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JP2012514436A - ピア・ツー・ピア通信の集中制御 - Google Patents

ピア・ツー・ピア通信の集中制御 Download PDF

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Abstract

ピア・ツー・ピア (Ｐ２Ｐ)通信の集中制御およびフェムト・セル動作の集中制御のための技術が記載されている。Ｐ２Ｐ通信の集中制御に関して、指定されたネットワーク・エンティティ(例えば、基地局)は、そのカバレージ・エリア内に位置された複数の局(例えば、複数のＵＥ)のＰ２Ｐ通信を制御することができる。該指定されたネットワーク・エンティティは、第２の局(例えば、別のＵＥ)と通信することを望む第１の局 (例えば、ＵＥ)の指示を受信することができる。該指定されたネットワーク・エンティティは、第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを、例えば、それらの通信リンクの品質に基づいて、決定することができる。該指定されたネットワーク・エンティティは、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、複数のリソースを該複数の局に割り当てることができる。フェムト・セル動作の集中制御に関して、該指定されたネットワーク・エンティティは、そのカバレージ・エリア内の複数のフェムト・セルの該動作を制御することができる (例えば、複数のフェムト・セルを活動化することができ、あるいは非活動化することができる)。
【選択図】図２

Description

関連技術
本願は、ここにおいて参考文献とされ、その権利を譲渡された仮の米国特許出願第61/141,627号(2008年12月30日に出願された「集中されたピア・ツー・ピア通信(CENTRALIZED PEER-TO-PEER COMUNICATION)」)に基づいて優先権を主張している。
本願の開示は、一般に、通信に関し、具体的には、無線通信ネットワークにおける通信を制御するための複数の技術に関する。
無線通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケット・データ、メッセージング(messaging)、放送等のような様々な通信内容を提供するために広く展開されている。これらの無線ネットワークは、利用可能な複数のネットワーク・リソースを共用することによりマルチプル(multiple)のユーザをサポートすることができるマルチプル・アクセス・ネットワークであることができる。そのような複数のマルチプル・アクセス・ネットワークの複数の例は、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、および単一キャリア(Single-Carrier)ＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワークを含む。
無線通信ネットワークは、複数のユーザ装置(user equipments :ＵＥ)の通信をサポートすることができるいくつかの基地局を含むことができる。ＵＥはダウンリンクとアップリンクによって基地局と通信することができる。ダウンリンク（あるいは、順方向リンク）は基地局からＵＥへの通信リンクを指し、アップリンク(あるいは、逆方向リンク)はＵＥから基地局への通信リンクを指す。該ＵＥはまた、ピア・ツー・ピア通信によって別のＵＥと直接通信することが可能であることができる。該ＵＥと該ネットワークの両方のために良好なパフォーマンスが達成されることができるように該ＵＥの通信を制御することが望ましい。
ピア・ツー・ピア(Ｐ２Ｐ)通信の集中(centralized)制御およびフェムト(femto)・セル動作の集中制御のための技術がここに記載されている。１つの態様において、Ｐ２Ｐ通信の集中制御に関して、指定されたネットワーク・エンティティ(例えば、基地局)は、カバレージ・エリア内に位置された複数の局(stations)のＰ２Ｐ通信を制御することができる。１つの設計では、該指定されたネットワーク・エンティティは、第２の局(例えば、別のＵＥあるいはセル)と通信することを望む第１の局 (例えば、ＵＥ)の指示を受信することができる。該指定されたネットワーク・エンティティはさらに、第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を受信することができる。該指定されたネットワーク・エンティティは、第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを、例えば、該受信された情報に基づいて、決定することができる。該指定されたネットワーク・エンティティは、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、複数のリソースを第１および第２の局に割り当てることができ、第１および第２の局に、ピア・ツー・ピア通信が選択されるかどうか、存在するなら該割り当てられた複数のリソース、および、または、他の情報、を示す情報を送ることができる。
別の態様では、フェムト・セル動作の集中制御に関して、指定されたネットワーク・エンティティ（例えば、基地局）は、カバレージ・エリア内の複数のフェムト・セルの動作を制御することができる。１つの設計では、該指定されたネットワーク・エンティティは、ＵＥからアクセス要求を受信することができ、該ＵＥにサービスすることができるフェムト・セルを識別することができ、該ＵＥにサービスするように該フェムト・セルを活動化することができる。別の設計では、該指定されたネットワーク・エンティティは、フェムト・セルのカバレージ内に位置されているが限定されたアソシエーション(restricted association)のために該フェムト・セルにアクセスすることができないＵＥを識別することができる。該指定されたネットワーク・エンティティは、該ＵＥが別のセルと通信することを可能にするように該フェムト・セルを非活動化することができる。
図１は無線通信ネットワークを示す。 図２は、Ｐ２Ｐ通信の集中制御のプロセスを示す。 図３は、２つの局および基地局のための複数の通信リンクを示す。 図４は、指定されたネットワーク・エンティティによるピア・ツー・ピア通信をサポートするためのプロセスを示す。 図５は、指定されたネットワーク・エンティティによるピア・ツー・ピア通信をサポートするための装置を示す。 図６は局によって通信するためのプロセスを示す。 図７は局によって通信するための装置を示す。 図８はフェムト・セル動作の集中制御のためのプロセスを示す。 図９はフェムト・セル動作の集中制御のための装置を示す。 図１０はフェムト・セル動作の集中制御のための別のプロセスを示す。 図１１はフェムト・セル動作の集中制御のための別の装置を示す。 図１２は、２つの局と基地局の設計を示す。
以下に、本願開示の種々の態様および特徴を詳細に説明する。
ここに記載された複数の技術は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡ、および他の複数のネットワークのような様々な無線通信ネットワークに使用されることができる。「ネットワーク」および「システム」という用語はしばしば交換可能に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、ＵＴＲＡ (Universal Terrestrial Radio Access)、cdma2000等のような無線(radio)テクノロジー(technology)をインプリメントする(implement)ことができる。ＵＴＲＡは広帯域ＣＤＭＡ (WCDMA)およびＣＤＭＡの他の複数の変形(variants)を含む。ｃｄｍａ２０００はＩＳ−２０００、ＩＳ−９５およびＩＳ−８５６標準をカバーする(covers)。ＴＤＭＡネットワークは、ＧＳＭ（登録商標）(Global System for Mobile Communications)のような無線テクノロジーをインプリメントすることができる。ＯＦＤＭＡネットワークは、進化型(Evolved) ＵＴＲＡ(E-UTRA) 、ＵＭＢ(Ultra Mobile Broadband)、ＩＥＥＥ８０２．１１(Ｗｉ−Ｆｉ)、ＩＥＥＥ８０２．１６ （ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、フラッシュＯＦＤＭ (登録商標) 等のような無線テクノロジーをインプリメントすることができる。ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＴＲＡはＵＭＴＳ(Universal Mobile Telecommunication System)の一部である。３ＧＰＰ ＬＴＥ(Long Term Evolution) および ＬＴＥ−Ａ(LTE-Advanced)は、 Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの新しいリリース(releases)であり、それはアップリンク上でＳＣ−ＦＤＭＡを使用し、ダウンリンク上でOFDMAを使用する。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−ＡおよびＧＳＭは、３ＧＰＰ(“3rd Generation Partnership Project”)という名の団体からの複数の文献に記載されている。ｃｄｍａ２０００およびＵＭＢは、３ＧＰＰ２(“3rd Generation Partnership Project 2”)という名の団体からの複数の文献に記載されている。ここに記述されている複数の技術は、上述された複数の無線ネットワークおよび複数のラジオ・テクノロジー、並びに他の複数の無線ネットワークおよび複数のラジオ・テクノロジーに使用されることができる。
図１は無線通信ネットワーク100を示し、それは無線広域ネットワーク(ＷＷＡＮ)であることができる。ネットワーク100は、LTEネットワークのようなセルラー(cellular)ネットワークあるいは他のあるＷＷＡＮであることができる。ネットワーク100は、いくつかのＵＥのための通信をサポートすることができるいくつかの進化型(evolved)ノードＢ（ｅＮＢ）および他の複数のネットワーク・エンティティを含むことができる。ｅＮＢは、該複数のＵＥと通信する局であることができ、基地局、ノードＢ、アクセス・ポイント等と呼ばれることができる。ｅＮＢは、特定の地理的エリア(area)に通信カバレージを提供することができる。３ＧＰＰにおいて、「セル」という用語は、該用語が使用される文脈に依存して、カバレージ・エリアにサービスする(serving)ｅＮＢサブシステムおよび、またはｅＮＢの該カバレージ・エリアを指すことができる。ｅＮＢは１あるいはマルチプルの(例えば、３つの)セルをサポートすることができる。
ｅＮＢは、マクロ・セル、ピコ・セル、フェムト・セル、および、または、他のタイプのセルの通信カバレージを提供することができる。マクロ(macro)・セルは、比較的広い地理的エリア（例えば、半径で数キロメータ）をカバーすることができ、サービス加入(subscription)を有する複数のＵＥによる無制限のアクセスを可能にすることができる。ピコ(pico)・セルは比較的狭い地理的エリアをカバーすることができ、サービス加入を有する複数のＵＥによる無制限のアクセスを可能にすることができる。フェムト・セルは比較的狭い地理的エリア（例えば、ホーム(home)）をカバーすることができ、該フェムト・セルとのアソシエーションを有する複数のＵＥ（例えば、閉じた加入者グループ(Closed Subscriber Group：ＣＳＧ)の中のＵＥ）による制限されたアクセスを可能にすることができる。フェムト・セルはまた、ローカルＩＰアクセス(ＬＩＰＡ)専用フェムト・セル(Local IP Access (ＬＩＰＡ)-only femto cell)であることができ、それは複数のＵＥがインターネットに接続することを可能にすることはできないが、しかし該フェムト・セル自身内で発生するローカル・トラヒックを有することができる。例えば、店は、その近くの複数のセルラー電話へ複数のクーポンを送るＬＩＰＡ専用フェムト・セルを有することができる。マクロ・セルのｅＮＢは、マクロｅＮＢと呼ばれることができる。ピコ・セルのｅＮＢは、ピコｅＮＢと呼ばれることができる。フェムト・セルのｅＮＢは、フェムトｅＮＢあるいはホーム(home)ｅＮＢと呼ばれることができる。図１では、ｅＮＢ 110は、マクロ・セル102のマクロｅＮＢであることができ、ｅＮＢ 114はピコ・セル104のピコｅＮＢであることができ、また、ｅＮＢ 116はフェムト・セル106のフェムトｅＮＢであることができる。「基地局」、「ｅＮＢ」、および「セル」という用語は、交換可能に使用され得る。
中継局118は、アップストリーム(upstream)局(例えばｅＮＢ 110あるいはＵＥ 128)からデータおよび、または他の情報の送信を受信し、該データおよび、または他の情報の送信をダウンストリーム(downstream)局(例えば、ＵＥ 128あるいはｅＮＢ 110)へ送る局であり得る。中継局はまた、他の複数のＵＥに関する複数の送信を中継するＵＥであり得る。中継局はまた、中継(relay)、中継ｅＮＢ、中継ＵＥ等と呼ばれることができる。図１においては、中継局118は、アクセス・リンクによってＵＥ 128と通信することができ、ＵＥ 128とｅＮＢ 110との間の通信をサポートするためのバックホール(backhaul)リンクによってｅＮＢ 110と通信することができる。
ＵＥ 120乃至128は無線ネットワークの全体にわたって分散されることができ、各ＵＥは静止したあるいは可動性のものであることができる。ＵＥはまた、ターミナル(terminal)、移動局、加入者装置(unit)、局などと呼ばれることができる。ＵＥは、セルラー(cellular)電話、携帯情報端末(personal digital assistant :ＰＤＡ)、無線モデム、無線通信デバイス、ハンドヘルド(handheld)デバイス、ラップトップ・コンピュータ、コードレスホン、無線ローカル・ループ(ＷＬＬ)局等であることができる。ＵＥはＷＷＡＮにおいて複数のｅＮＢおよび、または複数の中継局と通信することができる。ＵＥはまた、無線ローカル・エリア・ネットワーク(ＷＬＡＮ)において複数のアクセス・ポイントと通信することができ、それはＩＥＥＥ ８０２．１１(Ｗｉ−Ｆｉ)あるいは他のある無線テクノロジーを利用することができる。ＵＥはまた無線パーソナル・エリア・ネットワーク(ＷＰＡＮ)において他の複数のデバイスと通信することができ、それはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）あるいは他のある無線テクノロジーを利用することができる。
ネットワーク・コントローラ140は複数のｅＮＢの１つのセットに結合することができ、これらのｅＮＢに調整(coordination)と制御を提供することができる。ネットワーク・コントローラ140は、ＲＮＣ(Radio Network Controller)、ＭＳＣ(Mobile Switching Center)、ＭＭＥ(Mobility Management Entity)、サービング（Serving)ゲートウェイ(ＳＧＷ)、パケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ)ゲートウェイ(ＰＧＷ)、および、または、他のあるネットワーク・エンティティを備えることができる。
一般に、マクロｅＮＢは任意の数の局と通信することができる。マクロｅＮＢはまた、そのカバレージ内の複数の局の通信を制御することができる。局は、ＵＥ、中継局、フェムトｅＮＢ、ピコｅＮＢ、プリンタのような周辺機器 等であり得る。簡明さのために、下記の記述の多くにおいて、マクロｅＮＢは単にｅＮＢと呼ばれることができる。
ネットワーク100は、複数の局の間のピア・ツー・ピア(Ｐ２Ｐ)通信をサポートすることができる。Ｐ２Ｐ通信に関して、２つの局（例えば、ＵＥ 120および122）はＷＷＡＮにおいてｅＮＢと通信せずに、互いと直接通信することができる。Ｐ２Ｐ通信は、複数の局の間の複数のローカル通信に関して該ＷＷＡＮ上のロードを低減することができる。複数のＵＥの間のＰ２Ｐ通信はまた、該複数のＵＥのうちの１つが別のＵＥに関して中継として動作し、それによって該別のＵＥがｅＮＢに接続することを可能にすることができる。
１つの態様において、Ｐ２Ｐ通信の集中制御は、パフォーマンスを改良するためにサポートされることができる。Ｐ２Ｐ通信の集中制御に関して、指定されたネットワーク・エンティティは、そのカバレージ・エリア内に位置された複数の局のＰ２Ｐ通信を制御することができる。このカバレージ・エリアは、セル、複数のセルのクラスタ(cluster)、等であることができる。指定されたネットワーク・エンティティは、Ｐ２Ｐ通信、リソース割り当て、干渉管理等のための複数の局の選択のようなＰ２Ｐ通信の種々の態様を制御することができる。１つの設計において、指定されたネットワーク・エンティティは、そのカバレージ内の複数の局のＰ２Ｐ通信を制御することのできるｅＮＢであることができる。他の設計では、指定されたネットワーク・エンティティは、複数のセルのクラスタ中の複数の局のＰ２Ｐ通信を制御することのできるＭＭＥのようなネットワーク・エンティティであることができる。
図２は、Ｐ２Ｐ通信の集中制御のためのプロセス200の設計を示す。明瞭化のために、プロセス200は、該指定されたネットワーク・エンティティが、例えば、図１の中のｅＮＢ 110等の、ｅＮＢであると仮定する。該ｅＮＢは、２つの局（例えば、図１中のＵＥ 120および122）が互いと通信することを望むという指示を受信する（ブロック212）ことができる。該ｅＮＢは、該２つの局の間の該通信リンクの品質を示す情報を得る（ブロック214）ことができる。例えば、第１のＵＥのユーザは第２のＵＥの別のユーザに電話すると、該ｅＮＢを介して該電話が最初にかけられることができる。該第１のＵＥは、該ｅＮＢに第１および第２のＵＥの間の通信リンクの品質を示す情報および第２のＵＥのＵＥアイデンティティ(Identity)(ＩＤ)を送ることができる。
該ｅＮＢは、該２つの局が互いと直接通信するほうがよいのか、あるいはＷＷＡＮによって通信するほうがよいのかを決定する（ブロック216）ことができる。該ｅＮＢは、リンク品質を示す情報および、または他の情報に基づいてこの決定なすことができる。例えば、該２つの局が互いから遠いか、あるいは異なるセル／地理的エリアに位置されている場合、該ｅＮＢは、該複数の局が該ＷＷＡＮによって（例えば、複数のＷＷＡＮリソースを使用して）通信するほうがよいと決定することができる。反対に、２つの局が互いに十分に接近している場合、これらの局が該通信のためにＷＷＡＮリソースを使用することを減少させるために互いと直接通信するほうが有益であり得る。
ブロック218において決定されたように、該２つの局に関してＰ２Ｐ通信が選択されない場合、該ｅＮＢは該ＷＷＡＮによって通信するように該２つの局に指示する(ブロック220)ことができる。反対に、ブロック218において決定されたように、該２つの局に関してＰ２Ｐ通信が選択される場合、該ｅＮＢはＰ２Ｐ通信のために該２つの局に複数のリソースを割り当てる（ブロック222）ことができる。該割り当てられた複数のリソースは、複数の時間・周波数リソース（あるいは、帯域幅）等を含み得る。該ｅＮＢはまた、Ｐ２Ｐ通信のために該２つの局に複数の送信パワーレベルを割り当てることができる。１つの設計では、ダウンリンク・リソースおよびアップリンク・リソースの両者は、Ｐ２Ｐ通信のために確保される(reserved)ことができ、ＷＷＡＮ通信（すなわち、該ＷＷＡＮとの通信）に使用されることはできない。これは、複数のセル分配利得(cell splitting gains)を可能にするためにいくつかのリソースを、複数のピコ・セルのために確保するマクロｅＮＢに類似していることができる。この設計では、１つの局は１つのｅＮＢとして動作する(act)ことができ、複数のダウンリンク・リソースを使用して送信することができ、他の局はＵＥとして動作することができ、複数のアップリンク・リソースを使用して送信することができる。この設計は、該２つの局がＷＷＡＮ通信に使用される同じ無線テクノロジー（例えば、ＬＴＥ）を使用して通信することを可能にすることができる。別の設計では、１方向のみ（例えば、アップリンク）の複数のリソースはＰ２Ｐ通信のために割り当てられることができる。この設計では、該２つの局は、時分割複信(time division duplexing)(ＴＤＤ)を使用して、アップリンク上でピア・ツー・ピアで通信することができる。
該ｅＮＢは、存在するなら、該割り当てられた複数のリソースとその決定を示すスケジューリング情報を該複数の局へ送ることができる(ブロック224)。該ｅＮＢは、該スケジューリング情報を各局へ直接的に、あるいは発信(originating)局へ送ることができ、それは別の局へ該情報を転送することができる。
該複数の局は該ｅＮＢから該スケジューリング情報を受信することができ、選択される場合、該割り当てられた複数のリソースを使用して、ピア・ツー・ピアで通信することができる。該複数の局は、近くの複数の局の動作(operation)に悪影響を与え得る干渉の突然の増加を引き起こさないようにするために、それらの送信パワーレベルを該割り当てられた複数のパワーレベルにゆっくり増加させることができる。該複数の局は、ＷＷＡＮ通信（例えば、ＬＴＥ−Ａ）に関して使用される同じ無線テクノロジー、あるいは異なる無線テクノロジー（例えば、ＦｌａｓｈＬｉｎＱ（登録商標）、それはＰ２Ｐ通信に特に設計されている）のいずれかを使用して、ピア・ツー・ピアで通信することができる。
該２つの局は、同じタイプのもの、例えば、２つのＵＥ等、であることができる。該２つの局はまた異なるタイプのものであることができる。例えば、１つの局はＵＥであり、一方他の局はフェムト・セルであることができる。この場合、該ｅＮＢは、該ＵＥの前の地理的／無線履歴(history)に基づいて、あるいは該ＵＥの地理的または無線位置に基づいて、あるいは、該ＵＥが活動的になるときに、送信し始めるように該フェムト・セル（あるいは、ホームｅＮＢ）に命令することができる。
一般に、該ネットワークへの干渉が結果的に、ＷＷＡＮ通信と比較して少なくなったときに、Ｐ２Ｐ通信は有益なものになり得る。２つの局に関してＰ２Ｐ通信を使用するべきか否かに関する決定は、ＷＷＡＮ通信のために該２つの局によって引き起こされる干渉の推定された量に対する、Ｐ２Ｐ通信のための該２つの局によって引き起こされる干渉の推定された量に基づいてなされることができる。中継として動作する１つの局との通信に関して、アクセス・リンクおよびバックホール・リンクの両方による合計(total)干渉は考慮されることができる。Ｐ２Ｐ通信によって引き起こされる干渉の量は、該２つの局の間の通信リンクの品質に基づいて大まかに推定されることができる。
図３は、ｅＮＢと２つの局ＡおよびＢのための通信リンクを示す。局ＡおよびＢの間の通信リンクはリンク（Ａ，Ｂ）と呼ばれることができ、局Ａと該ｅＮＢとの間の通信リンクはリンク（Ａ，Ｘ）と呼ばれることができ、局Ｂと該ｅＮＢとの間の通信リンクはリンク（Ｂ，Ｘ）と呼ばれることができる。リンク（Ａ、Ｂ）を介したＰ２Ｐ通信によって引き起こされる干渉の量はこのリンクの品質に依存することができ、それは様々なやり方で推定されることができる。
１つの設計において、リンク（Ａ、Ｂ）の品質は、このリンクに関する複数のパイロット測定および、または複数の干渉測定に基づいて決定されることができる。例えば、局Ａは基準(reference)信号またはパイロットを送信することができ、局Ｂは、局Ａからの該基準信号の受信された信号強度を測定することができる。その代わりに、あるいはそれらに加えて、局Ａは局Ｂからの基準信号の受信された信号強度を測定することができる。
別の設計において、リンク（Ａ、Ｂ）の品質は、局ＡとＢとの間の推定された距離に基づいて決定されることができる。局ＡとＢの間の該距離は、これらの局の間のラウンド・トリップ遅れ(round trip delay：ＲＴＤ)の複数の測定に基づいて推定されることができる。局ＡとＢとの間の該距離はまた、これらの局の複数の位置に基づいて決定されることができる。各局の位置は、衛星ベースの測位方法あるいはネットワーク・ベースの測位方法に基づいて推定されることができる。いずれにしても、局ＡとＢとの間の該距離はそれらの推定された複数の位置に基づいて決定されることができる。
さらに別の設計では、リンク（Ａ、Ｂ）の品質は、１またはそれより多くの送信機の同じセットに関する局ＡおよびＢの両方によってなされた複数の測定に基づいて決定されることができる。例えば、各局は１またはそれより多くのセルに関する複数のパイロット測定を行なうことができる。局Ａにより行なわれた該複数の測定が局Ｂによって行なわれた複数の測定にある程度(somewhat)一致する場合、該２つの局は互いにすぐ近くにあり、したがって類似した複数の信号を観察すると考えられることができる。
リンク（Ａ、Ｂ）の品質はまた他の複数のやり方で決定されることができる。一般に、該リンク品質は１またはそれより多くの適切な基準／パラメータに基づいて決定されることができる。
１つの設計では、リンク（Ａ、Ｂ）の品質は、しきい値と比較されることができる。該リンク品質が該しきい値を越える場合、Ｐ２Ｐ通信は該２つの局に関して選択されることができる。他の場合には、該２つの局に関してＷＷＡＮ通信が選択されることができる。該リンク品質は、該しきい値との比較を容易にするために値を割り当てられることができる。該しきい値は、Ｐ２Ｐ通信による干渉の目標(target)量、および、または他の複数の考慮事項(considerations)に基づいて選択されることができる。
別の設計においては、リンク（Ａ、Ｂ）の該品質は、リンク（Ａ、Ｘ）およびリンク（Ｂ、Ｘ）の全体的な品質と比較されることができる。該Ｐ２Ｐリンクが該複数のＷＷＡＮリンクよりも十分に良い場合、Ｐ２Ｐ通信が選択されることができ、他の場合にＷＷＡＮ通信が選択されることができる。
図３は、２つの局が互いと通信することを望む簡単な例を示す。一般に、複数の局の任意の数の対が、互いと通信することを望むことができる。複数の局の各対は、複数の局の他の対への干渉を引き起こし得る。スケジューリング・アルゴリズムは、複数の局のいずれの対がピア・ツー・ピアで通信すべきか、およびいずれの複数のリソースを複数の局のこれらの対に割り当てるべきかを決定することができる。
１つのスケジューリング設計では、通信することを望むすべての局の接続性(connectivity)グラフが形成されることができる。該接続性グラフは、(i)別の局と通信することを望む各局に関するノード、および(ii) 特定のしきい値より上である干渉を有する複数の局に関する複数のノードの各対の間のエッジ(edge)またはライン(line)、を含むことができる。各エッジはまた、複数の「ソフト(soft)」エッジを可能にする(allow for)ために、そのエッジに関する干渉の量を示す値と関連付けられることができる。該複数のエッジは、複数の局から受信された複数のパイロット報告(reports)、および、または上述された他の情報に基づいて決定されることができる。該グラフは、他の複数の局と通信することを望むすべての局に関する干渉条件を表わすことができる。
該グラフは、容量を最大化するために着色される(colored)ことができる。着色(coloring)は、Ｐ２Ｐ通信のための複数の局への複数のリソースの割り当てを指す。異なるカラーは、該複数の局に割り当てられることのできる異なるリソース（例えば、複数のサブキャリアの異なるセット）を示すために使用されることができる。例えば、カラーＤ１、Ｄ２、Ｄ３等の１つのセットは、複数のｅＮＢとして動作する複数のノードのための複数のダウンリンク・リソースに関して規定されることができ、カラーＵ１、Ｕ２、Ｕ３等の別のセットは、複数のＵＥとして動作する複数のノードのための複数のアップリンク・リソースに関して規定されることができる。該複数のダウンリンクおよびアップリンク・リソースは、(i) 周波数分割複信(frequency division duplexing：ＦＤＤ)を用いる異なる周波数チャネル、あるいは (ii) 時分割複信(time division duplexing：ＴＤＤ)を用いる同じ周波数チャネルのためのものであることができる。ＴＤＤに関して、該ＤおよびＵの複数のリソース（例えば、複数のタイムスロット）は共に、該アップリンク用であることができるが、しかし異なる時間に生じることができる。複数のノードの１つの対の間の与えられたＰ２Ｐリンクに関して、１つのノードはＤｎで着色されることができ、別のノードはＵｍで着色されることができる。着色はまた、例えば、帯域幅ニーズに依存してダウンリンクとアップリンクの間で切り替わる(switch)複数のノードに関して、ダイナミックに行なわれることができる。
１つの設計において、貪欲算法(greedy algorithm)は、容量を最大化するために着色に関して使用されることができる。該貪欲算法については、最も高い次数(degree)のノードと対応するピア(peer)ノードは、該グラフから除去されることができる。ノード／デバイスの次数はそのノードに接続されたエッジの数によって与えられ、該ノード／デバイスが干渉条件を有するピア・デバイスの数と一致する。該最も高い次数のノードは多くのＰ２Ｐ通信と干渉することがあり、したがって複数のセル分配利得に悪影響を及ぼし得る。該除去された複数のノードに対応する該複数の局は、ピア・ツー・ピアの代わりに、該ＷＷＡＮによって通信することができる。該グラフから最も高い次数の複数のノードの該対を除去した後、該グラフに使用されることができる最も少ない数のカラー（あるいは、リソース）が決定されることができる。このグラフの着色はＮＰ完全で(NP-complete)あることができ、様々なアルゴリズムは該着色またはリソース割り当てを簡単にするために使用されることができる。着色の後、該グラフ中の該複数のノードの該容量または達成可能な複数のデータレートは、適切なメトリク(metric)を使用して、および該複数のノードに割り当てられた該複数のカラーに基づいて決定されることができる。
上述されたプロセスは反復して繰り返されることができる。最も高い次数を備えた複数のノードの別の対は該グラフから除去されることができ、複数のカラーは該グラフ中の残りの複数のノードに割り当てられることができ、該複数のノードの該容量は該割り当てられた複数のカラーに基づいて決定されることができる。現在の反復の容量が前の反復の容量より高い場合、該プロセスはもう一度繰り返されることができる。該プロセスは、複数のノードを除去することが容量を改良しないときに、終了されることができる。最も高い容量を備えた該グラフ中の該複数のノードに対応する該複数の局は、Ｐ２Ｐ通信のために選択されることができる。これらのノードに関する複数のカラーに対応した複数のリソースは、選択された複数の局に割り当てられることができる。
該接続性グラフは、与えられたカバレージ・エリアの中の複数の局に関して規定されることができ、それは単一のマクロ・セル、複数のマクロ・セルのクラスタ等をカバーすることができる。これは、境界条件(boundary conditions)に帰着し得る。該接続性グラフに関して適切な複数のメッセージ・パッシング(message passing)・アルゴリズムがリソース分割(partitioning)のために使用され得る。
１つの設計において、集中制御は、例えば、ＵＥとフェムト・セルとの間等の、複数のＵＥと複数の非ＵＥの間のＰ２Ｐ通信、および複数のＵＥの間のＰ２Ｐ通信に使用されることができる。別の設計では、集中制御は、複数のＵＥの間のＰ２Ｐ通信に使用されることができ、ＵＥと複数の非ＵＥとの間のＰ２Ｐ通信に関しては分散型(distributed)制御が使用されることができる。集中制御に関して、指定されたネットワーク・エンティティ（例えば、主ｅＮＢ）は、全てのリソース割り当て決定を行なうことができる。分散型制御に関して、複数のリソース割り当て決定は、例えば、自主的に、あるいは複数のメッセージ交換を使用する協動(cooperation)によって、複数のフェムト・セルのような、異なるエンティティによって行なわれることができる。マクロ・セルにおけるＰ２Ｐ通信を望む複数のＵＥの数は少ないことがあり、これらのＵＥは、ＷＷＡＮ通信にフォールバック(fall back)することができる。このようなフォールバックは複数のフェムト・セルに関して利用できず、それは分散型制御を支持することができる。さらに別の設計では、半集中(semi-centralized)制御が使用されることができる。この設計では、あるスケジューリング（例えば、セル内(intra-cell)Ｐ２Ｐ通信のための）は集中型のやり方で（例えば、ｅＮＢによって）行なわれることができ、一方別のスケジューリング（例えば、セル間(inter-cell)Ｐ２Ｐ通信のための）は分散型のやり方で行なわれることができる。
ｅＮＢは、そのカバレージ内の複数の局のＰ２Ｐ通信を制御することができる。該ｅＮＢはまた、他の複数の局のための複数の中継として動作するようにいくつかの局に命令することができ、また、これらの局に複数のリソースを割り当てることができる。該ｅＮＢは、容量、干渉、ＵＥのパワーおよび複雑さ、ＵＥの可動性(mobility)等のような様々な基準に基づいて、いずれの局を複数の中継局として選択すべきかを決定することができる。例えば、該ｅＮＢは、アクセス・リンクとバックホール・リンクの両方に関して最も少ない量の干渉を引き起こす複数の局を選択することができる。該ｅＮＢはまた、単一の局のための複数の中継局として動作するためのマルチプルの局を選択することができる。
別の態様において、フェムト・セル動作の集中制御は、性能を改良するためにサポートされることができる。指定されたネットワーク・エンティティは、カバレージ・エリア内の複数のフェムト・セルの動作を制御することができる。１つの設計において、該指定されたネットワーク・エンティティは、そのカバレージ・エリア内の複数のフェムト・セルを制御するｅＮＢであることができる。他の設計では、該指定されたネットワーク・エンティティは、複数のマクロ・セルのクラスタ中において複数のフェムト・セルを制御することのできるＭＭＥのようなネットワーク・エンティティであることができる。
１つの設計において、ＵＥがｅＮＢにアクセスしようと試みるとき、該ｅＮＢは、該ＵＥとの通信のためにフェムト・セルを活動化することができる。このフェムト・セルは該ＵＥがアクセスすることのできるセルであることができる。例えば、図１において、ｅＮＢ 110は、ＵＥ 126との通信のためにフェムト・セル116を活動化することができる。該ｅＮＢは、該ＵＥのＵＥ ＩＤおよび複数のフェムト・セルへの複数のＵＥ ＩＤのマッピングに基づいて該フェムト・セルを識別することができる。このマッピングは、該複数のＵＥおよび、または該複数のフェムト・セルからの複数の報告を介して、該複数のＵＥおよび、または該複数のフェムト・セルによる登録(registration)を介して等により、発生されることができる。該ｅＮＢはまた、該ＵＥからのシグナリング(signaling)に基づいて該フェムト・セルを識別することができ、それは特に該フェムト・セルを識別することができる。該ｅＮＢはまた、該フェムト・セルおよび該ＵＥの複数の地理的な位置に基づいて該フェムト・セルを識別することができ、それは上述されるような様々なやり方で推定され得る。該ｅＮＢはまた、例えば、該ＵＥと類似した複数のパイロット強度測定を有するフェムト・セルに基づいて等、無線位置に基づいてフェムト・セルを識別することができる。該ｅＮＢはまた、フェムト・セルと該ＵＥとの間の通信の過去の履歴に基づいて該フェムト・セルを識別することができる。過去の履歴情報は、複数のフェムト・セルおよび、または複数のＵＥに、該ｅＮＢへそれらの通信を報告させることにより集められることができる。該ｅＮＢはまた、他の情報に基づいてＵＥにサービスすることができるフェムト・セルを識別することができる。
該ｅＮＢは、ＵＥとの通信のためにフェムト・セルに複数のリソースを割り当てることができる。該フェムト・セルは、その近くの他の複数のＵＥならびに該ＵＥの複数の接続ドロップ(drops)を阻止するためにその送信パワーをゆっくり上げることができる。
複数のフェムト・セルは、上述されたように、複数のＵＥの通信をサポートするために、必要とされるときに、活動化されることができる。該活動化された複数のフェムト・セルは、該複数のＵＥとの通信をサポートするために複数のリソース（例えば、効率的な着色によって)を割り当てられることができる。干渉の著しい減少は、該活動化された複数のフェムト・セルだけに送信させることによって達成されることができる。該活動化された複数のフェムト・セルはまた、より少ないリソース（例えば、より少ない帯域幅）を利用することができる。これらのファクタ（factors）は、容量及び性能全体を改良することができる。集中制御はまた、該ｅＮＢが干渉条件およびリソース使用を効率的に管理する（manage）ことを可能にすることができる。
フェムト・セル動作の集中制御は、複数のＵＥに関する複数のカバレージ・ホール（coverage holes）を減じる(mitigate)ことを可能にすることができる。ＵＥは、該ＵＥが限定されたアソシエーションのためにアクセスすることができないフェムト・セルのカバレージ内に位置されることがあり得る。該フェムト・セルは、それがいずれのＵＥにもサービスしていないときでさえ絶え間なく(continually)送信する場合、該ＵＥは該フェムト・セルからの過度の干渉を観察することがあり、マクロ・セルあるいは別のフェムト・セルと通信することが不可能となり得る。その後、該ＵＥは該フェムト・セルのためにカバレージ・ホール内のものとなる。該ｅＮＢは、該ＵＥへの干渉を減じるために該フェムト・セルを非活動化することができ、それは該ＵＥが別のセルと通信することを可能にすることができる。
１つの設計では、フェムト・セルにアクセスすることができない少なくとも１つの制限されたＵＥが該フェムト・セルのカバレージ内に位置されている場合、ｅＮＢは該フェムト・セルを非活動化することができる。別の設計において、該ｅＮＢは、該制限された１または複数のＵＥがアイドル(idle)であるときには、該フェムト・セルが活動的であることを可能にすることができ、また、該複数のアイドルＵＥのうちの任意のものが活動的になるときに、該フェムト・セルを非活動化することができる。該ｅＮＢはまた、他の複数のやり方で該フェムト・セルを制御することができる。いくつかのリソースは、該ｅＮＢが（例えば、複数のページを送るために）該制限された１または複数のＵＥと通信することを可能にするために確保されることができる。
フェムト・セルはそのカバレージ内に１または複数の制限されたＵＥを有することができ、該制限された１または複数のＵＥはマクロ・カバレージの外側にあることができる。これは、例えば、該フェムト・セルが屋内に配置されているとき等の、一例であり得る。このシナリオの中で該フェムト・セルを非活動化することは、該制限された１または複数のＵＥに複数の利益を与えないことがある。１つの設計では、該フェムト・セルは周期的にオンになることができ、複数のＵＥによって送られた複数の報告を集めることができる。該複数の報告が１またはそれより多くのマクロ・セルの存在を示す場合、該フェムト・セルはシャット・ダウンする(shut down)ことができる。他の場合は、該フェムト・セルはオンのままでいることができる。
図４は、ピア・ツー・ピア通信をサポートするためのプロセス400の設計を示す。プロセス400はネットワーク・エンティティによって行なわれることができ、それは基地局、ネットワーク・コントローラ等であることができる。該ネットワーク・エンティティは、第２の局と通信することを望む第１の局の指示を受信することができる（ブロック412）。該ネットワーク・エンティティはまた、第１の局と第２の局との間の通信リンクの品質を示す情報を受信することができる（ブロック414）。この情報は、複数のパイロット測定、複数の干渉測定、複数のＲＴＤ測定、位置情報等、あるいはその組合せを備えることができる。
該ネットワーク・エンティティは、例えば、該受信された情報に基づいて、第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを決定することができる（ブロック416）。
１つの設計では、該ネットワーク・エンティティは、第１および第２の局の間の通信リンクの品質をしきい値と比較することができ、該通信リンクの該品質が該しきい値を越える場合、これらの局に関してピア・ツー・ピア通信を選択することができる。該ネットワーク・エンティティはまた、他の選択基準に基づいて、および、または、他のやり方で、該第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信か、あるいはＷＷＡＮ通信を選択することができる。
該ネットワーク・エンティティは、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、複数のリソースを該第１および第２の局に割り当てることができる（ブロック418）。該割り当てられた複数のリソースは、複数の時間および、または周波数リソース、複数の送信パワーレベル等を備えることができる。該ネットワーク・エンティティはまた、(i)基地局として動作し、ダウンリンク上で送信し、アップリンク上で受信するように１つの局を指定し、(ii)ＵＥとして動作し、アップリンク上で送信し、ダウンリンク上で受信するように別の局を指定することができる。該ネットワーク・エンティティはまた、該第１の局のための中継局として該第２の局を選択すべきかどうかを決定することができる。該ネットワーク・エンティティは、(i)ピア・ツー・ピア通信が該第１および第２の局に関して選択されるかどうか、(ii)ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、該割り当てられた複数のリソース、(iii)いずれの局が基地局として動作するか、および、または、(iv)該第１および第２の局に関する他の情報、を示す情報を送ることができる（ブロック420）。ピア・ツー・ピア通信は、ＷＷＡＮ通信に使用されない周波数スペクトル上で、あるいはＷＷＡＮ通信に使用される周波数スペクトル上で生じることができる。該第１および第２の局は、ピア・ツー・ピア通信のために、ＴＤＤを（例えば、アップリンク周波数スペクトル上で）使用して、あるいはＦＤＤを（例えば、ダウンリンクおよびアップリンク周波数スペクトルの両方の上で)使用して送信することができる。
１つの設計において、該ネットワーク・エンティティは、基地局のカバレージ内の複数のＵＥのためにピア・ツー・ピア通信を制御することができる基地局であることができる。該第１および第２の局は２つのＵＥであることができる。その代わり、１つの局はＵＥであることができ、一方他の局はフェムト・セルであることができる。
図５は、ネットワーク・エンティティによるピア・ツー・ピア通信をサポートするための装置500の設計を示す。装置500は、第２の局と通信することを望む第１の局の指示を受信するためのモジュール512と、該第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を受信するためのモジュール514と、例えば、該受信された情報に基づいて、該第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを決定するためのモジュール516と、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合に該第１および第２の局へ複数のリソースを割り当てるためのモジュール518と、ピア・ツー・ピア通信が選択されるかどうか、存在するなら該割り当てられた複数のリソース、および、または該第１および第２の局に関する他の情報、を示す情報を送るためのモジュール520とを含む。
図６は、無線通信のためのプロセス600の設計を示す。プロセス600は第１の局によって行なわれることができ、それはＵＥあるいは他のあるエンティティであることができる。該第１の局は、第２の局と通信することを望むという指示をネットワーク・エンティティに送ることができる（ブロック612）。該第１の局はまた、該第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を送ることができる（ブロック614）。該第１の局は、(i)該第１および第２の局の間でピア・ツー・ピア通信を使用すべきか否か、(ii)ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、複数のリソースの割り当て、および、または、(iii)他の情報、を示す情報を該ネットワーク・エンティティから受信することができる（ブロック616）。該ネットワーク・エンティティは、該第１の局によって送られた該情報に基づいてピア・ツー・ピア通信を使用すべきか否かを決定することができる。該第１の局は、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、該割り当てられた複数のリソースに基づいて該第２の局と直接通信することができる（ブロック618）。ピア・ツー・ピア通信が選択されない場合、該第１の局は、基地局／ＷＷＡＮによって該第２の局と通信することができる。
図７は、無線通信のための装置700の設計を示す。装置700は、第２の局と通信することを望む第１の局の指示を、該第１の局からネットワーク・エンティティへ送るためのモジュール712、該第１の局と第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を送るためのモジュール714、該第１の局と該第２の局の間でピア・ツー・ピア通信を使用すべきか否か、存在するなら複数のリソースの該割り当て、および、または他の情報、を示す情報を該ネットワーク・エンティティから受信するためのモジュール716、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、該割り当てられた複数のリソースに基づいて該第２の局と直接通信するためのモジュール718、ピア・ツー・ピア通信が選択されない場合、基地局を介して該第２の局と通信するためのモジュール720を含む。
図８は、フェムト・セル動作の集中制御のためのプロセス800の設計を示す。プロセス800は、ネットワーク・エンティティによって行なわれることができ、それは基地局、ネットワーク・コントローラ等であることができる。該ネットワーク・エンティティは、ＵＥからのアクセス要求を受信することができる（ブロック812）。該ネットワーク・エンティティは、該ＵＥにサービスすることができるフェムト・セルを識別することができる（ブロック814）。該フェムト・セルは、該ＵＥのＵＥ ＩＤ、該ＵＥから受信された情報、該フェムト・セルおよび該ＵＥの複数の地理的位置、該フェムト・セルおよび該ＵＥの複数の無線位置、該フェムト・セルと該ＵＥとの間の通信の過去の履歴、他のある情報、あるいはその任意の組合せに基づいて識別されることができる。該ネットワーク・エンティティは、該ＵＥにサービスするように該フェムト・セルを活動化することができる（ブロック816）。
図９は、フェムト・セル動作の集中制御のための装置900の設計を示す。装置900は、ＵＥからのアクセス要求を受信するためのモジュール912、該ＵＥにサービスすることができるフェムト・セルを識別するためのモジュール914、および該ＵＥにサービスするように該フェムト・セルを活動化するためのモジュール916を含む。
図１０は、フェムト・セル動作の集中制御のためのプロセス1000の設計を示す。プロセス1000はネットワーク・エンティティによって行なわれることができ、それは基地局、ネットワーク・コントローラ等であることができる。該ネットワーク・エンティティはフェムト・セルのカバレージ内に位置されているが限定されたアソシエーションのために該フェムト・セルにアクセスすることはできないＵＥを識別することができる（ブロック1012）。該ネットワーク・エンティティは、該ＵＥが別のセルと通信することを可能にするために該フェムト・セルを非活動化することができる（ブロック1014）。該ネットワーク・エンティティは、該ＵＥが任意のマクロ・セルのカバレージ内にない場合、該フェムト・セルが動作することを可能にすることができる。該ネットワーク・エンティティはまた、該ＵＥがアイドル・モードである場合は該フェムト・セルが動作することを可能にし、該ＵＥがアイドル・モードでない場合には該フェムト・セルを非活動化することができる。
図１１は、フェムト・セル動作の集中制御のための装置1100の設計を示す。装置1100は、該フェムト・セルのカバレージ内に位置されているが限定されたアソシエーションのために該フェムト・セルにアクセスすることができないＵＥを識別するためのモジュール1112と、該ＵＥが別のセルと通信することを可能にするために該フェムト・セルを非活動化するためのモジュール1114とを含む。
図５、７、９および１１におけるモジュールは、複数のプロセッサ、複数の電子デバイス、複数のハードウェア・デバイス、複数の電子部品、複数の論理回路、複数のメモリ、複数のソフトウェア・コード、複数のファームウェア・コード等、あるいはその任意の組合せを備えることができる。
簡明にするために、上記の記述の多くはＰ２Ｐ通信およびＷＷＡＮ通信に言及する。一般に、ここに記述された複数の技術は、Ｐ２Ｐ通信、および(i)複数の基地局／複数のｅＮＢと複数の局との間のＷＷＡＮ通信、(ii) 複数の局と複数のアクセス・ポイントとの間の（例えば、Ｗｉ−Ｆｉを使用する)ＷＬＡＮ通信、および(iii) 複数の局と複数のデバイスとの間の（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを使用する)ＷＰＡＮ通信に適用可能であり得る。したがって、上記の記述でのＷＷＡＮ通信への複数の言及は、ＷＷＡＮ通信、ＷＬＡＮ通信、および、または、ＷＰＡＮ通信で置換されることができる。
図１２は、２つの局120および122と基地局／ｅＮＢ 110の設計のブロック図を示す。各局はＵＥであることができ、あるいは他のあるエンティティであることができる。基地局110では、送信（ＴＸ）データ・プロセッサ1210は複数の局へ送るためにデータを受信することができ、複数のデータ・シンボルを得るためにその局に関する１またはそれより多くの変調およびコード体系(schemes)にしたがって各局に関する該データを処理する（例えば、符号化し、変調する）ことができる。プロセッサ1210はまた、複数の制御シンボルを得て、基準信号に関する複数の基準シンボルを生成し、複数のデータ・シンボル、複数の制御シンボル、および複数の基準シンボルを多重化する(multiplex)ために制御情報を処理する。プロセッサ1210は、複数の出力サンプルを生成するために該多重化された複数のシンボルをさらに処理する（例えば、ＯＦＤＭ等のために）ことができる。送信機（ＴＭＴＲ）1212は、ダウンリンク信号を生成するように該複数の出力サンプルを調整する(condition)（例えば、アナログへ変換し、増幅し、ろ波し、アップコンバートする(upconvert)) ことができ、それは複数の局120および122へ送信されることができる。
局120において、基地局110からのダウンリンク信号は受信され、受信機（ＲＣＶＲ）1236に提供されることができる。受信機1236は、該受信された信号を調整し（例えば、ろ波し、増幅し、ダウンコンバートし(downconvert)、デジタル化し)、複数の入力サンプルを提供することができる。受信（ＲＸ）データ・プロセッサ1238は、受信された複数のシンボルを得るために該複数の入力サンプルを処理する（例えば、ＯＦＤＭ等のために）ことができる。プロセッサ1238は、局120へ送られた制御情報およびデータを回復する(recover)ために該受信された複数のシンボルをさらに処理する（例えば、復調し、復号する）ことができる。アップリンク上において、ＴＸデータ・プロセッサ1230は、複数のデータ・シンボルおよび複数の制御シンボルを得るために局120によって送られるデータおよび制御情報を処理する（例えば、符号化し、変調する）ことができる。プロセッサ1230はまた、複数の基準シンボルを生成し、該複数の基準シンボルとともに該データ及び制御シンボルを多重化し、複数の出力サンプルを得るために該多重化されたシンボルを処理する（例えば、ＳＣ−ＦＤＭＡ等のために）ことができる。送信機1232は、該複数の出力サンプルを調整し、アップリンク信号を生成することができ、それは基地局110および、または局122へ送信されることができる。
基地局110において、局120からの該アップリンク信号は受信機1216によって受信され、調整され、局120によって送られた該データおよび制御情報を回復するためにＲＸデータ・プロセッサ1218によって処理されることができる。コントローラ／プロセッサ1220は、該ダウンリンクおよびアップリンク上のデータ送信を制御することができる。
局120はまた、局122とピア・ツー・ピアで通信することができる。データ、制御情報、および複数の基準信号は、ＴＸデータ・プロセッサ1230によって処理され、送信機1232によって調整され、局122へ送信されることができる。局122からのＰ２Ｐ信号は受信機1236によって受信され、調整され、局122によって送られた複数の基準信号、制御情報、およびデータを回復するためにＲＸデータ・プロセッサ1230によって処理されることができる。
局122は、局120における対応した複数のユニットと同様に動作する受信機1252、送信機1258、ＲＸデータ・プロセッサ1254、ＴＸデータ・プロセッサ1256、コントローラ／プロセッサ1260、およびメモリ1262を含む。
コントローラ／プロセッサ1220、1240および1260は、基地局110、局120、および局122における動作をそれぞれ制御することができる。コントローラ／プロセッサ1220はまた、図２中のプロセス200 、図４の中のプロセス400 、図８中のプロセス800 、図１０の中のプロセス1000 および、または ここに記載されている複数の技術に関する他の複数のプロセスを行なうか、あるいは指示する(direct)ことができる。コントローラ／プロセッサ1240および1260の各々は、図８中のプロセス800 および、または ここに記載されている複数の技術に関する他の複数のプロセスを行なうか、あるいは指示することができる。メモリ1222、1242および1262は、基地局110、局120、および局122に関するデータおよび複数のプログラム・コードをそれぞれ格納することができる。
当業者は、情報及び複数の信号が様々な異なるテクノロジーおよび技術のうちの任意のものを使用して表わされ得ることを認識するであろう。上記の記述の全体にわたって参照され得る、例えば、データ、複数の命令、複数のコマンド、情報、複数の信号、複数のビット、複数のシンボル、および複数のチップは、複数の電圧、複数の電流、複数の電磁波、複数の磁気フィールドまたは粒子、複数の光学フィールドまたは粒子、あるいはその任意の組合せで表わされることができる。
当業者は、本願開示に関連して記述された様々な実例となる複数の論理ブロック、複数のモジュール、複数の回路、および複数のアルゴリズム・ステップが、電子ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいは両者の組合せとしてインプリメントされ(implemented)得ることをさらに認識するであろう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性(interchangeability)を明白に例証するために、様々な実例となるコンポーネント、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(functionality)の点から上記において一般的に説明されている。そのような機能性がハードウェアとしてインプリメントされるのか、あるいはソフトウェアとしてインプリメントされるのかは、該システム全体に課された複数の設計制約と特定の用途に依存する。当業者は、該説明された機能性を、各特定の用途に関して変化するやり方でインプリメントすることができるが、しかしこのような複数のインプリメンテーション(implementation)決定は、本願開示の技術的範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきではない。
本願の開示に関連してここに記載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、ここに記載された複数の機能を行うように設計された汎用プロセッサ、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・プログラム可能なゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）あるいは他のプログラム可能な論理装置、デイスクリート(discrete)・ゲートまたはトランジスタ論理回路(transistor logic)、複数のデイスクリート・ハードウェア・コンポーネント、あるいはその任意の組合せを用いてインプリメントされ、あるいは行なわれることができる。 汎用プロセッサはマイクロプロセッサであることができるが、しかし、別の実施形態においては、該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、あるいは状態機械であることができる。プロセッサはまた、例えば、ＤＳＰコアに関連した１またはそれより多くのマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、１つのマイクロプロセッサと１つのＤＳＰの組合せ等の、複数の計算デバイスの組合せ、あるいは任意の他のこのような構成としてインプリメントされ得る。
該開示に関連してここに記載された１つの方法またはアルゴリズムの複数のステップは、ハードウェアで、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールで、あるいは該２者の組合せで直接具体化され得る。ソフトウェア・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メモリ、複数のレジスタ、ハードディスク(hard disk)、取外し可能ディスク(disk)、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは技術的に知られている任意の他の形態の記憶媒体の中に存在し得る。典型的な記憶媒体は、プロセッサが該記憶媒体から情報を読取り、及び該記憶媒体に情報を書込むことができるように、該プロセッサに結合される。別の実施形態では、該記憶媒体は該プロセッサに内蔵されている(integral)ことができる。該プロセッサと該記憶媒体はＡＳＩＣ中に存在し得る。該ＡＳＩＣはユーザ端末中に存在し得る。別の実施形態では、該プロセッサと該記憶媒体は、ユーザ端末中の複数のディスクリート・コンポーネントとして存在し得る。
１またはそれより多くの典型的な設計において、記載された複数の機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいはその任意の組合せでインプリメントされることができる。ソフトウェアでインプリメントされる場合、該複数の機能は、コンピュータ可読媒体上の１またはそれより多くの命令またはコードとして格納され、あるいは送信されることができる。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(transfer)を容易にする任意の媒体を含む通信媒体とコンピュータ記憶媒体の両者を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによりアクセスされ得る任意の入手可能な媒体であることができる。限定ではなく、例示すると、このようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置(disk storage) 、磁気ディスク記憶装置または他の複数の磁気記憶デバイス、あるいは汎用または専用コンピュータもしくは汎用または専用プロセッサによってアクセスされ得る及び複数のデータ構造または複数の命令の形態で望まれるプログラム・コード手段を伝送または格納するために使用され得る任意の他の媒体、を備えることができる。さらに、いずれの接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。例えば、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、撚線対、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、及びマイクロ波のような複数の無線テクノロジーを使用して、ソフトウェアがウェブサイト、サーバ、または他の遠隔ソース(source)から送信される場合、該同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、撚線対、ＤＳＬ、または赤外線、無線、及びマイクロ波のような複数の無線テクノロジーは、媒体の定義に含まれる。ここで使用されているディスク(disk) 及びディスク(disc)は、コンパクト ディスク（ＣＤ）、レーザ ディスク、光ディスク、デジタル多用途(versatile)ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク及びブルーレイディスク（登録商標）を含み、ここで、複数のディスク(disks)は通常データを磁気的に再生し、一方複数のディスク(discs)は複数のレーザを用いてデータを光学的に再生する。上記の複数の組合せもまた、コンピュータ可読媒体の技術的範囲内に含まれるべきである。
先の開示の説明は、当業者が該開示を作成または使用することを可能にするために提供されている。該開示への様々な修正は当業者に容易に明らかとなり、また、ここに規定されている複数の一般的な原理は、該開示の技術的範囲を逸脱せずに他の複数の変形に適用され得る。したがって、該開示は、ここに説明されている複数の例及び設計に限定されるものではなく、ここに開示されている複数の原理及び複数の新しい特徴と一致する非常に広い技術的範囲を与えられる。

Claims (41)

  1. 下記を備える、無線通信をサポートする方法、
    第２の局と通信することを望む第１の局の指示を、ネットワーク・エンティティにおいて受信すること、
    前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを、前記ネットワーク・エンティティによって決定すること、
    前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信が選択されるかどうかを示す情報を送ること。
  2. 下記をさらに備える、請求項１記載の方法、
    前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を受信すること、ここにおいて、ピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かは、前記受信された情報に基づいて決定される。
  3. 前記受信された情報は、複数のパイロット測定、複数の干渉測定、複数のラウンド・トリップ遅れ(ＲＴＤ)測定、位置情報、あるいはその組合せを備える、請求項２記載の方法。
  4. ピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを前記決定することは、
    前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質をしきい値と比較すること、
    前記通信リンクの前記品質が前記しきい値を越える場合、前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すること
    を備える、請求項１記載の方法。
  5. 下記をさらに備える、請求項１記載の方法、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記第１および第２の局に複数のリソースを割り当てること、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記割り当てられた複数のリソースを示す情報を送ること。
  6. 前記割り当てられた複数のリソースは、複数の時間リソース、複数の周波数リソース、あるいはその組合せを備える、請求項５記載の方法。
  7. 下記をさらに備える、請求項１記載の方法、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、基地局として動作し、ダウンリンク上で送信し、アップリンク上で受信するように前記第１および第２の局のうちの一つを指定すること、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、ユーザ装置(ＵＥ)として動作し、前記アップリンク上で送信し、前記ダウンリンク上で受信するように前記第１および第２の局のうちの他の一つを指定すること。
  8. 下記をさらに備える、請求項１記載の方法、
    前記第１の局のための中継局として前記第２の局を選択すべきかどうかを、前記ネットワーク・エンティティによって決定すること。
  9. 前記第１の局はユーザ装置(ＵＥ)であり、前記第２の局は別のＵＥあるいはフェムト・セルである、請求項１記載の方法。
  10. 前記ネットワーク・エンティティは、基地局のカバレージ内の複数のユーザ装置(ＵＥ)に関するピア・ツー・ピア通信を制御する前記基地局である、請求項１記載の方法。
  11. ピア・ツー・ピア通信は、選択される場合、無線広域ネットワーク(ＷＷＡＮ) 通信に使用されない周波数スペクトル上で発生する、請求項１記載の方法。
  12. ピア・ツー・ピア通信は、選択される場合、無線広域ネットワーク(ＷＷＡＮ) 通信に使用される周波数スペクトル上で発生する、請求項１記載の方法。
  13. ピア・ツー・ピア通信は、選択される場合、無線広域ネットワーク(ＷＷＡＮ) 通信のアップリンクに使用される周波数スペクトル上で時分割複信(ＴＤＤ)を用いて発生する、請求項１記載の方法。
  14. 下記を備える、無線通信をサポートするための装置、
    第２の局と通信することを望む第１の局の指示を、ネットワーク・エンティティにおいて受信するための手段、
    前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを、前記ネットワーク・エンティティによって決定するための手段、
    前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信が選択されるかどうかを示す情報を送るための手段。
  15. 下記をさらに備える、請求項１４記載の装置、
    前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を受信するための手段、ここにおいて、ピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かは、前記受信された情報に基づいて決定される。
  16. ピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを決定するための前記手段は、前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質をしきい値と比較するための手段と、前記通信リンクの前記品質が前記しきい値を越える場合、前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択するための手段とを備える、請求項１４記載の装置。
  17. 下記をさらに備える、請求項１４記載の装置、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記第１および第２の局に複数のリソースを割り当てるための手段、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記割り当てられた複数のリソースを示す情報を送るための手段。
  18. 下記を備える、無線通信をサポートするための装置、
    第２の局と通信することを望む第１の局の指示を、ネットワーク・エンティティにおいて受信し、前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを、前記ネットワーク・エンティティによって決定し、前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信が選択されるかどうかを示す情報を送るように構成された少なくとも１つのプロセッサ。
  19. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を受信し、前記受信された情報に基づいてピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを決定するように構成される、請求項１８記載の装置。
  20. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質をしきい値と比較し、前記通信リンクの前記品質が前記しきい値を越える場合、前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択するように構成される、請求項１８記載の装置。
  21. 前記少なくとも１つのプロセッサは、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記第１および第２の局に複数のリソースを割り当て、ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記割り当てられた複数のリソースを示す情報を送るように構成される、請求項１８記載の装置。
  22. 下記を備える、コンピュータ・プログラム製品、
    下記を備える、コンピュータ可読媒体、
    少なくとも１つのコンピュータに、第２の局と通信することを望む第１の局の指示を、ネットワーク・エンティティにおいて受信させるためのコード、
    前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信を選択すべきか否かを、前記ネットワーク・エンティティによって決定させるためのコード、
    前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第１および第２の局に関してピア・ツー・ピア通信が選択されるかどうかを示す情報を送らせるためのコード。
  23. 下記を備える、無線通信のための方法、
    第２の局と通信することを望む第１の局の指示を送ること、前記指示は前記第１の局からネットワーク・エンティティに送られる、
    前記第１および第２の局の間でピア・ツー・ピア通信を使用すべきか否かを示す情報を受信すること、前記情報は前記ネットワーク・エンティティによって前記第１の局に送られる。
  24. 下記をさらに備える、請求項２３記載の方法、
    前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を送ること、ここにおいて、ピア・ツー・ピア通信を使用すべきか否かは、前記送られた情報に基づいて前記ネットワーク・エンティティによって決定される。
  25. 下記をさらに備える、請求項２３記載の方法、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記第２の局と直接通信すること、
    ピア・ツー・ピア通信が選択されない場合、基地局を介して前記第２の局と通信すること。
  26. 下記をさらに備える、請求項２３記載の方法、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、複数のリソースの割り当てを受信すること、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記割り当てられた複数のリソースに基づいて前記第２の局と通信すること。
  27. 下記を備える、無線通信のための装置、
    第２の局と通信することを望む第１の局の指示を送るための手段、前記指示は前記第１の局からネットワーク・エンティティに送られる、
    前記第１および第２の局の間でピア・ツー・ピア通信を使用すべきか否かを示す情報を受信するための手段、前記情報は前記ネットワーク・エンティティによって前記第１の局に送られる。
  28. 下記をさらに備える、請求項２７記載の装置、
    前記第１および第２の局の間の通信リンクの品質を示す情報を送るための手段、ここにおいて、ピア・ツー・ピア通信を使用すべきか否かは、前記送られた情報に基づいて前記ネットワーク・エンティティによって決定される。
  29. 下記をさらに備える、請求項２７記載の装置、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記第２の局と直接通信するための手段、
    ピア・ツー・ピア通信が選択されない場合、基地局を介して前記第２の局と通信するための手段。
  30. 下記をさらに備える、請求項２７記載の装置、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、複数のリソースの割り当てを受信するための手段、
    ピア・ツー・ピア通信が選択される場合、前記割り当てられた複数のリソースに基づいて前記第２の局と通信するための手段。
  31. 下記を備える、無線通信をサポートする方法、
    ユーザ装置(ＵＥ)からのアクセス要求をネットワーク・エンティティで受信すること、
    前記ＵＥにサービスすることができるフェムト・セルを識別すること、
    前記ＵＥにサービスするように前記ネットワーク・エンティティにより前記フェムト・セルを活動化すること。
  32. 前記フェムト・セルを識別することは、前記ＵＥのＵＥアイデンティティ(ＩＤ) 、あるいは前記ＵＥから受信された情報、あるいは前記フェムト・セルおよび前記ＵＥの複数の地理的位置、あるいは前記フェムト・セルおよび前記ＵＥの複数の無線位置、あるいは前記フェムト・セルと前記ＵＥとの間の通信の過去の履歴、あるいはその組合せに基づいて、前記フェムト・セルを識別することを備える、請求項３１記載の方法。
  33. 前記フェムト・セルは、インターネット接続性を提供しないローカルＩＰアクセス(ＬＩＰＡ)専用フェムト・セルである、請求項３１記載の方法。
  34. 下記を備える、無線通信をサポートするための装置、
    ユーザ装置(ＵＥ)からのアクセス要求をネットワーク・エンティティで受信するための手段、
    前記ＵＥにサービスすることができるフェムト・セルを識別するための手段、
    前記ＵＥにサービスするように前記ネットワーク・エンティティにより前記フェムト・セルを活動化するための手段。
  35. 前記フェムト・セルを識別するための手段は、前記ＵＥのＵＥアイデンティティ(ＩＤ) 、あるいは前記ＵＥから受信された情報、あるいは前記フェムト・セルおよび前記ＵＥの複数の地理的位置、あるいは前記フェムト・セルおよび前記ＵＥの複数の無線位置、あるいは前記フェムト・セルと前記ＵＥとの間の通信の過去の履歴、あるいはその組合せに基づいて、前記フェムト・セルを識別するための手段を備える、請求項３４記載の装置。
  36. 下記を備える、無線通信をサポートする方法、
    フェムト・セルのカバレージ内に位置されているが限定されたアソシエーションのために前記フェムト・セルにアクセスすることができないユーザ装置(ＵＥ)を識別すること、
    前記ＵＥが別のセルと通信することを可能にするために前記フェムト・セルを非活動化すること。
  37. 下記をさらに備える、請求項３６記載の方法、
    前記ＵＥが任意のマクロ・セルのカバレージ内にない場合、前記フェムト・セルが動作することを可能にすること。
  38. 下記をさらに備える、請求項３６記載の方法、
    前記ＵＥがアイドル・モードである場合は前記フェムト・セルが動作することを可能にすること、
    前記ＵＥがアイドル・モードでない場合には前記フェムト・セルを非活動化すること。
  39. 下記を備える、無線通信をサポートする装置、
    フェムト・セルのカバレージ内に位置されているが限定されたアソシエーションのために前記フェムト・セルにアクセスすることができないユーザ装置(ＵＥ)を識別するための手段、
    前記ＵＥが別のセルと通信することを可能にするために前記フェムト・セルを非活動化するための手段。
  40. 下記をさらに備える、請求項３９記載の装置、
    前記ＵＥが任意のマクロ・セルのカバレージ内にない場合、前記フェムト・セルが動作することを可能にするための手段。
  41. 下記をさらに備える、請求項３９記載の装置、
    前記ＵＥがアイドル・モードである場合は前記フェムト・セルが動作することを可能にするための手段、
    前記ＵＥがアイドル・モードでない場合には前記フェムト・セルを非活動化するための手段。
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