS1−APメッセージ中でUE環境ステータス情報をMME502(図5)に転送し得ることにさらに留意されたい。同様に、eNB500は、すでに転送されたUE環境ステータス情報の一部としてのUE環境ステータス情報をハンドオーバのためにターゲットeNB(図示せず)に転送し得る。
【0074】
[0083]図7は、本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図である。ブロック700において、UEが、UE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定する。UE環境ステータス情報は、ステータスが接続管理のために有効であるべき持続時間の推定値または他の指示を含み得る。ブロック701において、UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成する。ブロック702において、UEと通信している基地局に制御メッセージを送信し、ここにおいて、制御メッセージは、UEとの接続を管理することに関係する。
【0075】
[0084]図8は、本開示の一態様を実装するために実行される例示的なブロックを示す図である。ブロック800において、基地局が、関連するUEから制御メッセージを受信し、ここで、制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備える。基地局は、ブロック801において、UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、関連するUEの接続を管理する。
【0076】
[0085]図9は、本開示の一態様に従って構成されたワイヤレス通信ネットワーク90を示す図である。UE915を携帯するユーザが車900を運転している。時間901において、車900はマクロ基地局902のカバレージエリアに入りつつある。UE915の非RFセンサーを使用して、環境ステータス情報が決定される。たとえば、UE915のカメラ(図示せず)がアクティブになり、特徴認識のために分析される画像をキャプチャする。キャプチャされた画像は、UE915が自動車の内部ルーフに対向していることを示す。UE915のGPS受信機(図示せず)からの追加のセンサー情報は、UE915が約85マイル毎時(mph)で移動していることを示す。UE915は、次いで、UE915のカレンダーアプリケーションからのアプリケーションデータにアクセスする。カレンダーアプリケーションは、車900の現在位置から約60マイルに位置する当日の会議エントリを示す。この非RFセンサーデータに基づいて、UE915は、利用可能な環境ステータスのうちの1つを選択する。UEは、UE915がアポイントメントロケーションまで少なくとも40分〜1時間の間進行していることをデータが示すことになるので、「車内」ステータスを選択する。
【0077】
[0086]マクロ基地局902とのそれの接続確立の一部として、UE915はマクロ基地局902にUE環境ステータス情報を送信する。UE環境ステータス情報が、UE915が進行していることを示すことを考慮して、マクロ基地局902は、UE915がフェムトアクセスポイント902へのハンドオーバまたはデータオフローディングのための良好な候補ではないと決定する。その上、「車内」ステータスに基づいて、マクロ基地局902は、UE915がワイヤレス通信ネットワーク90のマクロレイヤ中にとどまるのに適していると決定する。
【0078】
[0087]時間904において、車900はトラフィック信号905において停止する。マクロ基地局902のカバレージエリアの外に進行して、UE915はマクロ基地局906にハンドオーバされた。UE915は、時間901において計算された「車内」ステータスに関して寿命タイマーが満了していないと決定する。したがって、UE915は、新しいステータスを再計算せず、既存のUE環境ステータス情報をマクロ基地局906に送信する。UE915とのそれ接続の一部として、マクロ基地局906は、UE915からの信号のドップラーを測定する。トラフィック信号905において停止している間、ドップラーは、UE915がフェムトアクセスポイント907へのデータオフローディングのための理想的な候補であろうことをマクロ基地局906に示す。しかしながら、「車内」を示すUE915についてのUE環境ステータス情報を用いて、マクロ基地局906は、UE915がワイヤレス通信ネットワーク90のスモールセルレイヤに移行されるべきでないことを知る。
【0079】
[0088]時間908の直前に、UE915は、マクロ基地局906のカバレージエリアを出て、マクロ基地局910のカバレージエリアに入り始める。現在のUE環境ステータス情報のためのタイマーが満了したので、UE915は、リーディングとデータとを使用してそれの現在ステータスを再び計算する。データおよび非RFセンサーリーディングは、UE915が「車内」にあることを再び示す。UE915は、したがって、接続確立の一部としてこのUE環境ステータス情報をマクロ基地局910に送信する。UE環境ステータス情報を報告した直後に、車900は時間908において停止する。ユーザは、UE915を持って車から出て、カフェ909に入る。UE915は、ユーザがしばらくの間過ごし得る施設を示すマッピングおよびダイニングアプリケーションからのデータに沿って、カメラセンサーからの新しい画像データと、温度計センサーからの新しい温度データと、GPS受信機センサーからの新しいロケーションデータとを分析することによって、環境ステータスの変化を検出する。この非RFセンサー情報とアプリケーションデータとに基づいて、UE915は、利用可能なステータスのリストから「屋内静止」という新しいステータスを選択する。
【0080】
[0089]UE環境ステータス情報の有効寿命を追跡するタイマーに加えて、別のタイマーが、ステータスの変化の報告における遅延またはヒステリシスを維持する。UE915が、更新されたUE環境ステータス情報を、マクロ基地局910にハンドオーバされるときに報告したばかりである場合、UE915が別のステータス更新を送り得るとき、時間の最小しきい値がまだ経過していない。UE915は、新しいステータス更新をマクロ基地局910に直ちに送ることができない。したがって、マクロ基地局910は、ワイヤレス通信ネットワーク90のマクロレイヤ内にUE915を維持する。しかしながら、しきい値タイマーが満了し、UE915がカフェ909内にとどまるとき、UE915はそれのUE環境ステータス情報への更新を送信する。UE915は、トラッキングエリア更新(TAU)/ルーティングエリア更新(RAU)/ロケーションエリア更新(LAU)などを通してこの更新報告を達成し得る。しかしながら、新しいUE環境ステータス情報を受信すると、マクロ基地局910は、UE915のデータトラフィックをフェムトアクセスポイント911にオフロードすることを決定する。
【0081】
[0090]ユーザがカフェ909を出ると、車900での進行が続く。寿命タイマーが満了すると、UE915は、非RFセンサーとアプリケーションデータとを使用してそれの環境ステータスを再び計算し、「車内」ステータスを選択する。このステータス更新はマクロ基地局910に送信され、マクロ基地局910は、UE915をワイヤレス通信ネットワーク90のマクロレイヤにハンドオーバする。時間912において、車900は停止し、ユーザは、UE915を持って再び出る。しきい値タイマーが満了した後、UE915は、それが屋外にあり、歩くことに相当する速度で移動していることを検出する。この非RFセンサー情報に基づいて、UE915は、利用可能なステータスのリストから「屋外歩行者」というステータスを選択する。UE環境ステータス情報の追加の一部として、UE915は、それのホルスターの外にあり、スクリーンがアクティブであり、大量のデータを受信している、その現在の状態を含める。
【0082】
[0091]時間914において、UE915は、今度はマクロ基地局916のカバレージエリアに入りつつあるので、マクロ基地局910からハンドオーバするとき、UE915は新しいUE環境ステータス情報をマクロ基地局916に報告する。マクロ基地局916によってカバーされるセルは、マルチフロー接続をサポートするように構成される。したがって、UE環境ステータス情報に基づいて、マクロ基地局916は、UE915との接続を依然として維持しながら、UE915のためのデータトラフィックをフェムトアクセスポイント917にオフロードすることを決定する。
【0083】
[0092]時間918において、UE915の寿命タイマーが再び満了し、したがって、UE915にUE環境ステータス情報を再計算するように促した。非RFセンサーおよびアプリケーションデータは、UE915の環境ステータスが「屋外歩行者」のままであることを示す。マクロ基地局916へのこの更新の報告を受けて、マクロ基地局916は、マルチフロー接続においてUE915を維持することを決定する。UE915がマクロ基地局920のカバレージエリアに入り始めると、マクロ基地局916は、現在のUE環境ステータス情報をマクロ基地局920に直接送信する。マクロ基地局920は、UE915へのそれ自体の接続を維持しながら、フェムトアクセスポイント917からフェムトアクセスポイント919にデータトラフィックをハンドオーバすることによって、マルチフロー接続においてUE915を保持し続ける。
【0084】
[0093]時間921において、ユーザはオフィスビル922に入る。UE915は、マップアプリケーション、カレンダーアプリケーション、およびコンタクトアプリケーションからのアプリケーションデータとともに、それのカメラ、温度計、マイクロフォン、およびGPS受信機からの非RFセンサーデータを使用して、それのステータスの変化を検出する。この非RFセンサーデータとアプリケーション情報とに基づいて、UE915は、利用可能なステータスのリストから「内部静止」という新しい環境ステータスを選択する。タイミングが規定するとき、UE915は、マクロ基地局920に対してそれのUE環境ステータス情報を更新する。UE915が「内部静止」のステータスをもつ低モビリティを有するという情報に基づいて、マクロ基地局920は、UE915をフェムトアクセスポイント923にハンドオーバすることが最も効率的であろうと決定する。同様に、「内部静止」ステータスを用いて、MME、またはLTE以前のネットワーク中のサービング汎用パケット無線サービス(GPRS:general packet radio service)サービスノード(SGSN:serving GPRS service node)であり得る、ワイヤレス通信ネットワーク90のモビリティエンティティは、フェムトアクセスポイント923のカバレージエリアを包含するトラッキングエリアを割り当てる。したがって、UE環境ステータス情報に基づいて、ワイヤレス通信ネットワーク90は、それのネットワーク上でUEのモビリティおよびデータオフローディング決定を効率的に管理することが可能である。
【0085】
[0094]再び図3を参照すると、コントローラ/プロセッサ280は、UE30の機能を与え、そのような機能を実装するために様々な構成要素を制御する、様々なソフトウェアとファームウェアとを実行する。UE30の環境ステータス情報を計算または決定するとき、コントローラ/プロセッサ280は、感知されているデータまたは情報を取得するために、非RFセンサーであるセンサー306の動作を制御する。コントローラ/プロセッサ280は、センサーデータを分析し、メモリ282中の環境ステータスリスト308にアクセスする。これらの構成要素と行為の組合せは、UEが、UE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定するための手段を与える。
【0086】
[0095]コントローラ/プロセッサ280は、メモリ282に記憶された環境ステータスリスト308からの選択されたステータスを使用して、選択されたステータスを備える制御メッセージを生成する。これらの構成要素と行為の組合せは、UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段を与える。
【0087】
[0096]環境ステータスを備える制御メッセージが生成されると、制御メッセージは、UE30が現在ネットワークにどのように接続されているかに応じて、コントローラ/プロセッサ280の制御下で、WWAN無線機300またはWLAN無線機301のいずれかを使用して基地局に送信され得る。これらの構成要素と行為の組合せは、UEと通信している基地局に制御メッセージを送信するための手段を与え、ここにおいて、制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによってUEとの接続を管理することに関係する。
【0088】
[0097]次に図10を参照すると、本開示の一態様に従って構成されたネットワークエンティティ1000が示されている。ネットワークエンティティ1000は、基地局、MME、SGSNなどであり得る。ネットワークエンティティ1000は、ネットワークエンティティ1000の機能を実装し、ならびにネットワークエンティティ1000の構成要素を制御するために、ソフトウェアとファームウェアとを実行する、コントローラ/プロセッサ1001で構成される。ネットワークエンティティ1000は、コントローラ/プロセッサ1001によって実行されたときにネットワークエンティティ1000の機能を与える、様々なアプリケーションと論理とを記憶するメモリ1002をさらに含む。UEが通信を確立しているか、または更新された環境ステータスを与えているとき、コントローラ/プロセッサ1001の制御下で、WWAN無線機1003を通して信号が受信される。これらの構成要素と行為の組合せは、関連するUEから制御メッセージを受信するための手段を与え、ここにおいて、制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非RFセンサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備える。
【0089】
[0098]コントローラ/プロセッサは、実行されたモビリティ管理アプリケーション1004のためにメモリ1002にアクセスする。実行されたとき、モビリティ管理機能は、受信されたUE環境ステータス情報を使用して、関連するUEの接続を管理することに関する決定を行う。ネットワークエンティティ1000が基地局を備えるとき、それは、データオフローディング/ハンドオーバアプリケーション1005の実行時に、データトラフィックオフローディングを動作させ、ハンドオーバ決定を行い得る。データオフローディング/ハンドオーバアプリケーション1005は、コントローラ/プロセッサ1001によって実行されたとき、関連するUEから受信された測定データを分析し、関連するUEから受信されたUE環境ステータス情報で意思決定を補足する。この情報を使用して、ネットワークエンティティ1000は、関連するUEに関するハンドオーバおよびデータオフローディング決定を行い得る。
【0090】
[0099]ネットワークエンティティ1000がMMEまたはSGSNを備えるとき、コントローラ/プロセッサ1001はまた、トラッキングおよび登録アプリケーション1006を実行するためにメモリ1002にアクセスし得る。トラッキングおよび登録アプリケーション1006は、UE環境ステータス情報を使用して、関連するUEのための適切なトラッキングエリアと登録頻度とを決定し得る。そのような態様では、ネットワークエンティティ1000はまた、LIPAおよびSIPTOなどのデータオフローディングプロセスをイネーブルまたはディセーブルにするために、データオフローディング/ハンドオーバアプリケーション1005を実行し得る。
【0091】
[00100]基地局、あるいはMMEまたはSGSNなどの上位ネットワークエンティティのいずれかとしての態様におけるネットワークエンティティ1000は、接続の管理のために、スケジューラ1007を使用して接続管理信号をスケジュールし、WWAN無線機1003を使用して関連するUEに信号を送信する。これらの構成要素と行為の組合せは、UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、関連するUEの接続を管理するための手段を与える。
【0092】
[00101]情報および信号は多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。
【0093】
[00102]図7および図8の機能ブロックおよびモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子構成要素、論理回路、メモリ、ソフトウェアコード、ファームウェアコードなど、またはそれらの任意の組合せを備え得る。
【0094】
[00103]さらに、本明細書の開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはその両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されるべきではない。
【0095】
[00104]本明細書の開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。
【0096】
[00105]本明細書の開示に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施されるか、またはその2つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROM(登録商標)メモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD−ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐し得る。ASICはユーザ端末中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐し得る。
【0097】
[00106]1つまたは複数の例示的な設計では、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。コンピュータ可読記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、接続はコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれ得る。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、またはデジタル加入者線(DSL)を使用して、ウェブサイト、サーバ、またはその他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、またはDSLは、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)およびblu−ray(登録商標)ディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
【0098】
[00107]特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、2つ以上の項目の列挙中で使用されるとき、「および/または」という語は、列挙された項目のうちのいずれか1つが単独で採用され得ること、または列挙された項目のうちの2つ以上の任意の組合せが採用され得ることを意味する。たとえば、組成が、構成要素A、B、および/またはCを含んでいると記述されている場合、その組成は、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AとBの組合せ、AとCの組合せ、BとCの組合せ、またはAとBとCの組合せを含んでいることがある。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、「のうちの少なくとも1つ」で終わる項目の列挙中で使用される「または」は、たとえば、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」の列挙は、AまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AおよびBおよびC)を意味するような選言的列挙を示す。
【0099】
[00108]本開示についての以上の説明は、いかなる当業者も本開示を作成または使用することができるように与えたものである。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかとなり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示した原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
以下に本願発明の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
ユーザ機器(UE)が、前記UE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定することと、
前記UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、
前記UEと通信している基地局に前記制御メッセージを送信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記UEとの接続を管理することに関係する、
を備える、ワイヤレス通信の方法。
[C2]
前記制御メッセージは無線リソース制御(RRC)メッセージを備える、C1に記載の方法。
[C3]
前記制御メッセージは、前記RRCメッセージ中にカプセル化された非アクセス層(NAS)メッセージを備える、C2に記載の方法。
[C4]
前記NASメッセージは、前記ワイヤレス通信ネットワークのネットワークエンティティを対象とするサービス要求、アタッチ、トラッキングエリア更新、ルーティングエリア更新、ロケーションエリア更新のうちの1つを備える、C3に記載の方法。
[C5]
前記ネットワークエンティティは、
モビリティ管理エンティティ(MME)、および
サービング汎用パケット無線サービス(GPRS)サービスノード(SGSN)のうちの1つを備える、C4に記載の方法。
[C6]
前記UE環境ステータス情報は前記UEのモビリティレベルに関係する、C1に記載の方法。
[C7]
前記UE環境ステータス情報は前記モビリティレベルについての推定持続時間を備える、C6に記載の方法。
[C8]
前記少なくとも1つの非RFセンサーは、
加速度計、
ジャイロスコープ、
全地球測位システム(GPS)受信機、
温度計、
カメラ、
マイクロフォン、
高度計、
心拍数モニタ、
湿度検出器、
光検出器、
充電インジケータ、および
気圧計を備えるグループから選択される、C1に記載の方法。
[C9]
前記送信することは、
前記UE環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記UEによる前記基地局への接続確立、および
前記UE環境ステータス情報の変化を検出することのうちの1つまたは複数に応答して実行される、C1に記載の方法。
[C10]
前記変化は、前の制御メッセージを送信してから所定の時間期間内に検出されたとき、前記送信することを遅延させること、
をさらに備える、C9に記載の方法。
[C11]
前記UEが、前記UE上で動作可能な少なくとも1つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報を決定することをさらに備え、
前記UE環境ステータス情報は、前記アプリケーション情報に少なくとも部分的に基づいてさらに決定される、C1に記載の方法。
[C12]
前記UE環境ステータス情報を前記決定することは、
UE環境ステータスの予め定められたセットから前記UE環境ステータス情報を選択することを備え、ここで、前記選択することは、前記少なくとも1つの非RFセンサーからの前記入力に基づく、C1に記載の方法。
[C13]
UE環境ステータスの前記予め定められたセットは、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータスのうちの2つまたはそれ以上を備える、C12に記載の方法。
[C14]
UE環境ステータスの前記予め定められたセットは、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
UE状態のうちの少なくとも1つをさらに備える、C13に記載の方法。
[C15]
前記接続が、前記UE環境ステータス情報の少なくとも部分的に基づいて管理されるとき、前記ワイヤレスネットワークとの前記接続を維持すること、
をさらに備える、C1に記載の方法。
[C16]
前記基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、スモールセル基地局にハンドオーバするためのハンドオーバ命令を受信すること、
前記基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記基地局との接続を維持しながら第2の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信すること、
前記基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記UEのためのページングエリアを定義するページングエリアパラメータを受信すること、
前記基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、登録タイミングを受信すること、ここで、前記登録タイミングは、前記UEが関連するネットワークに登録する頻度を定義する、および
前記基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、間欠受信のためのパラメータを受信すること、
のうちの1つをさらに備える、C15に記載の方法。
[C17]
前記第2の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの1つを備える、C16に記載の方法。
[C18]
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器(UE)から制御メッセージを受信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備え、
前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するUEの接続を管理することと、
を備える、ワイヤレス通信の方法。
[C19]
前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記接続に適用可能なネットワークポリシーを決定すること、
をさらに備える、C18に記載の方法。
[C20]
前記受信することは、
前記UE環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記関連するUEによる前記ネットワークエンティティへの接続確立、および
前記関連するUEによる前記UE環境ステータス情報の更新のうちの1つまたは複数に応答する、C18に記載の方法。
[C21]
前記接続を管理することは、
前記関連するUEのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから第1の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEが前記第1の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するUEとの接続を維持すべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEを前記第1の基地局にハンドオーバすべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEとの接続を維持し、前記第1の基地局を通してデータトラフィックを送信するように前記関連するUEに指示すべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEのためのページングエリアを決定することと、
前記関連するUEに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
前記関連するUEのための間欠受信設定を決定することと、
のうちの1つまたは複数を備え、前記方法は、
前記決定することに応答して、前記関連するUEに接続管理信号を送信することをさらに備える、C18に記載の方法。
[C22]
前記第1の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの1つを備える、C21に記載の方法。
[C23]
前記UE環境ステータス情報は、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータスのうちの2つまたはそれ以上を備える、C18に記載の方法。
[C24]
前記UE環境ステータス情報は、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
UE状態のうちの1つまたは複数をさらに備える、C23に記載の方法。
[C25]
前記UE環境ステータス情報は、
無線リソース制御(RRC)メッセージ、および
非アクセス層(NAS)メッセージのうちの1つを介して受信され、
前記ネットワークエンティティは、
基地局、
モビリティ管理エンティティ(MME)、および
サービング汎用パケット無線サービス(GPRS)サービスノード(SGSN)のうちの1つを備える、C18に記載の方法。
[C26]
前記ネットワークエンティティは第2の基地局を備え、前記UE環境ステータス情報は前記RRCメッセージを介して受信され、前記方法は、
前記UE環境ステータス情報を、前記第2の基地局に関連する前記MMEおよび前記SGSNのうちの1つに送信すること、
をさらに備える、C25に記載の方法。
[C27]
前記ネットワークエンティティは前記MMEおよび前記SGSNのうちの1つを備え、前記UE環境ステータス情報は前記NASメッセージを介して受信され、前記方法は、
前記UE環境ステータス情報を、前記関連するUEに関連する前記第2の基地局に送信すること、をさらに備える、C25に記載の方法。
[C28]
前記UE環境ステータス情報は、前記UEの少なくとも1つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報にさらに基づく、C18に記載の方法。
[C29]
前記UE環境ステータス情報は推定持続時間を備える、C18に記載の方法。
[C30]
ユーザ機器(UE)が、前記UE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定するための手段と、
前記UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するための手段と、
前記UEと通信している基地局に前記制御メッセージを送信するための手段と、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記UEとの接続を管理することに関係する、
を備える、ワイヤレス通信のシステム。
[C31]
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器(UE)から制御メッセージを受信するための手段と、ここで、前記制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備え、
前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するUEの接続を管理するための手段と、
を備える、ワイヤレス通信のシステム。
[C32]
ワイヤレスネットワークにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、
プログラムコードを記録した非一時的コンピュータ可読媒体を備え、前記プログラムコードは、
ユーザ機器(UE)が、前記UE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定するためのプログラムコードと、
前記UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成するためのプログラムコードと、
前記UEと通信している基地局に前記制御メッセージを送信するためのプログラムコードと、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記UEとの接続を管理することに関係する、
を含む、コンピュータプログラム製品。
[C33]
ワイヤレスネットワークにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、
プログラムコードを記録した非一時的コンピュータ可読媒体を備え、前記プログラムコードは、
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器(UE)から制御メッセージを受信するためのプログラムコードと、ここで、前記制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備える、
前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するUEの接続を管理するためのプログラムコードと、
を含む、コンピュータプログラム製品。
[C34]
少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリとを備える、ワイヤレス通信のために構成された装置であって、
前記少なくとも1つのプロセッサは、
ユーザ機器(UE)が、前記UE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づいてUE環境ステータス情報を決定することと、
前記UE環境ステータス情報を備える制御メッセージを生成することと、
前記UEと通信している第1の基地局に前記制御メッセージを送信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するワイヤレス通信ネットワークによって前記UEとの接続を管理することに関係する、
を行うように構成された、装置。
[C35]
前記制御メッセージは無線リソース制御(RRC)メッセージを備える、C34に記載の装置。
[C36]
前記制御メッセージは、前記RRCメッセージ中にカプセル化された非アクセス層(NAS)メッセージを備える、C35に記載の装置。
[C37]
前記NASメッセージは、前記ワイヤレス通信ネットワークのネットワークエンティティを対象とするサービス要求、アタッチ、トラッキングエリア更新、ルーティングエリア更新、ロケーションエリア更新のうちの1つを備える、C36に記載の装置。
[C38]
前記ネットワークエンティティは、
モビリティ管理エンティティ(MME)、および
サービング汎用パケット無線サービス(GPRS)サービスノード(SGSN)のうちの1つを備える、C37に記載の装置。
[C39]
前記UE環境ステータス情報は前記UEのモビリティレベルに関係する、C34に記載の装置。
[C40]
前記UE環境ステータス情報は前記モビリティレベルについての推定持続時間を備える、C39に記載の装置。
[C41]
前記少なくとも1つの非RFセンサーは、
加速度計、
ジャイロスコープ、
全地球測位システム(GPS)受信機、
温度計、
カメラ、
マイクロフォン、
高度計、
心拍数モニタ、
湿度検出器、
光検出器、
充電インジケータ、および
気圧計を備えるグループから選択される、C34に記載の装置。
[C42]
送信するための前記少なくとも1つのプロセッサの前記構成は、
前記UE環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記UEによる前記第1の基地局への接続確立、および
前記UE環境ステータス情報の変化を検出すること、
のうちの1つまたは複数に応答して実行される、C34に記載の装置。
[C43]
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記変化が、前の制御メッセージを送信してから所定の時間期間内に検出されたとき、前記送信することを遅延させるようにさらに構成された、C42に記載の装置。
[C44]
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記UEが、前記UE上で動作可能な少なくとも1つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報を決定するようにさらに構成され、
前記UE環境ステータス情報は、前記アプリケーション情報に少なくとも部分的に基づいてさらに決定される、C34に記載の装置。
[C45]
前記UE環境ステータス情報を決定するための前記少なくとも1つのプロセッサの前記構成は、
UE環境ステータスの予め定められたセットから前記UE環境ステータス情報を選択するための構成を備え、ここで、前記選択は、前記少なくとも1つの非RFセンサーからの前記入力に基づく、C34に記載の装置。
[C46]
UE環境ステータスの前記予め定められたセットは、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータス
のうちの2つまたはそれ以上を備える、C45に記載の装置。
[C47]
UE環境ステータスの前記予め定められたセットは、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
UE状態
のうちの少なくとも1つをさらに備える、C46に記載の装置。
[C48]
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記接続が、前記UE環境ステータス情報の少なくとも部分的に基づいて前記ワイヤレス通信ネットワークによって管理されるとき、前記接続を維持するようにさらに構成された、C34に記載の装置。
[C49]
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記第1の基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、第2の基地局にハンドオーバするためのハンドオーバ命令を受信すること、
前記第1の基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記第1の基地局との接続を維持しながら前記第2の基地局にデータトラフィックをオフロードするための命令を受信すること、
前記第1の基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、前記UEのためのページングエリアを定義するページングエリアパラメータを受信すること、
前記第1の基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、登録タイミングを受信すること、ここで、前記登録タイミングは、前記UEが関連するネットワークに登録する頻度を定義する、および
前記第1の基地局から、前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づく、間欠受信のためのパラメータを受信すること、
のうちの1つを行うようにさらに構成された、C48に記載の装置。
[C50]
前記第2の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの1つを備える、C49に記載の装置。
[C51]
少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと、
を備える、ワイヤレス通信のために構成された装置であって、
前記少なくとも1つのプロセッサは、
ネットワークエンティティが、関連するユーザ機器(UE)から制御メッセージを受信することと、ここで、前記制御メッセージは、関連するUE中にある少なくとも1つの非無線周波数(RF)センサーからの入力に基づくUE環境ステータス情報を備え、
前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記関連するUEの接続を管理することと、
を行うように構成された、装置。
[C52]
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記UE環境ステータス情報に少なくとも部分的に基づいて、前記接続に適用可能なネットワークポリシーを決定するようにさらに構成された、C51に記載の装置。
[C53]
受信するための前記少なくとも1つのプロセッサの前記構成は、
前記UE環境ステータス情報に関連するタイマーの満了、
前記関連するUEによる前記ネットワークエンティティへの接続確立、および
前記関連するUEによる前記UE環境ステータス情報の更新
のうちの1つまたは複数に応答する、C51に記載の装置。
[C54]
前記接続を管理するための前記少なくとも1つのプロセッサの構成は、
前記関連するUEのデータトラフィックを前記ネットワークエンティティから第2の基地局にオフロードすべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEが前記第2の基地局のカバレージエリア内にあるとき、前記関連するUEとの接続を維持すべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEを前記第2の基地局にハンドオーバすべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEとの接続を維持し、前記第2の基地局を通してデータトラフィックを送信するように前記関連するUEに指示すべきかどうかを決定することと、
前記関連するUEのためのページングエリアを決定することと、
前記関連するUEに、どのくらいの頻度で、ページングのために登録するよう要求するかを決定することと、
前記関連するUEのための間欠受信設定を決定することと、
のうちの1つまたは複数のための構成を備え、ここにおいて、前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記決定に応答して、前記関連するUEに接続管理信号を送信するようにさらに構成された、C51に記載の装置。
[C55]
前記第2の基地局は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)基地局、スモールセル基地局、またはそれらの組合せ、のうちの1つを備える、C54に記載の装置。
[C56]
前記UE環境ステータス情報は、
車内ステータス、
屋外ステータス、および
屋内ステータスのうちの2つまたはそれ以上を備える、C51に記載の装置。
[C57]
前記UE環境ステータス情報は、
移動中ステータス、
仕事場ステータス、
自宅ステータス、
データトラフィックの量、および
UE状態
のうちの1つまたは複数をさらに備える、C56に記載の装置。
[C58]
前記UE環境ステータス情報は、
無線リソース制御(RRC)メッセージ、および
非アクセス層(NAS)メッセージのうちの1つを介して受信され、
前記ネットワークエンティティは、
基地局、
モビリティ管理エンティティ(MME)、および
サービング汎用パケット無線サービス(GPRS)サービスノード(SGSN)のうちの1つを備える、C51に記載の装置。
[C59]
前記ネットワークエンティティは第1の基地局を備え、前記UE環境ステータス情報は前記RRCメッセージを介して受信され、前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記UE環境ステータス情報を、前記第1の基地局に関連する前記MMEおよび前記SGSNのうちの1つに送信するようにさらに構成された、C58に記載の装置。
[C60]
前記ネットワークエンティティは前記MMEおよび前記SGSNのうちの1つを備え、前記UE環境ステータス情報は前記NASメッセージを介して受信され、前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記UE環境ステータス情報を、前記関連するUEに関連する前記基地局に送信するようにさらに構成された、C58に記載の装置。
[C61]
前記UE環境ステータス情報は、前記UEの少なくとも1つのユーザアプリケーションから入手可能なアプリケーション情報にさらに基づく、C51に記載の装置。
[C62]
前記UE環境ステータス情報は推定持続時間を備える、C51に記載の装置。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10