(57)【要約】      （修正有）【課題】複数のネットワークとの無線サービスを同時に可能とするための無線アクセスポイント、システムおよび方法を提供する。【解決手段】無線アクセスポイント構造２００は、通信インタフェース、バックプレーンのプロセッサバンク内の複数のプロセッサ、複数の独立に設定可能なアンテナに動的に割り当てられうる複数の無線器を含んだ無線器バンク、アンテナバンク内の設定可能なアンテナに、無線器バンク内の複数の無線器を相互に接続するためのインタフェースマトリクス及び独立に設定することができる複数の設定可能なアンテナを含んだアンテナバンクを含む。【選択図】図２Ａ
2020014212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立に設定可能な複数の無線器を含む無線器バンクと、
前記無線器バンクに接続され、独立に設定可能な複数のアンテナへ、前記複数の無線器を相互に接続するように構成可能なインタフェースマトリクスと、
インタフェースマトリクスに接続され、前記独立に設定可能な複数のアンテナを含むアンテナバンクと、
を有することを特徴とする無線アクセスデバイス。
【請求項２】
前記無線器、インタフェースマトリクス、及びアンテナの１つ以上を設定するための１つ以上のプロセッサを含んだプロセッサバンクをさらに有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３】
前記プロセッサバンクに接続され、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及び割り当てられたアンテナを設定することのためにネットワークから情報を受信すると共に送信するように構成される通信インタフェースをさらに有する、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４】
前記無線器の１つ以上に接続され、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及び割り当てられたアンテナを設定することのためにネットワークから情報を受信すると共に送信するように構成される通信インタフェースをさらに有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項５】
１つ以上の無線器が前記通信インタフェースと直接インタフェース接続する、
ことを特徴とする請求項３に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項６】
１つより多くの無線器が１つのプロセッサとインタフェース接続することができる、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項７】
複数の無線器が１つの空間セクタに割り当てられ、当該１つの空間セクタに対してサービスを提供するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項８】
前記インタフェースマトリクスは、前記無線器バンクにおける前記無線器の全部、一部又は１つの無線周波数（ＲＦ）ポートから前記アンテナバンクにおける全部、一部または１つの設定可能なアンテナへの相互接続を可能とするように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項９】
前記アンテナバンクのうちの１つ以上のアンテナは、放射パターン又は偏波が１つ以上の空間セクタに放射するように動的に構成される平面アンテナを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１０】
前記アンテナバンクはビームフォーミングアンテナアレイを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１１】
１つ以上のアンテナは進行波アンテナである、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１２】
１つ以上のアンテナは平面アンテナである、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１３】
１つ以上の前記進行波アンテナは漏れ波アンテナである、
ことを特徴とする請求項１１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１４】
１つ以上の前記漏れ波アンテナはメタマテリアル漏れ波アンテナである、
ことを特徴とする請求項１３に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１５】
１つより多くの進行波アンテナが、少なくとも２つのビームが重なるように構成される、
ことを特徴とする請求項１１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１６】
前記アンテナバンクは１つ以上のアンテナアレイを含み、各アレイは複数の設定可能なアンテナを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１７】
異なる周波数で動作する複数の設定可能なアンテナを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１８】
１つより多くの無線技術を実装する複数の無線器を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１９】
アレイにおける前記設定可能なアンテナは平面アンテナであり、共通のプリント基板上に製造される、
ことを特徴とする請求項１６に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項２０】
前記プロセッサバンク、無線器バンク、及びインタフェースマトリクスは物理ユニット内に含まれ、前記アンテナバンクは当該物理ユニットの外部にある、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項２１】
１つより多くの無線器および１つより多くのアンテナが、１つ以上の空間セクタへ異なるサービスを提供するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項２２】
前記無線器バンクおよびアンテナバンクは、トラフィックの要求と無線周波数（ＲＦ）干渉との関数に基づいて構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項２３】
無線システムにおいて無線器及びアンテナリソースを設定する方法であって、
無線アクセスデバイスの独立に設定可能な複数の無線器を、当該無線アクセスデバイスの独立に設定可能な複数のアンテナを割り当てることと、
前記無線アクセスデバイスのインタフェースマトリクスによって、前記独立に設定可能な複数のアンテナへ割り当てられた前記複数の無線器を相互接続することと、
１つ以上の空間セクタへ無線周波数を放射するように前記独立に設定可能なアンテナを動的に構成することと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２４】
前記無線アクセスデバイスの通信インタフェースにより、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及び割り当てられたアンテナを設定することのためにネットワークから情報を受信すると共に送信することを含む、
ことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
複数の無線器を１つの空間セクタに動的に割り当てることと、
前記１つの空間セクタへ異なるサービスを提供するように当該無線器を構成することと、
をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
インタフェースマトリクスにより、無線器バンクにおける前記無線器の全部、一部又は１つの無線周波数（ＲＦ）ポートからアンテナバンクにおける全部、一部または１つの設定可能なアンテナへの相互接続を可能とすること、
をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
設定可能な無線機及びアンテナリソースを伴う無線システムであって、
ハイパーバイザのプログラムを実行するように構成される遠隔サーバコンピュータと、
前記遠隔サーバコンピュータに接続されるネットワークと、
前記ネットワークに接続される複数の無線アクセスデバイスと、を含み、
前記無線アクセスデバイスのそれぞれは、
独立に設定可能な複数の無線器を含んだ無線器バンクと、
前記無線器バンクと接続され、前記独立に設定可能な複数の無線器を独立に設定可能な複数のアンテナに相互接続するように構成可能なインタフェースマトリクスと、
前記インタフェースマトリクスと接続され、前記独立に設定可能な複数のアンテナを含むアンテナバンクと、
を含むことを特徴とする無線システム。
【請求項２８】
前記無線器、インタフェースマトリクス、及びアンテナの１つ以上を設定するための１つ以上のプロセッサを含んだプロセッサバンクをさらに有する、
ことを特徴とする請求項２７に記載の無線システム。
【請求項２９】
前記プロセッサバンクに接続され、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及び割り当てられたアンテナを設定することのためにネットワークから情報を受信すると共に送信するように構成される通信インタフェースをさらに有する、
ことを特徴とする請求項２８に記載の無線システム。
【請求項３０】
前記ハイパーバイザは、前記複数の無線アクセスデバイスのうちの１つによって少なくとも部分的に実行される、
ことを特徴とする請求項２７に記載の無線システム。
【請求項３１】
それぞれが無線周波数通信信号を提供する複数の無線器を１つ以上の空間セクタに割り当てるように構成される無線器バンクと、
前記無線器バンクに接続され、少なくとも１つの空間セクタに少なくとも１つの無線周波数通信信号を放射するように独立に構成される複数の平面アンテナを含むアンテナバンクと、
を有することを特徴とする無線アクセスデバイス。
【請求項３２】
前記無線器のうちの少なくとも２つが、共通の１つまたは１つより多くの空間セクタに対して異なるサービスを提供するように構成される、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３３】
前記無線器のうちの少なくとも２つが、異なる無線周波数の通信技術を用いて無線周波数通信信号を提供するように構成される、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３４】
前記無線器バンクおよびアンテナバンクを設定するための１つ以上のプロセッサを含んだプロセッサバンクをさらに有する、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３５】
前記プロセッサバンクに接続され、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及び割り当てられたアンテナを設定することのためにネットワークから情報を受信すると共に送信するように構成される通信インタフェースをさらに有する、
ことを特徴とする請求項３４に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３６】
前記無線器の１つ以上に接続され、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及び割り当てられたアンテナを設定することのためにネットワークから情報を受信すると共に送信するように構成される通信インタフェースをさらに有する、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３７】
１つより多くの無線器が１つのプロセッサとインタフェース接続することができる、
ことを特徴とする請求項３４に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３８】
複数の無線器が１つの空間セクタに割り当てられ、当該１つの空間セクタに対して同時にサービスを提供するように構成される、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３９】
前記平面アンテナの１つ以上は進行波アンテナである、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４０】
前記平面アンテナの１つ以上は漏れ波アンテナである、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４１】
前記漏れ波アンテナの１つ以上はメタマテリアル漏れ波アンテナである、
ことを特徴とする請求項４０に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４２】
前記プロセッサバンクおよび前記無線器バンクは物理ユニット内に含まれ、前記アンテナバンクは当該物理ユニットの外部にある、
ことを特徴とする請求項３４に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４３】
前記アンテナバンクはそれぞれが複数の設定可能なアンテナを有する１つ以上のアンテナアレイを含む、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４４】
少なくとも１つのアンテナアレイが共通のプリント基板上に製造される、
ことを特徴とする請求項４３に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４５】
異なる周波数で動作する設定可能なアンテナを含む、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４６】
１つより多くの無線技術を実行する複数の無線器を含む、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４７】
前記空間セクタの少なくとも２つが重なる、
ことを特徴とする請求項３１に記載の無線アクセスデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばワイヤレスフィデリティ（「ＷｉＦｉ」）の通信において用いられる無線アクセスポイントが単独で用いられ、又は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システムにおいて複数の無線アクセスポイントが展開されうる。アクセスポイント（ＡＰ）は、その必須の機能の管理と、実装されうるオプションの機能の管理とを要求する。また、ＷＬＡＮシステムは、例えば、ネットワーク全体でのシームレスなカバレッジ、ＷＬＡＮ上のモーティブユーザ（motive user）の認証、ＲＦ干渉の管理、ＷＬＡＮリソースの最適使用を提供するために、ＷＬＡＮシステム内のＡＰの協調及び相互運用を管理するための調整機能を要求する。この調整機能は、一般にネットワークコントローラと呼ばれるものによって行われる。ネットワークコントローラの原理目的は、ネットワーク上の個別の要素を最適に制御することである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
普遍的に適応性のあるＡＰ構成が開示されている。いくつかの実装において、その構成は、通信インタフェース、バックプレーンのプロセッサバンク内の複数のプロセッサ、複数の独立に設定可能なアンテナに動的に割り当てられうる複数の無線器を含んだ無線器バンク、アンテナバンク内の設定可能なアンテナに、無線器バンク内の複数の無線器を相互に接続するためのインタフェースマトリクス、及び、独立に設定することができる複数の設定可能なアンテナを含んだアンテナバンクを含む。
【０００４】
いくつかの実装において、ハイパーバイザが、利用可能なスペクトルを最大限利用し、無線リソースの最適な使用を提供し、無線クライアントデバイスへ数多くのネットワークサービスを供給するために、無線器バンク内の複数の無線器、インタフェースマトリクス、アンテナバンク内の複数の設定可能なアンテナ、及び、無線デバイスの無線器バンク内の無線器への関連付けを、最適に割り当てると共に設定する。１つの空間セクタに対して指向性ＲＦを放射するように各アンテナが独立に設定可能であり、代わりに異なる空間セクタに放射するように構成され、又は代わりに、放射するように構成され、空間セクタがそのアンテナのビームパターンによって定義されることが、設定可能なアンテナの特徴である。
【０００５】
ハイパーバイザは、複数の無線器における、複数の他の無線器からの測定されたＲＦ信号、ユーザからのサービス要求のトラフィック及び品質、サービスプロバイダから要求されるネットワーク構成及びカバレッジ、無線器バンク内の複数の無線器の能力、無線器バンク内の無線器の数、インタフェースマトリクスの能力、アンテナバンク内の複数の設定可能なアンテナの能力、アンテナバンク内の設定可能なアンテナの数、無線器に接続したい無線デバイスの能力などのような、複数の入力に基づいて、そのリソースの割り当てを行う。ハイパーバイザがその決定を行うために用いる情報は、ハイパーバイザが実装される若しくは他の複数の普遍的に適応性のあるＡＰからの、又はその両方である、普遍的に適応性のあるＡＰに関しうる。ハイパーバイザは、全体がプロセッサのバンク内におけるソフトウェアとハードウェアとの少なくともいずれかにおいてローカルに実装されてもよいし、クラスタ内に、そしてオプションでは遠隔サーバ上に、配置される複数の普遍的に適応性のあるＡＰを介して分散実装されてもよい。
【０００６】
ここで開示される普遍的に適応性のあるＡＰ構造の具体的な実装は、以下の利点の１つ以上を与える。普遍的に適応性のあるＡＰ構造は、全ての無線器をそのユニットの使用を変更するように適応するために最適に利用する、複数の無線器を用いたスケーリングされた容量を与える。この機能性は、低電力消費でコンパクトな電波到達範囲において与えられ、複数のアンテナが進行波アンテナなどの低プロファイルのアナログ平面アンテナであることがさらなる利点である。
【０００７】
分散ハイパーバイザの利点の一部は、（１）自己組織化ネットワーク（ＳＯＮ）機能：分散アルゴリズムを用いて自己設定される普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１ユニット、（２）スケーラブル（普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のユニットのそれぞれが、それ自身のハードウェアとより多くの処理力をネットワークに与える）、（３）モビリティの存在かでバックボーンネットワーク内におけるより少ないトラフィック、（４）単一点障害がない、（５）普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１ごとのローカルなリソース管理と比して良好なネットワーク性能を与えるクラスタ１５０５内の、チャネル割り当て、電力レベル、アンテナ設定の、協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）管理のサポート、（６）クラウドハイパーバイザ１４０２によって管理されるような、全ネットワークにおけるより、クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の数が少ないことによる、動的なトラフィックの要求及びＲＦ干渉に対する高速な普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の再構成の提供、（７）必要に応じてユニット／無線器の電源のオン／オフを切り替えることによる電力効率のよい管理、及びラックベースのハードウェアのＷＬＡＮコントローラのような冷却が要求されないこと、及び、（８）バックボーンネットワークのメッセージングオーバヘッドの低減、を含むが、これに限定されない。
【０００８】
ここで開示される普遍的に適応性のあるＡＰ構造及びハイパーバイザは、規模及びサービス機能が幅のある様々なネットワークトポロジ：例えばＷＬＡＮからワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、及びＷｉＦｉネットワーク及びセルラ／ＬＴＥネットワーク又はその組み合わせにおいて配備され使用されうる。
【０００９】
ここで開示される１つ以上の実装の詳細について、添付の図面及び以下の記述において説明する。他の特徴、態様、及び利点は、その記述、図面及び特許請求の範囲から明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ＷｉＦｉ  ＡＰの物理容量を拡大するように複数の無線器を統合する従来の構造の図。
【図２Ａ】１つの実装による、普遍的に適応性のあるＡＰ構造のブロック図。
【図２Ｂ】セクタ化スイッチングを提供するためにどのようにパッシブ漏れ波アンテナが用いられうるうるかを示す図。
【図２Ｃ】設定可能なアンテナの２つの選択肢の実施形態を示す図。
【図３】設定可能なアンテナの様々な放射パターンを示す図。
【図４】ユニバーサルＡＰユニット構成のブロック図。
【図５】アンテナ放射パターンを示す図。
【図６】ユニバーサルＡＰユニットの取りうる構成のブロック図。
【図７】普遍的に適応性のあるＡＰユニットの別の実施形態を示す図。
【図８】設定可能なアンテナの構成を示す図。
【図９】ユニバーサルＡＰユニットの例示の構成を示す図。
【図１０】３つのアンテナのうちの１つの構成を示す図。
【図１１】トラフィックの要求およびＲＦ干渉に応じて普遍的に適応性のあるＡＰの無線機及びアンテナバンクを管理するのに、どのようにハイパーバイザが用いられうるかを示す図。
【図１２】普遍的に適応性のあるＡＰによって差別化されたサービスを提供するのに、どのようにセクタ内の複数の無線器が用いられうるかを示す図。
【図１３】屋外使用のための普遍的に適応性のあるＡＰユニットの別の実施形態を示す図。
【図１４】ハイパーバイザがクラウドサーバおよびオプションのハードウェア無線ＬＡＮコントローラに実装される実施形態を示す図。
【図１５】ハイパーバイザが普遍的に適応性のあるＡＰユニットのクラスタに分散され、最上位のハイパーバイザ機能がクラウドサーバにおいて実装される実施形態を示す図。
【図１６】無線システムにおいて無線機及びアンテナを設定するための例示の処理のフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
様々な図面における同様の参照シンボルは同様の要素を示す。
【００１２】
ＷＬＡＮ内のＡＰの制御および管理を実行するための様々な方法がある。例えば、コントローラが１つのＡＰに組み込まれてもよいし、コントローラがＡＰから取り除かれてＷＬＡＮにおいて集中化されてもよいし、コントローラは、ＷＬＡＮ内のＡＰの間で分散されてもよい。マネージャは、同様に、１つのＡＰに組み込まれてもよいし、ＡＰからＷＬＡＮ内のＡＰへおよびそれらのＡＰからの信号伝達を行う別個の管理コンソールへと取り除かれてもよい。さらに、マネージャおよびコントローラは、ＷＬＡＮの外側にあってもよく、一般に「クラウド内」と呼ばれる、ＷＡＮもしくはイントラネットを介して、またはインターネットを介して、ＷＬＡＮにインタフェース接続してもよい。
【００１３】
ＷＬＡＮでは、無線コントローラによって制御されるべきネットワーク要素のクラスは、１つのＡＰ又は複数のＡＰに内蔵されている無線器である。各ＡＰは、通常、複数の無線器を有し、マネージャによって、独立に又は協調して、例えば単入力単出力（ＳＩＳＯ）モード又は多入力多出力（ＭＩＭＯ）モードの動作において、設定されうる。一般化すると、Ｍ×ＮのオーダーのＭＩＭＯモードで動作しているＡＰ上の送信無線器は、複数の、Ｍ個のアンテナ、Ｍ個の無線器チェーン、及び単一の無線器へのＭ個のインタフェースを有するだろう。クライアントの受信器側では、クライアントは、Ｎ個のアンテナ、Ｎ個の無線器チェーン、及び単一の無線器へのＮ個のインタフェースを有するだろう。このようなユニットにおいて用いられるアンテナは、無指向性アンテナ又は固定指向性アンテナ又は設定可能な指向性アンテナ放射器又はこれらの任意の組み合わせのいずれかである、多様な放射特性を有しうる。また、アンテナのアレイによって確立される空間ストリームが、処理の間管理され制御されうるが、再構成の範囲は、アンテナの物理的な選択とそれらがどのように動作するかによって定まる。具体的には、アナログのビームフォーミング及びビームステアリング方法又はアナログの固定指向性ビームと区別されるデジタルのビームフォーミング及びビームステアリング方法を用いた、ビームフォーミングが可能な指向性アンテナは、空間ストリームの最大数が常にアンテナの数より少ないというような、アンテナの数とデジタルで構築されうる空間ストリームの数との間での当然の妥協を有する。
【００１４】
アナログアレイ、具体的にはアナログビームフォーミング又は指向性アンテナであるアンテナから構築されるアナログアンテナアレイは、この妥協によって制限されず、空間ストリームの最大数をアナログアンテナの数と同じにすることを可能とする。したがって、可能であれば、同時の空間ストリームの最大数がより少ないアンテナで要求され、アンテナが平面アレイ内に製造されうる平面アンテナである状況において、デジタルビームフォーミング及びビームステアリング手段ではなく、複数のアナログビームフォーミング及びビームステアリングアンテナ、又は複数のアナログ固定指向性アンテナを用いるのが好ましい。
【００１５】
複数の無線器を統合することで、ＷｉＦｉのアクセスポイントの物理容量を拡張しうる。このようなものを達成するための構造を図１に示す。この構造は、より多くのセクタ、無線器及びアンテナを加えることにより、ＡＰユニットの容量を拡大するための方法及び手段を提供する。本構造は、固定セクタ専用の個別のアクセスポイント１０２のそれぞれを伴い、セクタのそれぞれが固定指向性ＭＩＭＯアンテナアレイ１０３及び単一の無線器１０４を伴って提供される、アクセスポイントの円形アレイ１０１を含むユニットからなる。この構造は、セクタ化されたアクセスポイントのそれぞれが独立に動作することを可能とするために、１つのセクタ並びにその２つの隣接セクタ及び非隣接セクタからＲＦを分離するための手段を開示している。
【００１６】
運営上、ＷｉＦｉモードの動作において、この構造は、各セクタが、ＩＥＥＥ８０２．１１標準によって許されている様々なモードと一致する（以下では、８０２．１１ｘとも呼ばれる）８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ又は８０２．１１ａｃモードで動作しながら、最大送信電力及び選択された周波数帯域内の２０ＭＨｚ幅の特定のチャネル又は４０ＭＨｚ若しくは８０ＭＨｚ又はさらに１６０ＭＨｚの結合されたチャネルを用いて２．４ＧＨｚ又は５ＧＨｚ帯のいずれかである特定のＷｉＦｉ周波数帯域において、無線サービスを提供するように構成されるだろう。しかしながら、容量の拡張を提供する一方で、この構造は、再構成のためのスケーラビリティ及びフレキシビリティへの特定の制限を有する。
【００１７】
アレイのセクタ化されたＡＰのそれぞれは、例えば単一の無線器及び３つの専用アンテナを要求する３×３ＭＩＭＯ動作を提供するために、アンテナに対する専用の無線器及び無線器チェーンを含む。各無線器は、固定セクタを利用可能とするために専用アンテナアレイに不変に付され、そのセクタのみに、そして、８０２．１１ｘである設定で、無線器がそのようにできる場合には優先的にＭＩＭＯ動作モードで、無線サービスを提供することができる。セクタに対して１つのみの専用の無線器があるため、セクタは、同時に１つの無線チャネルにおいてのみサービスを提供することができ、又は反対に、１つのセクタには、同時に１つの専用のチャネルのみが割り当てられうる。無線機を特定のセクタに不変に専念させることにより、そのセクタの無線器リソースを、より多くのユーザを有し、より多くのデータスループットの提供を要求する空間的領域を利用可能としているかもしれない他のセクタに再割り当てすることができない。そのユニットの生の累積データ取り扱い容量はセクタの数に正比例し、このため、そのユニットの物理的サイズは、セクタの数に伴って拡張的である。
【００１８】
指向性アンテナは、セクタの幅によって規定される円弧角に放射し、その円弧角から受信する。ユーザ１０５は、無線器間のロードバランシング、異なるセクタにおける無線器設定及びユーザデバイスの能力などの様々な要因によって、地理的に最も近い、又は、最良のリンク品質を提供するＡＰと関係しないかもしれない。屋内モードの動作において、無線の散乱が強い環境では、ユーザ無線リンクに対するＡＰが、クライアントデバイスのユーザの見通しではないがマルチパス反射ｒによるセクタを放射するために、実現されるだろう。しかしながら、平均のリンク品質は、より長い伝搬パス及び各マルチパス反射に対する付加的なＲＦ信号の吸収により、最も近いＡＰに対するものより低くなるだろう。散乱及びマルチパスがより少ない屋外環境に転位されたとしたときに図１の構造において開示される同一のＡＰユニットによって得られる無線リンクの統計値は、非常に異なるだろう。屋内環境と比べてマルチパスの少ない環境である屋外の建物が低密度な環境では、ユーザは、直接見通しのＡＰ無線器と、有効な無線リンクを有するのみかもしれない。
【００１９】
ＡＰユニットの一側面のトラフィック又は使用は、ＡＰユニットの他の側面におけるそれと異なりうる。この環境において、複数のセクタ化されたＡＰを含む図１の構造は、特に、このような複数のセクタ化されたＡＰユニットの配置がマルチパスの少ない位置に置けるものである場合に、そのユニットにおける累積的な無線器リソースの非最適な使用を引き起こす。ユニットの１つの側面は、ユーザが過剰であり、一方で他の側面は十分に利用されない。
【００２０】
図２Ａは、普遍的に適応性のあるＡＰ構造２００のブロック図である。いくつかの実装において、普遍的に適応性のあるＡＰ構造２００は、（１）通信インタフェース２０１、（２）バックプレーンプロセッサバンク２０２における複数のプロセッサ、（３）複数の独立に設定可能なアンテナ２０７に動的に割り当てられうる、優先的にはＭＩＭＯ無線器である複数の無線器２０５を含んだ無線器バンク２０３、（４）無線器バンク２０３内の複数のＭＩＭＯ無線器２０５を、アンテナバンク２０４内の複数の設定可能なアンテナ２０７へ動的に相互接続するためのインタフェースマトリクス２０６、（５）独立に設定されうる複数の設定可能なアンテナ２０７を含んだアンテナバンク２０４を含む。構造２００は、特定の設定可能なアンテナ２０７への特定の無線器２０５の割り当てを与えること並びに再度与えること及びそのように割り当てられた設定可能なアンテナ２０７を設定することの方法を実行する。各アンテナが、指向性ＲＦを１つの空間セクタへ放射するように独立に設定可能であり、また、異なる空間セクタへ放射するように構成され、又は、代わりに放射するように構成されると共にセクタがそのアンテナのビームパターンによって定まることが、設定可能なアンテナ２０７の特徴である。
【００２１】
通信インタフェース２０１は、プロセッサバンク２０２におけるプロセッサとバックボーンネットワークとの間のインタフェースを提供する。通信インタフェースは、プロセッサバンク２０２を介して、普遍的に適応性のあるＡＰ２００を制御し管理するための制御プレーン情報と、普遍的に適応性のあるＡＰ２００に接続されるユーザへ送信され又はそのユーザから受信されるようなデータプレーン情報とを、バックボーンネットワークから受信して送信するのに用いられる。通信インタフェース２０１の具体的な実施形態は、光又はツイストペアのイーサネット（登録商標）物理インタフェースに接続されるイーサネットスイッチである。別の実施形態は、ＤＯＣＳＩＳケーブルモデムに接続されたイーサネットスイッチである。通信インタフェース２０１の別の実施形態は、共通パケット無線インタフェース（ＣＰＲＩ）である。
【００２２】
バックプレーンプロセッサバンク２０２は、複数のプロセッサからなる。プロセッサは、無線器の必須及びオプションの機能の管理のためのローカルまたは分散機能、無線ネットワークコントローラのローカルまたは分散機能、及び、特定の無線器の特性のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えることを行う手段のローカルまたは分散機能を実行するために用いられる。また、プロセッサは、無線バックボーンネットワーク及び無線クライアントデバイスにおける他のネットワーク要素とインタフェース接続するための必要な通信プロトコルを実行する。
【００２３】
無線器バンク２０３は、複数の無線器２０５からなる。ＴＸ電力、チャネル、帯域幅、ＳＳＩＤ、セキュリティなどの無線器バンク内の各無線器の様々なパラメータは、独立に設定することができる。各無線器は、複数の送受信器、そして、オプションで、物理レイヤベースバンド信号処理、リンクレイヤ機能、及び多元接続制御レイヤ機能の全部または一部を含む。また、無線器バンク内の各無線器は、８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｃ／ａｄ、ＧＳＭ（登録商標）、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＬＴＥ、８０２．１６、８０２．２２の独自仕様の無線バックホール技術などのような異なる無線技術に属しうる。各無線器は、プロセッサバンク２０２内のプロセッサにインタフェース接続する。１つより多くの無線器が、１つのプロセッサにインタフェース接続しうる。いくつかの特定の場合において、無線器は、通信インタフェース２０１と直接インタフェース接続しうる。本構造で用いられうる無線器の特定の実施形態はＰＣＩｅ  ＷｉＦｉモジュールカードである。
【００２４】
インタフェースマトリクス２０６は、複数の無線器２０５からのＲＦポートを複数の設定可能なアンテナ２０７のポートに相互接続する。相互接続は、プロセッサバンク２０２と無線器バンク２０３内の複数の無線器との少なくともいずれかにおける複数のプロセッサからの制御信号に応じて、動的に設定される。また、インタフェースマトリクスは、制御信号の一部を複数の設定可能なアンテナ２０７の制御ポートへ相互接続する。インタフェースマトリクス２０６は、無線器バンク２０３内の無線器２０５のＲＦポートの全部、一部または１つから、設定可能なアンテナ２０７のポートの全部、一部、又は１つへの相互接続を可能としうる。１つの例示の場合において、インタフェースマトリクス２０６は、無線器バンク２０３内の複数の無線器２０５の任意のＲＦポートのアンテナバンク２０４内の複数の設定可能なアンテナ２０７の任意のポートへの相互接続を可能としうる。他の極端な場合に対して、インタフェースマトリクスは、無線器２０５からのＲＦポートと再設定可能なアンテナ２０７に対するポートとの間の固定された相互接続からなる。
【００２５】
アンテナバンク２０４は、複数の設定可能なアンテナ２０７を含む。各設定可能なアンテナ２０７は、ＲＦ信号ポート、そしてオプションで、制御信号ポートを有する。アンテナバンク２０４内の設定可能なアンテナ２０７のそれぞれは、独立に設定することができる。また、設定可能なアンテナのそれぞれは、動作帯域、放射パターンビーム幅、アンテナ利得、放射パターンの数、連続又は離散ビームステアリング、偏波タイプ、固定又は切り替え直交偏波などのような異なる特性を有しうる。
【００２６】
特定の実施形態は、複数の固定指向性アンテナ、又はステアリング可能な指向性アンテナ、又は放射パターンと偏波との少なくともいずれかをリアルタイムで再構成可能なアンテナ、又は、それらのアンテナの任意の組み合わせを含んだアンテナバンクである。この場合、図２Ａに示される普遍的に適応性のあるＡＰ２００の構造は、複数のアンテナ２０７の独立設定によって定まる複数のセクタを有した、セクタ化されたアクセスポイントユニットである。複数のセクタのカバレッジ（ビーム幅、主セクタ角度、及び送信電力）は、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及びアンテナの設定の方法によって動的に変更されうる。複数のセクタは、重なってもよいし、重ならなくてもよい。複数の無線器は、１つの又は１つより多くのセクタにおいて、複数のアンテナに動的に割り当てられうる。
【００２７】
ここで説明される形式の進行波アンテナの使用は、アンテナバンク２０４に対する電力消費の低いコンパクトな平面アレイ設計を可能とする。アレイにおいて用いられるような、複数の進行波アナログアンテナは、別のビームへ切り替えるように設定されうる各アンテナからの指向性ビームの必須機能を提供することができる。固定指向性、指向性かつステアリング可能、指向性かつ別の放射角へ切り替え可能からなる特性を有する任意のアナログ又はデジタルのビームフォーミングアンテナアレイが、アンテナバンク２０４に適した設定可能なアンテナアレイを提供するだろうことが認識される。アンテナバンクの好ましい特性は、複数の低プロファイルの平面アンテナアレイからなり、各アレイは複数の固定指向性アンテナ、又はステアリング可能な指向性アンテナ、放射パターンと偏波との少なくともいずれかをリアルタイムに再構成可能なアンテナ、又はそれらのアンテナの任意の組み合わせを含むことである。
【００２８】
アンテナバンク２０４での使用のための設定可能なアンテナ２０７の具体的な実施形態は、パッシブ漏れ波アンテナ、電子漏れ波アンテナ、エンドスイッチパッシブ漏れ波アンテナ、エンドスイッチ電子漏れ波アンテナなどの進行波アンテナであり、このアンテナはマイクロチップ形式のアンテナである。例示の目的で、指向性の、ステアリング可能で切り替え可能な漏れ波アンテナが、文献「ビーム切り替え可能スキャニング漏れ波アンテナ」、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、２０００年３月３０日、Ｖｏｌ．３６、ｎｏ．７、５９６〜７頁、及び「パフォーマンスが向上した、シンメトリック・フルスペース・スキャニング・エンドスイッチドＣＲＬＨ  ＬＷＡ」、ＩＥＥＥ  Ａｎｔｅｎｎａｓ  ａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、Ｖｏｌ．１０、２０１１年、７０９〜７１２頁に記載され、また、Ｄ．Ｒ．Ｊａｃｋｓｏｎ、Ｃ．Ｃａｌｏｚ、及びＴ．Ｉｔｏｈ著、「漏れ波アンテナ」、Ｐｒｏｃ．  ＩＥＥＥ、ｖｏｌ．１００、ｎｏ．７、２１９４〜２２０６頁、２０１２年７月、に様々に説明されている。
【００２９】
図２Ｂは、制御信号２３６によって制御されるシングル・プル・ダブル・スロー・スイッチ２３７の状態を用いたエンドスイッチングを用いて、２つのセクタへのセクタ化切り替えを与えるために、パッシブ漏れ波アンテナ２２９がどのように用いられうるかを示している。設定可能なアンテナ２０７の具体的な実施形態は、漏れ波アンテナ（ＬＷＡ）、設計及び製造によって選択されうる角度に放射する進行波導波管アンテナのクラスであるパッシブ漏れ波アンテナである。パッシブ漏れ波アンテナは、２ポートデバイスである対称マイクロストリップ導波管である。このアンテナが対象であるため、このアンテナは、導波管の２つの終端ポートのいずれかに信号接続されることができ、特定の角度において放射する。ＲＦ信号２３０をパッシブ漏れ波アンテナ２２９の１つのポート２３１へ接続することにより、図２Ｂで説明するように、ビームは、アンテナのブロードサイド２３９から測って角度−ａ２３２において、放射するようにされうる。角度ａは、パッシブ漏れ波アンテナ２２９の設計によって正又は負のいずれかとなりうる。信号を別のポート２３３へ接続することにより、ビームは、アンテナのブロードサイド２３９から測って角度ａ２３４において放射する。この２つのポートの切り替えは、２つのセクタを提供し、これらのセクタは、各セクタにおいて放射されるビームの円弧の幅２４０によって定められる。各セクタにおいて放射されるビームの円弧の幅２４０は、漏れ波伝送線路２２９の長さ２３８によって定まる。アンテナの設計によって、２つのセクタの放射パターン２３２及び２３４は、オーバーラップするように、又はオーバーラップしないように、作られうる。この方法において、２つのセクタは、組み合わせで、全１８０°又は半分の空間をカバーしうる。漏れ波アンテナは、グランド平面２３５乗に構成されるマイクロストリップアンテナであり、これは、デバイスの基板への後方ローブからの多大な放射を防ぐ。背中合わせであるが、必ずしも背中合わせに結合されない、パッシブ漏れ波アンテナ２２９の二重性は、４つのセクタを有し、全３６０°の空間カバレッジを提供することができる。
【００３０】
図２Ｃは、設定可能なアンテナの２つの別の実施形態を示している。別の実施形態は、シングル・プル・ダブル・スロー・スイッチ２３７が、スプリッタ／コンバイナ２４１、及び、別の設計１では２つの吸収型シングル・プル・シングル・スロー・スイッチ２４２及び２４３と、別の設計２では２つの反射型シングル・プル・シングル・スロー・スイッチ２４４及び２４５と、置き換えられている点を除いて、図２Ｂにおいて説明されるのと同一の構造を用いる。スイッチ制御信号２３６を適切に選択することにより、ＲＦ信号２３０は、角度−ａ２３２へ放射するためのポート１  ２３１に接続されるか、角度ａ２３４において放射するためのポート２  ２３３へ接続されるか、又は、角度−ａ２３２及び角度ａ２３４に同時に放射するためにポート１  ２３１とポート２  ２３３とに同時に接続されるかのいずれかでありうる。
【００３１】
２０７の別の実施形態は、バックファイアからエンドファイアへの能力を有するビームのステアリングを漏れ波アンテナの進行波ガイドの特性を電子的に切り替えることにより確立することができ、Ｌｉｕ  Ｌ．、Ｃ．Ｃａｌｏｚ、Ｔ．Ｉｔｏｈ、「バックファイアからエンドファイアへのスキャン能力を有するドミナントモード漏れ波アンテナ」、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、Ｖｏｌ．３８、１４１４〜１４１６頁、２００２年に説明されている、電子漏れ波アンテナである。
【００３２】
ＬＷＡが２つのモード、コモン及び差動、によって励起されうるため、偏波ダイバーシティが実現されうる。ＬＷＡがコモンモードで励起される場合、水平偏波が得られ、ＬＷＡが差動モードで励起される場合は垂直偏波が得られる。したがって、水平又は垂直偏波が、ＬＷＡの周波数に基づいて、１つの角度方向において得られる。ＲＦ周波数が変更された場合、その角度方向は変化する。例えば、ＬＷＡがＬＨ領域においてコモンモードで励起される場合、水平偏波を有する後方へのビームが放射され、ＬＷＡがＲＨ領域において差動モードで励起される場合、垂直偏波を有する前方へのビームが放射される。このように、１つのビームの円弧によって定められるセクタは、同一のＲＦ周波数において、別のビームを用いて使用可能とされてもよく、モード分離が十分である場合、この１つのセクタは、同一のＲＦ周波数において、データ通信アプリケーションにとって十分に区別することができる２つのデータストリームを有することができる。
【００３３】
アンテナバンク２０４のさらなる実施形態は、複数のパッシブ漏れ波アンテナ若しくは電子漏れ波アンテナ、又は、別の、優先的に直交な、偏波を有するこれらの設定可能なアンテナの組み合わせから構成されるアレイである。１つの証言において直交又は水平偏波のいずれかを提供することができる４ポートＬＷＡの例については、Ｍ．Ｒ．Ｈａｓｈｅｍｉ及びＴ．Ｉｔｏｈ、「センターバイアスを有する対称の右手／左手系復号構造におけるデュアルモード漏れ波励起」、Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  Ｄｉｇｅｓｔ（ＭＴＴ）、２０１０  ＩＥＥＥ  ＭＴＴ−Ｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、９〜１２頁、２０１０年５月２３〜２８日に説明されている。
【００３４】
一般にＬＷＡであり、パッシブ漏れ波アンテナ又は電子漏れ波アンテナのいずれかである、複数のアンテナ２０７が、アンテナバンク２０４を構成するために、複数の設定可能なアンテナとして、共通のプリント回路基板上のアレイとして製造されてもよく、そして、又は、複数のこれらのアレイは、複数のプリント回路基板上に製造されて、集められて結合されてもよいことが理解されるだろう。普遍的に適応性のあるＡＰ２００の好ましい実施形態において、物理エレメント２０１、２０２、２０３、２０５は、ユニットの物理的機構に内在化され、２０４は、ユニット２００のために要求される必須の空間ビームカバレッジを提供しながらユニットの最大限の小型化を達成するために、そのユニットの内部にある。
【００３５】
図３は、放射パターンが制御信号を介してリアルタイムに７つの設定３０２から３０８のうちの１つに再構成されうる設定可能なアンテナ３０１（図２における２０７）の様々な放射パターンを示している。さらに、７つの設定３０２〜３０８のそれぞれに対して、設定可能なアンテナの偏波状態が垂直若しくは水平、または＋４５°若しくは−４５°に変更されうる。設定可能なアンテナ２０７は、設定可能なアンテナ２０７において用いられる固有のアンテナ技術によって達成可能な設定によってのみ制限される任意の数の定められた設定に、構成されることができることが理解されるだろう。
【００３６】
アンテナバンク２０４における設定可能なアンテナ２０７の総数は、無線器バンク２０５内の無線器の数と異なりうる。無線器バンク２０３内の各無線器２０５に関連付けられる設定可能なアンテナの数は異なりうる。無線器２０３に関連付けられた設定可能なアンテナ２０５のそれぞれの特性及び設定は異なりうる。普遍的に適応性のあるＡＰ２００によって提供されるセクタの数は、無線器バンク２０３内の無線器２０５の数と異なりうる。また、セクタの数は、アンテナバンク２０４内の設定可能なアンテナ２０７の数と異なりうる。各セクタ又は１つより多くのセクタが、別個のＳＳＩＤを有してもよいし、すべてのセクタが共通のＳＳＩＤを有していてもよい。
【００３７】
一般化すると、普遍的に適応性のあるＡＰ２００ユニットは、Ｓ個のセクタ、無線器バンク２０３内のＭ個の無線器、アンテナバンク２０４内のＬ個の設定可能なアンテナ２０７、及び無線器ｍに割り当て可能なＬm個の再設定可能なアンテナを有するだろう。１つより多くの無線器２０５及び１つより多くの設定可能なアンテナ２０７が、１つのセクタ又は１つより多くのセクタに対して同時の無線サービスを提供することができることが、普遍的に適応性のあるＡＰ２００の固有の特徴である。したがって、この構成は、同一の帯域で差別化されたサービスを提供する同一の技術の複数の無線器を提供する複数の並列無線器を許容している。例として、Ｓ＝４セクタ、セクタごとに２つの無線器のペアを有し、そして、すべての無線器が同一の帯域、例えば５ＧＨｚのＷｉＦｉ帯域で動作しているときに、これは、第１のセクタが同一帯域の２つのオーバーラップしないチャネルで同時にサービスを提供し、第２のセクタが同一帯域の２つのオーバーラップしないチャネルで同時にサービスを提供し、第３のセクタが同一帯域の２つのオーバーラップしないチャネルで同時にサービスを提供し、第４のセクタが同一帯域の２つのオーバーラップしないチャネルで同時にサービスを提供することを可能とする。１つのセクタから別のセクタへの無線器の割り当て及び再割り当てが、インタフェースマトリクス２０６により、又は設定可能なアンテナ２０７を再構成することにより構築され、普遍的に適応性のあるＡＰの負荷分散を可能とすることが理解されるだろう。したがって、同一の容量を提供するのに要求されるセクタがより少なく、例えば、同一の帯域内の２つの分離されたチャネルで動作するセクタごとに２つの無線器を有する４セクタが同時に運営され、一方で、同一のチャネルプランにおいて、すべての無線器の同時動作のためにセクタごとに単一の無線器を有する従来の８セクタが要求されるだろうことが、普遍的に適応性のあるＡＰの際立った特徴である。
【００３８】
無線アクセスデバイスマネージャは、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること、及びアンテナを設定することの方法を実行する。以下では、無線アクセスデバイスマネージャは、ハイパーバイザとも呼ばれる。ハイパーバイザは、ソフトウェアで、ハードウェアで、又はソフトウェア及びハードウェアの組み合わせで実装されうる。ハイパーバイザは、非一時的、コンピュータ可読記憶媒体（例えばメモリ、ハードディスク、フラッシュ）に記憶された、例えばサーバコンピュータの１つ以上のハードウェアプロセッサによって実行されるときに、その１つ以上のハードウェアプロセッサに動作を実行させる命令として実装されてもよい。これらの動作は、利用可能なスペクトルを最大限利用し、無線器リソースの最適使用を与え、多数のネットワークサービスを供給するために、無線器バンク２０３における複数の無線器２０５、インタフェースマトリクス２０６、アンテナバンク２０４内の複数の設定可能なアンテナ２０７、及び無線器バンク２０３内の無線デバイスの無線器２０５への関連付けを最適に割り当てて設定することを含む。ハイパーバイザは、複数の無線器２０５において測定された複数の他の無線器からのＲＦ信号、ユーザからのサービス要求のトラフィック並びに品質、サービス提供者から要求されるネットワーク設定並びにカバレッジ、無線器バンク２０３内の複数の無線器２０５の能力、無線器バンク２０３内の無線器２０５の数、インタフェースマトリクス２０６の能力、アンテナバンク２０４内の複数の設定可能なアンテナ２０７の能力、アンテナバンク２０４内の設定可能なアンテナ２０７の数、その無線器へ接続したい無線デバイスの能力などのような１つ以上の入力に基づいて、その決定を行う。ハイパーバイザがその決定をするのに用いる情報は、ハイパーバイザが実装される又は複数の他の普遍的に適応性のあるＡＰ２００からの普遍的に適応性のあるＡＰ２００に関してもよいし、その両方の組み合わせに関してもよい。ハイパーバイザは、プロセッサのバンクにおいて全体としてローカルで、又はクラスタ内に編成されている複数の普遍的に適応性のあるＡＰ２００にわたる分散実装において、そして、オプションとして、遠隔サーバ上に、実装されうる。ハイパーバイザ機能の部分の全部が複数の他の普遍的に適応性のあるＡＰ２００において又は遠隔サーバ上で実装される場合、通信インタフェース及びプロセッサが、他のネットワークエンティティからのメッセージを受信して解釈し、他のネットワークエンティティへの普遍的に適応性のあるＡＰ２００からのメッセージを送信するのに、用いられる。
【００３９】
具体的な実施形態として、各アンテナ２０７が図３に示される放射パターンを有する設定可能なアンテナであり、各無線器がＷｉＦｉの８０２．１１ｎの無線器である、図２Ａに示された、開示される普遍的に適応性のあるＡＰ２００の構造を用いることで、従来技術の制限のすべてを克服することができることを理解することができる。また、開示された構造は適応性があり、かつスケーラブルであること：容量及び特性が異なる配置及び顧客の要求に対してカスタマイズされうることを理解することができる。普遍的に適応性のあるＡＰ２００のコンセプトは、制限のない構成の可能性を提供し、ＡＰ構造は、新しいサービスの展開及び最大のスペクトル利用に対する制限ではなくなる。
【００４０】
ここで、図解を用いて、実施形態の特定の例を開示して、開示される構造の適応性を示す。
【００４１】
図４において説明される普遍的なＡＰユニット４０１構成において、普遍的に適応性のあるＡＰユニット４０１は、Ｓ＝４の空間セクタ４０２〜４０５、Ｍ＝８の無線器及びＬ＝２２の設定可能なアンテナを有する。すべての無線器は、８０２．１１ｎの無線器である。プロセッサバンクは、４つのプロセッサからなり、通信インタフェースは、イーサネットスイッチを伴う１ＧｂＥ物理ポートである。この実施形態において、アンテナバンクは、２つのアレイ、一方はそのユニットの前方であり、他方はそのユニットの後方である、に分離される。各アンテナアレイは、１１個の設定可能なアンテナからなり、そららのうちの２つは２．４ＧＨｚ帯域で動作し、９つは５ＧＨｚ帯域で動作する。各アンテナアレイの設定可能なアンテナは、図５に示される放射パターン５０１及び５０２を生成することができる。ブロードサイドの角度は、各放射パターンの底（放射パターン５０１に対して５０３、そして、放射パターン５０２に対して５０４）である。インタフェースマトリクスは、固定の相互接続からなる単一インタフェースマトリクスであり、とりうる普遍的ＡＰ設定が図６に与えられている。
【００４２】
この特定の実施形態に対するハイパーバイザは、複数の設定を実行することができる。例えば、４つの無線器が起動され、単一の５ＧＨｚ無線器がセクタ４０２〜４０５のそれぞれをカバーするように複数の設定可能なアンテナが設定されうる。別の例は、８個の無線器を起動し、それぞれセクタ４０２〜４０５をカバーする２つの無線器があるように複数の設定可能なアンテナを設定することである。同一のセクタをカバーするように設定される複数の設定可能なアンテナに関連付けられた２つの無線器の設定は、異なりうる。別の例では、８個の無線器が起動され、３つの無線器が右前セクタ４０４をカバーするように設定された複数の設定可能なアンテナに関連付けられ、１つの無線器が左前セクタ４０５をカバーするように設定された複数の設定可能なアンテナに関連付けられ、３つの無線器が右後セクタ４０２をカバーするように設定された複数の設定可能なアンテナに関連付けられ、そして、１つの無線器が左後セクタ４０３をカバーするように設定された複数の設定可能なアンテナに関連付けられるように、複数の設定可能なアンテナが設定される。それらの無線器の設定は異なりうる。この実施形態が、瞬時的なトラフィックの需要に合っており、ネットワーク干渉を効果的に管理し、利用可能なスペクトルを利用して、ユニットの電力消費を最小化するように、普遍的に適応性のあるＡＰ４０１ユニットのリソースを適合させるため、多数の取りうる設定を提供することが理解できる。普遍的に適応性のあるＡＰ４０１ユニットは、同一のセクタ４０２〜４０５をカバーするように設定され、異なるサービス及び容量に対して設定される複数の設定可能なアンテナに関連付けられた複数の無線器を有するように構成されうる。
【００４３】
普遍的に適応性のあるＡＰ７０１ユニットの別の実施形態を、図７に示す。普遍的に適応性のあるＡＰ７０１ユニットは、それらのうちの２つがＷｉＦｉの８０２．１１ｎ無線器であり、６つが８０２．１１ａｃ無線器である、Ｍ＝８個の無線器からなる。アンテナバンクは、Ｌ＝２２このアンテナからなる。２つの設定可能なアンテナ８０１（図２における２０７）の２つのグループは、２．４ＧＨｚ帯域で動作し、それぞれが図８に示す３つの設定８０２〜８０４を提供する。普遍的に適応性のあるＡＰ７０１に組み込まれるときの設定可能なアンテナの２つのグループの放射パターン８０２は、それぞれ１８０°だけオフセットされる。放射パターン８０２に対応する放射パターンは、それぞれが２つの設定可能なアンテナ８０１の２つのグループのそれぞれに対する放射パターン７０２及び７０３によって図解されている。３つの設定可能なアンテナ３０１の２つのグループは、５ＧＨｚ帯域で動作し、それぞれが、図３に図解される７個の設定を提供する。放射パターン３０２に対応する放射パターンは、それぞれが３つの設定可能なアンテナ８０１の２つのグループのそれぞれに対する放射パターン７０４及び７０５によって図解されている。３つの設定可能なアンテナ８０１の４つのグループは５ＧＨｚ帯域で動作し、それぞれは図８に図解される３つの設定８０２〜８０４を提供する。普遍的に適応性のあるＡＰ７０１に組み込まれるときの設定可能なアンテナの４つのグループの放射パターン８０２は、それぞれ９０°だけオフセットされる。放射パターン８０２に対応する放射パターンは、それぞれが３つの設定可能なアンテナ８０１の４つのグループのそれぞれに対する放射パターン７０６、７０７、７０８及び７０９によって図解されている。プロセッサバンクは４つのプロセッサからなり、通信インタフェースはイーサスイッチを有する１０ＧｂＥの物理ポートである。ユニット設定の例を図９に与える。ユニットは、オーバーラップするカバレッジの角度領域を有するように設定され、また、様々なサービス及び能力のために設定された複数の設定可能なアンテナと関連付けられた複数の無線器を有するように構成されうる。
【００４４】
本実施形態の特殊性は、ハイパーバイザが各送信または受信に対して複数の設定可能なアンテナを設定することができることである。一例として、普遍的に適応性のあるＡＰ１００１の無線器８に関連付けられた３つの設定可能なアンテナ３０１のそれぞれは、図３に示される７つの設定３０２〜３０８のうちの１つを用いて設定されうる。説明を簡単にするために、図１０に巣メスような３つのアンテナのうちの１つの設定についてのみ検討するのが妥当である。ビーコン又はパッシブ上りリンク受信（すなわち、対象を絞らないユーザからの受信）に対して、設定可能なアンテナは、図３における設定Ｉ３０２を用いて設定される。これにより、無線器８は、３６０°の放射パターン１００４のカバレッジを提供する。所与のユーザへの送信または所与のユーザからの対象を絞った受信時には、設定可能なアンテナ３０１は、リンク品質を改善し、ネットワーク干渉を減らすために、７つの設定３０２〜３０８のうちのいずれかと選択された偏波を用いて設定されうる。例えば、ユーザＡ１００２への送信は、最適な設定可能なアンテナの放射パターン１００５を用いることができ、ユーザＢ１００３への送信は、最適な設定可能なアンテナの放射パターン１００６を用いることができるだろう。ＭＩＭＯ伝送に対しては、複数のアンテナが、この例のように独立に設定されうる。例示の方法として、３×３ＭＩＭＯ無線器に対して、ユーザＡ１００２への送信は、ＭＩＭＯアレイにおける第１の設定可能なアンテナ３０１に対する最適な設定可能なアンテナの放射パターン３０３を用い、そのＭＩＭＯアレイにおける第２の設定可能なアンテナ３０１に対する最適な設定可能なアンテナの放射パターン３０５を用い、そのＭＩＭＯアレイにおける第３の設定可能なアンテナ３０１に対する最適な設定可能なアンテナの放射パターン３０８を用いることができるだろう。なお、ハイパーバイザが各送信または受信のために複数の設定可能なアンテナを設定するのがありうるのは、屋内環境に限定されず、屋外、スタジアム、都市環境、建物密集環境、競技場などのような他の環境において用いられてもよい。具体的には、ハイパーバイザ及び普遍的に適応性のあるＡＰの存在は、ＡＰの適応性が設置場所の要求に適合することができるため、先行投資の設置コスト負担を下げる。
【００４５】
図１１は、トラフィックの要求及びＲＦ干渉に応じて普遍的に適応性のあるＡＰ１１０１の無線器及びアンテナバンクを管理するために、どのようにハイパーバイザが使用されうるかを示している。トラフィックの量が少ない場合、ネットワーク干渉を減らし、普遍的に適応性のあるＡＰ１１０１の電力消費を減らすために、３６０°のカバレッジ１１０２を有して設定される複数の設定可能なアンテナと関連付けられた単一の無線器が用いられる。トラフィックが増えると、ハイパーバイザは、例示の方法として、追加の無線器を起動して、放射パターン１１０３〜１１０５を有する、関連付けられた複数の設定可能なアンテナの設定を最適化する。また、所与の方向における高いトラフィック要求に対して、ハイパーバイザは、いくつかの無線器を追加して、他の無線器が異なるセクタ１１０８及び１１０９をカバーするように設定された複数の設定可能なアンテナに関連付けられる一方で、関連付けられた複数の設定可能なアンテナを同一のセクタ１１０６及び１１０７に放射するように設定することができる。
【００４６】
図１２は、セクタ内の複数の無線器が、差別化されたサービスを提供するために、普遍的に適応性のあるＡＰ１２０１によってどのように用いられうるかを示している。ベストエフォートのサービス又はゲストユーザ１２０５には、セクタ１２０３において放射するように設定された複数の設定可能なアンテナに関連付けられた無線器上でサービスが提供される。この無線器は、同一チャネルで伝送している隣接セルと他のネットワーク１２０６との少なくともいずれかからの高い干渉を受けうるチャネルを使用する。また、無線器は、より小さい帯域幅を用いるように設定されうる。干渉又は高いトラフィック量はユーザ１２０５への接続の提供を妨げないが、ユーザ１２０５へ提供されるサービスの品質は下がる。一方、差別化されたユーザ１２０２には、セクタ１２０４において放射するように設定された複数の設定可能なアンテナに関連付けられた異なる無線器上でサービスが提供される。この無線器は、干渉が少ない異なるチャネルを用い、より高い電力で送信し、より少数のユーザを収容でき、高速なクライアントのみを収容でき、そしてさらなるチャネル再利用を用いるように設定される。このように、この無線器に関連付けられた差別化されたユーザ１２０２は、より高いサービス品質（ＱｏＳ）の保証を得ている。
【００４７】
普遍的に適応性のあるＡＰ１３０１ユニットの別の実施形態は、図１３に示されており、屋外コンボユニットと名付けられている。この普遍的に適応性のあるＡＰ１３０１の屋外コンボユニットは、ＬＴＥ、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚのＷｉＦｉ、及び無線メッシュバックホール技術を統合する。無線器バンクは、２つのＬＴＥ無線器、２つのＷｉＦｉの８０２．１１ｎ無線器、２つの８０２．１１ａｃ無線器、及び２つの高電力ＵＮＩＩ０３  ８０２．１１ａｃ無線器からなる。ＬＴＥ無線器は、無線器がＬＴＥのリモートラジオヘッドユニットとして動作すると共にサンプルの受信及び送信のためにＣＰＲＩ通信インタフェースを用いる場合のＲＦ送受信器のみであるか、ＬＴＥの小セルの全部として機能するために要求される全機能及びプロトコルを、複数のプロセッサと合わせて、実行するか、のいずれかでありうる。アンテナバンクの設定可能なアンテナは、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚの設定可能なアンテナ、７００−９００ＭＨｚ及び１７００−２１００ＭＨｚのＬＴＥ帯域をカバーする設定可能なアンテナ、及び狭ビーム電子的ステアリングの設定可能なアンテナからなる。２つの普遍的に適応性のあるＡＰ１３０１の屋外コンボユニットに対する異なる技術のための複数のアンテナに対するカバレッジセクタ１３０２から１３０６の設定の例を図１３に示す。狭ビーム電子的ステアリングアンテナは、ライセンス又は非ライセンス帯域を介した任意の適切な無線技術を用いて２つ以上の普遍的に適応性のあるＡＰコンボユニット１３０１間の無線メッシュバックホール１３０５のために、又は、ホットスポットなどのサービスの要求が高い領域若しくはデッドゾーン１３０６などのカバレッジが貧弱な領域に対して無線カバレッジを提供するために用いることができる。ユニットは、異なるサービス及び能力のために設定された無線器の重なるカバレッジを有するように構成されることができ、リンク品質を最適化し、干渉を最小化するために、ユーザごとの放射パターン及び偏波の選択を実行することができる。複数の技術の実装は屋外環境に限定されず、屋内、スタジアム、都市などのような他の環境において適用可能である。
【００４８】
図１４は、ハイパーバイザがクラウドサーバ１４０２及びオプションのハードウェア無線ＬＡＮコントローラ１４０３に実装される実施形態を示している。クラウドハイパーバイザ１４０２は、スイッチ又はルータ１４０７などの共通ネットワーク要素を通常は含むバックボーンネットワーク１４０４を介して、複数の普遍的に適応性のあるＡＰ１４０１から送信された、トラフィック測定、ＲＦ測定、セッションサービス、クライアントデバイス能力、普遍的に適応性のあるＡＰ１４０１の能力、普遍的に適応性のあるＡＰ１４０１の現在の設定等に関するメッセージを受信する。この情報に基づいて、及び、例えばハードウェア無線ＬＡＮコントローラ１４０３に実装されるネットワークマネージャからのサービスの要求に基づいて、ハイパーバイザは、特定の無線器２０５の特定の設定可能なアンテナ２０７への最適な割り当てを発見し、普遍的に適応性のあるＡＰのそれぞれにおいてそのように割り当てられた設定可能なアンテナ２０７を設定する。クラウドハイパーバイザ１４０２は、その後、無線器バンク２０３、インタフェースマトリクス２０６、及びアンテナバンク２０３の設定コマンドを、バックボーンネットワーク１４０４を介して普遍的に適応性のあるＡＰ１４０１へ送信する。
【００４９】
図１５は、普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１ユニットのクラスタ１５０６において分散され、最上位のハイパーバイザ機能はクラウドサーバ１５０２において実行される実施形態を示している。最上位のクラウドハイパーバイザ１５０２は、最上位のネットワーク設定及び管理を担う。モビリティ管理、及びトラフィック監視及びシェイピングといった管理機能が普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の内部のハードウェアの無線ＬＡＮコントローラ１４０３から移動させられる。普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１ユニットは、普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の無線器並びにアンテナバンクの効率的な管理並びに設定、及びモビリティ管理をサポートするための分散ハイパーバイザを実装するように、バックボーンネットワーク１５０４を介して普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１間で確立された仮想通信リンク１５０３を通じて、互いに通信する。普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のそれぞれは、事前に知られた隣接の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１からの、バックボーンネットワーク１５０４内でのメッセージのブロードキャストを通じて、最上位のハイパーバイザ１５０２におけるクラウドコントローラ情報、又は無線の測定を通じて、ネットワーク内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の存在を学習することができる。複数の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１は、それら自身をクラスタ１５０５に編成し、クラスタヘッド１５０６として普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のうちの１つを選択することができる。
【００５０】
分散ハイパーバイザの実装の１つの可能性の実施形態では、クラスタヘッド１５０６は、クラスタ１５０５内の複数の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１から送信された、トラフィック測定、ＲＦ測定、セッションサービス、クライアントデバイスの能力、普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の能力、普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の現在の設定などに関するメッセージを収集する。また、ネットワーク内の他のクラスタヘッド１５０６又はネットワーク若しくは最上位のハイパーバイザ１５０２内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１から、この情報と同じもの又はその一部を受信することができる。普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のユニットは、直接またはクラスタヘッド１５０６を通じて、クラウドの最上位のハイパーバイザ１５０２に必要な情報（請求書の情報のためのトラフィック、トラフィックプロファイル、ユニットの状態など）を報告するのみである。ネットワーク設定、ユーザ情報、ＱｏＳレベルなどは、クラウドの最上位のハイパーバイザ１５０２によって、クラスタヘッド１５０６へと提供される。この情報に基づいて、ハイパーバイザは、特定の無線器２０５の特定の設定可能なアンテナ２０７への最適な割り当てを発見し、クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のそれぞれにおいてそのように割り当てられる設定可能なアンテナ２０７を設定する。クラスタヘッド１５０６は、その後、無線器バンク２０３、インタフェースマトリクス２０６、及びアンテナバンク２０３の設定コマンドを、クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１へ、仮想リンク１５０３を介して送信する。また、バックボーンネットワークを通じて、他のクラスタヘッド１５０６又はネットワーク若しくは最上位のハイパーバイザ１５０２内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１へ、この設定又はその一部を伝達することもできる。
【００５１】
別の可能性のある実施形態では、クラスタ１５０５内にクラスタヘッドがない。クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の一部または全部は、そのクラスタ内の複数の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１から送信された、トラフィック測定、ＲＦ測定、セッションサービス、クライアントデバイス能力、普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の能力、普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の現在の設定などのメッセージを交換する。クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１は、ネットワーク内の他のクラスタヘッド１５０６もしくは普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１、または最上位のハイパーバイザ１５０２からの同一の情報または情報の一部を受信することもできる。ネットワーク設定、ユーザ情報、ＱｏＳレベルなどは、クラウドの最上位のハイパーバイザ１５０２によって、普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１へと提供される。普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のユニットは、クラウドの最上位のハイパーバイザ１５０２へ、必須の情報（請求書の情報のためのトラフィック、トラフィックプロファイル、ユニットの状態など）のみを報告する。それらの情報に基づいて、クラスタ１５０１内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のそれぞれにおけるハイパーバイザのインスタンシエーションは、特定の無線器２０５の特定の設定可能なアンテナ２０７への割り当ておよび普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１においてそのように割り当てられた設定可能なアンテナ２０７の設定のための全体としてまたは部分的に最適なソリューションを発見する。ここで、ハイパーバイザのインスタンシエーションは、実装されもしくはクラスタ１５０５内の複数の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１にあり、もしくはその両方であり、または、クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１内にはない。クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１は、その後、クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１のすべての無線器バンク２０３、インタフェースマトリクス２０６およびアンテナバンク２０３を最適に設定するために、仮想リンク１５０３を介して、メッセージを交換する。クラスタ１５０５内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の一部または全部は、他のクラスタヘッドもしくは他の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１または最上位のハイパーバイザ１５０２へ、バックボーンネットワークを通じて、この設定またはその一部を伝達することができる。
【００５２】
第３の実施形態は、クラスタ１５０５内に指定されたクラスタヘッド１５０６がある、２つの先の実施形態のハイブリッドである。クラスタヘッド１５０６は、ネットワーク内の普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１の他のクラスタヘッド１５０６との通信、またはクラスタ１５０５内のすべての普遍的に適応性のあるＡＰ１５０１において有効化されるであろう無線器を決定することなど、ハイパーバイザ機能のより大きい部分を実行するだろう。
【００５３】
図１６は、無線システムにおいて無線器およびアンテナリソースを設定するための例示の処理１６００のフロー図である。処理１６００は、図２Ａを参照して説明した構造２００によって実行されうる。
【００５４】
いくつかの実装において、処理１６００は、図２Ａを参照して説明したように、無線アクセスデバイスの１つ以上のプロセッサによって、無線アクセスデバイスの独立に設定可能な複数の無線器を、無線アクセスデバイスの独立に設定可能な複数のアンテナに割り当てること（１６０２）によって開始することができる。処理１６００は、図２Ａを参照して説明したように、（例えば、無線アクセスデバイスのインタフェースマトリクスによって）複数の無線器を、複数の独立に設定可能なアンテナアクセスに相互接続すること（１６０４）によって継続しうる。処理１６００は、図２Ａを参照して説明したように、独立に設定可能なアンテナを、異なるアンテナ特性を有するように構成すること（１６０６）によって継続しうる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年8月28日(2019.8.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線アクセスデバイスであって、
複数の空間セクタに割り当て可能であり、かつ、それぞれが前記無線アクセスデバイスの作動中に無線周波数通信信号を提供する複数の無線器を有する無線器バンクであって、前記複数の無線器のうちの２つの無線器が前記複数の空間セクタのうちの同一の空間セクタに割り当てられる、無線器バンクと、
前記無線器バンクに接続され、複数の平面アンテナを含むアンテナバンクと、
１つ以上のプロセッサを含んだプロセッサバンクと、
前記プロセッサバンクの前記１つ以上のプロセッサによって実行されるときに、当該プロセッサバンクに、
（ｉ）前記複数の無線器のうちの２つの無線器を前記複数の空間セクタのうちの１つの空間セクタに割り当てること及び２つの分離されたチャネルで当該２つの無線器を動作させることとを含んだ、前記無線器バンクの前記複数の無線器を前記複数の空間セクタのうちの対応する空間セクタに割り当てることと、
（ｉｉ）特定の空間セクタに割り当てられた所与の無線器に対して、当該特定の空間セクタ内に当該所与の無線器によって提供された無線周波数通信信号を放射することができる、前記複数のアンテナのうちのアンテナを割り当てることと、
（ｉｉｉ）前記提供された無線周波数通信信号を前記特定の空間セクタ内に放射するように前記割り当てられたアンテナを設定することと、
（ｉｖ）特定のアンテナへの特定の無線器の割り当てを与えるため又は再度与えるためのネットワークからの情報を受信及び送信したことに応じて、前記特定の空間セクタを除いた前記複数のセクタの中の他の補完的な空間セクタに前記無線器バンクの前記複数の無線器を動的に再割り当てして、当該再割り当てされたアンテナを設定することと、
を含んだ動作を実行させる命令を記憶するコンピュータ可読記憶媒体と、
を有することを特徴とする無線アクセスデバイス。
【請求項２】
少なくとも１つの空間セクタに対して、当該空間セクタに割り当てられた前記無線器のうちの少なくとも２つが、異なるサービスを提供するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項３】
少なくとも１つの空間セクタに対して、当該空間セクタに割り当てられた前記無線器のうちの少なくとも２つが、異なる無線周波数の通信技術を用いて無線周波数通信信号を提供するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項４】
前記プロセッサバンクに接続され、特定の無線器の特定のアンテナへの割り当てを与えること並びに再度与えること及び当該割り当てられたアンテナを設定するために前記ネットワークから前記情報を受信すると共に送信するように構成される通信インタフェースをさらに有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項５】
１つより多くの無線器が１つのプロセッサとインタフェース接続することができる、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項６】
前記平面アンテナの１つ以上は進行波アンテナ、又は漏れ波アンテナであり、選択的に前記漏れ波アンテナの１つ以上はメタマテリアル漏れ波アンテナである、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項７】
前記プロセッサバンクおよび前記無線器バンクは物理ユニット内に含まれ、前記アンテナバンクは当該物理ユニットの外部にある、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項８】
前記アンテナバンクはそれぞれが複数の設定可能なアンテナを有する１つ以上のアンテナアレイを含み、選択的に少なくとも１つのアンテナアレイが共通のプリント基板上に製造され、選択的に前記設定可能なアンテナが異なる周波数で動作可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項９】
前記空間セクタの少なくとも２つが重なる、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１０】
前記同一の空間セクタに割り当てられた前記２つの無線器が動作する前記２つの分離されたチャネルが、同一のＲＦバンドに属する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１１】
前記無線器バンクの前記複数の無線器の前記複数の空間セクタの対応する空間セクタへの前記割り当ては、前記複数の空間セクタのうちの少なくとも２つの空間セクタのそれぞれに、少なくとも２つの無線器を割り当てることを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１２】
前記複数の無線器のうちの２つ以上が１つの空間セクタに割り当てられると共に当該１つの空間セクタに対して並行してサービスを提供するように構成され、
前記無線アクセスデバイスを通じて通信ネットワークに接続されたモバイルデバイスに対する異なるＱＯＳ保証を示す情報を受信したことに応じて、前記複数の無線器の動的な前記再割り当ては、第１の空間セクタに割り当てられると共に第１のチャネルで動作する第１の無線器と前記第１の空間セクタに割り当てられると共に前記第１のチャネルと異なる第２のチャネルで動作する第２の無線器とを除いて前記複数の無線器を無効化することを含み、ここで、前記第２のチャネルは干渉が少なく、より高い電力で送信し、より少数のユーザを終了し、又は、さらなるチャネル再利用を用いるものであり、
前記プロセッサバンクによって実行される前記動作は、
（ｉ）前記第１のセクタで放射することができる平面アンテナの第１のサブセットを前記第１の無線器に、前記第１のセクタで放射することができる平面アンテナの第２のサブセットを前記第２の無線器に、割り当てることと、
（ｉｉ）平面アンテナの前記第１のサブセットを、前記第１の無線器によって提供されるＲＦ通信信号を前記第１の空間セクタ内に放射するように、そして、平面アンテナの前記第２のサブセットを、前記第２の無線器によって提供されるＲＦ通信信号を前記第１の空間セクタ内に放射するように、設定することと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１３】
第１の閾値を下回るトラフィック量を示す情報を受信したことに応じて、前記複数の無線器の前記動的な再割り当ては、３６０°の空間セクタに割り当てられると共に単一のチャネルで動作する第１の無線器を除いて、前記複数の無線器を無効化することを含み、
前記プロセッサバンクによって実行される前記動作は、
（ｉ）前記第１の無線器に、３６０°の空間セクタにおいて放射可能な１つ以上の平面アンテナを割り当てることと、
（ｉｉ）前記第１の無線器によって提供されるＲＦ通信信号を、前記３６０°の空間セクタ内に放射するように１つ以上の平面アンテナを設定することと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１４】
第１の閾値と第２の閾値との間のトラフィック量を示す情報を受信したことに応じて、前記複数の無線器の前記動的な再割り当ては、第１の空間セクタに割り当てられた第１の無線器と前記第１の空間セクタを補完する第２の空間セクタに割り当てられた第２の無線器とを除く前記複数の無線器を無効化することを含み、
前記プロセッサバンクによって実行される前記動作は、
（ｉ）前記第１の無線器に、前記第１の空間セクタにおいて放射可能な平面アンテナの第１のサブセットを、前記第２の無線器に、前記第２の空間セクタにおいて放射可能な平面アンテナの第２のサブセットを、割り当てることと、
（ｉｉ）前記第１の無線器によって提供されたＲＦ通信信号を前記第１の空間セクタ内で放射するように平面アンテナの前記第１のサブセットを、そして、前記第２の無線器によって提供されたＲＦ通信信号を前記第２の空間セクタ内で放射するように平面アンテナの前記第２のサブセットを、設定することと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【請求項１５】
第１の閾値を超えるトラフィック量を示す情報を受信したことに応じて、前記複数の無線器の前記動的な再割り当ては、第１の空間セクタに割り当てられた第１の無線器、前記第１の空間セクタを補完する第２の空間セクタに割り当てられると共に第１のチャネルで動作する第２の無線器、及び、前記第２の空間セクタに割り当てられると共に前記第１のチャネルと異なる第２のチャネルで動作する第３の無線器を除く、前記複数の無線器を無効化することを含み、
前記プロセッサバンクによって実行される前記動作は、
（ｉ）前記第１の無線器に、前記第１の空間セクタにおいて放射可能な平面アンテナの第１のサブセットを、前記第２の無線器に、前記第２の空間セクタにおいて放射可能な平面アンテナの第２のサブセットを、前記第３の無線器に、前記第２の空間セクタにおいて放射可能な平面アンテナの第３のサブセットを、割り当てることと、
（ｉｉ）前記第１の無線器によって提供されたＲＦ通信信号を前記第１の空間セクタ内で放射するように平面アンテナの前記第１のサブセットを、前記第２の無線器によって提供されたＲＦ通信信号を前記第２の空間セクタ内で放射するように平面アンテナの前記第２のサブセットを、そして、前記第３の無線器によって提供されたＲＦ通信信号を前記第２の空間セクタ内で放射するように平面アンテナの前記第３のサブセットを、設定することと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の無線アクセスデバイス。
【外国語明細書】
2020014212000001.pdf