(57)【要約】      （修正有）【課題】複数基地局伝送協調（ＭＢＳＣ）と単一基地局伝送ヌリング（ＳＢＳＮ）を利用して同一チャネル干渉を低減する方法を提供する。【解決手段】基地局（ＢＳ１〜ＢＳ３）は可変したパワーレベルで送信を行う。パワーレベルを受信した加入者局Ａは、基地局にノイズ情報を返信できる。結果として、基地局または加入者局のいずれかにおいて、可変したパワー送信信号により同一チャネル干渉を決定できる。また、実施形態によっては、送信信号は異なる位相を含み、同一チャネル干渉の位相も決定できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る段階と
可変した送信パワーレベルを信号自体とセル識別子とから決定する段階とを有する方法。
【請求項２】
可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る段階と、
前記尺度を加入者局で決定する段階とを有する、方法。
【請求項３】
可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る段階と、
干渉が最も強い基地局を識別する段階とを有する、方法。
【請求項４】
可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る段階と、
位相とパワーレベルとを可変して同一チャネル干渉を決定する段階とを有する、方法。
【請求項５】
可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る段階と、
サブキャリアを用いて、時間的に変化するパワーローディングパターンを搬送する段階とを有する、方法。
【請求項６】
基地局伝送用に周波数と時間で一組のサブキャリアを予約する段階を有する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
共通パイロットであるサブキャリアを予約する段階を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る段階と、
位相が異なる信号を送信して同一チャネル干渉の位相成分を決定する段階とを有する、方法。
【請求項９】
２つのアンテナを用いて、基地局からの送信信号の位相を可変して、同一チャネル干渉を決定する段階を有する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
無線周波数フロントエンドと、
前記フロントエンドと結合した、可変させたパワーレベルで送信し、同一チャネル干渉の尺度を作るモジュールとを有し、
前記モジュールは、同一チャネル干渉を決定するために、他の基地局からの送信信号からセル識別子を抽出する、装置。
【請求項１１】
無線周波数フロントエンドと、
前記フロントエンドと結合した、可変させたパワーレベルで送信し、同一チャネル干渉の尺度を作るモジュールとを有し、
前記モジュールは干渉が最も強い２つの基地局のみを識別する、装置。
【請求項１２】
無線周波数フロントエンドと、
前記フロントエンドと結合した、可変させたパワーレベルで送信し、同一チャネル干渉の尺度を作るモジュールとを有し、
位相とパワーレベルとを両方とも可変して同一チャネル干渉を決定する装置。
【請求項１３】
無線周波数フロントエンドと、
前記フロントエンドと結合した、可変させたパワーレベルで送信し、同一チャネル干渉の尺度を作るモジュールとを有し、
前記モジュールは、時間的に変化するパワーローディングパターンを搬送するサブキャリアを生成する、装置。
【請求項１４】
前記モジュールは、基地局からの送信用に周波数と時間において一組のサブキャリアを予約する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記モジュールは共通パイロットであるサブキャリアを予約する、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の携帯電話システムの容量は同一チャネル干渉によって制約されている。ダウンリンクにおいて、同一チャネル干渉は近隣セル（複数）にある基地局（複数）からの送信（複数）により生じる。同一チャネル干渉が最も強くなるのは、セルエッジの近くにいる加入者局である。このように、図１を参照するに、加入者局Ａは基地局ＢＳ１のセルＣのエッジ近くにあり、例えば、基地局ＢＳ２からの同一チャネル干渉を受信する。
【０００３】
複数基地局伝送協調（ＭＢＳＣ）と単一基地局伝送ヌリング（ＳＢＳＮ）を利用して同一チャネル干渉を大幅に低減できる。両方式とも、各基地局と加入者局との間のチャネル品質の推定が必要である。しかし、弱い近隣の基地局の信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）の推定は困難である。複数の基地局からのプリアンブルが重なり、弱い基地局からのプリアンブルの検出率は低い。また、すべての基地局に対するＳＩＮＲのフィードバックは、基地局の数だけあり、オーバーヘッドが大きくなるため困難である。フィードバックを減らすためにローカル加入者局間での情報交換が提案されているが、そのローカルな交換のために追加的にリソースを割り当てる必要が生じる。
【発明の概要】
【０００４】
一実施形態による方法は、可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る（develop）段階を有する。
【０００５】
他の一実施形態による装置は、無線周波数フロントエンドと、前記フロントエンドと結合した、可変させたパワーレベルで送信し、同一チャネル干渉の尺度を作るモジュールとを有する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】一実施形態による無線ネットワークを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す図である。
【図３】一実施形態によるフローチャートを示す図である。
【図４】一実施形態による共通パイロットにおけるパワーローディングパターンを示す周波数対時間のグラフである。
【図５Ａ】一実施形態による複数アンテナパイロットパワー・位相ローディングを示す周波数対時間のグラフである。
【図５Ｂ】一実施形態による複数アンテナパイロットパワー・位相ローディングを示す周波数対時間のグラフである。
【図６】一実施形態による基地局を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態によっては、各加入者局に対して、干渉を起こす主要な基地局（例えば、図１のＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３）は、フィードバックを増加せずに識別することができる。実施形態によっては、加入者局のフィードバックは変わらない。すなわち、各加入者局は、所望の基地局、及び／または関連基地局の信号対干渉プラスノイズ比（ＳＩＮＲ）をフィードバックするのみでよい。
【０００８】
しかし、各基地局は、一連の時間区間（time  intervals）において周波数とパワーレベルが異なる信号を送信できる。基地局は有線バックボーンネットワークを通して送信パワーレベルを交換する。図２に示すように、有線バックボーンネットワークは、基地局（例えばＢＳ１  １２ａとＢＳ２  １２ｂ）を無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）１４に接続するものである。各基地局では、レガシーＳＩＮＲフィードバックと異なる周波数におけるパワーレベルとを用いて、チャネルゲインと干渉レベルとを計算できる。
【０００９】
より具体的には、基地局が送信したものと、加入者局が受信した信号との間の差を比較して、同一チャネル干渉の式を解くことができる。図１の加入者局データゾーンＣの全体で送信パワーは同じであるから、有線ネットワークにおける送信パワーレベルの交換にかかるオーバーヘッドは非常に小さい。
【００１０】
さらに、実施形態によっては、送信パワーレベル交換を無くしても、加入者局は干渉する基地局を識別することができる。共通パイロットなどの一組のサブキャリアを用いて、時間的に変化するパワーローディングパターンを搬送できる。パワーローディングパターンは、基地局ごとに決まっているセクタＩＤなどのセル識別子により識別される、異なるパワーレベルの送信により、すべての基地局と加入者局に知られている。基地局と加入者局のいずれか、または両方は、所定のパワーローディングパターンを利用して、同一チャネル干渉レベルを計算できる。
【００１１】
一実施形態では、各基地局は加入者局や移動局に通信サービスを提供する。このサービスは無線信号の交換を含むものである。例えば、かかる信号を、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）及び／または直交周波数多元接続（ＯＦＤＭＡ）で変調できる。そのため、基地局と加入者局はＷｉＭＡＸやＷｉＭＡＸＩＩシステムで動作できる。しかし、実施形態はかかる変調方法やシステムに限定されるものではない。
【００１２】
ｋ番目の加入者局によるｎ番目の基地局とのフレームｔにおけるＳＩＮＲは、次式で表せる：
【００１３】
【数１】
2014112858.tif 000003
インデックスｉは同一チャネル干渉を生じる基地局であり、Ｎは近くにある基地局の総数であり、Ｐｉ（ｔ）はサブバンドにおけるｉ番目の基地局の送信信号パワーであり、σ０２は各加入者局における熱雑音パワーを表す。サブバンドにおける基地局ｎから加入者局ｋへの有効チャネルをｈｎｋで表す。これには検出器（例えば最小二乗平均誤差（ＭＭＳＥ）レシーバ）の効果が含まれ、分母の
【００１４】
［外１］
2014112858.tif 000004
により同一チャネル干渉が決まる。
【００１５】
各加入者局は、１つの基地局と結びつき（associated）、時間的に周期的に基地局にＳＩＮＲを返信する。基地局ｎは、複数基地局連携（multi-base  station  cooperation）を可能にして、単一の基地局送信ヌリング（base  station  nulling）によって、最も強い干渉を生じるものや、それを受けるものを識別するには、
【００１６】
［外２］
2014112858.tif 000005
に加え、ｉ≠ｎの場合の
【００１７】
［外３］
2014112858.tif 000006
を知る必要がある。
【００１８】
［外４］
2014112858.tif 000007
とし、式（１）を書き直すと次式となる：
【００１９】
【数２】
2014112858.tif 000008
行列として表すと、
【００２０】
【数３】
2014112858.tif 000009
式（３）から分かることだが、基地局は、有線バックボーンから送信パワーレベルＰｉ（ｔ）（ｉ＝１，．．．，Ｎ）を知ることはできるが、チャネル減衰ｇｉｋ（ｉ＝１，．．．，Ｎ）は未知である。干渉リンク（interfering  links）のチャネルコヒーレンス時間は十分長く、チャネル値ｇｉｋはＭフレームの間一定であると仮定する。この仮定を（ｇとｋに相関がある場合まで）ゆるめて、高い精度でｇｉｋを推定するのではなく、最も強い干渉を生じる既知局のみを識別することができる。チャネルが固定されているという仮定をおいて説明を簡単にすることができる。Ｍフレーム（Ｍ≧Ｎ）にわたるフィードバックを用いて、次の一次方程式を解いてｇｉｋを求める：
【００２１】
【数４】
2014112858.tif 000010
近い加入者局や遠い加入者局にサービスする（serve）ため、基地局が送信パワー制御をするので、送信パワーＰｉ（ｔ）は時間的に変化する。パワー制御は基地局に依存しないので、式（４）の左辺の最初の行列は確率１で可逆であり、チャネル減衰の解を求めることができる。実際には、干渉が最も強いものを２つ識別すればよいので、Ｎ＝Ｍ＝３とするばよい。ＭをＮより大きくすると、式（４）は過剰決定（overdetermined）となり、擬似逆行列（pseudo  inversion）を適用する。
【００２２】
ＳＩＮＲの計算には誤差があり、この誤差を含めたモデルは次式となる：
【００２３】
【数５】
2014112858.tif 000011
ここで、Ｖｎｋ（ｔ）は時刻ｔにおける誤差であり、時間には依存しない。そのため、式（４）は次式と書き直せる：
【００２４】
【数６】
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ここで、ηはＳＩＮＲ誤差による誤差ベクトルである。共分散行列ηはｇｉｋとＰｉ（ｔ）の関数である。この行列は、ＳＩＮＲ誤差を無視して得られるｇｉｋの推定値により近似することができる。共分散行列を計算すると、式（６）の最小平均二乗誤差の解を計算できる。Ｍを大きくすればｇｉｋの推定精度を高くできる。しかし、Ｍフレームの間にチャネルは変化するし、複数基地局連携の場合に干渉パワーレベルを高い精度で推定する必要はないので、実施形態によってはＭは小さい方が望ましい。多くの場合に、干渉が最も強い基地局（複数）を識別すれば十分である。これら基地局のｇｉｋが最大である。ただし、残りの干渉項の合計がガウシアンノイズとして正確に近似でき、ノイズパワーを正しく推定でき、σ０２項に組み込めることが条件である。
【００２５】
上記の導出は、帯域適応変調・符号化（ＡＭＣ）モードなどの局所的リソースアロケーションの場合である。また、サブチャネル部分利用（Partial  Usage  of  Subchannels,  ＰＵＳＣ）モードなどの分散アロケーションに拡張できる。上記の導出が依然として適用できる。ｇｉｋは複数サブキャリアにわたる平均チャネルゲインである。例えば、チャネルゲインは次式で再定義できる：
【００２６】
【数７】
2014112858.tif 000013
ここで、Ｌは加入者数であり、ｈｉｋ（ｌ）はｌ番目のサブキャリアの有効チャネルゲインである。加法は、符号化方式に応じて、
【００２７】
［外５］
2014112858.tif 000014
など他の演算で置き換えることもできる。式（１）−（６）は依然として成り立つ。
【００２８】
基地局が近くの基地局からのＰｉ（ｔ）（すなわち、パワー制御メッセージ）を受信する（overhear）ことができれば、有線ネットワークによる情報交換は必要ない。
【００２９】
この方法を拡張して、加入者局だけでなく基地局にも複数のアンテナを備えることもできる。干渉が最も強い基地局を同様に識別することができる。中継局支援セルラーネットワークでは、この方法で中継局からの干渉チャネルも推定できる。ただし、中継局の送信パワーを、それを制御する基地局が知っていなければならない。
【００３０】
上記の式４、６において最初の左行列が可逆であることが好ましい。これは、各ＳＩＮＲ推定ブロックの送信パワーレベルが時間的に変化することを意味する。各加入者局におけるＳＩＮＲの計算は短い時間ウィンドウ（例えば、４つのＯＦＤＭシンボル）の間に行われる。そうでないと、Ｐｉ（ｔ）は、フレームにわたって平均された量であるとき、その変化は小さいが、小さい変化が逆行列（inversion）に影響し、そのため推定精度にも影響する。それゆえ、実施形態によっては、業界標準としてＳＩＮＲフィードバックの時間及び／または周波数ウィンドウを規定してもよい。
【００３１】
同じ加入者局には一連のフレームの同じ周波数・時間リソースブロックが割り当てられ、加入者局のパワー制御は時間的にゆっくり変化するので、ＳＩＮＲ測定は異なるリソースブロックに対して行う。例えば、加入者局は、第１と第２のフレームのそれぞれ第１と第２のＯＦＤＭシンボルのＳＩＮＲを測定する。
【００３２】
一実施形態では、基地局間でのパワー制御情報の交換はしない。これはパイロットパワーを変化させることにより行う。送信パワーが既知であれば、パワー制御情報を交換する必要はない。すべての基地局の送信において、周波数と時間における一組のサブキャリアを予約する。各基地局のキャリアには既知の一意的なパワーローディングパターン（power  loading  pattern）がある。予約されるサブキャリアは共通パイロット（複数）の一部である。各基地局において、パワーローディングパターンはフレームごとに変化する。このパターンはセル識別子やセクタＩＤにより決定できる。加入者局は、パワーが変化するパイロットと、通常の共通パイロットとを用いてＳＩＮＲを推定する。式４、６のパワーローディング行列のフルランク条件（full  rank  condition）は、パワーローディングパターンの最適化により保証される。
【００３３】
図４を参照して、シーケンスを、例えば基地局におけるソースコードで実現することができる。基地局は、図３、ブロック３０に示したように、加入者局への送信の周波数、パワーレベル、及び場合によっては位相を可変できる。任意的に、ブロック３２に示したように、パワーレベルと位相の変化に関する情報が有線バックボーンを通して他の基地局に送られてもよい。あるいは、セルＩＤを用いて、近くの基地局が送信信号からこの情報を取り出せるようにしてもよい。
【００３４】
基地局（または加入者局）は、加入者局からＳＩＮＲ信号の形でフィードバックを受信すると（ブロック３４）、同一チャネル干渉を決定できる。後続の送信信号（transmissions）を修正して干渉に対応してもよい（ブロック３６）。
【００３５】
このように、図４を参照して、四角いブロックで示した異なるパワーレベルを、各基地局に対して用いることができる。各時間ｔ１、ｔ２、ｔ３、及びｔ４において、３つの異なるパワーレベルを３つの異なる周波数で送信する。実施形態によっては、周波数、パワーレベル、時間（time  intervals）の数はこれより多くても少なくてもよい。予約されたサブキャリアは、複数のセルにおいて、周波数と時間が完全に重なる。基地局と加入者局は、両方とも、予約したサブキャリアにおける送信パワーを知っている（セルＩＤから計算できる）ので、パワー制御情報を交換しなくとも式４、６を解くことができる。そのため、実施形態によっては、バックボーンの有線ネットワークにおける情報交換が必要ない。
【００３６】
パイロットパワーは変化するので、加入者局は、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）をレガシーサポートに返す前に、変化するパイロットパワーに応じて、計算したＳＩＮＲをスケール（scale）できる。基地局はスケーリングを元にもどすことができる。加入者局は、干渉が最も強い基地局を識別できるので、その基地局に共通チャネル干渉緩和（common  channel  interference  mitigation）を要求するメッセージを送信できる。
【００３７】
ＳＩＮＲフィードバックでは位相情報が失われてしまうので、上記のフィードバック方式では、基地局が完全な複素チャネル情報を計算することはできない。追加的な位相情報があれば、各基地局において送信ヌリング（transmit  nulling）を行って、同一チャネル干渉を低減することができる。
【００３８】
チャネルの位相を推定する方法の１つは以下の通りである。図５Ａと図５Ｂを参照して、基地局の複数のアンテナについて位相情報を推定できる。基地局の複数のアンテナ間の相対的な位相だけが重要なので、一基地局の複数のアンテナに共通な位相は無視できる。一般性を失わずに、一基地局に２つのアンテナがあり、一加入者局に１つのアンテナがあるものとする。パイロットパワーローディング（pilot  power  loading）は図４に示したものと同じである。位相ローディングをパイロットに加える。（＋）、（ｊ）、（−）はそれぞれ０°、９０°、１８０°の位相を表す。例えば、周波数Ｆ１で３つの連続したＳＩＮＲフィードバックを受信すると、式４、６を解くことができ、基地局は次の情報を有することになる：
【００３９】
［外６］
2014112858.tif 000015
ここで、ｈｎ，１ｋは、基地局ｎ、アンテナ１と加入者局ｋとの間のチャネルを表す。チャネルベクトル［ｈ１，１ｋ，  ｈ１，２ｋ］の全体的な（共通の）位相は冗長であるから、変数は３つの実数値のみである。フィードバックはこれらの変数を解くには十分である。この方法は、異なる位相ローディングを２Ｎ−１通りとすれば、基地局に送信アンテナがＮ本ある場合に拡張できる。
【００４０】
実施形態によっては、各加入者局からレガシーＳＩＮＲをフィードバックする。各基地局へのチャネルを計算する必要はない。
【００４１】
基地局ＢＳ１、ＢＳ２またはＢＳ３は図２に示したように実装できる。しかし、実施形態はこれに限定されない。
【００４２】
基地局２００は、図６に示したように、いろいろな構成要素を含み、アンテナ２０２ａ−ｄと、無線周波数（ＲＦ）フロントエンド２０４と、ベースバンド処理モジュール２０６と、ビーム形成モジュール２０８と、マッピングモジュール２１０と、チャネル符号化モジュール２１２と、チャネル復号モジュール２１４と、制御モジュール２１６と、バックボーン通信インタフェースモジュール２１７とを含む。これらの構成要素は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで実現できる。
【００４３】
（限定としてではなく）例示として、図６は２つのアンテナ（２０２ａ−ｂ）を含む基地局２００を示している。しかし、実施形態はこの数に限定されない。実際、アンテナの数はいくつでもよい。基地局２００は、アンテナ２０２ａ−ｂにより移動局と通信する。かかる通信にはここに説明するビーム形成方法を利用できる。
【００４４】
ＲＦフロントエンド２０４は、アンテナ２０２ａ−ｂとベースバンド処理モジュール２０６との間で信号を交換する。特に、ＲＦフロントエンド２０４は、ベースバンド処理モジュール２０６から受け取った信号を無線送信用に変調し、受信したＲＦ信号をベースバンド処理モジュール２０６で処理（復調等）をできるようにする。ＲＦフロントエンド２０４は、いろいろなコンポーネント（例えば電子部品）を含み、増幅器、フィルタ、アップコンバータ、ダウンコンバータ、ダイプレクサ、サーキュレータなどを含む。しかし、実施形態はこれらの例に限定されない。
【００４５】
ベースバンド処理モジュール２０６は、ビーム形成モジュール２０８から重み付き信号（weighted  signals）を受け取り、それら信号を変調する。例えば、ベースバンド処理モジュール２０８は、各アンテナ２０２ａ−ｂ用の重み付き信号を受け取る。ベースバンド処理モジュール２０６は、これらの信号を受け取ると、変調演算を行い、各アンテナ２０２ａ−ｂに対応する変調信号を生成する。また、ベースバンド処理モジュール２０６は、これらの変調信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、ＲＦフロントエンド２０４に送る。
【００４６】
さらに、ベースバンド処理モジュール２０６は、複数のアナログ信号をＲＦフロントエンド２０４から受け取る。各信号はアンテナ２０２ａ−ｄの１つに対応する。ベースバンド処理モジュール２０６は、これらの信号を受け取ると、デジタル信号に変換して復調する。
【００４７】
実施形態では、ベースバンド処理モジュール２０６が行う変復調は、ＯＦＤＭやＯＦＤＭＡ方式によるものであってもよい。この場合、変調は逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を含み、復調は高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を含む。
【００４８】
一実施形態では、ベースバンド処理モジュール２０６は、同一チャネル干渉を決定するために、パワーレベルと位相の変更を行う。この点、一連のパワーレベルと周波数を、異なる時間に送信できる。また、異なる位相情報を送ることもできる。かかる送信の制御は、一部の実施形態ではソフトウェアで行ってもよいし、ハードウェアやファームウェアを用いてもよい。これらの送信はセルＩＤを用いて、例えば、セルＩＤを用いてセルの識別情報と相関している。セルＩＤは、パワーレベルが変わっているか、及び位相が変わっているかどうか示すものであってもよい。
【００４９】
ベーム形成モジュール２０８は、基地局２００が送信する信号に一組の重みを適用する。例えば、ビーム形成モジュール２０８は、マッピングモジュール２１０から受け取った信号に一組の重みを適用してもよい。結果として、ビーム形成モジュール２０８は、各アンテナ２０２ａ−ｂ用の重み付き信号を生成する。これらの重みつき信号は、ベースバンド処理モジュール２０６に送られ、上記の通り処理される。
【００５０】
図６は、ビーム形成モジュール２０８が適用する重みは制御モジュール２１６から（重み２２０として）受け取ったものであることを示す。ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡタイプのシステムでは、これらの重みは各アンテナ２０２ａ−ｂ用の一組の重みを含む。各組の重みは、対応するアンテナで用いられる各サブキャリアの重みを含む。これらの重みはそれぞれ複素数値である（すなわち、大きさと位相とを有する）。
【００５１】
したがって、各組の重みに対して、マッピングモジュール２１０から受け取った信号の各サブキャリア値に、対応するサブキャリア重みをかける。これにより、各アンテナ２０２ａ−ｂ用の重み付け信号（weighted  signal）となる。上記の通り、これらの重み付け信号をベースバンド処理モジュール２０６に送る。このように、実施形態では、ビーム形成は周波数領域で行われる。しかし、（かかる周波数領域におけるビーム形成演算に対応する）等価の時間領域演算を用いてもよい。このように、実施形態では、周波数領域及び／または時間領域のビーム形成が用いられる。
【００５２】
さらに、実施形態では、ヌリング（nulling）による受信ビーム形成を行ってもよい。これは、ベースバンド処理モジュール２０６から受け取った信号（すなわち、各アンテナ２０２ａ−ｄ用の信号）に対応する重みをかけることを含んでいてもよい。上記の通り、これは、サブキャリア値に、対応するサブキャリア重みをかけることを含んでいてもよい。各組みの重みをかけた（multiplications）結果を合成（例えば合計）して、合成信号を生成し、マッピングモジュール２１０に送りさらに処理してもよい。
【００５３】
マッピングモジュール２１０は、チャネル符号化モジュール２１２からビットを受け取り、それをサブキャリアにマッピングする。これらによりマッピング済み信号（例えば、マッピング済み直交振幅変調（ＱＡＭ）信号やマッピング済み位相シフトキーイング（ＰＳＫ）信号）が得られる。
【００５４】
マッピングモジュール２１０が生成する信号は、チャネル符号化モジュール２１２から受け取った情報を搬送するのに加え、ビーム形成パイロットも含んでもよい。これらのビーム形成パイロットは、移動局が無線チャネル特性にアクセスするのに利用される。ここで説明したように、ビーム形成パイロットは、所定の１つ以上のサブキャリアにおいて所定値を有する。これらのサブキャリアは、時間にわたって分散するだけでなく、周波数にわたって分散していてもよい。
【００５５】
さらに、マッピングモジュール２１０は、ビーム形成モジュール２０８から合成信号を受け取り、その合成信号をソフトビットまたはシンボルに変換する。これらのソフトビットやシンボルはチャネル復号モジュール２１４に送られる。
【００５６】
チャネル符号化モジュール２１２は、制御モジュール２１６から情報シーケンス２２４（例えば、ペイロードデータ及び／または制御情報）を受け取る。そして、チャネル符号化モジュール２１２はこのシーケンスに対していろいろな演算を行う。かかる演算には、ランダム化、前進型エラー訂正（ＦＥＣ）符号化、及び／またはインターリーブなどの演算を含む。そして、チャネル符号化モジュール２１２は、符号化信号を、ここに説明した処理のためマッピングモジュール２１０に送る。
【００５７】
チャネル復号モジュール２１４は、マッピングモジュール２１０からソフトシンボルまたはビットを受け取る。受け取ると、チャネル復号モジュール２１４は、逆インターリーブ、ＦＥＣ復号、及び／または逆ランダム化などの演算を行う。かかる演算を行うと、チャネル復号モジュール２１４は、受け取り情報シーケンス２２２を生成する。
【００５８】
図６は、受け取り情報シーケンス２２２を制御モジュール２１６に送ることを示す。受け取り情報シーケンス２２２は、データと制御情報を含む。かかる制御情報には、移動局が生成したチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）メッセージが含まれる。
【００５９】
バックボーン通信インタフェースモジュール２１７は、他の基地局との情報交換を行う。例えば、バックボーン通信インタフェースモジュール２１７は、ここに説明したように、干渉を生じるダウンリンクチャネルの特性に関する情報を送受できる。この基地局間の情報交換は有線ネットワークで行われても、無線ネットワークで行われてもよい。さらに、基地局はかかる情報をいろいろなネットワーク構成要素やシステム構成要素を介して交換してもよい。
【００６０】
したがって、バックボーン通信インタフェースモジュール２１７は、ネットワークインタフェースカード、電子機器、その他のかかる通信機能を提供する要素などを含んでいてもよい。これらの構成要素は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで実現できる。
【００６１】
図６は、制御モジュール２１６がチャネル符号化モジュール２１２とチャネル復号モジュール２１４とに結合していることを示している。よって、制御モジュール２１６は、移動局と交換する情報を送受信できる。したがって、制御モジュール２１６は、１つ以上のプロトコルレイヤに基づき動作するコンポーネントや機能を含む。かかるプロトコルレイヤは、例えば、パケットカプセル化／逆カプセル化、エラー訂正符号化／復号、シグナリング、リングプロトコル、メディアアクセスプロトコルなどの機能を提供するものである。しかし、制御モジュール２１６は他のコンポーネントや機能を含んでいてもよい。また、制御モジュール２１６は、高レベルのプロトコルやアプリケーション構成要素（図示せず）と情報（例えばペイロードデータ）を交換できる。
【００６２】
図６が示すように、制御モジュール２１６は重み決定モジュール２１８を含む。動作中、制御モジュール２１６は、復調モジュール２１４からチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）を受け取り、それを重み決定モジュール２１８に送る。かかるＣＱＩメッセージは、基地局２００がサービスする移動局が送ったものである。
【００６３】
図６が示すように、制御モジュール２１６はバックボーン通信インタフェースモジュール２１７に結合している。上記の通り、バックボーン通信インタフェースモジュール２１７はダウンリンク干渉チャネル特性（downlink  interfering  channel  characteristics）を受け取る。かかる特性は、他の基地局がサービスする移動局によりレポートされるものである。図６に示すように、この情報は（干渉チャネル特性２２６として）重み決定モジュール２１８に送られる。
【００６４】
重み決定モジュール２１８は、基地局２００がサービスする移動局のビーム形成重み（例えば重み２２０）を決定する。実施形態では、これらの移動局はセルエッジにある移動局（cell  edge  stations）である。この決定は、いろいろな無線チャネルの特性に基づき行われる。
【００６５】
上記の通り、基地局２００の構成要素は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで実現できる。このように、実施形態は、記憶媒体（例えばメモリ）に記憶された命令や制御ロジックを実行する１つ以上のプロセッサを含む。これらの命令や制御ロジックにより、基地局２００の１つ以上の構成要素の機能が提供される。しかし、実施形態はかかる実施形態に限定されない。
【００６６】
かかる記憶媒体はいろいろな方法で実施することができる。係る記憶媒体は、例えば、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＤＲＡＭ（ＤＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、強誘電ポリマーメモリ等のポリマーメモリ、オボニック（ovonic）メモリ、相変化または強誘電メモリ、ＳＯＮＯＳ（silicon-oxide-nitride-oxide-silicon）メモリ、磁気または光カード、その他の情報を格納するのに適した他の任意のタイプのメディアを含む。実施形態はこれに限定されない。
【００６７】
本明細書において「一実施形態」とは、その実施形態に関して説明する具体的な機能、構造、特徴などが本発明に含まれる少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味している。したがって、「一実施形態」と言っても、必ずしも同じ実施形態を指しているとは限らない。さらに、こうした具体的な機能、構造、特徴は、例示した具体的な実施形態以外の他の好適な形式で構成してもよく、かかる形式はすべて本願の特許請求の範囲に含まれる。
【００６８】
本発明を少数の実施形態を参照して説明したが、当業者はこれから多数の修正や変形を理解できるであろう。添付した請求項は、本発明の精神と範囲に含まれる修正や変形をすべてカバーするものである。
なお、上記の実施形態について以下の付記を記す。
（付記１）  可変した送信パワーレベルと信号対干渉・雑音比情報とを用いて同一チャネル干渉の尺度を作る段階を有する、方法。
（付記２）  可変した送信パワーレベルを複数の基地局間で交換する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記３）  有線バックボーンにわたって送信パワーレベルを交換する段階を有する、付記２に記載の方法。
（付記４）  可変した送信パワーレベルを信号自体とセル識別子とから決定する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記５）  前記尺度を加入者局で決定する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記６）  干渉が最も強い基地局を識別する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記７）  同一チャネル干渉を基地局において決定する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記８）  位相とパワーレベルとを可変して同一チャネル干渉を決定する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記９）  サブキャリアを用いて、時間的に変化するパワーローディングパターンを搬送する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記１０）  基地局伝送用に周波数と時間で一組のサブキャリアを予約する段階を有する、付記９に記載の方法。
（付記１１）  共通パイロットであるサブキャリアを予約する段階を有する、付記１０に記載の方法。
（付記１２）  位相が異なる信号を送信して同一チャネル干渉の位相成分を決定する段階を有する、付記１に記載の方法。
（付記１３）  ２つのアンテナを用いて、基地局からの送信信号の位相を可変して、同一チャネル干渉を決定する段階を有する、付記１２に記載の方法。
（付記１４）  無線周波数フロントエンドと、
前記フロントエンドと結合した、可変させたパワーレベルで送信し、同一チャネル干渉の尺度を作るモジュールとを有する、装置。
（付記１５）  前記モジュールは、同一チャネル干渉を決定するために、他の基地局からの送信信号からセル識別子を抽出する、付記１４に記載の装置。
（付記１６）  前記モジュールは、加入者局からの信号対干渉・ノイズ比の形式で、ノイズ情報を用いて同一チャネル干渉を決定する、付記１４に記載の装置。
（付記１７）  前記モジュールは干渉が最も強い２つの基地局のみを識別する、付記１４に記載の装置。
（付記１８）  前記装置は基地局である、付記１４に記載の装置。
（付記１９）  前記装置は、位相とパワーレベルとを両方とも可変して同一チャネル干渉を決定する段階を有する、付記１４に記載の装置。
（付記２０）  前記モジュールは、時間的に変化するパワーローディングパターンを搬送するサブキャリアを生成する、付記１４に記載の装置。
（付記２１）  前記モジュールは、基地局からの送信用に周波数と時間において一組のサブキャリアを予約する、付記２０に記載の装置。
（付記２２）  前記モジュールは共通パイロットであるサブキャリアを予約する、付記２１に記載の装置。
（付記２３）  前記モジュールはベースバンド処理モジュールである、付記１４に記載の装置。
（付記２４）  前記フロントエンドに結合したプロセッサと、前記プロセッサに結合したアンテナとを有する、付記１４に記載の装置。
【符号の説明】
【００６９】
１２  基地局
１４  無線ネットワークコントローラ
２０２  アンテナ
２０４  ＲＦフロントエンド
２０６  ベースバンド処理モジュール
２０８  ビーム形成モジュール
２１０  マッピングモジュール
２１２  チャネル符号化モジュール
２１４  チャネル復号モジュール
２１６  制御モジュール
２１７  バックボーン通信インタフェースモジュール
２１８  重み決定モジュール
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図Ｘ】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年3月12日(2014.3.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
【図１】一実施形態による無線ネットワークを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す図である。
【図３】一実施形態によるフローチャートを示す図である。
【図４】一実施形態による共通パイロットにおけるパワーローディングパターンを示す周波数対時間のグラフである。
【図５Ａ】一実施形態による複数アンテナパイロットパワー・位相ローディングを示す周波数対時間のグラフである。
【図５Ｂ】一実施形態による複数アンテナパイロットパワー・位相ローディングを示す周波数対時間のグラフである。
【図６】一実施形態による基地局を示すブロック図である。
【図７Ａ】一実施形態によるＢＳ１における共通パイロットにおけるパワーローディングパターンを示す周波数対時間のグラフである。
【図７Ｂ】一実施形態によるＢＳ２における共通パイロットにおけるパワーローディングパターンを示す周波数対時間のグラフである。
【図７Ｃ】一実施形態によるＢＳ３における共通パイロットにおけるパワーローディングパターンを示す周波数対時間のグラフである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
このように、図７Ａ、７Ｂ及び７Ｃを参照して、四角いブロックで示した異なるパワーレベルを、各基地局に対して用いることができる。各時間ｔ１、ｔ２、ｔ３、及びｔ４において、３つの異なるパワーレベルを３つの異なる周波数で送信する。実施形態によっては、周波数、パワーレベル、時間（time  intervals）の数はこれより多くても少なくてもよい。予約されたサブキャリアは、複数のセルにおいて、周波数と時間が完全に重なる。基地局と加入者局は、両方とも、予約したサブキャリアにおける送信パワーを知っている（セルＩＤから計算できる）ので、パワー制御情報を交換しなくとも式４、６を解くことができる。そのため、実施形態によっては、バックボーンの有線ネットワークにおける情報交換が必要ない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
2014112858.tif 000029
【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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