JP2014509166A - ネットワークの省エネルギーのためのネットワークスケーリング - Google Patents

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Abstract

ネットワークスケーリングのための方法、システム、デバイス、およびコンピュータプログラム製品が説明される。一例では、候補セルが選択およびランク付けされ得る。最初の評価では、選択されたセルは、著しく低減された電力で動作でき、ネットワーク性能が評価され得る。その結果に基づいて、候補セルのサブセットのみが、オフに切り替えられ得る。全プロセスは、全ての候補セルが評価されるまで反復され得る。ネットワークダウンスケールは、サイトレベル、セクタレベル、またはハイブリッド（最初にサイトレベルで、次いでセクタレベルによる更なるスケールダウン）で行われ得る。

Description

相互参照
本特許出願は、２０１１年３月２１日に出願されて本出願の譲受人に譲渡された代理人整理番号第１１０９４８Ｐ１号を有する米国特許出願第６１／４５４，９３８号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる。
グリーンイニシアティブが、欧州電気通信標準化機構（ＥＴＳＩ）、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）、３ＧＰＰ２、電気通信標準化部門（ＩＴＵ−Ｔ）、およびワイヤレスネットワークによってＣＯ2排出を低減するた他の同様の機構によって推進されている。これらネットワークは、通常、ピーク時間帯中の高トラフィック需要を満たすように配備されるので、ネットワークのスケールダウンバージョンがネットワーク性能を実質的に損なわずにオフピーク時間帯においてより低いトラフィック負荷を効率的に取り扱い得る。
省エネルギーセル選択は、徹底的なシミュレーションによって評価できる。しかしながら、多くの提案では、高い計算上の複雑さが性能シミュレーションに存在する。いくつかの場合において、これら提案は時間を消費して非効率的である。新規の機能をネットワークスケーリングのためのセル選択の観点で提供する必要性が当該技術分野に存在し得る。
説明された特徴は、一般にネットワークスケーリングのための、１つまたは複数のシステム、方法、デバイス、およびコンピュータプログラム製品に関する。さらに、その適用の範囲は、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、および図面から明らかになるはずである。詳細な説明および特定の例は、例示として与えられるものにすぎず、本説明の趣旨および範囲内における様々な変更および変形が当業者に対して明らかになるはずである。
一例では、新規の機能がネットワークスケーリングのために説明される。複数の候補セル（例えば、複数のサイトまたは複数のセクタ）が選択でき、これら候補セルはランク付けされ得る（例えば、自動形式で）。選択方式は、トラフィック負荷、セルサイズ、モバイルデバイス送信電力、推定節電量、ダウンリンク電力消費量、アップリンクカバレッジ、ダウンリンクカバレッジ、呼／接続品質、および他の要因を含み得る。最初の評定では、選択されたセルが低減された電力で動作でき、ネットワーク性能が評価され得る。複数の候補セルのサブセットのみが、その結果に基づいてオフに切り替えられ得る。ネットワークスケーリングは、サイトレベル、セクタレベル、またはハイブリッド（最初にサイトレベルで、次いでセクタレベルによる更なるスケールダウン）で行われ得る。
一例では、新規の機能がネットワークスケーリングのために説明される。複数の候補セル（例えば、複数のサイトまたは複数のセクタ）が選択でき、これら候補セルはランク付けされ得る（例えば、自動形式で）。選択方式は、トラフィック負荷、セルサイズ、モバイルデバイス送信電力、推定節電量、ダウンリンク電力消費量、アップリンクカバレッジ、ダウンリンクカバレッジ、呼／接続品質、および他の要因を含み得る。最初の評定では、選択されたセルが低減された電力で動作でき、ネットワーク性能が評価され得る。複数の候補セルのサブセットのみが、その結果に基づいてオフに切り替えられ得る。ネットワークスケーリングは、サイトレベル、セクタレベル、またはハイブリッド（最初にサイトレベルで、次いでセクタレベルによる更なるスケールダウン）で行われ得る。
一例では、ネットワークの省エネルギー方法が、ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルのうちからパワーダウンすべき複数の候補セルのセットを特定することと、これら候補セルのセットをランク付けすることと、このランク付けに従ってこれら候補セルのセットのサブセットをパワーダウンすることとを含み得る。さらに本方法は、これら候補セルのセットを特定するために性能閾値を使用することを含み得る。本方法は、これら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用することを含み得る。本方法は、トラフィック負荷に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用することを含み得る。本方法は、セルサイズに基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用することを含み得る。本方法は、各該当セルによってサービスされる複数のモバイルデバイスからの送信電力の測定値に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用することを含み得る。本方法は、各該当セルをパワーダウンすることによる推定節電量に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用することを含み得る。本方法は、各該当セルのダウンリンク電力消費量に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用することを含み得る。本方法は、アップリンクカバレッジ、ダウンリンクカバレッジ、呼品質、または接続品質に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用することを含み得る。
これら候補セルのサブセットをパワーダウンする際、本方法は、ネットワーク性能を評価するために低減された電力で動作することを含み得る。さらに、本方法は、低減された電力動作中、評価されたネットワーク性能に基づいて選択された複数の候補セルをパワーオフすることを含み得る。これら候補セルのサブセットをパワーダウンする際、本方法は、複数のセルをオフに切り替えること、複数の該当セルの無線周波数部分もしくは無線周波数部分の一部をオフに切り替えること、および／または、複数の該当セルのベースバンド部分もしくはベースバンド部分の一部をオフに切り替えることを含み得る。本方法では、複数のセルが、異なるセクタ、異なるサイト、またはセクタとサイトの両方を含み得る。
別の例では、ネットワーク省エネルギーシステムが、複数の候補セルのサブセットをパワーダウンする際、複数のセルをオフに切り替える手段、または、これら該当セルの無線周波数部分、無線周波数部分の一部、ベースバンド部分、もしくはベースバンド部分の一部をオフに切り替える手段を含み得る。
別の例では、コンピュータプログラム製品が、ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルからパワーダウンすべき複数の候補セルのセットを特定するためのコードと、これら候補セルのセットをランク付けするためのコードと、このランク付けに従って複数の候補セルのセットのサブセットをパワーダウンするためのコードとを備える、非一時的コンピュータ可読媒体を含み得る。
ネットワーク省エネルギーシステムは、ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルからパワーダウンすべき複数の候補セルのセットを特定するための手段と、これら候補セルのセットをランク付けするための手段と、このランク付けに従ってこれら候補セルのセットのサブセットをパワーダウンするための手段とを含み得る。本システムは、これら候補セルのセットを特定するために性能閾値を使用するための手段をさらに含み得る。本システムは、これら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。本システムは、トラフィック負荷に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。本システムは、セルサイズに基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。本システムは、各該当セルによってサービスされる複数のモバイルデバイスからの送信電力の測定値に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。本システムは、各該当セルをパワーダウンすることによる推定節電量に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。本システムは、各該当セルのダウンリンク電力消費量に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。本システムは、アップリンクカバレッジ、ダウンリンクカバレッジ、呼品質、または接続品質に基づいてこれら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。
加えて、本システムは、これら候補セルのサブセットをパワーダウンする際、ネットワーク性能を評価するために低減された電力で動作するための手段、および／または、この低減された電力動作中に評価されたネットワーク性能に基づいて選択された複数の候補セルをパワーオフするための手段を含み得る。本システムでは、複数のセルが、異なるセクタ、異なるサイト、またはセクタとサイトの両方を含み得る。
別の例では、ネットワーク省エネルギーコンピュータシステムが、ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルから性能情報を受信するように構成された受信機モジュールと、これら複数のセルからパワーダウンすべき複数の候補セルのセットを特定し、これら候補セルのセットをランク付けするように構成され、受信機モジュールと通信しているランク付けモジュールと、パワーダウンするために複数の候補セルを特定するように構成された、ランク付けモジュールと通信している制御モジュールと、パワーダウンするために複数の候補セルの識別情報を送信するように構成された、制御モジュールと通信している送信機モジュールとを含み得る。コンピュータシステムは、プロセッサを含み得る。
別の例では、ネットワークの省エネルギー方法が、パワーダウンすべき複数の候補セルを特定することと、これら候補セルをランク付けすることと、このランク付けに従ってこれら候補セルのサブセットをパワーダウンすることと、パワーダウンすべき複数の候補セクタを特定することと、これら候補セクタをランク付けすることと、このランク付けに従ってこれら候補セクタのサブセットをパワーダウンすることとを含み得る。
さらに別の例では、システムが、パワーダウンすべき複数の候補セルを特定するための手段と、これら候補セルをランク付けするための手段と、このランク付けに従ってこれら候補セルのサブセットをパワーダウンするための手段と、パワーダウンすべき複数の候補セクタを特定するための手段と、これら候補セクタをランク付けするための手段と、このランク付けに従ってこれら候補セクタのサブセットをパワーダウンするための手段とを含み得る。
本発明の性質および利点のさらなる理解が以下の図面を参照することにより実現し得る。添付図面において、同様の構成要素または特徴は同一参照ラベルを有し得る。さらに、同一タイプの様々な構成要素は、この参照ラベルにダッシュおよび同様の構成要素相互を区別する第２のラベルを続けることによって区別され得る。第１の参照ラベルのみが明細書において使用される場合、その説明は、第２の参照ラベルにかかわらず、同じ第１の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれにも適用可能である。
ワイヤレス通信システムのブロック図。 キャリアスケールダウンを示すグラフ。 サイトスケールダウンを示すグラフ。 キャリア−サイト合同スケールダウンを示すグラフ。 部分的なキャリア−サイト合同スケールダウンを示すグラフ。 直交サイト／セクタ合同スケールダウンを示すグラフ。 ネットワーク省エネルギーの一例を示すグラフ。 ネットワーク省エネルギーの代替例を示すグラフ。 中央コンピュータシステムの一例を示すブロック図。 ランク付けモジュールおよび制御モジュールの一例を示すブロック図。 ネットワークスケーリングを示すフローチャート。 ネットワークの評価およびスケーリングを示すフローチャート。 ネットワークの評価およびスケーリングの代替例を示すフローチャート。 ハイブリッドサイト／セクタスケーリング手順を示すフローチャート。
以下の説明は一般にネットワークスケーリングに関する。スケールダウンするための候補となり得る複数のセル（例えば、複数のサイトまたは複数のセクタ）は自動形式で選択およびランク付けされ得る。閾値ベースの選択方式は、複数の候補セルを選択するために性能統計量を使用し得る。複数の選択された候補セルは、性能統計量に基づくスコアによってランク付けされる。最初の評定では、これらセルが低減された電力で動作できる。その結果に基づいて、これら候補セルのサブセットのみが、最終的な性能の評価および決定のためにオフに切り替えられ得る。ネットワークスケーリングは、サイトレベル、セクタレベル、またはハイブリッド（最初にサイトレベルで、次いでセクタレベルによる更なるスケールダウン）で行われ得る。
以下の記述は、例を提供するものであり、特許請求の範囲に明記される範囲、適用性、または構成を限定するものではない。論じられた要素の機能および構成における変更が本開示の趣旨および範囲をら逸脱することなく可能である。様々な実施形態は、適宜、様々な手順または構成要素を省略、代用、または追加し得る。例えば、記述された方法は、記述された順序と異なる順序で行うことができ、様々なステップが追加、省略、または組み合わされ得る。また、いくつかの実施形態に関して記述された特徴は、他の実施形態において組合せられ得る。
最初に図１を参照すると、ブロック図は、ワイヤレス通信システム１００の一例を示す。システム１００は、基地局１０５と、モバイルデバイス１１５と、基地局コントローラ１２０と、コアネットワーク１２５とを含む（コントローラ１２０はコアネットワーク１２５に組み込まれ得る）。システム１００は、複数のキャリア（異なる周波数の波形信号）での動作をサポートし得る。マルチキャリア送信機は、複数のキャリアで同時に、被変調信号を送信し得る。各被変調信号は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）信号、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）信号、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）信号、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）信号などであり得る。各被変調信号は、異なるキャリアで送られ得、制御情報（例えば、パイロット信号）、オーバーヘッド情報、データなどを搬送し得る。システム１００は、ネットワークリソースを効率的に割り振ることが可能なマルチキャリアＬＴＥネットワークであり得る。
基地局１０５は、基地局アンテナを介してモバイルデバイス１１５とワイヤレス通信し得る。基地局１０５は、複数のキャリアを介してコントローラ１２０の制御下でモバイルデバイス１１５と通信するように構成される。基地局１０５のサイトの各々は、通信カバレッジを該当地理的エリアに与え得る。ここでは、各基地局のカバレッジエリアは、１１０−ａ、１１０−ｂ、または１１０−ｃとして識別される。基地局のカバレッジエリアは、複数のセクタ（図示しないが、カバレッジエリアの一部のみを構成する）に分割され得る。システム１００は、異なるタイプの基地局１０５（例えば、マクロ基地局、マイクロ基地局、および／またはピコ基地局）を含み得る。本明細で使用する「セル」という用語は、１）セクタ、または２）サイト（例えば、基地局１０５のサイト）を指し得る。複数のセルのグループは、１）複数のセクタのグループ、２）複数のサイトのグループ、または３）複数のセクタと複数のサイトとの組合せの総称であり得る。
複数のモバイルデバイス１１５は、複数のカバレッジエリア１１０全体に分散され得る。モバイルデバイス１１５は、移動局、モバイルデバイス、アクセス端末（ＡＴ）、ユーザ機器（ＵＥ）、または加入者ユニットと呼ばれることがある。モバイルデバイス１１５は、携帯電話およびワイヤレス通信デバイスを含み得るが、携帯情報端末（ＰＤＡ）、他のハンドヘルドデバイス、ネットブック、ノートブックコンピュータなども含み得る。
述べたように、ネットワークは、通常、ピーク時間帯中の高トラフィック需要を満たすように配備される。従って、ネットワークのダウンスケールバージョンは、ネットワーク性能を実質的に損なうことなく、オフピーク時時間帯においてより低いトラフィック負荷を効率的に取り扱い得る。コントローラ１２０は、基地局１０５およびモバイルデバイス１１５（基地局１０５を介して）からの性能統計量を測定および受信し得る。コントローラ１２０は、パワーダウンされるべき複数の候補セルを特定し得る。コントローラ１２０は、これら候補セル１１０をランク付けし得る。コントローラ１２０は、このランク付けに従って複数のセルをパワーダウンし得る（例えば、パワーオフされたり、低減された電力状態で動作したりする）。一例では、コントローラ１２０は、低減された電力レベルでネットワーク性能を評価し、オフに切り替えられるべき複数のセルを決定し得る。いくつかのネットワーク省エネルギー（ＮＥＳ：network energy savings）技法が、図２〜図６に説明され、そのような技法は、パワーダウンプロセスにおいてコントローラ１２０によって使用され得る。
様々なネットワークスケールダウンモードが、ネットワークタイプおよびサービス目的に応じて検討され得る。ネットワーク内のチャネルおよび空間リソースを利用する様々な方法が存在する。様々なサイトにわたって複数のキャリアを有するワイヤレスネットワークを考察されたい。様々なキャリアが、単一無線アクセス技術（ＲＡＴ：radio access technology）または多元無線アクセス技術（マルチＲＡＴ）のために使用され得る（例えば、オーバーレイＲＡＴとしてＮ１ ＵＭＴＳキャリア、およびアンダーレイＲＡＴとしてＮ２ ＧＳＭ（登録商標）キャリア）。キャリアとサイト寸法とをスケールダウンする様々なモダリティが、規定され得る。図２〜図６のグラフは、ネットワークスケールダウンプロセスにおいてコントローラ１２０によって使用され得る様々なスケールダウン原理を示す。各ｙ軸２０５は、異なるキャリアを示し、各ｘ軸２１０は、異なるサイトまたは異なるセクタを示す。影付き矩形は、所定のサイトまたはセクタにおいて、特定のキャリアがターンオンされているかどうかを示す。
キャリアスケールダウン：図２のグラフ２００によって示されるように、複数のキャリアのサブセットがＮＥＳ動作中に各サイト／セクタからオフに切り替えられ得る。オフに切り替えられたこれらキャリアからのトラフィック負荷は残りのキャリアによって吸収される。、少なくとも１つのキャリア全体が各サイト／セクタについて動作中のままなので、ネットワークカバレッジ性能はＮＥＳ動作中に影響を受けない。より好ましい伝搬特性を有するキャリア（複数可）を維持することが望ましいはずである。例えば、ＰＣＳバンドにおける１つのキャリアおよびセルラーバンドにおける別のキャリアの場合には、セルラーバンドによって提供される、より良い信号カバレッジのためにＰＣＳバンドキャリアをオフに切り替えるのが望ましいはずである。
サイトスケールダウン：図３のグラフ３００によって示されるように、複数のサイト２１０−ａのサブセットがＮＥＳ動作中にオフに切り替えられ得る。オフに切り替えられたサイトの全キャリアおよびセクタはオフに切り替えられる。オフに切り替えられたサイトからのトラフィック負荷は周囲のセクタによって吸収される。いくつかの場合には、複数のサイトが複数のカバレッジサイトおよび複数のキャパシティサイト（capacity site）とに分類され得る。複数のカバレッジサイトは、計画されたサービスエリアにおける基本的な信号カバレッジを確保でき、複数のキャパシティサイトは複数のトラフィックホットスポットを取り扱うために必要とされ得る。オフピーク時間帯中の高トラフィック需要がない場合には、複数のキャパシティサイトをオフに切り替えるのが望ましいはずである。
セクタスケールダウン（図示せず）：これは、サイトスケールダウンに類似しているが、１つのサイトの異なるセクタに対して、異なるオン／オフ決定が行われ得る。オフへの切替え決定をより柔軟に行うことにより、いくつかの場合には、より高度の省エネルギーが可能になり得る。
キャリア−サイト合同スケールダウン：図４のグラフ４００によって示されるように、サイトスケールダウンがキャリアスケールダウンと併せて使用され得る。
部分的なキャリア−サイト合同スケールダウン：図５のグラフ５００によって示されるように、キャリア−サイト合同スケールダウンを行いながら、少なくとも１つのキャリアは、サイト／セクタスケールダウンがまったく行われることなく残される。これは、マルチＲＡＴシナリオで有用であるはずである。アンダーレイＲＡＴにおいて完全なカバレッジを維持することによって、オーバーレイＲＡＴのカバレッジホール内の複数のモバイルデバイスは、常にグローバルカバレッジを維持するアンダーレイＲＡＴにフォールバックし得る。
直交サイト／セクタスケールダウン：図６のグラフ６００よって示されるように、直交サイトスケールダウンが異なるキャリア間で行われる。１つのキャリアにおけるカバレッジホール内の複数のモバイルデバイスは、複数の省エネルギーサイト／セクタの直交セットを有する複数の他のキャリアによってサービスされ得る。
高密度配備（キャリア数およびサイト数の両方で）が低トラフィック負荷の存在下におけるネットワーク省エネルギーのための機会を提供するので、より高いＮＥＳゲインが都市形態に期待され得る。従って、よりアグレッシブなモードが市街地について検討され得る。他方、農村地域における比較的低密度配備はいくつかの保守的な手法のみを可能にできる。従って、事業者には、異なるネットワークスケールダウンモードを異なるマーケット／エリアに適用することが期待される。
多くの次世代ネットワークは、マルチＲＡＴ構成を有する。この場合、数個の異なるネットワークスケーリングオプションが検討され得る。
・ 例１：オーバーレイＲＡＴおよぴアンダーレイＲＡＴの両方に適用される実質的に同じスケールダウン：これは、２つのＲＡＴの基地局が共設され、これら基地局が同等のカバレッジを提供すると仮定する。
・ 例２：相補的なカバレッジによるスケールダウン：直交サイト／セクタスケールダウンが、複数のＲＡＴに互いに補完することをさせ得る。ユーザが１つのＲＡＴとの接続を失う場合でも、このユーザが他のＲＡＴとの接続を確立することができ得る。
・ 例３：アグレッシブなオーバーレイスケールダウンおよび保守的なアンダーレイスケールダウン：事業者はオーバーレイＲＡＴに対するアグレッシブなスケールダウン基準（すなわち、以下でより詳細に説明するように、緩和されたＣ１）、Ｃ２）、およびＣ３）の要件）と、アンダーレイＲＡＴに対するより保守的な基準とを検討し得る。このようにして、各ユーザが少なくともアンダーレイＲＡＴからサービスを受けることができる。
図７のグラフ７００は、上述した技法のいくつかが時間とともにどのように使用され得るかを示す。ｘ軸７３０は、１日の間の時間の経過を示すが、ｙ軸７２５は、トラフィックの量を示す。最初のうち、トラフィックが時間期間７０５のあいだやや高いので、マルチＲＡＴ環境が維持される。トラフィックが時間期間７１０のあいだ下がるので、複数のＲＡＴのうちの１つがオフに切り替えられる。データトラフィックが時間期間７１５で戻るので、マルチＲＡＴ環境が再び開始される。トラフィックが時間期間７２０のあいだ再び下がるので、これらＲＡＴのうちの１つがオフに切り替えられ、残りのＲＡＴにおいてサイトスケールダウンが起こる。
図８のグラフ８００は、マルチＲＡＴ環境において毎日、キャリアスケールダウンがどのように循環し得るかを示す。トラフィック負荷が通常極めて低い午前０時〜午前６：００の間８０５では、キャリアスケールダウンが、ＲＡＴ１での何らかのスケールダウンモードに加えて、ＲＡＴ２で使用される。ユーザエクスペリエンスに対するより多くの保護が望まれる午前６：００〜午前０時の間８１０では、キャリアスケールダウンのみが、ＲＡＴ２での何のスケーリングもせずに、ＲＡＴ１で使用される。
ＮＥＳ動作中、顕著なユーザエクスペリエンス低下を回避することが望ましいはずである。従って、一定の時間に維持されるべき基準として、複数の重要な性能指標(key performance indicators)のセットが使用され得る。例えば、以下の重要な性能指標（ＫＰＩ）が、個別にまたは集合的に使用され得る。
Ｃ１）受信信号コード電力（ＲＳＣＰ）＞−１１５ｄＢｍ（分析エリアの少なくとも９８％において）、
Ｃ２）Ｅｃ／Ｎｏ＞−１６ｄＢ（分析エリアの少なくとも９８％において）、および
Ｃ３）回線交換（ＣＳ）とパケット交換（ＰＳ）の両方の呼設定成功率が、設定限界を超えたままである。
追加の、または異なる基準が、他の例における基準を規定し、パワーダウンされるべき複数の候補セルを特定するためにも使用され得る。指定されたＮＥＳタイムウィンドウのあいだ、複数のユーザが屋内に滞在していると予想され得る。このために、屋内のカバレッジに関して、上記の基準が満たされるのが望ましいはずである。セルスケールダウンが可能になると、基地局構成がスケールダウンネットワークに関して最適化され得る。これらは、送信電力、シグナリング無線ベアラ（ＳＲＢ）速度、などのパラメータ調整と、アンテナ最適化（例えば、上／下傾動）とを含む。
所与のタイムウィンドウにおいて、基地局ｉは、通常動作中にPＢＳ０，ｉを消費し、省エネルギー動作中にPＢＳ１，ｉを消費するものと仮定する。仮に、Ｂは、計画された省エネルギーエリアにおける全サイトのセットを示すものとする。サイトスケールダウンは、次の式によって与えられる組合せの最適化問題を解くことを含み得る。
Figure 2014509166
本明細書で説明するサイト選択およびランク付け手法の態様は、管理可能な複雑さで最適化を行うために使用され得る。この手法は、他の方法と組み合わされ得る。例えば、複数のネットワーク性能要件の所与セットのための複数の省エネルギーサイトの初期セットを設定し、次いで、複数の残りサイトをランク付けすることによって複数の追加省エネルギーサイトを特定し得る。
一例では、複数の候補セル（例えば、複数のサイトおよび／または複数のセクタ）が自動形式で選択およびランク付けされ得る。閾値ベースの選択アルゴリズムが複数の候補セルを選択するために使用され得る。基準を満たす複数のセルが、トラフィック負荷、セルサイズ、（例えば、集約的または平均の）モバイルデバイス送信電力、推定節電量、ダウンリンク電力消費量、アップリンクカバレッジ、ダウンリンクカバレッジ、呼／接続品質、または他の要因を含み得る性能統計量からスコアによってランク付けされる。複数の選択されたセルは、同時に評価され得る。最初の評価では、選択されたセルが低減された電力で動作でき、ネットワーク性能が評価され得る。その結果に基づいて、複数の候補セクタのサブセットのみが、最終的な性能の評価および決定のためにオフに切り替えられ得る。ネットワークスケールダウンは、サイトレベル、セクタレベル、またはハイブリッド（最初にサイトレベルで、次いでセクタレベルによる更なるスケールダウン）で行われ得る。いくつかの代替実装形態オプションが存在する。
次いで、図９を参照すると、簡易ブロック図は、中央コンピュータシステム９００の一例を示す。中央コンピュータシステム９００は、図１のコントローラ１２０であり得る。中央コンピュータシステム９００は、１つまたは複数のサーバコンピュータ、ワークステーション、ウェブサーバ、または他の適切な計算デバイスから構成され得る。中央コンピュータシステム９００は、図１の基地局１０５、図１のコントローラ１２０、図１のコアネットワーク１２５、またはそれらの組合せと一体化され得る。コントローラ１２０は、全体が単一の施設内に、または地理的に分散して配置でき、その場合、ネットワークが様々な構成要素を一体化するために使用され得る。図示した実施形態は、中央コンピュータシステム９００がパワーダウン制御を行うことを示すが、他の例では、これらの機能は、他のデバイスまたはデバイスのセットによって実行され得る。
中央コンピュータシステム９００は、受信機９０５と、ランク付けモジュール９１０と、制御モジュール９１５と、送信機９２０とを含む。中央コンピュータシステム９００の構成要素は、全体的にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用プロセッサまたは特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされてメモリに組み込まれた複数の命令を用いて、個別にまたは集合的に実現され得る。これら構成要素はまた、ハードウェア中の適用可能な機能のいくつか、または全てを実行するように構成された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて実現され得る。代わりに、これら機能は、１つまたは複数の他の処理ユニット（またはコア）によって、１つまたは複数の集積回路上で行われ得る。他の実施形態では、当該技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路（例えば、ストラクチャード／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタムＩＣ）が使用され得る。
中央コンピュータシステム９００は、予め規定された静的な数の基地局におけるネットワークパワーダウンを制御し得る。受信機９０５は、複数の基地局（例えば、基地局１０５）から直接、または複数の関連するコントローラ（例えば、コントローラ１２０）から、多数の基地局の各々に関する測定情報を受信し得る。この測定情報は、サービングセルがサービスする複数のモバイルデバイスからサービングセルによって収集された信号測定情報であり得る。例えば、測定情報は、所定の閾値を超える信号強度を有する観測された複数のセルのセットのうちの各セルに関する報告セットであり得る。
ランク付けモジュール９１０は、ワイヤレス通信ネットワークを構成する複数のセルのうちからパワーダウンすべき複数の候補セルのセットを特定し得る。ランク付けモジュール９１０は、これら候補セルのセットを特定するために性能閾値を使用し得る。ランク付けモジュール９１０は、これら候補セルのセットをランク付けし得る。ランク付けモジュール９１０は、これら候補セルのセットをランク付けするために、トラフィック負荷、セルサイズ、各該当セルによってサービスされる複数のモバイルデバイスからの（例えば、集約的または平均の）送信電力、各該当セルをパワーダウンすることによる推定節電量、各該当セルのダウンリンク電力消費量、またはアップリンクカバレッジ、ダウンリンクカバレッジ、呼品質、または接続品質などの性能統計量を使用し得る。
制御モジュール９１５は、このランク付けに従って複数の候補セルのセットのサブセットのパワーダウンを制御し得る。例として、制御モジュール９１５は、ネットワーク性能を評価するために低減された電力で動作している複数のセルを制御し得る。制御モジュール９１５は、低減された電力動作中、評価されたネットワーク性能に基づいて選択された複数の候補セルをパワーオフし得る。他の例では、制御モジュール９１５は、例えば、活動中のセルのベースバンド部分を維持しながら、該当セルの無線周波数部分のみをオフに切り替えるなど、動作中のいくつかの機能を維持しながら、十分な省エネルギーゲインを達成するように、複数の該当セルの選択された部分のみをオフに切り替え得る。制御モジュール９１５は、モバイルデバイスの個体群に関する受信された測定情報を集約し得る。送信機９２０は、パワーダウンすべき複数の候補セルの識別情報を複数の該当基地局に送信し得る。
受信機９０５は、複数の基地局および複数のモバイルデバイスから測定値を受信するための手段を含み得る。ランク付けモジュール９１０は、ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルからパワーダウンすべき複数の候補セルのセットを特定するための手段と、これら候補セルのセットをランク付けするための手段とを含み得る。ランク付けモジュール９１０は、これら候補セルのセットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段を含み得る。制御モジュール９１５は、このランク付けに従って複数の候補セルのセットのサブセットをパワーダウンするための手段を含み得る。送信機９２０は、パワーダウンすべきセルの識別情報を送信するための手段を含み得る。
次いで図１０を参照すると、簡易ブロック図１０００が、ランク付けモジュール９１０−ａおよび制御モジュール９１５−ａの一例を示す。ランク付けモジュール９１０−ａおよび制御モジュール９１５−ａは、図９のランク付けモジュール９１０および制御モジュール９１５であり得る。ランク付けモジュール９１０−ａは、互いに通信している、性能測定モジュール１００５および重み付けモジュール１０１０を含む。性能測定モジュール１００５は複数のセルの各々に関する性能統計量を受信でき、重み付けモジュール１０１０はパワーダウンすべき複数の候補セルを選択し、これら候補セルをランク付けするためにこれら統計を使用し得る。
性能測定モジュール１００５は、セルによってサービスされるモバイルデバイスの数、セルによって使用されるキャパシティのパーセンテージ、音声通話の数、処理されたパケットの数およびボリュームなどのメトリクスに関するトラフィック負荷統計量を受信または計算し得るトラフィック負荷サブモジュール１０１５を含み得る。性能測定モジュール１００５は、セルサイズ統計量（例えば、側面距離、オーバージエア往復遅延など）を受信または計算し得るセルサイズサブモジュール１０２０を含み得る。性能測定モジュール１００５は、セルによってサービスされるモバイルデバイスの集約的または平均の送信電力に関する統計量を受信または計算し得るモバイルデバイス送信電力サブモジュール１０２５を含み得る。性能測定モジュール１００５は、セルをパワーダウンすることによる節電量を受信または計算し得る節電量計算サブモジュール１０３０を含み得る。性能測定モジュール１００５は、セルによって消費されるダウンリンク電力を受信または推定し得るダウンリンク電力サブモジュール１０３５を含み得る。性能測定モジュール１００５は、本明細書に記載する様々な他のセル性能統計量を受信または計算し得る性能サブモジュール１０４０を含み得る。
上述のように、重み付けモジュール１０１０は、パワーダウンすべき複数の候補セルを選択し、これら候補セルをランク付けするためにこれらの統計量に重み付けし得る。重み付けモジュール１０１０は、選択用重み付けサブモジュール１０４５と、ランク付け用重み付けサブモジュール１０５０とを含む。選択用重み付けサブモジュール１０４５は、性能測定モジュール１００５の性能統計量の任意の組合せを使用し、パワーダウンが検討される複数のセルのための閾値ベースの性能基準を確立し得る。ランク付け用重み付けサブモジュール１０５０は、パワーダウンされるべき複数のセルの望ましさおよび順位をランク付けするために性能測定モジュール１００５の性能統計量の異なる組合せを使用し得る。
制御モジュール９１５−ａは、ランク付けモジュール９１０−ａと通信していることがあり、評価制御装置１０６０およびパワーダウン制御装置１０５５を含む。制御モジュール９１５−ａは、ランク付けに従って複数の候補セルのセットのサブセットのパワーダウンを制御し得る。例として、評価制御装置１０６０は、ネットワーク性能を評価するために低減された電力で動作する複数のセルを制御し得る。パワーダウン制御装置１０５５は、低減された電力動作中、評価されたネットワーク性能に基づいて選択された複数の候補セルをパワーオフし得る。他の例では、パワーダウン制御装置１０５５は、無線周波数部分などの、複数の該当セルの選択された部分のみをオフに切り替え得る。
上述するように、どのサイトまたはセクタがオフに切り替えられるための候補として選択されるかを決定するために、閾値ベースの基準が（例えば、ＮＥＳタイムウィンドウの間、ランク付けモジュール９１０−ａによって）使用され得る。以下のメトリクスは、候補選択において使用され得る追加の例である（「ｔｈ」は閾値を示す）：
・事業者によって提供されたブラックリストの中にいない
・ 予想セクタ省エネルギーゲイン＞Ｅセクタ，ｔｈ
・ 予想サイト省エネルギーゲイン＞Ｅサイト，ｔｈ（サイト選択用）
・ ある間隔（例えば１５分）での９０％タイルＣＳ音声アーラン＜Ｔｃｓ，ｔｈ
・ ある間隔（例えば１５分）での９０％タイルＰＳトラフィック量＜Ｔｐｓ，ｔｈ
・ 第１の層のネイバーへの最大サイト間距離＜Ｄｔｈ
・ （全ての動作中のモバイルデバイスによる周期的な測定報告からの）９８％タイルモバイル送信電力＜Ｐｔｈ
・ ＵＥからのイベント６Ａおよび６Ｄの報告の総数＜Ｎｔｈ
○ ６Ａ−ＵＥ送信電力が、絶対閾値よりも大きくなる。
○ ６Ｄ−ＵＥ送信電力が、その最大値に達する。
・ （全ての動作中のモバイルデバイスによる周期的な測定報告からの）９８％タイルＲＳＣＰ＞Ｒｔｈ
・ （全ての動作中のモバイルデバイスによる周期的な測定報告からの）９８％タイルＥｃ／Ｉｏ＞ＳＩＲｔｈ
・ ９８％タイルセクタ総送信電力＜Ｐｔｘ，ｔｈ
・ 呼設定成功率(Call setup success rate)＞Ｓｔｈ
・ 呼ドロップ率(Call drop rate)＜Ｑｔｈ
閾値は、形態（例えば、都市対近郊）に応じて、およびアンダーレイＲＡＴ（例えば、ＵＭＴＳではＧＥＲＡＮ）などの稼働率に応じて様々なエリアで変化し得る。最初のサイト選択は、基準の全て（または閾値を超える数）を満たすようなサイト／セクタを選択することによって行われる。パーセンタイル数は、最終的に事業者によって決定でき、事業者によって変化し得る。
複数の候補サイトまたは複数の候補セクタがどのように選択されるかを決定するために、（例えば、ランク付けモジュール９１０−ａによって）ランク付けルールが使用され得る。以下のメトリクスは、候補サイト／セクタランク付けに使用され得る例である（ここで他の候補メトリクスも使用され得ることにも留意されたい）：
・ ９０％タイルＣＳ音声アーランによってランク付けされる
・ ９０％タイルＰＳトラフィック量によってランク付けされる
・ 第１の層のネイバーへの最大サイト間距離によってランク付けされる
・ イベント６Ａおよび６Ｄの報告の数によってランク付けされる
・ ９８％タイルモバイル送信電力によってランク付けされる
・ ９８％タイルＲＳＣＰによってランク付けされる
・ ９８％タイルＥｃ／Ｉｏによってランク付けされる
・ ９８％タイルセクタ送信電力によってランク付けされる
・ 予想省エネルギーゲインによってランク付けされる
・ 呼設定成功率によってランク付けされる
個々のランク付けは、スコアに変換され得、全ランク付けは、トータルスコアによって決定され得る。セル選択の１つのラウンドでは、（ランクに従って）順番にランク付けリスト内の全てのセルを検討することによって選択が行われ得る。所与のサイトは、省エネルギー評価において、より高いランクの隣接するサイトが選択されない場合に選択され得る。１つのラウンドで選択されなかったセルは次のラウンドの評価に関する別のランク付けリスト上にある可能性がある。
最初の選択が（例えば、ランク付けに基づいて）行われると、（例えば、評価制御装置１０６０による）オプションの低電力評価モードが起こり得る。最初の評価は、複数の候補セルをオフに切り替える前に、低電力（例えば、設定可能な最低の基地局電力）でこれら候補セルを動作させることによって行われ得る。これらセルにおける低リスク評価は、必要な場合、通常の電力の動作を迅速に再開し得る。
セルをオフに切り替えることにより、隣接する複数のセルが影響を受ける可能性があり、従って、隣接するサイト／セクタを性能監視することが望ましい場合がある。ＣＳおよびＰＳトラフィック、呼成功率、呼ドロップ率、ＲＳＳＩ、Ｅｃ／Ｉｏ、モバイル送信電力、基地局送信電力、最大往復遅延などの重要な性能メトリクスが、監視され得る。これを容易にするために、モバイルデバイスに関する周期的な測定報告を可能にできる。事業者は、第１のティア内の全ての隣接するセクタを評価した後、閾値ベースの許容基準を使用し得る（「ｔｈ２」は閾値を示す）。
・ 呼設定成功率および呼ドロップ率は、それぞれの所望閾値よりも小さいままである。
・ ９０％タイルＣＳ音声アーラン＜Ｔｃｓ，ｔｈ２
・ ９０％タイルＰＳトラフィック量＜Ｔｐｓ，ｔｈ２
・ （全ての動作中のモバイルデバイスによる周期的な測定報告からの）９８％タイルモバイル送信電力＜Ｐｔｈ２
・ イベント６Ａおよび６Ｄの報告の総数＜Ｎｔｈ２
・ （全ての動作中のモバイルデバイスによる周期的な測定報告からの）９８％タイルＲＳＣＰ＞Ｒｔｈ２
・ （全ての動作中のモバイルデバイスによる周期的な測定報告からの）９８％タイルＥｃ／Ｉｏ＞ＳＩＲｔｈ２
・ ９８％タイルセクタ総送信電力＜Ｐｔｘ，ｔｈ２
省エネルギーウィンドウの間、隣接する複数のセクタのうちのいずれかにおいて、一貫性のある性能劣化が監視される場合、セル選択は、キャンセルされ得る。加えて、（トラフィックの変化、ネットワーク構成の変化などのために）セルが基本的な選択基準を満たさなくなった場合、選択はキャンセルされ得る。キャンセルされたセルは、リストから削除される。
手順は、Ｘ（例えば、３か月）ごとに反復され得る。１つの代替形態では、サイト／セクタが再度ランク付けされ、下位Ｙ％が再評価され得る。各手順は、異なる省エネルギーウィンドウを有し得る。セクタの省エネルギー動作は、事業者の入力（例えば、一時的な公的イベント、障害回復など）によって無効化され得る。
上述した一般的な手順は、様々な事業者によって様々に実現でき、図１１〜図１４がそのようなオプションの広がりを詳述する。図１１を参照して説明した高レベルのオプションは、図１４を参照して説明した細部の任意の組合せを含み得る。
図１１を参照すると、フローチャートがネットワークスケールダウンの方法１１００を示す。例えば、方法１１００は、コントローラ１２０、コアネットワーク１２５、もしくは図１の基地局１０５、またはそれらの任意の組合せによって行われ得る。方法１１００は、図９のコンピュータシステム９００によって、または、より詳細には、図９もしくは図１０のランク付けモジュール９１０および制御モジュール９１５によって行われ得る。
ブロック１１０５では、パワーダウンすべき複数の候補セルが特定される。ブロック１１１０では、これら候補セルがランク付けされる。ブロック１１１５では、これら候補セルのサブセットが、ランク付けに従ってパワーダウンされる。
図１２を参照すると、フローチャートがネットワーク評価およびスケーリングの方法１２００を示す。例えば、方法１２００は、コントローラ１２０、コアネットワーク１２５、もしくは図１の基地局１０５、またはそれらの任意の組合せによって行われ得る。方法１２００は、図９のコンピュータシステム９００によって、または、より詳細には、図９もしくは図１０のランク付けモジュール９１０および制御モジュール９１５によって行われ得る。本方法１２００は、図１１の方法１１００であり得る。
ブロック１２０５では、パワーダウンされるべき複数の候補セルが特定される。ブロック１２１０では、これら候補セルが、該当トラフィック負荷、セルサイズ、およびモバイルデバイス送信電力を含むメトリクスに従ってランク付けされる。ブロック１２１５では、これら候補セルのサブセットが、ランク付けに従って（低減された電力で動作することによって）パワーダウンされる。ブロック１２２０では、ネットワーク性能が、低減された電力動作中に評価される。ブロック１２２５では、選択された複数の候補セルが、低減された電力動作中、評価されたネットワーク性能に基づいてパワーオフされる。
図１３を参照すると、フローチャートがネットワーク評価およびスケーリングの代替方法１３００を示す。例えば、方法１３００は、コントローラ１２０、コアネットワーク１２５、もしくは図１の基地局１０５、またはそれらの任意の組合せによって行われ得る。方法１３００は、図９のコンピュータシステム９００によって、または、より詳細には、図９もしくは図１０のランク付けモジュール９１０および制御モジュール９１５によって行われ得る。本方法１３００は、図１１または図１２の方法１１００または１２００であり得る。
ブロック１３０５では、パワーダウンされるべき複数の候補セクタが特定される。ブロック１３１０では、これら候補セクタは、該当トラフィック負荷、セルサイズ、モバイルデバイス送信電力、節電量、ダウンリンク消費電力、およびセル性能を含むメトリクスに従ってランク付けされる。ブロック１３１５では、これら候補セクタのサブセットが、ランク付けに従って（低減された電力で動作することによって）パワーダウンされる。ブロック１３２０では、ネイバーセクタのネットワーク性能が、低減された電力動作中に評価される。ブロック１３２５では、選択された複数の候補セルの無線周波数部分が、低減された電力動作中、評価されたネットワーク性能に基づいてパワーオフされる。
図１４を参照すると、フローチャート１４００がハイブリッドサイト／セクタスケーリング手順を示す。例えば、方法１４００は、コントローラ１２０、コアネットワーク１２５、もしくは図１の基地局１０５、またはそれらの任意の組合せによって行われ得る。方法１４００は、図９のコンピュータシステム９００によって、または、より詳細には、図９もしくは図１０のランク付けモジュール９１０および制御モジュール９１５によって行われ得る。本方法１４００は、図１１または図１２の方法１１００または１２００であり得る。
ブロック１４０５では、ＮＥＳ評価エリア（Ｎセクタ）が規定される。ブロック１４１０では、基本的なセクタ選択基準が、全てのセクタに適用され、最初の候補が発見される。ブロック１４１５では、サイトレベル選択が開始されるかどうかの判定が行われ得る。そうである場合、ブロック１４２０で、全てのセクタが最初の候補である複数のサイトが特定され、順番（１、２、．．．Ｋ）にランク付けされる。低電力監視方式が使用され得る。ブロック１４２５では、複数のサイトのサブセットが、ランク付け／サイト選択のルールに従って選択される（ｋ個のサイト）。ブロック１４３０では、ｋ個のサイトが低電力で動作し、性能が監視される。ブロック１４３５では、ｋ個のサイトのサブセットが、低電力動作中、許容可能なネットワークインパクトに基づいて選択される（ｋ’個のサイト）。図１４に示すように、ブロック１４３０およびブロック１４３５の低電力動作および評価はオプションである。ブロック１４４０では、選択された複数のサイトがパワーオフされ、性能が監視される。ブロック１４４５では、パワーオフすることによる、許容可能なネットワークインパクトに基づいて、ｋ個（または、ブロック１４３０および１４３５が用いられる場合はｋ’個）のサイトのサブセットが選択される（ｋ”個のサイト）。ブロック１４５０では、Ｋ個のサイト全てが評価されたかどうかの判定が行われる。そうでない場合、本方法はブロック１４２５に戻る。全てのサイトが評価された場合、ブロック１４５５で、追加のセクタレベル選択を評価すべきかどうかの判定が行われる。そうでない場合、プロセスはブロック１４９５で終了する。
ブロック１４１５で、サイトレベル選択が開始されない判定が行われる場合、またはサイト選択の後、ブロック１４５５で追加のセクタレベル選択が行われるべき判定が行われる場合、本方法は、ブロック１４６０に流れる。ブロック１４６０では、複数の候補セクタが、順番（１、２、．．．Ｍ）にランク付けされる。ブロック１４６５では、セクタのサブセットがランク付け／セクタ選択のルールに従って選択される（ｍ個のセクタ）。低電力監視方式が使用され得る。ブロック１４７０では、ｍ個のセクタが低電力で動作し、性能が監視される。ブロック１４７５では、ｍ個のセクタのサブセットが低電力動作による許容可能なネットワークインパクトに基づいて選択される（ｍ’個のセクタ）。図１４に示すように、ブロック１４７０およびブロック１４７５は、オプションである。ブロック１４８０では、選択された複数のセクタがパワーオフされ、性能が監視される。ブロック１４８５では、パワーオフすることによる、許容可能なネットワークインパクトに基づいて、ｍ個（または、ブロック１４７０および１４７５が用いられる場合はｍ’個）のセクタのサブセットが選択される（ｍ”個のセクタ）。ブロック１４９０では、Ｍ個のセクタ全てが評価されたかどうかの判定が行われる。そうでない場合、本方法はブロック１４６５に戻る。全てのセクタが評価された場合、プロセスはブロック１４９５で終了する。
いくつかの事例では、シームレスにネットワークスケールダウンを行うことが有益である場合がある。シームレスなネットワークスケールダウンを提供しようとするために、様々な技法が、単独でまたは組合せによって使用され得る。様々な手順がキャリアスケールダウンおよびサイト／セクタスケールダウンについて望まれる。キャリアスケールダウンについては、ＵＭＴＳ８５０およびＵＭＴＳ１９００を含む、２キャリアＵＭＴＳシステムが存在すること仮定する。以下のものは、ＵＭＴＳ１９００のネットワークスケールダウンの移行の例である。
・ ステップ１：
○ 全てのアイドル状態のＵＥをＵＭＴＳ８５０に移行させ、ＵＥがＵＭＴＳ１９００を再選択するのを回避するようにセル再選択パラメータを調整する。
○ 全ての新規の発呼要求に対してＵＭＴＳ８５０またはＧＳＭへの再試行を導く。
○ 最もアクティブな呼／接続のための時間を自然に終了させる（Ｔ秒）。
○ 全ての緊急呼が終了するまで待つ。
・ ステップ２：
○ ゆっくりとセルを減弱させる。これは、残りの動作中の任意のＵＥに関して、周波数間またはＲＡＴ間のハンドオーバを自然に開始させる。
・ ステップ３：
○ さらに残りの動作中の任意のＵＥに関して、周波数間またはＲＡＴ間のハンドオーバを強制する。
○ 動作中のＵＥが存在しないとき、セルをオフに切り替える。
・ ステップ４：
○ トラフィック吸収キャリアの性能監視（および必要に応じて緊急復旧を実施する）。
ステップ１のセル再選択パラメータに関して、あるキャリア（ｆ１）から別のキャリア（ｆ２）へのユーザの移行を提供するために、様々な技法が、単独でまたは組合せによって使用され得る：
・ ｆ１にあるＵＥにおいて周波数間測定を開始させる：
○ アイドル状態のＵＥによる周波数間測定を開始させるために、ｆ１セルのＳＩＢ３のＳｉｎｔｅｒｓｅａｒｃｈを増大させる。
○ アイドル状態のＵＥによる周波数間測定を開始させるために、ｆ１セルのＳＩＢ３のＳｉｎｔｅｒｓｅａｒｃｈを送信しない。
・ ｆ２セル再選択を強制する：
○ ＳＩＢ１１においてｆ２セルに関する、負のＱｏｆｆｓｅｔｓ、ｎを設定することによってセル再選択ランク付けに影響を及ぼす。
□ ｆ２ネイバーは、最高ランキングを得る。
□ 同様の方法が、ＲＡＴ間移行に関して使用され得る。
○ Ｓｓｅａｒｃｈ、ＲＡＴ、およびセル個別オフセット値を調整する。
セルスケールダウンのために、シームレスにセルをオフに切り替えるために、様々な技法が、単独でまたは組合せによって使用され得る。
・ ステップ１：
○ （最も）アクティブな呼／接続のための時間を自然に終了させる（Ｔ秒）。
○ 全ての緊急呼が終了するまで待つ。
・ ステップ２：
○ ゆっくりとセルを減弱させる。これは、残りの動作中の任意のＵＥに関して、同一周波数間、異周波数間、またはＲＡＴ間のハンドオーバを自然に開始させる。
・ ステップ３：
○ さらに残りの動作中の任意のＵＥに関して、同一／異周波数間またはＲＡＴ間のハンドオーバを強制する。
○ 動作中のＵＥが存在しないとき、セルをオフに切り替える。高速復旧では、ＰＡ（電力増幅器）モジュール（およびベースバンドユニットのいくつかのサブセット）のみが、オフに切り替えられた基地局においてオフに切り替えられ得る。
○ ＵＭＴＳ８５０（およびアンダーレイＧＥＲＡＮセル）に関するＳＩＢを更新する。
○ 新規のネイバーを追加する（オフに切り替えられたセルを削除するのはオプションである）。
・ ステップ４：
○ 残りのセクタの性能を監視する（および必要に応じて緊急復旧を実施する）。
セル復旧のために、様々な技法が、単独でまたは組合せによって使用され得る。
・ ステップ１：
○ ＵＭＴＳ８５０セルをオンに切り替える。
□ 緊急呼が進行中である一方、オンへの切替えは遅延し得る。
□ 急なＤＬ干渉の増大を回避するための１つずつの復旧（ある時刻に１つのセクタをオン）。
□ 離れたセルの同時復旧が可能になる。
・ ステップ２：
○ 隣接するＵＴＲＡＮ／ＧＥＲＡＮセルに関する元のＳＩＢ１１／１２を復旧する。
・ ステップ３：
○ セル発展（blossoming）を開始させる。
□ 隣接するＵＭＴＳ８５０セルに対する干渉を回避するために比較的ゆっくりと電力を増大させる。
○ 緊急復旧を可能にする。
□ セル復旧は、急なトラフィック増大、性能劣化などにより、いつでも開始し得る。
キャリア復旧のために、様々な技法が、単独でまたは組合せによって使用され得る。
・ ステップ１：
○ 全てのＵＭＴＳ１９００セルをオンに切り替える。
□ 現在動作中の同一周波数間ネイバーを有しない全てのセルの同時復旧。
・ ステップ２：
○ 隣接するＵＴＲＡＮ／ＧＥＲＡＮセルに関するＳＩＢタイプ１１および１２を更新する。
□ ＵＭＴＳ８５０に関するＳＩＢも更新する必要がある。
・ ステップ３：
○ セル発展を開始させる。
□ 動作中の隣接するＵＭＴＳ１９００セルが存在しない場合、比較的高速に電力を増大させる。
□ 動作中の隣接するＵＭＴＳ１９００セル（境界セル）が存在する場合、比較的ゆっくりと電力を増大させる。
緊急復旧が行われ得、キャリア復旧は、急なトラフィック増大、性能劣化などにより、いつでも開始し得る。
本明細書で説明する技法は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワークなどの様々なワイヤレス通信ネットワークに対して使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（ＵＴＲＡ）、ｃｄｍａ２０００などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡは、ワイドバンドＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））および低チップレート（ＬＣＲ）を含み、ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）などの無線技術を実装し得る。ＯＦＤＭＡネットワークは、Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＩＥＥＥ８０２．１６、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）などの無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）の一部である。Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの今度のリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＧＳＭ、ＵＭＴＳおよびＬＴＥは、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）と称する団体からの文書に記載されており、ｃｄｍａ２０００は、「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２）と称する団体からの文書に記載されている。これらの様々な無線技術および規格は、当技術分野で知られている。
添付の図面に関して上記に記載した詳細な説明は、例について説明しており、実現され得るまたは特許請求の範囲の範囲内である実施形態がこれらのみであることを表すものではない。詳細な説明は、説明される技法の理解を与えるために、具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実施され得る。いくつかの事例では、説明される実施形態の概念を不明瞭にしないように、よく知られている構造およびデバイスがブロック図の形式で示される。
情報および信号は、様々な異なる技術および技法のうちのいずれかを使用して表され得る。例えば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。
本明細書の開示に関連して説明した様々な例示的なブロックおよびモジュールは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタロジック、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実現または行われ得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサは、計算デバイスの組合せ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成としても実現され得る。
本明細書で説明する機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実現され得る。機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェアで実現される場合、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。他の例および実装形態は、本開示および添付の特許請求の範囲および趣旨内に入る。例えば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちの任意の組合せによって実行されるソフトウェアを使用して実現され得る。機能を実現する機構はまた、機能の一部分が、異なる物理的配置において実現されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に配置され得る。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、「のうちの少なくとも１つ」で終わる項目の列挙中で使用される「または」は、例えば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」の列挙が、ＡまたはＢまたはＣまたはＡＢまたはＡＣまたはＢＣまたはＡＢＣ（すなわち、ＡおよびＢおよびＣ）を意味するような、選言的列挙を示す。
コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータまたは汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備え得る。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザディスク（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびブルーレイ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生するが、ディスク（disc）は、データをレーザを用いて光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
本開示についての以上の説明は、当業者が本開示を作成または使用できるように与えられる。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書で規定した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。本開示全体にわたって、「例」または「例示的」という用語は、一例または一事例を示すものであり、言及した例についての選好を暗示せず、または必要としない。従って、本説明は、本明細書で説明する例および設計に限定されるべきでなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。

Claims (20)

  1. ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルからパワーダウンすべき候補セルのセットを特定することと、
    候補セルの前記セットをランク付けすることと、
    前記ランク付けに従って候補セルの前記セットのサブセットをパワーダウンすることと
    を備える方法。
  2. 候補セルの前記セットを特定するために性能閾値を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  3. 候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  4. トラフィック負荷に基づいて候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  5. セルサイズに基づいて候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  6. 各該当セルによってサービスされるモバイルデバイスからの送信電力の測定値に基づいて候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  7. 各該当セルをパワーダウンすることによる推定節電量に基づいて候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  8. 各該当セルのダウンリンク電力消費量に基づいて候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  9. アップリンクカバレッジ、ダウンリンクカバレッジ、呼品質、または接続品質に基づいて候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  10. 前記候補セルのサブセットをパワーダウンすることは、
    ネットワーク性能を評価するために低減された電力で動作すること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  11. 低減された電力動作中、前記評価されたネットワーク性能に基づいて選択された候補セルをパワーオフすること
    をさらに備える、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記候補セルのサブセットをパワーダウンすることは、
    複数のセルをオフに切り替えること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  13. 前記候補セルのサブセットをパワーダウンすることは、
    複数の該当セルの無線周波数部分または無線周波数部分の一部をオフに切り替えること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  14. 前記候補セルのサブセットをパワーダウンすることは、
    前記該当セルのベースバンド部分またはベースバンド部分の一部をオフに切り替えること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  15. 前記複数のセルの各々が、異なるセクタを備える、請求項１に記載の方法。
  16. 前記複数のセルの各々が、異なるサイトを備える、請求項１に記載の方法。
  17. 前記複数のセルが、セクタおよびサイトを備える、請求項１に記載の方法。
  18. ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルからパワーダウンすべき候補セルのセットを特定するためのコードと、
    候補セルの前記セットをランク付けするためのコードと、
    前記ランク付けに従って候補セルの前記セットのサブセットをパワーダウンするためのコードと
    を備える、非一時的コンピュータ可読媒体
    を備える、コンピュータプログラム製品。
  19. ワイヤレス通信ネットワークを備える複数のセルからパワーダウンすべき候補セルのセットを特定するための手段と、
    候補セルの前記セットをランク付けするための手段と、
    前記ランク付けに従って候補セルの前記セットのサブセットをパワーダウンするための手段と
    を備える、システム。
  20. 候補セルの前記セットをランク付けするために性能統計量を使用するための手段
    をさらに備える、請求項１９に記載のシステム。
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