(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信の方法であって、
バックホール経由で受信した情報に基づいて第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定することと、
前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択することと、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、前記第２のゲートシーケンスを選択することは、
前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別することと、
前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択することとを備え、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信することと
を備える方法。
【請求項２】
第２のゲートシーケンスを選択することが、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２のゲートシーケンスを選択することが、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２のゲートシーケンスを選択することが、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択することをさらに備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第２のゲートシーケンスを選択することが、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
通信のための装置であって、
バックホール経由で受信した情報に基づいて第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定し、前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択するように構成された干渉コントローラと、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、前記第２のゲートシーケンスを選択することは、
前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別することと、
前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択することとを備え、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信するように構成された通信コントローラと
を備える装置。
【請求項７】
前記第２のゲートシーケンスを選択することが、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択することをさらに備える、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記干渉コントローラが、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択するようにさらに構成された、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記干渉コントローラが、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択するようにさらに構成された、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記干渉コントローラが、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のシーケンスを選択するようにさらに構成された、請求項６に記載の装置。
【請求項１１】
通信のための装置であって、
バックホール経由で受信した情報に基づいて第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定するための手段と、
前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択するための手段と、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段は、
前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別するための手段と、
前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段とを備え、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信するための手段と
を備える装置。
【請求項１２】
前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段をさらに備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段をさらに備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段をさらに備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段をさらに備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
コンピュータプログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、コンピュータに、
バックホール経由で受信した情報に基づいて第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定することと、
前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択することと、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、前記第２のゲートシーケンスを選択することは、
前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別することと、
前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択することとを備え、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信することと
を行わせるためのコードを備えるコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１７】
前記コンピュータに第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、請求項１６に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１８】
前記コンピュータに前記第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、請求項１６に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１９】
前記コンピュータに前記第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、請求項１８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２０】
前記コンピュータに前記第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のゲートシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、請求項１６に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第１１９条に基づく優先権の主張
本出願は、各々の開示が参照により本明細書に組み込まれる、２００７年１１月２７日に出願され、代理人整理番号０８０３２４Ｐ１を付与された、同一出願人が所有する米国仮特許出願第６０／９９０，５４１号、２００７年１１月２７日に出願され、代理人整理番号０８０３２５Ｐ１を付与された米国仮特許出願第６０／９９０，５４７号、２００７年１１月２７日に出願され、代理人整理番号０８０３０１Ｐ１を付与された米国仮特許出願第６０／９９０，４５９号、２００７年１１月２７日に出願され、代理人整理番号０８０３３０Ｐ１を付与された米国仮特許出願第６０／９９０，５１３号、２００７年１１月２７日に出願され、代理人整理番号０８０３２３Ｐ１を付与された米国仮特許出願第６０／９９０，５６４号、２００７年１１月２７日に出願され、代理人整理番号０８０３３１Ｐ１を付与された米国仮特許出願第６０／９９０，５７０号の利益および優先権を主張する。
【０００２】
本出願は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、限定はしないが、通信パフォーマンスを改善することに関する。
【背景技術】
【０００３】
序論
ワイヤレス通信システムは、様々なタイプの通信（たとえば、音声、データ、マルチメディアサービスなど）を複数のユーザに提供するために広く展開されている。高速なマルチメディアデータサービスの需要が急速に増大するにつれて、向上したパフォーマンスをもつ効率的でロバストな通信システムを実装することが課題となっている。
【０００４】
従来のモバイル電話ネットワーク基地局を補うために、小カバレージ基地局を展開（たとえば、ユーザの家庭に設置）して、よりロバストな屋内ワイヤレスカバレージをモバイルユニットに与えることができる。そのような小カバレージ基地局は、アクセスポイント、基地局、Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ、またはフェムトセルとして一般に知られている。一般に、そのような小カバレージ基地局は、ＤＳＬルータまたはケーブルモデムを介してインターネットおよびモバイルオペレータのネットワークに接続される。
【０００５】
小カバレージ基地局の無線周波数（「ＲＦ」）カバレージはモバイルオペレータによって最適化されないことがあり、そのような基地局の展開はアドホックであるので、ＲＦ干渉の問題が生じることがある。その上、小カバレージ基地局の場合にはソフトハンドオーバがサポートされないことがある。最後に、移動局は、制限された関連付け（すなわち、限定加入者グループ）要件のために、最良のＲＦ信号を有するアクセスポイントと通信することを許されないことがある。したがって、ワイヤレスネットワークの干渉管理の改善が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
本開示は、サブフレーム時間再使用によって干渉を管理することに関する。干渉サブフレームゲートシーケンスを決定することによって、ホームアクセスポイントにおける送信ゲートを調整する。１つの例示的な実施形態では、通信の方法は、第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定することを含む。第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択し、第１および第２のゲートシーケンスは非干渉である。本方法は、さらに、第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信する。
【０００７】
別の例示的な実施形態では、通信のための装置は、第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定し、第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択するように構成された干渉コントローラを含み、第１および第２のゲートシーケンスは非干渉である。本装置は、第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信するように構成された通信コントローラをさらに備える。
【０００８】
本開示のこれらおよび他の例示的な態様について、以下の詳細な説明および添付の特許請求の範囲、ならびに添付の図面において説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】通信システムのいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【図２】例示的な通信システムにおける構成要素のいくつかの例示的な態様を示す簡略ブロック図。
【図３】干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの例示的な態様のフローチャート。
【図４】ワイヤレス通信システムの簡略図。
【図５Ａ】フェムトノードを含むワイヤレス通信システムの簡略図。
【図５Ｂ】ネガティブ形状を示すフェムトノードおよびアクセス端末の特定の構成の簡略図。
【図６】ワイヤレス通信用のカバレージエリアを示す簡略図。
【図７】ビームおよびヌルステアリングを使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの例示的な態様のフローチャート。
【図８】オーバーヘッドチャネルの最適化低減電力レベルを使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの例示的な態様のフローチャート。
【図９】オーバーヘッドチャネルの最適化低減電力レベルを使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの例示的な態様のフローチャート。
【図１０】ジャミングおよびネガティブ形状に対処するために周波数選択性送信を使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの態様のフローチャート。
【図１１Ａ】適応ノイズ指数および経路損失調整を使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの態様のフローチャート。
【図１１Ｂ】適応ノイズ指数および経路損失調整を使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの態様のフローチャート。
【図１２】サブフレーム時間再使用技法を使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの態様のフローチャート。
【図１３】ハイブリッド時間再使用技法を使用して干渉を管理するために実行できるフェムトノードの間のタイムシェアリングを示すスロット図。
【図１４】ハイブリッド時間再使用を使用して干渉を管理するために実行できる動作のいくつかの態様のフローチャート。
【図１５】通信構成要素のいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【図１６】本明細書で教示する、干渉を管理するように構成された装置のいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【図１７】本明細書で教示する、干渉を管理するように構成された装置のいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【図１８】本明細書で教示する、干渉を管理するように構成された装置のいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【図１９】本明細書で教示する、干渉を管理するように構成された装置のいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【図２０】本明細書で教示する、干渉を管理するように構成された装置のいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【図２１】本明細書で教示する、干渉を管理するように構成された装置のいくつかの例示的な態様の簡略ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
慣例により、図面中に示される様々な特徴は一定の縮尺で描かれていないことがある。したがって、様々な特徴の寸法は、明快のために任意に拡大または縮小されていることがある。さらに、図面のいくつかは、明快のために簡略化されていることがある。したがって、図面は、所与の装置（たとえば、デバイス）または方法の構成要素のすべてを示しているわけではない。最後に、明細書および図の全体にわたって同じ特徴を示すために同じ参照番号が使用されることがある。
【００１１】
本開示の様々な態様について以下で説明する。本明細書の教示が多種多様な形で実施でき、本明細書で開示された特定の構造、機能またはその両方は代表的なものにすぎないことは明らかであろう。本明細書の教示に基づいて、本明細書で開示される態様は他の態様とは独立に実装できること、およびこれらの態様のうちの２つ以上を様々な方法で組み合わせることができることを、当業者なら諒解されたい。たとえば、本明細書に記載の態様をいくつ使用しても、装置を実現し、または方法を実施することができる。さらに、本明細書で説明した態様の１つまたは複数に加えて、あるいはそれら以外の他の構造、機能、または構造および機能を使用して、そのような装置を実現し、またはそのような方法を実施することができる。さらに、態様は、請求項の少なくとも１つの要素を備えることができる。
【００１２】
いくつかの態様では、マクロスケールのカバレージ（たとえば、一般にマクロセルネットワークと呼ばれる、３Ｇネットワークなどの広域セルラーネットワーク）、およびより小さいスケールのカバレージ（たとえば、住居ベースまたは建築物ベースのネットワーク環境）を含むネットワーク中で、本明細書の教示を採用することができる。アクセス端末（「ＡＴ」）がそのようなネットワーク中を移動するとき、アクセス端末は、あるロケーションでは、マクロカバレージを与えるアクセスノード（「ＡＮ」）によってサービスされ、他のロケーションでは、より小さいスケールのカバレージを与えるアクセスノードによってサービスされることがある。いくつかの態様では、より小さいカバレージノードを使用して、増分キャパシティの増大と、屋内カバレージと、（たとえば、よりロバストなユーザ経験のための）様々なサービスとを与えることができる。本明細書での説明では、比較的大きいエリアにわたってカバレージを与えるノードを、マクロノードと呼ぶ。比較的小さいエリア（たとえば、住居）にわたってカバレージを与えるノードを、フェムトノードと呼ぶ。マクロエリアよりも小さく、フェムトエリアよりも大きいエリアにわたってカバレージを与える（たとえば、商業建築物内のカバレージを与える）ノードを、ピコノードと呼ぶ。
【００１３】
マクロノード、フェムトノード、またはピコノードに関連付けられたセルを、それぞれ、マクロセル、フェムトセル、またはピコセルと呼ぶ。いくつかの実装形態では、各セルをさらに１つまたは複数のセクタに関連付ける（たとえば、分割する）ことができる。
【００１４】
様々な適用例では、他の用語を使用して、マクロノード、フェムトノード、またはピコノードを参照する。たとえば、マクロノードを、アクセスノード、基地局、アクセスポイント、ｅＮｏｄｅＢ、マクロセルなどとして構成する、または呼ぶことができる。また、フェムトノードを、Ｈｏｍｅ  ＮｏｄｅＢ、Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ、アクセスポイント、基地局、フェムトセルなどとして構成する、または呼ぶことがある。
【００１５】
図１に、分散ノード（たとえば、アクセスポイント１０２、１０４、および１０６）が、関連する地理的エリアに設置されるか、またはその全体にわたってローミングすることができる他のノード（たとえば、アクセス端末１０８、１１０、および１１２）にワイヤレス接続性を与える通信システム１００の例示的な態様を示す。いくつかの態様では、アクセスポイント１０２、１０４、および１０６は、ワイドエリアネットワーク接続性を可能にするために、１つまたは複数のネットワークノード（たとえば、ネットワークノード１１４などの集中型ネットワークコントローラ）と通信することができる。
【００１６】
アクセスポイント１０４などのアクセスポイントは、いくつかのアクセス端末（たとえば、アクセス端末１１０）のみがアクセスポイントにアクセスすることを許されるように制限されることがあり、またはアクセスポイントは何らかの他の方法で制限されることがある。そのような場合、制限されたアクセスポイントおよび／またはその関連するアクセス端末（たとえば、アクセス端末１１０）は、たとえば、無制限のアクセスポイント（たとえば、マクロアクセスポイント１０２）、その関連するアクセス端末（たとえば、アクセス端末１０８）、別の制限されたアクセスポイント（たとえば、アクセスポイント１０６）、またはその関連するアクセス端末（たとえば、アクセス端末１１２）など、システム１００中の他のノードに干渉することがある。たとえば、所与のアクセス端末に最も近いアクセスポイントは、そのアクセス端末のサービングアクセスポイントではないことがある。したがって、そのアクセス端末による送信は、アクセス端末での受信に干渉することがある。本明細書で論じるように、干渉を緩和するために、周波数再使用、周波数選択性送信、干渉除去およびスマートアンテナ（たとえば、ビームフォーミングおよびヌルステアリング）および他の技法を採用することができる。
【００１７】
システム１００などのシステムの例示的な動作について、図２のフローチャートに関してより詳細に論じる。便宜上、図２の動作（または本明細書で検討または教示する他の動作）は、特定の構成要素（たとえば、システム１００の構成要素および／または図３に示すシステム３００の構成要素）によって実行されるものとして説明する。ただし、これらの動作は、他のタイプの構成要素によって実行でき、異なる個数の構成要素を使用して実行できることを諒解されたい。また、本明細書で説明する動作の１つまたは複数は、所与の実装形態では採用されない場合があることを諒解されたい。
【００１８】
説明のために、本開示の様々な態様について、互いに通信するネットワークノード、アクセスポイント、およびアクセス端末の文脈で説明する。ただし、本明細書の教示は、他のタイプの装置、または他の用語を使用して参照される装置に適用可能であることを諒解されたい。
【００１９】
図３に、本明細書の教示による、ネットワークノード１１４（たとえば、無線ネットワークコントローラ）、アクセスポイント１０４、およびアクセス端末１１０に組み込むことができるいくつかの例示的な構成要素を示す。これらのノードの所与の１つについて示される構成要素をも、システム１００中の他のノードに組み込むことができることを諒解されたい。
【００２０】
ネットワークノード１１４、アクセスポイント１０４、およびアクセス端末１１０はそれぞれ、互いと、および他のノードと通信するためのトランシーバ３０２、３０４、および３０６を含む。トランシーバ３０２は、信号を送信するための送信機３０８と、信号を受信するための受信機３１０とを含む。トランシーバ３０４は、信号を送信するための送信機３１２と、信号を受信するための受信機３１４とを含む。トランシーバ３０６は、信号を送信するための送信機３１６と、信号を受信するための受信機３１８とを含む。
【００２１】
典型的な実装形態では、アクセスポイント１０４は、１つまたは複数のワイヤレス通信リンクを介してアクセス端末１１０と通信し、アクセスポイント１０４は、バックホールを介してネットワークノード１１４と通信する。様々な実装形態では、ワイヤレスまたは有線のリンクをこれらのノード間または他のノード間で使用することができることを諒解されたい。したがって、トランシーバ３０２、３０４、および３０６は、ワイヤレスおよび／または有線の通信構成要素を含むことができる。
【００２２】
ネットワークノード１１４、アクセスポイント１０４、およびアクセス端末１１０はまた、本明細書で教示する干渉管理と連携して使用される様々な他の構成要素を含む。たとえば、ネットワークノード１１４、アクセスポイント１０４、およびアクセス端末１１０は、それぞれ、干渉を緩和するための、および本明細書で教示する他の関連する機能を与えるための干渉コントローラ３２０、３２２、および３２４を含むことができる。干渉コントローラ３２０、３２２、および３２４は、特定タイプの干渉管理を実行するための１つまたは複数の構成要素を含むことができる。ネットワークノード１１４、アクセスポイント１０４、およびアクセス端末１１０は、それぞれ、他のノードとの通信を管理するための、および本明細書で教示する他の関連する機能を与えるための通信コントローラ３２６、３２８、および３３０を含むことができる。ネットワークノード１１４、アクセスポイント１０４、およびアクセス端末１１０は、それぞれ、他のノードとの通信を管理するための、および本明細書で教示する他の関連する機能を与えるためのタイミングコントローラ３３２、３３４、および３３６を含むことができる。図３に示す他の構成要素について以下の開示で論じる。
【００２３】
説明のために、干渉コントローラ３２０および３２２は、いくつかのコントローラ構成要素を含むものとして示されている。しかしながら、実際問題として、所与の実装形態では、これらの構成要素のすべてを採用するわけではない。ここで、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）コントローラ構成要素３３８または３４０は、本明細書で教示するＨＡＲＱインターレース動作に関係する機能を与えることができる。プロファイルコントローラ構成要素３４２または３４４は、本明細書で教示する送信電力プロファイルまたは受信減衰動作に関係する機能を与えることができる。タイムスロットコントローラ構成要素３４６または３４８は、本明細書で教示するタイムスロット部分の動作に関係する機能を与えることができる。アンテナコントローラ構成要素３５０または３５２は、本明細書で教示するスマートアンテナ（たとえば、ビームフォーミングおよび／またはヌルステアリング）動作に関係する機能を与えることができる。受信ノイズコントローラ構成要素３５４または３５６は、本明細書で教示する適応ノイズ指数および経路損失調整動作に関係する機能を与えることができる。送信電力コントローラ構成要素３５８または３６０は、本明細書で教示する送信電力動作に関係する機能を与えることができる。時間再使用コントローラ構成要素３６２または３６４は、本明細書で教示する時間再使用動作に関係する機能を与えることができる。
【００２４】
図２に、ネットワークノード１１４、アクセスポイント１０４、およびアクセス端末１１０が、干渉管理（たとえば、干渉緩和）を行うために、どのように互いに相互作用するかについて説明する。いくつかの態様では、干渉を緩和するために、これらの動作をアップリンクおよび／またはダウンリンクに対して採用することができる。一般に、図２によって説明する１つまたは複数の技法を、以下で図７〜図１４に関して説明するより具体的な実装形態において採用することができる。したがって、明快のために、より具体的な実装形態の説明では、これらの技法について再び詳細に説明しない。
【００２５】
ブロック２０２で表されるように、ネットワークノード１１４（たとえば、干渉コントローラ３２０）は、アクセスポイント１０４および／またはアクセス端末１１０の１つまたは複数の干渉管理パラメータを随意に定義する。そのようなパラメータは様々な形態をとることができる。たとえば、いくつかの実装形態では、ネットワークノード１１４は干渉管理情報のタイプを定義する。そのようなパラメータの例について、図７〜図１４に関して以下でより詳細に説明する。
【００２６】
いくつかの態様では、干渉パラメータの定義は、１つまたは複数のリソースをどのように割り振るかを判断することを含むことができる。たとえば、ブロック４０２の動作は、割り振られたリソース（たとえば、周波数スペクトルなど）が部分再使用のためにどのように分割されるかを定義することを含むことができる。さらに、部分再使用パラメータの定義は、どのくらいの量の割り振られたリソース（たとえば、いくつのＨＡＲＱインターレースなど）が、アクセスポイント（たとえば、制限されたアクセスポイント）のセットのうちのいずれか１つによって使用されるかを決定することを含むことができる。部分再使用パラメータの定義はまた、どのくらいの量のリソースがアクセスポイント（たとえば、制限されたアクセスポイント）のセットによって使用されるかを決定すること含むことができる。
【００２７】
いくつかの態様では、ネットワークノード１１４は、アップリンクまたはダウンリンクに対する干渉があるかどうかを示し、および、干渉がある場合、そのような干渉の程度を示す受信情報に基づいてパラメータを定義する。そのような情報は、システム中の様々なノード（たとえば、アクセスポイントおよび／またはアクセス端末）から、様々な方法（たとえば、バックホール経由、無線など）で受信される。
【００２８】
たとえば、場合によっては、１つまたは複数のアクセスポイント（たとえば、アクセスポイント１０４）は、アップリンクおよび／またはダウンリンクを監視し、アップリンクおよび／またはダウンリンク上で検出された干渉の指示を（たとえば、繰り返して、または要求時に）ネットワークノード１１４に送信する。前者の場合の一例として、アクセスポイント１０４は、アクセスポイント１０４に関連しない（たとえば、それによってサービスされない）近くのアクセス端末（たとえば、アクセス端末１０８および１１２）から受信した信号の信号強度を計算し、これをネットワークノード１１４に報告する。
【００２９】
場合によっては、システム中のアクセスポイントの各々は、それらが比較的高い負荷を受けているとき、負荷指示を生成する。そのような指示は、たとえば、１ｘＥＶ−ＤＯではビジービットの形態、３ＧＰＰでは相対グラントチャネル（「ＲＧＣＨ」）の形態、または何らかの他の適切な形態をとることができる。従来のシナリオでは、アクセスポイントは、この情報をダウンリンクを介してそのアクセスポイントの関連するアクセス端末に送信する。しかしながら、そのような情報は、（たとえば、バックホールを介して）ネットワークノード１１４にも送信される。
【００３０】
場合によっては、１つまたは複数のアクセス端末（たとえば、アクセス端末１１０）は、ダウンリンク信号を監視し、この監視に基づいて情報を与える。アクセス端末１１０は、そのような情報を、（たとえば、ネットワークノード１１４に情報を転送する）アクセスポイント１０４に送信し、または（アクセスポイント１０４を介して）ネットワークノード１１４に送信する。システム中の他のアクセス端末は、同様の方法でネットワークノード１１４に情報を送信することができる。
【００３１】
場合によっては、アクセス端末１１０は、（たとえば、繰り返し）測定報告を生成する。いくつかの態様では、そのような測定報告は、アクセス端末１１０がどのアクセスポイントから信号を受信しているか、各アクセスポイントからの信号に関連する受信信号強度指示（たとえば、Ｅｃ／Ｉｏ）、アクセスポイントの各々に対する経路損失、または何らかの他の適切なタイプの情報を示すことができる。場合によっては、測定報告は、アクセス端末１１０がダウンリンクを介して受信した負荷指示に関係する情報を含む。
【００３２】
ネットワークノード１１４は、次いで、１つまたは複数の測定報告からの情報を使用して、アクセスポイント１０４および／またはアクセス端末１１０が別のノード（たとえば、別のアクセスポイントまたはアクセス端末）に比較的近いかどうかを判断する。さらに、ネットワークノード１１４は、この情報を使用して、これらのノードのいずれかがこれらのノードの他の１つに干渉するかどうかを判断する。たとえば、ネットワークノード１１４は、信号を送信したノードの送信電力とこれらのノード間の経路損失とに基づいて、ノードにおける受信信号強度を判断する。
【００３３】
場合によっては、アクセス端末１１０は、ダウンリンク上の信号対ノイズ比（たとえば、信号および干渉対ノイズ比（ＳＩＮＲ））を示す情報を生成する。そのような情報は、たとえばチャネル品質指示（「ＣＱＩ」）、データ転送レート制御（「ＤＲＣ」）指示、または何らかの他の適切な情報を備えることができる。場合によっては、この情報はアクセスポイント１０４に送信され、アクセスポイント１０４は、干渉管理動作において使用するために、この情報をネットワークノード１１４に転送する。いくつかの態様では、ネットワークノード１１４は、そのような情報を使用して、ダウンリンクに対する干渉があるかどうかを判断し、またはダウンリンク中の干渉が増加または減少しているかどうかを判断する。
【００３４】
以下でより詳細に説明するように、場合によっては、干渉関連の情報を使用して、どのように干渉を緩和するかを判断する。一例として、ＨＡＲＱインターレースごとにＣＱＩまたは他の適切な情報を受信し、それにより、どのＨＡＲＱインターレースが最低レベルの干渉に関連するかを判断する。同様の技法を他の部分再使用技法に採用することができる。
【００３５】
ネットワークノード１１４は様々な他の方法でパラメータを定義することができることを諒解されたい。たとえば、場合によっては、ネットワークノード１１４は１つまたは複数のパラメータをランダムに選択することができる。
【００３６】
ブロック２０４で表されるように、ネットワークノード１１４（たとえば、通信コントローラ３２６）は、定義された干渉管理パラメータをアクセスポイント１０４に送信する。以下で論じるように、場合によっては、アクセスポイント１０４はこれらのパラメータを使用し、場合によっては、アクセスポイント１０４はこれらのパラメータをアクセス端末１１０に転送する。
【００３７】
場合によっては、ネットワークノード１１４は、システム中の２つ以上のノード（たとえば、アクセスポイントおよび／またはアクセス端末）によって使用すべき干渉管理パラメータを定義することによって、システム中の干渉を管理する。たとえば、部分再使用方式の場合、ネットワークノード１１４は、異なる（たとえば、相互に排他的な）干渉管理パラメータを隣接アクセスポイント（たとえば、潜在的に互いに干渉するのに十分近いアクセスポイント）に送信する。具体的な例として、ネットワークノード１１４は、第１のＨＡＲＱインターレースをアクセスポイント１０４に割り当て、第２のＨＡＲＱインターレースをアクセスポイント１０６に割り当てる。このようにして、１つの制限されたアクセスポイントにおける通信は、他の制限されたアクセスポイントにおける通信に実質的に干渉することができない。
【００３８】
ブロック２０６で表されるように、アクセスポイント１０４（たとえば、干渉コントローラ３２２）は、それが使用するか、またはアクセス端末１１０に送信する干渉管理パラメータを決定する。ネットワークノード１１４がアクセスポイント１０４の干渉管理パラメータを定義する場合、この決定動作は、単に、指定されたパラメータを受信すること、および／または（たとえば、データメモリから）指定されたパラメータを取り出すことを含むことができる。
【００３９】
場合によっては、アクセスポイント１０４は、それ自体で干渉管理パラメータを決定する。これらのパラメータは、ブロック２０２に関連する上述のパラメータと同様とすることができる。さらに、場合によっては、これらのパラメータを、ブロック２０２における上述の方法と同様の方法で決定することができる。たとえば、アクセスポイント１０４は、アクセス端末１１０から情報（たとえば、測定報告、ＣＱＩ、ＤＲＣ）を受信する。さらに、アクセスポイント１０４は、そのようなリンクに対する干渉を判断するために、アップリンクおよび／またはダウンリンクを監視する。アクセスポイント１０４は、パラメータをランダムに選択することもできる。
【００４０】
場合によっては、アクセスポイント１０４は、１つまたは複数の他のアクセスポイントと協働して、干渉管理パラメータを決定する。たとえば、場合によっては、アクセスポイント１０４は、アクセスポイント１０６と通信して、どのパラメータがアクセスポイント１０６によって使用されているかを判断し（それによって、異なるパラメータを選択し）、または異なる（たとえば、相互に排他的な）パラメータの使用をネゴシエートする。場合によっては、アクセスポイント１０４は、（たとえば、別のノードがリソースを使用していることを示すＣＱＩフィードバックに基づいて）それが別のノードに干渉するかどうかを判断し、そうであれば、そのような潜在的な干渉を緩和するために、その干渉管理パラメータを定義する。
【００４１】
ブロック２０８で表されるように、アクセスポイント１０４（たとえば、通信コントローラ３２８）は、干渉管理パラメータまたは他の関連情報をアクセス端末１１０に送信する。場合によっては、この情報は電力制御に関する（たとえば、アップリンク送信電力を指定する）。
【００４２】
ブロック２１０および２１２で表されるように、アクセスポイント１０４は、したがって、ダウンリンク上でアクセス端末１１０に送信し、またはアクセス端末１１０は、アップリンク上でアクセスポイント１０４に送信する。ここで、アクセスポイント１０４は、その干渉管理パラメータを使用して、ダウンリンク上で送信し、および／またはアップリンク上で受信する。同様に、アクセス端末１１０は、ダウンリンク上で受信するとき、またはアップリンク上で送信するときに、これらの干渉管理パラメータを考慮に入れる。
【００４３】
いくつかの実装形態では、アクセス端末１１０（たとえば、干渉コントローラ３０６）は、１つまたは複数の干渉管理パラメータを定義する。そのようなパラメータは、アクセス端末１１０によって使用され、および／または（たとえば、アップリンク動作中に使用するために）アクセスポイント１０４に（たとえば、通信コントローラ３３０によって）送信される。
【００４４】
図４に、本明細書の教示を実装することができる、いくつかのユーザをサポートするように構成されたワイヤレス通信システム４００を示す。システム４００は、たとえば、マクロセル４０２Ａ〜４０４Ｇなど、複数のセル４０２の通信を可能にし、各セルは、対応するアクセスノード４０４（たとえば、アクセスポイント４０４Ａ〜４０４Ｇ）によってサービスされる。図４に示すように、アクセス端末４０６（たとえば、アクセス端末４０６Ａ〜４０６Ｌ）は、時間とともにシステム全体にわたって様々な位置に分散できる。各アクセス端末４０６は、たとえば、アクセス端末４０６がアクティブかどうか、およびアクセス端末４０６がソフトハンドオーバ中かどうかに応じて、所与の瞬間に（順方向リンク（ＦＬ）としても知られている）ダウンリンク（ＤＬ）および／または（逆方向リンク（ＲＬ）としても知られている）アップリンク（ＵＬ）上で１つまたは複数のアクセスノード４０４と通信することができる。ワイヤレス通信システム４００は広い地理的領域にわたってサービスを提供する。たとえば、マクロセル４０２Ａ〜４０２Ｇは、近隣内の数ブロックをカバーすることができる。
【００４５】
前述のように、比較的小さいエリア（たとえば、住居）にわたってカバレージを与えるノードまたは局在アクセスポイントを、フェムトノードと呼ぶ。図５Ａに、１つまたは複数のフェムトノードがネットワーク環境内に展開された例示的な通信システム５００を示す。特に、システム５００は、比較的小規模のネットワーク環境中に（たとえば、１つまたは複数のユーザ住居５３０中に）設置された複数のフェムトノード５１０（たとえば、フェムトノード５１０Ａおよび５１０Ｂ）を含む。各フェムトノード５１０は、ＤＳＬルータ、ケーブルモデム、ワイヤレスリンク、または他の接続手段（図示せず）を介して、ワイドエリアネットワーク５４０（たとえば、インターネット）およびモバイルオペレータコアネットワーク５５０に結合できる。以下で論じるように、各フェムトノード５１０は、関連するアクセス端末５２０（たとえば、アクセス端末５２０Ａ）、および、随意に、関連しない（外来）アクセス端末５２０（たとえば、アクセス端末５２０Ｆ）にサービスするように構成できる。言い換えれば、フェムトノード５１０へのアクセスを制限することができ、それによって、所与のアクセス端末５２０を、指定された（１つまたは複数の）ホームフェムトノード５１０のセットがサービスすることはできるが、指定されていない外部（外来）フェムトノード５１０（たとえば、ネイバーのフェムトノード５１０）がサービスすることはできない。
【００４６】
図５Ｂに、ネットワーク環境内の複数のフェムトノードおよびアクセス端末のネガティブ形状のより詳細な図を示す。詳細には、フェムトノード５１０Ａおよびフェムトノード５１０Ｂは、それぞれ、隣接するユーザ住居５３０Ａおよびユーザ住居５３０Ｂにおいて展開される。アクセス端末５２０Ａ〜５２０Ｃは、フェムトノード５１０Ａに関連付け、それと通信することを許可されるが、フェムトノード５１０Ｂに関連付け、それと通信することは許可されない。同様に、アクセス端末５２０Ｄおよびアクセス端末５２０Ｅは、フェムトノード５１０Ｂに関連付け、それと通信することを許可されるが、フェムトノード５１０Ａに関連付け、それと通信することは許可されない。アクセス端末５２０Ｆおよびアクセス端末５２０Ｇは、フェムトノード５１０Ａまたはフェムトノード５１０Ｂのいずれかに関連付け、またはそのいずれかと通信することを許可されない。アクセス端末５２０Ｆおよびアクセス端末５２０Ｇは、マクロセルアクセスノード５６０（図５Ａ）、または別の住居（図示せず）中の別のフェムトノードに関連することができる。
【００４７】
制限された関連付け（すなわち、アクセスポイントは、最も好ましい信号品質を与える「最も近い」フェムトノードに関連付けることを許されない）をもつ無計画フェムトノード５１０の展開では、ジャミングおよびネガティブ形状は一般的である。これらのネガティブ形状に対処する解決策について、以下でさらに説明する。
【００４８】
図６に、いくつかのトラッキングエリア６０２（またはルーティングエリアまたは位置エリア）が画定されたカバレージマップ６００の例を示し、そのエリアの各々はいくつかのマクロカバレージエリア６０４を含む。ここで、トラッキングエリア６０２Ａ、６０２Ｂ、および６０２Ｃに関連付けられたカバレージのエリアは太線によって示され、マクロカバレージエリア６０４は六角形によって表される。トラッキングエリア６０２はフェムトカバレージエリア６０６をも含む。この例では、フェムトカバレージエリア６０６の各々（たとえば、フェムトカバレージエリア６０６Ｃ）は、マクロカバレージエリア６０４（たとえば、マクロカバレージエリア６０４Ｂ）内に示される。ただし、フェムトカバレージエリア６０６は、完全にマクロカバレージエリア６０４内にあるわけではないことを諒解されたい。実際問題として、多数のフェムトカバレージエリア６０６を所与のトラッキングエリア６０２またはマクロカバレージエリア６０４とともに画定することができる。また、１つまたは複数のピコカバレージエリア（図示せず）を所与のトラッキングエリア６０２またはマクロカバレージエリア６０４内に画定することができる。
【００４９】
再び図５Ａ〜図５Ｂを参照すると、フェムトノード５１０の所有者は、たとえば、３Ｇモバイルサービスなど、モバイルオペレータコアネットワーク５５０を介して提供されるモバイルサービスに加入することができる。さらに、アクセス端末５２０は、マクロ環境と、より小規模（たとえば、住居）のネットワーク環境の両方で動作することが可能である。言い換えれば、アクセス端末５２０の現在位置に応じて、アクセス端末５２０は、マクロセルモバイルネットワーク５５０のアクセスノード５６０によって、または、フェムトノード５１０のセットのうちのいずれか１つ（たとえば、対応するユーザ住居５３０内に常駐するフェムトノード５１０Ａおよび５１０Ｂ）によってサービスされることがある。たとえば、加入者が自宅の外にいるとき、標準のマクロアクセスノード（たとえば、ノード５６０）によってサービスされ、自宅の中にいるとき、フェムトノード（たとえば、ノード５１０Ａ）によってサービスされる。ここで、フェムトノード５２０は既存のアクセス端末５２０と後方互換性があることを諒解されたい。
【００５０】
フェムトノード５１０は、単一の周波数上に展開でき、または代替として、複数の周波数上に展開できる。特定の構成に応じて、単一の周波数、あるいは複数の周波数のうちの１つまたは複数は、マクロノード（たとえば、ノード５６０）によって使用される１つまたは複数の周波数と重なることがある。
【００５１】
いくつかの態様では、アクセス端末５２０は、そのような接続性が可能であるときはいつでも、好ましいフェムトノード（たとえば、関連するアクセス端末５２０のホームフェムトノード）に接続するように構成できる。たとえば、アクセス端末５２０がユーザの住居５３０内にあるときはいつでも、アクセス端末５２０がホームフェムトノード５１０のみと通信することが望ましい。
【００５２】
いくつかの態様では、アクセス端末５２０がマクロセルラーネットワーク５５０内で動作しているが、（たとえば、好ましいローミングリスト中に定義された）その最も好ましいネットワーク上に常駐していない場合、アクセス端末５２０は、ベターシステムリセレクション（「ＢＳＲ」）を使用して、最も好ましいネットワーク（たとえば、ホームフェムトノード５１０）を探索し続けることができ、ベターシステムリセレクションでは、より良好なシステムが現在利用可能であるかどうかを判断するために利用可能なシステムの周期的なスキャンを行い、以後、そのような好ましいシステムに関連付けるために取り組むことができる。獲得エントリを用いて、アクセス端末５２０は、特定の帯域およびチャネルの探索を制限することができる。たとえば、最も好ましいシステムの探索を周期的に繰り返すことができる。好ましいフェムトノード５１０が発見されると、アクセス端末５２０は、そのカバレージエリア内にキャンプするためにフェムトノード５１０を選択する。
【００５３】
フェムトノードは、いくつかの態様では、制限されることがある。たとえば、所与のフェムトノードは、いくつかのサービスをいくつかのアクセス端末のみに与えることができる。いわゆる制限（または限定）関連付けを用いた展開では、所与のアクセス端末は、マクロセルモバイルネットワークと、フェムトノードの定義されたセット（たとえば、対応するユーザ住居５３０内に常駐するフェムトノード５１０）とによってのみサービスされる。いくつかの実装形態では、ノードは、少なくとも１つのノードにシグナリング、データアクセス、登録、ページング、またはサービスのうちの少なくとも１つを与えないように制限される。
【００５４】
いくつかの態様では、（限定加入者グループＨｏｍｅ  ＮｏｄｅＢと呼ばれることもある）制限されたまたは外部（外来）フェムトノードは、サービスを、制限された準備されたアクセス端末のセットに提供するノードである。このセットは、必要に応じて、一時的にまたは永続的に拡大できる。いくつかの態様では、限定加入者グループ（「ＣＳＧ」）は、アクセス端末の共通のアクセス制御リストを共有するアクセスノード（たとえば、フェムトノード）のセットとして定義できる。領域中のすべてのフェムトノード（または、制限されたすべてのフェムトノード）が動作するチャネルをフェムトチャネルと呼ぶことがある。
【００５５】
したがって、所与のフェムトノードと所与のアクセス端末との間に様々な関係が存在する。たとえば、アクセス端末の観点から、開いたフェムトノードは、制限された関連付けをもたないフェムトノードを指す。制限されたフェムトノードは、何らかの形で制限された（たとえば、関連付けおよび／または登録のために制限された）フェムトノードを指す。ホームフェムトノードは、アクセス端末がアクセスし、その上で動作することを許可されるフェムトノードを指す。ゲストフェムトノードは、アクセス端末がアクセスし、またはその上で動作することを一時的に許可されるフェムトノードを指す。制限されたまたは外部（外来）フェムトノードは、おそらく非常事態（たとえば、９１１番）を除いて、アクセス端末がアクセスし、またはその上で動作することを許可されないフェムトノードを指す。
【００５６】
制限されたまたは外来フェムトノードの観点から、関連するまたはホームアクセス端末は、制限されたフェムトノードへのアクセスを許可されるアクセス端末を指す。ゲストアクセス端末は、制限されたフェムトノードへの一時的アクセスをもつアクセス端末を指す。関連しない（外来）アクセス端末は、たとえば、おそらく９１１番などの非常事態を除いて、制限されたフェムトノードにアクセスする許可を有していないアクセス端末（たとえば、制限されたフェムトノードに登録する証明書または許可を有していないアクセス端末）を指す。
【００５７】
便宜上、本明細書の開示では、フェムトノードの文脈で様々な機能について説明する。ただし、ピコノードは、より大きいカバレージエリアに同じまたは同様の機能を与えることができることを諒解されたい。たとえば、所与のアクセス端末に対して、ピコノードを制限すること、ホームピコノードを定義することなどが可能である。
【００５８】
ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレスアクセス端末のための通信を同時にサポートすることができる。上述のように、各端末は、ダウンリンク（順方向リンク）およびアップリンク（逆方向リンク）上の伝送を介して１つまたは複数の基地局と通信することができる。ダウンリンクは、基地局から端末への通信リンクを指し、アップリンクは、端末から基地局への通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力システム、多入力多出力（「ＭＩＭＯ」）システム、または何らかの他のタイプのシステムを介して確立できる。
【００５９】
ＭＩＭＯシステムは、データ送信用の複数（ＮＴ）個の送信アンテナおよび複数（ＮＲ）個の受信アンテナを使用する。ＮＴ個の送信アンテナとＮＲ個の受信アンテナとによって形成されるＭＩＭＯチャネルは、空間チャネルと呼ばれることもあるＮＳ個の独立チャネルに分解でき、ここで、ＮＳ≦ｍｉｎ｛ＮＴ，ＮＲ｝である。ＮＳ個の独立チャネルの各々は１つの次元に対応する。複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって生成された追加の次元数が利用された場合、ＭＩＭＯシステムは改善されたパフォーマンス（たとえば、より高いスループットおよび／またはより大きい信頼性）を与えることができる。
【００６０】
ＭＩＭＯシステムは時分割複信（「ＴＤＤ」）および周波数分割複信（「ＦＤＤ」）をサポートする。ＴＤＤシステムでは、順方向および逆方向リンク伝送が同一周波数領域上で行われるので、相反定理によりアップリンク（逆方向リンク）チャネルからのダウンリンク（順方向リンク）チャネルの推定が可能である。これにより、複数のアンテナがアクセスポイントで利用可能なとき、アクセスポイントはダウンリンク上で送信ビームフォーミング利得を取り出すことが可能になる。
【００６１】
前述のように、制限された関連付け（すなわち、移動局は、それが最も強いリンクを有する「最も近い」基地局に関連付けることを許されない）をもつ無計画基地局展開では、ジャミングおよびネガティブ形状は一般的である。図５Ｂに関して空間的に説明する１つの例示的な実施形態では、フェムトノード５１０Ａおよびフェムトノード５１０Ｂは、隣接する住居において展開される。アクセス端末５２０Ａ〜５２０Ｃは、フェムトノード５１０Ａに関連付け、それと通信することを許可されるが、フェムトノード５１０Ｂに関連付け、それと通信することは許可されない。同様に、アクセス端末５２０Ｄ〜５２０Ｅは、フェムトノード５１０Ｂに関連付け、それと通信することを許可されるが、フェムトノード５１０Ａに関連付け、それと通信することは許可されない。アクセス端末５２０Ｆ〜５２０Ｇは、フェムトノード５１０Ａ〜５１０Ｂのいずれかに関連付けること、またはそのいずれかと通信することを許可されない。アクセス端末５２０Ｆ〜５２０Ｇは、マクロセルアクセスノード５６０（図５Ａ）、または別の住居（図示せず）中の別のフェムトノードに関連することができる。したがって、様々な干渉またはジャミングがアップリンクおよびダウンリンクを制約する場合、アクセス許容フェムトノードおよび隣接アクセス端末に関するそのようなネガティブ形状が生じることがある。
【００６２】
アップリンクジャミング
例として、ＬＡ３（ｄＢ）およびＬＡ５（ｄＢ）を、それぞれ、フェムトノード５１０Ａとアクセス端末５２０Ｃとの間、およびフェムトノード５１０Ａとアクセス端末５２０Ｄとの間の経路損失であるとする。特に、ＬＡ３は、ＬＡ５よりもはるかに大きいことがある。したがって、アクセス端末５２０Ｄは、そのホームフェムトノード５１０Ｂに送信するとき、フェムトノード５１０Ａにおいて過大な干渉（またはジャミング）を生じ、フェムトノード５１０Ａにおいてアクセス端末５２０Ａ〜Ｃの受信を事実上阻止する。このアップリンクジャミング状況では、アクセス端末５２０Ｃがその最大Ｔｘ電力Ｐ３ｍａｘで送信しても、フェムトノード５１０Ａにおけるアクセス端末の受信したＣ／Ｉは次のように特徴づけられる。
【００６３】
Ｃ／Ｉ（フェムトノード５１０ＡにおけるＡＴ５２０Ｃ）＝Ｐ３ｍａｘ−ＬＡ３−（Ｐ５−ＬＡ５）（ｄＢ）
いくつかの例示的な実施形態では、送信電力Ｐ５に応じて、フェムトノード５１０Ａにおけるアクセス端末５２０ＣのＣ／Ｉは、ＬＡ３の大きい値のために非常に大きい負の値となることがある。そのような構成形状は、高度にネガティブなアップリンク形状と呼ばれる。
【００６４】
ダウンリンクジャミング
同様に、１つの例示的な実施形態では、ＬＢ５は、ＬＡ５よりもはるかに大きいことがある。これは、フェムトノード５１０Ａが、アクセス端末５２０Ａに送信するとき、アクセス端末５２０Ｄにおいて過大な干渉（またはジャミング）を生じ、アクセス端末５２０Ｄにおけるフェムトノード５１０Ｂの受信を事実上阻止することを暗示する。このダウンリンクジャミング状況では、アクセス端末５２０Ｄにおけるフェムトノード５１０Ｂの受信したＣ／Ｉは、次のように計算される。
【００６５】
Ｃ／Ｉ（ＡＴ５におけるフェムトセルＢ）＝ＰＢ−ＬＢ５−（ＰＡ−ＬＡ５）（ｄＢ）
この場合も、アクセス端末５２０Ｄにおけるフェムトノード５１０ＢのＣ／Ｉは、ＬＢ５の大きい値のために非常に大きい負の値となることがある。そのような構成形状は、高度にネガティブなダウンリンク形状と呼ばれる。
【００６６】
さらなる実際的な考慮事項は、展開された（レガシー）アクセス端末の動作に対する変更を必要とすることなしにネガティブ形状に対処することを含む。したがって、例示的な本実施形態では、アクセス端末に対する変更を必要とするのではなく、フェムトノードにおける変更プロセスによってネガティブ形状からの干渉緩和に対処することが望ましい。したがって、アップリンクおよびダウンリンクにおけるネガティブ形状は、以下で開示する例示的な実施形態に従って望ましく対処される。
【００６７】
次に図７を参照し、さらに図５Ａ〜図５Ｂを参照しながら、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するためのビームステアリングおよびヌルステアリングの使用に関係する動作についてより詳細に説明する。例示的な本実施形態は、制限されたアクセスをもつ無計画基地局展開においてビームステアリングおよびヌルステアリングを使用してジャミングおよびネガティブ形状を防止するための方法および装置を使用する。
【００６８】
例示的なフェムトノード展開シナリオでは、近くの（所望または干渉）信号は性質上ライス（Rician）であり、これは周波数帯域に（屋内環境における小さい遅延拡散および多重反射経路による）強い指向性成分およびフラットフェージングを含む。特にジャミング状況では、セクタ化は、干渉の強いライス成分をなくすための望ましい方法を与えることができる。
【００６９】
ブロック７０２で表されるように、フェムトノード５１０は、アクセス端末５２０からの送信を連続的にリッスンする（すなわち、本明細書で説明する様々な受信機構成に従って受信する）。クエリ７０４で表されるように、フェムトノード５１０は、アクセス端末によるアクセスプローブ（たとえば、送信）がフェムトノード５１０に向けられているかどうかを判断する。アクセス端末の検出されたアクセスプローブが特定のフェムトノード５１０に向けられている場合、ブロック７０６で表されるように、アクセス端末は、「ホーム」フェムトノードに「関連する」アクセス端末であるので、干渉緩和は不要である。
【００７０】
クエリ７０８で表されるように、フェムトノード５１０は、アクセスプローブの特性がホームフェムトノードにおいて干渉を生じるのに十分なしきい値レベルであるかどうかを判断するために、特性（たとえば、電力レベル）をさらに比較する。アクセスプローブが干渉しきい値を超えないとき、ブロック７０６で表されるように、「ホーム」フェムトノード５１０によるアクセスプローブの特性は容認できる干渉を生じるので、干渉緩和は不要である。
【００７１】
ブロック７１０で表されるように、ホームフェムトノード５１０が関連しないアクセス端末５２０から十分に強い（すなわち、干渉しきい値よりも大きい）アクセスプローブあるいは強いアップリンク送信を受信したとき、ホームフェムトノード５１０は、ダウンリンクおよびアップリンク上で信号または信号の欠如（たとえば、ヌル）を関連しないアクセス端末５２０のほうへステアリングするためにビームフォーミング（すなわち、指向性送信および受信）アンテナを適用する。
【００７２】
例として、送信信号ビームおよび／またはヌルあるいは受信信号ビームおよび／またはヌルを形成するために、本明細書で説明するセクタ化または指向性（たとえば、切替えビーム）アンテナ構成を使用して、ビームフォーミング（すなわち、ビームステアリング）を実行することができる。具体的には、受信した無線周波数（ＲＦ）信号に対して干渉ヌリング（nulling）を行い、それによって、ジャミングフェムトノードから生じる受信機のフロントエンド過負荷およびＡ／Ｄ感度抑圧などの問題を小さくすることができる。さらに、セクタ化または指向性アンテナ構成は、ダウンリンクおよびアップリンクが、両方のリンク方向で使用するための同じ指向性成分を維持することを可能にする。
【００７３】
ブロック７１２で表されるように、最小のエネルギーが近くの関連しないアクセス端末に向けられるように、ダウンリンクパイロットおよびオーバーヘッド送信、ならびに、もしあればトラフィックチャネル送信をビームフォーミングに従って送信する。関連しないアクセス端末から離れるように送信信号をステアリングすることにより、関連しないアクセス端末においてネガティブ形状が低減される。
【００７４】
ブロック７１４で表されるように、本明細書で説明するアンテナ構成（たとえば、セクタ化アンテナまたは適応型フェーズドアレイを用いたヌルステアリング）を使用して、指向性ヌルを近くの関連しないアクセス端末５２０のほうへステアリングする。したがって、関連するアクセス端末５２０が、ホームフェムトノード５１０との通信を試みるとき、関連するアクセス端末のアクセスプローブ、ならびに他のトラフィック（たとえば、ボイス／データ）通信は、ネガティブ形状を有する近くの関連しないアクセス端末からの強い送信によって妨害されない。
【００７５】
一例として、アクセスポイントが２つの別々のアンテナを使用する場合、ＡＰは両方のアンテナに対してＡＴアクセスプローブ特性を監視することができる。アンテナの１つにおいて関連しないアクセス端末からの強いアップリンク送信が判断された場合、ＡＰは、そのアンテナに対して送信機能（ビームステアリング）をオフにし、受信機能（ヌルステアリング）をオフにすることができる。
【００７６】
クエリ７１６で表されるように、フェムトノード５１０は、周期的に（たとえば、毎秒１回）受信方向のセクタ化ヌルをなくして、ブロック７０２で表されるように、強い不要な関連しないアクセス端末５２０がその通信を移動または終了したかどうかを判断する。クエリ７０４で表されるように、強い不要信号が消えた場合、フェムトノード５１０はセクタ化ヌルをなくし、ブロック７０６で表されるように、全方向送信および受信を用いて動作を続けることができる。ブロック７０８で表されるように、強い不要信号がまだ存在し、または移動して、しきい値を超える場合、ブロック７１０で表されるように、フェムトノード５１０は、送信および受信セクタ化ヌルステアリングを不要な関連しないアクセス端末５２０の方向に調整することができる。
【００７７】
図５Ｂに関する上記の例は、関連しないアクセス端末５２０Ｄが存在し、フェムトノード５１０Ｂとのアクティブな呼中である間、受信および送信セクタ化ヌルを関連しないアクセス端末５２０Ｄの方向にステアリングするフェムトノード５１０Ａを示す。関連しないアクセス端末５２０Ｄがアイドルであるとき、フェムトノード５１０Ａは全方向送信および受信を用いた動作に戻る。
【００７８】
フェムトノードがセクタ化ヌルを特定の方向にステアリングしている期間中に、関連するアクセス端末５２０が同じ方向にある場合、それらは機能停止を経験することになる。したがって、例示的な実施形態では、（ｉ）強い不要な関連しないアクセス端末５２０がアクティブである間、および（ｉｉ）クエリ４０８で判断されるように、関連しないアクセス端末５２０からの不要な送信が受信機において高い信号強度しきい値を超え、所望の関連するアクセス端末からのアクセスプローブがフェムトノード５１０において復号可能ではないことを意味する場合のみ、フェムトノード５１０はセクタ化ヌルをステアリングする。図５Ｂに関して、関連しないアクセス端末５２０Ａからの信号があまり強くないので、フェムトノード５１０Ｂがセクタ化ヌルを関連しないアクセス端末５２０Ａのほうへステアリングする必要がないことに留意されたい。フェムトノード５１０Ｂがそのようなセクタ化ヌルを関連しないアクセス端末５２０Ａのほうへステアリングする場合、セクタ化ヌルにより、所望の関連するアクセス端末５２０Ｅにおいて機能停止が生じることになる。
【００７９】
説明する方法の一般的な場合として、ＡＰは、関連しないアクセス端末からの干渉の方向を判断することができない場合（たとえば、ＡＰ受信機を飽和させる非常に強いジャミング）、関連するＡＴから受信した信号品質を最大にするために、ビームステアリングおよびヌルステアリングの異なる方向を試みることができる。
【００８０】
次に図８を参照し、さらに図５Ａ〜図５Ｂを参照しながら、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するためのオーバーヘッドチャネルに対する送信電力の最適化の使用に関係する動作についてより詳細に説明する。例示的な本実施形態は、無計画基地局展開においてオーバーヘッドチャネルに対する最適化送信電力レベルを使用してジャミングおよびネガティブ形状を防止するための方法および装置を使用する。
【００８１】
一般に、オーバーヘッドチャネルの送信電力利得およびフェムトノードの総送信電力は、フェムトノードの所望の範囲に基づいて選択される。アクセス端末が、関連付けを制限するネイバーフェムトノードによって妨害されている位置においてフェムトノードを捕捉することを可能にするために、オーバーヘッドチャネル（たとえば、パイロット、同期およびブロードキャスト／ページングなどの共通制御チャネル）を時間多重化することができる。様々な数の時間スケールおよび時分割多重化のための方法が企図される。さらに、関連するアクセス端末がページングメッセージを受信することができるように、オーバーヘッドチャネルを周期的にのみ、たとえば、関連するアクセス端末のスロットサイクルインデックスにおいてオンにすることができる。さらなる構成では、フェムトノードは信号を全く送信しない。
【００８２】
しかしながら、アクティブな音声呼出しまたはデータ転送中に、ネガティブ形状から生じたオーバーヘッドチャネルジャミング状況を時間多重化する機会をネイバーフェムトノードに与えるアイドル期間がないことがある。したがって、例示的な実施形態では、フェムトノードにおいてアクティブな呼があり、オーバーヘッド信号の時間多重化が実際的でないとき、オーバーヘッド信号（たとえば、パイロット、同期およびブロードキャスト／ページングチャネル）の送信電力を最適化するための方法について説明する。
【００８３】
たとえば、１ｘＲＴＴおよびＷＣＤＭＡネットワークにおいて、オーバーヘッドチャネル（たとえば、パイロット、ページ、同期チャネル）利得設定は、形状およびカバレージ制約に基づいていくつかのパフォーマンスのために調整される。さらに、マクロセルアクセスノード展開と比較したときに、フェムトノード展開はいくつかの著しい差異を示す。様々な差異は、以下を含む。
【００８４】
１．限定されたカバレージサイズのために、最大経路損失値は、フェムトノードによってサービスされるエリア（たとえば、セル）では、マクロセルアクセスノードによってサービスされるエリア（たとえば、セル）に比較して、はるかに少ない（たとえば、マクロセルラー展開の１４０ｄＢに比較して８０ｄＢの最大値経路損失）。
【００８５】
２．同時にアクティブなアクセス端末の数は、フェムトノードによってサービスされるセルでは、マクロセルアクセスノードによってサービスされるセルよりも少ない（たとえば、２０〜４０ユーザに比較して１〜２ユーザ）。
【００８６】
３．上述のように、フェムトノードの制限された関連付け要件のために、ネガティブ形状は、マクロセルアクセスノード展開の場合とは異なりフェムトノード展開の場合では一般的である。
【００８７】
これらの差異により、フェムトノード５１０のオーバーヘッドチャネルに対して非常に異なる最適電力設定が生じることがある。フェムトノード５１０は、一般に、アクティブなアクセス端末５２０を少数有するか全く有しないので、フェムトノード５１０によってサービスされる近接セルおよびマクロセルアクセスノード５６０によってサービスされるセル（すなわち、同一チャネル動作を仮定する）に対する干渉を最小限に抑えるために、オーバーヘッドチャネルが最小電力設定で維持されることが望ましい。例として、例示的な一実施形態では、パイロットチャネル最適化に重点を置くが、他のオーバーヘッドチャネルにも分析を適用することができる。
【００８８】
例示的な実施形態では、単一の音声呼出しの場合の最適なトラフィック対パイロット（「Ｔ２Ｐ」）値は、デフォルトパイロット電力設定（ＥｃｐＤＥＦＡＵＬＴ）と同様に決定される。ダウンリンク（順方向リンク）電力制御により、トラフィック対パイロットの修正比が生じるとき、パイロット電力は、総送信電力およびネイバーフェムトノードによって生じる干渉の最も小さい値を維持するように調整される。
【００８９】
例として、ホームフェムトノード５１０Ａとネイバーフェムトノード５１０Ｂの境界におけるアクセス端末５２０Ａは、両方のフェムトノード５１０に対して等しい経路損失を示し、ネイバーフェムトノード５２０Ｂはフル電力で送信しており、それによって、干渉（Ｉｏｒ＿ｍａｘ）が生じる。本例では、ホームフェムトノード５１０Ａが利得レベルＥｃｐでパイロットチャネルを送信している場合、パイロット信号対ノイズ比（ＳＮＲ）は、Ｅｃｐ／Ｉｏｒ＿ｍａｘと表すことができる。例示的な本実施形態によれば、ホームフェムトノード５１０Ａからの最低総送信電力を生じる最適なＥｃｐ設定を見つけることが望ましい。
【００９０】
ブロック８０２で表されるように、パイロットチャネル利得レベルＥｃｐをＥｃｐＤＥＦＡＵＬＴに初期化する。したがって、Ｅｃｐのデフォルト値（ＥｃｐＤＥＦＡＵＬＴ）は、フェムトネットワークにおいて予想される妥当な負荷および経路損失差分値に基づいて決定できる。
【００９１】
ブロック８０４で表されるように、トラフィック呼（たとえば、音声呼出し）を、Ｅｃｔとして示されるトラフィックチャネル上で使用される電力を用いてホームフェムト５１０Ａとアクセス端末５２０Ａとの間に確立する。１つの例示的な実施形態では、クエリ８０６で表されるように、Ｅｃｔ値をダウンリンク（順方向リンク）電力制御によって決定する。ダウンリンク（順方向リンクＦＬ）電力制御を使用して、所要のサービス品質（たとえば、パケット誤り率、ＰＥＲ）を維持する。ダウンリンク（順方向リンクＦＬ）電力制御は、ブロック８０８で表されるようにＥｃｔを減少させるか、ブロック８１０で表されるようにＥｃｔが増加させるか、またはＥｃｔを変化させないかのいずれかを指示する。
【００９２】
クエリ８１２で表されるように、パケット誤り率（ＰＥＲ）の決定を使用して、適切な信号品質を特定する。一般に、Ｅｃｐが非常に低い場合、チャネル推定品質は劣化し、非常に大きいＥｃｔを生じることになる。Ｅｃｐが増加するにつれて、チャネル推定は改善し、所要のＥｃｔは下がる。しかしながら、Ｅｃｐが非常に大きい場合、チャネル推定品質は所要の量より高くなるので、Ｅｃｔのさらなる低減は生じない。したがって、ＰＥＲが不適切なとき、ダウンリンク（順方向リンクＦＬ）電力制御はＥｃｔを調整する。
【００９３】
他のフェムトノードに対して生成される干渉を最小限に抑える必要があるので、最小値（Ｅｃｔ＋Ｅｃｐ）を生じる最適なＥｃｐ値を有することが望ましい。ブロック８１４で表されるように、ＥｃｐＯＰＴＩＭＡＬを次のように決定する。
【数１】
0005670402.tif 000002
【００９４】
総送信電力を最小限に抑える他の最適なＥｃｐ値は、次のように得られる。
【数２】
0005670402.tif 000003
【００９５】
（関数ｆ（．）は、オフラインシミュレーションまたはテストによって決定できる。）次いで、ブロック８１６で表されるように、最適なＥｃｔ値を次のように決定する。
【数３】
0005670402.tif 000004
【００９６】
ブロック８１８で表されるように、Ｔ２ＰＯＰＴＩＭＡＬを次のように決定する。
【数４】
0005670402.tif 000005
【００９７】
別の例示的な実施形態では、フェムトノードのセルにおいて予想される典型的なチャネルタイプのＥｃｐＯＰＴＩＭＡＬおよびＥｃｔＯＰＴＩＭＡＬを得るために、たとえば、電力制御によって追跡できる低いドップラーをもつレイリーまたはライスのいずれかのフラットフェージングモデルを使用して、シミュレーションを実行することができる。これらの最適値は、１つの例示的な実施形態では、アクセス端末とネイバーフェムトノードとの特定の経路損失差と、ネイバーフェムトノードから受信した干渉電力とに依存する（たとえば、モバイル端末が、ホームフェムトに比較してネイバーフェムトに対して３ｄＢ少ない経路損失を有する場合、最適なＥｃｐおよびＥｃｔ値は、３ｄＢだけ増加する必要がある）。
【００９８】
一方、例示的な代替実施形態では、ネイバーフェムトノードがＩｏｒ＿ｍａｘの半分で送信している場合、最適なＥｃｐおよびＥｃｔ値は３ｄＢだけ減少させる必要がある。しかしながら、Ｅｃｐ値はフェムトセルのハンドオフ境界を決定するので、あまり頻繁にＥｃｐ値を変化させることは、あまり実際的ではないことにも留意されたい。したがって、上述のように、Ｅｃｐのデフォルト値（ＥｃｐＤＥＦＡＵＬＴ）は、フェムトネットワークにおいて予想される妥当な負荷および経路損失差分値に基づいて決定できる。
【００９９】
次に図９を参照すると、負荷および経路損失差が予想されるよりも高い場合に最適な動作を維持するために、例示的な一実施形態において、フェムトノードと複数の関連するアクセス端末との間に起こる複数の呼の各々に対して以下アルゴリズムを実行できる。
【０１００】
ブロック９０２で表されるように、各音声呼出しの分析のためにパイロットチャネル利得レベルＥｃｐをＥｃｐＤＥＦＡＵＬＴに初期化する。したがって、Ｅｃｐのデフォルト値（ＥｃｐＤＥＦＡＵＬＴ）は、フェムトネットワークにおいて予想される妥当な負荷および経路損失差分値に基づいて決定できる。
【０１０１】
ブロック９０４で表されるように、Ｅｃｔとして示されるトラフィックチャネル上で使用される電力を用いてホームフェムト５１０Ａと関連するアクセス端末５２０との間に確立される各呼に対してプロセスを繰り返す。１つの例示的な実施形態では、クエリ９０６で表されるように、Ｅｃｔ値をダウンリンク（順方向リンクＦＬ）電力制御によって決定する。ダウンリンク（順方向リンクＦＬ）電力制御を使用して、所要のサービス品質（たとえば、パケット誤り率、ＰＥＲ）を維持する。ダウンリンク（順方向リンクＦＬ）電力制御は、ブロック９０８で表されるようにＥｃｔを減少させるか、ブロック９１０で表されるようにＥｃｔが増加させるか、またはＥｃｔを変化させないかのいずれかを指示する。
【０１０２】
クエリ９１２で表されるように、パケット誤り率（ＰＥＲ）の決定を使用して、適切な信号品質を特定する。したがって、ＰＥＲが不適切なとき、ダウンリンク（順方向リンクＦＬ）電力制御はＥｃｔを調整する。
【０１０３】
ブロック９１８で表されるように、Ｔ２ＰＦＩＬＴＥＲＥＤ（たとえば、ＥｃｔＦＩＬＴＥＲＥＤ／ＥｃｐＦＩＬＴＥＲＥＤ）を呼中に監視する。Ｔ２Ｐをフィルタ処理する目的は、Ｔ２Ｐ計算から小規模変動を除去することである。たとえば、それぞれ、ＥｃｔＦＩＬＴＥＲＥＤおよびＥｃｐＦＩＬＴＥＲＥＤを計算するために、移動平均フィルタを使用して、ＥｃｔおよびＥｃｐ値をフィルタ処理することができる。
【０１０４】
クエリ９２０で表されるように、Ｔ２ＰＦＩＬＴＥＲＥＤの値に関して決定を行う。Ｔ２ＰＦＩＬＴＥＲＥＤ＞Ｔ２ＰＯＰＴＩＭＡＬ＋Δ１の場合、ブロック９２２で表されるように、Ｅｃｐを次のように増加させる。
【数５】
0005670402.tif 000006
【０１０５】
クエリ９２４で表されるように、Ｔ２ＰＦＩＬＴＥＲＥＤの値に関して決定を行う。Ｔ２ＰＦＩＬＴＥＲＥＤ＜Ｔ２ＰＯＰＴＩＭＡＬ−Δ２の場合、ブロック９２６で表されるように、Ｅｃｐを次のように減少させる。
【数６】
0005670402.tif 000007
【０１０６】
Ｔ２ＰＯＰＴＩＭＡＬは特定のトラフィック構成（レート、コーディングなど）に依存する。たとえば、２つのユーザが同じレートボコーダを用いて音声呼出しを実行している場合、それらは同じＴ２ＰＯＰＴＩＭＡＬを有する。しかしながら、データ転送（たとえば、１５３ｋｂｐｓでの１ｘＲＴＴデータ転送）を実行している別のユーザがいる場合、別のユーザは異なるＴ２ＰＯＰＴＩＭＡＬを必要とする。Ｔ２ＰＯＰＴＩＭＡＬが（そのトラフィックタイプに基づいて）所与のユーザに対して決定されると、アルゴリズムは自動的にＥｃｐを調整する。上記のアルゴリズムは１つのユーザに対して指定される。複数のユーザがいる場合、アルゴリズムは各ユーザに対して異なるＥｃｐ値を生じることができる。しかしながら、オーバーヘッドチャネルはすべてのユーザに共通であり、１つのＥｃｐ設定のみとすることができる。したがって、複数のユーザに対してアルゴリズムを一般化することができる。例として、システム中の各ユーザ（ｉ＝１，．．．，Ｎ）に対する「最適な」Ｅｃｐｉを上述のように求め、次いで、実際のＥｃｐをｍａｘ（Ｅｃｐ１，．．．，ＥｃｐＮ）として決定することができる。別のオプションでは、オーバーヘッドおよびトラフィックとしてすべてのユーザに送信された総電力が最小限に抑えられるように、最適なＥｃｐを求めることができる。これは、フェムトセル中のユーザ１〜Ｎに対して、ボックス８１４の計算を次のように変更することを意味する。
【数７】
0005670402.tif 000008
【０１０７】
Ｔ２Ｐをフィルタ処理する目的は、Ｔ２Ｐ計算から小規模変動を除去することである。たとえば、それぞれ、ＥｃｔＦＩＬＴＥＲＥＤおよびＥｃｐＦＩＬＴＥＲＥＤを計算するために、移動平均フィルタを使用して、ＥｃｔおよびＥｃｐ値をフィルタ処理することができる。
【０１０８】
最適なＴ２Ｐはシミュレーションによって得ることができ、Ｔ２Ｐが決定されると、（標準の３Ｇ動作の一部である）電力制御調整Ｅｃｔを決定することができる。次いで、最適なＴ２Ｐを達成／維持するようにＥｃｐを調整する。具体的には、２つのアルゴリズム、すなわち、１）Ｅｃｔを調整する電力制御アルゴリズムと、２）本明細書で説明するＥｃｐの調整とを一緒に実行することができる。
【０１０９】
上記のアルゴリズムでは、Δ１およびΔ２は、Ｅｃｐの高速変動を防止するために使用されるヒステリシスパラメータである。さらに、Ｅｃｐの急激な変化を防止するために、例示的な一実施形態において、Ｅｃｐ訂正がよりゆっくり実行されるように、上記の式を変更することができる。最後に、他のオーバーヘッドチャネル（たとえば、ページ、同期）をパイロット電力レベルに基づいて調整することができる（すなわち、パイロット電力レベルに対するそれらの相対電力レベルを一定に保つことができる）。
【０１１０】
したがって、フェムトノードにおいてアクティブな呼があるとき、最適なオーバーヘッド信号電力レベルを決定することによって、オーバーヘッド信号（たとえば、パイロット、同期およびブロードキャスト／ページングチャネル）の送信電力を低減するための例示的な実施形態について説明した。例示的な実施形態は、例示的なチャネルとしてパイロットチャネルにおいて使用する例として開示されているが、他のオーバーヘッドチャネルにも分析を適用することができる。
【０１１１】
次に図１０を参照し、さらに図５Ａ〜図５Ｂを参照しながら、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するための周波数選択性送信の使用に関係する動作についてより詳細に説明する。上述のように、フェムトノードの無計画展開により、関連するアクセス端末の受信ＳＩＮＲは、ネイバーフェムトノード送信からの干渉のために極めて低くなる。この干渉は、アクセス端末に対する制御チャネルおよびトラフィックチャネルのパフォーマンスを劣化させ、機能停止またはサービスの低下を生じる。本明細書で開示する例示的な実施形態は、レガシーアクセス端末を改変する必要なしに、高い干渉エリアでのアクセス端末のパフォーマンスを改善するための動作を扱う。
【０１１２】
概して、例示的な実施形態は、干渉を最小限に抑えるために、隣接フェムトノード間の送信波形を直交させることによってダウンリンク送信に意図的な周波数選択性を導入する。一例として、各フェムトノード５１０は、利用可能な波形から、たとえば、３×３ＤＦＴ行列の所与の行からの各係数セットを用いて３つの３タップチャネル波形からチャネル検知によって送信パルス整形を選択する。この場合、所与のアクセスポイントに対してそれぞれ、送信波形は、（通常のベースバンドフィルタリングに加えて）以下の３つの波形のうちの１つから選択されたフィルタインパルス応答を用いて３つのタップＦＩＲによってフィルタ処理される。
【数８】
0005670402.tif 000009
【０１１３】
ただし、ｅｘｐ（ｊｘ）＝ｃｏｓ（ｘ）＋ｊ  ｓｉｎ（ｘ）。
【０１１４】
代替の選択肢は、２×２ＤＦＴ（Ｎ＝２）からの係数を用いた２つのインパルス応答である。送信フィルタの選択はある期間の間だけ持続し、その後、フェムトノード５１０はチャネル検知に基づいて再び選択を行うことができる。
【０１１５】
最初に図１０を参照すると、図１０には、ワイヤレス通信システム送信波形選択における干渉管理のための方法が記載されている。ブロック１００２で表されるように、ダウンリンク送信において使用するためのＮ個の送信波形のセットをフェムトノード５１０に割り振る。１つの例示的な実施形態では、チャネル波形は、Ｎ×Ｎ  ＤＦＴ行列中の特定の行から導出された各係数セットをもつＮタップチャネルフィルタの係数から形成できる。
【０１１６】
ブロック１００４で表されるように、フェムトノード５１０は、規定の選択プロセス（たとえば、ランダム化、ネットワークによってランダムに割り当てられる、など）に従って初期化時（たとえば、電源投入時）にデフォルト波形選択する。デフォルト波形は、Ｎ個の送信（ダウンリンク）波形のセットからなる。デフォルト波形は最初は、好ましい送信波形ＴｘＷａｖｅＰＲＥＦＥＲＥＤとして割り当てられる。
【０１１７】
クエリ１００６で表されるように、呼が起動されると、フェムトノード５１０は、好ましい送信波形を使用してダウンリンク上で送信する。関連するアクセス端末５２０との呼セットアップが行われ、この呼セットアップは、アクセス端末５２０によって判断されアップリンク上でフェムトノード５１０に転送されるチャネル品質指示（たとえば、チャネル品質インジケータＣＱＩ、データ転送速度制御ＤＲＣ）を含む。
【０１１８】
クエリ１００８で表されるように、フェムトノードは、すべての可能な波形がテストされるまでＴ＿ｔｅｓｔ＿ｗａｖｅｆｏｒｍの時間期間の波形テストサイクルを始動する。ブロック１０１０で表されるように、フェムトノード５１０は、現在の波形を使用して関連するアクセス端末５２０と通信する。関連するアクセス端末は、ダウンリンク送信を受信し、信号品質に応答してチャネル品質指示を生成する。アップリンク（逆方向リンク）中でチャネル品質指示がフェムトノード５１０に転送される。
【０１１９】
ブロック１０１２で表されるように、フェムトノードは、アップリンクを監視して、現在の波形を使用して受信されたチャネル品質指示に基づいてチャネル品質を判断する。フェムトノード５１０は、波形と対応するチャネル品質指示とのテーブルを形成するか、あるいは現在のチャネル品質指示を任意の前のチャネル品質指示と比較し、好ましい波形の指示を保持することができる。
【０１２０】
ブロック１０１４で表されるように、テスト波形は、次の割り振られた波形にインクリメントされ、評価が継続される。可能性のある波形がダウンリンク上の送信に関与し、対応するチャネル品質指示がアップリンク上で受信されるまで、例示的な波形選択プロセスが繰り返される。ブロック１０１６で表されるように、次いで、チャネル品質判断に基づいて、他の無計画基地局展開の展開に関連するネガティブ形状からの干渉の存在下で最良のチャネル品質を与える好ましい送信波形として好ましい波形を選択する。
【０１２１】
ブロック１０１８で表されるように、特定の時間期間、呼終了、チャネル品質劣化しきい値、または当業者によって知られている他のチャネル状態を含む様々なファクタに基づいて好ましい波形を周期的に更新することができる。更新決定されると、処理は、様々な考えられる送信波形のチャネル品質の評価に戻る。
【０１２２】
例示的な本実施形態は、ＩＳＩによって自己ノイズを生成することで高形状でのパフォーマンスを制限するという代償により、畳み込み中における優勢な信号エネルギー上でのフーリエ級数の直交性により、強力な隣接干渉エネルギーからの干渉を管理する。所望の干渉信号に対するインパルス応答の異なる周波数カラーリングによりＭＭＳＥ等化器を用いてさらなる利得を達成することができる。遅延拡散は１チップ間隔よりもかなり小さいので、この機構はフェムトノード構成において実現可能である。
【０１２３】
次に図１１Ａ〜図１１Ｂを参照し、さらに図５Ａ〜図５Ｂを参照しながら、適応ノイズ指数の使用に関係する動作と、ジャミングおよびネガティブ形状に対処する経路損失調整とについてより詳細に説明する。例示的な本実施形態は、適応ノイズ指数および経路損失調整を使用してジャミングを防止し、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するための方法および装置を使用する。
【０１２４】
一般に、フェムトノードは、広帯域接続（たとえば、ＤＳＬルータまたはケーブルモデム）を介してインターネット５４０およびモバイルオペレータコアネットワーク５５０に接続される。フェムトノード５１０のＲＦカバレージはモバイルオペレータコアネットワーク５５０によって手作業で最適化されず、展開は一般にアドホックなので、適切な干渉緩和方法を利用しない限り深刻なＲＦ干渉が発生する。
【０１２５】
マクロセルネットワークにおいて、アクセス端末５２０およびマクロセルアクセスノード５６０は、あるダイナミックレンジ内で動作するように設計される。フェムトノード５１０によって形成されたセルでは、ホームフェムトノード５１０および関連するアクセス端末５２０は任意に空間的に近くになり、したがって、それぞれの受信機の感度範囲を越える極めて高い信号レベルが生成されることがある。ダウンリンク（順方向リンクＦＬ）上では、そのような構成は、関連するアクセス端末の受信機を飽和状態させ、復調性能の劣化をもたらす。逆方向リンク上では、そのような構成は、ホームフェムトノード５１０において不安定性を生じることも知られている、極めて高いノイズ上昇（ＲｏＴ）を生じる。したがって、それに応じて最大および最小の電力レベル、ならびに受信機ノイズ指数値をホームフェムトノード５１０のために調整する必要がある。この状況は、ホームフェムトノード５１０Ａおよび関連するアクセス端末５２０Ａに関して図５Ｂに示している。
【０１２６】
フェムトノード５１０Ｂは、マクロセルアクセスノード５６０によってサービスされるセルのアップリンクＵＬ（逆方向リンクＲＬ））とダウンリンクＤＬ（順方向リンクＦＬ）の両方で干渉を引き起こすことがある。たとえば、居住地５３０Ｂの窓の近くに設置されたフェムトノード５１０Ｂは、フェムトノード５１０Ｂによってサービスされない家屋の外部にあるアクセス端末５２０Ｆ（すなわち、関連しないアクセス端末）に著しいダウンリンクＤＬ干渉を引き起こすことがある。また、アップリンクＵＬ上では、特定のホームフェムトノード５１０によってサービスされる関連するアクセス端末５２０は、マクロセルアクセスノード５６０上で著しい干渉を引き起こすことがある。
【０１２７】
アップリンクＵＬ上では、マクロセルアクセスノード５６０によってサービスされる関連しないアクセス端末５２０Ｆは、ホームフェムトノード５１０Ａ上で著しい干渉を引き起こすことがある。
【０１２８】
上述のように、フェムトノード５１０は、無計画展開により互いに著しい干渉を生成することもある。たとえば、近くの居住地５３０では、２つの居住地５３０を分離している壁の近くに設置されたフェムトノード５１０が、隣接する居住地５３０中の隣接フェムトノード５１０に著しい干渉を引き起こすことがある。そのような場合、フェムトノード５１０からアクセス端末５２０への（ＲＦ信号強度に関して）最も強い信号は、上述の限定された関連要件により、必ずしも関連するアクセス端末のホームフェムトノードであるわけではない。そのようなシナリオは、ダウンリンクＤＬ上でフェムトノード５１０Ａがアクセス端末５２０Ｄに著しい干渉（たとえば、低ＳＩＮＲ）に引き起こすことがある図５Ｂに示している。また、アップリンクＵＬ上では、関連しないアクセス端末５２０Ｄは、外部（外来）フェムトノード５１０Ａに著しい干渉（たとえば、高ＲｏＴ）を引き起こすことがある。
【０１２９】
たとえば、ＣＤＭＡワイヤレスネットワークのアップリンク上では、システム安定性および負荷は、通常、フェムトノードにおける（ノイズ上昇としても知られる）ライズオーバサーマル（ＲｏＴ）の計量によって判断される。ライズオーバサーマル（ＲｏＴ）は、次のようにフェムトノードにおけるすべてのソースから受信された全電力と熱ノイズとの間の比を示す。
【数９】
0005670402.tif 000010
【０１３０】
ただし、
Ｉｏｒ：フェムトノードがアクティブセット中にあるすべてのワイヤレスデバイスからフェムトノードにおいて受信された全受信電力
Ｉｏｃ：フェムトノードがアクティブセット中にないすべてのワイヤレスデバイスからフェムトノードにおいて受信された全受信電力
Ｎｏ：フェムトノードノイズ指数（ＮＦ）を含む熱ノイズの分散
アップリンクＵＬ上での安定したシステム動作のためには、ＲｏＴを制御する必要がある。一般に、ＲｏＴは約５ｄＢ以上になるように制御される。高ＲｏＴ値は著しい性能劣化を引き起こす。たとえば、２つの隣接するセルがフェムトノード５１０Ａおよび５１０Ｂによって形成される図５Ｂでは、アクセス端末５２０Ｄによってフェムトノード５１０Ａにおいて引き起こされた高ＲｏＴが、関連するアクセス端末５２０Ｃの性能劣化を生じさせる。１つの特定の干渉シナリオは、ネイバーアクセス端末５２０Ｄが、バースト的なアップリンクＵＬトラフィックを有し、フェムトノード５１０Ａにおいて（たとえば、極めて近接して）過度に高い電力レベルを示すときに発生する。したがって、アクセス端末５２０Ｄからの高レートデータアップリンクＵＬバースト中に、フェムトノード５１０ＡのＲｏＴは２０ｄＢを上回る。さらに、ＣＤＭＡシステム（たとえば、ＣＤＭＡ２０００、ＷＣＤＭＡ、１ｘＥＶ−ＤＯ）におけるアップリンクＵＬ電力制御機構は、このタイプの干渉シナリオをなくすための設計である。しかしながらＲｏＴの過大な変化により、この機構は、関連しないアクセス端末５２０Ｄによって引き起こされた干渉をフェムトノード５１０Ａが克服するように関連するアクセス端末５２０Ｃを電力制御するのに多少の時間を要することがある。一方、関連するアクセス端末５２０Ｃの信号対干渉比（ＳＩＲ）は所要のレベルを下回り、その結果、関連するアクセス端末５２０Ｃからホームフェムトノード５１０ＡへのアップリンクＵＬ上で連続的パケットエラーが生じる。
【０１３１】
上記のシナリオにおいてＳＩＲの急落を最小限に抑えるための１つの選択肢は、ホームフェムトノード５１０Ａから関連するアクセス端末５２０Ｃに搬送されるアップリンクＵＬ上の電力制御ステップサイズを増大させることである。しかしながら、システムが極めて大きい電力制御ステップサイズで動作すると他のシステム劣化が生じるので、通信規格によって課された電力制御ステップサイズの上限が通常は存在する。したがって、フェムトノード５１０におけるＲｏＴレベルを制御することが望ましい。
【０１３２】
関連しないアクセス端末によって生じた干渉（たとえば、フェムトノード５１０Ａにおける関連しないアクセス端末５２０Ｄによって生じた干渉）の急増によるＲｏＴの急上昇を防止するために、ノイズ指数ＮＦを増大させるか、またはアップリンクＵＬ上に何らかの経路損失（ＰＬ）成分を加えることによって受信信号を減衰させることができる。しかしながら、そのような操作は、高レベルの干渉を受けているフェムトノードにおいて実行される。図５Ｂに示すシナリオでは、フェムトノード５１０Ａとフェムトノード５１０Ｂの両方が同じ量だけノイズ指数ＮＦまたは減衰を増大させると、アクセス端末５２０Ｃとアクセス端末５２０Ｄの両方のアップリンクＵＬ送信電力レベルがより大きくなる。したがって、フェムトノード５１０Ａにおいて発生する高ＲｏＴの問題は改善されない。
【０１３３】
例示的な一実施形態によれば、高ＲｏＴを示すフェムトノード、本シナリオではフェムトノード５１０Ａは、そのノイズ指数ＮＦまたは減衰レベルを増大させ、高ＲｏＴを示さないフェムトノード、本シナリオではフェムトノード５１０Ｂは、高レベルのセル外干渉を受けていない限りそれらのノイズ指数ＮＦを一定に保つ。したがって、特有のフェムトノードに高レベルのセル外干渉があるときにノイズ指数ＮＦまたは減衰を調整するための方法を提供する。所与のタイムスロットｎにおけるＲｏＴは、以下のように表すことができる。
【数１０】
0005670402.tif 000011
【０１３４】
および
【数１１】
0005670402.tif 000012
【０１３５】
ただし、Ｅｃｉはユーザｉ当たりの全受信エネルギーである。
【０１３６】
最初に図１１Ａ〜図１１Ｂを参照すると、図１１Ａ〜図１１Ｂは、ＲｏＴを制御するために経路損失を適応的に調整するのに適応ノイズ指数と経路損失調整とを使用するワイヤレス通信システムにおける干渉管理のための方法について説明している。アップリンクＵＬ減衰またはフェムトノードのノイズ指数ＮＦのいずれにも調整ファクタを適用することができることに留意されたい。
【０１３７】
クエリ１１０４で表されるように、本明細書で説明する動作は、後続のタイムスロットｎの発生時などにおいて周期的に発生することができる。例として、スロットｎごとに、フェムトノード５１０は通信システムに干渉管理を与えるための以下の方法を実施することができる。ブロック１１０４で表されるように、様々な信号を測定し、レベルを計算する。特にブロック１１０６で表されるように、フェムトノード５１０における熱ノイズ指数Ｎｏ（ｎ）を測定する。熱ノイズ指数Ｎｏ（ｎ）はフェムトノードノイズ指数（ＮＦ）を含む熱ノイズの分散である。
【０１３８】
ブロック１１０８で表されるように、全受信信号強度Ｉｏ（ｎ）を測定する。全受信信号強度Ｉｏ（ｎ）は、フェムトノードがアクティブセット中にあるすべてのワイヤレスデバイス、およびフェムトノードがアクティブセット中にないすべてのワイヤレスデバイスからフェムトノードにおいて受信された全受信電力である。ブロック１１１２で表されるように、フェムトノードがアクティブセット中にあるすべてのワイヤレスデバイスからフェムトノードにおいて受信された全受信電力であるセル内（関連するアクセス端末）干渉レベルＩｏｒを計算する。計算されるセル内干渉レベルは、次のように表すことができる。
【数１２】
0005670402.tif 000013
【０１３９】
ブロック１１１０で表されるように、フェムトノードがアクティブセット中にあるすべてのワイヤレスデバイスから受信パイロットチップエネルギーＥｃｐ（ｎ）対干渉およびノイズＮｔ（ｎ）比を測定する。
【０１４０】
ブロック１１１４で表されるように、フェムトノードがアクティブセット中にないすべてのワイヤレスデバイスからフェムトノードにおいて受信された全受信電力であるセル外（関連しないアクセス端末）干渉レベルＩｏｃを計算する。計算されるセル外干渉レベルは次のように表すことができる。
【数１３】
0005670402.tif 000014
【０１４１】
ブロック１１１６で表されるように、受信セル外干渉レベル対熱ノイズ指数Ｎｏ（ｎ）比と、セル内アクセス端末間の最大フィルタ処理済み受信パイロットチップエネルギーＥｃｐ（ｎ）対干渉＋ノイズＮｔ（ｎ）比とを計算する。ブロック１１１８で表されるように、例として、ｄＢ領域における無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタリングに従って、すべてのセル内アクセス端末についての受信パイロットチップエネルギーＥｃｐ（ｎ）対干渉およびノイズＮｔ（ｎ）比として測定されたアクセス端末信号対ノイズ比をフィルタ処理する。フェムトノードがアクティブセット中にあるアクセス端末の間での最大フィルタ処理済み値は、次のように表すことができる。
【数１４】
0005670402.tif 000015
【０１４２】
ブロック１１２０で表されるように、セル外受信干渉レベルＩｏｃと熱ノイズ指数Ｎｏ（ｎ）との信号対ノイズ比を計算する。また、この信号対ノイズ比はさらに、例として、ｄＢ領域における有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタリングに従ってフィルタ処理される。計算されるセル外（関連しないアクセス端末）信号対ノイズ比は、次のように表すことができる。
【数１５】
0005670402.tif 000016
【０１４３】
ブロック１１２２で表されるように、通信システムが確実に動作することができる許容（目標）量を越えた過大な受信セル外干渉と、セル内アクセス端末の間での最大の過大な受信パイロットチップエネルギー対干渉およびノイズ比とを判断する。ブロック１１２４で表されるように、受信パイロットチップエネルギー対干渉およびノイズ比の過量は次のように表すことができる。
【数１６】
0005670402.tif 000017
【０１４４】
ただし、上記の許容しきい値ＥｃｐＮｔ＿ｔａｒｇｅｔはｄＢの単位を有する。
【０１４５】
ブロック１１２６で表されたセル外受信干渉レベルの過量Ｉｏｃ＿ｅｘｃｅｓｓは、次のように表すことができる。
【数１７】
0005670402.tif 000018
【０１４６】
ただし、上記の許容しきい値Ｉｏｃ＿ｔａｒｇｅｔはｄＢの単位を有する。
【０１４７】
ブロック１１２８で表されるように、適用されることを必要とする追加の経路損失の量（ＰＬ＿ａｄｊｕｓｔ）を計算する。ブロック１１３０で表されるように、候補経路損失調整量を決定する。候補調整量は次のように表すことができる。
【数１８】
0005670402.tif 000019
【０１４８】
候補調整値を決定することに関して、候補値は様々な特性または規則に基づくことができる。例として、様々なポイントを次のように表すことができる。
【０１４９】
（１）ＰＬ＿ｃａｎｄ１およびＰＬ＿ｃａｎｄ２は、高閾値を超える高いＥｃｐ／ＮｔまたはＩｏｃ値に基づいてＰＬを迅速に調整するように設計される。
【０１５０】
（２）Ｅｃｐ／ＮｔとＩｏｃの両方が許容限界を下回る場合、ＰＬ＿ｃａｎｄ３は、不必要に高くならないようにＰＬをゆっくり低減する（ディケイする）ように設計される。
【０１５１】
（３）セル中にただ１人のアクティブユーザしかいない場合、ＲｏＴ制御機構がＲｏＴレベルをすでに制御していることがあるので、Ｉｏｃを直接に制限すべき理由が存在しないことがある。したがって、システム中にただ１人のアクティブユーザしかいない場合に、Ｉｏｃ＿ｔａｒｇｅｔを極めて大きい値に設定することができる。
【０１５２】
ブロック１１３２で表されるように、適切な経路損失（ＰＬ＿ａｄｊｕｓｔ）は、のように表される上側および下側の経路損失プレース調整の制限に従って適用できる。
【数１９】
0005670402.tif 000020
【０１５３】
ブロック１１３４で表されるように、アップリンクＵＬ減衰（またはノイズ指数）をＰＬ＿ａｄｊｕｓｔ（ｎ）だけ増大させる。実際の実装では、ハードウェア制限は、最も近い可能な設定へのＰＬ＿ａｄｊｕｓｔ（ｎ）の量子化を必要とすることがあることに留意されたい。
【０１５４】
次に図１２を参照し、さらに図５Ａ〜図５Ｂを参照しながら、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するためのサブフレーム時間再利用の使用に関係する動作についてより詳細に説明する。例示的な本実施形態は、サブフレーム時間再利用を使用してジャミングを防止し、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するための方法および装置を使用する。
【０１５５】
１つの例示的な実施形態では、エアインターフェースが時分割多重を許可する場合、ネガティブ形状をもつ時間期間をなくすような方法で送信をスケジュールすることができる。したがって、フェムトノード５１０Ｂは、フェムトノード５１０Ａが沈黙状態である期間中に関連するアクセス端末５２０Ｄと通信することができる。同様に、関連するアクセス端末５２０Ｃは、フェムトノード５１０Ａによって関連しないアクセス端末５２０Ｄが沈黙状態であるようにスケジュールされた期間中にフェムトノード５１０Ａと通信することができる。同期およびスケジューリング手法のそのような方法は、１ｘＥＶＤＯなどの時分割スケジュールを可能にするシステムへの適用を見出すことができる。例として、１ｘＥＶＤＯ制御チャネルは時分割多重化されるので、ネイバーフェムトノード５１０はこれらの制御チャネルの時間再使用を使用するように編成できる。
【０１５６】
しかしながら、次に論じるように、これは、スケジューリングと時分割多重とを用いる動作を許可しないエアインターフェース技術、たとえば、１ｘＲＴＴ、ＷＣＤＭＡ、およびＨＳＰＡを含むＣＤＭ制御チャネルを使用する技術と一緒には作動しない。サブフレーム時間再利用の設計詳細については、下記の実施形態で詳細に説明する。
【０１５７】
１つの例示的な実施形態では、サブフレーム時間再利用は、ハイブリッド時間再利用を適用することができない技術に適用できる。ｃｄｍａ２０００およびＷＣＤＭＡなどの多くのセルラー技術では、基地局は、初期スキャニングおよび捕捉、アイドルモードトラッキングおよびチャネル推定を含む様々な目的のためにアクセス端末が使用する連続的なパイロットおよび他のＣＤＭ制御チャネル（たとえば、同期、ページング、およびブロードキャストなど）を送信する。フェムトノードからのパイロットおよびオーバーヘッドチャネルのこの連続的な送信は、ジャマーにおいてアクティブトラフィックがないときでさえ上述のダウンリンクジャミングを生じることがある。
【０１５８】
第１のステップは、アクセス端末５２０において所望のフェムトノード５１０のパイロットおよびオーバーヘッドチャネル（たとえば、同期およびページング）を受信することができないときの機能停止状況に対処することである。例として、ｃｄｍａ２０００フレームは１６個の電力制御グループ（ＰＣＧ）に分割される。パイロット信号を捕捉できるようにするために、パイロットおよびオーバーヘッドチャネル送信の小部分をゲートオフする。
【０１５９】
図５Ｂを参照すると、関連するアクセス端末５２０Ａに送信しているフェムトノード５１０Ａは、そのようなゲートフレームを（すなわち、ＦＬトラフィックが送信されないゲートオフ期間中に）送信する。関連しないアクセス端末５２０Ｄにおいて、フェムトノード５１０Ｂからの送信に関して、搬送波対干渉波比Ｃ／Ｉは、フェムトノード５１０Ａがゲートオフされる期間中に劇的に改善され、アクセス端末５２０Ｄにおける高度にネガティブな形状にもかかわらず、アクセス端末５２０Ｄにおけるフェムトノード５１０Ｂからのパイロットおよび同期チャネルの捕捉が可能になる。
【０１６０】
１つの例示的な実施形態では、これらのゲートオンオフ期間は重複しないようにスケジュールされる。したがって、フェムトノード５１０Ａおよびフェムトノード５１０Ｂは、重複しないサブフレーム（または電力制御グループ）を使用することができる。１つの例示的な実施形態では、たとえば、サブフレームの１／２、２／３または３／４の部分をゲートオフする（すなわち、ＦＬトラフィックを送信しない）ことによって２、３または４の時分割再利用パターンを生成することができる。パイロット捕捉ならびにオーバーヘッドチャネルの復号用にパイロットおよびオーバーヘッドチャネルが十分な冗長性を有する場合、これは、たとえば、パイロットおよびオーバーヘッドチャネルのリンクバジェットに３〜６ｄＢの影響を及ぼす。しかしながら、フェムトノード５１０展開では、構成は送信電力によって制限されないので、これは、フェムトノード５１０の送信電力を上げることによって容易に補償できる。
【０１６１】
パイロットおよびオーバーヘッドチャネルに加えて、同じゲート方法をボイスまたはデータチャネル送信にも適用することができる。１つの例示的な実施形態では、フェムトノード５１０は各フレーム送信の部分をゲートオフする。たとえば、ｃｄｍａ２０００順方向リンクボイスパケット送信では、オフにされる部分（たとえば、１／２）が、その送信に使用されるチャネルコーディングレートよりも小さい場合、特定の標準的なフォーマット（ＲＣ３）はレート１／４の畳み込み符号を使用し、パケット送信の半分がゲートオフされてもアクセス端末５２０はパケットを復号することが可能である。これらの形状を知り、これらの重複しないゲートオフ時間をスケジュールする必要を避けるために、サブフレーム時間再利用を使用してジャミングを防止し、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するための以下の方法を開示する。
【０１６２】
最初に図１２を参照すると、図１２には、サブフレーム時間再利用を使用したワイヤレス通信システムにおける干渉管理のための例示的な一実施形態が記載されている。ブロック１２０２で表されるように、ゲートシーケンス（またはパターン）を識別し、各ゲートシーケンスは、たとえば、１６個の電力制御グループ（ＰＣＧ）のうちのいずれか１１個をゲートオフして５／１６の再利用を得るか、または１６個のＰＣＧのうちの８個をゲートオフして２の再利用を得る。
【０１６３】
ゲートシーケンスは、潜在的に干渉するフェムトノード５１０からのゲートシーケンスのペア間の相互相関を最小限に抑えるような方法で選択できる。ブロック１２０４で表されるように、各フェムトノード５１０はゲートシーケンスのうちの１つを選択する。フェムトノード５１０は、ネイバーフェムトノードと重ならないゲートシーケンスを選択するように試みることがあるが、全般的な選択は重複しない構成を必ずしも生じるわけではない。しかしながら、例示的な実施形態は、重複しないゲートシーケンスを識別し、選択することができる機構を提供する。
【０１６４】
ブロック１２０６で表されるように、アクセス端末５２０はフェムトノード５１０とのアクティブな接続を確立する。接続の確立に応答して、アクセス端末５２０は、フェムトノード５１０ｌが所望の重複しないゲートシーケンスを選択することを可能にする、「高速な」サブフレームごとのダウンリンク（順方向リンク）電力制御フィードバックを提供する。
【０１６５】
特に、ブロック１２０８で表されるように、フェムトノード５１０Ｂは、たとえば、すべての電力制御グループ（ＰＣＧ）をゲートオンにしてデータ／ボイスチャネル上で一連のフレームをアクセス端末５２０Ｄに送信する。ブロック１２１０で表されるように、潜在的に干渉するネイバーフェムトノード５３０Ａはサブフレームゲート技法を使用してすでにアクセス端末５２０Ａ〜Ｃとの通信に関与しているので、アクセス端末５２０Ｄは、干渉ネイバーフェムトノード５１０Ａによるゲート送信に応答してサブフレームのサブセット上の干渉を観測する。さらに、サブフレームの別のサブセット中でネイバーフェムトノード５１０Ａがゲートオフされるときネイバーフェムトノード５２０Ａからの干渉が観測されない場合、アクセス端末５２０Ｄは、サブフレームのそのサブセットも観測する。
【０１６６】
フェムトノード５１０Ａがゲートオンされているサブフレーム中に、アクセス端末５２０Ｄは、たとえば、低いＥｂ／Ｎｏを観測する。ブロック１２１２で表されるように、アクセス端末５２０Ｄからのダウンリンク（順方向リンク）電力制御フィードバックは、フェムトノード５１０Ｂが特定のサブフレームに対して送信電力を上げるべきことを指示する。同様に、フェムトノード５１０Ａがゲートオフされているサブフレーム中に、アクセス端末５２０Ｄは高いＥｂ／Ｎｏを観測し、アクセス端末５２０Ｄからのダウンリンク（順方向リンク）電力制御フィードバックは、フェムトノード５１０Ｂが特定のサブフレームに対して送信電力を下げるべきことを指示する。
【０１６７】
ブロック１２１４で表されるように、アクセス端末５２０Ｄによってフェムトノード５１０Ｂに提供されるサブフレームダウンリンク（順方向リンク）電力制御フィードバックは、干渉ネイバーフェムトノード５１０Ａによって送信されるサブフレームのどれがゲートオンされ、どのサブフレームがゲートオンされるかを指示する。したがって、そのような指示により、フェムトノード５１０Ｂは、干渉ネイバーフェムトノード５１０Ａによって選択され、使用されているゲートシーケンス（パターン）と重ならない（相補的である）ゲートシーケンス（パターン）を選択することが可能になる。例示的な実施形態は、干渉する隣接フェムトノード５１０Ａによって選択されるゲートシーケンス（パターン）に適用できる。
【０１６８】
実装技術に応じて、さらに、他の考察事項により、このサブフレームゲート技法に最適なゲートシーケンス（パターン）のタイプを判断することができる。さらに、レガシーアクセス端末は、ダウンリンク（順方向リンク）上で行われているゲーティングに気づかないので、短縮「オン」期間の間に短縮「オフ」期間を点在させるゲートシーケンス（パターン）を選択することを含めるために他の考察事項を適用することができる。そのような考慮事項は、レガシーアクセス端末によって使用されるダウンリンク（順方向リンク）チャネル推定およびチャネル品質フィードバック推定の方法への影響を低減することができる。したがって、たとえば、１６個のサブフレームのうち８つがゲートオフされる場合、交互にゲートオフされゲートオンされるべきサブフレームを選択することに対する有利な理由がある。
【０１６９】
別の例示的な実施形態では、ゲートシーケンスの選択は、ネイバーフェムトノード５１０が同期されない展開のために異なる考慮事項を適用することができる。そのような考察事項は、たとえば、ＷＣＤＭＡフェムトノード５１０が同期されないときに存在することできる。非同期フェムトノード５１０の１つの例示的な実施形態では、交互オンオフゲートサブフレームの代わりに、ゲートオフサブフレームのすべてまたは多数を連続させ、ならびにゲートオンサブフレームのすべてまたは多数を連続させることが有益である。たとえば、１０ｍｓにわたって１５個のサブフレームをもつ、または２０ｍｓにわたって３０個のサブフレームをもつＷＣＤＭＡシステムの場合における有利な方法は、各フェムトノード５１０が１５個のサブフレームのうち９つの連続するサブフレームをゲートオフし、６つの連続するサブフレームをゲートオンすることであることがある。代替的に、２０ｍｓのフレームを使用して、フェムトノード５１０は、３０個のサブフレームのうち１６個の連続するサブフレームをゲートオフし、１４個の連続するサブフレームをゲートオンすることができる。
【０１７０】
代替の例示的な実施形態では、この状況に対処し、ダウンリンクＣ／Ｉを改善するための他の方法は、関連するアクセス端末がないときにパイロットおよびオーバーヘッドチャネル送信をゲートオフし、関連するアクセス端末５２０がフェムトノード５１０についてスキャンしていることが予想されるときのみにパイロットおよびオーバーヘッドチャネルを周期的におよび／または極めて低電力でオンにするように構成されたフェムトノード５１０を含む。
【０１７１】
次に図１３〜１４を参照し、さらに図５Ａ〜図５Ｂを参照しながら、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するためのハイブリッド時間再利用の使用に関係する動作についてより詳細に説明する。例示的な本実施形態は、ハイブリッド時間再利用技法を使用してジャミングを防止し、ジャミングおよびネガティブ形状に対処するための方法および装置を使用する。
【０１７２】
例示的な一実施形態では、エアインターフェースが（１ｘＥＶ−ＤＯなどの）時分割多重を許可する場合、ネガティブ形状をもつ時間期間をなくすような方法で送信をスケジュールすることができる。したがって、フェムトノード５１０Ｂは、フェムトノード５１０Ａが送信していない期間中に関連するアクセス端末５２０Ｄと通信することができる。同様に、関連するアクセス端末５２０Ｃは、フェムトノード５１０Ｂによってアクセス端末５２０Ｄが送信しないようにスケジュールされた期間中にフェムトノード５１０Ａと通信することができる。
【０１７３】
ハイブリッド時間再利用方法の例示的な一実施形態では、ダウンリンクＤＬ送信は、以下の３つの時間的に別々のグループに分割される。
【０１７４】
１．同期制御チャネル（ＳＣＣ）送信期間
２．制限付きＨＡＲＱインターレースＴｘ期間
３．無制限ＨＡＲＱインターレースＴｘ期間
図１３に、２５６個のタイムスロットの各同期制御チャネル（ＳＣＣ）サイクル期間中に３つの異なる時間期間を含む例示的なダウンリンクＤＬタイムラインを示す。「無制限ＨＡＲＱインターレース」中のリソースのタイムシェアリングに基づく１つの例示的な実施形態では、定義された３つの異なるフェムトチャネルがある。後でより詳細に説明するように、隣接するフェムトノード５１０は、他のネイバーフェムトノード５１０から干渉を受けないように異なるフェムトチャネルを選ぶ（すなわち、各フェムトノードは、ネイバーフェムトノード５１０とは異なる一次フェムトチャネルを選択する）ことが望ましい。ネイバーフェムトノードからの干渉がない場合、１つのフェムトノード５１０は（一次フェムトチャネルに加えて）複数のフェムトチャネルを使用することができる。以下では、ハイブリッド時間再利用動作の１つの例示的な実施形態の詳細について説明する。
【０１７５】
最初に図１４を参照すると、図１４には、例示的な一実施形態によるハイブリッド時間再利用を使用したワイヤレス通信システムにおける干渉管理のための方法が記載されている。ブロック１４０２で表されるように、フェムトノード５１０の初期電源投入または他の同期において、フェムトノード５１０はマクロセルネットワーク（たとえば、マクロセルアクセスノード５６０）との時間同期を実行する。ブロック１４０４で表されるように、マクロセルアクセスノード５６０との時間同期中に、フェムトノード５１０は、マクロセルアクセスノード５６０と隣接フェムトノード５１０とによって使用される二次同期チャネル（ＳＣＣ）オフセット（ＭＳＣＣＯ）を測定する。この測定に基づいて、ブロック１４０６で表されるように、フェムトノード５１０は最小の干渉をもつ好ましいＨＡＲＱインターレースを識別する。識別された好ましいＨＡＲＱインターレースから、好ましいスロットオフセット（ＰＳＯ）が定義される。
【０１７６】
ブロック１４０８で表されるように、一次フェムトチャネルを選択する。例として、１つの例示的な選択プロセスは以下のアルゴリズムに従う。
【０１７７】
ｍｏｄ（ＰＳＯ−ＭＳＣＣＯ，４）＝１の場合、一次フェムトチャネルとしてフェムトチャネル１を選ぶ
ｍｏｄ（ＰＳＯ−ＭＳＣＣＯ，４）＝２の場合、一次フェムトチャネルとしてフェムトチャネル２を選ぶ
ｍｏｄ（ＰＳＯ−ＭＳＣＣＯ，４）＝３の場合、一次フェムトチャネルとしてフェムトチャネル３を選ぶ
ただし、チャネル１、チャネル２、およびチャネル３は図１３に記載したものである。
【０１７８】
フェムトチャネルが決定されると、フェムトノード５１０はトラフィックをダウンリンク（順方向リンク）中で送信することができる。フェムトノード５１０による送信は、マクロセル送信および他のフェムトノード送信との干渉が低減するように調整される。以下では、様々なマクロセル送信期間、ＳＣＣ送信期間、制限付きＨＡＲＱインターレース送信期間、および無制限ＨＡＲＱインターレース送信期間でのフェムトノード送信プロトコルについて説明する。
【０１７９】
ブロック１４１０で表されるように、図１３を参照すると、ＳＣＣ送信期間１３０２は、ＳＣＣオフセット（たとえば、あらゆるＳＣＣサイクルの最初の３２スロット）を送信することができるように、各ＳＣＣサイクル１３０４（たとえば、２５６スロット）の開始時に定義される。１つの例示的な実施形態では、２つのサブ期間１３０６、１３０８は、好ましいスロットオフセット、および好適でないスロットオフセットのＨＡＲＱインターレースに基づいて定義される。
【０１８０】
好ましいスロットオフセット（ＰＳＯ）をもつＨＡＲＱインターレース上で、フェムトノード５１０はＳＣＣ情報を送信する。これにより、制御チャネル情報の確実な送信が可能になり、関連するアクセス端末５２０がフェムトノード５１０からハンドインおよびハンドアウトできるようになる。好ましくないスロットオフセット上のＨＡＲＱインターレース中に、ネイバーマクロセルおよびネイバーフェムトノードＳＣＣ送信に対する干渉が最小となるように、フェムトノード５１０はダウンリンク（順方向リンク）トラフィック（ＤＴＸ  ＦＬ送信）を送信しない。これらのスロットオフセット上では、パイロットおよびＭＡＣチャネルが正常に動作することができるように、これらのチャネルにはダウンリンクＤＬ電力の一部が使用される。
【０１８１】
ブロック１４１２で表されるように、図１３を参照すると、制限付きＨＡＲＱインターレース送信期間中に、フェムトノード５１０はＰＳＯのＨＡＲＱインターレース上でダウンリンク（順方向リンク）トラフィックを送信することが許可され、遅延に敏感なトラフィックにはベストエフォートトラフィックを超える絶対優先権が与えられる。図１３を参照すると、遅延に敏感なトラフィック（ＶｏＩＰなど）があまりに過大な遅延を受けないように、制限付きＨＡＲＱインターレース送信期間は各フェムトノードに送信機会を与える。一例では、制限付きＨＡＲＱインターレース送信期間中に、要求されたＤＲＣがヌルである場合、３８．４ｋｂｐｓのシングルユーザパケットタイプを使用することができる。ＤＲＣがヌルであるかまたは消去された場合、シングルユーザパケット（ＳＵＰ）３８．４ｋｂｐｓなどの互換性のあるパケットタイプ、または２５６／５１２／１０２４ビットのマルチユーザパケット（ＭＵＰ）を利用することができる（ＤＲＣ消去マッピングと同様）。
【０１８２】
１つの例示的な実施形態では、ＭＳＣＣＯのＨＡＲＱインターレース上でもダウンリンク（順方向リンク）トラフィックを送信することができる。一実施形態では、隣接フェムトノード５１０は同様にこのインターレースを使用することができる（すなわち、干渉に対して保護しない）。他のスロットオフセットのＨＡＲＱインターレース中に、フェムトノードはダウンリンク（順方向リンク）トラフィック（時間再使用）を送信しないが、パイロットおよびＭＡＣチャネルが正常に動作するようにダウンリンク（順方向リンク）電力の一部をこれらのチャネルに割り振ることができる。
【０１８３】
ブロック１４１４で表されるように、図１３を参照すると、無制限ＨＡＲＱインターレース送信期間中に、フェムトノード５１０は、４つのＨＡＲＱインターレースのすべての上でダウンリンク（順方向リンク）トラフィックを送信することが許可される。その期間の開始時に、ダウンリンク（順方向リンク）送信電力をゆっくりランプアップしてアクセス端末レート予測器をランプアップさせることができる。１つの例示的な実施形態では、ＤＲＣ値のランプアップをさらに高めるのに１スロットのＤＲＣ長を使用しなければならない。予測器の慎重な動きにより、無制限ＨＡＲＱインターレース送信期間の開始時にモバイルによってヌルＤＲＣが要求された場合、フェムトノード５１０は、互換性のあるパケットタイプ（マルチ使用パケット、または３８．４ｋｂｐｓシングルユーザパケット）を送信することができる。また、フェムトノードダウンリンク（順方向リンク）スケジューラは、どのデータ転送レートならばアクセス端末５２０によって復号できるかについて決定するために、以前に要求されたＤＲＣ値を追跡し、最終送信期間およびＨＡＲＱ早期終了統計からのＤＲＣ値を保持することができる。
【０１８４】
本明細書の教示は、少なくとも１つの他のノードと通信するための様々な構成要素を使用するノード（たとえば、デバイス）に組み込むことができる。図１５に、ノード間の通信を可能にするために採用できるいくつかの例示的な構成要素を示す。具体的に言うと、図１５は、ＭＩＭＯシステム１５００のワイヤレスデバイス１５１０（たとえば、アクセスポイント）とワイヤレスデバイス１５５０（たとえば、アクセス端末）とを示す。デバイス１５１０では、いくつかのデータストリームのトラフィックデータが、データソース１５１２から送信（「ＴＸ」）データプロセッサ１５１４に与えられる。
【０１８５】
いくつかの態様では、各データストリームは、それぞれの送信アンテナを介して送信される。ＴＸデータプロセッサ１５１４は、符号化データを供給するために、そのデータストリーム用に選択された特定の符号化方式に基づいて、データストリームごとにトラフィックデータをフォーマット化し、符号化し、インタリーブする。
【０１８６】
各データストリームの符号化データは、ＯＦＤＭ技法を使用してパイロットデータと多重化される。パイロットデータは、一般に、知られている方法で処理される、知られているデータパターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムで使用される。次いで、各データストリームの多重化されたパイロットデータと符号化データは、変調シンボルを与えるために、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式（たとえば、ＢＰＳＫ、ＱＳＰＫ、Ｍ−ＰＳＫ、またはＭ−ＱＡＭ）に基づいて変調（すなわち、シンボルマッピング）される。各データストリームのデータ転送速度、符号化、および変調は、プロセッサ１５３０によって実行される命令によって決定される。データメモリ１５３２は、デバイス１５１０のプロセッサ１５３０または他の構成要素によって使用されるプログラムコード、データおよび他の情報を記憶する。
【０１８７】
次いで、すべてのデータストリームの変調シンボルがＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ１５２０に供給され、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ１５２０はさらに（たとえば、ＯＦＤＭの場合）その変調シンボルを処理する。次いで、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ１５２０は、ＮＴ個の変調シンボルストリームをＮＴ個のトランシーバ（「ＸＣＶＲ」）１５２２Ａ〜１５２２Ａに供給する。いくつかの態様では、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ１５２０は、データストリームのシンボルと、シンボルが送信されているアンテナとにビーム形成重みを付加する。
【０１８８】
各トランシーバ１５２２は、それぞれのシンボルストリームを受信し、処理して、１つまたは複数のアナログ信号を生成し、さらに、それらのアナログ信号を調整（たとえば、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート）して、ＭＩＭＯチャネルを介して送信するのに適した変調信号を与える。次いで、トランシーバ１５２２Ａ〜１５２２ＴからのＮＴ個の変調信号は、それぞれ、ＮＴ個のアンテナ１５２４Ａ〜１５２４Ｔから送信される。
【０１８９】
デバイス１５５０では、送信された変調信号はＮＲ個のアンテナ１５５２Ａ〜１５５２Ｒによって受信され、各アンテナ１５５２からの受信信号は、それぞれのトランシーバ（「ＸＣＶＲ」）１５５４Ａ〜１５５４Ｒに供給される。各トランシーバ１５５４は、それぞれの受信信号を調整（たとえば、フィルタリング、増幅、およびダウンコンバート）し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを供給し、さらにそれらのサンプルを処理して、対応する「受信」シンボルストリームを供給する。
【０１９０】
次いで、受信（「ＲＸ」）データプロセッサ１５６０は、特定の受信機処理技法に基づいてＮＲ個のトランシーバ１５５４からＮＲ個の受信シンボルストリームを受信し、処理して、ＮＴ個の「検出」シンボルストリームを供給する。次いで、ＲＸデータプロセッサ１５６０は、各検出シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、復号して、データストリームに対するトラフィックデータを回復する。ＲＸデータプロセッサ１５６０による処理は、デバイス１５１０におけるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ１５２０およびＴＸデータプロセッサ１５１４によって実行される処理を補足するものである。
【０１９１】
プロセッサ１５７０は、どのプリコーディング行列（以下で論じる）を使用すべきかを定期的に判断する。プロセッサ１５７０は、行列インデックス部とランク値部とを備える逆方向リンクメッセージを作成する。データメモリ１５７２は、デバイス１５５０のプロセッサ１５７０または他の構成要素によって使用されるプログラムコード、データおよび他の情報を記憶する。
【０１９２】
逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび／または受信データストリームに関する様々な種類の情報を備えることができる。次いで、逆方向リンクメッセージは、データソース１５３６からいくつかのデータストリームのトラフィックデータをも受信するＴＸデータプロセッサ１５３８によって処理され、変調器１５８０によって変調され、トランシーバ１５５４Ａ〜１５５４Ｒによって調整され、デバイス１５１０に戻される。
【０１９３】
デバイス１５１０において、デバイス１５５０からの変調信号は、アンテナ１５２４によって受信され、トランシーバ１５２２によって調整され、復調器（「ＤＥＭＯＤ」）１５４０によって復調され、ＲＸデータプロセッサ１５４２によって処理されて、デバイス１５５０によって送信された逆方向リンクメッセージが抽出される。次いで、プロセッサ１５３０は、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用すべきかを判断し、次いで、抽出されたメッセージを処理する。
【０１９４】
図１５はまた、通信構成要素が、本明細書で教示する干渉制御動作を実行する１つまたは複数の構成要素を含むことができることを示す。たとえば、干渉（「ＩＮＴＥＲ」）制御構成要素１５９０は、デバイス１５１０のプロセッサ１５３０および／または他の構成要素と協働して、本明細書で教示する別のデバイス（たとえば、デバイス１５５０）との間で信号を送信／受信することができる。同様に、干渉制御構成要素１５９２は、デバイス１５５０のプロセッサ１５７０および／または他の構成要素と協働して、別のデバイス（たとえば、デバイス１５１０）との間で信号を送信／受信することができる。各デバイス１５１０および１５５０について、記載の構成要素の２つ以上の機能が単一の構成要素によって提供できることを諒解されたい。たとえば、単一の処理構成要素が干渉制御構成要素１５９０およびプロセッサ１５３０の機能を提供し、また、単一の処理構成要素が干渉制御構成要素１５９２およびプロセッサ１５７０の機能を提供することができる。
【０１９５】
本明細書の教示は、様々なタイプの通信システムおよび／またはシステム構成要素に組み込むことができる。いくつかの態様では、本明細書の教示は、利用可能なシステムリソースを共有することによって（たとえば、帯域幅、送信電力、符号化、インタリーブなどのうちの１つまたは複数を指定することによって）、複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムで使用できる。たとえば、本明細書の教示は、符号分割多元接続（「ＣＤＭＡ」）システム、多重キャリアＣＤＭＡ（「ＭＣＣＤＭＡ」）、Ｗｉｄｅｂａｎｄ  ＣＤＭＡ（「Ｗ−ＣＤＭＡ」）、高速パケットアクセス（「ＨＳＰＡ」、「ＨＳＰＡ＋」）システム、時分割多元接続（「ＴＤＭＡ」）システム、周波数分割多元接続（「ＦＤＭＡ」）システム、単一搬送波ＦＤＭＡ（「ＳＣ−ＦＤＭＡ」）システム、直交周波数分割多元接続（「ＯＦＤＭＡ」）システム、または他の多元接続技法の技術のいずれか１つまたは組合せに適用される。本明細書の教示を使用するワイヤレス通信システムは、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００、ＩＳ−８５６、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＴＤＳＣＤＭＡ、および他の規格など、１つまたは複数の規格を実装するように設計される。ＣＤＭＡネットワークは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（「ＵＴＲＡ」）、ｃｄｍａ２０００、または何らかの他の技術などの無線技術を実装することができる。ＵＴＲＡは、Ｗ−ＣＤＭＡおよび低チップレート（「ＬＣＲ」）を含む。ｃｄｍａ２０００技術は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（「ＧＳＭ（登録商標）」）などの無線技術を実装することができる。ＯＦＤＭＡネットワークは、Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ（「Ｅ−ＵＴＲＡ」）、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＩＥＥＥ８０２．１６、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）などの無線技術を実装することができる。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（「ＵＭＴＳ」）の一部である。本明細書の教示は、３ＧＰＰ  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（「ＬＴＥ」）システム、Ｕｌｔｒａ−Ｍｏｂｉｌｅ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ（「ＵＭＢ」）システム、および他のタイプのシステムで実装できる。ＬＴＥは、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳのリリースである。本開示のいくつかの態様については、３ＧＰＰ用語を使用して説明するが、本明細書の教示は、３ＧＰＰ（Ｒｅｌ９９、Ｒｅｌ５、Ｒｅｌ６、Ｒｅｌ７）技術、ならびに３ＧＰＰ２（１ｘＲＴＴ、１ｘＥＶ−ＤＯ  Ｒｅｌ０、ＲｅｖＡ、ＲｅｖＢ）技術および他の技術に適用できることを理解されたい。
【０１９６】
本明細書の教示は、様々な装置（たとえば、ノード）に組み込む（たとえば、装置内に実装する、または装置によって実行する）ことができる。いくつかの態様では、本明細書の教示に従って実装されるノード（たとえば、ワイヤレスノード）はアクセスポイントまたはアクセス端末を備えることができる。
【０１９７】
たとえば、アクセス端末は、ユーザ機器、加入者局、加入者ユニット、移動局、モバイル、モバイルノード、リモート局、リモート端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、または何らかの他の用語を備える、いずれかとして実装される、またはいずれかとして知られることがある。いくつかの実装形態では、アクセス端末は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（「ＳＩＰ」）電話、ワイヤレスローカルループ（「ＷＬＬ」）局、携帯情報端末（「ＰＤＡ」）、ワイヤレス接続能力を有するハンドヘルドデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された何らかの他の好適な処理デバイスを備えることができる。したがって、本明細書で教示する１つまたは複数の態様は、電話（たとえば、セルラー電話またはスマートフォン）、コンピュータ（たとえば、ラップトップ）、携帯型通信デバイス、携帯型コンピューティングデバイス（たとえば、個人情報端末）、娯楽デバイス（たとえば、音楽デバイスまたはビデオデバイス、あるいは衛星ラジオ）、全地球測位システムデバイス、あるいはワイヤレス媒体を介して通信するように構成された他の好適デバイスに組み込むことができる。
【０１９８】
アクセスポイントは、ノードＢ、ｅＮｏｄｅＢ、無線ネットワークコントローラ（「ＲＮＣ」）、基地局（「ＢＳ」）、無線基地局（「ＲＢＳ」）、基地局コントローラ（「ＢＳＣ」）、送受信基地局（「ＢＴＳ」）、トランシーバ機能（「ＴＦ」）、無線トランシーバ、無線ルータ、基本サービスセット（「ＢＳＳ」）、拡張サービスセット（「ＥＳＳ」）、または何らかの他の同様の用語を備える、いずれかとして実装される、またはいずれかとして知られることがある。
【０１９９】
いくつかの態様では、ノード（たとえば、アクセスポイント）は、通信システムのためのアクセスノードを備えることができる。そのようなアクセスノードは、たとえば、ネットワークへの有線またはワイヤレス通信リンクを介した、ネットワーク（たとえば、インターネットまたはセルラーネットワークなどワイドエリアネットワーク）のための、またはネットワークへの接続性を与えることができる。したがって、アクセスノードは、別のノード（たとえば、アクセス端末）がネットワークまたは何らかの他の機能にアクセスできるようにすることができる。さらに、一方または両方のノードはポータブルでも、場合によっては比較的非ポータブルでもよいことを諒解されたい。
【０２００】
また、ワイヤレスノードは、有線の方式で（たとえば、有線接続を介して）情報を送信および／または受信することができることを諒解されたい。したがって、本明細書で論じる受信機および送信機は、非ワイヤレス媒体を介して通信するために適切な通信インターフェース構成要素（たとえば、電子的または光学的インターフェース構成要素）を含むことができる。
【０２０１】
ワイヤレスノードは、好適なワイヤレス通信技術に基づくあるいはサポートする１つまたは複数のワイヤレス通信リンクを介して通信することができる。たとえば、いくつかの態様では、ワイヤレスノードはネットワークに関連付けることができる。いくつかの態様では、ネットワークはローカルエリアネットワークまたはワイドエリアネットワークを備えることができる。ワイヤレスデバイスは、本明細書で論じる様々なワイヤレス通信技術、プロトコル、または規格（たとえば、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ＯＦＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ、Ｗｉ−Ｆｉなど）のうちの１つまたは複数をサポートまたは使用することができる。同様に、ワイヤレスノードは、様々な対応する変調方式または多重化方式のうちの１つまたは複数をサポートまたは使用することができる。したがって、ワイヤレスノードは、上記または他のワイヤレス通信技術を使用して１つまたは複数のワイヤレス通信リンクを確立し、それを介して通信するために適切な構成要素（たとえば、エアインターフェース）を含むことができる。たとえば、ワイヤレスノードは、ワイヤレス媒体上の通信を可能にする様々な構成要素（たとえば、信号発生器および信号処理器）を含むことができる関連する送信機構成要素および受信機構成要素をもつワイヤレストランシーバを備えることができる。
【０２０２】
本明細書で説明する構成要素は、様々な方法で実装することができる。図１６〜図２１を参照すると、装置１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、および２１００は一連の相互に関連する機能ブロックとして表される。いくつかの態様では、これらのブロックの機能は、１つまたは複数のプロセッサ構成要素を含む処理システムとして実装できる。いくつかの態様では、これらのブロックの機能は、たとえば、１つまたは複数の集積回路（たとえば、ＡＳＩＣ）の少なくとも一部を使用して実装できる。本明細書で論じるように、集積回路は、プロセッサ、ソフトウェア、他の関連した構成要素、またはその何らかの組合せを含むことができる。これらのブロックの機能は、本明細書で教示する方法とは別の何らかの方法で実装することもできる。
【０２０３】
装置１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、および２１００は、様々な図に関して上述した機能の１つまたは複数を実行することができる１つまたは複数のモジュールを含むことができる。いくつかの態様では、干渉コントローラ３２０または干渉コントローラ３２２のうちの１つまたは複数の構成要素は、たとえば、干渉受信／方向手段１６０２、干渉比較／判断／更新手段１６０６、オーバーヘッドチャネル電力手段１７０２、送信波形手段１８０２、チャネル品質手段１８０６、干渉判断手段１９０２、経路損失手段１９０６、ゲートシーケンス手段２００２、再利用パターン手段２１０２、および同期／オフセット／タイミング手段２１０６に関係する機能を提供することができる。いくつかの態様では、通信コントローラ３２６または通信コントローラ３２８は、たとえば、送受信（送信／受信）手段１６０４、１７０４、１８０４、１９０４、２００４、および２１０４に関係する機能を提供することができる。
【０２０４】
本明細書における「第１」、「第２」などの名称を使用した要素への言及は、それらの要素の数量または順序を概括的に限定するものでないことを理解されたい。むしろ、これらの名称は、本明細書において２つ以上の要素またはある要素の複数の例を区別する便利な方法として使用できる。したがって、第１および第２の要素への言及は、そこで２つの要素のみが使用できること、または第１の要素が何らかの方法で第２の要素に先行しなければならないことを意味するものではない。また、別段の規定がない限り、１組の要素は１つまたは複数の要素を備えることがある。
【０２０５】
情報および信号は様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表すことができることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表すことができる。
【０２０６】
さらに、本明細書で開示された態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、プロセッサ、手段、回路、およびアルゴリズムステップのいずれかは、電子ハードウェア（たとえば、ソース符号化または何らかの他の技法を使用して設計できる、デジタル実装形態、アナログ実装形態、またはそれら２つの組合せ）、命令を組み込んだ様々な形態のプログラムまたは設計コード（便宜上、本明細書では「ソフトウェア」または「ソフトウェアモジュール」と呼ぶことがある）、あるいは両方の組合せとして実装できることを当業者は諒解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するかソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装することができるが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じると解釈すべきではない。
【０２０７】
本明細書で開示した態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュールおよび回路は、集積回路（「ＩＣ」）、アクセス端末、またはアクセスポイント内に実装できるか、またはそれらによって実行できる。ＩＣは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタロジック、個別ハードウェア構成要素、電子的構成要素、光学的構成要素、機械的構成要素、または本明細書に記載の機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを備えることができ、ＩＣの内部に、ＩＣの外側に、またはその両方に常駐するコードまたは命令を実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサとすることができるが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械とすることができる。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成としても実装できる。
【０２０８】
開示されたプロセス中のステップの特定の順序または階層は例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計の選好に基づいて、プロセス中のステップの特定の順序または階層は、本開示の範囲内のまま再構成できることを理解されたい。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示するものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。
【０２０９】
説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せで実装できる。ソフトウェアで実装する場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶するか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信することができる。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスできる任意の利用可能な媒体でよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、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装置を備えることができ、あるいは所望のプログラムコードを命令またはデータ構造の形態で担持または記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる、任意の他の媒体を備えることができる。さらに、いかなる接続も正しくはコンピュータ可読媒体と呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザディスク（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびブルーレイディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザで光学的に再生する。上記のものの組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。要約すると、コンピュータ可読媒体は任意の好適なコンピュータプログラム製品に実装できることを諒解されたい。
【０２１０】
開示した態様の前述の説明は、当業者が本開示を実施または使用できるようにするために与えたものである。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかとなり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の範囲から逸脱することなく他の態様に適用できる。したがって、本開示は、本明細書で示した態様に限定されるものではなく、本明細書で開示した原理および新規特徴に一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
以下の記載は、出願当初の特許請求の範囲の記載と実質的に一致するものである。
［１］
通信の方法であって、
第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定することと、
前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択することと、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信することと
を備える方法。
［２］
前記第２の無計画アクセスポイントから前記関連するアクセス端末へのアクティブな接続を確立することをさらに備える、［１］に記載の方法。
［３］
第１のゲートシーケンスを決定することが、
前記アクティブな接続のすべてのサブフレーム上で前記関連するアクセス端末に信号を送信することと、
前記すべてのサブフレームのうち、前記第１のゲートシーケンスに対応するサブフレームに対する前記信号の干渉を示すダウンリンク電力制御フィードバックを、前記関連するアクセス端末から受信することと
をさらに備える、［２］に記載の方法。
［４］
第２のゲートシーケンスを選択することが、
前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別することと、
前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択することと
を備える、［１］に記載の方法。
［５］
第２のゲートシーケンスを選択することが、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択することをさらに備える、［１］に記載の方法。
［６］
前記第２のゲートシーケンスを選択することが、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択することをさらに備える、［１］に記載の方法。
［７］
前記第２のゲートシーケンスを選択することが、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択することをさらに備える、［６］に記載の方法。
［８］
前記第２のゲートシーケンスを選択することが、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のシーケンスを選択することをさらに備える、［１］に記載の方法。
［９］
通信のための装置であって、
第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定し、前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択するように構成された干渉コントローラと、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信するように構成された通信コントローラと
を備える装置。
［１０］
前記通信コントローラが、前記第２の無計画アクセスポイントから前記関連するアクセス端末へのアクティブな接続を確立するようにさらに構成された、［９］に記載の装置。
［１１］
前記通信コントローラが、前記アクティブな接続のすべてのサブフレーム上で前記関連するアクセス端末に信号を送信し、前記すべてのサブフレームのうち、前記第１のゲートシーケンスに対応するサブフレームに対する前記信号の干渉を示すダウンリンク電力制御フィードバックを、前記関連するアクセス端末から受信するようにさらに構成された、［１０］に記載の装置。
［１２］
前記干渉コントローラが、前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別し、前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択するようにさらに構成された、［９］に記載の装置。
［１３］
前記干渉コントローラが、第２のゲートシーケンスを選択するようにさらに構成され、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択することをさらに備える、［９］に記載の装置。
［１４］
前記干渉コントローラが、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択するようにさらに構成された、［９］に記載の装置。
［１５］
前記干渉コントローラが、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択するようにさらに構成された、［１４］に記載の装置。
［１６］
前記干渉コントローラが、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のシーケンスを選択するようにさらに構成された、［９］に記載の装置。
［１７］
通信のための装置であって、
第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定するための手段と、
前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択するための手段と、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信するための手段と
を備える装置。
［１８］
前記第２の無計画アクセスポイントから前記関連するアクセス端末へのアクティブな接続を確立するための手段をさらに備える、［１７］に記載の装置。
［１９］
第１のゲートシーケンスを決定するための手段が、
前記アクティブな接続のすべてのサブフレーム上で前記関連するアクセス端末に信号を送信するための手段と、
前記すべてのサブフレームのうち、前記第１のゲートシーケンスに対応するサブフレームに対する前記信号の干渉を示すダウンリンク電力制御フィードバックを、前記関連するアクセス端末から受信するための手段と
をさらに備える、［１８］に記載の装置。
［２０］
第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、
前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別するための手段と、
前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段と
を備える、［１７］に記載の装置。
［２１］
第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段をさらに備える、［１７］に記載の装置。
［２２］
前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択するための手段をさらに備える、［１７］に記載の装置。
［２３］
前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択するための手段をさらに備える、［２２］に記載の装置。
［２４］
前記第２のゲートシーケンスを選択するための手段が、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のシーケンスを選択するための手段をさらに備える、［１７］に記載の装置。
［２５］
コンピュータプログラム製品であって、
コンピュータに、
第１の無計画アクセスポイントからの第１のゲートシーケンスを決定することと、
前記第１のゲートシーケンスに基づいて第２のゲートシーケンスを選択することと、前記第１および第２のゲートシーケンスが非干渉であり、
前記第２のゲートシーケンスに従って第２の無計画アクセスポイントから関連するアクセス端末に信号を送信することと
を行わせるためのコードを備えるコンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品。
［２６］
前記コンピュータに、前記第２の無計画アクセスポイントから前記関連するアクセス端末へのアクティブな接続を確立させるコードをさらに備える、［２５］に記載のコンピュータプログラム製品。
［２７］
前記コンピュータに第１のゲートシーケンスを決定させるための前記コードが、前記コンピュータに、
前記アクティブな接続のすべてのサブフレーム上で前記関連するアクセス端末に信号を送信することと、
前記すべてのサブフレームのうち、前記第１のゲートシーケンスに対応するサブフレームに対する前記信号の干渉を示すダウンリンク電力制御フィードバックを、前記関連するアクセス端末から受信することと
を行わせるためのコードをさらに備える、［２６］に記載のコンピュータプログラム製品。
［２８］
前記コンピュータに第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、
前記第１のゲートシーケンスに対する相補型シーケンスを識別することと、
前記相補型シーケンスの少なくとも一部分から前記第２のゲートシーケンスを選択することと
を行わせるためのコードをさらに備える、［２５］に記載のコンピュータプログラム製品。
［２９］
前記コンピュータに第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、前記第１のゲートシーケンスとの相互相関を最小限に抑えるように前記第２のゲートシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、［２５］に記載のコンピュータプログラム製品。
［３０］
前記コンピュータに前記第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、短縮されたゲートオン期間と短縮されたゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、［２５］に記載のコンピュータプログラム製品。
［３１］
前記コンピュータに前記第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、交互のゲートオン期間とゲートオフ期間とを含むように前記第２のシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、［３０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［３２］
前記コンピュータに前記第２のゲートシーケンスを選択させるための前記コードが、前記コンピュータに、連続するゲートオンサブフレームまたは連続するゲートオフサブフレームの少なくとも１つを含むように前記第２のシーケンスを選択させるためのコードをさらに備える、［２５］に記載のコンピュータプログラム製品。
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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