(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
経路にわたって移動している移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かう無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行するための方法であって、前記干渉は、沿道干渉体の存在および車上干渉体の存在に起因して直面すると予想され、
沿道干渉体は、前記経路に沿って存在し、前記無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、車上干渉体は、前記経路にわたって移動している検討対象の移動輸送機関内に存在し、前記無線電気通信システム内の前記検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、
処理デバイスが、
前記経路の少なくとも１つの第１の部分の間に、前記経路に沿った少なくとも１つの第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第１の観測結果を取得することであって、前記第１の観測結果は、前記経路の前記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第１の部分にわたる前記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと、
前記経路の第２の部分の間に、前記経路に沿った前記第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第２の観測結果を取得することであって、前記第２の部分は、前記移動輸送機関の行先に対して前記経路上の前記第１の部分より近くに位置し、前記第２の観測結果は、前記経路の前記第２の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第２の部分にわたる前記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと、
前記経路の前記第１の部分の間に、第２の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第３の観測結果を取得することであって、前記第３の観測結果は、前記経路の前記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第１の部分にわたる前記第２の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと
を実行し、前記処理デバイスは、
沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第３の観測結果の部分が前記第１の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第２の観測結果の部分が前記第１の観測結果によって実質的に補償されるように、取得された前記第１の観測結果、前記第２の観測結果および前記第３の観測結果を組み合わせることによって、前記移動輸送機関が前記第２の運行中に前記経路の前記第２の部分に存在するときに、前記移動輸送機関内に位置する前記通信デバイスに向かうダウンリンク通信が直面すると予想される前記干渉の前記干渉推定を実行すること
をさらに実行することを特徴とする、方法。
【請求項２】
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は、前記経路の１つの第１の部分に関連し、
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第２の観測結果は、１つの第１の運行に関連し、
干渉の前記第１の観測結果、干渉の前記第２の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は、干渉確率密度関数を表すヒストグラムであることを特徴とし、
前記処理デバイスは、
前記ヒストグラムに対応する特性関数の離散バージョンを取得するために、干渉の前記第１の観測結果、干渉の前記第２の観測結果および干渉の前記第３の観測結果の各ヒストグラムに離散フーリエ変換演算を適用することと、
周波数インデックスｌの値ごとに独立して、前記移動輸送機関が前記第２の運行中に前記経路の前記第２の部分にあるときに、前記移動輸送機関内に位置する前記通信デバイスに向かう前記ダウンリンク通信が直面する前記干渉の特性関数ψｎ，ｋの推定値ψ＊ｎ，ｋを、以下のように求めることであって、
【数１】
0006377278.tif 000030
ここで、ψｎ，ｋ’は、干渉の前記第２の観測結果の場合に取得された前記干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋは、干渉の前記第３の観測結果の場合に取得された前記干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋ’は、干渉の前記第１の観測結果の場合に取得された前記干渉の特性関数を表すことと、
前記推定値ψ＊ｎ，ｋに逆離散フーリエ変換演算を適用することによって、干渉確率密度関数を表すヒストグラムの形をとる前記干渉推定を実行することと
を実行することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、干渉の個々のヒストグラムの形をとる前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
１つの仮想的な第１の運行と、１つの仮想的な第１の部分とに関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第２の観測結果を取得するために、前記第２の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第３の観測結果を取得するために、前記第１の部分に関して前記第２の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉の１つのヒストグラムを記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、新たな観測結果を用いて前記フィンガープリントマップを更新する前に、
前記経路の部分ごとに、前記部分にわたる１つの仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合されたヒストグラムを取得するために、前記経路の前記部分に関して実行された前記新たな観測結果の部分と、前記部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果とを併合することと、
前記フィンガープリントマップに、前記経路の部分ごとに、前記経路の前記部分に関して取得された、干渉の前記併合されたヒストグラムを記憶することと
を実行することを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の前記第３の観測結果を取得するために、前記第１の部分に関して前記第２の運行中に実行された観測結果を併合することと、
を実行することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は前記経路の１つの第１の部分を表し、
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第２の観測結果は１つの第１の運行を表し、
干渉の前記第１の観測結果、干渉の前記第２の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は干渉の特性関数であることを特徴とし、
前記処理デバイスは、
周波数インデックスｌの値ごとに独立して、以下のように、前記特性関数の推定値ψ＊ｎ，ｋを求めることによって、特性関数の形をとる干渉の前記干渉推定を実行し、
【数２】
0006377278.tif 000031
ここで、ψｎ，ｋ’は、干渉の前記第２の観測結果の場合に取得された前記干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋは、干渉の前記第３の観測結果の場合に取得された前記干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋ’は、干渉の前記第１の観測結果の場合に取得された前記干渉の特性関数を表すことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、干渉の個々の特性関数の形をとる前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
１つの仮想的な第１の運行と、１つの仮想的な第１の部分とに関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第２の観測結果を取得するために、前記第２の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第３の観測結果を取得するために、前記第１の部分に関して前記第２の運行中に実行された観測結果を併合することと、
を実行することを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉の１つの特性関数を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、新たな観測結果を用いて前記フィンガープリントマップを更新する前に、
前記経路の部分ごとに、前記部分にわたる１つの仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合された特性関数を取得するために、前記経路の前記部分に関して実行された前記新たな観測結果の部分と、前記部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果とを併合することと、
前記フィンガープリントマップに、前記経路の部分ごとに、前記経路の前記部分に関して取得された干渉の前記併合された特性関数を記憶することと
を実行することを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の前記第３の観測結果を取得するために、前記第１の部分に関して前記第２の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は、前記経路の１つの第１の部分に関連し、
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第２の観測結果は、１つの第１の運行に関連し、
干渉の前記第１の観測結果、干渉の前記第２の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は、干渉レベルの平均値であることを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記第３の観測結果を前記第２の観測結果に加算し、更に、前記第１の観測結果を減算することによって、干渉レベルの平均値の形をとる前記干渉推定を実行することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、干渉レベルの個々の平均値の形をとる前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
１つの仮想的な第１の運行と、１つの仮想的な第１の部分とに関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第１の運行に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第２の観測結果を取得するために、前記第２の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記仮想的な第１の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第３の観測結果を取得するために、前記第１の部分に関して前記第２の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
フィンガープリントマップが、前記経路の部分ごとに、前記経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉レベルの１つの平均値を記憶することを特徴とし、前記処理デバイスは、新たな観測結果を用いて前記フィンガープリントマップを更新する前に、
前記経路の部分ごとに、前記部分にわたる１つの仮想的な第１の運行に関連する干渉レベルの併合された平均値を取得するために、前記経路の前記部分に関して実行された前記新たな観測結果の部分と、前記部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果とを併合することと、
前記フィンガープリントマップに、前記経路の部分ごとに、前記経路の前記部分に関して取得された干渉レベルの前記併合された平均値を記憶することと
を実行することを特徴とし、
前記処理デバイスは、前記干渉推定を実行する前に、
１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関して前記フィンガープリントマップに記憶された前記観測結果を併合することと、
前記１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の前記第３の観測結果を取得するために、前記第１の部分に関して前記第２の運行中に実行された観測結果を併合することと
を実行することを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は、前記経路の複数Ｎ−１個の第１の部分に関連し、
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第２の観測結果は、複数Ｋ−１個の第１の運行に関連し、
干渉の前記第１の観測結果、干渉の前記第２の観測結果および干渉の前記第３の観測結果は、干渉レベルの平均値であることを特徴とし、
前記処理デバイスは、
【数３】
0006377278.tif 000032
となるような値ｅＵを求めることによって、干渉レベルの平均値の形をとる前記干渉推定を実行し、
ここで、ｅは、
【数４】
0006377278.tif 000033
となるようなＮＫに等しいサイズのベクトルであり、
ここで、Ｅは、以下のような、（ＮＫ−１）×（ＮＫ）に等しいサイズの行列であり、
【数５】
0006377278.tif 000034
ここで、Ｕは、推定されることになる干渉レベルの前記平均値を最初に与え、その後、前記第１の部分が前記経路上に現れる順序と比べて逆の順序において前記第２の運行中に前記Ｋ−１個の第１の部分に沿って実行された観測結果を与え、その後、同様に、前記運行が行われた順序と比べて逆の順序において前記第１の運行中に前記経路のＫ個の部分に沿って実行された前記観測結果を与える干渉ベクトルであり、
ここで、Ａは、Ｋ個の部分行列の２つの垂直のグループからなるＮＫ×（Ｎ＋Ｋ）に等しいサイズの行列であり、最初のグループは、順次に、垂直に配置されるサイズＮのＫ個の恒等行列からなり、最後のグループは、順次に、第ｉの位置に１を有する列と、他の場所に０からなる列とを有するサイズＮ×ＫのＫ個の部分行列からなり、ｉは、検討対象の部分行列の垂直な位置を表す１〜Ｋのインデックスの値であり、
ここで、Ｆは、
【数６】
0006377278.tif 000035
となるような行列であり、
ここで、行列Ｆは、以下の優決定最小二乗問題を最小化することによって前処理ステップ中に取得され、
【数７】
0006377278.tif 000036
ここで、Ｉは、恒等行列であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
干渉の前記第１の観測結果および干渉の前記第３の観測結果が前記経路の複数の第１の部分に関連するとき、前記第１の部分は、前記経路の連続した部分であることを特徴とし、前記経路の前記第２の部分は、前記経路上で、順番で直前の第１の部分の直後にあることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
コンピュータープログラムであって、該コンピュータープログラムは、プログラムコード命令を含み、該プログラムコード命令は、該プログラムコード命令がプログラム可能デバイスによって実行されるときに、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法を実施するために前記プログラム可能デバイス内にロードすることができることを特徴とする、コンピュータープログラム。
【請求項１４】
非一時的情報記憶媒体であって、該非一時的情報記憶媒体は、プログラムコード命令を含むコンピュータープログラムを記憶し、前記プログラムコード命令は、該プログラムコード命令がプログラム可能デバイスによって実行されるときに、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法を実施するために前記プログラム可能デバイスにロードすることができることを特徴とする、非一時的情報記憶媒体。
【請求項１５】
経路にわたって移動している移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かう無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行するように構成される処理デバイスであって、前記干渉は、沿道干渉体の存在と、車上干渉体の存在とに起因して直面すると予想され、
沿道干渉体は、前記経路に沿って存在し、前記無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、車上干渉体は、前記経路にわたって移動している検討対象の移動輸送機関内に存在し、前記無線電気通信システム内の前記検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、
前記処理デバイスは、
前記経路の少なくとも１つの第１の部分の間に、前記経路に沿った少なくとも１つの第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第１の観測結果を取得する手段であって、前記第１の観測結果は、前記経路の前記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第１の部分にわたる前記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と、
前記経路の第２の部分の間に、前記経路に沿った前記第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第２の観測結果を取得する手段であって、前記第２の部分は、前記移動輸送機関の行先に対して前記経路上の前記第１の部分より近くに位置し、前記第２の観測結果は、前記経路の前記第２の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第２の部分にわたる前記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と、
前記経路の前記第１の部分の間に、第２の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第３の観測結果を取得する手段であって、前記第３の観測結果は、前記経路の前記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、前記経路の前記第１の部分にわたる前記第２の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と
を備え、前記処理デバイスは、
沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第３の観測結果の部分が前記第１の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する前記第２の観測結果の部分が前記第１の観測結果によって実質的に補償されるように、取得された前記第１の観測結果、前記第２の観測結果および前記第３の観測結果を組み合わせることによって、前記移動輸送機関が前記第２の運行中に前記経路の前記第２の部分に存在するときに、前記移動輸送機関内に位置する前記通信デバイスに向かうダウンリンク通信が直面すると予想される前記干渉の前記干渉推定を実行する手段
をさらに備えることを特徴とする、処理デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、無線電気通信ネットワークのアクセスポイントから、ある経路上を移動している移動輸送機関内に位置する通信デバイスへのダウンリンク通信で直面することが予想される干渉を推定することに関し、車上干渉体および沿道干渉体が、ダウンリンク通信との周波数選択性干渉を暗示する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信では、送信チャネルリソースが通常、幾つかのデバイスが同じ周波数チャネル上で同じ時間フレーム内で送信できるようにする多元接続送信技術のパラメーターとして規定され、その送信技術では、時間領域が複数の時間フレームに順次に分割される。例えば、ＴＤＭＡ（時分割多元接続）では、送信チャネルリソースは時間フレーム内の期間であり、ＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）では、送信チャネルリソースは時間フレーム全体にわたって通信のために用いられる周波数スペクトルの一部であり、ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）では、送信チャネルリソースは、時間フレーム全体の間に用いられる拡散符号である。また、幾つかの多元接続技術を同時に用いることもできる。
【０００３】
受信機デバイスが発信元デバイスから信号を受信すると予想される通信範囲において、受信機デバイスによって観測される干渉は、上記受信機デバイスと通信するために上記発信元デバイスによって使用されるのと同じ送信チャネルリソースを介して、１つまたは複数の個々の他の発信元デバイスによって少なくとも１つの他の受信機デバイスに送信される１つまたは複数の信号と規定される。
【０００４】
例示的な状況において、移動輸送機関内に位置する通信デバイスに対して無線通信サービスを提供するために、移動輸送機関が移動する経路に沿って、無線電気通信システムのアクセスポイント（ＡＰ）が配置される。例えば、移動輸送機関は列車であり、その経路は鉄道線路である。ＡＰは、集中型または分散型送信チャネルリソース管理および／またはモビリティ管理機能をそれぞれ実施するために、コアネットワーク内に実装されるサーバーに接続することができるか、または互いに直接接続することができる。移動輸送機関が経路に沿って移動するとき、移動輸送機関内に位置する検討中の通信デバイスは、ハンドオーバー手順を通して最もロバストなデータリンクを与えるＡＰと通信すると仮定される。そのようなＡＰとの通信は、通常、ＡＰまたは上記のサーバーによって割り当てられた送信チャネルリソースを使用する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、そのような送信チャネルリソースは、ＩＳＭ（産業、科学および医療）無線帯域におけるチャネルに対応し、それは、近隣デバイスも高い確率で同じ送信チャネルリソースを使用することを意味する。それゆえ、数多くの通信が免許不要スペクトルにおいて同時に生じる場合があり、それらの通信は、無線電気通信システム内のダウンリンク通信の実行を成功させるのに損害を与える可能性がある干渉を引き起こす。そのような干渉の発生源は、車上、すなわち、移動輸送機関内に位置する場合があるか、または沿道、すなわち、移動輸送機関が移動する経路に沿って位置する場合がある。それゆえ、ダウンリンク通信の性能を高めるために、移動輸送機関の経路に沿って実行されるダウンリンク通信が直面すると予想される干渉を適切に推定することは、送信チャネルリソースを割り当てる場合の重要な課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を果たすために、本発明は、ある経路にわたって移動している移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かう無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行するための方法に関し、干渉は沿道干渉体の存在および車上干渉対の存在に起因して直面すると予想される。沿道干渉体は、その経路に沿って存在し、無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域内の信号を生成するデバイスであり、車上干渉体は、その経路にわたって移動している検討対象の移動輸送機関内に存在し、無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域内の信号を生成するデバイスである。本方法では、処理デバイスが、上記経路の少なくとも１つの第１の部分の間に、その経路に沿った少なくとも１つの第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第１の観測結果を取得することであって、この第１の観測結果は上記経路の上記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、その経路のその第１の部分にわたる上記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと、上記経路の第２の部分の間に、その経路に沿った第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第２の観測結果を取得することであって、上記第２の部分は、上記移動輸送機関の行先に対して上記経路上の上記第１の部分より近くに位置し、上記第２の観測結果は上記経路の上記第２の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、その経路のその第２の部分にわたる上記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと、上記経路の上記第１の部分の間に、第２の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第３の観測結果を取得することであって、この第３の観測結果は、上記経路の上記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、その経路のその第１の部分にわたる上記第２の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表すことと、沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第３の観測結果の部分が、第１の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第２の観測結果の部分が第１の観測結果によって実質的に補償されるように、取得された第１の観測結果、第２の観測結果および第３の観測結果を組み合わせることによって、移動輸送機関が上記第２の運行中に上記経路の上記第２の部分上にあるときに、移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かうダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行することとを実行する。
【０００７】
このようにして、本方法は、沿道干渉体によって引き起こされる干渉を、車上干渉体によって引き起こされる干渉と区別する必要がないので、第２の運行中にその経路の第２の部分において直面する干渉を、その経路にわたる種々の運行中に実行された干渉観測結果を頼りにすることによって容易に特定することができる。したがって、移動輸送機関が最終的に進入することになる上記経路の上記第２の部分において予想される干渉を予測することができ、送信パラメーターを最適化するためにこの知識を使用することができる。
【０００８】
特定の特徴によれば、本方法は、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果は経路の１つの第１の部分に関連し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果は１つの第１の運行に関連し、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は干渉確率密度関数を表すヒストグラムであるようになっている。さらに、処理デバイスは、上記ヒストグラムに対応する特性関数の離散バージョンを取得するために、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果の各ヒストグラムに離散フーリエ変換演算を適用することと、周波数インデックスｌの値ごとに独立して、移動輸送機関が上記第２の運行中に上記経路の上記第２の部分にあるときに、移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かうダウンリンク通信が直面する干渉の特性関数ψｎ，ｋの推定値ψ＊ｎ，ｋを、以下のように求めることであって、
【数１】
0006377278.tif 000002
ここで、ψｎ，ｋ’は干渉の第２の観測結果の場合に取得された干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋは、干渉の第３の観測結果の場合に取得された干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋ’は、干渉の第１の観測結果の場合に取得された干渉の特性関数を表すことと、推定値ψ＊ｎ，ｋに逆離散フーリエ変換演算を適用することによって、干渉確率密度関数を表すヒストグラムの形をとる干渉推定を実行することとを実行する。
【０００９】
したがって、移動輸送機関が最終的に進入することになる上記経路の上記第２の部分内の干渉レベルのヒストグラムまたは分位値を予測することができ、送信パラメーターを最適化するためにこの知識を使用することができる。
【００１０】
特定の特徴によれば、フィンガープリントマップは、経路の部分ごとに、干渉の個々のヒストグラムの形をとる経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶し、処理デバイスは、干渉推定を実行する前に、１つの仮想的な第１の運行と、１つの仮想的な第１の部分とに関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の第２の観測結果を取得するために、第２の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の第３の観測結果を取得するために、第１の部分に関して上記第２の運行中に実行された観測結果を併合することとを実行する。
【００１１】
したがって、干渉推定の計算は簡単かつ正確である。
【００１２】
特定の特徴によれば、フィンガープリントマップが、経路の部分ごとに、経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉の１つのヒストグラムを記憶し、処理デバイスは、新たな観測結果を用いてフィンガープリントマップを更新する前に、経路の部分ごとに、この部分にわたる１つの仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合されたヒストグラムを取得するために、この経路のこの部分に関して実行された新たな観測結果の部分と、この部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果とを併合することと、フィンガープリントマップに、経路の部分ごとに、経路のこの部分に関して取得された、干渉の併合されたヒストグラムを記憶することとを実行する。さらに、処理デバイスは、干渉推定を実行する前に、１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合されたヒストグラムの形をとる干渉の第３の観測結果を取得するために、第１の部分に関して上記第２の運行中に実行された観測結果を併合することとを実行する。
【００１３】
したがって、干渉推定の計算は簡単かつ正確であり、フィンガープリントマップ内にヒストグラムを記憶するのに必要とされるメモリが少ない。
【００１４】
特定の特徴によれば、本方法は、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果は経路の１つの第１の部分を表し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果は１つの第１の運行を表し、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は干渉の特性関数であるようになっている。さらに、処理デバイスは、周波数インデックスｌの値ごとに独立して、以下のように、上記特性関数の推定値ψ＊ｎ，ｋを求めることによって、特性関数の形をとる干渉推定を実行し、
【数２】
0006377278.tif 000003
ここで、ψｎ，ｋ’は干渉の第２の観測結果の場合に取得された干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋは、干渉の第３の観測結果の場合に取得された干渉の特性関数を表し、ψｎ’，ｋ’は、干渉の第１の観測結果の場合に取得された干渉の特性関数を表す。
【００１５】
したがって、干渉ヒストグラムまたは分位値の推定値の計算は簡単である。
【００１６】
特定の特徴によれば、フィンガープリントマップは、経路の部分ごとに、干渉の個々の特性関数の形をとる経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶し、処理デバイスは、干渉推定を実行する前に、１つの仮想的な第１の運行と、１つの仮想的な第１の部分とに関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の第２の観測結果を取得するために、第２の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の第３の観測結果を取得するために、第１の部分に関して上記第２の運行中に実行された観測結果を併合することとを実行する。
【００１７】
したがって、ヒストグラムの代わりに特性関数を記憶することによって、推定プロセス前に、ヒストグラムから特性関数への変換が行われないので、推定の処理の待ち時間が短縮され、移動輸送機関が高速で移動しているときに特に有利である。
【００１８】
特定の特徴によれば、フィンガープリントマップが、経路の部分ごとに、経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉の１つの特性関数を記憶し、処理デバイスは、新たな観測結果を用いてフィンガープリントマップを更新する前に、経路の部分ごとに、この部分にわたる１つの仮想的な第１の運行に関連する干渉の併合された特性関数を取得するために、この経路のこの部分に関して実行された新たな観測結果の部分と、この部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果とを併合することと、フィンガープリントマップ内に、経路の部分ごとに、経路のこの部分に関して取得された干渉の併合された特性関数を記憶することとを実行する。さらに、処理デバイスは、干渉推定を実行する前に、１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関してフィンガープリントマップ内に記憶された観測結果を併合することと、上記１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉の併合された特性関数の形をとる干渉の第３の観測結果を取得するために、第１の部分に関して上記第２の運行中に実行された観測結果を併合することとを実行する。
【００１９】
したがって、フィンガープリントマップ内に特性関数を記憶するのに必要とされるメモリが少ない。
【００２０】
特定の特徴によれば、本発明は、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果は経路の１つの第１の部分に関連し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果は１つの第１の運行に関連し、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は干渉レベルの平均値であるようになっている。さらに、処理デバイスは、第３の観測結果を第２の観測結果に加算し、更に、第１の観測結果を減算することによって、干渉レベルの平均値の形をとる干渉推定を実行する。
【００２１】
したがって、平均干渉レベル推定は極めて簡単である。
【００２２】
特定の特徴によれば、フィンガープリントマップは、経路の部分ごとに、干渉レベルの個々の平均値の形をとる経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の観測結果を記憶し、処理デバイスは、干渉推定を実行する前に、１つの仮想的な第１の運行と、１つの仮想的な第１の部分とに関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記仮想的な第１の運行に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の第２の観測結果を取得するために、第２の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記仮想的な第１の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の第３の観測結果を取得するために、第１の部分に関して上記第２の運行中に実行された観測結果を併合することとを実行する。
【００２３】
したがって、平均干渉レベル推定は極めて簡単であり、より多くの観測結果を考慮に入れるので、推定がより正確になる。
【００２４】
特定の特徴によれば、フィンガープリントマップが、経路の部分ごとに、経路にわたる先行する運行中に実行された干渉の併合された観測結果を表す干渉レベルの１つの平均値を記憶し、処理デバイスは、新たな観測結果を用いてフィンガープリントマップを更新する前に、経路の部分ごとに、この部分にわたる１つの仮想的な第１の運行に関連する干渉レベルの併合された平均値を取得するために、この経路のこの部分に関して実行された新たな観測結果の部分と、この部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果とを併合することと、フィンガープリントマップ内に、経路の部分ごとに、経路のこの部分に関して取得された干渉レベルの併合された平均値を記憶することとを実行する。さらに、処理デバイスは、干渉推定を実行する前に、１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の第１の観測結果を取得するために、複数の第１の部分に関してフィンガープリントマップに記憶された観測結果を併合することと、上記１つの仮想的な第１の部分に関連する干渉レベルの併合された平均値の形をとる干渉の第３の観測結果を取得するために、第１の部分に関して上記第２の運行中に実行された観測結果を併合することとを実行する。
【００２５】
したがって、フィンガープリントマップ内に観測結果を記憶するのに必要とされるメモリが少ない。
【００２６】
特定の特徴によれば、本方法は、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果は経路の複数Ｎ−１個の第１の部分に関連し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果は複数Ｋ−１個の第１の運行に関連し、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は干渉レベルの平均値であるようになっている。さらに、処理デバイスは、
【数３】
0006377278.tif 000004
となるような値ｅＵを求めることによって、干渉レベルの平均値の形をとる干渉推定を実行し、
ここで、ｅは、
【数４】
0006377278.tif 000005
となるようなＮＫに等しいサイズのベクトルであり、
ここで、Ｅは、以下のような、（ＮＫ−１）×（ＮＫ）に等しいサイズの行列であり、
【数５】
0006377278.tif 000006
ここで、Ｕは、推定されることになる干渉レベルの平均値を最初に与え、その後、上記第１の部分が上記経路上に現れる順序と比べて逆の順序において第２の運行中にＫ−１個の第１の部分に沿って実行された観測結果を与え、その後、同様に、上記運行が行われた順序と比べて逆の順序において第１の運行中に経路のＫ個の部分に沿って実行された観測結果を与える干渉ベクトルであり、
ここで、Ａは、Ｋ個の部分行列の２つの垂直のグループからなるＮＫ×（Ｎ＋Ｋ）に等しいサイズの行列であり、最初のグループは順次に、垂直に配置されるサイズＮのＫ個の恒等行列からなり、最後のグループは順次に、第ｉの位置に１を有する列と、他の場所に０からなる列とを有するサイズＮ×ＫのＫ個の部分行列からなり、ｉは検討対象の部分行列の垂直な位置を表す１〜Ｋのインデックスの値であり、
ここで、Ｆは、
【数６】
0006377278.tif 000007
となるような行列であり、
ここで、行列Ｆは、以下の優決定最小二乗問題を最小化することによって前処理ステップ中に取得され、
【数７】
0006377278.tif 000008
ここで、Ｉは恒等行列である。
【００２７】
したがって、干渉レベル推定の精度が改善される。
【００２８】
本発明はまた、経路にわたって移動している移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かう無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行するように構成される処理デバイスに関し、干渉は、沿道干渉体の存在と、車上干渉体の存在とに起因して直面すると予想され、沿道干渉体は、上記経路に沿って存在し、無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスであり、車上干渉体は、経路にわたって移動している検討対象の移動輸送機関内に存在し、無線電気通信システム内の検討対象のダウンリンク通信と同じ周波数帯域において信号を生成するデバイスである。処理デバイスは、上記経路の少なくとも１つの第１の部分の間に、経路に沿った少なくとも１つの第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第１の観測結果を取得する手段であって、上記第１の観測結果は、上記経路の上記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、この経路のこの第１の部分にわたる上記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と、上記経路の第２の部分の間に、経路に沿った第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第２の観測結果を取得する手段であって、上記第２の部分は、上記移動輸送機関の行先に対して上記経路上の上記第１の部分より近くに位置し、上記第２の観測結果は、上記経路の上記第２の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、上記経路の上記第２の部分にわたる上記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と、上記経路の上記第１の部分の間に、第２の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第３の観測結果を取得する手段であって、この第３の観測結果は、上記経路の上記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、上記経路の上記第１の部分にわたる上記第２の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す、手段と、沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第３の観測結果の部分が第１の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第２の観測結果の部分が第１の観測結果によって実質的に補償されるように、取得された第１の観測結果、第２の観測結果および第３の観測結果を組み合わせることによって、移動輸送機関が上記第２の運行中に上記経路の上記第２の部分に存在するときに、移動輸送機関内に位置する通信デバイスに向かうダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の干渉推定を実行する手段とを備える。
【００２９】
本発明はまた、通信ネットワークからダウンロードすることができ、および／または処理デバイスによって読み出すことができる媒体上に記憶することができるコンピュータープログラムに関する。このコンピュータープログラムは、そのプログラムが処理デバイスによって実行されるときに、上述した方法を実施させるための命令を含む。本発明はまた、１組の命令を含むコンピュータープログラムを記憶する情報記憶手段に関し、この１組の命令は、記憶された情報がこの情報記憶手段によって読み出され、処理デバイスによって実行されるときに、上述した方法を実施させる。
【００３０】
処理デバイスおよびコンピュータープログラムに関連する特徴および利点は、対応する上述した方法に関して既に言及されたのと同じであるので、ここでは繰り返されない。
【００３１】
本発明の特性は、実施形態の一例の以下の説明を読むことから更に明らかになり、その説明は添付の図面を参照しながら行われる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明を実施することができる無線電気通信システムの概略図である。
【図２】無線電気通信システムの処理デバイスのアーキテクチャーの概略図である。
【図３】無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉を推定するためのアルゴリズムの概略図である。
【図４Ａ】本発明を実施するための無線電気通信システムの構成の概略図である。
【図４Ｂ】本発明を実施するための無線電気通信システムの構成の概略図である。
【図４Ｃ】本発明を実施するための無線電気通信システムの構成の概略図である。
【図４Ｄ】本発明を実施するための無線電気通信システムの構成の概略図である。
【図４Ｅ】本発明を実施するための無線電気通信システムの構成の概略図である。
【図４Ｆ】本発明を実施するための無線電気通信システムの構成の概略図である。
【図４Ｇ】本発明を実施するための無線電気通信システムの構成の概略図である。
【図５】干渉推定を実行するときに、干渉の複数の記憶された観測結果を単一の値に併合するためのアルゴリズムの概略図である。
【図６】併合された観測結果をフィンガープリントマップに更に記憶するために、干渉の観測結果を単一の値に併合するためのアルゴリズムの概略図である。
【図７】干渉推定を実行するために、干渉の複数の記憶された観測結果を単一のヒストグラムに併合するためのアルゴリズムの概略図である。
【図８】併合された観測結果をフィンガープリントマップ内に更に記憶するために、干渉の観測結果を単一のヒストグラムに併合するためのアルゴリズムの概略図である。
【図９】干渉推定を実行するときに、干渉の複数の記憶された観測結果を単一の干渉特性関数に併合するためのアルゴリズムの概略図である。
【図１０】併合された観測結果をフィンガープリントマップ内に更に記憶するために、干渉の観測結果を単一の干渉特性関数に併合するためのアルゴリズムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
移動輸送機関が移動している経路に沿って位置するアクセスポイントと、移動輸送機関内に位置する通信デバイスとの間の無線電気通信システム内のダウンリンク通信の性能を高めるために、車上干渉体および沿道干渉体が上記ダウンリンク通信との周波数選択性干渉を暗示するとき、車上干渉体に起因する干渉と、沿道干渉体に起因する干渉とを区別することなく、上記ダウンリンク通信が直面すると予想される干渉を推定することが提案される。この手法は、干渉推定と、そのような干渉推定を実行するための履歴データ収集プロセスとを簡単にする。しかしながら、沿道干渉体に反して、車上干渉体は通常、その経路に沿った運行ごとに異なることに留意されたい。
【００３４】
図１は、本発明を実施することができる無線電気通信システムを概略的に表す。
【００３５】
無線通信システムは、移動輸送機関が運行を実行する経路１７０に沿って位置するＡＰ１１０、１１１を備える。図１は、経路１７０上で運行を実行する移動輸送機関１３０を示す。移動輸送機関は、例えば、列車であり、経路は、列車を出発駅から到着駅まで導く鉄道線路である。別の例によれば、移動輸送機関はバスであり、経路は、バスが従う所定の路線である。
【００３６】
ＡＰ１１０、１１１は、無線電気通信システムのサービスを移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１のような、上記移動輸送機関内に位置する通信デバイスに提供する。通信デバイス１３１は、例えば、モバイル端末であるか、または移動輸送機関内に位置するモバイル端末が無線電気通信システムのサービスにアクセスできるようにする中継局である。
【００３７】
無線電気通信システムは、例えば、集中型無線リソース管理および／またはモビリティ管理機能を実施するコアネットワーク内に実装されるサーバー１００を更に備えることができる。
【００３８】
一変形形態では、ＡＰ１１０、１１１を相互接続し、それにより、分散型無線リソース管理および／またはモビリティ管理機能を実施することができる。
【００３９】
ＡＰ１１０、１１１から移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１へのダウンリンク通信に影響を及ぼすほど移動輸送機関１３０の経路１７０の十分近くに、準静的干渉体１５０、１５１、１５２、１５３が位置する場合がある。そのような干渉体１５０、１５１、１５２、１５３は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１標準規格に準拠する、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）アクセスポイントである。そのような準静的干渉体１５０、１５１、１５２、１５３は、経路１７０に沿って位置する敷地または場所内に設置された電子レンジの場合もある。
【００４０】
車上干渉体１６０、１６１、１６２が、移動輸送機関１３０内に位置し、それゆえ、上記移動輸送機関とともに移動する場合がある。これらの干渉体１６０、１６１、１６２は、ＡＰ１１０、１１１の１つから移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１へのダウンリンク通信に影響を及ぼす。そのような干渉体は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．１標準規格に準拠する、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイス、またはＩＥＥＥ８０２．１５．４標準規格に準拠する、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）デバイスである。
【００４１】
処理デバイスは、経路１７０に沿った移動輸送機関１３０の運行中にＡＰから移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１へのダウンリンク通信が直面すると予想される干渉を推定する役割を担う。そのような干渉を推定することは、この推定された干渉に従って適切な送信チャネルリソース割当てを決定することによって、上記ダウンリンク通信の性能の改善を可能にする。図４Ａ〜図４Ｇに関しての後に詳細に説明されるように、処理デバイスは、サーバー１００、またはＡＰ１１０、１１１、または移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１内に位置することができるか、またはそれらに接続することができる。処理デバイスは、適切な送信チャネルリソース割当てを決定する役割を担うデバイスと同じ場所に配置されることが好ましい。無線電気通信システム内に処理デバイスの複数の実例が存在する場合もある。
【００４２】
図２は、処理デバイスのアーキテクチャーを概略的に表す。図示されるアーキテクチャーによれば、処理デバイスは通信バス２１０によって相互接続される以下の構成要素、すなわち、プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラーまたはＣＰＵ（中央処理ユニット）２００、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２０１、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）２０２、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）若しくはＳＤ（セキュアデジタル）カードリーダー２０３または記憶手段に記憶された情報を読み出すように構成される任意の他のデバイス、および少なくとも１つの通信インターフェース２０４を備える。通信インターフェース２０４によって、処理デバイスは、適切な送信チャネルリソース割当てを決定する役割を担うデバイスと直接、または間接的に（すなわち、リレーのような別のデバイスを用いて）通信できるようになる。
【００４３】
ＣＰＵ２００は、ＲＯＭ２０２から、またはＳＤカードリーダー２０３を介してのＳＤカードのような外部メモリからＲＡＭ２０１の中にロードされる命令を実行することができる。処理デバイスが起動された後に、ＣＰＵ２００は、ＲＡＭ２０１から命令を読み出し、これらの命令を実行することができる。それらの命令は１つのコンピュータープログラムを形成し、そのプログラムによって、ＣＰＵ２００は、図３に関して後に説明されるアルゴリズムのステップのうちの幾つかまたは全てを実行する。
【００４４】
図３に関して後に説明されるアルゴリズムのありとあらゆるステップは、ＰＣ（パーソナルコンピューター）、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）若しくはマイクロコントローラーのようなプログラム可能な計算機によって１組の命令若しくはプログラムを実行することによってソフトウェアにおいて実施することができるか、またはＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）若しくはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）のような、機械若しくは専用構成要素によってハードウェアにおいて実施することができる。
【００４５】
図３は、無線電気通信システム内のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉を推定するためのアルゴリズムを概略的に表す。図３のアルゴリズムは処理デバイスによって実行され、ＡＰ１１０、１１１のうちの少なくとも１つから、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１へのダウンリンク通信に関してより詳細に説明される。
【００４６】
ステップＳ３００において、処理デバイスは、経路１７０の少なくとも１つの第１の部分の間に、上記経路１７０に沿った少なくとも１つの第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第１の観測結果を取得する。第１の観測結果は、上記経路１７０の上記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、上記経路１７０の上記第１の部分にわたる上記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す。
【００４７】
それゆえ、経路１７０は、複数の部分に分解される。上記経路１７０にわたる各運行中に、検討対象の移動輸送機関が組み込む、移動輸送機関１３０のための通信デバイス１３１のような検討対象の通信デバイスが関与するダウンリンク通信が直面する干渉が観測される。そのような干渉が、部分ごとに観測される。干渉観測は、検討対象の移動輸送機関が組み込む検討対象の通信デバイスによって実行される。
【００４８】
干渉観測結果は、無線電気通信システムのＡＰによって、および／または検討対象の移動輸送機関が組み込む検討対象の通信デバイスによって実行される測定から取得することができる。例えば、測定値は、所与の送信チャネルリソース上で受信され、時間平均された信号電力であるか、またはそこから信号対干渉＋雑音比（ＳＩＮＲ）を、それゆえ、干渉レベルを推定することができる平均フレーム誤り率である。また、干渉観測結果は、無線電気通信システム内でＡＣＫ／ＮＡＣＫ機構が実施されるときに、確認応答信号の統計値に頼ることもできる。
【００４９】
経路１７０に沿って移動輸送機関の運行中に実行された干渉観測結果は、フィンガープリントマップに記憶されることが好ましく、フィンガープリントマップは、図４Ａ〜図４Ｇに関して後に詳述されるように無線電気通信システム内に位置することができる。
【００５０】
次のステップＳ３０１において、処理デバイスは、経路１７０の第２の部分の間に、この経路１７０に沿った第１の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第２の観測結果を取得する。上記第２の部分は、移動輸送機関１３０の行先地（例えば、到着駅）に関して、上記経路１７０上の上記第１の部分より近くに位置し、上記第２の部分は移動輸送機関１３０の出発地（例えば、出発駅）に関して、上記経路１７０上の上記第１の部分より離れて位置すると表現することもできる。上記第２の観測結果は、上記経路１７０の上記第２の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、この経路１７０のこの第２の部分にわたる上記第１の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す。
【００５１】
次のステップＳ３０２において、処理デバイスは、上記経路１７０の上記第１の部分の間に、第２の運行中に実行されるダウンリンク通信との干渉の第３の観測結果を取得する。第２の運行は、移動輸送機関１３０によって実行され、干渉推定が実行されなければならない運行である。より厳密には、干渉推定は、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の上記第２の部分上に位置する無線通信システムの各ＡＰとの間で実行されることになるダウンリンク通信（ステップＳ３０１に関して上記で言及された）に関して実行されなければならない。上記第３の観測結果は、上記経路１７０の上記第１の部分に沿って存在する任意の沿道干渉体によって引き起こされる干渉と、この経路１７０のこの第１の部分にわたる上記第２の運行中に存在する任意の車上干渉体によって引き起こされる干渉との組み合わせを表す。
【００５２】
次のステップＳ３０３において、処理デバイスは、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の上記第２の部分に存在する上記ＡＰ、すなわち、移動輸送機関１３０が上記第２の運行中に経路１７０の上記第２の部分にあるときに存在するＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉を推定する。処理デバイスは、沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第３の観測結果の部分が第１の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第２の観測結果の部分が第１の観測結果によって実質的に補償されるように、取得された第１の観測結果、第２の観測結果および第３の観測結果を組み合わせることによって、上記干渉を推定する。
【００５３】
第１の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０の第１の部分に関係し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が上記経路１７０にわたる単一の運行に関係する。それゆえ、経路１７０の２つの部分、すなわち第１の部分および第２の部分のみが処理デバイスによって考慮される。さらに、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は、経路１７０の対応する部分にわたって観測された干渉レベルの平均値である。処理デバイスは、取得された第３の観測結果（第２の運行中の第１の部分における観測結果）を取得された第２の観測結果（第１の運行中の第２の部分における観測結果）に加算し、更に、取得された第１の観測結果（第１の運行中の第１の部分における観測結果）を減算することによって、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉レベルの平均値を推定する。車上干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値が、単一の運行内の第１の部分から第２の部分まで大きく変化しないと考えるとき、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第２の観測結果の部分は第１の観測結果を減算することによって実質的に補償される。そして、経路の各部分において沿道干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値が、運行ごとに大きく変化しないと考えるとき、沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第３の観測結果の部分は、第１の観測結果を減算することによって実質的に補償される。それゆえ、取得された第３の観測結果を取得された第２の観測結果に加算し、更に、取得された第１の観測結果を減算することによって、移動輸送機関１３０内に存在する車上干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値と、経路１７０の第２の部分上に存在する沿道干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値との推定される和が残る。
【００５４】
実際には、Ｙ＊（ｎ，ｋ）が移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉レベルの平均値を表すものとする。ただし、ｎは経路１７０の第２の部分を表し、ｋは第２の運行を表す。Ｙ（ｎ’，ｋ’）が、干渉の第１の観測結果を表すものとする。だたし、ｎ’は経路１７０の上記第１の部分を表し、ｋ’は第１の運行を表す。論理的には、Ｙ（ｎ，ｋ’）は干渉の第２の観測結果を表し、Ｙ（ｎ’，ｋ）は干渉の第３の観測結果を表す。一般的に言うと、Ｙは干渉レベルの平均値の観測結果を表し、Ｙ＊は干渉レベルの平均値の推定値を表す。更に、Ｔが車上干渉体によって引き起こされる干渉観測結果の部分を表し、Ｗが沿道干渉体によって引き起こされる干渉観測結果の部分を表すものとする。したがって、取得された第３の観測結果を取得された第２の観測結果に加算し、更に、取得された第１の観測結果を減算することによって、干渉レベルの推定される平均値を取得することは、以下のように表される。
【数８】
0006377278.tif 000009
その式は以下のように分解することができる。
【数９】
0006377278.tif 000010
【００５５】
車上干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値が、その経路の第１の部分中、および同じ運行内のその経路の第２の部分中に実質的に同一であると考えることによって、更には、沿道干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値が、第１の運行中、およびその経路１７０の同じ部分における第２の運行中に実質的に同一であると考えることによって、以下の式が成り立つ。
【数１０】
0006377278.tif 000011
その式は、推定されることになる干渉レベルの平均値の定義と一致する。それゆえ、沿道干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値に関連する第３の観測結果Ｙ（ｎ’，ｋ）の部分Ｗ（ｎ’，ｋ）は第１の観測結果Ｙ（ｎ’，ｋ’）によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値に関連する第２の観測結果Ｙ（ｎ，ｋ’）の部分Ｔ（ｎ，ｋ’）は、第１の観測結果Ｙ（ｎ’，ｋ’）によって実質的に補償される。
【００５６】
第２の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０の複数の部分に関係し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が、その経路１７０にわたる複数の運行に関係する。干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は、ここでもまた、経路１７０の対応する部分にわたって観測された干渉レベルの平均値である。処理デバイスは、
【数１１】
0006377278.tif 000012
となるような値ｅＵを求めることによって、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉レベルの平均値を推定する。ここで、ｅはＮＫに等しいサイズのベクトルであり、Ｎは経路１７０の検討対象の部分の量（第１の部分＋第２の部分に対応する）であり、Ｋは、
【数１２】
0006377278.tif 000013
となるような、経路１７０にわたる検討対象の運行の量（第１の運行＋第２の運行に対応する）である。ここで、Ｕは、経路１７０のＮ個の部分と、Ｋ回の運行とに関連する干渉レベルのベクトルの連結である干渉ベクトルであり、それは以下のように表すことができる。
【数１３】
0006377278.tif 000014
それは、Ｕが、最初に、推定されることになる干渉レベルＹ＊（ｎ，ｋ）の平均値を与え、その後、その部分が上記経路上に現れる順序と比べて逆の順序において第２の運行中に経路１７０のＫ−１個の他の検討対象の部分に沿って実行された観測結果を与え、その後、同様に、その運行が行われた順序と比べて逆の順序において第１の運行中に経路１７０のＫ個の検討対象の部分に沿って実行された観測結果を与えるベクトルであることを意味し、ここで、Ａは
【数１４】
0006377278.tif 000015
となるようなＮＫ×（Ｎ＋Ｋ）に等しいサイズの行列であり、その行列は、Ｋ個の部分行列からなる２つの垂直グループの配列であり、最初のグループは順次に、垂直に配置されるサイズＮのＫ個の恒等行列からなり、最後のグループは順次に、第ｉの位置に１を有する列と、他の場所に０からなる列とを有するサイズＮ×ＫのＫ個の部分行列からなり、ｉは、検討対象の部分行列の垂直位置を表す１〜Ｋのインデックスの値であり、Ｅは、以下のような、（ＮＫ−１）×（ＮＫ）に等しいサイズの行列であり、
【数１５】
0006377278.tif 000016
Ｆは、
【数１６】
0006377278.tif 000017
となるような行列である。
【００５７】
【数１７】
0006377278.tif 000018
であることに特に言及することができる。ここで、Ｖは、Ｋ回の運行中に経路１７０のＮ個の部分において観測される干渉レベルのベクトルの連結である干渉ベクトルであり、それは以下のように表すことができる。
【数１８】
0006377278.tif 000019
ここで、ｗ（ｉ）は、ｎ−Ｎ＋１≦ｉ≦ｎであり、経路１７０のＫ個の検討対象の部分の中の部分ｉ内で沿道干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値を表し（部分ｉ内で沿道干渉体によって引き起こされる干渉レベルの上記平均値は運行ごとに実質的に変化しないと考える）、ｔ（ｊ）は、ｋ−Ｋ≦ｊ≦ｋであり、運行ｊ中に車上干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値を表し（車上干渉体によって引き起こされる干渉レベル上記の平均値は単一の各運行中に実質的に変化しないと考える）、それは、Ｖが、最初に、その部分がその経路１７０上に現れる順序と比べて逆の順序においてその経路に沿って沿道干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値を与え、その後、その運行が行われた順序と比べて逆の順序において車上干渉体によって引き起こされる干渉レベルの平均値を与えるベクトルであることを意味する。
【００５８】
行列Ｆは、例えば、ムーア−ペンローズ擬似逆行列に頼ることよって、以下の優決定（すなわち、式の数が未知数の数より少ない）最小二乗問題を最小化することによって、前処理ステップ中に取得することができる。
【数１９】
0006377278.tif 000020
ここで、Ｉは恒等行列である。
【００５９】
上記の定義から、ｅＵは、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉レベルの平均値の推定値Ｙ＊に対応し、ＥＵは、干渉の第１の観測結果Ｙ、第２の観測結果Ｙおよび第３の観測結果Ｙの集合に対応する（すなわち、ＥＵは、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉レベルの平均値の推定値Ｙ＊を除外することにつながる）ことが明らかである。それゆえ、第２の実施形態は、ＥＵからｅＵを決定することにあり、行列Ｆは、最小二乗基準に従って、干渉の第１の観測結果、第２の観測結果および第３の観測結果から、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の上記第２の部分上に存在するＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉レベルの平均値の最良の推定値Ｙ＊を与える。それゆえ、ｅＵは、沿道干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第３の観測結果の部分が第１の観測結果によって実質的に補償され、車上干渉体によって引き起こされる干渉に関連する第２の観測結果の部分が第１の観測結果によって実質的に補償されるようにして、干渉の第１の観測結果、第２の観測結果および第３の観測結果を組み合わせることによって、ＥＵから求められる。
【００６０】
第３の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０の複数の部分に関係し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果がその経路１７０にわたる複数の運行に関係する。干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は、ここでもまた、経路１７０の対応する部分にわたって観測された干渉レベルの平均値である。干渉推定を実行する前に、処理デバイスは、全ての第１の観測結果を干渉レベルの単一の平均値に併合し、全ての第２の観測結果を干渉レベルの単一の平均値に併合し、全ての第３の観測結果を干渉レベルの単一の平均値に併合する。それゆえ、フィンガープリントマップは、合わせて併合されることになる全てのデータを含み、処理デバイスは、干渉推定を実行することが必要とされるときに、適切な併合演算を実行する。これは、干渉推定を実行するために使用する計算リソースを少なくすることにつながる。そのような併合演算を実行するためのアルゴリズムが、図５に関して後に詳述される。第１の観測結果を単一の値に併合するために、処理デバイスは、最初に、経路１７０の第１の部分ごとの種々の第１の運行から来るデータを併合することによって開始することができ、その後、経路１７０の全ての第１の部分の場合に結果として生じる併合データを単一の値に併合することによって継続する。１つの変形形態では、処理デバイスは、最初に、運行ごとの経路１７０の第１の部分から来るデータを併合することによって開始し、全ての第１の運行の場合に結果として生じる併合データを単一の値に併合することによって継続する。併合演算が干渉の第１の観測結果に関係するにしても、干渉の第２の観測結果に関係するにしても、種々の第１の運行から来るデータを単一の値に併合するとき、処理デバイスは、もしあるなら、同じ忘却因子を適用する。また、併合演算が干渉の第１の観測結果に関係するにしても、干渉の第３の観測結果に関係するにしても、種々の第１の部分から来るデータを単一の値に併合するとき、処理デバイスは、もしあるなら、同じ忘却因子を適用する。これらの併合演算は、結果として、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が経上記路１７０にわたる単一の仮想的な運行に関係するかのように見せかけることになり、経路１７０の２つ部分、すなわち１つの仮想的な第１の部分および第２の部分のみが処理デバイスによって考慮されるかのように見せかけることになる。その後、処理デバイスは、併合された第３の観測結果を併合された第２の観測結果に加算し、更に、併合された第１の観測結果を減算することによって、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉レベルの平均値を推定する。言い換えると、併合演算を実行した後に、結果として、上記のように、第１の実施形態が実行される。
【００６１】
一変形形態では、幾つかの併合演算は、代わりに、図６に関して後に詳述されるように、フィンガープリントマップを更新するときに実行される。そのような併合演算は、経路１７０にわたる単一の仮想的な運行が以前に実行されたかのように見せかけることにあり、それは、経路１７０の部分ごとに干渉の観測結果の単一の値（すなわち、併合された値）のみを記憶することにつながる。併合演算は、経路１７０の部分ごとに、フィンガープリントマップに追加されることになる観測結果と、フィンガープリントマップ内に以前に記憶された（併合された）値との間の平均値を取得することにある。したがって、干渉の観測結果を記憶するために必要とされる記憶リソースの量が削減される。干渉推定を実行する前に、処理デバイスは、全ての第１の観測結果を干渉レベルの単一の平均値に、全ての第３の観測結果を干渉レベルの単一の平均値に更に併合することができ、それにより、結果として、上記のような第１の実施形態が実行される。
【００６２】
第４の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０のうちの１つの部分に関係し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果がその経路１７０にわたる単一の運行に関係する。それゆえ、経路１７０の２つの部分のみ、すなわち第１の部分および第２の部分が処理デバイスによって考慮される。さらに、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は、干渉確率密度関数を表すヒストグラムである。また、推定されることになる干渉も、干渉確率密度関数を表すヒストグラムである。この手法によれば、干渉分布の分位値を特定できるようになり、それは、対応する確率密度関数、または離散的な事例ではそのヒストグラムから引き出すことができる。計算を容易にするために、上記干渉確率密度関数のフーリエ変換である、干渉の特性関数ψが使用される。経路１７０の各部分上の沿道干渉体によって引き起こされる干渉が運行ごとに実質的に静的分布を有すると考え、更には、車上干渉体によって引き起こされる干渉が単一の運行中に実質的に静的分布を有すると考えるとき、以下の関係を表すことができる。
【数２０】
0006377278.tif 000021
ここで、ψ＊ｎ，ｋ（ｊｖ）は、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の特性関数の推定値を表し、ψｎ，ｋ’（ｊｖ）は、干渉の第２の観測結果を干渉の特性関数の形で表し、ψｎ’，ｋ（ｊｖ）は、干渉の第３の観測結果を干渉の特性関数の形で表し、ψｎ’，ｋ’（ｊｖ）は干渉の第１の観測結果を干渉の特性関数の形で表し、ｊｖは、フーリエ変換演算に関連付けられる周波数領域変数を表す。
【００６３】
上記の式は以下のように、離散領域において導出することができる。
【数２１】
0006377278.tif 000022
ここで、ｌは周波数インデックスを表す。
【００６４】
上記の式は以下のようにそれぞれ定式化もできることに留意することができる。
【数２２】
0006377278.tif 000023
それは、干渉推定値ψ＊ｎ，ｋの計算中に除算を回避する。
【００６５】
それゆえ、フィンガープリントマップは経路１７０の部分ごとの干渉の観測結果のヒストグラムを記憶し、処理デバイスは、特性関数ψの離散バージョンを取得するために、各ヒストグラムに離散フーリエ変換演算を適用する。その後、処理デバイスは、周波数ごとに特性関数ψｎ，ｋの推定値ψ＊ｎ，ｋ（すなわち、周波数インデックスｌの値ごとのψ＊ｎ，ｋ（ｌ）の独立した計算値）を特定する。その後、逆離散フーリエ変換演算を適用することによって、処理デバイスは、特性関数ψｎ，ｋの推定値ψ＊ｎ，ｋに対応するヒストグラムの形で、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の推定値を取得する。
【００６６】
周波数インデックスｌは、離散フーリエ変換の使用によって規定されるような正規化された周波数ｌ／Ｍに関連し、ここで、Ｍは、ヒストグラムのビンの量および周波数スペクトルの細分の量であり、これらの細分は、周波数スペクトルを０からＭＤまで均一に分割し、ここで、ＭＤは、ヒストグラムの各ビンの幅の逆数に関連する周波数幅である。
【００６７】
第５の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０の１つの部分に関係し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が上記経路１７０にわたる単一の運行に関係する。それゆえ、経路１７０の２つの部分、すなわち第１の部分および第２の部分のみが処理デバイスによって考慮される。さらに、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は、上記で言及された干渉の特性関数ψである。それゆえ、フィンガープリントマップは、周波数ごとに（すなわち、周波数インデックスｌの値ごとに）経路１７０の部分ごとの干渉の特性関数ψを記憶することができる。その後、処理デバイスは、周波数ごとに特性関数ψｎ，ｋの推定値ψ＊ｎ，ｋ（すなわち、周波数インデックスｌの値ごとのψ＊ｎ，ｋ（ｌ）の計算値）を特定する。それゆえ、処理デバイスは、特性関数ψの推定値ψ＊ｎ，ｋの形で、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の推定値を取得する。
【００６８】
第６の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０の複数の部分に関係し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が上記経路１７０にわたる複数の運行に関係する。干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は、干渉確率密度関数を表すヒストグラムである。また、推定されることになる干渉は、干渉確率密度関数を表すヒストグラムである。干渉推定を実行する前に、処理デバイスは、全ての第１の観測結果を干渉の単一のヒストグラムに併合し、全ての第２の観測結果を干渉の単一のヒストグラムに併合し、全ての第３の観測結果を干渉の単一のヒストグラムに併合する。それゆえ、フィンガープリントマップは、合わせて併合されることになる全てのヒストグラムデータを含むことができ、処理デバイスは、干渉推定を実行するために必要とされるときに、適切な併合演算を実行する。これにより、干渉推定を実行するために使用する計算リソースが少なくなる。そのような併合演算を実行するためのアルゴリズムが、図７に関して後に詳述される。第１の観測結果を単一のヒストグラムに併合するために、処理デバイスは、最初に、経路１７０の第１の部分ごとの種々の第１の運行から来るデータを併合することによって開始することができ、経路１７０の全ての第１の部分の場合に結果として生じる併合データを単一のヒストグラムに併合することによって継続することができる。一変形形態では、処理デバイスは、最初に、運行ごとの経路１７０の第１の部分から来るデータを併合することによって開始し、その後、全ての第１の運行の場合に結果として生じる併合データを単一のヒストグラムに併合することによって継続する。併合演算が干渉の第１の観測結果に関係するにしても、干渉の第２の観測結果に関係するにしても、種々の第１の運行から来るデータを単一のヒストグラムに併合するとき、処理デバイスは、もしあるなら、同じ忘却因子を適用する。また、併合演算が干渉の第１の観測結果に関係するにしても、干渉の第３の観測結果に関係するにしても、種々の第１の部分から来るデータを単一のヒストグラムに併合するとき、処理デバイスは、もしあるなら、同じ忘却因子を適用する。これらの併合演算は、結果として、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が上記経路１７０にわたる単一の仮想的な運行に関係するかのように見せかけることになり、経路１７０の２つ部分、すなわち１つの仮想的な第１の部分および第２の部分のみが処理デバイスによって考慮されるかのように見せかけることになる。その後、処理デバイスは、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の確率密度関数を表すヒストグラムを推定する。このため、処理デバイスは、特性関数ψの離散バージョンを取得するために、各ヒストグラムに離散フーリエ変換演算を適用する。その後、処理デバイスは、周波数ごとに特性関数ψｎ，ｋの推定値ψ＊ｎ，ｋ（すなわち、周波数インデックスｌの値ごとのψ＊ｎ，ｋ（ｌ）の計算値）を特定する。その後、逆離散フーリエ変換演算を適用することによって、処���デバイスは、特性関数ψｎ，ｋの推定値ψ＊ｎ，ｋに対応するヒストグラムの形で、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の推定値を取得する。言い換えると、併合演算を実行した後に、結果として、上記のような第４の実施形態が実行される。
【００６９】
一変形形態では、幾つかの併合演算は、代わりに、図８に関して後に詳述されるように、フィンガープリントマップを更新するときに実行される。そのような併合演算は、経路１７０にわたる単一の仮想的な運行が以前に実行されたかのように見せかけることにあり、それは、経路１７０の部分ごとに干渉確率密度関数を表す単一のヒストグラム（すなわち、併合されたヒストグラム）のみを記憶することにつながる。したがって、干渉の観測結果を記憶するために必要とされる記憶リソースの量が削減される。干渉推定を実行する前に、処理デバイスは更に、全ての第１の観測結果を単一のヒストグラムに、全ての第３の観測結果を単一のヒストグラムに併合することができ、それにより、上記のような第４の実施形態を実行することにつながる。
【００７０】
第７の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０の複数の部分に関係し、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が上記経路１７０にわたる複数の運行に関係する。さらに、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果は、上記で言及された干渉の特性関数ψである。それゆえ、フィンガープリントマップは、周波数ごとに（すなわち、周波数インデックスｌの値ごとに）経路１７０の部分ごとの干渉の特性関数ψを記憶する。推定されることになる干渉も干渉の特性関数ψである。干渉推定を実行する前に、処理デバイスは、全ての第１の観測結果を干渉の単一の特性関数ψに併合し、全ての第２の観測結果を干渉の単一の特性関数ψに併合し、全ての第３の観測結果を干渉の単一の特性関数ψに併合する。それゆえ、フィンガープリントマップは、合わせて併合されることになる全ての特性関数ψデータを含むことができ、処理デバイスは、干渉推定を実行するために必要とされるときに、適切な併合演算を実行する。これは、干渉推定を実行するために使用する計算リソースを少なくすることにつながる。そのような併合演算を実行するためのアルゴリズムが、図９に関して後に詳述される。第１の観測結果を干渉の単一の特性関数ψに併合するために、処理デバイスは、最初に、経路１７０の第１の部分ごとの種々の第１の運行から来るデータを併合することによって開始することができ、その後、経路１７０の全ての第１の部分の場合に結果として生じる併合データを干渉の単一の特性関数ψに併合することによって継続することができる。一変形形態では、処理デバイスは、最初に、運行ごとの経路１７０の第１の部分から来るデータを併合することによって開始し、その後、全ての第１の運行の場合に結果として生じる併合データを干渉の単一の特性関数ψに併合することによって継続する。併合演算が干渉の第１の観測結果に関係するにしても、干渉の第２の観測結果に関係するにしても、種々の第１の運行から来るデータを干渉の単一の特性関数ψに併合するとき、処理デバイスは、もしあるなら、同じ忘却因子を適用する。また、併合演算が干渉の第１の観測結果に関係するにしても、干渉の第３の観測結果に関係するにしても、種々の第１の部分から来るデータを干渉の単一の特性関数ψに併合するとき、処理デバイスは、もしあるなら、同じ忘却因子を適用する。これらの併合演算は、結果として、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果が上記経路１７０にわたる単一の仮想的な運行に関係するかのように見せかけることになり、経路１７０の２つ部分、すなわち１つの仮想的な第１の部分および第２の部分のみが処理デバイスによって考慮されるかのように見せかけることになる。その後、処理デバイスは、離散領域における既に言及された定式化を使用することによって、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉の特性関数ψを推定する。併合演算を実行した後に、結果として、上記のような第５の実施形態が実行される。
【００７１】
一変形形態では、幾つかの併合演算は、代わりに、図１０に関して後に詳述されるように、フィンガープリントマップを更新するときに実行される。そのような併合演算は、上記経路１７０にわたる単一の仮想的な運行が以前に実行されたかのように見せかけることにあり、それは、経路１７０の部分ごとに干渉の単一の特性関数ψのみを記憶することにつながる。したがって、干渉の観測結果を記憶するために必要とされる記憶リソースの量が削減される。干渉推定を実行する前に、処理デバイスは更に、全ての第１の観測結果を干渉の単一の特性関数ψに、全ての第３の観測結果を干渉の単一の特性関数ψに併合することができ、それにより、上記のような第５の実施形態が実行される。
【００７２】
特定の実施形態によれば、干渉の第１の観測結果および干渉の第３の観測結果が経路１７０の複数の部分に関係するとき、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と経路１７０の上記第２の部分上に存在する上記ＡＰとの間のダウンリンク通信が直面すると予想される干渉を推定するために考慮に入れられる経路１７０の第１の部分は、経路１７０の連続した部分である。好ましくは、経路１７０の第２の部分は、経路１７０上で、順番で直前の第１の部分の直後にある部分である。
【００７３】
図４Ａ〜図４Ｇは、フィンガープリントマップ４０１が経路１７０に沿った運行中に実行された干渉の観測結果に関する履歴データを記憶する、本発明を実施するための図１の無線電気通信システムの構成を概略的に表す。図４Ａ〜図４Ｇは、サーバー１００と、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１と、ＡＰ１１０とを示す。処理デバイスは、図４Ａ〜図４Ｇにおいて参照符号４０２を有する。その構成は、無線電気通信システムの他のＡＰに対しても繰り返される。
【００７４】
図４Ａは第１の構成を概略的に表す。この構成では、処理デバイス４０２はサーバー１００内に位置するか、またはサーバー１００に接続される。フィンガープリントマップ４０１もサーバー１００内に位置するか、またはサーバー１００に接続される。この構成では、サーバー１００は、ＡＰ１１０を介して、検討対象の移動輸送機関（移動輸送機関１３０等）内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等）から、経路１７０にわたる検討対象の移動輸送機関の運行中に上記通信デバイスによって実行された干渉の観測結果を受信する。これにより、サーバー１００は、フィンガープリントマップ４０１を後に更新できるようになる。その後、サーバー１００は、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果を処理デバイス４０２に与えることができる。
【００７５】
図４Ｂは第２の構成を概略的に表す。この構成では、処理デバイス４０２は、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１内に位置するか、またはこの通信デバイス１３１に接続される。フィンガープリントマップ４０１はサーバー１００内に位置するか、またはサーバー１００に接続される。この構成では、サーバー１００は、ＡＰ１１０を介して、検討対象の移動輸送機関（移動輸送機関１３０等）内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等）から、経路１７０にわたる検討対象の移動輸送機関の運行中に通信デバイスによって実行された干渉の観測結果を受信する。これにより、サーバー１００は、フィンガープリントマップ４０１を後に更新できるようになる。その後、サーバー１００は、ＡＰ１１０を介して、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果を通信デバイス１３１に与えることができ、その後、通信デバイスはそれらの観測結果を処理デバイス４０２に与える。通信デバイス１３１は更に、干渉の第３の観測結果を処理デバイス４０２に与えることができる。
【００７６】
図４Ｃは第３の構成を概略的に表す。この構成では、処理デバイス４０２はＡＰ１１０内に位置するか、またはＡＰ１１０に接続される。フィンガープリントマップ４０１も、ＡＰ１１０内に位置するか、またはＡＰ１１０に接続される。この構成では、ＡＰ１１０は、検討対象の移動輸送機関（移動輸送機関１３０等）内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等）から、経路１７０にわたる検討対象の移動輸送機関の運行中に通信デバイスによって実行された干渉の観測結果を受信する。無線電気通信システムのＡＰは、全てのＡＰがフィンガープリントマップ４０１の同じ内容を有するように、そのようにして受信された干渉の観測結果を共有することが好ましい。これにより、ＡＰ１１０は、フィンガープリントマップ４０１を後に更新できるようになる。その後、ＡＰ１１０は、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果を処理デバイス４０２に与えることができる。
【００７７】
図４Ｄは第４の構成を概略的に表す。この構成では、処理デバイス４０２は、ＡＰ１１０内に位置するか、またはＡＰ１１０に接続される。干渉のフィンガープリントマップ４０１はサーバー１００内に位置するか、またはサーバー１００に接続される。干渉の部分フィンガープリントマップ４０３がＡＰ１１０内に位置するか、またはＡＰ１１０に接続される。検討対象の移動輸送機関内に位置する通信デバイスがＡＰ１１０の付近にあるとき、干渉のこの部分フィンガープリントマップ４０３は、処理デバイス４０２が干渉推定を実行するのに有用なフィンガープリントマップ４０１の部分に対応する。この構成では、サーバー１００は、ＡＰ１１０を介して、検討対象の移動輸送機関（移動輸送機関１３０等）内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等）から、経路１７０にわたる検討対象の移動輸送機関の運行中に通信デバイスによって実行された干渉の観測結果を受信する。これにより、サーバー１００は、フィンガープリントマップ４０１を後に更新することができる。その後、サーバー１００は、検討対象の移動輸送機関内に位置する通信デバイスがＡＰ１１０の付近にあるときに、処理デバイス４０２が干渉推定を実行するのに有用な干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果をＡＰ１１０に与えることができる。その後、ＡＰ１１０は、処理デバイス４０２に、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果を与えることができる。
【００７８】
図４Ｅは第５の構成を概略的に表す。この構成では、処理デバイス４０２は、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１内に位置するか、またはこの通信デバイス１３１に接続される。フィンガープリントマップ４０１はＡＰ１１０内に位置するか、またはＡＰ１１０に接続される。この構成では、ＡＰ１１０は、検討対象の移動輸送機関（移動輸送機関１３０等）内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等）から、経路１７０にわたる検討対象の移動輸送機関の運行中に通信デバイスによって実行された干渉の観測結果を受信する。無線電気通信システムのＡＰは、全てのＡＰがフィンガープリントマップ４０１の同じ内容を有するように、そのようにして受信された干渉の観測結果を共有することが好ましい。これにより、ＡＰ１１０は、フィンガープリントマップ４０１を後に更新できるようになる。その後、ＡＰ１１０は、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果を通信デバイス１３１に与えることができ、その後、通信デバイスはそれらの観測結果を処理デバイス４０２に与える。通信デバイス１３１は更に、干渉の第３の観測結果を処理デバイス４０２に与えることができる。
【００７９】
図４Ｆは第６の構成を概略的に表す。この構成では、処理デバイス４０２は、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１内に位置するか、またはこの通信デバイス１３１に接続される。フィンガープリントマップ４０１はサーバー１００内に位置するか、またはサーバー１００に接続される。既に言及された部分フィンガープリントマップ４０３は、ＡＰ１１０内に位置するか、またはＡＰ１１０に接続される。検討対象の移動輸送機関内に位置する通信デバイスがＡＰ１１０の付近にあるとき、干渉のこの部分フィンガープリントマップ４０３は、処理デバイス４０２が干渉推定を実行するのに有用なフィンガープリントマップ４０１の部分に対応する。この構成では、サーバー１００は、ＡＰ１１０を介して、検討対象の移動輸送機関（移動輸送機関１３０等）内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等）から、経路１７０にわたる検討対象の移動輸送機関の運行中に通信デバイスによって実行された干渉の観測結果を受信する。これにより、サーバー１００は、フィンガープリントマップ４０１を後に更新することができる。その後、サーバー１００は、検討対象の移動輸送機関内に位置する通信デバイスがＡＰ１１０の付近にあるときに、処理デバイス４０２が干渉推定を実行するのに有用な干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果をＡＰ１１０に与えることができる。その後、ＡＰ１１０は、通信デバイス１３１を介して、処理デバイス４０２に、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果を与えることができる。通信デバイス１３１は更に、干渉の第３の観測結果を処理デバイス４０２に与えることができる。
【００８０】
図４Ｇは第７の構成を概略的に表す。この構成では、処理デバイス４０２は、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１内に位置するか、またはこの通信デバイス１３１に接続される。フィンガープリントマップ４０１も、移動輸送機関１３０内に位置する通信デバイス１３１内に位置するか、またはこの通信デバイス１３１に接続される。その後、通信デバイス１３１は、経路１７０にわたる検討対象の移動輸送機関の運行中に通信デバイスによって実行された干渉の観測結果に従って、フィンガープリントマップ４０１を更新することができる。その後、通信デバイス１３１は、処理デバイス４０２に、干渉の第１の観測結果、干渉の第２の観測結果および干渉の第３の観測結果を与えることができる。
【００８１】
図４Ａ〜図４Ｇに関して言及されたように、経路１７０に沿った運行中に実行された干渉観測結果の収集は、無線電気通信システムインフラストラクチャを用いて、上記運行中に実行することができる。それゆえ、フィンガープリントマップ４０１の更新は、フィンガープリントマップ４０１の更新されたバージョンが上記経路１７０に沿った移動輸送機関の次の運行の場合に利用可能であるように実行することができる。したがって、フィンガープリントマップの更新は、経路１７０上の運行中に実行される新たな観測結果を考慮に入れるために、その運行の最後に、すなわち、経路１７０の最後の部分に関連する観測結果を収集した後に実行することができる。フィンガープリントマップの更新は、一変形形態では、検討対象の部分が、その運行中に実行されることになる任意の残りの干渉推定にもはや関係しないときにのみ、経路のその検討対象の部分のためのフィンガープリントマップ内容を更新することができるという制約の下で、その運行中に実行することができる。
【００８２】
代替的には、干渉観測結果の収集は、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）フラッシュドライブのようなデータ記憶ポータブル手段を介して実行される場合があり、その手段は、経路１７０上の検討対象の移動輸送機関の運行中にデータベースに記憶されたデータをＵＳＢフラッシュドライブに転送するために、最初に、検討対象の移動輸送機関内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等）に差し込まれ、ＵＳＢフラッシュドライブによって記憶されたデータを転送するために、次に、フィンガープリントマップ４１０を実装するデバイス（すなわち、サーバー１００、またはＡＰ、または経路１７０上での運行を実行しなければならない次の移動輸送機関内に位置する通信デバイス（通信デバイス１３１等））に差し込まれる。それゆえ、フィンガープリントマップ４０１の更新は、運行の終了時に実行することができ、それにより、フィンガープリントマップ４０１の更新されたバージョンを、上記経路１７０に沿った移動輸送機関の次の運行の場合に利用可能である。
【００８３】
既に言及されたフィンガープリントマップ４０１は、経路１７０の部分ごとの経路１７０にわたる各運行中に実行された干渉の観測結果を記憶することができる。一変形形態では、図６、図８および図１０に関してそれぞれ後に詳述されるように（すなわち、経路１７０にわたる１つの先行する運行中に実行された干渉の観測結果のみが利用可能であるかのように）、経路１７０の部分ごとに、１つの平均した干渉レベル、１つの平均した干渉ヒストグラムまたは１つの平均した干渉特性関数のみを保持するために、フィンガープリントマップを更新するときに、幾つかの併合演算が実行される場合もある。
【００８４】
図５は、干渉の複数の観測結果を、干渉の平均レベルの形で、単一の（併合された）値に併合するためのアルゴリズムを概略的に表す。図５のアルゴリズムは、処理デバイスによって実行される。
【００８５】
ステップＳ５００において、処理デバイスは、併合されることになる順序付きの値を取得する。併合演算が、複数の運行中に取得された経路１７０の単一の部分に関する干渉の観測結果に関係するとき、それらの値は、上記運行が実行されたのと同じ順序において与えられる。併合演算が、単一の運行中に取得された経路１７０の複数の部分に関する干渉の観測結果に関係するとき、それらの値は、それらの部分が経路１７０上に現れるのと同じ順序において与えられる。
【００８６】
次のステップＳ５０１において、処理デバイスは、パラメーターＸ（０）を、最初に現れる干渉の観測結果の値（順序付きの値の中の最も古い値）に設定する。
【００８７】
次のステップＳ５０２において、処理デバイスは、パラメーターＺ（０）を、それらの値がステップＳ５００において与えられた順序に従って次に現れる干渉の観測結果の値に設定する。
【００８８】
次のステップＳ５０３において、処理デバイスは、以下の式を用いて、パラメーターＸ（０）を更新する。
【数２３】
0006377278.tif 000024
ここで、ａは、ａ＜１であり、好ましくは、ａ＞０．５であるような、あらかじめ規定された忘却因子である。
【００８９】
次のステップＳ５０４において、処理デバイスは、ステップＳ５００において取得された全ての値がパラメーター（０）に併合されたか否かをチェックする。全ての値が併合されていた場合には、ステップＳ５０５が実行され、そうでない場合には、パラメーターＺ（０）を出現順の次の値（ステップＳ５００において値が順序付けられた順序による）に設定することによって、ステップＳ５０２が繰り返される。
【００９０】
ステップＳ５０５において、処理デバイスはパラメーターＸ（０）を出力し、それは、単一の値を取得するためにステップＳ５００において取得された値に適用された併合演算の結果である。
【００９１】
図５のアルゴリズムは、それゆえ、干渉の観測結果の値を、忘却因子によって平均するように構成される。別の手法は、干渉の観測結果の算術平均を取得すること、すなわち、干渉の観測結果の値を合計し、結果として生じた総計を、合計された値の数で割ることである。
【００９２】
図６は、フィンガープリントマップを更新するときに、干渉の平均レベルの形で、干渉の観測結果を併合するためのアルゴリズムを概略的に表す。図６のアルゴリズムは、フィンガープリントマップを実装する役割を担う無線電気通信システムのデバイスによって実行される。例示的に、図６のアルゴリズムが処理デバイスによって実行される（すなわち、フィンガープリントマップは処理デバイスと同じ場所に配置される）と考える。
【００９３】
ステップＳ６００において、処理デバイスは、経路１７０にわたる移動輸送機関の運行中に実行された干渉の観測結果を取得する。この干渉の観測は、経路１７０の部分ごとに実行されている。この干渉の観測結果は、もしあれば、経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する干渉の観測結果と併合されなければならない。経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する干渉の観測結果が入手できないとき、処理デバイスは、ステップＳ６００において取得された干渉の観測結果をフィンガープリントマップに記憶し、図６のアルゴリズムを終了する。
【００９４】
次のステップＳ６０１において、処理デバイスは、フィンガープリントマップにおいて以前に記憶されたような、経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する干渉の観測結果を取得する。この干渉の観測結果が経路１７０にわたる複数の運行を表すとき、この干渉の観測結果は、経路１７０の部分ごとの単一の併合値からなる。
【００９５】
次のステップＳ６０２において、処理デバイスは、経路１７０の１つの部分を選択する。
【００９６】
次のステップＳ６０３において、経路１７０の選択された部分に関する干渉の観測結果の平均値を取得するために、処理デバイスは、経路１７０の上記選択された部分に関してステップＳ６００において取得された干渉の観測結果を、経路１７０のこの選択された部分に関するステップＳ６０１において取得された干渉の観測結果と併合する。併合演算は、以下の式に従って実行されることが好ましい。
【数２４】
0006377278.tif 000025
ここで、ｂは、ｂ＜１であり、好ましくはｂ＞０．５であるような、あらかじめ規定された忘却因子であり、Ｘ（１）は、経路１７０の上記選択された部分に関するステップＳ６０１において取得された干渉の観測結果を表し、Ｚ（１）は、経路１７０のこの選択された部分に関するステップＳ６００において取得された干渉の観測結果を表す。
【００９７】
次のステップＳ６０４において、処理デバイスは、経路１７０の全ての部分に関する干渉の観測結果が考慮されたか否かをチェックする。経路１７０の少なくとも１つの他の部分が依然として考慮されなければならないとき、依然として考慮されなければならない経路１７０の１つの部分を選択することによって、ステップＳ６０２が繰り返され、そうでない場合には、ステップＳ６０５が実行される。
【００９８】
ステップＳ６０５において、処理デバイスは、ステップＳ６０３の実行中に取得された併合値を記憶する。記憶された値は、その後、経路１７０にわたる移動輸送機関の次の運行中に干渉推定を実行しなければならないときに、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果を取得するために処理デバイスによって使用されることを意図している。
【００９９】
図７は、個々のヒストグラムの形をとる、干渉の複数の観測結果を単一の（併合）ヒストグラムに併合するためのアルゴリズムを概略的に表す。図７のアルゴリズムは、処理デバイスによって実行される。
【０１００】
ステップＳ７００において、処理デバイスは、併合されることになる順序付きのヒストグラムを取得する。併合演算が、複数の運行中に取得された経路１７０の単一の部分に関する干渉の観測結果に関係するとき、ヒストグラムは、上記運行が実行されたのと同じ順序において与えられる。併合演算が、単一の運行中に取得された経路１７０の複数の部分に関する干渉の観測結果に関係するとき、ヒストグラムは、その部分が経路１７０上に現れたのと同じ順序において与えられる。
【０１０１】
次のステップＳ７０１において、処理デバイスは、順序付きのヒストグラム内に存在するビンのうちの１つのビンを選択する。
【０１０２】
次のステップＳ７０２において、処理デバイスは、パラメーターＸ（２）を、最初に現れるヒストグラム（順序付きのヒストグラムの中の最も古いヒストグラム）からの選択されたビンの値に設定する。
【０１０３】
次のステップＳ７０３において、処理デバイスは、パラメーターＺ（２）を、ステップＳ７００においてヒストグラムが与えられる順序に従って次に現れるヒストグラムからの選択されたビンの値に設定する。
【０１０４】
次のステップＳ７０４において、処理デバイスは、以下の式を用いて、パラメーターＸ（２）を更新する。
【数２５】
0006377278.tif 000026
ここで、ｃは、ｃ＜１であり、好ましくはｃ＞０．５であるような、あらかじめ規定された忘却因子である。
【０１０５】
次のステップＳ７０５において、処理デバイスは、選択されたビンに関して、ステップＳ７００において取得された全てのヒストグラムが考慮されたか否かをチェックする。全てのヒストグラムが考慮されていた場合には、ステップＳ７０６が実行され、そうでない場合には、パラメーターＺ（２）を、出現順（ステップＳ７００においてヒストグラムが順序付けられた順序による）において次のヒストグラムからの選択されたビンの値に設定することによって、ステップＳ７０３が繰り返される。
【０１０６】
ステップＳ７０６において、処理デバイスは、パラメーターＸ（２）の値を結果として生じたヒストグラムに挿入し、パラメーターＸ（２）は、結果として生じたヒストグラム内の選択されたビンの値を規定する。
【０１０７】
次のステップＳ７０７において、処理デバイスは、ステップＳ７００において取得されたヒストグラム内に存在する全てのビンが考慮されたか否かをチェックする。全てのビンが考慮されていた場合には、ステップＳ７０８が実行され、そうでない場合には、併合演算を実行するために考慮されるべき別のビンを選択することによって、ステップＳ７０１が繰り返される。
【０１０８】
ステップＳ７０８において、処理デバイスは、併合演算から生じるヒストグラムを出力する。
【０１０９】
それゆえ、図７のアルゴリズムは、忘却因子を用いて、ビンごとにヒストグラムを平均するように構成される。別の手法は、ビンごとの算術平均を使用することによって、すなわち、ビンごとに、ヒストグラムのそのビンの値を合計し、結果として生じた総計をヒストグラムの数で割ることによってヒストグラムを併合することである。
【０１１０】
図８は、フィンガープリントマップを更新するときに、個々のヒストグラムの形をとる、干渉の観測結果を併合するためのアルゴリズムを概略的に表す。図８のアルゴリズムは、フィンガープリントマップを実装する役割を担う無線電気通信システムのデバイスによって実行される。例示的に、図８のアルゴリズムが処理デバイスによって実行される（すなわち、フィンガープリントマップは処理デバイスと同じ場所に配置される）と考える。
【０１１１】
ステップＳ８００において、処理デバイスは、経路１７０にわたる移動輸送機関の運行中に実行された、ヒストグラムの形をとる、干渉の観測結果を取得する。この干渉の観測は、経路１７０の部分ごとに実行されている。この干渉の観測結果は、もしあれば、経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する干渉の観測結果と併合されなければならない。経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する干渉の観測結果が入手できないとき、処理デバイスは、ステップＳ８００においてヒストグラムの形で取得された干渉の観測結果をフィンガープリントマップに記憶し、図８のアルゴリズムを終了する。
【０１１２】
次のステップＳ８０１において、処理デバイスは、フィンガープリントマップに以前に記憶されたような、経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する、ヒストグラムの形をとる干渉の観測結果を取得する。この干渉の観測結果が経路１７０にわたる複数の運行を表すとき、この干渉の観測結果は、経路１７０の部分ごとの単一の併合されたヒストグラムからなる。
【０１１３】
次のステップＳ８０２において、処理デバイスは、経路１７０の１つの部分を選択する。
【０１１４】
次のステップＳ８０３において、処理デバイスは、経路１７０の上記選択された部分に関するステップＳ８００において取得された干渉の観測結果を、経路１７０のこの選択された部分に関するステップＳ８０１において取得された干渉の観測結果と併合する。併合演算は、ビンごとに実行される。併合演算は、以下の式に従って実行されることが好ましい。
【数２６】
0006377278.tif 000027
ここで、ｄは、ｄ＜１であり、好ましくは、ｄ＞０．５であるような、あらかじめ規定された忘却因子であり、Ｘ（３）は、経路１７０の上記選択された部分に関するステップＳ８０１において取得された干渉の観測結果を表し、Ｚ（３）は、経路１７０のこの選択された部分に関するステップＳ８００において取得された干渉の観測結果を表す。
【０１１５】
次のステップＳ８０４において、処理デバイスは、経路１７０の全ての部分に関する干渉の観測結果が考慮されたか否かをチェックする。経路１７０の少なくとも１つの他の部分が依然として考慮されなければならないとき、依然として考慮されなければならない経路１７０の１つの部分を選択することによって、Ｓ８０２が繰り返され、そうでない場合には、ステップＳ８０５が実行される。
【０１１６】
ステップＳ８０５において、処理デバイスは、ステップＳ８０３の実行中に取得された併合されたヒストグラムをフィンガープリントマップに記憶する。記憶された値は、その後、経路１７０にわたる移動輸送機関の次の運行中に干渉推定を実行しなければならないときに、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果を取得するために処理デバイスによって使用されることを意図している。
【０１１７】
図９は、干渉の特性関数ψの形をとる、干渉の複数の観測結果を、干渉の単一の（併合された）特性関数ψに併合するためのアルゴリズムを概略的に表す。図９のアルゴリズムは、処理デバイスによって実行される。
【０１１８】
ステップＳ９００において、処理デバイスは、併合されることになる干渉の順序付きの特性関数ψを取得する。併合演算が、複数の運行中に取得された経路１７０の単一の部分に関する干渉の観測結果に関係する場合には、干渉の特性関数ψは、上記運行が実行されたのと同じ順序において与えられる。併合演算が単一の運行中に取得された経路１７０の複数の部分に関する干渉の観測結果に関係するとき、干渉の特性関数ψは、その部分が経路１７０上に現れるのと同じ順序において与えられる。
【０１１９】
次のステップＳ９０１において、処理デバイスは、干渉の順序付きの特性関数ψ内に存在する構成要素のうちの（上記周波数インデックスｌの全ての取り得る値のうちの）１つの構成要素（すなわち、図３に関して言及された周波数インデックスｌの１つの値）を選択する。
【０１２０】
次のステップＳ９０２において、処理デバイスは、パラメーターＸ（４）を、最初に現れる干渉の特性関数ψからの選択された構成要素（干渉の順序付きの特性関数ψのうちの干渉の最も古い特性関数ψ）の値に設定する。
【０１２１】
次のステップＳ９０３において、処理デバイスは、パラメーターＺ（４）を、ステップＳ９００において特性関数が与えられる順序に従って次に現れる干渉の特性関数ψからの選択された構成要素の値に設定する。
【０１２２】
次のステップＳ９０４において、処理デバイスは、以下の式を用いて、選択された構成要素のためのパラメーターＸ（４）を更新する。
【数２７】
0006377278.tif 000028
ここで、ｇは、ｇ＜１であり、好ましくはｇ＞０．５であるような、あらかじめ規定された忘却因子である。
【０１２３】
次のステップＳ９０５において、処理デバイスは、ステップＳ９００において取得された干渉の全ての特性関数ψが、選択された構成要素に関して考慮されたか否かをチェックする。全ての特性関数が考慮されていた場合には、ステップＳ９０６が実行され、そうでない場合には、パラメーターＺ（４）を、出現順（ステップＳ９００において干渉の特性関数ψが順序付けられた順序による）において干渉の次の特性関数ψから選択された構成要素の値に設定することによって、ステップＳ９０３が繰り返される。
【０１２４】
ステップＳ９０６において、処理デバイスは、パラメーターＸ（４）の値を結果として生じた干渉の特性関数ψに挿入し、パラメーターＸ（４）は、結果として生じた干渉の特性関数ψ内の選択された構成要素の値を規定する。
【０１２５】
次のステップＳ９０７において、処理デバイスは、ステップＳ９００において取得された干渉の特性関数ψ内に存在する全ての構成要素が考慮されたか否かをチェックする。全ての構成要素が考慮されていた場合には、ステップＳ９０８が実行され、そうでない場合には、併合演算を実行するために考慮されるべき別の構成要素を選択することによって、ステップＳ９０１が繰り返される。
【０１２６】
ステップＳ９０８において、処理デバイスは、併合演算から生じる干渉の特性関数ψを出力する。
【０１２７】
それゆえ、図９のアルゴリズムは、忘却因子を用いて、構成要素ごとに干渉の特性関数ψを平均するように構成される。別の手法は、構成要素ごとの算術平均を使用することによって、すなわち、干渉の特性関数ψの上記構成要素の値を合計し、結果として生じた総計を、干渉の特性関数ψの数で割ることによって、干渉の特性関数ψを併合することである。
【０１２８】
図１０は、フィンガープリントマップを更新するときに、干渉の個々の特性関数ψの形をとる、干渉の観測結果を併合するためのアルゴリズムを概略的に表す。図１０のアルゴリズムは、フィンガープリントマップを実装する役割を担う無線電気通信システムのデバイスによって実行される。例示的に、図１０のアルゴリズムが処理デバイスによって実行される（すなわち、フィンガープリントマップは処理デバイスと同じ場所に配置される）と考える。
【０１２９】
ステップＳ１０００において、処理デバイスは、経路１７０にわたる移動輸送機関の運行中に実行された、干渉の特性関数ψの形をとる、干渉の観測結果を取得する。この干渉の観測は、経路１７０の部分ごとに実行されている。この干渉の観測結果は、もしあれば、経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する干渉の観測結果と併合されなければならない。経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する干渉の観測結果が入手できないとき、処理デバイスは、ステップＳ１０００において干渉の特性関数ψの形で取得された干渉の観測結果をフィンガープリントマップに記憶し、図１０のアルゴリズムを終了する。
【０１３０】
次のステップＳ１００１において、処理デバイスは、フィンガープリントマップに以前に記憶されたような、経路１７０にわたる少なくとも１つの先行する運行に関連する、干渉の特性関数ψの形をとる干渉の観測結果を取得する。この干渉の観測結果が経路１７０にわたる複数の運行を表すとき、この干渉の観測結果は、経路１７０の部分ごとの単一の併合された干渉の特性関数ψからなる。
【０１３１】
次のステップＳ１００２において、処理デバイスは、経路１７０の１つの部分を選択する。
【０１３２】
次のステップＳ１００３において、処理デバイスは、経路１７０の上記選択された部分に関するステップＳ１０００において取得された干渉の観測結果を、経路１７０の上記選択された部分に関するステップＳ１００１において取得された干渉の観測結果と併合する。併合演算は構成要素ごとに実行される。併合演算は、以下の式に従って、構成要素ごとに実行されることが好ましい。
【数２８】
0006377278.tif 000029
ここで、ｈは、ｈ＜１であり、好ましくは、ｈ＞０．５であるような、あらかじめ規定された忘却因子であり、Ｘ（５）は、経路１７０の上記選択された部分に関するステップＳ１００１において取得された干渉の観測結果を表し、Ｚ（５）は、経路１７０の選択された部分に関するステップＳ１０００において取得された干渉の観測結果を表す。
【０１３３】
次のステップＳ１００４において、処理デバイスは、経路１７０の全ての部分に関する干渉の観測結果が考慮されたか否かをチェックする。経路１７０の少なくとも１つの他の部分が依然として考慮されなければならないとき、依然として考慮されなければならない経路１７０の１つの部分を選択することによって、Ｓ１００２が繰り返され、そうでない場合には、ステップＳ１００５が実行される。
【０１３４】
ステップＳ１００５において、処理デバイスは、ステップＳ１００３の実行中に取得された併合された干渉の特性関数ψをフィンガープリントマップに記憶する。記憶された値は、その後、経路１７０にわたる移動輸送機関の次の運行中に干渉推定を実行しなければならないときに、干渉の第１の観測結果および干渉の第２の観測結果を取得するために処理デバイスによって使用されることを意図している。
【図１】
0006377278.tif 000037
【図２】
0006377278.tif 000038
【図３】
0006377278.tif 000039
【図４Ａ】
0006377278.tif 000040
【図４Ｂ】
0006377278.tif 000041
【図４Ｃ】
0006377278.tif 000042
【図４Ｄ】
0006377278.tif 000043
【図４Ｅ】
0006377278.tif 000044
【図４Ｆ】
0006377278.tif 000045
【図４Ｇ】
0006377278.tif 000046
【図５】
0006377278.tif 000047
【図６】
0006377278.tif 000048
【図７】
0006377278.tif 000049
【図８】
0006377278.tif 000050
【図９】
0006377278.tif 000051
【図１０】
0006377278.tif 000052