JP2002502164A - ホッピング方法を用いた移動ネットワークにおける干渉の均等化 - Google Patents

ホッピング方法を用いた移動ネットワークにおける干渉の均等化

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JP2002502164A JP2000529096A JP2000529096A JP2002502164A JP 2002502164 A JP2002502164 A JP 2002502164A JP 2000529096 A JP2000529096 A JP 2000529096A JP 2000529096 A JP2000529096 A JP 2000529096A JP 2002502164 A JP2002502164 A JP 2002502164A
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エイノ サルコーラ
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ノキア ネットワークス オサケ ユキチュア
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Abstract

(57)【要約】 本発明の考え方は、ホッピング状態の使用分布を制御することによって干渉の最適な均等化を達成することである。使用は、必ずしも均一に分布されず、あるホッピング状態が他のホッピング状態よりも頻繁に使用される。ホッピング状態の分布は、例えば、所定のペナルティ関数を最小にすることにより決定することができる。分布の性能は、例えば、ネットワークの形状、予想又は測定されたフィールド強度、及びトラフィックデータに基づいて監視することができる。周波数使用分布が決定されると、接続に使用されるべき周波数ホッピングパターンを指定することができる。所与の接続に対して周波数が使用される確率が高いほど（最適化により決定される）、ホッピングシーケンスにおいて周波数が使用される頻度が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、ホッピング方法を用いた移動ネットワークにおける干渉の均等化に
係る。
【０００２】
【背景技術】
移動通信システムでは、移動ステーション及びベースステーションがいわゆる
無線インターフェイスチャンネルを使用して接続を設定することができる。この
ような接続には、当該データの形式に基づき、データ送信レート、データの精度
及び送信遅延といった種々の要求が課せられる。 移動ネットワークによって使用するために特定の周波数レンジが常に割り当て
られる。この周波数レンジは、チャンネルに細分化され、その送信容量は、移動
ネットワークにより提供されるサービスに合致するように最適化される。移動ネ
ットワークに対して割り当てられた限定された周波数レンジ内で充分な容量を確
保するために、使用可能なチャンネルを再使用しなければならない。この目的の
ために、システムのカバレージエリアが、個々のベースステーションのカバレー
ジエリアより成るセルに分割され、このために、このようなシステムをセルラー
無線システムとも称している。
【０００３】 無線接続を経て、移動ステーションは、移動ネットワークにより提供されるサ
ービスにアクセスする。図１は、既知の移動ネットワークシステムの構造を示す
概略図である。このネットワークは、多数の相互接続された移動サービス交換セ
ンターＭＳＣを含む。移動サービス交換センターＭＳＣは、他の移動サービス交
換センターＭＳＣ、又は他のテレコミュニケーションネットワーク、例えば、サ
ービス総合デジタル網ＩＳＤＮ、公衆交換電話ネットワークＰＳＴＮ、インター
ネット、パケットデータネットワークＰＤＮ、非同期転送モードＡＴＭ及び汎用
パケット無線サービスＧＰＲＳとの接続を設定することができる。各移動サービ
ス交換センターには、多数のベースステーションコントローラＢＳＣが接続され
る。同様に、各ベースステーションコントローラは、多数のベースステーション
に接続される。ベースステーションは、移動ステーションＭＳとの接続を設定す
ることができる。ネットワークマネージメントシステムＮＭＳは、ネットワーク
に関するデータを収集し、そしてネットワーク要素を再プログラミングするのに
使用される。
【０００４】 ベースステーションと移動ステーションとの間のエアインターフェイスは、多
数の異なるやり方でチャンネルに分割することができる。既知の方法は、少なく
とも、時分割多重化ＴＤＭ、周波数分割多重化ＦＤＭ、及びコード分割多重化Ｃ
ＤＭを含む。ＴＤＭシステムでは、割り当てられた帯域巾が順次のタイムスロッ
トに分割される。特定数の順次のタイムスロットが、周期的に繰り返すタイムフ
レームを形成する。チャンネルは、タイムフレームに使用されるタイムスロット
によって定義される。ＦＤＭシステムでは、チャンネルが使用周波数により定義
され、そしてＣＤＭシステムでは、周波数ホッピングパターン又はハッシュコー
ドにより定義される。これら分割方法の種々の組合せを使用することができる。
【０００５】 図２は、既知のＦＤＭ／ＴＤＭ分割の一例を示す。図中、縦軸は周波数を表し
、そして横軸は時間を表す。割り当てられた周波数レンジは、Ｆ１ないしＦ６で
示された６つの周波数に分割される。更に、各個々の周波数より成る周波数チャ
ンネルが、８個の逐次タイムスロットより成る繰り返しタイムフレームに細分化
される。チャンネルは、常に、タイムフレームに使用される対（Ｆ、ＴＳ）で定
義され、但し、Ｆは周波数、ＴＳはタイムスロットである。 容量を最大にするためには、互いにできるだけ接近配置されたセルにおいてチ
ャンネルを再使用しなければならない。但し、チャンネルを使用する接続の質が
充分に保持される場合である。接続の質は、無線チャンネルに生じる送信エラー
に対する送信情報の敏感さ、及び無線チャンネルの質によって影響される。信号
送信エラーに対する回復性は、転送される情報の特性に依存し、そしてデータを
送信する前にチャンネルコード化及びインターリーブによって情報を処理すると
共にエラーのある送信フレームの再送信を使用することにより改善することがで
きる。
【０００６】 無線チャンネルの質は、特に、接続により生じる相互干渉の程度によって影響
され、この相互干渉は、次いで、接続に使用されるチャンネル、接続の地理的な
分布、及び使用する送信電力に依存する。これらファクタは、このような干渉を
充分考慮した種々のセルへのチャンネルの系統的な割り当て、送信電力の調整、
及び種々の接続が経験する干渉の平均化によって影響され得る。 たとえチャンネル割り当てが首尾良く行なわれても、異なる接続が異なる干渉
レベルに曝される。その結果、ある接続は、それらの質に著しく影響する干渉を
受け、一方、他の接続は、同時に、高いレベルの干渉を許容することができる。
関連チャンネルに対して設定された接続により達成される信号対雑音比が、接続
の僅かな割合（例えば５％）のみに対して規定の限界より下がった場合に、チャ
ンネルが割り当てられる。種々の接続間の干渉レベルの変動を減少できる場合に
は、より濃密なチャンネル再使用率で上記接続の質を達成することができ、これ
はシステム容量を増加させる。
【０００７】 接続間の相対的な干渉を均等化する既知の方法は、ＦＤＭシステムに使用され
る周波数ホッピング、及びＴＤＭシステムに使用されるタイムスロットホッピン
グを含む。これらの方法、及びチャンネル割り当てに基づく他の方法は、以下、
全体的に、チャンネルホッピング方法と称する。ＣＤＭシステムでは、充分なダ
イバーシティのハッシュコードを使用することにより、接続間の干渉の差を抑制
することができる。しかしながら、この方法では、全ての接続が同じ周波数を使
用し、これは、平均交差干渉を著しく増加する。 周波数ホッピングでは、接続に使用される周波数が短い間隔で変化を保持する
。従って、送信周波数は、ホッピング量として働く。この方法は、低速及び高速
の周波数ホッピングに分類することができる。高速周波数ホッピングでは、接続
周波数が搬送波周波数より頻繁に変化する。低速周波数ホッピングでは、接続周
波数が搬送波周波数より頻繁に変化しない。
【０００８】 例えば、既知のＧＳＭシステムでは、個々のバーストが常にある周波数で送信
され、そして次のタイムスロットのバーストが別の周波数で送信されるように、
周波数ホッピングが実行される。その結果、個々のバーストが高レベルの干渉を
受けることになる。チャンネルコード化及びインターリーブにより、バーストの
充分に高い割合が著しい干渉なしに送信されるよう確保することによって接続の
所要の質を達成できる。周波数ホッピングでは、たとえあるバーストが大きな干
渉を受けても、この要件を特に各個々の接続ごとに満足することができる。
【０００９】 図３は、種々のバーストに対して使用される周波数と共に周波数ホッピング構
成を示す。４つの周波数Ｆ１ないしＦ４が、セルにより使用するように割り当て
られる。ホッピングパターンは、セルが周波数Ｆ４、Ｆ３、Ｆ２及びＦ１におい
てその特定の順序で逐次バーストを送信しそしてそのサイクルがいったん完了す
ると又繰り返されるという点で、反復性である。サイクルの長さは４バーストで
あるから、図２に一例として示す８タイムスロットフレームを使用するシステム
では単一の接続が各４つ目のバーストごとに同じ周波数を使用するだけである。
その結果、移動ステーションとベースステーションとの間の接続に生じるフェー
ジングは、個々の接続にわたって平均化される。周波数ホッピングでは、互いに
接近したセルにより使用される周波数ホッピングパターンが相互に独立したもの
であるときに、干渉に対する最良の均等化性能が達成される。これは、入念に選
択された繰り返し即ち擬似ランダム周波数ホッピングパターンを使用することに
より達成される。
【００１０】 タイムスロットホッピングでは、ホッピング量が、接続に使用されるＴＤＭＡ
フレームのタイムスロットである。図４は、信号が逐次フレームにおいてタイム
スロット１、４、０及び６で送信され、その後にサイクルが繰り返されるような
タイムスロットホッピングパターンを示す。考えられる最良の性能を達成するた
めに、タイムスロットホッピングに使用されるホッピングパターンは、互いに接
近したセルにおいて相互に独立したものでなければならない。 ホッピング方法によって与えられる利益を最大にするために、ホッピングパタ
ーンを最適化するためのステップをとらねばならない。ホッピングに使用される
周波数を動的に決定することは、既知の最良の方法である。
【００１１】 米国特許第５，５４１，９５４号（エミ氏）は、所定のハッシュコードに基づ
いて周波数を変更するという広帯域テレコミュニケーションシステム用の周波数
ホッピング方法を開示している。この方法は、受信データにおけるエラーを監視
し、そして所与のホッピング周波数において検出されたエラーの数を計算する。
所与のホッピングパターン周波数におけるエラーの数が所定限界を越えたときに
は、周波数が、その特定の瞬間に使用できる別の周波数へと変更される。 上記特許文献の方法では、周波数ホッピングパターンにおける周波数のセット
が、検出されたエラーの関数として本質的に変更される。しかしながら、周波数
セットにおける周波数は、等しく使用される。
【００１２】 米国特許第５，３９４，４３３号（バンツ氏等）は、周波数ホッピング動作を
制御しそして実行する方法を開示している。より詳細には、この特許文献で紹介
された発明は、周波数ホッピングパターンの決定、干渉の検出、及び周波数ホッ
ピングパターンの変更に関する。周波数ホッピングは、１組のホッピング周波数
と、周波数の使用を制御するホッピングコードとに関連して定義され、ホッピン
グ周波数の組のみが変更される。周波数は、等しく使用される。 米国特許第５，４２５，０４９号（デント氏）は、隣接ベースステーションに
おける周波数ホップ間に食い違い遅延を使用することにより干渉ダイバーシティ
を増加する方法を開示している。移動ステーションとベースステーションとの間
のリンクに使用される周波数は、均一な使用分布をたどる擬似ランダムホッピン
グパターンに基づいて変化する。
【００１３】 移動ネットワークにおけるユーザの数及びマルチメディアアプリケーションの
ような広い帯域巾を必要とするアプリケーションの使用が急速に成長している。
従って、システムにおいて送信される情報の量が増加し、システム内に高い平均
レベルの干渉を引き起こす。その結果、干渉を均等化する方法には、更に厳格な
要求が課せられ、この目的に対して開発された公知の方法では、もはや、必要な
性能を与えることができない。 本発明の目的は、上述した問題を解消することである。これは、独立請求項に
記載した方法によって達成される。
【００１４】
【発明の開示】
本発明の考え方は、ホッピング状態の使用分布を調整することによって干渉の
均等化(levelling-out)を最適化するというものである。使用分布は、必ずしも 均一ではなく、むしろ、種々のホッピング状態は、ホッピングパターンにおいて
変化する使用率を有する。換言すれば、あるホッピング状態は、他のホッピング
状態よりも頻繁に使用される。 ホッピング状態の分布は、予め定められたペナルティ関数を最小にすることに
より決定されるのが好ましい。例えば、最適な分布は、ネットワークの形状、予
想又は測定されたフィールド強度、及びトラフィックデータに基づいて測定する
ことができる。
【００１５】 周波数の使用分布が決定されると、使用されるべき接続に対して周波数ホッピ
ングパターンを決定することができる。所与の接続に対して周波数が使用される
確率が高いほど（最適化により定められる）、ホッピングシーケンスに周波数が
使用される頻度が高い。 本発明は、固定のチャンネル割り当てに使用されるときには、セル内のトラン
シーバに対して実行するために周波数分布及びホッピングシーケンスを割り当て
るのに使用される周波数プランニング機構を提供する。動的な割り当ての場合に
は、本発明は、当該セルにおいて接続に使用できる周波数の分布を動的に変更し
そしてホッピングシーケンスを定義するための方法を提供する。
【００１６】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明を詳細に説明する。 現在のホッピング方法に対して本発明によって導入される変更の主たる要素が
図５ａ、５Ｂ及び５Ｃに示されている。これらの図は、周波数ホッピングシステ
ムを一例として使用するが、本発明はこのシステムに限定されるものではなく、
タイムスロットホッピングのようなホッピング方法を、周波数ホッピングに置き
換えることができる。
【００１７】 図５Ａは、周波数ホッピングが使用されない公知の構成を示す。この場合に、
接続は周波数２しか使用しない。図５Ｂは、接続が、２つの周波数２及び５より
成る周波数ホッピングシーケンスを使用する場合の公知の構成を示す。両周波数
は等しく使用され、即ち周波数２は、５０％の時間中使用され、そして周波数５
は、残りの５０％の時間中使用される。図５Ｃは、周波数ホッピングのためのホ
ッピング周波数が空き確率分布に基づいて使用される本発明の構成を示す。図示
された例では、周波数１は、１０％の時間中使用され、周波数２は、１５％の時
間中使用され、周波数３は、２５％の時間中使用され、そして周波数５は、５０
％の時間中使用される。従って、接続は、低い干渉レベルで周波数をより効率的
に使用することができ、しかも、これら周波数に対して干渉レベルの著しい増加
を招くことはない。従って、システム全体として改善された干渉均等化が達成さ
れる。
【００１８】 周波数使用分布の決定は、最適化タスクである。設計段階において、ネットワ
ークの形状、予想又は測定されたフィールド強度、及びトラフィックデータに基
づくペナルティ関数により、最適な分布にアクセスすることができる。例えば、
接続ｉに対するビットエラー比ＢＥＲの予想値Ｅ(ＢＥＲ(ｉ))は、ペナルティ関
数として使用することができる。
【数１】 但し、ｂijは、２つの接続が同じチャンネルを使用するときに接続ｊ対接続ｉに
よって生じるビットエラー比の予想値であり、そしてＰ(ｋ(ｉ)＝ｋ(ｊ))は、接
続ｉ及びｊが同じチャンネルを使用する確率である。
【００１９】 本発明の構成によって与えられる１つの重要な利益は、周波数の使用に対する
状態スペースが連続的なことである。これは、異なる高等数学的計算をベースと
する最適化方法、例えば、勾配方法を使用できるようにする。これは、トラフィ
ック要求に応答してチャンネルがセルに動的に割り当てられる動的チャンネル割
り当てを使用するシステムにとって特に有利である。従って、システムは、トラ
フィック需要が変化する瞬間に、種々の接続に対する周波数分布をいかに変更す
れば、更新を非常に迅速に行うことができるか分かる。ネットワーク負荷が低い
ときには、固定の周波数を接続に割り当てることができる。負荷が増加したとき
には、多数の周波数がサービスに入れられ、非均一な分布ベースで使用される。
【００２０】 周波数に対して使用分布が定義されると、接続に対する周波数ホッピングパタ
ーンを決定することができる。所与の接続に対して周波数が使用される確率が高
いほど（最適化によって決定される）、ホッピングシーケンスに周波数が使用さ
れる頻度が高くなる。例えば、接続に対して定義された周波数使用分布が次の通
りである場合には、 Ｆｉ Ｐ(Ｆｉ) Ｆ１ ０．１ Ｆ２ ０．１５ Ｆ３ ０．２５ Ｆ４ ０ Ｆ５ ０．５ 所望の使用分布を得る周波数ホッピングパターンは、（Ｆ１、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ２
、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ３、Ｆ３、Ｆ３、Ｆ３、Ｆ５、Ｆ５、Ｆ５、Ｆ５、Ｆ５、Ｆ５
、Ｆ５、Ｆ５、Ｆ５、Ｆ５）となる。信号は、リスト内のこれら２０個のエレメ
ント間で擬似ランダムシーケンス又は繰り返しシーケンスでホップする。分布が
更に複雑な場合には、所望の使用分布を得るように設計された周波数ホッピング
パターンを近似的に定義しなければならない。それにより得られる周波数分布の
精度は、周波数リストの最大長さによって決定される。
【００２１】 当然、この定義は、種々のやり方で行うことができ、上述した方法は、１つの
例に過ぎない。 周波数Ｆ１及びＦ２しか使用されない状態において２つの接続に対するビット
エラー比について検討する。これら接続が同じチャンネルを使用するときには、
これら接続により互いに生じるビットエラー比がｂ＝０．０５となる。明瞭化の
ために、この例では、隣接チャンネルからの干渉は無視する。他の接続からの干
渉を次のテーブルに示す。 ＢＥＲ(Ｆ１) ＢＥＲ(Ｆ２) 接続１ ｃ１１＝０．０１ ｃ１２＝０．０７５ 接続２ ｃ２１＝０．０１５ ｃ２２＝０．１
【００２２】 周波数の共同分布が次の通りであると仮定すると、 接続２／接続１ Ｆ１ Ｆ２ Ｆ１ ｆ１１ ｆ１２ Ｆ２ ｆ２１ ｆ２２ 接続に対する近似ビットエラー比は、次のように得られる。 ＢＥＲ(接続１)＝ｆ１１＊(ｂ＋ｃ１１)＋ｆ１２＊ｃ１２＋ｆ２１＊ｃ１１＋
ｆ２２＊(ｂ＋ｃ１２)、及び ＢＥＲ(接続２)＝ｆ１１＊(ｂ＋ｃ２１)＋ｆ１２＊ｃ２１＋ｆ２１＊ｃ２２＋
ｆ２２＊(ｂ＋ｃ２２)
【００２３】 先ず、接続による周波数の使用が同期されず、それらが互いに独立している状
態について検討する。本発明による空き分布の例は、次の通りである。 Ｐ(Ｆ１) Ｐ(Ｆ２) 接続１ ０．８２ ０．１８ 接続２ ０．９２ ０．０８ 接続による周波数の使用が同期されないので、周波数の共同分布は、次のよう
になる。 接続２／接続１ Ｆ１ Ｆ２ Ｆ１ ０．７５４４ ０．１６５６ Ｆ２ ０．０６５６ ０．０１４４
【００２４】 同様に、均一な分布に対する周波数構成は、次の通りである。 Ｐ(Ｆ１) Ｐ(Ｆ２) 接続１ ０．５ ０．５ 接続２ ０．５ ０．５ これは、次のような共同分布を与える。 接続２／接続１ Ｆ１ Ｆ２ Ｆ１ ０．２５ ０．２５ Ｆ２ ０．２５ ０．２５
【００２５】 固定の非ホッピング周波数割り当て、例えば、割り当て（Ｆ１、Ｆ２）（接続
１に対してＦ１、そして接続２に対してＦ２）では、周波数分布は、次のように
なる。 Ｆ１ Ｆ２ 接続１ １ ０ 接続２ ０ １ 周波数の共同分布は、次のようになる。 接続２／接続１ Ｆ１ Ｆ２ Ｆ１ ０ ０ Ｆ２ １ ０
【００２６】 異なる割り当てにおける接続１及び２に対するビットエラー比の予想値を次の
テーブルに示す。 ＢＥＲ 一般 均一 固定 (F1,F1) (F1,F2) (F2,F1) (F2,F2) 接続１ 0.0601 0.0675 0.0600 0.0750 0.01 0.1250 接続２ 0.0602 0.0825 0.0650 0.0150 0.1 0.1500 このテーブルは、この例では、一般的な分布が、非ホッピング及び均一分布に
対する周波数構成に比して、ビットエラー比の最大値の約７％の改善を生じるこ
とを示している。
【００２７】 異なる接続により同時に使用される周波数を同期できる場合には、多大な利益
が得られる。これは、２つの相互に干渉する接続が同じチャンネルを使用するの
を防止するための管理的段階をとることができるようにする。
【００２８】 ここで、接続に対する周波数の組合せを制御することのできる同期された周波
数ホッピングについて検討する。本発明による同期された空き周波数使用の共同
分布は、次の通りである。 接続２／接続１ Ｆ１ Ｆ２ Ｆ１ ０ ０．６ Ｆ２ ０．４ ０ 同様に、均一分布を使用する従来の同期された周波数ホッピングの共同周波数
分布は、次の通りである。 接続２／接続１ Ｆ１ Ｆ２ Ｆ１ ０ ０．５ Ｆ２ ０．５ ０
【００２９】 同期された周波数構成を使用すると、上述した式は、ビットエラー比として次
のような予想値を生じる。 ＢＥＲ 一般 均一 接続１ ０．０４９０ ０．０４２５ 接続２ ０．０４９０ ０．０５７５ このテーブルは、この例では、一般的な分布が、非ホッピング及び均一分布に
対する周波数構成に比して、ビットエラー比の最大値の約１５％の改善を生じる
ことを示している。 明瞭化のために、ここに示す例は、２つの周波数しか使用しないシステムに関
するものである。周波数ホッピング方法により与えられる利益は、使用する周波
数の数の増加と共に増大する。同様に、本発明の構成により与えられそして最適
化に使用できる状態スペースのサイズの増加は、使用可能な周波数の数が増加す
るにつれて、より大きな利益をもたらす。
【００３０】 本発明は、種々のチャンネル割り当て方法と共に使用することができる。既知
のチャンネル割り当て方法は、固定のチャンネル割り当てＦＣＡ、動的なチャン
ネル割り当てＤＣＡ、及びＦＣＡとＤＣＡの組合せに基づく混成チャンネル割り
当てＨＣＡである。固定のチャンネル割り当てに伴う考え方は、システムに使用
できるチャンネルを、システムがコミッショニングされる前に準備されるべき周
波数指定構成に従って個々のセルに指定することである。動的なチャンネル割り
当てでは、全てのチャンネルがチャンネルプールに入れられ、そこから、ある所
定の基準で定められた最良のチャンネルが使用のために選択される。混成チャン
ネル割り当てでは、システムに使用できるチャンネルの幾つかがＦＣＡベースで
個々のセルに指定され、一方、残りのチャンネルが、後でいずれかのセルに動的
に割り当てるためにチャンネルプールに入れられる。種々の方法が、Ｉ．カゼラ
及びＮ．ナグシネー著の出版物「セルラー移動テレコミュニケーションシステム
用のチャンネル指定構成：包括的調査(Channel Assignment Schemes for Cellul
ar Mobile telecommunication Systems: A Comprehensive Survey)」、ＩＥＥＥ
パーソナルコミュニケーションズ、第１０−３１ページに非常に詳細に説明され
ている。
【００３１】 固定のチャンネル割り当てについては、本発明は、周波数分布及びそれらを得
るためのホッピングシーケンスをトランシーバに割り当てる周波数構成準備方法
を提供する。動的な割り当てについては、本発明は、セルによって使用される周
波数の分布を動的に変更しそしてホッピングシーケンスを定義するための方法を
提供する。 本発明は、周波数帯域巾をより効率的に使用できるようにする。更に、動的な
割り当てでは、周波数ホッピングパターンがトラフィック負荷に依存し、いかな
るときにもトラフィックに対して帯域巾の使用を最適化できるようにする。極端
な場合に、本発明の方法は、ホッピングパターンにおける全ての周波数の均一な
使用と、ホッピングが使用されない状態も網羅する。従って、ホッピングを使用
するかどうか判断するためのアルゴリズムは必要とされない。 以上、周波数ホッピングを使用するシステムについて本発明を説明した。しか
しながら、本発明は、これに限定されるものではなく、タイムスロットホッピン
グのような他のホッピング方法にも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にとって重要な移動ネットワークの部分を示す図である。
【図２】 ＦＤＭ／ＴＤＭの分布を示す図である。
【図３】 無線接続の周波数ホッピングパターンを時間の関数として例示する図である。
【図４】 ＴＤＭＡシステムにおける無線接続のタイムスロットホッピングパターンを例
示する図である。
【図５Ａ】 周波数の使用分布を示す図である。
【図５Ｂ】 周波数の使用分布を示す図である。
【図５Ｃ】 周波数の使用分布を示す図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年４月６日（２０００．４．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも移動ステーションとベースステーションを備え、
    移動ステーションとベースステーションの間に無線接続を確立することができ、
    そして周波数又はタイムスロットホッピング方法のような干渉を均等化するホッ
    ピング方法を使用する移動ネットワークにおける干渉の均等化方法において、 接続のホッピングパターンに属するホッピング状態を決定し、 そのホッピング状態に対して変化する値の使用確率を決定し、そして 使用確率分布を本質的に得るホッピングパターンを決定する、 という段階を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 ホッピング状態の使用確率に対する密度関数を最適化によっ
    て定める請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 システム内の接続に対するエラー確率より成る関数を最小に
    することにより密度関数を定める請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 ネットワークの形状、フィールドの強度及びトラフィック量
    に関する情報を最適化に使用する請求項２に記載の方法。
  5. 【請求項５】 フィールド強度に関する情報は、フィールド強度の理論的な
    予想より成る請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 フィールド強度に関する情報は、フィールド強度の測定結果
    より成る請求項４に記載の方法。
  7. 【請求項７】 トラフィック量に関する情報は、予想されたトラフィック量
    より成る請求項４に記載の方法。
  8. 【請求項８】 トラフィック量に関する情報は、トラフィック量の測定結果
    より成る請求項４に記載の方法。
  9. 【請求項９】 ホッピング状態の使用確率分布は、特に各個々のトランシー
    バごとにベースステーショントランシーバに固定割り当てされる請求項１に記載
    の方法。
  10. 【請求項１０】 ホッピング状態の使用確率分布は、トラフィック負荷に応
    答してベースステーションのトランシーバに動的に割り当てられる請求項１に記
    載の方法。
  11. 【請求項１１】 ホッピングパターンにおけるあるホッピング状態の数は、
    他のホッピング状態より多い請求項１に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 ホッピングパターンは、擬似ランダムシーケンスである請
    求項１１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 ホッピングパターンは、繰り返しシーケンスである請求項
    １１に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 接続に対するホッピングパターンは、接続の互いの干渉が
    できるだけ少なくなるように同期される請求項１１に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 ホッピングパターンは、接続により使用されたときに著し
    い相互干渉を引き起こすチャンネルを接続が同時に使用しないように同期される
    請求項１４に記載の方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009027757A (ja) * 2008-11-04 2009-02-05 Yamaha Corp スペクトラム拡散回路
JP2009523384A (ja) * 2006-01-11 2009-06-18 クゥアルコム・インコーポレイテッド ピアツーピア通信においてｉｄを提供するビーコン信号の符号化
US8595501B2 (en) 2008-05-09 2013-11-26 Qualcomm Incorporated Network helper for authentication between a token and verifiers
US8811369B2 (en) 2006-01-11 2014-08-19 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for supporting multiple communications modes of operation
JP2016510199A (ja) * 2013-03-12 2016-04-04 ローズマウント インコーポレイテッド チャンネルをグレーリスト化する方法及び装置

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6954465B2 (en) * 2000-03-22 2005-10-11 At&T Corp. Dynamic channel assignment
GB2361842A (en) * 2000-04-28 2001-10-31 Motorola Inc Skewed frequency hopping
US7027424B1 (en) 2000-05-24 2006-04-11 Vtech Communications, Ltd. Method for avoiding interference in a digital communication system
GB2401512B (en) * 2001-01-03 2005-06-29 Vtech Communications Ltd Adaptive frequency hopping strategy
GB0100093D0 (en) * 2001-01-03 2001-02-14 Vtech Communications Ltd Adaptive frequency hopping strategy
US7236511B2 (en) 2001-01-16 2007-06-26 Texas Instruments Incorporated Structured adaptive frequency hopping
US7532610B2 (en) 2001-01-16 2009-05-12 Texas Instruments Incorporated Structured adaptive frequency hopping
US7227855B1 (en) * 2001-03-20 2007-06-05 Arraycomm Llc Resource allocation in a wireless network
US7424002B2 (en) * 2001-03-20 2008-09-09 Arraycomm, Llc Resource allocation in a wireless network
US6714523B2 (en) * 2001-05-14 2004-03-30 Interdigital Technology Corporation Assigning physical channels to time slots using a fragmentation parameter in a hybrid time division multiple access/code division multiple access communication system
KR100469415B1 (ko) * 2002-03-25 2005-02-02 엘지전자 주식회사 무선망의 홉핑방법
US7266141B2 (en) * 2002-07-19 2007-09-04 Vtech Communications, Ltd Hybrid frame structure for wireless communications
US20050185630A1 (en) * 2002-11-07 2005-08-25 Nobuhisa Aoki Mobile communication system
DE10314553A1 (de) * 2003-03-31 2004-10-28 Infineon Technologies Ag Frequenzkanalselektion in einem ein Frequenzsprungverfahren verwendenden Datenübertragungsverfahren
WO2005081437A1 (en) * 2004-02-17 2005-09-01 Huawei Technologies Co., Ltd. Multiplexing scheme in a communication system
CN1943186A (zh) * 2004-04-16 2007-04-04 皇家飞利浦电子股份有限公司 在不同ism频带内使用冗余传输进行干扰抑制的方法和装置
CN100421364C (zh) * 2004-04-30 2008-09-24 华为技术有限公司 分配物理层资源的方法及收发数据流的装置
US7693488B2 (en) * 2004-09-30 2010-04-06 Vtech Telecommunications Limited System and method for asymmetric enhanced mode operation in a digital communication system
CN101047683B (zh) * 2006-05-16 2011-06-15 华为技术有限公司 一种无线信号发射/接收方法及发射/接收装置
EP2153673B1 (en) * 2007-05-02 2020-01-01 Tyco Fire & Security GmbH Wireless communication system
CN102075211A (zh) * 2010-11-29 2011-05-25 中国有色（沈阳）冶金机械有限公司 电解机组无线以太网传输系统及其数据交换方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE9200607D0 (sv) * 1992-02-28 1992-02-28 Ericsson Telefon Ab L M Communication methods and mean in a tdma cellular mobile radio system
DE4335480C2 (de) * 1992-11-02 1996-07-11 Motorola Inc Verfahren zum Wegnehmen von Frequenzzuweisungen in einem Frequenzsprung-Kommunikationssystem und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens
US5459759A (en) 1993-02-17 1995-10-17 Interdigital Technology Corporation Frequency hopping code division multiple access system and method
US5394433A (en) 1993-04-22 1995-02-28 International Business Machines Corporation Frequency hopping pattern assignment and control in multiple autonomous collocated radio networks
US5425049A (en) 1993-10-25 1995-06-13 Ericsson Ge Mobile Communications Inc. Staggered frequency hopping cellular radio system
JPH07147553A (ja) 1993-11-24 1995-06-06 Sanyo Electric Co Ltd 周波数ホッピング通信方法及びその装置
FI941289A (fi) * 1994-03-18 1995-09-19 Nokia Telecommunications Oy Menetelmä taajuushyppelyn toteuttamiseksi ja tukiasemalaitteisto
SE503893C2 (sv) * 1994-07-15 1996-09-30 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande och anordning för frekvenshoppning i ett radiokommunikationssystem
US5781582A (en) * 1995-05-04 1998-07-14 Interwave Communications International Ltd. Frequency agile transceiver with multiple frequency synthesizers per transceiver
US6011786A (en) * 1997-06-06 2000-01-04 Ericsson Inc. Systems and methods for control channel communication in cellular radiotelephone systems
SE518224C2 (sv) * 1997-06-24 2002-09-10 Ericsson Telefon Ab L M Sätt och system i ett cellbaserat nät
US6212384B1 (en) * 1997-09-29 2001-04-03 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Radio signal source identification system

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8902860B2 (en) 2006-01-11 2014-12-02 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus using beacon signals
US8885572B2 (en) 2006-01-11 2014-11-11 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus using beacon signals
JP2009523374A (ja) * 2006-01-11 2009-06-18 クゥアルコム・インコーポレイテッド ピアツーピア通信で識別を提供するためのビーコン信号の符号化
US8498237B2 (en) 2006-01-11 2013-07-30 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating device capability and/or setup information
US8504099B2 (en) 2006-01-11 2013-08-06 Qualcomm Incorporated Communication methods and apparatus relating to cooperative and non-cooperative modes of operation
US8542658B2 (en) 2006-01-11 2013-09-24 Qualcomm Incorporated Support for wide area networks and local area peer-to-peer networks
US8553644B2 (en) 2006-01-11 2013-10-08 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus supporting different types of wireless communication approaches
US8755362B2 (en) 2006-01-11 2014-06-17 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus supporting paging and peer to peer communications
US8743843B2 (en) 2006-01-11 2014-06-03 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus relating to timing and/or synchronization including the use of wireless terminals beacon signals
US8750261B2 (en) 2006-01-11 2014-06-10 Qualcomm Incorporated Encoding beacon signals to provide identification in peer-to-peer communication
US8750868B2 (en) 2006-01-11 2014-06-10 Qualcomm Incorporated Communication methods and apparatus related to wireless terminal monitoring for and use of beacon signals
US8750262B2 (en) 2006-01-11 2014-06-10 Qualcomm Incorporated Communications methods and apparatus related to beacon signals some of which may communicate priority information
US9369943B2 (en) 2006-01-11 2016-06-14 Qualcomm Incorporated Cognitive communications
US9277481B2 (en) 2006-01-11 2016-03-01 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus supporting different types of wireless communciation approaches
US8879520B2 (en) 2006-01-11 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus supporting wireless terminal mode control signaling
US8804677B2 (en) 2006-01-11 2014-08-12 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for establishing communications between devices with differing capabilities
US8811369B2 (en) 2006-01-11 2014-08-19 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for supporting multiple communications modes of operation
US8879519B2 (en) 2006-01-11 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus supporting peer to peer communications
US8787323B2 (en) 2006-01-11 2014-07-22 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus supporting synchronization
JP2009523384A (ja) * 2006-01-11 2009-06-18 クゥアルコム・インコーポレイテッド ピアツーピア通信においてｉｄを提供するビーコン信号の符号化
US8902865B2 (en) 2006-01-11 2014-12-02 Qualcomm Incorporated Wireless communication methods and apparatus supporting multiple modes
US8774846B2 (en) 2006-01-11 2014-07-08 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus relating to wireless terminal beacon signal generation, transmission, and/or use
US8902864B2 (en) 2006-01-11 2014-12-02 Qualcomm Incorporated Choosing parameters in a peer-to-peer communications system
US8902866B2 (en) 2006-01-11 2014-12-02 Qualcomm Incorporated Communication methods and apparatus which may be used in the absence or presence of beacon signals
US8923317B2 (en) 2006-01-11 2014-12-30 Qualcomm Incorporated Wireless device discovery in a wireless peer-to-peer network
US8595501B2 (en) 2008-05-09 2013-11-26 Qualcomm Incorporated Network helper for authentication between a token and verifiers
JP2009027757A (ja) * 2008-11-04 2009-02-05 Yamaha Corp スペクトラム拡散回路
JP2016510199A (ja) * 2013-03-12 2016-04-04 ローズマウント インコーポレイテッド チャンネルをグレーリスト化する方法及び装置

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