次に、様々な実施形態により干渉制御目的で用いることができる情報を収集、報告及び使用するための方法及び装置が説明される。本発明の方法及び装置は、無線多元接続、例えば多ユーザー、通信システムとともに用いるのに非常に適する。該システムは、OFDMシステム、CDMAシステム又は1つ以上の送信機、例えば隣接する基地局、からの送信による信号干渉が懸念されるその他の型の無線システムとして実装することができる。
以下では、図1に示される本発明のセルラー無線データ通信システム100に関して本発明の典型的実施形態が説明される。典型的セルラー無線システムは、本発明について説明することを目的として用いられる一方で、本発明は、該例よりも適用範囲が広く、その他の数多くの無線通信システムに対しても同様に一般的に適用可能である。
無線データ通信システムにおいて、エアリンク資源は、一般的には、帯域幅、時間又は符号を含む。ユーザーデータ及び/又は音声トラフィックを転送するエアリンク資源は、トラフィックチャネルと呼ばれる。データは、トラフィックチャネルを通じてトラフィックチャネルセグメント(略してトラフィックセグメント)において通信される。トラフィックセグメントは、利用可能なトラフィックチャネル資源の基本単位又は最小単位として機能することができる。ダウンリンクトラフィックセグメントは、基地局から無線端末にデータトラフィックを転送し、アップリンクトラフィックセグメントは、無線端末から基地局にデータトラフィックを転送する。本発明を用いることができる1つの典型的システムは、トラフィックセグメントが有限の時間間隔において定義された周波数トーン数を含む拡散スペクトルOFDM(直交周波数分割多重化)多元接続システムである。
図1は、様々な実施形態により実装される典型的無線通信システム100を示す。典型的無線通信システム100は、複数の基地局(BS)、すなわち基地局1 102、基地局M 114を含む。セル1 104は、基地局1 102に関する無線カバレッジエリアである。BS1 102は、複数の無線端末(WT)、すなわちセル1 104内に所在するWT(1)106、WT(N)108と通信する。WT(1)106、WT(N)108は、無線リンク110、112をそれぞれ介してBS1 102に結合される。同様に、セルM 116は、基地局M 114に関する無線カバレッジエリアである。BS M 114は、複数の無線端末(WT)、すなわちセルM 116内に所在するWT(1’)118、WT(N’)120と通信する。WT(1’)118、WT(N’)120は、無線リンク122、124をそれぞれ介してBS M 114に結合される。WT(106、108、118、120)は、移動型及び/又は静止型の無線通信デバイスであることができる。移動型のWTは、モバイルノード(MN)と時々呼ばれ、システム100全体を移動することができ、これらの移動型WTが所在するセルに対応する基地局と通信することができる。領域134は、セル1 104とセルM 116との間の境界領域である。図1のシステムにおいては、セルは、単一セクターのセルとして示される。多セクターセルも可能であり、サポートされている。基地局セクターの送信機は、基地局識別子及び/又はセクター識別子を通信する送信情報、例えばビーコン信号、に基づいて識別することができる。
ネットワークノード126は、ネットワークリンク128、130をそれぞれ介してBS1 102及びBSM 114に結合される。ネットワークノード126は、ネットワークリンク132を介してその他のネットワークノード/インターネットにも結合される。ネットワークリンク128、130、132は、例えば光ファイバーリンクであることができる。ネットワークノード126、例えばルーターノード、は、WT、例えばWT(1) 106、のために、現在所在するセル、例えばセル104、の外側に所在するその他のノード、例えばその他の基地局、AAAサーバーノード、ホームエージェントノード、通信ピア、例えばWT(N’)120、への接続性を提供する。
図2は、様々な実施形態により実装される典型的基地局200を示す。典型的BS200は、図1のBS、BS1 102、BS M 114のうちのいずれかをより詳細に表したものであることができる。BS200は、様々な要素がデータ及び情報を交換することができるバス214を介してひとつに結合される受信機202と、送信機204と、プロセッサ、例えばCPU206と、I/Oインタフェース208と、I/Oデバイス210と、メモリ212と、を含む。さらに、基地局200は、受信機202に結合される受信機アンテナ216と、送信機204に結合される送信機アンテナ218と、を含む。送信機アンテナ218は、情報、例えばダウンリンクトラフィックチャネル信号、ビーコン信号、パイロット信号、割り当て信号、干渉報告要求メッセージ、干渉制御インジケータ信号等、をBS200からWT300(図3参照)に送信するために用いられ、受信機アンテナ216は、情報、例えばアップリンクトラフィックチャネル信号、WT資源要求、WT干渉報告等、をWT300から受信するために用いられる。
メモリ212は、ルーチン220と、データ/情報224と、を含む。プロセッサ206は、基地局200の全体的な動作を制御するため及び方法を実装するためにメモリ212に格納されたルーチン220を実行し、データ/情報224を使用する。I/Oデバイス210、例えばディスプレイ、プリンタ、キーボード等、は、システム情報を基地局アドミニストレータに表示し、制御及び/又は管理の入力をアドミニストレータから受信する。I/Oインタフェース208は、基地局200をコンピュータネットワーク、その他のネットワークノード、その他の基地局200、及び/又はインターネットに結合させる。従って、I/Oインタフェース208を介して、基地局200は、カスタマ情報及びその他のデータを交換すること及び希望される場合はWT300への信号送信を同期化することができる。さらに、I/Oインタフェース208は、WT300ユーザーがインターネットを通じて基地局300を介して情報を受信及び/又は送信するのを可能にする高速インターネット接続を提供する。受信機202は、受信機アンテナ216を介して受信された信号を処理し、受信された信号に含められている情報コンテンツを抽出する。抽出された情報、例えばデータ及びチャネル干渉報告情報、は、バス214を介してプロセッサ206に通信されてメモリ212に格納される。送信機204は、情報、例えばデータ、ビーコン信号、パイロット信号、割り当て信号、干渉報告要求メッセージ、干渉制御インジケータ信号、をアンテナ218を介してWT300に送信する。
上述されるように、プロセッサ206は、メモリ212に格納されているルーチン220の指示の下で基地局200の動作を制御する。ルーチン220は、通信ルーチン226と、基地局制御ルーチン228と、を含む。基地局制御ルーチン228は、スケジューラ230と、ダウンリンクブロードキャストシグナリングモジュール232と、WT報告処理モジュール234と、報告要求モジュール236と、干渉インジケータモジュール238と、を含む。報告要求モジュール236は、報告要求において識別された特定のBSセクターに関する特定の干渉報告の要求を生成することができる。生成された報告要求は、予め決められた又は一定の報告スケジュールによって設けられている時点以外の時点においてBSが干渉情報を求めるときに1つ以上の無線端末に送信される。データ/情報224は、ダウンリンクブロードキャスト基準信号情報240と、無線端末データ/情報241と、アップリンクトラフィックチャネル情報246と、干渉報告要求情報メッセージ248と、干渉制御インジケータ信号250と、を含む。
ダウンリンクブロードキャスト基準信号情報240は、ビーコン信号情報252と、パイロット信号情報254と、割り当て信号情報256と、を含む。ビーコン信号は、送信機電力が1つ又は幾つかのトーンに短時間、例えば2シンボル時間、集中される相対的に高い電力のOFDMブロードキャスト信号である。ビーコン信号情報252は、識別情報258と、電力レベル情報260と、を含む。ビーコン識別情報258は、ビーコン信号を識別して特定のBS200、例えば反復性のダウンリンク送信間隔又はサイクルにおける特定の時点にビーコン信号を具備する特定のトーン又はトーンの組、と関連づけるために用いられる情報を含むことができる。ビーコン電力レベル情報260は、ビーコン信号が送信される電力レベルを定義する情報を含む。パイロット信号は、典型的には基地局を識別し、基地局と同期化し、チャネル推定を入手するために用いられる、中度の高電力レベルで、例えば通常のシグナリングレベルを超えるレベルで、WTにブロードキャストされた既知の信号を含むことができる。パイロット信号情報254は、識別情報262と、電力レベル情報264と、を含む。パイロット識別情報262は、パイロット信号を識別して特定の基地局200と関連づけるために用いられる情報を含む。パイロット電力レベル情報264は、パイロット信号が送信される電力レベルを定義する情報を含む。信号送信電力レベル、例えばパイロット及びビーコン信号送信パイロットレベル、に関する情報を提供する様々な信号を、利得比及び/又は干渉報告を決定する際に無線端末によって用いるためにブロードキャストすることができる。割り当て信号は、セル内において不良なチャネル品質状態を有するWTに到達するために典型的には通常のシグナリングレベルよりも高い電力レベルで送信されるブロードキャストアップリンク及びダウンリンクトラフィックチャネルセグメント割り当て信号を含む。割り当てシグナリング情報256は、識別情報266と、電力レベル情報268と、を含む。割り当てシグナリング識別情報266は、ダウンリンクタイミングサイクルにおける特定の時点における特定のトーンを特定のBS200に関する割り当てと関連づける情報を含む。割り当て電力レベル情報268は、割り当て信号が送信される電力レベルを定義する情報を含む。
無線端末データ/情報241は、複数の組のWTデータ/情報、WT1情報242、WT N情報244を含む。WT1情報242は、データ270と、端末識別情報272と、干渉コスト(interference cost)報告情報274と、要求されたアップリンクトラフィックセグメント276と、割り当てられたアップリンクトラフィックセグメント278と、を含む。データ270は、WT1と関連づけられたユーザーデータ、例えばWT1のピアノード、例えばWT1が通信セッションに参加中のWT N、に直接又は間接的にBS200によって通信することが意図されているWT1から受信されたデータ及び情報、を含む。データ270は、WT1のピアノード、例えばWTN、を原ソースとする受信されたデータ及び情報も含む。端末識別情報272は、WT1をBSと関連づけ、WT1を識別するためにBSによって用いられるBSの割り当てられた識別子を含む。干渉コスト報告情報274は、WT1からBS200へのフィードバック報告において転送されており通信システムにアップリンクシグナリングを送信中のWT1の干渉コストを識別する情報を含む。要求されたアップリンクトラフィックセグメント276は、BSスケジューラ230によって割り当てられるアップリンクトラフィックセグメント、例えば数、型、及び/又は時間制約情報、に関するWT1からの要求を含む。割り当てられたアップリンクトラフィックセグメント278は、スケジューラ230によってWT1に割り当てられているアップリンクトラフィックセグメントを識別する情報を含む。
アップリンクトラフィックチャネル情報246は、アップリンクエアリンク資源を要求中のWTに対してBSスケジューラ230によって割り当てることができるセグメントに関する情報を含む複数のアップリンクトラフィックチャネルセグメント情報組を含む。アップリンクトラフィックチャネル情報246は、チャネルセグメント1情報280と、チャネルセグメントN情報282と、を含む。チャネルセグメント1情報280は、型情報284と、電力レベル情報286と、定義情報288と、割り当て情報290と、を含む。型情報284は、セグメント1の特徴、例えば該セグメントの周波数及び時間の範囲(extent)、を定義する情報を含む。例えば、BSは、複数の型のアップリンクセグメント、例えば大きい帯域幅であるが短い継続時間を有するセグメント及び小さい帯域幅であるが長い継続時間を有するセグメント、をサポートすることができる。電力レベル情報286は、アップリンクセグメント1を使用時にWTが送信するときの指定された電力レベルを定義する情報を含む。定義情報288は、アップリンクトラフィックチャネルセグメント1を構成する特定の周波数又はトーン及び特定の時間を定義する情報を含む。割り当て情報290は、アップリンクトラフィックセグメント1と関連づけられた割り当て情報、例えばアップリンクトラフィックチャネルセグメント1が割り当てられているWTの識別子、アップリンクトラフィックチャネルセグメント1において用いられるコーディング及び/又は変調方式、を含む。
幾つかの実施形態において用いられる干渉報告要求情報メッセージ248は、ブロードキャストメッセージとして又は特定のWTに向けられたメッセージとして送信されるメッセージである。BS200は、共通の制御チャネルにおいてWT300に送信し、通信システム内の特定の基地局送信機、例えば基地局セクター送信機、に関する干渉情報を決定及び報告するようにこれらのWTに指図することができる。干渉報告要求情報メッセージ248は、通常は、干渉報告に関して現在指定されている特定の基地局セクターを識別する基地局送信機識別情報292を含む。上述されるように、幾つかの基地局は、単一セクター基地局として実装される。時間の経過とともに、基地局200は、近隣の送信機の各々に対応するように基地局識別情報292を変更し、それによって複数の近隣送信機に関する干渉情報を入手することができる。
幾つかの実施形態において、例えばアップリンクトラフィックセグメントの少なくとも一部が基地局によって明示で割り当てられていない場合に用いられる干渉制御インジケータ信号250は、いずれのWTがアップリンクトラフィックセグメントを用いることができるかを干渉の点で制御するためにBS200によってWT300にブロードキャストされる信号である。例えば、BS200がいかに厳しく干渉を制御することを望んでいるかを各レベルが示す場合に多レベル変数を用いることができる。この信号を受信するWT300は、自分自身の測定された干渉と組み合わせてこの信号を使用し、WT300が制御中のアップリンクトラフィックセグメントを使用するのが許可されているかどうかを決定することができる。
通信ルーチン226は、BS200によって用いられる様々な通信プロトコルを実装し、ユーザーデータの送信全体を制御する。基地局制御ルーチン228は、I/Oデバイス210、I/Oインタフェース208、受信機202、送信機204の動作を制御し、さらに本発明の方法を実装するためのBS200の動作を制御する。スケジューラ230は、幾つかの制約事項、すなわち、自己の制御下にあるアップリンクトラフィックセグメントの電力要求、WT300の送信電力容量、及びシステムにとっての干渉コストに基づいて該アップリンクトラフィックセグメントをこれらのWT300に割り当てる。従って、スケジューラ230は、ダウンリンク送信をスケジューリング時に受信された干渉報告からの情報を用いることができ、実際にしばしば用いる。ダウンリンクブロードキャストシグナリングモジュール232は、ダウンリンクブロードキャスト基準信号情報240を含むデータ/情報224を用いて、ダウンリンクチャネルの品質及びアップリンク干渉レベルを決定する際にWT300によって用いることができるブロードキャスト信号、例えばビーコン、パイロット信号、割り当て信号、及び/又は既知の電力レベルで送信されるその他の共通の制御信号、を生成及び送信する。WT干渉報告処理モジュール234は、WT300から入手された干渉コスト報告情報274を含むデータ/情報224を用いて、アップリンク干渉情報を処理、相関、及びスケジューラ230に転送する。幾つかの実施形態において用いられる報告要求モジュール236は、一連のアップリンク干渉報告を要求するための一連の干渉報告要求メッセージ248を生成し、各報告は、隣接基地局のうちの1つに対応する。幾つかの実施形態において用いられる干渉インジケータモジュール238は、幾つかのアップリンクトラフィックチャネルセグメントへのアクセスを制御するためにWT300に送信される(多レベル)干渉制御インジケータ信号250を生成する。
図3は、様々な実施形態により実装される典型的無線端末300を示す。典型的無線端末300は、図1の典型的システム無線通信システム100のWT106、108、118、120のうちのいずれかをより詳細に表したものであることができる。WT300は、様々な要素がデータ及び情報を交換することができるバス314を介してひとつに結合される受信機302と、送信機304と、I/Oデバイス310と、プロセッサ306、例えばCPU、と、メモリ312と、を含む。受信機302は、アンテナ316に結合され、送信機304は、アンテナ318に結合される。
BS200から送信されたダウンリンク信号は、アンテナ316を通じて受信され、受信機302によって処理される。送信機304は、アンテナ318を通じてBS200にアップリンク信号を送信する。アップリンク信号は、例えばアップリンクトラフィックチャネル信号と、干渉コスト報告と、を含む。I/Oデバイス310は、ユーザーインタフェースデバイス、例えばマイク、スピーカー、ビデオカメラ、ビデオディスプレイ、キーボード、プリンタ、データ端末ディスプレイ等、を含む。I/Oデバイス310は、WT300のオペレータが例えばピアノードに向けられたユーザーデータ、音声、及び/又は映像を入手すること及び該オペレータがピアノード、例えば他のWT300、から通信されたユーザーデータ、音声、及び/又は映像を見ることを可能にするために該オペレータとインタフェースするために用いることができる。
メモリ312は、ルーチン320と、データ/情報322と、を含む。プロセッサ306は、基地局300の基本動作を制御するため及び方法を実装するためにメモリ312内のルーチン320を実行し、データ/情報322を使用する。ルーチン320は、通信ルーチン324と、WT制御ルーチン326と、を含む。WT制御ルーチン326は、基準信号処理モジュール332と、干渉コストモジュール334と、報告フォーマット選択モジュール329と、スケジューリング決定モジュール330と、を含む。基準信号処理モジュール332は、識別モジュール336と、受信電力測定モジュール338と、チャネル利得比計算モジュール340と、を含む。干渉コストモジュール334は、フィルタリングモジュール342と、決定モジュール344と、報告生成モジュール346と、を含む。報告生成モジュール346は、量子化モジュール348を含む。
データ/情報322は、ダウンリンクブロードキャスト基準信号情報349と、無線端末データ/情報352と、アップリンクトラフィックチャネル情報354と、受信された干渉報告要求情報メッセージ356と、受信された干渉制御インジケータ信号358と、受信されたブロードキャスト基準信号353と、を含む。
ダウンリンクブロードキャスト基準信号情報349は、複数のダウンリンクブロードキャスト基準信号情報組と、基地局1ダウンリンクブロードキャスト基準信号情報350と、基地局Mダウンリンクブロードキャスト基準信号情報351と、を含む。BS1ダウンリンクブロードキャスト基準信号情報は、ビーコン信号情報360と、パイロット信号情報362と、割り当てシグナリング情報364と、を含む。ビーコン信号情報360は、識別情報366、例えばBS識別子及びセクター識別子情報、と、電力レベル情報368と、を含む。パイロット信号情報362は、識別情報370と、電力レベル情報372と、を含む。割り当てシグナリング情報364は、識別情報374と、電力レベル情報376と、を含む。
無線端末データ/情報352は、データ382と、端末識別情報384と、干渉コスト報告情報386と、要求されたアップリンクトラフィックセグメント388と、割り当てられたアップリンクトラフィックセグメント390と、を含む。
アップリンクトラフィックチャネル情報354は、複数のアップリンクトラフィックチャネル情報組と、チャネル1情報391と、チャネルN情報392と、を含む。チャネル1情報391は、型情報393と、電力レベル情報394と、定義情報395と、割り当て情報396と、を含む。スケジューリングモジュール330は、例えば予め決められたスケジュールに従った送信干渉報告のスケジューリング、受信された報告要求に応じたBSの要求された干渉報告、及びユーザーデータを制御する。
受信された干渉報告要求情報メッセージ356は、基地局識別子397を含む。
図4は、様々な実施形態により実装され、本発明の様々な特長を説明するために用いられる典型的システム400を示す。システム400は、互いに近隣のセルである第1、第2及び第3のセル404、406、408を含む。第1のセル404は、第1の基地局セクター送信機(BSS0)410を含む第1の基地局と、BSS0410に接続された無線端末420と、を含む。第2のセル406は、第2の基地局セクター送信機(BSS1)412を含む第2の基地局を含む。第3のセル408は、第3の基地局セクター送信機(BSS2)414を含む第3の基地局を含む。理解できるように、BSS0とWT420との間で送信される信号は、チャネル利得g0の対象となる。BSS1とWT420との間で送信される信号は、チャネル利得g1の対象となる。BSS2とWT420との間で送信される信号は、チャネル利得g2の対象となる。
WT420は、BSS0410に接続されてBSS0410をアタッチメントポイントとして用いると仮定する。利得比Gi=BSSiからWT420までのチャネル利得とBSS0からWT420までのチャネル利得の比である。すなわち、以下のとおりである。
Gi=gi/g0
ビーコン信号が第1、第2及び第3のBSSから同じ電力レベルで送信されると仮定すると、基地局BSS0、BSS1、BSS2から受信されたビーコン信号の受信された電力(PB)を用いて以下のように利得比を決定することができる。
G0=g0/g0=1=PB0/PB0
G1=g1/g0=PB1/PB0
G2=g2/g0 PB2/PB0
以下の説明は、様々な実施形態によるアップリンクトラフィックチャネルの動作に焦点を合わせる。典型的システムにおいては、アップリンクトラフィックチャネルを成すトラフィックセグメントは、様々な一組の無線チャネルにおいて異なるデバイス上の制約を有する状態で動作中の広範なクラスの無線端末に適合させるために異なる周波数及び時間の範囲にわたって定義することができる。図6は、縦軸102Aを周波数、横軸104Aを時間とするグラフ100Aである。図6は、アップリンクトラフィックチャネル内の2種類のトラフィックセグメントを示す。A 106Aで表されるトラフィックセグメントは、B 108Aで表されるトラフィックセグメントの周波数範囲の2倍を占める。アップリンクトラフィックチャネル内のトラフィックセグメントは、基地局と通信中の無線端末間で動的に共有することができる。基地局の一部であるスケジューリングモジュールは、一般的には時間とともに変動している可能性があるトラフィック上のニーズ、デバイスに関する制約及びチャネル状態に従ってトラフィックチャネルセグメントを異なるユーザーに素早く割り当てることができる。従って、アップリンクトラフィックチャネルは、異なるユーザー間でセグメントごとに有効に共有されて動的に割り当てられる。トラフィックセグメントの動的割り当てが図6に示されており、セグメントAは、基地局スケジューラによってユーザー#1に割り当てられ、セグメントBはユーザー#2に割り当てられる。
典型的システムにおいては、トラフィックチャネルセグメントの割り当て情報は、一連の割り当てセグメントを含む割り当てチャネルで転送される。各トラフィックセグメントは、無線端末の識別子及び該トラフィックセグメント内において用いられるコーディング及び変調方式も含むことができる割り当て情報を搬送する対応する一意の割り当てセグメントと関連づけられる。図7は、縦軸202Aを周波数、横軸204Aを時間とするグラフ200Aである。図7は、アップリンクトラフィックセグメントA 210A及びB 212Aのそれぞれの割り当て情報を搬送する2つの割り当てセグメントA’206A及びB’208Aを示す。割り当てチャネルは、共有されるチャネル資源である。無線端末は、割り当てチャネルで搬送された割り当て情報を受信し、割り当て情報に従ってアップリンクトラフィックチャネルセグメントで送信する。
基地局スケジューラ230は、幾つかの考慮事項に基づいてトラフィックセグメントを割り当てる。1つの制約は、トラフィックチャネルの送信電力要求は、無線端末の送信電力能力を超えないことである。従って、より弱いアップリンクチャネルにおいて動作中の無線端末は、瞬間的電力要求が厳しい制約を課さないようにするために典型的システム内においてより狭い周波数範囲を占めるトラフィックセグメントを割り当てることができる。同様に、より大きな量の干渉を生成する無線端末も、生成された瞬間的干渉の影響を低減させるためにより小さい周波数範囲を含むトラフィックセグメントを割り当てることができる。全体的な干渉は、以下において定義されるシステムにとっての干渉コストに基づいて無線端末の送信をスケジューリングすることによって制御される。
無線端末は、システムに対する干渉コストを受信されたダウンリンクブロードキャスト信号から決定する。一実施形態においては、無線端末は、それぞれの干渉コストを干渉報告の形で基地局に報告し、基地局は、アップリンク干渉を制御するためのアップリンクスケジューリング決定を行う。他の実施形態においては、基地局は、干渉制御インジケータをブロードキャストし、無線端末は、それぞれの干渉コストを受信されたインジケータと比較してそれぞれのアップリンク送信資源を適切な形で決定する。例えば、制御インジケータによって示されるレベルよりも低いアップリンク送信コストを有するモバイルは送信することができ、制御インジケータによって示されるレベルを超える干渉コストを有するモバイルは送信を控えることになる。
次に、検討することができる典型的干渉コストが説明される。
ラベルm0が付されている無線端末について検討する。前記無線端末は基地局B0に接続されていると仮定する。この無線端末と基地局Bk、k=0,1,...,N−1、との間のチャネル利得をG0,kで表し、ここでNはシステム内の総基地局数とする。
典型的システムにおいては、無線端末m0によってアップリンクトラフィックセグメントにおいて送信される電力量は、通常は、無線端末m0から基地局B0への無線チャネルの状態、周波数範囲、及びトラフィックセグメントにおける符号レートの選択の関数である。セグメントの周波数範囲及び符号レートの選択は、モバイルによって用いられる送信電力を決定し、該送信電力は、干渉を直接引き起こす量である。基地局受信機がトラフィックセグメントを復号するために要求されるSNRは、(符号レートの選択及びモバイル端末が動作中におけるチャネル状態の関数である)トラフィックセグメントのトーン当たりの受信電力PRを必要とすると仮定する。この受信電力は、無線端末のトーン当たりの送信電力PTと以下のように関連する。
P
R=P
TG
0,0
近隣基地局kにおいてこの無線端末によって生み出されるトーン当たりの干渉は、以下のように計算することができる。
で表す。この式から、基地局Bkにおいて無線端末m0によって生成される干渉は、その送信電力、及び基地局k及び自己の基地局までのチャネル利得の比に比例する。従って、r0,kは、基地局Bkにとっての無線端末m0の干渉コストと呼ばれる。
この概念を一般化すると、全近隣基地局に対して無線端末によって生成されるトーン当たりの総干渉は、以下のとおりである。
従って、{r0,1,...,r0,N}は、システム全体に対する無線端末m0の干渉コストである。
モバイルm0によって生成される基地局Bkに対する全体的な瞬間的干渉は、実際にはntonesr0,kによって与えられ、ここで、ntonesは、トラフィックセグメントの周波数範囲である。
次に、幾つかの実施形態における干渉コストを決定する方法が説明される。1つの典型的実施形態においては、典型的システム100内の各基地局102、114は、無線端末が検出及び復号することができる周期的な基準信号を高電力でブロードキャストする。基準信号は、ビーコン、パイロット、又はその他の共通の制御信号を含む。基準信号は、基地局のセル及びセクターを識別する働きをする一意のパターンを有することができる。
典型的OFDMシステム100においては、ビーコン又はパイロット信号を基準信号として用いることができる。ビーコン信号は、送信電力のほとんどが少ない数のトーンに集中される特別のOFDMシンボルである。これらの高電力トーンの周波数位置は、基地局の識別子を示す。パイロット信号は、同じく基地局102の識別子を一意で指定する特別なホッピングパターンを有することができる。従って、典型的システムにおいてビーコン及び/又はパイロット信号から基地局セクターを識別することができる。
CDMAシステムにおいては、パイロット信号を基準信号として用いることができる。IS−95システムにおいては、例えば、パイロットは、特定の時間オフセットを基地局の識別子として有する既知の拡散系列である。
上述される典型的システム100は、経路損推定に関する基準信号を提供するためにビーコン又はパイロット信号を用いる一方で、本発明は、基準信号を提供するためにその他の技術を用いることができる非常に様々なシステムにおいて適用可能である。
基準信号は、既知の電力で送信される。異なる基準信号を異なる電力で送信することができる。異なる基地局102、114は、電力がモバイル端末に知られている限りにおいて同じ型の基準信号に関して異なる電力レベルを用いることができる。
無線端末106は、最初に、基地局102の識別子を入手するために基準信号を受信する。次に、無線端末106は、基準信号の受信された電力を測定し、基地局102から無線端末106までのチャネル利得を計算する。所定の所在位置において、無線端末は、複数の基地局102、114から基準信号を受信できることに注目すること。他方、無線端末は、システム全体内の全基地局から基準信号を受信することができない場合がある。典型的システムにおいては、無線端末m0は、対応する基準信号を受信できる場合に、接続された基地局B0に関するG0,0、及び基地局Bkに関するG0,kをモニタリングする。従って、無線端末m0は、基準信号を受信することができる場合の基地局の組に関する干渉コスト{r0,k}のアレイを維持する。
無線端末106は、複数の基準信号からの推定を結合させることによって干渉コストを導き出すことができることに注目すること。例えば、典型的OFDMシステム100においては、無線端末106は、{r0,k}の推定に到達するためにビーコン及びパイロットの両方を用いることができる。
干渉コスト{r0,k}の情報は、アップリンク干渉を制御するため及びシステム全体の容量を増大させるために用いられる。アップリンクトラフィックチャネルは、2つのモードで用いることができ、以下では、両モードにおける干渉コストの使用について説明する。
無線端末106、108は、ダウンリンク基準信号からチャネル利得情報を測定した一方で、干渉は、干渉がアップリンクに対する影響の点で有することになるコストの尺度であることが強調されるべきである。無線端末106と基地局102との間におけるダウンリンク及びアップリンクのチャネル利得は、常時同じでないことがある。短期的な変動の影響を排除するために、ダウンリンク基準信号からのチャネル利得の推定は、(例えばある形態の低域フィルタリングを用いて)平均を求めて干渉コスト{r0.k}の推定を入手することができ、幾つかの実施形態においては入手されている。
次に、スケジューリングされた動作モードにおける決定された干渉コストの使用が説明される。1つの特定の典型的動作モードにおいては、1つのアップリンクトラフィックセグメントは多くても1つの無線端末によってしか用いられないようにするためにアップリンクトラフィックセグメントの各々は明示で基地局によって割り当てられる。典型的OFDMシステムにおいては、トラフィックセグメントは互いに直交であるため、通常は、このモードにおいてはアップリンクトラフィックセグメント内でのセル内干渉は存在しない、
本発明により、基地局102におけるスケジューリングを容易にするために、各無線端末106、108は、該無線端末が接続されている基地局102に一連の干渉報告を送信する。これらの報告は、幾つかの実施形態においては、計算された干渉コスト{r0,k}を示す。極端な場合においては、報告は、干渉コスト{r0,k}のアレイ全体を含む制御メッセージである。しかしながら、シグナリングオーバーヘッドを低減させるために、一実施形態においては、アレイ{r0,k}の量子化されたバージョンのみが送信される。以下のようにいくつかの{r0,k}量子化方法が存在する。
・すべての{r0,k}の和であるr0,totalを報告する
・{r0,k}の最大値及び最大値と関連づけられたインデックスkを報告する
・{r0,k}を1つずつ、及び関連づけられたインデックスkを定期的に報告する
・小数のレベルを用いてr0,kを報告する。例えば、r0,kが強い又は弱いかを示すための2つのレベル
基地局は、1つ以上の報告を受信後、トラフィックセグメントを干渉情報の関数としてスケジューリングする、例えば割り当てる。1つのスケジューリング方針は、すべてのスケジューリングされた無線端末によって生成される総干渉を予め決められたしきい値に制限することである。他のスケジューリング方針は、無線端末をそれぞれの報告された{r0,k}に従って幾つかのグループに分類し、それによって、好ましいことに、生成された瞬間的干渉の影響を低減させるためにより小さい周波数範囲を含むトラフィックセグメントが大きな干渉コストを有するグループに割り当てられるようにすることである。
各基地局102が自己の近隣の基地局の組、すなわち、干渉の観点から近隣基地局であると決定される基地局114の組等を認識している一実施形態について検討する。基本的な実施形態においては、基地局102は、近隣基地局に対する総干渉を制御することを試みる。基本的実施形態は、例えばすべてのスケジューリングされている無線端末が近隣基地局のうちの特定の1つ(セルX)に接近している可能性があるため、ほとんどすべての干渉が該セルXに向けられている可能性があるという意味で大まかな実施形態であることができる。この場合においては、セルXは、この瞬間に激しい干渉を経験する。他の瞬間においては、干渉は、異なる近隣基地局に集中することがあり、その場合は、セルXは、干渉をほとんど経験しない。従って、総干渉の制御に関する上記の実施形態においては、特定の近隣基地局に対する干渉は、大きな変動を有する可能性がある。セル間干渉の不安定化を回避するために、基地局102は、生成された総干渉に関して大きな変動を補償する上で十分な余裕を持たせなければならない。
向上された実施形態においては、基地局102は、特定の基地局Bkに関する干渉コストを決定及び報告するように無線端末106、108に指図するメッセージを共通の制御チャネルでブロードキャストする。従って、無線端末mj,j=0,1,2,...は、rj,kの報告を送信する。時間の経過とともに、基地局102は、自己の近隣の組の各基地局に関してこのプロセスを繰り返し、各々の基地局と干渉する無線端末106、108の組を決定する。この分類が完了した時点で、基地局102は、異なる基地局と干渉する無線端末106、108の部分組にアップリンクトラフィックセグメントを同時に割り当て、それによって特定の基地局を対象とする干渉の変動を低減させることができる。有利なことに、この干渉はより小さい変動を有するため、基地局102は、システムの安定性に重大な影響を及ぼさずにより大きい総干渉が生成されるのを可能にし、それによってシステム容量を増大させることができる。セル104内部の無線端末106、108は、無視できるレベルの干渉を近隣基地局114に対して引き起こし、従って何時でもスケジューリングすることができる。
次に、幾つかのただし必ずしもすべてではない実施形態において用いられるスケジューリングされない動作モードにおける干渉コストの使用が説明される。
このスケジューリングされないモードにおいては、アップリンクトラフィックセグメントの各々は、基地局102によって明示で割り当てられない。その結果、1つのアップリンクトラフィックセグメントが複数の無線端末106、108によって用いられる可能性がある。CDMAシステムにおいては、アップリンクトラフィックセグメントは互いに直交でないため、一般的には、このモードにおけるアップリンクトラフィックセグメント内においてセル内干渉が存在する。
このモードにおいては、各無線端末106、108は、アップリンクトラフィックセグメントを使用すべきかどうかについて及び使用する場合はいずれのデータ速度及び電力で使用するかについての自己のスケジューリング決定を行う。様々な実施形態により、過度の干渉を低減すること及びシステムの安定性を維持することを援助するために、基地局は、干渉制御インジケータをブロードキャストする。各無線端末106、108は、基準レベルを干渉コストと比較してそのスケジューリング決定を決める。
一実施形態においては、干渉制御インジケータは、多レベルの変数であることができ、各レベルは、基地局102が総干渉をいかに厳しく制御することを希望するかを示す。例えば、最低レベルがブロードキャストされたときは、無線端末106、108の各々は、トラフィックチャネルセグメントの各々を各々の速度で用いることが許可される。最高レベルがブロードキャストされたときは、干渉コストが非常に低い無線端末106、108のみがトラフィックチャネルセグメントを用いることができる。中間レベルがブロードキャストされたときは、干渉コストが低い無線端末106、108は、すべてのトラフィックチャネルセグメント、好ましいことにより大きい周波数範囲を含むトラフィックセグメント、を使用することができ、干渉コストが高い無線端末106、108は、より小さい周波数範囲から成るトラフィックセグメントのみをより低いデータ速度で用いることができる。基地局102は、ブロードキャストされた干渉制御レベルを動的に変更することによってセル104の無線端末106、108が他の基地局に対して発生させる干渉量を制御することができる。
図5A、図5B、及び図5Cの組合せを具備する図5は、様々な実施形態による、無線端末、例えばモバイルノード、の典型的動作方法の流れ図1000である。動作はステップ1002において開始し、無線端末の電源が投入されて初期設定される。動作は、ステップ1002からステップ1004、ステップ1006、及び接続ノードB1005を介してステップ1008に進む。
ステップ1004において、無線端末が動作されてビーコン及びパイロット信号が現在の基地局セクター接続から受信される。動作は、ステップ1004から1010に進む。ステップ1010において、無線端末は、現在の基地局セクター接続に関する受信されたビーコン信号(PB0)及び受信されたパイロットチャネル信号(PP0)の電力を測定する。動作は、ステップ1010からステップ1012に進む。ステップ1012において、無線端末は、現接続基地局セクター送信機情報、例えばBSS_slope及びNSS_sectortype、を受信されたビーコン信号から導き出す。ステップステップ1012は、サブステップ1013を含む。サブステップ1013において、無線端末は、現接続基地局セクター及び使用中のトーンブロックと関連づけられた電力送信段レベル(power transmission tier level)を決定する。
ステップ1006において、無線端末は、1つ以上の干渉基地局セクター1006からビーコン信号を受信する。動作は、ステップ1006からステップ1014に進む。後続動作1014、1016、1018が各干渉基地局セクター、例えば干渉基地局セクターi(BSSi)、に関して実行される。
ステップ1014において、無線端末は、干渉基地局セクターに関する受信されたビーコン信号(PBi)の電力を測定する。動作は、ステップ104からステップ1016に進む。ステップ1016において、無線端末は、干渉基地局セクター送信機情報、例えばBSS_slope及びBSS_sectortypeを受信されたビーコン信号から導き出す。ステップ1016は、サブステップ1017を含む。サブステップ1017において、無線端末は、干渉基地局セクター及び使用中のトーンブロックと関連づけられた電力送信段レベルを決定する。
動作は、ステップ1012及びステップ1016からステップ1018に進む。ステップ1018において、無線端末は、サブステップ1020の方法又はサブステップ1022の方法を用いてチャネル利得比を計算する。
サブステップ1020において、無線端末は、ビーコン信号情報を用いてチャネル利得比Giを計算する。サブステップ1020は、サブステップ1024を含み、サブステップ1024において、無線端末は、Gi=PBi/PB0を計算する。
サブステップ1022において、無線端末は、ビーコン信号情報及びパイロット信号情報を用いてチャネル利得比Giを計算する。サブステップ1022は、サブステップ1026を含み、サブステップ1026において、無線端末は、Gi=PBi/(PP0 *K*Z0)を計算し、ここで、K=段(tier)0トーンブロックに関するトーン当たりの送信機電力ビーコン基準レベル/段0トーンブロックに関するトーン当たりの送信機パイロット信号基準レベル、Z0=現基地局セクター接続送信機トーンブロックに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタである。
動作は、ステップ1018から接続ノードA 1042を介してステップ1043に進み、無線端末は、1つ以上の干渉報告を生成する。
ステップ1008に戻り、ステップ1008において、無線端末が動作されてブロードキャスト負荷率情報を受信する。従って、典型的実施形態においては、無線端末は、現交信基地局セクターの負荷率情報を現交信基地局セクター送信機によって送信されたブロードキャスト情報から受信する。無線端末は、干渉中の交信基地局セクターの負荷率情報を、現在の又は干渉中の交信基地局セクター送信機によって送信されたブロードキャスト情報から受信することができる。負荷率情報は、現交信基地局セクターから受信されることが示されているが、代替として、負荷率情報は、その他のノードから受信すること及び/又は無線端末内に予め格納することができる。対象となっている各基地局セクターに関して、動作は、ステップ1028に進む。ステップ1028において、無線端末は、負荷率が受信された信号から成功裏に復元されたかどうかを決定する。負荷率が受信された信号から成功裏に復元された場合は、動作は、ステップ1030に進み、無線端末は、負荷率を格納する。例えば、負荷率b0=現交信基地局セクターに関する負荷率、負荷率bk=干渉基地局セクターkに関する負荷率である。負荷率が受信された信号から成功裏に復元されなかった場合は、動作は、ステップ1032に進み、無線端末は、負荷率を1に設定する。負荷率(b0 1032、b1 1034,...,bk1038,..bn 1040)が入手され、各負荷率は、ステップ1030及びステップ1032のうちの1つから入手される。
ステップ1043に戻り、ステップ1043において、無線端末は、1つ以上の干渉報告を生成する。ステップ1043は、サブステップ1044と、サブステップ1048と、を含む。サブステップ1044において、無線端末は、特定の干渉基地局セクターによる交信基地局セクターへの干渉を搬送する特定型報告を生成する。ステップ1044は、サブステップ1046を含む。サブステップ1046において、無線端末は、報告値=(b0/Z0)/(Gk *bk/Zk)を計算し、ここで、b0は、現在の交信BBSの負荷率であり、bkは、報告が対応する干渉BBSの負荷率であり、i=kの場合にGk=Giであり、Z0は、現BSS接続送信機トーンブロックに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタであり、Zkは、報告が対応する干渉基地局セクターに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタである。
サブステップ1048において、無線端末は、例えば干渉基地局セクターの測定されたビーコン信号の各々からの情報を用いて、1つ以上の干渉BSSによる交信BSSへの干渉の情報を搬送する一般型報告を生成し、負荷率情報及び電力スケールファクタ情報を用いることを含む。
幾つかの実施形態においては、ステップ1043は、量子化を含む。
動作は、ステップ1043からステップ1050に進み、無線端末が動作され、無線端末に関する現在のアタッチメントポイントとして交信する現交信基地局セクターに報告を送信する。幾つかの実施形態においては、報告の送信は、交信基地局セクターからの要求に応じて行われる。幾つかの実施形態においては、送信される報告の型、例えば特定又は一般的、は、基地局セクターからの報告の型を識別する受信シグナリングに応じて決まる。幾つかの実施形態においては、特定の基地局セクターと関連づけられた干渉を報告する特定の特定型報告の送信は、特定の基地局セクターを識別する受信された基地局信号に応じて行われる。様々な実施形態においては、干渉報告は、例えば専用制御チャネル構造の一部として無線端末が従っている報告スケジュールに従って定期的に送信される。幾つかの該実施形態においては、送信された干渉報告の少なくとも一部に関しては、基地局は、報告を選択するための報告選択情報をシグナリングしない。
幾つかの実施形態においては、システムは、各電力送信段レベルと関連づけられた異なる電力スケールファクタを有する複数の電力送信段レベル、例えば3、を含む。例えば、1つの典型的実施形態においては、0dBの電力スケールファクタは、段レベル0のトーンブロックと関連づけられ、6dBの電力スケールファクタは、段2のトーンブロックと関連づけられる。幾つかの実施形態においては、各アタッチメントポイントは、基地局セクター送信機及びトーンブロックに対応し、各アタッチメントポイントBSS送信機トーンブロックは、電力送信段レベルと関連づけることができる。幾つかの実施形態においては、複数のダウンリンクトーンブロック、例えば各々が113の隣接する均等な間隔で配置されたトーンを有する3つのトーンブロック(トーンブロック0、トーンブロック1、トーンブロック2)が存在する。幾つかの実施形態においては、同じトーンブロック、例えばトーンブロック0、は、異なる基地局セクター送信機を使用し、異なる基地局セクター送信機と関連づけられた異なる電力送信段レベルを有する。基地局セクター送信機及びトーンブロックに対応する特定のアタッチメントポイントを、例えば、反復する送信パターンを有するトーン位置及び/又は時間位置を用いてビーコン信号を介して搬送された情報から識別する無線端末は、格納された情報を用いて、識別されたアタッチメントポイントを特定のトーンブロックに関する特定の電力送信段レベル及び電力スケールファクタと関連づける。
幾つかの実施形態においては、負荷率、例えばbk、は、0以上で1以下の値である。幾つかの実施形態においては、該値は、基地局セクターから無線端末に通信され、複数のレベル、例えば0dB、−1dB、−2dB、−3dB、−4dB、−6dB、−9dB、−無限大dBのうちの1つを表す。
幾つかの実施形態においては、ビーコン信号は、使用中のトーンブロックと関連づけられた電力送信段にかかわりなく同じ電力で基地局セクター送信機から送信される。しかしながら、その他のダウンリンク信号、例えばパイロット信号、は、基地局セクター送信機に関するトーンブロックと関連づけられた送電段による影響を受ける。幾つかの実施形態においては、パラメータKは、6dB以上の値である。例えば、1つの典型的実施形態においては、パラメータK=23.8dB−7.2dB=16.6dBである。
図8は、様々な実施形態により実装される典型的通信システム800を示す。典型的通信システム800は、複数のセル、すなわち、セル1 802、セルM 804を含む。典型的システム800は、例えば典型的な直交周波数分割多重化(OFDM)拡散スペクトル無線通信システム、例えば多元接続OFDMシステム、である。典型的システム800の各セル802、804は、3つのセクターを含む。様々な実施形態により、複数のセクターに細分されていないセル(N=1)、2つのセクターを有するセル(N=2)及び3つよりも多いセクターを有するセル(N>3)も可能である。各セクターは、1つ以上の搬送波及び/又はダウンリンクトーンブロックをサポートする。幾つかの実施形態においては、各ダウンリンクトーンブロックは、対応するアップリンクトーンブロックを有する。幾つかの実施形態においては、全セクターの少なくとも一部は、3つのダウンリンクトーンブロックをサポートする。セル802は、第1のセクター、セクター1 810と、第2のセクター、セクター2 812と、第3のセクター、セクター3 814と、を含む。同様に、セルM 804は、第1のセクター、セクター1 822と、第2のセクター、セクター2 824と、第3のセクター、セクター3 826と、を含む。セル1 802は、各セクター810、812、814内の基地局(BS)と、基地局1 806と、複数の無線端末(WT)と、を含む。セクター1 810は、無線リンク840、842をそれぞれ介してBS806に結合されたWT(1)836と、WT(N)838と、を含む。セクター2 812は、無線リンク848、850をそれぞれ介してBS806に結合されたWT(1’)844と、WT(N’)846と、を含む。セクター3 814は、無線リンク856、858をそれぞれ介してBS806に結合されたWT(1”)852と、WT(N”)854と、を含む。同様に、セルM804は、各セクター822、824、826内の基地局M808と、複数の無線端末(WT)とを含む。セクター1 822は、無線リンク880、882をそれぞれ介してBS M808に結合されたWT(1””)868と、WT(N””)870と、を含む。セクター2 824は、無線リンク884、886をそれぞれ介してBS M808に結合されたWT(1””)872と、WT(N””)874と、を含む。セクター3 826は、無線リンク888、890をそれぞれ介してBS M808に結合されたWT(1””)876と、WT(N””)878と、を含む。
システム800は、ネットワークリンク862、864をそれぞれ介してBS1 806及びBS M 808に結合されたネットワークノード860も含む。ネットワークノード860は、ネットワークリンク866を介してその他のネットワークノード、例えばその他の基地局、AAAサーバーノード、中間ノード、ルーター等にも結合される。ネットワークリンク862、864、866は、例えば光ファイバーケーブルであることができる。各無線、例えばWT 1 836は、受信機と同様に送信機を含む。無線端末の少なくとも一部、例えばWT(1) 836は、システム800全体を移動することができ及び例えば基地局セクターアタッチメントポイントを用いて、該WTが現在所在するセル内の基地局と無線リンクを介して通信することができるモバイルノードである。無線端末(WT)、例えばWT(1)836は、基地局、例えばBS806、及び/又はネットワークノード860、を介してピアノード、例えばシステム800内又はシステム800外のその他のWT、と通信することができる。WT、例えばWT(1)836は、モバイル通信デバイス、例えば携帯電話、無線モデムを有するパーソナルデータアシスタント、無線モデムを有するラップトップコンピュータ、無線モデムを有するデータ端末等であることができる。
次に、典型的な4ビットダウンリンクビーコン比報告(DLBNR4)が説明される。ビーコン比報告は、交信基地局セクターからの及び1つ以上のその他の干渉基地局セクターからの受信された測定されたダウンリンクブロードキャスト信号、例えばビーコン信号及び/又はパイロット信号、の関数である情報を提供する。質的には、ビーコン比報告は、その他の基地局セクターへのWTの相対的近接性を推定するために用いることができる。ビーコン比報告は、交信BSセクターにおいてその他のセクターへの過度の干渉を防止するためにWTのアップリンク速度を制御する際に用いることができ、幾つかの実施形態においては用いられる。ビーコン比報告は、幾つかの実施形態においては、2つの要因、すなちわ(i)Giで表される推定チャネル利得比、及び(ii)biで表される負荷率に基づく。
チャネル利得比は、幾つかの実施形態においては次のように定義される。現在の接続のトーンブロックにおいて、WTは、幾つかの実施形態においては、WTからいずれかの干渉基地局セクターi(BSSi)までのアップリンクチャネル利得とWTから交信中のBSSまでのチャネル利得との間の比の推定値を決定する。この比は、Giで表される。典型的には、アップリンクチャネル利得比は、WTにおいて直接測定することはできない。しかしながら、アップリンク及びダウンリンクの経路利得は、典型的には対称的であるため、該比は、交信BSS及び干渉BSSからのダウンリンク信号の相対的受信電力を比較することによって推定することができる。基準ダウンリンク信号に関する1つの可能な選択肢は、非常に低いSNRにおいて検出できるためこの目的に非常に適しているダウンリンクビーコン信号である。幾つかの実施形態においては、ビーコン信号は、トーン当たりの送信電力レベルが基地局セクターからのその他のダウンリンク信号よりも高い。さらに、ビーコン信号の特性は非常に優れているため、ビーコン信号を検出及び測定する上で精密なタイミング同期化を行う必要がない。例えば、ビーコン信号は、幾つかの実施形態においては、高電力狭帯域の、例えば単トーンの、2OFDMシンボル送信期間幅の信号である。従って一定の所在位置において、WTは、その他のダウンリンクブロードキャスト信号、例えばパイロット信号、の検出及び/又は測定を実行することができない基地局セクターからのビーコン信号を検出及び測定することができる。ビーコン信号を用いることで、アップリンク経路比は、Gi=PBi/PB0によって与えられ、ここで、PBi/PB0は、それぞれ、干渉基地局セクター及び交信基地局セクターからのそれぞれの測定された受信ビーコン電力である。
ビーコンは、典型的には、送信頻度がかなり低いため、ビーコン信号の電力測定は、特に電力が急変するフェージング環境においては平均チャネル利得を非常に正確に表すことができない場合がある。例えば、幾つかの実施形態においては、2つの連続するOFDMシンボル送信継続時間を占め、基地局セクターのダウンリンクトーンブロックに対応する1つのビーコン信号は、912のOFDMシンボル送信期間のすべてのビーコンスロットに関して送信される。
他方、パイロット信号は、ビーコン信号よりもはるかに頻繁に送信され、例えば幾つかの実施形態においては、パイロット信号は、ビーコンスロットの912のOFDMシンボル送信期間のうちの896の期間中に送信される。WTがBSセクターからパイロット信号を検出することができる場合は、ビーコン信号測定を用いる代わりに測定された受信パイロット信号から受信ビーコン信号の強度を推定することができる。例えば、WTが干渉中のBSセクターの受信されたパイロット電力PPiを測定できる場合は、推定されたPBi=KZiPPiから受信されたパイロット電力PPiを推定することができ、ここで、Kは、干渉セクターのビーコン電力とパイロット電力との間の公称比であってBSセクターの各々に関して同じであり、Ziは、セクターに依存するスケーリングファクタである。
同様に、交信BSからのパイロット信号電力をWTにおいて測定可能である場合は、受信されたビーコン電力PB0は、関係、推定PB0=KZ0PP0、から推定することができ、ここで、Z0及びPP0は、それぞれ、スケーリングファクタ及び交信基地局セクターからの測定された受信パイロット電力である。
受信されたパイロット信号強度を交信基地局セクターに対応して測定可能であり、受信されたビーコン信号強度を干渉基地局セクターに対応して測定可能である場合は、ビーコン比は以下から推定できることに注目すること。
Gi=PBi/(PP0KZ0)
パイロット強度を交信セクター及び干渉セクターの両方において測定可能である場合は、ビーコン比は以下から推定できることに注目すること。
Gi=PPiKZi/(PP0KZ0)=PPiZi/(PP0Z0)
スケーリングファクタK、Zi及びZ0は、システム定数であり、又は、BSからのその他の情報からWTによって推測することができる。幾つかの実施形態においては、スケーリングファクタ(K、Zi、Z0)の一部は、システム定数であり、スケーリングファクタ(K、Zi、Z0)の一部は、BSからのその他の情報からWTによって推測される。
異なる搬送波において異なる電力レベルを有する幾つかの多搬送波システムにおいては、スケーリングファクタZi及びZ0は、ダウンリンクトーンブロックの関数である。例えば、典型的BSSは、3つの電力段レベルを有し、3つの電力段レベルのうちの1つは、BSSアタッチメントポイントに対応する各ダウンリンクトーンブロックと関連づけられる。幾つかの該実施形態においては、3つの電力段レベルのうちの異なる1つは、BSSの異なるトーンブロックの各々と関連づけられる。例を続けると、所定のBSSに関して、各電力段レベルは、公称bss電力レベル(例えば、bssPowerNominal0、bssPowerNominal1、及びbssPowerNominal2のうちの1つ)と関連づけられ、パイロットチャネル信号は、トーンブロックに関する公称bss電力レベルとの相対的電力レベル、例えばトーンブロックによって使用中の公称bss電力レベルよりも7.2dB高い電力レベルで送信される。しかしながら、BSSに関するトーン当たりのビーコンの相対的送信電力レベルは、ビーコンが送信されるトーンブロックに関わらず同じ、例えば電力段0ブロック(bssPowerNominal0)によって用いられるbss電力レベルよりも23.8dB高い。従って、この例においては、所定のBSSに関して、ビーコン送信電力は、トーンブロックの各々において同じになり、他方、パイロット送信電力は異なり、例えば異なるトーンブロックのパイロット送信電力は異なる電力段レベルに対応する。この例に関する1つの組のスケールファクタは、段0に関するビーコン電力とパイロット電力との間の比であるK=23.8−7.2dBであり、Ziは、段0セクターの電力に対する干渉セクターの段の相対的公称電力に設定される。
幾つかの実施形態においては、パラメータZ0は、現在の接続のトーンブロックが交信BSSにおいてどのように用いられているかが交信BSSのbssSectorTypeによって決定されるのに応じて、格納されている情報、例えば図9のテーブル900、から決定される。例えば、現在の接続のトーンブロックが交信BSSによって段0トーンブロックとして用いられる場合は、Z0=1である。現在の接続のトーンブロックが交信BSSによって段1トーンブロックとして用いられる場合は、Z0=bssPowerBackoff01である。現在の接続のトーンブロックが交信BSSによって段2トーンブロックとして用いられる場合は、Z0=bssPowerBackoff02である。
図9は、典型的な電力スケーリングファクタテーブル900を含む。第1のカラム902は、段0トーンブロック、段1トーンブロック、又は段2トーンブロックのいずれかとしてのトーンブロックの使用を示す。第2のカラム904は、それぞれ(1、bssPowerBackoff01、bssPowerBackoff02)として各段(0、1、2)トーンブロックと関連づけられたスケーリングファクタを示す。幾つかの実施形態においては、bssPowerBackoff01は、6dBであり、bssPowerBackoff02は、12dBである。
幾つかの実施形態においては、DCCH DLBNR4報告は、一般的ビーコン比報告及び特別ビーコン比報告のうちの1つであることができる。幾つかの該実施形態においては、ダウンリンクトラフィック制御チャネル、例えばDL.TCCH.FLASHチャネル、は、ビーコンスロットにおいて特別フレームを送信し、特別フレームは、“DLBNR4報告要求フィールド”を含む。そのフィールドは、交信BSSが選択を制御するために用いることができる。例えば、フィールドがゼロに設定されている場合は、WTは一般的ビーコン比報告を報告し、その他の場合は、WTは特別ビーコン比報告を報告する。
様々な実施形態による一般的ビーコン比報告は、WTが現在の接続において交信BSSに送信する場合は、WTがすべての干渉ビーコン又は“最も近い”干渉ビーコンに対して発生させることになる相対的干渉コストを測定する。幾つかの実施形態による特別ビーコン比報告は、WTが現在の接続において交信BSSに送信する場合は、WTが特定のBSSに対して発生させることになる相対的干渉コストを測定する。特定のBSSは、特別ダウンリンクフレームのDLBNR4要求フィールドにおいて受信された情報を用いて示されるBSSである。例えば、幾つかの実施形態においては、特定のBSSは、そのbssSlopeが例えば符号なし整数フォーマットでの“DLBNR4報告要求フィールド”の値に等しく、そのbssSectorTypeがmod(ulUltraslotBeaconslotIndex,3)に等しいBSSであり、ここで、ulUltraslotBeaconslotIndexは、現在の接続のウルトラスロット内のビーコンスロットのアップリンクインデックスである。幾つかの実施形態においては、ウルトラスロット内には18のインデキシングされたビーコンスロットが存在する。
様々な実施形態においては、一般的ビーコン比及び特別ビーコン比の両方とも、計算されたチャネル利得比G1、G2、...、から次のように決定される。WTは、ダウンリンクブロードキャストシステムサブチャネルにおいて送信されたアップリンク負荷率を受信し、図10のアップリンク負荷率テーブル950から変数b0を決定する。テーブル950は、アップリンク負荷率に関して用いることができる8個の異なる値(0、1、2、3、4、5、6、7)を記載する第1のカラム952を含み、第2のカラム954は単位がdBのb値に関する対応値(0、−1、−2、−3、−4、−6、−9、−無限大)をそれぞれ記載する。その他のBSSiに関しては、WTは、現在の接続のトーンブロック内のBSSiのダウンリンクブロードキャストシステムサブチャネルにおいて送信されたアップリンク負荷率からbiを受信することを試みる。WTがUL負荷率biを受信することができない場合は、WTは、bi=1に設定する。
幾つかの実施形態においては、単搬送波動作において、WTは、次の電力比を一般的ビーコン比報告として計算する。すなわち、ulUltraslotBeaconslotIndexが偶数のときにはb0/(G1b1+G2b2+...)、ulUltraslotBeaconslotIndexが奇数のときにはb0/max(G1b1,G2b2)であり、ここで、ulUltraslotBeaconslotIndexは、現在の接続のウルトラスロット内のビーコンスロットのアップリンクインデックスであり、動作+は、正規の加算を表す。特定ビーコン比報告を送信する必要があるときには、WTは、幾つかの実施形態においては、b0/(GkBk)を計算し、ここで、インデックスkは、特定のBSSkを表す。幾つかの実施形態においては、ウルトラスロット内には18のインデキシングされたビーコンスロットが存在する。
図11は、様々な実施形態による、4ビットダウンリンクビーコン比報告(DLBNR4)に関する典型的フォーマットを示すテーブル1100である。第1のカラム1102は、報告が搬送することができる16の様々なビットパターンを記載し、第2のカラム1104は、各ビットパターンに対応して報告された、例えば−3dB乃至26dBの範囲の報告された電力比を記載する。無線端末は、決定された報告値に近いDLBNR4テーブルエントリを選択及び通信することによって一般的及び特定のビット比報告を報告する。この典型的実施形態においては、一般的及び特定のビット比報告は、DLBNR4に関する同じテーブルを使用し、幾つかの実施形態においては、異なるテーブルを用いることができる。
図12は、様々な実施形態により実装される、典型的な直交周波数分割多重化(OFDM)無線通信システム8000、例えばOFDM拡散スペクトル多元接続無線通信システム、を示す。典型的無線通信システム800は、バックホールネットワークを介してひとつに結合された複数の基地局と、複数の無線端末、例えばモバイルノード、と、を含む。典型的基地局(基地局1 8002、基地局2 8004、基地局3 8006、基地局4 8008)及び典型的無線端末1(WT1)8010が図12に示される。
基地局1 8002は、基地局セクターS0(BSS0)8012と、基地局セクターS1(BSS1)8014と、基地局セクターS2(BSS2)8016と、を含む3セクター基地局である。各基地局セクター(8012、8014、8016)は、対応する公称段0電力レベル(BSS0公称段0電力レベル8018、BSS1公称段0電力レベル8020、BSS2公称段0電力レベル8022)を有する。基地局2 8004は、基地局セクターS0(BSS0)8024と、基地局セクターS1(BSS1)8026と、基地局セクターS2(BSS2)8028と、を含む3セクター基地局である。各基地局セクター(8024、8026、8028)は、対応する公称段0電力レベル(BSS0公称段0電力レベル8030、BSS1公称段0電力レベル8032、BSS2公称段0電力レベル8034)を有する。基地局3 8006は、基地局セクターS0(BSS 0)8036と、基地局セクター1(BSS 1)8038と、基地局セクターS2(BSS2)8040と、を含む3セクター基地局である。各基地局セクター(8036、8038、8040)は、対応する公称段0電力レベル(BSS0公称段0電力レベル8042、BSS1公称段0電力レベル8044、BSS2公称段0電力レベル8046)を有する。基地局4 8008は、公称段0電力レベル8048を有する単セクター基地局である。
各公称段0電力レベルは、対応する基地局セクター送信機によって用いられているダウンリンクトーンブロックのうちの1つと関連づけられた電力レベルに対応する。幾つかの実施形態においては、各ダウンリンクトーンブロックは、対応するアップリンクトーンブロックと関連づけられる。この典型的実施形態においては、各基地局セクターは、1つ以上の物理的アタッチメントポイントに対応し、各物理的アタッチメントポイントは、ダウンリンク/アップリンクトーンブロック対に対応する。例えば複数の物理的アタッチメントポイントに対応する複数のダウンリンクトーンブロックを用いてダウンリンクユーザーデータを通信する基地局セクター送信機に関して、公称段0電力レベルは、最高の電力レベルを有するダウンリンクトーンブロックと関連づけられる。さらに、その他のダウンリンクトーンブロックは、段0トーンブロック電力レベルに関する公称電力レベルにおいて参照され、これらのトーンブロックの公称電力レベルは、より小さい値を有する。例えば、所定のBSSに関して、段1トーンブロックは、段0トーンブロックよりも低い電力レベルを有し、段2トーンブロックは、段1トーンブロックよりも低い電力レベルを有する。
図13は、図12の典型的システム8000を示し、様々な特長を例示するために基地局セクターの各々に対応する追加の詳細を提供する。この典型的実施形態は、3つのオーバーラップしていないダウンリンクトーンブロック(トーンブロック0、トーンブロック1、及びトーンブロック2)を用いる無線通信システムを表す。例えば、各ダウンリンクトーンブロックは、幾つかの実施形態においては、113のOFDMトーンに対応し、3つのトーンブロックの組合せは、5MHzシステムに対応する。この典型的実施形態においては、ビーコン信号は、BSSによって各トーンブロック内に送信され、ビーコンは、段0電力レベルに関する電力レベルで通信される。しかしながら、パイロット信号及びユーザーデータ信号は、所定のトーンブロックで送信できる場合とできない場合があり、パイロット/ユーザーデータ信号は、対応するトーンブロックの電力段レベルに関する電力レベルで基地局セクターによって送信される。各基地局セクターは、1つのビーコンスロット当たり1つのトーンブロック当たり1つのビーコン信号を送信する。この典型的実施形態においては、セクター型は、いずれのトーンブロックが段0トーンブロックであるかを決定し、段1及び段2のトーンブロックも、使用時には、第2の型と関連づけることによって決定される。
ブロック8050は、基地局1 8002のBSS0 8012に関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル2と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。ブロック8052は、基地局1 8002のBSS1 8014に関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル2と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。ブロック8054は、基地局1 8002のBSS2 8016に関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル2と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。
ブロック8056は、基地局2 8004のBSS0 8024に関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル2と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。ブロック8058は、基地局2 8004のBSS1 8026に関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル2と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。ブロック8060は、基地局2 8004のBSS2 8028に関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル2と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。
ブロック8062は、基地局3 8006のBSS0 8036に関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、ビーコンシグナリングに関して用いられるがパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関しては用いられないことを示す。ブロック8064は、基地局3 8006のBSS1 8038に関して、(i)トーンブロック0は、ビーコンシグナリングに関して用いられるがパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関しては用いられず、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、ビーコンシグナリングに関して用いられるがパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関しては用いられないことを示す。ブロック8066は、基地局3 8006のBSS2 8040に関して、(i)トーンブロック0は、ビーコンシグナリングに関して用いられるがパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関しては用いられず、(ii)トーンブロック1は、ビーコンシグナリングに関して用いられるがパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関しては用いられず、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。
ブロック8068は、基地局4 8008のBSSに関して、(i)トーンブロック0は、段電力レベル0と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック0において通信され、(ii)トーンブロック1は、段電力レベル1と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック1において通信され、(iii)トーンブロック2は、段電力レベル2と関連づけられ、ビーコン、パイロット及びユーザーデータ信号は、トーンブロック2において通信されることを示す。
図14は、様々な実施形態による典型的なビーコン比報告方法を例示することを目的とする、図12及び13の典型的システム8000の図であり、WTによって受信及び処理される典型的シグナリングを含む。図14の例においては、無線端末8010は、トーンブロック1物理的アタッチメントポイントを用いるBSS8016を備えた無線接続8070を有する。接続8070を通じて通信されるビーコン比報告に関して、BSS8016は、時々BSS0で表される交信BSSである。この例においては、WT8012の観点から、BSS8012、8026、8036、8008は、時々BSSiで表される干渉基地局セクターを表す。
交信BSS8016から、無線端末は、トーンブロック1において通信されたビーコン信号8078及びパイロットトーン信号8076を受信及び処理する。WT1 8010は、BSS8016トーンブロック1アタッチメントポイントに関してタイミング同期化され従ってパイロットチャネルを正確に測定可能であることに注目すること。各干渉BSS(8012、8026、8036、8008)に関して、無線端末8010は、トーンブロック1において通信されたビーコン信号(8072、8082、8086、8090)をそれぞれ受信及び処理する。例えばその他のダウンリンクブロードキャスト信号、例えばパイロット信号、と比較して相対的に高いトーン当たりの送信電力レベルで送信される単一のトーンを使用し、2つの連続するOFDMシンボル送信期間から成る継続時間を有するビーコン信号は、より長い範囲においては、パイロット信号よりも簡単に検出することができ、精密なタイミング同期化を正確に測定する必要がない。さらに、アップリンク負荷率情報信号(8080、8074、8084、8088、8092)は、BSS(8016、8012、8026、8036、8008)の各々からそれぞれ通信される。これらのアップリンク負荷率情報信号(8080、8074、8084、8088、8092)は、ブロードキャスト信号として通信されるが、例えばそのトーン当たりの送信電力レベルはビーコンのトーン当たりの送信電力レベルよりも低いため、成功裏に復元できる場合とできない場合がある。アップリンク負荷率を成功裏に復元できない場合は、デフォルト値、例えば1の値、がビーコン比報告計算において用いられる。
次に、典型的な一般的ビーコン比報告の生成が説明され、生成された一般的ビーコン比報告は、専用の制御チャネルセグメントを介して接続8070を通じて通信される。
交信中のBSS、BSS0は、BSS8016である。PP0は、受信されたパイロット信号8076の無線端末によって測定された電力である。干渉中のBSS1は、BSS8012であり、PB1は、受信されたビーコン信号8072の測定された電力である。干渉中のBSS2は、BSS8026であり、PB2は、受信されたビーコン信号8082の測定された電力である。干渉中のBSS3は、BSS8036であり、PB3は、受信されたビーコン信号8086の測定された電力である。干渉中のBSS4は、BSS8008であり、PB4は、受信されたビーコン信号8090の測定された電力である。アップリンク負荷率(b0、b1、b2、b3、b4)は、成功裏に復元される場合は、信号(8080、8074、8084、8088、8092)からそれぞれ復元される。各bの値は、ゼロ以上で、1以下である。所定のbを復元できない場合は、デフォルト値1が用いられる。トーンブロック1がパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関してBSS 8102によって用いられるため、インジケータ関数I1=1である。トーンブロック1がパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関してBSS 8026によって用いられるため、インジケータ関数I2=1である。トーンブロック1がパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関してBSS 8036によって用いられないため、インジケータ関数I3=0である。トーンブロック1がパイロット及びユーザーデータのシグナリングに関してBSS 8008によって用いられるため、インジケータ関数I4=1である。
Kは、段0トーンブロックに関するビーコンチャネルとパイロットチャネルとの間のトーン当たりの送信電力の比であり、システムに関する定数である。BSS8016のトーンブロック1は段2トーンブロックであるため、Z0=bssPowerbackoff02である。BSS8012のトーンブロック1は段1トーンブロックであるため、Z1=bssPowerbackoff01である。BSS8026のトーンブロック1は段0トーンブロックであるため、Z2=1である。I3=0であるためZ3は該当しない。BSS8008のトーンブロック1は段1トーンブロックであるため、Z4=bssPowerbackoff01である。
nの干渉基地局セクターが検討される一般的事例においては、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1 *I1+G2b2/Z2 *I2+G3b3/Z3 *I3+G4b4/Z4 *I4+...Gnbn/Zn *In)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1 *I1,G2b2/Z2 *I2,G3b3/Z3 *I3,G4b4/Z4 *I4,...,Gnbn/Zn *In))である。
ここで、
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)
G3=PB3/PB0又はPB3/(PP0 *K*Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)
.
.
.
Gn=PBn/PB0又はPBn/(PP0 *K*Z0)
4つの干渉基地局セクターが検討される図14の特定事例に関しては、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1 *I1+G2b2/Z2 *I2+G3b3/Z3 *I3+G4b4/Z4 *I4)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1 *I1,G2b2/Z2 *I2,G3b3/Z3 *I3,G4b4/Z4 *I4)である。
ここで、
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)
G3=PB3/PB0又はPB3/(PP0 *K*Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)
さらに、I1=1、I2=1、I3=0、及びI4=1であるため、一般的ビーコン比報告方程式は、次のように約分される。すなわち、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1+G2b2/Z2+G4b4/Z4)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1,G2b2/Z2,G4b4/Z4)である。
ここで、
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)
図15は、様々な実施形態による典型的なビーコン比報告方法を例示することを目的とする、図12及び13の典型的システム8000の図であり、WT8010によって受信及び処理される典型的シグナリングを含む。図15の例においては、無線端末8010は、2つの同時並行する無線接続、すなわち、トーンブロック1の物理的アタッチメントポイントを用いるBSS8016との第1の無線接続8070及びトーンブロック1の物理的アタッチメントポイントを用いるBSS8026との第2の物理的接続、を有する。接続8070を通じて通信されるビーコン比報告に関しては、BSS8016が交信BSSであって、時々BSS0で表され、BSS8012、8026、8036、8008は、干渉基地局セクターを表し、時々BSSiで表される。接続8071を通じて通信されるビーコン比報告に関しては、BSS8026が交信BSSであって、時々BSS0で表され、BSS8012、8026、8036、8008は、干渉基地局セクターを表し、時々BSSiで表される。
接続8070に関するビーコン比報告を生成する際には図14に関して前述される同じ信号をWT8010によって用いることができる。さらに、接続8070に関するビーコン比報告を生成する際にはBSS8026からのトーンブロック1内のパイロット信号8083をWT8010によって用いることができる。
nの干渉基地局セクターが検討される一般的事例においては、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1*I1+G2b2/Z2*I2+G3b3/Z3 *I3+G4b4/Z4 *I4+...Gnbn/Zn *In)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1 *I1,G2b2/Z2 *I2,G3b3/Z3 *I3,G4b4/Z4 *I4,...,Gnbn/Zn *In))である。
ここで、
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)又は(PP1 *Z1)/(PP0 *Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)又は(PP1 *Z2)/(PP0 *Z0)
G3=PB3/PB0又はPB3/(PP0 *K*Z0)又は(PP3 *Z3)/(PP0 *Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)又は(PP4 *Z4)/(PP0 *Z0)
.
.
.
Gn=PBn/PB0又はPBn/(PP0 *K*Z0)又は(PPn *Zn)/(PP0 *Z0)
4つの干渉基地局セクターが接続1 8070に関して検討されている図15の特定事例に関して、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1 *I1+G2b2/Z2 *I2+G3b3/Z3 *I3+G4b4/Z4 *I4)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1 *I1,G2b2/Z2 *I2,G3b3/Z3 *I3,G4b4/Z4 *I4)である。
ここで、BSS8016は、BSS0であり、BSS8012は、BSS1であり、BSS8026は、BSS2であり、BSS8036は、BSS3であり、BSS8008は、BSS4であり、パイロット信号情報の利用可能性を考慮した場合以下のようになる。
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)又は(PP2 *Z2)/(PP0 *Z0)
G3=PB3/PB0又はPB3/(PP0 *K*Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)
さらに、I1=1、I2=1、I3=0、及びI4=1であるため、一般的ビーコン比報告方程式は、次のように約分される。すなわち、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1+G2b2/Z2+G4b4/Z4)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1,G2b2/Z2,G4b4/Z4))である。
ここで、
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)又は(PP2 *Z2)/(PP0 *Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)
4つの干渉基地局セクターが接続2 8071に関して検討されている図15の特定事例に関して、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1 *I1+G2b2/Z2 *I2+G3b3/Z3 *I3+G4b4/Z4 *I4)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1 *I1,G2b2/Z2 *I2,G3b3/Z3 *I3,G4b4/Z4 *I4)である。
ここで、BSS8026は、BSS0であり、BSS8016は、BSS1であり、BSS8012は、BSS2であり、BSS8036は、BSS3であり、BSS8008は、BSS4であり、パイロット信号情報の利用可能性を考慮した場合以下のようになる。
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)又は(PP1 *Z1)/(PP0 *Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)
G3=PB3/PB0又はPB3/(PP0 *K*Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)
さらに、I1=1、I2=1、I3=0、及びI4=1であるため、一般的ビーコン比報告方程式は、次のように約分される。すなわち、第1の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(G1b1/Z1+G2b2/Z2+G4b4/Z4)及び第2の型の一般的ビーコン比報告=(b0/Z0)/(max(G1b1/Z1,G2b2/Z2,G4b4/Z4))である。
ここで、
G1=PB1/PB0又はPB1/(PP0 *K*Z0)又は(PP1 *Z1)/(PP0 *Z0)
G2=PB2/PB0又はPB2/(PP0 *K*Z0)
G4=PB4/PB0又はPB4/(PP0 *K*Z0)
幾つかの実施形態においては、無線端末は、信頼できるパイロット信号情報を2つのソースから復元可能である場合はパイロット信号を用いてチャネル利得比、例えばGi、を入手することを試みる。その試みが可能でない場合は、無線端末は、交信基地局セクターからのパイロット信号及び他方の基地局セクターからのビーコン信号を用いてチャネル利得比を入手することを試みる。
図16は、様々な実施形態による典型的なビーコン比報告方法を例示することを目的とする、図12及び13の典型的システム8000の図であり、WT8010によって受信及び処理される典型的シグナリングを含む。図16の例においては、無線端末8010は、トーンブロック1の物理的アタッチメントポイントを用いるBSS8016との第1の無線接続8001及びトーンブロック2の物理的アタッチメントポイントを用いるBSS8026との第2の同時並行無線接続8003を有する。接続8001を通じて通信されるビーコン比報告に関しては、BSS8016が交信BSSであって、時々BSS0で表され、BSS8012、8026、8036、8008は、干渉基地局セクターを表し、時々BSSi、例えば、BSS1、BSS2、BSS3、BSS4、で表される。接続8003を通じて通信されるビーコン比報告に関しては、BSS8026が交信BSSであって、時々BSS0で表され、BSS8012、8016、8036、8008は、干渉基地局セクターを表し、時々BSSi、例えば、BSS1、BSS2、BSS3、BSS4、で表される。
BSS8016から、無線端末は、トーンブロック1及びトーンブロック2の両方において通信されたビーコン信号8011及びトーンブロック1において通信されたパイロットトーン信号8009を受信及び処理する。WT1 8012は、BSS8016トーンブロック1アタッチメントポイントに関してタイミング同期化され従ってパイロットチャネルを正確に測定可能であることに注目すること。BSS8026から、無線端末は、トーンブロック1及びトーンブロック2において通信されたビーコン信号8017及びトーンブロック2において通信されたパイロット信号8015を受信及び処理する。WT1 8010は、BSS8026トーンブロック2アタッチメントポイントに関してタイミング同期化され従ってパイロットチャネルを正確に測定可能であることに注目すること。各干渉BSS(8012、8036、8008)から、無線端末8010は、トーンブロック1及びトーンブロック2において通信されたビーコン信号(8005、8021、8025)をそれぞれ受信及び処理する。さらに、アップリンク負荷率情報信号(8013、8007、8019、8023、8027)は、BSS(8016、8012、8026、8036、8008)の各々からそれぞれ通信される。これらのアップリンク負荷率情報信号(8013、8007、8019、8023、8027)は、ブロードキャスト信号として通信されるが、例えばそのトーン当たりの送信電力レベルはビーコンのトーン当たりの送信電力レベルよりも低いため、成功裏に復元できる場合とできない場合がある。アップリンク負荷率を成功裏に復元できない場合は、デフォルト値、例えば1の値、がビーコン比報告計算において用いられる。
図16の例において、2つの接続は、異なるトーンブロックを用いる。接続1 8001を通じて通信されるビーコン比報告に関して計算される利得比は、基地局セクター8016からのトーンブロック1の受信されたパイロットトーン信号8009及びその他の基地局セクターからの受信されたビーコン信号を用いることができる。接続2 8003を通じて通信されるビーコン比報告に関して計算される利得比は、基地局セクター8026からのトーンブロック2の受信されたパイロットトーン信号8015及びその他の基地局セクターからの受信されたビーコン信号を用いることができる。
幾つかの典型的実施形態において、基地局セクターに関して、1つのトーンブロックからのOFDM信号は、他のトーンブロックからのOFDMシンボルに関して正確に同期化される。BSSは、共通の送信機を使用し、3つのトーンブロックに対応する単一のOFDMシンボル、例えば、各々が113のトーンから成る3つのトーンブロックを具備する339のトーンを含む単一のOFDMシンボル、を生成することについて検討する。幾つかの該実施形態においては、接続1 8001を通じて通信されるビーコン比報告に関して計算された利得比は、基地局セクター8016からのトーンブロック1の受信されたパイロットトーン信号、BSS8026からのトーンブロック1の受信されたパイロットトーン信号及びその他の基地局セクターからの受信されたビーコン信号を用いることができ、接続2 8003を通じて通信されるビーコン比報告に関して計算された利得比は、基地局セクター8026からのトーンブロック2の受信されたパイロットトーン信号、BSS8016からのトーンブロック2の受信されたパイロットトーン信号及びその他の基地局セクターからの受信されたビーコン信号を用いることができる。
図17A、図17B、図17C、及び図17Dの組合せを具備する図17は、様々な実施形態による、無線端末、例えばモバイルノード、の典型的動作方法の流れ図5500である。動作は、ステップ5502において開始し、無線端末に電源が投入されて初期設定される。動作は、ステップ5502からステップ5504、ステップ5506、及び接続ノードA 5505を介してステップ5508に進む。
ステップ5504において、無線端末が動作されて第1の現基地局接続に対応するビーコン及びパイロット信号が受信される。動作は、ステップ5504から5510に進む。ステップ5510において、無線端末は、第1の現基地局セクター接続に関する受信されたビーコン信号の電力(PB0)及び受信されたパイロットチャネル信号の電力(PP0)を測定する。動作は、ステップ5510からステップ5512に進む。ステップ5512において、無線端末は、第1の現接続基地局セクターの送信機情報、例えばBSS_slope及びBSS_sector type、を受信されたビーコン信号から導き出す。ステップ5512は、サブステップ5513を含む。サブステップ5513において、無線端末は、第1の現接続基地局セクター及び使用中のトーンブロックと関連づけられた電力送信段レベルを決定する。
ステップ5506において、無線端末は、無線端末が現在の接続を有していない1つ以上の干渉基地局セクターからビーコン信号を受信する及び/又は無線端末が現在の接続を有する1つ以上の干渉基地局セクターからビーコン及びパイロット信号を受信する。動作は、ステップ5506から無線端末が現在の接続を有する各々の干渉基地局セクター(BSSi)に関するステップ5514に進む。後続動作5514、5518、5520が各々の該干渉基地局セクター、例えば干渉基地局セクターi(BSSi)、に関して実行される。動作は、ステップ5506から無線端末が現在の接続を有さない各々の干渉基地局セクター(BSSi)に関するステップ5516に進む。後続動作5516、5522、5524が各々の該干渉基地局セクター、例えば干渉基地局セクターi(BSSi)、に関して実行される。
ステップ5514において、無線端末は、干渉中の現基地局セクター接続に関する受信されたビーコン信号の電力(PBi)及び受信されたパイロットチャネル信号の電力(PPi)を測定する。動作は、ステップ5514からステップ5518に進む。ステップ5518において、無線端末は、干渉中の現接続基地局セクターの送信機情報、例えばBSS_slope及びBSS_sector type、を受信されたビーコン信号から導き出す。ステップ5518は、サブステップ5519を含む。サブステップ5519において、無線端末は、干渉中の現接続基地局セクター及び使用中のトーンブロックと関連づけられた電力送信段レベルを決定する。
動作は、ステップ5512及びステップ5518から接続ノードB 5521を介してステップ5520に進む。ステップ5520において、無線端末は、サブステップ5538の方法又はサブステップ5540の方法又はサブステップ5541の方法を用いてチャネル利得比を計算する。サブステップ5538において、無線端末は、ビーコン信号情報を用いてチャネル利得比Giを計算する。サブステップ5538は、サブステップ5542を含み、サブステップ5542において、無線端末は、Gi=PBi/PB0を計算する。
サブステップ5540において、無線端末は、ビーコン信号情報及びパイロット信号情報を用いてチャネル利得比Giを計算する。サブステップ5540は、サブステップ5544を含む。サブステップ5544において、無線端末は、Gi=PBi/(PP0 *K*Z0)を計算し、ここで、K=段0トーンブロックに関するトーン当たりの送信機電力ビーコン基準レベル/段0トーンブロックに関するトーン当たりの送信機パイロット信号基準レベル、Z0=第1の現基地局セクター接続送信機トーンブロックに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタである。
サブステップ5541において、無線端末は、パイロット信号情報を用いてチャネル利得比Giを計算する。サブステップ5541は、サブステップ5546を含む。サブステップ5546において、無線端末は、Gi=(PPi *Zi)/(PP0 *Z0)を計算し、ここで、Z0=第1の現基地局セクター接続送信機トーンブロックに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタであり、Z1=BSSi接続送信機トーンブロックに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタである。動作は、ステップ5520から接続ノードD 5534を介してステップ5536に進み、無線端末は、1つ以上の干渉報告を生成する。
ステップ5516において、無線端末は、干渉基地局セクターに関する受信されたビーコン信号の電力(PBi)を測定する。動作は、ステップ5516からステップ5522に進む。ステップ5522において、無線端末は、干渉基地局セクター送信機情報、例えばBSS_slope及びBSS_sector typeを受信されたビーコン信号から導き出す。ステップ5522は、サブステップ5523を含む。サブステップ5523において、無線端末は、干渉基地局セクター及び使用中のトーンブロックと関連づけられた電力送信段レベルを決定する。
動作は、ステップ5512及びステップ5522から接続ノードC 5525を介してステップ5524に進む。ステップ5524において、無線端末は、サブステップ5526の方法又はサブステップ5528の方法を用いてチャネル利得比を計算する。
サブステップ5526において、無線端末は、ビーコン信号情報を用いてチャネル利得比Giを計算する。サブステップ5526は、サブステップ5530を含み、サブステップ5530において、無線端末は、Gi=PBi/PB0を計算する。
サブステップ5528において、無線端末は、ビーコン信号情報及びパイロット信号情報を用いてチャネル利得比Giを計算する。サブステップ5528は、サブステップ5532を含み、サブステップ5532において、無線端末は、Gi=PBi/(PP0 *K*Z0)を計算し、ここで、K=段0トーンブロックに関するトーン当たりの送信機電力ビーコン基準レベル/段0トーンブロックに関するトーン当たりの送信機パイロット信号基準レベル、Z0=現基地局セクター接続送信機トーンブロックに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタである。
動作は、ステップ5524から接続ノードD5534を介してステップ5536に進み、ステップ5536において、無線端末は、1つ以上の干渉報告を生成する。
ステップ5508に戻り、ステップ5508において、無線端末が動作され、第1の現交信基地局セクター送信機からの及び干渉基地局セクター送信機からのブロードキャスト負荷率情報信号を受信する。検討対象となる各基地局セクターに関して、動作は、ステップ5548に進む。ステップ5548において、無線端末は、負荷率が受信された信号から成功裏に復元されたかを決定する。負荷率が受信された信号から成功裏に復元された場合は、動作はステップ5550に進み、ステップ5550において、無線端末は、負荷率を格納する。例えば、負荷率b0=現在の第1の交信基地局セクターに関する負荷率、負荷率bk=干渉基地局セクターkに関する負荷率である。負荷率が受信された信号から成功裏に復元されなかった場合は、動作はステップ5552に進み、ステップ5552において、無線端末は、負荷率を1に設定する。負荷率(b0 5554、b1 5556、...、bk 5558、..bn5560)が入手され、各負荷率は、ステップ5550及びステップ5552のうちの1つから入手される。
ステップ5536に戻り、ステップ5536において、無線端末は、1つ以上の干渉報告を生成する。ステップ5536は、サブステップ5562と、サブステップ5564と、を含む。サブステップ5562において、無線端末は、特定の干渉基地局セクターによる第1の交信基地局セクターへの干渉(interference)を搬送する特定型報告を生成する。ステップ5562は、サブステップ5566を含む。サブステップ5566において、無線端末は、報告値=(b0/Z0)/(Gk*bk*Zk)を計算し、ここで、b0は、現在の交信BSSの負荷率であり、bkは、報告が対応する干渉BSSの負荷率であり、i=kに関してGk=Giであり、Z0は、現在の第1のBSS接続送信機トーンブロックに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力スケールファクタであり、Zkは、報告が対応する干渉基地局セクターに関するトーンブロックの電力送信段レベルと関連づけられた電力パワーファクタである。
サブステップ5564において、無線端末は、例えば干渉基地局セクターの測定されたビーコン信号の各々からの情報を用いて、1つ以上の干渉BSSによる交信中の第1のBSSへの干渉の情報を搬送する一般型報告を生成し、負荷率情報及び電力スケールファクタ情報を用いることを含む。一般型報告に関する4つの代替の典型的な計算は、サブステップ5570、5572、5574、5576として含められる。例えば典型的な単搬送波動作実施形態における一般型報告の典型的実施形態は、b0/(ΣkGk *bk)である。合計は、無線端末がビーコン又はパイロット信号に関して検出することができる干渉BBSkの各々に関して行われる。例えば単搬送波動作実施形態における一般型報告の他の典型的実施形態は、b0/(maxk(Gk *bk))である。例えば典型的多搬送波、例えば3つの搬送波、の動作実施形態における一般型報告の他の典型的実施形態は、(b0/Z0)/(Σk(Ik *Gk *bk/Zk))であり、ここで、Ikは、BSSkのアップリンクが現在のトーンブロックにおいてアクティブであるかどうかのインジケータ関数である。すなわち、BSSkのアップリンクがアクティブである場合はIk=1、BSSkが現在のトーンブロックにおいて非アクティブである場合はIk=0である。合計は、無線端末がビーコン又はパイロット信号に関して検出することができる干渉BSSkの各々に関して行われる。例えば多搬送波、例えば3つの搬送波、の動作実施形態における一般型報告の他の典型的実施形態は、(b0/Z0)/(maxk(Ik *Gk*bk/Zk))であり、ここで、Ikは、BSSkのアップリンクが現在のトーンブロックにおいてアクティブであるかどうかのインジケータ関数である。すなわち、BSSkのアップリンクがアクティブである場合はIk=1、BSSkが現在のトーンブロックにおいて非アクティブである場合はIk=0である。
幾つかの実施形態においては、ステップ5536は、量子化を含む。例えば、典型的ビーコン比報告は、−4dB乃至28dBの範囲の16レベルのうちの1つを表す4つの情報ビットを搬送する。典型的な4ビットダウンリンクビーコン比方法(DLBNR4)に関する図11のテーブル1100は上記を表現したものである。
動作は、ステップ5536からステップ5568に進み、無線端末が動作され、無線端末に関する現在のアタッチメントポイントとして交信する第1の現交信基地局セクターに報告が送信される。幾つかの実施形態においては、報告の送信は、交信基地局セクターからの要求に応じたものである。幾つかの実施形態においては、送信される報告の型、例えば特定又は一般、は、報告の型を識別する基地局セクターからの受信されたシグナリングに応じたものである。幾つかの実施形態においては、特定の基地局セクターと関連づけられた干渉に関して報告する特定の特定型報告の送信は、特定の基地局セクターを識別する受信された基地局信号に応じたものである。様々な実施形態においては、干渉報告は、例えば専用制御チャネル構造の一部として、無線端末が従っている報告スケジュールに従って定期的に送信される。幾つかの該実施形態においては、送信される干渉報告の少なくとも一部に関して、基地局は、報告を選択するための報告選択情報をシグナリングしない。幾つかの実施形態においては、基地局は、反復的タイミング構造における現在位置の関数として、2つの型の一般的ビーコン比報告、例えば、受信された干渉BSSの各々からの情報の合計を用いる第1の型、及び単一の最悪の干渉BSSからの情報に基づく第2の型、の間で計算することを交互させる。例えば、ビーコンスロットインデックスがウルトラスロット内において偶数であるときには第1の型の一般的ビーコン比報告が計算され、ビーコンスロットインデックスがウルトラスロット内において奇数であるときは第2の型の一般的ビーコン比報告が計算される。幾つかの実施形態においては、WTは、デフォルトによって一般的ビーコン比報告を送信するだけであり、基地局によって要求されたときのみに特定のビーコン比報告を送信する。
幾つかの実施形態においては、システムは、各段レベルと関連づけられた異なる電力スケールファクタを有する複数の電力送信段レベル、例えば3つ、を含む。例えば、1つの典型的実施形態においては、0dBの電力スケールファクタが段レベル0トーンブロックと関連づけられ、6dBの電力スケールファクタが段1レベルトーンブロックと関連づけられ、12dBの電力スケールファクタが段2トーンブロックと関連づけられる。幾つかの実施形態においては、各アタッチメントポイントは、基地局セクター送信機及びトーンブロックに対応し、各アタッチメントポイントBSS送信機トーンブロックは、電力送信段レベルと関連づけることができる。幾つかの実施形態においては、複数のダウンリンクトーンブロック、例えば、各々が113の均等な間隔で配置されたトーンを有する3つのトーンブロック(トーンブロック0、トーンブロック1、トーンブロック2)、が存在する。幾つかの実施形態においては、同じトーンブロック、例えばトーンブロック0、が異なる基地局セクター送信機を使用し、異なる基地局セクター送信機と関連づけられた異なる電力送信段レベルを有する。基地局セクター送信機及びトーンブロックに対応する特定のアタッチメントポイントを、例えば、反復する送信パターンを有するトーン位置及び/又は時間位置を用いてビーコン信号を介して搬送された情報から識別する無線端末は、格納された情報を用いて、識別されたアタッチメントポイントを特定のトーンブロックに関する特定の電力送信段レベル及び電力スケールファクタと関連づけることができる。
幾つかの実施形態においては、負荷率、例えばbk、は、0以上で1以下の値である。幾つかの実施形態においては、該値は、基地局セクターから無線端末に通信され、複数のレベル、例えば0dB、−1dB、−2dB、−3dB、−4dB、−6dB、−9dB、−無限大dBのうちの1つを表す。図10のテーブル950は、ダウンリンクブロードキャストチャネルを介して基地局セクターによって通信することができる典型的アップリンク負荷率情報を示す。
幾つかの実施形態においては、ビーコン信号は、使用中のトーンブロックと関連づけられた電力送信段にかかわりなく基地局セクター送信機から同じ電力で送信される。しかしながら、その他のダウンリンク信号、例えばパイロット信号、は、基地局セクター送信機に関するトーンブロックと関連づけられた電力送信段によって影響を受ける。幾つかの実施形態においては、パラメータKは、6dB以上の値である。例えば、1つの典型的実施形態においては、パラメータK=23.8dB−7.2dB=16.6dBである。
図18は、典型的実施形態に関する、典型的タイミング構造情報及び対応する干渉報告情報、例えばビーコン比報告の報告情報、の図1800である。典型的タイミング構造は、ロー1802によって示されるアップリンクウルトラスロットを含み、インデックス=0のアップリンクウルトラスロット及び後続するインデックス=1のアップリンクウルトラスロットを示す。典型的実施形態においては、各ウルトラスロットは、ロー1804によって示される18のインデキシングされたビーコンスロットを含む。各ビーコンスロットは、例えば912の連続するOFDMシンボル送信期間を含む。この典型的実施形態においては、無線端末は、例えば専用制御チャネルセグメントを介して、2つの異なる型のビーコン比報告を交信基地局セクターに報告することができ、第1の型のビーコン比報告は、一般的ビーコン比報告であり、第2の型のビーコン比報告は、特別ビーコン比報告と時々呼ばれる特定のビーコン比報告である。第1の型のビーコン比報告は、一般的ビーコン比報告であり、2つの副型の一般的ビーコン比報告が用いられる。第1の副型の一般的ビーコン比報告は、1つ以上の干渉基地局セクターの合計の関数として報告値を決定する。第2の副型の一般的ビーコン比報告は、干渉値の点での最大値、例えば最悪時の個々の基地局セクター、の関数として報告値を決定する。ロー1806によって示されるように、用いられる副型の一般的ビーコン比報告は、ビーコンスロットインデックスの関数である。ビーコンスロットインデックスの偶数値(0、2、4、6、8、10、12、14、16)に関しては、無線端末は、一般的ビーコン比報告を送信時には、合計関数を用いて報告を決定する。ビーコンスロットインデックスの奇数値(1、3、5、7、9、11、13、15、17)に関しては、無線端末は、一般的ビーコン比報告を送信時には、最大関数を用いて報告を決定する。ロー1808は、無線端末が特定ビーコン比報告を送信時には、要求内において識別されておりさらにビーコンスロットインデックス値の関数であるセクター型を有する基地局セクターに対応する報告を通信する。例えば、3つの異なるセクター型(セクター型0、セクター型1、及びセクター型2)が用いられることについて検討する。特定の型のビーコン比報告を要求する交信基地局からの要求信号は、セル識別子値、例えばスロープ値、を含むことができ、報告が通信されるアップリンクタイミング構造は、セクター型を決定することができる。例えば、インデックス=(0、3、6、9、12、15)を有するビットスロットに関しては、無線端末は、特定のビーコン比報告を報告時には、通信されたセル識別子値によって識別されさらにセクター型=0を有する他の基地局セクターと交信基地局セクターを関連させる特定ビーコン比報告を報告する。インデックス=(1、4、7、10、13、16)を有するビットスロットに関しては、無線端末は、特定ビーコン比報告を報告時には、通信されたセル識別子値によって識別されさらにセクター型=1を有する他の基地局セクターと交信基地局を関連させる特定ビーコン比報告を報告する。インデックス=(2、5、8、11、14、17)を有するビーコンスロットに関しては、無線端末は、特定ビーコン比報告を報告時には、通信されたセル識別子値によって識別されさらにセクター型=2を有する他の基地局セクターと交信基地局を関連させる特定ビーコン比報告を報告する。
基地局及び無線端末の両方によって理解されているこの予め決められたタイミング構造に基づく報告フォーマットを実装することによって、システムは、シグナリングオーバーヘッド量を制限する一方で様々な報告フォーマットをサポートすることが注目されるべきである。さらに、特定ビーコン比報告に関して、対象となる基地局セクターの識別は、部分的には要求信号に含まれている情報によって、部分的にはアップリンクタイミング構造内における位置によって入手され、従って、対象となる基地局セクターを識別するためにオーバーヘッドシグナリングに関してより少ないビットが必要であることが注目されるべきである。
図19は、典型的実施形態に関する、典型的ビーコン比報告要求ダウンリンクシグナリング及び典型的アップリンクビーコン比報告シグナリングを図1900において示す。図1900において、無線端末1904に関する現在のアタッチメントポイントである基地局セクター1902は、例えばダウンリンクトラフィック制御チャネルフラッシュ信号の一部として、ビーコン比報告要求フィールド1908内の情報を含むダウンリンクトラフィックチャネル制御信号1906を送信する。幾つかの実施形態においては、ビーコン比報告要求フィールドを含む信号は、例えば複数の無線端末によって用いることが意図されるブロードキャスト信号である。従って、使用する複数の接続された無線端末に関して個々の制御信号がブロードキャストされ、それによって、各無線端末が送信すべき干渉報告の型に関して個々に制御される場合に必要になるオーバーヘッド制御シグナリングのレベルを引き下げる。幾つかの実施形態においては、単一のビーコン比報告要求ダウンリンク信号は、無線端末によって通信される複数のアップリンク干渉報告に対応することができる。幾つかの実施形態においては、単一のビーコン比報告要求ダウンリンク信号は、個々の無線端末に関する単一のアップリンク干渉報告に対応する。幾つかの実施形態においては、単一のビーコン比報告要求ダウンリンク信号は、複数の異なる無線端末の各々に関する単一の干渉アップリンク報告に対応する。ビーコン比報告要求フィールドは、該要求を示す値を含む。テーブル1901は、BSS1902及びWT1904によって用いることができる典型的なビーコン比報告要求フィールド報告フォーマットである。テーブル1901の第1のカラム1918は、報告によって搬送される値を示し、第2のカラム1920は、対応する値によって搬送される情報を含む。値がゼロである場合は、無線端末は、一般的ビーコン比報告を報告する。値がゼロ以外の正の整数である場合は、無線端末は、特定のビーコン比報告を報告し、値は、対象となる基地局セクターによって用いられるセル識別子パラメータ、例えばスロープ値、に対応する。スロープ値は、幾つかの実施形態においては、パイロットトーン信号のスロープに対応する値である。しかしながら、幾つかの実施形態においては、同じセル内の複数の基地局セクターが、スロープに関して同じ値を使用し、従って、アップリンクタイミング情報は、特定の特定ビーコン比報告、例えばロー1808によって示されるタイミング情報、に関して用いられる対象となる特定の基地局セクターを決定するためにも用いられる。
幾つかのその他の実施形態においては、無線端末は、デフォルト時には第1の型の報告を送信し、ビーコン比報告要求信号が通信される場合は第2の型の報告を送信する。例えば、デフォルト時には一般的ビーコン比報告を通信することができ、基地局が特定型ビーコン比報告が通信されることを希望する場合は、基地局は、セル識別子情報を含むビーコン比報告要求信号を通信する。
専用制御チャネルセグメント信号1910は、要求情報及びアップリンクタイミング構造情報によるビーコン比報告1912を含む。専用制御チャネルセグメント信号1914は、要求情報及びアップリンクタイミング構造情報によるビーコン比報告1916を含む。例えば、要求フィールド1908が0の値を搬送し、報告1912がインデックス=0のビーコンスロット中に通信されたビーコン比報告に対応し、報告1916がインデックス=1のビーコンスロット中に通信されたビーコン比報告に対応することについて検討する。ビーコン比報告1912は、合計関数を用いて報告値を計算する一般的ビーコン比報告であり、該報告は、同じトーンブロックの検出された基地局セクターを交信基地局セクターに関連させる。ビーコン比報告1916は、最大関数を用いて報告値を計算する一般的ビーコン比報告であり、該報告は、同じトーンブロックの検出された基地局セクターを交信基地局セクターに関連させる。次に、要求フィールド1908が1の値を搬送し、報告1912がインデックス=0のビーコンスロット中に通信されたビーコン比報告に対応し、報告1916がインデックス=1のビーコンスロット中に通信されたビーコン比報告に対応することについて検討する。ビーコン比報告1912は、現在の交信基地局セクターアタッチメントポイントを、スロープ値=1によって識別され、セクター型=0を有し、交信基地局セクターと同じトーンブロックを用いるローカル基地局セクターに関連させる特定ビーコン比報告である。ビーコン比報告1916は、現在の交信基地局セクターアタッチメントポイントを、スロープ値=1によって識別され、セクター型=1を有し、交信基地局セクターと同じトーンブロックを用いるローカル基地局セクターに関連させる特定ビーコン比報告である。
図20は、様々な実施形態により実装される典型的通信システム2000の図である。典型的通信システム2000は、バックホールネットワークを介してまとめて結合された複数の基地局(BS1 2001、BS2 2002、BS3 2003、BS4 2004、BS5 2005、BS6 2006、BS7 2007、BS8 2008、BS9 2009、BS10 2010)を含む。BS(2001、2002、2003、2004、2005、2006、2007、2008、2009、2010)は、3セクター基地局である。BS1 2001は、スロープ値=2及びセクター型値=0の第1のセクター2012と、スロープ値=2及びセクター型値=1の第2のセクター2014と、スロープ値=2及びセクター型値=2の第3のセクター2016と、を含む。BS2 2002は、スロープ値=1及びセクター型値=0の第1のセクター2018と、スロープ値=1及びセクター型値=1の第2のセクター2020と、スロープ値=1及びセクター型値=2の第3のセクター2022と、を含む。BS3 2003は、スロープ値=1及びセクター型値=0の第1のセクター2024と、スロープ値=1及びセクター型値=1の第2のセクター2026と、スロープ値=1及びセクター型値=2の第3のセクター2028と、を含む。BS4 2004は、スロープ値=2及びセクター型値=0の第1のセクター2030と、スロープ値=2及びセクター型値=1の第2のセクター2032と、スロープ値=2及びセクター型値=2の第3のセクター2034と、を含む。BS5 2005は、スロープ値=3及びセクター型値=0の第1のセクター2036と、スロープ値=3及びセクター型値=1の第2のセクター2038、スロープ値=3及びセクター型値=2の第3のセクター2040と、を含む。BS6 2006は、スロープ値=4及びセクター型値=0の第1のセクター2042と、スロープ値=4及びセクター型値=1の第2のセクター2044と、スロープ値=4及びセクター型値=2の第3のセクター2046と、を含む。BS7 2007は、スロープ値=5及びセクター型値=0の第1のセクター2048と、スロープ値=5及びセクター型値=1の第2のセクター2050と、スロープ値=5及びセクター型値=2の第3のセクター2052と、を含む。BS8 2008は、スロープ値=6及びセクター型値=0の第1のセクター2054と、スロープ値=6及びセクター型値=1の第2のセクター2056と、スロープ値=6及びセクター型値=2の第3のセクター2058と、を含む。BS9 2009は、スロープ値=7及びセクター型値=0の第1のセクター2060と、スロープ値=7及びセクター型値=1の第2のセクター2062と、スロープ値=7及びセクター型値=2の第3のセクター2064と、を含む。BS10 2010は、スロープ値=8及びセクター型値=0の第1のセクター2066と、スロープ値=8及びセクター型値=1の第2のセクター2068と、スロープ値=8及びセクター型値=2の第3のセクター2070と、を含む。
典型的通信システム2000は、複数の無線端末も含む。典型的WT A 2072及び典型的WT B 2072は、無線リンク(2076、2078)を介して基地局5 2005第2セクター2038にそれぞれ接続された状態が示される。基地局セクター5 2005第2セクター2038アタッチメントポイントは、例えば図19において示されるように、ビーコン比報告要求フィールド値を含むブロードキャストダウンリンクトラフィックチャネル制御信号を送信する。WT A 2072は、オンの動作状態にあり、アップリンク制御報告を通信するためのアップリンク専用制御チャネルセグメントが割り当てられており、アップリンク報告の一部は、干渉報告、例えばビーコン比報告、になる。同様に、WT B 2074は、オンの動作状態にあり、アップリンク制御報告を通信するためのアップリンク専用制御チャネルセグメントが割り当てられており、アップリンク報告の一部は、干渉報告、例えばビーコン比報告、になる。WT(2072、2074)は、通信すべきビーコン比報告の型を決定する際にブロードキャストビーコン比報告要求情報を受信する。幾つかの実施形態においては、情報は、アップリンク干渉報告に含められる情報を決定する際にタイミング構造情報と関連して用いられる。
基地局識別子として用いられるスロープ値は、ローカルで一意であるが、システム2000内では一意でないことに注目すべきである。例えば、スロープ値=1は、BS1 2001及びBS3 2003の両方によってセル識別子として用いられる。しかしながら、WTと基地局アタッチメントポイントとの間にはいずれの基地局が意図される目標であるかに関する不明瞭さは存在しない。制御シグナリングの際に、システムにとって一意の基地局識別子とは反対にローカルで一意の基地局識別子を用いることによって、基地局を表すために必要なビット数が減少されそれによって多数の基地局を利用するシステムにおいて制御シグナリングオーバーヘッドを低下させることを可能にする。多数のセクターを含む基地局に関しても同じ原理を用いることができ、様々な実施形態において用いられる。例えば、典型的な5セクター基地局は、2回用いられているセクター型値のうちの2つを有する3つの異なるセクター型を用いることができる。
図21は、図20のシステム2000に対応する、典型的ダウンリンク制御シグナリング及びアップリンク干渉報告、例えばビーコン比報告、を示す図2100である。第1のロー2104は、異なる基地局セクター型に対応してビーコン比報告の特定の報告がいつ可能であるかを示すタイムラインを含む。この例においては、3つの異なるセクター型(セクター型0、セクター型1、及びセクター型2)が存在する。この実施形態により、報告構造は、3つの型の間で交互し、例えば、各ブロックは、ビーコンスロットの時間間隔を表す(図18参照)。第2のロー2106は、ブロードキャストダウンリンクトラフィック制御チャネル信号に含まれるビーコン比報告要求値を示す(図19参照)。第3のロー2108は、WT Aの通信された報告型を示し、G=一般的報告及びS=特定報告である。第4のロー2110は、WT A特定報告に関して、特定報告を計算する際に用いられる基地局及び基地局セクター型を示す。第5のロー2112は、WT Bの通信された報告型を示し、G=一般的報告及びS=特定報告である。第6のロー2114は、WT B特定報告に関して、特定報告を計算する際に用いられる基地局及び基地局セクター型を示す。
ロー2106の第1の値は、対応する干渉報告が一般型報告であるべきことを示す0である。従って、WT A及びWT Bの両方とも、一般的アップリンクビーコン比報告を送信する。ロー2096の第2の値は、対応する報告がスロープ値=4を用いるローカル基地局セクターに対応する特定型報告であるべきことを示す4である。対応するアップリンクビーコン比報告に関する時間は、セクター型0に関して用いられるビーコンスロット内にある。従って、WTは、基地局6セクター型0セクター2042を基地局5セクター型1セクター2038に関連させる特定ビーコン比報告をBS 5セクター2038に送信する。ロー2106の第3及び第4の値は0であり、従って対応するビーコン比報告は、一般的ビーコン比報告である。ロー2106の第5の値は、対応する報告がスロープ値=1を用いるローカル基地局セクターに対応する特定型報告であるべきことを示す1である。対応するアップリンクビーコン比報告に関する時間は、セクター型2に関して用いられるビーコンスロット内にある。従って、WTは、基地局3セクター型2セクター2028を基地局5セクター型1セクター2038に関連させる特定ビーコン比報告をBS 5セクター2038に送信する。ロー2106の第6の値は、0であり、従って、対応するビーコン比報告は、一般的ビーコン比報告である。ロー2106の第7の値は、報告がスロープ値=2を用いるローカル基地局セクターに対応する特定型報告であるべきことを示す2である。対応するアップリンクビーコン比報告に関する時間は、セクター型0に関して用いられるビーコンスロット内にある。従って、WTは、基地局4セクター型0セクター2030を基地局5セクター型1セクター2038に関連させる特定ビーコン比報告をBS 5セクター2038に送信する。ロー2106の第8、第9及び第10の値は0であり、従って対応するビーコン比報告は、一般的ビーコン比報告である。ロー2106の第11の値は、報告がスロープ値=2を用いるローカル基地局セクターに対応する特定型報告であるべきことを示す2である。対応するアップリンクビーコン比報告に関する時間は、セクター型2に関して用いられるビーコンスロット内にある。従って、WTは、基地局4セクター型2セクター2034を基地局5セクター型1セクター2038に関連させる特定ビーコン比報告をBS5セクター 2038に送信する。ロー2096の第12、第13及び第14の値は0であり、従って対応するビーコン比報告は、一般的ビーコン比報告である。
この典型的実施形態においては、点線の矢印によって示されるように、タイミング構造内において、WTに関するビーコン比報告要求を含むダウンリンク制御チャネル信号と対応するアップリンク干渉報告機会との間には一定の関係が存在する。タイミング構造におけるこの結びつきは、基地局及び無線端末の両方によって理解されており、オーバーヘッドシグナリングを減少させる。この典型的実施形態においては、WT A及びWT Bは、同じ要求に対応するする各自のアップリンクビーコン比報告を、アップリンクタイミング構造内の異なる時点において送信する。その他の実施形態及び/又はその他の無線端末に関しては、報告は、例えばトーンブロック内の異なるトーンを用いて同時並行して通信することができる。さらに、幾つかの実施形態においては、一方の無線端末は、他方の無線端末に関して異なる報告動作モードであることができるため、1つのWTによる報告頻度は、例えば所定の時間間隔において、異なる無線端末による報告頻度と異なることができる。
2つの典型的無線端末に関して説明されているが、幾つかの実施形態においては、同じビーコン比報告要求ブロードキャスト制御信号を、基地局セクターアタッチメントポイントを用いる数多くの追加の無線端末によって利用することができ、時々利用されることが理解されるべきである。例えば、基地局セクターアタッチメントポイントが同時並行してオン状態のユーザーを最大で31有することができ、これらのオン状態ユーザーの各々は、ビーコン比報告を含むアップリンク制御チャネル報告を送信するための専用制御チャネルを受信し、各オン状態ユーザーは、同じブロードキャストされたビーコン比報告要求ダウンリンク信号を受信及び利用できることについて検討する。
図22は、様々な実施形態による典型的な無線端末動作方法の流れ図2200である。典型的方法は、ステップ2202において開始し、無線端末に電源が投入されて初期設定される。動作は、開始ステップ2202からステップ2204、2206、2208、及び幾つかの実施形態においてはステップ2210に進む。ステップ2204において、無線端末は、アップリンク負荷率を通信する受信されたブロードキャスト信号を検出するためにモニタリングし、各ブロードキャストアップリンク負荷率は、アタッチメントポイントに対応する。ステップ2206において、無線端末が動作されて第1の信号、例えばビーコン又はパイロット信号、が第1のアタッチメントポイントから受信される。ステップ2208において、無線端末が動作されて第2の信号、例えばビーコン又はパイロット信号、が第2のアタッチメントポイントから受信される。ステップ2210において、実行されたときに、無線端末が動作されて第3の信号、例えばビーコン又はパイロット信号、が第3のアタッチメントポイントから受信される。
動作は、ステップ2206からステップ2226に進み、無線端末は、受信された第1の信号に関する第1の測定、例えば信号電力測定、を行う。動作は、ステップ2208からステップ2228に進み、無線端末は、受信された第2の信号に関する第2の測定、例えば信号電力測定、を行う。動作は、ステップ2210からステップ2230に進み、無線端末は、受信された第3の信号に関する第3の測定、例えば信号電力測定、を行う。動作は、ステップ2226、2228及び2230からステップ2232に進む。
ステップ2204に戻り、ステップ2204において、ワイヤレス(wireless)は、ステップ2232において用いるために転送される受信されたアップリンク負荷率情報を出力する。無線端末が接続を有する第1のアタッチメントポイントに対応し、無線端末は、受信された第1のアップリンク負荷率情報2212を出力する。第2のアタッチメントポイントに対応し、無線端末は、アップリンク負荷率を検出及び復元することができている場合とできていない場合がある。ステップ2214において、無線端末が第2のアタッチメントポイントに対応するアップリンク負荷率を検出及び復元している場合は、無線端末は、ステップ2232において用いられる受信された第2のアップリンク負荷率情報2216を転送する。しかしながら、無線端末が第2のアタッチメントポイントに対応するアップリンク負荷率を検出及び復元していない場合は、無線端末は、ステップ2218において、第2のアップリンク負荷率をデフォルト値、例えば1の値、に設定し、該デフォルト値は、ステップ2232において用いられる。第3のアタッチメントポイントに対応し、無線端末は、アップリンク負荷率を検出及び復元することができている場合といない場合がある。ステップ2220において、無線端末が第3のアタッチメントポイントに対応するアップリンク負荷率を検出及び復元している場合は、無線端末は、ステップ2232において用いられる受信された第3のアップリンク負荷率情報2222を転送する。しかしながら、無線端末が第3のアタッチメントポイントに対応するアップリンク負荷率を検出及び復元していない場合は、無線端末は、ステップ2224において、第3のアップリンク負荷率をデフォルト値、例えば1の値、に設定し、該デフォルト値は、ステップ2232において用いられる。
ステップ2232において、無線端末は、第1のアタッチメントポイントに対応する第1の受信されたアップリンク負荷率である第1の信号の測定に基づき、第2の測定の結果を用いてアップリンク干渉報告を生成する。ステップ2232は、ステップ2234を含み、ステップ2234において、無線端末は、第1及び第2の値の比を決定し、該第1の値は、第1の負荷率と第1の信号測定の結果の積の関数であり、第2の値は、第2の測定の第2の結果の関数である。幾つかの実施形態においては、第2の値は、第2のアタッチメントポイントに対応する第2の負荷率と第2の信号測定の結果の積の関数でもある。
幾つかの実施形態、例えば、干渉報告を生成する際には3つの異なるアタッチメントポイントからの3つ以上の受信された信号が用いられる幾つかの実施形態においては、ステップ2234は、ステップ2236を含む。ステップ2236において、無線端末は、第3の測定の結果を用いて第2の値を生成する。ステップ2236は、サブステップ2238と、サブステップ2240と、を含み、これらのサブステップのうちの1つは、干渉報告を生成するために実行される。幾つかの実施形態においては、異なる時点において、サブステップ2238及び2240のうちの異なる1つを用いて干渉報告を生成する。サブステップ2238において、無線端末は、第3及び第4の値を合計し、前記第3の値は第2の信号測定の結果の関数であり、前記第4の値は、第3の信号測定の結果の関数である。サブステップ2240において、無線端末は、第2の値を第3及び第4の値のうちの最大値に設定し、前記第3の値は、第2の信号測定の結果の関数であり、前記第4の値は、第3の信号測定の結果の関数である。
動作は、ステップ2232から2242に進む。ステップ2242において、無線端末は、ステップ2232からの生成されたアップリンク干渉報告を送信する。
幾つかの実施形態においては、第1及び第2の信号は、OFDM信号である。幾つかのその他の実施形態においては、第1及び第2の信号は、CDMS信号である。
幾つかの実施形態においては、少なくとも幾つかの干渉報告に関して、第1の値は、次の方程式、すなわち、b0PB0に従って生成され、第2の値は、次の方程式、すなわち、b1PB1+b2PB2に従って生成され、ここで、b0は、第1のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB0は、第1のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b1は、第2のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB1は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b2は、第3のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB2は、第3のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力である。
幾つかの実施形態においては、少なくとも幾つかの干渉報告に関して、第1の値は、次の方程式、すなわち、b0PB0に従って生成され、第2の値は、次の方程式、すなわち、MAX(b1PB1,b2PB2)に従って生成され、ここで、b0は、第1のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB0は、第1のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b1は、第2のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB1は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b2は、第3のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB2は、第3のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力である。
図23は、様々な実施形態により実装される典型的無線端末2300の図である。典型的無線端末2300は、様々な要素がデータ及び情報を交換することができるバス2312を介してまとめて結合された受信機モジュール2302と、送信機モジュール2310と、プロセッサ2306と、ユーザーI/Oデバイス2308と、メモリ2302と、を含む。メモリ2310は、ルーチン2318と、データ/情報2320と、を含む。プロセッサ2306、例えばCPU、は、無線端末2300の動作を制御し、方法を実装するためにメモリ2310内のルーチン2318を実行し、データ/情報2320を用いる。
受信機モジュール2302、例えばOFDM受信機、は、無線端末2300がダウンリンク信号を基地局アタッチメントポイントから受信するときに介する受信アンテナ2314に結合され、該ダウンリンク信号は、アップリンクアタッチメントポイント負荷率、ビーコン信号、及びパイロット信号を搬送するブロードキャスト信号を含む。送信機モジュール2304、例えばOFDM送信機、は、無線端末2300がアップリンク信号を基地局アタッチメントポイントに送信するときに介する送信アンテナ2316に結合され、該アップリンク信号は、生成された干渉報告、例えば専用制御チャネルセグメントを介して通信されるビーコン比報告、を含む。幾つかの実施形態においては、例えばデュプレックスモジュールと関連して受信機及び送信機に関して同じアンテナが用いられる。幾つかのその他の実施形態においては、送信機モジュール2304は、CDMA送信機であり、受信機モジュール2302は、CDMA受信機である。幾つかの実施形態においては、送信機モジュール2304及び/又は受信機モジュール2302は、OFDM及びCDMAの両方のシグナリングをサポートする。
I/Oデバイス2308は、例えばマイク、キーボード、キーパッド、スイッチ、カメラ、スピーカー、ディスプレイ等を含む。I/Oデバイス2308は、WT2300のユーザーがデータ/情報を入力し、出力データ/情報にアクセスし、アプリケーションを制御し、WT2300の少なくとも一部の機能を制御する、例えば通信セッションを開始する、ことを可能にする。
ルーチン2318は、通信ルーチン23222と、無線端末制御ルーチン2324と、を含む。通信ルーチン2322は、無線端末2300によって用いられる様々な通信プロトコルを実装する。無線端末制御ルーチン2324は、アップリンク負荷率信号モニタリングモジュール2326と、負荷率決定モジュール2328と、第1の測定モジュール2330と、第2の測定モジュール2332と、干渉報告生成モジュール2334と、を含む。
アップリンク負荷率信号モニタリングモジュール2326は、少なくとも1つのアップリンク負荷率を通信する受信されたブロードキャスト信号を検出し、各ブロードキャストアップリンク負荷率は、アタッチメントポイントに対応する。第1の測定モジュール2330は、第1の型の受信された信号を測定し、例えば、第1の測定モジュール2330は、受信されたビーコン信号を測定するビーコン信号測定モジュールである。第1の信号測定モジュール2330は、受信されたビーコン信号の電力を測定する信号電力測定モジュール2331を含む。第2の測定モジュール2332は、第2の型の受信された信号を測定し、例えば第2の測定モジュール2332は、受信されたパイロット信号を測定するパイロット信号測定モジュールである。第2の測定モジュール2332は、受信されたパイロット信号の電力を測定する信号電力測定モジュール2333を含む。
干渉報告生成モジュール2334は、第1の受信された信号、例えば受信されたビーコン又はパイロット信号、の測定、及び第1のアタッチメントポイントに対応する第1の受信されたアップリンク負荷率に基づいてアップリンク干渉報告を生成する。様々な実施形態においては、干渉報告生成モジュールは、第2のアタッチメントポイントからの第2の信号、例えば受信されたビーコン又はパイロット信号、の測定を用いてアップリンク干渉報告を生成する。干渉報告生成モジュールは、第1の値生成モジュール2336と、第2の値生成モジュール2338と、合計モジュール2342と、最大値選択器モジュール2344と、を含む。第2の値生成モジュール2338は、乗算器モジュール2340を含む。
第1の値生成モジュール2336は、第1の値2384を、第1の負荷率と第1の信号測定の結果の積の関数として生成する。例えば、第1の負荷率は、無線端末によってアタッチメントポイントとして使用中の現在の接続のアタッチメントポイントに対応することができ、第1の信号は、現在の接続のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン又はパイロット信号であることができる。
第2の値生成モジュール2338は、第2の値2386を、第2の測定の結果、例えば第1の値生成モジュールによって使用されるアタッチメントポイントと異なるアタッチメントポイントからの受信されたビーコン又はパイロット信号の測定結果、の関数として生成する。例えば、第2の信号は、現在の交信アタッチメントポイントに隣接するセクター及び/又は隣接セル内のアタッチメントポイントから受信することができる。
乗算器モジュール2340は、第2のアタッチメントポイントに対応する第2の負荷率と第2の信号測定の結果の積を生成するために用いられる。
幾つかの実施形態においては、干渉報告生成モジュール2334は、第3のアタッチメントポイントからの第3の信号の第3の測定の結果を用いて前記第2の値を生成することによって少なくとも1つのアップリンク干渉報告を生成する。
合計モジュール2342は、第3及び第4の値(2338、2390)を合計し、前記第3の値は、第2の信号測定の結果の関数であり、前記第4の値は、第3の信号測定の結果の結果関数である。幾つかの実施形態においては、少なくとも幾つかの干渉報告に関して、第1の値は、次の方程式、すなわちb0PB0に従って生成され、第2の値は、次の方程式、すなわちb1PB1+b2PB2に従って生成され、ここで、b0は、第1のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB0は、第1のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b1は、第2のアタッチメントポイントに対応するする負荷率であり、PB1は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b2は、第3のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB2は、第3のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力である。
最大値選択器モジュール2344は、利用されたときには、第2の値を第3及び第4の値(2388、2390)の最大値として設定し、前記第3値は、第2の信号測定の結果の関数であり、前記第4の値は、第3の信号測定の結果の関数である。幾つかの実施形態においては、少なくとも幾つかの干渉報告に関して、第1の値は、次の方程式、すなわちb0PB0に従って生成され、第2の値は、次の方程式、すなわちMAX(b1PB1,b2PB2)に従って生成され、ここで、b0は、第1のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB0は、第1のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b1は、第2のアタッチメントポイントに対応するする負荷率であり、PB1は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b2は、第3のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB2は、第3のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、b2は、第3アタッチメントポイントに対応するする負荷率であり、PB2は、第3のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力である。
幾つかの実施形態においては、生成された干渉報告の少なくとも一部に関して、前記第1、第2及び第3の信号測定の少なくとも一部は、パイロットチャネル信号の測定である。幾つかの実施形態においては、パイロット信号の送信電力をビーコン信号の送信電力に関連させ及び/又は1つのアタッチメントポイントからのパイロット信号の送信電力を異なるアタッチメントポイントからのパイロット信号の送信電力に関連させるためにスケーリングファクタが用いられる。
幾つかの実施形態においては、干渉報告生成モジュール2344は、様々な異なる型の報告、例えば、現在の交信基地局アタッチメントポイントを単一の識別されたその他の基地局アタッチメントポイントに関連させる特定報告、現在の交信基地局を、信号、例えばビーコン及び/又はパイロット、が受信されるときの送信元である1つ以上の、例えば複数のその他の基地局セクターに関連させさらに報告を生成する際に合計型関数を用いる第1の副型の一般的報告、及び、現在の交信基地局アタッチメントポイントを、信号、例えばビーコン及び/又はパイロット、が受信されるときの送信元である1つ以上の、例えば複数のその他の基地局セクターに関連させさらに報告を生成する際に合計型関数を用いる第2の副型の一般的報告をサポートする。
負荷率決定モジュール2328は、対象となるアタッチメントポイントに対応する成功裏に受信された負荷率が存在しないときに負荷率をデフォルト値に設定する。例えば、負荷率決定モジュール2328は、第2のアタッチメントポイントからの成功裏に受信された第2の負荷率が存在しないときに第2の負荷率をデフォルト値に設定する。
データ/情報2320は、受信されたビーコン信号情報2346と、受信されたパイロット信号情報2348と、受信されたアップリンク負荷率情報2350と、測定されたビーコン情報2352と、測定されたパイロット情報2354と、デフォルトアップリンク負荷率情報2356と、干渉報告情報2358と、を含む。受信されたビーコン信号情報2346は、様々なアタッチメントポイント(アタッチメントポイント1情報2360、...、アタッチメントポイントN情報2362)に対応する受信されたビーコン信号情報を含むことができる。受信されたパイロット信号情報2348は、様々なアタッチメントポイント(アタッチメントポイント1情報2364、...、アタッチメントポイントN情報2366)に対応する受信されたパイロット信号情報を含むことができる。受信されたアップリンク負荷率情報2350は、様々なアタッチメントポイント(アタッチメントポイント1情報2368、...、アタッチメントポイントN情報2370)に対応する受信されたアップリンク負荷率情報を含むことができる。測定されたビーコン信号情報2352は、様々なアタッチメントポイント(アタッチメントポイント1情報2372、...、アタッチメントポイントN情報2374)に対応する測定されたビーコン信号情報を含むことができる。測定されたパイロット信号情報2354は、様々なアタッチメントポイント(アタッチメントポイント1情報2376、...、アタッチメントポイントN情報2378)に対応する測定されたパイロット信号情報を含むことができる。デフォルトアップリンク負荷率情報2356は、様々なアタッチメントポイント(アタッチメントポイント1情報2380、...、アタッチメントポイントN情報2382)に対応するデフォルトアップリンク負荷率情報を含むことができる。
1つの所定の時点において、格納されていてアップリンク干渉報告を生成する際に用いられる情報の組合せは、他の時点において格納される情報の組合せと異なることがある。例えば、1つの所定の時点において、無線端末は、アタッチメントポイント1に対応する受信されたパイロット信号及びビーコン信号の情報と、アタッチメントポイント2に対応する受信されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント3に対応する受信されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント1に対応する受信されたアップリンク負荷率情報と、アタッチメントポイント2に対応する受信されたアップリンク負荷率情報と、アタッチメントポイント1に対応する測定されたパイロット信号情報と、アタッチメントポイント1に対応する測定されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント2に対応する測定されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント3に対応する測定されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント3に対応するデフォルトアップリンク負荷率情報と、を含むことができる。例を継続し、他の所定の時点において、無線端末は、アタッチメントポイント1に対応する受信されたパイロット信号及びビーコン信号情報と、アタッチメントポイント2に対応する受信されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント3に対応する受信されたパイロット信号情報及び受信されたビーコン信号と、アタッチメントポイント1に対応する受信されたアップリンク負荷率情報と、アタッチメントポイント3に対応する受信されたアップリンク負荷率情報と、アタッチメントポイント1に対応する測定されたパイロット信号情報と、アタッチメントポイント1に対応する測定されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント2に対応する測定されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント3に対応する測定されたパイロット信号情報と、アタッチメントポイント3に対応する測定されたビーコン信号情報と、アタッチメントポイント2に対応するデフォルトアップリンク負荷率情報と、を含むことができる。
干渉報告情報2358は、第1の値2384と、第2の値2386と、第3の値2388と、第4の値2390と、合計値2392と、最大値2394と、決定された比2396と、量子化された報告値2398と、を含む。第1の値2384は、第1の値生成モジュール2366の動作の結果であり、第2の値2386は、第2の値生成モジュール2338の動作の結果である。第3及び第4の値(2388、2390)は、少なくとも幾つかの干渉報告、例えば3つ以上の異なるアタッチメントポイントからの情報を考慮した干渉報告、を生成する際に用いられる中間処理値である。合計値2392は、合計モジュール2342による動作の結果である。最大値2394は、最大値セクターモジュール2344の動作の結果である。決定された比は、干渉報告生成モジュールによって決定された第1及び第2の値の決定された比である。量子化された報告値2398は、決定された比2396を通信するために干渉報告において通信される複数の量子化されたレベルのうちの1つである値である。
図24A及び図24Bの組合せを具備する図24は、典型的な無線端末動作方法の流れ図2400である。典型的方法は、ステップ2402において開始し、無線端末に電源が投入されて初期設定される。動作は、開始ステップ2402からステップ2404、2406及び2408に進む。
ステップ2404において、無線端末は、第2のアタッチメントポイントが所在するローカルで一意の基地局識別子を通信する制御信号を含む基地局識別情報を受信する。ステップ2406において、無線端末は、前記無線端末が接続を有する第1のアタッチメントポイントから第1の信号、例えばビーコン信号又はパイロット信号、を受信する。ステップ2408において、無線端末は、前記第1のアタッチメントポイントに加えて、1つ以上のアタッチメントポイントから信号、例えばビーコン及び/又はパイロット信号、を受信する。ステップ2406は、サブステップ2412を含み、サブステップ2412において、無線端末は、第2の信号、例えばビーコン又はパイロット信号、を第2のアタッチメントポイントから受信し、ステップ2404からの前記受信された基地局識別情報は、第2のアタッチメントポイントに対応する。ステップ2406は、様々な時点において、追加のアタッチメントポイントからの受信された信号、例えば受信されたビーコン及び/又はパイロット信号、に対応する1つ以上の追加のサブステップを含む。例えば、サブステップ2414において、無線端末は、N番目のアタッチメントポイントからN番目の信号、例えばビーコン又はパイロット信号、を受信する。
動作は、ステップ2406からステップ2410に進む。ステップ2410において、無線端末は、受信された第1の信号に関する第1の測定、例えば受信された第1の信号の電力測定、を行う。動作は、サブステップ2412からステップ2416に進む。ステップ2416において、無線端末は、受信された第2の信号に関する第2の測定、例えば受信された第1の(first)信号の電力測定、を行う。動作は、サブステップ2414からステップ2418に進む。ステップ2418において、無線端末は、受信されたN番目の信号に関するN番目の測定、例えば受信されたN番目の信号の電力測定、を行う。
幾つかの実施形態、例えば多セクター基地局を用いる幾つかの実施形態においては、動作は、ステップ2416からステップ2420に進む。その他の実施形態、例えば1つのセル当たり単一セクター基地局を有する幾つかの実施形態においては、動作は、ステップ2416からステップ2422に進む。
ステップ2420において、無線端末は、前記制御信号が受信された時点から受信された基地局識別子に対応するセクター識別子を決定し、前記セクター識別子は、第2のアタッチメントポイントとして交信するセクターを識別する。幾つかの実施形態においては、セクター識別子は、格納されているタイミング構造情報及び前記受信された信号時間が対応するする反復的構造内のタイムスロットの関数として決定される。
動作は、ステップ2420からステップ2422に進む。ステップ2422において、無線端末は、異なるアタッチメントポイントに対応するステップ2408の1つ以上の受信された信号のうちの第2の信号を、受信された基地局識別情報の関数として識別する。動作は、ステップ2422からステップ2424に進む。
ステップ2424において、無線端末は、第1及び第2の信号の測定に基づいて、報告、例えば特定干渉報告等の干渉報告を生成する。幾つかの実施形態においては、報告は、第1の値と第2の値の比である干渉報告であり、第1の値は、第1の信号の測定された電力の関数であり、第2の値は、第2の信号の測定された電力の関数である。動作は、ステップ2424からステップ2426に進む。ステップ2426において、無線端末は、生成された報告を、制御信号が送信時間制御入力として受信される時間を用いる予め決められた関数に従って送信する送信時間を決定する。幾つかの実施形態においては、予め決められた関数は、送信時間を、制御信号が受信される時間からの一定の予め決められたオフセットに対応する時間にすることを決定する。
動作は、ステップ2426からステップ2428に進み、生成された報告、例えば2つのアタッチメントポイントを関連させる生成された特定型干渉報告、が送信される。動作は、ステップ2428から接続ノードA 2430を介してステップ2432に進む。ステップ2432において、無線端末は、干渉報告は前記第1のアタッチメントポイントに加えて複数の異なる送信機から受信された信号に基づくべきであることを示す制御信号を受信する。動作は、ステップ2432からステップ2434に進む。ステップ2434において、無線端末は、複数の異なる送信機から及び第1のアタッチメントポイントから受信された複数の信号に関する測定を行う。動作は、ステップ2434からステップ2436に進む。
ステップ2436において、無線端末は、報告、例えば、異なる送信機からの前記信号の結果から導き出された値の合計及び最大値のうちの1つに基づく干渉報告、を生成する。例えば、生成された干渉報告は、報告を生成する際に合計関数を用いる第1の副型の一般型干渉報告であることができる。代替として、生成された干渉報告は、報告を生成する際に最大関数を用いる第2の副型の一般型干渉報告であることができる。幾つかの実施形態においては、ステップ2436は、サブステップ2438を含む。サブステップ2438において、無線端末は、干渉報告はタイミング構造情報の関数としての合計又は最大値に基づくべきであるかどうかを決定する。動作は、ステップ2436からステップ2440に進み、無線端末は、ステップ2436からの生成された報告を送信する。
幾つかの実施形態においては、基地局識別情報を受信するステップ、ステップ2404は、ブロードキャスト信号を第1のアタッチメントポイントから受信することを含み、前記ブロードキャスト信号は、複数の無線端末を制御するために用いられる。この方法により、本来であれば前記基地局識別情報を第1のアタッチメントポイントと交信中の無線端末の各々に個々にシグナリングするために必要になるオーバーヘッド量からシグナリングオーバーヘッドが低減される。
図25A及び図25Bの組合せを具備する図25は、様々な実施形態による典型的な無線端末動作方法の流れ図2500である。動作は、ステップ2502において開始し、無線端末に電源が投入されて初期設定される。動作は、開始ステップ2502から、ステップ2504、ステップ2506、ステップ2508、接続ノードA 2532を介するステップ2533、接続ノードB 2534を介するステップ2535、接続ノードC 2536を介するステップ2544、及び、幾つかの実施形態においては、接続ノードD 2538を介するステップ2546に進む。
ステップ2504において、無線端末は、継続的に、現在の接続のアタッチメントポイントからのインタフェース報告情報の要求を含むブロードキャスト制御信号を受信する。受信された要求に関して、動作は、ステップ2504からステップ2510に進む。ステップ2510において、無線端末は、受信された干渉報告情報要求から、要求された干渉報告の型、特定又は一般的、を決定し、さらに、特定の型の報告に関しては、アタッチメントポイントに対応するローカルで一意のセル識別子を決定する。ステップ2510は、サブステップ2512を含む。サブステップ2512において、受信された要求値がゼロである場合は、無線端末は、要求された報告型が報告型=一般的出力2514によって示されるように一般的報告であると決定する。サブステップ2512において、受信された値がゼロでない場合は、無線端末は、要求された報告型が報告型=特定出力2516によって示されるように特定報告であると決定する。さらに、受信された値がゼロでない場合は、無線端末は、セル識別子を受信された要求値と同じに設定し、例えば、正の要求値は、可能性のある一組の正の整数のうちの1つであり、各異なる可能性のある正の整数は、異なるパイロットチャネルスロープ値に対応する。出力セル識別子値は、出力2518によって表される。
ステップ2506において、無線端末は、継続的に、ビーコン及び/又はパイロット信号を現在のアタッチメントポイントから受信する。動作は、ステップ2506からステップ2520に進む。ステップ2520において、無線端末は、現在のアタッチメントポイントの受信信号強度情報2526を出力する現在のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン及び/又はパイロット信号の強度を測定する。
ステップ2508において、無線端末は、継続的に、ビーコン及び/又はパイロット信号を追加のアタッチメントポイントから受信する。動作は、ステップ2508からステップ2522に、及び幾つかの時点においてステップ2524に進む、ステップ2522において、無線端末は、第1の追加のアタッチメントポイントの受信信号強度情報2528を出力する追加のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン及び/又はパイロット信号の強度を測定する。ステップ2524において、無線端末は、N番目の追加のアタッチメントポイントの受信信号強度情報2530を出力する異なる追加のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン及び/又はパイロット信号の強度を測定する。
ステップ2533に戻り、ステップ2533において、無線端末は、専用制御チャネル構造と関連づけられた無線端末オン状態識別情報を受信し、前記専用制御チャネル構造は、無線端末によって現在のアタッチメントポイントに送信される干渉報告に関する反復的構造内における報告時間を含む。ステップ2533は、干渉報告2540に関して用いられるセグメントを識別する情報を出力する。
ステップ2535に戻り、ステップ2535において、無線端末は、継続的に、現在の接続によって用いられている反復的タイミング構造内におけるタイミング及び出力された現在の時間情報2542、例えば反復的OFDMタイミング構造内のインデックス情報、を追跡する。
ステップ2544に戻り、ステップ2544において、無線端末は、継続的に、通信されるべき干渉報告を決定する。ステップ2544は、現在の時間情報2542及び干渉報告2540に関するセグメントを識別する情報及び現在の接続に関係するタイミング構造情報を入力として用いる。ステップ2544において、干渉報告を通信すべきであることが決定された場合は、動作は、ステップ2544からステップ2552、ステップ2558及びステップ2566に進む。
ステップ2552において、無線端末は、時間が第1又は第2の型のいずれの一般的報告に対応するかを決定する。時間が第1の型の一般的報告に対応する場合は、出力2554によって示されるように一般的報告副型=合計関数型である。しかしながら、時間が第2の型の一般的報告に対応する場合は、出力2556によって示されるように一般的報告副型=最大関数型である。
ステップ2558において、無線端末は、時間が特定型報告に関するアタッチメントポイントに関していずれのセクター型に対応するかを決定する。例えば、1つの典型的実施形態においては、反復的タイミング構造は、ビーコンスロットに分割され、3つの異なるセクター型が存在し、インデキシングされたビーコンスロットと関連づけられたセクター型は、3つの異なるセクター型の間で交互する。(図18参照。)ステップ2558の出力は、セクター型=セクター型0 2560、セクター型=セクター1 2562、及びセクター型=セクター型2 2564のうちの1つである。
幾つかの実施形態においては、無線端末は、干渉報告を計算する際にアップリンク負荷率情報を使用し、ステップ2546と、2548と、を含む。ステップ2546において、無線端末は、継続的に、アタッチメントポイントに対応するアップリンク負荷率情報をモニタリング及び受信する。動作は、ステップ2546からステップ2548に進み、ステップ2548において、無線端末は、アップリンク負荷率情報が受信されていない対象アタッチメントポイントに関するデフォルトアップリンク負荷率値を適用する。受信された及び/又はデフォルト情報であるアップリンク負荷率情報2550は、ステップ2546及び/又は2548から出力される。
ステップ2556に戻り、ステップ2556において、無線端末は、要求された報告型(特定又は一般)に従って干渉報告を生成する。一般的報告の場合は、報告は、報告の副型(合計関数型又は最大関数型)にも従い、特定報告の場合は、報告は、例えばセル識別子/セクター型識別子の組合せによって識別された特定の識別されたアタッチメントポイント、及び現在のアタッチメントポイントに関連する。ステップ2566が利用可能な入力は、
報告型情報2568、一般的報告副型情報2570、セル識別情報2518、セクター型情報2574、ビーコンをパイロット送信電力レベルに関連させる情報、現在のアタッチメントポイントの受信された強度情報2526、第1の追加アタッチメントポイントの受信された強度情報2528、N番目の追加のアタッチメントポイントの受信された強度情報2530及びアップリンク負荷率情報2550のうちの少なくとも一部を含む。報告型情報2568は、報告が一般的報告又は特定報告であるかどうか及び出力2514及び2516のうちの1つであるかを識別する。一般的報告副型情報2570は、報告が一般的報告である場合は、報告を生成する際に合計関数を用いるか又は報告を生成する際に最大関数を用いるかを識別する。一般的報告副型情報2570は、出力2554及び2556のうちの1つである。セルID情報2518は、受信された報告要求制御信号からの受信された値である。セクター型情報2574は、出力2560、2562及び2564のうちの1つである。ビーコン/パイロット送信電力レベルを関連させる情報は、電力段レベル情報と、検討中のアタッチメントポイントに関するビーコン信号の送信電力をパイロット信号の送信電力に関連させるその他の利得情報と、異なるアタッチメントポイント間の送信電力レベルを関連させる情報と、を含む。
一般的報告に関して、無線端末は、受信された強度情報2526、2528、...、2530を用いて干渉報告を生成し、報告の副型である合計関数型又は最大関数型は、情報2570によって決定される。特定型報告に関して、無線端末は、現在のアタッチメントポイントの受信された強度情報2526を(第1の追加のアタッチメントポイントの受信された強度情報2528、...、N番目の追加のアタッチメントポイントの受信された強度情報2530のうちの)1つに関連させる報告を生成し、該1つは、セル識別子2518及びセクター型2574の組合せに対応する追加のアタッチメントポイントの識別(identify)によって決定される。
動作は、ステップ2566からステップ2584に進み、無線端末は、生成された干渉報告を現在のアタッチメントポイントに送信する。
図26は、様々な実施形態による典型的な干渉報告信号の使用及び報告計算を示すテーブル2600の図である。第1のカラム2602は、第1の値と第2の値の比を通信する干渉報告に関係する記述情報を記載する。第2のカラム2504は、第1の値を記載し、第3のカラム2606は、第2の値を記載し、第4のカラム2608は、第3の値を記載し、第5のカラム2510は、第4の値を記載し、第6のカラム2612は、第1の信号型を記載し、第7のカラム2614は、第2の信号型を記載し、第8のカラム2616は、第3の信号型を記載する。
各ロー(2618、2620、2622、2624、2626、2628、2630、2632、2632)は、異なる報告を記述する。ロー2618は、受信されたビーコン信号電力測定を用いる特定干渉報告に関係する。ロー2620は、受信されたパイロット信号電力測定を用いる特定干渉報告に関係する。ロー2622は、受信されたパイロット及びビーコン信号電力測定を用いる特定の干渉報告に関係する。ロー2624は、受信されたビーコン信号電力測定を用いる第1の副型の一般的干渉報告に関係する。ロー2626は、受信されたビーコン信号電力測定を用いる第2型の副型の干渉報告に関係する。ロー2628は、受信されたパイロット信号電力測定を用いる第1の副型の一般的干渉報告に関係する。ロー2630は、受信されたパイロット信号電力測定を用いる第2の副型の干渉報告に関係する。ロー2632は、受信されたパイロット及びビーコン信号電力測定を用いる第1の副型の一般的干渉報告に関係する。ロー2630は、受信されたパイロット及びビーコン信号電力測定を用いる第2の副型の干渉報告に関係する。
テーブル2600において、b0は、第1のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB0は、第1のアタッチメントポイントからの受信されたパイロット信号の測定された電力であり、PP0は、第1のアタッチメントポイントからの受信されたパイロット信号の測定された電力であり、b1は、第2のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB1は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたビーコン信号の測定された電力であり、PP1は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたパイロット信号の測定された電力であり、b2は、第3のアタッチメントポイントに対応する負荷率であり、PB2は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたパイロット信号の測定された電力である。PP2は、第2のアタッチメントポイントからの受信されたパイロット信号の測定された電力である。例えば、第1のアタッチメントポイントは、干渉報告が通信される相手である現在の交信アタッチメントポイントに対応することができ、第2及び第3のアタッチメントポイントは、システム内のその他のローカルアタッチメントポイントに対応することができる。Kは、ビーコン信号の送信電力強度をパイロット信号の送信電力強度に関連させるスケーリングファクタである。
この例においては、ビーコン信号は、アタッチメントポイント1、2、及び3から同じ送信電力レベルで送信されると仮定することができ、さらに、パイロット信号は、アタッチメントポイント1、2、及び3から同じ送信電力レベルで送信されると仮定することができる。
幾つかの実施形態においては、ビーコン信号は、アタッチメントポイントにかかわりなく同じ送信電力で送信され、パイロット信号の送信電力レベルは、アタッチメントポイントの関数として変化する。幾つかの該実施形態においては、異なるアタッチメントポイントに関して異なる電力段レベルが用いられ、異なるアタッチメントポイントの電力段レベルを関連させるスケーリングファクタを干渉報告計算の際に用いることができる。
テーブル2600は、3つの異なるアタッチメントポイントからの情報を用いる典型的な一般的報告を記述し、使用される公式は、追加のアタッチメントポイントからの受信電力の測定を用いることを含めるために拡大することができる。
図27は、様々な実施形態により実装される典型的無線端末2700の図である。典型的無線端末2700は、様々な要素がデータ及び情報を交換することができるバス2712を介してひとつに結合された受信機モジュール2702と、送信機モジュール2704と、プロセッサ2706と、I/Oデバイス2708と、メモリ2710と、を含む。メモリ2710は、ルーチン2718と、データ/情報2720と、を含む。プロセッサ2706、例えばCPU、は、無線端末2700の動作を制御し及び本発明の方法を実装するためにメモリ2710内のルーチン2718を実行し、データ/情報2720を用いる。
受信機モジュール2702、例えばOFDM受信機は、無線端末が基地局アタッチメントポイントからダウンリンク信号を受信するときに介するアンテナ2714に結合される。ダウンリンク信号は、ビーコン信号、パイロット信号を含む様々なブロードキャスト信号と、基地局識別情報、例えば、特定型報告において用いられるアタッチメントポイントに対応するローカルで一意なセル識別子、と、要求干渉報告型情報、例えば特定型干渉報告及び一般型干渉報告を区別する情報と、を含む。幾つかの実施形態においては、ローカルで一意な基地局識別子は、第2のアタッチメントポイントが所在するセクター化された基地局の識別子である。受信機モジュール2702は、複数のアタッチメントポイントから複数の信号を受信し、前記複数の信号は、第2の信号を含み、例えば前記第2の信号は、第2のアタッチメントポイントからのビーコン又はパイロット信号であり、前記第2のアタッチメントポイントは、第1のアタッチメントポイント、例えば現在の接続のアタッチメントポイント、の追加である。
送信機モジュール2704、例えばOFDM送信機は、無線端末が生成された干渉報告、例えば専用制御チャネルで通信されたビーコン比報告、を含むアップリンク信号を送信するときに介する送信アンテナ2716に結合される。様々な実施形態においては、受信機モジュール2702及び送信機モジュール2704は、例えばデュプレックスモジュールと関連して同じアンテナを用いる。
ルーチン2718は、通信ルーチン2722と、無線端末制御ルーチン2724と、を含む。無線端末制御ルーチン2724は、モニタリングモジュール2726と、第1の測定モジュール2728、例えばビーコン信号測定モジュール、と、第2の測定モジュール2732、例えばパイロット信号測定モジュール、と、干渉報告生成モジュール2734と、信号識別モジュール2736と、送信時間決定モジュール2738と、セクター型決定モジュール2740と、制御モジュール2742と、を含む。第1の測定モジュール2728は、信号電力測定モジュール2331を含む。第2の測定モジュール2732は、信号電力測定モジュール2333を含む。
通信モジュール2722は、無線端末2700によって用いられる様々な通信プロトコルを実装する。モニタリングモジュール2726は、ブロードキャスト基地局識別情報、例えば、ビーコン及び/又はパイロットの受信された信号強度測定値が入手されてアップリンクを通じて通信することが要求されている特定の干渉報告において用いられるときの入手先である基地局アタッチメントポイントに対応するセルスロープ値等のローカルで一意の基地局識別子、を検出する。第1の測定モジュール2728は、第1の型の受信信号、例えばビーコン信号、を測定する。第2の信号測定モジュール2732は、第2の型の信号、例えばパイロット信号、を測定する。干渉報告生成モジュール2732は、第1の受信信号の測定及び第2の受信信号の測定に基づいて報告を生成し、前記第1の受信信号は、前記無線端末が接続を有する第1のアタッチメントポイントからの受信信号であり、前記第2の受信信号は、前記モニタリングモジュール2726によって検出された基地局識別情報に対応する第2のアタッチメントポイントからの受信信号である。
信号識別モジュール2736は、複数の信号のうちの第2の信号を検出されたブロードキャスト基地局識別情報の関数として識別する。従って、信号識別は、第2の信号を識別する際にはモニタリングモジュール2726からの情報を用いる。幾つかの実施形態においては、検出されたブロードキャスト基地局識別情報は、第1のアタッチメントポイントからのブロードキャスト信号内において検出され、前記ブロードキャスト信号は、複数の無線端末を制御するために用いられる。
送信時間決定モジュール2738は、生成された干渉報告が、基地局識別情報を含む制御信号が送信時間制御入力として受信されたときの時間を用いる予め決められた関数に従って送信される時間を決定する。幾つかの実施形態においては、予め決められた関数は、該送信時間を、制御信号が受信される時間からの一定の予め決められたオフセットに対応する時間に決定する。
セクター型決定モジュール2740は、受信された基地局識別子に対応するセクター識別子を制御信号が受信される時間から決定し、前記セクター識別子は、第2のアタッチメントポイントとして交信するセクターを識別する。幾つかの実施形態においては、セクター識別子は、格納されているタイミング構造情報及び前記受信信号時間が対応する反復的構造内のタイムスロットの関数として決定される。
制御モジュール2742は、異なる受信された制御信号に応じて異なる型の報告を生成するために干渉報告生成モジュール2734を制御し、前記異なる型の報告は、少なくとも第1の型の報告及び第2の型の報告を含み、前記第1の型の報告は、第1の値と第2の値の比を通信し、前記第1の値及び第2の値のうちの1つは、現在の接続のアタッチメントポイントからの信号の測定に対応し、アタッチメントポイントの前記第1及び第2の値のうちの他方の値は、現在の接続のアタッチメントポイントによって無線端末に指定され、例えば、現在の接続のアタッチメントポイントは、その他の可能性のあるアタッチメントポイント信号のうちのいずれを干渉報告の計算の際に用いるかを選択する。例えば、第1の型の報告は、特定ビーコン比報告であることができ、第2の型の報告は、一般的ビーコン比報告であることができる。1つの受信された制御信号、例えば、干渉報告要求ブロードキャスト信号内の0の値、は、一般的報告を通信するように要求されていることをシグナリングすることができる。他の受信された制御信号、例えば干渉報告要求ブロードキャスト信号内の正の整数値は、特定型ビーコン比報告が要求されていることを意味することができ、正の整数値は、第2のアタッチメントポイントを識別する際に用いられる。
幾つかの実施形態においては、第2の型の報告、例えば一般的ビーコン比報告、は、1つ以上の信号に対応する信号測定情報を処理する際に最大関数又は合計関数を用いて生成される。
様々な実施形態においては、干渉報告は、第1の値と第2の値の比である干渉報告であり、第1の値は、第1の信号、例えば現在の接続である第1のアタッチメントポイントからのビーコン又はパイロット信号、の測定された電力の関数であり、第2の値は、第2の信号、例えば他の基地局アタッチメントポイント、例えば同じ搬送波及び/又はトーンブロックを用いる隣接セル及び/又はセクターアタッチメントポイント、からのビーコン又はパイロット信号の測定された電力の関数である。
データ/情報2720は、格納されたタイミング構造情報2744と、検出されたブロードキャスト基地局識別情報2746と、第1の受信された信号測定情報2748と、第2の受信された信号測定情報2750と、生成された干渉報告情報2752と、現アタッチメントポイント接続ID情報2754と、検出された基地局識別情報2756に対応するアタッチメントポイントと、制御信号受信時間情報2758と、受信されたローカルで一意の基地局識別2760と、識別された第2のアタッチメントポイントセクター型2762と、決定されたタイムスロット情報2764と、第1の型の干渉報告、例えば特定の干渉報告、情報2766と、第2の型の干渉報告、例えば一般的報告、情報2768と、を含む。
様々な実施形態の方法及び装置は、OFDMシステムに関して説明されている一方で、数多くのOFDM以外の及び/又はセルラー以外のシステムを含む広範な通信システムに適用可能である。
様々な実施形態においては、本明細書において説明されるノードは、1つ以上の方法に対応するステップ、例えば、信号処理、ビーコン生成、ビーコン検出、ビーコン測定、接続比較、接続実装、を実行するための1つ以上のモジュールを用いて実装される。幾つかの実施形態においては、様々な特長がモジュールを用いて実装される。該モジュールは、ソフトウェア、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの組合せを用いて実装することができる。上述される方法又は方法ステップの多くは、上述される方法の全部又は一部を例えば1つ以上のノード内に実装するために、機械、例えば追加のハードウェアを有する又は有さない汎用コンピュータ、を制御するための、メモリデバイス、例えばRAM、フロッピー(登録商標)ディスク等の機械によって読み取り可能な媒体、に含まれている機械によって実行可能な命令、例えばソフトウェア、を用いて実装することができる。従って、とりわけ、様々な実施形態は、機械、例えばプロセッサ及び関連するハードウェア、に上述される方法のステップのうちの1つ以上を実行させるための機械によって実行可能な命令を含む機械によって読み取り可能な媒体を対象とする。
上記の説明に鑑みて、上述される方法及び装置に関する数多くの追加の変形が当業者にとって明確になるであろう。該変形は、適用範囲内にあるとみなされるべきである。様々な実施形態の方法及び装置は、CDMA、直交周波数分割多重化(OFDM)、及び/又はアクセスノードとモバイルノードとの間において無線通信リンクを提供するために用いることができる様々なその他の型の通信技術とともに用いることができ、様々な実施形態において用いられている。幾つかの実施形態においては、アクセスノードは、OFDM及び/又はCDMAを用いてモバイルノードとの通信リンクを構築する基地局として実装される。様々な実施形態においては、モバイルノードは、様々な実施形態の方法を実装するための受信機/送信機回路及び論理及び/又はルーチンを含むノート型コンピュータ、パーソナルデータアシスタント(PDA)、又はその他のポータブルデバイスとして実装される。