JP2009506648A

JP2009506648A - １ｘｅｖ−ｄｏにおける補助ｆｌｍｉｍｏパイロット伝送

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Publication number: JP2009506648A
Application number: JP2008528069A
Authority: JP
Inventors: スティボング、アラク; アグラワル、アブニーシュ; カドウス、タマー
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2005-08-22
Filing date: 2006-08-22
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2026-08-22
Also published as: TW200727612A; WO2007024853A2; US8077654B2; US20070070928A1; TWI393368B; KR20080036237A; WO2007024853A3; CN101292438A; CN101292438B; EP1917729A2; WO2007024853A8; KR100991656B1; AR055130A1; JP4955683B2

Abstract

無線通信環境において、補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロット信号をＭＩＭＯユーザデバイスに供給することを容易にする、システムおよび方法が説明されている。いくつかの態様によれば、ＭＩＭＯユーザデバイスがＣＱＩおよびランク予測を行うことを可能とするために、時間スロットにおけるデータセグメントの間に、データ伝送パワーの一部が補助ＭＩＭＯパイロット伝送のために再割振りされることができる。さらにあるいは代わりに、ＭＩＭＯユーザデバイスが時間スロットのデータセグメントで伝送されたデータを復調することを可能とするために、時間スロットにおけるパイロットセグメントにおいて非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーが、補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために再割振りされることができる。ＭＩＭＯパイロット信号は、さらに、複数の時間スロット内で、または複数の時間スロットにまたがって、時分割多重化されることができ、データセグメントおよび制御セグメントで、使用可能なウォルッシュコード上で伝送されることができる。

Description

米国特許法１１９条のもとでの優先権の主張

本出願は、ここでの譲受人に譲渡され、ここにおける参照によりここに明示的に組み込まれた、２００５年８月２２日に出願の、「ＭＩＭＯシステムにおけるパイロット伝送方法(A METHOD PILOT TRANSMISSION IN MIMO SYSTEM)」と題された米国仮出願第６０／７１０，３６７号の利益を主張する。

背景

［Ｉ．分野］

以下の記載は、一般に無線通信に、より具体的には無線通信環境における伝送スループットを改善することに関する。

［ＩＩ．背景］

無線通信システムが様々なタイプの通信を提供するために広く展開されており、例えば、音声および／またはデータがそのような無線通信システムを介して提供されることができる。典型的な無線通信システムあるいはネットワークは、複数のユーザに、１つあるいは複数の共有リソースへのアクセスを提供できる。例えば、システムは、周波数分割多重化 (Frequency Division Multiplexing)（ＦＤＭ）、時分割多重化 (Time Division Multiplexing)（ＴＤＭ）、符号分割多重化(Code Division Multiplexing)（ＣＤＭ）など、様々な多重アクセス技術を使用することができる。

一般的な無線通信システムは、サービスエリア(coverage area)を提供する１つ以上の基地局を使用する。典型的な基地局は、ブロードキャスト、マルチキャスト、および／またはユニキャストサービスのための複数のデータストリームを伝送できる、なおここでは、データストリームは、ユーザデバイスにとって独立した受信の関心(independent reception interest)であり得るデータのストリームであることができる。そのような基地局のサービスエリア内のユーザデバイスは、復号ストリーム(composite stream)によって搬送される１つの、複数の、あるいはすべてのデータストリームを受信するように使用されることができる。同様に、ユーザデバイスは、データを基地局または別のユーザデバイスに伝送できる。

ユーザデバイスがプロセッサ速度、メモリスペース、送受信機のパワーおよび／または感度に関して改善されるにつれて、デバイスの機能は、それぞれのユーザデバイスの以前のバージョンを超えていく。しかしながら、今も出回っている、より古い、機能の劣ったユーザデバイスも同様にサポートを必要とする。その結果、より新しい、より機能の高いデバイスのサポートを同時に提供し、そのようなデバイスがそれらの機能を十分に活用するのを可能とする一方で、現存するレガシーユーザデバイスを効率的にサポートすることに関して、問題が発生する。

したがって、当技術分野においては、システムスループットを改善し、ユーザ経験を向上させるために、前述の欠点を克服し、無線通信環境において多種多様のユーザデバイスのタイプおよび機能に対応できることを容易にするシステムおよび方法に対して必要性が存在する。

［概要］
以下は、１つ以上の実施形態の基本的な理解を容易にするために、そのような実施形態の簡略化された概要(summary)を説明する。この概要は、すべての熟考された実施形態の包括的な概略ではなく、また、すべての実施形態の重要なあるいは不可欠な要素を特定することも、あるいは、いずれかのまたはすべての実施形態の範囲を示すことも意図されていない。その唯一の目的は、後で提供されるより詳細な説明の序文として、簡略された形で１つ以上の実施形態のいくつかの概念を提示することである。

様々な態様によれば、パイロット信号が、例えば、チャネル推定およびチャネル品質表示のために、データ最適化(data optimized)（ＤＯ）通信環境において、端末にアクセスするように提供されることができる。複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）アクセス端末(multiple-input, multiple-output (MIMO) access terminals)は、非ＭＩＭＯデバイス(non-MIHO devices)よりも多くのパイロット情報を必要とするかもしれない。したがって、補助ＭＩＭＯ信号(auxiliary MIMO pilot signals)は、データ信号と直交するような方法で伝送される、（例えば、ＯＦＤＭＡシステムで異なるトーン上で伝送される）、ことができる、あるいは、非直交の方法で（例えば、データ信号でオーバーラップされて）伝送されることができる。伝送パワーは、主に単一入力単一出力（ＳＩＳＯ）(single-input-single-output(SISO))デバイス用に設計された制御セグメントで通信信号を伝送するとき、補助ＭＩＭＯユーザデバイスをサポートするために様々なソースから再割振りされる(reallocated)ことができる。例えば、通信信号中で伝送される情報は、直交周波数分割多重(orthogonal frequency-division multiplexed)（ＯＦＤＭ）ＭＩＭＯデータセグメントを備えることができるが、このＯＦＤＭＭＩＭＯデータセグメントは、ＳＩＳＯ、あるいは非ＭＩＭＯ、パイロット信号を備える制御セグメントが組み入れられる(interspersed)ことができる。ＭＩＭＯシステムがＳＩＳＯシステムのような非ＭＩＭＯシステムにオーバーレイされる(overlaid)とき、ＭＩＨＯアクセス端末がチャネル推定および他の様々なプロトコルを実行できるのを可能とするように、補助ＭＩＭＯパイロット信号（単数または複数）を供給することが望まれることになる可能性がある。

１つの態様によれば、無線通信環境において、基地局からの伝送のために補助パイロットを供給する方法は、伝送時間スロット(transmission time slot)中に少なくとも１つの補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロット(auxiliary multiple-input, multiple-output (MIMO) pilot)の伝送のために伝送パワーを再割振りすること(reallocating)と、伝送時間スロットの間に１つ以上の未使用のウォルッシュコード(unused Walsh codes)上で少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットを伝送すること(transmitting)と、を備えることができる。伝送パワーは、ランクおよびＣＱＩ推定を可能にするために低パワーでのＭＩＭＯパイロットの伝送のためにデータセグメントから、あるいは、データの復調を可能にするために非ＭＩＭＯ制御セグメントから、再割振りされることができる。ＭＩＭＯパイロットはさらに時分割多重化されることができる。

別の態様によれば、無線通信環境において基地局からの伝送のために補助ＭＩＭＯパイロットを供給することを容易にする装置は、時間スロット(time slot)において少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために伝送パワーを再割振りするプロセッサ(processor)と、時間スロットの間に１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号を伝送する送信機(transmitter)と、を備えることができる。装置は、さらに、補助ＭＩＭＯパイロット信号を時分割多重化する変調器(modulator)を備えることができる。プロセッサは、時間スロットにおけるデータセグメントの間にデータ伝送パワーの一部を再割振りすることができ、かつ／または時間スロットにおける制御セグメントの間にＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りすることができる。

さらに別の態様によれば、無線通信装置は、伝送時間スロットでの補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットの伝送のために伝送パワーを再割振りするための手段と、補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化するための手段と、伝送時間スロットの間に１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で補助ＭＩＭＯパイロットを伝送するための手段と、を備えることができる。再割振りするための手段は、データ伝送パワーおよび非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーのどちらかまたは両方からＭＩＭＯパイロット伝送をサポートするためのパワーを再割振りすることができる。

さらに別の態様は、伝送時間スロットにおいて補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットの伝送のために伝送パワーを再割振りし、補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化し、そして、伝送時間スロットの間に１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で補助ＭＩＭＯパイロットを伝送するためのコンピュータ実行可能な命令、を記憶したコンピュータ可読媒体に関連する。

さらに別の態様によれば、プロセッサは、伝送時間スロットで補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットの伝送のために伝送パワーを再割振りし、補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化し、そして、伝送時間スロットの間に１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で補助ＭＩＭＯパイロットを伝送するためのコンピュータ実行可能な命令、を実行する。

前述および関連の目的を達成するために、これらの１つ以上の実施形態は、このあと十分に説明され、特に特許請求の範囲で示される特徴を備える。以下の説明および添付の図面は、１つ以上の実施形態のいくつかの例示的な態様を詳しく示している。しかしながら、これらの態様は、様々な実施形態の原理が使用されることができる様々な方法のわずかしかしめしておらず、記載された実施形態は、すべてのそのような態様およびその均等物(equivalents)を含むように意図されている。

［詳細な説明］
種々の実施形態が今から図面を参照しながら説明される、なおここでは、同様な参照番号が、全体をとおして、同様の要素を指すために使用されている。以下の説明では、説明の目的のために、１つ以上の実施形態の十分な理解を提供するように多数の具体的な詳細が記載されている。しかし、そのような実施形態（単数または複数）はこれらの具体的な詳細がなくても実施されるかもしれないことは、明らかであり得る。他の例では、よく知られた構成およびデバイスは、１つ以上の実施形態を説明することを容易にするために、ブロック図の形式でで示される。

本出願で使用されているように、用語「構成要素(component)」、「システム(system)」などは、コンピュータ関連のエンティティ(entity)、ハードウェア、ソフトウェア、実行中のソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコードおよび／またはそれらの任意の組合せを指すように意図されている。例えば、構成要素は、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能コード、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータであってよいが、これらに限定されるわけではない。１つ以上の構成要素は、プロセスおよび／または実行スレッド内にあってもよい、また、１つの構成要素は、１つのコンピュータ上に配置されてもよいし、および／または２つ以上のコンピュータ間で分散されてもよい。また、これらの構成要素は、種々のデータ構造が記憶されている種々のコンピュータ可読媒体からも実行できる。構成要素は、ローカルおよび／またはリモートプロセスを介して、例えば、１つ以上のデータパケット（ローカルシステム、分散システムにおける別の構成要素と、かつ／またはインターネットなどのネットワーク全体にわたって信号を経由して他のシステムと、相互作用する１つの構成要素からのデータ）を有する信号に従って、通信することができる。さらに、ここに説明されるシステムの構成要素は、それに関して説明される種々の態様、目標、利点などを達成することを容易にするために、再配列されることができ、かつ／または、追加構成要素によって補完されることができる、そして、当業者に理解されるように、与えられた図において示される厳密なコンフィギュレーション(configurations)に限定されない。

さらに、種々の実施形態が、加入者局と関連してここに説明される。加入者局はまた、システム、加入者装置、移動体局、移動体、リモート局、リモート端末、アクセス端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、またはユーザ機器と呼ばれることもできる。加入者局は、セルラ電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）電話、無線ローカルループ（ＷＬＬ）局、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、無線接続機能を有するハンドヘルドデバイス、または無線モデムに接続された他の処理デバイスであってよい。

さらに、ここに説明される種々の態様または特徴は、標準のプログラミングおよび／またはエンジニアリング技術を用いて方法、装置または製造物品としてインプリメントされることができる。ここにおいて使用されるような用語「製造物品(article of manufacture)」は、任意のコンピュータ可読デバイス、キャリア、または媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムを包含するように意図されている。例えば、コンピュータ可読媒体は、磁気ストレージデバイス（例えば、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップ・・・）、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）・・・）、スマートカード、およびフラッシュメモリデバイス（例えば、カード、スティック、キードライブ・・・）を含むことができるが、それらに限定されるわけではない。さらに、ここに説明される種々の記憶媒体は、情報を記憶するための１つ以上のデバイスおよび／または他の機械可読媒体を表すことができる。用語「機械可読媒体」は、無線チャネル、および、命令（単数または複数）および／またはデータを記憶し、収納し、および／または搬送できる他の様々な媒体を含むが、それらに限定されない。用語「例示的(exemplary)」は、ここでは、「１つの例(example)、インスタンス(instance)、または例証(illustration)としての役割を果たす」ことを意味するように使用されていることが理解されるであろう。「例示的」としてここに説明されるいずれの実施形態または設計も、他の実施形態または設計よりも好ましいまたは有利であると、必ずしも解釈されるべきでない。

図１は、ここに説明される１つ以上の態様に関連付けて使用されることができる複数の基地局１１０および複数の端末１２０を有する無線通信システム１００を示している。基地局は、一般的に、端末と通信する固定局であって、アクセスポイント、ノードＢまたはいずれか他の用語で呼ばれることもある。各基地局１１０は、特定の地域１０２に対して通信カバレージ(communication coverage)を提供する。用語「セル(cell)」は、その用語が使用されるコンテキストに応じて基地局および／またはそのサービスエリアを指すことができる。システム容量を改善するために、基地局サービスエリアは、図１の１０４ａ、１０４ｂ、および１０４ｃによれば、複数の、より小さいエリア（例えば、３つの、より小さいエリア）に分割される(partitioned)ことができる。各より小さいエリアは、それぞれの基地送受信機サブシステム（ＢＴＳ）によるサービスを受けることができる。用語「セクタ(sector)」は、その用語が使用されるコンテキストに応じてＢＴＳおよび／またはそのサービスエリアを指すことができる。セクタに分割されたセルの場合、そのセルの全セクタ用のＢＴＳは、典型的には、そのセルの基地局内で同一場所に配置される。ここに説明される伝送技術は、セクタに分割されないセルを有するシステムと同様に、セクタに分割されたセルを有するシステムについても使用されることができる。単純化するために、以下の説明では、用語「基地局(base station)」は、セルにサービスを提供する固定局と同様に、セクタにサービスを提供する固定局についても、総称的に使用される。

端末１２０は典型的にはシステム全体に散在しており、各端末は固定または移動体であってよい。端末は、移動体局、ユーザ機器、ユーザデバイス、アクセス端末、またはいずれか他の用語で呼ばれることもできる。端末は、無線デバイス、セルラ電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、無線モデムカードなどであってよい。各端末１２０は、任意の与えられた瞬間で、ダウンリンクおよびアップリンク上で、ゼロの、１つの、あるいは複数の基地局と通信することができる。ダウンリンク（あるいは順方向リンク）は、基地局から端末への通信リンクを指し、アップリンク（あるいは逆方向リンク）は、端末から基地局への通信リンクを指す。

集中型アーキテクチャの場合、システムコントローラ１３０は基地局１１０に結合され、基地局１１０のために調整および制御を行う。分散型アーキテクチャの場合、基地局１１０は、必要に応じて相互に通信できる。順方向リンク上のデータ伝送は１つのアクセスポイントから１つのアクセス端末へ、順方向リンクおよび／または通信システムによってサポートできる最大データレート(data rate)あるいはその近傍で行われる。順方向リンクの追加チャネル（例えば、制御チャネル）は、複数のアクセスポイントから１つのアクセス端末へ伝送されることができる。逆方向リンクのデータ通信は１つのアクセス端末から１つ以上のアクセスポイントへおこなわれる。

アクセス端末１２０へ伝送されるべきデータは、アクセスネットワークコントローラ１３０によって受信されることができる。その後、アクセスネットワークコントローラ１３０は、そのデータをアクセス端末１２０アクティブセット内の全アクセスポイントへ送信することができる。あるいは、アクセスネットワークコントローラ１３０が、最初に、アクセス端末１２０によってどのアクセスポイントがサービス提供アクセスポイントとして選択されたかを決定し、次いでデータをそのサービス提供アクセスポイントに送信することもできる。そのデータは、アクセスポイント（単数または複数）でキューに記憶されることができる。次いで、それぞれの制御チャネル上の端末１２０をアクセスするために、ページングメッセージが１つ以上のアクセスポイントによって送信されることができる。アクセス端末１２０は、ページングメッセージを入手するために１つ以上の制御チャネル上の信号を復調および復号する。

様々な態様によれば、空間多重化(spatial multiplexing)、固有ビーム形成(eigen-beamforming)、および空間分割多元接続(pace-division multiple access)（ＳＤＭＡ）のような、複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）伝送技術(multiple-input multiple-output (MIMO) transmission techniques)が、基地局１１０によって使用されることができる。そのような技術は、無線システムにおいて高いスペクトル効率および性能を達成する際に有効である。ＭＩＭＯプロトコルは任意の変調あるいは接続技術で使用されることができる。しかしながら、ＭＩＭＯ技術を直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と併せてインプリメントするとき、インプリメンテーションは、特に高いデータレートで、単純化されることができる。例えば、ユーザは、データ最適化(data-optimized)（ＤＯ）システムの順方向リンク上で、時分割多重化されることができる（例えば、１ユーザは、同時に受信する）。共通パイロットは、各順方向リンク（ＦＬ）時間スロットのミッドアンブル(midambles)において基地局１１０から伝送されることができる。受信されたパイロットパワー、干渉レベル、以前の伝送統計などに基づいて、各アクセス端末１２０は、所望のＦＬデータレートの基地局１１０へ表示(indication)を提供することができる。次いで、基地局１１０は、アクセス端末のバッファレベル、ＱｏＳ、公正性測定基準などに基づいて次の伝送およびその伝送用のデータレートをスケジュールする先方のアクセス端末１２０を決定することができる。

現存するレガシー単一入力単一出力（ＳＩＳＯ）(single-input single-output (SISO))ユーザに対する最小の割り込みで、ＭＩＭＯをＤＯシステムに統合するために、既存のＤＯ物理層は、ＭＩＭＯアクセス端末がスケジュールされているＦＬスロットにおいてＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ物理層に置き換えられることができる。ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭスロット内で、制御信号(control signaling)および補助パイロットのような更なるサポートが提供されることができる。既存のＤＯ制御構造(control structure)、例えばＦＬパイロットや媒体アクセスチャネル（ＭＡＣ）バーストなど、が損なわれていない限り、変更はＭＩＭＯ−ＯＦＤＭスロット内で行なわれることができる。アクセス端末は、それらがプリアンブルを正しく復号できなければ、次のペイロードを復号することを要求されないので、プリアンブル信号構造(preamble signaling structure)は、現存するレガシーＳＩＳＯユーザに対して信号劣化を起こすことなく、ＭＩＭＯユーザについてさらに（例えば、メッセージ、信号方式などを再定義することにより）変更されることができる。すなわち、ＳＩＳＯアクセス端末に関する限り、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭスロットは、ＳＩＳＯアクセス端末用に意図されていないスロットと同じに見える。

ＭＩＭＯ伝送をサポートするフィードバック情報をＭＩＭＯアクセス端末が生成することを許可するために、すべての送信アンテナからの別々のチャネル推定がＭＩＭＯアクセス端末に提供されることができる。フィードバック情報は、ＣＱＩ（例えば、各ＭＩＭＯ層用のＣＱＩなど）と、ランク情報（例えば、ここでは、ランクは、ＭＩＭＯシステムにおいて同時に伝送されることができる多数の変調シンボルの関数である）と、を備えることができて、ＭＩＭＯアクセス端末のスケジューリング次第、取得されることができる。各ＭＩＭＯアクセス端末は、基地局へタイムリーな最新のフィードバックを提供するために、チャネル推定に頻繁にアクセスすることができる。ＭＩＭＯアクセス端末がしばらくスケジュールされていないときは、ＤＯシステムにおいてＭＩＭＯアクセス端末にたいし補助パイロットを供給するために、種々の手法およびプロトコルが使用されることができる。

図２は、１つ以上の態様に従った、ＭＩＭＯアクセス端末用の補助ＭＩＭＯパイロットを供給することを容易にするために利用されることができる一連の伝送時間スロット(transmission time slots)２００を示している。例えば、スーパースロット２０２は、複数の個々の時間スロット２０４を有することができる。この図によれば、スーパースロット２０２は４つの時間スロット２０４を含んでいるが、理解されるように、それより多い、またはそれより少ない時間スロットがスーパースロット２０２に含まれていてよい。基地局からアクセス端末への順方向リンク伝送のためのスーパースロット２０４内の各時間スロット２０２の間に、情報はアクセス端末へ伝送されることができる。そのような情報は、通信データが伝送されているチャネルをアクセス端末が推定することを可能にする制御情報（例えば、パイロット、ミッドアンブルなど）に加えて、通信データ（例えば、音声データ、オーディオデータ、ビデオデータなど）も、備えることができる。

図３は、１つ以上の態様に従った、アクセス端末へ補助ＭＩＭＯパイロット信号を供給するために使用されることができる拡張時間スロット３００の説明図である。この図によれば、伝送スロット３００は、１つ以上のデータセグメント３０２と、１つ以上の制御セグメント３０４と、を備えることができる。制御セグメント３０４は、データセグメント３０２と周期インターバル(period intervals)との間に組み入れられる(interspersed)ことができる。そのようなインターバルは、設計の優先順位などに従って、対称形、半ランダムなどになってもよい。さらに、制御セグメントは、伝送を受信しているアクセス端末が伝送が受信されているチャネルを推定すること、を可能にするように、順方向リンク伝送上でパイロット信号を備えることができる。このチャネル推定は、この結果として、信号のデータ部分の受信および／または復号を容易にすることができる。

一例によれば、基地局は、時間スロット３００の間に、ＯＦＤＭＭＩＭＯデータを含むことができる通信信号を伝送することができる。例えば、データセグメント３０２の間に伝送されるデータは、ＯＦＤＭＭＩＭＯデータを備えることができ、一方、制御セグメント３０４は、チャネル推定を可能にするように非ＭＩＭＯユーザ（例えば、ＳＩＳＯユーザなど）のために維持される。制御セグメント３０４は、ＳＩＳＯパイロット信号に関連した情報を備えることができる。しかしながら、ＭＩＭＯアクセス端末が基地局によってスケジュールされないでいる相当な時間が経過するときは、ＭＩＭＯアクセス端末が信号を評価しチャネルを推定する、のを可能にすることを容易にするするために１つ以上のＭＩＭＯパイロット信号を供給することが望ましいこともある。そのような補助パイロット信号は、以下の図に関して、下記に説明される。

図４は、１つ以上の態様に従った、補助ＭＩＭＯパイロット信号を備える伝送時間スロット４００の説明図である。時間スロット４００は複数のデータセグメント４０２を備え、データセグメント４０２はＯＦＤＭＭＩＭＯデータを備えることができる。時間スロット４００は制御セグメント４０４をさらに備え、制御セグメント４０４は、アクセス端末がチャネル推定プロトコルを実行するのを可能にするために、制御情報、例えばパイロット信号および同様なもの、を備えることができる。いくつかの態様によれば、制御セグメント４０４は、非ＭＩＭＯアクセス端末がチャネル推定、チャネル品質指標（ＣＱＩ）評価、速度予測などを実行することができるのを確実にするために、非ＭＩＭＯアクセス端末のためにパイロット信号を備えることができる。

複数のアクセス端末が、ＭＩＭＯアクセス端末と、ＳＩＳＯ端末のような非ＭＩＭＯアクセス端末との両方を含むシナリオでは、基地局は、非ＭＩＭＯアクセス端末が上記に説明された動作を実行するのを可能にするために、制御セグメント４０４を伝送することができる。しかしながら、ＭＩＭＯ端末は、データセグメントに含まれるデータ信号を復号することもできる。データセグメントにおける、データレートを予測することを容易にするパイロット信号を、ＭＩＭＯアクセス端末に供給するために、データセグメント４０２においてデータ伝送パワーの一部を再割振りすることにより、補助ＭＩＭＯパイロット信号４０６が供給されることができる。データセグメント伝送の残りのデータ部分への干渉を緩和する一方で、ＭＩＭＯアクセス端末がパイロットを感知し伝送レートを予測するのを可能とする十分なパイロットパワーレベルを供給するために、各補助パイロット４０６は、合計の使用可能な伝送パワーのパーセンテージ（例えば、０．５％と５．０％の間、１．０％と２．５％の間、など）で伝送されることができる。すなわち、各非ＭＩＭＯスロット４０２におけるデータ伝送の間に、補助パイロット４０６は未使用のウォルッシュコード上で伝送されることができる。データパワーの一部は、補助パイロット４０６をサポートするために再割振りされることができる。補助パイロット４０６が互いに異なる（例えば、異なるパイロット信号を含む、など）場合、補助パイロット４０６は、スロット内で、または異なるスロットにまたがって、さらに時分割多重化されることができる。ＭＩＭＯアクセス端末は、このようにして、ＭＩＭＯアクセス端末がスケジュールされる頻度に関係なく、ＣＱＩおよびランク予測のための補助パイロットへのアクセス権を与えられることができ、一方では、現存するレガシーＳＩＳＯユーザへの破壊(disruption)を最小にする。他の態様によれば、補助パイロット４０６は、スーパースロット内の全部よりも少ない時間スロットの間に伝送されることができる。例えば、補助パイロットは、スーパースロット２００における時間スロット１のような、各スーパースロットにおける第１の時間スロットの間に、伝送されることができるが、補助パイロットは、時間スロット１に追加して、またはそれの代わりに、スーパースロット２００の任意の他の時間スロットにおいてもまた、伝送されることができる。

図５は、１つ以上の態様に従った、データセグメントのＭＩＭＯ復調を容易にするためにＭＩＭＯアクセス端末のための補助ＭＩＭＯパイロットセグメントを供給しながら、データおよび制御情報が、現存する非ＭＩＭＯレガシーアクセス端末に伝送されることができる時間スロット５００の説明図である。時間スロット５００は、データセグメント５０２および制御セグメント５０４を備えることができる。制御セグメント５０４は、時間スロット５００における後続のデータセグメントについての復調を容易にする、非ＭＩＭＯユーザのためのパイロット信号情報（例、波形およびその類）を備えることができる。制御セグメント５０４は、ＭＩＭＯアクセス端末が後続のデータセグメント５０２を復調するのを可能にするために、そのようなＭＩＭＯアクセス端末に情報を供給する補助ＭＩＭＯパイロット５０６を、さらに備えることができる。

１つ以上の態様によれば、時間スロット５００中のパイロット伝送の間に、補助パイロット５０６は、未使用のウォルッシュコード上で伝送されることができる。非ＭＩＭＯパイロットパワーの一部（例えば、約０．５％〜５．０％など）は、各補助パイロット５０６をサポートするために再割振りされることができる。複数の補助パイロット５０６は同じパイロットであってもよいし、あるいは互いに異なってもよい。もし互いに異なる場合は、補助パイロット５０６は、各パイロットバースト内で、または異なるバーストにまたがって、さらに時分割多重化されることができる。ＭＩＭＯアクセス端末はこのようにして、どれだけ頻繁にＭＩＭＯアクセス端末がスケジュールされるかに関係なく、ＣＱＩおよびランク予測のために補助パイロット５０６を供給されることができ、一方では、現存するレガシー非ＭＩＭＯアクセス端末への破壊は、最小減に抑えられる。他の態様によれば、補助パイロット５０６は、スーパースロット内の全部よりは少ない時間スロットの間に伝送されることができる。例えば、補助パイロット５０６は、スーパースロット２００における時間スロット１のような、各スーパースロットにおける第１の時間スロットの間に伝送されることができるが、補助パイロットは、時間スロット１に追加して、またはそれの代わりに、スーパースロット２００の任意の他の時間スロットにおいても伝送されることができる。

図６は、１つ以上の態様に従った、ＭＩＭＯ復調用だけでなく、ＭＩＭＯＣＱＩおよび速度予測用にも補助パイロット信号が供給される時間スロット６００の説明図である。時間スロット６００は１つ以上のデータセグメント６０２を備え、それらの各々は、制御セグメント６０４によって先行されることができる。制御セグメント６０４は、非ＭＩＭＯアクセス端末がチャネル推定などの種々の動作を実行するのを可能とするために、非ＭＩＭＯアクセス端末用のパイロット情報を備えることができる。ＭＩＭＯアクセス端末が、時間スロット６００の間に伝送する基地局の範囲内にある場合は、データセグメント６０２の間にデータ伝送パワーを再割振りすることにより、低パワーＭＩＭＯパイロット信号６０６が供給されることができる。例えば、各ＭＩＭＯパイロット信号をサポートするために合計の使用可能な伝送パワーの小さい部分（例えば、０．５％、１．０％、２．０％、２．５％、３．０％、または何らかの他のパーセンテージ値または範囲）が再割振りされることができる。低パワーＭＩＭＯパイロット（単数または複数）６０６は、ＣＱＩおよびランク予測を行うためにＭＩＭＯアクセス端末によって使用されることができる。さらに、低パワーＭＩＭＯパイロット６０６が、相互に関連した異なるパイロット信号を備える場合、低パワーＭＩＭＯパイロット６０６は、時間スロット６０６内で、または複数の時間スロットにまたがって時分割多重化されることができる。

制御セグメント６０６は補助ＭＩＭＯパイロット６０８をさらに備えることができ、補助ＭＩＭＯパイロット６０８は、後続のデータセグメント６０２を復調することを容易にするために、基地局によって、使用可能な伝送パワーの約０．５％〜５．０％で伝送され、ＭＩＭＯアクセス端末によって受信されることができる。補助パイロット６０８は、制御セグメント６０４内で非ＭＩＭＯパイロット信号伝送パワーを再割振りすることにより、サポートされることができる。補助パイロット６０６および６０８は、それぞれ、データセグメント６０２およびデータセグメント６０４の間に未使用のウォルッシュコード上で伝送されることができる。低パワーでの補助ＭＩＭＯパイロット６０６の伝送は、データセグメント６０２を復号するときに非ＭＩＭＯユーザに対して発生する干渉を緩和し、一方、制御セグメント６０６の間、全パワーでの補助ＭＩＭＯパイロット６０８の伝送は、後続のデータセグメント６０２のＭＩＭＯ復調を可能にするためにＭＩＭＯアクセス端末が補助パイロット６０８を受信することを確実にすることを、容易にする。複数の補助ＭＩＭＯパイロット６０６は、それぞれ同じパイロットであってもよいし、または互いに異なってもよい。もし互いに異なる場合は、補助ＭＩＭＯパイロット６０８は、制御セグメント６０４内で、あるいは複数の制御セグメントにまたがって、時分割多重化されることができる。

他の態様によれば、データセグメント６０２およびパイロット制御セグメント６０４の両方の補助パイロット伝送において、同様な量のパワーが再割振りされることができ（例えば、データセグメント６０２において補助パイロット当たり伝送パワーの約１．０〜２．５％、および制御セグメント６０４において補助パイロット当たり伝送パワーの約１．０〜２．５％）、そのことは、速度予測の誤差を低減することを容易にできる。このように、ＭＩＭＯユーザデバイスは、伝送時間スロットのデータセグメント６０２の間に、伝送レート予測のための十分なＭＩＭＯパイロット情報を供給されることができ、一方、ＭＩＭＯデータ復調を容易にするために該時間スロットの制御セグメントの間に、より高いパワーレベルでパイロット情報を受信する。さらに別の態様によれば、補助パイロット６０６および６０８は、スーパースロット内の全部よりは少ない時間スロットの間に伝送されることができる。例えば、補助パイロット６０６および６０８は、スーパースロット２００における時間スロット１のような、各スーパースロットにおける第１の時間スロットの間に伝送されることができるが、補助パイロットは、時間スロット１に追加して、あるいはそれの代わりに、スーパースロット２００の任意の他の時間スロットの間にも伝送されることができる。

図７〜９を参照すると、無線通信環境においてデータパワーおよび／または非ＭＩＭＯパイロットパワーの再割振りをとおして補助ＭＩＭＯパイロットを提供することに関する方法、が示されている。例えば、方法は、ＦＤＭＡ環境、ＯＦＤＭＡ環境、ＣＤＭＡ環境、ＷＣＤＭＡ環境、ＴＤＭＡ環境、ＳＤＭＡ環境、または他の適切な無線環境での補助ＭＩＭＯパイロットの提供に関連することがあり得る。説明の単純化の目的で、方法は一連の動作として示され説明されるが、いくつかの動作は、１つ以上の実施形態に従って、ここに示され説明されるものとは異なる順番で、かつ／または他の動作と同時に、発生することがあり得るので、該方法は、動作の順序によって限定されない、ということが理解されそして認識されるべきである。例えば、当業者は、方法は、代わりに、状態図に示されるように、一連の相互に関係する状態あるいはイベントとして表されることができるであろうことを、理解し、認識するであろう。さらに、１つ以上の実施形態に従った方法をインプリメントするためには、必ずしもすべての説明された動作は必要とされないかもしれない。

図７は、１つ以上の態様に従った、伝送時間スロットのデータセグメントの間にＭＩＭＯパイロット信号をサポートするためにデータ伝送エネルギーを再割振りする方法７００の説明図である。７０２において、データ伝送パワーの一部が、ＭＩＭＯパイロット信号のために再割振りされることができる。再割振りされる部分は、合計の使用可能なデータ伝送パワーのパーセンテージであってよい。例えば、約０．５％〜５．０％がパイロット伝送のために再割振りされることができる。別の例によれば、ＭＩＭＯパイロット伝送のために、補助パイロット当たり、データ伝送パワーの約１．０％〜２．５％が再割振りされてもよい。様々な態様に従って、補助ＭＩＭＯパイロット信号（単数または複数）は、受信しているＭＩＭＯユーザデバイスまたはアクセス端末がＣＱＩおよびランク予測を行うのを可能とするように、低パワーで送信されることができる。

関連の態様によれば、２つ以上の補助ＭＩＭＯパイロットがある場合（例えば、異なるＭＩＭＯパイロット情報を備える２つ以上のパイロット）、７０４において、その補助パイロットは、それらが伝送される予定の時間スロット全体にわたって、かつ／または複数の時間スロットにまたがって、時分割多重化されることができる。７０６において、補助パイロット（単数または複数）は、データ伝送の間に、このため以外には使用されない(otherwise unoccupied)ウォルッシュコードを用いて伝送されることができる。このように、ＭＩＭＯアクセス端末がランクおよびＣＱＩ予測を行うのを可能とすることを容易にするために、ＭＩＭＯＯＦＤＭデータが伝送される時間スロットの間に、低パワーＭＩＭＯパイロットがＭＩＭＯアクセス端末に供給されることができ、そのことが、次に、エンドユーザの通信経験を向上させることを促進する。

図８は、ここに説明される１つ以上の態様に従った、非ＭＩＭＯパイロット信号を維持しながら、伝送時間スロットの制御セグメントの間に、補助ＭＩＭＯパイロット信号を供給する方法８００を示している。８０２において、伝送時間スロットの制御セグメントで１つ以上の補助ＭＩＭＯパイロット信号をサポートするために、非ＭＩＭＯ（例えば、ＳＩＳＯ）パイロット伝送パワー（例えば、使用可能なＳＩＳＯパイロット伝送パワーの約０．５〜５．０％、・・・）は再割振りされることができる。補助ＭＩＭＯパイロットは、ＭＩＭＯアクセス端末が、パイロット情報を受信して通信信号を復調するための現存するＳＩＳＯアクセス端末の能力に致命的に悪影響を与える(detrimentally affecting)ことなく、時間スロットにおけるデータセグメントを復調するのを可能とすることができる。

８０４において、補助ＭＩＭＯパイロット信号は、制御セグメント（単数または複数）における１つ以上のパイロットバーストにまたがって、オプションで時分割多重化されることができる。例えば、２つ以上の固有な補助ＭＩＭＯパイロットが伝送されるイベントでは、ＭＩＭＯパイロットは時分割多重化されることができる。８０６において、補助ＭＩＭＯパイロットは、時間スロットの制御セグメントにおけるパイロット伝送の間に、未使用のウォルッシュコード上で伝送されることができる。種々の態様によれば、補助パイロットは、スーパースロット内の全部よりは少ない時間スロットの間に伝送されることができる。例えば、補助パイロット５０６は、各スーパースロット中の第１の時間スロットの間に伝送されることができるが、補助パイロットは、第１の時間スロットに追加して、またはそれの代わりに、スーパースロットの任意の他の時間スロットにおいても伝送されることができる。

図９は、１つ以上の態様に従った、レガシーアクセス端末のための非ＭＩＭＯパイロット信号を維持しながら、補助ＭＩＭＯパイロットをＭＩＭＯアクセス端末に供給する方法９００の説明図である。この方法によれば、伝送時間スロットは、時間スロットにおける制御セグメントの間にＳＩＳＯユーザにＳＩＳＯパイロット信号を提供することにより、レガシーＳＩＳＯユーザによって復号されることができるＯＦＤＭＭＩＭＯデータを、備えることができる。ＭＩＭＯユーザはまた、その時間スロットにおいて伝送されるデータセグメントのＭＩＭＯデバイス復号を可能にするために、補助ＭＩＭＯパイロット信号を供給されることができる。例えば、９０２において、補助ＭＩＭＯパイロット信号用の伝送パワーは、データセグメント伝送パワーおよびＳＩＳＯパイロット伝送パワーの両方から取り上げられ(commandeered)、および／または再割振りされることができる。例えば、データおよび／または制御セグメントの間、伝送パワーの一部（例えば、１％〜２．５％など）が、補助ＭＩＭＯパイロット伝送のために再割振りすることができる。補助ＭＩＭＯパイロットの伝送用の伝送パワーのごく小さいパーセンテージを再割振りすることにより、データおよび制御信号の伝送が損なわれる(compromised)ことなく、また、ＭＩＭＯアクセス端末は、ランクおよび／またはＣＱＩ推定を行うための十分なパイロット信号強度を与えられることができる。さらに、チャネル推定および時間スロットにおける後続のデータセグメント中で伝送されるデータの復調を可能にする十分な強度のパイロット信号を、ＭＩＭＯアクセス端末に供給することを容易にするために、より高いパワーレベルでの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送について、ＳＩＳＯパイロット伝送期間（例えば、時間スロットにおける制御セグメントの間）から伝送パワーを再割振りすることができる。

もし２つ以上の固有な補助ＭＩＭＯパイロットが、タイムスロットの間に伝送されることになっている場合、９０４において、補助ＭＩＭＯパイロットは時分割多重化されることができる。例えば、データ伝送パワーが再割振りされている低パワーＭＩＭＯパイロットは、１つ以上の時間スロットにまたがって時分割多重化されることができ、一方、ＳＩＳＯパイロット伝送パワーが再割振りされている全パワーＭＩＭＯパイロット(full-power MIMO pilots)は、１つ以上のパイロット信号バーストにまたがって時分割多重化されることができる。次いで、補助ＭＩＭＯパイロット信号は、９０６において、それぞれデータセグメント（単数または複数）および制御セグメント（単数または複数）において、使用されていないウォルッシュコードを用いて伝送されることができる。さらに、補助パイロットは、スーパースロット内の全部よりは少ない時間スロットの間に伝送されることができる。例えば、補助パイロットは、各スーパースロット中の第１の時間スロットにおいて伝送されることができ、および／または第１の時間スロット１に追加して、またはそれの代わりに、スーパースロットの任意の他の時間スロットにおいて伝送されることができる。

図１０は、１つ以上の態様に従った、補助ＭＩＭＯパイロット信号を検出することを容易にするアクセス端末１０００の説明図である。アクセス端末１０００は、例えば、受信アンテナ（図示せず）から信号を受信する受信機１００２を備えており、受信された信号に対して一般的な動作（例えば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、など）を実行し、条件付けされた信号(conditioned signal)を、サンプルを得るためにデジタル化する。受信機１００２は復調器１００４を備えることができ、復調器１００４は、受信されたシンボルを復調でき、復調されたシンボルをチャネル推定のためにプロセッサ１００６に供給できる。プロセッサ１００６は、受信機１００２によって受信された情報を分析することに、および／または、送信機１０１４による送信のための情報を生成することに、専用のプロセッサ、アクセス端末１０００の１つ以上の構成要素を制御するプロセッサ、および／または、受信機１００２によって受信された情報を分析し、送信機１０１４による送信のための情報を生成することも、アクセス端末１０００の１つ以上の構成要素を制御することも、両方をおこなうプロセッサ、であり得る。

アクセス端末１０００は、動作可能なようにプロセッサ８０６に結合され、送信されるべきデータ、受信されたデータ、パイロット情報、およびその類を記憶することができるメモリ１００８、をさらに備えることができる。メモリ１００８は、アクセス端末１０００のための低パワーおよび／または全パワー補助ＭＩＭＯパイロット、そのようなパイロットを検出し、かつ／またはデータを復号するためのプロトコル、チャネル推定、速度予測、ランクおよびＣＱＩ予測、などを行うプロトコル、に関連した情報を記憶することができる。

ここに説明されるデータ記憶装置（例えば、メモリ１００８）は、揮発性メモリか、不揮発性メモリであることができ、あるいは、揮発性および不揮発性の両方のメモリを含むことができる、ということが理解されるであろう。例として、また限定されないが、不揮発性メモリは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、あるいはフラッシュメモリを含むことができる。揮発性メモリは、外部キャッシュメモリとして動作するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、を含むことがでる。例として、また限定されないが、ＲＡＭは、シンクロナスＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲＳＤＲＡＭ）、拡張ＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、シンクリンクＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）、およびダイレクトＲａｍｂｕｓＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ）のような、多くの形態で利用可能である。主題のシステムおよび方法のメモリ１００８は、これらおよび任意の他の適切なタイプのメモリを、これに限定されることなく、備えるように意図されている。

受信機１００２は、動作可能なようにＭＩＭＯパイロット検出器１０１０にさらに結合され、このＭＩＭＯパイロット検出器１０１０は、データセグメントの間に伝送される低パワーＭＩＭＯパイロット、ＳＩＳＯ制御セグメントの間に伝送される全パワーＭＩＭＯパイロットなどの、補助ＭＩＭＯパイロット信号を検出することができる。アクセス端末１０００はなおさらに、変調器１０１２と、例えば、基地局、別のユーザデバイス、リモートエージェントなどに信号を送信する送信機１０１４と、を備える。受信機１００２およびプロセッサ１００６から分離しているものとして描かれているが、ＭＩＭＯパイロット検出器１０１０は、プロセッサ８０６あるいは複数のプロセッサ（図示せず）の一部、および／または受信機１００２の一部であってよいことは、理解されるべきである。

図１１は、１つ以上の態様に従った、補助ＭＩＭＯパイロット信号を提供するために伝送パワーを再割振りすることを容易にするシステム１１００の説明図である。システム１１００は、複数の受信アンテナ１１０６を介して１つ以上のユーザデバイス１１０４からの信号（単数または複数）を受信する受信機１１１０と、送信アンテナ１１０８を介して１つ以上のユーザデバイス１１０４に送信する送信機１１２２と、を有する基地局１１０２を備える。受信機１１１０は、複数の受信アンテナ(receive antennas)１１０６から情報を受信することができ、受信された情報を復調する復調器１１１２に動作可能なように関連付けられる。復調されたシンボルは、図１０に関して上記に説明されたプロセッサに類似することがあり得るプロセッサ１１１４によって分析される、そして、プロセッサ１１１４は、順方向リンク通信に関連付けられた伝送パワーを再割振りすること、補助ＭＩＭＯパイロット信号を生成すること、に関連した情報、および／または、ここに記載された種々の動作および機能を実行することに関連した任意の他の適切な情報、を記憶するメモリ１１１６に結合されている。

プロセッサ１１１４は伝送パワーリアロケータ(transmission power reallocator)１１１８にさらに結合されることができ、この伝送パワーリアロケータ１１１８は、データ伝送パワーの小さい部分を、伝送の時間スロットにおけるデータセグメントの間に低パワー補助ＭＩＭＯパイロット信号用に再割振りすることができ、同様に伝送パワーを、伝送の時間スロットにおける非ＭＩＭＯ制御セグメントの間に伝送用の高パワー補助ＭＩＭＯパイロット用に再割振りすることができる。例えば、低パワーＭＩＭＯパイロットは、受信するユーザデバイスがランクおよびＣＱＩ推定を行うのを可能とするために、データ伝送パワーの小さいパーセンテージ（例えば、合計データ伝送パワーの約１〜２．５％程度）によってサポートされることができ、一方、高パワーＭＩＭＯパイロット信号は、受信するユーザデバイスが後続のデータ信号を復調するのを可能とする十分なパワーで送信される。伝送パワーリアロケータ１１１８は変調器１１２０にさらに結合されることができる。変調器１１２０は、送信機１１２２によるアンテナ１１０８を介してのユーザデバイス（単数または複数）１１０４への送信のために、補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化することができる。プロセッサ１１１４から分離しているものとして描かれているが、伝送パワーリアロケータ１１１８および／または変調器１１２０は、プロセッサ１１１４の一部、あるいは複数のプロセッサ（図示せず）であってもよいことは、理解されるべきである。

図１２は、例示的な無線通信システム１２００を示している。無線通信システム１２００は、簡潔にするために、１つの基地局および１つの端末を描いている。しかし、システムは１つより多くの基地局および／または１つより多くの端末を含むことができ、この場合においては、追加の基地局および／または端末は、下記に説明される例示の基地局および端末に実質的に類似する、または異なることがあり得る、ということは理解されるべきである。さらに、基地局および／または端末は、そこでの間の無線通信を容易にするために、ここに説明されるシステム（図１、６、１０、１１、および１３）および／または方法（図７〜９）を使用できる、ということは理解されるべきである。

図１２は、多重アクセス多重キャリア通信システム(multiple-access multi-carrier communication system)における１つのＡＰ１２１０ｘおよび２つのＡＴｓ１２２０ｘおよび１２２０ｙの実施形態のブロック図を示している。ＡＰ１２１０ｘにおいて、送信(transmit)（ＴＸ）データプロセッサ１２１４は、データソース１２１２からトラフィックデータ（すなわち、情報ビット）を、また、コントローラ１２２０およびスケジューラ１２３０から信号および他の情報を、受信する。例えば、コントローラ１２２０は、アクティブＡＴｓの伝送パワーを調整するために使用されるパワー制御（ＰＣ）コマンドを供給し、スケジューラ１２３０は、ＡＴｓのためにキャリアの割当て(assignments)を提供することができる。これらの様々なタイプのデータは、別々のトランスポートチャネル上で送られることができる。ＴＸデータプロセッサ１２１４は、変調されたデータ（例えば、ＯＦＤＭシンボル）を供給するために、多重キャリア変調（例えば、ＯＦＤＭ）を用いて、受信されたデータを、符号化し、変調する。次いで、送信ユニット（ＴＭＴＲ）１２１６は、ダウンリンク変調された信号(downlink-modulated signal)を生成するために変調されたデータを処理し、ダウンリンク変調された信号は、そのあと、アンテナ１２１８から送信される。

ＡＴ１２２０ｘおよび１２２０ｙのそれぞれにおいて、送信され変調された信号は、アンテナ１２５２によって受信され、受信ユニット(receiver unit)（ＲＣＶＲ）１２５４に供給される。受信ユニット１２５４は、サンプルを提供するために、受信された信号を処理してデジタル化する。次いで、受信(received)（ＲＸ）データプロセッサ１２５６は、復号されたデータを供給するために、そのサンプルを変調して復号する、なお復号されたデータは、リカバーされた(recovered)トラフィックデータ、メッセージ、信号などを含むことができる。トラフィックデータはデータシンク１２５８に供給されることができ、端末のために送信されたキャリア割当ておよびＰＣコマンドは、コントローラ１２６０に供給される。コントローラ１２６０は、上記に説明されたスキームを実行するように構成される(configured)ことができる。

各アクティブ端末１２２０について、ＴＸデータプロセッサ１２７４は、データソース１２７２からトラフィックデータを受信し、コントローラ１２６０から信号および他の情報を受信する。例えば、コントローラ１２６０は、必要とされる伝送パワー、最大伝送パワー、あるいは、その端末の最大伝送パワーと必要とされる伝送パワーとの差、を示す情報を提供することができる。様々なタイプのデータが、割り当てられたキャリアを用いてＴＸデータプロセッサ１２７４によって符号化され、変調され、そして、アップリンク変調信号(uplink modulated signal)を生成するために、送信ユニット１２７６によってさらに処理される、なおアップリンク変調信号はそのあと、アンテナ１２５２から送信される。

ＡＰ１２１０ｘにおいて、ＡＴｓからの、送信されたそして変調された信号は、アンテナ１２１８によって受信され、受信ユニット１２３２によって処理され、そして、ＲＸデータプロセッサ１２３４によって復調され、復号される。受信ユニット１２３２は、受信された信号の品質（例えば、受信された信号対雑音比（ＳＮＲ））を各端末について推定し、この情報をコントローラ１２２０に供給することができる。次いで、コントローラ１２２０は、端末についての、受信された信号の品質が、許容範囲内に維持されるように、各端末用のＰＣコマンドを取り出すことができる。ＲＸデータプロセッサ１２３４は、各端末用のリカバーされたフィードバック情報（例えば、必要とされる伝送パワー）をコントローラ１２２０およびスケジューラ１２３０に供給する。

ここに説明される技術は、様々な手段によってインプリメントされることができる。例えば、これらの技術は、ハードウェア、ソフトウェア、またはその組合せでインプリメントされることができる。ハードウェアのインプリメンテーションの場合、これらの技術のためのプロセッシングユニット（例えば、コントローラ１２２０および１２７０、ＴＸおよびＲＸプロセッサ１２１４および１２３４、など）は、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号プロセッシングデバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ここに説明された機能を実行するように設計された他の電子ユニット、あるいはこれらの組合せの中でインプリメントされることができる。

図１３は、種々の態様に従った、無線通信環境において補助ＭＩＭＯパイロット信号を提供することを容易にする装置１３００を示している。装置１３００は、一連の、相互に関係する機能ブロック、あるいは「モジュール(modules)」として表されており、それは、プロセッサ、ソフトウェア、あるいはそれらの組合せ（例えば、ファームウェア）によってインプリメントされる機能を表している。例えば、装置１３００は、前述の図に関して上記に説明されたような様々な動作を実行するためのモジュールを提供することができる。装置１３００は、補助ＭＩＭＯパイロットをサポートするために伝送パワーを再割振りするためのモジュール１３０２を備える。伝送パワーを再割振りするためのモジュール１３０２は、伝送時間スロットのデータまたは制御セグメントにおいて、使用可能な伝送パワーの一部を再割振りすることができる。例えば、データ伝送パワーの大部分をデータ伝送のために確保しながら、ＭＩＭＯアクセス端末にＣＱＩおよびランク予測のために十分に検出可能なＭＩＭＯパイロットを供給するために、使用可能な伝送パワーの約１．０から２．５％は、ＭＩＭＯパイロット伝送のために再割振りされることができる。このように、低パワーＭＩＭＯパイロットは、データセグメントにおけるデータ波形への干渉を緩和させるのに十分に小さく保たれる。さらに、あるいは代わりに、伝送パワーを再割振りするためのモジュール１３０２は、時間スロットの制御セグメントにおいて、非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りすることができる。時間スロットにおいて後続のデータ信号の復調を可能とするために十分に強い信号を受信ＭＩＭＯアクセス端末が受け取ること、を確実にするために、非ＭＩＭＯパイロットパワーが再割振りされる補助ＭＩＭＯパイロットは、合計伝送パワーの十分に高いパーセンテージ（例えば、５％、５０％、１００％または何らかの他の適切なパーセンテージ）、送信されることができる。

装置１３００は、異なる補助ＭＩＭＯパイロット信号を時分割多重化するためのモジュールをさらに備えることができる。例えば、低パワー補助ＭＩＭＯパイロットは、１つ以上の時間スロット全体にわたって時分割多重化されることができ、一方、非ＭＩＭＯパイロットパワー補助ＭＩＭＯパイロット信号は、制御セグメント（単数または複数）において１つ以上のパイロットバースト全体にわたって時分割多重化されることができる。装置１３００は、時間スロット内でそれぞれのセグメントの間に、使用されていないウォルッシュコードを用いて補助ＭＩＭＯパイロットを伝送する伝送用モジュール１３０６を、なおさらに備えることができる。ここに説明される様々なモジュールは、ここに説明される様々な方法を実行するありとあらゆる必要な構成（例えば、ハードウェアおよび／またはソフトウェア）を備えることができる、ということを理解されるであろう。

ソフトウェアインプリメンテーションの場合、ここに説明される技術は、ここに説明される機能を実行するモジュール（例えば、プロシージャ、関数、など）でインプリメントされることができる。ソフトウェアコードは、メモリユニット中に記憶されることができ、そして、プロセッサによって実行されることができる。メモリユニットは、プロセッサ内に、あるいはプロセッサ外部に、インプリメントされることができ、その場合は、メモリユニットは、当技術分野で知られているような様々な手段を介して、プロセッサに通信可能なように結合されることができる。

上記に説明されたものは、１つ以上の実施形態の例を含んでいる。前述の実施形態を説明する目的のために、構成要素または方法のすべての考えられる組合せを説明することは当然ながら不可能であるが、当業者は、様々な実施形態の多くのさらなる組合せおよび変更が可能であることを認識することができる。したがって、説明された実施形態は、添付の特許請求の範囲の精神および範囲内に入るそのようなすべての変更、修正、変形を包含するように意図されている。さらに、用語「含む(includes)」が詳細な説明または特許請求の範囲のいずれかにおいて使用される範囲においては、そのような用語は、用語「備えること(comprising)」が、請求項においてトランジショナルワード(transitional word)として使用されるときに解釈されるように、用語「備えること(comprising)」と同様に包含的であるように意図されている。

１つ以上の態様に従った、複数の基地局および複数の端末を有する無線通信システムを説明する図である。１つ以上の態様に従った、ＭＩＭＯアクセス端末用の補助ＭＩＭＯパイロットを供給することを容易にするために使用されることができる一連の伝送時間スロットを説明する図である。１つ以上の態様に従った、アクセス端末へ補助ＭＩＭＯパイロット信号を供給するために使用されることができる拡張時間スロットの説明図である。１つ以上の態様に従った、補助ＭＩＭＯパイロット信号を備える伝送時間スロットの説明図である。１つ以上の態様に従った、データセグメントのＭＩＭＯ復調を容易にするためにＭＩＭＯアクセス端末用の補助ＭＩＭＯパイロットセグメントを供給しながら、データおよび制御情報が既存の非ＭＩＭＯレガシーアクセス端末に伝送されることができる時間スロットの説明図である。１つ以上の態様に従った、ＭＩＭＯ復調用だけでなく、ＭＩＭＯＣＱＩおよび速度予測用にも、補助パイロット信号が供給される時間スロットの説明図である。１つ以上の態様に従った、伝送時間スロットのデータセグメントの間にＭＩＭＯパイロット信号をサポートするために、データ伝送エネルギーを再割振りする方法の説明図である。ここに説明される１つ以上の態様に従った、非ＭＩＭＯパイロット信号を維持しながら、伝送時間スロットの制御セグメントの間に補助ＭＩＭＯパイロット信号を供給する方法を説明する図である。１つ以上の態様に従った、レガシーアクセス端末用の非ＭＩＭＯパイロット信号を維持しながら、補助ＭＩＭＯパイロットをＭＩＭＯアクセス端末に供給するための方法の説明図である。１つ以上の態様に従った、補助ＭＩＭＯパイロット信号を検出することを容易にするアクセス端末の説明図である。１つ以上の態様に従った、補助ＭＩＭＯパイロット信号を提供するために伝送パワーを再割振りすることを容易にするシステムの説明図である。例示的な無線通信システムを説明する図である。様々な態様に従った、無線通信環境において補助ＭＩＭＯパイロット信号を提供することを容易にする装置を説明する図である。

Claims

無線通信環境において、基地局からの伝送のために補助パイロットを供給する方法であって、
伝送時間スロットにおいて、少なくとも１つの補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットの伝送のために伝送パワーを再割振りすることと、
前記伝送時間スロットの間に１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットを伝送することと、
を備える方法。
前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために使用可能なデータ伝送パワーの一部を再割振りすること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
前記時間スロットにおける前記データセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために使用可能なデータ伝送パワーの約１％〜２．５％を再割振りすること、をさらに備える請求項３に記載の方法。
前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りすること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
前記時間スロットにおける前記制御セグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために、使用可能なＳＩＳＯパイロット伝送パワーの約１％〜２．５％を再割振りすること、をさらに備える請求項５に記載の方法。
前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りすることと、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りすることと、をさらに備える請求項１に記載の方法。
前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために、使用可能なデータ伝送パワーの約０．５％〜３．０％を再割振りすること、をさらに備える請求項７に記載の方法。
無線通信環境において、基地局からの伝送のために補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットを供給することを容易にする装置であって、
時間スロット中に、少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために伝送パワーを再割振りするプロセッサと、
前記時間スロットの間に、１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号を伝送する送信機と、
を備える装置。
前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号を時分割多重化する変調器、をさらに備える請求項９に記載の装置。
前記プロセッサは、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために、使用可能なデータ伝送パワーの一部を再割振りする、請求項９に記載の装置。
前記プロセッサは、前記時間スロットにおける前記データセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために、使用可能なデータ伝送パワーの約０．５％〜３．０％を再割振りする、請求項１１に記載の装置。
前記プロセッサは、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りする、請求項９に記載の装置。
前記プロセッサは、前記時間スロットにおける前記制御セグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために、使用可能なＳＩＳＯパイロット伝送パワーの約０．５％〜３．０％を再割振りする、請求項１３に記載の装置。
前記プロセッサは、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りし、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りする、請求項９に記載の装置。
前記プロセッサは、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記少なくとも１つの補助ＭＩＭＯパイロット信号の伝送のために、合計データ伝送パワーの約１．０％〜２．５％を再割振りする、請求項１５に記載の装置。
伝送時間スロット中で、補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットの伝送のために伝送パワーを再割振りするための手段と、
補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化するための手段と、
前記伝送時間スロットの間に、１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で前記補助ＭＩＭＯパイロットを伝送するための手段と、
を備える無線通信装置。
前記再割振りするための手段は、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りする、請求項１７に記載の装置。
前記再割振りするための手段は、前記時間スロットにおける前記データセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの約３％未満を再割振りする、請求項１８に記載の装置。
前記再割振りするための手段は、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りする、請求項１７に記載の装置。
前記再割振りするための手段は、前記時間スロットにおける前記制御セグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計ＳＩＳＯパイロット伝送パワーの約３％未満を再割振りする、請求項２０に記載の装置。
前記再割振りするための手段は、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りし、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りする、請求項１７に記載の装置。
前記再割振りするための手段は、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの約０．５％〜３．０％を再割振りする、請求項２２に記載の装置。
伝送時間スロット中で、補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットの伝送のために伝送パワーを再割振りすることと、
補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化することと、
前記伝送時間スロットの間に、１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で前記補助ＭＩＭＯパイロットを伝送すること、
のためのコンピュータ実行可能な命令を記憶する、コンピュータ可読媒体。
前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りするための命令、をさらに備える請求項２４に記載のコンピュータ可読媒体。
前記時間スロットにおける前記データセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの約４％未満を再割振りするための命令、をさらに備える請求項２５に記載のコンピュータ可読媒体。
前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りするための命令、をさらに備える請求項２４に記載のコンピュータ可読媒体。
前記時間スロットにおける前記制御セグメントの間に前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計ＳＩＳＯパイロット伝送パワーの約４％未満を再割振りするための命令、をさらに備える請求項２７に記載のコンピュータ可読媒体。
前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りするための命令と、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りする命令と、をさらに備える請求項２４に記載のコンピュータ可読媒体。
前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの約０．５％〜３．０％を再割振りするための命令、をさらに備える請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
基地局から補助ＭＩＭＯパイロットを供給するためのコンピュータ実行可能命令を実行するプロセッサであって、前記命令は
伝送時間スロット中で補助の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロットの伝送のために伝送パワーを再割振りすることと、
前記補助ＭＩＭＯパイロットを時分割多重化することと、
前記伝送時間スロットの間に１つ以上の未使用のウォルッシュコード上で前記補助ＭＩＭＯパイロットを伝送することと、
備える、
プロセッサ。
前記命令は、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りすること、をさらに備える、請求項３１に記載のプロセッサ。
前記命令は、前記時間スロットにおける前記データセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの約５％未満を再割振りすること、をさらに備える、請求項３２に記載のプロセッサ。
前記命令は、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りすること、をさらに備える、請求項３１に記載のプロセッサ。
前記命令は、前記時間スロットにおける前記制御セグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計ＳＩＳＯパイロット伝送パワーの５％未満を再割振りすること、をさらに備える、請求項３４に記載のプロセッサ。
前記命令は、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの一部を再割振りすることと、前記時間スロットにおける制御セグメントの間に前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために非ＭＩＭＯパイロット伝送パワーを再割振りすることと、をさらに備える、請求項３１に記載のプロセッサ。
前記命令は、前記時間スロットにおけるデータセグメントの間に、前記補助ＭＩＭＯパイロットの伝送のために合計データ伝送パワーの約０．５％〜４．０％を再割振りすること、をさらに備える、請求項３６に記載のプロセッサ。