JP5240634B2 - 無線通信システムにおけるデュアル基地局 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、データ通信に係り、より詳しくは、本発明の実施形態は、基地局への接続管理に係る。

モバイルデバイスにおいてブロードバンド無線ネットワーク機能（例えばＩＥＥＥ８０２．１１、８０２．１６ｅ等）を発見することは益々当たり前のことになってきている。多くのネットワーク環境においては、ネットワークデバイスは、アップリンクアクセスおよびダウンリンクアクセス両方についてアクセスポイント（例えばセルラー式ネットワークの基地局）との通信を構築する。

無線通信インタフェースは、電池で動作するモバイルデバイスに対する全電力供給の大部分を利用する場合がある。モバイル通信デバイスの電池の寿命を延ばすために電力管理スキームがネットワークデバイスとともに利用されている。

本発明の実施形態は、本発明の様々な実施形態に関する以下の詳細な記載および添付図面を読むことで完全に理解されるが、これらは本発明をこれら特定の実施形態に限定する意図はなく、これらはあくまで説明および理解を助ける目的で提供されている。

本発明の一実施形態におけるデュアル基地局システムを示すブロック図である。 本発明の一実施形態におけるネットワーク装置のブロック図である。 本発明の一実施形態における通信システムの接続コストを示すブロック図である。 バックボーン接続を利用せずに制御データを通信するシステムの一実施形態を示す。 バックボーン接続を利用して制御データを通信するシステムの一実施形態を示す。 アップリンク送信のための基地局およびダウンリンク送信のための基地局を決定する処理を示す一実施形態のフロー図である。 本発明の一実施形態における無線通信システムを示す略図である。 本発明の一実施形態で利用されるコンピュータシステムを示す。

以下の記載においては、複数の詳細を述べて、本発明の実施形態の完全な説明を行う。しかし当業者にとっては、本発明の実施形態がこれら特定の詳細なしに実行可能であることを理解する。また他の場合には、公知の構造およびデバイスは、詳細に示すのではなくてブロック図の形態で示すことにより、本発明の実施形態を曖昧にしないようにしている箇所もある。

以下の詳細な記載の一部は、コンピュータメモリ内のデータビットに対する演算のアルゴリズムおよびシンボルによる表現で提示されている。これらアルゴリズムによる記載および表現は、データ処理分野の当業者が最も効率的に自身の業績を他の当業者に示す手段である。ここで利用されるアルゴリズムは、概して、所望の結果を生じる一貫性を有する一連のステップである。ステップは、物理量の物理操作を要する。通常は、必須ではないが、これらの量は、格納、転送、組み合わせ、比較、または操作可能な電気または磁気信号の形態をとる。主に共用利用の観点から、これら信号をビット、値、エレメント、シンボル、文字、期間、数、等と称することが便利な場合があることが証明されている。

しかしながら、これら全ておよび類似した用語は、適切な物理量と関連しており、これら量に適用される便利なラベル付けに過ぎないことに留意されたい。「処理（processing）」「コンピューティング（computing）」「計算（calculating）」「判断／決定（determining）」「表示（displaying）」といった用語を利用する説明は明細書の随所に見られるが、これらは、特にそうではないと明記していない限りにおいて、コンピュータシステム、あるいはこれに類似した電子処理デバイスの動作および／または処理に係るものであってよく、コンピュータシステムのレジスタおよび／またはメモリの電子量等の物理量で表されるデータを、コンピュータシステムのメモリ、レジスタ、または他の同様の情報格納、送信、または表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータへと操作および／または変換するもののことであってよい。

本発明の実施形態はさらに、処理を実行する装置に係る。装置のなかには、必要な目的のために特に構築されたものもあり、コンピュータに格納されるコンピュータプログラムが選択的に起動するまたは再設定する汎用コンピュータを含むものもある。これらのコンピュータプログラムは、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，および磁気光ディスク等の任意の種類のディスク、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、磁気カードまたは光カードなどを含むがこれらに限定はされないコンピュータ可読格納媒体、または、電子命令の格納に適しており、それぞれがコンピュータシステムバスに連結された任意の種類の媒体に格納することができる。

ここで提示するアルゴリズムよびディスプレイは、生来、特定のコンピュータまたはその他の装置に関するものではない。様々な汎用システムを、ここにおける教示におけるプログラムとともに利用することができ、あるいは、より専門性のある装置を構築して、要求された方法ステップを実行するほうが便利な場合もある。これら様々のシステムについて要求される構造については後述する。加えて、本発明の実施形態は、特定のプログラミング言語を参照して記載されるものではない。ここで記載する発明の教示を実装するためには様々なプログラミング言語を利用することが可能であることを理解されたい。

機械可読媒体は、機械（例えばコンピュータ）により読み取り可能な形態の情報を格納または送信する任意のメカニズムを備えることができる。例えば機械可読媒体には、読み取り専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、磁気ディスク格納媒体、光格納媒体、フラッシュメモリデバイス等が含まれてよい。

ここで記載する方法および装置は、無線ネットワーク送信の際の基地局の決定に関する。具体的には、データ（アップリンク）を送信する基地局の、基地局の距離に基づく決定について、主にモバイルデバイスを参照しながら説明する。しかし、アップリンク送信の際の基地局の、基地局の距離に基づく決定方法および装置としては、これに限定はされず、任意の集積回路デバイスまたはシステム（例えば携帯電話機、携帯情報端末、エンベデッドコントローラ、モバイルプラットフォーム、デスクトッププラットフォーム、サーバプラットフォーム等）に、またはこれらに関連付けて、および他のリソース（ハードウェア／ソフトウェアステッド等）と連動させて、実装することもできる。

以下の本発明の実施形態は、無線システムのトランスミッタおよびレシーバを含む様々な用途で利用することができる。特に本発明の範囲に含まれる無線システムには、これらに限定はされないが、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）、ネットワークアダプタ、移動局、基地局、アクセスポイント（ＡＰ）、ハイブリッドコーディネータ（ＨＣ）、ゲートウェイ、ブリッジ、ハブ、ルータ、中継局、リピータ、アナログリピータ、よび増幅および転送リピータが含まれる。さらに、本発明の範囲に含まれる無線システムには、セルラー式無線電話システム、衛星システム、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）、双方向無線システム、双方向ページャ、および、パソコン（ＰＣ）および関連する周辺機器、携帯情報端末（ＰＤＡ）、パーソナルコンピューティングアクセサリ、および本発明の実施形態の原理を適切に適用可能な、本質的に関連性を有している既存および将来のシステム全て等の無線システムを含むコンピューティングデバイスが含まれる。

以下の詳細な記載では、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）または他の無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）に関して本発明の実施形態を記載している場合が多いが、実施形態はこれらに限定はされず、同様の利点が得られる他の種類の無線ネットワークに適用することができる。本発明の実施形態を適用可能なネットワークには、特に、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、セルラー式ネットワーク等のＷＷＡＮ、またはこれらのネットワークのいずれかの組み合わせが含まれる。さらに、本発明の実施形態は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調方式を利用する無線ネットワークに関して記載される。しかし、本発明の実施形態はこれに限定はされず、例えば適用可能な場合、実施形態を別の変調符号化方式を利用して実装することもできる。

＜概略＞
図１は、本発明の一実施形態におけるデュアル基地局システムを示すブロック図である。一実施形態では、ネットワーク装置がそれぞれアップリンク送信（装置からのデータ送信）およびダウンリンク送信（装置によるデータ受信）のための２つの異なる基地局と関連付けられて、ダウンリンク機能を向上させて、ネットワーク装置のアップリンク送信電力を低減させる。

図１を参照すると、一実施形態では、通信ネットワーク１００は、中継局１３０、基地局１４０、移動局１０４−１０６、およびネットワーク１１２を含む。一実施形態では、境界１２０および境界１２２は論理的に移動局１０４のカバー領域を３つのゾーンに分割する（ゾーンＡ１５０、ゾーンＢ１５１、およびゾーンＣ１５２）。

当業者であれば、図１が通信ネットワーク１００の線形モデルであることを理解する。カバー領域は、境界１２０および１２２により線形に分割されて示されているが、実際のネットワークでは必ずしも線形に分割されていなくてもよい。例えば一部の実施では、境界１２０がネットワークセル境界の一部を形成している。一実施形態では、境界１２２は、中継局１３０と基地局１４０とから略等距離にある中心点（locus of points）である。境界１２０は、中継局１３０および基地局１４０からデータを受信することに関して移動局１０４における略等しいダウンリンク信号強度値（または受信電力値）を有する中心点である。各ゾーン（ゾーン１５０−１５２）および各境界（例えば境界１２０および１２２）は詳細に示すのではなく、ブロック図の形態で示すことで本発明の実施形態を曖昧にしないようにしている。

一実施形態では、基地局１４０はアクセスポイントである。一実施形態では、基地局１４０は、関連付け認証および時間／周波数リソース割り当てを実行する。一実施形態では、基地局１４０は、主要基地局、中継基地局、または遠隔基地局のいずれかである。主要基地局は、有線イーサネット（登録商標）で接続される。中継基地局は、遠隔基地局、無線クライアント、その他の、基地局への中継局と間でデータを中継する。遠隔基地局は、無線クライアントから接続を受けて、クライアントを中継基地局または主要基地局へ渡す。

一実施形態では、中継局１３０は、移動局１０４からネットワーク１１２へ通信を増幅したり転送したりする。一実施形態では、中継局１３０が基地局１４０と同様の機能を有する。一実施形態では、中継局１３０が基地局として振る舞い、後方互換性を有する機能をレガシーのサブスクライバステーションへ提供する。この場合には、基地局１４０と中継局１３０との間のバックホールリンク（１または複数）がレガシーのサブスクライバステーションからは隠れている。一実施形態では、中継局１３０は、基地局１４０に類似した基地局である。一実施形態では、中継局１３０は、コアネットワーク（例えば１１２）に電気または有線または光ケーブルにより直接接続されるのではなく、コアネットワークに対して無線バックホール（不図示）により基地局１４０に接続されている。一実施形態では、中継局１３０を、「マイクロ」または「ピコ」基地局と称する。

一実施形態では、移動局１０４−１０６はサブスクライバステーションとも称される。一実施形態では、移動局１０４−１０６は、例えば情報携帯端末（ＰＤＡ）、無線通信機能を有するラップトップまたはポータブルコンピュータ、ウェブタブレット、無線電話、無線ヘッドセット、ページャ、インスタントメッセージングデバイス、デジタルカメラ、テレビ、医療機器（例えば心拍モニタ、血圧モニタ等）、その他、情報を無線通信するデバイス等の、静止型デバイス、モバイルデバイス、およびポータブル無線通信デバイスの任意の組み合わせを含む。

一実施形態では、基地局１４０は、無線周波数（ＲＦ）信号を利用して移動局１０４−１０６と通信することで、移動局１０４−１０６間の通信を可能として、さらに、移動局１０４−１０６に外部ネットワーク１１２（例えばインターネット）と通信させる。

一実施形態では、移動局１０４は、標準範囲の移動局である。一実施形態では、移動局１０６は、拡張範囲の移動局である。拡張範囲には、標準範囲より広い地理領域が含まれる。一実施形態では、標準範囲は、基地局１４０から障壁のない環境において（例えば屋外）数百メートルの範囲であり、拡張範囲は、基地局１４０から障壁のない環境において千メートルまたはそれ以上の範囲である。一実施形態では、中継局１３０の無線トランシーバの送信電力およびアンテナ高さの値は、基地局１４０のものより小さく、移動局１０４のものはさらに小さい。

一実施形態では、異機種環境にあるオーバレイネットワーク配置に関して、移動局１０４が、ダウンリンク送信およびアップリンク送信用にそれぞれ２つの異なる基地局（例えば基地局１４０、中継局１３０）を利用する。一実施形態では、移動局１０４において信号対干渉／雑音比率（ＳＩＮＲ）のみに基づいて１つのアクセスポイントが選択されるのではなくて、移動局１０４は、アップリンク送信およびダウンリンク送信にそれぞれ２つの異なるアクセスポイントを関連付けて、移動局１０４のダウンリンク機能を向上させてアップリンク送信電力を低減させる。一実施形態では、移動局１０４のＳＩＮＲは、ダウンリンク参照信号（例えばプリアンブルおよびパイロット）に関して計測される。

一実施形態では、移動局１０４は、２つの基準に基づいて２つのアクセスポイントを選択する。一実施形態では、第１の基準は、移動局１０４が受信した信号の最大ダウンリンクＳＩＮＲ（ｍａｘＳＩＮＲ）を示す値に基づく。より高いダウンリンクｍａｘＳＩＮＲにより、より高いダウンリンク容量（移動局１０４に対して）が生じる。一実施形態では、第２の基準は、移動局１０４におけるアップリンク送信用の最小アップリンク送信電力（移動局１０４からのもの）に基づく。一実施形態では、最小アップリンク送信電力を要求送信電力と称する。アップリンク送信電力消費を低くすることによって移動局１０４の電池寿命が延びる。一実施形態では、移動局１０４は、第１の基準に基づいてダウンリンク送信を選択して、第２の基準に基づいてアップリンク送信を選択する。

一実施形態では、基地局１３０および１４０のアンテナ構成が類似している場合、移動局１０４からこれら２つの基地局へのチャネルは、互いに類似したスケーリング特性を示し（例えば、チャネル利得が、基地局からの距離に応じて変化する）、最小アップリンク送信電力の選択は、最小距離を有する基地局を選択することにより概算される。一実施形態では、上述した条件が維持されない場合、アップリンク送信電力は、距離、アンテナ構成を含む要素により影響される。

一実施形態では、アップリンクチャネル／ダウンリンクチャネルがチャネル利得に関して対称であることを前提として、最小アップリンク送信電力を、移動局１０４におけるダウンリンク参照信号の受信電力と、公知の送信電力（例えば基地局からブロードキャストされるもの）との比率（ＳＩＮＲ）を考慮して推定する。一実施形態では、移動局１０４は、任意の対象基地局との間で明示的シグナリングを行い、アップリンク送信電力に関して必要な情報を取得する。「最小距離」に関する以下の例は、あくまで例示であり、限定は意図していない。

一実施形態では、ＳＩＮＲは、干渉電力および雑音電力の合計で信号電力を除算した値として定義され、ここで信号電力は、送信電力とチャネル利得との積で表される。一実施形態では、送信容量は、一定の通信接続（一秒あたりのビットとして表される）で確実に送信される情報量の上限である。一実施形態では、一定の接続の送信容量は、帯域幅の値をｌｏｇ（１＋ＳＩＮＲ）で乗算した値に略等しい。一実施形態では、上述したように、ＳＩＮＲを高くすることにより、送信容量も高くなる。一実施形態では、送信電力を高くすることによりＳＩＮＲが高くなるので、送信容量も高くなる。

一実施形態では、ダウンリンク送信およびアップリンク送信（チャネル、接続等としても称される）が対称であり、全ての基地局（アクセスポイント）が送信電力値を利用している場合、基地局をダウンリンクｍａｘＳＩＮＲ値または最小アップリンク送信電力値に基づいて選択することにより、同じ基地局が選択されることとなる。一実施形態では、基地局同士が異なる送信電力値で動作する場合（例えばＩＥＥＥ８０２．１６ｍネットワーク等の異機種環境ネットワークの場合）、移動局１０４がデュアルアクセスポイントゾーン（ＤＡＺ）で動作するとき、移動局１０４は２つの異なる基地局と関連付けられる（一方がアップリンク送信用であり他方がダウンリンク送信用である）。一実施形態では、８０２．１６ｍネットワークにおいては、基地局１４０の送信電力は４６ｄＢｍであり、中継局１３０の送信電力は３６ｄＢｍである。

一実施形態では、中継局１３０の送信電力は、基地局１４０の送信電力より低い。図１の例を見ると、移動局１０４に関して計測されたそれぞれ異なる基地局の最大受信ＳＩＮＲ値に基づいてセル境界１２０が選択されることから、セル境界１２０は中継局１３０のほうに近い。他方で、移動局１０４が最小送信電力に基づいて基地局を選択する場合には、移動局１０４は、セル境界が中間（境界１２２が示す）にくるように、より近い基地局（距離の点で）を選択する。

一実施形態では、セル境界１２０をダウンリンクセル境界と称する。一実施形態では、セル境界１２２をアップリンクセル境界と称する。

一実施形態では、移動局１０４がゾーンＡ１５０に位置している間、移動局１０４は、アップリンク送信およびダウンリンク送信用に同じ基地局（つまり中継局１３０）と関連付けられる。一実施形態では、移動局１０４がゾーンＣ１５２に位置している間、移動局１０４は、アップリンク送信およびダウンリンク送信用に同じ基地局（つまり基地局１４０）と関連付けられる。一実施形態では、移動局１０４がゾーンＢ１５１に位置している間、移動局１０４は、２つの基地局と（アップリンク送信用に中継局１３０と、およびダウンリンク送信用に基地局１４０と）関連付けられる。一実施形態では、ゾーンＢ１５１は、デュアルＡＰゾーン（ＤＡＺ）とも称され、このゾーンでは移動局１０４が２つの異なるアクセスポイントと関連付けられる。

一実施形態では、基地局１４０および中継局１３０のセルのカバー範囲がダウンリンクの観点（移動局１０４における最大受信ＳＩＮＲ）に基づいてのみ決定される場合、移動局１０４は、よりよいダウンリンク送信容量を有する基地局を選択する。しかしながらこの選択された基地局は、移動局１０４から基地局までの距離が大きい場合にはアップリンク送信の際にはよい基地局とはいえない場合があり、移動局１０４は、最大送信電力を利用してこの基地局に対するアップリンク接続を構築する必要がある。

一実施形態では、ＤＡＺで動作するときに移動局１０４が異なる基地局を利用することができる場合、移動局１０４におけるシステム容量および節電には大きな利得が観察される。一実施形態では、基地局１４０と中継局１３０とで送信電力の差分が１０ｄＢである場合、移動局１０４は、ダウンリンク／アップリンク通信両方を基地局１４０と行う場合と比較して、アップリンク送信電力の平均７０％までを節電することができる。

＜通信システム＞
一実施形態では、基地局１４０は無線フィデリティ（ＷｉＦｉ）アクセスポイントである。一実施形態では、基地局１４０は、ＩＥＥＥ（アイトリプルイー）８０２．１１規格（例えばＩＥＥＥ８０２．１１（ａ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（ｂ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（ｇ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（ｈ）、およびＩＥＥＥ８０２．１１（ｎ））およびこの変化形および進化形バージョンの１以上に従って動作する。

一実施形態では、通信ネットワーク１００はブロードバンド無線アクセス（ＢＷＡ）ネットワークであり、基地局１４０はＷｉＭＡＸ（ワイマックス）基地局その他のブロードバンド通信局である。一実施形態では、基地局１４０は、ＩＥＥＥ８０２．１６規格およびこの変化形および進化形バージョンの１以上に従って動作する。

一実施形態では、通信ネットワーク１００は無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）である。一実施形態では、無線通信ネットワーク１００は、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）、無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）、３ＧＰＰ２、３Ｇ ＬＴＥ、または４Ｇネットワークである。一実施形態では、移動局１０４−１０６は、搬送波感知多重アクセス（ＣＳＭＡ）モードで動作する。

一実施形態では、基地局１４０は、１以上の周波数スペクトル内の拡散スペクトル信号を利用して移動局１０４−１０６と通信する。他の実施形態では、基地局１４０は、１以上の周波数スペクトル内の直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）通信信号を利用して通信する。他の実施形態では、基地局１４０は、移動局１０４−１０６と、拡散スペクトル信号またはＯＦＤＭ通信信号を選択的に利用して通信する。ＯＦＤＭ信号は複数の直交サブキャリアを含む。

一実施形態では、基地局１４０が利用する周波数スペクトルは、５ＧＨｚ周波数スペクトルまたは２．４ＧＨｚ周波数スペクトルを含む。一実施形態では、５ＧＨｚ周波数スペクトルは、約４．９から５．９ＧＨｚの範囲の周波数を含み、２．４ＧＨｚスペクトルは、約２．３から２．５ＧＨｚの範囲の周波数を含むが、本発明の範囲はこの点に限定はされず、他の周波数スペクトルも同様に利用可能である。一部のＢＷＡネットワークの実施形態では、通信用の周波数スペクトルは、２から１１ＧＨｚの間の周波数を含むが、本発明の範囲はこの点に限定はされない。

一実施形態では、基地局１４０のアンテナおよび移動局１０４−１０６のアンテナは、例えばダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、パッチアンテナ、ループアンテナ、マイクロストリップアンテナ、その他の種類の、ＲＦ信号の送信に適したアンテナを含む１以上の指向性または無指向性のアンテナを含む。一実施形態では、基地局１４０および移動局１０４−１０６は、それぞれ２以上のアンテナを利用する。一実施形態では、２以上のアンテナの代わりに、アパーチャを複数有する１つのアンテナが利用されてもよい。

図２は、本発明の一実施形態におけるネットワーク装置のブロック図である。数多くの関連するコンポーネント（例えばデータバスおよび周辺機器）は示さずに本発明を曖昧にしないようにしている。図２を参照すると、一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、コントローラ２６１、トランシーバ２６２、メモリ２６５、および選択ロジック２６３を含む。一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、基地局２７０および基地局２７１と通信する。

一実施形態では、コントローラ２６１は、例えば（異なる基地局の）異なる送信に対するＳＩＮＲ値、基地局の概算距離（例えば平均パスロス計算法による）、送信電力、および接続機能といったネットワークパラメータをモニタする。一実施形態では、コントローラ２６１は、ネットワーク装置２６０の動作を制御する。一実施形態では、メモリ２６５は、コントローラ２６１が実行するプログラムを格納する。

一実施形態では、トランシーバ２６２は、物理媒体（無線その他）と通信するための物理（ＰＨＹ）層回路、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層回路、および高レベル層（ＨＬＬ）回路を含む。一実施形態では、ＰＨＹ層回路、ＭＡＣ層回路、およびＨＬＬ回路は、レシーバとトランスミッタの動作両方の機能を含み、とりわけネットワーク装置２６０からの通信を評価する処理回路を含む。一実施形態では、トランシーバ２６２は、コアネットワーク（例えばインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク）に、無線接続、物理有線接続（例えば電気または光ファイバ接続）または両方を介して接続される。

一実施形態では、選択ロジック２６３は、２つの基準に基づいて基地局（例えば基地局２７０−２７１）を選択する。一実施形態では、第１の基準は、受信信号（例えばダウンリンク参照信号）の最大ＳＩＮＲ（ｍａｘＳＩＮＲ）を示す値に基づいている。第２の基準は、ネットワーク装置２６０からのアップリンク送信についての最小送信電力に基づいている。一実施形態では、選択ロジック２６３は、第１の基準に基づいてダウンリンク送信（ネットワーク装置２６０に対するもの）を選択して、第２の基準に基づいてアップリンク送信を選択する。

一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、例えばクライアントデバイスおよび添付のネットワークポイントを含む。一実施形態では、特定の環境または実装に応じてネットワーク装置２６０が固定型、静止型、または、移動型であり、一般的に「エアインタフェース」と称されるフリースペースの媒体を介して通信される（例えば無線共有媒体）。

一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、例えばＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、ＷｉＭＡＸ、およびセルラー式プロトコル等の１以上のプロトコルに準拠した、またはこれに従って動作する無線デバイスを含む。ネットワーク装置２６０は、これらに限定はされないが、コンピュータ、サーバ、ワークステーション、ラップトップ、ウルトララップトップ、ハンドヘルドコンピュータ、電話機、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ルータ、スイッチ、ブリッジ、ハブ、ゲートウェイ、無線デバイス、マルチネットワーク、複数の集積無線デバイス、複数の同時無線をサポートする混合ネットワークデバイス、ＷｉＦｉプラス携帯電話機、ポータブルデジタル音楽プレーヤ、双方向ページャ、モバイル・サブスクライバ・ステーション、プリンタ、カメラ、強化ビデオ・ボイスデバイス、および、他のデバイスまたは基地局と通信可能な任意のその他の一方向または双方向デバイスを含む。実施形態はこの点に限定はされない。

図３は、本発明の一実施形態における通信システムの接続コストを示すブロック図である。図３を参照すると、通信システムは、基地局３１０、移動局３３０、および中継局３２０を含む。当業者であれば、この図では、通信システムに存在する他の中継局および基地局が、本発明の実施形態を曖昧にしないために省かれていることを理解する。

デュアルＡＰゾーン（ＤＡＺ）をサポートするネットワークにおける、中継局（例えば３４３）を介したさらなるホッピングが生じるコストは、以下の方法のいずれかにより求めることができる。一実施形態では、移動局３３０は、中継局３２０経由の接続ではなくて、基地局３１０への接続を選択することで、中継コストが追加されることを防止する。

一実施形態では、中継ネットワークは、基地局３１０と中継局３２０との間の無線バックホール接続（バックボーン接続）が小さく予測可能であるＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づいている。加えて、基地局３１０と中継局３２０との間のＭＡＣ調整は、基地局３１０により管理が容易である。これは、基地局３１０が、接続されている全ての中継局（中継局３２０を含む）のトラフィックの集約ポイントとなっているからである。

Ｃ_ｂｍ３４０、Ｃ_ｒｍ３４１、およびＣ_ｂｒ３４１を、それぞれ基地局３１０／移動局３３０、中継局３２０／移動局３３０、および基地局３１０／中継局３２０の送信／受信対の容量とする。一実施形態では、基地局３１０と中継局３２０との間のダウンリンクセル境界（つまり、移動局３３０へのダウンリンク）は、以下の式が満たされる位置である。
１／Ｃ_ｂｍ＝１／Ｃ_ｂｒ＋１／Ｃ_ｒｍ （数１）

一実施形態では、容量値の逆数（例えば１／Ｃ_ｂｍ）が、ある接続の１ビットの送信時間である。例えば１／Ｃ_ｂｍは、基地局３１０と移動局３３０との間の接続の１ビットの送信時間を表す。一実施形態では、直接接続の１ビットの送信時間（１／Ｃ_ｂｍ）と、中継局３２０を経由する接続の１ビットの送信時間（１／Ｃ_ｂｒ＋１／Ｃ_ｒｍ）とは、セル境界において略等しい。

同様に、基地局３１０と中継局３２０との間のアップリンクセル境界（つまり、移動局３３０からのアップリンク）を決定する際に、Ｃ_ｍｂ、Ｃ_ｍｒ、およびＣ_ｒｂを、それぞれ移動局３３０／基地局３２０、移動局３３０／中継局３２０、および中継局３２０／基地局３１０の送信／受信対の容量とする。一実施形態では、アップリンク送信のセル境界（移動局３３０からのもの）は、以下の式が満たされる位置である。
１／Ｃ_ｍｂ＝１／Ｃ_ｍｒ＋１／Ｃ_ｒｂ （数２）

一実施形態では、基地局３１０と中継局３３０は、複数のユーザにより共有される。式（数１）および式（数２）を修正することで、各基地局のロードを含ませることができ、時間的に公平なスケジューリングを向上させることができる。以下の式では、Ｅ（ｘ）がサンプルの期待値（平均または最小）を表す。

は、ダウンリンク送信において基地局３１０に関連付けられた移動局の数を表し、

は、ダウンリンク送信において中継局３２０に関連付けられた移動局の数を表す。

は、アップリンク送信において基地局３１０に関連付けられた移動局の数を表し、

は、アップリンク送信において中継局３２０に関連付けられた移動局の数を表す。

一実施形態では、ダウンリンク送信（移動局３３０へ）のセル境界は、以下の式が満たされる位置である。

一実施形態では、アップリンク送信のセル境界は、以下の式が満たされる位置である。

一実施形態では、Ｎ個のアクティブな移動局が１つの基地局を共有しており、ユーザの有効送信時間は、略Ｎ倍に向上する。これは、このユーザが１／Ｎ個の部分時間しか利用してないからである。一実施形態では、式（数３）および式（数４）でＮの代わりに（Ｎ＋１）を利用することで、この移動局が、ネットワークへの参加する可能性のあるさらなる移動局であることを示すことができる。

＜制御およびシグナリング＞
一実施形態では、アップリンク通信とダウンリンク通信とが、互いから完全には独立していない。例えば、移動局は、セルラー式ネットワークにおいて基地局から送信スロット要求する必要がある（アップリンク送信を介してデータを送信する前に）。一実施形態では、基地局は、ダウンリンク制御チャネルを介して移動局に対してスケジュール情報を送信することにより、送信スロットを許可する。一実施形態では、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）がイネーブルされると、データ送信は、すぐに反対の方向への受領確認の送信を要求する。従って、アップリンク／ダウンリンク基地局同士が２つの異なる基地局である場合であっても、近隣の基地局の間の接続が良好であることは重要である。

一実施形態では、基地局間で、他の高度な無線技術（例えば強調マルチポイントＭＩＭＯ（多入力多出力）システム）とともに、バックボーン通信（バックホール通信）を効率的に行う。

一実施形態では、アップリンク送信用のスケジュール情報に関する送信（ダウンリンク方向の）を、アップリンク制御と称する。一実施形態では、ダウンリンク送信用のスケジュール情報に関する送信を、ダウンリンク制御と称する。

一実施形態では、アップリンクを介した制御データの全ての他の送信を、アップリンクシグナリングと称する。一実施形態では、アップリンクシグナリングには、これに限定はされないが、レンジング、ダウンリンクデータ用のＨＡＲＱフィードバック、打診、およびチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）チャネルフィードバックが含まれる。一実施形態では、ダウンリンクを介した制御データの全ての他の送信を、ダウンリンクシグナリングと称する。一実施形態では、ダウンリンクシグナリングは、これに限定はされないが、システム設定ブロードキャストおよびアップリンクデータのＨＡＲＱフィードバックが含まれる。

図４ａは、２つの基地局間でバックボーン接続を利用せずに制御／シグナリングデータを通信するシステムの一実施形態を示す。図４ａを参照すると、一実施形態では、通信システムは、基地局４１０、基地局４１２、移動局４１１、および幾つかのリンクを含む。一実施形態では、基地局４１２は、基地局である。一実施形態では、移動局４１１は基地局４１０をアップリンク基地局として利用して、基地局４１２をダウンリンク基地局として利用する。

一実施形態では、移動局４１１は、少なくとも４つのリンク（２つのデータリンクおよび２つのシグナリングリンク）を、２つの基地局（基地局４１０−４１１）と共に維持する。各シグナリングリンクは、逆方向の対応するデータリンクと関連付けられている。

一実施形態では、少ない（thin）ダウンリンクシグナリング４３２およびアップリンク制御４３１のデータが、基地局４１０から移動局４１１へと流れている。アップリンクデータ４３０が、移動局４１１から基地局４１０へと流れている。一実施形態では、少ない（thin）アップリンクシグナリング４４２のデータが、移動局４１１から基地局４１２へと流れている。ダウンリンク４４１およびダウンリンク制御４４０のデータが、基地局４１２から移動局４１１へと流れている。

一実施形態ではバックボーン接続を利用しないで、中継局または中央型システムを経由させずに制御／シグナリングデータを送信する。一実施形態では、移動局４１１が低送信電力で動作していてアップリンク容量が低送信電力により制限を受けることから、複数のリンク（例えば移動局４１１から基地局４１０へ）が同時に生じることを防止するために調整が必要になる。

図４ｂは、バックボーン接続を利用して制御データを通信するシステムの一実施形態を示す。図４ｂを参照すると、一実施形態では、通信システムは、基地局４８０、基地局４８２、移動局４８１、および幾つかのリンクを含む。一実施形態では、基地局４８２は、基地局である。一実施形態では、移動局４８１は基地局４８０をアップリンク基地局として利用して、基地局４８２をダウンリンク基地局として利用する。

一実施形態では、移動局４８１は、少なくとも２つのリンクおよびバックボーンリンク（有線または無線）を維持する。各リンクは、データ、シグナリング、制御データ、またはこれらの任意の組み合わせを送信する。

一実施形態では、アップリンクシグナリング４６０およびアップリンクデータ４６１は、移動局４８１から基地局４８０へのリンクおよびデータの流れを共有する。一実施形態では、少ない（thin）アップリンク制御４７２、ダウンリンクデータ４７１、ダウンリンク制御およびシグナリング４７０が、基地局４８２から移動局４８１へのリンク、および、この方向へのデータの流れを共有している。

一実施形態では、２つのリンクに加えて、基地局４８０から基地局４８２へと構築されたバックボーン接続４５０が存在する。一実施形態では、アップリンク制御／シグナリングを、アップリンク基地局（つまり基地局４８０）からダウンリンク基地局（つまり基地局４８２）へ、バックボーン４５０を介して転送し、バックボーン４５０が、小さいレイテンシーペナルティで移動局４８１に対して送信を行う。一実施形態では、バックボーン４５０は、基地局４８０から基地局４８２へ、アップリンクシグナリング（４５２）をコピーして、アップリンク制御要求（４５３）を転送するために利用される。

一実施形態では、タイミングが重要なデータ（例えばＨＡＲＱフィードバック）の送信は、図４ａにおける通信システムにより行われることが相応しい。一実施形態では、タイミングがあまり重要でないデータ（例えばアップリンクスケジュール情報、ＣＱＩフィードバック、およびアップリンク・レンジング）を、図４ａまたは図４ｂに関する通信システムを利用して送信する。一実施形態では、アップリンクスケジュール情報は、基地局で管理され、または、複数の基地局間で調整される。

図５は、データ送信（アップリンク送信）する基地局およびデータ受信（ダウンリンク送信）する基地局を決定する処理を示す一実施形態のフロー図である。この処理は、ハードウェア（回路、専用ロジック等）、ソフトウェア（汎用コンピュータシステムまたは専用機械上で動作するようなもの）、またはこれら両方の組み合わせを含んでよい処理ロジックにより実行される。一実施形態では、処理は、ネットワーク装置（例えば図２に示すネットワーク装置）と連携して行われる。一実施形態では、処理は、図７に示すコンピュータシステム等のコンピュータシステムにより実行される。

図５を参照すると、一実施形態では、処理ロジックは、基地局に関するロード、各基地局に関する距離、接続の容量（特にダウンリンク容量）、および接続に関するＳＩＮＲ値といったネットワークパラメータを決定することから始まる（処理ブロック５００）。

一実施形態では、処理ロジックは、ネットワークパラメータに関する２つの基準に基づいて基地局（第１の基地局および第２の基地局）を選択する。一実施形態では、第１の基準は、受信信号の最大ＳＩＮＲ（ｍａｘＳＩＮＲ）を示す値に基づく。処理ロジックは、ネットワークデバイスのアップリンク送信の最小送信電力に基づいて第２の基準を決定する。一実施形態では、処理ロジックは、第１の基準に基づいてダウンリンク送信を選択して、第２の基準に基づいてアップリンク送信を選択する（処理ブロック５１０）。

一実施形態では、処理ロジックは、アップリンク送信およびダウンリンク送信を、それぞれ第１の基地局および第２の基地局との間で構築する。一実施形態では、処理ロジックは、アップリンク送信およびダウンリンク送信を介してデータを送受信する（処理ブロック５２０）。

図6は、本発明の一実施形態における無線通信システムを示す略図である。図６を参照すると、一実施形態では、無線通信システム９００は、概して９１０、９２０、および９３０で示される１以上の無線通信ネットワークを含む。

一実施形態では、無線通信システム９００は、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）９１０、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）９２０、および無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）９３０を含む。他の実施形態では、無線通信システム９００は、さらなる数の、またはこれより少ない数の無線通信ネットワークを含む。例えば、無線通信システム９００は、さらなるＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、および／またはＷＭＡＮを含む。ここで記載する方法および装置は、この点に限定はされない。

一実施形態では、無線通信システム９００は、１以上のサブスクライバステーション（例えば９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８で示されているもの）を含む。例えばサブスクライバステーション９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８は、例えばデスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ、携帯電話機、ページャ、オーディオ／ビデオプレーヤ（例えばＭＰ３プレーヤまたはＤＶＤプレーヤ）、ゲームデバイス、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ナビゲーションデバイス（例えばＧＰＳデバイス）、無線周辺機器（例えばプリンタ、スキャナ、ハンドセット、キーボード、マウス等）、医療機器（例えば心拍モニタ、血圧モニタ等）、その他の適切な固定型、携帯型、または移動型の電子機器等の無線電子機器を含む。一実施形態では、無線通信システム９００は、これより多いまたは少ない数のサブスクライバステーションを含む。

一実施形態では、サブスクライバステーション９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８は、拡散スペクトル変調（例えば直接拡散方式（ＤＳ−ＣＤＭＡ）、周波数ホッピング方式（ＦＨ−ＣＤＭＡ）、またはこれら両方）、時分割多重化（ＴＤＭ）変調、周波数分割多重化（ＦＤＭ）変調、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）変調、マルチキャリア変調（ＭＣＭ）、その他の適切な変調技術、またはこれらの組み合わせを利用して、無線リンクを介して通信を行う。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、非常に低電力である適切な無線通信プロトコル（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）．ＲＴＭ、超ワイドバンド（ＵＷＢ）、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、またはこれらの組み合わせ）に従って動作してＷＰＡＮ９１０を実装する。一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、例えばビデオカメラ９４２、プリンタ９４４、またはこれら両方等の、ＷＰＡＮ９１０に関連付けられたデバイスと、無線リンクを介して通信する。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、直接拡散（ＤＳＳＳ）変調、周波数ホッピング拡散スペクトル（ＦＨＳＳ）変調、またはこれら両方を利用して、ＷＬＡＮ９２０ネットワーク（例えば、ＩＥＥＥが開発した８０２．１１規格ファミリーまたはこれらの規格の変化形または進化型バージョンに従ったベーシックサービスセット（ＢＳＳ）ネットワーク）を実装する。例えば、ラップトップコンピュータ９４０は、プリンタ９４４、ハンドヘルドコンピュータ９４６、スマートフォン９４８、またはこれらの組み合わせ等のＷＬＡＮ９２０に関連付けられたデバイスと、無線リンクを介して通信する。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、さらに、無線リンクを介してアクセスポイント（ＡＰ）９５０と通信する。ＡＰ９５０は、以下に詳述するようにルータ９５２に動作可能に連結される。または、ＡＰ９５０およびルータ９５２は、単一のデバイス（例えば無線ルータ）に集積されてもよい。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、ＯＦＤＭ変調を利用して、無線周波数信号を複数の小さなサブ信号に分割することにより、大量のデジタルデータを送信して、且つ、これらは同時にそれぞれ異なる周波数で送信される。一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、ＯＦＤＭ変調を利用してＷＭＡＮ９３０を実装する。例えば、ラップトップコンピュータ９４０は、ＩＥＥＥが開発する８０２．１６規格ファミリーに従って動作して、固定型、携帯型、移動型のブロードバンド無線アクセス（ＢＷＡ）ネットワーク（例えば２００４年に公開されたＩＥＥＥ規格８０２．１６）またはこれらの組み合わせを提供して、無線リンク（１または複数）を介して、９６０、９６２、および９６４で示す基地局と通信する。

上述した例の一部は、ＩＥＥＥが開発した規格に関して説明されたが、ここに開示する方法および装置は、他の特殊利益団体、規格開発機構（例えばワイヤレス・フィデリティ（Ｗｉ−Ｆｉ）アライアンス、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ）フォーラム、赤外線データ協会（ＩｒＤＡ）、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ））により開発された数多くの仕様、規格、またはそれらの組み合わせに容易に適用可能である。ここに記載する方法および装置は、この点に限定されない。

ＷＬＡＮ９２０およびＷＭＡＮ９３０は、例えばインターネット、電話回線網（例えば公衆電話交換回線網（ＰＳＴＮ））、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ケーブルネットワーク、およびその他の無線ネットワークと、イーサネット（登録商標）、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、電話回線、同軸ケーブル、任意の無線接続等、またはこれらの組み合わせ等のネットワーク９７０（公的または私的なもの）に動作可能に連結される。

一実施形態では、ＷＬＡＮ９２０は、ＡＰ９５０およびルータ９５２を介してネットワーク９７０に動作可能に連結される。ＷＭＡＮ９３０は、基地局９６０、９６２、９６４、またはこれらの組み合わせを介してネットワーク９７０に動作可能に連結される。ネットワーク９７０は、１以上のネットワークサーバ（不図示）を含む。

一実施形態では、無線通信システム９００は、他の適切な無線通信ネットワーク（例えば、９８０で示される無線メッシュネットワーク）を含む。一実施形態では、ＡＰ９５０、基地局９６０、９６２、および９６４は、１以上の無線メッシュネットワークに関連付けられる。一実施形態では、ＡＰ９５０は、無線メッシュネットワーク９８０のメッシュポイント（ＭＰ）９９０の１つと通信したり、メッシュポイント（ＭＰ）９９０の１つとして動作したりする。一実施形態では、ＡＰ９５０は、１以上のＭＰ９９０との関連でデータを送受信する。一実施形態では、ＭＰ９９０は、アクセスポイント、再分配ポイント、エンドポイント、その他の適切な接続ポイント、またはこれらの組み合わせを含むことにより、メッシュ経路を介したトラフィックを形成する。ＭＰ９９０は、上述した任意の変調技術、無線通信プロトコル、有線インタフェース、またはそれらの任意の組み合わせを利用して通信を行う。

一実施形態では、無線通信システム９００は、セルラー式無線ネットワーク（不図示）等の無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）を含む。ラップトップコンピュータ９４０は、ＷＷＡＮをサポートするべく、その他の無線通信プロトコルに従って動作する。一実施形態では、これら無線通信プロトコルは、アナログ、デジタル、またはデュアルモード通信システム技術（例えばモバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）技術）、ワイドバンド符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）技術、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）技術、ＥＤＧＥ（強化されたデータＧＳＭ環境）技術、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）技術、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）技術、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）技術、その他、これらの技術に基づく適切な世代の無線アクセス技術（例えば３Ｇ、４Ｇ等）規格、これら規格の変化形または進化形、その他の適切な無線通信規格）に基づいている。図６ではＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、およびＷＭＡＮが示されているが、一実施形態では、無線通信システム９００は、ＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、ＷＭＡＮ、およびＷＷＡＮの異なる組み合わせを含んでよい。ここに記載する方法および装置はこの点に限定されない。

一実施形態では、無線通信システム９００は、ネットワークインタフェースデバイスおよび周辺機器（例えばネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）、アクセスポイント（ＡＰ）、再分配ポイント、エンドポイント、ゲートウェイ、ブリッジ、ハブ等）の他のＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＷＷＡＮデバイス（不図示）を含み、携帯電話システム、衛星システム、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）、双方向無線システム、一方向ページャシステム、双方向ページャシステム、パソコン（ＰＣ）システム、携帯情報端末（ＰＤＡ）システム、パーソナルコンピューティングアクセサリ（ＰＣＡ）システム、その他の適切な通信システム、またはこれらの組み合わせを含む。

一実施形態では、サブスクライバステーション（９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８）、ＡＰ９５０、その他の基地局（例えば９６０、９６２、および９６４）は、シリアルインタフェース、パラレルインタフェース、スカジー（ＳＣＳＩ）、イーサネット（登録商標）インタフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インタフェース、高性能シリアルバスインタフェース（ＩＥＥＥ１３９４インタフェース等）、任意のその他の適切な種類の有線インタフェース、またはこれらの組み合わせを含み、有線リンクを介して通信することができる。一定の例について上述したが、本開示のカバーする範囲は、これに限定はされない。

本発明の実施形態は、様々な電子デバイスおよび論理回路による実装が可能である。本発明の実施形態を含むデバイスまたは回路は、様々なコンピュータシステムに含めることができる。本発明の実施形態は、さらに、他のコンピュータシステムトポロジーおよびアーキテクチャに含めることもできる。

図７は、本発明の一実施形態と連携したコンピュータシステムを示す。プロセッサ７０５は、レベル１（Ｌ１）キャッシュメモリ７０６、レベル２（Ｌ２）キャッシュメモリ７１０、およびメインメモリ７１５からのデータにアクセスする。本発明の他の実施形態では、キャッシュメモリ７０６は、Ｌ１キャッシュを他のメモリ（例えばＬ２キャッシュ）とともにコンピュータシステムメモリ階層内に持つマルチレベルキャッシュメモリであってよく、キャッシュメモリ７１０は、Ｌ３キャッシュまたはこれ以上のマルチレベルのキャッシュ等の、後続する、より低レベルのキャッシュである。さらに他の実施形態では、コンピュータシステムが、キャッシュメモリ７１０を、１を超える数のプロセッサコア用の共有キャッシュとして有していてもよい。

一実施形態では、メモリ／グラフィックコントローラ７１６、ＩＯコントローラ７１７、またはこれらの組み合わせがプロセッサ７０５に集積されてよい。一実施形態では、メモリ／グラフィックコントローラ７１６の一部、ＩＯコントローラ７１７の一部、またはこれらの組み合わせがプロセッサ７０５に集積されてよい。

プロセッサ７０５は、任意の数の処理コアを有してよい。しかし本発明の他の実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの任意の組み合わせで、システム内の他のデバイス内に実装することができ、または、システム全体にわたり分配されてよい。

メインメモリ７１５は、ネットワークインタフェース７３０を介して、または、様々な格納デバイスまたは技術を含む無線インタフェース７４０を介して、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）７２０、ＮＶＲＡＭ技術に基づく固体ディスク７２５、または、コンピュータシステムから遠隔位置にあるメモリリソース等の様々なメモリソースに実装されてよい。キャッシュメモリは、プロセッサ内に位置してよい、または、プロセッサに対する近接位置（例えばプロセッサのローカルバス７０７）に設けられてよい。さらにキャッシュメモリは、６トランジスタ（６Ｔ）セル、その他のアクセス速度がこれと略同等またはこれよりも速い他のメモリセル等の比較的高速なメモリセルを含んでよい。

しかし本発明の他の実施形態は、図７のシステム内の他の回路、論理ユニット、またはデバイスに設けられてもよい。さらに本発明の他の実施形態は、図７に示される複数の回路、論理ユニット、またはデバイスへ分配されてもよい。

本発明は記載された実施形態に限定されず、添付請求項の精神および範囲を修正および変更することなく実装可能である。例えば、本発明は全ての種類の半導体集積回路（「ＩＣ」）チップとともに利用可能である。これらＩＣチップの例には、これらに限定はされないが、プロセッサ、コントローラ、チップセットコンポーネント、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）、メモリチップ、ネットワークチップ等を含むことができるがこれらに限定はされない。さらに、例示的なサイズ／モデル／値／範囲を示しているが、本発明の実施形態は、これらそのものに限定はされない。製造技術（例えばフォトリソグラフィー）は時が経てば成熟するので、より小型のデバイスの製造も可能になることが予期される。

前述の記載を読んだ当業者には、本発明の実施形態の数多くの変形例および修正例が明らかであり、説明および図示した特定の実施形態は、限定を意図していない。従って様々な実施形態の詳細を言及していようと、これらは、性質上、本発明に重要なものであるとみなされる特徴のみを記載する請求項の範囲を限定する意図はない。

Claims (20)

1. 移動局であって、
   第１の基準に基づいて、データを送信する第１の基地局を決定し、前記第１の基準とは異なる第２の基準に基づいて、データを受信する異なる第２の基地局を決定するコントローラと、
   前記第２の基地局に関連付けられている間に前記第１の基地局にデータを送信し、前記第１の基地局に関連付けられている間に前記第２の基地局からデータを受信するトランシーバと
   を備える移動局。
2. 前記第２の基地局よりも前記第１の基地局のほうが前記移動局に近い場合に、前記第１の基地局を選択する選択ロジックをさらに備える請求項１に記載の移動局。
3. 前記移動局に対する各基地局の距離に少なくとも基づいて前記第１の基地局を選択する選択ロジックをさらに備える請求項１に記載の移動局。
4. データ送信に必要な送信電力に少なくとも基づいて前記第１の基地局を選択する選択ロジックをさらに備える請求項１に記載の移動局。
5. 前記第１の基地局から前記トランシーバへの第１のダウンリンクの容量を示す第１の値と、
   前記第２の基地局から前記トランシーバへの第２のダウンリンクの容量を示す第２の値と、
   第３の基地局から、中継局である前記第１の基地局へのバックホールリンクの容量を示す第３の値と
   に基づいてダウンリンクセル境界を決定する選択ロジックをさらに備える請求項１に記載の移動局。
6. 前記第３の基地局が前記第２の基地局である場合に、前記第１の値の逆数は、前記第２の値の逆数と前記第３の値の逆数との合計に等しい請求項５に記載の移動局。
7. 前記選択ロジックは前記ダウンリンクセル境界を、
   前記第１の基地局からのダウンリンクに関連付けられる移動局の第１の平均数と、
   前記第２の基地局からのダウンリンクに関連付けられる移動局の第２の平均数と
   にさらに基づいて決定する請求項５に記載の移動局。
8. 前記移動局から前記第１の基地局への第１のアップリンクの容量を示す第１の値と、
   前記移動局から前記第２の基地局への第２のアップリンクの容量を示す第２の値と、
   中継局である前記第１の基地局から第３の基地局へのバックホールリンクの容量を示す第３の値と
   に基づいてアップリンクセル境界を決定する選択ロジックをさらに備える請求項１に記載の移動局。
9. ＳＩＮＲ計測値に基づいて、データを受信する第１の基地局を複数の基地局から選択する段階と、
   送信電力計測値に基づいて、データを送信する第２の基地局を前記複数の基地局から選択する段階と、
   前記第１の基地局に関連付ける段階と、
   前記第２の基地局に関連付ける段階と、
   前記第１の基地局に関連付けられている間に前記第２の基地局にデータを送信する段階と
   を備える方法。
10. 前記ＳＩＮＲ計測値は、複数の最大ＳＩＮＲ値を含み、各最大ＳＩＮＲ値は、前記複数の基地局のいずれかに関連付けられている請求項９に記載の方法。
11. 前記送信電力計測値は、複数の最大送信電力値を含み、各最大送信電力値は、前記複数の基地局のいずれかに関連付けられている請求項９に記載の方法。
12. 基地局であって、
    移動局からのアップリンク送信を管理するコントローラと、
    前記移動局からアップリンクでデータを受信するトランシーバと
    を備え、
    前記コントローラは、前記アップリンク送信に関するネットワーク制御データを、第２の基地局を介して中継することにより前記移動局に対して送信し、
    前記トランシーバは、前記移動局にダウンリンクでコンテンツデータを送信するために前記移動局に対してデータチャネルを構築しない
    基地局。
13. 前記基地局へのアップリンクに関連付けられる移動局の平均数を決定するロジックをさらに備える請求項１２に記載の基地局。
14. 前記コントローラは、前記移動局に対してネットワーク制御データのみを、前記アップリンク送信より帯域幅が低い第２のリンクを介して送信する請求項１２に記載の基地局。
15. 第１の基準に基づいて、アップリンクチャネルを介してデータを送信する第１の基地局を決定する段階と、
    前記第１の基準とは異なる第２の基準に基づいて、ダウンリンクチャネルを介してデータを受信する第２の基地局を決定する段階と、
    前記アップリンクチャネルを介して前記第１の基地局にデータを送信する段階と、
    前記ダウンリンクチャネルを介して前記第２の基地局からデータを受信する段階と
    を備える方法。
16. 前記第１の基準は、各基地局からネットワークアダプタまでの距離を含む請求項１５に記載の方法。
17. 複数のチャネルに関する容量およびロードを示すデータに基づいて前記第１の基地局を選択する段階をさらに備え、
    前記複数のチャネルは、前記第１の基地局または前記第２の基地局が中継局である場合に、第３の基地局へのバックボーンチャネルを含む請求項１５に記載の方法。
18. 前記第１の基地局および前記第２の基地局をそれぞれ前記アップリンクチャネルおよび前記ダウンリンクチャネルにおいて利用するデュアル基地局（ＡＰ）ゾーンを決定する段階をさらに備える請求項１５に記載の方法。
19. 前記第１の基地局から第１のネットワーク制御データのみを受信するべく、前記アップリンクチャネルより帯域幅の低い第１のリンクを構築する段階と、
    前記第２の基地局に第２のネットワーク制御データのみを送信するべく、前記ダウンリンクチャネルより帯域幅の低い第２のリンクを構築する段階と
    をさらに備える請求項１５に記載の方法。
20. 前記アップリンクチャネルに関するネットワーク制御データは、前記第２の基地局から前記ダウンリンクチャネルを介して中継される請求項１５に記載の方法。

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