JP2009533006A - Ｏｆｄｍ送信信号に関するピーク対平均電力比を低減する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

ＯＦＤＭ送信信号に関するピーク対平均電力比を低減する方法及び装置が開示される。局面において、送信波形のピーク対平均電力比を低減する方法が提供される。この方法は、１次スクランブラシーケンスを得ることと、スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成することと、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次及び２次スクランブラシーケンスを結合することとを含む。別の局面において、送信波形のピーク対平均電力比を低減するための装置が提供される。この装置は、この装置は、スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成するように構成された２次生成器と、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次スクランブラシーケンスと２次スクランブラシーケンスとを結合するように構成された結合ロジックとを含む。

Description

本特許出願は、一般に、配信ネットワークを介する情報の送信に関し、特に、ＯＦＤＭ送信信号に関するピーク対平均電力比を低減する方法及び装置に関する。

例えば無線通信ネットワークのようなデータネットワークは、単一の端末に応じてカスタマイズされたサービスと、多数の端末へ提供されるサービスとの間でトレード・オフしなければならない。例えば、リソースが制限された多数の移動式デバイス（加入者）へのマルチメディアコンテンツの配信は、複雑な問題である。従って、ネットワーク管理者、コンテンツ小売業者、及びサービスプロバイダにとって、コンテンツ及び／又はその他のネットワークサービスを迅速に効率よく配信する方法、また帯域幅利用及び電力効率を増進するような方法を有することは非常に重要である。

現在のコンテンツ配信システム／メディア配信システムにおいて、リアルタイムのサービス及びリアルタイムでないサービスは、パックされ、ネットワーク上でデバイスへ配信される。例えば、通信ネットワークは、ネットワークサーバと１つ又は複数の携帯デバイスとの間の通信を提供するために、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いることができる。この技術では、送信波形を形成するＯＦＤＭ記号のストリームが、配信ネットワークを介して配信されるために、サービスと共にパックされる。各記号は、送信されるためにデータによって変調される多数のサブキャリアを備える。

一般に、送信波形は、規制機関によって設定された規格を満たす必要がある。選択されたスペクトル規格を満たすために、送信される信号の増幅はいかなる歪曲も生成すべきではない。例えば、送信機の電力増幅器は、送信信号のダイナミックレンジ全体にわたって直線的に動作すべきである。

送信波形の１つの測定法は、ピーク対平均電力比（ＰＡＲ）と称される。一般に、高ＰＡＲレベルを有する送信波形は、より多くの電力を消費するより大きな電力増幅器を必要とする。送信波形のＰＡＲレベルを低減するために用いられる１つのアプローチは、一定のＰＡＲ特性を確実にするために、送信波形を短縮することである。残念ながらこの技法は、高帯域外周波数成分を生成する結果となるために望ましくない。

従って、高帯域外周波数成分を生成することなく送信波形のＰＡＲレベルを低減するように動作するシステムを有することは有利であり、それによって高ＰＡＲレベルに関する問題は克服される。

（３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９条の下の優先権主張）
本特許出願は、本願の譲受人に譲渡され、参照によって本願に明確に組み込まれた、２００６年４月４日出願の“PEAK-TO-AVERAGE RATIO REDUCTION IN UNALLOCATED SEGMENTS”と題された米国特許仮出願６０／７８９，５５８号に対する優先権を主張する。

発明の概要

１つ又は複数の局面において、送信波形のＰＡＲレベルを低減するように動作するＰＡＲ低減システムが、方法及び装置を伴って提供される。例えば送信波形は、実際のデータが送信されていない場合、実際のデータ送信中のＰＡＲレベルと比べて高いＰＡＲレベルを有しうる。局面において、ＰＡＲ低減システムは、実際のデータが送信されているか否かにかかわらず、送信波形が実質的に同じＰＡＲレベルを有することを確実にするように動作する。システムが送信波形のＰＡＲレベルを低減するように動作するので、電力増幅器の大きさ及び対応する電力消費を低減することが可能となる。

局面において、送信波形のピーク対平均電力比を低減する方法が提供される。この方法は、１次スクランブラシーケンスを得ることと、スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成することと、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次及び２次スクランブラシーケンスを結合することとを備える。

別の局面において、送信波形のピーク対平均電力比を低減するための装置が提供される。この装置は、スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成するように構成された２次生成器と、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次スクランブラシーケンスと２次スクランブラシーケンスとを結合するように構成された結合ロジックとを備える。

別の局面において、送信波形のピーク対平均電力比を低減するための装置が提供される。この装置は、１次スクランブラシーケンスを得る手段と、スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成する手段と、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次及び２次スクランブラシーケンスを結合する手段とを備える。

別の局面において、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、送信波形のピーク対平均電力比を低減するように動作する命令群を備えるコンピュータプログラムを有するコンピュータ読取可能媒体が提供される。コンピュータプログラムは、１次スクランブラシーケンスを得る命令と、スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成する命令と、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次及び２次スクランブラシーケンスを結合する命令とを備える。

また別の局面において、送信波形のピーク対平均電力比を低減する方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサが提供される。この方法は、１次スクランブラシーケンスを得ることと、スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成することと、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次及び２次スクランブラシーケンスを結合することとを備える。

他の局面が、詳細な説明、図面の簡単な説明、及び特許請求の範囲を参照することによって明らかになるであろう。

詳細な説明

本明細書で説明される局面は、添付図面に関連して示される場合、図面の簡単な説明を参照することによってより容易に理解されるであろう。

１つ又は複数の局面において、ＯＦＤＭシステムにおける送信波形のＰＡＲレベルを低減するように動作するＰＡＲ低減システムが提供される。例えば局面において、送信波形は、特定の構成、シーケンス、インタリービング、及び／又はリアルタイムサービスやリアルタイムでないサービスのその他の符号化を伴う多重化コンテンツフローを有する送信フレームを備える。このような送信フレームは、送信波形のＰＡＲレベルを増加させるように動作するいくつかの無データ（又はゼロ）値を有する。ＰＡＲ低減システムは、実際のデータが送信されているか否かに関わらず、送信波形が実質的に同一のＰＡＲレベルを有することを確実にするために、無データ値によってもたらされる高ＰＡＲレベルを低減するように動作する。従って、送信波形のＰＡＲレベルを低減することによって、電力増幅器の大きさとそれに対応する電力消費を低減することが可能である。

図１は、ＰＡＲ低減システムの局面を備えるネットワーク１００を示す。ネットワーク１００は、携帯デバイス１０２と、サーバ１０４と、データネットワーク１０６とを備える。この説明目的のために、データネットワーク１０６は、サーバ１０４とＯＦＤＭ技術を用いる１つ又は複数の携帯デバイスとの間の通信を提供するように動作することが仮定される。

局面において、サーバ１０４は、ネットワーク１０６との通信において、デバイスによって契約されることのできるサービスを提供するように動作する。サーバ１０４は、通信リンク１０８によってネットワーク１０６に接続される。通信リンク１０８は、サーバ１０４がネットワーク１０６と通信することを可能とするように動作する、例えばＯＦＤＭ技術に基づく無線リンクのような任意の適切な通信リンクを備える。ネットワーク１０６は、サービスが、サーバ１０４から例えばデバイス１０２のようなデバイスへ、ネットワーク１０６を用いる通信で配信されることを可能とする有線ネットワーク及び／又は無線ネットワークの任意の組み合わせを備える。

この局面におけるデバイス１０２は、無線リンク１１０によってネットワーク１０６を用いて通信するモバイル電話を備える。局面において、無線リンク１１０は、ＯＦＤＭ技術に基づく無線通信リンクを備える。

ネットワーク１０６は、任意の数及び／又はタイプの移動式デバイスと通信できることが留意されるべきである。例えば、ＰＡＲ低減システムの局面で用いるために適切な他のデバイスは、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ｅメールデバイス、ページャ、ノートブックコンピュータ、ｍｐ３プレーヤ、ビデオプレーヤ、又はデスクトップコンピュータを含むが、これらに限定されない。

サーバ１０４は、リアルタイムサービス及び／又はリアルタイムでないサービスを含むコンテンツを備える。例えばサービスは、ニュース、スポーツ、気象情報、金融情報、映画、及び／又はアプリケーション、プログラム、スクリプト、又はその他任意のタイプの適切なコンテンツやサービスを含むマルチメディアコンテンツを備える。従ってサービスは、ビデオ、オーディオ、又は任意の適切なフォーマットに設定されたその他の情報を備えることができる。

コンテンツは、ベースバンド処理ロジック１１２へ入力される。ベースバンド処理ロジック１１２は、コンテンツを含む１つ又は複数の送信波形を備えるベースバンド波形を生成するために、コンテンツを処理する。例えばベースバンド処理ロジック１１２は、符号器、インタリーバ、スクランブラ、マッパ、Ｄ／Ａ変換器、及び／又はその他のタイプのベースバンド処理ロジックを備えることができる。局面において、ベースバンド処理ロジックは、ベースバンド波形をスクランブルするために用いられる１次スクランブラビットシーケンスを生成する１次スクランブラ１１８を備える。１次スクランブラビットは、長時間間隔にわたってベースバンド波形をランダム化するように動作する。例えば、１次スクランブラビットは、いくつかのＯＦＤＭ記号にわたってベースバンド波形をランダム化することができる。しかし、データをランダム化するために１次スクランブラシーケンスのみを用いることは、結果として十分にランダム化されたデータをもたらさず、その結果、真にランダム化されたデータによって達成されうるＰＡＲレベルと比べて高いＰＡＲレベルを備える時間領域ＯＦＤＭ記号をもたらす。

低減されたＰＡＲレベルを得るために、ベースバンド処理ロジック１１２はまた、ＰＡＲ低減ロジック１２０を備える。ＰＡＲ低減ロジック１２０は、２次スクランブラビットシーケンスを提供するように動作する。２次スクランブラシーケンスは、各ＯＦＤＭ記号内のデータ量に基づいて選択された長さを有する。１つ又は複数の局面において、ベースバンドデータをより完全にランダム化するために用いられるＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、２次スクランブラビットは１次スクランブラビットと選択的に結合される。局面において、ベースバンドデータをランダム化するために用いられるＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、２次スクランブラシーケンスは１次スクランブラシーケンスと連続的に結合される。別の局面において、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、２次スクランブラシーケンスは１次スクランブラシーケンスと選択的に結合される。例えば２次シーケンスは、スクランブルされるデータが無データ（又はゼロ）値を有する場合に選択的に結合される。この局面は、１次スクランブリングシーケンスのみに基づいて、受信されたデータを現在デスクランブルしている受信デバイスと下位交換性があるという利点を付加している。生成されたＰＡＲ低減シーケンスはその後、低減されたＰＡＲベースバンド波形を生成するために、ベースバンドデータを完全にランダム化するために用いられる。

ベースバンド処理ロジック１１２によって生成された、低減されたＰＡＲベースバンド波形は、ベースバンド波形を送信波形へ変調するように動作する変調器１１４へ入力される。この送信波形は、送信波形が、１２２によって示されるようなネットワーク１０６を介する送信のために増幅される電力増幅器（ＰＡ）１１６へ入力される。ＰＡＲ低減ロジック１２０がベースバンドデータをより完全にランダム化するので、送信波形は、ＰＡ１１６がコスト及び電力を節約するように小さくあることを可能とする低減されたＰＡＲレベルを有する。

デバイス１０２は、受信ロジック１２４で送信波形を受信する。受信ロジック１２４は、送信されたサービスを獲得するために送信波形を復号するために必要な任意の処理を提供するように動作する。ＰＡＲ低減ロジック１２０がいつでもアクティブである場合において、受信ロジック１２４は、２次レベルのスクランブリングを取り消すように動作する。ＰＡＲ低減ロジック１２０が、空であると知られているサブキャリア上でのみアクティブである（すなわち受信機がサブキャリアを復調しようとしないであろう）局面において、受信ロジック１２４に衝撃はない。従って、システムは下位交換性を有するようになる。

従って、ＰＡＲ低減システムの局面は、以下の動作のうち１つ又は複数を実行することによってＰＡＲ低減を提供するように動作する。
ａ． ２次スクランブラビットシーケンスを生成する。
ｂ． ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、２次スクランブラシーケンスを１次スクランブラシーケンスと選択的に結合する。
ｃ． 低減されたＰＡＲレベルを有する波形を結果的にもたらすであろう完全にランダム化されたベースバンド波形を生成するために、ＰＡＲ低減シーケンスを用いてベースバンドデータをスクランブルする。

このように、ＰＡＲ低減システムの局面は、送信波形のＰＡＲレベルを効率的に低減するように動作する。ＰＡＲ低減システムは図１を参照して説明される実現形態に限定されず、他の実現形態もこの局面の範囲内で可能である。

（ＰＡＲ定義）
ＰＡＲ低減システムは、送信波形のＰＡＲレベルを低減するように動作する。この説明目的のために、ＰＡＲは以下の式に従って定義される。

ここで

ｘ（ｔ）はベースバンド波形（複素数エンベロープ）

はベースバンド信号電力である。

搬送周波数におけるサイン波が、ベースバンドで０デシベル、パスバンドで３デシベルのＰＡＲを有することを留意されたい。一般に、パスバンド波形のＰＡＲは、ベースバンド波形よりも３デシベル高い。

図２は、ＰＡＲ低減システム内で用いられるＰＡＲ低減ロジック２００の局面を示す。例えば、ＰＡＲ低減ロジック２００は、図１に示すＰＡＲ低減ロジック１２０として用いるために適切である。ＰＡＲ低減ロジック２００は、排他的な「ＯＲ」ロジック２０２と２次スクランブラ２０４とを備える。

１次スクランブラ２０６はＰＡＲ低減ロジック２００によって受信される１次スクランブラビット２０８のシーケンスを生成するように動作する。例えば、１次スクランブラ２０６は、例えば図１に示す１次スクランブラ１１８のように一般的なベースバンド処理ロジックによって提供されることができる。局面において、１次スクランブラビット２０８のシーケンスは、いくつかのＯＦＤＭ記号からのデータをランダム化することができるような長いシーケンスである。１次スクランブラビット２０８は、排他的な「ＯＲ」ロジック２０２へ入力される。

２次スクランブラ２０４は、排他的な「ＯＲ」ロジック２０２へも入力される２次スクランブラビット２１０のシーケンスを提供するように動作する。局面において、２次スクランブラビット２１０のシーケンスは、１次スクランブラビット２０８のシーケンスよりも短く、１つのＯＦＤＭ記号内のデータをランダム化するように設計される。局面において、２次スクランブラ２０４は、２次スクランブラシーケンス２１０が生成されるルックアップテーブルを備える。例えば、選択された値が、２次シーケンス２１０を生成する特定の順番で索引テーブルから読み出される。

別の局面において、２次スクランブラ２０４は、選択されたシード値を用いて初期化される線形フィードバックシフトレジスタ（ＬＦＳＲ）を備える。ＬＦＳＲは、１つのＯＦＤＭ記号内で送信されるデータの長さに基づいて選択された長さ特性を有する。排他的な「ＯＲ」ロジック２０２は、ＰＡＲ低減シーケンス２１２を生成するために、１次及び２次スクランブラシーケンスを結合するように動作する。

ＰＡＲ低減シーケンス２１２は、ベースバンドデータ２１６を受信する排他的な「ＯＲ」ロジック２１４へ入力される。排他的な「ＯＲ」ロジック２１４の動作は、低減されたＰＡＲスクランブルドデータ２１８を生成する。低減されたＰＡＲスクランブルドデータ２１８はその後、低減されたＰＡＲレベルを示すであろうＯＦＤＭ送信波形内へ処理されることができる。

局面において、ＰＡＲ低減ロジック２００は、ＣＰＵ、プロセッサ、ゲートアレイ、デジタル／アナログハードウェアロジック、仮想機械、ソフトウェア、及び／又はハードウェアとソフトウェアとの任意の組み合わせを備える。例えば、排他的な「ＯＲ」ロジック２０２はディスクリートハードウェアを用いて実現されることができ、２次スクランブラ２０４は、１つ又は複数の命令を実行するＣＰＵによって実現されることができる。

局面において、ＰＡＲ低減システムは、コンピュータ読取可能媒体に格納される１つ又は複数のプログラム命令群（「命令群」）を有するコンピュータプログラムを備える。命令群は、例えばＰＡＲ低減ロジック２００などの少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、本明細書で説明されるＰＡＲ低減システムの機能を提供する。例えば命令群は、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤＲＯＭ、メモリカード、フラッシュメモリデバイス、ＲＡＭ、ＲＯＭ、又はＰＡＲ低減ロジック２００のインタフェースとなるその他任意のタイプのメモリデバイスやコンピュータ読取可能媒体のようなコンピュータ読取可能媒体からＰＡＲ低減ロジック２００へロードされることができる。別の局面において、命令群は、外部デバイス又はネットワークリソースからＰＡＲ低減ロジック２００へダウンロードされることができる。命令群は、ＰＡＲ低減ロジック２００によって実行されると、本明細書で説明されるようなＰＡＲ低減システムの局面を提供するように動作する。

図３は、ＰＡＲ低減システム内で用いられるＰＡＲ低減ロジック３００の局面を示す。例えばＰＡＲ低減ロジック３００は、図１に示すＰＡＲ低減ロジック１２０として用いるために適切である。ＰＡＲ低減ロジック３００は、排他的な「ＯＲ」ロジック２０２と、２次スクランブラ２０４と、セレクタロジック３０６とを備える。

１次スクランブラ３０８は、ＰＡＲ低減ロジック３００によって受信される１次スクランブラビットシーケンス３１０を生成するように動作する。例えば１次スクランブラ３０８は、例えば図１に示す１次スクランブラ１１８のような一般的なベースバンド処理ロジックによって提供されることができる。局面において、１次スクランブラビットシーケンス３１０は、いくつかのＯＦＤＭ記号からのデータをランダム化することができるような長いシーケンスである。１次スクランブラビット３１０は、排他的な「ＯＲ」ロジック３０２及びセレクタ３０６へ入力される。

２次スクランブラ３０４は、排他的な「ＯＲ」ロジック３０２へ入力される２次スクランブラビットシーケンス３１２を提供するように動作する。局面において、２次スクランブラビットシーケンス３１２は、１次シーケンス３１０よりも短く、１つのＯＦＤＭ記号内のデータをランダム化するように設計される。排他的な「ＯＲ」ロジック３０２は、結合されたスクランブラシーケンス３１４を生成するために、１次スクランブラビット３１０と２次スクランブラビット３１２とを結合するように動作する。結合されたスクランブラシーケンス３１４は、セレクタロジック３０６へ入力される。

セレクタロジック３０６は、ＰＡＲ制御信号３１６に基づいて２つの入力のうちの１つを選択し、セレクタの出力において現れるように動作する任意の適切なハードウェア及び／又はソフトウェアを備える。ＰＡＲ制御信号３１６は一般に、送信機ロジック（図示せず）によって生成され、ベースバンド波形内の無データ値を識別する。例えばＰＡＲ制御信号３１６は、ベースバンドデータが実際のデータ値を備える場合、第１の状態（すなわちゼロ）であり、ベースバンドデータが無データ（又はゼロ）値を備える場合、第２の状態（すなわち１）である。ＰＡＲ制御信号３１６が第１の状態にある場合、セレクタロジック３０６は、ＰＡＲ低減シーケンス３１８のような１次スクランブラシーケンス３１０を、その出力において提供するように動作する。ＰＡＲ制御信号３１６が第２の状態にある場合、セレクタロジック３０６は、ＰＡＲ低減シーケンス３１８のような結合されたスクランブラシーケンス３１４を、その出力において提供するように動作する。このように、セレクタロジック３０６は、ＰＡＲ低減シーケンス３１８を生成するために、ＰＡＲ制御信号３１６に基づいて、２次スクランブラシーケンス３１２を１次スクランブラシーケンス３１０と選択的に結合するように動作する。

ＰＡＲ低減シーケンス３１８は、ベースバンドデータ３２２を受信する排他的な「ＯＲ」ロジック３２０へ入力される。排他的な「ＯＲ」ロジック３２０が動作すると、低減されたＰＡＲスクランブルドデータ３２４を生成する。低減されたＰＡＲスクランブルドデータ３２４はその後、低減されたＰＡＲレベルを示すであろうＯＦＤＭ送信波形内へ処理される。

局面において、ＰＡＲ低減ロジック３００は、ＣＰＵ、プロセッサ、ゲートアレイ、デジタル／アナログハードウェアロジック、仮想機械、ソフトウェア、及び／又はハードウェアとソフトウェアとの任意の組み合わせを備える。例えば、排他的な「ＯＲ」ロジック３０２及びセレクタロジック３０６はディスクリートハードウェアを用いて実現されることができ、２次スクランブラ３０４は、１つ又は複数の命令を実行するＣＰＵによって実現されることができる。

局面において、ＰＡＲ低減システムは、コンピュータ読取可能媒体に格納される１つ又は複数のプログラム命令群（「命令群」）を有するコンピュータプログラムを備える。命令群は、例えばＰＡＲ低減ロジック３００などの少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、本明細書で説明されるＰＡＲ低減システムの機能を提供する。例えば命令群は、例えばフロッピーディスク、ＣＤＲＯＭ、メモリカード、フラッシュメモリデバイス、ＲＡＭ、ＲＯＭ、又はＰＡＲ低減ロジック３００のインタフェースとなるその他任意のタイプのメモリデバイスやコンピュータ読取可能媒体のようなコンピュータ読取可能媒体からＰＡＲ低減ロジック３００へロードされることができる。別の局面において、命令群は、外部デバイス又はネットワークリソースからＰＡＲ低減ロジック３００へダウンロードされることができる。命令群は、ＰＡＲ低減ロジック３００によって実行されると、本明細書で説明されるようなＰＡＲ低減システムの局面を提供するように動作する。

図４は、ＰＡＲ低減システム内で用いられるＬＦＳＲ４００の局面を示す。例えば、ＬＦＳＲ４００は、図２に示す２次スクランブラ２０４や、図３に示す２次スクランブラ３０４として用いるために適切である。生成される２次スクランブラシーケンスは、１つのＯＦＤＭ記号内で送信されるデータの量に基づいて、１０００ビットの長さを有することが仮定される。従って、ＬＦＳＲ４００から出力される最初の１０００ビットが、２次スクランブラシーケンスとして用いられるであろう。

ＬＦＳＲ４００は、シードレジスタ４０２と、まとめて４０４で示されるシフトレジスタのグループ（Ｓ１乃至Ｓ１１）とを備える。シードレジスタ４０２は、シフトレジスタ４０４内へロードされるシード値を含む。動作中、シフトレジスタ４０４は、各々の出力値を後続するステージへ桁送りし、それによって、ＰＡＲ低減を提供するために用いられるデータビットの２次シーケンス４０６を出力する。

このように、ＰＡＲ低減システムの局面においてＬＦＳＲ４００は、送信波形の低減されたＰＡＲレベルを提供するように動作する。ＬＦＳＲ４００は単に１つの実現形態であり、他の実現形態がこの局面の範囲内で可能であることが留意されるべきである。

（２次シーケンス長さ決定）
上述したように、２次シーケンスは、ルックアップテーブル又はＬＦＳＲを用いて生成することができる。テーブルは、実質的にいかなるシーケンスでも簡単に生成することができるために、柔軟性を提供する。しかし、テーブルはメモリを必要とするのでより高価である。ＬＦＳＲは柔軟性に乏しいが、一般に、より低コストで簡単に実現できる。しかし、ＰＡＲ低減システムの局面において用いられる２次シーケンスを生成するために用いられることができるその他任意の適切な技法も留意されるべきである。

１つ又は複数の局面において、２次シーケンスの長さは、送信されるデータから決定される。例えば局面において、２次シーケンスの長さは、１つのＯＦＤＭ記号内で送信されるデータの量と実質的に等しい。例えば、ＯＦＤＭ記号が５００のサブキャリアを備え、各サブキャリアは、サブキャリアごとに２ビットを符号化するＱＰＳＫを用いて変調されると仮定する。すると、ＯＦＤＭ記号毎のデータビットの数は１０００である。その結果、１０ビットのＬＦＳＲが、データをスクランブルするための１０００ビットの２次シーケンスを生成するために必要であるだろう。

一般に、２次スクランブラシーケンスの長さは、サブキャリア毎のビット数を掛けた、記号内のサブキャリアの数（Ｎ）から決定することができる。しかし、この長さは好適であるが、ＰＡＲ低減における改善を達成するために必ずしも必要ではないことが留意されるべきである。例えば、１つのＯＦＤＭ記号内で送信されるデータの量よりもいくらか長い２次シーケンスが用いられることができる。例えばＰＡＲ低減は、１つのＯＦＤＭ記号に含まれるデータをランダム化するために、生成された２次シーケンスの少なくとも実質的な一部が用いられる場合、ＰＡＲ低減は達成されることができる。従ってＰＡＲ低減は、２次シーケンスの長さの範囲で実現されうるが、２次スクランブラシーケンスが、入って来るデータパケットと実質的に同じ長さである場合に最適性能が達成されることを留意されたい。

図５は、ＰＡＲ低減システムを提供する方法５００の局面を示す。例えば１つ又は複数の局面において、ＰＡＲ低減ロジック２００及び／又はＰＡＲ低減ロジック３００は、以下で説明するように方法５００を実行するように構成される。

ブロック５０２で、１次スクランブラシーケンスが得られる。例えば、１次スクランブラシーケンスは、長時間間隔（すなわちいくつかのＯＦＤＭ記号）にわたってランダム化を提供するために、送信されるデータと結合されることのできるデータビットのシーケンスである。局面において、１次スクランブラシーケンスは、１次スクランブラ２０６から、排他的な「ＯＲ」ロジック２０２によって受信される。

ブロック５０４で、２次スクランブラシーケンスが生成される。例えば、２次スクランブラシーケンスは、選択された時間間隔（すなわち１つのＯＦＤＭ記号）にわたってランダム化を提供するために、送信されるデータと結合されることのできるデータビットのシーケンスである。局面において、２次スクランブラシーケンスは１次スクランブラシーケンスよりも長さが短く、その長さは、スクランブルされるデータに基づいている。局面において、２次スクランブラ２０４は、２次スクランブラシーケンス２１０を生成するように動作する。

ブロック５０６で、１次スクランブラシーケンスが、２次スクランブラシーケンスと結合される。局面において、２次スクランブラシーケンスは、１次スクランブラシーケンスと連続的に結合される。例えば排他的な「ＯＲ」ロジック２０２は、ＰＡＲ低減シーケンス２１２を生成するために、１次スクランブラシーケンス２０８と２次スクランブラシーケンス２１０とを結合するように動作する。

別の局面において、２次スクランブラシーケンスは、１次スクランブラシーケンスと選択的に結合される。例えばセレクタロジック３０６は、１次スクランブラシーケンス３１０か、結合されたスクランブラシーケンス３１４かの何れかを、ＰＡＲ制御信号３１６に基づいて出力するように動作する。セレクタロジック３０６からの出力は、ＰＡＲ低減シーケンスを形成する。

ブロック５０８で、ＰＡＲ低減シーケンスが送信データと結合される。局面において、ＰＡＲ低減シーケンス２１２は、ＰＡＲ低減データ２１８を生成するために、排他的な「ＯＲ」ロジック２１４によって、データと結合される。別の局面において、ＰＡＲ低減シーケンス３１８は、ＰＡＲ低減データ３２４を生成するために、排他的な「ＯＲ」ロジック３２０によって、データと結合される。

ブロック５１０で、ＰＡＲ低減送信波形が生成される。例えばＰＡＲ低減データ２１８は、ＯＦＤＭネットワークを介する送信のために、ＰＡＲ低減データ２１８を送信波形へ変調及び増幅するように動作する送信ロジックによって処理される。

方法５００は単に１つの実現形態を表し、方法５００に関する変更、追加、削除、組み合わせ、又はその他の変形例が、この局面の範囲内で可能であることが留意されるべきである。

図６は、ＰＡＲ低減システム内で用いられる、ＰＡＲ低減シーケンスを形成するために１次スクランブラシーケンスと２次スクランブラシーケンスとを選択的に結合する方法６００の局面を示す。例えば方法６００は、図５に示す方法５００のブロック５０６で説明された動作を実行するために用いられるために適切である。局面において、ＰＡＲ低減ロジック３００は、以下で説明するように方法６００を実行するように構成される。

ブロック６０２で、ＰＡＲ制御信号が受信される。例えばＰＡＲ制御信号は、送信ロジックによって提供され、ベースバンド波形内の無データ値を識別する。局面において、ＰＡＲ制御信号３１６は、セレクタロジック３０６によって受信される。

ブロック６０４で、ＰＡＲ制御信号が第２の状態にあるかを判定するためにテストが実行される。例えば第２の状態は、送信されるベースバンドデータが無データ（又はゼロ）値を備えることを示す。もしＰＡＲ制御信号３１６が第２の状態にあれば、方法はブロック６０６へ進む。もしＰＡＲ制御信号３１６が第２の状態になければ、方法はブロック６０８へ進む。

ブロック６０６で、ＰＡＲ低減シーケンスを形成するために、１次スクランブラシーケンスと２次スクランブラシーケンスとが結合される。例えば１次シーケンス３１０は、セレクタ３０６へ入力される結合されたスクランブラシーケンス３１４を生成するために、排他的な「ＯＲ」ロジック３０２によって２次シーケンス３１２と結合される。ＰＡＲ制御信号３１６が第２の状態にあると判定されたため、セレクタ３０６は、結合されたスクランブラシーケンス３１４をＰＡＲ低減シーケンス３１８として出力するように動作する。

ブロック６０８で、１次スクランブラシーケンスは、ＰＡＲ低減シーケンスとして渡される。例えば１次シーケンス３１０は、セレクタ３０６へ入力される。ＰＡＲ制御信号が第２の状態にないと判定されたため、セレクタ３０６は、１次シーケンス３１０をＰＡＲ低減シーケンス３１８として出力するように動作する。

ブロック６１０で、方法は、生成されたＰＡＲ低減シーケンスが送信されるデータをスクランブルするために用いられる方法５００のブロック５０８へ進む。

方法６００は単に１つの実現形態を表し、方法６００に関する変更、追加、削除、組み合わせ、又はその他の変形例もこの局面の範囲内で可能であることが留意されるべきである。

図７は、ＰＡＲ低減システムの局面を示す。ＰＡＲ低減システム７００は、１次スクランブラシーケンスを得る手段（７０２）と、２次スクランブラシーケンスを生成する手段（７０４）と、ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために１次スクランブラシーケンスと２次スクランブラシーケンスとを結合する手段（７０６）と、データとＰＡＲ低減シーケンスとを結合する手段（７０８）とを備える。

局面において、手段７０２乃至７０８は、本明細書で説明されるようなＰＡＲ低減システムの局面を提供するためのプログラム命令を実行するように構成された１つ又は複数のプロセッサを備える。

局面において、手段７０２は排他的な「ＯＲ」ロジック３０２を備え、手段７０４は２次スクランブラ３０４を備え、手段７０６は排他的な「ＯＲ」ロジック３０２とセレクタロジック３０６とを備え、手段７０８は排他的な「ＯＲ」ロジック３２０を備える。

このように、本明細書で開示された局面に関連して記述された様々なロジック、ロジックブロック、モジュール、及び回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）あるいはその他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲートあるいはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア部品、又は上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現又は実行されうる。汎用プロセッサとしてマイクロプロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは状態機器を用いることも可能である。プロセッサは、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに接続された１つ又は複数のマイクロプロセッサ、又はこのような任意の構成である計算デバイスの組み合わせとして実現することも可能である。

本明細書で開示された例に関連して記述された方法やアルゴリズムのステップは、ハードウェアによって直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって、又は、これらの組み合わせによって具現化される。ソフトウェアモジュールは、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、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。典型的な記憶媒体は、プロセッサがそこから情報を読み取り、また情報をそこに書き込むことができるようにプロセッサに結合される。又は、記憶媒体はプロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在することができる。ＡＳＩＣはユーザ端末内に存在することもできる。あるいはこのプロセッサと記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリート部品として存在することができる。

開示された局面における記載は、当業者をして、本発明の製造又は利用を可能とするために提供される。これらの局面への様々な変形例もまた、当業者に対しては明らかであって、本明細書で定義された一般原理は、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、例えばインスタント・メッセージング・サービス又は任意の一般的な無線データ通信アプリケーションのような他の局面に適用されうる。従って、本発明は、本明細書に開示された局面に限定することは意図されておらず、本明細書に開示された原理及び新規特徴と整合が取れた最も広い範囲と一致するように意図されている。「典型的」という言葉は、本明細書において、もっぱら「例、実例、例証を提供する」という意味で用いられる。本明細書で「典型的」として説明された局面の何れもが、必ずしも他の局面に対して好適又は有利であると解釈される必要は無い。

従って、ＰＡＲ低減システムの局面が本明細書で示され説明されたが、この局面に対する様々な変形例が、その精神又は本質的特徴から逸脱することなく可能であることが理解されるであろう。従って、本明細書における開示及び記述は、例示的であるように意図されており、特許請求の範囲に記載される本発明の範囲を限定するようには意図されていない。

図１は、ＰＡＲ低減システムの局面を備えるネットワークを示す。 図２は、ＰＡＲ低減システム内で用いられるＰＡＲ低減ロジックの局面を示す。 図３は、ＰＡＲ低減システム内で用いられるＰＡＲ低減ロジックの局面を示す。 図４は、ＰＡＲ低減システム内で用いられる線形フィードバックシフトレジスタの局面を示す。 図５は、ＰＡＲ低減システムを提供する方法の局面を示す。 図６は、ＰＡＲ低減システム内で用いられる、ＰＡＲ低減シーケンスを形成するために、１次及び２次スクランブラシーケンスを選択的に結合する方法の局面を示す。 図７は、ＰＡＲ低減システムの局面を示す。

Claims (35)

1. 送信波形のピーク対平均電力比（ＰＡＲ）を低減する方法であって、
   １次スクランブラシーケンスを得ることと、
   スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成することと、
   ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合することと
   を備える方法。
2. 前記生成することは、前記２次スクランブラシーケンスをテーブルから生成することを備える請求項１に記載の方法。
3. 前記生成することは、前記２次スクランブラシーケンスを線形フィードバックシフトレジスタから生成することを備える請求項１に記載の方法。
4. 前記生成することは、前記２次スクランブラシーケンスを、１つの記号内で送信されるデータの量に基づく長さを有するように生成することを備える請求項１に記載の方法。
5. 前記結合することは、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合するために、排他的なＯＲ動作を実行することを備える請求項１に記載の方法。
6. 前記結合することは、スクランブルされるデータがゼロであると判定される場合、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを選択的に結合することを備える請求項１に記載の方法。
7. 前記送信波形を生成するために、前記ＰＡＲ低減シーケンスとデータとを結合することを更に備える請求項１に記載の方法。
8. 送信波形のピーク対平均電力比（ＰＡＲ）を低減する装置であって、
   スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成するように構成された２次生成器と、
   ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、１次スクランブラシーケンスと２次スクランブラシーケンスとを結合するように構成された結合ロジックと
   を備える装置。
9. 前記２次生成器は、前記２次スクランブラシーケンスをテーブルから生成するように構成された請求項８に記載の装置。
10. 前記２次生成器は、前記２次スクランブラシーケンスを線形フィードバックシフトレジスタから生成するように構成された請求項８に記載の装置。
11. 前記２次生成器は、前記２次スクランブラシーケンスを、１つの記号内で送信されるデータの量に基づく長さを有するように生成するように構成された請求項８に記載の装置。
12. 前記結合ロジックは、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合するために、排他的なＯＲ動作を実行するように構成された請求項８に記載の装置。
13. 前記結合ロジックは、スクランブルされるデータがゼロであると判定された場合、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを選択的に結合するように構成された請求項８に記載の装置。
14. 前記送信波形を生成するために、前記ＰＡＲ低減シーケンスとデータとを結合するように構成された２次結合ロジックを更に備える請求項８に記載の装置。
15. 送信波形のピーク対平均電力比を低減する装置であって、
    １次スクランブラシーケンスを得る手段と、
    スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成する手段と、
    ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合する手段と
    を備える装置。
16. 前記生成する手段は、前記２次スクランブラシーケンスをテーブルから生成する手段を備える請求項１５に記載の装置。
17. 前記生成する手段は、前記２次スクランブラシーケンスを線形フィードバックシフトレジスタから生成する手段を備える請求項１５に記載の装置。
18. 前記生成する手段は、前記２次スクランブラシーケンスを、１つの記号内で送信されるデータの量に基づく長さを有するように生成する手段を備える請求項１５に記載の装置。
19. 前記結合する手段は、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合するために、排他的なＯＲ動作を実行する手段を備える請求項１５に記載の装置。
20. 前記結合する手段は、スクランブルされるデータがゼロであると判定された場合、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを選択的に結合する手段を備える請求項１５に記載の装置。
21. 前記送信波形を生成するために、前記ＰＡＲ低減シーケンスとデータとを結合する手段を更に備える請求項１５に記載の装置。
22. 少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、送信波形のピーク対平均電力比（ＰＡＲ）を低減するように動作する命令群を備えるコンピュータプログラムを有するコンピュータ読取可能媒体であって、前記コンピュータプログラムが、
    １次スクランブラシーケンスを得る命令と、
    スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成する命令と、
    ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合する命令と
    を備えるコンピュータ読取可能媒体。
23. 前記生成する命令は、前記２次スクランブラシーケンスをテーブルから生成する命令を備える請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
24. 前記生成する命令は、前記２次スクランブラシーケンスを線形フィードバックシフトレジスタから生成する命令を備える請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
25. 前記生成する命令は、前記２次スクランブラシーケンスを、１つの記号内で送信されるデータの量に基づく長さを有するように生成する命令を備える請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
26. 前記結合する命令は、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合するために、排他的なＯＲ動作を実行する命令を備える請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
27. 前記結合する命令は、スクランブルされるデータがゼロであると判定された場合、１次スクランブラシーケンスと２次スクランブラシーケンスとを選択的に結合する命令を備える請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
28. 前記送信波形を生成するために、前記ＰＡＲ低減シーケンスとデータとを結合する命令を更に備える請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
29. 送信波形のピーク対平均電力比（ＰＡＲ）を低減する方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記方法が、
    １次スクランブラシーケンスを得ることと、
    スクランブルされるデータに基づく長さ特性を有する２次スクランブラシーケンスを生成することと、
    ＰＡＲ低減シーケンスを生成するために、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合することと
    を備えるプロセッサ。
30. 前記生成することは、前記２次スクランブラシーケンスをテーブルから生成することを備える請求項２９に記載の方法。
31. 前記生成することは、前記２次スクランブラシーケンスを線形フィードバックシフトレジスタから生成することを備える請求項２９に記載の方法。
32. 前記生成することは、前記２次スクランブラシーケンスを、１つの記号内で送信されるデータの量に基づく長さを有するように生成することを備える請求項２９に記載の方法。
33. 前記結合することは、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを結合するために、排他的なＯＲ動作を実行することを備える請求項２９に記載の方法。
34. 前記結合することは、スクランブルされるデータがゼロであると判定された場合、前記１次スクランブラシーケンスと前記２次スクランブラシーケンスとを選択的に結合することを備える請求項２９に記載の方法。
35. 前記送信波形を生成するために、前記ＰＡＲ低減シーケンスとデータとを結合することを更に備える請求項２９に記載の方法。

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