(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】
(24)【登録日】2023-06-16
(45)【発行日】2023-06-26
(54)【発明の名称】セルラ電気通信ネットワーク
(51)【国際特許分類】
H04W 88/10 20090101AFI20230619BHJP
H04W 36/00 20090101ALI20230619BHJP
H04W 52/02 20090101ALI20230619BHJP
H04W 16/14 20090101ALI20230619BHJP
【FI】
H04W88/10
H04W36/00
H04W52/02
H04W16/14
(21)【出願番号】P 2021543560
(86)(22)【出願日】2019-09-06
(86)【国際出願番号】 EP2019073854
(87)【国際公開番号】W WO2020074190
(87)【国際公開日】2020-04-16
【審査請求日】2021-05-10
(32)【優先日】2018-10-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】390028587
【氏名又は名称】ブリティッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー
【氏名又は名称原語表記】BRITISH TELECOMMUNICATIONS PUBLIC LIMITED COMPANY
【住所又は居所原語表記】1 Braham Street,London,E1 8EE,United Kingdom
(74)【代理人】
【識別番号】100209048
【氏名又は名称】森川 元嗣
(72)【発明者】
【氏名】ヒートリー、ニコラス
(72)【発明者】
【氏名】パレク、アルジュン
(72)【発明者】
【氏名】フリップ、ダグラス
(72)【発明者】
【氏名】マッケンジー、リチャード
【審査官】竹内 亨
(56)【参考文献】
【文献】特表2006-512824(JP,A)
【文献】国際公開第2017/201688(WO,A1)
【文献】国際公開第2017/137662(WO,A1)
【文献】特表2011-511590(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2012/0281587(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04W 4/00-99/00
H04B 7/24-7/26
3GPP TSG RAN WG1-4
SA WG1-4
CT WG1、4
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
セルラ電気通信ネットワークにおける方法であって、前記セルラ電気通信ネットワークは、各々が少なくとも1つの送受信機を有する複数の基地局を有し、各送受信機は、少なくとも1つのカバレッジエリアを有し、前記方法は、
第1の基地局の第1の送受信機が、第1のセルラ通信プロトコルのみにしたがって第1のカバレッジエリア内で送信および受信するように第1の状態で動作することと、
前記第1のカバレッジエリアにおいて第2のセルラ通信プロトコルにしたがうサービスの要求を前記第1の基地局において第2の基地局から受信すること
、ここにおいて、前記第2の基地局は前記第2のセルラ通信プロトコルにしたがって動作する、と、それに応答して、
前記第1の送受信機が、前記第1のセルラ通信プロトコルおよび第2のセルラ通信プロトコルの両方にしたがって前記第1のカバレッジエリア内で送信および受信するように第2の状態で動作することと
を行うステップを備え、前記第2のセルラ通信プロトコルは、前記第1のセルラ通信プロトコルよりも古い世代である、方法。
【請求項2】
前記第1のカバレッジエリアにおける前記第2のセルラ通信プロトコルにしたがうサービスを求める要求が停止していると決定することと、それに応答して、
前記第1の送受信機が、前記第1のセルラ通信プロトコルのみにしたがって前記第1のカバレッジエリア内で送信および受信するように前記第1の状態で動作することと
を行うステップをさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記第1のカバレッジエリアにおいて前記第2のセルラ通信プロトコルを使用する前記サービスの要求は、前記第1の基地局が前記第2の基地局からのハンドオーバの候補ターゲットであることに基づいている、請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
前記第1の状態で動作することは、第1の周波数サブバンドおよび第2の周波数サブバンドを有する周波数帯域を使用して、前記第1のセルラ通信プロトコルにしたがって送信および受信することであり、前記第2の状態で動作することは、前記第1の周波数サブバンドを使用して、前記第1のセルラ通信プロトコルにしたがって送信および受信し、前記第2の周波数サブバンドを使用して、前記第2のセルラ通信プロトコルにしたがって送信および受信することである、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記第1のセルラ通信プロトコルのみにしたがって第2のカバレッジエリア内で送信および受信するように第3の状態で動作する第2の送受信機を識別することと、前記第1および第2のカバレッジエリアは、隣接カバレッジエリアであり、
前記第2の送受信機に命令メッセージを送信することと
を行うステップをさらに備え、前記命令メッセージは、前記第2の送受信機に、前記第1の周波数サブバンドにおける送信のための第1の送信電力と、前記第2の周波数サブバンドにおける送信のための第2の送信電力とを使用させ、前記第1の送信電力は、前記第2の送信電力よりも高い、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記第1の送受信機は、第1の仮想化基地局の一部であり、前記第1の状態において、前記第1の仮想化基地局は、前記第1のセルラ通信プロトコルにしたがって通信を処理するための第1のコンピューティングリソースを使用し、前記第1のカバレッジエリアにおいて前記第2のセルラ通信プロトコルを使用する前記サービスの要求に応答して、前記仮想化基地局は、前記第2のセルラ通信プロトコルにしたがって通信を処理するための第2のコンピューティングリソースも使用する、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記第1の送受信機は、第1の基地局の一部であり、前記第2の送受信機は、第2の基地局の一部である、
請求項5に記載の方法。
【請求項8】
前記第1および第2の送受信機は、両方とも第1の基地局の一部である、
請求項5に記載の方法。
【請求項9】
プログラムがコンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法を実施させる命令を備える、コンピュータプログラム製品。
【請求項10】
請求項9に記載のコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ可読データキャリア。
【請求項11】
セルラ電気通信ネットワークのためのネットワークノードであって、請求項1~8のいずれか一項に記載のステップを協働して実施するように構成された送受信機、プロセッサ、およびメモリを備える、ネットワークノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、セルラ電気通信ネットワークに関する。
【背景技術】
【0002】
セルラ電気通信ネットワークは、モバイル電気通信のためのグローバルシステム(GSM(登録商標))、ユニバーサルモバイル電気通信システム(UMTS)、およびロングタームエボリューション(LTE(登録商標))などの、特定のプロトコルにしたがって動作する。各プロトコルは、その送信スペクトルを定義し、それは、別のプロトコルの送信スペクトルと(少なくとも部分的に)重複し得る。セルラネットワークは、2つのセルラプロトコルにしたがって送信する1つまたは複数の基地局からの送信をユーザ機器(UE)が受信し得るカバレッジエリアを含み得、干渉を回避するために、ネットワークオペレータは、セルラプロトコルの送信スペクトルの重複部分におけるリソースをこれらのセルラプロトコルのうちの一方のみに割り振る必要がある。これらのスペクトルリソースは、各プロトコルを介して通信するUEからの対応する要求に適切にサービス提供するために、各プロトコルに割り振られるべきである。対応する要求を上回る特定のプロトコルに割り振られたスペクトルリソースは、そのスペクトルリソースが別のプロトコルに割り振られている可能性があるので、無駄であると見なされる。同様に、対応する要求を超える特定のプロトコルにしたがう送信の処理に割り振られた処理リソースもまた、無駄であると見なされる。
【0003】
したがって、上記課題の一部または全部を緩和することが望ましい。
【発明の概要】
【0004】
本発明の第1の態様によれば、セルラ電気通信ネットワークにおける方法が提供され、本セルラ電気通信ネットワークは、各々が少なくとも1つの送信機を有する複数の基地局を有し、各送信機は、少なくとも1つのカバレッジエリアを有し、本方法は、第1の送信機が、第1のセルラ通信プロトコルのみにしたがって第1のカバレッジエリア内で送信するように第1の状態で動作することと、第1のカバレッジエリアにおいて第2のセルラ通信プロトコルにしたがうサービスの要求を受信することと、それに応答して、第1の送信機が、第1のセルラ通信プロトコルおよび第2のセルラ通信プロトコルの両方にしたがって第1のカバレッジエリア内で送信するように第2の状態で動作することとを行うステップを備え、第2のセルラ通信プロトコルは、第1のセルラ通信プロトコルよりも古い世代である。
【0005】
本方法は、第1のカバレッジエリアにおける第2の通信プロトコルにしたがうサービスを求める要求が停止していると決定することと、それに応答して、第1の送信機が、第1の通信プロトコルのみにしたがって第1のカバレッジエリア内で送信するように第1の状態で動作することとを行うステップをさらに備え得る。
【0006】
第1のカバレッジエリアにおいて第2の通信プロトコルを使用するサービスの要求は、第1の送信機が第2の送信機からのハンドオーバの候補ターゲットであることに基づき得る。
【0007】
第1の状態で動作することは、第1の周波数サブバンドおよび第2の周波数サブバンドを有する周波数帯域を使用して、第1の通信プロトコルにしたがって送信することであり得、第2の状態で動作することは、第1の周波数サブバンドを使用して、第1の通信プロトコルにしたがって送信し、第2の周波数サブバンドを使用して、第2の通信プロトコルにしたがって送信することであり得る。
【0008】
本方法は、第1の通信プロトコルのみにしたがって第2のカバレッジエリア内で送信するように第1の状態で動作する第2の送信機を識別することと、第1および第2のカバレッジエリアは、隣接カバレッジエリアであり、第2の送信機に命令メッセージを送信することとを行うステップをさらに備え得、命令メッセージは、第2の送信機に、第1の周波数サブバンドにおける送信のための第1の送信電力と、第2の周波数サブバンドにおける送信のための第2の送信電力とを使用させ、第1の送信電力は、第2の送信電力よりも高い。
【0009】
第1の送信機は、第1の仮想化基地局の一部であり得、第1の状態において、第1の仮想化基地局は、第1の通信プロトコルにしたがって通信を処理するための第1のコンピューティングリソースを使用し得、第1のカバレッジエリアにおいて第2の通信プロトコルを使用するサービスの要求に応答して、仮想化基地局は、第2の通信プロトコルにしたがって通信を処理するための第2のコンピューティングリソースも使用し得る。
【0010】
第1の送信機は、第1の基地局の一部であり得、第2の送信機は、第2の基地局の一部であり得る。
【0011】
第1および第2の送信機は両方とも第1の基地局の一部であり得る。
【0012】
本発明の第2の態様によれば、プログラムがコンピュータによって実行されると、コンピュータに本発明の第1の態様の方法を実施させる命令を備える、コンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラムは、コンピュータ可読データキャリア上に記憶され得る。
【0013】
本発明の第3の態様によれば、セルラ電気通信ネットワークのためのネットワークノードが提供され、本ネットワークノードは、本発明の第1の態様の方法のステップを協働して実施するように構成された送信機、プロセッサ、およびメモリを備える。
【0014】
本発明をより理解することができるように、次に、本発明の実施形態について、以下の付随する図面を参照して、単に例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】本発明のセルラ電気通信ネットワークの一実施形態の概略図である。
【
図2】
図1のセルラネットワークの基地局の概略図である。
【
図3a】本発明の方法の一実施形態によって適合されるセルラネットワークの概略図である。
【
図3b】本発明の方法の一実施形態によって適合されるセルラネットワークの概略図である。
【
図3c】本発明の方法の一実施形態によって適合されるセルラネットワークの概略図である。
【
図3d】本発明の方法の一実施形態によって適合されるセルラネットワークの概略図である。
【
図3e】本発明の方法の一実施形態によって適合されるセルラネットワークの概略図である。
【
図3f】本発明の方法の一実施形態によって適合されるセルラネットワークの概略図である。
【
図3g】本発明の方法の一実施形態によって適合されるセルラネットワークの概略図である。
【
図4】本発明の方法の実施形態を例示するフロー図である。
【実施形態の詳細な説明】
【0016】
セルラ電気通信ネットワーク1を
図1に示す。セルラネットワーク1は、第1の基地局10aから第11の基地局10k(すなわち、10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h、10i、10j、10k)を含み、それらのそれぞれの包囲する六角形によって例示されるカバレッジエリアを有する。
【0017】
図2に示すように、第1の基地局10aは、ユーザ機器(UE)と通信するように構成された第1の通信インターフェース11aと、プロセッサ13aと、メモリ15aと、セルラコアネットワークと通信するための第2の通信インターフェース17aとを含み、すべてがバス19aを介して接続されている。通信インターフェース、プロセッサ、およびメモリは、協働してソフトウェア定義ネットワーキング(SDN:Software Defined Networking)動作環境を定義するように構成され、第1の基地局10aが要求に応じて再構成することを可能にする。さらに、プロセッサ13aは、第1の通信プロトコル(例えばLTE)を介して第1のUEと通信するための第1の通信処理環境と、第2の通信プロトコル(例えばGSM)を介して第2のUEと通信するための第2の通信処理環境とを確立するように、ネットワーク機能仮想化(NFV:Network Function Virtualisation)をインプリメントする。これらの通信を可能にするために、第1の通信インターフェース11aはいくつかのアンテナと協働し得、ここで、各アンテナは特定のプロトコルにしたがって動作する。さらに、第1の基地局10aは、リソース(例えばスペクトルリソース)の割振りを決定するためのNFVオーケストレータ14aと、NFVオーケストレータの判定をインプリメントするための仮想化インフラストラクチャマネージャ(VIM:Virtualised Infrastructure Manager)16aとを含み得る。この実施形態では、NFVオーケストレータ14aおよびVIM16aは、第1および第2の通信プロトコルのそれぞれの送信スペクトルの重複部分におけるスペクトルリソースの割振りを決定およびインプリメントする。
【0018】
第2の基地局10bから第11の基地局10kはすべて、第1の基地局10aと同様であり、その結果、それらはすべて、協働してSDN動作環境を定義するように適合された通信インターフェース、プロセッサ、およびメモリを含み、それらが要求に応じて再構成することを可能にし、さらに、複数の通信処理環境を確立して、それらが第1の通信プロトコルを介して第1のUEと、第2の通信プロトコルを介して第2のUEと通信できるようにNFVをインプリメントする。
【0019】
次に本発明の第1の実施形態について、
図3a~
図3gおよび
図4のフロー図を参照して説明する。初期構成では、
図3aに示すように、セルラネットワーク1の第1の基地局10aは、LTEプロトコルおよびGSMプロトコルの両方にしたがって動作する(第1の基地局のカバレッジエリアが、その六角形のカバレッジエリアにクロスハッチングを有することによって示す)。したがって、第1の基地局の第1の通信インターフェース11aは、LTEおよびGSMプロトコルにしたがって送信を送信および受信するように適合され(例えば、LTEプロトコルを使用して送信を送信および受信するように適合された第1のアンテナとインターフェースすることによって、およびGSMプロトコルを介して送信を送信および受信するように適合された第2のアンテナとさらにインターフェースすることによって)、第1の基地局のプロセッサ13aは、LTEプロトコルにしたがって通信を処理するための第1の通信処理環境と、GSMプロトコルにしたがって通信を処理するための第2の通信処理環境とをインプリメントし得る。さらに、第1の基地局のNFVオーケストレータおよびVIMは、LTEおよびGSM送信スペクトルの重複部分のリソースの割振りを含む、第1の通信処理環境と第2の通信処理環境との間でのリソースの割振りを決定およびインプリメントするように構成される。
【0020】
この初期構成では、第1の基地局10aは、LTEプロトコルのみを介して第1のUE20にサービス提供する。しかしながら、例えば、ネットワークオペレータが第1の基地局のカバレッジエリアにおいてGSMサービスを提供する義務を有することに起因して、第1の基地局10aは、(第2のアンテナおよび第2の通信処理環境を介する)アクティブなGSMサービスを有する。
【0021】
セルラネットワーク1の第2から第11の基地局10b...10kは、LTEプロトコルのみにしたがって動作している(それらのそれぞれの六角形のカバレッジエリアに右上がり斜線を有することによって指定する)。したがって、各基地局の第1の通信インターフェースは、LTEプロトコルにしたがって送信を送信および受信するように適合される(例えば、LTEプロトコルを使用して送信を送信および受信するように適合された第1のアンテナとインターフェースすることによって)。さらに、各基地局のプロセッサは、LTEプロトコルの送信を処理するように構成された第1の通信処理環境をインプリメントする。上述したように、これらの基地局は、GSMプロトコルを介して(例えば、GSMプロトコルを介した通信に適合されたそれらのそれぞれの第2のアンテナと、GSMプロトコルの送信を処理するように構成されたそれぞれの第2の通信処理環境とを使用することによって)UEと通信することが可能であるが、GSMサービスを要求するUEが存在せず、セルラネットワークがこれらのカバレッジエリアにおいてGSMサービスを提供する義務がないので、
図3aに示すこの初期構成では使用されていない。
【0022】
この実施形態の第1のステップ(
図4のステップS1)では、第1の基地局10aは、GSMプロトコルを介して第2のUE30にサービス提供することを開始する(例えば、第2のUE30は、電源をオンにして第1の基地局10aとの通信を確立するか、または第2のUE30は、「アイドル」動作可能モードから「接続」動作可能モードに切り替わる)。ステップS3において、第1の基地局10aは、第2のUE30のための1つまたは複数の可能なハンドオーバターゲットを識別する。第1の基地局10aは、可能なハンドオーバターゲットを、その隣接基地局のうちの1つまたは複数として識別し得る。これを達成するために、第1の基地局10aは、(例えば、その隣接関係テーブル(NRT:Neighbour Relations Table)内の情報に基づいて)すべての隣接基地局を識別し、この実施形態では、各隣接基地局のロケーションと第2のUE30のロケーションとの比較に基づいて、可能なハンドオーバターゲットであるこれらの隣接基地局のサブセットを識別する。例えば、第2のUE30は、そのロケーションを第1の基地局10aに報告し得、第1の基地局10aは、第2のUEのロケーションとこれらの隣接基地局のロケーション(第1の基地局10aに知られているか、または第1の基地局10aによって照会される)との比較に基づいて、最も近い隣接基地局のうちのn個を、可能なハンドオーバターゲットとして識別し得る。別の例では、第1の基地局10aは、第2のUE30が既知のルート(例えば、道路または鉄道線路)を進んでいると決定し、したがって、そのルートに沿うカバレッジエリアを有する1つまたは複数の隣接基地局を、可能なハンドオーバターゲットとして識別し得る。しかしながら、より簡単なインプリメンテーションでは、第1の基地局10aは、その隣接基地局のすべてを、可能なハンドオーバターゲットとして識別し得る。この実施例では、第1の基地局10aは、第3および第4の基地局10c、10dを、可能なハンドオーバターゲットとして識別する。
【0023】
ステップS5において、第1の基地局10aは、第3および第4の基地局10c、10dとのX2接続を確立し(まだ確立されていない場合)、a)GSM通信プロトコルにしたがうサービスの要求と、b)(ステップS3からの)第2のUE30のための可能なハンドオーバターゲットとして識別されたすべての他の基地局についての識別子とを含むX2メッセージを送信する。ステップS7において、第3および第4の基地局10c、10dは、LTEおよびGSM通信プロトコルの両方にしたがって動作するように再構成することによって、GSMプロトコルを介するサービスの要求に応答する。この実施例では、これは、それらのそれぞれのプロセッサが、GSMプロトコルにしたがって通信を処理するように適合された第2の通信処理環境を(これは、LTEプロトコルにしたがって通信を処理するように適合された第1の通信処理環境に加えて)確立し、それらのそれぞれの第1の通信インターフェースが、(LTEプロトコルを介して通信するように構成された第1のアンテナとインターフェースすることに加えて)GSMプロトコルを介して通信するように構成された第2のアンテナとインターフェースすることによって達成される。第3および第4の基地局10c、10dは、LTE送信スペクトル全体を使用して以前は通信していたので、それらのそれぞれのNFVオーケストレータは、それらの第1または第2のアンテナそれぞれによる使用のために、LTEスペクトルまたはGSMスペクトルのいずれかに、LTEおよびGSMスペクトルの重複部分(単数または複数)におけるリソースを割り振る必要がある(これはVIMによってインプリメントされる)。この段階では、(第2のUE30がこの時点では第1の基地局10aによって依然としてサービス提供されているので)GSMを介したサービスを求める実際の要求がなく、LTEおよびGSM送信スペクトルの重複部分(単数または複数)における第2のUE30との通信を確立するのに必要とされるGSMプロトコルのリソースのみが、GSMプロトコルによる通信のために割り振られる。LTEおよびGSM送信スペクトルの重複部分(単数または複数)における残りのすべてのリソースは、LTE通信のために割り振られる。
【0024】
この再構成の後、セルラネットワーク1は、
図3bに示す状態にあり、ここで、第1、第3、および第4の基地局10a、10c、10dは、LTEおよびGSMを介した通信に適合されており、第2および第5~第11の基地局10b、10e...10kは、LTEのみを介した通信に適合されている。ステップS9において、第2のUE30は、第3の基地局10cのカバレッジエリア内に移動し、第1および第3の基地局10a、10cはハンドオーバを完了し、その結果、第3の基地局10cが次に(GSMプロトコルを使用して)第2のUE30にサービス提供する。これを
図3cに示す。この時点で、第3の基地局のNFVオーケストレータおよびVIMは、GSMプロトコルおよびLTEプロトコルを介したサービスを求める現在の(または推定された)要求に応じて、それらのそれぞれのスペクトルの重複部分におけるリソースをGSMとLTEとの間で再割り振りし得る。
【0025】
このハンドオーバの後、ソース基地局(すなわち、第1の基地局10a)と、ソース基地局のカバレッジエリア内に位置していたときに第2のUE30のための可能なハンドオーバターゲットとして識別された他の基地局(すなわち、第4の基地局10d)とは、第2のUE30が今では第3の基地局10cのカバレッジエリア内にあるにもかかわらず、最初にLTEプロトコルおよびGSMプロトコルの両方を介して通信し続ける。以下の説明を検討すると、ソース基地局とターゲット基地局にならなかった可能なハンドオーバターゲット基地局とが、いつどのようにして、LTE通信のみに切り替わって戻るのかが明らかとなる。
【0026】
ステップS11において、第3の基地局10cは、第3の基地局のカバレッジエリア内の新しい位置にある第2のUE30のための1つまたは複数の可能なハンドオーバターゲットを識別する。この実施例では、これは、第1、第4、および第6の基地局10a、10d、10fを含む。ステップS13において、第3の基地局10cは、次いで、任意の他の基地局がLTEのみを介した通信に切り替わって戻る(すなわち、すべてのリソースをLTE通信に再割り振りする)べきかどうかを決定する。これは、第3の基地局10cによって、1)第3の基地局10cへのハンドオーバのソース基地局(すなわち、この反復では、第1の基地局10a)であったが、第3の基地局のカバレッジエリアからの第2のUE30のための新たに識別された可能なハンドオーバターゲットのうちの1つ(第1、第4、および第6の基地局10a、10d、10f)ではない基地局、または2)第2のUE30がソース基地局によってサービス提供されていたときの第2のUE30のための他の可能なハンドオーバターゲット基地局のうちのいずれか(すなわち、この反復では、第4の基地局10d)であったが、第3の基地局のカバレッジエリアからの第2のUE30のための新たに識別された可能なハンドオーバターゲットのうちの1つ(第1、第4、および第6の基地局10a、10d、10f)ではない基地局、のいずれかを識別することによって達成される。この反復では、これらの基準のうちの少なくとも1つを満たす基地局は識別されない。
【0027】
それでも、第3の基地局10cが可能なハンドオーバターゲットを肯定的に識別したので、プロセスはステップS5にループバックし、ここで、第3の基地局10cは、a)GSMプロトコルを介したサービスの要求と、b)すべての識別された可能なハンドオーバターゲット(第1、第4、および第6の基地局10a、10d、10f)についての識別子とを含むメッセージを、これらの識別された基地局に送信する。第1および第4の基地局10a、10dは、既にGSMサービスを提供しているので、このGSMプロトコルを介したサービスの要求を無視するが、第6の基地局10fは、LTEおよびGSMプロトコルの両方を介して通信を確立することによってこの要求に応答する(ステップS7)。この再構成の後、セルラネットワーク1は、
図3dに示す状態にあり、第1、第3、第4、および第6の基地局10a、10c、10d、10fは、LTEおよびGSMを介した通信に適合されており、第2、第5、および第7~第11の基地局10c、10e、10g...10kは、LTEのみを介した通信に適合されている。ステップS9の第2の反復において、第2のUE30は、第6の基地局10fのカバレッジエリア内に移動し、第3および第6の基地局10c、10fは、ハンドオーバを完了し、その結果、第6の基地局10fが次に(GSMプロトコルを使用して)第2のUE30にサービス提供する。これを
図3eに例示する。
【0028】
ステップS11の第2の反復において、第6の基地局10fは、第6の基地局のカバレッジエリア内の新しい位置にある第2のUE30のための1つまたは複数の可能なハンドオーバターゲットを識別する。この実施例では、これは、第3、第4、第7、第9、および第10の基地局10c、10d、10g、10i、10jを含む。次いで、ステップS13の第2の反復において、第6の基地局10fは、任意の他の基地局がLTEのみを介した通信に切り替わって戻るべきかどうかを、1)第6の基地局10fへのハンドオーバのソース基地局(すなわち、この反復では、第3の基地局10c)であったが、第6の基地局のカバレッジエリアからの第2のUE30のための新たに識別された可能なハンドオーバターゲットのうちの1つ(第3、第4、第7、第9、および第10の基地局10c、10d、10g、10i、10j)ではない基地局、または2)第2のUE30がソース基地局によってサービス提供されていたときの第2のUE30のための他の可能なハンドオーバターゲット基地局のいずれか(すなわち、この反復では、第1および第4の基地局10a、10d)であったが、第6の基地局のカバレッジエリア内の新たな位置にある第2のUE30のための新たに識別された可能なハンドオーバターゲットのうちの1つ(第3、第4、第7、第9、および第10の基地局10c、10d、10g、10i、10j)ではない基地局、のいずれかを識別することによって決定する。この第2の反復において、第1の基地局10aは、LTEのみを介した通信に切り替わって戻るべきものとして識別される。したがって、ステップS15において、第6の基地局10fは、LTEのみを介した通信に切り替わって戻ってよいことを示すメッセージを、(例えば、X2を介して)第1の基地局10aに送信する。これに応答して、第1の基地局10aは、LTEのみを介した通信に切り替わって戻る(すなわち、GSM通信を無効にする)ことができるかどうかを決定する。この実施例では、第1の基地局10aは、GSMサービスを提供する義務を有するので、このメッセージは無視される。
【0029】
第6の基地局10fが可能なハンドオーバターゲットを肯定的に識別したので、プロセスはステップS5にループバックし、ここで、第6の基地局10fは、a)GSMプロトコルを介したサービスの要求と、b)すべての識別された可能なハンドオーバターゲット(第3、第4、第7、第9、および第10の基地局10c、10d、10g、10i、10j)についての識別子とを含むメッセージをこれらの識別された基地局に送信する。ステップS7~S15において、プロセスは、これらの識別された可能なハンドオーバターゲットにおいてLTEおよびGSMプロトコルを介して通信を確立し、第2のUE30の(第3の反復では、第10の基地局10jへの)ハンドオーバを完了し、第2のUE30が第10の基地局10jによってサービス提供されている現在可能なハンドオーバターゲットである任意の基地局を識別し、任意の他の基地局がLTE通信のみに切り替わって戻ってよいかどうか(この第3の反復では、第3および第4の基地局10c、10d)を決定することを続ける。したがって、第3および第4の基地局10c、10dは、(ステップS15における)第6の基地局10fからのメッセージに反応し、それらの第2の通信環境をドロップすることによってそれぞれのプロセッサを再構成することによって(これによりLTEプロトコルを介したそれらの第1の通信環境のみが残る)、およびそれらの第2のアンテナとこれ以上インターフェースしないことによって、LTE通信のみに切り替わって戻り得る。これを
図3fに例示する。
【0030】
したがって、本方法のこの実施形態は、基地局が特定のプロトコルを介してUEにサービス提供しているとき、またはすぐにサービス提供できるときに、特定のプロトコルを介した通信を可能にするためにセルラネットワーク1内の基地局を動的に再構成するように反復的に動作する。これにより、基地局は、使用されていないプロトコルを介した通信を完全に無効にすることが可能となり、したがって、そのプロトコルと任意の他方のプロトコルとの重複部分におけるすべてのスペクトルリソースを他方のプロトコルに再割り振りすることが可能となり、すべての処理リソースを他方のプロトコルに割り振ることが可能となる。これは、特定のプロトコルを求める要求がモニタリングされ、リソースがそれに応じて割り振られる先行技術では実現されず、これは、そのようなモニタリングが行われることを可能にするために、基地局が、それぞれのスペクトルの重複部分においていくつかのリソースを使用する必要があるからである。
【0031】
上記の実施形態の拡張例では、第1および第2のプロトコルの両方を使用して送信する基地局に対する任意の隣接基地局は、これらの第1および第2のプロトコルの送信スペクトルの重複部分(単数または複数)における干渉を緩和するように構成される。これは、これらの隣接基地局(例えば、
図3gの第2、第3、第4、第5、および第8の基地局10b、10c、10d、10e、10h)が、送信スペクトルの重複部分(単数または複数)における送信の送信電力を低減することによって達成される(これは、それらの六角形のカバレッジエリアが左上がり斜線を有することによって例示される)。これは、それらの送信スペクトルの非重複部分(単数または複数)の送信電力の特定の割合に対するものであり得るか、またはこれらの重複部分(単数または複数)の使用をとにかく回避するためのものであり得る。さらに、送信電力の低減は、ダウンリンク送信およびアップリンク送信の一方または両方にあり得る。しかしながら、この特徴は必須ではない。
【0032】
当業者はまた、本発明の利点を実現するために基地局が仮想化されることは必須でないことを理解する。すなわち、基地局は、各プロトコル専用の物理的ハードウェアを有してよく、この場合、基地局は、特定のプロトコルにしたがうサービスの要求に応答して、そのプロトコルを介した通信を可能および無効にし得る。さらに、第1および第2のプロトコルが、特定の基地局の同じ送信機から送信されることは必須ではなく、同じまたは異なる基地局の異なる送信機から送信される(それらが特定のカバレッジエリアをカバーする限り)。
【0033】
上記の実施形態では、基地局は、第2のプロトコルを使用するUEのためのハンドオーバターゲットである可能性が高いという決定に応答して、第2のプロトコルを介するサービスの要求を受信する。しかしながら、これは必須ではない。例えば、UEが転送イベントなく第1のプロトコルのみにしたがって動作する基地局のカバレッジエリア内に存在する(例えば、UEがその基地局のカバレッジエリア内でオンに切り替わった)ときに、この基地局において第2のプロトコルを介してUEにサービスを提供するために、基地局は、UEから信号を受信する隣接基地局から第2のプロトコルを介するサービスの要求を受信し得る。代替的に、基地局は、周期タイマを動作させてよく、このタイマは、満了すると、UEとの通信を確立するために、その基地局において第2のプロトコルを介したサービスの要求をトリガする。さらなる実施例では、サービスの要求は、第2のプロトコルのために構成されたUEが基地局のカバレッジエリア内でオンに切り替わろうとしているという予測または決定などの、別のトリガに基づき得る。
【0034】
上記の実施形態では、第1のプロトコルがLTEであり、第2のプロトコルがGSMであった。しかしながら、当業者は、本発明の利点が任意の2つのプロトコルを使用して実現され得ることを理解し、また、第2のプロトコルを求める要求があるときにのみ第2のプロトコルが使用されるように第1のプロトコルが第2のプロトコルよりも好ましいプロトコルと見なされ得ることを諒解するであろう。第1の好ましいプロトコルは、第2のプロトコル(例えば、第(n-1)世代または第(n-x)世代)よりも新しい世代(例えば、第n世代)となる可能性が高い。さらに、本発明は、2つのプロトコルが不必要に使用されているときにリソースを処理する無駄を少なくとも軽減するので、両方のプロトコルがそれらのそれぞれのカバレッジエリアにおいて重複部分を有さないときにも利益は実現され得る。当業者はまた、本発明が、2つ以上のプロトコルにしたがった送信に適合された基地局に対してインプリメントされ得ることを諒解するであろう。
【0035】
上記の実施形態は、すべてのメッセージングが基地局間にあり、すべての判定が1つの基地局によって行われるような分散方式で実施される。しかしながら、当業者は、この方法の集中型バージョンを使用することもでき、ここで、一部または全部のメッセージングが1つまたは複数の制御エンティティを介して送信され、一部または全部の判定が1つまたは複数の制御エンティティによって行われることも理解するであろう。
【0036】
さらに、上記の実施形態では、第2のUEにサービス提供する基地局に対するすべての隣接基地局が可能なハンドオーバターゲットとなる。しかしながら、これは必須ではなく、これらのサブセット(例えば、ハンドオーバターゲットである可能性が非常に低いものを含まない)が代わりに識別され得る。
【0037】
当業者は、特徴の任意の組合せが、請求項に記載の本発明の範囲内で可能であることを理解する。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
セルラ電気通信ネットワークにおける方法であって、前記セルラ電気通信ネットワークは、各々が少なくとも1つの送信機を有する複数の基地局を有し、各送信機は、少なくとも1つのカバレッジエリアを有し、前記方法は、
第1の送信機が、第1のセルラ通信プロトコルのみにしたがって第1のカバレッジエリア内で送信するように第1の状態で動作することと、
前記第1のカバレッジエリアにおいて第2のセルラ通信プロトコルにしたがうサービスの要求を受信することと、それに応答して、
前記第1の送信機が、前記第1のセルラ通信プロトコルおよび第2のセルラ通信プロトコルの両方にしたがって前記第1のカバレッジエリア内で送信するように第2の状態で動作することと
を行うステップを備え、前記第2のセルラ通信プロトコルは、前記第1のセルラ通信プロトコルよりも古い世代である、方法。
[C2]
前記第1のカバレッジエリアにおける前記第2のセルラ通信プロトコルにしたがうサービスを求める要求が停止していると決定することと、それに応答して、
前記第1の送信機が、前記第1のセルラ通信プロトコルのみにしたがって前記第1のカバレッジエリア内で送信するように前記第1の状態で動作することと
を行うステップをさらに備える、C1に記載の方法。
[C3]
前記第1のカバレッジエリアにおいて前記第2のセルラ通信プロトコルを使用する前記サービスの要求は、前記第1の送信機が第2の送信機からのハンドオーバの候補ターゲットであることに基づいている、C1または2に記載の方法。
[C4]
前記第1の状態で動作することは、第1の周波数サブバンドおよび第2の周波数サブバンドを有する周波数帯域を使用して、前記第1のセルラ通信プロトコルにしたがって送信することであり、前記第2の状態で動作することは、前記第1の周波数サブバンドを使用して、前記第1のセルラ通信プロトコルにしたがって送信し、前記第2の周波数サブバンドを使用して、前記第2のセルラ通信プロトコルにしたがって送信することである、C1~3のいずれか一項に記載の方法。
[C5]
前記第1のセルラ通信プロトコルのみにしたがって第2のカバレッジエリア内で送信するように前記第1の状態で動作する第2の送信機を識別することと、前記第1および第2のカバレッジエリアは、隣接カバレッジエリアであり、
前記第2の送信機に命令メッセージを送信することと
を行うステップをさらに備え、前記命令メッセージは、前記第2の送信機に、前記第1の周波数サブバンドにおける送信のための第1の送信電力と、前記第2の周波数サブバンドにおける送信のための第2の送信電力とを使用させ、前記第1の送信電力は、前記第2の送信電力よりも高い、C4に記載の方法。
[C6]
前記第1の送信機は、第1の仮想化基地局の一部であり、前記第1の状態において、前記第1の仮想化基地局は、前記第1のセルラ通信プロトコルにしたがって通信を処理するための第1のコンピューティングリソースを使用し、前記第1のカバレッジエリアにおいて前記第2のセルラ通信プロトコルを使用する前記サービスの要求に応答して、前記仮想化基地局は、前記第2のセルラ通信プロトコルにしたがって通信を処理するための第2のコンピューティングリソースも使用する、C1~5のいずれか一項に記載の方法。
[C7]
前記第1の送信機は、第1の基地局の一部であり、前記第2の送信機は、第2の基地局の一部である、C3またはC3に従属するC4~6のいずれか一項に記載の方法。
[C8]
前記第1および第2の送信機は、両方とも第1の基地局の一部である、C3またはC3に従属するC4~6のいずれか一項に記載の方法。
[C9]
プログラムがコンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、C1~8のいずれか一項に記載の方法を実施させる命令を備える、コンピュータプログラム製品。
[C10]
C9に記載のコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ可読データキャリア。
[C11]
セルラ電気通信ネットワークのためのネットワークノードであって、C1~8のいずれか一項に記載のステップを協働して実施するように構成された送信機、プロセッサ、およびメモリを備える、ネットワークノード。