JP2006500867A5 - - Google Patents

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無線通信システムにおける品質フィードバックの復号
本発明は、概ね、通信に関し、とくに、無線通信システムにおけるフィードバック復号技術に関する。
無線通信システムにおける受信機の機能は、無線チャネル内に雑音、干渉、および他の妨害がある中で希望信号を検出することである。種々の資源からは、宇宙雑音、大気雑音、太陽雑音、および受信機自体の中で発生する熱雑音を含む雑音が生じる。他方で、外部の無線伝送からは、干渉が生じる。例えば、セルラ通信において、干渉は、同じ搬送波周波数を使用する異なるセルラ領域内のユーザ間で発生する。干渉は、１つの搬送波からのエネルギーが隣接チャネルへあふれるときにも発生する。搬送波対干渉比は、Ｃ／Ｉ（carrier-to-interference）比と呼ばれる。通常、希望のサービス品質を実現するために、Ｃ／Ｉ比が最小であることが要求される。
マルチアクセス通信システムでは、ユーザ容量を最大化するために、一般に、バンド幅を広げる技術を採用している。例えば、多くの送信機の設計では、希望サービス品質を実現するのに必要な最低Ｃ／Ｉ比を維持するために、データレートを適応して高めている。これは、受信機においてＣ／Ｉ比または他の品質パラメータを推定し、フィードバックを送信機に与えて、データレートを制御することによって達成される。このアプローチの効果は、送信機がフィードバックを復号する能力に依存する。フィードバックの電力の増加は、他のユーザに対する干渉を増加する傾向があるので、常に実行可能なアプローチであるわけではない。したがって、送信機におけるフィードバックの信頼度を高めるために、効率的な復号技術が必要とされる。
本発明の１つの態様において、通信方法は、信号伝送に関係するフィードバックパラメータ値を受信することと、フィードバックパラメータの関数として、確率値を複数のパラメータ値の１つ以上に割当てることと、確率値割当ての関数として、パラメータ値の１つを選択することと、パラメータ値の選択された１つの関数として、信号伝送を制御することとを含む。
本発明の別の態様において、コンピュータプログラムによって実行可能な命令のプログラムを採用するコンピュータ読み出し可能媒体は、信号伝送に関係するフィードバックパラメータを受信することと、フィードバックパラメータの関数として、確率値を複数のパラメータ値の１つ以上に割当てることと、確率値割当ての関数として、パラメータ値の１つを選択することと、パラメータ値の選択された１つの関数として、信号伝送を制御することとを含む通信方法を行う。
本発明のさらに別の態様において、通信装置は、信号伝送を生成するように構成された送信機と、信号伝送に関係するフィードバックパラメータを受信するように構成された受信機と、フィードバックパラメータの関数として、確率値を複数のパラメータ値の１つ以上に割当てて、確率値割当ての関数として、パラメータ値の１つを選択し、パラメータ値の選択された１つの関数として、送信機によって生成された信号伝送を制御するように構成されたプロセッサとを含む。
本発明の別の態様において、通信装置は、信号伝送に関係するフィードバックパラメータを受信する手段と、フィードバックパラメータの関数として、確率値を複数のフィードバックパラメータ値の１つ以上に割当てる手段と、確率値割当ての関数として、１つのパラメータ値を選択する手段と、パラメータ値の選択された１つの関数として、信号伝送を制御する手段とを含む。
本発明の他の実施形態は、本発明の例示的な実施形態を例証のみによって示し、記載している次の詳細な記述から、当業者に容易に明らかになることが分かる。本発明は、本発明の意図および技術的範囲から逸脱しないならば、他のおよび異なる実施形態が可能であり、そのいくつかの細部は種々の他の箇所を変更できることが分かるであろう。したがって、図面および詳細な記述は、制限的ではなく、本質的に例証であると考えられる。
本発明の態様は、添付の図面において、制限的にではなく、例示的に示されている。
これより添付の図面に関連して示される詳細な記述は、本発明の例示的な実施形態を記載することを意図していて、本発明を実行できる唯一の実施形態を表わすことを意図していない。この記述全体で使用される“例示的”という用語は、“例、事例、または例証としての役割を果たす”ことを意味し、他の実施形態よりも好ましい、または優れていると必ずしも解釈すべきではない。詳細な記述は、本発明を全体的に理解させるための明細な詳細を含む。しかしながら、当業者には、本発明が、これらの明細な詳細がなくても実行されることは明らかであろう。いくつかの事例では、本発明の概念を曖昧にするのを避けるために、周知の構造および装置がブロック図で示されている。
図１は、例示的な無線通信システムにおいて、基地局102が加入者局104と通信することを示す概念上のブロック図である。加入者局104は、基地局102を介して、ネットワーク（図示されていない）にアクセスするか、または他の加入者局（図示されていない）と通信する。基地局102は、最低サービス品質要件を支援する最高データレートでの、またはほぼ最高データレートでの伝送を保証するために、可変データレートで実行される。最初に、所定のアクセス手続きを使用して、基地局102と加入者局104との通信が設定される。通信が設定されると、加入者局104は、順方向リンク上で基地局102からトラヒックおよび制御メッセージを受信することができ、逆方向リンク上で基地局102へトラヒックおよび制御メッセージを送信することができる。順方向リンクは、基地局102から加入者局104への伝送を指し、逆方向リンクは、加入者局104から基地局102への伝送を指す。
加入者局104は、逆方向リンク上で基地局102へフィードバックを与えて、性能を最適化することができる。フィードバックは、パラメータの形で、加入者局104において推定され、基地局102へフィードバックされ、順方向リンク伝送を制御することができる。パラメータは、現在のチャネル状態のもとでの順方向リンク伝送の品質に関係する。Ｃ/Ｉ比は、このようなパラメータのほんの一例である。通信システムの少なくとも１つの実施形態では、Ｃ／Ｉ比の推定値を基地局102へフィードバックし、順方向リンク伝送のデータレートを効率的に制御する。Ｃ／Ｉ比の推定値は、順方向リンク上で伝送されたパイロット信号から、加入者局において計算することができる。パイロット信号は事前に分かっているので、加入者局102のメモリ（図示されていない）に記憶されているパイロット信号の局部的に生成されるレプリカから、Ｃ／Ｉ比の推定値を計算することができる。
図２には、推定Ｃ/Ｉ比を保持する逆方向リンク伝送に使用される例示的な波形が示されている。波形は、２０ミリ秒（millisecond, ms）のフレーム202に分割することができ、各フレームは１６個の１．２５ミリ秒のタイムスロット204をもつ。説明を簡潔にするために、推定Ｃ/Ｉ比は、それ自身の制御チャネルをもつことが示され、この制御チャネルは、以下で、逆方向チャネル品質指標チャネル（Reverse Channel Quality Indicator Channel, R-CQICH）と呼ばれる。当業者には容易に分かるように、推定Ｃ/Ｉ比は、通信環境、適用可能な業界標準、および全体的な設計の制約に依存するやり方で、逆方向リンク上で伝送することができる。例えば、推定Ｃ/Ｉ比を、１つ以上のトラヒックチャネルへパンクチャすることができる。その代りに、推定Ｃ/Ｉ比を、逆方向リンクのパイロット信号のような他のオーバーヘッド信号と時分割多重化してもよい。
Ｃ／Ｉ比は、加入者局において、各タイムスロットごとに推定され、推定値は、任意のやり方で基地局へフィードバックすることができる。その代りに、差分符号化方式を使用して、後のＣ／Ｉ比の推定値間の予想相関を利用してもよい。後のタイムスロットにおけるＣ／Ｉ比推定値間の差を、加入者局において１ビット値にマップし、逆方向リンク上で基地局へ送ることができる。基地局は、全ての受信した差分値を累算して、Ｃ／Ｉ比の値を得ることができる。潜在的な差分復号の誤りがあるとき、フィードバックループの安定性を維持するために、加入者局は、定期的に全Ｃ／Ｉ比の推定値も送ってもよい。記載されている例示的な実施形態では、全Ｃ／Ｉ比の推定値206が、４ビットにマップされて、１タイムスロットで送られ、その後で、差分値208が、後の１５タイムスロットの各々において送られる。しかしながら、当業者には分かるように、全Ｃ／Ｉ比の推定値をマップするビット数はいくつでもよく、指定の応用および全体的な設計上の制約に依存して要求されるたびに送ることができる。
１ビットを伝送するのに必要な電力は、同じ目標ビット誤り率で、４ビットを伝送する電力よりも相当に小さいので、差分符号化方式は、全体的な電力を低減するといった付加的な効果がある。さらに加えて、基地局が全Ｃ／Ｉ比の推定値を復号するときの誤りは、Ｃ／Ｉ比の全ダイナミックレンジと同じ大きさのずれを生じることがあるが、基地局が差分値を復号するときの誤りは、Ｃ／Ｉ比を差分ステップサイズの２倍だけしかずれないので、不利な影響がより小さい。基地局が全Ｃ／Ｉ比の推定値を復号するときの誤りを低減するために、逆方向リンク上で同じＣ／Ｉ比の推定値を２つ以上の連続タイムスロットにおいて伝送してもよい。ここでは、同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値を保持するのに使用されるタイムスロット数を、全Ｃ／Ｉ比の推定値の繰返し数と呼ぶ。例えば、Ｒ−ＣＱＩＣＨが全Ｃ／Ｉ比の推定値を４タイムスロット上で伝送することを、４の繰返し数をもつという。
加入者局において、全Ｃ／Ｉ比の推定値を二値数列へマップし、基地局へフィードバックすることができる。４ビットの二値数列と１．５デシベルの量子化器のステップサイズとの例示的なマッピングアルゴリズムは、次の表１に示されている。
Figure 2006500867
 基地局では、次の表２に示されているように、４ビットの二値数列を、１６個の予想の量子化された全Ｃ／Ｉ比の値の１つにデマップすることができる。
Figure 2006500867
 次に、量子化された全Ｃ／Ｉ比の値を、各後のタイムスロット中に、差分値に依存して、調整することができる。差分ステップサイズは、個々の設計上のパラメータに依存して任意のサイズをとることができる。さらに加えて、ステップサイズは、固定であっても、適応性であってもよい。適応性のステップサイズは、可変のチャネル状態のもとで性能を高めるが、システムの複雑さを確実に増すことになる。表１のマッピングアルゴリズムを使用する無線通信システムの少なくとも１つの例示的な実施形態では、差分ステップサイズを０．５デシベルに設定し、全ダイナミックレンジ、すなわち、−１６．２５ないし６．２５デシベルをカバーするために、基地局において４６個の異なるＣ／Ｉ比の値を必要とする。異なる量子化器および差分ステップサイズの別の実施形態では、必要なＣ／Ｉ比の値の数Ｎを次の式によって判断することができる。
Ｎ＝ｂ（ｎ−１）＋１ （１）
ここで、ｎ＝量子化された全Ｃ／Ｉ比の値の数であり、
ｂ＝（量子化器のステップサイズ）÷（差分ステップサイズ）である。
図３は、基地局において計算されるＣ／Ｉ比の値を制御するのに、差分符号化方式をどのように使用するかを示すグラフである。説明のために、表２に示されている１．５デシベルの量子化器のステップサイズおよび０．５デシベルの差分ステップについてのマッピングアルゴリズムを使用する。差分ステップサイズ（０．５デシベル）は、量子化器のステップサイズ（１．５デシベル）のちょうど３分の１であり、かつ１６個の予想の量子化された全Ｃ／Ｉ比の値があるので、式（１）を使用して、Ｃ／Ｉ比の値の数（Ｎ＝４６）を計算することができる。４６個のＣ／Ｉ比の値は、図３の垂直軸上にレベルＬ０ないしＬＮ−１として示されている。量子化された全Ｃ／Ｉ比の値は、丸で囲まれていて、その直ぐ左に表２のそれぞれの二値のマッピングの数列が示されている。図３の水平軸304は、時間を表わす。水平軸304に沿って、例示的なＲ−ＣＱＩＣＨの数列が、アップコマンドを表わす“１”の差分値と、ダウンコマンドを表わす“０”の差分値とで示されている。Ｒ−ＣＱＩＣＨ上の全Ｃ／Ｉ比の推定値は、白丸で表わされ、Ｒ−ＣＱＩＣＨ上の差分値は、黒丸で表わされている。
時間ｋ０において、４ビットの数列“０００１”を含む全Ｃ／Ｉ比の推定値が、Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で加入者局から基地局へ伝送される。基地局は、４ビットの数列に応答して、Ｌ３の量子化された全Ｃ／Ｉ比の値（−１４．７５デシベル）を選択する。次のタイムスロットのｋ１において、アップコマンド“１”がＲ−ＣＱＩＣＨ上で加入者局から基地局へ伝送される。アップコマンドに応答して、基地局は、Ｃ／Ｉ比の値をＬ４（−１４．２５デシベル）に上げる。次に、時間ｋ２において、ダウンコマンド“０”がＲ−ＣＱＩＣＨ上で加入者局から基地局へ伝送され、基地局はＣ／Ｉ比の値を再びＬ３（−１４．７５デシベル）に下げる。図３に示されているように、基地局が時間ｋ１５において全Ｃ／Ｉ比の推定値を受信するまで、基地局は、各タイムスロットにおいて伝送される差分値に応答して、Ｃ／Ｉ比の値を０．５デシベルのインクリメントで調整し続ける。図３に示されているように、時間ｋ１５において、基地局は、４ビット数列“００１１”を含む全Ｃ／Ｉ比の推定値に応答して、Ｌ６（−１３．２５デシベル）からＬ９（−１１．７５デシベル）へＣ／Ｉ比の値を調整する。
図４は、図１に関連して記載された例示的な加入者局の機能ブロック図である。加入者局104は、一般に、アンテナ402を含み、アンテナ402は、順方向リンク伝送を基地局（図示されていない）からトランシーバ404へ接続する。トランシーバ404は、順方向リンク伝送をフィルターにかけ、増幅し、ダウンコンバートし、復調するように構成される。次に、順方向リンクのパイロット信号をトランシーバの出力から抽出し、Ｃ／Ｉ比推定器406へ与える。順方向リンクのパイロット信号は、事前に分かっているので、加入者局104のメモリ408にレプリカを記憶することができる。順方向リンクのパイロット信号とそのレプリカとに基づいて、Ｃ／Ｉ比推定器406は、平均平方誤差（mean square error, MSE）アルゴリズムまたは他の応用可能なアルゴリズムを含むこの分野において知られている手段によって、推定Ｃ／Ｉ比を計算する。次に、表１または他のマッピングアルゴリズムを使用して、推定Ｃ／Ｉ比を二値数列へマップする。
Ｃ／Ｉ推定器406からの二値数列は、ブロック符号化器410へ与えられる。少なくとも１つの例示的な実施形態では、表１のマッピングアルゴリズムから得られる４ビットの二値数列を（１２，４）のコードワードで符号化する。このコードワードは、１６×１６のウオルシュ符号の最初の４ビットを打ち切ることによって得られる。生成されたコードワードは、表３に示されている。表３内の各行は、１６個の予想コードワードの1つを表わし、表１の第２列に示されている値の1つに対応する。
Figure 2006500867
 コードワードは、真に直交ではないので、表４に示されている相互相関値になる。表４のｉ行およびｊ列に位置する要素ｃｉ，ｊは、表３のｉ行とｊ列との相互相関を表わし、値は、表３の各コードワードのノルムが１であるように正規化される。
Figure 2006500867
 別途より詳しく記載されるように、基地局において、コードワードの相互相関値を使用して、Ｃ／Ｉ比の値を計算することができる。巡回性があるので、表４に示されている相互相関値ｃｉ，ｊは計算することができ、したがって、基地局に表４を記憶することは不要である。例えば、次の式（２）にしたがって、ｃｉ，ｊを判断することができる。
Figure 2006500867
 相互相関値ｃｉ，ｊを得るために表４または式（２）を使用するかどうかは、設計の選択の問題であり、何れの手法が、基地局の資源をより少なく必要とするかに基づいて決定することができる。
加入者局の少なくとも１つの例示的な実施形態では、差分値は、後のＣ／Ｉ比の推定値間の差によってではなく、現在のＣ／Ｉ比の推定値とカウンタ412に記憶されている数値との差によって判断される。カウンタ412は、全Ｃ／Ｉ比の推定値を表わす数値を各フレームにプレロードすることができる。カウンタ412の出力を、後のＣ／Ｉ比の推定値を表わす数値と比較し、差分値を判断することができる。比較器414を使用して、後のＣ／Ｉ比の推定値の数値が、カウンタに記憶されている数値を上回るときは、アップコマンドを表わし、後のＣ／Ｉ比の推定値の数値が、カウンタに記憶されている数値よりも小さいときは、ダウンコマンドを表わす差分値を生成することができる。比較器414から出力された差分値は、シンボル中継器416に与えられ、各差分値ごとに１２個の冗長のシンボルが生成される。差分値の出力は、カウンタ412をインクリメントまたはデクリメントするのにも使用される。
スイッチ418を使用して、ブロック符号化器410とシンボル中継器416とを切換えることができる。スイッチ418の出力を使用して、フィードバックをＲ−ＣＱＩＣＨ上で基地局へ与えることができる。Ｒ−ＣＱＩＣＨは、ブロック符号化器410からの１２個のシンボル符号を、シンボル中継器416からの１２個のシンボル符号で時分割多重化したものを含む。全Ｃ／Ｉ比の推定値の繰返し数を使用して、スイッチ418を制御する。全Ｃ／Ｉ比の推定値の繰返し数は、基地局において生成され、加入者局へ知らされる。
スイッチ418の後で、ミキサー420を使用して、Ｒ−ＣＱＩＣＨをウオルシュ符で拡散し、利得素子422によって所定の利得で増幅する。所定の利得は、トラヒック対パイロット（traffic-to-pilot, T/P）比の関数として計算することができる。Ｔ／Ｐ比も、基地局において生成され、加入者局に知らされる。加算器424を使用して、Ｒ−ＣＱＩＣＨを、逆方向リンクのパイロットチャネルのような他のチャネルと合成し、その後で、トランシーバ404がそれを変調し、アップコンバートし、増幅し、フィルターにかけ、アンテナ402を介して逆方向リンク上で伝送することができる。
図５は、図１に関連して記載された例示的な基地局の機能ブロック図である。基地局102は、一般に、アンテナ502を含み、アンテナ502は、加入者局（図示されていない）からトランシーバ504への逆方向リンク伝送を接続する。トランシーバ504は、受信機505および送信機507を含む。受信機505は、逆方向リンク伝送をフィルターにかけ、増幅し、ダウンコンバートし、復調するように構成されている。逆方向リンクのパイロット信号を、受信機505の出力から抽出し、図４の加入者局に関して記載したものに類似したＣ／Ｉ比推定器506に与えることができる。Ｃ／Ｉ比推定器506を使用して、逆方向リンクのパイロット信号と、メモリ508に記憶されているそのレプリカとから、逆方向リンク伝送のＣ／Ｉ比を推定することができる。プロセッサ510は、逆方向リンクのＣ／Ｉ比の推定値（Ｃ／ＩＲＬｐｉｌｏｔ）およびＴ／Ｐ比を使用して、Ｒ−ＣＱＩＣＨによって搬送される順方向リンクのＣ／Ｉ比の推定値を復号することができる。別途より詳しく記載されるように、プロセッサ510は、Ｔ／Ｐ比および繰返し数を復号動作の信頼度に基づいて調整することができる。
プロセッサ510は、種々の復号アルゴリズムで実行することができる。少なくとも１つの実施形態において、プロセッサ510は、フィードバックパラメータから得られる確率ベクトルから、Ｃ／Ｉ比の値を判断する復号アルゴリズムで実行することができる。フィードバックパラメータは、Ｃ／Ｉ比の推定値のような品質指標であってもよい。確率ベクトルは、Ｎ個の予想Ｃ／Ｉ比の値（式１参照）の１つ以上に割当てられた確率値を含む。各確率値は、その割当てられたＣ／Ｉ比の値が、順方向リンク伝送における実際のＣ／Ｉ比である確率の推定値を表わす。実際のＣ／Ｉ比が、選択されたＣ／Ｉ比よりも少なくとも確率係数δ分高い信頼レベルになる最も高い予想Ｃ／Ｉ比の値を選択することによって、Ｃ／Ｉ比の値を確率ベクトルから選択することができる。８５％の確率係数δが、良好な結果を生むと期待されるが、当業者には容易に分かるように、特定の応用、期待チャネル状態、全体的なシステム要件、および／または他の相関係数に依存して、任意の確率係数δが使用される。
Ｃ／Ｉ比は、符号化器512のデータレートを制御するのに使用することができる。符号化器512は、プロセッサ510によって設定されたデータレートでの畳込み符号化、およびインターリービングのような、１つ以上のトラヒックチャネルに対する種々の信号処理機能を行う。次に、符号化器512からのトラヒックを、トランシーバ504内の送信機507に与え、送信機507は、これを他のオーバーヘッドチャネルと合成し、変調し、搬送波周波数へアップコンバートし、フィルターにかけ、増幅し、その後で、順方向リンク上でアンテナ502を介して伝送する。
復号アルゴリズム
復号アルゴリズムは、確率ベクトルを計算し、確率ベクトルからＣ／Ｉ比の値を選択する役割を果たす。確率ベクトルは、プロセッサの全体的な設計上の制約に依存して、種々のやり方で計算される。復号アルゴリズムの少なくとも１つの実施形態において、確率ベクトルは、多数のステップの手続きから判断される。先ず、Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で伝送される全Ｃ／Ｉ比の推定値を、加入者局のコードブックの各コードワード（その例は、表３に示されている）と相関させ、量子化された全Ｃ／Ｉ比の値ｎ（式１参照）の１つ以上の確率値を判断する。次に、後の差分値の確率値を計算して、アップおよびダウンコマンドの見込数列を判断する。次に、最近の全Ｃ／Ｉ比の推定値のために判断された確率値をとり、それらを後の差分値の確率を用いて畳込むことによって、各タイムスロットにおける確率値を調整する。
Ｒ−ＣＱＩＣＨの復号の誤りの影響を軽減するために、復号アルゴリズムは、各全Ｃ／Ｉ比の推定値の信頼度の基準を計算するようにも構成することができる。全Ｃ／Ｉ比の推定値の信頼度が低過ぎるときは、それを捨てて、差分値を使用して、そのタイムスロットの確率値を計算することができる。差分値が、Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で全Ｃ／Ｉ比の推定値と共に伝送されないとき、復号アルゴリズムは、差分値を人為的に生成することができる。例えば、アップコマンドである確率が５０％、ダウンコマンドである確率が５０％を表わす差分値を生成することができる。また、信頼度の基準を使用して、Ｒ−ＣＱＩＣＨの電力および全Ｃ／Ｉ推定値の繰返し数を制御して、復号の誤りをさらに低減することができる。
１．量子化された全Ｃ／Ｉ比の値の確率値
Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で伝送される全Ｃ／Ｉ比の推定値を、加入者局におけるコードワードと相関させることによって、量子化された全Ｃ／Ｉ比の値の１つ以上の確率値を判断することができる。これは、ｎ個の相関器を並行して動作させることによって実現することができ、先ず、コードワードｉに対する相関器ｊの期待出力ｍｉ，ｊを次の式（３）によって計算する。
Figure 2006500867
 ここで、Ｔ／ＰｆｕｌｌＣ／Ｉは、全Ｃ／Ｉ比の推定値を保持しているタイムスロットのトラヒック対パイロット比であり、ｃｉ，ｊは、コードワードの相互相関値を含み、基地局には両パラメータが分かっている。１６×１６の打ち切りのウオルシュ符号の場合に、表４の相互相関値を使用することができる。式（３）は、全信号レベルを正規化し、したがって、測定雑音分散が１であることも仮定している。
次に、相関器ｊの実際の出力ｒｊおよび相関器の期待出力ｍｉ，ｊを使用して、コードワードｉを受信しているときに、相関器ｊの出力においてｒｊを確認する確率ｆｉ，ｊを計算することができる。次の式（４）によって、値ｆｉ，ｊを計算することができる。
Figure 2006500867
 ｆｉ，ｊの計算において、相関器の出力において相関のないガウス雑音を仮定する。加入者局が１６×１６の打ち切りのウオルシュ符号を採用する場合に、相関器の雑音は、コードワードの非直交性のために、全く相関がないわけではない。しかしながら、ｍｉ，ｊを判断するときに推定誤差が既に存在しているので、相関雑音による劣化は、計算に影響を与えない。測定雑音がないならば、ｍｉ，ｊは、コードワードｉを受信しているときの、相関器ｊの出力における測定値になることに注意すべきである。
次に、値Ｆｉを式（５）によって計算する。
Figure 2006500867
 ここで、Ｆｉは、コードワードｉを受信しているときに、相関器の出力の値の所与の組（ｎ値の組）を確認する確率基準である。ここでも、Ｆｉを計算するときに、相関器の出力において相関のないガウス雑音を仮定する。
次に、式（６）を使用して、量子化されたＣ／Ｉ比の値の各々に割当てられる確率値ｐｉを計算することができる。
Figure 2006500867
 Ｇｉは、加入者局によって送られたコードワードｉの既知の事前確率である。Ｇｉは、集められた統計から判断することができる。例えば、一次マルコフモデルに基づいてＧｉを計算することが有益である。復号アルゴリズムの少なくとも１つの実施形態において、Ｇｉ＝ｎ−１、∀１≦ｉ≦ｎである。
加入者局が、Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で２つ以上の連続のタイムスロットにおいて同じＣ／Ｉ比の推定値を伝送する場合に、これらのタイムスロットにおいて得られる相関器の出力をコヒーレントに合成して、ｒｊの値を得ることができる。逆方向リンクのパイロット信号をコヒーレントに合成して、逆方向リンクのＣ／Ｉ比の推定値Ｃ／ＩＲＬｐｉｌｏｔを得ることもできる。
２．差分値の確率値
上述のセクション１に関連して記載された手続きと非常に似た手続きに基づいて、差分値の確率を判断することができる。比較を簡単にするために、セクション１において、全Ｃ／Ｉ比の値の確率にパラメータｘを使用したとき、ここでは、差分値の確率の類似のパラメータをｘ’によって示す。ここで全Ｃ／Ｉ比の値の確率との主な違いは、指数ｉおよびｋは値“１”または“２”のみをとることである。ここで、“１”はアップコマンドを意味し、“２”はダウンコマンドを意味する。別の違いは、相互相関値が、上述の式（２）の代わりに、次の式（７）によって与えられることである。
Figure 2006500867
 式（８）も、全信号レベルを正規化し、したがって、測定雑音分散が１であると仮定している。
Figure 2006500867
Figure 2006500867
 ３．確率ベクトルを得る
各タイムスロットにおいて、全部でＮ個の予想Ｃ／Ｉ比の値の確率を復号アルゴリズムによって計算することができる。表記Ｐｉ（ｋ）を使用して、時間ｋ（図３参照）におけるレベルｉ（Ｌｉ）のＣ／Ｉ比の値の確率を示す。次の式（１１）が成り立つことに注意すべきである。
Figure 2006500867
 ３．１ 全Ｃ／Ｉ比の推定値に基づく確率ベクトルの計算
全Ｃ／Ｉ比の推定値に基づく確率ベクトルは、次の式（１２）を使用して計算することができる。
Figure 2006500867
 ｐｉは、セクション１において式（６）にしたがって計算され、ｂは、式（１）において定められている。
Ｐｉ（ｋ）は、基地局が全Ｃ／Ｉ比の推定値を受信する各タイムスロットにおいて計算することができる。同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値が、２つ以上の連続するタイムスロットにおいて伝送されるとき、異なる確率ベクトルをこれらの各タイムスロットごとに計算することができる。Ｒ−ＣＱＩＣＨは、現在のタイムスロットまでの、同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値を保持している全タイムスロットにおいて累算することができる。したがって、信頼度は、同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値を保持している後のタイムスロットにおいて累積的に高まる。
３．２ 差分値に基づく確率ベクトルの計算
Figure 2006500867
 畳込み演算のやり方は、図６を参照して適切に示すことができる。図６は、図３に類似し、１．５デシベルの量子化器のステップサイズおよび０．５デシベルの差分ステップサイズをもつ、表２に示されているマッピングアルゴリズムの畳込み演算のグラフを表わす。垂直軸602上には、４６個のＣ／Ｉ比の値が示されている。図６の水平軸は、時間を表わす。水平軸604に沿って、各連続の差分値の確率値の例示的な数列が示されている。
簡潔化のために、第1のタイムスロットにおける確率ベクトルｐｉ（１）は、Ｃ／Ｉ比の値Ｌ３（−１４．７５デシベル）に対して“１”、および他の全ての予想Ｃ／Ｉ比の値に対して“０”を含む。これは、基地局が、加入者局によって生成される全Ｃ／Ｉ比の推定値が、Ｌ３（−１４．７５デシベル）である確率が１００％であると判断したことを意味する。現実には、この状況は、起こるとしても、まれである。その代りに、確率は、多くの全Ｃ／Ｉ比の値全体に分散している可能性が最も高い。しかしながら、図６に示されている確率ベクトルは、畳込みの概念を示すのに有益である。実際の応用では、各全Ｃ／Ｉ比の値が割当てられた確率値を用いて畳込まれ、当業者には、これらの場合における畳込み演算が、この開示全体の教示から容易に分かるであろう。
図６に戻って、第２のタイムスロットにおいて、復号アルゴリズムが、差分値がアップコマンドである確率が４０％、差分値がダウンコマンドである確率が６０％であって、
Figure 2006500867
 図６の第２のタイムスロットの確率ベクトルｐｉ（２）によって示されているように、これらの差分確率値を全Ｃ／Ｉ比の推定値Ｌ３（−１４．７５デシベル）を用いて畳込むと、Ｃ／Ｉ比がＬ４（−１４．２５デシベル）である４０％の確率と、Ｃ／Ｉ比がＬ２（−１５．２５デシベル）である６０％の確率とを得ることができる。
第３のタイムスロットでも、復号アルゴリズムは、差分値がアップコマンドである確率が４０％あり、差分値がダウンコマンドである確率が６０％あって、
Figure 2006500867
 図６の第２のタイムスロットの確率ベクトルｐｉ（３）によって示されているように、これらの差分確率値を前のタイムスロットの確率ベクトルｐｉ（２）を用いて畳込むと、Ｃ／Ｉ比がＬ５（−１３．７５デシベル）である１６％の確率と、Ｃ／Ｉ比がＬ１（−１５．７５デシベル）である３６％の確率とを得ることができる。また、畳込み演算により、Ｃ／Ｉ比がＬ３（−１４．７５デシベル）である確率は４８％になる。４８％の確率は、２つの成分から求められる。第１の成分は、前のタイムスロットのＬ４（−１４．２５デシベル）に割当てられた４０％の確率値と、現在のタイムスロットの差分値がダウンコマンドである６０％の確率とから求められる。第２の成分は、前のタイムスロットのＬ２（−１５．２５デシベル）に割当てられた６０％の確率値と、現在のタイムスロットの差分値がアップコマンドである４０％の確率とから求められる。したがって、Ｌ３（−１４．７５デシベル）の確率値は、第１の成分０．２４（．４０×．６０）と第２の成分０．２４（．６０×．４０）との和（すなわち、０．４８）から得ることができる。
残りの各タイムスロットの確率ベクトルは、同様のやり方で、後の差分値の確率から計算することができる。容易に分かるように、差分値が比較的に高い信頼レベルで復号されるとき、確率ベクトルの確率値割当ては、１つのＣ／Ｉ比の値の周りに密に散乱し続ける。他方で、差分値の復号の正確さについて、高レベルの不確実性があるときは、確率値は広く分散する傾向がある。
４．確率ベクトルからＣ／Ｉ比の値を求める
確率ベクトルからＣ／Ｉ比の値を選択するために、Ｎの要素のベクトルの関数ｆ（ｘ）を使用することができる。
Figure 2006500867
 次の関数はｆ（ｘ）：ｆ（ｘ０，ｘ１，Ｋ，ｘＮ−１）＝Ｌｕと書き直すことができる。ここで、ｕは、次の式（１５）を満足させる組Ｓ＝{０，１，Ｋ，Ｎ−１}における最大整数である。
Figure 2006500867
 ここで、δは、規定の信頼レベルであり、Ｌｕは、図３の垂直軸302から読み出されるｕ番目のＣ／Ｉ比の値である。言い換えると、実際のＣ／Ｉ比が選択されたＣ／Ｉ比よりも、少なくとも確率係数δ分高い信頼レベルになる最高予想Ｃ／Ｉ比の値を選択することによって、Ｃ／Ｉ比の値を確率ベクトルから選択することができる。良好な結果を出すのに、８５％の確率係数δが期待されるが、当業者には容易に分かるように、特定の応用、期待チャネル状態、全体的なシステム要件、および／または他の相関係数に依存して、確率係数δを使用することができる。
図７は、図６を書き換えたものであり、各タイムスロットごとの下部の数字で、８５％の確率係数に基づいて選択されるＣ／Ｉ比の値を示している。８番目のタイムスロットにおける確率ベクトルｐｉ（８）の確率値割当てを考察することによって、Ｃ／Ｉ比の値の選択の仕方を適切に示すことができる。確率割当てから、実際のＣ／Ｉ比が少なくともＬ８（−１２．２５デシベル）である確率が４％であることが容易に分かる。実際のＣ／Ｉ比が少なくともＬ７（−１２．７５デシベル）である確率も４％（すなわち、０．０４＋０）である。実際のＣ／Ｉ比が少なくともＬ６（−１３．２５デシベル）である確率は２１％（すなわち、０．０４＋０＋０．１７）である。確率値によってこの解析を拡張すると、実際のＣ／Ｉ比が所与のＣ／Ｉ比以上である確率は、Ｌ３（−１４．７５デシベル）の６２％からＬ２（−１５．２５デシベル）の８５％へ高まることが分かるであろう。したがって、Ｌ２が、少なくとも８５％の確率をもち、実際のＣ／Ｉ比の値以下である最高のＣ／Ｉ比の値であるので、Ｌ２（−１５．２５デシベル）のＣ／Ｉ比の値が、Ｃ／Ｉ比の値として選択される。
５．全Ｃ／Ｉ比の推定値の判断の消去
復号アルゴリズムの少なくとも1つの実施形態において、Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で全Ｃ／Ｉ比の推定値が伝送されるタイムスロットを含む全タイムスロットにおける差分値の確率を計算することができる。これは、これらのタイムスロットにおいて、２つの異なる確率ベクトルが使用可能であり、第１の確率ベクトルが全Ｃ／Ｉ比の推定値に基づき、一方で、第２の確率ベクトルが差分値の確率に基づくことを意味する。この場合に、Ｃ／Ｉ比の値を選択するのに使用する確率ベクトルを判断する復号アルゴリズムを構成することができる。アルゴリズムは、２つの異なる確率ベクトルで関係付けられた信頼度を比較する。本質的には、アルゴリズムは、全Ｃ／Ｉ比の推定値の消去を宣言し、それを無視して、差分値の確率を使用することを支持することを決めてもよい。差分値が、Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で全Ｃ／Ｉ比の推定値と共に伝送されないときは、復号アルゴリズムは、差分値を人為的に生成することができる。例えば、アップコマンドである確率が５０％であり、ダウンコマンドである確率が５０％である差分値を生成することができる。
Ｒ−ＣＱＩＣＨ上で２つ以上の連続のタイムスロットに保持されている全Ｃ／Ｉ比の推定値を扱う例示的な復号アルゴリズムも構成される。既に記載したように、同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値が伝送される各タイムスロットごとに、全Ｃ／Ｉ比の推定値に基づく確率ベクトルを計算することができる。確率ベクトルは、累積的に増加する信号エネルギーに基づいて計算されるので、確率ベクトルと関係付けられる信頼度も高まる。復号アルゴリズムは適応性であり、したがって、確率ベクトルは、全Ｃ／Ｉ比の推定値の信頼度が差分値の確率の信頼度よりも高い第１のタイムスロットの後で、全Ｃ／Ｉ比の推定値を使用して計算される。これは、基地局が受信する同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値を保持している最後のスロットの前に行ってもよい。
例示的な復号アルゴリズムは、確率ベクトルの信頼度の基準を計算し、比較する。信頼度の基準Ｒ（ｋ）は、次の式（１６）から計算することができる。
Figure 2006500867
 式（１６）の分子は、確率ベクトルの分散に比例し、一方で、分母は、分散の計算におけるエッジ効果を補償するのに使用される補正係数である。補正係数ｇ（ｘ）を適用すると、確率分布に依存して、計算の正確さに異なる影響を与えるので、当業者は、この補正係数を変更するか、または式（１６）から削除することを選択してもよいことに注意すべきである。Ｒ（ｋ）の値が大きくなると、確率ベクトルの信頼度は低くなることにも注意すべきである。
６．Ｔ／Ｐ比および繰返し数の動的な調整
既に記載したように、全Ｃ／Ｉ比の推定値のＴ／Ｐ比および繰返し数は、基地局において生成され、加入者局へ知らされる。Ｔ／Ｐ比および異なる繰返し数の範囲は、特定の応用および全体的な設計の制約を含む種々の要因に依存して、システムごとに変わる。説明のために、例示的な通信システムを、１／８デシベルのステップで−３デシベルないし＋４デシベルの範囲内に設定されるＴ／Ｐ比と、１、２、または４に設定される繰返し数を使用して記載する。
例示的な復号アルゴリズムにおいて、Ｔ／Ｐ比および繰返し数は、各全Ｃ／Ｉ比の推定値に対して判断された信頼度の基準に基づくことができる。２つ以上の連続のタイムスロットにおいて同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値をもつＲ−ＣＱＩＣＨ伝送において、最後のタイムスロットの信頼度の基準を合計累積エネルギーに基づいて計算することができる。信頼度の基準は、ローパスフィルターにかけられ、必要であれば、フィルターにかけられた値に基づいて、Ｔ／Ｐ比または繰返し数、あるいはこの両者を調整することができる。信頼度の基準Ｓ（ｋ）は、次の式（２０）から判断することができる。
Figure 2006500867
 既に記載したように、ローパスフィルターは、式（２１）によって示される変換関数を用いた単極ＩＩＲである。
Figure 2006500867
 ここで、αは、０．９９、または当業者によって判断される任意の他の値に等しい。αの選択値は、より敏感に調整を行うことと、調整を行うのに必要なメッセージングを低減することとの折り合いの結果である。
図８は、復号アルゴリズムが、全Ｃ／Ｉ比の推定値のＴ／Ｐ比および繰返し数を動的に調整できるやり方を示すフローチャートである。復号アルゴリズムの次の説明は、例示的な実施形態の記述を意図しており、全Ｃ／Ｉ比の推定値のＴ／Ｐ比および繰返し数を調整することができる唯一のやり方を表わすことを意図していない。
図８を参照すると、復号アルゴリズムは、ステップ802において、Ｔ／Ｐ比を初期値に設定し、ステップ804において、繰返し数を初期値に設定する。次に、ステップ806において、フィルターの出力を、上閾値と下閾値との中間に設定する。復号アルゴリズムは、初期値に設定すると、ステップ808において、全Ｃ／Ｉ比の推定値が検出されるまで、Ｒ−ＣＱＩＣＨを監視する。ステップ810では、式（２０）を使用して、信頼度の基準を計算する。次に、ステップ812において、式（２１）によって示されているローパスフィルターを、ステップ810において計算された信頼度の基準に基づいて更新する。次に、復号アルゴリズムは、フィルターの出力が上閾値と下閾値との間にあるかどうかを判断する。復号アルゴリズムが、ステップ814において、フィルターの出力が最低閾値よりも大きく、ステップ816において、最高閾値よりも小さいと判断すると、全Ｃ／Ｉ比の推定値のＴ／Ｐ比または繰返し数は調整されず、復号アルゴリズムは、ステップ808にループバックして、次の全Ｃ／Ｉ比の推定値を待つ。
ステップ814に戻って、復号アルゴリズムが、フィルターの出力が下閾値よりも小さいと判断すると、ステップ818において、最大許容Ｔ／Ｐ比を越えることなく、Ｔ／Ｐ比を高めることができるかどうかを判断する。最大許容Ｔ／Ｐ比を越えることなく、Ｔ／Ｐ比を上げることができると判断すると、ステップ820において、Ｔ／Ｐ比を上げる。次に、復号アルゴリズムは、ステップ808にループバックして、次の全Ｃ／Ｉ比の推定値を待つ。他方で、Ｔ／Ｐ比をさらに上げることができないと判断すると、ステップ822において、最大許容繰返し数を越えることなく、繰返し数を上げることができるかどうかを判断する。最大許容繰返し数を越えることなく、繰返し数を上げることができると判断すると、ステップ824において、繰返し数を上げ、ステップ826において、Ｔ／Ｐ比を下げる。ステップ826において、Ｔ／Ｐ比が下げられるか、または復号アルゴリズムが、ステップ822において、繰返し数をさらに上げることができないと判断すると、復号アルゴリズムは、ステップ808へループバックし、次のＣ／Ｉ比の推定値を待つ。
ステップ816に戻って、復号アルゴリズムが、フィルターの出力が、上閾値よりも大きいと判断すると、ステップ828において、最低許容Ｔ／Ｐ比よりも低くすることなく、Ｔ／Ｐ比を下げることができるかどうかを判断する。最低許容Ｔ／Ｐ比よりも低くすることなく、Ｔ／Ｐ比を下げることができると判断すると、ステップ830において、Ｔ／Ｐ比を下げる。次に、復号アルゴリズムは、ステップ808に戻って、次の全Ｃ／Ｉ比の推定値を待つ。他方で、Ｔ／Ｐ比をさらに下げることができないと判断すると、ステップ832において、最低許容繰返し数よりも低くすることなく、繰返し数を下げることができるかどうかを判断する。最低許容繰返し数よりも低くすることなく、繰返し数を下げることができると判断すると、ステップ834において、繰返し数を下げ、ステップ836において、Ｔ／Ｐ比を上げる。ステップ836において、Ｔ／Ｐ比を上げるか、またはステップ832において、復号アルゴリズムが、繰返し数をさらに下げることができないと判断すると、復号アルゴリズムは、ステップ808に戻って、次の全Ｃ／Ｉ比の推定値を待つ。
最初に、Ｔ／Ｐ比の調整を試みた後で、繰返し数を調整する処理によって、復号アルゴリズムを記載したが、当業者には、命令を保留するか、または、その代りに、並列に行うことができることが分かるであろう。事実、復号アルゴリズムに関連して記載した手続きは、直列に、並列に、または直列動作と並列動作とを組合せて、種々の異なる順序で行うことができる。さらに加えて、手続きの１つ以上を省いても、またはこの分野において知られている他の技術と組合せてもよい。
７．復号アルゴリズムの例示的な実施形態
図９は、例示的な復号アルゴリズムを示すフローチャートである。図９に関連して記載した復号アルゴリズムは、例示的な実施形態の記載を意図しており、復号アルゴリズムを実行できる唯一のやり方を表わすことを意図していない。この開示全体に記載されている発明の概念を全て理解するために、種々の機能および一連のステップが記載されるが、同じまたは同等の機能およびステップは、本発明の技術的範囲を含むことも意図したる種々の実施形態を使用して達成されることが分かるであろう。
図９を参照すると、復号アルゴリズムは、ステップ904において、次のタイムスロットの始まりを待つ。次のタイムスロットの始まりにおいて、復号アルゴリズムは、ステップ908において、全Ｃ／Ｉ比の推定値がＲ−ＣＱＩＣＨ上で伝送されるかどうかを判断する。復号アルゴリズムは、全Ｃ／Ｉ比の推定値を検出すると、ステップ910において、全Ｃ／Ｉ比の推定値を保持している現在および以前の全ての連続のタイムスロットのエネルギーを加算し、セクション１に記載されている手続きを使用して、量子化された全Ｃ／Ｉ比の推定値の各々の確率値ｐｉを計算する。ステップ912において、セクション３．１に記載されている手続きを使用して、確率値を使って、確率ベクトルを計算する。次に、復号アルゴリズムは、ステップ914において、同じＣ／Ｉ比の推定値を保持している最後のタイムスロットの確率ベクトルが計算されたかどうかを判断する。復号アルゴリズムが、同じＣ／Ｉ比の推定値を保持している最後のタイムスロットの確率ベクトルが計算されたと判断すると、ステップ916において、必要であれば、図８に関連して記載した手続きにしたがって、Ｔ／Ｐ比および繰返し数を調整することができる。復号アルゴリズムが、ステップ916において、必要であれば、Ｔ／Ｐ比または繰返し数を調整するか、または、ステップ914において、確率ベクトルの計算値が、同じ全Ｃ／Ｉ比の推定値を保持している最後のタイムスロットのものでなかったと判断した後で、ステップ918において、セクション５に記載されている手続きを使用して、信頼度が測定される。
ステップ908に戻って、復号アルゴリズムが、Ｒ−ＣＱＩＣＨが全Ｃ／Ｉ比の推定値を含まないか、またはその代りに、ステップ918において、信頼度の基準が計算されると、復号アルゴリズムは、ステップ920において、セクション２に記載されている手続きを使用して、差分値の確率を計算する。次に、ステップ922において、セクション３．２に記載されている手続きを使用して、確率ベクトルを計算する。次に、ステップ924において、セクション５に記載されている手続きを使用して、差分値の確率から計算された確率ベクトルに対する信頼度の基準を計算する。ステップ926において、２つの確率ベクトルの信頼度の基準を比較する。全Ｃ／Ｉ比の推定値から計算された確率ベクトルが、最高の信頼度（すなわち、最低の信頼度の基準）をもつときは、ステップ928において、それが選択される。他方で、差分値から計算された確率ベクトルが、最高の確率（すなわち、最低の信頼度の基準）をもつときは、ステップ930において、それが選択される。次に、ステップ932において、選択された確率ベクトルを使用して、セクション４に記載されている手続きを使用して、Ｃ／Ｉ比の値を計算する。次に、復号アルゴリズムは、ステップ904に戻って、次のタイムスロットの始まりを待つ。
ここに開示されている実施形態に関係して記載された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（digital signal processor, DSP）、特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit, ASIC）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array, FPGA）または他のプログラマブル論理装置、ディスクリートなゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートなハードウエア構成要素、あるいはここに記載されている機能を実行するように設計された組合せで構成または実行される。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、その代わりに、従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、または状態機械であってもよい。プロセッサは、計算機の組合せ、例えば、１つのＤＳＰと１つのマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、１つ以上のマイクロプロセッサと１つのＤＳＰのコアとの組み合わせ、または他のこのような構成としても実行される。
ここに開示されている実施形態に関係して記載された方法またはアルゴリズムは、ハードウエアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウエアモジュールにおいて、または２つの組み合わせにおいて直接に具体化される。ソフトウエアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取り外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、またはこの技術において知られている記憶媒体の他の形態の中にあってもよい。例示的な記憶媒体をプロセッサに接続すると、プロセッサは、記憶媒体から情報を読み出し、かつ記憶媒体へ情報を書き込むことができる。その代りに、記憶媒体は、プロセッサと一体構成であってもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣの中にあってもよい。ＡＳＩＣは、ユーザ端末の中にあってもよい。その代りに、プロセッサおよび記憶媒体は、ディスクリートな構成要素として、ユーザ端末の中にあってもよい。
開示された実施形態についてのこれまでの記述は、当業者が本発明を作成または使用できるようにするために与えられている。当業者には、これらの実施形態に対する種々の変更は容易に明らかであり、ここに定められている一般的な原理は、本発明の意図および技術的範囲から逸脱しないならば、他の実施形態に適用してもよい。したがって、本発明は、ここに示された実施形態に制限されることを意図されず、ここに開示された原理および新奇な特徴に一致する最も幅広い範囲にしたがうことを意図されている。
例示的な通信システムにおける基地局と加入者局との通信を示す概念上のブロック図。 Ｃ／Ｉ比の推定値を加入者局から基地局へ搬送する逆方向リンク伝送に使用される例示的な信号フォーマットを示す図。 Ｃ／Ｉ比の推定値のための例示的な差分符号化方式を示す図。 例示的な加入者局の機能ブロック図。 例示的な基地局の機能ブロック図。 Ｃ／Ｉ比の推定値から確率ベクトルを生成する例示的な畳込み演算を示すグラフ。 図６の変形であって、８５％の確率係数に基づく、各タイムスロットの復号Ｃ／Ｉ比の推定値を示す図。 基地局における確率ベクトルの信頼度を計算し、推定Ｃ／Ｉ比に使用される逆方向リンクのトラヒック対パイロット比および繰返し数を調整するための例示的なアルゴリズムを示すフローチャート。 Ｃ／Ｉ比の推定値を復号するための例示的なアルゴリズムを示すフローチャート。

Claims (53)

  1. 信号伝送の品質の基準に関係する複数のパラメータ値のうちの１つの代表的なフィードバック信号を受信することと、
    前記各パラメータ値を表わす信号と前記フィードバック信号との間の比較の関数として、確率値を各複数のパラメータ値に割当てることと、
    前記確率値の割り当てに基づいてフィードバックパラメータよりも小さい所定の確率値を少なくとも有するパラメータ値のうちの選択された１つとなり、前記パラメータ値のうちの最大の１つを選択することにより、前記フィードバック信号が表わすフィードバックパラメータを復号することと、
    パラメータ値の中の選択された１つの関数として、信号伝送を制御することとを含む通信方法。
  2. フィードバックパラメータが、通信チャネル上での信号伝送の搬送波対干渉比に関係する請求項１記載の方法。
  3. フィードバックパラメータが、２つのパラメータ間の差分値を含む請求項１記載の方法。
  4. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含む請求項１記載の方法。
  5. 第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信することをさらに含み、第２のフィードバックパラメータが、フィードバックパラメータからの変化を示す差分値を含み、第２のフィードバックパラメータが、確率値割当てを調整するのに使用される請求項４記載の方法。
  6. 差分値が、フィードバックパラメータからの増加または減少の何れかを示す請求項５記載の方法。
  7. 確率値割当ての調整が、フィードバックパラメータの増加に関係する差分確率値と、フィードバックパラメータの減少に関係する差分確率値とを決定することと、差分確率値の関数として、確率値割当てを調整することとを含む請求項６記載の方法。
  8. 確率値割当ての調整が、確率値割当てを差分確率値で畳込むことを含む請求項７記載の方法。
  9. 確率値割当ての信頼度の基準を計算することと、信頼度の基準の計算値の関数として、
    フィードバックパラメータの利得を制御することとをさらに含む請求項１記載の方法。
  10. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含み、フィードバックパラメータが、１つ以上の連続のタイムスロットの各々において受信され、方法が、確率値割当ての信頼度の基準を計算することと、フィードバックパラメータが信頼度の基準の計算値の関数として受信される連続のタイムスロット数を制御することとをさらに含む請求項１記載の方法。
  11. パラメータの１つに等しい全値を含む第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信することと、新しい確率値割当てを含む確率ベクトルを生成することと、確率ベクトルの信頼度の基準を計算することと、確率ベクトルを使用して、パラメータ値の中の選択された１つを信頼度の基準の計算値の関数として選択するかどうかを決定することとをさらに含み、
    前記確率ベクトルは、各複数のパラメータ値についての新しい確率値割当を有し、各確率値は割り当てられた搬送波対干渉比が伝送についての実際の搬送波対干渉比である請求項１記載の方法。
  12. 前記フィードバックパラメータのみを使用して、第２のフィードバックパラメータとは無関係に調整される確率値割当てを含む第２の確率ベクトルを生成することと、第２の確率ベクトルの第２の信頼度の基準を計算することとをさらに含み、第２の信頼度の基準の計算値が、信頼度の基準の計算値を越えるとき、第２の確率ベクトルが、パラメータ値の中の選択された１つを選択するのに使用される請求項１１記載の方法。
  13. 第２の確率ベクトルの確率値割当てが、フィードバックパラメータにおける増加または減少に関係する差分値の関数として調整される請求項１２記載の方法。
  14. 通信方法を行なうコンピュータプログラムによって実行可能な命令のプログラムを具体化するコンピュータ読み出し可能媒体であって、方法が、
    信号伝送の品質の基準に関係する複数のパラメータ値のうちの１つの代表的なフィードバック信号を受信することと、
    前記各パラメータ値を表わす信号と前記フィードバック信号との間の比較の関数として、確率値を各複数のパラメータ値に割当てることと、
    前記確率値の割り当てに基づいてフィードバックパラメータよりも小さい所定の確率値を少なくとも有するパラメータ値のうちの選択された１つとなり、前記パラメータ値のうちの最大の１つを選択することにより、前記フィードバック信号が表わすフィードバックパラメータを復号することと、
    パラメータ値の中の選択された１つの関数として、信号伝送を制御することとを含むコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  15. フィードバックパラメータが、通信チャネル上での信号伝送の搬送波対干渉比に関係する請求項１４記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  16. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の２つの間の差に関係する差分値を含む請求項１４記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  17. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含む請求項１４記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  18. 方法が、第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信することをさらに含み、第２のフィードバックパラメータが、フィードバックパラメータからの変化を示す差分値を含み、第２のフィードバックパラメータが、確率値割当てを調整するのに使用される請求項１７記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  19. 差分値が、フィードバックパラメータからの増加または減少の何れかを示す請求項１８記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  20. 確率値割当ての調整が、フィードバックパラメータにおける増加に関係する差分確率値と、フィードバックパラメータにおける減少に関係する差分確率値とを決定することと、差分確率値の関数として、確率値割当てを調整することとを含む請求項１９記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  21. 確率値割当ての調整が、確率値割当てを差分確率値で畳込むことを含む請求項２０記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  22. 方法が、確率値割当ての信頼度の基準を計算することと、信頼度の基準の計算値の関数として、フィードバックパラメータの利得を制御することとをさらに含む請求項１４記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  23. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含み、フィードバックパラメータが、１つ以上の連続のタイムスロットの各々において受信され、方法が、確率値割当ての信頼度の基準を計算することと、信頼度の基準の計算値の関数として、フィードバックパラメータが受信される連続のタイムスロット数を制御することとをさらに含む請求項１４記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  24. 方法が、パラメータの１つに等しい全値を含む第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信することと、新しい確率値割当てを含む確率ベクトルを生成することと、確率ベクトルの信頼度の基準を計算することと、確率ベクトルを使用して、パラメータ値の中の選択された１つを信頼度の基準の計算値の関数として選択するかどうかを決定することとをさらに含み、
    前記確率ベクトルは、各複数のパラメータ値の新確率値割り当てを含み、各確率値は割り当てられた搬送波対干渉比が伝送のための実際の搬送波対干渉比である確率の推定を表わす請求項１４記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  25. 方法が、フィードバックパラメータのみを使用して第２のフィードバックパラメータとは無関係に調整される確率値割当てを含む第２の確率ベクトルを生成することと、第２の確率ベクトルの第２の信頼度の基準を計算することとをさらに含み、第２の信頼度の基準の計算値が、信頼度の基準の計算値を越えるとき、第２の確率ベクトルが、パラメータ値の中の選択された１つを選択するのに使用される請求項２４記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  26. 第２の確率ベクトルの確率値割当てが、フィードバックパラメータからの増加または減少に関係する差分値の関数として調整される請求項２５記載のコンピュータ読み出し可能記憶媒体。
  27. 信号伝送を生成するように構成された送信機と、信号伝送に関係する複数のパラメータ値のうちの１つの代表的なフィードバック信号を受信するように構成された受信機とをもつトランシーバと、
    前記各パラメータ値を表わす信号と前記フィードバック信号との間の比較の関数として、確率値を各複数のパラメータ値に割当て、
    前記確率値の割り当てに基づいてフィードバックパラメータよりも小さい所定の確率値を少なくとも有するパラメータ値のうちの選択された１つとなり、前記パラメータ値のうちの最大の１つを選択することにより、前記フィードバック信号が表わすフィードバックパラメータを復号し、パラメータ値の中の選択された１つの関数として、送信機によって生成された信号伝送を制御するように構成されたプロセッサとを含み、
    前記フィードバックパラメータは通信チャネル上の信号伝送の品質の基準に関連する通信装置。
  28. フィードバックパラメータが、通信チャネル上での信号伝送の搬送波対干渉比に関係する請求項２７記載の装置。
  29. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の２つの間の差に関係する差分値を含む請求項２７記載の装置。
  30. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含む請求項２７記載の装置。
  31. 受信機が、第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信するように構成され、第２のフィードバックパラメータが、フィードバックパラメータからの変化を示す差分値を含み、第２のフィードバックパラメータが、プロセッサによって、確率値割当てを調整するのに使用される請求項２７記載の装置。
  32. 差分値が、フィードバックパラメータからの増加または減少の何れかを示す請求項３１記載の装置。
  33. プロセッサによる確率値割当ての調整が、フィードバックパラメータにおける増加に関係する差分確率値と、フィードバックパラメータにおける減少に関係する差分確率値とを決定することと、差分確率値の関数として、確率値割当てを調整することとを含む請求項３２記載の装置。
  34. プロセッサによる確率値割当ての調整が、確率値割当てを差分確率値で畳込むことを含む請求項３３記載の装置。
  35. プロセッサが、確率値割当ての信頼度の基準を計算し、信頼度の基準の計算値の関数として、フィードバックパラメータの利得制御信号を生成するようにも構成されていて、送信機が、利得制御信号を遠隔の位置へ送信するようにも構成されている請求項２７記載の装置。
  36. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含み、受信機が、１つ以上の連続のタイムスロットの各々においてフィードバックパラメータを受信するようにも構成され、プロセッサが、確率値割当ての信頼度の基準を計算し、フィードバックパラメータが信頼度の基準の計算値の関数として受信される連続のタイムスロット数を制御する制御信号を生成するようにも構成され、送信機が、制御信号を遠隔局へ送信するようにも構成されている請求項２７記載の装置。
  37. 受信機が、パラメータの中の１つに等しい全値を含む第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信するようにも構成されていて、プロセッサが、新しい確率値割当てを含む確率ベクトルを生成し、確率ベクトルの信頼度の基準を計算し、確率ベクトルを使用して、パラメータ値の中の選択された１つを信頼度の基準の計算値の関数として選択するかどうかを決定するようにも構成され、
    前記確率ベクトルは、各複数のパラメータ値の新確率値割り当てを含み、各確率値は割り当てられた搬送波対干渉比が伝送のための実際の搬送波対干渉比である確率の推定を表わす請求項２７記載の装置。
  38. プロセッサが、フィードバックパラメータのみを使用して第２のフィードバックパラメータとは無関係に調整される確率値割当てを含む第２の確率ベクトルを生成し、第２の確率ベクトルのための第２の信頼度の基準を計算するようにも構成されていて、第２の信頼度の基準の計算値が信頼度の基準の計算値を越えるとき、第２の確率ベクトルが、プロセッサによって、パラメータ値の中の選択された１つを選択するのに使用される請求項３７記載の装置。
  39. 第２の確率ベクトルの確率値割当てが、フィードバックパラメータにおける増加または減少に関係する差分値の関数として調整される請求項３８記載の装置。
  40. 信号伝送の品質の基準に関係する複数のパラメータ値のうちの１つの代表的なフィードバック信号を受信する手段と、
    前記各パラメータ値を表わす信号と前記フィードバック信号との間の比較の関数として、確率値を各複数のパラメータ値に割当てる手段と、
    前記確率値の割り当てに基づいてフィードバックパラメータよりも小さい所定の確率値を少なくとも有するパラメータ値のうちの選択された１つとなり、前記パラメータ値のうちの最大の１つを選択することにより、前記フィードバック信号が表わすフィードバックパラメータを復号する手段と
    パラメータ値の中の選択された１つの関数として、信号伝送を制御する手段とを含む通信装置。
  41. フィードバックパラメータが、通信チャネル上での信号伝送の搬送波対干渉比に関係する請求項４０記載の装置。
  42. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の２つ間の差に関係する差分値を含む請求項４０記載の装置。
  43. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含む請求項４０記載の装置。
  44. フィードバックパラメータを受信する手段が、第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信するようにも構成されていて、第２のフィードバックパラメータが、フィードバックパラメータからの変化を示す差分値を含み、装置が、第２のフィードバックパラメータの関数として、確率値割当てを調整する手段をさらに含む請求項４３記載の装置。
  45. 差分値が、フィードバックパラメータからの増加または減少の何れかを示す請求項４４記載の装置。
  46. 確率値割当てを調整する手段が、フィードバックパラメータにおける増加に関係する差分確率値を決定する手段と、フィードバックパラメータにおける減少に関係する差分確率値を決定する手段とを含み、確率値割当ての調整が、差分確率値の関数である請求項４５記載の装置。
  47. 確率値割当てを調整する手段が、確率値割当てを差分確率値で畳込む手段を含む請求項４６記載の装置。
  48. 確率値割当ての信頼度の基準を計算する手段と、信頼度の基準の計算値の関数として、フィードバックパラメータの利得を制御する手段とをさらに含む請求項４０記載の装置。
  49. フィードバックパラメータが、パラメータ値の中の１つに等しい全値を含み、フィードバックパラメータが、１つ以上の連続のタイムスロットの各々において受信され、装置が、確率値割当ての信頼度の基準を計算する手段と、フィードバックパラメータが信頼度の基準の計算値の関数として受信される連続のタイムスロット数を制御する手段とをさらに含む請求項４０記載の装置。
  50. フィードバックパラメータを受信する手段が、パラメータの中の１つに等しい全値を含む第２のフィードバックパラメータを、フィードバックパラメータよりも後の時間に受信するようにも構成されていて、装置が、新しい確率値割当てを含む確率ベクトルを生成する手段と、確率ベクトルの信頼度の基準を計算する手段と、確率ベクトルを使用して、パラメータ値の中の選択された１つを信頼度の基準の計算値の関数として選択するかどうかを決定する手段とをさらに含み、
    前記確率ベクトルは、各複数のパラメータ値についての新しい確率値割当を有し、各確率値は割り当てられた搬送波対干渉比が伝送についての実際の搬送波対干渉比である請求項４０記載の装置。
  51. 前記フィードバックパラメータのみを使用して、第２のフィードバックパラメータとは無関係に調整される確率値割当てを含む第２の確率ベクトルを生成する手段と、第２の確率ベクトルの第２の信頼度の基準を計算する手段とをさらに含み、第２の信頼度の基準の計算値が、信頼度の基準の計算値を越えるとき、第２の確率ベクトルが、パラメータ値の中の選択された１つを選択するために使用される請求項５０記載の装置。
  52. 第２の確率ベクトルの確率値割当てが、フィードバックパラメータにおける増加または減少に関係する差分値の関数として調整される請求項５１記載の装置。
  53. 前記フィードバックパラメータが、共通チャネル上で受信される請求項１記載の方法。
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