JP5646017B2 - 中継通信方法および機器 - Google Patents

Description

様々な実施形態がワイヤレス通信に関し、より詳細には、中継局を使用する方法および機器に関する。

例えば802.16Jを実装するセルラネットワークなどの、中継局を備えるセルラネットワークにおいて、一般的な実装は、異なるタイプのトラフィック間の時分割多重化を構成することである。例えば、ダウンリンクスロットが、基地局から中継局、中継局から移動局、および基地局から移動局の3つのタイプに分割され、ダウンリンクスロットの単一論理シーケンスが、ネットワークのセル全体にわたってたどられる。

システム全体にわたって共通スロット割振り方法(common slot allocation method)を使用するこの手法は、干渉の観点からは、特に境界エリアで問題がある。例えば、2つの近隣セルがその中継局から移動局にデータを同時に送信しているとき、セル境界領域内の移動局が、セル間干渉を受けると予想することができ、信号対干渉雑音比(SINR)が低下することがある。

上記の議論に基づいて、中継局を使用するワイヤレス通信システムでの干渉を軽減する新しい方法および機器が求められている。

様々な実施形態が、マルチセクタ基地局および中継局を含むワイヤレス通信システムでの干渉を軽減するのに有用な方法および機器を対象とする。ある実施形態では、例示的ワイヤレス通信システムは、基地局-中継局スロット、中継局-アクセス端末スロット、および基地局-アクセス端末スロットを含む複数の異なるタイプの伝送スロットを使用する。例示的ワイヤレス通信システムはさらに、システム内の複数の異なるスロットタイプ割振りシーケンス、例えば2つの異なるスロットタイプ割振りシーケンスを実装する。異なるスロットタイプ割振りシーケンスは、スケジュールと呼ばれることもある。ある実施形態では、2つの異なるスロットタイプシーケンスは、第1シーケンスの中継局-アクセス端末スロットが第2シーケンスの中継局-アクセス端末スロットと重複しない点で異なる。特定の各基地局セクタおよびそれに関連する中継局を異なるスロットタイプシーケンスのうちの1つと関連付ける配置パターンが、システムで実装される。システム内の少なくともいくつかのマルチセクタ基地局では、異なるセクタが、異なるスロットタイプ割振りシーケンスを意図的に使用する。システム内のアクセス端末は、ダウンリンク信号をそこから受信することを意図する基地局セクタまたは中継局に対応するスロットタイプ割振りシーケンスを決定し、その特定の基地局セクタまたは中継局と通信するとき、決定したスロットタイプシーケンスを使用する。

複数のスロットタイプ割振りシーケンスを使用し、システムで有利な配置構造を実装することにより、境界領域でアクセス端末の受ける干渉を軽減することができる。

ある実施形態によるセクタ化通信装置、例えばセクタ化基地局を操作する例示的方法は、第1時間間隔中に前記通信装置の第1セクタから第1中継局に送信すること、および第2時間間隔中に前記通信装置の第2セクタから第2中継局に送信することであって、前記第1時間間隔と第2時間間隔が重複しない時間間隔であることを含む。ある実施形態によるセクタ化通信装置は、第1時間間隔中に前記通信装置の第1セクタから第1中継局に送信し、第2時間間隔中に前記通信装置の第2セクタから第2中継局に送信し、前記第1時間間隔と第2時間間隔が重複しない時間間隔であるように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える。例示的セクタ化通信装置は、前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリをさらに含む。

ある実施形態による、アクセス端末を操作する例示的方法は、第1スケジュールに従って第1アクセスポイントと通信することであって、前記第1スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含むこと、前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施すること、および第2スケジュールに従って第2アクセスポイントと通信することであって、前記第2スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含み、前記第1スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットが、前記第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットと重複しないことを含む。そのようなある実施形態では、アクセスポイントが中継局であり、アクセスポイント-アクセス端末時間スロットが中継局-アクセス端末時間スロットである。

ある実施形態では、例示的アクセス端末は、第1スケジュールに従って第1アクセスポイントと通信し、前記第1スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含み、前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施し、第2スケジュールに従って第2アクセスポイントと通信し、前記第2スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含み、前記第1スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットが、前記第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットと重複しないように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える。例示的アクセス端末は、前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリをさらに備える。

様々な実施形態を上記の概要で論じたが、必ずしもすべての実施形態が同一の機能を含むわけではなく、ある実施形態では上述の機能の一部は必要ではないが、望ましい可能性があることを理解されたい。様々な実施形態の多数の追加の機能、実施形態、および利点が、以下の詳細な説明で議論される。

例示的実施形態による、マルチセクタ基地局、中継局、およびアクセス端末を含む例示的ワイヤレス通信システムの図面である。 ワイヤレス通信システムでセクタ化通信装置を操作する例示的方法の流れ図である。 例示的実施形態による例示的セクタ化通信装置の図面である。 図3に示されるセクタ化通信装置で使用することができ、ある実施形態で使用されるモジュールのアセンブリである。 ワイヤレス通信システムでアクセス端末を操作する例示的方法の流れ図である。 例示的実施形態による例示的アクセス端末の図面である。 図6に示されるアクセス端末で使用することができ、ある実施形態で使用されるモジュールのアセンブリである。 例示的実施形態による、異なる例示的スロットタイプ割振りスケジュールを示す図面である。 例示的実施形態による、マルチセル通信システムにわたる例示的スロットタイプ割振りパターンを示す図である。 図8に記載のスロットタイプ割振りおよび図9の配置パターンが図1の例示的システムで使用される例示的実施形態を示す図面である。 別の例示的実施形態による、異なる例示的スロットタイプ割振りスケジュールを示す図である。 さらに別の例示的実施形態による、異なる例示的スロットタイプ割振りスケジュールを示す図である。

図1は、例示的実施形態による例示的ワイヤレス通信システム100の図面である。例示的ワイヤレス通信システム100は、複数のマルチセクタ基地局(基地局1 102、基地局2 104、...基地局N 106)を含む。例示的基地局(102、104、...、106)は、バックホールネットワーク107を介して、互いに結合され、他のネットワークノードおよび/またはインターネットに結合される。

例示的通信システム100はまた、基地局のカバレッジ領域を拡張する複数の中継局(RS1 126、RS2 128、RS3 130、RS4 132、RS5 134、RS6 136、RS7 138、RS8 140、...、RSN 142)をも含む。この例では、中継局は、対応する基地局セクタを有する。具体的には、中継局(RS1 126、RS2 128、RS3 130、RS4 132、RS5 134、RS6 136、RS7 138、RS8 140、...、RSN 142)は、それぞれ基地局-セクタ(基地局1セクタ1 108、基地局1セクタ2 110、基地局1セクタ3 112、基地局2セクタ1 114、基地局2セクタ2 116、基地局2セクタ3 118、基地局Nセクタ1 120、基地局Nセクタ2 122、基地局Nセクタ3 124)に対応する。

例示的通信ネットワーク100はまた、複数のアクセス端末(AT1 144、AT2 146、AT3 148、AT4 150、AT5 152、AT6 154、AT7 156、AT8 158、AT9 160、AT10 162、AT11 164、AT12 166、AT13 168、AT14 170、AT15 172、AT16 174、AT17 176、AT18 178、AT19 180、...、ATN182)、例えばワイヤレス端末をも含む。アクセス端末の少なくとも一部は、通信システム100全体にわたって移動することができ、その現在位置に応じて異なる時間に異なる接続地点を有するモバイルワイヤレス端末である。

この例では、アクセス端末(AT1 144、AT2 146、AT3 148、AT4 150、AT5 152、AT6 154、AT7 156、AT8 158、AT9 160、AT10 162、AT11 164、AT12 166、AT13 168、AT14 170、AT15 172、AT16 174、AT17 176)は、それぞれ(RS1 126、BS1セクタ1 108、BS1セクタ2 110、RS2 128、RS3 130、BS1セクタ3 112、BS2セクタ1 114、RS4 132、RS5 134、BS2セクタ2 116、RS6 136、BS2セクタ3 118、BSNセクタ1 120、RS7 138、BSNセクタ2 122、RS8 140、RSN142、BSNセクタ3 124)との間で現ワイヤレス接続を有する。アクセス端末19 180は、同一の基地局に対応する隣接する中継局間のハンドオフである、RS8 140とRSN142との間のハンドオフのプロセス中である。アクセス端末N182は、異なる基地局に対応する隣接する中継局間のハンドオフである、RSN142とRS4 132との間のハンドオフのプロセス中である。

図2は、例示的実施形態によるセクタ化通信装置を操作する例示的方法の流れ図200である。セクタ化通信装置は、複数のセクタ、例えば少なくとも第1セクタおよび第2セクタを含む通信装置である。ある実施形態では、セクタ化通信装置は3つのセクタを含む。セクタ化通信装置は、例えばセクタ化基地局である。例えば、セクタ化通信装置は、図1のシステム100のセクタ化基地局のうちの1つである。オペレーションはステップ202で始まり、セクタ化通信装置が電源オンされ、初期化され、ステップ204に進む。ステップ206および208は任意選択のステップであり、ある実施形態ではそれらのうちの1つまたは複数が含まれる。そのようなある実施形態では、オペレーションは、ステップ202から任意選択のステップ206および208のうちの1つまたは複数にも進む。

ステップ204では、通信装置が、第1時間間隔中に前記通信装置の第1セクタから第1中継局に送信する。ステップ206に戻ると、ステップ206では、通信装置が、第1時間間隔中に第2セクタから送信することを控えるように制御される。ステップ208に戻ると、ステップ208では、通信装置は、第1時間間隔中に通信装置の第3セクタから第3中継局に送信する。オペレーションはステップ204からステップ210に進む。ある実施形態では、オペレーションはさらに、ステップ206および208のうちの1つまたは複数からステップ210に進む。

ステップ210では、通信装置は、第2時間間隔中に前記通信装置の第2セクタから第2中継局に送信し、前記第1時間間隔と第2時間間隔は重複しない時間間隔である。様々な実施形態では、第1時間間隔と第2時間間隔は、循環する時間間隔である。ある実施形態では、第1時間間隔は、第2中継局がアクセス端末に送信する時間間隔である。ある実施形態では、第1時間間隔は、第1中継局がアクセス端末に送信する時間間隔である。

様々な実施形態では、第1および第2中継局は、それぞれ前記第1および第2セクタに対応する中継局である。そのようなある実施形態では、第3中継局は第3セクタに対応する。

オペレーションは、ステップ210からステップ212に進む。ステップ212では、通信装置は、前記第1および第2セクタからアクセス端末に同時に送信する。そのようなある実施形態では、通信装置は、その各セクタ、例えば第1、第2、および第3セクタからアクセス端末に同時に送信する。オペレーションは、ステップ212からステップ204の入力に進む。ある実施形態では、オペレーションは、ステップ212からステップ206および208のうちの1つまたは複数の入力にも進む。

図3は、例示的実施形態による例示的セクタ化通信装置300、例えばセクタ化基地局の図面である。通信装置300は、例えば図1のシステム100の基地局のうちの1つである。例示的セクタ化通信装置300は、図2の流れ図200による方法を実装する。

通信装置300は、バス309を介して互いに結合されたプロセッサ302およびメモリ304を含み、様々な要素(302、304)は、バス309を介してデータおよび情報を交換することができる。通信装置300は、入力モジュール306および出力モジュール308をさらに含み、図示されるように、入力モジュール306および出力モジュール308をプロセッサ302に結合することができる。しかし、ある実施形態では、入力モジュール306および出力モジュール308は、プロセッサ302の内部に位置する。入力モジュール306は入力信号を受信することができる。入力モジュール306は、入力を受信するワイヤレス受信機および/または有線入力インターフェースもしくは光入力インターフェースを含むことができ、ある実施形態ではそれらを含む。ある実施形態では、入力モジュール306は、セクタ化通信装置300の各セクタに対応する個々の入力サブモジュールを含む。出力モジュール308は、出力を送信するワイヤレス送信機および/または有線出力インターフェースもしくは光出力インターフェースを含むことができ、ある実施形態ではそれらを含む。ある実施形態では、出力モジュール308は、セクタ化通信装置300の各セクタに対応する個々の出力サブモジュールを含む。

プロセッサ302は、第1時間間隔中に前記通信装置の第1セクタから第1中継局に送信し、第2時間間隔中に前記通信装置の第2セクタから第2中継局に送信し、前記第1時間間隔と第2時間間隔が重複しない時間間隔であるように構成される。様々な実施形態では、第1時間間隔と第2時間間隔は、循環する時間間隔である。ある実施形態では、前記第2時間間隔は、前記第1中継局がアクセス端末に送信する時間間隔である。ある実施形態では、前記第1時間間隔は、前記第2中継局がアクセス端末に送信する時間間隔である。ある実施形態では、前記第1および第2中継局は、それぞれ前記第1および第2セクタに対応する中継局である。

ある実施形態では、プロセッサ302はさらに、前記第1および第2セクタからアクセス端末に同時に送信するように構成される。ある実施形態では、プロセッサ302は、前記第1時間間隔中に第2セクタから送信することを控えるように構成される。

ある実施形態では、プロセッサ302がその一部となるセクタ化通信装置は、3つのセクタを含み、プロセッサ302はさらに、第1時間間隔中に前記通信装置の第3セクタから第3中継局に送信するように構成される。

図4は、図3に示されるセクタ化通信装置300で使用することができ、ある実施形態では使用されるモジュールのアセンブリ400である。アセンブリ400内のモジュールは、図3のプロセッサ302内のハードウェアとして、例えば個々の回路として実装することができる。あるいは、モジュールをソフトウェアとして実装し、図3に示される通信装置300のメモリ304内に格納することもできる。図3の実施形態では単一のプロセッサ、例えばコンピュータとして図示したが、プロセッサ302は1つまたは複数のプロセッサ、例えばコンピュータとして実装できることを理解されたい。ソフトウェアとして実装したとき、モジュールは、プロセッサで実行されたときに、モジュールに対応する機能を実装するようにプロセッサ、例えばコンピュータ302を構成するコードを含む。モジュールのアセンブリ400がメモリ304内に格納される実施形態では、メモリ304は、モジュールが対応する機能を少なくとも1つのコンピュータ、例えばプロセッサ302に実装させるコード、例えば各モジュールについての個々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である。

完全にハードウェアベースのモジュールまたは完全にソフトウェアベースのモジュールを使用することができる。しかし、ソフトウェアモジュールとハードウェア(例えば、回路で実装された)モジュールの任意の組合せを使用して機能を実装できることを理解されたい。理解すべきであるが、図4に示されるモジュールは、通信装置300またはその中のプロセッサ302などの要素を制御および/または構成して、図2の方法流れ図200に示される対応するステップの機能を実施する。

図4に示されるように、モジュールのアセンブリ400は、第1時間間隔中に通信装置の第1セクタから第1中継局に送信するモジュール404と、第1時間間隔中に第2セクタからの送信を控えるモジュール406と、第1時間間隔中に前記通信装置の第3セクタから第3中継局に送信するモジュール408と、第2時間間隔中に前記通信装置の第2セクタから第2中継局に送信するモジュール410であって、前記第1時間間隔と第2時間間隔が重複しない時間間隔であるモジュール410と、前記第1および第2セクタからアクセス端末に同時に送信するモジュール412とを含む。

ある実施形態では、第1および第2時間間隔は、循環する時間間隔である。様々な実施形態では、第1時間間隔は、第2中継局がアクセス端末に送信する時間間隔である。ある実施形態では、第2時間間隔は、第1中継局がアクセス端末に送信する時間間隔である。ある実施形態では、第1および第2中継局は、それぞれ第1および第2セクタに対応する中継局である。

図5は、例示的実施形態による、アクセス端末、例えば移動端末のモバイルノードを操作する例示的方法の流れ図500である。アクセス端末は、例えばセクタ化基地局および中継局を含むワイヤレス通信システムの一部である。例えば、アクセス端末は、図1のシステム100のアクセス端末のうちの1つである。例示的方法のオペレーションはステップ502で始まり、アクセス端末が電源オンされ、初期化され、ステップ504に進む。

ステップ504では、アクセス端末は、第1スケジュールに従って第1アクセスポイントと通信し、前記第1スケジュールは、アクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含む。オペレーションは、ステップ504からステップ506に進む。ステップ506では、アクセス端末は、第2アクセスポイントに対応する識別子および格納されたスケジュール情報から第2スケジュールを決定する。ある実施形態では、第2アクセスポイントに対応する装置識別子とセクタ識別子の組合せに基づいて決定が実施される。ある実施形態では、アクセス端末は、受信される検出ブロードキャスト信号から装置識別子および/またはセクタ識別子を決定する。そのようなある実施形態では、受信されるブロードキャスト信号はビーコン信号である。オペレーションは、ステップ506からステップ508に進む。ステップ508では、アクセス端末は、第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施する。ある実施形態では、第1および第2アクセスポイントは隣接する中継局である。次いで、ステップ510では、アクセス端末は、第2スケジュールに従って第2アクセスポイントと通信し、前記第2スケジュールは、アクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含み、前記第1スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットは、前記第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットと重複しない。

ある実施形態では、第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットは中継局-アクセス端末時間スロットであり、第2スケジュールは基地局-中継局時間スロットをさらに含む。そのようなある実施形態では、第2スケジュールは基地局-アクセス端末時間スロットをさらに含む。そのようなある実施形態では、第1スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットは中継局-アクセス端末時間スロットであり、第1スケジュールは、基地局-中継局時間スロットおよび基地局-アクセス端末時間スロットをさらに含む。

図6は、例示的実施形態による例示的アクセス端末600、例えばモバイルワイヤレス端末の図面である。アクセス端末600は、例えば図1のシステム100のアクセス端末のうちの1つである。例示的アクセス端末600は、図5の流れ図500による方法を実装する。

アクセス端末600は、バス609を介して互いに結合されたプロセッサ602およびメモリ604を含み、様々な要素(602、604)は、バス609を介してデータおよび情報を交換することができる。アクセス端末600は、入力モジュール606および出力モジュール608をさらに含み、図示されるように、入力モジュール606および出力モジュール608をプロセッサ602に結合することができる。しかし、ある実施形態では、入力モジュール606および出力モジュール608は、プロセッサ602の内部に位置する。入力モジュール606は入力信号を受信することができ、出力モジュール608は出力信号を送信することができる。入力モジュール606は、入力を受信するワイヤレス受信機および/または有線入力インターフェースもしくは光入力インターフェースを含むことができ、ある実施形態ではそれらを含む。出力モジュール608は、出力を送信するワイヤレス送信機および/または有線出力インターフェースもしくは光出力インターフェースを含むことができ、ある実施形態ではそれらを含む。

プロセッサ602は、第1スケジュールに従って第1アクセスポイントと通信し、前記第1スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含み、前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施し、第2スケジュールに従って第2アクセスポイントと通信し、前記第2スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含み、前記第1スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットが、前記第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットと重複しないように構成される。ある実施形態では、前記第1および第2アクセスポイントは隣接する中継局である。そのようなある実施形態では、アクセスポイント-アクセス端末時間スロットは中継局-アクセス端末時間スロットである。

ある実施形態では、プロセッサ602はさらに、第2アクセスポイントに対応する識別子および格納されたスケジュール情報から第2スケジュールを決定するように構成される。様々な実施形態では、前記第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットは中継局-アクセス端末時間スロットであり、第2スケジュールは基地局-中継局時間スロットをさらに含む。そのようなある実施形態では、前記第2スケジュールは基地局-アクセス端末時間スロットをさらに含む。そのようなある実施形態では、第1スケジュールは、中継局-アクセス端末時間スロット、基地局-中継局時間スロット、および基地局-アクセス端末時間スロットを含む。

図7は、図6に示されるアクセス端末600で使用することができ、ある実施形態では使用されるモジュールのアセンブリ700である。アセンブリ700内のモジュールは、図6のプロセッサ602内のハードウェアとして、例えば個々の回路として実装することができる。あるいは、モジュールをソフトウェアとして実装し、図6に示されるアクセス端末600のメモリ604内に格納することもできる。図6の実施形態では単一のプロセッサ、例えばコンピュータとして図示したが、プロセッサ602を1つまたは複数のプロセッサ、例えばコンピュータとして実装できることを理解されたい。ソフトウェアとして実装したとき、モジュールは、プロセッサで実行されたときに、モジュールに対応する機能を実装するようにプロセッサ602、例えばコンピュータを構成するコードを含む。モジュールのアセンブリ700がメモリ604内に格納される実施形態では、メモリ604は、モジュールが対応する機能を少なくとも1つのコンピュータ、例えばプロセッサ602に実装させるコード、例えば各モジュールについての個々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である。

完全にハードウェアベースのモジュールまたは完全にソフトウェアベースのモジュールを使用することができる。しかし、ソフトウェアモジュールとハードウェア(例えば、回路で実装された)モジュールの任意の組合せを使用して機能を実装できることを理解されたい。理解すべきであるが、図7に示されるモジュールは、通信装置600またはその中のプロセッサ602などの要素を制御および/または構成して、図5の方法流れ図500に示される対応するステップの機能を実施する。

図7に示されるように、モジュールのアセンブリ700は、第1スケジュールに従って第1アクセスポイントと通信するモジュール704であって、前記第1スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末時間スロットを含むモジュール704と、第2アクセスポイントに対応する識別子および格納されたスケジュール情報から第2スケジュールを決定するモジュール706と、前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施するモジュール708と、第2スケジュールに従って第2アクセスポイントと通信するモジュール710であって、前記第2スケジュールがアクセスポイント-アクセス端末通信時間スロットを含み、前記第1スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットが、前記第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットと重複しないモジュール710とを含む。

ある実施形態では、第1および第2アクセスポイントは隣接する中継局である。様々な実施形態では、前記第2スケジュールでのアクセスポイント-アクセス端末時間スロットは中継局-アクセス端末時間スロットであり、前記第2スケジュールは基地局-中継局時間スロットをさらに含む。そのようなある実施形態では、第2スケジュールは基地局-アクセス端末時間スロットをさらに含む。そのようなある実施形態では、第1スケジュールは、中継局-アクセス端末時間スロット、基地局-中継局時間スロット、および基地局-アクセス端末時間スロットを含む。

ある実施形態では、モジュール706は、第2アクセスポイントに対応する装置識別子とセクタ識別子の組合せに基づいてその決定を実施する。ある実施形態では、アクセス端末は、受信した検出ブロードキャスト信号から装置識別子および/またはセクタ識別子を決定する。そのようなある実施形態では、受信したブロードキャスト信号はビーコン信号である。

図8は、例示的実施形態による、異なる例示的スロットタイプ割振りスケジューリングを示す図面800である。図面800は、スロットタイプ割振りを表す垂直軸802と、時間を表す水平軸804とを含む。スロットタイプ割振りA806が、基地局-中継局スロット810、中継局-アクセス端末スロット812、および基地局-アクセス端末スロット814のパターンによって示される。スケジューリングパターンは、後続の基地局-中継局スロット816、中継局-アクセス端末スロット818、および基地局-アクセス端末スロット820のシーケンスによって示されるように反復する。スロットタイプ割振りB808が、中継局-アクセス端末スロット822、基地局-中継局スロット824、および基地局-アクセス端末スロット826のパターンによって示される。スケジューリングパターンは、後続の中継局-アクセス端末スロット828、基地局-中継局スロット830、および基地局-アクセス端末スロット832のシーケンスによって示されるように反復する。

スロットタイプA割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットが、スロットタイプB割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットと意図的に重複しないことに注意されたい。異なるスケジューリングタイプに対応する中継局-アクセス端末時間スロットが重複しないというこの特徴は、干渉の軽減のために有益である。

異なるタイプのダウンリンクスロットタイプ割振りを使用して干渉を軽減する手法の利点を示すために一例を説明する。基地局信号が熱(thermal)よりも10dB高くアクセス端末で受信され、中継局信号を熱よりも15dB高くアクセス端末で受信することができると仮定する。あらゆるセルが同一のスロット構造を使用している場合、セル境界上のアクセス端末が認識するSINRは、近隣セル内の中継局からの干渉のために0dBとなる。一方、2つの近隣セルで異なるスロットタイプが使用される場合、干渉は近隣BSからのものであるので、境界セル上のアクセス端末が認識するSINRは、最悪でも5dBとなる。

図8の例では、スロットタイプ割振りAの基地局-アクセス端末スロットが、スロットタイプ割振りBの基地局-アクセス端末スロットと重複することも観察することができる。基地局に近いアクセス端末が中継局ではなく、基地局によってサービスされる場合、基地局-アクセス端末信号の出力レベルを制御して、重複する基地局-アクセス端末スロットに関してセル間干渉が問題とはならないように十分に低くすることなどができる。

図9は、例示的実施形態による、マルチセル通信システムにわたる例示的スロットタイプ割振りを示す図面900を含む。この例では、例示的なセクタ化配置で使用される2つのタイプのスロット割振りがある。セクタ化配置は、セクタ化基地局と中継局のどちらも含むことができ、ある場合にはどちらも含む。凡例902は、(i)図面900内の「0」が、基地局セクタおよび基地局セクタに対応する中継局に関するスロットタイプ割振りAを表し、(ii)図面900内の「1」が、基地局セクタおよび基地局セクタに対応する中継局に関するスロットタイプ割振りBを表すことを示す。スロット割振りタイプAは、例えば図8に示されるスロットタイプ割振りA806であり、スロットタイプ割振りBは、例えば図8に示されるスロットタイプ割振りB808である。

図10は、図8に記載のスロットタイプ割振りおよび図9の配置パターンが図1の例示的システム100で使用される例示的実施形態を示す図面1000である。基地局1セクタ1 102およびそれに対応する中継局RS1 126は、スロット割振りタイプBを使用する。基地局1セクタ2 110およびそれに対応する中継局RS2 128は、スロット割振りタイプAを使用する。基地局1セクタ3 112およびそれに対応する中継局RS3 130は、スロット割振りタイプBを使用する。基地局2セクタ1 114およびそれに対応する中継局RS4 132は、スロット割振りタイプAを使用する。基地局2セクタ2 116およびそれに対応する中継局RS5 134は、スロット割振りタイプBを使用する。基地局2セクタ3 118およびそれに対応する中継局RS6 136は、スロット割振りタイプAを使用する。基地局Nセクタ1 120およびそれに対応する中継局RS7 138はスロット割振りタイプBを使用する。基地局Nセクタ2 122およびそれに対応する中継局RS8 140は、スロット割振りタイプAを使用する。基地局Nセクタ3 124およびそれに対応する中継局RSN142は、スロット割振りタイプBを使用する。基地局セクタまたは中継局と通信する、例えば基地局セクタまたは中継局からダウンリンク信号を受信するアクセス端末は、基地局セクタまたは中継局に対応するスロット割振りタイプを決定し、決定したスケジュールを使用する。

図11は、例示的実施形態による、異なる例示的スロットタイプ割振りスケジューリングを示す図面1100である。ある実施形態では、図11の異なる例示的スロットタイプ割振りスケジューリングが、図8の例示的スロットタイプ割振りの代替として使用される。図面1100は、スロットタイプ割振りを表す垂直軸1102と、時間を表す水平軸1104とを含む。スロットタイプ割振りA1106が、基地局-アクセス端末スロット1110、中継局-アクセス端末スロット1112、および基地局-中継局スロット1114のパターンによって示される。スケジューリングパターンは、後続の基地局-アクセス端末スロット1116、中継局-アクセス端末スロット1118、および基地局-中継局スロット1120のシーケンスによって示されるように反復する。スロットタイプ割振りB1108が、中継局-アクセス端末スロット1122、基地局-中継局スロット1124、および基地局-アクセス端末スロット1126のパターンによって示される。スケジューリングパターンは、後続の中継局-アクセス端末スロット1128、基地局-中継局スロット1130、および基地局-アクセス端末スロット1132のシーケンスによって示されるように反復する。

スロットタイプA割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットが、スロットタイプB割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットと意図的に重複しないことに注意されたい。異なるスケジューリングタイプに対応する中継局-アクセス端末時間スロットが重複しないというこの特徴は、干渉の軽減のために有益である。

図12は、例示的実施形態による、異なる例示的スロットタイプ割振りスケジューリングを示す図面1200である。ある実施形態では、図12の異なる例示的スロットタイプ割振りスケジューリングが、図8の例示的スロットタイプ割振りの代替として使用される。図面1200は、スロットタイプ割振りを表す垂直軸1202と、時間を表す水平軸1204とを含む。スロットタイプ割振りA1206が、基地局-中継局スロット1210、中継局-アクセス端末スロット1212、および基地局-アクセス端末スロット1214のパターンによって示される。スケジューリングパターンは、後続の基地局-中継局スロット1216、中継局-アクセス端末スロット1218、および基地局-アクセス端末スロット1220のシーケンスによって示されるように反復する。スロットタイプ割振りB1208が、中継局-アクセス端末スロット1222、基地局-中継局スロット1224、および基地局-アクセス端末スロット1226のパターンによって示される。スケジューリングパターンは、後続の中継局-アクセス端末スロット1228、基地局-中継局スロット1230、および基地局-アクセス端末スロット1232のシーケンスによって示されるように反復する。スロットタイプ割振りC1209が、基地局-アクセス端末スロット1234、基地局-中継局スロット1236、および中継局-アクセス端末スロット1238のパターンによって示される。スケジューリングパターンは、後続の基地局-アクセス端末スロット1240、基地局-中継局スロット1242、および中継局-アクセス端末スロット1244のシーケンスによって示されるように反復する。

スロットタイプA割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットが、スロットタイプB割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットと意図的に重複せず、スロットタイプA割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットが、スロットタイプC割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットと意図的に重複しないことに注意されたい。さらに、スロットタイプB割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットが、スロットタイプC割振りに対応する中継局-アクセス端末スロットと意図的に重複しない。異なるスケジューリングタイプに対応する中継局-アクセス端末時間スロットが重複しないというこの特徴は、干渉の軽減のために有益である。

ある実施形態では、異なるスロットタイプ割振り(A、B、C)のそれぞれが、マルチセクタ基地局の少なくとも1つのセクタおよびそれに関連する中継局で使用される。ある実施形態では、通信システム内の複数のマルチセクタセルが、例えば所定のパターンによる、スロットタイプ割振りとセクタとの間の同一のマッピングを使用する。ある実施形態では、少なくともいくつかの異なるセルが、例えば所定のパターンによる、セクタとスロットタイプ割振りとの間の異なるマッピングを有する。

ソフトウェア、ハードウェア、および/またはソフトウェアとハードウェアの組合せを使用して、様々な実施形態の技法を実装することができる。様々な実施形態は、機器、例えば中継局、モバイルアクセス端末などのモバイルノード、1つまたは複数の接続地点を含む基地局、ならびに/あるいは通信システムを対象とする。様々な実施形態はまた、方法、例えば、中継局、モバイルノード、基地局、および/または通信システム、例えばホストを制御および/または操作する方法をも対象とする。様々な実施形態はまた、機械、例えばコンピュータ、方法の1つまたは複数のステップを実装するように機械を制御する機械可読命令を含む可読媒体、例えばROM、RAM、CD、ハードディスクなどをも対象とする。

開示されたプロセス中のステップの特定の順序または階層は例示的手法の一例であることを理解されたい。設計選好に基づいて、本開示の範囲内にとどまりながら、プロセス中のステップの特定の順序または階層を再構成することができることを理解されたい。付随する方法は、サンプル順序中の様々なステップの現在の要素を主張し、提示された特定の順序または階層に限定されることを意味するわけではない。

様々な実施形態では、本明細書に記載のノードが、1つまたは複数のモジュールを使用して、1つまたは複数の方法に対応するステップ、例えば、第1時間間隔中に前記通信装置の第1セクタから第1中継局に送信すること、第2時間間隔中に前記通信装置の第2セクタから第2中継局に送信することであって、前記第1時間間隔と第2時間間隔が重複しない時間間隔であることなどを実施するように実装される。したがって、ある実施形態では、様々な機能がモジュールを使用して実装される。そのようなモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアの組合せを使用して実装することができる。上述の方法または方法ステップの多くは、メモリ装置、例えばRAM、フロッピィディスクなどの機械可読媒体に含まれるソフトウェアなどの機械実行可能命令を使用して実装することができ、機械、例えば追加のハードウェアを備え、または備えない汎用コンピュータを制御し、上述の方法のすべてまたは各部分を、例えば1つまたは複数のノードとして実装する。したがって、とりわけ、様々な実施形態は、機械、例えばプロセッサおよび関連するハードウェアに上述の方法(複数可)のステップのうちの1つまたは複数を実施させる機械実行可能命令を含む機械可読媒体を対象とする。ある実施形態は、本発明の1つまたは複数の方法のステップのうちの1つ、複数、またはすべてを実装するように構成されたプロセッサを含む装置、例えば通信装置を対象とする。

ある実施形態は、コンピュータ、または複数のコンピュータに様々な機能、ステップ、動作、および/またはオペレーション、例えば上述の1つまたは複数のステップを実装させる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を対象とする。実施形態に応じて、コンピュータプログラム製品は、各ステップを実施するための様々なコードを含むことができ、ある場合には含む。したがって、コンピュータプログラム製品は、方法、例えば通信装置またはノードを制御する方法の個々のステップごとのコードを含むことができ、ある場合には含む。コードは、RAM(ランダムアクセスメモリ)、ROM(読取り専用メモリ)、他のタイプ記憶装置などのコンピュータ可読媒体上に格納された機械実行可能命令、例えばコンピュータ実行可能命令の形態でよい。コンピュータプログラム製品を対象とすることに加えて、ある実施形態は、上述の1つまたは複数の方法の様々な機能、ステップ、動作、および/またはオペレーションのうちの1つまたは複数を実装するように構成されたプロセッサを対象とする。したがって、ある実施形態は、本明細書に記載の方法のステップのうちの一部またはすべてを実装するように構成されたプロセッサ、例えばCPUを対象とする。プロセッサは、例えば通信装置または本願に記載の他の装置で使用するためのものでよい。

ある実施形態では、1つまたは複数の装置、例えば中継局、基地局、またはワイヤレス端末などの通信装置のプロセッサ(複数可)、例えばCPUが、通信装置によって実施されるものとして説明される方法のステップを実施するように構成される。したがって、すべての実施形態ではないがある実施形態は、プロセッサが含まれる装置によって実施される様々な記載の方法の各ステップに対応するモジュールを含むプロセッサを備える装置、例えば通信装置を対象とする。すべての実施形態ではないがある実施形態では、装置、例えば通信装置が、プロセッサが含まれる装置によって実施される様々な記載の方法の各ステップに対応するモジュールを含む。モジュールは、ソフトウェアおよび/またはハードウェアを使用して実装することができる。

OFDMシステムの文脈で説明したが、様々な実施形態の方法および機器の少なくとも一部は、多数の非OFDMおよび/または非セルラシステムを含む広範な通信システムに適用可能である。方法および機器の少なくとも一部は、ハイブリッドシステム、例えばOFDMおよびCDMAシグナリング技法を含むシステムに適用可能である。

上記の説明に鑑みて、上述の様々な実施形態の方法および機器に関する多数の追加の変形形態が当業者には明らかとなるであろう。そのような変形形態は、本開示の範囲内にあるとみなされるべきである。方法および機器は、アクセスノードとモバイルノードとの間、アクセスノードと中継局との間、および/または中継局とモバイルノードの間のワイヤレス通信リンクを実現するのに使用することのできるCDMA、直交周波数分割多重方式(OFDM)、ならびに/あるいは様々な他のタイプの通信技法と共に使用することができ、様々な実施形態ではそれらと共に使用される。ある実施形態では、アクセスノードが、OFDMおよび/またはCDMAを使用してモバイルノードおよび/または中継局との通信リンクを確立する基地局として実装される。様々な実施形態では、モバイルノードが、方法を実装するために、受信機/送信機回路ならびにロジックおよび/またはルーチンを含むノートブックコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、または他のポータブル装置として実装される。

100 ワイヤレス通信システム
102 基地局1
104 基地局2
106 基地局N
107 バックホールネットワーク
108 基地局1セクタ1
110 基地局1セクタ2
112 基地局1セクタ3
114 基地局2セクタ1
116 基地局2セクタ2
118 基地局2セクタ3
120 基地局Nセクタ1
122 基地局Nセクタ2
124 基地局Nセクタ3
126 中継局RS1
128 中継局RS2
130 中継局RS3
132 中継局RS4
134 中継局RS5
136 中継局RS6
138 中継局RS7
140 中継局RS8
142 中継局RSN
144 アクセス端末AT1
146 アクセス端末AT2
148 アクセス端末AT3
150 アクセス端末AT4
152 アクセス端末AT5
154 アクセス端末AT6
156 アクセス端末AT7
158 アクセス端末AT8
160 アクセス端末AT9
162 アクセス端末AT10
164 アクセス端末AT11
166 アクセス端末AT12
168 アクセス端末AT13
170 アクセス端末AT14
172 アクセス端末AT15
174 アクセス端末AT16
176 アクセス端末AT17
178 アクセス端末AT18
180 アクセス端末AT19
182 アクセス端末ATN
300 セクタ化通信装置
302,602 プロセッサ
304,604 メモリ
306,606 入力モジュール
308,608 出力モジュール
309,609 バス
400,700 アセンブリ
404,406,408,410,412,704,706,708,710 モジュール
600 アクセス端末
806,1106,1206 スロットタイプ割振りA
808,1108,1208 スロットタイプ割振りB
1209 スロットタイプ割振りC
810,816,824,830,1114,1120,1124,1130,1210,1216,1224,1230,1236,1242 基地局-中継局スロット
812,818,822,826,828,832,1112,1118,1122,1128,1212,1218,1222,1228,1238,1244 中継局-アクセス端末スロット
814,820,1110,1116,1126,1132,1214,1220,1226,123212341240 基地局-アクセス端末スロット

Claims (15)

1. アクセス端末を操作する方法であって、
   第1アクセスポイントによって使用される第1スケジュールに従って前記第1アクセスポイントと通信する段階であって、前記第1アクセスポイントが異なる方向に指向させたN個のセクタを含む第1基地局の第1セクタに隣接する位置に存在し、前記第1基地局がN個未満のスケジュールを使用して前記第1基地局の前記N個のセクタからの伝送を制御し、前記第1スケジュールがN個未満のスケジュールのうちの1つであり、前記第1スケジュールが前記第1基地局の少なくとも2つの隣接セクタからの伝送を制御するために使用され、前記第1スケジュールが第1基地局-アクセス端末通信時間スロット、第1中継局-アクセス端末通信時間スロット、第1基地局-中継局通信時間スロットを含む第1通信時間スロット反復周期的シーケンスを含む段階と、
   前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施する段階と、
   第2アクセスポイントによって使用される第2スケジュールに従って前記第2アクセスポイントと通信する段階であって、前記第2スケジュールが第2中継局-アクセス端末通信時間スロット、第2基地局-中継局通信時間スロット、第2基地局-アクセス端末通信時間スロットを含む第2通信時間スロット反復周期的シーケンスを含み、前記第1スケジュールでの少なくとも一部の通信時間スロットが、前記第2スケジュールでの同じタイプの通信時間スロットと重複しない段階と
   を含む方法。
2. 前記第1基地局-アクセス端末通信時間スロット、前記第1中継局-アクセス端末通信時間スロット、前記第1基地局-中継局通信時間スロットが、異なり重複しない時間スロットであり、
   前記方法が、
   前記第2アクセスポイントに対応する識別子および格納されたスケジュール情報から前記第2スケジュールを決定する段階をさらに含む請求項1に記載の方法。
3. 前記第1および第2アクセスポイントが、隣接する中継局である請求項2に記載の方法。
4. 前記第1および第2スケジュールが、同一であるが、2つの通信時間スロット分だけ互いに時間的にオフセットされる請求項2に記載の方法。
5. 前記第2アクセスポイントが前記第2スケジュールを使用する第2基地局のセクタに隣接する位置に存在し、前記第1および第2基地局の各々が奇数個のセクタを含む請求項3に記載の方法。
6. 第1アクセスポイントによって使用される第1スケジュールに従って前記第1アクセスポイントと通信し、前記第1アクセスポイントが異なる方向に指向させたN個のセクタを含む第1基地局の第1セクタに隣接する位置に存在し、前記第1基地局がN個未満のスケジュールを使用して前記第1基地局の前記N個のセクタからの伝送を制御し、前記第1スケジュールがN個未満のスケジュールのうちの1つであり、前記第1スケジュールが前記第1基地局の少なくとも2つの隣接セクタからの伝送を制御するために使用され、前記第1スケジュールが第1基地局-アクセス端末通信時間スロット、第1中継局-アクセス端末通信時間スロット、第1基地局-中継局通信時間スロットを含む第1通信時間スロット反復周期的シーケンスを含み、
   前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施し、
   第2アクセスポイントによって使用される第2スケジュールに従って前記第2アクセスポイントと通信し、前記第2スケジュールが第2中継局-アクセス端末通信時間スロット、第2基地局-中継局通信時間スロット、第2基地局-アクセス端末通信時間スロットを含む第2通信時間スロット反復周期的シーケンスを含み、前記第1スケジュールでの少なくとも一部の通信時間スロットが、前記第2スケジュールでの同じタイプの通信時間スロットと重複しない
   ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
   前記少なくとも1つのプロセッサと結合されたメモリと
   を備えるアクセス端末。
7. 前記少なくとも1つのプロセッサがさらに、
   前記第2アクセスポイントに対応する識別子および格納されたスケジュール情報から前記第2スケジュールを決定する
   ように構成される請求項6に記載のアクセス端末。
8. 前記第1および第2アクセスポイントが、隣接する中継局であり、
   前記第1および第2基地局の各々が、奇数個のセクタを含む請求項7に記載のアクセス端末。
9. 前記第1および第2スケジュールが、同一であるが、2つの通信時間スロット分だけ互いに時間的にオフセットされる請求項7に記載のアクセス端末。
10. 第1アクセスポイントによって使用される第1スケジュールに従って前記第1アクセスポイントと通信する手段であって、前記第1アクセスポイントが異なる方向に指向させたN個のセクタを含む第1基地局の第1セクタに隣接する位置に存在し、前記第1基地局がN個未満のスケジュールを使用して前記第1基地局の前記N個のセクタからの伝送を制御し、前記第1スケジュールがN個未満のスケジュールのうちの1つであり、前記第1スケジュールが前記第1基地局の少なくとも2つの隣接セクタからの伝送を制御するために使用され、前記第1スケジュールが第1基地局-アクセス端末通信時間スロット、第1中継局-アクセス端末通信時間スロット、第1基地局-中継局通信時間スロットを含む第1通信時間スロット反復周期的シーケンを含む手段と、
    前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施する手段と、
    第2アクセスポイントによって使用される第2スケジュールに従って前記第2アクセスポイントと通信する手段であって、前記第2スケジュールが第2中継局-アクセス端末通信時間スロット、第2基地局-中継局通信時間スロット、第2基地局-アクセス端末通信時間スロットを含む第2通信時間スロット反復周期的シーケンスを含み、前記第1スケジュールでの少なくとも一部の通信時間スロットが、前記第2スケジュールでの同じタイプの通信時間スロットと重複しない手段と
    を備えるアクセス端末。
11. 前記第2アクセスポイントに対応する識別子および格納されたスケジュール情報から前記第2スケジュールを決定する手段をさらに備える請求項10に記載のアクセス端末。
12. 前記第1および第2アクセスポイントが、隣接する中継局であり、
    前記第1および第2基地局の各々が、奇数個のセクタを含む請求項11に記載のアクセス端末。
13. 前記第1および第2スケジュールが、同一であるが、2つの通信時間スロット分だけ互いに時間的にオフセットされる請求項11に記載のアクセス端末。
14. 前記第2アクセスポイントが、前記第2スケジュールを使用する第2基地局のセクタに隣接する位置に存在する請求項12に記載のアクセス端末。
15. アクセス端末で使用されるコンピュータプログラムであって、
    少なくとも1つのコンピュータに、第1アクセスポイントによって使用される第1スケジュールに従って前記第1アクセスポイントと通信させるコードであって、前記第1アクセスポイントが異なる方向に指向させたN個のセクタを含む第1基地局の第1セクタに隣接する位置に存在し、前記第1基地局がN個未満のスケジュールを使用して前記第1基地局の前記N個のセクタからの伝送を制御し、前記第1スケジュールがN個未満のスケジュールのうちの1つであり、前記第1スケジュールが前記第1基地局の少なくとも2つの隣接セクタからの伝送を制御するために使用され、前記第1スケジュールが第1基地局-アクセス端末通信時間スロット、第1中継局-アクセス端末通信時間スロット、第1基地局-中継局通信時間スロットを含む第1通信時間スロット反復周期的シーケンスを含むコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに、前記第1アクセスポイントと同期される第2アクセスポイントへのハンドオフを実施させるコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに、第2アクセスポイントによって使用される第2スケジュールに従って前記第2アクセスポイントと通信させるコードであって、前記第2スケジュールが第2中継局-アクセス端末通信時間スロット、第2基地局-中継局通信時間スロット、第2基地局-アクセス端末通信時間スロットを含む第2通信時間スロット反復周期的シーケンスを含み、前記第1スケジュールでの少なくとも一部の通信時間スロットが、前記第2スケジュールでの同じタイプの通信時間スロットと重複しないコードと
    を含むコンピュータプログラム。

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