オーバーレイ無線ネットワーク内でのマクロセルおよびプライベート・セルの動作の調整
本願は、１つまたは複数のモバイル・ユニット、１つまたは複数の第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のマクロセル、および第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）とオーバーラップする１つまたは複数の第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のフェムトセルを用いる方法を説明する。この方法の一実施形態は、フェムトセル（１つまたは複数）で、モバイル・ユニット（１つまたは複数）が第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）内に配置されるかどうかに基づいて、マクロセル（１つまたは複数）に関連する１つまたは複数の搬送波上でフェムトセル（１つまたは複数）から１つまたは複数のビーコン信号を送信すべきかどうかを判定することを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的には通信システムに関し、より具体的には無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信システムは、１つまたは複数のモバイル・ユニットへの無線接続性を提供するために基地局のネットワークを使用する。いくつかの場合に、モバイル・ユニットは、たとえばモバイル・ユニットのユーザが音声呼またはデータ呼を開始したいときに、ネットワーク内の１つまたは複数の基地局との無線通信を開始することができる。その代わりに、ネットワークが、モバイル・ユニットとの無線通信リンクを開始する場合がある。たとえば、従来の階層無線通信では、サーバが、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）などの中央要素にターゲット・モバイル・ユニット宛の音声および／またはデータを送信する。その後、ＲＮＣは、１つまたは複数の基地局またはｎｏｄｅ−Ｂを介してターゲット・モバイル・ユニットにページング・メッセージを送信することができる。ターゲット・モバイル・ユニットは、無線通信システムからのページの受信に応答して、基地局のうちの１つまたは複数への無線リンクを確立することができる。ＲＮＣ内の無線リソース管理機能は、音声および／またはデータを受信し、ターゲット・モバイル・ユニットに情報を送信するために基地局のセットによって使用される無線リソースおよび時間リソースを調整する。無線リソース管理機能は、基地局のセットにわたるブロードキャスト送信についてリソースを割り当て、解放するために細粒度制御を実行することができる。
【０００３】
従来の基地局は、セル、マクロセル、および／またはセクタと呼ばれる地理的領域内で無線アクティビティを提供する。従来の基地局は、所定の量の使用可能な送信電力を使用して信号を送信することができ、この送信電力は、いくつかの場合に基地局について約３５Ｗである。マクロセルの範囲は、使用可能な送信電力、使用可能な電力の角度分布、マクロセル内の障害、環境条件、および類似物を含む多数の要因によって決定される。たとえば、マクロセルの範囲は、人口密度の高い都市環境の３００ｍもの短さから人口密度の低い田舎の環境の１００ｋｍもの長さまで変化する可能性がある。カバレージ・エリアは、これらのパラメータのいずれかが変化する場合に、経時的に変化する可能性もある。
【０００４】
少なくとも部分的に展開の減らされたコストおよび複雑さのゆえに、単純化された低コスト基地局を、従来の基地局にとって非実用的である位置で展開することができる。たとえば、低コスト基地局を、住居またはビルディング内で展開して、ビルディングの占有者や住人に無線接続性を提供することができる。住居内で展開される基地局は、１つの住居を含むはるかにより小さいエリア（たとえば、フェムトセル）に無線接続性を提供することが意図されているので、通常、ホーム基地局またはフェムトセルと呼ばれる。フェムトセルは、マクロセルにカバレージを提供するのに使用される従来の基地局よりはるかに小さい電力出力を有する。たとえば、通常のフェムトセルは、１０ｍＷ程度の送信電力を有する。その結果、通常のフェムトセルの範囲は、マクロセルの範囲よりはるかに小さい。たとえば、フェムトセルの通常の範囲は、約１００ｍである。フェムトセルのクラスタを展開して、より大きいエリアおよび／またはより多くのユーザにカバレージを提供することもできる。
【０００５】
フェムトセルの機能性は、通常、おおむね２〜３平方キロメートルのエリアをカバーできるマクロセルに無線接続性を提供することを意図された従来の基地局で実施される機能性に非常に似ている。したがって、フェムトセルが、無線ネットワークの一体の信頼される部分としてサービス・プロバイダによって展開される場合があり、この場合に、フェムトセルは、基本的に、相対的に狭い範囲を有する基地局として動作する。しかし、フェムトセルが、その代わりに、市販で購入でき一般人が簡単に設置できる安価なプラグアンドプレイ・デバイスになるように設計される場合がある。このタイプのフェムトセルは、しばしばホーム・フェムトセル、プライベート・セル、またはホームｎｏｄｅ−Ｂと呼ばれるが、サービス・プロバイダによって展開されまたは制御されるのではなく、したがってハッキングおよび他の許可されない使用に対して脆弱なので、無線ネットワークの一体のまたは信頼される部分とは考えられない。
【０００６】
ホーム・フェムトセルは、通常、既存のマクロセルラ・ネットワークに対するオーバーレイとして展開される。ホーム・フェムトセルは、マクロセルラ・ネットワークをサポートする基地局との干渉を減らすために、異なる周波数チャネルまたは搬送波で送信することができる。したがって、各ホーム・フェムトセルは、それ自体のサービング搬送波上でパイロット（１つまたは複数）を送信し、同一位置のまたは隣接するすべてのマクロセル搬送波上でビーコン信号を送信することができる。ユーザ機器は、マクロセルラ・ネットワークによってサポートされる搬送波周波数のうちの１つでホーム・フェムトセルによって送信されたビーコン信号を検索することによって、ホーム・フェムトセルの存在を検出することができる。その後、ホーム・フェムトセルは、登録されたユーザ機器がホーム・フェムトセルの範囲内に来、ビーコン信号を検出し、ホーム・フェムトセルにハンド・オフするときに、そのユーザ機器に無線接続性を提供することができる。しかし、マクロセルラ・ネットワーク、ホーム・フェムトセル、およびユーザ機器が、相互干渉を生成する可能性がある。たとえば、マクロセルラ基地局が、それと通信しつつあるユーザ機器に電力制御命令を提供しつつあるときに、そのユーザ機器が、同一の搬送波上で動作する近くのホーム・フェムトセルとの干渉を引き起こすのに十分にその送信電力を増やすように命令される可能性がある。もう１つの例として、ホーム・フェムトセルによって送信されるビーコン信号が、マクロセルと通信するのに同一搬送波を使用しつつある近くのユーザ機器と干渉する可能性がある。各フェムトセルが、隣接するフェムトセルによって受信されるセル間干渉に寄与する可能性もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のマクロセルラ・システムは、従来のプライベート・マクロセルと動作を調整するように構成されてはいない。たとえば、従来のマクロセルラ・システムも従来のプライベート・フェムトセルも、動作を調整するために位置情報を収集することはしない。マクロセルラ・システムおよびプライベート・フェムトセルは、ユーザ位置または他のユーザ機器情報を交換しない。その結果、プライベート・フェムトセルは、マクロセルラ・ネットワーク内のユーザ機器状況に対して何のアクションも行うことができない。プライベート・フェムトセルがパワー・オンされた後に、そのプライベート・フェムトセルは、オーバーレイされるマクロセルおよび隣接するプライベート・フェムトセルと干渉する。プライベート・フェムトセルは、マクロセルラ・ネットワーク内のユーザ機器状況を知らないので、そのプライベート・フェムトセルを、この変化する状況を説明するために適応的に制御することはできず、より多くの干渉が、そのプライベート・フェムトセルによって生成される。さらに、マクロセルラ・ネットワークとプライベート・フェムトセルとの間のハンド・オフ遅延が増える可能性があり、ユーザ機器および／またはプライベート・フェムトセルの電力消費が増える可能性がある。たとえば、プライベート・フェムトセルが、パワー・オンされ、そのビーコンおよびパイロット（１つまたは複数）を送信し始めるときに、そのプライベート・フェムトセルは、近くのユーザ機器にそのビーコン／パイロットを獲得させ、そのプライベート・フェムトセルへのアクセスを試みさせる。そばを通りつつあるユーザ機器のほとんどは、そのプライベート・フェムトセルの所有者ではないので、ユーザ機器の繰り返される試行および失敗のアクティビティは、ユーザ機器電力を浪費している。不必要なプライベート・フェムトセル送信も、電力を浪費する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
開示される主題は、上で示した問題のうちの１つまたは複数の影響に対処することを対象とする。次では、開示される主題のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、開示される主題の単純化された要約を提示する。この要約は、開示される主題の網羅的な概要ではない。開示される主題の主要な要素またはクリティカルな要素を識別することも、開示される主題の範囲を区切ることも、意図されていない。その唯一の目的は、後で議論される、より詳細な説明の前置きとして、単純化された形でいくつかの概念を提示することである。
【０００９】
一実施形態では、１つまたは複数のモバイル・ユニット、１つまたは複数の第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のマクロセル、および第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）とオーバーラップする１つまたは複数の第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のフェムトセルを用いる方法が提供される。この方法の一実施形態は、フェムトセル（１つまたは複数）で、モバイル・ユニット（１つまたは複数）が第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）内に配置されるかどうかに基づいて、マクロセル（１つまたは複数）に関連する１つまたは複数の搬送波上でフェムトセル（１つまたは複数）から１つまたは複数のビーコン信号を送信すべきかどうかを判定することを含む。
【００１０】
もう１つの実施形態では、１つまたは複数のモバイル・ユニット、１つまたは複数の第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のマクロセル、および第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）とオーバーラップする１つまたは複数の第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のフェムトセルを用いる方法が提供される。この方法の一実施形態は、マクロセル（１つまたは複数）が、マクロセル（１つまたは複数）に関連する１つまたは複数の搬送波上でフェムトセル（１つまたは複数）から１つまたは複数のビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するために、モバイル・ユニット（１つまたは複数）が第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）内にあることを示す情報をフェムトセル（１つまたは複数）に転送できるようにするために、モバイル・ユニット（１つまたは複数）からマクロセル（１つまたは複数）に情報を送信するステップを含む。
【００１１】
もう１つの実施形態では、１つまたは複数のモバイル・ユニット、１つまたは複数の第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のマクロセル、および第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）とオーバーラップする１つまたは複数の第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のフェムトセルを用いる方法が提供される。この方法の一実施形態は、モバイル・ユニット（１つまたは複数）から、マクロセル（１つまたは複数）で、モバイル・ユニット（１つまたは複数）が第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）内にあることを示す情報を受信することを含む。この方法は、マクロセル（１つまたは複数）に関連する１つまたは複数の搬送波上でフェムトセル（１つまたは複数）から１つまたは複数のビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するために、マクロセル（１つまたは複数）からフェムトセル（１つまたは複数）へ情報を送信することをも含む。
【００１２】
開示される主題を、添付図面と共に解釈される次の説明を参照することによって理解することができ、添付図面では、同様の符号が同様の要素を識別する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】無線通信システムの第１の例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図２】無線通信システムの第２の例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図３】位置メッセージの１つの例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図４】ユーザ機器がフェムトセルのカバレージ・エリアとオーバーラップするマクロセルに入るときに、フェムトセルをウェイク・アップする方法の１つの例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図５】無線通信システムの第３の例示的実施形態を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
開示される主題は、さまざまな修正形態および代替形態を許すが、その特定の実施形態を、図面に例として示し、本明細書で詳細に説明する。しかし、特定の実施形態の本明細書での説明が、開示される主題を開示される特定の形態に限定することを意図しているのではなく、逆に、その意図が、添付の特許請求の範囲に含まれるすべての修正形態、同等物、および代替形態を含むことであることを理解されたい。
【００１５】
例示的実施形態を、下で説明する。明瞭さのために、実際の実施態様のいくつかの特徴が、本明細書では説明されない。もちろん、そのような実際の実施形態の開発において、実施態様ごとに異なる、システム関連制約およびビジネス関連制約の遵守などの開発者の特定の目標を達成するために、多数の実施態様固有の判断が行われなければならないことを了解されたい。さらに、そのような開発努力は、複雑で時間のかかるものである可能性があるが、それでも、本開示の利益を有する当業者の日常の仕事であることを了解されたい。
【００１６】
開示される主題を、これから添付図面を参照して説明する。さまざまな構造、システム、およびデバイスが、説明のみのために、また、当業者に周知の詳細で本発明を不明瞭にしないようにするために、図面に概略的に示されている。それでも、添付図面は、開示される主題の実例となる例を記述し、説明するために含まれる。本明細書で使用される単語および句は、当業者によるこれらの単語および句の理解と一貫する意味を有するものとして理解され、解釈されなければならない。用語または句の特殊な定義すなわち、当業者によって理解される通常の慣習的な意味とは異なる定義が、本明細書での用語または句の一貫した使用によって暗示されることは、意図されていない。用語または句が特殊な意味すなわち当業者によって理解されるもの以外の意味を有することが意図される範囲で、そのような特殊な定義は、用語または句の特殊な定義を直接にあいまいでなく提供する定義の形で本明細書で特に示される。
【００１７】
図１に、無線通信システム１００の第１の例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、無線通信システム１００は、基地局１０５に関連する地理的エリア１１０に無線接続性を提供するのに使用される基地局１０５を含む。従来技術での従来の使用法によれば、用語「マクロセル」は、基地局１０５および／または基地局１０５によってサービスされる地理的エリア１１０を指すのに使用される。マクロセルは、図１では、明瞭さのためおよび説明を不明瞭にすることを避けるために、単一のアンテナを含む理想化された六角形として図示されている。しかし、当業者は、マクロセルが、通常は、基地局１０５の送信電力、基地局１０５の送信電力分布、物理的障害物、変化する環境条件、および類似物を含むがこれらに限定されない多数の要因によって決定される不規則で可変の形状を有することを了解するに違いない。さらに、基地局１０５は、特定のセクタに無線カバレージを提供するためおよび／またはビームフォーミングのために複数のアンテナを含むことができる。
【００１８】
無線通信システム１００は、比較的小さい地理的エリア１２０にわたって無線接続性を提供するのに使用される１つまたは複数のフェムトセル１１５を含む。図１に示されたフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０の諸部分は、マクロセル１１０の諸部分とオーバーラップする。図示の実施形態では、フェムトセル１１５は、ホーム・フェムトセル１１５であり、これは、ＨｅＮＢ（ｈｏｍｅ ｅ−ｎｏｄｅ−Ｂ）と呼ばれる場合もある。フェムトセル１１５が、ユーザが購入できユーザが任意の位置に設置できるプラグアンドプレイ・タイプのデバイスである場合がある。フェムトセル１１５は、公衆デバイスまたはプライベート・デバイスとすることができる。図示の実施形態では、フェムトセル１１５（１）は、すべてのユーザが使用可能な公衆デバイスであり、フェムトセル１１５（２）は、登録されたユーザの第１セットが使用可能なプライベート・デバイスであり、フェムトセル１１５（３）は、登録されたユーザの第２セットが使用可能なプライベート・デバイスである。ユーザを登録する技法は、当技術分野で既知であり、明瞭さのために、ユーザの登録および／またはユーザの登録の確認の、請求される主題に関連する態様だけを、本明細書で議論する。
【００１９】
モバイル・ユニット１２５または他のユーザ機器（図１には図示せず）は、基地局１０５またはフェムトセル１１５のいずれかと通信することによって無線通信システム１００にアクセスすることができる。図示の実施形態では、マクロセル１０５は、サービス・プロバイダによって管理され、したがって、モバイル・ユニット１２５は、基地局１０５のいずれを介しても無線通信システム１００にアクセスすることができる。たとえば、基地局１０５は、１つまたは複数の搬送波周波数での無線通信をサポートすることができ、モバイル・ユニット１２５は、無線通信システム１００と通信するためにこれらの搬送波周波数のうちの１つまたは複数内のアップ・リンク・チャネルおよび／またはダウンリンク・チャネルを使用することができる。フェムトセル１１５は、個人または人の小さいグループによって管理され、したがって、モバイル・ユニット１２５は、公衆サービスを提供するように構成されたフェムトセル１１５またはモバイル・ユニット１２５のユーザを登録したプライベート・フェムトセル１１５と通信することだけができる。図示の実施形態では、モバイル・ユニット１２５は、プライベート・フェムトセル１１５（３）に登録されており、したがって、公衆フェムトセル１１５（１）およびプライベート・フェムトセル１１５（３）から無線サービスを受信することができる。
【００２０】
フェムトセル１１５は、ビーコン信号、パイロット信号、および／または他のオーバーヘッド信号を含むさまざまな信号を送信しまたはブロードキャストすることによってその存在をシグナリングする。図示の実施形態では、モバイル・ユニット１２５は、フェムトセル１１５によって送信されたビーコン信号および／またはパイロット信号を監視することによって、フェムトセル１１５の存在を検出することができる。ビーコン信号は、通常はフェムトセル１１５によって使用される搬送波周波数とは異なる、マクロセル１０５によってサポートされる搬送波周波数に対応する搬送波周波数上で送信されるので、パイロット信号とは異なる。対照的に、フェムトセル１１５によって送信されるパイロット信号は、他のオーバーヘッド・チャネルおよび／またはトラフィック・チャネルのためにフェムトセル１１５によって使用される搬送波周波数上で送信される。マクロセル１０５によってサポートされる搬送波周波数上でフェムトセル１１５からビーコン信号を送信することは、モバイル・ユニット１２５が、マクロセル１０５によってサポートされる搬送波周波数上でのマクロセル１０５との通信のために同調されている間にフェムトセル１１５の存在を検出することを可能にする。しかし、フェムトセル１１５によって送信されるビーコン信号は、マクロセル１０５への干渉に寄与する。したがって、フェムトセル１１５は、モバイル・ユニット１２５の現在の状況および／または位置に基づいてビーコン信号（または他のオーバーヘッド信号）をブロードキャストすべきかどうかを判定することができる。
【００２１】
図１に示されたフェムトセル１１５は、４つの異なるモードすなわち、アクティブ・モード、セミアクティブ・モード、セミスリープ・モード、およびスリープ・モードで動作することができる。アクティブ・モードのフェムトセル１１５は、ビーコン信号を送信し、その結果、マクロセル１０５内のモバイル・ユニットが、フェムトセル１１５の存在を検出できるようになる。アクティブのフェムトセル１１５は、フェムトセル１１５にキャンプしているモバイル・ユニットとの接続を維持するためにパイロット信号および／または他のオーバーヘッド信号をも送信する。セミアクティブ・モードでは、フェムトセル１１５は、パイロット信号および／または他のオーバーヘッド信号を送信するが、ビーコン信号を送信しない。セミアクティブ・モードは、ユーザがフェムトセル１１５にキャンプしているが、登録されたユーザが近くのマクロセル１０５内にいないときに使用される。セミスリープ・モードのフェムトセル１１５は、近くのマクロセル１０５内のユーザにビーコン信号を送信するが、パイロット信号および／または他のオーバーヘッド信号を送信しない。スリープしているフェムトセル１１５は、ビーコン信号またはパイロット／オーバーヘッド信号を送信しない。
【００２２】
動作中に、各フェムトセル１１５は、近くのモバイル・ユニット１２５の位置および状況に応じて、さまざまなモードの間で遷移する。たとえば、モバイル・ユニット１２５は、当初に、マクロセル１１０およびフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０の外部に配置される場合がある。フェムトセル１１５と通信できる他のユーザ機器は、当初に、マクロセル１１０内またはフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０内で見つからない。したがって、公衆およびプライベートのフェムトセル１１５は、当初に、スリープ・モードで動作しており、したがって、ビーコン信号を全くブロードキャストしていない。スリープ・モードのフェムトセル１１５は、他のパイロット信号および／またはオーバーヘッド信号を送信しないことを選択することもできる。ビーコン信号および／または他のオーバーヘッド信号がフェムトセル１１５によって送信されていないので、マクロセル１０５は、フェムトセル１１５のすべてがスリープ・モードで動作しているときには、ビーコン信号からの干渉を経験しない。スリープ・モードでの動作は、フェムトセル１１５で電力を節約するのを助けることもできる。
【００２３】
その後、モバイル・ユニット１２５が、矢印１３０（１）によって示されるように、マクロセル１１０（１）を横断する。モバイル・ユニット１２５は、マクロセル１１０（１）がフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０とオーバーラップすることを認識する。たとえば、モバイル・ユニット１２５は、フェムトセル１１５とオーバーラップするマクロセル１１０にモバイル・ユニット１２５が入ったときを判定するために、マクロセル１０５とフェムトセル１１５との間のマッピングを示す格納された情報を使用することができる。モバイル・ユニット１２５は、モバイル・ユニット１２５がマクロセル１１０（１）に入ったことと、モバイル・ユニット１２５がフェムトセル１１５（１、３）と通信するために登録されていることとを示すメッセージをマクロセル１１０（１）に送信する。このメッセージは、本明細書で議論するように、他の状況情報および／または位置情報を含むこともできる。マクロセル１１０（１）は、この情報を適当なフェムトセル１１５（１、３）にルーティングし、これによって、フェムトセル１１５（１、３）に、アクティブ・モードに入らせ、ビーコン信号（ならびに他のパイロット信号またはオーバーヘッド信号）の送信を開始させ、その結果、モバイル・ユニット１２５が、これらのフェムトセル１１５（１、３）の存在を検出でき、潜在的にこれにアタッチできるようにする。フェムトセル１１５（２）は、登録されたユーザ機器がマクロセル１１０のうちの１つに入るまで、スリープ・モードに留まることができる。
【００２４】
モバイル・ユニット１２５は、矢印１３０（２）によって示されるようにカバレージ・エリア１２０に入るときに、マクロセル１０５（１）からフェムトセル１１５（１、３）のうちの１つへハンド・オフすることができる。たとえば、モバイル・ユニット１２５は、信号強度の比較、しきい信号強度、および類似物など、ある判断基準に基づいてフェムトセル１１５（３）にハンド・オフすると判断することができる。モバイル・ユニット１２５が、フェムトセル１１５（３）にハンド・オフし終え、フェムトセル１１５（３）にキャンプしているようになった後に、フェムトセル１１５（３）の状況を変更することができる。たとえば、フェムトセル１１５（３）に登録済みのユーザ機器のすべてが、ハンド・オフの後にフェムトセル１１５（３）にキャンプしている場合には、フェムトセル１１５（３）は、セミアクティブ・モードに遷移し、ビーコン信号をオフに切り替えることができる。その代わりに、いくつかの登録されたユーザ機器がマクロセル１０５内にあるが、フェムトセル１１５（３）にキャンプしていない場合には、フェムトセル１１５（３）は、アクティブ・モードに留まることができる。
【００２５】
モバイル・ユニット１２５が、矢印１３０（３）によって示されるように、カバレージ・エリア１２０を去り、別のマクロセル１０５（３）にハンド・オフする場合には、フェムトセル１１５（３）は、その動作モードを変更することができる。たとえば、他のユーザ機器が、ハンド・オフの後にフェムトセル１１５（３）にキャンプしていない場合には、フェムトセル１１５（３）は、セミスリーピング・モードに遷移することができる。モバイル・ユニット１２５は、マクロセル１０５（３）の外部のエンティティにハンド・オフするか現在のページング・ゾーンから外れるや否や、位置更新メッセージを送信することもできる。このメッセージ・タイプは、モバイル・ユニット１２５がその登録されたフェムトセル１１５（３）から離れていることを示すことができる。このメッセージは、登録されたフェムトセル１１５（３）を示す識別子を含むこともできる。矢印１３０（４）によって示されるように、モバイル・ユニット１２５がオーバーラップするマクロセル１０５を去るときに、フェムトセル１１５（３）の動作モードを変更することができる。たとえば、フェムトセル１１５（３）に登録された他のユーザ機器がオーバーラップするマクロセル１０５内に存在しない場合には、フェムトセル１１５（３）は、モバイル・ユニット１２５がオーバーラップするマクロセル１０５を去るときにスリープ・モードに戻って遷移する。
【００２６】
図２に、無線通信システム２００の第２の例示的実施形態を概念的に示す。第２の例示的実施形態では、無線通信システム２００は、モバイル・ユニット２０５、マクロセルに無線カバレージを提供する基地局２１０、およびフェムトセルに無線カバレージを提供するＨｅＮＢ ２１５を含む。モバイル・ユニット２０５は、エア・インターフェース２２０を介して基地局２１０と通信することができ、基地局２１０は、ＨｅＮＢ ２１５に通信的に（たとえば、コア・ネットワークを介して）結合される。モバイル・ユニット２０５は、別のエア・インターフェース（図２には図示せず）を介してＨｅＮＢ ２１５と直接に通信することもできる。したがって、モバイル・ユニット２０５に関係する位置情報および／または他の状況情報を、マクロセルラ・ネットワーク内およびフェムトセル・ネットワーク内の要素に通信することができる。
【００２７】
モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５から使用可能なフェムトセルとオーバーラップするマクロセルのアイデンティティを含むリストまたはデータベース２２５を維持する。モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５に登録されたプライベートＨｅＮＢのアイデンティティを含むリストまたはデータベース２３０をも含む。データベース２２５、２３０内の情報を、お互いにマッピングすることができ（両方向の矢印２３５によって示されるように）、その結果、モバイル・ユニット２０５は、どのマクロセルがフェムトセルとオーバーラップするのかおよびその逆を判定できるようになる。モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５がそのプライベートＨｅＮＢ ２１５のうちの１つまたは複数をカバーするマクロセルに入りつつあることを示す、基地局２１０によってブロードキャストされたオーバーヘッド・メッセージを読み取るときに、エア・インターフェース２２０を介して位置更新メッセージを送信する。位置更新メッセージは、ＨｅＮＢ ２１５がウェイク・アップしなければならないことを示すためにセットされたタイプ・フィールドを有することができる。オプションで、ＨｅＮＢ ２１５は、位置更新メッセージが成功して受信されるか再試行の回数の上限に達するまでモバイル・ユニット２０５が位置更新メッセージを再送信することを可能にする肯定応答機構を実施することができる。モバイル・ユニット２０５は、ＨｅＮＢ ２１５から別のマクロセルにハンド・オフするときに、位置更新メッセージを送信することもできる。
【００２８】
図３に、位置メッセージ３００の１つの例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、位置メッセージ３００は、位置メッセージ３００の更新タイプを示すのに使用されるフィールド３０５を含む。例示的な更新タイプは、「ｗａｋｅ ｕｐ ＨｅＮＢ（ＨｅＮＢをウェイク・アップせよ）」、「ａｗａｙ ｆｒｏｍ ＨｅＮＢ（ＨｅＮＢから離れた）」、「ａｗａｙ ｆｒｏｍ ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ ｍａｃｒｏｃｅｌｌ（オーバーラップするマクロセルから離れた）」、および類似物を含む。位置メッセージ３００は、位置メッセージを送信するモバイル・ユニットの登録されたＨｅＮＢの１つまたは複数のセル識別子を示すのに使用されるフィールド３１０をも含む。フィールド３１５は、モバイル・ユニットによって使用されつつある搬送波（１つまたは複数）の帯域クラスおよび周波数を含めて１つまたは複数の搬送波を示すのに使用することができる。フェムトセルは、モバイル・ユニットによって使用されつつある１つまたは複数の搬送波上でのみビーコン信号を選択的に送信するのにこの情報を使用することができる。このオプションは、モバイル・ユニットによって監視されない可能性がある搬送波上でビーコン信号を送信することによって干渉を生成するのを回避するのを助けることができる。位置メッセージ３００内のフィールド３２０は、緯度、経度、高度、またはたとえばモバイル・ユニット内で実施される全地球測位システム（ＧＰＳ）機能性を使用して判定できる他の座標など、モバイル・ユニットの位置情報を送信するのに使用することができる。フィールド３２０を報告することは、モバイル・ユニットの位置追跡機構の一部である。ＧＰＳ機能性を実施するモバイル・ユニットは、訪問した位置の報告を作成し、アクセス・ネットワークに送信することができる。これらの報告を、周期的にまたはネットワークからの要求に従って送信することができる。この報告は、モバイル・ユニットが報告される位置またはその近くにどれほど長くいたのかを示す情報を含むこともできる。モバイル・ユニットに関連する優先順位を、フィールド３２５内で送信することができる。
【００２９】
戻って図２を参照すると、モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５の位置情報を収集するのに使用されるＧＰＳ要素２４０を含む。一実施形態では、位置情報を、周期的に、たとえば５秒おきに１回記録し、ネットワークに戻って報告されるまでモバイル・ユニット２０５内に格納することができる。報告を、要求時にまたは周期的に、たとえば毎日１回、生成し、送信することができる。モバイル・ユニット２０５の位置の報告は、モバイル・ユニット２０５がその位置またはその近くにどれほど長くいたのかを示す情報を含むこともできる。この情報は、測定された時間間隔またはその代わりに測定された位置が現在位置またはその近くで実質的に一定のままであった回数を示すカウントの数を含むことができる。ＧＰＳ ２４０を使用することは、モバイル・ユニット２０５が特定のマクロセルまたはフェムトセル内にあることを単純に知ることと比較して、位置情報の分解能を改善することができる。モバイル・ユニット位置情報を使用して、基地局２１０および／またはＨｅＮＢ ２１５によって提供される無線リソースを構成することができる。いくつかの実施形態では、この方法を使用して、ページングおよび／またはメッセージングのためのパーソナライズされたページング・ゾーンを作成する、アクティブおよび／またはアイドルのユーザ機器に基づくユーザ機器密度マップを作成するなどを行うことができる。
【００３０】
モバイル・ユニット２０５によって送信されるメッセージまたは報告（またはその中に含まれる情報）を、モバイル・ユニット２０５から適当な登録されたＨｅＮＢ ２１５にルーティングすることができる。図示の実施形態では、基地局２１０は、ルータ２４５を含む無線ネットワーク制御装置２４２と通信する。しかし、代替実施形態では、ルータ２４５を、他のエンティティ内で実施することができ、あるいは、独立型デバイスとすることができる。ルータ２４５は、モバイル・ユニット２０５によって送信されたメッセージを検出し、それらをＨｅＮＢ ２１５に転送すべきかどうかを判定することができる。たとえば、ルーティング機能２４５は、メッセージ内のＨｅＮＢ識別子情報を読み取り、この識別子を使用して、メッセージを識別子によって示されるターゲットＨｅＮＢ ２１５にルーティングすることができる。その後、ルータ２４５は、メッセージをＨｅＮＢ ２１５に伝えることができる経路２５０を提供することができる。当業者は、経路２５０を、メッセージを実質的に逐語的に渡す接続とすることができ、あるいは、メッセージに含まれる情報の実質をＨｅＮＢ ２１５に伝える仮想経路とすることができることを了解するに違いない。無線ネットワーク制御装置２４２および／または基地局２１０は、モバイル・ユニット２０５から位置更新メッセージを受信するときに、ＨｅＮＢ ２１５に関するすべての要求される準備および／または登録を実行することができる。無線ネットワーク制御装置２４２および／または基地局２１０は、ＨｅＮＢ ２１５からモバイル・ユニット２０５に戻って肯定応答をルーティングするためにユーザ機器識別子を使用することもできる。
【００３１】
ＨｅＮＢ ２１５は、４つのモードすなわち、アクティブ・モード、セミアクティブ・モード、セミスリーピング・モード、およびフル・スリーピング・モードで動作するように構成される。しかし、本開示の利益を有する当業者は、より多数またはより少数のモードをＨｅＮＢ ２１５内で実施でき、ＨｅＮＢ ２１５が、異なる判断基準に基づいて異なるモードの間で遷移できることを了解するに違いない。図示の実施形態では、ＨｅＮＢ ２１５は、モバイル・ユニット２０５などの登録されたユーザ機器からウェイクアップ・メッセージを受信するときに、１つまたは複数の搬送波周波数上でビーコン信号をオンに切り替える。搬送波周波数を、モバイル・ユニット２０５によって使用される、位置更新メッセージ内で示された搬送波に対応するように選択することができる。モバイル・ユニット２０５が、ＨｅＮＢ ２１５から基地局２１０にハンド・オフする場合には、オリジナルＨｅＮＢ ２１５は、モバイル・ユニット２０５および基地局２１０によって使用されるターゲット搬送波についてそのビーコン信号をオンに切り替えることができる。ＨｅＮＢ ２１５は、モバイル・ユニット２０５が、それがＨｅＮＢ ２１５から離れて移動したことを示す位置更新メッセージを送信するときに、アタッチされ登録されたユーザ機器を有しないすべての搬送波についてそのビーコン信号をオフに切り替えることもできる。ＨｅＮＢ ２１５は、すべての登録されたユーザ機器がＨｅＮＢ ２１５にアタッチされるときにすべてのビーコン信号をオフに切り替えることができる。というのは、この状態では、ビーコン信号を使用する必要があるユーザ機器があってはならないからである。登録されたユーザ機器がＨｅＮＢ ２１５にアタッチしておらず、登録されたユーザ機器がオーバーラップするマクロセル内に配置されていないときには、ＨｅＮＢ ２１５は、スリーピング・モードに遷移し、ビーコン信号、パイロット信号、オーバーヘッド信号、および類似物の送信を停止することができる。スリープしているＨｅＮＢ ２１５は、アクセス・チャネルの監視を停止することもできる。
【００３２】
いくつかの実施形態では、ＨｅＮＢ ２１５は、マクロセルに送信され、その後にＨｅＮＢ ２１５に転送された位置登録メッセージに含まれる情報に基づいて、送信電力および／または電力分布を変更することもできる。たとえば、ＨｅＮＢは、より高い優先順位のユーザ機器が増やされた送信電力を得るようにするために、位置登録メッセージ内で示されたユーザ機器優先順位に基づいて、ビーコン信号、パイロット信号、オーバーヘッド信号、および／またはトラフィック・チャネルの送信電力を増やし、または減らすことができる。ＨｅＮＢ ２１５が複数のアンテナを含む場合には、より高い優先順位を有するユーザ機器にビーム・パターン優先的に向けるために、ビームフォーミングを使用することができる（ユーザ機器によって送信されるかネットワーク内で判定される位置情報に関連して）。一実施形態では、マクロセルが、ユーザ機器からＨｅＮＢ ２１５へのラウンドトリップ遅延を判定できる場合があり、この場合には、この情報を使用して、ＨｅＮＢ ２１５によるユーザ機器の獲得を加速することができる。
【００３３】
無線通信システム２００は、公衆および／またはプライベートのＨｅＮＢ ２１５の動作モードをオーバーライドできる場合もある。一実施形態では、無線通信システム２００は、すべてのＨｅＮＢ ２１５がすべてのモバイル・ユニット２０５に無線接続性を提供することを要求する能力を有することができる。たとえば、緊急状況では、無線通信システム２００を、できる限り多くの無線接続性を提供するように構成することができ、この状況では、無線通信システム２００は、すべての使用可能な基地局２１０およびＨｅＮＢ ２１５の制御を引き受けることができる。したがって、無線通信システム２００は、緊急状況で最大のカバレージおよび／またはスループットを提供するためにこれらのデバイスのすべての無線リソースを管理することができる。リソースの管理は、プライベート・フェムトセルを公衆フェムトセルに変更するなどのアクションを実行すること、プライベート・フェムトセルをイネーブルするまたはディスエーブルすること、フェムトセルのビーコン電力を調整すること、フェムトセルのカバレージ・エリアのカバレージ範囲および／または形状を調整すること、および類似物を含むことができる。無線通信システム２００は、システムの負荷の分布などの要因に基づいて公衆ＨｅＮＢをオンまたはオフに切り替えることができる。たとえば、無線通信システム２００は、ユーザ密度マップを構成するために、すべてのユーザによって報告された正確な位置情報を使用することができる。その後、ユーザ密度マップを使用して、オーバーレイされたフェムトセルをオン／オフに切り替えること、追加の搬送波をオン／オフに切り替えること、ビームフォーミング、送信電力調整を行うこと、および類似物を含む、ネットワークからのリソース割当を案内することができる。もう１つの例として、セクタごとの基礎での負荷分布を、判断の基礎として使用することができ、かつ／または、アイドル・トラフィックを、ユーザ機器によって送信された位置更新を使用して推定することができる。
【００３４】
図４に、ユーザ機器（ＵＥ）がフェムトセルのカバレージ・エリアとオーバーラップするマクロセル（マクロ）に入るときに、フェムトセル（ＨｅＮＢ）をウェイク・アップする方法４００の１つの例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、ユーザ機器は、無線通信システム内でマクロセルによってブロードキャストされ得るオーバーヘッド情報を監視する。ユーザ機器が、登録されたフェムトセルにマッピングされるマクロセルの識別子を検出する（４０５で）場合には、ユーザ機器は、位置更新／登録メッセージなどのメッセージをそのマクロセルに送信する（４１０で）。メッセージ（またはメッセージによって伝えられる情報）は、その後、マクロセルからコア・ネットワーク（ＣＮ）に転送され（４１５で）、ＣＮは、そのメッセージをフェムトセル通信システムへのゲートウェイ（Ｈ−ＧＷ）に伝える（４２０で）。ゲートウェイは、メッセージ内に埋め込まれたフェムトセルの識別子を使用して、情報をターゲット・フェムトセルにルーティングすることができる（４２５で）。メッセージの受信時に、フェムトセルは、登録されたユーザとしてユーザ機器を識別し、ウェイク・アップする（４３０で）。肯定応答プロトコルを実施する実施形態では、フェムトセルは、肯定応答をユーザ機器に返すことができる（４３５で）。
【００３５】
図５に、無線通信システム５００の第３の例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、無線通信システム５００は、ＨＰＬＭＮ（ｈｏｍｅ ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）と１つまたは複数のＶＰＬＭＮ（ｖｉｓｉｔｅｄ ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）との両方を含む。本開示の利益を有する当業者は、ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋを、公衆交換電話網などの他のネットワークと相互接続できることを了解するに違いないが、これは、この説明を不明瞭にすることを避けるために図５には図示されていない。無線通信システム５００は、１つまたは複数のモバイル・ユニット５０５に無線接続性を提供するのに使用される。図示の実施形態では、モバイル・ユニット５０５は、ＶＰＬＭＮにローミングしつつあり、ＶＰＬＭＮ内のフェムトセルまたはＨｅＮＢ ５１０へのエア・インターフェースを使用して無線通信システム５００にアクセスする。たとえば、エア・インターフェースを、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）標準規格および／またはプロトコルに従って確立されるＬＴＥ−Ｕｎインターフェースとすることができる。
【００３６】
ＨｅＮＢ ５１０は、ＬＴＥ標準規格によって定義されたＳ１−ＭＭＥインターフェースなどのインターフェースを介してゲートウェイ（ＨｅＮＢ ＧＷ）５１５と通信することができる。ＨｅＮＢ ５１０は、ＬＴＥ標準規格によって定義されたＳ１−Ｕインターフェースなどのインターフェースを介してサービング・ゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）５２０と通信することもできる。ゲートウェイ５１５、５２０は、ＬＴＥ標準規格によって定義されたＳ１−ＭＭＥインターフェースおよびＳ１１インターフェースなどの対応するインターフェースを介してＭＭＥ（ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ）５２５と通信する。ＶＰＬＭＮ内のｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ ５２５は、ＨＰＬＭＮ内のＨＳＳ（ｈｏｍｅ ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｓｅｒｖｅｒ）５３０と通信することができる。モバイル・ユニット５０５は、Ｃ１インターフェースを介してＨＰＬＭＮ内のＣＳＧ（ｃｌｏｓｅｄ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｇｒｏｕｐ）５３５と通信することもできる。このアーキテクチャ内の説明されたインターフェースおよびエンティティを使用して、本明細書で説明されるマルチモード・フェムトセル動作を実施するのに使用される情報を伝えることができる。
【００３７】
開示される主題の諸部分および対応する詳細な説明は、ソフトウェアまたは、コンピュータ・メモリ内のデータ・ビットに対する動作のアルゴリズム表現および記号表現に関して提示される。これらの説明および表現は、当業者が彼らの作業の実質をそれによって他の当業者に効率的に伝える説明および表現である。アルゴリズムは、この用語が本明細書で使用されるときに、および一般に使用されるときに、所望の結果につながるステップの自己完結的シーケンスと考えられる。ステップは、物理的量の物理的操作を必要とするステップである。必ずではないが通常、これらの量は、格納され、転送され、組み合わされ、比較され、かつ他の形で操作され得る、光信号、電気信号、または磁気信号の形をとる。時々、主に一般的な使用の理由から、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、項、数、または類似物と称することが便利であることがわかっている。
【００３８】
しかし、これらおよび類似する用語のすべてが、適切な物理量に関連付けられなければならず、単にこれらの量に適用される便利なラベルであることに留意されたい。そうではないと特に述べられない限り、または議論から明白であるように、「処理」、「コンピューティング」、「計算」、「判定」、「表示」、または類似物などの用語は、コンピュータ・システムのレジスタおよびメモリ内の物理的電子的量として表されたデータを操作し、コンピュータ・システム・メモリもしくはレジスタまたは他のそのような情報ストレージ・デバイス、情報伝送デバイス、もしくは情報表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータに変換する、コンピュータ・システムまたは類似する電子コンピューティング・デバイスのアクションおよびプロセスを指す。
【００３９】
また、開示される主題のソフトウェア実施される諸態様が、通常は、ある形のプログラム記憶媒体上で符号化され、またはあるタイプの伝送媒体を介して実施されることに留意されたい。プログラム記憶媒体は、磁気（たとえば、フロッピ・ディスクまたはハード・ドライブ）または光学（たとえば、コンパクト・ディスク読取り専用メモリすなわち「ＣＤ ＲＯＭ」）とすることができ、読取り専用またはランダム・アクセスとすることができる。同様に、伝送媒体は、より対線、同軸ケーブル、光ファイバ、または当技術分野で既知のある他の適切な伝送媒体とすることができる。開示される主題は、任意の所与の実施態様のこれらの態様によって限定はされない。
【００４０】
上で開示された特定の実施形態は、例示にすぎない。というのは、開示される主題を、本明細書の教示の利益を有する当業者に明白な、異なるが同等の形で変更し、実施することができるからである。さらに、下の特許請求の範囲に記載されたものと異なる、本明細書で示された構成または設計の詳細への限定は、意図されていない。したがって、上で開示された特定の実施形態を、変更しまたは修正することができ、すべてのそのような変形形態が、開示される主題の範囲内と考えられることは、明白である。したがって、本明細書で求められる保護は、下の特許請求の範囲に示されている。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的には通信システムに関し、より具体的には無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信システムは、１つまたは複数のモバイル・ユニットへの無線接続性を提供するために基地局のネットワークを使用する。いくつかの場合に、モバイル・ユニットは、たとえばモバイル・ユニットのユーザが音声呼またはデータ呼を開始したいときに、ネットワーク内の１つまたは複数の基地局との無線通信を開始することができる。その代わりに、ネットワークが、モバイル・ユニットとの無線通信リンクを開始する場合がある。たとえば、従来の階層無線通信では、サーバが、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）などの中央要素にターゲット・モバイル・ユニット宛の音声および／またはデータを送信する。その後、ＲＮＣは、１つまたは複数の基地局またはｎｏｄｅ−Ｂを介してターゲット・モバイル・ユニットにページング・メッセージを送信することができる。ターゲット・モバイル・ユニットは、無線通信システムからのページの受信に応答して、基地局のうちの１つまたは複数への無線リンクを確立することができる。ＲＮＣ内の無線リソース管理機能は、音声および／またはデータを受信し、ターゲット・モバイル・ユニットに情報を送信するために基地局のセットによって使用される無線リソースおよび時間リソースを調整する。無線リソース管理機能は、基地局のセットにわたるブロードキャスト送信についてリソースを割り当て、解放するために細粒度制御を実行することができる。
【０００３】
従来の基地局は、セル、マクロセル、および／またはセクタと呼ばれる地理的領域内で無線アクティビティを提供する。従来の基地局は、所定の量の使用可能な送信電力を使用して信号を送信することができ、この送信電力は、いくつかの場合に基地局について約３５Ｗである。マクロセルの範囲は、使用可能な送信電力、使用可能な電力の角度分布、マクロセル内の障害、環境条件、および類似物を含む多数の要因によって決定される。たとえば、マクロセルの範囲は、人口密度の高い都市環境の３００ｍもの短さから人口密度の低い田舎の環境の１００ｋｍもの長さまで変化する可能性がある。カバレージ・エリアは、これらのパラメータのいずれかが変化する場合に、経時的に変化する可能性もある。
【０００４】
少なくとも部分的に展開の減らされたコストおよび複雑さのゆえに、単純化された低コスト基地局を、従来の基地局にとって非実用的である位置で展開することができる。たとえば、低コスト基地局を、住居またはビルディング内で展開して、ビルディングの占有者や住人に無線接続性を提供することができる。住居内で展開される基地局は、１つの住居を含むはるかにより小さいエリア（たとえば、フェムトセル）に無線接続性を提供することが意図されているので、通常、ホーム基地局またはフェムトセルと呼ばれる。フェムトセルは、マクロセルにカバレージを提供するのに使用される従来の基地局よりはるかに小さい電力出力を有する。たとえば、通常のフェムトセルは、１０ｍＷ程度の送信電力を有する。その結果、通常のフェムトセルの範囲は、マクロセルの範囲よりはるかに小さい。たとえば、フェムトセルの通常の範囲は、約１００ｍである。フェムトセルのクラスタを展開して、より大きいエリアおよび／またはより多くのユーザにカバレージを提供することもできる。
【０００５】
フェムトセルの機能性は、通常、おおむね２〜３平方キロメートルのエリアをカバーできるマクロセルに無線接続性を提供することを意図された従来の基地局で実施される機能性に非常に似ている。したがって、フェムトセルが、無線ネットワークの一体の信頼される部分としてサービス・プロバイダによって展開される場合があり、この場合に、フェムトセルは、基本的に、相対的に狭い範囲を有する基地局として動作する。しかし、フェムトセルが、その代わりに、市販で購入でき一般人が簡単に設置できる安価なプラグアンドプレイ・デバイスになるように設計される場合がある。このタイプのフェムトセルは、しばしばホーム・フェムトセル、プライベート・セル、またはホームｎｏｄｅ−Ｂと呼ばれるが、サービス・プロバイダによって展開されまたは制御されるのではなく、したがってハッキングおよび他の許可されない使用に対して脆弱なので、無線ネットワークの一体のまたは信頼される部分とは考えられない。
【０００６】
ホーム・フェムトセルは、通常、既存のマクロセルラ・ネットワークに対するオーバーレイとして展開される。ホーム・フェムトセルは、マクロセルラ・ネットワークをサポートする基地局との干渉を減らすために、異なる周波数チャネルまたは搬送波で送信することができる。したがって、各ホーム・フェムトセルは、それ自体のサービング搬送波上でパイロット（１つまたは複数）を送信し、同一位置のまたは隣接するすべてのマクロセル搬送波上でビーコン信号を送信することができる。ユーザ機器は、マクロセルラ・ネットワークによってサポートされる搬送波周波数のうちの１つでホーム・フェムトセルによって送信されたビーコン信号を検索することによって、ホーム・フェムトセルの存在を検出することができる。その後、ホーム・フェムトセルは、登録されたユーザ機器がホーム・フェムトセルの範囲内に来、ビーコン信号を検出し、ホーム・フェムトセルにハンド・オフするときに、そのユーザ機器に無線接続性を提供することができる。しかし、マクロセルラ・ネットワーク、ホーム・フェムトセル、およびユーザ機器が、相互干渉を生成する可能性がある。たとえば、マクロセルラ基地局が、それと通信しつつあるユーザ機器に電力制御命令を提供しつつあるときに、そのユーザ機器が、同一の搬送波上で動作する近くのホーム・フェムトセルとの干渉を引き起こすのに十分にその送信電力を増やすように命令される可能性がある。もう１つの例として、ホーム・フェムトセルによって送信されるビーコン信号が、マクロセルと通信するのに同一搬送波を使用しつつある近くのユーザ機器と干渉する可能性がある。各フェムトセルが、隣接するフェムトセルによって受信されるセル間干渉に寄与する可能性もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のマクロセルラ・システムは、従来のプライベート・マクロセルと動作を調整するように構成されてはいない。たとえば、従来のマクロセルラ・システムも従来のプライベート・フェムトセルも、動作を調整するために位置情報を収集することはしない。マクロセルラ・システムおよびプライベート・フェムトセルは、ユーザ位置または他のユーザ機器情報を交換しない。その結果、プライベート・フェムトセルは、マクロセルラ・ネットワーク内のユーザ機器状況に対して何のアクションも行うことができない。プライベート・フェムトセルがパワー・オンされた後に、そのプライベート・フェムトセルは、オーバーレイされるマクロセルおよび隣接するプライベート・フェムトセルと干渉する。プライベート・フェムトセルは、マクロセルラ・ネットワーク内のユーザ機器状況を知らないので、そのプライベート・フェムトセルを、この変化する状況を説明するために適応的に制御することはできず、より多くの干渉が、そのプライベート・フェムトセルによって生成される。さらに、マクロセルラ・ネットワークとプライベート・フェムトセルとの間のハンド・オフ遅延が増える可能性があり、ユーザ機器および／またはプライベート・フェムトセルの電力消費が増える可能性がある。たとえば、プライベート・フェムトセルが、パワー・オンされ、そのビーコンおよびパイロット（１つまたは複数）を送信し始めるときに、そのプライベート・フェムトセルは、近くのユーザ機器にそのビーコン／パイロットを獲得させ、そのプライベート・フェムトセルへのアクセスを試みさせる。そばを通りつつあるユーザ機器のほとんどは、そのプライベート・フェムトセルの所有者ではないので、ユーザ機器の繰り返される試行および失敗のアクティビティは、ユーザ機器電力を浪費している。不必要なプライベート・フェムトセル送信も、電力を浪費する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
開示される主題は、上で示した問題のうちの１つまたは複数の影響に対処することを対象とする。次では、開示される主題のいくつかの態様の基本的な理解を提供するために、開示される主題の単純化された要約を提示する。この要約は、開示される主題の網羅的な概要ではない。開示される主題の主要な要素またはクリティカルな要素を識別することも、開示される主題の範囲を区切ることも、意図されていない。その唯一の目的は、後で議論される、より詳細な説明の前置きとして、単純化された形でいくつかの概念を提示することである。
【０００９】
一実施形態では、１つまたは複数のモバイル・ユニット、１つまたは複数の第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のマクロセル、および第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）とオーバーラップする１つまたは複数の第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のフェムトセルを用いる方法が提供される。この方法の一実施形態は、フェムトセル（１つまたは複数）で、モバイル・ユニット（１つまたは複数）が第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）内に配置されるかどうかに基づいて、マクロセル（１つまたは複数）に関連する１つまたは複数の搬送波上でフェムトセル（１つまたは複数）から１つまたは複数のビーコン信号を送信すべきかどうかを判定することを含む。
【００１０】
もう１つの実施形態では、１つまたは複数のモバイル・ユニット、１つまたは複数の第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のマクロセル、および第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）とオーバーラップする１つまたは複数の第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のフェムトセルを用いる方法が提供される。この方法の一実施形態は、マクロセル（１つまたは複数）が、マクロセル（１つまたは複数）に関連する１つまたは複数の搬送波上でフェムトセル（１つまたは複数）から１つまたは複数のビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するために、モバイル・ユニット（１つまたは複数）が第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）内にあることを示す情報をフェムトセル（１つまたは複数）に転送できるようにするために、モバイル・ユニット（１つまたは複数）からマクロセル（１つまたは複数）に情報を送信するステップを含む。
【００１１】
もう１つの実施形態では、１つまたは複数のモバイル・ユニット、１つまたは複数の第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のマクロセル、および第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）とオーバーラップする１つまたは複数の第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する１つまたは複数のフェムトセルを用いる方法が提供される。この方法の一実施形態は、モバイル・ユニット（１つまたは複数）から、マクロセル（１つまたは複数）で、モバイル・ユニット（１つまたは複数）が第１カバレージ・エリア（１つまたは複数）内にあることを示す情報を受信することを含む。この方法は、マクロセル（１つまたは複数）に関連する１つまたは複数の搬送波上でフェムトセル（１つまたは複数）から１つまたは複数のビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するために、マクロセル（１つまたは複数）からフェムトセル（１つまたは複数）へ情報を送信することをも含む。
【００１２】
開示される主題を、添付図面と共に解釈される次の説明を参照することによって理解することができ、添付図面では、同様の符号が同様の要素を識別する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】無線通信システムの第１の例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図２】無線通信システムの第２の例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図３】位置メッセージの１つの例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図４】ユーザ機器がフェムトセルのカバレージ・エリアとオーバーラップするマクロセルに入るときに、フェムトセルをウェイク・アップする方法の１つの例示的実施形態を概念的に示す図である。
【図５】無線通信システムの第３の例示的実施形態を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
開示される主題は、さまざまな修正形態および代替形態を許すが、その特定の実施形態を、図面に例として示し、本明細書で詳細に説明する。しかし、特定の実施形態の本明細書での説明が、開示される主題を開示される特定の形態に限定することを意図しているのではなく、逆に、その意図が、添付の特許請求の範囲に含まれるすべての修正形態、同等物、および代替形態を含むことであることを理解されたい。
【００１５】
例示的実施形態を、下で説明する。明瞭さのために、実際の実施態様のいくつかの特徴が、本明細書では説明されない。もちろん、そのような実際の実施形態の開発において、実施態様ごとに異なる、システム関連制約およびビジネス関連制約の遵守などの開発者の特定の目標を達成するために、多数の実施態様固有の判断が行われなければならないことを了解されたい。さらに、そのような開発努力は、複雑で時間のかかるものである可能性があるが、それでも、本開示の利益を有する当業者の日常の仕事であることを了解されたい。
【００１６】
開示される主題を、これから添付図面を参照して説明する。さまざまな構造、システム、およびデバイスが、説明のみのために、また、当業者に周知の詳細で本発明を不明瞭にしないようにするために、図面に概略的に示されている。それでも、添付図面は、開示される主題の実例となる例を記述し、説明するために含まれる。本明細書で使用される単語および句は、当業者によるこれらの単語および句の理解と一貫する意味を有するものとして理解され、解釈されなければならない。用語または句の特殊な定義すなわち、当業者によって理解される通常の慣習的な意味とは異なる定義が、本明細書での用語または句の一貫した使用によって暗示されることは、意図されていない。用語または句が特殊な意味すなわち当業者によって理解されるもの以外の意味を有することが意図される範囲で、そのような特殊な定義は、用語または句の特殊な定義を直接にあいまいでなく提供する定義の形で本明細書で特に示される。
【００１７】
図１に、無線通信システム１００の第１の例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、無線通信システム１００は、基地局１０５に関連する地理的エリア１１０に無線接続性を提供するのに使用される基地局１０５を含む。従来技術での従来の使用法によれば、用語「マクロセル」は、基地局１０５および／または基地局１０５によってサービスされる地理的エリア１１０を指すのに使用される。マクロセルは、図１では、明瞭さのためおよび説明を不明瞭にすることを避けるために、単一のアンテナを含む理想化された六角形として図示されている。しかし、当業者は、マクロセルが、通常は、基地局１０５の送信電力、基地局１０５の送信電力分布、物理的障害物、変化する環境条件、および類似物を含むがこれらに限定されない多数の要因によって決定される不規則で可変の形状を有することを了解するに違いない。さらに、基地局１０５は、特定のセクタに無線カバレージを提供するためおよび／またはビームフォーミングのために複数のアンテナを含むことができる。
【００１８】
無線通信システム１００は、比較的小さい地理的エリア１２０にわたって無線接続性を提供するのに使用される１つまたは複数のフェムトセル１１５を含む。図１に示されたフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０の諸部分は、マクロセル１１０の諸部分とオーバーラップする。図示の実施形態では、フェムトセル１１５は、ホーム・フェムトセル１１５であり、これは、ＨｅＮＢ（ｈｏｍｅ ｅ−ｎｏｄｅ−Ｂ）と呼ばれる場合もある。フェムトセル１１５が、ユーザが購入できユーザが任意の位置に設置できるプラグアンドプレイ・タイプのデバイスである場合がある。フェムトセル１１５は、公衆デバイスまたはプライベート・デバイスとすることができる。図示の実施形態では、フェムトセル１１５（１）は、すべてのユーザが使用可能な公衆デバイスであり、フェムトセル１１５（２）は、登録されたユーザの第１セットが使用可能なプライベート・デバイスであり、フェムトセル１１５（３）は、登録されたユーザの第２セットが使用可能なプライベート・デバイスである。ユーザを登録する技法は、当技術分野で既知であり、明瞭さのために、ユーザの登録および／またはユーザの登録の確認の、請求される主題に関連する態様だけを、本明細書で議論する。
【００１９】
モバイル・ユニット１２５または他のユーザ機器（図１には図示せず）は、基地局１０５またはフェムトセル１１５のいずれかと通信することによって無線通信システム１００にアクセスすることができる。図示の実施形態では、マクロセル１０５は、サービス・プロバイダによって管理され、したがって、モバイル・ユニット１２５は、基地局１０５のいずれを介しても無線通信システム１００にアクセスすることができる。たとえば、基地局１０５は、１つまたは複数の搬送波周波数での無線通信をサポートすることができ、モバイル・ユニット１２５は、無線通信システム１００と通信するためにこれらの搬送波周波数のうちの１つまたは複数内のアップ・リンク・チャネルおよび／またはダウンリンク・チャネルを使用することができる。フェムトセル１１５は、個人または人の小さいグループによって管理され、したがって、モバイル・ユニット１２５は、公衆サービスを提供するように構成されたフェムトセル１１５またはモバイル・ユニット１２５のユーザを登録したプライベート・フェムトセル１１５と通信することだけができる。図示の実施形態では、モバイル・ユニット１２５は、プライベート・フェムトセル１１５（３）に登録されており、したがって、公衆フェムトセル１１５（１）およびプライベート・フェムトセル１１５（３）から無線サービスを受信することができる。
【００２０】
フェムトセル１１５は、ビーコン信号、パイロット信号、および／または他のオーバーヘッド信号を含むさまざまな信号を送信しまたはブロードキャストすることによってその存在をシグナリングする。図示の実施形態では、モバイル・ユニット１２５は、フェムトセル１１５によって送信されたビーコン信号および／またはパイロット信号を監視することによって、フェムトセル１１５の存在を検出することができる。ビーコン信号は、通常はフェムトセル１１５によって使用される搬送波周波数とは異なる、マクロセル１０５によってサポートされる搬送波周波数に対応する搬送波周波数上で送信されるので、パイロット信号とは異なる。対照的に、フェムトセル１１５によって送信されるパイロット信号は、他のオーバーヘッド・チャネルおよび／またはトラフィック・チャネルのためにフェムトセル１１５によって使用される搬送波周波数上で送信される。マクロセル１０５によってサポートされる搬送波周波数上でフェムトセル１１５からビーコン信号を送信することは、モバイル・ユニット１２５が、マクロセル１０５によってサポートされる搬送波周波数上でのマクロセル１０５との通信のために同調されている間にフェムトセル１１５の存在を検出することを可能にする。しかし、フェムトセル１１５によって送信されるビーコン信号は、マクロセル１０５への干渉に寄与する。したがって、フェムトセル１１５は、モバイル・ユニット１２５の現在の状況および／または位置に基づいてビーコン信号（または他のオーバーヘッド信号）をブロードキャストすべきかどうかを判定することができる。
【００２１】
図１に示されたフェムトセル１１５は、４つの異なるモードすなわち、アクティブ・モード、セミアクティブ・モード、セミスリープ・モード、およびスリープ・モードで動作することができる。アクティブ・モードのフェムトセル１１５は、ビーコン信号を送信し、その結果、マクロセル１０５内のモバイル・ユニットが、フェムトセル１１５の存在を検出できるようになる。アクティブのフェムトセル１１５は、フェムトセル１１５にキャンプしているモバイル・ユニットとの接続を維持するためにパイロット信号および／または他のオーバーヘッド信号をも送信する。セミアクティブ・モードでは、フェムトセル１１５は、パイロット信号および／または他のオーバーヘッド信号を送信するが、ビーコン信号を送信しない。セミアクティブ・モードは、ユーザがフェムトセル１１５にキャンプしているが、登録されたユーザが近くのマクロセル１０５内にいないときに使用される。セミスリープ・モードのフェムトセル１１５は、近くのマクロセル１０５内のユーザにビーコン信号を送信するが、パイロット信号および／または他のオーバーヘッド信号を送信しない。スリープしているフェムトセル１１５は、ビーコン信号またはパイロット／オーバーヘッド信号を送信しない。
【００２２】
動作中に、各フェムトセル１１５は、近くのモバイル・ユニット１２５の位置および状況に応じて、さまざまなモードの間で遷移する。たとえば、モバイル・ユニット１２５は、当初に、マクロセル１１０およびフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０の外部に配置される場合がある。フェムトセル１１５と通信できる他のユーザ機器は、当初に、マクロセル１１０内またはフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０内で見つからない。したがって、公衆およびプライベートのフェムトセル１１５は、当初に、スリープ・モードで動作しており、したがって、ビーコン信号を全くブロードキャストしていない。スリープ・モードのフェムトセル１１５は、他のパイロット信号および／またはオーバーヘッド信号を送信しないことを選択することもできる。ビーコン信号および／または他のオーバーヘッド信号がフェムトセル１１５によって送信されていないので、マクロセル１０５は、フェムトセル１１５のすべてがスリープ・モードで動作しているときには、ビーコン信号からの干渉を経験しない。スリープ・モードでの動作は、フェムトセル１１５で電力を節約するのを助けることもできる。
【００２３】
その後、モバイル・ユニット１２５が、矢印１３０（１）によって示されるように、マクロセル１１０（１）を横断する。モバイル・ユニット１２５は、マクロセル１１０（１）がフェムトセル１１５のカバレージ・エリア１２０とオーバーラップすることを認識する。たとえば、モバイル・ユニット１２５は、フェムトセル１１５とオーバーラップするマクロセル１１０にモバイル・ユニット１２５が入ったときを判定するために、マクロセル１０５とフェムトセル１１５との間のマッピングを示す格納された情報を使用することができる。モバイル・ユニット１２５は、モバイル・ユニット１２５がマクロセル１１０（１）に入ったことと、モバイル・ユニット１２５がフェムトセル１１５（１、３）と通信するために登録されていることとを示すメッセージをマクロセル１１０（１）に送信する。このメッセージは、本明細書で議論するように、他の状況情報および／または位置情報を含むこともできる。マクロセル１１０（１）は、この情報を適当なフェムトセル１１５（１、３）にルーティングし、これによって、フェムトセル１１５（１、３）に、アクティブ・モードに入らせ、ビーコン信号（ならびに他のパイロット信号またはオーバーヘッド信号）の送信を開始させ、その結果、モバイル・ユニット１２５が、これらのフェムトセル１１５（１、３）の存在を検出でき、潜在的にこれにアタッチできるようにする。フェムトセル１１５（２）は、登録されたユーザ機器がマクロセル１１０のうちの１つに入るまで、スリープ・モードに留まることができる。
【００２４】
モバイル・ユニット１２５は、矢印１３０（２）によって示されるようにカバレージ・エリア１２０に入るときに、マクロセル１０５（１）からフェムトセル１１５（１、３）のうちの１つへハンド・オフすることができる。たとえば、モバイル・ユニット１２５は、信号強度の比較、しきい信号強度、および類似物など、ある判断基準に基づいてフェムトセル１１５（３）にハンド・オフすると判断することができる。モバイル・ユニット１２５が、フェムトセル１１５（３）にハンド・オフし終え、フェムトセル１１５（３）にキャンプしているようになった後に、フェムトセル１１５（３）の状況を変更することができる。たとえば、フェムトセル１１５（３）に登録済みのユーザ機器のすべてが、ハンド・オフの後にフェムトセル１１５（３）にキャンプしている場合には、フェムトセル１１５（３）は、セミアクティブ・モードに遷移し、ビーコン信号をオフに切り替えることができる。その代わりに、いくつかの登録されたユーザ機器がマクロセル１０５内にあるが、フェムトセル１１５（３）にキャンプしていない場合には、フェムトセル１１５（３）は、アクティブ・モードに留まることができる。
【００２５】
モバイル・ユニット１２５が、矢印１３０（３）によって示されるように、カバレージ・エリア１２０を去り、別のマクロセル１０５（３）にハンド・オフする場合には、フェムトセル１１５（３）は、その動作モードを変更することができる。たとえば、他のユーザ機器が、ハンド・オフの後にフェムトセル１１５（３）にキャンプしていない場合には、フェムトセル１１５（３）は、セミスリーピング・モードに遷移することができる。モバイル・ユニット１２５は、マクロセル１０５（３）の外部のエンティティにハンド・オフするか現在のページング・ゾーンから外れるや否や、位置更新メッセージを送信することもできる。このメッセージ・タイプは、モバイル・ユニット１２５がその登録されたフェムトセル１１５（３）から離れていることを示すことができる。このメッセージは、登録されたフェムトセル１１５（３）を示す識別子を含むこともできる。矢印１３０（４）によって示されるように、モバイル・ユニット１２５がオーバーラップするマクロセル１０５を去るときに、フェムトセル１１５（３）の動作モードを変更することができる。たとえば、フェムトセル１１５（３）に登録された他のユーザ機器がオーバーラップするマクロセル１０５内に存在しない場合には、フェムトセル１１５（３）は、モバイル・ユニット１２５がオーバーラップするマクロセル１０５を去るときにスリープ・モードに戻って遷移する。
【００２６】
図２に、無線通信システム２００の第２の例示的実施形態を概念的に示す。第２の例示的実施形態では、無線通信システム２００は、モバイル・ユニット２０５、マクロセルに無線カバレージを提供する基地局２１０、およびフェムトセルに無線カバレージを提供するＨｅＮＢ ２１５を含む。モバイル・ユニット２０５は、エア・インターフェース２２０を介して基地局２１０と通信することができ、基地局２１０は、ＨｅＮＢ ２１５に通信的に（たとえば、コア・ネットワークを介して）結合される。モバイル・ユニット２０５は、別のエア・インターフェース（図２には図示せず）を介してＨｅＮＢ ２１５と直接に通信することもできる。したがって、モバイル・ユニット２０５に関係する位置情報および／または他の状況情報を、マクロセルラ・ネットワーク内およびフェムトセル・ネットワーク内の要素に通信することができる。
【００２７】
モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５から使用可能なフェムトセルとオーバーラップするマクロセルのアイデンティティを含むリストまたはデータベース２２５を維持する。モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５に登録されたプライベートＨｅＮＢのアイデンティティを含むリストまたはデータベース２３０をも含む。データベース２２５、２３０内の情報を、お互いにマッピングすることができ（両方向の矢印２３５によって示されるように）、その結果、モバイル・ユニット２０５は、どのマクロセルがフェムトセルとオーバーラップするのかおよびその逆を判定できるようになる。モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５がそのプライベートＨｅＮＢ ２１５のうちの１つまたは複数をカバーするマクロセルに入りつつあることを示す、基地局２１０によってブロードキャストされたオーバーヘッド・メッセージを読み取るときに、エア・インターフェース２２０を介して位置更新メッセージを送信する。位置更新メッセージは、ＨｅＮＢ ２１５がウェイク・アップしなければならないことを示すためにセットされたタイプ・フィールドを有することができる。オプションで、ＨｅＮＢ ２１５は、位置更新メッセージが成功して受信されるか再試行の回数の上限に達するまでモバイル・ユニット２０５が位置更新メッセージを再送信することを可能にする肯定応答機構を実施することができる。モバイル・ユニット２０５は、ＨｅＮＢ ２１５から別のマクロセルにハンド・オフするときに、位置更新メッセージを送信することもできる。
【００２８】
図３に、位置メッセージ３００の１つの例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、位置メッセージ３００は、位置メッセージ３００の更新タイプを示すのに使用されるフィールド３０５を含む。例示的な更新タイプは、「ｗａｋｅ ｕｐ ＨｅＮＢ（ＨｅＮＢをウェイク・アップせよ）」、「ａｗａｙ ｆｒｏｍ ＨｅＮＢ（ＨｅＮＢから離れた）」、「ａｗａｙ ｆｒｏｍ ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ ｍａｃｒｏｃｅｌｌ（オーバーラップするマクロセルから離れた）」、および類似物を含む。位置メッセージ３００は、位置メッセージを送信するモバイル・ユニットの登録されたＨｅＮＢの１つまたは複数のセル識別子を示すのに使用されるフィールド３１０をも含む。フィールド３１５は、モバイル・ユニットによって使用されつつある搬送波（１つまたは複数）の帯域クラスおよび周波数を含めて１つまたは複数の搬送波を示すのに使用することができる。フェムトセルは、モバイル・ユニットによって使用されつつある１つまたは複数の搬送波上でのみビーコン信号を選択的に送信するのにこの情報を使用することができる。このオプションは、モバイル・ユニットによって監視されない可能性がある搬送波上でビーコン信号を送信することによって干渉を生成するのを回避するのを助けることができる。位置メッセージ３００内のフィールド３２０は、緯度、経度、高度、またはたとえばモバイル・ユニット内で実施される全地球測位システム（ＧＰＳ）機能性を使用して判定できる他の座標など、モバイル・ユニットの位置情報を送信するのに使用することができる。フィールド３２０を報告することは、モバイル・ユニットの位置追跡機構の一部である。ＧＰＳ機能性を実施するモバイル・ユニットは、訪問した位置の報告を作成し、アクセス・ネットワークに送信することができる。これらの報告を、周期的にまたはネットワークからの要求に従って送信することができる。この報告は、モバイル・ユニットが報告される位置またはその近くにどれほど長くいたのかを示す情報を含むこともできる。モバイル・ユニットに関連する優先順位を、フィールド３２５内で送信することができる。
【００２９】
戻って図２を参照すると、モバイル・ユニット２０５は、モバイル・ユニット２０５の位置情報を収集するのに使用されるＧＰＳ要素２４０を含む。一実施形態では、位置情報を、周期的に、たとえば５秒おきに１回記録し、ネットワークに戻って報告されるまでモバイル・ユニット２０５内に格納することができる。報告を、要求時にまたは周期的に、たとえば毎日１回、生成し、送信することができる。モバイル・ユニット２０５の位置の報告は、モバイル・ユニット２０５がその位置またはその近くにどれほど長くいたのかを示す情報を含むこともできる。この情報は、測定された時間間隔またはその代わりに測定された位置が現在位置またはその近くで実質的に一定のままであった回数を示すカウントの数を含むことができる。ＧＰＳ ２４０を使用することは、モバイル・ユニット２０５が特定のマクロセルまたはフェムトセル内にあることを単純に知ることと比較して、位置情報の分解能を改善することができる。モバイル・ユニット位置情報を使用して、基地局２１０および／またはＨｅＮＢ ２１５によって提供される無線リソースを構成することができる。いくつかの実施形態では、この方法を使用して、ページングおよび／またはメッセージングのためのパーソナライズされたページング・ゾーンを作成する、アクティブおよび／またはアイドルのユーザ機器に基づくユーザ機器密度マップを作成するなどを行うことができる。
【００３０】
モバイル・ユニット２０５によって送信されるメッセージまたは報告（またはその中に含まれる情報）を、モバイル・ユニット２０５から適当な登録されたＨｅＮＢ ２１５にルーティングすることができる。図示の実施形態では、基地局２１０は、ルータ２４５を含む無線ネットワーク制御装置２４２と通信する。しかし、代替実施形態では、ルータ２４５を、他のエンティティ内で実施することができ、あるいは、独立型デバイスとすることができる。ルータ２４５は、モバイル・ユニット２０５によって送信されたメッセージを検出し、それらをＨｅＮＢ ２１５に転送すべきかどうかを判定することができる。たとえば、ルーティング機能２４５は、メッセージ内のＨｅＮＢ識別子情報を読み取り、この識別子を使用して、メッセージを識別子によって示されるターゲットＨｅＮＢ ２１５にルーティングすることができる。その後、ルータ２４５は、メッセージをＨｅＮＢ ２１５に伝えることができる経路２５０を提供することができる。当業者は、経路２５０を、メッセージを実質的に逐語的に渡す接続とすることができ、あるいは、メッセージに含まれる情報の実質をＨｅＮＢ ２１５に伝える仮想経路とすることができることを了解するに違いない。無線ネットワーク制御装置２４２および／または基地局２１０は、モバイル・ユニット２０５から位置更新メッセージを受信するときに、ＨｅＮＢ ２１５に関するすべての要求される準備および／または登録を実行することができる。無線ネットワーク制御装置２４２および／または基地局２１０は、ＨｅＮＢ ２１５からモバイル・ユニット２０５に戻って肯定応答をルーティングするためにユーザ機器識別子を使用することもできる。
【００３１】
ＨｅＮＢ ２１５は、４つのモードすなわち、アクティブ・モード、セミアクティブ・モード、セミスリーピング・モード、およびフル・スリーピング・モードで動作するように構成される。しかし、本開示の利益を有する当業者は、より多数またはより少数のモードをＨｅＮＢ ２１５内で実施でき、ＨｅＮＢ ２１５が、異なる判断基準に基づいて異なるモードの間で遷移できることを了解するに違いない。図示の実施形態では、ＨｅＮＢ ２１５は、モバイル・ユニット２０５などの登録されたユーザ機器からウェイクアップ・メッセージを受信するときに、１つまたは複数の搬送波周波数上でビーコン信号をオンに切り替える。搬送波周波数を、モバイル・ユニット２０５によって使用される、位置更新メッセージ内で示された搬送波に対応するように選択することができる。モバイル・ユニット２０５が、ＨｅＮＢ ２１５から基地局２１０にハンド・オフする場合には、オリジナルＨｅＮＢ ２１５は、モバイル・ユニット２０５および基地局２１０によって使用されるターゲット搬送波についてそのビーコン信号をオンに切り替えることができる。ＨｅＮＢ ２１５は、モバイル・ユニット２０５が、それがＨｅＮＢ ２１５から離れて移動したことを示す位置更新メッセージを送信するときに、アタッチされ登録されたユーザ機器を有しないすべての搬送波についてそのビーコン信号をオフに切り替えることもできる。ＨｅＮＢ ２１５は、すべての登録されたユーザ機器がＨｅＮＢ ２１５にアタッチされるときにすべてのビーコン信号をオフに切り替えることができる。というのは、この状態では、ビーコン信号を使用する必要があるユーザ機器があってはならないからである。登録されたユーザ機器がＨｅＮＢ ２１５にアタッチしておらず、登録されたユーザ機器がオーバーラップするマクロセル内に配置されていないときには、ＨｅＮＢ ２１５は、スリーピング・モードに遷移し、ビーコン信号、パイロット信号、オーバーヘッド信号、および類似物の送信を停止することができる。スリープしているＨｅＮＢ ２１５は、アクセス・チャネルの監視を停止することもできる。
【００３２】
いくつかの実施形態では、ＨｅＮＢ ２１５は、マクロセルに送信され、その後にＨｅＮＢ ２１５に転送された位置登録メッセージに含まれる情報に基づいて、送信電力および／または電力分布を変更することもできる。たとえば、ＨｅＮＢは、より高い優先順位のユーザ機器が増やされた送信電力を得るようにするために、位置登録メッセージ内で示されたユーザ機器優先順位に基づいて、ビーコン信号、パイロット信号、オーバーヘッド信号、および／またはトラフィック・チャネルの送信電力を増やし、または減らすことができる。ＨｅＮＢ ２１５が複数のアンテナを含む場合には、より高い優先順位を有するユーザ機器にビーム・パターン優先的に向けるために、ビームフォーミングを使用することができる（ユーザ機器によって送信されるかネットワーク内で判定される位置情報に関連して）。一実施形態では、マクロセルが、ユーザ機器からＨｅＮＢ ２１５へのラウンドトリップ遅延を判定できる場合があり、この場合には、この情報を使用して、ＨｅＮＢ ２１５によるユーザ機器の獲得を加速することができる。
【００３３】
無線通信システム２００は、公衆および／またはプライベートのＨｅＮＢ ２１５の動作モードをオーバーライドできる場合もある。一実施形態では、無線通信システム２００は、すべてのＨｅＮＢ ２１５がすべてのモバイル・ユニット２０５に無線接続性を提供することを要求する能力を有することができる。たとえば、緊急状況では、無線通信システム２００を、できる限り多くの無線接続性を提供するように構成することができ、この状況では、無線通信システム２００は、すべての使用可能な基地局２１０およびＨｅＮＢ ２１５の制御を引き受けることができる。したがって、無線通信システム２００は、緊急状況で最大のカバレージおよび／またはスループットを提供するためにこれらのデバイスのすべての無線リソースを管理することができる。リソースの管理は、プライベート・フェムトセルを公衆フェムトセルに変更するなどのアクションを実行すること、プライベート・フェムトセルをイネーブルするまたはディスエーブルすること、フェムトセルのビーコン電力を調整すること、フェムトセルのカバレージ・エリアのカバレージ範囲および／または形状を調整すること、および類似物を含むことができる。無線通信システム２００は、システムの負荷の分布などの要因に基づいて公衆ＨｅＮＢをオンまたはオフに切り替えることができる。たとえば、無線通信システム２００は、ユーザ密度マップを構成するために、すべてのユーザによって報告された正確な位置情報を使用することができる。その後、ユーザ密度マップを使用して、オーバーレイされたフェムトセルをオン／オフに切り替えること、追加の搬送波をオン／オフに切り替えること、ビームフォーミング、送信電力調整を行うこと、および類似物を含む、ネットワークからのリソース割当を案内することができる。もう１つの例として、セクタごとの基礎での負荷分布を、判断の基礎として使用することができ、かつ／または、アイドル・トラフィックを、ユーザ機器によって送信された位置更新を使用して推定することができる。
【００３４】
図４に、ユーザ機器（ＵＥ）がフェムトセルのカバレージ・エリアとオーバーラップするマクロセル（マクロ）に入るときに、フェムトセル（ＨｅＮＢ）をウェイク・アップする方法４００の１つの例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、ユーザ機器は、無線通信システム内でマクロセルによってブロードキャストされ得るオーバーヘッド情報を監視する。ユーザ機器が、登録されたフェムトセルにマッピングされるマクロセルの識別子を検出する（４０５で）場合には、ユーザ機器は、位置更新／登録メッセージなどのメッセージをそのマクロセルに送信する（４１０で）。メッセージ（またはメッセージによって伝えられる情報）は、その後、マクロセルからコア・ネットワーク（ＣＮ）に転送され（４１５で）、ＣＮは、そのメッセージをフェムトセル通信システムへのゲートウェイ（Ｈ−ＧＷ）に伝える（４２０で）。ゲートウェイは、メッセージ内に埋め込まれたフェムトセルの識別子を使用して、情報をターゲット・フェムトセルにルーティングすることができる（４２５で）。メッセージの受信時に、フェムトセルは、登録されたユーザとしてユーザ機器を識別し、ウェイク・アップする（４３０で）。肯定応答プロトコルを実施する実施形態では、フェムトセルは、肯定応答をユーザ機器に返すことができる（４３５で）。
【００３５】
図５に、無線通信システム５００の第３の例示的実施形態を概念的に示す。図示の実施形態では、無線通信システム５００は、ＨＰＬＭＮ（ｈｏｍｅ ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）と１つまたは複数のＶＰＬＭＮ（ｖｉｓｉｔｅｄ ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋ）との両方を含む。本開示の利益を有する当業者は、ｐｕｂｌｉｃ ｌａｎｄ ｍｏｂｉｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋを、公衆交換電話網などの他のネットワークと相互接続できることを了解するに違いないが、これは、この説明を不明瞭にすることを避けるために図５には図示されていない。無線通信システム５００は、１つまたは複数のモバイル・ユニット５０５に無線接続性を提供するのに使用される。図示の実施形態では、モバイル・ユニット５０５は、ＶＰＬＭＮにローミングしつつあり、ＶＰＬＭＮ内のフェムトセルまたはＨｅＮＢ ５１０へのエア・インターフェースを使用して無線通信システム５００にアクセスする。たとえば、エア・インターフェースを、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）標準規格および／またはプロトコルに従って確立されるＬＴＥ−Ｕｎインターフェースとすることができる。
【００３６】
ＨｅＮＢ ５１０は、ＬＴＥ標準規格によって定義されたＳ１−ＭＭＥインターフェースなどのインターフェースを介してゲートウェイ（ＨｅＮＢ ＧＷ）５１５と通信することができる。ＨｅＮＢ ５１０は、ＬＴＥ標準規格によって定義されたＳ１−Ｕインターフェースなどのインターフェースを介してサービング・ゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）５２０と通信することもできる。ゲートウェイ５１５、５２０は、ＬＴＥ標準規格によって定義されたＳ１−ＭＭＥインターフェースおよびＳ１１インターフェースなどの対応するインターフェースを介してＭＭＥ（ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ）５２５と通信する。ＶＰＬＭＮ内のｍｏｂｉｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ ５２５は、ＨＰＬＭＮ内のＨＳＳ（ｈｏｍｅ ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｓｅｒｖｅｒ）５３０と通信することができる。モバイル・ユニット５０５は、Ｃ１インターフェースを介してＨＰＬＭＮ内のＣＳＧ（ｃｌｏｓｅｄ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｇｒｏｕｐ）５３５と通信することもできる。このアーキテクチャ内の説明されたインターフェースおよびエンティティを使用して、本明細書で説明されるマルチモード・フェムトセル動作を実施するのに使用される情報を伝えることができる。
【００３７】
開示される主題の諸部分および対応する詳細な説明は、ソフトウェアまたは、コンピュータ・メモリ内のデータ・ビットに対する動作のアルゴリズム表現および記号表現に関して提示される。これらの説明および表現は、当業者が彼らの作業の実質をそれによって他の当業者に効率的に伝える説明および表現である。アルゴリズムは、この用語が本明細書で使用されるときに、および一般に使用されるときに、所望の結果につながるステップの自己完結的シーケンスと考えられる。ステップは、物理的量の物理的操作を必要とするステップである。必ずではないが通常、これらの量は、格納され、転送され、組み合わされ、比較され、かつ他の形で操作され得る、光信号、電気信号、または磁気信号の形をとる。時々、主に一般的な使用の理由から、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、項、数、または類似物と称することが便利であることがわかっている。
【００３８】
しかし、これらおよび類似する用語のすべてが、適切な物理量に関連付けられなければならず、単にこれらの量に適用される便利なラベルであることに留意されたい。そうではないと特に述べられない限り、または議論から明白であるように、「処理」、「コンピューティング」、「計算」、「判定」、「表示」、または類似物などの用語は、コンピュータ・システムのレジスタおよびメモリ内の物理的電子的量として表されたデータを操作し、コンピュータ・システム・メモリもしくはレジスタまたは他のそのような情報ストレージ・デバイス、情報伝送デバイス、もしくは情報表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータに変換する、コンピュータ・システムまたは類似する電子コンピューティング・デバイスのアクションおよびプロセスを指す。
【００３９】
また、開示される主題のソフトウェア実施される諸態様が、通常は、ある形のプログラム記憶媒体上で符号化され、またはあるタイプの伝送媒体を介して実施されることに留意されたい。プログラム記憶媒体は、磁気（たとえば、フロッピ・ディスクまたはハード・ドライブ）または光学（たとえば、コンパクト・ディスク読取り専用メモリすなわち「ＣＤ ＲＯＭ」）とすることができ、読取り専用またはランダム・アクセスとすることができる。同様に、伝送媒体は、より対線、同軸ケーブル、光ファイバ、または当技術分野で既知のある他の適切な伝送媒体とすることができる。開示される主題は、任意の所与の実施態様のこれらの態様によって限定はされない。
【００４０】
上で開示された特定の実施形態は、例示にすぎない。というのは、開示される主題を、本明細書の教示の利益を有する当業者に明白な、異なるが同等の形で変更し、実施することができるからである。さらに、下の特許請求の範囲に記載されたものと異なる、本明細書で示された構成または設計の詳細への限定は、意図されていない。したがって、上で開示された特定の実施形態を、変更しまたは修正することができ、すべてのそのような変形形態が、開示される主題の範囲内と考えられることは、明白である。したがって、本明細書で求められる保護は、下の特許請求の範囲に示されている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのモバイル・ユニット、少なくとも１つの第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのマクロセル、および前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリアとオーバーラップする第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供するフェムトセルを用いる方法であって、
前記フェムトセルで、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内に配置されるかどうかを示す前記少なくとも１つのマクロセルからの情報の受信に応答して、前記少なくとも１つのマクロセルに関連する少なくとも１つの搬送波上で前記フェムトセルから少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップ
を含む方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップは、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内に配置されていないときに前記フェムトセルから前記少なくとも１つのビーコン信号を送信しないと判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップは、
前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内に配置されているときに前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すると判定するステップと、
前記フェムトセルから、前記少なくとも１つのマクロセルに関連する前記少なくとも１つの搬送波上で前記少なくとも１つのビーコン信号を送信するステップと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの搬送波は、複数の搬送波を含み、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットは、前記複数の搬送波のうちの１つを使用して前記少なくとも１つのマクロセルにアタッチされ、前記少なくとも１つのビーコン信号を送信するステップは、前記複数の搬送波のうちの前記１つの上で前記少なくとも１つのビーコン信号を送信するステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのモバイル・ユニットは、前記フェムトセルに登録された複数のモバイル・ユニットを含み、前記フェムトセルから前記少なくとも１つのビーコンを送信すべきかどうかを判定するステップは、前記複数の登録されたモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあるかどうかに基づいて、前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップは、所定の緊急条件または前記少なくとも１つのマクロセルのオペレータと前記少なくとも１つのフェムトセルのオペレータとの間の折衝された合意に示された条件のうちの少なくとも１つの下で、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあるかどうかとは独立に、前記少なくとも１つのビーコン信号および１つまたは複数のオーバーヘッド信号を送信すると判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあるので、前記フェムトセルが前記少なくとも１つのビーコン信号および少なくとも１つのオーバーヘッド信号を送信すると判定するときに、前記少なくとも１つのビーコン信号および前記少なくとも１つのオーバーヘッド信号を送信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
モバイル・ユニット、少なくとも１つの第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのマクロセル、および前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリアとオーバーラップする少なくとも１つの第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのフェムトセルを用いる方法であって、
前記少なくとも１つのマクロセルが、前記少なくとも１つのマクロセルに関連する少なくとも１つの搬送波上で前記少なくとも１つのフェムトセルから少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを前記少なくとも１つのフェムトセルで判定するために、前記モバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあることを示す情報を前記少なくとも１つのフェムトセルに転送できるようにするために、前記モバイル・ユニットから前記少なくとも１つのマクロセルに前記情報を送信するステップ
を含む方法。
【請求項９】
前記情報を送信するステップは、前記少なくとも１つのフェムトセルの識別子、前記モバイル・ユニットによって使用される少なくとも１つの搬送波、前記モバイル・ユニットの優先順位、または前記モバイル・ユニットの位置のうちの少なくとも１つを示す情報を含む位置更新メッセージを送信するステップを含み、前記少なくとも１つのフェムトセルは、複数のフェムトセルを含み、前記少なくとも１つのマクロセルは、複数のマクロセルを含み、前記モバイル・ユニットで、前記モバイル・ユニットが前記複数のフェムトセルのサブセットに登録されていることを示すリストと、前記複数のフェムトセルの前記サブセット内の各フェムトセルの、前記フェムトセルを含む各マクロセルへのマッピングを示す情報とを維持するステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１つのモバイル・ユニット、第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供するマクロセル、および前記第１カバレージ・エリアとオーバーラップする少なくとも１つの第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのフェムトセルを用いる方法であって、
前記モバイル・ユニットから、前記マクロセルで、前記モバイル・ユニットが前記第１カバレージ・エリア内にあることを示す情報を受信するステップと、
前記少なくとも１つのフェムトセルで、前記マクロセルに関連する少なくとも１つの搬送波上で前記少なくとも１つのフェムトセルから少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するために、前記マクロセルから前記少なくとも１つのフェムトセルへ前記情報を送信するステップと
を含む方法。
【請求項１１】
前記情報を受信するステップは、前記少なくとも１つのフェムトセルの識別子、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットによって使用される少なくとも１つの搬送波、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの優先順位、または前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの位置のうちの少なくとも１つを示す情報を含む位置更新メッセージを受信するステップを含み、前記情報を送信するステップは、前記少なくとも１つのフェムトセルの前記識別子、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットによって使用される前記少なくとも１つの搬送波、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの前記優先順位、または前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの前記位置のうちの少なくとも１つを示す前記情報を送信するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１】
少なくとも１つのモバイル・ユニット、少なくとも１つの第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのマクロセル、および前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリアとオーバーラップする第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供するフェムトセルを用いる方法であって、
前記フェムトセルで、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内に配置されるかどうかを示す前記少なくとも１つのマクロセルからの情報の受信に応答して、前記少なくとも１つのマクロセルに関連する少なくとも１つの搬送波上で前記フェムトセルから少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップ
を含む方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップは、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内に配置されていないときに前記フェムトセルから前記少なくとも１つのビーコン信号を送信しないと判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップは、
前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内に配置されているときに前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すると判定するステップと、
前記フェムトセルから、前記少なくとも１つのマクロセルに関連する前記少なくとも１つの搬送波上で前記少なくとも１つのビーコン信号を送信するステップと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの搬送波は、複数の搬送波を含み、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットは、前記複数の搬送波のうちの１つを使用して前記少なくとも１つのマクロセルにアタッチされ、前記少なくとも１つのビーコン信号を送信するステップは、前記複数の搬送波のうちの前記１つの上で前記少なくとも１つのビーコン信号を送信するステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのモバイル・ユニットは、前記フェムトセルに登録された複数のモバイル・ユニットを含み、前記フェムトセルから前記少なくとも１つのビーコンを送信すべきかどうかを判定するステップは、前記複数の登録されたモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあるかどうかに基づいて、前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するステップは、所定の緊急条件または前記少なくとも１つのマクロセルのオペレータと前記少なくとも１つのフェムトセルのオペレータとの間の折衝された合意に示された条件のうちの少なくとも１つの下で、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあるかどうかとは独立に、前記少なくとも１つのビーコン信号および１つまたは複数のオーバーヘッド信号を送信すると判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのモバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあるので、前記フェムトセルが前記少なくとも１つのビーコン信号および少なくとも１つのオーバーヘッド信号を送信すると判定するときに、前記少なくとも１つのビーコン信号および前記少なくとも１つのオーバーヘッド信号を送信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
モバイル・ユニット、少なくとも１つの第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのマクロセル、および前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリアとオーバーラップする少なくとも１つの第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのフェムトセルを用いる方法であって、
前記少なくとも１つのマクロセルが、前記少なくとも１つのマクロセルに関連する少なくとも１つの搬送波上で前記少なくとも１つのフェムトセルから少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを前記少なくとも１つのフェムトセルで判定するために、前記モバイル・ユニットが前記少なくとも１つの第１カバレージ・エリア内にあることを示す情報を前記少なくとも１つのフェムトセルに転送できるようにするために、前記モバイル・ユニットから前記少なくとも１つのマクロセルに前記情報を送信するステップ
を含む方法。
【請求項９】
前記情報を送信するステップは、前記少なくとも１つのフェムトセルの識別子、前記モバイル・ユニットによって使用される少なくとも１つの搬送波、前記モバイル・ユニットの優先順位、または前記モバイル・ユニットの位置のうちの少なくとも１つを示す情報を含む位置更新メッセージを送信するステップを含み、前記少なくとも１つのフェムトセルは、複数のフェムトセルを含み、前記少なくとも１つのマクロセルは、複数のマクロセルを含み、前記モバイル・ユニットで、前記モバイル・ユニットが前記複数のフェムトセルのサブセットに登録されていることを示すリストと、前記複数のフェムトセルの前記サブセット内の各フェムトセルの、前記フェムトセルを含む各マクロセルへのマッピングを示す情報とを維持するステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１つのモバイル・ユニット、第１カバレージ・エリアに無線接続性を提供するマクロセル、および前記第１カバレージ・エリアとオーバーラップする少なくとも１つの第２カバレージ・エリアに無線接続性を提供する少なくとも１つのフェムトセルを用いる方法であって、
前記モバイル・ユニットから、前記マクロセルで、前記モバイル・ユニットが前記第１カバレージ・エリア内にあることを示す情報を受信するステップと、
前記少なくとも１つのフェムトセルで、前記マクロセルに関連する少なくとも１つの搬送波上で前記少なくとも１つのフェムトセルから少なくとも１つのビーコン信号を送信すべきかどうかを判定するために、前記マクロセルから前記少なくとも１つのフェムトセルへ前記情報を送信するステップと
を含む方法。
【請求項１１】
前記情報を受信するステップは、前記少なくとも１つのフェムトセルの識別子、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットによって使用される少なくとも１つの搬送波、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの優先順位、または前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの位置のうちの少なくとも１つを示す情報を含む位置更新メッセージを受信するステップを含み、前記情報を送信するステップは、前記少なくとも１つのフェムトセルの前記識別子、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットによって使用される前記少なくとも１つの搬送波、前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの前記優先順位、または前記少なくとも１つのモバイル・ユニットの前記位置のうちの少なくとも１つを示す前記情報を送信するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１３−５１０５０８（Ｐ２０１３−５１０５０８Ａ）
【公表日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３７９３２（Ｐ２０１２−５３７９３２）
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５５０５８
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０５６７７０
【国際公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（３９１０３０３３２）アルカテル−ルーセント (1,149)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５５０５８
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０５６７７０
【国際公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（３９１０３０３３２）アルカテル−ルーセント (1,149)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]