(57)【要約】      （修正有）【課題】ハンドオーバ測定処理の完了から測定報告までの遅延時間を短縮する。【解決手段】通信ネットワークには複数のネットワークインターフェースデバイスが含まれており、各ネットワークインターフェースデバイスは複数のセルのうち対応する１つのセルをカバーしている。各ネットワークインターフェースデバイスは、対応するセルの無線フレームを用いて対応するセル内の通信要素と通信する。複数のセルのうち第１のセルの無線フレームは、複数のセルのうち第２のセルの無線フレームとは、時間がずれている。【選択図】図４Ａ
2010011445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセルのうち対応する１つのセルをそれぞれがカバーする、複数のネットワークインターフェースデバイス
を備え、
前記複数のネットワークインターフェースデバイスのそれぞれは、前記対応するセルの無線フレームを用いて、前記対応するセルの通信要素と通信し、
前記複数のセルのうちの第１のセルの無線フレームと、前記複数のセルのうちの第２のセルの無線フレームとは、時間軸上でずれている
通信ネットワーク。
【請求項２】
前記第１のセルの無線フレームのサイズは、前記第２のセルの無線フレームのサイズと同一である
請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項３】
各無線フレームは、ブロードキャスト信号用の制御部分と、ユーザデータ用のデータ部分とを含む
請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項４】
前記ブロードキャスト信号の第１の部分は無線フレーム毎に一回送信され、前記ブロードキャスト信号の第２の部分は無線フレーム毎に複数回送信される
請求項３に記載の通信ネットワーク。
【請求項５】
前記第１のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の前記第１の部分の送信と、前記第２のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の前記第１の部分の送信とは、時間軸上でずれている
請求項４に記載の通信ネットワーク。
【請求項６】
前記第１のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の前記第２の部分の送信と、前記第２のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の前記第２の部分の送信とは、略同じ時間に実行される
請求項４に記載の通信ネットワーク。
【請求項７】
前記第１のセルおよび前記第２のセルは、互いに重複する
請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項８】
前記第１のセルは前記第２のセルをカバーする
請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項９】
前記第１のセルの無線フレームと前記第２のセルの無線フレームとの間の時間軸上のずれは、前記第２のセルの無線フレームと前記複数のセルのうち第３のセルの無線フレームとの間の時間軸上のずれとは異なる
請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項１０】
複数のセルのうち対応する１つのセルをそれぞれがカバーする、複数のネットワークインターフェースデバイス
を備え、
前記複数のネットワークインターフェースデバイスのそれぞれは、前記対応するセルの無線フレームを用いて、前記対応するセルの通信要素と通信し、
前記複数のセルのうち第１のセルおよび第２のセルそれぞれの無線フレームは、第１のタイプの無線フレームおよび第２のタイプの無線フレームを含み、
前記第１のセルの前記第１のタイプの無線フレームと、前記第２のセルの前記第１のタイプの無線フレームとは、時間軸上で略並んでおり、
前記第１のセルの前記第２のタイプの無線フレームと、前記第２のセルの前記第２のタイプの無線フレームとは、時間軸上でずれている
通信ネットワーク。
【請求項１１】
各無線フレームは、ブロードキャスト信号用の制御部分と、ユーザデータ用のデータ部分とを含む
請求項１０に記載の通信ネットワーク。
【請求項１２】
前記第１のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の第１の部分の送信と、前記第２のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の前記第１の部分の送信とは、時間軸上でずれている
請求項１１に記載の通信ネットワーク。
【請求項１３】
前記第１のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の第２の部分の送信と、前記第２のセルの無線フレームにおける前記ブロードキャスト信号の前記第２の部分の送信とは、略同じ時間に実行される
請求項１１に記載の通信ネットワーク。
【請求項１４】
複数のネットワークインターフェースデバイスのうち対応する１つのネットワークインターフェースデバイスによってそれぞれがカバーされている、複数のセルを提供する段階と、
前記複数のセルのうち第１のセルについて第１の無線フレームを提供する段階と、
前記複数のセルのうち第２のセルについて第２の無線フレームを提供する段階と、
前記第１の無線フレームと、前記第２の無線フレームとを互いに時間軸上でずらす段階と
を備える、通信ネットワーク用の方法。
【請求項１５】
前記第１のセルは３つのセクタを含み、前記方法はさらに、
前記第１のセルについて第３の無線フレームおよび第４の無線フレームを提供する段階と、
前記第１の無線フレーム、前記第３の無線フレーム、および前記第４の無線フレームのうち対応する無線フレームにおいて、前記第１のセルの前記３つのセクタにある通信要素と、前記複数のネットワークインターフェースデバイスのうち対応する１つのネットワークインターフェースデバイスとの間で、データ通信を行う段階と、
前記第１の無線フレーム、前記第３の無線フレーム、および前記第４の無線フレームを、互いに時間軸上でずらす段階と
を備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数のセルをグループ化する段階と、
同一グループに含まれるセルについて、無線フレームを互いに時間軸上で略並べる段階と、
異なるグループに含まれるセルについて、無線フレームを互いに時間軸上でずらす段階と
さらに備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１のセルについて第３の無線フレームを提供する段階と、
前記第２のセルについて第４の無線フレームを提供する段階と、
前記第３の無線フレームおよび前記第４の無線フレームのフレームサイズを、前記第１の無線フレームおよび前記第２の無線フレームのフレームサイズとは異ならせる段階と
をさらに備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記第３の無線フレームおよび前記第４の無線フレームを互いに、時間軸上で略並んだ状態とする段階
をさらに備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
無線通信ネットワークの移動局用の方法であって、
前記無線通信ネットワークは、複数のネットワークインターフェースデバイスを有し、各ネットワークインターフェースデバイスは、対応するセルをカバーすると共に対応する無線フレームにおいてデータ通信を行い、各無線フレームは、ブロードキャスト信号用の制御部分と、ユーザデータ用のデータ部分とを含み、前記複数のネットワークインターフェースデバイスのうち第１のネットワークインターフェースデバイスおよび第２のネットワークインターフェースデバイスの無線フレームは互いに時間軸上でずれており、前記方法は、
前記第１のネットワークインターフェースデバイスを介して前記無線通信ネットワークと通信する段階と、
前記第２のネットワークインターフェースデバイスの無線フレームの信号を測定するか、または、前記無線フレームの制御部分に含まれる情報を読み出す段階と
を備える方法。
【請求項２０】
前記第２のネットワークインターフェースデバイスの無線フレームの前記信号を測定している間、または、前記無線フレームの前記制御部分に含まれる前記情報を読み出している間、前記第１のネットワークインターフェースデバイスを介した前記通信を一時的に停止する段階と、
前記第２のネットワークインターフェースデバイスの無線フレームの前記信号を測定した後、または、前記無線フレームの前記制御部分に含まれる前記情報を読み出した後、前記第１のネットワークインターフェースデバイスを介した前記通信を再開する段階と
をさらに備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
追加の前記複数のネットワークインターフェースデバイスの無線フレームの信号を測定するか、または、前記無線フレームの制御部分に含まれる情報を読み出す段階
をさらに備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のネットワークインターフェースデバイスの前記無線フレームの前記信号を測定した結果、または、前記無線フレームの前記制御部分に含まれる前記情報を読み出した結果を報告する段階
をさらに備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２のネットワークインターフェースデバイスを介した通信を継続して実行する段階
をさらに備える、請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
複数のセルのうち対応する１つのセルをそれぞれがカバーする、複数のネットワークインターフェースデバイス
を備え、
前記複数のネットワークインターフェースデバイスのうち少なくとも１つのネットワークインターフェースデバイスは、１以上の周波数キャリアを用いて、対応するセル内の通信要素と通信し、各周波数キャリアは無線フレームと対応付けられており、
前記少なくとも１つのネットワークインターフェースデバイスの前記１以上の周波数キャリアのうち第１の周波数キャリアの無線フレームと、前記少なくとも１つのネットワークインターフェースデバイスの前記１以上の周波数キャリアのうち第２の周波数キャリアの無線フレームとは、互いに時間軸上でずれている
通信ネットワーク。
【請求項２５】
前記複数のネットワークインターフェースデバイスのうち少なくとも第２のネットワークインターフェースデバイスは、１以上の周波数キャリアを用いて、対応するセル内の通信要素と通信し、各周波数キャリアは無線フレームと対応付けられており、前記少なくとも１つのネットワークインターフェースデバイスの前記１以上の周波数キャリアのうち前記第１の周波数キャリアの無線フレームと、前記少なくとも第２のネットワークインターフェースデバイスの前記１以上の周波数キャリアのうち第１の周波数キャリアの無線フレームとは、時間軸上でずれている
請求項２４に記載の通信ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は、米国仮特許出願第６１／０７１，５１９号（出願日：２００８年５月２日、発明の名称：「無線通信システムにおける時間をずらしたフレーム伝送の方法およびメカニズム」）に関連し、当該仮出願に基づき優先権の恩恵を主張する。当該仮出願の内容はすべて、参照により本願に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は概して、無線通信の方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
今日では通信ネットワークにはいくつかの種類がある。例えば、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、およびパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）などのコンピュータネットワーク、ならびに携帯電話ネットワークなどが挙げられる。ユーザ端末とネットワークとの間では無線で通信が行われるとしてもよく、例えば、無線周波数（ＲＦ）接続または赤外線（ＩＦ）接続を介して通信が行われ得る。そのような無線ユーザ端末とネットワークとの間のインターフェースは一般的に、無線インターフェースと呼ばれる。インターフェース素子は、無線インターフェースの両側に設けられている。ユーザ端末側のインターフェース素子は、無線アダプタ、携帯電話等であってよい。ネットワーク側のインターフェース素子は、基地局、フェムトセル基地局、家庭用基地局、中継局、アクセスポイント、アクセスネットワーク等であってよい。ネットワークは一般的に、複数のネットワークインターフェースデバイスを含んでおり、それぞれのネットワークインターフェースデバイスはセルと呼ばれる所定の領域をカバーすると共にその領域内のユーザ端末と通信する。
【０００４】
ネットワークインターフェースデバイスとユーザ端末とは、フレームを用いてデータをやり取りする。フレームは、特定の時間間隔で特定の時刻に送信される。フレームまたは無線フレームは、ネットワーク動作のデータ単位であり、ユーザデータおよび／またはオーバーヘッド情報を含む複数ビットの情報から成る。フレーム構成、つまり、無線フレームの構造およびタイミングに関する知識を共有することにより、ネットワークインターフェースデバイスおよびユーザ端末は、互いに高度な通信を執り行うことができる。
【０００５】
通常は、あるネットワーク内の複数のネットワークインターフェースデバイスは、同一のフレーム構造および同一のフレームタイミングで動作する。図１は、４つのネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ１、ＮＩＤ２、ＮＩＤ３、およびＮＩＤ４を有するネットワークで利用される従来のフレーム構成を示す図である。ネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ１、ＮＩＤ２、ＮＩＤ３、およびＮＩＤ４のフレームは、サイズが同一なだけではなく、時間も互いに略同じである。
【０００６】
図１に示すように、各フレーム構成は複数の無線フレームを有する。各無線フレームは、制御部分とデータ部分とを含むとしてもよい。フレームの制御部分ではオーバーヘッド情報が送信され、フレームのデータ部分ではユーザデータが送信される。オーバーヘッド情報には、プリアンブル、ミッドアンブル、ポストアンブル、基準信号等の同期信号が含まれるとしてもよい。このような同期信号によって、ユーザ端末とネットワークインターフェースデバイスとは、互いに同期を取ると共に両者間の同期を維持することができる。オーバーヘッド情報にはさらに、ネットワークインターフェースデバイスの識別子、ネットワークインターフェースデバイスがサポートするサービスオプション、およびシステムパラメータ等のシステム情報が含まれているとしてもよい。オーバーヘッド情報にはさらに、無線フレーム内におけるアップリンクおよびダウンリンクのスロット割り当てを示す、ダウンリンクマップ（ＤＬ−ＭＡＰ）、アップリンクマップ（ＵＰ−ＭＡＰ）、マルチキャストおよびブロードキャストサービスマップ（ＭＢＳ−ＭＡＰ）等のリソース割り当て情報が含まれているとしてもよい。ネットワークインターフェースデバイスは、自身のセル内に存在する全てのユーザ端末がオーバーヘッド情報を受信できるように、オーバーヘッド情報をブロードキャストするとしてもよい。
【０００７】
米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１６ｅ規格で定義されている無線通信システムのフレーム構成は、図１に示したフレーム構成と同様である。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に準拠したシステムでは、各無線フレームが２つのサブフレームに分割される。一方のサブフレームがアップリンク送信に用いられ、他方のサブフレームがダウンリンク送信に用いられる。アップリンク送信とは、ユーザ端末からネットワークインターフェースデバイスへの送信を意味し、ダウンリンク送信とは、ネットワークインターフェースデバイスからユーザ端末への送信を意味する。
【０００８】
ユーザ端末は、ネットワークとの間で通信を行う前に、ネットワークインターフェースデバイスからの制御部分に含まれるオーバーヘッド情報を検索することによって、まずネットワークインターフェースデバイスを検出するとしてもよい。ユーザ端末は、制御部分の同期信号に基づいてネットワークインターフェースデバイスと同期を取り、システムパラメータやサポートしているサービス等のその他のシステム情報を取得するとしてもよい。この後、ユーザ端末は、ネットワークインターフェースデバイスを介してネットワークと通信セッションを構築するとしてもよい。
【０００９】
ユーザ端末は、通信セッションが構築されると、無線フレームの制御部分のオーバーヘッド情報を利用して、ネットワークインターフェースデバイスとの同期を維持すると共に通信セッションに関するシステム情報を更新するとしてもよい。移動可能なユーザ端末であれば、複数のネットワークインターフェースデバイスからの無線フレームの制御部分のブロードキャスト信号を測定することによって、ネットワークインターフェースデバイスの信号強度を評価するとしてもよい。評価の結果によってユーザ端末が現在通信しているネットワークインターフェースデバイス以外のネットワークインターフェースデバイスがより良好な接続品質を示していることが分かった場合には、ユーザ端末またはネットワークが、接続品質が良好な方のネットワークインターフェースデバイスを介して通信セッションを継続すると判断してもよい。このように、あるネットワークインターフェースデバイスから別のネットワークインターフェースデバイスへと通信セッションを切り替えるプロセスを通常、ハンドオーバーと呼ぶ。
【００１０】
ハンドオーバーが必要になるのは、移動可能なユーザ端末が、現在通信しているネットワークインターフェースデバイスのセルを出て、隣接するネットワークインターフェースデバイスのセルに入る場合が多い。ユーザ端末が現在通信しているネットワークインターフェースデバイスを使用中ネットワークインターフェースデバイスと呼び、隣接するネットワークインターフェースデバイスをターゲットネットワークインターフェースデバイスと呼ぶとしてもよい。ユーザ端末が使用中ネットワークインターフェースデバイスから遠ざかるにつれて使用中ネットワークインターフェースデバイスの信号強度が弱くなると、ユーザ端末およびネットワークはターゲットネットワークインターフェースデバイスを介して通信セッションを継続する方が望ましいとしてもよい。
【００１１】
ユーザ端末は、ハンドオーバーが実行される前に、使用中ネットワークインターフェースデバイスの近くの複数のネットワークインターフェースデバイスの信号強度を決定して、適切なターゲットネットワークインターフェースデバイスを特定するとしてもよい。一般的に、使用中ネットワークインターフェースデバイスは、複数の隣接するネットワークインターフェースデバイスの信号をユーザ端末が測定できるように、ネットワークとユーザ端末との間の通信を一時的に停止する一定の期間をスケジューリングしてもよい。このように実行される測定処理を、以下ではハンドオーバー測定処理と呼ぶ。測定結果に基づいて、ユーザ端末、使用中ネットワークインターフェースデバイス、またはネットワークが、ハンドオーバーを実行すべきか否か判断する。
【００１２】
以下では、図２を参照にしつつ、従来のハンドオーバー手順を説明する。図２は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格において定義されているハンドオーバー測定処理を説明するための図である。
【００１３】
ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格では、ネットワークインターフェースデバイスは基地局で、ユーザ端末は移動局である。移動局（ＭＳ）が、ハンドオーバーに備えて、複数の隣接する基地局から受信する信号を測定する必要がある場合、使用中の基地局を介したネットワークとの通信は一時的に停止されるとしてもよい。測定結果は、使用中の基地局に報告されるとしてもよい。測定結果に基づき、ネットワーク、使用中の基地局、またはユーザ端末が、ハンドオーバーを実行するべきか否か判断する。
【００１４】
ＭＳは、使用中の基地局に対して要求を送信することによってハンドオーバー測定処理を開始するとしてもよい。これに代えて、使用中の基地局がＭＳに対して測定処理を開始させるコマンドを発行するとしてもよい。ハンドオーバー測定処理の開始から全ての測定処理の完了まで、および、その測定結果の報告にかかる期間は、ハンドオーバー測定期間と呼ばれる。
【００１５】
図２に示す例では、ハンドオーバー測定処理は基地局によって開始される。使用中の基地局は基地局ＢＳ１であって、隣接する基地局は基地局ＢＳ２およびＢＳ３である。ＢＳ１は、ＭＳに対してコマンド「ＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰ」を発行して、隣接する基地局ＢＳ２およびＢＳ３から受信する信号を測定するようにＭＳに指示する（２０１）。ＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰコマンドは、いくつかのパラメータを含んでいる。具体的には、「開始フレーム」、「走査期間」、「インターリーブ期間」、および「繰り返し」というパラメータである。「開始フレーム」は、ＭＳが測定処理をいつ開始すべきかを示すパラメータである。「走査期間」は、測定に必要な時間を示すパラメータである。「繰り返し」は、測定処理に対して割り当てられている走査期間の数を示すパラメータである。「インターリーブ期間」は２つの隣接する走査期間の間の時間間隔を示すパラメータである。ＭＳとＢＳ１との間の通常の通信は、走査期間の間は一時的に停止されて、インターリーブ期間において再開されるとしてもよい。測定結果を報告する必要がある場合、インターリーブ期間において報告する。「開始フレーム」、「走査期間」、および「インターリーブ期間」はすべて、多くの無線フレームで特定されている。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅに準拠したネットワークでは、フレームサイズは５ミリ秒であってもよい。図２に示す例では、ＭＳは、ＭＯＢ＿ＳＣＮ−ＲＳＰコマンドを受信してからＭ番目のフレームで測定処理を開始して、Ｎ個のフレームに相当する走査期間内にＢＳ２およびＢＳ３から受信する信号を測定して、ＢＳ１との通信を再開してＰ個のフレームに相当する期間の間維持しなければならない。更なる走査期間においてさらに別の隣接する基地局からの信号を測定するとしてもよい。
【００１６】
走査期間において、ＭＳはＢＳ２からの同期信号を検出して、ＢＳ２と同期を取り、ＢＳ２からの信号を測定する（２０２）。続いて、ＭＳはＢＳ３からの同期信号を検出するまで待ち、ＢＳ３についても上記と同じ処理を繰り返す（２０３）。基地局同士のフレームは略並んでいるので、ＢＳ２およびＢＳ３の測定処理の間の待機時間は、無線フレーム１個分、例えば５ミリ秒、に略等しい。
【００１７】
隣接する基地局からの信号が弱い場合、ＭＳは測定結果をＢＳ１に報告する必要はない。隣接する基地局からの信号が強い場合には、ハンドオーバーが可能となり、ＭＳはＢＳ１に報告する必要があるとしてもよい。報告しなければならないか否かを判断する信号強度しきい値は、ネットワークによって設定されるとしてもよい。図２では、ＢＳ２およびＢＳ３のうち少なくとも一方から受信する信号の強度が当該しきい値を超えているものと仮定するので、ＭＳはＢＳ１に報告しなければならない。
【００１８】
インターリーブ期間の開始時において、ＭＳとネットワークとの間のＢＳ１を介した通常の通信が再開され、ＭＳは報告用の追加帯域幅の要求をＢＳ１に送信する（２０４）。ＭＳは、報告用のリソースの割り当てを受信すると（２０５）、割り当てられたリソースを用いてＢＳ１に測定結果を送信する（２０６）。報告に基づいて、ネットワークまたはＢＳ１は、ＢＳ２またはＢＳ３を介して通信を継続すべきか否かを判断する。これに代えて、ＭＳは、測定結果に基づいてハンドオーバーが所望されているか否かを判断するとしてもよく、報告にハンドオーバーの要求を含めるとしてもよい。尚、基地局同士のフレームは並んでいるので、そして、移動局は報告用にリソース割り当てを取得する必要があるので、測定処理完了と報告との間の待機時間は１フレーム、つまり５ミリ秒、よりも長くなる。
【００１９】
走査期間が複数割り当てられている場合、ＭＳは、インターリーブ期間の終了時に別の走査期間に入って、別の隣接する基地局から受信する信号を測定する。
【００２０】
同期信号およびシステム情報などのオーバーヘッド情報は、通常のデータ送信にも利用可能であるリソースを消費してしまう。オーバーヘッド情報を最低限に抑えること、つまり、無線フレームの制御部分を最低限に抑えることが望ましい。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格ではいわゆるスーパーフレームを導入して、フレーム内でデータ部分に対して制御部分を少なくしている。図３は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で定義されているスーパーフレームの構成を示す図である。
【００２１】
図３の最上部では、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に準拠する基地局から見たフレーム構成を示している。基地局は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に対して下位互換性を有する。基地局はインターリーブフレームを２つ利用する。一方のフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で定義されているフレームとサイズが同じで、「８０２．１６ｅフレーム」と呼ぶ。もう一方のフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で定義されているように、「スーパーフレーム」と呼ばれており、５ｍｓの「８０２．１６ｍフレーム」を４つ含む。各スーパーフレームは、８０２．１６ｍのプリアンブルおよび／またはその他のシステムパラメータを含み得るスーパーフレームヘッダ（ＳＦＨ）で始まっている。図３に示すように、８０２．１６ｍフレームと８０２．１６ｅフレームは、全体的に関連する期間を構成しているが、別々にすると各フレームは不連続の期間を含む。また、スーパーフレームの開始時点は８０２．１６ｅフレームに対してオフセットされている。
【００２２】
８０２．１６ｍフレームおよび８０２．１６ｅフレームはそれぞれ、制御部分およびデータ部分を有しており、それぞれを「８０２．１６ｍ制御」または「８０２．１６ｅ制御」、および、「８０２．１６ｍデータ」または「８０２．１６ｅデータ」と呼ぶ。８０２．１６ｅフレームの制御部分は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格の基地局の動作に対するオーバーヘッド情報を含む。８０２．１６ｅフレームのデータ部分は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に準拠して動作する移動局と基地局との間のデータ通信に利用される。８０２．１６ｍフレームの制御部分は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格の基地局の動作に対するオーバーヘッド情報を含む。８０２．１６ｍフレームのデータ部分は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に準拠して動作する移動局と基地局との間のデータ通信に利用される。
【００２３】
図３の「８０２．１６ｅＭＳ」と示している中央部は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に準拠して動作する移動局から見たフレーム構成を示す。図３の「８０２．１６ｍＭＳ」と示している最下部は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に準拠して動作する移動局から見たフレーム構成を示す。これらのフレーム構成は、当業者であれば理解できるはずであるので、詳細な説明は本明細書では省略する。
【００２４】
プリアンブルが５ミリ秒毎に見られるＩＥＥＥ８０２．１６ｅフレームに比べて、スーパーフレームのプリアンブルは２０ミリ秒に１度しか見られない。このため、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で定義されているスーパーフレーム構成では、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で定義されているフレーム構成に比べて、必要なオーバーヘッド情報がかなり少なくなり、システム効率が向上する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかし、ハンドオーバーに備えて移動局がハンドオーバー測定処理を実行する必要がある場合に問題が生じる。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に準拠する移動局は、２つの隣接する基地局に対する測定処理の間の待機時間は５ミリ秒以下と考えている。しかし、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に準拠する移動局は、隣接する基地局に対する測定処理の間において最高で２０ミリ秒もの間待機しなければならない可能性がある。このため、ハンドオーバー測定処理は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅネットワークよりもＩＥＥＥ８０２．１６ｍネットワークにおいて、著しく長い時間がかかってしまう可能性がある。待機時間が長くなると、移動局がタイミングよくターゲット基地局と接続できない場合には、強制的に電話が切れてしまう可能性がある。同様に、測定処理の完了から測定結果の報告までの遅延時間が、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅネットワークよりもＩＥＥＥ８０２．１６ｍネットワークにおいて、はるかに長くなってしまう。このように遅延時間が長くなると、不正確な報告がなされたり、ハンドオーバーについて間違った判断が下されてしまう可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
実施形態に従って、複数のセルのうち対応する１つのセルをそれぞれがカバーする、複数のネットワークインターフェースデバイスを備える通信ネットワークが提供される。複数のネットワークインターフェースデバイスのそれぞれは、対応するセルの無線フレームを用いて、対応するセルの通信要素と通信する。複数のセルのうちの第１のセルの無線フレームと、前記複数のセルのうちの第２のセルの無線フレームとは、時間軸上でずれている。
【００２７】
実施形態に従って、複数のセルのうち対応する１つのセルをそれぞれがカバーする、複数のネットワークインターフェースデバイスを備える通信ネットワークがさらに提供される。複数のネットワークインターフェースデバイスのそれぞれは、対応するセルの無線フレームを用いて、対応するセルの通信要素と通信する。複数のセルのうち第１のセルおよび第２のセルそれぞれの無線フレームは、第１のタイプの無線フレームおよび第２のタイプの無線フレームを含む。第１のセルの第１のタイプの無線フレームと、第２のセルの第１のタイプの無線フレームとは、時間軸上で略並んでいる。第１のセルの第２のタイプの無線フレームと、第２のセルの第２のタイプの無線フレームとは、時間軸上でずれている。
【００２８】
実施形態に従って、通信ネットワーク用の方法がさらに提供される。当該方法は、複数のネットワークインターフェースデバイスのうち対応する１つのネットワークインターフェースデバイスによってそれぞれがカバーされている、複数のセルを提供する段階と、複数のセルのうち第１のセルについて第１の無線フレームを提供する段階と、複数のセルのうち第２のセルについて第２の無線フレームを提供する段階と、第１の無線フレームと、第２の無線フレームとを互いに時間軸上でずらす段階とを備える。
【００２９】
実施形態に従って、無線通信ネットワークに含まれる移動局用の方法がさらに提供される。無線通信ネットワークは、複数のネットワークインターフェースデバイスを有し、各ネットワークインターフェースデバイスは、対応するセルをカバーすると共に対応する無線フレームにおいてデータ通信を行い、各無線フレームは、ブロードキャスト信号用の制御部分と、ユーザデータ用のデータ部分とを含み、複数のネットワークインターフェースデバイスのうち第１のネットワークインターフェースデバイスおよび第２のネットワークインターフェースデバイスの無線フレームは互いに時間軸上でずれている。当該方法は、第１のネットワークインターフェースデバイスを介して無線通信ネットワークと通信する段階と、第２のネットワークインターフェースデバイスの無線フレームの信号を測定するか、または、無線フレームの制御部分に含まれる情報を読み出す段階とを備える。
【００３０】
実施形態に従って、複数のセルのうち対応する１つのセルをそれぞれがカバーする、複数のネットワークインターフェースデバイスを備える通信ネットワークがさらに提供される。複数のネットワークインターフェースデバイスのうち少なくとも１つのネットワークインターフェースデバイスは、１以上の周波数キャリアを用いて、対応するセル内の通信要素と通信し、各周波数キャリアは無線フレームと対応付けられている。少なくとも１つのネットワークインターフェースデバイスの１以上の周波数キャリアのうち第１の周波数キャリアの無線フレームと、少なくとも１つのセルの１以上の周波数キャリアのうち第２の周波数キャリアの無線フレームとは、互いに時間軸上でずれている。
【００３１】
本発明の更なる特徴および利点は、その一部は以下の説明において記載すると共に、以下の説明から明らかになるか、または、本発明を実施することによって理解され得る。本発明の特徴および利点は、本願特許請求の範囲に具体的に記述した構成要素および組み合わせに基づき実現および達成される。
【００３２】
上述した一般的な説明および後述する詳細な説明はどちらも本発明を例示および説明するためのもので、必要に応じて本発明についてはさらなる説明をするものと理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
添付図面は、本明細書に組み込まれてその一部を成すものであり、本発明の実施形態を図示すると共に、以下の説明と組み合わせることによって本発明の特徴、利点、および原理を説明する。
【００３４】
図面は以下の通りである。
【００３５】
【図１】無線ネットワークにおける従来のフレーム構成を示す図である。
【００３６】
【図２】米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１６ｅ規格で定義されている従来のハンドオーバー測定手順を示す図である。
【００３７】
【図３】ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で定義されているフレーム構成を示す図である。
【００３８】
【図４Ａ】実施形態例に係るフレームずれ構成を示す図である。
【図４Ｂ】実施形態例に係るフレームずれ構成を示す図である。
【図４Ｃ】実施形態例に係るフレームずれ構成を示す図である。
【００３９】
【図５Ａ】実施形態例に係るフレームずれ構成の実施例を示す図である。
【図５Ｂ】実施形態例に係るフレームずれ構成の実施例を示す図である。
【図５Ｃ】実施形態例に係るフレームずれ構成の実施例を示す図である。
【００４０】
【図６】実施形態例に係るフレームずれ構成の実施例を示す図である。
【００４１】
【図７】実施形態例に係るフレームずれ構成の別の実施例を示す図である。
【００４２】
【図８Ａ】周波数再利用方法を示す。
【図８Ｂ】別の周波数再利用方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下では本発明の実施形態について詳細に記載する。本発明の実施形態の例は添付図面に図示されている。可能な限り、全図にわたって、同一または同様の構成要素について同一の参照番号を用いる。
【００４４】
実施形態例に従って、無線通信システムにおいて、ずらした無線フレームに基づく通信用の方法および装置を提供する。
【００４５】
無線ネットワークまたは無線システムは通常、基地局、中継局、フェムトセル基地局、家庭用基地局等のネットワークインターフェースデバイスを複数備える。各ネットワークインターフェースデバイスは、セルと呼ばれる特定の領域をカバーしており、対応するセル内に位置するユーザ端末と通信する。実施形態例によると、無線ネットワークは、複数のセルの間でフレームずれ構成を採用するとしてもよい。より具体的に説明すると、任意のセル内で動作するデバイスは同一のフレーム構成を持つが、互いに異なるセルで動作するデバイス同士は互いにオフセットされたフレームを持つとしてもよい。図４Ａは、実施形態例に係る無線ネットワークのフレームずれ構成を示す図である。同図では、４つのネットワークインターフェースデバイスを示す。しかし、ネットワークが備えるネットワークインターフェースデバイスの数は変更するとしてもよい。
【００４６】
無線ネットワークの一例において、４つのネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ１、ＮＩＤ２、ＮＩＤ３、およびＮＩＤ４は４つのセルをカバーする。これら４つのセルは、互いに隣接するとしてもしなくてもよく、あるセルと別のセルとが部分的または完全に重複してもよい。例えば、標準的な基地局がカバーするセルは、１以上の基地局がカバーする１以上のフェムトセルを含むとしてもよい。各セル内では、共通するフレーム構成を利用する。つまり、これら４つのネットワークインターフェースデバイスのそれぞれと、対応するセル内のユーザ端末とが利用する無線フレームは、セル毎にサイズ、構造、およびタイミングが同一である。しかし、異なるセル間では、フレームは互いにタイミングが異なっている。尚、フレームのサイズおよび構造は同一であってもよい。具体的には、任意のセルのフレームは、別のセルのフレームに対して、ずれているとしてもよい。さらに図４Ａを参照しつつ詳細に説明すると、ネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ２のセルで利用されるフレームは、ネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ１のセルで利用されるフレームに比べて遅延している。ネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ３のセルで利用されるフレームは、ネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ２のセルで利用されるフレームに比べて、さらに遅延している。ネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ４のセルで利用されるフレームは、ネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ３のセルで利用されるフレームに比べて、さらに遅延している。このように、ネットワークは、一連のずらされた無線フレームに従って動作する。
【００４７】
図４Ａはさらに、各無線フレームが制御部分およびデータ部分を含み得ることを示す。制御部分は、同期信号、システム情報、およびリソース割り当て情報等のオーバーヘッド情報を送信するべく利用される。データ部分は、ユーザデータを送信するべく利用される。ネットワークインターフェースデバイスは制御部分のオーバーヘッド情報をブロードキャストするとしてもよい。
【００４８】
一側面によると、複数のセル間において、フレームは均等にずらされており、隣接するセル同士でフレームのずれは均一である。例えば、ＮＩＤ１およびＮＩＤ２に対応付けられるフレーム間でのずれは、ＮＩＤ２およびＮＩＤ３に対応付けられるフレーム間でのずれと同一であり、他のＮＩＤ間でも同様である。別の側面によると、ネットワークインターフェースデバイス間でフレームは均等にずらされておらず、あるネットワークのセル間でフレームのずれはさまざまな値に設定される。
【００４９】
実施形態によると、セル間でフレームをずらすことによって、ユーザ端末は、１つのネットワークインターフェースデバイスのハンドオーバー測定処理を完了して、別のネットワークインターフェースデバイスのハンドオーバー測定処理を開始するのに十分な時間を与えられる。ずれの量を決定する要因としては、ネットワークインターフェースデバイス同士の距離、ネットワークインターフェースデバイス同士が同一周波数帯で動作しているか否か、あるネットワークインターフェースデバイスの周波数から別のネットワークインターフェースデバイスの周波数へと動作を切り替える際にユーザ端末が必要とする時間、ユーザ端末があるネットワークインターフェースデバイスから受信する信号を検出してから当該ネットワークインターフェースデバイスの測定を完了するまでにユーザ端末が必要とする時間、および、ネットワークインターフェースデバイスから必要なシステムパラメータを受信するまでにユーザ端末が必要とする時間等が挙げられる。
【００５０】
実施形態例によると、オーバーヘッド情報のある一部分は１フレーム毎に１度送信されるが、別の一部分は１フレーム毎に２回以上送信される、フレームずれ構成も提供される。
【００５１】
一例として、図４Ｂは実施形態例に係るフレームずれ構成を示す。図４Ｂに示すように、各フレームの制御部分は２つの部分に分割されたオーバーヘッド情報を含み、それぞれ「オーバーヘッド  部分１」および「オーバーヘッド  部分２」と示している。「オーバーヘッド  部分１」情報は、１フレーム毎に１度のみ送信され、制御部分に含まれる。一方、「オーバーヘッド  部分２」情報は、１フレーム毎に２度送信される。用途に応じて、所定のオーバーヘッド情報は「オーバーヘッド  部分２」情報として、無線フレーム内で繰り返されるとしてもよく、一方で、その他のオーバーヘッド情報は「オーバーヘッド  部分１」情報として制御部分内で１度のみ送信するだけでよい。例えば、同期信号は「オーバーヘッド  部分２」情報として無線フレーム内で繰り返され、その他のシステム情報は「オーバーヘッド  部分１」情報として制御部分内で１フレームにつき１度のみ送信してよい。
【００５２】
図４Ｃは、「オーバーヘッド  部分２」情報を１フレームにつき４回送信する、実施形態例に係るフレームずれ構成を示す図である。図４Ｃに示すように、「オーバーヘッド  部分２」の送信はネットワークインターフェースデバイス間で互いに略同じ時間であるが、「オーバーヘッド  部分１」の送信は互いに時間軸でずれている。
【００５３】
図５Ａは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で導入されたスーパーフレームのように、フレームサイズを大きくしたフレームずれ構造を示す図である。図５Ａに示すように、４つのネットワークインターフェースデバイスＮＩＤ１、ＮＩＤ２、ＮＩＤ３、およびＮＩＤ４は、４つの対応するセルをカバーしている。各セルは、例えばＩＥＥＥ８０２．１６ｅフレームのような従来の無線フレームの数倍のサイズを持つスーパーフレームを利用する。ＮＩＤ１のセルで利用されているスーパーフレームは時刻ｔ０で始まり、ＮＩＤ２のセルで利用されているスーパーフレームは時刻ｔ１で始まり、ＮＩＤ３のセルで利用されているスーパーフレームは時刻ｔ２で始まり、ＮＩＤ４のセルで利用されているスーパーフレームは時刻ｔ３で始まる。時刻ｔ０、ｔ１、ｔ２、およびｔ３は互いに離間している。例えば、２つのネットワークインターフェースデバイスのセル間でのスーパーフレームの時間差によって、一方のセルのハンドオーバー測定処理を完了して他方のセルのハンドオーバー測定処理を開始するための十分な時間がユーザ端末に与えられる。一側面によると、時刻ｔ０、ｔ１、ｔ２、およびｔ３は等間隔で離間している。従来の無線フレームの長さは５ミリ秒であると仮定すると、ｔ０とｔ１との間の時間差、ｔ１とｔ２との間の時間差、およびｔ２とｔ３との間の時間差はすべて、５ミリ秒となる。別の側面によると、時刻ｔ０、ｔ１、ｔ２、およびｔ３の離間間隔は均一ではない。図５Ａのフレームずれ構成によれば、ユーザ端末が走査期間においてハンドオーバー測定処理を実行する場合、２つのネットワークインターフェースデバイスの測定処理間での平均待機時間は、スーパーフレームのサイズよりも短くなり得る。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で定義されているスーパーフレームのサイズは２０ミリ秒である。
【００５４】
図５Ａに示すように、各スーパーフレームは制御部分とデータ部分とを有する。一側面によると、ネットワークインターフェースデバイスは、各スーパーフレームの制御部分において同期信号を送信するとしてもよい。別の側面によると、ネットワークインターフェースデバイスは、各スーパーフレームの制御部分においてシステム情報を送信するとしてもよい。ネットワークインターフェースデバイスはさらに、制御部分においてリソース情報を送信するとしてもよい。制御部分は、図５Ａに示すように、１つのスーパーフレームにつき１つの部分において送信されるとしてもよい。これに代えて、制御部分は、図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、１つのスーパーフレーム内の複数の部分に分配されるとしてもよい。
【００５５】
別の一例を挙げると、図５Ｂは、オーバーヘッド情報の一部、つまり「オーバーヘッド  部分２」がスーパーフレーム毎に２度送信される、フレームサイズが大きくなったフレームずれ構成を示す。図５Ｃは、オーバーヘッド情報の一部、つまり「オーバーヘッド  部分２」がスーパーフレーム毎に４度送信される、フレームサイズが大きくなったフレームずれ構成を示す。
【００５６】
図５Ａから図５Ｃはさらに、ネットワークインターフェースデバイス間で無線フレームが互いに並んでいる一方、ネットワークインターフェースデバイス間でスーパーフレームは互いに時間軸でずらされていることを示す。
【００５７】
実施形態例によると、図５Ａから図５Ｃに示したフレームずれ構成は、複数のシステムが共存するネットワーク内で用いられるとしてもよい。例えば、図６は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍシステムおよびＩＥＥＥ８０２．１６ｅシステムを共に備えるネットワーク内で図５Ａに示したフレームずれ構成を実施する例を示す。４つのセルをカバーする４つの基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、およびＢＳ４を示す。各セルでは、インターリーブされた２種類の異なるフレームが利用される。「８０２．１６ｅフレーム」と示されている標準的なフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格で定義されているものである。「８０２．１６ｍスーパーフレーム」と示されているスーパーフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格で定義されているものである。８０２．１６ｅフレームと８０２．１６ｍスーパーフレームとのインターリーブは、図３を参照しつつ既に説明している。
【００５８】
図６に示すように、４つ全ての基地局のセルにおける８０２．１６ｅフレームは互いに時間軸について略並んでいる。しかし、４つのセルのスーパーフレームは互いにずれている。具体的に説明すると、ＢＳ２のスーパーフレームは、ＢＳ１のスーパーフレームに対して遅延しており、ＢＳ３のスーパーフレームはＢＳ２のスーパーフレームに対してさらに遅延しており、同様の構成が続く。このように、４つの基地局間のスーパーフレームの制御部分が送信される時刻は、互いに異なる。
【００５９】
図６では基地局間で８０２．１６ｅフレームが互いに時間が同じとなっている例を示したが、当業者におかれては、８０２．１６ｅフレームもまたずらすことが可能であると理解されたい。
【００６０】
さらに、図６は、８０２．１６ｅ規格および８０２．１６ｍ規格に準拠する動作を両方サポートするシステムを示している。しかし、フレームずれ構成は、さまざまな通信プロトコルをサポートするシステムに応用可能であると理解されたい。例えば、８０２．１６ｍ規格、および、無線ＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ規格の両方をサポートするシステムであってもよいし、本明細書に記載した実施形態に係るフレームずれ構成は、当該システムの、８０２．１６ｍ部分および無線ＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ部分の片方または両方に応用されるとしてもよい。
【００６１】
図４Ａから図４Ｃ、図５Ａから図５Ｃ、および図６は４つのネットワークインターフェースデバイスまたはセルに関するフレーム構成を示しているのみであるが、ネットワークが有するセルの数は通常、これよりも多い。一側面によると、ネットワークに含まれるセルの数が多くなると、採用するフレームずれ構成はより細かくずらされたものになるとしてもよい。つまり、別のフレームを待つことなく、ユーザ端末があるネットワークインターフェースデバイスのハンドオーバー測定処理を完了して別のネットワークインターフェースデバイスのハンドオーバー測定処理を開始するのに十分な時間ずれである限りにおいて、異なるセル間でのフレームの時間ずれはより小さい値に設定されて、ずれた無線フレームの数が多くなるようにするとしてもよい。
【００６２】
別の側面によると、あるネットワークに含まれる複数のセルはいくつかのグループに分割されるとしてもよい。それぞれのグループのセルが利用するフレームタイミングは、同一である。例えば、ネットワークに含まれるセルは４つのグループに分割されて、図４Ａから図４Ｃ、図５Ａから図５Ｃ、および図６に示したフレーム構成のうちいずれを採用するとしてもよい。具体的には、第１グループのセルはＮＩＤ１またはＢＳ１のフレームを用いて、第２のグループのセルはＮＩＤ２またはＢＳ２のフレームを用いる。フレームの時間ずれがより小さい値に設定されて、ずれたフレームの数が多くなると、ネットワークに含まれるセルは５以上のグループに分割されて、各グループで、ずらされたフレームのうち１つを利用する。
【００６３】
ハンドオーバーが通常発生するのは隣接または重複するセルおよび／またはフェムトセルの間に限られるので、ハンドオーバーに備えてユーザ端末が信号測定および／またはシステム情報読み出しを実行する必要があるのは、使用中のネットワークインターフェースデバイスに隣接するネットワークインターフェースデバイスのみである。このため、すべてのセルがそれ以外のセルとは異なるフレームタイミングを持つ必要はない。互いに十分な距離をはさんで離れているセル同士については同一のフレーム構成を利用することができる。図７は、セルの数が４個よりも多いネットワークにおいてずれたフレームの数が４つのみである、実施形態例の実施例を示す図である。
【００６４】
図７を参照しつつ説明すると、各六角形は、基地局等のネットワークインターフェースデバイスがカバーするセルを表している。ネットワークインターフェースデバイスは４つのグループに分類されており、各グループは六角形内のパターンを異ならせることによって区別している。一側面によると、４つのグループはそれぞれ、図４Ａから図４Ｃ、図５Ａから図５Ｃ、および図６に示したような４つのずらされたフレームのうち１つを用いる。例えば、点描で示される六角形が表すセルでは、図４Ａに示したＮＩＤ１のフレーム構成を利用して、斜線で示される六角形が表すセルでは図４ＡのＮＩＤ２のフレーム構成を利用するとしてもよい。
【００６５】
図７に示す構成によると、各セルは４つのずらされたフレームのうち１つを利用して、当該セルに隣接する６つのセルはそれぞれ、残り３つのずらされたフレームを利用する。このような構成とすることによって、任意のセル内のユーザ端末は、略１つの無線フレーム内で、６つの隣接するセルのうち３つのセルに対してハンドオーバー測定処理を実行して、残り３つのセルに対するハンドオーバー測定処理を２番目の無線フレームで完了することができる。これに比べ、従来のフレーム構成では、すべてのネットワークインターフェースデバイスの無線フレームは互いに並んでおり、隣接する６つのセル全てから受信する信号を測定するには、６つの無線フレームが必要となり得る。
【００６６】
以上の説明より、当業者であれば、フレームずれ構成によって、使用中のネットワークインターフェースデバイスはネットワークにおけるハンドオーバー測定処理をより効率よくスケジューリングできることが理解できるであろう。例えば、従来のシステムに比べて、走査期間を短くすることができ、および／または、繰り返しを少なくすることができる。さらに、１つのネットワークインターフェースデバイスに対する信号測定および／またはシステム情報読み出しについてユーザ端末が必要とする時間に応じて、使用中のネットワークインターフェースデバイスは、ユーザ端末に対して、高効率と思われる任意の順序で複数のネットワークインターフェースデバイスに対する信号測定および／またはシステム情報読み出しを実行するように指示するとしてもよい。
【００６７】
図７では六角形でセルを図示しているが、実際のネットワークにおいてセルは通常、完全な六角形ではない奇妙な形状を取ると理解されたい。実際の形状は、ネットワークインターフェースデバイスが配置される環境に応じて決まる。また、実際のネットワークでは、セルは必ずしもサイズが同一である必要はないと理解されたい。例えば、農村地域のセルは都市地域のセルよりも大きいとしてもよいし、２つのセルが互いに重複するとしてもよいし、および／または、１つのセルが別のセルを覆っているとしてもよい。セルの形状およびサイズに関わらず、本明細書に記載した実施形態例は応用されて、上述したように、いくつかの点で改善を実現するとしてもよい。
【００６８】
図７に戻って、それぞれの六角形内にある３つの矢印は３つのセクタを表す。セルの３つのセクタはすべて、同一周波数を利用するとしてもよい。これに代えて、３つのセクタには異なる周波数が割り当てられるとしてもよい。図８Ａおよび図８Ｂは、異なる周波数再利用方法を示す図である。図８Ａおよび図８Ｂでは、「ＲＦ１」、「ＲＦ２」、および「ＲＦ３」は３つの異なる周波数を表す。図８Ａでは、各セクタが平行四辺形で表されていて、セル８０２、８０４、および８０６それぞれの３つのセクタの周波数が異なっているが、隣接するセル同士は対応するセクタについて同じ方法で周波数を割り当てている。図８Ｂでは、セル８０８、８１０、および８１２すべての周波数が同じであるだけでなく、各セルの３つのセクタ同士も周波数が同一である。
【００６９】
実施形態例によると、図７に示したフレームずれ構成は、図８Ａの各セルを図７のセルとして、図８Ａに示す周波数再利用方法を採用しているネットワークに適用することができる。また、図７に示したフレームずれ構成は、図８Ｂのセルの各セクタを図７のセルとして、図８Ｂに示す周波数再利用方法を採用しているネットワークに適用することができる。つまり、セルの各セクタは、隣接するセクタとは異なる時間だけずらされたフレームを利用する。このようなフレーム構成を、図８Ａまたは図８Ｂに示すような周波数再利用方法を採用しているネットワークに適用することは、当業者であれば理解できると思われるので、本明細書ではこれ以上詳細な説明は省略する。
【００７０】
しかし、セルが含むセクタの数は常に３つとは限らないことを理解されたく、当業者であれば、本発明の実施形態例は、セクタの数がこれよりも多いまたは少ないセルを採用する任意のシステムにおいて実施され得ることに想到するであろう。
【００７１】
また、各セルまたは各セクタは、複数の無線周波数（ＲＦ）キャリアを利用するとしてもよい。このような複数のＲＦキャリアは、帯域幅が同じであってもよいし違ってもよく（例えば、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、２０ＭＨｚ、または４０ＭＨｚ等）、周波数が連続していてもいなくてもよいし、属する周波数帯が異なるとしてもよい。ＲＦキャリアは、任意のデュプレックスモード（例えば、周波数分割デュプレックス：ＦＤＤ、または時分割デュプレックス：ＴＤＤ）でも利用するとしてよいし、または、双方向性キャリアおよびブロードキャストのみが可能なキャリアを混在させて利用されるとしてもよい。
【００７２】
本明細書に開示した実施形態に係るフレームずれ構成は、セル毎またはセクタ毎に複数の周波数キャリアを利用して、異なる周波数キャリア間で無線フレームが互いにずらされるネットワークに適用されるとしてもよい。例えば、あるネットワークインターフェースデバイスの周波数キャリアは、同一ネットワークインターフェースデバイスの別の周波数キャリアとは異なる時間だけずらされたフレームを利用するとしてもよい。当業者であればこのような構成は以上の説明から理解できると思われるので、ここでは詳細な説明は省略する。
【００７３】
上述の実施形態例の説明では一例としてＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格およびＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に言及しているが、本発明はこれらに限定されないと理解されたい。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格では無線フレームがアップリンク送信およびダウンリンク送信について異なるサブフレームを含む時分割デュプレックス（ＴＤＤ）スキームを定義している。しかし、アップリンク送信およびダウンリンク送信が異なる周波数で実行される周波数分割デュプレックス（ＦＤＤ）スキームを採用しているシステムもまた、実施形態例に係るフレームずれ構成を採用することができる。例えば、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）、次世代高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）、次世代ＬＴＥ（ＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄ）等の第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ：登録商標）が推奨しているシステムもまた、本明細書に記載する実施形態例に係るフレームずれ構成を採用することができる。
【００７４】
本発明の範囲または精神を逸脱することなく開示した実施形態についてさまざまな変形例および変更例を実施できることは当業者には明らかである。本発明の上記以外の実施形態は、本明細書に開示された発明の説明および実行を鑑みれば、当業者には明らかである。本明細書に記載した説明および例は本発明を例示することのみを目的とし、本発明の真の範囲および精神は本願特許請求の範囲によって定義されるものである。
【図１】
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【図２】
2010011445.tif 000004
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2010011445.tif 000006
【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図３】
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【図６】
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【外国語明細書】
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