(57)【要約】バックホールネットワーク及び分散アンテナシステムに対するネットワーク接続を与えるミリ波表面波通信システムが提供される。ここに記載される実施形態は、新たな構造物を建造したり、追加のファイバ及びケーブルを敷設したりするのではなく、既存の電力線インフラ上で伝搬する高帯域幅のミリ波通信を用いることを開示する。送波の波長は、電力線の周囲長と同等以下である。【選択図】図３
2017505557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実行可能な命令を記憶するメモリ、及び
前記メモリに結合されたプロセッサであって、
信号の受信を促進すること、
ミリ波信号である搬送波信号を前記信号で変調して変調信号を得ること、
前記変調信号の送波を生成すること、及び
配線の外表面によって誘導される電磁波として前記送波を誘起することであって、前記電磁波が、前記配線と同軸に整合されていない結合装置を介して、前記配線の前記外表面に沿って長手方向に、かつ少なくとも部分的に前記配線の前記外表面の周囲を伝搬する、前記誘起すること
を備える処理を実行するように前記実行可能な命令の実行を促進するプロセッサ
を備えたシステム。
【請求項２】
前記電磁波が一組の表面波モードを備え、前記表面波モードが横電磁モードである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記信号が、前記一組の表面波モードのうちの一表面波モードに対応付けられる、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記表面波モードが非対称である、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記搬送波信号の波長が前記配線の周囲長よりも短い、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記結合装置が平面アンテナである、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記結合装置が準光学結合器である、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記処理が、前記配線から誘起的に電力を受けることをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
プロセッサを備えた装置によって信号を受信するステップ、
前記装置によって、前記信号で搬送波信号を変調して変調信号を生成するステップ、
前記装置によって、前記変調信号に基づいて、ミリ波送波である送波を生成するステップ、及び
前記装置によって、配線の外表面によって誘導される電磁表面波として前記送波を誘起するステップであって、前記電磁表面波が、前記配線の前記外表面に沿って長手方向に、かつ少なくとも部分的に前記配線の前記外表面の周囲を伝搬し、前記配線の軸が前記装置の軸に整合されていない、前記誘起するステップ
を備える方法。
【請求項１０】
前記誘起するステップが、前記送波を準光学結合器によって放射するステップをさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記誘起するステップが、表面波モードを放射するステップをさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記装置によって前記配線からの電力を受信するステップをさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記装置によって前記配線の周囲長を特定するステップ、及び
前記装置によって前記搬送波信号の波長を選択するステップであって、該選択するステップが前記配線の周囲長よりも短い前記送波の波長を選択するステップを含む、前記選択するステップ
をさらに備える請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
信号と搬送波とを合成して合成信号を形成する周波数ミキサ、
前記合成信号に基づいて、ミリ波帯域に対応する波長を有する送波を生成する送信機、及び
配線の外表面によって誘導される電磁波として前記送波を放射する結合装置であって、前記電磁波は、前記配線の前記表面に沿って長手方向に、かつ少なくとも部分的に前記配線の前記表面の周囲を伝搬し、前記配線が前記結合装置の断面領域の外側となるように配置された前記結合装置
を備えた装置。
【請求項１５】
前記送信機から前記結合装置への前記送波の搬送を促進する導波路をさらに備えた請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記電磁波が複数の表面波モードを備える、請求項１４の装置。
【請求項１７】
前記複数の表面波モードのうちの一表面波モードが非対称である、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記搬送波の波長が前記配線の周囲長よりも短い、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記結合装置が準光学結合器である、請求項１４に記載の装置。
【請求項２０】
前記結合装置が平面アンテナである、請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
前記電磁波が、前記配線の断面に関して２次元で前記配線によって誘導される、請求項１に記載のシステム。
【請求項２２】
前記配線が前記結合装置の断面領域の外側に配置された、請求項１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記結合装置が前記配線と同軸に整合されていない、請求項１４に記載の装置。
【請求項２４】
前記配線が単一の配線伝送線からなる、請求項１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許出願第１４／０７３２６７号、２０１３年１１月６日出願、発明の名称「ＭＩＬＬＩＭＥＴＥＲ−ＷＡＶＥ  ＳＵＲＦＡＣＥ−ＷＡＶＥ  ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ」の優先権を主張し、その全体が参照としてここに取り込まれる。
【０００２】
本開示は無線通信に関し、より詳細には、ミリ波長表面波通信を用いて基地局及び分散アンテナへの接続を与えることに関する。
【背景技術】
【０００３】
スマートフォン及び他の可搬装置はますます偏在的となり、データ使用量は急騰し、マクロセル基地局及び既存の無線インフラは圧倒されている。追加の移動体帯域幅を提供するために、マイクロセル及びピコセルが従来のマクロセルよりも一層小さな領域にカバレッジを与えつつ、ただし高い費用で、小さなセルの配備が進んでいる。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】図１は、ここに記載される種々の形態による表面波通信システムの例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図２】図２は、ここに記載される種々の形態による表面波通信の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図３】図３は、ここに記載される種々の形態による表面波通信の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図４】図４は、ここに記載される種々の形態による表面波通信の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図５】図５は、ここに記載される種々の形態による分散アンテナシステムの例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図６】図６は、ここに記載される種々の形態によるバックホールシステムの例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図７】図７は、ここに記載される種々の形態による表面波無線及びアンテナ装置の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図８】図８は、ここに記載される種々の形態による表面波中継器装置の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【図９】図９は、ここに記載される表面波通信を与える方法の例示の非限定的な実施形態のフロー図を示す。
【図１０】図１０は、ここに記載される種々の形態によるコンピューティング環境の例示の非限定的な実施形態のブロック図である。
【図１１】図１１は、ここに記載される種々の形態によるモバイルネットワークプラットフォームの例示の非限定的な実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
図面を参照して１以上の実施形態がここに記載され、全体を通じて同様の符号が同様の要素に言及するのに使用される。以降の説明において、説明の便宜上、種々の実施形態の完全な理解を与えるために多数の具体的な詳細を説明する。しかし、種々の実施形態がこれらの具体的な詳細なしに（そして何らかの特定のネットワーク化された環境又は標準を適用することなしに）実施され得ることは明らかである。
【０００６】
ネットワーク接続を追加の基地局に与えるために、マイクロセル及びマクロセルをコアネットワークにリンクさせるバックホールネットワークが対応して拡張する。同様に、ネットワーク接続を分散アンテナシステムに与えるために、基地局及びそれらの分散アンテナをリンクさせる通信システムも対応して拡張する。無線バックホール及びネットワーク接続を与えることは、一般使用される周波数において利用可能な限られた帯域幅のために難しい。ファイバ及びケーブルは帯域幅を有するが、接続の敷設は、小さなセルの配備の分散的な性質に起因して法外なコストとなり得る。
【０００７】
これらの理由及び他の理由のために、１以上の実施形態において、システムは、実行可能な命令を記憶するメモリ、メモリに結合されて実行可能な命令の実行を促進して、信号の受信を促進すること、及び当該信号で搬送波信号を変調することを含む処理を実行するプロセッサを含み、搬送波信号はミリ波信号である。処理はまた、搬送波信号及び当該信号に基づいて送波を生成することを含む。その処理は、結合装置を介してその送波を配線の表面上に誘導波として放射することをさらに含む。
【０００８】
他の実施形態において、方法は、プロセッサを含む装置によって、信号を受信するステップ、及び当該信号で搬送波を変調するステップを含む。方法はまた、搬送波信号及び当該信号に基づいて、ミリ波送波である送波を生成するステップを含む。その方法はまた、その送波を配線上に誘導表面波として放射するステップを含む。
【０００９】
他の実施形態において、装置は、信号及び搬送波を合成するように構成された周波数ミキサを含むことができる。その装置は、その信号及び搬送波に基づいて、ミリ波帯域に対応する波長を有する送波を生成するように構成された送信機をさらに含んでいてもよい。その装置はまた、その送波を配線の表面上に誘導波として放射するように構成された結合装置を含むことができる。
【００１０】
ここに記載される種々の実施形態は、小さなセルの配備のための表面波通信システム及び／又は小さなセルの配備のためのバックホール接続を提供するシステムに関する。ここに記載される実施形態は、新たな構造物を建造したり、追加のファイバ及びケーブルを敷設したりするのではなく、高帯域幅のミリ波（３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ）通信及び既存の電力線インフラを用いることを開示する。電力線を介した地上ネットワーク接続は、分散基地局に対する接続を与えることができる。
【００１１】
他の実施形態では、基地局ノード及び／又はアンテナは電柱に設置可能であり、ネットワーク接続はノード間の電力線を介してミリ波表面波の送波を送信する送信機によって与えられることができる。１以上の基地局を有する１つの場所は、各ノードに位置するセルラアンテナとともに、電力線上で表面波送波を介して分散アンテナシステムに接続されることもできる。
【００１２】
ここで図１に、ここに記載される種々の形態による表面波通信システム１００の例示の非限定的な実施形態を示す。表面波通信システム１００は、配線１０６に沿って伝搬する誘導波１１０を放射する結合装置１０４に通信可能に結合された無線装置１０２を含む。
【００１３】
無線装置１０２は、信号を受信し、その信号及び搬送波に基づいて送波を生成することができる。搬送波信号はその信号によって変調され、得られる送波は導波路１０８によって結合装置１０４に搬送されることができる。一実施形態では、無線装置１０２は基地局装置から信号を受信し、その信号は分散アンテナに方向付けられる。他の実施形態では、無線装置１０２は、既存のネットワークインフラへの物理接続又は無線接続を介したネットワーク接続を介して信号を受信することができる。ネットワーク接続は、ファイバ及び／若しくはケーブルを介したもの、又は高帯域幅マイクロ波接続によるものであればよい。そして、無線装置１０２によって生成された送波は、配線１０６に通信可能に結合された基地局装置に向けて方向付けられることができる。
【００１４】
導波路１０８は、無線装置１０２から結合装置１０４への送波の搬送を促進することができる。一実施形態では、導波路１０８は、ミリ波帯域送波を無線装置１０２から結合装置１０４に搬送できる中空の導電性金属パイプであればよい。他の実施形態では、結合装置１０４が信号及び搬送波信号を合成するための周波数ミキサを含む場合、導波路１０８はケーブルなどの伝送線であればよく、その信号を、モデム又はネットワーク接続を受ける他の装置から結合装置１０４に搬送することができる。
【００１５】
一実施形態では、結合装置１０４は配線１０６に取り付けられた平面アンテナであり、配線１０６の表面に沿う誘導波１１０を放射するように構成される。一実施形態では、結合装置１０４は、配線１０６に流れる電力に誘起的に結合することによって給電されることができる。電力は、無線装置１０２に伝達されることもできる。他の実施形態では、結合装置１０４及び無線装置１０２は、バッテリによって、又は太陽光若しくは他の電気的な電源によって給電されることができる。
【００１６】
誘導波１１０は、配線１０６に沿って伝搬するミリ波帯域波であればよい。配線１０６は、電磁波の伝搬速度を自由空間速度以下に遅くすることによって機能する導波路の一種として作用し、波面が配線１０６に向かって内側に若干曲がり、これにより、波が同調した状態を維持する。大きな半径の曲げは許容されるが、配線１０６における曲げが鋭角すぎると、回線が輻射してエネルギーが空間に逃げることになる。誘導表面波は、絶縁及び露出金属ケーブルの双方を伝搬していくことができる。したがって、配線１０６は、ある実施形態では絶縁され、他の実施形態では絶縁されない。
【００１７】
一実施形態では、送波の波長は、配線１０６の周囲長と同等以下である。一例では、配線１０６が０．５ｃｍの直径を有する場合、対応する周囲長は約１．５ｃｍとなり、送波の波長は、２０ＧＨｚ以上の周波数に対応して約１．５ｃｍ以下となる。他の実施形態では、送波及び搬送波信号の理想周波数は約３８ＧＨｚである。実験的な結果では、配線１０６の周囲長が送波の波長と同等以上である場合、誘導波１１０は複数の表面波モードを呈する。したがって、誘導波１１０は、２以上の種類の電界及び磁界構成を備え得る。誘導波１１０が配線１０６を伝搬する際に、複数の電界及び磁界構成は、配線１０６の端部から端部にかけて同じである。
【００１８】
電界及び磁界とも伝搬方向には延びずに径方向外向きに拡がる基本横電磁モード（ＴＥＭ００）では、モードパターンは、配線１０６の長軸に関して対称となる。モードパターンが対称である場合、配線１０６の周りに結合装置１０４と受信機（不図示）とが相互に対してどちらの向きで配置されるかは問題とはならない。しかし、実験的な結果によると、配線１０６の周囲長が送波の波長と同等以上である場合、マルチモードの挙動が発揮され、受信機を結合装置１０４に対して配線１０６の周りに回転する場合に周期的なヌルが起こるので、存在するモードの少なくとも１つが非対称となる。
【００１９】
一実施形態では、複数の非対称モードが存在し、したがって、第１のモードの送波を受信するように構成された受信機は、第２のモードの送波を受信するように構成された受信機とは結合装置１０４に対する向きが異なり得る。他の実施形態では、複数の信号が多重化され、及び／又はそれ以外の態様で送波に合成されることができ、各信号は異なるモードの送波に対応する。したがって、受信機が受信するように構成されたモードに基づいて、受信機は同じ送波から異なる信号を受信することができる。
【００２０】
一実施形態では、結合装置１０４及び／又は無線装置１０２は、配線１０６の直径及び／又は周囲長がどのようなものであるかを特定することができる。この特定は、光学的又は機械的に取得された測定値に基づいて、又は設置中に入力されたデータに基づいて行われることができる。配線１０６の直径及び／又は周囲長の特定に基づいて、無線装置１０２は、伝送のための最適な周波数の搬送波信号を生成することができる。
【００２１】
一実施形態では、配線ダイバシティ経路が、環境条件に基づいて性能を向上するのに利用され得る。冗長送波が、一方は絶縁されて他方は絶縁されていない２つの異なる配線を介して送信可能である。送波が受信される配線は、環境条件に基づいて選択可能である。乾燥した天候における減衰損失は、配線１０６が絶縁されている場合に低くなる。一方、絶縁配線は、雨天又は他の悪天候条件が存在する場合に損失の影響をより受ける。したがって、無線装置１０２は、絶縁配線及び非絶縁配線に結合された２以上の（結合装置１０４と同様の）結合装置に送波を出力することができる。配線が乾燥している場合、受信機（不図示）は信号を絶縁配線から受信することができる。一方、配線が乾燥していない場合、送波は非絶縁配線から受信され得る。
【００２２】
ここで図２に、表面波通信システム２００の例示の非限定的な実施形態のブロック図を示す。表面波通信システム２００は、配線２０６に沿って伝搬する誘導波２１０を放射する結合装置２０４に通信可能に結合された無線装置２０２を含む。導波路２０８は、無線装置２０２から結合装置２０４への送波の伝搬を促進することができる。
【００２３】
一実施形態では、結合装置２０４は同軸結合装置への導波路となり得る。導波ポート２１２は、配線２０６の４分の１を覆うように構成され得る。合計４本の導波ポートが含まれ、電力が導波ポートの各々に供給可能となる。空気バッファ又は誘電体スペーサが、配線２０６から金属製外側被覆２１４を絶縁するのに使用され得る。誘導波２１０におけるモードの構造は、導波ポートに投入される電力の相対振幅及び位相を調整することによって制御され得る。
【００２４】
図３は、ここに記載される種々の形態による表面波通信システム３００の例示の非限定的な実施形態のブロック図を示す。高圧及び中圧電力線の作業には、特別に訓練されて資格を受けた技術者が必要となる。回路類を高圧及び中圧電力線から離して配置することによって、通常の工事技術者が回路類を設置及び保守することが可能となる。したがって、本実施形態では、準光学的結合システムによって、基地局及び無線源が電力線から取り外し可能となる。
【００２５】
機器の巨視的な大きさと比べて波長が短いミリ波周波数において、ミリ波送波は、可視光と同様に、ある場所から他の場所へ搬送され、レンズ及び反射器を介して転送される。したがって、無線源及び／又は送信機３０２から送信されて誘電体レンズ３０４を介して合焦されたミリ波送波が配線３０６に平行に反射され、表面波３１０として電力線によって誘導されるように、反射器３０８は配線３０６上に配置されて向きが決められる。送信機３０２によって伝送されるレンズモードは配線３０６に結合する。
【００２６】
ここで図４に、表面波通信システム４００の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図を示す。結合装置４０６は、ミリ波帯域周波数で動作し得る２以上のモノリシックマイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）４０４を備える。（配線４０２に平行な）インライン設計によって構造物は小型なものとなり、ＭＭＩＣ４０４はミリ波帯域動作に要求される小さな寸法によく適している。ＭＭＩＣは、配線４０２に結合して誘導波４０８として配線を伝搬する高密度電界を放射する。
【００２７】
図５は、分散アンテナシステム５００の例示の非限定的な実施形態のブロック図を示す。分散アンテナシステム５００は、マクロセルサイト５０２又は他のネットワーク接続に通信可能に結合された１以上の基地局（例えば、基地局装置５０４）を含む。基地局装置５０４は、ファイバ及び／若しくはケーブルによって、又はマイクロ波無線接続によってマクロセルサイト５０２に接続されることができる。マクロセルサイト５０２などのマクロセルはモバイルネットワークへの専用接続を有し、基地局装置５０４はマクロセルサイト５０２の接続のピギーバックを降ろすことができる。基地局装置５０４は、電柱５１６に搭載され、又は取り付けられることができる。他の実施形態では、基地局装置５０４は、変圧器の付近及び／又は電力線付近の他の適した場所にあればよい。
【００２８】
基地局装置５０４は、移動体装置５２２及び５２４に対する接続を与えることができる。電柱５１８及び５２０上又はその付近に搭載されたアンテナ５１２及び５１４は、基地局装置５０４から信号を受信し、それらの信号を移動体装置５２２及び５２４に対して、アンテナ５１２及び５１４が基地局装置５０４又はその付近に位置していたとした場合よりも一層広い領域にわたって、伝送することができる。
【００２９】
図５は簡略化のために１つの基地局装置を有する３本の電柱を示していることが分かるはずである。他の実施形態では、電柱５１６がより多くの基地局装置を有していてもよく、分散アンテナ付きの１以上の電柱が可能である。
【００３０】
結合装置５０６は、信号を基地局装置５０４からアンテナ５１２及び５１４に、電柱５１６、５１８及び５２０を接続する電力線を介して伝送することができる。信号を送信するために、無線源及び／又は結合器５０６は、基地局装置５０４からの（周波数混合を介した）信号をミリ波帯域信号にアップコンバートし、結合装置５０６は、配線に沿って誘導波として伝搬するミリ波帯域表面波を（図１〜４に示す実施形態を介して）出射することができる。電柱５１８において、結合装置５０８は表面波を受信し、それを増幅して電力線に転送することができる。結合装置５０８はまた、ミリ波帯域表面波からの信号を抽出し、それをその元のセルラ帯域周波数（例えば、１．９ＧＨｚ又は他のセルラ周波数）まで周波数を低減することができる。アンテナ５１２は、低減された信号を移動体装置５２２に伝送することができる。処理は、結合装置５１０、アンテナ５１４及び移動体装置５２４によって反復可能である。
【００３１】
移動体装置５２２及び５２４からの送波はまた、それぞれアンテナ５１２及び５１４によって受信され得る。中継器５０８及び５１０はセルラ帯域信号をミリ波帯域に周波数上昇し、その信号を表面波送波として電力線を介して基地局装置５０４に伝送することができる。
【００３２】
一実施形態では、システム５００はダイバシティ経路を採用することができ、２以上の配線が電柱５１６、５１８及び５２０の間に架橋され、基地局５０４からの冗長送波が誘導波として配線の表面を伝送される。配線は絶縁されていても絶縁されていなくてもよく、結合装置は、伝送損失をもたらす環境条件に応じて絶縁又は非絶縁配線から選択的に信号を受信することができる。選択は、配線の信号対ノイズ比の測定値に基づき、又は特定される天候／環境条件（例えば、湿度計、天気予報など）に基づいていればよい。
【００３３】
ここで図６に、バックホールシステム６００の例示の非限定的な実施形態のブロック図を示す。バックホールシステム６００は、物理ケーブル／ファイバなどの代わりにマクロセル（例えば、マクロセル６１８）へのネットワーク接続を与えることができる。他の実施形態におけるバックホールシステム６００は、住宅又は商業地域及び他のエンドユーザへのネットワーク接続を与えることもできる。
【００３４】
ネットワーク接続６０２は、ネットワーク信号を搬送波信号と合成し、結合装置６０８に送信される送波を生成する電柱６０４に取り付けられた無線装置６０６によって受信され得る。結合装置６０８は、誘導波として配線６１０の表面に送波を出射し、あるいは送波を放射することができる。電柱６１４上又はその付近の結合装置６１６は、送波を受信し、送波をダウンコンバートしてそれをマクロセル６１８に転送する無線装置６１２にそれを転送することができる。図６は２つの電柱間の表面波送波の１つのレッグのみを示すが、他の実施形態では、１以上の電柱において結合装置が中継器として機能するようにした複数のレッグが可能であることが分かるはずである。
【００３５】
結合装置６１６は、特定モードの送波を受信するために、結合装置６０８に対して配線６１０の周囲で向きが決められる。選択されるモードは、最良伝送特性又は最小減衰を発揮するモードであればよい。バックホールシステム６００はまた、１本が絶縁されて１本が絶縁されていない２本以上の配線を用いたダイバシティ経路を利用することもできる。
【００３６】
ここで図７に、分散アンテナシステムのための表面波無線及びアンテナ装置７００の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図を示す。システム７００は、それぞれのセルにある移動体装置と信号を送受信する基地局装置７０４、７０６及び７０８を含む。システム７００は、専ら例示のために３個のマイクロセル基地局装置で示されていることが分かるはずである。他の実施形態では、基地局サイト又はクラスタは、１以上の基地局装置を含むことができる。図７は分散アンテナシステムのための装置に対応するが、他の基地局装置へのネットワーク接続を提供するのに同様の装置がバックホールシステムで使用され得ることも分かるはずである。
【００３７】
基地局装置７０４、７０６及び７０８の出力は、それぞれ周波数ミキサ７２２、７２０及び７１８において局部発振器７１４によって生成されるミリ波搬送波と合成され得る。周波数ミキサ７２２、７２０及び７１８は、ヘテロダイン技術を用いて基地局装置７０４、７０６及び７０８からの信号を周波数遷移させることができる。これはアナログ領域で行われ、結果として、周波数遷移は基地局装置７０４、７０６及び７０８が用いる通信プロトコルの種類とは無関係に実行可能である。時とともに新たな通信技術が開発されるにつれて、基地局装置７０４、７０６及び７０８はアップグレード又は交換され、周波数遷移及び伝送装置は残され、アップグレードを簡略化することができる。
【００３８】
コントローラ７１０は搬送波を伴う制御信号を生成することができ、ＧＰＳモジュール７１２は、正確な周波数が決定され得るように周波数を制御信号に対して同期させることができる。ＧＰＳモジュール７１２は、分散アンテナシステムに時間的基準を与えることもできる。
【００３９】
マルチプレクサ／デマルチプレクサ７２４は、コントローラ７１０からの制御信号に応じて周波数ミキサ７１８、７２０及び７２２からの信号を周波数分割多重することができる。信号の各々は、マイクロセル７０４、７０６及び７０８でチャネルを割り当てられ、制御信号は各チャネルに対応するマイクロセル信号を示す情報を提供することができる。そして、結合装置７０２は、生成された送波を配線７２６に沿って誘導表面波として出射することができる。
【００４０】
結合装置７０２はまた、他の結合装置によって送信された送波を受信することもでき、送波の搬送波は、移動体装置から基地局装置７０４、７０６及び７０８に向けられた信号を搬送している。マルチプレクサ／デマルチプレクサ７２４は、副搬送波信号を相互に分離し、信号のチャネルに基づいて、又は制御信号におけるメタデータに基づいて、それらを正しい基地局装置に方向付けることができる。そして、周波数ミキサ７１８、７２０及び７２２は搬送波から信号を抽出し、その信号を対応のマイクロセルに方向付けることができる。
【００４１】
ここで図８に、表面波中継器システム８００の例示の非限定的な実施形態を示すブロック図を示す。表面波中継器システム８００は、分散アンテナシステム又はバックホールシステムに配置された他の結合装置と送波を送受信する結合装置８０２及び８０４を含む。
【００４２】
種々の実施形態では、結合装置８０２は、複数の副搬送波を有する送波を他の結合装置から受信することができる。ディプレクサ８０６は送波を他の送波から分離し、送波を低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）８０８に方向付けることができる。局部発振器８１２に補助され、周波数ミキサ８２８は（ミリ波帯域の）送波を固有周波数に、それが分散アンテナシステムのためのセルラ帯域（１．９ＧＨｚ以下）又はバックホールシステムのための他の周波数であるかにかからわらず、低下させることができる。抽出器８３２は、アンテナ又は他の出力コンポーネント８２２に対応する副搬送波上の信号を抽出し、その信号を出力コンポーネント８２２に方向付けることができる。このアンテナ位置で抽出されていない信号については、抽出器８３２は、それらを他の周波数ミキサ８３６に再方向付けすることができ、その信号は局部発振器８１４によって生成される搬送波を変調するのに使用される。搬送波は、その副搬送波とともに、電力増幅器（ＰＡ）８１６に方向付けられ、結合装置８０４によって他の中継器システムにディプレクサ８２０を介して再送信される。
【００４３】
出力装置８２２（分散アンテナシステムにおけるアンテナ）において、ＰＡ８２４は、移動体装置への伝送のための信号を昇圧することができる。ＬＮＡ８２６は、移動体装置から受信される弱い信号を増幅してから、その信号を、その信号と結合装置８０４から受信された信号とを合流させるマルチプレクサ８３４に送信するのに使用され得る。結合装置８０４から受信された信号は、ディプレクサ８２０によって分離されてから、ＬＮＡ８１８を介して伝達され、周波数ミキサ８３８によって周波数低減される。信号がマルチプレクサ８３４によって合成される場合、それらは周波数ミキサ８３０によって周波数上昇されずに、ＰＡ８１０によって昇圧され、それぞれ結合装置８０２及び８０４によって出射器又は他の中継器に返送される。
【００４４】
図９は、上述したシステムとの関連での処理を示す。図９における処理は、図１〜８にそれぞれ示すシステム１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００及び８００による例に対して実施され得る。説明の簡略化のため、方法を一連のブロックとして図示及び記載するが、あるブロックはここに図示及び記載されるものとは異なる順序で及び／又は他のブロックと同時に行われ得るので、特許請求の範囲に記載される事項はブロックの順序によっては限定されないことが理解及び把握されるべきである。さらに、以降に記載される方法を実施するのに、記載された全てのブロックが必要とはならないこともある。
【００４５】
図９は、ここに記載される表面波通信を提供するための方法の例示の非限定的な実施形態のフロー図を示す。ステップ９０２において、信号が受信される。その信号は基地局装置からのものであり、分散アンテナに向けて方向付けられ得る。他の実施形態では、その信号はネットワーク接続からのものであり、基地局装置に向けて方向付けられ得る。
【００４６】
ステップ９０４において、その信号で搬送波信号が変調される。搬送波信号は局部発振器によって生成され、周波数ミキサを用いて変調されることができる。周波数ミキサは、ヘテロダイン技術を用いてアナログ領域においてその信号を周波数遷移させることができる。したがって、周波数遷移は、その信号が対応する通信プロトコルの種類とは無関係に行われることができる。
【００４７】
９０６において、搬送波信号及び信号に基づく送波が生成され、その送波はミリ波送波である。９０８において、送波が誘導表面波として配線上に放射される。配線は、ＥＭ波の伝搬速度を自由空間速度以下に遅くすることによって機能する導波路の一種として作用し、波面が配線に向かって内側に若干曲がり、これにより波が同調した状態を維持する。大きな半径の曲げは許容されるが、配線における曲げが鋭角すぎると、回線が輻射してエネルギーが空間に逃げることになる。誘導表面波は、絶縁及び露出金属ケーブルの双方を伝搬していくことができる。したがって、配線は、ある実施形態では絶縁され、他の実施形態では絶縁されない。
【００４８】
ここで図１０では、ここに記載される種々の形態によるコンピューティング環境のブロック図が示される。ここに記載される実施形態の種々の実施形態に追加的な関連事項を与えるために、図１０及び以降の説明は、ここに記載される実施形態の種々の実施形態が実施され得る適切なコンピューティング環境１０００の簡単な概略説明を与えることを意図するものである。１以上のコンピュータで稼働することができるコンピュータ実行可能な命令の一般的文脈で実施形態が上述されてきたが、当業者であれば、実施形態は他のプログラムモジュールとの組合せにおいて、及び／又はハードウェアとソフトウェアの組合せとしても実施され得ることを認識するはずである。
【００４９】
概略として、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行し、又は特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造体などを含む。さらに、当業者であれば、発明の方法が、各々が１以上の関連の装置に動作可能に結合され得る単一プロセッサ又は複数プロセッサコンピュータシステム、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、その他パーソナルコンピュータ、ハンドヘルドコンピューティング装置、マイクロプロセッサに基づく又はプログラム可能な民生電子機器などを含む他のコンピュータシステム構成で実施され得ることが分かるはずである。
【００５０】
特許請求の範囲で使用される用語「第１」、「第２」、「第３」などは、文脈からそうでないことが明らかでない限り、明瞭化のみを目的とするものであり、そうでない場合に時間的に何らかの順序を指示又は示唆するものではない。例えば、「第１の判定」、「第２の判定」及び「第３の判定」は、第１の判定が第２の判定よりも前に行われるべきこと、又はその逆などを指示又は示唆するものではない。
【００５１】
ここでの実施形態のうちの説明した実施形態はまた、通信ネットワークを介してリンクされた遠隔処理装置によって特定のタスクが実行される分散コンピューティング環境において実施され得る。分散コンピューティング環境では、プログラムモジュールは、ローカルメモリ記憶装置及びリモートメモリ記憶装置の双方に位置し得る。
【００５２】
コンピューティング装置は、通常は様々な媒体を含み、それはコンピュータ可読記憶媒体及び／又は通信媒体を含み、これらの２つの用語は、以下に示すように相互に異なるものとして用いられる。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータによってアクセス可能な任意の利用可能な記憶媒体であればよく、揮発性及び不揮発性媒体、取り外し可能及び非取り外し可能媒体を含む。例示として、限定ではなく、コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ可読命令、プログラムモジュール、構造化データ又は非構造化データなどの情報を記憶するための任意の方法又は技術との関係で実施され得る。
【００５３】
コンピュータ可読記憶媒体は、以下に限定されないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電子的に消去可能なプログラマブル読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ若しくは他のメモリ技術、コンパクトディスク読出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）若しくは他の光学ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ若しくは他の磁気ストレージ装置、又は所望の情報を記憶するのに使用され得る他の有体及び／若しくは非一時的媒体を含み得る。これに関して、ストレージ、メモリ又はコンピュータ可読媒体に対してここで適用される用語「有体」又は「非一時的」は、修飾子として、伝搬している一時的な信号自体のみを除外するものとして理解されるべきであり、伝搬している一時的な信号自体のみではない全ての標準的なストレージ、メモリ又はコンピュータ可読媒体に対する権利を放棄するものではない。
【００５４】
コンピュータ可読記憶媒体は、１以上のローカル又はリモートコンピューティング装置によって、媒体に記憶された情報に関する様々な動作について、例えば、アクセス要求、照会、又は他のデータ取得プロトコルを介してアクセス可能である。
【００５５】
通信媒体は、通常はコンピュータ可読命令、データ構造体、プログラムモジュール、又は変調データ信号、例えば、搬送波若しくは他の搬送機構などのデータ信号における他の構造化若しくは非構造化データを具現し、任意の情報配信又は搬送媒体を含む。用語「変調データ信号」又は信号とは、情報を１以上の信号に符号化するような態様で設定又は変更されたその特性の１以上を有する信号のことをいう。例示として、限定ではなく、通信媒体は、有線ネットワーク又は直接有線接続などの有線媒体、並びに音響、ＲＦ、赤外線及び他の無線媒体などの無線媒体を含む。
【００５６】
図１０を再度参照すると、ここに記載される形態の種々の実施形態を実施するための例示の環境１０００はコンピュータ１００２を含み、コンピュータ１００２は処理装置１００４、システムメモリ１００６及びシステムバス１００８を含む。システムバス１００８は、以下に限定されないが、システムメモリ１００６を含むシステムコンポーネントを処理装置１００４に結合する。処理装置１００４は、種々の市販のプロセッサのいずれかであればよい。デュアルマイクロプロセッサ及び他のマルチプロセッサアーキテクチャが処理装置１００４として利用されてもよい。
【００５７】
システムバス１００８は、様々な市販のバスアーキテクチャのいずれかを用いて（メモリコントローラ付きの、又はメモリコントローラなしの）メモリバス、周辺バス及びローカルバスにさらに相互接続可能な幾つかの種類のバス構造のいずれかであればよい。システムメモリ１００６は、ＲＯＭ１０１０及びＲＡＭ１０１２を含む。基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）は、ＲＯＭ、消去可能プログラマブル読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭのような不揮発性メモリに記憶可能であり、起動中などにコンピュータ１００２内の要素間で情報を転送することを補助する基本ルーチンを含む。ＲＡＭ１０１２は、データをキャッシュするためのスタティックＲＡＭなどの高速ＲＡＭを含むこともできる。
【００５８】
コンピュータ１００２は内部ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１０１４（例えば、ＥＩＤＥ、ＳＡＴＡ）をさらに含み、内部ハードディスクドライブ１０１４はまた、適切なシャーシ（不図示）、（例えば、取り外し可能ディスケット１０１８から読み出し、又はそこに書き込む）磁気フロッピディスクドライブ（ＦＤＤ）１０１６及び（例えば、ＣＤ−ＲＯＭディスク１０２２を読み、又はＤＶＤのような他の高容量光学媒体から読み出し、若しくはそこに書き込む）光学ディスクドライブ１０２０における外部的使用のために構成されることもできる。ハードディスクドライブ１０１４、磁気ディスクドライブ１０１６及び光学ディスクドライブ１０２０は、それぞれハードディスクドライブインターフェイス１０２４、磁気ディスクドライブインターフェイス１０２６及び光学ドライブインターフェイス１０２８によってシステムバス１００８に接続されることができる。外部ドライブ実装のためのインターフェイス１０２４は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）及び電気電子技術協会（ＩＥＥＥ）９９４インターフェイス技術の少なくとも一方又は両方を含む。他の外部ドライブ接続技術が、ここに記載される実施形態の検討事項内にある。
【００５９】
ドライブ及びそれらの関連のコンピュータ可読記憶媒体は、データ、データ構造体、コンピュータ実行可能な命令などの不揮発性の記憶を与える。コンピュータ１００２について、ドライブ及び記憶媒体は、適切なデジタル形式で任意のデータのストレージを格納する。上記のコンピュータ可読記憶媒体の説明はハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、取り外し可能磁気ディスケット及びＣＤ又はＤＶＤなどの取り外し可能光学媒体について言及するが、当業者であれば、ジップドライバ、磁気カセット、フラッシュメモリカード、カートリッジなど、コンピュータによって読取り可能な他の種類の記憶媒体も例示の動作環境において使用され得ること、また、そのような記憶媒体のいずれもここに記載される方法を実行するためのコンピュータ実行可能命令を含み得ることが分かるはずである。
【００６０】
オペレーティングシステム１０３０、１以上のアプリケーションプログラム１０３２、他のプログラムモジュール１０３４及びプログラムデータ１０３６を含む多数のプログラムモジュールが、ドライブ及びＲＡＭ１０１２に記憶され得る。オペレーティングシステム、アプリケーション、モジュール及び／又はデータの全部又は一部は、ＲＡＭ１０１２においてキャッシュされてもよい。ここに記載されるシステム及び方法は、種々の市販のオペレーティングシステム又はオペレーティングシステムの組合せを利用して実施可能である。
【００６１】
ユーザは、例えばキーボード１０３８などの１以上の有線／無線入力装置及びマウス１０４０などのポインティング装置を介してコマンド及び情報をコンピュータ１００２に入力することができる。他の入力装置（不図示）として、マイクロフォン、赤外線（ＩＲ）リモートコントロール、ジョイスティック、ゲームパッド、スタイラスペン、タッチパネルなどを含むことができる。これら及び他の入力装置は、システムバス１００８に結合され得るが、パラレルポート、ＩＥＥＥ１３９４シリアルポート、ゲームポート、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、ＩＲインターフェイスなどの他のインターフェイスによって接続され得る入力装置インターフェイス１０４２を介して処理装置１００４に接続されることが多い。
【００６２】
モニタ１０４４又は他の種類の表示装置も、ビデオアダプタ１０４６などのインターフェイスを介してシステムバス１００８に接続され得る。モニタ１０４４に加えて、コンピュータは、通常はスピーカ、プリンタなどの他の周辺出力装置（不図示）を含む。
【００６３】
コンピュータ１００２は、リモートコンピュータ１０４８などの１以上のリモートコンピュータへの有線通信及び／又は無線通信を介した論理接続を用いてネットワーク化環境で動作することができる。リモートコンピュータ１０４８は、ワークステーション、サーバコンピュータ、ルータ、パーソナルコンピュータ、可搬コンピュータ、マイクロプロセッサに基づくエンターテイメント機器、ピア装置又は他の一般的なネットワークノードであればよく、標準的には、コンピュータ１００２に関して記載した要素の多く又は全てを含むが、簡略化のために、メモリ／記憶装置１０５０のみを図示する。図示される論理接続は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０５２及び／又はより大きなネットワーク、例えば、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）１０５４への有線／無線接続を含む。そのようなＬＡＮ及びＷＡＮネットワーキング環境は、オフィス及び会社では一般的であり、その全てがインターネットなどのグローバル通信ネットワークに接続することができるイントラネットなどの企業全体のコンピュータネットワークを促進する。
【００６４】
ＬＡＮネットワーキング環境で使用される場合、コンピュータ１００２は、有線及び／又は無線通信ネットワークインターフェイスアダプタ１０５６を介してローカルネットワーク１０５２に接続されることができる。アダプタ１０５６は、ＬＡＮ１０５２に対する有線又は無線通信を促進することができ、それは、無線アダプタ１０５６と通信するためにそこに配置される無線ＡＰを含むこともできる。
【００６５】
ＷＡＮネットワーキング環境で使用される場合、コンピュータ１００２は、モデム１０５８を含むことができ、ＷＡＮ１０５４上の通信サーバに接続されることができ、又はインターネットなどによってＷＡＮ１０５４上で通信を確立するための他の手段を有する。モデム１０５８は、内部又は外部及び有線又は無線の装置であればよく、入力装置インターフェイス１０４２を介したシステムバス１００８に接続され得る。ネットワーク化された環境では、コンピュータ１００２又はその部分に関して図示されるプログラムモジュールは、リモートメモリ／記憶装置１０５０に記憶され得る。図示されるネットワーク接続は例示であり、コンピュータ間の通信リンクを確立する他の手段が使用され得ることが分かるはずである。
【００６６】
コンピュータ１００２は、無線通信において動作可能に配置される任意の無線装置又はエンティティ、例えば、プリンタ、スキャナ、デスクトップ及び／又は可搬コンピュータ、可搬データアシスタント、通信衛星、無線検出可能なタグに関連する任意の機器若しくは場所（例えば、キオスク、売店、休憩室）並びに電話機と通信するように動作可能である。これは、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ（Ｗｉ−Ｆｉ）及びＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）無線技術を含み得る。したがって、通信は、従来のネットワークにあるような所定構造のものであってもよいし、単に少なくとも２つの装置間のアドホック通信であってもよい。
【００６７】
Ｗｉ−Ｆｉによって、自宅におけるソファー、ホテルの部屋のベッド又は職場の会議室から配線なしにインターネットへの接続が可能となる。Ｗｉ−Ｆｉは、そのような装置、例えばコンピュータがデータを屋内及び屋外、基地局の範囲内のいずれかの場所と送受信することを可能とする、携帯電話で使用されるものと同様の無線技術である。Ｗｉ−Ｆｉネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．１１（ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃなど）といわれる無線技術を用いて安全で信頼性のある速い無線接続を提供する。Ｗｉ−Ｆｉネットワークは、コンピュータを相互に、インターネットに、及び（ＩＥＥＥ８０２．３又はイーサネットを用いることができる）有線ネットワークに接続するのに使用可能である。Ｗｉ−Ｆｉネットワークは、例えば、無認可の２．４及び５ＧＨｚ無線帯域において１１Ｍｂｐｓ（８０２．１１ａ）又は５４Ｍｂｐｓ（８０２．１１ｂ）データレートで、又は両帯域（デュアルバンド）を含む製品とともに動作するので、ネットワークは多くのオフィスで使用される基本１０ＢａｓｅＴ有線イーサネットネットワークと同様の実世界性能を提供することができる。
【００６８】
図１１は、ここに記載される開示事項の１以上の形態を実施及び利用することができるモバイルネットワークプラットフォーム１１１０の例示の実施形態１１００を表す。概略として、無線ネットワークプラットフォーム１１１０は、パケット交換（ＰＳ）トラフィック（例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）、フレームリレー、非対称転送モード（ＡＴＭ））及び回路交換（ＣＳ）トラフィック（例えば、音声及びデータ）の双方を促進し、ネットワーク化された無線電気通信の生成を制御するコンポーネント、例えば、ノード、ゲートウェイ、インターフェイス、サーバ又は異種のプラットフォームを含み得る。非限定的な例として、無線ネットワークプラットフォーム１１１０は、電気通信搬送ネットワークに含まれることができ、他の箇所で述べたような搬送側コンポーネントとみなされ得る。モバイルネットワークプラットフォーム１１１０は、電話網１１４０（例えば、公衆電話交換網（ＰＳＴＮ）又は公衆携帯電話網（ＰＬＭＮ））又はシグナリングシステム＃７（ＳＳ７）ネットワーク１１７０のような旧来のネットワークから受信されたＣＳトラフィックをインターフェイスすることができるＣＳゲートウェイノード１１１２を含む。回路交換ゲートウェイノード１１１２は、そのようなネットワークからの起こるトラフィック（例えば、音声）を許可及び認証することができる。さらに、ＣＳゲートウェイノード１１１２は、ＳＳ７ネットワーク１１７０を介して生成された移動性データ又はローミングデータ、例えば、メモリ１１３０に常駐できる訪問ロケーションレジスタ（ＶＬＲ）に記憶された移動性データにアクセスできる。さらに、ＣＳゲートウェイノード１１１２は、ＣＳに基づくトラフィック及びシグナリングとＰＳゲートウェイノード１１１８とをインターフェイスする。一例として、３ＧＰＰ  ＵＭＴＳネットワークでは、ＣＳゲートウェイノード１１１２は、少なくともある程度ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）において実現され得る。ＣＳゲートウェイノード１１１２、ＰＳゲートウェイノード１１１８及びサービングノード１１１６の機能及び具体的動作は、電気通信のためにモバイルネットワークプラットフォーム１１１０によって利用される無線技術によって提供及び支配されることが分かるはずである。
【００６９】
ＣＳ交換トラフィック及びシグナリングを受信及び処理することに加えて、ＰＳゲートウェイノード１１１８は、サービスされる移動体装置とのＰＳに基づくデータセッションを許可及び認証することができる。データセッションは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）で具現されるとともにＰＳゲートウェイノード１１１８を介してモバイルネットワークプラットフォーム１１１０とインターフェイスされることができるワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）１１５０、企業ネットワーク１１７０及びサービスネットワーク１１８０のような、無線ネットワークプラットフォーム１１１０の外部のネットワークと交換されるトラフィック又はコンテンツを含むことができる。なお、ＷＡＮ１１５０及び企業ネットワーク１１６０は、少なくともある程度ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）のようなサービスネットワークを具現することができる。技術リソース１１１７で利用可能な無線技術レイヤに基づいて、パケット交換ゲートウェイノード１１１８は、データセッションが確立される場合にパケットデータプロトコルのコンテキストを生成することができ、パケット化されたデータのルーティングを促進する他のデータ構造体も生成され得る。その目的のため、一形態では、ＰＳゲートウェイノード１１１８は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークなどの異種無線ネットワークとのパケット化通信を促進することができるトンネルインターフェイス（３ＧＰＰ  ＵＭＴＳネットワーク（不図示）において、例えばトンネル終端ゲートウェイ（ＴＴＧ））を含むことができる。
【００７０】
実施形態１１００では、無線ネットワークプラットフォーム１１１０はまた、技術リソース１１１７内の利用可能な無線技術レイヤに基づいて、ＰＳゲートウェイノード１１１８を介して受信されるデータストリームの種々のパケット化フローを搬送するサービングノード１１１６を含む。なお、ＣＳ通信に主に依存する技術リソース１１１７に対して、サーバノードはＰＳゲートウェイノード１１１８に依存することなくトラフィックを配信することができ、例えば、サーバノードは、少なくともある程度モバイル交換センタを具現することができる。一例として、３ＧＰＰ  ＵＭＴＳネットワークにおいて、サービングノード１１１６は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）で具現され得る。
【００７１】
パケット化通信を利用する無線技術について、無線ネットワークプラットフォーム１１１０におけるサーバ１１１４は、複数の異種のパケット化データストリーム又はフローを生成する多数のアプリケーションを実行し、そのようなフローを管理（例えば、スケジューリング、待ち行列処理、フォーマット・・・）することができる。そのようなアプリケーションは、無線ネットワークプラットフォーム１１１０によって提供される標準サービス（例えば、プロビジョニング、課金、カスタマーサポート・・・）に対するアドオン構成を含むことができる。データストリーム（例えば、音声呼又はデータセッションの部分であるコンテンツ）は、データセッションの許可／認証及び開始のためのＰＳゲートウェイノード１１１８へ、及びその後の通信のためのサービングノード１１１６に搬送されることができる。アプリケーションサーバに加えて、サーバ１１１４はユーティリティサーバを含み、ユーティリティサーバはプロビジョニングサーバ、運用及び保守サーバ、少なくともある程度、認証局及びファイアーフォールその他のセキュリティ機構を実装することができるセキュリティサーバなどを含むことができる。一形態では、セキュリティサーバは、無線ネットワークプラットフォーム１１１０を介してサービングされる通信を安全化して、ＣＳゲートウェイノード１１１２及びＰＳゲートウェイノード１１１８が規定することができる許可及び認証手順に加えてネットワークの動作及びデータ整合を確実にする。さらに、サーバをプロビジョニングすることは、ＷＡＮ１１５０又は全地球測位システム（ＧＰＳ）ネットワーク（不図示）など、異種のサービスプロバイダによって運用されるネットワークのような外部ネットワークからのサービスをプロビジョンすることができる。プロビジョニングサーバはまた、屋内の閉ざされた空間内で無線サービスカバレッジを強化するフェムトセルネットワーク（不図示）のような（例えば、同じサービスプロバイダによって配備及び運用される）無線ネットワークプラットフォーム１１１０に関連するネットワークを介してカバレッジをプロビジョンし、ＵＥ１１７５によって自宅又は職場環境内での加入者サービス体験を向上するためにＲＡＮリソースをオフロードすることができる。
【００７２】
なお、サーバ１１１４は、マクロネットワークプラットフォーム１１１０の機能を少なくともある程度与えるように構成された１以上のプロセッサを含むことができる。この目的のため、１以上のプロセッサは、例えば、メモリ１１３０に記憶されたコード命令を実行することができる。サーバ１１１４は、前述したのと実質的に同様の態様で動作するコンテンツマネージャ１１１５を含み得ることが分かるはずである。
【００７３】
例示の実施形態１１００では、メモリ１１３０は、無線ネットワークプラットフォーム１１１０の動作に関連した情報を記憶することができる。他の動作情報が、無線プラットフォームネットワーク１１１０を介してサービスされる移動体装置のプロビジョニング情報、加入者データベース、アプリケーションインテリジェンス、例えば、販促料金、定額プログラム、クーポンキャンペーンなどの価格付け手法、異種無線の動作のための電気通信プロトコルに準拠する技術仕様、又は無線技術レイヤなどを含み得る。メモリ１１３０はまた、電話網１１４０の少なくとも１つ、ＷＡＮ１１５０、企業ネットワーク１１６０又はＳＳ７ネットワーク１１７０からの情報を記憶することができる。一形態では、メモリ１１３０は、例えば、データストアコンポーネントの部分として、又は遠隔的に接続されたメモリストアとしてアクセスされ得る。
【００７４】
開示事項の種々の形態に対する関連を与えるために、図１１及び以降の説明は、開示事項の種々の形態が実施され得る適切な環境の簡単な概略説明を与えることを意図するものである。１つのコンピュータ及び／又は複数のコンピュータで稼働するコンピュータプログラムのコンピュータ実行可能命令の一般的文脈で主題が上述されてきたが、当業者であれば、開示事項は他のプログラムモジュールとの組合せにおいても実施され得ることを認識するはずである。概略として、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行し、及び／又は特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造体などを含む。
【００７５】
本明細書において、「記憶する」、「ストレージ」、「データストア」、「データストレージ」、「データベース」並びに実質的にコンポーネントの動作及び機能に関する他の何らかの情報記憶コンポーネントなどの用語は、「メモリコンポーネント」、「メモリ」において具現されるエンティティ、又はメモリを備えるコンポーネントについて言及するものである。ここに記載されるメモリコンポーネントは、揮発性メモリ又は不揮発性メモリのいずれかであればよく、又は揮発及び不揮発性メモリ、例示として、限定ではなく、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、ディスクストレージ及びメモリストレージを含み得ることが分かるはずである。また、不揮発性メモリは、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）又はフラッシュメモリに含まれ得る。揮発性メモリは、外部キャッシュメモリとして作用するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含み得る。例示として、限定ではなく、ＲＡＭは、同期ＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、ｅｎｈａｎｃｅｄＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、ＳｙｎｃｈｌｉｎｋＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）及び直接ＲａｍｂｕｓＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ）など多数の形態で入手可能である。さらに、ここでのシステム又は方法の開示のメモリコンポーネントは、これら及び他の適切な種類のメモリを、それを備えることに限定されずに、備えるものである。
【００７６】
さらに、開示事項は、単一のプロセッサ又は複数のプロセッサのコンピュータシステム、ミニコンピューティング装置、メインフレームコンピュータ、その他パーソナルコンピュータ、ハンドヘルドコンピューティング装置（例えば、ＰＤＡ、電話機、時計、タブレットコンピュータ、ネットブックコンピュータ・・・）、マイクロプロセッサに基づく又はプログラマブル民生用若しくは業務用電子機器などを含む他のコンピュータシステム構成で実施され得る。説明した形態はまた、通信ネットワークを介してリンクされた遠隔処理装置によってタスクが実行される分散コンピューティング環境で実施可能であるが、開示事項の全部でない場合には一部の形態がスタンドアロンコンピュータで実施され得る。分散コンピューティング環境では、プログラムモジュールは、ローカル及びリモートメモリ記憶装置の双方に配置され得る。
【００７７】
ここに記載される実施形態は、人工知能（ＡＩ）を採用してここに記載される１以上の構成の自動化を促進することができる。実施形態は（例えば、既存の通信ネットワークへの付加の後に最大値／利益を与える取得セルサイトを自動的に識別することとの関係において）、その種々の実施形態を実施するための種々のＡＩに基づく手法を採用することができる。さらに、分類子が、取得ネットワークの各セルサイトの順位又は優先度を特定するのに採用され得る。分類子は、入力属性ベクトルｘ＝（ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４、・・・、ｘｎ）を、入力がクラスに属する信頼度、すなわちｆ（ｘ）＝信頼度（クラス）にマッピングする。そのような分類は、自動的に実行されることをユーザが望むアクションを予測又は推測するのに、確率的及び／又は統計に基づく分析（例えば、分析ユーティリティ及びコストを考慮に入れる）を利用することができる。サポートベクトル機械（ＳＶＭ）は、利用され得る分類子の一例である。ＳＶＭは、可能な入力の空間における超曲面を見出すことによって動作し、超曲面は非トリガイベントからトリガ基準を分離することを試行する。直感的に、これは、トレーニングデータに近いが同一ではない試験データに対して分類を正す。他の有向及び無向モデル分類アプローチは、例えば、様々なパターンの独立性を提供するｎａｉｖｅ  Ｂａｙｅｓ、Ｂａｙｅｓｉａｎネットワーク、決定ツリー、ニューラルネットワーク、ファジー論理モデル及び確率的分類モデルを含む。ここで使用される分類はまた、優先度のモデルを展開するのに利用される統計的逆行を含む。
【００７８】
容易に分かるように、実施形態の１以上は、明示的に（例えば、包括的なトレーニングデータを介して）トレーニングされ、また、暗示的に（例えば、ＵＥの挙動を観察すること、操作者の選好、履歴情報、外部からの情報を受信することを介して）トレーニングされる分類子を採用することができる。例えば、ＳＶＭは、分類子コンストラクタ及び構成選択モジュール内の学習又はトレーニング段階を介して構成され得る。したがって、分類子は、以下に限定されないが、取得セルサイトのどれが最大数の加入者に利益をもたらすか、及び／又は取得セルサイトのどれが既存の通信ネットワークカバレッジに最小値を付加するのかなどの所定の基準に従う決定を含む多数の機能を自動的に学習及び実行するように使用され得る。
【００７９】
本願で使用するように、ある実施形態では、用語「コンポーネント」、「システム」などは、コンピュータ関連エンティティ、又は１以上の具体的機能を有する操作可能な装置に関連するエンティティのことをいい、又はそれを含み、エンティティは、ハードウェア、ハードウェア及びソフトウェアの組合せ、ソフトウェア、又は実行中ソフトウェアのいずれかであればよい。一例として、コンポーネントは、以下に限られないが、プロセッサ上で稼働している処理、プロセッサ、オブジェクト、実行可能なもの、実行のスレッド、コンピュータ実行可能命令、プログラム及び／又はコンピュータであればよい。例示であって限定ではなく、サーバ上で稼働しているアプリケーション及びサーバの双方はコンポーネントとなり得る。１以上のコンポーネントは、処理及び／又は実行のスレッド内に存在し、コンポーネントは１つのコンピュータに局所化され、及び／又は２以上のコンピュータ間で分散され得る。さらに、これらのコンポーネントは、そこに記憶された種々のデータ構造体を有する種々のコンピュータ可読媒体から実行可能である。コンポーネントは、１以上のデータパケットを有する信号によるなどして（例えば、ローカルシステムにおいて、分散システムにおいて、及び／又は信号を介して他のシステムとインターネットなどのネットワークを介して他のコンポーネントと相互作用する１つのコンポーネントからのデータ）、ローカル及び／又はリモートな処理を介して通信し得る。他の例として、コンポーネントは、プロセッサによって実行されるソフトウェア又はファームウェアアプリケーションによって作動される電気又は電子回路によって作動される機械部品によって提供される特定の機能を有する装置であればよく、プロセッサは装置の内部又は外部にあればよく、ソフトウェア又はファームウェアアプリケーションの少なくとも一部を実行する。さらに他の例として、コンポーネントは、機械的部品なしに電子コンポーネントを介して特定の機能を提供する装置であればよく、電子コンポーネントは、電子コンポーネントの機能を少なくともある程度与えるソフトウェア又はファームウェアを実行するプロセッサをそこに含むことができる。種々のコンポーネントを別個のコンポーネントとして示したが、例示の実施形態から逸脱することなく、複数のコンポーネントが単一のコンポーネントとして実装され得ること、又は単一のコンポーネントが複数のコンポーネントとして実装され得ることが分かるはずである。
【００８０】
また、種々の実施形態が、方法、標準プログラミング及び／又はエンジニアリング技術を用いる装置又は製造物品として実施されて、開示事項を実施するようにコンピュータを制御するソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア又はこれらの任意の組合せを生成することができる。ここで使用される用語「製造物品」は、コンピュータ可読装置又はコンピュータ可読記憶／通信媒体にアクセス可能な任意のコンピュータプログラムを包含するものである。例えば、コンピュータ可読記憶媒体は、以下に限定されないが、磁気記憶装置（例えば、ハードディスク、フロッピディスク、磁気ストリップ）、光学ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ））、スマートカード、及びフラッシュメモリ装置（例えば、カード、スティック、キードライブ）を含み得る。もちろん、当業者であれば、種々の実施形態の範囲又は趣旨を逸脱することなく、この構成に対して多数の変形がなされ得ることを認識するはずである。
【００８１】
さらに、単語「例」及び「例示」は、例又は例示として作用することを意味するようにここで用いられる。「例」又は「例示」としてここに記載されるいずれの実施形態又は設計も、必ずしも他の実施形態又は設計に対して好適又は有利なものとして解釈されるわけではない。逆に、例又は例示という用語の使用は、具体的態様でコンセプトを提示することが意図されている。本願で使用されるように、用語「又は／若しくは」は、排他的な「又は／若しくは」ではなく、包含的な「又は／若しくは」を意味するものである。すなわち、特に断りがない限り、又は文脈から明らかでない限り、「ＸがＡ又はＢを採用する」は、自然な包含的順列のいずれかを意味するものである。すなわち、ＸがＡを採用する場合、ＸがＢを採用する場合、又はＸがＡ及びＢの双方を採用する場合、「ＸがＡ又はＢを採用する」は、前述の例のいずれかの下で満足される。さらに、本願及び付属の特許請求の範囲で使用される冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、特に断りがない限り、又は文脈から単数形が指示されていることが明らかでない限り、「１以上の」を意味するものと一般に解釈されるべきである。
【００８２】
さらに、「ユーザ機器」、「移動局」、「移動体」、「加入者局」、「アクセス端末」、「端末」、「ハンドセット」、「移動体装置」（及び／又は同様の語を表す用語）などの用語は、データ、制御、音声、映像、音、ゲーム又は実質的にあらゆるデータストリーム若しくはシグナリングストリームを受信又は搬送する無線通信サービスの加入者又はユーザによって利用される無線装置をいうものである。上述の用語は、ここで及び関係する図面を参照して互換可能に利用される。
【００８３】
またさらに、用語「ユーザ」、「加入者」、「顧客／カスタマー」、「消費者」などは、文脈が用語間の特定の区別を保証しない限り、全体を通して相互に互換可能に採用される。そのような用語は、人間のエンティティ、又は模擬された視界、音認識などを提供できる人工知能（例えば、少なくとも複雑な数学的な式に基づいて推測を行う能力）によって援助される自動化されたコンポーネントのことをいうことが理解されるべきである。
【００８４】
ここに採用されるように、用語「プロセッサ」とは、単一コアプロセッサ、ソフトウェアでマルチスレッド化された実行能力を有する単一プロセッサ、マルチコアプロセッサ、ソフトウェアでマルチスレッド化された実行能力を有するマルチコアプロセッサ、ハードウェアでマルチスレッド化された技術を有するマルチコアプロセッサ、並列プラットフォーム、及び分散共有メモリを有する並列プラットフォームを、備えることに限定されないが、備える実質的にあらゆるコンピューティング処理装置又はコンピューティング装置のことをいう。さらに、プロセッサは、ここに記載される機能を実行するように設計された集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）、コンプレックス・プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＣＰＬＤ）、個々のゲート又はトランジスタロジック、個々のハードウェアコンポーネント、又はそれらの任意の組合せのことをいう。プロセッサは、スペース使用率を最適化し、又はユーザ機器の性能を高めるために、以下に限定されないが、分子及び量子ドットに基づくトランジスタ、スイッチ及びゲートなどのナノスケールアーキテクチャを利用することができる。プロセッサはまた、コンピューティング処理装置の組合せとして実施され得る。
【００８５】
ここで使用される「データストレージ」、「データストレージ」、「データベース」及びコンポーネントの動作及び機能に関係する実質的にあらゆる他の情報記憶コンポーネントなどの用語は、「メモリコンポーネント」、「メモリ」において具現されるエンティティ、又はメモリを備えるコンポーネントについて言及するものである。ここに記載されるメモリコンポーネント又はコンピュータ可読記憶媒体は、揮発性メモリ又は不揮発性メモリのいずれかであればよく、又は揮発性及び不揮発性メモリを含み得ることが分かるはずである。
【００８６】
上述したものは、種々の実施形態の単なる例を含む。もちろん、これらの例を記載する目的のため、構成要素又は方法の全ての可能な組合せを記載することは可能ではないが、当業者であれば、本実施形態の多数の更なる組合せ及び順列が可能であることを認識することができる。したがって、ここに開示及び／又は特許請求される実施形態は、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲内のものとなる全てのそのような変更例、変形例及びバリエーションを包含するものである。またさらに、用語「含む」が詳細な説明又は特許請求の範囲のいずれかで使用されるという点で、そのような用語は、特許請求の範囲において転換語として利用される場合に「備える」が解釈されるように、用語「備える」と同様に包含的であるものとする。
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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