JP5571241B2 - ホワイトスペースを介した周波数選択および遷移 - Google Patents

ホワイトスペースを介した周波数選択および遷移 Download PDF

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Description

下記の説明は、一般にワイヤレス通信に関し、より具体的には、ホワイトスペース(white space)を介した周波数選択および遷移に関する。
ホワイトスペースは、多くの地理的な位置において任意の認可された技術/第1のユーザによって使用されない周波数スペクトルを意味する。第1のユーザがいない場合、この周波数スペクトルは、任意の技術を使用して任意の他のユーザ(すなわち、第2のユーザ)によって利用可能である。ホワイトスペース周波数(または、コグニティブ(cognitive)周波数)を介した第2の使用のためのワイドエリアネットワーク(WAN)の展開は、2つの基本的な理由のため、より従来の展開と根本的に異なる:a)同一の周波数(または、チャネル)は、(TV信号またはワイヤレス・マイクロホンのような)第1のユーザの存在のために、すべての位置で利用可能ではない、および、b)同一のチャネルは、空間的および時間的に変化する干渉パターンを作り出す共通点のない技術を使用するさまざまなデバイスによって、共有される。ローカルエリアネットワーク(LAN)においてでさえ、共通点のない技術を使用するデバイスは、そのような周波数を介した伝搬特性が原因で、低い周波数を介してホワイトスペースで大いに干渉し得る。一例として、2.4ギガヘルツの周波数を介した従来のWLAN展開において、信号は、長距離を渡り、壁を通してかなり減衰し、これにより異なる第2のユーザがそれらのカバレッジエリアにおいて共存することを可能にする。しかしながら、信号は、VHF/UHF帯域を介する場合、遠距離を渡り、壁を通してもほとんど減衰せず、これにより第2のユーザとの間にかなりの干渉を作り出す。
これは、WAN/LANに、局地的に利用可能であり、他のデバイスからの干渉が少ない周波数を、強制的に使用させる。ワイヤレスWAN/LAN(WWAN/WLAN)環境において、各基地局(BS)(または、アクセスポイント)は、その近傍において移動局に最も適した周波数を選択するマスタデバイスとみなされることができる。各BSは、移動局(MS)が存在するとき、BSから最小レート伝送をデコードすることができるBSの近傍であるダウンリンク(DL)カバレッジエリアと、MSが存在するとき、BSに最小レートで送信することができるアップリンク(UL)カバレッジエリアを有する。DLおよびULのカバレッジエリアは、同一の周波数を共有する認識されていないデバイスから生じる選択された周波数および干渉パターンの関数である。
概念的に、動的周波数選択(DFS:Dynamic Frequency Selection)は、マスタデバイスに低い干渉が観測された利用可能なチャネルを選択させるための手段である。しかしながら、DFSプロトコルの実用的な設計は、DFSの決定過程(decision process)に含まれるエンティティに対して利用可能な制限された情報のため、さまざまな課題を提示する。
開示の一態様において、ワイヤレス通信の方法は、情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定することと、少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得ることと、得られた情報に基づいて複数のチャネルからチャネルを選択することと、選択されたチャネルで送信することとを含む。
開示の一態様において、ワイヤレス通信のための装置は、情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定するための手段と、少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得るための手段と、得られた情報に基づいて複数のチャネルからチャネルを選択するための手段と、選択されたチャネルで送信するための手段とを備える。
開示の一態様において、コンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読媒体を含む。コンピュータ可読媒体は、情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定し、少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得て、得られた情報に基づいて複数のチャネルからチャネルを選択し、選択されたチャネルで送信するためのコードを含む。
開示の一態様において、ワイヤレス通信のための装置は、処理システムを含む。処理システムは、情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定し、少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得て、得られた情報に基づいて複数のチャネルからチャネルを選択し、選択されたチャネルで送信するように構成される。
図1は、例示的な装置のためのハードウェアの構成を示すブロック図である。
図2は、DFSに関連する2つの課題を示す図である。
図3Aは、第1の展開シナリオ(deployment scenario)を示す図である。
図3Bは、第2の展開シナリオを示す図である。
図4Aは、第1の展開シナリオを示す別の図である。
図4Bは、第2の展開シナリオを示す別の図である。
図5は、候補周波数のリストを示す図である。
図6は、動作可能な周波数に対する変化を示す図である。
図7は、例示的な方法のフローチャートである。
図8は、送信の周波数(搬送波)を示す図である。
図9は、例示的な方法の別のフローチャートである。
図10は、例示的な装置のモジュール図である。
詳細な説明
新しいシステム、装置、および方法のさまざまな態様が、付属の図面を参照して下記により十分に説明される。しかしながら、教示、開示は、多くの異なる形態で具現化されることができ、この開示を通して提示されている任意の特定の構造または機能に限定されると解釈されるべきではない。そうではなく、これらの態様は、この開示が完全かつ徹底されたものであり、当業者に開示の範囲を十分に示唆するように提供されている。ここでの教示に基づいて、当業者は、開示の範囲が、発明の任意の他の態様と別々に実現されようと、組み合わせられようと、ここで開示された新しいシステム、装置、および方法の任意の態様をカバーするように意図されているということを理解すべきである。たとえば、ここで説明される任意の数の態様を使用して、装置が実現されることができ、方法が実行されることができる。さらに、発明の範囲は、他の構造、機能、または、ここに説明される発明のさまざまな態様に追加された、またはそれ以外の構造および機能を使用して実行される、そのような装置または方法をカバーするように意図されている。ここに開示される任意の態様は、請求項の1つ以上の要素によって具現化され得ることを理解すべきである。
発明のさまざまな態様を組み込むのに適切な装置の例は、ワイヤレスネットワークにおいて動作可能な移動局を含むが、それに限定されない。移動局は、ユーザ機器、携帯電話、ユーザ端末、ワイヤレス端末、モバイルデバイス、加入者局、ワイヤレスデバイス、ワイヤレスノード、端末、アクセス端末、ノード、ハンドヘルドデバイス、またはいくつかの他の適切な専門用語で呼ぶことができる。この開示を通して説明されるさまざまな概念は、それらの特定の学術用語に関係なく、すべての適切な装置に適用されるものとする。同様に、基地局は、ワイヤレスネットワークの範囲内で制御マネジメントを担当するアクセスポイント、ポイント調整エンティティ(point coordinating entity)、または任意の装置と呼ぶことができる。
装置のさまざまな態様は、これから図1を参照して示されるだろう。図1は、装置のためのハードウェア構成を示す概念的なブロック図である。装置100は、プロセッサ104、プロセッサ104に結合される機械可読媒体(メモリ)108、およびプロセッサ104に結合されるトランシーバ106を含む。プロセッサ104および機械可読媒体108は、共に処理システム110として呼ばれ得る。しかしながら、処理システム110は、特定のプロセッサ104の構成のための機械可読媒体108なしのプロセッサ104を含み得る。
処理システム110は、1つ以上のプロセッサを含み得る。1つ以上のプロセッサは、計算または他の情報操作を実行できる、汎用マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、コントローラ、状態機械、ゲート論理、個別のハードウェアコンポーネント、または任意の他の適切なエンティティの任意の組み合わせで実現され得る。
処理システム110は、また、ソフトウェアを記憶するための機械可読媒体108を含むことができる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれようと呼ばれなかろうと、任意のタイプの命令を意味するように広く解釈されるべきである。命令は、コード(たとえば、インソースコードフォーマット、バイナリコードフォーマット、実行可能なコードフォーマット、または任意の他の適切なコードのフォーマット)を含むことができる。命令は、1つ以上のプロセッサによって実行される場合、処理システム110に、下記に説明されるさまざまな機能だけでなく、他のプロトコル処理機能を実行させる。
機械可読媒体108は、プロセッサの1つ以上に組み込まれた記憶装置を含むことができる。機械可読媒体108は、また、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ(ROM)、プログラム可能な読み出し専用メモリ(PROM)、消去可能なPROM(EPROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD−ROM、DVD、または任意の他の適切な記憶装置のような、1つ以上のプロセッサの外部にある記憶装置を含むことができる。さらに、機械可読媒体108は、データ信号を符号化する伝送路または搬送波を含むことができる。当業者は、処理システムに関し、説明される機能が、いかにして最適に実現するかを理解するだろう。
図2は、DFSに関連する2つの課題を示す図200である。第1の課題は、初期化(initialization)に関連する。BS202は、それに接続されるMSを有さないと仮定する。従来のシステムにおいて、BS202は、既知の周波数チャネルのうちの1つでパイロットまたはシグネチャ波形(signature waveform)をブロードキャストする。MSは、MSがBS202に接続する前に、すべてのチャネルでシグネチャ波形の強度を決定する。しかしながら、BS202は、そのカバレッジエリアにおいてMSからフィードバックがない場合、利用可能なチャネルの間で使用するための最良のチャネルをあらかじめ知っていない。BSのみでの最良のチャネルの決定は、MSでのチャネル強度を表示しない。明らかな解決法は、各利用可能なホワイトスペースチャネルでシグネチャシーケンス(signature sequence)をブロードキャストすることである。しかしながら、そのようなブロードキャストは、他のホワイトスペースデバイスのために各チャネルでそれは電力を消費し、干渉を作り出すので、逆効果である。第2の課題は、サービング(serving)BS202からの要求における動的な変化に関連する。BS202は、MS204およびMS206に接続されると仮定する。MS204は、他のデバイスから増加した干渉のエリアに侵入することができる。新しいMSのMS208は、BS202への小さなパス・ロス(pathloss)で、BS202に接続したいと望むことができる。BS202が、MS204およびMS208に適切ではない周波数でMSsをサーブする(serve)場合、MS204およびMS208はどのようにそれらの必要性により適切な新しいチャネルを決定するのか、MS208はどのようにBS202にその信号強度を通信するのか、そしてBS202はどのようにMS206の通話品質に支障を来たすことなしで動作可能な周波数の変化を可能にすることができるのか。周波数分割複信(FDD)、WWAN/WLAN展開のケースにおいて、これら2つの課題は、両方のDLとULのために取り組まれる必要がある。

展開シナリオ
図3Aは、第1の展開シナリオを示す図300である。「グリーンフィールドオペレーション(greenfield operation)」と呼ばれ得る第1の展開シナリオは、WWAN/WLAN306が、ホワイトスペース周波数(たとえば、TV UHF帯域)で他のWWAN/WLAN局302、304の間で展開されるものである。ホワイトスペース周波数は、周波数の非認可帯域(non-licensed band)である。MSs308は、展開領域(すなわち、許可された帯域で受信および送信し、サービスプロバイダによって所有される展開領域においてマクロ基地局がない)において、許可されたスペクトルを所有しないサービスプロバイダを通してWWAN/WLAN306と通信する。
図3Bは、第2の展開シナリオを示す図350である。「容量オフロードおよびフェムト展開(capacity offload and femto deployment)」と呼ばれ得る第2の展開シナリオは、許可された周波数でのワイヤレス展開の存在によって特徴づけられる。第2の展開シナリオにおいて、MSs 308でホワイトスペースにて受信および送信するBS306は、許可された帯域で受信および送信し、BS306のサービスプロバイダによって所有される(および、それ故に制御される)マクロBSs312、314の間で展開される。許可された帯域での周波数は、アンカー周波数(anchor frequency)と呼ばれ、物理的マクロ(physical macro)BSエンティティ312、314の各々は、アンカーBSと呼ばれる。容量オフロードは、ホワイトスペースにおけるホットスポット展開である。ホワイトスペースで受信および送信するBSエンティティ306は、ココグニティブBSと呼ばれ、選択された周波数はコグニティブ周波数と呼ばれる。アンカー搬送波は、コグニティブ搬送波の利用可能性が不確定であるため、信用性がある。フェムト展開は、BS306が建物の中に位置し、MSエンティティのそれと高さが同様のアンテナにおいて低電力で送信する容量オフロードの特別なケースである。
コグニティブBSは、アンカーBSと同一の場所に配置されることができる、もしくは、できない。第1の展開シナリオ(図3A)に適用できる任意のソリューションは、コグニティブBS306がアンカーBSs312、314によってサーブされた追加の情報へのアクセスを有するので、第2の展開シナリオ(図3B)にさらに適用できる。そのようなものとして、アンカーBSの利用可能性は、よりシンプル、および、より信頼性のある他の選択肢を提供する。

初期化
図4Aは、第1の展開シナリオを示す別の図400である。図4Bは、第2の展開シナリオを示す別の図450である。図5は、候補周波数のリストを示す図500である。図4Aを参照すると、第1の展開シナリオ(すなわち、グリーンフィールドオペレーション)においてBS306は、(1)隣接BSs302、304によって選択された周波数、および、(2)周波数fsetのセットに関連づけられた干渉(すなわち、エネルギー)を被る。情報(1)に関して、隣接BSs302、304によって選択された周波数は、(それらが接続された場合)バックホールを介してBS 306に伝達することができ、または、ワイヤレス媒体を検知することを通して学習し、それらの隣接BSs302、304によって使用される周波数のセットを識別することができる。ワイヤレス媒体を検知することを通して学習するために、BS306は、ブロードキャストチャネル、または、隣接BSs302、304からBSsのIDsを含むいくつかのシグネチャシーケンスをデコードすることができる。情報(2)に関して、周波数fsetのセットにおいて各周波数に関連づけられた干渉/エネルギーは、他の基地局、または、アンテナ310のようなMSの高さ(高さ約2メートル)で固定された受信アンテナから得ることができる。アンテナ310は、BS306の直接近傍(immediate neighborhood)において展開されることができ、周波数fsetのセットにおける干渉は、利用可能なホワイトスペースにおける各周波数fで(すなわち、セットfsetにおける各周波数fで)測定されることができる。一例において、BS306の送信アンテナが地上から約10−15メートルである場合、受信アンテナ310は、BS306が位置する地上からおよそ2メートルの高さに取り付けられることができる。情報(2)が別の基地局から受信される場合、周波数fsetのセットは、別のコグニティブ基地局であり得る基地局によって組み立てられたLCFの結果であり得る。
図5を参照すると、BS306は、隣接BSs302、304から得られた情報、およびアンテナ310から得られた干渉情報で、干渉を引き起こす尤度、または干渉次数(order of interference)の高まりにおいて、候補周波数のリスト(LCF:list of candidate frequencies)500を作り出すことができる。LCFは、情報がバックホールを介してそのエンティティに伝達されることができる限り、BS306の代わりに、ネットワークにおける任意のエンティティによって作り出されることができるということに注意されたい。リストは、任意の手段でソートされることができる。一例において、各周波数は、その周波数に対して測定された干渉に基づいて番号が割り当てられることができ、総計は、隣接BSsがその周波数を使用する場合、その番号から引かれることができる。周波数のセットは、結果の番号に基づいてソートされることができる。より具体的に、特定の周波数は、干渉がない場合があり得る、それゆえ、10が割り当てられるが、2つの隣接基地局が特定の周波数を使用する場合、そのような各隣接基地局に対して−1引かれることができるので、LCFにおいてソートされるために他の候補周波数と比較するように使用されることができる8という和を提供する。
一度ソートされると、干渉または干渉の尤度がしきい値より大きい周波数fは、観測された干渉または予想された干渉の尤度が許容しきい値(tolerable threshold)より高いので、LCFから除かれる。図5において示されるように、周波数Fは、しきい値より大きい干渉または干渉の尤度を有するために除かれる。
ネットワークの必要性に依存して、下記の2つの反対の目的は、情報(1)(すなわち、隣接BSsによって選択された周波数)で達成されることができる:
a)隣接BSによって使用されない(または、最小限に使用される)周波数は、LCFから選択される。このアプローチは、隣接BSsの干渉効果を減少させ、目的が同一のネットワークに属するBSsのカバレッジエリアを増加させることである場合、優先される(preferred)。
b)隣接BSによって最も多く使用される周波数は、LCFから選択される。これは、目的が高度なモバイルネットワーク展開のケースにおいて周波数間のハンドオフ(inter-frequency handoff)を減少させることである場合、行われる。こういった展開は、ネットワークサービスプロバイダにセルの間で増加した干渉のコストで高度な移動性を提供することに役立つ。
上述したように、アルゴリズムは、部分情報(partial information)のみがBS306に対して利用可能であるケースにおいて容易に適応されることができる。たとえば、BS306は、情報(1)がない場合、アンテナ310によって測定されるように、最小限の測定された干渉で周波数を選択することができる。同様に情報(2)がない場合、LCFは、最も少なく使用される周波数から最も多く使用される周波数の順でランクづけされるすべての利用可能な周波数のリストであることができ、BS306は、目的a)またはb)に依存して周波数を選択することができる。両方の情報(1)および(2)の存在においてBS306は、周波数が(1)および(2)において受信された情報を均衡させることによって優先されると仮定して、LCFにおいて一番上の候補を選択することができる。上記に説明された初期化アルゴリズムは、また、BSがたとえばフェムトセル展開(femto cell deployment)のようなポータブルデバイスである計画されていないユーザ展開モデル(unplanned user-deployment model)であるケースにおいて、利用されることができる。
図4Bを参照すると、第2の展開シナリオ(すなわち、容量オフロードおよびフェムト展開)における周波数選択のためのアルゴリズムは、アンカーBSs312、314に接続されたMSs308から収集した情報を使用することによって改良されることができる。各コグニティブBS306は、関連づけられたアンカーBSsのリストを保持する。アンカーBSは、アンカーBSからの伝送がコグニティブBS306の「所望の(desired)」カバレッジエリアにおいて確実にデコードされることができる場合、リストの中にある。コグニティブBS306のカバレッジエリアが動作可能なホワイトスペース周波数における干渉パターンの関数であるため、「所望の」という言葉は、ネットワークサービスプロバイダがコグニティブBS306に信頼性のあるサービスを提供できるように望む、DL/ULカバレッジエリアを示すために使用される。
コグニティブBS306のためにアンカーBSsのリストを作り出し、保持する複数の手段がある。一例において、リストは下記のようにアンカーBSsを含む:
I.計画された展開のケースにおいて(図4Bを参照)、両方のアンカーBSsとコグニティブBSsの位置およびカバレッジエリアが知られている。アンカーBSsは、2つのカバレッジエリアにおいてかなりの重複(overlap)がある場合、リストに加えられることができる。したがって、図4Bに示されるように、アンカーBSs312、314はリストに加えられる。
II.計画されていない展開のケースにおいて、アンカーBSs312、314を含む異なるアンカーBSから許可された周波数で受信された信号強度は、コグニティブBS306で測定される。信号強度は、コグニティブBS306が位置する地上からおよそ2メートルの高さで取り付けられたアンテナ310のような受信アンテナによって測定されることができる。アンカーBSからの信号強度がしきい値を上回る場合、アンカーBSはリストに加えられる。そのような構成において、アンカーBS312の信号強度が所定のしきい値を上回るが、アンカーBS314の信号強度は所定のしきい値を下回る場合、アンカーBS312はリストに加えられ、アンカーBS314はリストに加えられない。
関連づけられたアンカーBSのリストのサイズは、信号が所定の信号強度のしきい値より高い強度で受信されるアンカーBSsのみを含む最大サイズまで制御されることができ、所定の信号強度のしきい値はリストにないアンカーBSsからの信号強度より高い。
関連づけられたアンカーBSを仮定すると、上述されたように、コグニティブBS306は、また、情報(1)および(2)に加えて、下記の情報(3)を得ることができる:コグニティブBS306は、バックホールを介してその関連リストにおける各アンカーBSから望ましい候補のホワイトスペース周波数のセットを受信する。アンカーBSは、周波数fsetのセットを介して干渉を測定し、報告するためにアンカーBSに接続されたMSsを要求することによって、この望ましい候補周波数のリストを得る。コグニティブBS306は、アンカーBSに接続されたMSの測定オーバーヘッド(measurement overhead)を減少させるため、コグニティブBS306がより多くの情報を望むことを通して、関連づけられたアンカーBSにLCFを提供することができる。干渉の高値(high value of interference)がアンカーBSに接続される多くのMSsによって報告される周波数は、候補周波数のリストから除かれることができる。
図4Aを参照にすると、コグニティブBS306は、また、隣接コグニティブBSs302、304から情報(3)を得ることができる。そのような構成において、コグニティブBS306は、望ましいホワイトスペース周波数のリストを、コグニティブBS302、304からバックホールを介して受信する。コグニティブBSs302、304は、コグニティブBSsの各々が周波数のセットを介して干渉を測定し、報告するために通信するMS308を要求することによって、望ましい候補周波数のリストを得る。コグニティブBSs302、304は、得られた情報を報告し、LCFを組み立て、コグニティブBS306に組み立てられたLCFを報告することができる。
関連づけられたアンカーBSsから受信された情報に基づいて修正後に修正されたLCFを仮定すると、コグニティブBS306は、周波数を選択するためにステップ(a)または(b)を実現することができる。初期化のステップは、FDDシステムのケースにおいて、DLおよびUL周波数の選択と同様である。

動作可能な周波数に対する変化
図6は、動作可能な周波数に対する変化を示す図600である。コグニティブBS306は、DL周波数fを選択し、この周波数を介してMS316およびMS318に接続されると仮定する。周波数fは、動作可能な周波数である。コグニティブBS306は、周波数fでパイロットまたはシグネチャ波形を送信する。
コグニティブBS306に接続したいと望むMS320のような他の移動局があり得るが、それらは、他のデバイスからの高い干渉が原因で、周波数fにおいてカバレッジホール(coverage hole)の中にあり得る。コグニティブBS306は、異なる動作可能な周波数への遷移を可能にするため、そのMS316およびMS318との通信は、この変化のため、逆に影響を受け、低下する(dropped)ことはないということを保証しなければならない。
図7は、例示的な方法のフローチャート700である。
第1のステップ:第1のステップ702において、コグニティブBS306は、上述したように、すべての情報(1)、(2)および(3)を定期的に得ることができる。情報(3)は、(アンカーBSs312、314のような)アンカーBSの存在において、コグニティブBS306によって送信されたシグネチャ波形の信号雑音比(SNR:signal to noise ratio)を測定するためにアンカーBSに接続されたMSsを要求することによって、アンカーBSによって改良されることができる。動作可能な周波数fは、一定のMSsがシグネチャ波形で高い受信されたSNRを報告した場合、コグニティブBS306に、関連づけられたアンカーBSによって与えられる候補周波数のリストに含まれるだろう。
LCFは、LCF(f∈LCF)において、いくつか、あるいはすべての周波数で干渉測定を行うために、MS316およびMS318を要求することにより、コグニティブBS306によってさらに改良される。
第2のステップ:第2のステップ704において、コグニティブBS306は、LFCからバックアップ周波数(backup frequency)fを選択する。
第3のステップ:第3のステップ706において、2つのトリガが検出される:(1)動作可能な周波数はLCFに属さない、または(2)動作可能な周波数は、接続されたMSsに適切ではなく、接続されたMSsは別のBSを利用できない、つまり他のBSsはMSsをサーブするにはひどく高負荷(heavily loaded)がかかる。下記のトリガは、コグニティブBS306に新しい動作可能な周波数を見つけさせ、切り替えさせようとする:
i 周波数fは、LCFに属さない、または、
ii MS316またはMS318は、コグニティブBS306のシグネチャ波形において周波数fで低いSNRを測定および報告し、シグネチャ波形がMS316およびMS318によって望ましいレベルで受信されたコグニティブBS306の近傍において、他のBS(コグニティブまたはアンカー)は存在しない。
トリガi)は、それに接続したいと望むMS320のような他のMSsがあり得るが、それらによって観測された干渉のため、できないということをコグニティブBS306に伝える。トリガii)は、コグニティブBS306に接続されたMSsの通話品質は、もはや優れておらず、MSsに信頼性のあるサービスを提供することができる近隣のBSは存在しないということを、コグニティブBS306に伝える。トリガii)は、また、高負荷のアンカーBS(デコードされることができる伝送)の存在においてアクティブ化されることができ、それゆえにMSsをサーブすることはできない。
トリガが検出される708場合、コグニティブBS306は、第4のステップ710に進み、別の方法では、コグニティブBS306は、第1から第3のステップ702、704、706を定期的に繰り返す。
第4のステップ:第4のステップ710において、コグニティブBS306は、バックアップ周波数fへ遷移する。コグニティブBS306で送信機の複雑性に依存する2つのオプションがある:
a)コグニティブBS306は、バックアップ周波数fへの遷移を可能にするために、周波数fでパイロットまたはシグネチャ波形を送信することができる。このシグネチャは、周波数fでの伝送に加えて、送信されることができる。コグニティブBS306に接続されたMS316およびMS318は、その後、周波数fで測定を行うためにコグニティブBS306によって指示され、MS受信アンテナで測定されたSNRを報告する。コグニティブBS306は、SNRがコグニティブBS306に接続されたすべてのMSに対してしきい値より大きい場合、周波数fへの遷移および周波数fでの伝送を停止するために、それに接続されたMSに指示することができる。周波数fは、その後、新しい運転可能な周波数になる。コグニティブBS306に接続されたわずかなMSによって報告された周波数fにおけるSNRは、しきい値より低いので、コグニティブBS306は2つのオプションを有する:a)コグニティブBS306は、LCFからfを除外でき、アルゴリズムのステップを繰り返すことができる、または、b)周波数fで低いSNRを報告する多くのMSと比較して、コグニティブBS306は、極めて少ないMSがfで低いSNRを報告する場合、バックアップ周波数fへの遷移を依然として決定することができる。これは、fがコグニティブBS306に接続されたMSによって報告された測定に基づいて改良されたLCFから選択されたように、まれなイベントであるということに注意されたい。
b)コグニティブBS306は、BS送信機での複雑性制約(complexity restrictions)がコグニティブBS306に、2つの異なる周波数で2つの同時シグネチャ波形(simultaneous signature waveforms)を送信することを許可しないケースにおいて、周波数fにブラインドスイッチ(blind switch)を行うことを決定することができ、しばらくしてそれらの受信機を同調させる(tune)ために、それに接続されたMSsに指示する。fで送信されたシグネチャ波形のSNRは、MS316およびMS318がfで干渉に対して比較的低い値を報告したため、fで送信されたシグネチャ波形のSNRより高いだろうと予想される。
FDDシステムのケースにおいて、ULバックアップ周波数は、BS受信アンテナで変化する干渉に基づいてコグニティブBS306によって直接的に選択されることができる。

更なる向上
上述された方法において、複雑性は、現在のWWAN展開に非常に似続けていた。コグニティブBS306の「所望の」カバレッジエリアにおいて選択されたホワイトスペース周波数の不信頼性(unreliability)を仮定すると、単一の周波数で送信することは十分ではあり得ない。マルチチャネルの動的周波数選択(M−DFS:Multi-channel Dynamic Frequency Selection )は、2つ以上の周波数を選択するための概念的手段として示されている。
ここで、M−DFSのメリットに対して複雑性およびコストを均衡させようと試みる実用的な設計を示す。LCFからの複数の周波数は、いくつかの基準を満たすために選択されることができるということに注意されたい。2つのチャネルDFSの例は、上述されたような2つの周波数fおよびfの選択である。
図8は、伝送の周波数(搬送波)を示す図800である。1つの可能なオプションは、コグニティブBS306が複数の周波数を介して同時に送信することである。しかしながら、実用的な選択は、図8(2つのチャネルのDFS図)において示されているように、複数の周波数の間で伝送の周波数を定期的に変化することである。低複雑性(low complexity)の2つの可能なオプションは:
a)コグニティブBS306は、その伝送周波数を定期的にシフトする。コグニティブBS306が特定の周波数で送信している間の時間は、ブロードキャストされ、関連づけられたアンカーBSsに知らされている。アンカーBSsに接続されたMSは、すべての周波数に従い、再同調することができる、もしくは、できない。MSが第2の周波数に再同調され得るケースにおいて、特定のMS向きであるページング・インジケータおよびACK/NACKのような専用制御チャネル(dedicated control channel)は、MSが再同調させるすべての周波数で送信される。
b)周波数および時間追尾(time tracking)は、すべての周波数でパイロットまたはシグネチャ波形を連続的に(および、したがって同時に)送信することによって、受信機に対して容易にできている。
オプションb)は、異なる周波数の間で再同調しない低複雑性の受信機を有するMSを用いた展開において適切である。MSは、MS受信機が(2つ以上の受信チェーン(receive chains)を有する)マルチキャリア可能(multicarrier capable)である場合、2つの搬送波で同時に受信することができる。制御チャネルは、搬送波のうちの1つがより高い信頼性を有する場合、この搬送波で送信されるべきである。搬送波のうちの1つがより高い信頼性を有するシナリオの一例は、アンカー搬送波(anchor carrier)が利用可能である第2の展開シナリオ(すなわち、容量オフロードおよびフェムト展開)である。このケースにおいて、MSは、干渉環境(interference environment)がより制御されたアンカー搬送波で、制御チャネルを受信し続けることができる。
図9は、例示的な方法のフローチャート900である。方法は、情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定すること(902)と、少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得ること(904)と、得られた情報に基づいて複数のチャネルからチャネルを選択すること(906)と、選択されたチャネルで送信すること(908)とを含む。少なくとも1つの隣接装置は、物理的な位置が知らされている固定装置のリストから決定されることができる。少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルで送信されたシグネチャ波形の強度に基づいて決定されることができる。少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルを介して少なくとも1つの隣接装置との通信に基づいて決定されることができる。一構成において、方法は、別のコグニティブ基地局のような別の装置に選択されたチャネルで情報を中継することをさらに含む。一構成において、選択されたチャネルはバックアップチャネルであり、前記方法は一次チャネルを選択することをさらに含む。一構成において、得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置によって低い干渉を有すると決定されたチャネルのセットである。一構成において、方法は、得られた情報に基づいて複数のチャネルから追加のチャネルを選択することをさらに含む。送信は、さらに、追加のチャネルで行われる。一構成において、送信は、前記チャネルと前記追加のチャネルとの間で交互に繰り返される。一構成において、送信は、前記チャネルおよび前記追加のチャネルの各々でパイロット信号を連続的に送信することと、前記チャネルと前記追加のチャネルでデータを交互に送信することとを含む。
一構成において、方法は、第1のチャネルで伝送を開始することをさらに含む。選択されたチャネルは、第1のチャネルと異なる第2のチャネルである。方法は、第1のチャネルでの伝送を停止することと、第2のチャネルでの伝送を開始することによって、定義済みの基準(predefined criteria)に基づいて第1のチャネルから第2のチャネルへ遷移することをさらに含む。一構成において、第1のチャネルでの送信は、第2のチャネルに関する情報を含む。第1のチャネルでの伝送において第2のチャネルに関する情報を含むことは、送信を受信するMSsに、第1のチャネルから第2のチャネルへの遷移で第2のチャネルを理解することを可能にするだろう。一構成において、情報は、少なくとも1つの隣接装置から得られる。一構成において、得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置が送信するチャネルを含む。一構成において、得られた情報は、しきい値を下回る干渉を有すると決定された少なくとも1つの隣接装置であるチャネルのセットを含む。一構成において、第2のチャネルは、第1のチャネルがチャネルのセットにない場合、選択される。一構成において、第2のチャネルは、第2のチャネルが得られた情報に基づいて第1のチャネルより良いと決定された場合、選択される。一構成において、第2のチャネルは、隣接装置による伝送のために使用されたチャネルと同一であると選択される。一構成において、第2のチャネルは、隣接装置による伝送のために使用されたチャネルと異なると選択される。
一構成において、第1のチャネルは、第1のホワイトスペース周波数であり、第2のチャネルは、第2のホワイトスペース周波数である。方法は、得られた情報に基づいてホワイトスペース周波数のセットの中にホワイトスペース周波数を並べること(arranging)をさらに含むことができる。一構成において、第2のホワイトスペース周波数は、ホワイトスペース周波数のセットから選択され、第1のホワイトスペース周波数がホワイトスペース周波数のセットの中にない場合、定義済みの基準は満たされる。一構成において、第1のホワイトスペース周波数は、動作可能なホワイトスペース周波数であり、第2のホワイトスペース周波数は、バックアップホワイトスペース周波数(backup white space frequency)である。一構成において、方法は、第1のホワイトスペース周波数に関連する信号品質で少なくとも1つの隣接装置から情報を受信することをさらに含む。定義済みの基準は、また、信号品質がしきい値を下回り、少なくとも1つのワイヤレス端末が別の基地局にハンドオーバーされない場合、満たされることができる。一構成において、得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々によって選択されたホワイトスペース周波数から成るグループから少なくとも1つの選択された、複数のホワイトスペース周波数の各々のための第1の干渉情報であって、ワイヤレス端末への干渉を得るための高さに配置された少なくとも1つの受信アンテナによって得られている、第1の干渉情報と、複数のホワイトスペース周波数の各々のための第2の干渉情報であって、少なくとも1つの隣接基地局によってサーブされるワイヤレス端末の測定を通して少なくとも1つの隣接基地局から得られている、第2の干渉情報と、を含む。一構成において、高さは約2メートルである。
一構成において、得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々の選択されたホワイトスペース周波数および複数のホワイトスペース周波数の各々のための干渉情報を含み、複数のホワイトスペース周波数を含む、候補周波数のリストを作ることを含むホワイトスペース周波数のセットの中に並べることと、少なくとも1つの隣接基地局のうちいくつがホワイトスペース周波数を選択したかに基づき、ホワイトスペース周波数のための干渉情報に基づいている、候補周波数のリストにおいて各ホワイトスペース周波数のための値の順位付けを決定することと、ホワイトスペース周波数の値の順位付けに基づいて、候補周波数のリストにおいてホワイトスペース周波数を順番にソートすることと、しきい値を上回る候補周波数のリストからホワイトスペース周波数を除くことによって、ホワイトスペース周波数のセットへと候補周波数のリストを狭めることとを含む。
一構成において、選択された第2のホワイトスペース周波数は、ホワイトスペース周波数のセットにおいて最も高く並べられたホワイトスペース周波数である。一構成において、方法は、第2のホワイトスペース周波数でパイロット信号を送信することと、パイロット信号の信号品質を決定するように少なくとも1つのワイヤレス端末に指示することと、少なくとも1つのワイヤレス端末の各々からパイロット信号の信号品質を受信することとをさらに含む。一構成において、第1のホワイトスペース周波数から第2のホワイトスペース周波数へ遷移することは、少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から受信された信号品質がしきい値より大きい場合、起こり得る。一構成において、方法は、信号品質が少なくとも1つのワイヤレス端末のうちの1つ以上に対するしきい値に満たない場合、ホワイトスペース周波数のセットから第2のホワイトスペース周波数を除くことと、除かれた第2のホワイトスペース周波数を置き換えるためにホワイトスペース周波数のセットから新しい第2のホワイトスペース周波数を選択することとをさらに含む。
図10は、例示的な装置100のモジュール図1000である。例示的な装置100は、情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定するモジュール1002、少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得るモジュール1004、得られた情報に基づいて複数のチャネルからチャネルを選択するモジュール1006、および選択されたチャネルで送信するモジュール1008である。
プロトコルおよび設計は、WAN展開の設定において収集された情報に基づいた動作のホワイトスペース周波数を選択および切り替えるために提供されている。一構成において、装置は、情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定するための手段と、少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得るための手段と、得られた情報に基づいて複数のチャネルからチャネルを選択するための手段と、選択されたチャネルで送信するための手段とを備える。前述の手段は、前述の手段の各々で識別された機能を行うように構成されたコグニティブ基地局の処理システム110である。特に、プロセッサ104における前述の手段は、前述の手段の各々で識別された機能を行うように構成される。
先の説明は、いずれの当業者にも本開示の全範囲を十分に理解することを可能にさせるために提供されている。ここに開示されたさまざまな構成に対する変化は、当業者に容易に理解されるだろう。ここに開示されたさまざまな構成に対する変化は、当業者に容易に理解されるだろう。したがって、請求項は、ここに説明された開示のさまざまな態様に限定されることは意図しておらず、請求項の言語と一致する全範囲が付与されることを意図し、単数における要素への言及は、特にそうであるとの記載がない限り、「1つ、および1つのみ」という意味を意図するのではなく、「1つ以上の」という意味を意図する。特にそうでないとの記載がない限り、「いくつかの」という用語は、1つ以上の、を意味する。当業者に知られている、または後に知られることになる、この開示を通して説明されるさまざまな態様の要素の構造上および機能上のすべての同等物は、引用によってここに明確に組み込まれ、請求項によって含まれることを意図する。さらに、ここに開示されたものはいずれも、そのような開示が請求項において明確に記載されているかどうかに関わらず、公に献呈されるものと意図されない。請求項の要素はいずれも、要素が「〜のための手段」というフレーズを使用して明確に記載されない限り、または、方法の請求項の場合には要素が「〜のためのステップ」というフレーズを使用して記載されない限り、35 U.S.C. §112、第6段落の規定のもとで解釈されるべきではない。
なお、以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定することと、
前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得ることと、
前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルからチャネルを選択することと、
前記選択されたチャネルで送信することと
を含む、ワイヤレス通信の方法。
[C2]
前記少なくとも1つの隣接装置は、物理的な位置が知られている固定装置のリストから決定される、C1に記載の方法。
[C3]
前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルで送信されるシグネチャ波形の強度に基づいて決定される、C1に記載の方法。
[C4]
前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルを介して前記少なくとも1つの隣接装置との通信に基づいて決定される、C1に記載の方法。
[C5]
別の装置に前記選択されたチャネルで情報を中継することをさらに含む、C1に記載の方法。
[C6]
前記選択されたチャネルはバックアップチャネルであり、前記方法は一次チャネルを選択することをさらに含む、C1に記載の方法。
[C7]
前記得られた情報は、前記少なくとも1つの隣接装置によって、低い干渉を有すると決定されたチャネルのセットである、C1に記載の方法。
[C8]
前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルから追加のチャネルを選択することをさらに含み、ここにおいて前記送信することは、また、前記追加のチャネルで行われる、C1に記載の方法。
[C9]
前記送信は、前記チャネルと前記追加のチャネルとの間で交互に繰り返される、C8に記載の方法。
[C10]
前記送信することは、前記チャネルおよび前記追加のチャネルの各々でパイロット信号を連続的に送信することと、前記チャネルおよび前記追加のチャネルでデータを交互に送信することとを含む、C8に記載の方法。
[C11]
第1のチャネルで伝送を開始することをさらに含み、ここにおいて前記選択されたチャネルは前記第1のチャネルと異なる第2のチャネルであり、前記方法は前記第1のチャネルでの伝送を停止し、前記第2のチャネルでの伝送を開始することによって定義済みの基準に基づいて前記第1のチャネルから前記第2のチャネルへ遷移することをさらに含む、C1に記載の方法。
[C12]
前記第1のチャネルでの前記伝送は、前記第2のチャネルに関する情報を含む、C11に記載の方法。
[C13]
前記情報は、少なくとも1つの隣接装置から得られる、C11に記載の方法。
[C14]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置が送信するチャネルを含む、C11に記載の方法。
[C15]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置がしきい値を下回る干渉を有すると決定したチャネルのセットを含む、C11に記載の方法。
[C16]
前記第2のチャネルは、前記第1のチャネルが前記チャネルのセットの中にない場合、選択される、C15に記載の方法。
[C17]
前記第2のチャネルは、前記第2のチャネルが前記得られた情報に基づいて前記第1のチャネルよりも良いと決定された場合、選択される、C11に記載の方法。
[C18]
前記第2のチャネルは、隣接装置によって送信のために使用されるチャネルと同一であるように選択される、C11に記載の方法。
[C19]
前記第2のチャネルは、隣接装置によって送信のために使用されるチャネルと異なるように選択される、C11に記載の方法。
[C20]
前記第1のチャネルは、第1のホワイトスペース周波数であり、前記第2のチャネルは、第2のホワイトスペース周波数であり、前記方法は、前記得られた情報に基づいてホワイトスペース周波数のセットの中に前記ホワイトスペース周波数を並べることをさらに含み、前記第2のホワイトスペース周波数は、前記ホワイトスペース周波数のセットから選択され、前記定義済みの基準は、前記第1のホワイトスペース周波数が前記ホワイトスペース周波数のセットの中にない場合、満たされる、C11に記載の方法。
[C21]
前記第1のホワイトスペース周波数は、動作可能なホワイトスペース周波数であり、前記第2のホワイトスペース周波数は、バックアップホワイトスペース周波数である、C20に記載の方法。
[C22]
前記第1のホワイトスペース周波数に関連する信号品質で少なくとも1つのワイヤレス端末から情報を受信することをさらに含み、ここにおいて前記定義済みの基準は、また、前記信号品質がしきい値を下回り、前記少なくとも1つのワイヤレス端末が別の基地局にハンドオーバーされない場合、満たされる、C20に記載の方法。
[C23]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々によって選択されたホワイトスペース周波数から成る前記グループから少なくとも1つの選択された、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第1の干渉情報であって、ワイヤレス端末への干渉を得るための高さに配置された少なくとも1つの受信アンテナによって得られる、前記第1の干渉情報と、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第2の干渉情報であって、前記少なくとも1つの隣接基地局によってサーブされるワイヤレス端末の測定値を通して前記少なくとも1つの隣接基地局から得られる、前記第2の干渉情報とを含む、C20に記載の方法。
[C24]
前記高さは、約2メートルである、C23に記載の方法。
[C25]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々の選択されたホワイトスペース周波数、および前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための干渉情報を含み、ホワイトスペース周波数の前記セットの中に前記並べることは、
前記複数のホワイトスペース周波数を含む、候補周波数のリストを作ることと、
前記少なくとも1つの隣接基地局のうちのいくつが前記ホワイトスペース周波数を選択したかに基づいて、および、前記ホワイトスペース周波数のための前記干渉情報に基づいて、候補周波数の前記リストにおいて各ホワイトスペース周波数のための値の順位付けを決定することと、
前記ホワイトスペース周波数の前記値の順位付けに基づいて、候補周波数の前記リストにおいて前記ホワイトスペース周波数を順番にソートすることと、
しきい値を上回る候補周波数の前記リストからホワイトスペース周波数を除くことによって、ホワイトスペース周波数の前記セットへと候補周波数の前記リストを狭めることとを含む、C20に記載の方法。
[C26]
前記選択された第2のホワイトスペース周波数は、ホワイトスペース周波数の前記セットにおいて、最高位に並べられたホワイトスペース周波数である、C20に記載の方法。
[C27]
前記第2のホワイトスペース周波数でパイロット信号を送信することと、
前記パイロット信号の信号品質を決定するように少なくとも1つのワイヤレス端末に指示することと、
前記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から前記パイロット信号の前記信号品質を受信することと
をさらに含む、C20に記載の方法。
[C28]
前記第1のホワイトスペース周波数から前記第2のホワイトスペース周波数へ遷移することは、前記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から受信された前記信号品質がしきい値よりも大きい場合、行われる、C27に記載の方法。
[C29]
前記信号品質が、1つ以上の前記少なくとも1つのワイヤレス端末のしきい値よりも小さい場合、ホワイトスペース周波数の前記セットから前記第2のホワイトスペース周波数を除くことと、
前記除かれた第2のホワイトスペース周波数を置き換えるために、ホワイトスペース周波数の前記セットから新しい第2のホワイトスペース周波数を選択することと
をさらに含む、C27に記載の方法。
[C30]
情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定するための手段と、
前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得るための手段と、
前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルからチャネルを選択するための手段と、
前記選択されたチャネルで送信するための手段と
を備える、ワイヤレス通信のための装置。
[C31]
前記少なくとも1つの隣接装置は、物理的な位置が知られている固定装置のリストから決定される、C30に記載の装置。
[C32]
前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルで送信されるシグネチャ波形の強度に基づいて決定される、C30に記載の装置。
[C33]
前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルを介して前記少なくとも1つの隣接装置との通信に基づいて決定される、C30に記載の装置。
[C34]
別の装置に前記選択されたチャネルで情報を中継するための手段をさらに備える、C30に記載の装置。
[C35]
前記選択されたチャネルはバックアップチャネルであり、前記装置は一次チャネルを選択するための手段をさらに備える、C30に記載の装置。
[C36]
前記得られた情報は、前記少なくとも1つの隣接装置によって、低い干渉を有すると決定されたチャネルのセットである、C30に記載の装置。
[C37]
前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルから追加のチャネルを選択するための手段をさらに備え、ここにおいて前記送信するための手段は、さらに、前記追加のチャネルで送信する、C30に記載の装置。
[C38]
前記送信するための手段は、前記チャネルと前記追加のチャネルとの間を交互に送信する、C37に記載の装置。
[C39]
前記送信するための手段は、前記チャネルおよび前記追加のチャネルの各々でパイロット信号を連続的に送信するための手段と、前記チャネルおよび前記追加のチャネルでデータを交互に送信するための手段とを備える、C37に記載の装置。
[C40]
第1のチャネルで伝送を開始するための手段をさらに備え、ここにおいて前記選択されたチャネルは前記第1のチャネルと異なる第2のチャネルであり、前記装置は前記第1のチャネルでの伝送を停止し、前記第2のチャネルでの伝送を開始することによって定義済みの基準に基づいて前記第1のチャネルから前記第2のチャネルへ遷移するための手段をさらに備える、C30に記載の装置。
[C41]
前記第1のチャネルでの前記伝送は、前記第2のチャネルに関する情報を含む、C40に記載の装置。
[C42]
前記情報は、少なくとも1つの隣接装置から得られる、C40に記載の装置。
[C43]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置が送信するチャネルを含む、C40に記載の装置。
[C44]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置がしきい値を下回る干渉を有すると決定したチャネルのセットを含む、C40に記載の装置。
[C45]
前記第2のチャネルは、前記第1のチャネルが前記チャネルのセットの中にない場合、選択される、C44に記載の装置。
[C46]
前記第2のチャネルは、前記得られた情報に基づいて前記第2のチャネルが前記第1のチャネルよりも良いと決定された場合、選択される、C40に記載の装置。
[C47]
前記第2のチャネルは、隣接装置によって伝送のために使用されるチャネルと同一であるように選択される、C40に記載の装置。
[C48]
前記第2のチャネルは、隣接装置によって伝送のために使用されるチャネルと異なるように選択される、C40に記載の装置。
[C49]
前記第1のチャネルは、第1のホワイトスペース周波数であり、前記第2のチャネルは第2のホワイトスペース周波数であり、前記装置は、前記得られた情報に基づいてホワイトスペース周波数のセットの中に前記ホワイトスペース周波数を並べるための手段をさらに備え、前記第2のホワイトスペース周波数は、前記ホワイトスペース周波数のセットから選択され、前記定義済みの基準は、前記第1のホワイトスペース周波数が前記ホワイトスペース周波数のセットの中にない場合、満たされる、C40に記載の装置。
[C50]
前記第1のホワイトスペース周波数は、動作可能なホワイトスペース周波数であり、前記第2のホワイトスペース周波数は、バックアップホワイトスペース周波数である、C49に記載の装置。
[C51]
前記第1のホワイトスペース周波数に関連する信号品質で少なくとも1つのワイヤレス端末から情報を受信するための手段をさらに備え、ここにおいて前記定義済みの基準は、さらに、前記信号品質がしきい値を下回り、前記少なくとも1つのワイヤレス端末が別の基地局にハンドオーバーされない場合、満たされる、C49に記載の装置。
[C52]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々によって選択されたホワイトスペース周波数から成る前記グループから少なくとも1つの選択された、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第1の干渉情報であって、ワイヤレス端末への干渉を得るための高さに配置された少なくとも1つの受信アンテナによって得られる、前記第1の干渉情報と、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第2の干渉情報であって、前記少なくとも1つの隣接基地局によってサーブされるワイヤレス端末の測定値を通して前記少なくとも1つの隣接基地局から得られる、前記第2の干渉情報とを含む、C49に記載の装置。
[C53]
前記高さは、約2メートルである、C52に記載の装置。
[C54]
前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々の選択されたホワイトスペース周波数、および前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための干渉情報を含み、ホワイトスペース周波数の前記セットの中に前記並べるための手段は、
前記複数のホワイトスペース周波数を含む、候補周波数のリストを作るための手段と、
前記少なくとも1つの隣接基地局のうちのいくつが前記ホワイトスペース周波数を選択したかに基づいて、および、前記ホワイトスペース周波数のための前記干渉情報に基づいて、候補周波数の前記リストにおいて各ホワイトスペース周波数のための値の順位付けを決定するための手段と、
前記ホワイトスペース周波数の前記値の順位付けに基づいて、候補周波数の前記リストにおいて前記ホワイトスペース周波数を順番にソートするための手段と、
しきい値を上回る候補周波数の前記リストからホワイトスペース周波数を除くことによって、ホワイトスペース周波数の前記セットへと候補周波数の前記リストを狭めるための手段と
を備える、C49に記載の装置。
[C55]
前記選択された第2のホワイトスペース周波数は、ホワイトスペース周波数の前記セットにおいて、最高位に並べられたホワイトスペース周波数である、C49に記載の装置。
[C56]
前記第2のホワイトスペース周波数でパイロット信号を送信するための手段と、
前記パイロット信号の信号品質を決定するように少なくとも1つのワイヤレス端末に指示するための手段と、
記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から前記パイロット信号の前記信号品質を受信するための手段と
をさらに備える、C49に記載の装置。
[C57]
前記第1のホワイトスペース周波数から前記第2のホワイトスペース周波数へ遷移するための手段は、前記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から受信された前記信号品質がしきい値よりも大きい場合、遷移する、C56に記載の装置。
[C58]
前記信号品質が、1つ以上の前記少なくとも1つのワイヤレス端末のしきい値よりも小さい場合、ホワイトスペース周波数の前記セットから前記第2のホワイトスペース周波数を除くための手段と、
前記除かれた第2のホワイトスペース周波数を置き換えるために、ホワイトスペース周波数の前記セットから新しい第2のホワイトスペース周波数を選択するための手段と
をさらに備える、C56に記載の装置。
[C59]
情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定する、
前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得る、
前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルから1つのチャネルを選択する、および
前記選択されたチャネルで送信するためのコード
を含む、コンピュータ可読媒体
を含む、コンピュータプログラム製品。
[C60]
情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定する、
前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得る、
前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルからチャネルを選択する、および
前記選択されたチャネルで送信する
ように構成された処理システム
を含む、ワイヤレス通信のための装置。

Claims (56)

  1. 情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定することと、
    前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得ることと、ここにおいて、前記得られた情報は、チャネルのセットを含む、
    第1のチャネルで伝送を開始することと、
    前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルから第2のチャネルを選択することと、ここにおいて、前記第2のチャネルは、前記第1のチャネルが前記少なくとも1つの隣接装置から得られた前記チャネルのセットの中にない場合、前記チャネルのセットから選択される、
    前記選択された第2のチャネルで送信することと
    を含む、ワイヤレス通信の方法。
  2. 前記少なくとも1つの隣接装置は、物理的な位置が知られている固定装置のリストから決定される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルで送信されるシグネチャ波形の強度に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
  4. 前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルを介して前記少なくとも1つの隣接装置との通信に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
  5. 別の装置に前記選択されたチャネルで情報を中継することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記選択されたチャネルはバックアップチャネルであり、前記方法は一次チャネルを選択することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記チャネルのセットは、前記少なくとも1つの隣接装置によって、低い干渉を有するように決定される、請求項1に記載の方法。
  8. 前記送信は、前記第1のチャネルと前記第2のチャネルとの間で交互に繰り返される、請求項1に記載の方法。
  9. 前記送信することは、前記第1のチャネルおよび前記第2のチャネルの各々でパイロット信号を連続的に送信することと、前記第1のチャネルおよび前記第2のチャネルでデータを交互に送信することとを含む、請求項1に記載の方法。
  10. 前記選択された第2のチャネルは、前記第1のチャネルと異なり、ここにおいて、前記方法は前記第1のチャネルでの伝送を停止し、前記第2のチャネルでの伝送を開始することによって定義済みの基準に基づいて前記第1のチャネルから前記第2のチャネルへ遷移することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  11. 前記第1のチャネルでの前記伝送は、前記第2のチャネルに関する情報を含む、請求項10に記載の方法。
  12. 前記情報は、少なくとも1つの隣接装置から得られる、請求項10に記載の方法。
  13. 前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置が送信するチャネルを含む、請求項10に記載の方法。
  14. 前記チャネルのセットは、しきい値を下回る干渉を有するように、前記少なくとも1つの隣接装置によって決定される、請求項10に記載の方法。
  15. 前記第2のチャネルは、前記第2のチャネルが前記得られた情報に基づいて前記第1のチャネルよりも良いと決定された場合、選択される、請求項10に記載の方法。
  16. 前記第2のチャネルは、隣接装置によって送信のために使用されるチャネルと同一であるように選択される、請求項10に記載の方法。
  17. 前記第2のチャネルは、隣接装置によって送信のために使用されるチャネルと異なるように選択される、請求項10に記載の方法。
  18. 前記第1のチャネルは、第1のホワイトスペース周波数であり、前記第2のチャネルは、第2のホワイトスペース周波数であり、前記方法は、前記得られた情報に基づいてホワイトスペース周波数のセットの中に複数のホワイトスペース周波数を並べることをさらに含み、前記第2のホワイトスペース周波数は、前記ホワイトスペース周波数のセットから選択され、前記定義済みの基準は、前記第1のホワイトスペース周波数が前記ホワイトスペース周波数のセットの中にない場合、満たされる、請求項10に記載の方法。
  19. 前記第1のホワイトスペース周波数は、動作可能なホワイトスペース周波数であり、前記第2のホワイトスペース周波数は、バックアップホワイトスペース周波数である、請求項18に記載の方法。
  20. 前記第1のホワイトスペース周波数に関連する信号品質で少なくとも1つのワイヤレス端末から情報を受信することをさらに含み、ここにおいて前記定義済みの基準は、また、前記信号品質がしきい値を下回り、前記少なくとも1つのワイヤレス端末が別の基地局にハンドオーバーされない場合、満たされる、請求項18に記載の方法。
  21. 前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々によって選択されたホワイトスペース周波数、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第1の干渉情報であって、ワイヤレス端末への干渉を得るための高さに配置された少なくとも1つの受信アンテナによって得られる、前記第1の干渉情報と、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第2の干渉情報であって、前記少なくとも1つの隣接基地局によってサーブされるワイヤレス端末の測定値を通して前記少なくとも1つの隣接基地局から得られる、前記第2の干渉情報と、から成るグループから選択された少なくとも1つを含む、請求項18に記載の方法。
  22. 前記高さは、約2メートルである、請求項21に記載の方法。
  23. 前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々の選択されたホワイトスペース周波数、および前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための干渉情報を含み、ホワイトスペース周波数の前記セットの中に前記並べることは、
    前記複数のホワイトスペース周波数を含む、候補周波数のリストを作ることと、
    前記少なくとも1つの隣接基地局のうちのいくつが前記ホワイトスペース周波数を選択したかに基づいて、および、前記ホワイトスペース周波数のための前記干渉情報に基づいて、候補周波数の前記リストにおいて各ホワイトスペース周波数のための値の順位付けを決定することと、
    前記ホワイトスペース周波数の前記値の順位付けに基づいて、候補周波数の前記リストにおいて前記ホワイトスペース周波数を順番にソートすることと、
    しきい値を上回る候補周波数の前記リストからホワイトスペース周波数を除くことによって、ホワイトスペース周波数の前記セットへと候補周波数の前記リストを狭めることとを含む、請求項18に記載の方法。
  24. 前記選択された第2のホワイトスペース周波数は、ホワイトスペース周波数の前記セットにおいて、最高位に並べられたホワイトスペース周波数である、請求項18に記載の方法。
  25. 前記第2のホワイトスペース周波数でパイロット信号を送信することと、
    前記パイロット信号の信号品質を決定するように少なくとも1つのワイヤレス端末に指示することと、
    前記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から前記パイロット信号の前記信号品質を受信することと
    をさらに含む、請求項18に記載の方法。
  26. 前記第1のホワイトスペース周波数から前記第2のホワイトスペース周波数へ遷移することは、前記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から受信された前記信号品質がしきい値よりも大きい場合、行われる、請求項25に記載の方法。
  27. 前記信号品質が、1つ以上の前記少なくとも1つのワイヤレス端末のしきい値よりも小さい場合、ホワイトスペース周波数の前記セットから前記第2のホワイトスペース周波数を除くことと、
    前記除かれた第2のホワイトスペース周波数を置き換えるために、ホワイトスペース周波数の前記セットから新しい第2のホワイトスペース周波数を選択することと
    をさらに含む、請求項25に記載の方法。
  28. 情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定するための手段と、
    前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得るための手段と、ここにおいて、前記得られた情報は、チャネルのセットを含む、
    第1のチャネルの伝送を開始するための手段と、
    前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルから第2のチャネルを選択するための手段と、ここにおいて、前記第2のチャネルは、前記第1のチャネルが前記少なくとも1つの隣接装置から得られた前記チャネルのセットの中にない場合、前記チャネルのセットから選択される、
    前記選択された第2のチャネルで送信するための手段と
    を備える、ワイヤレス通信のための装置。
  29. 前記少なくとも1つの隣接装置は、物理的な位置が知られている固定装置のリストから決定される、請求項28に記載の装置。
  30. 前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルで送信されるシグネチャ波形の強度に基づいて決定される、請求項28に記載の装置。
  31. 前記少なくとも1つの隣接装置は、ワイヤレスチャネルを介して前記少なくとも1つの隣接装置との通信に基づいて決定される、請求項28に記載の装置。
  32. 別の装置に前記選択されたチャネルで情報を中継するための手段をさらに備える、請求項28に記載の装置。
  33. 前記選択されたチャネルはバックアップチャネルであり、前記装置は一次チャネルを選択するための手段をさらに備える、請求項28に記載の装置。
  34. 前記チャネルのセットは、前記少なくとも1つの隣接装置によって、低い干渉を有するように決定される、請求項28に記載の装置。
  35. 前記送信するための手段は、前記第1のチャネルと前記第2のチャネルとの間を交互に送信するようにさらに構成される、請求項28に記載の装置。
  36. 前記送信するための手段は、前記第1のチャネルおよび前記第2のチャネルの各々でパイロット信号を連続的に送信するための手段と、前記第1のチャネルおよび前記第2のチャネルでデータを交互に送信するための手段とを備える、請求項28に記載の装置。
  37. 第1のチャネルで伝送を開始するための手段をさらに備え、ここにおいて前記選択された第2のチャネルは前記第1のチャネルと異なり、前記装置は前記第1のチャネルでの伝送を停止し、前記第2のチャネルでの伝送を開始することによって定義済みの基準に基づいて前記第1のチャネルから前記第2のチャネルへ遷移するための手段をさらに備える、請求項28に記載の装置。
  38. 前記第1のチャネルでの前記伝送は、前記第2のチャネルに関する情報を含む、請求項37に記載の装置。
  39. 前記情報は、少なくとも1つの隣接装置から得られる、請求項37に記載の装置。
  40. 前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接装置が送信するチャネルを含む、請求項37に記載の装置。
  41. 前記チャネルのセットは、しきい値を下回る干渉を有するように、前記少なくとも1つの隣接装置によって決定される、請求項37に記載の装置。
  42. 前記第2のチャネルは、前記得られた情報に基づいて前記第2のチャネルが前記第1のチャネルよりも良いと決定された場合、選択される、請求項37に記載の装置。
  43. 前記第2のチャネルは、隣接装置によって伝送のために使用されるチャネルと同一であるように選択される、請求項37に記載の装置。
  44. 前記第2のチャネルは、隣接装置によって伝送のために使用されるチャネルと異なるように選択される、請求項37に記載の装置。
  45. 前記第1のチャネルは、第1のホワイトスペース周波数であり、前記第2のチャネルは第2のホワイトスペース周波数であり、前記装置は、前記得られた情報に基づいてホワイトスペース周波数のセットの中に複数のホワイトスペース周波数を並べるための手段をさらに備え、前記第2のホワイトスペース周波数は、前記ホワイトスペース周波数のセットから選択され、前記定義済みの基準は、前記第1のホワイトスペース周波数が前記ホワイトスペース周波数のセットの中にない場合、満たされる、請求項37に記載の装置。
  46. 前記第1のホワイトスペース周波数は、動作可能なホワイトスペース周波数であり、前記第2のホワイトスペース周波数は、バックアップホワイトスペース周波数である、請求項45に記載の装置。
  47. 前記第1のホワイトスペース周波数に関連する信号品質で少なくとも1つのワイヤレス端末から情報を受信するための手段をさらに備え、ここにおいて前記定義済みの基準は、さらに、前記信号品質がしきい値を下回り、前記少なくとも1つのワイヤレス端末が別の基地局にハンドオーバーされない場合、満たされる、請求項45に記載の装置。
  48. 前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々によって選択されたホワイトスペース周波数、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第1の干渉情報であって、ワイヤレス端末への干渉を得るための高さに配置された少なくとも1つの受信アンテナによって得られる、前記第1の干渉情報と、前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための第2の干渉情報であって、前記少なくとも1つの隣接基地局によってサーブされるワイヤレス端末の測定値を通して前記少なくとも1つの隣接基地局から得られる、前記第2の干渉情報と、から成るグループから選択された少なくとも1つを含む、請求項45に記載の装置。
  49. 前記高さは、約2メートルである、請求項48に記載の装置。
  50. 前記得られた情報は、少なくとも1つの隣接基地局の各々の選択されたホワイトスペース周波数、および前記複数のホワイトスペース周波数の各々のための干渉情報を含み、ホワイトスペース周波数の前記セットの中に前記並べるための手段は、
    前記複数のホワイトスペース周波数を含む、候補周波数のリストを作るための手段と、
    前記少なくとも1つの隣接基地局のうちのいくつが前記ホワイトスペース周波数を選択したかに基づいて、および、前記ホワイトスペース周波数のための前記干渉情報に基づいて、候補周波数の前記リストにおいて各ホワイトスペース周波数のための値の順位付けを決定するための手段と、
    前記ホワイトスペース周波数の前記値の順位付けに基づいて、候補周波数の前記リストにおいて前記ホワイトスペース周波数を順番にソートするための手段と、
    しきい値を上回る候補周波数の前記リストからホワイトスペース周波数を除くことによって、ホワイトスペース周波数の前記セットへと候補周波数の前記リストを狭めるための手段と
    を備える、請求項45に記載の装置。
  51. 前記選択された第2のホワイトスペース周波数は、ホワイトスペース周波数の前記セットにおいて、最高位に並べられたホワイトスペース周波数である、請求項45に記載の装置。
  52. 前記第2のホワイトスペース周波数でパイロット信号を送信するための手段と、
    前記パイロット信号の信号品質を決定するように少なくとも1つのワイヤレス端末に指示するための手段と、
    記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から前記パイロット信号の前記信号品質を受信するための手段と
    をさらに備える、請求項45に記載の装置。
  53. 前記第1のホワイトスペース周波数から前記第2のホワイトスペース周波数へ前記遷移するための手段は、前記少なくとも1つのワイヤレス端末の各々から受信された前記信号品質がしきい値よりも大きい場合、遷移するようにさらに構成される、請求項52に記載の装置。
  54. 前記信号品質が、1つ以上の前記少なくとも1つのワイヤレス端末のしきい値よりも小さい場合、ホワイトスペース周波数の前記セットから前記第2のホワイトスペース周波数を除くための手段と、
    前記除かれた第2のホワイトスペース周波数を置き換えるために、ホワイトスペース周波数の前記セットから新しい第2のホワイトスペース周波数を選択するための手段と
    をさらに備える、請求項52に記載の装置。
  55. 情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定する、
    前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得る、ここにおいて、前記得られた情報は、チャネルのセットを含む、
    第1のチャネルで伝送を開始する、
    前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルから第2のチャネルを選択する、ここにおいて、前記第2のチャネルは、前記第1のチャネルが前記少なくとも1つの隣接装置からの前記チャネルのセットの中にない場合、前記チャネルのセットから選択される、および
    前記選択された第2のチャネルで送信する、
    ためのコードを記憶した、コンピュータ可読記憶体。
  56. 情報を得るための少なくとも1つの隣接装置を決定する、
    前記少なくとも1つの隣接装置から複数のチャネルに関連する情報を得る、ここにおいて、前記得られた情報は、チャネルのセットを含む、
    第1のチャネルで伝送を開始する、
    前記得られた情報に基づいて前記複数のチャネルから第2のチャネルを選択する、ここにおいて、前記第2は、前記第1のチャネルが前記少なくとも1つの隣接装置から得られた前記チャネルのセットにない場合、前記チャネルのセットから選択される、
    および
    前記選択された第2のチャネルで送信する、
    ように構成された処理システム
    を含む、ワイヤレス通信のための装置。
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