(57)【要約】      （修正有）【課題】基地局が信号を放射する２つのセクタの境界に位置する端末の信号受信性能を維持することを可能にする。【解決手段】無線電気通信ネットワークの基地局であって、アンテナと、当該アンテナによって転送される信号を複数の第１のセクタ内へ方向付けるための手段とを備え、少なくとも１つの第１のセクタは、他の２つの第１のセクタとそれぞれの境界を介して並置されている、基地局に関する。当該基地局は、アンテナによって転送される信号を少なくとも１つの第２のセクタ内へ方向付ける手段をさらに備え、当該第２のセクタ又は各第２のセクタは、２つの第１のセクタの単一の境界の方向にかなり等しい方向を有する。【選択図】図２
2007228571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線電気通信ネットワークの基地局であって、
前記基地局は、アンテナと、前記アンテナによって転送される信号を複数の第１のセクタ内へ方向付ける手段とを備え、
少なくとも１つの第１のセクタは、他の２つの第１のセクタとそれぞれの境界を介して並置されている
基地局において、
前記基地局は、前記アンテナによって転送される前記信号を、少なくとも１つの第２のセクタ内へ方向付ける手段をさらに備え、
前記第２のセクタ又は各第２のセクタは、２つの第１のセクタの単一の境界の方向にかなり等しい方向を有する
ことを特徴とする、無線電気通信ネットワークの基地局。
【請求項２】
前記第１のセクタ内へ転送される前記信号は、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送され、
前記第２のセクタ又は各第２のセクタ内へ転送される前記信号は、前記第１の周波数サブバンド群とは異なる、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送される
ことを特徴とする、請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
各周波数サブバンドでパイロット信号を転送するための手段を備えることを特徴とする、請求項２に記載の基地局。
【請求項４】
前記パイロット信号に関する情報を、前記端末から受信するための手段と、
前記端末へ転送される前記信号を、前記第１のセクタの１つの中へ転送しなければならないのか、又は前記第２のセクタ内へ転送しなければならないのかを判定するための手段と
を備えることを特徴とする、請求項３に記載の基地局。
【請求項５】
前記端末へ転送される前記信号を、前記パイロット信号に関する前記情報に従って、前記第１の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンド又は前記第２の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンドで転送しなければならないのかを判定するための手段を備えることを特徴とする、請求項４に記載の基地局。
【請求項６】
周波数サブバンドが、前記第１のセクタ及び／又は前記第２のセクタにおいて転送された情報の量に従って、前記第１の周波数サブバンド群に属さなければならないのか、又は前記第２の周波数サブバンド群に属さなければならないのかを判定するための手段を備えることを特徴とする、請求項４又は５に記載の基地局。
【請求項７】
周波数サブバンドが、前記パイロット信号に関する前記情報に従って、前記第１の周波数サブバンド群に属さなければならないのか、又は前記第２の周波数サブバンド群に属さなければならないのかを判定するための手段を備えることを特徴とする、請求項４〜６のいずれか一項に記載の基地局。
【請求項８】
無線電気通信ネットワークの基地局によって信号を転送するための方法であって、
前記基地局はアンテナを備え、
前記アンテナによって転送される前記信号は、複数の第１のセクタ内へ方向付けられ、
少なくとも１つの第１のセクタは、他の２つの第１のセクタとそれぞれの境界を介して並置されている
方法において、
前記方法は、前記基地局によって実行される、前記アンテナによって転送される前記信号を少なくとも１つの第２のセクタ内へ方向付けるステップを含み、
前記第２のセクタ又は各第２のセクタは、２つの第１のセクタの単一の境界の方向にかなり等しい方向を有する
ことを特徴とする、無線電気通信ネットワークの基地局によって信号を転送するための方法。
【請求項９】
無線電気通信ネットワークの端末がどのセクタに位置するかを判定するためのデバイスであって、
前記端末は、２つの並置された第１のセクタから第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドでパイロット信号を受信する
デバイスにおいて、
前記デバイスは、前記端末に含まれ、
前記デバイスは、
第２のセクタからパイロット信号を受信するための手段であって、前記第２のセクタにおいて受信される前記信号は、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで受信され、前記周波数サブバンドは、１つの周波数帯域の周波数サブバンドである、受信するための手段と、
前記端末が前記第２のセクタに位置するのか、又は前記第１のセクタの１つに位置するのかの判定を可能にするために、周波数サブバンドにおける前記受信されたパイロット信号に関する情報を求めるための手段と
を備える
ことを特徴とする、無線電気通信ネットワークの端末がどのセクタに位置するかを判定するためのデバイス。
【請求項１０】
無線電気通信ネットワークの端末がどのセクタに位置するかを判定するための方法であって、
前記端末は、２つの並置された第１のセクタから、第１の周波数サブバンド群のサブバンドでパイロット信号を受信する
方法において、
前記方法は、前記端末によって実行される複数のステップとして、
第２のセクタからパイロット信号を受信するステップであって、前記第２のセクタにおいて受信される前記信号は、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで受信され、前記周波数サブバンドは、１つの周波数帯域の周波数サブバンドである、受信するステップと、
前記端末が前記第２のセクタに位置するのか、又は前記第１のセクタの１つに位置するのかの判定を可能にするために、前記周波数サブバンドにおける前記受信されたパイロット信号に関する情報を求めるステップと
を含むことを特徴とする、無線電気通信ネットワークの端末がどのセクタに位置するかを判定するための方法。
【請求項１１】
プログラマブルデバイス内へ直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、プログラマブルデバイスで実行されると、請求項８に記載の方法の前記ステップを実施するための命令又はコード部を含む、コンピュータプログラム。
【請求項１２】
プログラマブルデバイス内へ直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、プログラマブルデバイスで実行されると、請求項１０に記載の方法の前記ステップを実施するための命令又はコード部を含む、コンピュータプログラム。
【請求項１３】
無線電気通信ネットワークの基地局によって端末に向けて転送される信号であって、
前記基地局は、前記転送される信号を第１のセクタ内へ方向付けるアンテナを備える
信号において、
前記転送される信号は、第２のセクタ内へさらに方向付けられることを特徴とし、かつ、
前記信号は、前記基地局と前記端末との間における前記第１のセクタ内への信号の前記転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないか、及び、前記基地局と前記端末との間における前記第２のセクタ内への信号の前記転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないかを示す情報を表すことを特徴とする、無線電気通信ネットワークの基地局によって端末に向けて転送される信号。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、基地局と、無線電気通信ネットワークの基地局によって信号を転送するための方法とに関する。ここで、基地局は、アンテナを備え、アンテナによって転送される信号を複数のセクタ内へ方向付けることができる。
【０００２】
ビーム形成は、送信機端と受信機端との間の無線リンクの範囲及び性能を最適化するために複数のアンテナを使用する送信機を備えるシステムについて研究されてきた。
【０００３】
ビーム形成を使用すると、基地局によってカバーされる全エリアを異なるセクタに区分することが可能である。
【０００４】
図１は、信号を複数のセクタ内へ放射する基地局の一例を示している。
【０００５】
図１では、基地局６が、２、３、４、及び５で示した４つのセクタを通して信号を放射する。
【０００６】
端末７が２つのセクタの境界に位置する時、一例として、セクタ３と４との境界に位置する時、基地局６から受信される信号の電力は、セクタ３の中心に位置する端末８が受信する電力よりも低い。このような場合、端末７の信号受信性能は、大きく減少する。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５６４９２９２号明細書（第５欄第６７行〜第７欄第４８行、第３Ａ図、第３Ｂ図）
【０００８】
したがって、本発明の目的は、基地局が信号を放射する２つのセクタの境界に位置する端末の信号受信性能を維持することを可能にする方法及び基地局を提案することである。
【０００９】
そのために、本発明は、無線電気通信ネットワークの基地局であって、アンテナと、当該アンテナによって転送される信号を複数の第１のセクタ内へ方向付ける手段とを備え、少なくとも１つの第１のセクタが、他の２つの第１のセクタとそれぞれの境界を介して並置されている、基地局に関する。この基地局は、アンテナによって転送される信号を少なくとも１つの第２のセクタ内へ方向付ける手段をさらに備え、当該第２のセクタ又は各第２のセクタは、２つの第１のセクタの単一の境界の方向にかなり等しい方向を有する。
【００１０】
本発明はまた、無線電気通信ネットワークの基地局によって信号を転送する方法であって、基地局はアンテナを備え、アンテナによって転送される信号は複数の第１のセクタ内へ方向付けられ、少なくとも１つの第１のセクタは、他の２つの第１のセクタとそれぞれの境界を介して並置されている方法において、当該方法は、基地局によって実行される、アンテナによって転送される信号を少なくとも１つの第２のセクタ内へ方向付けるステップを含み、当該第２のセクタ又は各第２のセクタは、２つの第１のセクタの単一の境界の方向にかなり等しい方向を有することを特徴とする方法に関する。
【００１１】
したがって、２つの第１のセクタの境界に位置する端末の信号受信性能は改善される。
【００１２】
アンテナによって転送される信号を、２つの第１のセクタの境界の方向にかなり等しい方向を有する第２のセクタ内へ方向付けることによって、その境界に位置する端末は、良好な信号受信性能を有する。
【００１３】
さらに、アンテナによって転送される信号を、２つの第１のセクタの単一の境界の方向にかなり等しい方向を有する第２のセクタ内へ方向付けることによって、基地局に余分なアンテナを何ら必要とすることなく、第２のセクタ内へ転送される信号を方向付けることが可能である。それゆえ、本発明は、簡単に、且つ、基地局のコストを増加させることなく、実施することができる。
【００１４】
特定の特徴によれば、第１のセクタ内へ転送される信号は、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送され、上記第２のセクタ又は各第２のセクタ内へ転送される信号は、第１の周波数サブバンド群とは異なる第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送される。
【００１５】
したがって、第２のセクタが２つの第１のセクタと重なっているので、この重なりによって生成される干渉が低減される。
【００１６】
特定の特徴によれば、基地局は、各周波数サブバンドでパイロット信号を転送する。
【００１７】
したがって、端末によって知られているパイロット信号を転送することにより、各端末は、受信パイロット信号に対していくつかの測定を実行することができ、端末自体と基地局との間に存在するチャネル状態についての情報を得ることができる。
【００１８】
特定の特徴によれば、基地局は、転送されるパイロット信号に関する情報を端末から受信し、端末へ転送される信号を第１のセクタの１つの中へ転送しなければならないのか、又は第２のセクタ内へ転送しなければならないのかを判定する。
【００１９】
したがって、基地局は、基地局自体と各端末との間に存在するチャネル状態に気付き、端末への信号の転送に使用される最良のセクタを判定することができる。
【００２０】
特定の特徴によれば、基地局は、端末へ転送される信号を、パイロット信号に関する情報に従って、第１の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンド又は第２の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンドで転送しなければならないのかを判定する。
【００２１】
したがって、端末によって或る周波数サブバンドで受信されたパイロット信号が適切でない場合、すなわち、受信パイロット信号の電力強度の電力強度又は信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）が低い場合、基地局は、このような周波数サブバンドを使用しない。それゆえ、端末の全体的な受信性能が改善される。
【００２２】
このような場合、データは、パイロット信号の受信が適切でないその周波数サブバンドで転送されるのではなく、同じ周波数サブバンド群の別の周波数サブバンドで転送される。
【００２３】
特定の特徴によれば、基地局は、周波数サブバンドが、第１のセクタ及び／又は第２のセクタにおいて転送された情報の量に従って、第１の周波数サブバンド群に属さなければならないのか、又は第２の周波数サブバンド群に属さなければならないのかを判定する。
【００２４】
したがって、基地局は、第１のセクタ及び第２のセクタに割り当てられる資源を、これらのセクタにおいて転送される情報量に従って動的に調整することにより、効率的な方法で無線ネットワークの資源を使用する。
【００２５】
特定の特徴によれば、基地局は、周波数サブバンドが、パイロット信号に関する情報に従って、第１の周波数サブバンド群に属さなければならないのか、又は第２の周波数サブバンド群に属さなければならないのかを判定する。
【００２６】
したがって、或る周波数サブバンド群の或る周波数サブバンドでのパイロット信号の受信品質がいくつかの端末にとって良好でない場合、本発明は、このような周波数サブバンドを他の周波数サブバンド群に再割り当てする。
【００２７】
一例として、第１の周波数サブバンド群の或る周波数サブバンドでの受信パイロット信号の品質が、第１のセクタ内の建物の存在によるマルチパスによって悪化する。このような周波数サブバンドを第２の周波数サブバンド群に割り当てることによって、この周波数サブバンドは、上述したマルチパス問題が存在しないか、又は、大幅に削減される第２のセクタで使用される。
【００２８】
それゆえ、本発明は、無線ネットワークの資源の使用を最適化する。
【００２９】
また別の態様によれば、本発明は、無線電気通信ネットワークの端末がどのセクタに位置するかを判定するためのデバイスであって、端末は、２つの並置された第１のセクタから第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドでパイロット信号を受信するデバイスにおいて、当該デバイスは端末に含まれ、当該デバイスは、
第２のセクタからパイロット信号を受信するための手段であって、当該第２のセクタにおいて受信される当該信号は、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで受信され、当該周波数サブバンドは、１つの周波数帯域の周波数サブバンドである、受信するための手段と、
端末が第２のセクタに位置するのか、又は第１のセクタの１つに位置するのかの判定を可能にするために、周波数サブバンドにおける受信されたパイロット信号に関する情報を求めるための手段と
を備えることを特徴とするデバイスに関する。
【００３０】
本発明はまた、無線電気通信ネットワークの端末がどのセクタに位置するかを判定するための方法に関し、端末は、２つの並置された第１のセクタから第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドでパイロット信号を受信する方法において、当該方法は、端末によって実行される複数のステップとして、
第２のセクタからパイロット信号を受信するステップであって、当該第２のセクタにおいて受信される当該信号は、第２の周波数サブバンド群のサブバンドで受信され、当該周波数サブバンドは、１つの周波数帯域の周波数サブバンドである、受信するステップと、
端末が第２のセクタに位置するのか、又は第１のセクタの１つに位置するのかの判定を可能にするために、周波数サブバンドにおける受信されたパイロット信号に関する情報を求めるステップと
を含むことを特徴とする方法に関する。
【００３１】
したがって、各端末は、受信パイロット信号に対していくつかの測定を行うことができ、端末自体と基地局との間に存在するチャネル状態についての情報を得ることができる。
【００３２】
本発明はまた、無線電気通信ネットワークの基地局によって端末に向けて転送される信号であって、基地局は、当該転送される信号を第１のセクタ内へ方向付けるアンテナを備える信号において、当該転送される信号は、第２のセクタ内へさらに方向付けられることを特徴とし、かつ、当該信号は、基地局と端末との間における第１のセクタ内への信号の転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないか、及び、基地局と端末との間における第２のセクタ内への信号の転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないかを示す情報を表すことを特徴とする信号に関する。
【００３３】
信号に関する特徴及び利点は、本発明による方法及びデバイスに関して上述したものと同じであるので、ここではそれらを繰り返さないことにする。
【００３４】
また別の態様によれば、本発明は、プログラマブルデバイス内へ直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、プログラマブルデバイスで実行されると、本発明による方法のステップを実施するための命令又はコード部を含む、コンピュータプログラムに関する。
【００３５】
コンピュータプログラムに関する特徴及び利点は、本発明による方法及びデバイスに関して上述したものと同じであるので、ここではそれらを繰り返さないことにする。
【００３６】
本発明の特徴は、実施の形態の一例の以下の説明を読むことによってより明らかになる。以下の説明は、添付の図面に関して作成されたものである。
【００３７】
図１は、複数のセクタに信号を放射する基地局の一例を示している。
【００３８】
図１は、複数のセクタに信号を放射する基地局の一例を、従来技術で提案されているように開示している。
【００３９】
図２は、基地局によって転送される信号が本発明に従って複数のセクタ内へ方向付けられるエリアの一例を示している。
【００４０】
無線電気通信ネットワークの基地局１０は、図２には図示しない少なくとも４つの第１のアンテナを備える。これら４つの第１のアンテナは、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、及び１５ｄで示す４つの第１のセクタ内へ信号を放射する。第１のセクタ１５内へ方向付けられた信号は、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで放射される。また、基地局１０は、好ましくは第１のセクタ１５に使用されたアンテナと同じアンテナを通じて、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、及び２５ｄで示す４つの第２のセクタ内へも信号を放射する。第２のセクタ２５内へ方向付けられた信号は、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドとは異なる第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで放射される。
【００４１】
各セクタ１５又は２５に放射される信号は、ビーム形成という名称で知られている技法を使用して方向付けられる。
【００４２】
ここで、実現の一変形形態では、基地局１０は、より多くの個数(more important number)のアンテナを使用して、より多くの個数の第１のセクタ及び第２のセクタ内へ信号を放射することに留意しなければならない。
【００４３】
簡単にするために、２つの端末２０ａ及び２０ｂのみが図２に示されているが、はるかに多くの端末２０が第１のセクタ１５及び第２のセクタ１５に位置することが理解できる。
【００４４】
本発明によれば、基地局１０は、各第２のセクタ２５にそれぞれ放射される信号を、２つの並置された第１のセクタの境界の方向にかなり等しい（sensibly equal）方向に方向付ける。
【００４５】
かなり等しい方向とは、その方向が、その方向±３６０／（４×Ｎ）度の角度に等しいことを意味する。ここで、Ｎは、基地局１０のアンテナの個数であり、本例では、第１のセクタ１５の個数と同じである。
【００４６】
基地局１０は、第２のセクタ２５ａに放射される信号を、第１のセクタ１５ａ及び１５ｂの境界の方向にかなり等しい主方向に方向付ける。
【００４７】
基地局１０は、第２のセクタ２５ｂに放射される信号を、第１のセクタ１５ｂ及び１５ｃの境界の方向にかなり等しい主方向に方向付ける。
【００４８】
基地局１０は、第２のセクタ２５ｃに放射される信号を、第１のセクタ１５ｃ及び１５ｄの境界の方向にかなり等しい主方向に方向付ける。
【００４９】
基地局１０は、第２のセクタ２５ｄに放射される信号を、第１のセクタ１５ｄ及び１５ａの境界の方向にかなり等しい主方向に方向付ける。
【００５０】
基地局１０は、第１の周波数サブバンド群の各周波数サブバンドで、少なくとも１つのパイロット信号を転送する。パイロット信号が同時に転送される場合、或る第１のセクタ１５において第１の周波数サブバンド群の各サブバンドで転送されるパイロット信号は、他の第１のセクタ１５において同じ周波数サブバンドで転送されるパイロット信号とは異なる。
【００５１】
基地局１０は、第２の周波数サブバンド群の各サブバンドで少なくとも１つのパイロット信号を転送する。パイロット信号が同時に転送される場合、或る第２のセクタ１５において第２の周波数サブバンド群の各サブバンドで転送されるパイロット信号は、他の第２のセクタ１５において同じ周波数サブバンドで転送されるパイロット信号とは異なる。
【００５２】
ここで、パイロット信号が第１のセクタ及び第２のセクタにおいて交互に転送される場合、パイロット信号は異なる必要はないことに留意しなければならない。
【００５３】
基地局１０によって転送される信号によりカバーされる全エリアに位置する各端末２０は、その端末が位置するセクタ１５及びセクタ２０に従って、これらのパイロット信号のいくつかを受信する。各端末２０は、受信パイロット信号に関する情報を基地局１０に報告する。
【００５４】
受信パイロット信号に関する情報は、限定ではなく一例として、受信パイロット信号の電力強度又は各受信パイロット信号について測定されたＳＩＮＲである。
【００５５】
端末２０は、限定ではなく一例として、携帯電話、パーソナルコンピュータ又は携帯情報端末(personal digital assistants)である。
【００５６】
端末２０ａは、第１のセクタ１５ｃ及び１５ｃの境界エリア及び第２のセクタ２５ｃに位置する。端末２０ａは、その後、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンド及び第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されたパイロット信号を受信する。
【００５７】
端末２０ａは、第１のセクタ１５ｃ及び１５ｃの境界エリアに位置するので、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されるパイロット信号の電力は、通常、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで受信される電力よりも低い。
【００５８】
端末２０ａは、受信パイロット信号に関するこのような情報を基地局１０に報告する。基地局１０は、端末２０ａが第２のセクタ２５ｃに位置するものと判定する。受信パイロット信号に関する情報は、各受信パイロット信号に関する情報、測定された電力強度若しくはＳＩＮＲが所定のしきい値よりも高い受信パイロット信号に関する情報、又は、測定された電力強度若しくはＳＩＮＲが所定のしきい値よりも低い受信パイロット信号に関する情報である。
【００５９】
基地局１０は、端末２０ａへデータを転送するのに使用される周波数サブバンド群を判定する。本例では、基地局１０は、第２の周波数サブバンド群を、端末２０ａへ信号を転送するのに使用される周波数サブバンド群と判定する。本発明の実現の好ましい態様では、基地局１０は、パイロット信号に関する受信された情報に従って、第２の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンドを、端末２０ａへの信号の転送に使用しなければならないかも判定する。
【００６０】
端末２０ｂは、第１のセクタ１５ｄ及び第２のセクタ２５ｃに位置する。したがって、端末２０ｂは、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されたパイロット信号及び第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されたパイロット信号を受信する。
【００６１】
端末２０ｂは、２つの第１のセクタ１５の境界エリアにも位置しないし、２つの第２のセクタ２５の境界エリアにも位置しないので、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されたパイロット信号の電力は、通常、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで受信されたパイロット信号の電力にかなり等しい。
【００６２】
端末２０ｂは、受信パイロット信号に関するこのような情報を基地局１０に報告する。基地局１０は、端末２０ｂが第１のセクタ１５ｄ及び第２のセクタ２５ｃの双方に位置するものと判定する。
【００６３】
基地局１０は、端末２０ｂへデータを転送するのに使用される周波数サブバンド群を判定する。端末２０ｂへデータを転送するのに使用される周波数サブバンド群は、一例として、第１の周波数サブバンド群である。本発明の実現の好ましい態様では、基地局１０は、パイロット信号に関する受信された情報に従って、第１の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンドを、端末２０ａへの信号の転送に使用しなければならないかも判定する。
【００６４】
端末２０は、判定された周波数サブバンドで信号を転送及び／又は受信することにより、無線電気通信ネットワークの基地局１０を通じて何らかの通信を受信又は確立することができる。
【００６５】
本発明による複数の基地局１０で構成される無線電気通信ネットワークの他の端末２０との通信が確立若しくは受信されるか、又は、電話網若しくはインターネットネットワークのような有線通信ネットワーク若しくは上記ネットワークの組み合わせを通じた他の電気通信デバイスとの通信が確立若しくは受信される。
【００６６】
ここで、図１で説明した第１のセクタ及び第２のセクタは、かなり等しいエリアサイズをカバーすることに留意しなければならない。本発明によれば、第１のセクタ又は第２のセクタは、異なるエリアサイズをカバーすることができ、第２のセクタは、ほぼ２つの第１のセクタをカバーすることもできるし、２つの第１のセクタの境界エリアのみをカバーすることもできる。
【００６７】
図３は、本発明による基地局の構成を表す図である。
【００６８】
基地局１０は、たとえば、バス３０１によって相互に接続されたコンポーネントと、図８、図９、及び／又は図１０に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ３００とに基づいた構成を有する。
【００６９】
バス３０１は、読み出し専用メモリＲＯＭ３０２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ３０３、無線インターフェース３０５、及び電気通信ネットワークインターフェース３０７にプロセッサ３００をリンクする。
【００７０】
ＲＡＭメモリ３０３は、変数と、図８、図９、及び／又は図１０に開示するようなアルゴリズムに関するプログラムの命令とを収容することを目的としたレジスタを含む。
【００７１】
読み出し専用メモリ３０２は、図８、図９、及び／又は図１０に開示するようなアルゴリズムに関するプログラムの命令を含む。これらの命令は、基地局１０に電源が投入された時にＲＡＭメモリ３０３へ転送される。
【００７２】
無線インターフェース３０５は、周波数サブバンドでそれぞれの第１のセクタ１５及び第２のセクタ２０に放射される信号を方向付けるための手段を備える。
【００７３】
無線インターフェース３０５は、図６に関してより正確に説明することにする。
【００７４】
電気通信ネットワークインターフェース３０７によって、第１のセクタ１５及び／又は第２のセクタ２５に位置する端末２０との通信確立の要求を表す、電気通信ネットワークからメッセージを受信することが可能になる。電気通信ネットワークは、無線電気通信ネットワークそのものであるか、電話網若しくはインターネットネットワークのような有線通信ネットワーク又は上記ネットワークの組み合わせである。
【００７５】
図４は、本発明による端末の構成を表す図である。
【００７６】
端末２０は、たとえば、バス４０１によって相互に接続されたコンポーネントと、図７に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ４００とに基づいた構成を有する。
【００７７】
バス４０１は、読み出し専用メモリＲＯＭ４０２、ランダムアクセスメモリＲＡＭ４０３、及び無線インターフェース４０５にプロセッサ４００をリンクする。
【００７８】
無線インターフェース４０５は、アンテナアレイＡｎｔＭＳにリンクされている。
【００７９】
ＲＡＭメモリ４０３は、変数と、図７に開示するようなアルゴリズムに関するプログラムの命令とを収容することを目的としたレジスタを含む。
【００８０】
読み出し専用メモリ４０２は、図７に開示するようなアルゴリズムに関するプログラムの命令を含む。これらの命令は、基地局１０に電源が投入された時にＲＡＭメモリ４０３へ転送される。
【００８１】
無線インターフェース４０５は、アンテナアレイＡｎｔＭＳの少なくとも１つのアンテナを通じて複数のパイロット信号を受信するための手段と、周波数サブバンドにおける基地局１０からの受信パイロット信号に関する情報を求める手段と、求められた情報をアンテナアレイＡｎｔＭＳを通じて基地局１０へ転送するための手段とを備える。
【００８２】
本発明の実現の別の態様では、受信パイロット信号に関する、求められた情報のそれぞれは、プロセッサ４００へ転送され、プロセッサ４００は、受信パイロット信号に関するどの情報を基地局１０へ転送しなければならないかを判定する。
【００８３】
ここで、従来の無線電気通信デバイスで行われるように、無線インターフェース４０５は、信号をアンテナアレイＡｎｔＢＳへ転送する前に、信号の周波数アップ変換及びマッピング等を行うことに留意しなければならない。
【００８４】
アンテナアレイＡｎｔＭＳは、周波数サブバンドでの信号の転送又は受信に使用される少なくとも１つのアンテナで構成される。
【００８５】
ここで、従来の無線電気通信デバイスで行われるように、各アンテナＢＳＡｎｔ１〜ＢＳＡｎｔＮから受信された信号は、周波数ダウン変更、マッピング解除等を受けることに留意しなければならない。
【００８６】
図５は、基地局によって第１の周波数サブバンド群又は第２の周波数サブバンド群に割り当てられる周波数サブバンドに分割された周波数帯域の一例を示している。
【００８７】
図５の横軸は、本発明によって使用される周波数帯域に対応する。本発明によって使用される周波数帯域は、連続した周波数サブバンドに分割される。限定ではなく一例として、周波数帯域は、１．２ＭＨｚに等しく、ＳＢ１〜ＳＢ６で示す２００ＫＨｚの６つの周波数サブバンドに分解される。
【００８８】
図５では、６つの周波数サブバンドＳＢ１〜ＳＢ６が示されているが、減少させた個数の周波数サブバンド又はより多くの個数の周波数サブバンドを本発明で使用できることが理解できる。一例として、周波数帯域が２０ＭＨｚに等しい場合、この周波数帯域は、２００ＫＨｚの１００個の周波数サブバンドに分解される。
【００８９】
本発明の実現の好ましい態様では、所定の周波数サブバンドが、第１のセクタ及び第２のセクタのそれぞれにおける信号の転送に使用される。
【００９０】
周波数サブバンドＳＢ１、ＳＢ３、及びＳＢ５は、第１のセクタ１５において信号を転送するのに使用される第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドである。周波数サブバンドＳＢ２、ＳＢ４、及びＳＢ６は、第２のセクタ２５において信号を転送するのに使用される第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドである。第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送される信号間の干渉、又は、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送される信号間の干渉を低減するために、２つの連続した周波数サブバンドは、好ましくは、２つの異なる周波数サブバンド群に割り当てられる。
【００９１】
本発明の実現の第１の変形形態及び第２の変形形態によれば、図９及び図１０に開示するアルゴリズムに開示されるように、第１の周波数サブバンド群の少なくとも１つの周波数サブバンドが、第２の周波数サブバンド群に割り当てられる。第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドについて、その逆も適用可能である。
【００９２】
図６は、基地局の無線インターフェースの構成を表す図である。
【００９３】
基地局１０の無線インターフェース３０５は、情報受信モジュール５００を備える。
【００９４】
情報受信モジュール５００は、端末２０によって転送されたパイロット信号に関する情報を受信するための手段を備える。
【００９５】
無線インターフェース３０５は、５１０１〜５１０Ｌで示すＬ個の信号処理デバイスと、５０１１〜５０１Ｎで示すＮ個のＩＦＦＴモジュールと、５０２１〜５０２Ｎで示すＮ個のパラレル／シリアル変換器とを備える。これらＮ個のパラレル／シリアル変換器は、Ｎ個の逆フーリエ変換された信号を、アンテナアレイＡｎｔＢＳの各アンテナＢＳＡｎｔ１〜ＢＳＡｎｔＮへ転送される信号に変換する。
【００９６】
ここで、Ｌは周波数サブバンドの個数を示すことと、ＮはアンテナアレイＡｎｔＢＳのアンテナの個数（本ケースでは、第１のセクタ又は第２のセクタの個数）を示すこととに留意しなければならない。第１のセクタ及び第２のセクタの個数は、本発明によれば、アンテナアレイＡｎｔＢＳのアンテナの個数よりも少なくすることができる。
【００９７】
図５の例によれば、周波数帯域が６つの周波数サブバンドＳＢ１〜ＳＢ６に分割されている場合、無線インターフェースは、５１０で示す６つの信号処理デバイスを備える。
【００９８】
各信号処理デバイス５１０ｌ（ｌ＝１〜Ｌ）は、パイロット信号を複製するＣｐ１ｌＤ〜ＣＰＮｌＤで示すＮ個の複製モジュールを備える。図２の例によれば、基地局１０は４つのアンテナを有するので、４つの複製モジュールＣｐ１ｌＤ〜ＣＰＮｌＤが、４つの異なるパイロット信号を複製する。各信号処理デバイス５１０ｌは、端末２０へ転送される複製されたパイロット信号を、重み付けベクトルｗｎ，ｌ（ｌ＝１〜Ｌ、ｎ＝１〜Ｎ）によって重み付けするための手段を備える。図２の例によれば、基地局１０は４つのアンテナを有するので、各重み付けベクトルｗｎ，ｌは、ｗｎ，ｌ，１〜ｗｎ，ｌ，４で示す４つの係数を備える。
【００９９】
重み付けベクトルｗｎ，ｌは、第１の周波数サブバンド群又は第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されるパイロット信号を重み付けするのに使用される重み付けベクトルである。
【０１００】
端末２０へ転送される信号を重み付けするための手段は、Ｍｕｌ１ｌ１Ｄ〜ＭｕｌＮｌＮＤで示すＮ×Ｎ個のダウンリンク乗算モジュール、及びＳｕｍ１ｌＤ〜ＳｕｍＮｌＤで示すＮ個のダウンリンク加算モジュールで構成される。
【０１０１】
複製された各信号は、基地局１０のＲＯＭメモリ３０２に記憶されたダウンリンク重み付けベクトルｗｎ，ｌの係数によって重み付けされる。
【０１０２】
各ダウンリンク重み付けベクトルｗｎ，ｌの第１の要素によって重み付けされた信号は、次に、加算器Ｓｕｍ１ｌＤによって加算されて、ＩＦＦＴモジュール５０１１へ転送される。各ダウンリンク重み付けベクトルｗｎ，ｌの第２の要素によって重み付けされた信号は、次に、加算されて、ＩＦＦＴモジュール５０１２へ転送される。重み付けベクトルｗｎ，ｌの第Ｎの要素まで、同様のことが行われる。
【０１０３】
図２及び図５の例によれば、重み付けベクトルｗｎ，１は、周波数サブバンドＳＢ１で第１のセクタ１５内へ方向付けられる信号を重み付けする。重み付けベクトルｗｎ，２は、周波数サブバンドＳＢ２で第２のセクタ２５内へ方向付けられる信号を重み付けする。重み付けベクトルｗｎ，３は、周波数サブバンドＳＢ３で第１のセクタ１５内へ方向付けられる信号を重み付けする。重み付けベクトルｗｎ，４は、周波数サブバンドＳＢ４で第２のセクタ２５内へ方向付けられる信号を重み付けする。以下、同様に重み付けされる。
【０１０４】
ここで、従来の無線電気通信デバイスで行われるように、信号は、各アンテナＢＳＡｎｔ１〜ＢＳＡｎｔＮへ転送される前に、周波数アップ変換及びマッピング等が行われることに留意しなければならない。
【０１０５】
図６のＳ１，１（ｔ）〜ＳＮ，１（ｔ）及びＳＮ，Ｌ（ｔ）、Ｓ１，Ｌ（ｔ）で示す信号は、各周波数サブバンドで転送される各パイロット信号である。
【０１０６】
図７は、本発明による各端末によって実行されるアルゴリズムを示している。
【０１０７】
本アルゴリズムは各端末２０によって周期的に実行される。
【０１０８】
ステップＳ７００において、基地局１０によって転送されるパイロット信号のいくつかが、端末２０の無線インターフェース４０５によって受信される。一例として、端末２０ａは、第１のセクタ１５ｃ及び１５ｃの境界エリア及びセクタ２５ｃに位置するので、端末２０ａの無線インターフェース４０５は、周波数サブバンドＳＢ１〜ＳＢ６で転送されたパイロット信号を受信する。
【０１０９】
次のステップＳ７０１において、無線インターフェース４０５が受信パイロット信号に関する情報を求める。
【０１１０】
受信パイロット信号に関する情報は、実現の好ましい態様では、各受信パイロット信号に関する情報、測定された電力強度若しくはＳＩＮＲが所定のしきい値よりも高い受信パイロット信号に関する情報、又は、測定された電力強度若しくはＳＩＮＲが所定のしきい値よりも低い受信パイロット信号に関する情報である。
【０１１１】
本発明の実現の別の態様では、受信パイロット信号に関する情報は、測定された電力強度の平均又は測定されたＳＩＮＲの平均が最大(most important)であるセクタを特定する情報である。前に開示したように、端末２０ａの場合、この受信パイロット信号に関する情報は、セクタ２５ｃを特定する。
【０１１２】
本発明の実現の別の態様では、受信パイロット信号に関する情報は、所定のしきい値よりも高い電力強度又はＳＩＮＲを有するセクタの各周波数サブバンドを特定する情報である。いくつかの周波数サブバンドで転送されるいくつかの受信パイロット信号の電力は、何らかのマルチパス又は他の何らかの伝搬状態によって変更される場合がある。このような周波数サブバンドは、基地局１０と電気通信デバイス２０ａとの間の信号の転送に効率的に使用することができない。端末２０ａは、この場合、このような状態を報告する。
【０１１３】
次のステップＳ７０２において、無線インターフェース４０５が受信パイロット信号に関する情報を基地局１０に報告する。
【０１１４】
実現の好ましい態様では、次のステップＳ７０３において、端末２０ａは、端末２０ａがセクタ１５又は２５のいずれに属するのかを特定する情報を含む信号を基地局１０から受信する。実現の好ましい態様では、端末２０ａは、第２の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンドを端末２０ａと基地局１０との間で使用しなければならないかを特定する情報を含む信号も受信する。
【０１１５】
図８は、本発明による基地局によって実行されるアルゴリズムである。
【０１１６】
このようなアルゴリズムは、各端末２０について並列に実行される。
【０１１７】
ステップＳ８００において、端末２０によってステップＳ７０２で転送された信号が、基地局１０の無線インターフェース３０５を通じて受信される。このような信号は、端末２０によって受信されたパイロット信号に関する情報を表している。受信パイロット信号に関する情報は、実現の好ましい態様では、受信パイロット信号の電力強度又は各受信パイロット信号について測定されたＳＩＮＲである。
【０１１８】
次のステップＳ８０１において、プロセッサ３００が、受信パイロット信号に関する情報から、端末２０へ転送される信号を転送しなければならないセクタ１５又は２５を判定する。このような判定は、好ましくは、その周波数サブバンドで転送されたパイロット信号が、他の周波数サブバンドよりも大きな電力強度又はＳＩＮＲを有するセクタ１５又は２５を選択することによって行われる。一例として、端末２０ａは、第１のセクタ１５ｃ及び１５ｄの境界エリアに位置するので、第２の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されるパイロット信号は、第１の周波数サブバンド群の周波数サブバンドで転送されるパイロット信号よりも大きな電力強度又はＳＩＮＲを有する。プロセッサ３００は、端末２０ａへ転送される信号を、第２のセクタ２５ｃにおいて転送しなければならないと判定する。
【０１１９】
本発明の実現の別の態様によれば、この判定は、端末２０によって転送されるセクタ１５又は２５の識別子を読み出すことによって行われる。
【０１２０】
次のステップＳ８０２において、プロセッサ３００は、判定されたセクタから、第１の周波数サブバンド群を使用しなければならないのか、又は第２の周波数サブバンド群を使用しなければならないのかを判定する。本発明の実現の別の態様によれば、この判定は、端末２０によって転送されたセクタ１５又は２５の識別子を読み出すことによって行われる。
【０１２１】
第２の１５ｃが判定されると、使用される周波数サブバンド群は、第２の周波数サブバンド群であると判定される。好ましくは、プロセッサ３００は、第２の周波数サブバンド群のどの周波数サブバンドを基地局１０とパイロット信号に関する情報を送信した端末２０との間で使用しなければならないかを判定する。このような判定は、これらの周波数サブバンドの受信された電力強度又はＳＩＮＲを所定のしきい値と比較することによって行われる。
【０１２２】
次のステップＳ８０３において、プロセッサ３００は、本発明の実現の好ましい態様によれば、判定されたセクタ１５又は２５を特定する情報、及び／又は、判定された周波数サブバンドを特定する情報を端末２０へ転送することを命令する。
【０１２３】
図９は、本発明の実現の第１の変形形態による基地局によって実行されるアルゴリズムである。
【０１２４】
本アルゴリズムは、図８に開示されるアルゴリズムと並列に実行される。
【０１２５】
本発明の実現の第１の変形形態によれば、周波数サブバンドは、各セクタ１５及び２５において転送されたデータ量に従って、第１の周波数サブバンド群又は第２の周波数サブバンド群に動的に割り当てられる。
【０１２６】
より正確には、基地局１０は、第１のセクタ及び／又は第２のセクタにおいて転送された情報量に従って、その周波数サブバンドが第１の周波数サブバンド群に属するのか、又は第２の周波数サブバンド群に属するのかを判定する。
【０１２７】
ステップＳ９００において、プロセッサ３００は、第１のセクタ１５において転送されるデータ量を監視する。
【０１２８】
次のステップＳ９０１において、プロセッサ３００は、監視されたデータ量が、第１のセクタ１５の少なくとも１つのセクタにおいて高いトラフィックを表しているか否かをチェックする。
【０１２９】
トラフィックが第１のセクタのそれぞれにおいて高くない場合、プロセッサ３００は、ステップＳ９０２に移動して、監視されたデータ量が、各第１のセクタにおいて低いトラフィックを表しているか否かをチェックする。
【０１３０】
監視されたデータ量が、少なくとも１つの第１のセクタ１５において低いトラフィックを表していない場合、プロセッサ３００は、ステップＳ９００に戻って、次に、他のセクタ、すなわち第２のセクタ２５を検討する。
【０１３１】
監視されたデータ量が、各第１のセクタ１５において低いトラフィックを表している場合、プロセッサ３００は、ステップＳ９０３に移動して、Ｇで示す変数を真に設定し、次に、ステップＳ９００に戻り、その後、他のセクタ、すなわち第２のセクタ２５を検討する。
【０１３２】
ステップＳ９００において、プロセッサ３００は第２のセクタ２５に転送されるデータ量を監視する。
【０１３３】
次のステップＳ９０１において、プロセッサ３００は、監視されたデータ量が、少なくとも１つの第２のセクタ２５で高いトラフィックを表しているか否かをチェックする。
【０１３４】
トラフィックが少なくとも１つの第１のセクタ１５で高い場合、プロセッサ３００は、ステップＳ９０４に移動して、変数Ｇが真に等しいかどうかをチェックする。その場合、プロセッサ３００は、第１の周波数サブバンド群に属する周波数サブバンドの１つを第２の周波数サブバンド群に割り当てる。
【０１３５】
次のステップＳ９０５において、プロセッサ３００は、変数Ｇを偽に設定する。
【０１３６】
次のステップＳ９０６において、プロセッサ３００は、第１のセクタにおける信号の転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないかを示す情報を表す信号、及び、第２のセクタにおける信号の転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないかを示す情報を表す信号を、第１のセクタ及び第２のセクタにおいて転送することを命令する。
【０１３７】
プロセッサ３００は、次に、ステップＳ９００に戻って、他のセクタ、すなわち第１のセクタ１５を検討する。
【０１３８】
ここで、異なる個数のサブバンドを異なる第１のセクタ１５又は異なる第２のセクタ２０に割り当てることができることに留意しなければならない。
【０１３９】
図１０は、本発明の実現の第２の変形形態による基地局によって実行されるアルゴリズムである。
【０１４０】
本アルゴリズムは、図８に開示されるアルゴリズムとは並列に実行され、図９に開示されるアルゴリズムとは並列又は非並列に実行される。
【０１４１】
本発明の実現の第２の変形形態によれば、周波数サブバンドは、端末２０から受信されたパイロットシンボルに関する情報に従って、第１の周波数サブバンド群又は第２の周波数サブバンド群に動的に割り当てられる。
【０１４２】
ステップＳ１００において、端末２０によってステップＳ７０２で転送された信号が、基地局１０の無線インターフェース３０５を通じて受信される。このような信号は、端末２０によって受信されたパイロット信号に関する情報を表している。
【０１４３】
ステップＳ１０１において、プロセッサ３００は、端末２０から所与の周波数サブバンドで転送されて受信されたパイロット信号に関する情報が、低い電力強度又は低いＳＩＮＲを表しているか否かを判定する。この所与の周波数サブバンドは、一例として、周波数サブバンドＳＢ１である。
【０１４４】
所与の周波数サブバンドＳＢ１で転送されたパイロット信号に関する情報の大部分が、所定のしきい値（一例として６０％）よりも高い場合、プロセッサ３００は、ステップＳ１００に戻って、別の周波数サブバンドを検討する。
【０１４５】
所与の周波数サブバンドＳＢ１で転送されたパイロット信号に関する情報の大部分が、所定のしきい値（一例として２０％）よりも低い場合、プロセッサ３００は、ステップＳ１０２に移動して、第１の周波数サブバンド群に属する所与の周波数サブバンドＳＢ１を第２の周波数サブバンド群に割り当てる。
【０１４６】
次のステップＳ１０３において、プロセッサ３００は、第１のセクタ１５における信号の転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないかを示す情報を表す信号、及び、第２のセクタ２５における信号の転送にどの周波数サブバンドを使用しなければならないかを示す情報を表す信号を、第１のセクタ及び第２のセクタに転送することを命令する。
【０１４７】
次に、プロセッサ３００は、ステップＳ１００に戻って、別の周波数サブバンドを検討する。
【０１４８】
当然ながら、本発明の範囲から逸脱することなく、上述した発明の実施の形態に対して多くの変更を行うことができる。
【０１４９】
とくに、本発明は、第１のセクタ群及び第２のセクタ群を用いて開示されている。本発明は、より多くのセクタ群にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】信号を複数のセクタに放射する基地局の一例を示す図である。
【図２】基地局によって転送される信号が、本発明に従って複数のセクタ内へ方向付けられるエリアの一例を示す図である。
【図３】本発明による基地局の構成を表す図である。
【図４】本発明による端末の構成を表す図である。
【図５】基地局によって、第１の周波数サブバンド群又は第２の周波数サブバンド群に割り当てられる、周波数サブバンドに分割された周波数帯域の一例を示す図である。
【図６】基地局の無線インターフェースの構成を表す図である。
【図７】本発明による各端末によって実行されるアルゴリズムを示す図である。
【図８】本発明による基地局によって実行されるアルゴリズムを示す図である。
【図９】本発明の実現の第１の変形形態による基地局によって実行されるアルゴリズムを示す図である。
【図１０】本発明の実現の第２の変形形態による基地局によって実行されるアルゴリズムを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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