(57)【要約】【課題】フェムトセルネットワークにおける干渉回避を提供することのできる方法、装置およびシステムを提供する。【解決手段】フェムトセルネットワークにおける干渉回避方法は、フェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、保留された資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御することを含む。割り当ては、マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される。フェムトセル基地局がマクロセルのカバーエリアの内に設置され、そしてフェムトセルがマクロセルのカバーエリアの一部を含む。この方法は、さらに、割り当ての受信に応答するフェムトセル基地局が保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供することを含む。この方法は、さらに、保留された資源の割り当てに応答するマクロセル基地局が保留された資源を利用できないようにすることを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マクロセルのカバーエリアの一部を含むフェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される保留された資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御することと、
前記割り当ての受信に応答する前記フェムトセル基地局が前記保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供することと、
前記保留された資源の前記割り当てに応答する前記マクロセル基地局が保留された資源を利用できないようにすることと
を含む方法。
【請求項２】
前記割り当てが、前記フェムトセル基地局から前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセル基地局への要求の提供に応じて行われる請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記フェムトセル基地局とモバイルデバイスとの間のリンク品質に基づいて決定された要求された割り当てサイズ、モバイルデバイスの資源の帯域幅要求、あるいは前記フェムトセル基地局の能力を含む前記要求を提供することをさらに含む請求項2記載の方法。
【請求項４】
前記要求が、帯域幅、時間、データ量、伝送能力、信号強度、およびチャンネル品質のうちの1つまたは複数のパラメータを定める請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記割り当てを受信することが、前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセル基地局の単独行動に応じて行われる請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記割り当てと関連付けられたシグナリングが、有線通信インターフェースまたは無線通信インターフェースを介して、前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局の間で交換され、前記フェムトセル基地局が、前記マクロセル基地局からの前記割り当てを要求することに関してモバイルデバイスとしての機能を果たす請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記割り当てが、モバイルデバイスの起動、フェムトセル基地局の起動、フェムトセルネットワークの構成、フェムトセルネットワークの再構成、または追加の資源を提供しようとする前記フェムトセル基地局による決定に応じて受信される請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記割り当てを受信することが、周波数割り当て、時間割り当て、周波数‐時間ブロック、パワーレベル割り当て、またはコードレベル割り当てを含む指定された資源ユニットを受信することを含む請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記割り当てを受信することが、少なくとも１つのモバイルデバイスに前記割り当てを指示する少なくとも１つの指示器を提供することを含む請求項１記載の方法。
【請求項１０】
前記指示器が、放送チャンネルおよび前記割り当てのうちの少なくとも１つに付加される請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記割り当てを受信することが、静的、半静的または動的割り当てを受信することを含む請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記割り当てが満了するか、あるいは前記割り当てに対するフェムトセル基地局の要求が不足していると、それに応じて、前記割り当てと関連付けられた前記保留された資源の全てまたは一部を解放することをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項１３】
プロセッサを備えた装置であって、
マクロセルのカバーエリアの一部を含むフェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される保留された資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御し、
前記割り当ての受信に応答する前記フェムトセル基地局が前記保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供し、
前記保留された資源の前記割り当てに応答する前記マクロセル基地局が前記保留された資源を利用できないようにするように構成された装置。
【請求項１４】
前記割り当てを受信することが、前記フェムトセル基地局から前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセル基地局への要求の提供に応じて行われる請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記プロセッサが、さらに、前記フェムトセル基地局とモバイルデバイスとの間のリンク品質に基づいて決定された要求された割り当てサイズ、モバイルデバイスの資源の帯域幅要求、あるいは前記フェムトセル基地局の能力を含む前記要求を提供するように構成された請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記要求が、帯域幅、時間、データ量、伝送能力、信号強度、およびチャンネル品質のうちの1つまたは複数のパラメータを定める請求項１４記載の装置。
【請求項１７】
前記割り当てを受信することが、前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセル基地局の単独行動に応じて行われる請求項１３記載の装置。
【請求項１８】
前記割り当てと関連付けられたシグナリングが、有線通信インターフェースまたは無線通信インターフェースを介して、前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局の間で交換され、前記フェムトセル基地局が、前記マクロセル基地局からの前記割り当てを要求することに関してモバイルデバイスとしての機能を果たす請求項１３記載の装置。
【請求項１９】
前記割り当てが、モバイルデバイスの起動、フェムトセル基地局の起動、フェムトセルネットワークの構成、フェムトセルネットワークの再構成、または追加の資源を提供しようとする前記フェムトセル基地局による決定に応じて受信される請求項１３記載の装置。
【請求項２０】
前記割り当てを受信することが、周波数割り当て、時間割り当て、周波数‐時間ブロック、パワーレベル割り当て、またはコードレベル割り当てを含む指定された資源ユニットを受信することを含む請求項１３記載の装置。
【請求項２１】
前記割り当てを受信することが、少なくとも１つのモバイルデバイスに前記割り当てを指示する少なくとも１つの指示器を提供することを含む請求項１３記載の装置。
【請求項２２】
前記指示器が、放送チャンネルおよび前記割り当てのうちの少なくとも１つに付加される請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記割り当てを受信することが、静的、半静的または動的割り当てを受信することを含む請求項１３記載の装置。
【請求項２４】
前記プロセッサが、さらに、前記割り当てが満了するか、あるいは前記割り当てに対するフェムトセル基地局の要求が不足していると、それに応じて、前記割り当てと関連付けられた前記保留された資源の全てまたは一部を解放するように構成された請求項１３記載の装置。
【請求項２５】
マクロセル基地局のカバーエリアによって定められたマクロセルと、
前記マクロセル内に配置されたフェムトセル基地局のカバーエリアによって定められ、前記マクロセルのカバーエリアの一部を含むフェムトセルと
を備え、前記フェムトセル基地局が、
保留された資源の割り当てを受信して、前記マクロセル基地局からのシグナリングおよびデータ伝送を制御し、
前記割り当ての受信に応答する前記フェムトセル基地局が前記保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供し、
前記保留された資源の前記割り当てに応答する前記マクロセル基地局が前記保留された資源を利用できないようにするように構成されたシステム。
【請求項２６】
前記割り当てを受信することが、前記フェムトセル基地局から前記マクロセル基地局への要求の提供に応じて、あるいは前記マクロセル基地局の単独行動に応じて行われる請求項２５のシステム。
【請求項２７】
マクロセルのカバーエリアの一部を含むフェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される保留された資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御することと、
少なくとも１つのモバイルデバイスに、前記少なくとも１つのモバイルデバイスへ前記割り当てを指示する少なくとも１つの指示器を提供することと、
前記割り当ての受信に応答する前記フェムトセル基地局および前記少なくとも１つのモバイルデバイスが前記割り当てられた資源を利用できるようにすることと
を含む方法。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの指示器を提供することが、放送チャンネルおよび前記割り当てのうちの少なくとも１つに前記少なくとも１つの指示器を付加することを含む請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
前記割り当てを指示する前記少なくとも１つの指示器を提供することが、前記割り当てられた資源の量および位置を指示することを含む請求項２７記載の方法。
【請求項３０】
プロセッサを備えた装置であって、
マクロセルのカバーエリアの一部を含むフェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、前記フェムトセル基地局が設置された前記マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される保留された資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御し、
少なくとも１つのモバイルデバイスに、前記少なくとも１つのモバイルデバイスへ前記割り当てを指示する少なくとも１つの指示器を提供し、
前記割り当ての受信に応答する前記フェムトセル基地局および前記少なくとも１つのモバイルデバイスが前記割り当てられた資源を利用できるようにするように構成された装置。
【請求項３１】
前記プロセッサが、放送チャンネルおよび前記割り当てのうちの少なくとも1つに、前記少なくとも１つの指示器を付加することによって、前記少なくとも１つの指示器を提供するよう構成された請求項３０記載の装置。
【請求項３２】
前記プロセッサが、前記割り当てられた資源の量および位置を提供することによって、前記割り当てを指示する前記少なくとも１つの指示器を提供するように構成された請求項３０記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関するものであり、特に、フェムトセル（femtocell）ネットワークにおける干渉回避方法、装置およびシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
より簡単な、あるいはより速い情報伝達と利便性を提供するために、通信産業サービスプロバイダは、既存のネットワークに対し、絶えず改良を重ねている。例えば、WiMAX（worldwide interoperability for microwave access）、Wireless MAN（wireless municipal access network）、およびその他の技術の進歩とともに、UTRANおよびE-UTRAN（進化型ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク）や、GERAN（ＧＳＭ/ＥＤＧＥ無線アクセスネットワーク）等が開発されている。
【０００３】
多くの従来の無線通信ネットワークにおいて、基地局（base station, BS or BTS）は、一般的に、加入者端末（subscriber station , SS）、モバイルデバイス（MS）、またはユーザー端末装置（user equipment , UE）と称される無線通信デバイスの無線通信アクセスポイントとして使用される。無線通信デバイスは、パソコン（PC）、携帯電話やノート型パソコン等のモバイルデバイス(mobile device)、またはその他のモバイル通信デバイスのような固定装置である。
【０００４】
近年、無線ブロードバンド接続ネットワークに関し、モバイルデバイスの性能向上に焦点が置かれている。その結果、ユーザーが利用できるローカルまたはサブ通信局（例えば、フェムト基地局）を作る概念が導入された。フェムト基地局は、対応するフェムトセルに通信可能領域（カバレッジ）を提供するユーザー設置型アクセスポイントであり、フェムトセルは、ネットワーク設置型基地局（例えば、マクロ基地局）のカバーエリア（coverage area）によって定められたより大きいセル（例えば、マクロセル）内に設置される。この点に関し、フェムト基地局は、他のモバイルデバイスとの通信から大量にロードされる、および／または家屋内ユーザーのモバイルデバイスに関連してビルや他の障害物によって少し遮られてしまうマクロ基地局に比べて、データ速度およびサービス品質（QoS）の改善された家屋内またはオフィス内の移動性（mobility）を提供することができる。多くの場合、フェムト基地局は、デジタル加入者線（digital subscriber line, DSL）のような有線通信メカニズムを介して、それぞれの無線通信ネットワークにアクセスすることができる。したがって、フェムト基地局は、フェムト基地局が設置されたマクロセルにあるマクロ基地局をロードすることができない。そのため、フェムト基地局は、バックホール（backhaul）を減らすことによって、マクロ基地局の容量を実際に増やすことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フェムト基地局を使用しても、マクロ基地局や他のフェムト基地局との干渉に関する問題が発生する。したがって、フェムトセルを用いたネットワークにおける干渉回避メカニズムの改善が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、フェムトセルを用いたネットワークにおける干渉回避メカニズムを提供することのできる方法、装置およびコンピュータプログラム製品を提供することを目的とする。
【０００７】
ある実施形態中、フェムトセルネットワークにおける干渉回避方法を提供する。この方法は、フェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、保留(reserved)された資源（resource）の割り当てを受信して、シグナリング（signaling）およびデータ伝送（data transmission）を制御することを含む。割り当ては、マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される。フェムトセル基地局がマクロセルのカバーエリアの内に設置され、そしてフェムトセルがマクロセルのカバーエリアの一部を含む。この方法は、さらに、割り当ての受信に応答するフェムトセル基地局が保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供することを含む。この方法は、また、保留された資源の割り当てに応答するマクロセル基地局が保留された資源を利用できないようにすることを含む。
【０００８】
別の実施形態中、フェムトセルネットワークにおける干渉回避装置を提供する。この装置は、プロセッサを備える。プロセッサは、フェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、保留された資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御するよう構成される。割り当ては、マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される。フェムトセル基地局がマクロセルのカバーエリアの内に設置され、そしてフェムトセルがマクロセルのカバーエリアの一部を含む。この装置は、さらに、割り当ての受信に応答するフェムトセル基地局が保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供するよう構成される。この装置は、さらに、保留された資源の割り当てに応答するマクロセル基地局が保留された資源を利用できないようにするよう構成される。
【０００９】
ある実施形態中、フェムトセルネットワークにおける干渉回避システムを提供する。このシステムは、マクロセル基地局によって定められたマクロセルと、マクロセル内に配置されたフェムトセル基地局によって定められたフェムトセルとを含む。フェムトセル基地局は、保留された資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御し、割り当ての受信に応答するフェムトセル基地局が保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供し、保留された資源の割り当てに応答するマクロセル基地局が保留された資源を利用できないようにするよう構成される。
【００１０】
ある実施形態中、フェムトセルネットワークにおける別の干渉回避装置を提供する。この装置は、プロセッサを備える。プロセッサは、フェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御するよう構成される。割り当ては、フェムトセル基地局が設置され、マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される。フェムトセルは、マクロセルのカバーエリアの一部を含む。プロセッサは、さらに、少なくとも１つの指示器(indicator)を少なくとも１つのモバイルデバイスに提供するよう構成され、少なくとも１つの指示器は、少なくとも１つのモバイルデバイスに割り当てを指示する。プロセッサは、また、フェムトセル基地局、および割り当ての受信に応答する少なくとも１つのモバイルデバイスが割り当てられた資源を利用できるようにするよう構成される。
【００１１】
別の実施形態中、フェムトセルネットワークにおける別の干渉回避方法を提供する。この方法は、フェムトセルのカバーエリアを定めるフェムトセル基地局で、資源の割り当てを受信して、シグナリングおよびデータ伝送を制御することを含む。割り当ては、フェムトセル基地局が設置され、マクロセルのカバーエリアを定めるマクロセル基地局から受信される。フェムトセルは、マクロセルのカバーエリアの一部を含む。この方法は、さらに、少なくとも１つの指示器を少なくとも１つのモバイルデバイスに提供することを含み、少なくとも１つの指示器は、少なくとも１つのモバイルデバイスに割り当てを指示する。この方法は、また、フェムトセル基地局、および割り当ての受信に応答する少なくとも１つのモバイルデバイスが割り当てられた資源を利用できるようにすることを含む。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明の実施形態は、フェムトセル基地局の使用のために、マクロセルの特定の資源割り当てを要求および制御する方法を含む。この方法によって、フェムトセルとマクロセルの間の干渉を回避または軽減することができるため、ユーザーは、高いデータ処理能力を楽しむことができる。
【００１３】
本発明の上記及び他の目的、特徴、および利点をより分かり易くするため、図面と併せた幾つかの実施形態を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】フェムトセルネットワークにおいて発生する干渉の例を示したものである。
【図２】本発明の実施形態に係るマクロセル基地局と関連付けられたマクロセル、および対応するフェムトセル基地局と関連付けられたフェムトセルを含む典型的なネットワークを示したものである。
【図３】本発明の実施形態に係るダウンリンクでフェムトセル・ゾーンの保留を始めた時のブロック図を示したものである。
【図４】本発明の実施形態に係るアップリンクでフェムトセル・ゾーンの保留を始めた時のブロック図を示したものである。
【図５】本発明の実施形態に係るフェムトセル・ゾーン応用の制御構造を示したものである。
【図６】本発明の実施形態に係るフェムトセル・ゾーンの指定と関連する信号フローの例である。
【図７】本発明の別の実施形態に係るフェムトセル・ゾーン応用の制御構造を示したものである。
【図８】図７の実施形態に係るフェムトセル・ゾーン応用の制御構造を示したものである。
【図９】本発明の実施形態に係るフェムトセルネットワークにおける干渉回避装置の例である。
【図１０】本発明の実施形態に係るフェムトセルネットワークにおける干渉回避の模範的方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の全ての実施形態ではないが、いくつかの実施形態が示される添付の図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。実際、本発明は、多くの異なる形態で実施されてもよく、ここに述べる実施形態に制限されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、この開示内容が適用される法的要件を満足するように提供されるものである。図面を通して、同様の番号は同様の要素を指す。
【００１６】
ワイヤレスネットワークにフェムトセル基地局を配備した時、フェムトセル基地局は、通常、マクロセル基地局と相互作用する。一般のワイヤレスネットワークは帯域幅が限定されるため、場合によっては、フェムトセル基地局がマクロセル基地局と同じキャリア周波数を使用することがある。その結果、サービスが提供されたモバイルデバイスにおいて干渉が生じ、性能が低下する。また、いくつかのフェムトセル基地局は、特定のモバイルデバイスにしかアクセスすることができない。フェムトセル基地局のカバーエリアに入るこれらのアクセス不可能なモバイルデバイスのために大きな干渉が生じて、既存の接続がクラッシュしたり、あるいは切断されたりすることがある。
【００１７】
本発明のいくつかの実施形態は、干渉の影響を回避または軽減することができる。この点に関し、例えば、フェムトセル・ゾーン（femtocell zone）と呼ばれる調整された領域を作成する。フェムトセル基地局は、それから、隣接するマクロセルから資源領域を借りて、モバイルデバイスの伝送のためのサービスをスケジュールできるようにする。マイクロセル基地局の視点から見ると、資源領域は、特定のフェムトセル基地局を利用するために保留されるため、マクロセル基地局は、この領域において、いかなるモバイルデバイスの伝送も割り当てない。このように、資源領域を調整することによって、干渉を回避することができる。本発明の実施形態は、また、対応するダウンリンクおよびアップリンクの制御を提供して、フェムトセル・ゾーンおよびフェムトセル・ゾーンのモバイルデバイスに対する割り当てをどのように指示するかを決定する操作を支持する。いくつかの実施形態において、ネットワークエントリープロセス（network entry process）を処理するために、共有されたランダムアクセスチャネル（random access channel）も適用することができる。
【００１８】
上述したように、フェムトセル小型基地局を用いることによって、サービスのカバレッジを広げ、家庭および／または小さなオフィス、あるいはマクロ基地局と関連して遮断される、または届きにくいエリアからネットワークにアクセスするユーザーに対して、より良いブロードバンド体験を提供することができるため、このフェムトセル小型基地局を備えたブロードバンド接続ネットワークを配備することに対して、オペレータの間で関心が高まっている。フェムトセルは、通常、ライセンス帯域（licensed spectrum）で操作を行い、陸上通信線（例えば、住宅向けＤＳＬまたはケーブルブロードバンド）接続を使用することによって、モバイルオペレータのネットワークに標準のモバイルデバイスを接続する低電力の無線アクセスポイントである。フェムトセル基地局によって使用される帯域は、マクロセルにおいて使用される帯域と異なっていても、または同じでもよい。
【００１９】
オペレータの視点から見たフェムトセルネットワークの利点は、（１）バックホール容量の必要を減らすこと、（２）無線能力（wireless capacity）を増やすこと、または（３）カバレッジホール（coverage hole）を減らして、新しい統合サービス（converged service）を作ることである。顧客の視点から見た利点は、例えば、（１）電話を変えずに優れた屋内カバレッジ（in-building coverage）および品質を提供すること、および（２）１つの電話番号（one number）と１つの端末（one phone）、および地域固有の価格設定を提供することである。また、フェムトセル基地局は、通常、プラグ・アンド・プレイ（plug-and-play）製品である。そのため、例えば、初期設定をする時、フェムトセル基地局は、周辺環境を測定し、自身の構成(configuration)を行ってネットワークを最適化する。構成(configuration)には、周波数割り当てに関する決定、干渉の制御等が含まれる。サービスを提供する時は、例えば、登録されたモバイルデバイスがアクセスできるクローズアクセス（close-access）のフェムトセル、またはモバイルデバイスが登録なしでアクセスできるオープンアクセス（open-access）のフェムトセルを含む２種類のフェムトセルがある。この状況において、登録とは、モバイルデバイスがシステムオペレータと事前に契約を交わし、フェムトセルとセットアッププロセスを行う必要があることを示す。特定のマクロセルのカバーエリア内には、数十／数百ものフェムトセルを配備することができる。
【００２０】
従来の無線セルラーネットワークでは、通常、セル設計スキーム（cell planning scheme）を用いて、個々のマクロセル基地局のキャリア周波数、電力、帯域幅等の操作パラメータを割り当てる。周波数再利用の概念も適用して、限定された無線資源のために全体のネットワーク性能を向上させる。プランニングプロセスでは、オペレータが現場検証を行って、割り当ての決定に役立つ情報を得る。しかしながら、フェムトセルの配備は、通常、プラグ・アンド・プレイによる取り付けを必要とするため、従来のセル設計はふさわしくない。代わりに、自己組織化スキーム（self-organization scheme）を用いて、フェムトセル基地局の操作のための資源に関する使用可能周波数を見つけることができる。この点に関しては、時分割多重（time division multiplexing, TDM）または周波数分割多重（frequency division multiplexing, FDM）を用いることによって、共同使用（co-usage）を回避することができる。しかしながら、特定のマクロセルの範囲内で使用されるフェムトセル基地局の数は比較的多いため、フェムトセルおよびマクロセルの周波数／資源の反復使用を回避することは難しい。そうなった場合には、様々な種類の干渉が発生するが、例として、６つの状況を図１および表１に示す。各状況において、フェムトセル、マクロセル、フェムトセルのモバイルデバイス、マクロセルのモバイルデバイスのうちのいずれか１つは、表１に示すように、マクロ／フェムトセルのダウンリンクおよびアップリンクに干渉を生じさせる侵略者（aggressor）である。特に、図１は、スケールではなく、各状況の速写を示すために描いたものであるため、マクロセルに対するフェムトセルの大きさや位置を正確に表現したものではない。
【表１】
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【００２１】
本発明のいくつかの実施形態において、フェムトセル基地局の使用のための無線資源（radio resource）保留の概念を関連操作とともに提供して、フェムトセル基地局のモバイルデバイスに非干渉伝送を提供する。したがって、本発明の実施形態を用いることによって、フェムトセルおよびマクロセルネットワークにより有効な資源分割（resource partitioning）を提供して、高い処理能力を達成すると同時に、図１に示すような干渉形態のいくつかを回避または軽減することが期待される。このように、本発明の実施形態は、フェムトセル基地局の使用のために、マクロセルの特定の資源割り当てを要求および制御する方法を含む。この方法によって、フェムトセルとマクロセルの間の干渉を回避または軽減することができるため、ユーザーは、高いデータ処理能力を楽しむことができる。
【００２２】
図２は、マクロセル基地局１２と関連付けられたマクロセル１０、第１フェムト基地局を示すフェムトセル基地局１と関連付けられた第1フェムトセル２０、および第２フェムト基地局を示すフェムトセル基地局２と関連付けられた第２フェムトセル２２を含む典型的なネットワークを示したものである。また、図２は、ネットワーク内に設置されたモバイルデバイス１、モバイルデバイス２、モバイルデバイス３およびモバイルデバイス４を含むいくつかのモバイルデバイスを示したものである。フェムトセル基地局の電源が入った時（例えば、フェムトセル基地局２）、フェムトセル基地局は、例えば、住宅向けブロードバンド接続（例えば、ＤＳＬまたはケーブルブロードバンド接続）を介して、ネットワークに接続する。フェムトセル基地局は、それから、自己組織化を行い、フェムトセル基地局が操作パラメータの構成を自動化して、ネットワークの性能、カバレッジ、容量を最適化できるようにする。構成(configuration)には、セルの初期設定、近隣者発見（neighbor discovery）、フェムトセルの属性、カバレッジおよび容量最適化（capacity optimization）等が含まれる。
【００２３】
構成(configuration)の間に実行される機能の１つは、干渉管理および最適化を処理する使用可能チャンネルを検索することである。最良の干渉回避は、クリアチャンネル（clear channel）を見つけてアクセスすることである。クリアチャンネルは、関連資源を有するキャリア周波数を指す。しかしながら、特定のマクロセル内で多数のフェムトセル基地局が使用されている場合、クリアチャンネルを見つけてアクセスすることは困難である。したがって、必然的に、フェムトセル基地局がマクロセル基地局１２と同じチャンネル（すなわち、同一チャンネル（co-channel））を使用しなければならない。残念なことに、同一チャンネルが使用された時、干渉される可能性は増加する。
【００２４】
図２に示すように、他のケースよりも悪い場合がいくつかある。例えば、フェムトセル基地局１のようなフェムトセル基地局の位置がマクロセル基地局１２に近づいた時、マクロセル基地局１２のダウンリンク電力は、フェムトセル基地局１のダウンリンク電力と干渉する。そのため、例えば、フェムトセル基地局１によってサービスを提供されるモバイルデバイス１は、モバイルデバイス１にサービスを提供するフェムトセル基地局１から受信したダウンリンク電力と干渉するマクロセル基地局１２から、強いダウンリンク電力を受信する。このような状況は、フェムトセル基地局の初期設定の間に見つけられる。
【００２５】
問題とされる２つ目の例は、アクセス不可能なモバイルデバイス（すなわち、マクロセル基地局１２との良好な通信から遮断されたモバイルデバイス）が、マクロセル基地局１２からさらに離れたフェムトセル基地局のカバーエリアに入る状況である。この状況において、マクロセル基地局１２は、モバイルデバイスがアップリンクの伝送電力を増加するように促す。そのため、アクセス不可能なモバイルデバイスのアップリンク電力は、アクセス可能なモバイルデバイスのアップリンク電力と干渉して、伝送失敗を起こす。例えば、モバイルデバイス３は、マクロセル基地局１２によってサービスを提供され、フェムトセル基地局２に入ることができない。マクロセル基地局１２までの距離がより長いため、マクロセル基地局１２は、より高い電力で伝送するようモバイルデバイス３に要求する。より高い電力を有するモバイルデバイス３からの伝送は、フェムトセル基地局２によってサービスを提供されるモバイルデバイス４からのアップリンク電力と干渉する。この２つ目の状況は動的(dynamically)に発生し、重複したマクロセル基地局によってサービスを提供されたモバイルデバイスの位置によって左右される。
【００２６】
本発明の実施形態は、フェムトセル基地局の使用のための無線資源保留の概念を導入する。この概念は、上述した少なくとも２つの例の状況に用いられる。したがって、フェムトセル・ゾーンは、もともとマクロセル基地局によって使用された領域として定義される。しかしながら、新しく作成または配備された、あるいは操作中のフェムトセル基地局が、サービスを提供しているモバイルデバイスに優良な伝送を提供するためのクリアチャンネルがないことを発見した時、フェムトセル基地局は、フェムトセル基地局の伝送のために資源の１つをリスケジュール（re-schedule）および／または保留するよう、隣接するマクロセルに要求する。フェムトセル基地局が、マクロセル基地局からのノイズや干渉によって、サービスを提供しているモバイルデバイスに優良な伝送を提供できないことを検出すると、フェムトセル基地局は、フェムト加入者に他の資源ブロック（resource block）または正常な操作領域をリスケジュールするか、あるいはフェムトセル基地局が、マクロセル基地局からの資源保留を要求する。要求メッセージ（request messsage）は、例えば、要求された資源量（例えば、処理能力または資源ブロック）、干渉レベル、信号対干渉雑音電力比（signal-to-interference-ratio, SINR）、および／またはフェムトセル基地局の位置等の割り当ての提供を補助する情報またはパラメータを含む。このように、例えば、要求メッセージは、ある場合において、フェムトセル基地局とモバイルデバイスとの間のリンク品質に基づいて決定された要求された割り当てサイズ、モバイルデバイスの資源の帯域幅要求、あるいはフェムトセル基地局の能力を含む。また、要求メッセージは、帯域幅、時間、データ量、伝送能力、信号強度、およびチャンネル品質のうちの1つまたは１つ以上のパラメータを定める。図３および図４において、フェムトセル・ゾーンの保留のダウンリンクおよびアップリンク初期設定の例を示す。
【００２７】
図３は、本発明の実施形態に係るダウンリンクでフェムトセル・ゾーンの保留（すなわち、資源領域の指定）を始めた時のブロック図を示したものである。図４は、本発明の実施形態に係るアップリンクでフェムトセル・ゾーンの保留を始めた時のブロック図を示したものである。図３および図４からわかるように、基本操作は、アップリンクとダウンリンクの両方の場合で類似する。この点に関し、操作３０および操作４０において、フェムトセルに関するモバイルデバイスのチャンネル品質報告から、干渉レベル／ＳＩＮＲを算出する。それから、操作３２および４２において、ダウンリンク（操作３２）またはアップリンク（操作４２）の干渉レベル／ＳＩＮＲがしきい値よりも上であるかどうかを判断する。干渉レベル／ＳＩＮＲがしきい値よりも下である場合、操作が終了する。しかしながら、干渉レベル／ＳＩＮＲがしきい値よりも上である場合、ダウンリンク（操作３４）またはアップリンク（操作４４）のリスケジュールの回数がしきい値よりも大きいかどうかを判断する。リスケジュールの回数がしきい値よりも大きい場合、ダウンリンク資源（操作３６）またはアップリンク資源（操作４６）に対し、フェムト専用（femto-use-only）の資源割り当て要求を実行する。要求は、対応するフェムトモバイルデバイスのためにマクロセル基地局に提供される。また、フェムトモバイルデバイスは、割り当てられたダウンリンクまたはアップリンクの資源ブロックを使用するようスケジュールされるため、フェムトセルの使用のために資源領域（またはフェムトセル・ゾーン）が指定される。
【００２８】
いくつかの実施形態において、アップリンク／ダウンリンクのリスケジュール回数のしきい値がゼロの場合、フェムトセル基地局は、干渉回避のリスケジュールを省略して、直接、フェムト専用のために割り当てられた資源を定めるフェムトセル・ゾーンを保留するよう要求する。フェムトセル基地局は、無線方式による測量あるいはバックホールを介して、マクロセル基地局から情報を獲得し、要求メッセージのパラメータを算出する。要求を受信した後、マクロセル基地局は、資源ブロック、サブフレーム数、タイミングオフセット、およびサブキャリア数によって示される許可された資源の位置を示す許可結果（grant result）に応答する。しかしながら、ある場合において、許可結果は、要求を拒絶するための許可拒否応答（grant denied response）である。フェムトセル基地局は、マクロセル基地局に要求を送信して、フェムト専用の資源割り当てを解放(release)する。
【００２９】
マクロセル基地局が資源領域またはフェムトセル・ゾーンをフェムトセル基地局に許可している期間の間、マクロセル基地局は、自身のモバイルデバイスを対応する領域に割り当てない。このように、対応する領域は、フェムトセル基地局の使用のために保留された資源を定める。フェムトセル基地局は、関連する許可された資源を受信した後、資源領域に関係のある伝送のスケジュールを開始する。ある場合には、フェムトセル・ゾーンまたは資源領域は、複数のフェムトセル基地局と共有されるため、周波数再利用の利点を得る。また、フェムトセル・ゾーンまたは資源領域の構成は動的(dynamic)である。フェムトセル基地局のカバレッジにモバイルデバイスがない場合、あるいは干渉の問題が解決された場合、フェムトセル・ゾーンまたは資源領域は、マクロセル基地局に解放される。
【００３０】
一度フェムトセル・ゾーンが使用されると、フェムトセル基地局は、自身の放送チャンネルに指示器を設置して、サービスを提供しているモバイルデバイスのために、フェムトセル・ゾーンと関連付けられた伝送のポテンシャル領域を識別できるようになる。指示器は、フェムトセル・ゾーンの割り当て（例えば、シンボルオフセット（symbol offset）、シンボル長（symbol length）、サブキャリアオフセット（sub-carrier offset）、およびサブキャリア長（sub-carrier length））を指示する。フェムトセル・ゾーンの中に、別の指示器を与え、個々のモバイルデバイスのために対応するデータ位置を指摘する。モバイルデバイスの視点から見ると、モバイルデバイスは、まず同報メッセージ（broadcast message）を読み、それによって、フェムトセル・ゾーンの割り当てを認識する。モバイルデバイスは、フェムトセル・ゾーンの指示器に基づいて、個々のデータを解読および取得することもできる。フェムトセル・ゾーンが適用された時、フェムトセル基地局は、さらに、マクロセル基地局とランダムアクセスチャネルを共有することができる。そのため、例えば、マクロセル基地局とフェムトセル基地局の間で、特定のランダムアクセスコードのネゴシエーション（negotiation）が行われる。これらのコードは、着信しているモバイルデバイスに対してフェムトセル基地局によって放送される。対応するモバイルデバイスは、マクロセル基地局と同じ位置を有するランダムアクセスチャネルにコードを送信する。前のネゴシエーションによって、このフェムトセル基地局のみがこれらの特定コードを処理して、対応するアップリンク制御を実行する。逆に、特定のコードがランダムアクセスチャネルに送信されたとマクロセル基地局が判断した時、マクロセル基地局はコードを無視する。したがって、本実施形態の資源領域またはフェムトセル・ゾーンを用いることによって、対応する帯域を利用するフェムトセル基地局のために、フェムトセル基地局の操作のために必要とされるアップリンク資源を保留することができる。
【００３１】
起こりうる状況の例をいくつか説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、新しく作成されたフェムトセル基地局がクリアチャンネルを見つけられない時、新しく作成されたフェムトセル基地局は、初期設定を行って、自身の操作パラメータを設定する。初期設定の間、フェムトセル基地局は、全てのチャンネルが他の基地局によって既に使用されていることを発見し、さらに、マクロセル基地局から着信する強い信号を検出する。したがって、フェムトセル基地局は、制御チャネル割り当てとデータチャネル割り当ての両方をマクロセル基地局とネゴシエーションを行う。図５は、本発明の実施形態に係るフェムトセル・ゾーン応用の制御構造を示したものである。これに関し、他の各チャンネルと直交する同期制御チャネル（synchronization control channel, SCH）が、同じ位置に配列される。フェムトセル基地局は、バックホールまたは電波を介して要求メッセージを送信し、同期シンボル、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６システムのプリアンブルを得る。要求メッセージを受信した後、マクロセル基地局は、資源領域を保留し、フェムトセル基地局による要求に基づいて、事前定義された同期シンボルを与える。それぞれの事前定義された同期シンボルは、特定のセルＩＤおよび関連する資源領域に写像される。関連する資源領域は、フェムトセル基地局の報知制御チャネル（broadcast control channel, BCH）を割り当てるために利用可能である。着信中のモバイルデバイスが同期制御チャネルを読み込んだ時、事前定義されたシンボルによって、着信中のモバイルデバイスは、報知制御チャネルの位置を認識して、フェムトセル基地局の同報メッセージを読み込む。
【００３２】
マクロセル基地局は、また、フェムトセル基地局のために他の特定のランダムアクセスコードを指定する。フェムトセル基地局は、それから、これらのコードを自身の報知制御チャネルに放送して、マクロセル基地局のランダムアクセスチャネルと並んだランダムアクセスチャネルの位置を指示する。報知制御チャネルを介してコードを認識した後、モバイルデバイスは、ランダムアクセスチャネルの対応する特定のコードを送信することができる。しかしながら、このフェムトセル基地局のみがコードを処理して、対応するフェムトセル・ゾーンの保留のために、アクセス準備を行う。逆に、特定のコードがランダムアクセスチャネルに送信されたことをマクロセル基地局が見つけた時、同じように、対応するフェムトセル・ゾーンの保留のために、コードを省略する。
【００３３】
モバイルデバイスがネットワークエントリープロセスを終え、ダウンリンク／アップリンク伝送が要求された場合、モバイルデバイスは、帯域幅要求プロセス（bandwidth request process）を始めて、対応するデータの通信に対して資源領域を要求する。フェムトセル基地局が要求を受信した時、リンク状態、フェムトセル基地局の能力、および要求を検討して、マクロセル基地局にメッセージを送信する。メッセージにおいて、フェムトセル基地局は、マクロセル基地局とのネゴシエーションのために情報を提供し、データ伝送のために別のフェムトセル・ゾーンを要求する。フェムトセル・ゾーンが許可された時、フェムトセル基地局は、フェムトセル基地局の報知制御チャネル内のフェムトセル・ゾーンに関する指示を与え、フェムトセル基地局が割り当てられたモバイルデバイスを通知することができる。フェムトセル・ゾーンにおいて、例えば、ユニキャストサービス制御チャネル（unicast services control channel, USCCH）、ＭＡＰ、Ａ-ＭＡＰ等の制御チャネルが専用位置に配置され、さらに、個々のモバイルデバイスに関連データを指示する。モバイルデバイスは、それから、フェムトセル・ゾーンの制御チャネルを読み込んで、それを解読するデータの位置を認識する。
【００３４】
図６は、本発明の実施形態に係るフェムトセル・ゾーンの指定と関連した信号フローの例である。フェムトセル基地局の構成(configuration)の間、構成中のフェムトセル基地局は、それぞれのマクロセルとネゴシエーションを行って、資源領域を要求する（操作６０）。事前定義された同期シンボルおよびランダムアクセスコードが指定されてから、フェムトセル基地局は、指定または許可された資源領域で、放送サービスを操作する。フェムトセル基地局にシンボルおよびコードを提供する（操作６２）。ネットワークエントリープロセスの間、特定のモバイルデバイスは、ランダムアクセスコードおよび関連したアップリンク割り当て情報を取得して、シンボルを識別し、報知制御チャネルの位置を見つける（操作６４）。その後、モバイルデバイスは、フェムトセル基地局およびマクロセル基地局に使用されるランダムアクセスチャネルにコードを送信する（操作６６）。前のネゴシエーションに基づいて、このフェムトセル基地局のみが特定のコードを処理し、以後のネットワークエントリーをサポートする。ネットワークエントリーが完了した時、モバイルデバイスは、ＢＲ(Bandwidth Request)指示器を介して伝送されるべきデータを伝送するのに必要なビット数の知識に基づいて、伝送のための帯域幅を要求する（操作６８）。フェムトセル基地局は、それから、ＢＲ変換を行って（操作７０）、バックホールメッセージを介してＢＲ要求を提供する（操作７２）。この点に関し、モバイルデバイスが送信されるべきビット数を知っていても、フェムトセル基地局もチャンネル品質を認識することができるため、モバイルデバイスによる要求をチャンネル状態または他の要因を検討するビット数に変換して、そのビット数に基づいて資源領域から要求されるべき資源単位の正確な数を通信することができる。報知制御チャネルの伝送と同様に、フェムトセルのために保留された資源領域に基づいて、処理されたデータ伝送の資源をマクロセル基地局から許可される（操作７４）。報知制御チャネルにデータ領域の割り当て情報が与えられてから、モバイルデバイスは、ＵＳＣＣＨ（または、ＭＡＰ、Ａ-ＭＡＰ等）を受信して、共同操作で関連する伝送を実行する（参照番号７６）。
【００３５】
新しく作成された、または操作中のフェムトセル基地局が、制限されて受け入れ可能なチャンネルを見つけた時、フェムトセル基地局は、フェムトセル基地局の放送チャンネルがフェムトセル基地局自身によって割り当てられることを除いて、上述したクリアチャンネルを見つけられない時の例に類似した方法で操作する。この点に関し、資源割り当てにおいて指定された放送チャンネルは、より強い変調方式およびコード化を使用するため、このようなチャンネルは、強い干渉を回避することができる。そのため、フェムトセル基地局は、マクロセル基地局とネゴシエーションを行わなくても、受け入れ可能なチャンネルを選んで、放送チャンネルを構成することができる。このような場合、マクロセル基地局に合わせなくても、ランダムアクセスチャンネルも割り当てられる。しかしながら、モバイルデバイスは、通常、高いデータ伝送を要求するため、そのような要求を支持することのできるチャンネルを見つけることは、必ずしも可能ではない。そのため、この場合、データ伝送のために、フェムトセル・ゾーンも適用される。このような場合、フェムトセル・ゾーンを要求する方法は、上記の操作６８と関連する帯域幅要求が、図７の操作６８’に示した伝送性能への不満と置き換えられることを除いて、上述した図６の方法に類似する。
【００３６】
ある実施形態において、フェムトセル基地局内の装置は、上述した操作のいくつかを管理または制御する機能を実行するよう構成される。図９は、本発明の実施形態に係るフェムトセルネットワークにおける干渉回避装置の例を示したものである。この点に関し、この装置は、プロセッサ１００と、メモリ１０２と、デバイス・インターフェース１０６とを含むか、あるいはこれらと通信している。メモリ１０２は、例えば、揮発性および／または不揮発性メモリを含み、情報、データ、アプリケーション、命令等を保存して、装置が本発明の実施形態に係る様々な機能を実行できるよう構成される。例えば、メモリ１０２は、プロセッサ１００によって処理する入力データをバッファリングする、および／またはプロセッサ１００による実行の命令を保存するよう構成される。
【００３７】
プロセッサ１００は、いくつかの異なる方法で実施される。例えば、プロセッサ１００は、処理要素（processing element）、コプロセッサ（coprocessor）、コントローラ、または、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）、ハードウェア・アクセラレータ（hardware accelerator）等の集積回路を含むその他の様々な処理装置として実施される処理回路のような様々な処理装置として実施される。ある実施形態において、プロセッサ１００は、メモリ１０２に保存された命令を実行する、あるいはプロセッサ１００にアクセスできるよう構成される。
【００３８】
一方、デバイス・インターフェース１０６は、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組合せのいずれかにおいて実施され、ネットワークおよび／またはこの装置と通信する他のデバイスまたはモジュールから／にデータを受け取る、および／または伝送するよう構成されたデバイスまたは回路であれば、どんな手段でもよい。この点に関し、デバイス・インターフェース１０６は、例えば、無線通信ネットワークと通信することができるアンテナ（またはマルチアンテナ）および支持ハードウェア／ソフトウェアを含む。一定の環境において、デバイス・インターフェース１０６は、代わりに、あるいはさらに、有線通信を支持する。このように、デバイス・インターフェース１０６は、ケーブル、ＤＳＬ、ＵＳＢ（universal serial bus）または他のメカニズムを介して通信を支持する通信モデムおよび／または他のハードウェア／ソフトウェアを含む。
【００３９】
ある実施形態において、プロセッサ１００は、例えば、フェムトセル・ゾーン・マネージャ１１０を含むか、あるいは制御する。フェムトセル・ゾーン・マネージャ１１０は、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組合せ（例えば、ソフトウェア制御の下で操作するプロセッサ１００）において実施され、以下に述べるフェムトセル・ゾーン・マネージャ１１０の対応機能を実行するよう構成されたデバイスまたは回路であれば、どんな手段でもよい。
【００４０】
ある実施形態において、フェムトセル・ゾーン・マネージャ１１０は、ある場合において、命令、コード、モジュール、アプリケーション、および／または回路網の実行に応じて操作し、フェムトセル・ゾーンを定める資源領域の割り当てを要求する。しかしながら、資源領域がフェムトセル・ゾーンの資源の保留を始めたかどうかに関わらず（例えば、フェムトセル基地局の要求またはマクロセルモバイルデバイスの単独行動によって）、フェムトセル・ゾーン・マネージャ１１０は、その後、保留された資源の割り当てを受信して、フェムトセル基地局が設置されたマクロセル基地局からのシグナリングおよびデータ伝送を制御するよう構成される。フェムトセル・ゾーン・マネージャ１１０は、それから、割り当ての受信に応答するフェムトセル基地局のみが保留された資源の利用をできるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供する。ある実施形態において、フェムトセル・ゾーン・マネージャ１１０は、また、割り当てが満了(expiration)するか、あるいは割り当てに対するフェムトセル基地局の要求が不足(lack)していると、それに応じて、割り当てと関連付けられた保留された資源の全てまたは一部を解放するよう構成される。
【００４１】
図１０は、本発明の実施形態に係るシステム、方法およびプログラム製品のフローチャートである。フローチャートの各ブロックまたはステップ、およびフローチャートのブロックの組合せが、ハードウェア、ファームウェア（firmware）、および／または１つ以上のコンピュータプログラム命令（computer program instruction）を含むソフトウェア等の様々な手段によって実施されることは理解されるであろう。例えば、上述した１つ以上の手順は、コンピュータプログラム命令によって実施される。この点に関し、上述した手順を実施するコンピュータプログラム命令は、メモリによって保存され、プロセッサによって実施される。ここで明らかであるように、このようなコンピュータプログラム命令を、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置（すなわち、ハードウェア）にロードして、機械を作ることによって、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置に実行する命令は、フローチャートのブロックに示した機能を実施するための手段を創出することができる。また、これらのコンピュータプログラム命令を、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置に特定の方法で動くように指示することのできるコンピュータ読み取り可能な電子保存メモリに保存することによって、コンピュータ読み取り可能なメモリに保存された命令は、フローチャートのブロックに示した機能を実行する命令手段を含む製品を作ることができる。また、コンピュータプログラム命令を、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置にロードして、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置に一連の操作を実行し、コンピュータ実行プロセスを作ることによって、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置に実行する命令は、フローチャートのブロックに示した機能を実行するための操作を提供することができる。
【００４２】
したがって、フローチャートのブロックは、特定の機能を実行するための手段の組合せ、特定の機能を実行するためのステップの組合せ、および特定の機能を実行するためのプログラム命令手段を支持する。また、フローチャートの１つ以上のブロック、およびフローチャートのブロックの組合せが、特定の機能またはステップ、あるいは特殊目的のハードウェアとコンピュータ命令の組合せを実行する特殊目的のハードウェアベースのコンピュータシステムによって実施されることは理解されるであろう。
【００４３】
この点に関し、１つの実施形態において、図１０に示したフェムトセルネットワークにおける干渉回避方法は、フェムトセル基地局で、保留された資源の割り当てを受信して、フェムトセル基地局が設置されたマクロセル基地局からのシグナリングおよびデータ伝送を制御することを含む（操作２００）。この方法は、さらに、割り当ての受信に応答するフェムトセル基地局が保留された資源を利用できるようにして、フェムトセルとマクロセルの通信に関する干渉回避を提供することを含む（操作２１０）。この方法は、また、保留された資源の割り当てに応答するマクロセル基地局が保留された資源を利用できないようにすることを含む（操作２２０）。
【００４４】
いくつかの実施形態において、この方法は、さらに、オプションの操作を含み、例を図１０の波線ブロックに示す。オプションの操作は、どんな順序でも、および／または他のいろいろな実施形態で相互に組合せて実行してもよい。このように、この方法は、さらに、割り当てが満了するか、あるいは割り当てに対するフェムトセル基地局の要求が不足していると、それに応じて、割り当てと関連付けられた保留された資源の全てまたは一部を解放することを含む（操作２３０）。
【００４５】
いくつかの実施形態において、上述した操作のいくつかは、以下に説明するように、修正、またはさらに増補してもよい。明らかにすべきこととして、下記の修正または増補のそれぞれは、ここで説明する特徴のうちの１つまたは他との組合せのいずれかの操作に含まれる。この点に関し、例えば、割り当ての受信は、フェムトセル基地局からフェムトセル基地局が設置されたマクロセル基地局への要求の提供に応じて、あるいはマクロセル基地局の単独行動に応じて行われる。いくつかの実施形態において、割り当てと関連付けられたシグナリングは、有線または無線の通信インターフェースを介して、フェムトセル基地局とマクロセル基地局の間で交換される。無線通信インターフェースを介して交換された時、フェムトセル基地局は、マクロセル基地局からの割り当てを要求することに関してモバイルデバイスとしての機能を果たす。いくつかの実施形態において、割り当ては、モバイルデバイスの起動、フェムトセル基地局の起動、フェムトセルネットワークの構成、フェムトセルネットワークの再構成(re-configuration)、またはサービスの提供のために追加の資源が望ましいとするフェムトセル基地局の決定に応じて、受信される。ある場合には、割り当ての受信は、周波数割り当て（例えば、周波数分割多重（ＦＤＭ）資源）、時間割り当て（例えば、時間分割多重（ＴＤＭ）資源）、周波数‐時間ブロック（例えば、ＦＤＭ‐ＴＤＭ混合資源）、パワーレベル割り当て（例えば、空間領域（spatial domain）資源、特に、フェムトセルがマクロセルのカバーエリアの端に近い時）、またはコードレベル割り当て（例えば、符号分割多重（code division multiplexing, CDM）資源）を含む指定された資源ユニットを受信することを含む。
【００４６】
ある実施形態において、上記の図１０の方法を実行するための装置は、上述した操作（２００〜２３０）のいくつかまたはそれぞれを実行するよう構成されたプロセッサ（例えば、プロセッサ１００）を備える。プロセッサは、例えば、ハードウェア実装（hardware implemented）した論理関数（logical functions）を実行するか、保存した命令を実行するか、あるいは操作のそれぞれを実行するためのアルゴリズムを実行することによって、操作（２００〜２３０）を実行するよう構成される。
【００４７】
当業者であれば、上記の説明および関連図面に示す記載内容の利点を有し、本発明が関連する本発明の多くの修正、および他の実施形態を思いつくことができるであろう。そのため、本発明は、開示の特定の実施形態に制限されるものではなく、修正および他の実施形態も添付の特許請求の範囲に含まれることを理解されたい。さらに、上述した説明および関連図面は、特定の模範的な構成要素および／または機能の組み合わせに関する実施形態を説明したものであるが、他の実施形態によって、添付した特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく、構成要素および／または機能の異なる組合せを提供できることは明らかである。この点に関し、例えば、上記に詳述したものとは異なる構成要素および／または機能の組み合わせは、添付した特許請求の範囲のいくつかの記述から予測することもできる。ここでは特定の用語が使用されているが、これらの用語は一般的な説明のためのものであって、本発明を制限するものではない。
【符号の説明】
【００４８】
１０    マクロセル
１２    マクロセル基地局
２０    第１フェムトセル
２２    第２フェムトセル
３０〜３８    ダウンリンクでフェムトセル・ゾーンを保留するための操作
４０〜４８    アップリンクでフェムトセル・ゾーンを保留するための操作
６０〜７４    フェムトエリアを指定するための操作
１００    プロセッサ
１０２    メモリ
１０６    デバイス・インターフェース
１１０    フェムトセル・ゾーン・マネージャ
２００〜２３０    フェムトセルネットワークにおける干渉回避方法
【図１】
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【図２】
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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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【外国語明細書】
2010246097000001.pdf