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技術 時間領域フレーム構造の動的最適化のための方法及びシステム

出願人 華為技術有限公司
発明者 サレム,モハメドマーレフ,アミン
出願日 2015年12月10日 (5年11ヶ月経過) 出願番号 2017-531595
公開日 2018年3月15日 (3年8ヶ月経過) 公開番号 2018-507577
状態 特許登録済
技術分野 交流方式デジタル伝送 時分割多重化通信方式 移動無線通信システム
主要キーワード アクティブセンシング エア領域 キャリアフレーム 動的最適化 補助インタフェース エアフレーム 有線プロトコル 協調情報
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図面 (12)

課題・解決手段

免許不要スペクトル帯域内のリソース予約のためのネットワーク要素における方法、及びシステム。当該方法は、ネットワークオペレータのために待ち行列に入れられたトラフィックサービス品質要件を判定するステップを含む。さらに、当該方法は、サービス品質要件に従って、ネットワークオペレータのための免許不要スペクトル帯域内のリソース予約し、トラフィックのための協調フレームを形成するステップを含み、協調フレームは、免許不要スペクトルからの柔軟な割合のリソースを有する。

概要

背景

ワイヤレスデータの使用量は、有意の増加を遂げたとともに、有意に増加し続けている。近い将来、現在の使用量の1000倍を超えるデータ使用量の増加が見積もられている。この増加への寄与要因には、スマートフォンタブレットなどのモバイル装置でのデータ使用量の高まりや、マシンツーマシン、デバイスツーデバイス、又はその他のトラフィックタイプなどの新興領域でのデータの使用が含まれる。

現在では、ネットワークオペレータによって有意のデータが提供される。例えば、データは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)標準によって記述されるようなセルラネットワークを介して提供されてもよい。そのようなモバイル技術には、下記には限定されないが、グローバルステムフォーモバイルコミュニケーションズ(GSM)及び符号分割多元接続(CDMA)のような第2世代ネットワークユニバーサル移動体通信システム(UMTS)のような第3世代ネットワーク、及びロングタームエボリューションLTE)のような第4世代ネットワークが含まれる。また、第5世代(5G)ネットワークが開発され始めている。これらの標準の技術を利用して、ネットワークオペレータは、ユーザ装置(UE)にデータサービスを提供する。

無線データは、例えば、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)用の米国電気電子学会(IEEE)802.11標準を含む他の方法でも提供される。

しかしながら、無線スペクトルは、ネットワークオペレータによって多くの状況の中で大量に利用されており、有意のデータ増加に対応するために、5G通信のための様々な選択肢が検討されている。

概要

免許不要スペクトル帯域内のリソース予約のためのネットワーク要素における方法、及びシステム。当該方法は、ネットワークオペレータのために待ち行列に入れられたトラフィックサービス品質要件を判定するステップを含む。さらに、当該方法は、サービス品質要件に従って、ネットワークオペレータのための免許不要スペクトル帯域内のリソース予約し、トラフィックのための協調フレームを形成するステップを含み、協調フレームは、免許不要スペクトルからの柔軟な割合のリソースを有する。

目的

これらの標準の技術を利用して、ネットワークオペレータは、ユーザ装置(UE)にデータサービスを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

免許不要スペクトル帯域内のリソース予約のためのネットワーク要素における方法であって、当該方法が、ネットワークオペレータのために待ち行列に入れられたトラフィックサービス品質要件を判定するステップと、前記サービス品質要件に従って、前記ネットワークオペレータのための前記免許不要スペクトル帯域内のリソース予約し、前記トラフィックのための協調フレームを形成するステップとを含み、前記協調フレームが、前記免許不要スペクトルからの柔軟な割合の前記リソースを含む、方法。

請求項2

前記協調フレームが、少なくとも1つの柔軟な大きさの共存フレームを含む、請求項1に記載の方法。

請求項3

前記共存フレーム内の前記リソースが、前記免許不要スペクトル帯域の他のユーザのリソースと時分割多重化される、請求項2に記載の方法。

請求項4

前記免許不要スペクトル内の他のユーザの前記リソースが、無線ローカルエリアネットワークのためのリソースを含み、サービス品質要件を判定する前記ステップが、無線ローカルエリアネットワークのための前記トラフィックのサービス品質要件を判定するステップを更に含む、請求項3に記載の方法。

請求項5

サービス品質要件を判定する前記ステップが、前記ネットワークオペレータのための待ち行列内パケット遅延バジェットを判定するステップを含む、請求項1に記載の方法。

請求項6

前記柔軟な大きさの共存フレームが、前記ネットワークオペレータ及び前記無線ローカルエリアネットワークのうちの少なくとも1つからのリソースを含む、請求項1に記載の方法。

請求項7

前記ネットワーク要素が、以前の共存フレームが終了する前にフレームの制御権を取得する、請求項6に記載の方法。

請求項8

前記ネットワーク要素が、前記以前の共存フレームが終了する前に、前記免許不要スペクトル帯域に関する送信点からネットワーク割り当て要求を送信するように指示することによって制御権を取得する、請求項7に記載の方法。

請求項9

前記ネットワーク要素が、前記以前の共存フレームが終了する前に、前記免許不要スペクトル帯域に関する送信点のクラスタ内の複数の送信点からネットワーク割り当て要求を送信するように指示し、前記ネットワーク割り当て要求が送信点の前記クラスタ内の複数の送信点によって共同で送信されることによって制御権を取得する、請求項7に記載の方法。

請求項10

前記ネットワーク要素が、前記以前の共存フレームが終了する前に、前記免許不要スペクトル帯域に関する送信点のクラスタ内の複数の送信点からネットワーク割り当て要求を送信するように指示し、前記ネットワーク割り当て要求が送信点の前記クラスタ内の複数の送信点によって順次に送信されるように指示されることによって制御権を取得する、請求項7に記載の方法。

請求項11

実際の無線ローカルエリアネットワーク送信時間が最大の無線ローカルエリアネットワーク送信機会よりも短い場合には、前記ネットワーク割り当て要求が、最大の無線ローカルエリアネットワーク送信機会の終了前に送信されるように指示される、請求項8に記載の方法。

請求項12

前記共存フレームが、前記協調フレームに残っている時間に基づいて割り当てられ、無線ローカルエリアネットワーク伝送のために不十分な時間が残っている場合、前記共存フレームが前記ネットワークオペレータに割り当てられる、請求項6に記載の方法。

請求項13

前記共存フレームが、前記共存フレームが無線ローカルエリアネットワークからのリソースを含む場合、前記無線ローカルエリアネットワークの伝送が最小のパケット遅延バジェットを満たすことを保証するように大きさを設定される、請求項6に記載の方法。

請求項14

リソースを予約するステップが、前記スペクトル帯域において前記ネットワークオペレータによって以前に使用されたリソースのシェアが前記ネットワークオペレータに割り当てられたリソースよりも大きい場合、無線ローカルエリアネットワークを補償するステップを含む、請求項1に記載の方法。

請求項15

前記ネットワークオペレータのためのリソースの予約の間の間隔は、前記ネットワークオペレータによって周期的なキャリアタイプの参照及び測定信号を維持するのに十分である、請求項1に記載の方法。

請求項16

リソースを予約する前記ステップが、免許必要スペクトル帯域内の伝送とのシンボルレベルの同期を可能にする、請求項1に記載の方法。

請求項17

免許不要スペクトル帯域内のリソース予約用に構成されたネットワーク要素であって、当該ネットワーク要素が、ネットワークオペレータのために待ち行列に入れられたトラフィックのサービス品質要件を判定し、前記サービス品質要件に従って、前記ネットワークオペレータのための前記免許不要スペクトル帯域内のリソースを予約し、前記トラフィックのための協調フレームを形成するように構成されるプロセッサを備え、前記協調フレームが、前記免許不要スペクトルからの柔軟な割合の前記リソースを含む、ネットワーク要素。

請求項18

前記協調フレームが、少なくとも1つの柔軟な大きさの共存フレームを含む、請求項17に記載のネットワーク要素。

請求項19

前記共存フレーム内の前記リソースが、前記免許不要スペクトル帯域の他のユーザのリソースと時分割多重化される、請求項18に記載のネットワーク要素。

請求項20

前記免許不要スペクトル内の前記他のユーザのリソースが、無線ローカルエリアネットワークのためのリソースを含み、前記のサービス品質を判定することが、無線ローカルエリアネットワークのための前記トラフィックのサービス品質要件を判定することを更に含む、請求項19に記載のネットワーク要素。

請求項21

前記のサービス品質を判定することが、前記ネットワークオペレータのための待ち行列内のパケットの遅延バジェットを判定することを含む、請求項17に記載のネットワーク要素。

請求項22

前記柔軟な大きさの共存フレームが、前記ネットワークオペレータ及び前記無線ローカルエリアネットワークのうちの少なくとも1つからのリソースを含む、請求項17に記載のネットワーク要素。

請求項23

当該ネットワーク要素が、以前の共存フレームが終了する前にフレームの制御権を取得する、請求項22に記載のネットワーク要素。

請求項24

当該ネットワーク要素が、前記以前の共存フレームが終了する前に、前記免許不要スペクトル帯域に関する送信点からネットワーク割り当て要求を送信するように指示することによって制御権を取得する、請求項23に記載のネットワーク要素。

請求項25

当該ネットワーク要素が、前記以前の共存フレームが終了する前に、前記免許不要スペクトル帯域に関する送信点のクラスタ内の複数の送信点からネットワーク割り当て要求を送信するように指示し、前記ネットワーク割り当て要求が送信点の前記クラスタ内の複数の送信点によって共同で送信されるように指示されることによって制御権を取得する、請求項23に記載のネットワーク要素。

請求項26

当該ネットワーク要素が、前記以前の共存フレームが終了する前に、前記免許不要スペクトル帯域に関する送信点のクラスタ内の複数の送信点からネットワーク割り当て要求を送信するように指示し、前記ネットワーク割り当て要求が送信点の前記クラスタ内の複数の送信点によって順次に送信されるように指示されることによって制御権を取得する、請求項23に記載のネットワーク要素。

請求項27

実際の無線ローカルエリアネットワーク送信時間が最大の無線ローカルエリアネットワーク送信機会よりも短い場合には、前記ネットワーク割り当て要求が、最大の無線ローカルエリアネットワーク送信機会の終了前に送信される、請求項24に記載のネットワーク要素。

請求項28

前記共存フレームが、前記協調フレームに残っている時間に基づいて割り当てられ、無線ローカルエリアネットワーク伝送のために不十分な時間が残っている場合、前記共存フレームが前記ネットワークオペレータに割り当てられる、請求項22に記載のネットワーク要素。

請求項29

前記共存フレームが、前記共存フレームが無線ローカルエリアネットワークからのリソースを含む場合、前記無線ローカルエリアネットワークの伝送が最小のパケット遅延バジェットを満たすことを保証するように大きさを設定される、請求項22に記載のネットワーク要素。

請求項30

当該ネットワーク要素が、前記スペクトル帯域において前記ネットワークオペレータによって以前に使用されたリソースのシェアが前記ネットワークオペレータに割り当てられたリソースよりも大きい場合、無線ローカルエリアネットワークを補償することによってリソースを予約するように構成される、請求項17に記載のネットワーク要素。

請求項31

前記ネットワークオペレータのためのリソースの予約の間の間隔は、前記ネットワークオペレータによって周期的なキャリアタイプの参照及び測定信号を維持するのに十分である、請求項17に記載のネットワーク要素。

請求項32

当該ネットワーク要素が、リソースを予約して免許必要スペクトル帯域内の伝送とのシンボルレベルの同期を可能にするように構成される、請求項17に記載のネットワーク要素。

技術分野

0001

本出願は、2014年12月12日に出願され、“METHODAND SYSTEMFOR DYNAMICOPTIMIZATION OF A TIME-DOMAIN FRAME STRUCTURE”と表題が付けられた米国非仮特許出願第14/568,743号の利益を主張するものであり、その出願は参照により本明細書に組み込まれている。

0002

本開示は、移動体通信に関し、特に、免許不要スペクトルを利用する移動体通信に関する。

背景技術

0003

ワイヤレスデータの使用量は、有意の増加を遂げたとともに、有意に増加し続けている。近い将来、現在の使用量の1000倍を超えるデータ使用量の増加が見積もられている。この増加への寄与要因には、スマートフォンタブレットなどのモバイル装置でのデータ使用量の高まりや、マシンツーマシン、デバイスツーデバイス、又はその他のトラフィックタイプなどの新興領域でのデータの使用が含まれる。

0004

現在では、ネットワークオペレータによって有意のデータが提供される。例えば、データは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)標準によって記述されるようなセルラネットワークを介して提供されてもよい。そのようなモバイル技術には、下記には限定されないが、グローバルステムフォーモバイルコミュニケーションズ(GSM)及び符号分割多元接続(CDMA)のような第2世代ネットワークユニバーサル移動体通信システム(UMTS)のような第3世代ネットワーク、及びロングタームエボリューションLTE)のような第4世代ネットワークが含まれる。また、第5世代(5G)ネットワークが開発され始めている。これらの標準の技術を利用して、ネットワークオペレータは、ユーザ装置(UE)にデータサービスを提供する。

0005

無線データは、例えば、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)用の米国電気電子学会(IEEE)802.11標準を含む他の方法でも提供される。

0006

しかしながら、無線スペクトルは、ネットワークオペレータによって多くの状況の中で大量に利用されており、有意のデータ増加に対応するために、5G通信のための様々な選択肢が検討されている。

0007

本開示の一実施形態は、免許不要スペクトル帯域内のリソース予約のためのネットワーク要素における方法、及びシステムを提供する。当該方法は、ネットワークオペレータのために待ち行列に入れられたトラフィックサービス品質要件を判定するステップを含む。さらに、当該方法は、サービス品質要件に従って、ネットワークオペレータのための免許不要スペクトル帯域内のリソース予約し、トラフィックのための協調フレームを形成するステップを含み、協調フレームは、免許不要スペクトルからの柔軟な割合のリソースを有する。

0008

本開示の別の実施形態は、免許不要スペクトル帯域内のリソース予約用に構成されたネットワーク要素を更に提供する。当該ネットワーク要素は、セルラネットワークオペレータのために待ち行列に入れられたトラフィックのサービス品質要件を判定するように構成されるプロセッサを含む。さらに、当該ネットワーク要素は、サービス品質要件に従って、ネットワークオペレータのための免許不要スペクトル帯域内のリソースを予約し、トラフィックのための協調フレームを形成するように構成され、協調フレームは、免許不要スペクトルからの柔軟な割合のリソースを有する。

0009

本開示は、下記の図面を参照することによってよりよく理解されるであろう。

図面の簡単な説明

0010

一例のネットワークアーキテクチャを示すブロック図である。
免許不要スペクトルを利用して通信可能なUEが追加される、更なる例示的なネットワークアーキテクチャを示すブロック図である。
エアタイムシェアを提供する一例における論理ブロックを示すブロック図である。
本発明の一実施形態による、共存フレームの最適化、及び最適化された共存フレームの割り当てのための論理ブロックを示すブロック図である。
本発明の一実施形態による、免許不要チャネル上の共存フレームの割り当てを示すブロック図である。
本発明の一実施形態による、共存フレームの終わりにNAVを送信するためのオプションを示すブロック図である。
本発明の一実施形態による、観測期間、複数の協調フレーム、アクティブセンシング段階、及び共存フレームを示すタイミング図である。
本発明の一実施形態による、チャネルにおける共存フレームの間のリソースの割り当てを示すタイミング図である。
本発明の一実施形態による、共存フレームのためのリソースを最適化するプロセスを示すブロック図である。
本発明の一実施形態による、コンピューティングプラットフォームを例示するブロック図である。
一実施形態の通信装置のブロック図を例示する。

実施例

0011

本開示の実施形態は、免許必要スペクトルに対する負担を軽減するために、免許不要スペクトルを利用する方法及びシステムを提供する。本開示の1つの態様において、免許不要スペクトルの使用はまた、異なるアプリケーションシナリオ及びトラフィックタイプに関して、目標サービス品質(QoS)並びに経験品質(QoE)を達成する。

0012

本開示の1つの態様において、免許不要スペクトルの現在の占有者との時間−周波数ジョイント共存のための媒体アクセス制御(MAC)メカニズムが提供される。そのような現在の占有者は、例えばWLAN及びレーダシステムを含むが、これに限定されない。具体的には、本開示の一実施形態は、次世代キャリア型エアインタフェースの免許不要スペクトル内既存システムとの効率的かつ柔軟なサービス品質ベースの時間領域共存のためのシステム及び方法を提供する。

0013

本明細書で使用される“免許必要スペクトル”は、地理的領域内ライセンシーに独占的に許可された無線周波数スペクトルの一部分を指す。例えば、米国における連邦通信委員会FCC)及び米国電気通信情報局NTIA)のような様々な規制機関は、ライセンシーに対して、所与帯域内の無線周波数スペクトルの一部に関する周波数割り当てを提供することができる。そのようなライセンスは、通常、規定の中でもとりわけ、周波数範囲地理的位置最大電力レベルなどを規定している。

0014

本明細書で使用される“免許不要スペクトル”は、登録されていないユーザが利用できるように規制当局によって割り当てられた周波数帯域を指す。すなわち、免許不要スペクトルは、独占的なライセンシーが存在しない無線周波数スペクトルの一部である。規制により、そのような免許不要スペクトルに対する送信電力は制限されることがある。

0015

1つの態様において、共存は、オペレータの送信ポイントTP)のクラスタによって使用され、さらに、免許不要スペクトル内の既存のレガシー及び最先端WLANシステムとの共存を可能にする。具体的には、独占的なソフトエアタイムシェアが、1つ又は複数の周波数チャネルを介して複数のフレームにわたって無線アクセスクラスタ(RAC)に許可されてもよい。そのようなフレームは、例えば、WLANを含む免許不要スペクトルの他のユーザと時間領域で共存することができる。本明細書で使用される“ソフトエアタイムシェア”という用語は、所与のタイムスロットにおける柔軟な割合のチャネルリソースの割り当てを示す。しかしながら、送信機によって利用されるチャネルの割合は、チャネル及び将来のタイムスロットを利用する他のユーザにアクセス時間が再割り当てされる限り、QoS要件を満たすように、所与のタイムスロットにおける割り当てられた量より高くてもよい。また、送信機によって利用されるチャネルの割合は、割り当てられた量より低くてもよい。“ソフト”という用語は、割り当てが、一連の最適化された物理的共存フレーム内に実装され得るエアタイムの長期の目標割合になることを示す。

0016

したがって、次回の時間ウィンドウ内の免許不要スペクトルにおけるチャネル上のTPクラスタに割り当てられたソフトエアタイムシェアを仮定すると、本開示の一実施形態は、共存フレームを形成する、QoSで最適化された時分割多重化伝送スロットの形でリソース予約を動的に実施することを提供する。最適化は、免許不要スペクトルの使用及びキャリア型のエアインタフェースに対するその適合性と、オーバヘッドの形態でのエアタイムロスを除去することによって得られる共存効率と、サービスされたフローに関するサービス品質要件と、そしてさらに、適用可能であれば、既存のWLANに関するサービス品質アクセスカテゴリとを考慮に入れることができる。

0017

一実施形態では、時分割多重化伝送スロットの予約は、通常、免許必要スペクトルと免許不要スペクトルの両方でジョイント動作を処理する中央スペクトル管理コントローラ(CSMC)の動的機能の一部として行われてもよい。

0018

ここで、地理的位置で動作する2つのネットワークオペレータの一例を示す図1を参照する。図1に示されるように、様々な基地局110は、カバレッジエリア内のユーザ装置に対するマクロセルカバレッジを提供する。基地局110は特定のオペレータに属し、図1の例では、いくつかの基地局110は第1のオペレータに属してもよく、一方いくつかの基地局は第2のオペレータに属してもよい。

0019

さらに、図1の例には、複数のアクセスポイント112が示されている。そのようなアクセスポイントは、例えば、ピコセル又はフェムトセルのようなスモールセルに加えて、他のオプションの中でもとりわけ、遠隔無線ヘッドRRH)に属することができる。そのようなスモールセルは、特にセル境界の近くで、又は密集して使用される領域において、マクロセルからいくらかのトラフィックをオフロードすることができる。

0020

WLANアクセスポイント114は、いくらかのデータトラフィックをWLANのための免許不要スペクトルにオフロードするために利用されてもよい。

0021

さらに、図1の実施形態において示されるように、ユーザ装置は、とりわけ、ラップトップ120、スマートフォン122などの装置を含むことができる。そのようなユーザ装置は、WLANアクセスポイント114を介して、WLANにアクセスすることができるとともに、基地局110又はスモールセルアクセスポイント112を介して、セルラネットワーク、又はセルIDを持たない無線ネットワークのような将来の無線ネットワークにアクセスすることができる。

0022

各ネットワークオペレータは、中央スペクトル管理コントローラ(CSMC)を更に有することができる。そのようなコントローラは、オペレータのネットワーク内の送信点(TP)に対するスペクトル割り当てを管理することができる。図1の例では、CSMC130は、第1のネットワークオペレータによって操作されるとともに、CSMC132は、第2のネットワークオペレータによって操作される。

0023

データスループットを増加させるために、図1からわかるように、1つのオプションは、データトラフィックをWLANにオフロードすることである。しかしながら、そのようなオフロードは、ユーザにとっては不透明であり、3GPPエアインタフェースによって一般に提供されるサービス品質の要件を考慮していない。

0024

この点について、本開示の1つの態様では、方法及びシステムは、3GPPのエアインタフェース(AI)の利点を、免許不要スペクトルに移植する。

0025

5G通信(本明細書では、第5世代の免許不要スペクトル使用の場合、5G−Uと呼ばれる)のような移動通信のための免許不要スペクトルの使用は、いくつかの課題を提示し得る。一実施形態において、1つの課題は、免許不要スペクトルを共有するネットワークの地理的に重複した配置である。

0026

5G−Uに関するもう1つの課題は、免許必要スペクトル内の共通チャネルを介して、又は仲介業者(brokerage)のような第三者を介して、オペレータを協調させることは、現実的ではないということである。上記のように、免許必要スペクトルは、通常、スペクトルが、特定のネットワークオペレータに許可されるとともに、このネットワークオペレータのみが使用することができることを意味する。

0027

また、免許不要スペクトルを使用するための任意の解決策は、オペレータ間の公平性、及び、同様にそのような免許不要スペクトルの現在のユーザに対する公平性を必要とし得る。例えば、5GHz帯域が免許不要の通信に利用される場合、既存のユーザには、WLANアプリケーションの他に、図1レーダ140のようなアプリケーションも含まれ得る。

0028

5G−U使用のための1つのメカニズムは、リッスンビフォアトーク(LBT)を実行することである。しかしながら、個々の送信点(TP)及びUEが単にリッスンビフォアトークを使用する場合、時間周波数リソース予測不可能であり、サービス品質及び経験品質が達成されない可能性がある。さらに、そのようなメカニズムは、定期的な測定及び同期シグナリングのためのリソースの確保を提供しない。また、リッスンビフォアトークの使用は、通常、協調マルチポイント(CoMP)伝送又はジョイント伝送(JT)を含む高度な伝送スキーム許容しない。LBTシステムでは、低い送信電力のために、アップリンクが同様に攻撃される可能性がある。

0029

免許不要スペクトルを使用するもう1つの課題は、地域特有の規制を遵守することである。例えば、一部の地域では、ある免許不要スペクトルが誰かによって利用されるかもしれないが、しかし他の地域ではそのようなスペクトルが使用されることは禁じられているかもしれない。

0030

したがって、免許不要スペクトルを介したキャリア型のエアインタフェースを実現するために、様々なシステムが下記で説明される。下記のシステムは、5Gの動作に関して説明されることになる。しかしながら、これは限定することを意味するものではなく、本開示は、他の標準又は伝送技術と共に等しく使用されることができる。したがって、5G−Uの使用は一例に過ぎないことが意図されている。

0031

ここで、図2を参照する。図2に示されるように、ネットワークは、図1のネットワークと同様である。特に、第1のオペレータは第1の領域を有し、第2のオペレータは同様の地理的領域内で動作する。各々は、基地局210を利用する。いくつかの基地局210は、第1のオペレータに属し、一方いくつかの基地局は、第2のオペレータに属する。

0032

スモールセルアクセスポイント212は、第1のオペレータ又は第2のオペレータのいずれかに属している。WLANアクセスポイント214は、家庭又は企業のいずれかに属していてもよく、又は、Wi−Fiオフロードを提供するために、オペレータによって使用されてもよい。

0033

ラップトップ220又はスマートフォン222のようなユーザ装置は、WLANアクセスポイント214を介して、オペレータの免許必要スペクトル又はWLANのいずれかにアクセスすることができる。

0034

さらに、各オペレータは、第1のオペレータのためのCSMC230、及び第2のオペレータのためのCSMC232として示される、CMSCを含む。

0035

レーダ236は、免許不要スペクトルの一部を利用しているかもしれない。

0036

図2の例では、UE234は、本開示に従って、5G−U通信のための免許不要スペクトルを利用することが可能である。具体的には、図2に示されるように、免許不要スペクトル240のマップは、免許不要スペクトル内の複数のチャネル242を提供する。例えば、チャネル242は、それぞれ20MHzの帯域幅を有することができる。しかしながら、これは単なる一例であり、他の帯域幅がチャネルに割り当てられることができる。

0037

したがって、本開示は、5G通信のための免許不要スペクトルの使用を提供する。本開示の一態様では、各CMSC又は仮想スペクトルアクセスコーディネータ(VSAC)からソフトエアタイムグラント(soft airtime grant)が提供される。次に、下記で説明されるように、自己割り当てチャネル上の共存フレームのサービス品質ベースの動的最適化を利用して、ソフトエアタイムシェアは実際のフレームに変換されることができる。

0038

本開示は、ソフトエアタイムシェアをTP又はTPのクラスタに許可するための特定のシステム又は方法に限定されない。そのような許可のための様々な技術が可能である。ソフトエアタイムシェアを許可するシステムの一例が、図3に関して下記で説明される。しかしながら、図3は単に例として提供されているに過ぎない。

0039

ここで、ソフトエアタイムムシェアの許可の概要を提供するブロック図を示す図3を参照する。図3に示されるように、各中央スペクトル管理コントローラ又は仮想スペクトルアクセスコントローラについて、複数の論理ブロックが提供される。

0040

第1のブロック320は、マルチノードパッシブセンシングチャネル測定及び選択ブロックである。一実施形態では、マルチノードパッシブセンシングは、地理的領域内の全ての送信点(TP)によって行われてもよい。他の実施形態では、ネットワークは、パッシブセンシングを行うためにわずかなTPしか設定しなくてもよい。これは、例えば、センシングを実行するセンシングノードグループを含むことができる。

0041

ブロック320におけるパッシブセンシングは、TPが候補チャネルリストを作成することを可能にする。一度ブロック320におけるパッシブセンシングが終了すると、図3の実施形態は、パッシブセンシング中に発見された選択された候補チャネルのリストを、ブロック330に提供する。

0042

ブロック330は、アクティブセンシング段階を実行し、チャネルごとのRACセットを作成することを含む、様々な機能を実行する。そのような機能は、例えば、CSMC又はVSACで実行されることができる。具体的には、サブブロック332において、各CMSC又は仮想スペクトルアクセスコーディネータ(VSAC)は、各チャネルに対する協調RACセットを設定する。さらに、サブブロック334において、アクティブセンシング段階は、ビーコンの受信及び送信を含む。概して、ブロック330の動作は、RACを作成し、そしてネットワーク内の各RACについて近隣者が誰であるかを発見する方法を提供する。

0043

パッシブセンシングブロック320からの情報、及びサブブロック332からのチャネルごとに設定された協調RACセットは、チャネルごとの協調情報ブロック340に提供される。

0044

ブロック340は、スケジューリングブロック350に提供される入力情報を表し、スケジューリングブロック350は、各チャネルに対するスケジューラを実行する。スケジューラからの情報は、各チャネルに対してソフトエアタイムシェアを割り当てるスケジューリングブロックの結果を示す論理ブロックであるブロック360によって表される独占的なソフトエアタイムグラントで構成される。

0045

その場合、ソフトエアタイムシェアは、サービス品質パラメータ保証しながら、免許不要スペクトルを介した5Gのエアインタフェースを提供するために使用され得る。

0046

したがって、図3は、チャネル上のソフトエアタイムシェアを割り当てるための1つの選択肢を提供する。本開示によれば、各ソフトタイムタイムシェアは、その場合に、次世代キャリア型エアインタフェースの効率的かつ柔軟なサービス品質ベースの時間領域共存のためのシステム及び方法を利用して、フレームに変換される。具体的には、本開示は、共存フレームを形成する、QoSで最適化された時分割多重化伝送スロットの形でソフトエアタイムシェアのリソース予約を動的に実施する。ここで図4を参照する。

0047

図4に示されるように、共存フレームブロック410のQoSベースの動的最適化は、自己割り当てチャネル上のフレームの動的最適化を提供する。具体的には、ブロック410は、柔軟なサービス品質ベースの時間領域の共存を提供する。柔軟性により、5G−Uの割り当てのフレーム構造は静的ではない。さらに、サービス品質の最適化は、エアタイムがより効率的に使用されることを提供する。これを達成するための一実施形態では、RAC内のTPを含む受信機WLANビーコンをリッスンする能力を有するということが仮定される。

0048

ブロック410は、入力412として示される、CMSC又はVSACによって特定のRACに割り当てられたソフトエアタイムシェアを、入力として含む。

0049

さらに、ジョイント動作ブロック420は、免許必要スペクトルと免許不要スペクトルの両方におけるジョイント動作を提供する。そのようなジョイント動作ブロック420は、矢印422によって示される統計的なサービス品質情報、さらにブロック424によって示される免許必要帯域の伝送との同期に関する情報を最適化ブロック410に提供する。

0050

動的最適化ブロック410は、入力に基づいて、確定的な共存フレームブロック440によって表される確定的な物理フレーム割り当てを計算する。

0051

ブロックのそれぞれについては、下記でより詳細に説明する。

0052

ここで、複数のチャネルの例、及びソフトエアタイムシェアと、それらのエアタイムシェア内の最適化された共存フレームとの両方の許可を示す図5を参照する。具体的には、図5に示されるように、第1の免許不要チャネル510が、第2の免許不要チャネル512と共に示されている。図5の例は、実例としてのみ使用されており、実際の実施形態では、複数の免許不要チャネルが免許不要スペクトル内に存在する。

0053

図5に示されるように、免許不要チャネル512が、独占的なソフトエアタイムシェアの形でオペレータのRACに割り当てられる。独占的なソフトエアタイムシェアは、1つ又は複数の共存フレームの割り当てのための協調期間の残りの部分と、アクティブセンシング段階520との両方を含む協調期間におよぶ。

0054

任意の所与の協調期間530において、ソフトエアタイムはWLANのような免許不要スペクトルの既存のユーザに対してある割合のエアタイムを提供する。それはまた、様々なRACのうちの1つにエアタイムを提供する。図5の例では、第1の協調期間において、WLANは、ブロック532によって示されるエアフレームの65%の割り当てを受信する。次に、RACは、ブロック534によって示される残りの35%の割り当てを受信する。

0055

同様に、第2の協調期間540では、WLANは、ブロック542によって示される40%の割り当てを受信する。第1のタイムスロットにおけるRACとは異なるRACは、ブロック544によって示されるエアタイムの60%の割り当てを受信する。

0056

図5では、チャネル512の例は、共存フレームの実際の割り当てを提供しない。しかしながら、上記の最適化ブロック410に基づくと、共存フレームを割り当てることができる。そのような割り当ては、図5の実施形態におけるチャネル510に関して示されている。

0057

具体的には、図5の実施形態では、協調時間フレーム550は、ブロック552によって示されるようにWLANに対する37%、ブロック554によって示されるようにRACに対する63%を含むソフトエアタイム割り当てを備えている。

0058

次に、割り当ては、実際のフレームを作成するように最適化される。これらは、例えば、フレーム562、564、及び566によって示されている。さらに、協調期間550は、協調期間内のアクティブセンシング段階ブロック568を含む。一実施形態では、図5において示されるように、共存フレーム564は、5Gネットワークからのリソースのみを含む。代替実施形態として、共存フレームは、WLANネットワークからのリソースのみを含むことができる。

0059

上記の図4のブロック410によるフレーム割り当ての最適化は、共存フレームの観点からの柔軟性を可能にする。したがって、フレーム割り当ては、固定されたキャリアフレームサイズに限定されない。また、割り当てられたフレームは、目標ビーコン伝送時間(TBTT)としても知られるWLANのビーコンの間隔に制限されない。柔軟なフレームサイズを可能にすることによって、エアタイムが最適化され得る。具体的には、フレキシブルなタイミングによりコントローラが未使用のエアタイムを獲得することができるので、エアタイムの損失又は共存オーバヘッドが発生しない。

0060

さらに、最適化は、5Gエアインタフェースのための待ち行列内パケット遅延バジェットを考慮に入れる。それはまた、5G−Uパケットの測定、同期、及び制御に関する最大継続時間も考慮する。さらに、最適化は、成功する伝送のためのWLANの拡張分散チャネルアクセス(EDCA)要件を考慮する。

0061

下記で説明されるように、任意の共存のフレーム及び時間の前に、送信点は、WLANより先にチャネルをリッスンして捕捉する。次に、それは、のWLAN送信可CTS)信号のマルチノード伝送を使用して、次の共存フレームの最適化された部分を予約する。RACが複数のTPを有する場合、そのようなCTS信号の伝送は、RAC内のTP間で共同で実行されることができるか、又は、それは、システム設計に応じて順次実行されることができる。

0062

再び図5を参照すると、第2の時間フレーム580では、WLANは、ブロック582によって示されるエアフレームの60%が割り当てられ、RACは、ブロック584によって示されるようにエアフレームの40%が割り当てられる。この場合、様々なフレームが割り当てられ、フレームは、協調期間580における使用のために最適化され、そのような最適化されたフレームは、参照符号586、587、及び588で示される。

0063

5Gのエアフレーム用に使用される免許不要スペクトル内のフレームは、その場合に、5G用の免許必要スペクトルで使用されたものと同様の技術を利用することができる。具体的には、図5において示されるように、最適化されたエアフレームの間に、制御シグナリングがブロック590によって示されるマクロ基地局から提供される一方、データの協調マルチポイント(CoMP)伝送などの技術がUEに提供され得る。ブロック590は、さらに、免許不要スペクトル上のデバイスツーデバイス(D2D)通信を含む伝送及びスペクトル利用率の他の最適化を提供する。

0064

同様に、ブロック592は、異なるオペレータ及びRACによる同様の技術の使用を示す。

0065

上記に基づくと、ブロック410における最適化は様々な機能を有する。第1の態様では、最適化は、様々な考慮事項を考慮しながら、次の共存フレームの長さを最大にする。第1の考慮事項は、オペレータのエアインタフェースの制御測定及び同期のためのタイミング要件である。したがって、第1の考慮事項によれば、定期的なキャリアタイプの制御、測定、及び同期シグナリングが効率的に行われることを保証するために、適切なタイミングを割り当てる必要がある。

0066

柔軟な共存フレームの長さを最大化するための第2の考慮事項は、待ち行列にあるオペレータのパケットの現在のサービス品質要件である。言い換えれば、パケット遅延バジェットが、次の共存フレームの長さに関して考慮される。

0067

第3の考慮事項は、周辺でサービスされているアクセスカテゴリ(AC)を検出することによって、最も厳しいWLANQoS要件を因子に分解することを含み得る。そのような考慮事項は、802.11e又は802.11ac WLANのような最先端のWLANにのみ関連する。他の場合には、WLAN QoS要件にデフォルト値を使用することができる。

0068

長さを最大化するための第4の考慮事項は、オペレータ対WLANのエアタイムシェアの全体的な比率を維持するために、経過フレーム内の実際のエアタイムに基づいて、次の共存フレームに対するエアタイムのWLANの小部分を等化すること(equalizing)である。言い換えれば、サービス品質要件のために、以前の共存フレームにおいて、割り当てられた割合よりも高い割合がRACによって使用された場合、その場合に、後続の共存フレームは、より多くのリソースをWLANに割り当てることにより、過度の使用を補償することができる。

0069

エアタイムのリソースを獲得するために、本開示の1つの態様において、RACは、周囲のWLAN伝送から媒体を効率的に取り除く(clear)ために、偽のWLANCTS/送信要求RTS)フレームのマルチノード伝送を送信してもよい。RACが複数のTPを含む場合、そのようなマルチノード伝送は、RAC内の全てのTPが共同して偽WLAN CTS/RTSを送信するように共同的であり得るか、又は順次的であり得る。RAC内に1つのTPのみが存在する場合、WLAN CTS/RTSがTPから送信されて、媒体を取り除く。偽のWLAN CTS/RTSフレームは、WLANに対してネットワーク割り当てベクトル(NAV)を設定して競合延期強制することによって、クラスタの次のタイムスロットの最適化された持続時間を保護する。NAVは、ベクトルに設定された期間、WLANがチャネルリソースに対して競合することを不可能にする。

0070

更なる態様では、WLANが伝送を終了した後に、共存フレームの終わりに近いところで媒体を取得することができる。この場合、そのWLAN伝送スロット内の残りの時間期間は、別の成功したWLAN伝送には不十分である可能性がある。この場合、時間は、5G−Uエアインタフェースに許可されてもよい。言い換えれば、WLAN伝送がフレームの終わりに近く、別のWLANが伝送するためのリソースが不十分である場合、その場合に、RACは、偽のWLANCTS/RTSを利用して日和見的にチャネルのリソースを獲得する可能性がある。

0071

本開示の更なる態様では、免許不要帯域における最適化されたスロット内の伝送のシンボルレベルの同期は、免許必要帯域上の既存の信号に従う。これは、オペレータのネットワーク内のジョイント動作マネージャからの信号に基づいており、両方の帯域の物理シンボル整列させることができ、統一されたエアインタフェースを可能にする。

0072

ここで、共存期間内の伝送ブロックを示す図6を参照する。図6に示されるように、共存フレーム610は、協調期間の一部を形成する。図6の例では、協調期間は、協調期間中に、WLANがリソースの65%を有し、一方第1のRACがリソースの35%を有するように、ソフトエアタイムシェアを介して動的に割り当てる。

0073

アクティブセンシング段階612の後で、5G−Uチャネルは、特定の持続時間の間設定されたNAVを有するCTS/RTSの発行によって獲得される。これは、ブロック620によって示される。

0074

ブロック620における送信の後で、5G−Uは、NAV内に設定された持続時間のチャネルを有する。したがって、ブロック624において、5G−Uは、免許必要の5Gスペクトルの無線インタフェースと同様の方法で、ダウンリンク伝送及びアップリンク伝送を実行することができる。ブロック624内の時間は、例えば、免許必要スペクトルから免許不要スペクトルへデータをオフロードし、そのようなデータ転送を最適化するためにエアインタフェースを利用するように、利用され得る。

0075

ブロック624の最後に、ブロック626によって示されるように、WLANがチャネルにアクセスすることを許可される。実際の許可時間は、式(1−SAT2.1,n)Tcoex(t,0)によって定義され、ここで、SAT2.1,nは、5G−U通信のために許可されたソフトエアタイムのパーセンテージであり、共存フレームが経過した後で実現される。

0076

共存フレームが終了する前に、ネットワーク要素は、特定の持続時間に設定されたNAVを有するCTS/RTSの発行によって、再びチャネルの制御権を取得する。ブロック626によって示されるように、伝送が最大送信機会に先立って終了する場合、その場合に、ブロック628によって示される時間期間が、WLANの割り当てのために残存する。参照符号630によって示される一実施形態では、RACは、NAVを送信する前に最大送信機会の終了まで待機することができる。したがって、ブロック632によって示されるようにNAVが送信される。

0077

NAVを送信した後で、次に、ブロック636によって示される更なるタイムスロットが5G−U伝送用に使用されることができる。

0078

あるいは、参照符号640によって示されるように、NAVは早期に送信されてもよい。これは、例えば、WLAN伝送が最大送信機会を通じて継続し、したがってブロック628における残りの時間が別の完全なWLAN伝送を有するのに十分な長さでない場合に、起こる。この場合、参照符号640によって示されるように、ブロック642によって示されるNAVは早期に送信され、次に、ブロック644によって示されるように、5G−U伝送がチャネルを利用する。

0079

参照符号650によって示される更なる代替実施形態では、NAVは共同して送信されることができる。したがって、NAVの伝送は、ブロック652によって示される。NAVの伝送の後で、ブロック654によって示される5G−U伝送のためにチャネルが利用されることができる。

0080

上記において、NAVが連続して送信される場合、その場合に、NAV設定信号は、ポイント協調機能(PCF)フレーム間間隔(PIFS)より短い時間だけ間隔を空けられる。

0081

NAVが早期に送信される場合、最適化は、WLANの欠損が5G−U伝送によって捕捉されるので、チャネルをより効率的に利用する。次のCoexフレームを最適化しながら、WLANの欠損を補う試みが行われる可能性がある。

0082

ここで、ソフトエアタイム割り当ての概要を示す図7を参照する。図7は、上記で説明されたアクティブセンシング段階に沿った、観測及び協調の時間スケールタイムラインを示す。図7に示されるように、長期観測期間、及び短期観測期間の両方が提供される。特に、Tobsで示される長い観測期間は、ソフトエアタイムが、適切に、かつ適切なチャネルに割り当てられることを保証するように、チャネルの受動的な観測のために利用される。Tcoordとして示されるより短い時間スケールは、RACの作成、及びソフトエアタイムグラントによるチャネルへのアクセスと同様に、センシング段階に利用される。図7では、Tobs期間710は、Tcoord期間720よりもずっと長いことが示されている。

0083

さらに、図7に示されるように、Tcoord期間720の間に、アクティブセンシング段階730及び複数の共存フレーム740が存在する。アクティブセンシング段階730は、RACによって使用され、近隣のRACに対してビーコンを提供し、RACが近隣者のリスト及び近隣者の属性を集めることを可能にする。一度この手順が終了すると、RACは、ソフトエアタイムグラントに従って、共存フレームに対するアクセスを許可され得る。

0084

図8を参照すると、ソフトエアタイムシェアのサービス品質ベースの分配のための共存フレームの動的最適化が提供される。図8の例は、5G−Uエアインタフェース及びそのサービス品質要件、並びにWLANインタフェース及びそのサービス品質要件の両方に対応するためのエアタイムグラントの割り当てを示す一例である。

0085

図8の実施形態では、2つの共存フレーム、すなわち共存フレーム810と共存フレーム812が設けられている。共存フレームの期間は、共存フレーム810に関するTcoex(t,i)、及び共存フレーム812に関するTcoex(t,i+1)として示される。

0086

図8の例では、各共存フレームは、5G−U伝送とWLAN伝送の両方を含む。共存フレーム810において、5G−U伝送は参照符号820で示され、WLAN伝送は参照符号822で示される。

0087

各協調期間は、アクティブセンシング段階と共存フレームとからなる。これは、下記の式1に従って示され得る。

0088

0089

上記の式1において示されるように、全ての共存期間の合計は、協調期間からアクティブセンシング段階の期間を差し引いたものに等しい。

0090

各協調フレーム内で、5G−U伝送に割り当てられた部分はSATl,n(t)で示される。したがって、目標WLAN SATは、下記の式2で表される。

0091

0092

場合によっては、実際の目標WLAN SATの全てがWLANによって使用されるわけではない。例えば、図8において、参照符号824によって示されるように、WLAN伝送期間822は、Tw,Actual(t,i)であると示されているとともに、参照符号826によって示されるように、WLANに対する実際のソフトエアタイム割り当てよりも短い。

0093

さらに、一度伝送時間が終了すると、ブロック830によって示されるように、RACはそのNAVを送信することができる。

0094

最適化アルゴリズム内の1つのパラメータは、WLANに対して割り当てられた時間量が最小しきい値を満たしていることを保証する。具体的には、次の共存フレームにおけるWLAN伝送は、最小のパケット遅延バジェットに違反してはならない。これは、例えば、共存フレームの長さにWLANに対する割り当てを掛けたものがNAV設定のための時間に加えられたときに、最小のパケット遅延バジェットより短くなければならないことを示す下記の式3に関して示されており、ここで、WLAN割り当ての値は0と1との間にある。

0095

0096

最適化のための更なる考慮事項は、5G−Uスロット間の間隔が参照信号及び測定信号サポートすべきである、ということである。これは、例えば下記の式4に関して示される。

0097

0098

上記の式4において示されるように、Tcoex(t,i)で示されるデフォルトの共存フレームのサイズは、参照信号及び測定信号に必要な最大時間より短くなければならない。

0099

最適化の更なる態様では、次の共存フレームにおけるWLAN伝送は、競合及び最長の拡張型分散チャネルアクセス(EDCA)送信機会を可能にするのに十分であるべきである。これは、例えば、下記で式5に関して示される。

0100

0101

上記の式5において示されるように、分散フレーム間間隔(DIFS)に最大の競合ウィンドウ(CWmax)+最大送信機会を加えたものは、WLANに割り当てられた共存フレームの割合以下でなければならず、ここで、λ(t,i)によって示されるサブフレームの少なくとも一部分はWLANに対して割り当てられ、λ(t,i)は0より大きい。

0102

最適化のための更なる考慮事項は、サービス品質理由のために5G−Uが割り当てられた時間より多くの時間を要した状況で、WLANを補償することである。そのような等化(equalization)は、例えば、下記の式6に関して示されることができる。

0103

0104

式6において示されるように、共存フレーム番号i+1において割り当てられたチャネルのパーセンテージに、過去のサブフレームにおけるWLANに対する実際の割り当ての合計を加えたものが、目標WLAN SATに、次の共存時間フレームと過去の共存フレームの合計との和を掛けたものに等しくなければならない。

0105

更なる最適化パラメータでは、残っている時間がWLANにとって短すぎるためにWLANには役に立たない無意味な(dead)エア領域(airspace)が、5G−U伝送のために使用されることができる。あるいは、目標SATが5G−Uのサービス品質要件のために侵害された(violated)場合には、全時間フレームがWLANに与えられてもよい。これは、下記の式7によって示される。

0106

0107

上記の式7において示されるように、WLANに関する次のサブフレームの割合は、協調のための時間がしきい値時間より短い場合には0であり、WLANの実際の使用がソフトエアフレームグラントによって割り当てられた割合よりはるかに少ない場合には1である。

0108

上記は、図9プロセス図に従って要約することができる。図9を参照すると、例示的プロセスはブロック910において開始し、そこでは、最大送信機会、競合ウィンドウ、及び潜在的に他の要因が、検出されたWLANサービス品質ACに基づいて設定される。次に、プロセスはブロック920に進み、そこでは、様々な初期化が実行される。最初の初期化では、WLAN SATが設定される。さらに、最大共存フレームサイズがデフォルトの共存サイズと共に設定される。

0109

ブロック920からプロセスはブロック930に進み、そこでは、次の共存フレームサイズが、共存フレームサイズと、最小のパケット遅延バジェットからNAVの設定のための時間を差し引いてWLANのSATで割ったものとの最小値になるように設定される。

0110

ブロック930において共存フレームサイズが一度設定されると、プロセスはブロック940に進み、そこでは、最後のWLAN伝送の終了が発生したかどうかを判定するためのチェックが行われる。最後のWLAN伝送の終了が発生していない場合、プロセスは、WLAN伝送の終了が発見されるまで、ブロック940にループする。この時点で、プロセスはブロック942に進み、そこでは、協調期間の終わり、及びWLANのために使用される実際の伝送時間が計算される。

0111

次にプロセスはブロック944に進み、そこでは、共存フレームについてカウンタインクリメントされ、そして次に、プロセスはブロック946に進み、そこでは、協調期間の終わりがDIFS+CWmaxに最大送信機会を加えたものより短いかどうかを判定するためのチェックが行われる。これは、更なるWLAN伝送を行うには残り時間が余りにも短いかどうかを判定する。

0112

時間が短すぎる場合、その場合に、プロセスはブロック946からブロック948に進む。ブロック948において、WLANに対する割り当ては0に設定され、そして次に、プロセスはブロック950に進み、そこでは、共存フレーム期間が協調期間の終わりに設定され、そして次に、プロセスはブロック952に進み、終了する。

0113

WLANのために十分な時間がある場合、その場合に、ブロック946からプロセスはブロック960に進み、そこでは、WLANに対する実際の割り当てが許可された割り当てよりもはるかに少ないかどうかを判定するためのチェック。WLANに対する実際の割り当てが許可された割り当てよりもはるかに少ない場合、その場合に、プロセスはブロック962に進み、そこでは、WLANに次の協調フレームの全体が許可される。ブロック962からプロセスは共存フレームを終了するブロック950に進み、そして次に、プロセスはブロック952に進み、終了する。

0114

割り当てが許可された割り当てよりもはるかに少なくない場合、その場合に、ブロック960からプロセスはブロック964に進み、そこでは、WLAN伝送に必要な最小時間が設定され、そして次に、プロセスはブロック966に進む。ブロック966において、DIFS+CWmaxに最大送信機会を加えたものが最小の伝送要件より短いことを判定するためのチェックが行われる。DIFS+CWmaxに最大送信機会を加えたものが最小の伝送要件より短くない場合、その場合に、プロセスはブロック968に進み、そこでは、WLAN SATがゼロに設定され、そして次に、プロセスはブロック970に進む。

0115

ブロック970において、共存時間フレームのサイズは残りの時間期間に設定され、そして次に、プロセスはブロック942に戻る。

0116

WLANに対して時間を割り当てるのに十分な時間がある場合、その場合に、ブロック966からプロセスはブロック980に進み、そこでは、共存フレームの期間が算出される。ブロック982において、共存時間期間は、ブロック980で計算された共存時間期間と、協調期間の終了までの時間との最小値に設定される。

0117

次にプロセスはブロック984に進み、そこでは、割り当てられた時間が0より大きいかどうかを判定するためのチェックが行われる。割り当てられた時間が0より大きい場合、その場合に、ブロック986においてWLANに割り当てられるフレームの割合が設定され、プロセスはブロック940に戻る。

0118

逆に、共存期間が0より大きくない場合、その場合に、ブロック984からプロセスはブロック990に進み、そこでは、WLANのための次の時間期間に関するSATがデフォルトのSAT値に設定され、次の時間フレームに関する共存フレーム時間が余りになるように設定される。ブロック990からプロセスはブロック940に戻り、終了する。

0119

したがって、上記は、個々の基地局ではなく、TPのクラスタの時間領域の共存を提供する。

0120

上記は、静的なスーパーフレームサイズではなく、柔軟なスーパーフレームサイズを更に提供する。これにより、エアタイムのオーバヘッドが除去され、サービス品質要件を満たす柔軟性が提供される。

0121

チャネルを獲得するために、地理的に広がる偽のWLANフレームは、共存するクラスタにおいてマルチノード伝送によって伝送されてもよい。そのような伝送は、時間的に共同しても連続していてもよく、特に、電力レベルがWLANによって検出されないことがあるアップリンクの場合に、WLAN伝送からの効果的な保護を提供し得る。

0122

上記は、次の柔軟な共存フレームの長さの最適化を更に提供する。特に、オペレータエアインタフェースの制御、測定、及び同期のための最大タイミング要件を考慮することが行われる。さらに、待ち行列内のオペレータパケットに関する現在のサービス品質要件を考慮することが、パケット遅延バジェットが満たされることを保証するために行われる。

0123

次の共存フレームの長さを最適化することにより、最も厳しいWLANQoSサービス要件は、アクセスカテゴリが、検出されるとともに、そのようなアクセスカテゴリをサポートするWLANの近傍においてサービスされていることを保証することによって、満たされることができる。

0124

さらに、経過フレーム内の実際のエアタイムに基づいて、次の共存フレームにおけるエアタイムのWLANの小部分を等化することにより、オペレータのWLANエアタイムシェアに対する全体的な比率が維持され、したがって5G−U伝送の公平性が保証される。

0125

更なる態様において、最適化は、免許必要帯域内の伝送とのシンボルレベルの同期によって、統一されたキャリアタイプのエアインタフェースを可能にする、という効果がある。

0126

上記の機能は、ネットワーク要素の任意の1つ又は組み合わせに実装されることができる。図10は、本明細書に開示される装置及び方法を実施するために使用され得る処理システム1000のブロック図である。特定の装置は、示されたコンポーネントの全て、又はコンポーネントのサブセットのみを利用することができ、統合のレベルは装置によって異なる場合がある。さらに、装置は、複数の処理ユニット、プロセッサ、メモリ、送信機、受信機などのような、コンポーネントの複数のインスタンスを含むことができる。処理システム1000は、スピーカマイクロフォンマウスタッチスクリーンキーパッドキーボードプリンタディスプレイなどのような、1つ又は複数の入力/出力装置を備えた処理ユニットを含むことができる。処理ユニットは、バス1060に接続された、中央処理装置(CPU)1010、メモリ1020、大容量記憶装置1030、ビデオアダプタ1040、及びI/Oインタフェース1050を含むことができる。

0127

バス1060は、メモリバス若しくはメモリコントローラ周辺バスビデオバス、又は同様のものを含む、任意のタイプのいくつかのバスアーキテクチャのうちの1つ若しくは複数であってもよい。CPU1010は、任意のタイプの電子データプロセッサを含むことができる。メモリ1020は、例えば、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリDRAM)、シンクロナスDRAM(SDRAM)、読み出し専用メモリ(ROM)、それらの組み合わせ、又は同様のものなどの任意のタイプのシステムメモリを含むことができる。一実施形態では、メモリは、ブートアップで使用するためのROMと、プログラムを実行する間に使用するためのプログラム及びデータ記憶のためのDRAMとを含むことができる。

0128

大容量記憶装置1030は、データ、プログラム、及び他の情報を記憶し、そしてデータ、プログラム、及び他の情報を、バスを介してアクセス可能にするように構成された任意のタイプの記憶装置を含むことができる。大容量記憶装置1030は、例えば、ソリッドステートドライブハードディスクドライブ磁気ディスクドライブ光ディスクドライブ、又は同様のもののうちの1つ若しくは複数を含むことができる。

0129

ビデオアダプタ1040及びI/Oインタフェース1050は、外部の入力及び出力装置を処理ユニットに結合するためのインタフェースを提供する。図示されているように、入力及び出力装置の例は、ビデオアダプタに結合されたディスプレイ1042、及びI/Oインタフェースに結合されたマウス/キーボード/プリンタ1052を含む。他の装置が処理ユニットに結合されてもよく、追加又はより少ないインタフェースカードが利用されてもよい。例えば、ユニバーサルシリアルバス(USB)(図示せず)などのシリアルインターフェースを使用して、プリンタ用のインタフェースを提供することができる。

0130

処理ユニット1000は、同様に、イーサネットケーブル若しくは同様のもののような有線リンク、及び/又は、アクセスノード若しくは異なるネットワークに対する無線リンクを含むことができる、1つ又は複数のネットワークインタフェース1070を含む。ネットワークインタフェース1070は、処理ユニットがネットワークを介して遠隔ユニットと通信することを可能にする。例えば、ネットワークインタフェース1070は、1つ又は複数の送信機/送信アンテナ、及び1つ又は複数の受信機/受信アンテナを介して、無線通信を提供することができる。一実施形態では、処理ユニット1000は、例えば、他の処理ユニット、インターネット遠隔記憶設備、又は同様のものなどの遠隔装置とのデータ処理及び通信のために、ネットワーク1072として示されるローカルエリアネットワーク又はワイドエリアネットワークに結合される。

0131

図11は、上記で説明された1つ又は複数の装置(例えば、UE、NBなど)と同等であり得る通信装置1100の実施形態のブロック図を例示する。通信装置1100は、プロセッサ1104、メモリ1106、セルラインタフェース1110、補助無線インタフェース1112、及び補助インタフェース1114を含むことができ、これらは図11において示されるように配置されてもよい(又は配置されなくてもよい)。プロセッサ1104は、計算及び/又は他の処理に関連するタスクを実行することができる任意のコンポーネントであってよく、メモリ1106は、プロセッサ1104のためのプログラミング及び/又は命令を格納することができる任意のコンポーネントであってよい。セルラインタフェース1110は、通信装置1100がセルラ信号を使用して通信することを可能にするコンポーネント又は一群のコンポーネントであり得るとともに、セルラネットワークのセルラ接続を介して情報を受信及び/又は送信するために使用され得る。補助無線インタフェース1112は、通信装置1100がWi−Fi若しくはブルートゥースプロトコルのような非セルラ無線プロトコル、又は制御プロトコルを介して通信することを可能にする任意のコンポーネント又は一群のコンポーネントであり得る。装置1100は、セルラインタフェース1110及び/又は補助無線インタフェース1112を使用して、任意の無線を使用して利用可能なコンポーネント、例えば基地局、リレー、モバイル装置などと通信することができる。補助インタフェース1114は、通信装置1100が有線プロトコルを含む補足プロトコルを介して通信することを可能にする任意のコンポーネント又は一群のコンポーネントであり得る。実施形態では、補助インタフェース1114は、装置1100が例えばバックホールネットワークコンポーネントなどの別のコンポーネントと通信することを可能にすることができる。

0132

前述の実施形態の説明を通して、本開示の教示は、ハードウェアのみを使用することによって、又はソフトウェアとハードウェアの組み合わせを使用することによって実施され得る。1つ若しくは複数の実施形態、又はその1つ若しくは複数の部分を実装するためのソフトウェア若しくは他のコンピュータ実行可能命令は、任意の適切なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、例えば光学(例えば、CD、DVD、Blu−Rayなど)、磁気ハードディスク揮発性若しくは不揮発性ソリッドステートなどの有形又は一時的/非一時的媒体、あるいは、当該技術分野で知られている任意の他のタイプの記憶媒体であり得る。

0133

本開示の更なる特徴及び利点は、当業者によって理解されることになる。

0134

本明細書で説明され、そして図面において示される特定の実施形態の構造、特徴、付属物、及び代替物は、それらに互換性がある限り、本明細書で説明され、そして図示された実施形態の全てを含んでいる本開示の教示の全てに一般的に適用されることが意図されている。言い換えれば、特定の実施形態の構造、特徴、付属物、及び代替物は、そのように示されない限り、その特定の実施形態のみに限定されることを意図していない。

0135

さらに、前述の詳細な説明は、当業者が本開示による1つ若しくは複数の実施形態を製造又は使用できるようにするために提供される。これらの実施形態に対する様々な変更は、当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義される一般的な原理は、本明細書で提供される教示の精神又は範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。したがって、本方法、システム、及び/又は装置は、本明細書に開示される実施形態に限定されることを意図していない。請求項の範囲は、これらの実施形態によって限定されるべきではなく、全体として説明と一致する最も広い解釈を与えられるべきである。詞“a”又は“an”の使用によるような単数形における要素への言及は、特にそのように明示されない限り、“唯一のもの”を意味するものではなく、むしろ“1つ又は複数”を意味するものとする。当業者に知られているか又は後に知られることになる本開示全体を通して説明された様々な実施形態の要素に対する全ての構造的及び機能的同等物は、請求項の要素によって包含されることが意図される。

0136

さらに、本明細書は、先行技術の認定又は一般的な知識の認定として何も意図されていない。さらに、この出願における任意の文献の引用又は特定は、そのような文献が先行技術として利用可能であること、又は任意の参考文献が当該技術分野における共通の一般知識の一部を形成することの認定ではない。さらに、ここに開示されたものは、そのような開示が請求項に明示的に列挙されているかどうかにかかわらず、一般に公開されるものではない。

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