JP2011514125A - 無線ネットワークにおいて望ましい送信電力およびソフト電力制御を指示する方法およびシステム - Google Patents

無線ネットワークにおいて望ましい送信電力およびソフト電力制御を指示する方法およびシステム Download PDF

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Abstract

無線通信システムにおいて、データ送信パフォーマンスを改善するために、短期間の干渉抑圧を用いて所定のリンク上の干渉を抑圧する。該干渉抑圧は干渉送信の送信電力を低減して、望ましいデータ送信についてより高い信号対雑音および干渉比（ＳＩＮＲ）を得ることができる。ノードは、該リンク上で送られるデータ送信パフォーマンスを劣化させる干渉ノードからの大きい干渉を観測する。該干渉ノード（例えば、無線データ／制御チャネル、バックホールネットワーク接続、またはアナログブロードキャスト信号）との通信経路を利用することにより、送信ノードはタイムクリティカルな通信を成功理に完了するとともに、全体リソースを低減することなく、かつ管理ノードに負担をかけることなく、干渉ノードにも同時通信を可能にする。
【選択図】 図１

Description

優先権主張
米国特許法１１９条に基づく優先権主張
本特許出願は、本発明の譲受人に譲渡された、２００８年３月１２日出願の仮出願番号第６１／０３５，９７９号「METHOD AND SYSTEM TO INDICATE A DESIRED TRANSMIT POWER AND SOFT POWER CONTROL IN A WIRELESS NETWORK」の優先権を主張し、この仮出願の全開示内容は、参照により本明細書に引用したものとする。
本開示は一般に無線通信、より詳細には、これに限定されないが、無線ネットワークにおける干渉管理メッセージングのための様々なアルゴリズムに関する。
無線ネットワークは広く、電話通信、データ、ビデオ、オーディオ、メッセージング、同報通信などの、消費者に対する様々なサービスを提供するために採用されている。無線ネットワークは、地域的、全国的またはさらに世界的領域にわたる広帯域通信を可能にする。このようなネットワークは多くの場合、無線高域ネットワーク（ＷＷＡＮ）と称される。ＷＷＡＮの一般的な例の１つには、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access）を使用して携帯電話機の契約者間で音声、データおよび信号を送信する、電気通信規格のＣＤＭＡ２０００をサポートするセルラーネットワークがある。ＷＷＡＮの別の例には、Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ−Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ（ＥＶ−ＤＯ）またはウルトラ・モバイル・ブロードバンド（ＵＭＢ）などの、携帯電話機の契約者に広帯域インターネットアクセスを提供するセルラーネットワークがあり、これらの両方は、インタフェース規格のＣＤＭＡ２０００系列の一部である。他の例には、ＷＣＤＭＡ、ＨＳＰＡおよびＬＴＥが挙げられる。これらのセルラーネットワークは一般に、携帯電話機の契約者を満足させるために、各セル内に配置される定位置基地局を設けることで、複数のセルラー領域にわたる通信可能範囲を提供する。
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）として知られるより小さい無線ネットワークは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１委員会により規格化されている。ＷＬＡＮは、数十メートルから数百メートルに及ぶ地理的な通信可能範囲を有する小さい領域をカバーするように採用される。ＷＬＡＮは、無認可のスペクトルを用いてネットワークへのアクセスを提供し、典型的には、ネットワークオペレータ自身の所有物のみを通信範囲に含む。一例として、多くのコーヒーショップ、ホテルおよび輸送拠点はインターネットへのＷＬＡＮアクセスポイントを有する。
このような無線ネットワーク内に採用される無線システムは常に、干渉問題を受けると思われる。例えば、ノードＢから信号を受けることを望むノードＡは、ネットワーク内の第３ノードＣからの干渉を受ける場合がある。提案される解決策の１つは、干渉回避機構を含む。このような場合は、ノードＡは、ノードＣに、一定の時間帯または一定の周波数帯域またはこれらの両方においては送信しないように要求してもよい。ノードＣおよび他のこのような干渉体がこの要求に応答すると、ノードＡはノードＣから情報を受信できる。
以下は、開示される態様のいくつかの側面の基本的な理解を可能にするために簡略化された概要を提示している。この概要は、広範囲の概略ではなく、主要なまたは重要な要素を特定することも、またこれらの態様の範囲を詳細に記述することを目的とするものでもない。概要説明の目的は、後に提示される、より詳細な説明に対する前置きとして簡略化された形で説明される特徴のいくつかの概念を提示することである。
１つ以上の態様およびこれら態様の対応する開示によると、様々な態様が、帯域幅の非効率な利用に関する、このような方式の認識される不利益の１つに関して説明される。上記の例では、ノードＣは、ノードＡがノードＢと通信することを望むときはいつも、何も送信しない。しかし、ノードＣは送信電力を単に低下させ、これによりノードＡが被る干渉を低減することが可能である。低い干渉レベルでは、ノードＡが望ましい品質でノードＢから信号を正常に受信できる。
１つの態様では、干渉ノードからの干渉を検出し、望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するために干渉ノードにより受信される要求をシグナリングし（信号で送り）、受信ノードにデータパケット通信を無線で送信する、無線通信が提供される。
別の態様では、無線通信のための少なくとも１つのプロセッサが提供される。第１モジュールは、望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するように干渉ノードにより受信される要求をシグナリングする（信号で送る）。第２モジュールは受信ノードにデータパケット通信を無線で送信する。
追加的な態様では、無線通信のためのコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータに、望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するように干渉ノードにより受信される要求をシグナリングさせる第１のコードセットを含む。第２のコードセットは、該コンピュータに、受信ノードにデータパケット通信を無線で送信させる。
別の追加的な態様では、無線通信のための装置が提供される。望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するように干渉ノードにより受信される要求をシグナリングするための手段が提供される。受信ノードにデータパケット通信を無線で送信するための手段が提供される。
さらなる態様では、無線通信のための装置が提供される。コンピューティングプラットフォームは、望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するように干渉ノードにより受信される要求をシグナリングすることを決定する。送信機は受信ノードにデータパケット通信を無線で送信する。
別の１つの態様では、第２ノードから、該第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信し、要求された電力レベルに従って送信電力を低減する、無線通信が提供される。
さらに別の態様では、無線通信のための少なくとも１つのプロセッサが提供される。第１モジュールは、第２ノードから、該第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信する。第２モジュールは、要求された電力レベルに従って送信電力を低減する。
別の付加的な態様では、無線通信のためのコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータに、第２のノードから、該第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信させる第１のコードセットを含む。第２のコードセットは、該コンピュータに、要求された電力レベルに従って送信電力を低減させる。
さらに別の付加的な態様では、無線通信のための装置が提供される。
第２ノードから、該第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信するための手段が提供される。要求された電力レベルに従って送信電力を低減するための手段が提供される。
さらに別の態様では、無線通信のための装置が提供される。受信機は、第２ノードから、該第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信する。コンピュータプラットフォームは、要求された電力レベルに従って送信電力を低減する。
上記および関連する目的を達成するために、１つ以上の態様は、以下に詳細に説明され、特に特許請求の範囲において示される、特徴を備える。以下の説明および添付図面は、ある特定の例示的な態様を詳細に記載し、態様の原理が採用される様々な方法のほんの数例を示している。他の利点および新規の特徴は、図面と関連付けて考慮される、以下の詳細な説明から明らかであり、開示される態様はすべてのこのような態様およびこれらの均等物を含むものとする。
本開示の特徴、特質および利点は、図面と関連付けて以下に記載される詳細な説明からより明らかになるであろう。図面では同一の参照符号は全体を通して同様の要素を示す。
干渉ノードが存在する状態において、送信ノードが無線で送信する無線通信システムのブロック図を示す。 複数の基地局および複数の端末を含む、無線多重アクセス通信システムのブロック図を示す。 アクセスノード、中継ノードおよびアクセス端末を含む無線ネットワークを示す。 無線ノードの機能のブロック図を示す。 （１つまたは複数の）干渉ノードに送られるメッセージに含まれる情報を用いて望ましい干渉レベルを指定する方法または動作順序のフロー図を示す。 アナログ符号化により干渉ノードに望ましい送信電力を指示することによって、干渉を低減する方法または動作順序のフロー図を示す。 他の情報と共にメッセージ内に、干渉ノードに対する低減される電力レベルを符号化ために提供される、方法または動作順序のフロー図を示す。 リソース利用メッセージ（ＲＵＭ）パフォーマンスにおける開ループ推定エラーに対処する方法または動作順序のフロー図を示す。 低減される干渉電力を要求する方法を実行するためのコンピュータプラットフォームを有するノードのブロック図を示す。 干渉軽減を実行するための電気構成要素の論理グループを有するシステムのブロック図を示す。
異機種ネットワークにおける１つの特定の例示的な使用においては、端末は、順方向および／または逆方向リンク上でサービング基地局と通信する。順方向リンク上で、端末は、干渉基地局からの強い干渉を観測する場合がある。これは、例えば、サービング基地局がピコセルまたはフェムトセルをカバーし、干渉基地局より大幅に低い送信電力を有する場合に生じる。逆方向リンク上で、サービング基地局は干渉端末からの強い干渉を観測することもある。各リンク上の干渉は、当該リンク上で送信されるデータ伝送のパフォーマンスを劣化させる可能性がある。干渉軽減はまた、干渉する送信を強い干渉を観測する局から離れるようにする。
１つの態様では、データ伝送のパフォーマンスを向上するために、短期間の干渉軽減が、所定のリンク上の干渉を軽減する（例えば回避または低減する）ために用いられる。干渉軽減は干渉送信の送信電力を低減し、これにより、より高い信号対雑音干渉比（ＳＩＮＲ：signal-to-noise-and-interference ratio）を、望ましいデータ伝送について得ることができる。
無線通信システムは多数の基地局および他のネットワークエンティティを含む。基地局は端末と通信する固定局であり、またアクセスポイント、ノードＢ、ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ）などと称される。各基地局は、特定の地理上の区域について通信カバレッジを提供する。用語「セル」は、用語が使用される文脈に依存して、基地局の通信カバレッジおよび／またはこの通信カバレッジをサービングする基地局サブシステムを指す。基地局は、マクロセル、ピコセル、フェムトセルおよび／または他の種類のセルに対する通信カバレッジを提供する。マクロセルは比較的大きい地理上の範囲（例えば半径数キロメートル）をカバーし、システム内のサービス加入しているすべての端末に対して通信をサポートする。ピコセルは比較的小さい地理上の範囲をカバーし、サービス加入しているすべての端末に対して通信をサポートする。フェムトセルは比較的小さい地理上の範囲（例えば家）カバーし、フェムトセルに関連する一セットの端末（例えば家の居住者の所有する端末）に対して通信をサポートする。フェムトセルによりサポートされる端末はＣＳＧ（closed subscriber group）に属することができる。ここに開示された技術はすべての種類のセルに対して利用できる。
端末は、システム全体にわたって分散され、各端末は据置型または可搬型であってもよい。端末は、アクセス端末、移動局、ユーザ装置、加入者ユニット、局などとも称される。端末は、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線モデム、無線通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレス電話、無線ローカルループ（ＷＬＬ）局などであってもよい。端末は、サービング基地局と通信し、１つ以上の干渉基地局に対して干渉を発生し、および／またはこれら基地局からの干渉を受ける可能性がある。サービング基地局は、順方向および／または逆方向リンクで端末にサービングするように指定された基地局である。干渉基地局は、順方向リンク上の端末に対して干渉を発生する基地局である。干渉端末は、逆方向リンク上で基地局に対して干渉を発生する端末である。
用語の「例示」は、本明細書では、「例、実例または例証（example, instance, illustration）として役立つ」ことを意味するのに使用されている。本明細書では、「例示（exemplary）」として記載される任意の実施形態は、他の実施形態に比べて好適または有利であるとは必ずしも解釈されるべきではない。開示される実施形態は、以下の技術のうちの任意の１つまたは組み合わせに適用できる。すなわち、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、マルチキャリアＣＤＭＡ（ＭＣ-ＣＤＭＡ）、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ-ＣＤＭＡ）、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ、ＨＳＰＡ＋），時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数ＤＭＡ（ＦＤＭＡ）システム、直交周波数ＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）システムまたは他の多重アクセス技術のうちの任意の１つまたは組み合わせに適用できる。無線通信システムは、例えば、ＩＳ-９５、ｃｄｍａ２０００、ＩＳ-８５６、Ｗ-ＣＤＭＡ、ＴＤ-ＳＣＤＭＡおよび他の規格などの１つ以上の規格を実装するように設計できる。
添付図面に関連付けて以下に記載される詳細な説明は、本発明の様々な構成の説明を意図しており、本発明が実施される唯一の構成を表わすことを意図していない。詳細な説明には、本発明の完全な理解を提供する目的で、特定の詳細事項を含む。しかし、当業者であれば、本発明がこれらの特定の詳細事項なしで実施されてもよいことは明らかであろう。いくつかの事例では、よく知られた構造および構成要素が、本発明の概念を不明瞭にすることを避けるために、ブロック図形式で示されている。
図面を参照すると、図１において、無線通信システム１００は、干渉ノード（すなわちここで使用される場合はノードＣ）１０６、１０８、１１０はその送信電力を低減することを要求することにより、送信ノード（すなわちここで使用される場合はノードＡ）１０２は、１０３で示したように、受信ノード（すなわちここで使用される場合はノードＢ）へ、タイムクリティカルな（time criticalスピード重視の）データパケット通信を成功理に送信することを容易にする。低い電力レベルが、送信ノード１０２および干渉ノード１０６、１０８、１１０の両方に続行することを可能にする場合、無線リソースが保存され、タイムクリティカルな通信が成功理に完了する。１つの態様では、ノードは、その電力が一定の最小レベルを下回る場合、送信しないように選択できる。
例示的な実施例において、無線通信システム１００は、異なるクラスの（すなわち最大送信電力レベルが異なる）ノード（例えば、フェムトセル、マクロセル、中継端末、ピコセル、アクセス端末、基地局、アクセスポイントなど）は相互に近接している（すなわち、相互に干渉を生じる）という点で異種環境にある。アクセスポイントとして示された１つのノード１０４は、アクセス端末（ＡＴ）またはユーザ装置（ＵＥ）として示されている、送信ノード１０２にサービングし、したがって、１１１で示されているように、無線データまたは制御チャネル１１２を介してリソース利用メッセージング（ＲＵＭ）を可能にする閉無線通信（close wireless communication）にある。対照的に、干渉ノード１０８は、高電力のノードであり、このノードに対して、送信ノード１０２は無線で交信するには不十分な電力を有し、その結果、バックホールネットワーク１１６を介するバックホール接続１１４によりＲＵＭを送信することを利用しなければならない。さらなる例として、干渉ノード１１０は、送信ノード１０２および受信ノード１０４（例えばユーザ自身のフェムトセル）に、これらノード間よりも近くに近接しているフェムトセルを備えることができる。しかし、送信ノード１０２は、適切なセキュリティ認証キーを備えない点において、干渉ノード１１０と無線で通信することが許可されない。結果として、送信ノード１０２は、有利には、ブロードキャスト１１８によりＲＵＭ要求を行うことができ、ＲＵＭ要求の解釈を簡略化する例示的実現形態において、望ましい干渉電力に対応するアナログ信号を備えることができる。例示的な態様では、この情報は、“Ｒ”の二乗を望ましい干渉電力により割算する、Ｒ２／ＩＤＥＳＩＲＥＤを含むことができる。ここで“Ｒ”は、干渉ノードの異なるクラスを適切に補償するために、一定であるかまたは選択的に変えられる。さらに、経路損失などに関する十分なデータが存在すると、望ましい干渉電力は、さらに、この経路損失と、アップリンクおよびダウンリンクの経路損失の不一致に起因する較正エラーとを対処することができるようになる。
別の態様では、各干渉ノード１０６、１０８、１１０は、それぞれ異なる公称干渉電力ＩW NOMINAL 、ＩB NOMINAL、ＩA NOMINALをもつことができる。この公称電力レベルは、同一でも一定である必要はないが、代わりに、各ノードが、本開示の低減要求に従うことを別にして、各ノードが使用する電力レベルを指す。この相違は、それぞれのノード１０６、１０８、１１０における電力、受信ノード１０４で予測されるまたは感知される受信電力、または送信ノード１０２での受信電力に関連する。送信ノード１０２は、望ましい干渉電力ＩW DESIRED 、ＩB DESIRED、ＩA DESIREDをそれぞれ要求することができ、それぞれ、一般的または最悪の場合でも十分であるように選択される一定値である。要求されるレベルは、送信ノード１０２と干渉ノード１０６、１０８、１１０間の予測されるまたは経験的に決定される経路損失、または受信ノード１０４と干渉ノード１０６、１０８、１１０間の経路損失を考慮に入れることができる。
送信ノード１０２は有利には、望ましい干渉レベル、‘Ｒ’値または決定された経路損失‘Ｇ’を送信するために、低減された帯域幅要件に対する、量子化要素１２０を備える。周波数チャネル要素１２２毎の望ましい干渉レベルは有利には、適切な要求を行う際に、どのチャネルが干渉または望ましい送信に関係するかを決定する。適応性のある望ましい干渉要素１２４は有利には、送信および干渉ノード１０２、１０６、１０８、１１０間、または干渉および受信ノード１０６、１０８、１１０、１０４間、または送信および受信ノード１０２、１０４間の相対経路損失のような要因を考慮して、要求される干渉レベルを変える。適応できる望ましい干渉要素１２４は、経路損失を測定する際に複数のノードにより合成された測定値を利用できる。チャネル較正要素１２６は有利には、受信チェーンおよび送信チェーンにおける電子構成要素の損失に起因する、送信ノード１０２と干渉ノード１０６、１０８、１１０間の、順方向および逆方向本来の経路損失における不一致を訂正できる。
さらに、送信ノード（ノードＡ）１０２は、場合によっては、干渉の発生源を特定することなく干渉を検出することは理解されるべきである。ノードＡ１０２は、干渉ノードによる受信および応諾の特定の認識なしに、電力レベルの低減のための一般要求を送信できる。代替としてまたは追加的に、ノードＡ１０２は、干渉送信を実際に受け取る前に、望ましい最大干渉電力を予測して通知できる。代替としてまたは追加的に、干渉送信を未だ行っていない傍受ノード１４０は、ノードＡ１０２の要求を傍受し、これに従うことができる。
さらに、ノードＡ１０２は複数の干渉ノードから生じる干渉電力を受けることは理解されるべきである。ノードＡ１０２は、ターゲットとするまたは一般的なブロードキャストされる要求を行うことができ、これにより、合成された干渉電力が望ましいレベルを下回るか、または望ましいレベルを下回ることが確率的に予測されるようにすることができる。実際には、サービングノードＡ（図示しない）はユーザ装置（ＵＥ）などのノードに、ノード毎の目標干渉レベルの合計（レートの割り当によって明示的または暗黙的に）、またはノード毎の目標干渉レベルのどちらかを示すことができる。前者の場合には、ＵＥはノード毎の目標干渉を推定する。最終的に、ＵＥは、特定の確率的な意味における目標干渉レベルを達成するために、適切に設定される送信電力制御ＰTX-CONTROLを用いて、リソース利用メッセージ（ＲＵＭ）を送信することができる。このＲＵＭを受信するノードは、規定のルールに従ってＲＵＭを順守する。一般的なブロードキャストされる要求の場合は、サービングノードは、ＵＥの特定の干渉体により引き起こされる干渉を認識または注意を払うことなく、ＲＵＭによって、マクロ、干渉の合計レベルを制御することを試みることができる。
別の態様では、ノードＡ１０２は干渉を測定することが不可能であるかまたはこれを望まず、その望ましい干渉電力を予測してブロードキャストすることを選択することができる。代替としてまたは追加的に、ノードＡ１０２は、ノードＢ１０４からの再送信要求に基づく、またはノードＡによりそれが受信している信号上で経験するデータ誤り率に基づく、干渉の間接的な表示を有することができる。代替としてまたは追加的に、干渉は、ノードＡ１０２は、現在、干渉信号を測定していないが、正常な送信を妨害する重要な時間において干渉が発生する可能性を低減することを促進するように、断続的にできる。
前述の理由で、およびさらに以下に説明されるように、送信ノード１０２は、（１）一定の経路損失“Ｇ”の量子化された値を指定すること、（２）帯域幅（例えばチャネル）の異なる部分に、望ましい干渉レベルの異なる値を備えるＲＵＭを置くこと、これは有利には“Ｇ”を暗黙的に指定することになり、この場合、送信電力要求の値（ＰTX-CONTROL）は、干渉ノードにシグナリングするために使用される時間−周波数リソースに依存する、（３）サービングセルのように較正すること、すなわち微調整操作できる隣接セルの平均に較正すること、のうちの１つ以上の利点、ならびに他の利点を提供する。これにより、望ましい干渉情報の表示は、適切な場合、電力を低減することに協力的に同意できる複数の干渉ノードに知らせることができ、「ソフト」干渉応答（すなわち、単なるオン−オフ応答ではない）によりネットワークの最適化および公平性を分散させる。実現形態によっては、チャネルの相互関係を利用するＩDESIREDを指定するためにアナログ方式を提供することにより、協働して干渉に対する影響を低減できる、干渉デバイスの領域を拡大できる。
図２は、様々な態様による無線多重アクセス通信システム２００の図である。１つの例では、無線多重アクセス通信システム２００は複数の基地局２１０と複数の端末２２０を含む。さらに、１つ以上の基地局２１０は１つ以上の端末２２０と通信できる。互いに近接している、基地局２１０および端末２２０のそれぞれは、上記に説明したように、２２３に示したような干渉ノード、送信ノード２２４および受信ノード２２５のうちの１つであることができる。非限定的な例として、基地局２１０は、アクセスポイント、ノードＢおよび／または別の適切なネットワークエンティティであることができる。各基地局２１０は、特定の地理上の範囲２０２ａ−ｃに対する通信カバレッジを提供する。ここで使用され、当技術分野において一般に使用される用語「セル」は、該用語が使用される文脈に依存して、基地局２１０および／または基地局のカバレッジエリア２０２ａ−ｃを指すことができる。
システム能力を改善するために、基地局２１０に対応するカバレッジエリア２０２ａ、２０２ｂまたは２０２ｃは、より小さい複数のエリア（例えば、エリア２０４ａ、２０４ｂおよび２０４ｃ）に分割できる。より小さいエリア２０４ａ、２０４ｂおよび２０４ｃのそれぞれは、それぞれのベーストランシーバシステム（ＢＴＳ、図示しない）によりサービングされる。ここで使用され、当技術分野で一般的な用語「セクタ」は、該用語が使用される文脈に依存して、ＢＴＳおよび／またはそのカバレッジエリアを指すことができる。１つの例において、セル２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃにおけるセクタ２０４ａ、２０４ｂ、２０４ｃは、基地局２１０におけるアンテナのグループ（示されていない）により形成され、アンテナの各グループは、セル２０２ａ、２０２ｂまたは２０２ｃの部分内の端末２２０と通信する。例えば、サービングセル２０２ａにサービングする基地局２１０は、セクタ２０４ａに対応する第１アンテナグループ、セクタ２０４ｂに対応する第２アンテナグループおよびセクタ２０４ｃに対応する第３アンテナグループを有することができる。しかし、ここで開示された様々な態様は、セクタ化および／または非セクタ化セルを有するシステムにおいて使用可能であることは理解されるべきである。さらに、任意の数のセクタ化および／または非セクタ化セルを有する、すべての適切な無線通信ネットワークは、添付の特許請求の範囲内に入ることを意図されていることは理解されるべきである。簡単にするために、ここで使用される用語「基地局」は、セクタを供給する基地局ならびにセルを供給する基地局の両方を指すことができる。ここで使用されるように、非連結リンク方式におけるダウンリンクセクタは、隣接セクタであることは理解されるべきである。以下の説明は一般的に、各端末が単純化のために１つのサービングアクセスポイントと通信するシステムに関するものであるが、端末は任意の数のサービングアクセスポイントと通信可能であることは理解されるべきである。
１つの態様によると、端末２２０は、システム２００全体に分散されている。各端末２２０は、据置型であっても可搬型であってもよい。非限定的な例として、端末２２０はアクセス端末（ＡＴ）、移動局、ユーザ装置、加入者ユニットおよび／または別の適切なネットワークエンティティであることができる。端末２２０は、無線デバイス、セルラー電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線モデム、手持ち式デバイスまたはその他の適切なデバイスであってもよい。さらに、端末２２０は、任意の所定の時点において、任意の数の基地局２１０と通信可能であり、または基地局２１０が存在しない。
別の例では、システム２００は、１つ以上の基地局２１０に接続できるシステムコントローラ２３０を採用することにより中央集中アーキテクチャを利用し、基地局２１０に対する調整および制御を提供することができる。代替的実施態様によると、システムコントローラ２３０は、単一ネットワークエンティティまたはネットワークエンティティの集合であることができる。さらに、システム２００は分散型アーキテクチャを利用して、必要に応じて、基地局２１０を相互に通信可能にする。バックホールネットワーク通信２３５は、このような分散型アーキテクチャを採用する基地局間の２地点間通信を促進する。１つの例では、システムコントローラ２３０はさらに、多重ネットワークへの１つ以上の接続を含むことができる。これらのネットワークは、システム２００内の１つ以上の基地局２１０との通信において、端末２２０におよび／または端末２２０から情報を提供する、インターネット、他のパケットベースのネットワークおよび／または回線交換式音声ネットワークを含むことができる。別の例では、システムコントローラ２３０は、端末２２０および／または端末２２０からの送信をスケジューリングするスケジューラ（図示しない）を含むか、またはこれと接続することができる。あるいは、スケジューラは、各個別のセル２０２、各セクタ２０４またはこれらの組み合わせ内に存在してもよい。
１つの例では、システム２００は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、単一搬送波ＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）および／または他の適切な多重アクセス方式などの、１つ以上の多重アクセス方式を利用できる。ＴＤＭＡは時分割多重（ＴＤＭ）を利用し、この場合、異なる端末２２０への送信は、異なる時間間隔での送信により直交化される。ＦＤＭＡは周波数分割多重（ＦＤＭ）を利用し、この場合、異なる端末２２０への送信は、異なる周波数の副搬送波で送信することにより直交化される。１つの例では、ＴＤＭＡおよびＦＤＭＡシステムはまた、符号分割多重（ＣＤＭ）を使用でき、この場合、複数の端末に対する送信は、同一の時間間隔または周波数の副搬送波で送信されるとしても、異なる直交符号（例えばＷａｌｓｈ符号）を使用することで直交化できる。ＯＦＤＭＡは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用し、ＳＣ−ＦＤＭＡは単一搬送波周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭ）を利用する。ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭは、システム帯域幅を多重直交副搬送波（例えば、トーン、ビンなど）に分割し、これらのそれぞれはデータにより変調できる。典型的には、変調シンボルは、ＯＦＤＭにより周波数領域およびＳＣ−ＦＤＭにより時間領域において送信される。追加的および／または代替として、システムの帯域幅は１つ以上の周波数の搬送波に分割でき、これらのそれぞれは１つ以上の副搬送波を含むことができる。システム２００はまた、ＯＦＤＭＡおよびＣＤＭＡなどの、多重アクセス方式の組み合わせを利用できる。ここで提供される電力制御技術は一般に、ＯＦＤＭＡシステムに関して説明されているが、ここで説明された技術は同様に、任意の無線通信システムに適用可能であることは理解されるべきである。
別の例では、システム２００内の基地局２１０および端末２２０は、１つ以上のデータチャネルを使用してデータを通信し、１つ以上の制御チャネルを使用してシグナリングすることができる。システム２００により利用されるデータチャネルは、各データチャネルが任意の所定の時間においてただ１つの端末により使用されるように、アクティブ端末２２０に割り当てることができる。あるいは、データチャネルは、複数の端末２２０に割り当てることができ、これらの端末はデータチャネル上で重畳されるかまたは直交するように予め決めることができる。システムリソースを節約するために、システム２００により利用される制御チャネルはまた、例えば、符号分割多重を使用して、複数の端末２２０間で共有できる。１つの例では、周波数および時間においてのみ直交多重化されるデータチャネル（例えば、ＣＤＭを使用して多重化されないデータチャネル）は、対応する制御チャネルより、チャネルの状態および受信機の不完全性による直交性における損失の影響を受けにくい。
図３には、無線ネットワーク３００が、無線ノード３０２およびアクセス端末３０４として一般に指定された、いくつかの無線ノードと共に示されている。無線ノードは、受信、送信またはその両方を行うノードであることができる。以下の説明において、用語「受信ノード」は、受信している無線ノードを指すために使用されることができ、用語「送信ノード」は、送信している無線ノードを指すために使用されることができる。これらの指定は、無線ノードが送信および受信機能の両方を実行できないことを意味するものではない。
無線ノードは、アクセスポイント（ＡＰ）またはセクタ、中継ポイント、アクセス端末またはこれらの任意の組み合わせとして機能することができる。図３に示した無線ネットワーク３００の例では、無線ノード３０２のクラスタは一般に、多数のアクセス端末３０４にバックホールサービスを提供するように機能する。クラスタは、ネットワーク３３０（例えば、セルラーネットワークなどのＷＷＡＮ、ＷＬＡＮ、ＩＳＰ、インターネットなど）にバックホール接続を提供することによりアクセスポイントとして機能する、無線ノード３０２ａを含む。しかし、この無線ノード３０２ａは、図３に示されていない、他のアクセスポイントに対する中継ポイントとして機能するか、または、無線ネットワーク３００の動的再構成に応じて中継機能を提供してもよい。クラスタはまた、アクセスポイント３０２ａにアクセス端末３０４を接続するために中継ポイントとして機能する、２つの無線ノード３０２ｂ1および３０２ｂ2を含む。図示されていないが、これらの無線ノード３０２ｂ１および３０２ｂ２はまた、他のアクセスポイントおよび中継ポイントに接続を提供してもよい。同じ無線ノード３０２ｂ1および３０２ｂ2は、ネットワーク３００内の無線ノードの他のクラスタに対するアクセスポイントとして機能してもよい。
図３には４つのアクセス端末３０４が示されている。この例では、２つのアクセス端末３０４1および３０４2が、中継ポイント３０２ｂ1を介してアクセスポイント３０２ａに接続され、１つのアクセスポイント３０４3は、中継ポイント３０２ｂ2を介してアクセスポイント３０２ａに接続され、残りのアクセスポイント３０４4はアクセスポイント３０２ａに直接接続されている。アクセス端末３０４は、無線ノード３０２との無線通信をサポートすることが可能な任意の携帯型ユーザデバイスであってもよく、この携帯型ユーザデバイスには、例として、携帯またはセルラー電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、デジタル・オーディオ・デバイス（例えばＭＰ３プレーヤ）、ゲームコンソール、デジタルカメラまたは他の音声、データ、オーディオ、ビデオ、メッセージングまたはマルチメディアデバイスが挙げられる。用途によっては、アクセス端末３０４はまた、ネットワーク３００内の他の無線ノードに対するアクセスポイントおよび／または中継ポイントとして機能してもよい。
無線ネットワーク３００をサポートするために使用または採用されるエアインタフェース規格は、携帯電話機の契約者が利用可能な無線リソースを共有することを可能にする、任意の適切な多重アクセス技術に基づいている。このような多重アクセス技術の例には、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、ＣＤＭＡ、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）、直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）またはこれらのいくつかの組み合わせが挙げられる。
図４は、無線ノード４００の機能の例を図示したブロック図である。以下の記述は、特質上、説明的であり、各ブロックの機能を幅広く定義する。本開示全体を通して説明される様々な概念に対して該当する機能のみが説明される。当業者であれば、これらの機能ブロックが、ここに説明されていない他の機能を提供可能であることは認識するであろう。この例では、無線ノード４００は、２つの機能ブロック、すなわち無線ネットワークアダプタ４０２およびメディア・アクセス・コントローラ４０４を含む。
無線ノードはアクセスポイントまたはセクタであることができる。アクセスポイントとしてサービングする無線ノードでは、ネットワークアダプタ４０２は第１ノードとの無線ダウンリンク接続を維持して、メディア・アクセス・コントローラ４０４が第２ノードと通信することを可能にする。第１ノードは中継ポイントであってもよく、第２ノードはアクセス端末であることができるが、他のダウンリンク構成がサポートされてもよい。アクセスポイントにおけるネットワークアダプタ４０２はまた、ネットワークとの有線のバックホール接続４０５を維持する。
無線ノードはアクセス端末であってもよい。アクセス端末としてサービングする無線ノードでは、ネットワークアダプタ４０２は第１ノードとの無線アップリンク接続を維持して、メディア・アクセス・コントローラ４０４が第２ノードと通信することを可能にする。ユーザインタフェース４０３は、第２ノードと通信されるコンテンツを制御するために使用される。第１ノードは中継ポイントであってもよく、第２ノードはアクセスポイントであることができるが、他のアップリンク構成がサポートされてもよい。
アクセスポイントおよびアクセス端末に関連して上記に説明された無線ノードの機能は、中継ポイントにおいて実現されることができる。この構成では、ネットワークアダプタ４０２を使用して、第１ノードとのアップリンクまたはダウンリンク接続のどちらかを維持することにより、メディア・アクセス・コントローラ４０４が第２ノードと通信することを可能にすることができる。例として、ネットワークアダプタ４０２は別の中継ポイントとのアップリンク接続を維持して、メディア・アクセス・コントローラ４０４がアクセスポイントと通信することを可能にすることができる。代替としてまたは追加的に、ネットワークアダプタ４０２は別の中継ポイントとのダウンリンク接続を維持することにより、メディア・アクセス・コントローラ４０４がアクセス端末と通信することを可能にすることができる。当業者であれば、他のアップリンクおよびダウンリンク構成がネットワークアダプタ４０２によりサポートされてもよいことは理解されるであろう。
ネットワークアダプタ４０２は、受信機機能および送信機機能の両方を提供する。受信機機能は、無線信号を復調することおよび信号により搬送されたコンテンツを検索することを含む。送信機能は、搬送波をコンテンツで変調することを含む。無線ネットワーク４０２は、ＲＦフロントエンド処理、ＡＤＣ、時間および周波数推定、チャネル推定、ターボ符号化などの様々な機能を提供する。要約すると、無線ネットワークアダプタ４０２は、無線ノード１０２の完全な物理層を実現する。
メディア・アクセス・コントローラ（ＭＡＣ）４０４は、無線媒体へのアクセスを制御するために使用される。ＭＡＣ ４０４は、無線ノード（例えばアクセスポイント、中継ポイント、アクセス端末）の現在の機能に適応するために、スケジューリングアルゴリズムを使用する。メディア・アクセス・コントローラ４０４は、以前に説明した要求／許可（grant）方式を使用して他の無線ノード間のスケジューリング通信を実行する。
メディア・アクセス・コントローラ４０４は、ネットワークアダプタ４０２により維持される無線ダウンストリーム接続を支持するように構成されることができる。この構成では、メディア・アクセス・コントローラ４０４は、無線リソースの特定された割当てを含む、第１ノードからの送信要求を受信する。第１ノードからの送信要求において受信される、特定された無線リソースには、周波数割当て、符号拡散割当ておよび他の種類の無線リソースを含むことができる。特定される無線リソースは、メディア・アクセス・コントローラ４０４により以前に第１ノードに送信された無線リソースの割当てからであることができる。この要求に応じて、メディア・アクセス・コントローラ４０４は、特定される無線リソースの少なくとも一部を指定する。代替としてまたは追加的に、メディア・アクセス・コントローラ４０４は、第１ノードにより特定されない追加の無線リソースを指定することができる。指定は、例としてサービス要求および／またはローディングの質を含む、様々なパラメータに基づくことができる。指定される無線リソースは、許可（grant）メッセージで第１ノードに通信される。
メディア・アクセス・コントローラ４０４はまた、ネットワークアダプタ４０２により維持される無線アップストリーム接続をサポートするように構成されることもできる。この構成では、メディア・アクセス・コントローラ４０４は、無線リソースの特定された配分を使用して通信するために第１ノードに要求を送信する。第１ノードからの送信要求において受信される、特定された無線リソースは、周波数の割当て、符号拡散割当ておよび他の種類のリソースを含むことができる。要求に応じて、メディア・アクセス・コントローラ４０４は、無線リソースの特定された配分の少なくとも一部を使用して通信する許可を第１ノードから受信する。
図５に示された１つの態様では、方法５００は、干渉ノードに送信されるメッセージに含まれる情報により、望ましい干渉レベルを示す。干渉ノードが検出されると（ブロック５０２）、このノードの公称干渉電力の大きさが決定される（ブロック５０４）。干渉ノードにより干渉される受信ノードにタイムクリティカルなデータを送信するために、急を要する必要性がある場合、１つの態様では、送信ノードは、干渉ノードに到達する複数の通信方法のうちの１つを決定する（ブロック５０６）。あるいは、干渉ノードに到達するために、共通のアプローチを使用することもできる（ブロック５０８）。選択される通信方法は、不適当の干渉を避けるために、電力レベルを減ずるというよりはむしろ低減するメッセージを、干渉ノードに送る（ブロック５１０）。このメッセージは、データチャネルまたは特別な制御チャネルを使用して無線で送信される（ブロック５１２）。代替としてまたは追加的に、メッセージはバックホール接続（このような接続が利用可能である場合）を介して、干渉ノードに送信される（ブロック５１４）。あるいは、メッセージは、送信ノードとの無線またはネットワーク通信においては存在しない干渉ノードにおいて行われるアナログブロードキャストメッセージであることができる（ブロック５１６）。送信ノードに対して利用可能である、分析的または実験的なリソースに依存して、干渉ノードに対してメッセージにより送信される値は、送信ノード、干渉ノードまたは受信ノードと比較して作ることもできる（ブロック５１８）。メッセージは例えば、干渉ノードが使用してもよい、送信電力の勧告を含むことができる（ブロック５２０）。あるいは、メッセージは望ましい干渉レベルを含むことができる（ブロック５２２）。１つの態様では、干渉体は、望ましい干渉および要求ノードまでの経路損失の推定に基づいて、適切な送信電力を決定することができる（ブロック５２４）。上記のメッセージでは、望ましい干渉または望ましい送信電力に関する情報は、５２６に示したように、ビット数を節約するために適切に量子化されることができる。ブロック５２８では、低減される送信電力に対する干渉ノードの要求は、電力低減に対して適用可能である、周波数帯域幅の一部を特定できる。ブロック５３０では、低減される送信電力に対する干渉ノードの要求は、電力低減に対して適用可能である時間窓または継続期間を特定できる。
図６００に示した別の態様では、アナログ符号化により干渉ノードに望ましい送信電力を指定することにより干渉を低減するための方法６００が提供される。ノードＡが、望ましい干渉レベルＩDESIREDを超過するノードＣ（およびおそらく他のノード）からの過度の干渉を確認すると（ブロック６０２）、ノードＡは、例えば、代わりにＩDESIREDの干渉レベルを確認することを決定する。この態様では、ＩDESIREDは単位で提供される（ブロック６０４）。この望ましい干渉レベルＩDESIREDは開ループ値である（ブロック６０６）。あるいは、ＩDESIREDの干渉レベルは、ノードＡとノードＢの間、ノードＣとノードＡの間、およびノードＣとノードＢの間の経路損失に関する、データまたは仮定（例えば、間隔、チャネル品質報告、目標データ転送率など）に基づいて、分析的に決定される。ノードＡはこれにより、ＩDESIREDの干渉レベルは、ノードＡの送信電力により克服できると決定する（ブロック６０８）。あるいは、このＩDESIREDしきい値は、ノードＢ（受信ノード）が、許容可能なブロック誤り率（ＢＥＲ）でノードＡからの送信を受信可能なレベルに対して、経験的に決定される（ブロック６１０）。代替として、この情報はまた、受信ノードからの信号に含まれていてもよい（ブロック６１２）。
例証的な態様では、ノードＡ（送信ノード）は、ノードＣに送信電力ＰTX-control＝Ｒ2／ＩDESIREDで制御メッセージを送信する（ブロック６１４）。その結果、ノードＡは、（電力単位、例えばミリワットで）ＩDESIREDの干渉を確認することを希望し、Ｒは数値（同じく電力の単位）である。ブロック６１６では、ＧがノードＡとノードＣと間の経路損失であるならば、ノードＣ（干渉ノード）は、電力ＰRX-control＝ＧＲ2／ＩDESIREDでこの制御メッセージを受信する。ＲはノードＣに既知であると想定する（ブロック６１８）。これは、例えば、Ｒがシステム全体にわたって一定である場合である（ブロック６２０）。１つの態様では、Ｒに関する情報は、制御メッセージに含まれていてもよい（ブロック６２２）。情報は、例えば、適切に量子化されてもよい（ブロック６２４）。これは、（フェムトセルおよびマクロセルといった）送信機の異なる電力クラスを区別する際に有効である（ブロック６２６）。別の態様では、Ｒに関する情報は、バックホール（ブロック６２８）または異なる制御またはデータチャネルを介して無線によって（ブロック６３０）、ノードＣに送信される。ノードＣは、次に、電力
ＰTX-INTERFERER＝Ｒ2／ＰRX-CONTROL＝Ｒ2／（ＧＲ2／ＩDEIRED）＝ＩDESIRED／Ｇ
で送信することを選択してもよい（ブロック６３２）。ブロック６３４に示した代替として、ノードＣは、ＰTX-INTERFERERが、望ましいスペクトル効率でレシーバへの送信を維持するには十分ではないと確認すると、送信しないことを選択することができる。あるいは、ノードＣはまた、その送信に影響を与えるかどうかにかかわらずメッセージを無視することを選択してもよい（ブロック６３６）。従うことを選択すると、ノードＣからの送信は、ノードＡにおいてＧＰTX-INTERFERER＝ＩDESIREDで受信される（ブロック６３８）。１つの態様では、チャネルの相互作用が仮定される、すなわち、制御リンクおよびデータリンクにおけるチャネルの利得は、Ｇに等しい（ブロック６４０）。その結果、本開示の利点によって、この方法６００はノードＡがノードＣからの望ましい干渉を受信することを保証することは理解されるべきである。
図７では、１つの態様では、追加の情報と共に、干渉ノード（例えばＩDESIRED）に対する低減される電力レベルを符号化するための方法７００が提供される。上述の制御メッセージは、ユニキャスト信号（ブロック７０２）、または代替として、ブロードキャスト通信信号（ブロック７０４）であってもよい。後者の場合は、ネットワークにおけるいくつかのノードが、制御メッセージおよびＲの値を受信するレベルに基づいて、送信電力を決定することができる。Ｒの値は、メッセージ内においてデジタル方式で符号化することができる（ブロック７０６）。態様によっては、メッセージの送信元を明確に識別する必要はない（ブロック７０８）。他の態様では、送信元に固有の識別子のハッシュは、（部分的に）受信器が送信元を識別し、応答を決定するのを助けるために、メッセージに含まれることができる（ブロック７１０）。制御メッセージは、送信元の優先権、公平性の基準などの、他の情報を含むことができる（ブロック７１２）。制御メッセージは、（ダウンリンク干渉回避のため）アップリンク（ブロック７１４）または（アップリンク干渉回避のため）ダウンリンク上（ブロック７１６）上で送信される。
上述のシステムでは、両方のリンク上の経路損失は同一であると仮定される。これは、較正エラー、リンク上の異なるフェードなどが原因になる場合に限らない。その結果、１つの態様では、制御メッセージで要求されるＩDESIREDにより、ＤＩDESIREDの干渉が生じる。ここではＤは、チャネルの不一致、較正エラーなどに依存する値である。“較正機構”を導入してＤを決定し、制御メッセージの送信電力または干渉応答のどちらかにおいて、Ｄを訂正する。この目的のために、図８における方法８００は、リソース利用メッセージ（ＲＵＭ）パフォーマンスにおける開ループ推定エラーに対処する。順方向リンクＲＵＭ（Ｆ−ＲＵＭ）を考慮する（ブロック８０２）が、同様の考慮は逆方向リンクＲＵＭ（Ｒ−ＲＵＭ）に適用できる。理想的なシナリオでは、Ｐc 2／ＩDESIREDでＲＵＭを送信するアクセスポイント（ＡＰ）は、このＲＵＭに応答するアクセス端末（ＡＴ）から干渉ＩDESIREDを受信する。較正エラーのため、ＡＰは、Ｄ*ＩDESIREDの干渉を受信する。ここで、双方向較正エラーＤ＝（ＣAP-RX／ＣAP-TX）*（ＣAT-TX／ＣAT-RX）である（ブロック８０４）。ＣAP-RXは、ＡＰのＲＸチェーンにおいて適用される未知の利得であり、ＣAP-TXは、ＡＰのＴＸチェーンにおいて適用される未知の利得である、など（ブロック８０６）。有利には、ＡＴは、当該ＡＴの電力をサービングＡＰに対して較正し、Ｄを決定する（ブロック８０８）。詳細には、いくつかの例または実装では、ＡＴは異なるＡＰからＤの平均を決定する（ブロック８１０）。双方向の較正エラーＤが決定されると、ＡＴは較正訂正定数Ｄ-1を適用して、このエラーを訂正する（ブロック８１２）。逆方向リンクＲＵＭ（Ｒ−ＲＵＭ）では、ＡＴはＲＵＭ電力に対してＤ-1を適用する（ブロック８１４）。
較正エラーのさらなる態様に関して、ＲＵＭの送信元が未知であるときを考えると（ブロック８１６）、従って、このＡＰに特有の訂正係数を適用できない（ブロック８１８）。この不一致は、この状態が（ＣAP-RX／ＣAP-TX）RUM-SENDING-AP）／（ＣAP-RX／ＣAP-TX）SERVING-APとして説明されることができる（ブロック８２０）。この較正の不一致は、複数のＡＰにわたって較正を平均することにより低減できる（ブロック８２４）。
図９では、ノード９００ａは、別のノード９００ｂに成功理に送信することが不可能であると決定し、その結果、追加のノード９００ｃにシグナリングし、低減される送信電力レベルを要求して、無線通信ネットワーク９０１における通信能力を損失することなく、干渉を低減できる。さらに、ノード９００ａは、ノード９００ｂ、９００ｃからの要求に応答して送信電力を低減し、ノード９００ｂ、９００ｃが送信を成功理に完了することを可能にする。この目的のために、ノード９００ａは、コンピュータに干渉軽減を実行させるためのコードセットなどの手段を提供する、コンピュータプラットフォーム９０２を有する。詳細には、コンピュータプラットフォーム９０２はコンピュータ可読記憶媒体（例えばメモリ）９０４を含み、この記憶媒体には、プロセッサ９２０により実行される複数のモジュール９０６−９１４を記憶する。プロセッサ９２０により制御される変調器９２２は、アンテナ９２６により放射される、送信機９２４による変調のためのダウンリンク信号を準備する。受信機９２８は、アンテナ９２６からアップリンク信号を受信し、このアップリング信号が、復調器９３０により復調され、復号のためにプロセッサ９２０に提供される。送信電力要素９３２は、干渉軽減などの目的のために送信電力を調整することができる。受信信号インジケータ（ＲＳＩ）９３４は、干渉電力および経路損失を求めるための受信信号の強度を測定する。詳細には、干渉ノードからの干渉を検出する手段（例えばモジュール、コードセット）９０６が提供される。手段（例えばモジュール、コードセット）９０８は、望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するために、干渉ノードにより受信される要求をシグナリングすること、を備える。手段（例えばモジュール、コードセット）９１０は、受信ノードにデータパケット通信を無線で送信することを備える。手段（例えばモジュール、コードセット）９１２は、別のノードの送信と干渉する送信電力を低減するための要求を受信することを備える。手段（例えばモジュール、コードセット）９１４は、要求される電力レベルに従って送信電力を低減することを備える。
図１０を参照すると、干渉軽減を可能にするシステム１０００が図示されている。例えば、システム１０００は、ユーザ装置（ＵＥ）内の少なくとも一部分に置くことができる。システム１０００は、機能ブロックを含むように表わされている。この機能ブロックは、コンピュータプラットフォーム、プロセッサ、ソフトウェアまたはこれらの組み合わせ（例えばファームウェア）により実現される機能を表わす、機能ブロックである。システム１０００は、連係して作用する電気構成要素の論理グループ１００２を含む。例えば、論理グループ１００２は、干渉ノード１００４から干渉を検出するための電気構成要素を含む。さらに、論理グループ１００２は、干渉ノードにより受信される要求を信号で送り、望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するための、電気構成要素１００６を含む。さらに、論理グループ１００２は、受信ノードにデータパケット通信を無線で送信するための電気構成要素１００８を含む。論理グループ１００２は、別のノードの送信と干渉する送信電力を低減するための要求を受信する、電気構成要素１０１０を含む。論理グループ１００２は、別のノードの送信と干渉する送信電力を低減するための要求を受信する、電気構成要素１０１２を含む。さらに、システム１０００は、電気構成要素１００４−１０１２と関連する機能を実行するための命令を保持する、メモリ１０１４を含む。電気構成要素１００４−１０１２はメモリ１０１４の外部にあるように示されているが、上記構成要素のうちの１つ以上はメモリ１０１４内に存在できることは理解されるべきである。
本明細書は本発明の特定の例を説明しているが、当業者であれば、本発明の概念から逸脱することなく本発明の変形形態を考案可能である。例えば、ここでの教示は、回線交換網構成要素を指すが、パケット交換ドメインネットワーク構成要素にも同様に適用可能である。
例えば、上記の例示的な態様は、１つの例においては送信ノードの役割を実行し、および別の例では干渉ノードの役割を実行することを交代に果たすことができる、ノードを備えて実現できる。さらに公平性は、低減される送信電力要求に好適に応答するために、ノードの感受性に関係して割り当てられる。あるいは、ノードは、送信ノードおよび干渉ノードのうちの選択される一方として作用することができる。
当業者であれば、情報および信号が、任意の様々な異なる技術および技法を使用して表わすことができることを理解されるであろう。例えば、上記の説明全体を通じて参照される、データ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光粒子またはこれらの任意の組み合わせにより表される。
当業者であればさらに、ここで説明される例に関連して説明される、様々な例証的な論理ブロック、モジュール、回路、方法およびアルゴリズムが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェアまたは両方の組み合わせとして実現できることは理解されるであろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に図示するために、様々な例証的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、方法およびアルゴリズムは、一般的にこれらの機能の点で、上に説明されている。このような機能は、ハードウェアまたはソフトウェアとして実現されるかどうかは、特定の用途およびシステム全体に課される設計上の制約に依存する。当業者であれば、各特定の用途に対する説明された機能を様々な方法で実現するであろうが、このような実現の決定は、本発明の範囲からの逸脱を生じると解釈されてはならない。
ここに説明された例に関連して説明される、様々な例証的な論理ブロック、モジュールおよび回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ユーザ自身が書き込み可能なゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理の個別ハードウェア構成要素、またはこれらの任意の組み合わせであって、ここで説明された機能を実行するために設計される上記任意の組み合わせを用いて実現または実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであるが、代替として、プロセッサは従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラまたは状態機械であることができる。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰおよびマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと組み合わせた１つ以上のマイクロプロセッサまたは任意の他のこのような構成として、実現されることができる。
ここに説明される例に関連する方法またはアルゴリズムは、ハードウェアとして、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュールとしてまたはこれら２つの組み合わせとして直接具体化されることができる。ソフトウェアモジュールはＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭまたは当技術分野で公知の記憶媒体の任意の他の形体内に存在することができる。記憶媒体は、プロセッサが、記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むように、プロセッサに結合されることができる。あるいは、記憶媒体はプロセッサと一体化されることができる。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ内に存在することができる。
１つ以上の例示的な態様では、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの任意の組み合わせとして実現されることができる。ソフトウェアとして実現される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上の１つ以上の命令またはコードとして記憶されるか送信されることができる。コンピュータ可読媒体はコンピュータ記憶媒体および通信媒体の両方を含み、これら両方の媒体は、１箇所から別の場所にコンピュータプログラムの転送を容易にする、任意の媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによりアクセスされる任意の利用可能な媒体であることができる。例として、これに限定されないが、このようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶装置、あるいは命令またはデータ構造の形式で望ましいプログラムコードを保持または記憶するために使用され、かつコンピュータによりアクセスされる、任意の他の媒体を備えることができる。また、任意の接続は、適切にコンピュータ可読媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェアは、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）または、赤外線、無線およびマイクロ波などの無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバまたは他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、ＤＳＬまたは、赤外線、無線およびマイクロ波などの無線技術は媒体の定義に含まれる。ディスク（ＤｉｓｋおよびＤｉｓｃ）は、ここで使用されるように、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ：digital versatile disc）、フロッピディスク（登録商標）およびブルーレイディスクを含み、ここではディスク（Ｄｉｓｋ）は通常、磁気的にデータを再生し、ディスク（Ｄｉｓｃ）はレーザを用いて光学的にデータを再生する。上記の組み合わせはまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
開示された例のこれまでの説明は、この説明により、当業者が本発明を形成または使用することを可能にするために提供される。これらの例に対する様々な変更形態は当業者には容易に明らかであり、ここで定義される一般的な原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の例に適用されることができる。したがって、本発明は、ここに示した例に限定されることを意図するものではなく、ここに開示された原理および新規の特徴から逸脱しない最大範囲に一致する。

Claims (72)

  1. 望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するために干渉ノードにより受信される要求をシグナリングすることと、
    受信ノードへ、データパケット通信を無線送信することと、
    を備える無線通信方法。
  2. 前記干渉ノードからの干渉を検出すること、をさらに備える請求項１の方法。
  3. 経路損失‘Ｇ’とともに受信される送信電力要求ＰTX-CONTROL＝Ｒ2／ＩDESIREDを送ることにより、望ましい干渉レベルＩDESIREDで送信するために前記干渉ノードにより受信される要求をシグナリングすることと、ここで‘Ｒ’は数値参照値である、
    電力ＰTX-INTERFERER＝Ｒ2／ＰTX-CONTROL＝Ｒ2／（ＧＲ2／ＩDESIRED）＝ＩDESIRED／Ｇで送信される前記干渉ノードからの干渉送信を受信することと、
    をさらに備える、請求項１の方法。
  4. 前記干渉ノードに前記数値参照値‘Ｒ’を提供することをさらに備える、請求項３の方法。
  5. 前記干渉ノードに対して前記経路損失‘Ｇ’に対する量子化値を指定することをさらに備える、請求項３の方法。
  6. 前記送信電力要求ＰTX-CONTROLの値は、前記干渉ノードにシグナリングするために使用される時間−周波数リソースに依存する、請求項３の方法。
  7. 前記値Ｒを量子化することをさらに備える、請求項３の方法。
  8. システム定数値Ｒを定義することをさらに備える、請求項３の方法。
  9. バックホール通信によって前記値Ｒを送信することをさらに備える、請求項３の方法。
  10. 無線データまたは制御チャネル上で前記値Ｒを送信することをさらに備える、請求項３の方法。
  11. 前記望ましい干渉レベルを含む制御メッセージの一部として前記値Ｒを送信することをさらに備える、請求項３の方法。
  12. 異種ネットワークのノードのクラスに応じて、前記値Ｒを決定することをさらに備える、請求項３の方法。
  13. 複数のノードにおいて受信された干渉に関する情報を組み合わせることにより、望ましい干渉レベルを決定することによって、両方向経路損失較正エラーを低減することをさらに備える、請求項２の方法。
  14. 低減されたシグナリング帯域幅に対して前記望ましい干渉レベルを量子化することをさらに備える、請求項２の方法。
  15. 無線リンクに対する受信機チェーンの利得と送信機チェーンの利得とによって較正エラーを決定することをさらに備える、請求項２の方法。
  16. 前記望ましい干渉レベルをシグナリングすることにより、前記望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するための要求をシグナリングすること、をさらに備える請求項２の方法。
  17. 前記望ましい干渉レベルを、前記干渉ノードにおける送信電力レベルとしてシグナリングすること、をさらに備える請求項２の方法。
  18. 前記望ましい干渉レベルに加えて、前記要求内で送信調整係数を送信することをさらに備える、請求項２の方法。
  19. 公平性基準を送信することをさらに備える、請求項１８の方法。
  20. 前記要求の継続時間を指定することをさらに備える、請求項２の方法。
  21. 無線データパケットチャネルによって前記要求をシグナリングすることをさらに備える、請求項２の方法。
  22. 制御チャネルとデータチャネルとのうちの一方により前記要求をシグナリングすることをさらに備える、請求項２の方法。
  23. バックホール通信によって前記干渉ノードにシグナリングすることをさらに備える、請求項２の方法。
  24. アナログブロードキャストによって前記要求をシグナリングすることをさらに備える、請求項２の方法。
  25. 特定のチャネルについて望ましい干渉レベルで送信するために前記要求をシグナリングすること、をさらに備える請求項２の方法。
  26. 特定の期間について望ましい干渉レベルで送信するために前記要求をシグナリングすること、をさらに備える請求項２の方法。
  27. 複数の干渉ノードにより発生する干渉を検出することをさらに備える、請求項２の方法。
  28. 特定の干渉ノードに、干渉の総量が前記望ましい干渉レベルを超えないように送信電力を低減するために前記要求を送信すること、さらに備える請求項２７の方法。
  29. 前記複数の干渉ノードがその送信電力を低減するために前記要求をブロードキャストすること、をさらに備える請求項２７の方法。
  30. 前記要求された電力レベルが前記望ましい干渉レベルを達成する確率分析を実行すること、をさらに備える請求項２７の方法。
  31. 望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するために干渉ノードにより受信される要求をシグナリングする第１モジュールと、
    受信ノードへ、データパケット通信を無線送信する第２モジュールと、
    を備える、無線通信のための少なくとも１つのプロセッサ。
  32. コンピュータ可読記憶媒体を備えた、無線通信のためのコンピュータプログラム製品であって、
    前記コンピュータ可読記憶媒体は、
    前記コンピュータに、望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するために干渉ノードにより受信される要求をシグナリングさせる第１コードセットと、
    前記コンピュータに、データパケット通信を受信ノードへ無線送信させる第２コードセットと、
    を含む、コンピュータプログラム製品。
  33. 望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するために干渉ノードにより受信される要求をシグナリングする手段と、
    受信ノードへ、データパケット通信を無線送信する手段と、
    を備える無線通信のための装置。
  34. 望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するために干渉ノードにより受信される要求をシグナリングするコンピュータプラットフォームと、
    受信ノードへ、データパケット通信を無線送信する送信機と、
    を備える無線通信のための装置。
  35. 前記干渉ノードからの干渉を検出する受信機をさらに備える、請求項３４の装置。
  36. 前記コンピュータグプラットフォームは、さらに、経路損失‘Ｇ’とともに受信される送信電力要求ＰTX-CONTROL＝Ｒ2／ＩDESIREDを決定することにより、前記干渉ノードに対する望ましい干渉レベルＩDESIREDのシグナリングを決定し、ここで‘Ｒ’は参照値である、
    前記受信機は、さらに、電力ＰTX-INTERFERER＝Ｒ2／ＰTX-CONTROL＝Ｒ2／（ＧＲ2／ＩDESIRED）＝ＩDESIRED／Ｇで送信される前記干渉ノードからの干渉送信を受信する、
    請求項３５の装置。
  37. 前記干渉ノードは参照数値‘Ｒ’を備えている、請求項３６の装置。
  38. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、前記干渉ノードに対して前記経路損失‘Ｇ’に対する量子化値を指定する、請求項３６の装置。
  39. 前記送信電力要求ＰTX-CONTROLの値は、前記干渉ノードにシグナリングするために使用される時間−周波数リソースに依存する、請求項３８の装置。
  40. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、前記値Ｒを量子化する、請求項３６の装置。
  41. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、システム定数値Ｒを定義する、請求項３６の装置。
  42. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、バックホール通信によって前記値Ｒを送信する、請求項３６の装置。
  43. 前記送信機は、さらに、無線データまたは制御チャネル上で前記値Ｒを送信する、請求項３６の装置。
  44. 前記送信機は、さらに、前記所望の干渉レベルを含む制御メッセージの一部として前記値Ｒを送信する、請求項３６の装置。
  45. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、異種ネットワークのノードのクラスに応じて前記値Ｒを決定する、請求項３６の装置。
  46. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、複数のノードにおいて受信された干渉に関する情報を組み合わせることにより、望ましい干渉レベルを決定することによって、両方向経路損失較正エラーを低減する、請求項３５の装置。
  47. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、低減されたシグナリング帯域幅に対して前記所望の干渉レベルを量子化する、請求項３４の装置。
  48. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、無線リンクに対する受信機チェーンの利得と送信機チェーンの利得とによって較正エラーを決定する、請求項３５に記載の装置。
  49. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、望ましい干渉レベルをシグナリングすることにより、前記望ましい干渉レベルを達成するような電力レベルで送信するための要求をシグナリングする、請求項３４の装置。
  50. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、前記望ましい干渉レベルを、前記干渉ノードにおける送信電力レベルとしてシグナリングする、請求項３４の装置。
  51. 前記送信機は、前記望ましい干渉レベルに加えて、前記要求内で送信調整係数を送信する、請求項３４の装置。
  52. 前記送信機は、さらに、公平性基準を送信する、請求項５１の装置。
  53. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、前記要求の継続時間を指定する、請求項３４の装置。
  54. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、無線データパケットチャネルによって前記要求をシグナリングする、請求項３４の装置。
  55. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、制御チャネルとデータチャネルとのうちの一方によって前記要求をシグナリングする、請求項３４の装置。
  56. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、バックホール通信によって前記要求をシグナリングする、請求項３４の装置。
  57. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、アナログブロードキャストによって前記要求をシグナリングする、請求項３４の装置。
  58. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、特定のチャネルについて望ましい干渉レベルで送信するために前記要求をシグナリングする、請求項３４の装置。
  59. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、特定の期間について望ましい干渉レベルで送信するために前記要求をシグナリングする、請求項３４の装置。
  60. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、複数の干渉ノードにより発生する干渉を検出する、請求項３４の装置。
  61. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、特定の干渉ノードに、干渉の総量が前記望ましい干渉レベルを超えないように送信電力を低減するために前記要求を送信する、請求項６０の装置。
  62. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、前記複数の干渉ノードがその送信電力を低減するために前記要求をブロードキャストする、請求項６０の装置。
  63. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、前記要求された電力レベルが前記望ましい干渉レベルを達成する確率分析を実行する、請求項６０の装置。
  64. 第２ノードから、前記第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信すること、
    要求された電力レベルに従って送信電力を低減することと、
    を備える無線通信方法。
  65. 前記要求された送信電力レベルは、前記第３者ノードへの成功理な送信には不適切であると決定することと、
    前記第２ノードがその送信を完了できるようにするために、送信電力を低減するのではなく、送信を遅らせることと、
    をさらに備える、請求項６４の方法。
  66. 前記要求された送信電力レベルは不適切であると決定すること、
    要求通りに送信電力を低減することなく送信を続行することと、
    をさらに備える、請求項６４の方法。
  67. 第２ノードから、前記第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信する第１モジュールと、
    要求された電力レベルに従って送信電力を低減する第２のモジュールと、
    を備える、無線通信のための少なくとも１つのプロセッサ。
  68. コンピュータ可読記憶媒体を備えた、無線通信のためのコンピュータプログラム製品であって、
    前記コンピュータ可読記憶媒体は、
    前記コンピュータに、第２ノードから、前記第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信させる第１コードセットと、
    前記コンピュータに、要求された電力レベルに従って送信電力を低減させる第２コードセットと、
    を含む、コンピュータプログラム製品。
  69. 第２ノードから、前記第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信する手段と、
    要求された電力レベルに従って送信電力を低減する手段と、
    を備える無線通信装置。
  70. 第２ノードから、前記第２ノードによる送信と干渉する第３者ノードに対する送信電力を低減するための要求を受信する受信機と、
    要求された電力レベルに従って送信電力を低減するコンピュータプラットフォームと、
    を備える無線通信装置。
  71. 前記コンピュータプラットフォームは、さらに、
    前記要求された送信電力レベルは、前記第３者ノードへの成功理な送信には不適切であると決定し、
    前記第２ノードがその送信を完了できるようにするために、送信電力を低減するのではなく、送信を遅らせる、
    請求項７０の装置。
  72. 前記コンピュータプラットフォームは、
    前記要求された送信電力レベルは不適切であると決定し、要求通りに送信電力を低減することなく送信を続行する、請求項７０の装置。
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