(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御方法であって、第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加でき、
前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換する段階を含み、
前記第１部分は、前記第１のワイヤレス通信システムにおいて最大の干渉を生じている部分であり、前記第２部分は、前記他のワイヤレス通信システムにおいて最大の干渉を生じている部分である、方法。
【請求項２】
前記第１部分と第２部分の一方または両方を制御して、前記第１のワイヤレス通信システムの動作パラメータを前記第２のワイヤレス通信システムの同じ動作パラメータと実質的に等しくする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択して、前記第１部分と第２部分の干渉レベルに基づき、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも一方における干渉レベルを低減する段階を含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記第２のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れる段階を含む、請求項１ないし３いずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムの第３のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れ、前記第２のワイヤレス通信システムと前記第３のワイヤレス通信システムとは異なる段階を含む、請求項１ないし３いずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記交換前に、スペクトルの前記第１部分として機能するスペクトルの高干渉部分を特定する段階を含む、請求項１ないし３いずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択し、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも１つが使用するスペクトルの分離した連続領域の数を減らす、請求項１ないし３いずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御装置であって、第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加でき、
前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換するスペクトル割り当て回路を有し、
前記第１部分は、前記第１のワイヤレス通信システムにおいて最大の干渉を生じている部分であり、前記第２部分は、前記他のワイヤレス通信システムにおいて最大の干渉を生じている部分である、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信システムにおけるスペクトル使用の制御方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の世界的な研究により、一部のシステムやモバイルオペレータはスペクトルリソースをより効率的に利用したがっているが、無線スペクトルリソースのほとんどは多くの場合十分利用されていないか、まったく利用されていない。実用化されつつある新しいサービスやアプリケーションのために、無線スペクトルを柔軟に使用する必要性が高まっており、世界中で多くの研究がなされている。無線スペクトルリソースの効率的な利用は、ベンダーや無線ネットワークのオペレータにとって新しい収益源となるであろう。
【０００３】
相異なる３つの時間スケールで相異なる４つのレベルのスペクトル管理方法が知られている、すなわち、スペクトル共有及び共存（数時間または数日）、長期スペクトル割り当て（数分）、短期スペクトル割り当て（数１０ミリ秒ないし１秒）、及び高速ダイナミックスペクトルアロケーション（１０ミリ秒の時間スケールまたはそれ以下）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、トラフィック量が大きいと、短期スペクトル割り当てプロセスに関与する複数のネゴシエーションしている関係者（negotiating  parties）は、単に自分もスペクトルが必要であるという理由で、他の関係者にスペクトルを提供することはできない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態による、第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御方法は、第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加でき、前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換する段階を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
ほんの一例として、添付した図面を参照して説明する。
【図１】スペクトル交換プロセスのトリガーを送信するワイドエリア基地局を示し、干渉が大きいスペクトルのサブチャンクを示すスペクトル図を含む図である。
【図２】ワイドエリア基地局が示唆したスペクトルのサブチャンクにおける干渉を測定する基地局を示す図である。
【図３】干渉レベルが最大のサブチャンクをリーダー基地局に通知する、メトロポリタンエリアネットワークの基地局を示す図である。
【図４】交換を示唆されたサブチャンクをワイドエリア基地局に通知するメトロポリタンエリアネットワークのリーダー基地局を示す図である。
【図５】スペクトル交換を確認するワイドエリア基地局を示し、スペクトルのサブチャンクにおける干渉の比較を示すスペクトル図を含む図である。
【図６】スペクトル交換後のワイドエリアネットワークとメトロポリタンエリアネットワークのスペクトル構成を示す図である。
【図７】スペクトル交換プロセスのプロトコルを示す図である。
【図８Ａ】スペクトル交換直前の、スペクトル交換プロセスの干渉レベルに対するインパクトのシミュレーション結果を示す図である。
【図８Ｂ】スペクトル交換直後の、スペクトル交換プロセスの干渉レベルに対するインパクトのシミュレーション結果を示す図である。
【図９】本発明の、スペクトル割り当ての各段階に対するインパクトを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
第１の態様によると、第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御方法が提供される。第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加できる。該方法は、前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換する段階を含む。
【０００８】
第１の態様によると、第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御方法が提供される。第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加できる。該方法は、前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換する段階を含む。
【０００９】
本方法は、関与する当事者がスペクトルを失うのではなく、（現在起きている干渉や、過去数回の伝送時に干渉の点で問題が生じた）スペクトルのサブチャンクを干渉の点でより良いサブチャンクと交換するスペクトル交換プロセスを提供する。
【００１０】
本発明により、クラスターによるネゴシエーションに基づき短期的にスペクトルを利用して、スペクトル効率を向上することができる。本発明により、長期のスペクトル割り当てと短期のスペクトル割り当てをさらに微調整して、ＱｏＳとＳＩＲ比、全体的なネットワークカバレッジ、スループット、借り手の収益を、ラジオリソースをピーク時に必要な時に利用できるようにして、改善することができる。冗長なラジオスペクトルを無駄にせず効率的に利用できるようにすることにより、貸し手（lending  party）としてのオペレータの付加的な収入源を提供する。本方法により、より多くのラジオリソースによりよく効率的なアクセスを提供することにより、潜在的な呼閉塞（call  blockage）を低減することができる。
【００１１】
「無線通信システム」との用語はワイヤレス（wireless）アクセスネットワークに関し、例えば、基地局などのネットワーク要素をすべて含む無線（radio）アクセスネットワークに関する。ラジオアクセスネットワークは例えばメトロポリタンエリアネットワークやワイドエリアネットワークである。他の構成（arrangement）では、ＲＦＩＤタグリーダやシンク（sink）またはワイヤレスセンサネットワーク基地局に関し、または、例えば制御回路である他の装置を含んでもよいネットワークを形成しているかかるリーダーのグループに関する。ＷｉＭＡＸネットワークであってもよい。ワイヤレス通信システムはマクロネットワークまたはマイクロネットワークであってもよい。
【００１２】
スペクトル割り当ては、１つのワイヤレス通信システムに事前に割り当てられたスペクトルバンドの少なくとも一部を、そのワイヤレス通信システムから他のワイヤレス通信システムに再割り当てすることを含む。言い換えると、第１のスペクトルバンドが第１の無線通信システムに事前に割り当てられ、第２のスペクトルバンドが第２の無線通信システムに事前に割り当てられている場合に、スペクトル割り当てプロセス（spectrum  assignment  process）は、（例えば、第１と第２の無線通信システム間のネゴシエーションの間に）第１及び第２の無線通信システムの一方から他方に、事前に割り当てられた第１と第２のスペクトルバンドの一部または全部を再割り当てする段階を含む。
【００１３】
「事前に割り当てられた（pre-assigned）」との用語は、スペクトルバンドを事前に割り当てられた無線通信システムがそのスペクトルバンド内でオペレーションをするライセンスを得ていることを意味する。一方のシステムから他方のシステムにスペクトルの一部を割り当てる行為は、一方のシステムが他方のシステムに割り当てられたスペクトル部分を利用する許可を与え、許可を与えたシステムが割り当てた部分の利用を停止し、許可を受けたシステムが必要に応じて割り当てられた部分を利用できることを含む。スペクトル割り当てプロセスは、少なくとも長期スペクトル割り当てプロセスをさらに含むより大きなスペクトル共有方式の一部をなす短期スペクトル割り当てプロセス（１秒から数１０ミリ秒の時間スケール）であってもよい。スペクトル割り当てプロセスは、前記第１及び他の無線通信システムを含む少なくとも３つの無線通信システムが関与してもよい。
【００１４】
スペクトル割り当てプロセスに関して使用した場合、「インスタンス」という用語は、スペクトル割り当てプロセスの１回のラン（run）を意味し、すなわちスペクトルの使用（複数のスペクトル部分を含んでもよい）がそのプロセス中１回だけ変更され得る。スペクトルを他のシステムに割り当てるワイヤレス通信システムを割り当て側とも呼び、他のシステムからのスペクトル割り当てを受け入れるシステムを非割り当て側とも呼ぶ。
【００１５】
「スペクトル」という用語は、通信に利用できる電磁放射のラジオ周波数またはその他の周波数範囲を意味する。例えば、第１と第２の無線通信システムは、電磁波スペクトルのラジオ周波数の範囲内で動作するラジオアクセスネットワーク（ＲＡＮ）である。追加的または代替的に、無線通信システムは、例えばマイクロ波の周波数範囲内で動作してもよい。
【００１６】
「部分（portion）」や「バンド（band）」との用語は、スペクトルとの関係において、周波数の特定の範囲を意味する。その範囲は、一つの一続きの周波数範囲でもよいし、２つ以上に分かれた周波数範囲でもよい。「チャンク（chunk）」及び「サブチャンク（sub-chunk）」との用語もスペクトルの一部またはバンドを意味する。
【００１７】
「スペクトル構成（configuration）」という用語は、スペクトルの一部の構成（arrangement）にかかわり、各部分のスペクトルの量、及び／またはスペクトル構成中の他のスペクトル部分に対する位置を特定する。例えば、上限と下限によりスペクトルの各部を規定することにより、その部分の大きさと他のスペクトル部分に対するその位置の両方を示すことができる。スペクトルの一部をその大きさ及び／またはスペクトルＩＤにより特定してもよい。スペクトルＩＤは、例えば、候補の中から選択された各サブチャンクに割り当てられた番号である。サブチャンクにスペクトルＩＤを付与する方法はスペクトル割り当てプロセスの前に、またはその間に決定できる。スペクトル構成は１つまたは複数のガードバンドと、１つまたは複数のライセンスされたスペクトルの領域またはライセンスされていないスペクトルの領域を含み得る。また、スペクトル構成は、スペクトルの各部分をそれぞれのエンティティ（entity）に関連付ける情報を含む。ここで、エンティティは、無線通信システム（例えば、ラジオアクセスネットワーク）やその一部や、セル局または基地局またはそのクラスターのグループや、かかるエンティティに属するアップリンクまたはダウンリンクである。
【００１８】
好ましくは、本方法は、前記第１のワイヤレス通信システムに新しいスペクトル構成を使用させる前に、スペクトル割り当てプロセスの同じインスタンスにおいて、交換、すなわち第１のワイヤレス通信システムからの割り当てと第１のワイヤレス数審システムへの割り当てとの両方を実行する段階を含む。
【００１９】
第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムは、階層的オーバーレイセルラーネットワーク（hierarchical  overlaid  cellular  network）の一部を形成するものであってもよい。追加的または代替的に、第１のワイヤレス通信システムは他のワイヤレス通信システムと地理的なオーバーラップが実質的にないものであってもよい。
【００２０】
交換に関与するワイヤレス通信システムはいくつでもよく、１つ以上のシステム、好ましくはすべてのシステムの利益となるように、スペクトル部分を例えば（２つのシステム間で）相互に交換しても、（３つ以上のシステム間で）循環的に交換してもよい。例えば、相互交換の場合、本方法は、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記第２のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れる段階を含む。あるいは、本方法は、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムの第３のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れ、前記第２のワイヤレス通信システムと前記第３のワイヤレス通信システムとは異なる段階を含む。このように、双方向、３方向、４方向（またはそれ以上）の交換ができる。また、１つのシステムがその他の２つ以上のシステムの中継局またはブローカとして機能してもよい。
【００２１】
スペクトルの第１部分と第２部分は、それを交換すると１つ以上のシステム、好ましくはすべてのシステムの利益となるスペクトルのチャンクを含み得る。ワイヤレス通信システムにおける交換の利益は、干渉レベルの低下を含むどんな適切な形式をとってもよい。これに関して、本方法は、スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択して、前記第１部分と第２部分の干渉レベルに基づき、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも一方における干渉レベルを低減する段階を含む。好ましくは、交換に関与するすべてのワイヤレス通信システムにおける干渉レベルを低減する選択をする。選択は、第１のワイヤレス通信システムがしてもよいし、他のワイヤレス通信システムがしてもよいし、外部のコントローラがしてもよい。干渉レベルは、測定したもの、推定してもの、または期待されるものであり得る。
【００２２】
公平な交換を促進するため、一実施形態では、本方法は、前記第１部分と第２部分の一方または両方を制御して、前記第１のワイヤレス通信システムの動作パラメータを前記第２のワイヤレス通信システムの同じ動作パラメータと実質的に等しくする段階を含む。動作パラメータは、例えば、スペクトルの第１部分または第２部分のサイズ、それぞれのワイヤレス通信システムの干渉レベル、かかる干渉レベルの低減量、それぞれのワイヤレス通信システムに属するチャネルのバンド幅、かかるチャネルのビットレートの容量、スペクトルの第１部分や第２部分の周波数範囲、データスループット容量の変化を含む。特に、一実施形態では、スペクトルの第１部分は第２部分とサイズが実質的に等しい。しかし、一部のシステムが、サイズが等しいスペクトルの交換する部分を有していなくても、サイズが同じくらいのものを有していることはある。各システムは、場合によっては交換されるサイズはまったく同じものでなくても、干渉が生じているという点で、スペクトルの良くないチャンクをよいものと交換できる。
【００２３】
本方法は、前記交換前に、スペクトルの前記第１部分として機能するスペクトルの高干渉部分（すなわち、「赤い」チャンク）を特定する段階を含む。これに関して、本方法は、前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用する複数のスペクトルのサブチャンクの各々の干渉レベルを分析する段階と、関連する干渉レベルが他のサブチャンクに関連する干渉レベルより高いサブチャンクを選択することにより、スペクトルの前記高干渉部分を特定する段階とを含む。「関連する（associated  with）」との表現は、現在の干渉レベル、最近の干渉レベル（例えば、過去の数回の伝送の干渉であり、例えば最近の数回の伝送において閾値より大きかった干渉のレベル）、干渉レベルの移動平均、またはその他の適切な尺度を表し得る。
【００２４】
本方法は、（例えば第１と第２の）システム間でスペクトルの２つ以上の部分を同時に交換することも含む。関与するシステムの性能をあるレベルまで引き上げるスペクトルの複数のサブチャンクを、公平に交換できる。
【００２５】
前記干渉レベルを分析する段階は、前記第１のワイヤレス通信システムの複数のネットワーク要素の各々が前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用するスペクトルの複数のサブチャンクの各々における干渉レベルを分析する段階と、各ネットワーク要素が、関連する干渉レベルが他のサブチャンクに関連する干渉レベルより高いサブチャンクを特定する段階とを含み得る。この場合、スペクトルの高干渉部分を特定する段階は、すべてのネットワーク要素が同じサブチャンクを特定した場合、そのサブチャンクを高干渉部分として選択し、異なるサブチャンクを特定したネットワーク要素がある場合、前記異なるサブチャンクとのオーバーラップが最大となるスペクトル領域を決定し、その領域を高干渉部分として選択してもよい。
【００２６】
本方法は、スペクトルの第１部分を交換候補として指定する第１のシグナリングを送信する段階を含み得る。このシグナリングは、例えば他のワイヤレス通信システム（例えば、第１のワイヤレス通信システムにスペクトルを割り当てるもの、または第１のワイヤレス通信システムからスペクトルの割り当てを受けるもの）や外部コントローラに送信される。前記第１のシグナリングを送信する段階は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第１部分を指定する交換要求を送信する段階を含み得る。第１のシグナリングは適時、例えば周期的に、または干渉レベルやトラフィック量が以上に大きくなった時に送信することもできる。交換要求は、スペクトルの第１部分の指定されていない部分との交換を要求するものであってもよく、期待干渉レベルが低いスペクトルの部分を指定するものであってもよい。あるいは、本方法は、スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する交換要求の受信後、前記第１のシグナリングを送信する段階を含んでもよい。
【００２７】
本方法は、スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する第２のシグナリングを受信する段階を含み得る。第２のシグナリングは、例えば、ワイヤレス通信システムから、または外部コントローラから受信するものである。前記第２のシグナリングを受信する段階は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第２部分を指定する交換要求を受信する段階を含み得る。交換要求は、スペクトルの第２部分の、指定されていない部分との交換を要求するものであってもよく、期待干渉レベルが低いスペクトルの部分を指定するものであってもよい。あるいは、本方法は、スペクトルの前記第１部分を交換候補として指定する交換要求の送信後、前記第２のシグナリングを受信する段階を含んでもよい。
【００２８】
本方法は、交換前にスペクトルの第１部分と第２部分とを比較する段階と、スペクトルの前記第１部分が第２部分と異なる時にのみ（例えば、交換、または比較後交換前の段階に）進行する段階とを含み得る。「異なる」との表現は、複数の部分が完全に離れた周波数範囲を占めること、または周波数範囲が部分的にオーバーラップすることを意味する。すなわち、複数の部分が、一方が他方に無い周波数範囲を含み、完全にまたは部分的に異なることを意味する。（システムが互いに十分離れて配置され、一方のシステムからの干渉が他方のシステムに大きなインパクトを与えない場合である。）
本方法は、交換前に、スペクトルの第２部分が交換候補として適切か決定するために、それに関連する期待干渉レベルを分析する段階を含み得る。
【００２９】
基地局は、可能性のある各スペクトル割り当てについて、他の基地局（及び／またはその基地局のセル）に生じる干渉を測定／予測／推定する機能を有し、かかる各スペクトル割り当てについて、他の基地局から受ける干渉を決定／測定／推定（または干渉に関する関連情報を取得）する機能を有すると仮定する。同じ周波数割り当て（すなわち共有通信スペクトルの同じ部分）を占めるラジオ送信は互いに干渉する。干渉レベルは、それぞれの送信のパワーレベルや送信機の相対的な位置などの多数の要因により決まる。実際、多数の要因が干渉に影響する。例えば、基地局を含むモバイルテレコミュニケーションシステムを考えると、これらの要因には、基地局におけるアンテナの方位、基地局が用いる送信方式（例えば、ＦＤＤまたはＴＤＤ）、基地局のセルにおけるセクター化の性質、利用するパワー制御方式、利用するハンドオーバー方式、各時点において基地局が処理するトラフィックの性質、各時点で各基地局に割り当てられているアクティブな加入者（例えば、移動局）の数が含まれる。基地局で利用されるスマートアンテナ方式も干渉に影響する。干渉に対する送信パワーのインパクトを考えると、基地局に複数の離れたスペクトルサブチャンクまたはサブバンドを割り当て、サブチャンクごとに異なる送信パワーレベルを用いてもよい。これらの異なるパワーレベルが干渉に影響する。他の重要な要因は、隣接する２つのサブバンド間の干渉漏えい（interference  leakage）である。テレコミュニケーションシステムでは、かかる漏えいを低減するガードバンドの導入が現実的な解決策ではあるが、それでも基地局に割り当てられたサブバンドの構成は干渉に影響する。干渉に関してその他の重要な要因は、例えば、周囲の大気の状態や信号伝搬に対する障害物の存否である。干渉の影響として、「干渉の無い」システムと比較して、信号の劣化やシステム全体の性能の低下がある。
【００３０】
スペクトルの第２部分に関連する期待干渉レベルを分析する段階は、第１のワイヤレス通信システムの各ネットワーク要素がスペクトルの第２部分に関連する期待干渉レベルを分析する段階を含んでもよい（また、ネットワーク要素が、本方法の残りの段階を実行する装置、例えば第１のワイヤレス通信システムのリードネットワーク要素や外部コントローラに報告する段階を含んでもよい）。
【００３１】
スペクトルの第２部分の、交換候補としての適格性を決定するために、本方法は、スペクトルの第２部分に関連する期待干渉レベルを、スペクトルの第１部分に関連する干渉レベルと比較する段階を含んでもよい。さらに、本方法は、比較の結果、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルがスペクトルの前記第１部分に関連する干渉レベルより低いとき、スペクトルの前記第１部分と第２部分の交換を要求または確認する第３のシグナリングを送信する段階を含む。本方法は、交換を実行する前に、他のワイヤレス通信システムまたは外部コントローラから交換確認（confirmation  of  the  exchange）を受信する段階を含む。
【００３２】
最後の段階として、本方法は、交換後、第１のワイヤレス通信システムに、スペクトルの第２部分を使用させ、（第１部分と第２部分がオーバーラップしない限り）スペクトルの第１部分の使用をさせない段階を含んでもよい。
【００３３】
本方法は、スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択し、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも１つが使用するスペクトルの分離した連続領域の数を減らす段階を含み得る。
【００３４】
第１の態様の方法は、例えば、第１のワイヤレス通信システム、外部コントローラ、または両方で実行できる。
【００３５】
第２の態様によると、第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御装置が提供される。第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加できる。該装置は、前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換するスペクトル割り当て回路を有する。
【００３６】
前記スペクトル割り当て回路は、前記第１部分と第２部分の一方または両方を制御して、前記第１のワイヤレス通信システムの動作パラメータを前記第２のワイヤレス通信システムの同じ動作パラメータと実質的に等しくできる。
【００３７】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択して、前記第１部分と第２部分の干渉レベルに基づき、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも一方における干渉レベルを低減できる。
【００３８】
前記スペクトル割り当て回路は、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記第２のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れてもよい。あるいは、前記スペクトル割り当て回路は、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムの第３のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れ、前記第２のワイヤレス通信システムと前記第３のワイヤレス通信システムとは異なってもよい。
【００３９】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分として機能するスペクトルの高干渉部分を特定する段階を含み得る。前記スペクトル割り当て回路は、前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用する複数のスペクトルのサブチャンクの各々の干渉レベルを分析し、関連する干渉レベルが他のサブチャンクに関連する干渉レベルより高いサブチャンクを選択することにより、スペクトルの前記高干渉部分を特定することもできる。
【００４０】
前記第１のワイヤレス通信システムの各ネットワーク要素は、前記第１のワイヤレス通信システムの複数のネットワーク要素の各々が前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用するスペクトルの複数のサブチャンクの各々における干渉レベルを分析し、各ネットワーク要素が、関連する干渉レベルが他のサブチャンクに関連する干渉レベルより高いサブチャンクを特定することもできる。このように、スペクトル割り当て回路は、各ネットワーク要素からそれぞれのサブチャンクを示すシグナリングを受信するように構成されている。前記スペクトル割り当て回路は、すべてのネットワーク要素が同じサブチャンクを特定した場合、そのサブチャンクを高干渉部分として選択し、異なるサブチャンクを特定したネットワーク要素がある場合、前記異なるサブチャンクとのオーバーラップが最大となるスペクトル領域を決定し、その領域を高干渉部分として選択してもよい。スペクトル割り当て回路は、高干渉部分を特定するために、サブチャンクを比較、分析できる。
【００４１】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分を交換候補として指定する第１のシグナリングを送信してもよい。前記スペクトル割り当て回路は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第１部分を指定する交換要求を送信することもできる。前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する交換要求の受信後、前記第１のシグナリングを送信できる。
【００４２】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する第２のシグナリングを受信してもよい。前記スペクトル割り当て回路は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第２部分を指定する交換要求を受信してもよい。前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分を交換候補として指定する交換要求の送信後、前記第２のシグナリングを受信することができる。
【００４３】
スペクトル割り当て回路は、交換前、スペクトルの前記第１部分と第２部分とを比較し、スペクトルの前記第１部分が前記第２部分と異なる場合にのみ交換を行う。
【００４４】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルを分析できる。
【００４５】
前記第１のワイヤレス通信システムの各ネットワーク要素は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルを分析してもよい。このように、スペクトル割り当て回路は、各ネットワーク要素からそれぞれのサブチャンクを示すシグナリングを受信するように構成されている。
【００４６】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルをスペクトルの前記第１部分に関連する干渉レベルと比較してもよい。
【００４７】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルがスペクトルの前記第１部分に関連する干渉レベルより低いことを示す比較の結果に応じて、スペクトルの前記第１部分と第２部分の交換を要求または確認する第３のシグナリングを送信することができる。
【００４８】
前記スペクトル割り当て回路は、前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２部分を使用させ、前記第１部分は使用させなくともよい。
【００４９】
前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択し、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも１つが使用するスペクトルの分離した連続領域の数を減らすことができる。
【００５０】
第２の態様の装置は、例えば、第１のワイヤレス通信システムのネットワーク要素に、または該システムの他の部分に、または外部コントローラに配置され得る。
【００５１】
第３の態様によると、（ネットワーク要素または外部制御要素の一部である）コンピュータで実行されたとき、前記コンピュータに第１の態様の方法を実行させるコンピュータプログラムが提供される。
【００５２】
第４の態様によると、（ネットワーク要素または外部制御要素の一部である）コンピュータにロードされたとき、前記コンピュータを第２の態様の装置にするコンピュータプログラムが提供される。
【００５３】
第５の態様によると、記録媒体及び／または伝送媒体であり得るキャリア媒体により担われた、第３または第４の態様のコンピュータプログラムが提供される。
【００５４】
第６の態様によると、コンピュータで実行されたとき、第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御方法を前記コンピュータに実行させるコンピュータプログラムが提供される。第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加できる。該方法は、前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換する段階を含む。
【００５５】
第７の態様によると、第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用を制御するコンピュータプログラムが提供される。第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加できる。該コンピュータプログラムは、前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換するスペクトル割り当てコードを有する。
【００５６】
回路にはプロセッサ、メモリ、バスラインが含まれ得る。上記の回路は回路要素を共有していてもよい。
【００５７】
本発明は、（特許請求の範囲を含めて）特段の言及の存否にかかわらず、単独の、または様々な組み合わせの１つまたは複数の態様、実施形態、または特徴を含む。
【００５８】
上記の概要は例示であり限定ではない。
【００５９】
本発明の実施形態は、ワイヤレスネットワークにおける短期スペクトル交換の方法に関する。
【００６０】
図１ないし図６は、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）のセルＷＡ１の基地局ＢＳ１と、ワイドエリア（ＷＡ）セルＷＡ１内にあり１つのクラスターとしてグループ化された、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）の３つのセルＭＡ１−３との間のスペクトル交換に関する。セルＭＡ１はメトロポリタンエリア（ＭＡ）セルＭＡ１−３のクラスターのリーダーとして機能する。
【００６１】
次のステップは短期スペクトル交換プロセスを説明するものである。
【００６２】
ステップ１において、スペクトルをサブチャンク（sub-chunks）に分割する。短期的に、セルＷＡ１の基地局ＢＳ１は、図２の右側のスペクトル図に示したように、スペクトルのサブチャンクにおける干渉を測定する。図２のスペクトル図では、分析するサブチャンクを濃い網掛けで示した。サブチャンクは完全に分離していた方が好ましいが、図示したように部分的にオーバーラップしていてもよい。干渉が閾値より大きいとき、基地局ＢＳ１は、図１の上部のスペクトル図に示したように、スペクトルのサブチャンクを「赤い」または温度が高いものとして示す。図１のスペクトル図では矢印は「赤い」サブチャンクを示している。その場合、基地局ＢＳ１はセルＭＡ１のリーダー基地局に、温度が高いスペクトルのサブチャンクを（もしあれば）ＭＡＮの干渉が小さいスペクトルのサブチャンクとの交換のトリガーをシグナリングする（signal）。そのトリガーにより、赤いスペクトルチャンクのＩＤそのものがセルＭＡ１の基地局に送信される。赤いスペクトルサブチャンクは、過去数回の伝送において干渉の問題があった（例えば、過去数回の伝送で干渉の合計が閾値より大きい）サブチャンクであってもよい。あるいは、現在の干渉レベルが高いサブチャンクであってもよい。
【００６３】
ステップ２において、セルＭＡ１のリーダー基地局は、（セルＭＡ２とＭＡ３の）すべてのＭＡ基地局に、図２の右側のスペクトル図に示したように、可能性のあるすべてのサブチャンクをスキャンして、干渉レベルが最大のものを特定するように要求する。また、セルＷＡ１の基地局ＢＳ１が示唆した赤いサブチャンクをスキャンするように要求する。この赤いサブチャンクは、図２のスペクトル図の左下の矢印で示した。
【００６４】
ステップ３において、セルＭＡ１のリーダー基地局自体もスキャンと特定のプロセスを実行する。
【００６５】
ステップ４において、セルＭＡ２とＭＡ３の基地局は、セルＭＡ１のリーダー基地局に、図３のスペクトル図に示したように、干渉レベルが最大であると特定したサブチャンクを通知する。図３のスペクトル図では、各セルＭＡ２、ＭＡ３について干渉レベルが最大のサブチャンクを濃い網掛けで示した。
【００６６】
ステップ５において、すべてのＭＡセルＭＡ１−３が同じサブチャンクを干渉が最大のものとして特定し、（特定されたサブチャンクが、ＷＡ基地局ＢＳ１が示唆したものと異なり）、このサブチャンクで生じる干渉が、ＷＡ基地局ＢＳ１が示唆した赤いサブチャンクの干渉より小さい場合、セルＭＡ１のリーダー基地局は、ＷＡ基地局ＢＳ１に、図４に示したように、すべてのＭＡ  ＢＳが選択したスペクトルのサブチャンクの交換及び利用可能性を通知する。図４のスペクトル図では、ＭＡセルが選択したサブチャンクを濃い網掛けで示した。
【００６７】
ステップ６において、ＷＡ基地局ＢＳ１は、セルＭＡ１が示唆したスペクトルのサブチャンクにおける干渉を測定する。その干渉がセルＷＡ１の問題を起こしているサブチャンクの干渉より小さければ、ＷＡ基地局ＢＳ１は、リーダーセルＭＡ１に、図５に示したように、交換をしてよいことを通知する。図５の上部のスペクトル図は、サブチャンクの干渉レベルを比較するＷＡ基地局ＢＳ１を示している。
【００６８】
ステップ７において、図６に示すように、交換が行われて、ＷＡスペクトル（すなわち、交換されるサブチャンク）がＭＡスペクトルの一部と交換される。図６の上部のスペクトル図に示した薄い網掛けのスペクトル部分は、ＭＡセルからＷＡ基地局ＢＳ１が得たものであり、図６の右側のスペクトル図に示した濃い網掛けのスペクトル部分は、ＷＡ基地局ＢＳ１からＭＡセルが得たものである。
【００６９】
図面、特に図５と図６は、ＭＡセルとＷＡセルが交換するスペクトル部分には少しオーバーラップする部分があることを示している。上記の通り、これは好ましくはないが、システムが十分離れたところに位置し、一方のシステムからの干渉が他方のシステムに大きなインパクトを与えなければ許容できる。
【００７０】
図７は、スペクトル交換プロセスのプロトコルを示す図である。マクロセル基地局（ＢＳ）（例えば、ＷＡ基地局ＢＳ１）は、スペクトルのサブチャンク（sub-chunks）における干渉を周期的に測定し、あるサブチャンクの干渉が過去数回の伝送時にある閾値よりも大きいとき、そのサブチャンクを高干渉サブチャンクとして特定する。マクロセルＢＳは、マイクロセルＢＳリーダー（例えば、セルＭＡ１の基地局）にメッセージを送信する。このメッセージは、スペクトルＩＤと、交換候補のサブチャンク（高干渉サブチャンク）の干渉値とを含むスペクトル交換要求である。マイクロセルＢＳリーダーは、マイクロセルＢＳ（他のマイクロセルＢＳ）にすべてのサブチャンクにおける干渉の測定を要求する。マイクロセルＢＳは、すべてのサブチャンクにおける干渉を測定し、干渉レベルが最大のサブチャンクを特定する。同時に、マイクロセルＢＳリーダーは、すべてのサブチャンクにおける干渉を測定し、干渉レベルが最大のサブチャンクを特定する。各マイクロセルＢＳは、マイクロセルＢＳリーダーに、干渉が最も大きいサブチャンクのＩＤと干渉値を送信し、交換候補サブチャンクにおける干渉値を報告する。マイクロセルＢＳにおいて交換候補サブチャンクで起こる干渉がマクロセルＢＳにおいて起こるものよりも小さいとき、マイクロセルＢＳリーダーはマクロセルＢＳに交換の可能性を報告する。マイクロセルＢＳリーダーは、スワップ候補（上記の候補サブチャンク）の存否とＩＤも報告する。マクロセルＢＳはスワップ候補における干渉を測定する。スワップ候補における干渉が交換候補サブチャンクにおける干渉よりも小さいとき、マクロセルＢＳは、マイクロセルＢＳリーダーにスペクトル交換を進める要求を送信する。マイクロセルＢＳリーダーは同様の要求をマクロセルＢＳに送信する。マイクロセルＢＳはマイクロセルＢＳリーダーにアクノレッジメント（acknowledgement）を送り、マイクロセルＢＳリーダーはマクロセルＢＳにアクノレッジメントを送る。最後に、マイクロセルＢＳ、マイクロセルＢＳリーダー、及びマクロセルＢＳは新しいスペクトル構成を受け入れる（adopt）。
【００７１】
以下の説明は、性能評価とシミュレーション結果に関する。シミュレーションのために、ＷＡセル内に３つのＭＡ  ＢＳがあると仮定する。シミュレーションのために選んだビットエラーレート（ＢＥＲ）は１０−３であり、リードミュラーチャネルコードＲＭ（１，ｍ）を用いるものと仮定する。ラジオノードに送信レートと目標ＳＩＲ値を調整させるために、データパケットのアダプティブチャネルコーディングレートとラジオノードを考える。表１に示したＳＩＲの結果を使って等価スループットの結果を求めることができる。
【表１】
0005136443.tif 000002
【００７２】
図８Ａは、スペクトル交換直前の、スペクトル交換プロセスの干渉レベルに対するインパクトのシミュレーション結果を示す図である。
【００７３】
一方、図８Ｂは、スペクトル交換直後の、スペクトル交換プロセスの干渉レベルに対するインパクトのシミュレーション結果を示す図である。図から分かるように、ＷＡ基地局のリーダーＭＡ基地局とのネゴシエーションが成功すると、干渉が減少した。
【００７４】
図９は、スペクトル割り当ての段階に対する本発明のインパクトを示す図である。短期スペクトル割り当てとセル間リソースパーティショニングに大きなインパクトがある。
【００７５】
言うまでもなく、上記の回路は説明した機能に加えて他の機能を有してもよく、これらの機能は同じ回路で実行できてもよい。
【００７６】
階層的オーバーレイセルラーネットワークを参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は非階層的でオーバーレイしていないネットワークを含むその他のネットワークに適用できることは言うまでもない。
【００７７】
出願人は、特許請求の範囲を限定することなく、ここに開示した問題を解決できるかどうかにかかわらず、当業者の通常の知識を考慮して本明細書全体に基づき実施できる程度に、ここで説明した個別の特徴及びかかる特徴の組み合わせをここに開示した。本発明の態様はかかる個別の特徴またはその組み合わせよりなる。上記の説明を考慮して、本発明の範囲内で様々な修正をすることができることは当業者には明らかであろう。
【００７８】
本発明は以下の付記にも及ぶ。
（付記１）  第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御方法であって、第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加でき、
前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換する段階を含む方法。
（付記２）  前記第１部分と第２部分の一方または両方を制御して、前記第１のワイヤレス通信システムの動作パラメータを前記他のワイヤレス通信システムの同じ動作パラメータと実質的に等しくする段階を含む、付記１に記載の方法。
（付記３）  スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択して、前記第１部分と第２部分の干渉レベルに基づき、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも一方における干渉レベルを低減する段階を含む、付記１または２に記載の方法。
（付記４）  前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記第２のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れる段階を含む、付記１ないし３いずれか一項に記載の方法。
（付記５）  前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムの第３のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れ、前記第２のワイヤレス通信システムと前記第３のワイヤレス通信システムとは異なる段階を含む、付記１ないし３いずれか一項に記載の方法。
（付記６）  前記交換前に、スペクトルの前記第１部分として機能するスペクトルの高干渉部分を特定する段階を含む、付記１ないし５いずれか一項に記載の方法。
（付記７）  前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用する複数のスペクトルのサブチャンクの各々の干渉レベルを分析する段階と、関連する干渉レベルが他のサブチャンクに関連する干渉レベルより高いサブチャンクを選択することにより、スペクトルの前記高干渉部分を特定する段階とを含む、付記６に記載の方法。
（付記８）  前記干渉レベルを分析する段階は、前記第１のワイヤレス通信システムの複数のネットワーク要素の各々が前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用するスペクトルの複数のサブチャンクの各々における干渉レベルを分析する段階と、各ネットワーク要素が、関連する干渉レベルが他のサブチャンクに関連する干渉レベルより高いサブチャンクを特定する段階とを含む、付記７に記載の方法。
（付記９）  スペクトルの高干渉部分を特定する段階は、すべてのネットワーク要素が同じサブチャンクを特定した場合、そのサブチャンクを高干渉部分として選択し、異なるサブチャンクを特定したネットワーク要素がある場合、前記異なるサブチャンクとのオーバーラップが最大となるスペクトル領域を決定し、その領域を高干渉部分として選択する、付記８に記載の方法。
（付記１０）  スペクトルの前記第１部分を交換候補とする第１のシグナリングを送信する段階を含む、付記１ないし５いずれか一項に記載の方法。
（付記１１）  前記第１のシグナリングを送信する段階は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第１部分を指定する交換要求を送信する段階を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１２）  スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する交換要求の受信後、前記第１のシグナリングを送信する段階を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１３）  スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する第２のシグナリングを受信する段階を含む、付記１ないし１２いずれか一項に記載の方法。
（付記１４）  前記第２のシグナリングを受信する段階は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第２部分を指定する交換要求を受信する段階を含む、付記１３に記載の方法。
（付記１５）  スペクトルの前記第１部分を交換候補として指定する交換要求の送信後、前記第２のシグナリングを受信する段階を含む、付記１３に記載の方法。
（付記１６）  交換前にスペクトルの前記第１部分と第２部分とを比較して、スペクトルの前記第１部分が第２部分と異なる場合にのみ交換を行う、付記１ないし１５いずれか一項に記載の方法。
（付記１７）  交換前に、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルを分析する段階を含む、付記１ないし１６いずれか一項に記載の方法。
（付記１８）  スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルを分析する段階は、前記第１のワイヤレス通信システムの複数のネットワーク要素の各々がスペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルを分析する段階を含む、付記１７に記載の方法。
（付記１９）  スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルをスペクトルの前記第１部分に関連する干渉レベルと比較する段階を含む、付記１７または１８に記載の方法。
（付記２０）  比較の結果、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルがスペクトルの前記第１部分に関連する干渉レベルより低いとき、スペクトルの前記第１部分と第２部分の交換を要求または確認する第３のシグナリングを送信する段階を含む、付記１９に記載の方法。
（付記２１）  交換後、前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２部分を使用させ、前記第１部分は使用させない段階を含む、付記１ないし２０いずれか一項に記載の方法。
（付記２２）  スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択し、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも１つが使用するスペクトルの分離した連続領域の数を減らす、付記１ないし２１いずれか一項に記載の方法。
（付記２３）  第１のワイヤレス通信システムにおけるスペクトル使用の制御装置であって、第１のワイヤレス通信システムは少なくとも前記第１のワイヤレス通信システムと他のワイヤレス通信システムとが関与するスペクトル割り当てプロセスに参加でき、
前記スペクトル割り当てプロセスの一インスタンスにおいて、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの第２部分の割り当てを受け入れることにより、スペクトルの前記第１部分をスペクトルの第２部分と交換するスペクトル割り当て回路を有する装置。
（付記２４）  前記スペクトル割り当て回路は、前記第１部分と第２部分の一方または両方を制御して、前記第１のワイヤレス通信システムの動作パラメータを前記第２のワイヤレス通信システムの同じ動作パラメータと実質的に等しくする、付記２３に記載の装置。
（付記２５）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択して、前記第１部分と第２部分の干渉レベルに基づき、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも一方における干渉レベルを低減する、付記２３または２４に記載の装置。
（付記２６）  前記スペクトル割り当て回路は、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記第２のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れる、付記２３ないし２５いずれか一項に記載の装置。
（付記２７）  前記スペクトル割り当て回路は、前記第１のワイヤレス通信システムから前記他のワイヤレス通信システムのうちの第２のワイヤレス通信システムにスペクトルの第１部分を割り当て、前記他のワイヤレス通信システムの第３のワイヤレス通信システムから前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２の部分の割り当てを受け入れ、前記第２のワイヤレス通信システムと前記第３のワイヤレス通信システムとは異なる、付記２３ないし２５いずれか一項に記載の装置。
（付記２８）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分として機能するスペクトルの高干渉部分を特定する段階を含む、付記２３ないし２７いずれか一項に記載の装置。
（付記２９）  前記スペクトル割り当て回路は、前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用する複数のスペクトルのサブチャンクの各々の干渉レベルを分析し、関連する干渉レベルが他のサブチャンクに関連する干渉レベルより高いサブチャンクを選択することにより、スペクトルの前記高干渉部分を特定する、付記２８に記載の装置。
（付記３０）  前記第１のワイヤレス通信システムの各ネットワーク要素は、前記第１のワイヤレス通信システムの複数のネットワーク要素の各々が前記交換前に前記第１のワイヤレス通信システムが使用するスペクトルの複数のサブチャンクの各々における干渉レベルを分析し、各ネットワーク要素が、関連する干渉レベルが他のサブチャンクの干渉レベルより高いサブチャンクを特定する、付記２９に記載の装置。
（付記３１）  前記スペクトル割り当て回路は、すべてのネットワーク要素が同じサブチャンクを特定した場合、そのサブチャンクを高干渉部分として選択し、異なるサブチャンクを特定したネットワーク要素がある場合、前記異なるサブチャンクとのオーバーラップが最大となるスペクトル領域を決定し、その領域を高干渉部分として選択する、付記３０に記載の装置。
（付記３２）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分を交換候補として指定する第１のシグナリングを送信する、付記２３ないし３１いずれか一項に記載の装置。
（付記３３）  前記スペクトル割り当て回路は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第１部分を指定する交換要求を送信する、付記３２に記載の装置。
（付記３４）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する交換要求の受信後、前記第１のシグナリングを送信する、付記３２に記載の装置。
（付記３５）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分を交換候補として指定する第２のシグナリングを受信する、付記２３ないし３４いずれか一項に記載の装置。
（付記３６）  前記スペクトル割り当て回路は、前記スペクトル割り当てプロセスのインスタンスをトリガーするために交換候補としてスペクトルの前記第２部分を指定する交換要求を受信する、付記３５に記載の装置。
（付記３７）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分を交換候補として指定する交換要求の送信後、前記第２のシグナリングを受信する、付記３５に記載の装置。
（付記３８）  交換前、スペクトルの前記第１部分と第２部分とを比較し、スペクトルの前記第１部分が前記第２部分と異なる場合にのみ交換を行う、付記２３ないし３７いずれか一項に記載の装置。
（付記３９）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルを分析する、付記２３ないし３８いずれか一項に記載の装置。
（付記４０）  前記第１のワイヤレス通信システムの各ネットワーク要素は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルを分析する、付記３９に記載の装置。
（付記４１）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルをスペクトルの前記第１部分に関連する干渉レベルと比較する、付記３９または４０に記載の装置。
（付記４２）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第２部分に関連する期待干渉レベルがスペクトルの前記第１部分に関連する干渉レベルより低いことを示す比較の結果に応じて、スペクトルの前記第１部分と第２部分の交換を要求または確認する第３のシグナリングを送信する、付記４１に記載の装置。
（付記４３）  前記スペクトル割り当て回路は、前記第１のワイヤレス通信システムにスペクトルの前記第２部分を使用させ、前記第１部分は使用させない、付記２３ないし４２いずれか一項に記載の装置。
（付記４４）  前記スペクトル割り当て回路は、スペクトルの前記第１部分と第２部分の一方または両方を選択し、前記第１のワイヤレス通信システムと前記他のワイヤレス通信システムの少なくとも１つが使用するスペクトルの分離した連続領域の数を減らす、付記２３ないし４３いずれか一項に記載の装置。
（付記４５）  ネットワーク要素または外部制御要素の一部であるコンピュータで実行されたとき、前記コンピュータに付記１ないし２２いずれか一項に記載の方法を実行させるコンピュータプログラム。
（付記４６）  ネットワーク要素または外部制御要素の一部であるコンピュータにロードされたとき、前記コンピュータを付記２３ないし４４いずれか一項に記載の装置にするコンピュータプログラム。
（付記４７）  キャリア媒体に担われた、付記４５または４６に記載されたコンピュータプログラム。
（付記４８）  前記キャリア担体は記録媒体である、付記４７に記載のコンピュータプログラム。
（付記４９）  前記キャリア担体は伝送媒体である、付記４８に記載のコンピュータプログラム。
【図１】
0005136443.tif 000003
【図２】
0005136443.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005136443.tif 000009
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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