JP2001111524A - テレコミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列を割り当てる方法、及びマルチキャリア符号分割多元接続送信システムの送信機 - Google Patents
テレコミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列を割り当てる方法、及びマルチキャリア符号分割多元接続送信システムの送信機Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
- H04J13/16—Code allocation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
- H04L5/02—Channels characterised by the type of signal
- H04L5/023—Multiplexing of multicarrier modulation signals
- H04L5/026—Multiplexing of multicarrier modulation signals using code division
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 送信システムの性能に対する干渉項の影響を
減衰させることができるテレコミュニケーションネット
ワークのユーザに拡散系列を割り当てる方法を提案す
る。 【解決手段】 マルチキャリア符号分割多元接続送信ネ
ットワークのユーザに一つまたはそれ以上の拡散系列を
割り当てる方法であって、系列の各要素は、ネットワー
クの送信機において、送信されるデータアイテムと掛け
合わされ、それから対応するサブキャリア上に送信され
るものであり、所定のセットの拡散系列を考慮して、ユ
ーザに一つまたはそれ以上の拡散系列を割り当てるステ
ップを有する。
減衰させることができるテレコミュニケーションネット
ワークのユーザに拡散系列を割り当てる方法を提案す
る。 【解決手段】 マルチキャリア符号分割多元接続送信ネ
ットワークのユーザに一つまたはそれ以上の拡散系列を
割り当てる方法であって、系列の各要素は、ネットワー
クの送信機において、送信されるデータアイテムと掛け
合わされ、それから対応するサブキャリア上に送信され
るものであり、所定のセットの拡散系列を考慮して、ユ
ーザに一つまたはそれ以上の拡散系列を割り当てるステ
ップを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＣ−ＣＤＭＡネ
ットワークという名称のほうがよく知られているマルチ
キャリア符号分割多元接続送信ネットワークのようなテ
レコミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列
を割り当てる方法、及びマルチキャリア符号分割多元接
続送信システムの送信機に関する。
ットワークという名称のほうがよく知られているマルチ
キャリア符号分割多元接続送信ネットワークのようなテ
レコミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列
を割り当てる方法、及びマルチキャリア符号分割多元接
続送信システムの送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】異なるユーザ間の多数の通信を同時に且
つ一つの同じ周波数帯で管理することを可能にする新し
い通信システムの中では、マルチキャリア符号分割多元
接続送信技術が知られている。この技術は、ＭＣ−ＣＤ
ＭＡ技術という名称のほうがよく知られている。この送
信技術は、ＯＦＤＭという名称で知られている直交周波
数分割多重送信の原理と符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）
技術とを組み合わせている。
つ一つの同じ周波数帯で管理することを可能にする新し
い通信システムの中では、マルチキャリア符号分割多元
接続送信技術が知られている。この技術は、ＭＣ−ＣＤ
ＭＡ技術という名称のほうがよく知られている。この送
信技術は、ＯＦＤＭという名称で知られている直交周波
数分割多重送信の原理と符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）
技術とを組み合わせている。
【０００３】図３は、ＭＣ−ＣＤＭＡ送信技術を使用し
ている送信機の動作例を描いたブロック図を示してい
る。この例は、発信側ルート（outgoing route）の送
信、すなわち基地局から移動局への送信を示している。
ｋ番目のユーザからのｎ番目のデータアイテムｄ
(k)[ｎ]は、乗算器１０〜１Ｎ−１にそれぞれ供給され
て、そこで拡散系列と呼ばれる系列の要素ｃm (k)（ｍは
０からＮ−１までの間の数）と乗算され、それから乗算
器２０〜２Ｎ−１にそれぞれ供給されて、周波数（ｆc
＋ｍＦ／Ｔb）にてサブキャリア上でそれぞれ変調され
る。ここで、ｆcは送信信号のオリジナルの周波数であ
り、Ｆ／Ｔbは２つの連続するサブキャリアの間の間隔
であり、Ｆは整数であり、Ｔbは、ガード間隔を除いた
データアイテムのｄ(k)[ｎ]の継続時間である。全ての
サブキャリアが加算器３０で合計され、送信信号ｓ(k)
（ｎ，ｔ）を形成する。したがって、送信信号ｓ
(k)（ｎ，ｔ）は、以下のように表現される。
ている送信機の動作例を描いたブロック図を示してい
る。この例は、発信側ルート（outgoing route）の送
信、すなわち基地局から移動局への送信を示している。
ｋ番目のユーザからのｎ番目のデータアイテムｄ
(k)[ｎ]は、乗算器１０〜１Ｎ−１にそれぞれ供給され
て、そこで拡散系列と呼ばれる系列の要素ｃm (k)（ｍは
０からＮ−１までの間の数）と乗算され、それから乗算
器２０〜２Ｎ−１にそれぞれ供給されて、周波数（ｆc
＋ｍＦ／Ｔb）にてサブキャリア上でそれぞれ変調され
る。ここで、ｆcは送信信号のオリジナルの周波数であ
り、Ｆ／Ｔbは２つの連続するサブキャリアの間の間隔
であり、Ｆは整数であり、Ｔbは、ガード間隔を除いた
データアイテムのｄ(k)[ｎ]の継続時間である。全ての
サブキャリアが加算器３０で合計され、送信信号ｓ(k)
（ｎ，ｔ）を形成する。したがって、送信信号ｓ
(k)（ｎ，ｔ）は、以下のように表現される。
【０００４】
【数９】
【０００５】この特定の例では、変調器２０〜２Ｎ−１
のアセンブリおよび加算器３０のアセンブリは、逆フー
リエ変換によって実現されることができることに留意さ
れたい。
のアセンブリおよび加算器３０のアセンブリは、逆フー
リエ変換によって実現されることができることに留意さ
れたい。
【０００６】明瞭化のために、各拡散系列の長さＮが変
調サブキャリアの数Ｍに等しくなっていると考えるもの
とするが、これは全てのＭＣ−ＣＤＭＡシステムで必要
になるわけではないことに留意すべきである。
調サブキャリアの数Ｍに等しくなっていると考えるもの
とするが、これは全てのＭＣ−ＣＤＭＡシステムで必要
になるわけではないことに留意すべきである。
【０００７】また、明瞭化のために、各ユーザに単一の
拡散系列が割り当てられると考えているが、必ずしもそ
うである必要はない。
拡散系列が割り当てられると考えているが、必ずしもそ
うである必要はない。
【０００８】伝搬チャネルが、送信機と受信機との間に
位置する家やその他の障害物で遮られる可能性があるこ
とが知られている。そこで送信信号は複数の経路を通っ
て伝搬され、各経路は異なった割合で遅延され減衰され
る。その場合に伝搬チャネルがフィルタとして作用し、
その伝達関数ｈ（ｆ，ｔ）が時間と共に変化することが
理解されるべきである。
位置する家やその他の障害物で遮られる可能性があるこ
とが知られている。そこで送信信号は複数の経路を通っ
て伝搬され、各経路は異なった割合で遅延され減衰され
る。その場合に伝搬チャネルがフィルタとして作用し、
その伝達関数ｈ（ｆ，ｔ）が時間と共に変化することが
理解されるべきである。
【０００９】Ｋ人のユーザ向けのデータアイテムｄの各
キャリアｍの送信信号ｓ（ｎ，ｔ）に対する寄与分ｓm
は、以下のように表現されることができる。
キャリアｍの送信信号ｓ（ｎ，ｔ）に対する寄与分ｓm
は、以下のように表現されることができる。
【００１０】
【数１０】
【００１１】ランクｐのユーザの受信機にて送信チャネ
ルによって引き起こされる複素減衰ｈm (p)を考慮する
と、同期している場合の発信ルートにおけるランクｍの
各サブキャリア上の受信信号は、以下のように表現され
ることができる。
ルによって引き起こされる複素減衰ｈm (p)を考慮する
と、同期している場合の発信ルートにおけるランクｍの
各サブキャリア上の受信信号は、以下のように表現され
ることができる。
【００１２】
【数１１】
【００１３】ここで、ｎm (p)はランクｍのキャリア上の
付加的な白色ガウシアンノイズのサンプルを示してい
る。
付加的な白色ガウシアンノイズのサンプルを示してい
る。
【００１４】ＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムがネットワー
クの異なるユーザの信号間に直交性をもたらす能力（お
よび、したがって、これらの信号間の干渉を防ぐ能力）
は、ネットワークのユーザに割り当てられる拡散系列の
相互相関特性に依存している。
クの異なるユーザの信号間に直交性をもたらす能力（お
よび、したがって、これらの信号間の干渉を防ぐ能力）
は、ネットワークのユーザに割り当てられる拡散系列の
相互相関特性に依存している。
【００１５】典型的には、基地局から１セットの移動局
への移動無線チャネル上での送信の場合、各ユーザにあ
てた信号は同期して送信される。これらの条件下では、
チャネルが周波数選択的ではない場合は、ワルシュ・ア
ダマール（Walsh-Hadamard）拡散系列を使用してユーザ
間の直交性を保証することができる。
への移動無線チャネル上での送信の場合、各ユーザにあ
てた信号は同期して送信される。これらの条件下では、
チャネルが周波数選択的ではない場合は、ワルシュ・ア
ダマール（Walsh-Hadamard）拡散系列を使用してユーザ
間の直交性を保証することができる。
【００１６】既知のＭＣ−ＣＤＭＡシステムでは、拡散
系列の割り当ては、一つの同じ拡散系列ファミリー（長
さＮのワルシュ・アダマール系列、ゴールド（Gold）系
列、など）に対して、チャネルの周波数選択性に関連す
る干渉を最小にするために、正確な規則には従わない。
系列の割り当ては、一つの同じ拡散系列ファミリー（長
さＮのワルシュ・アダマール系列、ゴールド（Gold）系
列、など）に対して、チャネルの周波数選択性に関連す
る干渉を最小にするために、正確な規則には従わない。
【００１７】しかし、実際には本発明は、ＭＣ−ＣＤＭ
Ａシステムの受信者によって受信された信号は、他のユ
ーザとの干渉に関連した成分を有しており、この干渉
は、一般に認められていることとは逆に、その送信シス
テムによって使用されている同じ系列ファミリーの中で
これらのユーザに割り当てられている系列に依存すると
いう考えに基づいている。
Ａシステムの受信者によって受信された信号は、他のユ
ーザとの干渉に関連した成分を有しており、この干渉
は、一般に認められていることとは逆に、その送信シス
テムによって使用されている同じ系列ファミリーの中で
これらのユーザに割り当てられている系列に依存すると
いう考えに基づいている。
【００１８】これは、逆拡散（unspreading）の後に
は、ユーザｐが受信した信号ν（ｐ）が以下のように表
現できるからである。
は、ユーザｐが受信した信号ν（ｐ）が以下のように表
現できるからである。
【００１９】
【数１２】
【００２０】ここでは|ｃm (p)|2＝１と推定され、ｚm
(p)＝ｎm (p)×ｃm (p)という表記が使用される。
(p)＝ｎm (p)×ｃm (p)という表記が使用される。
【００２１】これより、ユーザｐが受信した信号の表現
中に、所望の信号（第１項）、他のユーザの存在に関連
した干渉（第２項）、およびノイズ（第３項）の３つの
寄与分が示されていることに留意すべきである。
中に、所望の信号（第１項）、他のユーザの存在に関連
した干渉（第２項）、およびノイズ（第３項）の３つの
寄与分が示されていることに留意すべきである。
【００２２】上記の関係は、以下のように表現すること
もできる。
もできる。
【００２３】
【数１３】
【００２４】ここで、Ｉ（ｈ，ｐ，ｋ）項は、インデッ
クスｐの系列のユーザの受信機におけるチャネルの周波
数選択性を考慮した、インデックスｐおよびｋの２つの
系列間に誘導される全干渉を示す干渉項であり、したが
って、
クスｐの系列のユーザの受信機におけるチャネルの周波
数選択性を考慮した、インデックスｐおよびｋの２つの
系列間に誘導される全干渉を示す干渉項であり、したが
って、
【００２５】
【数１４】
【００２６】に等しくなる。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】他のユーザとのこの干
渉の効果を補正するために、受信機にて等化ステップを
実施することが知られている。その等化係数ｇmとして
ランクｍの各キャリアに影響を与える複素数値を用い
て、受信機から見た送信チャネルのみかけの伝達関数
ｈ’m (p)が以下のかたちに表現されるようにする。
渉の効果を補正するために、受信機にて等化ステップを
実施することが知られている。その等化係数ｇmとして
ランクｍの各キャリアに影響を与える複素数値を用い
て、受信機から見た送信チャネルのみかけの伝達関数
ｈ’m (p)が以下のかたちに表現されるようにする。
【００２８】
【数１５】
【００２９】送信チャネルによってもたらされたひずみ
の結果として得られる改変された干渉項Ｉ’（ｈ，ｐ，
ｋ）は、以下のように表現される。
の結果として得られる改変された干渉項Ｉ’（ｈ，ｐ，
ｋ）は、以下のように表現される。
【００３０】
【数１６】
【００３１】第一の単純化された等化のアプローチで
は、直交性を完全に復元するために、みかけの伝達関数
ｈ’m (p)を１に等しくする。しかし、このアプローチ
は、ノイズが大きくなり過ぎて送信システムの性能を劣
化させてしまうために使用されない。実際には、この等
化は、直交性の復元すなわちユーザ間干渉の削減とノイ
ズの影響の最小化との間で、妥協点を見出すものであ
る。したがって、干渉が完全に除去されることはない。
は、直交性を完全に復元するために、みかけの伝達関数
ｈ’m (p)を１に等しくする。しかし、このアプローチ
は、ノイズが大きくなり過ぎて送信システムの性能を劣
化させてしまうために使用されない。実際には、この等
化は、直交性の復元すなわちユーザ間干渉の削減とノイ
ズの影響の最小化との間で、妥協点を見出すものであ
る。したがって、干渉が完全に除去されることはない。
【００３２】したがって、本発明の目的は、考慮されて
いる送信システムの性能に対する干渉項の影響（先の等
式の中の第２項）を減衰させることができる方法を提案
することである。すなわち、本発明の目的は、考慮され
ている送信システムの性能に対する干渉項の影響を減衰
させることができるテレコミュニケーションネットワー
クのユーザに拡散系列を割り当てる方法及びマルチキャ
リア符号分割多元接続送信システムの送信機を提案する
ことである。
いる送信システムの性能に対する干渉項の影響（先の等
式の中の第２項）を減衰させることができる方法を提案
することである。すなわち、本発明の目的は、考慮され
ている送信システムの性能に対する干渉項の影響を減衰
させることができるテレコミュニケーションネットワー
クのユーザに拡散系列を割り当てる方法及びマルチキャ
リア符号分割多元接続送信システムの送信機を提案する
ことである。
【００３３】
【課題を解決するための手段】この発明に係るテレコミ
ュニケーションネットワークのユーザに拡散系列を割り
当てる方法は、マルチキャリア符号分割多元接続送信ネ
ットワークのユーザに一つまたはそれ以上の拡散系列を
割り当てる方法であって、前記系列の各要素は、前記ネ
ットワークの送信機において、送信されるデータアイテ
ムと掛け合わされ、それから対応するサブキャリア上に
送信されるものであり、所定のセットの拡散系列を考慮
して、前記ユーザに前記一つまたはそれ以上の拡散系列
を割り当てるステップを有する。
ュニケーションネットワークのユーザに拡散系列を割り
当てる方法は、マルチキャリア符号分割多元接続送信ネ
ットワークのユーザに一つまたはそれ以上の拡散系列を
割り当てる方法であって、前記系列の各要素は、前記ネ
ットワークの送信機において、送信されるデータアイテ
ムと掛け合わされ、それから対応するサブキャリア上に
送信されるものであり、所定のセットの拡散系列を考慮
して、前記ユーザに前記一つまたはそれ以上の拡散系列
を割り当てるステップを有する。
【００３４】また、前記所定のセットの拡散系列は、前
記割り当ての瞬間に前記ネットワークによって使用され
ている系列のセットを有する。
記割り当ての瞬間に前記ネットワークによって使用され
ている系列のセットを有する。
【００３５】また、前記所定のセットの拡散系列は、前
記割り当てる瞬間の後に潜在的に使用可能である系列の
セットを有する。
記割り当てる瞬間の後に潜在的に使用可能である系列の
セットを有する。
【００３６】また、前記所定のセットの拡散系列は、そ
の送信が好意的に取り扱われることが希望される系列の
セットを有する。
の送信が好意的に取り扱われることが希望される系列の
セットを有する。
【００３７】また、前記割り当ての瞬間に使用可能な全
ての拡散系列の中から、拡散系列ｃ (i)と、前記所定の
または所与のセットの拡散系列との間の干渉を示す関数
Ｊ(j, Ω k)を最小にする拡散系列ｃ(i)を割り当て、これ
より、ランクｉが以下の関係、
ての拡散系列の中から、拡散系列ｃ (i)と、前記所定の
または所与のセットの拡散系列との間の干渉を示す関数
Ｊ(j, Ω k)を最小にする拡散系列ｃ(i)を割り当て、これ
より、ランクｉが以下の関係、
【００３８】
【数１７】
【００３９】（ここで、Ωkは、前記所定のまたは所与
のセットの系列のインデックスのセットであり、Ω
jは、使用可能な系列のインデックスのセットである）
を満たすならば、ランクｉの系列が割り当てられるステ
ップを有する。
のセットの系列のインデックスのセットであり、Ω
jは、使用可能な系列のインデックスのセットである）
を満たすならば、ランクｉの系列が割り当てられるステ
ップを有する。
【００４０】また、一つまたは複数の系列に示される送
信品質を考慮して、各ユーザに対して少なくとも一つの
拡散系列を割り当てるステップを有する。
信品質を考慮して、各ユーザに対して少なくとも一つの
拡散系列を割り当てるステップを有する。
【００４１】また、優れた相対送信品質を希望するユー
ザに対しては、セットΩkに属するインデックスｋの所
定のまたは所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)に対して
コスト関数Ｊ(j, Ω k)を最小にするような拡散系列ｃ(i)
を割り当て、平均的な送信品質を希望するユーザに対し
ては、セットΩkに属するインデックスｋの所定のまた
は所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)にコスト関数Ｊ(j,
Ω k)に平均値を与えるような拡散系列ｃ(i)を割り当
て、その送信品質が最も低いものでよいユーザに対して
は、この系列におけるひずみを気にすること無く拡散系
列ｃ(i)を割り当てるステップを有する。
ザに対しては、セットΩkに属するインデックスｋの所
定のまたは所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)に対して
コスト関数Ｊ(j, Ω k)を最小にするような拡散系列ｃ(i)
を割り当て、平均的な送信品質を希望するユーザに対し
ては、セットΩkに属するインデックスｋの所定のまた
は所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)にコスト関数Ｊ(j,
Ω k)に平均値を与えるような拡散系列ｃ(i)を割り当
て、その送信品質が最も低いものでよいユーザに対して
は、この系列におけるひずみを気にすること無く拡散系
列ｃ(i)を割り当てるステップを有する。
【００４２】また、拡散系列ｃ(j)とセットΩkに属する
インデックスｋの系列ｃ(k)との間の干渉を示すコスト
関数Ｊ(j, Ω k)は、拡散系列ｃ(j)と拡散系列ｃ(k)との
間の干渉の結果として発生した送信の劣化を示す関数Ｄ
(j,k)がとる最大値に等しいと規定され、前記系列ｃ(k)
は、
インデックスｋの系列ｃ(k)との間の干渉を示すコスト
関数Ｊ(j, Ω k)は、拡散系列ｃ(j)と拡散系列ｃ(k)との
間の干渉の結果として発生した送信の劣化を示す関数Ｄ
(j,k)がとる最大値に等しいと規定され、前記系列ｃ(k)
は、
【００４３】
【数１８】
【００４４】である。
【００４５】また、拡散系列ｃ(j)とセットΩkに属する
インデックスｋのＫ個の系列ｃ(k)との間の干渉を示す
コスト関数Ｊ(j, Ω k)は、拡散系列ｃ(j)と拡散系列ｃ
(k)との間の干渉の結果として発生した送信の劣化を示
す関数Ｄ(j,k)がとる値の平均に等しいと規定され、前
記系列ｃ(k)は、
インデックスｋのＫ個の系列ｃ(k)との間の干渉を示す
コスト関数Ｊ(j, Ω k)は、拡散系列ｃ(j)と拡散系列ｃ
(k)との間の干渉の結果として発生した送信の劣化を示
す関数Ｄ(j,k)がとる値の平均に等しいと規定され、前
記系列ｃ(k)は、
【００４６】
【数１９】
【００４７】である。
【００４８】また、前記劣化関数Ｄ(j,k)は、
【００４９】
【数２０】
【００５０】として規定される（ここで、Ｅは数学的な
期待値、Ｍは前記ＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムで使用さ
れるサブキャリアの数、ｈm (j)は、受信機で実現されて
いる等化プロセス、ランクｍのサブキャリアの周波数、
およびランクｊの系列のユーザの受信機に対する応答を
考慮した送信チャネルの見かけの応答である）。
期待値、Ｍは前記ＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムで使用さ
れるサブキャリアの数、ｈm (j)は、受信機で実現されて
いる等化プロセス、ランクｍのサブキャリアの周波数、
およびランクｊの系列のユーザの受信機に対する応答を
考慮した送信チャネルの見かけの応答である）。
【００５１】また、前記劣化関数Ｄ(j,k)が、系列ｃ(j)
と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得られる
Ｎ個の要素からなる系列χ(j,k)の高周波数成分の小さ
いサイズを示す。
と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得られる
Ｎ個の要素からなる系列χ(j,k)の高周波数成分の小さ
いサイズを示す。
【００５２】また、前記劣化関数Ｄ(j,k)の値が、前記
系列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として
得られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)に対するフー
リエ変換の適用により与えられたものである。
系列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として
得られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)に対するフー
リエ変換の適用により与えられたものである。
【００５３】また、前記劣化関数Ｄ(j,k)の値が、前記
系列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として
得られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)に現れる｛＋
１、−１｝および｛−１、＋１｝遷移の数により与えら
れたものである。
系列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として
得られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)に現れる｛＋
１、−１｝および｛−１、＋１｝遷移の数により与えら
れたものである。
【００５４】また、動的に実行され、したがって、送信
中の所定の瞬間に、異なる送信のために依然として必要
とされるＫ−Ｑ個の系列を再割り当てするステップを有
する（ここで、Ｋは、Ｋ個の系列の中のＱ個の系列（Ｑ
＜Ｋ）が使用可能になる前に既に使用されていた拡散系
列の数）。
中の所定の瞬間に、異なる送信のために依然として必要
とされるＫ−Ｑ個の系列を再割り当てするステップを有
する（ここで、Ｋは、Ｋ個の系列の中のＱ個の系列（Ｑ
＜Ｋ）が使用可能になる前に既に使用されていた拡散系
列の数）。
【００５５】また、使用可能とされた系列のインデック
スのセットΩQに属するｊに対して、任意の拡散系列ｃ
(j)に対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップ
と、依然として使用されている系列のインデックスのセ
ットΩK-Qに属するｋに対して、任意の拡散系列ｃ(k)に
対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップと、ｊ0
∈ΩQであるインデックスｊ0の一つまたはそれ以上の拡
散系列が存在し、且つＪ(j0, Ω k)＜Ｊ(k0, Ω k)であるよ
うなｋ0∈ΩK-Qであるインデックスｋ0の一つまたはそ
れ以上の拡散系列が存在する限り、
スのセットΩQに属するｊに対して、任意の拡散系列ｃ
(j)に対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップ
と、依然として使用されている系列のインデックスのセ
ットΩK-Qに属するｋに対して、任意の拡散系列ｃ(k)に
対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップと、ｊ0
∈ΩQであるインデックスｊ0の一つまたはそれ以上の拡
散系列が存在し、且つＪ(j0, Ω k)＜Ｊ(k0, Ω k)であるよ
うなｋ0∈ΩK-Qであるインデックスｋ0の一つまたはそ
れ以上の拡散系列が存在する限り、
【００５６】
【数２１】
【００５７】として規定される系列ｃ(kM)を割り当て解
除し、且つ、代わりに、
除し、且つ、代わりに、
【００５８】
【数２２】
【００５９】として規定される系列ｃ(km)を割り当てる
ステップとを有する。
ステップとを有する。
【００６０】また、ｊが使用可能とされた系列のインデ
ックスのセットΩQに属する任意の拡散系列ｃ(j)に対す
るコスト関数Ｊ(j,i0)を計算するステップと、ｋが依然
として使用されている系列のインデックスのΩK-Qに属
する任意の拡散系列ｃ(k)に対するコスト関数Ｊ(k,i0)
を計算するステップと、ｊ0∈ΩQであるインデックスｊ
0の一つまたはそれ以上の拡散系列が存在し、且つＪ
(j0,i0)＜Ｊ(k0,i0)であるようなｋ0∈ΩK-Qであるイン
デックスｋ0の一つまたはそれ以上の拡散系列が存在す
る限り、
ックスのセットΩQに属する任意の拡散系列ｃ(j)に対す
るコスト関数Ｊ(j,i0)を計算するステップと、ｋが依然
として使用されている系列のインデックスのΩK-Qに属
する任意の拡散系列ｃ(k)に対するコスト関数Ｊ(k,i0)
を計算するステップと、ｊ0∈ΩQであるインデックスｊ
0の一つまたはそれ以上の拡散系列が存在し、且つＪ
(j0,i0)＜Ｊ(k0,i0)であるようなｋ0∈ΩK-Qであるイン
デックスｋ0の一つまたはそれ以上の拡散系列が存在す
る限り、
【００６１】
【数２３】
【００６２】として規定される系列ｃ(kM)を割当解除
し、且つ、代わりに、
し、且つ、代わりに、
【００６３】
【数２４】
【００６４】として規定される系列ｃ(km)を割り当てる
ステップとを有する。
ステップとを有する。
【００６５】また、この発明に係るマルチキャリア符号
分割多元接続送信システムの送信機は、マルチキャリア
符号分割多元接続送信システムの送信機であって、ユー
ザデータアイテムに少なくとも一つの拡散系列の要素の
各々を掛け合わせる乗算手段と、前記乗算手段から発せ
られる信号の各々を、サブキャリアの上で変調する変調
手段とを備え、請求項１から１６のいずれか一項に記載
の方法を実行して、ユーザに対して、少なくとも一つの
拡散系列を割り当てる手段を有する。
分割多元接続送信システムの送信機は、マルチキャリア
符号分割多元接続送信システムの送信機であって、ユー
ザデータアイテムに少なくとも一つの拡散系列の要素の
各々を掛け合わせる乗算手段と、前記乗算手段から発せ
られる信号の各々を、サブキャリアの上で変調する変調
手段とを備え、請求項１から１６のいずれか一項に記載
の方法を実行して、ユーザに対して、少なくとも一つの
拡散系列を割り当てる手段を有する。
【００６６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．本発明の特徴は、
例示的な実施形態の以下の説明を添付の図面を参照しな
がら読むことによって、より明らかになるであろう。
例示的な実施形態の以下の説明を添付の図面を参照しな
がら読むことによって、より明らかになるであろう。
【００６７】ＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムでは、ユーザ
は、呼の開始時か通信中のいずれかに、一つまたはそれ
以上の拡散系列に割り当てられる。本発明のイントロダ
クションにおいてすでに述べたように、この拡散系列の
各要素は、システムの送信機において送信対象のデータ
アイテムと掛け合わされて、対応するサブキャリア上で
動作する変調器を制御する。
は、呼の開始時か通信中のいずれかに、一つまたはそれ
以上の拡散系列に割り当てられる。本発明のイントロダ
クションにおいてすでに述べたように、この拡散系列の
各要素は、システムの送信機において送信対象のデータ
アイテムと掛け合わされて、対応するサブキャリア上で
動作する変調器を制御する。
【００６８】本発明では、この一つまたは複数の拡散系
列を、例えば考慮しているある瞬間に他のユーザによっ
て既に使用されている系列セット、および／または将来
において潜在的に使用可能な系列セットのような所定の
系列セットを考慮して、割り当てるステップを含む。
列を、例えば考慮しているある瞬間に他のユーザによっ
て既に使用されている系列セット、および／または将来
において潜在的に使用可能な系列セットのような所定の
系列セットを考慮して、割り当てるステップを含む。
【００６９】以下には、単純化された例によって、本発
明にしたがった系列の割り当てによって送信システムの
性能を最適化することができることが示される。
明にしたがった系列の割り当てによって送信システムの
性能を最適化することができることが示される。
【００７０】この例では、２人のアクティブなユーザを
考える。受信信号ν(p)は、等化が行われないときに
は、
考える。受信信号ν(p)は、等化が行われないときに
は、
【００７１】
【数２５】
【００７２】と表現され、等化が行われるときには、
【００７３】
【数２６】
【００７４】と表現される。ここで、ｚ’m (1)は、実現
された等化プロセスで処理されたランクｍのキャリア上
でのノイズを示す。
された等化プロセスで処理されたランクｍのキャリア上
でのノイズを示す。
【００７５】図１は、サブキャリアｆ1〜ｆ8の数が８で
あるＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムにおける送信チャネル
のスペクトル振幅応答の例を示している。これらの周波
数ｆ 1〜ｆ8に対する受信信号の振幅は、それぞれα、
α、γ、γ、β、β、δ、およびδである。
あるＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムにおける送信チャネル
のスペクトル振幅応答の例を示している。これらの周波
数ｆ 1〜ｆ8に対する受信信号の振幅は、それぞれα、
α、γ、γ、β、β、δ、およびδである。
【００７６】ユーザ１の拡散系列は、以下のような長さ
８のワルシュ・アダマール系列である。
８のワルシュ・アダマール系列である。
【００７７】
【数２７】
【００７８】ここで、チャネル通過に伴う寄与が実数成
分のみに限定されると推定する（位相ひずみの完全な等
化を考慮することを含む）と、チャネル通過後には、ユ
ーザ１の系列に対するインパクトは、以下のように表現
される。
分のみに限定されると推定する（位相ひずみの完全な等
化を考慮することを含む）と、チャネル通過後には、ユ
ーザ１の系列に対するインパクトは、以下のように表現
される。
【００７９】
【数２８】
【００８０】系列ｃ(l)が使用され、これらの系列の長
さは８、７であり、系列ｃ(l)に直交する他の系列は使
用可能なままである。
さは８、７であり、系列ｃ(l)に直交する他の系列は使
用可能なままである。
【００８１】もし、第２のユーザに割り当てられた系列
が系列ｃ(2)＝（＋１、−１、＋１、−１、＋１、−
１、＋１、−１）であるならば、第１のユーザが受信す
る信号は、以下のようになる。
が系列ｃ(2)＝（＋１、−１、＋１、−１、＋１、−
１、＋１、−１）であるならば、第１のユーザが受信す
る信号は、以下のようになる。
【００８２】
【数２９】
【００８３】ユーザ１のデータｄ(l)の推定値が第２の
ユーザのデータには依存していないことに注目してもよ
い。
ユーザのデータには依存していないことに注目してもよ
い。
【００８４】一方、第２のユーザに割り当てられた系列
が系列ｃ(3)＝（＋１、＋１、−１、−１、＋１、＋
１、−１、−１）であるならば、第１のユーザが受信す
る信号は、以下のようになる。
が系列ｃ(3)＝（＋１、＋１、−１、−１、＋１、＋
１、−１、−１）であるならば、第１のユーザが受信す
る信号は、以下のようになる。
【００８５】
【数３０】
【００８６】今回は、ユーザ１のデータｄ(l)の推定値
が第２のユーザのデータに依存していることに留意すべ
きである。
が第２のユーザのデータに依存していることに留意すべ
きである。
【００８７】このように、伝搬チャネルと、同一の相互
相関特性を有するがチャネル劣化を伴わない拡散系列の
ファミリーとが与えられると、信号の複数の経路上での
伝搬に関連したユーザ間干渉は、このファミリーの中か
ら、どの拡散系列を選択したか否かに依存することが示
されている。
相関特性を有するがチャネル劣化を伴わない拡散系列の
ファミリーとが与えられると、信号の複数の経路上での
伝搬に関連したユーザ間干渉は、このファミリーの中か
ら、どの拡散系列を選択したか否かに依存することが示
されている。
【００８８】このように、既に割り当てられている系列
に依存して特定の系列を選択することで、送信システム
の性能を最適化することが可能になる。しかし、この選
択は、後で使用する可能性がある系列を考慮して行うこ
ともでき、これより、この送信システムの性能を将来に
おいて最適化することが可能になる。
に依存して特定の系列を選択することで、送信システム
の性能を最適化することが可能になる。しかし、この選
択は、後で使用する可能性がある系列を考慮して行うこ
ともでき、これより、この送信システムの性能を将来に
おいて最適化することが可能になる。
【００８９】拡散系列の割り当ては、全ユーザに対して
一様であることができる。この場合には、全てのアクテ
ィブなユーザに対する送信性能の平均的な品質を最適化
することが可能になる。
一様であることができる。この場合には、全てのアクテ
ィブなユーザに対する送信性能の平均的な品質を最適化
することが可能になる。
【００９０】反対に、拡散系列の割り当ては非一様であ
ることもできる。この場合には、ある系列の送信を他の
ものに対して最適化することが可能であり、これによ
り、例えば、サービスの質やいくつかの他の基準に関し
て、これらの系列を区別することができる。
ることもできる。この場合には、ある系列の送信を他の
ものに対して最適化することが可能であり、これによ
り、例えば、サービスの質やいくつかの他の基準に関し
て、これらの系列を区別することができる。
【００９１】一様な割り当ての場合には、本発明の一つ
の特徴にしたがって、ユーザには、この割り当ての瞬間
に使用可能な全ての拡散系列の中から、コスト関数と呼
ばれる関数Ｊ(j, Ω k)を最小化する拡散系列ｃ(i)が割り
当てられる。このコスト関数は、拡散系列ｃ(i)と、イ
ンデックスΩkのセットに属するインデックスを有する
所定のまたは所与の系列のセットである拡散系列ｃ(k)
との間の干渉を示している。これより、ランクｉが以下
の関係を満たすならば、ランクｉの系列が割り当てられ
る。
の特徴にしたがって、ユーザには、この割り当ての瞬間
に使用可能な全ての拡散系列の中から、コスト関数と呼
ばれる関数Ｊ(j, Ω k)を最小化する拡散系列ｃ(i)が割り
当てられる。このコスト関数は、拡散系列ｃ(i)と、イ
ンデックスΩkのセットに属するインデックスを有する
所定のまたは所与の系列のセットである拡散系列ｃ(k)
との間の干渉を示している。これより、ランクｉが以下
の関係を満たすならば、ランクｉの系列が割り当てられ
る。
【００９２】
【数３１】
【００９３】ここで、Ωkは、使用可能な系列のインデ
ックスのセットである。
ックスのセットである。
【００９４】例えば、以下に示すように、セットΩkに
属するインデックスｋに対して、拡散系列ｃ(j)と、セ
ットΩkに属するインデックスを有する系列との間の干
渉を示すコスト関数Ｊ(j, Ω k)は、インデックスｊの拡
散系列とインデックスｋの拡散系列ｃ(k)との間の干渉
の結果として発生した送信の劣化を示す関数Ｄ(j,k)が
とる最大値に等しくなるように規定することができる。
属するインデックスｋに対して、拡散系列ｃ(j)と、セ
ットΩkに属するインデックスを有する系列との間の干
渉を示すコスト関数Ｊ(j, Ω k)は、インデックスｊの拡
散系列とインデックスｋの拡散系列ｃ(k)との間の干渉
の結果として発生した送信の劣化を示す関数Ｄ(j,k)が
とる最大値に等しくなるように規定することができる。
【００９５】
【数３２】
【００９６】以下に示すように、コスト関数は、この劣
化関数がとる値の平均値に等しくすることもできる。
化関数がとる値の平均値に等しくすることもできる。
【００９７】
【数３３】
【００９８】ここで、Ｋは所定のセットΩkの中のイン
デックスの数である。
デックスの数である。
【００９９】例えば、劣化関数Ｄ(j,k)は以下のように
規定される。
規定される。
【０１００】
【数３４】
【０１０１】ここで、Ｅは数学的な期待値である。
【０１０２】ここで、Ｍは、ＭＣ−ＣＤＭＡ送信システ
ムで使用されるサブキャリアの数であり、ｈ’m (j)は、
送信チャネルの応答（本明細書のイントロダクションに
おいてはｈm (j)とされた）、または、受信機で実現され
ている等化プロセス、ランクｍのサブキャリアの周波数
およびランクｊの系列のユーザの受信機に対する応答を
考慮した送信チャネルの見かけの応答のいずれかであ
る。
ムで使用されるサブキャリアの数であり、ｈ’m (j)は、
送信チャネルの応答（本明細書のイントロダクションに
おいてはｈm (j)とされた）、または、受信機で実現され
ている等化プロセス、ランクｍのサブキャリアの周波数
およびランクｊの系列のユーザの受信機に対する応答を
考慮した送信チャネルの見かけの応答のいずれかであ
る。
【０１０３】もう一つの可能性として、Ｄ(j,k)を、系
列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得
られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)の高周波数成分
の小さいサイズを示すように選択することがある。特
に、この系列χ(j,kj)の高周波数成分が多いほど、劣化
関数Ｄ(j,k)は小さくなる。
列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得
られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)の高周波数成分
の小さいサイズを示すように選択することがある。特
に、この系列χ(j,kj)の高周波数成分が多いほど、劣化
関数Ｄ(j,k)は小さくなる。
【０１０４】他の成分と比較した高周波数成分のサイズ
は、フーリエ変換を使用して測定することができる。
は、フーリエ変換を使用して測定することができる。
【０１０５】あるいは、この高周波数成分のサイズは、
系列χ(j,k)に現れる｛＋１、−１｝および｛−１、＋
１｝遷移の数を考慮することによっても、測定すること
ができる。これにより、例えば以下の関係が得られる。
系列χ(j,k)に現れる｛＋１、−１｝および｛−１、＋
１｝遷移の数を考慮することによっても、測定すること
ができる。これにより、例えば以下の関係が得られる。
【０１０６】
【数３５】
【０１０７】ここで、Ｔ（χ(j,k)）は、系列ｃ(j)と系
列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得られる系列
χ(j,k)における遷移の数である。
列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得られる系列
χ(j,k)における遷移の数である。
【０１０８】χ(i,j)のｍ番目の要素とｍ＋１番目の要
素との間の遷移が存在するのは、以下の関係が満たされ
る場合である。
素との間の遷移が存在するのは、以下の関係が満たされ
る場合である。
【０１０９】
【数３６】
【０１１０】積系列χ(j,k)における遷移の数は、一般
に前もって知られており、ワルシュ・アダマール系列、
ゴールド系列、カサミ（Kasami）系列などの送信システ
ムにより使用されている系列ファミリーに依存すること
に留意されたい。この数は、前もって計算することがで
きて、各系列およびこの系列の全ての積系列に対して、
メモリテーブルに記憶しておくことができる。
に前もって知られており、ワルシュ・アダマール系列、
ゴールド系列、カサミ（Kasami）系列などの送信システ
ムにより使用されている系列ファミリーに依存すること
に留意されたい。この数は、前もって計算することがで
きて、各系列およびこの系列の全ての積系列に対して、
メモリテーブルに記憶しておくことができる。
【０１１１】以下で説明される本発明の方法の実施形態
では、コスト関数Ｊ(j, Ω k)は劣化関数がとり得る最大
値に等しく（すなわち、以下の関係
では、コスト関数Ｊ(j, Ω k)は劣化関数がとり得る最大
値に等しく（すなわち、以下の関係
【０１１２】
【数３７】
【０１１３】が成立し）、この劣化関数は、系列ｃ(j)
と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得られる
系列χ(j,k)における遷移の数の逆数に等しい。
と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得られる
系列χ(j,k)における遷移の数の逆数に等しい。
【０１１４】図２に示される表は、ｘ軸およびｙ軸に沿
ってそれぞれワルシュ・アダマール系列のランクを示
し、線とコラムとの交差点では、その線およびコラムに
それぞれ割り当てられた２つの系列の要素間の積である
系列中の遷移の数を示している。
ってそれぞれワルシュ・アダマール系列のランクを示
し、線とコラムとの交差点では、その線およびコラムに
それぞれ割り当てられた２つの系列の要素間の積である
系列中の遷移の数を示している。
【０１１５】ランク１および６の系列のみが使用される
瞬間を考える。次のユーザに割り当てられるべき系列の
決定は、既に使用された系列のセットに等しい所定のセ
ットを考慮することによって、実行される。したがっ
て、ｊの値は１および６に等しい。ｉ＝２に対して、Ｔ
（χ(2 、 1)）の遷移の数およびＴ（χ(2 、 6)）の遷移の数
は、それぞれ７および１に等しい。劣化の最大値は、し
たがって１である。
瞬間を考える。次のユーザに割り当てられるべき系列の
決定は、既に使用された系列のセットに等しい所定のセ
ットを考慮することによって、実行される。したがっ
て、ｊの値は１および６に等しい。ｉ＝２に対して、Ｔ
（χ(2 、 1)）の遷移の数およびＴ（χ(2 、 6)）の遷移の数
は、それぞれ７および１に等しい。劣化の最大値は、し
たがって１である。
【０１１６】ｉ＝３に対しては、Ｔ（χ(3 、 1)）の遷移
の数およびＴ（χ(3 、 6)）の遷移の数は、それぞれ３お
よび５に等しい。劣化の最大値は、したがって１／３で
ある。
の数およびＴ（χ(3 、 6)）の遷移の数は、それぞれ３お
よび５に等しい。劣化の最大値は、したがって１／３で
ある。
【０１１７】ｉ＝４に対しては、Ｔ（χ(4 、 1)）の遷移
の数およびＴ（χ(4 、 6)）の遷移の数は、それぞれ４お
よび２に等しい。劣化の最大値は、したがって１／２で
ある。
の数およびＴ（χ(4 、 6)）の遷移の数は、それぞれ４お
よび２に等しい。劣化の最大値は、したがって１／２で
ある。
【０１１８】同じ手順が、ｉの他の値に対しても実行さ
れる。劣化（またはコスト）の最大値のリストは、した
がって以下のようになる。
れる。劣化（またはコスト）の最大値のリストは、した
がって以下のようになる。
【０１１９】
【表１】
【０１２０】コストＪ(j, Ω k)の値が最小である拡散系
列が、これにより選択される。ここでは、３および８の
２つの系列を選択することができる。この２つの間での
選択は、任意であってもよく、そうではなくでもよい。
列が、これにより選択される。ここでは、３および８の
２つの系列を選択することができる。この２つの間での
選択は、任意であってもよく、そうではなくでもよい。
【０１２１】本発明によれば、一つまたは複数の系列に
示される送信品質を考慮するために、各ユーザに対して
少なくとも一つの拡散系列が割り当てられる。したがっ
て、この割り当ては非一様と称される。
示される送信品質を考慮するために、各ユーザに対して
少なくとも一つの拡散系列が割り当てられる。したがっ
て、この割り当ては非一様と称される。
【０１２２】例えば、優れた相対送信品質を希望するユ
ーザに対しては、セットΩkに属するインデックスｋの
所定のまたは所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)に対し
てコスト関数Ｊ(j, Ω k)を最小にするような拡散系列ｃ
(i)が割り当てられる。平均的な送信品質を希望するユ
ーザには、セットΩkに属するインデックスｋの所定の
または所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)に対するコス
ト関数Ｊ(j, Ω k)に平均値を与えるような拡散系列ｃ(i)
が割り当てられる。その送信品質が最小であり得るよう
なユーザに対しては、この系列におけるひずみを気にす
ること無く、拡散系列ｃ(i)が割り当てられる。
ーザに対しては、セットΩkに属するインデックスｋの
所定のまたは所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)に対し
てコスト関数Ｊ(j, Ω k)を最小にするような拡散系列ｃ
(i)が割り当てられる。平均的な送信品質を希望するユ
ーザには、セットΩkに属するインデックスｋの所定の
または所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)に対するコス
ト関数Ｊ(j, Ω k)に平均値を与えるような拡散系列ｃ(i)
が割り当てられる。その送信品質が最小であり得るよう
なユーザに対しては、この系列におけるひずみを気にす
ること無く、拡散系列ｃ(i)が割り当てられる。
【０１２３】本発明によれば、所定のセットの系列に属
する系列に示される送信品質を考慮するために、各ユー
ザに対して少なくとも一つの拡散系列が割り当てられ
る。
する系列に示される送信品質を考慮するために、各ユー
ザに対して少なくとも一つの拡散系列が割り当てられ
る。
【０１２４】この場合、系列の割り当ての瞬間において
考慮しているセットΩkに属するインデックスｋの拡散
系列ｃ(k)の所定のセットは、この割り当ての瞬間に既
に使用されている拡散系列から構成されることができ
る。
考慮しているセットΩkに属するインデックスｋの拡散
系列ｃ(k)の所定のセットは、この割り当ての瞬間に既
に使用されている拡散系列から構成されることができ
る。
【０１２５】この場合、既に使用された拡散系列の数Ｋ
が与えられれば、新しい系列を割り当てるためのルール
は、使用可能な拡散系列の中から、拡散系列ｃ(i)と、
セットΩkに属するインデックスｋの既に使用された拡
散系列ｃ(k)との間の干渉を示すコスト関数Ｊ(j, Ω k)を
最小にするような拡散系列ｃ(i)を割り当てるステップ
を含む。
が与えられれば、新しい系列を割り当てるためのルール
は、使用可能な拡散系列の中から、拡散系列ｃ(i)と、
セットΩkに属するインデックスｋの既に使用された拡
散系列ｃ(k)との間の干渉を示すコスト関数Ｊ(j, Ω k)を
最小にするような拡散系列ｃ(i)を割り当てるステップ
を含む。
【０１２６】
【数３８】
【０１２７】所定のセットの系列ｃ(k)は、将来におい
て、単独でまたは先行する系列と組み合わされて潜在的
に使用可能である拡散系列から構成されることもでき
る。これは任意の瞬間だけでなく、最初の拡散系列の割
り当て時にも成立する。
て、単独でまたは先行する系列と組み合わされて潜在的
に使用可能である拡散系列から構成されることもでき
る。これは任意の瞬間だけでなく、最初の拡散系列の割
り当て時にも成立する。
【０１２８】最初の拡散系列の割り当てるためのルール
は、使用可能な拡散系列の中から、拡散系列ｉと、セッ
トΩkに属するインデックスｋの将来において潜在的に
使用可能な拡散系列ｃ(k)との間の干渉を示すコスト関
数Ｊ(j, Ω k)を最小にするような拡散系列ｃ(i)を割り当
てるステップを含む。以下の関係が満たされるならば、
ｉ番目の拡散系列ｃ(i)が割り当てられる。
は、使用可能な拡散系列の中から、拡散系列ｉと、セッ
トΩkに属するインデックスｋの将来において潜在的に
使用可能な拡散系列ｃ(k)との間の干渉を示すコスト関
数Ｊ(j, Ω k)を最小にするような拡散系列ｃ(i)を割り当
てるステップを含む。以下の関係が満たされるならば、
ｉ番目の拡散系列ｃ(i)が割り当てられる。
【０１２９】
【数３９】
【０１３０】ここで、Ωjは、使用可能な系列のインデ
ックスのセットである。
ックスのセットである。
【０１３１】新しい拡散系列を割り当てるためのルール
は、既に割り当てられた系列ｉ0の送信に有利である。
そのときには、所定のセットの拡散系列は、この単一の
系列から構成される。
は、既に割り当てられた系列ｉ0の送信に有利である。
そのときには、所定のセットの拡散系列は、この単一の
系列から構成される。
【０１３２】このようにして、系列ｃ(i0)を含む既に割
り当てられた拡散系列の数Ｋが与えられれば、新しい系
列を割り当てるためのルールは、使用可能な系列の中か
ら、拡散系列ｉと、その送信に有利となる必要がある拡
散系列ｃ(i0)との間の干渉を示すコスト関数Ｊ(j,i0)を
最小にするような拡散系列ｃ(i)を割り当てるステップ
を含む。以下の関係が満たされるならば、ｉ番目の拡散
系列ｃ(i)が割り当てられる。
り当てられた拡散系列の数Ｋが与えられれば、新しい系
列を割り当てるためのルールは、使用可能な系列の中か
ら、拡散系列ｉと、その送信に有利となる必要がある拡
散系列ｃ(i0)との間の干渉を示すコスト関数Ｊ(j,i0)を
最小にするような拡散系列ｃ(i)を割り当てるステップ
を含む。以下の関係が満たされるならば、ｉ番目の拡散
系列ｃ(i)が割り当てられる。
【０１３３】
【数４０】
【０１３４】本発明の他の特徴によれば、本発明の方法
は、送信中の所与の瞬間に、異なる送信のために依然と
して必要とされるＫ−Ｑ個の系列を再割り当てするステ
ップを含む。ここで、Ｋは、Ｋ個の系列の中のＱ個の系
列（Ｑ＜Ｋ）が（例えばユーザがアクティブでなくなっ
た後に）使用可能になる前に既に使用されていた拡散系
列の数である。
は、送信中の所与の瞬間に、異なる送信のために依然と
して必要とされるＫ−Ｑ個の系列を再割り当てするステ
ップを含む。ここで、Ｋは、Ｋ個の系列の中のＱ個の系
列（Ｑ＜Ｋ）が（例えばユーザがアクティブでなくなっ
た後に）使用可能になる前に既に使用されていた拡散系
列の数である。
【０１３５】再割り当てプロセスを行うためのルール
は、ユーザが通信を開始する瞬間にユーザへの割り当て
を行うためのプロセスルールと同じである。
は、ユーザが通信を開始する瞬間にユーザへの割り当て
を行うためのプロセスルールと同じである。
【０１３６】具体的には、このプロセスは以下のように
なることができる。Ｋ−Ｑ＞１であるならば、性能の一
様な最適化を達成する拡散系列の再割り当てを満足する
ために、この動的な再割り当ては、使用可能とされた系
列のインデックスのセットΩQに属するｊを含む、任意
の拡散系列ｃ(j)に対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算す
るステップと、依然として使用されている系列のインデ
ックスのセットΩK-Qに属するｋを含む任意の拡散系列
ｃ(k)に対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップ
と、ｊ0∈ΩQであるインデックスの一つまたはそれ以上
の拡散系列が存在し、且つＪ(j0, Ω k)＜Ｊ(k0, Ω k)であ
るようなｋ0∈ΩK-Qであるインデックスの一つまたはそ
れ以上の拡散系列が存在する限り、
なることができる。Ｋ−Ｑ＞１であるならば、性能の一
様な最適化を達成する拡散系列の再割り当てを満足する
ために、この動的な再割り当ては、使用可能とされた系
列のインデックスのセットΩQに属するｊを含む、任意
の拡散系列ｃ(j)に対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算す
るステップと、依然として使用されている系列のインデ
ックスのセットΩK-Qに属するｋを含む任意の拡散系列
ｃ(k)に対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップ
と、ｊ0∈ΩQであるインデックスの一つまたはそれ以上
の拡散系列が存在し、且つＪ(j0, Ω k)＜Ｊ(k0, Ω k)であ
るようなｋ0∈ΩK-Qであるインデックスの一つまたはそ
れ以上の拡散系列が存在する限り、
【０１３７】
【数４１】
【０１３８】として規定される系列ｃ(kM)を割り当て解
除し、代わりに、
除し、代わりに、
【０１３９】
【数４２】
【０１４０】として規定される系列ｃ(km)を割り当てる
ステップと、を含む。
ステップと、を含む。
【０１４１】他の例によれば、Ｋ−Ｑ＞１であるなら
ば、既に割り当てられた系列ｉ0の送信を有利にする拡
散系列の再割り当てを満足するために、この動的な再割
り当ては、使用可能とされた系列のインデックスのセッ
トΩQに属するｊを含む任意の拡散系列ｃ(j)に対するコ
スト関数Ｊ(j,i0)を計算するステップと、依然として使
用されている系列のインデックスのセットΩK-Qに属す
るｋを含む任意の拡散系列ｃ(k)に対するコスト関数Ｊ
(k,i0)を計算するステップと、ｊ0∈ΩQであるインデッ
クスｊ0の一つまたはそれ以上の拡散系列が存在し、且
つＪ(j0,i0)＜Ｊ(k0,i0)であるようなｋ0∈ΩK-Qである
インデックスｋ０の一つまたはそれ以上の拡散系列が存
在する限り、
ば、既に割り当てられた系列ｉ0の送信を有利にする拡
散系列の再割り当てを満足するために、この動的な再割
り当ては、使用可能とされた系列のインデックスのセッ
トΩQに属するｊを含む任意の拡散系列ｃ(j)に対するコ
スト関数Ｊ(j,i0)を計算するステップと、依然として使
用されている系列のインデックスのセットΩK-Qに属す
るｋを含む任意の拡散系列ｃ(k)に対するコスト関数Ｊ
(k,i0)を計算するステップと、ｊ0∈ΩQであるインデッ
クスｊ0の一つまたはそれ以上の拡散系列が存在し、且
つＪ(j0,i0)＜Ｊ(k0,i0)であるようなｋ0∈ΩK-Qである
インデックスｋ０の一つまたはそれ以上の拡散系列が存
在する限り、
【０１４２】
【数４３】
【０１４３】として規定される系列ｃ(kM)を割り当て解
除し、且つ、代わりに、
除し、且つ、代わりに、
【０１４４】
【数４４】
【０１４５】として規定される系列ｃ(km)を割り当てる
ステップと、を含む。
ステップと、を含む。
【０１４６】このように本実施の形態においては、本発
明は、一つまたはそれ以上の拡散系列をマルチキャリア
符号分割多元接続送信ネットワークのユーザに割り当て
る方法に関している。この方法は、可能な系列のセット
の中からの所定の拡散系列のセットを考慮して、前記ユ
ーザに前記一つまたは複数の拡散系列を割り当てるステ
ップを有することを特徴とする。
明は、一つまたはそれ以上の拡散系列をマルチキャリア
符号分割多元接続送信ネットワークのユーザに割り当て
る方法に関している。この方法は、可能な系列のセット
の中からの所定の拡散系列のセットを考慮して、前記ユ
ーザに前記一つまたは複数の拡散系列を割り当てるステ
ップを有することを特徴とする。
【０１４７】
【発明の効果】このように、本発明は、一つまたはそれ
以上の拡散系列をマルチキャリア符号分割多元接続送信
ネットワークのユーザに割り当てる方法において、可能
な系列のセットの中からの所定の拡散系列のセットを考
慮して、前記ユーザに前記一つまたは複数の拡散系列を
割り当てるステップを有する。そのため、考慮されてい
る送信システムの性能に対する干渉項の影響を減衰させ
ることができるテレコミュニケーションネットワークの
ユーザに拡散系列を割り当てる方法を得ることができ
る。
以上の拡散系列をマルチキャリア符号分割多元接続送信
ネットワークのユーザに割り当てる方法において、可能
な系列のセットの中からの所定の拡散系列のセットを考
慮して、前記ユーザに前記一つまたは複数の拡散系列を
割り当てるステップを有する。そのため、考慮されてい
る送信システムの性能に対する干渉項の影響を減衰させ
ることができるテレコミュニケーションネットワークの
ユーザに拡散系列を割り当てる方法を得ることができ
る。
【図１】 ＭＣ−ＣＤＭＡシステムの受信機の振幅応答
を示すグラフの例である。
を示すグラフの例である。
【図２】 長さ８の２つのワルシュ・アダマール系列の
要素間の積の遷移の数を示し、本発明の方法を描写する
表である。
要素間の積の遷移の数を示し、本発明の方法を描写する
表である。
【図３】 ＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムの送信機の一例
のブロック図である。
のブロック図である。
１０，２０ 乗算器、 ３０ 加算機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダミアン・キャステラン フランス国、35700 レンヌ、アヴニュ ー・デ・ビュット・ド・コスケム 80 Ｆターム(参考） 5K022 AA03 AA13 DD23 EE01 EE25
Claims (17)
- 【請求項１】 マルチキャリア符号分割多元接続送信ネ
ットワークのユーザに一つまたはそれ以上の拡散系列を
割り当てる方法であって、 前記系列の各要素は、前記ネットワークの送信機におい
て、送信されるデータアイテムと掛け合わされ、それか
ら対応するサブキャリア上に送信されるものであり、 所定のセットの拡散系列を考慮して、前記ユーザに前記
一つまたはそれ以上の拡散系列を割り当てるステップを
有することを特徴とするテレコミュニケーションネット
ワークのユーザに拡散系列を割り当てる方法。 - 【請求項２】 前記所定のセットの拡散系列は、前記割
り当ての瞬間に前記ネットワークによって使用されてい
る系列のセットを有することを特徴とする請求項１に記
載のテレコミュニケーションネットワークのユーザに拡
散系列を割り当てる方法。 - 【請求項３】 前記所定のセットの拡散系列は、前記割
り当てる瞬間の後に潜在的に使用可能である系列のセッ
トを有することを特徴とする請求項１または２に記載の
テレコミュニケーションネットワークのユーザに拡散系
列を割り当てる方法。 - 【請求項４】 前記所定のセットの拡散系列は、その送
信が好意的に取り扱われることが希望される系列のセッ
トを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか
一項に記載のテレコミュニケーションネットワークのユ
ーザに拡散系列を割り当てる方法。 - 【請求項５】 前記割り当ての瞬間に使用可能な全ての
拡散系列の中から、拡散系列ｃ(i)と、前記所定のまた
は所与のセットの拡散系列との間の干渉を示す関数Ｊ
(j, Ω k)を最小にする拡散系列ｃ(i)を割り当て、これよ
り、ランクｉが以下の関係、 【数１】 （ここで、Ωkは、前記所定のまたは所与のセットの系
列のインデックスのセットであり、Ωjは、使用可能な
系列のインデックスのセットである）を満たすならば、
ランクｉの系列が割り当てられるステップを有すること
を特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のテ
レコミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列
を割り当てる方法。 - 【請求項６】 一つまたは複数の系列に示される送信品
質を考慮して、各ユーザに対して少なくとも一つの拡散
系列を割り当てるステップを有することを特徴とする請
求項１から４のいずれか一項に記載のテレコミュニケー
ションネットワークのユーザに拡散系列を割り当てる方
法。 - 【請求項７】 優れた相対送信品質を希望するユーザに
対しては、セットΩ kに属するインデックスｋの所定の
または所与の系列セットの拡散系列ｃ(k)に対してコス
ト関数Ｊ(j, Ω k)を最小にするような拡散系列ｃ(i)を割
り当て、 平均的な送信品質を希望するユーザに対しては、セット
Ωkに属するインデックスｋの所定のまたは所与の系列
セットの拡散系列ｃ(k)にコスト関数Ｊ(j, Ω k)に平均値
を与えるような拡散系列ｃ(i)を割り当て、 その送信品質が最も低いものでよいユーザに対しては、
この系列におけるひずみを気にすること無く拡散系列ｃ
(i)を割り当てるステップを有することを特徴とする請
求項６に記載のテレコミュニケーションネットワークの
ユーザに拡散系列を割り当てる方法。 - 【請求項８】 拡散系列ｃ(j)とセットΩkに属するイン
デックスｋの系列ｃ (k)との間の干渉を示すコスト関数
Ｊ(j, Ω k)は、拡散系列ｃ(j)と拡散系列ｃ(k)との間の
干渉の結果として発生した送信の劣化を示す関数Ｄ
(j,k)がとる最大値に等しいと規定され、前記系列ｃ(k)
は、 【数２】 であることを特徴とする請求項５または７に記載のテレ
コミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列を
割り当てる方法。 - 【請求項９】 拡散系列ｃ(j)とセットΩkに属するイン
デックスｋのＫ個の系列ｃ(k)との間の干渉を示すコス
ト関数Ｊ(j, Ω k)は、拡散系列ｃ(j)と拡散系列ｃ(k)と
の間の干渉の結果として発生した送信の劣化を示す関数
Ｄ(j,k)がとる値の平均に等しいと規定され、前記系列
ｃ(k)は、 【数３】 であることを特徴とする請求項５または７に記載のテレ
コミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列を
割り当てる方法。 - 【請求項１０】 前記劣化関数Ｄ(j,k)は、 【数４】 として規定される（ここで、Ｅは数学的な期待値、Ｍは
前記ＭＣ−ＣＤＭＡ送信システムで使用されるサブキャ
リアの数、ｈm (j)は、受信機で実現されている等化プロ
セス、ランクｍのサブキャリアの周波数、およびランク
ｊの系列のユーザの受信機に対する応答を考慮した送信
チャネルの見かけの応答である）ことを特徴とする請求
項８または９に記載のテレコミュニケーションネットワ
ークのユーザに拡散系列を割り当てる方法。 - 【請求項１１】 前記劣化関数Ｄ(j,k)が、系列ｃ(j)と
系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得られるＮ
個の要素からなる系列χ(j,k)の高周波数成分の小さい
サイズを示すことを特徴とする請求項８または９に記載
のテレコミュニケーションネットワークのユーザに拡散
系列を割り当てる方法。 - 【請求項１２】 前記劣化関数Ｄ(j,k)の値が、前記系
列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得
られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)に対するフーリ
エ変換の適用により与えられたものであることを特徴と
する請求項１１に記載のテレコミュニケーションネット
ワークのユーザに拡散系列を割り当てる方法。 - 【請求項１３】 前記劣化関数Ｄ(j,k)の値が、前記系
列ｃ(j)と系列ｃ(k)との間の要素間の積の結果として得
られるＮ個の要素からなる系列χ(j,k)に現れる｛＋
１、−１｝および｛−１、＋１｝遷移の数により与えら
れたものであることを特徴とする請求項１１に記載のテ
レコミュニケーションネットワークのユーザに拡散系列
を割り当てる方法。 - 【請求項１４】 動的に実行され、したがって、送信中
の所定の瞬間に、異なる送信のために依然として必要と
されるＫ−Ｑ個の系列を再割り当てするステップを有す
る（ここで、Ｋは、Ｋ個の系列の中のＱ個の系列（Ｑ＜
Ｋ）が使用可能になる前に既に使用されていた拡散系列
の数）ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか一
つに記載のテレコミュニケーションネットワークのユー
ザに拡散系列を割り当てる方法。 - 【請求項１５】 使用可能とされた系列のインデックス
のセットΩQに属するｊに対して、任意の拡散系列ｃ(j)
に対するコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップと、 依然として使用されている系列のインデックスのセット
ΩK-Qに属するｋに対して、任意の拡散系列ｃ(k)に対す
るコスト関数Ｊ(j, Ω k)を計算するステップと、 ｊ0∈ΩQであるインデックスｊ0の一つまたはそれ以上
の拡散系列が存在し、且つＪ(j0, Ω k)＜Ｊ(k0, Ω k)であ
るようなｋ0∈ΩK-Qであるインデックスｋ0の一つまた
はそれ以上の拡散系列が存在する限り、 【数５】 として規定される系列ｃ(kM)を割り当て解除し、且つ、
代わりに、 【数６】 として規定される系列ｃ(km)を割り当てるステップとを
有することを特徴とする請求項１４に記載のテレコミュ
ニケーションネットワークのユーザに拡散系列を割り当
てる方法。 - 【請求項１６】 ｊが使用可能とされた系列のインデッ
クスのセットΩQに属する任意の拡散系列ｃ(j)に対する
コスト関数Ｊ(j,i0)を計算するステップと、 ｋが依然として使用されている系列のインデックスのΩ
K-Qに属する任意の拡散系列ｃ(k)に対するコスト関数Ｊ
(k,i0)を計算するステップと、 ｊ0∈ΩQであるインデックスｊ0の一つまたはそれ以上
の拡散系列が存在し、且つＪ(j0,i0)＜Ｊ(k0,i0)である
ようなｋ0∈ΩK-Qであるインデックスｋ0の一つまたは
それ以上の拡散系列が存在する限り、 【数７】 として規定される系列ｃ(kM)を割当解除し、且つ、代わ
りに、 【数８】 として規定される系列ｃ(km)を割り当てるステップとを
有することを特徴とする請求項１４に記載のテレコミュ
ニケーションネットワークのユーザに拡散系列を割り当
てる方法。 - 【請求項１７】 マルチキャリア符号分割多元接続送信
システムの送信機であって、 ユーザデータアイテムに少なくとも一つの拡散系列の要
素の各々を掛け合わせる乗算手段と、 前記乗算手段から発せられる信号の各々を、サブキャリ
アの上で変調する変調手段とを備え、 請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法を実行し
て、ユーザに対して、少なくとも一つの拡散系列を割り
当てる手段を有することを特徴とするマルチキャリア符
号分割多元接続送信システムの送信機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP99402240.8 | 1999-09-13 | ||
| EP99402240A EP1085689B1 (fr) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | Attribution de séquences d'étalement dans un système multiporteur d'accès multiple par répartion de codes (MCCDMA) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001111524A true JP2001111524A (ja) | 2001-04-20 |
| JP4554774B2 JP4554774B2 (ja) | 2010-09-29 |
Family
ID=8242109
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Country Status (5)
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|---|---|
| US (2) | US6987747B1 (ja) |
| EP (1) | EP1085689B1 (ja) |
| JP (1) | JP4554774B2 (ja) |
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| DE (1) | DE69908125T2 (ja) |
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