JP2022514844A - 通信ネットワークにおける無線アクセスに関連した方法、装置、および機械可読媒体 - Google Patents

Abstract

無線アクセスネットワークノードと無線光通信ネットワークノードとを備える通信ネットワークにおける無線アクセスのための方法、装置、および非一時的な機械可読媒体が提供される。一実施形態において、方法は、通信ネットワークにおける無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために無線アクセスネットワークノードにより実施される。無線アクセスネットワークノードは、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備える。通信ネットワークは、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含む。本方法は、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得することと、識別された無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始することとを含む。【選択図】図１ｂ

Description

本開示の実施形態は、通信ネットワークにおける無線アクセスに関し、特に、無線アクセスネットワークノードおよび無線光通信ネットワークノードを含む通信ネットワークにおける無線アクセスのための方法、装置、および機械可読媒体に関する。

ワイヤレス無線通信ネットワークのための送信点は益々、高度なアンテナシステムを備えるようになっている。これらのアンテナシステムは、アンテナアレイの追加により既存の無線システムの能力および／またはカバレッジを大きくする。これは、ビーム形成技術の使用が、特定の方向に送信された、および特定の方向から受信された信号に対する受信信号強度を高めることを可能にする。無線デバイスは、同様に、マルチアンテナトランシーバを備える。したがって、無線デバイスは、更に、ビーム形成技術を適用して、送信された信号と受信された信号との両方に対する特定の方向におけるビーム形成ゲインの恩恵を受けることができる。

したがって、ビーム形成ゲインの恩恵を受けるために、送信デバイスは、アクセスポイント（ＡＰ）であるか無線デバイスであるかによらず、受信デバイスの方向に、より高いゲインを伴ってビームを送信するために適切な送信ビーム（例えば、形状および／または方向）を特定しなければならない。同様に、受信デバイスは、ＡＰであるか無線デバイスであるかによらず、送信デバイスの方向において、より高いゲインを伴ってビームを受信するために適切な受信ビーム（例えば、形状および／または方向）を特定しなければならない。

この結果は、通常、送信デバイスが例えばバーストにより、および／または、規則的なインターバルにおいて、すべての既定の方向にビームを送信するビーム掃引として知られる処理を通して実現される。適切な送信受信ビームペアが特定され得るように、受信デバイスは、受信デバイスの受信ビームのすべてを使用して送信されたビームに対して測定を実施し、送信デバイスに測定結果を報告する。最適なビームペアが選択されることを確実なものとするために、送信、および対応する測定が、すべての可能な送信受信ビームペアに対して実施される。

送信受信ビームペアのこの選択は、ネットワークにおける幾つかの異なる処理の一部として実施され得る。例えば、（例えば、経時的に最適なビームペアが使用され続けることを確実なものとするために）ワイヤレス無線通信ネットワークに対する初期システムアクセスにおいて、ある無線アクセスポイントから別の無線アクセスポイントへのハンドオーバー中に、無線ビームリンク失敗後に、および／または、継続中の接続中に、送信受信ビームペアが特定され得る。後者の場合において、ビームペアは、定期的に、またはイベントドリブンベースで（例えば、受信信号品質または強度が閾値未満に低下したことに応じて）再特定され得る。

最適なビームペアが選択されることを確実なものとするために、送信、および対応する測定が、すべての可能な送信受信ビームペアに対して実施される。これは非常に長い時間を必要とし、ネットワークにおける非常に大きい信号オーバーヘッドを伴い得る。処理がより迅速に、またはより効率的に行われるのであれば、ネットワークにアクセスしようと試みる他のデバイスのために無線リソースが解放されることになる。

本開示の実施形態は、これらの課題および他の課題を解決することを目的とする。

一態様において、通信ネットワークにおける無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線アクセスネットワークノードにより実施される方法が提供される。無線アクセスネットワークノードは、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備える。通信ネットワーク１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含む。本方法は、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得することと、識別された無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始することとを含む。

上述の本方法を実施するための装置および非一時的な機械可読媒体が更に提供される。例えば、一態様において、本方法（および本明細書に記載された他の方法）を実施するように設定された無線アクセスネットワークノードが提供される。別の一態様において、通信ネットワークにおける無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線アクセスネットワークノードが提供される。通信ネットワークは、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含む。無線アクセスネットワークノードは、処理回路、非一時的な機械可読媒体、および複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備える。非一時的な機械可読媒体は、処理回路により実行されたときに、無線アクセスネットワークノードに、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得することと、識別された無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始することとを行わせる命令を記憶している。

別の一態様において、通信ネットワークにおける無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線デバイスにより実施される方法が提供される。無線デバイスは、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備える。通信ネットワークは、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含む。本方法は、無線ＬＣネットワークノードに接続することと、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を実施することとを含む。

上述の本方法を実施するための装置および非一時的な機械可読媒体が更に提供される。例えば、一態様において、本方法（および本明細書に記載された他の方法）を実施するように設定された無線デバイスが提供される。別の一態様において、通信ネットワークにおける無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線デバイスが提供される。通信ネットワークは、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含む。無線デバイスは、処理回路、非一時的な機械可読媒体、および複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備える。非一時的な機械可読媒体は、処理回路により実行されたときに、無線デバイスに、無線ＬＣネットワークノードに接続することと、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を実施することとを行わせる命令を記憶している。

更なる態様は、通信ネットワークにおける無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードにより実施される方法を提供する。通信ネットワークは、１つまたは複数の無線アクセスネットワークノードを更に含み、各無線アクセスネットワークノードが、それぞれの無線セルを形成する。本方法は、無線デバイスとの無線ＬＣ接続を確立することと、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含む情報メッセージを、無線アクセスネットワークノードに送信することとを含む。

上述の本方法を実施するための装置および非一時的な機械可読媒体が更に提供される。例えば、一態様において、本方法（および本明細書に記載された他の方法）を実施するように設定された無線ＬＣネットワークノードが提供される。別の一態様において、通信ネットワークにおける無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードが提供される。通信ネットワークは、１つまたは複数の無線アクセスネットワークノードを更に含み、各無線アクセスネットワークノードがそれぞれの無線セルを形成する。無線ＬＣネットワークノードは、処理回路と、非一時的な機械可読媒体であって、処理回路により実行されたときに、無線ＬＣネットワークノードに、無線デバイスとの無線ＬＣ接続を確立することと、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含む情報メッセージを、無線アクセスネットワークノードに送信することとを行わせる命令を記憶した非一時的な機械可読媒体とを備える。

本開示の例のより良い理解のために、および、例がどのように実現され得るかをより明確に示すために、以下で単なる例示として以下の図面が参照される。

本開示の実施形態による、通信ネットワークにおけるビーム形成を示す概略図である。 本開示の実施形態による、通信ネットワークにおけるビーム形成を示す概略図である。 本開示の実施形態による信号図である。 本開示の実施形態による、無線アクセスネットワークノードにより実施される方法のフローチャートである。 本開示の実施形態による、無線デバイスにより実施される方法のフローチャートである。 本開示の実施形態による、無線光通信ネットワークノードにより実施される方法のフローチャートである。 本開示の実施形態による、無線アクセスネットワークノードの概略図である。 本開示の実施形態による、無線アクセスネットワークノードの概略図である。 本開示の実施形態による、無線デバイスの概略図である。 本開示の実施形態による、無線デバイスの概略図である。 本開示の実施形態による、無線光通信ネットワークノードの概略図である。 本開示の実施形態による、無線光通信ネットワークノードの概略図である。 本開示の幾つかの実施形態による、中間ネットワークを介してホストコンピュータに接続された通信ネットワークを示す図である。 本開示の幾つかの実施形態による、部分的に無線の接続を介して、基地局を介してユーザ機器と通信するホストコンピュータを示す図である。 本開示の幾つかの実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実施される方法を示す図である。 本開示の幾つかの実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実施される方法を示す図である。 本開示の幾つかの実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実施される方法を示す図である。 本開示の幾つかの実施形態による、ホストコンピュータ、基地局、およびユーザ機器を含む通信システムにおいて実施される方法を示す図である。

図１ａは、本開示の実施形態による通信ネットワーク１００を示す概略図である。図は、ネットワーク１００が（ページの下部における床と上部における天井とを含む）屋内に配備された例を示すが、当業者は、本明細書において開示されている概念が屋内および屋外環境に適用可能であることを理解する。

ネットワーク１００は、無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とを備える。

無線アクセスネットワークノード１０２は、任意の適切な無線通信規格を実装した無線デバイス１０４へのワイヤレス無線アクセスを提供するように設定されている。例えば、無線アクセスネットワークノード１０２は、セルラーネットワークの一部を形成し、および、例えば、汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、エンハンストデータレートフォーＧＳＭエボリューション（ＥＤＧＥ）、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、および新無線（Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ）（ＮＲ）と呼ばれる５Ｇ規格といった、セルラーネットワーク無線規格、例えば第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）により生成されたものに適合した無線アクセスを提供し得る。代替的に、無線アクセスネットワークノード１０２は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の一部を形成し得、および、例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１規格に適合した無線アクセスを提供し得る。この後者の例において、無線アクセスノードは、アクセスポイント（ＡＰ）と呼ばれ得る。本明細書における「無線アクセスネットワークノード」に対する参照は、少なくともセルラー無線アクセスネットワークノードおよびＷＬＡＮアクセスポイントを含む。示される実施形態において、無線アクセスネットワークノード１０２は天井に位置するが、無線アクセスネットワークノード１０２は、任意の位置に位置し得ることが理解される。

無線デバイス１０４は、無線アクセスネットワークノード１０２と無線通信するように設定されており、したがって、更に、無線アクセスネットワークノード１０２と同じ規格を実装している。例えば、無線デバイス１０２は、代替的にユーザ機器（ＵＥ）またはモバイルステーション（ＳＴＡ）と呼ばれ得る。

示される実施形態において、無線アクセスネットワークノード１０２および無線デバイス１０４の各々が、無線信号の送信および／または受信のための複数のアンテナまたはアンテナ要素（例えば、アンテナアレイまたは同様の構成体）を備える。したがって、ビーム形成技術の適用を通して、無線アクセスネットワークノード１０２および無線デバイス１０４は、より大きい強度をもつ無線信号を送信すること、および／または、特定の方向において、より高い感度により無線信号を受信することとの両方を行うことができる。例えば、１つまたは複数のそれぞれの重み付けまたは位相シフトが、各アンテナ要素に提供される、または各アンテナ要素から受信された信号に適用され得、したがって、特定の方向からの、または特定の方向への信号が強め合う干渉を体感するのに対し、他の方向からの信号は弱め合う干渉を体感する。当業者はビーム形成技術の原理をよく理解することができる。

示される例において、様々なビームが示されている。無線アクセスネットワークノード１０２により使用されるビームには参照符号１１０が付されており、無線デバイス１０４により使用されるビームには参照符号１１２が付されている。ビーム１１０、１１２が、ワイヤレス無線信号の送信または受信のためのものであり得ることが理解される。例えば、一実施形態において、無線アクセスネットワークノード１０２は送信デバイスであり、無線デバイス１０４は受信デバイスであり、したがって、この例では、ビーム１１０が送信ビームであり、ビーム１１２が受信ビームである。別の例において、無線デバイス１０４が送信デバイスであり、無線アクセスネットワークノード１０２が受信デバイスであり、したがって、この例では、ビーム１１２が送信ビームであり、ビーム１１０が受信ビームである。

更なる例において、送信ビームまたは受信ビームは、無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とのうちの１つのみにより使用され得、他の送信無線信号または受信無線信号は全方向性である。したがって、無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とのうちの一方が、方向性ビームを使用して無線信号を送信し得るのに対し、無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とのうちの他方が、ビーム形成を使用せずに無線信号を受信する。同様に、無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とのうちの一方が、ビーム形成を使用せずに無線信号を送信し得るのに対し、無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とのうちの他方が、受信ビームを使用して無線信号を受信する。以下の説明は、送信受信ビームペアが無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とに対して特定されることを前提とする。しかし、本開示の実施形態は、無線アクセスネットワークノード１０２と無線デバイス１０４とのうちの一方のみに対する送信ビームまたは受信ビームの特定にも関連することが理解される。

上述のように、ビーム形成ゲインの恩恵を受けるために、送信デバイスは、受信デバイスの方向に、より高いゲインを伴ってビームを送信するために、適切な送信ビーム（例えば、形状および／または方向）を特定しなければならない。同様に、受信デバイスは（アクセスポイントであるか無線デバイスであるかによらず）、送信デバイスの方向において、より高いゲインを伴ってビームを受信するために、適切な受信ビーム（例えば、形状および／または方向）を特定しなければならない。このようなデバイスは、典型的には、例えば、送信デバイスがバーストにより、および／または規則的なインターバルにおいて、すべての既定の方向にビームを送信するビーム掃引として知られる処理を使用する。適切な送信受信ビームペアが特定され得るように、受信デバイスは、受信デバイスの受信ビームのすべてを使用して、送信されたビームに対して測定を実施し、送信デバイスに測定結果を報告する。最適なビームペアが選択されることを確実なものとするために、送信、および対応する測定が、すべての可能な送信受信ビームペアに対して実施される。この処理は時間がかかり、および大幅な電力および無線リソースを使用する。

本開示の実施形態は、代替的な無線通信技術を使用して、相応の程度の正確さで（無線アクセスネットワークノード１０２であるか無線デバイス１０４であるかにかかわらず）受信デバイスの位置を特定する。したがって、受信デバイスの知られた位置をターゲットにするために、ビーム掃引工程の一部として試験される送信ビームおよび／または受信ビームの数が減らされ得る。

特に、本開示の実施形態は、（「ＬｉＦｉ」と呼ばれることもある）無線光通信を使用し、したがって、ネットワーク１００は、複数の無線光通信ネットワークノード１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、１０６ｄ（まとめて、１０６）を更に備える。

学界における最近の研究、および産業界からの早期のプロトタイプは、可視光通信（ＶＬＣ）が無線通信の新しい手段になる可能性があることを示している。これは、例えば赤外光といった、可視光スペクトルに属しない周波数を使用する一般的な光通信（ＬＣ）に対しても当てはまる。特に、通信目的のために光スペクトルを使用する無線通信システムから、１秒当たり数ギガビット（Ｇｂ／ｓ）が予想される。

ＬＣの背景にある主な概念は、急速に変化する光強度レベルを使用して二進データを通信することである。より詳細には、二進データを異なる出射光強度レベルに変調するために、１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が送信源に配備される。配備されたＬＥＤは、人の目により知覚できない速度において出射光強度のレベルを変える。したがって、照明システムへのＬＣの組み込みは、照明の品質に影響を与えない。受信デバイスは、例えば光ディテクター（ＰＤ）を使用して出射光強度の変化を検出する。この手法により、受信デバイスは送信されたデータを検出することができる。

したがって、無線ＬＣネットワークノード１０６の各々は、光の送信のための１つまたは複数の光源（ＬＥＤなど）を備える。光は、スペクトルの可視光部分に、または可視光部分の近く（例えば、赤外線または紫外線）に波長をもち得る。受信デバイスにより検出され、および復号され得る手法により光の強度が経時的に変動するように、光が１つまたは複数のデータ源を使用して変調される。この光によりカバーされた見通し線エリアが破線１０７により示される。したがって、無線デバイス１０４は、無線ＬＣネットワークノード１０６により送信された変調された光の検出のための１つまたは複数の光ディテクターを備え、この手法により、無線ＬＣネットワークノード１０６から無線デバイス１０４までのダウンリンクにおいて通信が行われ得る。無線デバイス１０４が１つまたは複数の光源（ＬＥＤなど）を更に備え得、無線ＬＣネットワークノード１０６が１つまたは複数の光ディテクターを備え得、したがって、無線デバイス１０４からＬＣネットワークノード１０６までのアップリンクにおいても通信が行われ得る。

下記の付録１はＬＣチャンネルが送信機（例えば、ＬＣノード１０６）と受信部（例えば、無線デバイス１０４）との間の見通し線成分によりどのように支配されるかについて説明している。見通し線が送信機と受信機との間にもはや存在しない場合、送信機と受信機との間の接続がもはや実行可能でないように、通信のＳＩＮＲが大幅に低下する。したがって、ＬＣ送信機とＬＣ受信部との間において接続が使用可能である場合、ＬＣ受信部の位置は知られており、ＬＣ受信部はＬＣ送信機の見通し線内に存在しなければならない。図１の場合において、ＬＣ接続が無線ＬＣノード１０６と無線デバイス１０４との間に存在する場合、無線デバイスは透過光１０７の境界内に存在しなければならない。このエリアは、本明細書において「ＬＣセル」１０７と呼ばれる。

無線ＬＣネットワークノード１０６は互いに独立したものであり得、独立した無線基地局に類似した手法により、無線デバイスに独立したサービスを提供する。例えば、各無線ＬＣネットワークノード１０６は、無線ＬＣネットワークノード１０６自体のそれぞれのソフトウェアプロトコルスタックを実装し得る。代替的に、無線ＬＣネットワークノード１０６は、無線基地局の異なる送受信点に類似した手法により、より大きいエンティティの一部を形成し得る。例えば、各無線ＬＣネットワークノード１０６がプロトコルスタックの１つまたは複数のより低いレイヤーを実装し得、独立したネットワークエンティティが、複数の無線ＬＣネットワークノード１０６に対する、より高いレイヤーを実装する。

無線ＬＣノード１０６がバックホール接続１０８を介して無線アクセスネットワークノード１０２に通信可能に結合されることにも留意されたい。バックホール接続１０８は、典型的には、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ接続（例えば、パワーオーバーイーサネット）、または他のパケットデータ接続といった有線接続であるが、特定の実施形態において、接続１０８は代替的に無線であり得る。

本開示の実施形態によると、無線アクセスネットワークノード１０２は、無線デバイス１０４が接続された対象のＬＣセル１０７または無線ＬＣネットワークノード１０６を識別する情報を取得する。その情報に基づいて、無線アクセスネットワークノード１０２は、無線アクセスネットワークノード１０２が生成することが可能なビーム１１０の部分集合を選択すること、および、無線デバイス１０４と通信するための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、ビームのその部分集合のみを使用してビーム掃引工程を開始することができる。同様に、無線デバイス１０４は、ＬＣセル１０７または無線ＬＣネットワークノード１０６に接続し、および、ＬＣセルまたは無線ＬＣネットワークノード１０６に基づいて、無線デバイス１０４が生成することが可能な送信ビームまたは受信ビームの部分集合を識別し、無線アクセスネットワークノード１０２と通信するための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、ビームの部分集合を使用して、ビーム掃引工程を実施する。

図１ｂは、送信ビームまたは受信ビームの部分集合の選択が行われた後の、上述のネットワーク１００を示す。この例では、無線デバイス１０４は無線ＬＣノード１０６ｃとの接続を確立している。無線ＬＣネットワークノード１０６ｃまたはＬＣセル１０７により形成された無線ＬＣネットワークノード１０６ｃまたはＬＣセル１０７を識別する情報は、（例えば、バックホール接続１０８を介して、または無線デバイス１０４自体による通信から）無線アクセスネットワークノード１０２に提供され、結果として無線アクセスネットワークノードがまさにセル１０７をターゲットにしたビーム１１４（ビーム１１０の部分集合）を識別する。同様に、無線デバイス１０４は、識別されたセル１０７から無線アクセスネットワークノード１０２をターゲットにしたビーム１１６（ビーム１１２の部分集合）を識別する。したがって、ビーム１１４、１１６のこれらの部分集合のみを使用したビーム掃引工程は、完了するために、はるかに少ない時間およびリソースしか必要としない。

図２は、無線周波数ネットワークノードまたはアクセスポイント（例えば、上述の無線アクセスネットワークノード１０２）、無線デバイスまたはＳＴＡ（例えば、上述の無線デバイス１０４）、および、無線光通信ネットワークノードまたはアクセスポイント（例えば、上述の無線ＬＣノード１０６）の間のシグナリングを示す本開示の実施形態による信号図である。

２００。無線デバイス１０４は無線ＬＣネットワークノード１０６に接続する。上述の理由、および付録１における後述の理由により、無線ＬＣネットワークノードとの接続は無線デバイス１０４と無線ＬＣネットワークノード１０６との間の見通し線を必要とする。

無線ＬＣネットワークノードへの接続は、任意の適切なメカニズムを使用して、および／または、将来的にＬＣ通信のために開発され得る任意の適切な規格に従って確立され得る。例えば、接続は、無線デバイス１０４がＬＣネットワークノードに識別コードを送信する形態のランダムアクセスを使用して確立され得る。

２０２。無線アクセスネットワークノードは、ステップ２００において無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノード、または、無線ＬＣネットワークノードにより形成されたＬＣセルを識別する情報を取得する。例えば、無線ＬＣネットワークノードは、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含むメッセージを、（例えば、バックホールリンク１０８を介して）無線アクセスネットワークノードに送信し得る。標示は、無線デバイスに対する識別子を含み得る。メッセージは、無線ＬＣネットワークノードの識別情報の標示を更に含み得、または、代替的に、無線ＬＣネットワークノードの識別情報は、メッセージのソースから推測され得る。代替的に、無線デバイス自体が、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含むメッセージを、（例えば、確立された無線接続を介して）無線アクセスネットワークノードに送信し得る。標示は、無線ＬＣネットワークノードまたはＬＣセルに対する識別子を含み得る。メッセージは無線デバイスの識別情報の標示を更に含み得、または代替的に、無線デバイスの識別情報はメッセージのソースから推測され得る。当業者は、無線アクセスネットワークノードに無線デバイスの接続を知らせる代替的な方法が可能であることを理解する。例えば、無線ＬＣネットワークノード１０６に結合された更なるノード（図示されていない）は、どの無線デバイスがどの無線ＬＣネットワークノードに接続されているかについての情報を照合し、無線アクセスネットワークノードに情報を提供し得る。

２０４ａ。無線アクセスネットワークノードは、ステップ２０２において識別された無線ＬＣネットワークノードまたはＬＣセルに基づいて、無線アクセスネットワークノードにとって利用可能な送信ビームまたは受信ビームのうちの１つまたは複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択する。例えば、送信ビームまたは受信ビームの部分集合は、ＬＣセルの地理的エリアを含む地理的エリアにメッセージを送信するか、またはＬＣセルの地理的エリアを含む地理的エリアからメッセージを受信するために、ＬＣセルの地理的エリアを含む地理的エリアをターゲットにするように向けられ得る。

無線アクセスネットワークノードは、無線アクセスネットワークノードに対するＬＣセルの地理的位置の知識情報を更に使用し得る。例えば、無線アクセスネットワークノードは、無線アクセスネットワークノードの近傍におけるＬＣセルの位置を使用して、および／または、無線アクセスネットワークノードの近傍におけるＬＣセルをターゲットにするために使用されるビームのそれぞれの部分集合を使用して事前にプログラムされ得る。代替的に、無線アクセスネットワークノードは、無線アクセスネットワークノードの近傍におけるＬＣセルに接続された無線デバイスとの、無線アクセスネットワークノードの相互作用を通して、経時的にその知識情報を獲得し得る。例えば、無線アクセスネットワークノードは、特定のＬＣセルに接続された無線デバイスのための最適なビームを特定するために、従来のビーム掃引工程を（すなわち、すべての利用可能なビームを使用して）実施し得る。無線アクセスネットワークノードは、従来の方法を通して特定された特定のＬＣセルと最適なビームとの間の関連性を記憶し得る。特定されたビームは、例えば、その特定のＬＣセルに対するビームの部分集合に追加され得る。

履歴データを使用してビームの部分集合を選択する後者の実施形態は、無線アクセスネットワークノードと無線デバイスとの間に見通し線が存在しない場合に特に有益であり得る。したがって、例えば、無線アクセスネットワークノードと無線デバイスとの間に見通し線が存在しない場合、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択するために履歴データが使用され得る。

当業者は、２つの無線デバイス間に見通し線が存在するか否かを判定するために幾つかの方法を認識する。様々な論文がこのトピックを解決し、本明細書では更に詳細に説明されない。例えば、このような方法は、デバイス間の無線送信の偏波の検出に依存して、無線送信がデバイス間の表面により反射されたか否かを判定し得る。代替的に、Ｂｅｎｅｄｅｔｔｏらによる論文（「Ｄｙｎａｍｉｃ ＬＯＳ／ＮＬＯＳ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ Ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｈａｎｎｅｌｓ」、２００７ ＩＥＥＥ Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）、および、Ｂｏｒｒａｓらによる論文（「Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｆｏｒ ＮＬＯＳ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ」、１９９８ ＩＥＥＥ Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）は、統計的アプローチをとる。本開示は、上述の点に限定されない。

２０４ｂ。無線デバイスは、ステップ２００において無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードに基づいて、無線デバイスにとって利用可能な送信ビームまたは受信ビームのうちの１つまたは複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択する。例えば、送信ビームまたは受信ビームの部分集合は、識別された無線ＬＣネットワークノードのカバレッジエリア（例えば、ＬＣセル）から無線アクセスネットワークノードに向けられた送信ビーム、または、無線アクセスネットワークノードからの送信を受信するように向けられた、識別された無線ＬＣネットワークノードのカバレッジエリアにおける受信ビームに対応し得る。

無線デバイスは、ＬＣセルに関連した無線アクセスネットワークノードの地理的位置の知識情報を更に取得し、および使用し得る。例えば、このような知識情報は、無線アクセスネットワークノードから受信された１つまたは複数の送信に対する到来角情報、識別されたＬＣセルを形成する無線ＬＣネットワークノードから受信された位置情報、および、無線アクセスネットワークノードから受信された位置情報を含み、またはこれらのうちの１つまたは複数に基づき得る。したがって、無線ＬＣネットワークノードおよび／または無線アクセスネットワークノード（または、ネットワーク１００の任意の他のノード）は、無線デバイスへの送信において黙示的に、または明示的に情報を提供し得る。

無線デバイスは、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択するために、無線デバイスの方向の知識情報を更に取得し、および使用し得る。例えば、無線デバイスは、１つまたは複数のセンサー（例えば、コンパス、加速度計、ジャイロスコープなど）を備え得、センサーから、無線デバイスは、規定の基準座標系に対する無線デバイスの方向を特定することができる。無線デバイスは、無線アクセスネットワークノードより動きやすいと想定され、したがって、無線デバイスの方向は任意の所与の位置から無線アクセスネットワークノードをターゲットにすることに有効なビームを変化させ、およびビームに影響を与える傾向がある。したがって、無線デバイスの方向も、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択するときに考慮され得る。

２０６。無線アクセスネットワークノードおよび無線デバイスは、送信ビームまたは受信ビームの選択された部分集合のみを使用してビーム掃引工程を実施する。上述のように、この工程は、（無線アクセスネットワークノードであるか無線デバイスであるかによらず）送信デバイスが、例えばバーストにより、および／または規則的なインターバルにおいて、部分集合のビームのすべてにおけるビームを送信することを伴い得る。受信デバイスは、部分集合における受信ビームのすべてを使用して、送信されたビームに対して測定を実施し、適切な送信受信ビームペアが特定され得るように、送信デバイスに測定結果を報告する。最適なビームペアが選択されることを確実なものとするために、送信、および対応する測定は、選択された部分集合内のすべての可能な送信受信ビームペアに対して実施され得る。しかし、送信ビームおよび受信ビームの部分集合のみが掃引されるので、この処理は、大幅に少ない時間しか必要とせず、あまり複雑ではないと想定され得る。

２０８ａおよび２０８ｂ。無線アクセスネットワークノードおよび無線デバイスは、ステップ２０６において実施された測定に基づいて送信受信ビームペアを選択する。例えば、最高の、または最良の信号尺度、例えば受信信号強度または品質に関連した送信受信ビームペアが選択され得る。

２１０。無線アクセスネットワークノードおよび無線デバイスは、選択された送信受信ビームペアを使用して互いに通信する。

図３は、本開示の実施形態による無線アクセスネットワークノードにより実施される方法のフローチャートである。本方法は、例えば図２を参照してここまでに説明されている無線アクセスネットワークノードまたはアクセスポイントのシグナリングに部分的に対応し得る。本方法は、図１を参照してここまでに説明されている無線アクセスネットワークノード１０２により実施され得る。

ステップ３００において、無線ネットワークノードは、無線デバイスが接続を確立した対象の無線ＬＣネットワークノード、または、無線ＬＣネットワークノードにより形成されたＬＣセルを識別する情報を取得する。例えば、無線ＬＣネットワークノードは、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含むメッセージを（例えば、バックホールリンク１０８を介して）無線アクセスネットワークノードに送信し得る。標示は、無線デバイスに対する識別子を含み得る。メッセージは、無線ＬＣネットワークノードの識別情報の標示を更に含み得、または代替的に、無線ＬＣネットワークノードの識別情報はメッセージのソースから推測され得る。代替的に、無線デバイス自体が、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含むメッセージを、（例えば、確立された無線接続を介して）無線アクセスネットワークノードに送信し得る。標示は、無線ＬＣネットワークノードまたは無線ＬＣネットワークノードにより形成されたＬＣセルに対する識別子を含み得る。メッセージは、無線デバイスの識別情報の標示を更に含み得、または代替的に、無線デバイスの識別情報はメッセージのソースから推測され得る。当業者は、無線アクセスネットワークノードに無線デバイスの接続を知らせる代替的な方法が可能であることを理解する。例えば、無線ＬＣネットワークノード１０６に結合された更なるノード（図示されていない）が、どの無線デバイスがどのＬＣセルに接続されたかについて情報を照合し、無線アクセスネットワークノードに情報を提供し得る。

情報は、定期的に、無線アクセスネットワークノードからの要求に応じて（例えば、無線アクセスネットワークノードにより無線デバイスおよび／または無線ＬＣネットワークノードに送信された要求メッセージに応答して）、または、無線ＬＣネットワークノードとの接続の確立時に取得され得る。

ステップ３０２において、無線アクセスネットワークノードは、無線アクセスネットワークノードと無線デバイスとの間に見通し線が存在するか否かを判定する。２つの無線デバイス間に見通し線が存在するか否かを判定するための様々な方法がここまでに説明されている。

本方法は次にステップ３０４に進み、ステップ３０４では、無線アクセスネットワークノードは、識別された無線ＬＣネットワークノードに基づいて、無線アクセスネットワークノードが使用することが可能な送信ビームまたは受信ビームから、１つまたは複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択する。見通し線が存在する場合、このステップはサブステップ３０６を伴い、サブステップ３０６において、無線アクセスネットワークノードは、識別された無線ＬＣネットワークノードに基づいて、およびＬＣセルの地理的なカバレッジエリアに対応して、無線アクセスネットワークノードが使用することが可能な送信ビームまたは受信ビームから、１つまたは複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択する。例えば、送信ビームまたは受信ビームの部分集合は、ＬＣセルの地理的エリアを含む地理的エリアにメッセージを送信するために、または、ＬＣセルの地理的エリアを含む地理的エリアからメッセージを受信するために、ＬＣセルの地理的エリアを含む地理的エリアをターゲットにするように向けられ得る。

無線アクセスネットワークノードは、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択するときに、無線アクセスネットワークノードに対するＬＣセルの地理的位置の知識情報を更に使用し得る。例えば、無線アクセスネットワークノードは、無線アクセスネットワークノードの近傍におけるＬＣセルの位置、および／または、無線アクセスネットワークノードの近傍におけるＬＣセルをターゲットにするために使用されるビームのそれぞれの部分集合を使用して事前にプログラムされ得る。

見通し線が存在しない場合、ステップ３０４はサブステップ３０８を伴い、サブステップ３０８において、無線アクセスネットワークノードは履歴データを使用して送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択する。例えば、経時的に、無線アクセスネットワークノードは、特定の無線ＬＣネットワークノードに接続された無線デバイスに対する最適なビームを特定するために、複数の従来のビーム掃引工程を（すなわち、すべての利用可能なビームを使用して）実施し得る。無線アクセスネットワークノードは、特定の無線ＬＣネットワークノードと従来の方法を通して特定された最適なビームとの間の関連性を記憶し得る。特定されたビームは、その特定の無線ＬＣネットワークノードに対するビームの部分集合に追加され得る。

ビームは、アナログ、ハイブリッド、またはデジタル技術を使用して生成され得、したがって、ステップ３０４におけるビームの部分集合の選択は、複数のアナログビーム形成器、複数のアナログ結合器、ビーム形成器のデジタルコードブック、および、結合器のデジタルコードブックからの１つまたは複数のビームの選択を含み得る。

ステップ３１０において、無線アクセスネットワークノードは、ステップ３０４において選択された送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始する。上述のように、この工程は、（無線アクセスネットワークノードであるか無線デバイスであるかによらず）送信デバイスが、例えばバーストにより、および／または規則的なインターバルにおいて、部分集合のビームのすべてにおけるビームを送信することを伴い得る。受信デバイスは、部分集合における受信ビームのすべてを使用して、それらのビームに対して測定を実施し、適切な送信受信ビームペアが特定され得るように、送信デバイスに測定結果を報告する。最適なビームペアが選択されることを確実なものとするために、送信、および対応する測定が、選択された部分集合内のすべての可能な送信受信ビームペアに対して実施され得る。

ステップ３１２において、無線アクセスネットワークノードは、ステップ３１０において実施された測定に基づいて、送信ビームまたは受信ビームを選択する。例えば、最高の、または最良の信号尺度、例えば受信信号強度または品質に関連した送信ビームまたは受信ビームが選択され得る。

図４は、本開示の実施形態による無線デバイスにより実施される方法のフローチャートである。本方法は、例えば図２を参照してここまでに説明されている無線デバイスのシグナリングに部分的に対応し得る。本方法は、図１を参照してここまでに説明されている無線デバイス１０４により実施され得る。

ステップ４００において、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノード１０６に接続する。上述の理由、および付録１における後述の理由により、無線ＬＣネットワークノードとの接続は、無線デバイス１０４と無線ＬＣネットワークノード１０６との間の見通し線を必要とする。

無線ＬＣネットワークノードへの接続は、任意の適切なメカニズムを使用して、および／または、将来的にＬＣ通信のために開発され得る任意の適切な規格に従って確立され得る。例えば、接続は、無線デバイス１０４が無線ＬＣネットワークノードに識別コードを送信する形態のランダムアクセスを使用して確立され得る。

ステップ４０２において、無線デバイスは、無線デバイスの方向の知識情報を取得する。例えば、無線デバイスは、１つまたは複数のセンサー（コンパス、加速度計、ジャイロスコープなどのうちの１つまたは複数など）を備え得、センサーから、無線デバイスが、規定の基準座標系に対する無線デバイスの方向を特定することができる。

ステップ４０４において、無線デバイスは、無線ＬＣネットワークノードのＬＣセルを形成する無線ＬＣネットワークノードに対する無線アクセスネットワークノードの位置を識別する知識情報を取得する。例えば、このような知識情報は、無線アクセスネットワークノードから受信された１つまたは複数の送信に対する到来角情報、ＬＣセルを形成する無線ＬＣネットワークノードから受信された位置情報、および、無線アクセスネットワークノードから受信された位置情報を含み、または、これらのうちの１つまたは複数に基づき得る。したがって、無線ＬＣネットワークノードおよび／または無線アクセスネットワークノード（または、ネットワーク１００の任意の他のノード）が、無線デバイスへの送信において黙示的に、または明示的に情報を提供し得る。

ステップ４０６において、無線デバイスは、ステップ４００において無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードに基づいて、無線デバイスにとって利用可能な送信ビームまたは受信ビームのうちの１つまたは複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択する。例えば、送信ビームまたは受信ビームの部分集合は、識別された無線ＬＣネットワークノードのカバレッジエリア（例えば、ＬＣセル）から無線アクセスネットワークノードに向けられた送信ビーム、または、無線アクセスネットワークノードからの送信を受信するように向けられた、識別された無線ＬＣネットワークノードのカバレッジエリアにおける受信ビームに対応し得る。

１つまたは複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合の選択は、ステップ４０２において特定された無線デバイスの方向、および、ステップ４０４において特定された無線デバイスにまたは無線ＬＣネットワークノードに対する無線アクセスネットワークノードの位置の１つまたは複数に更に基づき得る。

ステップ４０８において、無線デバイスは、送信ビームまたは受信ビームの選択された部分集合のみを使用してビーム掃引工程を実施する。上述のように、この工程は、（無線アクセスネットワークノードであるか無線デバイスであるかによらず）送信デバイスが、例えばバーストにより、および／または規則的なインターバルにおいて、部分集合のビームのすべてにおけるビームを送信することを伴い得る。受信デバイスは、部分集合における受信ビームのすべてを使用して、送信されたビームに対して測定を実施し、適切な送信受信ビームペアが特定され得るように、送信デバイスに測定結果を報告する。最適なビームペアが選択されることを確実なものとするために、送信、および対応する測定は、選択された部分集合内のすべての可能な送信受信ビームペアに対して実施され得る。

ステップ４１０において、無線デバイスは、ステップ４０８において実施された測定に基づいて、送信ビームまたは受信ビームを選択する。例えば、最高の、または最良の信号尺度、例えば受信信号強度または品質に関連した送信ビームまたは受信ビームが選択され得る。

図５は、本開示の実施形態による無線ＬＣネットワークノードにより実施される方法のフローチャートである。方法は、例えば図２を参照してここまでに説明されている無線ＬＣネットワークノードのシグナリングに部分的に対応し得る。本方法は、図１を参照してここまでに説明されている無線ＬＣネットワークノード１０６により実施され得る。

ステップ５００において、無線ＬＣネットワークノードは、無線デバイスとの接続を確立する。

無線デバイスと無線ＬＣネットワークノードとの間の接続は、任意の適切なメカニズムを使用して、および／または、将来的にＬＣ通信のために開発され得る任意の適切な規格に従って確立され得る。例えば、接続は、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに識別コードを送信する形態のランダムアクセスを使用して確立され得る。

ステップ５０２において、無線ＬＣネットワークノードは、無線デバイスがそれに接続されたことの標示を含むメッセージを（例えば、バックホールリンク１０８を介して）無線アクセスネットワークノードに送信する。標示は、無線デバイスに対する識別子を含み得る。メッセージは、無線ＬＣネットワークノードの識別情報の標示を更に含み得、または代替的に、無線ＬＣネットワークノードの識別情報はメッセージのソースから推測され得る。代替的に、この情報は、無線アクセスネットワークノードに間接的に送信され得る。例えば、無線ＬＣネットワークノードに結合された更なるノード（図示されていない）が、どの無線デバイスがどの無線ＬＣネットワークノードに接続されているかについて情報を照合し、無線アクセスネットワークノードに情報を提供し得る。

メッセージは、定期的に、無線アクセスネットワークノードからの要求に応じて（例えば、無線アクセスネットワークノードにより無線ＬＣネットワークノードに送信された要求メッセージに応答して）、または、ステップ５００における無線デバイスとの接続の確立時に送信され得る。

図６は、本開示の実施形態による無線アクセスネットワークノード６００の概略図である。無線アクセスネットワークノード６００は、図２を参照してここまでに説明されている無線アクセスネットワークノード１０２のシグナリング、および／または、図３を参照してここまでに説明されている方法を実施するように設定され得る。上述のように、一実施形態において、無線アクセスネットワークノード６００はＷＬＡＮアクセスポイントである。

無線アクセスネットワークノード６００は、処理回路６０２（例えば、１つまたは複数のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、汎用処理ユニットなど）、機械可読媒体６０４（例えば、メモリ、例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光ストレージデバイスなど）、および１つまたは複数のインターフェース６０６を備える。１つまたは複数のインターフェース６０６は、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え得る。インターフェース６０６は、バックホール通信のためのインターフェース、例えば、無線、有線（例えば、パワーオーバーイーサネット）、または光インターフェースを更に備え得る。一緒に直列に結合されたコンポーネントが示されているが、当業者は、コンポーネントが（例えば、システムバスまたはそのような種類のものを介して）任意の適切な手法により一緒に結合され得ることを理解する。

無線アクセスネットワークノード６００は、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを備える通信ネットワークにおいて動作可能である。本開示の実施形態によると、コンピュータ可読媒体６０４は、処理回路６０２により実行されたときに、ノード６００に、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得することと、識別された無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始することとを行わせる命令を記憶している。

本開示の更なる実施形態において、ノード６００は、電力回路（図示されていない）を備え得る。電力回路は、電力管理回路を備え、または電力管理回路に結合され得、および、本明細書において説明されている機能を実施するためにノード６００のコンポーネントに電力を供給するように設定されている。電力回路は、電源から電力を受信し得る。電源および／または電力回路は、（例えば、それぞれのコンポーネントの各々に必要な電圧レベルおよび電流レベルにおいて）それぞれのコンポーネントに適した形態でノード６００の様々なコンポーネントに電力を提供するように設定され得る。電源は、電力回路および／またはノード６００に含まれ、または、電力回路および／またはノード６００の外部に存在し得る。例えば、ノード６００は、入力回路またはインターフェース、例えば電気ケーブルを介して外部電源（例えば、電力コンセント）に接続可能であり得、結果として、外部電源が電力回路に給電する。更なる例として、電源は、電力回路に接続された、または統合された電池または電池パックの形態をとる電源を備え得る。電池は、外部電源が故障した場合に予備電力を提供し得る。他のタイプの電源、例えば太陽電池デバイスも使用され得る。

図７は、本開示の実施形態による無線アクセスネットワークノード７００の概略図である。無線アクセスネットワークノード７００は、図２を参照してここまでに説明されている無線アクセスネットワークノード１０２のシグナリング、および／または図３を参照してここまでに説明されている方法を実施するように設定され得る。上述のように、一実施形態において、無線アクセスネットワークノード７００はＷＬＡＮアクセスポイントである。

無線アクセスネットワークノード７００は、取得ユニット７０２、選択ユニット７０４、およびビーム掃引ユニット７０６を備える。無線アクセスネットワークノードは、１つまたは複数のインターフェース（図示されていない）を更に備え得る。１つまたは複数のインターフェース７０６は、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え得る。インターフェース７０６は、バックホール通信のためのインターフェース、例えば、無線、有線（例えば、パワーオーバーイーサネット）または光インターフェースを更に備え得る。

無線アクセスネットワークノード７００は、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを備える通信ネットワークにおいて動作可能である。本開示の実施形態によると、取得ユニット７０２は、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得するように設定されている。選択ユニット７０４は、識別された無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択するように設定されている。ビーム掃引ユニット７０６は、無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始するように設定されている。

図８は、本開示の実施形態による無線デバイス８００の概略図である。無線デバイス８００は、図２を参照してここまでに説明されている無線デバイス１０４のシグナリング、および／または図４を参照してここまでに説明されている方法を実施するように設定され得る。

無線デバイス８００は、処理回路８０２（例えば、１つまたは複数のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、汎用処理ユニットなど）、機械可読媒体８０４（例えば、メモリ、例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光ストレージデバイスなど）および１つまたは複数のインターフェース８０６を備える。１つまたは複数のインターフェース８０６は、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え得る。コンポーネントは一緒に直列に結合されて示されているが、当業者は、コンポーネントが任意の適切な手法により（例えば、システムバスまたはそのような種類のものを介して）一緒に結合され得ることを理解する。

無線デバイス８００は、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを備える通信ネットワークにおいて動作可能である。本開示の実施形態によると、コンピュータ可読媒体８０４は、処理回路８０２により実行されたときに、無線デバイス８００に、無線ＬＣネットワークノードに接続することと、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を実施することとを行わせる命令を記憶している。

本開示の更なる実施形態において、無線デバイス８００は、電力回路（図示されていない）を備え得る。電力回路は、電力管理回路を備え、または電力管理回路に結合され得、および、本明細書において説明されている機能を実施するために無線デバイス８００のコンポーネントに電力を供給するように設定されている。電力回路は、電源から電力を受信し得る。電源および／または電力回路は、それぞれのコンポーネントに適した形態で（例えば、それぞれのコンポーネントの各々に必要な電圧レベルおよび電流レベルにおいて）無線デバイス８００の様々なコンポーネントに電力を提供するように設定され得る。電源は、電力回路および／または無線デバイス８００に含まれ、または、電力回路および／または無線デバイス８００の外部に存在し得る。例えば、無線デバイス８００は、入力回路またはインターフェース、例えば電気ケーブルを介して、外部電源（例えば、電力コンセント）に接続可能であり得、結果として、外部電源が電力回路に給電する。更なる例として、電源は、電力回路に接続された、または統合された電池または電池パックの形態をとる電源を備え得る。電池は、外部電源が故障した場合に予備電力を提供し得る。他のタイプの電源、例えば太陽電池デバイスも使用され得る。

図９は、本開示の実施形態による無線デバイス９００の概略図である。無線デバイス９００は、図２を参照してここまでに説明されている無線デバイス１０４のシグナリング、および／または、図４を参照してここまでに説明されている方法を実施するように設定され得る。

無線デバイス９００は、接続ユニット９０２、選択ユニット９０４、およびビーム掃引ユニット９０６を備える。無線デバイスは、１つまたは複数のインターフェース（図示されていない）を更に備え得る。１つまたは複数のインターフェース９０６は、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え得る。

無線デバイス９００は、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを備える通信ネットワークにおいて動作可能である。本開示の実施形態によると、接続ユニット９０２は、無線ＬＣネットワークノードに接続するように設定されている。選択ユニット９０４は、無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードに基づいて、複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択するように設定されている。ビーム掃引ユニット９０６は、無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を実施するように設定されている。

図１０は、本開示の実施形態による無線光通信ネットワークノード１０００の概略図である。無線アクセスネットワークノード１０００は、図２を参照してここまでに説明されている無線光通信ネットワークノード１０６のシグナリング、および／または、図５を参照してここまでに説明されている方法を実施するように設定され得る。

無線光通信アクセスネットワークノード１０００は、処理回路１００２（例えば、１つまたは複数のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、汎用処理ユニットなど）、機械可読媒体１００４（例えば、メモリ、例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ、キャッシュメモリ、フラッシュメモリデバイス、光ストレージデバイスなど）、および１つまたは複数のインターフェース１００６を備える。１つまたは複数のインターフェース１００６は、光媒体を介した無線データの送信を可能にするために、出力がデータ源を使用して変調され得る１つまたは複数の光源（例えば、ＬＥＤ）を備え得る。インターフェース１００６は、バックホール通信のためのインターフェース、例えば、無線、有線（例えば、パワーオーバーイーサネット）、または光インターフェースを更に備え得る。コンポーネントは一緒に直列に結合されて示されているが、当業者は、コンポーネントが（例えば、システムバスまたはそのような種類のものを介して）任意の適切な手法により一緒に結合され得ることを理解する。

無線ＬＣネットワークノード１０００は、各々がそれぞれの無線セルを形成する１つまたは複数の無線アクセスネットワークノードを更に含む通信ネットワークにおいて動作可能である。

本開示の実施形態による、コンピュータ可読媒体１００４は、処理回路１００２により実行されたときに、ノード１０００に、無線デバイスとの無線ＬＣ接続を確立することと、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含む情報メッセージを無線アクセスネットワークノードに送信することとを行わせる命令を記憶している。

本開示の更なる実施形態において、ノード１０００は、電力回路（図示されていない）を備え得る。電力回路は、電力管理回路を備え、または電力管理回路に結合され得、および、本明細書において説明されている機能を実施するためにノード１０００のコンポーネントに電力を供給するように設定されている。電力回路は、電源から電力を受信し得る。電源および／または電力回路は、それぞれのコンポーネントに適した形態で（例えば、それぞれのコンポーネントの各々に必要な電圧レベルおよび電流レベルにおいて）ノード１０００の様々なコンポーネントに電力を提供するように設定され得る。電源は、電力回路および／またはノード１０００に含まれ、または、電力回路および／またはノード１０００の外部に存在し得る。例えば、ノード１０００は、入力回路またはインターフェース、例えば電気ケーブルを介して、外部電源（例えば、電力コンセント）に接続可能であり得、結果として外部電源が電力回路に給電する。更なる例として、電源は、電力回路に接続された、または統合された電池または電池パックの形態をとる電源を備え得る。電池は、外部電源が故障した場合に予備電力を提供し得る。他のタイプの電源、例えば太陽電池デバイスも使用され得る。

図１１は、本開示の実施形態による無線光通信ネットワークノード１１００の概略図である。無線光通信ネットワークノード１１００は、図２を参照してここまでに説明されている無線光通信ネットワークノード１０６のシグナリング、および／または、図５を参照してここまでに説明されている方法を実施するように設定され得る。

無線光通信ネットワークノード１１００は、接続ユニット１１０２と送信ユニット１１０４とを備える。無線光通信ネットワークノードは、１つまたは複数のインターフェース（図示されていない）を更に備え得る。１つまたは複数のインターフェース１１０６は、光媒体を介した無線データの送信を可能にするために、データ源を使用して出力が変調され得る１つまたは複数の光源（例えば、ＬＥＤ）を備え得る。インターフェース１００６は、バックホール通信のためのインターフェース、例えば無線、有線（例えば、パワーオーバーイーサネット）、または光インターフェースを更に備え得る。

無線ＬＣネットワークノード１１００は、各々がそれぞれの無線セルを形成する１つまたは複数の無線アクセスネットワークノードを更に含む通信ネットワークにおいて動作可能である。

本開示の実施形態による、接続ユニット１１０２は無線デバイスとの無線ＬＣ接続を確立するように設定されている。送信ユニット１１０４は、無線デバイスが無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含む情報メッセージを無線アクセスネットワークノードに送信するように設定されている。

「ユニット」という用語は、電子機器、電気デバイス、および／または電子デバイスの分野における慣習的な意味をもち得、例えば、電気回路および／または電子回路、デバイス、モジュール、プロセッサ、メモリ、論理ソリッドステートおよび／またはディスクリートデバイス、例えば本明細書において説明されているものといったそれぞれのタスク、工程、演算、出力、および／または表示機能などを実行するためのコンピュータプログラムまたは命令を含み得る。

図１２を参照すると、一実施形態において、通信システムは、例えば無線アクセスネットワークといったアクセスネットワーク１２１１とコアネットワーク１２１４とを備える、例えば３ＧＰＰタイプセルラーネットワークといった通信ネットワーク１２１０を含む。アクセスネットワーク１２１１は、各々が対応するカバレッジエリア１２１３ａ、１２１３ｂ、１２１３ｃを規定する、例えばＮＢ、ｅＮＢ、ｇＮＢ、または他のタイプの無線アクセスポイントといった、複数の基地局１２１２ａ、１２１２ｂ、１２１２ｃを備える。各基地局１２１２ａ、１２１２ｂ、１２１２ｃは、有線または無線接続１２１５を介してコアネットワーク１２１４に接続可能である。カバレッジエリア１２１３ｃに位置する第１のＵＥ１２９１は、無線により、対応する基地局１２１２ｃに接続するように、または、対応する基地局１２１２ｃによりページングされるように設定されている。カバレッジエリア１２１３ａにおける第２のＵＥ１２９２は、対応する基地局１２１２ａに無線により接続可能である。この例では、複数のＵＥ１２９１、１２９２が示されているが、開示されている実施形態は、１つのＵＥがカバレッジエリアに存在する状況、または、１つのＵＥが対応する基地局１２１２に接続する状況に同様に適用可能である。

通信ネットワーク１２１０自体はホストコンピュータ１２３０に接続されており、ホストコンピュータ１２３０は、独立型サーバー、クラウド実装型サーバー、または分散型サーバーのハードウェアおよび／またはソフトウェアにおいて、またはサーバーファームにおける処理リソースとして具現化され得る。ホストコンピュータ１２３０はサービスプロバイダーの所有下にあり、または制御下にあり得、または、サービスプロバイダーにより、または、サービスプロバイダーの代わりに運用され得る。通信ネットワーク１２１０とホストコンピュータ１２３０との間の接続１２２１および１２２２は、コアネットワーク１２１４からホストコンピュータ１２３０に直接的に延び得、または、任意選択的な中間ネットワーク１２２０を介して延び得る。中間ネットワーク１２２０は、パブリックネットワーク、プライベートネットワーク、またはホスト型ネットワークのうちの１つ、または１つより多くのものの組合せであり得、中間ネットワーク１２２０は、存在する場合、バックボーンネットワークまたはインターネットであり得、特に、中間ネットワーク１２２０は、２つ以上のサブネットワーク（図示されていない）を備え得る。

図１２の通信システムは、全体的に、接続されたＵＥ１２９１、１２９２とホストコンピュータ１２３０との間のコネクティビティを可能にする。コネクティビティは、オーバーザトップ（ＯＴＴ）接続１２５０として説明され得る。ホストコンピュータ１２３０と、接続されたＵＥ１２９１、１２９２とは、中間体として、アクセスネットワーク１２１１、コアネットワーク１２１４、任意の中間ネットワーク１２２０、および可能な更なるインフラストラクチャー（図示されていない）を使用して、ＯＴＴ接続１２５０を介してデータおよび／またはシグナリングを通信するように設定されている。ＯＴＴ接続１２５０は、ＯＴＴ接続１２５０が通る関与する通信デバイスがアップリンク通信およびダウンリンク通信のルーティングを認識しないという意味で透明であり得る。例えば、ホストコンピュータ１２３０に由来するデータが、接続されたＵＥ１２９１に転送される（例えば、ハンドオーバーされる）ときに、基地局１２１２は、入来するダウンリンク通信の過去のルーティングについて知らされないか、または知らされることを必要としないものであり得る。同様に、基地局１２１２は、ホストコンピュータ１２３０に向けてＵＥ１２９１から生じる外向きのアップリンク通信の将来のルーティングを認識することを必要としない。

ここまでの段落において説明されているＵＥ、基地局およびホストコンピュータの一実施形態による例示的な実施態様が、図１３を参照して以下で説明される。通信システム１３００において、ホストコンピュータ１３１０は、通信システム１３００の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線または無線接続を構築するように、および維持するように設定された通信インターフェース１３１６を含むハードウェア１３１５を備える。ホストコンピュータ１３１０は、ストレージおよび／または処理能力をもち得る処理回路１３１８を更に備える。特に処理回路１３１８は、命令を実行するように適応された１つまたは複数のプログラム可能プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、またはこれらの組合せ（図示されていない）を備え得る。ホストコンピュータ１３１０はホストコンピュータ１３１０に記憶された、またはホストコンピュータ１３１０によりアクセス可能な、および処理回路１３１８により実行可能なソフトウェア１３１１を更に備える。ソフトウェア１３１１は、ホストアプリケーション１３１２を含む。ホストアプリケーション１３１２は、ＵＥ１３３０とホストコンピュータ１３１０とにおいて終端するＯＴＴ接続１３５０を介して接続するＵＥ１３３０などのリモートユーザにサービスを提供するように動作可能であり得る。リモートユーザにサービスを提供することにおいて、ホストアプリケーション１３１２は、ＯＴＴ接続１３５０を使用して送信されるユーザデータを提供し得る。

通信システム１３００は、通信システムにおいて提供された、および、基地局１３２０がホストコンピュータ１３１０およびＵＥ１３３０と通信することを可能にするハードウェア１３２５を備える基地局１３２０を更に含む。ハードウェア１３２５は、通信システム１３００の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線または無線接続を構築するための、および維持するための通信インターフェース１３２６、および、少なくとも、基地局１３２０によりサーブされるカバレッジエリア（図１３に示されていない）に位置するＵＥ１３３０との無線接続１３７０を構築するための、および維持するための無線インターフェース１３２７を含み得る。通信インターフェース１３２６は、ホストコンピュータ１３１０への接続１３６０を円滑化するように設定され得る。接続１３６０は直接的であり得、または、接続１３６０は、通信システムのコアネットワーク（図１３に示されていない）を通り、および／または、通信システムの外部における１つまたは複数の中間ネットワークを通り得る。示される実施形態では、基地局１３２０のハードウェア１３２５は、命令を実行するように適応された１つまたは複数のプログラム可能プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、またはこれらの組合せ（図示されていない）を備え得る処理回路１３２８を更に含む。基地局１３２０は、内部に記憶された、または外部接続を介してアクセス可能なソフトウェア１３２１を更に含む。

通信システム１３００は、既に説明されているＵＥ１３３０を更に含む。ＵＥ１３３０のハードウェア１３３５は、ＵＥ１３３０が現在位置するカバレッジエリアにサービングする基地局との無線接続１３７０を構築するように、および維持するように設定された無線インターフェース１３３７を含み得る。ＵＥ１３３０のハードウェア１３３５は処理回路１３３８を更に含み、処理回路１３３８は、命令を実行するように適応された１つまたは複数のプログラム可能プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、またはこれらの組合せ（図示されていない）を備え得る。ＵＥ１３３０はＵＥ１３３０に記憶された、またはＵＥ１３３０によりアクセス可能な、および処理回路１３３８により実行可能なソフトウェア１３３１を更に備える。ソフトウェア１３３１は、クライアントアプリケーション１３３２を含む。クライアントアプリケーション１３３２は、ホストコンピュータ１３１０のサポートを伴って、ＵＥ１３３０を介して人間または人間以外のユーザにサービスを提供するように動作可能であり得る。ホストコンピュータ１３１０において、実行中のホストアプリケーション１３１２は、ＵＥ１３３０とホストコンピュータ１３１０とにおいて終端するＯＴＴ接続１３５０を介して実行中のクライアントアプリケーション１３３２と通信し得る。ユーザにサービスを提供することにおいて、クライアントアプリケーション１３３２は、ホストアプリケーション１３１２から要求データを受信し、要求データに応答してユーザデータを提供し得る。ＯＴＴ接続１３５０は、要求データとユーザデータとの両方を伝達し得る。クライアントアプリケーション１３３２は、それが提供するユーザデータを生成するためにユーザと対話し得る。

図１３に示されるホストコンピュータ１３１０、基地局１３２０、およびＵＥ１３３０は、それぞれ、図１２のホストコンピュータ１２３０、基地局１２１２ａ、１２１２ｂ、１２１２ｃのうちの１つ、ＵＥ１２９１、１２９２のうちの１つと同様または同一であり得ることに留意されたい。これは例えば、これらのエンティティの内部動作が図１３に示されるようなものであり、および独立したものであり得、周辺ネットワークトポロジーは図１２のものであり得る。

図１３において、ＯＴＴ接続１３５０は、任意の中間デバイス、およびこれらのデバイスを介したメッセージの正確なルーティングに対する明示的な記載を含まずに、基地局１３２０を介したホストコンピュータ１３１０とＵＥ１３３０との間の通信を示すように抽象的に描かれている。ネットワークインフラストラクチャーはルーティングを決定し得、ネットワークインフラストラクチャーはＵＥ１３３０から、もしくは、ホストコンピュータ１３１０を運用するサービスプロバイダーから、またはその両方からルーティングを隠すように設定され得る。ＯＴＴ接続１３５０が有効である間に、ネットワークインフラストラクチャーは判断を更に行い得、判断により、ネットワークインフラストラクチャーは（例えば、負荷分散の考慮またはネットワークの再設定に基づいて）ルーティングを動的に変える。

ＵＥ１３３０と基地局１３２０との間の無線接続１３７０は、本開示の全体において説明されている実施形態の教示に従う。様々な実施形態のうちの１つまたは複数は、無線接続１３７０が最後のセグメントを形成するＯＴＴ接続１３５０を使用してＵＥ１３３０に提供されるＯＴＴサービスの性能を改善する。より正確には、これらの実施形態の教示は、レイテンシおよび電力消費を改善し、以て、より短いユーザ待ち時間、およびより長い電池寿命などの利点を提供し得る。

測定工程は、１つまたは複数の実施形態が改善する対象のデータレート、レイテンシ、および他の因子を監視することを目的として提供され得る。測定結果の変動に応じてホストコンピュータ１３１０とＵＥ１３３０との間のＯＴＴ接続１３５０を再設定するための任意選択的なネットワーク機能が更に存在し得る。ＯＴＴ接続１３５０を再設定するための測定工程および／またはネットワーク機能は、ホストコンピュータ１３１０のソフトウェア１３１１およびハードウェア１３１５により、もしくは、ＵＥ１３３０のソフトウェア１３３１およびハードウェア１３３５により、またはその両方により実現され得る。実施形態において、センサー（図示されていない）は、ＯＴＴ接続１３５０が通る通信デバイスに配備され、またはＯＴＴ接続１３５０が通る通信デバイスに関連し得、センサーは、上述のように例示される監視される量の値を供給すること、または、他の物理量の値であって、その値からソフトウェア１３１１、１３３１が監視される量を演算し、または推定し得る値を供給することにより測定工程に関与し得る。ＯＴＴ接続１３５０の再設定は、メッセージフォーマット、再送信セッティング、好ましいルーティングなどを含み得、再設定は基地局１３２０に影響を与える必要がなく、再設定は基地局１３２０に知られないか、または感知不能であり得る。このような工程および機能は、当技術分野において知られており、および実施され得る。特定の実施形態において、測定結果は、スループット、伝播時間、レイテンシなどのホストコンピュータ１３１０の測定を円滑化する独自のＵＥシグナリングを伴い得る。ソフトウェア１３１１および１３３１が伝播時間、エラーなどを監視しながら、ＯＴＴ接続１３５０を使用して、特に空の、または「ダミー」メッセージといったメッセージが送信されることをもたらすという点において、測定がソフトウェア１３１１および１３３１において実施され得る。

図１４は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されているものであり得るホストコンピュータ、基地局、およびＵＥを含む。本開示の簡潔さを目的として、図１４に対する図面の参照のみがこのセクションに含まれている。ステップ１４１０において、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。ステップ１４１０の（任意選択的であり得る）サブステップ１４１１において、ホストコンピュータは、ホストアプリケーションを実行することによりユーザデータを提供する。ステップ１４２０において、ホストコンピュータは、ユーザデータをＵＥに伝達する送信を開始する。（任意選択的であり得る）ステップ１４３０において、基地局は、本開示の全体において説明されている実施形態の教示に従って、ホストコンピュータが開始した送信において伝達されたユーザデータをＵＥに送信する。（更に任意選択的であり得る）ステップ１４４０において、ＵＥは、ホストコンピュータにより実行されたホストアプリケーションに関連したクライアントアプリケーションを実行する。

図１５は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されているものであり得るホストコンピュータ、基地局、およびＵＥを含む。本開示の簡潔さを目的として、図１５に対する図面の参照のみがこのセクションに含まれている。本方法のステップ１５１０において、ホストコンピュータはユーザデータを提供する。任意選択的なサブステップ（図示されていない）においてホストコンピュータはホストアプリケーションを実行することによりユーザデータを提供する。ステップ１５２０において、ホストコンピュータは、ユーザデータをＵＥに伝達する送信を開始する。送信は、本開示の全体において説明されている実施形態の教示に従って、基地局を介して通り得る。（任意選択的であり得る）ステップ１５３０において、ＵＥは送信において伝達されたユーザデータを受信する。

図１６は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されているものであり得るホストコンピュータ、基地局、およびＵＥを含む。本開示の簡潔さを目的として、図１６に対する図面の参照のみがこのセクションに含まれている。（任意選択的であり得る）ステップ１６１０において、ＵＥは、ホストコンピュータにより提供された入力データを受信する。追加的に、または代替的に、ステップ１６２０において、ＵＥはユーザデータを提供する。ステップ１６２０の（任意選択的であり得る）サブステップ１６２１において、ＵＥはクライアントアプリケーションを実行することによりユーザデータを提供する。ステップ１６１０の（任意選択的であり得る）サブステップ１６１１において、ＵＥは、ホストコンピュータにより提供される受信された入力データに応答してユーザデータを提供するクライアントアプリケーションを実行する。ユーザデータを提供することにおいて、実行されたクライアントアプリケーションは、ユーザから受信されたユーザ入力を更に考慮し得る。ユーザデータが提供された特定の手法にかかわらず、ＵＥは、（任意選択的であり得る）サブステップ１６３０において、ホストコンピュータへのユーザデータの送信を開始する。本方法のステップ１６４０において、ホストコンピュータは、本開示の全体において説明されている実施形態の教示に従って、ＵＥから送信されたユーザデータを受信する。

図１７は、一実施形態による、通信システムにおいて実施される方法を示すフローチャートである。通信システムは、図１２および図１３を参照しながら説明されているものであり得るホストコンピュータ、基地局、およびＵＥを含む。本開示の簡潔さを目的として、図１７に対する図面の参照のみがこのセクションに含まれている。（任意選択的であり得る）ステップ１７１０において、本開示の全体において説明されている実施形態の教示に従って、基地局がＵＥからユーザデータを受信する。（任意選択的であり得る）ステップ１７２０において、基地局は、ホストコンピュータへの受信されたユーザデータの送信を開始する。（任意選択的であり得る）ステップ１７３０において、ホストコンピュータは、基地局により開始された送信において伝達されたユーザデータを受信する。

上述の実施形態は本明細書において開示されている概念を限定することを示すのではなく、当業者が添付の以下の記載内容の範囲から逸脱することなく多くの代替的な実施形態を設計することができることを示すことに留意されなければならない。「備える（含む、有する、もつ）」という表現は、記載内容に列記された要素およびステップ以外の要素およびステップの存在を否定するわけではなく、英語の「ａ（不定冠詞）」または「ａｎ（不定冠詞）」に対応した表現は複数を排除せず、１つのプロセッサまたは他のユニットは、記載内容に記載された幾つかのユニットの機能を満たし得る。記載内容における任意の参照符号は、記載内容の範囲を限定するために解釈されてはならない。

付録Ａ
ポイントツーポイント光通信
学界における最近の研究、および産業界からの早期のプロトタイプは、可視光通信（ＶＬＣ）が屋内無線通信の新しい手段になる可能性があることを示している。これは、例えば赤外光といった可視光スペクトルに属さない周波数を使用する一般的な光通信（ＬＣ）に対しても当てはまる。特に、通信目的のために光スペクトルを使用する無線通信システムから、１秒当たり数ギガビット（Ｇｂ／ｓ）が予想される。

ＬＣの背景にある主な概念は、急速に変化する光強度レベルを使用して二進データを通信することである。より詳細には、二進データを異なる出射光強度レベルに変調するために、１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が送信源により配備される。配備されたＬＥＤは、人の目により知覚できない速度において出射光強度のレベルを変える。したがって、照明システムへのＬＣの組み込みは照明の品質に影響を与えない。受信デバイスは、例えば光ディテクター（ＰＤ）を使用して出射光強度の変化を検出し、この手法により、受信デバイスは送信された二進データを検出することができる。ここまでに暗示されているように、光チャンネルの性質に起因して、直接的な検出（ＤＤ）を伴う強度変調（ＩＭ）の使用が使用される（例えば、ＫａｈｎおよびＢａｒｒｙによる論文、「Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ、ｖｏｌ ８５、２６５～２９８頁を参照されたい）。これは、送信／受信された信号が実数であり、および厳密に正である必要があることを意味する。これは、シングルキャリア送信とマルチキャリア送信との両方において、使用される通信技術に特定の制約を課す。しかし、キャリア波長に比べて比較的大きいＰＤの物理的面積に起因して、マルチパスフェーディングがない。したがって、ＬＣは、より複雑でない信号処理技術を使用し得る。

Ｎ_ｔ個の送信ＬＥＤおよびＮ_ｒ個の受信ＰＤを含むポイントツーポイントＬＣシステムを仮定すると、

との間の時間領域における光チャンネルは、

と表され、ここで、

は見通し線（ＬｏＳ）成分を表し、

は拡散成分を表す。学界の文献によると、ＬｏＳ成分

は直流（ＤＣ）成分とも呼ばれる。拡散成分

、周辺の表面からの複数の光反射のアグリゲート結果である。（１）において、

は、

と表されるＬＯＳ光ゲインを表し、ここで、Ａは各ＰＤの面積を表し、ｋは方向性オーダーを表すランベルトファクターである。ランベルトファクターｋは、

と表され、ここで、

は送信機半角である。更に、ｄはｉ番目のＰＤとｊ番目のＬＥＤとの間の距離である。角度φ_ｉ，ｊおよびψ_ｉ，ｊは、それぞれ、送信機平面に対するｉ番目のＰＤへのｊ番目のＬＥＤの出射角、および、ｉ番目のＰＤの受信部平面の正規直交ベクトルに対するｊ番目のＬＥＤからのｉ番目のＰＤにおける光の入射角を表す。各ＰＤの視野（ＦＯＶ）半角は、

と表記される。ＬＥＤおよびＰＤが三次元空間に位置している場合に、ＬＥＤおよびＰＤの空間位置は、ＬＥＤおよびＰＤのデカルト座標により記述され得る。したがって、角度φ_ｉ，ｊおよびψ_ｉ，ｊは、

および、

と演算され得る。

（５）および（４）において、ｄｏｔ（ｘ，ｙ）＝ｘ^Ｔｙはベクトルｘとｙとの間の内積を表す。更に、

は、それぞれ、

のデカルト座標を表す３×１ベクトルである。ｊ番目のＬＥＤ（ｊ＝１，…，Ｎ_ｔ）の方向は、ＬＥＤの平面に垂直な３×１正規直交ベクトル

により表される。同様に、ｉ番目のＰＤの平面に垂直な正規直交ベクトル

は、ｉ番目のＰＤの方向を表す。最後に、ｉ番目のＰＤとｊ番目のＬＥＤとの間の距離ｄ_ｉ，ｊは、

と演算され得る。

典型的な屋内ＬＣシナリオでは、光信号エネルギーの大部分はＬＯＳ成分に含まれる。より詳細には、ＬＯＳ成分は、ＰＤにより収集されたエネルギーの９５％を含む。したがって、実験による測定結果および学界の研究に基づくと、拡散成分

は無視され得る。したがって、

と仮定することが非常に合理的である。

光帯域幅が広い場合であっても、容易に入手可能なＬＥＤの周波数選択性の性質に起因して、ＬＣ通信は帯域幅が限られる。より詳細には、容易に入手可能なＬＥＤは、周波数応答Ｈ_ＬＥＤ（ｆ）を伴う低域通過フィルタのように振る舞う。ＬＥＤの特定の形態の周波数応答Ｈ_ＬＥＤ（ｆ）は、特定のタイプのＬＥＤ（青色または白色）に依存する。したがって、周波数応答は、ＬＥＤの製造業者からの仕様の形態により与えられること、または、実験による測定結果を介して取得されることが想定される。Ｈ_ＬＥＤ（ｆ）は、配備されたＬＥＤおよびＰＤの特定の位置に依存しないことに留意されたい。（７）における光チャンネルの近似、およびＬＥＤの周波数応答Ｈ_ＬＥＤ（ｆ）を考慮すると、ＬＥＤと実際の物理的な光チャンネルとの両方を含む複合ＬＣチャンネルは、

と表される（近似される）。

本例において、普遍性を失わずに、すべてのＬＥＤが同じファミリーに属し、同じ周波数応答をもつことが間接的に仮定されることに留意されたい。これが当てはまらない場合、（８）における追加的な添字が、使用されるＬＥＤファミリーの各々の異なる周波数応答を示すために使用され得る。

シンボル間干渉（ＩＳＩ）を避けるために送信レートが適切にセットされること、またはＩＳＩが無視され得ることを条件として、シングルキャリアＭＩＭＯ ＬＣシステムのシステム方程式は、
ｙ＝ｒＨ_ＬＥＤ（ｆ）Ｈ^ＬＣｘ＋ｗ^ＬＣ （９）
と表記される。

（９）において、

受信信号ベクトルはｙと表記され、Ａ／Ｗを単位としたＰＤの応答度はｒと表記され、Ｈ^ＬＣは光学的な物理的なＭＩＭＯチャンネルを表す

行列であり、Ｈ^ＬＣの（ｉ，ｊ）要素

、および、

は（２）により与えられ、ｘは

送信光信号ベクトルであり、ｘの要素は、使用されるＭＩＭＯ送信スキーム、および二進データを光学的に変調するために使用されるコンスタレーションに依存し、最後に、ｗ^ＬＣは、環境ショットおよび熱雑音の複合効果を表す

ベクトルである。

光チャンネルの性質に起因して、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの通信の形成は、無線周波数（ＲＦ）通信に比べてより困難である。より詳細には、前述のように、光チャンネルは、実数の、および非負の信号の送信をサポートする。したがって、マルチキャリアＬＣの設計は、前述の制限の処置を必要とする。複素数信号から実数信号を生成するための技術は、周波数領域におけるそのエルミート対称性と組み合わされた、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）の使用である。この技術は、利用可能なサブキャリアの半分を犠牲にすることにより、負または正であり得る実数信号を生成する。結果として得られる信号は、依然として負または正（バイポーラ）であるので、結果として得られる信号は、正の形態（ユニポーラ）により表され／近似され得る。文献によると、これは異なるアプローチを使用して実現されている。これは、（例えば、Ｔｓｏｎｅｖ、Ｓｉｎａｎｏｖｉｃ、およびＨａａｓによる論文、「Ｃｏｍｐｌｅｔｅ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｉｎ ＯＦＤＭ－Ｂａｓｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ」、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、ｖｏｌ ３１、３０６４～３０７６頁において説明されているような）おびただしい数の光ＯＦＤＭベースの変調スキームをもたらした。１つの例は、（大きい値を除去するための）クリッピングと組み合わされて、結果として得られるバイポーラ信号にＤＣバイアスを単に導入するＤＣＯ－ＯＦＤＭである。おびただしい数の異なるＯＦＤＭベースのスキームにもかかわらず、すべてのスキームが、平らな送信スペクトルを形成する多くの直交サブキャリアを生成することを目的としている。考慮された光ＯＦＤＭベースの変調スキームにかかわらず、ｋ番目のサブキャリアは、ＩＦＦＴおよび適切な表現処理を適用した後、

と数学的に記述される

最後の処理は、特定の光ＯＦＤＭベースのスキームに依存する。ここで、

は生成されたサブキャリアの数である。任意の形態の線形および非線形ひずみ、例えばＤＣ－ＯＦＤＭに対するクリッピングが無視される限り、前述の式が有効であることに留意されたい。

ＬＣネットワークにおけるセルラー配備
ＲＦ通信と同様に、複数のアクセスポイント（ＡＰ）が屋内空間における無線カバレッジを提供するために割り当てられるセルラー配備において、ＬＣが使用され得る。例えば、ＬＣ ＡＰとして機能する複数の発光体が、照明および光無線通信を目的として、部屋の天井に適切に位置し得る。ここで、考慮されるＬＣ ＡＰが、例えばパワーオーバーイーサネットといったバックホール接続を使用して相互接続されていると仮定される。セルラー通信の主目的は、考慮される（屋内）空間を複数のセルに空間的に区切ることにより、サーブされるステーション（ＳＴＡ）の数を増やすことである。各セルには、利用可能な光スペクトルの特定の部分においてサーブされる特定の数のＳＴＡが割り当てられる。各セルにおけるスペクトルの割り当ては、考慮されるポリシーおよび周波数再使用因子に依存する。周波数再使用因子の値が、各セルにより観測される干渉のレベルを決定する。制限の中で、スペクトル全体がセルラーネットワークにわたって使用され、最高レベルの干渉が観測される。更に、各ＳＴＡは、特定の目的の機能に基づいて特定のＡＰ（セル）に関連している。例えば、１つの方法は、信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）の最高値を提供するＡＰに各ＳＴＡを関連付けることである。代替的な方法は、空間的近さが最も近いＡＰに各ＳＴＡを関連付けることである。ＬＣでは、光無線チャンネルの方向性の性質に起因して、ＬＣセルラーシステムの形成は、ＡＰの幾何学的構成、および、ＳＴＡの空間位置および方向により大きく影響されることに留意されたい。これは、（２）および（８）を確認することにより明確になる。（２）および（８）から、トランシーバの空間的構成のパラメータおよびその光学的仕様が、その光チャンネルと、結果としてその観測された受信ＳＩＮＲの厳密な値とを決定することが確認され得る。

ＬＣセルラーネットワークにおける近似的配置
ＬＣの主な特徴は、特にレンズの使用時における、その光チャンネルの非常に方向性のある性質である。特に、これは、光無線チャンネルが利便性の高い形態により近似される（２）および（８）から明確に確認され得る。より詳細には、（２）および（８）は、ＬＣチャンネルが、考慮されるトランシーバの幾何学的構成、および配備されたＬＥＤおよびＰＤの仕様により決定されることを示している。

ｋ番目のサブキャリアにおけるＬＣトランシーバの実現された受信ＳＩＮＲは、

と表され、ここで、Ｐ_ｋは、ｋ番目のサブキャリアにおける送信光パワーであり、Ｎ_ｋは、ｋ番目のサブキャリアにおけるガウシアンおよびシュートノイズの分散であり、Ｉ_ｋは、ｋ番目のサブキャリアにおける干渉パワーである。ここで、｜｜ ｜｜_Ｆはフロベニウスノルムである。

将来的なセルラーＬＣネットワークでは、干渉が、送信ＬＥＤの注意深い配備計画に起因して適切に制御されることが想定され得る。したがって、干渉の効果は、無視できる程度である（Ｉ_ｋ≒０）か、または、干渉の値Ｉ_ｋが空間における任意の所与の位置に対して正確に推定され、または制限され得ることが想定され得る。特に、考慮されるＬＣセルの各々に対して、干渉の最大レベルＩ_ｍａｘが、各セルのカバレッジ領域に対してオフラインで演算され得る。したがって、各ＬＣセルに対して、（１１）における干渉Ｉ_ｋは、知られた決定論的量として取り扱われ得る。この理由により、（２）～（８）、および（１１）の同時観測は、ＳＩＮＲ_ｋの値が、三次元空間における各位置に対して（１１）から正確に推定され／制限され得ることを示す。したがって、ＬＣセルラーネットワークにより使用されるセル関連付け方法が、１つの、一部の、またはすべての利用可能なサブキャリアに対する（１１）におけるＳＩＮＲ_ｋの値に基づいている場合、各セルのカバレッジエリアが正確に規定され、および推定され得る。この結論の直接的な結果は、ＬＣ受信部が特定のセルに関連している場合、ネットワークがこの受信部の近似的位置を正確に知り得ることである。当然に、セルの関連性がＬＣ受信部の空間位置に基づいている場合、これが直接的に有効である。

概して、ＬＣチャンネルの方向性の性質に起因して、ＬＣセルのカバレッジ空間は、ネットワークから正確に推定され得ると結論づけられ得る。したがって、ＬＣ受信部が特定のＬＣセルに関連している場合、その近似的位置はネットワークにより直接的に知られている。

付録Ｂ
以下の番号の付されたパラグラフは本開示の実施形態を提示しており、本明細書に添付される特許請求の範囲を参照している。

１．ホストコンピュータを含む通信システムであって、ホストコンピュータが、
－ ユーザデータを提供するように設定された処理回路と、
－ ユーザ機器（ＵＥ）への送信のためにセルラーネットワークにユーザデータを転送するように設定された通信インターフェースと、
を備え、
－ セルラーネットワークが、無線インターフェースと処理回路とを含む基地局を備え、基地局の処理回路が、請求項１から１０のいずれか一項に記載のステップのうちの任意のものを実施するように設定された、
通信システム。

２．基地局を更に含む、
実施形態「１．」に記載の通信システム。

３．ＵＥを更に含み、ＵＥが、基地局と通信するように設定された、
実施形態「１．」または「２．」に記載の通信システム。

４．
－ ホストコンピュータの処理回路が、ホストアプリケーションを実行し、以て、ユーザデータを提供するように設定され、
－ ＵＥが、ホストアプリケーションに関連したクライアントアプリケーションを実行するように設定された処理回路を備える、
実施形態「１．」から「３．」のいずれか１つに記載の通信システム。

５．ホストコンピュータと基地局とユーザ機器（ＵＥ）とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、方法が、
－ ホストコンピュータにおいて、ユーザデータを提供することと、
－ ホストコンピュータにおいて、基地局を備えるセルラーネットワークを介してユーザデータをＵＥに伝達する送信を開始することであって、基地局が、請求項１から１０のいずれか一項に記載のステップのうちの任意のものを実施する、送信を開始することと、
を含む、方法。

６．基地局において、ユーザデータを送信することを更に含む、
実施形態「５．」に記載の方法。

７．ユーザデータが、ホストアプリケーションを実行することによりホストコンピュータにおいて提供され、方法が、ＵＥにおいて、ホストアプリケーションに関連したクライアントアプリケーションを実行することを更に含む、
実施形態「５．」または「６．」に記載の方法。

８．基地局と通信するように設定されたユーザ機器（ＵＥ）であって、ＵＥが、無線インターフェースと、実施形態「５．」から「７．」のいずれか１つを実施するように設定された処理回路とを備える、ＵＥ。

９．ホストコンピュータを含む通信システムであって、ホストコンピュータが、
－ ユーザデータを提供するように設定された処理回路と、
－ ユーザ機器（ＵＥ）への送信のためにセルラーネットワークにユーザデータを転送するように設定された通信インターフェースと、
を備え、
－ ＵＥが、無線インターフェースと処理回路とを備え、ＵＥのコンポーネントが、グループＡの実施形態のうちのいずれか１つに記載のステップのうちの任意のものを実施するように設定された、
通信システム。

１０．セルラーネットワークが、ＵＥと通信するように設定された基地局を更に含む、
実施形態「９．」に記載の通信システム。

１１．
－ ホストコンピュータの処理回路が、ホストアプリケーションを実行し、以て、ユーザデータを提供するように設定され、
－ ＵＥの処理回路が、ホストアプリケーションに関連したクライアントアプリケーションを実行するように設定された、
実施形態「９．」または「１０．」に記載の通信システム。

１２．ホストコンピュータと基地局とユーザ機器（ＵＥ）とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、方法が、
－ ホストコンピュータにおいて、ユーザデータを提供することと、
－ ホストコンピュータにおいて、基地局を備えるセルラーネットワークを介してユーザデータをＵＥに伝達する送信を開始することであって、ＵＥが、請求項１１から１８のいずれか一項に記載のステップのうちの任意のものを実施する、送信を開始することと、
を含む、方法。

１３．ＵＥにおいて、基地局からユーザデータを受信することを更に含む、
実施形態「１２．」に記載の方法。

１４．ホストコンピュータを含む通信システムであって、ホストコンピュータが、
－ ユーザ機器（ＵＥ）から基地局への送信から生じるユーザデータを受信するように設定された通信インターフェース
を備え、
－ ＵＥが、無線インターフェースと処理回路とを備え、ＵＥの処理回路が、請求項１１から１８のいずれか一項に記載のステップのうちの任意のものを実施するように設定された、
通信システム。

１５．ＵＥを更に含む、
実施形態「１４．」に記載の通信システム。

１６．基地局を更に含み、基地局が、ＵＥと通信するように設定された無線インターフェースと、ＵＥから基地局への送信により伝達されるユーザデータをホストコンピュータに転送するように設定された通信インターフェースとを備える、
実施形態「１４．」または「１５．」に記載の通信システム。

１７．
－ ホストコンピュータの処理回路が、ホストアプリケーションを実行するように設定され、
－ ＵＥの処理回路が、ホストアプリケーションに関連したクライアントアプリケーションを実行し、以て、ユーザデータを提供するように設定された、
実施形態「１４．」から「１６．」のいずれか１つに記載の通信システム。

１８．
－ ホストコンピュータの処理回路が、ホストアプリケーションを実行し、以て、要求データを提供するように設定され、
－ ＵＥの処理回路が、ホストアプリケーションに関連したクライアントアプリケーションを実行し、以て、要求データに応答してユーザデータを提供するように設定された、
実施形態「１４．」から「１７．」のいずれか１つに記載の通信システム。

１９．ホストコンピュータと基地局とユーザ機器（ＵＥ）とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、方法が、
－ ホストコンピュータにおいて、ＵＥから基地局に送信されたユーザデータを受信することであって、ＵＥが、請求項１１から１８のいずれか一項に記載のステップのうちの任意のものを実施する、ユーザデータを受信すること、
を含む、方法。

２０．ＵＥにおいて、基地局にユーザデータを提供することを更に含む、
実施形態「１９．」に記載の方法。

２１．
－ ＵＥにおいて、クライアントアプリケーションを実行し、以て、送信されるユーザデータを提供することと、
－ ホストコンピュータにおいて、クライアントアプリケーションに関連したホストアプリケーションを実行することと、
を更に含む、実施形態「１９．」または「２０．」に記載の方法。

２２．
－ ＵＥにおいて、クライアントアプリケーションを実行することと、
－ ＵＥにおいて、クライアントアプリケーションへの入力データを受信することであって、入力データが、クライアントアプリケーションに関連したホストアプリケーションを実行することによりホストコンピュータにおいて提供される、入力データを受信することと、
を更に含み、
－ 送信されるユーザデータが、入力データに応答してクライアントアプリケーションにより提供される、
実施形態「１９．」から「２１．」のいずれか１つに記載の方法。

２３．ホストコンピュータを含む通信システムであって、ホストコンピュータが、ユーザ機器（ＵＥ）から基地局への送信から生じるユーザデータを受信するように設定された通信インターフェースを備え、基地局が、無線インターフェースと処理回路とを備え、基地局の処理回路が、請求項１から１０のいずれか一項に記載のステップのうちの任意のものを実施するように設定された、
通信システム。

２４．基地局を更に含む、
実施形態「２３．」に記載の通信システム。

２５．ＵＥを更に含み、ＵＥが、基地局と通信するように設定された、
実施形態「２３．」または「２４．」に記載の通信システム。

２６．
－ ホストコンピュータの処理回路が、ホストアプリケーションを実行するように設定され、
－ ＵＥが、ホストアプリケーションに関連したクライアントアプリケーションを実行し、以て、ホストコンピュータにより受信されるユーザデータを提供するように設定された、
実施形態「２３．」から「２５．」のいずれか１つに記載の通信システム。

２７．ホストコンピュータと基地局とユーザ機器（ＵＥ）とを含む通信システムにおいて実施される方法であって、方法が、
－ ホストコンピュータにおいて、基地局から、基地局がＵＥから受信した送信から生じるユーザデータを受信することであって、ＵＥが、請求項１１から１８のいずれか一項に記載のステップのうちの任意のものを実施する、ユーザデータを受信すること、
を含む方法。

２８．基地局において、ＵＥからユーザデータを受信することを更に含む、
実施形態「２７．」に記載の方法。

２９．基地局において、ホストコンピュータへの受信されたユーザデータの送信を開始することを更に含む、
実施形態「２７．」または「２８．」に記載の方法。

Claims (40)

1. 通信ネットワークにおける無線デバイス（１０４）との通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線アクセスネットワークノード（１０２、６００、７００）により実施される方法であって、前記無線アクセスネットワークノード（１０２、６００、７００）が、複数の送信ビームまたは受信ビーム（１１０）を提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノード（１０６）を更に含み、前記方法が、
   前記無線デバイス（１０４）が接続された対象の無線ＬＣネットワークノード（１０６）を識別する情報を取得すること（２０２、３００）と、
   識別された前記無線ＬＣネットワークノードに基づいて、前記複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合（１１４）を選択すること（２０４ａ、３０４）と、
   前記無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始すること（２０６、３１０）と、
   を含む、方法。
2. 前記送信ビームの部分集合（１１４）が、識別された前記無線ＬＣネットワークノード（１０６）のカバレッジエリア（１０７）に向けられた前記送信ビームに対応し、または、前記受信ビームの部分集合（１１４）が、識別された前記無線ＬＣネットワークノード（１０６）の前記カバレッジエリア（１０７）からの送信を受信するように向けられた前記受信ビームに対応する、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の選択が、見通し線が前記無線アクセスネットワークノードと前記無線デバイスとの間に存在するという判定（３０２）に応答したものである、
   請求項２に記載の方法。
4. 送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択するステップ（３０４）が、識別された前記無線ＬＣネットワークノードに接続された無線デバイスとの通信のために以前に選択された前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を特定すること（３０８）を含む、
   請求項１に記載の方法。
5. 前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の前記選択が、見通し線が前記無線アクセスネットワークノードと前記無線デバイスとの間に存在しないという判定に応答したものである、
   請求項４に記載の方法。
6. 無線ＬＣネットワークノード（１０６）を識別する情報を取得するステップ（３００）が、前記無線ＬＣネットワークノード（１０６）の標示を含む前記無線デバイス（１０４）からのメッセージを受信することを含む、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 無線ＬＣネットワークノード（１０６）を識別する情報を取得するステップ（３００）が、前記無線デバイス（１０４）の識別情報の標示を含む前記無線ＬＣネットワークノード（１０６）からのメッセージを受信することを含む、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記ビーム掃引工程が、無線尺度に対するそれぞれの値を取得するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の各々を使用して送信された信号または受信された信号に対する測定を実施することと、
   前記無線デバイスとの通信のための前記無線尺度に対する最良値をもつ前記送信ビームまたは受信ビームを選択することと、
   を含む、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記複数の送信ビームまたは受信ビームが、複数のアナログビーム形成器と、複数のアナログ結合器と、ビーム形成器のデジタルコードブックと、結合器のデジタルコードブックとのうちの１つまたは複数により規定される、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記無線アクセスネットワークノード（１０２、６００、７００）が、無線セルラー無線仕様と無線ローカルエリアネットワーク仕様とのうちの１つまたは複数を実装するように設定された、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
11. 通信ネットワークにおける無線アクセスネットワークノード（１０２）との通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線デバイス（１０４、８００、９００）により実施される方法であって、前記無線デバイスが、複数の送信ビームまたは受信ビーム（１１２）を提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノード（１０６）を更に含み、前記方法が、
    無線ＬＣネットワークノード（１０６）に接続すること（２００、４００）と、
    前記無線デバイスが接続された対象の前記無線ＬＣネットワークノードに基づいて、前記複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合（１１６）を選択すること（２０４ｂ、４０６）と、
    前記無線アクセスネットワークノード（１０２）との通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を実施すること（２０６、４０８）と、
    を含む、方法。
12. 前記無線デバイスの方向を取得すること（４０２）を更に含み、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合が、前記無線デバイスの前記方向に基づいて選択される、
    請求項１１に記載の方法。
13. 前記無線ＬＣネットワークノード（１０６）に対する前記無線アクセスネットワークノード（１０２）の位置を識別する情報を取得すること（４０４）を更に含み、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合（１１６）が、前記無線アクセスネットワークノード（１０２）の前記位置に基づいて選択される、
    請求項１１または１２に記載の方法。
14. 前記無線アクセスネットワークノードの前記位置を識別する前記情報が、前記無線アクセスネットワークノードから受信された１つまたは複数の送信に対する到来角情報と、前記無線ＬＣネットワークノードから受信された位置情報と、前記無線アクセスネットワークノードから受信された位置情報とのうちの１つまたは複数を含む、
    請求項１３に記載の方法。
15. 前記送信ビームの部分集合（１１６）が、識別された前記無線ＬＣネットワークノードのカバレッジエリア（１０７）から前記無線アクセスネットワークノードに向けられた前記送信ビームに対応し、または、前記受信ビームの部分集合（１１６）が、前記無線アクセスネットワークノードからの送信を受信するように向けられた、識別された前記無線ＬＣネットワークノードの前記カバレッジエリア（１０７）における前記受信ビームに対応する、
    請求項１１から１４のいずれか一項に記載の方法。
16. 前記ビーム掃引工程が、無線尺度に対するそれぞれの値を取得するために前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の各々を使用して送信された信号または受信された信号に対する測定を実施することと、
    前記無線アクセスネットワークノードとの通信のための前記無線尺度に対する最良値をもつ前記送信ビームまたは受信ビームを選択すること（２０８ｂ、４１０）と、
    を含む、
    請求項１１から１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 前記複数の送信ビームまたは受信ビームが、複数のアナログビーム形成器と、複数のアナログ結合器と、ビーム形成器のデジタルコードブックと、結合器のデジタルコードブックとのうちの１つまたは複数により規定される、
    請求項１１から１６のいずれか一項に記載の方法。
18. 前記無線アクセスネットワークノード（１０２）が、無線セルラー無線仕様と無線ローカルエリアネットワーク仕様とのうちの１つまたは複数を実装するように設定された、
    請求項１１から１７のいずれか一項に記載の方法。
19. 通信ネットワークにおける無線光通信（ＬＣ）ネットワークノード（１０６、１０００、１１００）により実施される方法であって、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線アクセスネットワークノードを更に含み、各無線アクセスネットワークノードが、それぞれの無線セルを形成し、前記方法が、
    無線デバイス（１０４）との無線ＬＣ接続を確立すること（２００、５００）と、
    前記無線デバイスが前記無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含む情報メッセージを無線アクセスネットワークノード（１０２）に送信すること（２０４、５０２）と、
    を含む、方法。
20. 前記無線デバイスが前記無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの前記標示が、前記無線デバイス（１０４）の識別情報を含む、
    請求項１９に記載の方法。
21. 前記情報メッセージが、前記無線ＬＣネットワークノード（１０６）の識別情報を更に含む、
    請求項１９または２０に記載の方法。
22. 前記情報メッセージが、前記無線アクセスネットワークノードと前記無線デバイスとのうちの１つまたは複数からの要求メッセージの受信に応答して送信される、
    請求項１９から２１のいずれか一項に記載の方法。
23. 前記情報メッセージが、前記無線デバイスとの前記無線ＬＣ接続の確立に応答して送信される、
    請求項１９から２１のいずれか一項に記載の方法。
24. 通信ネットワークにおける無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線アクセスネットワークノード（６００）であって、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含み、前記無線アクセスネットワークノードが、処理回路（６０２）、非一時的な機械可読媒体（６０４）、および複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素（６０６）を備え、前記非一時的な機械可読媒体が、前記処理回路により実行されたときに、前記無線アクセスネットワークノードに、
    前記無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得することと、
    識別された前記無線ＬＣネットワークノードに基づいて、前記複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、
    前記無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始することと、
    を行わせる命令を記憶している、
    無線アクセスネットワークノード（６００）。
25. 前記送信ビームの部分集合が、識別された前記無線ＬＣネットワークノードのカバレッジエリアに向けられた前記送信ビームに対応し、または、前記受信ビームの部分集合が、識別された前記無線ＬＣネットワークノードの前記カバレッジエリアからの送信を受信するように向けられた前記受信ビームに対応する、
    請求項２４に記載の無線アクセスネットワークノード。
26. 前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の選択が、見通し線が前記無線アクセスネットワークノードと前記無線デバイスとの間に存在するという判定に応答したものである、
    請求項２５に記載の無線アクセスネットワークノード。
27. 前記無線アクセスネットワークノードが、識別された前記無線ＬＣネットワークノードに接続された無線デバイスとの通信のために以前に選択された前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を特定することにより送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択させられる、
    請求項２４に記載の無線アクセスネットワークノード。
28. 前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の選択が、見通し線が前記無線アクセスネットワークノードと前記無線デバイスとの間に存在しないという判定に応答したものである、
    請求項２７に記載の無線アクセスネットワークノード。
29. 前記無線アクセスネットワークノードが、前記無線ＬＣネットワークノードの標示を含む前記無線デバイスからのメッセージを受信することにより、無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得させられる、
    請求項２４から２８のいずれか一項に記載の無線アクセスネットワークノード。
30. 前記無線アクセスネットワークノードが、前記無線デバイスの識別情報の標示を含む前記無線ＬＣネットワークノードからのメッセージを受信することにより、無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得させられる、
    請求項２４から２８のいずれか一項に記載の無線アクセスネットワークノード。
31. 前記ビーム掃引工程が、
    無線尺度に対するそれぞれの値を取得するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の各々を使用して送信された信号または受信された信号に対する測定を実施することと、
    前記無線デバイスとの通信のための前記無線尺度に対する最良値をもつ前記送信ビームまたは受信ビームを選択することと、
    を含む、
    請求項２４から３０のいずれか一項に記載の無線アクセスネットワークノード。
32. 通信ネットワークにおける無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線デバイス（８００）であって、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含み、前記無線デバイスが、処理回路（８０２）、非一時的な機械可読媒体（８０４）、および複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素（８０６）を備え、前記非一時的な機械可読媒体が、前記処理回路により実行されたときに、前記無線デバイスに、
    前記無線ＬＣネットワークノードに接続することと、
    前記無線デバイスが接続された対象の前記無線ＬＣネットワークノードに基づいて、前記複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、
    前記無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を実施することと、
    を行わせる命令を記憶している、
    無線デバイス（８００）。
33. 前記無線デバイスが、更に、前記無線デバイスの方向を取得させられ、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合が、前記無線デバイスの前記方向に基づいて選択される、
    請求項３２に記載の無線デバイス。
34. 前記無線デバイスが、更に、前記無線ＬＣネットワークノードに対する前記無線アクセスネットワークノードの位置を識別する情報を取得させられ、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合が、前記無線アクセスネットワークノードの前記位置に基づいて選択される、
    請求項３２または３３に記載の無線デバイス。
35. 前記送信ビームの部分集合が、識別された前記無線ＬＣネットワークノードのカバレッジエリアから前記無線アクセスネットワークノードに向けられた前記送信ビームに対応し、または、前記受信ビームの部分集合が、前記無線アクセスネットワークノードからの送信を受信するように向けられた、識別された前記無線ＬＣネットワークノードの前記カバレッジエリアにおける前記受信ビームに対応する、
    請求項３２から３４のいずれか一項に記載の無線デバイス。
36. 前記ビーム掃引工程が、
    無線尺度に対するそれぞれの値を取得するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合の各々を使用して送信された信号または受信された信号に対する測定を実施することと、
    前記無線アクセスネットワークノードとの通信のための前記無線尺度に対する最良値をもつ前記送信ビームまたは受信ビームを選択することと、
    を含む、
    請求項３２から３５のいずれか一項に記載の無線デバイス。
37. 通信ネットワークにおける無線光通信（ＬＣ）ネットワークノード（１０００）であって、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線アクセスネットワークノードを更に含み、各無線アクセスネットワークノードが、それぞれの無線セルを形成し、前記無線ＬＣネットワークノードが、処理回路（１００２）と非一時的な機械可読媒体（１００４）であって、前記処理回路により実行されたときに、前記無線ＬＣネットワークノードに、
    無線デバイスとの無線ＬＣ接続を確立することと、
    前記無線デバイスが前記無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含む情報メッセージを無線アクセスネットワークノードに送信することと、
    を行わせる命令を記憶した非一時的な機械可読媒体（１００４）とを備える、
    無線光通信（ＬＣ）ネットワークノード（１０００）。
38. 通信ネットワークにおける無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線アクセスネットワークノードの処理回路による実行のための命令を記憶した非一時的な機械可読媒体であって、前記無線アクセスネットワークノードが、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含み、前記処理回路による前記命令の実行が、前記無線アクセスネットワークノードに、
    前記無線デバイスが接続された対象の無線ＬＣネットワークノードを識別する情報を取得することと、
    識別された前記無線ＬＣネットワークノードに基づいて、前記複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、
    前記無線デバイスとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を開始することと、
    を行わせる、
    非一時的な機械可読媒体。
39. 通信ネットワークにおける無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するための無線デバイスの処理回路による実行のための命令を記憶した非一時的な機械可読媒体であって、前記無線デバイスが、複数の送信ビームまたは受信ビームを提供するために設定可能な複数のアンテナ要素を備え、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードを更に含み、前記処理回路による前記命令の実行が、前記無線デバイスに、
    無線ＬＣネットワークノードに接続することと、
    前記無線デバイスが接続された対象の前記無線ＬＣネットワークノードに基づいて、前記複数の送信ビームまたは受信ビームの部分集合を選択することと、
    前記無線アクセスネットワークノードとの通信のための送信ビームまたは受信ビームを選択するために、前記送信ビームまたは受信ビームの部分集合を使用してビーム掃引工程を実施することと、
    を行わせる、
    非一時的な機械可読媒体。
40. 通信ネットワークにおける無線光通信（ＬＣ）ネットワークノードの処理回路による実行のための命令を記憶した非一時的な機械可読媒体であって、前記通信ネットワークが、１つまたは複数の無線アクセスネットワークノードを更に含み、各無線アクセスネットワークノードが、それぞれの無線セルを形成し、前記処理回路による前記命令の実行が、前記無線ＬＣネットワークノードに、
    無線デバイスとの無線ＬＣ接続を確立することと、
    前記無線デバイスが前記無線ＬＣネットワークノードに接続されたことの標示を含む情報メッセージを無線アクセスネットワークノードに送信することと、
    を行わせる、
    非一時的な機械可読媒体。

Images