特許 6563429 指向性ワイヤレスシステムにおける初期同期、発見、および関連付け中の軽量メッセージングのための方法および装置

(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】6563429

(24)【登録日】2019年8月2日

(45)【発行日】2019年8月21日

(54)【発明の名称】指向性ワイヤレスシステムにおける初期同期、発見、および関連付け中の軽量メッセージングのための方法および装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 48/08 20090101AFI20190808BHJP

   H04W 16/28 20090101ALI20190808BHJP

   H04W 8/00 20090101ALI20190808BHJP

【ＦＩ】

   H04W48/08

   H04W16/28

   H04W8/00 110

【請求項の数】14

【全頁数】34

(21)【出願番号】特願2016-575157(P2016-575157)

(86)(22)【出願日】2015年6月12日

(65)【公表番号】特表2017-523695(P2017-523695A)

(43)【公表日】2017年8月17日

(86)【国際出願番号】US2015035548

(87)【国際公開番号】WO2015200009

(87)【国際公開日】20151230

【審査請求日】2018年5月16日

(31)【優先権主張番号】14/318,542

(32)【優先日】2014年6月27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

(72)【発明者】

【氏名】エル・アヤチ、オマル

(72)【発明者】

【氏名】スブラマニアン、サンダー

(72)【発明者】

【氏名】スミー、ジョン・エドワード

(72)【発明者】

【氏名】サンパス、アシュウィン

(72)【発明者】

【氏名】リ、ジュンイ

【審査官】 古市 徹

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１２−５１７７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２００１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０１７７６０７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザ機器（ＵＥ）におけるミリメートル波ワイヤレス通信の方法であって、
指向性ビームを介して接続ポイント（ＣＰ）から送信された発見信号を受信することと、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報が前記ＣＰに関連するセル識別子（ＩＤ）およびビーム掃引構成情報を備え、前記ビーム掃引構成情報は、アップリンク関連付け信号を受信するためのパターンを備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＣＰに前記アップリンク関連付け信号を送信することと、
前記送信されたアップリンク関連付け信号に基づいて前記ＣＰからのリソース許可を監視することと
を備える、方法。

【請求項2】

前記アップリンク関連付け信号が第２の指向性ビームを介して送信される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ＣＰからの前記リソース許可を受信することと、
前記リソース許可を介して前記ＣＰとデータを通信することと
をさらに備える、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記第１の情報が、
アクセス構成情報、
前記セルＩＤのハッシュ値、
前記ＣＰの負荷レベル、
複数のビーム方向で前記アップリンク関連付け信号を受信する前記ＣＰの能力、または
追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示
のうちの少なくとも１つをさらに備える、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記アクセス構成情報は、
前記ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、または
前記ＣＰに前記アップリンク関連付け信号を送信するためのタイムスロットと、前記発見信号が前記ＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピング
のうちの少なくとも１つを備える、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記アップリンク関連付け信号は、
ＵＥ識別子（ＩＤ）、
前記ＵＥ ＩＤのハッシュ値、
第１のパターンに従って前記ＵＥによって前記発見信号を受信するための構成、
第２のパターンに従って前記ＵＥによって前記アップリンク関連付け信号を送信するための構成、
複数のビーム方向で前記発見信号を受信する前記ＵＥの能力、
前記ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、
前記データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、または、
前記ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するために前記ＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のために前記ＣＰに関連しているのかのインジケータ
のうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

接続ポイント（ＣＰ）におけるミリメートル波ワイヤレス通信の方法であって、
指向性ビームを介してユーザ機器（ＵＥ）に発見信号を送信することと、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報が前記ＣＰに関連するセル識別子（ＩＤ）およびビーム掃引構成情報を備え、前記ビーム掃引構成情報は、アップリンク関連付け信号を受信するためのパターンを備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＵＥから前記アップリンク関連付け信号を受信することと、
前記受信されたアップリンク関連付け信号に基づいて、前記ＵＥと通信するためのリソース許可を決定することと
を備える、方法。

【請求項8】

前記アップリンク関連付け信号が第２の指向性ビームを介して受信される、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記ＵＥに前記リソース許可を送信することと、
前記リソース許可を介して前記ＵＥとデータを通信することと
をさらに備える、請求項７に記載の方法。

【請求項10】

前記第１の情報が、
アクセス構成情報、
前記セルＩＤのハッシュ値、
前記ＣＰの負荷レベル、
複数のビーム方向で前記アップリンク関連付け信号を受信する前記ＣＰの能力、または
追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示
のうちの少なくとも１つをさらに備える、請求項７に記載の方法。

【請求項11】

前記アクセス構成情報は、
前記ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、または
前記ＣＰによって前記アップリンク関連付け信号を受信するためのタイムスロットと、前記発見信号が前記ＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピング
のうちの少なくとも１つを備える、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

前記アップリンク関連付け信号は、
ＵＥ識別子（ＩＤ）、
前記ＵＥ ＩＤのハッシュ値、
第１のパターンに従って前記ＵＥによって前記発見信号を受信するための構成、
第２のパターンに従って前記ＵＥによって前記アップリンク関連付け信号を送信するための構成、
複数のビーム方向で前記発見信号を受信する前記ＵＥの能力、
前記ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、
前記データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、または、
前記ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するために前記ＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のために前記ＣＰに関連しているのかのインジケータ
のうちの少なくとも１つを備える、請求項７に記載の方法。

【請求項13】

ミリメートル波ネットワークのためのユーザ機器（ＵＥ）であって、前記ユーザ機器は、
指向性ビームを介して接続ポイント（ＣＰ）から送信された発見信号を受信するための手段と、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報が前記ＣＰに関連するセル識別子（ＩＤ）およびビーム掃引構成情報を備え、前記ビーム掃引構成情報は、アップリンク関連付け信号を受信するためのパターンを備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＣＰに前記アップリンク関連付け信号を送信するための手段と、
前記送信されたアップリンク関連付け信号に基づいて前記ＣＰからのリソース許可を監視するための手段と
を備える、ＵＥ。

【請求項14】

ミリメートル波ネットワークのための接続ポイント（ＣＰ）であって、前記接続ポイントは、
指向性ビームを介してユーザ機器（ＵＥ）に発見信号を送信するための手段と、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報が前記ＣＰに関連するセル識別子（ＩＤ）およびビーム掃引構成情報を備え、前記ビーム掃引構成情報は、アップリンク関連付け信号を受信するためのパターンを備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＵＥから前記アップリンク関連付け信号を受信するための手段と、
前記受信されたアップリンク関連付け信号に基づいて、前記ＵＥと通信するためのリソース許可を決定するための手段と
を備える、ＣＰ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
[0001]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、２０１４年６月２７日に出願された「METHOD AND APPARATUS FOR LIGHTWEIGHT MESSAGING DURING INITIAL SYNCHRONIZATION, DISCOVERY, AND ASSOCIATION IN DIRECTIONAL WIRELESS SYSTEMS」と題する米国特許出願第１４／３１８，５４２号の利益を主張する。

【0002】

[0002]本開示は、一般に通信システムに関し、より詳細には、接続ポイント（ＣＰ：connection point）とユーザ機器（ＵＥ）との間で交換される初期同期および関連付け信号中のセルＩＤまたはデバイスＩＤに関係する情報を超えるデータを埋め込むことに関する。

【背景技術】

【0003】

[0003]ワイヤレス通信システムは、電話、ビデオ、データ、メッセージング、およびブロードキャストなどの様々な電気通信サービスを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅、送信電力）を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続技術を採用し得る。そのような多元接続技術の例としては、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システム、および時分割同期符号分割多元接続（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）システムがある。

【0004】

[0004]これらの多元接続技術は、異なるワイヤレスデバイスが都市、国家、地域、さらには地球規模で通信することを可能にする共通プロトコルを与えるために様々な電気通信規格において採用されている。新生の電気通信規格の一例はロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））である。ＬＴＥは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標）：Third Generation Partnership Project）によって公表された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）モバイル規格の拡張のセットである。ＬＴＥは、スペクトル効率を改善すること、コストを下げること、サービスを改善すること、新しいスペクトルを利用すること、およびダウンリンク（ＤＬ）上ではＯＦＤＭＡを使用し、アップリンク（ＵＬ）上ではＳＣ−ＦＤＭＡを使用し、多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナ技術を使用して他のオープン規格とより良く統合することによって、モバイルブロードバンドインターネットアクセスをより良くサポートするように設計されている。しかしながら、モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増大し続けるにつれて、ＬＴＥ技術のさらなる改善が必要である。好ましくは、これらの改善は、他の多元接続技術と、これらの技術を採用する電気通信規格とに適用可能であるべきである。

【0005】

[0005]より高いキャリア周波数において機能するミリメートル波（ｍｍＷ）システムは、たいていの商業マイクロ波システム、たとえば、セルラーシステム中で可能であるものよりもはるかに大きい帯域幅を占有し得る。ｍｍＷシステムとセルラーシステムの両方では、接続ポイント（ＣＰ）とＵＥとの間の通信の初期段階は、初期同期および発見を可能にする。アレイ利得を用いて伝搬経路損失をなくすためにビームフォーミングを使用するｍｍＷシステムでは、通信の初期段階は、ＵＥが、ビームフォーミングされた通信およびデータ交換の目的で近隣ＣＰへの方向を推定することを可能にする。また、シグナリングプロシージャは、ＵＥがそれの存在をＣＰに通知し、ＣＰに関連することを可能にするようにさらに設計される。セルラーシステムでは、ＵＥは、ＣＰにランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ：random access channel）信号を送信することによって、それの存在をＣＰに通知し得、その逆も同様である。ただし、初期シグナリングプロセス中に、わずか数ビットのデータが、実際に伝達され得る。したがって、必要なものは、少なくとも発見を加速するために、より高いキャリア周波数において機能し、より大きい帯域幅を活用するｍｍＷシステムである。

【発明の概要】

【0006】

[0006]本開示の一態様では、方法、コンピュータプログラム製品、および装置が提供される。ワイヤレス通信のための装置は、指向性ビームを介して接続ポイント（ＣＰ）から送信された発見信号を受信する。発見信号は、ＣＰに関係する第１の情報を含み得、ここにおいて、第１の情報はＣＰのビーム掃引構成情報を含む。本装置は、次いで、ビーム掃引構成情報に基づいてＣＰに関連付け信号を送信し、送信された関連付け信号に基づいてＣＰからのリソース許可を監視する。

【0007】

[0007]別の態様では、本装置は、指向性ビームを介してユーザ機器（ＵＥ）に発見信号を送信する。発見信号は、本装置に関係する第１の情報を含み得、ここにおいて、第１の情報は本装置のビーム掃引構成情報を含む。本装置は、次いで、ビーム掃引構成情報に基づいてＵＥから関連付け信号を受信し、受信された関連付け信号に基づいて、ＵＥと通信するためのリソース許可を決定する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】[0008]ネットワークアーキテクチャの一例を示す図。

【図2】[0009]アクセスネットワークの一例を示す図。

【図3】[0010]ＬＴＥにおけるＤＬフレーム構造の一例を示す図。

【図4】[0011]ＬＴＥにおけるＵＬフレーム構造の一例を示す図。

【図5】[0012]ユーザプレーンおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図。

【図6】[0013]アクセスネットワーク中の発展型ノードＢおよびユーザ機器の一例を示す図。

【図7】[0014]デバイスツーデバイス通信システムの図。

【図8A】[0015]ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図。

【図8B】ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図。

【図8C】ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図。

【図9A】[0016]接続ポイントとＵＥとの間のビームフォーミングされた信号の送信の一例を示す図。

【図9B】接続ポイントとＵＥとの間のビームフォーミングされた信号の送信の一例を示す図。

【図10】[0017]ワイヤレス通信の方法のフローチャート。

【図11】[0018]ワイヤレス通信の方法のフローチャート。

【図12】[0019]例示的な装置中の異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示すデータフロー図。

【図13】[0020]例示的な装置中の異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示すデータフロー図。

【図14】[0021]処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図。

【図15】[0022]処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

[0023]添付の図面に関して以下に記載する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、本明細書で説明する概念が実施され得る構成のみを表すものではない。発明を実施するための形態は、様々な概念の完全な理解を与えるための具体的な詳細を含む。ただし、これらの概念はこれらの具体的な詳細なしに実施され得ることが当業者には明らかであろう。いくつかの例では、そのような概念を不明瞭にしないように、よく知られている構造および構成要素をブロック図の形式で示す。

【0010】

[0024]次に、様々な装置および方法に関して電気通信システムのいくつかの態様を提示する。これらの装置および方法について、以下の発明を実施するための形態において説明し、（「要素」と総称される）様々なブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなどによって添付の図面に示す。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組合せを使用して実装され得る。そのような要素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る設計制約に依存する。

【0011】

[0025]例として、要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組合せは、１つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」を用いて実装され得る。プロセッサの例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明する様々な機能を実行するように構成された他の好適なハードウェアがある。処理システム内の１つまたは複数のプロセッサはソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語などの名称にかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数などを意味すると広く解釈されたい。

【0012】

[0026]したがって、１つまたは複数の例示的な実施形態では、説明する機能は、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、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上に１つまたは複数の命令またはコードとして符号化され得る。コンピュータ可読媒体はコンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、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、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、コンパクトディスクＲＯＭ（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を搬送または記憶するために使用され得、コンピュータ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。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。

【0013】

[0027]図１は、ＬＴＥネットワークアーキテクチャ１００を示す図である。ＬＴＥネットワークアーキテクチャ１００は発展型パケットシステム（ＥＰＳ：Evolved Packet System）１００と呼ばれることがある。ＥＰＳ１００は、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）１０２と、発展型ＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ：Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network）１０４と、発展型パケットコア（ＥＰＣ：Evolved Packet Core）１１０と、事業者のインターネットプロトコル（ＩＰ）サービス１２２とを含み得る。ＥＰＳは他のアクセスネットワークと相互接続することができるが、簡単のために、それらのエンティティ／インターフェースは図示していない。図示のように、ＥＰＳはパケット交換サービスを提供するが、当業者が容易に諒解するように、本開示全体にわたって提示する様々な概念は、回線交換サービスを提供するネットワークに拡張され得る。

【0014】

[0028]Ｅ−ＵＴＲＡＮは、発展型ノードＢ（ｅＮＢ：evolved Node B）１０６と、他のｅＮＢ１０８と、マルチキャスト協調エンティティ（ＭＣＥ：Multicast Coordination Entity）１２８とを含む。ｅＮＢ１０６は、ＵＥ１０２に対してユーザプレーンプロトコル終端と制御プレーンプロトコル終端とを与える。ｅＮＢ１０６は、バックホール（たとえば、Ｘ２インターフェース）を介して他のｅＮＢ１０８に接続され得る。ＭＣＥ１２８は発展型マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ：Multimedia Broadcast Multicast Service）（ｅＭＢＭＳ）のために時間／周波数無線リソースを割り振り、ｅＭＢＭＳのために無線構成（たとえば、変調およびコーディング方式（ＭＣＳ：modulation and coding scheme））を決定する。ＭＣＥ１２８は別個のエンティティまたはｅＮＢ１０６の一部であり得る。ｅＮＢ１０６は、基地局、ノードＢ、アクセスポイント、基地トランシーバ局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット（ＢＳＳ：basic service set）、拡張サービスセット（ＥＳＳ：extended service set）、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。ｅＮＢ１０６は、ＵＥ１０２にＥＰＣ１１０へのアクセスポイントを与える。ＵＥ１０２の例としては、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ：session initiation protocol）電話、ラップトップ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、衛星無線、全地球測位システム、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ（たとえば、ＭＰ３プレーヤ）、カメラ、ゲーム機、タブレット、または任意の他の同様の機能デバイスがある。ＵＥ１０２は、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。

【0015】

[0029]ｅＮＢ１０６はＥＰＣ１１０に接続される。ＥＰＣ１１０は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：Mobility Management Entity）１１２と、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ：Home Subscriber Server）１２０と、他のＭＭＥ１１４と、サービングゲートウェイ１１６と、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）ゲートウェイ１２４と、ブロードキャストマルチキャストサービスセンタ（ＢＭ−ＳＣ：Broadcast Multicast Service Center）１２６と、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ：Packet Data Network）ゲートウェイ１１８とを含み得る。ＭＭＥ１１２は、ＵＥ１０２とＥＰＣ１１０との間のシグナリングを処理する制御ノードである。概して、ＭＭＥ１１２はベアラおよび接続管理を行う。すべてのユーザＩＰパケットはサービングゲートウェイ１１６を通して転送され、サービングゲートウェイ１１６自体はＰＤＮゲートウェイ１１８に接続される。ＰＤＮゲートウェイ１１８はＵＥのＩＰアドレス割振りならびに他の機能を与える。ＰＤＮゲートウェイ１１８とＢＭ−ＳＣ１２６とはＩＰサービス１２２に接続される。ＩＰサービス１２２は、インターネット、イントラネット、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ：IP Multimedia Subsystem）、ＰＳストリーミングサービス（ＰＳＳ：PS Streaming Service）、および／または他のＩＰサービスを含み得る。ＢＭ−ＳＣ１２６は、ＭＢＭＳユーザサービスプロビジョニングおよび配信のための機能を与え得る。ＢＭ−ＳＣ１２６は、コンテンツプロバイダＭＢＭＳ送信のためのエントリポイントとして働き得、ＰＬＭＮ内のＭＢＭＳベアラサービスを許可し、開始するために使用され得、ＭＢＭＳ送信をスケジュールし、配信するために使用され得る。ＭＢＭＳゲートウェイ１２４は、特定のサービスをブロードキャストするマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ：Multicast Broadcast Single Frequency Network）エリアに属するｅＮＢ（たとえば、１０６、１０８）にＭＢＭＳトラフィックを配信するために使用され得、セッション管理（開始／停止）と、ｅＭＢＭＳ関係の課金情報を収集することとを担当し得る。

【0016】

[0030]一態様では、ＵＥ１０２は、ＬＴＥネットワークとミリメートル波（ｍｍＷ）システムとを介して信号を通信することが可能である。したがって、ＵＥ１０２は、ＬＴＥリンク上でｅＮＢ１０６および／または他のｅＮＢ１０８と通信し得る。さらに、ＵＥ１０２は、ｍｍＷリンク上で（ｍｍＷシステム通信が可能な）接続ポイント（ＣＰ）または基地局（ＢＳ）１３０と通信し得る。

【0017】

[0031]さらなる態様では、他のｅＮＢ１０８のうちの少なくとも１つは、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能であり得る。したがって、ｅＮＢ１０８はＬＴＥ＋ｍｍＷ ｅＮＢと呼ばれることがある。別の態様では、ＣＰ／ＢＳ１３０は、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能であり得る。したがって、ＣＰ／ＢＳ１３０はＬＴＥ＋ｍｍＷ ＣＰ／ＢＳと呼ばれることがある。ＵＥ１０２は、ＬＴＥリンク上でならびにｍｍＷリンク上で他のｅＮＢ１０８と通信し得る。

【0018】

[0032]また別の態様では、他のｅＮＢ１０８は、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能であり得るが、ＣＰ／ＢＳ１３０は、ｍｍＷシステムのみを介して信号を通信することが可能である。したがって、ＬＴＥネットワークを介して他のｅＮＢ１０８にシグナリングすることができないＣＰ／ＢＳ１３０は、ｍｍＷバックホールリンク上で他のｅＮＢ１０８と通信し得る。ＥＰＳ１００などの指向性ワイヤレスネットワークにおいてＣＰ１３０とＵＥ１０２との間で交換される初期発見、同期、および／または関連付け信号中のセルＩＤまたはデバイスＩＤに関係する情報を超えるデータを埋め込むための技法について、以下でさらに詳細に説明する。

【0019】

[0033]図２は、ＬＴＥネットワークアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク２００の一例を示す図である。この例では、アクセスネットワーク２００はいくつかのセルラー領域（セル）２０２に分割される。１つまたは複数のより低い電力クラスのｅＮＢ２０８は、セル２０２のうちの１つまたは複数と重複するセルラー領域２１０を有し得る。より低い電力クラスのｅＮＢ２０８は、フェムトセル（たとえば、ホームｅＮＢ（ＨｅＮＢ））、ピコセル、マイクロセル、またはリモートラジオヘッド（ＲＲＨ）であり得る。マクロｅＮＢ２０４は各々、それぞれのセル２０２に割り当てられ、セル２０２中のすべてのＵＥ２０６にＥＰＣ１１０へのアクセスポイントを与えるように構成される。アクセスネットワーク２００のこの例では集中型コントローラはないが、代替構成では集中型コントローラが使用され得る。ｅＮＢ２０４は、無線ベアラ制御、承認制御、モビリティ制御、スケジューリング、セキュリティ、およびサービングゲートウェイ１１６への接続性を含む、すべての無線関係機能を担当する。ｅＮＢは１つまたは複数の（たとえば、３つの）（セクタとも呼ばれる）セルをサポートし得る。「セル」という用語は、特定のカバレージエリアをサービスするｅＮＢサブシステムおよび／またはｅＮＢの最小カバレージエリアを指すことができる。さらに、「ｅＮＢ」、「基地局」、および「セル」という用語は、本明細書では互換的に使用されることがある。

【0020】

[0034]一態様では、ＵＥ２０６は、ＬＴＥネットワークとミリメートル波（ｍｍＷ）システムとを介して信号を通信し得る。したがって、ＵＥ２０６はＬＴＥリンク上でｅＮＢ２０４と通信し、ｍｍＷリンク上で（ｍｍＷシステム通信が可能な）接続ポイント（ＣＰ）または基地局（ＢＳ）２１２と通信し得る。さらなる態様では、ｅＮＢ２０４およびＣＰ／ＢＳ２１２は、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信し得る。したがって、ＵＥ２０６は、（ｅＮＢ２０４がｍｍＷシステム通信が可能であるとき）ＬＴＥリンクとｍｍＷリンクとの上でｅＮＢ２０４と通信するか、または（ＣＰ／ＢＳ２１２がＬＴＥネットワーク通信が可能であるとき）ｍｍＷリンクとＬＴＥリンクとの上でＣＰ／ＢＳ２１２と通信し得る。また別の態様では、ｅＮＢ２０４はＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信するが、ＣＰ／ＢＳ２１２はｍｍＷシステムのみを介して信号を通信する。したがって、ＬＴＥネットワークを介してｅＮＢ２０４にシグナリングすることができないＣＰ／ＢＳ２１２は、ｍｍＷバックホールリンク上でｅＮＢ２０４と通信し得る。

【0021】

[0035]アクセスネットワーク２００によって採用される変調および多元接続方式は、展開されている特定の電気通信規格に応じて異なり得る。ＬＴＥ適用例では、周波数分割複信（ＦＤＤ）と時分割複信（ＴＤＤ）の両方をサポートするために、ＯＦＤＭがＤＬ上で使用され、ＳＣ−ＦＤＭＡがＵＬ上で使用される。当業者が以下の詳細な説明から容易に諒解するように、本明細書で提示する様々な概念はＬＴＥ適用例に好適である。ただし、これらの概念は、他の変調および多元接続技法を採用する他の電気通信規格に容易に拡張され得る。例として、これらの概念は、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶ−ＤＯ：Evolution-Data Optimized）またはウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）に拡張され得る。ＥＶ−ＤＯおよびＵＭＢは、ＣＤＭＡ２０００規格ファミリーの一部として第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２：3rd Generation Partnership Project 2）によって公表されたエアインターフェース規格であり、移動局にブロードバンドインターネットアクセスを提供するためにＣＤＭＡを採用する。これらの概念はまた、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））とＴＤ−ＳＣＤＭＡなどのＣＤＭＡの他の変形態とを採用するユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ：Universal Terrestrial Radio Access）、ＴＤＭＡを採用する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）、ならびに、ＯＦＤＭＡを採用する、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ：Evolved UTRA）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．２０、およびＦｌａｓｈ−ＯＦＤＭに拡張され得る。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥおよびＧＳＭは３ＧＰＰ団体からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００およびＵＭＢは３ＧＰＰ２団体からの文書に記載されている。採用される実際のワイヤレス通信規格および多元接続技術は、特定の適用例およびシステムに課される全体的な設計制約に依存することになる。

【0022】

[0036]ｅＮＢ２０４は、ＭＩＭＯ技術をサポートする複数のアンテナを有し得る。ＭＩＭＯ技術の使用により、ｅＮＢ２０４は、空間多重化と、ビームフォーミングと、送信ダイバーシティとをサポートするために空間領域を活用することが可能になる。空間多重化は、データの異なるストリームを同じ周波数上で同時に送信するために使用され得る。データストリームは、データレートを増加させるために単一のＵＥ２０６に送信されるか、または全体的なシステム容量を増加させるために複数のＵＥ２０６に送信され得る。これは、各データストリームを空間的にプリコーディングし（すなわち、振幅および位相のスケーリングを適用し）、次いでＤＬ上で複数の送信アンテナを通して空間的にプリコーディングされた各ストリームを送信することによって達成される。空間的にプリコーディングされたデータストリームは、異なる空間シグネチャとともに（１つまたは複数の）ＵＥ２０６に到着し、これにより、（１つまたは複数の）ＵＥ２０６の各々は、そのＵＥ２０６に宛てられた１つまたは複数のデータストリームを復元することが可能になる。ＵＬ上で、各ＵＥ２０６は、空間的にプリコーディングされたデータストリームを送信し、これにより、ｅＮＢ２０４は、各空間的にプリコーディングされたデータストリームのソースを識別することが可能になる。

【0023】

[0037]空間多重化は、概して、チャネル状態が良好であるときに使用される。チャネル状態があまり良好でないときは、送信エネルギーを１つまたは複数の方向に集中させるためにビームフォーミングが使用され得る。これは、複数のアンテナを介した送信のためのデータを空間的にプリコーディングすることによって達成され得る。セルのエッジにおいて良好なカバレージを達成するために、送信ダイバーシティと組み合わせてシングルストリームビームフォーミング送信が使用され得る。

【0024】

[0038]以下の詳細な説明では、ＤＬ上でＯＦＤＭをサポートするＭＩＭＯシステムを参照しながらアクセスネットワークの様々な態様について説明する。ＯＦＤＭは、ＯＦＤＭシンボル内のいくつかのサブキャリアを介してデータを変調するスペクトル拡散技法である。サブキャリアは正確な周波数で離間される。離間は、受信機がサブキャリアからデータを復元することを可能にする「直交性」を与える。時間領域では、ＯＦＤＭシンボル間干渉をなくすために、ガードインターバル（たとえば、サイクリックプレフィックス）が各ＯＦＤＭシンボルに追加され得る。ＵＬは、高いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：peak-to-average power ratio）を補償するために、ＳＣ−ＦＤＭＡをＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ信号の形態で使用し得る。

【0025】

[0039]図３は、ＬＴＥにおけるＤＬフレーム構造の一例を示す図３００である。フレーム（１０ｍｓ）は、等しいサイズの１０個のサブフレームに分割され得る。各サブフレームは、２つの連続するタイムスロットを含み得る。２つのタイムスロットを表すためにリソースグリッドが使用され得、各タイムスロットはリソースブロックを含む。リソースグリッドは複数のリソース要素に分割される。ＬＴＥでは、ノーマルサイクリックプレフィックスの場合、リソースブロックは、合計８４個のリソース要素について、周波数領域中に１２個の連続するサブキャリアを含んでおり、時間領域中に７個の連続するＯＦＤＭシンボルを含んでいる。拡張サイクリックプレフィックスの場合、リソースブロックは、合計７２個のリソース要素について、周波数領域中に１２個の連続するサブキャリアを含んでおり、時間領域中に６個の連続するＯＦＤＭシンボルを含んでいる。Ｒ３０２、３０４として示されるリソース要素のいくつかはＤＬ基準信号（ＤＬ−ＲＳ：DL reference signal）を含む。ＤＬ−ＲＳは、（共通ＲＳと呼ばれることもある）セル固有ＲＳ（ＣＲＳ：Cell-specific RS）３０２と、ＵＥ固有ＲＳ（ＵＥ−ＲＳ：UE-specific RS）３０４とを含む。ＵＥ−ＲＳ３０４は、対応する物理ＤＬ共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：physical DL shared channel）がマッピングされるリソースブロック上のみで送信される。各リソース要素によって搬送されるビット数は変調方式に依存する。したがって、ＵＥが受信するリソースブロックが多いほど、また変調方式が高いほど、ＵＥのデータレートは高くなる。

【0026】

[0040]図４は、ＬＴＥにおけるＵＬフレーム構造の一例を示す図４００である。ＵＬのための利用可能なリソースブロックは、データセクションと制御セクションとに区分され得る。制御セクションは、システム帯域幅の２つのエッジにおいて形成され得、構成可能なサイズを有し得る。制御セクション中のリソースブロックは、制御情報を送信するためにＵＥに割り当てられ得る。データセクションは、制御セクション中に含まれないすべてのリソースブロックを含み得る。ＵＬフレーム構造は、データセクション中の連続サブキャリアのすべてを単一のＵＥに割り当てることを可能にし得る連続サブキャリアを含むデータセクションを生じる。

【0027】

[0041]ＵＥは、ｅＮＢに制御情報を送信するために、制御セクション中のリソースブロック４１０ａ、４１０ｂを割り当てられ得る。ＵＥは、ｅＮＢにデータを送信するために、データセクション中のリソースブロック４２０ａ、４２０ｂをも割り当てられ得る。ＵＥは、制御セクション中の割り当てられたリソースブロック上の物理ＵＬ制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：physical UL control channel）中で制御情報を送信し得る。ＵＥは、データセクション中の割り当てられたリソースブロック上の物理ＵＬ共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：physical UL shared channel）中でデータのみまたはデータと制御情報の両方を送信し得る。ＵＬ送信は、サブフレームの両方のスロットにわたり得、周波数上でホッピングし得る。

【0028】

[0042]初期システムアクセスを実行し、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：physical random access channel）４３０中でＵＬ同期を達成するためにリソースブロックのセットが使用され得る。ＰＲＡＣＨ４３０は、ランダムシーケンスを搬送し、いかなるＵＬデータ／シグナリングも搬送することができない。各ランダムアクセスプリアンブルは、６つの連続するリソースブロックに対応する帯域幅を占有する。開始周波数はネットワークによって指定される。すなわち、ランダムアクセスプリアンブルの送信は、ある時間リソースおよび周波数リソースに制限される。周波数ホッピングはＰＲＡＣＨにはない。ＰＲＡＣＨ試みは単一のサブフレーム（１ｍｓ）中でまたは少数の連続サブフレームのシーケンス中で搬送され、ＵＥはフレーム（１０ｍｓ）ごとに単一のＰＲＡＣＨ試みのみを行うことができる。

【0029】

[0043]図５は、ＬＴＥにおけるユーザプレーンおよび制御プレーンのための無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す図５００である。ＵＥおよびｅＮＢのための無線プロトコルアーキテクチャは、３つのレイヤ、すなわち、レイヤ１、レイヤ２、およびレイヤ３で示される。レイヤ１（Ｌ１レイヤ）は最下位レイヤであり、様々な物理レイヤ信号処理機能を実装する。Ｌ１レイヤを本明細書では物理レイヤ５０６と呼ぶ。レイヤ２（Ｌ２レイヤ）５０８は、物理レイヤ５０６の上にあり、物理レイヤ５０６を介したＵＥとｅＮＢとの間のリンクを担当する。

【0030】

[0044]ユーザプレーンでは、Ｌ２レイヤ５０８は、ネットワーク側のｅＮＢにおいて終端される、メディアアクセス制御（ＭＡＣ：media access control）サブレイヤ５１０と、無線リンク制御（ＲＬＣ：radio link control）サブレイヤ５１２と、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ：packet data convergence protocol）５１４サブレイヤとを含む。図示されていないが、ＵＥは、ネットワーク側のＰＤＮゲートウェイ１１８において終端されるネットワークレイヤ（たとえば、ＩＰレイヤ）と、接続の他端（たとえば、ファーエンドＵＥ、サーバなど）において終端されるアプリケーションレイヤとを含めてＬ２レイヤ５０８の上にいくつかの上位レイヤを有し得る。

【0031】

[0045]ＰＤＣＰサブレイヤ５１４は、異なる無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を行う。ＰＤＣＰサブレイヤ５１４はまた、無線送信オーバーヘッドを低減するための上位レイヤデータパケットのヘッダ圧縮と、データパケットを暗号化することによるセキュリティと、ＵＥに対するｅＮＢ間のハンドオーバサポートとを与える。ＲＬＣサブレイヤ５１２は、上位レイヤデータパケットのセグメンテーションおよびリアセンブリと、紛失データパケットの再送信と、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：hybrid automatic repeat request）による、順が狂った受信を補正するためのデータパケットの並べ替えとを行う。ＭＡＣサブレイヤ５１０は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を行う。ＭＡＣサブレイヤ５１０はまた、ＵＥの間で１つのセル内の様々な無線リソース（たとえば、リソースブロック）を割り振ることを担当する。ＭＡＣサブレイヤ５１０はまたＨＡＲＱ動作を担当する。

【0032】

[0046]制御プレーンでは、ＵＥおよびｅＮＢのための無線プロトコルアーキテクチャは、制御プレーンのためのヘッダ圧縮機能がないことを除いて、物理レイヤ５０６およびＬ２レイヤ５０８について実質的に同じである。制御プレーンはまた、レイヤ３（Ｌ３レイヤ）中に無線リソース制御（ＲＲＣ：radio resource control）サブレイヤ５１６を含む。ＲＲＣサブレイヤ５１６は、無線リソース（たとえば、無線ベアラ）を取得することと、ｅＮＢとＵＥとの間のＲＲＣシグナリングを使用して下位レイヤを構成することとを担当する。

【0033】

[0047]図６は、アクセスネットワーク中でＵＥ６５０と通信している基地局６１０のブロック図である。基地局６１０は、たとえば、ＬＴＥシステムのｅＮＢ、ミリメートル波（ｍｍＷ）システムの接続ポイント（ＣＰ）／アクセスポイント／基地局、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能なｅＮＢ、またはＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能な接続ポイント（ＣＰ）／アクセスポイント／基地局であり得る。ＵＥ６５０は、ＬＴＥシステムおよび／またはｍｍＷシステムを介して信号を通信することが可能であり得る。ＤＬでは、コアネットワークからの上位レイヤパケットが、コントローラ／プロセッサ６７５に与えられる。コントローラ／プロセッサ６７５はＬ２レイヤの機能を実装する。ＤＬでは、コントローラ／プロセッサ６７５は、ヘッダ圧縮と、暗号化と、パケットのセグメンテーションおよび並べ替えと、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化と、様々な優先度メトリックに基づくＵＥ６５０への無線リソース割振りとを行う。コントローラ／プロセッサ６７５はまた、ＨＡＲＱ動作と、紛失パケットの再送信と、ＵＥ６５０へのシグナリングとを担当する。

【0034】

[0048]送信（ＴＸ）プロセッサ６１６は、Ｌ１レイヤ（すなわち、物理レイヤ）のための様々な信号処理機能を実装する。信号処理機能は、ＵＥ６５０における前方誤り訂正（ＦＥＣ：forward error correction）と、様々な変調方式（たとえば、２位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ：binary phase-shift keying）、４位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ：quadrature phase-shift keying）、Ｍ位相シフトキーイング（Ｍ−ＰＳＫ：M-phase-shift keying）、多値直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ：M-quadrature amplitude modulation））に基づく信号コンスタレーションへのマッピングとを可能にするためのコーディングとインターリービングとを含む。コーディングされ変調されたシンボルは、次いで並列ストリームに分割される。各ストリームは、次いで、時間領域ＯＦＤＭシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成するために、ＯＦＤＭサブキャリアにマッピングされ、時間領域および／または周波数領域中で基準信号（たとえば、パイロット）と多重化され、次いで逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）を使用して互いに合成される。ＯＦＤＭストリームは、複数の空間ストリームを生成するために空間的にプリコーディングされる。チャネル推定器６７４からのチャネル推定値は、コーディングおよび変調方式を決定するために、ならびに空間処理のために使用され得る。チャネル推定値は、ＵＥ６５０によって送信される基準信号および／またはチャネル状態フィードバックから導出され得る。各空間ストリームは、次いで、別個の送信機６１８ＴＸを介して異なるアンテナ６２０に与えられ得る。各送信機６１８ＴＸは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでＲＦキャリアを変調し得る。

【0035】

[0049]ＵＥ６５０において、各受信機６５４ＲＸは、それのそれぞれのアンテナ６５２を通して信号を受信する。各受信機６５４ＲＸは、ＲＦキャリア上で変調された情報を復元し、受信（ＲＸ）プロセッサ６５６に情報を与える。ＲＸプロセッサ６５６はＬ１レイヤの様々な信号処理機能を実装する。ＲＸプロセッサ６５６は、ＵＥ６５０に宛てられた任意の空間ストリームを復元するために、情報に対して空間処理を実行し得る。複数の空間ストリームがＵＥ６５０に宛てられた場合、それらはＲＸプロセッサ６５６によって単一のＯＦＤＭシンボルストリームに合成され得る。ＲＸプロセッサ６５６は、次いで高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Fast Fourier Transform）を使用してＯＦＤＭシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、ＯＦＤＭ信号のサブキャリアごとに別々のＯＦＤＭシンボルストリームを備える。各サブキャリア上のシンボルと、基準信号とは、基地局６１０によって送信される、可能性が最も高い信号コンスタレーションポイントを決定することによって復元され、復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器６５８によって計算されるチャネル推定値に基づき得る。軟判定は、次いで、物理チャネル上で基地局６１０によって最初に送信されたデータと制御信号とを復元するために復号され、デインターリーブされる。データおよび制御信号は、次いで、コントローラ／プロセッサ６５９に与えられる。

【0036】

[0050]コントローラ／プロセッサ６５９はＬ２レイヤを実装する。コントローラ／プロセッサは、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ６６０に関連付けられ得る。メモリ６６０はコンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ＤＬでは、コントローラ／プロセッサ６５９は、コアネットワークからの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重分離と、パケットリアセンブリと、復号（decipher）と、ヘッダ復元（decompression）と、制御信号処理とを行う。上位レイヤパケットは、次いで、Ｌ２レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを表すデータシンク６６２に与えられる。また、様々な制御信号がＬ３処理のためにデータシンク６６２に与えられ得る。コントローラ／プロセッサ６５９はまた、ＨＡＲＱ動作をサポートするために肯定応答（ＡＣＫ）および／または否定応答（ＮＡＣＫ）プロトコルを使用する誤り検出を担当する。

【0037】

[0051]ＵＬでは、データソース６６７は、コントローラ／プロセッサ６５９に上位レイヤパケットを与えるために使用される。データソース６６７は、Ｌ２レイヤの上のすべてのプロトコルレイヤを表す。基地局６１０によるＤＬ送信に関して説明した機能と同様に、コントローラ／プロセッサ６５９は、ヘッダ圧縮と、暗号化と、パケットのセグメンテーションおよび並べ替えと、基地局６１０による無線リソース割振りに基づく論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化とを行うことによって、ユーザプレーンおよび制御プレーンのためのＬ２レイヤを実装する。コントローラ／プロセッサ６５９はまた、ＨＡＲＱ動作と、紛失パケットの再送信と、基地局６１０へのシグナリングとを担当する。

【0038】

[0052]基地局６１０によって送信される基準信号またはフィードバックからの、チャネル推定器６５８によって導出されるチャネル推定値は、適切なコーディングおよび変調方式を選択することと、空間処理を可能にすることとを行うために、ＴＸプロセッサ６６８によって使用され得る。ＴＸプロセッサ６６８によって生成される空間ストリームは、別個の送信機６５４ＴＸを介して異なるアンテナ６５２に与えられ得る。各送信機６５４ＴＸは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでＲＦキャリアを変調し得る。

【0039】

[0053]ＵＬ送信は、ＵＥ６５０における受信機機能に関して説明した方法と同様の方法で基地局６１０において処理される。各受信機６１８ＲＸは、それのそれぞれのアンテナ６２０を通して信号を受信する。各受信機６１８ＲＸは、ＲＦキャリア上で変調された情報を復元し、ＲＸプロセッサ６７０に情報を与える。ＲＸプロセッサ６７０はＬ１レイヤを実装し得る。

【0040】

[0054]コントローラ／プロセッサ６７５はＬ２レイヤを実装する。コントローラ／プロセッサ６７５は、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ６７６に関連付けられ得る。メモリ６７６はコンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ＵＬでは、コントロール／プロセッサ６７５は、ＵＥ６５０からの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重分離と、パケットリアセンブリと、復号と、ヘッダ復元と、制御信号処理とを行う。コントローラ／プロセッサ６７５からの上位レイヤパケットはコアネットワークに与えられ得る。コントローラ／プロセッサ６７５はまた、ＨＡＲＱ動作をサポートするために、ＡＣＫおよび／またはＮＡＣＫプロトコルを使用する誤り検出を担当する。

【0041】

[0055]図７はデバイスツーデバイス通信システム７００の図である。デバイスツーデバイス通信システム７００は複数のワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０を含む。デバイスツーデバイス通信システム７００は、たとえば、ワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）などのセルラー通信システムと重なり得る。ワイヤレスデバイス７０４、７０６、７０８、７１０の一部は、ＤＬ／ＵＬ ＷＷＡＮスペクトルを使用してデバイスツーデバイス通信において互いに通信し、一部は基地局７０２と通信し、一部は両方を行い得る。たとえば、図７に示されているように、ワイヤレスデバイス７０８、７１０はデバイスツーデバイス通信中であり、ワイヤレスデバイス７０４、７０６はデバイスツーデバイス通信中である。ワイヤレスデバイス７０４、７０６は基地局７０２とも通信している。

【0042】

[0056]以下で説明する例示的な方法および装置は、たとえば、ＦｌａｓｈＬｉｎＱ、ＷｉＭｅｄｉａ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、またはＩＥＥＥ８０２．１１規格に基づくＷｉ−Ｆｉに基づくワイヤレスデバイスツーデバイス通信システムなど、様々なワイヤレスデバイスツーデバイス通信システムのいずれにも適用可能である。説明を簡略化するために、例示的な方法および装置についてＬＴＥのコンテキスト内で説明する。ただし、例示的な方法および装置は様々な他のワイヤレスデバイスツーデバイス通信システムにより一般的に適用可能であることを、当業者は理解されよう。

【0043】

[0057]極高周波（ＥＨＦ：extremely high frequency）は、電磁スペクトル中のＲＦの一部である。ＥＨＦは３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚの範囲と、１ミリメートルから１０ミリメートルの間の波長とを有する。帯域中の電波は、ミリメートル波（ｍｍＷ）と呼ばれることがある。準ｍｍＷは、１００ミリメートルの波長をもつ、３ＧＨｚの周波数まで及び得る（センチメートル波とも呼ばれる、超高周波（ＳＨＦ）帯域は、３ＧＨｚから３０ＧＨｚの間に及ぶ）。本明細書の開示はｍｍＷを参照するが、本開示は、準ｍｍＷにも適用されることを理解されたい。さらに、本明細書の開示はｍｍＷ基地局に言及するが、本開示は、準ｍｍＷ基地局にも適用されることを理解されたい。ミリメートル波長ＲＦチャネルは、極めて高い経路損失および短いレンジを有する。ミリメートル波長スペクトル中の有用な通信ネットワークを構築するために、極度の高い経路損失を補償するためにビームフォーミング技法が使用され得る。ビームフォーミング技法は、ＲＦビームが狭い方向でより遠くに伝搬することを可能にするためにＲＦエネルギーをその方向に集束させる。ビームフォーミング技法を使用して、ミリメートル波長スペクトルにおける非見通し線（ＮＬＯＳ）ＲＦ通信が、ＵＥに達するために、ビームの反射および／または回折に依拠し得る。ＵＥの移動、または環境（たとえば、障害、湿度、雨など）の変化のいずれかのために、その方向が阻止されるようになった場合、ビームは、ＵＥに達することが可能でないことがある。したがって、ＵＥが連続的でシームレスなカバレージを有することを保証するために、できるだけ多くの異なる方向での複数のビームが利用可能であり得る。

【0044】

[0058]連続的に変化するワイヤレス環境におけるモバイルＵＥと基地局との間のリンクを維持するためのビームフォーミング技法および方法が、以下で与えられる。

【0045】

[0059]ＬＴＥを求めるモチベーションは、モバイルデータ需要のためのセルラーネットワーク帯域幅を増加させることである。モバイルデータ需要が増加するにつれて、その需要を維持するために様々な他の技術が利用され得る。たとえば、高速モバイルデータは、ミリメートル波（ｍｍＷ）チャネルを使用して配信され得る。

【0046】

[0060]ｍｍＷリンクは、ｍｍＷビームフォーミングが可能な送信機からｍｍＷビームフォーミングが可能な受信機へのベースバンドシンボルの配信として定義され得る。ｍｍＷリソースユニットは、ビーム幅とビーム方向とタイムスロットとの特定の組合せを含み得る。タイムスロットはＬＴＥサブフレームの部分であり、ＬＴＥ物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）フレームタイミングと整合され得る。送信機において送信電力を増加させることなしに受信ｍｍＷ信号強度を効果的に増加させるために、ビームフォーミングが適用され得る。送信機と受信機のいずれかまたはその両方のｍｍＷビーム幅を低減することによって、受信機利得が増加され得る。たとえば、ビーム幅は、アンテナアレイに位相シフトを適用することによって変更され得る。

【0047】

[0061]ｍｍＷ通信システムは超高周波数帯域（たとえば、１０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ）において動作し得る。そのような高キャリア周波数は、大きい帯域幅の使用を可能にする。たとえば、６０ＧＨｚ ｍｍＷワイヤレスネットワークは約６０ＧＨｚ周波数帯域において大きい帯域幅を与え、（たとえば、６．７Ｇｂｐｓまでの）極めて高いデータレートをサポートする能力を有する。たとえば、超高周波数帯域はバックホール通信のために使用されるか、またはネットワークアクセス（たとえば、ネットワークにアクセスするＵＥ）のために使用され得る。ｍｍＷシステムによってサポートされる適用例は、たとえば、非圧縮ビデオストリーミング、ｓｙｎｃ−ｎ−ｇｏファイル転送、ビデオゲーム、およびワイヤレスディスプレイへの投影を含み得る。

【0048】

[0062]ｍｍＷシステムが、低利得を有するチャネルを克服するために、いくつかのアンテナとビームフォーミングとの助けをかりて動作し得る。たとえば、高キャリア周波数帯域における大量の減衰は、送信信号のレンジを数メートル（たとえば、１〜３メートル）に制限し得る。また、障害物（たとえば、壁、家具、人間など）の存在は、高周波数ミリメートル波の伝搬を阻止し得る。したがって、高キャリア周波数における伝搬特性は、損失を克服するためにビームフォーミングのニーズを必要とする。ビームフォーミングは、受信デバイスに高周波数信号を特定の方向でビームフォーミングし、したがって、信号のレンジを拡張するために、協働するアンテナのアレイ（たとえば、フェーズドアレイ）を介して実装され得る。ｍｍＷシステムはスタンドアロン様式で動作し得るが、ｍｍＷシステムは、ＬＴＥなど、より確立されているがより低い周波数の（およびより低い帯域幅の）システムとともに実装され得る。

【0049】

[0063]一態様では、本開示は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとの間の協働技法を与える。たとえば、本開示は、基地局のビームフォーミング、同期、または発見を助けるためによりロバストなシステムの存在を活用し得る。ｍｍＷシステムとより低い周波数システム（たとえば、ＬＴＥ）との間の協働は、１）異なるより低い周波数のロバストなキャリア上で送られ得るｍｍＷチャネル上での発見、同期、または関連付けのためのシグナリングのタイプと、２）ｍｍＷチャネルとより低い周波数キャリア（たとえば、ＬＴＥ）との間の発見および同期シグナリングを送る順序と、３）既存の接続性の活用と、４）送信されたメッセージ中に基地局（ＢＳ）／ユーザ機器（ＵＥ）によって含められるべき情報と、５）ＬＴＥシグナリング中に含められるべき情報とによって可能にされ得る。

【0050】

[0064]一態様では、ｍｍＷ対応接続ポイント（ＣＰ）または基地局（ＢＳ）（ｍｍＷ対応デバイスのためのネットワークアクセスポイント）は、街灯柱、建築物各面に取り付けられ、および／またはメトロセルとコロケートされ得る。ｍｍＷリンクは、見通し線（ＬＯＳ：line of sight）または障害物の周りの回折経路または優勢反射経路に沿ったビームフォーミングによって形成され得る。ｍｍＷ対応デバイスの課題は、ビームフォーミングのための適切なＬＯＳまたは反射経路を見つけることである。

【0051】

[0065]図８Ａ〜図８Ｃは、ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図である。図８Ａにおいて、図８００は、ＬＴＥシステムがｍｍＷシステムとは無関係に、およびｍｍＷシステムと並行して動作する展開を示している。図８Ａに示されているように、ＵＥ８０２は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能である。したがって、ＵＥ８０２は、ＬＴＥリンク８１０上でｅＮＢ８０４と通信し得る。ＬＴＥリンク８１０と並行して、ＵＥ８０２はまた、第１のｍｍＷリンク８１２上で第１のＢＳ８０６と通信し、第２のｍｍＷリンク８１４上で第２のＢＳ８０８と通信し得る。

【0052】

[0066]図８Ｂにおいて、図８３０は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとがコロケートされる展開を示している。図８Ｂに示されているように、ＵＥ８３２は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能である。一態様では、ＢＳ８３４は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能なＬＴＥ ｅＮＢであり得る。したがって、ＢＳ８３４はＬＴＥ＋ｍｍＷ ｅＮＢと呼ばれることがある。別の態様では、ＢＳ８３４は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能なｍｍＷ ＣＰであり得る。したがって、ＢＳ８３４はＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳと呼ばれることがある。ＵＥ８３２は、ＬＴＥリンク８３６上でＢＳ８３４と通信し得る。一方、ＵＥ８３２はまた、ｍｍＷリンク８３８上でＢＳ８３４と通信し得る。

【0053】

[0067]図８Ｃにおいて、図８７０は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能なＢＳ（ＬＴＥ＋ｍｍＷ基地局）が、ｍｍＷシステムのみを介して信号を通信することが可能なＢＳとともに存在する展開を示している。図８Ｃに示されているように、ＵＥ８７２は、ＬＴＥリンク８８０上でＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ８７４と通信し得る。ＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ８７４はＬＴＥ＋ｍｍＷ ｅＮＢであり得る。ＬＴＥリンク８８０と並行して、ＵＥ８７２はまた、第１のｍｍＷリンク８８２上で第２のＢＳ８７６と通信し、第２のｍｍＷリンク８８４上で第３のＢＳ８７８と通信し得る。第２のＢＳ８７６は、第１のｍｍＷバックホールリンク８８４上でＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ８７４とさらに通信し得る。第３のＢＳ８７８は、第２のｍｍＷバックホールリンク８８６上でＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ８７４とさらに通信し得る。

【0054】

[0068]図９Ａおよび図９Ｂは、ＣＰとＵＥとの間のビームフォーミングされた信号の送信の一例を示す図である。ＣＰは、ｍｍＷシステム中のＢＳ（ｍｍＷ ＢＳ）として実施され得る。図９Ａを参照すると、図９００は、異なる送信方向（たとえば、方向Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤ）でビームフォーミングされた信号９０６（たとえば、同期信号または発見信号）を送信するｍｍＷシステムのＣＰ９０４を示している。一例では、ＣＰ９０４は、シーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄに従う送信方向にわたって掃引し得る。別の例では、ＣＰ５０４は、シーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信方向にわたって掃引し得る。４つの送信方向および２つの送信シーケンスのみについて図９Ａに関して説明するが、任意の数の異なる送信方向および送信シーケンスが企図される。

【0055】

[0069]信号を送信した後に、ＣＰ９０４は受信モードに切り替わり得る。受信モードでは、ＣＰ９０４は、ＣＰ９０４が異なる送信方向で同期／発見信号を前に送信したシーケンスまたはパターンに対応する（マッピングする）シーケンスまたはパターンで異なる受信方向にわたって掃引し得る。たとえば、ＣＰ９０４がシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄに従う送信方向で同期／発見信号を前に送信した場合、ＣＰ９０４は、ＵＥ９０２から関連付け信号を受信する試みにおいてシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄに従う受信方向にわたって掃引し得る。別の例では、ＣＰ９０４がシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信方向で同期／発見信号を前に送信した場合、ＣＰ９０４は、ＵＥ９０２から関連付け信号を受信する試みにおいてシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う受信方向にわたって掃引し得る。

【0056】

[0070]各ビームフォーミングされた信号に対する伝搬遅延は、ＵＥ９０２が受信（Ｒｘ）掃引を実行することを可能にする。受信モードにあるＵＥ９０２は、同期／発見信号９０６を検出する試みにおいて、異なる受信方向にわたって掃引し得る。同期／発見信号９０６のうちの１つまたは複数がＵＥ９０２によって検出され得る。強い同期／発見信号９０６が検出されたとき、ＵＥ９０２は、強い同期／発見信号に対応する、ＣＰ９０４の最適送信方向とＵＥ９０２の最適受信方向とを決定し得る。たとえば、ＵＥ９０２は、強い同期／発見信号９０６の予備アンテナ重み／方向を決定し得、ＣＰ９０４がビームフォーミングされた信号を最適に受信することが予想される時間および／またはリソースをさらに決定し得る。その後、ＵＥ９０２は、ビームフォーミングされた信号を介してＣＰ９０４に関連することを試み得る。

【0057】

[0071]図９Ｂの図９２０を参照すると、ＵＥ９０２は、異なる受信方向（たとえば、方向Ｅ、Ｆ、Ｇ、およびＨ）でビームフォーミングされた発見信号をリッスンし得る。一例では、ＵＥ９０２は、シーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−Ｈに従う受信方向にわたって掃引し得る。別の例では、ＵＥ９０２は、シーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う受信方向にわたって掃引し得る。４つの受信方向および２つの受信シーケンスのみについて図９Ｂに関して説明するが、任意の数の異なる受信方向および受信シーケンスが企図される。

【0058】

[0072]ＵＥ９０２は、異なる送信方向（たとえば、方向Ｅ、Ｆ、Ｇ、およびＨ）でビームフォーミングされた信号９２６（たとえば、関連付け信号）を送信することによって関連付けを試み得る。一態様では、ＵＥ９０２は、ＣＰ９０４が関連付け信号を最適に受信することが予想される時間／リソースにおいて、ＵＥ９０２の最適受信方向に沿って送信することによって関連付け信号９２６を送信し得る。受信モードにあるＣＰ９０４は、異なる受信方向にわたって掃引し、受信方向に対応する１つまたは複数のタイムスロット中にＵＥ９０２からの関連付け信号９２６を検出し得る。強い関連付け信号９２６が検出されたとき、ＣＰ９０４は、強い関連付け信号に対応する、ＵＥ９０２の最適送信方向とＣＰ９０４の最適受信方向とを決定し得る。たとえば、ＣＰ９０４は、強い関連付け信号９２６の予備アンテナ重み／方向を決定し得、ＵＥ９０２がビームフォーミングされた信号を最適に受信することが予想される時間および／またはリソースをさらに決定し得る。図９Ａおよび図９Ｂに関して上記で説明したプロセスのいずれも、ＵＥ９０２とＣＰ９０４とが互いとのリンクを確立するための最適な送信および受信方向を最終的に学習するように、時間とともに改良されるか、または繰り返され得る。そのような改良および繰り返しは、ビームトレーニングと呼ばれることがある。

【0059】

[0073]一態様では、ＣＰ９０４は、いくつかのビームフォーミング方向に従って同期／発見信号を送信するためのシーケンスまたはパターンを選定し得る。ＣＰ９０４は、次いで、同期／発見信号を検出する試みにおいて、ＵＥ９０２がいくつかのビームフォーミング方向にわたって掃引するのに十分長い時間の量の間、信号を送信し得る。たとえば、ＣＰビームフォーミング方向はｎによって示され得、ただし、ｎは０からＮまでの整数であり、Ｎは送信方向の最大数である。その上、ＵＥビームフォーミング方向はｋによって示され得、ただし、ｋは０からＫまでの整数であり、Ｋは受信方向の最大数である。ＣＰ９０４からの同期／発見信号を検出すると、ＵＥ９０２は、ＵＥ９０２ビームフォーミング方向がｋ＝２であり、ＣＰ９０４ビームフォーミング方向がｎ＝３であるとき、最も強い同期／発見信号が受信されることを発見し得る。したがって、ＵＥ９０２は、対応する応答タイムスロット中でＣＰ９０４に応答する（ビームフォーミングされた信号を送信する）ために同じアンテナ重み／方向を使用し得る。すなわち、ＵＥ９０２は、ＣＰ９０４がＣＰ９０４ビームフォーミング方向ｎ＝３において受信掃引を実行することが予想されるタイムスロット中にＵＥ９０２ビームフォーミング方向ｋ＝２を使用して、ＣＰ９０４に信号を送り得る。

【0060】

[0074]より高いキャリア周波数において機能するミリメートル波システムは、たいていの商業マイクロ波システム、たとえば、セルラーシステム中で可能であるものよりもはるかに大きい帯域幅を占有し得る。ｍｍＷシステムとセルラーシステムの両方では、ＣＰとＵＥとの間の通信の初期段階は、図９Ａおよび図９Ｂに関して上記で説明したように、初期同期および発見を可能にする。すなわち、初期段階中のシグナリングプロトコルは、ＵＥが、近隣ＣＰの存在を発見し、近隣ＣＰのタイミングを収集し、送信機と受信機との間の相対キャリアオフセットなどのＲＦ減損を推定することを可能にする。

【0061】

[0075]アレイ利得を用いて伝搬経路損失をなくすためにビームフォーミングを使用するｍｍＷシステムでは、通信の初期段階は、図９Ａおよび図９Ｂに関して上記で説明したように、ＵＥが、ビームフォーミングされた通信およびデータ交換の目的で近隣ＣＰへの方向を推定することを可能にする。また、シグナリングプロシージャは、ＵＥがそれの存在をＣＰに通知し、ＣＰに関連することを可能にするようにさらに設計される。

【0062】

[0076]セルラーシステムでは、ＵＥは、ＣＰにランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）信号を送信することによって、それの存在をＣＰに通知し得、その逆も同様である。したがって、初期シグナリングプロセス中に、わずか数ビットのデータが、実際に伝達され得る。一般に、数ビットは、ＣＰまたはＵＥの識別情報に関係する。たとえば、ｌｏｇ₂（３）＜２ビットが、ＬＴＥシステムの基地局によって送られた１次同期シーケンス（ＰＳＳ）中で効果的に送信され得る。一態様では、より高いキャリア周波数において機能するｍｍＷシステムは、より大きい帯域幅を活用し得る。したがって、本明細書で開示するｍｍＷシステムは、初期シグナリングフェーズ中の、セルラーシステム中で現在サポートされているものよりも多くの情報の伝達を可能にする。指向性通信システムの初期シグナリングフェーズ（たとえば、発見フェーズ）中の従来のシステムに勝る追加情報の伝達は、有利には、発見プロセス、したがってデータ通信を加速する。また、シグナリングオーバーヘッドは、初期シグナリングフェーズ中に交換される追加情報が、追加の信号を使用して後のシグナリングフェーズ中に伝達される必要がないので、そのような伝達によって低減される。

【0063】

[0077]本開示では、発見および関連付けプロトコルが与えられ、ここにおいて、セルＩＤまたはデバイスＩＤに関係する情報を超える軽量データ（たとえば、１ビットまたは２ビット）が、ワイヤレスシステムのＣＰとＵＥとの間で交換される初期同期信号および関連付け信号中に埋め込まれる。埋め込まれたデータは、デバイス開始プロシージャと、最終的にはデータ通信とを簡略化し、促進するのに役立ち得る。

【0064】

[0078]一態様では、本明細書で開示する指向性ワイヤレスシステムのＣＰは、ＵＥが、ＣＰの存在を検出し、ＣＰのタイミングとキャリア周波数とを収集し、ならびにＣＰの能力または構成に関するさらなる情報を推論することを可能にする、追加のデータを含む発見信号を送信し得る。ＣＰによって送信された発見信号は、セルＩＤ、またはセルＩＤのハッシュ値を含み得る。この情報は、セルのグループ内のセル／ＣＰを識別し得る。

【0065】

[0079]さらなる態様では、ＣＰによって送信された発見信号は、ＣＰのビーム掃引構成に関する情報を含み得る。ビーム掃引構成情報は、発見信号が第１のビーム掃引方向に沿って送信されるかどうかに関する情報を含み得る。この情報は、ＵＥが、サブフレーム番号およびＣＰの送信掃引の周期性など、掃引情報および量を推論するのを助ける。

【0066】

[0080]ビーム掃引構成情報は、信号の掃引パターンに関する情報をも含み得る。たとえば、情報は、掃引角度が、空間において隣接し、スタッガされ、ランダム化され、および／または複数回繰り返されるかどうかを示し得る。この情報は、同期信号のＵＥの将来の処理／監視を助け得る。掃引角度が系統的に繰り返される場合、ＵＥは、サービングセルまたは他の近隣セルの現在および／あるいは将来の発見におけるレイテンシを低減するために、非コヒーレント合成に関して繰り返しの知識を使用し得る。

【0067】

[0081]一態様では、ＣＰによって送信された発見信号は、（ＬＴＥシステムにおけるＲＡＣＨ構成情報と同様の）アクセス構成情報を含み得る。アクセス構成情報は、現在サブフレーム中に（ＲＡＣＨ割振りと同様の）次のアクセスリソースが存在するかどうかを示すビットを含み得る。アクセス構成情報は、同期信号を送信するために使用される送信（ＴＸ）掃引パターンと、（ＲＡＣＨ信号と同様の）アクセス／関連付け信号を観測するために使用される受信（ＲＸ）掃引パターンとの間の対応に関する情報をさらに含み得る。たとえば、対応情報は、ＣＰが、ＣＰが同期ビームを循環させるのと同じ順序、反対の順序、および／または置換された順序でアクセス／関連付けビームを循環させるかどうかを示し得る。この情報は、検出された同期タイミングとスロットアーキテクチャとのＵＥの知識とともに、ＵＥが、ＣＰによって聴取されるべきアクセス／関連付け信号を送信するための理想的な時間を推論することを可能にする。

【0068】

[0082]さらなる態様では、ＣＰによって送信された発見信号は、ＣＰの能力に関する情報を含み得る。たとえば、情報は、ＣＰが追加のユーザをサポートすることができるかどうかを示す現在の負荷レベルを含み得る。この情報は、ＣＰとの関連付けを試みるべきかどうかに関するＵＥの決定を助ける。情報は、ＣＰが、デジタルビームフォーミングを通して複数の受信方向を処理することが可能であるかどうかをも示し得る。ＣＰの能力に応じて、情報は、ＵＥに、複数のタイムスロットのうちの１つの中でアクセス／関連付け信号を送信し、または場合によっては通信オーバーヘッドを低減するように促し得る。別の態様では、ＣＰによって送信された発見信号は、追加のシステムデータを搬送する次のシンボル／リソースの存在を示す情報を含み得る。

【0069】

[0083]一態様では、ＵＥは、ＣＰの発見信号を受信し、処理する。処理中に、ＵＥは、発見信号中に埋め込まれた情報を抽出し得る。ＵＥがＣＰに関連することを望むとき、ＵＥは、ＵＥによって決定されたアクセス／関連付け機会中に関連付け信号を送信し得る。アクセス／関連付け機会は、ＣＰの発見信号から抽出された情報に基づいて決定され得る。ＵＥは、軽量データを埋め込むために関連付け信号をパラメータ化し得る。

【0070】

[0084]たとえば、関連付け信号中に埋め込まれたデータは、ＵＥ識別情報、ＵＥ識別情報のハッシュ値、ＵＥ掃引方向の数、またはＵＥがサポートすることができるビームの数を含み得る。関連付け信号中に埋め込まれたデータは、デジタルビームフォーミングを介して信号を処理するＵＥの能力に関係するＵＥ能力情報をさらに含み得る。埋め込まれたデータは、ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、およびデータに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、レイテンシ、および／または優先度レベルをも含み得る。

【0071】

[0085]ＵＥが２つ以上のＣＰに関連付け信号を送り得るシステムでは、関連付け信号は、ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するためにＣＰに関連しているのか、別の「サービングＣＰ」とのリンクが失敗した場合の将来の通信の目的でＣＰに関連しているのかを示し得る。この情報は、ＵＥが受信することを望む許可または肯定応答のタイプをＣＰに通知し得る。

【0072】

[0086]図１０は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート１０００である。本方法はＵＥ（たとえば、ＵＥ９０２）によって実行され得る。ブロック１００２において、ＵＥは、指向性ビームを介して接続ポイント（ＣＰ）（たとえば、ＣＰ９０４）から送信された発見信号を受信する。発見信号は、ＣＰに関係する第１の情報を含み得る。第１の情報はＣＰのビーム掃引構成情報を含み得る。一態様では、ビーム掃引構成情報は、第１のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信パターン）に従ってＣＰによって発見信号を送信するための構成および／または第２のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う受信パターン）に従ってＣＰによって関連付け信号を受信するための構成を含む。

【0073】

[0087]一態様では、第１の情報は、ＣＰのセル識別子（ＩＤ）、セルＩＤのハッシュ値、ＣＰの負荷レベル、複数のビーム方向で関連付け信号を受信するＣＰの能力、追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示、および／またはアクセス構成情報をさらに含み得る。さらなる態様では、アクセス構成情報は、ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、および／またはＣＰに関連付け信号を送信するためのタイムスロットと、発見信号がＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピングを含み得る。

【0074】

[0088]ブロック１００４において、ＵＥは、第１の情報（たとえば、ビーム掃引構成情報）に基づいてＣＰに関連付け信号を送信する。関連付け信号は第２の指向性ビームを介して送信され得る。一態様では、関連付け信号は、ＵＥ識別子（ＩＤ）、ＵＥ ＩＤのハッシュ値、第１のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う受信パターン）に従ってＵＥによって発見信号を受信するための構成、第２のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う送信パターン）に従ってＵＥによって関連付け信号を送信するための構成、複数のビーム方向で発見信号を受信するＵＥの能力、ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、および／または、ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するためにＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のためにＣＰに関連しているのかのインジケータを含み得る。

【0075】

[0089]ブロック１００６において、ＵＥは、送信された関連付け信号に基づいてＣＰからのリソース許可を監視する。ブロック１００８において、ＵＥはＣＰからのリソース許可を受信する。リソース許可は、ＵＥの関連付け信号を受信し、処理すると、ＣＰから送信され得る。その後、ブロック１０１０において、ＵＥは、リソース許可を介してＣＰとデータを通信する。

【0076】

[0090]図１１は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート１１００である。本方法はＣＰ（たとえば、ＣＰ９０４）によって実行され得る。ブロック１１０２において、ＣＰは、指向性ビームを介してＵＥ（たとえば、ＵＥ９０２）に発見信号を送信する。発見信号は、ＣＰに関係する第１の情報を含み得る。第１の情報はビーム掃引構成情報を含み得る。一態様では、ビーム掃引構成情報は、第１のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信パターン）に従ってＣＰによって発見信号を送信するための構成を含み得る。追加または代替として、ビーム掃引構成情報は、第２のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う受信パターン）に従ってＣＰによって関連付け信号を受信するための構成を含み得る。

【0077】

[0091]一態様では、第１の情報は、ＣＰのセル識別子（ＩＤ）、セルＩＤのハッシュ値、ＣＰの負荷レベル、複数のビーム方向で関連付け信号を受信するＣＰの能力、追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示、および／またはアクセス構成情報をさらに含み得る。さらなる態様では、アクセス構成情報は、ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、および／またはＣＰによって関連付け信号を受信するためのタイムスロットと、発見信号がＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピングを含み得る。

【0078】

[0092]ブロック１１０４において、ＣＰは、第１の情報（たとえば、ビーム掃引構成情報）に基づいてＵＥから関連付け信号を受信する。関連付け信号は第２の指向性ビームを介して受信され得る。一態様では、関連付け信号は、ＵＥ識別子（ＩＤ）、ＵＥ ＩＤのハッシュ値、第１のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う受信パターン）に従ってＵＥによって発見信号を受信するための構成、第２のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う送信パターン）に従ってＵＥによって関連付け信号を送信するための構成、複数のビーム方向で発見信号を受信するＵＥの能力、ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、および／または、ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するためにＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のためにＣＰに関連しているのかのインジケータを含む。

【0079】

[0093]ブロック１１０６において、ＣＰは、受信された関連付け信号に基づいて、ＵＥと通信するためのリソース許可を決定する。ブロック１１０８において、ＵＥからの関連付け信号を処理すると、ＣＰはＵＥにリソース許可を送信する。その後、ブロック１１１０において、ＣＰは、リソース許可を介してＵＥとデータを通信する。

【0080】

[0094]図１２は、例示的な装置１２０２中の異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示すデータフロー図１２００である。本装置はＵＥ（たとえば、ＵＥ９０２）であり得る。本装置は、受信モジュール１２０４と、発見信号処理モジュール１２０６と、関連付け信号処理モジュール１２０８と、リソース処理モジュール１２１０と、データ処理モジュール１２１２と、送信モジュール１２１４とを含む。

【0081】

[0095]発見信号処理モジュール１２０６は、指向性ビームを介してＣＰ（たとえば、ＣＰ１２５０）から送信された発見信号を（受信モジュール１２０４を介して）受信する。発見信号は、ＣＰに関係する第１の情報を含み得る。第１の情報はＣＰのビーム掃引構成情報を含み得る。一態様では、ビーム掃引構成情報は、第１のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信パターン）に従ってＣＰによって発見信号を送信するための構成および／または第２のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う受信パターン）に従ってＣＰによって関連付け信号を受信するための構成を含む。

【0082】

[0096]一態様では、第１の情報は、ＣＰのセル識別子（ＩＤ）、セルＩＤのハッシュ値、ＣＰの負荷レベル、複数のビーム方向で関連付け信号を受信するＣＰの能力、追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示、および／またはアクセス構成情報をさらに含み得る。さらなる態様では、アクセス構成情報は、ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、および／またはＣＰに関連付け信号を送信するためのタイムスロットと、発見信号がＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピングを含み得る。

【0083】

[0097]関連付け信号処理モジュール１２０８は、第１の情報（たとえば、ビーム掃引構成情報）に基づいて（送信モジュール１２１４を介して）ＣＰに関連付け信号を送信する。関連付け信号は第２の指向性ビームを介して送信され得る。一態様では、関連付け信号は、装置１２０２の識別子（ＩＤ）、装置１２０２のＩＤのハッシュ値、第１のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う受信パターン）に従って装置１２０２によって発見信号を受信するための構成、第２のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う送信パターン）に従って装置１２０２によって関連付け信号を送信するための構成、複数のビーム方向で発見信号を受信する装置１２０２の能力、装置１２０２が受信することを予想するデータのタイプ、データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、および／または、装置１２０２が、現在のデータ通信のためにリソースを要求するためにＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のためにＣＰに関連しているのかのインジケータを含み得る。

【0084】

[0098]リソース処理モジュール１２１０は、送信された関連付け信号に基づいてＣＰからのリソース許可を監視する。リソース処理モジュール１２１０は、ＣＰからのリソース許可を（受信モジュール１２０４を介して）受信する。リソース許可は、装置１２０２からの関連付け信号を受信し、処理すると、ＣＰから送信され得る。その後、データ処理モジュール１２１２は、リソース許可を介して（受信モジュール１２０４と送信モジュール１２１４とを介して）ＣＰとデータを通信する。

【0085】

[0099]装置１２０２は、図１０の上述のフローチャート中のアルゴリズムのステップの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。したがって、図１０の上述のフローチャート中の各ステップは１つのモジュールによって実行され得、本装置は、それらのモジュールのうちの１つまたは複数を含み得る。それらのモジュールは、述べられたプロセス／アルゴリズムを行うように特に構成された１つまたは複数のハードウェア構成要素であるか、述べられたプロセス／アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。

【0086】

[00100]図１３は、例示的な装置１３０２中の異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示すデータフロー図１３００である。本装置はＣＰ（たとえば、ＣＰ９０４）であり得る。本装置は、受信モジュール１３０４と、発見信号処理モジュール１３０６と、関連付け信号処理モジュール１３０８と、リソース処理モジュール１３１０と、データ処理モジュール１３１２と、送信モジュール１３１４とを含む。

【0087】

[00101]発見信号処理モジュール１３０６は、指向性ビームを介して（送信モジュール１３１４を介して）ＵＥ（たとえばＵＥ１３５０）に発見信号を送信する。発見信号は、装置１３０２に関係する第１の情報を含み得る。第１の情報はビーム掃引構成情報を含み得る。一態様では、ビーム掃引構成情報は、第１のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信パターン）に従って装置１３０２によって発見信号を送信するための構成および／または第２のパターン（たとえば、図９Ａ中のシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−ＤまたはシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う受信パターン）に従って装置１３０２によって関連付け信号を受信するための構成を含み得る。

【0088】

[00102]一態様では、第１の情報は、装置１３０２のセル識別子（ＩＤ）、セルＩＤのハッシュ値、装置１３０２の負荷レベル、複数のビーム方向で関連付け信号を受信する装置１３０２の能力、追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示、および／またはアクセス構成情報をさらに含み得る。さらなる態様では、アクセス構成情報は、装置１３０２との関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、および／または装置１３０２によって関連付け信号を受信するためのタイムスロットと、発見信号が装置１３０２によって送信されるタイムスロットとの間のマッピングを含み得る。

【0089】

[00103]関連付け信号処理モジュール１３０８は、第１の情報（たとえば、ビーム掃引構成情報）に基づいて（受信モジュール１３０４を介して）ＵＥから関連付け信号を受信する。関連付け信号は第２の指向性ビームを介して受信され得る。一態様では、関連付け信号は、ＵＥ識別子（ＩＤ）、ＵＥ ＩＤのハッシュ値、第１のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う受信パターン）に従ってＵＥによって発見信号を受信するための構成、第２のパターン（たとえば、図９Ｂ中のシーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−ＨまたはシーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｇに従う送信パターン）に従ってＵＥによって関連付け信号を送信するための構成、複数のビーム方向で発見信号を受信するＵＥの能力、ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、および／または、ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するために装置１３０２に関連しているのか、将来のデータ通信のために装置１３０２に関連しているのかのインジケータを含む。

【0090】

[00104]リソース処理モジュール１３１０は、受信された関連付け信号に基づいて、ＵＥと通信するためのリソース許可を決定する。ＵＥからの関連付け信号を処理すると、リソース処理モジュール１３１０は、（送信モジュール１３１４を介して）ＵＥにリソース許可を送信する。その後、データ処理モジュール１３１２は、リソース許可を介して（受信モジュール１３０４と送信モジュール１３１４とを介して）ＵＥとデータを通信する。

【0091】

[00105]本装置は、図１１の上述のフローチャート中のアルゴリズムのステップの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。したがって、図１１の上述のフローチャート中の各ステップは１つのモジュールによって実行され得、本装置は、それらのモジュールのうちの１つまたは複数を含み得る。それらのモジュールは、述べられたプロセス／アルゴリズムを行うように特に構成された１つまたは複数のハードウェア構成要素であるか、述べられたプロセス／アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。

【0092】

[00106]図１４は、処理システム１４１４を採用する装置１２０２’のためのハードウェア実装形態の一例を示す図１４００である。処理システム１４１４は、バス１４２４によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス１４２４は、処理システム１４１４の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス１４２４は、プロセッサ１４０４によって表される１つまたは複数のプロセッサおよび／またはハードウェアモジュールと、モジュール１２０４、１２０６、１２０８、１２１０、１２１２、１２１４と、コンピュータ可読媒体／メモリ１４０６とを含む様々な回路を互いにリンクする。バス１４２４はまた、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をリンクし得るが、これらの回路は当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

【0093】

[00107]処理システム１４１４はトランシーバ１４１０に結合され得る。トランシーバ１４１０は１つまたは複数のアンテナ１４２０に結合される。トランシーバ１４１０は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を与える。トランシーバ１４１０は、１つまたは複数のアンテナ１４２０から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム１４１４、特に受信モジュール１２０４に与える。さらに、トランシーバ１４１０は、処理システム１４１４、特に送信モジュール１２１４から情報を受信し、受信された情報に基づいて、１つまたは複数のアンテナ１４２０に適用されるべき信号を生成する。処理システム１４１４は、コンピュータ可読媒体／メモリ１４０６に結合されたプロセッサ１４０４を含む。プロセッサ１４０４は、コンピュータ可読媒体／メモリ１４０６に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ１４０４によって実行されたとき、処理システム１４１４に、特定の装置のための上記で説明した様々な機能を実行させる。コンピュータ可読媒体／メモリ１４０６はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ１４０４によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システムは、モジュール１２０４、１２０６、１２０８、１２１０、１２１２、および１２１４のうちの少なくとも１つをさらに含む。それらのモジュールは、プロセッサ１４０４中で動作するか、コンピュータ可読媒体／メモリ１４０６中に常駐する／記憶されたソフトウェアモジュールであるか、プロセッサ１４０４に結合された１つまたは複数のハードウェアモジュールであるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。処理システム１４１４は、ＵＥ６５０の構成要素であり得、メモリ６６０、および／またはＴＸプロセッサ６６８と、ＲＸプロセッサ６５６と、コントローラ／プロセッサ６５９とのうちの少なくとも１つを含み得る。

【0094】

[00108]一構成では、ワイヤレス通信のための装置１２０２／１２０２’は、指向性ビームを介して接続ポイント（ＣＰ）から送信された発見信号を受信するための手段と、ここにおいて、発見信号が、ＣＰに関係する第１の情報を備え、第１の情報がビーム掃引構成情報を備える、ビーム掃引構成情報に基づいてＣＰに関連付け信号を送信するための手段と、送信された関連付け信号に基づいてＣＰからのリソース許可を監視するための手段と、ＣＰからのリソース許可を受信するための手段と、リソース許可を介してＣＰとデータを通信するための手段とを含む。

【0095】

[00109]上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、装置１２０２、および／または装置１２０２’の処理システム１４１４の上述のモジュールのうちの１つまたは複数であり得る。上記で説明したように、処理システム１４１４は、ＴＸプロセッサ６６８と、ＲＸプロセッサ６５６と、コントローラ／プロセッサ６５９とを含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、ＴＸプロセッサ６６８と、ＲＸプロセッサ６５６と、コントローラ／プロセッサ６５９とであり得る。

【0096】

[00110]図１５は、処理システム１５１４を採用する装置１３０２’のためのハードウェア実装形態の一例を示す図１５００である。処理システム１５１４は、バス１５２４によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス１５２４は、処理システム１５１４の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス１５２４は、プロセッサ１５０４によって表される１つまたは複数のプロセッサおよび／またはハードウェアモジュールと、モジュール１３０４、１３０６、１３０８、１３１０、１３１２、１３１４と、コンピュータ可読媒体／メモリ１５０６とを含む様々な回路を互いにリンクする。バス１５２４はまた、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をリンクし得るが、これらの回路は当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。

【0097】

[00111]処理システム１５１４はトランシーバ１５１０に結合され得る。トランシーバ１５１０は１つまたは複数のアンテナ１５２０に結合される。トランシーバ１５１０は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を与える。トランシーバ１５１０は、１つまたは複数のアンテナ１５２０から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム１５１４、特に受信モジュール１３０４に与える。さらに、トランシーバ１５１０は、処理システム１５１４、特に送信モジュール１３１４から情報を受信し、受信された情報に基づいて、１つまたは複数のアンテナ１５２０に適用されるべき信号を生成する。処理システム１５１４は、コンピュータ可読媒体／メモリ１５０６に結合されたプロセッサ１５０４を含む。プロセッサ１５０４は、コンピュータ可読媒体／メモリ１５０６に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ１５０４によって実行されたとき、処理システム１５１４に、特定の装置のための上記で説明した様々な機能を実行させる。コンピュータ可読媒体／メモリ１５０６はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ１５０４によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システムは、モジュール１３０４、１３０６、１３０８、１３１０、１３１２、および１３１４のうちの少なくとも１つをさらに含む。それらのモジュールは、プロセッサ１５０４中で動作するか、コンピュータ可読媒体／メモリ１５０６中に常駐する／記憶されたソフトウェアモジュールであるか、プロセッサ１５０４に結合された１つまたは複数のハードウェアモジュールであるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。処理システム１５１４は、ＣＰ６１０の構成要素であり得、メモリ６７６、および／またはＴＸプロセッサ６１６と、ＲＸプロセッサ６７０と、コントローラ／プロセッサ６７５とのうちの少なくとも１つを含み得る。

【0098】

[00112]一構成では、ワイヤレス通信のための装置１３０２／１３０２’は、指向性ビームを介してユーザ機器（ＵＥ）に発見信号を送信するための手段と、ここにおいて、発見信号が、ＣＰに関係する第１の情報を備え、第１の情報がビーム掃引構成情報を備える、ビーム掃引構成情報に基づいてＵＥから関連付け信号を受信するための手段と、受信された関連付け信号に基づいて、ＵＥと通信するためのリソース許可を決定するための手段と、ＵＥにリソース許可を送信するための手段と、リソース許可を介してＵＥとデータを通信するための手段とを含む。

【0099】

[00113]上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、装置１３０２、および／または装置１３０２’の処理システム１５１４の上述のモジュールのうちの１つまたは複数であり得る。上記で説明したように、処理システム１５１４は、ＴＸプロセッサ６１６と、ＲＸプロセッサ６７０と、コントローラ／プロセッサ６７５とを含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、ＴＸプロセッサ６１６と、ＲＸプロセッサ６７０と、コントローラ／プロセッサ６７５とであり得る。

【0100】

[00114]開示したプロセス／フローチャート中のステップの特定の順序または階層は、例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、プロセス／フローチャート中のステップの特定の順序または階層は再構成され得ることを理解されたい。さらに、いくつかのステップは組み合わせられるかまたは省略され得る。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示した特定の順序または階層に限定されるものではない。

【0101】

[00115]以上の説明は、当業者が本明細書で説明した様々な態様を実施することができるように与えられた。これらの態様に対する様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示した態様に限定されるものではなく、特許請求の言い回しに矛盾しない全範囲を与えられるべきであり、単数形の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」を意味するものではなく、「１つまたは複数の」を意味するものである。「例示的」という単語は、本明細書では、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用する。「例示的」として本明細書で説明するいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好適または有利であると解釈されるべきであるとは限らない。別段に明記されていない限り、「いくつか」という用語は１つまたは複数を指す。「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、および「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Ａ、Ｂ、および／またはＣの任意の組合せを含み、複数のＡ、複数のＢ、または複数のＣを含み得る。詳細には、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、および「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢ、ＡおよびＣ、ＢおよびＣ、またはＡおよびＢおよびＣであり得、ただし、いずれのそのような組合せも、Ａ、Ｂ、またはＣのうちの１つまたは複数のメンバーを含み得る。当業者に知られている、または後に知られることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素のすべての構造的および機能的均等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲に包含されるものである。さらに、本明細書で開示したいかなることも、そのような開示が特許請求の範囲に明示的に具陳されているかどうかにかかわらず、公に供するものではない。いかなるクレーム要素も、その要素が「ための手段」という語句を使用して明確に具陳されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。
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）におけるワイヤレス通信の方法であって、
指向性ビームを介して接続ポイント（ＣＰ）から送信された発見信号を受信することと、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報がビーム掃引構成情報を備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＣＰに関連付け信号を送信することと、
前記送信された関連付け信号に基づいて前記ＣＰからのリソース許可を監視することとを備える、方法。
［Ｃ２］
前記関連付け信号が第２の指向性ビームを介して送信される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記ビーム掃引構成情報が、
第１のパターンに従って前記ＣＰによって前記発見信号を送信するための構成、または
第２のパターンに従って前記ＣＰによって前記関連付け信号を受信するための構成のうちの少なくとも１つを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記ＣＰからの前記リソース許可を受信することと、
前記リソース許可を介して前記ＣＰとデータを通信することとをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記第１の情報が、
アクセス構成情報、
前記ＣＰのセル識別子（ＩＤ）、
前記セルＩＤのハッシュ値、
前記ＣＰの負荷レベル、
複数のビーム方向で前記関連付け信号を受信する前記ＣＰの能力、または
追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示のうちの少なくとも１つをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］
前記アクセス構成情報は、
前記ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、または
前記ＣＰに前記関連付け信号を送信するためのタイムスロットと、前記発見信号が前記ＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピングのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ７］
前記関連付け信号は、
ＵＥ識別子（ＩＤ）、
前記ＵＥ ＩＤのハッシュ値、
第１のパターンに従って前記ＵＥによって前記発見信号を受信するための構成、
第２のパターンに従って前記ＵＥによって前記関連付け信号を送信するための構成、
複数のビーム方向で前記発見信号を受信する前記ＵＥの能力、
前記ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、
前記データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、または、
前記ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するために前記ＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のために前記ＣＰに関連しているのかのインジケータのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ８］
接続ポイント（ＣＰ）におけるワイヤレス通信の方法であって、
指向性ビームを介してユーザ機器（ＵＥ）に発見信号を送信することと、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報がビーム掃引構成情報を備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＵＥから関連付け信号を受信することと、
前記受信された関連付け信号に基づいて、前記ＵＥと通信するためのリソース許可を決定することとを備える、方法。
［Ｃ９］
前記関連付け信号が第２の指向性ビームを介して受信される、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記ビーム掃引構成情報が、
第１のパターンに従って前記ＣＰによって前記発見信号を送信するための構成、または
第２のパターンに従って前記ＣＰによって前記関連付け信号を受信するための構成のうちの少なくとも１つを備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記ＵＥに前記リソース許可を送信することと、
前記リソース許可を介して前記ＵＥとデータを通信することとをさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記第１の情報が、
アクセス構成情報、
前記ＣＰのセル識別子（ＩＤ）、
前記セルＩＤのハッシュ値、
前記ＣＰの負荷レベル、
複数のビーム方向で前記関連付け信号を受信する前記ＣＰの能力、または
追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示のうちの少なくとも１つをさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記アクセス構成情報は、
前記ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、または
前記ＣＰによって前記関連付け信号を受信するためのタイムスロットと、前記発見信号が前記ＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピングのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ１２に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記関連付け信号は、
ＵＥ識別子（ＩＤ）、
前記ＵＥ ＩＤのハッシュ値、
第１のパターンに従って前記ＵＥによって前記発見信号を受信するための構成、
第２のパターンに従って前記ＵＥによって前記関連付け信号を送信するための構成、
複数のビーム方向で前記発見信号を受信する前記ＵＥの能力、
前記ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、
前記データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、または、
前記ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するために前記ＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のために前記ＣＰに関連しているのかのインジケータのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１５］
ユーザ機器（ＵＥ）であって、
指向性ビームを介して接続ポイント（ＣＰ）から送信された発見信号を受信するための手段と、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報がビーム掃引構成情報を備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＣＰに関連付け信号を送信するための手段と、
前記送信された関連付け信号に基づいて前記ＣＰからのリソース許可を監視するための手段とを備える、ＵＥ。
［Ｃ１６］
前記関連付け信号が第２の指向性ビームを介して送信される、Ｃ１５に記載のＵＥ。
［Ｃ１７］
前記ビーム掃引構成情報が、
第１のパターンに従って前記ＣＰによって前記発見信号を送信するための構成、または
第２のパターンに従って前記ＣＰによって前記関連付け信号を受信するための構成のうちの少なくとも１つを備える、Ｃ１５に記載のＵＥ。
［Ｃ１８］
前記ＣＰからの前記リソース許可を受信するための手段と、
前記リソース許可を介して前記ＣＰとデータを通信するための手段とをさらに備える、Ｃ１５に記載のＵＥ。
［Ｃ１９］
前記第１の情報が、
アクセス構成情報、
前記ＣＰのセル識別子（ＩＤ）、
前記セルＩＤのハッシュ値、
前記ＣＰの負荷レベル、
複数のビーム方向で前記関連付け信号を受信する前記ＣＰの能力、または
追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示のうちの少なくとも１つをさらに備える、Ｃ１５に記載のＵＥ。
［Ｃ２０］
前記アクセス構成情報は、
前記ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、または
前記ＣＰに前記関連付け信号を送信するためのタイムスロットと、前記発見信号が前記ＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピングのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ１９に記載のＵＥ。
［Ｃ２１］
前記関連付け信号は、
ＵＥ識別子（ＩＤ）、
前記ＵＥ ＩＤのハッシュ値、
第１のパターンに従って前記ＵＥによって前記発見信号を受信するための構成、
第２のパターンに従って前記ＵＥによって前記関連付け信号を送信するための構成、
複数のビーム方向で前記発見信号を受信する前記ＵＥの能力、
前記ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、
前記データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、または、
前記ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するために前記ＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のために前記ＣＰに関連しているのかのインジケータのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ１５に記載のＵＥ。
［Ｃ２２］
接続ポイント（ＣＰ）であって、
指向性ビームを介してユーザ機器（ＵＥ）に発見信号を送信するための手段と、ここにおいて、前記発見信号が、前記ＣＰに関係する第１の情報を備え、前記第１の情報がビーム掃引構成情報を備える、
前記ビーム掃引構成情報に基づいて前記ＵＥから関連付け信号を受信するための手段と、
前記受信された関連付け信号に基づいて、前記ＵＥと通信するためのリソース許可を決定するための手段とを備える、ＣＰ。
［Ｃ２３］
前記関連付け信号が第２の指向性ビームを介して受信される、Ｃ２２に記載のＣＰ。
［Ｃ２４］
前記ビーム掃引構成情報が、
第１のパターンに従って前記ＣＰによって前記発見信号を送信するための構成、または
第２のパターンに従って前記ＣＰによって前記関連付け信号を受信するための構成のうちの少なくとも１つを備える、Ｃ２２に記載のＣＰ。
［Ｃ２５］
前記ＵＥに前記リソース許可を送信するための手段と、
前記リソース許可を介して前記ＵＥとデータを通信するための手段とをさらに備える、Ｃ２２に記載のＣＰ。
［Ｃ２６］
前記第１の情報が、
アクセス構成情報、
前記ＣＰのセル識別子（ＩＤ）、
前記セルＩＤのハッシュ値、
前記ＣＰの負荷レベル、
複数のビーム方向で前記関連付け信号を受信する前記ＣＰの能力、または
追加情報を搬送するシンボルの存在とロケーションとの指示のうちの少なくとも１つをさらに備える、Ｃ２２に記載のＣＰ。
［Ｃ２７］
前記アクセス構成情報は、
前記ＣＰとの関連付けを実行するための割り振られたリソースの指示、または
前記ＣＰによって前記関連付け信号を受信するためのタイムスロットと、前記発見信号が前記ＣＰによって送信されるタイムスロットとの間のマッピングのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ２６に記載のＣＰ。
［Ｃ２８］
前記関連付け信号は、
ＵＥ識別子（ＩＤ）、
前記ＵＥ ＩＤのハッシュ値、
第１のパターンに従って前記ＵＥによって前記発見信号を受信するための構成、
第２のパターンに従って前記ＵＥによって前記関連付け信号を送信するための構成、
複数のビーム方向で前記発見信号を受信する前記ＵＥの能力、
前記ＵＥが受信することを予想するデータのタイプ、
前記データに関連するサービス品質（ＱｏＳ）要件、または、
前記ＵＥが、現在のデータ通信のためにリソースを要求するために前記ＣＰに関連しているのか、将来のデータ通信のために前記ＣＰに関連しているのかのインジケータのうちの少なくとも１つを備える、Ｃ８に記載のＣＰ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】