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特許7089035複数のエンティティにわたる準免許無線周波数範囲の割当ておよび調整のための方法および装置
(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】
(24)【登録日】2022-06-13
(45)【発行日】2022-06-21
(54)【発明の名称】複数のエンティティにわたる準免許無線周波数範囲の割当ておよび調整のための方法および装置
(51)【国際特許分類】
H04W 72/04 20090101AFI20220614BHJP
H04W 16/14 20090101ALI20220614BHJP
【ＦＩ】
H04W72/04 132
H04W16/14
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2020538911
(86)(22)【出願日】2019-01-15
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-04-30
(86)【国際出願番号】 US2019013710
(87)【国際公開番号】W WO2019140461
(87)【国際公開日】2019-07-18
【審査請求日】2020-09-14
(31)【優先権主張番号】15/902,833
(32)【優先日】2018-02-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/617,976
(32)【優先日】2018-01-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/617,549
(32)【優先日】2018-01-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】520040566
【氏名又は名称】チャーター コミュニケーションズ オペレーティング、エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】特許業務法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】カキナダ、ウママヘスワール、エイ．
(72)【発明者】
【氏名】ヒミミー、ホッサム
【審査官】中野 修平
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１６５０６６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１７／１３０４９４（ＷＯ，Ａ１）
(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 ＷＧ１－４
ＣＴ ＷＧ１、４
ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線周波数範囲割当てのために構成されたコンピュータ化された装置であって、前記コンピュータ化された装置が、デジタルプロセッサ装置と、
前記デジタルプロセッサ装置とデータ通信する少なくとも１つのデータインターフェースと、
前記デジタルプロセッサ装置とデータ通信するコンピュータ化された論理であって、前記コンピュータ化された論理が、実行されると、前記コンピュータ化された論理の収束アルゴリズムに従って、反復によって複数の無線ネットワークインフラストラクチャへの利用可能な無線周波数範囲の割当てを行わせるように構成され、前記収束アルゴリズムが、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのそれぞれによって生成された複数の割当て案を利用するように構成された、コンピュータ化された論理と
を含み、
前記反復が、
前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの１つに関するデータを第１の参加エンティティで取得することと、
前記第１の参加エンティティを介した、（ｉ）前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つ、および（ｉｉ）第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャ、のための割当て案を示す第１のデータの生成と、
前記生成された第１のデータの少なくとも部分の前記第２の参加エンティティへの提供と、
前記第２の参加エンティティからの、前記第２の参加エンティティによって生成された、（ｉ）前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つ、および（ｉｉ）前記第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャ、のための割当て案を示す第２のデータの受信と、
少なくとも前記第１および第２のデータに基づく、少なくとも１つの更新されたメトリックの計算を行わせることと、
前記更新されたメトリックの、前記利用可能な無線周波数範囲の最終割当てへのさらなる収束を可能にする前記収束アルゴリズムへの提供と
を含む、コンピュータ化された装置。
【請求項2】
前記更新されたメトリックの前記計算が、前記第１のデータと前記第２のデータとの間の差を特定するための、前記第１のデータの少なくとも部分と前記第２のデータの少なくとも部分との比較を含む、請求項１に記載のコンピュータ化された装置。
【請求項3】
前記第１のデータと前記第２のデータとの間の差を特定するための、前記第１のデータの少なくとも前記部分と前記第２のデータの少なくとも前記部分との前記比較が、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つのための前記割当て案を示す前記第１のデータの前記部分と、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つのための前記割当て案を示す前記第２のデータの前記部分との比較を含む、請求項２に記載のコンピュータ化された装置。
【請求項4】
前記無線周波数範囲が、３．５５０～３．７００ＧＨｚ帯域内の周波数範囲を含み、前記コンピュータ化された装置がコンテンツ配信のためのネットワークのコントローラエンティティで構成され、前記コンテンツ配信のためのネットワークも、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの１つの少なくとも部分を含む、請求項１乃至３のいずれかに記載のコンピュータ化された装置。
【請求項5】
前記コントローラエンティティが、複数のユーザーデバイスと基地局に周波数範囲を割り当てるように構成された周波数アクセスエンティティを含む、請求項４に記載のコンピュータ化された装置。
【請求項6】
前記コントローラエンティティが、共有周波数無線サービスシステムのコンピュータ化されたプロキシエンティティを含む、請求項４に記載のコンピュータ化された装置。
【請求項7】
無線周波数範囲割当てのために構成されたコンピュータ化された装置であって、前記コンピュータ化された装置が、デジタルプロセッサ装置と、
前記デジタルプロセッサ装置とデータ通信する少なくとも１つのデータインターフェースと、
前記デジタルプロセッサ装置とデータ通信するコンピュータ化された論理であって、前記コンピュータ化された論理が、実行されると、前記コンピュータ化された論理の収束アルゴリズムに従って、反復によって複数の無線ネットワークインフラストラクチャへの利用可能な無線周波数範囲の割当てを行わせるように構成され、前記収束アルゴリズムが、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのそれぞれによって生成された複数の割当て案を利用するように構成された、コンピュータ化された論理と
を含み、
前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのそれぞれによって生成された前記複数の割当て案が、アクセスノードごとに計算された割当て案を含み、
前記コンピュータ化された論理の収束アルゴリズムに従った前記反復が、
複数の重み付き予測割当てを生成するための、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャの前記それぞれによって生成された前記割当て案のそれぞれへの複数の重みの適用と、
前記複数の重み付き予測割当てに少なくとも一部基づく複合値の生成と
を含む、コンピュータ化された装置。
【請求項8】
複数の無線ネットワークインフラストラクチャに利用可能な無線周波数範囲の割当てを提供するためのコンピュータ化された方法であって、前記コンピュータ化された方法が、（ｉ）第１の参加エンティティで、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの１つに関するデータを取得するステップと、
（ｉｉ）前記第１の参加エンティティを介して、（ａ）前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つのための割当て案を示すデータ、および（ｂ）第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、を生成するステップと、
（ｉｉｉ）前記第２の参加エンティティに、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つのための前記割当て案を示す前記データ、および前記第２の参加エンティティと関連付けられた前記無線ネットワークインフラストラクチャのための前記割当て案を示す前記データを提供するステップと、
（ｉｖ）前記第２の参加エンティティから、（ｃ）前記第２の参加エンティティによって生成された前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つのための割当て案を示すデータ、および（ｄ）前記第２の参加エンティティによって生成された前記第２の参加エンティティと関連付けられた前記無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、を受信するステップと、
（ｖ）少なくとも、（ａ）前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つのための割当て案を示す前記データ、および（ｂ）第２の参加エンティティと関連付けられた前記無線ネットワークインフラストラクチャのための前記割当て案を示す前記データ、（ｃ）前記第２の参加エンティティによって生成された前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つのための割当て案を示す前記データ、および（ｄ）前記第２の参加エンティティによって生成された前記第２の参加エンティティと関連付けられた前記無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示す前記データに基づき、少なくとも１つの更新されたメトリックを計算するステップと、
（ｖｉ）前記少なくとも１つの更新されたメトリックに関して動的な割当てアルゴリズムを更新するステップと、
（ｖｉｉ）前記動的な割当てアルゴリズムが最終割当てに収束するまで前記ステップ（ｉｉ）～ステップ（ｖｉ）の後続の反復を行うステップであって、前記最終割当てが、前記利用可能な無線周波数範囲以下である無線周波数範囲の割当てを含む、ステップと
を含む、コンピュータ化された方法。
【請求項9】
割り当てられる前記無線周波数範囲が、３．１ＧＨｚ以上の帯域内の共有された一般的用途または免許不要の周波数範囲を含み、前記第１の参加エンティティが、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つにサービスするコンピュータ化された周波数割当てエンティティを含む、請求項８に記載のコンピュータ化された方法。
【請求項10】
前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャの前記1つが、複数の基地局を含み、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つに関する取得されたデータが、前記複数の基地局に関するデータを含む、請求項８乃至９のいずれかに記載のコンピュータ化された方法。
【請求項11】
割り当てられる前記無線周波数範囲が、３．１０～４．２０ＧＨｚ帯域内の周波数範囲を含み、前記第１の参加エンティティが、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの前記１つにサービスするコンピュータ化された周波数割当てエンティティを含む、請求項８に記載のコンピュータ化された方法。
【請求項12】
非一時的な記憶媒体であって、前記非一時的な記憶媒体が、複数の命令を有する少なくとも１つのコンピュータプログラムを含み、前記複数の命令が、デジタル処理装置上で実行されると、無線周波数範囲割当てを実行するように構成され、前記無線周波数範囲割当てが、割当てに利用可能な２つ以上の周波数帯域の識別と、
前記少なくとも１つのコンピュータプログラムの収束アルゴリズムに従った複数の無線ネットワークインフラストラクチャへの利用可能な無線周波数範囲の割当てであって、前記収束アルゴリズムが、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのそれぞれによって生成された、前記２つ以上の周波数帯域に関する複数の割当て案を利用するように構成される、前記割当てと
を含む、非一時的な記憶媒体を含み、
前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャの前記それぞれによって生成された、前記２つ以上の周波数帯域に関する前記複数の割当て案の前記利用が、（ｉ）前記２つ以上の周波数帯域のうちの第１の周波数帯域のみに関し、前記２つ以上の周波数帯域の他のいずれにも関係しない第１の複数の割当て案、および（ｉｉ）前記２つ以上の周波数帯域のうちの第２の周波数帯域のみに関し、前記２つ以上の周波数帯域の他のいずれにも関係しない第２の複数の割当て案の利用を含む、コンピュータ可読装置。
【請求項13】
非一時的な記憶媒体であって、前記非一時的な記憶媒体が、複数の命令を有する少なくとも１つのコンピュータプログラムを含み、前記複数の命令が、デジタル処理装置上で実行されると、無線周波数範囲割当てを実行するように構成され、前記無線周波数範囲割当てが、割当てに利用可能な２つ以上の周波数帯域の識別と、
前記少なくとも１つのコンピュータプログラムの収束アルゴリズムに従った複数の無線ネットワークインフラストラクチャへの利用可能な無線周波数範囲の割当てであって、前記収束アルゴリズムが、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのそれぞれによって生成された、前記２つ以上の周波数帯域に関する複数の割当て案を利用するように構成される、前記割当てと
を含む、非一時的な記憶媒体を含み、
前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャの前記それぞれによって生成された、前記２つ以上の周波数帯域に関する前記複数の割当て案の前記利用が、前記２つ以上の周波数帯域の第１の周波数帯域と前記２つ以上の周波数帯域の少なくとも１つの第２の周波数帯域の両方に関する複数の割当て案の集約周波数帯域としての利用を含む、コンピュータ可読装置。
【請求項14】
前記２つ以上の周波数帯域の前記第１の周波数帯域と前記２つ以上の周波数帯域の前記少なくとも１つの第２の周波数帯域とが周波数範囲において非連続である、請求項１３に記載のコンピュータ可読装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
優先権および関連出願
本出願は、２０１８年１月１５日に出願された、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＡＬＬＯＣＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＮＣＩＬＩＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ」という名称の米国仮特許出願第６２／６１７５４９号、および２０１８年１月１６日に出願された、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＡＬＬＯＣＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＮＣＩＬＩＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ ＡＣＲＯＳＳ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＥＮＴＩＴＩＥＳ」という名称の米国仮特許出願第６２／６１７９７６号の優先権を主張する、２０１８年２月２２日に出願された同名称の共有の同時係属中の米国特許出願第１５／９０２８３３号の優先権を主張するものであり、これらの出願は各々その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０１８年１月１５日に出願された、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＡＬＬＯＣＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＮＣＩＬＩＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ」という名称の米国仮特許出願第６２／６１７５４９号、および２０１８年１月１６日に出願された、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＡＬＬＯＣＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＲＥＣＯＮＣＩＬＩＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ ＡＣＲＯＳＳ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＥＮＴＩＴＩＥＳ」という名称の米国仮特許出願第６２／６１７９７６号の優先権を主張する、２０１８年２月２２日に出願された同名称の共有の同時係属中の米国特許出願第１５／９０２８３３号の優先権を主張するものであり、これらの出願は各々その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
また本出願は、共有の同時係属中の、２０１７年８月１５日に出願された、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＤＹＮＡＭＩＣ ＣＯＮＴＲＯＬ ＡＮＤ ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ」という名称の米国特許出願第１５／６７７９４０号、ならびに２０１７年１０月１６日に出願された、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＣＯＯＲＤＩＮＡＴＥＤ ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ」という名称の米国特許出願第１５／７８５２８３号、および２０１７年１１月１５日に出願された、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ ＦＯＲ ＩＯＴ（ＩＮＴＥＲＮＥＴ‐ＯＦ‐ＴＨＩＮＧＳ）ＳＥＲＶＩＣＥＳ」という名称の米国特許出願第１５／８１４１３３号にも関し、これら出願は各々その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0003】
著作権
本特許明細書の開示の一部は、著作権保護の対象となる資料を含んでいる。著作権所有者は、本特許明細書または本特許開示が特許商標庁の特許ファイルまたは記録に記載される際には、そのいかなる者による複写にも異議を申し出ないが、それ以外については一切の著作権を留保する。
本特許明細書の開示の一部は、著作権保護の対象となる資料を含んでいる。著作権所有者は、本特許明細書または本特許開示が特許商標庁の特許ファイルまたは記録に記載される際には、そのいかなる者による複写にも異議を申し出ないが、それ以外については一切の著作権を留保する。
【背景技術】
【0004】
１．技術分野
本開示は、一般に無線ネットワークの分野に関し、特に、１つまたは複数の例示的な実施形態では、例えば、市民ブロードバンド無線サービス（Ｃｉｔｉｚｅｎｓ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＣＢＲＳ））技術を介して接続を提供するものなど、準免許無線周波数範囲の利用を動的に制御および最適化するための方法および装置に関する。
本開示は、一般に無線ネットワークの分野に関し、特に、１つまたは複数の例示的な実施形態では、例えば、市民ブロードバンド無線サービス（Ｃｉｔｉｚｅｎｓ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＣＢＲＳ））技術を介して接続を提供するものなど、準免許無線周波数範囲の利用を動的に制御および最適化するための方法および装置に関する。
【0005】
２．関連技術の説明
無線アクセス技術（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（「ＲＡＴ」））としても知られる、多数の無線ネットワーキング技術は、ユーザ機器に無線ベースの通信ネットワークのための基礎をなす接続手段を提供する。そのようなＲＡＴは、多くの場合、免許無線周波数範囲（すなわち、委員会規則２．１０６条で規定されている周波数割当て表に従いＦＣＣによって割り当てられたものを利用する。米国では、無線周波数範囲の規制の責任が、米国連邦通信委員会（Ｕ．Ｓ．Ｆｅｄｅｒａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ（ＦＣＣ））と米国電気通信情報局（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ（ＮＴＩＡ））との間で分担されている。ＦＣＣは、独立した規制機関であり、連邦政府以外の使用（すなわち、州、地方自治体、商用、私的内部取引および個人の使用）のための周波数範囲を管理し、ＮＴＩＡは、商務省の事業部門であり、連邦政府使用（軍、ＦＡＡ、およびＦＢＩによる使用など）のための周波数範囲を管理する。目下のところ、９ｋＨｚ～２７５ＧＨｚの周波数帯域のみが割り当てられている（すなわち、指定の条件下での１つまたは複数の地上波もしくは衛星無線通信サービスまたは電波天文サービスによる使用に指定されている）。例えば、典型的なセルラ・サービス・プロバイダは、以下の表１に示されるようにいわゆる「３Ｇ」（第３世代）および「４Ｇ」（第４世代）の無線通信の周波数範囲を利用し得る。
無線アクセス技術（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（「ＲＡＴ」））としても知られる、多数の無線ネットワーキング技術は、ユーザ機器に無線ベースの通信ネットワークのための基礎をなす接続手段を提供する。そのようなＲＡＴは、多くの場合、免許無線周波数範囲（すなわち、委員会規則２．１０６条で規定されている周波数割当て表に従いＦＣＣによって割り当てられたものを利用する。米国では、無線周波数範囲の規制の責任が、米国連邦通信委員会（Ｕ．Ｓ．Ｆｅｄｅｒａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ（ＦＣＣ））と米国電気通信情報局（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ（ＮＴＩＡ））との間で分担されている。ＦＣＣは、独立した規制機関であり、連邦政府以外の使用（すなわち、州、地方自治体、商用、私的内部取引および個人の使用）のための周波数範囲を管理し、ＮＴＩＡは、商務省の事業部門であり、連邦政府使用（軍、ＦＡＡ、およびＦＢＩによる使用など）のための周波数範囲を管理する。目下のところ、９ｋＨｚ～２７５ＧＨｚの周波数帯域のみが割り当てられている（すなわち、指定の条件下での１つまたは複数の地上波もしくは衛星無線通信サービスまたは電波天文サービスによる使用に指定されている）。例えば、典型的なセルラ・サービス・プロバイダは、以下の表１に示されるようにいわゆる「３Ｇ」（第３世代）および「４Ｇ」（第４世代）の無線通信の周波数範囲を利用し得る。
【表1】
【0006】
あるいは、いわゆるＩＳＭ帯域内の周波数範囲など、免許不要周波数範囲が利用されてもよい。ＩＳＭ帯域は、ＩＴＵ無線通信規則（第５条）により、無線通信規則の脚注５．１３８、５．１５０、および５．２８０において規定されている。米国では、ＩＳＭ帯域の使用が、連邦通信委員会（ＦＣＣ）規則のパート１８で規定されており、パート１５は、ＩＳＭ周波数を共用する通信機器さえも、免許不要通信機器についての規則を含む。以下の表２に典型的なＩＳＭ周波数割当てを示す。
【表2】
【0007】
ＩＳＭ帯域は、９１５ＭＨｚ帯域および２．４５０ＧＨｚ帯域の無線センサネットワーク、ならびに９１５ＭＨｚ帯域、２．４５０ＧＨｚ帯域、および５．８００ＧＨｚ帯域の無線ＬＡＮおよびコードレスフォンなどの（非ＩＳＭ）免許不要通信用途とも共用されている。
【0008】
加えて、５ＧＨｚ帯域は、以下の表３に示されるように、例えば、ＷＬＡＮ装置による使用にも割り当てられている。
【表3】
【0009】
ユーザクライアント機器（スマートフォン、タブレット、ファブレット、ラップトップ、スマートウォッチ、モバイルその他の、他の無線対応機器など）は、一般に、機器同士でまたはネットワーク（インターネット、イントラネット、エクストラネットなど）に接続することを可能にする、多くの場合免許と免許不要両方の周波数範囲と関連付けられたＲＡＴを含む、複数のＲＡＴをサポートする。特に、クライアント機器による他のネットワークへの無線アクセスは、サービス・プロバイダ・ネットワーク（ケーブルネットワークなど）のバックエンドまたはバックホール部分によってサービスされる、無線アクセスポイント（「ＷＡＰ」もしくは「ＡＰ」）、スモールセル、フェムトセル、セルラタワーなどの、ネットワーク接続されたハードウェアを利用する無線技術によって可能になる。ユーザは、一般に、「ホットスポット」、すなわち、ユーザが、無線範囲内にあるモデム、ルータ、ＡＰなどに接続することによってアクセス権を得ることができる物理的位置でネットワークにアクセスし得る。
【0010】
ＣＢＲＳ
２０１６年に、ＦＣＣは、３５５０～３７００ＭＨｚ（３．５ＧＨｚ）帯域における市民ブロードバンド無線サービス（ＣＢＲＳ）周波数範囲を供与し、１５０ＭＨｚの周波数範囲をモバイルブロードバンドその他の商用ユーザに供与した。追加の周波数範囲（３．１０～４．２ＧＨｚ帯域内など）もこれらの目的でＦＣＣによって割り当てられ得る。ＣＢＲＳは、高くつく競売を必要とせず、また特定のオペレータやサービスプロバイダとの関係なしで、比較的大量の周波数範囲（周波数帯域）を供与するという点で、ユニークなものである。
２０１６年に、ＦＣＣは、３５５０～３７００ＭＨｚ（３．５ＧＨｚ）帯域における市民ブロードバンド無線サービス（ＣＢＲＳ）周波数範囲を供与し、１５０ＭＨｚの周波数範囲をモバイルブロードバンドその他の商用ユーザに供与した。追加の周波数範囲（３．１０～４．２ＧＨｚ帯域内など）もこれらの目的でＦＣＣによって割り当てられ得る。ＣＢＲＳは、高くつく競売を必要とせず、また特定のオペレータやサービスプロバイダとの関係なしで、比較的大量の周波数範囲（周波数帯域）を供与するという点で、ユニークなものである。
【0011】
さらに、ＣＢＲＳ周波数範囲は、国防総省（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｄｅｆｅｎｓｅ（ＤｏＤ））サービスおよび静止衛星サービスを含む、既存の「既存免許者（ｉｎｃｕｍｂｅｎｔ）」のシステムに基づく、政府と商業的利益との間の共用に適する。具体的には、現在特定されている周波数範囲に関して、３．５ＧＨｚについての３層のアクセスフレームワーク、すなわち、（ｉ）既存免許者アクセス層１０２、（ｉｉ）優先アクセス層１０４、および（ｉｉｉ）一般認可アクセス層１０６が使用される。図１を参照されたい。これら３層は、図２に示される１つまたは複数の動的な連邦周波数アクセスシステム（Ｆｅｄｅｒａｌ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＦＳＡＳ））２０２および（例えばその中の帯域４８を含む）付録Ｉを通じて調整される。
【0012】
既存免許者アクセス（既存のＤＯＤおよび衛星）ユーザ１０２は、現在図１に示される３．５ＧＨｚ帯域で運営している認可された連邦政府および既得権の静止衛星サービス（Ｆｉｘｅｄ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＦＳＳ））を含む。これらのユーザは優先アクセス免許（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｌｉｃｅｎｓｅ（ＰＡＬ））ユーザおよび一般認可アクセス（Ｇｅｎｅｒａｌ Ａｕｔｈｏｒｉｚｅｄ Ａｃｃｅｓｓ（ＧＡＡ））ユーザからの有害な干渉から保護されることになる。センサネットワークは、電波環境検知機能（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ（ＥＳＣ））オペレータによって運営され、周波数範囲を利用する既存免許者その他が干渉から保護されているか確認する。
【0013】
優先アクセス層１０４（競売過程を経た最大３年間の周波数範囲の取得を含む）は、その帯域の例えば３５５０～３６５０ＭＨｚ部分内で競争入札を使用して付与されることになる優先アクセス免許（ＰＡＬ）からなる。各ＰＡＬは、３年間にわたり単一の国勢統計区において１０ＭＨｚチャネルを使用する非更新可能な認可として規定されている。合計最大７つまでのＰＡＬが任意の所与の国勢統計区において付与されてもよく、最大４つまでのＰＡＬが任意の単一の申請者に与えられる。申請者は、最初の競売時に任意の所与の免許エリアにおいて最大２つまでの連続したＰＡＬ条件を取得し得る。
【0014】
（認可された３．５ＧＨｚ機器を有する任意のユーザのための）一般認可アクセス層１０６は、できる限り広範な潜在的ユーザグループにその帯域への自由で柔軟なアクセスを許可にするために規則により免許される。一般認可アクセスユーザは、上位層ユーザに付与されていない３５５０～３７００ＭＨｚ帯域の任意の部分の使用を許可され、未使用の優先アクセスチャネルでも日和見的に運用し得る。図２ａを参照されたい。
【0015】
図１のＦＣＣの３層周波数範囲共用アーキテクチャは、ＰＣＡＳＴおよびＮＴＩＡによって特定された「ファストトラック」帯域（３５５０～３７００ＭＨｚ）を利用するが、層２および層３は、新規の市民ブロードバンド無線サービス（ＣＢＲＳ）の下で規制される。ＣＢＳＤ（市民ブロードバンド無線サービスデバイス（Ｃｉｔｉｚｅｎｓ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ）、事実上の無線アクセスポイント）２０６（図２）は、集中型の周波数アクセスシステム（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｙｓｔｅｍ（ＳＡＳ））２０２の権限の下でのみ動作することができる。規則はスモールセル用途のために最適化されているが、特に農村エリアではポイントツーポイントおよびポイントツーマルチポイントにも対応する。
【0016】
ＦＣＣシステムの下で、標準ＦＳＡＳ２０２は以下の要素を含む。（１）ＣＢＳＤ登録、（２）干渉解析、（３）既存免許者保護、（４）ＰＡＬ免許検証、（５）ＣＢＳＤチャネル付与、（６）ＣＢＳＤ電力限界、（７）ＰＡＬ保護、および（８）ＦＳＡＳ対ＦＳＡＳの調整。図２に示されるように、これらの機能は、特に、既存免許者による使用を検出するように構成された既存免許者検出（すなわち、電波環境検知）機能２０７、および別のユーザによる使用が発生した場合に既存免許者に通知するように構成された既存免許者情報機能２０９によって提供される。ＰＡＬ免許検証、ＣＢＳＤ登録、および他の機能などのためのＦＣＣデータベース２１１も提供される。
【0017】
ＦＣＣアーキテクチャにおいては任意選択のドメインプロキシ（Ｄｏｍａｉｎ Ｐｒｏｘｙ（ＤＰ））２０８も提供される。各ＤＰ２０８は、（１）セキュリティを含むＳＡＳインターフェースＧＷ、（２）ＣＢＳＤ２０６とドメインコマンドとの間の指示変換、（３）バルクＣＢＳＤ指示処理、および（４）ＦＳＡＳへの干渉寄与報告、を含む。
【0018】
ドメインは、大企業、会場、スタジアム、鉄道駅など、管理のためにグループ化される必要があるＣＢＳＤ２０６の任意の集合体として規定される。ドメインは、例えば、地上波オペレータネットワークなどのような、さらにいっそう大規模／広範囲なものであり得る。さらに、ドメインは、プライベートアドレス指定を使用する場合もしない場合もある。ドメインプロキシ（ＤＰ）２０８は、制御情報フローを図示されていない商用ＳＡＳ（Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ＳＡＳ（ＣＳＡＳ））に集約し、性能報告、チャネル要求、ハートビートなどを生成することができる。
【0019】
ＣＢＳＤ２０６は、一般に、カテゴリＡまたはカテゴリＢのどちらかとして類別され得る。カテゴリＡのＣＢＳＤは、３０ｄＢｍ（１ワット）／１０ＭＨｚ、固定の屋内または屋外の位置（屋外の場合は長さ６ｍ未満のアンテナで）のＥＩＲＰ、すなわち等価等方放射電力を有する。カテゴリＢのＣＢＳＤは、４７ｄＢｍ ＥＩＲＰ（５０ワット）／１０ＭＨｚ、および固定の屋外位置のみを有する。カテゴリＢのＣＢＳＤの専門家による設置は必須であり、アンテナは長さ６ｍ未満でなければならない。すべてのＣＢＳＤは、＋／－３ｍの垂直位置決め精度要件を有する。端末（すなわち、ＵＥと類似したユーザ機器）は、２３ｄＢｍ ＥＩＲＰ（０．２ワット）／１０ＭＨｚの要件を有し、端末のモビリティが許容される。
【0020】
スペクトルアクセスに関して、ＣＢＲＳは、時分割二重（ＴＤＤ）多元接続アーキテクチャを利用する。
【0021】
対処されていない公正かつ公平な周波数範囲割当ての問題
現存するＣＢＲＳアーキテクチャは、周波数範囲の競合の低減の観点から見ると有望であるが、現時点では、ネットワーク内およびネットワーク外の調整および統合、ならびに、例えば、所与の地域または運営エリアの一部であり得る様々なＳＡＳ間（特に、２つ以上のＳＡＳが、互いに他のどんなＳＡＳ間通信もない可能性がある異なる／異種のエンティティによって制御される場合の）の公正、公平かつ効率的なＧＡＡ周波数範囲割当てのためのフレームワーク実施がなされていない。ＣＢＲＳ ＧＡＡ周波数範囲について、現時点では、ＦＣＣによっていかなる割当て機構も義務付けられていない。
現存するＣＢＲＳアーキテクチャは、周波数範囲の競合の低減の観点から見ると有望であるが、現時点では、ネットワーク内およびネットワーク外の調整および統合、ならびに、例えば、所与の地域または運営エリアの一部であり得る様々なＳＡＳ間（特に、２つ以上のＳＡＳが、互いに他のどんなＳＡＳ間通信もない可能性がある異なる／異種のエンティティによって制御される場合の）の公正、公平かつ効率的なＧＡＡ周波数範囲割当てのためのフレームワーク実施がなされていない。ＣＢＲＳ ＧＡＡ周波数範囲について、現時点では、ＦＣＣによっていかなる割当て機構も義務付けられていない。
【0022】
公正かつ公平な周波数範囲割当ては、この周波数範囲を、特に商用目的で利用する者にとっては決定的に重要なものであり得る。サービスプロバイダが帯域幅／周波数範囲割当てから何度も追い出されると、特に、サービスプロバイダに（例えば、ＬＴＥ／ＬＴＥ‐Ａなどのセルラ・データ・サービスのために）利用できる免許周波数範囲がない場合には、可用性の低下／データサービスの遅延というユーザの認識が、任意の所与のサービスプロバイダによるこのサービスの継続した使用および収益性にマイナスの影響を及ぼす可能性がある。言い換えると、ケーブルや地上波のＭＳＯなどのサービスプロバイダには利用できる免許周波数範囲がほとんどまたはまったくないため、ＣＢＲＳ ＧＡＡなどの免許不要周波数範囲に日常的かつ確実にアクセスできることが、特にローミングするユーザまたは加入者（例えば、その通常のサービスロケーションからローミングする、よってＤＯＣＳＩＳケーブルモデムやＷｉ‐Ｆｉ ＡＰなどといった、ＭＳＯ加入者がサービスを受ける施設で通常アクセス可能な通信モダリティ以外の通信モダリティにアクセスしなければならないＭＳＯ加入者）のコンテキスト内では、非常に重要になる。
【発明の概要】
【0023】
本開示は、前述の必要に、いくつかの異なるネットワーク、ネットワークオペレータ、およびそれらと関連付けられたインフラストラクチャにわたるものを含む、特に、多様なＣＢＳＤにサービスする複数のＳＡＳにわたる無線周波数範囲割当ておよび調整を提供するための方法および装置を提供することによって対処する。
【0024】
一態様では、無線周波数範囲割当てを提供するための方法が開示される。一実施形態では、割り当てられる無線周波数範囲は、ＧＡＡ部分を有するＣＢＲＳ帯域周波数範囲を含み、本方法は、共通の地域またはエリアと関連付けられた複数のＳＡＳエンティティ間でデータを通信するステップを含む。
【0025】
一変形では、データの通信は、ＳＡＳエンティティ間でＧＡＡ周波数範囲の割当て案を伝達すること、および共通合意プロトコルに従って割当てを調和させることを含む。
【0026】
別の態様では、利用可能な免許不要または準免許無線周波数範囲の複数の無線ネットワークインフラストラクチャへの割当てを提供するための方法が開示される。一実施形態では、本方法は、（ｉ）前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの１つに関するデータを第１の参加エンティティで取得するステップと、（ｉｉ）第１の参加エンティティを介して、（ａ）１つの無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、および（ｂ）第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、を生成するステップと、（ｉｉｉ）第２の参加エンティティに、該１つの無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、および第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータを提供するステップと、（ｉｖ）第２の参加エンティティから、（ｃ）第２の参加エンティティによって生成された該１つの無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、および（ｄ）第２の参加エンティティによって生成された第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、を受信するステップと、（ｖ）少なくとも、（ａ）該１つの無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、（ｂ）第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、（ｃ）第２の参加エンティティによって生成された該１つの無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータ、および（ｄ）第２の参加エンティティによって生成された第２の参加エンティティと関連付けられた無線ネットワークインフラストラクチャのための割当て案を示すデータに基づき、少なくとも１つの更新されたメトリックを計算するステップと、（ｖｉ）少なくとも１つの更新されたメトリックに関して動的な割当てアルゴリズムを更新するステップと、（ｖｉｉ）動的な割当てアルゴリズムが最終割当てに収束するまで前記ステップ（ｉｉ）～ステップ（ｖｉ）の後続の反復を行うステップであって、前記最終割当てが、前記利用可能な無線周波数範囲以下である無線周波数範囲の割当てを含む、ステップと、を含む。
【0027】
一変形では、割り当てられる無線周波数範囲は、３．５５０～３．７００ＧＨｚ帯域内のＧＡＡ ＣＢＲＳ周波数範囲（例えば、帯域４８）を含み、第１の参加エンティティは、該１つの無線ネットワークインフラストラクチャにサービスするＳＡＳエンティティを含む。
【0028】
一実施態様では、該１つの無線ネットワークインフラストラクチャは複数のＣＢＳＤを含み、前記複数の無線ネットワークインフラストラクチャのうちの１つに関する取得データは、ＣＢＳＤに関するデータを含む。
【0029】
さらなる変形では、免許不要または準免許周波数範囲の割当ては、市民ブロードバンド無線サービス（ＣＢＲＳ）帯域へのアクセスを取得するためにデータの少なくとも部分を周波数アクセスシステム（ＳＡＳ）に伝達するように構成されたドメインプロキシ（ＤＰ）にそのデータを送信することと、ＤＰから、ＣＢＲＳ帯域割当てを示すデータを受信することと、ＲＡＮのアクセスポイントと通信する少なくとも１つのモバイルクライアント機器が使用するためにＣＢＲＳ帯域割当ての少なくとも部分を割り当てることと、を含む。
【0030】
本開示の別の態様では、１つまたは複数のＳＡＳエンティティがＳＡＳごとに周波数範囲割当てを調整するための方法であって、一実施態様では各ＳＡＳにその他のＳＡＳの特定の内部の（サービスされる）インフラストラクチャまたはその要素が見えないことを含む、方法が開示される。
【0031】
本開示のさらなる態様では、独立してかそれとも上記のＳＡＳごとの割当てと併用してかを問わず、１つまたは複数のＳＡＳエンティティがＣＢＳＤごとに周波数範囲割当てを調整するための方法が開示される。
【0032】
本開示の別の態様では、第１のネットワーク内で使用するためのネットワーク装置が開示される。一実施形態では、本ネットワーク装置は、地域規模の周波数範囲割当てを支援するために準免許周波数帯域内の周波数範囲の割当て案を生成するように構成され、デジタルプロセッサ装置と、デジタルプロセッサ装置とデータ通信し、かつ第２のネットワークの１つまたは複数のコンピュータ化されたエンティティと共にデータを処理するように構成されたネットワークインターフェース装置と、デジタルプロセッサ装置とデータ通信する、少なくとも１つのコンピュータプログラムを含む記憶装置と、を含む。
【0033】
本開示のさらなる態様では、コンピュータ可読装置が記載される。一実施形態では、本装置は、１つまたは複数のコンピュータプログラムを格納するように構成された記憶媒体を含む。一実施形態では、本装置は、ＭＳＯコントローラ、ＤＰ、ＳＡＳエンティティなどの、コンピュータ化されたコントローラデバイス上のプログラムメモリまたはＨＤＤまたはＳＤＤを含む。別の実施形態では、本装置は、コンピュータ化されたアクセスノード（ＣＢＳＤなど）上のプログラムメモリまたはＨＤＤまたはＳＳＤを含む。
【0034】
さらなる態様では、複数のオペレータ間での免許不要または準免許周波数範囲の割当てのためのシステムアーキテクチャが開示される。
【0035】
さらに別の態様では、アルゴリズムエンジンが開示される。一実施形態では、本エンジンは、実行されると、複数のネットワークオペレータおよびＳＡＳエンティティにわたるものを含む、運営地域全体にわたる周波数範囲割当てを支援する公正かつ公平な割当てルーチン（Ｆａｉｒ ａｎｄ Ｅｑｕｉｔａｂｌｅ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｏｕｔｉｎｅ（ＦＥＡＲ））を実施するように構成されている複数のコンピュータ実行可能命令を含む。
【0036】
さらなる態様では、無線周波数範囲割当てのために構成されたコンピュータ化された装置が開示される。一実施形態では、本コンピュータ化された装置は、デジタルプロセッサ装置と、デジタルプロセッサ装置とデータ通信する少なくとも１つのデータインターフェースと、デジタルプロセッサ装置とデータ通信するコンピュータ化された論理であって、コンピュータ化された論理が、実行されると、コンピュータ化された論理の収束アルゴリズムに従って、反復によって複数の無線ネットワークインフラストラクチャへの利用可能な無線周波数範囲の割当てを行わせるように構成され、収束アルゴリズムが、複数の無線ネットワークインフラストラクチャのそれぞれによって生成された複数の割当て案を利用するように構成された、コンピュータ化された論理と、を含む。
【0037】
上記その他の態様は、本明細書で提供される本開示に照らして考察すれば明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】先行技術のＣＢＲＳ（市民ブロードバンド無線サービス）ユーザおよびＣＢＲＳユーザの３．５５０～３．７００ＧＨｚ帯域における割り振られた周波数範囲に対する関係の説明図である。
【図2】先行技術のＣＢＲＳシステムの一般的なアーキテクチャを示すブロック図である。
【図3a】本開示の様々な態様に役立つ例示的なハイブリッド・ファイバ・ネットワーク構成を示す機能ブロック図である。
【図3b】本明細書に記載される様々な原理との併用で役立つ例示的なパケット化コンテンツ・ネットワーク・アーキテクチャを示す機能ブロック図である。
【図4a】本開示の様々な態様に役立つ準免許無線ネットワークインフラストラクチャの第１の例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。
【図4b】本開示の一実施形態による規定のサービス地域内の複数のＳＡＳエンティティおよびＮＯにわたるＧＡＡ周波数範囲割当てを示す図である。
【図4b-1】オペレータドメインおよびＳＡＳベンダドメインを含む、本開示の様々な態様に役立つ準免許無線ネットワークアーキテクチャの第１の例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。
【図4b-2】オペレータドメインおよびＳＡＳベンダドメインを含む、本開示の様々な態様に役立つ準免許無線ネットワークアーキテクチャの第２の例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。
【図4c】周波数再利用を選択的に適用できるオーバーラップＣＢＳＤサービスカバレッジシナリオを示す図である。
【図5】本開示による、複数のエンティティに準免許帯域周波数範囲（例えばＣＢＲＳ ＧＡＡ）割当てを提供するための例示的な汎用の方法を示す論理流れ図である。
【図6】本開示の方法による、準免許帯域周波数範囲割当てを確立するための通信フローの例示的な実施形態を示すラダー図である。
【図6a】本開示の一実施態様による、サービスエリアおよびその（１つまたは複数の）構成ネットワークオペレータ、すなわち（１つまたは複数の）ＮＯと関連付けられた各参加ＳＡＳエンティティによる、その参加ＳＡＳ自体と他の参加ＳＡＳエンティティ（およびそれら他の参加ＳＡＳエンティティの（１つまたは複数の）ＮＯ）とのための周波数範囲割当ての計算を示す図である。
【図7a】本開示の様々な実施形態に役立つＭＳＯ ＣＢＲＳコントローラ装置および内部（ＭＳＯドメイン）ＦＥＡＲエンジンの第１の例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。
【図7b】本開示の様々な実施形態に役立つ、外部ＦＥＡＲエンジンと通信する、ＭＳＯ ＣＢＲＳコントローラ装置の第２の例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。
【図7c】ＮＯ（例えばＭＳＯ）のＣＢＳＤが外部ＦＥＡＲエンジンと直接通信する、ＭＳＯ ＣＢＲＳコントローラ装置の第３の例示的な実施形態を示す機能ブロック図である。 全図（著作権）の著作権２０１７～２０１８はＣｈａｒｔｅｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ，ＬＬＣ。すべての権利を留保する。
【発明を実施するための形態】
【0039】
次に図面を参照する。図面において類似の数字は全体を通して類似の部分を指す。
【0040】
本明細書で使用される場合、「アクセスノード」という用語は、これに限定されないが一般に、ユーザまたはクライアント機器とネットワーク内の別のエンティティ、例えば、ＣＢＲＳ ＣＢＳＤ、Ｗｉ‐Ｆｉ ＡＰ、またはグループ所有者（Ｇｒｏｕｐ Ｏｗｎｅｒ（ＧＯ））として働くＷｉ‐Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ対応のクライアントその他の機器との間の通信を可能にするネットワークノードを指す。
【0041】
本明細書で使用される場合、「アプリケーション（または「アプリ（ａｐｐ）」）」という用語は、これに限定されないが一般に、特定の機能またはテーマを実装する実行可能なソフトウェアの単位を指す。アプリケーションのテーマは、任意の数の（オンデマンドコンテンツ管理、電子商取引、委託取引、ホームエンターテインメント、計算器などの）領域および機能にわたって多種多様であり、１つのアプリケーションが複数のテーマを有する場合もある。実行可能なソフトウェアの単位は、一般に、所定の環境で動作し、例えば、この単位は、ＪａｖａＴＶ（商標）環境内で動作するダウンロード可能なＪａｖａ Ｘｌｅｔ（商標）を含むこともできる。
【0042】
本明細書で使用される場合、「クライアント機器」または「ユーザ機器」または「ＵＥ」という用語は、これに限定されないが、セットトップボックス（例えばＤＳＴＢ）、ゲートウェイ、モデム、デスクトップかラップトップかそれともそれ以外かを問わない、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、およびミニコンピュータ、ならびにハンドヘルドコンピュータ、ＰＤＡ、パーソナル・メディア・デバイス（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｍｅｄｉａ ｄｅｖｉｃｅ（ＰＭＤ））、タブレット、「ファブレット」、スマートフォン、および車両情報システムまたはその部分などのモバイル機器を含む。
【0043】
本明細書で使用される場合、「コーデック」という用語は、ＭＰＥＧ（例えば、ＭＰＥＧ‐１、ＭＰＥＧ‐２、ＭＰＥＧ‐４／Ｈ．２６４、Ｈ．２６５など）、Ｒｅａｌ（ＲｅａｌＶｉｄｅｏ、など）、ＡＣ‐３（オーディオ）、ＤｉＶＸ、ＸＶｉＤ／ＶｉＤＸ、Ｗｉｎｄｏｗｓ Ｍｅｄｉａ Ｖｉｄｅｏ（ＷＭＶ７、８、９、１０、もしくは１１など）、ＡＴＩ Ｖｉｄｅｏ ｃｏｄｅｃ、またはＶＣ‐１（ＳＭＰＴＥ規格４２１Ｍ）ファミリーのものを含むがこれに限定されない、ビデオ、オーディオ、または他のデータ符号化および／または復号アルゴリズム、プロセスまたは装置を指す。
【0044】
本明細書で使用される場合、「コンピュータプログラム」という用語は、ある機能を実行する任意のシーケンスまたは人間もしくは機械が認知可能なステップを含むことが意図されている。そのようなプログラムは、例えば、Ｃ／Ｃ＋＋、Ｆｏｒｔｒａｎ、ＣＯＢＯＬ、ＰＡＳＣＡＬ、アセンブリ言語、マークアップ言語（例えば、ＨＴＭＬ、ＳＧＭＬ、ＸＭＬ、ＶｏＸＭＬ）などを含む事実上あらゆるプログラミング言語または環境、ならびに、コモン・オブジェクト・リクエスト・ブローカ・アーキテクチャ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｏｂｊｅｃｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｂｒｏｋｅｒ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ（ＣＯＲＢＡ））、Ｊａｖａ（商標）（Ｊ２ＭＥ、Ｊａｖａ Ｂｅａｎｓなどを含む）などのオブジェクト指向環境でレンダリングされ得る。
【0045】
本明細書で使用される場合、「ＤＯＣＳＩＳ」という用語は、例えば、ＤＯＣＳＩＳバージョン１．０、１．１、２．０、３．０、および３．１を含む、データ・オーバ・ケーブル・サービス・インターフェース仕様（Ｄａｔａ Ｏｖｅｒ Ｃａｂｌｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の既存のまたは予定される変形のいずれかを指す。
【0046】
本明細書で使用される場合、「ヘッドエンド」または「バックエンド」という用語は、一般に、クライアント機器を使用してＭＳＯ顧客にプログラミングを配布するオペレータによって制御されるネットワーク接続されたシステムを指す。そのようなプログラミングは、特に、無料テレビチャネル、有料テレビチャネル、インタラクティブテレビ、オーバーザトップサービス、ストリーミングサービス、およびインターネットを含む、文字通りあらゆる情報源／受信者を含み得る。
【0047】
本明細書で使用される場合、「インターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）」および「インターネット（ｉｎｔｅｒｎｅｔ）」という用語は、これに限定されないが、インターネット（ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）を含む相互接続ネットワークを指すために区別なく使用される。他の一般的な例には、これに限定されないが、外部サーバ、「クラウド」エンティティ（例えば、機器にとってローカルではないメモリまたはストレージ、一般にネットワーク接続を介していつでもアクセス可能なストレージなど）、サービスノード、アクセスポイント、コントローラデバイス、クライアント機器などのネットワークが含まれる。
【0048】
本明細書で使用される場合、「ＬＴＥ」という用語は、これに限定されないが該当する場合、ＬＴＥ‐Ｕ（免許不要周波数範囲におけるロングタームエボリューション）、ＬＴＥ‐ＬＡＡ（ロングタームエボリューション、免許アシストアクセス（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ））、ＬＴＥーＡ（ＬＴＥ アドバンスト（ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄ））、４Ｇ ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸ、およびＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００など（該当する場合）を含む、他の無線データ規格を含む、ロングタームエボリューション無線通信規格の変形またはリリースのいずれかを指す。
【0049】
本明細書で使用される場合、「メモリ」という用語は、これに限定されないが、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ／２ ＳＤＲＡＭ、ＥＤＯ／ＦＰＭＳ、ＲＬＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、「フラッシュ」メモリ（ＮＡＮＤ／ＮＯＲなど）、３Ｄメモリ、およびＰＳＲＡＭを含む、デジタルデータを格納するように適合された任意のタイプの集積回路または他の記憶デバイスを含む。
【0050】
本明細書で使用される場合、「マイクロプロセッサ」および「プロセッサ」または「デジタルプロセッサ」という用語は、一般に、これに限定されないが、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、汎用（ＣＩＳＣ）プロセッサ、マイクロプロセッサ、ゲートアレイ（ＦＰＧＡなど）、ＰＬＤ、再構成可能コンピュータファブリック（ＲＣＦ）、アレイプロセッサ、セキュアマイクロプロセッサ、および特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むあらゆるタイプのデジタル処理デバイスを含むことが意図されている。そのようなデジタルプロセッサは、単一の一体のＩＣダイ上に収容され得るか、または複数の構成要素にわたって分散され得る。
【0051】
本明細書で使用される場合、「ＭＳＯ」または「複数システムオペレータ」という用語は、媒体上でプログラミングおよびデータを含むサービスを配信するために必要とされるインフラストラクチャを有するケーブル、衛星、または地上波ネットワークプロバイダを指す。
【0052】
本明細書で使用される場合、「ＭＮＯ」または「モバイル・ネットワーク・オペレータ」という用語は、媒体上で、これに限定されないが、音声およびデータを含むサービスを配信するために必要とされるインフラストラクチャを有するセルラ、衛星電話、ＷＭＡＮ（８０２．１６など）、または他のネットワーク・サービス・プロバイダを指す。本明細書で使用される「ＭＮＯ」という用語は、ＭＶＮＯ、ＭＮＶＡ、およびＭＶＮＥを含むことがさらに意図されている。
【0053】
本明細書で使用される場合、「ネットワーク」および「ベアラネットワーク」という用語は、一般に、これに限定されないが、ハイブリッドファイバ同軸ケーブル（ＨＦＣ）ネットワーク、衛星ネットワーク、電話会社ネットワーク、ならびにデータネットワーク（ＭＡＮ、ＷＡＮ、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、インターネット、およびイントラネットを含む）を含む任意のタイプの遠隔通信またはデータネットワークを指す。そのようなネットワークまたはその各部分は、任意の１つまたは複数の異なるトポロジー（例えば、リング、バス、スター、ループなど）、伝送媒体（例えば、有線／ＲＦケーブル、ＲＦ無線、ミリ波、光など）および／または通信もしくはネットワーキングプロトコル（例えば、ＳＯＮＥＴ、ＤＯＣＳＩＳ、ＩＥＥＥ規格８０２．３、ＡＴＭ、Ｘ．２５、Ｆｒａｍｅ Ｒｅｌａｙ、３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２、ＬＴＥ／ＬＴＥ‐Ａ／ＬＴＥ‐Ｕ／ＬＴＥ‐ＬＡＡ、ＷＡＰ、ＳＩＰ、ＵＤＰ、ＦＴＰ、ＲＴＰ／ＲＴＣＰ、Ｈ．３２３など）を利用し得る。
【0054】
本明細書で使用される場合、「ネットワークインターフェース」という用語は、これに限定されないが、ＦｉｒｅＷｉｒｅ（例えば、ＦＷ４００、ＦＷ８００など）、ＵＳＢ（例えば、ＵＳＢ２．０、３．０．ＯＴＧ）、イーサネット（例えば、１０／１００、１０／１００／１０００（ギガビットイーサネット（Ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ））、１０‐Ｇｉｇ‐Ｅなど）、ＭｏＣＡ、Ｃｏａｘｓｙｓ（ＴＶｎｅｔ（商標）など）、無線周波数チューナ（例えば、帯域内またはＯＯＢ、ケーブルモデムなど）、ＬＴＥ／ＬＴＥ‐Ａ／ＬＴＥ‐Ｕ／ＬＴＥ‐ＬＡＡ、Ｗｉ‐Ｆｉ（８０２．１１）、ＷｉＭＡＸ（８０２．１６）、Ｚ‐ｗａｖｅ、ＰＡＮ（８０２．１５など）、または電力線搬送（ＰＬＣ）ファミリーのものを含む構成要素またはネットワークとの任意の信号またはデータインターフェースを指す。
【0055】
本明細書で使用される場合、「ＱＡＭ」という用語は、例えば、ケーブルその他のネットワーク上で信号を送るために使用される変調方式を指す。そのような変調方式は、ネットワークの詳細に応じて任意のコンステレーションレベル（例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなど）を使用し得る。ＱＡＭは、各方式に従って変調された物理チャネルを指す場合もある。
【0056】
本明細書で使用される場合、「サーバ」という用語は、形態に関係なく、コンピュータネットワーク上の１つまたは複数の他のデバイスまたはエンティティにデータ、ファイル、アプリケーション、コンテンツ、または他のサービスを提供するように適合された任意のコンピュータ化された構成要素、システムまたはエンティティを指す。
【0057】
本明細書で使用される場合、「ストレージ」という用語は、これに限定されないが、コンピュータ・ハード・ドライブ、ＤＶＲデバイス、メモリ、ＲＡＩＤデバイスもしくはアレイ、光メディア（例えば、ＣＤ‐ＲＯＭ、レーザディスク、ブルーレイなど）、またはコンテンツその他の情報を格納することができる任意の他のデバイスもしくはメディアを指す。
【0058】
本明細書で使用される場合、「Ｗｉ‐Ｆｉ」という用語は、これに限定されないが該当する場合、ＩＥＥＥ規格８０２．１１または８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ｓ／ｖ／ａｃもしくは８０２．１１‐２０１２／２０１３、８０２．１１‐２０１６を含む関連規格の変形、ならびにＷｉ‐Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ（特に、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「Ｗｉ‐Ｆｉピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ）仕様」を含む）のいずれかを指す。
【0059】
本明細書で使用される場合、「無線」という用語は、これに限定されないが、Ｗｉ‐Ｆｉ、ブルートゥース（登録商標）／ＢＬＥ、３Ｇ（３ＧＰＰ／３ＧＰＰ２）、ＨＳＤＰＡ／ＨＳＵＰＡ、ＴＤＭＡ、ＣＤＭＡ（例えば、ＩＳ‐９５Ａ、ＷＣＤＭＡ（登録商標）など）、ＦＨＳＳ、ＤＳＳＳ、ＧＳＭ、ＰＡＮ／８０２．１５、ＷｉＭＡＸ（８０２．１６）、８０２．２０、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｚ‐ｗａｖｅ、ナローバンド／ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ＰＣＳ／ＤＣＳ、ＬＴＥ／ＬＴＥ‐Ａ／ＬＴＥ‐Ｕ／ＬＴＥ‐ＬＡＡ、アナログセルラ、ＣＤＰＤ、衛星システム、ミリ波またはマイクロ波システム、音響、および赤外線（すなわちＩｒＤＡ）を含む任意の無線信号、データ、通信、または他のインターフェースを意味する。
【0060】
概要
１つの例示的な態様では、本開示は、本明細書で図１に示されるような近年のＣＢＲＳ技術イニシアチブ（例えば、ＧＡＡまたは一般認可アクセス）周波数範囲によって提供されるような「準免許」周波数範囲などの無線周波数範囲の割当てのための改善された方法および装置を提供する。
１つの例示的な態様では、本開示は、本明細書で図１に示されるような近年のＣＢＲＳ技術イニシアチブ（例えば、ＧＡＡまたは一般認可アクセス）周波数範囲によって提供されるような「準免許」周波数範囲などの無線周波数範囲の割当てのための改善された方法および装置を提供する。
【0061】
１つの例示的な実施形態では、２つ以上のＳＡＳエンティティ（例えば、２つのＦＳＡＳ、ＦＳＡＳとＣＳＡＳなど）が、規定の割当てプロトコルに従ってデータおよびメトリックを交換することを可能にし、それによって、特に、所与の地域または運営エリアでの複数のユーザ（例えば、サービスプロバイダ／ネットワークオペレータ）にわたる利用可能なＣＢＲＳ ＧＡＡ周波数範囲の公正かつ公平な割当てが確保されるネットワークアーキテクチャが提供される。
【0062】
本開示の１つの例示的な手法では、１つまたは複数の参加ＳＡＳエンティティが、例えば、その参加ＳＡＳエンティティ自体のネットワーク内のＣＢＳＤに関するデータ（ＣＢＳＤの数、ＣＢＳＤに関する物理パラメータ、実際の帯域幅需要など）に基づいて、初期割当て案を生成する。参加ＳＡＳエンティティは次いで、初期割当て案を交換し、（ｉ）その参加ＣＢＳＤ自体の初期割当てと、（ｉｉ）受け取ったその他のＳＡＳエンティティの割当て案とに基づいてその他の参加ＳＡＳエンティティの割当て案をさらに計算する。これらの割当て案に関するデータが再度交換され、例えば、ＧＡＡ利用可能周波数範囲の公平な分配に到達するように、所与のＳＡＳエンティティの固有の割当て案と、１つまたは複数の他の参加ＳＡＳエンティティによって生成された割当て案との差を調整するために必要に応じて「調整」アルゴリズムが適用される。
【0063】
前述の一実施態様では、調整アルゴリズムは、前述の公平なソリューションが達成されるように、例えば、１つまたは複数のパラメータの段階的増分変化として、反復して適用される。こうして、どの特定のＳＡＳエンティティも偏って他のＳＡＳエンティティよりも影響を受ける（または恩恵を受ける）ことがない。
【0064】
別の実施態様では、前述のプロセスは、例えば、（ｉ）管轄するエンティティ（ＦＳＡＳなど）から伝えられたＧＡＡ割当ての変化、（ｉｉ）規定の期間の満了、（ｉｉｉ）オペレータドメイン内の１つもしくは複数のＣＢＳＤの追加／削除、および／または（ｉｖ）新しいオペレータ／ドメインの追加または削除などの、１つまたは複数の規定の基準に基づいて繰り返される。
【0065】
例示的な実施形態の詳細な説明
次に、本開示の装置および方法の例示的な実施形態を詳細に説明する。これらの例示的な実施形態は、（複数システムオペレータ（ＭＳＯ）、デジタルネットワーク能力、ＩＰ配信能力、および複数のクライアント機器を有するハイブリッドファイバ同軸（ＨＦＣ）ケーブルアーキテクチャなどの）マネージドネットワークなどと関連付けられた前述の無線アクセスポイント（ＣＢＳＤなど）のコンテキストで説明されるが、本開示の一般原理および利点は、デジタルデータ（テキスト、画像、ゲーム、ソフトウェアアプリケーション、ビデオおよび／またはオーディオなど）を配信するように構成されている他のタイプの無線アクセス技術（「ＲＡＴ」）、ネットワークおよびアーキテクチャにも拡張適用され得る。そのような他のネットワークまたはアーキテクチャは、ブロードバンド、ナローバンド、またはそれ以外であってもよく、したがって以下は本質的に単なる例示である。
次に、本開示の装置および方法の例示的な実施形態を詳細に説明する。これらの例示的な実施形態は、（複数システムオペレータ（ＭＳＯ）、デジタルネットワーク能力、ＩＰ配信能力、および複数のクライアント機器を有するハイブリッドファイバ同軸（ＨＦＣ）ケーブルアーキテクチャなどの）マネージドネットワークなどと関連付けられた前述の無線アクセスポイント（ＣＢＳＤなど）のコンテキストで説明されるが、本開示の一般原理および利点は、デジタルデータ（テキスト、画像、ゲーム、ソフトウェアアプリケーション、ビデオおよび／またはオーディオなど）を配信するように構成されている他のタイプの無線アクセス技術（「ＲＡＴ」）、ネットワークおよびアーキテクチャにも拡張適用され得る。そのような他のネットワークまたはアーキテクチャは、ブロードバンド、ナローバンド、またはそれ以外であってもよく、したがって以下は本質的に単なる例示である。
【0066】
一般に、顧客または消費者またはエンドユーザまたは加入者にサービスを提供するネットワークのコンテキストで（すなわち、規定の会場、または他のタイプの施設内で）説明されているが、本開示は、例えば、屋外、商用／小売、または企業ドメイン（会社など）、または政府の使用、例えば、米国国防総省などといった非合法の「既存免許者」ユーザ以外さえも含む他のタイプの環境にも容易に適合され得ることも理解されるであろう。さらに別の適用も可能である。
【0067】
また、特定の態様が、主に周知のインターネットプロトコル（特に、インターネット・プロトコルＤＡＲＰＡインターネット・プログラム・プロトコル仕様（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ＤＡＲＰＡ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、ＩＥＴＦ ＲＣＦ ７９１（１９８１年９月）およびディーリングら、インターネットプロトコル、バージョン６（ＩＰｖ６）仕様、ＩＥＴＦ ＲＦＣ ２４６０（１９９８年１２月）、各々、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）のコンテキストで説明されているが、本開示は、記載の機能を実装するために他のタイプのプロトコル（ならびに実際には他のインターネットおよびイントラネットを含むべきベアラネットワーク）を利用し得ることが理解されるであろう。
【0068】
さらに、現在のＳＡＳフレームワークは３．５ＧＨｚ帯域（具体的には３５５０～３７００ＭＨｚ）の周波数範囲を割り当てるように構成されているが、本開示が提供されれば、本明細書に記載される方法および装置は、これに限定されないが、４．０ＧＨｚ超（例えば、現在の割当て案は最大４．２ＧＨｚまで）、および３．１ＧＨｚなどまでを含む、他の「準免許」または他の周波数範囲を利用するように構成され得ることが、当業者には理解されるであろう。
【0069】
加えて、主にＧＡＡ１０６周波数範囲割当て（図１参照）に関して説明されているが、本明細書に記載される方法および装置は、これに限定されないが、例えば、いわゆる優先アクセス免許（ＰＡＬ）周波数範囲１０４を含む、（ＧＡＡ周波数範囲に関連しているか、それとも独立しているかを問わず）ＣＢＲＳの他の層または他の免許不要周波数範囲の割当てにも適合され得る。
【0070】
さらに、免許不要周波数範囲のコンテキストで説明されているが、本開示が与えられた場合、本明細書に記載される様々な方法および装置は、免許周波数範囲コンテキスト内の２つ以上のエンティティ間の周波数範囲または帯域幅の割当てに、例えば、所与のサービスプロバイダがその利用可能周波数範囲の容量限界に接近または到達しつつある場合などに、例えば、セルラ音声やデータの帯域幅／周波数範囲割当てに適用され得ることが当業者には理解されるであろう。
【0071】
本開示の他の特徴および利点は、添付の図面および以下に記載される例示的な実施形態の詳細な説明を参照すれば当業者には直ちに理解されるであろう。
【0072】
サービス・プロバイダ・ネットワーク
図３ａに、本明細書に記載される公正かつ公平な割当てシステムおよびＣＢＲＳベースの（１つまたは複数の）無線ネットワークの機能に役立つ典型的なサービス・プロバイダ・ネットワーク構成を示す。そのようなネットワーク構成に関して説明されているが、本明細書に記載される周波数範囲割当ての方法および装置は、有線かそれとも無線か、マネージドかそれともアンマネージドかを問わず、他のネットワークタイプおよびトポロジーとも容易に併用され得ることが理解されるであろう。
図３ａに、本明細書に記載される公正かつ公平な割当てシステムおよびＣＢＲＳベースの（１つまたは複数の）無線ネットワークの機能に役立つ典型的なサービス・プロバイダ・ネットワーク構成を示す。そのようなネットワーク構成に関して説明されているが、本明細書に記載される周波数範囲割当ての方法および装置は、有線かそれとも無線か、マネージドかそれともアンマネージドかを問わず、他のネットワークタイプおよびトポロジーとも容易に併用され得ることが理解されるであろう。
【0073】
例示的なサービス・プロバイダ・ネットワーク３００は、本開示の一実施形態において、バックボーン、およびサービスプロバイダの無線アクセスノードから（例えば、サービスプロバイダもしくはその顧客／加入者によって運営もしくは維持されるＣＢＳＤ、Ｗｉ‐Ｆｉ ＡＰもしくは基地局３１４）のインターネットアクセス、サービスプロバイダとのデータ通信における１つもしくは複数の独立型もしくは組込み式ケーブルモデム（ＣＭ）３１２、３１３、または（例えば、アクセスノードの所有者／オペレータ／ユーザからの適切な許可を伴う）例えばインターネット３１１などの介在ネットワークを介してサービスプロバイダにアクセス可能な第三者アクセスポイントさえも提供するために使用される。
【0074】
図４ａに関して本明細書においてさらに詳細に後述するように、１つまたは複数のコントローラ３１０が、特に、少なくとも一部はＭＳＯによる無線ネットワークアクセスノード３１４の制御に利用される。アンマネージドネットワークとは対照的に、図３ａのマネージド・サービス・プロバイダ・ネットワーク３００は、有利には、特に、無線アクセスノードに適用される様々なアクセス「規則」または他の構成の強制および／または再構成を含めて、（１つまたは複数の）無線アクセスノード３１４を介して、所与のユーザ（ネットワーク加入者であり得るユーザや、サービスの単なる偶然の／日和見的なユーザなど）のアクセスの制御および管理を可能にする。例えば、サービス・プロバイダ・ネットワーク３００は、関心対象の会場にある構成要素（例えば、ＣＢＳＤ、Ｗｉ‐Ｆｉ ＡＰおよびルータ、スイッチなどといった任意のサポートインフラストラクチャ）が、例えば、ネットワークにおける支配的な運営条件、会場におけるユーザ総数および／もしくはユーザ構成の変化、ビジネスモデル（例えば、以下で説明するように、収益性を最大化したり、ユーザ体験の強化などの他の利益を提供したりする）、周波数範囲チャネルの変化もしくは停止に基づいて、または単に、別のＲＡＴ（例えば、ＷＬＡＮが何らかの理由で準最適であるなどの）場合にあるＲＡＴ（ＣＢＲＳなど）を使用して単にユーザ体験を強化するためにさえ、ネットワークＭＳＯによってリモートで再構成されることを可能にする。サービス・プロバイダ・ネットワーク３００は、図４ａ‐１以下に関して本明細書においてさらに詳細に後述するように、公正かつ公平な周波数範囲割当てを目的とする個々のＣＢＳＤに関する構成および需要データを含む、ＣＢＳＤからコントローラへ戻るデータの通信も可能にする。
【0075】
特定の実施形態では、サービス・プロバイダ・ネットワーク３００は、有利には、本明細書に記載される例示的な配信モデルの下でのユーザへのサービスの提供の一部として、（特に、加入者やアカウントなどと関連付けられた特定のモバイル機器を含む）加入者別またはアカウント別のデータの集約および／または解析も可能にする。一例として、機器別のＩＤ（例えば、ＭＡＣアドレスなど）を、例えば（１つまたは複数の）ネットワーク・ヘッド・エンド３０７で維持されるＭＳＯ加入者データと相互相関させて、特に、（ｉ）ユーザ認証、（ｉｉ）例えば的を絞った広告配信のための、特定の加入者人口構成へのイベントまたは会場の局面の相関、ならびに（ｉｉｉ）加入レベル、よって、加入者の特権およびコンテンツ／機能へのアクセス権の決定を可能にするか、または少なくとも円滑化するようにすることができる。さらに、特定のユーザ機器のデバイスプロファイルを、ＭＳＯ（またはその自動化されたプロキシプロセス）がそのユーザ機器の無線能力をモデル化できるように、ＭＳＯが維持することができる。
【0076】
（１つまたは複数の）サービスロケーション（関心対象のエリアや（１つまたは複数の）会場など）に配置された無線アクセスノード３１４を、例えば、ケーブルモデム終端システム（ｃａｂｌｅ ｍｏｄｅｍ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ（ＣＭＴＳ））および関連付けられたローカルＤＯＣＳＩＳケーブルモデム（ＣＭ）３１２、３１３、無線ベアラ媒体（８０２．１６ ＷｉＭＡＸやミリ波システムなど、図示されていない）、ＦｉＯＳや類似のものなどのファイバベースのシステム、マネージド・ネットワーク・オペレータがアクセスできる第三者媒体（前述のもののいずれかを含み得る）、またはさらに別の手段を介してベアラ・マネージド・ネットワーク３００（図３ａ）に結合することができる。
【0077】
ネットワーク３００の例示的な実施形態の様々な構成要素には、一般に、（ｉ）１つもしくは複数のデータおよびアプリケーションの発信元３０２、（ｉｉ）１つもしくは複数のコンテンツソース３０３、（ｉｉｉ）１つもしくは複数のアプリケーション配布サーバ３０４、（ｉｖ）１つもしくは複数のビデオオンデマンド（ＶＯＤ）サーバ３０５、（ｖ）クライアント機器３０６、（ｖｉ）１つもしくは複数のルータ３０８、（ｖｉｉ）１つもしくは複数の無線アクセスノードコントローラ３１０（図示のようによりローカルで、もしくはネットワークのヘッドエンドもしくは「コア」部分に配置され得る）、（ｖｉｉｉ）１つもしくは複数のケーブルモデム３１２、３１３、および／または（ｉｘ）１つもしくは複数のアクセスノード３１４が含まれる。（１つまたは複数の）アプリケーションサーバ３０４、ＶＯＤサーバ３０５および（１つまたは複数の）クライアント機器３０６はベアラ（ＨＦＣなど）ネットワーク３０１を介して接続される。図３ａには簡潔にするために特定の構成要素３０２、３０３、３０４、３０５、３０８、３１０の各々のうちの１つを含む単純なアーキテクチャが示されているが、複数の発信元、配布サーバ、ＶＯＤサーバ、コントローラ、および／またはクライアント機器（ならびに異なるネットワークトポロジー）を有する同等のアーキテクチャが本開示と矛盾なく利用され得ることが理解されるであろう。
【0078】
ケーブル・ネットワーク・アーキテクチャは、典型的には、「ツリー・アンド・ブランチ」構造であり、よって、多層のアクセスノード３１４（および他の構成要素）が互いにリンクされるか、またはそのような構造を介してカスケード接続され得ることにも留意されたい。
【0079】
図３ｂに、本開示の様々な態様に役立ち得るパケット化コンテンツ（パケットまたはフレームの構造またはプロトコル内で搬送される符号化デジタルコンテンツなど）の配信のための例示的なハイレベルＭＳＯネットワークアーキテクチャを示す。オンデマンドおよびブロードキャストコンテンツ（ライブ・ビデオ・プログラミングなど）に加えて、図３ｂのシステムは、インターネットプロトコル（ＩＰ）およびＴＣＰを介して（アクセスノード３１４のエンドユーザを含む）エンドユーザにインターネットデータおよびＯＴＴ（オーバーザトップ）サービスも配信し得るが、デジタル通信技術において周知のタイプの他のプロトコルおよび搬送機構も代用され得る。
【0080】
図３ｂのネットワークアーキテクチャ３２０は、一般に、光リング３３７を介して少なくとも１つのハブ３１７と通信する１つまたは複数のヘッドエンド３０７を含む。分配ハブ３１７は、介在するネットワークインフラストラクチャ３４５を介して、様々なユーザ／クライアント機器３０６、および該当する場合にはゲートウェイデバイス３６０にコンテンツを提供することができる。
【0081】
以下でさらに詳細に説明するように、様々なコンテンツソース３０３、３０３ａが、コンテンツサーバ３０４、３０５およびオリジンサーバ３２１にコンテンツを提供するために使用される。例えば、コンテンツは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＰＡＣＫＥＴＩＺＥＤ ＣＯＮＴＥＮＴ ＤＥＬＩＶＥＲＹ ＯＶＥＲ Ａ ＢＡＮＤＷＩＤＴＨ‐ＥＦＦＩＣＩＥＮＴ ＮＥＴＷＯＲＫ」という名称の共有の米国特許第８９９７１３６号で論じられているように、ローカル、地域、またはネットワークのコンテンツライブラリから受け取られ得る。あるいは、コンテンツは、リニアアナログまたはデジタルフィード、ならびに第三者コンテンツソースから受け取られてもよい。（例えばウェブサーバなどの）インターネット・コンテンツ・ソース３０３ａはインターネットコンテンツを（１つまたは複数の）パケット化コンテンツ・オリジン・サーバ３２１に提供する。インターネットプロトコル上の音声（ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ（ＶｏＩＰ））および／またはＩＰＴＶコンテンツなどの他のＩＰコンテンツも（１つまたは複数の）オリジンサーバ３２１で受け取られ得る。コンテンツは、加入者および非加入者機器からも受け取られ得る（ＰＣやスマートフォンから発信されたユーザ作成ビデオなど）。
【0082】
ヘッドエンド３０７に位置する（１つまたは複数の）集中型メディアサーバ３２１、３０４は、１つの代替構成では（１つまたは複数の）ハブ・メディア・サーバ（図示されていない）で置換されるかまたは（例えばバックアップとして）これとタンデムで使用され得る。サーバをハブステーション３１７に分散することにより、中央ヘッドエンド・メディア・サーバからのＶＯＤサービスの配信と関連付けられたファイバ・トランスポート・ネットワークのサイズが有利には縮小される。複数のパスおよびチャネルが各ユーザへのコンテンツおよびデータの配布に利用可能であり、高いシステム信頼性および資産可用性が確保される。（ハブサーバが格納および配布するコンテンツがより少なくてすむことによる）大規模なコンテンツ配布ネットワークの必要性の低下、およびハブサーバの記憶容量要件の低減により相当な費用便益が得られる。
【0083】
異種または混合サーバのアプローチが本開示と矛盾なく利用され得ることも理解されるであろう。例えば、１つのサーバ構成またはアーキテクチャが（例えばユーザのＤＳＴＢなどからの）ケーブル、衛星などの加入者ＣＰＥベースのセッション要求にサービスするために使用され、異なる構成またはアーキテクチャがモバイルクライアント要求にサービスするために使用され得る。同様に、コンテンツサーバ３２１、３０４は、単一目的／専用（例えば、所与のサーバが特定のタイプの要求へのサービスのみに向けられる）であり得るか、または代わりに多目的（例えば、所与のサーバが異なるソースからの要求にサービスすることができる）であり得る。
【0084】
図３ｂのネットワークアーキテクチャ３２０は、旧来のマルチプレクサ／エンクリプタ／モジュレータ（ＭＥＭ、図示されていない）をさらに含み得る。このコンテキストでは、コンテンツサーバ３０４およびパケット化コンテンツサーバ３２１は、ＬＡＮを介して８０２．３ｚギガビットイーサネット（または「１０Ｇ」）デバイスなどのヘッドエンド・スイッチング・デバイス３２２に結合され得る。ＭＳＯインフラストラクチャを介したダウンストリーム配信（すなわちＱＡＭ）では、ビデオおよびオーディオコンテンツはヘッドエンド３０７で多重化され、光リング３３７を介して（やはり８０２．３ｚギガビット・イーサネット・デバイスを含み得る）エッジ・スイッチ・デバイス３３８に伝送される。
【0085】
１つの例示的なコンテンツ配信パラダイムでは、ＭＰＥＧベースのビデオコンテンツ（ＭＰＥＧ‐２、Ｈ．２６４／ＡＶＣ）が、関連する物理トランスポート（ＤＯＣＳＩＳチャネルなど）上でユーザのＩＰベースのクライアント機器に、すなわち、ＭＰＥＧ‐ｏｖｅｒ‐ＩＰ‐ｏｖｅｒ‐ＭＰＥＧとして配信され得る。具体的には、上位層ＭＰＥＧまたは他の符号化コンテンツがＩＰネットワーク層プロトコルを使用してカプセル化され、次いでこれが、当分野で周知のタイプのＭＰＥＧパケット化／コンテナフォーマットを利用して、多重化トランスポートストリーム（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｓｔｒｅａｍ（ＭＰＴＳ））などを介して、ＲＦチャネルまたは他のトランスポート上で配信される。こうして、通常のブロードキャスト配信とのパラレル配信モード、例えば、ケーブルパラダイムにおける、ユーザのＤＳＴＢのチューナまたはテレビで見るための他の受信機器への従来のダウンストリームＱＡＭ上と、パケット化ＩＰデータとしての、（アクセスノード３１４のエンドユーザを含む）ユーザのケーブルモデム３１２を介したユーザのＰＣまたは他のＩＰ対応機器へのＤＯＣＳＩＳ ＱＡＭ上の両方でのビデオコンテンツの配信が存在する。そのようなパケット化モードでの配信は、ユニキャスト、マルチキャスト、またはブロードキャストであり得る。
【0086】
ＩＰカプセル化データの配信は、例えば、ＩＰＴＶやＱｏＳが適用される同様のモデルを介して、非ＤＯＣＳＩＳ ＱＡＭ上でも行われ得る。
【0087】
図３ｂの実施態様のケーブルモデム３１２などの個々のクライアント機器および関連付けられたエンドユーザ機器３０６ａ、３０６ｂは、それらがサービスする加入者の施設／アドレスに向けられたＩＰパケットに対して（例えば、ポートもしくはソケットＩＤ／アドレス、または他のそうした機構を介して）特定の付与されたＲＦチャネル監視するように構成され得る。インターネットサービスと関連付けられたＩＰパケットは、エッジスイッチによって受信され、ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）３３９に転送される。ＣＭＴＳは、パケットを検査し、ローカルネットワークに向けられたパケットをエッジスイッチに転送する。他のパケットは、一変形では廃棄されるかまたは別の構成要素に送られる。
【0088】
エッジスイッチは、ＣＭＴＳから受信されたパケットをＱＡＭ変調器に転送し、ＱＡＭ変調器はそれらのパケットを１つまたは複数の物理（ＱＡＭ変調ＲＦ）チャネル上でクライアント機器に伝送する。ＩＰパケットは通常、ブロードキャスビデオおよびオーディオプログラミングに使用される「帯域内」ＲＦチャネルとは異なるＲＦチャネル上で伝送されるが、これは必須ではない。上記のように、ケーブルモデム３１２などの施設デバイスは、それらがサービスする加入者の施設／アドレスに向けられたＩＰパケットがないか（例えば、ポートもしくはソケットＩＤ／アドレス、または他のそうした機構を介して）特定の付与されたＲＦチャネル監視するように各々構成される。
【0089】
一実施形態では、ＩＰデータコンテンツとＩＰパケット化オーディオ／ビデオコンテンツの両方が、１つまたは複数のユニバーサルエッジＱＡＭデバイス３４０を介してユーザに配信される。本実施形態によれば、すべてのコンテンツがＤＯＣＳＩＳチャネル上で配信され、ＤＯＣＳＩＳチャネルは構内ゲートウェイ３６０またはケーブルモデム３１２によって受信され、それらと通信する１つまたは複数のそれぞれのクライアント機器／ＵＥ３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃに配布される。
【0090】
一実施態様では、図３ｂに示されるＣＭ３１２は、ＣＢＲＳ帯域（３．５ＧＨｚ）アクセスのためのＣＢＲＳノード３１４ａ、および（例えば２．４ＧＨｚ ＩＳＭ帯域内の）ＷＬＡＮアクセスのためのＷＬＡＮ（例えばＷｉ‐Ｆｉ）ノード３１４ｂを含む、会議場や接客業構造物（ホテルなど）といった、会場を含み得るエリアにサービスする。特に、アクセスノード３１４ａ、３１４ｂと通信するクライアント機器３０６ｃは、本明細書においてさらに詳細に後述するように、特に、一方もしくは他方のアクセスノード３１４を介してＭＳＯコントローラ３１０（図３ａ）から受信された指示に応じたＲＡＴ（ＣＢＲＳもしくはＷＬＡＮ）、または一方もしくは他方のＲＡＴに選択的にアクセスすることを可能にするクライアント機器３０６ｃ上の固有の論理さえも利用することができる。好都合には、どちらのＲＡＴも、それらが異なる周波数、変調器技術、干渉緩和技術、送信電力などを利用するので、タンデムで動作することができる。
【0091】
前述の配信機構と並列に（またはこれらの代わりに）、ＭＳＯバックボーン３３１および他のネットワーク構成要素を使用して、非ＭＳＯネットワークを介してユーザのモバイルクライアント機器３０６ｃにパケット化コンテンツを配信することができる。例えば、いわゆる「ＯＴＴ」コンテンツを（緊密に結合されているかどうかにかかわらず）、取り込み、ＭＳＯのネットワークインフラストラクチャ内で格納し、介在するＩＳＰ（インターネット・サービス・プロバイダ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ））ネットワークおよび公衆インターネット３１１を介してユーザのモバイル機器に配信することができる（例えば、地方のコーヒーショップで、モデムを介してコーヒーショップのＩＳＰに接続されたＷｉ‐Ｆｉ ＡＰを介して、インターネットブラウザまたはＭＳＯ／第三者アプリケーションを利用してＨＴＴＰベースのアプローチに従ってコンテンツをストリーミングするユーザのＩＰ対応エンドユーザ機器３０６ｃで）。
【0092】
無線サービスアーキテクチャ
図４ａに、本開示の免許不要周波数範囲割当ておよびＣＢＲＳベースの無線ＲＡＴアクセスの方法を実装する際に役立つネットワークアーキテクチャ４００の例示的な実施形態を示す。このコンテキストで使用される場合、「ユーザ」という用語は、これに限定されないが、エンドユーザ（ＭＳＯネットワークの加入者、ＭＮＯネットワーク、または他であるかどうかを問わない、個人）、会場運営者、第三者サービスプロバイダ、またはＭＳＯ自体の内部のエンティティ（特定の部門、システムもしくは処理エンティティなど）さえも含み得る。
図４ａに、本開示の免許不要周波数範囲割当ておよびＣＢＲＳベースの無線ＲＡＴアクセスの方法を実装する際に役立つネットワークアーキテクチャ４００の例示的な実施形態を示す。このコンテキストで使用される場合、「ユーザ」という用語は、これに限定されないが、エンドユーザ（ＭＳＯネットワークの加入者、ＭＮＯネットワーク、または他であるかどうかを問わない、個人）、会場運営者、第三者サービスプロバイダ、またはＭＳＯ自体の内部のエンティティ（特定の部門、システムもしくは処理エンティティなど）さえも含み得る。
【0093】
図示のように、このアーキテクチャは一般に、ＭＳＯによって維持されるＣＢＲＳコントローラ３１０（図示のようにＭＳＯドメイン内のシステムのバックエンドもしくはヘッドエンド、あるいはサービスされる会場に、または中間サイトにリモートで配置されてもよい）、ＣＢＲＳコア／ニュートラルホスト／プライベート・ネットワーク・コントローラ４１３、ＣＢＲＳコントローラ３１０とデータ通信する公正かつ公平な割当てルーチン（ＦＥＡＲ）エンジン４１３、ＭＳＯによって維持される加入者およびＣＢＲＳデータベース４０４、（例えば、任意の有線または無線接続を含む既存のネットワークアーキテクチャを介して）ＣＢＲＳコントローラ３１０とデータ通信する１つまたは複数のＣＢＳＤアクセスノード３１４、ならびに任意の数のクライアント機器３０６ｃ（スマートフォン、ラップトップ、タブレット、ウォッチ、車両など）を含む。ＣＢＳＤ３１４は、図示の実施形態において、ケーブル電力およびバックホールインフラストラクチャ４０６を介してＭＳＯの（ケーブルなどの）プラント３００内の対応するＣＭＴＳ３３９（図３ｂ）と通信するために使用される組込み式ケーブルモデム３１２を含み、ＭＳＯのバックボーン３３１への高データ帯域幅接続、およびＣＢＳＤ用の電源を含む。ＭＮＯ（モバイル・ネットワーク・オペレータ）ネットワーク４１１も、例えば、共通のユーザ／加入者に関するオペレータ間通信のために、バックホール４０６を介してＭＳＯネットワークと通信し得る。
【0094】
図４ａに示されるように、動作に際して、ドメインプロキシ（ＤＰ）４０８は、（図示のように直接、またはＭＳＯバックエンド・ネットワーク・インフラストラクチャを介して）会場に配置されたＣＢＳＤおよびＭＳＯ ＣＢＲＳコントローラ３１０と論理通信する。ＤＰ４０８は、特に、ＣＢＳＤ３１４とＦＳＡＳコマンドとの間の指示変換、バルクＣＢＳＤ指示処理、およびＦＳＡＳへの干渉寄与報告を含む、ＣＢＳＤのためのＦＳＡＳインターフェースを提供する（すなわち、ＣＢＳＤが配置された後にＳＡＳがその予測伝播モデルを調整または更新し、リアルな干渉問題を検出するのを助けるために、ＣＢＳＤは信号強度および干渉レベルの測定値を提供することができる）。
【0095】
図示の実施形態におけるＭＳＯコントローラ３１０は、ＭＳＯ ＣＢＲＳアクセスネットワーク４１０を介してＤＰ２０８と通信し、ＭＳＯ ＣＢＲＳアクセスネットワーク４１０は、ＭＳＯおよび／またはＳＡＳによって義務付けられる任意のセキュリティおよび信頼性要件に応じて、公衆インターネットワーク（インターネットなど）、プライベートネットワーク、またはそれ以外であり得る。
【0096】
本明細書で使用される場合、ＣＢＲＳ「ドメイン」は、論理的にか、それとも他の方式によってか、例えば、ネットワークオペレータ（ＮＯ）に従って、サービングＳＡＳベンダに従って、かつ／または物理的配置（大企業内、会場、特定の地理的エリアなど）によってかを問わず、管理のためにグループ化されているか、またはグループ化される必要がある任意のＣＢＳＤ３１４の集合体として定義される。図４ａの実施形態では、ＤＰ４０８は、ＦＳＡＳ１ ４０２および／または任意の参加商用ＳＡＳ（ＣＳＡＳ）４０３への制御情報フローを集約し、本明細書においてさらに詳細に後述するように周波数範囲割当てアルゴリズムの動作に必要なデータを含む、性能報告、チャネル要求、ハートビート、および他のタイプのデータを生成する。図示の実施形態では、ＤＰ４０８は第三者サービスプロバイダによって運営されるが、ＭＳＯは、チャネル要求処理、集約、報告、およびＭＳＯの内部ＣＢＲＳドメインのための上記の機能の他の機能、外部ＤＰ４０８とのインターフェースのなどのために、ＤＰ４０８を運営および維持し、かつ／または独自の内部ＤＰを運営／維持し得ることが理解されるであろう。
【0097】
図４ｂは、その内部で複数のサービスプロバイダ（ＮＯなど）がそのそれぞれのドメイン４４４内でＣＢＲＳ帯域サービスを提供する例示的なサービス地域（地域Ａ４７０）の説明図を示している。付随して、サービスエリア／カバレッジ（すなわち、所与のＮＯのユーザがそのクライアント機器またはＵＥを介してＣＢＲＳ帯域サービスを取得し得る場所）は、必ずしも所与のＮＯのサービスドメインと同じ広がりを有するとは限らないことに留意されたい。例えば、所与のＮＯによって運営されるドメインは、５つのＣＢＳＤ３１４を有するが、それらの２つ以上によるカバレッジがオーバーラップまたは重複しているため、ユーザに実際に提供されるサービスエリアは異なり得る。よって、本明細書で使用される「ドメイン」という用語は、これに限定されないが一般に、所与のベンダまたはＮＯの制御下にあるエンティティ（ハードウェアやソフトウェアなど）または他のプロセスを指し、「サービスエリア」または「サービス地域」は、これに限定されないが一般に、（１つまたは複数の）サービスプロバイダ（ベンダやＮＯなど）による地理的範囲またはカバレッジ、例えばサンディエゴ首都圏などを指す。さらに、いわゆる「ＳＡＳベンダ」には、独自のカバレッジエリア（例えば、独自のＣＢＳＤ３１４および関連したインフラストラクチャ）がある場合もそれがない場合もあり、ＳＡＳベンダは、それらによってサービスされるＮＯによって保持されるカバレッジエリアのための「プロキシ」でもあり得る（例えば、ＳＡＳベンダには独自のＣＢＳＤもインフラストラクチャもなく、ＳＡＳ（および任意選択でＤＰ）運営を介して支援を提供するにすぎない）。
【0098】
図４ｂで示唆されているように、様々なそれぞれのＮＯドメイン４４４は、共用または共通のインフラストラクチャも含み得る（例えば、所与のＣＢＳＤ３１４が２つ以上のＮＯ間で共用される、例えば所与のカバレッジエリアにただ１つのＣＢＳＤが物理的に位置し得る場合や、経済または効率を目的とするなど）。
【0099】
図４ｂ‐１および図４ｂ‐２に、本明細書に記載される周波数範囲割当ての方法および装置の様々な実施形態に役立つＦＳＡＳ４０２、ＣＳＡＳ４０３、およびＤＰ４０８の例示的な代替の構成を示す。これらの構成は、本開示の前述の割当て方法および装置の運営を例示するためのものにすぎず、いかなる点においても限定的とみなされるべきではないことが理解されるであろう。本開示が与えられれば当業者は、本明細書に記載される方法および装置のさらに別のタイプの構成への適合を成し遂げることができる。
【0100】
図４ｂ‐１に示されるように、複数のオペレータドメイン４４４がそれぞれのＣＢＳＤ３１４によってサービスされる。３つのオペレータドメインの２つのドメイン４４４‐１は第１のＳＡＳベンダドメイン４５４‐１内のそれぞれのＤＰ４０８によってサービスされる。２つのＤＰ４０８は、図示のようにドメイン４５４‐１の外部のＦＳＡＦ４０２とインターフェースする、共通のＣＳＡＳ４０３によってサービスされる。第３のオペレータドメイン４４４‐２は、ＤＰなしで、ＣＳＡＳ（ＣＳＡＳ１ ４０３）によって直接サービスされる（例えば、このドメイン４４４‐２は、例えば、独自の内部ＤＰを含み得るか、または他の方法でその機能を不要にしている）。ＦＳＡＳ‐ＳＡＳインターフェースを介したデータ通信により、本明細書において後述される周波数範囲割当て技術の様々な態様の実装が可能になる。第１のベンダドメインのＣＳＡＳ１ ４０３は、ＦＳＡＳ４０２と同様に、本明細書において後述される周波数範囲割当てアルゴリズムおよび手順を支援する他のＣＳＡＳエンティティ（例えば、第２のベンダドメイン４５４‐２内のＣＳＡＳ２など）とのデータ通信も行い得る。
【0101】
次に図４ｂ‐２を参照すると、複数のオペレータドメイン４４４がやはりそれぞれのＣＢＳＤ３１４によってサービスされる。２つのオペレータドメイン４４４‐１のうちの１つはそれぞれのＳＡＳベンダドメイン４５４‐１および４５４‐２内のそれぞれのＤＰ４０８によってサービスされる。２つのＤＰ４０８は異なるＳＡＳ、例えば、第１のドメイン４５４‐１のためのＦＳＡＳ４０２によってサービスされ、ＦＳＡＳ４０２は、図示のように既存免許者検出装置２０７およびＦＣＣデータベース２１１（ならびに既存免許者への通知）とインターフェースする。第２のオペレータドメイン４４４‐２およびそのＤＰ４０８は、ベンダドメイン４５４‐２内のＣＳＡＳ４０３によってサービスされる。図４ａ‐１の構成と同様に、ＳＡＳ‐ＳＡＳインターフェースを介したデータ通信により、本明細書において後述される周波数範囲割当て技術の様々な態様の実装が可能になる。第２のベンダドメインのＣＳＡＳ４０３は、ＦＳＡＳ４０２と同様に、本明細書において後述される周波数範囲割当てアルゴリズムおよび手順を支援する他のＣＳＡＳエンティティ（図示されていない）とのデータ通信も行い得る。
【0102】
本明細書に記載される様々な方法および装置は、例えば、ユーザを空間的に所与の関心対象地域により密に詰め込み、かつ／またはそれがなければ生産的に使用され得るはずの周波数範囲の「ストランディング（ｓｔｒａｎｄｉｎｇ）」を回避するために、周波数／周波数範囲再利用アルゴリズムを選択的に利用し得ることが理解されるであろう。前述の一例として、図４ｃに示される配置４５０を考察する。ここでは、２つのドメイン４２０、４２２が異なるドメインの２つのそれぞれのＣＢＳＤ３１４（ＣＢＳＤＡ３およびＣＢＳＤＢ１）のカバレッジエリア４２０‐３、４２２‐１間にエリアオーバーラップ４３０を有する。それ以外には、２つのドメインのカバレッジエリアはオーバーラップしない。よって、周波数再利用のために、割り当てられたＧＡＡ周波数範囲をドメインの他のすべてのエリア内で再利用することができる。というのは、地理的分離に基づき（１つまたは複数の）同じ周波数帯域の共通使用からの干渉の機会がないからである。この再利用の可能性は重要である。というのは、地域内のＧＡＡユーザのための表向きの１５０ＭＨｚの最大割当て（最小で８０ＭＨｚ）により、そのような再利用がなければ地域内の追加ユーザへのサービスに対して著しい制約が生じ得るからである。
【0103】
図４ａに戻って、ＭＳＯ加入者およびＣＢＲＳデータベース４０４は、システム４００の運営に役立ついくつかのタイプのデータを含む。その一部として、ＭＳＯデータベース４０４は、特に、（ｉ）ＣＢＳＤ識別（ＭＡＣなど）、（ｉｉ）ＣＢＳＤ位置、（ｉｉｉ）親または子のノードまたはネットワーク（もしあれば）との関連付け、および（ｉｖ）ＣＢＲＳ構成および能力データ、に関連するデータを含む。ＣＢＲＳデータベース４０４は、ＭＳＯが、（１つまたは複数の）ＣＢＳＤ３１４が動作する関心対象の（１つまたは複数の）会場内でのチャネル使用および割当てを積極的に「計画」することを可能にする、周波数範囲使用および履歴パターン、チャネル停止、ならびに他のデータに関するＭＳＯによって維持されるデータも含み得る。
【0104】
一変形では、ＭＳＯ ＣＢＲＳコントローラ３１０は、特に、ネットワーク状態およびトポロジー（例えば、２．４ＧＨｚのＷｉ‐Ｆｉアクセスネットワークを、２．５ＧＨｚおよび３．５ＧＨｚのＬＴＥネットワーク、ケーブルバックホールおよびＭＳＯ（ケーブル）コアと一緒に、要求されたＧＡＡ周波数範囲割当てに関して最適化することができる場合のように、複数のアクセス帯域および技術、ケーブルバックホールおよびコアネットワークにまたがるアクセスネットワークのための）、負荷、およびユーザ要件を考慮に入れ、ＤＰ４０８を介したＦＳＡＳ４０２またはＣＳＡＳ４０３サービスへの標準化された要求または割当て案を生成する最適化機能を含む（以下の図５～図６ａおよび図７ａ～図７ｃの考察を参照）。コントローラ３１０はまた、ＦＳＡＳ／ＣＳＡＳからの応答を、ＣＢＳＤ３１４に送信する前に「調整する」。具体的には、１つの特定の実施態様では、本明細書においてさらに詳細に後述するように、コントローラ３１０がＦＳＡＳ／ＣＳＡＳ割当て、チャネルの変化、停止、および電力変化、ならびに他の自己最適化ネットワーク（ｓｅｌｆ‐ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ（ＳＯＮ））機能を考慮に入れることによってモビリティ管理および最適化が行われる。ＦＳＡＳ／ＣＳＡＳ応答は、まず、制御論理によって、影響を受けるダウンストリームデバイスの数（例えば、いくつのスモールセルもしくは他のＣＢＳＤが影響を受けるか）、およびフェーズ／グループ内の個々のＣＢＳＤに送信された命令に関して、またはＵＥに対する影響を（しかもＦＳＡＳ／ＣＳＡＳおよびＣＢＲＳシステム要件と矛盾せずに）軽減するようにいくつかの他の方式に従って解析される。こうして、個々のＵＥを可能な程度まで他のＣＢＳＤおよび／または周波数帯域に「あちこち移動」させ、ユーザ体験が保護される（すなわち、サービスの中断がほとんどまたはまったく知覚されない）。
【0105】
特定の実施形態では、各ＣＢＳＤ３１４が１つまたは複数の会場（商用、企業、学術目的のための建物、部屋、もしくはプラザ、および／または無線アクセスに適した任意の他の空間など）内の１つまたは複数のエリア内に位置し、かつ／またはそれらのエリアにサービスする。各ＣＢＳＤ３１４は、そのカバレッジまたは接続範囲内で無線ネットワークカバレッジを提供するように構成される。例えば、会場には、特に、ＬＴＥ対応車両または車両の運転者のパーソナル機器を介した駐車場内の顧客を含む、見込みのある顧客が接続するための無線モデムが会場の入り口内に設置されていてもよい。特に、異なるクラスのＣＢＳＤ３１４（ｅＮＢなど）が利用され得る。例えば、クラスＡのｅＮＢは最大３０ｄｂｍ（１ワット）まで伝送することができるが、クラスＢのｅＮＢは最大５０ｄｂｍまで伝送することができ、そのため平均エリアは大きく変動し得る。実際面では、クラスＡ機器はおよそ数百フィートの動作範囲を有し、クラスＢ機器は数千フィート以上まで動作でき、伝播および動作範囲は、ＲＦまたは他の干渉源の存在、会場／エリアの物理的トポロジー、受信機のエネルギー検出または感度などを含む、いくつかの要因によって決定される。
【0106】
この例示的な実施形態では、１つまたは複数のＣＢＳＤ３１４がＣＢＲＳコントローラ３１０によって（すなわち、ＭＳＯネットワークのインフラストラクチャを介して）間接的に制御され得るか、または会場に配置されたローカルもしくは「クライアント」ＣＢＲＳコントローラ（図示されていない）によって直接制御され得る。前述の直接制御および間接制御の様々な実施形態が、必要に応じて図４ａのアーキテクチャ４００内で実装され得る。コントローラ３１０は、本例では、ＭＳＯドメイン内で、例えばＭＳＯヘッドエンドやハブサイトで維持され、ＭＳＯコア機能４１２を介してＭＮＯコア４１１と通信する実質的に統合された論理的物理的装置として実装される。図４ａの実施形態では、コントローラ３１０は、少なくとも、（ｉｉ）ＦＥＡＲエンジン４１３との通信およびＦＥＡＲエンジン４１３によって行われた計算の使用を含む、ＧＡＡ割当て案を生成させ、（ｉｉ）ＣＢＳＤ３１４を使用によってホスト環境内のＲＦ条件および性能情報を動的に監視し、（ｉｉｉ）ＤＰ４０８への伝送（およびＦＳＡＳ／ＣＳＡＳへの転送）のために（ｉｉ）のデータに基づいて干渉報告を発行させる、ように構成される。
【0107】
コントローラ３１０はまた、任意選択で、例えば、ターゲット会場またはエリア内などで、ＭＳＯによって維持される「ローカル」ＣＢＲＳネットワークの動作を最適化するアルゴリズムを含む。これらの最適化には、例えば、以下が含まれ得る。（ａ）上記（ｉ）の環境干渉データを利用した会場／エリアの（１つまたは複数の）ＣＢＲＳ帯域の特徴付け、（ｂ）（ａ）の特徴を使用した、（例えば、会場内の干渉または競合を緩和することになる／それらの帯域内の）ＤＰ／ＳＡＳへの（１つまたは複数の）ＣＢＲＳ帯域内の周波数範囲割当てを求める要求の構築、（ｃ）参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＥＲＶＩＣＥ ＩＮ Ａ ＶＥＮＵＥ」という名称の２０１７年６月２日に出願された同時係属の米国特許出願第１５／６１２６３０号（整理番号第ＴＷＡＲ．２２６Ａ／ＣＨＴＲ２０１７‐０８）に記載される、上記（ｉ）の干渉データ、および他の関連データ（例えば、入場者数、時間、ＣＢＳＤ位置の関数としての干渉／信号など）を使用した、会場／エリア自体に特有のプロファイルを含む、様々な変数の関数を使用する周波数範囲の履歴プロファイルの構築、（ｄ）（国防総省資産が前に割り当てられた帯域の使用を必要とする場合などの）周波数範囲の可用性停止および他のイベントに関するデータを利用した、ＦＥＡＲモデルの下での割当て案の支援を含む、時間の関数としてのＣＢＲＳ帯域利用に関する予測モデルまたは推測モデルの生成。
【0108】
以上に加えて、コントローラ３１０は、図４ｃに関して以下でさらに詳細に説明するように、ユーザ体験を最適化するために、（おおよそ３．５ＧＨｚのＣＢＲＳ割当て周波数範囲を使用した）ＣＢＳＤ間のＭＳＯユーザ／加入者のＲＡＴおよび帯域割当て、ならびに、例えば、ＩＳＭの２．４または５ＧＨｚ帯域のＷｉ‐Ｆｉ使用を、能動的または受動的に調整するように構成され得る。例えば、前に本明細書に組み込まれた同時係属中の共有の米国特許出願第１５／６７７９４０号に記載される例示的な方法および装置を参照されたい。
【0109】
この例示的な実施形態では、ＭＳＯコントローラ３１０内の最適化機能は、（ｉ）ネットワーク状態（ＭＳＯネットワークとＭＮＯネットワークの両方）、（ｉｉ）ＭＳＯスモールセル・ネットワーク・トポロジー、（ｉｉｉ）現在のＭＳＯスモールセルネットワーク負荷、および（ｉｖ）ユーザ固有の要件を考慮に入れ、それらに基づいてＳＡＳサービスへの標準化された要求を生成する（「標準化」は、ＳＡＳにコンタクトする際に使用されるプロトコル／要求機構を指す）。コントローラ３１０の最適化機能はまた、ＳＡＳエンティティからの応答を、それをＣＢＳＤ３１４およびＭＮＯコア４１２に送信する前に「調整する」（図４ａ参照）。例えば、ＳＡＳは、特定のリソースを特定の期間にわたって割り当て、この割当ては、ＭＳＯ ＣＢＲＳ ＲＡＮの詳細についてコントローラ３１０によってまたさらに最適化され得る（例えば、既知の問題のある周波数帯域が割当てから削除されるなど）。一実施態様では、前述の調整は、（ｉ）搬送されるトラフィックの量と（ｉｉ）ＣＢＲＳネットワーク内で各個別セルによってサービスされるユーザ数の両方に関しての負荷を考慮に入れて、ＳＡＳによって義務付けされた最大限界を守りながらＣＢＲＳネットワーク内の各個別のスモールセルの送信電力を調整することを含む。この情報に基づき、ＭＮＯパートナからのユーザを、ＣＢＲＳネットワーク内の所与のスモールセルにおいて受け入れ、拒絶し、かつ／または他のセルに移行させることができる）。
【0110】
さらに、そのような調整は、加入者がその加入プランおよび／または他の要件に相応したサービスを受けるように、個々のサービスに適用されるＱｏＳポリシーまたは要件（例えば、上りリンク／下りリンクスループット）を加入者ポリシーに相関させることを含むことができる。例えば、ネットワークの（少なくとも）ＭＳＯ部分内の待ち時間を最小化するためにパケット・ルーティング・アルゴリズムが実装される場合には、前述のユーザプロファイルに基づくＭＳＯ／ＭＮＯネットワーク内の他のリソースの割当ても用いられ得る。
【0111】
【0112】
次に図５を参照すると、本開示による周波数範囲割当ての一般的な方法の一実施形態が図示および説明されている。
【0113】
図５に示されるように、方法５００は、ステップ５０２により、１つまたは複数のＣＢＳＤ３１４をホストＳＡＳ４０２、４０３にまず登録するステップを含む。図４ｂ‐１に関して上述したように、（１つもしくは複数の）ＣＢＳＤはホストＳＡＳと直接、またはコンピュータ化されたドメインプロキシ（ＤＰ）エンティティ４０８などの１つもしくは複数の介在エンティティを介してインターフェースし得る。例示のために、登録するＣＢＳＤの各々は共通のネットワークオペレータ（ＮＯ）ドメイン４４４と関連付けられていると仮定するが、これは方法５００を実施するための要件ではない。
【0114】
次に、ステップ５０４により、（１つまたは複数の）ＣＢＳＤに関する関連データがホストＳＡＳに提供される。ＣＢＳＤデータは、例えば、各ＣＢＳＤの空間位置に関するデータ（例えば、位置（緯度／経度）、海抜など）、使用されるアンテナ構成およびパターン（例えば、ＭＩＭＯ、ＳＩＳＯ、主ローブアジマスおよび高度）、ならびにＭＣＳ（利用可能な変調および符号化方式）、ＣＢＳＤバックホール能力、およびさらに別のデータなどの他のパラメータを含み得る。
【0115】
次に、ステップ５０６により、ホストＳＡＳは、例えば、（ｉ）所与の地域内の任意の既知の既存免許者またはＰＡＬユーザの存在／帯域幅を含む、その運営の地域的な構成要素および局面に関するデータを取得する。おそらくは、ＳＡＳは、その時点の関心対象地域に関するデータをすでに維持しているが、そうでない場合には、そのようなデータを、親もしくは兄弟ＳＡＳ、または他のエンティティなどから、例えばそれらへのデータ問い合わせによって取得することができる。
【0116】
ステップ５０８により、ホストＳＡＳは、関心対象地域に表向き適用される利用可能な免許不要周波数範囲に関するデータも取得する。例えば、一変形では、ホストＳＡＳは、親ＦＳＡＳまたは他のエンティティから、その時点で利用可能な、例えばＧＡＡ周波数範囲に関するデータを受け取る。そのようなＧＡＡデータは、利用可能周波数範囲の開始／終了に関するデータ、例えば、時間の関数としての利用可能ＧＡＡ周波数範囲の時間周波数「マップ」を含み得る。当業者には理解されるように、本明細書に記載される様々な方法および装置は、そのような時間周波数リソースマップに対して動作するように、例えば、周波数範囲の「公正かつ公平な」割当てが時間の関数として変動し得るように容易に適合され得る。この属性は、ＧＡＡ環境が、例えば、利用可能ＧＡＡ周波数範囲の変化、運営エンティティもしくはネットワークの追加／削除、時間の関数として変化し得る国防総省その他の既存免許者のアクティビティ、または電磁伝播（高速フェージング環境など）および／もしくは干渉源の変化さえもが原因で、本質的に非常に動的であり得るという観点から特に重要である。
【0117】
ステップ５１０により、ホストＳＡＳは、他のＳＡＳが指定された関心対象地域内で運営しているかどうかを判断する。図４～図４ａ‐２に関して上述したように、所与のＳＡＳは、関心対象地域の部分内の運営を管轄する他のＳＡＳエンティティを制御できない場合がある。例えば、２つのＳＡＳエンティティが別々のＮＯドメインのホストであり得るかまたはそれらを管轄し得る。これらのＮＯドメインのユーザおよびＲＦ信号伝播が潜在的にオーバーラップする大きさの程度まで、１つのドメインが別のドメインに干渉する可能性があり、よって、周波数範囲割当てが（少なくとも競合し得る各ドメインのＣＢＳＤに関して）必要である。１つまたは複数のＳＡＳエンティティが（少なくともその時点の割当ての予定された期間中に）同じ地域内で運営する程度まで、そのようなＳＡＳエンティティは、以下でさらに詳細に説明するように、システムによって実装された公正かつ効率的な割当てルーチン（ＦＥＡＲ）（ステップ５１２）内で参加することが必要になる。そのような他のＳＡＳエンティティがホストＳＡＳによって識別されない場合には、ホストＳＡＳは非ＦＥＡＲのアプローチを利用することができる（すなわち、ホストＳＡＳは、利用可能ＧＡＡ周波数範囲をホストＳＡＳ自体のＮＯおよびそれらのＮＯそれぞれのＣＢＳＤに割り当てる際に他のＳＡＳおよび他のＳＡＳのＣＢＳＤを考慮しなくてもよい。
【0118】
図５の前述の論理５００は、（後述するように、他のＳＡＳエンティティと協調した）ホストＳＡＳ、および／または１つもしくは複数の監督もしくは制御プロセスによって利用され得ることが理解されるであろう。具体的には、一変形では、前述のコントローラエンティティは、ＦＥＡＲに関与するそれぞれのＳＡＳエンティティから入力を取得し、それらのエンティティのための計算をしかるべく実行するために使用される。例えば、上位レベルのＦＳＡＳがＦＥＡＲアルゴリズムを備えていてもよく、それによってそのＦＳＡＳは、ＧＡＡ周波数範囲割当ての際に、各参加ＳＡＳにそのそれぞれのＣＢＳＤ／ＮＯデータを問い合わせ（ステップ５０４参照）、ＦＥＡＲの少なくとも部分を実行して出力を生成することができる。例えば、１つのモデルでは、それぞれのＳＡＳの初期割当て案を制御／監督プロセスが生成することができ、その時点の後に個別のＳＡＳは、ＦＥＡＲを使用してさらに反復してＳＡＳ間の最終割当てに収束するように互いに直接やり取することができる。よって、監督エンティティ／コントローラは、２つ以上の参加ＳＡＳを、収束プロセスが過度に長引いたり、または１つのＳＡＳもしくは別のＳＡＳに不適切に偏ったりしないように、それぞれの初期割当て案に境界を設定することによって事実上「較正」することができる。特定の規則が、例えば、最重要な既存免許者もしくは優先ユーザ割当て、または監督プロセス（および参加ＳＡＳエンティティ）によってサービスされる様々なＮＯの業務もしくは運営上の考慮事項に基づいて、監督／制御プロセスによって維持され得る。
【0119】
あるいは、個々の参加ＳＡＳエンティティは、それ自体の初期割当て案を各々が生成するように、ＦＥＡＲプロセス内でそれ自体のために「折衝」するように構成されてもよい。このアプローチは、有利には、監督プロセス（および監督プロセスとＳＡＳエンティティとの間のデータ通信）の必要をなくし、運営のためのＳＡＳ間のデータリンクだけで済む。
【0120】
２つ以上の参加ＳＡＳが並行して図５の方法を利用し得ること、すなわち、各々がそれぞれのＮＯ／ＣＢＳＤ構成に関するデータを取得し、合計利用可能ＧＡＡ周波数範囲を確定し、その他のＳＡＳの存在（よってＦＥＡＲを実行する必要性）を判断し得ることも理解されるであろう。例えば、１つのそのようなモデルでは、各ＳＡＳは、それによってサービスされるＮＯ／ＣＢＳＤの構成および動作と、利用可能ＧＡＡ合計周波数範囲の両方に関する現在のデータを維持し、規定のイベント（例えば、ＧＡＡ周波数範囲の利用可能な１５０ＭＨｚの部分の損失もしくは初期損失）が発生し次第、影響を受ける地域内の同様の状況のＳＡＳエンティティと並行して図５の方法を開始するように構成される。こうして、一連の、または「連鎖」アプローチが不要になり、それによってＦＥＡＲによる最終周波数範囲割当てへのより迅速な収束が可能になる。
【0121】
所与の関心対象地域内では、（ｉ）複数のサービスプロバイダのＣＢＳＤが（例えば、ＳＡＳごとに１つまたは複数のＮＯが）配置されている場合があること、（ｉｉ）そのような各ＮＯが（例えば、そのユーザ／加入者へのサービスを「抑制」するか、またはその他の方法で制限する必要を回避するために）そのＧＡＡ周波数範囲の占有率を最大化しようとし得ること、および（ｉｉｉ）関心対象地域では、１つのＳＡＳベンダが複数のＮＯにサービスするか、または逆に１つのＮＯが２つ以上の異なるＳＡＳベンダによってサービスされるように、異なるオペレータ（ＮＯなど）が１つもしくは複数の異なるＳＡＳベンダと連携している場合があることに留意されたい。
【0122】
よって、割当ての公正性を確保するために、本開示の例示的な構成は、各ＳＡＳベンダが、それ自体によってサービスされるＣＢＳＤを認知していることに加えて、他のＳＡＳベンダによってサービスされるＣＢＳＤの認知（すなわち、ＳＡＳ間通信）も維持しなければならないことを必要とする。上記の個別ＮＯと同様に、そのような各ＳＡＳベンダは同様に、例えば、各ＳＡＳベンダ自体への利用可能ＧＡＡ周波数範囲の過剰な割当てによって、（同じ地域内の競合するＳＡＳプロバイダよりもむしろ）各ＳＡＳベンダ自体によってサービスされるＣＢＳＤ／ＮＯを優遇しようとする場合もある。
【0123】
【0124】
説明を明確にするために、以下の図５ａの考察は、異なるＳＡＳベンダと関連付けられていると推測される、２つの参加ＳＡＳエンティティ（ＳＡＳ‐１およびＳＡＳ‐２）に関して行われる。しかしながら、本開示が与えられれば当業者には、（ｉ）ＦＥＡＲにはもっと多くのＳＡＳエンティティが参加する可能性があること、および／または（ｉｉ）ＦＥＡＲの少なくとも部分／サブルーチンが、例えば「ラウンドロビン」その他の方式で、ＦＥＡＲに参加する総数よりも少数のＳＡＳエンティティで実行され得ること（例えば、ルーチンの特定の部分が３つの合計参加エンティティのうちの２つだけの間で行われ得ること）が理解されるであろう。
【0125】
３つ以上のエンティティの場合には、後述される方程式およびアルゴリズムの数学的拡張を使用して、すべてのＳＡＳエンティティ間の「公正性」を確保することができる。例えば、３つのＳＡＳエンティティが割当てプロセスに参加している場合、各ＳＡＳ（または後述するように、その処理プロキシ）は、それ自体（内部）の割当て案、ならびに他の２つのＳＡＳエンティティのための割当て案を生成することができ、計算されたデータは、各ＳＡＳエンティティに他２つの参加エンティティのデータがあるように、各ＳＡＳエンティティの間で交換され得る。
【0126】
図５ａに示されるように、ステップ５２２により、第１のＳＡＳ（ＳＡＳ‐１）またはその指定された処理プロキシがその加入ネットワークオペレータＯＰ‐１に周波数範囲（ＦＳ１‐ＯＰ１）を割り当てる。同様に、ステップ５２４により、第２の参加ＳＡＳ／プロキシ（ＳＡＳ‐２）もその加入ネットワークオペレータＯＰ‐２に周波数範囲（ＦＳ２‐ＯＰ２）を割り当てる。
【0127】
ステップ５２６により、ＳＡＳ‐１はまた、ＯＰ‐２に割り当てられるべき周波数範囲の「公正な見方」を有し、そのための提案（すなわち、ＦＳ１‐ＯＰ２）を生成する。余談だが、所与の地域で運営している各ＳＡＳは、例えば、異なるＲＦ特性（伝播モデルなど）を計算するために、異なる数学モデルまたは他のモデルを利用する場合もあることに留意されたい。各ＳＡＳは、アンテナパターン、アンテナ傾き、ＲＦ Ｔｘ電力などといった同じＣＢＳＤ特性を使用し得るが、モデル精度の差ならびに例えば各ＳＡＳ内の地形データなどの異なる前提が原因で、完全に異なる結果、例えば計算されたカバレッジエリアなどに到達する場合もある。したがって各ＳＡＳは、その所与のＣＢＳＤの見方および評価を各ＳＡＳの観点から正確かつ公正であるとみなし得るが、その結果はＳＡＳ間で著しく異なる可能性があり、１つのＳＡＳには所与のＣＢＳＤの公正または正確な評価に見えるものが、別のＳＡＳの観点から考察すると実際には不正確または「不公正」である可能性もある。これは、（上記の場合のように、ＳＡＳ‐１がそのＯＰ‐２のための「公正な見方」の提案を計算する場合と同様に）計算するＳＡＳがサービスＳＡＳではない場合に特に当てはまる。というのは、サービスＳＡＳは一般に、それ自体の（サービス対象の）ＣＢＳＤおよびインフラストラクチャに関して、参加するが非サービスのＳＡＳと比較してより良いデータを有することになるからである。
【0128】
同様に、ＳＡＳ‐２も、ステップ５２８により、ＯＰ‐１に割り当てられるべき周波数範囲の公正な見方を有し、そのためのＳＡＳ‐２の提案（すなわち、ＦＳ２‐ＯＰ１）を生成する。
【0129】
その後（または同時に）、ＳＡＳ‐１とＳＡＳ‐２とは、ステップ５３０とステップ５３２とにより、ＯＰ‐１とＯＰ‐２との公正な割当てのそれぞれの見方（提案）に関するメトリックを交換し、例示的な実施態様または図５ａ‐１および図５ａ‐２に関してさらに詳細に後述するように、ＦＥＡＲ（公正かつ公平な割当てルーチン）４３１が実行されて、すべての参加ＳＡＳエンティティにわたる調整されたまたは調和した割当てに収束する。
【0130】
【0131】
ステップ５３５により、ルーチンが、次の条件が満たされるかどうかを判断する。
式（１） （ＦＳＴＯＴ－（ＦＳ１‐ＯＰ１＋ＦＳ２‐ＯＰ２））＞０
式（１） （ＦＳＴＯＴ－（ＦＳ１‐ＯＰ１＋ＦＳ２‐ＯＰ２））＞０
【0132】
そうである場合、割当て案は利用可能ＧＡＡ周波数範囲内ですべて「適合」し、よって、これ以上の調整または調和は不要であり、すべてをカバーするのに十分な周波数範囲があるので、そのＳＡＳまたはＯＰもその割当て（案）を否定されないことになる。これにより、各ＳＡＳは少なくとも、各ＳＡＳ自体の（すなわち、それ自体によってサービスされるＮＯ／ＣＢＳＤに）必要な周波数範囲を、各ＳＡＳ自体の周波数範囲の不足を「自ら招く」ことのないように、積極的に計算することになる。よって、各ＳＡＳは事実上それ自体に注意を払うことになるので、各ＳＡＳが他の参加ＳＡＳのための「公正な見方」の提案を計算する必要はない。
【0133】
しかしながら、前述の条件の下では（本明細書の別の箇所で説明した理由で）割当て案に著しい不公平または不均衡が生じる場合もあり、よって、そのような偏った割当て案のバランスをより均等に平衡化することが求められる場合には、ＦＥＡＲまたは他の平衡化ルーチンが任意選択で実装され得ることに留意されたい。
【0134】
ステップ５３７により、ＦＳ１‐ＯＰ１とＦＳ２‐ＯＰ１との差が計算される。ステップ５３９により、ルーチンが、次の条件が満たされるかどうかを判断する。
式（２） ｜ＦＳ１‐ＯＰ１－ＦＳ２‐ＯＰ１｜＞ｄ１
式（２） ｜ＦＳ１‐ＯＰ１－ＦＳ２‐ＯＰ１｜＞ｄ１
【0135】
言い換えると、差の絶対値は規定の閾値ｄ１を超えるか（ｄ１が０以上であり得る場合、割当て案が「ホーム」ＳＡＳと「評価」ＳＡＳとの間で著しく相違することを示す）、である。そうである場合には、ＯＰ‐１のための調整が必要であり（ステップ５４１）、これは後続の調整アルゴリズムの実行で対処される（図５ａ‐２）。そうでない場合には、ステップ５４３により、ＦＳ２‐ＯＰ２とＦＳ１‐ＯＰ２との差が計算される。
【0136】
ステップ５３９により、ルーチンが、次の条件が満たされるかどうかを判断する。
式（３） ｜ＦＳ２‐ＯＰ２－ＦＳ１‐ＯＰ２｜＞ｄ２
式（３） ｜ＦＳ２‐ＯＰ２－ＦＳ１‐ＯＰ２｜＞ｄ２
【0137】
上記と同様に、差の絶対値は規定の閾値ｄ２を超えるか（割当て案が「ホーム」ＳＡＳと「評価」ＳＡＳとの間で著しく相違することを示す）、である。そうである場合には、ＯＰ‐２のための調整が必要であり（ステップ５４７）、これは後続の調整アルゴリズムの実行で対処される（後述する）。
【0138】
そうでない場合には、ステップ５４９により、可変因子または因子セットの値（デルタ（Ｄ））が増分される。以下でさらに詳細に説明されるように、Ｄの（１つまたは複数の）値は、例えば、任意の数の異なる割当て重み（調整プロセスに参加するその他のＳＡＳに対するＳＡＳごとの個々の重みなど）を含んでいてもよく、これらの重みは、ＳＡＳごと（および各ＳＡＳによってサービスされる個別ＣＢＳＤごと）の割当てへの収束を可能にするように、調整処理の反復ごとに徐々に変更されてもよく、これらの割当ては、評価されるサービス地域４７０に割り当てられた合計利用可能ＧＡＡ周波数範囲以下である。Ｄは、加えてまたは代替として、本開示が与えられれば当業者には理解されるように、他の因子を含んでいてもよい。
【0139】
次に、例示のために本開示による調整方法の１つの特定の実施態様を説明する。
【0140】
ハイレベルで、調整アルゴリズムの下で、所与のシナリオにおけるすべてのＳＡＳエンティティ／処理プロキシが、特定の量の周波数範囲（ＦＳｉ‐ＣＢＳＤｊ）を、所与のＳＡＳエンティティ／プロキシによってサービスされるＣＢＳＤ３１４に割り当てることになり、ここでｉはＳＡＳのインデックスであり、ｊは解析されるＣＢＳＤのインデックスである。一実施形態では、この調整は一般にＣＢＳＤ単位のレベルで行われることに留意されたい。
【0141】
加えて、この調整モデルの下では、各ＳＡＳエンティティ／プロキシは、調和プロセス内で他の参加ＳＡＳエンティティ（例えば、先の２つのＳＡＳの例のＳＡＳ‐１およびＳＡＳ‐２）によってサービスされるＣＢＳＤへの特定の量の周波数範囲を計算することになる。
【0142】
そのようなＳＡＳごとに、そのＳＡＳ自体によってサービスされるＣＢＳＤに割り当てられる周波数範囲とその他の（１つまたは複数の）ＳＡＳによってサービスされるＣＢＳＤのための計算された周波数範囲との合計は、合計利用可能ＧＡＡ周波数範囲と（最終的に）等しくならなければならない。
【0143】
参加ＳＡＳ間で、計算され割り当てられた周波数範囲が等しい（すなわち、所与のＣＢＳＤについて、上記の例でＦＣＢＳＤｉＳＡＳ１＝ＦＣＢＳＤｉＳＡＳ２である）ＣＢＳＤについて、さらに調整する必要はない。
【0144】
逆に、ＳＡＳ間で割り当てられた周波数範囲の量に差がある（すなわち、ＦＣＢＳＤｉＳＡＳ１≠ＦＣＢＳＤｉＳＡＳ２）所与のＣＢＳＤについては、調整が必要である。一実施態様では、調整プロセスは、ＳＡＳ間の所定の相互合意に基づいて各ＳＡＳの計算モデルに与えられた事前付与された重みの付与を含み、これらの重みは、すべての参加ＳＡＳにわたる共通の周波数範囲割当てに到達するために使用される。例えば、一変形では、変数αおよび変数βが、それぞれ、ＳＡＳ１およびＳＡ２の相互に合意された重みである。この例示的な実施形態では、αおよびβの値は、（ｉ）モデル精度、（ｉｉ）無線周波数信号伝播モデル、および（ｉｉｉ）ＳＡＳによって使用されるパラメータ、に基づくものである。
【0145】
式（４）に従い、すべての重みの値（ここでは、αとβの２つ）の合計は１．０でなければならない。
式（４） α＋β＝１
式（４） α＋β＝１
【0146】
式（５）に従い、これらの重みは上記の２つのＳＡＳの例の所与のＣＢＳＤ（すなわち、ＣＢＳＤｉ）が「共通の」値（Ｇ）を生成するために、それぞれ、「ローカル」と「公正な見方」の周波数範囲の計算に適用される。
式（５） （α＊ＦＳ１‐ＣＢＳＤｉ）＋（β＊ＦＳ２‐ＣＢＳＤｉ）＝（Ｇｃｏｍｍｏｎ‐ＣＢＳＤｉ）
式（５） （α＊ＦＳ１‐ＣＢＳＤｉ）＋（β＊ＦＳ２‐ＣＢＳＤｉ）＝（Ｇｃｏｍｍｏｎ‐ＣＢＳＤｉ）
【0147】
このプロセスを、その割当て周波数範囲の調整が必要なすべてのＣＢＳＤ（すなわち、ＣＢＳＤｉ、ここでｉ＝１～Ｎ）について、すべての参加ＳＡＳエンティティのすべてのＣＢＳＤが処理されるまで繰り返すことができる（図５ａ－２の例示的な流れを参照されたい）。例えば、ドメイン内の一部のＣＢＳＤは、例えば、図４ｃと同様の周波数再利用の可用性により調整を必要としない場合があり、よってそれらを調整を受けるＣＢＳＤの「プール」から除去することができる（すなわち、それらのＣＢＳＤは、地理的に衝突／干渉の可能性がないため、他のオペレータの他のＣＢＳＤに割り当てられ得る周波数範囲を再利用することができる）。
【0148】
さらに、必要な場合には、前述の方法の第２の反復を、図５ａと同様に選択パラメータ（Ｄ）を変動させて、例えば、精度がより低いデータ／提案モデルを有する参加ＳＡＳエンティティには低い重みを、より正確なＳＡＳエンティティには高い重みを付与して行うことができる。
【0149】
上記のように、一般に、前述の重み付けプロセスを、以下の式（６）に従って３つ以上のＳＡＳまで拡張することができる。
式（６） α＋β＋γ＋…＋ζ＝１
式（６） α＋β＋γ＋…＋ζ＝１
【0150】
上記のように、αおよびβの値は、一実施態様では、（ｉ）モデル精度、（ｉｉ）無線周波数信号伝播モデル、および（ｉｉｉ）ＳＡＳによって使用されるパラメータ、に基づくものである。具体的には、（ｉ）に関して、（例えば、データがＮＯから、よってサービスＳＡＳから容易に利用できないために）ＣＢＳＤ全体の特定のサブセットについて特別のＣＢＳＤ属性が見えるかどうかがわからない可能性があるなどの場合、異なるＳＡＳエンティティは、ＦＥＡＲへの入力に関して異なる能力またはレベルの精度を有し得る。そうした事例では、ＳＡＳまたは処理プロキシが、１つまたは複数のＣＢＳＤの特定の属性に関して「知識に基づく推測」を行わなければならず、それによって（少なくとも問題のネットワークのＣＢＳＤまたは部分に関して）その計算の信頼度が下がる場合がある。よって、そのようなＳＡＳは、他のＳＡＳに対してそれらの提案をあまり強調しない場合がある。
【0151】
同様に、（ｉｉ）に関して、サービスされるサービス地域またはエリア内のＲＦ信号伝播に関してＳＡＳ（またはＳＡＳへの入力）によって使用されるモデルは限られるか、または単に高精度であり得ない可能性がある（例えば、多くのアーキテクチャ要素およびトポロジー考慮事項、例えば、都市内でのＣＢＳＤの使用や近くに丘や山があることなどにより、モデル化が非常に困難であり得る高度に複雑な高速フェージング／マルチパス環境が生じるなどの場合）。ＣＢＳＤの中には、例えば、同じ周波数帯域での当該ＣＢＳＤへの前のＧＡＡ割当ての間に、実際の伝播特性を評価するために、実際の信号強度または他の関連した測定値（ＲＳＳＩ、ＲＳＲＱなど）を提供することができるものもあり、そうでないものもある。
【0152】
同様に、（ｉｉｉ）に関して、ＳＡＳによってそのネットワーク／ＣＢＳＤの需要の特徴付けにおいて使用されるパラメータまたは他の因子が重み付けに影響を及ぼす可能性もある。例えば、所与のＳＡＳは、高度の変動性を有するモデル、または場合によっては不正確なモデルを使用して、ネットワークＧＡＡ周波数範囲の需要をモデル化し得る。
【0153】
別の実施形態では、ＳＡＳエンティティ（および／または、使用される場合には、制御プロセス）は、（例えば時間または他の条件の関数としての）ネットワーク帯域幅需要などの様々な推測されたパラメータに基づいて、（ｉ）それ自体もしくは他のＳＡＳについてのＧＡＡ周波数範囲割当て案、および／または（ｉｉ）後続の割当て案（すなわち、ＦＥＡＲ実行レジーム内のさらに下）を推論的に生成するようにも構成され得る。周波数範囲の需要は時間と共に大きく変動する可能性があり、周波数範囲の計算および割当ては（例えば、提案流布の遅延、処理、調整、介在する既存免許者またはＰＡＬユーザの許容などにより）やや時間がかかるという点において、特定の状況下で順守すべき、割当ておよび後続のＮＯ運営を行うためのＭＳＯシステム（または各ＳＡＳ／ＳＡＳベンダ）内で生成および格納されたいくつかの「事前に準備された」モデルまたはテンプレートを有すること含む、予測が本開示と矛盾なく利用され得る。
【0154】
例えば、一変形では、テンプレートが、（ｉ）例えば１０ＭＨｚ単位の（８０～１５０ＭＨｚであると仮定される）規定の初期ＧＡＡ割当てと、（ｉｉ）既知の数のＮＯ（および、ＮＯによってＳＡＳベンダに供給された最近のデータに基づく、ＮＯの予測されるＣＢＳＤ数）とに基づいて計算される。前述のテンプレートはまた、（例えば、ＧＡＡ利用可能周波数範囲の既知の変動および／またはＮＯの周波数範囲の需要に基づいて、時刻、曜日などの関数としてなど）時間的変動を考慮に入れるようにも構成され得る。
【0155】
【0156】
図６ａに、サービスエリア４７０およびその（１つまたは複数の）構成ＮＯと関連付けられた各参加ＳＡＳエンティティによる、その参加ＳＡＳエンティティ自体と他の参加ＳＡＳエンティティ（およびそれら他の参加ＳＡＳエンティティの（１つまたは複数の）ＮＯ）とのための周波数範囲割当ての計算を図式的に示す。
【0157】
ＣＢＲＳコントローラおよびＦＥＡＲエンジンサーバ装置
図７ａ～図７ｃに、本開示による動作に役立つ、コントローラ装置、例えば、図４ａのＣＢＲＳコントローラ３１０、ならびにＦＥＡＲエンジン４１３の例示的なハードウェアおよびソフトウェアアーキテクチャの様々な例示的な構成を示す。
図７ａ～図７ｃに、本開示による動作に役立つ、コントローラ装置、例えば、図４ａのＣＢＲＳコントローラ３１０、ならびにＦＥＡＲエンジン４１３の例示的なハードウェアおよびソフトウェアアーキテクチャの様々な例示的な構成を示す。
【0158】
図７ａに示される１つの例示的な実施形態では、コントローラ３１０は、特に、プロセッサ装置またはサブシステム７０２と、プログラム・メモリ・モジュール７０４と、ＣＢＲＳコントローラおよびマネージャモジュール７０６ａ（ここでは、プロセッサ７０２上で実行するように動作するソフトウェアまたはファームウェアとして実装される）と、内部ＭＳＯ通信ならびに（１つまたは複数の）関連ＣＢＳＤ３１４およびＦＥＡＲエンジンサーバ４１３との制御データ通信のためのバックエンド（内向き）ネットワークインターフェース７１０と、ＭＳＯによって維持されるファイアウォールまたは他のセキュリティアーキテクチャを介したＤＰ４０８との（最終的には、例えば、セキュアなインターフェースネットワークを介してＦＳＡＳ／ＣＳＡＳ４０２／４０３との）通信のためのフロントエンドまたは外向きのネットワークインターフェース７０８と、を含む。ＣＢＲＳコントローラは不正なアクティビティに都合よく用いられる可能性があるので、各ＣＢＲＳは、特に、公衆インターネット／ＩＳＰネットワーク３１１（図３ａ）または他のソースから発せられる侵入攻撃や他のそのようなイベントから保護されるべきである。
【0159】
したがって、１つの例示的な実施形態では、コントローラ３１０は各々、ＭＳＯネットワークのＣＢＲＳ「ＤＭＺ」内の非公開ＩＰアドレスを利用するように構成される。余談だが、ネットワーク内のいわゆるＤＭＺ（非武装地帯）とは、内部のＬＡＮ、ＷＡＮ、ＰＡＮ、または他のそのようなネットワークを他の信頼できないネットワーク、通常はインターネットと分離する物理的または論理的なサブネットワークである。外向きのサーバ、リソースおよびサービスは、インターネットから（よって、ＭＳＯによって開始されたＣＢＲＳ周波数範囲割当て要求またはデータ交換に応答するＤＰ４０８から）それらにアクセスできるように、ＤＭＺ内に配置されているが、それ以外の内部ＭＳＯインフラストラクチャは到達不能または分割されたままである。これにより、不正なエンティティまたはプロセスが、信頼できないネットワークを介して、例えば、ＤＰ「なりすまし」やＭＩＴＭ攻撃により内部ＭＳＯサーバおよびデータに直接アクセスする能力が制限されるので、内部インフラストラクチャにさらなるセキュリティ層が提供される。
【0160】
加えて、例示的な実施態様のコントローラ３１０は、制限されたプロトコル機能セット、すなわち、有効なＤＰ４０８またはＳＡＳ４０２、４０３（すなわち、ＭＳＯによって維持される「ホワイトリスト」上のＤＰまたはＳＡＳ）からの認証チャレンジ、ＤＰまたはＳＡＳからの干渉監視データの要求、リソース割当てＡＣＫなどのみに対応するように構成される。
【0161】
例示的なコントローラ３１０は本開示内に記載されるように使用され得るが、当業者は、本開示が与えられれば、コントローラ装置は、他のネットワークまたはサービス・ドメイン・エンティティ内で仮想化および／または分散されてもよく、よって、前述の装置３１０は純粋に例示であることを容易に理解するであろう。
【0162】
より詳細には、例示的なコントローラ装置３１０は、集中型オペレータネットワーク（例えばＭＳＯネットワーク）の近くもしくはその内部、ＣＢＳＤ内もしくはＣＢＳＤと同じ場所、中間エンティティ内、例えば、ＷＬＡＮ ＡＰコントローラなどのデータセンタ内、および／またはＭＳＯによって所有／運営されているか否かにかかわらず、そのうちの一部が（上記のような）無線ネットワークの残りの部分であるインフラストラクチャの「クラウド」エンティティもしくは他の部分内に、物理的に位置することができる。いくつかの実施形態では、ＣＢＲＳコントローラ３１０は、例えば、階層内の、同等の有効性または異なる使用レベルを各々が有するいくつかのコントローラのうちの１つであり得る（例えば、コントローラ３１０は、各「スレーブ」が、例えば、そのそれぞれの（１つまたは複数の）会場内で機能を制御するように指定されている複数のスレーブまたは従属コントローラを管理する「親」コントローラの下にあり得る）。
【0163】
一実施形態では、プロセッサ装置７０２は、１つもしくは複数の基板上に搭載されたデジタル信号プロセッサ、マイクロプロセッサ、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ、または複数の処理構成要素のうちの１つまたは複数を含み得る。プロセッサ装置７０２は、内部キャッシュメモリも含み得る。処理サブシステムはプログラム・メモリ・モジュールまたはサブシステム７０４と通信し、プログラム・メモリ・モジュールまたはサブシステム７０４は、ＳＲＡＭ、フラッシュおよび／またはＳＤＲＡＭコンポーネントなどを含み得るメモリを含み得る。メモリモジュール７０４は、当分野で周知のようにデータアクセスを円滑化するために、ダイレクト・メモリ・アクセス（ＤＭＡ）タイプのハードウェアのうちの１つまたは複数を実装し得る。例示的な実施形態のメモリモジュールは、プロセッサ装置７０２によって実行可能な１つまたは複数のコンピュータ実行可能命令を含む。図示ように大容量記憶装置（ＨＤＤやＳＳＤ、ＮＡＮＤフラッシュなど）も設けられる。
【0164】
プロセッサ装置７０２は、メモリ７０４に格納された少なくとも１つのコンピュータプログラム（例えば、ＣＢＲＳ周波数範囲割当てに関して本明細書に記載される様々なコントローラ機能を実装するソフトウェアまたはファームウェアの形態のＣＢＲＳコントローラの論理など）を実行するように構成される。他の実施形態はそのような機能を、専用のハードウェア、論理、および／または専用のコプロセッサ（図示されていない）内で実装し得る。
【0165】
一実施形態では、ＣＢＲＳコントローラ／マネージャ７０６ａは、既知のダウンストリームデバイス（ＣＢＳＤおよびＷＬＡＮ ＡＰを含むアクセスノードなど）、他のバックエンドデバイスを登録し、より広範な無線ネットワーク（および任意の構成ピア・ツー・ピア・サブネットワーク）を集中管理するとともに、（ｉｉ）ＣＢＳＤその他のインフラストラクチャ構成データを取得し、（ｉｉ）取得した構成データをＦＥＡＲエンジン４１３（または、図５～図６ａの割当て方法を実装する他の管轄する処理エンティティに報告する、ようにさらに構成される。
【0166】
さらに、先に本明細書に組み込まれた、「ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＣＯＯＲＤＩＮＡＴＥＤ ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ ＯＦ ＱＵＡＳＩ‐ＬＩＣＥＮＳＥＤ ＷＩＲＥＬＥＳＳ ＳＰＥＣＴＲＵＭ」という名称の同時係属の米国特許出願第１５／７８５２８３号に記載されるように、ＭＳＯおよびＭＮＯのネットワークおよびユーザポリシーは、制御論理７０６ａを使用して実装され得る。一実施態様では、１つまたは複数の主因が、（１つまたは複数の）主因を最大化または最適化するために最適化を構築する基礎として使用される。例えば、所与の例における目標が、例えば下りリンク方向（ＤＬ）でより大量のデータ（すなわちスループット）をプッシュすることである場合、より良いシグナリングを有するＵＥまたはデバイスが、より多くのデータを効率的に処理するために、最適化論理によって選択され得る（事実上、「最小抵抗パス」論理）。これを、例えば、上位加入者サービス層対下位加入者層に適用することもできる。上位層には、上位層のユーザ体験が十分であるようにするために、帯域幅が下位層に割り当てられる前に（少なくとも規定の程度または値まで）利用可能な帯域幅が割り当てられ得る。あるいは、この目標は、異なるユーザ、アクセスネットワーク、パートナおよび／または異なるタイプのサービス（例えば音声対データ、ＱｏＳ対非ＱｏＳなど）間でのリソース（すなわち無線／バックホール／コアリソース）のより公平な分配であってもよく、異なるユーザなどの間でリソースを平衡化する論理が用いられてもよい。本開示の様々な態様に役立つ例示的なＳＯＮ実施態様については、例えば、各々参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１７年８月８日に発行された、「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ ｓｅｌｆ ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ」という名称のＧｏｒｍｌｅｙらの米国特許第９７３０１４３号、２０１７年３月７日に発行された、「Ｓｅｌｆ‐ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｂａｃｋｈａｕｌ ａｍｏｎｇ ｃｅｌｌｕｌａｒ ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔｓ」という名称のＴａｐｉａの米国特許第９５９１４９１号、および２０１７年８月８日に発行された、「Ｒａｄｉｏ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｇｒｏｕｐｓ ｏｆ ｍｏｂｉｌｅ ｄｅｖｉｃｅｓ」という名称のＲａｈｍａｎの米国特許第９７３０１３５号を参照されたい。
【0167】
一実施形態では、コントローラおよびマネージャプロセス７０６ａは、例えば、ＣＢＳＤ構成および能力に関する格納されたデータを取り出すために大容量記憶７０５（またはＣＢＲＳ ＤＢ ４０４）にアクセスする。データまたは情報は、上述したように報告または構成ファイルに関連し得る。そのような報告またはファイルには、コントローラ／マネージャ７０６ａおよび／またはプロセッサ７０２、ならびに他のネットワークエンティティ、例えば、ＣＢＳＤ３１４などの無線ノードによってアクセス可能であり得る。
【0168】
他の実施形態では、他の専有ソフトウェアと共にインストールされた、または（例えば、上記のコンピュータプログラムの一部としてや、コントローラ／マネージャ７０６ａの内部のみの）コントローラ装置３１０上で元々利用可能な、ＭＳＯによって提供されるアプリケーションに含まれるものなどのアプリケーション・プログラム・インターフェース（ＡＰＩ）も、内部キャッシュまたは他のメモリ７０４に存在し得る。そのようなＡＰＩは、他のネットワークエンティティとの通信ならびに受信側デバイス（ＣＢＳＤ、ＷＬＡＮ ＡＰ、クライアント機器など）が解釈し得る信号の送受信を可能にするように構成された共通のネットワークプロトコルまたはプログラミング言語を含み得る。
【0169】
図７ａに示される例示的な実施形態に戻って、図示の実施形態では、例えば、イーサネットや他の有線および／または無線のデータネットワークプロトコルを介して、外部（非ＭＳＯ）ネットワークエンティティ、例えば、ＤＰ４０８と通信するために、１つまたは複数のネットワーク「フロントエンド」または外向きインターフェース７０８が利用される。
【0170】
この例示的な実施形態では、１つまたは複数のバックエンドインターフェース７１０が、１つまたは複数のアドレスパケットを他のＭＳＯネットワーク接続デバイス、特に、ターゲットサービス会場またはエリア内のＭＳＯにより運営されるＣＢＳＤ３１４などのバックエンド装置と共に処理するように構成される。ＭＳＯ ＣＭＴＳ、レイヤ３スイッチ、ネットワーク監視センタ、ＡＡＡサーバなどの他のＭＳＯエンティティも、ネットワークプロトコルに従ってコントローラ３１０と通信し得る。ネットワーク・ルーティング・プロトコルの一般的な例には、例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）、インターネットワークパケット交換（ＩＰＸ）、およびオープンシステム相互接続（ＯＳＩ）ベースのネットワーク技術（非同期転送モード（ＡＴＭ）、同期光ネットワーキング（ＳＯＮＥＴ）、同期デジタルハイアラーキー（ＳＤＨ）、フレームリレーなど）が含まれる。一実施形態では、（１つまたは複数の）バックエンド・ネットワーク・インターフェース７１０は、図３～図４ａのネットワークのような、コンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）のバックボーンと信号通信して動作する。これらのインターフェースは、例えば、ＧｂＥ（ギガビットイーサネット）や適切な帯域幅能力の他のインターフェースを含み得る。
【0171】
２つのインターフェース７０８、７１０は、例えば、コントローラ機能が、その機能を果たすＭＳＯネットワークサーバなどの別の構成要素内で仮想化される場合には、他の現存するデータインターフェースと一緒に集約され、かつ／またはそれらと共用され得ることも理解されるであろう。
【0172】
特に、図７ａの構成では、ＦＥＡＲエンジン４１３は、ＭＳＯドメイン内のサーバ上で動作し、例えば、ＧＡＡ周波数範囲割当てを支援するＦＥＡＲの実行によって生成された計算やデータを提供するために、外部エンティティ（１つまたは複数の参加ＳＡＳエンティティ４０２、４０３など）と通信するように構成される。例えば、一実施形態では、ＦＥＡＲエンジン４１３は、（１つまたは複数の）関連サービスドメイン内の１つまたは複数のＣＢＳＤ３１４からデータを取得し、そのデータに基づいてＦＳ１‐ＯＰ１およびＦＳ１‐ＯＰ２（図５参照）の計算を実行し、このデータを（介在するＭＳＯドメイン構成要素を介して（使用される場合はＤＰ４０８を介して）外部ＳＡＳ４０２、４０３にさらに提供する。
【0173】
同様に、ＦＥＡＲエンジン４１３がそのＧＡＡ周波数範囲割当て計算を行うためにＭＳＯドメインの外部からの第三者データを必要とする程度まで、ＦＥＡＲエンジン４１３は、（例えば、図４ｂ‐１および図４ｂ‐２に示されるような他のＳＡＳとプロセス間データ通信する、図示されるＳＡＳベンダドメイン内の）外部ＳＡＳ／ＤＰから、またはそのようなデータを有するさらに別のエンティティから、データを受信し得る。例えば、１つまたは複数の他の（１つまたは複数の）参加ＳＡＳからのメトリック／データを交換し次第、その他の（１つまたは複数の）ＳＡＳからのデータを、例えば、割当て案の差、メトリック／デルタ値などを計算するためにＭＳＯドメイン内のＦＥＡＲエンジン４１３に転送することができる。
【0174】
図７ｂの構成では、ＦＥＡＲエンジン４１３は、（図７ａのＭＳＯドメインとは対照的に）ＳＡＳベンダドメイン内に配置される。（例えば、ＭＳＯサービスドメイン内のＣＢＳＤを含むそのインフラストラクチャからの）サービスされるＭＳＯドメインに関するデータの論理通信が、ＭＳＯコントローラ／マネージャプロセス７０６ａによって集められ、介在するＭＳＯドメインおよび外部の構成要素を介してＦＥＡＲエンジン４１３に転送される。
【0175】
本開示では、２つ以上の参加ＳＡＳエンティティ４０２、４０３が、例えば、参加ＳＡＳ「グループ」内の１つまたは複数のＳＡＳが「処理ＳＡＳ」として指定され、よって、生のまたは部分的に前処理されたデータがＦＥＡＲ割当て生成を支援するのに必要な計算を行うために指定されたＳＡＳに転送される、「委任」アプローチを利用することも企図している。例えば、各参加ＳＡＳに完全なＦＥＡＲエンジンスイートも処理能力もないか、各参加ＳＡＳがオフラインもしくは部分的に妨害されているか、または指定されたＳＡＳ（別名「ＦＥＡＲプロキシ」）を利用する他のシナリオが望ましい場合もあり得る。よって、各参加ＳＡＳエンティティは、ＦＥＡＲプロキシＳＡＳを委任または指定し次第、上述されたように収束するまでの計算およびアルゴリズム反復の実行を可能にするために、各参加ＳＡＳエンティティ自体によってサービスされるインフラストラクチャからのデータをＦＥＡＲプロキシＳＡＳに転送させる（図７ｃ参照）。
【0176】
本開示の特定の態様が方法ステップの特定の順序に関して説明されているが、これらの説明は本開示のより広範囲の方法の例示にすぎず、特定の用途による必要に応じて変更され得ることが理解されるであろう。特定のステップが特定の状況の下で不要または任意選択とされてもよい。加えて、開示の実施形態に特定のステップもしくは機能が付加されてもよく、または２つ以上のステップの実行順序が入れ替えられてもよい。そのようなすべての変更は本開示および特許請求の範囲内に包含されるとみなされる。
【0177】
２つ以上のエンティティ間の周波数範囲割当てに関して本明細書に記載される態様の多くは、現行の３．５５～３．７０ＧＨｚ帯域内で行われるが、これらの態様は、上記の（１つまたは複数の）帯域と同時に他の帯域での使用にも容易に適合され得ることも理解されるであろう。例えば、一変形では、上記の周波数範囲割当て方法は、２つの帯域（例えば、３．５５ＧＨｚ～３．７００ＧＨｚや、４．０ＧＨｚ～４．２ＧＨｚ）内で動作する所与のＳＡＳ／ＣＢＳＤまたはＳＡＳ／ＣＢＳＤのセットを両方の帯域に関して前述のＦＥＡＲアプローチの下で評価できるように、クロスバンドであり得る。これは、例えば、（ｉ）各異なる帯域を別々に考察し（例えば、３．５５～３．７０ＧＨｚには内部および公正な見方の割当て案、４．０～４．２ＧＨｚには内部および公正な見方の割当て案の第２のセット）、かつ／または（ｉｉ）異なる帯域を全体として考察する（例えば、周波数が連続しているか否かにかかわらず、３．５５～３．７０ＧＨｚおよび４．０～４．２ＧＨｚについての内部および公正な見方の割当て案の１つのセットが事実上１つの集約された帯域とみなされる）異なるエンティティごとの内部および「公正な見方」の割当て案の生成を含み得る。
【0178】
以上の詳細な説明で様々な実施形態に適用される本開示の新規の特徴を図示、説明、および指摘したが、本開示から逸脱することなく、当業者によって、例示のデバイスまたはプロセスの形態および詳細における様々な省略、置換、および変更が成され得ることが理解されるであろう。この説明は、いかなる点でも限定的であることを意図されておらず、むしろ、本開示の一般原理を例示するものみなされるべきである。本開示の範囲は、特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。
【0179】
本明細書に記載される様々な方法および装置の特定のステップおよび態様は人間によって実行され得るが、開示の態様ならびに個々の方法および装置は、一般に、コンピュータ化／コンピュータ実装されることがさらに理解されるであろう。コンピュータ化された装置および方法は、これに限定されないが、商用利用の可能性、実用性、および実行可能性さえも含む、任意の数の理由でこれらの態様を完全に実装するために必要である（すなわち、特定のステップ／プロセスはいかなる実行可能なやり方でも人間によっては実行され得ない）。
【図1】
【図2】
【図2a】
【図3a】
【図3b】
【図4a】
【図4b】
【図4b-1】
【図4b-2】
【図4c】
【図5】
【図5a】
【図5a-1】
【図5a-2】
【図6】
【図6a】
【図7a】
【図7b】
【図7c】
