JP6199372B2

JP6199372B2 - Ｔｄ−ｓｃｄｍａシステムにおけるシステム間セル再選択

Info

Publication number: JP6199372B2
Application number: JP2015501911A
Authority: JP
Inventors: クリシュナ・ラオ・マンダダプ; タワット・ゴパル
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2017-09-20
Anticipated expiration: 2033-03-21
Also published as: US9807663B2; US20130250784A1; JP2015511104A; KR20140136048A; CN104205938A; KR102035775B1; CN104205938B; WO2013142675A1

Description

米国特許法第119条に基づく優先権の主張
本出願は、MANDADAPUらの名義で2012年3月21日に出願された米国仮出願第61/613,894号の利益を主張し、この仮出願の開示は、参照により全体が本明細書に明確に組み込まれる。

本開示の態様は全般にワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、TD-SCDMAシステムにおけるシステム間セル再選択を改善することに関する。

電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送などの様々な通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信ネットワークが広範囲に展開されている。そのようなネットワークは、たいていは多元接続ネットワークであり、利用可能なネットワークリソースを共有することによって、複数のユーザ向けの通信をサポートする。そのようなネットワークの一例は、Universal Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)である。UTRANは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によってサポートされる第3世代(3G)モバイルフォン技術である、Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)の一部として定義される無線アクセスネットワーク(RAN)である。UMTSは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))技術の後継であり、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)、時分割符号分割多元接続(TD-CDMA)、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)などの様々なエアインターフェース規格を現在サポートしている。たとえば、中国は、既存のGSM(登録商標)インフラストラクチャをコアネットワークとして、UTRANアーキテクチャにおいて基礎となるエアインターフェースとしてTD-SCDMAを推進している。UMTSは、関連するUMTSネットワークのデータ転送の速度および容量を向上させる高速パケットアクセス(HSPA)のような拡張3Gデータ通信プロトコルもサポートする。HSPAは、2つのモバイルテレフォニープロトコル、すなわち高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)および高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)の集合であり、この集合により、既存の広帯域プロトコルの性能を拡張させ向上させる。

モバイルブロードバンドアクセスに対する要望が増し続けるにつれて、研究開発は、モバイルブロードバンドアクセスに対する高まる要望を満たすためだけでなく、モバイル通信によるユーザ経験を進化させ拡張させるためにも、UMTS技術を進化させ続けている。

ワイヤレス通信のための方法が提供される。本方法は、ソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定するステップを含む。ソースRATセルは、時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルである。本方法はまた、ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定するステップを含む。本方法はさらに、ソースRATセルの受信信号レベルメトリックおよびターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを使用してセル再選択評価を実行するステップを含む。

ワイヤレス通信のための装置が提供される。本装置は、ソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定するための手段を含む。ソースRATセルは、時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルである。本装置はまた、ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定するための手段を含む。本装置はさらに、ソースRATセルの受信信号レベルメトリックおよびターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを使用してセル再選択評価を実行するための手段を含む。

ワイヤレスネットワークにおけるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品は、非一時的プログラムコードが記録された非一時的コンピュータ可読記録媒体を含む。本プログラムコードは、ソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定するためのプログラムコードを含む。ソースRATセルは、時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルである。本プログラムコードはまた、ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定するためのプログラムコードを含む。本プログラムコードはまた、ソースRATセルの受信信号レベルメトリックおよびターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを使用してセル再選択評価を実行するためのプログラムコードを含む。

ワイヤレス通信のための装置が提供される。本装置は、メモリおよびメモリに結合されたプロセッサを含む。本プロセッサは、ソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定するように構成される。ソースRATセルは、時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルである。本プロセッサはまた、ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定するように構成される。本プロセッサはさらに、ソースRATセルの受信信号レベルメトリックおよびターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを使用してセル再選択評価を実行するように構成される。

本開示の追加の特徴および利点については後述する。本開示と同じ目的を実行するための他の構造を修正または設計するための基礎として、本開示が容易に利用され得ることを当業者は諒解されたい。そのような等価な構成は、添付の特許請求の範囲に記載される本開示の教示から逸脱しないことも当業者は認識されたい。本開示の特色をなすと思われる新規な特徴は、その組成と動作方法の両方について、さらに他の目的および利点とともに、後続の記述を添付の図との関連で考慮したときによりよく理解されるであろう。しかしながら、図の各々は例示および説明のみを目的として提供され、本開示の範囲を規定するものとして意図されないことを明確に理解されたい。

電気通信システムの一例を概念的に示すブロック図である。電気通信システムのフレーム構造の一例を概念的に示すブロック図である。電気通信システムにおいてUEと通信しているノードBの一例を概念的に示すブロック図である。本開示の一態様による拡張システム間セル再選択セルを示す機能ブロック図である。本開示の一態様による拡張システム間セル再選択セルのための構成要素を示すブロック図である。

添付の図面に関する下記の詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明する概念が実行され得る唯一の構成を表すように意図されているわけではない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解をもたらす目的で、具体的な詳細を含んでいる。しかし、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実行され得ることが、当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを回避する目的で、周知の構造および構成要素がブロック図の形式で示されている。

ここで図1を参照すると、電気通信システム100の一例を示すブロック図が示される。本開示全体にわたって提示される様々な概念は、広範な電気通信システム、ネットワークアーキテクチャ、および通信規格にわたって実装され得る。限定されるものではないが、例として、図1に示される本開示の態様は、TD-SCDMA規格を使用するUMTSシステムを参照して示される。この例では、UMTSシステムは、電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送、および/または他のサービスを含む様々なワイヤレスサービスを提供する(無線アクセスネットワーク)RAN102(たとえば、UTRAN)を含む。RAN102は、無線ネットワークコントローラ(RNC)106などのRNCによって各々制御される、無線ネットワークサブシステム(RNS)107などの複数のRNSに分割され得る。明快にするために、RNC106およびRNS107のみが示されるが、RAN102は、RNC106およびRNS107に加えて、任意の数のRNCおよびRNSを含み得る。RNC106は、とりわけ、RNS107内の無線リソースの割り当て、再構成、および解放を担う装置である。RNC106は、任意の適切なトランスポートネットワークを使用する、直接の物理接続、仮想ネットワークなど様々なタイプのインターフェースを介して、RAN102中の他のRNC(図示せず)に相互接続され得る。

RNS107によってカバーされる地理的領域は、いくつかのセルに分けることができ、無線トランシーバ装置が各セルにサービスする。無線トランシーバ装置は、通常、UMTS適用例ではノードBと呼ばれるが、当業者によって、基地局(BS)、送受信基地局(BTS)、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、アクセスポイント(AP)、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。明快にするために、2つのノードB108が示されているが、RNS107は、任意の数のワイヤレスノードBを含んでもよい。ノードB108は、ワイヤレスアクセスポイントを任意の数のモバイル装置のためのコアネットワーク104に提供する。モバイル装置の例には、携帯電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、ノートブック、ネットブック、スマートブック、携帯情報端末(PDA)、衛星ラジオ、全地球測位システム(GPS)デバイス、マルチメディアデバイス、ビデオ装置、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤなど)、カメラ、ゲーム機、または任意の他の類似の機能デバイスなどがある。モバイル装置は、通常、UMTS適用例ではユーザ機器(UE)と呼ばれるが、当業者によって、移動局(MS)、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、遠隔ユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末(AT)、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、端末、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれることもある。説明のために、3つのUEがノードB108と通信しているように示される。順方向リンクとも呼ばれるダウンリンク(DL)は、ノードBからUEへの通信リンクを指し、逆方向リンクとも呼ばれるアップリンク(UL)は、UEからノードBへの通信リンクを指す。

コアネットワーク104は、図示のように、GSM(登録商標)コアネットワークを含む。しかしながら、当業者が認識するように、GSM(登録商標)ネットワーク以外のタイプのコアネットワークへのアクセスをUEに提供するために、本開示全体にわたって提示される様々な概念を、RANまたは他の適切なアクセスネットワークにおいて実装することができる。

この例では、コアネットワーク104は、モバイル交換センター(MSC)112およびゲートウェイMSC(GMSC)114によって回線交換サービスをサポートする。RNC106のような1つまたは複数のRNCが、MSC112に接続され得る。MSC112は、呼設定、呼ルーティング、およびUEモビリティ機能を制御する装置である。MSC112は、UEがMSC112のカバレッジエリア内にある間に加入者関連の情報を格納するビジターロケーションレジスタ(VLR)(図示せず)も含む。GMSC114は、UEが回線交換ネットワーク116にアクセスするためのゲートウェイを、MSC112を通じて提供する。GMSC114は、特定のユーザが加入したサービスの詳細を反映するデータのような加入者データを格納するホームロケーションレジスタ(HLR)(図示せず)を含む。HLRは、加入者に固有の認証データを格納する認証センター(AuC)とも関連付けられている。特定のUEについて、呼が受信されると、GMSC114は、UEの位置を判断するためにHLRに問い合わせ、その位置でサービスする特定のMSCに呼を転送する。

コアネットワーク104はまた、サービングGPRSサポートノード(SGSN)118およびゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)120によって、パケットデータサービスをサポートする。汎用パケット無線サービスを表すGPRSは、標準のGSM(登録商標)回線交換データサービスで可能なものよりも速い速度でパケットデータサービスを提供するよう設計されている。GGSN120は、パケットベースネットワーク122へのRAN102の接続を提供する。パケットベースネットワーク122は、インターネット、プライベートデータネットワーク、または何らかの他の適切なパケットベースネットワークでもよい。GGSN120の一次機能は、UE110にパケットベースネットワーク接続を提供することである。データパケットは、MSC112が回線交換領域において実行するのと同じ機能をパケットベース領域において主に実行するSGSN118を介して、GGSN120とUE110との間で転送され得る。

UMTSエアインターフェースは、スペクトラム拡散直接シーケンス符号分割多元接続(DS-CDMA)システムである。スペクトラム拡散DS-CDMAは、チップと呼ばれる一連の疑似ランダムビットとの乗算によって、はるかに広い帯域幅にわたってユーザデータを拡散させる。TD-SCDMA規格は、そのような直接シーケンススペクトラム拡散技術に基づいており、さらに、多くの周波数分割複信(FDD)モードのUMTS/W-CDMAシステムにおいて使用されるようなFDDではなく、時分割複信(TDD)を必要とする。TDDは、ノードB108とUE110との間のアップリンク(UL)とダウンリンク(DL)の両方で同じキャリア周波数を使用するが、アップリンク送信およびダウンリンク送信を、キャリア中の異なるタイムスロットへと分割する。

図2は、TD-SCDMAキャリアのフレーム構造200を示している。TD-SCDMAキャリアは、図示のように、長さが10msであるフレーム202を有する。TD-SCDMAのチップレートは、1.28Mcpsである。フレーム202は、2つの5msのサブフレーム204を有し、サブフレーム204の各々は7つのタイムスロット、TS0〜TS6を含む。第1のタイムスロット、TS0は通常、ダウンリンク通信のために割り振られ、一方で第2のタイムスロット、TS1は通常、アップリンク通信のために割り振られる。残りのタイムスロット、TS2〜TS6は、アップリンクまたはダウンリンクのいずれかに使用されてよく、それにより、アップリンク方向またはダウンリンク方向のいずれかでデータ送信時間がより長い時間帯の柔軟性を高めることが可能になる。TS0とTS1との間に、ダウンリンクパイロットタイムスロット(DwPTS)206、ガード期間(GP)208、およびアップリンクパイロットタイムスロット(UpPTS)210(アップリンクパイロットチャネル(UpPCH)とも呼ばれる)が位置する。各タイムスロット、TS0〜TS6により、最大16個のコードチャネルで多重化されたデータ送信が可能になり得る。コードチャネルでのデータ送信は、ミッドアンブル214(144チップの長さを有する)によって分離された2つのデータ部分212(各々は352チップの長さを有する)と、後続するガード期間(GP)216(16チップの長さを有する)とを含む。ミッドアンブル214は、チャネル推定などの機能に使用されてよく、一方でガード期間216はバースト間干渉を回避するために使用されてよい。また、データ部分では、同期シフト(SS)ビット218を含む何らかの層1制御情報が送信される。同期シフトビット218は、データ部分の第2の部分にのみ現れる。ミッドアンブルの直後の同期シフトビット218は、シフトを減らす、シフトを増やす、またはアップロード送信タイミングにおいて何もしない、という3つのケースを含み得る。SSビット218の位置は一般に、アップリンク通信中には使用されない。

図3は、RAN300においてUE350と通信しているノードBのブロック図であり、RAN300は図1のRAN102であってよく、ノードB310は図1のノードB108であってよく、UE350は図1のUE110であってよい。ダウンリンク通信では、送信プロセッサ320は、データ源312からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ340から制御信号を受信することができる。送信プロセッサ320は、参照信号(たとえばパイロット信号)とともに、データ信号および制御信号のための様々な信号処理機能を提供する。たとえば、送信プロセッサ320は、誤り検出のための巡回冗長検査(CRC)コード、順方向誤り訂正(FEC)を支援するための符号化およびインターリービング、様々な変調方式(たとえば、二位相偏移変調(BPSK)、四位相偏移変調(QPSK)、M-位相偏移変調(M-PSK)、M-直角位相振幅変調(M-QAM)など)に基づいた信号配列へのマッピング、直交可変拡散率(OVSF)による拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングコードとの乗算を、提供することができる。送信プロセッサ320のための、符号化方式、変調方式、拡散方式および/またはスクランブリング方式を決定するために、チャネルプロセッサ344からのチャネル推定が、コントローラ/プロセッサ340によって使われ得る。これらのチャネル推定は、UE350によって送信される参照信号から、またはUE350からのミッドアンブル214(図2)に含まれるフィードバックから、導出され得る。送信プロセッサ320によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ330に与えられる。送信フレームプロセッサ330は、コントローラ/プロセッサ340からのミッドアンブル214(図2)とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでフレームは送信機332に与えられ、送信機332は、スマートアンテナ334を通じたワイヤレス媒体によるダウンリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。スマートアンテナ334は、ビームステアリング双方向適応アンテナアレイまたは他の同様のビーム技術で実装され得る。

UE350において、受信機354は、アンテナ352を通じてダウンリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を回復する。受信機354によって回復された情報は、受信フレームプロセッサ360に与えられ、受信フレームプロセッサ360は、各フレームを解析し、ミッドアンブル214(図2)をチャネルプロセッサ394に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ370に提供する。受信プロセッサ370は次いで、ノードB310中の送信プロセッサ320によって実行される処理の逆を実行する。より具体的には、受信プロセッサ370は、シンボルを逆スクランブルおよび逆拡散し、次いで変調方式に基づいて、ノードB310によって送信された、最も可能性の高い信号配列点を求める。これらの軟判定は、チャネルプロセッサ394によって計算されるチャネル推定に基づき得る。そして軟判定は、データ信号、制御信号、および参照信号を回復するために、復号されてデインターリーブされる。そして、フレームの復号が成功したかどうか判断するために、CRCコードが確認される。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータがデータシンク372に与えられ、データシンク372は、UE350および/または様々なユーザインターフェース(たとえばディスプレイ)において実行されているアプリケーションを表す。復号に成功したフレームが搬送する制御信号は、コントローラ/プロセッサ390に与えられる。受信プロセッサ370によるフレームの復号が失敗すると、コントローラ/プロセッサ390は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。

アップリンクでは、データ源378からのデータおよびコントローラ/プロセッサ390からの制御信号が、送信プロセッサ380に与えられる。データ源378は、UE350で実行されているアプリケーションおよび様々なユーザインターフェース(たとえばキーボード)を表し得る。ノードB310によるダウンリンク送信に関して説明する機能と同様に、送信プロセッサ380は、CRCコード、FECを支援するための符号化およびインターリービング、信号配列へのマッピング、OVSFによる拡散、および、一連のシンボルを生成するためのスクランブリングを含む、様々な信号処理機能を提供する。ノードB310によって送信される参照信号から、または、ノードB310によって送信されるミッドアンブル中に含まれるフィードバックから、チャネルプロセッサ394によって導出されるチャネル推定が、適切な符号化方式、変調方式、拡散方式、および/またはスクランブリング方式を選択するために、使われ得る。送信プロセッサ380によって生成されたシンボルは、フレーム構造を作成するために、送信フレームプロセッサ382に与えられる。送信フレームプロセッサ382は、コントローラ/プロセッサ390からのミッドアンブル214(図2)とシンボルとを多重化することによって、このフレーム構造を作成し、一連のフレームが得られる。次いでこのフレームは送信機356に与えられ、送信機356は、アンテナ352を通じたワイヤレス媒体によるアップリンク送信のために、増幅、フィルタリング、およびフレームのキャリア上への変調を含む、様々な信号調整機能を提供する。

アップリンク送信は、UE350において受信機機能に関して説明されたのと同様の方式で、ノードB310において処理される。受信機335は、アンテナ334を通じてアップリンク送信を受信し、その送信を処理してキャリア上へ変調されている情報を回復する。受信機335によって回復された情報は、受信フレームプロセッサ336に与えられ、受信フレームプロセッサ336は、各フレームを解析し、ミッドアンブル214(図2)をチャネルプロセッサ344に提供し、データ信号、制御信号、および参照信号を受信プロセッサ338に提供する。受信プロセッサ338は、UE350中の送信プロセッサ380によって実行される処理の逆を実行する。次いで、復号に成功したフレームによって搬送されるデータ信号および制御信号が、データシンク339およびコントローラ/プロセッサにそれぞれ与えられ得る。フレームの一部が、受信プロセッサによる復号に失敗すると、コントローラ/プロセッサ340は、確認応答(ACK)プロトコルおよび/または否定応答(NACK)プロトコルを用いて、そうしたフレームの再送信要求をサポートすることもできる。

コントローラ/プロセッサ340および390は、それぞれノードB310およびUE350における動作を指示するために使われ得る。たとえば、コントローラ/プロセッサ340および390は、タイミング、周辺インターフェース、電圧調整、電力管理、および他の制御機能を含む、様々な機能を提供することができる。メモリ342および392のコンピュータ可読記録媒体は、それぞれ、ノードB310およびUE350のためのデータおよびソフトウェアを記憶することができる。たとえば、UE350のメモリ392は、セル再選択モジュール391を記憶することができ、セル再選択モジュール391は、コントローラ/プロセッサ390によって実行されると、UE350を下記のように設定する。ノードB310におけるスケジューラ/プロセッサ346は、リソースをUEに割り振り、UEのダウンリンク送信および/またはアップリンク送信をスケジューリングするために、使われ得る。

あるUEは、複数の無線アクセス技術(RAT)で通信することが可能であり得る。そのようなUEをマルチモードUEと呼ぶことができる。たとえば、マルチモードUEは、広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)ネットワークなどのUniversal Terrestrial Radio Access(UTRA)周波数分割複信(FDD)ネットワーク、時分割同期符号分割多元接(TD-SCDMA)ネットワークなどのUTRA時分割複信(TDD)ネットワーク、および/またはLong Term Evolution(LTE)ネットワークで通信することが可能であり得る。

マルチモードUEがセル再選択に関与しているとき、すなわち、新しいセル/基地局にいつ接続するかを判断しているとき、様々な測定および手順がUEおよびセルによって実行される。一般に、様々なRATにわたるセル再選択は、UEがアイドルモードにある間に様々なワイヤレスネットワークにわたるモビリティ手順を円滑にすることを伴う。セル再選択はまた、RAT間再選択が許容されるCell/URA-PCH状態にUEがあるときに生じ得る。

セル再選択を評価するために、ソースRAT(UEが現在接続されているRAT)およびターゲットRAT(UEが接続を考慮しているRAT)の物理層測定がUEによって実行され、測定結果が、測定ベースのセル再選択基準を使用して評価される。測定結果に基づいて、UEは、既存のソースRATセルにとどまること、またはセル再選択を実行してターゲットRATに接続することを決定することができる。たとえば、セル再選択基準が満たされた場合、UEはターゲットRATに接続することを決定することができる。

セル再選択基準は通常、2つの共通評価基準からなる。第1の基準は、セルの共通チャネルの信号強度測定値を表す受信信号レベル(Srxlev)に基づく。第2の基準は、セルの測定された共通パイロット信号の信号品質メトリックを表す受信信号品質(Squal)に基づく。W-CDMAの場合、システム内セル再選択基準は現在、SrxlevとSqualの両方を含む。(毎秒1.28Mchipsで動作する)TD-SCDMAの場合、システム内セル再選択基準は現在、Srxlevのみを含む。LTEの場合、システム内セル再選択基準は現在、SrxlevとSqualの両方を含む。

セル再選択基準は、特定のUEに関してはRATのランキングも含み得る。たとえば、UEはある状況ではLTE、他の状況ではTD-SCDMAへの接続を選好し得る。したがって、UEは、セル/RAT再選択をいつ実行するかを判断する目的で、特定のRATに関する特定の優先度を有し得る。優先度は、3GPP規格に準拠するようにネットワークによって設定されてよく、または独自の機構を使用して、UEは、あるRATを優先するように設定され得る。以下で説明するように、セル再選択決定は、ターゲットRATがソースRATよりも優先度が高いか、それとも優先度が低いかによる様々な評価基準に依存し得る。

TD-SCDMAセルからLTEセルに再選択するとき、UEは、規格、詳細にはRAT間セル選択の絶対優先度に基づく基準に対応する3GPP TS 25.304リリース-9、セクション5.2.6.1.4aに定められたガイドラインに従うことになる。このセクションは、セル再選択の可能性を判断するときにUEによって評価される基準について論じている。基準の一部として、いくつかのしきい値通信パフォーマンスレベルが確立され得る。しきい値は、どのRATがUEにとってより優先度の高いRATであるかに基づき得る。次いで信号測定値をこれらのしきい値と比較して、セル再選択の前に信号パフォーマンスが望ましいかどうかを判断する。1つのしきい値、Thresh_x,high2は、ターゲットRAT(LTE)のパフォーマンスを測定するしきい値であり、(ターゲットRATとしての)LTEが、(ソースRATとしての)TD-SCDMAと比較してより優先度の高いRATとして設定されているときに使用される。別のしきい値、Thresh_x,low2も、ターゲットRAT(LTE)のパフォーマンスを測定し、LTEが、TD-SCDMAと比較してより優先度の低いRATとして設定されているときに使用される。これらのしきい値は、ネットワークによって提供され得る。しきい値がネットワークによって提供されない場合、次の基準が使用され得る。
基準1:時間間隔T_reselection中に、評価されたより絶対優先度の高い層のセルのSrxlev_{nonServingCell,x}がThresh_x,highよりも大きい。
基準2:時間間隔T_reselection中に、Srxlev_ServingCell<Thresh_serving,lowまたはSqual_ServingCell<0であり、かつ評価された絶対優先度の等しい層の周波数間セルのSrxlev_{nonServingCell,x}がThresh_x,lowよりも大きい。
基準3:時間間隔T_reselection中に、Srxlev_ServingCell<Thresh_serving,lowまたはSqual_ServingCell<0であり、かつ評価されたより絶対優先度の低い層のセルのSrxlev_{nonServingCell,x}がThresh_x,lowよりも大きい。

基準1は、ターゲットRATが高優先度RATであるときに使用される。基準2は、サービングセルとターゲットセルとが同じ優先度値を有するときに使用され、それは通常、RAT間セル再選択ではなく周波数間セル再選択の場合である。基準3は、ターゲットRATが低優先度RATであるときに使用される。TD-SCDMAではSqualが定義されていないので、TD-SCDMAがサービングセルである(TD-SCDMAからLTEへのセル再選択など)場合、基準2および3のSqual_ServingCellに関する部分は考慮されない。

Thresh_x,high2およびThresh_x,low2の値がネットワークによって提供されるとき、セル再選択中に次の基準が使用され得る。
基準4:時間間隔T_reselection中に、評価されたより絶対優先度の高い層のセルのSqual_{nonServingCell,x}がThresh_x,high2よりも大きい。
基準5:時間間隔T_reselection中に、Squal_ServingCell<Thresh_serving,low2であり、かつ評価されたより絶対優先度の低い層のセルのSqual_{nonServingCell,x}がThresh_x,low2よりも大きい。
基準4は、ターゲットRATがより優先度の高いRATであるときに使用される。基準5は、ターゲットRATがより優先度の低いRATであるときに使用される。しかしながら、TD-SCDMAがサービングセルであるとき、TD-SCDMAはSqual測定値を認識しないので、UEは基準5に関して困難に直面し得る。

この問題を解決するために、基準5に追加条件を加えて、TD-SCDMAがソースRATであり、ターゲットRATがより優先度の低いRATであるときの適切なセル再選択を保証することができる。更新された基準5は次の通りであり得る。
基準5:時間間隔Treselection中に、Squal_ServingCell<Thresh_serving,low2(UTRA-FDDに適用可能)またはSrxlev_ServingCell<Thresh_serving,low(UTRA-TDD/TD-SCDMAに適用可能)であり、かつ評価されたより絶対優先度の低い層のセルのSqual_{nonServingCell,x}がThresh_x,low2よりも大きい。

提案された改定基準5は、ターゲットLTEセルが、サービングTD-SCDMA RATと比較してより優先度の低い層となるように設定されるときに、ターゲットLTEセルのSqualメトリックとともに評価されるサービングTD-SCDMAソースRATセルのSrxlevベースのメトリックも考慮するオプションを可能にする。この提案された改定はまた、同じシステム間セル再選択基準においてソースTD-SCDMA RATのSrxlev測定メトリックおよびLTEターゲットRATのSqual測定メトリックを考慮しない現在の規格の欠点を是正する。

図4に示すように、UEは、ブロック402に示すようにソースRATセルの受信信号レベルメトリックを測定することができる。ソースRATセルは、TD-SCDMAセルであり得る。UEは、ブロック404に示すようにターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定することができる。UEは、ソースRATセルの受信信号レベルメトリックおよびターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを使用してセル再選択評価を実行することができる。

図5は、セル再選択システム514を用いる装置500のハードウェア実装の一例を示す図である。セル再選択システム514は、バス524によって全般的に表されるバスアーキテクチャで実装され得る。バス524は、セル再選択システム514の具体的な用途および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続するバスおよびブリッジを含み得る。バス524は、1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュール(プロセッサ526、測定モジュール502、評価モジュール504によって表される)ならびにコンピュータ可読記録媒体528を含む様々な回路を互いにリンクさせる。バス524は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、他の様々な回路をリンクさせることもでき、これの回路は当技術分野でよく知られており、したがってこれ以上は説明しない。

装置は、トランシーバ522に結合されたセル再選択システム514を含む。トランシーバ522は、1つまたは複数のアンテナ520に結合される。トランシーバ522は、送信媒体上の様々な他の装置と通信するための手段を提供する。セル再選択システム514は、コンピュータ可読記録媒体528に結合されたプロセッサ526を含む。プロセッサ526は、コンピュータ可読記録媒体528上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理を受け持つ。ソフトウェアは、プロセッサ526によって実行されると、任意の特定の装置の上述した様々な機能をセル再選択システム514に実行させる。コンピュータ可読記録媒体528は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ526によって操作されるデータを記憶するために使用されてもよい。セル再選択システム514はさらに、ソースRAT(TD-SCDMA)セルの受信信号レベルメトリックを測定し、ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定するための測定モジュール502を含む。セル再選択システム514はさらに、ソースRATセルの受信信号レベルメトリックおよびターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを使用してセル再選択評価を実行するための評価モジュール504を含む。測定モジュール502および評価モジュール504は、コンピュータ可読記録媒体528に存在する/記憶される、プロセッサ526で動作しているソフトウェアモジュール、プロセッサ526に結合された1つもしくは複数のハードウェアモジュール、またはそれらの何らかの組合せとすることができる。セル再選択システム514は、UE350の構成要素であってよく、メモリ392および/またはコントローラ/プロセッサ390を含んでよい。

一構成では、ワイヤレス通信のための装置500は、測定するための手段およびセル再選択評価を実行するための手段を含む。これらの手段は、測定モジュール502、評価モジュール504、セル再選択モジュール391、アンテナ352、受信機354、コントローラ/プロセッサ390、メモリ392、ならびに/または測定手段および記録手段によって列挙された機能を実行するように構成された装置500のセル再選択システム514であり得る。別の態様では、前述の手段は、前述の手段によって列挙された機能を実行するように構成された任意のモジュールまたは任意の装置であり得る。

TD-SCDMAシステムを参照して、電気通信システムのいくつかの態様を示してきた。当業者が容易に諒解するように、本開示全体にわたって説明する様々な態様は、他の電気通信システム、ネットワークアーキテクチャおよび通信規格に拡張され得る。例として、様々な態様は、他のUMTS、たとえばW-CDMA、高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)、高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)、高速パケットアクセスプラス(HSPA+)およびTD-CDMAに拡張され得る。様々な態様はまた、Long Term Evolution(LTE)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードによる)、LTE-Advanced(LTE-A)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードによる)、CDMA2000、Evolution-Data Optimized(EV-DO)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Ultra-Wideband(UWB)、Bluetooth(登録商標)、および/または他の適切なシステムを利用するシステムに拡張され得る。実際の利用される電気通信規格、ネットワークアーキテクチャ、および/または通信規格は、具体的な用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。

様々な装置および方法に関連して、いくつかのプロセッサが説明されてきた。これらのプロセッサは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組合せを使用して実装され得る。そのようなプロセッサがハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、具体的な用途およびシステムに課される全体的な設計制約に依存する。例として、プロセッサ、プロセッサの任意の部分、または、本開示で提示されるプロセッサの任意の組合せは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、状態機械、ゲート論理回路、個別ハードウェア回路、および、本開示全体にわたって説明する様々な機能を実行するように構成された他の適切な処理構成要素で実装され得る。プロセッサ、プロセッサの任意の部分、または本開示で提示されるプロセッサの任意の組合せの機能は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、DSP、または他の適切なプラットフォームによって実行されているソフトウェアで実装され得る。

ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。ソフトウェアはコンピュータ可読記録媒体上に存在し得る。コンピュータ可読記録媒体は、例として、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)、デジタル多目的ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、キードライブ)、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ROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、または取り外し可能ディスクなどのメモリを含み得る。メモリは、本開示全体で提示される様々な態様ではプロセッサとは別々に示されているが、メモリはプロセッサの内部にあってよい(たとえば、キャッシュまたはレジスタ)。

コンピュータ可読記録媒体は、コンピュータプログラム製品として具現化され得る。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料内のコンピュータ可読記録媒体を含み得る。当業者は、具体的な用途およびシステム全体に課される全体的な設計制約に応じて、本開示全体にわたって示される説明する機能を最善の形で実装する方法を認識するだろう。

開示した方法におけるステップの特定の順序または階層は例示的なプロセスを示していることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、方法におけるステップの特定の順序または階層は再構成可能であることを理解されたい。添付の方法クレームは、サンプル的順序で様々なステップの要素を提示しており、クレーム内で明記していない限り、提示した特定の順序または階層に限定されるように意図されているわけではない。

上記の説明は、本明細書で説明する様々な態様を当業者が実施できるようにするために与えられる。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般的原理は他の態様に適用され得る。したがって、請求項は本明細書で示す態様に限定されるよう意図されているわけではなく、請求項の文言と整合するすべての範囲を許容するように意図されており、単数の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するよう意図されている。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は「1つまたは複数の」を意味する。項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」という語句は、単一の要素を含め、それらの項目の任意の組合せを意味する。たとえば、「a、bまたはcのうちの少なくとも1つ」は、「a」、「b」、「c」、「aおよびb」、「aおよびc」、「bおよびc」、「a、bおよびc」を含むことが意図されている。当業者が知っているか、後に知ることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素と構造的かつ機能的に同等のものはすべて、参照により本明細書に明確に組み込まれ、請求項によって包含されることが意図される。また、本明細書で開示する内容は、そのような開示が請求項で明記されているか否かにかかわりなく、公に供することは意図されていない。請求項のいかなる要素も、「のための手段」という語句を使用して要素が明記されている場合、または方法クレームで「のためのステップ」という語句を使用して要素が記載されている場合を除き、米国特許法第112条第6項の規定に基づき解釈されることはない。

100 電気通信システム
102 RAN
104 コアネットワーク
106 RNC
107 RNS
108 ノードB
110 UE
112 モバイル交換センター(MSC)
114 ゲートウェイMSC(GMSC)
116 回線交換ネットワーク
118 サービングGPRSサポートノード(SGSN)
120 ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)
122 パケットベースネットワーク
200 フレーム構造
202 フレーム
204 サブフレーム
206 ダウンリンクパイロットタイムスロット(DwPTS)
208 ガード期間(GP)
210 アップリンクパイロットタイムスロット(UpPTS)
212 データ部分
214 ミッドアンブル
216 ガード期間(GP)
218 同期シフト(SS)ビット
300 RAN
310 ノードB
312 データ源
320 送信プロセッサ
330 送信フレームプロセッサ
332 送信機
334 スマートアンテナ
335 受信機
336 受信フレームプロセッサ
338 受信プロセッサ
339 データシンク
340 コントローラ/プロセッサ
342 メモリ
344 チャネルプロセッサ
346 スケジューラ/プロセッサ
350 UE
352 アンテナ
354 受信機
356 送信機
360 受信フレームプロセッサ
370 受信プロセッサ
372 データシンク
378 データ源
380 送信プロセッサ
382 送信フレームプロセッサ
390 コントローラ/プロセッサ
391 セル再選択モジュール
392 メモリ
394 チャネルプロセッサ
500 装置
502 測定モジュール
504 評価モジュール
514 セル再選択システム
520 アンテナ
522 トランシーバ
524 バス
526 プロセッサ
528 コンピュータ可読記録媒体

Claims

ユーザ機器(UE)におけるワイヤレス通信のための方法であって、
ネットワークから第1のしきい値および第2のしきい値を受信するステップと、
時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルであるソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定するステップと、
ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定するステップと、
ターゲットRATがソースRATよりも優先度が低い場合、前記ソースRATセルの前記受信信号レベルメトリックを前記第1のしきい値と比較し、前記ターゲットRATセルの前記受信信号品質メトリックを前記第2のしきい値と比較することによって、セル再選択評価を実行するステップと
を含む方法。
前記ソースRATセルの前記受信信号レベルメトリックを前記測定するステップは、ユーザ機器がアイドルモードまたはCell/URA-PCH状態にあるときに生じる、請求項1に記載の方法。
前記ターゲットRATセルはLong Term Evolution(LTE)セルである、請求項1に記載の方法。
前記受信信号レベルメトリックはSrxlevであり、前記受信信号品質メトリックはSqualである、請求項1に記載の方法。
ワイヤレス通信のためのユーザ機器(UE)であって、
ネットワークから第1のしきい値および第2のしきい値を受信するための手段と、
時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルであるソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定するための手段と、
ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定するための手段と、
ターゲットRATがソースRATよりも優先度が低い場合、前記ソースRATセルの前記受信信号レベルメトリックを前記第1のしきい値と比較し、前記ターゲットRATセルの前記受信信号品質メトリックを前記第2のしきい値と比較することによって、セル再選択評価を実行するための手段と
を含むUE。
前記受信信号レベルメトリックはSrxlevであり、前記受信信号品質メトリックはSqualである、請求項5に記載のUE。
非一時的プログラムコードを備える非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記非一時的プログラムコードは、ユーザ機器(UE)においてプロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
ネットワークから第1のしきい値および第2のしきい値を受信することと、
時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルであるソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定することと、
ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定することと、
ターゲットRATがソースRATよりも優先度が低い場合、前記ソースRATセルの前記受信信号レベルメトリックを前記第1のしきい値と比較し、前記ターゲットRATセルの前記受信信号品質メトリックを前記第2のしきい値と比較することによって、セル再選択評価を実行することと
を行わせる、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記受信信号レベルメトリックはSrxlevであり、前記受信信号品質メトリックはSqualである、請求項7に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
ワイヤレス通信のためのユーザ機器(UE)であって、
メモリと、
前記メモリに接続された少なくとも1つのプロセッサとを備え、前記少なくとも1つのプロセッサが、
ネットワークから第1のしきい値および第2のしきい値を受信し、
時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)セルであるソース無線アクセス技術(RAT)セルの受信信号レベルメトリックを測定し、
ターゲットRATセルの受信信号品質メトリックを測定し、
ターゲットRATがソースRATよりも優先度が低い場合、前記ソースRATセルの前記受信信号レベルメトリックを前記第1のしきい値と比較し、前記ターゲットRATセルの前記受信信号品質メトリックを前記第2のしきい値と比較することによって、セル再選択評価を実行する
ように構成される、UE。
前記少なくとも1つのプロセッサは、ユーザ機器がアイドルモードまたはCell/URA-PCH状態にあるときに前記ソースRATセルの前記受信信号レベルメトリックを測定するようにさらに構成される、請求項9に記載のUE。
前記ターゲットRATセルはLong Term Evolution(LTE)セルである、請求項9に記載のUE。
前記受信信号レベルメトリックはSrxlevであり、前記受信信号品質メトリックはSqualである、請求項9に記載のUE。