JP6377278B2 - 干渉推定を実行するための方法、そのコンピュータープログラム、その非一時的情報記憶媒体、および干渉推定を実行するのに適した処理デバイス - Google Patents
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Description
ここで、eは、
ここで、Eは、以下のような、(NK−1)×(NK)に等しいサイズの行列であり、
ここで、Aは、K個の部分行列の2つの垂直のグループからなるNK×(N+K)に等しいサイズの行列であり、最初のグループは順次に、垂直に配置されるサイズNのK個の恒等行列からなり、最後のグループは順次に、第iの位置に1を有する列と、他の場所に0からなる列とを有するサイズN×KのK個の部分行列からなり、iは検討対象の部分行列の垂直な位置を表す1〜Kのインデックスの値であり、
ここで、Fは、
ここで、行列Fは、以下の優決定最小二乗問題を最小化することによって前処理ステップ中に取得され、
Claims (15)
- 経路にわたって移動している移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かう無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行するための方法であって、前記干渉は、沿道干渉体の存在および車上干渉体の存在に起因して直面すると予想され、
沿道干渉体は、前記経路に沿って存在し、前記無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、車上干渉体は、前記経路にわたって移動している検討対象の移動輸送機関内に存在し、前記無線電気通信システム内の前記検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、
処理デバイスが、
前記経路の少なくとも1つの第1の部分の間に、前記経路に沿った少なくとも1つの第1の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第1の観測結果を取得することであって、前記第1の観測結果は、前記経路の前記第1の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第1の部分にわたる前記第1の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと、
前記経路の第2の部分の間に、前記経路に沿った前記第1の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第2の観測結果を取得することであって、前記第2の部分は、前記移動輸送機関の行先に対して前記経路上の前記第1の部分より近くに位置し、前記第2の観測結果は、前記経路の前記第2の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第2の部分にわたる前記第1の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと、
前記経路の前記第1の部分の間に、第2の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第3の観測結果を取得することであって、前記第3の観測結果は、前記経路の前記第1の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第1の部分にわたる前記第2の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと
を実行し、前記処理デバイスは、
沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第3の観測結果の部分が前記第1の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第2の観測結果の部分が前記第1の観測結果によって実質的に補償されるように、取得された前記第1の観測結果、前記第2の観測結果および前記第3の観測結果を組み合わせることによって、前記移動輸送機関が前記第2の運行中に前記経路の前記第2の部分に存在するときに、前記移動輸送機関内に位置する前記通信デバイスに向かうダウンリンク通信が直面すると予想される前記干渉の前記干渉推定を実行すること
をさらに実行することを特徴とする、方法。 - 干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は、前記経路の1つの第1の部分に関連し、
干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第2の観測結果は、1つの第1の運行に関連し、
干渉の前記第1の観測結果、干渉の前記第2の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は、干渉確率密度関数を表すヒストグラムであることを特徴とし、
前記処理デバイスは、
前記ヒストグラムに対応する特性関数の離散バージョンを取得するために、干渉の前記第1の観測結果、干渉の前記第2の観測結果および干渉の前記第3の観測結果の各ヒストグラムに離散フーリエ変換演算を適用することと、
周波数インデックスlの値ごとに独立して、前記移動輸送機関が前記第2の運行中に前記経路の前記第2の部分にあるときに、前記移動輸送機関内に位置する前記通信デバイスに向かう前記ダウンリンク通信が直面する前記干渉の特性関数ψn,kの推定値ψ* n,kを、以下のように求めることであって、
前記推定値ψ* n,kに逆離散フーリエ変換演算を適用することによって、干渉確率密度関数を表すヒストグラムの形をとる前記干渉推定を実行することと
を実行することを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、干渉の個々のヒストグラムの形をとる前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
1つの仮想的な第1の運行と、1つの仮想的な第1の部分とに関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第1の観測結果を取得するために、複数の第1の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第1の運行に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第2の観測結果を取得するために、前記第2の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第1の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第3の観測結果を取得するために、前記第1の部分に関して前記第2の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項2に記載の方法。 - フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉の1つのヒストグラムを記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、新たな観測結果を用いて前記フィンガープリントマップを更新する前に、
前記経路の部分ごとに、前記部分にわたる1つの仮想的な第1の運行に関連する干渉の併合されたヒストグラムを取得するために、前記経路の前記部分に関して実行された前記新たな観測結果の部分と、前記部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果とを併合することと、
前記フィンガープリントマップに、前記経路の部分ごとに、前記経路の前記部分に関して取得された、干渉の前記併合されたヒストグラムを記憶することと
を実行することを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
1つの仮想的な第1の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第1の観測結果を取得するために、複数の第1の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記1つの仮想的な第1の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第3の観測結果を取得するために、前記第1の部分に関して前記第2の運行中に実行された観測結果を併合することと、
を実行することを特徴とする、請求項2に記載の方法。 - 干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は前記経路の1つの第1の部分を表し、
干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第2の観測結果は1つの第1の運行を表し、
干渉の前記第1の観測結果、干渉の前記第2の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は干渉の特性関数であることを特徴とし、
前記処理デバイスは、
周波数インデックスlの値ごとに独立して、以下のように、前記特性関数の推定値ψ* n,kを求めることによって、特性関数の形をとる干渉の前記干渉推定を実行し、
- フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、干渉の個々の特性関数の形をとる前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
1つの仮想的な第1の運行と、1つの仮想的な第1の部分とに関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第1の観測結果を取得するために、複数の第1の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第1の運行に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第2の観測結果を取得するために、前記第2の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第1の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第3の観測結果を取得するために、前記第1の部分に関して前記第2の運行中に実行された観測結果を併合することと、
を実行することを特徴とする、請求項5に記載の方法。 - フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉の1つの特性関数を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、新たな観測結果を用いて前記フィンガープリントマップを更新する前に、
前記経路の部分ごとに、前記部分にわたる1つの仮想的な第1の運行に関連する干渉の併合された特性関数を取得するために、前記経路の前記部分に関して実行された前記新たな観測結果の部分と、前記部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果とを併合することと、
前記フィンガープリントマップに、前記経路の部分ごとに、前記経路の前記部分に関して取得された干渉の前記併合された特性関数を記憶することと
を実行することを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
1つの仮想的な第1の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第1の観測結果を取得するために、複数の第1の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記1つの仮想的な第1の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第3の観測結果を取得するために、前記第1の部分に関して前記第2の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項5に記載の方法。 - 干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は、前記経路の1つの第1の部分に関連し、
干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第2の観測結果は、1つの第1の運行に関連し、
干渉の前記第1の観測結果、干渉の前記第2の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は、干渉レベルの平均値であることを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記第3の観測結果を前記第2の観測結果に加算し、更に、前記第1の観測結果を減算することによって、干渉レベルの平均値の形をとる前記干渉推定を実行することを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、干渉レベルの個々の平均値の形をとる前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
1つの仮想的な第1の運行と、1つの仮想的な第1の部分とに関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第1の観測結果を取得するために、複数の第1の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第1の運行に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第2の観測結果を取得するために、前記第2の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第1の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第3の観測結果を取得するために、前記第1の部分に関して前記第2の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項8に記載の方法。 - フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉レベルの1つの平均値を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、新たな観測結果を用いて前記フィンガープリントマップを更新する前に、
前記経路の部分ごとに、前記部分にわたる1つの仮想的な第1の運行に関連する干渉レベルの併合された平均値を取得するために、前記経路の前記部分に関して実行された前記新たな観測結果の部分と、前記部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果とを併合することと、
前記フィンガープリントマップに、前記経路の部分ごとに、前記経路の前記部分に関して取得された干渉レベルの前記併合された平均値を記憶することと
を実行することを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
1つの仮想的な第1の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第1の観測結果を取得するために、複数の第1の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記1つの仮想的な第1の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第3の観測結果を取得するために、前記第1の部分に関して前記第2の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項8に記載の方法。 - 干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は、前記経路の複数N−1個の第1の部分に関連し、
干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第2の観測結果は、複数K−1個の第1の運行に関連し、
干渉の前記第1の観測結果、干渉の前記第2の観測結果および干渉の前記第3の観測結果は、干渉レベルの平均値であることを特徴とし、
前記処理デバイスは、
ここで、eは、
ここで、Eは、以下のような、(NK−1)×(NK)に等しいサイズの行列であり、
ここで、Aは、K個の部分行列の2つの垂直のグループからなるNK×(N+K)に等しいサイズの行列であり、最初のグループは、順次に、垂直に配置されるサイズNのK個の恒等行列からなり、最後のグループは、順次に、第iの位置に1を有する列と、他の場所に0からなる列とを有するサイズN×KのK個の部分行列からなり、iは、検討対象の部分行列の垂直な位置を表す1〜Kのインデックスの値であり、
ここで、Fは、
ここで、行列Fは、以下の優決定最小二乗問題を最小化することによって前処理ステップ中に取得され、
- 干渉の前記第1の観測結果および干渉の前記第3の観測結果が前記経路の複数の第1の部分に関連するとき、前記第1の部分は、前記経路の連続した部分であることを特徴とし、前記経路の前記第2の部分は、前記経路上で、順番で直前の第1の部分の直後にあることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
- コンピュータープログラムであって、該コンピュータープログラムは、プログラムコード命令を含み、該プログラムコード命令は、該プログラムコード命令がプログラム可能デバイスによって実行されるときに、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法を実施するために前記プログラム可能デバイス内にロードすることができることを特徴とする、コンピュータープログラム。
- 非一時的情報記憶媒体であって、該非一時的情報記憶媒体は、プログラムコード命令を含むコンピュータープログラムを記憶し、前記プログラムコード命令は、該プログラムコード命令がプログラム可能デバイスによって実行されるときに、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法を実施するために前記プログラム可能デバイスにロードすることができることを特徴とする、非一時的情報記憶媒体。
- 経路にわたって移動している移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かう無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行するように構成される処理デバイスであって、前記干渉は、沿道干渉体の存在と、車上干渉体の存在とに起因して直面すると予想され、
沿道干渉体は、前記経路に沿って存在し、前記無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、車上干渉体は、前記経路にわたって移動している検討対象の移動輸送機関内に存在し、前記無線電気通信システム内の前記検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、
前記処理デバイスは、
前記経路の少なくとも1つの第1の部分の間に、前記経路に沿った少なくとも1つの第1の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第1の観測結果を取得する手段であって、前記第1の観測結果は、前記経路の前記第1の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第1の部分にわたる前記第1の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と、
前記経路の第2の部分の間に、前記経路に沿った前記第1の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第2の観測結果を取得する手段であって、前記第2の部分は、前記移動輸送機関の行先に対して前記経路上の前記第1の部分より近くに位置し、前記第2の観測結果は、前記経路の前記第2の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第2の部分にわたる前記第1の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と、
前記経路の前記第1の部分の間に、第2の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第3の観測結果を取得する手段であって、前記第3の観測結果は、前記経路の前記第1の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第1の部分にわたる前記第2の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と
を備え、前記処理デバイスは、
沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第3の観測結果の部分が前記第1の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第2の観測結果の部分が前記第1の観測結果によって実質的に補償されるように、取得された前記第1の観測結果、前記第2の観測結果および前記第3の観測結果を組み合わせることによって、前記移動輸送機関が前記第2の運行中に前記経路の前記第2の部分に存在するときに、前記移動輸送機関内に位置する前記通信デバイスに向かうダウンリンク通信が直面すると予想される前記干渉の前記干渉推定を実行する手段
をさらに備えることを特徴とする、処理デバイス。
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