JP4995894B2 - 適応的で電力効率のよい無線環境測定を実行するための方法と装置 - Google Patents
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Description
・全測定状態(Full Measurement State)、ここでは、新しいセルに対する測定とサーチが要求される。
・限定測定状態(Limited Measurement State)、ここでは、新しいセルに対する測定とサーチが実行されるが、全測定状態において実行される場合よりもその頻度は低レート(低頻度)である。
・低レート測定状態(Low Rate Measurement State)、ここでは、サービス提供セル(現在接続されているセル)に対して測定とサーチが実行され、そして、環境が変化した場合に推定を行うために、可能ならばもう1つのセルを加えて測定とサーチが実行される。
・サービスを提供していない最良の隣接セルの測定値
・サービスを提供していない、予め定められた数の最良の隣接セルの測定値の平均値
・サービスを提供していない、予め定められた数の最良の隣接セルの測定値の重み付け平均値
・サービスを提供していない、予め定められた数の最良の隣接セルの測定値の重み付け総和
前記で述べたように、UEが不必要なエネルギーの消費を回避できるように、UEは、安定状態にあるときには高レート(高頻度)で周囲の測定を実行しないように操作される。さらに詳細には、環境の安定状態のレベルに依存して、UEは、幾つかの予め定められた測定状態の内の適当な1つに入ることができる。このような測定状態は次の状態を含むことができる。
・全レート測定状態(Full Rate Measurement State):この状態では、測定レートとセルサーチレートは、適用可能な標準規格(例えば、3GPP仕様によって規定されたもの)によって規定された定常状態にある。他の任意の測定状態からこの状態に入るときには、セルサーチのレートは高くなる(そして、初期の予め定められた時間間隔の間は連続的に行うように設計されることさえもある)。
・電力節約状態(Power Saving State):この状態では、測定、および/または、セルサーチは、UEがエネルギーを節約できるように、より低いレートで実行される(全レート測定状態と比較して)。電力節約状態は、例えば、次のいずれかまたは(後の記述で説明されるであろうように)両方の状態であることができる。
・限定レート測定状態(Limited Rate Measurement State):この状態では、サービス提供セルに関する測定は適用可能な標準規格で規定されたレートと同じレートで実行される。しかし、既に測定された周囲に関する測定のレートはより低い値である。セルサーチ(これは最も電力を消費する動作である)のレートもまた、予め定められた係数だけ低減される。
・低レート測定状態(Low Rate Measurement State):この状態では、測定は、適用可能な標準規格によって規定されているレートと同じレートで、サービス提供セルに関してのみ(代替的実施形態では、サービス提供をしていない最良のセルに関しても)実行される。既に測定された周囲に関しては、他の測定は実行されない。しかし、この状態に入る直前の周囲に関する測定結果は、セルのデータベースの中に保持され、この状態から他の状態に遷移するときに再びこれらのセルを(もしまだ利用可能であれば)発見できるようにする。
Ec/IoThreshEnterPS=Ec/IoLow_Limit (ステップ405)
に従って、第1の閾値Ec/IoThreshEnterPSを決定することにより継続される。ここに、Ec/IoLow_LimitはUEの中に記憶されている定数である。Ec/IoLow_Limitの典型的な値は−13dBである。任意の所与の応用に用いられる特定の値は、UEの無線特性に基づくことができる。代替的実施形態では、Ec/IoLow_Limitはサービス提供セルのQqualMinに適合させることができる。例えば、UEは、動的に、Ec/IoLow_Limit=QqualMin+CdBと設定することもできるであろう。ここに、Cは、実験室の環境、および/または、実際の環境におけるテストから決定される定数である(例えば、C=3)。
RSCPTheshEnterPS=RSCPLow_Limit (ステップ407)
ここに、RSCPLow_LimitはUEの中に記憶されている定数である。RSCPLow_Limitの典型的な値は−100dBである。任意の所与の応用に用いられる特定の値は、UEの無線特性に基づくことができる。代替的実施形態では、RSCPLow_Limitは、例えば、サービス提供セルによって与えられるパラメータに基づいて適合させることができ、これは、Ec/IoLow_Limitに関して上記で説明したものと同様である。
RSCPThreshEnterPS=RSCPLow_Limit
If(CurrServEcIo>(Sintrasearch+QqualMin))
//もし真ならば、ネットワークが規定する条件はUEが電力節約状態に遷移することを許可する
{
GOTO POWER SAVING STATE
}
Else
If(CurrServEcIo>Ec/IoThreshEnterPS)AND(CurrServRscp>RSCPThreshEnterPS)
{
If(MeasQ=RSCP)
//もし真ならば、ネットワークは、RSCPの測定値が考慮されるべきであることを指示したことを意味する
{
DeltaEcIo=XdB
DeltaRSCP=CurrServRscp+ServingCellOffset−BestNeighMeasVal
if(DeltaRSCP>0)
//もし、ネットワークによって与えられるオフセットを考慮しても、現在のサービス提供セルが最良のセルであるならば
{
DeltaRSCP=min(DeltaRSCP,ZdB)
GOTO POWER SAVING STATE
}
}
else
//MeasQ=EcIoは、EcIoの測定値が考慮されるべきであることをネットワークが指示したことを意味する
{
DeltaRSCP=ZdB
DeltaEcIo=CurrServEcIo+ServingCellOffset−BestNeighMeasVal
if(DeltaEcIo>0)
//もし、ネットワークによって与えられるオフセットを考慮しても、現在のサービス提供セルが最良のセルであるならば
{
DeltaEcIo=min(DeltaEcIo,XdB)
GOTO POWER SAVING STATE
}
}
}
ここに、XとZは定数であり、BestNeighMeasValは最良の隣接セル(オフセット値を適用した後に決定される)の測定値(対応するオフセット値を適用した後の値)である。例えば、現在のセルに位置しているUEは、「NeighCell1」および「NeighCell2」と呼ぶ、近傍にある他の2つのセルからの信号を測定できると仮定する。そして、以下の測定値が得られると仮定する。
NeighCell1:RSCP=−100dB、および、EcIo=−13dB
NeighCell2:RSCP=−105dB、および、EcIo=−17dB
さらに、ネットワークは、隣接セル情報リストの中の以下の情報を報知したと仮定する。
「MeasQはRSCPである」また、以下のオフセットが適用されるべきである。
NeighCell1:+3
NeighCell2:−5
3GPP仕様に従えば、これらのオフセットは、いずれの式においても、測定値を考慮する前に減算されるべきである。これによって、
測定量は、RSCPであり、そして、オフセットはRSCP値に適用される。従って、
NeighCell1:RSCP=−100dBm−(+3)=−103dBm、および、EcIo=−13dB
NeighCell2:RSCP=−105dBm−(−5)=−100dBm、および、EcIo=−17dB
どれが最良の近傍セルかの判定はRSCP値に基づいているので、上記の数値は、この例においては、NeighCell2が最良の隣接セルであることを示している。
最初に電力節約状態303に入ったときに、第1の変数MaxServingEcIo(UEが電力節約状態303にある間に測定されたEc/Ioの最高値を表す)を、Ec/Ioの現在の測定値(変数「CurrServEcIo」によって表される)に等しく設定するステップと、第2の変数MaxServingRSCP(UEが電力節約状態303にある間に測定されたRSCPの最高値を表す)を、RSCPの現在の測定値(変数「CurrServRscp」によって表される)に等しく設定するステップとを含む(ステップ501)。
Ec/IoThreshLeavingPS=max((MaxServingEcIo−DeltaEcIo),Ec/IoLow_Limit)(ステップ509)
ここに、DeltaEcIoは、全測定状態301(上記の典型的な疑似コードを参照のこと)の間に設定された最終値を保持している。
ここに、DeltaRSCPは、全測定状態301(上記の典型的な疑似コードを参照のこと)の間に設定された最終値を保持している。
Claims (24)
- セルラー通信システムにおいてユーザ装置(UE)を動作させる方法であって、
予め定められた基準の第1セットが満たされたと判定することで、前記ユーザ装置を電力節約状態で動作させるステップと、
予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定することで、前記ユーザ装置を前記電力節約状態から抜けさせるステップと
を含み、
前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定することは、
前記電力節約状態が継続している間、在圏セルから受信した信号について複数の信号品質測定値を作成するステップと、
前記複数の信号品質測定値のうち最良の信号品質測定値を決定するステップと、
前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定するステップと、
現在の信号品質測定値が前記閾値に対して所定の関係を満たしていれば、前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定するステップは、
前記最良の信号品質測定値から、隣接セルから受信した信号の信号品質測定を減算するステップ
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記ユーザ装置の在圏セルから在圏セルオフセット値を受信するステップ
をさらに含み、
前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定するステップは、
前記最良の信号品質測定値から、隣接セルからの信号についての信号品質測定値を減算するとともに前記在圏セルオフセット値を加算することで、該最良の信号品質測定値を調整するステップ
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定するステップは、
前記調整された最良の信号品質測定値が、予め定められた下限値よりも低い品質であることを示していなければ、該調整された最良の信号品質測定値を選択するステップ
を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定することは、
前記現在の品質測定値が、通信ネットワークから提供された1つ以上のパラメータから導出された条件に対して所定の関係を満たしていれば、前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定するステップ
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記セルラー通信システムは広帯域符号分割多元接続(WCDMA)通信システムであり、前記通信ネットワークから提供された1つ以上のパラメータから導出された条件は、Sintrasearch + QqualMinであり、
前記Sintrasearchは周波数内測定値についての閾値を特定するためのパラメータであり、前記QqualMinは前記在圏セル内で要求される最小の品質を定義したパラメータである
ことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 前記複数の信号品質測定値は、複数の信号対雑音比測定値である
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記複数の信号品質測定値は、複数の受信信号符号電力測定値である
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記電力節約状態から全測定状態に移行すると、所定期間のあいだは前記予め定められた基準の第1セットが満たされたか否かにかかわらず、該全測定状態に残留する
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記電力節約状態は、
第1の電力節約状態と、
第2の電力節約状態と
を含み、
前記第2の電力節約状態において取得される測定値の数は、前記第1の電力節約状態において取得される測定値の数よりも少なく、
前記方法はさらに、
前記全測定状態から前記第1の電力節約状態に移行するステップと、
所定の期間に、前記予め定められた基準の第1セットが満たされたことを検出し、記第1セットが満たされたことを検出すると、前記ユーザ装置を前記第2の電力節約状態に移行させて動作させるステップと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記予め定められた基準の第1セットが満たされたと判定することは、
電力節約状態ではない状態で、前記在圏セルから受信した信号について現在の信号品質測定値を作成するステップと、
前記ユーザ装置に記憶されている定数の関数として閾値を決定するステップと、
前記現在の信号品質測定値が前記閾値に対して所定の関係を満たしていれば、前記予め定められた基準の第1セットが満たされたと判定するステップと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記ユーザ装置に記憶されている定数の関数として閾値を決定するステップは、
前記ユーザ装置に記憶されている前記定数に通信ネットワークから提供された値を合成するステップを含む
ことを特徴とする請求項11に記載の方法。 - セルラー通信システムにおいてユーザ装置(UE)を動作させる装置であって、
予め定められた基準の第1セットが満たされたと判定することで、前記ユーザ装置を電力節約状態で動作させるロジックと、
予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定することで、前記ユーザ装置を前記電力節約状態から抜けさせるロジックと
を含み、
前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定することには、
前記電力節約状態が継続している間、在圏セルから受信した信号について複数の信号品質測定値を作成することと、
前記複数の信号品質測定値のうち最良の信号品質測定値を決定することと、
前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定することと、
現在の信号品質測定値が前記閾値に対して所定の関係を満たしていれば、前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定することと
が含まれていることを特徴とする装置。 - 前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定することには、
前記最良の信号品質測定値から、隣接セルから受信した信号の信号品質測定を減算すること
が含まれていることを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記ユーザ装置の在圏セルから在圏セルオフセット値を受信すること
をさらに含み、
前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定することには、
前記最良の信号品質測定値から、隣接セルからの信号についての信号品質測定値を減算するとともに前記在圏セルオフセット値を加算することで、該最良の信号品質測定値を調整すること
が含まれていることを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記最良の信号品質測定値の関数として閾値を決定することには、
前記調整された最良の信号品質測定値が、予め定められた下限値よりも低い品質であることを示していなければ、該調整された最良の信号品質測定値を選択すること
が含まれていることを特徴とする請求項15に記載の装置。 - 前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定することには、
前記現在の品質測定値が、通信ネットワークから提供された1つ以上のパラメータから導出された条件に対して所定の関係を満たしていれば、前記予め定められた基準の第2セットが満たされたと判定すること
が含まれていることを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記セルラー通信システムは広帯域符号分割多元接続(WCDMA)通信システムであり、前記通信ネットワークから提供された1つ以上のパラメータから導出された条件は、Sintrasearch + QqualMinであり、
前記Sintrasearchは周波数内測定値についての閾値を特定するためのパラメータであり、前記QqualMinは前記在圏セル内で要求される最小の品質を定義したパラメータである
ことを特徴とする請求項17に記載の装置。 - 前記複数の信号品質測定値は、複数の信号対雑音比測定値である
ことを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記複数の信号品質測定値は、複数の受信信号符号電力測定値である
ことを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記電力節約状態から全測定状態に移行すると、所定期間のあいだは前記予め定められた基準の第1セットが満たされたか否かにかかわらず、該全測定状態に残留するロジック
をさらに含むことを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記電力節約状態は、
第1の電力節約状態と、
第2の電力節約状態と
を含み、
前記第2の電力節約状態において取得される測定値の数は、前記第1の電力節約状態において取得される測定値の数よりも少なく、
前記装置はさらに、
前記全測定状態から前記第1の電力節約状態に移行すると、所定の期間にわたり前記予め定められた基準の第1セットが満たされたことを検出し、前記第1セットが満たされたことを検出すると、前記ユーザ装置を前記第2の電力節約状態に移行させて動作させるロジック
を含むことを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記予め定められた基準の第1セットが満たされたと判定することには、
電力節約状態ではない状態で、前記在圏セルから受信した信号について現在の信号品質測定値を作成することと、
前記ユーザ装置に記憶されている定数の関数として閾値を決定することと、
前記現在の信号品質測定値が前記閾値に対して所定の関係を満たしていれば、前記予め定められた基準の第1セットが満たされたと判定することと
が含まれていることを特徴とする請求項13に記載の装置。 - 前記ユーザ装置に記憶されている定数の関数として閾値を決定することには、
前記ユーザ装置に記憶されている前記定数に通信ネットワークから提供された値を合成すること
が含まれていることを特徴とする請求項23に記載の装置。
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