(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信ネットワーク中で、複数のチャネルを動的に選択するための方法において、
アクセスポイントから、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通して、前記アクセスポイントに対して利用可能なチャネルのセットを前記ワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストすることと、
複数のアクセス端末から干渉情報を受信することと、
前記干渉情報にしたがって、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、前記利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択することと、
前記複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信に対して、前記動作チャネルを割り振ることとを含み、
前記干渉情報は、前記利用可能なチャネルのセット中のチャネルのうちの少なくとも１つに対する干渉を示しており、
前記複数のアクセス端末を担当する際に、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の複数の動作チャネルが選択される方法。
【請求項２】
前記選択することは、前記利用可能なチャネル上のサービス負荷にさらに基づいている請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記選択することは、前記複数のアクセス端末のうちの少なくとも１つにサービスする共有カバレッジエリア内の、複数のアクセスポイントの現在の容量にさらに基づいている請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記干渉情報は、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの搬送波対干渉比（ＣＩＲ）とのうちの少なくとも１つを含む請求項１記載の方法。
【請求項５】
ワイヤレス通信ネットワーク中で、ダウンリンク通信に対する動作チャネルをアクセス端末が決定するための方法において、
前記ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントから、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通してブロードキャストされた信号から、前記アクセスポイントの利用可能なチャネルのセットを抽出することと、
前記アクセス端末における、複数の前記利用可能なチャネルのセットに関係する干渉を測定することと、
前記複数の利用可能なチャネルのセットに対する前記測定した干渉を前記アクセスポイントに送信することと、
前記アクセスポイントから、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の割り振られたチャネルを受信することとを含み、
前記割り振られたチャネルに関係する前記干渉は、前記アクセス端末への送信に好ましいものである方法。
【請求項６】
前記測定することは、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）を測定することと、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）を測定することと、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの搬送波対干渉比（ＣＩＲ）を測定することとのうちの少なくとも１つを含む請求項５記載の方法。
【請求項７】
ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントにおいて、
プロセッサと、
前記プロセッサに結合されている変調器／復調器（モデム）と、
前記プロセッサに結合されているトランシーバと、
前記トランシーバに結合されているアンテナアレイと、
前記プロセッサに結合されているメモリと、
前記メモリ中に記憶されているマルチチャネル選択モジュールとを具備し、
前記プロセッサにより実行されるとき、実行中のマルチチャネル選択モジュールは、
ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通して、前記アクセスポイントに対して利用可能なチャネルのセットを前記ワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストするように、
複数のアクセス端末から干渉情報を受信するように、
前記干渉情報にしたがって、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、前記利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択するように、
前記複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信に対して、前記動作チャネルを割り振るように、前記アクセスポイントを構成し、
前記干渉情報は、前記利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示しており、
前記複数のアクセス端末を担当する際に、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の複数の動作チャネルが選択されるアクセスポイント。
【請求項８】
前記実行中のマルチチャネル選択モジュールは、前記利用可能なチャネル上のサービス負荷にさらに基づいて、前記動作チャネルを選択するように前記アクセスポイントを構成する請求項７記載のアクセスポイント。
【請求項９】
前記実行中のマルチチャネル選択モジュールは、前記複数のアクセス端末のうちの少なくとも１つにサービスする共有カバレッジエリア内の、複数のアクセスポイントの現在の容量にさらに基づいて、前記動作チャネルを選択するように前記アクセスポイントを構成する請求項７記載のアクセスポイント。
【請求項１０】
前記干渉情報は、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの搬送波対干渉比（ＣＩＲ）とのうちの少なくとも１つを含む請求項７記載のアクセスポイント。
【請求項１１】
ワイヤレス通信ネットワークのアクセス端末において、
プロセッサと、
前記プロセッサに結合されている変調器／復調器（モデム）と、
前記プロセッサに結合されているトランシーバと、
前記トランシーバに結合されているアンテナアレイと、
前記プロセッサに結合されているメモリと、
前記メモリ中に記憶されている信号品質解析モジュールとを具備し、
前記プロセッサにより実行されるとき、実行中の信号品質解析モジュールは、
前記ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントから、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通してブロードキャストされた信号から、前記アクセスポイントの利用可能なチャネルのセットを抽出するように、
前記アクセス端末における、複数の前記利用可能なチャネルのセットに関係する干渉を測定するように、
前記複数の利用可能なチャネルのセットに対する前記測定した干渉を前記アクセスポイントに送信するように、
前記アクセスポイントから、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の割り振られたチャネルを受信するように、前記アクセス端末を構成し、
前記割り振られたチャネルに関係する前記干渉は、前記アクセス端末への送信に好ましいものであるアクセス端末。
【請求項１２】
その上に具現的に記憶されているプログラムコードを有するコンピュータ読取可能記憶媒体において、
前記プログラムコードは、
アクセスポイントから、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通して、前記アクセスポイントに対して利用可能なチャネルのセットをワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストするためのプログラムコードと、
複数のアクセス端末から干渉情報を受信するためのプログラムコードと、
前記干渉情報にしたがって、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、前記利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択するためのプログラムコードと、
前記複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信に対して、前記動作チャネルを割り振るためのプログラムコードとを含み、
前記干渉情報は、前記利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示しており、
前記複数のアクセス端末を担当する際に、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の複数の動作チャネルが選択されるコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項１３】
前記動作チャネルを選択するためのプログラムコードは、前記利用可能なチャネル上のサービス負荷にさらに基づいている請求項１２記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項１４】
前記動作チャネルを選択するためのプログラムコードは、前記複数のアクセス端末のうちの少なくとも１つにサービスする共有カバレッジエリア内の、複数のアクセスポイントの現在の容量にさらに基づいている請求項１２記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項１５】
前記干渉情報は、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの搬送波対干渉比（ＣＩＲ）とのうちの少なくとも１つを含む請求項１２記載のコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項１６】
その上に具現的に記憶されているプログラムコードを有するコンピュータ読取可能記憶媒体において、
前記プログラムコードは、
ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントから、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通してブロードキャストされた信号から、前記アクセスポイントの利用可能なチャネルのセットを抽出するためのプログラムコードと、
前記アクセス端末における、前記利用可能なチャネルのセットの複数のチャネルに関係する干渉を測定するためのプログラムコードと、
前記複数の利用可能なチャネルのセットに対する前記測定した干渉を前記アクセスポイントに送信するためのプログラムコードと、
前記アクセスポイントから、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の割り振られたチャネルを受信するためのプログラムコードとを含み、
前記割り振られたチャネルに関係する前記干渉は、前記アクセス端末への送信に好ましいものであるコンピュータ読取可能記憶媒体。
【請求項１７】
ワイヤレス通信ネットワーク中で、複数のチャネルを動的に選択するためのシステムにおいて、
アクセスポイントから、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通して、前記アクセスポイントに対して利用可能なチャネルのセットを前記ワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストする手段と、
複数のアクセス端末から干渉情報を受信する手段と、
前記干渉情報にしたがって、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、前記利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択する手段と、
前記複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信に対して、前記動作チャネルを割り振る手段とを具備し、
前記干渉情報は、前記利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示しており、
前記複数のアクセス端末を担当する際に、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の複数の動作チャネルが選択されるシステム。
【請求項１８】
前記動作チャネルを選択する手段は、前記利用可能なチャネル上のサービス負荷にさらに基づいている請求項１７記載のシステム。
【請求項１９】
前記動作チャネルを選択する手段は、前記複数のアクセス端末のうちの少なくとも１つにサービスする共有カバレッジエリア内の、複数のアクセスポイントの現在の容量にさらに基づいている請求項１７記載のシステム。
【請求項２０】
前記干渉情報は、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）と、
前記利用可能なチャネルのセットのそれぞれの搬送波対干渉比（ＣＩＲ）とのうちの少なくとも１つを含む請求項１７記載のシステム。
【請求項２１】
ワイヤレス通信ネットワーク中で、ダウンリンク通信に対する動作チャネルをアクセス端末が決定するためのシステムにおいて、
前記ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントから、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通してブロードキャストされた信号から、前記アクセスポイントの利用可能なチャネルのセットを抽出する手段と、
前記アクセス端末における、複数の前記利用可能なチャネルのセットに関係する干渉を測定する手段と、
前記複数の利用可能なチャネルのセットに対する前記測定した干渉を前記アクセスポイントに送信する手段と、
前記アクセスポイントから、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中の割り振られたチャネルを受信する手段とを具備し、
前記割り振られたチャネルに関係する前記干渉は、前記アクセス端末への送信に好ましいものであるシステム。
【発明の詳細な説明】
【関連出願に対する相互参照】
【０００１】
本出願は、“マルチチャネル動的周波数選択のための方法および装置”と題し、２００９年２月１日に出願され、本発明の譲受人に譲渡され、本出願の開示はここでの参照により明確にこのすべてが組み込まれている米国仮特許出願第６１／１４８，９７８号に対して優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、一般的には、ワイヤレス通信システムにおけるチャネル管理に関連し、さらに詳細には、マルチチャネル動的周波数選択に関連している。
【背景】
【０００３】
ワイヤレス通信システムは、テレコミュニケーションインフラストラクチャへのワイヤレス接続を通して、幅広い通信サービスを移動体ユーザに配信する。これらのワイヤレスシステムは、無線技術を用いて、移動体ユーザデバイスが、多くはセルラ幾何学的配置の、ワイヤレス通信ネットワーク中のさまざまな基地局にアクセスすることを可能にする。基地局は、次に、移動体交換センターに接続される。移動体交換センターは、移動体ユーザデバイスへの接続、および、移動体ユーザデバイスからの接続を、公衆電話交換ネットワーク（ＰＳＴＮ）、インターネット、およびこれらに類するもののような、異なる通信ネットワーク上の他のユーザにルーティングする。この方法で、固定のサイトから離れているユーザ、または、移動中のユーザは、音声電話、ページング、メッセージング、ｅメール、データ転送、ビデオ、ウェブブラウジング、およびこれらに類するもののような、さまざまな通信サービスを受信するかもしれない。
【０００４】
１つの側面では、基地局と移動体ユーザとの間でのワイヤレス相互接続に対して、さまざまな無線周波数を用い、そして、ワイヤレス通信サービスに対して割り振られた乏しい無線スペクトルを共有するワイヤレスユーザ間の通信を維持するために、プロトコルの共通のセットを使用する。１つのこのような重要なプロトコルは、移動体ユーザデバイスまたはアクセス端末をワイヤレス通信ネットワークに接続するために使用するアクセス方法に関連している。さまざまなアクセス方法は、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、コード分割多元接続（ＣＤＭＡ）、および直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を含む。ＯＦＤＭは、それぞれの搬送波上で変調されたデータが他のものと直交するように、周波数ドメイン中で空間的に離れた複数の搬送波を利用する。
【簡単な概要】
【０００５】
本教示のさまざまな実施形態は、ワイヤレスネットワークにおけるマルチチャネル動的周波数選択に向けられている。アクセスポイントは、アクセスポイントにより担当されるエリア内の通信に対して利用可能である使用されていないチャネルのリストを、ワイヤレスネットワークに対してブロードキャストする。このサービスエリア内のさまざまなアクセス端末は、ブロードキャストを受信し、リスト中のチャネルのそれぞれのさまざまな干渉特性を測定する。アクセス端末は、その後、この干渉情報をアクセスポイントに送る。アクセスポイントは、それぞれのアクセス端末に関連するそれぞれの信号の品質に関係する干渉情報のマトリックスをコンパイルする。この情報を使用して、アクセスポイントは、最高の可能性あるチャネル品質において、最も多い数のアクセス端末を担当するのに適切なチャネルを選択する。
【０００６】
本教示のさらなる代表的な実施形態は、ワイヤレス通信ネットワーク中で、複数のチャネルを動的に選択するための方法に向けられている。これら方法は、利用可能なチャネルのセットをワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストすることと、複数のアクセス端末から干渉情報を受信することとを含む。この干渉情報は、アクセス端末が測定のためにアクセスできる、利用可能なチャネルのセット中のチャネルに対する干渉を示している。方法はまた、干渉情報にしたがって、そのアクセス端末に対する好ましい干渉測定値を有する、利用可能なチャネルのセット内のチャネルに基づいて、アクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択することを含む。方法はまた、複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信のために、動作チャネルを割り振ることを含み、複数のアクセス端末を担当する際に、複数の動作チャネルが選択される。
【０００７】
本教示のさらなる代表的な実施形態は、ワイヤレス通信ネットワーク中で、ダウンリンク通信に対する動作チャネルをアクセス端末が決定するための方法に向けられている。これらの方法は、ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントからブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセットを抽出することと、アクセス端末における、複数の利用可能なチャネルのセットに関係する干渉を測定することと、テストした利用可能なチャネルに対する測定した干渉をアクセスポイントに送信することと、アクセスポイントから、割り振られたチャネルを受信することとを含み、割り振られたチャネルに関係する干渉は、アクセス端末への送信に好ましいものである。
【０００８】
また、本教示のさらなる代表的な実施形態は、ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントに向けられている。これらのアクセスポイントは、プロセッサと、プロセッサに結合されている変調器／復調器（モデム）と、プロセッサに結合されているトランシーバと、トランシーバに結合されているアンテナアレイと、プロセッサに結合されているメモリと、メモリ中に記憶されているチャネル選択モジュールとを具備する。プロセッサにより実行されるとき、実行中のチャネル選択モジュールは、利用可能なチャネルのセットをワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストするように、複数のアクセス端末から干渉情報を受信するように、アクセスポイントを構成する。この干渉情報は、利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示している。実行中のチャネル選択モジュールはまた、干渉情報にしたがって、複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択するように、複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信に対する動作チャネルを割り振るように、アクセスポイントを構成し、複数のアクセス端末を担当する際に、複数の動作チャネルが選択される。
【０００９】
本教示のさらなる代表的な実施形態は、ワイヤレス通信ネットワークのアクセス端末に向けられている。これらのアクセス端末は、プロセッサと、プロセッサに結合されている変調器／復調器（モデム）と、プロセッサに結合されているトランシーバと、トランシーバに結合されているアンテナアレイと、プロセッサに結合されているメモリと、メモリ中に記憶されている信号品質解析モジュールとを具備する。プロセッサにより実行されるとき、実行中の信号品質解析モジュールは、アクセスポイントからブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセットを抽出するように、アクセス端末が測定できる、利用可能なチャネルのセット中のチャネルのうちのできるだけ多くのチャネルに関係する干渉を測定するように、測定したチャネルに対する測定した干渉をアクセスポイントに送信するように、アクセスポイントから、割り振られたチャネルを受信するように、アクセス端末を構成し、割り振られたチャネルに関係する干渉は、アクセス端末への送信に好ましいものである。
【００１０】
本教示のさらなる代表的な実施形態は、その上に具現的に記憶されているプログラムコードを有するコンピュータ読取可能媒体に向けられている。プログラムコードは、利用可能なチャネルのセットをワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストするためのコードと、複数のアクセス端末から干渉情報を受信するためのコードとを含む。この干渉情報は、利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示している。プログラムコードは、干渉情報にしたがって、特定のアクセス端末に対する好ましい干渉測定値を有する、利用可能なチャネルに基づいて、アクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択するためのコードと、複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信のために、動作チャネルを割り振るためのコードとをさらに含み、複数のアクセス端末を担当する際に、複数の動作チャネルが選択される。
【００１１】
本教示のさらなる代表的な実施形態は、その上に具現的に記憶されているプログラムコードを有するコンピュータ読取可能媒体に向けられている。このプログラムコードは、アクセスポイントからブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセットを抽出するためのコードと、アクセス端末が測定できる、利用可能なチャネルのセットのうちのできるだけ多くのチャネルに関係する干渉を測定するためのコードと、これらの測定したチャネルに対する測定した干渉をアクセスポイントに送信するためのコードと、アクセスポイントから、割り振られたチャネルを受信するためのコードとを含み、割り振られたチャネルに関係する干渉は、アクセス端末への送信に好ましいものである。
【００１２】
本教示のさらなる代表的な実施形態は、ワイヤレス通信ネットワーク中で、複数のチャネルを動的に選択するためのシステムに向けられている。このようなシステムは、利用可能なチャネルのセットをワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストする手段と、複数のアクセス端末から干渉情報を受信する手段とを具備する。この干渉情報は、利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示している。システムは、干渉情報にしたがって、その特定のアクセス端末に対する好ましい干渉測定値を有する利用可能なチャネルに基づいて、アクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択する手段と、アクセス端末とのダウンリンク通信のために、動作チャネルを割り振る手段とをさらに具備し、複数のアクセス端末を担当する際に、複数の動作チャネルが選択される。
【００１３】
本教示のさらなる代表的な実施形態は、ワイヤレス通信ネットワーク中で、ダウンリンク通信に対する動作チャネルをアクセス端末が決定するためのシステムに向けられている。これらのシステムは、ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイントからブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセットを抽出する手段と、アクセス端末により測定できる、利用可能なチャネルのセットのうちのできるだけ多くのチャネル関係する干渉を測定する手段と、測定したチャネルに対する測定した干渉をアクセスポイントに送信する手段と、アクセスポイントから、割り振られたチャネルを受信する手段とを具備し、割り振られたチャネルに関係する干渉は、アクセス端末への送信に好ましいものである。
【００１４】
後に続く詳細な説明をよりよく理解できるように、前述したものは、むしろおおまかに、本教示の特徴および技術的利益を概説している。これから、特許請求の範囲の主題を形成する、さらなる特徴および利益を記述する。本教示の同じ目的を成し遂げるために、変更すること、または、他の構造を設計することに対する根拠として、開示した概念および特有な実施形態を容易に利用できることは、当事者により正しく認識されるべきである。このような均等な構成が、添付した特許請求の範囲中で述べるような本教示の技術から逸脱しないことは、当業者により気付かれるべきである。この動作の編成および方法の双方に関して、本教示の特性であると信じられる新規な特徴は、付随する図面に関連付けて考えられるとき、さらなる目的および利益とともに、下記の記述からよりよく理解されるだろう。しかしながら、図面のそれぞれは、例示および説明の目的のみのために提供しており、本教示の限定を定義するものとして意図していないことを、明白に理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本教示のより完全な理解のために、これから、付随する図面に関連してなされている下記の記述に対して参照する。
【図１】図１は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているホワイトスペース通信ネットワークを図示しているブロックダイヤグラムである。
【図２】図２は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているセルラ通信ネットワークを図示しているブロックダイヤグラムである。
【図３】図３は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセスポイントの機能性を図示している機能ブロックダイヤグラムである。
【図４】図４は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセス端末の機能性を図示している機能ブロックダイヤグラムである。
【図５】図５は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているワイヤレス通信ネットワークを図示しているブロックダイヤグラムである。
【図６】図６は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているワイヤレス通信ネットワークを図示しているブロックダイヤグラムである。
【図７】図７は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているワイヤレスネットワーク中で実行する例示的なブロックを図示している機能ブロックダイヤグラムである。
【図８】図８は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセス端末を図示しているブロックダイヤグラムである。
【図９】図９は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセスポイントを図示しているブロックダイヤグラムである。
【図１０】図１０は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているデバイスのうちのいくつかを実現するために用いられる例示的なコンピュータシステムを図示している。
【詳細な説明】
【００１６】
添付した図面に関連して下記に述べられている詳細な説明は、本開示のさまざまな側面の説明として意図しており、本開示を実施できる唯一の側面を表すことを意図していない。この開示中に記述されたそれぞれの側面は、本開示の例または図示として提供しているに過ぎず、必ずしも、他の側面より好ましい、あるいは、他の側面より利点があるものとして解釈すべきはない。詳細な説明は、本開示の完全な理解を提供する目的のために特有な詳細を含んでいる。しかしながら、本開示がこれらの特有な詳細なしで実施できることは、当業者にとって明らかであるだろう。いくつかの例では、本開示の概念を曖昧にすることを避けるために、よく知られている構造およびデバイスがブロックダイヤグラムの形態で示している。頭文字および他の記述的な専門用語は、単に、利便性および明確性のために使用しているに過ぎず、本開示の範囲を制限することを意図してはいない。
【００１７】
説明の簡略化の目的のために、方法論を一連のアクトとして示し記述しているが、いくつかのアクトは、１つ以上の側面にしたがうと、ここに示し記述しているアクトとは異なる順序で、および／または、ここに示され記述されている他のアクトと同時に起こることがあるので、本方法論は、アクトの順序により限定されないことを理解し、正しく認識すべきである。例として、方法論は、代替的に、状態ダイヤグラムでのように、一連の相互に関連した状態またはイベントとして、表すことができることを当業者は理解し、正しく認識するだろう。さらに、図示しているすべてのアクトが、１つ以上の側面にしたがった方法論を実現するのに必要なわけではない。
【００１８】
ワイヤレス通信のユーザに影響する重要な制約は、カバレッジエリア内の制限された無線スペクトルである。使用可能な無線スペクトルは、カバレッジエリア内の多岐にわたるユーザおよびアプリケーションの間で共有される有限な自然リソースであることから、この乏しい無線スペクトルの使用は、周波数割り振りおよび無線規制を通して、政府機関により規制されている。多くのケースでは、無線スペクトルの部分は、特定の周波数割り振り中で、認可されているワイヤレスオペレータに対してライセンスされており、特定の周波数割り振りは、ライセンスおよび指定された無線規制の取引条件に準拠している。歴史的に、スペクトル管理は、ユーザデバイスにアクセスするための厳格なライセンシング要件により、大いに規制されてきたアクティビティである。無線スペクトルの欠乏は、特に、密集した都市エリアにおける、より高いデータレートのワイヤレスサービスに対する増加する需要を満たすのに、深刻な障害になっている。
【００１９】
しかしながら、ライセンスされていない無線スペクトルの使用を共有することに向かう、より最近の傾向があり、ある制限およびより厳しい無線規制を受ける、ある無線周波数帯域におけるライセンスされていない動作を、政府機関が許容する。スペクトル共有による、ライセンスされていない共有無線動作の増加は、時間、周波数、または空間次元にわたって、より多くの再使用を可能にすることにより、乏しいスペクトルリソースのより効率的な利用として見られている。この周波数再使用により、結果として、スペクトル効率が大きく改善された。ユーザデバイスの間でのスペクトル供給の調整は、これらすべてが同じエアインターフェースにしたがう場合、すなわち、これらが同種である場合、より容易である。しかしながら、異なるまたは互換性のないエアインターフェースを使用する異種ワイヤレスシステムが、同じ無線周波数帯域を共有する場合、スペクトル調整はより困難になる。実際に、共通制御チャネルを使用する相互インターフェースの管理でさえも、実現可能ではないかもしれない。
【００２０】
連邦通信委員会（ＦＣＣ）およびワイヤレス産業からの企業は、測定を実施した。この測定は、所定の何らかの時間または場所におけるワイヤレススペクトルの頻度の低い利用を示した。これは、高い割合のスペクトルが十分に利用されていない、テレビジョン（ＴＶ）帯域に対して、特に当てはまる。この十分に利用されていないＴＶ帯域スペクトルは、ホワイトスペースとして呼ばれる。乏しいワイヤレススペクトルのこの不十分な利用を取り扱うために、ＦＣＣは、ＴＶホワイトスペーススペクトル中のライセンスされていない認知アクセスを許可する報告および指令を発行した。これらの新たな規制上のルールは、このスペクトルを利用する新たなワイヤレスネットワークを開発する機会をもたらす。
【００２１】
ホワイトスペース中の動作のライセンスされていない性質を考慮すると、スペクトルを共有しているワイヤレスネットワーク間の干渉は、これらのネットワークの動作を、非常に信頼性のないものにするかもしれない。異なるタイプまたは互換性がないタイプのネットワークがこのスペクトルを共有しているとき、この問題はより切実になる。これらの異種ネットワークは、異なるエアインターフェース、異なる物理レイヤ（ＰＨＹ）、異なる中間アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤ、異なる動作パラメータ、およびこれらに類するものを有しているかもしれない。それゆえ、同じスペクトルを共有しているさまざまなシステムの信頼性のある動作を可能にするために、干渉管理プロトコルが使用される。
【００２２】
現在使用されている１つの干渉管理プロトコルは、動的周波数選択（ＤＦＳ）である。ＤＦＳは、初め、主スペクトルユーザ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｈスペクトルではレーダ）を保護し、および、利用可能なチャネルの均一な利用を達成し、これにより、干渉を減少する方法として、ＩＥＥＥ８０２．１１ｈワイヤレス標準規格中での使用に向けて提案された。ＩＥＥＥ８０２．１１は、２．４、３．６、および５ＧＨｚスペクトル帯域中でのワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）コンピュータ通信を実現する標準規格のセットである。これらの標準規格は、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）ＬＡＮ／ＭＡＮ標準規格委員会（ＩＥＥＥ８０２）により維持されている。
【００２３】
動的周波数選択の動作において、アクセスポイントは、クライアントアクセス端末により提供されたサポートされているチャネルリストと、それ自体のチャネル干渉測定値とに基づいて、単一の動作チャネルを選択する。１つの例では、ＩＥＥＥ８０２．１１ｈネットワークに対して動的周波数選択が実現される。ＩＥＥＥ８０２．１１ｈネットワーク中では、それぞれのアクセスポイントは、利用可能なチャネルを測定し、最小の測定された干渉を持つチャネルを選択する。ＩＥＥＥ８０２．１１標準規格のセットにおけるさまざまなワイヤレスネットワークは、時分割デュプレックス（ＴＤＤ）システムである。ＴＤＤシステムは、同じチャネルを使用しているアクセスポイントとこれらのクライアントアクセス端末との間の通信を提供する。それゆえ、動的周波数選択におけるチャネル選択は、最大の干渉を経験している受信機により制限される。さらに、インフラストラクチャベースの配備では、チャネル選択は、アクセスポイントにおける干渉測定値に基づいている。
【００２４】
本出願の目的のために、アクセスポイントは、ネットワークへのユーザアクセスを提供する何らかのさまざまなアクセスノードを記述するのに使用する一般的な用語であることに留意すべきである。アクセスポイントはまた、基地局、ノードＢ、ＥノードＢ、およびこれらに類するものと呼ばれることがある。同様に、アクセス端末は、ネットワークにアクセスするためにユーザが動作させる何らかのさまざまなデバイスを記述するのに使用する一般的な用語である。アクセス端末はまた、ユーザ機器、移動体デバイス、モジュールユニット、ワイヤレスデバイス、およびこれらに類するものと呼ばれることがある。
【００２５】
ＴＤＤ ＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークの単一チャネル通信とは対照的に、ｃｄｍａ２０００、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）／広帯域コード分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）周波数分割デュプレックスモード、およびこれらに類するもののような、他の多くの通信ネットワークプロトコルは、周波数分割デュプレックス（ＦＤＤ）システムを動作させる。ＦＤＤシステムでは、アップリンクおよびダウンリンクの送信は、別々のチャネル上で動作する。別々のチャネルを使用するので、チャネル選択は、クライアントアクセス端末において観測される干渉に依存することになる。さらに、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、マイクロセルラネットワーク、ホットスポット、およびこれらに類するもののような、ポイント・ツー・マルチポイントのＦＤＤまたはＴＤＤシステムにおいて、クライアントアクセス端末は、位置ごとに異なる干渉パターンを観測することになる。このことは、チャネル選択の問題をより一層困難なものにする。それゆえ、現行の動的周波数選択干渉管理プロトコルは、一般的に、ＦＤＤワイヤレス通信ネットワークまたはポイント・ツー・マルチポイントシステムに適用される場合に、非効率的であるだろう。
【００２６】
図１は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているホワイトスペース通信ネットワーク１０を図示しているブロックダイヤグラムである。ホワイトスペース通信ネットワーク１０は、無線周波数（ＲＦ）スペクトルのＴＶ帯域中で、ワイヤレス通信を提供する。これは、ライセンスされていないクライアントアクセス端末、アクセス端末１０１〜１０５に対する、アクセスポイント、アクセスポイント１００としてアクトしているラップトップコンピュータとともに構成されている。このライセンスされていない通信ネットワークを管理するために、ホワイトスペース通信ネットワーク１０は、ライセンスされていないネットワークに固有のチャネル選択問題を解決するマルチチャネル動的周波数選択（Ｍ−ＤＦＳ）プロトコルを使用する。アクセス端末１０１〜１０５との通信に対して、アクセスポイント１００が、単一チャネルのみを選択する代わりに、利用可能なチャネルのサブセットを通して、アクセス端末１０１〜１０５への高品質なチャネルアクセスを提供する解析にしたがって、複数のチャネルを選択する。
【００２７】
ホワイトスペース通信ネットワーク１０のような、ＴＶ帯域中で動作するネットワークは、スペクトルのライセンスされている主ユーザ、すなわち、ＴＶブロードキャストプロバイダ、あるワイヤレスマイクロフォンユーザ、およびこれらに類するものを保護することが意図されているルールにしたがって機能する。これらのライセンスされている主ユーザは、北米で、先進テレビ方式委員会（ＡＴＳＣ）標準規格、および、全国先進テレビ方式委員会（ＮＴＳＣ）標準規格として呼ばれている標準規格の特定のセットを使用して、信号を送信する。ルールはまた、あるタイプのワイヤレスマイクロフォンからのワイヤレス通信を保護する。本出願の目的として、これらの規制により保護されている信号を、ＡＴＳＣ信号または他のこのようなＡＴＳＣ送信として集合的に呼ぶことにする。ＴＶ帯域ホワイトスペース中で通信を実現および実施するとき、規制は、ライセンスされていない信号が、主ユーザからのライセンスされているＡＴＳＣ信号との干渉を生じさせることを禁止する。それゆえ、アクセスポイント１００とアクセス端末１０１〜１０５との間で送信される何らかの通信は、ライセンスされているＡＴＳＣ信号を既に運んでいるチャネルを占有してはいけない。
【００２８】
動作において、アクセスポイント１００は、利用可能なチャネルを解析して、いずれのチャネルが使用されていないか、および、いずれのチャネルがライセンスされているＡＴＳＣ信号により現在占有されているかを決定する。アクセスポイント１００がその後ホワイトスペース通信ネットワーク１０中にブロードキャストする、利用可能なチャネルのセットが生成される。アクセス端末１０１〜１０４のそれぞれが、利用可能なチャネルのセットを含む送信をアクセスポイント１００から受信したときに、アクセス端末のそれぞれのものは、そのセット中のそれぞれのチャネルに対する品質および干渉特性を測定し始める。実現する本教示の特定の実施形態に依存して、信号対ノイズ比（ＳＮＲ）、信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）、搬送波対干渉比（ＣＩＲ）、およびこれらに類するものを含む、さまざまな信号測定値を使用してもよい。
【００２９】
アクセス端末１０１〜１０４のそれぞれが、利用可能なチャネルのセット中の測定したチャネルのそれぞれに対する干渉情報のコンパイルを完了したときに、アクセス端末１０１〜１０４は、この干渉情報をアクセスポイント１００に送信する。アクセス端末１０１〜１０４は、測定したチャネルのそれぞれに対する干渉情報をアクセスポイント１００に送信し、単に、その特定のアクセス端末に対して最良の干渉情報を有する単一チャネルの識別を送信するものではないことに留意すべきである。アクセスポイント１００は、干渉情報のすべてを受信し、それゆえ、ホワイトスペース通信ネットワーク１０中で担当されているアクセス端末１０１〜１０４のそれぞれに対する干渉特性のマトリックスをコンパイルできる。
【００３０】
この干渉情報のマトリックスを使用して、アクセスポイントは、アクセス端末１０１〜１０４を、いくつかのグループにグループ化し、そのグループ中のアクセス端末のそれぞれに対して高品質または最高品質の信号を提供することになる特定のチャネルを選択してもよい。例えば、記述した実施形態の目的のために、利用可能なチャネルのセットは、チャネル１、３〜５、７、９、および１０であると仮定する。アクセスポイント１００が、アクセス端末１０１〜１０４から干渉情報を受信したとき、局所的干渉またはハードウェア制限のどちらかが、チャネル３−５、７、９、および１０を完全に禁止するか、または、チャネル３−５、７、９、および１０中に許容できないレベルの干渉を提供するので、アクセス端末１０１は、チャネル１を使用してのみ信号を受信できることを、アクセスポイント１００が認識することになる。アクセスポイント１００はまた、アクセス端末１０２が、チャネル５に対して最良の干渉特性を、チャネル３および９に対して良いチャネル干渉特性を、セット中の残りのチャネルに対して許容できない干渉を測定することを認識する。アクセス端末１０３は、チャネル１０に対して最良の干渉特性を、チャネル７、１、および４に対して良いチャネル干渉特性を、残りのチャネルに対して許容できない干渉を測定する。アクセス端末１０４は、チャネル３および１に対してその最良の干渉特性を測定するが、セット中の残りのチャネルのすべては、許容できない干渉を有する。
【００３１】
マルチチャネル動的周波数選択を実行する際に、アクセスポイント１００は、干渉情報のマトリックスを解析して、それぞれの担当するアクセス端末に対して最高の可能性ある信号品質において、ほとんどのアクセス端末を担当するのに最良の利用可能なチャネルを選択するように試みる。解析により、結果として、アクセスポイント１００は、アクセス端末１０１を担当するためにチャネル１を割り振ることと、アクセス端末１０２および１０４を担当するためにチャネル３を割り振ることと、アクセス端末１０３を担当するためにチャネル１０を割り振ることとを選択することになる。この選択をする際に、アクセスポイント１００は、それぞれの特定のアクセス端末に対して高い信号品質において、ほとんどの可能性あるアクセス端末を担当しながらも、最も少ない数のチャネルを使用するように試みる。アクセス端末１０２および１０４を担当するためのチャネル３の割り振りは、アクセス端末１０２および１０４の双方に対する最良の干渉条件または良い干渉条件のどちらかを持つ共通チャネルを見つけるというチャネル節約の考慮を反映している。加えて、アクセス端末１０１〜１０４のすべてを担当するためのチャネルを１つも見つけることができないとき、アクセスポイント１００は、ホワイトスペースネットワーク１０内の通信に対して複数のチャネルを選択することができ、したがって、それらのクライアントアクセス端末により行われたチャネル品質測定にしたがって、それぞれの個々のクライアントアクセス端末に対するチャネル選択を“カスタマイズする”ことにより、ネットワークスループットを増加させるだけではなく、通信の信頼性を増加させることができる。そして、アクセスポイント１００は、アクセス端末１０１〜１０４にチャネル割り振りを知らせることになり、その後、アクセスポイント１００は、端末１０１〜１０４との通信のために選択したチャネルを使用することになる。
【００３２】
ホワイトスペースネットワーク１０内で通信が続くにつれて、アクセス端末１０５が起動して、アクセスポイントをサーチし始める。通信中のこの瞬間において、アクセスポイント１００は、チャネル１、３、および１０上でダウンリンクを動作させている。アクセス端末１０５は、ハードウェア制限のために、チャネル１０上で動作できず、チャネル１および３上に許容できないレベルの干渉を有する。したがって、起動の際、何らかの追加的な情報なしで、アクセス端末１０５は、アクセスポイント１００の存在を検出することすらできないだろう。しかしながら、図示されている実施形態では、アクセスポイント１００は、チャネル１を含む、それが利用可能なチャネルのうちのいくつかの上で、低レートビーコン信号を送信する。ビーコン信号とは、たとえアクセス端末１０５がチャネル１上で相当な干渉を有していても、これは、アクセスポイント１００から発信されるビーコン信号をかろうじて検出できるというようなものである。このビーコン信号から、アクセス端末１０５は、アクセスポイント１００に対するアップリンクチャネルを決定することができ、アップリンク上で、ホワイトスペース通信ネットワーク１０にアクセスするための要求を送信するが、アクセス端末は、干渉のために、チャネル１および３のうちのいずれかの上でダウンリンク通信を受信することができず、ハードウェア制限のために、チャネル１０上でダウンリンク通信を受信することができないという情報もともに送信する。アクセス端末１０５は、それゆえ、このビーコン信号を使用して、ホワイトスペース通信ネットワーク１０中にブートストラップされる。
【００３３】
本教示のさまざまな実施形態中の、アクセス端末によって実行する干渉測定は、関係するアクセスポイントの送信電力レベルにより影響されることに留意すべきである。さらに、アクセスポイントは、必ずしも、すべてのチャネル上で、いつも最大電力において送信していないかもしれない。多くのアクセスポイントは、特定のチャネルのみに、または、その日の特定の時間において特定のチャネルのみに、公称送信電力を割り振ってもよい。したがって、上述したシナリオにおいて、アクセス端末１０５は、チャネル１および３上の許容できない干渉レベルを報告する。チャネル選択解析の間に、チャネル１および３を完全に無視する代わりに、アクセスポイント１００は、代わりに、その送信電力をより高いレベルに調節してもよい。例えば、アクセスポイント１００が、これが、チャネル１上で公称電力において送信しており、チャネル３上で最大電力において送信していることを示す場合、アクセスポイント１００は、チャネル１上でのその送信電力を増加させることを決定する。チャネル１に対する送信電力におけるこの増加は、実際に、アクセス端末１０５に関する干渉測定を、許容できるレベルにブーストするかもしれず、したがって、アクセス端末１０５に良いチャネルを割り振る際のより大きな柔軟性をアクセスポイント１００に提供する。同じように、アクセスポイント１００は、チャネル３上の送信電力を減少させてもよい。アクセス端末１０５により測定されたチャネル３上の干渉が、アクセスポイント１００の送信電力によるものであった場合、電力を減少させることにより、チャネル３はアクセス端末１０５対して潜在的に利用可能になるだろう。
【００３４】
さらに、マルチチャネル動的周波数選択干渉管理プロトコルと互換性があるネットワークコンフィギュレーションは、ライセンスされていないスペクトルネットワークに限定されないことに留意すべきである。ネットワークが、ライセンスされているスペクトルおよびライセンスされていないスペクトルの双方にアクセスすることが可能である組み合わせのネットワーク中でも、マルチチャネル動的周波数選択プロトコルを適用することができる。図２は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているセルラ通信ネットワーク２０を図示しているブロックダイヤグラムである。セルラ通信ネットワーク２０は、一般的に、ＲＦ周波数のライセンスされているスペクトル中のチャネルを通して、通信を提供する。しかしながら、ネットワーク機器および互換性のあるアクセスデバイスの双方は、ライセンスされていないホワイトスペース中のチャネルを通して、この通信を同様に提供することができる。基地局２００は、セルラ通信ネットワーク２０のセルエリア中で通信サービスを提供する。明確にする目的のために、図２中では、単一の基地局のみが図示されていることに留意すべきである。実際に、セルラ通信ネットワーク２０は、ネットワークのアクセスエリア全体をカバーするセルにサービスするさまざまな数の基地局を有していてもよい。
【００３５】
基地局２００は、このセル内の多くの移動体デバイス、移動体デバイス２０１〜２０４にサービスする。任意の数のさまざまな理由のために、通信は、移動体デバイス１０１〜１０４がアクセス可能なライセンスされていないスペクトル中のチャネルを使用して確立されている。ホワイトスペース通信ネットワーク１０（図１）の例中のように、基地局２００は、そのサービスエリア内の使用されていないチャネルのリストを取得する。利用可能なスペクトルをテストすることにより、または、この特定のエリアに対する利用可能なチャネルを識別する地理的位置情報にアクセスすることによっても、このリストを取得できる。基地局２００は、使用されていないチャネルのリストを、セルラ通信ネットワーク２０中にブロードキャストする。しかしながら、ホワイトスペース通信ネットワーク１０（図１）とは違なり、基地局２００は、このライセンスされているチャネルを通して、リストをブロードキャストする。ライセンスされているチャネル中では、干渉がないはずである。それゆえ、ライセンスされているチャネルを通しての情報の通信により、事実上、移動体デバイス２０１〜２０４のそれぞれがこのネットワーク情報を受信することが確実になる。
【００３６】
移動体デバイス２０１〜２０４のそれぞれが、使用されていないチャネルのリストを受信したとき、これらは、使用されていないチャネルを解析し始め、リスト中のそれぞれのチャネルに対して、ＣＩＲ、ＳＮＲ、ＳＩＮＲ、およびこれらに類するもののような、干渉特性を測定する。移動体デバイス２０１〜２０４は、この干渉情報を基地局２００に送信し、基地局２００は、マルチチャネル動的周波数選択プロトコルを使用して、干渉情報マトリックスをコンパイルして、解析し、ダウンリンク上で移動体デバイス２０１〜２０４のそれぞれを担当するために最良のチャネルを選択する。再び説明すると、図２中で描いた本教示の実施形態では、マルチチャネル動的周波数選択プロトコルは、最小限の数のチャネルを使用して、担当する移動体デバイスの数を最大化しつつ、担当する移動体デバイスのそれぞれに対して最高の可能性ある信号品質を提供するチャネルを選択するように、基地局２００に命令する。基地局２００は、ダウンリンクに対して割り振ったチャネルを移動体デバイス２０１〜２０４に知らせ、選択したチャネルを使用して、移動体デバイス２０１〜２０４に送信する。
【００３７】
セルラ通信ネットワーク２０中で通信が続くにつれて、移動体デバイス２０５が起動して、接続するための基地局をサーチし始める。移動体デバイス２０５は、現在基地局２００により使用されているライセンスされていないチャネル上で通信することができないかもしれないが、移動体デバイス２０５は、ライセンスされているチャネルを通して通信することできる。それゆえ、起動の際、移動体デバイス２０５が、ライセンスされていないチャネルを通して基地局を検出できない場合、移動体デバイス２０５は、ライセンスされているチャネルをサーチする。したがって、セルラ通信ネットワーク２０中に移動体デバイス２０５をブートストラップすることは、アクセス可能なライセンスされているスペクトルを使用して完了される。
【００３８】
図３は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセスポイントの機能性を図示している機能ブロックダイヤグラム３０である。ブロック３００において、ワイヤレス通信ネットワークにおいて利用可能なチャネルのセットをブロードキャストする。そして、ブロック３０１において、アクセスポイントにより担当しているアクセス端末から、干渉情報を受信する。ここで、干渉情報は、利用可能なチャネルのセット中のチャネルのそれぞれに対する干渉を示している。ブロック３０２において、その特定のアクセス端末に対して好ましい干渉測定値を有する利用可能なチャネルに基づいて、それぞれのアクセス端末に対する動作チャネルを選択する。いったん選択されると、関係するアクセス端末とのダウンリンク通信のために、動作チャネルを割り振る。アクセス端末のそれぞれを担当する際には、複数の動作チャネルを選択する。
【００３９】
図４は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセス端末の機能性を図示している機能ブロックダイヤグラム４０である。ブロック４００において、アクセスポイントからブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセットを抽出する。ブロック４０１において、セット中の利用可能なチャネルのそれぞれに対して搬送波干渉を測定する。ブロック４０２において、セット中の利用可能なチャネルのそれぞれに対するこの干渉情報を、アクセスポイントに送信する。そして、ブロック４０３において、アクセスポイントからチャネル割り振りを受信する。割り振られたチャネルは、関係するアクセス端末に対して高いＳＩＮＲを有する。
【００４０】
本開示のさらなる実施形態は、さまざまなアクセス端末から受信した干渉情報を使用して、信号品質に基づくばかりでなく、全体的なチャネル負荷にも基づいて、選択を行ってもよい。図５は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているワイヤレス通信ネットワーク５０を図示しているブロックダイヤグラムである。アクセスポイント５００は、ワイヤレスカバレッジをアクセス端末５０１〜５０４に提供する。チャネル選択プロセスを始める際に、アクセスポイント５００は、使用されていないチャネルのセット（１、３−５、７）を含む、カバレッジエリア内の通信に関するさまざまな情報を含むチャネル情報信号５０５をブロードキャストする。アクセス端末５０１〜５０４のそれぞれがこのチャネル情報信号５０５を受信し、使用されていないチャネルのセット（１、３−５、７）を抽出したとき、アクセス端末５０１〜５０４は、ハードウェア制限およびこれに類するものが許容する限り、使用されていないチャネルのうちのできるだけ多くのチャネル上で干渉レベルを測定する。
【００４１】
アクセス端末５０１が干渉を測定することを終えたときに、アクセス端末５０１は、使用されていないチャネルのそれぞれに対する測定値を含むアップリンク信号５０６を送信する。アクセス端末５０１による測定値は、チャネル１は最良のチャネルであり（＋＋１）、チャネル３は、良いチャネルであり（＋３）、チャネル４〜５は、より高い干渉を持つ不良のチャネルである（−４−５）ことと、チャネル７は、その干渉が、アクセス端末５０１に対して設定されたしきい値を超えていることから、使用不可能である（＞＞７）こととを提供する。図５中で使用される表記は、ただ単に、例示的な目的に向けられており、ここに記述したこと以外の形式的な意味を持たないことに留意すべきである。アクセス端末５０２は、チャネル１は最良のものであり、チャネル５は良いものであり、チャネル３〜４は干渉しきい値を超えていることを示すアップリンク信号５０８を送信する。ハードウェア制約のために、アクセス端末５０２は、チャネル７を測定できない。それゆえ、チャネル７に関する情報は、アップリンク信号５０８中で送信する、測定された干渉情報の一部ではない。アクセス端末５０３は、チャネル１が、その最良に測定されたチャネルでもあることと、チャネル３〜４は良いものであることと、チャネル５〜７は不良のものであることとを示すアップリンク信号５１０を送信する。同様に、アクセス端末５０４は、その最良のチャネルがチャネル５であり、チャネル１および７は良いものであり、チャネル３〜４は、アクセス端末５０４に対する干渉しきい値を超えていることを示すアップリンク信号５１２を送信する。
【００４２】
アクセス端末５０１〜５０４から、測定情報のすべてを受信した後、アクセスポイント５００は、さまざまなチャネル干渉データを測定値を提供した特定のアクセス端末に関係付ける、チャネル干渉マトリックスをコンパイルする。アクセスポイント５００は、チャネル干渉マトリックスを解析して、そのスペクトル内でのアクセス端末の効率的な分配を提供する。アクセスポイント５００が、単に、それらの最良の干渉測定値にしたがって、アクセス端末５０１〜５０４をグループ化するのであれば、アクセスポイント５００は、アクセス端末５０１〜５０３をチャネル１上にグループ化するだろう一方で、アクセス端末５０４には、それ自体によりチャネル５が割り振られるだろう。このグループ化は、信頼できる通信を提供するかもしれないが、アクセス端末のうちの３つを、単一のチャネル上にグループ化することは、チャネル１の過負荷を起こさせるかもしれない。したがって、チャネル１のノイズおよび干渉のレベルは、アクセス端末５０１〜５０３に対して最良であるかもしれないが、チャネル１を通して送信されるデータの量のために、アクセス端末５０１〜５０３に対する通信レートが落ちるかもしれない。
【００４３】
チャネル干渉マトリックス中の干渉情報を評価することに加えて、アクセスポイント５００は、チャネル負荷およびチャネル分配も解析する。チャネル５は、良い干渉レベルを有しているとアクセス端末５０２が測定したことから、アクセス端末５０４とともにアクセス端末５０２をチャネル５に割り振ることがより効率的であるかもしれない。この選択プロセス中で、使用されるチャネルまたは割り振られるチャネルの数は、効率的に、使用されるまたは割り振られる。それゆえ、このチャネルのいずれかが、過負荷によっての通信レートが減少する可能性は少なくなる。アクセス端末５０２は、依然として、チャネル５上で良い干渉レベルを有し、したがって、そのサービスも信頼できるもののはずである。
【００４４】
動作中に、アクセスポイント５００は、アクセス端末５０１〜５０４のそれぞれに対して、その特定のアクセス端末に対して最良の可能性ある干渉レベルを有する最初のチャネルを選択する。アクセスポイント５００は、その後、その特定のチャネル上のサービス負荷を決定する。サービス負荷が、負荷しきい値を超えている場合、アクセスポイント５００は、解析のために、次に最良のチャネルを選択する。負荷しきい値は、一般的に、アクセスポイント５００の特定の現在の容量に関係している予め定められたサービス負荷である。例えば、アクセスポイント５００が、少数のアクセス端末のみにサービスしているとき、特定のチャネルに対するサービス負荷は、そのチャネルの実際の物理容量に比べて、いくぶんか低い。したがって、現在の低い容量では、負荷しきい値は、同時にサービスされる２つのアクセス端末であるかもしれない。特定のチャネルは、同時に５つのアクセス端末を容易に適応するかもしれないが、現在のより低い容量においては、サービス分配をより均一にバランスさせるために、しきい値はより低い。別の時間の期間において、アクセスポイント５００が多くのアクセス端末にサービスしている場合、この同じチャネルに対するしきい値は、４つのアクセス端末であるかもしれない。それゆえ、この時間において、アクセスポイント５００の現在の容量は、そのチャネル上の５番目のアクセス端末になるだろうときには、チャネルをアクセス端末に割り振ることを許容する。したがって、しきい値は、アクセスポイントの負荷の現在の容量とともに変化する。
【００４５】
チャネル負荷メトリックに基づいて、複数のチャネル間でのチャネル選択を行うことに加えて、本教示のさらなる実施形態は、複数のアクセスポイントシナリオ内でのチャネル負荷を考慮する。図６は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているワイヤレスネットワーク６０を図示しているブロックダイヤグラムである。ワイヤレスネットワーク６０の図示されている部分は、アクセスポイント６００〜６０１を含む。アクセスポイント６００〜６０１は、ある位置中でサービスカバレッジエリアがオーバーラップしている。アクセスポイント６００は、アクセス端末６０２〜６０４に対するサービスカバレッジを提供し、アクセスポイント６０１は、アクセス端末６０６〜６０７に対するサービスカバレッジを提供している。アクセス端末６０５は、アクセスポイント６００〜６０１に対するサービスカバレッジがオーバーラップしているそのエリア内に位置している。
【００４６】
アクセスポイント６００〜６０１は、オーバーラップしているカバレッジエリアを認識しており、このオーバーラップしているエリア内で通信アクセスを提供する際に、協調するように構成されている。この協調の推進において、アクセスポイント６００〜６０１は、さまざまなアクセス端末に対してチャネル選択を決定するとき、ルーチン的に情報を交換する。図６中に図示されている例では、アクセスポイント６００〜６０１の双方によりブロードキャストされた、利用可能なチャネルのセットの干渉を測定した後、アクセス端末６０５は、測定した干渉情報を含むアップリンク信号をアクセスポイント６００〜６０１の双方に送信する。干渉情報は、チャネル６が、アクセス端末６０５に対して最良の干渉レベルを有していることを示している。選択のために干渉情報を解析する際に、アクセスポイント６００は、アクセス端末６０３〜６０４が、既にチャネル６に割り振られていることに気付く。しかしながら、アクセスポイント６０１との通信を通して、アクセスポイント６００は、現在、アクセスポイント６０１により担当されるチャネル６上にはアクセス端末がなく、アクセスポイント６０１は、たいした残余干渉を経験していないことを知る。残余干渉は、アクセスポイント６００〜６０１以外の何らかにより提供される干渉である。それゆえ、残余干渉は、一般的に、熱的干渉と他のアクセスポイントとの組み合わせである。
【００４７】
チャネル選択を行う際に、アクセスポイント６００は、いくつかの条件を考慮に入れる。初めに、そのカバレッジエリア内でチャネル６に既に接続している２つのアクセス端末により、アクセスポイント６００は、中間的な負荷を経験している。それゆえ、アクセスポイント６００を通して接続する際に利用可能であるだろう帯域幅は、アクセスポイント６０１を通して利用可能な帯域幅よりも狭いだろう。しかしながら、アクセスポイント６００〜６０１のいずれも残余干渉が低い間に、アクセスポイント６０１からアクセス端末６０５にチャネル６が割り振られるならば、アクセスポイント６００上での中間的な負荷のために、経験される干渉がより多くなるだろう。したがって、アクセスポイント６００に対するこのような中間的な負荷のシチュエーションにおいて、より狭い帯域幅ではあるが、アクセスポイント６００から提供される全体的な干渉がより低い接続をすることは、アクセス端末６０５にとって、より利益があることであるだろう。この状況において、アクセスポイント６００は、アップリンク通信のために、チャネル６をアクセス端末６０５に割り振るだろう。
【００４８】
異なるシナリオにおいて、アクセスポイント６００に重く負荷がかかっている場合、たとえ、アクセスポイント６０１においてアクセスポイント６００からの干渉もより多く経験されたとしても、アクセスポイント６０１を通して提供されるより広い帯域幅が、より好ましいものであるだろう。この状況において、アクセスポイント６００は、アクセスポイント６０１を通してネットワークに結合するように、アクセス端末６０５に対して示すだろう。
【００４９】
図７は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されている、ワイヤレスネットワーク中で実行する例示的なブロックを図示している機能ブロックダイヤグラムである。アクセスポイントが、解析のコンポーネントとして、チャネルサービス負荷を使用するマルチチャネル選択手順を始めるとき、測定された干渉情報をアクセスポイントが受信したそれぞれのアクセス端末に対するチャネルを考慮する。ブロック７００において、アクセスポイントにより、最初のチャネルを選択する。最初のチャネルは、アクセス端末により測定された最低の干渉レベルを表している。アクセスポイントは、その後、ブロック７０１において、チャネル上のサービス負荷が、現在のアクセスポイント負荷に対する所定のサービスしきい値を超えているか否かを決定する。サービス負荷がしきい値を超えている場合、ブロック７０３において、アクセス端末により測定された次に最低の干渉レベルを有する次のチャネルを選択する。その後、ブロック７０１において、新たなチャネルに対して負荷しきい値をテストするだろう。サービス負荷がしきい値を超えていない場合、ブロック７０２において、結果として得られるチャネルをその動作チャネルとしてアクセス端末に割り当てる。
【００５０】
図７に関して記述した機能手順は、マルチチャネル周波数選択プロセスにおける、干渉および負荷のジョイント決定を実現するために使用する手順の単なる１つの例であることに留意すべきである。本開示の範囲内で、他のさまざまな方法および手順を使用してもよい。例えば、１つの実施形態は、チャネル負荷またはアクセスポイント負荷を解析することにより始まってもよい。図６中の例に関して開示したように、相対的な負荷および干渉レベルを解析する際に、複数のアクセスポイントを伴ってもよい。本教示のさまざまな実施形態は、干渉および負荷の双方に基づいたこのような選択プロセスを実現する何らかの特定の手段に限定されない。
【００５１】
本教示の１つの実施形態にしたがって構成されている、ネットワーク中のアクセス端末の機能性を実現する際に、干渉情報のすべてをアクセスポイントに送信する能力が組み込まれている。図８は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセス端末８０を図示しているブロックダイヤグラムである。アクセス端末８０は、デバイス全体の全体的な機能性を制御および動作させるプロセッサ８００を備えている。アクセス端末８０はまた、プロセッサに結合されている変調器／復調器（モデム）８０１を備えている。モデム８０１は、アクセス端末８０に通信される信号とアクセス端末８０から通信する信号とを変調および復調する。信号は、プロセッサ８００にも結合されているトランシーバ８０２により取り扱われる。トランシーバ８０３は、これが結合されているアンテナアレイ８０３を通して、送信する信号および受信する信号を制御する。
【００５２】
数あるコンポーネントの中で、アクセス端末８０はメモリ８０４も備えている。メモリ８０４は、さまざまな情報と、プロセッサ８００により実行されるときに、そのさまざまな機能および能力を実行するようにアクセス端末８０を構成する論理またはソフトウェアコードモジュールとを記憶するコンピュータ読取可能メモリである。信号品質解析モジュール８０５は、メモリ８０４上に記憶されている。信号品質解析モジュール８０５は、アクセスポイントから受信して、メモリ８０４中に記憶している、利用可能なチャネルのテーブル８０４中のチャネルのそれぞれに関する特定の干渉特性を測定するように実行される。信号品質解析モジュール８０５のコンフィギュレーションは、例えば、ＣＩＲ、ＳＩＮＲ、ＳＮＲ、およびこれらに類するもののような、いずれの測定値をチャネルから取得するかを決定する。信号品質解析モジュール８０５の実行はまた、アクセス端末に対して利用可能なチャネルのテーブル８０６中のチャネルのそれぞれに対する結果として得られる干渉情報を送信するように、アクセス端末８０を促す。
【００５３】
図９は、本教示の１つの実施形態にしたがって構成されているアクセスポイント９０を図示しているブロックダイヤグラムである。アクセスポイント９０の観点から、アクセスポイント９０は、複数のチャネルを使用して、そのクライアントアクセス端末と送信および通信するその能力によって、既存のワイヤレスシステム中の多くの通常のアクセスポイントとは異なる。アクセスポイント９０は、デバイス全体の全体的な機能性を制御および動作させるプロセッサ９００を備えている。これはまた、プロセッサ９００に結合されているモデム９０１と、プロセッサ９００に結合されているトランシーバ９０２と、トランシーバ９０２に結合されているアンテナアレイ９０３とを備えている。トランシーバ９０２およびアンテナアレイ９０３を構成する機能ユニットは、アクセスポイント９０の“送信機”能力を実現し、複数のチャネルを使用してアクセスポイント９０が通信することを可能にする。
【００５４】
アクセスポイント９０はまた、プロセッサ９００に結合されているメモリ９０４を備えている。メモリ９０４は、さまざまな情報と、プロセッサ９００により実行されるときに、そのさまざまな機能および能力を実行するようにアクセス端末９０を構成する論理またはソフトウェアコードモジュールとを記憶するコンピュータ読取可能メモリである。利用可能なチャネルのテーブル９０５は、メモリ９０４上に記憶されている。アクセスポイント９０は、そのセルに割り当てられているチャネルのそれぞれを特に解析して、これらのチャネルのうちのいずれが現在利用可能であるかを決定することによって、あるいは、アクセスポイント９０が、その地理的位置における特定のセルに対して割り振られているチャネルのリストを維持する地理的位置情報にアクセスすることによって、利用可能なチャネルのテーブル９０５をコンパイルする。
【００５５】
マルチチャネル選択モジュール９０７も、メモリ９０４上に記憶されている。プロセッサ９００により実行されるときに、マルチチャネル選択モジュール９０７は、利用可能なチャネルのテーブル９０５をワイヤレスネットワーク上にブロードキャストするようにアクセスポイント９０を構成する。マルチチャネル選択モジュール９０７は、個々のアクセス端末からその後受信する干渉情報も使用して、チャネル干渉マトリックス９０６をコンパイルする。マルチチャネル選択モジュール９０７は、チャネル干渉マトリックス９０６をメモリ９０４中に記憶させる。実行中のマルチチャネル選択モジュール９０７は、その後、チャネル干渉マトリックス９０６を使用して、その特定のアクセス端末に対する干渉情報に基づいて、アクセス端末に対する割り振りのための特定の動作チャネルを選択する。マルチチャネル選択モジュール９０７は、担当しているアクセス端末の数を増加または最大化させるために、ならびに、それぞれのこのような担当しているアクセス端末に対するサービスのチャネル品質を増加または最大化させるために、複数のアクセス端末に通信するための複数のチャネルの選択を提供する。
【００５６】
アクセスポイント９０が、異なるチャネル上でユーザを担当できるようにするトランシーバ９０２／アンテナアレイ９０３機能ユニットにより実現されるアクセスポイント９０の“送信機”のコンフィギュレーションは、さまざまな異なる方法で実現してもよい。例えば、アクセスポイント９０は、トランシーバ９０２およびアンテナアレイ９０３の機能ユニット内に、複数の送信機を有していてもよい。その場合、それぞれの送信機は、マルチチャネル動的周波数選択アルゴリズムにより決定したアクセス端末のセットに特定のチャネル上で送信するために専用のものである。このケースは、例えば典型的なマルチ搬送波システムに比べて、余分な複雑性を招かない。アクセスポイント９０により、すべてのアクセス端末を同時に担当してもよい。
【００５７】
しかしながら、最大送信電力が、すべてのチャネルにわたって送信される総電力であるように規定されているケースでは、リンク電力バジェットの削減が結果として生じるかもしれないことから、すべてのチャネルにわたって同時に送信することは望ましくないかもしれない。このような状況において、代替的なアプローチは、割り振られた異なるチャネル中にグループ化されたアクセス端末に対する送信を時分割多重化することである。例えば、第１のフレーム中で、アクセスポイントは、チャネル１に割り振られたすべてのアクセス端末に送信し、第２のフレーム中で、アクセスポイントは、チャネル２に割り振られたすべてのアクセス端末に送信する、等。それぞれのチャネルに割り振られる送信時間は、例えば、それぞれのチャネル上で必要とされるトラフィックの量の関数や、それぞれのチャネル上で担当されているアクセス端末の数の関数や、または、スケジューラコンポーネントにより使用される公平基準の関数のうちの１つ以上であってもよい。
【００５８】
トランシーバ９０２／アンテナアレイ９０３機能ユニットによる、この送信時間割り振りアプローチを実現するためのハードウェアは、さまざまな異なる方法で実現してもよい。例えば、アクセスポイントは、トランシーバ９０２／アンテナアレイ９０３機能ユニットにより実現される複数の送信機を有していてもよい。それぞれのこのような送信機は、別々のチャネルに同調する。この例示的なコンフィギュレーションでは、上記で留意した電力懸念事項のために、あらゆる送信機が必ずしも同時に動作可能であるわけではない。別の例示的なコンフィギュレーションでは、アクセスポイントは、トランシーバ９０２／アンテナアレイ９０３機能ユニットにより実現される単一の送信機を有していてもよく、この単一の送信機は、送信の前に新たなチャネルに同調する。このコンフィギュレーションをできるだけ効率的にするために、送信機は、非常に短い同調時間を有するように設計されるべきある。そうでなければ、送信および通信の待ち時間に、同調における遅延が加わることになるだろう。別の例示的なコンフィギュレーションでは、アクセスポイントは、トランシーバ９０２／アンテナアレイ９０３機能ユニットにより実現される２つの送信機を有していてもよい。このようなコンフィギュレーションでは、送信機のうちの１つは、現在のチャネル上での送信のために使用される一方で、第２の送信機は、次のチャネル上で送信するように同調されている、等。それゆえ、送信機のうちの１つのみがアクティブであり、何らかの所定の時間において送信している一方で、第２の送信機は、スタンバイであるか、または、第１の送信機が送信を完了する前に、同調を開始する。このインプリメンテーションは、単一送信機アプローチにおける高速同調時間のために設計された送信機に対する必要性を回避する。さらに、このインプリメンテーションは、アクセスポイントにより使用されるチャネルの数に関わらず、２つの送信機のみを使用するだろう。
【００５９】
トランシーバ９０２／アンテナアレイ９０３機能ユニットにより実現される送信機のこれらの例示的なコンフィギュレーションおよびインプリメンテーションが、排他的ではないことと、本開示の精神または範囲に影響を及ぼすことなく、他の例を使用してもよいこととを当業者は理解するだろうことに留意すべきである。
【００６０】
ここで記述した方法論は、アプリケーションに依存して、さまざまな手段により実現することができる。例えば、これらの方法論は、ハードウェアで、ファームウェアで、ソフトウェアで、またはこれらの任意の組み合わせで実現することができる。ハードウェアインプリメンテーションに対して、処理ユニットは、１つ以上の、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、現場プログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、マイクロプロセッサ、電子デバイス、ここで記述した機能を実行するように設計されている他の電子ユニット、またはこれらを組み合わせたもののうちで、実現してもよい。
【００６１】
ファームウェアおよび／またはソフトウェアインプリメンテーションに対して、ここで記述した機能を実行するモジュール（例えば、手順、関数等）により、方法論を実現してもよい。ここで記述した方法論を実現する際に、命令を明確に具現化する何らかの機械またはコンピュータ読取可能媒体を使用してもよい。例えば、ソフトウェアコードは、メモリ中に記憶され、プロセッサにより実行されてもよい。プロセッサにより実行されるときに、実行中のソフトウェアコードは、ここで示した教示の異なる側面のさまざまな方法論および機能性を実現する動作環境を発生させる。メモリは、プロセッサ内で、または、プロセッサの外部で、実現してもよい。ここで使用する“メモリ”という用語は、何らかのタイプの、ロングタームの、ショートタームの、揮発性の、不揮発性の、または、他のメモリのことを指し、何らかの特定のタイプのメモリに、または、メモリが記憶されている媒体のタイプに限定されない。
【００６２】
ここで記述した方法論および機能を規定するソフトウェアコードを記憶する機械またはコンピュータ読取可能媒体は、物理コンピュータ記憶媒体を備える。記憶媒体は、コンピュータによりアクセスできる何らかの利用可能な媒体であってもよい。例として、これらに限定されないが、このようなコンピュータ読取可能媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、コンピュータによりアクセスでき、命令またはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを記憶するために使用できる他の何らかの媒体を含むことができる。ここで使用するように、ディスク（ｄｉｓｋおよび／またはｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル汎用ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、ブルーレイディスク（登録商標）を含むが、一般的に、ディスク（ｄｉｓｋ）は、データを磁気的に再生する一方で、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。上記のものの組み合わせも、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含められるべきである。
【００６３】
コンピュータ読取可能媒体上の記憶装置に加えて、通信装置中に備える送信媒体上で、命令および／またはデータが、信号として提供されてもよい。例えば、通信装置は、命令およびデータを示す信号を有するトランシーバを備えていてもよい。命令およびデータは、１つ以上のプロセッサに、特許請求の範囲中に概説している機能を実現させるように構成されている。
【００６４】
図１０は、本教示のある実施形態にしたがって構成されているデバイスのうちの任意のものを実現するために用いる例示的なコンピュータシステム１０００を図示している。中央処理ユニット（“ＣＰＵ”または“プロセッサ”）１００１は、システムバス１００２に結合されている。ＣＰＵ１００１は、何らかの汎用プロセッサであってもよい。本開示は、ＣＰＵ１００１（および、例示的なコンピュータシステム１０００の他のコンポーネント）がここで記述したような動作をサポートする限り、ＣＰＵ１００１（または、例示的なコンピュータシステム１０００の他のコンポーネント）のアーキテクチャにより制限されない。そうであるので、ＣＰＵ１００１は、１つ以上のプロセッサまたはプロセッサコアを通して、例示的なコンピュータシステム１０００に対して処理を提供してもよい。ＣＰＵ１００１は、ここで記述したさまざまな論理的命令を実行してもよい。例えば、ＣＰＵ１００１は、図３〜４および７に関連して上述した例示的な動作フローにしたがって、機械レベルの命令を実行してもよい。図３〜４および７中に図示した機能性を表す命令を実行するとき、ＣＰＵ１００１は、ここで記述した教示のさまざまな側面にしたがって動作するように特に構成されている特殊用途コンピューティングプラットフォームの特殊用途プロセッサになる。
【００６５】
例示的なコンピュータシステム１０００はまた、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、またはこれらに類するものであることがあるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１００３を備えている。例示的なコンピュータシステム１０００は、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、またはこれらに類するものであることがあるリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１００４を備えている。ＲＡＭ１００３およびＲＯＭ１００４は、技術的によく知られているように、ユーザおよびシステムのデータや、プログラムを保持する。
【００６６】
例示的なコンピュータシステム１０００はまた、入力／出力（Ｉ／Ｏ）アダプタ１００５、通信アダプタ１０１１、ユーザインターフェースアダプタ１００８、およびディスプレイアダプタ１００９を備えている。Ｉ／Ｏアダプタ１００５、ユーザインターフェースアダプタ１００８、および／または、通信アダプタ１０１１は、ある側面では、情報を入力するために、ユーザが例示的なコンピュータシステム１０００と対話できるようにする。
【００６７】
Ｉ／Ｏアダプタ１００５は、ハードドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブ、フロッピーディスクドライブ、テープドライブ等のうちの１つ以上のような、記憶デバイス１００６を、例示的なコンピュータシステム１０００に結合させる。本教示のさまざまな側面にしたがって動作を実行することに関係するメモリ要件のためのＲＡＭ１００３に加えて、記憶デバイス１００６を利用する。通信アダプタ１０１１は、例示的なコンピュータシステム１０００をネットワーク１０１２に結合させるように適合されている。これにより、ネットワーク１０１２（例えば、インターネットまたは他のワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、公衆または私設電話交換ネットワーク、ワイヤレスネットワーク、あるいは前述したものの何らかの組み合わせ）を通して、例示的なコンピュータシステム１０００に情報を入力でき、および／または、例示的なコンピュータシステム１０００から情報を出力できる。ユーザインターフェースアダプタ１００８は、キーボード１０１３、ポインティングデバイス１００７、およびマイクロフォン１０１４のような、ユーザ入力デバイス、ならびに／あるいは、スピーカ１０１５のような出力デバイスを、例示的なコンピュータシステム１０００に結合させる。ディスプレイアダプタ１００９は、ディスプレイデバイス１０１０上での表示を制御するために、例えば、クライアント移動体デバイス上で到来メッセージまたは通話を表示するために、ＣＰＵ１００１により、あるいは、グラフィカル処理ユニット（ＧＰＵ）１０１６により、駆動される。ＧＰＵ１０１６は、何らかのさまざまな数のグラフィカル処理専用のプロセッサであってもよく、図示しているように、１つ以上の個々のグラフィカルプロセッサから構成されていてもよい。ＧＰＵ１０１６は、グラフィカル命令を処理して、これらの命令をディスプレイアダプタ１００９に送信する。ディスプレイアダプタ１００９は、所望の情報を視覚的にユーザに対して提示するために、ディスプレイデバイス１０１０により使用される、さまざまな数のピクセルの状態を変換または操作するためのこれらの命令を、さらに送信する。このような命令は、状態をオンからオフに変更させるための命令、特定のカラー、強度、持続期間を設定するための命令、またはこれらに類するものを含む。それぞれのこのような命令は、ディスプレイデバイス１０１０上にどのようにおよび何が表示されるかを制御するためのレンダリング命令を構成する。
【００６８】
本開示は、例示的なコンピュータシステム１０００のアーキテクチャに限定されないことを正しく認識するだろう。例えば、これらには限定されない、パーソナルコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コンピュータワークステーション、マルチプロセッササーバ、移動体電話機、および他のこのような移動体デバイスを含む、マルチ無線デバイスの協調動作を実現するために、何らかの適切なプロセッサベースのデバイスを利用してもよい。さらに、ある側面を、ＡＳＩＣ上で、または、超大規模集積（ＶＬＳＩ）回路上で実現してもよい。実際に、この側面にしたがった論理的動作を実行することが可能な非常に多数の適切な構造を、当業者は利用することができる。
【００６９】
本教示およびこれらの利点を詳細に記述したが、添付した特許請求の範囲により規定されているような教示の技術から逸脱することなく、ここで、さまざまな変更、置換、および修正を行うことができることを理解すべきである。さらに、本出願の範囲は、明細書中に記述したプロセス、機械、製品、合成物、手段、方法、およびステップの特定の側面に限定されることを意図していない。ここで記述した対応する側面と実質的に同じ機能実行する、または、ここで記述した対応する側面と実質的に同じ結果を達成する、現在存在する、または、後に開発されることになる、プロセス、機械、製品、合成物、手段、方法、あるいはステップを、本教示にしたがって利用できることを、当業者は本開示から容易に正しく認識するだろう。したがって、添付した特許請求の範囲は、このようなプロセス、機械、製品、合成物、手段、方法、またはステップをこれらの範囲内に含めることを意図している。
以下に、本願出願時の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ワイヤレス通信ネットワーク（１０、２０）中で、複数のチャネルを動的に選択するための方法（３０）において、
利用可能なチャネルのセット（９０５）を前記ワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストすること（３００）と、
複数のアクセス端末（８０、１０１、２０１）から干渉情報を受信すること（３０１）と、
前記干渉情報にしたがって、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、前記利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択すること（３０２）と、
前記複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信のために、前記動作チャネルを割り振ること（３０３）とを含み、
前記干渉情報は、前記利用可能なチャネルのセット中のチャネルのうちの少なくとも１つに対する干渉を示しており、
前記複数のアクセス端末を担当する際に、複数の動作チャネルが選択される方法（３０）。
［２］前記選択すること（７００）は、前記利用可能なチャネル上のサービス負荷にさらに基づいている（７０２、７０３）［１］記載の方法（３０、７０）。
［３］前記選択すること（７００）は、前記複数のアクセス端末（８０、１０１、２０１）のうちの少なくとも１つにサービスする共有カバレッジエリア内の、複数のアクセスポイント（６００、６０１）の現在の容量にさらに基づいている［１］記載の方法（３０）。
［４］前記利用可能なチャネルのセット（９０５）は、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通してブロードキャストされ（３００）、前記複数の動作チャネルは、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中に位置している［１］記載の方法（３０）。
［５］ワイヤレス通信ネットワーク（１０、２０）中で、ダウンリンク通信に対する動作チャネルをアクセス端末（８０、１０１、２０１）が決定するための方法（４０）において、
前記ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイント（９０、１００、２００）からブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセット（９０５）を抽出すること（４００）と、
前記アクセス端末における、複数の前記利用可能なチャネルのセットに関係する干渉を測定すること（４０１）と、
前記複数の利用可能なチャネルのセットに対する前記測定した干渉を前記アクセスポイントに送信すること（４０２）と、
前記アクセスポイントから、割り振られたチャネルを受信すること（４０３）とを含み、
前記割り振られたチャネルに関係する前記干渉は、前記アクセス端末への送信に好ましいものである方法（４０）。
［６］前記割り振られたチャネルを通して、前記アクセスポイント（９０、１００、２００）からダウンリンク通信を受信することをさらに含み、
前記割り振られたチャネルは、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中に位置しており、
前記利用可能なチャネルのセットは、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通して、前記アクセスポイントから受信される［５］記載の方法（４０）。
［７］ワイヤレス通信ネットワーク（１０、２０）のアクセスポイント（９０、１００、２００）において、
プロセッサ（９００）と、
前記プロセッサに結合されている変調器／復調器（モデム）（９０１）と、
前記プロセッサに結合されているトランシーバ（９０２）と、
前記トランシーバに結合されているアンテナアレイ（９０３）と、
前記プロセッサに結合されているメモリ（９０４）と、
前記メモリ中に記憶されているマルチチャネル選択モジュール（９０７）とを具備し、
前記プロセッサにより実行されるとき、前記実行中のマルチチャネル選択モジュールは、
利用可能なチャネルのセット（９０５）を前記ワイヤレス通信ネットワーク中にブロードキャストする（３００）ように、
複数のアクセス端末（８０、１０１、２０１）から干渉情報を受信する（３０１）ように、
前記干渉情報にしたがって、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、前記利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択する（３０２）ように、
前記複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信に対する前記動作チャネルを割り振る（３０３）ように、前記アクセスポイントを構成し、
前記干渉情報は、前記利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示しており、
前記複数のアクセス端末を担当する際に、複数の動作チャネルが選択されるアクセスポイント（９０、１００、２００）。
［８］前記実行中のマルチチャネル選択モジュール（９０７）は、前記複数の動作チャネルを通して前記ダウンリンク通信を送信するように前記アクセスポイントをさらに構成する［７］記載のアクセスポイント（９０、１００、２００）。
［９］前記実行中のマルチチャネル選択モジュール（９０７）は、前記利用可能なチャネル上のサービス負荷にさらに基づいて（７０２、７０３）、前記動作チャネルを選択するように前記アクセスポイントを構成する［７］記載のアクセスポイント（５００）。
［１０］前記実行中のマルチチャネル選択モジュール（９０７）は、前記複数のアクセス端末（８０、１０１、２０１）のうちの少なくとも１つにサービスする共有カバレッジエリア内の、複数のアクセスポイント（６０１）の現在の容量にさらに基づいて、前記動作チャネルを選択するように前記アクセスポイントを構成する［７］記載のアクセスポイント（６００）。
［１１］前記利用可能なチャネルのセット（９０５）は、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通してブロードキャストされ（３００）、前記複数の動作チャネルは、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中に位置している［７］記載のアクセスポイント（９０、１００、２００）。
［１２］ワイヤレス通信ネットワーク（１０、２０）のアクセス端末（８０、１０１、２０１）において、
プロセッサ（８００）と、
前記プロセッサに結合されている変調器／復調器（モデム）（８０１）と、
前記プロセッサに結合されているトランシーバ（８０２）と、
前記トランシーバに結合されているアンテナアレイ（８０３）と、
前記プロセッサに結合されているメモリ（８０４）と、
前記メモリ中に記憶されている信号品質解析モジュール（８０５）とを具備し、
前記プロセッサにより実行されるとき、前記実行中の信号品質解析モジュールは、
前記ワイヤレス通信ネットワークのアクセスポイント（９０、１００、２００）からブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセット（９０５）を抽出する（４００）ように、
前記アクセス端末における、複数の前記利用可能なチャネルのセットに関係する干渉を測定する（４０１）ように、
前記複数の利用可能なチャネルのセットに対する前記測定した干渉を前記アクセスポイントに送信する（４０２）ように、
前記アクセスポイントから、割り振られたチャネルを受信する（４０３）ように、前記アクセス端末を構成し、
前記割り振られたチャネルに関係する前記干渉は、前記アクセス端末への送信に好ましいものであるアクセス端末（８０、１０１、２０１）。
［１３］その上に具現的に記憶されているプログラムコードを有するコンピュータ読取可能媒体（９０４）において、
前記プログラムコードは、
利用可能なチャネルのセットをワイヤレス通信ネットワーク（１０、２０）中にブロードキャストする（３００、９０７）ためのプログラムコードと、
複数のアクセス端末（８０、１０１、２０１）から干渉情報を受信する（３０１）ためのプログラムコードと、
前記干渉情報にしたがって、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する好ましい干渉測定値を有する、前記利用可能なチャネルのセットのうちの利用可能なチャネルに基づいて、前記複数のアクセス端末のそれぞれに対する動作チャネルを選択する（３０２）ためのプログラムコードと、
前記複数のアクセス端末のそれぞれとのダウンリンク通信のために、前記動作チャネルを割り振る（３０３）ためのプログラムコードとを含み、
前記干渉情報は、前記利用可能なチャネルのセット中の複数のチャネルに対する干渉を示しており、
前記複数のアクセス端末を担当する際に、複数の動作チャネルが選択されるコンピュータ読取可能媒体（９０４）。
［１４］前記動作チャネルを選択するためのプログラムコードは、前記利用可能なチャネル上のサービス負荷にさらに基づいている（７０２、７０３）［１３］記載のコンピュータ読取可能媒体（９０４）。
［１５］前記動作チャネルを選択するためのプログラムコードは、前記複数のアクセス端末（８０、１０１、２０１）のうちの少なくとも１つにサービスする共有カバレッジエリア内の、複数のアクセスポイント（６００、６０１）の現在の容量にさらに基づいている［１３］記載のコンピュータ読取可能媒体（９０４）。
［１６］前記利用可能なチャネルのセット（９０５）は、ライセンスされている無線周波数スペクトル中のライセンスされているチャネルを通してブロードキャストされ（３００）、前記複数の動作チャネルは、ライセンスされていない無線周波数スペクトル中に位置している［１３］記載のコンピュータ読取可能媒体（９０４）。
［１７］その上に具現的に記憶されているプログラムコードを有するコンピュータ読取可能媒体（８０４）において、
前記プログラムコードは、
ワイヤレス通信ネットワーク（１０、２０）のアクセスポイント（９０、１００、２００）からブロードキャストされた信号から、利用可能なチャネルのセット（９０５）を抽出する（４００、８０５）ためのプログラムコードと、
前記アクセス端末における、前記利用可能なチャネルのセットの複数のチャネルに関係する干渉を測定する（４０１）ためのプログラムコードと、
前記複数の利用可能なチャネルのセットに対する前記測定した干渉を前記アクセスポイントに送信する（４０２）ためのプログラムコードと、
前記アクセスポイントから、割り振られたチャネルを受信する（４０３）ためのプログラムコードとを含み、
前記割り振られたチャネルに関係する前記干渉は、前記アクセス端末への送信に好ましいものであるコンピュータ読取可能媒体（８０４）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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