JP2018537023A - ｅＭＴＣの設計考慮に関するＤ２Ｄ通信 - Google Patents

Abstract

ＭＴＣ ＵＥの例示的な方法は、ＵＥがネットワークにおいて基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数のデバイスを特定するために、発見プロシージャ（たとえば、リレー探索、リレーＵＥのＤ２Ｄ発見）を実行することと、および１つまたは複数の基準に基づいて、発見プロシージャによって特定されるデバイスを介して（たとえば、リンク品質または信号強度に基づいて）、基地局と、直接的にまたは間接的に通信すべきかを決定することとを含む。いくつかの態様に従って、ＵＥが間接的にネットワークと通信しているとき、ネットワークは、ＵＥを、直接的に、間接的に、または両方でページングし得る。中間デバイスにおける方法は、発見パラメータを決定することと、およびＵＥがデバイスを発見することを可能にするための発見信号を送信することとを含む。中間デバイスは、ＵＥに、基地局とデバイスとの間の信号の品質のインジケータを測定し得、および送信し得る。

Description

米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張
[0001]本出願は、２０１６年９月９日に出願された米国出願第１５／２６０，９９７号の優先権を主張し、それは、２０１５年１０月１９日に出願された米国仮特許出願第６２／２４３，６３５号の利益を主張し、それは、その全体において参照により本明細書に組み込まれる。

[0002]本開示のいくつかの態様は、ワイヤレス通信に一般的に関し、およびより詳細には、ウェアラブルマシンタイプ通信（ＭＴＣ：machine type communication）デバイスに関するデバイス間（Ｄ２Ｄ：device-to-device）通信の考慮に関する。

[0003]ワイヤレス通信システムは、音声、データなどのような様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅および送信電力）を共有することによってマルチプルなユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標）：3rd Generation Partnership Project）ロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標）：Long Term Evolution）／ＬＴＥアドバンストシステムおよび直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムを含む。

[0004]一般的に、ワイヤレス多元接続通信システムは、マルチプルなワイヤレス端末に関する通信を同時にサポートすることができる。各端末は、順方向リンクおよび逆方向リンク上での送信を介して１つまたは複数の基地局と通信する。順方向リンク（またはダウンリンク）は基地局から端末への通信リンクに言及し、および逆方向リンク（またはアップリンク）は端末から基地局への通信リンクに言及する。この通信リンクは、単入力単出力、多入力単出力または多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムを介して確立され得る。

[0005]ワイヤレス通信ネットワークは、多数のワイヤレスデバイスに関する通信をサポートすることができる多数の基地局を含み得る。ワイヤレスデバイスはユーザ機器（ＵＥ）を含み得る。ＵＥのいくつかの例は、セルラーフォン、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ワイヤレスモデム、ハンドヘルドデバイス、タブレット、ラップトップコンピュータ、ネットブック、スマートブック、ウルトラブックなどを含み得る。いくつかのＵＥは、マシンタイプ通信（ＭＴＣ：machine-type communication）のＵＥと見なされ得、それは、基地局、別のリモートデバイス、またはいくつかの他のエンティティ(entity)と通信し得る、センサー、メーター、ロケーションタグなどのようなリモートデバイスを含み得る。マシンタイプ通信（ＭＴＣ）は、通信の少なくとも１つの端部上の少なくとも１つのリモートデバイスを伴う通信に言及し得、および必ずしもヒューマンインタラクション(human interaction)を必要とするとは限らない１つまたは複数のエンティティを伴うデータ通信の形態を含み得る。ＭＴＣ ＵＥは、たとえば、パブリックランドモバイルネットワーク（ＰＬＭＮ）を介した、ＭＴＣサーバおよび／または他のＭＴＣデバイスとのＭＴＣ通信が可能であるＵＥを含み得る。

[0006]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおけるユーザ機器によるワイヤレス通信に関する方法を提供する。本方法は、ＵＥがネットワークにおいて基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数のデバイス(one or more devices through which the UE may indirectly communicate with a base station)を特定するために、発見プロシージャを実行することと、および１つまたは複数の基準(criteria)に基づいて、直接的に基地局と通信すべきか、または発見プロシージャによって特定されるデバイスを介して間接的に基地局と通信すべきかを決定することとを一般的に含む。

[0007]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおけるユーザ機器によるワイヤレス通信に関する装置を提供する。本装置は、ＵＥがネットワークにおいて基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数のデバイスを特定するために、発見プロシージャを実行することと、および１つまたは複数の基準に基づいて、直接的に基地局と通信すべきか、または発見プロシージャによって特定されるデバイスを介して間接的に基地局と通信すべきかを決定することとを行うように構成された少なくとも１つのプロセッサを一般的に含む。本装置はまた、少なくとも１つのプロセッサと結び付けられたメモリを一般的に含む。

[0008]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおけるユーザ機器によるワイヤレス通信に関する装置を提供する。本装置は、ＵＥがネットワークにおいて基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数のデバイスを特定するために、発見プロシージャを実行するための手段と、および１つまたは複数の基準に基づいて、直接的に基地局と通信すべきか、または発見プロシージャによって特定されるデバイスを介して間接的に基地局と通信すべきかを決定するための手段とを一般的に含む。

[0009]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおけるユーザ機器によるワイヤレス通信に関する非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。本非一時的コンピュータ可読媒体は、ＵＥがネットワークにおいて基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数のデバイスを特定するために、発見プロシージャを実行することと、および１つまたは複数の基準に基づいて、直接的に基地局と通信すべきか、または発見プロシージャによって特定されるデバイスを介して間接的に基地局と通信すべきかを決定することとを行うための命令を一般的に含む。

[0010]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおける装置によるワイヤレス通信に関する方法を提供する。本方法は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介してネットワークにおいて基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）による装置の発見を可能にするために、発見プロシージャに関する１つまたは複数のパラメータを決定すること、決定された１つまたは複数のパラメータに従って発見信号を送信することを一般的に含む。

[0011]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおけるワイヤレス通信に関する装置を提供する。本装置は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介してネットワークにおいて基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）による装置の発見を可能にするために、発見プロシージャに関する１つまたは複数のパラメータを決定することと、および決定された１つまたは複数のパラメータに従って発見信号を送信することとを行うように構成された少なくとも１つのプロセッサを一般的に含む。本装置はまた、少なくとも１つのプロセッサと結び付けられたメモリを一般的に含む。

[0012]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおけるワイヤレス通信に関する装置を提供する。本装置は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介してネットワークにおいて基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）による装置の発見を可能にするために、発見プロシージャに関する１つまたは複数のパラメータを決定するための手段と、および決定された１つまたは複数のパラメータに従って発見信号を送信するための手段とを一般的に含む。

[0013]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおける装置によるワイヤレス通信に関する非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。本非一時的コンピュータ可読媒体は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介してネットワークにおいて基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）による装置の発見を可能にするために、発見プロシージャに関する１つまたは複数のパラメータを決定すること、決定された１つまたは複数のパラメータに従って発見信号を送信することを行うための命令を一般的に含む。

[0014]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおける基地局によるワイヤレス通信に関する方法を提供する。本方法は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）を特定することと、ＵＥが基地局と間接的にそれを通して通信し得る、少なくとも１つの中間デバイスを特定することと、およびＵＥを、直接的にページングすべきか、中間デバイスを介して間接的にページングすべきか、または中間デバイスを介して直接的におよび間接的にとの両方でページングすべきかを決定することとを一般的に含む。

[0015]本開示のいくつかの態様は、基地局によるワイヤレス通信に関する装置を提供する。本装置は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）を特定することと、ＵＥが基地局と間接的にそれを通して通信し得る、少なくとも１つの中間デバイスを特定することと、およびＵＥを、直接的にページングすべきか、中間デバイスを介して間接的にページングすべきか、または中間デバイスを介して直接的におよび間接的にとの両方でページングすべきかを決定することとを行うように構成された少なくとも１つのプロセッサを一般的に含む。本装置はまた、少なくとも１つのプロセッサと結び付けられたメモリを一般的に含む。

[0016]本開示のいくつかの態様は、ネットワークにおける基地局によるワイヤレス通信に関する装置を提供する。本装置は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）を特定するための手段と、ＵＥが基地局と間接的にそれを通して通信し得る、少なくとも１つの中間デバイスを特定するための手段と、およびＵＥを、直接的にページングすべきか、中間デバイスを介して間接的にページングすべきか、または中間デバイスを介して直接的におよび間接的にとの両方でページングすべきかを決定するための手段とを一般的に含む。

[0017]本開示のいくつかの態様は、基地局によるワイヤレス通信に関する非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。本非一時的コンピュータ可読媒体は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）を特定することと、ＵＥが基地局と間接的にそれを通して通信し得る、少なくとも１つの中間デバイスを特定することと、およびＵＥを、直接的にページングすべきか、中間デバイスを介して間接的にページングすべきか、または中間デバイスを介して直接的におよび間接的にとの両方でページングすべきかを決定することとを行うための命令を一般的に含む。

[0018]数多くの他の態様は、方法、装置、システム、コンピュータプログラム製品、および処理システムを含んで提供される。

[0019]本開示のいくつかの態様に従った、ワイヤレス通信ネットワークの一例を概念的に示すブロック図。 [0020]本開示のいくつかの態様に従った、ワイヤレス通信ネットワークにおいてユーザ機器（ＵＥ）と通信している基地局の一例を概念的に示すブロック図。 [0021]ＬＴＥにおけるＦＤＤに関する例示的なフレーム構造を示す図。 [0022]ノーマルサイクリックプレフィックスをもつ２つの例示的なサブフレームフォーマットを示す図。 [0023]本開示のいくつかの態様に従った、より大きいシステム帯域幅内の狭帯域展開の例を示す図。 [0024]本開示のいくつかの態様に従った、例示的なワイヤレス通信環境を示す図。 [0025]本開示のいくつかの態様に従った、ユーザ機器（ＵＥ）による例示的な動作を示す図。 [0026]本開示のいくつかの態様に従った、装置による例示的な動作を示す図。 [0027]本開示のいくつかの態様に従った、基地局（ＢＳ）による例示的な動作を示す図。

[0028]本開示の態様は、（たとえば、基地局を介して）直接的に、または（たとえば、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信を使用して中間デバイスを介して）間接的にネットワークと通信することが可能なマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスに関する通信を改善するための様々な技法を与える。より詳細には、本開示の態様は、ＭＴＣデバイスの、低電力の発見、直接の通信とリレーリンク通信との間の遷移、およびページングを改善するための技法を与える。

[0029]本明細書で記述される技法は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡおよび他のネットワークのような、様々なワイヤレス通信ネットワークに関して使用され得る。用語「ネットワーク」および「システム」はしばしば互換的に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、ユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ）、ｃｄｍａ２０００などのような無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））、時分割同期ＣＤＭＡ（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）、およびＣＤＭＡの他の変形態を含む。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、およびＩＳ−８５６の規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））のような無線技術を実装し得る。ＯＦＤＭＡネットワークは、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）などのような無線技術を実装し得る。ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡは、ユニバーサルモバイル電気通信システム（ＵＭＴＳ）の一部である。周波数分割複信（ＦＤＤ）と時分割複信（ＴＤＤ）の両方における３ＧＰＰロングタームエボリューション（ＬＴＥ）およびＬＴＥ−アドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの新しいリリースであり、それは、ダウンリンク上ではＯＦＤＭＡを使用し、およびアップリンク上ではＳＣ−ＦＤＭＡを使用する。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ、およびＧＳＭは、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）と称される団体からの文書に記述されている。ｃｄｍａ２０００およびＵＭＢは、「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２）と称される団体からの文書に記述されている。本明細書で記述される技法は、上記のワイヤレスネットワークおよび無線技術、ならびに他のワイヤレスネットワークおよび無線技術に関して使用され得る。明快のために、本技法のいくつかの態様は、ＬＴＥ／ＬＴＥアドバンストに関して以下で記述され、およびＬＴＥ／ＬＴＥアドバンストの用語は以下の記述の大部分で使用される。ＬＴＥおよびＬＴＥ−Ａは、ＬＴＥと一般的に言及される。

[0030]図１は、例示的なワイヤレス通信ネットワーク１００を示し、それの中で本開示の態様は実施され得る(in which aspects of the present disclosure may be practiced)。たとえば、本明細書で提示される技法は、図１に示されているＵＥおよびＢＳが、狭帯域（たとえば、６ＰＲＢ）ベースの探索空間を使用して通信するのを助けるために使用され得る。

[0031]ネットワーク１００は、ＬＴＥネットワークまたはいくつかの他のワイヤレスネットワークであり得る。ワイヤレスネットワーク１００は、多数の発展型ノードＢ（ｅＮＢ）１１０と他のネットワークエンティティとを含み得る。ｅＮＢは、ユーザ機器（ＵＥ）と通信するエンティティであり、および基地局、ノードＢ、アクセスポイントなどとも言及され得る。各ｅＮＢは、特定の地理的エリアに通信カバレージを与え得る。３ＧＰＰでは、用語「セル」は、用語が使用されるコンテキストに依存して、ｅＮＢのカバレージエリアおよび／またはこのカバレージエリアをサービスしているｅＮＢサブシステムに言及し得る。

[0032]ｅＮＢは、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および／または他のタイプのセルに通信カバレージを与え得る。マクロセルは、比較的大きい地理的エリア（たとえば、半径数キロメートル）をカバーし得、およびサービス加入を有するＵＥによる制限されていないアクセスを可能にし得る。ピコセルは、比較的小さい地理的エリアをカバーし得、およびサービス加入を有するＵＥによる制限されていないアクセスを可能にし得る。フェムトセルは、比較的小さい地理的エリア（たとえば、自宅）をカバーし得、およびフェムトセルとの関連を有するＵＥ（たとえば、限定された加入者グループ（ＣＳＧ：closed subscriber group）中のＵＥ）による制限されたアクセスを可能にし得る。マクロセルに関するｅＮＢはマクロｅＮＢと言及され得る。ピコセルに関するｅＮＢはピコｅＮＢと言及され得る。フェムトセルに関するｅＮＢはフェムトｅＮＢまたはホームｅＮＢ（ＨｅＮＢ）と言及され得る。図１に示されている例では、ｅＮＢ１１０ａはマクロセル１０２ａに関するマクロｅＮＢであり得、ｅＮＢ１１０ｂはピコセル１０２ｂに関するピコｅＮＢであり得、およびｅＮＢ１１０ｃはフェムトセル１０２ｃに関するフェムトｅＮＢであり得る。ｅＮＢは１つまたはマルチプルな（たとえば、３つの）セルをサポートし得る。用語「ｅＮＢ」、「基地局」および「セル」は、本明細書では互換的に使用され得る。

[0033]ワイヤレスネットワーク１００はまた、中継局を含み得る。中継局は、上流局（たとえば、ｅＮＢまたはＵＥ）からデータの送信を受信でき、およびそのデータの送信を下流局（たとえば、ＵＥまたはｅＮＢ）に送ることができるエンティティである。中継局はまた、他のＵＥに関する送信を中継することができるＵＥであり得る。図１に示されている例では、中継局１１０ｄは、ｅＮＢ１１０ａとＵＥ１２０ｄとの間の通信を促進するために、マクロｅＮＢ１１０ａおよびＵＥ１２０ｄと通信し得る。中継局は、リレーｅＮＢ、リレー基地局、リレーなどとも言及され得る。

[0034]ワイヤレスネットワーク１００は、様々なタイプのｅＮＢ、たとえば、マクロｅＮＢ、ピコｅＮＢ、フェムトｅＮＢ、リレーｅＮＢなどを含む異種ネットワークであり得る。これらの異なるタイプのｅＮＢは、異なる送信電力レベル、異なるカバレージエリア、およびワイヤレスネットワーク１００における干渉に異なる影響を有し得る。たとえば、マクロｅＮＢは、高い送信電力レベル（たとえば、５〜４０ワット）を有し得、ピコｅＮＢ、フェムトｅＮＢ、およびリレーｅＮＢは、より低い送信電力レベル（たとえば、０．１〜２ワット）を有し得る。

[0035]ネットワークコントローラ１３０は、ｅＮＢのセットに結び付けられ得、およびこれらのｅＮＢの協調および制御を与え得る。ネットワークコントローラ１３０はバックホールを介してｅＮＢと通信し得る。ｅＮＢはまた、たとえば、ワイヤレスバックホールまたはワイヤラインバックホールを介して直接的にまたは間接的に互いに通信し得る。

[0036]ＵＥ１２０（たとえば、１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ）はワイヤレスネットワーク１００全体にわたって分散され得、および各ＵＥは固定または移動であり得る。ＵＥはまた、アクセス端末、端末、移動局、加入者ユニット、局などと言及され得る。ＵＥは、セルラーフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、タブレット、スマートフォン、ネットブック、スマートブック、ウルトラブックなどであり得る。図１において、両矢印付きの実線は、ＵＥとサービングｅＮＢとの間の所望の送信を示し、それは、ダウンリンクおよび／またはアップリンク上で、そのＵＥをサービスするように指定されたｅＮＢである。両矢印付きの破線は、ＵＥとｅＮＢとの間の潜在的に干渉する送信を示す。

[0037]ワイヤレス通信ネットワーク１００（たとえば、ＬＴＥネットワーク）中の１つまたは複数のＵＥ１２０はまた、狭帯域帯域幅のＵＥであり得る。これらのＵＥは、ＬＴＥネットワーク中の（たとえば、より広い帯域幅上で動作することが可能な）レガシーおよび／またはアドバンストな(advanced)ＵＥと共存し得、およびワイヤレスネットワーク中の他のＵＥと比較するとき、制限される１つまたは複数の能力を有し得る。たとえば、ＬＴＥ Ｒｅｌ−１２では、ＬＴＥネットワーク中のレガシーおよび／またはアドバンストなＵＥと比較するとき、狭帯域ＵＥは、以下の１つまたは複数を用いて動作し得る：（レガシーＵＥに関する）最大帯域幅の低減、単一の受信無線周波数（ＲＦ）チェーン、ピークレートの低減（たとえば、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ）に関する最大１０００ビットはサポートされ得る）、送信電力の低減、ランク１送信、半二重動作など。いくつかのケースでは、半二重動作がサポートされる場合、狭帯域ＵＥは、送信動作から受信動作への（または受信動作から送信動作への）緩和された切替えタイミングを有し得る。たとえば、１つのケースでは、レガシーおよび／またはアドバンストなＵＥに関する２０マイクロ秒（μｓ）の切替えタイミングと比較して、狭帯域ＵＥは１ミリ秒（ｍｓ）の緩和された切替えタイミングを有し得る。

[0038]いくつかのケースでは、（たとえば、ＬＴＥ Ｒｅｌ−１２における）低い複雑性(complexity)のＵＥはまた、ＬＴＥネットワーク中のレガシーおよび／またはアドバンストなＵＥがダウンリンク（ＤＬ）制御チャネルを監視するのと同様のアウェイ(away)で、ＤＬ制御チャネルを監視することが可能であり得る。リリース１２の狭帯域ＵＥは、依然として、通常のＵＥと同様の方法でダウンリンク（ＤＬ）制御チャネルを監視し得、たとえば、最初の数個のシンボル中の広帯域制御チャネル（たとえば、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：physical downlink control channel））、ならびに比較的狭帯域を占有するが、サブフレームの長さにわたる狭帯域制御チャネル（たとえば、拡張されたＰＤＣＣＨ（ｅＰＤＣＣＨ））に関して監視する。

[0039]いくつかの態様に従って、狭帯域ＵＥは、より広いシステム帯域幅内で（たとえば、１．４／３／５／１０／１５／２０ＭＨｚにおいて）共存しながら、利用可能なシステム帯域幅）から区分される１．４ＭＨｚまたは６つのリソースブロック（ＲＢ：resource block）の特定の狭帯域の割当てに制限され得る。加えて、狭帯域ＵＥはまた、１つまたは複数のカバレージ動作モードをサポートすることが可能であり得る。たとえば、狭帯域ＵＥは、１５ｄＢまでのカバレージ拡張をサポートすることが可能であり得る。

[0040]本明細書で使用されるように、限られた通信リソース、たとえばより小さい帯域幅をもつデバイスは、狭帯域ＵＥと一般的に言及され得る。同様に、（たとえば、ＬＴＥにおける）レガシーおよび／またはアドバンストなＵＥのようなレガシーデバイスは、広帯域ＵＥと一般的に言及され得る。一般的に、広帯域ＵＥは、狭帯域ＵＥよりも大きい量の帯域幅上で動作することが可能である。

[0041]いくつかのケースでは、ＵＥ（たとえば、狭帯域ＵＥまたは広帯域ＵＥ）は、ネットワークにおいて通信する前にセル探索および捕捉プロシージャを実行し得る。１つのケースでは、一例として図１に示されているＬＴＥネットワークに言及して、ＵＥがＬＴＥセルに接続されておらず、およびＬＴＥネットワークにアクセスすることを希望するとき、セル探索および捕捉プロシージャは実行され得る。これらのケースでは、ＵＥは、ちょうど電源投入した(just powered on)、ＬＴＥセルへの接続を一時的に失った後に接続を復元した、などであり得る。

[0042]他のケースでは、ＵＥがＬＴＥセルにすでに接続されているとき、セル探索および捕捉プロシージャは実行され得る。たとえば、ＵＥは、新しいＬＴＥセルを検出し得、および新しいセルへのハンドオーバを準備し得る。別の例として、ＵＥは、１つまたは複数の低電力状態において動作していることがあり（たとえば、間欠受信（ＤＲＸ）をサポートし得）、および１つまたは複数の低電力状態を出ると、（ＵＥがまだ接続モードにあるにもかかわらず）セル探索および捕捉プロシージャを実行しなければならないことがある。

[0043]図２は、基地局／ｅＮＢ１１０およびＵＥ１２０の設計のブロック図を示し、それは、図１の基地局／ｅＮＢの１つであり得、および図１のＵＥの１つであり得る。加えて、いくつかのケースでは、ＵＥ１２０は、ネットワーク（たとえば、ｅＮＢ１１０）とマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイス（たとえば、別のＵＥ１２０、たとえば、図６に示されているような第２のティアデバイス）との間の通信を促進する中間デバイス（たとえば、図６に示されているような第１のティアデバイス）であり得る。基地局１１０はＴ個のアンテナ２３４ａ〜２３４ｔを装備し得、およびＵＥ１２０はＲ個のアンテナ２５２ａ〜２５２ｒを装備し得、ここで、一般的にＴ≧１およびＲ≧１である。

[0044]基地局１１０において、送信プロセッサ２２０は、１つまたは複数のＵＥに関してデータソース２１２からデータを受信し得、ＵＥから受信されたＣＱＩに基づいて各ＵＥに関する１つまたは複数の変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）を選択し得、そのＵＥに関して選択された（１つまたは複数の）ＭＣＳに基づいて各ＵＥに関するデータを処理（たとえば、符号化および変調）し得、およびすべてのＵＥに関してデータシンボルを与え得る。送信プロセッサ２２０はまた、（たとえば、ＳＲＰＩなどに関する）システム情報および制御情報（たとえば、ＣＱＩ要求、許可、上位レイヤシグナリングなど）を処理し得、およびオーバーヘッドシンボルおよび制御シンボルを与え得る。プロセッサ２２０はまた、基準信号（たとえば、ＣＲＳ）および同期信号（たとえば、ＰＳＳおよびＳＳＳ）に関する基準シンボルを生成し得る。送信（ＴＸ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）プロセッサ２３０は、適用可能な場合、データシンボル、制御シンボル、オーバーヘッドシンボル、および／または基準シンボルに対して空間的な処理（たとえば、プリコーディング）を実行し得、およびＴ個の出力シンボルストリームをＴ個の変調器（ＭＯＤ）２３２ａ〜２３２ｔに与え得る。各変調器２３２は、出力サンプルストリームを取得するために、（たとえば、ＯＦＤＭなどに関して）それぞれの出力シンボルストリームを処理し得る。各変調器２３２はさらに、ダウンリンク信号を取得するために、出力サンプルストリームを処理（たとえば、アナログ変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート）し得る。変調器２３２ａ〜２３２ｔからのＴ個のダウンリンク信号は、それぞれＴ個のアンテナ２３４ａ〜２３４ｔを介して送信され得る。

[0045]ＵＥ１２０において、アンテナ２５２ａ〜２５２ｒは、基地局１１０および／または他の基地局からダウンリンク信号を受信し得、および受信信号をそれぞれ復調器（ＤＥＭＯＤ）２５４ａ〜２５４ｒに与え得る。各復調器２５４は、入力サンプルを取得するために、それの受信信号を調整（たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化）し得る。各復調器２５４はさらに、受信シンボルを取得するために、（たとえば、ＯＦＤＭなどに関する）入力サンプルを処理し得る。ＭＩＭＯ検出器２５６は、すべてのＲ個の復調器２５４ａ〜２５４ｒから受信シンボルを取得し得、適用可能な場合、受信シンボルに対してＭＩＭＯ検出を実行し得、および検出されたシンボルを与え得る。受信プロセッサ２５８は、検出されたシンボルを処理（たとえば、復調および復号）し得、ＵＥ１２０に関する復号されたデータをデータシンク２６０に与え得、および復号された制御情報およびシステム情報をコントローラ／プロセッサ２８０に与え得る。チャネルプロセッサは、ＲＳＲＰ、ＲＳＳＩ、ＲＳＲＱ、ＣＱＩなどを決定し得る。

[0046]アップリンク上では、ＵＥ１２０において、送信プロセッサ２６４は、データソース２６２からのデータと、およびコントローラ／プロセッサ２８０からの（たとえば、ＲＳＲＰ、ＲＳＳＩ、ＲＳＲＱ、ＣＱＩなどを備えるレポートに関する）制御情報とを受信し得、および処理し得る。プロセッサ２６４はまた、１つまたは複数の基準信号に関する基準シンボルを生成し得る。送信プロセッサ２６４からのシンボルは、適用可能な場合はＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２６６によってプリコーディングされ得、（たとえば、ＳＣ−ＦＤＭ、ＯＦＤＭなどに関して）変調器２５４ａ〜２５４ｒによってさらに処理され得、および基地局１１０に送信され得る。基地局１１０において、ＵＥ１２０および他のＵＥからのアップリンク信号は、アンテナ２３４によって受信され得、復調器２３２によって処理され得、適用可能な場合はＭＩＭＯ検出器２３６によって検出され得、ＵＥ１２０によって送られた、復号されたデータおよび制御情報を取得するために、受信プロセッサ２３８によってさらに処理され得る。プロセッサ２３８は、復号されたデータをデータシンク２３９に与え得、および復号された制御情報をコントローラ／プロセッサ２４０に与え得る。基地局１１０は、通信ユニット２４４を含み得、および通信ユニット２４４を介してネットワークコントローラ１３０に通信し得る。ネットワークコントローラ１３０は、通信ユニット２９４と、コントローラ／プロセッサ２９０と、およびメモリ２９２とを含み得る。

[0047]コントローラ／プロセッサ２４０および２８０は、それぞれ基地局１１０およびＵＥ１２０における動作を指示し得る。たとえば、ＵＥ１２０におけるコントローラ／プロセッサ２８０および／または他のプロセッサおよびモジュールは、図７に示されている動作７００および／または図８に示されている動作８００を実行し得、または指示し得る。加えて、たとえば、ｅＮＢ１１０におけるコントローラ／プロセッサ２４０および／または他のプロセッサおよびモジュールは、図９に示されている動作９００を実行し得、または指示し得る。メモリ２４２および２８２は、それぞれ基地局１１０およびＵＥ１２０に関するデータおよびプログラムコード、たとえば、図７、図８、および図９の機能的なブロックに示されているプロセスを行うための命令／プログラムコードを記憶し得る。スケジューラ２４６は、ダウンリンク上および／またはアップリンク上でのデータ送信に関してＵＥをスケジュールし得る。

[0048]図３は、ＬＴＥにおけるＦＤＤに関する例示的なフレーム構造３００を示す。ダウンリンクおよびアップリンクの各々に関する送信のタイムラインは、無線フレームの単位に区分され得る。各無線フレームは、あらかじめ決定された持続時間（たとえば、１０ミリ秒（ｍｓ））を有し得、および０〜９のインデックスをもつ１０個のサブフレームに区分され得る。各サブフレームは２つのスロットを含み得る。各無線フレームは、したがって、０〜１９のインデックスをもつ２０個のスロットを含み得る。各スロットは、Ｌ個のシンボル期間、たとえば、（図３に示されているように）ノーマルサイクリックプレフィックスの場合は７つのシンボル期間、または拡張されたサイクリックプレフィックスの場合は６つのシンボル期間を含み得る。各サブフレーム中の２Ｌ個のシンボル期間は０〜２Ｌ−１のインデックスが割り当てられ得る。

[0049]ＬＴＥでは、ｅＮＢは、ｅＮＢによってサポートされるセルごとにシステム帯域幅の中心においてダウンリンク上で１次同期信号（ＰＳＳ：primary synchronization signal）と２次同期信号（ＳＳＳ：secondary synchronization signal）とを送信し得る。ＰＳＳおよびＳＳＳは、図３に示されているように、それぞれ、ノーマルサイクリックプレフィックスをもつ各無線フレームのサブフレーム０および５中のシンボル期間６および５中で送信され得る。ＰＳＳおよびＳＳＳは、セル探索および捕捉に関してＵＥによって使用され得、および他の情報の中でも、複信モードの指示とともにセルＩＤを含み得る。複信モードの指示は、セルが時分割複信（ＴＤＤ）のフレーム構造を利用するのか、または周波数分割複信（ＦＤＤ）のフレーム構造を利用するのかを示し得る。ｅＮＢは、ｅＮＢによってサポートされるセルごとにシステム帯域幅にわたってセルに固有の基準信号（ＣＲＳ：cell-specific reference signal）を送信し得る。ＣＲＳは、各サブフレームのいくつかのシンボル期間において送信され得、およびチャネル推定、チャネル品質測定、および／または他の機能を実行するためにＵＥによって使用され得る。ｅＮＢはまた、いくつかの無線フレームのスロット１中のシンボル期間０〜３中に物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ：physical broadcast channel）を送信し得る。ＰＢＣＨはいくつかのシステム情報を搬送し得る。ｅＮＢは、いくつかのサブフレームにおいて物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：physical downlink shared channel）上でシステム情報ブロック（ＳＩＢ：system information block）のような他のシステム情報を送信し得る。ｅＮＢは、サブフレームの第１のＢ個のシンボル期間中に、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）上で制御情報／データを送信し得、ここで、Ｂは各サブフレームに関して構成可能であり得る。ｅＮＢは、各サブフレームの残りのシンボル期間中に、ＰＤＳＣＨ上でトラフィックデータおよび／または他のデータを送信し得る。

[0050]チャネル品質測定は、定義されたスケジュールに従ってＵＥによって実行され得、そのようなもの(such one)はＵＥのＤＲＸサイクルに基づく。たとえば、ＵＥは、ＤＲＸサイクルごとにサービングセルに関する測定を実行することを試み得る。ＵＥはまた、非サービングネイバリングセル(non-serving neighboring cells)に関する測定を実行することを試み得る。非サービングネイバーセル(non-serving neighbor cells)に関する測定は、サービングセルに関するものとは異なるスケジュールに基づいて行われ得、およびＵＥは、ＵＥが接続モードにあるとき、非サービングセルを測定するためにサービングセルから離調する(tune away)必要があり得る。

[0051]チャネル品質測定を促進するために、ｎ ｅＮＢは固有のサブフレーム上でセルに固有の基準信号（ＣＲＳ）を送信し得る。たとえば、ｅＮＢは、所与のフレームに関するサブフレーム０および５上でＣＲＳを送信し得る。狭帯域ＵＥは、この信号を受信し得、および受信された信号の平均電力、またはＲＳＲＰを測定し得る。狭帯域ＵＥはまた、すべてのソースからの総受信信号電力に基づいて受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ：Receive Signal Strength Indicator）を計算し得る。ＲＳＲＱはまた、ＲＳＲＰとＲＳＳＩとに基づいて計算され得る。

[0052]測定を促進するために、ｅＮＢは、それのカバレージエリア中のＵＥに測定構成を与え得る。測定構成は測定報告に関するイベントトリガを定義し得、および各イベントトリガは、関連されたパラメータを有し得る。ＵＥが、構成された測定イベントを検出するとき、それは、関連された測定対象についての情報とともにｅＮＢに測定報告を送ることによって応答し得る。構成された測定イベントは、たとえば、しきい値を満たす、測定された基準信号受信電力（ＲＳＲＰ：reference signal received power）または測定された基準信号受信品質（ＲＳＲＱ：reference signal received quality）であり得る。トリガ時間（ＴＴＴ：time-to-trigger）のパラメータは、ＵＥがそれの測定報告を送る前に、測定イベントがどのくらい長く残存しなければならないかを定義するために使用され得る。このようにして、ＵＥは、それの無線状態の変化をネットワークにシグナリングし(signal)得る。

[0053]図４は、ノーマルサイクリックプレフィックスをもつ２つの例示的なサブフレームフォーマット４１０および４２０を示す。利用可能な時間周波数リソースはリソースブロックに区分され得る。各リソースブロックは、１つのスロット中の１２個のサブキャリアをカバーし得、および多数のリソース要素を含み得る。各リソース要素は、１つのシンボル期間中の１つのサブキャリアをカバーし得、および１つの変調シンボルを送るために使用され得、それは、実数値または複素数値であり得る。

[0054]サブフレームフォーマット４１０は、２つのアンテナに関して使用され得る。ＣＲＳは、シンボル期間０、４、７および１１中にアンテナ０および１から送信され得る。基準信号は、送信機および受信機によってアプリオリに(a priori)知られる信号であり、およびパイロットとも言及され得る。ＣＲＳは、たとえば、セル識別（ＩＤ）に基づいて生成される、セルに関して固有である基準信号である。図４では、ラベルＲａをもつ所与のリソース要素に関して、変調シンボルはアンテナａからそのリソース要素上で送信され得、および変調シンボルは他のアンテナからそのリソース要素上で送信されないことがある。サブフレームフォーマット４２０は、４つのアンテナとともに使用され得る。ＣＲＳは、シンボル期間０、４、７および１１中でアンテナ０および１から送信され得、およびシンボル期間１および８中でアンテナ２および３から送信され得る。サブフレームフォーマット４１０とサブフレームフォーマット４２０の両方に関して、ＣＲＳは、均等に間隔を開けられた(evenly spaced)サブキャリア上で送信され得、それは、セルＩＤに基づいて決定され得る。ＣＲＳは、それらのセルＩＤに依存して、同じまたは異なるサブキャリア上で送信され得る。サブフレームフォーマット４１０とサブフレームフォーマット４２０の両方に関して、ＣＲＳに関して使用されないリソース要素は、データ（たとえば、トラフィックデータ、制御データ、および／または他のデータ）を送信するために使用され得る。

[0055]ＬＴＥにおけるＰＳＳ、ＳＳＳ、ＣＲＳおよびＰＢＣＨは、「Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation」と題する３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１に記述され、それは、公開されている。

[0056] インターレース構造は、ＬＴＥにおけるＦＤＤに関するダウンリンクおよびアップリンクの各々に関して使用され得る。たとえば、０〜Ｑ−１のインデックスをもつＱ個のインターレースは定義され得、ここで、Ｑは、４、６、８、１０、またはいくつかの他の値に等しいことがある。各インターレースは、Ｑフレーム分の間隔を開けられた(spaced apart by Q frames)サブフレームを含み得る。特に、インターレースｑは、サブフレームｑ、ｑ＋Ｑ、ｑ＋２Ｑなどを含み得、ここで、ｑ∈｛０，．．．，Ｑ−１｝である。

[0057]ワイヤレスネットワークは、ダウンリンクおよびアップリンク上でのデータ送信に関するハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）をサポートし得る。ＨＡＲＱの場合、送信機（たとえば、ｅＮＢ）は、パケットが受信機（たとえば、ＵＥ）によって正確に復号されるか、またはいくつかの他の終了条件が遭遇されるまで、パケットの１つまたは複数の送信を送り得る。同期のＨＡＲＱの場合、パケットのすべての送信は単一のインターレースのサブフレーム中で送られ得る。非同期のＨＡＲＱの場合、パケットの各送信はいずれかのサブフレーム中で送られ得る。

[0058]ＵＥは、マルチプルなｅＮＢのカバレージ内に位置し得る。これらのｅＮＢのうちの１つは、そのＵＥをサービスするために選択され得る。サービングｅＮＢは、受信信号強度、受信信号品質、経路損失などのような、様々な基準に基づいて選択され得る。受信信号品質は、信号対雑音干渉比（ＳＩＮＲ：signal-to-noise-and-interference ratio）、または基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）、またはいくつかの他のメトリックによって定量化され得る。ＵＥは、ＵＥが１つまたは複数の干渉するｅＮＢからの高い干渉を観測し得る支配的な干渉シナリオにおいて動作し得る。

[0059]従来のＬＴＥ設計の焦点は、スペクトル効率の改善、ユビキタスカバレージ、および拡張されたサービス品質（ＱｏＳ）のサポートに対するものである。現在のＬＴＥシステムのダウンリンク（ＤＬ）およびアップリンク（ＵＬ）リンクのバジェット(budgets)は、最先端のスマートフォンおよびタブレットのような、ハイエンドデバイスのカバレージに関して設計され、それは、比較的大きいＤＬおよびＵＬリンクのバジェットをサポートし得る。

[0060]したがって、上記で記述されたように、ワイヤレス通信ネットワーク（たとえば、ワイヤレス通信ネットワーク１００）中の１つまたは複数のＵＥは、ワイヤレス通信ネットワーク中の他の（広帯域）デバイスと比較すると、狭帯域ＵＥのような、限られた通信リソースを有するデバイスであり得る。狭帯域ＵＥに関して、限られた量の情報のみが交換される必要があり得るので、様々な要件は緩和され得る。たとえば、（広帯域ＵＥに関して）最大帯域幅は低減され得、単一の受信無線周波数（ＲＦ）チェーンは使用され得、ピークレートは低減され得（たとえば、トランスポートブロックサイズ関して最高１０００ビット）、送信電力は低減され得、ランク１送信は使用され得、および半二重動作は実行され得る。

[0061]いくつかのケースでは、半二重動作が実行される場合、狭帯域ＵＥは、送信から受信に（または受信から送信に）遷移するための緩和された切替え時間を有し得る。たとえば、切替え時間は、通常のＵＥに関する２０μｓから狭帯域ＵＥに関する１ｍｓに緩和され得る。リリース１２の狭帯域ＵＥは、依然として、通常のＵＥと同様の方法でダウンリンク（ＤＬ）制御チャネルを監視し得、たとえば、最初の数個のシンボル中の広帯域制御チャネル（たとえば、ＰＤＣＣＨ）、ならびに比較的狭帯域を占有するが、サブフレームの長さにわたる狭帯域制御チャネル（たとえば、ｅＰＤＣＣＨ）に関して監視する。

[0062]いくつかのシステムでは、たとえば、ＬＴＥ Ｒｅｌ−１３では、狭帯域ＵＥは、利用可能なシステム帯域幅内の（たとえば、６つ以下のリソースブロック（ＲＢ）の）特定の狭帯域の割当てに限定され得る。しかしながら、狭帯域ＵＥは、たとえば、ＬＴＥシステム内で共存するために、ＬＴＥシステムの利用可能なシステム帯域幅内の異なる狭帯域領域に再同調する(re-tune)（たとえば、動作するおよび／またはキャンピングする(camp)）ことが可能であり得る。

[0063]ＬＴＥシステム内での共存の別の例として、狭帯域ＵＥは、レガシー物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）（たとえば、一般的に、セルへの初期のアクセスに関して使用され得るパラメータを搬送するＬＴＥ物理チャネル）を（繰返しで）受信することが可能であり得、および１つまたは複数のレガシー物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：physical random access channel）のフォーマットをサポートすることが可能であり得る。たとえば、狭帯域ＵＥは、マルチプルなサブフレームにわたるＰＢＣＨの１回または複数回の追加の繰返しでレガシーＰＢＣＨを受信することが可能であり得る。別の例として、狭帯域ＵＥは、ＬＴＥシステムにおけるｅＮＢにＰＲＡＣＨの１回または複数回の繰返しを送信する（たとえば、１つまたは複数のＰＲＡＣＨフォーマットがサポートされる）ことが可能であり得る。ＰＲＡＣＨは、狭帯域ＵＥを特定するために使用され得る。また、繰り返されるＰＲＡＣＨの試みの数は、ｅＮＢによって構成され得る。

[0064]狭帯域ＵＥはまた、リンクバジェット制限付きデバイス(link budget limited device)であり得、およびそれのリンクバジェット制限に基づいて、（たとえば、狭帯域ＵＥに送信される異なる量の繰返されるメッセージを伴う）異なる動作モードで動作し得る。たとえば、いくつかのケースでは、狭帯域ＵＥは、繰返しがほとんどない（すなわち、ＵＥがメッセージを成功裏に受信するために必要とされる繰返しの量は少ないことがあるか、または繰返しは必要とされないことさえある）通常のカバレージモードで動作し得る。代替的に、いくつかのケースでは、狭帯域ＵＥは、大きい量の繰返しがあり得るカバレージ拡張（ＣＥ：coverage enhancement）モードで動作し得る。たとえば、３２８ビットのペイロード(payload)の場合、ＣＥモードにある狭帯域ＵＥは、ペイロードを成功裏に受信するために、ペイロードの１５０回以上の繰返しを必要とし得る。

[0065]いくつかのケースでは、たとえば、ＬＴＥ Ｒｅｌ−１３の場合、狭帯域ＵＥは、ブロードキャスト送信およびユニキャスト送信のそれの受信に関して制限された能力を有し得る。たとえば、狭帯域ＵＥによって受信されたブロードキャスト送信に関する最大トランスポートブロック（ＴＢ）のサイズは、１０００ビットに制限され得る。加えて、いくつかのケースでは、狭帯域ＵＥは、サブフレーム中で１つより多いユニキャストＴＢを受信することが可能でないことがある。いくつかのケースでは（たとえば、上記で記述されたＣＥモードとノーマルモードの両方の場合）、狭帯域ＵＥは、サブフレーム中で１つより多いブロードキャストＴＢを受信することが可能でないことがある。さらに、いくつかのケースでは、狭帯域ＵＥは、サブフレーム中でユニキャストＴＢとブロードキャストＴＢの両方を受信することが可能でないことがある。

[0066]ＬＴＥシステムにおいて共存する狭帯域ＵＥはまた、ページング、ランダムアクセスプロシージャなどのようないくつかのプロシージャに関する新しいメッセージを（たとえば、これらのプロシージャに関してＬＴＥにおいて使用される従来のメッセージとは対照的に）サポートし得る。言い換えれば、ページング、ランダムアクセスプロシージャなどに関するこれらの新しいメッセージは、非狭帯域ＵＥに関連される同様のプロシージャに関して使用されるメッセージとは別個であり得る。たとえば、ＬＴＥにおいて使用される従来のページングメッセージと比較すると、狭帯域ＵＥは、非狭帯域ＵＥが監視および／または受信することが可能でないことがあるページングメッセージを監視および／または受信することが可能であり得る。同様に、従来のランダムアクセスプロシージャにおいて使用される従来のランダムアクセス応答（ＲＡＲ）メッセージと比較すると、狭帯域ＵＥは、同じく、非狭帯域ＵＥによって受信されることが可能でないことがあるＲＡＲメッセージを受信することが可能であり得る。狭帯域ＵＥに関連される新しいページングおよびＲＡＲメッセージはまた、１回または複数回繰り返され（たとえば、「バンドル」され(bundled)）得る。加えて、新しいメッセージに関して異なる繰返し数（たとえば、異なるバンドリングサイズ）はサポートされ得る。

[0067]いくつかの態様に従って、各狭帯域領域が合計６つ以下のＲＢである帯域幅にわたる、マルチプルな狭帯域領域は、狭帯域ＵＥおよび／または狭帯域動作によってサポートされ得る。いくつかのケースでは、狭帯域動作における各狭帯域ＵＥは、一度に（たとえば、１．４ＭＨｚまたは６つのＲＢにおいて）１つの狭帯域領域内で動作し得る。しかしながら、狭帯域動作における狭帯域ＵＥは、いずれかの所与の時間に、より広いシステム帯域幅における他の狭帯域領域に再同調し得る。いくつかの例では、マルチプルな狭帯域ＵＥは同じ狭帯域領域によってサービスされ得る。他の例では、マルチプルな狭帯域ＵＥは、（たとえば、各狭帯域領域が６つのＲＢにわたる）異なる狭帯域領域によってサービスされ得る。また他の例では、狭帯域ＵＥの異なる組合せは、１つまたは複数の同じ狭帯域領域および／あるいは１つまたは複数の異なる狭帯域領域によってサービスされ得る。

[0068]いくつかのシステムは、たとえば、ＬＴＥ Ｒｅｌ−１３において、狭帯域ＵＥならびに他のＵＥに関するカバレージ拡張およびサポートを導入する。本明細書で使用されるように、用語カバレージ拡張は、ネットワーク内の（狭帯域デバイスのような）デバイスのカバレージ範囲を拡張するいずれかのタイプの機構に一般的に言及する。カバレージ拡張（ＣＥ）に関する１つの手法は、（たとえば、マルチプルなサブフレームにわたって、または以下でより詳細に記述されるように、同じサブフレーム内のマルチプルなシンボルにわたって）マルチプルな回数、同じデータを送信することに言及するバンドリングである。

[0069]いくつかのシステムでは、狭帯域ＵＥは、より広いシステム帯域幅中で動作しながら狭帯域動作をサポートし得る。たとえば、狭帯域ＵＥは、システム帯域幅のうちの狭帯域領域中で送信し得、および受信し得る。上述のように、狭帯域領域は６つのリソースブロック（ＲＢ）にわたり得る。

[0070]いくつかのシステムは、最高１５ｄＢのカバレージ拡張をもつ狭帯域ＵＥを与え得、それは、ＵＥとｅＮＢとの間の１５５．７ｄＢの最大結合損失（maximum coupling loss）にマッピングする(maps)。したがって、狭帯域ＵＥおよびｅＮＢは、低いＳＮＲ（たとえば、−１５ｄＢ〜−２０ｄＢ）において測定を実行し得る。いくつかのシステムでは、カバレージ拡張はチャネルバンドリングを含み得、ここにおいて、狭帯域ＵＥに関連されるメッセージは１回または複数回繰り返され（たとえば、バンドルされ）得る。

[0071]いくつかのデバイスは、レガシータイプ通信と非レガシータイプ通信の両方と通信することが可能であり得る。たとえば、いくつかのデバイスは、より広い帯域領域と同様に（システム帯域幅全体の）狭帯域領域の両方において通信することが可能であり得る。上記の例は、狭帯域領域を介して通信する低コストまたはＭＴＣデバイスに言及し、他の（非低コスト／非ＭＴＣ）タイプのデバイスも、狭帯域領域を介して通信し得、たとえば、周波数の選択性および指向性の送信を利用する。

[0072]いくつかのケースでは、いくつかのＵＥ（たとえば、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）ＵＥ）は、ＧＳＭ技術またはＥＤＧＥ技術との下位互換性がある(backward compatible)必要はない（たとえば、より高い能力設計をもつＵＥによって使用される帯域幅よりも狭い帯域幅上で動作する）低コスト、低帯域幅の設計を有し得る。しかしながら、いくつかのケースでは、これらの低コスト、低電力ＵＥ（「狭帯域ＵＥ」）は、帯域内展開（すなわち、広帯域ＵＥによって使用される帯域幅内で動作する狭帯域ＵＥ）、およびスタンドアロン展開（すなわち、広帯域ＵＥによって使用される帯域幅外で動作する狭帯域ＵＥ）に関する同じまたは同様の設計を使用して広帯域ＵＥとの互換性があり得る。

[0073]極度のカバレージ状況のいくつかのケースに関して、１６４ｄＢの最小結合損失（ＭＣＬ：minimum coupling loss）は必要とされ得る。設計は、高い電力効率を有し得、多くのデバイスをサポートし得、および低コストで実装され得る。いくつかのケースでは、２００ｋＨｚのチャネル帯域幅は、狭帯域ＵＥによって通信に関して使用され得る。

[0074]図５は、狭帯域がより大きいシステム帯域幅内で展開され得る様々な展開を示す。図示のように、狭帯域は、１８０ｋＨｚの帯域幅と２０ｋＨｚのガードバンドとをもつ単一のＬＴＥリソースブロックであり得る。狭帯域通信に関する単一のＬＴＥリソースブロックを使用することによって、ＬＴＥスタックの上位レイヤおよびハードウェアの大部分は再利用され得る。加えて、狭帯域ＵＥは拡張されたマシンタイプ通信（ｅＭＴＣ）と狭帯域ＬＴＥとを実装し得、それは、断片化(fragmentation)を回避し得る。図示のように、これらの狭帯域は、（たとえば、広帯域ＵＥによって使用される）システム帯域幅と少なくとも部分的に重複し得るか、またはシステム帯域幅の外部に存在し得る。

[0075]１つのケースでは、展開５０２によって示されるように、狭帯域は、システム帯域幅内で（たとえば、広帯域ＵＥによって使用されるシステム帯域幅内で）展開され得、および狭帯域ＵＥによる使用に関して専用化され(dedicated)得る。広帯域チャネル中のリソースブロックは狭帯域通信に関して使用され得る。別のケースでは、展開５０４によって示されるように、狭帯域は、異なるチャネル外の（または異なるチャネル間の）ガードバンド内で展開され得る。さらに別のケースでは、示されていないが、狭帯域チャネルはスタンドアロンチャネルであり得る。たとえば、狭帯域ＵＥによって通信に関して使用される狭帯域チャネルは、ＧＳＭスペクトル中で展開され得、および単一の２００ｋＨｚのキャリアを使用し得る。図示のように、いくつかのケースでは、サブフレームのいくつかのサブセット５０６は狭帯域送信に関して割り振られ得る。狭帯域送信に関して使用されるサブフレームのサブセット５０６は、システム帯域幅を通して配信され得る。いくつかのケースでは、図示のように、サブフレームの第１のサブセット５０６₁は、サブフレームの他のサブセット５０６（たとえば、サブフレームの第２のサブセット５０６₂）と部分的に重複し得る。

[0076]ＵＥとｅノードＢ（ｅＮＢ）との間の通信では、ＵＥは、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）上で送信を典型的に実行する。ｅＮＢはＰＲＡＣＨの送信を検出し、およびタイミングアドバンスコマンドを送り、およびＵＥは、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：physical uplink shared channel）上で情報を送信し、それは、１つのリソースブロック（ＲＢ）の最小の割振りを有し得る。

[0077]いくつかの態様では、狭帯域ＵＥは１つのＲＢを使用してＰＲＡＣＨの送信を実行し得、それは、より広い帯域幅を使用して送られるＰＲＡＣＨの送信に関してタイミング分解能を減少させ得る。６つのＲＢのより広い帯域幅に関するタイミング分解能は、およそ１マイクロ秒であり得、１つのＲＢの狭帯域に関するタイミング分解能は、およそ５マイクロ秒であり得る。タイミングアドバンスコマンドは、１つのＲＢの狭帯域の低減されたタイミング分解能と、および潜在的により低い信号対雑音比とに起因して、正確さを失い得る。いくつかのケースでは、ディープ(deep)カバレージ中のＵＥは電力制限され得（すなわち、追加の帯域幅から恩恵を受けないことがあり）、それは、狭帯域通信（たとえば、１つのＲＢの帯域幅のＬＴＥ通信）の多重化能力を増大させるためにサブＲＢの割当ての使用を可能にし得る。

[0078]１つの設計では、広帯域ＬＴＥのサブフレームのアップリンクヌメロロジー（numerology）は、狭帯域ＬＴＥの通信に関してファクタ６で乗算され得る。各シンボルおよびサイクリックプレフィックスは、２．５ｋＨｚのサブキャリア間隔で、６倍長くなり得る。アップリンクヌメロロジーを乗算することは、オーバーヘッドの点から効率を失うことなしに、時間の不正確さがより高くなることを可能にし得、および多くのＵＥが同時に多重化されることを可能にし得る。しかしながら、アップリンクヌメロロジーをファクタ６で乗算することは、狭帯域ＬＴＥの送信が広帯域（レガシー）ＬＴＥの送信との直交性を失うことを引き起こし得、それは、さらなる干渉を生じ得る。広帯域ＵＥと狭帯域ＵＥとが同じＲＢ中で時間多重化された場合、追加のサイクリックプレフィックス長は、タイミングアドバンスの誤差を補償することが可能でないことがある。最終的に、狭帯域ＵＥに関するスケジューリング時間単位と広帯域ＵＥに関するスケジューリング時間単位との間の差は、スケジューリング、時間領域の複信動作、および狭帯域ＬＴＥ ＰＵＳＣＨを広帯域サウンディングの基準信号と多重化することの問題を課し得る。

[0079]いくつかのケースでは、狭帯域ＬＴＥの送信と広帯域ＬＴＥの送信とは、同じサブフレーム構造およびヌメロロジーを使用し得る。
ｅＭＴＣの設計考慮に関する例示的なＤ２Ｄ通信

[0080]本開示の態様は、（たとえば、基地局を介して）直接的に、または（たとえば、デバイス間（Ｄ２Ｄ）通信を使用して中間デバイスを介して）間接的にネットワークと通信することが可能なマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスに関する通信を改善するための様々な技法を与える。より詳細には、本開示の態様は、ＭＴＣデバイスの、低電力の発見、直接の通信とリレーリンク通信との間の遷移、およびページングを改善するための技法を与える。

[0081]図６は、本開示の態様が実行され得る例示的なワイヤレス通信環境を示す。図示のように、ワイヤレス通信環境は、マルチプルな通信ティア（たとえば、第１のティアおよび第２のティア）を備え得る。一例として、第１の通信ティアは、リモートラジオヘッド（ＲＲＨ）、スモールセル、スマートフォン、ＭＴＣハブ、およびいくつかのケースでは、（たとえば、マクロセルを介して）直接的にネットワークと通信するＭＴＣデバイスのような、低電力デバイスを備え得る。第２の通信ティアは、たとえばＤ２Ｄおよび／またはＷＡＮを使用して、中間デバイス（たとえば、第１のティアデバイス）を介してネットワークと通信し得るＭＴＣデバイスを備え得る。

[0082]述べたように、ＭＴＣデバイスが（たとえば、直接的にまたは間接的に）ネットワークと通信し得る、異なる方法があり得る。一例では、ＭＴＣデバイスはリレー／Ｄ２Ｄモード下で動作し得る。たとえば、ＭＴＣデバイスにサービスを提供している／与えることが可能である中間デバイスの検出時に(upon detection)、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスを通してネットワークに接続し得る。いくつかのケースでは、中間デバイスを通してネットワークと通信することは、ＭＴＣデバイス上の電力を節約するのを助け得、それにより、ＭＴＣデバイスのバッテリー寿命を延長し得る。

[0083]このケースでは（すなわち、リレー／Ｄ２Ｄモード下で）、しかしながら、異なる加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カードをもつ２つのエンティティがあり得る。したがって、このケースでは、以下でより詳細に説明されるように、ＭＴＣデバイスとネットワークとの間の接続の連続性をどのように扱うべきかに関する問題があり得る。

[0084]加えて、ＭＴＣデバイスは、異なるタイプの無線技術を介してＨＵＢデバイスを通してネットワークと通信し得る。たとえば、いくつかのケースでは、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスとのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）またはＷｉＦｉ（登録商標）接続を確立し得、および次いで、中間デバイスを通してネットワークと通信し得る。

[0085]いくつかのケースでは、しかしながら、ＭＴＣデバイスにサービスを提供することが可能である中間デバイスが、ＭＴＣデバイスの近傍内にないとき、ＭＴＣデバイスは、たとえば、発展型ノードＢ（ｅＮＢ）のような基地局を介して、ネットワークと直接的に接続し得る。

[0086]いくつかの問題は、しかしながら、中間デバイスを通してネットワークと通信することおよび／または直接的にネットワークと通信することが可能であるＭＴＣデバイスとともに、存在する。たとえば、問題は、ＭＴＣデバイスがどのように低電力の発見を実行すべきであるか、ネットワークとの直接の通信と中間デバイスを通した通信との間でどのように遷移すべきか、およびページングをどのように扱うべきかに存在する。したがって、本開示の態様は、これらの問題に対処するための技法を与える。

[0087]ネットワークとの通信を開始するために、ＭＴＣデバイスは、それを通して通信すべき、いずれかの近くのデバイス（たとえば、中間デバイス）が存在するかどうかを決定するために発見プロシージャを実行する必要があり得る。ＭＴＣデバイスは、次いで、直接的にネットワークと通信すべきか、または中間デバイスを使用して間接的にネットワークと通信すべきかを決定し得る。

[0088]図７は、ワイヤレス通信に関する例示的な動作７００を示す。いくつかの態様に従って、例示的な動作７００は、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介してネットワークと通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）（たとえば、ＭＴＣデバイス）によって実行され得る。

[0089]動作７００は、７０２において、ＵＥがネットワークにおいて基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数のデバイスを特定するために、発見プロシージャを実行することによって開始する。７０４において、ＵＥは、１つまたは複数の基準に基づいて、直接的に基地局と通信すべきか、または発見プロシージャによって特定されるデバイスを介して間接的に基地局と通信すべきかを決定する。

[0090]いくつかの態様に従って、ネットワークとの直接の通信に関して、ＭＴＣデバイスは、周囲のｅＮＢからの１次同期信号（ＰＳＳ）、２次同期信号（ＳＳＳ）、および／または物理ブロードキャストチャネルの探索を実行し得る。中間デバイスを通したネットワークとの通信に関して、ＭＴＣデバイスは、周囲のデバイスからの発見信号を探索し得る。ＭＴＣデバイスが接続を開始することを決定する場合、ネットワークとの直接の通信に関して、ＭＴＣデバイスは無線アクセスチャネル（ＲＡＣＨ：radio access channel）プロシージャを実行し得、および中間デバイスを通した通信に関して、ＭＴＣデバイスはＤ２Ｄ通信のセットアップを実行し得る。

[0091]いくつかの態様に従って、上述のように、ｅＮＢのカバレージエリア中にあり、およびそのｅＮＢからのサービスを受信することが可能であるＭＴＣデバイスに関して、ＭＴＣデバイスは、ＲＡＣＨプロシージャとｅＮＢとの無線リソース制御（ＲＲＣ）接続のセットアップとを実行し得る。代替的に、ＭＴＣデバイスは、ＨＵＢデバイスを通して（たとえば、Ｄ２Ｄ通信を介して）接続し得、およびＭＴＣデバイスが帯域内であることを示し得る。

[0092]カバレージ外にある（たとえば、ｅＮＢから直接的にサービスを受信することが可能でない）ＭＴＣデバイスに関して、ＭＴＣデバイスは、ＲＡＣＨプロシージャを実行する代わりに、中間デバイスと接続し得る。いくつかの態様に従って、Ｄ２Ｄ接続のセットアップの間に、ＭＴＣデバイスは、それがいずれかのｅＮＢにも関連されないことを（たとえば、中間デバイスに）示し得る。初期の接続に関して、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスからのあらかじめ定義された発見信号を探索し得る。ＭＴＣデバイスが中間デバイスとの接続を確立すると、中間デバイスは、ＭＴＣデバイスに関しての接続のセットアップ情報をネットワークに中継し得る。

[0093]中間デバイスとの接続を確立するために、上述のように、ＭＴＣデバイスは、ＭＴＣデバイスが接続することが可能である中間デバイスを発見するために、近距離、低電力の発見プロシージャを実行する必要があり得る。この発見プロシージャは、近くのデバイス（たとえば、ｅＮＢおよびまたは中間デバイス）によって送信された発見信号を探索することを伴い得る。

[0094]図８は、ネットワークにおけるワイヤレス通信に関する例示的な動作８００を示す。いくつかの態様に従って、動作８００は、たとえば、発見信号を送信するために、装置（たとえば、中間装置）によって実行され得る。

[0095]動作８００は、８０２において、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介してネットワークにおいて基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）による装置の発見を可能にするために、発見プロシージャに関する１つまたは複数のパラメータを決定することによって開始する。８０４において、装置は、決定された１つまたは複数のパラメータに従って発見信号を送信する。

[0096]いくつかの態様に従って、中間デバイスとＭＴＣデバイスとの間に（たとえば、固有のＤ２Ｄ接続のパラメータを使用する）固有の接続のセットアップがあり得る。たとえば、初期のセットアップの後に、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスに関連される（１つまたは複数の）特定のシグネチャシーケンス(signature sequence(s))のみを常に探索し得る。いくつかのケースでは、初期の接続はネットワークを通して実行され得る。たとえば、ＭＴＣデバイスはｅＮＢに接続し得、およびｅＮＢは、ＭＴＣデバイスと中間デバイスとの間の接続を確立するために、ＭＴＣデバイスにＤ２Ｄの構成情報（たとえば、パラメータ）を供給し得る。加えて、中間デバイスとＭＴＣデバイスとの間の送信は固定された周期性を有し得、それは、あらかじめネゴシエートされ(pre-negotiated)得、およびＭＴＣ／中間デバイス（複数可）のそのターゲットレイテンシ(latency)および／または電力要件。言い換えれば、送信の周期性、ターゲットレイテンシ、および／または電力要件のようなパラメータは、ＭＴＣデバイスと中間デバイスとの間で通信するときにあらかじめネゴシエートされ得、および使用され得る。

[0097]いくつかの態様に従って、中間デバイスとＭＴＣデバイスとの間の接続を確立するために使用される発見信号の送信は、カバレージ状態に依存して別様に実行され得る。たとえば、ＭＴＣデバイスがｅＮＢのカバレージ中にある場合、中間デバイスは周期的に発見信号を送信し得、およびＭＴＣデバイスは発見信号の探索を実行し得る。いくつかの態様に従って、このオプションはマルチプルなＭＴＣデバイスをサポートし得る。ＭＴＣデバイスがカバレージ外にある場合、ＭＴＣデバイスはシグネチャシーケンスを送信し得る。このケースでは、中間デバイスは、定期的にこれらのシグネチャシーケンスの探索を実行しなければならないことがある。

[0098]いくつかの態様に従って、デバイスが、ネットワークとＭＴＣデバイスとの間の中間体として働いているとき、２つの通信リンクは存在し得る。たとえば、第１のリンクは、中間デバイスとｅＮＢとの間のリンクを備え得、および通常のＬＴＥタイプの通信を伴い得る。第２のリンクは、中間デバイスとＭＴＣデバイスとの間のＤ２Ｄリンク／通信（たとえば、いくつかのケースでは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）および／またはＷｉＦｉ）を備え得る。

[0099]いくつかの設計オプションはこれらの２つのリンクの間に存在する。たとえば、第１のリンクと第２のリンクとは独立して(independent)保たれ得る。この設計下で、肯定応答（ＡＣＫ）／否定応答（ＮＡＣＫ）は、第１のリンク上のリンク品質のみに関係し得る。いくつかの態様に従って、この設計は「レイヤ２」（またはより高い）中継と等価であり得る。別の設計では、第１のリンクと第２のリンクとがジョイント(joint)であり得、ここで、ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＭＴＣデバイスとｅＮＢとの間の成功に関係する。いくつかの態様に従って、この設計は「レイヤ１」中継と等価であり得る。

[00100]いくつかの態様に従って、上述のように、ＭＴＣデバイスは、それのトラフィックを、（たとえば、ｅＮＢを介して）ネットワークに直接的に送信すべきか、または（たとえば、Ｄ２Ｄ通信を使用して）中間デバイスを通して送信すべきかを決定する必要があり得る。この決定の一部として、ＭＴＣデバイスは、ＭＴＣデバイスとｅＮＢとの間の通信リンクの品質、および中間デバイスとｅＮＢとの間の通信リンクの品質を考慮に入れ得る。たとえば、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスとそれ自体との間のリンクの品質、およびそれ自体とｅＮＢとの間のリンクの品質を測定し得る。

[00101]いくつかの態様に従って、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスとｅＮＢとの間の通信リンクの品質にも基づいて、ｅＮＢまたは中間デバイスに接続および／またはキャンプオンする(camp on)ことを決定し得る。しかしながら、ＭＴＣデバイスは、この品質を測定することが可能でなく、およびしたがって、中間デバイスまたはネットワークのいずれかから品質情報を受信しなければならない。たとえば、いくつかの態様に従って、中間デバイスは、Ｄ２Ｄの発見チャネル中で（たとえば、発見信号内で）品質情報（すなわち、ＨＵＢデバイスとｅＮＢとの間の信号の品質）をブロードキャストし得る。ＭＴＣデバイスは品質情報を受信し得、およびたとえば、どの信号（すなわち、ＭＴＣデバイスとｅＮＢとの間の信号、またはＨＵＢデバイスとｅＮＢとの間の信号）がより良いかに基づいて、ｅＮＢに接続および／またはキャンプオンすべきか、または中間デバイスに接続および／またはキャンプオンすべきかの決定を行い得る。たとえば、ＭＴＣデバイスとｅＮＢとの間の信号がより良い場合、ＭＴＣデバイスは、ｅＮＢを介してネットワークに直接的に接続することを決定し得、中間デバイスとｅＮＢとの間の信号がより良い場合、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスを介してネットワークに接続することを選定し得る。

[00102]加えて、中間デバイスはまた、（たとえば、同じく発見信号内で）Ｄ２Ｄ通信に関して利用可能なリソースをブロードキャストし得、およびこれらのリソースに依存して、ＭＴＣデバイスは、ｅＮＢに接続および／またはキャンプオンすべきか、または中間デバイスに接続および／またはキャンプオンすべきかを決定し得る。たとえば、Ｄ２Ｄ通信がＭＴＣデバイスによって必要とされるデータレートよりも低いデータレートを提供する場合、ＭＴＣデバイスは、中間デバイスを通して通信する代わりにｅＮＢに接続することを決定し得る。

[00103]加えてまたは代替的に、中間デバイスとｅＮＢとの間の信号があるしきい値を下回るとき、中間デバイス（たとえば、ＨＵＢ）は、ＭＴＣデバイスがｅＮＢを唯一「見る」ように、それとＭＴＣデバイスとの間のＤ２Ｄ接続をターンオフする(turn off)ことを決定し得る。このケースでは、いずれの他の中間デバイスもＭＴＣデバイスの近傍にないと仮定すると、ＭＴＣデバイスは、ｅＮＢを介してネットワークに直接的に接続し得る。しかしながら、（１つまたは複数の）他の中間デバイスがＭＴＣデバイスの近傍内に存在する場合、ＭＴＣデバイスは、ネットワークとの通信に関して（１つまたは複数の）他の中間デバイスと接続することを選定し得る。

[00104]いくつかの態様に従って、ｅＮＢに直接的に送信すべきか、または中間デバイスを介して送信すべきかを決定することに関する以前のソリューションは、Ｄ２Ｄ接続に関して使用される無線アクセス技術（ＲＡＴ）（たとえば、ＬＴＥ−Ｄｉｒｅｃｔ、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など）とは独立に動作し得る。

[00105]ある態様に従って、中間デバイスに接続されるとき、ＭＴＣデバイスは、ＭＴＣデバイスが、ネットワークにリンクされ得る近くのＤ２Ｄデバイス（たとえば、別の中間デバイス）を見つけることができる限り、無線リンク障害（ＲＬＦ：radio link failure）を宣言すべきでない。他の中間デバイスがＭＴＣデバイスの近くに存在する場合、ＭＴＣデバイスは、ネットワークへの接続を維持するように、１つの中間デバイスから別の中間デバイスにハンドオーバされ得る。

[00106]上述のように、たとえば、中間デバイスを通してネットワークに接続されるＭＴＣデバイスに関するページングをどのように実行すべきかに存在する問題があり得る。たとえば、ネットワークは、アイドル状態にあるＭＴＣデバイスをページングすることを希望し得、しかしながらＭＴＣデバイスは、中間デバイスを通してネットワークに接続することを希望し得る。したがって、問題は、ネットワークがＭＴＣデバイスをどのようにページングすべきかに関して存在し得る。

[00107]図９は、上記で特定された、ＭＴＣデバイスに関するページングの問題を緩和する(alleviate)のを助け得る、ワイヤレス通信に関する例示的な動作９００を示す。いくつかの態様に従って、動作９００は、たとえば、基地局によって実行され得る。

[00108]動作９００は、９０２において、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）を特定することによって開始する。９０４において、基地局は、ＵＥが基地局と間接的にそれを通して通信し得る、少なくとも１つの中間デバイスを特定する。９０６において、基地局は、ＵＥを、直接的にページングすべきか、中間デバイスを介して間接的にページングすべきか、または中間デバイスを介して直接的におよび間接的にとの両方でページングすべきかを決定する。

[00109]いくつかの態様に従って、ページング問題を緩和するのを助けるために、１つのソリューションは、ＭＴＣデバイスが、ネットワークとの通信に関する２つのデバイスを選択することを伴い得る：ＬＴＥ通信に関する最良のｅＮＢと、およびＤ２Ｄ通信に関する最良の中間デバイス。ＭＴＣデバイスは、次いで、ｅＮＢからのページを受信し得、および中間デバイスを通してネットワークに接続し得る。

[00110]いくつかの態様に従って、別のソリューションでは、ＭＴＣデバイスが中間デバイスにキャンプオンしている場合、ＭＴＣデバイスは、ネットワークに、ＭＴＣデバイスがキャンプオンしている中間デバイスを通知し得る。ｅＮＢは、次いで、ページを中間デバイスに送信し得、次いで、中間デバイスは、ページをＭＴＣデバイスにフォワーディングする(forwards)。いくつかのケースでは、しかしながら、ページをＭＴＣデバイスにフォワーディングすることができる、１つより多い中間デバイスがあり得る。このケースでは、ページングは各中間デバイスとは異なり得、およびＭＴＣデバイスは、ＭＴＣデバイスがページングをそれから受信する中間デバイスに接続し得る。加えてまたは代替的に、ＭＴＣデバイスは、単一の周波数ネットワーク（ＳＦＮ：single frequency network）のページ（たとえば、すべての中間デバイスから同時に送信されるページ）を受信し得、および（たとえば、ＭＴＣデバイスと中間デバイスとの間、および／または中間デバイスとｅＮＢとの間で）最良の信号品質を有する中間デバイスに接続し得る。

[00111]いくつかのケースでは、ユーザは、両方が同じ番号を有するが、（これらの２つのデバイスは異なるＳＩＭカードを有し得るので）異なるＵＥ ＩＤを有する、ＭＴＣデバイスと中間デバイス（たとえば、スマートフォン）とを所有し得る。ネットワークは、しかしながら、ユーザがＭＴＣデバイスおよび／または中間デバイスの両方を搬送しているかどうかを知らないことがあり、したがって、ネットワークは、どのデバイスをページングすべきか、およびどのデバイスとの呼をセットアップすべきかを知らないことがある。いくつかの態様に従って、ネットワークは、ＭＴＣデバイスと中間デバイスの両方を同時にページングし得、両方のデバイスに同時に鳴ることを強制し得る。ユーザは、ＭＴＣデバイスまたは中間デバイスのいずれかに対する呼のうちの１つに答えると、他のデバイスに対する呼は自動的にドロップされる(dropped)。いくつかのケースでは、ネットワークは、まず、中間デバイスをページングし得、およびユーザが中間デバイスに答えない場合、ネットワークは、次いで、ＭＴＣデバイスをページングし得る。他のケースでは、ネットワークは、ユーザがＭＴＣデバイスと中間デバイスの両方を所有するかどうかについての情報を（たとえば、中間デバイスおよび／またはＭＴＣデバイスによって）与えられ得る。このケースでは、ネットワークは、中間デバイスまたはＭＴＣデバイスのいずれかをページングすることを決定し得る。

[00112]当業者は、情報および信号は多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを理解されよう。たとえば、上記の記述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、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの組合せによって表され得る。

[00113]上記で記述された方法の様々な動作は、対応する機能を実行することが可能ないずれかの好適な手段によって実行され得る。それらの手段は、限定はされないが、回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはプロセッサを含む、様々な（１つまたは複数の）ハードウェアおよび／またはソフトウェアの構成要素および／またはモジュールを含み得る。一般的に、図に示されている動作がある場合、それらの動作は、同様の番号をもつ対応するカウンターパート(counterpart)のミーンズプラスファンクション(means-plus-function)の構成要素を有し得る。

[00114]たとえば、実行するための手段、決定する（deciding）ための手段（means for deciding）、決定する手段（means deciding）、探索するための手段、ネゴシエートするための手段、変化するための手段（たとえば、通信）、変更するための手段（たとえば、無線リンク監視）、監視するための手段、アクションをとるための手段、確立するための手段、決定する（determining）ための手段、サービスするための手段、特定するための手段、維持するための手段、ページングするための手段、解放するための手段、および／または測定するための手段は、処理システムを備え得、それは、図２に示されている、ユーザ機器１２０のコントローラ／プロセッサ２８０、および／またはｅノードＢ１１０のコントローラ／プロセッサ２４０のような、１つまたは複数のプロセッサを含み得る。加えて、送信するための手段、受信するための手段、与えるための手段、および／または通信するための手段は、ｅノードＢ１１０のアンテナ２３４およびまたはユーザ機器１２０のアンテナ２５２のような、１つまたは複数のアンテナを備え得る。

[00115]当業者は、さらに、本明細書の開示に結び付いて記述された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、ソフトウェア／ファームウェア、またはそれらの組合せとして実装され得ることを諒解されよう。ハードウェアとソフトウェア／ファームウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップは、それらの機能性の点から一般的に上記で記述された。そのような機能はハードウェアとして実装されるか、またはソフトウェア／ファームウェアとして実装されるかは、特定の適用および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、記述された機能性を特定の適用ごとに様々な方法で実装し得、しかしながらそのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されるべきではない。

[00116]本明細書の開示に結び付いて記述された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、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）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェアの構成要素、あるいは本明細書で記述された機能を実行するように設計されたそれらのいずれかの組合せを用いて実装され得、または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得、しかしながら代替に、プロセッサは、いずれか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。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、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つまたは複数のマイクロプロセッサ、またはいずれかの他のそのような構成として実装され得る。

[00117]本明細書の開示に結び付いて記述された方法またはアルゴリズムのステップは、直接的にハードウェアで実施され得るか、プロセッサによって実行されるソフトウェア／ファームウェアモジュールで実施され得るか、またはそれらの組合せで実施され得る。ソフトウェア／ファームウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）メモリ、相変化メモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られているいずれかの他の形態の記憶媒体中に存在し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ることができ、および記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結び付けられる。代替に、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ中に存在し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末中に存在し得る。代替に、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別の構成要素として存在し得る。

[00118]１つまたは複数の例示的な設計では、記述された機能は、ハードウェア、ソフトウェア／ファームウェア、またはそれらの組合せで実装され得る。ソフトウェア／ファームウェアで実装される場合、機能は、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得るか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、１つの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促進するいずれかの媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と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いずれかの利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ／ＤＶＤまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令また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しまたは記憶するために使用され得、および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、いずれかの他の媒体を備えることができる。また、いずれかの接続はコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェア／ファームウェアは、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、およびマイクロ波のような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、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるように、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）、レーザーディスク（登録商標）（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Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ここで、ディスク（disk）は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。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べきである。

[00119] 本明細書で使用されるように、特許請求の範囲を含めて、２つ以上の項目の列挙中で使用されるとき、用語「および／または」は、列挙された項目のうちのいずれか１つがそれ自身で使用され得ること、または列挙された項目のうちの２つ以上のいずれかの組合せが使用され得ることを意味する。たとえば、組成が、構成要素Ａ、Ｂ、および／またはＣを含んでいると記述されている場合、その組成は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢの組合せ、ＡとＣの組合せ、ＢとＣの組合せ、またはＡとＢとＣの組合せを含んでいることがある。また、本明細書で使用されるように、特許請求の範囲を含めて、項目の列挙（たとえば、「のうちの少なくとも１つ」あるいは「のうちの１つまたは複数」のような句で終わる項目の列挙）中で使用されるような「または」は、たとえば、「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な列挙を示す。

[00120]本開示の以上の記述は、いかなる当業者も本開示を作成または使用することができるように与えたものである。本開示への様々な変更は当業者には容易に明らかになり、および本明細書で定義された一般原理は、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。したがって、本開示は、本明細書で記述された例および設計に限定されるものではなく、しかしながら本明細書で開示された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 (30)

1. ネットワークにおけるユーザ機器（ＵＥ）によるワイヤレス通信のための方法であって、
   前記ＵＥが前記ネットワークにおいて基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数の中間デバイスを特定するために、発見プロシージャを実行することと、および
   １つまたは複数の基準に基づいて、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して直接的に前記基地局と通信すべきか、または前記発見プロシージャによって特定される中間デバイスを介して間接的に前記ネットワークと通信すべきかを決定することと
   を備える、方法。
2. 前記１つまたは複数の基準は、
   前記発見プロシージャが、前記ＵＥの近傍にある中間デバイスを特定するか否か、
   前記ＵＥと前記基地局との間の信号強度を伴う基準、
   前記ＵＥと中間デバイスとの間の信号強度を伴う基準、または
   前記中間デバイスと前記基地局との間の信号強度を伴う基準
   のうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記中間デバイスと前記基地局との間の信号強度を含む、前記中間デバイスからの情報を受信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
4. 前記１つまたは複数の中間デバイスは、同じくより大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して前記基地局と通信する、フォン、低電力基地局、リモートラジオヘッド、またはハブデバイスのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。
5. 前記発見プロシージャは、
   １つまたは複数のセルからの同期信号を探索すること、
   １つまたは複数の中間デバイスからの発見信号を探索すること、または
   １つまたは複数の中間デバイスからのあらかじめ定義された発見信号を探索すること
   のうちの少なくとも１つを伴う、請求項１に記載の方法。
6. 前記発見プロシージャを実行するために１つまたは複数のパラメータをネゴシエートすることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
7. 中間デバイスを介して間接的に前記基地局と通信することが決定される場合、中間デバイスとのデバイス間（Ｄ２Ｄ）接続のセットアップを実行することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
8. 直接的に前記基地局と通信することを決定する場合、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）プロシージャを実行することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
9. 前記発見プロシージャがどのように実行されるかは、前記ＵＥが前記基地局のカバレージ中にあるか否かに依存する、請求項１に記載の方法。
10. 前記ネットワークの基地局と直接的に通信することから、中間デバイスを介して前記ネットワークと間接的に通信することに変化することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
11. 前記変化は、
    前記ＵＥと前記中間デバイスとの間の測定されたリンク品質、
    前記ＵＥと前記基地局との間の測定されたリンク品質、または
    前記中間デバイスと前記基地局との間の測定されたリンク品質
    のうちの少なくとも１つによってプロンプトされる、請求項１０に記載の方法。
12. 前記中間デバイスと前記基地局との間のリンク品質がしきい値レベルを下回る場合、前記発見は実行されない、請求項１に記載の方法。
13. 前記発見プロシージャの結果に基づいて、無線リンク監視プロシージャを変更することをさらに備え、ここにおいて、前記無線リンク監視を前記変更することは、前記発見プロシージャの前記結果に依存して、無線リンクの障害を宣言することを備える、請求項１に記載の方法。
14. 前記発見プロシージャの間に特定される中間デバイス間で前記ＵＥをハンドオーバするためのアクションをとることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
15. 前記ネットワークからページを受信することをさらに備え、ここにおいて、前記ページは、前記中間デバイスを介して受信されるか、または前記基地局から直接的に受信される、請求項１に記載の方法。
16. 前記基地局から直接的に受信された前記ページに応答して、前記中間デバイスとの接続を確立することをさらに備える、請求項１５に記載の方法。
17. ネットワークにおける装置によるワイヤレス通信のための方法であって、
    より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して前記ネットワークにおいて基地局と通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）による前記装置の発見を可能にするために、発見プロシージャに関する１つまたは複数のパラメータを決定することと、および
    前記決定された１つまたは複数のパラメータに従って発見信号を送信することと
    を備える、方法。
18. 前記決定することは前記ＵＥとネゴシエートすることを備える、請求項１７に記載の方法。
19. 前記１つまたは複数のパラメータは、あらかじめ決定された発見シーケンスまたは発見信号の送信のタイミングのうちの少なくとも１つを備える、請求項１７に記載の方法。
20. 前記ＵＥとの接続を確立することと、および
    前記ＵＥが前記装置を介して前記基地局と間接的に通信することを可能にする、中間デバイスとしてサービスすることと
    をさらに備える、請求項１７に記載の方法。
21. 前記発見信号を送信することを控えながら、前記装置から前記基地局への信号品質のインジケータを測定することと、および
    信号品質の前記インジケータに基づいて、前記発見信号のうちの少なくとも１つ中の信号品質の前記インジケータを送信すること、または前記発見信号を送信することを控えることのうちの少なくとも１つと
    をさらに備える、請求項１７に記載の方法。
22. ユーザ機器（ＵＥ）によるワイヤレス通信のための装置であって、
    前記ＵＥが前記ネットワークの基地局と間接的にそれを通して通信し得る、１つまたは複数の中間デバイスを特定するために、発見プロシージャを実行することと、および
    １つまたは複数の基準に基づいて、より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して直接的に前記基地局と通信すべきか、または前記発見プロシージャによって特定される中間デバイスを介して間接的に前記ネットワークと通信すべきかを決定することと
    を行うように構成された少なくとも１つのプロセッサと、および
    前記少なくとも１つのプロセッサと結び付けられたメモリと
    を備える、装置。
23. 前記１つまたは複数の基準は、
    前記発見プロシージャが、前記ＵＥの近傍にある中間デバイスを特定するか否か、
    前記ＵＥと前記基地局との間の信号強度を伴う基準、
    前記ＵＥと中間デバイスとの間の信号強度を伴う基準、または
    前記中間デバイスと基地局との間の信号強度を伴う基準
    のうちの少なくとも１つを備える、請求項２２に記載の装置。
24. 前記少なくとも１つのプロセッサは、中間デバイスを介して間接的に前記基地局と通信することが決定される場合、中間デバイスとのデバイス間（Ｄ２Ｄ）接続のセットアップを実行するようにさらに構成された、請求項２２に記載の装置。
25. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記ネットワークの基地局と直接的に通信することから、中間デバイスを介して前記ネットワークと間接的に通信することに変化するようにさらに構成された、請求項２２に記載の装置。
26. 前記変化は、
    前記ＵＥと前記中間デバイスとの間の測定されたリンク品質、
    前記ＵＥと前記基地局との間の測定されたリンク品質、または
    前記中間デバイスと前記基地局との間の測定されたリンク品質
    のうちの少なくとも１つによってプロンプトされる、請求項２５に記載の装置。
27. ワイヤレス通信のための装置であって、
    より大きいシステム帯域幅の少なくとも１つの狭帯域領域を介して基地局ネットワークと通信することが可能な第１のタイプのユーザ機器（ＵＥ）による前記装置の発見を可能にするために、発見プロシージャに関する１つまたは複数のパラメータを決定することと、および
    前記ネゴシエートされたパラメータに従って発見信号を送信することと
    を行うように構成された少なくとも１つのプロセッサと、および
    前記少なくとも１つのプロセッサと結び付けられたメモリと
    を備える、装置。
28. 前記１つまたは複数のパラメータは、あらかじめ決定された発見シーケンスまたは発見信号の送信のタイミングのうちの少なくとも１つを備える、請求項２７に記載の装置。
29. 前記少なくとも１つのプロセッサは、
    前記ＵＥとの接続を確立することと、および
    前記ＵＥが前記装置を介して前記基地局と間接的に通信することを可能にする、中間デバイスとしてサービスすることと
    を行うようにさらに構成された、請求項２７に記載の装置。
30. 前記少なくとも１つのプロセッサは、
    前記発見信号を送信することを控えながら、前記装置から前記基地局への信号品質のインジケータを測定することと、および
    信号品質の前記インジケータに基づいて、前記発見信号のうちの少なくとも１つ中の信号品質の前記インジケータを送信すること、または前記発見信号を送信することを控えることのうちの少なくとも１つと
    を行うようにさらに構成された、請求項２７に記載の装置。

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