JP2009060595A

JP2009060595A - 無線ネットワークにおいてアンテナを選択する方法およびシステム

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Publication number: JP2009060595A
Application number: JP2008191856A
Authority: JP
Inventors: Koon Hoo Teo; クーン・フー・テオ; Neelesh B Mehta; ニーレッシュ・ビー・メータ; Jia Tang; ジア・タング
Original assignee: Mitsubishi Electric Research Laboratories Inc
Current assignee: Mitsubishi Electric Research Laboratories Inc
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2008-07-25
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2028-07-25
Also published as: EP2023504A3; EP2023504B1; US20090042615A1; US8086272B2; KR20090014978A; JP5089519B2; US20120178502A1; KR20100082754A; KR101061685B1; CN101436892A; KR101061639B1; EP2023504A2

Abstract

【課題】基地局と複数のユーザ機器（ＵＥ）送受信機とを含む無線ネットワークにおいて、アンテナ選択のシグナリング及びプロトコルを提供する。
【解決手段】基地局は、サウンディング基準信号（ＳＲＳ）を送信するための時間及び周波数、並びに、指定された時間及び周波数のＳＲＳを送信するのに使用するアンテナを指定する。送受信機は、指定された時間、周波数、及びアンテナに従ってＳＲＳを送信する。基地局は、利用可能なアンテナのセットのうちのアンテナのサブセットを選択し、選択されたアンテナのサブセットを送受信機へ示す。
【選択図】図１Ｃ

Description

本発明は、包括的には、無線ネットワークにおけるアンテナ選択に関し、より詳細には、無線ネットワークにおいてアンテナを選択することに関する。

ＯＦＤＭ
直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）は、マルチキャリア通信技術であり、複数の直交するサブキャリアを使用して、並列データストリームを送信する。サブキャリアのそれぞれではシンボルレートが比較的低いために、ＯＦＤＭは、周波数減衰、狭帯域干渉、及び、周波数選択性フェージング等の厳しいチャネル状態に対してロバスト（robust）である。各シンボルの前にサイクリックプレフィックス（ＣＰ）を付加することによって、ＯＦＤＭは、チャネルの遅延拡散がＣＰの継続時間よりも短いときにシンボル間干渉（ＩＳＩ）を除去することができる。また、ＯＦＤＭは、キャリア間干渉（ＩＣＩ）を除去するために複数のサブキャリアが互いに直交しているため、周波数領域チャネル等化を簡単にすることができる。

ＯＦＤＭＡ
ＯＦＤＭが多元接続メカニズムと組み合わされると、その結果、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）となる。ＯＦＤＭＡは、異なるサブキャリア又は異なるサブキャリア群を異なる送受信機（ユーザ機器（ＵＥ））に割り当てる。ＯＦＤＭＡは、周波数利得及びマルチユーザダイバーシティ利得の双方を利用する。ＯＦＤＭＡは、無線ＭＡＮとしても知られているＩＥＥＥ８０２．１６等のさまざまな無線通信標準規格に含まれる。８０２．１６に基づくマイクロ波アクセスのための世界的な相互運用性（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（ＷｉＭＡＸ）、及び、移動通信用のグローバルシステム（Global System for Mobile Communication）（ＧＳＭ）から発展した第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）の長期的発展型（long-term evolution）（ＬＴＥ）もＯＦＤＭＡを使用する。

ＬＴＥアップリンクにおけるＳＣ−ＦＤＭＡ構造
３ＧＰＰＬＴＥにおける基本アップリンク（ＵＬ）伝送方式は、3ＧＰＰＴＲ 25. 814, ｖ7. 1. 0「Physical Layer Aspects for Evolved UTRA」に説明されている。この文献は、参照により本明細書に援用される。その構造は、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）を有するシングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を使用して、アップリンクのユーザ間直交性を達成し、受信機側での効率的な周波数領域等化を可能にする。これによって、ダウンリンクのＯＦＤＭ方式との共通性が比較的高くなり、たとえばクロック周波数といった同じパラメータを使用することができるようになる。

アンテナ選択
システムの性能は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナ技術によって高めることができる。ＭＩＭＯは、システム帯域幅を増加させることなくシステム容量を増加させる。ＭＩＭＯは、送信の信頼性を改善すると共に複数の空間的に多様なチャネルを適切に利用することによるスループットを増加させるために使用することができる。

ＭＩＭＯシステムは、良好に動作するが、送受信機におけるハードウェアコスト、信号処理の複雑さ、電力消費、及び、コンポーネントサイズを増加させる場合があり、これは、ＭＩＭＯ技術の一般的な適用を制限する。特に、ＭＩＭＯシステムのＲＦチェーンは、通例、高価である。加えて、いくつかのＭＩＭＯ方法の信号処理の複雑さも、アンテナの個数と共に指数関数的に増加する。

ＲＦチェーンは、複雑且つ高価であるが、アンテナは、比較的単純且つ安価である。アンテナ選択（ＡＳ）によって、ＭＩＭＯシステムに関連する複雑さの欠点のいくつかは削減される。アンテナ選択システムでは、利用可能なアンテナのセットのサブセットが、スイッチによって適応的に選択され、選択されたアンテナのサブセットの信号のみが、利用可能なＲＦチェーンによって処理される。これに関しては、R1-063089「Low cost training for transmit antenna selection on the uplink」（Mitsubishi Electric, NTT DoCoMo, 3GPP RAN1#47）、R1-063090「Performance comparison of training schemes for uplink transmit antenna selection」（Mitsubishi Electric, NTT DoCoMo, 3GPP RAN1#47）、R1-063091「Effects of the switching duration on the performance of the within TTI switching scheme for transmit antenna selection in the uplink」（Mitsubishi Electric, NTT DoCoMo, 3GPP RAN1#47）、R1-051398「Transmit Antenna Selection Techniques for Uplink E-UTRA」（Institute for Infocomm Research (I2R), Mitsubishi Electric, NTT DoCoMo, 3GPP RAN1#43）、R1-070524「Comparison of closed-loop antenna selection with open-loop transmit diversity (antenna switching between TTIs)」（Mitsubishi Electric, 3GPP RAN1#47bis）、R1-073067「Adaptive antenna switching with low sounding reference signal overhead」（Mitsubishi Electric, 3GPP RAN1#49bis）、及び、R1-073068「Impact of sounding reference signal loading on system-level performance of adaptive antenna switching」（Mitsubishi Electric, 3GPP RAN1#49bis）を参照されたい。これらのすべての文献は、参照により本明細書に援用される。

アンテナ選択のためのシグナリング及びプロトコルの設計
選択されたアンテナを示すためのシグナリングフォーマットは、R1-070860「Closed loop antenna switching in E-UTRA uplink」（NTT DoCoMo, Institute for Infocomm Research, Mitsubishi Electric, NEC, Sharp, Toshiba Corporation, 3GGPP RAN1#48）に説明されている。この文献は、参照により本明細書に援用される。２つの可能なアンテナ（Ａ及びＢ）から１つのアンテナを示すために、その方式は、明示的又は暗黙的のいずれかで１ビットのビット情報を使用して「アップリンクスケジューリング許可」（uplink scheduling grant）メッセージにする。このメッセージは、アンテナ選択決定を示し、０はアンテナＡを意味し、１はアンテナＢを示す。

従来技術では、アンテナ選択は、通常、パイロット信号を使用して行われる。さらに、アンテナ選択は、狭い範囲の屋内無線ＬＡＮ（８０２．１１ｎ）に関してのみ行われており、この無線ＬＡＮでは、いずれの時点においても、広帯域チャネル上には単一のユーザしか存在しない。これによって、アンテナ選択は大幅に簡単になる。

従来技術では、サウンディング基準信号（sounding reference signal）（ＳＲＳ）及びデータ復調（ＤＭ）基準信号は、周波数依存スケジューリング（frequency dependent scheduling）にしか使用されていない。

広い範囲の屋外ＯＦＤＭＡ３ＧＰＰネットワークに関してアンテナ選択を行うためのプロトコル及び正確なメッセージ構造は、現時点では知られていない。ＯＦＤＭＡ３ＧＰＰ無線ネットワークのアップリンクに関してアンテナ選択を行うためのこのプロトコル及びメッセージ構造を提供することが望まれている。

本発明の実施の形態は、サウンディング基準フレームを使用して、ＯＦＤＭ無線ネットワークのアップリンクにおけるアンテナを選択する方法及びシステムを提供する。３つのレベルのシグナリングが説明される。

レベルＡシグナリングは、送信機及び受信機の双方がアンテナ選択をサポートするか否かを示すのに使用される。レベルＡシグナリングは、まれにしか行われず、たとえば、ユーザ登録中、すなわち、ＵＥ送受信機がネットワークに参加するときにしか行われない。

レベルＢシグナリングは、たとえば、ネットワークレイヤ３の無線資源制御（ＲＲＣ）メッセージ、及び、場合によってはアンテナ選択を開始又は停止する要求を使用して、ＵＥ送受信機にアンテナ選択パラメータを提供するのに使用される。

レベルＣシグナリングは、アンテナ選択決定、及び、場合によってはアンテナ選択を開始又は停止する要求を示すのに使用される。

本発明の実施の形態によるプロトコルは、さまざまな周期的アンテナ選択構成及び適応的アンテナ選択構成をサポートし、また、周期的アンテナ選択と適応的アンテナ選択とのスイッチングも可能にする。また、このプロトコルは、非ホッピングＳＲＳ及びホッピングＳＲＳのアンテナ選択もサポートする。ＳＲＳは、広帯域信号、可変帯域幅信号、又は狭帯域信号のいずれかとすることができる。このプロトコルは、非同期ＨＡＲＱモード及び同期ＨＡＲＱモードの双方におけるパケット再送のアンテナ選択をサポートする。

本発明の実施の形態は、送受信機とｅＮｏｄｅＢとの間のＯＦＤＭ３ＧＰＰ無線ネットワークのアップリンクにおけるアンテナ選択のシグナリング及びプロトコルを提供する。

ＬＴＥシステムの概観
図１は、本発明の一実施形態によるＯＦＤＭＡ３ＧＰＰＬＴＥ無線ネットワークの一般的な構造を示している。複数のユーザ機器（ＵＥ）又は送受信機１１１〜１１３は、基地局１１０と通信する。基地局も送受信機として動作することが理解されるべきである。しかしながら、以下では、送受信機と言うときは、別段の指定がない限り、ＵＥを意味する。また、本発明は、ＳＣ−ＦＤＭＡネットワーク及びＯＦＤＭネットワークと共に使用することができることにも留意すべきである。

基地局は、３ＧＰＰＬＥＴ標準規格では、発展型ノードＢ（evolved Node B）（ｅＮｏｄｅＢ）と呼ばれる。ｅＮｏｄｅＢ１１０は、接続１０１、１０２、１０３を使用して、セル内の送受信機とのすべての通信を管理して調整する。各接続は、基地局からＵＥへのダウンリンク又はＵＥから基地局へのアップリンクとして動作することができる。基地局において利用可能な送信電力は、ＵＥにおける送信電力よりも数桁大きいので、アップリンクの性能の方がはるかに重大である。

無線通信を行うために、ｅＮｏｄｅＢ及び送受信機の双方には、少なくとも１つのＲＦチェーン及び少なくとも１つのアンテナが装備されている。標準的に、ｅＮｏｄｅＢでは、アンテナの個数及びＲＦチェーンの個数は等しい。基地局におけるアンテナの個数は、かなり多いものとなる可能性があり、たとえば、数ダースとなる可能性がある。一方、コスト、サイズ及び電力消費に対する制限のために、ＵＥ送受信機は、通例、アンテナ１１５よりも少ないＲＦチェーンを有する。ＵＥにおいて利用可能なアンテナの個数は、基地局と比較すると相対的に少なく、たとえば２つ又は４つである。したがって、説明するようなアンテナ選択が送受信機で適用される。しかしながら、基地局も、本明細書で説明するようなアンテナ選択を行うことができる。

一般に、アンテナ選択によって、送受信機において利用可能なアンテナのセットからアンテナのサブセットが選択される。

ＬＴＥフレーム構造
図１Ｂは、本発明の一実施形態による１０ｍｓフレーム２００の基本構造を示している。横軸は時間を示し、縦軸は周波数を示している。このフレームは、時間領域において１０個の１ｍｓサブフレーム２１０を含む。また、このフレームは、たとえば５０個の周波数帯域２２０に区分されている。帯域の個数は、チャネルの全帯域幅に依存する。チャネルの全帯域幅は、数メガヘルツの範囲とすることができる。各サブフレーム／帯域は、資源ブロック（ＲＢ）を構成する。詳細に関しては、差し込み図２０３及び図２Ｃを参照されたい。

方法
図１Ｃは、本発明の一実施形態によるアンテナ選択の基本的方法を示している。基地局１１０は、サウンディング基準信号（ＳＲＳ）１６１を送信する時間及び周波数を指定し、指定された時間及び周波数のＳＲＳを送信するのに、利用可能なアンテナのセットのうちのいずれのアンテナを使用するかを指定する。送受信機１０１は、指定された時間、周波数、及びアンテナ１５１に従ってＳＲＳ１６１を送信する。

基地局は、受信されたＳＲＳ１６１に基づいてアンテナのサブセット１８１を選択する（１７０）。次に、基地局は、選択されたアンテナのサブセット１８１を送受信機に示す（１８０）。その後、送受信機１０１は、選択されたアンテナのサブセット１８１を使用してデータ１９１を送信することができる（１９０）。また、送受信機は、基地局からのデータの受信にも、同じアンテナのサブセットを使用することができる。

ＬＴＥフレーム構造
図２Ａは、本発明の一実施形態によるサブフレームの一般的な構造を示している。３ＧＰＰＬＴＥでは、フレームの送信時間は、継続時間１．０ｍｓのＴＴＩ（送信時間間隔）２０１に区分されている。「ＴＴＩ」及び「サブフレーム」という用語は、交換可能に使用される。フレームは１０ｍｓの長さであり、これは、１０個のＴＴＩを含む。ＴＴＩは、タイムスロット２０２を含む。

図２Ｂは、本発明の一実施形態によるタイムスロットの一般的な構造を示している。上述したように、ＴＴＩは基本送信単位である。１つのＴＴＩは、それぞれが０．５ｍｓの継続時間を有する２つの等しい長さのタイムスロット２０２を含む。タイムスロットは、シンボル用の７つのロングブロック（ＬＢ）２０３を含む。ＬＢは、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）２０４によって分離されている。１つのＴＴＩは、全体で、１４個のＬＢシンボルを備える。本発明は、特定のフレーム構造にも、特定のサブフレーム構造にも、特定のタイムスロット構造にも限定されるものではないことに留意すべきである。

図２Ｃは、本発明の一実施形態による１つのＴＴＩ２０１の期間中の１つの資源ブロック（ＲＢ）２３０の詳細を示している。ＴＴＩは、時間において、１４個のＬＢ２０３に区分されている。各ＬＢは、シンボルを運ぶことができる。たとえば５ＭＨｚ又は１０ＭＨｚ又は２０ＭＨｚのシステム帯域幅全体が、異なる周波数のサブキャリア２０５に区分すなわち分割される。図示するように、１つのＴＴＩ内の１２個の連続したサブキャリアから成るグループが、資源ブロック（ＲＢ）と呼ばれる。たとえば、１つのＴＴＩ内の１０ＭＨｚの帯域幅は、周波数領域において５０個のＲＢを含む場合がある。２つの斜線をつけられたＬＢ２１０、すなわち、４番目のＬＢ及び１１番目のＬＢは、受信機に知られているデータ復調（ＤＭ）基準信号（ＲＳ）を運ぶ。ＤＭＲＳによって、受信機は、その送受信機に割り当てられたＲＢのチャネル状態を推定することが可能になり、他のＬＢで運ばれた未知のデータをコヒーレントに復調することが可能になる。すなわち、従来技術では、ＤＭ基準信号は、データ復調前のチャネル推定にのみ使用される。明確にするために、ＣＰは、図２Ｃには示されていない。本発明は、ＴＴＩの期間中の特定の個数のＬＢにも、ＴＴＩにおけるＤＭＲＳのロケーションにも限定されないことに留意すべきである。本発明の一実施形態によれば、ＤＭ基準信号も、アンテナ選択に使用される。

サウンディング基準信号（ＳＲＳ）
４番目のＬＢ及び１１番目のＬＢを除いて、他のＬＢは、制御信号及びデータ信号だけでなく、アップリンクのサウンディング基準信号（ＳＲＳ）も送信するのに使用される。たとえば、１番目のＬＢは、ＳＲＳを運ぶことができる。ＳＲＳは、通例、広帯域又は可変帯域幅の信号である。ＳＲＳによって、基地局は、システム帯域幅全体又はその一部の周波数応答を推定することが可能になる。この情報によって、基地局は、アップリンク周波数領域スケジューリング等の資源割り当てを行うことが可能になる。

本発明の実施形態によれば、ＳＲＳも、アンテナ選択に使用される。

３ＧＰＰＬＴＥに関して考慮される別のオプションは、周波数ホッピング（ＦＨ）に基づくＳＲＳである。具体的には、システム帯域幅よりも小さな帯域幅を有するホッピングＳＲＳは、所定のホッピングパターンに基づいて送信される。複数の送信にわたってホッピングされるＳＲＳは、システム帯域幅の大部分に及ぶか、又は、システム帯域幅全体にさえも及ぶ。周波数ホッピングによって、サウンディング中に送受信機が互いに干渉する確率は減少する。

３ＧＰＰＬＴＥでは、ｅＮｏｄｅＢは、ＵＥ送受信機によるＳＲＳ送信を有効及び無効にすることができる。その上、アンテナ選択が有効にされているとき、ｅＮｏｄｅＢは、ＳＲＳパラメータを送受信機に指定することができる。このＳＲＳパラメータは、特に、送信帯域幅、開始帯域幅位置又は終了帯域幅位置、送信周期、巡回シフトホッピング系列（cyclic shift hopping sequence）、送信サブフレーム、ＳＲＳＬＢのパイロットサブキャリアの密度を示す繰り返しファクタ（repetition factor）、ＳＲＳ送信の継続時間、サブフレーム内におけるＳＲＳのシンボル位置、及びホッピングＳＲＳ関連パラメータを含む。さらに、ＳＲＳを使用することによるアンテナ選択をサポートするために、すべてのアンテナによって同じＳＲＳが使用される。したがって、ｅＮｏｄｅＢは、いずれのアンテナがＳＲＳを送信しているのかを事前に知っている。

本発明の一実施形態において、３ＧＰＰＬＴＥ無線ネットワークでＳＲＳを使用することによるアンテナ選択のためのフォーマット及びプロトコルを説明する。ＳＲＳがアンテナ選択に使用されるとき、ＳＲＳは、アンテナ選択ＳＲＳ（Ａ−ＳＲＳ）と呼ばれる。そうでないとき、ＳＲＳは、レギュラーＳＲＳ（Ｒ−ＳＲＳ）と呼ばれる。Ａ−ＳＲＳプロトコルをＲ−ＳＲＳプロトコルと互換性のあるものとすることによって、Ａ−ＳＲＳに関連する余分なシグナリングオーバーヘッドが可能な限り低くなることを確実にする。

アンテナ選択のためのシグナリング
一般に、本発明は、３つのレベルのメッセージ、すなわち、レベルＡ登録シグナリング、レベルＢ低速シグナリング、及びレベルＣ高速シグナリングを備える。これらのシグナリングのうちの全部又は一部をアンテナ選択用に使用することができる。アンテナ選択を可能にするこれらの可能なシグナリングメッセージの概要を表１Ａ及び表１Ｂに示す。これらの２つの表は、オプション１及びオプション２の２つのわずかに異なるシグナリングオプションに対応している。

オプション１とオプション２との間の主な相違は、「ＳＲＳ開始／停止」メッセージである。「ＳＲＳ開始／停止」は、オプション１ではレベルＢメッセージであり、オプション２ではレベルＣメッセージである。以下では、まず、オプション１を詳細に説明する。次に、主として、２つのオプション間の相違に焦点を当てることによって、オプション２を説明する。

上記表において、「ＦＦＳ」は、「さらに詳述（for further specification）」を意味する。

［オプション１］のシグナリングの説明
表１Ａに示すように、レベルＡ登録シグナリングは、送受信機及びｅＮｏｄｅＢの双方がアップリンク（ＵＬ）アンテナ選択をサポートするか否かを示す。ｅＮｏｄｅＢはアンテナ選択をサポートしないが、送受信機がサポートする場合には、送受信機は、オープンループアンテナ選択を使用することができ、このオープンループアンテナ選択は、ｅＮｏｄｅＢからのサポートを全く必要としない。この情報は、通信の開始時、たとえば、送受信機がエントリーの際に無線ネットワークに登録されるときに、送受信機とｅＮｏｄｅＢとの間で交換される。

レベルＢは、ＳＲＳのＡＳトレーニングパラメータをセットアップするのに使用されるレイヤ３（又は無線資源制御（ＲＲＣ）レイヤ）シグナリングである。レベルＢは、まれに使用される低速形式のシグナリングである。ｅＮｏｄｅＢは、レベルＢシグナリングを使用して、送受信機のＡ−ＳＲＳの送信の停止及び開始、又は、Ａ−ＳＲＳパラメータの変更を行う。

レベルＣは、ｅＮｏｄｅＢのアンテナ選択決定を送受信機へ通信するため、また、アンテナ選択がチャネルフェージングによる短期変動を追跡することができるようにするために、ｅＮｏｄｅＢによって使用される高速シグナリングである。

アップリンク（ＵＬ）では、送受信機がＡＳをサポートすることができることをｅＮｏｄｅＢに通知するために、送受信機からのレベルＡメッセージのみが必要とされる。ダウンリンク（ＤＬ）では、３つのレベルのメッセージのうちの一部が必要な場合もあるし、全部が必要な場合もある。

レベルＡシグナリング
レベルＡ登録シグナリングは、送受信機及びｅＮｏｄｅＢの双方がアップリンクアンテナ選択をサポートするか否かを示すのに使用される。この情報は、送受信機がネットワークに入るときで、且つ、データ通信を開始する前に、送受信機とｅＮｏｄｅＢとの間で交換される。

送受信機とｅＮｏｄｅＢとの間で登録情報を交換するための基本手続きを図３に示す。アップリンク（ＵＬ）では、ＵＥ送受信機３０１がアンテナ選択対応送受信機であるか否かをＵＥ送受信機３０１が基地局ｅＮｏｄｅＢ３０２に通知するのに、１ビットの情報が必要とされる。同様に、ダウンリンク（ＤＬ）でも、ｅＮｏｄｅＢ３０２がアップリンク送信ＡＳをサポートすることができることに関してｅＮｏｄｅＢ３０２が送受信機に知らせるのに、１ビットの情報が必要とされる。

本発明の一実施形態では、送受信機によって送信される「ＵＥ能力情報」メッセージ３０３に１ビットのアップリンクレベルＡシグナリングが含められ、ｅＮｏｄｅＢによって送信される「ＵＥ能力情報確認」メッセージ３０４に１ビットのダウンリンクレベルＡシグナリングが含められる。

「ＵＥ能力情報」は、「無線アクセス能力」フィールドを含む。この「無線アクセス能力」フィールドは、「物理チャネル能力」フィールドをさらに備える。この「物理チャネル能力」にすでに含まれている「ＵＥＭＩＭＯサポート」と同様に、ＵＥのアンテナ選択能力を示す１ビットの「ＵＥＡＳサポート」フィールドが、「物理チャネル能力」内に追加される。

上記レベルＡシグナリング情報を他のメッセージに含めることも可能である。無線資源制御（ＲＲＣ）プロトコルが３ＧＰＰＬＴＥでどのように設計されているのかに応じて、レベルＡシグナリングをそれに従って調整することができる。

レベルＢシグナリング
レベルＢメッセージ［オプション１］のフレーム構造を表２に示す。レベルＢシグナリングは、ＡＳパラメータをセットアップするのに使用される。この情報は、ｅＮｏｄｅＢが、送受信機にＳＲＳの送信を開始若しくは停止するように要求するとき、又は、ｅＮｏｄｅＢが、送受信機にＡ−ＳＲＳパラメータを変更するように要求するときに必要とされる。Ｒ−ＳＲＳ及びＡ−ＳＲＳは、２つのフィールド（すなわち、表２にボールド体で示す「Ａ−ＳＲＳ有効」及び「周期２」）がＡ−ＳＲＳ用である点を除いて、同じレベルＢシグナリングメッセージを共有する。本明細書で提供されるすべてのメッセージフォーマットの説明は、例にすぎず、本発明の範囲内で変形が可能であることに留意すべきである。

フィールド「ＳＲＳ開始／停止」は、１に設定されているとき、ｅＮｏｄｅＢからの、ＳＲＳの送信を開始する要求を示している（Ａ−ＳＲＳの場合及びＲ−ＳＲＳの場合の双方）。さもなければ、このビットが０に設定されているときは、ｅＮｏｄｅＢは、ＳＲＳの送信を停止するように送受信機に要求する。

フィールド「Ａ−ＳＲＳ有効」は、１に設定されているとき、Ａ−ＳＲＳが有効にされていることを示す。その場合には、このメッセージのすべての他のフィールドは、Ａ−ＳＲＳパラメータをセットアップするのに使用される。各フィールドの意味は、表２の「コメント」の欄に説明されている。「Ａ−ＳＲＳ有効」が０に設定されているとき、Ｒ−ＳＲＳが有効にされている。したがって、このメッセージの他のフィールド（「周期２」を除く）は、Ｒ−ＳＲＳパラメータをセットアップするのに使用される。パラメータフィールドをＲ−ＳＲＳと共有することによって、Ａ−ＳＲＳを有効にするオーバーヘッドが低くなる。

フィールド「周期１」は、任意の２つの連続したＳＲＳ間の間隔（ＴＴＩの個数による）を示す。これは、Ａ−ＳＲＳ及びＲ−ＳＲＳの双方に使用される。他方、フィールド「周期２」は、周期的なＡ−ＳＲＳにのみ使用される。これは、２つの連続したＡ−ＳＲＳ間の間隔だけでなく、Ａ−ＳＲＳの送信のパターンも示す。「周期２」を使用することによって、ｅＮｏｄｅＢは、選択されていないアンテナから送信されるＳＲＳの部分を動的に調整することができ、性能とアンテナスイッチングオーバーヘッドとの間のトレードオフを達成することができる。「周期２」の値は、２以上であるべきである。周期２＝２である場合、ＳＲＳは、選択されたアンテナ及び選択されていないアンテナから交互に送信される。

送受信機は、レベルＢメッセージを受信すると、まず、「ＳＲＳ開始／停止」フィールドをチェックする。「ＳＲＳ開始／停止＝０」である場合には、送受信機は、ＳＲＳの送信を停止する。このメッセージの他のフィールドは省略される。さもなければ、「ＳＲＳ開始／停止＝１」である場合には、送受信機は、パラメータリストに定義されたフォーマット（たとえば、Ａ−ＳＲＳ又はＲ−ＳＲＳのいずれか；周期的又は適応的のいずれか等）に従ってＳＲＳの送信を開始するように命じられる。

上記レベルＢメッセージの構造に関しては多数の変形が可能である。第１に、すべてのフィールドを同時に一斉送信する必要はない。機能カテゴリーに応じて、レベルＢメッセージを部分メッセージに分割して、別個に送信することができる。第２に、１ビットフィールド「Ａ−ＳＲＳ有効」は、このメッセージの別のフィールド内にすることができる。Ｒ−ＳＲＳシグナリングが３ＧＰＰＬＴＥでどのように設計されているかに応じて、Ａ−ＳＲＳシグナリングをＲ−ＳＲＳに従って調整することが必要な場合がある。

レベルＣシグナリング
レベルＣメッセージ［オプション１］のフレーム構造を表３に示す。レベルＣ高速シグナリングメッセージは、データ送信にいずれのアンテナを使用するかに関して送受信機に信号で伝えるのに使用される。２つの可能な候補から１つのアンテナを選択するには、１ビットの情報フィールドで十分である。１つの選択肢は、この１ビットの情報を「アップリンクスケジューリング許可」メッセージに含めることである。本明細書で提供されるすべてのメッセージフォーマットの説明は例にすぎないことに留意すべきである。

「アップリンクスケジューリング許可」は、「ＩＤ」フィールドによって指定された送受信機のアップリンクスケジューリング決定を行うためにｅＮｏｄｅＢによって使用される。「資源割り当て」フィールドでは、ｅＮｏｄｅＢは、送受信機に、そのデータ送信にいずれのＲＢが割り当てられるのかを通知する。１ビットアンテナ選択決定は、このフィールドで作成することができる。したがって、アンテナ選択が有効である場合、「資源割り当て」フィールドは、ジョイントスケジューリング（joint scheduling）及びアンテナ選択の決定を示す。

「ＡＳ決定」ビットは、１に設定されているとき、送受信機が、異なる送信アンテナにスイッチングしてデータを送信すべきであることを示す。このフィールドが０に設定されている場合には、送受信機は、同じアンテナを使用してデータを送信する。送受信機は、このメッセージを受信すると、ｅＮｏｄｅＢによって行われた決定に従って、同じアンテナを使用し続けるか、又は、異なるアンテナにスイッチングする。上記方法は、「相対アンテナインデックス」に基づく手法に対応している。すなわち、ｅＮｏｄｅＢは、いずれのアンテナが使用されるのかを正確には知らない。その代わり、ｅＮｏｄｅＢは、ただ選択されたアンテナのサブセットを「スイッチングする」又は「スイッチングしない」ように送受信機に通知する。また、「絶対アンテナインデックス」に基づく手法を使用して、アンテナ選択決定を示すことも可能である。この場合、ｅＮｏｄｅＢは、１番目のアンテナ若しくは２番目のアンテナ、又は、別の方法で指定されたサブセットのいずれかを使用するように送受信機に通知する。

ＡＳ決定情報を、アップリンクスケジューリング許可メッセージの他のフィールド（たとえば、「ＴＦ」フィールド）内に含めることも可能であり、さらに、他のメッセージ内に含めることも可能であることに留意すべきである。

［オプション２］のシグナリングの説明
表１Ｂに示すように、［オプション２］は、「ＳＲＳ開始／停止」メッセージを除いて［オプション１］と同様である。「ＳＲＳ開始／停止」メッセージは、［オプション１］ではレベルＢメッセージであり、［オプション２］ではレベルＣメッセージである。［オプション２］の利点は、他の送受信機よりも優先することを許可するために、ＳＲＳ（Ｒ−ＳＲＳ及びＡ−ＳＲＳの双方）の開始／停止（特に、停止）を素早く構成することができることである。しかしながら、この利点によって、レベルＣメッセージのペイロードはわずかに大きくなる。

［オプション１］では、Ａ−ＳＲＳパラメータは、ＳＲＳ要求（開始又は停止のいずれか）と共に組み合わせられる。［オプション２］では、Ａ−ＳＲＳパラメータ及びＳＲＳ要求は別個に送信される。したがって、［オプション２］では、レベルＢメッセージは、「ＳＲＳ開始／停止」フィールド（すなわち、表２の最初のフィールド）を含まない。一方、同じ「ＳＲＳ開始／停止」機能を達成するために、レベルＣメッセージには２ビットが追加される。したがって、［オプション２］のレベルＣメッセージには、合計３ビットが必要とされる。

レベルＣメッセージ［オプション２］を構成するフィールドを表４に示す。レベルＣメッセージは、開始又は停止を行うＡ−ＳＲＳ要求及びアンテナ選択決定を示すのに使用される。本発明の一実施形態では、この３ビット情報は、「アップリンクスケジューリング許可」メッセージに含められる。本明細書で提供されるすべてのメッセージフォーマットの説明は単なる例にすぎないことに留意すべきである。

送受信機は、レベルＣメッセージを受信すると、「ＳＲＳ開始」ビット及び「ＳＲＳ停止」ビットをチェックする。いずれかのビットが１に設定されている場合、このメッセージは、ＳＲＳの送信の開始又は停止のいずれかを行うｅＮｏｄｅＢの要求を含んでいる。「ＳＲＳ開始＝１」であるとき、送受信機は、レベルＢパラメータに基づいてＳＲＳの送信を開始するように命じられている。送受信機は、別個のメッセージで事前にレベルＢパラメータをすでに取得している（又は送受信機はデフォルトのレベルＢパラメータのセットを記憶することができる）ものと仮定される。「ＳＲＳ停止＝１」であるとき、送受信機は、ＳＲＳの送信を停止する。一方、双方のビットが０であることが可能である。この場合、送受信機は、「ＳＲＳ開始」又は「ＳＲＳ停止」のいずれかが１に設定されるまで、自身の現在のＳＲＳステータスを維持する。

また、送受信機は、「ＡＳ決定」ビットもチェックする。「ＡＳ決定」ビットの応答は、送受信機における［オプション１］と同じである。

「ＳＲＳ開始」及び「ＳＲＳ停止」の情報を、アップリンクスケジューリング許可メッセージの別のフィールド（たとえば、「ＴＦ」フィールド）内に含めることも可能であり、さらに、他のメッセージ内にさえも含めることが可能であることに留意すべきである。また、「ＳＲＳ開始」及び「ＳＲＳ停止」は、「ＡＳ決定」とは別個のメッセージに存在することもできる。この場合、ちょうど［オプション１］のそれと同様に、「ＳＲＳ開始」及び「ＳＲＳ停止」を互いに組み合わせて１ビットにすることができる。一方、Ａ−ＳＲＳ及びＲ−ＳＲＳは、同じＳＲＳ要求を共有する。Ｒ−ＳＲＳシグナリングが３ＧＰＰＬＴＥでどのように設計されているのかに応じて、Ａ−ＳＲＳシグナリングをＲ−ＳＲＳに従って調整することが必要な場合がある。

アンテナ選択のプロトコル
本発明の一実施形態では、当該プロトコルは、アップリンク送信アンテナ選択にサウンディング基準信号（ＳＲＳ）１６１を利用する。これに関しては、Ｒ1-073067「Adaptive antenna switching with low sounding reference signal overhead」（Mitsubishi Electric, 3GPP RAN1#49bis）、Ｒ1-073068「Impact of sounding reference signal loading on system-level performance of adaptive antenna switching」（Mitsubishi Electric, 3GPP RAN1#49bis）を参照されたい。アンテナスイッチングは、ＴＴＩ内で行われるが、ＴＴＩスイッチングの間を排除するものではない。これに関しては、Ｒ1-063089「Low cost training for transmit antenna selection on the uplink」（Mitsubishi Electric, NTT DoCoMo, 3GPP RAN1#47）、Ｒ1-063090「Performance comparison of training schemes for uplink transmit antenna selection」（Mitsubishi Electric, NTT DoCoMo, 3GPP RAN1#47）、及び２００７年１月５日にMehta他によって出願された米国特許出願第１１／６２０、１０５号の「Method and System for Antenna Selection in Wireless Networks」を参照されたい。この米国特許出願は、参照により本明細書に援用される。

当該プロトコルは、機能の点で柔軟であると共に、異なるアンテナ選択シナリオに適用可能である。第１に、周期的アンテナ選択及び適応的アンテナ選択の双方がサポートされる。詳細には、当該プロトコルは、ｅＮｏｄｅＢによる指示通りに、（異なるサウンディング間隔を有する）異なる周期的ＡＳ間をスイッチングすることもできるし、（異なるサウンディング間隔を有する）異なる適応的ＡＳ間をスイッチングすることもできるし、周期的ＡＳと適応的ＡＳとの間をスイッチングすることもできるし、さらに、これらを同時に可能にすることもできる。第２に、非ホッピングＳＲＳに基づくアンテナ選択及びホッピングＳＲＳに基づくアンテナ選択の双方がサポートされる。当該プロトコルはまた、ｅＮｏｄｅＢによる指示通りに、それらのアンテナ選択間をスイッチングすることができる。第３に、当該プロトコルは、広帯域ＳＲＳ、可変帯域幅ＳＲＳ、及び狭帯域ＳＲＳを含む、異なるＳＲＳに基づくアンテナ選択をサポートする。第４に、当該プロトコルは、非同期ＨＡＲＱモード及び同期ＨＡＲＱモードの双方におけるパケット再送用のアンテナ選択をサポートする。

当該プロトコルは、２つから１つのアンテナ選択に焦点を当てているが、シグナリングオーバーヘッドが追加されることを犠牲にして、マルチアンテナ選択に拡張することが可能である。

［オプション１］のプロトコルの説明
図４は、本発明の一実施形態によるプロトコル［オプション１］の凡例を示している。この凡例は、図５Ａ〜図８Ｂに使用される。凡例は、通常ならば複雑な図面の詳細を簡単にするように意図されている。凡例は、広帯域ＳＲＳ又は可変帯域幅ＳＲＳ４０１、狭帯域ホッピングＳＲＳ４０２、ＳＲＳが同じＴＴＩで送信されない場合のデータブロック（サブフレーム）４０３、ＳＲＳが同じＴＴＩで送信される場合のデータブロック（サブフレーム）４０４、ＴＴＩで送信されるデータ無し４０５、レベルＢ低速シグナリング：ＳＲＳパラメータ及びＳＲＳ要求４０６、並びにレベルＣ高速シグナリング：ＡＳ及びスケジューリング決定４０７である。

明確にするために、レベルＡシグナリング交換は、本明細書では省略されている。本明細書でのすべてのプロトコルは単なる例にすぎないことに留意すべきである。

無周波数（Non Frequency）ホッピング−広帯域ＳＲＳ及び可変帯域幅ＳＲＳ
周期的ＳＲＳ：図５Ａ及び図５Ｂは、非ホッピング周期的Ａ−ＳＲＳ及び非ホッピング周期的Ｒ−ＳＲＳのプロトコル説明図をそれぞれ示している。図５Ａに示すように、フレームの最初のＴＴＩにおいて、ｅＮｏｄｅＢは、ＳＲＳパラメータのセット５０１を送信する。このＳＲＳパラメータのセット５０１は、「ＳＲＳ開始」要求を含む。詳細なパラメータは、図５Ａの左下のコーナ５０２に列挙されている。送受信機は、この要求を２番目のＴＴＩ５０３で受信し、パラメータに従ってＳＲＳを送信する準備をする。パラメータ５０２に基づいて、３番目のＴＴＩ（すなわち、Start_Subframe（開始サブフレーム）＝３）で、送受信機は、ＳＲＳ５０４の送信を開始し、あらゆるＴＴＩ（すなわち、停止するように命じられるまで、周期１＝１）で２つのアンテナからＳＲＳを周期的に送信する。受信されたＳＲＳ５０４に基づいて、ｅＮｏｄｅＢは、ジョイントスケジューリング及びＡＳの決定５０５を行うことができる。送受信機は、５番目のＴＴＩ５０６で決定を受信し、一定のＴＴＩ遅延で応答する。この決定は、資源ブロック割り当ての可能性もあるし、アンテナ選択決定の可能性もあるし、その双方の可能性もある。或るＴＴＩ５０７では、送信するデータがないが、送受信機は、それでも、必要に応じてＳＲＳを周期的に送信する必要があることに留意されたい。ｅＮｏｄｅＢは、いずれの時点においても決定５０８を行うことができ、周期的である必要はないことにも留意されたい。

「周期２＝３」であるので、３つのＳＲＳごとに、それらＳＲＳからの１つが、選択されていないアンテナから送信される。図５Ａに示すように、５番目のＴＴＩのＳＲＳ５０９、８番目のＴＴＩのＳＲＳ５１０、及び次のフレームの最初のＴＴＩのＳＲＳ５１１は、選択されていないアンテナから送信される一方、残りのＳＲＳは、選択されたアンテナから送信される。

比較のために、図５Ｂは、非ホッピング周期的Ｒ−ＳＲＳのプロトコルを示している。これは、「ＡＳ有効＝０」を有するパラメータ５１２から分かる。相違は、ｅＮｏｄｅＢからの決定が、スケジューリング決定のみであり、アンテナスイッチング決定ではないということである。ＳＲＳは、２つのＴＴＩごとに周期的に送信される（「周期１＝２」）。「周期２」フィールドは、Ｒ−ＳＲＳの場合には使用されない。

図５Ａ及び図５Ｂにおいて、パラメータ「Num_Hops（ホップ数）＝１」は、帯域幅全体が１ホップによってカバーされることを意味する。すなわち、周波数ホッピングは関与しない。「Num_Hops＞１」の場合には、周波数ホッピングが、ＳＲＳに関して適用される。

これらのプロトコルの例では、ｅＮｏｄｅＢがＡＳ及びスケジューリングの決定を行うための一定の遅延、並びに、送受信機がｅＮｏｄｅＢの命令に応答するための一定の遅延を仮定していることに留意すべきである。この遅延は、標準仕様に依存し、本明細書で提供される値は単なる例にすぎない。

適応的ＳＲＳ：図６Ａ及び図６Ｂは、非ホッピング適応的Ａ−ＳＲＳ及び非ホッピング適応的Ｒ−ＳＲＳのプロトコルをそれぞれ示している。ＳＲＳが（停止するように命じられるまで）周期的に送信される周期的アンテナ選択に関する場合と比較すると、適応的ＳＲＳは、ｅＮｏｄｅＢの要求に従った「１回限り」のＳＲＳ送信である。図６Ａに示すＡ−ＳＲＳの場合、２つのＳＲＳが、パラメータリストの「周期１」フィールドによって決定される間隔で、２つのアンテナによって連続して送信される。周期的な場合と同様に、ｅＮｏｄｅＢは、受信されたＡ−ＳＲＳに基づいてスケジューリング及び／又はＡＳの決定を行う。図６Ｂに示すＲ−ＳＲＳの場合、１つのＳＲＳのみが、送信アンテナによって送信される。したがって、「周期１」フィールドは、この場合には使用されない。

周波数ホッピング−狭帯域ＳＲＳ
周期的ＳＲＳ：図７Ａ及び図７Ｂは、ホッピング周期的Ａ−ＳＲＳ及びホッピング周期的Ｒ−ＳＲＳのプロトコルをそれぞれ示している。例示のために、帯域幅全体が、２つのホップによってカバーされ（Num_Hops＝２）、各狭帯域ＳＲＳが利用可能な帯域幅の半分に及ぶものと仮定する。図７Ａに示すように、２つのアンテナのそれぞれに、帯域幅全体をサウンディングさせるために、合計４つのＳＲＳが、各サウンディングサイクルで必要とされる。２つの連続したＳＲＳ間の間隔は、パラメータリスト７０１の「周期１」フィールドによって決定される（このフィールドは、一例として図では１に設定されている）。非ホッピングの場合と同様に、パラメータリスト７０１では「周期２＝３」であるので、３つのＳＲＳごとに、これらのＳＲＳからの１つが、選択されていないアンテナから送信される。具体的には、５番目のＴＴＩのＳＲＳ７０２、８番目のＴＴＩのＳＲＳ７０３、及び次のフレームの最初のＴＴＩのＳＲＳ７０４が、選択されていないアンテナから送信される一方、残りのＳＲＳは、選択されたアンテナから送信される。ｅＮｏｄｅＢは、Ａ−ＳＲＳを受信するごとに、スケジューリング及びＡＳの決定を行うことができる。

図７Ｂに示すように、「ＡＳ有効＝０」であるとき、送受信機は、１つのアンテナのみからＲ−ＳＲＳを送信する。帯域幅全体をサウンディングするには、各サイクルに合計２つのＳＲＳが必要とされる。受信されたＳＲＳに基づいて、ｅＮｏｄｅＢは、アンテナ選択を行わずに、スケジューリングの決定を行う。

適応的ＳＲＳ：図８Ａ及び図８Ｂは、ホッピング適応的Ａ−ＳＲＳ及びホッピング適応的Ｒ−ＳＲＳのプロトコルをそれぞれ示している。図８Ａに示すように、送受信機は、ｅＮｏｄｅＢから要求８０１を受信すると、合計４つのＳＲＳを送信する。１つ又は複数のＳＲＳに基づいて、ｅＮｏｄｅＢは、いずれの時点においても、ＡＳ及びスケジューリングの決定を行うことができる。図８Ｂでは、Ｒ−ＳＲＳが使用されるため（ＡＳ有効＝０）、ｅＮｏｄｅＢがスケジューリング決定を行うために、合計２つのＳＲＳが送受信機によって送信される。これらの２つのＳＲＳ間の間隔は、「周期１」フィールドによって決定される。

［オプション２］のプロトコルの説明
図９は、プロトコル［オプション２］の凡例を示している。この凡例は、図１０Ａ〜図１３Ｂの説明図に使用される。凡例は、広帯域幅ＳＲＳ又は可変帯域幅ＳＲＳ９０１、狭帯域ホッピングＳＲＳ９０２、ＳＲＳが同じＴＴＩで送信されない場合のデータブロック（サブフレーム）９０３、ＳＲＳが同じＴＴＩで送信される場合のデータブロック９０４、ＴＴＩで送信されるデータ無し９０５、レベルＢ低速シグナリング：ＳＲＳパラメータ９０６、レベルＣ高速シグナリング：ＳＲＳ（開始）要求９０７、並びにレベルＣ高速シグナリング：ＡＳ及びスケジューリングの決定９０８である。明確にするために、レベルＡシグナリング交換は、本明細書では省略されている。本明細書で提供されるすべてのプロトコル説明図は単なる例にすぎないことに留意すべきである。

図５Ａ〜図８Ｂと同様に、図１０Ａ〜図１３Ｂは、シグナリングが［オプション２］に設定されているときのそれと同じＳＲＳシナリオをそれぞれ示している。［オプション２］では、レベルＢのＳＲＳパラメータが、レベルＣのＳＲＳ開始／停止要求とは別個に送信されることを思い出されたい。また、送受信機は、ＳＲＳ要求を受信するときに、必要なＳＲＳパラメータを別個のレベルＢメッセージで取得している（又は、まだ受信していないパラメータ値のデフォルト値を使用する）。たとえば、図１０Ａに示すように、ｅＮｏｄｅＢは、ＳＲＳパラメータ１００１及びＳＲＳ要求１００２を同じＴＴＩにおいて送信することができる。図１１Ａに示すように、ＳＲＳパラメータ１１０１は、ＳＲＳ要求１１０２の前に送信することもできる。他の手続きは、［オプション１］と同じである。

異なるＳＲＳパターン間のスイッチング
異なるＳＲＳパターン（たとえば、周期的対適応的、ホッピング対非ホッピング等）間でスイッチングするには、［オプション１］及び［オプション２］の双方が異なるＳＲＳパラメータをセットアップするために、ｅＮｏｄｅＢから送受信機へのレベルＢ低速シグナリングが必要とされる。加えて、［オプション２］の場合、ｅＮｏｄｅＢから送受信機への「ＳＲＳ開始」も必要とされる。

当該プロトコルの下では、ｅＮｏｄｅＢは、場合によっては、ＳＲＳ要求及びＡＳ決定を同じＴＴＩで送信することができることに留意すべきである。ホップ数（すなわち、パラメータリストの「Num_Hops」フィールド）が２よりも大きいときに、共同して周波数空間領域に広がる、異なるホッピングパターンを設計することができることにも留意すべきである。パターンは、ｅＮｏｄｅＢが信号で伝えることができるか、又は所定のセットから選ばれる。図５Ａ〜図８Ｂ及び図１０Ａ〜図１３Ｂでは、「ＳＲＳ開始」の手続きしか示されていない。「ＳＲＳ停止」の手続きは、これらの図には示されておらず、同様の方法で送信される。

ＨＡＲＱのアンテナ選択プロトコル
非同期ＨＡＲＱ
システムが、非同期ＨＡＲＱモードで動作する場合、ｅＮｏｄｅＢは、いつ、いずれのＲＢがどのようなＭＣＳ（変調及び符号化方式）でパケットを再送するのかを送受信機に示す。ｅＮｏｄｅＢは、非同期ＨＡＲＱでのパケット再送に対する完全な制御を有するため、ｅＮｏｄｅＢは、再送のためにアンテナをスイッチングするか否かを送受信機に信号で伝えることもできる。ｅＮｏｄｅＢは、非周期的Ａ−ＳＲＳ又は周期的Ａ−ＳＲＳを送信するように送受信機に示すこともできる。この場合、ｅＮｏｄｅＢは、標準的なパケットの決定と同様に、再送されたパケットのジョイントＡＳ及びスケジューリングの決定を行う。

同期ＨＡＲＱ
システムが同期ＨＡＲＱモードで動作する場合、送受信機は、事前に指定された個数のＴＴＩの後にｅＮｏｄｅＢからのＡＣＫを受信しないときはパケットをいつ再送するべきかを正確にアプリオリ（a priori：演繹的に、先験的に）に知っている。この場合、送受信機は、再送用に同じ資源ブロック（ＲＢ）及び同じＭＣＳを使用する。送受信機は、同期ＨＡＲＱでのパケット再送に対する完全な制御を有するため、再送が行われるときは常に、（同じＲＢ及びＭＣＳを使用して）別のアンテナのサブセットに自動的にスイッチングして再送を行うことができる。これは、前に選択されたアンテナのサブセットのチャネル品質が良好でないというシナリオを回避するためである。

発明の効果
本発明の実施の形態は、送受信機とｅＮｏｄｅＢとの間のＯＦＤＭ３ＧＰＰ無線ネットワークのアップリンクにおけるアンテナ選択のシグナリング及びプロトコルを提供する。

本発明を好ましい実施形態の例として説明してきたが、他のさまざまな適応形態及び変更形態を本発明の精神及び範囲内で行うことができることが理解されるべきである。したがって、本発明の真の精神及び範囲内に含まれるこのようなすべての変形形態及び変更形態を網羅することが、添付の特許請求の範囲の目的である。

本発明の一実施形態による無線ネットワークのブロック図である。本発明の一実施形態によるフレームのブロック図である。本発明の一実施形態によるアンテナを選択する方法の図である。本発明の一実施形態によるサブフレーム構造のブロック図である。本発明の一実施形態によるタイムスロット構造のブロック図である。本発明の一実施形態による資源ブロックのブロック図である。本発明の一実施形態によるレベルＡ登録シグナリング手続きのブロック図である。本発明の実施形態による図５Ａ〜図８Ｂに使用される凡例の説明のブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション１のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態による図１０Ａ〜図１３Ｂに使用される凡例の説明のブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。本発明の実施形態によるオプション２のシグナリングのプロトコルのブロック図である。

Claims

基地局と複数のユーザ機器（ＵＥ）送受信機とを含む無線ネットワークにおいてアンテナを選択する方法であって、
ワイヤレスネットワークの基地局において、前記ネットワークの送受信機によってサウンディング基準信号（ＳＲＳ）を送信する時間及び周波数を指定することであって、前記送受信機は、利用可能なアンテナのセットを含む、指定すること、
前記指定された時間及び周波数の前記ＳＲＳを送信するのにいずれのアンテナを使用するのかを指定すること、
前記指定された時間、周波数、及びアンテナに従って前記送受信機によって前記ＳＲＳを送信すること、
前記受信されたＳＲＳに基づき、前記基地局において、前記利用可能なアンテナのセットのうちのアンテナのサブセットを選択すること、及び
前記選択されたアンテナのサブセットを前記送受信機へ示すこと、
を含む、方法。
前記選択されたアンテナのサブセットを使用して前記送受信機によってデータを送信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記送受信機から前記基地局へアンテナ選択能力情報を送信すること、
前記基地局から前記送受信機へ前記アンテナ選択能力情報を確認すること、
前記基地局から前記送受信機へアンテナ選択パラメータのセットを送信すること、
前記基地局から前記送受信機へアンテナ選択要求を送信すること、及び
前記基地局から前記送受信機へアンテナ選択決定を送信すること、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記アンテナ選択パラメータを前記アンテナ選択要求と組み合わせることをさらに含む、請求項３に記載の方法。
前記アンテナ選択を前記アンテナ選択決定と組み合わせることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記アンテナ選択は、周期的に行われる、請求項１に記載の方法。
前記アンテナ選択を適応的に行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
非ホッピングサウンディング基準信号に基づいて前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
ホッピングサウンディング基準信号に基づいて前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
広帯域サウンディング基準信号に基づいて前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
可変帯域幅サウンディング基準信号に基づいて前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
狭帯域サウンディング基準信号に基づいて前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
周期的なアンテナ選択と適応的なアンテナ選択との間でスイッチングすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
相対アンテナインデックスに基づいて前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
絶対アンテナインデックスに基づいて前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
非同期ＨＡＲＱプロトコルに基づいて、パケット再送のための前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
同期ＨＡＲＱプロトコルに基づいて、パケット再送のための前記アンテナ選択を行うことをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記アンテナ選択パラメータは、送信帯域幅、開始帯域幅位置又は終了帯域幅位置、送信周期、巡回シフトホッピング系列、送信サブフレーム、パイロットサブキャリアの密度を示す繰り返しファクタ、前記ＳＲＳ送信の継続時間、サブフレーム内における前記ＳＲＳのシンボル位置、及びホッピングＳＲＳ関連パラメータを含む、請求項３に記載の方法。
前記基地局において、前記送受信機によってデータ復調基準信号を送信する時間及び周波数を指定すること、
前記指定された時間及び周波数の前記データ復調基準信号を送信するのにいずれのアンテナを使用するのかを指定すること、
前記指定された時間、周波数、及びアンテナに従って前記送受信機によって前記データ復調基準信号を送信すること、及び
前記受信されたデータ復調基準信号に基づき、前記基地局において、前記利用可能なアンテナのセットのうちのアンテナのサブセットを選択すること、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記無線ネットワークは、ＯＦＤＭネットワークである、請求項１に記載の方法。
前記無線ネットワークは、ＯＦＤＭＡネットワークである、請求項１に記載の方法。
前記無線ネットワークは、ＳＣ−ＦＤＭＡネットワークである、請求項１に記載の方法。
前記基地局は、前記周波数の帯域幅を指定する、請求項１に記載の方法。
基地局と複数のユーザ機器（ＵＥ）送受信機とを含む無線ネットワークにおいてアンテナを選択するシステムであって、
無線ネットワークの基地局であって、該基地局は、サウンディング基準信号（ＳＲＳ）を送信する時間及び周波数を指定するように構成されると共に、該指定された時間及び周波数の該ＳＲＳを送信するのにいずれのアンテナを使用するのかを指定するための手段をさらに備える、基地局と、
利用可能なアンテナのセットを含む送受信機であって、前記送受信機は、前記指定された時間、周波数、及びアンテナに従って前記ＳＲＳを送信するように構成されている、送受信機と、
前記受信されたＳＲＳに基づき、前記利用可能なアンテナのセットのうちのアンテナのサブセットを選択する手段と、
前記選択されたアンテナのサブセットを前記送受信機へ示す手段と、
を備える、システム。