(57)【要約】多入力多出力ネットワークノード、アクセスネットワークノード、コンピュータプログラム及び方法が開示される。方法は、免許不要帯域で信号を送信する前に、免許不要帯域において送信するように動作可能な少なくとも１つのアクセスネットワークノードと多入力多出力ネットワークノードとの間で免許不要帯域内において少なくとも１つのチャネルを推定するステップと、少なくとも１つの推定チャネルに対してヌル信号ビームを生成することを要するプリコーディング動作を決定するステップと、決定されたプリコーディング動作を用いて免許不要帯域をモニタリングするステップと、免許不要帯域に信号がないことを検出したことに応じて、少なくとも１つの推定チャネル上で信号が送信されないように、ヌルビームが適所にある状態で免許不要帯域において少なくとも信号を送信するステップとを備える。【選択図】  図８
2019533369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
免許不要帯域において信号を送信するように動作可能な多入力多出力ネットワークノードで実行される方法であって、
前記免許不要帯域において送信するように動作可能な少なくとも１つのアクセスネットワークノードと前記多入力多出力ネットワークノードの間で前記免許不要帯域内の少なくとも１つのチャネルを推定するステップと、
前記少なくとも１つの推定チャネルに対してヌル信号ビームを生成するのに必要なプリコーディング動作を決定するステップと、
前記決定されたプリコーディング動作を用いて前記免許不要帯域をモニタリングするステップと、
前記免許不要帯域に信号がないことを検出したことに応じて、前記少なくとも１つの推定チャネル上に前記多入力多出力ネットワークノードによって信号が送信されないように、適所に前記ヌル信号ビームを有する少なくとも１つの信号を前記免許不要帯域において送信するステップと
を備える方法。
【請求項２】
アクセスネットワークノードによって使用される前記免許不要帯域を検出するのに応じて所定の時間前記免許不要帯域上に信号を送信しないステップと、前記所定の時間の後に前記モニタリングのステップを再度実行するステップとをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記モニタリングするステップを再度実行する前に、前記モニタリングステップの間に決定され更新されたチャネル情報を使用して前記プリコーディング動作を更新するステップを備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記送信するステップは、所定の数のビームを形成するプリコーディング動作を実行するステップであって、ビームの前記所定の数は前記多入力多出力ネットワークノードの利用可能な自由度の数以下であり、前記ビームは前記アクセスネットワークノードと前記多入力多出力ネットワークノードの間の前記少なくとも１つの推定チャネルに対応する前記少なくとも１つのヌル信号ビーム及び少なくとも１つのさらなるビームを含む、ステップと、前記少なくとも１つのさらなるビーム上で信号を送信するとともに前記少なくとも１つのヌル信号ビーム上で信号を送信しないステップを備える、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記推定するステップは、前記少なくとも１つのネットワークアクセスノードによって送信される少なくとも１つのパイロット信号をモニタリングするステップを備える、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つのパイロット信号が、チャネル情報を備え、前記多入力多出力ネットワークノードによって受信及び復号のために構成されたパイロット信号を備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記推定するステップは、前記多入力多出力ネットワークノードの無線カバレッジエリアの連続セグメントにおいてビームを形成することによってビームスイープを実行するステップと、前記セグメント内で前記少なくとも１つのネットワークアクセスノードによって送信される信号強度をモニタリングするステップと、前記検出された信号強度が所定のレベルを超えるセグメントについて、前記ヌル信号ビームが前記セグメントにおいて形成されるようにプリコーディング動作を実行するステップとを備える、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記多入力多出力ネットワークノードが、免許帯域及び免許不要帯域の両方において信号を送信するように動作可能である、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの推定チャネルを記憶するステップと、周期的に前記推定するステップを繰り返すステップと、前記少なくとも１つの推定チャネルの変化を検出することに応じて前記プリコーディング動作を更新するステップと、前記更新された推定チャネルを記憶するステップとを備える、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
免許不要帯域において信号を送信するように動作可能な多入力多出力ネットワークノードであって、
複数のアンテナと、
前記免許不要帯域において送信するように動作可能な少なくとも１つのネットワークアクセスノードと前記多入力多出力ネットワークノードの間で前記免許不要帯域内において少なくとも１つのチャネルを推定するように動作可能な推定ロジックと、
ヌル信号ビームが前記少なくとも１つの推定チャネルについて形成されるように、前記複数アンテナによって出力される信号上で実行されるプリコーディング動作を生成するように動作可能なプリコーディングロジックと、
前記複数アンテナで受信され、前記プリコーディング動作が実行される前記免許不要帯域において信号をモニタリングする信号検出回路と、
前記複数のアンテナから信号を生成及び送信する送信ロジックと、
前記信号検出ロジックが前記免許不要帯域に信号がないことを示すことに応じて、前記少なくとも１つの推定チャネル上に信号が送信されないように、前記送信ロジックを制御して適所に前記ヌル信号ビームを有する前記免許不要帯域において信号を送信するように
動作可能な制御ロジックと
を備える多入力多出力ネットワークノード。
【請求項１１】
前記制御ロジックは、アクセスネットワークノードによって使用される前記免許不要帯域を示す前記信号検出ロジックに応じて、所定の時間の間前記免許不要帯域において信号を送信しないように前記送信ロジックを制御し、前記所定の時間の後、前記モニタリングを再び実行するように前記信号検出回路を制御するように動作可能である、請求項１０に記載の多入力多出力ネットワークノード。
【請求項１２】
前記制御ロジックは、前記モニタリングを再度実行する前記信号検出回路を制御する前に、前記モニタリング中に決定された更新されたチャネル情報を使用して前記プリコーディング動作を更新するように前記プリコーディングロジックを制御するように動作可能である、請求項１１に記載の多入力多出力ネットワークノード。
【請求項１３】
免許不要帯域において信号を送信するように動作可能なネットワークアクセスノードであって、前記ネットワークアクセスノードは前記ネットワークアクセスポイントによって使用されるチャネルを示すパイロット信号を生成し、多入力多出力ネットワークノードによって受信及び復号するのに適した時間及び周波数並びにフォーマットで前記パイロット信号を送信するように構成された回路を備える、ネットワークアクセスノード。
【請求項１４】
免許不要帯域において信号を送信するように動作可能なネットワークアクセスノードで実行される方法であって、
多入力多出力ネットワークノードによって復号可能なフォーマットで前記ネットワークアクセスポイントによって使用されるチャネルを示すパイロット信号を生成するステップと、
前記多入力多出力ネットワークノードによる受信のために所定の時間及び周波数での前記パイロット信号を送信するステップと
を備える方法。
【請求項１５】
コンピュータによって実行されると、請求項１乃至１２及び１４のいずれか一項に記載の方法を実行するように動作可能なコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、免許不要帯域通信の分野に関し、特に、各々が帯域を用いる異なるノードからの信号間の干渉を減少することに関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイルネットワークオペレータによる免許不要スペクトルの、特に５ＧＨｚ帯域における使用は、近年大きな注目を集めており、ベンダー及びオペレータはロングタームエボリューション（ＬＴＥ）／４Ｇセルラーネットワークのその実行可能性を積極的に研究している。
【０００３】
ＬＴＥ−Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ（ＬＴＥ−Ｕ）及びＬｉｃｅｎｓｅｄ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ（ＬＡＡ）といわれる免許不要ＬＴＥに対する２つの主なアプローチが現在開発されている。双方は、免許不要帯域送信との既存のＬＴＥ免許帯域インターフェイスを増加させる。ＬＴＥ−Ｕは、早期配備を目的とした簡略化された方式である。ＬＴＥ−Ｕは、既存のＬＴＥ  Ｒｅｌ．１０／１１／１２  ＬＴＥ  ＰＨＹ／ＭＡＣ標準に従って動作することを目指すので、リッスンビフォアトーク（ＬＢＴ）を使用しない。しかしながら、ＬＢＴがないことによって、その使用は、免許不要帯域規制によっては必要とされない米国のような領域に制限される。ＬＡＡはより広く使用されることを目的としているので、例えば、欧州及び日本の規制に準拠するのに必要なＬＢＴ及び他の構成（例えば、最小帯域幅占有、送信パワースペクトル密度）を含む。
【０００４】
進行中の議論の主な側面は、免許不要スペクトルにおいて働く他の技術との公平な共存を提供する要件である。Ｗｉ−Ｆｉのような免許不要帯域における現在の技術が競合に基づくアクセスによると仮定すると、ＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅのようなスケジュールに基づく技術と共存する場合、枯渇及び他の形式の不公平が発生し得るという懸念がある。
【０００５】
特に、チャネル検出のＷｉ−Ｆｉの使用は、ＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅが送信している一方で、Ｗｉ−Ｆｉデバイスが送信を開始しないことを意味し、Ｗｉ−Ｆｉデバイスがチャネルにアクセスできる場合にＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅがアイドル期間を残さない場合には、Ｗｉ−Ｆｉデバイスはアクセス不足となり得る。一方で、Ｗｉ−Ｆｉ送信は不定期に発生するので、これらの送信はＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅフレーム境界と重なり、重大な干渉を引き起こし、又はＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅに送信を控えさせることになる。
【０００６】
同じ免許不要帯域内で複数のＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅオペレータの共存は、限定されたエリア内での多数のＷｉ−Ｆｉノードの使用のように大きな懸案事項でもある。
【０００７】
このアプリケーションは、同じ技術を使用するノードと異なる技術を使用するノードとの間の両方で、免許不要帯域におけるスペクトルの共有を強化する方法、ネットワークノード及びコンピュータプログラムを提供するものである。
【発明の概要】
【０００８】
本発明の第１の態様は、免許不要帯域において信号を送信するように動作可能な多入力多出力ネットワークノードで実行される方法であって、前記免許不要帯域において送信するように動作可能な少なくとも１つのアクセスネットワークノードと前記多入力多出力ネットワークノードの間で前記免許不要帯域内において少なくとも１つのチャネルを推定するステップと、前記少なくとも１つの推定チャネルに対してヌル信号ビームを生成するのに必要なプリコーディング動作を決定するステップと、前記決定されたプリコーディング動作を用いて前記免許不要帯域をモニタリングするステップと、前記免許不要帯域に信号がないことを検出したことに応じて、前記少なくとも１つの推定チャネル上に前記多入力多出力ネットワークノードによって信号が送信されないように適所に前記ヌル信号ビームを有する前記免許不要帯域において少なくとも１つの信号を送信するステップとを備える方法を提供する。
【０００９】
本発明の発明者は、免許不要帯域で送信される信号間の干渉を軽減する方法としてのリッスンビフォアトークの使用が、特に帯域幅を使用するデバイスの数が大きい場合、リスニングが帯域の使用を示す傾向にあるので個々のデバイスがアクセス不足に陥るといういくつかの欠点を有することを認識していた。
【００１０】
さらに、帯域がＷｉ−ＦｉデバイスとＬＴＥデバイスの間で共有されると、この問題は悪化し得る。ＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅとＷｉ−Ｆｉの間の１つの基本的な相違は、チャネルがビジー状態であると検出すると、Ｗｉ−Ｆｉは送信を延期することである。他の相違は、ＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅの免許不要帯域送信は固定されたフレーム／サブフレーム境界と揃えられていなければならず（図１参照）、その一方で、Ｗｉ−Ｆｉ送信はこの制約を受けないことである（図２参照）。これらの相違を考慮して、ＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅ及びＷｉ−Ｆｉノードが同じチャネルを共有する場合、共存を保証する現在検討中の主なアプローチは以下を含む。
【００１１】
１つのアプローチはＣＳＡＴ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）であり、それは主に早期配備及びＬＢＴが必要ではない米国市場を対象としている。このアプローチにおいて、ＬＴＥ基地局は定期的に送信をスケジュールし、Ｗｉ−Ｆｉデバイスが送信することを可能とするように送信間にアイドル時間を残す。例えば、それが１つの１０ｍｓフレームを送信し、そして次の１０ｍｓフレームの間にチャネルの空きを残すように、基地局は他のすべてのフレーム境界を介して送信し、５０％オンオフ負荷サイクルをもたらす（図３（ａ）参照）。
【００１２】
しかしながら、なお、図３（ａ）に示すように、Ｗｉ−Ｆｉ送信がＣＳＡＴのアイドル期間の終わりに向かって開始することになり、そのためチャネル検出の欠如に起因してＬＴＥ送信の開始と重複する（「衝突」と記される）。このようなＬＴＥ送信の開始における衝突によって、ＬＴＥ及びＷｉ−Ｆｉスループットの双方が減少する。
【００１３】
ＣＳＡＴの代替手段がＬＢＴ（リッスンビフォアトーク）であり、ＬＴＥ基地局は免許不要帯域において送信を開始する前の指定時間内でエネルギー検出を使用するチャネルを検出する。そのような検出は、欧州及び日本のような領域では義務とされている。
【００１４】
これは、Ｗｉ−Ｆｉデバイスによって使用されるランダムアクセス手順と同様であり、かつＬＡＡダウンリンク送信に対するベースラインアプローチとして３ＧＰＰによって推奨される。送信の機会を得る８０２．１１デバイスと同じランダムアクセス手順を使用する有意な効果は、８０２．１１デバイスとの公平な共存がより容易に保障され得ることである。
【００１５】
しかしながら、送信の機会が得られる場合、それは、もちろん、通常ＬＴＥサブフレーム境界に揃えられておらず、次のサブフレーム境界に到達するまでＬＴＥデバイスは送信を開始できない。チャネル上で保持するとともにＷｉ−Ｆｉデバイスが送信を開始するのを防止するのに、ＬＴＥ基地局は保留／ジャミング信号を送信することができ、Ｗｉ−Ｆｉデバイスにチャネルがビジー状態であることを検出させ、そしてそれらの送信を遅らせる（図３（ｂ）参照）。残念ながら、この保留信号は所与のサブフレーム移行時点で送信されることしかできず、それは問題を軽減するものの解決はせず、大幅なオーバーヘッドを表し得る。
【００１６】
少なくともこれらの問題のいくつかは、発明者によって多入力多出力ネットワークノードの使用によって取り組まれてきた。これは、複数のアンテナを有し、基地局又はアクセスポイントのようなネットワークノードであり、プリコーディング動作を用いて、異なる方向においてビームを形成するのに使用される。これは、互いに実質的に空間的に直交するチャネルを使用して異なるビームが送信されることを可能とする。
【００１７】
免許不要帯域送信を実行する前に、多入力多出力ＭＩＭＯネットワークノードが、免許不要帯域通信に対するネットワークアクセスノードによって使用される、ネットワークアクセスノードとそれ自身の間のチャネルを推定する。これらのネットワークアクセスノードは、Ｗｉ−Ｆｉ又はＷｉ−Ｆｉアクセスポイントを使用するユーザ装置であってもよく、免許不要帯域上で送信する場合に各々はリッスンビフォアトークを使用する。ＭＩＭＯネットワークノードがこれらのチャネルを決定する場合には、それは推定チャネル上でビームを形成するようにプリコーディング動作を実行し、プリコーディングが適所にある場合、このチャネル上で信号が送信されないようにこのビーム上にヌル信号を供給する。リッスンビフォアトークが実行される場合、プリコーディングは適所にあり、アップリンク及びダウンリンク信号の相互的性質に起因して、多くの場合では信号が検出されないようにこのチャネルに存在する任意の信号が受信機で事実上ミュートされる。その場合、ＭＩＭＯネットワークノードは、ネットワークアクセスポイントのチャネル上でヌル信号を保存することを条件として、免許不要帯域で自由に信号を送信する。そのヌル信号の保存は、ネットワークアクセスポイントからの信号との干渉がないこと又は干渉が低いことを保証する。
【００１８】
実際に、多入力多出力ネットワークノードは、アンテナ数に依存する多自由度を提供し、ビームフォーミングを使用する空間的に直交する多数のビーム生成することができる。ヌル信号ビームとしてのこれらのビームの１つ以上を使用することによって、対応するチャネル上の送信を推定したネットワークアクセスポイントとの信号干渉は回避又は少なくとも低減され得る。そして、他の実質的に直交する又は無相関のビームは、ユーザ装置へ信号を送信するのに使用可能となる。したがって、サービング可能なユーザ装置の数は信号を送信するのに使用される全てのビームと比較して減少されるが、他のノードとの共存は改善され、リッスンビフォアトークのステップは後続の送信を妨げる可能性が非常に低い。
【００１９】
ある実施形態では、その方法は、アクセスネットワークノードによって使用される前記免許不要帯域を検出するのに応じて所定の時間前記免許不要帯域上に信号を送信しないステップと、前記所定の時間の後に前記モニタリングのステップを再度実行するステップとをさらに備える。
【００２０】
しかし、アクセスネットワークノードと多入力多出力ノードの間の推定チャネルに対応するヌル信号ビームを有することは、ポジティブを返すリスニング又はモニタリングのステップの可能性を減少させ、信号が検出される場合には、ネットワークノードが所定の時間にわたって免許不要帯域上で信号を送信せず、その所定の時間の後に再度モニタリングのステップを実行して周波数帯域を現在使用し得るか否かを判定するようにバックオフの従来の挙動が使用され得る。
【００２１】
ある実施形態では、再度モニタリングするステップを実行する前に、より最近の推定チャネル情報に基づいて更新ヌル信号ビームが形成され得るように、プリコーディング動作は前にモニタリングされたデータを使用して更新され得る。これらはより正確にネットワークアクセスポイントによって使用される現在のチャネルを反映することができ、したがって、さらに信号を検出するモニタリングステップの可能性を減少させ得る。
【００２２】
ある実施形態では、前記送信するステップは、所定の数のビームを形成するプリコーディング動作を実行するステップであって、ビームの前記所定の数は前記多入力多出力ネットワークノードの利用可能な自由度の数以下であり、前記ビームは前記アクセスネットワークノードと前記多入力多出力ネットワークノードの間で前記少なくとも１つの推定チャネルに対応する前記少なくとも１つのヌル信号ビーム及び少なくとも１つのさらなるビームを含む、ステップと、前記少なくとも１つのさらなるビーム上で信号を送信するとともに前記少なくとも１つのヌル信号ビーム上で信号を送信しないステップとを備える。
【００２３】
モニタリングステップが実行され、免許不要帯域は利用可能であると決定されると、信号の送信が実行可能となる。送信するステップは、サービングされるようにスケジュールされたユーザ装置に向けられた実質的に無相関のビームを生成するプリコーディングを使用することを備える。これに関して、多入力多出力ネットワークノードは多くの直交ビームを生成することができ、その数は、同様にアンテナの数に依存するネットワークの利用可能な自由度の数に依存する。これに関して、大規模ＭＩＭＯにおいて、基地局にＭ個のアンテナがある場合、Ｍ個の自由度がある。これは、ダウンリンクにおいて、Ｍ次元のうちの１つにおいてプリコーディングベクトルを選択できることを意味する。ｋ＜Ｍであるｋ人のユーザにサービングする場合、Ｋ個のプリコーディングベクトルが必要となり、かつより広いＭ次元の空間におけるＫ次元の部分空間においてプリコーディングを行う。これらのプリコーディングベクトルは、チャネル推定に基づいて選択される。過度の自由度を有することは、Ｍ＞＞Ｋを意味する。これは、それらが相互に「遠い」ようにＫ個の真のチャネルベクトルがＭ次元空間において拡げられることを意味する。チャネルの１つが正確に推定されなくても、その推定は他方のチャネルベクトルからそれでも遠い可能性がある。現在の場合において、これらの直交ビームの一部は、同じ免許不要帯域を使用する他のアクセスノードとの干渉の効果を低減するのに推定チャネル上で必要とされるヌル信号に対して予約され、これは他の直交ビームをユーザ装置信号の送信に利用可能なままとする。したがって、送信ステップにおいて、プリコーディング動作は必要とされる直交チャネル又はビームを生成するように実行され、信号はヌル信号ビームに対して予約されないものに送信される。
【００２４】
ある実施形態では、前記推定するステップは、前記少なくとも１つのネットワークアクセスノードによって送信される少なくとも１つのパイロット信号をモニタリングするステップを備える。
【００２５】
推定するステップは多数の方法で行われることができ、ある実施形態では、ネットワークアクセスノードによって送信されるパイロット信号をモニタリングすることによって行われる。ある実施形態では、これらの信号は、ＭＩＭＯネットワークノードによって受信されるように構成されるパイロット信号であり、チャネル情報を備える。この場合、チャネル推定は非常に正確であるが、特別な追加のパイロット信号が必要となる。
【００２６】
他の実施形態では、ＭＩＭＯネットワークノードはネットワークアクセスノードからの他のレガシーパイロット又はビーコン信号を認識及び復号する回路を有してもよく、これらの信号が検出及びモニタリングされ、このモニタリングから、ネットワークアクセスノードとＭＩＭＯネットワークノードの間でチャネルの推定が決定可能となる。これに関して、回路は、そのようなアクセスポイントからのパイロット信号が送信される時間及び周波数を知得しており、そのような信号を識別するためのコードブックも有する何らかの形式のＷｉ−Ｆｉデコーダを備え得る。
【００２７】
ある実施形態では、多入力多出力ネットワークノードは検出されるネットワークアクセスノードによって出力される信号の強度からネットワークアクセスポイントのチャネルを決定し得る。これはチャネルを推定する正確でない方法となり、ネットワークノードによるビームスイープを含む。これは連続するセグメントにおいてビームを形成するステップと、これらのセグメント内でネットワークアクセスノードからの信号の強度をモニタリングするステップとを備える。より高いレベルの検出信号を有するセグメントは、ＭＩＭＯネットワークノード及びネットワークアクセスポイントによる免許不要周波数帯域において送信される信号間の干渉を減少するようにヌル信号ビームがプリコーディング動作を使用して形成されるようなものである。
【００２８】
ある実施形態では、前記多入力多出力ネットワークノードは、免許帯域及び免許不要帯域の両方において信号を送信するように動作可能である。
【００２９】
ある実施形態では、多入力多出力ネットワークノードが他の実施形態におけるＷｉ−Ｆｉアクセスポイントなどのネットワークアクセスノードであるが、それはＬＴＥを使用しかつ免許不要帯域においてもこれらのＬＴＥ信号を送信するように適合された免許帯域において信号を送信するように動作可能な基地局であり得る。なお、免許不要帯域におけるＬＴＥ信号及びＷｉ−Ｆｉ信号の共存は、現在競合はないことを決定するリスニングフェーズに続く任意の時点で、Ｗｉ−Ｆｉ信号が送信される一方でＬＴＥ信号がフレーム又はサブフレームの開始に制限されるので、その特有の問題を生ずる。基地局によって生成及び送信される信号とアクセスノードの信号との間の干渉の可能性を減少するのにビームフォーミングの使用することは、これらの問題を向上するのに役立つ。
【００３０】
ある実施形態では、その方法は、定期的に前記推定するステップを繰り返すステップと、前記少なくとも１つの推定チャネルの変化を検出することに応じて前記プリコーディング動作を更新するステップとをさらに備える。
【００３１】
Ｗｉ−Ｆｉアクセスノードの推定チャネルの決定は、これらのアクセスノードは移動することができ、それらの動作がある時点では非常にアクティブとなり、他の時点では休止するように変化し得るので、定期的に更新されるべきである。したがって、現在の方法がノード間の衝突を軽減することになる場合、競合するネットワークアクセスノードによる免許不要周波数帯域の使用について最新の理解があると有利である。
【００３２】
本発明の第２の態様は、免許不要帯域において信号を送信するように動作可能な多入力多出力ネットワークノードであって、複数のアンテナと、前記免許不要帯域において送信するように動作可能な少なくとも１つのネットワークアクセスノードと前記多入力多出力ネットワークノードの間で前記免許不要帯域内において少なくとも１つのチャネルを推定するように動作可能な推定ロジックと、ヌル信号ビームが前記少なくとも１つの推定チャネルに形成されるように、前記複数アンテナによって出力される信号上で実行されるプリコーディング動作を生成するように動作可能なプリコーディングロジックと、前記複数アンテナで受信され、前記プリコーディング動作が実行される前記免許不要帯域において信号をモニタリングする信号検出回路と、前記複数のアンテナからの信号を生成及び送信する送信ロジックと、前記信号検出ロジックが前記免許不要帯域に信号がないことを示すことに応じて、前記少なくとも１つの推定チャネル上に信号が送信されないように、前記送信ロジックを制御して適所に前記ヌル信号ビームを有する前記免許不要帯域において信号を送信するように動作可能な制御ロジックとを備える多入力多出力ネットワークノードを提供する。
【００３３】
ある実施形態では、前記制御ロジックは、アクセスネットワークノードによって使用される前記免許不要帯域を示す前記信号検出ロジックに応じて、所定の時間にわたって前記免許不要帯域において信号を送信しないように前記送信ロジックを制御し、前記所定の時間の後、前記モニタリングを再び実行するように前記信号検出回路を制御するように動作可能である。
【００３４】
ある実施形態では、前記制御ロジックは、前記モニタリングを再度実行する前記信号検出回路を制御する前に、前記モニタリング中に決定された更新されたチャネル情報を使用して前記プリコーディング動作を更新するように前記プリコーディングロジックを制御するように動作可能である。
【００３５】
ある実施形態では、前記送信ロジックは、所定の数のビームを形成するプリコーディング動作を実行するように動作可能であり、ビームの前記所定の数は前記多入力多出力ネットワークノードの利用可能な自由度の数以下であり、前記ビームは前記アクセスネットワークノードと前記多入力多出力ネットワークノードの間の前記少なくとも１つの推定チャネルに対応する前記少なくとも１つのヌル信号ビーム及びユーザ装置への信号の送信のための少なくとも１つのさらなるチャネルを含み、前記送信ロジックは前記少なくとも１つのさらなるチャネル上で信号を送信し、前記少なくとも１つのヌル信号ビーム上で信号を送信しないように動作可能である。
【００３６】
ある実施形態では、前記推定ロジックは、前記少なくとも１つのネットワークアクセスノードによって送信される少なくとも１つのパイロット信号をモニタリングするステップによって前記少なくとも１つのチャネルを推定するように動作可能である。
【００３７】
ある実施形態では、前記少なくとも１つのパイロット信号は、チャネル情報を備えかつ前記多入力多出力ネットワークノードによる受信及び復号のために構成された前記少なくとも１つのパイロット信号を備える。
【００３８】
その他の実施形態において、前記プリコーディングロジックは、前記多入力多出力ネットワークノードの無線カバレッジエリアの連続するセグメントにおいてビームを形成するように異なるプリコーディング動作を生成するように動作可能であり、前記信号検出回路は前記セグメント内の前記少なくとも１つのネットワークアクセスノードによって送信された信号強度をモニタリングするように動作可能であり、前記検出された信号強度が所定のレベルを上回るセグメントに対して、前記制御ロジックは前記ヌル信号ビームが前記セグメントにおいて形成されるようにプリコーディング動作を実行する前記プリコーディングロジックを制御するように動作可能である。
【００３９】
ある実施形態では、前記多入力多出力ネットワークノードは基地局を備える。
【００４０】
ある実施形態では、前記多入力多出力ネットワークノードは、前記少なくとも１つの推定チャネルを記憶するデータストアを備え、前記推定ロジックは、前記推定するステップを周期的に繰り返し、前記記憶された少なくとも１つの推定チャネルと比較して前記少なくとも１つの推定チャネルの変化を検出したことに応じて前記プリコーディング動作を更新するように構成される。
【００４１】
本発明の第３の態様は、免許不要帯域において信号を送信するように動作可能なネットワークアクセスノードであって、前記ネットワークアクセスノードは前記ネットワークアクセスポイントによって使用されるチャネルを示すパイロット信号を生成し、多入力多出力ネットワークノードによって受信及び復号するのに適した時間及び周波数並びにフォーマットで前記パイロット信号を送信するように構成された回路を備えるネットワークアクセスノードを提供する。
【００４２】
ＭＩＭＯネットワークノードによって復号するために具体的にパイロット信号を生成するロジックを有するネットワークアクセスノードを提供し、パイロット信号がネットワークアクセスノードとＭＩＭＯノードの間のチャネルを示す情報を含むことは、ネットワークアクセスノードとＭＩＭＯノードの間のチャネルの正確な推定が導出可能であり、対応するヌルビームが正確に生成されるようにＭＩＭＯネットワークノードにチャネル推定情報を提供する効果的な方法である。これにより、利用可能なリソースを有効利用する効果的な共存システムとなる。
【００４３】
本発明の第４の態様は、免許不要帯域において信号を送信するように動作可能なネットワークアクセスノードで実行される方法であって、多入力多出力ネットワークノードによって復号可能なフォーマットで前記ネットワークアクセスポイントによって使用されるチャネルを示すパイロット信号を生成するステップと、前記多入力多出力ネットワークノードによる受信のために所定の時間及び周波数での前記パイロット信号を送信するステップとを備える方法を提供する。
【００４４】
本発明の第５の態様は、コンピュータによって実行されると、本発明の第１又は第４の態様による方法を実行するように動作可能なコンピュータプログラムを提供する。
【００４５】
さらに特定の及び好適な態様は、添付の独立及び従属請求項において提示される。従属請求項の構成は、適宜、請求項において明示されたもの以外の組合せにおいて独立請求項の構成と組み合わされ得る。
【００４６】
装置の構成が機能を提供するように動作可能なものとして説明される場合には、これはその機能を提供し又はその機能を提供するように適合若しくは構成される装置の構成を含むことが分かるはずである。
【００４７】
ここで、添付の図面を参照して、本発明の実施形態をさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、スケジュール用のフレーム及びサブフレーム並びにＬＴＥにおけるキャリア集約を示す。
【図２】図２は、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントによるスケジュールを示す。
【図３】図３は、いくつかの従来のＬＴＥ及びＷｉ−Ｆｉの共存アプローチを示す。
【図４】図４は、実施形態による共存を模式的に示す。
【図５】図５は、実施形態によるアクセスポイントによって生成されたパイロット信号を使用するチャネル推定を模式的に示す。
【図６】図６は、実施形態によるＭＩＭＯノードにおける信号処理を使用するチャネル推定を模式的に示す。
【図７】図７は、実施形態によるＭＩＭＯチャネル推定に対する別個のビームスイープの例を模式的に示す。
【図８】図８は、実施形態によるリスニング前のビームフォーミングの例を模式的に示す。
【図９】図９は、実施形態によるビームフォーミング及びリスニングに続いて実行される送信を模式的に示す。
【図１０】図１０は、実施形態によるＭＩＭＯノードにおいて実行される方法のステップを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
さらにより詳細に実施形態を説明する前に、まず概略を提供する。
【００５０】
多入力多出力ネットワークノードは、アンテナを取り囲む空間ドメイン内でビームを形成するのに、異なるアンテナで信号に対してプリコーディング動作を使用する。適切なプリコーディング動作を使用して、相互に直交するビームが提供される。ネットワークアクセスポイントとＭＩＭＯノードの間のチャネルが推定される場合、プリコーディング動作はこれらのチャネルに沿ってビームを形成するのに使用されることができ、そしてヌル信号ビームはリッスンビフォアトーク動作を実行するネットワークノードに先行するこれらのチャネル上で提供され得る。アップリンク及びダウンリンク信号の相互的性質を考慮すると、このようにヌル信号ビームを提供することは、リッスンビフォアトーク処理において検出されるネットワークアクセスポイントからのいずれの信号の機会も大幅に減少させる。さらに、信号が検出されず、ヌル信号がなお適所にある状態で送信が開始された場合、これらの信号がノード間の共存を強化するネットワークアクセスポイントと干渉し、又はそれによって検出されにくくなる。
【００５１】
まとめると、放射パターンヌルは基地局又は他のアクセスポイントとなり得る多入力多出力大規模ＭＩＭＯノードで生成され、これらのヌルは隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイスに向けられる（ＤＬ及びＵＬのためのＷｉ−Ｆｉパケットとしてのアクセスポイント（ＡＰ）又はユーザ（ＵＥ）が同じ無線を共有する）ので、これらのＷｉ−Ｆｉデバイスに向けて生成される干渉は減少する。これにより、大規模ＭＩＭＯノード及びＷｉ−Ｆｉデバイスがこれらの間の干渉が減少した状態又はそれがない状態で免許不要帯域を同時に使用することが可能となる。
【００５２】
そのようなヌルを隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイスに向けるために、大規模ＭＩＭＯ基地局とこのような隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイスの間のチャネルを推定することが課題となる。このために、ＤＬ及びＵＬ方向におけるチャネルの相互性が成立する免許不要帯域におけるＴＤＤ（タイムディヴィジョンデュプレキシング）動作を考慮し、我々は以下のいずれかを提案する。
・回路及びインテリジェンスの観点で、大規模ＭＩＭＯ基地局がチャネルを処理及び推定することができる新しいパイロットを送信する機能を有するＷｉ−Ｆｉデバイスを備える、又は
・現在の及び先験的な既知のＷｉ−Ｆｉシグナリング、例えば、Ｗｉ−Ｆｉビーコンストラクチャに基づくチャネルを推定することができる信号処理機能を有する大規模ＭＩＭＯ基地局を備える。初期化／トレーニングフェーズは、大規模ＭＩＭＯ基地局がＷｉ−Ｆｉ環境及びそれらの送信パイロットを知るために必要とされ得る。
【００５３】
我々は、大規模ＭＩＭＯ基地局がデータフェーズ送信にない場合に、これらのチャネルが定期的に学習されることも提案する。チャネルは、チャネルコヒーレンスタイムによって定期的な更新を有して、時間をかけて学習され、データベースに記憶され得る。
−チャネルが推定され、パケットがダウンリンク送信用に大規模ＭＩＭＯ基地局に到着すると、強制リッスンビフォアトークを行う前に、大規模ＭＩＭＯ基地局は推定チャネルを使用する隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイスにヌルを向けるのに「ビームフォーミングビフォアリッスン」を実行し、その後、大規模ＭＩＭＯ基地局はヌルが適所にある状態でリッスンビフォアトークを実行する。ヌルの結果、大規模ＭＩＭＯ基地局は、アイドル状態としてチャネルにアクセスする可能性がある。さらに、チャネルレシプロシティの結果、ヌルが適所にある状態で大規模ＭＩＭＯ基地局がリッスンビフォアトークの間にいずれの有意なＷｉ−Ｆｉ送信パワーも受信しない場合には、それは、以下に示すように、送信−ビームフォーミングデータフェーズの間にＷｉ−Ｆｉデバイスでいずれの有意な干渉も生成することはない（同じヌルが適所にある限り）。
−リッスンビフォアトークが成功した場合には、大規模ＭＩＭＯ基地局は送信−ビームフォーミングデータフェーズを実行して、ヌルを隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイス向けて保持し、接続されたＵＥに向けてビームを生成する。ヌルの品質は、共存を確実にするために、生成されたビームの品質よりも常に優先されるべきである、すなわち、大規模ＭＩＭＯ基地局が、そのデータ送信ビームがＷｉ−Ｆｉチャネルサブススペースに十分に直交するように常に保証すべきである。
【００５４】
リッスンビフォアトークが成功しない場合には、大規模ＭＩＭＯ基地局は定期の動作、例えば、バックオフ等を送信及び実行せず、又はＷｉ−Ｆｉ環境の知識を改善し更新するために提案される初期化／トレーニングフェーズを繰り返す。これについて、リッスンフェーズの間に取得されたデータは、チャネル推定を更新するのに使用され得る。
−ダウンリンク送信について対象となるＵＥがＷｉ−Ｆｉ局の方向にある場合には、それに向かうヌルがあるので、大規模ＭＩＭＯ基地局はこのようなＵＥに送信することができない。このような場合、基地局が提案された「ビームフォーミングビフォアリッスン」を使用せず、そのような免許帯域におけるＵＥをスケジュールするか、又は免許帯域における利用可能な（全方向に均一な）リッスンビフォアトークを有する定期の動作を実行する。
【００５５】
提案された方式は完全に分散されており、容易に拡縮可能であり、それは、共存を強化しつつ、空間的な再利用、すなわち、ＬＴＥ−Ｕ／ＬＡＡ／ＭｕＬＴＥＦｉｒｅ及びＷｉ−Ｆｉが同時にスペクトルを再利用することを可能とする。共存ノードに向かうヌルは、干渉を抑制することを可能にする。
【００５６】
図４は、免許不要帯域において動作し（ＴＤＤ動作）、ダウンリンクにおいてそれぞれ接続されたＵＥであるＸ、Ｙ及びＺのそれぞれのセットと通信する大規模ＭＩＭＯ基地局Ａ並びに２つのＷｉ−ＦｉアクセスポイントＢ及びＣを示す。
【００５７】
大規模ＭＩＭＯ基地局は、多数のアンテナＮを備え、空間多重化を介して同時にｘＵＥ（ｘはＸのサブセット）をサービングすることができ、検出前のＷｉ−Ｆｉデバイスの方向におけるヌルとともにＫ＝ｘの平行かつ空間的に分割されたビームを生成することができる。Ｎの数は固定されるが、Ｋ（したがってｘ）の値はスケジューラによって適応的に選択可能である。
【００５８】
各セルにおいて、距離依存的な経路損失及びシャドウイングに起因して異なるＵＥは異なるＢＳへ／からの平均チャネルゲインを経験する。例えば、セル中心、すなわちサービングＢＳの近くに位置するＵＥは、より高い平均チャネルゲインを有する。一方、セルの端、すなわちサービングＢＳから遠くに位置するＵＥは、より低い平均チャネルゲインを有する。
【００５９】
Ｗｉ−Ｆｉデバイスでの新しいパイロット信号
第１の実施形態において、Ｗｉ−Ｆｉデバイスは、大規模ＭＩＭＯ基地局が処理することができかつそこからそれ自身とＷｉ−Ｆｉデバイスの間のチャネルを推定可能な新たなパイロットを送信する回路及びインテリジェンスの観点で新たな機能で装備される。Ｗｉ−ＦｉデバイスはＬＢＴを使用するので、Ｗｉ−Ｆｉデバイスの付近の２つが同時に送信されることはなく、それはパイロットコンタミネーションを回避する。
【００６０】
このような容量を有し、第１のタイムスロットにおいて、Ｗｉ−Ｆｉ  ＡＰ及びそれに関連するＵＥは、新たなパイロット信号を送信する。
【００６１】
後続のタイムスロットにおいて、大規模ＭＩＭＯ基地局は、各Ｗｉ−Ｆｉデバイスとそれ自身の間のチャネルを推定する。このようなチャネル推定はメモリに保持され、所与の時間の後に更新される。
【００６２】
図５は、ネットワークアクセスノード、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイント又はＵＥがこれらの新しいパイロットを送信する上記システムの例を示す。パイロットは、大規模ＭＩＭＯ基地局がそれらを認識及び復号でき、単純かつ正確な方法でネットワークアクセスノードとＭＩＭＯの間のチャネルを推定できるように構成される。しかしながら、この方式は、これらの追加の新たなパイロットの使用を必要とする。上記の通り、一般的に、Ｗｉ−ＦｉのＬＢＴに起因して新しいパイロットの送信は同時には起こらず、このため、チャネルが１つずつ学習及び推定される。これらの送信が同時に発生する場合、衝突に起因して、大規模ＭＩＭＯ  ＢＳはチャネルの「集約」を推定し、それは以降のサブセクションにおいて説明するような集約に向けて受信フィルタ動作を実行する。これは、問題となるべきではない。
【００６３】
大規模ＭＩＭＯ基地局での新たな信号処理
第２の実施形態において、図６で示すように大規模ＭＩＭＯ基地局には、その各アクティブなアンテナＫ並びに現在の及び先験的な既知のＷｉ−Ｆｉシグナリング、例えば、ビーコン信号、ＲＴＳ、ＣＴＳ、ＡＣＫ等に基づくＷｉ−Ｆｉデバイスの間の周波数ドメインを介してチャネルを推定する信号処理の観点で新たな機能が装備される。
【００６４】
このような機能を有し、第１のタイムインスタントにおいて、Ｗｉ−Ｆｉ  ＡＰ  Ｂ及びそれに関連するＵＥ  Ｙは、それらの定期的手順の部分としての既知の信号を送信する。これらの送信は、Ｗｉ−Ｆｉデバイスで動作するＬＢＴに起因して同時に発生することはない。
【００６５】
後続のタイムインスタントで、大規模ＭＩＭＯ基地局が各Ｗｉ−Ｆｉデバイスとその新たな信号処理を使用するそれ自身との間のチャネルを推定する。このようなチャネル推定はメモリに保持され、所与の時間（周期的に又は送信ホールの間）の後に更新される。
【００６６】
大規模ＭＩＭＯチャネル推定に対する個別のビームスイーピング
図７に示す第３の実施形態において、大規模ＭＩＭＯ基地局は、個別のビームスイーピングを介してチャネル推定を実行する。完全な大規模ＭＩＭＯベアリング範囲θは、選択的チャネル推定がカバレッジ角θ／Ｌで実行されるＬ個のセグメントに分割される。
【００６７】
大規模ＭＩＭＯ基地局は、θ／Ｌトラッキング角によってカバーされる地理的領域に位置決めされる大規模ＭＩＭＯ基地局とＷｉ−Ｆｉデバイスの間のチャネル推定を実行する新たな機能で装備される。後続のタイムインスタントにおいて、チャネル推定に対する大規模ＭＩＭＯビームは、地理的領域の後続のセグメントに位置決めされる任意のＷｉ−Ｆｉデバイスの位置を追跡するのに次のカバレッジ角に移動する。Ｌ回の取得後、全ての地理的領域がカバーされ、大規模ＭＩＭＯがチャネル推定の手順を完了する。
【００６８】
その手順は、所与の方向におけるチャネルがビジー状態か否かを判定するのにエネルギー検出を使用して実行される。その方法は角度θが大きくなるほど正確さは減少するが、角度が減少するとチャネル推定を実行するのに要する時間が増加し、これはまた、リッスンビフォアトークが実行される前にチャネルが変化し得るので、不正確さをもたらすこともある。
【００６９】
その他の実施形態において、ビームスイーピングの手順は、前述の第１及び第２の実施形態のパイロット及びＷｉ−Ｆｉシグナリング方法を使用して実行される。そのような場合には、Ｗｉ−Ｆｉデバイスに向かうチャネル推定の数が大きい場合、Ｌ回の異なる取得において十分な空間的範囲を分割することが、大規模ＭＩＭＯ基地局によって受信される同時パイロット信号を有する可能性を減少させるように（パイロットシグナリング方法）又はＷｉ−Ｆｉデバイスと大規模ＭＩＭＯ基地局の間でＷｉ−Ｆｉシグナリングを交換するのに要する時間を減少させるように（Ｗｉ−Ｆｉシグナリング方法）、個別のビームスイーピング方法が使用される。
【００７０】
ビームフォーミングビフォアリスニング
これは、図８において模式的に示される。パケットがダウンリンク送信について大規模ＭＩＭＯ基地局Ａに到達した場合には、強制的なリッスンビフォアトークが実行される前に、それはその定期的な免許不要帯域手順の一部として行うことになるので、大規模ＭＩＭＯ基地局Ａは以前に経時的に学習された周囲のＷｉ−Ｆｉ  ＡＰ  Ｂ及びそのＵＥ  Ｙに対するチャネル推定値を取得し、そのような隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイスにヌルを向けるのに「ビームフォーミングビフォアリッスン」として知られるプリコーディング動作を使用する受信フィルタを適用する。
【００７１】
プリコーディングが考案されると、大規模ＭＩＭＯ基地局Ａは、ヌルが適所にある状態でリッスンビフォアトークを実行する。チャネルレシプロシティによって、ヌルが適所にある状態で大規模ＭＩＭＯ基地局がリッスンビフォアトークの間にいずれの有意なＷｉ−Ｆｉ−送信パワーも受信しない場合には、送信−ビームフォーミングフェーズの間にＷｉ−Ｆｉデバイスでそれはいずれの有意な干渉も生成することはない（同じヌルが適所にある限り）。大規模ＭＩＭＯ基地局Ａは、状況が許す場合には、リッスンビフォアトークを行う間に隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイスに向かうチャネルを学習するよう試みることにもなる。
【００７２】
リッスンビフォアトークが成功した場合には、大規模ＭＩＭＯ基地局Ａは次のセクションで示すようなデータ送信を実行する。
【００７３】
リッスンビフォアトークが成功しない場合には、大規模ＭＩＭＯ基地局は、送信せず、定期の動作、例えば、バックオフ等を実行し、又はＷｉ−Ｆｉ環境の知識を改善及び更新するために提案される初期化／トレーニングフェーズを繰り返す。強化策として、大規模ＭＩＭＯ基地局は指数関数的バックオフではなく、チャネルへのアクセスを獲得する線形バックオフだけを迅速に実行してもよく、例えば、以前の失敗したリッスンビフォアトーク中に獲得されたチャネル推定とともに、向上したビームフォーミングビフォアリッスンのプリコーディングを適用する。
【００７４】
データ送信
リッスンビフォアトークが成功した場合には、大規模ＭＩＭＯ基地局Ａは送信−ビームフォーミングを実行し、隣接Ｗｉ−Ｆｉ  ＡＰ  Ｂ及びそのＵＥ  Ｙに向けてヌルを維持し、スケジューラによって選択されたサービングＵＥ  ｘのサブセットに向けてビームを生成する。ヌルの品質は常に共存を保証するのに作成されたビームの品質に対して優先されるべきであり、すなわち、大規模ＭＩＭＯ基地局は常にそのデータ送信ビームがＷｉ−Ｆｉチャネルサブ空間と十分に直交することを保証すべきである。後者は、隣接Ｗｉ−Ｆｉデバイスに低下する干渉に対してそのサービングされるＵＥへのビームフォーミングゲインの一部をトレードオフすることによって達成される。換言すると、大規模ＭＩＭＯ基地局は、ある程度の空間自由度、すなわち過剰なアンテナを犠牲にして最大のＷｉ−Ｆｉ送信パワーを受信する方向への干渉を低減すべきである（図９参照）。
【００７５】
ダウンリンク送信に関して対象となるＵＥが、例えばＷｉ−Ｆｉ局Ｂの方向にある場合、それに向かうヌルがあるため、大規模ＭＩＭＯ基地局はそのようなＵＥに送信できないこともある。複数のＵＥ  Ｘの存在下で、ヌルの方向にない送信用のＵＥを選択することはスケジューラのタスクである。このスケジューリングは、別の発明の出願に規定されている。
【００７６】
図１０は、実施形態による大規模ＭＩＭＯネットワークノードで実行される方法のステップを説明するフロー図を示す。ＭＩＭＯネットワークノードは、それらと通信するＷｉ−Ｆｉアクセスポイント及びＵＥのようなそれ自身とネットワークアクセスノードの間の免許不要帯域内のチャネルを推定する。これは、チャネル状態を示す専用パイロット信号を使用してこれを行ってもよいし、又はノードによって出力される他のパイロット信号からチャネルを導出してもよい、又はノード周辺のセグメントでこれらのデバイスからの信号レベルを検出することによってチャネルを推定してもよい。
【００７７】
チャネルが推定されると、プリコーディングはこれらのチャネルに対してビームを生成するように実行され、そしてヌル信号ビームはモニタリング又はリッスンビフォアトークステップの間に、これらのチャネル上で提供される。
【００７８】
免許不要帯域が送信について利用可能であることをモニタリングステップが示す場合には、信号はこれらの信号の受信に適した場所に位置するスケジュールされたＵＥに向けてビームとして送信される。プリコーディング動作は、ネットワークアクセスポイントに向かうヌル信号が依然として適所にあるようなものである。信号を送信するビームは、アク1セスポイントとの干渉を低く維持するようにヌルビームと十分に直交している必要があるので、ネットワークアクセスポイントと同じ方向に位置するユーザ装置は送信信号によってサービングされることができない。
【００７９】
リッスンビフォアトークのステップが信号を検出する場合には、ネットワークノードは所定時間バックオフし、この時間の間にモニタリング又はリスニングフェーズの間に取得されたチャネルを示すデータを使用してチャネル推定及びヌルのプリコーディングを更新する。そして、モニタリングは更新されたヌルを適所に進める。
【００８０】
このようにして、送信信号とヌルの間に十分な空間的直交を提供するＭＩＭＯ技術を使用することによって同じ免許不要周波数帯域で動作するノード間の向上した共存を可能とする方法が提供される。
【００８１】
当業者であれば、上記種々の方法のステップがプログラムされたコンピュータによって実行可能であることを直ちに認識する。ここでは、ある実施形態はまた、機械又はコンピュータ読出し可能であり、命令の機械実行可能又はコンピュータ実行可能なプログラムをコード化するプログラム記憶装置、例えば、デジタルデータ記憶媒体を網羅することも目的とし、前記命令は前記方法のステップの一部又はすべてを実行する。プログラム記憶装置は、例えば、デジタルメモリ、磁気ディスク及び磁気テープなどの磁気記憶媒体、ハードドライブ、又は光可読デジタルデータ記憶媒体であってもよい。実施形態はまた、上記方法の前記ステップを実行するようにプログラムされたコンピュータを網羅することも目的とする。
【００８２】
「プロセッサ」又は「ロジック」と表記された任意の機能ブロックを含み、図面に示す種々の要素の機能は、専用のハードウェア、その他適切なソフトウェアに関連してソフトウェアを実行可能なハードウェアの使用を通じて提供され得る。機能は、プロセッサによって提供される場合には、単一の専用プロセッサによって、単一の共有プロセッサによって、又はその一部が共有され得る複数の個々のプロセッサによって提供され得る。さらに、「プロセッサ」、「コントローラ」又は「ロジック」の用語の明示的な使用は、ソフトウェアを実行可能なハードウェアのことのみをいうものと解釈されるべきではなく、限定することなく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ソフトウェアを記憶するための読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び不揮発性ストレージを暗示的に含み得る。従来の及び／又はカスタムの他のハードウェアも含まれ得る。同様に、図面に示す任意のスイッチは、単に概念的なものである。それらの機能は、プログラムロジックの動作を通じて、専用のロジックを通じて、プログラム制御及び専用のロジックのインタラクションを通じて、又は手動でも実行されてよく、文脈からより具体的に理解されるように特定の技術が開発者によって選択可能である。
【００８３】
ここでの任意のブロック図が発明の原理を具現化する説明的回路の概念図を示すことは、当業者には明らかなはずである。同様に、任意のフローチャート、フロー図、状態移行図及び擬似コードなどは、コンピュータ可読媒体において実質的に示され、コンピュータ又はプロセッサが明示されるか否かに関わらず、そのようなコンピュータ又はプロセッサによってそのように実行され得る種々の処理を示すことが分かる。
【００８４】
説明及び図面は、発明の原理を示しているに過ぎない。したがって、ここでは明示的に説明又は図示していないが、当業者は、発明の原理を具現化しその趣旨及び範囲内に含まれる種々の配置を起草することが可能となることが分かる。さらに、ここに記載されるすべての例は、本技術分野の拡大に対して発明者が貢献した発明の原理及び概念を読者が理解するのに役立つように、明示的に教育的目的のみとなるように主に意図され、そのような具体的に記載された例及び条件に限定されないように解釈されるはずである。さらに、発明の原理、態様及び実施形態を記載するここでのすべての記述、その他それらの具体的な例は、それらの均等物を含むことを意図している。
【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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【国際調査報告】
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