(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための方法であって、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信することと、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定することと、
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号の電力値についての情報を前記基地局に送信することと、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信することと、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することであって、前記第２の周波数帯域での送信電力が前記第２の周波数帯域に関する前記最大許容電力値未満であることと
を備える方法。
【請求項２】
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりも小さい請求項１に記載の方法。
【請求項７】
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信することが、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成すること
を備える請求項１に記載の方法。
【請求項８】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための方法であって、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択することと、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信することと、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信することと、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てることと、
前記第２の周波数帯域に関する前記最大電力値を前記移動局に送信することと
を備える方法。
【請求項９】
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用することと、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てることと
をさらに備える請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりも小さい請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を移動局に割り当てることが、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算すること
を備える請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための論理と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、前記受信信号の電力を測定するための論理と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した信号の電力値についての情報を前記基地局に送信するための論理と、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信するための論理と、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための論理であって、前記第２の周波数帯域での送信電力が前記第２の周波数帯域に関する前記最大許容電力値未満である論理と
を備える装置。
【請求項１５】
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりも小さい請求項１４に記載の装置。
【請求項２０】
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信するための前記論理が、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成するための論理
を備える請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための論理と、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための論理と、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信するための論理と、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための論理と、
前記第２の周波数帯域に関する最大電力値を前記移動局に送信するための論理と
を備える装置。
【請求項２２】
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項２１に記載の装置。
【請求項２４】
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用するための論理と、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための論理とをさらに備える請求項２１に記載の装置。
【請求項２５】
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりも小さい請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための前記論理が、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算するための論理
を備える請求項２１に記載の装置。
【請求項２７】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための手段と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定するための手段と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号の電力値についての情報を前記基地局に送信するための手段と、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信するための手段と、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための手段であって、前記第２の周波数帯域での送信電力が前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値未満である手段と
を備える装置。
【請求項２８】
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される請求項２７に記載の装置。
【請求項３０】
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項２７に記載の装置。
【請求項３１】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項２７に記載の装置。
【請求項３２】
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりも小さい請求項２７に記載の装置。
【請求項３３】
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信するための前記手段が、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成するための手段
を備える請求項２７に記載の装置。
【請求項３４】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための手段と、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための手段と、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信するための手段と、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための手段と、
前記第２の周波数帯域に関する最大電力値を前記移動局に送信するための手段と
を備える装置。
【請求項３５】
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用するための手段と、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための手段とをさらに備える請求項３４に記載の装置。
【請求項３８】
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりも小さい請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための前記手段が、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算するための手段
を備える請求項３４に記載の装置。
【請求項４０】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラムであって、命令を備え、前記命令が、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であり、前記命令が、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための命令と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定するための命令と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号の電力値についての情報を前記基地局に送信するための命令と、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信するための命令と、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための命令であって、前記第２の周波数帯域での送信電力が第２の周波数帯域に関する前記最大許容電力値未満である命令と
を備えるコンピュータプログラム。
【請求項４１】
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される請求項４０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４２】
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される請求項４０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４３】
前記前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項４０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４４】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項４０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４５】
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりも小さい請求項４０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４６】
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信するための前記命令が、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成するための命令
を備える請求項４０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４７】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラムであって、命令を備え、前記命令が、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であり、前記命令が、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための命令と、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための命令と、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信するための命令と、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための命令と、
前記第２の周波数帯域に関する最大電力値を前記移動局に送信するための命令と
を備えるコンピュータプログラム。
【請求項４８】
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する請求項４７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項４９】
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する請求項４７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項５０】
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用するための命令と、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための命令とをさらに備える請求項４７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項５１】
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりも小さい請求項５０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項５２】
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための前記命令が、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算するための命令
を備える請求項４７に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示のいくつかの態様は、一般にはワイヤレス通信に関し、より詳細には、マルチバンドアンテナを使用する協働的（cooperative）多入力多出力（ＭＩＭＯ）内の干渉を低減する技法に関する。
【背景技術】
【０００２】
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）は、将来の世代のワイヤレス通信システム、特にブロードキャストまたはピアツーピア（Ｐ２Ｐ）ネットワークを利用するシステムに関する有望な技法である。従来のＭＩＭＯシステムと比べた協働的ＭＩＭＯシステムの主な欠点の１つは、ノード間の協働の結果としての余分な干渉である。
【発明の概要】
【０００３】
したがって、協働的ＭＩＭＯシステム内の干渉を低減する技法が当技術分野で求められている。
【０００４】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための方法を提供する。この方法は一般に、直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信することと、第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定することと、第２の周波数帯域を介して受信した信号の電力値についての情報を基地局に送信することと、第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を基地局から受信することと、第１の周波数帯域上と第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することであって、第２の周波数帯域での送信電力が第２の周波数帯域に関する最大許容電力値未満であることとを含む。
【０００５】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための方法を提供する。この方法は一般に、直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択することと、第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信することと、移動局の近傍の他の移動局から第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を移動局から受信することと、通信システムの干渉を低減するために、第２の周波数帯域で使用される最大電力値を移動局に割り当てることと、第２の周波数帯域に関する最大電力値を移動局に送信することとを含む。
【０００６】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための装置を提供する。この装置は一般に、直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための論理（logic）と、第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定するための論理と、第２の周波数帯域を介して受信した信号の電力値についての情報を基地局に送信するための論理と、第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を基地局から受信するための論理と、第１の周波数帯域上と第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための論理であって、第２の周波数帯域での送信電力が第２の周波数帯域に関する最大許容電力値未満である論理とを含む。
【０００７】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための装置を提供する。この装置は一般に、直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための論理と、第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための論理と、移動局の近傍の他の移動局から第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を移動局から受信するための論理と、通信システムの干渉を低減するために、第２の周波数帯域で使用される最大電力値を移動局に割り当てるための論理と、第２の周波数帯域に関する最大電力値を移動局に送信するための論理とを含む。
【０００８】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための装置を提供する。この装置は一般に、直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための手段と、第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定するための手段と、第２の周波数帯域を介して受信した信号の電力値についての情報を基地局に送信するための手段と、第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を基地局から受信するための手段と、第１の周波数帯域上と第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための手段であって、第２の周波数帯域での送信電力が第２の周波数帯域に関する最大許容電力値未満である手段とを含む。
【０００９】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための装置を提供する。この装置は一般に、直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための手段と、第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための手段と、移動局の近傍の他の移動局から第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を移動局から受信するための手段と、通信システムの干渉を低減するために、第２の周波数帯域で使用される最大電力値を移動局に割り当てるための手段と、第２の周波数帯域に関する最大電力値を移動局に送信するための手段とを含む。
【００１０】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、命令が格納されたコンピュータ可読媒体を備え、命令が、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であるコンピュータプログラム製品を提供する。命令は一般に、直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための命令と、第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定するための命令と、第２の周波数帯域を介して受信した信号の電力値についての情報を基地局に送信するための命令と、第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を基地局から受信するための命令と、第１の周波数帯域上と第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための命令であって、第２の周波数帯域での送信電力が第２の周波数帯域に関する最大許容電力値未満である命令とを含む。
【００１１】
本開示のいくつかの態様は、協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、命令が格納されたコンピュータ可読媒体を備え、命令が、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であるコンピュータプログラム製品を提供する。命令は一般に、直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための命令と、第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための命令と、移動局の近傍の他の移動局から第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を移動局から受信するための命令と、通信システムの干渉を低減するために、第２の周波数帯域で使用される最大電力値を移動局に割り当てるための命令と、第２の周波数帯域に関する最大電力値を移動局に送信するための命令とを含む。
【００１２】
上記で具陳した本開示の特徴を詳細に理解することができるように、添付の図面にその一部が図示される諸態様を参照することにより、上記で簡潔に要約した、より具体的な説明を得ることができる。しかしながら、添付の図面は本開示のいくつかの典型的な態様だけを示し、したがって、他の等しく有効な態様を認めることができ得るので、本開示の範囲の限定とみなすべきではないことに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示のいくつかの態様による空間分割多元接続ＭＩＭＯワイヤレスシステムを示す図。
【図２】本開示のいくつかの態様によるアクセスポイントおよび２つのユーザ端末のブロック図を示す図。
【図３】本開示のいくつかの態様によるワイヤレスデバイスの例示的構成要素を示す図。
【図４】本開示のいくつかの態様による協働的ＭＩＭＯシステム内の干渉を低減するための例示的なオペレーションを示す図。
【図４Ａ】図４に示すオペレーションを実施することができる例示的構成要素を示す図。
【図５】本開示のいくつかの態様による協働的ＭＩＭＯシステム内のアップリンク伝送のための例示的スケーラブルフレーム構造を示す図。
【図６】本開示のいくつかの態様によるセルラーネットワークのセル内の例示的協働領域（cooperation region）を示す図。
【図７】本開示のいくつかの態様による協働的ＭＩＭＯシステム内の基地局と移動局との間の例示的通信を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示のいくつかの態様の様々な態様を以下で説明する。本明細書の教示が多種多様な形態で実施され得ることと、本明細書で開示する特定の構造、機能、またはその両方は単に代表に過ぎないこととは明らかなはずである。本明細書の教示に基づいて、本明細書で開示する態様が任意の他の態様とは独立して実装され得ることと、これらの態様のうちの２つ以上が様々な方法で組み合わされ得ることとを当業者は諒解されたい。たとえば、本明細書に記載の任意の数の態様を使用して、装置が実装され、または方法が実施され得る。さらに、本明細書に記載の態様のうちの１つまたは複数に加えて、またはそれ以外の他の構造、機能、または構造および機能を使用して、そのような装置が実装され、またはそのような方法が実施され得る。さらに、一態様は請求項の少なくとも１つの要素を備え得る。
【００１５】
本明細書では、「例示の」という語を「例、事例、または例示として役割を果たす」ことを意味するのに用いる。本明細書で「例示の」として説明するどんな態様も、必ずしも他の態様に勝って好適または有利であると解釈すべきではない。さらに本明細書では、「レガシーステーション」という用語は一般に、ＩＥＥＥ８０２．１１標準の８０２．１１ｎまたはそれ以前のバージョンをサポートするワイヤレスネットワークノードを指す。
【００１６】
本明細書で説明するマルチアンテナ伝送技法は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ）などの様々なワイヤレス技術と組み合わせて使用され得る。複数のユーザ端末が、異なる（１）ＣＤＭＡ用の直交コードチャネル、（２）ＴＤＭＡ用のタイムスロット、または（３）ＯＦＤＭ用のサブバンドを介してデータを同時に送信／受信することができる。ＣＤＭＡシステムは、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、ＩＳ−８５６、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）、または何らかの他の標準を実装することができ得る。ＯＦＤＭシステムは、ＩＥＥＥ８０２．１１または何らかの他の標準を実装することができ得る。ＴＤＭＡシステムは、ＧＳＭ（登録商標）または何らかの他の標準を実装することができ得る。これらの様々な標準は当技術分野で知られている。
【００１７】
例示的ＭＩＭＯシステム
図１に、アクセスポイントとユーザ端末とを有する多元接続ＭＩＭＯシステム１００を示す。簡単のために、図１ではただ１つのアクセスポイント１１０を示す。アクセスポイント（ＡＰ）は一般に、ユーザ端末と通信する固定局であり、基地局または何らかの他の用語で呼ばれることもある。ユーザ端末は、固定またはモバイルでよく、移動局、ステーション（ＳＴＡ）、クライアント、ワイヤレスデバイス、または何らかの他の用語で呼ばれることもある。ユーザ端末は、セルラー電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルドデバイス、ワイヤレスモデム、ラップトップコンピュータ、パーソナルコンピュータなどのワイヤレスデバイスでよい。
【００１８】
アクセスポイント１１０は、ダウンリンクおよびアップリンク上で所与の瞬間に１つまたは複数のユーザ端末１２０と通信することができ得る。ダウンリンク（すなわち、順方向リンク）はアクセスポイントからユーザ端末への通信リンクであり、アップリンク（すなわち、逆方向リンク）はユーザ端末からアクセスポイントへの通信リンクである。ユーザ端末はまた、別のユーザ端末とピアツーピアで通信することもでき得る。システムコントローラ１３０がアクセスポイントに結合され、アクセスポイントに関する調整および制御を実現する。
【００１９】
システム１００は、ダウンリンクおよびアップリンク上のデータ送信のために複数の送信アンテナと複数の受信アンテナとを使用する。アクセスポイント１１０は、いくつかのＮap個のアンテナを装備し、ダウンリンク伝送用の多入力（ＭＩ）と、アップリンク伝送用の多出力（ＭＯ）とを表す。Ｎu個の選択されたユーザ端末１２０のセットは、ダウンリンク伝送用の多出力と、アップリンク伝送用の多入力とを集合的に表す。あるケースでは、Ｎu個のユーザ端末に関するデータシンボルストリームが何らかの手段によってコード、周波数、または時間で多重化されない場合、Ｎap≧Ｎu≧１を有することが望ましいことがある。ＣＤＭＡと共に様々なコードチャネルを使用して、ＯＦＤＭと共に互いに素なサブバンドのセットを使用して、などでデータシンボルストリームを多重化することができる場合、ＮuはＮapよりも大きいことがある。それぞれの選択されたユーザ端末は、アクセスポイントにユーザ固有のデータを送信し、かつ／またはアクセスポイントからユーザ固有のデータを受信する。一般には、それぞれの選択されたユーザ端末は、１つまたは複数のアンテナを装備し得る（すなわち、Ｎut≧１）。Ｎu個の選択されたユーザ端末は、同じまたは異なる数のアンテナを有することができる。
【００２０】
ＭＩＭＯシステム１００は、時分割複信（ＴＤＤ）システムまたは周波数分割複信（ＦＤＤ）システムでよい。ＴＤＤシステムでは、ダウンリンクとアップリンクとは同一の周波数帯域を共有する。ＦＤＤシステムでは、ダウンリンクとアップリンクとは異なる周波数帯域を使用する。ＭＩＭＯシステム１００はまた、伝送のために単一の搬送波または複数の搬送波を利用することもでき得る。各ユーザ端末は、単一のアンテナ（たとえば、コストを低く保つ目的で）または複数のアンテナ（たとえば、追加コストをサポートすることができる場合）を装備し得る。
【００２１】
図２に、ＭＩＭＯシステム１００内のアクセスポイント１１０ならびに２つのユーザ端末１２０ｍおよび１２０ｘのブロック図を示す。アクセスポイント１１０は、Ｎap個のアンテナ２２４ａから２２４ａｐを装備する。ユーザ端末１２０ｍは、Ｎut,m個のアンテナ２５２ｍａから２５２ｍｕを装備し、ユーザ端末１２０ｘは、Ｎut,x個のアンテナ２５２ｘａから２５２ｘｕを装備する。アクセスポイント１１０は、ダウンリンクについて送信エンティティであり、アップリンクについて受信エンティティである。各ユーザ端末１２０は、アップリンクについて送信エンティティであり、ダウンリンクについて受信エンティティである。本明細書では、「送信エンティティ」とは、ワイヤレスチャネルを介してデータを送信することのできる、独立して動作する装置またはデバイスであり、「受信エンティティ」とは、ワイヤレスチャネルを介してデータを受信することのできる、独立して動作する装置またはデバイスである。以下の説明では、下付き文字「ｄｎ」はダウンリンクを表し、下付き文字「ｕｐ」はアップリンクを表し、Ｎup個のユーザ端末がアップリンク上の同時伝送のために選択され、Ｎdn個のユーザ端末がダウンリンク上の同時伝送のために選択され、ＮupはＮdnと等しく、または等しくないことがあり、ＮupおよびＮdnは静的な値でよく、またはスケジューリング間隔ごとに変更することができる。ビームステアリングまたは何らかの他の空間処理技法が、アクセスポイントおよびユーザ端末で使用され得る。
【００２２】
アップリンク上で、アップリンク伝送のために選択された各ユーザ端末１２０で、ＴＸデータプロセッサ２８８が、データソース２８６からトラフィックデータを受信し、コントローラ２８０から制御データを受信する。ＴＸデータプロセッサ２８８は、ユーザ端末に関して選択されたレートに関連する符号化方式と変調方式とに基づいて、ユーザ端末に関するトラフィックデータ｛ｄup,m｝を処理（たとえば、符号化、インターリーブ、および変調）し、データシンボルストリーム｛ｓup,m｝を供給する。ＴＸ空間プロセッサ２９０が、データシンボルストリーム｛ｓup,m｝に対する空間処理を実施し、Ｎut,m個のアンテナに関するＮut,m個の送信シンボルストリームを供給する。各送信機ユニット（ＴＭＴＲ）２５４が、それぞれの送信シンボルストリームを受信し、処理し（たとえば、アナログに変換し、増幅し、フィルタ処理し、周波数アップコンバートし）、アップリンク信号を生成する。Ｎut,m送信機ユニット２５４は、Ｎut,m個のアンテナ２５２からアクセスポイント１１０に送信するためのＮut,m個のアップリンク信号を供給する。
【００２３】
いくつかのＮup個のユーザ端末が、アップリンク上の同時伝送のためにスケジューリングされ得る。これらのユーザ端末のそれぞれは、そのデータシンボルストリームに対する空間処理を実施し、アップリンク上でその送信シンボルストリームのセットをアクセスポイントに送信する。
【００２４】
アクセスポイント１１０で、Ｎap個のアンテナ２２４ａから２２４ａｐが、アップリンク上で送信するすべてのＮup個のユーザ端末からアップリンク信号を受信する。各アンテナ２２４は、それぞれの受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２２２に受信信号を供給する。各受信機ユニット２２２は、送信機ユニット２５４によって実施された処理と相補的な処理を実施し、受信シンボルストリームを供給する。ＲＸ空間プロセッサ２４０が、Ｎap個の受信機ユニット２２２からのＮap個の受信シンボルストリームに対する受信機空間処理を実施し、Ｎup個の回復後アップリンクデータシンボルストリームを供給する。受信機空間処理は、チャネル相関行列反転（channel correlation matrix inversion：ＣＣＭＩ）、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）、連続干渉除去（successive interference cancellation：ＳＩＣ）、または何らかの他の技法に従って実施される。各回復後アップリンクデータシンボルストリーム｛ｓup,m｝は、それぞれのユーザ端末によって送信されたデータシンボルストリーム｛ｓup,m｝の推定である。ＲＸデータプロセッサ２４２は、各回復後アップリンクデータシンボルストリーム｛ｓup,m｝に対して使用されるレートに従って、そのストリームを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号化）し、復号データを得る。各ユーザ端末に関する復号データが、記憶のためにデータシンク２４４に供給され、かつ／または将来の処理のためにコントローラ２３０に供給され得る。
【００２５】
ダウンリンク上で、アクセスポイント１１０で、ＴＸデータプロセッサ２１０が、ダウンリンク伝送のためにスケジューリングされたＮdn個のユーザ端末に関するトラフィックデータをデータソース２０８から受信し、コントローラ２３０から制御データを受信し、場合によっては、スケジューラ２３４から他のデータを受信する。様々なタイプのデータが、異なるトランスポートチャネル上で送られ得る。ＴＸデータプロセッサ２１０は、各ユーザ端末に関するトラフィックデータを、そのユーザ端末に関して選択されたレートに基づいて処理（たとえば、符号化、インターリーブ、および変調）する。ＴＸデータプロセッサ２１０は、Ｎdnユーザ端末に関するＮdnダウンリンクデータシンボルストリームを供給する。ＴＸ空間プロセッサ２２０が、Ｎdn個のダウンリンクデータシンボルストリームに対する空間処理を実施し、Ｎap個のアンテナに関するＮap個の送信シンボルストリームを供給する。各送信機ユニット（ＴＭＴＲ）２２２が、それぞれの送信シンボルストリームを受信し、処理し、ダウンリンク信号を生成する。Ｎap個の送信機ユニット２２２は、Ｎap個のアンテナ２２４からユーザ端末に送信するためのＮap個のダウンリンク信号を供給する。
【００２６】
各ユーザ端末１２０で、Ｎut,m個のアンテナ２５２が、アクセスポイント１１０からＮap個のダウンリンク信号を受信する。各受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２５４は、関連するアンテナ２５２から受信信号を処理し、受信シンボルストリームを供給する。ＲＸ空間プロセッサ２６０は、Ｎut,m個の受信機ユニット２５４からのＮut,m個の受信シンボルストリームに対する受信機空間処理を実施し、ユーザ端末に関する回復後ダウンリンクデータシンボルストリーム｛ｓdn,m｝を供給する。受信機空間処理は、ＣＣＭＩ、ＭＭＳＥ、または何らかの他の技法に従って実施される。ＲＸデータプロセッサ２７０は、回復後ダウンリンクデータシンボルストリームを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号化）し、ユーザ端末に関する復号データを得る。
【００２７】
各ユーザ端末１２０で、Ｎut,m個のアンテナ２５２が、アクセスポイント１１０からＮap個のダウンリンク信号を受信する。各受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２５４は、関連するアンテナ２５２から受信信号を処理し、受信シンボルストリームを供給する。ＲＸ空間プロセッサ２６０は、Ｎut,m個の受信機ユニット２５４からのＮut,m個の受信シンボルストリームに対する受信機空間処理を実施し、ユーザ端末に関する回復後ダウンリンクデータシンボルストリーム｛ｓdn,m｝を供給する。受信機空間処理は、ＣＣＭＩ、ＭＭＳＥ、または何らかの他の技法に従って実施される。ＲＸデータプロセッサ２７０は、回復後ダウンリンクデータシンボルストリームを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号化）し、ユーザ端末に関する復号データを得る。
【００２８】
図３に、システム１００内で使用され得るワイヤレスデバイス３０２内で利用され得る様々な構成要素を示す。ワイヤレスデバイス３０２は、本明細書に記載の様々な方法を実装するように構成され得るデバイスの一例である。ワイヤレスデバイス３０２は、アクセスポイント１１０またはユーザ端末１２０でよい。
【００２９】
ワイヤレスデバイス３０２は、ワイヤレスデバイス３０２のオペレーションを制御するプロセッサ３０４を含み得る。プロセッサ３０４はまた、中央処理ユニット（ＣＰＵ）と呼ばれることもある。読取り専用メモリ（ＲＯＭ）とランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）の両方を含み得るメモリ３０６が、プロセッサ３０４に命令とデータとを供給する。メモリ３０６の一部分はまた、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）をも含み得る。プロセッサ３０４は通常、メモリ３０６内に格納されたプログラム命令に基づいて論理演算と算術演算とを実施する。メモリ３０６内の命令は、本明細書に記載の方法を実装するように実行可能であり得る。
【００３０】
ワイヤレスデバイス３０２はまた、ワイヤレスデバイス３０２とリモート位置との間のデータの送信および受信を可能にするための送信機３１０と受信機３１２とを含み得るハウジング３０８をも含み得る。送信機３１０および受信機３１２は、トランシーバ３１４と組み合わされ得る。複数の送信アンテナ３１６がハウジング３０８に接続され、トランシーバ３１４に電気的に結合され得る。ワイヤレスデバイス３０２はまた、複数の送信機と、複数の受信機と、複数のトランシーバとを含み得る（図示せず）。
【００３１】
ワイヤレスデバイス３０２はまた、トランシーバ３１４によって受信された信号のレベルを検出し、定量化しようとする際に使用され得る信号検出器３１８をも含む。信号検出器３１８は、合計エネルギー、サブキャリア当たりシンボル当たりのエネルギー、電力スペクトル密度、他の信号などの信号を検出することができ得る。ワイヤレスデバイス３０２はまた、信号を処理する際に使用されるデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）３２０をも含み得る。
【００３２】
ワイヤレスデバイス３０２の様々な構成要素は、バスシステム３２２によって互いに結合され得るものであり、バスシステム３２２は、データバスに加えて、パワーバスと、制御信号バスと、ステータス信号バスとを含み得る。
【００３３】
本明細書に記載の技法が、ＳＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＳＤＭＡ、それらの組合せなどの任意のタイプの多元接続方式を利用するシステムで一般に適用され得ることを当業者は認識されよう。
【００３４】
協働的ＭＩＭＯ用のマルチバンドアンテナ
協働的ＭＩＭＯシステムでは、複数の単一アンテナデバイスがグループを形成し、そのアンテナをデータの送信および受信のために共有し得るが、従来型ＭＩＭＯシステムでは、単一のデバイスが、デバイス上に物理的に位置する複数のアンテナを使用し得る。したがって、協働的ＭＩＭＯを利用するシステムでは、単一のアンテナデバイスが仮想ＭＩＭＯシステムを形成し、ダイバーシティや空間多重などのＭＩＭＯの恩恵を亨受する。
【００３５】
小さいフットプリント（footprints）を有するデバイス上のアンテナ数を増加させることが実現可能でない時、そのデバイスによって協働的ＭＩＭＯが使用され得る。独立チャネルを介して動作するために、デバイス上のアンテナを一定の距離によって分離する必要があることがある。その結果、小さいフットプリントを有するデバイスのサイズを増大させることなく、より多くのアンテナをデバイスに追加することが不可能であることがある。
【００３６】
基地局と２つの移動局とを含む３ノード協働的ＭＩＭＯシステムでは、各移動局（ＭＳ）から基地局への直接的経路を介して送信される情報と、協働のために移動局間で送信される情報などの２つのクラスの情報が存在し得る。協働のための移動局間の余分な情報の伝送は、システムに干渉を加えることがある。ワイヤレスシステムの大部分は、許容することのできる干渉が限られており、したがって、協働によるシステムの干渉を最小限に抑えるべきである。システムの干渉に対する協働的ＭＩＭＯ技法での協働の効果は通常、文献では無視されている。
【００３７】
たとえば、２つの移動局と基地局とを含み、各ＭＳが他方のＭＳに関する中継局として働き得る３ノード協働的通信システムでは、移動局は、時間多重化技法を使用して、その情報を他方の移動局と基地局とに送信し得る。その結果、各ＭＳは、２つの別々のタイムスロットを利用して、直接的経路データパケットと協働データパケットとを送信し得る。したがって、第１のＭＳは、第１のタイムスロットで基地局にデータパケットを送信し、第２のＭＳは、第２のタイムスロットで基地局に別のデータパケットを送信し得る。移動局の両方は、第３のタイムスロットでその協働的データパケットを同時に送信し得る。移動局間で交換される協働的データパケットは、直接的経路データパケットよりも小さい帯域幅を使用すべきである。
【００３８】
時分割多重化方式では、通常は第３のタイムスロット中の各ＭＳの他のＭＳに対する干渉を無視し、システムはポイントツーポイントであると仮定する。しかしながら、実際には、時分割多重化ＭＩＭＯシステムは、両方のＭＳが同時に送信する、第３のタイムスロット中の同一チャネル干渉を許容することができるべきであり、そうでない場合、システムの性能が干渉のために低下することがある。
【００３９】
上記の時分割多重化システムは、いくつかの周知の欠点を有する。すべてのノード（すなわち、移動局および基地局）が時間同期されるべきである。時分割多重化システムは、コストのかかる時間領域計算を必要とすることがある。時分割多重化システムはまた、上記の時分割多重化方式をｎ個の移動局にスケーリングすることが可能ではないことがある。たとえば、システムがｎ個の移動局からなる場合、協働的データパケットがｎ個のタイムスロット後に基地局に到達することがあり、これは、時間に敏感な適用例にとって遅過ぎることがある。
【００４０】
本開示のいくつかの態様では、周波数ベースの干渉緩和技法が、協働的ＭＩＭＯシステム内の協働の干渉を低減するのに利用され得る。周波数ベースの干渉緩和技法では、直接送信のために使用される周波数帯域に加えて、周波数帯域が協働のために割り振られ得る。協働のために割り振られる周波数帯域は、「中継帯域」または「協働帯域」と呼ばれることがある。移動局間の協働のための周波数帯域のグループと、基地局への直接送信のための周波数帯域のグループとを割り振ることが可能であることもある。
【００４１】
本開示のいくつかの態様では、伝送の出力および範囲が、協働周波数帯域で限定され得る。ＭＳの合計出力のごく一部だけが、協働帯域に割り振られ得、出力の大部分が、直接送信のために使用される周波数帯域に割り振られ得る。したがって、協働帯域を介する伝送が、互いに物理的に近接するほんのいくつかの移動局に制限され得る。
【００４２】
本開示のいくつかの態様では、ＭＳが、単一のデュアルバンドアンテナを使用して、協働帯域と直接リンク帯域の両方でデータを同時に送信し得る。デュアルバンドアンテナは、直接的経路送信のための第１の周波数帯域と、協働のための第２の周波数帯域とをサポートし得る。したがって、単一のデュアルバンドアンテナは、２つの異なる周波数帯域での協働的ＭＩＭＯ伝送をサポートし得る。直接的経路データパケットと、協働データパケットとを送信するための２つ以上周波数帯域を使用することにより、システムの全体的干渉が低減され得る。協働周波数帯域は、多元接続またはランダムアクセスチャネルを利用し得る。
【００４３】
本開示のいくつかの態様では、複数の移動局が協働して、そのデータを基地局に送信し得る。移動局は、単一の周波数帯域または複数の周波数帯域を使用して、互いに協働的データを送信し得る。移動局は、それ自体のデータの宛先への直接送信のための単一のまたは複数の周波数帯域を利用し得る。協働周波数帯域は、システムのダイバーシティを向上すること、システムに空間多重を追加することのいずれかのために使用され得る。
【００４４】
図４に、本開示のいくつかの態様による協働的ＭＩＭＯシステム内の干渉を低減するための例示的なオペレーションを示す。４０２で、基地局が、直接送信のために使用される少なくとも１つの周波数帯域（すなわち、第１の周波数帯域）を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも１つの周波数帯域（すなわち、第２の周波数帯域）を選択する。４０４で、基地局は、第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信する。
【００４５】
４０６で、移動局が、直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信する。４０８で、移動局は、その近傍の移動局から第２の周波数帯域を介して受信した信号を監視し、受信信号の電力を測定する。４１０で、移動局は、その近傍の各移動局から第２の周波数帯域を介して受信した電力値についての情報を基地局に送信する。
【００４６】
４１２で、基地局が、移動局の近傍の他の移動局から第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を少なくとも１つの移動局から受信する。４１４で、基地局は、通信システムの干渉を低減するために、協働周波数帯域で使用される最大電力値を各移動局に割り当てる。基地局は、電力制御方式を使用して、１つのしきい値と、移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算する。基地局は、協働帯域と直接送信帯域とについて別々の電力制御方式を有することができ得る。協働帯域に関する最大許容電力は、直接送信周波数帯域での伝送に関する最大許容電力値よりもずっと小さい。４１６で、基地局は、協働周波数帯域に関する最大電力値を移動局に送信する。
【００４７】
４１８で、移動局が、協働帯域に関する最大許容電力値を基地局から受信する。４２０で、移動局は、マルチバンドアンテナを使用して、協働周波数帯域と直接送信周波数帯域の両方で同時にデータを送信する。
【００４８】
図５に、本開示のいくつかの態様による協働的ＭＩＭＯシステム内のアップリンク伝送のための例示的スケーラブルフレーム構造５００を示す。それぞれの協働移動局が、それ自体のデータパケット５０２を、その近傍５０４〜５０８の他の移動局から受信した協働データパケットと連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレーム構造５００を生成し得る。移動局は、直接送信周波数帯域を介して基地局にフレーム５００を送信し得る。
【００４９】
本開示のいくつかの態様では、協働周波数帯域での伝送のために使用される電力が、基地局によって制御され得る。移動局の近傍のほんのいくつかの移動局が移動局によって送信された協働的情報を受信するように、送信電力が制限され得る。その結果、システムの干渉が低減され、システムの信号対干渉比（ＳＩＲ）が向上し得る。
【００５０】
本開示のいくつかの態様では、基地局は、協働することを望み、協働することのできるすべての移動局についての知識を有し得る。基地局は、各移動局から受信した情報に基づいて、移動局の協働グループを判断し得る。
【００５１】
図６に、本開示のいくつかの態様によるセルラーネットワーク６００のセル６０２内の例示的協働領域６０４を示す。図示のように、協働が、物理的に互いに近接するいくつかの移動局間に局在化され得る。したがって、協働に割り振られる周波数帯域が、セルサイトにわたって、かつセル間で再利用され得る。協働領域６０４内の移動局のみが同一の協働領域内の他の移動局によって送られた情報を受信するように、各移動局による協働周波数帯域での送信に関する最大許容電力が、基地局によって判断され得る。
【００５２】
本開示のいくつかの実施形態では、基地局は、移動局のすべてから受信した情報に基づいて、協働領域と、協働帯域での伝送に関する最大許容電力値とを判断し得る。基地局は、移動局の近傍の他の移動局から協働周波数帯域で受信された信号の電力レベルについての情報を各移動局から受信する。基地局は、複数の所定のしきい値を使用して、協働周波数帯域での各移動局からの最大許容送信電力を判断し、一定の領域に協働を制限し得る。基地局は、協働周波数帯域での伝送に関する最大許容電力について、移動局に通知し得る。
【００５３】
図７に、本開示のいくつかの態様による協働的ＭＩＭＯシステム７００内の基地局と複数の移動局との間の例示的通信を示す。基地局７０２が、直接送信のために割り当てられた周波数帯域を介して、移動局７０２〜７０６から複数のアップリンク伝送信号を受信する。移動局は、その近傍の他の移動局の電力値についての情報を基地局に送信する。基地局は、移動局に電力制御コマンドを送信し、協働帯域での伝送に関する最大許容電力を移動局に通知する。移動局は、協働帯域を介して、その近傍の他の移動局に情報を送信し、他の移動局から情報を受信する。
【００５４】
協働的ＭＩＭＯシステムでは、移動局が、高電力レベル（すなわち、直接的経路アップリンク伝送と同様の電力レベル）を使用してその近傍の他の移動局に協働データパケットを送信する場合、移動局は、システムに大量の干渉を導入することがある。したがって、本開示のいくつかの態様では、システム内の干渉量を低減するために、協働が一定の領域に局在化され得る。その結果、移動局は、より小さい電力レベルでそのデータパケットを他の移動局に送信し得る。協働を一定の協働領域に局在化することにより、全体的干渉が低減され、システムのＳＩＲが向上する。
【００５５】
本開示のいくつかの態様では、基地局が、協働的ＭＩＭＯシステム内の移動局を制御し得る。基地局は、移動局がいつ協働グループまたは領域に進入または退出したかを判断し得る。基地局は、協働移動局の視程（visibility）を有し、協働領域当たりの協働移動局のリストを維持し得る。
【００５６】
上述の方法の様々なオペレーションは、対応する機能を実施することのできる任意の好適な手段によって実施され得る。手段には、限定はしないが、回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはプロセッサを含む様々なハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素（複数可）および／またはモジュール（複数可）があり得る。一般に、図に示すオペレーションがある場合、そうしたオペレーションは、同様の番号付けを有する、対応するカウンターパートミーンズプラスファンクション構成要素を有し得る。たとえば、図４に示すブロック４０２〜４２０は、図４Ａに示す回路ブロック４０２Ａ〜４２０Ａに対応する。
【００５７】
本明細書では、「判断」という用語は多種多様な動作を包含する。たとえば、「判断」には、計算（calculating）、計算（computing）、処理、導出、調査、探索（たとえば、テーブル、データベース、または他のデータ構造内の探索）、確認などがあり得る。さらに、「判断」には、受信（たとえば、情報の受信）、アクセス（たとえば、メモリ内のデータへのアクセス）などがあり得る。さらに、「判断」には、解決、選択（selecting）、選択（choosing）、確立などがあり得る。
【００５８】
上述の方法の様々なオペレーションは、様々なハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素（複数可）、回路、および／またはモジュール（複数可）などの、オペレーションを実施することのできる任意の好適な手段によって実施され得る。一般に、図に示す任意のオペレーションは、オペレーションを実施することのできる、対応する機能手段によって実施され得る。
【００５９】
本開示に関して説明した様々な例示的論理ブロック、モジュール、および回路は、本明細書に記載の機能を実施するように設計された、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信号（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア構成要素、あるいはそれらの任意の組合せと共に実装または実施され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサでよいが、代替として、プロセッサは任意の市販のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンでよい。プロセッサはまた、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、または他のそのような構成として実装され得る。
【００６０】
本開示に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアで直接的に実施され、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施され、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、当技術分野で知られていることがある任意の形態の記憶媒体内に常駐し得る。使用され得る記憶メディアのいくつかの例には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどがある。ソフトウェアモジュールは、単一の命令、多数の命令を含み、またはいくつかの異なるコードセグメントを介して、異なるプログラムの間で、かつ複数の記憶メディアにわたって分散し得る。記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体でよい。
【００６１】
本明細書で開示する方法は、記載の方法を達成するための１つまたは複数のステップまたはアクションを備える。方法ステップおよび／またはアクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく、互いに交換され得る。言い換えれば、ステップまたはアクションの特定の順序が指定され得るのでない限り、特定のステップおよび／またはアクションの順序および／または使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく修正され得る。
【００６２】
記載の機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装した場合、機能は、コンピュータ可読媒体上に１つまたは複数の命令として格納され得る。記憶メディアは、コンピュータによってアクセスすることのできる任意の使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ストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを担持または格納するのに使用することができ、コンピュータによってアクセスすることのできる任意の他の媒体を備えることができる。本明細書では、ディスク（ｄｉｓｋ）およびディスク（ｄｉｓｃ）には、コンパクトディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（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（登録商標）ディスク（ｄｉｓｃ）があり、ディスク（ｄｉｓｋ）は通常、磁気的にデータを再現し、ディスク（ｄｉｓｃ）は、レーザーで光学的にデータを再現する。
【００６３】
したがって、いくつかの態様は、本明細書で提示するオペレーションを実施するコンピュータプログラム製品を備え得る。たとえば、そのようなコンピュータプログラム製品は、本明細書に記載のオペレーションを実施するように１つまたは複数のプロセッサによって実行可能な命令が格納（および／または符号化）されたコンピュータ可読媒体を備え得る。いくつかの態様では、コンピュータプログラム製品はパッケージング材料を含み得る。
【００６４】
ソフトウェアまたは命令はまた、伝送媒体を介して伝送され得る。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、無線、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、またはリモートソースから伝送され得る場合、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、無線、マイクロ波などのワイヤレス技術が伝送媒体の定義内に含まれる。
【００６５】
さらに、本明細書に記載の方法および技法を実施するためのモジュールおよび／または他の適切な手段をダウンロードし、かつ／または場合によっては、適用可能な時にユーザ端末および／または基地局によって取得することができることを諒解されたい。たとえば、そのようなデバイスをサーバに結合し、本明細書に記載の方法を実施するための手段の転送を容易にすることができる。代替的に、ユーザ端末および／または基地局がデバイスに記憶手段を結合または提供する時に様々な方法を得ることができるように、本明細書に記載の様々な方法を記憶手段（たとえば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、コンパクトディスク（ＣＤ）やフロッピーディスクなどの物理記憶媒体など）を介して提供することができる。さらに、本明細書に記載の方法および技法をデバイスに提供するための任意の他の好適な技法を利用することができる。
【００６６】
特許請求の範囲が上記で例示した厳密な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。特許請求の範囲から逸脱することなく、上述の方法および装置の構成、オペレーション、および細部で様々な修正、変更、および変形が行われ得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための方法であって、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信することと、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定することと、
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号の電力値についての情報を前記基地局に送信することと、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信することと、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することであって、前記第２の周波数帯域での送信電力が前記第２の周波数帯域に関する前記最大許容電力値未満であることと
を備える方法。
［２］
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される［１］に記載の方法。
［３］
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される［１］に記載の方法。
［４］
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［１］に記載の方法。
［５］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［１］に記載の方法。
［６］
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりもずっと小さい［１］に記載の方法。
［７］
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信することが、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成すること
を備える［１］に記載の方法。
［８］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための方法であって、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択することと、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信することと、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信することと、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てることと、
前記第２の周波数帯域に関する前記最大電力値を前記移動局に送信することと
を備える方法。
［９］
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［８］に記載の方法。
［１０］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［８］に記載の方法。
［１１］
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用することと、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てることと
をさらに備える［８］に記載の方法。
［１２］
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりもずっと小さい［１１］に記載の方法。
［１３］
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を移動局に割り当てることが、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算すること
を備える［８］に記載の方法。
［１４］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための論理と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、前記受信信号の電力を測定するための論理と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した信号の電力値についての情報を前記基地局に送信するための論理と、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信するための論理と、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための論理であって、前記第２の周波数帯域での送信電力が前記第２の周波数帯域に関する前記最大許容電力値未満である論理と
を備える装置。
［１５］
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される［１４］に記載の装置。
［１６］
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される［１４］に記載の装置。
［１７］
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［１４］に記載の装置。
［１８］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［１４］に記載の装置。
［１９］
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりもずっと小さい［１４］に記載の装置。
［２０］
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信するための前記論理が、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成するための論理
を備える［１４］に記載の装置。
［２１］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための論理と、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための論理と、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信するための論理と、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための論理と、
前記第２の周波数帯域に関する最大電力値を前記移動局に送信するための論理と
を備える装置。
［２２］
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［２１］に記載の装置。
［２３］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［２１］に記載の装置。
［２４］
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用するための論理と、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための論理と
をさらに備える［２１］に記載の装置。
［２５］
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりもずっと小さい［２４］に記載の装置。
［２６］
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための前記論理が、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算するための論理
を備える［２１］に記載の装置。
［２７］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための手段と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定するための手段と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号の電力値についての情報を前記基地局に送信するための手段と、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信するための手段と、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための手段であって、前記第２の周波数帯域での送信電力が前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値未満である手段と
を備える装置。
［２８］
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される［２７］に記載の装置。
［２９］
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される［２７］に記載の装置。
［３０］
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［２７］に記載の装置。
［３１］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［２７］に記載の装置。
［３２］
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりもずっと小さい［２７］に記載の装置。
［３３］
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信するための前記手段が、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成するための手段
を備える［２７］に記載の装置。
［３４］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のための装置であって、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための手段と、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための手段と、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信するための手段と、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための手段と、
前記第２の周波数帯域に関する最大電力値を前記移動局に送信するための手段と
を備える装置。
［３５］
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［３４］に記載の装置。
［３６］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［３４］に記載の装置。
［３７］
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用するための手段と、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための手段と
をさらに備える［３４］に記載の装置。
［３８］
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりもずっと小さい［３７］に記載の装置。
［３９］
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための前記手段が、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算するための手段
を備える［３４］に記載の装置。
［４０］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の移動局によるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、命令が格納されたコンピュータ可読媒体を備え、前記命令が、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であり、前記命令が、
直接送信のために使用される第１の周波数帯域と、協働のために使用される第２の周波数帯域とについての情報を基地局から受信するための命令と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した複数の信号を監視し、受信信号の電力を測定するための命令と、
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号の電力値についての情報を前記基地局に送信するための命令と、
前記第２の周波数帯域に関する最大許容電力値を前記基地局から受信するための命令と、
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信するための命令であって、前記第２の周波数帯域での送信電力が第２の周波数帯域に関する前記最大許容電力値未満である命令と
を備えるコンピュータプログラム製品。
［４１］
前記第１の周波数帯域上と前記第２の周波数帯域上の両方でデータを送信することが、マルチバンドアンテナを使用して同時に実施される［４０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４２］
前記第２の周波数帯域を介して受信した前記信号が、移動局の近傍の移動局から送信される［４０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４３］
前記前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［４０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４４］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［４０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４５］
前記第２の周波数帯域を介する伝送に関する前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域を介する伝送に関する最大許容電力よりもずっと小さい［４０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４６］
移動局によって前記第１の周波数帯域上でデータを送信するための前記命令が、
前記移動局からの前記情報を他の移動局から受信した協働的情報と連結し、アップリンク伝送のためのスケーラブルフレームを生成するための命令
を備える［４０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４７］
協働的多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム内の基地局によるワイヤレス通信のためのコンピュータプログラム製品であって、命令が格納されたコンピュータ可読媒体を備え、前記命令が、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能であり、前記命令が、
直接送信のために使用される少なくとも第１の周波数帯域を選択し、協働的ＭＩＭＯ通信システム内の移動局間の協働のために使用される少なくとも第２の周波数帯域を選択するための命令と、
第１および第２の周波数帯域についての情報を少なくとも１つの移動局に送信するための命令と、
前記移動局の近傍の他の移動局から前記第２の周波数帯域で受信された電力値についての情報を前記移動局から受信するための命令と、
前記通信システムの干渉を低減するために、前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための命令と、
前記第２の周波数帯域に関する最大電力値を前記移動局に送信するための命令と
を備えるコンピュータプログラム製品。
［４８］
前記第２の周波数帯域が多元接続チャネルを利用する［４７］に記載のコンピュータプログラム製品。
［４９］
前記第２の周波数帯域がランダムアクセスチャネルを利用する［４７］に記載のコンピュータプログラム製品。
［５０］
前記第１の周波数帯域について第１の電力制御方式を利用し、前記第２の周波数帯域について第２の電力制御方式を利用するための命令と、
前記第１の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための命令と
をさらに備える［４７］に記載のコンピュータプログラム製品。
［５１］
前記第２の周波数帯域に関して使用される前記最大許容電力が、前記第１の周波数帯域での伝送に関して使用される最大電力値よりもずっと小さい［５０］に記載のコンピュータプログラム製品。
［５２］
前記第２の周波数帯域で使用される最大電力値を前記移動局に割り当てるための前記命令が、
１つのしきい値と、前記移動局の近傍の移動局のすべてからの受信電力値とに少なくとも基づいて最大電力値を計算するための命令
を備える［４７］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４Ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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