特許 5756564 フェムトセル環境における分散干渉調整のための方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5756564

(24)【登録日】2015年6月5日

(45)【発行日】2015年7月29日

(54)【発明の名称】フェムトセル環境における分散干渉調整のための方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 16/16 20090101AFI20150709BHJP

   H04W 72/08 20090101ALI20150709BHJP

   H04W 84/10 20090101ALI20150709BHJP

【ＦＩ】

   H04W16/16

   H04W72/08

   H04W84/10

【請求項の数】36

【全頁数】36

(21)【出願番号】特願2014-508665(P2014-508665)

(86)(22)【出願日】2011年5月4日

(65)【公表番号】特表2014-515910(P2014-515910A)

(43)【公表日】2014年7月3日

(86)【国際出願番号】CN2011073637

(87)【国際公開番号】WO2012149678

(87)【国際公開日】20121108

【審査請求日】2013年12月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】509348786

【氏名又は名称】エンパイア テクノロジー ディベロップメント エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109586

【弁理士】

【氏名又は名称】土屋 徹雄

(72)【発明者】

【氏名】ホゥ，ファンロン

(72)【発明者】

【氏名】ジュヨン，カン

【審査官】 松野 吉宏

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０２４６４８３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０２２２０６９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 Nokia Siemens Networks, Nokia，Inter eNB over-the-air communication (OTAC) for LTE-Advanced，3GPP TSG RAN WG1 #57 Meeting R1-091777，２００９年 ５月 ４日

【文献】 Nokia Siemens Networks, Nokia，Primary Component Carrier Selection, Monitoring, and Recovery，3GPP TSG RAN WG1 #57 Meeting R1-091779，２００９年 ５月 ４日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＥＧ１−２

ＣＴ ＷＧ１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも第１のフェムトセルシステムおよび１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムを含む通信システムにおける分散セル間干渉調整のための方法であって、
１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムにおいて、前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを前記第１のフェムトセルシステムに送信することと、
前記その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数の前記チャネル品質情報γ_ｉを前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信することと、
１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムから受信された前記チャネル品質情報γ_ｉに従って、前記第１のフェムトセルシステムにおいて前記通信システムへのリソースの使用の影響を推定することと、
前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することとを備え、
前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
搬送波κで取得され得る前記第１のフェムトセルシステムのスループットＴ_０^κを推定することと、
受信された前記チャネル品質情報γ_ｉに基づいて、前記第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う第２のフェムトセルシステム、および前記第１のフェムトセルシステムと前記第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う搬送波κ１を識別することと、
前記搬送波κ１に関し、Γ_Ｔが所定のしきい値に対応するものとして、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔではない場合、前記第１のフェムトセルシステムにおいて、少なくとも実質的にκ１と直交である搬送波κ２を使用することに関して、前記第２のフェムトセルシステムとネゴシエートすることと、
前記搬送波κ１に関し、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔである場合、前記第１のフェムトセルシステムにおいて、前記搬送波κ１を使用することに関して、前記第２のフェムトセルシステムとネゴシエートすることと、を備える、方法。

【請求項2】

前記第１のフェムトセルシステムにおいて１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの前記チャネル品質情報γ_ｉを格納することをさらに備える請求項１に記載の方法。

【請求項3】

従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを送信することは、特定の期間における１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの各搬送波の前記チャネル品質情報γ_ｉをブロードキャストすることを備える請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記第１のフェムトセルシステムと１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムとの間のフェーディング値のフェーディングマトリクスＦを前記第１のフェムトセルにおいて取得することと、
所定のしきい値Γ_Ｔに関連して前記フェーディングマトリクスＦに対応する干渉相関マトリクスＤを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することとをさらに備える請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う前記第２のフェムトセルシステム、および前記第１のフェムトセルシステムと前記第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う前記搬送波κ１を識別するために、前記干渉相関マトリクスＤを使用することをさらに備える、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、前記第１のフェムトセルシステムのどの搬送波が前記第１のフェムトセルシステムによって使用されているかを決定することをさらに備える請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムによって使用されている前記搬送波の各々について、前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄する場合、前記第１のフェムトセルシステムが、前記第１のフェムトセルシステムにおけるスループットの減分がどれほどになるであろうかに対応する前記搬送波κの前記スループットＴ_０^κを計算することと、
前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することであって、ｉは、フェーディング値が前記所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムに対応することとをさらに備える請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することは、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足する場合に、前記第１のフェムトセルシステムにおいて前記搬送波κを放棄すること、
（１） Ｔ_０^κ＞Σ_ｉ∈ＩΔＴ_ｉ、または
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足しない場合に、前記搬送波κを引き続き使用することとを備える請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することは、
前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセルｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、前記第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、
以下の式（２）、式（３）、および式（４）に従い、前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信された前記チャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、前記第１のフェムトセルシステムと前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング値Ｆ_０、ｉ、および前記第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を推定することとを備え、

【数1】

【数2】

【数3】

Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーであり、Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉによって受信された干渉パワーであり、Ｐ_ｉ’は前記第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの前記伝送パワーの推定であり、Ｎは雑音パワーである請求項７に記載の方法。

【請求項10】

前記通信システムへのリソースの使用の影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムによって使用されていない前記搬送波の各々について、前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを使用する場合、前記通信システムにおける前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉに対応する前記搬送波κの前記スループットＴ_０^κを計算することと、
前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することであって、ｉは、フェーディング値が前記所定のしきい値よりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の前記少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応することとをさらに備える請求項７に記載の方法。

【請求項11】

前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することは、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足する場合に、前記第１のフェムトセルシステムにおいて前記搬送波を使用することであって、

【数4】

｜Ｉ_０｜は、フェーディング値が前記所定のしきい値よりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの前記集合Ｉ内の要素の数であることと、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足しない場合に、前記搬送波κを使用しないこととを備える請求項８に記載の方法。

【請求項12】

前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することは、
前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセルｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、前記第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、
以下の式（２）、式（３）、および式（４）に従い、前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信されたチャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、前記第１のフェムトセルシステムと前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、および前記第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を推定することとを備え、

【数5】

【数6】

【数7】

Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーであり、Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉによって受信された干渉パワーであり、Ｐ_ｉ’は前記第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの前記伝送パワーの推定であり、Ｎは雑音パワーである請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

分散セル間干渉調整のための通信システムであって、
第１のフェムトセルシステムと、
１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムとを備え、前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムは、前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを前記第１のフェムトセルシステムに送信するように構成され、
前記第１のフェムトセルシステムは、
前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの前記チャネル品質情報γ_ｉを前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信し、
前記その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数によって受信された前記チャネル品質情報γ_ｉに従って、前記第１のフェムトセルにおいて前記通信システムへのリソースの使用の影響を推定し、
前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルにおいて決定するように構成され、
前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
搬送波κで取得され得る前記第１のフェムトセルシステムのスループットＴ_０^κを推定することと、
受信された前記チャネル品質情報γ_ｉに基づいて、前記第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う第２のフェムトセルシステム、および前記第１のフェムトセルシステムと前記第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う搬送波κ１を識別することと、
前記搬送波κ１に関し、Γ_Ｔが所定のしきい値に対応するものとして、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔではない場合、前記第１のフェムトセルシステムにおいて、少なくとも実質的にκ１と直交である搬送波κ２を使用することに関して、前記第２のフェムトセルシステムとネゴシエートすることと、
前記搬送波κ１に関し、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔである場合、前記第１のフェムトセルシステムにおいて、前記搬送波κ１を使用することに関して、前記第２のフェムトセルシステムとネゴシエートすることと、を備える、通信システム。

【請求項14】

前記第１のフェムトセルは、前記第１のフェムトセルシステムの前記少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの前記チャネル品質情報γ_ｉを格納するようにさらに構成される請求項１３に記載の通信システム。

【請求項15】

従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを送信することは、特定の期間における前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの各搬送波の前記チャネル品質情報γ_ｉをブロードキャストすることを備える請求項１３に記載の通信システム。

【請求項16】

前記第１のフェムトセルシステムは、
前記第１のフェムトセルシステムと前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムとの間のフェーディング値のフェーディングマトリクスＦを前記第１のフェムトセルシステムにおいて取得し、
所定のしきい値Γ_Ｔに関連して前記フェーディングマトリクスＦに対応する干渉相関マトリクスＤを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定するようにさらに構成される請求項１３に記載の通信システム。

【請求項17】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う前記第２のフェムトセルシステム、および前記第１のフェムトセルシステムと前記第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う前記搬送波κ１を識別するために、前記干渉相関マトリクスＤを使用することをさらに備える、請求項１６に記載の通信システム。

【請求項18】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、前記第１のフェムトセルシステムのどの搬送波が前記第１のフェムトセルシステムによって使用されているかを決定することをさらに備える請求項１３に記載の通信システム。

【請求項19】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
第１のフェムトセルシステムによって使用されている前記搬送波の各々について、前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄する場合、前記第１のフェムトセルシステムが、前記第１のフェムトセルシステムにおけるスループットの減分がどれほどになるであろうかに対応する前記搬送波κの前記スループットＴ_０^κを計算することと、
前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することであって、ｉは、フェーディング値が前記所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の前記少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応することとをさらに備える請求項１８に記載の通信システム。

【請求項20】

前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することは、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足する場合に、前記第１のフェムトセルシステムにおいて前記搬送波κを放棄することと、
（１） Ｔ_０^κ＞Σ_ｉ∈ＩΔＴ_ｉ、または
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足しない場合に、前記搬送波κを引き続き使用することとを備える請求項１９に記載の通信システム。

【請求項21】

前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波を放棄した後、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することは、
前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセルｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、前記第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、
式（２）、式（３）、および式（４）に従い、前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信された前記チャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、前記第１のフェムトセルシステムと前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、および前記第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を推定することとを備え、

【数8】

【数9】

【数10】

Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーであり、Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉによって受信された前記干渉パワーであり、Ｐ_ｉ’は前記第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの前記伝送パワーの推定であり、Ｎは雑音パワーである請求項１９に記載の通信システム。

【請求項22】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムによって使用されていない前記搬送波の各々について、前記第１のフェムトセルが前記搬送波κを使用する場合、前記通信システムにおける前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉに対応する前記搬送波κの前記スループットＴ_０^κを計算することと、
前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することであって、ｉは、フェーディング値が前記所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の前記少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応することとをさらに備える請求項１９に記載の通信システム。

【請求項23】

前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することは、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足する場合に、前記第１のフェムトセルシステムにおいて前記搬送波κを使用することであって、

【数11】

｜Ｉ_０｜は、フェーディング値が前記所定のしきい値よりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの前記集合Ｉの要素の数であることと、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足しない場合に、前記搬送波κを使用しないこととを備える請求項２０に記載の通信システム。

【請求項24】

前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することは、
前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセルｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、前記第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、
式（２）、式（３）、および式（４）に従い、前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信された前記チャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、前記第１のフェムトセルシステムと前記集合Ｉ内の前記少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、および前記第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を推定することとを備え、

【数12】

【数13】

【数14】

Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーであり、Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉによって受信された前記干渉パワーであり、Ｐ_ｉ’は前記第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの前記伝送パワーの推定であり、Ｎは雑音パワーである請求項２３に記載の通信システム。

【請求項25】

フェムトセルシステムにおける分散セル間干渉調整のための方法であって、
通信ネットワーク内の第１のフェムトセルに干渉している１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを受信することと、
１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムによって受信された前記チャネル品質情報γ_ｉに従って、前記通信システムへのリソースの使用の影響を推定することと、
前記リソースを使用すべきかどうかを決定することとを備え、
前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
搬送波κで取得され得る前記第１のフェムトセルシステムのスループットＴ_０^κを推定することと、
受信された前記チャネル品質情報γ_ｉに基づいて、前記第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う第２のフェムトセルシステム、および前記第１のフェムトセルシステムと前記第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う搬送波κ１を識別することと、
前記搬送波κ１に関し、Γ_Ｔが所定のしきい値に対応するものとして、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔではない場合、前記第１のフェムトセルシステムにおいて、少なくとも実質的にκ１と直交である搬送波κ２を使用することに関して、前記第２のフェムトセルシステムとネゴシエートすることと、
前記搬送波κ１に関し、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔである場合、前記第１のフェムトセルシステムにおいて、前記搬送波κ１を使用することに関して、前記第２のフェムトセルシステムとネゴシエートすることと、を備える、方法。

【請求項26】

前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの前記チャネル品質情報γ_ｉを格納することをさらに備える請求項２５に記載の方法。

【請求項27】

従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを受信することは、特定の期間における前記１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの各搬送波κの前記チャネル品質情報γ_ｉのブロードキャストを受信することを備える請求項２５に記載の方法。

【請求項28】

前記第１のフェムトセルシステムと前記１つまたは複数のその他フェムトセルシステムとの間のフェーディング値のフェーディングマトリクスＦを前記第１のフェムトセルにおいて取得することと、
所定のしきい値Γ_Ｔに関連して前記フェーディングマトリクスＦに対応する干渉相関マトリクスＤを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することとをさらに備える請求項２５に記載の方法。

【請求項29】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う前記第２のフェムトセルシステム、および前記第１のフェムトセルシステムと前記第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う前記搬送波κ１を識別するために、前記干渉相関マトリクスＤを使用することをさらに備える、請求項２８に記載の方法。

【請求項30】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、前記第１のフェムトセルシステムのどの搬送波が前記第１のフェムトセルシステムによって使用されているかを決定することをさらに備える請求項２５に記載の方法。

【請求項31】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムによって使用されている搬送波の各々について、前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄する場合、前記第１のフェムトセルシステムが、前記第１のフェムトセルシステムにおける前記スループットの前記減分がどれほどになるであろうかに対応する前記搬送波κの前記スループットＴ_０^κを計算することと、
前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することであって、ｉは、フェーディング値が前記所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の前記少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応することとをさらに備える請求項３０に記載の方法。

【請求項32】

前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することは、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足する場合に、前記第１のフェムトセルシステムにおいて前記搬送波κを放棄することと、
（１） Ｔ_０^κ＞Σ_ｉ∈ＩΔＴ_ｉ、または
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足しない場合に、前記搬送波κを引き続き使用することとを備える請求項３１に記載の方法。

【請求項33】

前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波を放棄した後、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することは、
前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセルｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、前記第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、
式（２）、式（３）、および式（４）に従い、前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信された前記チャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、前記第１のフェムトセルシステムと前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、および前記第１のフェムトセルの伝送パワーＰ_０を推定することとを備え、

【数15】

【数16】

【数17】

Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーであり、Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉによって受信された前記干渉パワーであり、Ｐ_ｉ’は前記第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの前記伝送パワーの推定であり、Ｎは雑音パワーである請求項３１に記載の方法。

【請求項34】

前記通信システムへのリソースの使用の前記影響を推定することは、
前記第１のフェムトセルシステムによって使用されていない前記搬送波の各々について、前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを使用する場合、前記通信システムにおける前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉに対応する前記搬送波κの前記スループットＴ_０^κを計算することと、
前記第１のフェムトセルシステムが前記搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することであって、ｉは、フェーディング値が前記所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の前記少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応することとをさらに備える請求項３１に記載の方法。

【請求項35】

前記リソースを使用すべきかどうかを前記第１のフェムトセルシステムにおいて決定することは、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足する場合に、前記第１のフェムトセルにおいて前記搬送波κを使用することであって、

【数18】

｜Ｉ_０｜は、フェーディング値が所定のしきい値よりも小さい場合の前記その他のフェムトセルシステムの前記集合Ｉ内の要素の数であることと、
Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足しない場合に、前記搬送波κを使用しないこととを備える請求項３１に記載の方法。

【請求項36】

前記第１のフェムトセルが前記搬送波κを放棄した後、フェムトセル_ｉの前記スループットの前記増分ΔＴ_ｉを推定することは、
前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセル_ｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、前記第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、
式（２）、式（３）、および式（４）に従い、前記第１のフェムトセルシステムにおいて受信された前記チャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、前記第１のフェムトセルシステムと前記集合Ｉ内の前記その他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、および前記第１のフェムトセルの伝送パワーＰ_０を推定することとを備え、

【数19】

【数20】

【数21】

Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーであり、Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉによって受信された前記干渉パワーであり、Ｐ_ｉ’は前記第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの前記伝送パワーの推定であり、Ｎは雑音パワーである請求項３５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

フェムトセルは、携帯電話もしくはモバイルカードまたはモデムを装備したポータブルコンピュータのようなモバイルデバイスに信号を提供するため、自宅または中小規模企業内のような屋内で使用されるように構成され得る小型セルラー基地局である。フェムトセルは、ＤＳＬまたはケーブルのような、サービスプロバイダネットワークブロードバンド接続に結合するように構成される。フェムトセルは、さまざまな数のモバイルデバイスをサポートするように構成され得るが、現在の設計では通常、住居用設定で２から４のアクティブなモバイルデバイスをサポートし、中小規模企業用設定（すなわち、エンタープライズ設定）で８から１６のアクティブなモバイルデバイスをサポートする。フェムトセルは、サービスプロバイダが、特に、それを使用しない場合アクセスが制限されるかまたは使用不可能となるような、屋内でのサービスカバレッジを拡大できるようにする。フェムトセルは、ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ、およびＬＴＥ規格向けに構成されてもよい。

【0002】

フェムトセルは、固定網と移動網の融合（ＦＭＣ：ｆｉｘｅｄ−ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ）の利点をもたらすための代替的な方法である。相違点は、ほとんどのＦＭＣアーキテクチャが、既存の無認可のスペクトルの自宅／エンタープライズ無線アクセスポイントで動作する新しい（たとえば、デュアルモード）のモバイルデバイスを必要とすることに対して、フェムトセルベースの配備では、既存のモバイルデバイスと共に動作するが、認可スペクトルを使用するフェムトセルアクセスポイントの設置が必要となることにある。

【0003】

一般に、フェムトセルは、通常約５０メートルから約３０メートルまたはそれ未満である、約数十メートルまたはそれ未満の規模のカバレッジを提供する。そのようなものとして、フェムトセル環境は通常、住居ゲートウェイまたはそれより小規模なサイズであり、フェムトセルアクセスポイントはブロードバンド回線に接続する。統合フェムトセルは、ＤＳＬルータおよびフェムトセルの両方を含むことができる。モバイルデバイスは、フェムトセルのカバレッジの下に到達すると、マクロセル（たとえば、屋外）からフェムトセル（たとえば、屋内）に自動的に切り替わる。次いで、すべての通信は、自動的に、フェムトセル経由となる。ユーザがフェムトセルのカバレッジエリアを出ると、モバイルデバイスは、マクロセルネットワークにシームレスにハンドオーバーする。フェムトセルは、固有のハードウェアを必要とするので、既存のＷｉＦｉまたはＤＳＬルータがフェムトセルにアップグレードされることはない。

【0004】

フェムトセルがエンドユーザに提供することができる利点の一部は、フェムトセルを使用しない場合既存の信号がないかまたは劣悪なカバレッジとなり得る、いわゆる「５バー」カバレッジを含むことができ、エンドユーザがそのモバイルデバイス上のモバイルデータを使用する場合に重要となり得る、より高いモバイルデータ容量を提供でき、フェムトセルは、大幅に減少したカバレッジエリアでのわずかな追加の機能を除き、通常のＨＳＰＡまたはＬＴＥ基地局と類似する機能およびインターフェースを有することができることである。

【0005】

フェムトセルの配置は、より広範なネットワークのパフォーマンスに重大な影響を及ぼし、それは配備を成功させるために対処されるべき重要な課題である。近接した複数のフェムトセルの配置は、信号チャネルの重複によりパフォーマンスを妨げる可能性があり、２つのフェムトセルが同一の信号チャネルを奪い合う事態を生じるおそれもある。フェムトセルは同じ周波数帯域を使用することができるので、隣接するフェムトセルが相互に干渉して、機能を向上させるのではなく、機能を低下させてしまうという問題を生じる可能性もある。

【0006】

たとえば、屋内のネットワークカバレッジの問題を解決するため、ＬＴＥ−Ａネットワークは、Ｈｏｍｅ Ｎｏｄｅ Ｂ（ＨＮＢ）システム、またはＨｏｍｅ ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ（ＨｅＮＢ）システムのようなフェムトセルを組み入れることができる。この例において、複数のＨｅＮＢがネットワークに高密度に分散され得るので、結果として、近接するさまざまなＨｅＮＢ間に深刻な干渉を形成する。干渉は、ネットワーク内のノードが相互に通信できなくなる状態を引き起こす可能性もある。ＨｅＮＢの配列およびオン−オフの不確実性は、ＨｅＮＢ間の干渉が高いランダム性を帯びる可能性をもたらす。

【0007】

近接するフェムトセル間の干渉を低減するための取り組みが行なわれてきた。従来の集中セル間干渉調整技術は、その柔軟性および伝送の遅延によって制限されており、フェムトセル間の干渉の変化を迅速に追跡することができない。また、近接するフェムトセル間には相互作用が頻繁に発生し、シグナリングオーバーヘッドは高い。そのため、結果として、従来のセルラーネットワークのセル間干渉調整技術は、近接するフェムトセル間の干渉を低減するには十分ではなくなるという状況も生じ得る。

【発明の概要】

【0008】

１つの実施形態において、少なくとも第１のフェムトセルシステムおよび少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムを含む通信システムにおける分散セル間干渉調整のための方法が提供される。方法は、１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムにおいて、その他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムに送信することと、その他のフェムトセルシステムのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムにおいて受信することと、その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数によって受信されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、第１のフェムトセルシステムにおいて通信システムへのリソースの使用の影響を推定することと、リソースを使用すべきかどうかを第１のフェムトセルシステムにおいて決定することとを含むことができる。

【0009】

第１のフェムトセルシステムは、複数の近接フェムトセルの任意のフェムトセルシステムとすることができる。そのようなものとして、各々の近接フェムトセルシステムは、第１のフェムトセルシステムとして動作することができる。したがって、第１のフェムトセルシステムは、固有のフェムトセルシステムではないが、むしろ複数のフェムトセルシステムの間の基準点である。各フェムトセルシステムは、使用可能なチャネルにわたり通信するフェムトセルデバイスを含むことができる。フェムトセルシステムは、Ｈｏｍｅ Ｎｏｄｅ Ｂ（ＨＮＢ）システムまたはＨｏｍｅ ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ（ＨｅＮＢ）システムを含むことができる。

【0010】

１つの実施形態において、分散セル間干渉調整のための通信システムは、第１のフェムトセル（たとえば、ＨｅＮＢ）システムと、その他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムに送信するように構成された１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムとを含むことができる。第１のフェムトセルシステムは、少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムにおいて受信するように構成されてもよい。次いで、第１のフェムトセルシステムは、その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数によって受信されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、第１のフェムトセルシステムにおいて通信システムへのリソースの使用の影響を推定することができる。次いで、第１のフェムトセルシステムは、リソースを使用すべきかどうかを決定することができる。

【0011】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、フェムトセルアクセスポイントデバイスとして構成されたコンピューティングユニットを含むことができる。コンピューティングユニットは、さまざまなフェムトセルプロトコルを実行するために、有形の媒体に格納された一連の実行可能命令を実行することができ得る。近接フェムトセルシステム間の干渉を低減することに関して、第１のフェムトセルシステムは、別のフェムトセルシステムのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムにおいて受信することと、１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムによって受信されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、第１のフェムトセルにおいて通信システムへのリソースの使用の影響を推定することと、リソースを使用すべきかどうかを第１のフェムトセルにおいて決定することとを実施することができる。

【0012】

１つの実施形態において、方法は、第１のフェムトセルシステム（たとえば、ＨｅＮＢ）における分散セル間干渉調整のために提供される。そのような方法は、通信ネットワークにおいて第１のフェムトセルと干渉している１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムにおいて受信することと、１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムから受信したチャネル品質情報γ_ｉに従って、通信システムへのリソースの使用の影響を推定することと、リソースを使用すべきかどうかを決定することとを含むことができる。

【0013】

前述の課題を解決するための手段は、例示的なものにすぎず、限定的であることは全く意図されていない。上記で説明される例示的な態様、実施形態、および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態、および特徴は、図面および後段の詳細な説明を参照することにより明らかとなろう。

【0014】

本開示の前述および後述の情報ならびにその他の特徴は、付属の図面と併せて以下の説明および添付の特許請求の範囲を読めばさらに十分に明らかとなろう。それらの図面が本開示によるいくつかの実施形態を示すにすぎず、その範囲を限定するものと見なされるべきではないことを理解すれば、本開示は、添付の図面を使用することでさらに具体的かつ詳細に説明されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】高水準フェムトセルネットワークアーキテクチャを示す概略図である。

【図2】フェムトセルシステムを示す概略図である。

【図3】フェムトセルシステムと共に使用され得るコンピューティングシステムを示す概略図である。

【図4】フェムトセル環境においてフェムトセルシステム間の干渉を低減するための方法の実施形態を示す流れ図である。

【図5A】フェムトセル環境においてフェムトセルシステム間の干渉を低減するための方法で実施され得るプロセスを示す流れ図である。

【図5B】特定の搬送波または異なる搬送波を使用すべきかどうかを決定するためのプロセスの実施形態を示す流れ図である。

【図6】フェムトセル環境において搬送波の使用がフェムトセルシステム間の干渉を低減することができるかどうかを決定するためのプロセスの実施形態を示す流れ図である。

【図7】干渉を低減するためにフェムトセル環境において特定の搬送波を使用するかまたは特定の搬送波を放棄するかどうかを決定するためのプロセスの実施形態を示す流れ図である。

【図8】フェムトセル環境において干渉を低減するためのいずれかの方法の間に実行され得る一部のプロセスを示す図である。

【図9】フェムトセル環境においてフェムトセルシステム間の干渉を低減するための方法で使用され得るプロセスを示す流れ図である。

【図10】フェムトセル環境において特定の搬送波を使用すべきかどうかを決定するためのプロセスを示す流れ図である。

【図11】フェムトセル環境において特定のリソースを使用すべきかどうかを決定するためのプロセスを示す流れ図である。

【図12】単純なフェムトセル環境を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

すべては、本明細書において説明される実施形態の少なくとも１つに従って構成され、その構成は本明細書において提供される開示に従って当業者により変更されてもよい。

【0017】

以下の詳細な説明において、本明細書の一部を形成する付属の図面が参照される。図面において、文脈に特に指示がない限り、類似する符号は概して、類似するコンポーネントを識別する。発明を実施するための形態、図面、および特許請求の範囲において説明される例示的な実施形態は、限定的であることを意図されていない。本明細書において提示される主題の精神または範囲を逸脱することなく、その他の実施形態が使用されてもよく、その他の変更が行なわれてもよい。本明細書において概ね説明され、図面に示される本開示の態様が、多岐にわたるさまざまな構成において配置され、代替され、組み合わされ、分離され、設計されてもよく、それらすべてが本明細書において明示的に検討されることは容易に理解されよう。

【0018】

フェムトセルネットワークの干渉に起因する重大な問題により、分散セル間干渉調整技術を提供することが必要とされている。フェムトセルネットワークにおける良好な分散セル間干渉調整技術を採用することによって、各フェムトセルシステムは、近接フェムトセルシステムから取得された情報に従ってリソースの使用を変更することができる。フェムトセルシステム間の情報の交換により、セル間干渉の変化が、低いシグナリングオーバーヘッドで迅速に追跡されるようになる。すなわち、分散セル間干渉調整技術は、使用可能な帯域幅に、集中型の技術ほど大きくは影響を及ぼすことはない。セル間干渉は、分散セル間干渉調整技術によって効果的に低減され得るものであり、ネットワークのパフォーマンス（たとえば、受信パフォーマンス）が高められる可能性もある。

【0019】

フェムトセルシステムは、通信技術の進歩に関して本明細書において説明されるが、３ｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ：第３世代移動体通信システム標準化プロジェクト）では、３Ｇフェムトセルを、ＷＣＤＭＡ（登録商標）向けＨｏｍｅ Ｎｏｄｅ Ｂ（ＨＮＢ）およびＬＴＥ向けＨｏｍｅ ｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ（ＨｅＮＢ）と称する。したがって、ＬＴＥに関して、フェムトセルはＨｅＮＢシステムを示す。したがって、ＷＣＤＭＡ（登録商標）に関して、フェムトセルはＨＮＢを示す。３ＧＰＰ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）プログラムの目標は、さらに高速なユーザエクスペリエンスとさらに豊富なアプリケーション、およびさらに低コストのサービスをめざして、スペクトル効率を高め、待ち時間を短縮し、無線リソースの使用効率を向上させるために、ＬＴＥの設定および構成向けに新しい技術、新しいアーキテクチャ、新しい方法を開発することである。こうした取り組みの一環として、３ＧＰＰでは、ＬＴＥネットワーク向けのｉｎ−ｈｏｍｅ ＨｅＮＢおよび広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ（登録商標））向けのｉｎ−ｈｏｍｅ ＨＮＢの概念を導入した。

【0020】

本発明の技術は、ダウンリンク受信の能力を有するフェムトセルのために一般化されてもよい。また、本発明の技術は、近接するフェムトセルには有用であるＩＣＩＣアルゴリズムを実施することによって実行され得るものであるが、相互に長距離を隔てて位置する通信プラットフォームには有用とならない場合もある。そのようなものとして、本技術は、長距離にわたり伝送するｅ−Ｎｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）またはその他の大規模基地局通信プラットフォームには適用しない可能性もある。

【0021】

本技術はまた、マイクロセルおよびピコセルにおいても有用となり得るが、それはダウンリンク受信を実施可能および／またはＩＣＩＣアルゴリズムを実施可能である場合のような、マイクロセルおよびピコセルがＨＮＢおよびＮｅＮＢと同様に動作する場合に限られる。通常、マイクロセルの範囲は、幅２キロメートル未満から約２００メートルまでであり、ピコセルの範囲は、約２００メートルから約１００メートルである。一方、フェムトセルの場合、通常は約５０メートルから約３０メートルまたはそれ未満という、数十メートルまたはそれ未満の規模のような、はるかに小さいものとなる。

【0022】

概して、本技術は第１のフェムトセル環境の少なくとも第１のフェムトセルシステム（たとえば、第１のＨｅＮＢシステム）、および第１のフェムトセル環境または第２のフェムトセル環境のようなその他の環境の少なくとも１つのその他のフェムトセルシステム（たとえば、第２のＨｅＮＢシステム）を含む通信システムにおける分散セル間干渉調整のために提供される。その他のフェムトセルシステムは、第２のフェムトセルシステム、第３のフェムトセルシステム、および以下同様であってもよい。フェムトセル環境は、１つまたは複数の動作可能フェムトセルシステムを有することができ、隣接フェムトセル環境は、通信システム内で重複することができる。フェムトセルシステムは、フェムトセル機能を実行するように共に構成された１つまたは複数のデバイスを含むことができる。フェムトセルアクセスポイントは、フェムトセルシステムを含むことができる。

【0023】

１つの実施形態において、方法は、（たとえば、第１のフェムトセルシステムではない）その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数において、その他のフェムトセルシステムのうちの少なくとも１つと通信する従属デバイス（たとえば、携帯電話またはモバイルコンピューティングデバイス）のチャネル（たとえば、１つまたは複数のチャネル）品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムに送信することと、その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数のチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムにおいて受信することと、その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数によって受信されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、第１のフェムトセルシステムへのリソースの使用の影響を推定することと、リソースを使用すべきかどうかを第１のフェムトセルシステムにおいて決定することとを含むことができる。

【0024】

図１は、ＬＡＮ／ＷＬＡＮ１２５を通じて、フェムトセルゲートウェイ１１２およびモバイルコアネットワーク１１４をホームネットワーク１１６およびエンタープライズネットワーク１２６に動作可能に結合するネットワーク１１０を含むフェムトセル環境１００の概略的な表現を示す。ホームネットワーク１１６は、フェムトセルアクセスポイント１２０を有することが示されているが、これは概して本明細書においてフェムトセルシステムと称される。フェムトセルシステムは、フェムトセルアクセスポイント１２０として協調的に動作する１つまたは複数のデバイスを含むことができる。フェムトセルシステムはまた、ブロードバンドネットワーク１１０に動作可能に結合されているので、フェムトセルデバイスと称されてもよい。フェムトセルアクセスポイント１２０は、携帯電話のようなモバイルデバイス１２２と通信し、モバイルカードまたはモバイルＵＳＢプラグイン経由のようなモバイルネットワーク機能を有するモバイルコンピュータ１２４と通信する。このセットアップにおいて、ホームネットワーク１１６に対して１つのフェムトセルアクセスポイント１２０しかなく、それによりフェムトセルアクセスポイント１２０間にはいかなる干渉もない。一方、ホームネットワーク１１６を有する家庭が高密度の住宅地域にある場合、その他の家庭は、相互に干渉する可能性のあるフェムトセルアクセスポイント１２０とのその他のホームネットワーク１１６を有する場合がある。ホームネットワーク１１６の破線ボックスは、フェムトセルアクセスポイント１２０のセルカバレッジエリアを表す。

【0025】

エンタープライズネットワーク１２６は、オプションであるＬＡＮ／ＷＬＡＮ１２５を通じてネットワーク１１０に動作可能に結合されていることが示される。エンタープライズネットワーク１２６は、ネットワーク１１０に直接動作可能に結合されてもよい。エンタープライズネットワーク１２６は、第１のフェムトセルアクセスポイント１２８ａ、第２のフェムトセルアクセスポイント１２８ｂ、および第３のフェムトセルアクセスポイント１２８ｃを有することが示されているが、任意の数のフェムトセルアクセスポイントが近接して存在してもよい。エンタープライズネットワーク１２６は、単一の事業体エンティティであってもよいか、またはオフィスビルディングにおけるように、近接する複数の事業体を含むこともできる。第１のフェムトセルアクセスポイント１２８ａは、第１のモバイルデバイス１３０ａおよび第１のモバイルコンピュータ１３２ａと通信することができる。第２のフェムトセルアクセスポイント１２８ｂは、第２のモバイルデバイス１３０ｂおよび第２のモバイルコンピュータ１３２ｂと通信することができる。第３のフェムトセルアクセスポイント１２８ｃは、第３のモバイルデバイス１３０ｃおよび第３のモバイルコンピュータ１３２ｃと通信することができる。フェムトセルアクセスポイント１２８ａ、ｂ、ｃは、ＨＮＢまたはＨｅＮＢシステムにより具現されてもよい。

【0026】

エンタープライズネットワーク１２６は、フェムトセルアクセスポイント１２８ａ、ｂ、ｃの広範なセルカバレッジエリアを表す破線ボックスを有することが示される。各フェムトセルアクセスポイント１２８ａ、ｂ、ｃは、重複する破線ボックスにより表されるセルカバレッジエリアを有する。このセルカバレッジエリアの重複は、異なるフェムトセルアクセスポイント１２８ａ、ｂ、ｃの間の不要な干渉を生み出す可能性がある。

【0027】

各フェムトセルアクセスポイント１２０は、ＬＴＥ ＨｅＮＢおよび３Ｇ ＨＮＢをカバーするプロトコル、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）、ＨＳＰＡ＋、およびＬＴＥの待ち時間およびデータスループット規格に適合されたデータおよび制御パフォーマンス、フェムトセル基準アプリケーション、統合プロトコルスタック、および既知の機能および／または本明細書で説明されるか開発された機能のような、任意の他のフェムトセル機能のうちの１つまたは複数のために構成されたハードウェアおよびソフトウェアを含むことができる。

【0028】

図２は、ＨｅＮＢシステムとして構成されたフェムトセルアクセスポイント２２０の概略図を示す。フェムトセルアクセスポイント２２０は、フェムトセル管理アプリケーションモジュール２２２、フェムトセル基準アプリケーションモジュール２２４、セル間無線リソース管理（ＲＲＭ：ｉｎｔｅｒ−ｃｅｌｌ ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）モジュール２２６、リソースブロック（ＲＢ：ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ）制御モジュール２２８、接続モビリティモジュール２３０、無線承認モジュール２３２、モニタリングセンタパフォーマンス（ＭＣＰ：ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｃｅｎｔｅｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）モジュール２３４、動的リソース割り振り（ＤＲＡ：ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）モジュール２３６、無線リソースコントローラ（ＲＲＣ：ｒａｄｉｏ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）モジュール２３８、パケットデータコンバージェンスプロトコル（ＰＤＣＰ：ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）モジュール２４０、無線リンク制御（ＲＬＣ：ｒａｄｉｏ ｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ）モジュール２４２、シリコンコンバージェンスレイヤ（ＳＣＬ：ｓｉｌｉｃｏｎ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｌａｙｅｒ）モジュール２４４、物理レイヤ（ＰＨＹ：ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）モジュール２４６、インターネットプロトコルセキュリティ（ＩＰＳＥＣ：ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｓｅｃｕｒｉｔｙ）モジュール２４８、Ｘ２アプリケーションプロトコル（Ｘ２ＡＰ：Ｘ２ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）２５０、Ｓ１アプリケーションプロトコル（Ｓ１ＡＰ：Ｓ１ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）モジュール２５２、拡張汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：ｅｎｈａｎｃｅｄ ｇｅｎｅｒａｌ ｐａｃｋｅｔ ｒａｄｉｏ ｓｅｒｖｉｃｅ）トンネリングプロトコル（ｅＧＴＰ）モジュール２５４、およびストリーム制御伝送プロトコル（ＳＣＴＰ：ｓｔｒｅａｍ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）モジュール２５６のうちの一部を有することができる。フェムトセルアクセスポイント２２０の上記のコンポーネントは、当業者にはよく知られている。図２に関連して示され、説明されているように構成されたフェムトセルアクセスポイント２２０は、隣接するフェムトセル間の干渉を低減するために、本明細書において説明される方法を実施することができる。説明されるフェムトセルアクセスポイント２２０は、構成されたＨｅＮＢシステムであってもよい。

【0029】

図３は、本明細書において提供される開示によるフェムトセルシステムとして実施され得るコンピューティングシステム３００の概略図を示す。図３のコンピューティングシステム３００は、後段においてさらに詳細に説明される。

【0030】

図４は、セル間フェムトセル干渉を低減するための方法４００を示す流れ図である。方法４００は、図２のＨｅＮＢフェムトセルアクセスポイント２２０、ならびにダウンリンク受信機能を有しＩＣＩＣアルゴリズムを実施するように構成されるＨＮＢによって実施されてもよい。方法４００は、図１のフェムトセル環境において実施されてもよい。概して、方法４００は、少なくとも第１のフェムトセルシステムおよび少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムを含む通信システムにおける分散セル間干渉調整のために使用されてもよい。方法４００は、干渉エリア内に位置し得る２つまたはそれ以上のフェムトセルシステムを有するフェムトセル環境を提供することを含むことができる（「フェムトセル環境を提供する」ブロック４１０）。フェムトセルシステムは、相互の間にインターフェースを有することも有していないこともある第１のフェムトセルシステムおよび少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムによって識別されてもよい（「環境内のフェムトセルを識別する」ブロック４１２）。次いで、その他のフェムトセルシステムは、第１のフェムトセルシステムのようなその他のフェムトセルシステムのうちの１つと通信する、携帯電話のような従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを取得することができる（「チャネル品質情報γ_ｉを取得する」ブロック４１４）。次いで、その他のフェムトセルシステムは、取得した従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムに送信することができる（「チャネル品質情報γ_ｉを送信する」ブロック４１６）。次いで、第１のフェムトセルシステムは、その他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスに関するチャネル品質情報γ_ｉを受信することができる（「チャネル品質情報γ_ｉを受信する」ブロック４１８）。従属デバイスとその他のフェムトセルシステムとの間の通信に関するチャネル品質情報γ_ｉが受信されると、第１のフェムトセルシステムは、その他のフェムトセルシステムによって提供されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、通信システムへのリソースの使用の影響を推定することができる（「通信システムへのリソースの使用の影響を推定する」ブロック４２０）。第１のフェムトセルは、有用な情報を取得するため、および適切な決定を行なうために、チャネル品質情報γ_ｉを処理するように構成され得るハードウェアおよび／またはソフトウェアを含む。第１のフェムトセルシステムは特定のチャネルが従属デバイスおよびその他のフェムトセルシステムによって使用されているというような、使用可能な情報を使用して、リソースを使用すべきかどうかを決定することができる（「リソースを使用すべきかどうかを決定する」ブロック４２２）。

【0031】

図４の方法４００の間に、その他のプロセスおよび機能は、フェムトセル環境のフェムトセルシステムによって実施され得る。そのようなものとして、さまざまなフェムトセルシステムは、チャネル品質情報γ_ｉをデータストレージ媒体に格納することができる（「品質情報を格納する」ブロック４２４）。たとえば、第１のフェムトセルシステムは、チャネル品質情報γ_ｉをコンピューティングシステム可読媒体に格納することができる。図４の破線ボックスは、その他のプロセスがさまざまな構成においてオプションであってもよく、方法４００を通じてさまざまな時点において実行されてもよく、したがってその他のプロセスは流れ図を介して結ばれていないことを示す。

【0032】

チャネル品質情報は、フェムトセル環境の搬送波ごとに取得されてもよい（「搬送波の品質情報を取得する」ブロック４２６）。次いで、搬送波κごとのチャネル品質情報γ_ｉは、１つのフェムトセルシステムから、フェムトセル環境内の近接フェムトセルのような別のフェムトセルシステムにブロードキャストされてもよい（「搬送波の品質情報をブロードキャストする」ブロック４２８）。干渉を低減するために相互間で情報を渡すことができるフェムトセルシステムの能力は、各フェムトセルシステムを直接制御する集中システムよりもさらに効果的である。分散された通信により、フェムトセルシステムは、それぞれの搬送波κを使用中にオンザフライで調整することができる。分散セル間干渉調整のための方法４００は、フェムトセルによって実行される次のプロセス、すなわち、その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数において、その他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムに送信することと、その他のフェムトセルシステムのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムにおいて受信することと、その他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数によって受信されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、第１のフェムトセルシステムにおいて通信システムへのリソースの使用の影響を推定することと、リソースを使用すべきかどうかを第１のフェムトセルシステムにおいて決定することとを含むことができる。

【0033】

本明細書において開示されるさまざまなプロセスおよび方法について、プロセスおよび方法で実行される機能が異なる順序で実施されてもよいことを、当業者であれば理解するであろう。さらに、概説されるステップおよび操作は例として示されているにすぎず、ステップおよび操作の一部は、開示される実施形態の本質を損なうことなく、オプションの、より少ないステップおよび操作に結合されてもよいか、または追加のステップおよび操作に拡大されてもよい。言うまでもなく、フェムトセル環境においてセル間干渉を低減するために、本明細書において説明されるすべての方法は組み合わされてもよく、個々のプロセスは分割されても、あるいは結合されてもよい。

【0034】

図５Ａは、フェムトセルシステム間の干渉を改善するために、フェーディングマトリクスＦを使用する方法５００ａを示す流れ図である。方法５００ａは、第１のフェムトセルシステムと１つのその他のフェムトセルシステム、および／または自身のフェーディングマトリクスＦを決定するその他のフェムトセルシステムとの間の、第１のフェムトセルチャネルのフェーディングマトリクスＦを取得する第１のフェムトセルシステムを含むことができる（「フェーディングマトリクスＦを取得する」ブロック５１０ａ）。フェーディングマトリクスＦは、その他のフェムトセルシステムのうちの少なくとも１つから基準信号受信パワー（ＲＳＲＰ）を取得する第１のフェムトセルシステムによって取得されてもよい（「ＲＳＲＰを取得する」ブロック５１２ａ）。ＲＳＲＰは、第１のフェムトセルシステムの信号がその他のフェムトセルシステムに到達する際に、およびその逆の場合に、どのようにフェードするかを決定するため、異なるフェムトセルシステムによって測定される。第１のフェムトセルシステムから、フェムトセル_ｉのような別のフェムトセルシステムへのフェーディングマトリクスＦは、Ｆ_０、ｉによって表され、ここでＦ_０は第１のフェムトセルシステムからのフェーディングであり、Ｆ_ｉはその他のフェムトセルシステムからのフェーディングである。フェーディングマトリクスＦは、フェーディング値から取得されてもよい。

【0035】

フェーディングマトリクスＦが取得されると、フェムトセルシステムは、所定のしきい値Γ_Ｔに関してフェーディングマトリクスＦのフェーディング値に対応する干渉相関マトリクスＤを決定することができる（「干渉相関マトリクスＤを決定する」ブロック５１４ａ）。Ｆ_０、ｉが所定のしきい値Γ_Ｆよりも小さい場合（たとえば、Γ_Ｆが伝送フェムトセルＦのフェーディング値しきい値である）、第１のフェムトセルシステムからその他のフェムトセル_ｉシステムへの干渉相関マトリクスＤ Ｄ_０、ｉは１と等しい（すなわち、Ｆ_０、ｉ＜Γ_Ｆである場合、Ｄ_０、ｉ＝１）ということによって干渉相関マトリクスＤが決定されてもよい。各フェムトセルシステムは、特定の期間において搬送波κごとに特定のフェムトセルシステムによってサービスを提供される従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉをブロードキャストする。各フェムトセルシステムは、フェーディングマトリクスＦおよび干渉相関マトリクスＤに関連する情報を記録する（「フェーディングマトリクスＦ情報を記録する」ブロック５１８ａ、「干渉相関マトリクスＤを記録する」ブロック５１６ａ）。各フェムトセルシステムは、各チャネルについて初期化情報を取得するためにこのプロセスを実行することができる。

【0036】

相関マトリクスＤは、さまざまなフェムトセルシステム間の干渉関係を反映する。Ｄ_ｉｊ＝１は、フェムトセルｉとフェムトセルｊとの間のフェーディングが特定のしきい値よりも小さく、したがって２つの異なるフェムトセルがおそらくは相互に干渉していることを指示する。干渉を生じない他のフェムトセルの搬送波使用量は現在のフェムトセルに影響を及ぼさないので、搬送波の使用量をネゴシエートする必要があるのは、相互に干渉しているフェムトセルだけである。

【0037】

フェムトセルシステムは、各々、方法５００ａから取得された初期化情報に関してプロセスのセットを実行することができる。フェムトセルシステムは、自己最適化の任意のプロセスにより相互の間で命令を渡すことによってプロセスの順序を決定することができる。プロセスの一部は、Ｔによって表されるフェムトセルシステムのスループットを伴うこともあり、ここで第１のフェムトセルのスループットＴはＴ_０であってもよい。これに対して、搬送波κの第１のフェムトセルシステムのスループットは、Ｔ_０^κによって表されてもよい。

【0038】

図５Ｂは、通信システムへのリソースの使用の影響を推定する方法５００ｂを示す流れ図である。そのようなものとして、方法５００ｂは、搬送波κで取得され得る第１のフェムトセルシステムのスループットＴ_０^κを推定することを含むことができる（「スループットＴ_０^κを推定する」ブロック５１０ｂ）。次いで、第１のフェムトセルシステムは、その他のフェムトセルシステムから受信されたＲＳＲＰに基づいて、第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う第２のフェムトセルシステム、および第１のフェムトセルシステムと第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う搬送波κを識別することができる（「κの最強の干渉を識別する」ブロック５１２ｂ）。次いで、第１のフェムトセルシステムは、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔであるかどうかを決定することができ、ここでΓ_Ｔは所定のしきい値に対応する（「κについてＴ_０^κ＜Γ_Ｔであるかどうかを決定する」ブロック５１４ｂ）。スループットがしきい値Γ_Ｔよりも大きい場合（「ＮＯ」ブロック５１６ｂ）、第１のフェムトセルシステムは、第２の搬送波κ_２を識別して、ブロック５１０ｂに戻り、第２の搬送波κ_２についてスループットを推定する（「κ_２を決定する」ブロック５２０ｂ）。第１の搬送波がκ_１となることに留意されたい。フェムトセルが搬送波κを使用することができない場合、第１のフェムトセルシステムは、κ_１と少なくとも実質的に直交である搬送波κ２を使用することに関して、第２のフェムトセルシステムとネゴシエートする。スループットＴ_０^κがしきい値よりも小さい場合（「ＹＥＳ」ブロック５１８ｂ）、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κ_１を使用することができる（「搬送波κを使用する」ブロック５２２ｂ）。

【0039】

したがって、スループットＴ_０^κがしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合、第１のフェムトセルシステムは、使用すべき搬送波κを決定するために、その他のフェムトセルシステムとネゴシエートすることができる。第１のフェムトセルシステムは、１つまたは複数の波κの使用に関して最強の干渉を有するその他のフェムトセルシステムとネゴシエートすることができる。ネゴシエーションは、最強の干渉を伴うその他のフェムトセルシステムによって使用される搬送波κと少なくとも実質的に直交である搬送波κを使用する第１のフェムトセルシステムを含むことができる。そのようなものとして、スループットＴ_０^κは、近接フェムトセルシステム間で使用される搬送波に関してフェムトセル環境の公平性を確保するために、第１のフェムトセルシステムについて増大してもよい。また、第１のフェムトセルシステムは、順不同でまたは所定の順序ですべての搬送波を観察することができる。第１のフェムトセルシステムによって使用されている搬送波が観察される場合、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することができる。その他のフェムトセルシステムについて、第１のフェムトセルシステムは、現在の搬送波κで取得され得る搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することができる。

【0040】

図６は、通信システムへのリソースの使用の影響を推定する方法６００のもう１つの実施形態を示す流れ図である。方法６００は、第１のフェムトセルシステムのどの搬送波が第１のフェムトセルシステムによって使用されているかを決定することを含むことができる（「搬送波を決定する」ブロック６１０）。この決定は、どのフェムトセルシステムが影響の推定において第１のフェムトセルシステムであるかに関しての基準点として、フェムトセル環境において各々のフェムトセルシステムによって実行されてもよい。第１のフェムトセルシステムは、フェムトセル環境の可能な搬送波κの各々について搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することができる（「搬送波κのスループットＴ_０^κを計算する」ブロック６１２）。搬送波κのスループットＴ_０^κは、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄する場合、第１のフェムトセルシステムのスループットの減分に関連し、一致してもよい（「搬送波κが放棄される場合にスループットＴ_０^κの減分を伴うスループットＴ_０^κを決定する」ブロック６１４）。しかし、搬送波κのスループットＴ_０^κは、スループットＴ_０^κの減分と自動的に一致してもよく、実際の比較プロセスは実行される必要がなくてもよい。スループットＴ_０^κの減分は、第１のフェムトセルシステムが、フェムトセル_ｉシステムのような別のフェムトセルシステムとの干渉を最適化しようとアクティブに試みる際に、第１のフェムトセルシステムによって決定されてもよい。次いで、第１のフェムトセルは、搬送波κを第１のフェムトセルシステムが放棄した後、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することができる（「フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定する」ブロック６１６）。フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉの推定は、仮定のシナリオからであってもよいか、または第１のフェムトセルシステムが搬送波κを自動的に放棄することができる（「搬送波κを放棄する」ブロック６１８）。フェムトセル_ｉは、フェムトセル環境において任意のその他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数と対応することができる（「フェムトセル_ｉを他のフェムトセルシステムと対応させる」ブロック６２０）。フェムトセル_ｉは、第１のフェムトセルシステムに関してフェムトセル環境の１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムと対応することができる。フェムトセル_ｉシステムは、その他のフェムトセルシステムの集合Ｉの少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムと対応することができる。フェムトセル_ｉシステムは、その他のフェムトセルシステムの集合Ｉのその他のフェムトセルシステムと対応することができ、ここでフェーディング値は所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい。

【0041】

方法６００は、第１のフェムトセルシステムによって使用されている搬送波の各々について、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄する場合、第１のフェムトセルシステムが、第１のフェムトセルシステムにおけるスループットの減分がどれほどになるであろうかに対応する搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することと、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄した後に、第１のフェムトセルシステムがフェムトセル_ｉシステムのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することができ、ここでｉは、フェーディング値が所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムのうちの１つまたは複数に対応することとを含むことができる。

【0042】

したがって、第１のフェムトセルは、現在の搬送波κで取得されるスループットＴ_０^κを計算することができ、これは第１のフェムトセルが搬送波κを放棄する場合の、フェムトセル環境のスループットの減分であってもよい。また、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κが放棄された後、別のフェムトセル_ｉシステムのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することができる。

【0043】

図７は、リソースを使用するかどうかを決定する方法７００の実施形態を示す流れ図である。方法７００は、第１のフェムトセルシステムにおいて実施されてもよい。方法７００は、第１の条件の下で搬送波κを放棄すること、または第２の条件の下で搬送波κの使用を続行することを含むことができる。したがって、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κの使用が条件を満足するかどうかを決定することができる（「搬送波κの使用が条件を満足するかどうかを決定する」ブロック７１０）。第１のフェムトセルは、以下のように式（１）により条件を定義することができる（「条件を定義する」ブロック７１２）。

【0044】

【数1】

【0045】

次いで、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κの使用が条件を満足するかどうかに基づいて決定を行なうことができる（「使用が条件を満足するかどうか決定を行なう」ブロック７１４）。条件を満足する場合（「条件を満足する」ブロック７１６）、第１のフェムトセルシステムは搬送波κを放棄することができる（「搬送波κを放棄する」ブロック７１８）。条件を満足しない場合（「条件を満足しない」ブロック７２０）、第１のフェムトセルは搬送波κを引き続き使用することができる（「搬送波κを使用する」ブロック７２２）。しかし、式は、スループットＴ_０^κがスループットの増分ΔＴ_ｉよりも小さいという、もう一方の方向に不等号が成り立ち得るので、搬送波κを使用するかまたは搬送波κを放棄するかに関して逆の決定が行なわれるであろう。

【0046】

したがって、方法７００は、式（１）を満足するかまたは満足しない場合にリソースを使用すべきかどうかを第１のフェムトセルシステムにおいて決定することを含むことができる。第１のフェムトセルシステムは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足する場合に、搬送波κを放棄することができる。一方、第１のフェムトセルシステムは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足しない場合に、搬送波κを引き続き使用することができる。

【0047】

フェムトセル環境は、計算を行なう第１のフェムトセルシステム、または計算を行なう任意のその他のフェムトセルシステムを通じて、値を計算することができ、フェムトセルシステムは、相互間で情報を提供することができる。スループットＴ_０^κが増分ΔＴ_ｉよりも大きい場合、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κを放棄することができる。スループットＴ_０^κが増分ΔＴ_ｉよりも小さい場合、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κを使用することができる。式（１）に関して、フェムトセル環境は、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄する場合、フェムトセル環境の全スループットの増大が生じないようにすることができる。これにより、フェムトセル環境は、全体としてパフォーマンスを高めることができる。プロセスは、各々のフェムトセルシステムにおいて実行されてもよい。

【0048】

スループットＴ_０^κの推定は、さまざまなプロセスを含むことができる。相互に強い干渉を有するフェムトセルシステム間の距離は、フェムトセルシステムの干渉が相互に同等となるように、比較的小さくなり得る。別のフェムトセルシステムによって被る干渉は、第１のフェムトセルシステムによって被る干渉Ｉ_０に近似されてもよい。また、第１のフェムトセルシステムが現在の搬送波κを放棄する場合、別のフェムトセルシステムのチャネル品質γ_ｉ’は、その他のフェムトセルシステムによってサービス提供される従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉに従って推定されてもよい。チャネル品質情報γ_ｉは、初期化中に取得されてもよい。第１のフェムトセルシステム（たとえば、フェムトセル_０）と別のフェムトセルシステム（たとえば、フェムトセル_Ｉ）との間のフェーディング値Ｆ_０、ｉおよび、第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０は、推定または決定されてもよく、この値はプロセス中に使用されてもよい。

【0049】

図８は、第１のフェムトセルシステム以外のフェムトセルシステム（たとえば、フェムトセル_ｉ）のスループットの増分ΔＴ_ｉを推定する方法８００の実施形態を示す流れ図である。第１のフェムトセルシステムまたはその他のフェムトセルシステムは、推定を実行することができる。そのようなものとして、方法８００は、集合Ｉ内のその他のフェムトセル_ｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することを含むことができる（「干渉Ｉ_ｉを近似する」ブロック８１０）。近似することは、第１のフェムトセルシステムによって実行されてもよいか、または別のフェムトセルシステムによって行なわれてもよく、近似は共有されてもよい。方法８００は、第１のフェムトセルシステムにおいて受信されたチャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、および第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を推定することを含むことができる（「チャネル品質γ_ｉ’を推定する」ブロック８１２）。また、方法８００は、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉを決定することを含むことができる（「フェムトセルシステム間のフェーディング状況を決定する」ブロック８１４）。また、フェーディング状況Ｆ_０、ｉは、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々のＩ_ｉとの間で決定されてもよい。方法８００は、第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を決定することを含むことができる（「伝送パワーＰ_０を決定する」ブロック８１６）。方法８００の上記の推定は、以下の式（２）、式（３）、および式（４）に従って実行されてもよい。

【0050】

【数2】

【数3】

【0051】

【数4】

【0052】

前述の式において、パラメータは以下のとおりであり、Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーであり、Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉによって受信された干渉パワーであり、Ｐ_ｉ^ｉは第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの伝送パワーの推定であり、Ｎは雑音パワーである。第１のフェムトセルシステムは、搬送波κを放棄する場合、ΔＴ_ｉ＝Ｔ_ｉ’−Ｔ_ｉにより、スループット増分ΔＴ_ｉを計算することができる。パラメータは、定義されても、推定されても、または決定されてもよい。

【0053】

図９は、フェムトセル環境において通信システムへのリソースの使用の影響を推定する方法９００の実施形態を示す流れ図である。フェムトセルシステムの１つは、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを使用する場合、フェムトセル環境におけるスループットの増分ΔＴ_ｉに対応する搬送波κのスループットを計算することができる（「スループット増分ΔＴ_ｉに対応する使用される搬送波κのスループットＴ_０^κを計算する」ブロック９１０）。そのようなものとして、第１のフェムトセルシステムによって使用されていない搬送波の各々について、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを使用する場合、第１のフェムトセルは、通信システムにおけるスループットの増分ΔＴ_ｉに対応する搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することができる。第１のフェムトセルシステムは、搬送波κを第１のフェムトセルが放棄した後に、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することができる（「搬送波κを放棄した後、フェムトセルのスループット増分ΔＴ_ｉを推定する」ブロック９１２）。したがって、ｉは、その他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応し、ここでフェーディング値は所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい。

【0054】

図１０は、リソースを使用するかどうかを決定する方法１０００の実施形態を示す流れ図である。この方法１０００は、第１のフェムトセルシステムのような、リソースを使用すべきかどうかを決定するフェムトセルシステムによって実行されてもよい。リソースを使用すべきかどうかを決定するための根拠として使用するために、条件が決定されてもよい（「条件を決定する」ブロック１０１０）。次いで、方法１０００は、条件を満足するかどうかを決定することができる（「条件を満足するかどうかを決定する」ブロック１０１２）。方法１０００は、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足する場合、第１のフェムトセルシステムにおいて搬送波κを使用することを含むことができ（「条件を満足する場合搬送波κを使用する」ブロック１０１４）、ここで式（５）は以下の条件であってもよい。

【0055】

【数5】

【0056】

パラメータは、その他のフェムトセルシステムの集合Ｉの要素の数である｜Ｉ_０｜を含むことができ、ここでフェーディング値は所定のしきい値よりも小さい。あるいは、条件を満足しない場合、第１のフェムトセルシステムは搬送波κを使用しない（「条件を満足しない場合は搬送波κを使用しない」ブロック１０１６）。たとえば、これは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足しない場合に、搬送波κを使用しないことを含むことができる。

【0057】

図１１は、第１のフェムトセルシステムにおいて実行されるフェムトセルシステムの分散セル間干渉調整の方法１１００の実施形態を示す流れ図である。方法１１００は、通信ネットワーク内の第１のフェムトセルに干渉している少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを受信する第１のフェムトセルシステムを含むことができる（「チャネル品質情報γ_ｉを受信する」ブロック１１１０）。次いで、第１のフェムトセルシステムは、少なくとも１つのその他フェムトセルシステムの各々によって受信されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、通信システムへのリソースの使用の影響を推定することができる（「リソースの使用の影響を推定する」ブロック１１１２）。次いで、第１のフェムトセルシステムは、チャネル品質情報γ_ｉに基づいてリソースを使用すべきかどうかを決定することができる（「リソースを使用すべきかどうかを決定する」ブロック１１１４）。方法１１００はまた、オプションで、図４に関連して説明されるように、少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムのチャネル品質情報γ_ｉを格納することを含むことができる。したがって、いずれかの図面のいずれかの流れ図のいずれかのブロックのいずれかのプロセスが、フェムトセル環境における干渉の低減を容易にするために、この方法のようなその他の方法のいずれかで使用されてもよい。また、本明細書において説明される任意のプロセスまたはステップは、本明細書において説明される方法のいずれかに含まれてもよい、および／または図面において流れ図として示されてもよい。

【0058】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、特定の期間における１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムから各搬送波κのチャネル品質情報γ_ｉのブロードキャストを受信することにより、従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを受信することができる。次いで、第１のフェムトセルシステムデバイスは、第１のフェムトセルシステムとその他のフェムトセルシステムとの間のフェーディング値のフェーディングマトリクスＦを取得することができ、所定のしきい値Γ_Ｔに関連してフェーディングマトリクスに対応する干渉相関マトリクスＤを決定することができる。

【0059】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κで取得され得る第１のフェムトセルシステムのスループットＴ_０^κを推定することができる。

【0060】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、通信システムへのリソースの使用の影響を推定することができる。これは、第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う第２のフェムトセルシステム、および第１のフェムトセルシステムと第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う搬送波κ１を識別するために、干渉相関マトリクスＤを使用することを含むことができる。Γ_Ｔが所定のしきい値に対応するものとして、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔが正しくない場合、第１のフェムトセルシステムは、少なくとも実質的にκ１と直交である搬送波κ２を使用することに関して、第２のフェムトセルシステムとネゴシエートする。Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔが正しい場合、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κ１を使用することに関して、第２のフェムトセルシステムとネゴシエートする。

【0061】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、第１のフェムトセルシステムのどの搬送波が第１のフェムトセルシステムによって使用されているかを決定することによって、通信システムへのリソースの使用の影響の推定を開始することができる。次いで、第１のフェムトセルは、第１のフェムトセルシステムによって使用されている搬送波の各々について、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄する場合、第１のフェムトセルシステムにおけるスループットの減分がどれほどになるであろうかに対応する搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することができ、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することができ、ここでｉは、フェーディング値が所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応する。

【0062】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足する場合に、第１のフェムトセルシステムにおいて搬送波κを放棄することができ、またＴ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足しない場合に、搬送波κを引き続き使用することができる。また、式（１）は、逆の不等号が成り立つように並び替えられてもよいので、この実施形態は、搬送波を放棄するかどうか、または搬送波を引き続き使用するかどうかに関して反転される。

【0063】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、第１のフェムトセルシステムが搬送波を放棄した後、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することができる。このプロセスは、集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセルｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、本明細書において説明されるパラメータによる式（２）、式（３）、および式（４）に従って、第１のフェムトセルシステムにおいて受信されたチャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々のＩ_ｉとの間のフェーディング状況、および／または第１のフェムトセルの伝送パワーＰ_０を推定することを含むことができる。

【0064】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムによって使用されていない搬送波の各々について、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを使用する場合、第１のフェムトセルシステムは、通信システムにおけるスループットの増分ΔＴ_ｉに対応する搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することができる。次いで、第１のフェムトセルは、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することができ、ここでｉは、フェーディング値が所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応する。

【0065】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足する場合に、第１のフェムトセルシステムにおいて搬送波κを使用することができ、ここで｜Ｉ_０｜はフェーディング値が所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の要素の数である。一方、第１のフェムトセルシステムは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足しない場合に、搬送波κを使用しない。

【0066】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、第１のフェムトセルシステムにおいて受信されたチャネル品質情報γ_ｉを使用して、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング値Ｆ_０、ｉを使用して、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々のＩ_ｉとの間のフェーディング状況を使用して、および／または式（２）、式（３）、および式（４）に従って第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を使用して、チャネル品質γ_ｉ’を推定することができる。

【0067】

本明細書において説明されるフェムトセルシステムおよび操作の方法は、ＨｅＮＢシステムによって実施されてもよい。そのようなＨｅＮＢシステムは、データのダウンリンク受信の能力を有するように構成されてもよい。また、ＨｅＮＢは、ＨｅＮＢにおいて測定により直接フェーディング情報を取得することができる。各ＨｅＮＢは、現在のＨｅＮＢにサービスを提供される、従属モバイルデバイスのようなモバイルデバイスのチャネル品質情報をブロードキャストすることができる。ＨｅＮＢは、近接ＨｅＮＢ間のインターフェースを使用して、ＩＣＩＣアルゴリズムを実施することができる。近接ＨｅＮＢは、別のＨｅＮＢに干渉している１つのＨｅＮＢにより経験される干渉に関して適切な評価を行なうことができる。近接ＨｅＮＢは、干渉を低減するために連携する。

【0068】

フェムトセル環境において干渉を低減するための本明細書において説明される方法は、通信システムによって実施されてもよい。そのようなものとして、図１２は、そのような通信システム１２００を示す。最小の通信システム１２００は、第１のフェムトセルシステム１２０２、および少なくとも１つのその他のフェムトセルシステム１２０４を含むことができる。破線ボックスは、第１のフェムトセルシステム１２０２およびその他のフェムトセルシステム１２０４が同じフェムトセル環境内にあり、干渉を生じる可能性があることを示す。その他のフェムトセルシステムは、その他のフェムトセルシステムと通信する従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムに送信するように構成されてもよい。第１のフェムトセルシステムは、少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムのチャネル品質情報γ_ｉを受信するように構成されてもよい。第１のフェムトセルシステムはまた、少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々によって受信されたチャネル品質情報γ_ｉに従って、通信システムへのリソースの使用の影響を推定するように構成されてもよい。次いで、第１のフェムトセルシステムは、リソースを使用すべきかどうかを決定することができる。第１のフェムトセルシステムはさらに、少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムのチャネル品質情報γ_ｉを第１のフェムトセルシステムにおいて格納するように構成されてもよい。さまざまなフェムトセルシステムが、特定の期間における各搬送波κのチャネル品質情報γ_ｉをブロードキャストすることによって、従属デバイスのチャネル品質情報γ_ｉを送信するように構成されてもよい。フェムトセルはいずれも、そのような情報を、フェムトセル環境内のその他の近接フェムトセルにブロードキャストすることができる。

【0069】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルは、第１のフェムトセルシステムと少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムとの間のフェーディング値のフェーディングマトリクスＦを取得するように構成されてもよい。次いで、第１のフェムトセルシステムは、所定のしきい値Γ_Ｔに関連してフェーディング値によって決定されるフェーディングマトリクスＦに対応する干渉相関マトリクスＤを第１のフェムトセルシステムにおいて決定することができる。第１のフェムトセルシステムは、搬送波κで取得され得る第１のフェムトセルシステムのスループットＴ_０^κを推定することを備える、通信システムへのリソースの使用の影響の推定することを行なうように構成されてもよい。

【0070】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、通信システムへのリソースの使用の影響を推定するように構成されてもよい。そのような構成は、第１のフェムトセルシステムとの最強の干渉を伴う第２のフェムトセルシステム、および第１のフェムトセルシステムと第２のフェムトセルシステムとの間の最強の干渉を伴う搬送波κ１を識別するために、干渉相関マトリクスＤを使用する能力を促進することができる。Γ_Ｔが所定のしきい値に対応するものとして、Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔではない場合、第１のフェムトセルシステムは、少なくとも実質的にκ１と直交である搬送波κ２を使用することに関して、第２のフェムトセルシステムとネゴシエートする。Ｔ_０^κ＜Γ_Ｔである場合、第１のフェムトセルシステムは、搬送波κ１を使用することに関して、第２のフェムトセルシステムとネゴシエートする。

【0071】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、通信システムへのリソースの使用の影響を推定するように構成されてもよい。これは、第１のフェムトセルシステムのどの搬送波が第１のフェムトセルシステムによって使用されているかを決定するように構成されることを含むことができる。第１のフェムトセルシステムは、第１のフェムトセルシステムによって使用されている搬送波の各々について、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄する場合、第１のフェムトセルシステムが、第１のフェムトセルシステムにおけるスループットの減分がどれほどになるであろうかに対応する搬送波κのスループットＴ_０^κを計算すること、および第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することによって、通信システムへのリソースの使用の影響を推定するように構成されてもよく、ここでｉは、フェーディング値が所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応する。

【0072】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足する場合に、第１のフェムトセルシステムにおいて搬送波κを放棄すること、またはＴ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（１）を満足しない場合に、搬送波κを引き続き使用することによって、リソースを使用すべきかどうかを決定するように構成されてもよい。

【0073】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、第１のフェムトセルシステムが搬送波を放棄した後、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定するように構成されてもよく、これは、集合Ｉ内のその他のフェムトセル_ｉシステムの各々の干渉Ｉ_ｉを、第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０と等しくなるように近似することと、第１のフェムトセルシステムにおいて受信されたチャネル品質情報γ_ｉを使用してチャネル品質γ_ｉ’、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々との間のフェーディング状況Ｆ_０、ｉ、第１のフェムトセルシステムと集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセル_ｉシステムの各々のＩ_ｉとの間のフェーディング状況Ｆ_０、１、および第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０を推定することを含むことができる。推定は、本明細書において定義される式（２）、式（３）、および式（４）に従って実行されてもよい。そのようなものとして、第１のフェムトセルシステムは、フェムトセル_ｉの伝送パワーであるＰ_ｉ、フェムトセル_ｉにより受信される干渉パワーであるＩ_ｉ、第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの伝送パワーの推定であるＰ_ｉ’、および雑音パワーであるＮを決定するように構成されてもよい。

【0074】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、通信システムへのリソースの使用の影響を推定するように構成されてもよい。そのような構成は、第１のフェムトセルシステムによって使用されていない搬送波の各々について、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを使用する場合、通信システムにおけるスループットの増分ΔＴ_ｉに対応する搬送波κのスループットＴ_０^κを計算することとを含むことができる。構成はまた、第１のフェムトセルシステムが搬送波κを放棄した後に、フェムトセル_ｉのスループットの増分ΔＴ_ｉを推定することを含むことができ、ここでｉは、フェーディング値が所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の少なくとも１つのその他のフェムトセルシステムの各々に対応する。

【0075】

１つの実施形態において、第１のフェムトセルシステムは、リソースを使用すべきかどうかを決定することができ、これは、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足する場合に、第１のフェムトセルシステムにおいて搬送波κを使用することであって、｜Ｉ_０｜はフェーディング値が所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい場合のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の要素の数であること、または、Ｔ_０^κおよびΔＴ_ｉが式（５）を満足しない場合に、搬送波κを使用しないことを含むことができる。

【0076】

本開示は、本出願において説明される特定の実施形態に関して限定されるべきではなく、実施形態はさまざまな態様を例示することを目的としている。当業者には明らかであるように、その精神および範囲を逸脱することなく多くの変更および変形が行なわれてもよい。本明細書において列挙される方法および装置に加えて、本開示の範囲内の機能的に等価の方法および装置は、上記の説明から当業者には明らかとなるであろう。そのような変更および変形は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図される。本開示は、添付の特許請求の範囲の条項、ならびにそのような特許請求の範囲が権利を有する等価物の全範囲によってのみ限定されるものとする。また、本明細書において使用される用語が、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定的であることは意図されていないことも理解されたい。

【0077】

例示的な実施形態において、本明細書において説明される操作、プロセスなどはいずれも、コンピュータ可読媒体に格納されたコンピュータ可読命令として実施されてもよい。コンピュータ可読命令は、モバイルユニット、ネットワーク要素、および／またはその他のコンピューティングデバイスのプロセッサによって実行されてもよい。

【0078】

システムの側面でのハードウェアの実装形態とソフトウェアの実装形態との間には、ほとんど相違が残されていない。ハードウェアまたはソフトウェアの使用は、一般に（いつもそうではないが、ある状況ではハードウェアとソフトウェアの間の選択が重要になり得るという点で）コスト対効果のトレードオフを表す設計上の選択である。本明細書に記載された、プロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術をもたらすことができるさまざまな達成手段があり（たとえば、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア）、好ましい達成手段は、プロセスおよび／またはシステムおよび／または他の技術が導入される状況によって異なる。たとえば、実装者が速度と正確性が最も重要であると決定すると、実装者は主にハードウェアおよび／またはファームウェアの達成手段を選択することができる。フレキシビリティが最も重要なら、実装者は主にソフトウェアの実装形態を選択することができる。または、さらに別の代替案として、実装者は、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアのなんらかの組み合わせを選択することができる。本明細書に記載されたモジュールは、ハードウェアおよび／またはソフトウェアを含むことができる。

【0079】

前述の詳細な説明では、ブロック図、フローチャート、および／または例の使用によって、プロセスのさまざまな実施形態を説明してきた。そのようなブロック図、フローチャート、および／または例が１つまたは複数の機能および／または動作を含む限りにおいて、そのようなブロック図、フローチャート、または例の中のそれぞれの機能および／または動作は、広範囲のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または実質上それらのすべての組み合わせにより、個別におよび／または集合的に実装可能であることが、当業者には理解されるであろう。ある実施形態では、本明細書に記載された主題のいくつかの部分は、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（ＦＰＧＡ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、または他の集積化方式によって実装することができる。しかし、本明細書で開示された実施形態のいくつかの態様が、全体においてまたは一部において、１つまたは複数のコンピュータ上で動作する１つまたは複数のコンピュータプログラムとして（たとえば、１つまたは複数のコンピュータシステム上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、１つまたは複数のプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして（たとえば、１つまたは複数のマイクロプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、ファームウェアとして、あるいは実質上それらの任意の組み合わせとして、等価に集積回路に実装することができることを、当業者は認識するであろうし、電気回路の設計ならびに／またはソフトウェアおよび／もしくはファームウェアのコーディングが、本開示に照らして十分当業者の技能の範囲内であることを、当業者は認識するであろう。さらに、本明細書に記載された主題のメカニズムをさまざまな形式のプログラム製品として配布することができることを、当業者は理解するであろうし、本明細書に記載された主題の例示的な実施形態が、実際に配布を実行するために使用される信号伝達媒体の特定のタイプにかかわらず適用されることを、当業者は理解するであろう。信号伝達媒体の例には、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、ＣＤ、ＤＶＤ、デジタルテープ、コンピュータメモリ、などの記録可能なタイプの媒体、ならびに、デジタル通信媒体および／またはアナログ通信媒体（たとえば、光ファイバケーブル、導波管、有線通信リンク、無線通信リンクなど）の通信タイプの媒体が含まれるが、それらには限定されない。

【0080】

本明細書で説明したやり方で装置および／またはプロセスを記載し、その後そのように記載された装置および／またはプロセスを、データ処理システムに統合するためにエンジニアリング方式を使用することは、当技術分野で一般的であることを当業者は認識するであろう。すなわち、本明細書に記載された装置および／またはプロセスの少なくとも一部を、妥当な数の実験によってデータ処理システムに統合することができる。通常のデータ処理システムは、一般に、システムユニットハウジング、ビデオディスプレイ装置、揮発性メモリおよび不揮発性メモリなどのメモリ、マイクロプロセッサおよびデジタル信号プロセッサなどのプロセッサ、オペレーティングシステムなどの計算実体、ドライバ、グラフィカルユーザインターフェース、およびアプリケーションプログラムのうちの１つもしくは複数、タッチパッドもしくはスクリーンなどの１つもしくは複数の相互作用装置、ならびに／またはフィードバックループおよびコントロールモータを含むコントロールシステム（たとえば、位置検知用および／もしくは速度検知用フィードバック、コンポーネントの移動用および／もしくは数量の調整用コントロールモータ）を含むことを、当業者は理解するであろう。通常のデータ処理システムは、データコンピューティング／通信システムおよび／またはネットワークコンピューティング／通信システムの中に一般に見られるコンポーネントなどの、市販の適切なコンポーネントを利用して実装することができる。

【0081】

本明細書に記載された主題は、さまざまなコンポーネントをしばしば例示しており、これらのコンポーネントは、他のさまざまなコンポーネントに包含されるか、または他のさまざまなコンポーネントに接続される。そのように図示されたアーキテクチャは、単に例示にすぎず、実際には、同じ機能を実現する多くの他のアーキテクチャが実装可能であることが理解されよう。概念的な意味で、同じ機能を実現するコンポーネントの任意の構成は、所望の機能が実現されるように効果的に「関連付け」される。したがって、特定の機能を実現するために組み合わされた、本明細書における任意の２つのコンポーネントは、アーキテクチャまたは中間のコンポーネントにかかわらず、所望の機能が実現されるように、お互いに「関連付け」されていると見ることができる。同様に、そのように関連付けされた任意の２つのコンポーネントは、所望の機能を実現するために、互いに「動作可能に接続」または「動作可能に結合」されていると見なすこともでき、そのように関連付け可能な任意の２つのコンポーネントは、所望の機能を実現するために、互いに「動作可能に結合できる」と見なすこともできる。動作可能に結合できる場合の具体例には、物理的にかみ合わせ可能な、および／もしくは物理的に相互作用するコンポーネント、ならびに／またはワイヤレスに相互作用可能な、および／もしくはワイヤレスに相互作用するコンポーネント、ならびに／または論理的に相互作用する、および／もしくは論理的に相互作用可能なコンポーネントが含まれるが、それらに限定されない。

【0082】

各フェムトセルシステムは、コンピューティングデバイスの特徴を含むことができる。図３は、本明細書において説明されるシステムと共に動作するように構成される例示的なコンピューティングデバイス３００を示す。特に、示されているコンピューティングデバイス３００は、フェムトセルシステムとして構成されてもよいか、またはフェムトセルシステムに含まれてもよい。また、コンピューティングデバイス３００のさまざまなコンポーネントは、図２のフェムトセルに含まれてもよい。コンピューティングデバイス３００は、本明細書において説明される少なくとも一部の実施形態によるコンポーネント、ネットワーク、および／またはシステムのいずれかと共に構成されてもよいか、または動作可能に結合されてもよい。極めて基本的な構成３０２において、コンピューティングデバイス３００は一般に、１つまたは複数のプロセッサ３０４およびシステムメモリ３０６を含む。メモリバス３０８は、プロセッサ３０４とシステムメモリ３０６との間で通信するために使用されてもよい。

【0083】

望ましい構成に応じて、プロセッサ３０４は、マイクロプロセッサ（μＰ）、マイクロコントローラ（μＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、またはそれらの任意の組み合わせを含む任意のタイプであってもよいが、これらに限定されることはない。プロセッサ３０４は、レベル１キャッシュ３１９およびレベル２キャッシュ３１２のような、１つまたは複数のレベルのキャッシング、プロセッサコア３１４、およびレジスタ３１６を含むことができる。例示的なプロセッサコア３１４は、演算論理装置（ＡＬＵ：ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｌｏｇｉｃ ｕｎｉｔ）、浮動小数点演算ユニット（ＦＰＵ：ｆｌｏａｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ｕｎｉｔ）、デジタル信号処理コア（ＤＳＰ Ｃｏｒｅ：ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｏｒｅ）、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。例示的なメモリコントローラ３１８はまた、プロセッサ３０４と共に使用されてもよいか、または一部の実施態様において、メモリコントローラ３１８はプロセッサ３０４の内部部品であってもよい。

【0084】

望ましい構成に応じて、システムメモリ３０６は、（ＲＡＭのような）揮発性メモリ、（ＲＯＭ、フラッシュメモリなどのような）不揮発性メモリ、またはそれらの任意の組み合わせを含む任意のタイプであってもよいが、これらに限定されることはない。システムメモリ３０６は、オペレーティングシステム３２０、１つまたは複数のアプリケーション３２２、およびプログラムデータ３２４を含むことができる。アプリケーション３２２は、本明細書において説明される機能を実行するように構成される決定アプリケーション３２６を含むことができる。プログラムデータ３２４は、情報を分析するために有用となり得る決定情報３２８を含むことができる。一部の実施形態において、アプリケーション３２２は、信頼できないコンピューティングノードによって実行される作業が本明細書において説明されるように検証され得るように、オペレーティングシステム３２０でプログラムデータ３２４と共に動作するように構成されてもよい。この説明される基本構成３０２は、図３で内部破線内のコンポーネントによって示される。

【0085】

コンピューティングデバイス３００は、追加の特徴または機能、および追加のインターフェースを有して、基本構成３０２と、任意の必要なデバイスおよびインターフェースとの間の通信を容易にすることができる。たとえば、バス／インターフェースコントローラ３３０は、ストレージインターフェースバス３３４を介して基本構成３０２と１つまたは複数のデータストレージデバイス３３２との間の通信を容易にするために使用されてもよい。データストレージデバイス３３２は、取り外し可能ストレージデバイス３３６、固定式ストレージデバイス３３８、またはその組み合わせであってもよい。取り外し可能ストレージデバイスおよび固定式ストレージデバイスの例は、ほんの一部をあげると、フレキシブルディスクドライブおよびハードディスクドライブ（ＨＤＤ）のような磁気ディスクデバイス、コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブまたはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）ドライブのような光ディスクドライブ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、およびテープドライブを含む。例示的なコンピュータストレージ媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュールおよびその他のデータのような情報の格納のための任意の方法または技術で実施された揮発性および不揮発性の、取り外し可能および固定式媒体を含むことができる。

【0086】

システムメモリ３０６、取り外し可能ストレージデバイス３３６、および固定式ストレージデバイス３３８は、コンピュータストレージ媒体の例である。コンピュータストレージ媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたはその他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）またはその他の光ストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージまたはその他の磁気ストレージデバイス、もしくは望ましい情報を格納するために使用され得る、コンピューティングデバイス３００によってアクセスされ得る任意の他の媒体を含むが、これらに限定されることはない。任意のそのようなコンピュータストレージ媒体は、コンピューティングデバイス３００の一部を構成することができる。

【0087】

コンピューティングデバイス３００はまた、さまざまなインターフェースデバイス（たとえば、出力デバイス３４２、周辺インターフェース３４４、および通信デバイス３４６）から基本構成３０２へのバス／インターフェースコントローラ３３０を介する通信を容易にするためのインターフェースバス３４０を含むこともできる。例示的な出力イデバイス３４２は、グラフィックス処理ユニット３４８およびオーディオ処理ユニット３５０を含み、これらは１つまたは複数のＡ／Ｖポート３５２を介してディスプレイまたはスピーカのようなさまざまな外部デバイスと通信するように構成されてもよい。例示的な周辺インターフェース３４４は、シリアルインターフェースコントローラ３５４またはパラレルインターフェースコントローラ３５６を含み、これらは１つまたは複数の入出力ポート３５８を介して入力デバイス（たとえば、キーボード、マウス、ペン、音声入力デバイス、タッチ入力デバイスなど）またはその他の周辺デバイス（たとえば、プリンタ、スキャナなど）のような外部デバイスと通信するように構成されてもよい。例示的な通信デバイス３４６はネットワークコントローラ３６０を含み、これは１つまたは複数の通信ポート３６４を介するネットワーク通信リンク（すなわち、ネットワーク１１８）上の１つまたは複数のその他のコンピューティングデバイス３６２との通信を容易にするために構成されてもよい。

【0088】

ネットワーク通信リンクは、通信媒体の一例であってもよい。通信媒体は一般に、搬送波または他のトランスポート機構のような、変調データ信号のコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、またはその他のデータによって具現されてもよく、任意の情報配信媒体を含むことができる。「変調データ信号」は、信号の特性セットの１つまたは複数を有する信号、または信号の情報をエンコードするような方法で変更された信号であってもよい。限定的ではなく、一例として、通信媒体は、有線ネットワークまたは直接有線接続のような有線媒体、ならびに音響、無線周波数（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）および他の無線媒体のような無線媒体を含むことができるが、これらに限定されることはない。本明細書に使用されているコンピュータ可読媒体という用語は、ストレージ媒体および通信媒体の両方を含むことができる。

【0089】

コンピューティングデバイス３００は、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）のような小型フォームファクタポータブル（またはモバイル）電子デバイス、パーソナルメディアプレイヤーデバイス、無線Ｗｅｂ視聴デバイス、パーソナルハンドセットデバイス、アプリケーション固有デバイス、または上記の機能のいずれかを含む混合デバイスの一部として実施されてもよい。コンピューティングデバイス３００はまた、ラップトップコンピュータおよびラップトップコンピュータ以外の構成を含むパーソナルコンピュータとして実施されてもよい。

【0090】

本開示は、本出願において説明される特定の実施形態に関して限定されるべきではなく、実施形態はさまざまな態様を例示することを目的としている。当業者には明らかであるように、その精神および範囲を逸脱することなく多くの変更および変形が行なわれてもよい。本明細書において列挙される方法および装置に加えて、本開示の範囲内の機能的に等価の方法および装置は、上記の説明から当業者には明らかとなるであろう。そのような変更および変形は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図される。本開示は、添付の特許請求の範囲の条項、ならびにそのような特許請求の範囲が権利を有する等価物の全範囲によってのみ限定されるものとする。また、本明細書において使用される用語が、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定的であることは意図されていないことも理解されたい。

【0091】

本明細書における実質的にすべての複数形および／または単数形の用語の使用に対して、当業者は、状況および／または用途に適切なように、複数形から単数形に、および／または単数形から複数形に変換することができる。さまざまな単数形／複数形の置き換えは、理解しやすいように、本明細書で明確に説明することができる。

【0092】

通常、本明細書において、特に添付の特許請求の範囲（たとえば、添付の特許請求の範囲の本体部）において使用される用語は、全体を通じて「オープンな（ｏｐｅｎ）」用語として意図されていることが、当業者には理解されよう（たとえば、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｂｕｔ ｎｏｔ ｌｉｍｉｔｅｄ ｔｏ）」と解釈されるべきであり、用語「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は、「少なくとも有する（ｈａｖｉｎｇ ａｔ ｌｅａｓｔ）」と解釈されるべきであり、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｂｕｔ ｉｓ ｎｏｔ ｌｉｍｉｔｅｄ ｔｏ）」と解釈されるべきである、など）。導入される請求項で具体的な数の記載が意図される場合、そのような意図は、当該請求項において明示的に記載されることになり、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、理解の一助として、添付の特許請求の範囲は、導入句「少なくとも１つの（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ）」および「１つまたは複数の（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ）」を使用して請求項の記載を導くことを含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が、導入句「１つまたは複数の」または「少なくとも１つの」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項の記載の導入が、そのように導入される請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、単に１つのそのような記載を含む実施形態に限定する、ということを示唆していると解釈されるべきではない（たとえば、「ａ」および／または「ａｎ」は、「少なくとも１つの」または「１つまたは複数の」を意味すると解釈されるべきである）。同じことが、請求項の記載を導入するのに使用される定冠詞の使用にも当てはまる。また、導入される請求項の記載で具体的な数が明示的に記載されている場合でも、そのような記載は、少なくとも記載された数を意味すると解釈されるべきであることが、当業者には理解されよう（たとえば、他の修飾語なしでの「２つの記載（ｔｗｏ ｒｅｃｉｔａｔｉｏｎｓ）」の単なる記載は、少なくとも２つの記載、または２つ以上の記載を意味する）。さらに、「Ａ、ＢおよびＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（たとえば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステムを含むが、それに限定されない）。「Ａ、Ｂ、またはＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（たとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステムを含むが、それに限定されない）。２つ以上の代替用語を提示する事実上いかなる離接する語および／または句も、明細書、特許請求の範囲、または図面のどこにあっても、当該用語の一方（ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｒｍｓ）、当該用語のいずれか（ｅｉｔｈｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｒｍｓ）、または両方の用語（ｂｏｔｈ ｔｅｒｍｓ）を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、句「ＡまたはＢ」は、「Ａ」または「Ｂ」あるいは「ＡおよびＢ」の可能性を含むことが理解されよう。

【0093】

加えて、本開示の特徴または態様がマーカッシュ形式のグループに関して説明される場合、それにより本開示はまた、マーカッシュ形式のグループの構成要素の任意の個々の構成要素または構成要素のサブグループに関しても説明されることを、当業者であれば理解するであろう。

【0094】

書面による説明を行なうことに関してなど、任意およびすべての目的のため、当業者によって理解されるであろうように、本明細書において開示されるあらゆる範囲はまた、任意およびすべての可能な下位範囲およびその下位範囲の組み合わせを網羅する。任意の一覧される範囲は、同範囲が少なくとも等価の２分の１、３分の１、４分の１、５分の１、１０分の１などに分割されることを十分に説明および可能にするものと容易に理解されてもよい。非限定的な例として、本明細書において説明される各範囲は、下３分の１、中３分の１、および上３分の１などに容易に分解されてもよい。さらに当業者によって理解されるであろうように、「最大（ｕｐ ｔｏ）」、「少なくとも（ａｔ ｌｅａｓｔ）」などのようなすべての表現は、列挙される数を含み、引き続き上記で説明されている下位範囲に分解されてもよい範囲を示す。最後に、当業者には理解されるように、範囲は各々個別の構成要素を含む。したがって、たとえば、１〜３のセルを有するグループは、１、２、または３のセルを有するグループを示す。同様に、１〜５のセルを有するグループは、１、２、３、４、または５のセルを有するグループを示し、以下同様である。

【0095】

前述の説明から、本開示のさまざまな実施形態が、例示を目的として本明細書において説明されており、本開示の範囲および精神を逸脱することなくさまざまな変更が行なわれてもよいことが理解されよう。したがって、本明細書において開示されるさまざまな実施形態は、限定的であることを意図されておらず、真の範囲および精神は後段の特許請求の範囲により示される。本明細書において列挙されるすべての参照は、個別の参照により全体として本明細書に組み入れられる。

【0096】

本明細書において使用される記号は、以下のように定義され得る。スループットＴ_０^κ；搬送波κ；搬送波κ１；搬送波κ２；フェーディングマトリクスＦ；フェムトセル０、ｉ間のフェーディング値Ｆ_０、ｉ；干渉相関マトリクスＤ；所定のしきい値Γ_Ｔ；フェムトセル_ｉのスループット増分ΔＴ_ｉ；ｉは１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の１つまたは複数のその他のフェムトセルシステムに対応する；フェムトセル_ｉの干渉Ｉ_ｉ；第１のフェムトセルシステムの干渉Ｉ_０；推定されるチャネル品質γ_ｉ’ ；チャネル品質情報γ_ｉ；第１のフェムトセルシステムの伝送パワーＰ_０；Ｐ_ｉはフェムトセル_ｉの伝送パワーである；Ｉ_ｉはフェムトセル_ｉにより受信される干渉パワーである；Ｐ_ｉ’は第１のフェムトセルシステムによるフェムトセル_ｉの伝送パワーの推定である；Ｎは雑音パワーである；および｜Ｉ_０｜は、その他のフェムトセルシステムの集合Ｉ内の要素の数であり、ここでフェーディング値は所定のしきい値Γ_Ｔよりも小さい。

【0097】

本明細書において示される関係は、次のとおりである。κ１についてＴ_０^κ＜Γ_Ｔではない場合、第２の搬送波κ２を使用する、κ１についてＴ_０^κ＜Γ_Ｔである場合、第１の搬送波κ１を使用する、Ｔ_０^κ＞Σ_ｉ∈ＩΔＴ_ｉである場合、搬送波κを放棄する、Ｔ_０^κ＞Σ_ｉ∈ＩΔＴ_ｉではない場合、搬送波κを使用する。

【0098】

本明細書において示される式は、以下のものを含む。
（１） Ｔ_０^κ＞Σ_ｉ∈ＩΔＴ_ｉ

【0099】

【数6】

【0100】

【数7】

【0101】

【数8】

【0102】

【数9】

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】