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JP6165856B2 - スモールセルバックホールソリューションのための3gppベースのコントロールおよび管理アーキテクチャー - Google Patents
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JP6165856B2 - スモールセルバックホールソリューションのための3gppベースのコントロールおよび管理アーキテクチャー - Google Patents

スモールセルバックホールソリューションのための3gppベースのコントロールおよび管理アーキテクチャー Download PDF

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Description

優先権の主張
本出願は、(1)2012年7月10日に出願された米国特許仮出願第61/669,733号、および(2)2013年1月11日に出願された米国特許仮出願第13/739,085号の利益を主張する。これらの文書の内容は、参照によって本明細書に組み込まれている。
本発明は、3GPPコアと対話するように構成されていて、かつモバイルブロードバンドサービスが3GPPモバイル端末に提供されることを可能にするようにさらに構成されているスモールセルバックホールネットワークに関する。加えて、本発明は、スモールセルバックホールネットワークのコンポーネント、すなわち、スモールセル無線基地局、スモールセルハブ、スモールセルバックホールコントローラ、およびスモールセルバックホールストレージユニットに関する。
これに伴って、下記の略語が定義されており、それらのうちの少なくともいくつかが、本発明の以降の説明内で言及されている。
3GPP 第3世代パートナーシッププロジェクト
AGCH アクセスグラントチャネル
EC エミュレーテッドコア
EPC エンハンスドパワーコントロール
FDD 周波数分割複信
GTP GPRSトンネリングプロトコル
HLR ホームロケーションレジスタ
HOP 高次プロビジョニング
HSPA 高速パケットアクセス
HSS ホームサブスクライバーレジスタ
IE 情報要素
IMS IPマルチメディアサブシステム
IMT インターナショナルモバイルテレコミュニケーション
LTE ロングタームエボリューション
MAC メディアアクセスコントロール
MBB モバイルブロードバンド
MBH モバイルバックホール
MM モビリティー管理
MME モビリティー管理エンティティー
MPLS マルチプロトコルラベルスイッチング
MVNO モバイル仮想ネットワークオペレータ
MW マイクロ波
NAS 非アクセス層
NG 次世代
NGMN 次世代モバイルネットワーク
NLOS 非見通し/近見通し
OSS オペレーションサポートシステム
PDCP パケットデータコンバージェンスプロトコル
PDU プロトコルデータユニット
QoS サービス品質
RA 無線アクセス
RAN 無線アクセスネットワーク
RBS 無線基地局
RLC 無線リンクコントロール
RRC 無線リソースコントロール
S1AP S1アプリケーションプロトコル
SCBH スモールセルバックホール
SCTP ストリームコントロールトランスミッションプロトコル
SGw サービスゲートウェイ
SON 自己組織ネットワーキング
TDD 時分割複信
UE ユーザエンティティー/ユーザ機器(モバイル端末)
UDP ユーザデータグラムプロトコル
USIM ユーザサブスクライバーアイデンティティーモジュール
テレコミュニケーションの分野においては、スモールセルバックホールが、モバイルブロードバンドにおける重要な役割を果たしており、異種ネットワーク(時として、ヘットネットと呼ばれる)の導入に起因して重要性が高まっている。基本的に、スモールセルバックホールは、マクロセル無線基地局を補完する多くのスモールセル無線基地局の展開を含む。スモールセル無線基地局の展開は、高度に拡張可能でおよびフレキシブルなスモールセルバックホールソリューションを必要とする。スモールセルバックホーリングソリューションを実施するために今日使用されている主なアプローチは、既存のマクロセルバックホーリングソリューションをスケールダウンすることである。
図1(従来技術)を参照すると、例示的なワイヤレス通信システム100の図があり、この図は、スモールセルバックホーリングソリューションを実施することに対するこの主なアプローチの基本的な特徴を示している。このアプローチにおいては、スモールRBS102が、MBHネットワーク104を介して3GPPコア106に接続されている。MBH接続は通常、OSS108またはその他の何らかのネットワーク管理ソリューションを利用して、スモールRBS102と3GPPコア106との間において事前に構成される。このMBH接続は、3GPPエアインターフェース112を介したモバイル端末110へのモバイルブロードバンド(MBB)接続が動的にセットアップされることが可能になる上での基礎を形成する。
このアプローチにおいては、3GPPコア106は、スモールRBS102と連携して3GPPベアラ114を確立し、それらの3GPPベアラ114を通じて、MBBデータが、モバイル端末110と、たとえばインターネット114との間において流れることができる。これらの3GPPベアラ114の一部は、MBH接続116を通じて、典型的には、パケットネットワークを横断するトンネル(たとえば、MPLSベースのネットワークを横断するGTPトンネル)として稼働する。この状況においては、従来のMBHドメインと3GPPドメインとの間における接続のコントロールメカニズムにおける相違を既に見て取ることができる:
‐ MBH接続116は、半静的であり、OSS108によってコントロールされる。
‐ 3GPPベアラ114は、動的であり、3GPPモバイル端末110がMBBリソースを要求したときには常に3GPPコア106およびスモールRBS102によって確立される。
この相違の結果として、MBH接続116を、さらに動的なオンデマンドの方向に、すなわち、従来のMBH接続に対するよりも、MBB接続に対する類似性を多く有するアプローチの方へ「押し出すこと」に対する関心が高まっている。このために、オペレータおよびシステムベンダーは、代替スモールセルバックホールソリューションに注目しており、次いでその代替スモールセルバックホールソリューションについて、図2(従来技術)に関連して説明する。
図2(従来技術)を参照すると、例示的なワイヤレス通信システム200の図があり、この図は、この代替スモールセルバックホールソリューションの基本的な特徴を示している。このアプローチにおいては、スモールRBS204と、MBHネットワーク206(MBHクラウド206)の残りとの間における第1のMBHバックホールリンク202が、LTE TDDワイヤレスリンク208、とりわけ、ハブ&スポーク構造をサポートするものによって提供される。LTE TDDワイヤレスリンク208は、スモールRBS204において終端するスポークを有している。LTE TDDワイヤレスリンク208は、LTE TDD RBS210において終端するハブを有している。典型的には、LTE TDD RBS210は、スモールRBS204と接続するためにNLOSポイントツーマルチポイント無線リンク208の形態のLTE TDDワイヤレスリンク208を使用する。スモールRBS204は、各自の移動局214(UE214)にLTE FDDリンク212を提供する。
バックホールにおける「LTE」、たとえば、この例におけるようなLTE TDD208の使用は、この接続の確立がセキュアにされなければならないということを意味し、これは、LTE(3GPP)コアを必要とする。さまざまな試みおよび発表において追求されている現在のソリューションにおいては、このLTE 3GPPコア216は、本明細書においてLTE TDD RBS210として前述されているノードタイプにおいてエミュレートされる。加えて、第1のMBHバックホールリンク202(たとえば、LTE TDDバックホールホップ202)は、LTE TDD UE相当物218をオリジナルのLTE FDD RBS204のうちのそれぞれの上に置き、次いでLTE TDD RBS210、およびとりわけ、エミュレートされたLTE 3GPPコアエンティティー216(たとえば、エミュレートされたコア216)と連携して第1のMBHバックホールリンク202を確立することによって実施されることが可能である。次いで、このスモールセルバックホールソリューションによって移動局214と3GPPコア222との間における接続がどのようにして確立されることが可能であるかを説明するためにステップごとの論考が提供される。それらのステップは、下記のとおりである:
1. MBH OSS220が、3GPPコア222とLTE TDD RBS210との間における接続を確立する。
2. LTE TDD RBSのエミュレートされたコア216が、必要な3GPPコア機能を提供し、それによってLTE TDDワイヤレスリンク208が、LTE TDD RBS210とスモールRBS204との間において確立される。これで、スモールRBS204は、3GPPコア222への完全なMBH接続を有している。
a. したがって、スモールRBS204のセルのためのMBH接続は、MBH224およびLTE TDDワイヤレスリンク208の組合せである。
3. 次いで、スモールRBS204は、3GPPシグナリングを利用して、3GPPコア222とのインターフェースを取り、各自の移動局214へのMBBサービスのための3GPP無線ベアラ226を確立する。
図3(従来技術)を参照すると、例示的なワイヤレス通信システム300の図があり、この図は、さらに別の代替スモールセルバックホールソリューションの基本的な特徴を示しており、このさらに別の代替スモールセルバックホールソリューションは、図2のソリューションと同様の構成を有しているが、相違点として、LTE TDD RBS210はもはや、エミュレートされたコア216が内部に配置されておらず、その代わりに、MBHネットワーク206(MBHクラウド206)内に配置されている別個の3GPPコア302(3GPPコア2として示されている)がある。この特定のソリューションは、3GPP TR 36.806「Relay Architectures for E−UTRA(LTE−Advanced)」V.9.0.0、2010年3月(その内容は、参照によって本明細書に組み込まれている)において論じられている。次いで、このスモールセルバックホールソリューションによって移動局214と3GPPコア222との間における接続がどのようにして確立されることが可能であるかを説明するためにステップごとの論考が提供される。
1. OSS220が、3GPPコア222と302との間におけるMBH接続304(「MBH1」)を確立する。
2. OSS220はまた、3GPPコア302とLTE TDD RBS210との間におけるMBH接続の別のレッグ306(「MBH2」)を確立する。
3. 3GPPコア302は、スモールセルバックホールベアラ308(「3GPPリレーベアラ」)をコントロールしてスモールRBS204への接続を確立するために使用される。
a. したがって、スモールRBS204のMBH接続は、スモールセルバックホールベアラ308(部分的にMBH2を介して搬送される)およびMBH1の組合せである。
4. これで、スモールRBS204は、各自の移動局214へのMBBサービスのために3GPPベアラ310を確立するための、3GPPコア222に至るまでのすべての接続を有している。
これらのスモールセルバックホールソリューションは、ほとんどの用途において功を奏するが、これらのスモールセルバックホールソリューションを改良して、さらにフレキシブルなスモールセルバックホールソリューションを提供したいという要望が依然としてある。1つのそのような新たな改良されたスモールセルバックホールソリューションが、本発明の主題である。
従来のスモールセルバックホールネットワークを改良したものであるスモールセルバックホールネットワークが、本出願の独立請求項において記載されている。加えて、スモールセルバックホールネットワークのコンポーネント、すなわち、スモールセル無線基地局、スモールセルハブ、スモールセルバックホールコントローラ、スモールセルバックホールストレージユニット、およびそれらの関連付けられている方法も、本出願の独立請求項において記載されている。スモールセルバックホールネットワークのコンポーネント、すなわち、スモールセル無線基地局、スモールセルハブ、スモールセルバックホールコントローラ、スモールセルバックホールストレージユニット、およびそれらの関連付けられている方法を含むスモールセルバックホールネットワークの有利な実施形態が、本出願の従属請求項において記載されている。
一態様においては、本発明は、3GPPコアと対話するように構成されており、かつ、モバイルブロードバンドサービスが3GPPコアによって3GPPモバイル端末に提供されることを可能にするようにさらに構成されているスモールセルバックホールネットワークを提供する。このスモールセルバックホールネットワークは、複数のスモールセル無線基地局と、スモールセルハブと、スモールセルバックホールコントローラと、スモールセルバックホールストレージユニットとを含む。それぞれのスモールセル無線基地局は、それぞれの3GPPモバイル端末にリンクされている。スモールセルハブは、少なくとも1つのワイヤレスリンクを複数のスモールセル無線基地局に提供する。その少なくとも1つのワイヤレスリンクは、3GPPコアから見られた場合には、その少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる。スモールセルバックホールコントローラは、スモールセルハブとスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンクをコントロールする。スモールセルバックホールコントローラは、スモールセルハブおよび3GPPコアの両方と対話する。スモールセルバックホールストレージユニットは、スモールセルハブとスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンクに関連しているデータを保持する。スモールセルバックホールストレージユニットは、スモールセルバックホールコントローラに結合されている。スモールセルバックホールネットワークの利点は、そのスモールセルバックホールネットワークが、多数の動的なスモールセルリンクを管理するために3GPPテクノロジーを効果的に「再利用する」ということである。
別の態様においては、本発明は、モバイルブロードバンドサービスが3GPPモバイル端末に提供されることを可能にするスモールセル無線基地局(およびそのスモールセル無線基地局によって実施される方法)を提供する。このスモールセル無線基地局は、プロセッサと、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリとを含み、プロセッサは、メモリとのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)リンク(たとえば、LTE FDDリンク)を3GPPモバイル端末に提供すること、および(b)ワイヤレスリンクを介してスモールセルハブとのインターフェースを取ることというオペレーションを可能にする。そのワイヤレスリンクは、3GPPコアから見られた場合には、そのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、非IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる。加えて、スモールセル無線基地局は、3GPPコアから見られた場合には、レガシーユーザ機器としてエミュレートされる。スモールセル無線基地局の利点は、そのスモールセル無線基地局が、多数の動的なスモールセルリンクを管理するために3GPPテクノロジーを効果的に「再利用する」ということである。
別の態様においては、本発明は、モバイルブロードバンドサービスが3GPPモバイル端末に提供されることを可能にするスモールセルハブ(およびそのスモールセルハブによって実施される方法)を提供する。このスモールセルハブは、プロセッサと、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリとを含み、プロセッサは、メモリとのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)少なくとも1つのワイヤレスリンクをスモール無線基地局に提供することというオペレーションを可能にする。その少なくとも1つのワイヤレスリンクは、3GPPコアから見られた場合には、その少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、非IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる。加えて、スモールセルハブは、3GPPコアから見られた場合には、レガシー無線基地局としてエミュレートされる。スモールセルハブの利点は、そのスモールセルハブが、多数の動的なスモールセルリンクを管理するために3GPPテクノロジーを効果的に「再利用する」ということである。
別の態様においては、本発明は、モバイルブロードバンドサービスが3GPPモバイル端末に提供されることを可能にするスモールセルバックホールコントローラ(およびそのスモールセルバックホールコントローラによって実施される方法)を提供する。このスモールセルバックホールコントローラは、プロセッサと、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリとを含み、プロセッサは、メモリとのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)スモールセルハブとスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンクをコントロールすることというオペレーションを可能にする。その少なくとも1つのワイヤレスリンクは、3GPPコアから見られた場合には、その少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、非IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる。スモールセルハブの利点は、そのスモールセルハブが、多数の動的なスモールセルリンクを管理するために3GPPテクノロジーを効果的に「再利用する」ということである。
別の態様においては、本発明は、モバイルブロードバンドサービスが3GPPモバイル端末に提供されることを可能にするスモールセルバックホールストレージユニット(およびそのスモールセルバックホールストレージユニットによって実施される方法)を提供する。このスモールセルバックホールストレージユニットは、プロセッサと、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリとを含み、プロセッサは、メモリとのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)スモールセルハブとスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンクに関連しているデータを保持することというオペレーションを可能にする。その少なくとも1つのワイヤレスリンクは、3GPPコアから見られた場合には、その少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、非IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる。スモールセルバックホールストレージユニットの利点は、そのスモールセルバックホールストレージユニットが、多数の動的なスモールセルリンクを管理するために3GPPテクノロジーを効果的に「再利用する」ということである。
本発明のさらなる態様は、部分的には、以降の詳細な説明、図、およびあらゆる請求項において記載され、部分的には、詳細な説明から導き出され、または本発明を実施することによって知ることができる。上述の概要および以降の詳細な説明は両方とも、例示的および説明的なものにすぎず、開示される本発明を限定するものではないということを理解されたい。
以降の詳細な説明を参照して添付の図面と関連させて理解することによって、本発明のさらに完全な理解を得ることができる。
従来のスモールセルバックホーリングソリューションの基本的な特徴を説明するために使用される例示的なワイヤレス通信システムの図である(従来技術)。 別の従来のスモールセルバックホーリングソリューションの基本的な特徴を説明するために使用される例示的なワイヤレス通信システムの図である(従来技術)。 さらに別の従来のスモールセルバックホーリングソリューションの基本的な特徴を説明するために使用される例示的なワイヤレス通信システムの図である(従来技術)。 本発明の一実施形態に従って構成されているスモールセルバックホーリングネットワークを組み込んでいる例示的なワイヤレス通信システムの図である。 本発明の一実施形態による、図4において示されているスモールセルバックホーリングネットワークのコンポーネント、すなわち、スモールセル無線基地局、スモールセルハブ、およびスモールセルバックホールコントローラに関連付けられている例示的なプロトコルスタックを示す図である。 本発明の一実施形態による、スモールセル無線基地局によって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法の例示的なステップを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による、スモールセルハブによって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法の例示的なステップを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による、スモールセルバックホールコントローラによって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法の例示的なステップを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による、スモールセルバックホールストレージユニットによって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法の例示的なステップを示すフローチャートである。 2つの従来技術のスモールセルバックホールソリューションと、新たなスモールセルバックホーリングネットワークとを比較する(それらのすべてが、3GPPコアネットワークとのインターフェースを取って、3GPPモバイル端末がインターネットとのインターフェースを取ることを可能にしている)、スモールセルバックホールコントロールアーキテクチャーを示す基本的な図である。
図4を参照すると、本発明の一実施形態に従って構成されているスモールセルバックホーリングネットワーク402を組み込んでいる例示的なワイヤレス通信システム400の図がある。スモールセルバックホールネットワーク402は、3GPPコア404と対話するように構成されており、また、モバイルブロードバンドサービス406が3GPPコア404によって3GPPモバイル端末408aおよび408b(たとえば、UE、モバイル電話、スマートフォン、ラップトップ、携帯情報端末)に提供されることを可能にするようにさらに構成されている。示されているように、スモールセルバックホールネットワーク402は、複数のスモールセル無線基地局410aおよび410b(2つしか示されていない)、スモールセルハブ412、スモールセルバックホールコントローラ414、およびスモールセルバックホールストレージユニット416を含む。スモールセル無線基地局410aおよび410bは、LTE FDD(またはその他の3GPP)ワイヤレスリンク418aおよび418bを各自の3GPPモバイル端末408aおよび408bに提供する。スモールセルハブ412は、少なくとも1つのワイヤレスリンク420をスモールセル無線基地局410aおよび410bに提供する。スモールセルバックホールコントローラ414は、スモールセルハブ412および3GPPコア404の両方と対話する。とりわけ、スモールセルバックホールコントローラ414は、スモールセルハブ412とスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間における少なくとも1つのワイヤレスリンク420をコントロールする。スモールセルハブ412およびスモールセルバックホールコントローラ414は、モバイルバックホールネットワーク413内に配置されている。スモールセルバックホールストレージユニット416は、スモールセルハブ412とスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間における少なくとも1つのワイヤレスリンク420に関連しているデータ422を保持する。コンポーネント410a、410b、412、414、および416のそれぞれに関する詳細な論考が以降で提供され、その前に、この新たな改良されたスモールセルバックホールネットワーク402によって3GPPモバイル端末408aおよび408bと3GPPコア404との間における接続がどのようにして確立されることが可能であるかを説明するためにステップごとの論考が提供される。
1. OSS424が、3GPPコア404とスモールセルバックホールコントローラ414との間におけるMBH接続426(「MBH1」)を確立する。これは、スモールセル無線基地局410aおよび410bの展開の前に行われることになる。
2. スモールセルバックホールコントローラ414ならびにスモールセル無線基地局410aおよび410bは、OSS424の介入を伴わずに別のレッグ428(「MBH2」)を確立する(注: OSS424は、別法として、少なくとも1つのワイヤレスリンク420をコントロールするためにOSS424が使用される場合にのみレッグ428(「MBH2」)を確立することもできる)。それぞれのスモールセル無線基地局410aおよび410bは、マクロ3GPPセル413よりも小さいエリアを有するそれぞれのスモールセル411aおよび411bのためのカバレッジを提供する。マクロ無線基地局415が、典型的にはスモールセル411aおよび411bのカバレッジエリアと重なるエリアをカバーするマクロ3GPPセル413のためのカバレッジを提供する。
3〜4. 3GPPコアのコントロール部分(たとえばMME)をエミュレートするスモールセルバックホールコントローラ414は、(スモールセルハブ412とスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間における)エミュレートされた3GPP無線ベアラ430を確立し、(スモールセルバックホールコントローラ414とスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間における)エミュレートされた3GPPベアラ432を確立する。これは、3GPP UEの動作をエミュレートするスモールセル無線基地局410aおよび410bと連携して行われる。スモールセルバックホールコントローラ414は、別個の新たなノード内に、または3GPPコア404などの既存のノード内に実装されることが可能である3GPPコアインスタンスであるということに留意されたい。これらのステップは、従来技術のスモールセルバックホールソリューションに勝る際立った改良であり、ステップ3〜4を可能にするためにスモールセルバックホールネットワーク402がどのように構成されるかに関するさらに詳細な説明が、以降で提供される。
5. これで、スモールセル無線基地局410aおよび410bは、各自の3GPPモバイル端末408aおよび408bへのMBBサービス406のために3GPPベアラ434を確立するための、3GPPコア404に至るまでのすべての接続を有している。
エアインターフェースを介する少なくとも1つのワイヤレスリンク420は、(本明細書において以降で論じられているような)ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されることが可能であるが、少なくとも1つのワイヤレスリンク420は、3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされるということに留意されたい。言い換えれば、スモールセルハブ413とスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間における実際のワイヤレスリンク420(エアインターフェース)は、何らかのポイントツーポイントテクノロジーに基づくことが可能であるが、バックホーリングの観点からは、スモールセルハブ412そのものが、その名前が意味するとおりに、すなわち、複数のスモールセル無線基地局410aおよび410bをワイヤレス/モバイルシステムの残り(たとえば、3GPPコア404)に接続する目的で複数のスモールセル無線基地局410aおよび410bが接続されるポイントとして機能する。
スモールセルバックホールネットワークのコンポーネント、すなわち、スモールセル無線基地局410aおよび410b、スモールセルハブ412、スモールセルバックホールコントローラ414、ならびにスモールセルバックホールストレージユニット416は、下記のような特徴/機能を有する:
1. スモールセル無線基地局410aおよび410bはそれぞれ、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を介してネットワークの残りにリンクされる。
1.1 3GPPコア404の観点からは、それぞれのスモールセル無線基地局410aおよび410bは、普通の3GPP UEとしてモデル化される。
1.2 それぞれのスモールセル無線基地局410aおよび410bの3GPP NAS部分は、基地局410aおよび410bそのものにおいて実装される必要はなく、スモールセルハブ412においてエミュレートされることが可能である。以降で論じられているように、この特徴は、さまざまな理由からNASを用いて修正されることが不可能であるレガシー無線ベアラのケースにおいて特に有利である。
注: スモールセルハブ412と、そのスモールセルハブ412に接続されているスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間におけるエアインターフェースは、ポイントツーポイント無線エアテクノロジーに基づくことが可能である。なぜなら、そのケースにおいてさえ、スモールセルハブ412は依然として、複数のスモールセル無線基地局410aおよび410bがネットワークの残り、すなわち3GPPコア404に接続されるポイントとして機能するためである。上述したように、3GPPコア404は、バックホーリングトポロジーの観点からは、このワイヤレスリンク420(エアインターフェース)をポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと解釈する。
2. スモールセルハブ412は、スモールセル無線基地局410aおよび410bと、モバイルネットワークの残りとの間におけるアグリゲーションポイントおよびリンクを形成する。
2.1 3GPPコア404の観点からは、スモールセルハブ412は、普通の無線基地局としてモデル化される。
2.2 スモールセルハブ412は、通常は(3GPPコア404の観点からは3GPP UEとしてモデル化されている)スモールセル無線基地局410aおよび410b上で実施されると予想される3GPPの動作の一部(たとえば、NAS)をエミュレートすることができる。たとえば、スモールセルハブ412は、スモールセルバックホールコントローラ414から開始されるNASシグナリングの少なくとも一部をスモールセル無線基地局410aおよび410bから隠すNASブリッジ440を含む(図5を参照されたい)。とりわけ、NASブリッジ440は、スモールセルバックホールコントローラ414に対してNAS UEエンティティーをエミュレートすることができる。加えて、NASブリッジ440は、NAS PDU IEを開始および終了するように構成されている。
3. ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420は、スモールセル無線基地局410aおよび410bをスモールセルハブ412に接続する。
3.1 3GPPコア404の観点からは、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420は、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラ(普通のLTE無線ベアラ)としてエミュレートされる。たとえば、このリンクを実施するために使用されることが可能であるその他の無線テクノロジーとしては、IMT帯域におけるNLOS、およびWiFiなどが含まれる。
3.1.1. スモールセル無線基地局410aおよび410bならびにスモールセルハブ412が互いを見つけ、関連させ、接続する様式は、3GPP UEおよび対応する3GPP無線基地局がそれぞれ互いを見つけ、関連させ、接続する様式に類似している。たとえば、3GPPセル再選択は、スモールセル無線基地局410aおよび410bが自分の接続を1つのスモールセルハブ412から別のスモールセルハブ(図示せず)へ変更することに対応する。
3.1.2 LTEベースバンドおよび3GPPの低位のプロトコルスタックの部分(たとえば、PDCP、RLC、MAC、RRC)は、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420をコントロールするためにスモールセル無線基地局410aおよび410bならびにスモールセルハブ412において再利用されることが可能である。あるいは、コントロールおよび/またはデータプレーンプロトコルは、非3GPPであることも可能である。
4. スモールセルバックホールコントローラ414は、スモールセル無線基地局410aおよび410bならびにスモールセルハブ412との対話を用いてポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420をコントロールする。
4.1 スモールセルバックホールコントローラ414は、データプレーンエンティティー436(ユーザプレーンエンティティー436)およびコントロールプレーンエンティティー438を含む。スモールセルバックホールコントローラ414は、たとえばMME、SGw等などの3GPPコアネットワークテクノロジーを使用して実装される。3GPPテクノロジーと同様に、スモールセルバックホールコントローラのデータプレーンエンティティー436およびコントロールプレーンエンティティー438は、同じ物理的なノード上に配置される必要はない。
4.2 スモールセルバックホールコントローラ414は、スモールセルハブ412とのコントロールプレーン対話において、およびポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420に関連付けられているリソース(無線ベアラ)をコントロールする際にS1AP標準(S1アプリケーションプロトコル(S1AP)、3GPP 36.413、V10.6.0、2012年6月、その内容は、参照によって本明細書に組み込まれている)を採用することができる。
4.3 同様に、スモールセルバックホールコントローラ414は、コントロールプレーンにおいてスモールセル無線基地局410aおよび410bと対話するために標準的なNASシグナリングを採用することができる。
4.3.1 これは、非IMT無線ベアラを取り扱う目的で、既存の3GPP NASの適合、または任意の新たなNASの定義を除外しない。
4.3.2 NASシグナリングの終了は、スモールセルハブ412そのものの上で行われることが可能である(項目2.2における説明を参照されたい)。
4.4 スモールセルバックホールコントローラ414およびスモールセルバックホールストレージユニット416は、既存の3GPPコアネットワークにおいてMVNOエンティティーとして実装されることが可能である(図10を参照されたい)。
5. スモールセルバックホールストレージユニット416は、スモールセル無線基地局410aおよび410bに関連しているプロビジョニングおよびその他のデータ422、ならびに、スモールセル無線基地局410aおよび410bがスモールセルハブ412とともに利用するポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420の特徴(たとえば、QoS、帯域幅、およびその他)を含む。
5.1 スモールセルバックホールストレージユニット416は、3GPPコアネットワークテクノロジー、たとえば、HSS、HLRを使用して実装される。
5.1.1 したがって、スモールセルバックホールストレージユニット416においては、スモールセル無線基地局410aおよび410bは、普通の3GPP UEとしてモデル化される。
図5を参照すると、本発明の一実施形態による、スモールセル無線基地局のユーザプレーンプロトコルスタック502およびコントロールプレーンプロトコルスタック504、スモールセルハブのユーザプレーンプロトコルスタック506およびコントロールプレーンプロトコルスタック508、ならびに、スモールセルバックホールコントローラのユーザプレーンプロトコルスタック510およびコントロールプレーンプロトコルスタック512の一例を示す図がある。この例においては、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420(たとえば、NLOS P2MPリンク420)のUE側を実施しているスモールセル無線基地局410aが、PDCP’、RLC’、MAC’、およびPhy’としてマークされているさまざまなプロトコルオプションを利用して示されている。とりわけ、スモールセル無線基地局410aは、IPレイヤ502aと、PDCPレイヤ502bと、RLCレイヤ502cと、MACレイヤ502dと、物理レイヤ502eとを含むユーザプレーンプロトコルスタック502を組み込んで示されている。さらに、スモールセル無線基地局410a/410bは、NASレイヤ504aと、RRCレイヤ504bと、PDCPレイヤ504cと、RLCレイヤ504dと、MACレイヤ504eと、物理レイヤ504fとを含むコントロールプレーンプロトコルスタック504を組み込んでいる。スモールセル無線基地局410b(およびその他のスモールセル無線基地局)も、同じユーザプレーンプロトコルスタック502、および同じコントロールプレーンプロトコルスタック504を組み込む。
この例においては、スモールセルハブ412は、部分506’を有するユーザプレーンプロトコルスタック506を組み込んでおり、部分506’は、スモールセル無線基地局410aおよび410bのユーザプレーンプロトコルスタック502とのインターフェースを取り、PDCPレイヤ506a’、RLCレイヤ506b’、MACレイヤ506c’、および物理レイヤ506d’を含む。スモールセルハブ412のユーザプレーンプロトコルスタック506は、別の部分506’’を有しており、別の部分506’’は、スモールセルバックホールコントローラ414のユーザプレーンプロトコルスタック510とのインターフェースを取り、GTPレイヤ506a’’、UDPレイヤ506b’’、IPレイヤ506c’’、L2レイヤ506d’’、およびL1レイヤ506e’’を含む。さらに、スモールセルハブ412は、部分508’を有するコントロールプレーンプロトコルスタック508を組み込んでおり、部分508’は、スモールセル無線基地局410aおよび410bのコントロールプレーンプロトコルスタック504とのインターフェースを取り、NASプロキシレイヤ508a’、RRCレイヤ508b’、PDCPレイヤ508c’、RLCレイヤ508d’、MACレイヤ508e’、および物理レイヤ508f’を含む。スモールセルハブ412のコントロールプレーンプロトコルスタック508は、別の部分508’’を有しており、別の部分508’’は、スモールセルバックホールコントローラ414のコントロールプレーンプロトコルスタック512とのインターフェースを取り、S1APレイヤ508a’’、SCTPレイヤ508b’’、IPレイヤ508c’’、L2レイヤ508d’’、およびL1レイヤ508e’’を含む。ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420(たとえば、NLOS P2MP420)は、スモールセル無線基地局410aおよび410bの物理レイヤ502eおよび504fと、スモールセルハブ412の物理レイヤ506d’および508f’との間において形成される。あるいは、スモールセル無線基地局410aおよび410bならびにスモールセルハブ412は、必要に応じて、マークされているPDCP’、RLC’、MAC’、Phy’などに対応する自分自身のバージョンのプロトコルを実施することができる。
スモールセルバックホールコントローラ414は、ユーザプレーンプロトコルスタック510を組み込んでおり、ユーザプレーンプロトコルスタック510は、スモールセルハブ412のユーザプレーンプロトコルスタック506とのインターフェースを取り、第1のIPレイヤ510a、GTPレイヤ510b、UDPレイヤ510c、第2のIPレイヤ510d、L2レイヤ510e、およびL1レイヤ510fを含む。さらに、スモールセルバックホールコントローラ414は、コントロールプレーンプロトコルスタック512を組み込んでおり、コントロールプレーンプロトコルスタック512は、スモールセルハブ412のコントロールプレーンプロトコルスタック508とのインターフェースを取り、NASレイヤ512a、S1APレイヤ512b、SCTPレイヤ512c、IPレイヤ512d、L2レイヤ512e、およびL1レイヤ512fを含む。
図5において見て取ることができるように、NASの役割は、下記の機能を伴ってNASブリッジ440として機能するスモールセルハブ412のコントロールプレーンエンティティー508によってエミュレートされる:
‐ NASブリッジ440は、ネットワークのコアに対して、すなわち、スモールセルバックホールコントローラ414に対してNAS UEエンティティーをエミュレートする。
‐ NASブリッジ440は、スモールセル無線基地局410aおよび410bに対して、通常は3GPP UEと3GPP MMEとの間において生じるNASシグナリングのすべてまたは一部を隠す。それぞれのスモールセル無線基地局410aおよび410bは、3GPPコア404の観点からは普通の3GPP UEとしてモデル化されるということを思い出していただきたい。加えて、スモールセルバックホールコントローラ414は、3GPP MMEテクノロジーを使用して実装されることが可能である。
‐ NASブリッジ440は、たとえば、通常は3GPP MMEと3GPP UEとの間におけるメッセージのやり取りのために3GPPにおいて使用されるNAS PDU IEを開始および終了する。
‐ スモールセルハブ412は、自分がスモールセル無線基地局410aおよび410bの機能に関して何を知っているか、または何を見つけ出すかに基づいて、それらの特定のスモールセル無線基地局410aおよび410bに関するNASブリッジ440の機能、および、スモールセル無線基地局410aおよび410bとスモールセルハブ412との間におけるポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420をアクティブ化することができる。
図6を参照すると、本発明の一実施形態による、(たとえば)スモールセル無線基地局410aによって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法600の例示的なステップを示すフローチャートがある。スモールセル無線基地局410aは、プロセッサ450と、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ452とを含み、プロセッサ450は、メモリ452とのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)リンク418a(LTE FDDリンク418a)を3GPPモバイル端末408aに提供すること(ステップ602)、および(b)ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を介してスモールセルハブ412とインターフェースを取ること(ステップ604)というオペレーションを可能にする。ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420は、3GPPコア404から見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされるということを思い出していただきたい。加えて、スモールセル無線基地局410aは、3GPPコア404から見られた場合には、レガシーユーザ機器としてエミュレートされる。
図7を参照すると、本発明の一実施形態による、スモールセルハブ412によって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法700の例示的なステップを示すフローチャートがある。スモールセルハブ412は、プロセッサ454と、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ456とを含み、プロセッサ454は、メモリ456とのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420をスモール無線基地局410aおよび410bに提供すること(ステップ702)というオペレーションを可能にする。ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420は、3GPPコア404から見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされるということを思い出していただきたい。加えて、スモールセルハブ412は、3GPPコア404から見られた場合には、レガシー無線基地局としてエミュレートされる。
図8を参照すると、本発明の一実施形態による、スモールセルバックホールコントローラ414によって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法800の例示的なステップを示すフローチャートがある。スモールセルバックホールコントローラ414は、プロセッサ458と、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ460とを含み、プロセッサ458は、メモリ460とのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)スモールセルハブ412とスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間におけるポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420をコントロールすること(ステップ802)というオペレーションを可能にする。ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420は、3GPPコア404から見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされるということを思い出していただきたい。
図9を参照すると、本発明の一実施形態による、スモールセルバックホールストレージユニット416によって実行されるスモールセルバックホールソリューション方法900の例示的なステップを示すフローチャートがある。スモールセルバックホールストレージユニット416は、プロセッサ462と、プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ464とを含み、プロセッサ462は、メモリ464とのインターフェースを取り、プロセッサ実行可能命令を実行して、(a)スモールセルハブ412とスモールセル無線基地局410aおよび410bとの間におけるポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420に関連しているデータ422を保持すること(ステップ902)というオペレーションを可能にする。ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420は、3GPPコア404から見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を実施するために実際に使用される無線テクノロジー(たとえば、IMT帯域におけるNLOS、WiFi)を問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされるということを思い出していただきたい。
図10を参照すると、2つの従来技術のスモールセルバックホールソリューション1002および1004と、新たなスモールセルバックホーリングネットワーク402とを比較する(それらのすべてが、3GPPコアネットワーク1006とのインターフェースを取って、3GPPモバイル端末1007(1つ示されている)がインターネット1009とのインターフェースを取ることを可能にしている)、スモールセルバックホールコントロールアーキテクチャーを示す基本的な図がある。示されているように、3GPPコアネットワーク1006は、MME1008、SGW1010、HLR/HSS1012、MM/MMA1014、RA1016、およびOSS/BSS1018を含むが、3GPPコアネットワーク1006は、その他のよく知られているコンポーネントも含むということを当業者なら理解するであろう。第1の従来技術のスモールセルバックホールソリューション1002は、MW1020、固定されたネットワークOSS1022、モバイルOSS1024、およびスモールセル無線基地局のMW1026を含み、当業者なら、このアーキテクチャーを容易に認識するであろう。第2の従来のスモールセルバックホールソリューション1004は、LTE TDD RBS/スモールEPC1028、およびスモールセル無線基地局のLTE TDD1030を含み、当業者なら、このアーキテクチャーを容易に認識するであろう。上述したように、新たなスモールセルバックホーリングネットワーク402は、スモールセル無線基地局410a(3GPPコアネットワーク1006に対してLTE非IMT/3GGP UEとしてモデル化されている)、スモールセルハブ412、スモールセルバックホールコントローラ414、およびスモールセルバックホールストレージユニット416を含む。
以降は、オペレータがスモールセルバックホーリングネットワーク402を展開することができる1つの方法に関する論考である:
1. オペレータは、スモールセル無線基地局410aおよび410bを展開する。スモールセル無線基地局410aおよび410bは、NLOSまたはその他のワイヤレス接続421を介してスモールセルハブ412に接続され、スモールセルハブ412は、スモールセルバックホールコントローラ414に接続され、スモールセルバックホールコントローラ414は、スモールセル無線基地局410aおよび410bを3GPPコア404に接続する。
2. オペレータは、スモールセルハブ412、スモールセルバックホールコントローラ414、および3GPPコア404の間における固定された、またはその他の接続を確立する。これは、たとえばOSS424の接続管理を介して行われることが可能である。
3. スモールセル無線基地局410aおよび410bからスモールセルハブ412へのNLOSワイヤレス接続420が、UEおよびRBSの3GPPの役割をそれぞれエミュレートすることによって確立される。
4. これをサポートするために、スモールセルバックホールコントローラ414は、3GPPコア(以降では、3GPP−PRIM、略して「3GPPコアprim」(すなわち、バックホールリンク420をコントロールする目的のみのために使用される第2の論理的な3GPPコア)とも呼ばれる)をエミュレートする。スモールセルバックホールコントローラ414は、普通のエンドユーザのためのモバイルブロードバンドサービスを実施するために展開される通常の3GPPコア404とは論理的に別個のものである。
5. スモールセル無線基地局410aおよび410bはそれぞれ、本明細書においてUE−PRIMの役割と呼ばれるものを実施する。スモール無線基地局410aおよび410bは、3GPPコア404の観点からは3GPP UEとしてエミュレートされるということを思い出していただきたい。
6. スモールセルハブ412は、RBS−PRIMの役割を実施する。スモールセルハブ412は、3GPPコア404の観点からは普通の3GPP RBSとしてエミュレートされるということを思い出していただきたい。
7. 使用されるNLOSワイヤレス接続420は、必ずしもIMT帯域である必要はなく、たとえば、10GHzよりも上のまたはその他の周波数の帯域内であることが可能である。
8. あるいは、固定されたリンク420が、IMSテクノロジーを介してスモールセル無線基地局410aおよび410bとスモールセルハブ412との間において統合されることまたは使用されることも可能である。
9. スモールセルバックホーリングリンク420は、3GPP−PRIM414を使用して、RAN/無線エアインターフェースにおいていずれの通常の3GPPワイヤレスサービスとも同じ様式でアクティブ化されることが可能である。3GPP−PRIM414は、3GPPコア404とは論理的に別個のものである。3GPP−PRIM414は、スモールセルバックホーリングリンク420を実施するために使用される。3GPPコア404は、スモールセル無線基地局410aおよび410bによって3GPP端末408aおよび408bに提供されるモバイル(ブロードバンド)サービスを実施するために使用される。
10. 3GPP−PRIM414は、サブセット、またはその他、または3GPPコアとして、たとえばMVNOとして実装されることが可能である。このMVNOは、内部または外部のものであることが可能である。
11. 3GPP−PRIM414は、3GPPコア404と同じメカニズム、機能、および特徴を再利用することができる。たとえば、USIMのメカニズムおよびアイデンティティーは、システム内にスモールセルバックホールリンク420をプロビジョンするために使用されることが可能である。(HSS/HLRに関連した)スモールセルストレージユニット416は、リンク420ならびにそれらのQoSおよびその他のプロパティーを定義するために使用されることが可能である。加えて、OSSシステム424は、セキュリティー、サービス保証、およびセキュリティーをスモールセルバックホールリンク420に付加するために再利用されることが可能である。
12. 3GPP−PRIM414は、典型的には管理システムによって、3GPPコア404に接続される。したがって、3GPP−PRIM414は、スモールセルバックホーリングリンク420に関するコントロール、および場合によってはトラフィックアグリゲータの形態として機能する。
13. 3GPP−PRIM414および関連付けられているエンティティー、すなわち、スモールセル無線基地局410aおよび410bならびにスモールセルハブ412は、自分たちが連携してスモールセルバックホーリングリンク420を確立した場合には、スモールセルバックホーリングリンク420によってサービス提供されるスモールセル無線基地局410aおよび410bが3GPPコア404に到達できることを確実にすることもできる。
14. 3GPP−PRIM414は、3GPPコア404のエンティティーにとってトランスペアレントに機能することができる。
上記を考慮すれば、本発明の重要な特徴は、スモールセルバックホールネットワーク402が、3GPPコア404に対して、たとえ実際には、LTE/3GPP標準の一部ではない無線テクノロジーを使用してポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク402が実施されていても、(たとえば)ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420をLTE無線ベアラとしてエミュレートすることであるということを理解できるはずである。提案されているソリューションは、バックホーリングの観点からRBSとUEとのポイントツーマルチポイントの関係をエミュレートするため、確立されたバックホーリングリンクをコントロールするために使用される3GPPコアネットワークメカニズムは、スモールセルハブ412によって、たとえばポイントツーマルチポイント無線ならびにポイントツーポイント無線またはそれらの任意の組合せを介して適用されることが可能である。上述したように、(1つまたは複数の)スモールセルワイヤレスリンク420は、たとえば非IMT帯域を介して、NLOSおよびポイントツーマルチポイントであることが可能である。なぜなら、これこそ、提案されているアプローチの利点がその最大の利益を得る箇所であるためである。さらに、本発明は、バックホール(非IMTを介したLTE)のためのエミュレートされた3GPPリンクが3GPPリンクとしてモデル化され取り扱われることが可能であるという事実をフルに活用しているということを理解できるはずである。とりわけ、本発明は、これらのポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420を、スモールセル無線基地局410aおよび410bにつながる最後のワイヤレスホップを実施するMBHセグメントの部分を形成する論理的におよび物理的に別個の3GPPコアとして管理するスモールセルバックホールコントローラ414を提示する。スモールセルバックホールコントローラ414の主な目的は、これらのホップをコントロールすることである。スモールセルバックホールネットワーク402は、(たとえば)下記のような多くの利点を有している:
‐ スモールセルバックホーリングソリューションのほとんどの予測においては、管理すべきスモールセルリンクが多くなるであろう。これらのスモールセルリンクを従来のたとえばマイクロ波リンクとして取り扱う場合、これは、十分に拡張しないであろう。なぜなら、多くの動的なスモールセルリンクを取り扱うための進んだOSS/ネットワーク管理ソリューションが必要となるためである。多数のワイヤレス接続を管理する自らの能力を証明している唯一のテクノロジーは、3GPPそのものであり、したがってスモールセルバックホールネットワーク402は、これらの多くの動的なスモールセルリンクを管理するために3GPPテクノロジーを効果的に「再利用する」ように構成されている。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、LTE中継を超えてワイヤレススモールセルバックホーリングをサポートするために3GPPツールを効果的に「再利用」することができる。一例として、スモールセルバックホールネットワーク402は、3GPPコアおよびOSSソリューションを、それらの内部の働きを変えることなく、「再利用する」ことができる。なぜなら、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク420は、任意の通常の3GPP UEリンクとして取り扱われる/エミュレートされるためである。したがって、スモールセルバックホールネットワーク402は、スモールセルバックホールリンク420をモニタするために、HLR/HSS、MME、SGw、マルチアクティブ化、パフォーマンス管理ツール、収益保証ツール等などの3GPPツールを「再利用する」ことができる。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、3GPPテクノロジーを「再利用する」ことによって、たとえば、MVNO(モバイル仮想ネットワークオペレータ)をサポートするのと同じまたは同様の様式でスモールセルバックホールのコントロールおよび管理を実施することによって、新たなビジネスモデルが繁栄することを可能にする。たとえば、オペレータは、自分のスモールセルバックホーリングソリューションをサポートするために新たな複雑なシステムを開発または購入する必要はなく、その代わりに、スモールセルバックホールネットワーク402を既存の3GPPシステム内の仮想ソリューションとして実装することができる。したがって、オペレータは、その他のオペレータのスモールセルバックホーリングソリューションのための小売業者として機能することができ、その一方で、スモールセルバックホールネットワーク402によって可能にされるこの新たなビジネス機会を実施する上でそれらのその他のオペレータが必要とする能力を変えることはない。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、非3GPPポイントツーマルチポイントスモールセルバックホーリングリンク420を、3GPPベアラとしてエミュレートし、それによって、それらの非3GPPポイントツーマルチポイントスモールセルバックホーリングリンク420は、RANおよびコアによって3GPPリソースとして取り扱われることが可能になる。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、プロキシユニットを通じて、RAN側のNASおよびS1インターフェースを採用して、非3GPPポイントツーマルチポイントスモールセルバックホーリングリンク420を3GPP無線ベアラとしてエミュレートし、それによって、それらの非3GPPポイントツーマルチポイントスモールセルバックホーリングリンク420は、RANおよびコアによって3GPPリソースとして取り扱われることが可能になる。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、NLOSワイヤレススモールセルバックホーリングリンク420を3GPPベアラとしてエミュレートし、それによって、それらのNLOSワイヤレススモールセルバックホーリングリンク420は、RANおよびコアによって3GPPリソースとして取り扱われることが可能になる。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、ワイヤレスリンクまたはその他を介して3GPP UEおよびRBSの役割をエミュレートして、スモールセルバックホーリングリンク420をコントロールするために3GPPの利便性の全面的なまたは部分的な使用を可能にする。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、バックホールソリューションを2つの構造へと効果的にセグメント化し、それらの構造は両方とも、論理的に別個の3GPPソリューションを用いてインストルメント化される。第1に、スモールセルバックホールは、あたかも普通の3GPPネットワークであるかのように管理され、バックホーリングのためにスモールセル無線基地局410aおよび410bによって担当されるUEの役割と、スモールセルバックホーリングのためにスモールセルハブ412によって担当されるRBS/リレーの役割との間における接続を確立する。第2に、「普通の」バックホールが、上述のスモールセルハブ412を3GPPコアデバイスと接続する。スモールセルハブ412は、スモールセルと3GPPネットワークとの間における分界点において機能する。
‐ スモールセルバックホールネットワーク402は、スモールセルストレージユニット416と3GPPのHSS/HLRとを必要に応じて効果的に結合して1つのメインストレージユニットにすることと、次いでスモールセルバックホーリングリンクをモデル化するために、たとえばUSIMおよびその他のアイデンティティーのスマート命名規則を使用することとが可能であり、それによってシステムは、これらのスモールセルリンクによってサービス提供される3GPP接続の確立の前にスモールセルリンクの整然とした確立を可能にする論理的な方法で、表されているエンティティーどうしに関して別々に機能することができる。たとえば、下記のとおりである:
‐ メインストレージユニットは、普通のサブスクライバーのデータレコード、ならびにスモールセルリンクのデータレコードの両方を含むことができる。これらは、同じ様式で取り扱われるが、高次プロビジョニング(HOP)システムは、別々のナンバリングスキームを用いて1つのエンティティータイプを別のエンティティータイプから区別することができるであろう。とりわけ、HOPは、HSS/HLR「UE」が実際に本物のUEであるか、またはスモールセルバックホールリンクであるかをスキームから推測することができるであろう。
‐ モデル化されたUEが取り扱われる順序は、それが表しているのがどのタイプの「UE」か(本物のUEか、またはスモールセルバックホールUEか)に応じて変わることが可能である。
‐ より複雑なシナリオ、たとえば3GPPベースのソリューションの階層を確立するために、さまざまなナンバリングスキームが使用されることも可能である。これは、システムが、たとえば最も内側のスモールセルリンクを最初に確立し、次いで最も外側のリンクに向けてこれを繰り返すことを可能にすることができ、それによって、すべてのスモールセルが、すべての本物のエンドユーザUEにサービス提供する3GPPコアに接続される。
‐ このスモールセルハブ&スポークトポロジーは、1つのスポークが、ハブからさらに遠い別のスポークのためのリレーとして機能する方法で拡張されることが可能である。これは、標準的なLTE中継方法を再利用することによって達成されることが可能である。
本発明の複数の実施形態が、添付の図面において示されており、前述の詳細な説明において記載されているが、本発明は、開示されている実施形態に限定されるものではなく、むしろ、添付の特許請求の範囲内に記載および定義されている本発明から逸脱することなく、多くの再構成、修正、および代用も可能であるということを理解されたい。

Claims (39)

  1. 第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)へのモバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されているスモールセルバックホールネットワーク(402)であって、
    複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)であり、それぞれのスモールセル無線基地局が前記複数の3GPPモバイル端末の少なくとも一部にリンクされている、複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)と、
    前記複数のスモールセル無線基地局への少なくとも1つのワイヤレスリンク(420)を提供するスモールセルハブ(412)と、
    前記スモールセルハブと前記複数のスモールセル無線基地局との間における前記少なくとも1つのワイヤレスリンクをコントロールするスモールセルバックホールコントローラ(414)であり、前記スモールセルハブおよび前記3GPPコアの両方と対話するスモールセルバックホールコントローラ(414)と、
    前記スモールセルバックホールコントローラに結合されているスモールセルバックホールストレージユニット(416)であり、前記スモールセルハブと前記複数のスモールセル無線基地局との間における前記少なくとも1つのワイヤレスリンクに関連しているデータを保持し、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる、スモールセルバックホールストレージユニット(416)とを含むスモールセルバックホールネットワーク(402)。
  2. それぞれのスモールセル無線基地局が、マクロ3GPPセル(413)よりも小さいエリアを有するスモールセル(411a、411b)のためのカバレッジを提供し、前記マクロ3GPPセルが、複数の前記スモールセルと重なるエリアをカバーする、請求項1に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  3. それぞれのスモールセル無線基地局が、前記3GPPコアから見られた場合には、レガシーユーザ機器としてエミュレートされる、請求項1または2に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  4. エアインターフェースを介した前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項1から3のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  5. 前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項1から3のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  6. 前記スモールセルハブが、前記3GPPコアから見られた場合には、レガシー無線基地局としてエミュレートされる、請求項1から5のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  7. 前記スモールセルハブが、前記スモールセルバックホールコントローラから開始される非アクセス層(NAS)シグナリングの少なくとも一部を前記複数のスモールセル無線基地局から隠すNASブリッジ(440)を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  8. 前記NASブリッジが、前記スモールセルバックホールコントローラに対してNASユーザ機器(UE)エンティティーをエミュレートする、請求項7に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  9. 前記NASブリッジが、NASプロトコルデータユニット(PDU)情報要素(IE)を開始および終了するように構成されている、請求項7に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  10. 前記スモールセルバックホールコントローラが、コントロールプレーンエンティティー(438)およびデータプレーンエンティティー(436)を含む、請求項1から9のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  11. 前記スモールセルバックホールコントローラが、前記スモールセルハブとのコントロールプレーン対話において標準的なS1アプリケーションプロトコル(S1AP)を採用する、請求項1から10のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  12. 前記スモールセルバックホールコントローラが、前記スモールセルハブと対話するために標準的な非アクセス層(NAS)シグナリングを採用する、請求項1から10のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  13. 前記スモールセルバックホールコントローラが、前記3GPPコアにおいてモバイル仮想ネットワークオペレータ(MVNO)エンティティーとして実装される、請求項1から10のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  14. 前記スモールセルバックホールストレージユニットが、前記3GPPコアに関連付けられているストレージユニットと結合される、請求項1から13のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  15. 前記スモールセル無線基地局が、
    インターネットプロトコル(IP)レイヤ(502a)、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ(502b)、無線リンクコントロール(RLC)レイヤ(502c)、メディアアクセスコントロール(MAC)レイヤ(502d)、および物理レイヤ(502e)を含むユーザプレーンプロトコルスタック(502)と、
    NASレイヤ(504a)、無線リソースコントロール(RRC)レイヤ(504b)、PDCPレイヤ(504c)、RLCレイヤ(504d)、MACレイヤ(504e)、および物理レイヤ(504f)を含むコントロールプレーンプロトコルスタック(504)とを含み、
    前記スモールセルハブが、
    前記スモールセル無線基地局とのインターフェースを取り、PDCPレイヤ(506a’)、RLCレイヤ(506b’)、MACレイヤ(506c’)、および物理レイヤ(506d’)を含む部分(506’)を有するユーザプレーンプロトコルスタック(506)であって、
    前記スモールセルバックホールコントローラとのインターフェースを取り、GPRSトンネリングプロトコル(GTP)レイヤ(506a’’)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)レイヤ(506b’’)、インターネットプロトコル(IP)レイヤ(506c’’)、L2レイヤ(506d’’)、およびL1レイヤ(506e’’)を含む別の部分(506’’)を有するユーザプレーンプロトコルスタック(506)と、
    前記スモールセル無線基地局とのインターフェースを取り、非アクセス層(NAS)プロキシレイヤ(508a’’)、RRCレイヤ(508b’’)、PDCPレイヤ(508c’’)、RLCレイヤ(508d’’)、MACレイヤ(508e’’)、および物理レイヤ(508f’’)を含む部分(508’)を有するコントロールプレーンプロトコルスタック(508)であって、
    前記スモールセルバックホールコントローラとのインターフェースを取り、S1アプリケーションプロトコル(S1AP)レイヤ(508a’’)、スチームコントロール伝送プロトコル(SCTP)レイヤ(508b’’)、IPレイヤ(508c’’)、L2レイヤ(508d’’)、およびL1レイヤ(508e’’)を含む別の部分(508’’)を有するコントロールプレーンプロトコルスタック(508)とを含み、
    前記スモールセルバックホールコントローラが、
    前記スモールセルハブとのインターフェースを取り、第1のIPレイヤ(510a)、GTPレイヤ(510b)、UDPレイヤ(510c)、第2のIPレイヤ(510d)、L2レイヤ(510e)、およびL1レイヤ(510f)を含むユーザプレーンプロトコルスタック(510)と、
    前記スモールセルハブとのインターフェースを取り、NASレイヤ(512a)、S1APレイヤ(512b)、SCTPレイヤ(512c)、IPレイヤ(512d)、L2レイヤ(512e)、およびL1レイヤ(512f)を含むコントロールプレーンプロトコルスタック(512)とを含む、
    請求項1から13のいずれか一項に記載のスモールセルバックホールネットワーク。
  16. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセル無線基地局(410a)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、スモールセルハブ(412)と、1つまたは複数のさらなるスモールセル無線基地局(410b)と、スモールセルバックホールコントローラ(414)と、スモールセルバックホールストレージユニット(416)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)へのモバイルブロードバンドサービスが前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記スモールセル無線基地局が、
    プロセッサ(450)と、
    プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ(452)とを含み、前記プロセッサが、前記メモリとのインターフェースを取り、前記プロセッサ実行可能命令を実行して、
    前記複数の3GPPモバイル端末(408a)の少なくとも一部へのリンク(418a)を提供すること(602)、および
    ワイヤレスリンク(420)を介して前記スモールセルハブとのインターフェースを取ること(604)を可能にし、前記ワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされ、前記スモールセル無線基地局が、前記3GPPコアから見られた場合には、レガシーユーザ機器としてエミュレートされる、スモールセル無線基地局(410a)。
  17. エアインターフェースを介した前記ワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項16に記載のスモールセル無線基地局。
  18. インターネットプロトコル(IP)レイヤ(502a)、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ(502b)、無線リンクコントロール(RLC)レイヤ(502c)、メディアアクセスコントロール(MAC)レイヤ(502d)、および物理レイヤ(502e)を含むユーザプレーンプロトコルスタック(502)と、
    NASレイヤ(504a)、無線リソースコントロール(RRC)レイヤ(504b)、PDCPレイヤ(504c)、RLCレイヤ(504d)、MACレイヤ(504e)、および物理レイヤ(504f)を含むコントロールプレーンプロトコルスタック(504)と
    をさらに含む、請求項16または17に記載のスモールセル無線基地局。
  19. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセル無線基地局(410a)によって実施されるスモールセルバックホールソリューションを提供するための方法(600)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、スモールセルハブ(412)と、1つまたは複数のさらなるスモールセル無線基地局(410b)と、スモールセルバックホールコントローラ(414)と、スモールセルバックホールストレージユニット(416)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)へのモバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記方法が、
    前記複数の3GPPモバイル端末(408a)の少なくとも一部へのリンク(418a)を提供するステップ(602)と、
    ワイヤレスリンク(420)を介して前記スモールセルハブとのインターフェースを取るステップ(604)とを含み、前記ワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされ、前記スモールセル無線基地局が、前記3GPPコアから見られた場合には、レガシーユーザ機器としてエミュレートされる、方法(600)。
  20. エアインターフェースを介した前記ワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項19に記載の方法。
  21. 前記スモールセル無線基地局が、
    インターネットプロトコル(IP)レイヤ(502a)、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ(502b)、無線リンクコントロール(RLC)レイヤ(502c)、メディアアクセスコントロール(MAC)レイヤ(502d)、および物理レイヤ(502e)を含むユーザプレーンプロトコルスタック(502)と、
    NASレイヤ(504a)、無線リソースコントロール(RRC)レイヤ(504b)、PDCPレイヤ(504c)、RLCレイヤ(504d)、MACレイヤ(504e)、および物理レイヤ(504f)を含むコントロールプレーンプロトコルスタック(504)とをさらに含む、請求項19または20に記載の方法。
  22. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセルハブ(412)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)と、スモールセルバックホールコントローラ(414)と、スモールセルバックホールストレージユニット(416)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末へのモバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記スモールセルハブが、
    プロセッサ(454)と、
    プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ(456)とを含み、前記プロセッサが、前記メモリとのインターフェースを取り、前記プロセッサ実行可能命令を実行して、
    前記複数のスモール無線基地局への少なくとも1つのワイヤレスリンク(420)を提供すること(702)を可能にし、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされ、前記スモールセルハブが、前記3GPPコアから見られた場合には、レガシー無線基地局としてエミュレートされる、スモールセルハブ(412)。
  23. エアインターフェースを介した前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項22に記載のスモールセルハブ。
  24. 前記スモールセルバックホールコントローラから開始されるNASシグナリングの少なくとも一部を前記複数のスモールセル無線基地局から隠す非アクセス層(NAS)ブリッジ(440)をさらに含む、請求項22または23に記載のスモールセルハブ。
  25. 前記スモールセル無線基地局とのインターフェースを取り、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ(506a’)、RLCレイヤ(506b’)、MACレイヤ(506c’)、および物理レイヤ(506d’)を含む部分(506’)を有するユーザプレーンプロトコルスタック(506)であって、
    前記スモールセルバックホールコントローラとのインターフェースを取り、GPRSトンネリングプロトコル(GTP)レイヤ(506a’’)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)レイヤ(506b’’)、インターネットプロトコル(IP)レイヤ(506c’’)、L2レイヤ(506d’’)、およびL1レイヤ(506e’’)を含む別の部分(506’’)を有するユーザプレーンプロトコルスタック(506)と、
    前記スモールセル無線基地局とのインターフェースを取り、非アクセス層(NAS)プロキシレイヤ(508a’)、RRCレイヤ(508b’)、PDCPレイヤ(508c’)、RLCレイヤ(508d’)、MACレイヤ(508e’)、および物理レイヤ(508f’)を含む部分(508’)を有するコントロールプレーンプロトコルスタック(508)であって、
    前記スモールセルバックホールコントローラとのインターフェースを取り、S1アプリケーションプロトコル(S1AP)レイヤ(508a’’)、SCTPレイヤ(508b’’)、IPレイヤ(508c’’)、L2レイヤ(508d’’)、およびL1レイヤ(508e’’)を含む別の部分(508’’)を有するコントロールプレーンプロトコルスタック(508)と
    をさらに含む、請求項22から24のいずれか一項に記載のスモールセルハブ。
  26. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセルハブ(412)によって実施されるスモールセルバックホールソリューションを提供するための方法(700)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)と、スモールセルバックホールコントローラ(414)と、スモールセルバックホールストレージユニット(416)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)へのモバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記方法が、
    前記複数のスモール無線基地局への少なくとも1つのワイヤレスリンク(420)を提供するステップ(702)を含み、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされ、前記スモールセルハブが、前記3GPPコアから見られた場合には、レガシー無線基地局としてエミュレートされる、方法(700)。
  27. エアインターフェースを介した前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項26に記載の方法。
  28. 前記スモールセルハブ内に非アクセス層(NAS)ブリッジ(440)を提供するステップ(704)をさらに含み、前記NASブリッジが、前記スモールセルバックホールコントローラから開始されるNASシグナリングの少なくとも一部を前記複数のスモールセル無線基地局から隠す、請求項26または27に記載の方法。
  29. 前記スモールセル無線基地局とのインターフェースを取り、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤ(506a’)、RLCレイヤ(506b’)、MACレイヤ(506c’)、および物理レイヤ(506d’)を含む部分(506’)を有するユーザプレーンプロトコルスタック(506)であって、
    前記スモールセルバックホールコントローラとのインターフェースを取り、GPRSトンネリングプロトコル(GTP)レイヤ(506a’’)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)レイヤ(506b’’)、インターネットプロトコル(IP)レイヤ(506c’’)、L2レイヤ(506d’’)、およびL1レイヤ(506e’’)を含む別の部分(506’’)を有するユーザプレーンプロトコルスタック(506)と、
    前記スモールセル無線基地局とのインターフェースを取り、非アクセス層(NAS)プロキシレイヤ(508a’)、RRCレイヤ(508b’)、PDCPレイヤ(508c’)、RLCレイヤ(508d’)、MACレイヤ(508e’)、および物理レイヤ(508f’)を含む部分(508’)を有するコントロールプレーンプロトコルスタック(508)であって、
    前記スモールセルバックホールコントローラとのインターフェースを取り、S1アプリケーションプロトコル(S1AP)レイヤ(508a’’)、SCTPレイヤ(508b’’)、IPレイヤ(508c’’)、L2レイヤ(508d’’)、およびL1レイヤ(508e’’)を含む別の部分(508’’)を有するコントロールプレーンプロトコルスタック(508)と
    を前記スモールセルハブに提供するステップをさらに含む、請求項26から28のいずれか一項に記載の方法。
  30. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセルバックホールコントローラ(414)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)と、スモールセルハブ(412)と、スモールセルバックホールストレージユニット(416)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)へのモバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記スモールセルバックホールコントローラが、
    プロセッサ(458)と、
    プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ(460)とを含み、前記プロセッサが、前記メモリとのインターフェースを取り、前記プロセッサ実行可能命令を実行して、
    前記スモールセルハブと前記複数のスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンク(420)をコントロールすること(800)を可能にし、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる、スモールセルバックホールコントローラ(414)。
  31. エアインターフェースを介した前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項30に記載のスモールセルバックホールコントローラ。
  32. 前記スモールセルハブとのインターフェースを取り、第1のインターネットプロトコル(IP)レイヤ(510a)、GPRSトンネリングプロトコル(GTP)レイヤ(510b)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)レイヤ(510c)、第2のIPレイヤ(510d)、L2レイヤ(510e)、およびL1レイヤ(510f)を含むユーザプレーンプロトコルスタック(510)と、
    前記スモールセルハブとのインターフェースを取り、非アクセス層(NAS)レイヤ(512a)、S1アプリケーションプロトコル(S1AP)レイヤ(512b)、スチームコントロール伝送プロトコル(SCTP)レイヤ(512c)、IPレイヤ(512d)、L2レイヤ(512e)、およびL1レイヤ(512f)を含むコントロールプレーンプロトコルスタック(512)と
    をさらに含む、請求項30または31に記載のスモールセルバックホールコントローラ。
  33. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセルバックホールコントローラ(414)によって実施されるスモールセルバックホールソリューションを提供するための方法(800)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)と、スモールセルハブ(412)と、スモールセルバックホールストレージユニット(416)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、モバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)に提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記方法が、
    前記スモールセルハブと前記複数のスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンク(420)をコントロールするステップ(802)を含み、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる、方法(800)。
  34. エアインターフェースを介した前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項33に記載の方法。
  35. 前記スモールセルバックホールコントローラが、
    前記スモールセルハブとのインターフェースを取り、第1のインターネットプロトコル(IP)レイヤ(510a)、GPRSトンネリングプロトコル(GTP)レイヤ(510b)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)レイヤ(510c)、第2のIPレイヤ(510d)、L2レイヤ(510e)、およびL1レイヤ(510f)を含むユーザプレーンプロトコルスタック(510)と、
    前記スモールセルハブとのインターフェースを取り、非アクセス層(NAS)レイヤ(512a)、S1アプリケーションプロトコル(S1AP)レイヤ(512b)、スチームコントロール伝送プロトコル(SCTP)レイヤ(512c)、IPレイヤ(512d)、L2レイヤ(512e)、およびL1レイヤ(512f)を含むコントロールプレーンプロトコルスタック(512)とをさらに含む、請求項33または34に記載の方法。
  36. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセルバックホールストレージユニット(416)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)と、スモールセルハブ(412)と、スモールセルバックホールコントローラ(414)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)へのモバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記スモールセルバックホールストレージユニットが、
    プロセッサ(462)と、
    プロセッサ実行可能命令を格納するメモリ(464)とを含み、前記プロセッサが、前記メモリとのインターフェースを取り、前記プロセッサ実行可能命令を実行して、
    前記スモールセルハブと前記複数のスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンク(420)に関連しているデータ(422)を保持すること(902)を可能にし、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる、スモールセルバックホールストレージユニット(416)。
  37. エアインターフェースを介した前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項36に記載のスモールセルバックホールストレージユニット。
  38. スモールセルバックホールネットワーク(402)の一部であるスモールセルバックホールストレージユニット(416)によって実施されるスモールセルバックホールソリューションを提供するための方法(900)であって、前記スモールセルバックホールネットワーク(402)がまた、複数のスモールセル無線基地局(410a、410b)と、スモールセルハブ(412)と、スモールセルバックホールコントローラ(414)とを含み、前記スモールセルバックホールネットワークが、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)コア(404)と対話するように構成されており、かつ、複数の3GPPモバイル端末(408a、408b)へのモバイルブロードバンドサービス(406)が前記3GPPコアによって提供されることを可能にするようにさらに構成されており、前記方法が、
    前記スモールセルハブと前記複数のスモールセル無線基地局との間における少なくとも1つのワイヤレスリンク(420)に関連しているデータ(422)を保持するステップ(902)を含み、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、前記3GPPコアから見られた場合には、前記少なくとも1つのワイヤレスリンクを実施するために実際に使用される無線テクノロジーを問わずに3GPP無線ベアラとしてエミュレートされる、方法(900)。
  39. エアインターフェースを介した前記少なくとも1つのワイヤレスリンクが、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンク、少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンク、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクと少なくとも1つのポイントツーポイントワイヤレスリンクとの組合せ、非IMT(International Mobile Telecommunication)帯域における非見通し/近見通し(NLOS)、またはWiFiとして実施されるが、前記3GPPコアから見られた場合には、ポイントツーマルチポイントワイヤレスリンクとしてエミュレートされる、請求項38に記載の方法。
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