JP6741023B2 - ダイナミックスペクトラムアクセスシステムにおける干渉抑制方法及び装置 - Google Patents

ダイナミックスペクトラムアクセスシステムにおける干渉抑制方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は、ダイナミックスペクトラムアクセスシステムにおいて、干渉を抑制する方法及び装置に関して、具体的に、セカンダリ装置の優先度を区分できるダイナミックスペクトラムアクセスシステムにおいて、干渉を抑制する方法及び装置に関する。
情報技術とマルチサービス無線ネットワークの急速な発展に伴って、人々のブロードバンド無線業務に対する需要が増加してきて、周波数スペクトルという非再生可能な貴重なリソースが次第に不足になってくる。しかしながら、既存の固定周波数スペクトル配分方針は、多くの授権ユーザーに既に配分された周波数スペクトルがある時間帯においてアイドル状態にあることにつながって、周波数スペクトルの利用率が低く、大規模な周波数スペクトル浪費現象が存在する。コグニティブ無線(ＣR)技術の出現は周波数スペクトルの利用率を高めて、周波数スペクトルリソースが不足になる問題を緩和するため、現在の無線通信分野における研究の焦点になっている。
コグニティブ無線技術を採用する装置(ここでは、「セカンダリ装置」という)は、授権ユーザー装置(ここでは、「プライマリ装置」という)の正常の通信に影響を与えない前提の下で、授権ユーザー装置の正当的な帯域に付け狙ってアクセスすることで、ダイナミックスペクトラムアクセス(ＤＳＡ)を実現して、周波数スペクトルの利用率を高めた。
コグニティブ無線技術の導入は、周波数スペクトルリソースが制約されるという問題を改善できるが、同じ帯域で異なる変調信号を送信して、セカンダリ装置が発する信号は同じ帯域におけるプライマリ装置に干渉するおそれがあるため、プライマリ装置の通信品質を保証するように、先進的なアルゴリズムを使用してセカンダリ装置の動作周波数と送信電力を制御する必要がある。また、同じ帯域を占用するセカンダリ装置の間に互いに干渉することがあるため、セカンダリ装置間の干渉を考える必要もある。
セカンダリ装置が異なる優先度(又はＱｏＳ保障レベル)を有するＤＳＡシステムに対して、セカンダリ装置の優先度を考えて、異なる優先度のセカンダリ装置に対して異なるＱｏＳを保障する干渉抑制方法を設計する必要があるが、従来から提出した干渉抑制方法は、まだセカンダリ装置の優先度が考慮されていない。
上述問題を解決するために、本発明はＤＳＡシステムに適用する新しい干渉抑制方法及び装置を提出する。
本発明の一方面によれば、１つ又は複数のプロセッサを含む周波数スペクトル管理装置を提供し、前記１つ又は複数のプロセッサは、複数のセカンダリ装置を含むセカンダリシステムにおける各セカンダリ装置の位置情報を決定し、前記位置情報によって特定のセカンダリ装置のための重み係数を決定し、前記重み係数は、前記特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ漏れる電力の推定を調節するためのものであるように構成される。
本発明の他の方面によれば、１つ又は複数のプロセッサを含む、セカンダリシステムにおけるセカンダリ装置を提供し、前記１つ又は複数のプロセッサは、前記セカンダリ装置の位置情報を決定して、周波数スペクトル管理装置が前記位置情報によって前記セカンダリ装置のための重み係数を決定するようにするように構成される。
本発明の他の方面によれば、通信システムにおける干渉抑制方法を提供しており、前記通信システムは、周波数スペクトル管理装置、複数のプライマリ装置が含まれたプライマリシステムと、複数のセカンダリ装置が含まれたセカンダリシステムを含み、前記方法は、前記周波数スペクトル管理装置に各前記セカンダリ装置の位置情報を送信し、前記周波数スペクトル管理装置が受信した前記位置情報によって、特定のセカンダリ装置のための重み係数を決定し、第２段目のプリコーティングを行い、前記第２段目のプリコーティングにおいて、前記重み係数を使用して、前記特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ漏れる電力の推定を調節する。
本発明の技術によれば、セカンダリ装置の優先度を考慮した場合にセカンダリ装置の送信プリコーティングを行うことで、異なる優先度のセカンダリ装置に対して異なるサービス品質(ＱｏＳ)を保障することができる。また、セカンダリ装置のプライマリ装置に対する干渉が一定の閾値を下回ることを保証する前提の下で、従来の電力制御方法と比較して、本発明の技術によれば、セカンダリ装置の最大の送信電力に対する制約条件が緩和されるようにする。本発明は、セカンダリ装置の優先度を区分するＤＳＡシステムに適用できて、プライマリ・セカンダリ装置のＱｏＳ共同最適化の目標を実現した。
本発明は、添付の図面と結合して与えられた以下の記述を参照することによってより良く理解されるものであり、ここで、全ての図面において、同一又は類似の符号を使用して同一又は類似の構成部分を表す。図面は以下の詳細的な説明と共に、本明細書に含まれてかつ本明細書の一部に形成され、そして、本発明の最適的な実施例をさらに説明し、本発明の原理と利点を解釈するためのものである。図面において：
図１はＤＳＡシステムアーキテクチャを示す概略図である。 図２は干渉漏れ重み係数を決定するための概略的なフローチャートである。 図３はセカンダリ装置の送信電力を決定するための概略的なフローチャートである。 図４Ａはセカンダリ装置からプライマリ装置への干渉チャネル情報を決定するための第１例の概略的なフローチャートである。 図４Ｂはセカンダリ装置からプライマリ装置への干渉チャネル情報を決定するための第２例の概略的なフローチャートである。 図４Ｃはセカンダリ装置からプライマリ装置への干渉チャネル情報を決定するための第３例の概略的なフローチャートである。 図５Ａは特定のセカンダリ装置から他のセカンダリ装置への干渉チャネル情報を決定するための第１例の概略的なフローチャートである。 図５Ｂは特定のセカンダリ装置から他のセカンダリ装置への干渉チャネル情報を決定するための第２例の概略的なフローチャートである。 図５Ｃは特定のセカンダリ装置から他のセカンダリ装置への干渉チャネル情報を決定するための第３例の概略的なフローチャートである。 図６は送信側セカンダリ装置と受信側セカンダリ装置との間の通信を示す概略的なフローチャートである。 図７はセカンダリ装置の２段階の送信プリコーティング及び復調アルゴリズムを示すフローチャートである。 図８は本発明によるセカンダリ装置の構成ブロック図である。 図９は本発明による周波数スペクトルコーディネーターの構成ブロック図である。 図１０はコンピュータハードウェアの構成例のブロック図である。
図１はマルチアンテナＤＳＡシステムアーキテクチャを示す概略図である。図１における上部の点線枠はプライマリシステムを示し、このプライマリシステムは、複数のプライマリ基地局ＮＴ−Ｐと、正当的に配分される帯域を使用して通信を行う複数のプライマリ装置ＰＵ１−ＰＵｍを含む。各プライマリ装置はマルチアンテナの構成を採用し、Ｇｊはプライマリシステムのチャネル行列を示し、ｎＰ１−ｎＰｍはそれぞれ、各プライマリ装置の通信チャネルにおける加法性白色ガウス雑音である。
図１における下部の点線枠はセカンダリシステムを示し、このセカンダリシステムは、複数のセカンダリ基地局ＮＴ−Ｓと、コグニティブ無線技術を採用する複数のセカンダリ装置ＳＵ１−ＳＵｋを含む。上述したように、プライマリ装置の通信品質を保証する前提の下で、セカンダリ装置ＳＵ１−ＳＵｋのうちの１つ又は複数は、プライマリ装置の正当的な帯域に付け狙ってアクセスし、ダイナミックスペクトラムアクセスを実現して、高周波数スペクトルの利用率を高めるようにすることができる。各セカンダリ装置は、マルチアンテナの構成を有し、Ｈｒｉはセカンダリシステムのチャネル行列を示し、ｎＳ１−ｎＳｋはそれぞれ、各セカンダリ装置の通信チャネルにおける加法性白色ガウス雑音である。
上部の点線枠と下部の点線枠との間のＰｊｉは、ｊ番目のプライマリ装置の送信側とｉ番目のセカンダリ装置の受信側との間のチャネル行列を表し、プライマリ装置のセカンダリ装置への干渉を表徴する。Ｑｉｊは、ｉ番目のセカンダリ装置の送信側とｊ番目のプライマリ装置の受信側との間のチャネル行列を表し、セカンダリ装置のプライマリ装置への干渉を表す。
上述したように、異なるセカンダリ装置は異なる優先度、即ち、異なるＱｏＳ保障レベルを有する。本発明は、セカンダリ装置の優先度を考える場合に、干渉漏れ重み係数を提出した。干渉漏れ重み係数は、特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置に漏れる電力(即ち、干渉)を加重して、セカンダリ装置の異なる優先度によって異なるＱｏＳを保障することを実現する。
具体的には、優先度が高いセカンダリ装置に対して、干渉漏れ重み係数の値が小さく設置され、逆に、大きく設置される。小さい干渉漏れ重み係数で特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置に漏れる電力を乗じて得られた値も小さいのは、このセカンダリ装置が他のセカンダリ装置に漏れる電力が低く推定されることができることを表し、つまり、このセカンダリ装置による他のセカンダリ装置に対する干渉を低く推定することができる。そのため、優先度が高いセカンダリ装置に対して、他のセカンダリ装置に対する干渉を低く推定することができる。このようにして、送信プリコーティングを行う時に、低優先度のセカンダリ装置よりも、高優先度のセカンダリ装置の方が他のセカンダリ装置に対する干渉を少なく考えられて、高優先度のセカンダリ装置に対して低優先度のセカンダリ装置より良いＱｏＳ保障を提供することができる。
図２は干渉漏れ重み係数を決定するための概略的なフローチャートを示す。図２に示すように、セカンダリ装置１００は、ステップＳ２１０において自分の位置情報を周波数スペクトルコーディネーター(ＳＣ)に報告する。必要に応じて、ＳＣがセカンダリ装置１００の優先度を知らない場合に、セカンダリ装置１００は自分の優先度もＳＣに報告する。その後、ＳＣはステップＳ２２０において受信した情報によってセカンダリ装置１００のための干渉漏れ重み係数αを決定し、αの値はセカンダリ装置１００の所定の範囲において活動状態(動作状態)にある同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数及び各優先度におけるセカンダリ装置の数と密度分布によって動的に配置されるものであり、このように、システムリソースの浪費を効果的に避けることができる。ステップ２２０について後述する。その後、ＳＣは、ステップＳ２３０において、決定されたαをセカンダリ装置１００に送信する。
また、必要に応じて、セカンダリ装置１００は、ステップＳ２１０においてユーザーの有料情報をＳＣに報告してもよい。ユーザーが一定の費用を払う場合に、ＳＣはセカンダリ装置１００に対して小さい干渉漏れ重み係数αを決定することができる。
以下、ＳＣが実行するステップＳ２２０について詳しく説明する。
セカンダリ装置１００のための干渉漏れ重み係数αを決定する時に、まず、ＳＣは、例えば、セカンダリ装置１００の位置情報、動作周波数、及び送信電力などの情報によってセカンダリ装置１００の影響範囲(即ち、セカンダリ装置１００の干渉を受けることができる範囲)を決定し、そして、該当する範囲において活動状態にある全ての同一周波数のセカンダリ装置の優先度の数を決定する。なお、例えば、セカンダリ装置の動作周波数はＳＣが事前に知るものであり、送信電力は、ＳＣがセカンダリ装置に対して決定したものであってもよい。例えば、セカンダリシステムにおいて４種類の優先度(レベル１−レベル４)のセカンダリ装置を有するが、セカンダリ装置１００の影響範囲において３種類の優先度のアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置のみが存在すると仮定する（レベル２のセカンダリ装置が存在しないと仮定する）。このような場合には、セカンダリ装置１００の影響範囲において全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の優先度の数が３であると確定することができる。その後、該当する範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の優先度を新しいレベル１−レベル３に分割し直す。例えば、元のレベルが２であるセカンダリ装置が存在しないため、元のレベルが３であるセカンダリ装置を新しいレベル２に分割し、これによって類推する。そして、[０,１]の範囲においてαの値を３つ平均的に設置し、例えば、０、０．５、１である。これら３つの値はそれぞれ新しい３つの優先度に対応する。この例において、セカンダリ装置１００の元の優先度レベルが３であり、分割し直された後、その優先度がレベル２になると仮定すると、初歩的に決定された干渉漏れ重み係数αの値が０．５である。
上記した初歩的な決定を経過した後、セカンダリ装置１００と同じ優先度(レベル２)を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数と密度分布によって、αの値「０．５」を調整して、最終的な干渉漏れ重み係数αを決定する。具体的には、アクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数が多く、或いは分布が集中すれば、同じ優先度のセカンダリ装置の間が互いに干渉することを抑制し、各セカンダリ装置のＱｏＳを保障するために、各セカンダリ装置は、自分の与える干渉を多く考える必要があり、そのため、初歩的に決定されたα値「０．５」を大きくする必要がある。
当業者は、設計要求又は実際的な適用によって様々な調整方案を設計することができる。例えば、同じ優先度のセカンダリ装置の数をレベル範囲に分割し、各レベル範囲に対して、対応する調整量を設けてもよく、この調整量は増加量に限定しなくて、減小量であってもよい。セカンダリ装置１００と同じ優先度を有するアクテイブセカンダリ装置の数があるレベルの範囲内にある時に、プリセットの調整量に従って初歩的に決定されたα値を調整することができる。
図３はセカンダリ装置１００の送信電力を決定するための概略的なフローチャートを示す。図３に示すように、セカンダリ装置１００はステップＳ３１０において自分が子空間マッピング（ＳＰ）プリコーティングを行うことができるかどうかを指示する情報を周波数スペクトルコーディネーターＳＣに報告する。ＳＰプリコーティングは行列の子空間投影理論に基づいて、セカンダリ装置の送信信号をプライマリ装置に対する干渉チャネルの零空間に投影することができることで、セカンダリ装置がプライマリ装置の周波数スペクトルを占用することに起因するプライマリ装置に干渉することを効果的に抑制することができる。
その後、ＳＣはステップＳ３２０において受信した指示情報によって、セカンダリ装置１００の送信電力を決定する。具体的には、この情報は、セカンダリ装置１００がＳＰプリコーティングを行うことができないと指示すれば、ＳＣは従来の電力制御方法に従ってその送信電力を決定する。この情報は、セカンダリ装置１００がＳＰプリコーティングを行うことができると指示すれば、セカンダリ装置１００のプライマリ装置に対する干渉をある程度抑制することができることを表す。このような場合には、セカンダリ装置１００の送信電力に対する制約を適当的に緩和することができる。そのため、ＳＣは(従来の電力制御と比べて)セカンダリ装置１００の送信電力を適当的に高めて、好ましく、２６dＢまで高めることができる。その後、ＳＣはステップＳ３３０において決定された送信電力をセカンダリ装置１００に通知する。
図４Ａ〜４Ｃは、セカンダリ装置からプライマリ装置への干渉チャネル情報を決定するための３つの例示的フローチャートを示す。
図４Ａに示すように、セカンダリ装置１００はステップＳ４１１において自分の位置情報と装置記述子をＳＣに報告する。この装置記述子によって、ＳＣは、セカンダリ装置１００の物理構成、例えば、セカンダリ装置１００の最大の送信電力を得ることができる。
その後、ＳＣはステップＳ４１２において、例えばセカンダリ装置１００の位置、動作周波数、送信電力などの情報によってその影響範囲(即ち、セカンダリ装置１００の干渉の影響を受ける範囲)を決定し、その後、該当する範囲における１つ又は複数のプライマリ装置の位置及び動作周波数を検出して、セカンダリ装置１００に最も干渉されやすいプライマリ装置(以下、「被干渉プライマリ装置」という)を決定し、その後、高級地理測位エンジン（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅ，ＡＧＥ）データベースによりセカンダリ装置１００から被干渉プライマリ装置への干渉チャネル情報を決定する。
その後、ＳＣはステップＳ４１３において決定されたセカンダリ装置１００の被干渉プライマリ装置に対する干渉チャネル情報をセカンダリ装置１００に送信する。
図４Ｂは、セカンダリ装置からプライマリ装置への干渉チャネル情報の他の例を示す。この例において、周波数スペクトルコーディネーターＳＣは、プライマリシステムにおける各プライマリ装置の装置能力情報を、例えば、プライマリ装置の主動的な報告の方式、或いは、ＳＣがプライマリ装置に問い合わせる方式によって知られると仮定する。
装置能力情報は例えば以下のようなものを含む。
アンテナアレイタイプは例えば、線形アレイ、平面アレイ、円形アレイなどであり、
アンテナ視軸方位角（Ａｎｔｅｎｎａ ｂｏｒｓｉｇｈｔ ａｚｉｍｕｔｈ ａｎｇｌｅ）は座標縦軸方向の北端から時計回りの方向に沿って直線までの角度を表し、値の範囲は実数であり、
アンテナ視軸仰角（Ａｎｔｅｎｎａ ｂｏｒｓｉｇｈｔ ｅｌｅｖａｔｉｏｎ ａｎｇｌｅ）はアンテナの地面に平行する方向から空に垂直する方向までの間の見上げる角度を表し、値の範囲は実数である。
図４Ｂに示すように、セカンダリ装置１００はステップＳ４２１において自分の位置情報と装置記述子をＳＣに報告する。上述したように、この装置記述子はセカンダリ装置１００の最大の送信電力情報を含んでもよい。
その後、ＳＣはステップＳ４２２において例えばセカンダリ装置１００の位置、動作周波数、送信電力情報によってその影響範囲を決定し、そして、該当する範囲における１つ又は複数のプライマリ装置の位置及び動作周波数を検出して、セカンダリ装置１００に最も干渉されやすい被干渉プライマリ装置を決定する。
その後、ＳＣはステップＳ４２３において被干渉プライマリ装置の位置情報又は他の相対位置を表徴するパラメータ情報(以下、「位置相関情報」という)及び装置能力情報をセカンダリ装置１００に送信する。なお、ＳＣが被干渉プライマリ装置の位置情報を知らなければ、基準点の位置情報を被干渉プライマリ装置の位置情報として採用してもよく、ここで、この基準点はプライマリシステムのカバー領域におけるセカンダリ装置１００から最も近い位置点である。
セカンダリ装置１００はステップＳ４２４において受信した被干渉プライマリ装置の位置情報と装置能力情報によって、自分と前記被干渉プライマリ装置との間の干渉チャネル情報を決定する。
図４Ｃは、セカンダリ装置とプライマリ装置との間の干渉チャネル情報を決定する別の例を示す。
図４Ｃに示すように、セカンダリ装置１００はステップＳ４３１において自分の位置情報と装置記述子をＳＣに報告する。上述するように、ＳＣは装置記述子によってセカンダリ装置１００の最大の送信電力を得ることができる。
その後、ＳＣはステップＳ４３２において例えばセカンダリ装置１００の位置、動作周波数、送信電力によってその影響範囲を決定し、その後、該当する範囲における１つ又は複数のプライマリ装置の位置以及動作周波数を検出して、セカンダリ装置１００に最も干渉されやすい被干渉プライマリ装置を決定する。その後、ＳＣはステップＳ４３３において決定された被干渉プライマリ装置の位置情報をセカンダリ装置１００に送信する。
セカンダリ装置１００はステップＳ４３４において受信した被干渉プライマリ装置の位置情報によって、該当する被干渉プライマリ装置と、情報交換及び実際的なチャネル測定を行って、セカンダリ装置１００と該当する被干渉プライマリ装置との間の干渉チャネル情報を得る。例えば、チャネル測定を実行するために、セカンダリ装置１００と被干渉プライマリ装置は自分の装置能力情報を相手に知る。装置能力情報の交換はＳＣの制御の下で行ってもよく、セカンダリ装置１００と被干渉プライマリ装置が有線又は無線リンクによって自動的に完成してもよい。
図５Ａ〜５Ｃは、特定のセカンダリ装置から他のセカンダリ装置への干渉チャネル情報を決定するための３つの例示的フローチャートを示す。
図５Ａに示すように、セカンダリ装置１００はステップＳ５１１において自分の位置情報と装置記述子をＳＣに報告する。この装置記述子によって、ＳＣはセカンダリ装置１００の物理構成、例えば、セカンダリ装置１００の最大の送信電力を得ることができる。
その後、ＳＣはステップＳ５１２において例えばセカンダリ装置１００の位置、動作周波数、送信電力によってその影響範囲(即ち、セカンダリ装置１００の干渉の影響を受ける範囲)を決定し、そして、該当する範囲における１つ又は複数の他のセカンダリ装置の位置及び動作周波数を検出して、セカンダリ装置１００に干渉される他のセカンダリ装置を決定し、そして、ＡＧＥデータベースによりセカンダリ装置
１００から他のセカンダリ装置への干渉チャネル情報を決定する。
その後、ＳＣはステップＳ５１３において決定されたセカンダリ装置１００から他のセカンダリ装置への干渉チャネル情報をセカンダリ装置１００に送信する。
図５Ｂは、セカンダリ装置間の干渉チャネル情報を決定する他の例を示す。この例において、セカンダリシステムにおける各セカンダリ装置が周波数スペクトルコーディネーターＳＣに自分の装置能力情報を定期的に報告する。
図５Ｂに示すように、セカンダリ装置１００はステップＳ５２１において自分の位置情報及び装置記述子をＳＣに報告する。上述したように、この装置記述子はセカンダリ装置１００の最大の送信電力情報を含む。
その後、ＳＣはステップＳ５２２において、例えばセカンダリ装置１００の位置、動作周波数、送信電力などによってその影響範囲を決定し、その後、該当する範囲における１つ又は複数の他のセカンダリ装置の位置及動作周波数を検出して、セカンダリ装置１００に干渉される他のセカンダリ装置を決定する。
その後、ＳＣはステップＳ５２３において決定された干渉される他のセカンダリ装置の位置情報（或いは他の相対位置を表徴するパラメータ情報）及び装置能力情報をセカンダリ装置１００に送信する。
セカンダリ装置１００はステップＳ５２４において受信した被干渉セカンダリ装置の位置情報と装置能力情報によって、自分と被干渉セカンダリ装置との間の干渉チャネル情報を算出する。
図５Ｃは、セカンダリ装置間の干渉チャネル情報の別の例を示す。
図５Ｃに示すように、セカンダリ装置１００はステップＳ５３１において自分の位置情報及び装置記述子をＳＣに報告する。
その後、ＳＣはステップＳ５３２において例えばセカンダリ装置１００の位置、動作周波数、送信電力などによってその影響範囲を決定し、その後、該当する範囲におけるセカンダリ装置１００に干渉される他の同一周波数のセカンダリ装置を特定する。
そして、ＳＣはステップＳ５３３において決定された被干渉他のセカンダリ装置の位置情報をセカンダリ装置１００に送信する。
セカンダリ装置１００はステップＳ５３４において受信した被干渉セカンダリ装置の位置情報によって、被干渉セカンダリ装置と、情報交換及び実際的なチャネル測定を行って、セカンダリ装置１００と被干渉セカンダリ装置との間の干渉チャネル情報を得る。例えば、チャネル測定を実行するために、セカンダリ装置１００と被干渉セカンダリ装置は自分の装置能力情報を相手に知る必要がある。装置能力情報の交換はＳＣの制御の下で行ってもよく、セカンダリ装置１００と被干渉セカンダリ装置が有線又は無線リンクによって自動的に完成してもよい。
図６は、セカンダリ装置の間で通信を行うフローチャートを示す、このフローチャートは送信側の２段階のプリコーティング及び受信側の復調処理を含む。
図６に示すように、送信側セカンダリ装置６００はステップＳ６１０において第１段目プリコーティング、即ち、ＳＰプリコーティングを行って、セカンダリ装置６００の同一周波数のプライマリ装置に対する干渉を抑制する。この第１段目プリコーティングにおいて、上記したセカンダリ装置６００から被干渉プライマリ装置への干渉チャネル情報を使用する。
続いて、セカンダリ装置６００はステップＳ６２０において第２段目プリコーティングを行って、セカンダリ装置６００の同一周波数の他のセカンダリ装置に対する干渉を抑制する。この第２段目プリコーティングにおいて、上記したセカンダリ装置６００から他のセカンダリ装置への干渉チャネル情報を使用する。
第２段目プリコーティングは、従来の信号漏れ雑音比(ＳＬＮＲ)アルゴリズムに対する本発明の改善である。改善の重点は、異なるセカンダリ装置が異なる優先度を有することが考えられるので、優先度に関連する干渉漏れ重み係数αを導入することである。本発明の第２段目プリコーティングによれば、優先度が高いセカンダリ装置に対して高いＱｏＳを保障することできる。第２段目プリコーティングについて、詳しく後述する。
その後、送信側セカンダリ装置６００はステップＳ６３０において、プリコーティングでは使用される干渉漏れ重み係数α、被干渉プライマリ装置との干渉チャネル情報、及び被干渉他のセカンダリ装置との干渉チャネル情報を、受信側セカンダリ装置７００に送信する。必要に応じて、例えば、図４Ａ、５Ａに示す例において、送信側セカンダリ装置６００ではなくて、ＳＣによって、上記の情報を受信側セカンダリ装置７００に直接的に送信してもよい。
なお、送信側セカンダリ装置６００はステップＳ６４０においてデータを受信側セカンダリ装置７００に送信する。また、図６に、２つのステップによって上記の情報とデータを送信することを示すが、本発明はこれに限定しない。例えば、同一ステップにおいて異なる順で上記の情報とデータを送信してもよい。
そして、受信側セカンダリ装置７００はステップＳ６５０において受信した干渉チャネル情報と干渉漏れ重み係数を使用して、最小平均二乗誤差(ＭＭＳＥ)準則により、受信したデータを復調する。
図６は、一般の通信フローを模式的に示し、実際的な場合に上記のフローに対して様々な補正を行うことも可能である。
例えば、プライマリシステムにおいて動作しているプライマリ装置が存在しない場合には、ステップＳ６１０のＳＰプリコーティングを省略することが可能であり、そのため、送信側セカンダリ装置６００はステップＳ６２０における第２段目プリコーティングのみを実行する。相応的に、図４Ａ〜４Ｃに示す、セカンダリ装置と被干渉プライマリ装置との間の干渉チャネル情報の処理も省略されてもよい。
また、例えば、本発明がセカンダリ装置優先度を区分しないＤＳＡシステムに適用する時に、各セカンダリ装置の優先度を考える必要がないため、第２段目プリコーティングでは、各セカンダリ装置に対して等しい干渉漏れ重み係数αを決定し、例えば、αの値を１に設けることができる。この場合には、第２段目プリコーティングは従来のＳＬＮＲアルゴリズムと同じである。
図７は、セカンダリ装置の送信側プリコーティング及び受信側復調のアルゴリズムのフローチャートを示す。
Figure 0006741023
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上述したように、本発明の第２段目プリコーティングは従来のＳＬＮRアルゴリズムに対する改善である。本発明はＰＳＬＮＲ、即ち、優先度に基づく信号漏れ雑音比を提出した。ＰＳＬＮＲは以下のように定義する。
Figure 0006741023

Figure 0006741023
上記の式（２）の分子部は、ｉ番目のセカンダリ装置の有用な信号の電力を表し、分母部の第１項はｉ番目のセカンダリ装置が他の(ｋ−１)個のセカンダリ装置へ漏れる電力の和即ち、ｉ番目のセカンダリ装置の他のセカンダリ装置に対する干渉を表し、分母部の第２項は雑音電力を表す。
Figure 0006741023
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以上の式（４）によれば、第２段目プリコーティング行列の算出において干渉漏れ重み係数αが導入され、αはセカンダリ装置の優先度に基づいて決定されたものである。そのため、本発明の第２段目プリコーティングでは、セカンダリ装置の異なる優先度を考えることによって、異なる優先度のセカンダリ装置に対して異なるＱｏＳを保障するという目的を実現することができる。
Figure 0006741023
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図８は、本発明によるセカンダリ装置の構成ブロック図を示す。図８に示すように、セカンダリ装置８００は、決定部８１０と、第１プリコーティング部８２０と、第２プリコーティング部８３０と、復調部８４０と、生成部８５０と、干渉チャネル情報決定部８６０と、通信部８７０を含む。なお、干渉チャネル情報決定部８６０は選択的であってもよく、例えば、図４Ａと図５Ａに示す実施例において、セカンダリ装置８００は干渉チャネル情報決定部８６０を有しなくてもよい。
決定部８１０はセカンダリ装置８００の位置情報、優先度、有料情報、装置能力情報などのうちの１つ又は複数を決定して、ＳＣに相関情報を報告するためのものである。第１プリコーティング部８２０はセカンダリ装置８００から被干渉プライマリ装置への干渉チャネル情報を使用して上記のような第１段目ＳＰプリコーティングを実行するためのものである。第２プリコーティング部８３０はセカンダリ装置８００の他の被干渉セカンダリ装置に対する干渉チャネル情報及び干渉漏れ重み係数を使用して第２段目プリコーティングを実行するためのものである。復調部８４０はセカンダリ装置８００の被干渉プライマリ装置と他の被干渉セカンダリ装置に対する干渉チャネル情報及び干渉漏れ重み係数を使用して、ＭＭＳＥ準則に基づいて復調を実行するためのものである。生成部８５０はセカンダリ装置８００が第１段目ＳＰプリコーティングを行うことができるかどうかを指示す情報を生成して、ＳＣに報告するためのものである。図４Ｂ〜４Ｃ、５Ｂ〜５Ｃの実施例において、セカンダリ装置８００の干渉チャネル情報決定部８６０は被干渉プライマリ装置又は他の被干渉セカンダリ装置との間の干渉チャネル情報を決定するためのものである。なお、通信部８７０は、セカンダリ装置８００がＳＣ又は他のセカンダリ装置との間に信号の送信／受信を行うようにするためのものである。
図９は、本発明による周波数スペクトルコーディネーター(ＳＣ)の構成ブロック図を示す。図９に示すように、ＳＣ９００は、干渉漏れ重み係数決定部９１０、送信電力決定部９２０、記憶部９３０、干渉チャネル情報決定部９４０、及び通信部９５０を含む。なお、干渉チャネル情報決定部９４０が選択的なものであってもよく、例えば、図４Ｂ〜４Ｃと５Ｂ〜５Ｃに示す実施例において、ＳＣ９００は干渉チャネル情報決定部９４０を有しなくてもよい。
干渉漏れ重み係数決定部９１０は、セカンダリ装置の位置情報、動作周波数、送信電力、優先度、有料情報などにおける１つ又は複数によってセカンダリ装置のための干渉漏れ重み係数を決定するためのものである。送信電力決定部９２０は、セカンダリ装置がＳＰプリコーティングを行うことができるかどうかによって送信電力を決定するためのものである。記憶部９３０はセカンダリ装置の位置情報、動作周波数、送信電力、優先度、有料情報、装置能力情報などを記憶し、かつ、プライマリシステムにおけるプライマリ装置の位置情報、動作周波数、装置能力情報なども記憶することができる。図４Ａと５Ａの実施例において、干渉チャネル情報決定部９４０はＡＧＥデータベースを使用してセカンダリ装置と受干渉プライマリ装置又は他の被干渉セカンダリ装置との間の干渉チャネル情報を決定するためのものである。通信部９５０はＳＣ９００がセカンダリ装置又はプライマリ装置と信号の送信／受信を行うようにするためのものである。
ここで検討したプライマリシステムは、例えば、テレビ放送システム又はアメリカ連邦通信委員会（ＦＣＣ）によって提出されたアメリカレダーシステム（３５５０〜３６５０ＭＨＺ）であってもよい。また、本発明の技術によれば、例えば５ＧＨｚ帯域のＬＴＥ−Ｕシステムにおいて使用してもよい。
以上、図面を結合して本発明の具体的な実施例が説明され、本発明の技術によって以下の技術效果を実現することができる。
送信側は２段階のプリコーティングを採用して、それぞれ、同一周波数のプライマリ装置に対する干渉及び同一周波数の他のセカンダリ装置に対する干渉を抑制することができる。
プライマリ装置のＱｏＳを保障する前提の下で、異なる優先度を有するセカンダリ装置に対して異なるレベルのＱｏＳを保障することができ、優先度が高いセカンダリ装置は優先度が低いセカンダリ装置よりも高いＱｏＳを得ることができる。
ＳＰプリコーティングを採用してセカンダリ装置のプライマリ装置に対する干渉を抑制するため、従来の電力制御方法よりも、ＳＰプリコーティングを採用するセカンダリ装置の最大の送信電力の制約条件が緩和されて、最高には、送信電力を２６ｄＢまで高める。
本発明は、セカンダリ装置優先度を区分するＤＳＡシステムに適用してもよく、セカンダリ装置優先度を区分しないＤＳＡシステムにも適用してもよい。後者に適用する時に、各セカンダリ装置のための干渉漏れ重み係数を等しい値に設定すればよい。
現在の移動ハニカムネットにおけるマクロセル、小セル、ピコセル、家庭の基地局、Ｄ２Ｄなどの複数の種類のネットワークが共存する場合に基づいて、層別／段階別のネットワークは５Ｇモバイル通信においてコグニティブ無線を適用する場面になるので、本発明は、未来の発展の勢いが結合され、非常に広い適用の見通しがある。
なお、本文で記述される各装置又は構成要素は論理的意義上のもののみであって、物理装置又はコンポーネントに厳格に対応するものではない。例えば、本文で記述される各構成要素の機能は複数の物理実体によって実現することができ、或いは、本文で記述される複数の構成要素の機能は単一の物理実体によって実現することができる。
上記した実施例において、各装置又は構成要素が実行する一連の処理は、ソフトウェア、ハードウェア、或いはソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実現することができる。ソフトウェアに含まれたプログラムは、例えば、各装置又は構成要素の内部又は外部に設けられる記憶媒体に予め記憶することができる。一例として、実行の間に、これらのプログラムがランダムアクセスメモリ(ＲＡＭ)に書き込まれて、プロセッサ(例えば、ＣＰＵ)によって実行される。
図１０は、プログラムによって上記した一連の処理を実行するコンピュータのハードウェア構成例を示すブロック図である。
コンピュータ１０００において、中央処理装置（ＣＰＵ）１００１、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）１００２、及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１００３がバス１００４によって互いに接続される。
入力／出力インターフェース１００５はさらにバス１００４に接続する。入力／出力インターフェース１００５には、キーボード、マウス、マイクなどからなる入力部１００６と、ディスプレイ、スピーカーなどからなる出力部１００７と、ハードディスク、不揮発性メモリからなる記憶部１００８と、ネットワークインタフェースカード（例えば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）カード、モデム等）からなる通信部１００９と、リムーバブルメディア１０１１を駆動するドライブ１０１０が接続され、このリムーバブルメディア１０１１は例えば、ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリである。
上記した構成を有するコンピュータにおいて、ＣＰＵ１００１は記憶部１００８に記憶されたプログラムを、入力／出力インターフェース１００５とバス１００４を介してＲＡＭ
１００３にロードし、このプログラムを実行して、上記の一連の処理を実行する。
コンピュータ（ＣＰＵ１００１）によって実行されるプログラムは、パッケージメディアであるリムーバブルメディア１０１１に記録してもよく、該当するパッケージメディアは例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（コンパクトディスク−読み取り専用メモリ（ＣＤ―ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）などを含む）、光磁気ディスク、又は半導体メモリによって形成される。なお、コンピュータ（ＣＰＵ１００１）によって実行されるプログラは、例えばローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送の有線又は無線伝送媒体を介して提供されてもよい。
リムーバブルメディア１０１１がドライブ１０１０に取り付けられる時に、プログラムを入力／出力インターフェース１００５を介して記憶部１００８にインストールすることができる。また、有線又は無線伝送媒体を介して、通信部１００９によってプログラムを受信して、プログラムを記憶部１００８にインストールしてもよい。その代わり、プログラムをＲＯＭ１００２又は記憶部１００８に予めインストールしてもよい。
コンピュータによって実行するプログラムは、本明細書で記述された順によって処理を実行するプログラムであってもよく、或いは、処理を並行に実行する又は必要がある時に(例えば、呼び出す時に)処理を実行するプログラムである。
以上、図面を結合して本発明の実施例及び技術效果を詳しく説明したが、本発明の範囲はこれに限られない。当業者は、設計要求と他の要素によって、本発明の原理と精神から逸脱しない場合には、ここでは検討した実施例に対して様々な補正又は変化を行うことができると理解すべきである。本発明の範囲は添付した請求項又はそれと均等の方案によって限定されるものである。
なお、本発明は以下のように構成されてもよい。
１つ又は複数のプロセッサを含む周波数スペクトル管理装置であって、前記１つ又は複数のプロセッサは、複数のセカンダリ装置が含まれたセカンダリシステムにおける各セカンダリ装置の位置情報を決定し、前記位置情報によって、特定のセカンダリ装置のための重み係数を決定し、前記重み係数は、前記特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ漏れる電力の推定を調節するためのものであるように構成される周波数スペクトル管理装置。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、各セカンダリ装置の優先度を決定し、前記特定のセカンダリ装置の所定の範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数を決定し、前記優先度の数によって前記重み係数の値を初歩的に決定し、前記特定のセカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度によって、初歩的に決定された値を調整して、前記重み係数を決定するように構成される。
前記特定のセカンダリ装置が高い優先度を有する場合には、決定された重み係数が小さい。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数によって、０〜１の範囲において、前記重み係数の値を均一に初歩的に決定するように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記特定のセカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度が所定の閾値を超える場合には、前記初歩的に決定された値を大きくするように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記特定のセカンダリ装置の有料情報を決定し、前記有料情報によって前記特定のセカンダリ装置のための重み係数を決定するように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記特定のセカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができるかどうかを決定し、前記決定結果によって、前記特定のセカンダリ装置に対して送信電力を決定し、前記特定のセカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができる場合には、前記特定のセカンダリ装置に対して高い送信電力を決定するように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記特定のセカンダリ装置の位置情報及び送信電力によって、チャネル情報データベースを使用して、前記特定のセカンダリ装置のプライマリシステムにおける特定のプライマリ装置に対する第１干渉チャネル情報と、前記特定のセカンダリ装置の他のセカンダリ装置に対する第２干渉チャネル情報を決定するように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記特定のセカンダリ装置の位置情報及び送信電力によって、プライマリシステムにおける特定のプライマリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報と、他のセカンダリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報を決定するように構成される。
１つ又は複数のプロセッサを含むセカンダリシステムにおけるセカンダリ装置であって、前記１つ又は複数のプロセッサは、前記セカンダリ装置の位置情報を決定して、周波数スペクトル管理装置が前記位置情報によって前記セカンダリ装置のための重み係数を決定するようにするように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、第２段目プリコーティングを行い、前記第２段目プリコーティングにおいて前記周波数スペクトル管理装置によって決定された重み係数を使用して前記セカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ漏れる電力の推定を調節するように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記セカンダリ装置の優先度を決定して、前記周波数スペクトル管理装置が前記優先度によって前記重み係数を決定し、前記セカンダリ装置の優先度が高い場合には、決定された重み係数が小さいように構成される。
前記重み係数は、前記周波数スペクトル管理装置が前記セカンダリ装置の所定の範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数、各優先度におけるセカンダリ装置の数又は分布密度によって決定されたものである。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記第２段目プリコーティングを行う前に、第１段目プリコーティングを行うように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記セカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができるかどうかを示すための情報を生成して、前記周波数スペクトル管理装置が、前記情報によって前記セカンダリ装置のための送信電力を決定するようにし、前記情報は前記セカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができると示す場合には、前記周波数スペクトル管理装置が前記セカンダリ装置に対して高い送信電力を決定するように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記セカンダリ装置のプライマリシステムにおける特定のプライマリ装置に対する第１干渉チャネル情報を使用して、前記第１段目プリコーティングを行い、前記セカンダリ装置の前記セカンダリシステムにおける他のセカンダリ装置に対する第２干渉チャネル情報を使用して、前記第２段目プリコーティングを行うように構成される。
前記第１干渉チャネル情報と前記第２干渉チャネル情報は、前記周波数スペクトル管理装置が前記セカンダリ装置の位置情報と送信電力によって、チャネル情報データベースを利用して決定したものである。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記特定のプライマリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報によって、前記第１干渉チャネル情報を決定し、前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記他のセカンダリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報によって、前記第２干渉チャネル情報を決定するように構成される。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記特定のプライマリ装置の位置相関情報を使用して、前記特定のプライマリ装置の装置能力情報を決定してチャネル測定を行うことで、前記第１干渉チャネル情報を決定し、前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記他のセカンダリ装置の位置相関情報を使用して、前記他のセカンダリ装置の装置能力情報を決定してチャネル測定を行うことで、前記第２干渉チャネル情報を決定するように構成される。
前記装置能力情報は、アンテナアレイタイプ、アンテナ視軸方位角、及びアンテナ視軸仰角を含む。
前記特定のプライマリ装置の位置相関情報は基準点の位置情報であり、前記基準点は前記プライマリシステムのカバー領域における前記セカンダリ装置から最も近い位置である。
前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記重み係数、前記第１干渉チャネル情報、及び前記第２干渉チャネル情報を使用して、受信した信号を復調するように構成される。
通信システムにおける干渉抑制方法であって、前記通信システムは、周波数スペクトル管理装置、複数のプライマリ装置が含まれたプライマリシステム、及び複数のセカンダリ装置が含まれたセカンダリシステムを含み、前記方法は、前記周波数スペクトル管理装置に各前記セカンダリ装置の位置情報を送信し、前記周波数スペクトル管理装置が受信した前記位置情報によって特定のセカンダリ装置のための重み係数を決定し、第２段目プリコーティングを行い、前記第２段目プリコーティングにおいて前記重み係数を使用して前記特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ漏れる電力の推定を調節することを含む。
前記重み係数は０から１までの範囲の値を持っている。
前記方法はさらに、前記周波数スペクトル管理装置に各前記セカンダリ装置の優先度を送信し、前記周波数スペクトル管理装置が受信した前記優先度によって、前記特定のセカンダリ装置のための重み係数を決定し、前記特定のセカンダリ装置の優先度が高い場合には、決定された重み係数が小さいことを含む。
前記方法はさらに、前記特定のセカンダリ装置の所定の範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数を決定し、前記優先度の数によって前記重み係数の値を初歩的に決定し、前記特定のセカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度によって、初歩的に決定された値を調整して、前記重み係数を決定することを含む。
前記方法はさらに、前記第２段目プリコーティングを行う前に、第１段目プリコーティングを行うことを含む。
前記方法はさらに、前記周波数スペクトル管理装置に前記特定のセカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができるかどうかを示すための情報を送信し、前記周波数スペクトル管理装置が前記情報によって前記特定のセカンダリ装置の送信電力を決定し、前記情報は前記特定のセカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができると示す場合には、前記特定のセカンダリ装置に対して高い送信電力を決定することを含む。
前記方法はさらに、前記周波数スペクトル管理装置は前記特定のセカンダリ装置の位置情報と送信電力によって、チャネル情報データベースを使用して、前記特定のセカンダリ装置の前記プライマリシステムにおける特定のプライマリ装置に対する第１干渉チャネル情報と、前記特定のセカンダリ装置の他のセカンダリ装置に対する第２干渉チャネル情報を決定して、前記第１干渉チャネル情報と前記第２干渉チャネル情報を前記特定のセカンダリ装置に送信することを含む。
前記方法はさらに、前記周波数スペクトル管理装置は前記特定のセカンダリ装置の位置情報と送信電力によって、前記プライマリシステムにおける特定のプライマリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報と、他のセカンダリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報を決定して、前記特定のセカンダリ装置に送信し、前記特定のセカンダリ装置は、前記特定のプライマリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報によって、前記特定のプライマリ装置との第１干渉チャネル情報を決定するとともに、前記他のセカンダリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報によって、前記他のセカンダリ装置との第２干渉チャネル情報を決定することを含む。
前記方法はさらに、前記周波数スペクトル管理装置は、前記特定のセカンダリ装置の位置情報と送信電力によって、前記プライマリシステムにおける特定のプライマリ装置の位置相関情報及び他のセカンダリ装置の位置相関情報を決定して、前記特定のセカンダリ装置に送信し、前記特定のセカンダリ装置は、前記特定のプライマリ装置の位置相関情報によって、前記特定のプライマリ装置の装置能力情報を決定してチャネル測定を行うことで、第１干渉チャネル情報を決定するとともに、前記他のセカンダリ装置の位置相関情報によって、前記他のセカンダリ装置の装置能力情報を決定してチャネル測定を行うことで、第２干渉チャネル情報を決定することを含む。
前記方法はさらに、前記特定のセカンダリ装置が前記重み係数、前記第１干渉チャネル情報、及び前記第２干渉チャネル情報を使用して、受信した信号を復調することを含む。

Claims (18)

  1. １つ又は複数のプロセッサを含み、
    前記１つ又は複数のプロセッサは、
    複数のセカンダリ装置が含まれたセカンダリシステムにおける各セカンダリ装置の位置情報を取得し、
    前記位置情報によって各セカンダリ装置の優先度を決定し、
    特定のセカンダリ装置の所定の範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数を決定して、前記優先度の数によって重み係数の値を初歩的に決定し、ここで、前記重み係数は、前記特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ干渉する程度を示す値であり、
    前記特定のセカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度によって、初歩的に決定された値を調整することで、前記重み係数を決定するように構成される、周波数スペクトル管理装置。
  2. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記特定のセカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度が所定の閾値を超えた場合には、前記初歩的に決定された値を大きくするように構成される、請求項１に記載の周波数スペクトル管理装置。
  3. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、
    前記特定のセカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができるかどうかを決定し、
    前記決定結果によって、前記特定のセカンダリ装置に対して送信電力を決定し、
    前記特定のセカンダリ装置が第１段目のプリコーティングを行うことができる場合には、前記特定のセカンダリ装置に対して、高い送信電力を決定するように構成される、請求項１に記載の周波数スペクトル管理装置。
  4. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記特定のセカンダリ装置の位置情報及び送信電力によって、チャネル情報データベースを使用して、前記特定のセカンダリ装置と、プライマリシステムにおける特定のプライマリ装置とにおける第１干渉チャネル情報を決定し、前記特定のセカンダリ装置と、他のセカンダリ装置とにおける第２干渉チャネル情報を決定するように構成される、請求項３に記載の周波数スペクトル管理装置。
  5. １つ又は複数のプロセッサを含むセカンダリシステムにおけるセカンダリ装置であって、
    前記１つ又は複数のプロセッサは、
    前記セカンダリ装置の位置情報を決定して、周波数スペクトル管理装置が前記位置情報によって各セカンダリ装置の優先度を決定し、前記セカンダリ装置の所定の範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数を決定して、前記優先度の数によって重み係数の値を初歩的に決定し、
    前記重み係数は、前記セカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ干渉する程度を示す値であり、
    前記周波数スペクトル管理装置が前記セカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度によって、初歩的に決定された値を調整することで、前記セカンダリ装置のための前記重み係数を決定するように構成されるセカンダリ装置。
  6. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、第２段目プリコーティングを行い、前記第２段目プリコーティングにおいて、前記周波数スペクトル管理装置によって決定された重み係数を使用して、前記セカンダリ装置と他のセカンダリ装置とにおける重み係数を決定するように構成される、請求項５に記載のセカンダリ装置。
  7. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、第２段目プリコーティングを行う前に、第１段目プリコーティングを行い、
    前記セカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができるかどうかを示すための情報を生成して、前記周波数スペクトル管理装置が、前記情報によって前記セカンダリ装置のための送信電力を決定するようにし、
    前記情報は前記セカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができると示す場合には、前記周波数スペクトル管理装置が前記セカンダリ装置に対して高い送信電力を決定するように構成される、請求項５に記載のセカンダリ装置。
  8. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、
    前記セカンダリ装置のプライマリシステムにおける特定のプライマリ装置に対する第１干渉チャネル情報を使用して、前記第１段目プリコーティングを行い、
    前記セカンダリ装置の前記セカンダリシステムにおける他のセカンダリ装置に対する第２干渉チャネル情報を使用して、前記第２段目プリコーティングを行うように構成される、請求項７に記載のセカンダリ装置。
  9. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、
    前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記特定のプライマリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報によって、前記第１干渉チャネル情報を決定し、
    前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記他のセカンダリ装置の位置相関情報及び／又は装置能力情報によって、前記第２干渉チャネル情報を決定するように構成される、請求項８に記載のセカンダリ装置。
  10. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、
    前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記特定のプライマリ装置の位置相関情報を使用して、前記特定のプライマリ装置の装置能力情報を決定してチャネル測定を行うことで、前記第１干渉チャネル情報を決定し、
    前記周波数スペクトル管理装置により決定された前記他のセカンダリ装置の位置相関情報を使用して、前記他のセカンダリ装置の装置能力情報を決定してチャネル測定を行うことで、前記第２干渉チャネル情報を決定するように構成される、請求項８に記載のセカンダリ装置。
  11. 前記装置能力情報は、アンテナアレイタイプと、アンテナ視軸方位角と、アンテナ視軸仰角を含む、請求項９に記載のセカンダリ装置。
  12. 前記特定のプライマリ装置の位置相関情報は基準点の位置情報であり、前記基準点は前記プライマリシステムのカバー領域における、前記セカンダリ装置から最も近い位置である、請求項９に記載のセカンダリ装置。
  13. 前記１つ又は複数のプロセッサはさらに、前記重み係数、前記第１干渉チャネル情報、及び前記第２干渉チャネル情報を使用して、受信した信号を復調するように構成される、請求項８に記載のセカンダリ装置。
  14. 通信システムが実行する干渉抑制方法であって、
    周波数スペクトル管理装置へ複数のセカンダリ装置のそれぞれの位置情報を送信し、
    前記周波数スペクトル管理装置が受信した前記位置情報によって各セカンダリ装置の優先度を決定し、
    特定のセカンダリ装置の所定の範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数を決定して、前記優先度の数によって重み係数の値を初歩的に決定し、ここで、前記重み係数は、前記特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ干渉する程度を示す値であり、
    前記特定のセカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度によって、初歩的に決定された値を調整することで、前記重み係数を決定し、
    第２段目プリコーティングを行い、前記第２段目プリコーティングにおいて、前記重み係数を使用して前記特定のセカンダリ装置が他のセカンダリ装置へ漏れる電力の推定を調節することを含む方法。
  15. さらに、
    前記周波数スペクトル管理装置へ各前記セカンダリ装置の優先度を送信し、
    前記周波数スペクトル管理装置は、受信した前記優先度によって、前記特定のセカンダリ装置のための重み係数を決定する、請求項１４に記載の方法。
  16. さらに、
    前記特定のセカンダリ装置の所定の範囲内の全てのアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置が有する優先度の数を決定して、前記優先度の数によって前記重み係数の値を初歩的に決定し、
    前記特定のセカンダリ装置と同じ優先度を有するアクテイブの同一周波数のセカンダリ装置の数又は分布密度によって、初歩的に決定された値を調整して、前記重み係数を決定することを含む、請求項１５に記載の方法。
  17. さらに、前記第２段目プリコーティングを行う前に、第１段目プリコーティングを行い、
    前記周波数スペクトル管理装置へ前記特定のセカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができるかどうかを示すための情報を送信し、
    前記周波数スペクトル管理装置が前記情報によって前記特定のセカンダリ装置の送信電力を決定し、
    前記情報は前記特定のセカンダリ装置が第１段目プリコーティングを行うことができると示す場合には、前記特定のセカンダリ装置に対して高い送信電力を決定することを含む、請求項１４に記載の方法。
  18. さらに、
    前記周波数スペクトル管理装置は前記特定のセカンダリ装置の位置情報と送信電力によって、チャネル情報データベースを使用して、前記特定のセカンダリ装置のプライマリシステムにおける特定のプライマリ装置に対する第１干渉チャネル情報と、前記特定のセカンダリ装置の他のセカンダリ装置に対する第２干渉チャネル情報を決定し、前記第１干渉チャネル情報と前記第２干渉チャネル情報を前記特定のセカンダリ装置に送信すること、を含む、請求項１７に記載の方法。
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