JP2016523046A - ビーム形成のための方法および装置 - Google Patents

Abstract

戦術通信の例示の方法が提供される。この方法は、目標エリアに関連する戦況を示す情報を受信するステップを含む。戦況は、飛行中のミサイル、盗聴者、信号ジャマー、および対象のゾーンにあるトランシーバのうちの１つである。この方法は、１つまたは複数の送信機から目標エリアの方への複数のシグナリング・ビームの送信を命じることを含むビーム形成プロセスを実行するステップをさらに含む。戦況は、敵に関連づけることができ、複数のシグナリング・ビームは、敵による通信を阻止する干渉を生成する。戦況は、味方と関連づけることができ、複数のシグナリング・ビームは、味方との通信を強化するための復号可能な信号を生成する。

Description

関連出願の参照
本願は、同一出願人が所有し、参照により全体が本明細書に組み込まれる、２０１３年５月６日に出願された「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＣＯＯＲＤＩＮＡＴＥＤ ＢＥＡＭＦＯＲＭＩＮＧ」と題する仮特許出願第６１／８２０１６６号からの優先権を主張する。

本発明は、一般に、通信に関し、特に、無線通信システムにおけるビーム形成に関する。

本節は、本発明のよりよい理解を促進するのに役立つことができる態様を紹介する。それゆえに、本節の記述はこの観点から読まれるべきであり、何が先行技術であるかまたは何が先行技術ではないかに関する承認として理解されるべきでない。

商用無線ネットワークは、ユビキタス・モバイル・アクセスを、３Ｇおよび／または４Ｇメトロ・セルラ・ネットワークなどの大きい地理的エリアにわたって、またはユーザの密度が高いホットスポット・エリア（屋内システム、例えば、フェムト、ピコ、ＷｉＦｉなどのような）に提供するように設計されている。トラヒック要求が変動すると予測される場合、基地局（ＢＳ）に関連するデータ・トラヒックおよびユーザ装置（ＵＥ）の数は、履歴データを高度な統計的予測法と組み合わせることによって予測することができ、隣接するＢＳ間のトラヒック不均衡は負荷分散技法によって補償される。

公共安全無線ネットワークは、隣接するセルにわたるトラヒック要求が緊急時の間特別なセルで劇的に変動するならば、大きい地理的エリアをカバーするように設計される。公共安全ネットワークのそのようなホットスポット・エリアはランダムであり、公共安全ネットワークは、商用無線ネットワークよりもはるかに高いレベルの信頼性、回復力、およびセキュリティを必要とする。

ジャミングおよび盗聴に対して保護するために使用されるいくつかの既知の技術がある。これらの既知の技術には、データ暗号化アルゴリズムとセキュリティ・キーの使用とが含まれる。これらの既知の技術の他のものには、情報の送信を保護するように設計された好適なアクセス技術が含まれる。

情報の送信を保護するように設計された好適なアクセス技術の例には、スペクトル拡散通信と超広帯域通信とが含まれる。スペクトル拡散通信（例えば、直接シーケンス拡散スペクトル−ＤＳＳＳ）では、送信情報ビットは、信号を大きい帯域幅にわたって拡散させるユーザ専用直交擬似雑音（ＰＮ）シーケンス（例えば、ゴールドまたはウォルシュ・コード・シーケンス）で変調される。対応する受信機は、送信機によって使用されたものと同じＰＮシーケンスを利用することによって、受信した送信情報を復調し復号することができる。超広帯域（ＵＷＢ）通信では、情報は、低いエネルギーを使用して狭いパルス（例えば、ナノ秒の幅のパルス）のトレインにより送られる（すなわち、ノイズ・フロアより下での送信）。対応する受信機において、受信した送信情報は、そのようなパルスのトレインからのエネルギーを検出し蓄積することによって抽出され、それにより、復号化が可能になり得る。

しかしながら、結局は、戦術通信では、敵は、所定の受信機に秘密に送るように意図された送信情報を復号するためにアルゴリズムおよび技術を開発することがある。

戦術通信の例示の方法が提供される。この方法は、目標エリアに関連する戦況を示す情報を受信するステップを含む。戦況は、飛行中のミサイル、盗聴者、信号ジャマー、および対象のゾーンにあるトランシーバのうちの１つである。この方法は、１つまたは複数の送信機から目標エリアの方への複数のシグナリング・ビームの送信を命じることを含むビーム形成プロセスを実行するステップをさらに含む。戦況は、敵に関連づけることができ、複数のシグナリング・ビームは、敵による通信を阻止する干渉を生成する。戦況は、味方と関連づけることができ、複数のシグナリング・ビームは、味方との通信を強化するための復号可能な信号を生成する。

１つの実施形態では、この方法は、戦況に関連する目標エリアを決定するステップを含み、目標エリアは、戦況の現在の場所または戦況の予想される将来の場所である。

１つの実施形態では、この方法は、目標エリアに送信するために利用可能な１組の送信機から１つまたは複数の送信機を決定するステップ、１つまたは複数の送信機で利用可能な１組のビームから複数のビームを決定するステップ、および１つまたは複数の送信機の複数のビームで動作させるために利用可能な１組の通信リソースからリソースを決定するステップのうちの少なくとも１つを含む。

１つの実施形態では、動作させるために利用可能な通信リソースの組は、１つまたは複数の物理レイヤ・パラメータを含む。物理レイヤ・パラメータは、周波数、チャネル、時間、空間、パワー、および／またはコード・シーケンスを含む。

１つの実施形態では、ビーム形成プロセスを実行する方法は、共同ビーム・スケジューリングを１つまたは複数の送信機と実行するステップであり、１つまたは複数の送信機が、目標エリアにサービスすることができる１組の送信機の一部である、実行するステップを含む。

１つの実施形態では、共同ビーム・スケジューリングを実行するステップは、ユーザごとの共同ビーム形成ベクトルを、瞬間チャネル・フィードバック情報または測定されたチャネル・フィードバック情報のうちの少なくとも１つを使用して計算するステップを含む。

１つの実施形態では、この方法は、１つまたは複数の送信機から目標エリアの方に複数のシグナリング・ビームを送信するステップをさらに含むことができる。

１つの実施形態では、この方法は、目標エリアに信号を送るように別の組の１つまたは複数の送信機から目標エリアの方への別の１つまたは複数のシグナリング・ビームの送信を命じること、および別の１つまたは複数のシグナリング・ビームを目標エリアの方に送信することを含む別のビーム形成プロセスを実行するステップを含む。

１つの実施形態では、別のビーム形成プロセスを実行するステップは、対象のゾーンにあるトランシーバが分かっているアルゴリズムに従って１つまたは複数の送信機の別の１つまたは複数のシグナリング・ビームを決定するステップと、１つまたは複数の送信機の別の１つまたは複数のシグナリング・ビームの識別情報を、対象のゾーンにあるトランシーバに、十分に保護されたチャネルを介して明確に通信するステップ、または１つまたは複数の送信機の別の１つまたは複数のシグナリング・ビームの識別情報を、対象のゾーンにあるトランシーバに、１つまたは複数の送信機およびトランシーバが互いに分かっているヒントまたは秘密コードを使用して伝達するステップとを含む。

１つの実施形態では、この方法は、有形プロセッサ可読媒体で具現され、有形プロセッサ可読媒体は、信号を除いており、プロセッサで実行されるとき上述の方法の任意のものを実行する１組の命令を記憶している。

１つの実施形態では、通信システムのネットワーク機器は、システムにおける他の機器と通信するように構成される。ネットワーク機器は、プロセッサと、関連するメモリ・ユニットとを含み、プロセッサは、上述の方法の任意のものを実行するように構成される。

本発明の１つまたは複数の実施形態による無線ネットワークにおいて作動されたダウンリンク・ビーム・パターンの図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による無線ネットワークにおいて作動されたアップリンク・ビーム・パターンの図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。 無線通信中にジャミングおよび／または盗聴を受けることがある、本発明の１つの実施形態による送信機（Ｔｘ）および受信機（Ｒｘ）を示す図である。 敵対者がいる状態で戦術無線通信に利益を与えるビーム形成技術を利用することができる本発明の１つまたは複数の実施形態による例示の送信機（Ｔｘ）および例示の受信機（Ｒｘ）を示す図である。 攻撃時に敵のジャミングに対抗して攻撃ミサイルを誘導するための協調ビーム形成技術の使用の一例を示す図である。 攻撃時に敵のジャミングに対抗して攻撃ミサイルを誘導するための協調ビーム形成技術の使用の一例を示す図である。 攻撃ミサイルに方向を分からなくさせ、それによって、敵ミサイルに対抗して防衛を行うための協調ビーム形成技術の使用の一例を示す図である。 攻撃ミサイルに方向を分からなくさせ、それによって、敵ミサイルに対抗して防衛を行うための協調ビーム形成技術の使用の一例を示す図である。 本発明の原理による１つまたは複数の実施形態で実装されるビーム形成技術の一例を示す図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。 本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。 本明細書で説明する機能を実行する際に使用するのに好適なコンピュータのハイレベル・ブロック図である。

本発明の特定の実施形態が、図を参照しながら以下で開示される。説明および図の両方は、理解を高める目的で立案されている。例えば、図の要素の一部の寸法は他の要素に対して誇張されていることがあり、実施態様の成功にとって有益であるかまたはさらに必要であるよく知られた要素は、支障が少なくより装確な実施形態の提示を達成できるように示されないことがある。加えて、上述の論理流れ図は、特定の順序で実行される特定のステップを参照して説明され示されるが、これらのステップのいくつかは省略することができ、またはこれらのステップのいくつかは、特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく組み合わせるか、再分するか、もしくは順序を変更することができる。したがって、特に示されない限り、ステップの順序およびグループ分けは、特許請求の範囲の範囲内にあり得る他の実施形態の限定事項ではない。

当技術分野で既に知られているものの観点から、説明する実施形態を当業者が作製し、使用し、および最善に実践することが効果的にできるようにするために、図および説明の両方の簡単さおよび明瞭さが追求されている。当業者は、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく以下で説明する特定の実施形態に様々な変更および改変が行われ得ることを諒解されよう。したがって、明細書および図面は、限定的または網羅的というよりむしろ説明的および例示的と見なされるべきであり、以下で説明する特定の実施形態へのそのような変更はすべて本発明の範囲内で含まれるものである。

本発明の様々な実施形態を作製し使用する際のより高度な詳細を提供するために、そのような公共安全、軍事通信、および戦術無線などのネットワークの通信のために採用される手法の説明、およびいくつかの非常に具体的な実施形態の説明が、例として続く。

公共安全および戦術無線ネットワークにおける非常に信頼性がありスペクトル効率がよい通信のために提案される協調ビーム形成（ＣｏＢ）システム。各ＢＳは、トラヒック状態に応じて、１組のビーム形成パターン（例えば、事前計算された）から１つまたは２つまたは多数のビームを選ぶことができるビーム形成アンテナを備えている。そのような手法を利用して、戦術的または軍事的脅威に対処することができる。さらに、そのような手法は、システム・スループットを著しく増強し、それによって、同時に接続され得るＵＥの数を増加させることができる。例えば、図１および２に示すように、緊急時状況（例えば、火炎、医療、戦術など）が、特定の地理的エリア１１０で生じると、すぐ近くのＢＳ１０１〜１０５は、特定の地理的エリア（すなわち、目標）の方にビームを照射することになる。各ＢＳによって作動されるビーム・パターンは、ＢＳと目標（例えば、セル、入来ミサイル、またはその辺のエリア）との間の物理的な距離によって決定される。ＢＳが目標セルから遠く離れている場合、ビーム形成利得は高いが、ビーム幅が狭いビームが選ばれる。さらに、１つの実施形態では、干渉をさらに抑制し、システム全体にわたる能力を強化するために、このビーム形成手法を高度なネットワークＭＩＭＯ手法と組み合わせることができる。

提案する手法のいくつかの別個の特徴を以下に要約する。

敏速な応答：ネットワークは、緊急時（例えば、火災、医療、および／または戦術）に速く応答できるべきである。例えば、本発明の原理による１つの例示のＣｏＢシステムは、何百またはさらに何千のユーザをもつホットスポット・エリアにおける信頼できるデータ通信への要求を、一群のビーム形成パターンを知能的に選び、一群のビームを目標エリアの方に放射することによって、満たすことができる。そうすることで、システムはホットスポット・エリアまでの到達範囲を適応的に提供して、選択された群のユーザの必要なスループット性能を保証することができる。ビームを非常に速く切り替えることができる現在の電気デバイスを用いて、本発明の原理による１つの例示のＣｏＢシステムは、ホットスポット・エリアにおける急速に増加する数のユーザを収容することができる。例えば、入来誘導ミサイルに関する情報を受け取る際、本発明の原理による１つの例示のＣｏＢシステムは、一群のビーム形成パターンを知能的に選び、入来ミサイルを含む目標エリアの方に一群のビームを放射することによって、その脅威に対処することができる。

柔軟性：１つの実施形態では、本発明の原理による例示のＣｏＢシステムは、非緊急時データ通信および非戦術通信もまたサポートすることができる。ＣｏＢシステムは、異なるセルにわたる目標および／またはユーザに役立つように、各ＢＳによって使用されるビーム・パターンを柔軟に適応させることによってそのような要求を満たすことができる。

回復力：ビーム形成アンテナは、一般に、アンテナ要素の集合を含み、その各々は、独立に働くことができ、または共同でビームを形成することができる。１つのアンテナ要素が働くことができない場合、残りのアンテナ要素は依然として一緒に働いて所望の目標および／またはユーザの方に信号を誘導することができる。従来のオムニアンテナを用いたＢＳは、対照的に、アンテナ要素の故障に対して比較的により脆弱であり、それが、目標エリアに到達範囲の孔をもたらすことがある。加えて、ＣｏＢシステムの実施形態では、ＢＳが故障した場合、隣接するＢＳは、より高いビーム形成利得をもつ調整されたビーム・パターンを使用して、所望の結果を与えることができる。

セキュリティ：セキュリティは、ネットワークの不可欠な機能である。無線ネットワークの特別な脆弱性は、潜在的な無線サービス拒否（ＷＤｏＳ）攻撃である。ＷＤｏＳ攻撃では、悪意のあるノードは、無線ネットワークを破壊することができる様々な偽りの要請およびメッセージで目標のＢＳを連続的に攻める。適切なビームを形成することによってそのようなＤｏＳ攻撃を緩和して、悪意のあるノードからの信号を抑制し、それによって、最も正当なユーザがＢＳにアクセスできるようにすることができる。戦況において、敵の能力を抑制するために、適切なビームを形成することができる。

エネルギー効率：オムニアンテナは、均一な放射パターンを有する。ビーム形成アンテナは、それとは逆に、選択された目標エリアおよび／またはユーザの群の方にのみ信号を放射することができる。そうすることで、ビーム形成アンテナは、はるかに少ない電力消費で比較的類似したスループット性能を達成することができる。

指向性アンテナが、商用無線ネットワークの到達範囲およびスループット性能を強化するために、屋外および屋内送信の両方で広く使用されている。様々な理論的および実験的研究は、ビーム形成技術が、無線干渉を緩和し、それによって、システム性能を向上させるのに有効な手段であることを示している。ビーム形成技術は、無線システムのスループットをさらに改善するために、他のスマート資源割当て方式（例えば、部分周波数再使用、パワー制御、またはハイブリッド自動反復要請（ハイブリッドＡＲＱ）方式）と組み合わせることもできる。

ビーム形成利得を達成するための標準手法は、アンテナ要素の集合を特定の形状、例えば、円形、直線、長方形の形状に配置することである。ＢＳによって放射されるビームの形状は、アンテナ要素にかけられた重みの特定の組によって決定される。そうすることで、各ＢＳは、目標エリア、セル、および／またはユーザにビームを誘導して、信号強度を改善し、および／または干渉を増加もしくは減少させることができる。ビーム形成アンテナのメインローブは、照射の主要方向を表す。

理想的には、ビーム形成アンテナは、目標エリア（すなわち、メインローブの方向）にのみ信号を誘導する。メインローブのビーム幅は、通常、アンテナ要素が多くなるとともに減少し、より一層狭くて集束されたビームが供給される。しかしながら、実際には、アンテナは、メインローブから放射されるエネルギーと比較してかなり大きいことがある他の方向に放出される望ましくない放射（例えば、サイドローブ）を完全には取り除くことができない。

ビーム形成法の他に、特に、リンクの信号対干渉＋雑音比（ＳＩＮＲ）が有利である場合、リンク・スループットの改善のために使用される関連技術は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術である。ビーム形成技術とは対照的に、ＭＩＭＯ技術は、無線チャネルの高散乱の性質を利用し、異なるアンテナ・ポートわたって異なる信号を送信する。各アンテナ・ポートは多数のアンテナ要素を含むことができることに留意されたい。送信機アンテナ・ポートおよび受信機アンテナ・ポートの異なる対の間のチャネルが、十分に非相関である（すなわち、環境中に多くの散乱がある）場合、この手法は、かなり大きいＭＩＭＯ利得（例えば、ダイバーシティまたは空間多重利得）を達成し、リンク・スループットを劇的に改善することができる。

デュアルレイヤ・ビーム形成技術は、ＭＩＭＯ利得およびビーム形成利得の両方を達成するための有効な方法として、本明細書で推進される。ダウンリンク送信では、デュアルレイヤ・ビーム形成技術により、送信機は、２つの前処理のレイヤを実現できるようになる。第１のレイヤの目的はビーム形成を実行することであり、一方、第２のレイヤの目的はＭＩＭＯ利得を達成することである。

本明細書で提案するいくつかの実施形態では、ＢＳおよび／または隣接するＢＳの１つまたは複数のアンテナは、緊急事態が起こったエリアの方に信号を放射することになる。このアクションは強いセル間干渉をもたらすことがある。それゆえに、いくつかの実施形態では、協調マルチポイント送信（ＣｏＭＰ）を利用して、特にセル境界で、強いセル間干渉のさらなる抑制を支援し、ユーザ・スループットを強化することができる。ＣｏＭＰは、協調データ送信のために地理的に分散されたアンテナを利用し、それによって、セル間干渉を減少させる送信／受信方策のフレーム・ワークを指す。協同に参加しているノードは、多くの場合、Ｘ２インタフェースを通して実時間情報を交換することが要求される。協調ビーム形成（ＣＢ）および共同処理（ＪＰ）は、ＣｏＭＰ技術に関する２つのよく知られた実現である。協調ビーム形成システムの１つの実施形態では、ＵＥは、１つのＢＳのみから情報を受信するが、セル間干渉を消去するために、共同ビーム形成／前符号化手法が隣接するＢＳによって利用される。共同処理手法は、対照的に、多数のＢＳからＵＥに情報を共同で送信することによって干渉を除去する。両方の方式は、余分なデータ処理およびＸ２インタフェースを介した送信を犠牲にして、システム性能を著しく改善できることが示されている。しかしながら、ＣｏＭＰの実現は、チャネル・フィードバックにおける誤りおよび実時間で交換される必要がある大量の情報に起因して、協調するＢＳの数が増加するにつれて、ますます困難になる。

図３は、本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図３００である。初期設定ステージ（３２０）において、隣接するＢＳ（すなわち、強い相互干渉に受けているＢＳ）の群を構築する。群に属するＢＳは、必ずしも、互いに地理的に隣接していないことに留意されたい。少なくとも１つの実施形態では、２つのＢＳの間の干渉のレベルは、ＢＳから移動局（ＭＳ）にトレーニング・シーケンスを送ることによって測定することができ、結果として生じた測定値は、群の構築をサポートするために利用される。実施形態に応じて、トレーニング・シーケンスは、制御チャネル（例えば、同報通信チャネル）を介して送信されるシステム情報とすることができる。ここで、ＭＳは、ＭＳがシステム情報を受信できる他のＢＳの識別情報を読み取り、少なくとも１つのＢＳに折り返し報告する。

初期設定ステージの後、すべてのＢＳは、チャネルのダイナミクスを捕捉するためにＴタイム・スロットごとに周期的にチャネルを測定する（３３０）。１つまたは複数の実施形態において、時間間隔Ｔは、最良のシステム性能および最小のオーバヘッドのために最適化することができるシステム・パラメータである。チャネル状態（例えば、チャネル品質情報（ＣＱＩ）測定値を使用する）およびトラヒック状態（例えば、トラヒックに関するシステム情報、またはＭＳバッファ占有率などのＭＳからの測定レポート）に基づいて、ＢＳは、送信するのに使用するビーム・パターンを決定する（３４０）。

同じエリアの方に多数のビームを照射すると、ユーザ装置（ＵＥ）における受信した信号対雑音プラス干渉比（ＳＩＮＲ）を減少させることができる。したがって、１つまたは複数の実施形態では、第２のレイヤの共同ビーム形成処理を利用して、結果として生じる干渉をさらに抑制する（３５０）。例えば、すぐ近くのＢＳは、３３０で得られた測定値に従ってＢＳごとにビーム形成ベクトルを共同計算し、情報はすぐ近くのＢＳの間で交換される。さらに、１つの実施形態では、第２のレイヤのビーム形成が、ユーザごとに実行される。例えば、隣接するＢＳはＸ２干渉を通して情報を交換し、測定されたチャネル・フィードバック情報に従ってＵＥごとに共同ビーム形成ベクトルを計算する。

上述の手順は、ダウンリンク送信（すなわち、ＢＳからＭＳ／ＵＥへの送信）について説明しているが、アップリンク（すなわち、ＭＳ／ＵＥからＢＳへの送信）で同様の機構を利用できることに留意されたい。例えば、アップリンクおよびダウンリンクの干渉要素の組が異なり、その場合には、群は、例えば、図１（ダウンリンク）および図２（アップリンク）に示したように、ダウンリンクおよびアップリンクで必ずしも同じメンバを有しないことを想定することができる。アップリンクでの群は、適切なアップリンク・システム情報（例えば、サウンディング信号およびアップリンク・チャネル品質フィードバック）を測定することによって、ダウンリンクと同様に形成することができる。

当業者が、当技術分野で既に知られているものに照らして本発明の１つまたは複数の実施形態を作製し、使用し、最善に実践することが効果的にできるようにするために、詳述され、時には非常に具体的である上述の説明が提供されている。例において、詳細は、本発明の可能な実施形態を示すために提供されており、より広い発明の概念の範囲を制限または限定すると解釈されるべきでない。

本発明の１つまたは複数の実施形態の態様は、図４および５を参照して理解することができる。図４の図４００は、本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。図４００に示した方法において、目標エリアにおける追加の無線サービスの必要性が検出される（４０１）。第１のレイヤのビーム形成プロセスの一部として、シグナリング・ビームが目標エリアの方に誘導され（４０２）、第２のレイヤのビーム形成プロセスの一部として、少なくともある程度のセル間干渉が目標エリアにおいて消去される（４０３）。

上述の方法および論理流れが変更され得る多くの実施形態が提供される。例えば、多くの実施形態において、目標エリアにおける追加の無線サービスの必要性を検出することには、目標エリアに影響を与える緊急時状況および／またはセル機器故障を検出することが含まれる。１つまたは複数の実施形態において、第２のレイヤのビーム形成プロセスを実行することには、無線サービスを目標エリアに提供する際に協調マルチポイント送信（ＣｏＭＰ）を促進することが含まれる。１つまたは複数の実施形態において、第２のレイヤのビーム形成プロセスを実行することには、目標エリアにサービスする他の基地局と共同ビーム・スケジューリングを実行することが含まれる。この共同ビーム・スケジューリングは、瞬間チャネル・フィードバック情報および／または測定されたチャネル・フィードバック情報を使用して、ユーザごとに共同ビーム形成ベクトルを計算することを含むことができる。

図５の図５００は、本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。図５００に示した方法において、第１の無線ノードからの無線サービス拒否（ＷＤｏＳ）攻撃が検出される（５０１）。シグナリング・ビームは、第１の無線ノードからのシグナリングを抑制するために第１の無線ノードの方に誘導される（５０２）。このシグナリングを抑制している間、サービスは、他の無線ノードに提供され得る（５０３）。

図６は、本発明の１つの実施形態による、無線通信中にジャミングおよび／または盗聴を受けることがある送信機（Ｔｘ）および受信機（Ｒｘ）を示す。送信機（Ｔｘ）６１０は、ジャマーおよび盗聴者がいる状態で、安全な情報を受信機（Ｒｘ）６２０に送ることを要望する／必要とする。そのようなシナリオが、軍情または戦況で生じることがある。ジャマー６３０は、送信機Ｔｘと受信機Ｒｘとの間の通信を混乱させようとする。盗聴者６４０は、受信機（Ｒｘ）に送られる情報を復号しようとする。

本発明の原理による１つまたは複数の実施形態は、以下のもののうちの１つまたは複数を利用することができる。
− 単一の送信機または多数の送信機は、同じユーザに、または異なる目標および／またはユーザに誘導される多数のビームを同時に形成することができる。
− 送信機は、送信する、ジャミングする、盗聴する、またはそれらを組み合わせるためにマルチ・ユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）を同時に使用することができる。

図７は、敵対者がいる状態で戦術無線通信に利益を与えるビーム形成技術を利用することができる本発明の１つの実施形態による例示の送信機（Ｔｘ）および例示の受信機（Ｒｘ）を示す。図７は、戦術通信シーン例を示し、Ｔｘ７１０は、重要情報を安全にＲｘ７２０に送ろうとしている。重要情報を安全に送っている７１２間、ジャマー７３０および盗聴者７４０の存在に対処するために、送信機Ｔｘは、ジャマーおよび盗聴者の方へのビーム化信号を形成し誘導することができる。製作した信号を盗聴者に故意に誘導する（例えば、盗聴者をジャミングする）７１４ことによって、ＴＸは、ＴｘとＲｘとの間で送られる重要情報を盗聴者が復号する可能性を最小にしようと試みることができる。

さらにＴｘ７１０は、先回りして、敵の送信機７３０（図示の例では、航空機ジャマーと同じ場所に配置されているが、違うように配置されることがある）を盗聴しようと試みることもできる７１６。先回りして盗聴するために、ＴＸ７１０は、敵からのいかなる重要情報も復号しようと試みるかまたは敵（または敵対者）の活動を単に検出しようと試みる際に、対象となり得る敵の通信信号を増幅するのにビーム形成技術を使用することができる。

Ｒｘ７２０は、所望の信号の受信の可能性を増加させるために、望ましい送信機（すなわち、Ｔｘ７１０）からの信号のレベルをさらに増加させるのにビーム形成技術を使用することもできる７２２。Ｒｘで利用されるビーム形成技術により、Ｒｘは、ジャマー７３０によって送られる信号７２２を無効にすることもできることになる。さらに、Ｒｘ７２０は、盗聴者を故意にジャミングするために盗聴者７４０の方への信号をビーム形成することもできる。

別の実施形態では、送信機（図７に示したＴｘおよびＲｘにおける）は、多くの自由度をもつビームを形成し、周波数、時間、空間、パワー、コード・シーケンス、および信号を互いに区別する他の物理レイヤ・パラメータのダイバーシティを探査することができる。

図８ａ〜８ｂは、攻撃時に敵のジャミングに対抗して攻撃ミサイルを誘導するための協調ビーム形成技術の使用の一例を示す。図８ａは、戦術通信シーン例を示し、誘導ミサイル８１０は発射されており、敵への攻撃のために飛行中である。敵のジャマー８２０（例えば、対電子妨害（ＥＣＭ）能力を装備した敵の航空機）は、誘導ミサイル８１０へのジャミング攻撃８２２を持続することができる。対象のゾーンのＲｘ８１０に安全に送られる重要情報を受信する可能性を増加させ、敵によるジャミングの試みを克服するために、攻撃部隊は、送信機Ｔｘ８３０を利用して、誘導ミサイルの方への複数のビーム化信号８４０（１）、８４０（２）を形成し誘導することができる。図８ｂは、複数の送信機Ｔｘ８３２、８３４を利用して、誘導ミサイルの方への複数のビーム化信号８４２、８４４を形成し誘導することができることを除いて、同様の戦術通信シーンを示す。２つの送信機のみが図８ｂには示されているが、他の実施形態では追加の送信機を利用することができる。図８ｂには、単一の送信機が単一のビームのみを放出するように示されているが、各送信機は１つまたは複数のビームを放出することができる。

図９ａ〜９ｂは、攻撃ミサイルに方向を分からなくさせ、それによって、敵ミサイルに対する防衛を行うための協調ビーム形成技術の使用の一例を示す。図９ａは、戦術通信シーン例を示し、敵の誘導ミサイル９１０が発射されており、飛行中である。敵の航空機９２０は、敵の誘導ミサイル９１０と通信していることがある。防衛部隊は、送信機Ｔｘ９３０を利用して、敵の誘導ミサイル９１０の方への複数のビーム化信号９４０（１）、９４０（２）を形成し誘導し、その結果、敵の航空機９２０からの重要情報の受信の可能性を減少させ、および／または敵の誘導ミサイル９１０に方向を分からなくさせることができる。図９ｂは、複数の送信機Ｔｘ９３２、９３４、９３６を利用して、敵の誘導ミサイルの方への複数のビーム化信号９４２、９４４、および９４６を形成し誘導することができることを除いて、同様の戦術通信シーンを示す。３つの防衛送信機のみが図９ｂには示されているが、他の実施形態では追加の送信機を利用することができる。図９ｂには、単一の送信機が単一のビームのみを放出するように示されているが、各送信機は１つまたは複数のビームを放出することができる。

図１０は、本発明の原理による１つまたは複数の実施形態で実装されるビーム形成技術の一例を示す。１つの例では、これらの実施形態は、戦術的（例えば、電子戦／戦場）シナリオで利用することができる。重要情報は、司令部（例えば、司令部ユニット＃１ １０１０（１）、司令部ユニット＃２ １０１０（２）、司令部ユニット＃Ｎ １０１０（Ｎ）、またはそれらの組合せ）から所期の受信機（例えば、受信機１０２０）に伝達される。例えば、司令部は、いくつかの司令部ユニットで構成することができ、それらは、最大信頼性のためにメッシュ・ネットワーキング技術を使用して相互接続され得る。さらに、各司令ユニットは、所期の受信機への少なくとも１つのビームを形成することができるいくつかのトランシーバ（例えば、Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３、…ＴｘＭ）に接続される。トランシーバ（例えば、Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３、…ＴｘＭ）で形成されるビームを利用して、いくつかの司令部ユニット／司令部から多数の受信機（図示しやすくするために１つの受信機１０２０のみが示されている）にデータを同時に伝達することができる。

より正確には、各トランシーバは、いくつかのビームＴＢで送信し、いくつかのビームＲＢで受信することができる。ＴＢおよびＲＢはトランシーバに特有である。簡単のために、図１０のすべてのトランシーバは、３つのビーム（ＴＢ＝ＲＢ＝３）で示されており、ビームは、理解しやすいように順次左から右に番号付けされている。例えば、第１のトランシーバ（Ｔｘ１）は、ビーム１（Ｂ１）、ビーム２（Ｂ２）、およびビーム３（Ｂ３）で送信することができ、第２のトランシーバ（Ｔｘ２）は、ビーム４（Ｂ４）、ビーム５（Ｂ５）、およびビーム６（Ｂ６）で送信することができ、Ｍ番目のトランシーバは、ビームｋ−２（Ｂｋ−２）、ビームｋ−１（Ｂｋ−１）、およびビームｋ（Ｂｋ）で送信することができる。図示のように、Ｍ個のトランシーバがあり、各トランシーバが３つのビームを有する場合、ビームの総数は、Ｍ×３に等しいｋである。１つの実施形態では、ＴＢおよびＲＢは、トランシーバごとに異なることができ、ＴＢおよびＲＢは、０よりも大きい整数値を有することができる。

本発明の原理によれば、重要情報は、司令部ユニットと所期の目標および／または受信者との間で、
− すべての利用可能なトランシーバから１組のトランシーバ、
− 選択されたトランシーバのすべての利用可能なビームから１組のビーム、
および
− 選択されたトランシーバの選択されたビームで動作するすべての利用可能な通信リソースから１組のリソース（例えば、周波数チャネル、コード・シーケンス、他の物理レイヤ・パラメータ））。
のうちの１つまたは複数をいつでも知能的に決定することによって伝達される。

１つの実施形態では、決定されたチャネルを使用して、司令部および受信機ユニットの間で行ったり来たり通信することができる。１つの実施形態では、決定されたチャネルを使用して、司令部から敵目標までシグナリング・ビームを通信することができる。司令部および受信機ユニットの間の通信は、本質的に、同報通信、マルチキャスト、またはユニキャストとすることができる。

所与の時間インスタンスで使用されるべきトランシーバ、ビーム、リソース（例えば、周波数チャネル、秘密コードなど）の選択は、適切な通信チャネルに同調するための探索時間を確実に最小にするために、送信者（例えば、司令部）および受信者の両方がよく分かっているアルゴリズムに従って行うことができる。リソース選択は、送信側（すなわち、司令部）で利用可能なインテリジェンスによって決定されるシーケンス／パターンに従うことができる。

１つの実施形態では、次に使用されるべきである通信チャネルの組（例えば、送信機、ビーム、周波数など）であって、所期の受信機が重要情報を復号するために同調すべきである通信チャネルの組のシーケンス／パターンは、十分に保護されたチャネル（例えば、あるレベルの暗号化（例えば、強力な暗号化）の支配下にあるチャネル）を介して所期の受信機に明確に通信され得る。

別の実施形態では、使用されるべき通信チャネルの組に関する情報は、送信機と所期の受信者が互いに分かっているヒントまたは秘密コードを使用することによってさらに伝達することができる。さらに、所期の受信機は、受信機がよく分かっているアルゴリズムに従ってある情報（例えば、送信機によって伝達された秘密コード）を処理することによって、同調させるべき通信チャネルのシーケンスを決定することができる。

図１０はいくつかの通信例を示しており、重要情報は、以下のように、
− 時間ｔ１に、周波数チャネルｆ１でビームＢ２を使用する送信機Ｔｘ１によって、
− 時間ｔ２に、周波数ｆ２でビームＢ１８を使用する送信機Ｔｘ６によって、
− 時間ｔ３に、周波数ｆ３でＢ２を使用する送信機Ｔｘ１と、周波数ｆ４でＢｋ−２を使用する送信機ＴｘＭとによって共同で送られる。図示のように、ビーム・ステアリングを利用して、異なるＰＨＹ性質をもつ独特の空間チャネルを作り出すことができる。重要情報は、単一のビームでまたは多数のビームで随時送ることができる。後の場合、所期の受信機は、多数のビームを介して送られた情報を組み合わせて復号することができる。司令部ユニット／司令部は、送信機、ビーム、周波数チャネルなどを切り替えることができ、受信機が、使用中の通信リソースの新しい組に速く同調できる限り、いつでもそれらの通信リソースの任意の組合せを使用することができる。

どんな場合も、送信機と所期の受信機との間で重要情報を伝達するためにここで開示する実施形態によって提供されるダイバーシティのレベルにより、所期でない受信者（盗聴者、敵の受信機）は、重要情報を復号するのがはるかに困難になる。

本明細書で開示する原理によれば、１つまたは複数の実施形態において、送信機および受信機のいずれかまたは両方は、潜在的な盗聴者に対して故意のジャミングを作り出すことができる。この概念は図１０にも示されており、所期の受信機は盗聴者１０５０をジャミングする信号１０３０をビーム形成する。それに加えて、送信機Ｔｘ１からＴｘＭのビームのうちの１つまたは複数を追加として利用して、盗聴者を意図的にジャミングすることができる。

図１１は、本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。図１１に示すように、司令部ユニットは、目標受信機に情報を送信するために利用されるべき１組のトランシーバ、選択されたトランシーバのすべての利用可能なビームからの１組のビーム、および１組のリソースを決定する。司令部ユニットは、すべての利用可能なトランシーバから１組のトランシーバ（例えば、図１０のＴｘ１）を決定する。司令部ユニットは、選択されたトランシーバのすべての利用可能なビームから１組のビーム（例えば、図１０のＢ２）を決定する。司令部ユニットは、選択されたトランシーバの選択されたビームで動作させるために、すべての利用可能な通信リソースから１組のリソース（例えば、周波数チャネル、秘密コード、物理レイヤ・リソースなど）（例えば、第１の周波数ｆ１）を決定する。

１つの実施形態では、トランシーバ、ビーム、リソース（例えば、周波数チャネル、秘密コード）の組の決定は、適切なチャネルに同調するための探索時間を最小にするために両方の送信者（例えば、司令部および受信者）がよく分かっているアルゴリズムに従う。

１つの実施形態では、トランシーバ、ビーム、リソース（例えば、周波数チャネル、秘密コード）の組の決定は、十分に保護されたチャネル（例えば、強力な暗号化などのあるレベルの暗号化の支配下にある）を介して所期の受信機に明確に通信される。

１つの実施形態では、トランシーバ、ビーム、リソース（例えば、周波数チャネル、秘密コード）の組の決定は、送信機および所期の受信者が互い分かっているヒントまたは秘密コードを使用して所期の受信機に伝達される。さらに、所期の受信機は、受信機がよく分かっているアルゴリズムに従ってある情報（例えば、送信機によって伝達された秘密コード）を処理することによって、同調させるべき通信チャネルのシーケンスを決定することができる。

オプションとして、送信機（および受信機）は、追加ビームをさらに形成して、潜在的な盗聴者に対する故意のジャミングを作り出すことができる。

次に、司令部ユニットは、トランシーバ、ビーム、リソースの決定された組に従って送信するようにトランシーバ（Ｔｘ１〜ＴｘＭ、必要に応じて）に命じる。

次に、司令部は、事象が発生し終わっており、その結果、トランシーバ、ビーム、およびリソースの組はリフレッシュされるべきであり（例えば、タイマーの満了、閾値を超える雑音）、開始にループすることを決定する。

図１２ａ、１２ｂ、および１２ｃは、本発明の１つまたは複数の実施形態による機能の論理流れ図である。

図１２ａに示すように、時間Ｔ０において、司令部ユニットは、目標受信機に情報を送信するために利用されるべき１組のトランシーバ、選択されたトランシーバのすべての利用可能なビームからの１組のビーム、および１組のリソースを決定する。司令部ユニットは、すべての利用可能なトランシーバから１組のトランシーバ（例えば、図１０のＴｘ１）を決定する。司令部ユニットは、選択されたトランシーバのすべての利用可能なビームから１組のビーム（例えば、図１０のＢ２）を決定する。司令部ユニットは、選択されたトランシーバの選択されたビームで動作させるために、すべての利用可能な通信リソースから１組のリソース（例えば、周波数チャネル、秘密コード、物理レイヤ・リソースなど）（例えば、第１の周波数ｆ１）を決定する。トランシーバ、ビーム、リソースの組の決定は、数ある方法の中で、両方の送信者がよく分かっているアルゴリズムに従うことによって、十分に保護されたチャネルによる所期の受信機への明確な通信を介して、または送信機および所期の受信者が互いに分かっているか、もしくは受信機がよく分かっているアルゴリズムに従ったさらなる処理を必要とするヒントまたは秘密コードを使用して所期の受信機に伝達することによって決定され得る。

司令部は、トランシーバ、ビーム、およびリソースの組がリフレッシュされることになる時間Ｔ１をさらに決定し、Ｔ１に設定されているタイマーを作動させる。送信機は、タイマーの満了までトランシーバ、ビーム、およびリソースの決定された組に従って送信する。

図１２ｂに続けて、時間の経過に伴い、時間は時間Ｔ１に進む。時間Ｔ１において、司令部ユニットは、すべての利用可能なトランシーバからトランシーバの別の組（例えば、図１０のＴｘ６）を、選択されたトランシーバのすべての利用可能なビームから１組のビーム（例えば、図１０のＢ１８）を、および選択されたトランシーバの選択されたビームで動作させるために、すべての利用可能な通信リソースから１組のリソース（例えば、周波数チャネル、秘密コード）（例えば、別の周波数ｆ２）を決定する。再び、オプションとして、送信機（および受信機）は、追加ビームをさらに形成して、潜在的な盗聴者に対して故意のジャミングを作り出すことができる。

司令部は、トランシーバ、ビーム、およびリソースの組がリフレッシュされることになる時間Ｔ２をさらに決定し、Ｔ２に設定されているタイマーを作動させる。送信機は、再び、タイマーの満了Ｔ２までトランシーバ、ビーム、およびリソースの決定された組で送信する。

図１２ｃに続けて、時間の経過に伴い、時間は時間Ｔ２に進む。時間Ｔ２において、司令部ユニットは、共同送信のためにすべての利用可能なトランシーバから別の組のトランシーバ（例えば、図１０のＴｘ１およびＴｘＭ）を、選択されたトランシーバのすべての利用可能なビームから１組のビーム（例えば、図１０におけるＴｘ１のＢ２およびＴｘＭのＢｋ−２）を、および選択されたトランシーバの選択されたビーム（例えば、Ｔｘ１／Ｂ２の第３の周波数ｆ３およびＴｘＭ／Ｂｋ−２の第４の周波数ｆ４）で動作させるために、すべての利用可能な通信リソースから１組のリソース（例えば、周波数チャネル、秘密コード）を決定する。信号は、トランシーバ、ビーム、リソースの決定された組で通信される。

所期の受信機は、ビームＢ２およびＢｋ−２を介して共同で送られた情報を組み合わせて復号する。送信機および受信機の一方または両方は、追加ビームをさらに形成して、潜在的な盗聴者に対する故意のジャミングを作り出すことができる。

司令部は、トランシーバ、ビーム、およびリソースの組がリフレッシュされることになる時間Ｔ３を決定し、Ｔ３に設定されているタイマーを作動させる。送信機は、再び、タイマーの満了Ｔ３までトランシーバ、ビーム、およびリソースの決定された組で送信する。

図１３は、本明細書で説明する機能を実行する際に使用するのに好適なコンピュータのハイレベル・ブロック図を示す。コンピュータ１３００は、プロセッサ１３０２（例えば、中央制御装置（ＣＰＵ）または他の好適なプロセッサ）と、メモリ１３０４（例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）など）とを含む。

コンピュータ１３００は、協同モジュール／プロセス１３０５をさらに含むことができる。協同プロセス１３０５は、本明細書で論じたような機能を実装するために、メモリ１３０４にロードし、プロセッサ１３０２で実行することができ、したがって、協同プロセス１３０５（関連するデータ構造を含む）は、コンピュータ可読記憶媒体、例えば、ＲＡＭメモリ、磁気もしくは光学ドライブ、またはディスケットなどに記憶することができる。

コンピュータ１３００は、１つまたは複数の入力／出力デバイス１３０６（例えば、ユーザ入力デバイス（キーボード、キーパッド、マウスなどのような）、ユーザ出力デバイス（ディスプレイ、スピーカなどのような）、入力ポート、出力ポート、受信機、送信機、１つまたは複数の記憶デバイス（例えば、テープ・ドライブ、フロッピー・ドライブ、ハード・ディスク・ドライブ、コンパクト・ディスク・ドライブなど）など、ならびにそれらの様々な組合せ）をさらに含むことができる。

図１３に示したコンピュータ１３００は、本明細書で説明する機能要素、または本明細書で説明する機能要素の一部分を実装するのに好適な一般なアーキテクチャおよび機能を備えていることを諒解されよう。例えば、コンピュータ１２００は、図１０の司令部ユニット１０１０、ＴｘＭ、および受信機１０２０などのうちの１つまたは複数を実装するのに好適な一般的なアーキテクチャおよび機能を備えている。

当業者は、様々な上述の方法のステップが、プログラムされたコンピュータによって実行され得ることを容易に認識するであろう。本明細書において、いくつかの実施形態は、機械またはコンピュータ可読であり、機械実行可能なまたはコンピュータ実行可能な命令のプログラムを符号化するプログラム記憶デバイス、例えば、デジタル・データ記憶媒体を包含するように意図され、ここで、前記命令は、本明細書で説明した方法の１つまたは複数のうちのステップの一部またはすべてを実行する。プログラム記憶デバイスは、非一時的媒体、例えば、デジタル・メモリ、磁気ディスクもしくはテープなどの磁気記憶媒体、ハード・ドライブ、または光学的可読デジタル・データ記憶媒体とすることができる。１つまたは複数の実施形態において、信号を除いた有形媒体は、実行されたとき、説明した方法の１つまたは複数を実行するように動作可能である１組の命令を含むことができる。提供した実施形態は、さらに、本明細書で説明した方法の前記ステップを実行するようにプログラムされたコンピュータで具現されるように意図されている。

利益、他の利点、および問題への解決策が、本発明の特定の実施形態に関して上述された。しかしながら、利益、利点、問題への解決策、およびそのような利益、利点、もしくは解決策を生じさせるかもしくはもたらすか、またはそのような利益、利点、もしくは解決策をより明白にすることができるいかなる要素も特許請求の範囲のいずれかまたはすべての重要な、必要な、または必須の特徴または要素として解釈されるべきでない。

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている、含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、またはいかなるそれらの他の変形も、要素のリストを含むプロセス、方法、製品、または装置が、リスト中のそれらの要素を含むだけでなく、明確に列記されていないか、またはそのようなプロセス、方法、製品、もしくは装置に固有の他の要素を含むこともできるように非排他的な包含を参照するように意図される。本明細書で使用される１つの（ａ）または１つの（ａｎ）という用語は、１つというよりも１つまたは複数として定義される。本明細書で使用される場合、複数の（ｐｌｕｒａｌｉｔｙ）という用語は、２つというよりも２つ以上として定義される。本明細書で使用される場合、別の（ａｎｏｔｈｅｒ）という用語は、少なくとも第２のまたは第２以降のとして定義される。本明細書で特に示されない限り、もしあれば、第１のおよび第２の、上部のおよび底部のなどのような関係語は、そのような実体または動作の間にいかなる実際のそのような関係または順序も必ずしも必要するかまたは暗に意味することなしに、ある実体または動作と別の実体または動作を区別するために単に使用されている。

本明細書で使用される場合、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）および／または有している（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」（すなわち、オープン言語）として定義される。本明細書で使用される場合、「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」という用語は、「接続される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」として定義されるが、必ずしも直接にではなく、必ずしも機械的にではない。「示している（ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ）」という言葉に由来する用語（例えば、「示す（ｉｎｄｉｃａｔｅｓ）」および「指示（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）」）は、示されている物体／情報と通信するかまたはそれを参照するために利用可能な様々な技法をすべて包含するように意図される。示されている物体／情報と通信するかまたはそれを参照するために利用可能な技法の例のすべてではなく一部は、示されている物体／情報の伝達、示されている物体／情報の識別子の伝達、示されている物体／情報を生成するために使用される情報の伝達、示されている物体／情報のある部分または一部分の伝達、示されている物体／情報のある派生の伝達、および示されている物体／情報を表すある記号の伝達を含む。

Claims (10)

1. 通信システムにおける他の機器と通信するように構成され、プロセッサと、関連するメモリ・ユニットとを含む、前記通信システムにおけるネットワーク機器であって、前記プロセッサが、
   目標エリアに関連する戦況を示す情報を受信することであり、前記戦況が飛行中のミサイル、盗聴者、信号ジャマー、および対象のゾーンにあるトランシーバのうちの１つである、受信すること、および
   １つまたは複数の送信機から前記目標エリアの方への複数のシグナリング・ビームの送信を命じることを含むビーム形成プロセスを実行すること
   を行うように構成される、ネットワーク機器。
2. 前記プロセッサが、前記戦況が敵に関連していることを決定するように構成され、前記複数のシグナリング・ビームが、前記敵による通信を阻止するために干渉を生成するためのものである、請求項１に記載のネットワーク機器。
3. 前記プロセッサが、前記戦況が味方に関連していることを決定するように構成され、前記複数のシグナリング・ビームが、味方との通信を強化するための復号可能な信号を生成するためのものである、請求項１に記載のネットワーク機器。
4. 前記プロセッサが、前記戦況に関連する前記目標エリアを決定するように構成され、前記目標エリアが、前記戦況の現在の場所または前記戦況の予想される将来の場所である、請求項１に記載のネットワーク機器。
5. 前記プロセッサが、
   前記目標エリアの方に送信するために利用可能な１組の送信機から前記１つまたは複数の送信機を決定すること、
   前記１つまたは複数の送信機で利用可能な１組のビームから前記複数のビームを決定すること、および
   前記１つまたは複数の送信機の前記複数のビームを動作させるために利用可能な１組の通信リソースからリソースを決定すること
   のうちの少なくとも１つを行うように構成される、請求項１に記載のネットワーク機器。
6. 前記１つまたは複数の送信機が、前記目標エリアにサービスすることができ、前記プロセッサが、
   前記１つまたは複数の送信機を決定するために前記目標エリアにサービスすることができる１組のトランシーバと共同ビーム・スケジューリングを実行し、
   共同ビーム・スケジュールを前記１つまたは複数の送信機に信号で送る
   ように構成される、請求項１に記載のネットワーク機器。
7. 動作させるために利用可能な前記１組の通信リソースが、１つまたは複数の物理レイヤ・パラメータ、周波数、チャネル、タイム・スロット、空間、パワー、または符号シーケンスを含む、請求項５に記載のネットワーク機器。
8. 前記１つまたは複数の送信機をさらに含む、請求項１に記載のネットワーク機器。
9. 戦術通信の方法であって、
   目標エリアに関連する戦況を示す情報を受信するステップであり、前記戦況が、飛行中のミサイル、盗聴者、信号ジャマー、および対象のゾーンにあるトランシーバのうちの１つである、受信するステップと、
   １つまたは複数の送信機から前記目標エリアの方への複数のシグナリング・ビームの送信を命じることを含むビーム形成プロセスを実行するステップと
   を含む、方法。
10. 前記ビーム形成プロセスを実行するステップが、
    ユーザごとの共同ビーム形成ベクトルを、瞬間チャネル・フィードバック情報または測定されたチャネル・フィードバック情報のうちの少なくとも１つを使用して計算することによって、共同ビーム・スケジューリングを前記１つまたは複数の送信機と実行するステップであり、前記１つまたは複数の送信機が、前記目標エリアにサービスすることができる１組の送信機の一部である、実行するステップを含む、請求項９に記載の方法。

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