(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク上の基地局を動的にクラスタリングする方法であって、
第１の基地局が、第２の基地局から、クラスタを形成するための戦略情報及び前記戦略情報を評価するための効用情報を含むメッセージを受信することと、
前記第１の基地局が、前記第２の基地局から受信した前記戦略情報及び前記効用情報に沿って局所戦略のセットに対する局所的効用メトリックを評価することにより全体的なネットワーク規模の各戦略の効用の推定値を計算することと、
前記第１の基地局が、前記計算することに応答して、改善された全体的なネットワーク規模の効用を容易にする前記第１の基地局を含むクラスタを形成するための局所戦略のセットのうち特定の戦略を選択することと、を備える方法。
【請求項２】
前記局所戦略のセットのうち各戦略は、１つまたは複数の基地局と、前記１つまたは複数の基地局からサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置と、前記１つまたは複数の基地局が前記１つまたは複数の移動体装置にサービス提供するための、基礎を成すアンテナ重みおよび電力スペクトル密度とを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記局所戦略のセットのうち各戦略は、限定された最高次数の制約を受ける請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記局所的効用メトリックを評価することは、前記取り得る局所戦略のそれぞれの下でそれぞれサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置によって達成される加重レートを合計することをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の基地局が、改善された全体的なネットワーク規模の効用を容易にする戦略を前記第２の基地局により選択することを容易にするべく、局所戦略及び効用情報を前記第２の基地局へ送信することをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記戦略および効用情報は、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間の協調動作を前提とした総効用の推定値を反映する協調効用値と、前記第１の基地局と前記第２の基地局との間の協調動作の不足を前提とした総効用の推定値を反映する非協調効用値とを含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記戦略および効用情報は、ターゲットに課されるさまざまな制約を前提とする複数の効用値を含み、前記前提とする制約はソースから前記ターゲットに通知される請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記全体的なネットワーク規模の効用推定値を計算することは、少なくとも部分的に、隣接基地局から受信した非協調動作干渉情報に基づく請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記選択された特定の局所戦略は、残りの取り得る局所戦略に対応するネットワーク規模の効用推定値と比較して最高のネットワーク規模の効用推定値に対応する請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記選択された特定の局所戦略は、ネットワーク内の異種基地局によってそれぞれ選択された特定の局所戦略とは相反しない請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記ネットワーク内の前記第１の基地局および異種基地局によってそれぞれ選択された前記特定の局所戦略に基づいて動的に形成されるクラスタは重なり合わない、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記選択された特定の局所戦略に従って形成されたクラスタ内の動作を連係させることをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記クラスタ内の基地局間でパケットを共用することをさらに備える請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記クラスタ内でのサイト間パケット共用、協調ビーム形成、または協調サイレンスのうちの少なくとも１つを実施することをさらに備える請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
少なくとも１つの異なるクラスタに含まれる少なくとも１つの基地局との間で伝送情報を交換してクラスタ間干渉の評価を可能にすることをさらに備える請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
基地局装置であって、
第２の基地局から、クラスタを形成するための戦略情報及び前記戦略情報を評価するための効用情報を含むメッセージを受信し、
前記第２の基地局から受信した前記戦略情報及び前記効用情報に沿って局所戦略のセットに対する局所的効用メトリックを評価することにより全体的なネットワーク規模の各戦略の効用の推定値を計算し、
前記計算することに応答して、改善された全体的なネットワーク規模の効用を容易にする前記基地局装置を含むクラスタを形成するための局所戦略のセットのうち特定の戦略を選択する、
少なくとも１つのプロセッサを備える基地局装置。
【請求項１７】
改善された全体的なネットワーク規模の効用を容易にする戦略を前記第２の基地局により選択することを容易にするべく、局所戦略及び効用情報を前記第２の基地局へ送信する、
少なくとも１つのプロセッサを備える請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記局所戦略のセットのうち各戦略は、１つまたは複数の基地局と、前記１つまたは複数の基地局からサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置と、前記１つまたは複数の基地局が前記１つまたは複数の移動体装置にサービス提供するための基礎を成すアンテナ重みおよび電力スペクトル密度とを含む請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記局所戦略のセットのうち各戦略は、限定された最高次数の制約を受ける請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
前記局所戦略のセットのうち各戦略の下にそれぞれサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置によって達成される加重レートを合計して前記局所的効用メトリックを求めるように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに含む請求項１６に記載の装置。
【請求項２１】
前記戦略および効用情報は、協調効用値と非協調効用値とを含む請求項１６に記載の装置。
【請求項２２】
前記戦略および効用情報は、ターゲットに課されるさまざまな制約を前提とする複数の効用値を含み、前記前提とする制約はソースから前記ターゲットに通知される請求項１６に記載の装置。
【請求項２３】
前記全体的なネットワーク規模の効用推定値は、少なくとも部分的に、隣接基地局から受信した非協調動作干渉情報に基づいて計算される請求項１６に記載の装置。
【請求項２４】
前記全体的なネットワーク規模の効用の前記推定値から、前記特定の局所戦略を最適値に対応するものと特定し、
前記最適値への前記特定された対応に基づいて前記特定の局所戦略を選択する請求項１６に記載の装置。
【請求項２５】
ネットワークにおいて動的に形成された前記クラスタと異種クラスタは重なり合わない、請求項１６に記載の装置。
【請求項２６】
前記クラスタ内でのサイト間パケット共用、協調ビーム形成、または協調サイレンスのうちの少なくとも１つを実施することによって、前記クラスタ内の動作を制御するように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える請求項１６に記載の装置。
【請求項２７】
前記クラスタに含まれる基地局間でパケットを共用するように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える請求項１６に記載の装置。
【請求項２８】
少なくとも１つの異種クラスタに含まれる少なくとも１つの基地局との間で、１つまたは複数のビームまたは電力スペクトル密度（ＰＳＤ）に関する伝送情報を交換して、クラスタ間干渉の分析を可能にするように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える請求項１６に記載の装置。
【請求項２９】
基地局装置であって、
第２の基地局から、クラスタを形成するための戦略情報及び前記戦略情報を評価するための効用情報を含むメッセージを受信するための手段と、
前記第２の基地局から受信した前記戦略情報及び前記効用情報に沿って局所戦略のセットに対する局所的効用メトリックを評価することにより全体的なネットワーク規模の各戦略の効用の推定値を計算するための手段と、
前記計算することに応答して、改善された全体的なネットワーク規模の効用を容易にする前記基地局装置を含むクラスタを形成するための局所戦略のセットのうち特定の戦略を選択するための手段と、
を備える基地局装置。
【請求項３０】
改善された全体的なネットワーク規模の効用を容易にする戦略を前記第２の基地局により選択することを容易にするべく、局所戦略及び効用情報を前記第２の基地局へ送信するための手段、
をさらに備える請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
前記戦略および効用情報は、前記基地局装置と前記第２の基地局との間の協調動作を前提とした総効用の推定値を反映する協調効用値と、前記基地局装置と前記第２の基地局との間の協調動作の不足を前提とした総効用の推定値を反映する非協調効用値とを備える請求項２９に記載の装置。
【請求項３２】
前記情報は、ターゲットに課されるさまざまな制約を前提とする複数の効用値を備え、前記前提とする制約はソースから前記ターゲットに通知される請求項２９に記載の装置。
【請求項３３】
前記局所戦略のセットのうち各戦略は、１つまたは複数の基地局と、前記１つまたは複数の基地局からサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置と、前記１つまたは複数の基地局が前記１つまたは複数の移動体装置にサービス提供するための基礎を成すアンテナ重みおよび電力スペクトル密度とをカバーする請求項２９に記載の装置。
【請求項３４】
前記局所戦略のセットのうち各戦略は、限定された最高次数の制約を受ける請求項２９に記載の装置。
【請求項３５】
ネットワークにおいて動的に形成される前記クラスタと異種クラスタは重なり合わない、請求項２９に記載の装置。
【請求項３６】
前記ネットワークにおいて動的に形成された前記クラスタと異種クラスタとの間で伝送情報が交換されてクラスタ間干渉の評価を可能にする請求項２９に記載の装置。
【請求項３７】
少なくとも１つのコンピュータに、前記請求項１乃至１５のいずれか１つの方法を実行させるためのコード、を備えるコンピュータ可読記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下の説明は、一般には無線通信に関し、より具体的には下りリンク協調多地点（Coordinated Multi-Point（ＣｏＭＰ））を使用する無線通信環境におけるクラスタリング戦略の分散方式による動的選択に関する。
【０００２】
合衆国法典第３５部第１１９条に基づく優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明示的に組み込まれる２００８年８月２８日出願の「DISTRIBUTED DL COOPERATION FRAMEWORK FOR USE IN MIMO SYSTEMS」（ＭＩＭＯシステム用分散ＤＬ協調動作フレームワーク）という名称の仮出願第６１／０９２４９０号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
例えば音声やデータなどの各種の通信コンテンツを提供するために、無線通信方式が広く採用されている。典型的な無線通信方式として、利用可能なシステム資源（例えば帯域幅、送信電力など）を共用することによって複数のユーザとの通信をサポートすることができる多重アクセス方式があり得る。そのような多重アクセス方式の例としては、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）方式、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）方式、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）方式、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）方式などがあり得る。さらに、これらの方式は、第三世代パートナーシップ・プロジェクト（Third Generation Partnership Project（３ＧＰＰ））、３ＧＰＰロングターム・エボリューション（long term evolution（ＬＴＥ））、ウルトラモバイルブロードバンド（ultra mobile broadband（ＵＭＢ））、および／またはエボリューションデータオプティマイズド（evolution data optimized（ＥＶ−ＯＰ））などのマルチキャリア無線規格などの各種規格、これらの１つまたは複数の改訂版などに準拠することができる。
【０００４】
一般に、無線多重通信方式は、複数の移動体装置の通信に同時に対応することができる。各移動体装置は、順方向および逆方向リンクでの伝送によって１つまたは複数の基地局と通信することができる。順方向リンク（または下りリンク）とは、基地局から移動体装置への通信リンクを指し、逆方向リンク（または上りリンク）とは、移動体装置から基地局への通信リンクを指す。また、移動体装置と基地局との通信を単入力／単出力（single-input single-output（ＳＩＳＯ））方式、多入力／単出力（multiple-input single-output（ＭＩＳＯ））方式、多入力／多出力（multiple-input multiple-output（ＭＩＭＯ））方式などによって確立することができる。さらに、ピア・ツー・ピア無線ネットワーク構成においては、移動体装置は他の移動体装置と（および／または基地局は他の基地局と）通信することができる。
【０００５】
従来、複数の基地局と複数の移動体装置を有する無線通信ネットワークでは、各移動体装置は一般に、複数の基地局のうちの特定の１つの基地局と対応付けられる。例えば、移動体装置は、信号強度、通信路品質情報（Channel Quality Indicator（ＣＱＩ））などのさまざまな因子に応じて特定の基地局と対応付けることができる。これにより、移動体装置はその特定の基地局からサービスを受けることができるが（例えば両者間で上りリンクまたは下りリンク伝送を交換することができる）一方、他の近隣の基地局は干渉を生成することができる。
【０００６】
また、基地局間の協調動作がより広く利用されるようになっている。具体的には、無線通信ネットワーク内の複数の基地局を相互接続することができ、それによって基地局間でのデータの共用、基地局間での通信などを可能にすることができる。例えば、市内全域に配備された無線通信ネットワークにおいて、そのネットワーク・デプロイメントに含まれる基地局は、基地局の付近内に位置する移動体装置の集合にサービスを提供することができる。このようなデプロイメントは、共通の集中型スケジューラを使用することが多い。したがって、スケジューラ決定が、デプロイメント内の各基地局から、第１の期間中は第１の移動体装置に、第２の期間中は第２の移動体装置に、といった具合に送信されるようにすることができる。しかし、集中型スケジューリングは実施が容易とは言い難い。また、特定の移動体装置にサービス提供する際にデプロイメント内のすべての（またはほとんどの）基地局が関与することは、基地局間の接続性の理由から実際的ではなく、不要な場合がある。
【発明の概要】
【０００７】
以下、１つまたは複数の態様について基本的な理解が得られるように、当該態様の簡略化された概要を示す。この概要は、企図されるすべての態様の概要を網羅的に示すものではなく、すべての態様の主要または重要な要素を特定することも、一部またはすべての態様の範囲について説明することも意図したものではない。その唯一の目的は、１つまたは複数の態様のいくつかの概念を、後掲のより詳細な説明への導入として簡単に示すことにある。
【０００８】
１つまたは複数の実施例およびそれに対応する開示により、各種の態様について、無線通信環境におけるクラスタの動的形成との関連で説明する。重なり合わないクラスタの集合を時間の経過に応じて分散式に動的に形成することができる。各クラスタは、基地局の集合と移動体装置の集合とを含むことができる。クラスタは、ネットワーク全体の基地局によって選択され、メッセージの受渡しにより収束された局所戦略の集合に基づいて得られる。例えば、各基地局は、それぞれ特定の局所戦略と、対応する基地局をカバーすることができる異種の取り得る局所戦略の実施をそれぞれ条件として、ネットワーク規模の効用推定値に基づき、時間の関数として該特定の局所戦略を選択することができる。また、各クラスタ内の動作を連係させることができる。
【０００９】
関連する態様によれば、本明細書において方法について説明する。この方法は、所与の時点で基地局にかかわる取り得る局所戦略の局所的効用を評価することを含むことができる。また、この方法は、メッセージの受渡しを介して戦略および効用情報を少なくとも１つの隣接基地局と交換することを含むことができる。さらに、この方法は、少なくとも１つの隣接基地局からメッセージの受渡しによって受け取った戦略および効用情報と、評価された局所的効用の関数として、取り得る局所戦略のネットワーク規模の効用推定値を生成することを含むことができる。この方法は、ネットワーク規模の効用推定値に基づき、取り得る局所戦略から基地局が使用するための特定の局所戦略を選択することを含むことができる。
【００１０】
他の態様は、無線通信装置に関する。この無線通信装置は、少なくとも１つのプロセッサを含むことができる。この少なくとも１つのプロセッサは、取り得る局所戦略の局所的効用を分析するように構成することができる。この少なくとも１つのプロセッサは、さらに、メッセージの受渡しを実施して、少なくとも１つの隣接基地局との間で戦略および効用情報を交換するように構成することができる。さらに、この少なくとも１つのプロセッサは、その少なくとも１つの隣接基地局から入手した戦略および効用情報と、分析した局所的効用との関数として、取り得る局所戦略のネットワーク規模の効用を推定するように構成することができる。さらに、この少なくとも１つのプロセッサは、ネットワーク規模の効用の推定値に基づき取り得る局所戦略から選択された特定の局所戦略に基づいてクラスタを形成するように構成することができる。
【００１１】
さらに他の態様は、無線通信装置に関する。この無線通信装置は、特定の局所戦略と取り得る異種の局所戦略とをそれぞれ条件として、ネットワーク規模の効用推定値に基づき、時間の関数として該特定の局所戦略を選択するための手段を備えることができる。さらに、この無線通信装置は、選択した特定の局所戦略に基づき動的に形成されたクラスタ内の動作を制御するための手段を備えることができる。
【００１２】
さらに他の態様は、コンピュータ可読媒体を備えることができるコンピュータプログラム製品に関する。コンピュータ可読媒体は、少なくとも１つのコンピュータに、特定の局所戦略と基地局を含む取り得る異種の局所戦略との実施をそれぞれ条件として、ネットワーク規模の効用推定値に基づき、時間の関数として基地局を含む特定の局所戦略を選択させるためのコードを含むことができる。さらに、コンピュータ可読媒体は、少なくとも１つのコンピュータに、選択された特定の局所戦略に従って形成されたクラスタ内の動作を連係させるためのコードを含むことができる。
【００１３】
さらに他の態様は、取り得る局所戦略の集合から、基地局によって実施する局所戦略を動的に選択するクラスタリング部を含むことができる装置であって、取り得る局所戦略によって基地局が１つまたは複数の隣接基地局と協調動作することができるようにする装置に関する。さらに、この装置は、集合内の取り得る局所戦略の局所的効用を分析するメトリック評価部を備えることができる。さらに、この装置はメッセージの受渡しを使用してネットワーク全体にわたって両立的な局所戦略を取り決めるネゴシエーション部を備えることができる。
【００１４】
上記および関連する目的を達成するために、上記の１つまたは複数の態様は、以下で詳述し、特に特許請求の範囲に示す特徴を備える。以下の説明および添付図面では、上記１つまたは複数の態様の特定の例示の特徴を詳細に記載する。ただし、これらの特徴は、各種態様の原理を採用することができるさまざまな方法の数例を示すに過ぎず、本明細書の説明はそのようなさまざまな方法やその同等物のすべてを含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本明細書に記載の各種態様による無線通信システムを示す図。
【図２】デプロイメント内の基地局の集合が協調動作する、ネットワーク規模の戦略を使用する下りリンク協調動作フレームワークを利用したシステムの一例を示す図。
【図３】無線通信環境において有限次数戦略制約に基づく動的クラスタリングを使用するシステムの一例を示す図。
【図４】無線通信環境において分散戦略ネゴシエーションを使用するシステムの一例を示す図。
【図５】無線通信環境においてメッセージ受渡しを使用するシステムの一例を示す図。
【図６】無線通信環境においてメッセージ受渡しを使用するシステムの他の例を示す図。
【図７】無線通信環境においてクラスタ内の協調動作をサポートするシステムの一例を示す図。
【図８】無線通信環境においてクラスタ内のサイト間パケット共用（inter-site packet sharing：ＩＳＰＳ）（例えばコヒーレントＩＳＰＳ）を使用するシステムの一例を示す図。
【図９】無線通信環境においてクラスタ内の協調ビーム形成を実施するシステムの一例を示す図。
【図１０】無線通信環境においてクラスタ内の協調サイレンス（cooperative silence：ＣＳ）を実施するシステムの一例を示す図。
【図１１】無線通信環境において非協調伝送が実施可能なシステムの一例を示す図。
【図１２】無線通信環境において、メッセージ受渡し戦略の一部として干渉情報を交換して非協調干渉を管理するシステムの一例を示す図。
【図１３】本明細書に記載の技術に関連して実施可能な干渉回避およびＣｏＭＰのための確率伝搬フレームワークに対応するグラフの一例を示す図。
【図１４】本明細書に記載の技術に関連して実施可能な干渉回避およびＣｏＭＰのための確率伝搬フレームワークに対応するグラフの一例を示す図。
【図１５】本明細書に記載の技術に関連して実施可能な干渉回避およびＣｏＭＰのための確率伝搬フレームワークに対応するグラフの一例を示す図。
【図１６】無線通信環境においてクラスタの動的形成を容易にする方法の一例を示す図。
【図１７】無線通信環境において基地局間の協調動作の利用を容易にする方法の一例を示す図。
【図１８】本明細書に記載の各種態様に関連して使用可能な移動体装置の例を示す図。
【図１９】無線通信環境において時間の経過に応じて使用する局所戦略を動的に選択するシステムの一例を示す図。
【図２０】本明細書に記載のさまざまなシステムおよび方法と共に使用可能な無線ネットワーク環境の一例を示す図。
【図２１】無線通信環境において動的に定義されたクラスタの使用を可能にするシステムの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図面を参照しながら、各種態様について以下に説明する。以下の説明では、説明のために、１つまたは複数の態様を十分に理解できるように多くの具体的詳細を記載するが、そのような態様はそれら具体的な詳細がなくても実施可能であることは明らかであろう。
【００１７】
本出願で使用する「構成要素（部）」、「モジュール」、「システム」などの用語は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組合せ、ソフトウェア、または実行時のソフトウェアなどのコンピュータ関連の実体を含むものとするが、これらには限定されない。例えば、構成要素（部）は、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータとすることができるが、これらには限定されない。例えば、コンピュータ装置で実行されるアプリケーションとそのコンピュータ装置の両方が構成要素（部）となり得る。１つまたは複数の構成要素（部）がプロセスおよび／または実行スレッド内に存在することができ、構成要素（部）は１つのコンピュータ上に局在、および／または２つ以上のコンピュータに分散させることができる。さらに、これらの構成要素（部）は、各種データ構造が記憶された各種のコンピュータ可読媒体から実行することができる。構成要素（部）は、ローカルシステム内、分散システム内、および／または、他のシステムを備えるインターネットなどのネットワークにおいて、信号を介して他の構成要素（部）と対話する１つの構成要素（部）からのデータなどの１つまたは複数のデータパケットを有する信号に従うなどして、ローカルおよび／または遠隔のプロセスを介して通信することができる。
【００１８】
さらに、本明細書では、さまざまな態様を、有線端末または無線端末とすることができる端末との関連で説明する。端末は、システム、装置、加入者装置、加入者局、移動局、移動機、移動体装置、遠隔局、遠隔端末、アクセス端末、ユーザ端末、端末、通信装置、ユーザエージェント、ユーザ装置、またはユーザ機器（ＵＥ）とも呼ぶことがある。無線端末は、携帯電話、衛星電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（Session Initiation Protocol（ＳＩＰ））電話、無線ローカルループ（ＷＬＬ）局、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線機能付き携帯装置、計算装置、または無線モデムに接続されたその他の処理装置とすることができる。また、本明細書では、各種態様を基地局との関連で説明する。基地局は、無線端末との通信に使用することができ、アクセス・ポイント、ノードＢ、エボルブド・ノードＢ（ｅＮｏｄｅ  Ｂ、ｅＮＢ）、またはその他の用語で呼ぶこともある。
【００１９】
さらに、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく包含的な「または」を意味するものとする。すなわち、別段の明記がない限り、または文脈から明らかな場合を除き、「ＸはＡまたはＢを使用する」という句は、自然な包含的置換のいずれかを意味するものとする。すなわち、「ＸはＡまたはＢを使用する」という句は、ＸはＡを使用する、ＸはＢを使用する、またはＸはＡとＢの両方を使用する、のいずれかに当たる。さらに、本明細書および添付の請求項で使用する冠詞「ａ」または「ａｎ」は、別段の明記がない限り、または単数を指すことが文脈から明らかな場合を除き、「１つまたは複数の」を意味するものと一般的に解釈すべきである。
【００２０】
本明細書に記載の技術は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）、シングル・キャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣＦＤＭＡ）およびその他のシステムなど、さまざまな無線通信システムに使用することができる。「システム」および「ネットワーク」という用語は、多くの場合、交換可能に使用される。ＣＤＭＡシステムは、ユニバーサル・テレストリアル無線アクセス（Universal Terrestrial Radio Access（ＵＴＲＡ））、ＣＤＭＡ２０００などの無線技術を実現することができる。ＵＴＲＡには、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）およびその他さまざまな種類のＣＤＭＡが含まれる。また、ＣＤＭＡ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−−９５およびＩＳ−８５６規格も含む。ＴＤＭＡシステムは、汎欧州移動体通信（Global System for Mobile Communications（ＧＳＭ（登録商標））などの通信技術を実現することができる。ＯＦＤＭＡシステムは、エボルブドＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ウルトラモバイルブロードバンド（Ultra Mobile Broadband（ＵＭＢ））、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、フラッシュＯＦＤＭなどの無線技術を実現することができる。ＵＴＲＡおよびＥ−ＵＬＴＲＡは、ユニバーサル移動体通信システム（Universal Mobile Telecommunication System（ＵＭＴＳ））の一部である。３ＧＰＰロングターム・エボリューション（long term evolution（ＬＴＥ））は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの１バージョンである。Ｅ−ＵＴＲＡは、下りリンクではＯＦＤＭを使用し、上りリンクではＳＣ−ＦＤＭＡを使用する。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥおよびＧＳＭについては、「第三世代パートナーシップ・プロジェクト（3rd Generation Partnership Project（３ＧＰＰ））」という名称の組織が発行する文献に記載されている。また、ＣＤＭＡ２０００およびウルトラ・モバイル・ブロードバンド（ＵＭＢ）については、「第三世代パートナーシップ・プロジェクト２（３ＧＰＰ２）」という名称の組織が発行する文献に記載されている。さらに、このような無線通信システムには、対になっていない無認可の周波数帯域を使用することが多いピア・ツー・ピア（例えば移動体間）アドホック・ネットワーク・システム、８０２．ｘｘ無線ＬＡＮ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）、およびその他の短距離または長距離無線通信技術も付加的に含めることができる。
【００２１】
シングル・キャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）は、単一搬送波変調と周波数領域等化を使用する。ＳＣ−ＦＤＭＡは、ＯＦＤＭＡシステムと同様の性能を有し、全体的な複雑さは本質的にＯＦＤＭＡシステムと同じである。ＳＣ−ＦＤＭＡ信号は、その固有の単一搬送波構造のゆえにピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）が低い。ＳＣ−ＦＤＭＡは、例えば、ＰＡＰＲが低いほどアクセス端末にとって送信電力効率の点で有利な、上りリンク通信に使用することができる。したがって、ＳＣ−ＦＤＭＡは、３ＧＰＰロングターム・エボリューション（ＬＴＥ）またはエボルブドＵＴＲＡにおける上りリンク多重アクセス方式として実現することができる。
【００２２】
本明細書に記載のさまざまな態様または特徴は、標準のプログラミングおよび／またはエンジニアリング技術を使用して、方法、装置または製造品として実現することができる。本明細書で使用する「製造品」という用語は、任意のコンピュータ可読装置、キャリア、または媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムも含むものとする。例えば、コンピュータ可読媒体は、磁気記憶装置（例えば、ハードディスク、フロッピー(登録商標）ディスク、磁気ストライプなど）、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（登録商標）（ＣＤ）、ディジタル多用途ディスク（ＤＶＤ（登録商標））など）、スマートカード、およびフラッシュメモリ装置（例えば、ＥＰＲＯＭ、カード、スティック、キードライブなど）を含むことができるが、これらには限定されない。さらに、本明細書に記載のさまざまな記憶媒体は、１つまたは複数の装置および／または情報を記憶するためのその他の機械可読媒体とすることができる。「機械可読媒体」という用語は、命令および／またはデータを記憶、保持および／または搬送可能な、無線通信路およびその他のさまざまな媒体を含むことができるが、これらには限定されない。
【００２３】
次に、図１を参照すると、本明細書に記載の各種実施例による無線通信システム１００が図示されている。システム１００は、複数のアンテナ群を含むことができる基地局１０２を備える。例えば、１つのアンテナ群は、アンテナ１０４および１０６を含み、他のアンテナ群はアンテナ１０８および１１０を含み、さらに他のアンテナ群はアンテナ１１２および１１４を含む。各アンテナ群について２本のアンテナが図示されているが、各アンテナ群に使用するアンテナの数はこれより多くても少なくてもよい。基地局１０２はさらに、送信機系統と受信機系統とを含むことができ、当業者には明らかなように、送信機系統と受信機系統とは、それぞれ信号の送信と受信に関する複数の構成要素（例えばプロセッサ、変調器、マルチプレクサ、復調器、デマルチプレクサ、アンテナなど）を含むことができる。
【００２４】
基地局１０２は、移動体装置１１６および移動体装置１２２などの、１つまたは複数の移動体装置と通信することができる。しかし、基地局１０２は実質的に任意の数の、移動体装置１１６および１２２と同様の移動体装置と通信可能である。移動体装置１１６および１２２は、無線通信システム１００を介して通信する、例えば携帯電話、スマートフォン、ラップトップ端末、携帯通信装置、携帯計算装置、衛星無線機、グローバル・ポジショニング・システム、ＰＤＡ、または他の任意の適合する装置とすることができる。図のように、移動体装置１１６はアンテナ１１２および１１４を使用して通信している。アンテナ１１２および１１４は、順方向リンク１１８を介して移動体装置１１６に情報を送信し、逆方向リンク１２０を介して移動体装置１１６から情報を受信する。さらに、移動体装置１２２は、アンテナ１０４および１０６を使用して通信している。ここで、アンテナ１０４および１０６は、順方向リンク１２４を介して移動体装置１２２に情報を送信し、逆方向リンク１２６を介して移動体装置１２２から情報を受信する。周波数分割二重（ＦＤＤ）方式では、順方向リンク１１８は、例えば逆方向リンク１２０で使用する周波数帯域とは異なる周波数帯域を使用することができ、順方向リンク１２４は、逆方向リンク１２６で使用する周波数帯域とは異なる周波数帯域を使用することができる。さらに、時分割二重（ＴＤＤ）方式では、順方向リンク１１８と逆方向リンク１２０は共通の周波数帯域を使用することができ、順方向リンク１２４と逆方向リンク１２６は共通の周波数帯域を使用することができる。
【００２５】
各アンテナ群、および／またはアンテナ群が通信するように指定された領域を、基地局１０２のセクタと呼ぶことがある。例えば、アンテナ群は、基地局１０２がカバーする領域のセクタで移動体装置と通信するように設計することができる。順方向リンク１１８および１２４での通信においては、基地局１０２の送信アンテナはビーム形成を使用して、移動体装置１１６および１２２用の順方向リンク１１８および１２４のＳＮ比を向上させることができる。また、基地局１０２はビーム形成を使用して、対応する受信可能範囲にランダムに分散した移動体装置１１６および１２２への送信を行う一方、隣接する各セル内の移動体装置は、単一のアンテナを介してそのすべての移動体装置に送信を行う基地局と比べて、受ける干渉が少ないことがある。
【００２６】
基地局１０２と移動体装置１１６、１２２は、協調多地点（ＣｏＭＰ）環境（例えば、ネットワーク多入力／多出力（ＭＩＭＯ）環境など）における動的クラスタリングと共に使用することができる。動的クラスタリングを使用して協調動作戦略を実際のデプロイメントに合わせることができ、時間の経過と共に変化する可能性のあるアクティブ・ユーザ（例えば移動体装置１１６、１２２、異種移動体装置（図示せず）など）の場所および／または優先度に基づかせることができる。動的クラスタリングは、ネットワークのプラニングやクラスタ境界の必要性を低減することができると同時に、場合によってはスループットの向上と公平性との兼ね合いをはかることもできる。
【００２７】
それに対して、従来のＣｏＭＰ手法は一般に、ネットワーク・ノード（例えば、基地局１０２を含む基地局群など）の所定の静的クラスタリングに基づく協調動作戦略を用いる。したがって、静的マスター・クラスタは、通常、六角形配列などの前提ネットワーク・トポロジ、またはリモート・ラジオ・ヘッド環境（例えばリモート・ラジオ・ヘッド構成は、高品質バック・ホール・リンクを介してマクロ基地局に接続された１つまたは複数の遠隔ノードを含むことができる）におけるマスター・クラスタ内の既知のバック・ホール・リンク品質などに基づいて選択することができる。また、例えば部分周波数再利用などの従来の干渉管理技術によって、マスター・クラスタの境界における干渉に対処することもできる。静的クラスタ内で動的協調伝送を行うこともできるが、そのような従来の技術は、クラスタリング戦略を動的に選択する本明細書に記載の手法とは異なる。
【００２８】
システム１００は、ＣｏＭＰ環境においてクラスタリング戦略を動的に選択することができる。より具体的には、基地局１０２と異種基地局はそれぞれ分散型決定を行って、所与の時点で最適化されたクラスタの集合に収束することができる。基地局１０２と異種基地局とによって行われる分散型決定は、サイト間マルチアンテナ・スケジューリングとパケット共用の複雑さを抑制するために有限次数戦略制約に基づいて行うことができる。さらに、基地局１０２と異種基地局は、（例えば確率伝搬フレームワークなどを使用した）メッセージ受渡しに基づく効用ベースの分散ネゴシエーション・フレーム・ワークを利用して、クラスタリング戦略の決定を動的に行うことができる。
【００２９】
次に図２を参照すると、ネットワーク規模の戦略２０２を使用し、デプロイメント内の基地局の集合が協調的に動作する、下りリンク協調動作フレームワークを利用するシステム２００の一例が図示されている。図のように、システム２００は基地局２０４ないし２１６の集合と、移動体装置２１８ないし２４４の集合とを含む。ただし、システム２００は、実質的に任意の数の基地局および／または実質的に任意の数の移動体装置を含むことができ、図の例には限定されない。
【００３０】
図のように、ネットワーク規模の戦略２０２は、デプロイメント内のすべての基地局２０４ないし２１６およびすべての移動体装置２１８ないし２４４をカバーすることができる。したがって、基地局２０４ないし２１６は協調動作して、各基地局２０４ないし２１６が各移動体装置２１８ないし２４４へのデータ送信に関与することができるスケジューラ決定を行うことができる。例えば、基地局２０４ないし２１６の集合を、特定の移動体装置２１８ないし２４４に送信するようにスケジュールし、基地局２０４ないし２１６のうちの部分集合を特定の移動体装置２１８ないし２４４に送信するようにスケジュールする、といった具合にスケジュールすることができる。また、スケジューラ決定は効用メトリックに基づいて行うことができる。効用メトリックは、例えば、異なる移動体装置２１８ないし２４４ごとに実現可能な重み付きレートの関数とすることができる。
【００３１】
戦略Ｓは、基地局（例えばノード、セルなど）、移動体装置、および戦略Ｓがカバーする移動体装置にサービス提供する基地局における、基礎をなすアンテナ重みおよび電力スペクトル密度（ＰＳＤ）の集合と定義することができる。戦略Ｓがカバーする基地局の集合をＮ（Ｓ）とし、戦略Ｓがカバーする移動局の集合をＹ（Ｓ）とすることができる。また、移動体装置ｙが割り当てられた資源によって時点ｔに戦略Ｓに基づいて達成するレートをＲy,t（Ｓ）、時点ｔでの戦略Ｓに対応する効用メトリックをＵt（Ｓ）、例えばサービス品質（ＱｏＳ）や公平性などに基づく時点ｔでの移動体装置ｙの（相対的）優先度をＰy,tとすることができる。公平性は、例えば、移動体装置ｙが受信したデータの量に反比例するＰy,tによって対応可能である。一例によると、効用メトリックは次のようにして計算することができる。
【数１】
0005559177.tif 000002
【００３２】
再びシステム２００を参照すると、ネットワーク規模の戦略２０２によってカバーされる基地局の集合Ｎ（Ｓ２０２）は基地局２０４ないし２１６を含み、ネットワーク規模の戦略２０２によってカバーされる移動体装置の集合Ｙ（Ｓ２０２）は移動体装置２１８ないし２４４を含む。しかし、時点ｔにおいて、ネットワーク規模の戦略２０２の効用メトリックＵt（Ｓ２０２）を最大化することを目的としたスケジューリング決定は、基地局２０４ないし２１６とそのカバーする移動体装置２１８ないし２４４の数のために複雑になり過ぎる可能性がある。また、システム２００内の移動体装置２１８ないし２４４のそれぞれにサービス提供する際に、システム２００内のすべての基地局２０４ないし２１６を関与させるのは実際的でなく、必要でもない可能性がある（例えば、システム２００内の基地局の数が限られているために所与の移動体装置が影響を受ける可能性がある）。
【００３３】
次に図３を参照すると、無線通信環境において有限次数戦略制約に基づく動的クラスタリングを使用するシステム３００の一例が図示されている。図２に示す例と同様、システム３００は基地局２０４ないし２１６と移動体装置２１８ないし２４４とを含むことができるが、システム３００には実質的に任意の数の基地局および／または移動体装置を含めることができるものと理解すべきである。基地局２０４ないし２１６と移動体装置２１８ないし２４４とを包含するネットワーク規模戦略２０２を利用する結果としてスケジュール決定が複雑になる図２の例とは異なり、システム３００は複数のより小さな局所戦略３０２ないし３１０を動的に形成する。これにより、システム３００は、それぞれが最高次数の限られた、より小さな、互いに素な戦略３０２ないし３１０の集合体を備えることができる。局所戦略３０２ないし３１０は、結合と空間処理の複雑さの点で扱いやすいものとすることができる。また、基地局および移動体装置上での高利得の長いループがほとんどない可能性があるため、大域的に最適な戦略は、多数の有限次数戦略（例えば戦略３０２ないし３１０、限定された次数の局所戦略など）を含むものであると直感的に考えられる。
【００３４】
任意の時点（例えば特定のサブフレームなど）で、システム３００内で利用されている局所戦略３０２ないし３１０の最適化された集合を（例えば最適なネットワーク規模効用が得られるように）動的に定義して、協調動作する基地局とそれらの基地局からサービスを受ける対応する移動体装置とから成る複数のグループを規定することができる。そこで、ある特定の時点について動的に選択された局所戦略３０２ないし３１０の集合を図３に示す。図のように、この特定の時点について、局所戦略３０２は基地局２０４および２０６と移動体装置２２０および２２２をカバーし、局所戦略３０４は基地局２０８と移動体装置２３４をカバーし、局所戦略３０６は基地局２１０および２１４と移動体装置２２６および２２８をカバーし、局所戦略３０８は基地局２１２と移動体装置２３２をカバーし、局所戦略３１０は基地局２１６と移動体装置２４４をカバーすることができる。また、他の時点では、各局所戦略が対応する基地局２０４ないし２１６の部分集合とそれに対応する移動体装置２１８ないし２４４の部分集合とをカバーする、異なる最適化された局所戦略の集合を選択することができる。
【００３５】
局所戦略３０２ないし３１０はそれぞれ、限定された数の基地局（例えば基地局２０４ないし２１６から成る集合のうちの基地局）および移動体装置（例えば移動体装置２１８ないし２４４から成る集合のうちの移動体装置）に対応していてもよい。さらに、各クラスタはそのクラスタ自体のスケジューリングを実施することができる。共通のクラスタに含まれる基地局は、本明細書に記載の各種の協調動作技術を実施するようにスケジュールすることができる。
【００３６】
戦略次数は、所与の戦略（例えば局所戦略）に関与する基地局の数であると定義することができる。例えば、戦略次数を｜Ｎ（Ｓ）｜（例えば集合Ｎ（Ｓ）の濃度、集合Ｎ（Ｓ）の要素数など）と表すことができ、｜Ｎ（Ｓ）｜は集合｛１，．．．，Ｘs｝の要素とすることができる（例えば｜Ｎ（Ｓ）｜∈｛１，．．．，Ｘs｝）。さらに、Ｘsはシステム３００において可能な最高次数である。一例では、Ｘsは３としてもよい。他の例では、Ｘsは２としてもよい。ただし、Ｘsは３より大きい任意の整数であってもよく、上記の例には限定されないものと理解すべきである。図のように、局所戦略３０４、３０８および３１０はそれぞれ１つの基地局を含むことができ、したがって一次戦略とすることができる。さらに、局所戦略３０２および３０６は、それぞれ２つの基地局を含むことができ、したがって二次戦略とすることができる。ただし、システム３００はＸsの値によっては三次戦略（またはより高次の戦略）にも対応することができるものと理解すべきである。
【００３７】
一次戦略（例えば局所戦略３０４、局所戦略３０８、局所戦略３１０）は、基地局間で協調動作を行わない従来の無線通信モデルと同様のものであってもよい。したがって、一次戦略に含まれる移動体装置は、一次戦略に含まれる基地局からサービスを受けることができる。それに対して、二次戦略（例えば局所戦略３０２、局所戦略３０６）は、その戦略に含まれる基地局間の協調動作を利用することができる。したがって、二次戦略によってカバーされる移動体装置は、二次戦略に含まれる２つの基地局から協調的にサービスを受けることができる。
【００３８】
一例によると、二次戦略３０２は２つの基地局２０４および２０６を含み、各基地局はそれぞれ１つの送信アンテナを有していてもよい。二次戦略３０２がカバーする移動体装置２２０および２２２は、２つの基地局２０４および２０６から協調的にサービスを受けることができる。したがって、二次戦略３０２内では仮想的なＭＩＭＯを実施することができ、２つの基地局２０４および２０６に付随する２つの送信アンテナを利用することによって、２つの基地局２０４および２０６を事実上２つのアンテナを持つ１つの基地局とみなすことができる。ただし、本請求の対象は上記の例には限定されないものと理解すべきである。
【００３９】
二次戦略およびより高次の戦略によって、基地局が資源、アンテナなどを共同利用することができるようにすることができる。さらに、このような戦略により、共通の局所戦略に含まれる基地局によって扱われる共同スケジューリングを可能にすることができる。また、共通の局所戦略内の基地局間で情報を共有することができる。例えば共有情報は、（例えば、局所戦略内の基地局と移動体装置との間の通信路の）通信路情報、（例えば局所戦略内の１つまたは複数の基地局から送信する）パケットなどを含むことができる。したがって、各局所戦略３０２ないし３１０内では、基地局および／または移動体装置が互いに協調動作することができる（例えば協調スケジューリング決定の実施など）。ただし、基地局および／または移動体装置は、異なる局所戦略３０２ないし３１０に含まれる基地局および／または移動体装置と協調動作する必要はない（例えば協調動作は局所戦略３０２ないし３１０を超えて行われる必要はない）。さらに、各局所戦略３０２ないし３１０は、他の局所戦略３０２ないし３１０による干渉を評価する、および／またはそのような干渉の影響の軽減を試みることができる。
【００４０】
システム３００内の全体的な戦略Ｓは、局所戦略群の直和とすることができ、この場合、局所戦略の戦略次数は最大値までに制限することができる（例えば
【数２】
0005559177.tif 000003
【００４１】
、ここでｌは局所戦略の添数である）。例えば、各基地局は最大で同時に１つの局所戦略にのみ含まれることができる。したがって、所与の時点で、第１の局所戦略（例えば添数ｌの局所戦略）がカバーする基地局の集合と第２の局所戦略（例えばすべての異なるｌおよびｌ’に対する添数ｌ’の局所戦略）がカバーする基地局の集合との共通集合は、空集合（φ）である（例えば
【数３】
0005559177.tif 000004
【００４２】
）。さらに、所与の時点ｔでの全体的な効用は、その所与の時点ｔでの局所戦略に対応する効用の和とすることができる（例えば
【数４】
0005559177.tif 000005
【００４３】
）。局所戦略に対応するそれぞれの効用は次のように求めることができる
【数５】
0005559177.tif 000006
【００４４】
。ただし、本請求の対象は上記の例には限定されないものと理解すべきであり、他の例によれば、基地局を同時に複数の局所戦略に含めることができるものとする。
【００４５】
時間の経過に伴い、基地局２０４ないし２１６の部分集合および移動体装置２１８ないし２４４の部分集合が動的にグループ化され、時間的に変化する局所戦略３０２ないし３１０の集合ができる。それに対して、基地局のグループ化を可能にする従来の技術は一般に、時間が経過しても一定したままの静的クラスタを定義する（例えば、時間が経過しても同じ基地局がグループ化される）。システム３００は動的クラスタリングを使用するため、所与の時点において局所戦略３０２ないし３１０を形成する際に、移動体装置２１８ないし２４４の配置、移動体装置２１８ないし２４４のバッファ・レベル、基地局２０４ないし２１６と移動体装置２１８ないし２４４との間の通信路状態など、さまざまな条件を考慮することができる。さらに、次の時点において、（例えばシステム３００内のさまざまな条件の変化に応じて）異なる局所戦略の集合を形成することができる。したがって、例えば、図３に示す例では、ある特定の時点に局所戦略３０２は基地局２０４および２０６と移動体装置２２０および２２２を含むが、次の時点では、基地局２０４および２１０と移動体装置２２０および２２２を含む局所戦略を選択することができると同時に、基地局２０６は異なる局所戦略によってカバーすることができる。また、この例によれば、さらに次の時点では、基地局２０４と移動体装置２１８とをグループ化する局所戦略を選択することができると同時に、基地局２０６および２１０と移動体装置２２０および２２２を１つまたは複数の異なる局所戦略に含めることができる。ただし、本請求の対象は上記の例には限定されないものと理解すべきである。
【００４６】
図４を参照すると、無線通信環境において分散戦略ネゴシエーションを使用するシステム４００が図示されている。システム４００は、基地局４０２と複数の異種基地局４０４とを含む。さらに、図示していないが、システム４００は実質的に任意の数の移動体装置を含むことができるものとする。基地局４０２は、異種基地局４０４から成る部分集合と少なくとも対話して、情報、信号、データ、命令、コマンド、ビット、シンボルなどを送信および／または受信することができる。さらに、この対話に基づいて、基地局４０２と異種基地局４０４のそれぞれは、それぞれの取り得る局所戦略の集合から、実施するそれぞれの局所戦略を選択することができる。基地局４０２および異種基地局４０４は、重なり合わないクラスタを実現する、システム４００全体にわたって両立的な局所戦略の集合に収束することができる。
【００４７】
基地局４０２は、さらにクラスタリング部４０６と、メトリック評価部４０８と、ネゴシエーション部４１０とを含むことができる。同様に、図示していないが、異種基地局４０４もそれぞれ同様にそれぞれのクラスタリング部（例えばクラスタリング部４０６と同様のもの）と、それぞれのメトリック評価部（例えばメトリック評価部４８と同様のもの）と、それぞれのネゴシエーション部（例えばネゴシエーション部４１０と同様のもの）を含むことができるものとする。
【００４８】
クラスタリング部４０６は、取り得る局所戦略の集合から、基地局４０２によって実施する局所戦略を動的に選択することができる。例えば、クラスタリング部４０６は選択した局所戦略に基づき、所与の時点で異種基地局４０４のうちの特定の１つ（または部分集合）と共にクラスタを形成することを選べる。さらに、その所与の時点で、１つまたは複数の移動体装置を、選択した局所戦略に対応するクラスタに含めることができる。また、次の時点で、クラスタリング部４０６は、取り得る局所戦略の集合から異なる局所戦略を使用することを選べるが、必ずしもその必要はない。さらに、各異種基地局４０４も同様に、それぞれの局所戦略を時間の関数として動的に選択して利用することができる。このように、システム４００は、それぞれの基地局（例えば基地局４０２、各異種基地局４０４）がその基地局が関与可能な取り得る局所戦略を評価し、その基地局のための特定の局所戦略を所与の時点で選択することができる、完全な分散型の戦略決定の実施を可能にする。
【００４９】
各基地局が所与の時点で実施する特定の局所戦略を選択するために、各基地局はメトリックを評価することができる。具体的には、メトリック評価部４０８（および異種基地局４０４の同様のメトリック評価部）は、基地局４０２が隣接基地局（例えば１つまたは複数の異種基地局４０４）と協調動作することができる取り得る局所戦略の限界効用（例えば局所的効用）を評価することができる。メトリック評価部４０８によって分析された限界効用（例えば局所的効用）は、ネットワークの他の部分とは独立した局所戦略の効用とすることができる。さらに、隣接基地局と基地局４０２は、通信路状態情報（ＣＳＩ）および／または共通の移動体装置の優先度に関する情報を共有することができる。共有情報は、メトリック評価部４０８（および異種基地局４０４の同様のメトリック評価部）が限界効用（例えば局所的効用）の分析を行うために使用することができる。
【００５０】
また、メトリック評価部４０８が、取り得る局所戦略に対応する限界効用（例えば局所的効用）を生成すると、ネゴシエーション部４１０はメッセージ受渡しによってシステム４００全体の局所戦略（例えば限界戦略）の両立的集合を取り決めることができる。メッセージ受渡しは、例えば、システム４００内の基地局（例えば基地局４０２と異種基地局４０４）間で実行することができる。また、システム４００内の基地局は、メッセージ受渡しによって戦略および効用情報をそれぞれの隣接基地局との間で交換することができる。例えば、基地局４０２は、戦略および効用情報をその隣接基地局（例えば異種基地局４０４の部分集合）との間で交換することができる。また、メッセージ受渡しは、反復的であり得るとすることができるが、本請求の対象はこれには限定されない。システム４００内でのメッセージ受渡しの実施によって、各基地局は特定の限界戦略（例えば基地局に関連付けられた取り得る局所戦略の集合のうちの特定の局所戦略）に関連付けられた全体的なネットワーク規模の効用の推定値を計算することができる。また、システム４００内で行われるメッセージ受渡しは、大域的最適解内でビットの値と信頼度を反映することができるシンボル単位のメトリックを反復によって導き出す、メッセージ受渡し復号と類似したものとすることができる。また、基地局間の交換のための効用に基づく数量を一般化して、バックホール品質、好適な協調動作技術などの追加の（実際的な）制約条件を示すこともできる。
【００５１】
ネゴシエーション部４１０は、基地局４０２が隣接基地局（例えば異種基地局４０４の部分集合）との間で効用情報を送受信することができるようにする。効用情報を交換することにより、基地局４０２と異種基地局４０４とは（例えば基地局４０２と異種基地局４０４のそれぞれが、ネットワーク規模の効用を最大化するそれぞれの局所戦略を選択することによって）、システム４００内で使用するクラスタの集合に収束することができ、その際、集合内のクラスタは互いに相反しない（例えばどの時点でもどの資源についてもクラスタが重なり合わない）。一例によると、基地局４０２のクラスタリング部４０６が、基地局４０２と異種基地局４０４のうちの特定の異種基地局とがクラスタリングされる所与の時点で局所戦略（例えば二次局所戦略）を選択すると、異種基地局４０４のうちのその特定の異種基地局４０４（例えばその異種クラスタリング部）は、異種基地局４０４のその特定の異種基地局と基地局４０２とがクラスタリングされるその所与の時点での局所戦略（例えば二次局所戦略）を選択する。一方、残りの異種基地局４０４はその所与の時点で基地局４０２または異種基地局４０４のうちのその特定の基地局が関与するそれぞれの局所戦略を選択しない。
【００５２】
基地局４０２と異種基地局４０４は、システム４００内で使用するために選択された局所戦略の集合を、中型コントローラを使用せずに分散方式で制御することができるようにする。基地局４０２と異種基地局４０４はそれぞれ、それぞれの取り得る局所戦略の集合について検討することができる（例えば基地局４０２は、メトリック評価部４０８を使用して、取り得る局所戦略のそれぞれに対応する効用を分析することができ、異種基地局４０４も同様に効用を評価することができる）。また、メッセージ受渡しを行って（例えばネゴシエーション部４１０および異種基地局４０４の同様のネゴシエーション部によって）、隣接基地局間で効用情報を交換することができ、それによって基地局４０２と異種基地局４０４はシステム４００全体における所与の時点での収束解を形成することができる。
【００５３】
ネゴシエーション部４１０によって実行される効用情報の交換により、メトリック評価部４０８は、基地局４０２が関与することができる取り得る局所戦略のネットワーク規模の効用の推定値を求めることができる。したがって、メトリック評価部４０８は、取り得る局所戦略のそれぞれに関与する移動体装置の加重和レートを計算することができると共に、取り得る局所戦略のそれぞれが基地局４０２によって使用されることを条件としてネットワーク全体の総和レートを求めることができる。したがって、基地局４０２と異種基地局４０４はそれぞれ、基地局がそれぞれ利用することができる各取り得る局所戦略を条件として、ネットワーク規模の効用を推定することができる。
【００５４】
図５を参照すると、無線通信環境においてメッセージ交換を使用するシステム５００の一例が図示されている。システム５００は、ノード０  ５０２と、ノード０  ５０２に隣接する３つのノード５０４、５０６および５０８（例えばノード１  ５０４、ノード２  ５０６およびノード３  ５０８）とを含む。ノード５０２ないし５０８を基地局５０２ないし５０８とも呼ぶことがある。また、各ノード５０２ないし５０８は、図４の基地局４０２と実質的に同様のものとすることができる。
【００５５】
例えば、ノード０  ５０２は、ノード１  ５０４、ノード２  ５０６、ノード３  ５０８のうちの１つのノードと協調動作することができる（例えば、システム５００でサポートされる最高次数戦略を２と仮定して、システム５００内で制約条件を使用して共通のクラスタ内に含めることが可能なノード５０２ないし５０８および移動体装置の数を制限することができる）。例えば、ノード０  ５０２とノード１  ５０４との協調動作の結果、そのような局所戦略によってカバーされる移動体装置の加重和レートである特定の局所的効用が得られる。さらに、ノード０  ５０２がノード１  ５０４と協調動作する場合、ノード０  ５０２はノード２  ５０６またはノード３  ５０８とは協調動作することができない。（例えば図４のメトリック評価部４０８によって得られた）局所的効用の測度に基づき、ノード０  ５０２は、ノード１  ５０４と協調動作することによって、ノード２  ５０６またはノード３  ５０８との協調動作と比較してより高い局所的効用が得られることを認識することができる。しかし、ノード０  ５０２とノード１  ５０４との協調動作は、ノード０  ５０２が異なる局所戦略に基づいて動作する場合と比較して、ネットワーク規模の効用に不利に働く可能性もある。したがって、メッセージ受渡しを使用して、システム５００全域でメッセージを伝搬させ、それらのメッセージによってノード５０２ないし５０８が、各ノード５０２ないし５０８がそれぞれ実行することができる取り得る局所戦略のそれぞれを条件とするネットワーク規模の効用を推定することができるようにする。例えば、メッセージ受渡しを何回か反復した後、ノード０  ５０２は、ノード０  ５０２が選択可能な各取り得る局所戦略に関連付けられたネットワーク規模の効用を推定することができ、ノード０  ５０２はネットワーク規模の効用の最大推定値を有する特定の局所戦略を選択することができる。したがって、前記のメッセージ受渡しアルゴリズムによって、大域的最適解への収束を可能にすることができる。また、ノード５０２ないし５０８は、通信路の状態、移動体装置の状態などに応じて、時間の経過に応じて局所戦略を動的に決定することができる。ただし、本請求の対象は上記の例には限定されないものと理解すべきである。
【００５６】
図５に、ノードが頂点を表し、（潜在的な）協調関係が辺を表す、協調動作グラフを示す。例えば、アクティブな優先度を持つ共通の移動体装置が存在する場合、所与の時点で２つのノード（例えばノードａおよびノードｂ）間に１本の辺を張ることができる。この場合、共通の移動体装置は両方のノードからパイロットを受信する（例えば受信パイロットの強度はアクティブな集合概念または集合概念の候補と同様とすることができる）。したがって、共通の辺を有する２つのノードを隣接ノードと呼ぶことがある。
【００５７】
システム５００内の隣接ノード間で効用情報を、本明細書に記載の分散ネゴシエーション・フレーム・ワークの一部として受渡しすることができる。例えば、ノード０  ５０２は、各隣接ノード（例えばノード５０４ないし５０８）に効用情報を渡すことができ、各隣接ノードから（例えば図４のネゴシエーション部４１０を使用して）効用情報を受信することができる。以下の各例では、効用情報をノードｐ（例えばソースノード）からノードｑ（例えばターゲット・ノード）に送信することができる。例えば、ノード０  ５０２からノード１  ５０４へ、ノード１  ５０４からノード０  ５０２へ、という具合に効用情報を送ることができる。
【００５８】
各種実施例によると、分散ネゴシエーション・フレーム・ワークの一部としてノードｐからノードｑに送信される外的効用は、協調効用値と非協調効用値とを含むことができる。協調効用値は
【数６】
0005559177.tif 000007
【００５９】
とし、非協調効用値を
【数７】
0005559177.tif 000008
【００６０】
とすることができる。ノードｐがノードｑを含まない戦略に関与しないとすれば、ノードｐからノードｑに送信される協調効用値は、ノードｐを介してノードｑに接続された部分グラフの総効用の推定値を反映することができ、したがってノードｑとの潜在的協調動作が可能になる。さらに、ノードｐがノードｑを含まない戦略に関与すると仮定すれば、ノードｐからノードｑに送信される非協調効用値は、ノードｐを介してノードｑに接続された部分グラフの総効用の推定値を反映することができる。したがって、ノードｐは潜在的にノードｑとは協調動作しない。また、暗黙的前提として、部分グラフは重なり合わないものとすることができる。上記に加えて、または上記に代えて、このメッセージ受渡し方法は、ループがないことを前提としてもよいが、本請求の対象はこれには限定されない。
【００６１】
前記の分散ネゴシエーション・フレーム・ワークの一部として、Ｌpはノードｐに関連付けられた取り得るすべての限界戦略（例えば取り得る局所戦略）の添数の集合を表す。また、時点ｔにおいてノードｐによって算出されたノードｐを含む限界戦略Ｓlを条件として、Ｕp,t（Ｓl）をネットワーク規模の総和効用（ＮＷＳＵ）の推定値とすることができる。また、ｌはＬpの要素とすることができる（例えば図５に示す例ではｌ∈Ｌp、Ｌp＝｛１，２，３｝）。したがって、ある特定の限界戦略を条件としたネットワーク規模の総効用の推定値は、限界戦略の効用に、協調動作ノードを介して接続されたすべての部分グラフの総効用を加え、さらに非協調動作ノードを介して接続されたすべての部分グラフの総効用を加えた和とすることができる。これを次式で表すことができる。
【数８】
0005559177.tif 000009
【００６２】
したがって、ノードｐは、所与の時点ｔにおいてノードｐおよびｑを含む最善の戦略の添数（ｌp,q,t）を次のように特定することができる。
【数９】
0005559177.tif 000010
【００６３】
ノードｐとノードｑとの間の協調動作を前提とする、ノードｑを介して接続された部分グラフ以外のノードｐに接続されたすべての部分グラフの総効用を、上式によって表すことができる。さらに、ノードｐは、時点ｔにおいてノードｐを含むがノードｑは含まない最善の戦略のインデックス（ｌ’p,q,t）を、以下のようにして認識することができる。
【数１０】
0005559177.tif 000011
【００６４】
ノードｐとノードｑとの間に協調動作がないことを前提とした、ノードｑを介して接続された部分グラフ以外のノードｐに接続されたすべての部分グラフの総効用を、上式によって示すことができる。限界戦略Ｓlの効用は、次式により求めることができる。
【数１１】
0005559177.tif 000012
【００６５】
。また、限界戦略の選択は、メッセージ受渡し復号の最後に行われるハード決定と類似することができる、
【数１２】
0005559177.tif 000013
【００６６】
に従って行うことができる。
【００６７】
以下は、ノード０  ５０２が行うことができる外的効用の計算の一例である。ノード０  ５０２は、
【数１３】
0005559177.tif 000014
【００６８】
、
【数１４】
0005559177.tif 000015
【００６９】
、
【数１５】
0005559177.tif 000016
【００７０】
、
【数１６】
0005559177.tif 000017
【００７１】
、
【数１７】
0005559177.tif 000018
【００７２】
、および
【数１８】
0005559177.tif 000019
【００７３】
の値が与えられると、
【数１９】
0005559177.tif 000020
【００７４】
および
【数２０】
0005559177.tif 000021
【００７５】
を計算することができる。
【数２１】
0005559177.tif 000022
【００７６】
を求める際、Ｓ1はノード０  ５０２とノード１  ５０４との間で取り得る協調動作戦略であり、したがってｌp,q,t＝１である。したがって、
【数２２】
0005559177.tif 000023
【００７７】
となる。また、ノード０  ５０２によって計算されたノード１  ５０４を含む限界戦略Ｓ１を条件とするネットワーク規模の総効用の推定値は、
【数２３】
0005559177.tif 000024
【００７８】
のように特定することができる。したがって、
【数２４】
0005559177.tif 000025
【００７９】
は、ノード０  ５０２とノード１  ５０４とが協調動作し、ノード２  ５０６およびノード３  ５０８はノード０  ５０２とは協調動作しないことを前提とする、ノード０  ５０２を介してノード１  ５０４に接続されたネットワーク全体のうちの一部の総効用に等しいものとすることができる（例えば
【数２５】
0005559177.tif 000026
【００８０】
）。また、ノード０  ５０２が
【数２６】
0005559177.tif 000027
【００８１】
を分析するとき、ノード１  ５０４との協調動作がないことを前提とした戦略Ｓ2およびＳ3を、ノード０  ５０２の任意選択とすることができる。例えば、Ｓ2はノード０  ５０２にとってより良い戦略であるものとすることができ（例えばＵ0,t（Ｓ2）＞Ｕ0,t（Ｓ3））、その場合、ｌ’p,q,t＝２および
【数２７】
0005559177.tif 000028
【００８２】
である。また、
【数２８】
0005559177.tif 000029
【００８３】
となり得る。したがって、
【数２９】
0005559177.tif 000030
【００８４】
は、ノード０  ５０２とノード１  ５０４との間に協調動作がないことを前提とした、ノード０  ５０２を介してノード１  ５０４に接続されたネットワーク全体のうちの一部の総効用に等しいものとすることができる（したがって、例えばノード０  ５０２は、ノード１  ５０４以外との最善の協調動作を考慮する。この協調動作は想定では戦略Ｓ2を介したノード２  ５０６との協調動作である）。したがって、
【数３０】
0005559177.tif 000031
【００８５】
となる。ただし、本請求の対象は上記の例には限定されないと理解すべきである。
【００８６】
他の実施例によると、ノードｐからノードｑに分散ネゴシエーション・フレーム・ワークの一部として送信される外的効用は、複数の効用値を含むことができる。例えば、ノードｂがＴ個の取り得る局所戦略を考慮する場合、ノードｐはＴ個のメッセージを送信することができる。ここでＴは実質的に任意の整数とすることができる。ただし、本請求の対象はこれには限定されない。戦略Ｓlの予測効用は、局所的効用（例えばＵt（Ｓl））と、Ｓlと両立可能な隣接ノードからの外的効用との和として計算することができる。ノードｐからノードｑに送信される外的効用を
【数３１】
0005559177.tif 000032
【００８７】
とすることができる。これはノードｑに通知されるノードｑに対する制約条件の下でノードｐを介してノードｑに接続される部分グラフの総効用を反映する。また、異なるメッセージｍによってノードｑに対する異なる制約条件を表すことができる。例えば、ノードｐはノードｑとの協調動作に関与することができる。この例によると、ノードｑはこのような外的効用を加算して、ノードｑがノードｐと協調動作する戦略の予想効用を算出することができる。他の例として、ノードｐはノードｑとの協調動作を行わないこともある。したがって、ノードｑは外的効用を加算して、ノードｑがノードｐと協調動作しない戦略の予測効用を算出することができる。また、ノードｑが任意のノードおよび／または移動体装置を参照する外的効用を、同じノードおよび／または移動体装置を含むそれ自体の戦略の局所的効用に加算しないように、メッセージｍによって特定の戦略の下での協調動作に関与するノードおよび／または移動体装置を示すことができる。
【００８８】
上記の分散ネゴシエーション・フレーム・ワークの一部として、Ｌpは、ノードpに関連する取り得るすべての局所戦略（例えば取り得る限界戦略）の添数の集合を表す。さらに、Ｕp,t（Ｓl）は、時点ｔにおいてノードｐによって算出されたノードｐを含む局所戦略Ｓlを条件とした、ネットワーク規模の予測総和効用（ＮＷＳＵ）とすることができる。また、ｌはＬpの要素とすることができる（例えば図５に示す例ではｌ∈Ｌp、Ｌp＝｛１，２，３｝）。したがって、ある特定の局所戦略Ｓlを条件とするネットワーク規模の総和効用の予測値は、次式により計算することができる：
【数３２】
0005559177.tif 000033
【００８９】
。Ｍqはノードｑからノードｐに渡されるメッセージの合計数を表すことができ、
【数３３】
0005559177.tif 000034
【００９０】
はノードｑから受信したｍ番目の外的効用を表し、ξ(m)（Ｓl,q,p）は、戦略Ｓlを使用した場合のノードｑからノードｐへのｍ番目のメッセージの両立性の検証とすることができ、値０または１をとることができる。また、局所戦略の選択は、メッセージ受渡し復号の最後に行われるハード決定に類似したものとすることができる
【数３４】
0005559177.tif 000035
【００９１】
に従って行うことができる。
【００９２】
メッセージの合計数Ｍqは、ターゲット・ノードの取り得る局所戦略に対応する制約条件の数と一致することができる。例えば、ソースノードおよびターゲット・ノードの各共通隣接ノードについて、当該ソースノードと当該共通隣接ノードとの間に協調動作がないことに対応するメッセージを追加することができる（例えば、共通隣接ノード数はメッセージ数に等しい）。他の例として、二次またはより高次の戦略を利用する場合、１つの共通隣接ノードとの協調動作と、他の共通隣接ノードとの非協調動作とに対応するメッセージを考えることができる（例えばメッセージ数は、共通隣接ノード数に共通隣接ノード数から１を引いた数を乗じた共通隣接ノード数に等しく、この積は２で割り切れる）。また、いずれの共通隣接ノードも関与しないメッセージはターゲット・ノードに対する制約条件を与えず、したがってどの非協調動作戦略とでも使用することができる。さらに、制約条件の共通集合の下では複数のメッセージを使用する必要がない場合があり、ソース（またはターゲット）ノードはそれらの制約条件の下で最高の効用を有するメッセージを選択することができる。一例によれば、送信のために選択される外的メッセージは、（例えば共通隣接ノードリストの知識を通じて特定された）ターゲットも共通隣接ノードも関与しない１つのメッセージと、最大の外的効用によって選択される残りのメッセージとを含むことができる。ただし、本請求の対象はこれには限定されないものと理解すべきである。
【００９３】
以下に、上記の複数の外的効用を利用する予測優先度の計算の例を示す。ただし、本請求の対象はこれには限定されないものと理解すべきである。
【００９４】
一例によれば、各ノードｐ（例えばノード１  ５０４、ノード２  ５０６、ノード３  ５０８）は、ノード０  ５０２について１つの可能な制約条件を有することができる。すなわち、ノード０  ５０２はノードｐとの協調動作に関与する。ここで、システム５００では１≦ｐ≦３である。したがって、ノードｐは以下の２つのメッセージをノード０  ５０２に送信することができる。すなわち、ノードｐがノード０  ５０２と協調動作することを条件とする
【数３５】
0005559177.tif 000036
【００９５】
と、ノードｐがノード０  ５０２と協調動作しないことを条件とする
【数３６】
0005559177.tif 000037
【００９６】
である。例えば、ノード０  ５０２は３つの取り得る局所戦略をサポートすることができる（例えばノード０  ５０２をノード１  ５０４とクラスタリングすることができるＳ1、ノード０  ５０２をノード２  ５０６とクラスタリングすることができるＳ2、またはノード０  ５０２をノード５０８とクラスタリングすることができるＳ3）。したがって、ノード０  ５０２はこの取り得る３つの局所戦略のそれぞれについて、次式により予測ネットワーク規模の総和効用の値を求めることができる。
【数３７】
0005559177.tif 000038
【００９７】
また、ノード０  ５０２は、ターゲット隣接ノード（例えばノード１  ５０４、ノード２  ５０６、ノード３  ５０８）に対して送信可能な外的効用を計算することができる。ターゲット隣接ノードに渡される外的効用は、ターゲット隣接ノードと、ターゲット・ノードを介してソースノード（例えばノード０  ５０２）に接続されたその他のノードの効用を除くネットワーク規模の効用の一部を表すことができる。これは、ノードが他のノードへのパスを多くとも１つしか持たない、ループのないネットワークグラフを意味することができる。ループのないグラフは一般には存在しないが、そのような前提の下で確率伝搬アルゴリズムを作成することができる（例えば短いループが長いループよりも影響が大きい、（より）短いループが（より）長いループに比べて数が少ない場合など）。
【００９８】
ノードｑにメッセージｍを送信するためにノードｐによって決定されたノードｑと協調動作可能なノードの集合
【数３８】
0005559177.tif 000039
【００９９】
について、上記の制約条件の下で予測効用を最大化する戦略を次のように求めることができる。
【数３９】
0005559177.tif 000040
【０１００】
。また、ターゲット・ノードｑからのこの効用に対する外的な寄与を除いたこの予測効用として、ターゲット・ノードｑの外的効用を次のように求めることができる。
【数４０】
0005559177.tif 000041
【０１０１】
一般に、ソースノードｐは、互いに異なる集合
【数４１】
0005559177.tif 000042
【０１０２】
に対応する複数の外的効用
【数４２】
0005559177.tif 000043
【０１０３】
を計算してターゲット・ノードｑに送信することができる。可能なあらゆる集合
【数４３】
0005559177.tif 000044
【０１０４】
について少なくとも１つのメッセージを使用することができるが、ノードｐからノードｑに渡される総メッセージ数を、パフォーマンスに大きな損失を与えずに刈り込むことができる。例えば、対応する予測効用の最大値を有する限定された数のメッセージを選択することによって刈り込みを行うことができる。
【０１０５】
１つの制約条件を有する上記の例によると、ノード１  ５０４はノード０  ５０２について１つの可能な制約条件を有することができる。すなわち、ノード１  ５０４は、ノード０  ５０２との協調動作に関与する。したがって、ノード０  ５０２はノード１  ５０４に２つのメッセージを送る。すなわち、ノード０  ５０２と協調動作するノード１  ５０４に対応する
【数４４】
0005559177.tif 000045
【０１０６】
と、ノード０  ５０２と協調動作しないノード１  ５０４に対応する
【数４５】
0005559177.tif 000046
【０１０７】
である。ノード０  ５０２はこの外的効用を次式のように求めることができる。
【数４６】
0005559177.tif 000047
【数４７】
0005559177.tif 000048
【０１０８】
そうでなければ
【数４８】
0005559177.tif 000049
【０１０９】
図６に、無線通信環境においてメッセージ受渡しを使用する他のシステム６００を示す。図のように、ノード０  ５０２は、取り得る３つの局所戦略、すなわち、ノード０  ５０２とノード１  ５０４とがクラスタリングされる（例えば協調動作する）Ｓ1  ６０２と、ノード０  ５０２とノード２  ５０６とがクラスタリングされる（例えば協調動作する）Ｓ2６０４と、ノード０  ５０２がノード１５０４ともノード２  ５０６とも協調動作しないＳ3６０６とを評価することができる。また、ノード１  ５０４とノード２  ５０６とは互いに隣接するノードとすることができる。他の例として、各ノードｐ（例えばノード１  ５０４、ノード２  ５０６）は、ノード０  ５０２について２つの制約条件を有することができる。この２つの制約条件は、ノード０  ５０２との協調動作およびノード０  ５０２の他の隣接ノードとの協調動作とすることができる。したがって、ノードｐはノード０  ５０２に対して次の３つのメッセージを送信してもよい。すなわち、ノードｐがノード０  ５０２と協調動作することを条件とする
【数４９】
0005559177.tif 000050
【０１１０】
、ノードｐがノード０  ５０２の隣接ノードｑ（例えばｐ＝１の場合ｑ＝２、ｐ＝２の場合ｑ＝１）と協調動作することを条件とする
【数５０】
0005559177.tif 000051
【０１１１】
、およびノードｐがノード０  ５０２ともノード０  ５０２の隣接ノードとも協調動作しないことを条件とする
【数５１】
0005559177.tif 000052
【０１１２】
である。したがって、ノード０  ５０２は、これら取り得る３つの局所戦略６０２ないし６０６のそれぞれについてネットワーク規模の総予測効用を次のように求めることができる。
【数５２】
0005559177.tif 000053
【０１１３】
また、ノード０  ５０２は、ターゲット隣接ノード（例えばノード１  ５０４，ノード２  ５０６）に送信可能な外的効用を計算することができる。２つの制約条件を有する上記の例によれば、ノード１  ５０４はノード０  ５０２について２つの可能な制約条件を有することができる。すなわち、ノード１  ５０４がノード０  ５０２との協調動作に関与することと、ノード１  ５０４がノード２  ５０６（例えばこのノードはノード０  ５０２の隣接ノードでもある）との協調動作に関与するという条件である。したがって、ノード０  ５０２はノード１  ５０４に次の３つのメッセージを送信する。すなわち、ノード１  ５０４がノード０  ５０２と協調動作することに対応する
【数５３】
0005559177.tif 000054
【０１１４】
と、ノード１  ５０４がノード２  ５０６と協調動作することに対応する
【数５４】
0005559177.tif 000055
【０１１５】
と、ノード１  ５０４がノード０  ５０２ともノード２  ５０６とも協調動作しないことに対応する
【数５５】
0005559177.tif 000056
【０１１６】
とである。ノード０  ５０２は外部効用を次のように求めることができる。
【数５６】
0005559177.tif 000057
【数５７】
0005559177.tif 000058
【０１１７】
そうでなければ、
【数５８】
0005559177.tif 000059
【０１１８】
次に図７を参照すると、無線通信環境においてクラスタ内での協調動作をサポートするシステム７００が示されている。システム７００は、基地局４０２と、協調動作基地局７０２と、非協調動作基地局６０４とを有する（例えば協調動作基地局７０２と非協調動作基地局７０４とはそれぞれ基地局４０２と実質的に同様のものとすることができる）。例えば、協調動作基地局７０２および非協調動作基地局７０４は、図４の異種基地局４０４とすることができる。本明細書の記載によれば、所与の時点で基地局４０２と協調動作基地局７０２とは動的にクラスタ７０６を形成することができる。したがって、基地局４０２および協調動作基地局７０２は、その所与の時点で互いに協調動作することができる。一方、その所与の時点で、基地局４０２および協調動作基地局７０２は、非協調動作基地局７０４とは協調動作しない。また、非協調動作基地局７０４の共通部分のない部分集合も同様に、協調動作が実施可能なそれぞれの重なり合わないクラスタを形成することができる。さらに、クラスタ７０６は、基地局４０２からサービスを受け、基地局７０２と協調動作する移動体装置７０８を含む。同様に、図示しないが、システム７００は、その所与の時点において非協調動作基地局７０４によって動的に形成される重なり合わないクラスタの１つによってそれぞれカバーされる、クラスタ７０６に含まれない移動体装置を含むことができる。
【０１１９】
本明細書に記載のように、基地局４０２はクラスタリング部４０６と、メトリック評価部４０８と、ネゴシエーション部４１０とを利用して、所与の時点において協調動作基地局７０２と分散方式で協調動作するよう動的に選択することができる。また、基地局４０２は、基地局４０２と協調動作基地局７０２の動作を連係させて１つまたは複数の協調動作技術を実施する協調動作部７１０を含むことができる。したがって、クラスタ７０６が形成されると、協調動作部７１０（および協調動作基地局７０２の同様の協調動作部）は、基地局間の協調動作を利用するようにクラスタ７０６内の動作を制御することができる。
【０１２０】
図８ないし図１０を参照すると、無線通信環境におけるクラスタ内で実施可能なさまざまな協調動作技術の例が示されている。例えば、例示の各協調動作技術の管理、スケジュール、連係などは、各クラスタに含まれる基地局のそれぞれの協調動作部（例えば図７の協調動作部７１０）が行うことができる。図示されているのは、サイト間パケット共用、協調ビーム形成、および協調サイレンスの例である。ただし、これらの技術は例示のために示すものであり、本請求の対象は、図８ないし図１０に示す例には限定されないものと理解すべきである。
【０１２１】
図８を参照すると、無線通信環境におけるクラスタ８０２内でサイト間パケット共用（ＩＳＰＳ）（例えばコヒーレントＩＳＰＳ）を使用するシステム８００の一例が示されている。クラスタ８０２は、基地局８０４および８０６と移動体装置８０８および８１０とを含む（例えば二次戦略）。サイト間パケット共用は、共同処理または共同送信とも呼ぶことがある。サイト間パケット共用を利用する場合、クラスタ８０２内の各基地局８０４ないし８０６は、クラスタ８０２に含まれる各移動体装置８０８ないし８１０へのデータ送信に関与することができる。
【０１２２】
サイト間パケット共用は、１基地局８０４、８０６当たりの送信アンテナ数が限られている（例えば１ノード当たりの送信アンテナの数が限られている）場合に最も効率的となり得る。例えば、基地局８０４、８０６はそれぞれ１本の送信アンテナを備えることができる。したがって、クラスタ８０２内の２つの基地局８０４、８０６は、移動体装置８０８、８１０にサービスを提供するとき、実質的に２本のアンテナを備える１つの基地局として利用することができる。ただし、本請求の対象はこれには限定されない。
【０１２３】
サイト間パケット共用は、基地局８０４、８０６間の高帯域バックホールを利用することができる。また、システム８００では協調動作基地局８０４、８０６間での高速肯定応答および否定応答（（Ｎ）ＡＣＫ）分散を使用することができる。さらに、サイト間パケット共用は、通信路状態情報（ＣＳＩ）に反応することができる。サイト間パケット共用は、実質的なパフォーマンス利益をもたらす基地局８０４、８０６および移動体装置８０８、８１０の集合体が使用することができる。
【０１２４】
次に図９を参照すると、無線通信環境におけるクラスタ９０２内で協調ビーム形成を実施するシステム９００の一例が示されている。クラスタ９０２は、基地局９０４および９０６と移動体装置９０８および９１０を含む（例えば二次戦略）。協調ビーム形成は、連係ビーム形成または分散ビーム形成（ＤＢＦ）とも呼ぶことがある。協調ビーム形成を実施するために、基地局９０４、９０６はそれぞれ複数の送信アンテナを有するが、本請求の対象はこれには限定されない。
【０１２５】
図のように、基地局９０４は移動体装置９１０と基地局９０６とにサービスを提供することができる。基地局９０４が移動体装置９１０に送信信号を送信するとき、基地局９０４は移動体装置９０８に対する干渉を低減するビームを形成することができる（例えば、移動体装置９０８に対する送信を無効化した状態で移動体装置９１０にビーム送信する）。したがって、各基地局９０４、９０６は、クラスタ９０２内でそれらの基地局からサービスを受けていない移動体装置に対する干渉を低減するように、スケジューリングの連係、ビーム形成の制御などを行うことができる。協調ビーム形成は、中位のバックホール（制御）必要容量を利用すればよく、サイト間パケット共用と比較して通信路状態情報（ＣＳＩ）の影響をあまり受けないものとすることができる。したがって、協調ビーム形成は、パフォーマンスの差に基づくサイト間パケット共有に代わる方法とみなすことができる。ただし、本請求の対象はこれには限定されない。
【０１２６】
図１０を参照すると、無線通信環境におけるクラスタ１００２内で協調サイレンス（ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ  ｓｉｌｅｎｃｅ（ＣＳ））を実施するシステム１０００の一例が示されている。クラスタ１００２は、基地局１００４、１００６および１００８と移動体装置１０１０、１０１２および１０１４を含む（例えば三次戦略）。図のように、基地局１００４は移動体装置１０１０にサービスを提供することができ、基地局１００８は移動体装置１０１４にサービスを提供することができる。また、基地局１００６は、移動体装置１０１０および１０１４のためにサイレントとなることができる。したがって、協調サイレンスは、近隣領域全体にとって送信を控えることが有益なときに送信を控えるノード（例えば基地局１００６）を含むことができる。また、協調サイレンスは、必要最小限のバックホールおよび通信路状態情報（ＣＳＩ）を利用すればよい。ただし、本請求の対象は上記には限定されないものと理解すべきである。
【０１２７】
図１１を参照すると、無線通信環境において非協調送信が実施可能なシステム１１００の一例が示されている。システム１１００は、２つのクラスタ１１０２および１１０４を含む。クラスタ１１０２は、基地局１１０６と移動体装置１１０８とを含み、クラスタ１１０４は基地局１１１０と移動体装置１１１２とを含む。図のように、クラスタ１１０２およびクラスタ１１０４はそれぞれ、一次戦略を利用するが、本請求の対象はこれには限定されないものと理解すべきである。一例によれば、基地局１１０６が移動体装置１１０８に送信信号を送信するとき、そのような送信に伴うクラスタ１１０４への干渉の影響を考慮する必要がない（例えば基地局１１０６は移動体装置１１１２に対して生じる干渉を考慮する必要がない）。本明細書に記載のように、各クラスタ１１０２、１１０４は動的に時間変化することができ、クラスタ１１０２、１１０４内で協調動作技術をいつでも利用することができる。しかし、クラスタ１１０２および１１０４は互いに協調動作する必要はなく、その結果、非協調干渉が生じる可能性がある。
【０１２８】
一例によると、クラスタ１１０２、１１０４間の非協調干渉は、従来のネットワークにおける従来の基地局と比較して同様の方式で処理することができる。したがって、基地局１１１０は、クラスタ１１０２内で実行される動作を知らない場合があり、制御することができないこともある。その代わり、基地局１１１０は、他のクラスタ内の基地局が使用するビームや電力などを知らなくても、他のクラスタ内の基地局（例えばクラスタ１１０２内の基地局１１０６）が移動体装置１１１２に対して生じさせる干渉を推定することができる。例えば、基地局１１１０は、移動体装置１１１２のスケジューリングなどのために長期情報を使用することができる。
【０１２９】
また、クラスタのサイズが大きくなるにつれて、非協調干渉が減少する場合がある。例えば、クラスタが大きい場合、協調動作の量が増えることがある。しかし、クラスタの拡大に伴う代償は、複雑さの増大である（例えばクラスタ内でのスケジューリング決定の回数の増大、考慮すべき取り得る局所戦略の増大など）。したがって、本明細書に記載のように、使用可能な最高戦略次数を制御する制約をネットワークに課すことができる（例えば最高戦略次数を二次、三次、またはより高次などとすることができる）。
【０１３０】
基地局間で受渡しされる外的メッセージによって、効用とその効用に対応するターゲット・ノードに課される一組の制約を示すことができるが、ターゲット・ノードがその戦略に関与する場合を除き（例えばメッセージがターゲット・ノードに関与する協調動作戦略を参照している場合を除き）、ターゲット・ノードはメッセージの基礎にある戦略に関するその他の詳細については知らない場合がある。例えば、その他の詳細としては、想定電力スペクトル密度（ＰＳＤ）、ターゲット・ノードが使用するビームなどがある。したがって、ターゲット・ノードは、そのターゲット・ノード自体の局所戦略を評価する際に、ソースノードからの長期干渉を想定する必要がある（例えば長期干渉は、セル空白パイロットに基づいて測定することができる）。ターゲット・ノードは、移動体装置の主要干渉元が協調動作していない場合、移動体装置のスケジューリングを回避しようとするため、長期干渉で十分であり得る場合が多い。しかし、主要な干渉元を明らかにすることは、移動体装置のスペクトル効率および／または多くのそのような干渉元の平均化に対する影響が限られているため、あまり重要ではない場合がある。また、利得を抽出することはより難しいことがあり、干渉元との協調につながる。さらに、非協調動作戦略によって生じる干渉をより正確に明らかにすることは、戦略次数を減らすことによって複雑さを大幅に減らすことができるため、場合によっては有益なこともある。
【０１３１】
したがって、外的効用値と、関与する共通隣接ノード（例えば基地局および移動体装置）のリストに加えて、ソースノードは、その外的値に影響を与えるターゲット・ノードの戦略パラメータに関する想定をターゲット・ノードに渡すことができる。この情報は、例えば、その外的メッセージの基礎にある戦略に関与する移動体装置に対してターゲット・ノードが生じさせる干渉のレベルとして集約することができる。また、ソースノードは、基礎にある同じかまたは異なる戦略に対応するそのようなパラメータの複数の値に対応する外的メッセージを定義することができる。異なる外的メッセージが、それらの外的メッセージの基礎にある戦略に関与する移動体装置の同一または異なる集合に対するターゲット・ノードから見た異なる干渉の値に対応していてもよい。主要な干渉元である可能性があるターゲット・ノードからの協調動作なしに移動体装置にサービスを提供する必要があるために、複数のメッセージを選択する場合がある（例えば、移動体装置が同一の主要な干渉の集合にさらされる場合および／またはターゲット・ノードが協調動作を頻繁に拒否する場合に、ソースノードは異なる非協調動作干渉レベルのためのメッセージを通知する）。
【０１３２】
図１２を参照すると、無線通信環境においてメッセージ受渡し戦略の一部として干渉情報を交換して非協調動作干渉を管理するシステム１２００が示されている。システム１２００は、基地局１２０２、基地局１２０４、基地局１２０６、基地局１２０８（例えばノード１２０２，１２０４、１２０６および１２０８）を含む。また、システム１２００内の基地局１２０２ないし１２０８のハンドオフ領域内に移動体装置１２１０および１２１２が存在することができる。
【０１３３】
図の例によると、局所戦略１２１４の下で、（例えば、最高戦略次数が２または３に制限されるものと仮定して）基地局１２０２および１２０４は移動体装置１２１０にサービスを提供することができる。局所戦略１２１４に関与する基地局１２０２、１２０４はそれぞれ、局所戦略１２１４に関与しないすべての基地局（例えば基地局１２０６および１２０８）の送信電力スペクトル密度および／またはビームに関する複数の仮定の下に、局所的効用を計算することができ、局所戦略１２１４に関与しない基地局のための対応する複数の外的メッセージを作成することができる。例えば、基地局１２０２は、基地局１２０４と共同して移動体装置１２１０にサービスを提供する局所戦略１２１４を考慮することができる。この場合、基地局１２０２は、基地局１２０６および１２０８によるＳＰＤ設定および／またはビーム制約のさまざまな場合について局所戦略１２１４の局所的効用を評価することができる。次に、基地局１２０２は、それに応じて基地局１２０６および１２０８に対する外的メッセージを作成することができる。基地局１２０６および１２０８は、それに応じて、受信した外的メッセージおよびビームおよび電力スペクトル密度に対するそれぞれの制約の各場合に合致するさまざまな局所戦略の予測効用を計算することができる。したがって、基地局１２０６および１２０８は、クラスタリングの決定、スケジューリングの決定などに影響を及ぼす可能性のある別個のクラスタ（例えば局所戦略１２１４）内の基地局１２０２および１２０４が生じさせる干渉を知っていることによって、効用のより正確な推定値を得ることができる。
【０１３４】
他の例として、図１３ないし図１５に、本明細書に記載の技術に関連して実施可能な干渉回避およびＣｏＭＰのための確率伝搬フレームワークに対応するグラフの例を示す。図１３ないし図１５およびそれに付随する以下の説明は、静的クラスタ（例えばそれぞれクラスタコントローラを有する）の文脈の中でのさまざまな例を示すが、これらの手法は時間の経過に応じて動的に形成されるクラスタにも適用可能であるものとする。したがって、以下の技術は、ネットワーク全体で局所戦略の最適な集合を所与の時点で分散方式により動的に選択する際に利用することができる。また、本明細書に記載の分散クラスタリングの概念は、静的クラスタにも対応可能であるものとする。ただし、本請求の対象は以下の説明によって限定されないものとする。
【０１３５】
例えば、静的クラスタリングの概念は、デプロイメントおよびバックホールトポロジに基づく静的マスター・クラスタという概念に基づく。マスター・クラスタ内では協調動作が可能であり、干渉管理によって境界を処理することができる。静的クラスタリングは、専用回線（例えばケーブル、ファイバなど）を介してマクロノードに接続され、場合によっては集中処理アーキテクチャを有する、光遠隔ノードを含めることができるリモート・ラジオ・ヘッド（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ（ＲＲＨ））の概念に基づくことができる。さらに、この遠隔ノードは、独立した基地局であってよい。分散クラスタリングは、効用重み使用を使用したマスター・クラスタの定義をサポートすることができる。例えば、ＲＲＨ境界を越える範囲にわたる戦略には、ゼロ効用重みを付けて、そのような境界を越えた協調動作が行われないようにすることができる。他の例として、ＲＲＨ間バックホール品質と整合するＲＲＨにわたる異なる戦略に対して異なる効用重みを使用することができる（例えば、分散ビーム形成は使用可能だが、サイト間パケット共用が使用不可能な場合がある）。さらに他の例によると、ＲＲＨ境界を越えるクラスタリングを明示的に使用不能にすることができる。ＲＲＨがターゲットの場合は、静的クラスタリングが有益な場合がある。ただし、本請求の対象は上記には限定されないものと理解すべきである。
【０１３６】
Ｂ＝｛ＢＴ1，ＢＴ2，．．．｝で示される基地局トランシーバ（ＢＴ）の集合によって定義された、無線移動通信方式における無線アクセスネットワーク（Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＲＡＮ））について考えてみる。基地局トランシーバ（ＢＴ）とは、例えば全方向性セル／基地局（例えばノード）、またはセクタ化された基地局の単一のセクタを指すことができる。各基地局トランシーバ（ＢＴ）は、ユーザ端末（ＵＴ）（例えば移動体装置）と無線通信路を介して通信するために使用される１つまたは複数の送信アンテナと１つまたは複数の受信アンテナとを有することができる。
【０１３７】
無線移動通信方法における各ユーザ端末（ＵＴ）は、さまざまな基準に基づいてサービス提供基地局トランシーバを選択することができる。ユーザ端末の干渉管理セット（Interference Management Set（ＩＭｓｅｔ））は、長期順方向リンク（ＦＬ）（逆方向リンク（ＲＬ））信号強度が（Ｑ−Ｘ）ｄＢを越える他のＢＴと共に、サービス提供ＢＴを含むことができる。上記の式で、項Ｑは、サービス提供ＢＴとユーザ端末との間の（例えば単位ｄＢで表された）長期ＦＬ（ＲＬ）受信信号強度を示すことができ、項Ｘ≧０は適切に選択されたパラメータ（例えば１０、１０を越える値、１０未満の値など）である。ユーザ端末のサービス提供ＢＴは、ユーザ端末のＩＭｓｅｔの一部とすることもできることに留意されたい。ユーザ端末のＩＭｓｅｔは、ＣＤＭＡ方式におけるアクティブセットの概念を拡張するものであり、場合によってはユーザ端末の主要干渉元（干渉先）を含むこともある。ユーザ端末ｕのＩＭｓｅｔはＩＭu⊆Ｂで示すことができる。
【０１３８】
クラスタは、ＲＡＮにおけるＢＴの所定の（静的）部分集合とすることができる。他の例によれば、クラスタは、本明細書に記載のように動的に形成することができる。（例えば所与の時点で）ＲＡＮにおいて定義されているすべてのクラスタの集合をＣ＝｛Ｃ1，Ｃ2，．．．，ＣL｝とする。ここで、各ｊ＝１，２，．．．ＬについてＣj⊆Ｂである。一例によると、異なるクラスタが互いに重なり合ってよい（例えば空でない共通集合を有してもよい）。他の例では、異なるクラスタが重なり合わない（例えば共通集合は空集合である）ものであってよい。また、クラスタは、クラスタ内のＢＴのうちの１つのＢＴに物理的に埋め込むことが可能な制御されるクラスタと呼ぶ論理要素を備えることができる。これに加えて、またはこれに代えて、制御されるクラスタによって実行されるものとして以下に述べる機能を、クラスタ内の１つまたは複数のＢＴによって実施することもできる。
【０１３９】
クラスタ内のＢＴは、低潜時（例えば＜１ミリ秒）シグナリングリンクを介してクラスタコントローラに接続することができる。さらに、クラスタ内の特定のＢＴは、低潜時（例えば＜１ミリ秒）高容量（例えば＞１００ＭＢｐｓ）のデータリンクによってそれぞれのクラスタコントローラに接続することもできる。また、クラスタコントローラの特定の対を、中潜時（例えば１０ないし２０ミリ秒）シグナリングリンクを介して互いに接続することができる。
【０１４０】
クラスタコントローラは、そのクラスタ内の各ＢＴに指示して、無線通信路上で特定の信号を放射させることができる。ＢＴによって放射された信号は、そのＢＴを含むクラスタのコントローラが発生させた信号の累積（和）とすることができる。あるＢＴにおいてクラスタが発生させた信号を、クラスタによってその所与のＢＴから送信された信号と称することもある。クラスタの送信信号全体は、クラスタがそのクラスタに属するＢＴにおいて発生させた信号の組合せ（例えば直積）を指すことがある。
【０１４１】
ユーザ端末のサービス提供ＢＴを含むクラスタを、ユーザ端末のサービス提供クラスタと称することがある。ユーザ端末は単一のサービス提供ＢＴを有していてもよいが、複数のサービス提供クラスタを有することもできることに留意されたい。また、ユーザ端末の各サービス提供クラスタは、通信路状態と、そのユーザ端末のデータキュー／フローの状態とにアクセスすることができる。クラスタＣjからサービスを受けるユーザ端末の集合をＳjで示すことができる。
【０１４２】
クラスタコントローラは、クラスタ内の各ＢＴによって送信される信号を決定することができ、それらの信号資源によって当該クラスタのサービスを受ける異なるユーザ端末まで搬送されるデータも決定することができる。資源管理（またはスケジューリング）の決定は、低潜時シグナリングリンクを使用してクラスタコントローラからクラスタ内のＢＴに伝えられ得る。分散ビーム形成の場合、クラスタコントローラは、副搬送波の同じ集合上の隣接ＢＴから同時にサービスを受けているユーザ端末に向けて空間的ヌルを送るように、互いに異なるＢＴに特定の副搬送波上の特定のビーム方向を割り当てることができる。サイト間パケット共用の場合、対象ＢＴの間で高速データ接続がサポートされていれば、所与のユーザ端末に関連付けられたデータをクラスタ内の複数のＢＴで送受信することができる。
【０１４３】
共同基地局処理を行わないシステムでは、各クラスタは基地局トランシーバ（ＢＴ）と重なっていてもよい。ＮｏｄｅＢ内共同処理を行うシステムでは、各クラスタは、同じ場所に配置されたバスバンドプロセッサから成るシステムがサポートする基地局トランシーバ（ＢＴ）の集合とすることができる（ｅ）ＮｏｄｅＢと重なっていてもよい。（ｅ）ＮｏｄｅＢ内の異なるＢＴの無線周波数（ＲＦ）モジュール／アンテナは、（例えばリモート・ラジオ・ヘッド（ＲＲＨ）アーキテクチャの場合のように）同じ場所に配置されていなくてもよいことに留意されたい。
【０１４４】
任意のクラスタコントローラと任意のＢＴとの間で低潜時シグナリングリンクを確立することができる場合、任意のユーザ端末のＩＭｓｅｔがＲＡＮ内のいずれかのクラスタに含まれるようにクラスタＣの集合を定義することができる。言い換えると、ＩＭｓｅｔ  ＩＭuを有するユーザ端末ｕの場合、あるクラスタ添数ｊについてＩＭu⊂Ｃjとなる。ただし、クラスタコントローラの複雑さを制限するために、上記のＩＭｓｅｔの基準に従って、クラスタをより小さく構成することができる。
【０１４５】
図１３ないし図１５に、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）を特徴づけるＵＴ、ＢＴおよびクラスタ（クラスタコントローラ（ＣＣ））から成るトポロジに基づくグラフをいくつか示す。
【０１４６】
（無向）グラフＧが与えられた場合、グラフＧの２つの頂点ｐおよびｑの間に辺があれば、２つの頂点は互いの隣接頂点と言える。グラフＧでこの２つの頂点ｐおよびｑの間にパスがある場合、２つの頂点は互いに接続されていると言える。グラフの直径によって、グラフ内の２頂点間の最大距離を示すことができる。グラフの周囲長によってグラフの最短サイクルの長さを表すことができる。
【０１４７】
無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）の干渉グラフは、各頂点が１つのクラスタを表すグラフＧI（例えば図１４に示すグラフ）とすることができる。グラフＧIは、クラスタＣiからサービスを受けるＵＴがそのＩＭｓｅｔ内のクラスタＣjに属するＢＴを有する場合（またはその逆の場合）に、頂点（クラスタ）Ｃiと他の頂点Ｃjとの間に辺を有することができる。ここで、ｊ≠ｉである。クラスタＣjの干渉近隣領域は、ＧIがＣiとＣjとの間に辺を有するようなクラスタＣiの集合を指すものとすることができる。Ｃjの干渉近隣領域内のクラスタの添数の集合をＮ（ｊ）で示すことができる。
【０１４８】
ＲＡＮのクラスタ接続グラフは、各頂点が１つのクラスタを表すグラフＧC（例えば図１４に示すグラフ）とすることができる。グラフＧCは、クラスタＣiとＣjとの間に（少なくとも）中潜時シグナリングリンクがあれば、頂点（クラスタ）ＣiとＣjとの間に辺を有することができる。
【０１４９】
資源ネゴシエーション・グラフＧR（例えば図１５に示す図）は、干渉グラフＧIの部分グラフとクラスタ接続グラフＧCとすることができる。言い換えると、クラスタＣiがクラスタＣjの干渉近隣領域にあり、ＣiとＣjの間に（少なくとも）中潜時シグナリングリンクがある場合にのみ、グラフＧRはクラスタＣiとＣjとの間に辺を有することができる。また、資源ネゴシエーション・グラフＧRは、その直径を最小にする（例えば長いチェーンを低減する）ように、かつ、周囲長を最大にする（例えば短いチェーンを低減する）ように構成することができる。干渉ネゴシエーション・グラフＧRのＣjの隣接クラスタの添数の集合を、Ｎ+（ｊ）で示すことができる。したがって、集合Ｎ+（ｊ）は、干渉近隣領域Ｎ（ｊ）の部分集合とすることができる。資源ネゴシエーション・グラフでクラスタＣjへの辺を持たない、クラスタＣjの干渉隣接クラスタのクラスタ添数の集合を表すことができる
【数５９】
0005559177.tif 000060
【０１５０】
によって、補集合を示すことができる。
【０１５１】
また、拡張隣接領域を以下のように定義することができる。
【数６０】
0005559177.tif 000061
【０１５２】
、
【数６１】
0005559177.tif 000062
【０１５３】
また、したがって
【数６２】
0005559177.tif 000063
【０１５４】
が成り立ち得る。添数Ｎe（ｊ）で識別されるクラスタの集合を、クラスタＣjの拡張干渉隣接領域と称することができる。資源ネゴシエーション・グラフに長さ３のサイクルがない場合、隣接する２つのクラスタＣiおよびＣjについて、次式が成り立ち得る。
【数６３】
0005559177.tif 000064
【０１５５】
図１３を参照すると、複数のユーザ端末（ＵＴ）と、基地局トランシーバ（ＢＴ）と、クラスタプロセッサ（例えばクラスタコントローラ（ＣＣ））とを有するシステム１３００の一例が図示されている。システム１３００は、クラスタコントローラと基地局トランシーバとの間のシグナリング／データリンクの例を示す。
【０１５６】
それぞれ異なるクラスタからサービスを受けるユーザ端末の集合を、次の各式で表すことができる。Ｓ1＝｛ＵＴ1，ＵＴ2、ＵＴ3｝、Ｓ2＝｛ＵＴ3，ＵＴ4，ＵＴ5｝、Ｓ3＝｛ＵＴ4｝、Ｓ4＝｛ＵＴ7｝、Ｓ5＝｛ＵＴ8｝、Ｓ6＝｛ＵＴ7，ＵＴ10｝、Ｓ7＝｛ＵＴ5，ＵＴ10｝。
【０１５７】
図１４を参照すると、図１３のシステムに対応する干渉グラフＧIとクラスタ接続グラフＧCから成る図１４００の一例が示されている。また、図１５は図１３のシステム１３００に対応する資源ネゴシエーション・グラフＧRを示す。
【０１５８】
図の例では、クラスタ接続グラフと資源ネゴシエーション・グラフは、頂点集合｛Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3｝および｛Ｃ4，Ｃ5，Ｃ6，Ｃ7｝を含む、接続された２つの構成要素を有することができる。また、Ｎ+（２）＝｛３｝、Ｎ-（２）＝｛６，７｝、および
【数６４】
0005559177.tif 000065
【０１５９】
であることがわかる。
【０１６０】
資源ネゴシエーション・グラフでは、干渉隣接クラスタの対（Ｃ2，Ｃ6）、（Ｃ2，Ｃ7）および（Ｃ3，Ｃ7）間にはシグナリング接続がないため、これらのクラスタ対間には辺は必要がない。一方、干渉隣接クラスタ（Ｃ4，Ｃ7）間には、シグナリングリンクがないにもかかわらず辺がない。こうすることによって、資源ネゴシエーション・グラフＧRの３サイクルをなくすことができる。
【０１６１】
信号資源要素は、１つの（ＯＦＤＭ）副搬送波と１つの（ＯＦＤＭ）シンボルと、１つの空間ビームとの組合せを指すことができる。空間ビームとは、送信アンテナ重みの複素線形結合、より正確には、その構成要素がネットワーク内のＢＴの送信アンテナを指す単位ノルムの複素数値ビーム形成ベクトルである。ビーム形成ベクトルのすべての非ゼロ成分が所与のＢＴの送信アンテナに対応する場合、ビームはそのＢＴに局在化されていると言う。ビームは、ビーム形成ベクトルのすべての非ゼロ成分が、クラスタ内のいずれかのＢＴの送信アンテナに対応する場合、そのクラスタに局在化されていると言う。信号資源ブロックは、そのすべてのビームが（少なくとも）１つのクラスタに局在化されている信号資源要素の集合である。一般に、信号資源ブロックは、（ＯＦＤＭ）副搬送波の集合と、（ＯＦＤＭ）シンボル／時間スロットの集合と、クラスタに局在化されている（空間）ビームの集合とのデカルト積によって定義することができる。
【０１６２】
クラスタ（コントローラ）は、クラスタ内の各ＢＴに特定の信号を送信させることと、クラスタの送信信号はクラスタがそのＢＴで発生させる信号の集まり（直和）を指すことができることとを想起されたい。資源ブロックｒ上のクラスタｃの送信電力ｐ（ｃ，ｒ）≧０は、そのクラスタの送信信号を、資源ブロックｒ内の資源要素が張る信号部分空間に（直角に）投影することによって得られる信号の電力を指すことができる。例えば、資源ブロックｒが、特定のＢＴによって形成可能なすべてのビームと結合された、すべてのシンボルにわたる副搬送波の特定の集合を含む場合、資源ブロックｒ上のクラスタｃの送信電力ｐ（ｃ，ｒ）≧０は、クラスタによってその資源ブロックに含まれるすべての副搬送波上の当該ＢＴから送信される信号の総電力を指す。他の例では、資源ブロックｒがクラスタｃに属する各ＢＴにおける特定のビーム方向を指す場合に、ｐ（ｃ，ｒ）≧０は、当該クラスタによって当該クラスタに属する各ＢＴからそのビーム方向に送信される信号の電力の和を指すことができる。
【０１６３】
ＲＡＮが信号資源ブロックの集合Ｒ＝｛Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，．．．，ＲN｝を定義するとする。クラスタＣjの送信電力プロファイルは、資源ブロックＲkがクラスタＣjに局在化されていない場合にＰj,k＝０を満たす、非負実数値ベクトル
【数６５】
0005559177.tif 000066
【０１６４】
である。この条件によって、クラスタコントローラが一般に、そのクラスタに属さないＢＴでは信号を発生させることができないという事実を取り込むことができる。クラスタＣjに送信電力プロファイルＰjが割り当てられる場合、クラスタＣjが送信する信号は、各１≦ｋ≦Ｎについて不等式Ｐ（ｃj，Ｒk）≦Ｐj,kを満たす。言い換えると、クラスタは一般に、資源ブロックＲk上の割り当てられたプロファイルを超える電力を有する信号を送信しない。Ｐi,kとＰj,kが両方とも正であるような成分kが存在しない場合、クラスタＣiおよびＣjにそれぞれ割り当てられた２つの送信電力プロファイルＰiおよびＰjは重なり合わないと言う。資源ブロック｛，Ｒk｝のいずれも両クラスタに局在化されていない場合、またはクラスタＣiとＣjがどのＢＴも共用しない場合、２つのクラスタＣiおよびＣjの（有効な）電力プロファイルＰiおよびＰjは、重なり合わないことに留意されたい。
【０１６５】
各クラスタに割り当てられた送信電力プロファイルによって、クラスタがユーザ端末にサービスを提供することができる自由度が決まる。所与の期間（スケジューリング時期）にわたって、クラスタ間ネゴシエーションプロセスに基づいて送信電力プロファイルを各クラスタに割り当てることができる。送信電力プロファイルが各クラスタに割り当てられると、クラスタは、特定の効用関数を最適化するように、その資源とデータ送信を管理することができる。これらの概念および仕組みについて以下に詳述する。
【０１６６】
以下は、使用可能な効用メトリックに関する。各クラスタＣlは、時点ｔにおいて送信電力プロファイルＰl（ｔ）を有することができるものとする。ユーザ端末が各信号資源ブロック上でサービスを受けているクラスタＣjから受信する信号の（最大）強度は、サービス提供クラスタＣjの送信電力プロファイルＰjによって決定することができる。一方、各信号資源ブロック上で同じユーザ端末が受信する（最大）干渉電力は、ユーザ端末のＩＭｓｅｔ内のＢＴを含むクラスタＣlの送信電力プロファイルＰlによって決定することができる。したがって、クラスタＣjが各ユーザ端末で実現可能な資源ブロック上の信号対干渉・雑音比（ＳＩＮＲ）は、送信電力プロファイルの組合せ｛Ｐl｜ｌ∈Ｎe（ｊ）｝によって決定することができる。各スケジューリング機会において、Ｃjのクラスタコントローラは各ユーザに信号資源とパケット形式とを割り当てることができ、その結果、各時刻ｔにおいてクラスタからサービスを受けるユーザによって実現される（例えばＳＩＮＲと相応する）特定のデータ転送レートが得られる。任意の時点でクラスタＣjによってユーザ端末ｕ∈Ｓjに提供されるデータ転送レートをｒu,jとする。
【０１６７】
クラスタＣjが当該クラスタからサービスを受けるユーザ端末に提供可能なデータ転送レートの組合せの集合
【数６６】
0005559177.tif 000067
【０１６８】
は、送信電力プロファイル｛Ｐl｜ｌ∈Ｎe（ｊ）｝によって決まることが明らかであり得る。この実現可能なデータ転送レートの組合せの集合を
【数６７】
0005559177.tif 000068
【０１６９】
とすることができる。
【０１７０】
クラスタＣjが時点ｌにおいてユーザにデータ転送レートの組合せ
【数６８】
0005559177.tif 000069
【０１７１】
を割り当てる場合に、時点ｌでクラスタＣjによって実現される局所限界効用メトリック（例えば時間に対する限界）を
【数６９】
0005559177.tif 000070
【０１７２】
とする。例えば、ベストエフォート型トラヒックのプロポーショナルフェア型スケジューリングでは、局所限界効用関数は
【数７０】
0005559177.tif 000071
【０１７３】
という形式を有することができる。ここでＴu（ｔ）は時点ｌにおけるユーザｕの平均（フィルタリングされた）スループットである。より一般的には、局所限界効用関数は、
【数７１】
0005559177.tif 000072
【０１７４】
という形式を有することができる。ここでπu（ｌ）は時点ｌにおけるユーザｕのスケジューリング優先度を表す。スケジューリング優先度πu,lは、ユーザのデータキュー内のパケットの送信デッドラインと、ユーザ端末に関連付けられたさまざまなデータ・ストリームに与えられた履歴スループットとに応じたものとすることができる。
【０１７５】
互いに異なるクラスタの送信電力プロファイル
【数７２】
0005559177.tif 000073
【０１７６】
が与えられたとき、時点ｌにおけるクラスタＣjの最適スケジューラは、局所限界効用関数Ｕj,l（．．．）を最大化する集合
【数７３】
0005559177.tif 000074
【０１７７】
の中からデータレートの組合せを割り当てることができる。言い換えると、クラスタＣjにおける最適スケジューリング方針の結果、以下の局所限界効用メトリックスが得られる。
【数７４】
0005559177.tif 000075
【０１７８】
大域限界効用関数を最大化するために、送信電力プロファイル｛Ｐj｝を以下のようにして選択することができる。
【数７５】
0005559177.tif 000076
【０１７９】
ただし、資源ネゴシエーションを、干渉グラフＧIの部分グラフである資源ネゴシエーション・グラフＧR内の隣接クラスタ間でのメッセージ交換に制限することができる。そのために、予測限界効用関数を以下のように定義することができる。
【０１８０】
この目的のために、各クラスタＣjは、各クラスタＣm∈Ｎ＿（ｊ）の名目送信電力プロファイル
【数７６】
0005559177.tif 000077
【０１８１】
を使用することができる。これにより、クラスタＣjの予測局所限界効用関数が以下のように与えられる。
【数７７】
0005559177.tif 000078
【０１８２】
上記の送信プロファイルを前提として、実現可能なすべてのデータ転送レートの組合せの集合
【数７８】
0005559177.tif 000079
【０１８３】
にわたって、引数
【数７９】
0005559177.tif 000080
【０１８４】
に関する最小上界をとることができる。
【０１８５】
各クラスタＣjについて最適送信電力プロファイルＰj（ｔ）を選択することによって、予測大域限界効用関数
【数８０】
0005559177.tif 000081
【０１８６】
を最大化することが望ましい場合がある。これは、以下に述べるメッセージ受渡しアルゴリズムによって実現可能である。
【０１８７】
また、資源ネゴシエーションアルゴリズムをサポートすることも可能である。資源ネゴシエーション・グラフＧRにおいてクラスタＣpおよびＣqの間に辺を有するものとする。クラスタＣpからクラスタＣqへのメッセージは、以下の関数を含むことができる。
【数８１】
0005559177.tif 000082
【０１８８】
上記のメッセージ受渡しアルゴリズムが収束した後、各クラスタＣiは、グラフＧR内のクラスタＣiの任意の隣接Ｃjについて、式
【数８２】
0005559177.tif 000083
【０１８９】
を最大化する送信電力プロファイル
【数８３】
0005559177.tif 000084
【０１９０】
を求めることができる。また、クラスタＣiは、クラスタＣi自体の（例えば付随するＢＴを介した）信号送信のために、電力プロファイル
【数８４】
0005559177.tif 000085
【０１９１】
を選択することができる。
【０１９２】
また、グラフＧRに３サイクルがない場合、
【数８５】
0005559177.tif 000086
【０１９３】
となる。
【０１９４】
上記のメッセージ受渡しアルゴリズムにおいて、クラスタＣiは、送信電力プロファイルベクトル
【数８６】
0005559177.tif 000087
【０１９５】
の各値について、その隣接クラスタＣjにメッセージを送信することができることに留意されたい。交換されるメッセージ数を最小限にするために、クラスタＣjの有効プロファイルＰjの集合を少数の部分集合
【数８７】
0005559177.tif 000088
【０１９６】
に区分化することができる。言い換えると、Ｑ≠Ｑ’∈  Πjの場合は常に、Ｑ∩Ｑ’＝φであり、すべての集合Ｑ∈Πjの和集合は、資源ブロックＲiがクラスタＣjに局在化されている場合を除き、Ｐj,i＝０となるようなすべての電力プロファイルＰj＝θiＰj,iの集合である。以下では、区分Πjの総称要素をＱjを使用して示すことができる（例えばＱj∈  Πj）。ＱjによってクラスタＣjに局在化された送信電力プロファイルの部分集合を表すことができることに留意されたい。
【０１９７】
また、すべてのＱl∈  Πlについて、量子化された予測限界効用関数を以下のように定義することができる。
【数８８】
0005559177.tif 000089
【０１９８】
したがって、メッセージ受渡しの式は以下の形式をとることができる。
【数８９】
0005559177.tif 000090
【０１９９】
上記のメッセージ受渡しアルゴリズムが収束した後、各クラスタＣiは、任意のｊ∈Ｎ＿（ｉ）について、式
【数９０】
0005559177.tif 000091
【０２００】
を最大化する送信電力プロファイルの部分集合
【数９１】
0005559177.tif 000092
【０２０１】
を求めることができる。
【数９２】
0005559177.tif 000093
【０２０２】
について、区分Πlに含まれるすべての部分集合Ｑlにわたって上式を最大化することができる。
【０２０３】
好適な電力プロファイル部分集合
【数９３】
0005559177.tif 000094
【０２０４】
にアルゴリズムが収束した後は、これらの集合をさらに区分化し、新たな区分の要素に対してメッセージ受渡しアルゴリズムを繰り返すことができる。この連続的細分プロセスを、区分化された電力プロファイル部分集合
【数９４】
0005559177.tif 000095
【０２０５】
によって最適電力プロファイル
【数９５】
0005559177.tif 000096
【０２０６】
が十分な精度で表されるまで続けることができる。
【０２０７】
図１６、図１７を参照すると、無線通信環境における分散方式によるクラスタリング戦略の動的選択に関する各方法が示されている。説明を簡単にするために、これらの方法を一連の動作として示し説明するが、これらの方法はこの動作順序には限定されないものと理解すべきである。１つまたは複数の実施例によれば、一部の動作を図および以下の説明とは異なる順序で行ったり他の動作と同時に行ったりしてもよい。例えば、別法として、方法を状態図におけるような相互に関連する一連の状態または事象として表すこともできることが、当業者ならわかるであろう。また、１つまたは複数の実施例によれば、方法を実施するのに、図示されているすべての動作が必要であるとは限らない。
【０２０８】
図１６を参照すると、無線通信環境において動的なクラスタ形成を容易にする方法１６００が図示されている。１６０２で、所与の時点で基地局を含む取り得る局所戦略の局所的効用を評価することができる。取り得る各局所戦略は、（例えば、局所的効用を評価する基地局と、場合によっては１つまたは複数の隣接基地局とを含む）基地局の集合と、その基地局の集合からサービスを受ける移動体装置（例えば１つまたは複数の移動体装置）の集合と、その移動体装置の集合にサービスを提供する基地局の集合内の基地局の基礎を成すアンテナの重みおよび電力スペクトル密度を含むことができる。また、取り得る局所戦略には最高次数限定制約（例えば最高戦略次数は２、３、３より大きい整数などとすることができる）を課することができる。例えば局所的効用は、取り得る各局所戦略のもとでそれぞれサービスを受ける少なくとも１つの移動体装置によって実現可能な加重レートの総和とすることができる。
【０２０９】
１６０４で、メッセージ受渡しにより、少なくとも１つの隣接基地局と戦略および効用情報を交換することができる。一例によれば、メッセージ交換は反復的とすることができるが、本請求の対象はこれには限定されない。また、基地局は、基地局が得た戦略および効用情報を、当該少なくとも１つの隣接基地局に送信することができ、当該少なくとも１つの隣接基地局のそれぞれが得たそれぞれの戦略および効用情報を当該少なくとも１つの隣接基地局から受信することができる。
【０２１０】
例えば、戦略および効用情報は、協調効用値および非協調効用値を含むことができる。協調効用値は、ソース（例えば戦略および効用情報のソース）とターゲット（例えば戦略および効用情報のターゲット）との間の協調動作を前提とした総効用の推定値を反映することができる。また、非協調効用値は、ソースとターゲットとの間で協調動作を行わないことを前提とした総効用の推定値を反映することができる。他の例によると、戦略および効用情報は、ターゲットにさまざまな制約が課されることを前提とした複数の効用値を含むことができる。この場合、それらの前提制約条件はソースからターゲットに通知される。
【０２１１】
１６０６で、取り得る局所戦略について、メッセージ受渡しによって少なくとも１つの隣接基地局から受信した戦略および効用情報と評価された局所的効用の関数として、ネットワーク規模効用推定値を生成することができる。メッセージ受渡しによって、各基地局は、取り得る各局所戦略に対応するネットワーク規模の効用推定値を計算することが可能になる。また、ネットワーク規模の効用推定値の少なくとも一部はさらに、少なくとも１つの隣接基地局から受信した非協調動作干渉情報の関数として生成することもできる。
【０２１２】
１６０８で、ネットワーク規模の効用推定値に基づいて、基地局が使用するために、取り得る局所戦略のうちの特定の局所戦略を選択することができる。この特定の局所戦略は、基地局が選択することができる。同様に、無線通信環境における異種基地局も、自局で使用するためにそれぞれ特定の局所戦略を同様にして選択することができる。例えば、この特定の局所戦略は、残りの取り得る局所戦略に対応するネットワーク規模の効用推定値と比較して、最大の（例えば最適な）ネットワーク規模の効用推定値をもたらすことができるものである。また、選択された特定の局所戦略は、ネットワーク（例えば無線通信環境）内の異種基地局がそれぞれ選択した特定の局所戦略とは相反しないものとすることができる。したがって、ネットワーク内の基地局と異種基地局とによってそれぞれ選択されたこれら特定の局所戦略に基づいて動的に形成されたクラスタは、互いに重なり合わないものとすることができる。
【０２１３】
図１７を参照すると、無線通信環境において基地局間の協調動作を容易に利用できるようにする方法１７００が図示されている。１７０２で、基地局を含む特定の局所戦略を、その特定の局所戦略と当該基地局を含む異種の取り得る局所戦略との実施をそれぞれ条件とするネットワーク規模の効用推定値に基づいて、時間の関数として選択することができる。この特定の局所戦略は、基地局が選択することができる（例えば分散方式で選択することができる）。また、選択された特定の局所戦略に基づいて、基地局を含むクラスタを動的に形成することができる。１７０４で、選択された特定の局所戦略に従って形成されたクラスタ内の動作を連係させることができる。例えば、クラスタ内の基地局間でパケットを（例えばサービスを受ける移動体装置への送信のために）共用することができる。また、クラスタ内のスケジューリングも行うことができる。他の例によると、クラスタ内でサイト間パケット共用、協調ビーム形成、協調サイレンスのうちの少なくとも１つを実施することができる。
【０２１４】
他の例によると、基地局は、少なくとも１つの異なるクラスタ（例えば当該基地局を含まない少なくとも１つの異なる戦略）に含まれる少なくとも１つの基地局と（例えばビーム、電力スペクトル密度（ＰＳＤ）などに関する）伝送情報を交換することができる。この例によれば、基地局は少なくとも１つの異なるクラスタから受け取った伝送情報に基づいて、クラスタ間干渉を評価することができる（例えば、交換された干渉情報に基づくクラスタ間干渉評価は、長期干渉推定値と比較してより精確なものとすることができる）。また、クラスタ間干渉評価を効用の計算の要素として組み込むことができる。ただし、本請求の対象を上記の例に限定することを意図するものではない。
【０２１５】
本明細書に記載の１つまたは複数の態様によれば、無線通信環境においてクラスタの分散方式での動的な形成に関する推測を行うことができることが明らかであろう。本明細書では、「推測する」または「推測」という用語は、事象および／またはデータを介して得られた一連の観測値から、システム、環境および／またはユーザの状態について推論または推測するプロセス一般を指す。推測を用いて、例えば、特定の状況または動作を特定したり、状態の確率分布を生成したりすることができる。推測は蓋然的である場合がある。すなわち、対象とする状態の確率分布の計算は、データおよび事象の考察に基づく。推測は、一組の事象および／またはデータからより高度な事象を作り出すため用いる技術を指すこともある。このような推測の結果、事象が時間的に近い関係にあるか否かや、事象およびデータが１つまたは複数の事象源およびデータ送信装置に由来するものであるかにはかかわりなく、観察された一組の事象および／または記憶された事象データから新たな事象または動作が構成される。
【０２１６】
一例によれば、上記の１つまたは複数の方法は、取り得る異なる局所戦略に対応するネットワーク規模の効用の判断に関する推定を行うことを含むことができる。他の例として、取り得るさまざまな局所戦略に関連付けられた制約の特定に関する推測を行うことができる。上記の例は例示的なものであり、行うことができる推測の数や、本明細書に記載の各種実施例および／または方法に関連してそのような推定を行う方法を限定することを意図したものではないことは明らかであろう。
【０２１７】
図１８は、本明細書に記載の各種の態様と共に使用可能な移動体装置１８００を示す図である。移動体装置１８００は、例えば受信アンテナ（図示せず）から信号を受け取り、その受信信号に対して一般的な処理（例えばフィルタリング、増幅、ダウンコンバートなど）を行い、調整された信号をディジタル化してサンプルを得る受信機１８０２を備える。受信機１８０２は、例えばＭＭＳＥ受信機であってよく、受信シンボルを復調して通信路推定のためにプロセッサ１８０６に出力することができる復調器１８０４を備えることができる。プロセッサ１８０６は、受信機１８０２で受信した情報の分析および／または送信機１８１２で送信する情報の生成を行う専用のプロセッサ、移動体装置１８００の１つまたは複数の構成要素を制御するプロセッサ、および／または受信機１８０２で受信した情報の分析と送信機１８１２による送信のための情報の生成の両方を行い、移動体装置１８００の１つまたは複数の構成要素を制御するプロセッサとすることができる。
【０２１８】
移動体装置１８００は、さらに、プロセッサ１８０６に動作可能に接続され、送信データ、受信データ、および本明細書に記載のさまざまな動作および機能の実行に関するその他の適切な情報を記憶することができる、メモリ１８０８を備えることができる。
【０２１９】
本明細書に記載のデータ記憶装置（例えばメモリ１８０８）は、揮発性メモリまたは不揮発性メモリのいずれであってもよく、あるいは揮発性と不揮発性の両方のメモリを含んでいてもよい。例として、不揮発性メモリは、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラム可能なＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的にプログラム可能なＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能なＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、またはフラッシュメモリとすることができるが、これらには限定されない。揮発性メモリは、外部キャッシュメモリとして機能するランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）を含むことができる。例として、ＲＡＭはシンクロナスＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブル・データ・レートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、拡張ＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、シンクリンクＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）、およびダイレクトラムバスＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ）など、多くの形態のものがあるが、これらには限定されない。主題のシステムおよび方法のメモリ１８０８は、上記およびその他の適合する種類のメモリを備えるものとするが、これらには限定されない。
【０２２０】
移動体装置１８００は、さらに、変調器１８１０と、データ、信号などを基地局に送信する送信機１８１２とを備える。変調器１８１０は、プロセッサ１８０６とは別個に図示されているが、プロセッサ１８０６または複数のプロセッサ（図示せず）の一部としてもよいものと理解すべきである。
【０２２１】
図１９は、無線通信環境において、使用する局所戦略を時間の経過に応じて動的に選択するシステム１９００を示す図である。システム１９００は、１つまたは複数の移動体装置１９０４から複数の受信アンテナ１９０６を介して信号を受信する基地局１９０２（例えばアクセス・ポイント）と、１つまたは複数の移動体装置１９０４に送信アンテナ１９０８を介して送信をする送信機１９２４とを備える。また、基地局１９０２は、受信機１９１０による１つまたは複数の異種基地局からの複数の受信アンテナ１９０６を介した信号の受信および／または送信機１９２４による１つまたは複数の異種基地局への送信アンテナ１９０８を介した送信を行うことができる。他の例によると、基地局１９０２は、バックホールを介して１つまたは複数の異種基地局からの信号の（例えば受信機１９１０による）受信、および／または、１つまたは複数の基地局への信号の（例えば送信機１９２４による）送信を行うことができる。受信機１９１０は、受信アンテナ１９０６から情報を受け取ることができ、受け取った情報を復調する復調器１９１２と動作可能に接続されている。復調されたシンボルは、図１８に関して前述したプロセッサと同様のものとすることができるプロセッサ１９１４によって分析される。プロセッサ１９１４は、移動体装置１９０４および／または異種基地局との間で送受信されるデータおよび／または本明細書に記載のさまざまな動作および機能の実行に関する適切なその他の任意の情報を記憶するメモリ１９１６に接続されている。プロセッサ１９１４は、さらにメトリック評価部１９１８および／またはネゴシエーション部１９２０に接続されている。メトリック評価部１９１８は、図４のメトリック評価部４０８と実質的に同様のものとすることができ、ネゴシエーション部１９２０は図４のネゴシエーション部４１０と同様のものとすることができる。メトリック評価部１９１８は、基地局１９０２をカバー可能な取り得る局所戦略に対応する局所的効用を分析することができる。また、ネゴシエーション部１９２０は、メッセージ受渡しを行って、基地局１９０２と隣接基地局との間で戦略および効用情報を交換することができる。また、受け取った戦略および効用情報をメトリック評価部１９１８によって評価し、取り得る各局所戦略を条件とするネットワーク規模の効用推定値を生成することができる。このようなネットワーク規模の効用推定値に基づいて、基地局１９０２は取り得る局所戦略のうちの特定の１つを選択することができる。また、図示していないが、基地局１９０２は、（例えば図４のクラスタリング部４０６と実質的に同様の）クラスタリング部および／または（例えば図７の協調動作部７１０と実施的に同様の）協調動作部をさらに備えてもよいものと理解すべきである。基地局１９０２はさらに変調器１９２２を備えることができる。変調器１９２２は、前記の説明に従って送信機１９２４がアンテナ１９０８を介して移動体装置１９０４に送信するように、フレームを多重化することができる。メトリック評価部１９１８、ネゴシエーション部１９２０、および／または変調器１９２２は、プロセッサ１９１４とは別個に図示されているが、プロセッサ１９１４または複数のプロセッサ（図示せず）の一部とすることもできる。
【０２２２】
図２０に、無線通信システム２０００の一例を示す。図を簡単にするために、無線通信システム２０００には１つの基地局２０１０と１つの移動体装置２０５０とが示されている。しかし、システム２０００は複数の基地局および／または複数の移動局を含むことができるものと理解すべきである。その場合、追加の基地局および／または移動体装置は、以下に述べる例示の基地局２０１０および移動体装置２０５０と実質的に同様のものであっても異なるものであってもよい。さらに、基地局２０１０および／または移動体装置２０５０は、それらの間の無線通信を容易にするために、本明細書に記載のシステム（図１ないし図１２、図１８、図１９および図２１）および／または方法（図１６、１７）を使用することができるものと理解すべきである。
【０２２３】
基地局２０１０において、複数のデータ・ストリームのトラヒックデータをデータ送信装置２０１２から送信（ＴＸ）データ・プロセッサ２０１４に供給する。一例によると、各データ・ストリームは、それぞれのアンテナを介して送信することができる。ＴＸデータ・プロセッサ２０１４は、そのデータ・ストリームのために選択された特定の符号化方式に基づいてトラヒックデータ・ストリームのフォーマット、符号化およびインターリーブを行い、符号化データをもたらす。
【０２２４】
各データ・ストリームの符号化データは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）技術を使用してパイロットデータと多重化することができる。これに加えて、またはこれに代えて、パイロット・シンボルを周波数分割多重化（ＦＤＭ）、時分割多重化（ＴＤＭ）、または符号分割多重化（ＣＤＭ）することができる。パイロットデータは典型的には、既知の方法で処理される既知のデータパターンであり、移動体装置２０５０において通信路応答を評価するために使用することができる。各データ・ストリームの多重化されたパイロットと符号化データは、当該データ・ストリームのために選択された特定の変調方式（例えば二相偏移変調（ＢＰＳＫ）、直交位相偏移変調（ＱＰＳＫ）、Ｍ位相偏移変調（Ｍ−ＰＳＫ）、Ｍ直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ））に基づいて変調（例えばシンボル・マップ）して、変調シンボルとすることができる。各データ・ストリームのデータレート、符号化および変調は、プロセッサ２０３０によって実行または出力された命令によって決定することができる。メモリ２０３２は、プロセッサ２０３０、または基地局２０１０のその他の構成要素が使用するプログラムコード、データおよびその他の情報を記憶することができる。
【０２２５】
データ・ストリームの変調シンボルは、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２０２０に出力することができ、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２０２０は、（例えばＯＦＤＭのために）変調シンボルをさらに処理することができる。次に、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２０２０は、ＮT個の変調シンボル・ストリームをＮT個の送信機（ＴＭＴＲ）２０２２ａないし２０２２ｔに出力する。各種の実施例において、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２０２０はデータ・ストリームのシンボル及びシンボルを送信しているアンテナにビーム形成重みを加える。
【０２２６】
各送信機２０２２は、それぞれのシンボル・ストリームを受け取って処理し、１つまたは複数のアナログ信号を出力すると共に、アナログ信号にさらに調整（例えば、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート）を加えて、ＭＩＭＯ通信路での送信に適した変調信号を出力する。また、送信機２０２２ａないし２０２２ｔからのＮT個の変調信号は、ＮT個のアンテナ２０２４ａないし２０２４ｔからそれぞれ送信される。
【０２２７】
移動体装置２０５０では、送信された変調信号をＮR個のアンテナ２０５２ａないし２０５２ｒによって受信し、各アンテナ２０５２からの受信信号はそれぞれの受信機（ＲＣＶＲ）２０５４ａないし２０５４ｒに供給される。各受信機２０５４は、それぞれの信号に調整（例えば、フィルタリング、増幅、およびダウンコンバート）を加え、調整された信号をディジタル化してサンプルとし、さらにサンプルを処理して対応する「受信」シンボル・ストリームを出力する。
【０２２８】
ＲＸデータ・プロセッサ２０６０が、特定の受信機処理技術に基づき、ＮR個の受信機２０５４からＮR個の受信シンボル・ストリームを受信して処理し、ＮT個の「検出」シンボル・ストリームを出力することができる。ＲＸデータ・プロセッサ２０６０は、各検出シンボル・ストリームの復調、デインターリーブ、復号を行って、データ・ストリームのトラヒックデータを復元することができる。ＲＸデータ・プロセッサ２０６０による処理は、基地局２０１０におけるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２０２０およびＴＸデータ・プロセッサ２０１４による処理と相補的な関係にある。
【０２２９】
プロセッサ２０７０は、前述のように使用するプリコーディング・マトリックスを定期的に決定することができる。また、プロセッサ２０７０は、マトリックス添数部とランク値部とを備える逆方向リンクメッセージを作成することができる。
【０２３０】
逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび／または受信データ・ストリームに関する各種の情報を含むことができる。逆方向リンクメッセージは、データ送信装置２０３６からの複数のデータ・ストリームのトラヒックデータも受信するＴＸデータ・プロセッサ２０３８によって処理され、変調器２０８０によって変調され、送信機２０５４ａないし２０５４ｒによって調整され、基地局２０１０に返送される。
【０２３１】
基地局２０１０では、移動体装置２０５０からの変調信号がアンテナ２０２４によって受信され、受信機２０２２によって調整され、復調器２０４０によって復調され、ＲＸデータ・プロセッサ２０４２によって処理されて、移動体装置２０５０から送信された逆方向リンクメッセージが抽出される。さらに、プロセッサ２０３０は、抽出したメッセージを処理して、ビーム形成重みの決定にどのプリコーディング・マトリックスを使用するかを決定することができる。
【０２３２】
プロセッサ２０３０および２０７０は、それぞれ基地局２０１０および移動体装置２０５０における動作を指示（例えば制御、調整、管理など）することができる。それぞれのプロセッサ２０３０および２０７０は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ２０３２および２０７２に接続することができる。プロセッサ２０３０および２０７０は、それぞれ上りリンクおよび下りリンクの周波数およびインパルス応答推定値を導き出す計算も行うことができる。
【０２３３】
本明細書に記載の実施例は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、またはこれらの任意の組合せとして実施可能であるものと理解すべきである。ハードウェアでの実施の場合、処理装置は、本明細書に記載の機能を実行するように設計された、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ディジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理装置（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、その他の電子装置、またはこれらの組合せ内で実施可能である。
【０２３４】
これらの実施例をソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェアまたはマイクロコード、プログラムコードまたはコードセグメントで実施する場合、これらは記憶部などの機械可読媒体に記憶することができる。コードセグメントは、手順、関数、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェアパッケージ、クラス、または、命令、データ構造、もしくはプログラム文の任意の組合せを表すことができる。コードセグメントは、情報、データ、引数、パラメータ、またはメモリ内容の受渡しおよび／または受領によって、他のコードセグメントまたはハードウェア回路と結合することができる。情報、引数、パラメータ、データなどは、メモリ共用、メッセージ受渡し、トークン受渡し、ネットワーク伝送などを含む任意の適合する手段を使用して受渡し、転送、または伝送することができる。
【０２３５】
ソフトウェアによる実施の場合、本明細書に記載の技術は、本明細書に記載の機能を実行するモジュール（例えば手順、関数など）によって実施することができる。ソフトウェアコードは、メモリ装置に記憶することができ、プロセッサによって実行することができる。メモリ装置は、プロセッサ内、またはプロセッサ外部に実装可能であり、後者の場合、当技術分野で公知のように各種の手段を介してプロセッサに通信可能に接続することができる。
【０２３６】
図２１を参照すると、無線通信環境において動的に定義されるクラスタの使用を可能にするシステム２１００が図示されている。例えば、システム２１００は、少なくとも一部は基地局内に設けることができる。システム２１００は、プロセッサ、ソフトウェア、またはこれらの組合せ（例えばファームウェア）によって実施される機能を表す機能ブロックとすることができる、機能ブロックを含むものとして示されているものと理解されたい。システム２１００は、連係して動作可能な電気的構成要素の論理グループ２１０２を含む。例えば、論理グループ２１０２は、特定の局所戦略および取り得る異種の局所戦略２１０４をそれぞれ条件とするネットワーク規模の効用推定値に基づいて、時間の関数として特定の局所戦略を選択するための電気的構成要素を含むことができる。また、論理グループ２１０２は、選択された特定の局所戦略２１０６に基づいて動的に形成されたクラスタ内の動作を制御するための電気的構成要素を含むことができる。さらに、論理グループ２１０２は、少なくとも１つの隣接基地局２１０８との間で、ネットワーク規模の効用の推定値を評価するために使用する情報を交換する電気的構成要素を任意選択により含んでいてもよい。また、システム２１００は、電気的構成要素２１０４、２１０６および２１０８に対応付けられた機能を実行するための命令を保持するメモリ２１１０を含むことができる。電気的構成要素はメモリ２１１０の外部にあるものとして図示されているが、電気的構成要素２１０４、２１０６および２１０８のうちの１つまたは複数の電気的構成要素は、メモリ２１１０内に存在していてもよいものと理解すべきである。
【０２３７】
本明細書で開示の各実施例と関連して本明細書に記載した各種の例示の論理、論理ブロック、モジュール、および回路は、本明細書に記載の機能を実行するように設計された、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、もしくはその他のプログラマブル論理装置、個別ゲートもしくはトランジスタ論理回路、個別ハードウェア構成要素、またはこれらの任意の組合せによって実施または実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサとすることができるが、別法として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であってもよい。プロセッサは、計算装置の組合せ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと組み合わせた１つまたは複数のマイクロプロセッサ、またはそのような他の任意の構成として実施可能である。さらに、少なくとも１つのプロセッサは、上記のステップおよび／または動作の１つまたは複数を実行するように動作可能な１つまたは複数のモジュールを備えることができる。
【０２３８】
また、本明細書に開示の態様との関連で説明した方法またはアルゴリズムのステップおよび／または動作は、直接ハードウェアで、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで、またはこの両者の組合せで実施することができる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で公知のその他の任意の形態の記憶媒体に存在することができる。記憶媒体の一例は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ったり記憶媒体に情報を書き込んだりすることができるように、プロセッサに結合することができる。別法として、記憶媒体はプロセッサに一体化することもできる。また、態様によっては、プロセッサと記憶媒体はＡＳＩＣに存在することができる。さらに、このＡＳＩＣはユーザ端末に存在することができる。また別法として、プロセッサと記憶媒体は別個の構成要素としてユーザ端末に組み込むことができる。また、態様によっては、方法またはアルゴリズムのステップおよび／または動作は、コンピュータプログラム製品に組み込み可能な機械可読媒体および／またはコンピュータ可読媒体上に、コードおよび／または命令の１つ、または任意の組合せ、またはセットとして存在することができる。
【０２３９】
１つまたは複数の態様では、本明細書に記載の機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組合せとして実施することができる。ソフトウェアで実施する場合、これらの機能はコンピュータ可読媒体上の１つまたは複数の命令またはコードとして記憶または伝送することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、１つの場所から他の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータがアクセス可能などのような利用可能媒体であってもよい。例えば、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭもしくはその他の光ディス記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくはその他の磁気記憶装置、または所望のプログラムコードを命令またはデータ構造の形態で搬送または記憶するために使用可能な、またはコンピュータがアクセス可能なその他の任意の媒体を含むことができるが、これらには限定されない。また、任意の接続もコンピュータ可読媒体と称することができる。例えば、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ディジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または、赤外線、無線周波数、およびマイクロ波などの無線技術を使用してソフトウェアをウェブサイト、サーバ、またはその他の遠隔発信源から送信する場合、その同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線周波数、およびマイクロ波などの無線技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）には、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザディスク、光ディスク、ディジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、フロッピーディスク、およびブルーレイディスクが含まれ、ディスク（ｄｉｓｋ）は通常データを磁気的に再生するのに対し、ディスク（ｄｉｓｃ）はデータをレーザによって光学的に再生する。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲に含まれるものとする。
【０２４０】
上記の開示では、例示の態様および／または実施例について述べたが、本明細書では、特許請求の範囲で定義された上記の態様および／または実施例の範囲から逸脱することなく、さまざまな変更および修正を加えることができることに留意されたい。また、本明細書に記載の態様および／または実施例の要素は単数で説明または請求することができるが、単数に限定することを明記していない限り、複数を意図している。さらに、別段の記載がない限り、任意の態様および／または実施例のすべてまたは一部を他の任意の態様および／または実施例のすべてまたは一部と共に使用することもできる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］所与の時点において基地局を含む取り得る局所戦略の局所的効用を評価することと、
メッセージ受渡しを介して少なくとも１つの隣接基地局との間で戦略および効用情報を交換することと、
メッセージ受渡しを介して前記少なくとも１つの隣接基地局から受信した前記戦略と効用情報および評価された前記局所的効用の関数として、前記取り得る局所戦略のネットワーク規模の効用推定値を生成することと、
前記ネットワーク規模の効用推定値に基づいて、前記取り得る局所戦略から前記基地局が使用するための特定の局所戦略を選択することと、を備える方法。
［２］前記取り得る局所戦略のそれぞれは、１つまたは複数の基地局と、前記１つまたは複数の基地局からサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置と、前記１つまたは複数の基地局が前記１つまたは複数の移動体装置にサービス提供するための、基礎を成すアンテナ重みおよび電力スペクトル密度とを含む［１］に記載の方法。
［３］前記取り得る局所戦略のそれぞれは、限定された最高次数の制約を受ける［１］に記載の方法。
［４］前記取り得る局所戦略の局所的効用を評価することは、前記取り得る局所戦略のそれぞれの下でそれぞれサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置によって達成される加重レートを合計することをさらに備える［１］に記載の方法。
［５］メッセージ受渡しは反復的である［１］に記載の方法。
［６］前記戦略および効用情報を交換することは、
前記基地局が得た前記戦略および効用情報を前記少なくとも１つの隣接基地局に送信することと、
前記少なくとも１つの隣接基地局のそれぞれが得た前記戦略および効用情報を前記少なくとも１つの隣接基地局から受信することと、を備える［１］に記載の方法。
［７］前記戦略および効用情報は、協調効用値と非協調効用値とを含む［１］に記載の方法。
［８］前記協調効用値は、ソースとターゲットとの間の協調動作を前提とする総効用の推定値を反映し、前記非協調効用値は前記ソースと前記ターゲットとの間に協調動作がないことを前提とする総効用の推定値を反映する［７］に記載の方法。
［９］前記戦略および効用情報は、ターゲットに課されるさまざまな制約を前提とする複数の効用値を含み、前記前提とする制約はソースから前記ターゲットに通知される［１］に記載の方法。
［１０］前記ネットワーク規模の効用推定値を生成することは、少なくとも部分的に、前記少なくとも１つの隣接基地局から受信した非協調動作干渉情報の関数としてさらに生成する［１］に記載の方法。
［１１］前記選択された特定の局所戦略は、残りの取り得る局所戦略に対応するネットワーク規模の効用推定値と比較して最高のネットワーク規模の効用推定値をもたらす［１］に記載の方法。
［１２］前記選択された特定の局所戦略は、ネットワーク内の異種基地局によってそれぞれ選択された特定の局所戦略とは相反しない［１］に記載の方法。
［１３］前記ネットワーク内の前記基地局および前記異種基地局によってそれぞれ選択された前記特定の局所戦略に基づいて動的に形成されるクラスタは重なり合わない、［１２］に記載の方法。
［１４］前記選択された特定の局所戦略に従って形成されたクラスタ内の動作を連係させることをさらに備える［１］に記載の方法。
［１５］前記クラスタ内の基地局間でパケットを共用することをさらに備える［１４］に記載の方法。
［１６］前記クラスタ内でのサイト間パケット共用、協調ビーム形成、または協調サイレンスのうちの少なくとも１つを実施することをさらに備える［１４］に記載の方法。
［１７］少なくとも１つの異なるクラスタに含まれる少なくとも１つの基地局との間で伝送情報を交換してクラスタ間干渉の評価を可能にすることをさらに備える［１４］に記載の方法。
［１８］取り得る局所戦略の局所的効用を分析し、
メッセージ受渡しを実施して少なくとも１つの隣接基地局との間で戦略および効用情報を交換し、
前記少なくとも１つの隣接基地局から得た前記戦略および効用情報と前記分析された局所的効用の関数として、前記取り得る局所戦略のネットワーク規模の効用を推定し、
前記ネットワーク規模の効用の前記推定値に基づいて前記取り得る局所戦略のうちから選択された特定の局所戦略に基づいてクラスタを形成するように構成された少なくとも１つのプロセッサを備える無線通信装置。
［１９］前記取り得る局所戦略のそれぞれは、１つまたは複数の基地局と、前記１つまたは複数の基地局からサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置と、前記１つまたは複数の基地局が前記１つまたは複数の移動体装置にサービス提供するための基礎を成すアンテナ重みおよび電力スペクトル密度とを含む［１８］に記載の無線通信装置。
［２０］前記取り得る局所戦略のそれぞれは、限定された最高次数の制約を受ける［１８］に記載の無線通信装置。
［２１］前記取り得る局所戦略のそれぞれの下にそれぞれサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置によって達成される加重レートを合計して前記局所的効用を求めるように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに含む［１８］に記載の無線通信装置。
［２２］前記戦略および効用情報は、協調効用値と非協調効用値とを含む［１８］に記載の無線通信装置。
［２３］前記戦略および効用情報は、ターゲットに課されるさまざまな制約を前提とする複数の効用値を含み、前記前提とする制約はソースから前記ターゲットに通知される［１８］に記載の無線通信装置。
［２４］前記少なくとも１つの隣接基地局から得た非協調動作干渉情報に少なくとも部分的に基づいて前記ネットワーク規模の効用を推定するように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える［１８］に記載の無線通信装置。
［２５］前記ネットワーク規模の効用の前記推定値から、前記特定の局所戦略を最適値に対応するものと特定し、
前記最適値への前記特定された対応に基づいて前記特定の局所戦略を選択するように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える［１８］に記載の無線通信装置。
［２６］ネットワークにおいて動的に形成された前記クラスタと異種クラスタは重なり合わない、［１８］に記載の無線通信装置。
［２７］前記クラスタ内でのサイト間パケット共用、協調ビーム形成、または協調サイレンスのうちの少なくとも１つを実施することによって、前記クラスタ内の動作を制御するように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える［１８］に記載の無線通信装置。
［２８］前記クラスタに含まれる基地局間でパケットを共用するように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える［２７］に記載の無線通信装置。
［２９］少なくとも１つの異種クラスタに含まれる少なくとも１つの基地局との間で、１つまたは複数のビームまたは電力スペクトル密度（ＰＳＤ）に関する伝送情報を交換して、クラスタ間干渉の分析を可能にするように構成された少なくとも１つのプロセッサをさらに備える［１８］に記載の無線通信装置。
［３０］特定の局所戦略と取り得る異種の局所戦略とをそれぞれ条件とするネットワーク規模の効用推定値に基づいて時間の関数として前記特定の局所戦略を選択するための手段と、
前記選択された特定の局所戦略に基づいて動的に形成されたクラスタ内の動作を制御するための手段と、を備える装置。
［３１］少なくとも１つの隣接基地局との間で前記ネットワーク規模の効用推定値を評価するために使用する情報を交換するための手段をさらに備える［３０］に記載の装置。
［３２］前記情報は、ソースとターゲットとの間の協調動作を前提とする総効用の推定値を反映する協調効用値と、前記ソースと前記ターゲットとの間に協調動作がないことを前提とする総効用の推定値を反映する非協調効用値とを備える［３１］に記載の装置。
［３３］前記情報は、ターゲットに課されるさまざまな制約を前提とする複数の効用値を備え、前記前提とする制約はソースから前記ターゲットに通知される［３１］に記載の装置。
［３４］前記特定の局所戦略および前記取り得る異種の局所戦略はそれぞれ、１つまたは複数の基地局と、前記１つまたは複数の基地局からサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置と、前記１つまたは複数の基地局が前記１つまたは複数の移動体装置にサービス提供するための基礎を成すアンテナ重みおよび電力スペクトル密度とをカバーする［３０］に記載の装置。
［３５］前記特定の局所戦略および前記取り得る異種の局所戦略はそれぞれ、限定された最高次数の制約を受ける［３０］に記載の装置。
［３６］ネットワークにおいて動的に形成される前記クラスタと異種クラスタは重なり合わない、［３０］に記載の装置。
［３７］前記ネットワークにおいて動的に形成された前記クラスタと異種クラスタとの間で伝送情報が交換されてクラスタ間干渉の評価を可能にする［３０］に記載の装置。
［３８］少なくとも１つのコンピュータに、基地局を含む特定の局所戦略を、前記特定の局所戦略と前記基地局を含む異種の取り得る局所戦略との実施をそれぞれ条件とするネットワーク規模の効用推定値に基づいて時間の関数として選択させるためのコードと、
少なくとも１つのコンピュータに、前記選択された特定の局所戦略に従って形成されたクラスタ内の動作を連係させるためのコードと、を備えるコンピュータ可読媒体を備える、コンピュータプログラム製品。
［３９］前記コンピュータ可読媒体は、少なくとも１つのコンピュータに前記特定の局所戦略および前記異種の取り得る局所戦略の局所的効用を評価させるためのコードをさらに備える［３８］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４０］前記コンピュータ可読媒体は、少なくとも１つのコンピュータに、反復メッセージ受渡しを介して１つまたは複数の隣接基地局との間で戦略および効用情報を交換させるためのコードをさらに備える［３８］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４１］前記コンピュータ可読媒体は、少なくとも１つのコンピュータに前記ネットワーク規模の効用推定値を求めさせるためのコードをさらに備える［３８］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４２］前記特定の局所戦略および前記異種の取り得る局所戦略は、それぞれ１つまたは複数の基地局、前記１つまたは複数の基地局からサービスを受ける１つまたは複数の移動体装置、および前記１つまたは複数の基地局が前記１つまたは複数の移動体装置にサービス提供するための基礎を成すアンテナ重みおよび電力スペクトル密度とをカバーする［３８］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４３］前記特定の局所戦略および前記異種の取り得る局所戦略はそれぞれ、限定された最高次数の制約を受ける［３８］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４４］ネットワークにおいて動的に形成された前記クラスタと異種クラスタは重なり合わない、［３８］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４５］前記ネットワークにおいて動的に形成された前記クラスタと異種クラスタとの間で１つまたは複数のビームまたは電力スペクトル密度（ＰＳＤ）に関する伝送情報が交換されてクラスタ間干渉の評価を可能にする［３８］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４６］取り得る局所戦略の集合から、基地局によって実施する局所戦略を動的に選択するクラスタリング部であって、前記取り得る局所戦略は前記基地局が１つまたは複数の隣接基地局と協調動作することができるようにする、クラスタリング部と、
前記集合内の前記取り得る局所戦略の局所的効用を分析するメトリック評価部と、
メッセージ交換を使用してネットワーク全体にわたって両立的な局所戦略を取り決めるネゴシエーション部と、を備える装置。
［４７］選択された前記局所戦略に基づいて形成された共通クラスタに含まれる前記基地局と１つまたは複数の協調動作基地局との動作を連係させる協調動作部をさらに備える［４６］に記載の装置。
【図１】
0005559177.tif 000097
【図２】
0005559177.tif 000098
【図３】
0005559177.tif 000099
【図４】
0005559177.tif 000100
【図５】
0005559177.tif 000101
【図６】
0005559177.tif 000102
【図７】
0005559177.tif 000103
【図８】
0005559177.tif 000104
【図９】
0005559177.tif 000105
【図１０】
0005559177.tif 000106
【図１１】
0005559177.tif 000107
【図１２】
0005559177.tif 000108
【図１３】
0005559177.tif 000109
【図１４】
0005559177.tif 000110
【図１５】
0005559177.tif 000111
【図１６】
0005559177.tif 000112
【図１７】
0005559177.tif 000113
【図１８】
0005559177.tif 000114
【図１９】
0005559177.tif 000115
【図２０】
0005559177.tif 000116
【図２１】
0005559177.tif 000117