(57)【要約】フェムトセル管理システムは、カウンティ単位でカウンティキャリア情報、マクロデータベース情報、及びリソースコンフィギュレーションテーブルを用いて、オペレータ操作がなくても技術タイプごとの空きキャリアのリストを決定する。上記フェムトセル管理システムは、技術タイプごとの空きキャリアのリストを上記フェムトセル基地局に送信し、カウンティレベルでマクロ基地局により使用される共通キャリアのリストを送信する。上記フェムトセル基地局は、このような情報を受信し、カウンティレベルで技術タイプごとの空きキャリアのリストから動作キャリアを選択することができる。上記フェムトセル基地局は、ローカルに空きキャリアを決定するためにキャリアのリストを使用することができる。空きキャリアが存在しない場合に、上記フェムトセル基地局は、オーバーレイマクロ基地局により使用される共通キャリアに基づいて動作キャリアを選択することができる。
2013509128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信ネットワークにおけるフェムトセル基地局を構成する方法であって、
前記フェムトセル基地局からスタートアップメッセージを受信するステップと、
前記フェムトセル基地局の位置を特定するステップと、
技術タイプごとの空きキャリアのリストを含むカウンティレベル情報を前記フェムトセル基地局に送信するステップと
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記無線通信ネットワークの領域を予め計画するステップをさらに有し、
前記予め計画するステップは、
前記領域に割り当てられたキャリアのリストを識別するステップと、
複数のマクロ基地局に割り当てられた共通キャリアのリストを識別するステップと、
未使用キャリアのリストを決定するステップとを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記未使用キャリアを少なくとも２個の部分に分割するステップをさらに有し、
第１の部分は、第１の技術タイプに対して空きキャリアのリストに保存され、
第２の部分は、第２の技術タイプに対して空きキャリアのリストに保存されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記位置を特定するステップは、前記フェムトセル基地局の地理的位置及び前記フェムトセル基地局が位置するカウンティのうちの少なくとも１つを特定するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記送信するステップは、前記フェムトセル基地局に隣接したマクロ基地局のリストを送信するステップをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記送信するステップは、前記フェムトセル基地局に関係して位置した各マクロ基地局により使用されるキャリアのリストを送信するステップをさらに有し、
前記関係は、隣接性及びカウンティのうちの少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記技術タイプは、１Ｘ及び高パケットデータレート通信のうちの少なくとも１つを有することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項８】
無線通信ネットワークにおけるフェムトセル基地局を構成する方法であって、
スタートアップメッセージをフェムトセル管理システムに送信するステップと、
技術タイプごとの空きキャリアのリストを含むカウンティレベル情報を前記フェムトセル管理システムから受信するステップと
を有することを特徴とする方法。
【請求項９】
ローカルレベル情報を決定するステップをさらに有し、
前記ローカルレベル情報を決定するステップは、
複数のカウンティレベルでのオーバーレイマクロ基地局を識別するステップと、
複数のマクロ基地局に割り当てられた共通キャリアのリストを識別するステップと、
前記オーバーレイマクロ基地局に割り当てられた共通キャリアのリストを識別するステップと、
未使用共通キャリアのリストを決定するステップとを有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記未使用キャリアのリストを決定するステップは、
技術タイプにより未使用の空きキャリアのリストを決定するステップをさらに有することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記フェムトセル基地局の位置を特定するステップをさらに有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記位置を特定するステップは、
全地球測位システム（ＧＰＳ）情報を受信するステップと、
前記フェムトセル基地局の経度及び緯度を特定するステップと、
を有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記受信するステップは、前記フェムトセル基地局に隣接したマクロ基地局のリストを受信するステップをさらに有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記技術タイプは、１Ｘ及び高パケットデータレート通信を有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
無線通信ネットワークに用いられる、フェムトセル基地局を構成することができるフェムトセル管理システムであって、
前記無線通信ネットワークの少なくとも１つの領域で技術タイプごとの空きキャリアのリストを決定するように構成された制御器を備え、
前記制御器は、技術タイプごとの空きキャリアのリスト、及び、技術タイプごとのカウンティレベルでのマクロ基地局により使用される共通キャリアのリストのうちの１つを前記フェムトセル基地局に送信するように構成されることを特徴とするフェムトセル管理システム。
【請求項１６】
カウンティスペクトルデータベース及びマクロデータベースをさらに有し、
前記制御器は、前記カウンティスペクトルデータベース及び前記マクロデータベースの各々で情報にアクセスし、前記技術タイプごとの空きキャリアのリストを決定するように構成されることを特徴とする請求項１５に記載のフェムトセル管理システム。
【請求項１７】
前記制御器は、前記フェムトセル基地局に隣接したマクロ基地局のリストを識別し、前記マクロ基地局のリストを前記フェムトセル基地局に送信するように構成されることを特徴とする請求項１５に記載のフェムトセル管理システム。
【請求項１８】
無線通信ネットワークに用いられる、前記無線通信ネットワークにおいて通信可能なフェムトセル基地局であって、
技術タイプごとの空きキャリアのリスト及び技術タイプごとの共通キャリアのリストのうちの少なくとも１つを受信するように構成される制御器を備え、
前記リストは、オペレータ操作なくても発生され、
前記制御器は、技術タイプごとの空きキャリアのリスト及び複数のマクロ基地局の各々に割り当てられた共通キャリアのリストのうちの少なくとも１つから動作キャリアを選択するように構成されることを特徴とするフェムトセル基地局。
【請求項１９】
前記制御器は、追加の空きキャリアを識別するように構成されることを特徴とする請求項１８に記載のフェムトセル基地局。
【請求項２０】
前記制御器は、空きキャリアが存在しない場合に、複数のマクロ基地局の各々に割り当てられた共通キャリアのリストから前記動作キャリアを選択するように構成されることを特徴とする請求項１７に記載のフェムトセル基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、無線通信ネットワークに関し、特に、無線通信ネットワークにおけるフェムトセルの制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
フェムトセルは、一般的な移動端末を接続するためにライセンスされたスペクトルで動作するアクセスポイントとも呼ばれる低電力無線基地局である。フェムトセルは、住居用ＤＳＬ又はケーブルブロードバンド接続を用いながら短距離（short range）通信を提供し、通常、家庭又は小規模事業において使用されるように設計される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
フェムトセルを用いて、サービスカバレッジ領域が、特にアクセスが限定されるか又は利用可能でない室内に拡張されるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記のような目的を達成するために、本発明の実施形態の一態様によれば、無線通信ネットワークにおいて、フェムトセル基地局を構成する方法が提供される。上記方法は、上記フェムトセル基地局から開始（start-up）メッセージを受信するステップを含む。上記方法は、上記フェムトセル基地局の位置を識別するステップも含む。また、上記方法は、カウンティ（county）レベル情報を上記フェムトセル基地局に送信するステップを含む。上記カウンティレベル情報は、技術タイプごとの空きキャリアのリストを含む。
【０００５】
本発明の実施形態の他の態様によれば、無線通信ネットワークにおいて、フェムトセル基地局を構成する方法が提供される。上記方法は、スタートアップメッセージをフェムトセル管理システムに送信するステップを含む。また、上記方法は、上記フェムトセル管理システムからカウンティレベル情報を受信するステップを含む。上記カウンティレベル情報は、技術タイプごとの空きキャリアのリストを含む。
【０００６】
本発明の実施形態のまた他の態様によれば、無線通信ネットワークに用いられる、フェムトセル基地局を構成することができるフェムトセル管理システムが提供される。上記フェムトセル管理システムは、上記無線通信ネットワークの少なくとも１つの領域で（例えば、上記無線通信ネットワークの各カウンティで）技術タイプごとの空きキャリアのリストを決定するように構成された制御器を含む。上記リストは、オペレータ動作なしに発生する。上記制御器は、上記フェムトセル基地局に技術タイプごとの空きキャリアのリストを送信するように構成される。
【０００７】
本発明の実施形態のさらなる他の態様によれば、無線通信ネットワークに用いられる、上記無線通信ネットワークにおいて通信可能なフェムトセル基地局が提供される。上記フェムトセル基地局は、技術タイプごとの空きキャリアのリストを受信するように構成される制御器を含む。上記制御器は、技術タイプごとの空きキャリアのリスト及び複数のマクロ基地局の各々に割り当てられた共通キャリアのリストのうちの少なくとも１つから動作キャリアを選択するように構成される。
【発明の効果】
【０００８】
このフェムトセル基地局は、この情報を受信し、カウンティ（county）レベルで技術タイプごとの空きキャリアのリストから動作キャリアを選択することができる。また、このフェムトセル基地局は、キャリアのリストを使用して、ローカルに空きキャリアを決定することができる。空きキャリアが存在しない場合に、このフェムトセル基地局は、オーバーレイ（overlay）マクロ基地局が使用する共通キャリアに基づいて動作キャリアを選択することができる。
【０００９】
本発明のより完全な理解及びそれに従う利点は、添付された図面とともに考慮すれば、後述する詳細な説明を参照してより容易に理解できる。また、図面中、同一の参照符号は、同一であるか又は類似した構成要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の実施形態による例示的な無線ネットワークを示す。
【図２】本開示の実施形態による例示的なフェムト基地局を示す。
【図３】本開示の実施形態による例示的なフェムトセル管理システム（Femtocell Management System：ＦＭＳ）を示す。
【図４】本開示の実施形態によるカウンティを介して分布された例示的な無線ネットワークを示す。
【図５】本開示の実施形態によるフェムトセル基地局を構成する方法を示す。
【図６】本開示の実施形態によるフェムトセル基地局においてキャリアを選択する方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を詳細に説明するのに先立って、本明細書の全般にわたって使用される特定の単語及び語句の定義を開示することが望ましい。“含む（include）”及び “備える（comprise）”という語句はもちろん、その派生語（derivatives thereof）も、制限がなく含むことを意味する。“又は（or）”という用語は、“及び／又は（and/or）”の意味を包括する。“関連した（associated with）”及び“それと関連した（associated therewith）”という語句はもちろん、その派生語句も、“含む（include）”、“含まれる（be included within）”、“相互に連結する（interconnect with）”、“包含する（contain）”、“包含される（be contained within）”、“連結する（connect to or with）”、“結合する（couple to or with）”、“疎通する（be communicable with）”、“協力する（cooperate with）”、“相互配置する（interleave）”、“並置する（juxtapose）”、“近接する（be proximate to）”、“接する（be bound to or with）”、“有する（have）”、及び“特性を有する（have a property of）”、または“類以（the like）”を意味してもよい。制御器は、少なくとも１つの動作を制御する装置、システム又はこれらの一部を意味するもので、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらのうちの２つ以上の組合せで実現することができる。特定の制御器に関連する機能は、集中しているか、あるいは局所的に、または遠隔に分散されることもあることに留意すべきである。特定の単語及び語句に関するこのような定義は、本明細書の全般にわたって規定されるもので、当業者は、大部分の場合ではなくても、多くの場合において、このような定義がそのように定義された単語及び語句の先行使用にはもちろん、将来の使用にも適用されるものであることを理解するべきである。
【００１２】
以下に説明する図１乃至図６及び本明細書において本発明の原理を説明するために使用される様々な実施形態は、例示に過ぎず、本発明の範囲を限定するものであると解釈されてはならない。本発明の原理が適切に準備された任意の無線ネットワークで実現することができるものであることは、当業者には自明である。
【００１３】
図１は、本開示の実施形態による例示的な無線ネットワーク１００を示す。図１に示す無線ネットワーク１００の実施形態は、単なる例示に過ぎない。本開示の範囲を逸脱しない限り、無線ネットワーク１００の他の実施形態を使用することもできる。
【００１４】
無線ネットワーク１００は、複数のセル１２１〜１２３を含み、各セルは、基地局であるＢＳ１０１、ＢＳ１０２、及びＢＳ１０３のうちの１つを含む。基地局１０１〜１０３は、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）チャネルを介して複数の移動局（ＭＳ）１１１〜１１４と通信する。移動局１１１〜１１４は、無線リンクを介して基地局１０１〜１０３と通信することができる適当な無線装置（例えば、従来の携帯電話、ＰＣＳハンドセット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）ハンドセット、携帯用コンピュータ、遠隔測定装置）であるとよい。
【００１５】
点線は、基地局１０１〜１０３が位置するセル１２１〜１２３の概略的な境界線を示す。このセルは、ただ例示及び説明のためのものであって概略的な円で図示されている。このセルが選択されたセルの構成と自然の及び人工的な障害物とに基づいて他の不規則な形態を有し得ることは、明白である。
【００１６】
当業者にはよく知られているように、セル１２１〜１２３の各々は、複数のセクタにより構成され、この基地局に結合された指向性アンテナが各セクタに電波を発する（illuminates）。図１の実施形態は、セル中央に基地局を示す。代案的な実施形態は、セクタのコーナーに指向性アンテナを配置させてもよい。本開示のシステムは、特定のセル構成に限定されない。
【００１７】
幾つかの実施形態において、ＢＳ１０１、ＢＳ１０２、及びＢＳ１０３の各々は、基地局制御器（ＢＳＣ）及び１つ又はそれ以上の基地局送受信機サブシステム（Base Transceiver Subsystem：ＢＴＳ）を含む。基地局制御器及び基地局送受信機サブシステムは、当業者によく知られている。基地局制御器は、無線通信ネットワーク内の特定のセルに対する基地局送受信機サブシステムを含む無線通信リソースを管理する装置である。基地局送受信機サブシステムは、ＲＦ送受信機、アンテナ、及び各セルサイトに配置される他の電気装備を含む。この装備は、空調部（air conditioning units）、加熱部、電源部（electrical supplies）、電話線インターフェース、ＲＦ送信器、及びＲＦ受信器を含んでもよい。本開示の動作を簡単に明瞭に説明するために、セル１２１、１２２、１２３のそれぞれの基地局送受信機サブシステム及び各基地局送受信機サブシステムに関連した基地局制御器は、それぞれＢＳ１０１、ＢＳ１０２、及びＢＳ１０３と総称して示す。
【００１８】
ＢＳ１０１、ＢＳ１０２、及びＢＳ１０３は、通信線１３１及び移動スイッチングセンター（ＭＳＣ）１４０を介して相互に、そして公衆電話網（Public Switched Telephone Network：ＰＳＴＮ）（図示せず）又は当業者に知られているようなすべてのＩＳ−４１通信ネットワーク間で音声及びデータ信号を転送する。また、ライン１３１は、ＭＳＣ１４０とＢＳ１０１、１０２、及び１０３間の音声及びデータ回路のための接続を確立するＭＳＣ１４０とＢＳ１０１、ＢＳ１０２、ＢＳ１０３間に送信される制御信号のための接続経路を提供する。
【００１９】
通信ライン１３１は、ラインＴ１、ラインＴ３、光学リンク、ネットワークパケットデータバックボーン接続、又は他のタイプのデータ接続を含む適切な接続手段であるとよい。ライン１３１は、ＢＳＣの各ボコーダーをＭＳＣ１４０のスイッチ素子に接続させる。ライン１３１上の接続は、パルスコード変調（Pulse Code Modulated：ＰＣＭ）フォーマット、インターネットプロトコル（ＩＰ）フォーマット、非同期転送モード（Asynchronous Transfer Mode：ＡＴＭ）フォーマットなどでアナログ音声信号又はデジタル音声信号を送信するとよい。
【００２０】
ＭＳＣ１４０は、ＩＳ−４１、ＰＳＴＮ、又はインターネットのような無線ネットワーク及び外部ネットワークにおける加入者間にサービス及び連携（coordination）を提供するスイッチング装置である。ＭＳＣ１４０は、当業者によく知られている。本開示の一部の実施形態において、通信ライン１３１は、各データリンクがＢＳ１０１、ＢＳ１０２、及びＢＳ１０３のうちの１つをＭＳＣ１４０に結合する相互に異なる幾つかのデータリンクであるとよい。
【００２１】
無線ネットワーク１００は、フェムトセル基地局（ＦＢＳ）１６０を含む。ＦＢＳ１６０は、マクロ基地局ＢＳ１０１、ＢＳ１０２、ＢＳ１０３と類似の構成要素を含む。したがって、ＦＢＳ１６０は、フェムト基地局制御器（ＦＢＳＣ）及び１つ又はそれ以上のフェムト基地局送受信機サブシステム（ＦＢＴＳ）を含む。ＦＢＳ１６０は、自身のサービス領域（served area）でＩＳ−９５、ＣＤＭＡ、又はその他のセルラー通信規格を用いて移動局と通信する。
【００２２】
音声ベアラトラフィックは、通信ライン１６１、無線ゲートウェイ（ＷＧＷ）１６５を通してＦＢＳ１６０とＩＳ−４１ネットワーク（例えば、ＰＳＴＮ）間で転送される。通信ライン１６８及び無線ソフトスイッチ（ＷＳＳ）１６７を通してＦＢＳ１６０とＩＳ−４１ネットワーク間でシグナリング／制御トラフィックが転送される。ＷＧＷ１６５及びＷＳＳ１６７は、バックホール（backhaul）接続（図示せず）、例えば、ＩＳ−４１を通してＭＳＣ１４０に結合される。ＷＧＷ１６５は、ＩＳ−４１を通してＦＢＳ１６０とＭＳＣ１４０間でベアラ経路を提供する。ＷＳＳ１６７は、シグナリング経路をＩＳ−４１を通して、ＭＳＣ１４０だけでなくＦＢＳ１６０及びＷＧＷ１６５にも提供する。
【００２３】
点線は、ＦＢＳ１６０が配置されたセル１７０（例えば、カバレッジ領域）の概略的な境界線を示す。このセルは、ただ例示及び説明のためのものであって概略的な円で図示されている。このセルが選択されたセルの構成と自然の及び人工的な障害物とに基づいて他の不規則な形態を有し得ることは、明白である。
【００２４】
図２は、本開示の一実施形態による例示的なフェムト基地局１６０をさらに詳細に示す。図２に示すフェムト基地局１６０の実施形態は、単なる例示にすぎない。本開示の範囲を逸脱しない限り、フェムト基地局１６０の他の実施形態を使用することもできる。
【００２５】
フェムト基地局１６０は、フェムト基地局制御器（ＦＢＳＣ）２１０及びフェムト基地局送受信機サブシステム（ＦＢＴＳ）２２５を含む。フェムト基地局制御器及びフェムト送受信機サブシステムは、図１に関連して既に述べたとおりである。ＦＢＳＣ２１０は、ＦＢＴＳ２２０においてリソースを管理する。ＦＢＴＳ２２０は、ＦＢＴＳ制御器２２５、チャネル制御器２３５、送受信機インターフェース（ＩＦ）２４５、ＲＦ送受信部２５０、及びアンテナアレイ２５５を含む。チャネル制御器２３５は、例示的なチャネル構成要素２４０を含む複数のチャネル構成要素を有する。また、ＦＢＴＳ２２０は、さらに構成制御器２６０を有する。ＦＢＴＳ２２０内に含まれる構成制御器２６０及びメモリ２７０は、ただ例示にすぎない。構成制御器２６０及びメモリ２７０は、本開示の範囲を逸脱しない範囲内で、ＦＢＴＳ２２０のようにＦＢＳ１６０の他の部分にも配置されてもよい。
【００２６】
ＦＢＳＣ２１０は、ＦＢＴＳ２２０の全般的な動作を制御する動作プログラムを実行することができる処理回路及びメモリを含む。正常の状態では、ＦＢＳＣ２１０がチャネル制御器２３５の動作を指示する。チャネル制御器２３５は、順方向チャネル及び逆方向チャネルで双方向通信を実行するチャネル構成要素２４０を含む多くのチャネル構成要素を含む。順方向チャネルは、信号が基地局から移動局に送信されるチャネルを意味し、逆方向チャネルは、信号が移動局から基地局に送信されるチャネルを意味する。送受信機ＩＦ２４５は、チャネル制御器２４０とＲＦ送受信部２５０間で双方向チャネル信号を転送する。
【００２７】
アンテナアレイ２５５は、ＦＢＳ１６０のカバレッジ領域でＲＦ送受信部２５０から受信した順方向チャネル信号を移動局に送信する。また、アンテナアレイ２５５は、ＦＢＳ１６０のカバレッジ領域で移動局から受信した逆方向チャネル信号を送受信部２５０に送信する。
【００２８】
一部の実施形態によると、構成制御器２６０は、周波数割り当て情報をメモリ２７０に記憶するように動作することができる。メモリ２７０は、任意のコンピュータ読み取り可能な媒体であってもよく、例えば、メモリ２７０は、マイクロプロセッサー又は他のコンピュータ関連システム又は方法により使用されるコンピュータプログラム、ソフトウェア、ファームウェア、又はデータの包含、格納、通信、伝播、又は送信を行うことができる電子、磁気、電磁気、光学、電子光学、電子機械及び／又は他の物理的装置であってもよい。メモリ２７０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有し、メモリ２７０の他の部分は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）として動作するフラッシュメモリを有する。
【００２９】
また、フェムト基地局１６０は、グローバルポジショニングシステム（Global Positioning System：ＧＰＳ）受信器２７５を含む。ＧＰＳ受信器２７５は、ＦＢＳ１６０の地理的位置及びタイミング情報を決定するように構成される。ＧＰＳ衛星は、ＧＰＳ受信器２７５により選択され同定された空間から信号をブロードキャストする。ＧＰＳ受信器２７５は、３次元地理的位置（緯度、経度、及び高度）情報と時間とを計算して提供する。ＦＢＳＣ２１０は、ＧＰＳ受信器２７５から得られた地理的位置を送信するように構成されてもよい。
【００３０】
図３は、本開示の実施形態による例示的なフェムトセル管理システム（ＦＭＳ）を示す。図３に示すＦＭＳ３００の実施形態は、単なる例示にすぎない。本開示の範囲を逸脱しない限り、他の実施形態を使用することもできる。
【００３１】
ＦＭＳ３００は、例えば、ＦＢＳ１６０を含む多くのフェムトセルを制御するように構成される。ＦＭＳ３００は、スタンドアロンデバイス（stand-alone device）であってもよい。ＦＭＳ３００は、制御器３０５を含む。制御器３０５は、初期設定の間にフェムトセルの数を制御することができる。また、ＦＭＳ３００は、さらに、メモリ３１０を含む。
【００３２】
メモリ３１０は、任意のコンピュータ読み取り可能な媒体であってもよく、例えば、メモリ３１０は、マイクロプロセッサー又は他のコンピュータ関連システム又は方法により使用されるコンピュータプログラム、ソフトウェア、ファームウェア、又はデータの包含、格納、通信、伝播、又は送信を行うことができる電子、磁気、電磁気、光学、電子光学、電子機械及び／又は他の物理的装置であってもよい。メモリ３１０の一部分には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）が含まれてもよく、メモリ３１０の他の部分には、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）として動作するフラッシュメモリが含まれてもよい。
【００３３】
このメモリは、基本オペレーティングシステム３１５を記憶することができる。この基本オペレーティングシステム３１５は、ＦＭＳ３００の１つ又はそれ以上の機能を実行するように制御器３０５により実行されるように構成された１つ又はそれ以上の命令セットを含むことができる。また、メモリ３１０は、１つ又はそれ以上のデータベース３２０（以下でさらに詳細に説明する）を記憶することができる。
【００３４】
ＦＭＳ３００は、Ｉ／Ｏインターフェース３２５、キーパッド３３０、及びディスプレイ３３５を含むことができる。Ｉ／Ｏインターフェース３２５、キーパッド３３０、及びディスプレイ３３５が制御器３０５に接続されることにより、制御器３０５はＩ／Ｏインターフェース３２５及びキーパッド３３０からの入力に応答し、Ｉ／Ｏインターフェース３２５及びディスプレイ３３５への出力を制御するように構成される。一部の実施形態において、ＦＭＳ３００は、Ｉ／Ｏインターフェース及び通信リンク、例えばＩＳ−４１リンクを通して１つ又はそれ以上のフェムトセル基地局、他のフェムトセル管理システム、又は他のネットワークに通信することができる。
【００３５】
図４は、本開示の一実施形態による多くのカウンティを介して分散された例示的な無線ネットワークを示す。図４に示す無線ネットワークの実施形態は、単なる例示にすぎない。本開示の範囲を逸脱しない限り、他の実施形態が使用することもできる。また、図４に示す例は、一定の比率で図示されなかったことを理解しなければならない。
【００３６】
例えば、ＣＤＭＡマクロネットワークのような無線ネットワーク４００において、無線ネットワークオペレータは、周波数リソースを割り当てるために周波数計画（planning）を実行する。例えば、このオペレータは、例えば、１ｘ及びＨＲＰＤ（High-Rate Packet Data）動作のような技術タイプにより手動でリソースを分割するために各カウンティ４０２、４０４、４０６又はマーケット（market）に対して周波数計画を実行することができる。また、ＨＲＰＤは、エボルーションデータ専用（Evolution Data Only：ＥＶＤＯ）とも呼ばれる。周波数計画は、カウンティ４０２、４０４、４０６（又はマーケット）にわたったリソース使用の一貫性（uniformity）を向上させるために実行される。しかしながら、残りのスペクトル又は未使用スペクトルは、実際のリソースに対する要求が発生するまで予め計画されないか分割されないことがある。
【００３７】
また、チャネルスペクトルはカウンティ単位で割り当てられる。各オペレータ／プロバイダーは、カウンティ４０２、４０４、４０６の各々で使用されるスペクトルの一部の割り当てを受けることができる。例えば、第１のサービスプロバイダー（“第１のプロバイダー”とも呼ぶ）は、カウンティ４０２、４０４、４０６の各々で使用されるスペクトルの第１の部分の割り当てを受け、第２のサービスプロバイダー（“第２のプロバイダー”とも呼ぶ）は、カウンティ４０２、４０４、４０６の各々で使用されるスペクトルの第２の部分の割り当てを受ける。
【００３８】
この後に、各プロバイダーは、各カウンティ、例えば、第１のカウンティ４０２、第２のカウンティ４０４、及び第３のカウンティ４０６で使用されるスペクトルの各部分を分割する。例えば、第１のプロバイダーは、第３のカウンティ４０６で使用される１０個のチャネルの割り当てを受けることができる。さらに、第１のプロバイダーは、残りの２個のカウンティ４０２、４０４で使用される１０個のチャネルの割り当てを受けてもよい。あるいは、第１のプロバイダーは、残りの２個のカウンティ４０２、４０４の各々で１０個より多い、もしくは、少ないチャネル（“キャリア”とも呼ぶ）の割り当てを受けてもよい。第１のプロバイダーは、ＨＲＰＤ及び１Ｘのために１０個のチャネルを分割する。容量要件に基づいて、第１のキャリアは、１Ｘ用に３個のチャネルを選択し、ＨＲＰＤ用に２個のチャネルを選択する。この結果、第３のカウンティ４０６では、マクロ基地局１０１ｃ〜１０１ｆは、１ｘ用の３個のチャネル及びＨＲＰＤ用の２個のチャネルの分割を行う。したがって、第１のプロバイダーは、残りの割り当てられない５個のチャネルを有する。
【００３９】
このフェムトセル基地局は、このマクロ基地局との干渉を避けるために、まずスペクトルの未割り当て部分の使用を試みることができる。例えば、ＦＢＳ１０６ｄのような新たなフェムトセル基地局は、まず、スペクトルの未割り当て（例えば、未使用）部分を使用することを試みる。スペクトルの未割り当て部分が存在しないか空いていない場合、このフェムトセル基地局は、このマクロ基地局にすでに割り当てられたスペクトルの一部を使用することを試みることができる。このフェムトセル基地局は、フェムトセル基地局が使用する技術（例えば、１Ｘ又はＨＲＰＤ）に一致するスペクトルの割り当てられた部分を使用することを試みることができる。
【００４０】
１ｘ−ＨＲＰＤコンボフェムトセルが配置（deploy）される際、フェムトセルが１ｘ及びＨＲＰＤ動作用の空きスペクトルを選択することができる場合、特定のカウンティ４０２、４０４、４０６でキャリアのジャグリング（juggling）が発生することがある。したがって、１Ｘ用にどのキャリアが使用され、ＨＲＰＤ用にどのキャリアが使用されるかに関する一貫性（uniformity）がカウンティ４０２、４０４、４０６のうちの１つ以上で保持されないこともある。
【００４１】
さらに、２個以上のフェムトセルが相互に隣接して配置された際、２個の隣接したフェムトセルが同一のキャリアをランダムに選択することによって１ｘ及びＨＲＰＤ動作が衝突すれば、混乱が生じることがある。例えば、ＦＢＳ１６０ａが特定のキャリアでＲＦ状態を検知するためにＯＴＡ（over-the-air）スキャンを実行することを決定した場合に、ＦＢＳ１６０ａは、キャリアが１Ｘ用に空いていると判定することがある。しかしながら、ＦＢＳ１６０ｂは、ＨＲＰＤ用にそのキャリアを使用していることもある。ＦＢＳ１６０ａは１Ｘ用のキャリアだけ検知したので、ＦＢＳ１６０ａは、ＦＢＳ１６０ｂによるＨＲＰＤ使用を検出することができなかった。したがって、隣接したフェムトセルであるＦＢＳ１６０ｂがＨＲＰＤ動作のために同一のキャリアをランダムに選択したので、ＦＢＳ１６０ａは、１Ｘのためにそのキャリアを使用することができると不正確に判定する。干渉を避けるために、ＦＢＳ１６０ａは、異なる技術を用いてキャリア使用を検知することを、同じキャリア使用を検出するまでランダムに試みるとよい。例えば、ＦＢＳ１６０ａは、まず、キャリアにおいて１Ｘ使用を検知することを試みてもよい。何の使用も検出されない場合、ＦＢＳ１６０ａは、このキャリアにおいてＨＲＰＤ使用を検出することを試みてもよい。しかしながら、このような方式は、キャリアのそれぞれに対して１ｘ及びＨＲＰＤの使用を検出するのに多くの時間を要することがある。
【００４２】
一部の実施形態において、このフェムトセルシステムは、自動分割選択部（automatic partition selection unit）を含み、これによって、オペレータによる手動計画を必要とせずに、フェムトセル管理システムは、カウンティ４０６において、ＨＲＤＰ対１ｘ動作用の空きキャリアリソースを分割することができる。すなわち、フェムトセルシステムは、自動的に（例えば、オペレータの動作なしに）カウンティ４０６において空きキャリアリソースを分割することができる。このカウンティレベル調整によって、フェムトセルがカウンティ４０６にわたって１ｘ及びＨＲＰＤ動作用のキャリアを選択する方式について一貫性が保たれることを保証することができる。
【００４３】
図４に示すように、カウンティ４０２、４０４、４０６の中に、無線ネットワーク４００があるとする。３個のカウンティ４０２、４０４、４０６は、単なる例示にすぎず、無線ネットワーク４００は、いかなる数のカウンティの中にあってもよい。各カウンティは、複数のＢＳ１０１及び多くのＦＢＳ１６０を含む。図４に示すＢＳ１０１a〜１０１ｎの各々は、図１に示したＢＳ１０１と同一の構造及び／又は機能を有することができる。また、図４に示すＦＢＳ１６０a〜１６０ｄの各々は、図１に示したＦＢＳ１６０と同一の構造及び／又は機能を有することができる。
【００４４】
点線は、基地局１０１a〜１０１ｎが位置するセルの概略的な境界を示す。このセルは、ただ例示及び説明のためのものであって概略的な円で図示されている。このセルが選択されたセルの構成と自然の及び人工的な障害物とに基づいて他の不規則な形態を有し得ることは、明白である。明瞭性のために、フェムトセル１６０ａ〜１６０ｄが配置されたセルに対して点線が図示されていないが、フェムトセル１６０a〜１６０ｄの各々は、自身のカバレッジ領域において関連したセルを含んでいることは、明白である。
【００４５】
ＦＢＳ１６０a〜１６０ｄは、ＦＭＳ３００により制御され得る。また、ＦＭＳ３００は、スペクトル情報を含むデータベースを含むことができる。このデータベースは、カウンティスペクトルデータベース及びマクロデータベースを含むことができる。このスペクトル情報は、オペレータが保有するカウンティレベルでのスペクトル情報を含むことができる。このマクロデータベース情報は、既存のマクロ基地局に関するデータを含むことができる。マクロデータベースは、マクロ基地局が使用する１ｘ及びＨＲＰＤ用のキャリア、マクロ基地局が位置するカウンティなどのような情報を含むことができる。
【００４６】
無線ネットワーク４００は、少なくとも１つのＦＭＳ３００を含む。ＦＭＳ３００は、カウンティ４０２、４０４、４０６のうちのいずれか１つの中に配置されてもよい。一部の実施形態においては、カウンティ４０２、４０４、４０６のうちの２個以上に、ＦＭＳ３００が含まれる。ＦＭＳ３００が１つ以上である実施形態において、各ＦＭＳ３００は、他のＦＭＳ３００との間で機能を調整するように構成されてもよい。さらに、もしくは、それに代えて、各ＦＭＳ３００は、第１のＦＭＳ３００の動作が第２のＦＭＳ３００の動作を干渉しないように、プロトコルに従うように構成されてもよい。
【００４７】
ＦＭＳ３００は、１つ又はそれ以上のカウンティ４０２、４０４、４０６におけるカウンティスペクトルデータベース情報及びマクロデータベーススペクトル情報を処理するように構成される。ＦＭＳ３００は、カウンティ単位でカウンティスペクトルデータベース情報及びマクロデータベーススペクトル情報を処理することができる。カウンティスペクトルデータベース及びマクロデータベースの処理の一部として、ＦＭＳ３００は、カウンティスペクトルデータベース情報及びマクロデータベース情報を使用して、各カウンティ４０２、４０４、４０６において空きスペクトルを得ることができる。ＦＭＳ３００は、オペレータ操作なしに空きスペクトルを得ることができる。このカウンティスペクトルデータベースは、各カウンティに割り当てられた合法的（legal）チャネルを提供する。このマクロデータベースから、ＦＭＳ３００は、各カウンティ４０２、４０４、４０６に配置されるマクロ基地局（例えば、ＢＳ１０１a〜１０１ｎ）が使用するキャリアを確認することができる。例えば、ＦＭＳ３００は、第３のカウンティ４０６に配置されるＢＳ１０１ｃ〜１０１ｆが用いるキャリアを決定することができる。また、ＦＭＳ３００は、カウンティスペクトルデータベース情報及びマクロデータベーススペクトル情報を使用して、各カウンティで未使用キャリアを決定することができる。
【００４８】
ＦＭＳ３００は、コンフィギュレーションテーブルを含む。例えば、コンフィギュレーションテーブル（図示せず）は、メモリ３１０に記憶されてもよい。ＦＭＳ３００が各カウンティ４０２、４０４、４０６の未使用キャリア情報を決定した後に、ＦＭＳ３００は、コンフィギュレーションテーブルを使用して、各カウンティ４０２、４０４、４０６においてフェムトセルの１ｘ及びＨＲＰＤ動作用の空きキャリアを決定することができる。例えば、ＦＭＳ３００は、カウンティ４０２の未使用キャリア情報を決定した後に、カウンティ４０２におけるフェムトセル１ｘ及びＨＲＰＤ動作用の空きキャリアを決定することができる。一部の実施形態においては、ＦＭＳ３００は、少なくとも２個のカウンティ４０２、４０４の未使用キャリア情報を決定した後に、カウンティ４０２におけるフェムトセル１ｘ及びＨＲＰＤ動作用の空きキャリアを決定することができる。このコンフィギュレーションテーブルは、オペレータが柔軟にリソースを分割することができるリソース分割規則を提供することができる。例えば、１ｘ動作がＨＲＰＤに比べて優先化される場合に、ＨＲＰＤ動作に比べて、より多くの空きキャリアが１ｘに専用され得る。また、この場合に、空きキャリアが制限されると、制限された空きキャリアのすべてが１ｘ動作に専用され得る。
【００４９】
フェムトセル基地局がユーザにより最初に稼働されると、このフェムトセル基地局は、自身が“ＯＮ”状態でありどこにあるかをオペレータに通知する。例えば、ユーザがＦＢＳ１６０ａの電源をオンすると、ＦＢＳ１６０ａのＧＰＳ受信器２７５は、ＦＢＳ１６０ａの地理的位置を計算する。ＦＢＳ１６０ａは、地理的位置情報（例えば、緯度及び軽度）をＦＭＳ３００に報告する。
【００５０】
ＦＭＳ３００は、ＦＢＳ１６０ａから受信された地理的位置情報を使用して、ＦＢＳ１６０ａがどこに位置しているかを特定する。ＦＭＳ３００は、ＦＢＳ１６０ａが第３のカウンティ４０６に位置していることを特定することができる。その後に、ＦＭＳ３００は、マクロリストをＦＢＳ１６０ａに送信することができる。このマクロリストは、第３のカウンティ４０６に位置するマクロ基地局のリストを含む。また、ＦＭＳ３００は、データベース３２０、コンフィギュレーションテーブル、又はそれらの両方にアクセスし、第３のカウンティ４０６においてマクロ基地局が使用するチャネルのリストを送信することができる。例えば、ＦＭＳ３００は、ＢＳ１０１ｃ、ＢＳ１０１ｄ、ＢＳ１０１ｅ、及びＢＳ１０１ｆが第３のカウンティ４０６に位置していることを特定するリストを送信することができる。また、このリストは、第３のカウンティ４０６における周波数割り当て（allocation）のリスト（例えば、第３のカウンティ４０６に割り当てられたすべてのキャリアのリスト）及び第３のカウンティ４０６における周波数割り当て(assignment)のリスト（例えば、第３のカウンティ４０６における分割されたキャリアのリスト）を含むことができる。その後に、ＦＢＳ１６０ａは、周波数割り当て（frequency allocations）リスト及び周波数割り当て（frequency assignments）リストを使用して、第３のカウンティ４０６で使用される空きチャネル（すなわち、未使用チャネル）を決定することができる。
【００５１】
ＦＭＳ３００は、電源供給の間にコンフィギュレーションダウンロードの一部として、１ｘ及びＨＲＰＤ用のカウンティレベルでの空きキャリア情報をＦＢＳ１６０ａに提供することができる。また、ＦＭＳ３００は、カウンティレベルでの共通キャリア情報（以下でさらに詳細に説明する）を提供することができる。この共通キャリア情報は、第３のカウンティ４０６においてマクロ基地局が使用するＨＲＰＤキャリアを含む。
【００５２】
この共通キャリア情報を特定するために、ＦＭＳ３００は、各カウンティ４０２、４０４、４０６に対してマクロデータベースにアクセスすることにより、マクロ基地局ＢＳ１０１a〜１０１ｎの各々に割り当てられた１Ｘ及びＨＲＰＤ用のキャリアを特定する。例えば、ＦＭＳ３００は、以下のようにマクロデータベースにアクセスし、ＢＳ１０１ｃ〜１０１ｆが割り当てられることを特定する。
【００５３】
【表１】
2013509128.tif 000003
【００５４】
したがって、ＦＭＳ３００は、使用される１ｘカウンティレベルでの共通／マクロキャリアが３８４、４２５、４６６、及び５０７であることを決定することができる。また、ＦＭＳ３００は、使用されるＨＲＰＤカウンティレベルでの共通／マクロキャリアが２５、５０、及び７０であることを決定することができる。
【００５５】
また、ＦＭＳ３００は、カウンティスペクトルデータベースにアクセスして、各カウンティ４０２、４０４、４０６に割り当てられたすべてのキャリアのリストを得ることができる。例えば、ＦＭＳ３００は、カウンティスペクトルデータベースにアクセスし、第３のカウンティ４０６に対して次の事項を特定する。
【００５６】
【表２】
2013509128.tif 000004
【００５７】
ＦＭＳ３００は、第３のカウンティ４０６における全キャリアのリスト及び共通キャリアのリストを使用して、第３のカウンティ４０６において空きキャリアを決定することができる。例えば、ＦＭＳ３００は全キャリアのリストから共通キャリアのリストの除去（すなわち、引き算）を行って、未使用キャリア（すなわち、空きキャリア）のリストを得ることができる。上述した例に基づいて、ＦＭＳは、以下の事項を決定することができる。
【００５８】
【表３】
2013509128.tif 000005
【００５９】
したがって、カウンティにおいてＰＣＳ用のＨＲＰＤ空きキャリアは、２００、１７５、１５０、及び１２５である（以下でさらに詳細に説明するコンフィギュレーションテーブルに基づいて４個のＨＲＰＤ空きキャリアが選択される）。また、カウンティにおいてセルラー用の１ｘ空きキャリアは、５４８、５８９、６３０、及び７７０であり、ＰＣＳ用の空きキャリアは１００である。
【００６０】
また、ＦＭＳ３００は、コンフィギュレーションテーブルに基づいて未使用キャリアを分割するように構成されてもよい。このコンフィギュレーションテーブルは、少なくとも部分的に未使用（すなわち、空き）周波数割り当て（Frequency Assignment：ＦＡ）に基づいてカウンティレベルでのＨＲＰＤ及び１Ｘ空きキャリアに対してリソース分割を提供することができる。ＦＭＳ３００は、各カウンティ４０２、４０４、４０６において１Ｘ及びＨＲＰＤ用の未使用キャリアを分割するためにコンフィギュレーションテーブルを使用することができる。
【００６１】
例えば、このコンフィギュレーションテーブルは、表１に示すようである。表１に示すコンフィギュレーションテーブルは、例示のためのコンフィギュレーションテーブルに過ぎず、本開示の範囲を逸脱しない限り、異なる数のＦＡ、異なる比率及び／又は形式、又は他の組み合せを有する他のコンフィギュレーションテーブルが使用されてもよいことは、理解されるであろう。
【００６２】
【表４】
2013509128.tif 000006
【００６３】
表４に示すように、３個の空きＦＡがカウンティに存在する場合に、ＦＭＳ３００は、使用されるＦＡを１つのＨＲＰＤキャリア及び２個の１Ｘキャリアに分割する。また、８個の空きＦＡがカウンティに存在する場合には、ＦＭＳ３００は、使用されるＦＡを４個の空きＨＲＰＤキャリア及び４個の空き１Ｘキャリアに分割する。また、８個以上の空きＦＡがカウンティに存在する場合に、ＦＭＳ３００は、４個の空きＨＲＰＤキャリアと空き１Ｘキャリアである残りのＦＡとにＦＡを分割する。例えば、１０個の空きＦＡがカウンティに存在する場合に、ＦＭＳ３００は、４個の空きＨＲＰＤキャリアと６個の空き１ＸキャリアとにＦＡを分割する。
【００６４】
したがって、ＦＭＳ３００は、カウンティスペクトルデータベース、マクロデータベース、及びコンフィギュレーションテーブルを使用して、第３のカウンティ４０６に対して空きリソース（例えば、空きキャリア）の分割を予め計画する。また、ＦＭＳ３００は、同一又は類似の方式で残りのカウンティ４０２、４０４を予め計画する。その後に、ＦＭＳ３００は、カウンティに対する全キャリア、カウンティにおいてマクロ基地局により使用される共通キャリア、カウンティに対する全空きキャリア、カウンティに対する全空き１Ｘキャリア及びカウンティに対する全空きＨＲＰＤキャリアを、新たな又は既存のフェムトセル基地局に送信することができる。例えば、ＦＭＳ３００は、第３のカウンティ４０６に対する全キャリア、第３のカウンティ４０６においてマクロ基地局により使用される共通キャリア、第３のカウンティ４０６に対する全空きキャリア、第３のカウンティ４０６に対する全空き１Ｘキャリア（例えば、１Ｘ用のカウンティレベルでの空き情報）、及び第３のカウンティ４０６に対する全空きＨＲＰＤキャリア（例えば、ＨＲＰＤに対するカウンティレベルでの空き情報）をＦＢＳ１６０ａに送信することができる。また、例えば、共通キャリア情報のようなカウンティレベル情報は、各基地局ＢＳ１０１ｃ〜１０１ｆに対するＦＡのリストを含むことができる。一部の実施形態においては、ＦＭＳ３００が送信した共通キャリア情報は、各基地局ＢＳ１０１ｃ〜１０１ｆに対するＦＡの一部のみのリストを含む。例えば、ＦＭＳ３００は、フェムトセル基地局に最も近接に位置する１０個のマクロ基地局のリストを共通キャリア情報に含ませることができる。
【００６５】
ＦＢＳ１６０ａは、電源供給の間にＦＭＳ３００から１ｘ及びＨＲＰＤ用のカウンティレベルでの空きキャリア情報及びコンフィギュレーションダウンロードの間のカウンティレベルでのＨＲＰＤ共通キャリア情報を受信することができる。一部の実施形態において、ＦＢＳ１６０ａは、第３のカウンティ４０６に対する全キャリア、第３のカウンティ４０６でマクロ基地局が使用する共通キャリア、第３のカウンティ４０６に対する全空きキャリア、第３のカウンティ４０６に対する全空き１Ｘキャリア、及び第３のカウンティ４０６に対する全空きＨＲＰＤキャリアを受信する。その後に、ＦＢＳ１６０ａは、どのキャリアが１ｘ及びＨＲＰＤ用に使用されてもよいかを正確に認識するＯＴＡ（over-the-air）スキャンを実行することができる。
【００６６】
また、ＦＢＳ１６０ａは、空きキャリアにリストされず、オーバーレイマクロ基地局（例えば、そのセルがＦＢＳ１６０ａをオーバーレイするＢＳ１０１ｃ〜１０１ｄ）により使用されない追加のローカルキャリアを使用する柔軟性を有する。ＢＳ１０１ｃ及びＢＳ１０１ｄは、第３のカウンティ４０６において１ｘ及びＨＲＰＤ用にマクロ基地局が使用する共通キャリアにリストされたすべてのキャリアを使用しないこともある。ＦＢＳ１６０ａは、追加のローカルキャリア、及び、ＦＭＳ３００がカウンティレベル情報を用いて空きローカルキャリアを決定した結果を識別し使用することができる。カウンティレベルでの使用キャリア（例えば、カウンティレベルでの共通キャリア）のうちの一部がＢＳ１０１ｃ〜１０１ｄ（ＦＢＳ１６０ａの一時的なオーバーレイマクロ基地局）により使用されないので、ＦＢＳ１６０ａは、ＢＳ１０１ｃ又はＢＳ１０１ｄにより使用されないこのようなカウンティレベルでの共通キャリアを使用することができる。したがって、ローカルマクロ状態（local macro condition）に基づいて追加のローカル空きキャリアをＦＢＳ１６０ａが決定することができる。ＦＢＳ１６０ａは、式１を用いて１ｘに対する追加のローカル空きキャリアを決定することができる。
【００６７】
（式１）
Ｃ１ＸＡｄｄ＝Ｔｃｃ−ＣＡ１Ｘ−ＣＡＨＲＰＤ−ＣＣＨＲＰＤ−ＣＯ１Ｘ
式１において、Ｃ１ＸＡｄｄは、追加のローカルキャリアであり、Ｔｃｃは、カウンティでの全キャリアであり、ＣＡ１Ｘは、１ｘ用のカウンティレベル空きキャリアであり、ＣＡＨＲＰＤは、ＨＲＰＤ用のカウンティレベル空きキャリアであり、ＣＣＨＲＰＤは、ＨＲＰＤ用のマクロ基地局が使用するカウンティレベルでの共通キャリアであり、ＣＯ１Ｘは、ローカルオーバーレイマクロ１ｘキャリアが使用する共通キャリアである。
【００６８】
ＦＢＳ１６０ａは、式２を用いてＨＲＰＤ用の追加のローカル空きキャリアを決定することができる。
【００６９】
（式２）
ＣＨＲＰＤＡＤＤ＝ＣＣＨＲＰＤ−ＣＯＨＲＰＤ
式２において、ＣＨＲＰＤＡＤＤは、ＨＲＰＤ用の追加のローカルキャリアであり、ＣＣＨＲＰＤは、ＨＲＰＤ用にカウンティレベルでマクロ基地局が使用する共通キャリアであり、ＣＯＨＲＰＤは、ローカルオーバーレイマクロ基地局が使用するＨＲＰＤキャリアである。式１及び式２を用いて、ＦＢＳ１６０ａは、以下の追加のキャリアが空いていることを決定することができる。
【００７０】
【表５】
2013509128.tif 000007
【００７１】
したがって、各カウンティにおいてローカルマクロ状態に基づいてフェムトセル基地局が追加のローカル空きキャリアを決定することができる。例えば、ＦＢＳ１６０ｃは、オーバーレイマクロ基地局が存在する領域に位置しない。したがって、ローカルマクロ状態に基づいて、ＦＢＳ１６０ｃは、第２のカウンティ４０２内の全キャリアが空いていると判定することができる。他の例において、ＦＢＳ１６０ｄは、ＢＳ１０１ｇ、ＢＳ１０１ｈ、及びＢＳ１０１ｉのセルに位置し、ＢＳ１０１ｊ、ＢＳ１０１ｋ、ＢＳ１０１ｍ、及びＢＳ１０１ｎに隣接して位置する。したがって、ローカルマクロ状態に基づいて、ＦＢＳ１６０ｄは、空いている追加のローカルキャリアがないと判定することができる。
【００７２】
したがって、例えば、ＦＢＳ１６０ａ及びＦＢＳ１６０ｄのようなフェムトセルがＦＭＳ３００から受信された情報に基づいて有効な１Ｘキャリア及び有効なＨＲＰＤキャリアを選択するように構成される。このように、ＦＢＳ１６０ａは、ＦＢＳ１６０ｂが選択した１Ｘキャリア及び／又はＨＲＰＤキャリアを干渉するかもしれないキャリアを除いて、１Ｘキャリア及び／又はＨＲＰＤキャリアを選択することができる。
【００７３】
空き（すなわち、未割り当て又は未使用）キャリアが存在しない場合に、ＦＢＳ１６０ａは、ＢＳ１０１ｃ〜１０１ｅが使用するキャリアを再使用することができる。例えば、１ｘキャリアだけが空いている場合に、ＦＢＳ１６０ａは、オーバーレイマクロＨＲＰＤキャリアから選択されたキャリアをＨＲＰＤ動作のために再使用（例えば、ＢＳ１０１ｃ及びＢＳ１０１ｄに対するＨＲＰＤを再使用）するであろう。
【００７４】
ＦＢＳ１６０ａは、カウンティレベルでの空きＨＲＰＤキャリア及び追加のローカルでの空きＨＲＰＤキャリアのリストからＨＲＰＤ動作キャリアを選択することができる。同様に、ＦＢＳ１６０ａは、カウンティレベルでの空き１ｘキャリア及び追加のローカルでの空き１ｘキャリアのリストから１ｘ動作キャリアを選択することができる。
【００７５】
したがって、この方式を用いて、ＦＭＳ３００は、オペレータによる手動のプランニングがなくても自動的に、ＨＲＰＤ及び１ｘキャリアのカウンティレベルでのリソース分割（partition）が維持されるように保証することを支援することができる。これは、カウンティにわたってフェムトセルによるリソース使用の一貫性を提供し、キャリアのジャグリングを避けるのに役立つ。また、フェムトセルは、スキャンされるキャリアがＨＲＰＤ用に使用されるか、又は１ｘ用に使用されるかを知った上で、スキャンを実行することができるので、ＦＭＳ３００は、フェムトセルがＯＴＡスキャンを実行する時に、混同の可能性を減少させる。
【００７６】
図５は、本開示の実施形態に従ってフェムトセル基地局を構成する方法を示す。図５に示す方法５００の実施形態は、単なる例示にすぎない。本開示の範囲を逸脱しない限り、他の実施形態を使用することもできる。
【００７７】
ステップ５０５において、ＦＭＳは、１つ又はそれ以上のカウンティに対してスペクトルを予め計画し始める。ＦＭＳは、カウンティスペクトルデータベースにアクセスして、ＦＭＳが計画する義務があるカウンティの各々に割り当てられる全キャリアを決定する。また、ＦＭＳは、マクロデータベースにアクセスして、各カウンティに属する基地局に割り当てられた共通キャリアを決定する。このマクロデータベースは、カウンティに位置する各マクロ基地局の識別、カウンティに位置する各マクロ基地局に対応する位置、及びカウンティに位置する各マクロ基地局に割り当てられたキャリアのリストを含む。ＦＭＳは、カウンティに属するマクロ基地局の各々に割り当てられたキャリアを特定することにより共通キャリアを決定することができる。ＦＭＳは、共通キャリアリストで少なくとも１つのマクロ基地局により使用されるキャリアの各々を格納する。
【００７８】
ステップ５１０において、ＦＭＳは、１つ又はそれ以上のカウンティに対して空きキャリアを特定する。ＦＭＳは、カウンティに対する全キャリア及びカウンティに対する共通キャリアを使用して、カウンティに割り当てられるがカウンティに位置したマクロ基地局により使用されないキャリアを特定する。例えば、ＦＭＳは、全キャリアにリストされたキャリアから共通キャリアリストにリストされたキャリアを除去するか又は引き算を行うことによって、未使用キャリアのリストを得ることができる。この後に、ＦＭＳは、このようなキャリアのリストをカウンティに対する空きキャリアのリストとして格納する。
【００７９】
ＦＭＳが空きキャリアを特定した後に、ステップ５１５において、ＦＭＳは、リソースを分割する。ＦＭＳは、空きキャリアを空き１Ｘキャリア及び空きＨＲＰＤキャリアに分割することにより、リソースを分割する。ＦＭＳは、コンフィギュレーションテーブルを使用して、空き１Ｘキャリア用にいくつの空きキャリアが割り当てられるか、及び、空きＨＲＰＤキャリア用にいくつの空きキャリアが割り当てられるかを判定することができる。例えば、このコンフィギュレーションテーブルを用いて、ＦＭＳは、Ｎ個の空き１Ｘキャリア及びＭ個の空きＨＲＰＤキャリアが存在すると判定する。この後に、ＦＭＳは、Ｎ個のキャリアを空き１Ｘキャリアとして割り当て、Ｍ個のキャリアを空きＨＲＰＤキャリアとして割り当てる。
【００８０】
ステップ５２０において、ＦＭＳは、スタートアップメッセージを新たなＦＢＳから受信する。このスタートアップメッセージは、ユーザがカウンティにおいてフェムトセル基地局を稼動させたか又は電源を供給したことを示す。このスタートアップメッセージは、ＦＢＳに対する識別子及びＦＢＳの地理的位置を含む。この地理的位置は、例えば、緯度及び経度であり得る。
【００８１】
ステップ５２５において、ＦＭＳは、ＦＢＳ位置を特定する。ＦＭＳは、ＦＢＳが位置するカウンティを特定する。また、ＦＢＳは、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局の数を特定する。例えば、ＦＭＳは、スタートアップメッセージに受信された地理的位置を使用して、ＦＢＳに隣接して位置する１０個のマクロ基地局を特定する。
【００８２】
ステップ５３０において、ＦＭＳは、コンフィギュレーションダウンロードの一部としてカウンティレベル情報をＦＢＳに送信する。このカウンティレベル情報は、ＦＢＳが位置するカウンティに対する全キャリアのリスト、ＦＢＳが位置するのと同じカウンティに位置するマクロ基地局が用いる共通キャリアのリスト、ＦＢＳが位置するカウンティに対する空き１Ｘキャリアのリスト、ＦＢＳが位置するカウンティに対する空きＨＲＰＤキャリアのリスト、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリスト、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局又はＦＢＳが位置するカウンティと同じカウンティに位置するマクロ基地局の位置のリスト、及びＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリストに含まれるマクロ基地局の各々が使用するキャリアのリストのうち、１つ又はそれ以上を含むことができる。一部の実施形態において、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリストは、ＦＢＳが位置するカウンティと同じカウンティに位置するマクロ基地局だけを含む。一部の実施形態において、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリストは、ＦＢＳが位置するマーケットと同じマーケットに位置するマクロ基地局だけを含む。
【００８３】
図６は、本開示の実施形態によるフェムトセル基地局においてキャリアを選択する方法を示す。図６に示す方法６００の実施形態は、例示のためのものである。本開示の範囲を逸脱しない限り、他の実施形態を使用することもできる。
【００８４】
ステップ６０５において、新たなＦＢＳは、スタートアップ（start-up）を開始する。ＦＢＳは、カウンティの新たなＦＢＳ、又は、カウンティに以前に位置していたが再配置されたか又は電源オフされたＦＢＳのいずれかである。
【００８５】
スタートアップの間に、ＦＢＳは、ステップ６１０において、自身の地理的位置を特定する。ＦＢＳは、ＦＢＳの地理的位置を特定するように構成されたＧＰＳ受信器を含む。ＧＰＳ衛星は、ＧＰＳ受信器により検出され特定される空間から信号をブロードキャストする。ＧＰＳ受信器は、３次元地理的位置（緯度、経度、及び高度）情報と時間とを計算して提供する。ＦＢＳは、ＧＰＳ受信器から得られた地理的位置を記憶することができる。
【００８６】
ステップ６１５において、ＦＢＳは、スタートアップメッセージをＦＭＳに送信する。このスタートアップメッセージは、ＦＢＳに対する識別子及びＦＢＳの地理的位置を含むことができる。
【００８７】
ステップ６２０において、ＦＢＳは、ＦＭＳからカウンティレベル情報を受信する。このカウンティレベル情報は、ＦＢＳのスタートアップの間のＦＭＳからのコンフィギュレーションダウンロードの一部に含まれてもよい。このカウンティレベル情報は、ＦＢＳが位置するカウンティに対する全キャリアのリスト、ＦＢＳが位置するカウンティと同じカウンティに位置するマクロ基地局が用いる共通キャリアのリスト、ＦＢＳが位置するカウンティに対する空き１Ｘキャリアのリスト、ＦＢＳが位置するカウンティに対する空きＨＲＰＤキャリアのリスト、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリスト、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局又はＦＢＳが位置するカウンティと同じカウンティのマクロ基地局の位置のリスト、及びＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリストに含まれるマクロ基地局の各々が使用するキャリアのリストのうち、１つ又はそれ以上を含むことができる。一部の実施形態において、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリストは、ＦＢＳが位置するカウンティと同じカウンティに位置するマクロ基地局だけを含む。一部の実施形態において、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリストは、ＦＢＳが位置するマーケットと同じマーケットに位置したマクロ基地局だけを含む。
【００８８】
ステップ６２５において、ＦＢＳは、ローカルレベル情報を決定する。ＦＢＳは、カウンティレベル情報を使用して、ローカルレベル情報を決定することができる。例えば、ＦＢＳは、ローカルマクロ状態を使用して、余分の空きキャリアを特定することができる。このローカルマクロ状態は、ＦＢＳに隣接するマクロ基地局のリストとＦＢＳに隣接するマクロ基地局の各々が使用する対応する１ｘ及びＨＲＰＤキャリアのリストとを含むことができる。さらに、このマクロ状態は、マクロ基地局の位置情報を含むことができる。ＦＢＳは、そのＦＢＳをオーバーレイするマクロ基地局又はそのＦＢＳに非常に隣接するマクロ基地局を識別することができる。ＦＢＳは、そのＦＢＳをオーバーレイするマクロ基地局又はそのＦＢＳに非常に近接するマクロ基地局により使用されないカウンティレベルでの共通キャリアを決定することができる。ＦＢＳが、共通キャリアのリストから１つ又はそれ以上のキャリアがそのＦＢＳをオーバーレイする基地局又はそのＦＢＳに非常に近接するマクロ基地局により使用されていないことを確認すると、ＦＢＳは、この未使用キャリアを余分の空きキャリア（又はローカル空きキャリア）として格納する。例えば、ＦＢＳが、１つのＨＲＰＤキャリア及び２個の１ＸキャリアがそのＦＢＳをオーバーレイするマクロ基地局又はＦＢＳに非常に近接するマクロ基地局により使用されないことを確認すると、ＦＢＳは、追加のＨＲＰＤキャリア及び２個の追加１Ｘキャリアを使用することができると決定する。
【００８９】
ステップ６３０において、ＦＢＳは、空きキャリアが存在するか否かを判定する。ＦＢＳは、カウンティレベル情報で確認される空きキャリア又はステップ６２５で確認される余分の空きキャリアが存在するか否かを判定する。
【００９０】
ＦＢＳが空きキャリア又は余分の空きキャリアが存在すると判定すると、ステップ６３５において、ＦＢＳは、このようなキャリアのうちの１つを動作キャリアとして選択することができる。ＦＢＳは、１ｘ用に１ｘキャリアを、ＨＲＰＤ用にＨＲＰＤキャリアを選択することができる。
【００９１】
ＦＢＳが空きキャリアが存在しないと判定すると、ステップ６４０において、ＦＢＳは、カウンティレベルでの共通キャリアのリストからキャリアを選択する。ＦＢＳは、１ｘ用に１ｘキャリアを、ＨＲＰＤ用にＨＲＰＤキャリアを選択することができる。
【００９２】
以上、本開示を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかである。本開示の範囲は、特許請求の範囲の記載の範囲に属する改変、もしくは修正にまで及ぶ。
【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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【国際調査報告】
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