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特表2024-537624カスケード分散多入力多出力のための集中型ビームフォーミングを可能にする効率的な下位レイヤスプリットオプション

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-16

(54)【発明の名称】カスケード分散多入力多出力のための集中型ビームフォーミングを可能にする効率的な下位レイヤスプリットオプション

(51)【国際特許分類】

H04W 16/28 20090101AFI20241008BHJP

H04W 92/12 20090101ALI20241008BHJP

H04B 7/024 20170101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

H04W16/28 130

H04W92/12

H04B7/024

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024514524

(86)(22)【出願日】2021-09-06

(85)【翻訳文提出日】2024-04-22

(86)【国際出願番号】 SE2021050851

(87)【国際公開番号】W WO2023033691

(87)【国際公開日】2023-03-09

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．３ＧＰＰ

２．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

３．ＺＩＧＢＥＥ

４．Ｂｌｕ－ｒａｙ

５．ＷＣＤＭＡ

６．ＬｏＲａ

７．ＳＩＧＦＯＸ

８．イーサネット

(71)【出願人】

【識別番号】598036300

【氏名又は名称】テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）

(74)【代理人】

【識別番号】100109726

【弁理士】

【氏名又は名称】園田吉隆

(74)【代理人】

【識別番号】100150670

【弁理士】

【氏名又は名称】小梶晴美

(74)【代理人】

【識別番号】100199705

【弁理士】

【氏名又は名称】仙波和之

(74)【代理人】

【識別番号】100194294

【弁理士】

【氏名又は名称】石岡利康

(72)【発明者】

【氏名】ホアン，イェーツー

(72)【発明者】

【氏名】ルー，チェンコアン

(72)【発明者】

【氏名】バーリ，ミゲル

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067AA41

5K067DD42

5K067EE02

5K067EE10

(57)【要約】

ネットワークエンティティが、通信ネットワークにおけるものであり得、通信ネットワークは、カスケードトポロジーを介してネットワークエンティティに通信可能に結合された複数のネットワークノードを含む。ネットワークエンティティは、複数のネットワークノードのうちの第１のネットワークノードにスケジューリング情報を送信することができる。スケジューリング情報は、通信デバイスとの通信のために使用されるべきユーザレイヤを指示することができる。ネットワークエンティティは、さらに、第１のネットワークノードから中間ビームフォーミング重みの指示を受信することができる。ネットワークエンティティは、さらに、中間ビームフォーミング重みの指示に基づいて周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定することができる。ネットワークエンティティは、さらに、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを使用して、第１のネットワークノードを介して通信デバイスと通信することができる。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信ネットワークにおけるネットワークエンティティによって実施される方法であって、前記通信ネットワークが、カスケードトポロジーを介して前記ネットワークエンティティに通信可能に結合された複数のネットワークノードを含み、前記方法は、
前記複数のネットワークノードのうちの第１のネットワークノードにスケジューリング情報を送信すること（９１０）であって、前記スケジューリング情報が、通信デバイスとの通信のために使用されるべきユーザレイヤを指示する、スケジューリング情報を送信すること（９１０）と、
前記第１のネットワークノードから中間ビームフォーミング重みの指示を受信すること（９２０）と、
前記中間ビームフォーミング重みの前記指示に基づいて周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定すること（９３０）と、
前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートを使用して、前記第１のネットワークノードを介して前記通信デバイスと通信すること（９４０）と
を含む、方法。

【請求項2】

前記中間ビームフォーミング重みの前記指示を受信することは、前記第１のネットワークノードから、合成中間ビームフォーミング重みの指示を受信することであって、前記合成中間ビームフォーミング重みが、前記複数のネットワークノードのうちの１つに各々関連する中間ビームフォーミング重みの合成である、合成中間ビームフォーミング重みの指示を受信することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記合成中間ビームフォーミング重みが、サイズＫ×Ｋのエルミート行列であり、ここで、Ｋが、前記ネットワークエンティティによってサーブされるユーザレイヤの総数である、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記合成中間ビームフォーミング重みの前記指示が、前記エルミート行列の上三角成分または下三角成分の指示である、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記エルミート行列が、前記第１のネットワークノードと前記通信デバイスとの間のチャネルのチャネル推定値の共分散行列を含む、請求項３または４に記載の方法。

【請求項6】

前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートを決定することは、
前記中間ビームフォーミング重みに基づいて正規化ファクタを決定することと、
サイズＫ×Ｋの単位行列を決定することであって、ここで、Ｋが、前記ネットワークエンティティによってサーブされるユーザレイヤの総数である、サイズＫ×Ｋの単位行列を決定することと、
前記中間ビームフォーミング重みと、前記単位行列と前記正規化ファクタとの乗算との加算の逆数に基づいて、前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートを決定することと
を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記通信デバイスと通信することが、
中間ダウンリンク（ＤＬ）信号を、前記通信デバイスに関連するＤＬデータと前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートとに基づいて、決定することと、
前記第１のネットワークノードに前記中間ＤＬ信号を送信することと
を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記中間ＤＬ信号を決定することが、前記通信デバイスに関連するユーザレイヤの変調されたシンボルに基づいて、および前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートに基づいて、ビームフォーミングされたユーザレイヤＤＬデータストリームを決定することを含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記通信デバイスと通信することが、
前記第１のネットワークノードから、前記通信デバイスに関連する中間アップリンク（ＵＬ）信号を受信することと、
前記中間ＵＬ信号と前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートとに基づいて、前記通信デバイスに関連するビームフォーミングされた受信信号を決定することと
を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記中間ＵＬ信号を受信することは、
前記第１のネットワークノードから合成中間ＵＬ信号を受信することであって、前記合成中間ＵＬ信号が、前記複数のネットワークノードのうちの１つに各々関連する中間ＵＬ信号の合成である、合成中間ＵＬ信号を受信することと、
前記合成中間ＵＬ信号に基づいて前記中間ＵＬ信号を決定することと
を含む、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記ネットワークエンティティが、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）を備え、
前記複数のネットワークノードの各ネットワークノードが、１つまたは複数のアンテナをもつ無線ユニット（ＲＵ）を備える、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

通信ネットワークにおける複数のネットワークノードのうちの第１のネットワークノードによって実施される方法であって、前記複数のネットワークノードが、カスケードトポロジーを介して第１のネットワークエンティティに通信可能に結合され、前記方法が、
前記通信ネットワークにおける第２のネットワークエンティティから、通信デバイスとの通信のために使用されるべきユーザレイヤを指示する、スケジューリング情報を受信すること（１０３０）と、
前記第１のネットワークノードと前記通信デバイスとの間のチャネルに関連するチャネル推定値に基づいて、中間ビームフォーミング重みを決定すること（１０５０）と、
前記第２のネットワークエンティティに前記中間ビームフォーミング重みの指示を送信すること（１０６０）と、
前記チャネル推定値に基づいて周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定すること（１０７０）と、
前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートを使用して、前記第２のネットワークエンティティと前記通信デバイスとの間でデータを通信すること（１０８０）と
を含む、方法。

【請求項13】

前記中間ビームフォーミング重みが、第１の中間ビームフォーミング重みを含み、
前記中間ビームフォーミング重みの前記指示を送信することが、
前記複数のネットワークノードのうちの第２のネットワークノードから第２の中間ビームフォーミング重みの指示を受信することと、
合成中間ビームフォーミング重みを形成するために、前記第１の中間ビームフォーミング重みと前記第２の中間ビームフォーミング重みとを合成することと、
前記第２のネットワークエンティティに前記合成中間ビームフォーミング重みの指示を送信することと
を含む、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記第１の中間ビームフォーミング重み、前記第２の中間ビームフォーミング重み、および前記合成中間ビームフォーミング重みが、各々、サイズＫ×Ｋのエルミート行列であり、ここで、Ｋが、ユーザレイヤの総数である、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記第１の中間ビームフォーミング重みの前記指示、前記第２の中間ビームフォーミング重みの前記指示、および前記合成中間ビームフォーミング重みの前記指示が、各々、それらのそれぞれのエルミート行列の上三角成分または下三角成分の指示である、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記第１の中間ビームフォーミング重みに関連する前記エルミート行列が、前記チャネル推定値の共分散行列を含む、請求項１４または１５に記載の方法。

【請求項17】

前記スケジューリング情報を受信することが、次の送信時間間隔において送信されるべきユーザレイヤの指示を受信することを含み、
前記データを通信することが、
前記第２のネットワークエンティティから中間ダウンリンク（ＤＬ）信号を受信することと、
前記中間ＤＬ信号と前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートとに基づいて、ビームフォーミングされたＤＬ信号を生成することと、
前記通信デバイスに、前記ビームフォーミングされたＤＬ信号を送信することと
を含む、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項18】

前記中間ＤＬ信号を受信することが、前記通信デバイスに送信されるべきユーザレイヤダウンリンクデータストリームを受信することを含み、
前記ビームフォーミングされたＤＬ信号を生成することが、
前記スケジューリング情報に基づいて、前記ユーザレイヤダウンリンクデータストリームからユーザレイヤ同相および直交（ＩＱ）データを抽出することと、
前記ユーザレイヤＩＱデータと前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートとに基づいて、前記ビームフォーミングされたＤＬ信号を生成することと
を含む、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記スケジューリング情報を受信することに応答して、前記複数のネットワークノードのうちの第２のネットワークノードに前記スケジューリング情報を送信すること（１０４０）と、
前記中間ＤＬ信号を受信することに応答して、前記第２のネットワークノードに前記中間ＤＬ信号を送信すること（１０８５）と
をさらに含む、請求項１７または１８に記載の方法。

【請求項20】

前記スケジューリング情報を受信することが、次の送信時間間隔において受信されるべきユーザレイヤの指示を受信することを含み、
前記データを通信することが、
前記通信デバイスからアップリンク（ＵＬ）信号を受信することと、
前記ＵＬ信号と前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートとに基づいて中間ＵＬ信号を生成することと、
前記第２のネットワークエンティティに前記中間ＵＬ信号を送信することと
を含む、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項21】

前記スケジューリング情報を受信することに応答して、前記複数のネットワークノードのうちの第２のネットワークノードに前記スケジューリング情報を送信すること（１０４０）
をさらに含み、
前記中間ＵＬ信号が、第１の中間ＵＬ信号であり、
前記第２のネットワークエンティティに前記中間ＵＬ信号を送信することが、
前記第２のネットワークノードから第２の中間ＵＬ信号を受信することと、
合成中間ＵＬ信号を形成するために、前記第１の中間ＵＬ信号と前記第２の中間ＵＬ信号とを合成することと、
前記第２のネットワークエンティティに、前記合成中間ＵＬ信号を送信することと
を含む、請求項２０に記載の方法。

【請求項22】

前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートを決定することが、前記チャネル推定値の共役転置を決定することを含む、請求項１２から２１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項23】

前記チャネル推定値を決定すること（１０１０）と、
ローカルメモリに前記チャネル推定値を記憶すること（１０２０）と
をさらに含み、
前記周波数領域ビームフォーミング重みの前記パートを決定することが、
前記スケジューリング情報に基づいて前記ローカルメモリから前記チャネル推定値を抽出すること
を含む、請求項１２から２２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項24】

前記第２のネットワークエンティティが、前記第１のネットワークエンティティであり、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）を備え、
前記複数のネットワークノードの各ネットワークノードが、１つまたは複数のアンテナをもつ無線ユニット（ＲＵ）を備える、
請求項１２から２３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項25】

前記第１のネットワークエンティティが、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）を備え、
前記複数のネットワークノードが、前記第２のネットワークエンティティを備え、
前記複数のネットワークノードの各ネットワークノードが、１つまたは複数のアンテナをもつ無線ユニット（ＲＵ）を備える、
請求項１２から２３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項26】

通信ネットワークにおけるネットワークエンティティ（２２２、６００）であって、前記ネットワークエンティティが、
処理回路（６０３）と、
前記処理回路に結合され、命令を記憶したメモリ（６０５）と
を備え、前記命令が、前記ネットワークエンティティに、請求項１から１１に記載の動作のいずれかを含む動作を実施させるために前記処理回路によって実行可能である、
ネットワークエンティティ（２２２、６００）。

【請求項27】

通信ネットワークにおけるネットワークエンティティ（２２２、６００）であって、前記ネットワークエンティティが、請求項１から１１に記載の動作のいずれかを含む動作を実施するように適応された、ネットワークエンティティ（２２２、６００）。

【請求項28】

通信ネットワークにおけるネットワークエンティティ（２２２、６００）の処理回路（６０３）によって実行されるべきプログラムコードを備えるコンピュータプログラムであって、それにより、前記プログラムコードの実行が、前記ネットワークエンティティに、請求項１から１１に記載のいずれかの動作を含む動作を実施させる、コンピュータプログラム。

【請求項29】

通信ネットワークにおけるネットワークエンティティ（２２２、６００）の処理回路（６０３）によって実行されるべきプログラムコードを含む非一時的記憶媒体（６０５）を備えるコンピュータプログラム製品であって、それにより、前記プログラムコードの実行が、前記ネットワークエンティティに、請求項１から１１に記載のいずれかの動作を含む動作を実施させる、コンピュータプログラム製品。

【請求項30】

命令を記憶した非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令が、ネットワークエンティティ（２２２、６００）に、請求項１から１１の動作のいずれかを含む動作を実施させるために前記ネットワークエンティティの処理回路（６０３）によって実行可能である、非一時的コンピュータ可読媒体。

【請求項31】

通信ネットワークにおける第１のネットワークノード（２２４ａ、２２４ｂ、６００）であって、前記第１のネットワークノードが、
処理回路（６０３）と、
前記処理回路に結合され、命令を記憶したメモリ（６０５）と
を備え、前記命令が、前記第１のネットワークノードに、請求項１２から２５に記載の動作のいずれかを含む動作を実施させるために前記処理回路によって実行可能である、
第１のネットワークノード（２２４ａ、２２４ｂ、６００）。

【請求項32】

通信ネットワークにおける第１のネットワークノード（２２４ａ、２２４ｂ、６００）であって、前記第１のネットワークノードが、請求項１２から２５に記載の動作のいずれかを含む動作を実施するように適応された、第１のネットワークノード（２２４ａ、２２４ｂ、６００）。

【請求項33】

通信ネットワークにおける第１のネットワークノード（２２４ａ、２２４ｂ、６００）の処理回路（６０３）によって実行されるべきプログラムコードを備えるコンピュータプログラムであって、それにより、前記プログラムコードの実行が、前記第１のネットワークノードに、請求項１２から２５に記載のいずれかの動作を含む動作を実施させる、コンピュータプログラム。

【請求項34】

通信ネットワークにおける第１のネットワークノード（２２４ａ、２２４ｂ、６００）の処理回路（６０３）によって実行されるべきプログラムコードを含む非一時的記憶媒体（６０５）を備えるコンピュータプログラム製品であって、それにより、前記プログラムコードの実行が、前記第１のネットワークノードに、請求項１２から２５に記載のいずれかの動作を含む動作を実施させる、コンピュータプログラム製品。

【請求項35】

命令を記憶した非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令が、第１のネットワークノード（２２４ａ、２２４ｂ、６００）に、請求項１２から２５の動作のいずれかを含む動作を実施させるために前記第１のネットワークノードの処理回路（６０３）によって実行可能である、非一時的コンピュータ可読媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に通信に関し、より詳細には、無線通信をサポートする、通信方法ならびに関係するデバイスおよびノードに関する。

【背景技術】

【0002】

図１は、第５世代（「５Ｇ」）コア（「５ＧＣ」）ネットワーク１３０、ネットワークノード１２０（たとえば、５Ｇ基地局（「ｇＮＢ」））、（ユーザ機器（「ＵＥ」）とも呼ばれる）複数の通信デバイス１１０を含む、新無線（ＮｅｗＲａｄｉｏ）（「ＮＲ」）ネットワーク（たとえば、５Ｇネットワーク）の一例を示す。

【発明の概要】

【0003】

いくつかの実施形態によれば、通信ネットワークにおけるネットワークエンティティによって実施される方法が提供される。通信ネットワークは、カスケードトポロジーを介してネットワークエンティティに通信可能に結合された複数のネットワークノードを含む。本方法は、複数のネットワークノードのうちの第１のネットワークノードにスケジューリング情報を送信することを含む。スケジューリング情報は、通信デバイスとの通信のために使用されるべきユーザレイヤを指示する。本方法は、第１のネットワークノードから中間ビームフォーミング重みの指示を受信することをさらに含む。本方法は、中間ビームフォーミング重みの指示に基づいて周波数領域ビームフォーミング重みのパート（ｐａｒｔ）を決定することをさらに含む。本方法は、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを使用して、第１のネットワークノードを介して通信デバイスと通信することをさらに含む。

【0004】

他の実施形態によれば、通信ネットワークにおける複数のネットワークノードのうちの第１のネットワークノードによって実施される方法が提供される。複数のネットワークノードは、カスケードトポロジーを介して第１のネットワークエンティティに通信可能に結合される。本方法は、通信ネットワークにおける第２のネットワークエンティティから、通信デバイスとの通信のために使用されるべきユーザレイヤを指示する、スケジューリング情報を受信することを含む。本方法は、第１のネットワークノードと通信デバイスとの間のチャネルに関連するチャネル推定値に基づいて、中間ビームフォーミング重みを決定することをさらに含む。本方法は、第２のネットワークエンティティに中間ビームフォーミング重みの指示を送信することをさらに含む。本方法は、チャネル推定値に基づいて周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定することをさらに含む。本方法は、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを使用して、第２のネットワークエンティティと通信デバイスとの間でデータを通信することをさらに含む。

【0005】

他の実施形態によれば、上記の方法を実施するために、ネットワークエンティティと、第１のネットワークノードと、コンピュータプログラムと、コンピュータプログラムコードと、非一時的コンピュータ可読媒体とが、証明される。

【0006】

本明細書の様々な実施形態は、以下の技術的利点のうちの１つまたは複数を提供する。いくつかの実施形態では、集中型ビームフォーミング（ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）の優れた性能が、カスケードトポロジーにおいて多数のＲＵがＢＢＵに接続することに関連する急増するフロントホール負荷という欠点なしに、大規模Ｄ－ＭＩＭＯシステムにおいて達成される。カスケードトポロジーを利用することによって、（必要とされるファイバーの低減された数または長さにより）展開コストと、（必要とされるＢＢＵポートの低減された数により）システム複雑さの両方が、スタートポロジーと比較して著しく低減され得る。

【0007】

本開示のさらなる理解を提供するために含まれ、本出願に組み込まれ、本出願の一部をなす、添付の図面は、発明概念のいくつかの非限定的な実施形態を示す。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第５世代（「５Ｇ」）ネットワークの一例を示す概略図である。

【図2】スタートポロジーを介してベースバンドユニット（「ＢＢＵ」）に通信可能に結合された複数の無線ユニット（ｒａｄｉｏｕｎｉｔ）（「ＲＵ」）の一例を示すブロック図である。

【図3】カスケードトポロジーを介してＢＢＵに通信可能に結合された複数のＲＵの一例を示すブロック図である。

【図4】発明概念のいくつかの実施形態による、ダウンリンク（「ＤＬ」）のためにＢＢＵに通信可能に結合された複数のＲＵの一例を示すブロック図である。

【図5】発明概念のいくつかの実施形態による、アップリンク（「ＵＬ」）のためにＢＢＵに通信可能に結合された複数のＲＵの一例を示すブロック図である。

【図6】発明概念のいくつかの実施形態による、通信デバイスを示すブロック図である。

【図7】発明概念のいくつかの実施形態による、無線アクセスネットワークＲＡＮノード（たとえば、基地局ｅＮＢ／ｇＮＢ）を示すブロック図である。

【図8】発明概念のいくつかの実施形態による、コアネットワークＣＮノード（たとえば、ＡＭＦノード、ＳＭＦノードなど）を示すブロック図である。

【図9】発明概念のいくつかの実施形態による、ネットワークエンティティ（たとえば、ＢＢＵ）の動作の一例を示すフローチャートである。

【図10】発明概念のいくつかの実施形態による、第１のネットワークノード（たとえば、ＲＵ）の動作の一例を示すフローチャートである。

【図11】いくつかの実施形態による、通信システムのブロック図である。

【図12】いくつかの実施形態による、ユーザ機器のブロック図である。

【図13】いくつかの実施形態による、ネットワークノードのブロック図である。

【図14】いくつかの実施形態による、ユーザ機器と通信するホストコンピュータのブロック図である。

【図15】いくつかの実施形態による、仮想化環境のブロック図である。

【図16】いくつかの実施形態による、部分的無線接続上で基地局を介してユーザ機器と通信するホストコンピュータのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

添付の図面を参照しながら、次に、本明細書で企図される実施形態のうちのいくつかがより十分に説明される。発明概念の実施形態の例が示されている、実施形態は、当業者に主題の範囲を伝達するために、例として提供される。しかしながら、発明概念は、多くの異なる形態で具現され得、本明細書に記載される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全であり、本発明概念の範囲を当業者に十分に伝達するように提供される。これらの実施形態が相互排他的でないことにも留意されたい。一実施形態からの構成要素が、別の実施形態において存在する／使用されると暗に仮定され得る。

【0010】

大規模多入力多出力（「ＭＩＭＯ」）技法が、ｌｏｎｇｔｅｒｍｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（「ＬＴＥ」）ネットワークにおける実施に最初に採用された。第５世代（「５Ｇ」）ネットワークでは、大規模ＭＩＭＯ技法は、主要技術構成要素になり、ＬＴＥにおけるよりもはるかに大きいスケールにおいて展開される。大規模ＭＩＭＯ技法は、基地局側で使用される多数のアンテナを特徴とし、アンテナの数は、一般に、ユーザレイヤの数よりもはるかに大きく、たとえば、（サブ６ＧＨｚ周波数帯域を含む）周波数範囲１（「ＦＲ１」）において、６４個のアンテナが８つまたは１６個のユーザレイヤをサーブし、（２４．２５ＧＨｚから５２．６ＧＨｚの周波数帯域を含む）周波数範囲２（「ＦＲ２」）において、２５６／５１２個のアンテナが２つまたは４つのレイヤをサーブする。

【0011】

本明細書では、ユーザレイヤという用語は、１つのユーザを対象とする独立したダウンリンク（「ＤＬ」）またはアップリンク（「ＵＬ」）データストリームを指すことができる。１つのユーザ、または通信デバイス（本明細書ではユーザ機器（「ＵＥ」）とも呼ばれる）が、１つまたは複数のユーザレイヤを有し得る。大規模ＭＩＭＯは、より高い周波数帯域において、増加されたパスロスに対して相殺するために、異なる方向に焦点を合わせる狭いビームを形成することが可能である、大規模ビームフォーミングと呼ばれることもある。大規模ＭＩＭＯはまた、各ユーザのために高い容量を保ちながら、大規模ＭＩＭＯ技術によって解決される別個の空間チャネル上で同時に複数のユーザからの／への送信を可能にする、マルチユーザＭＩＭＯに利益を与える。したがって、大規模ＭＩＭＯは、スペクトル効率およびセル容量を著しく増加させることができる。

【0012】

基地局側において、ベースバンドユニット（「ＢＢＵ」）と無線ユニット（「ＲＵ」）との間のインターフェースはフロントホールインターフェースであり、ＢＢＵとコアネットワーク（「ＣＮ」）との間のインターフェースはバックホールインターフェースである。エアインターフェースにおける大規模ＭＩＭＯの大きい利益はまた、基地局側における新しい課題をもたらす。レガシー共通公衆無線インターフェース（「ＣＰＲＩ」）タイプフロントホールは、アンテナ分岐ごとに時間領域直交（「ＩＱ」）サンプルをトランスポートする。アンテナの数が大規模ＭＩＭＯシステムにおいてスケールアップするにつれて、必要とされるフロントホール容量も比例的に増加し、これは、フロントホールコストを著しく押し上げる。この課題に対処するために、フロントホールインターフェースは、ＣＰＲＩから拡張ＣＰＲＩ（「ｅＣＰＲＩ」）、パケットベースフロントホールインターフェースに発展する。ｅＣＰＲＩでは、異なる下位レイヤスプリット（「ＬＬＳ」）オプションと呼ばれる、ＢＢＵとＲＵとの間の他の機能的スプリットオプションが、サポートされる。基本アイデアは、ユーザレイヤの周波数サンプルまたはデータがフロントホールインターフェース上でトランスポートされるように、周波数領域ビームフォーミング機能をＢＢＵからＲＵに移動することである。周波数領域ビームフォーミングが、ＤＬ方向におけるプリコーディング、およびＵＬ方向における等化または事前等化と呼ばれることもあることに留意されたい。これを行うことによって、必要とされるフロントホール容量、およびしたがってフロントホールコストは、ユーザレイヤの数が、一般に、大規模ＭＩＭＯにおけるアンテナの数よりもはるかに少ないので、著しく低減され得る。

【0013】

大規模分散ＭＩＭＯ（「Ｄ－ＭＩＭＯ」）が、第６世代（「６Ｇ」）に向けた５Ｇエボリューションのコンテキストにおいて重要になる可能性がある。大規模Ｄ－ＭＩＭＯは、セルフリー大規模ＭＩＭＯシステムとも呼ばれる。大規模Ｄ－ＭＩＭＯは、一般に、ＵＬチャネルとＤＬチャネルとの間の相互関係を考慮する、時分割複信（「ＴＤＤ」）に基づくと仮定される。図２～図３は、Ｄ－ＭＩＭＯにより実装される、図１のコアネットワーク１３０、ネットワークノード１２０、および通信デバイス１１０の一例を示す。

【0014】

Ｄ－ＭＩＭＯでは、多数の分散ＲＵ２２４ａ～ｃが、フロントホールリンク２５０、３５０を介してＢＢＵ２２２に接続する。ＲＵ２２４ａ～ｃは、距離において展開される。ＲＵ間距離は、短いことも長いこともある。ＢＢＵ２２２と分散ＲＵ２２４ａ～ｃとの間の接続は、図２に示されているような、各ＲＵ２２４ａ～ｃが、ＢＢＵ２２２への専用フロントホールリンク２５０を有し、専用ＢＢＵポートを占有する、スタートポロジーにおけるもの、または、図３に示されているような、ＲＵ２２４ａ～ｃが、同じファイバー接続３５０および同じＢＢＵポートを共有する、カスケードトポロジーにおけるもののいずれか、あるいはそれらの２つのトポロジーの組合せであり得る。

【0015】

スタートポロジー（図２）と比較して、カスケードトポロジー（図３）は、特に、多数のＲＵが接続されることを考慮すると、展開コスト（たとえば、ファイバー接続）およびシステム複雑さ（たとえば、ＢＢＵポート）を低減するのを助け得る。大規模Ｄ－ＭＩＭＯシステムでは、複数のＵＥが、同時に同じ時間周波数リソースを使用する２つ以上のＲＵによってサーブされ得、ＵＥ間の干渉が緩和され得る。理論的には、干渉緩和がＢＢＵにおいて中央で行われる場合、最良の性能が達成され得、これは、すべてのＵＥのジョイント処理のためにすべてのＲＵの利用可能なすべてのアンテナを使用し、コヒーレント送信または受信を可能にする。干渉緩和が各ＲＵにおいてローカルに行われる場合、部分的な緩和が達成され、これは、各ＲＵにおけるアンテナを使用するにすぎず、ＢＢＵにおける中央処理によるものよりもはるかに少ない自由度を有する。

【0016】

以下は、本明細書で使用される関連のある専門用語の規定を提供する。

【0017】

無線ユニット（「ＲＵ」）という用語は、本明細書では、ＬＬＳオプションに従って、物理レイヤ（「ＰＨＹ」）機能の部分を含む無線機能を実施する、ネットワークノード（またはネットワークノードの部分）を指すために使用され得る。ＲＵは、無線周波数（「ＲＦ」）信号とベースバンド信号との間の変換を実施することができる。ネットワーク側で、ＲＵは、フロントホールインターフェース（たとえば、ｅＣＰＲＩ）を通してＢＢＵとの間で、周波数領域ＩＱデータ（変調されたユーザデータ）または変調されていないユーザデータを送信および受信することができる。ＲＵはまた、ＲＵのアンテナを通してＵＥとの間で、ＲＦ信号を送信および受信することができる。

【0018】

ベースバンドユニット（「ＢＢＵ」）という用語は、本明細書では、ベースバンド処理を実施するネットワークエンティティ（たとえば、ネットワークノードまたはネットワークノードの部分）を指すために使用され得る。ＢＢＵは、バックホールインターフェースを介してＣＮに、またはＦ１インターフェースを介して中央ユニット（「ＣＵ」）に通信可能に結合することができる。

【0019】

オープン無線アクセスネットワーク（「Ｏ－ＲＡＮ」）では、ＢＢＵおよびＲＵは、それぞれ、Ｏ－ＤＵおよびＯ－ＲＵと呼ばれることがある。Ｄ－ＭＩＭＯ専門用語では、ＲＵはアクセスポイント（「ＡＰ」）と呼ばれることもあり、ＢＢＵは中央処理ユニット（「ＣＰＵ」）またはエッジクラウドプロセッサと呼ばれることがある。いくつかの専門用語では、ＲＵはリモートラジオユニット（「ＲＲＵ」）と呼ばれることもあり、ＢＢＵはデジタルユニットまたは分散ユニット（「ＤＵ」）と呼ばれることがある。ｅＣＰＲＩ専門用語では、ＢＢＵおよびＲＵは、それぞれ、ｅＣＰＲＩ無線機器制御（「ｅＲＥＣ」）およびｅＣＰＲＩ無線機器（「ｅＲＥ」）と呼ばれる。別の専門用語では、ＢＢＵおよびＲＵが、それぞれ、ＬＬＳ－ＣＵおよびＬＬＳ－ＤＵと呼ばれることがある。ＢＢＵおよびその等価物はまた、クラウド環境においてベースバンド処理機能としてソフトウェア化または仮想化され得る。本明細書でのＢＢＵおよびＲＵという用語の使用は、革新の適用例を限定するものではなく、これらの用語は、任意の好適な無線分野において使用され得る。

【0020】

ビームという用語は、本明細書では、必要な信号のエネルギーがある方向に集中される、および／または干渉信号のエネルギーがある方向においてヌリングされるように、複数のアンテナにおいて、周波数領域において、信号に異なる重みを乗算することによって形成される、方向性ビームを指すために使用され得る。

【0021】

ビームフォーミングという用語は、本明細書では、ある方向に集中する方向性ビームを形成すること、またはある方向においてヌリングを形成すること、あるいはその両方の組合せによって、信号エネルギーが、所望のビームパターンを伴って空間において送られることを可能にする、複数のアンテナにおいて、（周波数領域において）信号に異なる重みを乗算する、技法を指すために使用され得る。

【0022】

ビームフォーミング重み（「ＢＦＷ」）という用語は、本明細書では、１つまたは複数の複素重みのセットを指すために使用され得、各セットが、サブキャリアまたはサブキャリアのグループにおける１つのユーザレイヤの信号を乗算される。同じアンテナまたは送信ビームのほうへの異なるユーザレイヤの重み付けされた信号が、線形的に合成される。その結果、異なるユーザレイヤ信号が、異なる方向にビームフォーミングされる。

【0023】

ユーザレイヤという用語は、本明細書では、１つのユーザ（または１つのユーザデバイス）を対象とする独立したダウンリンクまたはアップリンクデータストリームを指すために使用され得る。いくつかの例では、１つのユーザまたはＵＥが、１つまたは複数のユーザレイヤを有し得る。

【0024】

所望のセルおよび所望のチャネルという用語は、本明細書では、Ｋ個のユーザレイヤのＵＥに接続するセル／チャネルを指すために使用され得る。

【0025】

ユーザプレーンデータという用語は、本明細書では、フロントホール上で送られる周波数領域ユーザレイヤデータを指すために使用され得る。

【0026】

ビームフォーミング性能という用語は、本明細書では、たとえば、ＵＥにおける信号対干渉雑音電力比（「ＳＩＮＲ」）、生じたユーザスループット、ビットレートなどを後処理することによって測定される、基地局側においてビームフォーミングが実施された後の、ＵＥ側におけるＤＬにおける信号品質を指すために使用され得る。ＵＬでは、ビームフォーミング性能という用語は、たとえば、基地局側における信号対干渉雑音電力比（「ＳＩＮＲ」）、生じたユーザスループット、ビットレートなどを後処理することによって測定される、基地局側においてビームフォーミングが実施された後の、基地局側における信号品質を指す。

【0027】

チャネル情報という用語は、本明細書では、チャネル値によって搬送されるチャネル特性に関する情報を指すために使用され得る。（チャネルデータとも呼ばれる）チャネル値は、周波数領域におけるチャネル係数の振幅および位相を表す複素数値のうちの１つまたはセットを指すことができる。チャネル値は、無線チャネルの周波数応答に関係する。

【0028】

現在、いくつかの課題が存在する。集中型大規模Ｄ－ＭＩＭＯが最も良く機能するが、集中型信号処理が、大量のフロントホールデータ（たとえば、ユーザレイヤデータに関するユーザプレーン信号およびチャネル情報とビームフォーミング重みとに関する制御プレーン信号）がＢＢＵとＲＵとの間で交換されることを必要とするので、実装形態はフロントホールネットワークによって制約される。スタートポロジー展開の場合、それは、多くの高速ＲＵ－ＢＢＵフロントホール（「ＦＨ」）リンクを必要とすることになり、それらの各々が１つのＲＵをＢＢＵの１つのポートに接続する。それは、ＢＢＵにおけるポートの必要とされる数が、接続されるＲＵの数と同じであることを意味する。ＢＢＵが極めて多くのポートを有することは、接続されるＲＵの数が大規模になるとき、実現不可能になることがある。必要とされるポートの数を低減するために、フロントホールトラフィックが、イーサネットスイッチまたはＩＰルータを使用してアグリゲートされ得る。しかしながら、これは、アグリゲートされたポート／リンクのトラフィックを劇的に増加させ、したがって、コストを増加させることがある。同じ問題が、カスケードトポロジー展開について起こることがある。フロントホールトラフィックは、急速に増大し、カスケードチェーンにおけるＢＢＵにより近いフロントホールリンク上でますます多くのトラフィック負荷を生成することがある。

【0029】

さらに、ＢＢＵがＤＬにおいて集中型ビームフォーミングを行うために、関連するＢＦＷが、ＢＢＵにおいて取得される必要がある。

【0030】

チャネル推定がそれぞれのＲＵにおいて行われる場合、ＢＢＵが、すべてのＲＲＵからチャネルデータを得て、ＢＦＷを計算することができるように、各ＲＵが、フロントホールリンクを介してＢＢＵにその推定されたチャネルデータを送る必要があることになる。Ｎ_ｌが、ＲＵｌにおけるアンテナの数を示し、Ｋ_ｌが、ＲＵｌによってサーブされるユーザレイヤの数を示すものとする。ＲＵｌから送られるチャネルデータについてのデータ量は、チャネル推定が物理リソースブロック（「ＰＲＢ」）バンドルごとに１つのサブキャリア上で実施される場合、ＰＲＢバンドルごとにＫ_ｌ×Ｎ_ｌ個の複素数値であることになる。極めて多くのＲＵからのチャネルデータのアグリゲーションは、アグリゲートされたスタートポロジー（アグリゲートされたフロントホールリンク上）とカスケードトポロジー（ＢＢＵにより近いフロントホールリンク上）の両方においてトラフィック負荷を劇的に増加させることになる。

【0031】

チャネル推定がＢＢＵにおいて行われる場合、各ＲＵは、フロントホールリンクを介してＢＢＵに、（ＵＬにおけるチャネル推定が、相互関係に基づいてＤＬにおいて使用されることになる場合）受信参照信号を送る必要があることになる。ＲＵｌから送られるデータ量は、スケジュールされた参照シンボルごとにＮ_ｌ個の複素数値であることになる。前の場合と同様に、参照信号のアグリゲーションは、アグリゲートされたスタートポロジー（アグリゲートされたフロントホールリンク上）とカスケードトポロジー（ＢＢＵにより近いフロントホールリンク上）の両方においてトラフィック負荷を劇的に増加させることになる。

【0032】

上記の理由に鑑みて、妥協ソリューションは、大きいスケールのチャネル統計値（瞬時チャネル情報でない、遅いチャネル情報）に依拠する部分的集中型処理、または完全分散処理（すなわち、各ＲＵにおいてローカルに行われる干渉緩和）を含む。そのような処理を行うことによって、ＢＢＵとＲＵとの間の瞬時チャネル情報の交換が、低減または回避され得るが、完全集中型処理と比較して、低減されたスペクトル効率を犠牲にする。

【0033】

本開示のいくつかの態様およびそれらの実施形態は、これらまたは他の課題のソリューションを提供し得る。本明細書の様々な実施形態は、最小平均２乗誤差（「ＭＭＳＥ」）ベースビームフォーミングアルゴリズムを考慮する、ＤＬとＵＬの両方におけるカスケードトポロジーにおける大規模Ｄ－ＭＩＭＯの集中型処理を可能にするための効率的なＬＬＳオプションを提供する。新しいＬＬＳオプションは、チャネル情報に関するＦＨデータを低減し、そのＦＨデータを、システムにおけるすべてのＲＵのアンテナの総数の代わりに、サーブされるユーザレイヤの数によりスケーリングさせる。

【0034】

いくつかの実施形態では、チャネル推定は、それぞれのＲＵにおいてローカルに行われ、それぞれのＲＵにおいてチャネル状態メモリに記憶される。各ＲＵは、中間ＢＦＷ（たとえば、各ＲＵのローカルチャネル行列の共分散行列）を計算することができ、それらの中間ＢＦＷの次元は、そのＲＵによってサーブされるユーザレイヤの数のみによりスケーリングする。チェーンにおける各中間ＲＵが、それ自体の中間ＢＦＷを、チェーンにおける前のＲＵから受信された（場合によっては合成）中間ＢＦＷと合成し、更新された合成中間ＢＦＷを次のＲＵにフォワーディングする。ＢＢＵは、各中間ＲＵにおける中間ＢＦＷの適切な合成を支援するために、ユーザレイヤ識別情報を含むスケジューリング情報を各ＲＵに送ることができる。このプロセスは、中間ＢＦＷがＢＢＵに到着するまで、続く。ＢＢＵは、受信された合成中間ＢＦＷに基づいて、集中型干渉緩和のためのＢＦＷの第１のパートを計算する。次いで、ＢＢＵは、第１のパートのＢＦＷに基づいて第１のパートのビームフォーミングを行い、各ＲＵは、そのチャネル状態メモリに保存されたローカルチャネル推定値に基づいて、第２のパートのビームフォーミングを行う。

【0035】

いくつかの実施形態は、以下の技術的利点のうちの１つまたは複数を提供し得る。本明細書のいくつかの実施形態は、カスケードトポロジーにおいて多数のＲＵがＢＢＵに接続することに関連する急増するフロントホール負荷という欠点なしに、大規模Ｄ－ＭＩＭＯシステムにおいて集中型ビームフォーミングの優れた性能を達成する。提案されるＢＦＷに関係するユーザプレーン（「ＵＰ」）および制御プレーン（「ＣＰ」）における必要とされるフロントホール負荷は、サーブされるユーザレイヤの総数のみによりスケーリングされることになる。たとえば、ＦＨ負荷は、１）カスケードＲＵの数、２）各ＲＵにおけるスケジュールされたユーザレイヤの数、および３）各ＲＵにおいて装備されたアンテナの数に依存しない。いくつかの実施形態は、Ｄ－ＭＩＭＯシステムのために集中型ビームフォーミングをサポートするための必要とされるフロントホール容量を低減するだけでなく、異なるＲＵ間の、ならびにＲＵとＢＢＵとの間のリンク上のよりバランスのとれたトラフィック負荷をも生じる。いくつかの実施形態では、カスケードトポロジーを利用することによって、（必要とされるファイバーの低減された数または長さにより）展開コストと、（必要とされるＢＢＵポートの低減された数により）システム複雑さの両方が、スタートポロジーと比較して著しく低減され得る。

【0036】

図６は、発明概念の実施形態による、無線通信を提供するように設定された（モバイル端末、モバイル通信端末、無線デバイス、無線通信デバイス、無線端末、モバイルデバイス、無線通信端末、ユーザ機器（ＵＥ）、ユーザ機器ノード／端末／デバイスなどとも呼ばれる）通信デバイスＵＥ６００のエレメントを示すブロック図である。（通信デバイス６００は、たとえば、図１１の無線デバイスＵＥ１１１２Ａ、ＵＥ１１１２Ｂ、および有線または無線デバイスＵＥ１１１２Ｃ、ＵＥ１１１２Ｄと、図１２のＵＥ１２００と、図１５の仮想化ハードウェア１５０４および仮想マシン１５０８Ａ、１５０８Ｂと、図１６のＵＥ１６０６とに関して以下で説明されるように提供され得、それらのすべてが、別段に記載されていない限り、本明細書で説明される例および実施形態において交換可能であると見なされ、本開示の意図された範囲内にあるべきである。）示されているように、通信デバイスＵＥは、（たとえば、図１２のアンテナ１２２２に対応する）アンテナ３０７と、無線アクセスネットワークの（たとえば、ＲＡＮノードとも呼ばれる、図１１のネットワークノード１１１０Ａ、１１１０Ｂと、図１３のネットワークノード１３００と、図１６のネットワークノード１６０４とに対応する）（１つまたは複数の）基地局とのアップリンク無線通信およびダウンリンク無線通信を提供するように設定された送信機および受信機を含む（たとえば、送信機１２１８および受信機１２２０を有する図１２のインターフェース１２１２に対応する、トランシーバとも呼ばれる）トランシーバ回路３０１とを含み得る。通信デバイスＵＥは、トランシーバ回路に結合された（たとえば、図１２の処理回路１２０２と、図１５の制御システム１５１２とに対応する、プロセッサとも呼ばれる）処理回路６０３と、処理回路に結合された（たとえば、図１１のメモリ１２１０に対応する、メモリとも呼ばれる）メモリ回路６０５とをも含み得る。メモリ回路６０５は、処理回路６０３によって実行されたとき、処理回路に、本明細書で開示される実施形態による動作を実施させる、コンピュータ可読プログラムコードを含み得る。他の実施形態によれば、処理回路６０３は、別個のメモリ回路が必要とされないようなメモリを含むように規定され得る。通信デバイスＵＥは、処理回路６０３に結合された（ユーザインターフェースなどの）インターフェースをも含み得、および／または通信デバイスＵＥは車両に組み込まれ得る。

【0037】

本明細書で説明されるように、通信デバイスＵＥの動作は、処理回路６０３および／またはトランシーバ回路６０１によって実施され得る。たとえば、処理回路６０３は、（基地局とも呼ばれる）無線アクセスネットワークノードに無線インターフェース上でトランシーバ回路６０１を通して通信を送信し、および／またはＲＡＮノードから無線インターフェース上でトランシーバ回路６０１を通して通信を受信するように、トランシーバ回路６０１を制御し得る。その上、モジュールがメモリ回路６０５に記憶され得、これらのモジュールは、モジュールの命令が処理回路６０３によって実行されたとき、処理回路６０３がそれぞれの動作（たとえば、無線通信デバイスに関係する例示的な実施形態に関して以下で説明される動作）を実施するような命令を提供し得る。いくつかの実施形態によれば、通信デバイスＵＥ６００および／またはその（１つまたは複数の）エレメント／（１つまたは複数の）機能が、１つまたは複数の仮想ノードおよび／または１つまたは複数の仮想マシンとして具現され得る。

【0038】

図７は、発明概念の実施形態による、セルラ通信を提供するように設定された無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）の（ネットワークノード、基地局、ｅノードＢ／ｅＮＢ、ｇノードＢ／ｇＮＢなどとも呼ばれる）無線アクセスネットワークＲＡＮノード７００のエレメントを示すブロック図である。（ＲＡＮノード７００は、たとえば、図１１のネットワークノード１１１０Ａ、１１１０Ｂ、図１３のネットワークノード１３００、図１５のハードウェア１５０４または仮想マシン１５０８Ａ、１５０８Ｂ、および／あるいは図１６の基地局１６０４に関して以下で説明されるように提供され得、それらのすべてが、別段に記載されていない限り、本明細書で説明される例および実施形態において交換可能であると見なされ、本開示の意図された範囲内にあるべきである。）示されているように、ＲＡＮノードは、モバイル端末とのアップリンク無線通信およびダウンリンク無線通信を提供するように設定された送信機および受信機を含む（たとえば、図１３のＲＦトランシーバ回路１３１２および無線フロントエンド回路１３１８の部分に対応する、トランシーバとも呼ばれる）トランシーバ回路７０１を含み得る。ＲＡＮノードは、ＲＡＮおよび／またはコアネットワークＣＮの他のノードとの（たとえば、他の基地局との）通信を提供するように設定された（たとえば、図１３の通信インターフェース１３０６の部分に対応する、ネットワークインターフェースとも呼ばれる）ネットワークインターフェース回路７０７を含み得る。ネットワークノードは、トランシーバ回路に結合された（たとえば、図１３の処理回路１３０２に対応する、プロセッサとも呼ばれる）処理回路７０３と、処理回路に結合された（たとえば、図１３のメモリ１３０４に対応する、メモリとも呼ばれる）メモリ回路７０５とをも含み得る。メモリ回路７０５は、処理回路７０３によって実行されたとき、処理回路に、本明細書で開示される実施形態による動作を実施させる、コンピュータ可読プログラムコードを含み得る。他の実施形態によれば、処理回路７０３は、別個のメモリ回路が必要とされないようなメモリを含むように規定され得る。

【0039】

本明細書で説明されるように、ＲＡＮノードの動作は、処理回路７０３、ネットワークインターフェース７０７、および／またはトランシーバ７０１によって実施され得る。たとえば、処理回路７０３は、１つまたは複数のモバイル端末ＵＥに、無線インターフェース上でトランシーバ４０１を通してダウンリンク通信を送信し、および／または無線インターフェース上で１つまたは複数のモバイル端末ＵＥからトランシーバ７０１を通してアップリンク通信を受信するように、トランシーバ７０１を制御し得る。同様に、処理回路７０３は、１つまたは複数の他のネットワークノードに、ネットワークインターフェース７０７を通して通信を送信し、および／またはネットワークインターフェースを通して１つまたは複数の他のネットワークノードから通信を受信するように、ネットワークインターフェース４０７を制御し得る。その上、モジュールがメモリ７０５に記憶され得、これらのモジュールは、モジュールの命令が処理回路７０３によって実行されたとき、処理回路７０３がそれぞれの動作（たとえば、ＲＡＮノードに関係する例示的な実施形態に関して以下で説明される動作）を実施するような命令を提供し得る。いくつかの実施形態によれば、ＲＡＮノード７００および／またはその（１つまたは複数の）エレメント／（１つまたは複数の）機能が、１つまたは複数の仮想ノードおよび／または１つまたは複数の仮想マシンとして具現され得る。

【0040】

いくつかの他の実施形態によれば、ネットワークノードは、トランシーバがないコアネットワークＣＮノードとして実装され得る。そのような実施形態では、無線通信デバイスＵＥへの送信は、無線通信デバイスＵＥへの送信が、トランシーバを含むネットワークノードを通して（たとえば、基地局またはＲＡＮノードを通して）提供されるように、ネットワークノードによって始動され得る。ネットワークノードが、トランシーバを含むＲＡＮノードである実施形態によれば、送信を始動することは、トランシーバを通して送信することを含み得る。

【0041】

図８は、発明概念の実施形態による、セルラ通信を提供するように設定された通信ネットワークのコアネットワーク（ＣＮ）ノード（たとえば、ＳＭＦ（セッション管理機能）ノード、ＡＭＦ（アクセスおよびモビリティ管理機能）ノードなど）のエレメントを示すブロック図である。（ＣＮノード８００は、たとえば、図１１のコアネットワークノード１１０８、図１５のハードウェア１５０４または仮想マシン１５０８Ａ、１５０８Ｂに関して以下で説明されるように提供され得、それらのすべてが、別段に記載されていない限り、本明細書で説明される例および実施形態において交換可能であると見なされ、本開示の意図された範囲内にあるべきである）示されているように、ＣＮノードは、コアネットワークおよび／または無線アクセスネットワークＲＡＮの他のノードとの通信を提供するように設定されたネットワークインターフェース回路８０７を含み得る。ＣＮノードは、ネットワークインターフェース回路に結合された（プロセッサとも呼ばれる）処理回路８０３と、処理回路に結合された（メモリとも呼ばれる）メモリ回路８０５とをも含み得る。メモリ回路８０５は、処理回路８０３によって実行されたとき、処理回路に、本明細書で開示される実施形態による動作を実施させる、コンピュータ可読プログラムコードを含み得る。他の実施形態によれば、処理回路８０３は、別個のメモリ回路が必要とされないようなメモリを含むように規定され得る。

【0042】

本明細書で説明されるように、ＣＮノードの動作は、処理回路８０３および／またはネットワークインターフェース回路８０７によって実施され得る。たとえば、処理回路８０３は、１つまたは複数の他のネットワークノードに、ネットワークインターフェース回路８０７を通して通信を送信し、および／またはネットワークインターフェース回路を通して１つまたは複数の他のネットワークノードから通信を受信するように、ネットワークインターフェース回路８０７を制御し得る。その上、モジュールがメモリ５０５に記憶され得、これらのモジュールは、モジュールの命令が処理回路５０３によって実行されたとき、処理回路５０３がそれぞれの動作（たとえば、コアネットワークノードに関係する例示的な実施形態に関して以下で説明される動作）を実施するような命令を提供し得る。いくつかの実施形態によれば、ＣＮノード５００および／またはその（１つまたは複数の）エレメント／（１つまたは複数の）機能が、１つまたは複数の仮想ノードおよび／または１つまたは複数の仮想マシンとして具現され得る。

【0043】

図４は、いくつかの実施形態による、ＤＬ信号をハンドリングすることの一例を示すブロック図である。いくつかの例では、総数Ｋ個のユーザレイヤが、図３に示されているような、デイジーチェーンにおいてカスケード接続されたＬ個のＲＵ２２４ａ～ｃに接続された、ＢＢＵ２２２によってサーブされる。ＲＵ２２４ａは、ＢＢＵ２２２に接続するフロントホールインターフェースをもつＲＵである。各ＲＵｌは、Ｎ_ｌ個のアンテナを装備しており、Ｋ_ｌ（Ｋ_ｌ≦Ｋ）個のユーザレイヤをサーブし、それらのインデックスは、ｌ＝１，．．．，ＬについてのセットＲ_ｌにおけるものである。このコンテキストでは、ＲＵｌがあるユーザレイヤｋをサーブすることは、ＲＵｌとユーザレイヤｋとの間のチャネルが、測定されるように（たとえば、ＢＢＵ２２２によって）設定され、このチャネル情報が、ユーザレイヤｋへの無線通信をサーブするために使用されることを意味することに留意されたい。ＲＵｌとＫ_ｌ個のユーザレイヤとの間の所望のＤＬチャネルは、ｌ＝１，．．．，Ｌについて

として示される。一般性を喪失することなしに簡略化するために、チャネルＨ_ｌおよびチャネル推定値

の表示は、以下の導出において区別されない。Ｈ_ｌのみが、便宜上、数学的説明において使用される。ネットワークにおけるＫ個のユーザレイヤに関して、あるユーザレイヤｋがＲＵｌによって測定されない（チャネル情報がＲＵｌによって使用されないことになる）場合、ＲＵｌとユーザレイヤｋとの間のチャネルは、０^Ｔとして示され得、これは、１×Ｎ_ｌ個のゼロベクトルである。

のｋ番目の行が、

である、拡大されたチャネル行列

を規定する。

【0044】

ＢＢＵ２２２が集中型ビームフォーミングを行うために、等価的に、Ｌ個のＲＵが大きいアンテナアレイを形成すると考える。一般性の喪失なしに、すべてのＲＵ２２４ａ～ｃによって組み立てられた大きいアンテナアレイの有効チャネルは、

として表され得る。

【0045】

ＤＬにおいて集中型相互関係支援送信（「ＲＡＴ」）を行うために、ビームフォーミング重みは、

として計算され得る。

【0046】

ここで、Ｈ^ＨはＨのエルミート転置であり、Ｉは、Ｋ×Ｋ単位行列であり、δ^２は、たとえば、ＨＨ^Ｈのトレースならびに干渉および雑音電力に基づいて計算され得る、正規化ファクタである。δ^２＝０であるとき、それは、ゼロフォーシング（「ＺＦ」）ベースビームフォーミングと等価である。

【0047】

であり、行列

の行ｋおよび列ｋ’におけるエレメントが、

として表されることに留意されたい。

【0048】

したがって、本質的に、

は、

によって取得され得、そのエレメントは、Ｒ_ｌによってインデックス付けされたＫ×Ｋ行列中に配置される。

【0049】

したがって、Ｈ_ｌのチャネル推定を取得した後に、中間ＢＦＷのｌ番目のパート

が、各ＲＵｌにおいて計算され得る。本発明によれば、各ＲＵ２２４ａ～ｃは、合成中間ＢＦＷを計算し、その合成中間ＢＦＷをカスケードチェーンにおける次のＲＵ２２４ａ～ｃにフォワーディングする。したがって、ＲＵｌはまた、前のＲＵから合成中間ＢＦＷＣ_ｃｏｍを受信する。受信された合成中間ＢＦＷとＲＵｌにおける更新された合成中間ＢＦＷとの間で区別するために、前のＲＵからの受信された合成中間ＢＦＷはまた、Ｃ_{ｃｏｍ，ｐｒｅｖ}として示され、ここで、ＲＵｌについて

である。ＲＵｌにおいて合成中間ＢＦＷＣ_ｃｏｍを更新するとき、ＲＵｌは、

を行う。

【0050】

このプロセスでは、Ｃ_ｃｏｍの次元は、常にＫ×Ｋであり、すなわち、その次元はＲＵの数Ｌに関して増加しないことに留意されたい。

【0051】

さらに、Ｃ_ｃｏｍは、常にエルミート行列であり、これは

であることを意味することに留意されたい。ＲＵ間でＣ_ｃｏｍの上三角成分（ｔｒｉａｎｇｕｌａｒｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）または下三角成分のみをトランスポートすることは、Ｃ_ｃｏｍによって搬送される情報を伝達するのに十分である。Ｃ_ｃｏｍの上三角成分は、主対角エントリの上側と主対角エントリとを含む、すべてのエントリによって組み立てられる。Ｃ_ｃｏｍの下三角成分は、主対角エントリの下側と主対角エントリとを含む、すべてのエントリによって組み立てられる。この場合、カスケードＲＵ２２４ａ～ｃ間ならびにＲＵ２２４ａとＢＢＵ２２２との間でトランスポートされる必要がある中間ＢＦＷの数は、Ｋ^２から（Ｋ^２＋Ｋ）／２まで低減される。ＲＵｌが前のＲＵからＣ_ｃｏｍの上三角成分または下三角成分を受信する場合、ＲＵｌは、Ｃ_ｌの上三角成分または下三角成分を使用してＣ_ｃｏｍを更新する必要があるにすぎない。

【0052】

次いで、ＢＢＵ２２２は、ＲＵ１から、すべてのＲＵの総計合成中間ＢＦＷ

を受信することになる。Ｃ_{ｃｏｍ，ｕ}によって示される、Ｃ_ｃｏｍの上三角成分のみが受信される場合、ＢＢＵは、Ｃ_ｃｏｍを、

として復元する。

【0053】

ここで、［Ｃ_{ｃｏｍ，ｕ}（ｋ’，ｋ）］^＊はＣ_{ｃｏｍ，ｕ}（ｋ’，ｋ）の複素共役を示す。Ｃ_{ｃｏｍ，ｌ}によって示される、Ｃ_ｃｏｍの下三角成分のみが受信される場合、ＢＢＵ２２２は、Ｃ_ｃｏｍを、

として復元する。

【0054】

受信または復元されたＣ_ｃｏｍ＝ＨＨ^Ｈを使用して、ＢＢＵ２２２はまた、正規化ファクタδ^２を計算し、それにより、第１のパートのＢＦＷ
Ｗ_ＢＢＵ＝（ＨＨ^Ｈ＋δ^２Ｉ）^－１＝（Ｃ_ｃｏｍ＋δ^２Ｉ）^－１
を計算することができる。

【0055】

図４に示されているように、ＢＢＵ２２は、Ｋ個のユーザレイヤシンボルの第１のパートのビームフォーミングを行うために第１のパートのＢＦＷＷ_ＢＢＵを使用する。このようにして、ＤＬユーザプレーンデータストリームの数はＫに等しい。

【0056】

式（２）に示されているように、ＲＵｌにおいてユーザレイヤ信号に適用される有効ＢＦＷは、

であり、ここで、

は、ＲＵｌにおいてローカルチャネル推定に基づいて取得され得る。ＲＵｌによってサーブされるユーザレイヤの数がレイヤの総数よりも少ない場合、ビームフォーミングの第２のパートの複雑さは、ＲＵｌによってサーブされるユーザレイヤ信号のみに対してビームフォーミングの第２のパートを実施すること（０値ＢＦＷとの乗算を回避すること）によって低減され得る。

が式（１）に従っていくつかのゼロベクトル列を有するので、それは、

を適用することと等価であり、ここで、ＲＵｌにおいて、

は、Ｗ_ＢＢＵからのＫ_ｌ個の選択された行によって組み立てられ、行インデックスは、セットＲ_ｌによって指示される。いくつかの実施形態では、第１のパートのビームフォーミングがＢＢＵ２２２において行われた後の同じＫ個のユーザレイヤ信号は、ＢＢＵ２２２からＲＵ２２４ａを介してＲＵ２２４ａ～ｃにトランスポートされる。この場合、

を適用することは、ＲＵｌが、Ｒ_ｌによって指示されたインデックスに従ってＫ_ｌ個のユーザレイヤ信号を選択することによって、達成され得る。また、次いで、ＲＵｌは、第２のパートのＢＦＷ

によりＫ_ｌ個のユーザレイヤ信号の第２のパートのビームフォーミングを行う。

【0057】

そのように行うことによって、いくつかの実施形態は、本発明のフロントホール容量に関する要件に比較してはるかに高い要件を課する、それぞれのＲＵによって取得されたｌ＝１，．．．，ＬについてのＨ_ｌのすべての瞬時チャネル推定値をＢＢＵ２２２にトランスポートすることを必要とすることなしに、式（２）を適用する、集中型ビームフォーミングを行うための動作を提供する。

【0058】

ＲＵ２２４ａ～ｃの観点からの図４に対する動作が以下で説明される。動作は、分散基地局システムの第１の無線ユニット（ＲＵ）２２４ａによって実施され得、第１のＲＵ２２４ａがＮ_１個のアンテナを含み、分散基地局システムは、フロントホールリンク上で第１のＲＵ２２４ａに接続されたベースバンドユニット（ＢＢＵ）２２２と、ＲＵリンク上で第１のＲＵ２２４ａに接続された第２のＲＵ２２４ｂであって、第２のＲＵ２２４ｂがＮ_２個のアンテナを含む、第２のＲＵ２２４ｂと、ＲＵリンク上で第２のＲＵ２２４ｂに接続された第３のＲＵ２２４ｃであって、第３のＲＵ２２４ｃがＮ_３個のアンテナを含む、第３のＲＵ２２４ｃとをさらに含む。

【0059】

いくつかの実施形態では、動作は、

として示される、第１のＲＵ２２４ａの第１のダウンリンク（ＤＬ）チャネル推定値を取得することを含む。いくつかの例では、チャネル推定値は、第１のＲＵといくつかのユーザレイヤとの間のものであり、そのサイズはＫ_１として示される。追加または代替の例では、チャネル推定値は、サーブされたＵＥによって送信された参照信号（たとえば、サウンディング参照信号（「ＳＲＳ」））に基づく。動作は、チャネル状態メモリにチャネル推定値を記憶することをさらに含むことができる。基本的に、チャネル状態メモリは、すべてのサーブされたＵＥの最新のチャネル推定値を記憶する。

【0060】

動作は、次の送信時間間隔（「ＴＴＩ」）において送信されるべきユーザレイヤ、および各ＲＵ２２４ａ～ｃによってどのユーザレイヤがサーブされることになるかを指示する、ＢＢＵ２２２から（たとえば、スケジューラから）のスケジューリング情報を受信することと、第２のＲＵ２２４ｂにスケジューリング情報をフォワーディングすることとをさらに含むことができ、第２のＲＵ２２４ｂはまた、そのスケジューリング情報を後続のＲＵ２２４ｃ（ならびにカスケードチェーンにおいて接続された任意の他のＲＵ）にフォワーディングすることになる。いくつかの例では、ＲＵ２２４ａは、第１のＲＵ２２４ａのスケジュールされたユーザレイヤに関するチャネル推定値

をチャネル状態メモリから抽出する。

【0061】

動作は、第１のチャネル推定値

に基づいて、ＢＢＵ２２２において集中型干渉緩和のために使用されるべき中間ＢＦＷの第１のパートＣ_１を決定することをさらに含むことができる。いくつかの例では、中間ＢＦＷの第１のパートは、

によって決定され得る。

【0062】

動作は、第２のＲＵ２２４ｂから、ＢＢＵ２２２において集中型干渉除去のために使用されるべきＣ_２およびＣ_３に基づく合成中間ＢＦＷを受信することをさらに含むことができ、Ｃ_２は、第２のチャネル推定値

に基づいて第２のＲＵ２２４ｂによって決定され、Ｃ_３は、第３のチャネル推定値

に基づいて第３のＲＵ２２４ｃによって決定される。いくつかの例では、受信された合成中間ＢＦＷは、上三角成分または下三角成分によって組み立てられる。

【0063】

動作は、第１の中間ＢＦＷＣ_１と、Ｃ_２およびＣ_３に基づく受信された合成中間ＢＦＷとを合成することをさらに含むことができる。

の行次元、すなわち、Ｋ_１が、ＢＢＵによってサーブされるユーザレイヤの総数Ｋに等しい場合、Ｃ_１の行列次元は、受信された合成中間ＢＦＷと同じであることになる。次いで、合成することは、Ｃ_１と、受信された合成中間ＢＦＷ行列とを直接加算することによって行われる。

の行次元、すなわち、Ｋ_１が、ＢＢＵによってサーブされるユーザレイヤの総数よりも小さい場合、合成することは、Ｃ_１のエレメントを、受信された合成中間ＢＦＷ行列のいくつかのエレメントに加算することによって行われる。どこで加算が実施されるかの対応するインデックス情報は、受信されたスケジューリング情報によって指示される。受信された合成中間ＢＦＷが、上三角成分または下三角成分のみを含んでいる場合、合成することは、Ｃ_１の上三角成分または下三角成分に基づいて行われる。

【0064】

動作は、分散基地局システムのアップリンク方向における次のユニットに、Ｃ_１、Ｃ_２およびＣ_３に基づく合成中間ＢＦＷを送ることをさらに含むことができる。動作が第１のＲＵ２２４ａによって実施されている例では、次のユニットはＢＢＵ２２２である。動作がチェーンにおける別のＲＵ２２４ｂ～ｃによって実施されている他の例では、次のユニットは、別のＲＵ（たとえば、２２４ａ～ｂ）である。追加または代替の例では、送られた合成中間ＢＦＷは、上三角成分または下三角成分のみを含んでいる。

【0065】

動作は、ＢＢＵ２２２から、いくつかのＵＥに送られるべきＫ個のユーザレイヤダウンリンクデータストリームを受信することをさらに含むことができ、ここで、Ｋは、ＢＢＵ２２２によってサーブされるユーザレイヤの総数である。Ｋ個のデータストリームは、ビームフォーミングの第１のパートがＢＢＵ２２２において行われた後の周波数領域複素シンボル（同相および直交（ＩＱ）データ）を含む。

【0066】

動作は、第２のＲＵ２２４ｂにＫ個のユーザレイヤダウンリンクデータストリームをフォワーディングすることをさらに含むことができる。

【0067】

動作は、チャネル状態メモリに記憶され、チャネル状態メモリから抽出された、第１のチャネル推定値

に基づいて、周波数領域ＢＦＷを決定することをさらに含む。いくつかの例では、周波数領域ＢＦＷは

であり、これは、周波数領域ビームフォーミングの第２のパートとして最大比送信（「ＭＲＴ」）を実施する。

【0068】

動作は、さらなるビームフォーミングのために、Ｋ個の受信されたデータストリームの中からＫ_１個のユーザレイヤＩＱデータを抽出することをさらに含むことができる。第１のＲＵ２２４ａのためにＫ_１個のユーザレイヤを識別することは、ＢＢＵ２２２からの受信されたスケジューリング情報に基づく。それぞれのサブキャリア上の決定されたＢＦＷとＫ_１個のユーザレイヤＩＱデータとに基づく、ＩＱデータにそれぞれのサブキャリア上のＢＦＷを乗算することによる、周波数領域ビームフォーミングを行うこと。

【0069】

動作は、ビームフォーミングされた信号を送信機の次のステップに送ることをさらに含むことができる。

【0070】

ＢＢＵ２２２の観点からの図４に対する動作が以下で説明される。動作は、無線通信ネットワークのベースバンドユニット（ＢＢＵ）２２２システムによって実施され得る。無線通信ネットワークは、ＢＢＵ２２２と、フロントホールリンク上でＢＢＵ２２２に接続された第１のＲＵ２２４ａであって、第１のＲＵ２２２４がＮ_１個のアンテナを含むことができる、第１のＲＵ２２４ａと、ＲＵリンク上で第１のＲＵ２２４ａに接続された第２のＲＵ２２４ｂであって、第２のＲＵ２２４ｂがＮ_２個のアンテナを備える、第２のＲＵ２２４ｂと、ＲＵリンク上で第２のＲＵ２２４ｂに接続された第３のＲＵ２２４ｃであって、第３のＲＵ２２４ｃがＮ_３個のアンテナを含む、第３のＲＵ２２４ｃとを有する、分散基地局システムを含むことができる。

【0071】

動作は、次のＴＴＩにおいて送信されるべきユーザレイヤ、および各ＲＵ２２４ａ～ｃによってどのユーザレイヤがサーブされることになるかを指示する、ＢＢＵ２２２（スケジューラ）から第１のＲＵ２２４ａへのスケジューリング情報を送ることを含むことができる。第１のＲＵ２２４ａは、第２のＲＵ２２４ｂにスケジューリング情報をフォワーディングすることになり、第２のＲＵ２２４ｂはまた、そのスケジューリング情報をカスケードチェーンにおいて接続された後続のＲＵにフォワーディングすることになる。

【0072】

動作は、フロントホールリンクを介して第１のＲＵ２２４ａから、中間ＢＦＷの第１のパートＣ_１と、中間ＢＦＷの第２のパートＣ_２と、中間ＢＦＷの第３のパートＣ_３とに基づく、合成中間ＢＦＷを受信することをさらに含むことができ、中間ＢＦＷの第１のパートＣ_１は、Ｎ_１個のアンテナといくつかのＵＥとの間の周波数領域における無線通信チャネルＨ_１の第１のチャネル推定値

に基づいて、第１のＲＵ２２４ａによって決定され、中間ＢＦＷの第２のパートＣ_２は、Ｎ_２個のアンテナといくつかのＵＥとの間の周波数領域における無線通信チャネルＨ_２の第２のチャネル推定値

に基づいて、第２のＲＵ２２４ｂによって決定され、中間ＢＦＷの第３のパートＣ_３は、Ｎ_３個のアンテナといくつかのＵＥとの間の周波数領域における無線通信チャネルＨ_３の第３のチャネル推定値

に基づいて、第３のＲＵ２２４ｃによって決定される。いくつかの例では、異なるＲＵによってサーブされるＵＥは、同じＵＥまたは異なるＵＥのいずれかであり得る。受信された合成中間ＢＦＷが上三角成分または下三角成分のみを含んでいる場合、動作は、元の合成中間ＢＦＷＣ_ｃｏｍを復元することをさらに含むことができる。復元することは、Ｃ_ｃｏｍのエルミート対称性に基づくことができる。

【0073】

動作は、受信または復元された合成中間ＢＦＷＣ_ｃｏｍに基づいて、ＢＦＷの第１のパートＷ_ＢＢＵを決定することをさらに含むことができる。いくつかの例では、ＢＦＷの第１のパートは、Ｗ_ＢＢＵ＝（Ｃ_ｃｏｍ＋δ^２Ｉ）^－１によって決定され得、ここで、δ^２は、Ｃ_ｃｏｍに基づいて決定され得る正規化ファクタであり、ＩはＫ×Ｋ単位行列である。δ^２は０に等しくなり得る。

【0074】

動作は、ＢＦＷの第１のパートＷ_ＢＢＵと、ＤＬにおけるＫ個のユーザレイヤの変調されたシンボルとに基づいて、Ｋ個のビームフォーミングされたユーザレイヤダウンリンクデータストリームを決定することをさらに含むことができる。

【0075】

動作は、フロントホールリンクを介して第１のＲＵ２２４ａに、いくつかのＵＥに送られるべきＫ個のビームフォーミングされたユーザレイヤＤＬデータストリームを送ることをさらに含むことができ、ここで、Ｋは、ＢＢＵ２２２によってサーブされるユーザレイヤの総数である。

【0076】

図５に示されているように、ＭＭＳＥベースビームフォーミングアルゴリズムが使用されることになる場合、同じ動作がＵＬ方向においても実装され得る。この例では、ｌ＝１，．．．，Ｌについての各ＲＵｌが、

のそれぞれのＵＬチャネル推定を行い、中間ＢＦＷのｌ番目のパート

を計算する。チャネル推定は保存され、合成中間ＢＦＷＣ_{ｃｏｍ，ＵＬ}は、ＲＵｌにおける中間ＢＦＷを、前のＲＵからの受信された合成中間ＢＦＷと合成することによって、ＤＬプロセスと同様に取得される。その合成は、

に基づく。

【0077】

最終合成中間ＢＦＷ

はまた、ＲＵ２２４ａを介してフロントホールインターフェース上でＢＢＵ２２２に送られることになるＫ×Ｋ行列である。ＤＬ方向と同様に、Ｃ_{ｃｏｍ，ＵＬ}のトランスポートは、Ｃ_{ｃｏｍ，ＵＬ}の上三角成分または下三角成分のみに基づくことができる。

【0078】

ＢＢＵ２２２は、次いで、受信された合成中間ＢＦＷＣ_{ｃｏｍ，ＵＬ}に基づいて、第２のパートのＢＦＷを

として計算する。

【0079】

ＲＵｌにおいて、それはまた、第１のパートのＢＦＷ

を決定し、第１のパートのＢＦＷＷ_{ＲＵｌ，ＵＬ}を使用して、その受信ＵＬ信号

の第１のパートのビームフォーミングを行う。そのように行うことによって、それは、中間受信信号

を取得する。

を、拡大された中間受信信号を示すものとし、ここで、

である。

【0080】

ＲＵｌはまた、前のＲＵからの合成中間受信信号ｙ_ｃｏｍを受信する。受信された合成中間信号とＲＵｌにおける更新された合成中間信号との間で区別するために、受信された合成中間信号はまた、ｙ_{ｃｏｍ，ｐｒｅｖ}として示され、ここで、

である。ＲＵｌは、取得された中間信号ｙ_ｌと受信されたｙ_{ｃｏｍ，ｐｒｅｖ}とを使用して、

によって、ｙ_ｃｏｍを更新し、

【0081】

更新されたｙ_ｃｏｍを、更新されたｙ_ｃｏｍがＲＵ２２４ａに到達するまで、次のＲＵに送る。ＲＵ２２４ａは、ＢＢＵ２２２に最終合成中間信号ｙ_ｃｏｍを送る。

【0082】

ＢＢＵ２２２は、次いで、ビームフォーミングされた受信信号ｒ＝Ｗ_{ＢＢＵ，ＵＬ}ｙ_ｃｏｍを取得するために、第２のパートのＢＦＷＷ_{ＢＢＵ，ＵＬ}を使用することによって、受信された合成中間信号ｙ_ｃｏｍの第２のパートのビームフォーミングを行う。

【0083】

いくつかの実施形態では、制御プレーンデータ（すなわち、合成中間ＢＦＷＣ_{ｃｏｍ，ＵＬ}）とユーザプレーンデータ（すなわち、合成中間受信信号ｙ_ｃｏｍ）の両方が、ＲＵの数Ｌに関してでなく、ユーザレイヤの数Ｋのみに関係する、次元において通信される。

【0084】

以下の説明では、ネットワークエンティティは、ＢＢＵ２２２、ＲＡＮノード７００、ネットワークノード１１１０Ａ、１１１０Ｂ、１３００、１６０６、ハードウェア１５０４、または仮想マシン１５０８Ａ、１５０８Ｂのいずれかであり得るが、ＲＡＮノード７００が、ネットワークエンティティの動作の機能について説明するために使用されるものとする。次に、発明概念のいくつかの実施形態による、図９のフローチャートを参照しながら、（図７の構造を使用して実装される）ＲＡＮノード７００の動作が説明される。たとえば、モジュールが図７のメモリ７０５に記憶され得、これらのモジュールは、モジュールの命令がそれぞれのＲＡＮノード処理回路７０３によって実行されたとき、処理回路７０３がフローチャートのそれぞれの動作を実施するような命令を提供し得る。

【0085】

図９は、カスケードトポロジーを介してネットワークエンティティに通信可能に結合された複数のネットワークノードを含む通信ネットワークにおけるネットワークエンティティによって実施される動作の一例を示す。いくつかの実施形態では、ネットワークエンティティはベースバンドユニット（ＢＢＵ）を含み、複数のネットワークノードの各ネットワークノードが、１つまたは複数のアンテナをもつ無線ユニット（ＲＵ）を含む。

【0086】

ブロック９１０において、処理回路７０３は、ネットワークインターフェース７０７を介して、複数のネットワークノードのうちの第１のネットワークノードにスケジューリング情報を送信する。

【0087】

ブロック９２０において、処理回路７０３は、ネットワークインターフェース７０７を介して、中間ビームフォーミング重みの指示を受信する。いくつかの実施形態では、中間ビームフォーミング重みの指示を受信することは、第１のネットワークノードから、合成中間ビームフォーミング重み（たとえば、図４～図５のＣ_ｃｏｍ）の指示を受信することであって、合成中間ビームフォーミング重みが、複数のネットワークノードのうちの１つに各々関連する中間ビームフォーミング重み（たとえば、図４～５のＣ_１およびＣ_２）の合成である、合成中間ビームフォーミング重みの指示を受信することを含む。

【0088】

追加または代替の実施形態では、合成中間ビームフォーミング重みは、サイズＫ×Ｋのエルミート行列であり、ここで、Ｋは、ネットワークエンティティによってサーブされるユーザレイヤの総数である。

【0089】

追加または代替の実施形態では、合成中間ビームフォーミング重みの指示は、エルミート行列の上三角成分（ｔｒｉａｎｇｌｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）または下三角成分の指示である。

【0090】

追加または代替の実施形態では、エルミート行列は、第１のネットワークノードと通信デバイスとの間のチャネルのチャネル推定値の共分散行列である。

【0091】

ブロック９３０において、処理回路７０３は、中間ビームフォーミング重みの指示に基づいて周波数領域ビームフォーミング重みのパート（たとえば、上記で説明されたＷ_ＢＢＵ）を決定する。いくつかの実施形態では、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定することは、中間ビームフォーミング重みに基づいて正規化ファクタを決定することと、サイズＫ×Ｋの単位行列を決定することであって、ここで、Ｋが、ネットワークエンティティによってサーブされるユーザレイヤの総数である、サイズＫ×Ｋの単位行列を決定することと、中間ビームフォーミング重みと、単位行列と正規化ファクタとの乗算との加算の逆数に基づいて、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定することとを含む。

【0092】

ブロック９４０において、処理回路７０３は、ネットワークインターフェース７０７を介して、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを使用して、第１のネットワークノードを介して通信デバイスと通信する。いくつかの実施形態では、通信デバイスと通信することは、中間ダウンリンク（ＤＬ）信号を、通信デバイスに関連するＤＬデータと周波数領域ビームフォーミング重みのパートとに基づいて、決定することと、第１のネットワークノードに中間ＤＬ信号を送信することとを含む。追加または代替の実施形態では、中間ＤＬ信号を決定することは、通信デバイスに関連するユーザレイヤの変調されたシンボルに基づいて、および周波数領域ビームフォーミング重みのパートに基づいて、ビームフォーミングされたユーザレイヤＤＬデータストリームを決定することを含む。

【0093】

追加または代替の実施形態では、通信デバイスと通信することは、第１のネットワークノードから、通信デバイスに関連する中間アップリンク（ＵＬ）信号を受信することと、中間ＵＬ信号と周波数領域ビームフォーミング重みのパートとに基づいて、通信デバイスに関連するビームフォーミングされた受信信号を決定することとを含む。追加または代替の実施形態では、中間ＵＬ信号を受信することは、第１のネットワークノードから合成中間ＵＬ信号を受信することであって、合成中間ＵＬ信号が、複数のネットワークノードのうちの１つに各々関連する中間ＵＬ信号の合成である、合成中間ＵＬ信号を受信することと、合成中間ＵＬ信号に基づいて中間ＵＬ信号を決定することとを含む。

【0094】

図９のフローチャートからの様々な動作は、ネットワークエンティティおよび関係する方法のいくつかの実施形態に関して随意であり得る。

【0095】

以下の説明では、第１のネットワークノードは、ＲＵ２２４ａ～ｃ、ＲＡＮノード７００、ネットワークノード１１１０Ａ、１１１０Ｂ、１３００、１６０６、ハードウェア１５０４、または仮想マシン１５０８Ａ、１５０８Ｂのいずれかであり得るが、ＲＡＮノード７００が、第１のネットワークノードの動作の機能について説明するために使用されるものとする。次に、発明概念のいくつかの実施形態による、図１０のフローチャートを参照しながら、（図７の構造を使用して実装される）ＲＡＮノード７００の動作が説明される。たとえば、モジュールが図７のメモリ７０５に記憶され得、これらのモジュールは、モジュールの命令がそれぞれのＲＡＮノード処理回路７０３によって実行されたとき、処理回路７０３がフローチャートのそれぞれの動作を実施するような命令を提供し得る。

【0096】

図１０は、通信ネットワークにおける複数のネットワークノードのうちの第１のネットワークノードによって実施される動作の一例を示し、複数のネットワークノードは、カスケードトポロジーを介して第１のネットワークエンティティに通信可能に結合される。

【0097】

ブロック１０１０において、処理回路７０３は、第１のネットワークノードと通信デバイスとの間のチャネルに関連するチャネル推定値を決定する。

【0098】

ブロック１０２０において、処理回路７０３は、ローカルメモリにチャネル推定値を記憶する。

【0099】

ブロック１０３０において、処理回路７０３は、ネットワークインターフェース７０７を介して、第２のネットワークエンティティからスケジューリング情報を受信する。いくつかの実施形態では、第２のネットワークエンティティは、第１のネットワークエンティティであり、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）を含み、複数のネットワークノードの各ネットワークノードが、１つまたは複数のアンテナをもつ無線ユニット（ＲＵ）を含む。代替実施形態では、第１のネットワークエンティティはベースバンドユニット（ＢＢＵ）を含み、複数のネットワークノードは、第２のネットワークエンティティを含み、複数のネットワークノードの各ネットワークノードは、１つまたは複数のアンテナをもつ無線ユニット（ＲＵ）を含む。

【0100】

ブロック１０４０において、処理回路７０３は、ネットワークインターフェース７０７を介して、カスケードトポロジーを介して第１のネットワークエンティティに通信可能に結合された複数のネットワークノードのうちの第２のネットワークノードにスケジューリング情報を送信する。

【0101】

ブロック１０５０において、処理回路７０３は、チャネル推定値に基づいて中間ビームフォーミング重みを決定する。いくつかの実施形態では、中間ビームフォーミング重みは、第１の中間ビームフォーミング重み（たとえば、図４～図５のＣ_１）を含む。中間ビームフォーミング重みの指示を送信することは、複数のネットワークノードのうちの第２のネットワークノードから第２の中間ビームフォーミング重み（たとえば、図４～図５のＣ_２）の指示を受信することと、合成中間ビームフォーミング重み（たとえば、図４～図５のＣ_ｃｏｍ）を形成するために、第１の中間ビームフォーミング重みと第２の中間ビームフォーミング重みとを合成することと、第２のネットワークエンティティに合成中間ビームフォーミング重みの指示を送信することとを含むことができる。

【0102】

追加または代替の実施形態では、第１の中間ビームフォーミング重み、第２の中間ビームフォーミング重み、および合成中間ビームフォーミング重みは、各々、サイズＫ×Ｋのエルミート行列であり、ここで、Ｋは、ユーザレイヤの総数である。

【0103】

追加または代替の実施形態では、第１の中間ビームフォーミング重みの指示、第２のビームフォーミング重みの指示、および合成中間ビームフォーミング重みの指示は、各々、それらのそれぞれのエルミート行列の上三角成分または下三角成分の指示である。

【0104】

追加または代替の実施形態では、第１の中間ビームフォーミング重みに関連するエルミート行列は、チャネル推定値の共分散行列である。

【0105】

ブロック１０６０において、処理回路７０３は、ネットワークインターフェース７０７を介して、第２のネットワークエンティティに中間ビームフォーミング重みの指示を送信する。

【0106】

ブロック１０７０において、処理回路７０３は、チャネル推定値に基づいて周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定する。いくつかの実施形態では、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定することは、チャネル推定値の共役を決定することを含む。追加または代替の実施形態では、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを決定することは、スケジューリング情報に基づいてローカルメモリからチャネル推定値を抽出することを含む。

【0107】

ブロック１０８０において、処理回路７０３は、トランシーバ７０１とネットワークインターフェース７０７とを介して、周波数領域ビームフォーミング重みのパートを使用して、第２のネットワークエンティティと通信デバイスとの間でデータを通信する。いくつかの実施形態では、スケジューリング情報を受信することは、次の送信時間間隔において送信されるべきユーザレイヤの指示を受信することを含む。データを通信することは、第２のネットワークエンティティから中間ダウンリンク（ＤＬ）信号を受信することと、中間ＤＬ信号と周波数領域ビームフォーミング重みのパートとに基づいて、ビームフォーミングされたＤＬ信号を生成することと、通信デバイスに、ビームフォーミングされたＤＬ信号を送信することとを含むことができる。

【0108】

追加または代替の実施形態では、中間ＤＬ信号を受信することは、通信デバイスに送信されるべきユーザレイヤダウンリンクデータストリームを受信することを含む。ビームフォーミングされたＤＬ信号を生成することは、スケジューリング情報に基づいて、ユーザレイヤダウンリンクデータストリームからユーザレイヤ同相および直交（ＩＱ）データを抽出することと、ユーザレイヤＩＱデータと周波数領域ビームフォーミング重みのパートとに基づいて、ビームフォーミングされたＤＬ信号を生成することとを含む。

【0109】

いくつかの実施形態（第１のネットワークノードが、ネットワークノードのチェーンにおける最後のネットワークノードでないＤＬ）では、ブロック１０８５において、処理回路７０３は、ネットワークインターフェース７０７を介して、第２のネットワークノードに中間ＤＬ信号を送信する。

【0110】

追加または代替の実施形態では、スケジューリング情報を受信することは、次の送信時間間隔において受信されるべきユーザレイヤの指示を受信することを含む。データを通信することは、通信デバイスからアップリンク（ＵＬ）信号を受信することと、ＵＬ信号と周波数領域ビームフォーミング重みのパートとに基づいて中間ＵＬ信号を生成することと、第２のネットワークエンティティに中間ＵＬ信号を送信することとを含む。追加または代替の実施形態では、中間ＵＬ信号は、第１の中間ＵＬ信号である。第２のネットワークエンティティに中間ＵＬ信号を送信することは、第２のネットワークノードから第２の中間ＵＬ信号を受信することと、合成中間ＵＬ信号を形成するために、第１の中間ＵＬ信号と第２の中間ＵＬ信号とを合成することと、第２のネットワークエンティティに、合成中間ＵＬ信号を送信することとを含む。

【0111】

【0112】

図１０のフローチャートからの様々な動作は、ネットワークエンティティおよび関係する方法のいくつかの実施形態に関して随意であり得る。たとえば、ブロック１０１０、１０２０、１０４０、および１０８５は随意であり得る。

【0113】

図１１は、いくつかの実施形態による、通信システム１１００の一例を示す。

【0114】

本例では、通信システム１１００は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）などのアクセスネットワーク１１０４と、１つまたは複数のコアネットワークノード１１０８を含むコアネットワーク１１０６とを含む通信ネットワーク１１０２を含む。アクセスネットワーク１１０４は、ネットワークノード１１１０ａおよび１１１０ｂなど、１つまたは複数のアクセスネットワークノード（それらのうちの１つまたは複数は、一般に、ネットワークノード１１１０と呼ばれることがある）、あるいは任意の他の同様の第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）アクセスノードまたは非３ＧＰＰアクセスポイントを含む。ネットワークノード１１１０は、ＵＥ１１１２ａ、１１１２ｂ、１１１２ｃ、および１１１２ｄ（それらのうちの１つまたは複数は、一般に、ＵＥ１１１２と呼ばれることがある）を、１つまたは複数の無線接続上でコアネットワーク１１０６に接続することなどによる、ユーザ機器（ＵＥ）の直接的接続または間接的接続を容易にする。

【0115】

無線接続上での例示的な無線通信は、ワイヤ、ケーブル、または他の材料導体を使用せずに、情報を伝達するのに好適な、電磁波、電波、赤外波、および／または他のタイプの信号を使用して無線信号を送信および／または受信することを含む。その上、異なる実施形態では、通信システム１１００は、任意の数の有線または無線ネットワーク、ネットワークノード、ＵＥ、ならびに／あるいは有線接続を介してかまたは無線接続を介してかにかかわらず、データおよび／または信号の通信を容易にするかまたはその通信に参加し得る、任意の他の構成要素またはシステムを含み得る。通信システム１１００は、任意のタイプの通信（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、通信（ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、データ、セルラ、無線ネットワーク、および／または他の同様のタイプのシステムを含み、および／またはそれらとインターフェースし得る。

【0116】

ＵＥ１１１２は、ネットワークノード１１１０および他の通信デバイスと無線で通信するように構成された、設定された、および／または動作可能な無線デバイスを含む、多種多様な通信デバイスのうちのいずれかであり得る。同様に、ネットワークノード１１１０は、ＵＥ１１１２と、ならびに／あるいは、無線ネットワークアクセスなどのネットワークアクセスを可能にし、および／または提供するための、ならびに／あるいは、通信ネットワーク１１０２におけるアドミニストレーションなどの他の機能を実施するための、通信ネットワーク１１０２中の他のネットワークノードまたは機器と、直接または間接的に通信するように構成され、そうすることが可能であり、そうするように設定され、および／または動作可能である。

【0117】

図示された例では、コアネットワーク１１０６は、ネットワークノード１１１０を、ホスト１１１６などの１つまたは複数のホストに接続する。これらの接続は、直接的であるか、あるいは１つまたは複数の中間ネットワークまたはデバイスを介して間接的であり得る。他の例では、ネットワークノードは、ホストに直接結合され得る。コアネットワーク１１０６は、ハードウェアおよびソフトウェア構成要素で構造化された、１つまたは複数のコアネットワークノード（たとえば、コアネットワークノード１１０８）を含む。これらの構成要素の特徴は、ＵＥ、ネットワークノード、および／またはホストに関して説明されるものと実質的に同様であり得、したがって、それらの説明は、概して、コアネットワークノード１１０８の対応する構成要素に適用可能である。例示的なコアネットワークノードは、モバイルスイッチングセンタ（ＭＳＣ）、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）、セッション管理機能（ＳＭＦ）、認証サーバ機能（ＡＵＳＦ）、加入識別子秘匿化解除機能（ＳＩＤＦ：ＳｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒＤｅ－ｃｏｎｃｅａｌｉｎｇＦｕｎｃｔｉｏｎ）、統合データ管理（ＵＤＭ）、セキュリティエッジ保護プロキシ（ＳＥＰＰ）、ネットワーク公開機能（ＮＥＦ）、および／またはユーザプレーン機能（ＵＰＦ）のうちの１つまたは複数の機能を含む。

【0118】

ホスト１１１６は、アクセスネットワーク１１０４および／または通信ネットワーク１１０２のオペレータまたはプロバイダ以外の、サービスプロバイダの所有または制御下にあり得、サービスプロバイダによってまたはサービスプロバイダの代わりに動作され得る。ホスト１１１６は、１つまたは複数のサービスを提供するために、様々なアプリケーションをホストし得る。そのようなアプリケーションの例は、ライブおよびあらかじめ記録されたオーディオ／ビデオコンテンツ、複数のＵＥによって検出された様々な周囲条件に関するデータを取り出し、コンパイルすることなど、データ収集サービス、分析機能、ソーシャルメディア、リモートデバイスを制御するかまたは場合によってはリモートデバイスと対話するための機能、アラームおよびサーベイランスセンタのための機能、あるいは、サーバによって実施される任意の他のそのような機能を含む。

【0119】

全体として、図１１の通信システム１１００は、ＵＥ、ネットワークノード、およびホストの間のコネクティビティを可能にする。その意味で、通信システムは、限定はしないが、汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ）、ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）、ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、ならびに／あるいは他の好適な２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ規格、または任意の適用可能な将来世代規格（たとえば、６Ｇ）、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１規格（ＷｉＦｉ）などの無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）規格、ならびに／あるいは、マイクロ波アクセスのための世界的相互運用性（ＷｉＭａｘ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｚ－Ｗａｖｅ、ニアフィールド通信（ＮＦＣ）ＺｉｇＢｅｅ、ＬｉＦｉ、および／またはＬｏＲａおよびＳｉｇｆｏｘなど、任意の低電力ワイドエリアネットワーク（ＬＰＷＡＮ）規格など、任意の他の適切な無線通信規格を含む、特定の規格などのあらかじめ規定されたルールまたはプロシージャに従って動作するように設定され得る。

【0120】

いくつかの例では、通信ネットワーク１１０２は、３ＧＰＰ規格化された特徴を実装するセルラネットワークである。したがって、通信ネットワーク１１０２は、通信ネットワーク１１０２に接続された異なるデバイスに異なる論理ネットワークを提供するために、ネットワークスライシングをサポートし得る。たとえば、通信ネットワーク１１０２は、いくつかのＵＥに超高信頼低レイテンシ通信（ＵＲＬＬＣ）サービスを提供しながら、他のＵＥに拡張モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）サービスを提供し、および／または、またさらなるＵＥに大規模マシン型通信（ｍＭＴＣ）／大規模ＩｏＴサービスを提供し得る。

【0121】

いくつかの例では、ＵＥ１１１２は、直接人間対話なしに情報を送信および／または受信するように設定される。たとえば、ＵＥは、内部または外部イベントによってトリガされたとき、あるいはアクセスネットワーク１１０４からの要求に応答して、所定のスケジュールでアクセスネットワーク１１０４に情報を送信するように設計され得る。さらに、ＵＥは、シングルまたはマルチＲＡＴあるいはマルチスタンダードモードで動作するために設定され得る。たとえば、ＵＥは、Ｗｉ－Ｆｉ、ＮＲ（新無線）およびＬＴＥのうちのいずれか１つまたはそれらの組合せで動作し得、すなわち、Ｅ－ＵＴＲＡＮ（拡張ＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク）新無線－デュアルコネクティビティ（ＥＮ－ＤＣ）など、マルチ無線デュアルコネクティビティ（ＭＲ－ＤＣ：ｍｕｌｔｉ－ｒａｄｉｏｄｕａｌｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）のために設定される。

【0122】

本例では、ハブ１１１４は、１つまたは複数のＵＥ（たとえば、ＵＥ１１１２ｃおよび／または１１１２ｄ）と、ネットワークノード（たとえば、ネットワークノード１１１０ｂ）との間の間接的通信を容易にするために、アクセスネットワーク１１０４と通信する。いくつかの例では、ハブ１１１４は、コントローラ、ルータ、コンテンツソースおよびコンテンツ分析、またはＵＥに関して本明細書で説明される他の通信デバイスのいずれかであり得る。たとえば、ハブ１１１４は、ＵＥのためのコアネットワーク１１０６へのアクセスを可能にするブロードバンドルータであり得る。別の例として、ハブ１１１４は、ＵＥ中の１つまたは複数のアクチュエータにコマンドまたは命令を送るコントローラであり得る。コマンドまたは命令は、ＵＥ、ネットワークノード１１１０から受信されるか、あるいは、ハブ１１１４における実行可能コード、スクリプト、プロセス、または他の命令によるものであり得る。別の例として、ハブ１１１４は、ＵＥデータのための一時的ストレージとして働くデータコレクタであり得、いくつかの実施形態では、データの分析または他の処理を実施し得る。別の例として、ハブ１１１４は、コンテンツソースであり得る。たとえば、ＶＲヘッドセット、ディスプレイ、ラウドスピーカー、または他のメディア配信デバイスであるＵＥについて、ハブ１１１４は、ネットワークノードを介して、ＶＲアセット、ビデオ、オーディオ、あるいは感覚情報に関係する他のメディアまたはデータを取り出し得、これを、ハブ１１１４は次いで、直接、ローカル処理を実施した後に、および／または追加のローカルコンテンツを追加した後に、のいずれかでＵＥに提供する。さらに別の例では、ハブ１１１４は、特に、ＵＥのうちの１つまたは複数が低エネルギーＩｏＴデバイスである場合において、ＵＥのためのプロキシサーバまたはオーケストレータとして働く。

【0123】

ハブ１１１４は、ネットワークノード１１１０ｂへの常時／永続または間欠接続を有し得る。ハブ１１１４はまた、ハブ１１１４とＵＥ（たとえば、ＵＥ１１１２ｃおよび／または１１１２ｄ）との間の、およびハブ１１１４とコアネットワーク１１０６との間の、異なる通信方式および／またはスケジュールを可能にし得る。他の例では、ハブ１１１４は、有線接続を介して、コアネットワーク１１０６および／または１つまたは複数のＵＥに接続される。その上、ハブ１１１４は、アクセスネットワーク１１０４上でＭ２Ｍサービスプロバイダにおよび／または直接接続上で別のＵＥに接続するように設定され得る。いくつかのシナリオでは、ＵＥは、ネットワークノード１１１０との無線接続を、ハブ１１１４を介して有線接続または無線接続を介して依然として接続されながら、確立し得る。いくつかの実施形態では、ハブ１１１４は、専用ハブ、すなわち、主な機能がＵＥからネットワークノード１１１０ｂに／ネットワークノード１１１０ｂからＵＥに通信をルーティングすることである、ハブであり得る。他の実施形態では、ハブ１１１４は、非専用ハブ、すなわち、ＵＥとネットワークノード１１１０ｂとの間の通信をルーティングするように動作することが可能であるが、いくつかのデータチャネルについての通信開始ポイントおよび／または終了ポイントとして動作することがさらに可能であるデバイスであり得る。

【0124】

図１２は、いくつかの実施形態による、ＵＥ１２００を示す。本明細書で使用されるＵＥは、ネットワークノードおよび／または他のＵＥと無線で通信することが可能な、そうするように設定された、構成された、および／または動作可能なデバイスを指す。ＵＥの例は、限定はしないが、スマートフォン、モバイルフォン、セルフォン、ボイスオーバーＩＰ（ＶｏＩＰ）フォン、無線ローカルループ電話、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線カメラ、ゲーミングコンソールまたはデバイス、音楽記憶デバイス、再生器具、ウェアラブル端末デバイス、無線エンドポイント、移動局、タブレット、ラップトップコンピュータ、ラップトップ組込み機器（ＬＥＥ）、ラップトップ搭載機器（ＬＭＥ）、スマートデバイス、無線顧客構内機器（ＣＰＥ）、車両搭載または車両組込み／統合無線デバイスなどを含む。他の例は、狭帯域モノのインターネット（ＮＢ－ＩｏＴ）ＵＥ、マシン型通信（ＭＴＣ）ＵＥ、および／または拡張ＭＴＣ（ｅＭＴＣ）ＵＥを含む、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）によって識別される任意のＵＥを含む。

【0125】

ＵＥは、たとえば、サイドリンク通信、専用短距離通信（ＤＳＲＣ）、Ｖ２Ｖ（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｖｅｈｉｃｌｅ）、Ｖ２Ｉ（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、またはＶ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）のための３ＧＰＰ規格を実装することによって、Ｄ２Ｄ（ｄｅｖｉｃｅ－ｔｏ－ｄｅｖｉｃｅ）通信をサポートし得る。他の例では、ＵＥは必ずしも、関連のあるデバイスを所有し、および／または動作させる人間ユーザという意味におけるユーザを有するとは限らない。代わりに、ＵＥは、人間のユーザへの販売、または人間のユーザによる動作を意図されるが、特定の人間のユーザに関連しないことがあるか、または特定の人間のユーザに初めに関連しないことがある、デバイス（たとえば、スマートスプリンクラーコントローラ）を表し得る。代替的に、ＵＥは、エンドユーザへの販売、またはエンドユーザによる動作を意図されないが、ユーザに関連するか、またはユーザの利益のために動作され得る、デバイス（たとえば、スマート電力計）を表し得る。

【0126】

ＵＥ１２００は、バス１２０４を介して、入出力インターフェース１２０６、電源１２０８、メモリ１２１０、通信インターフェース１２１２、および／または任意の他の構成要素、あるいはそれらの任意の組合せに動作可能に結合された、処理回路１２０２を含む。いくつかのＵＥは、図１２に示されている構成要素のすべてまたはサブセットを利用し得る。構成要素間の統合のレベルは、ＵＥごとに変動し得る。さらに、いくつかのＵＥは、複数のプロセッサ、メモリ、トランシーバ、送信機、受信機など、構成要素の複数のインスタンスを含んでいることがある。

【0127】

処理回路１２０２は、命令およびデータを処理するように設定され、機械可読コンピュータプログラムとしてメモリ１２１０に記憶された命令を実行するように動作可能な任意の逐次状態機械を実装するように設定され得る。処理回路１２０２は、（たとえば、ディスクリート論理、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などにおける）１つまたは複数のハードウェア実装状態機械、適切なファームウェアと一緒のプログラマブル論理、適切なソフトウェアと一緒のマイクロプロセッサまたはデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）など、１つまたは複数の記憶されたコンピュータプログラム、汎用プロセッサ、あるいは上記の任意の組合せとして実装され得る。たとえば、処理回路１２０２は、複数の中央処理ユニット（ＣＰＵ）を含み得る。

【0128】

本例では、入出力インターフェース１２０６は、入力デバイス、出力デバイス、あるいは１つまたは複数の入力および／または出力デバイスに１つまたは複数のインターフェースを提供するように設定され得る。出力デバイスの例は、スピーカー、サウンドカード、ビデオカード、ディスプレイ、モニタ、プリンタ、アクチュエータ、エミッタ、スマートカード、別の出力デバイス、またはそれらの任意の組合せを含む。入力デバイスは、ユーザが、情報をＵＥ１２００にキャプチャすることを可能にし得る。入力デバイスの例は、タッチセンシティブまたはプレゼンスセンシティブディスプレイ、カメラ（たとえば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ウェブカメラなど）、マイクロフォン、センサー、マウス、トラックボール、方向性パッド、トラックパッド、スクロールホイール、スマートカードなどを含む。プレゼンスセンシティブディスプレイは、ユーザからの入力を検知するための容量性または抵抗性タッチセンサーを含み得る。センサーは、たとえば、加速度計、ジャイロスコープ、チルトセンサー、力センサー、磁力計、光センサー、近接度センサー、生体センサーなど、またはそれらの任意の組合せであり得る。出力デバイスは、入力デバイスと同じタイプのインターフェースポートを使用し得る。たとえば、入力デバイスおよび出力デバイスを提供するために、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポートが使用され得る。

【0129】

いくつかの実施形態では、電源１２０８は、バッテリーまたはバッテリーパックとして構造化される。外部電源（たとえば、電気コンセント）、光起電力デバイスまたは電池など、他のタイプの電源が使用され得る。電源１２０８は、入力回路、または電力ケーブルなどのインターフェースを介して、電源１２０８自体、および／または外部電源から、ＵＥ１２００の様々な部分に電力を配信するための、電力回路をさらに含み得る。電力を配信することは、たとえば、電源１２０８の充電のためのものであり得る。電力回路は、電源１２０８からの電力に対して、その電力を、電力が供給されるＵＥ１２００のそれぞれの構成要素に好適であるようにするために、任意のフォーマッティング、変換、または他の修正を実施し得る。

【0130】

メモリ１２１０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブル読取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気ディスク、光ディスク、ハードディスク、リムーバブルカートリッジ、フラッシュドライブなど、メモリであるか、またはメモリを含むように設定され得る。一例では、メモリ１２１０は、オペレーティングシステム、ウェブブラウザアプリケーション、ウィジェット、ガジェットエンジン、または他のアプリケーションなど、１つまたは複数のアプリケーションプログラム１２１４と、対応するデータ１２１６とを含む。メモリ１２１０は、ＵＥ１２００による使用のために、多様な様々なオペレーティングシステムまたはオペレーティングシステムの組合せのうちのいずれかを記憶し得る。

【0131】

メモリ１２１０は、独立ディスクの冗長アレイ（ＲＡＩＤ）、フラッシュメモリ、ＵＳＢフラッシュドライブ、外部ハードディスクドライブ、サムドライブ、ペンドライブ、キードライブ、高密度デジタル多用途ディスク（ＨＤ－ＤＶＤ）光ディスクドライブ、内蔵ハードディスクドライブ、Ｂｌｕ－Ｒａｙ光ディスクドライブ、ホログラフィックデジタルデータ記憶（ＨＤＤＳ）光ディスクドライブ、外部ミニデュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）、シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）、外部マイクロＤＩＭＭＳＤＲＡＭ、ＵＳＩＭおよび／またはＩＳＩＭなどの１つまたは複数の加入者識別モジュール（ＳＩＭ）を含むユニバーサル集積回路カード（ＵＩＣＣ）の形態の改ざん防止モジュールなどのスマートカードメモリ、他のメモリ、あるいはそれらの任意の組合せなど、いくつかの物理ドライブユニットを含むように設定され得る。ＵＩＣＣは、たとえば、埋込みＵＩＣＣ（ｅＵＩＣＣ）、統合ＵＩＣＣ（ｉＵＩＣＣ）、または通常「ＳＩＭカード」として知られているリムーバブルＵＩＣＣであり得る。メモリ１２１０は、ＵＥ１２００が、一時的または非一時的メモリ媒体に記憶された命令、アプリケーションプログラムなどにアクセスすること、データをオフロードすること、あるいはデータをアップロードすることを可能にし得る。通信システムを利用する製造品などの製造品は、メモリ１２１０として、またはメモリ１２１０中に有形に具現され得、メモリ１２１０は、デバイス可読記憶媒体であるか、またはデバイス可読記憶媒体を備え得る。

【0132】

処理回路１２０２は、通信インターフェース１２１２を使用してアクセスネットワークまたは他のネットワークと通信するように設定され得る。通信インターフェース１２１２は、１つまたは複数の通信サブシステムを備え得、アンテナ１２２２を含むか、またはアンテナ１２２２に通信可能に結合され得る。通信インターフェース１２１２は、無線通信が可能な別のデバイス（たとえば、アクセスネットワークにおける別のＵＥまたはネットワークノード）の１つまたは複数のリモートトランシーバと通信することによってなど、通信するために使用される１つまたは複数のトランシーバを含み得る。各トランシーバは、ネットワーク通信（たとえば、光、電気、周波数割り当てなど）を提供するのに適した送信機１２１８および／または受信機１２２０を含み得る。その上、送信機１２１８および受信機１２２０は、１つまたは複数のアンテナ（たとえば、アンテナ１２２２）に結合され得、回路構成要素、ソフトウェアまたはファームウェアを共有し得るか、あるいは、代替的に、別個に実装され得る。

【0133】

示されている実施形態では、通信インターフェース１２１２の通信機能は、セルラ通信、Ｗｉ－Ｆｉ通信、ＬＰＷＡＮ通信、データ通信、ボイス通信、マルチメディア通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの短距離通信、ニアフィールド通信、ロケーションを決定するための全地球測位システム（ＧＰＳ）の使用などのロケーションベース通信、別の同様の通信機能、またはそれらの任意の組合せを含み得る。通信は、ＩＥＥＥ８０２．１１、符号分割多重化アクセス（ＣＤＭＡ）、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）、ＧＳＭ、ＬＴＥ、新無線（ＮＲ）、ＵＭＴＳ、ＷｉＭａｘ、イーサネット、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）、同期光ネットワーキング（ＳＯＮＥＴ）、非同期転送モード（ＡＴＭ）、ＱＵＩＣ、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）など、１つまたは複数の通信プロトコルおよび／または規格に従って実装され得る。

【0134】

センサーのタイプにかかわらず、ＵＥは、ＵＥのセンサーによってキャプチャされたデータの出力を、ＵＥの通信インターフェース１２１２を通して、無線接続を介してネットワークノードに提供し得る。ＵＥのセンサーによってキャプチャされたデータは、無線接続を通して別のＵＥを介してネットワークノードに通信され得る。出力は、周期的（たとえば、検出された温度を報告する場合、１５分ごとに１回）であるか、トリガリングイベント（たとえば、湿度が検出されたとき、警報が送られる）に応答して、要求（たとえば、ユーザ始動型要求）に応答して、（たとえば、いくつかのセンサーからの報告からの負荷を均一にするために）ランダムであるか、または連続ストリーム（たとえば、患者のライブビデオフィード）であり得る。

【0135】

別の例として、ＵＥは、無線接続を介してネットワークノードから無線入力を受信するように設定された通信インターフェースに関係する、アクチュエータ、モーター、またはスイッチを備える。受信された無線入力に応答して、アクチュエータ、モーター、またはスイッチの状態が変化し得る。たとえば、ＵＥは、受信された入力に従って飛行中のドローンの制御面またはローターを調節するモーター、あるいは受信された入力に従って医学的プロシージャを実施するロボットアームを備え得る。

【0136】

ＵＥは、モノのインターネット（ＩｏＴ）デバイスの形態のとき、１つまたは複数のアプリケーション領域において使用するためのデバイスであり得、これらの領域は、限定はしないが、都市ウェアラブル技術、拡大された産業用アプリケーションおよびヘルスケアを含む。そのようなＩｏＴデバイスの非限定的な例は、接続された冷蔵庫または冷凍庫、ＴＶ、接続された照明デバイス、電力量計、ロボット電気掃除機、音声制御されたスマートスピーカー、家庭用防犯カメラ、動き検出器、サーモスタット、煙検出器、ドア／窓センサー、浸水／湿度センサー、電子ドアロック、接続されたドアベル、ヒートポンプのような空調システム、自律車両、サーベイランスシステム、気象監視デバイス、車両駐車監視デバイス、電気車両充電ステーション、スマートウォッチ、フィットネストラッカー、拡張現実（ＡＲ）または仮想現実（ＶＲ）のためのヘッドマウントディスプレイ、触覚増補または知覚拡張のためのウェアラブル、ウォータースプリンクラー、動物または商品トラッキングデバイス、植物または動物を監視するためのセンサー、産業用ロボット、無人航空機（ＵＡＶ）、および心拍数モニタまたはリモート制御された外科的ロボットのような任意の種類の医療デバイスであるデバイスであるか、あるいはそれらに埋め込まれたデバイスである。ＩｏＴデバイスの形態のＵＥは、図１２に示されているＵＥ１２００に関して説明される他の構成要素に加えて、ＩｏＴデバイスの意図されたアプリケーションに応じた回路および／またはソフトウェアを備える。

【0137】

また別の特定の例として、ＩｏＴシナリオでは、ＵＥは、監視および／または測定を実施し、そのような監視および／または測定の結果を別のＵＥおよび／またはネットワークノードに送信する、マシンまたは他のデバイスを表し得る。ＵＥは、この場合、Ｍ２Ｍデバイスであり得、Ｍ２Ｍデバイスは、３ＧＰＰコンテキストではＭＴＣデバイスと呼ばれることがある。１つの特定の例として、ＵＥは、３ＧＰＰＮＢ－ＩｏＴ規格を実装し得る。他のシナリオでは、ＵＥは、車、バス、トラック、船、および飛行機など、車両、または、その動作ステータスを監視することおよび／またはその動作ステータスに関して報告すること、あるいはその動作に関連する他の機能が可能である他の機器を表し得る。

【0138】

実際には、単一の使用事例に関して、任意の数のＵＥが一緒に使用され得る。たとえば、第１のＵＥは、ドローンであるか、ドローン中で統合され、（速度センサーを通して取得された）ドローンの速度情報を、ドローンを動作させるリモートコントローラである第２のＵＥに提供し得る。ユーザがリモートコントローラから変更を行うとき、第１のＵＥはドローンの速度を増加または減少させるために、（たとえば、アクチュエータを制御することによって）ドローン上のスロットルを調節し得る。第１および／または第２のＵＥはまた、上記で説明された機能のうちの２つ以上を含むことができる。たとえば、ＵＥは、センサーとアクチュエータとを備え、速度センサーとアクチュエータの両方についてのデータの通信をハンドリングし得る。

【0139】

図１３は、いくつかの実施形態による、ネットワークノード１３００を示す。本明細書で使用されるネットワークノードは、通信ネットワーク中のＵＥと、および／あるいは他のネットワークノードまたは機器と、直接または間接的に通信することが可能な、そうするように設定された、構成された、および／または動作可能な機器を指す。ネットワークノードの例は、限定はしないが、アクセスポイント（ＡＰ）（たとえば、無線アクセスポイント）、基地局（ＢＳ）（たとえば、無線基地局、ノードＢ、エボルブドノードＢ（ｅＮＢ）およびＮＲノードＢ（ｇＮＢ））を含む。

【0140】

基地局は、基地局が提供するカバレッジの量（または、言い方を変えれば、基地局の送信電力レベル）に基づいてカテゴリー分類され得、したがって、カバレッジの提供される量に応じて、フェムト基地局、ピコ基地局、マイクロ基地局、またはマクロ基地局と呼ばれることがある。基地局は、リレーを制御する、リレーノードまたはリレードナーノードであり得る。ネットワークノードは、リモート無線ヘッド（ＲＲＨ）と呼ばれることがある、集中型デジタルユニットおよび／またはリモートラジオユニット（ＲＲＵ）など、分散無線基地局の１つまたは複数（またはすべて）のパートをも含み得る。そのようなリモートラジオユニットは、アンテナ統合無線機としてアンテナと統合されることも統合されないこともある。分散無線基地局のパートは、分散アンテナシステム（ＤＡＳ）において、ノードと呼ばれることもある。

【0141】

ネットワークノードの他の例は、複数送信ポイント（マルチＴＲＰ）５Ｇアクセスノード、マルチ規格無線（ＭＳＲ）ＢＳなどのＭＳＲ機器、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）または基地局コントローラ（ＢＳＣ）などのネットワークコントローラ、基地トランシーバ局（ＢＴＳ）、送信ポイント、送信ノード、マルチセル／マルチキャスト協調エンティティ（ＭＣＥ）、運用保守（Ｏ＆Ｍ）ノード、運用サポートシステム（ＯＳＳ）ノード、自己組織化ネットワーク（ＳＯＮ）ノード、測位ノード（たとえば、エボルブドサービングモバイルロケーションセンタ（Ｅ－ＳＭＬＣ））、および／あるいはドライブテスト最小化（ＭＤＴ：ｍｉｎｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｄｒｉｖｅｔｅｓｔ）を含む。

【0142】

ネットワークノード１３００は、処理回路１３０２と、メモリ１３０４と、通信インターフェース１３０６と、電源１３０８とを含む。ネットワークノード１３００は、複数の物理的に別個の構成要素（たとえば、ノードＢ構成要素およびＲＮＣ構成要素、またはＢＴＳ構成要素およびＢＳＣ構成要素など）から組み立てられ得、これらは各々、それら自体のそれぞれの構成要素を有し得る。ネットワークノード１３００が複数の別個の構成要素（たとえば、ＢＴＳ構成要素およびＢＳＣ構成要素）を備えるいくつかのシナリオでは、別個の構成要素のうちの１つまたは複数が、いくつかのネットワークノードの間で共有され得る。たとえば、単一のＲＮＣが、複数のノードＢを制御し得る。そのようなシナリオでは、各一意のノードＢとＲＮＣとのペアは、いくつかの事例では、単一の別個のネットワークノードと見なされ得る。いくつかの実施形態では、ネットワークノード１３００は、複数の無線アクセス技術（ＲＡＴ）をサポートするように設定され得る。そのような実施形態では、いくつかの構成要素は複製され得（たとえば、異なるＲＡＴのための別個のメモリ１３０４）、いくつかの構成要素は再利用され得る（たとえば、同じアンテナ１３１０が異なるＲＡＴによって共有され得る）。ネットワークノード１３００は、ネットワークノード１３００に統合された、異なる無線技術、たとえばＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、ＬＴＥ、ＮＲ、ＷｉＦｉ、Ｚｉｇｂｅｅ、Ｚ－ｗａｖｅ、ＬｏＲａＷＡＮ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ無線技術のための様々な示されている構成要素の複数のセットをも含み得る。これらの無線技術は、同じまたは異なるチップまたはチップのセット、およびネットワークノード１３００内の他の構成要素に統合され得る。

【0143】

処理回路１３０２は、単体で、またはメモリ１３０４などの他のネットワークノード１３００構成要素と併せてのいずれかで、ネットワークノード１３００機能を提供するように動作可能な、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、中央処理ユニット、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または任意の他の好適なコンピューティングデバイス、リソースのうちの１つまたは複数の組合せ、あるいはハードウェア、ソフトウェアおよび／または符号化された論理の組合せを備え得る。

【0144】

いくつかの実施形態では、処理回路１３０２は、システムオンチップ（ＳＯＣ）を含む。いくつかの実施形態では、処理回路１３０２は、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ回路１３１２とベースバンド処理回路１３１４とのうちの１つまたは複数を含む。いくつかの実施形態では、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ回路１３１２とベースバンド処理回路１３１４とは、別個のチップ（またはチップのセット）、ボード、または無線ユニットおよびデジタルユニットなどのユニット上にあり得る。代替実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１３１２とベースバンド処理回路１３１４との一部または全部は、同じチップまたはチップのセット、ボード、あるいはユニット上にあり得る。

【0145】

メモリ１３０４は、限定はしないが、永続ストレージ、固体メモリ、リモートマウントメモリ、磁気媒体、光媒体、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、大容量記憶媒体（たとえば、ハードディスク）、リムーバブル記憶媒体（たとえば、フラッシュドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）またはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ））を含む、任意の形態の揮発性または不揮発性コンピュータ可読メモリ、ならびに／あるいは、処理回路１３０２によって使用され得る情報、データ、および／または命令を記憶する、任意の他の揮発性または不揮発性、非一時的デバイス可読および／またはコンピュータ実行可能メモリデバイスを備え得る。メモリ１３０４は、コンピュータプログラム、ソフトウェア、論理、ルール、コード、表のうちの１つまたは複数を含むアプリケーション、および／または処理回路１３０２によって実行されることが可能であり、ネットワークノード１３００によって利用される、他の命令を含む、任意の好適な命令、データまたは情報を記憶し得る。メモリ１３０４は、処理回路１３０２によって行われた計算および／または通信インターフェース１３０６を介して受信されたデータを記憶するために使用され得る。いくつかの実施形態では、処理回路１３０２およびメモリ１３０４は、統合される。

【0146】

通信インターフェース１３０６は、ネットワークノード、アクセスネットワーク、および／またはＵＥの間のシグナリングおよび／またはデータの有線または無線通信において使用される。示されているように、通信インターフェース１３０６は、たとえば有線接続上でネットワークとの間でデータを送るおよび受信するための（１つまたは複数の）ポート／（１つまたは複数の）端子１３１６を備える。通信インターフェース１３０６は、アンテナ１３１０に結合されるか、またはいくつかの実施形態では、アンテナ１３１０の一部であり得る、無線フロントエンド回路１３１８をも含む。無線フロントエンド回路１３１８は、フィルタ１３２０と増幅器１３２２とを備える。無線フロントエンド回路１３１８は、アンテナ１３１０および処理回路１３０２に接続され得る。無線フロントエンド回路は、アンテナ１３１０と処理回路１３０２との間で通信される信号を調整するように設定され得る。無線フロントエンド回路１３１８は、無線接続を介して他のネットワークノードまたはＵＥに送出されるべきであるデジタルデータを受信し得る。無線フロントエンド回路１３１８は、デジタルデータを、フィルタ１３２０および／または増幅器１３２２の組合せを使用して適切なチャネルおよび帯域幅パラメータを有する無線信号に変換し得る。無線信号は、次いで、アンテナ１３１０を介して送信され得る。同様に、データを受信するとき、アンテナ１３１０は無線信号を収集し得、次いで、無線信号は無線フロントエンド回路１３１８によってデジタルデータに変換される。デジタルデータは、処理回路１３０２に受け渡され得る。他の実施形態では、通信インターフェースは、異なる構成要素および／または構成要素の異なる組合せを備え得る。

【0147】

いくつかの代替実施形態では、ネットワークノード１３００は別個の無線フロントエンド回路１３１８を含まず、代わりに、処理回路１３０２は、無線フロントエンド回路を含み、アンテナ１３１０に接続される。同様に、いくつかの実施形態では、ＲＦトランシーバ回路１３１２の全部または一部が、通信インターフェース１３０６の一部である。さらに他の実施形態では、通信インターフェース１３０６は、無線ユニット（図示せず）の一部として、１つまたは複数のポートまたは端子１３１６と、無線フロントエンド回路１３１８と、ＲＦトランシーバ回路１３１２とを含み、通信インターフェース１３０６は、デジタルユニット（図示せず）の一部であるベースバンド処理回路１３１４と通信する。

【0148】

アンテナ１３１０は、無線信号を送るおよび／または受信するように設定された、１つまたは複数のアンテナまたはアンテナアレイを含み得る。アンテナ１３１０は、無線フロントエンド回路１３１８に結合され得、データおよび／または信号を無線で送信および受信することが可能な任意のタイプのアンテナであり得る。いくつかの実施形態では、アンテナ１３１０は、ネットワークノード１３００とは別個であり、インターフェースまたはポートを通してネットワークノード１３００に接続可能である。

【0149】

アンテナ１３１０、通信インターフェース１３０６、および／または処理回路１３０２は、ネットワークノードによって実施されるものとして本明細書で説明される任意の受信動作および／またはいくつかの取得動作を実施するように設定され得る。任意の情報、データおよび／または信号が、ＵＥ、別のネットワークノードおよび／または任意の他のネットワーク機器から受信され得る。同様に、アンテナ１３１０、通信インターフェース１３０６、および／または処理回路１３０２は、ネットワークノードによって実施されるものとして本明細書で説明される任意の送信動作を実施するように設定され得る。任意の情報、データおよび／または信号が、ＵＥ、別のネットワークノードおよび／または任意の他のネットワーク機器に送信され得る。

【0150】

電源１３０８は、それぞれの構成要素に好適な形態で（たとえば、各それぞれの構成要素のために必要とされる電圧および電流レベルにおいて）、ネットワークノード１３００の様々な構成要素に電力を提供する。電源１３０８は、本明細書で説明される機能を実施するための電力を、ネットワークノード１３００の構成要素に供給するための、電力管理回路をさらに備えるか、または電力管理回路に結合され得る。たとえば、ネットワークノード１３００は、電気ケーブルなどの入力回路またはインターフェースを介して外部電源（たとえば、電力グリッド、電気コンセント）に接続可能であり得、それにより、外部電源は電源１３０８の電力回路に電力を供給する。さらなる例として、電源１３０８は、電力回路に接続された、または電力回路中で統合された、バッテリーまたはバッテリーパックの形態の電力源を備え得る。バッテリーは、外部電源が落ちた場合、バックアップ電力を提供し得る。

【0151】

ネットワークノード１３００の実施形態は、本明細書で説明される機能、および／または本明細書で説明される主題をサポートするために必要な機能のうちのいずれかを含む、ネットワークノードの機能のいくつかの態様を提供するための、図１３に示されている構成要素以外の追加の構成要素を含み得る。たとえば、ネットワークノード１３００は、ネットワークノード１３００への情報の入力を可能にするための、およびネットワークノード１３００からの情報の出力を可能にするための、ユーザインターフェース機器を含み得る。これは、ユーザが、ネットワークノード１３００のための診断、メンテナンス、修復、および他のアドミニストレーティブ機能を実施することを可能にし得る。

【0152】

図１４は、本明細書で説明される様々な態様による、図１１のホスト１１１６の一実施形態であり得る、ホスト１４００のブロック図である。本明細書で使用されるホスト１４００は、スタンドアロンサーバ、ブレードサーバ、クラウド実装サーバ、分散サーバ、仮想マシン、コンテナ、またはサーバファーム中の処理リソースを含む、ハードウェアおよび／またはソフトウェアの様々な組合せであるか、あるいはハードウェアおよび／またはソフトウェアの様々な組合せを備え得る。ホスト１４００は、１つまたは複数のＵＥに１つまたは複数のサービスを提供し得る。

【0153】

ホスト１４００は、バス１４０４を介して、入出力インターフェース１４０６と、ネットワークインターフェース１４０８と、電源１４１０と、メモリ１４１２とに動作可能に結合された処理回路１４０２を含む。他の実施形態では、他の構成要素が含まれ得る。これらの構成要素の特徴は、図１２～図１３など、前の図のデバイスに関して説明されたものと実質的に同様であり得、したがって、それらの説明は、概して、ホスト１４００の対応する構成要素に適用可能である。

【0154】

メモリ１４１２は、１つまたは複数のホストアプリケーションプログラム１４１４とデータ１４１６とを含む１つまたは複数のコンピュータプログラムを含み得、データ１４１６は、ユーザデータ、たとえば、ホスト１４００のためにＵＥによって生成されたデータ、またはＵＥのためにホスト１４００によって生成されたデータを含み得る。ホスト１４００の実施形態は、示されている構成要素のサブセットのみまたはすべてを利用し得る。ホストアプリケーションプログラム１４１４は、コンテナベースのアーキテクチャにおいて実装され得、ＵＥの複数の異なるクラス、タイプ、または実装形態（たとえば、ハンドセット、デスクトップコンピュータ、ウェアラブルディスプレイシステム、ヘッドアップディスプレイシステム）のためのトランスコーディングを含む、ビデオコーデック（たとえば、多用途ビデオコーディング（ＶＶＣ）、高効率ビデオコーディング（ＨＥＶＣ）、アドバンストビデオコーディング（ＡＶＣ）、ＭＰＥＧ、ＶＰ９）、およびオーディオコーデック（たとえば、ＦＬＡＣ、アドバンストオーディオコーディング（ＡＡＣ）、ＭＰＥＧ、Ｇ．７１１）についてのサポートを提供し得る。ホストアプリケーションプログラム１４１４は、ユーザ認証およびライセンスチェックをも提供し得、健康、ルート、およびコンテンツ利用可能性を、コアネットワーク中のデバイス、またはコアネットワークのエッジ上のデバイスなど、中央ノードに周期的に報告し得る。したがって、ホスト１４００は、ＵＥのためのオーバーザトップサービスのために、異なるホストを選択および／または指示し得る。ホストアプリケーションプログラム１４１４は、ＨＴＴＰライブストリーミング（ＨＬＳ）プロトコル、リアルタイムメッセージングプロトコル（ＲＴＭＰ）、リアルタイムストリーミングプロトコル（ＲＴＳＰ）、動的適応ストリーミングオーバーＨＴＴＰ（ＭＰＥＧ－ＤＡＳＨ）など、様々なプロトコルをサポートし得る。

【0155】

図１５は、いくつかの実施形態によって実装される機能が仮想化され得る、仮想化環境１５００を示すブロック図である。本コンテキストでは、仮想化することは、ハードウェアプラットフォーム、記憶デバイスおよびネットワーキングリソースを仮想化することを含み得る、装置またはデバイスの仮想バージョンを作成することを意味する。本明細書で使用される仮想化は、本明細書で説明される任意のデバイス、またはそれらの構成要素に適用され得、機能の少なくとも一部分が１つまたは複数の仮想構成要素として実装される実装形態に関係する。本明細書で説明される機能の一部または全部は、ネットワークノード、ＵＥ、コアネットワークノード、またはホストとして動作するハードウェアコンピューティングデバイスなど、ハードウェアノードのうちの１つまたは複数によってホストされる１つまたは複数の仮想環境１５００において実装される１つまたは複数の仮想マシン（ＶＭ）によって実行される、仮想構成要素として実装され得る。さらに、仮想ノードが無線コネクティビティ（たとえば、コアネットワークノードまたはホスト）を必要としない実施形態では、ノードは、完全に仮想化され得る。

【0156】

（代替的に、ソフトウェアインスタンス、仮想アプライアンス、ネットワーク機能、仮想ノード、仮想ネットワーク機能などと呼ばれることがある）アプリケーション１５０２は、本明細書で開示される実施形態のうちのいくつかの特徴、機能、および／または利益のうちのいくつかを実装するために、仮想化環境Ｑ４００において稼働される。

【0157】

ハードウェア１５０４は、処理回路、ハードウェア処理回路によって実行可能なソフトウェアおよび／または命令を記憶するメモリ、ならびに／あるいはネットワークインターフェース、入出力インターフェースなど、本明細書で説明される他のハードウェアデバイスを含む。ソフトウェアが、（ハイパーバイザまたは仮想マシンモニタ（ＶＭＭ）とも呼ばれる）１つまたは複数の仮想化レイヤ１５０６をインスタンス化するために、処理回路によって実行され、（それらのうちの１つまたは複数が一般にＶＭ１５０８と呼ばれる）ＶＭ１５０８ａおよび１５０８ｂを提供し、ならびに／あるいは、本明細書で説明されるいくつかの実施形態に関して説明される、機能、特徴、および／または利益のいずれかを実施し得る。仮想化レイヤ１５０６は、ＶＭ１５０８に、ネットワーキングハードウェアのように見える仮想動作プラットフォームを提示し得る。

【0158】

ＶＭ１５０８は、仮想処理、仮想メモリ、仮想ネットワーキングまたはインターフェース、および仮想ストレージを備え、対応する仮想化レイヤ１５０６によって稼働され得る。仮想アプライアンス１５０２の事例の異なる実施形態が、ＶＭ１５０８のうちの１つまたは複数上で実装され得、実装は異なるやり方で行われ得る。ハードウェアの仮想化は、いくつかのコンテキストにおいて、ネットワーク機能仮想化（ＮＦＶ）と呼ばれる。ＮＦＶは、多くのネットワーク機器タイプを、データセンタおよび顧客構内機器中に位置し得る、業界標準高ボリュームサーバハードウェア、物理スイッチ、および物理ストレージ上にコンソリデートするために使用され得る。

【0159】

ＮＦＶのコンテキストでは、ＶＭ１５０８は、プログラムを、それらのプログラムが、物理的な仮想化されていないマシン上で実行しているかのように稼働する、物理マシンのソフトウェア実装形態であり得る。ＶＭ１５０８の各々と、そのＶＭに専用のハードウェアであろうと、および／またはそのＶＭによってＶＭのうちの他のＶＭと共有されるハードウェアであろうと、そのＶＭを実行するハードウェア１５０４のその一部とは、別個の仮想ネットワークエレメントを形成する。さらにＮＦＶのコンテキストでは、仮想ネットワーク機能は、ハードウェア１５０４の上の１つまたは複数のＶＭ１５０８において稼働する特定のネットワーク機能をハンドリングすることを担当し、アプリケーション１５０２に対応する。

【0160】

ハードウェア１５０４は、一般的なまたは特定の構成要素をもつスタンドアロンネットワークノードにおいて実装され得る。ハードウェア１５０４は、仮想化を介していくつかの機能を実装し得る。代替的に、ハードウェア１５０４は、多くのハードウェアノードが協働し、特に、アプリケーション１５０２のライフサイクル管理を監督する、管理およびオーケストレーション１５１０を介して管理される、（たとえば、データセンタまたはＣＰＥの場合のような）ハードウェアのより大きいクラスタの一部であり得る。いくつかの実施形態では、ハードウェア１５０４は、１つまたは複数のアンテナに結合され得る、１つまたは複数の送信機と１つまたは複数の受信機とを各々含む、１つまたは複数の無線ユニットに結合される。無線ユニットは、１つまたは複数の適切なネットワークインターフェースを介して他のハードウェアノードと直接通信し得、無線アクセスノードまたは基地局など、無線能力をもつ仮想ノードを提供するために仮想構成要素と組み合わせて使用され得る。いくつかの実施形態では、何らかのシグナリングが、ハードウェアノードと無線ユニットとの間の通信のために代替的に使用され得る制御システム１５１２を使用して、提供され得る。

【0161】

図１６は、いくつかの実施形態による、部分的無線接続上でホスト１６０２がネットワークノード１６０４を介してＵＥ１６０６と通信することの通信図を示す。次に、前の段落において説明された（図１１のＵＥ１１１２ａおよび／または図１２のＵＥ１２００などの）ＵＥ、（図１１のネットワークノード１１１０ａおよび／または図１３のネットワークノード１３００などの）ネットワークノード、および（図１１のホスト１１１６および／または図１４のホスト１４００などの）ホストの様々な実施形態による、例示的な実装形態が、図１６を参照しながら説明される。

【0162】

ホスト１４００と同様に、ホスト１６０２の実施形態は、通信インターフェース、処理回路、およびメモリなど、ハードウェアを含む。ホスト１６０２は、ホスト１６０２に記憶されるかまたはホスト１６０２によってアクセス可能であり、処理回路によって実行可能であるソフトウェアをも含む。ソフトウェアは、ＵＥ１６０６とホスト１６０２との間に延びるオーバーザトップ（ＯＴＴ）接続１６５０を介して接続するＵＥ１６０６など、リモートユーザにサービスを提供するように動作可能であり得るホストアプリケーションを含む。リモートユーザにサービスを提供する際に、ホストアプリケーションは、ＯＴＴ接続１６５０を使用して送信されるユーザデータを提供し得る。

【0163】

ネットワークノード１６０４は、ネットワークノード１６０４がホスト１６０２およびＵＥ１６０６と通信することを可能にするハードウェアを含む。接続１６６０は、直接的であるか、または、（図１１のコアネットワーク１１０６と同様の）コアネットワーク、および／あるいは１つまたは複数のパブリックネットワーク、プライベートネットワーク、またはホストされたネットワークなど、１つまたは複数の他の中間ネットワークを通過し得る。たとえば、中間ネットワークは、バックボーンネットワークまたはインターネットであり得る。

【0164】

ＵＥ１６０６は、ハードウェアと、ＵＥ１６０６に記憶されるかまたはＵＥ１６０６によってアクセス可能であり、ＵＥの処理回路によって実行可能であるソフトウェアとを含む。ソフトウェアは、ホスト１６０２のサポートを伴って、ＵＥ１６０６を介して人間のまたは人間でないユーザにサービスを提供するように動作可能であり得るウェブブラウザまたはオペレータ固有の「アプリ」など、クライアントアプリケーションを含む。ホスト１６０２では、実行しているホストアプリケーションは、ＵＥ１６０６およびホスト１６０２において終端するＯＴＴ接続１６５０を介して、実行しているクライアントアプリケーションと通信し得る。ユーザにサービスを提供する際に、ＵＥのクライアントアプリケーションは、ホストのホストアプリケーションから要求データを受信し、要求データに応答してユーザデータを提供し得る。ＯＴＴ接続１６５０は、要求データとユーザデータの両方を転送し得る。ＵＥのクライアントアプリケーションは、ＵＥのクライアントアプリケーションがＯＴＴ接続１６５０を通してホストアプリケーションに提供するユーザデータを生成するためにユーザと対話し得る。

【0165】

ＯＴＴ接続１６５０は、ホスト１６０２とＵＥ１６０６との間の接続を提供するために、ホスト１６０２とネットワークノード１６０４との間の接続１６６０を介して、およびネットワークノード１６０４とＵＥ１６０６との間の無線接続１６７０を介して延び得る。ＯＴＴ接続１６５０が提供され得る接続１６６０および無線接続１６７０は、仲介デバイスとこれらのデバイスを介したメッセージの正確なルーティングとへの明示的言及なしに、ネットワークノード１６０４を介したホスト１６０２とＵＥ１６０６との間の通信を示すために抽象的に描かれている。

【0166】

ＯＴＴ接続１６５０を介してデータを送信する一例として、ステップ１６０８において、ホスト１６０２はユーザデータを提供し、これは、ホストアプリケーションを実行することによって実施され得る。いくつかの実施形態では、ユーザデータは、ＵＥ１６０６と対話する特定の人間のユーザに関連する。他の実施形態では、ユーザデータは、明示的人間対話なしの、ホスト１６０２とデータを共有するＵＥ１６０６に関連する。ステップ１６１０において、ホスト１６０２は、ＵＥ１６０６のほうへユーザデータを搬送する送信を始動する。ホスト１６０２は、ＵＥ１６０６によって送信された要求に応答して、送信を始動し得る。要求は、ＵＥ１６０６との人間対話によって、またはＵＥ１６０６上で実行するクライアントアプリケーションの動作によって引き起こされ得る。送信は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ネットワークノード１６０４を介して進み得る。したがって、ステップ１６１２において、ネットワークノード１６０４は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ホスト１６０２が始動した送信において搬送されたユーザデータをＵＥ１６０６に送信する。ステップ１６１４において、ＵＥ１６０６は、送信において搬送されたユーザデータを受信し、これは、ホスト１６０２によって実行されたホストアプリケーションに関連するＵＥ１６０６上で実行されるクライアントアプリケーションによって実施され得る。

【0167】

いくつかの例では、ＵＥ１６０６は、ホスト１６０２にユーザデータを提供するクライアントアプリケーションを実行する。ユーザデータは、ホスト１６０２から受信されたデータに反応または応答して提供され得る。したがって、ステップ１６１６において、ＵＥ１６０６はユーザデータを提供し得、これは、クライアントアプリケーションを実行することによって実施され得る。ユーザデータを提供する際に、クライアントアプリケーションは、ＵＥ１６０６の入出力インターフェースを介してユーザから受信されたユーザ入力をさらに考慮し得る。ユーザデータが提供された特定の様式にかかわらず、ＵＥ１６０６は、ステップ１６１８において、ネットワークノード１６０４を介したホスト１６０２のほうへのユーザデータの送信を始動する。ステップ１６２０において、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ネットワークノード１６０４は、ＵＥ１６０６からユーザデータを受信し、ホスト１６０２のほうへの受信されたユーザデータの送信を始動する。ステップ１６２２において、ホスト１６０２は、ＵＥ１６０６によって始動された送信において搬送されたユーザデータを受信する。

【0168】

様々な実施形態のうちの１つまたは複数は、無線接続１６７０が最後のセグメントを形成するＯＴＴ接続１６５０を使用して、ＵＥ１６０６に提供されるＯＴＴサービスの性能を改善する。より正確には、これらの実施形態の教示は、カスケードトポロジーおいて多数のＲＵがＢＢＵに接続することに関連する急増するフロントホール負荷という欠点なしに、大規模Ｄ－ＭＩＭＯシステムにおける集中型ビームフォーミングの性能を改善し、それにより、スタートポロジーと比較して、（必要とされるファイバーの低減された数または長さにより）展開コストと、（必要とされるＢＢＵポートの低減された数により）システム複雑さの両方を低減することなどの利益を提供し得る。

【0169】

例示的なシナリオでは、ファクトリーステータス情報が、ホスト１６０２によって収集され、分析され得る。別の例として、ホスト１６０２は、マップを作成する際に使用するために、ＵＥから取り出されていることがあるオーディオおよびビデオデータを処理し得る。別の例として、ホスト１６０２は、車両渋滞を制御する（たとえば、交通信号を制御する）のを支援するために、リアルタイムデータを収集し、分析し得る。別の例として、ホスト１６０２は、ＵＥによってアップロードされたサーベイランスビデオを記憶し得る。別の例として、ホスト１６０２は、ホスト１６０２がＵＥにブロードキャスト、マルチキャスト、またはユニキャストすることができる、ビデオ、オーディオ、ＶＲまたはＡＲなど、メディアコンテンツへのアクセスを記憶または制御し得る。他の例として、ホスト１６０２は、エネルギー価格設定、発電ニーズのバランスをとるための非時間制約型電気負荷のリモート制御、ロケーションサービス、（リモートデバイスから収集されたデータから図などをコンパイルすることなどの）プレゼンテーションサービス、あるいはデータを収集すること、取り出すこと、記憶すること、分析すること、および／または送信することの任意の他の機能のために使用され得る。

【0170】

いくつかの例では、１つまたは複数の実施形態が改善する、データレート、レイテンシおよび他のファクタを監視する目的での、測定プロシージャが提供され得る。測定結果の変動に応答して、ホスト１６０２とＵＥ１６０６との間のＯＴＴ接続１６５０を再設定するための随意のネットワーク機能がさらにあり得る。測定プロシージャおよび／またはＯＴＴ接続を再設定するためのネットワーク機能は、ホスト１６０２および／またはＵＥ１６０６のソフトウェアおよびハードウェアで実装され得る。いくつかの実施形態では、ＯＴＴ接続１６５０が通過する他のデバイスにおいてまたは他のデバイスに関連して、センサー（図示せず）が展開され得、センサーは、上記で例示された監視された量の値を供給すること、あるいはソフトウェアが監視された量を算出または推定し得る他の物理量の値を供給することによって、測定プロシージャに参加し得る。ＯＴＴ接続１６５０の再設定は、メッセージフォーマット、再送信セッティング、好ましいルーティングなどを含み得、再設定は、ネットワークノード１６０４の動作を直接変更する必要がない。そのようなプロシージャおよび機能は、当技術分野において知られ、実践され得る。いくつかの実施形態では、測定は、ホスト１６０２による、スループット、伝搬時間、レイテンシなどの測定を容易にするプロプライエタリＵＥシグナリングを伴い得る。測定は、ソフトウェアが、伝搬時間、誤りなどを監視しながら、ＯＴＴ接続１６５０を使用して、メッセージ、特に空のまたは「ダミー」メッセージが送信されることを引き起こすことにおいて、実装され得る。

【0171】

本明細書で説明されるコンピューティングデバイス（たとえば、ＵＥ、ネットワークノード、ホスト）は、ハードウェア構成要素の示されている組合せを含み得るが、他の実施形態は、構成要素の異なる組合せをもつコンピューティングデバイスを備え得る。これらのコンピューティングデバイスが、本明細書で開示されるタスク、特徴、機能および方法を実施するために必要とされるハードウェアおよび／またはソフトウェアの任意の好適な組合せを備え得ることを理解されたい。本明細書で説明される決定すること、計算すること、取得すること、または同様の動作は、処理回路によって実施され得、処理回路は、たとえば、取得された情報を他の情報に変換すること、取得された情報または変換された情報をネットワークノードに記憶された情報と比較すること、ならびに／あるいは、取得された情報または変換された情報に基づいて、および前記処理が決定を行ったことの結果として、１つまたは複数の動作を実施することによって情報を処理し得る。その上、構成要素が、より大きいボックス内に位置する単一のボックスとして、または複数のボックス内で入れ子にされている単一のボックスとして図示されているが、実際には、コンピューティングデバイスは、単一の示されている構成要素を組成する複数の異なる物理構成要素を備え得、機能が、別個の構成要素間で区分され得る。たとえば、通信インターフェースは、本明細書で説明される構成要素のうちのいずれかを含むように設定され得、および／または、それらの構成要素の機能は、処理回路と通信インターフェースとの間で区分され得る。別の例では、そのような構成要素のうちのいずれかの非計算集約的機能が、ソフトウェアまたはファームウェアで実装され得、計算集約的機能がハードウェアで実装され得る。

【0172】

いくつかの実施形態では、本明細書で説明される機能の一部または全部は、メモリに記憶された命令を実行する処理回路によって提供され得、メモリは、いくつかの実施形態では、非一時的コンピュータ可読記憶媒体の形態のコンピュータプログラム製品であり得る。代替実施形態では、機能の一部または全部は、ハードワイヤード様式などで、別個のまたは個別のデバイス可読記憶媒体に記憶された命令を実行することなしに、処理回路によって提供され得る。それらの特定の実施形態のいずれでも、非一時的コンピュータ可読記憶媒体に記憶された命令を実行するか否かにかかわらず、処理回路は、説明される機能を実施するように設定され得る。そのような機能によって提供される利益は、処理回路単独に、またはコンピューティングデバイスの他の構成要素に限定されないが、全体としてコンピューティングデバイスによって、ならびに／または概してエンドユーザおよび無線ネットワークによって、享受される。

【0173】

さらなる規定および実施形態が以下で説明される。

【0174】

本発明概念の様々な実施形態の上記の説明では、本明細書で使用される専門用語は、具体的な実施形態を説明するためのものにすぎず、本発明概念を限定するものではないことを理解されたい。別段に規定されていない限り、本明細書で使用される（技術用語および科学用語を含む）すべての用語は、本発明概念が属する技術の当業者によって通常理解されるものと同じ意味を有する。通常使用される辞書において規定される用語など、用語は、本明細書および関連技術のコンテキストにおけるそれらの用語の意味に従う意味を有するものとして解釈されるべきであり、明確にそのように本明細書で規定されない限り、理想的なまたは過度に形式的な意味において解釈されないことをさらに理解されよう。

【0175】

エレメントが、別のエレメントに「接続された」、「結合された」、「応答する」、またはそれらの変形態であると呼ばれるとき、そのエレメントは、別のエレメントに直接、接続され、結合され、または応答し得、あるいは介在するエレメントが存在し得る。対照的に、エレメントが、別のエレメントに「直接接続された」、「直接結合された」、「直接応答する」、またはそれらの変形態であると呼ばれるとき、介在するエレメントが存在しない。同様の番号は、全体を通して同様のエレメントを指す。さらに、本明細書で使用される、「結合された」、「接続された」、「応答する」、またはそれらの変形態は、無線で結合された、無線で接続された、または無線で応答する、を含み得る。本明細書で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、コンテキストが別段に明確に指示するのでなければ、複数形をも含むものとする。簡潔および／または明快のために、よく知られている機能または構築が詳細に説明されないことがある。「および／または」（「／」と略される）という用語は、関連するリストされた項目のうちの１つまたは複数の任意のおよび全部の組合せを含む。

【0176】

様々なエレメント／動作を説明するために、第１の、第２の、第３の、などの用語が本明細書で使用され得るが、これらのエレメント／動作は、これらの用語によって限定されるべきでないことを理解されよう。これらの用語は、あるエレメント／動作を別のエレメント／動作と区別するために使用されるにすぎない。したがって、本発明概念の教示から逸脱することなしに、いくつかの実施形態における第１のエレメント／動作が、他の実施形態において第２のエレメント／動作と呼ばれることがある。同じ参照番号または同じ参照符号は、本明細書全体にわたって同じまたは同様のエレメントを示す。

【0177】

本明細書で使用される、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「有する（ｈａｖｅ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語、またはそれらの変形態は、オープンエンドであり、１つまたは複数の述べられた特徴、完全体、エレメント、ステップ、構成要素または機能を含むが、１つまたは複数の他の特徴、完全体、エレメント、ステップ、構成要素、機能またはそれらのグループの存在または追加を排除しない。さらに、本明細書で使用される、「たとえば（ｅｘｅｍｐｌｉｇｒａｔｉａ）」というラテン語句に由来する「たとえば（ｅ．ｇ．）」という通例の略語は、前述の項目の一般的な１つまたは複数の例を紹介するかまたは具体的に挙げるために使用され得、そのような項目を限定するものではない。「すなわち（ｉｄｅｓｔ）」というラテン語句に由来する「すなわち（ｉ．ｅ．）」という通例の略語は、より一般的な具陳から特定の項目を指定するために使用され得る。

【0178】

例示的な実施形態が、コンピュータ実装方法、装置（システムおよび／またはデバイス）および／またはコンピュータプログラム製品のブロック図および／またはフローチャート例示を参照しながら本明細書で説明された。ブロック図および／またはフローチャート例示のブロック、ならびにブロック図および／またはフローチャート例示中のブロックの組合せが、１つまたは複数のコンピュータ回路によって実施されるコンピュータプログラム命令によって実装され得ることを理解されたい。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ回路、専用コンピュータ回路、および／またはマシンを作り出すための他のプログラマブルデータ処理回路のプロセッサ回路に提供され得、したがって、コンピュータおよび／または他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行する命令は、ブロック図および／またはフローチャートの１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実装するために、およびそれにより、ブロック図および／またはフローチャートの（１つまたは複数の）ブロックにおいて指定された機能／行為を実装するための手段（機能）および／または構造を作成するために、トランジスタ、メモリロケーションに記憶された値、およびそのような回路内の他のハードウェア構成要素を変換および制御する。

【0179】

これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置に特定の様式で機能するように指示することができる、有形コンピュータ可読媒体に記憶され得、したがって、コンピュータ可読媒体に記憶された命令は、ブロック図および／またはフローチャートの１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実装する命令を含む製造品を作り出す。したがって、本発明概念の実施形態は、ハードウェアで、および／または「回路」、「モジュール」またはそれらの変形態と総称して呼ばれることがある、デジタル信号プロセッサなどのプロセッサ上で稼働する（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）ソフトウェアで具現され得る。

【0180】

また、いくつかの代替実装形態では、ブロック中で言及される機能／行為は、フローチャート中で言及される順序から外れて行われ得ることに留意されたい。たとえば、関与する機能／行為に応じて、連続して示されている２つのブロックが、事実上、実質的にコンカレントに実行され得るか、またはブロックが、時々、逆の順序で実行され得る。その上、フローチャートおよび／またはブロック図の所与のブロックの機能が、複数のブロックに分離され得、ならびに／あるいはフローチャートおよび／またはブロック図の２つまたはそれ以上のブロックの機能が、少なくとも部分的に統合され得る。最後に、他のブロックが、示されているブロック間に追加／挿入され得、および／または発明概念の範囲から逸脱することなく、ブロック／動作が省略され得る。その上、図のうちのいくつかが、通信の主要な方向を示すために通信経路上に矢印を含むが、通信が、図示された矢印と反対方向に行われ得ることを理解されたい。

【0181】

本発明概念の原理から実質的に逸脱することなしに、実施形態に対して多くの変形および修正が行われ得る。すべてのそのような変形および修正は、本発明概念の範囲内で本明細書に含まれるものとする。したがって、上記で開示された主題は、例示であり、限定するものではないと見なされるべきであり、実施形態の例は、本発明概念の趣旨および範囲内に入る、すべてのそのような修正、拡張、および他の実施形態をカバーするものとする。したがって、法によって最大限に許容される限りにおいて、本発明概念の範囲は、実施形態およびそれらの等価物の例を含む、本開示の最も広い許容可能な解釈によって決定されるべきであり、上記の詳細な説明によって制限または限定されるべきでない。

【図1】