発明の概要
本明細書に記載される方法および装置は、例えば、マルチトーンマルチセクタ、マルチセル通信システムにおけるなど様々な通信システムにおける通信目的のために、トーンサブセットを割り当てかつ使用するためのものである。システムは、直交周波数分割多重化(OFDM)システムであり得る。OFDM通信システムは、データおよび制御信号を伝送するためにトーンのセットを含む。OFDMシステムは、同時にシステムの各セクタおよび/または各セル内で同じトーンのセットを使用することができる。例示的な実施形態において、様々な特徴が、しばしばストリップシンボル期間と呼ばれる、OFDMシンボル伝送期間の特定のセット内のトーンサブセット割り当てを対処する。トーンの割り当ては、非ストリップシンボル期間の間に対するストリップシンボル期間の間の差異であることができ、およびしばしば差異である。
様々な実施形態に従って、各ストリップシンボル期間において、送信器は、データおよび/または制御信号を伝送するためにトーンの全数のサブセットを使用する。一つの例示的な実施形態において、2つの連続するストリップシンボル期間において、送信器は、それぞれトーンの2つの異なるサブセット、例えば非ヌルトーンの異なるセットを使用する。2つのサブセットの一方内であるが、2つのサブセットの他方内ではない少なくとも1つのトーンが存在するなら、トーンの2つのセットは異なる。
異なるストリップシンボル期間で使用されるべきトーンのサブセットのグループ分けは、まとめてトーンサブセットのセットと呼ばれる。文字、例えば個別トーンサブセットの全数を表すために使用されるNによって、個別トーンサブセットの全数を表すことが可能である。
例示的なOFDM通信システムは、それぞれ所定の地理学的エリアにおけるサービスを提供する責任がある複数の基地局送信器を含む。隣接する地理学的エリアに及ぶ異なる基地局送信器からの信号は、互いに干渉することがある。延長され時間期間にわたる広範な干渉を避けるために、それら基地局送信器は、ストリップシンボル期間におけるトーンサブセットを選択する異なるシーケンスを使用し、それによって、例えば、2つの局所的な、例えば隣接する基地局送信器が、1つのストリップシンボル期間における同一のトーンサブセットを偶然選択し、結果として衝突と呼ばれるものを生じるなら、それらは、以降のストリップシンボル期間において再び同一のトーンサブセットを選択しない。有利に、最悪の場合の干渉は、様々な実施形態の特徴を使用して最小化される。
様々な実施形態に従って、トーンサブセット割り当てシーケンスは、周期的である。いくつかの実施形態において、各基地局送信器は、同一の期間長さのトーンサブセット割り当てシーケンスを使用する。一つの実施形態において、期間長さは、N個のストリップシンボル伝送期間を含む時間間隔に等しく、ここでNは、トーンサブセットの全数である。さらにいくつかの実施形態において、基地局送信器は、トーンサブセット割り当てシーケンスを切り詰め、送信器が、その長さがシーケンスの少なくとも1つの全期間を超える時間間隔について、トーンサブセット割り当てシーケンス発生器(sequence generator)を動作した後、再びシーケンスの始まりから開始する。
いくつかの実施形態に従って、トーンサブセット割り当てシーケンスは、僅かな数のパラメータ、例えば僅かな数の入力制御パラメータを使用して各基地局送信器で生成される。いくつかの実施形態において、異なる基地局は、トーンサブセット割り当てシーケンスを生成するために、同一の方法、例えば式であるが、それらパラメータの異なる値を使用する。いくつかの実施形態において、少なくともいくかのこれらパラメータは、ストリップシンボル期間ではない他のOFDMシンボル伝送期間における周波数(トーン)ホッピングを決定するために使用される同一のパラメータである。
一つの例示的な実施形態において、制御パラメータは、セルおよび/またはセクタ識別子情報、例えば基地局送信器のスロープおよびセクタタイプを用いて決定されることができる。
一つの特定の例示的な実施形態において、トーンサブセット割り当てシーケンス発生器が、次に記載される。他の実施形態も可能である。実施例として使用される特定の例示的な実施形態において、第1の基地局の第1のセクタのための送信器は、複数の各P個のシーケンシャルストリップシンボル期間の間に一回、1つのトーンサブセットを割り当てる。2つの順次連続するストリップシンボル期間において割り当てられたトーンサブセットは異なる。第1のセクタに関する第1の基地局によるトーンの割り当ては、第1の関数に従って実行される。第1の関数に従うトーンサブセットの割り当ては、P個のストリップシンボル期間の後で繰り返す。P個のストリップシンボル期間の時間間隔内に、トーンサブセットの割り当てが繰り返す、少なくとも2つの重なり合わない時間サブ間隔(time sub-interval)が存在し、前記時間サブ間隔は、少なくとも5つのストリップシンボル期間を含む。第1のセクタとは異なる第1の基地局の第2のセクタのための送信器は、複数の各P個のシーケンシャルストリップシンボル期間の間に一回、1つのトーンサブセットを割り当てる。2つの順次連続するストリップシンボル期間において割り当てられたトーンサブセットは異なる。第2のセクタに関する第1の基地局によるトーンの割り当ては、第2の関数に従って実行される。第2の関数に従うトーンサブセットの割り当ては、P個のストリップシンボル期間の後で繰り返す。P個のストリップシンボル期間の時間間隔内に、トーンサブセットの割り当てが繰り返す、少なくとも2つの重なり合わない時間サブ間隔が存在し、前記時間サブ間隔は、少なくとも5つのストリップシンボル期間を含む。
特定の実施例において、第1の基地局とは異なる第2の基地局のセクタのための送信器も使用されることができる。第2の基地局の送信器のセクタは、セクタ送信器が、複数の各P個のシーケンシャルストリップシンボル期間の間に一回、1つのトーンサブセットを割り当てる第3のセクタであり得る。2つの順次連続するストリップシンボル期間において割り当てられたトーンサブセットは異なる。第3のセクタに関する第2の基地局によるトーンの割り当ては、第3の関数に従って実行される。第3の関数に従うトーンサブセットの割り当ては、P個のストリップシンボル期間の後で繰り返す。P個のストリップシンボル期間の時間間隔内に、トーンサブセットの割り当てが繰り返す、少なくとも2つの重なり合わない時間サブ間隔が存在し、前記時間サブ間隔は、少なくとも5つのストリップシンボル期間を含む。第1の基地局の第1および第2のセクタは、隣接セクタであり得る。さらに、第1および第2の基地局は、隣接基地局であり得る。
第1の関数と第2の関数との差異は、シーケンスにサブセットトーンを割り当てるために使用される関数を実施するとき、第1のセクタと第2のセクタとを識別するために、第1の基地局によって異なる定数値の使用と同じほど単純であり得る。基地局のトーンサブセット割り当て関数を実施するために使用される定数値は、基地局のメモリ内、ならびに基地局を含むセル内の無線端末のメモリ内に格納されることができる。
第1の関数と第3の関数との差異、または第2の関数と第3の関数との差異は、シーケンスにトーンサブセットを割り当てるために使用される関数を実施するとき、第1および第2の基地局それぞれによって異なる定数値の使用と同じほど単純であり得る。基地局のトーン割り当て関数を実施するために使用される定数値は、基地局のメモリ内、ならびに基地局を含むセル内の無線端末のメモリ内に格納されることができる。
一つの例示的な実施形態において、シーケンスにトーンサブセットを割り当てるために使用されるトーンサブセット割り当て関数は、以下のように記載されることができる。トーンサブセットのセットにおいて、全てのトーンサブセットが、0、1、・・・、N−1として索引が付けられる。ストリップシンボル期間のセットにおいて、各ストリップシンボル期間も、0、1、2、・・・と索引が付けられる。
一つの例示的な実施形態において、Nは素数である。例えば、N=97である。以下の公式は、ストリップシンボルkにおいて選択されるべきトーンサブセットのインデックスを決定するために使用されることができる。
f(bssSlopeIndex,bssSectorType,k)=(bssSlopeIndex+1)/(bssSectorType*k+k2)が、ストリップシンボルkにおいて選択されるべきトーンサブセットのインデックスを表し、ここで、全ての算術演算子(+,2,*,/)は、Nの領域で規定される。
bssSlopeIndexは、セルスロープ値のインデックスであり、好ましくはセルの各セクタについて同一であり、隣接するセルは、bssSlopeIndexについて異なる値を有するべきである。パラメータbssSlopeIndexは、0,1,・・・,N1−1に等しく、ここでN1≦Nである、一つの実施形態において、N1=96である。
bssSectorTypeは、セクタのインデックスである。セクタタイプTが、セット{0,1,・・・,5}、{0,1}または{0,1,2}内であると仮定する。所与の基地局における隣接するセクタは、Tの異なる値を有するべきである。
fは、基地局のセクタにおける特定の関数である。
kは、ストリップシンボル期間のインデックスである。
bssSectorTypeおよびbssSlopeIndexの所与の対について、上記式は、N個のストリップシンボル期間の期間を有する。
基地局の隣接するセクタにおいて異なる定数値bssSectorTypeを有する上記関数を使用すると、隣接するセクタのシーケンス間の衝突の回数を、N個のストリップシンボル期間の期間の間に多くとも1回であるように制限することができる。
近接する基地局において異なる定数値bssSlopeIndexを有する上記関数を使用すると、近接する基地局のシーケンス間の衝突の回数を、N個のストリップシンボル期間の期間の間に多くとも2回であるように制限することができる。
いくつかの実施形態において、トーンサブセット割り当てシーケンスは、送信器が、その長さがシーケンスの1つの全期間を超える時間間隔についてシーケンス発生器を動作した後、切り詰められ、かつ再開始され、このように所定のフレーム同期を可能にする。この場合、PはN以上であり、素数であるかまたは素数でないかのいずれかであることができる。必ずしも全てではない一つの例示的な実施形態において、P=180である。
いくつかの実施形態において、トーンサブセット割り当てシーケンスは、基地局によって伝送される信号によるフレーム同期に対して同期化されることができる。フレーム同期がビーコン信号によって提供される場合において、トーンサブセット割り当てシーケンスの2つの連続する切り詰め時間瞬間の間に、すなわちP個のストリップシンボル期間の時間間隔の間に複数のビーコン信号が存在することがある。
様々な実施形態の関数は、ハードウェア、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせのソフトウェアを使用して実施されることができる。トーン割り当てチャートは、1回計算され、割り当て情報の再計算が、連続する原則で実行される必要がないように、基地局および/または移動体ノードに格納されることができる。そのような実施形態において、トーンおよびトーンシーケンスの割り当ては、関数が、割り当てプロセスの間に実時間で実行されないとしても、関数に従ってまだ実行される。
様々な実施形態が、上記概要で議論されたが、必ずしも全ての実施形態が、同一の特徴を含まず、上記に記載されたいくつかの特徴は、必要ではないが、いくつかの実施形態において望ましいことがあることは理解されるべきである。様々な実施形態の様々な方法および装置の多数の追加の特徴、利点、および詳細は、以下の詳細な記載で議論される。
詳細な説明
トーンサブセット割り当てのために記載される方法および装置は、広範な通信システムで使用されることができる。例えば、様々な特徴は、システムで使用されることができ、このシステムは、モデムを備えるノートブックコンピュータ、PDA、およびデバイス移動度のために無線干渉をサポートする広範な他のデバイスなどの移動体通信デバイスをサポートする。
図1は、セル1 102、セルM 104である複数のセルを含む様々な実施形態に従って実施された例示的な通信システム100を示す。近隣のセル102、104は、セル境界領域168によって示されるように僅かに重なり合い、それによって近隣のセルにおける基地局によって伝送される信号間の信号干渉の可能性を提供することに留意されたい。例示的システム100の各セル102、104は、3つのセクタを含む。複数のセクタに再分割されていない(N=1)セル、2つのセクタを有する(N=2)セル、および3つより多いセクタを有する(N>3)セルも、様々な実施形態に従って可能である。セル102は、第1のセクタであるセクタ1 110、第2のセクタであるセクタ2 112、および第3のセクタであるセクタ3 114を含む。各セクタ110、112、114は、2つのセクタ境界領域を有し、各セクタ境界領域は、2つの隣接するセクタ間で共有される。セクタ境界領域は、近隣のセクタにおける基地局によって伝送された信号間の信号干渉の可能性を提供する。ライン116は、セクタ1 110とセクタ2 112との間のセクタ境界領域を表し、ライン118は、セクタ2 112とセクタ3 114との間のセクタ境界領域を表し、ライン120は、セクタ3 114とセクタ1 110との間のセクタ境界領域を表す。同様に、セルM 104は、第1のセクタであるセクタ1 122、第2のセクタであるセクタ2 124、および第3のセクタであるセクタ3 126を含む。ライン128は、セクタ1 122とセクタ2 124との間のセクタ境界領域を表し、ライン130は、セクタ2 124とセクタ3 126との間のセクタ境界領域を表し、ライン132は、セクタ3 126とセクタ1 122との間のセクタ境界領域を表す。セル1 102は、基地局(BS)である基地局1 106と、各セクタ110、112、114内の複数のエンドノード(EN)を含む。セクタ1 110は、それぞれ無線リンク140、142を介してBS106に結合されたEN(1)136およびEN(X)138を含み、セクタ2 112は、それぞれ無線リンク148、150を介してBS106に結合されたEN(1’)144およびEN(X’)146を含み、セクタ3 114は、それぞれ無線リンク156、158を介してBS106に結合されたEN(1”)152およびEN(X”)154を含む。同様に、セルM 104は、基地局M 108と、各セクタ122、124、126内の複数のエンドノード(EN)を含む。セクタ1 122は、それぞれ無線リンク140’、142’を介してBSM 108に結合されたEN(1)136’およびEN(X)138’を含み、セクタ2 124は、それぞれ無線リンク148’、150’を介してBSM 108に結合されたEN(1’)144’およびEN(X’)146’を含み、セクタ3 126は、それぞれ無線リンク156’、158’を介してBS108に結合されたEN(1”)152’およびEN(X”)154’を含む。システム110は、それぞれネットワークリンク162、164を介してBS1 106およびBSM 108に結合されたネットワークノード160も含む。ネットワークノード160は、他のネットワークノード、例えば、他の基地局、AAAサーバノード、中間ノード、ルータなどおよびネットワークリンク166を介してインターネットとも結合される。ネットワークリンク162、164、166は、例えばファイバ光ケーブルであることができる。各エンドノード、例えばEN1 136は、送信器ならびに受信器を含む無線端末であることができる。無線端末、例えばEN(1)136は、システム100を通って移動することができ、かつENが現在位置するセル内の基地局と無線リンクを介して通信することができる。無線端末(WT)、例えばEN(1)136は、ピアノード、例えばシステム100内の他のWTと、または基地局、例えばBS106および/またはネットワークノード160を介して外部システム100と通信することができる。WT、例えばEN(1)136は、セルホン、無線モデムを有する携帯情報端末など移動体通信デバイスであることができる。各基地局は、トーン割り当てに用いられた方法とは異なるストリップシンボル期間のための方法を使用して、かつ残るシンボル期間、例えば非ストリップシンボル期間におけるトーンホッピングを決定して、トーンサブセット割り当てを実行する。無線端末は、特定のストリップシンボル期間でデータおよび情報を受信するために使用することができるトーンを決定するために、基地局から受信した情報、例えば基地局スロープID、セクタID情報とともに、トーンサブセット割り当て方法を使用する。様々な実施形態に従って、各トーンを横切るセクタ間およびセル間干渉を拡散するために、トーンサブセット割り当てシーケンスが構築される。
図2は、様々な実施形態に従う例示的な基地局200を示す。例示的な基地局200は、トーンサブセット割り当てシーケンスを実施し、異なるトーンサブセット割り当てシーケンスが、セルの各異なるセクタタイプについて生成される。基地局200は、図1のシステム100の基地局106、108の任意の1つとして使用されることができる。基地局200は、受信器202、送信器204、プロセッサ206、例えばCPU、入力/出力インタフェース208、およびメモリ210を含み、これらは、様々な要素202、204、206、208、および210が、データおよび情報を交換することができるバス209によって共に結合される。
受信器202に結合されたセクタ化されたアンテナ(sectorized antenna)203は、基地局のセル内の各セクタからの無線端末伝送から、データおよび他の信号、例えばチャネルレポート(channel report)を受信するために使用される。送信器204に結合されたセクタ化されたアンテナ205は、基地局のセル内の各セクタ内の無線端末300(図3参照)へ、データおよび他の信号、例えば制御信号、パイロット信号、ビーコン信号などを伝送するために使用される。様々な実施形態において、基地局200は、複数の受信器202および複数の送信器204、例えば各セクタのために個別の受信器202および各セクタのために個別の送信器204を用いることができる。プロセッサ206は、例えば汎用中央処理ユニット(CPU)であり得る。プロセッサ206は、メモリ210内に格納された1つ以上のルーチン218の管理の下で基地局200の動作を制御し、かつ方法を実施する。I/Oインタフェース208は、BS200を他の基地局、アクセスルータ、AAAサーバノードなどへ結合する他のネットワークノード、他のネットワーク、およびインターネットへの接続を提供する。メモリ210は、ルーチン218およびデータ/情報220を含む。
データ/情報220は、データ236、ダウンリンクストリップシンボル時間情報240およびダウンリンクトーン情報242を含むトーンサブセット割り当てシーケンス情報238、複数のWT情報のセット、すなわちWT1情報246およびWTN情報260を含む無線端末(WT)データ/情報244を含む。WT情報の各セット、例えばWT1情報246は、データ248、端末ID250、セクタID252、アップリンクチャネル情報254、ダウンリンクチャネル情報256、およびモード情報258を含む。
ルーチン218は、通信ルーチン222および基地局制御ルーチン224を含む。基地局制御ルーチン224は、スケジューラモジュール226およびシグナリングルーチン228を含み、シグナリングルーチン228は、ストリップシンボル期間のためのトーンサブセット割り当てルーチン230、シンボル期間の残り、例えば非ストリップシンボル期間のための他のダウンリンクトーン割り当てホッピングルーチン232、およびビーコンルーチン234を含む。
データ236は、WTへの伝送前に符号化するために送信器204の符号器214へ送られ、かつ受信に続く受信器202の復号器212によって処理されたWTからのデータが受信される、伝送されるべきデータを含む。ダウンリンクストリップシンボル時間情報240は、スーパスロット、ビーコンスロット、およびウルトラスロット構造情報などのフレーム同期構造情報、および所与のシンボル期間がストリップシンボル期間であるかどうかを特定する情報であって、そうであれば、ストリップシンボル期間のインデックスであり、ストリップシンボルが、基地局によって使用されたトーンサブセット割り当てシーケンスを切り詰めるための再設定ポイントであるかどうかを含む。ダウンリンクトーン情報242は、基地局200に指定されたキャリア周波数、トーンの数および周波数、およびストリップシンボル期間に割り当てられるトーンサブセットのセットを含む情報、およびスロープ、スロープインデックス、およびセクタタイプなどの他のセルおよびセクタの固有値を含む。
データ248は、WT1 300がピアノードから受信したデータ、WT1 300がピアノードへ伝送することを望むデータ、およびダウンリンクチャネル品質レポートフィードバック情報を含むことができる。端末ID250は、WT1 300を識別する基地局200指定IDである。セクタID252は、WT1 300が動作するセクタを識別する情報を含む。セクタID252は、例えばセクタタイプを決定するために使用されることができる。アップリンクチャネル情報254は、例えばデータに関するアップリンクトラフィックチャネルセグメント、要求のための専用アップリンク制御チャネル、パワー制御、タイミング制御などを使用するために、WT1 300のためのスケジューラ226によって割り当てられる情報識別チャネルセグメントを含む。WT1 300に指定された各アップリンクチャネルは、それぞれアップリンクホッピングシーケンスに続く1つ以上の論理トーン(logical tone)を含む。ダウンリンクチャネル情報256は、WT1 300へのデータおよび/または情報、例えばユーザデータのためのダウンリンクトラフィックチャネルセグメントを搬送するために、スケジューラ226によって割り当てられたチャネルセグメントを識別する情報を含む。WT1 300に指定された各ダウンリンクチャネルは、それぞれダウンリンクホッピングシーケンスに続く1つ以上の論理トーンを含む。モード情報258は、WT1 300の動作状態、例えばスリープ、ホールド、オンなどを識別する情報を含む。
通信ルーチン222は、様々な通信動作を実行しかつ様々な通信プロトコルを実施するように、基地局200を制御する。
基地局制御ルーチン224は、基本的な基地局機能タスク、例えば信号生成および受信、スケジューリングを実行し、かつストリップシンボル期間の間にトーンサブセット割り当てシーケンスを使用して無線端末への信号伝送を含むいくつかの実施形態の方法のステップを実施するように、基地局200を制御するために使用される。
シグナリングルーチン228は、その復号器212を有する受信器202、およびその符号器214を有する送信器204の動作を制御する。シグナリングルーチン228は、伝送されるデータ236および制御情報の生成を制御することに責任がある。トーンサブセット割り当てルーチン230は、実施形態の方法を使用し、かつダウンリンクストリップシンボル時間情報240およびセクタID252を含むデータ/情報220を使用して、ストリップシンボル期間で使用されるトーンサブセットを構築する。ダウンリンクトーンサブセット割り当てシーケンスは、セル内の各セクタタイプについて異なり、かつ隣接セルについて異なる。WT300は、ダウンリンクトーンサブセット割り当てシーケンスに従うストリップシンボル期間内で信号を受信し、基地局200は、伝送される信号を生成するために同一のダウンリンクトーンサブセット割り当てシーケンスを使用する。他のダウンリンクトーン割り当てホッピングルーチン232は、ダウンリンクトーン情報242、およびストリップシンボル期間とは異なるシンボル期間に関するダウンリンクチャネル情報256を含む情報を使用して、ダウンリンクトーンホッピングシーケンスを構築する。ダウンリンクデータトーンホッピングシーケンスは、セルのセクタを横切って同期化される。ビーコンルーチン234は、ビーコン信号、例えば1つまたは数個のトーンに集中される比較的高いパワーの信号の伝送を制御し、この信号は、同期化目的、例えばダウンリンク信号のフレームタイミング構造を同期化し、それによってウルトラスロット境界に対するトーンサブセット割り当てシーケンスを同期化するために使用されることができる。
図3は、図1に示されるシステム100の無線端末(エンドノード)、例えばEN(1)136の任意の1つとして使用されることができる例示的な無線端末(エンドノード)300を示す。無線端末300は、トーンサブセット割り当てシーケンスを実施する。無線端末300は、復号器312を含む受信器302、符号器314を含む送信器304、プロセッサ306、およびメモリ308を含み、これらは、様々な要素302、304、306、および308が、データおよび情報を交換することができるバス310によって共に結合される。基地局200からの信号を受信するために使用されるアンテナ303は、受信器302に結合される。例えば基地局200に信号を伝送するために使用されるアンテナ305が、送信器304に結合される。
プロセッサ306、例えばCPUは、無線端末300の動作を制御し、かつルーチン320を実行しかつメモリ308内のデータ/情報322を使用することによって方法を実施する。
データ/情報322は、ユーザデータ334、ユーザ情報336、およびトーンサブセット割り当てシーケンス情報350を含む。ユーザデータ334は、基地局200へ送信器304による伝送の前に符号化するための符号器314へルーティングされるピアノードに適したデータ、および受信器302内で復号器312によって処理された基地局200から受信されるデータを含むことができる。ユーザ情報336は、アップリンクチャネル情報338、ダウンリンクチャネル情報340、端末ID情報342、基地局ID情報344、セクタID情報346、およびモード情報348を含む。アップリンクチャネル情報338は、基地局200に伝送するときに使用するために、無線端末300に関して基地局200によって指定されたアップリンクチャネルセグメントを識別する情報を含む。アップリンクチャネルは、アップリンクトラフィックチャネル、専用アップリンク制御チャネル、例えば要求チャネル、パワー制御チャネル、およびタイミング制御チャネルを含むことができる。各アップリンクチャネルは、それぞれアップリンクトーンホッピングシーケンスに続く1つ以上の論理トーンを含む。アップリンクホッピングシーケンスは、セルの各セクタタイプ間および隣接するセル間で異なる。ダウンリンクチャネル情報340は、BS200がWT300にデータ/情報を伝送するときに使用するために、WT300に基地局200によって指定されたダウンリンクチャネルセグメントを識別する情報を含む。ダウンリンクチャネルは、ダウンリンクトラフィックチャネルおよび割り当てチャネルを含むことができ、各ダウンリンクチャネルは、1つ以上の論理トーンを含み、各論理トーンは、セルの各セクタ間で同期化されるダウンリンクホッピングシーケンスに続く。
ユーザ情報336は、識別が指定された基地局200である端末ID情報342、WTが通信を確立した特定の基地局200を識別する基地局ID情報344、およびWT300が現在位置するセルの特定のセクタを識別するセクタID情報346も含む。基地局ID344は、セルスロープ値を提供し、セクタID情報346は、セクタインデックスタイプを提供し、セルスロープ値およびセクタインデックスタイプは、トーンホッピングシーケンスを駆動するために使用されることができる。ユーザ情報336にも含まれるモード情報348は、WT300は、スリープモード、ホールドモード、またはオンモードにあるかどうかを識別する。
トーンサブセット割り当てシーケンス情報350は、ダウンリンクストリップシンボル時間情報352およびダウンリンクトーン情報354を含む。ダウンリンクストリップシンボル時間情報352は、スーパスロット、ビーコンスロット、ウルトラスロット構造情報などのフレーム同期構造情報、および所与のシンボル期間がストリップシンボル期間であるかどうかを特定する情報であって、そうであれば、ストリップシンボル期間のインデックスであり、ストリップシンボルが、基地局によって使用されたトーンサブセット割り当てシーケンスを切り詰めるための再設定ポイントであるかどうかを含む。ダウンリンクトーン情報354は、基地局200に指定されたキャリア周波数、トーンの数および周波数、およびストリップシンボル期間に割り当てられるトーンサブセットのセットを含む情報、およびスロープ、スロープインデックス、およびセクタタイプなどの他のセルおよびセクタの固有値を含む。
ルーチン320は、通信ルーチン324および無線端末制御ルーチン326を含む。通信ルーチン324は、WT300によって使用される様々な通信プロコトルを制御する。無線端末制御ルーチン326は、受信器302および送信器304の制御を含む基本的な無線端末300の機能性を制御する。無線端末制御ルーチン326は、シグナリングルーチン328を含む。シグナリングルーチン328は、ストリップシンボル期間のためのトーンサブセット割り当てルーチン330、およびシンボル期間の残り、例えば非ストリップシンボル期間のための他のダウンリンクトーン割り当てホッピングルーチン332を含む。トーンサブセット割り当てルーチン330は、ダウンリンクチャネル情報340、基地局ID情報344、例えばスロープインデックスおよびセクタタイプ、およびいくつかの実施形態に従ってダウンリンクトーンサブセット割り当てシーケンスを生成するためにダウンリンクトーン情報354を含むユーザデータ/情報322を使用し、かつ基地局200から伝送された受信データを処理する。他のダウンリンクトーン割り当てホッピングルーチン330は、ストリップシンボル期間以外のシンボル期間に関するダウンリンクトーン情報354およびダウンリンクチャネル情報340を含む情報を使用して、ダウンリンクトーン割り当てホッピングシーケンスを構築する。トーンサブセット割り当てルーチン330は、プロセッサ306によって実行されるとき、無線端末300が、基地局200から1つ以上のストリップシンボル信号を受信するとき、およびどのトーンであるかを決定するために使用される。アップリンクトーン割り当てホッピングルーチン330は、それが伝送されるべきトーンを決定するために、基地局200から受信された情報とともに、トーンサブセット割り当て関数を使用する。
図4は、図1の各セル(102、104)の各セクタについて実施される、様々な実施形態のOFDM拡散スペクトルエアインタフェース(air interface)技術を示す。図4において、水平方向軸451は、周波数を表す。例えばダウンリンクシグナリングのための特定のキャリア周波数453のための利用可能な帯域幅の全量は、等しく離間されたトーンの数Kに分割される。いくつかの実施形態において、113個の等しく離間されたトーンが存在する。これらのトーンは、0からK−1に索引が付けられる。例示的なトーンである、トーン0 455、トーン1 457、トーン2 459、およびトーンK−1 461が、図4に示される。帯域幅は、2つのセル102、104を備える各セクタ110、112、114、122、124、126に同時に使用される。各セルの各セクタにおいて、トーン0からK−1が、ダウンリンク信号を伝送するためにそれぞれ各セルの各セクタで使用される。同一の帯域幅が、両方のセル102、104の各セクタで使用されるので、同時に周波数トーンで異なるセルおよびセクタによって伝送される信号は、例えば重なり合うカバレッジエリア、例えばセクタ境界エリア116、118、120、128、130、132、およびセル境界エリア168内で互いに干渉することがある。
図5は、図1の各セル(102、104)の各セクタについて実施される、様々な実施形態に従うストリップシンボル期間および非ストリップシンボル期間を示す例示的な信号フレーム構造を示す。図5において、水平方向軸501は時間を表す。時間軸501における単位は、シンボル期間、例えばOFDM通信システムにおけるOFDMシンボル期間を表す。各シンボル期間において、図4に示されるK個のトーンのセットまたはサブセットが、基地局200から無線端末300へのダウンリンク信号を伝送するために使用される。ダウンリンク信号を伝送する目的のためのトーンの割り当ては、異なる割り当て方法または異なるシンボル期間におけるアルゴリズムに従うことができる。例示的な実施形態において、2つの異なるトーン割り当て方法が存在する。第1のトーン割り当て方法において、K個のトーンのサブセットだけが、シンボルにおいて使用され、サブセットは、所定のスケジュールシーケンスに従ってトーンサブセットの固定されたセットから選択される。第1のトーン割り当て方法がトーンを割り当てるために使用されるシンボルは、ストリップシンボルと呼ばれ、例えば図5において示される502、506、および510である。第2のトーン割り当て方法において、トーンホッピングシーケンスが、論理トーンに対応する物理トーンを決定するために使用され、トーン割り当ては、論理トーンを割り当てることによって行われる。第2のトーン割り当て方法がトーンを割り当てるために使用されるシンボルは、非ストリップシンボルと呼ばれ、例えば図5において示される504、508、および512である。一般に、非ストリップシンボル期間で使用されるトーンのセットは、所定のスケジュールシーケンスに従ってトーンサブセットの固定されたセットの結果からは生じない。様々な実施形態において、ストリップシンボルおよび非ストリップシンボルに加えて他のシンボル期間、例えばビーコン信号が伝送されるシンボル期間が存在することがあることに留意されたい。
図6は、様々な実施形態に従って基地局送信器によって使用されるトーンサブセットの例示的なセットを示す。図示を単純にするために、トーンの全数は7に等しい。例示的な実施形態において、トーンの全数は113であることができる。垂直方向軸601は、トーンのインデックスを表す。トーンインデックスは、0から6へ増大する。各列は、ストリップシンボルで使用されるトーンのサブセットを表す。各列において、暗いボックスは、対応するトーンが所与のトーンサブセットに含まれることを表す。例えば、列602におけるトーンサブセットは、トーン0、3、6を含み、列604におけるトーンサブセットは、トーン1、4、5を含み、列606におけるトーンサブセットは、トーン2、3、5を含み、列608におけるトーンサブセットは、トーン0、2、6を含み、列610におけるトーンサブセットは、トーン1、4、6を含む。図示において、全体でN=5のトーンサブセットが存在する。図示において、各トーンサブセットに含まれるトーンの数は、同一であり3に等しい。
一般に、各トーンサブセットのトーンの数は、同一または異なることができる。様々な実施形態に従って、任意の2つのトーンサブセットにおけるトーンの数間の差異は、いずれかのトーンサブセットにおけるトーン数の多くとも20%である。様々な実施形態に従って、トーンサブセットに含まれるトーンの数は、トーンの全数の半分に近い。例えば、トーンサブセットに含まれるトーンの数とトーンの全数の半分との間の差異は、トーンの全数の半分の多くとも20%である。
図7は、それぞれ様々な実施形態に従って2つの基地局送信器によって使用される2つの例示的なトーンサブセット割り当てシーケンスを示す。図示700は、第1の送信器によって使用されるトーンサブセット割り当てシーケンスであり、図示720は、第2の送信器によって使用されるトーンサブセット割り当てシーケンスである。
図示700において、水平方向軸703は、時間を表し、時間軸701における各単位は、シンボル期間を表す。ストリップシンボルにおけるトーンの使用は、垂直方向列で示される。他のシンボル期間におけるトーンの使用は、図に示されていないが、トーンは、所定のトーン割り当ておよび/またはホッピング方法に従って使用されることが理解される。図示700は、ストリップシンボルにおいて、固定されたトーンサブセットに含まれるトーンは、ダウンリンク信号を伝送するために使用されることを示す。N=5の個別トーンサブセットからなる、図示700で使用されるトーンサブセットのセットは、図6に示されるセットである。これらトーンサブセットは、(602に関して)0、(604に関して)1、(606に関して)2、(608に関して)3、および(610に関して)4として索引が付けられる。トーンサブセットは、トーンサブセット割り当てシーケンスである所定のスケジュールに従ってトーンサブセットのセットから選択される。特に、トーンサブセット0は、ストリップシンボル702で使用され、トーンサブセット1は、ストリップシンボル704で使用され、トーンサブセット2は、ストリップシンボル706で使用され、トーンサブセット3は、ストリップシンボル708で使用され、トーンサブセット4は、ストリップシンボル710で使用される。ストリップシンボル710の後、トーンサブセット割り当てシーケンスが繰り返す。したがって、トーンサブセット0は、ストリップシンボル712で使用され、トーンサブセット1は、ストリップシンボル714で使用され、トーンサブセット2は、ストリップシンボル716で使用されるなどである。
図示720において、水平方向軸723は、時間を表し、時間軸721における各単位は、シンボル期間を表す。ストリップシンボルにおけるトーンの使用は、垂直方向列で示される。他のシンボル期間におけるトーンの使用は、図に示されていないが、トーンは、所定のトーン割り当ておよび/またはホッピング方法に従って使用されることが理解される。図示720は、ストリップシンボルにおいて、固定されたトーンサブセットに含まれるトーンは、ダウンリンク信号を伝送するために使用されることを示す。図示720で使用されるトーンサブセットのセットは、図示700で使用される同一のセットである。トーンサブセットは、トーンサブセット割り当てシーケンスである所定のスケジュールに従ってトーンサブセットのセットから選択される。第2の基地局で使用されるトーンサブセット割り当てシーケンスは、第1の基地局で使用されるトーンサブセット割り当てシーケンスとは異なる。特に、トーンサブセット0は、ストリップシンボル722で使用され、トーンサブセット2は、ストリップシンボル724で使用され、トーンサブセット4は、ストリップシンボル726で使用され、トーンサブセット1は、ストリップシンボル728で使用され、トーンサブセット3は、ストリップシンボル730で使用される。ストリップシンボル730の後、トーンサブセット割り当てシーケンスが繰り返す。したがって、トーンサブセット0は、ストリップシンボル732で使用され、トーンサブセット2は、ストリップシンボル734で使用され、トーンサブセット4は、ストリップシンボル736で使用されるなどである。第2の基地局で使用されるトーンサブセット割り当てシーケンスの期間は、第1の基地局で使用されるトーンサブセット割り当てシーケンスの期間と同一である。期間は、セットにおけるトーンサブセットの数に等しい。好ましくは、セットにおけるトーンサブセットの数は、素数であり、例えばN=97である。
上記図示700および720において、2つの基地局が、ストリップシンボル702および722において同一のトーンサブセットを使用する。2つのストリップシンボルが整列されるとき、2つの基地局は、実際に、それらのダウンリンク信号を伝送するために同一のトーンを使用し、それによってそれらの間に強い相関した干渉を生じる。有利に、トーンサブセット割り当てシーケンスが、様々な実施形態に従って異なるので、2つの基地局は、以降のストリップシンボルで異なるトーンサブセットを使用し、それによって干渉が永続的に(persistently)強いことを避ける。2つの基地局は、必ずしも完全に互いに同期化される時間ではないことに留意されたい。
図8は、様々な実施形態に従うフレーム同期構造に適合するように、トーンサブセット割り当てシーケンスを切り詰める動作を示す。図7に示される図示において、トーンサブセット割り当てシーケンスは、1つの期間から次の期間へと動作する。いくつかの実施形態において、ダウンリンク信号において他のフレーム同期構造と整列されるために、トーンサブセット割り当てシーケンスは、切り詰められかつ再開始される。図8は、スーパスロット、ビーコンスロット、およびウルトラスロットを含む例示的なフレーム同期構造を示す。スーパスロットは、固定数のシンボル、例えば114個の連続するOFDMシンボル伝送時間間隔を含む。所定のダウンリンクトーンホッピングシーケンスは、スーパスロットの周期性を有する。ビーコンスロットは、固定数のスーパスロット、例えば8個の連続する索引が付けられたスーパスロットを含む。1つの実施形態において、ビーコン信号は、ビーコンスロットで伝送される。ウルトラスロットは、固定数のビーコンスロット、例えば18個の連続する索引が付けられたビーコンスロットを含む。
図8において、ウルトラスロット800は、18個のビーコンスロット822、824、826、828、830、832、834、836、838、840、842、844、846、848、850、852、854、856を含む。これらのビーコンスロットは、それぞれL=0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17として索引が付けられる。ビーコンスロット、例えばビーコンスロット836は、8個のスーパスロット802、804、806、808、810、812、814、816を含む。特別なシンボルが、各スーパスロットの始まりで伝送される。例えば、スーパスロット802において、第1の2つのシンボル860が、ビーコン信号を伝送するために使用され、スーパスロット804および806において、第1の2つのシンボル864および866は、伝送されない。スーパスロット808、810、812、814、816において、第1の2つのシンボル868、870、872、874、および876は、例えば同報通信および/または制御情報を送るために使用されるストリップシンボルである。スーパスロットは、第1の2つの特定のシンボルに加えて他のシンボル、例えばダウンリンクトラフィックチャネルセグメントに含まれるユーザデータを含むデータ/情報を回復するために使用される112個のOFDMシンボルを含むことができる。ビーコンスロットのタイミング構造は繰り返す。例えば、2つのシンボル862は、第1の2つのシンボル860に類似するビーコン信号を伝送するために使用される。
図8の例示的な実施形態のビーコンスロットにおけるストリップシンボルは、m=0、1、・・・、9として索引が付けられる。例えば、ビーコンスロットにおける第1のストリップシンボル880は、m=0として索引が付けられ、ビーコンスロットにおける第2のストリップシンボル882は、m=1として索引が付けられる。
例示的な実施形態において、トーンサブセット割り当てシーケンスは、以下のように与えられる。
f(bssSlopeIndex,bssSectorType,k)=(bssSlopeIndex+1)/(bssSectorType*k+k2)は、ストリップシンボルkにおいて選択されるべきトーンサブセットのインデックスを表し、ここで、全ての算術演算子(+,2,*,/)は、Nの領域で規定され、Nは素数であり、例えば、N=97である。
bssSlopeIndexは、セルスロープ値のインデックスであり、好ましくはセルの各セクタについて同一であり、隣接セルは、bssSlopeIndexに関して異なる値を有するべきである。パラメータbssSlopeIndexは、0,1,・・・,N1−1に等しく、ここで、N1≦Nである。1つの実施形態において、N1=96である。
bssSectorTypeは、セクタのインデックスである。セクタタイプTが、セット{0,1,・・・,5}、{0,1}または{0,1,2}にあり、所与の基地局における隣接セクタは、Tの異なる値を有するべきである。
fは、基地局のセクタにおける特定の関数である。
kは、ストリップシンボル期間のインデックスであり、k=L*10+mである。
わずかに異なる形式で表現され、
k=L*10+m
temp0=bssSectorType*k+k*k
temp1=imod(temp0、N)
f(bssSlopeIndex、bssSectorType,k)=mod(temp1*(bssSlopeIndex+1),N)であり、
ここで、整数xおよびmに関して、モジュロ関数(modulo function)mod(x,m)は、mod(x,m)=x−m*floor(x/m)として定義され、ここで関数floor(x)は、x以下の最大の整数として定義され、整数xおよびmに関して、逆モジュロ関数imod(x,m)は、yに等しく、ここでmod(x*y,m)が1に等しいなら1≦y≦mである。mod(x,m)がゼロであるなら、imod(x,m)は、0に設定される。
時間インデックスkが、0から無限大に至ることが可能であるなら、上記トーンサブセット割り当てシーケンスは、N個のストリップシンボルの自然期間(natural period)を有する。
しかしながら、ダウンリンク信号のフレームタイミング構造と適合するために、kは、0からP−1に進み、ここで、例示的な実施形態においてP=180である。換言すれば、トーンサブセット割り当てシーケンスは、第1の自然期間に関してk=0からk=96(=N−1)について動作し、k=97から再び始まる。第2の自然期間が、k=193(2*N−1)で自然に終了する前に、時間インデックスは、k=179で停止し、k=0に再設定する。結果として、第2の期間は切り詰められ、トーンサブセット割り当てシーケンスは、始まりから再開始する。
これは、図8の下側部分に示される。第1のウルトラスロット891および第2のウルトラスロット892は、互いに並ぶ。時間瞬間890は、2つのウルトラスロット間の境界である。トーンサブセット割り当てシーケンスは、k=0の場合に第1のウルトラスロット891の始まりから開始し、k=96である場合に第1のウルトラスロット891内に位置する、時間瞬間894のシーケンスの第1の自然期間893で完了する。トーンサブセット割り当てシーケンスは、k=97から第2の期間を開始するように続く。第2の期間895は、第1のウルトラスロットが終了した後の時間瞬間で完了する。しかしながら、kは、第1のウルトラスロットが終了するとき再設定され、第2のウルトラスロットは、第2の期間895が切り詰められる時間瞬間890で開始し、トーンサブセット割り当てシーケンスは、第2の期間895を完了するように連続するよりむしろk=0から再開始される。
ウルトラスロット、ビーコンスロット、スーパスロットなどの上記フレームタイミング構造が、ウルトラスロット毎に繰り返す。
図9は、様々な実施形態に従って実施された例示的なトーンサブセット割り当てモジュール900の図である。基地局は、エアインタフェースを介するネットワーク接続性を得るための無線端末のためのネットワークアクセスポイントである。基地局は、1つまたは複数の基地局セクタ(BSS)を含む。BSSは、基地局の一部である。全(omni)BBSは、基地局に対応する全セルにおける無線端末にサービスを提供する。指向性(directional)BBSは、セルのサブセット部分、例えばセルのセクタ内の無線端末と通信するために、特定の方向のアンテナを使用することができる。
モジュール900は、基地局または無線端末の一部として含まれることができ、BSSに対応するセルのセクタ内で使用されるべきであるトーンサブセット割り当てパターンを決定するために使用される。例示的なトーンサブセット割り当てモジュール900は、トーンサブセット割り当て決定モジュール902、セル識別マッピングモジュール904、セクタ識別マッピングモジュール906、および時間インデックスマッピングモジュール908を含む。
BSは、BSSスロープ912に関連付けられるBS識別子を有することができる。セルの異なるセクタは、いくつかの実施形態において、同一のBSSスロープ912を使用する。通信システムにおける所与のBSSは、対応するBSSスロープ912およびBSSセクタID914を有する。セルIDマッピングモジュール904は、bssSlopeIndex値916にBSSスロープ912をマッピングする。同一のセルに対応する複数のBSSは、bssSlopeIndexに関して同一の値を有する。隣接するセルは、bssSlopeIndexの異なる値を有する。
セルIDマッピングモジュール904は、例えばルックアップテーブルを介して、BSSスロープ912をbssSlopeIndex値916への変換を実行する。いくつかの実施形態において、有効なbssSlopeIndexのセットは、0:95の範囲内の整数値である。
BSSは、関連付けられたBSSセクタ識別子914も有する。セルの各セクタは、異なるBSSセクタ識別子914を有する。同一BSの異なるBSSは、同一のbssSectorType918を有することができる。しかしながら、好ましい実施形態において、同一BSの隣接するBSSは、同一のbssSectorTypeを有さない。セクタIDマッピングモジュール906は、BSSセクタID914をbssSectorType値918にマッピングする。いくつかの実施形態において、bssSectorType値=mod(BSSセクタID,3)である。いくつかのそのような実施形態において、BSSセクタIDは、0・・5の範囲内の整数値であり、一方bssSectorTypeは、0・・2の範囲内の整数値である。
いくつかの実施形態において、通信システムにおける所与のBSSに関して、bssSlopeIndex916およびbssSectorType918のための値は固定され、時間とともに変わらない。
いくつかのそのような実施形態において、その取り付けポイントとしてBSSを使用することを望む無線端末は、BSSに対応するbssSlopeIndex値およびbssSectorType値を決定し、次にトーンサブセット割り当てシーケンスを計算するためにこれらの値を使用する。
時間インデックスマッピングモジュール908は、タイミング構造情報910を含む。タイミング構造情報910は、各BSSと関連するダウンリンク構造情報、例えばOFDMシンボルタイミング、およびスーパスロット、ビーコンスロット、ウルトラスロットなどのOFDMシンボルの様々なグルーピング、ならびにグルーピングに関連する索引付け情報を識別する。タイミング構造情報910は、OFDMシンボルがストリップシンボルかどうかも決定する。時間インデックスマッピングモジュール908は、現在のダウンリンクdlUltraslotBeaconIndex値922および現在のビーコンスロット値924内の現在のストリップシンボルインデックスを受信し、時間依存(time dependent)値k920を決定する。例えば、kは、0・・179の範囲内の整数値であり得る。現在のdlUltraslotBeaconIndex値922は、BSSに対応するダウンリンクタイミング構造内の現在のウルトラスロット内の現在のビーコンスロットインデックスを識別する。いくつかの実施形態において、dlUltraslotBeaconIndexの値は、0から17に及ぶ整数値である。現在のビーコンスロット値924内の現在のストリップシンボルインデックスは、ダウンリンクタイミング構造内の現在のビーコンスロット内の現在のストリップシンボルを識別する。いくつかの実施形態において、インデックス924の値は、0から9に及ぶ。
トーンサブセット割り当てシーケンス決定モジュール902は、制御入力bssSlopeIndex値916、bssSectorType918、および時間インデックスk値920を受信する。決定モジュール902は、現在のストリップシンボルで使用されるべきトーンサブセット928の対応するインデックスを決定する。いくつかの実施形態において、インデックスは、0から96の範囲内の整数値である。
いくつかの実施形態において、時間インデックスマッピングモジュール908は、式k=L*10+mを使用してkを決定し、ここでLは、0から17の範囲の整数値であるdlUltraslotBeaconIndexであり、mは、0から9の範囲の整数値である現在のビーコンスロット内の現在のストリップシンボルのインデックスである。いくつかのそのような実施形態において、トーンサブセット割り当てシーケンス決定モジュール902は、f(bssSlopeIndex、bssSectorType,k)=mod(temp1*(bssSlopeIndex+1),97)を使用し、ここで、temp1=imod(temp0,97)、ここでtemp0=bssSectorType*k+k*kである。
図10A、図10B、図10C、図10D、図10E、図10F、および図10Gの組み合わせからなる図10は、例示的な実施形態において、ストリップシンボル間隔で使用するために割り当てられた例示的なトーンサブセットのセットの表1000である。第1の列1002は、0から96に及ぶトーンサブセットインデックスを含む。第2の列1004は、各トーンサブジェクト(subject)インデックス値に対応するトーンマスクを含む。所与のOFDMストリップシンボルのために使用されるべきトーンサブジェクトインデックス値は、例えばトーンサブセット割り当てシーケンス決定モジュール902によって決定される。この例示的な実施形態において、基地局セクタ取り付けポイントに対応するダウンリンクトーンブロックは、113個のOFDMトーンを使用する。トーンマスクは、どのトーンがトーンサブセットで使用されるべきかを識別する。トーンサブセットインデックスに対応する各エントリ(entry)は、113個の値を列挙し、各値は、ダウンリンクトーンブロックにおける113個のトーンのセットの索引が付けられたトーンに対応する。値が0であれば、トーンは使用されない。値が1であれば、トーンは使用される。例えば、インデックスが0であるトーンサブセットを考慮し、インデックス値が2、5、9、10、12、13、16、17、18、20、24、29、30、34、35、36、38、39、43、44、45、47、49、52、53、54、55、57、58、59、60、61、63、64、67、69、70、73、74、76、77、78、80、85、88、89、90、92、94、100、101、102、103、108、109、110を有するトーンが使用され、一方、インデックス値が0、1、3、4、6、7、8、11、14、15、19、21、22、23、25、26、27、28、31、32、33、37、40、41、42、46、48、50、51、56、62、65、66、68、71、72、75、79、81、82、83、84、86、87、91、93、95、96、97、98、99、104、105、106、107、111、および112を有するトーンが使用されない。いくつかの実施形態において、DCトーン、例えばトーンインデックス56を有するトーンブロック内の中央トーンは、トーンマスクが、使用されるべきであることを示しても、使用されないままである。
図11は、様々な実施形態に従って基地局取り付けポイントに関連付けられたダウンリンクトーンブロックの使用に対する例示的な繰り返しタイミング構造を示す図1100である。例示的なタイミング構造は、例示的な繰り返す第3の時間期間1102を含む。
例示的な第3の時間期間1102は、連続する順番に、例示的な時間期間(1104、1106、1108、1110、1112、1114、1116、1118、1120、1122、1124、1126、1128、1130、1132、1134、1136、1138、1140、1142、1144)を含む。例示的な第4の時間期間1104は、ビーコン信号を運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第2の時間期間1106は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第4の時間期間1108は、使用されないままであるようにスケジューリングされる。例示的な第2の時間期間1110は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第4の時間期間1112は、使用されないままであるようにスケジューリングされる。例示的な第2の時間期間1114は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第4の時間期間1116は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンセブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第1の時間期間1118は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンサブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第2の時間期間1120は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第1の時間期間1122は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンセブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第1の時間期間1124は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンサブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第2の時間期間1126は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第1の時間期間1128は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンセブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第1の時間期間1130は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンサブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第2の時間期間1132は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第1の時間期間1134は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンサブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第1の時間期間1136は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンサブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第2の時間期間1138は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。例示的な第1の時間期間1140は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンサブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第1の時間期間1142は、決定された非ヌルトーンサブセットを使用して同報通信制御情報を運ぶために使用されるようにスケジューリングされ、かつ決定されたヌルトーンサブセット上でヌルトーンを運ぶようにスケジューリングされ、トーンサブセットは、トーンサブセットホッピングシーケンスに従って決定される。例示的な第2の時間期間1144は、ユーザデータを運ぶために使用されるようにスケジューリングされる。
一つの例示的な実施形態において、第3の時間期間は、ウルトラスロットに対応し、第4の時間期間は、ビーコン信号伝送および意図的な送信器ダウンリンクトーンブロック非伝送の1つが生じるようにスケジューリングされる、2つの連続するOFDMシンボル伝送時間期間の間隔に対応し、かつ第1のタイプの時間間隔は、非ビーコン同報通信制御信号を運ぶストリップシンボルの伝送のためにスケジューリングされる単一のOFDMシンボルの広い間隔に対応する。繰り返し構造における連続する第1の時間期間は、第1のトーンセットホッピングシーケンスに従って同報通信制御信号を運ぶために異なるトーンサブセットを使用する。
例えば、図8の一つの例示的な実施形態において、ウルトラスロットは、それぞれ912個のOFDMシンボル時間期間幅である18個の索引が付けられたビーコンスロットを含む、16416個の連続するOFDMシンボル時間期間を含む。各索引が付けられたビーコンスロットは、3/4の間隔を含み、各第4の間隔は、2個のOFDMシンボル時間期間幅であり、1/4の間隔は、ビーコン信号を運び、2/4の間隔は、意図的なトーンブロックヌルを有する。各索引が付けられたビーコンスロットは、10個の第1の期間も含み、各第1の期間は、ストリップシンボルを運ぶために使用されるOFDMシンボル伝送時間期間幅であり、第1の期間は、一度に2つのグループにされる(m=(0,1)、(2,3)、(4、5)、(6、7)、(8、9)である図8を参照)。それぞれ索引が付けられたビーコンスロットは、8個の第2の時間期間も含み、各第2の時間期間は、112個のOFDMシンボル幅であり、ユーザデータを含む112個のOFDMシンボルを運ぶようにスケジューリングされる。
図8の実施例において、第1のトーンサブセットホッピングシーケンスは、第1の時間期間に関する制御信号を運ぶために使用されるべき97個の異なる所定のトーンサブセットを有する。図10は、ホッピングシーケンスで使用されるべき97個の異なる所定のトーンサブセットの実施例を提供する。しかしながら図8の例示的なウルトラスロットは、180個の第1の時間期間を含む。このようにウルトラスロットは、第1のトーンセットホッピングシーケンスの1回の繰り返しを含み、k=0から96に対応する各97個の索引が付けられたトーンサブセット、およびk=97から179に対応する第1のトーンセットホッピングシーケンスの第2の繰り返しの一部が、一回使用される。第1のトーンサブセットホッピングシーケンスの異なる所定のトーンサブセットの順番は、セルおよび/またはセクタ識別子の関数である。図7は、例えばセルおよび/またはセクタ識別子情報の関数として、2つの異なるベース送信器のための2つの異なる第1のトーンサブセットホッピングシーケンスの概念を示す。
図12は、情報を通信するためにトーンのブロック、例えば113個のトーンのダウンリンクトーンブロックを使用する通信デバイス、例えば基地局を動作する例示的な方法のフローチャート1200を示す。動作は、通信デバイスがパワーオンされかつ初期化されるステップ1202で開始する。動作は、開始ステップ1202からステップ1204へ進む。
ステップ1204において、通信デバイスは、第3の時間期間の間に通信されるべきヌルトーン、非ヌルトーン、および信号を決定し、信号を例えば繰り返す基準で伝送する。例えば、第3の時間期間は、通信デバイスによって使用される繰り返しタイミング構造におけるウルトラスロットであり得る。ステップ1204は、サブステップ1206、1208、1210、1212、1214、1216、1218、1220、および1222を含む。
サブステップ1206において、通信デバイスは、第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第1、第2、または第4の時間期間に対応するかどうかを決定する。現在のシンボル時間期間が、第4の時間期間に対応するなら、動作は、サブステップ1206からサブステップ1208へ進む。現在のシンボル時間期間が、第1の時間期間に対応するなら、動作は、サブステップ1206からサブステップ1214へ進む。現在のシンボル時間期間が、第2の時間期間に対応するなら、動作は、サブステップ1206からサブステップ1216へ進む。
サブステップ1208において、通信デバイスは、ビーコン伝送が、トーンブロック内で伝送されるようにスケジューリングされるかどうかを決定する。ビーコンが、現在のシンボル時間に対応してスケジューリングされるなら、動作は、サブステップ1208からサブステップ1210へ進む。ビーコンが、現在のシンボル時間に対応してスケジューリングされていないなら、動作は、サブステップ1208からサブステップ1212へ進む。サブステップ1210において、通信デバイスは、第4の繰り返し時間期間、例えばビーコン信号およびトーンブロックヌルの1つに関して確保された2つの連続するOFDMシンボル伝送時間間隔の時間期間の間に、第2の繰り返し時間期間の間に伝送される任意のトーンより高いトーン信号当たりのエネルギレベルを有する狭帯域ビーコントーンを伝送する。サブステップ1212において、通信デバイスは、第4の繰り返し時間期間の間に、前記トーンブロックへの伝送を止める。動作は、サブステップ1210またはサブステップ1212からサブステップ1222へ進む。
いくつかの実施形態において、通信システム内の異なる基地局取り付けポイントは、例えばセルおよび/またはセクタ識別子の関数として、ビーコン信号を運ぶために第3の時間期間内で異なる第4の時間期間を使用した。例えば、一つの例示的な3つのセクタ実施形態において、第3の時間期間は、24個の索引が付けられた第4の時間期間を含む。例えば、セクタタイプ0の取り付けポイントは、ビーコン信号を運ぶためにインデックス0、3、6、9、12、15、18、21を有する第4の時間期間を使用し、かつトーンブロックに対するインデックス1、2、4、5、7、8、10、11、13、14、16、17、19、20、22、23を有する第4の時間期間の間の伝送を止める。セクタタイプ1の取り付けポイントは、ビーコン信号を運ぶためにインデックス1、4、7、10、13、16、19、22を有する第4の時間期間を使用し、かつトーンブロックに対するインデックス0、2、3、5、6、8、9、11、12、14、15、17、18、20、21、23を有する第4の時間期間の間の伝送を止める。セクタタイプ2の取り付けポイントは、ビーコン信号を運ぶためにインデックス2、5、8、11、14、17、20、23を有する第4の時間期間を使用し、かつトーンブロックに対するインデックス0、1、3、4、6、7、9、10、12、13、15、16、18、19、21、22を有する第4の時間期間の間の伝送を止める。
サブステップ1214において、第1の繰り返し時間期間、例えば1つのOFDMシンボル時間間隔の持続期間のストリップシンボル時間期間について、通信デバイスは、第1のトーンホッピングシーケンスに従って、パワーが伝送されるべきでないトーンサブセット、および非ゼロ変調シンボルが伝送されるべきであるトーンサブセットを決定し、パワーが伝送されるべきでない前記決定されたトーンサブセットは、前記トーンサブセット内のトーンの少なくとも30パーセントを含み、変調シンボルが伝送されるべきである前記決定されたトーンサブセットは、使用されるべき複数の所定のトーンサブセットの1つである。
いくつかの実施形態において、第3の時間期間における所与の第1の時間期間に関して、決定されたヌルトーンのサブセットと非ヌルトーンのサブセットの結合は、基地局取り付けポイントに関するトーンブロックトーンのセット、例えば基地局取り付けポイントに関するダウンリンクトーンブロックトーンのセットである、図10は、ヌルトーンの97個の異なるサブセットおよび非ヌルトーンの97個の異なるサブセットに対応する例示的なトーンサブセット情報を含む。ヌルおよび非ヌルトーンの混合を使用することによって、信号伝送された第1の時間期間は、チャネル推定を実行するために受信器、例えば無線端末受信器によって使用されることができる。さらに、同報通信制御情報は、第1の時間期間の間に通信される非ヌル変調シンボルの値によって通信される。
第3の時間期間における所与の第1の時間期間に対応するトーンサブセットは、いくつかの実施形態において、セル、セクタ識別子、および/または通信デバイスの取り付けポイントに対応するトーンブロック、およびタイミング構造内のODFMシンボル時間の関数として決定される。例えば、隣接セルおよびまたはセクタに対応する取り付けポイントは、トーンの同一のサブセットを使用して異なるトーンホッピングシーケンスを使用する。図9は、例示的なトーンホッピング決定を記載する。
動作は、サブステップ1214からサブステップ1218へ進む。サブステップ1218において、通信デバイスは、サブステップ1214から決定されたトーンサブセットに従ってOFDMシンボルを生成する。動作は、サブステップ1218からサブステップ1220へ進む。サブステップ1220において、通信デバイスは、ステップ1218から生成されたOFDMシンボルを伝送する。動作は、サブステップ1220からサブステップ1222へ進む。
サブステップ1216において、通信デバイスは、第2の繰り返し時間期間、例えばユーザデータを運ぶために使用される112個の連続するOFDMシンボル時間間隔の間に、通信デバイスは、情報を伝送するために前記トーンのブロックを使用し、前記トーンブロックの前記トーンの少なくとも70パーセントは、第2の時間期間の間に非ゼロ変調シンボルを通信するために利用可能である。例えば、第2の時間期間の間に、ダウンリンクトラフィックチャネル信号が、いくつかの制御信号に加えて通信される。サブステップ1216において、いくつかの実施形態において、論理チャネルトーンは、第1の時間期間に適用可能なトーンサブセットホッピングとは異なる、トーンホッピングスキーマに従って物理トーンにホッピングされる。いくつかのそのような実施形態において、第2の時間期間に適用可能なトーンホッピングと第1の時間期間に適用可能なトーンサブセットホッピングの両方は、ホッピング、例えばトーンホッピング、トーンサブセットホッピングを決定するための入力としてセルおよび/またはセクタ識別子情報を利用する。例えば、異なる式が、同一の基地局セクタ取り付けポイントについてのホッピングに対する第1および第2の時間期間の間に使用される。動作は、サブステップ1216からサブステップ1222へ進む。
サブステップ1222において、通信デバイスは、第3の時間期間内のシンボル時間インデックスを更新する。例えば、一つの実施形態において、動作が、サブステップ1210または1222を介してサブステップ1222へ進むなら、インデックスは、2個のOFDMシンボル伝送時間期間によって更新され、動作が、サブステップ1214を介してサブステップ1222へ進むなら、インデックスは、1個のOFDMシンボル伝送時間期間によって更新され、動作が、サブステップ1216を介してサブステップ1222へ進むなら、インデックスは、112個のOFDMシンボル伝送時間期間によって更新される。様々な実施形態において、索引付けが、第3の時間期間が完了するとき、次の連続する第3の時間期間、例えばウルトラスロットについて開始するように、更新は、変調計算を使用する。動作は、サブステップ1222からサブステップ1206へ進む。
様々な実施形態において、第2の繰り返し時間期間は、第1の繰り返し時間期間の持続期間の少なくとも10倍の持続期間を有する。いくつかの実施形態において、第2の時間期間は、第1の時間期間の持続期間の50倍より長い持続期間を有する。いくつかの実施形態において、第2の時間期間は、第1の時間期間の持続期間の100倍より長い持続期間を有する。いくつかの実施形態において、第2の時間期間は、ユーザデータ伝送期間に対応するので、第1の時間期間と第2の時間期間との間の平衡、およびユーザデータが通信されない第1および第4の時間期間などの時間期間のタイミング構造内の位置は、例えば音声アプリケーションなどの特定に低い潜時(latency)を必要とするアプリケーションにおいて、ユーザの様相(perspective)から途切れないユーザデータ通信を達成することを重要な考慮すべきことであり得る。いくつかの実施形態において、第4の時間期間が、同期化、例えばフレーム同期化を実行する無線端末によって使用されるビーコン信号を搬送するために使用されるので、例示的な第3の時間期間は、第4の時間期間で始まる。
様々な実施形態において、第1の時間期間について、第1のセットトーンホッピングシーケンスは、複数の所定のトーンサブセットのどれが使用されるかを決定する。例えば、所与の基地局取り付けポイントについての繰り返しタイミング構造における所与の第1の時間期間に関する第1のセットトーンホッピングシーケンスは、図10の表1000の97個の列の1つに対応するトーンサブセット情報を使用することを決定する。様々な実施形態において、無線通信システムにおける異なる隣接する基地局取り付けポイントは、異なる第1の時間期間トーンサブセットホッピングシーケンスを使用する。
様々な実施形態において、第1および第2の時間期間は、所定の基準(basis)で繰り返す第3の時間期間内で生じ、第1の時間期間内のOFDMシンボル伝送時間期間は、モジュラー増分インデックスを使用して索引が付けられ、第1のトーンセットホッピングシーケンスは、モジュラー増分インデックスの関数である。例えば、例示的なウルトラスロットは、180個の索引が付けられた第1の時間期間を含むことができるが、第1のトーンセットホッピングシーケンスは、ウルトラスロット内の98番目の第1の時間期間で繰り返しを始める。
様々な実施形態において、ヌルトーンサブセットおよび非ヌルトーンサブセットの少なくとも1つに対応する所定のトーンサブセットの数は、素数である。図10の実施例において、素数は97である。
一つの例示的な実施形態において、しばしばトーンサブセットホッピングシーケンスとも呼ばれるトーンサブセット割り当てシーケンスは、以下のように与えられる。
f(bssSlopeIndex,bssSectorType,k)=(bssSlopeIndex+1)/((bssSectorType*k+k2)は、ストリップシンボルkにおいて選択されるべきトーンサブセットのインデックスを表し、ここで、各算術演算子(+,2,*,/)は、Nの領域で規定され、Nは素数であり、例えば、N=97である。
bssSlopeIndexは、セルスロープ値のインデックスであり、好ましくはセルの各セクタについて同一であり、隣接セルは、bssSlopeIndexに関して異なる値を有するべきである。パラメータbssSlopeIndexは、0,1,・・・,N1−1に等しく、ここで、N1≦Nである。1つの実施形態において、N1=96である。
bssSectorTypeは、セクタのインデックスである。例えば、セクタタイプTが、セット{0,1,・・・,5}、{0,1}または{0,1,2}にあると仮定する。所与の基地局における隣接セクタは、Tの異なる値を有するべきである。
fは、基地局のセクタにおける関数である。
kは、ストリップシンボル期間のインデックスであり、ここでk=L*10+mである。ここで、mは、ビーコンスロットにおけるストリップシンボルインデックスであり、例えば、mは、セット{0,1,・・・,9}における値であり、Lは、ウルトラスロットにおけるビーコンスロットインデックスであり、例えば、Lは、セット{0,1,・・・,17}における値である。
わずかに異なる形式で表現され、
k=L*10+m
temp0=bssSectorType*k+k*k
temp1=imod(temp0、N)
f(bssSlopeIndex、bssSectorType,k)=mod(temp1*(bssSlopeIndex+1),N)であり、
ここで、整数xおよびmに関して、モジュロ関数(modulo function)mod(x,m)は、mod(x,m)=x−m*floor(x/m)として定義され、ここで関数floor(x)は、x以下の最大の整数として定義され、整数xおよびmに関して、逆モジュロ関数imod(x,m)は、yに等しく、ここでmod(x*y,m)が1に等しいなら1≦y≦mである。mod(x,m)がゼロであるなら、imod(x,m)は、0に設定される。
様々な実施形態において、第1のトーンサブセットホッピングシーケンスは、セル識別子、例えばスロープ値の関数である。様々な実施形態において、第1のトーンセットホッピングシーケンスも、セクタ識別子値の関数である。
図13は、様々な実施形態に従って実施される例示的な基地局1300の図である。例示的な基地局1300は、バス1310を介してともに結合される受信器モジュール1302、送信器モジュール1304、プロセッサ1306、I/Oインタフェース1307、およびメモリ1308を含み、バス1310を介して、様々な要素が、データおよび情報を交換する。メモリ1308は、ルーチン1312およびデータ/情報1314を含む。プロセッサ1306、例えばCPUは、ルーチン1312を実行し、基地局1300の動作を制御しかつ方法を実施するためにメモリ1308内のデータ/情報1314を使用する。
受信器モジュール1302、例えばOFDM受信器は、受信アンテナ1303に結合され、受信アンテナ1303を介して、基地局1300は、無線端末からアップリンク信号を受信する。送信器モジュール1304、例えばOFDM送信器は、送信アンテナ1305に結合され、送信アンテナ1305を介して、基地局は、無線端末へダウンリンク信号を伝送する。ダウンリンク信号は、第1の時間期間トーンサブセットホッピングシーケンスに従うヌルトーンのセットおよび非ヌルトーンのセットを含む第1の時間期間の間に、ストリップシンボル信号を含み、第1の時間期間の間の非ヌルトーンは、同報通信制御情報を運ぶ。ダウンリンク信号は、第2の時間期間の間に通信される信号、例えばユーザデータを運ぶOFDM信号、および第4の時間期間の間に通信される信号、例えばビーコントーン信号および意図的なトーンブロックヌル信号も含む。様々な実施形態において、基地局1300は、複数のセクタ、例えば3個のセクタを含む。いくつかの実施形態において、複数の受信器/送信器モジュール対は、各セクタに対応する。
I/Oインタフェース1307は、基地局をインターネットおよび/または他のネットワークノード、例えば他の基地局、ルータ、AAAノード、ホームエージェントノード(home agent node)などに結合する。I/Oインタフェース1307は、基地局1300をバックホールネットワーク(backhaul network)に結合することによって、ネットワーク取り付けのそのポイントとして異なる基地局を使用して、無線端末が他の無線端末との通信セッションに参加することを、基地局1300取り付けポイントを使用して可能にする。
ルーチン1312は、通信ルーチン1316および基地局制御ルーチン1318を含む。通信ルーチン1316は、基地局1300によって実施される様々な通信プロトコルを実行する。基地局制御ルーチン1318は、受信器制御モジュール1320、送信器制御モジュール1322、時間期間のタイプ決定モジュール1333、I/Oインタフェース制御モジュール1324、第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326、第1の期間シンボル生成モジュール1328、第4の期間シンボル生成モジュール1330、第2の期間シンボル生成モジュール1332、および第2の期間トーンホッピングモジュールを含む。
受信器制御モジュール1320は、受信器1320の動作、例えば取り付けポイントによって使用されるアップリンクキャリア周波数に受信器を同調し、タイミング調整およびパワーレベル調整を制御し、かつアップリンクOFDMシンボル回復および復号動作を制御することを制御する。I/Oインタフェース制御モジュール1324は、I/Oインタフェース1307の動作を制御し、例えばバックホールを介して通信されるパケットの伝送および回復を制御する。
送信器制御モジュール1322は、送信器モジュール1304の動作を制御する。送信器モジュール制御モジュール1322は、第1の時間期間制御モジュール1334、第4の時間期間制御モジュール1336、および第2の時間期間制御モジュール1338を含む。第1の時間期間制御モジュール1334は、第1の時間期間の間の送信器動作、例えばその間に制御情報を運ぶストリップシンボルが通信される、基地局によって使用される繰り返しダウンリンク構造内の所定の時間期間を制御する。第4の時間期間制御モジュール1336は、第4の時間期間の間の送信器動作、例えばその間にビーコン信号およびトーンブロックヌル信号の1つが通信される、基地局によって使用される繰り返しダウンリンク構造内の所定の時間間隔を制御する。第2の時間期間制御モジュール1338は、第2の時間期間の間の送信器動作、例えばその間にユーザデータが通信される、繰り返しダウンリンク構造内の所定の時間期間を制御する。いくつかの実施形態において、繰り返しダウンリンクタイミング構造は、索引が付けられた第3の時間期間の繰り返しシーケンス内に再分割され、各第3の時間期間は、複数の第1の時間期間、複数の第2の時間期間、および複数の第4の時間期間内に区分される(partitioned)。
時間期間のタイプ決定モジュール1333は、時間間隔、例えば現在の時間間隔が、基地局によって使用される繰り返しダウンリンクタイミング構造内の第1の時間期間、第2の時間期間、または第4の時間期間の1つであるかどうかを決定する。モジュール1333の決定は、信号生成および伝送で使用される様々ないずれかのモジュール間の伝送制御で使用される。例えば、モジュール1333は、考慮中の時間が第1のタイプの時間期間に対応することを決定するなら、モジュール1326、1328、および1334が使用され、一方、モジュール1333は、考慮中の時間が第4のタイプの時間期間に対応することを決定するなら、モジュール1330および1336が使用される。
第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326は、第1のトーンセットホッピングシーケンスに従って、パワーが伝送されるべきでないトーンサブセットを第1の繰り返し時間期間について決定し、パワーが伝送されるべきでない前記決定されたトーンサブセットは、基地局取り付けポイントによって使用されるトーンのダウンリンクブロックにおけるトーンの少なくとも30%を含む。第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326は、また第1のトーンセットサブセットホッピングシーケンスに従って、パワーが伝送されるべきトーンサブセットを第1の繰り返し時間期間について決定する。様々な実施形態において、基地局取り付けポイントに関するダウンリンクトーンブロックは、繰り返しダウンリンク構造内の所与の第1の時間期間について、パワーが伝送されるべきでないトーンサブセットおよびパワーが伝送されるべきトーンサブセットに区分される。例えば、図10の情報を使用する例示的な実施形態において、97個の異なる区分が、それぞれインデックス数に関連付けられて示され、任意の所与の第1の時間間隔について、これら97個の異なる区分の1つが選択される。いくつかの実施形態において、第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326は、セル識別子、セクタタイプ識別子、および繰り返しダウンリンクタイミング構造内の第1の時間期間インデックスの関数として決定を実行する。図9は、基地局1300の一部として、例えば基地局1300におけるモジュール1326として実施されることができる例示的なトーンセット割り当てモジュール900を記載する。
第1の期間シンボル生成モジュール1328は、第1の時間期間の間に通信されるべきOFDMシンボルを生成する。第1の期間シンボル生成モジュール1328は、どのトーンが、変調シンボル、例えば制御同報通信データを搬送する変調シンボルを運び、かつ第1の時間期間の間に通信されるべきOFDMシンボルを生成するべきであるかを決定するために、モジュール1326からパワーが伝送されるべき決定されたトーンサブセットを使用する。
第2の期間シンボル生成モジュール1332は、第2の時間期間についてのOFDMシンボルのシーケンスを生成し、少なくともいくつかのOFDMシンボルは、ユーザデータ、例えばダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの一部を搬送する変調シンボルを運ぶ。第2の期間シンボル生成モジュールによって使用される第2の期間トーンホッピングモジュール1335は、物理トーンに対する論理チャネルトーンに関するトーンホッピングを実行し、第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326とは異なる関数を使用する。
第4の期間シンボル生成モジュール1330は、繰り返しタイミング構造内の所与の第4の時間期間について、2つのシンボルワイド(wide)ビーコン信号およびダウンリンクトーンブロックヌル信号の一方を生成する。第4の期間シンボル生成モジュール1330は、ビーコンモジュール1331を含む。ビーコンモジュール1331は、ビーコン信号を生成し、前記生成されたビーコン信号は、繰り返しタイミング構造に従って、前記第4の時間期間のいくつかの間に伝送されるべきであり、前記生成されたビーコン信号は、前記時間の第2の期間の間に伝送される任意のトーンより高いトーン当たりの信号エネルギを有するビーコントーンを含む狭帯域信号である。
データ/情報1314は、ダウンリンクトーンブロック情報1340、格納された送信器制御情報1342、基地局セル識別子情報1344、基地局セクタ識別子情報1346、第1の期間トーンサブセットホッピング式情報1348、タイミング構造情報1350、トーンパワーレベル情報1352、第1の期間トーンサブセットインデックスマッピング情報1354、繰り返しタイミング構造内の現在時間情報1355、ウルトラスロット内のビーコンスロットインデックス1356、ビーコンスロット内の第1の時間期間ストリップシンボルインデックス1358、第1の時間期間シンボルインデックス1360、現在の第1の時間間隔についての決定されたトーンサブセットインデックス1362、第1の期間シンボルについての制御データ1364、およびユーザデータ1366を含む。
ダウンリンクトーンブロック情報1340は、基地局取り付けポイントによって使用されるダウンリンクトーンのセット、例えば113個の連続するトーンのセット、およびダウンリンクトーンブロックに関連するキャリア周波数を含む。格納された送信器制御情報1342は、モジュール1332によって使用される情報を含む。基地局セル識別子情報1344は、基地局1300に関連付けられた局所的に唯一のセル識別子、例えば範囲0、・・・、95内の整数などの基地局スロープ値、およびそれぞれスロープ値に関連付けられる基地局スロープインデックス値を含む。基地局セクタ識別子情報1346は、基地局セクタ識別子、および基地局セクタタイプ値、例えば送信器モジュール1304のセクタに関連付けられた基地局セクタタイプ識別子、例えばセット{0、1、2}における値を含む。
第1の期間トーンサブセットホッピング式情報1348は、トーンサブセットホッピングシーケンスの生成において第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326によって使用される情報、例えば、基地局セル識別子、基地局セクタタイプ識別子、および繰り返しタイミング構造内の第1の期間インデックスに関連する情報を含む。
タイミング構造情報1350は、OFDMシンボル伝送時間間隔情報、および例えばスロット情報、スーパスロット情報、ビーコンスロット情報、ウルトラスロット情報などの基地局送信器1304によって使用される繰り返しダウンリンク構造内の複数のOFDMシンボル伝送時間間隔のグループ分けに関連する情報を含む。タイミング構造情報1350は、第1の時間期間を識別する情報、第2の時間期間を識別する情報、第4の時間期間を識別する情報、第3の時間期間を識別する情報、および様々なタイプの時間期間に関連付けられる索引付け、例えばウルトラスロット内の第1のタイプの時間期間の第1の発生、およびウルトラスロット内の第1のタイプの時間期間の第2の発生などを含む情報も含む。
トーンパワーレベル情報1352は、様々なタイプのダウンリンク信号、例えばビーコントーン信号変調シンボルパワーレベル情報、非ヌルトーンの第1の期間変調シンボルパワーレベル、第2の時間期間の間に運ばれる少なくともいくつかの変調シンボルについて使用されるトラフィックチャネルパワーレベル情報、第2の時間期間の間に運ばれる少なくともいくつかの変調シンボルについて使用されるパイロットチャネルパワーレベル情報に関連付けられたパワーレベル情報を含む。
第1の期間トーンサブセットインデックスマッピング情報1354は、トーンサブセットインデックスが、決定モジュール1326によって使用されるべきものであることを決定するなら、所与の第1の時間期間の間に使用される識別されたヌルトーンのセットおよび識別された非ヌルトーンのセットを、複数のトーンサブセットインデックスのそれぞれを関連付ける情報を含む。図10の表1000は、第1の期間トーンサブセットインデックスマッピング情報1354の実施例である。
繰り返しタイミング構造内の現在時間情報1355は、基地局送信器モジュール1304によって使用される繰り返しダウンリンクタイミング構造における現在の位置を識別する。ウルトラスロット内のビーコンスロットインデックス1356、例えば範囲0、・・・、17内の整数インデックス値Lは、現在時間がどのウルトラスロット内のビーコンスロットに対応するかを識別する。ビーコンスロット内の第1の時間期間ストリップシンボルインデックス1358、例えば範囲0、・・・、9内の整数値mは、時間が第1の時間期間に対応するとき、現在時間がビーコンスロット内のどの索引が付けられたストリップシンボルに対応するかを識別する。第1の時間期間シンボルインデックス1360、例えば整数値kは、ウルトラスロットの第1の時間期間の間のストリップシンボルについて使用されるインデックス値を識別し、例えばkは、範囲0、・・・、179内の整数値である。いくつかの実施形態において、kは、第1のトーンサブセット決定モジュール1326によって、値Lおよびmの関数として生成される。現在の第1の時間間隔についての決定されたトーンサブセットインデックス1362は、基地局セル識別子1344、基地局セクタ識別子1346、および第1の時間期間ストリップシンボルインデックス1360の関数である決定モジュール1326の結果である。
第1の期間シンボルについての制御データ1364は、非ヌルトーン上の第1の時間期間の間に同報通信される変調シンボルで運ばれるべき制御データ/情報を含む。ユーザデータ1366は、第2の時間期間の間にトラフィックチャネルセグメントの変調シンボルを介して運ばれるべきデータ/情報、例えば音声、ビデオ、音響、テキスト、画像、ファイルなどを含む。
様々な実施形態において、第2の繰り返し時間期間の間に、ダウンリンクトーンのブロック、例えば113個のトーンのダウンリンクトーンブロックは、第2の時間期間の間に非ゼロ変調シンボルを通信するために使用可能である前記ダウンリンクトーンブロックトーンの少なくとも70%である情報を伝送するために使用される。いくつかの実施形態において、第2の時間期間は、第1の時間期間の持続期間の少なくとも10倍の持続期間を有する。一つの例示的な実施形態において、第1時間期間は、1個のOFDMシンボル伝送時間間隔の持続期間を有し、第2の時間期間は、112個のOFDMシンボル伝送時間間隔の持続期間を有する。いくつかの実施形態において、タイミング構造は、複数、例えば2個または3個の第1の時間期間がともにグループに分けられるものである。いくつかの実施形態において、タイミング構造は、第1の時間期間の所定のグループ分けが、第4の時間期間、例えばビーコン信号が通信されることができる第4の時間期間と同じ持続期間を有するものである。
様々な実施形態において、第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326は、基地局送信器モジュール1304によって使用される繰り返しダウンリンクタイミング構造における所与の第1の時間期間に関して、複数の所定のトーンサブセットのどの1つが使用されるか、例えば図10の表1000からのどのトーンサブセットインデックスが使用されるかを決定する。いくつかの実施形態において、所定のトーンサブセットインデックス値の数は、素数、例えば97である。
様々な実施形態において、第1および第2の時間期間は、所定の基準で繰り返す第3の時間期間内で生じる。例えば、第3の時間期間は、各第1の時間期間が、ストリップシンボル時間期間であることができ、第2の時間期間が、ユーザデータを運ぶために使用される連続するOFDMシンボル伝送時間期間のセットであることができる例示的なウルトラスロットであり得る。
いくつかの実施形態において、第1の期間トーンサブセット決定モジュール1326は、以下の式を実施するために第1の期間トーンサブセットホッピング式情報1348を使用する。f(bssSlopeIndex,bssSectorType,k)=(bssSlopeIndex+1)/((bssSectorType*k+k2)、ここで、f(bssSlopeIndex,bssSectorType,k)は、bssSlopeIndex値およびbssSectorType値を有する基地局セクタについて、ストリップシンボルkにおいて選択されるべきトーンサブセットのインデックスを表し、各算術演算子(+,2,*,/)は、Nの領域で規定され、Nは素数であり、bssSlopeIndexは、{0,1,・・・,N1−1}に対する値のセット内の局所的に唯一のセル識別子値であり、ここで、N1≦Nであり、N1はゼロではない正の整数であり、bssSectorTypeは、セット{0,1,・・・,5}、{0,1}、および{0,1,2}の中の1つからのセクタのセクタ識別子値インデックスであり、fは、基地局のセクタにおける関数であり、kは、負ではない整数である。いくつかのそのような実施形態において、N=97およびN1=96である。いくつかの実施形態において、k=L*n+mであり、ここでmは、第1のタイプの時間スロットにおけるストリップシンボルインデックスであり、mは、負ではない整数であり、Lは、第2のタイプの時間スロットにおける第1のタイプの時間スロットインデックスであり、nは、第1のタイプの時間スロットにおける索引が付けられたストリップシンボルの数である。いくつかの実施形態において、前記第1のタイプの時間スロットは、ビーコンスロットであり、前記第2のタイプの時間スロットは、ウルトラスロットであり、ここで、mは、セット{0,1,・・・,9}における値であり、Lは、セット{0,1,・・・,17}における値であり、nは10である。
いくつかの実施形態において、第4および第1の時間期間は、同報通信チャネルのために確保された時間に属し、第4の時間期間は、ビーコンサブチャネルのために確保された時間間隔に対応し、一方、第1の時間期間は、非ビーコン同報通信サブチャネルのために確保された時間に対応する。いくつかの実施形態において、第1および第4の時間期間の両方の間の伝送シンボル時間間隔は、ストリップシンボル時間間隔と呼ばれ、ストリップシンボル時間間隔は、さらに、ビーコンストリップシンボル時間間隔および非ビーコンストリップシンボル時間間隔として分類される。
図14Aおよび図14Bの組み合わせからなる図14は、様々な実施形態に従う無線端末の動作の例示的な方法のフローチャートである。動作は、無線端末がパワーオンされかつ初期化されるステップ1402で始まる。動作は、ステップ1402からステップ1404へ進む。
ステップ1404において、無線端末は、基地局取り付けポイント送信器から、第4の時間期間の間のビーコン信号を受信する。動作は、ステップ1404からステップ1406へ進む。ステップ1406において、無線端末は、基地局取り付けポイント送信器から受信したビーコン信号に対応するセルおよび/またはセクタ識別子情報(1408、1410)を決定する。動作は、ステップ1406からステップ1412へ進む。ステップ1412において、無線端末は、タイミング同期化情報を決定するために受信したビーコン信号を使用する。例えば、無線端末は、第3の時間期間、例えば繰り返しダウンリンクタイミング構造内のウルトラスロットの開始時間を決定するように同期化情報を決定する。次に、ステップ1414において、無線端末は、基地局取り付けポイント送信器に対して無線端末のダウンリンク受信を同期化するために、ステップ1414から決定された同期化情報を使用する。動作は、ステップ1414からステップ1416へ進む。
ステップ1416において、無線端末は、進行(ongoing)基準で基地局取り付けポイント送信器からダウンリンク信号を受信する。動作は、ステップ1416からステップ1418へ進む。ステップ1418において、無線端末は、第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第1、第2、または第3の時間期間に対応するかどうかを決定する。第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第4の時間期間に対応するなら、動作は、ステップ1418からステップ1420へ進み、第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第2の時間期間に対応するなら、動作は、ステップ1418からステップ1422へ進み、第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第1の時間期間に対応するなら、動作は、ステップ1418から接続ノードA1424を介してステップ1426へ進む。
ステップ1420において、無線端末は、受信したならビーコン信号を監視し、回復しかつ処理する。いくつかの実施形態において、いくつかの第4の時間期間は、ビーコン信号を運び、一方、いくつかの第4の時間期間は、基地局取り付けポイント送信器による意図的なダウンリンクトーンブロックヌルに対応する。動作は、ステップ1420からステップ1442へ進む。
ステップ1422において、無線端末は、ユーザデータを含むOFDMシンボルを回復しかつ処理する。ステップ1422は、サブステップ1423を含む。サブステップ1423において、無線端末は、論理チャネルトーンを物理チャネルトーンへマッピングするためにトーンホッピング式を使用し、前記トーンホッピング式は、前記第1の時間期間の間に使用されたトーンサブセットホッピングシーケンス式とは異なる。様々な実施形態において、サブステップ1423のホッピング関数は、セルID情報1408およびセクタID情報1410の少なくとも1つを入力として使用する。動作は、ステップ1422からステップ1442へ進む。
ステップ1426において、無線端末は、ストリップシンボルを回復しかつ処理する。ステップ1426は、サブステップ1428、1430、1432、1434、1436、および1438を含む。サブステップ1428において、無線端末は、第3の時間期間内の第1の時間期間インデックス、例えば値k1429を決定する。動作は、サブステップ1428からサブステップ1430へ進む。
サブステップ1430において、無線端末は、第3の時間期間内の第1の時間期間インデックス1429、決定されたセル識別子情報1408、および決定されたセクタ識別子情報1410の関数として、第1の時間期間トーンサブセットインデックス1431を決定する。例えば、サブステップ1430において、フローチャート1200および第1の時間期間についての基地局1300に関して前述された同一のトーンサブセットホッピング関数が、使用されることができる。動作は、サブステップ1430からサブステップ1432へ進む。サブステップ1432において、無線端末は、ヌルトーンのサブセットおよび非ヌルトーンのサブセットを決定するために、決定された第1の時間期間トーンサブセットインデックス値1431、およびトーンサブセットマッピング情報に対する格納された第1の時間期間トーンサブセットインデックス1433を使用する。一つの例示的な実施形態において、マッピング情報1433は、図10の表1000の情報を含むことができる。動作は、サブステップ1432からサブステップ1434へ進む。
サブステップ1434において、無線端末は、ストリップシンボルの非ヌルトーンの識別されたサブセットによって運ばれる変調シンボル値を回復する。動作は、サブステップ1434からサブステップ1436へ進む。サブステップ1436において、無線端末は、回復された変調シンボル値によって運ばれる同報通信制御データを回復する。動作は、サブステップ1436からサブステップ1438へ進む。サブステップ1438において、無線端末は、基地局取り付けポイント送信器が、取り付けポイントのトーンサブセットホッピング割り当てシーケンスに従って、第1の時間期間の間に決定されたヌルトーンサブセットのトーンで伝送することを止める知識を使用して、チャネル推定を実行する。様々な実施形態において、サブステップ1434、1436、および1438の動作は、異なる順番で実行され、かつ/または1つ以上のサブステップ1434、1436、1438は、共同で実行される。例えば、チャネル推定は、同報通信制御データ回復に先行することができる。動作は、サブステップ1426から接続ノードB1440を介してステップ1442へ進む。
ステップ1442において、無線端末は、第3の時間期間内のシンボル時間インデックスを更新する。ステップ1442への経路に応じて、いくつの実施形態において、インデックス更新の量は異なる。例えば、一つの実施形態において、第4の時間期間は、2個の連続するOFDMシンボル伝送時間期間を占め、第2の時間期間は、112個の連続するOFDMシンボル伝送時間期間を占め、かつ第1の時間期間は、単一のOFDMシンボル伝送時間期間を占める。ステップ1442の更新は、第3の時間期間が、例えば変調動作を使用して完了したとき、第3の期間索引付けが再開始することも考慮する。いくつかの実施形態において、第1の時間期間トーンサブセットインデックス値kは、新たな第3の時間期間、例えば新たなウルトラスロットの始まりで再設定され、例えば0である。
動作は、ステップ1442からステップ1418へ進み、ステップ1418で、無線端末は、第3の時間期間内の現在のシンボル時間インデックスが、第1、第2、または第4の時間期間に対応するかどうかを決定する。
図15は、様々な実施形態に従って実施される例示的な無線端末1500の図である。例示的な無線端末1500は、図14のフローチャート1400の方法を実施することができる。例示的な無線端末1500は、様々な要素がデータおよび情報を交換することができるバス1510を介してともに結合された受信器モジュール1502、送信器モジュール1504、プロセッサ1506、I/Oデバイス1507、およびメモリ1508を含む。メモリ1508は、ルーチン1512およびデータ/情報1514を含む。プロセッサ1506、例えばCPUは、無線端末の動作を制御しかつ方法を実施するために、ルーチン1512を実行しかつメモリ1508内のデータ/情報1514を使用する。
受信器モジュール1502、例えばOFDM受信器は、それを介して無線端末1500が基地局取り付けポイント送信器からダウンリンク信号を受信する受信アンテナ1503に結合され、前記ダウンリンク信号は、ビーコン信号、ストリップシンボル信号、およびユーザデータ信号を含む。送信器モジュール1504、例えばOFDM送信器は、それを介して無線端末1500が基地局セクタ取り付けポイントへアップリンク信号を伝送する伝送アンテナ1505に結合される。いくつかの実施形態において、同一のアンテナが、受信器モジュール1502および送信器モジュール1504について、例えば二重(duplex)モジュールとともに使用される。
I/Oデバイス1507は、例えば、マイクロホン、キーボード、キーパッド、マウス、スイッチ、カメラ、スピーカ、ディスプレイなどを含む。I/Oデバイス1507は、無線端末1500のユーザが、データ/情報を入力し、出力データ/情報にアクセスし、アプリケーションを制御し、かつ少なくともいくつかの機能を開始かつ/または制御し、例えば通信セッションを開始することを可能にする。
ルーチン1512は、通信ルーチン1516および無線端末制御ルーチン1518を含む。通信ルーチンは、無線端末によって使用される様々な通信プロコトルを実施する。無線端末制御ルーチン1518は、受信器制御モジュール1520、送信器制御モジュール1522、I/Oデバイス制御モジュール1524、タイミング同期化決定モジュール1526、タイミング同期化調整モジュール1528、時間期間のタイプ決定モジュール1530、第1の時間期間処理モジュール1534、第4の時間期間処理モジュール1548、第2の時間期間処理モジュール1552、取り付けポイント識別モジュール1556、およびタイミングモジュール1558を含む。
受信器制御モジュール1520は、受信器モジュール1502の様々な機能、例えばサーチキャリアサーチルーチンを制御し、かつ受信器をダウンリンクキャリア周波数に調整することを制御する。送信器制御モジュール1522は、送信器モジュール1504の機能を制御し、例えばモジュール1522は、アップリンクキャリア設定、アップリンク周波数およびタイミング調整、アップリンクOFDMシンボル構成および伝送、および送信器パワーレベルを制御する。I/Oデバイス制御モジュール1524は、I/Oデバイス1507の動作を制御する。
タイミング同期化決定モジュール1526は、繰り返し第3の時間期間、例えば基地局取り付けポイント送信器のウルトラスロットに対するタイミング同期化情報を決定する。例えば、タイミング同期化決定モジュール15256は、決定されたタイミング同期化情報に対して1つ以上の受信されたビーコン信号を使用する。タイミング同期化調整モジュール1528は、モジュール1526からの決定されたタイミング同期化情報を使用して、ダウンリンク受信を同期化する。例えば、タイミング同期化調整モジュール1528は、ストリップシンボル信号が回復されることができるように、ダウンリンク受信を同期化し、ストリップシンボル信号は、同一の基地局取り付けポイントから受信され、同期化情報が得られる受信されたビーコン信号に対応する。
時間期間のタイプ決定モジュール1530は、基地局取り付けポイントによって使用される繰り返しダウンリンクタイミング構造内の様々な異なるタイプの時間期間、例えば、その間に同報通信制御データを運ぶストリップシンボルが通信される第1のタイプの時間期間、その間にビーコン信号およびダウンリンクトーンブロックヌルの一方が通信される第4のタイプの時間期間、およびその間にユーザデータを含む複数のOFDMシンボルが通信される第2のタイプの時間期間を識別する。時間期間のタイプ決定モジュール1530は、より大きな繰り返し第3の時間期間内の第1の時間期間を識別する第1の時間期間識別モジュール1532を含み、例えば、モジュール1532は、ウルトラスロット内のストリップシンボル時間期間を識別する。
第1の時間期間処理モジュール1534は、第1の時間期間の間に通信される受信されたストリップシンボルを回復しかつ処理する。ストリップシンボルを伝送する基地局セクタ取り付けポイントは、第1の時間期間、ストリップシンボル時間期間の間、対応するトーンサブセットホッピングシーケンスを使用するが、第3の時間期間内の他の時間期間、例えばビーコンシグナリング時間期間およびユーザデータシグナリング時間期間の間、そのトーンサブセットホッピングシーケンスを使用しない。無線通信システムは、局所的な領域内の異なる基地局セクタ取り付けポイント送信器に、異なるトーンサブセットホッピングシーケンスを使用する。第1の時間期間処理モジュール1534は、第1の時間期間インデックス決定モジュール1536、第1の時間期間トーンサブセットインデックス決定モジュール1538、ヌルサブセット/非ヌルサブセット決定モジュール1540、変調シンボル回復モジュール1542、制御データ回復モジュール1544、およびチャネル推定モジュール1546を含む。
第1の時間期間決定モジュール1536は、第3の時間期間で処理される第1の時間期間のインデックスを決定する。例えば、いくつかの実施形態において、各第3の時間期間、例えばウルトラスロットは、180個の索引が付けられた第1の時間期間、ストリップシンボル時間期間を含み、kは、範囲0、・・・、179内のインデックス値である。
第1の時間期間トーンサブセットインデックス決定モジュール1538は、第3の時間期間内の識別された第1の時間期間、例えばモジュール1536からのインデックス値、セル識別子情報、およびセクタ識別子情報の関数として、第1の時間期間トーンサブセットインデックスを決定する。例えば、処理される受信されたストリップシンボルを伝送した基地局取り付けポイントに対応するセルおよびセクタ識別子情報は、いくつかの実施形態において、同一の基地局取り付けポイントからビーコン信号を介して通信される情報から回復される。第1の時間期間トーンサブセットインデックス決定モジュール1538は、いくつかの実施形態において、例えば図12、図13、または図14に関して前述されたトーンサブセットホッピング関数を使用する。一つの例示的な実施形態において、第1の時間期間トーンサブセットインデックス決定モジュール1538は、図10の表1000の97個のインデックスの1つを決定する。
ヌルサブセット/非ヌルサブセットモジュール1540は、モジュール1538によって決定された第1の時間期間トーンサブセットインデックス、およびトーンサブセットマッピング情報に対する格納された第1の時間期間トーンサブセットインデックスを使用して、ヌルトーンのサブセットおよび非ヌルトーンのサブセットを決定する。変調シンボル回復モジュール1542は、ストリップシンボルの非ヌルトーンによって運ばれる変調シンボル値を回復する。制御データ回復モジュール1544は、モジュール1542から回復された変調シンボル値によって運ばれる同報通信制御データを回復する。チャネル推定モジュール1546は、基地局取り付けポイント送信器が、取り付けポイントのトーンサブセットホッピング割り当てシーケンスに従って、第1の時間期間の間に決定されたヌルトーンサブセットのトーンで伝送することを止める知識を使用して、チャネル推定を実行する。
第4の時間期間処理モジュール1548は、第4の時間期間の間に受信する信号、例えばビーコン信号および意図的なダウンリンクトーンブロックヌルを処理する。第4の時間期間処理モジュール1548は、ビーコンモジュール1550を含み、ビーコンモジュール1550は、受信したビーコン信号を処理する、例えばビーコントーンを識別し、ビーコントーンのシーケンスを識別し、かつ/または受信したビーコン信号に対応するセルおよび/またはセクタ識別子情報を決定する。取り付けポイント識別情報モジュール1556は、対象の取り付けポイント、例えば無線端末が接続を求めまたは現在接続される取り付けポイントに対応する識別情報を得るかつ/または決定する。いくつかの実施形態において、無線端末は、ビーコン信号、例えばスロープ値およびセクタインデックス値を介して接続された、セルおよび/またはセクタ識別子情報を受信することができる。取り付けポイント情報モジュール1556は、いくつかの実施形態において、そのような情報をさらに処理し、例えば、第1の時間期間トーンサブセットインデックス決定モジュール1538によって使用されるスロープインデックス値およびセクタタイプ値を得る。
第2の時間期間処理モジュール1552は、第2の時間期間の間にユーザデータを含むOFDMシンボルを受信しかつ処理し、前記第2の時間期間は、前記第3の時間期間内にあり、前記第2の時間期間は、第1の時間期間の持続期間の少なくとも10倍の持続期間を有する。第2の時間期間処理モジュール1552は、トーンホッピングモジュール1554を含む。トーンホッピングモジュール1552は、トーンホッピングを決定するために、物理トーンホッピング関数に対する論理チャネルトーンならびにセルおよび/またはセクタ識別子情報を使用する。第2の時間期間の間にモジュール1554によって使用されるトーンホッピング関数は、第1の時間期間の間に使用されるトーンサブセットホッピング関数とは異なる式を使用する。
タイミングモジュール1558は、無線端末1500に関するシンボルタイミングを維持しかつ更新し、例えば第3の時間期間内のシンボル時間インデックスを更新する。一つの例示的な実施形態において、第1の時間期間は、1個のOFDMシンボル伝送時間期間の持続期間を有し、第4の時間期間は、2個のOFDMシンボル伝送時間期間の持続期間を有し、かつ第2の時間期間は、112個のOFDMシンボル伝送時間期間の持続期間を有する。
データ/情報1514は、ダウンリンクトーンクロック情報1560、タイミング構造情報1562、トーンパワーレベル情報1564、第1の期間トーンサブセットホッピング式情報1566、第2の期間トーンホッピング情報1568、第1の期間トーンサブセットインデックスマッピング情報1570、タイミング同期化情報1572、基地局セル識別子情報1574、基地局セクタ識別子情報1576、繰り返しタイミング構造内の現在の時間情報1578、ウルトラスロット内のビーコンインデックス、例えばL値1580、ビーコンスロット内の第1の時間期間ストリップシンボルインデックス、例えばm値1582、第1の時間期間ストリップシンボルインデックス、例えばk値1584、現在の第1の時間間隔に関して決定されたトーンサブセットインデックス1586、回復されたストリップシンボル変調シンボル情報1588、第1の期間シンボルからの制御データ1590、決定されたチャネル推定1592、およびユーザデータ1594を含む。ダウンリンクトーンブロック情報1560は、1つ以上のダウンリンクトーンブロック、例えば、キャリア周波数、トーンブロック内のトーンの数、トーンの周波数などを含む通信システムで使用される113個のOFDMトーンのダウンリンクトーンブロックに対応する情報を含む。タイミング構造情報1562は、OFDMシンボル伝送時間期間情報を含む繰り返しダウンリンクタイミング構造の情報、およびOFDMシンボル伝送時間期間、例えばウルトラスロットなどの第3の時間期間、ストリップシンボル時間期間などの第1の時間期間、ユーザデータシグナリング時間期間などの第2の時間期間、およびビーコン信号および意図的なダウンリンクトーンブロックヌルの一方のために確保された期間などの第4の時間期間のグループ分けに関連する情報を含む。トーンパワーレベル情報1564は、様々なタイプの信号に関連する基地局取り付けポイント伝送パワーレベル情報、例えばビーコン情報、ストリップシンボル同報通信信号、パイロットチャネル、トラフィックチャネルユーザデータ信号などを含む。
第1のトーン期間トーンサブセットホッピング式情報1566は、第1の時間期間トーンサブセットインデックス決定モジュール1538によって使用される、例えば第1の時間期間についてのホッピング式の実施における情報を含む。第2の期間トーンホッピング情報1568は、第2のトーンの間のダウンリンクトーンホッピングの実行でトーンホッピングモジュール1554によって使用される。第1の期間トーンサブセットインデックスマッピング情報1570は、例えば図10の表1000の情報を含む。
タイミング同期化情報1572は、モジュール1526から決定されかつモジュール1528によって使用される情報、例えば、無線端末がダウンリンクタイミング構造内のウルトラスロットの始まりに対して同期化することを可能にするオフセット情報を含む。基地局セル識別子情報1574は、ストリップシンボルが処理される基地局取り付けポイントに関連付けられるスロープ値および/またはスロープインデックス値などの情報を含む。いくつかの実施形態において、セル識別子情報は、モジュール1550および/またはモジュール1556から得られかつ/または導出される。基地局セクタ識別子情報1576は、ストリップシンボルが処理される基地局取り付けポイントに関連付けられるセクタ値および/またはセクタタイプ値などの情報を含む。いくつかの実施形態において、セクタ識別子情報1576は、モジュール1550および/またはモジュール1556から得られかつ/または導出される。基地局セル識別子情報1574および基地局セクタ識別子情報1576は、例えば制御入力として、第1の時間期間トーンサブセットインデックス決定モジュール1538およびトーンホッピングモジュール1554によって使用される。
繰り返しタイミング構造内の現在の時間情報1578は、その無線端末が、ダウンリンク信号を回復するためにそのダウンリンクタイミング構造を同期化した基地局取り付けポイント送信器によって使用される繰り返しダウンリンクタイミング構造内の現在の位置を識別する。ウルトラスロット内のビーコンスロットインデックス1580、例えば範囲0、・・、17内の整数インデックス値Lは、ウルトラスロット内のどのビーコンスロットが現在の時間に対応するかを識別する。ビーコンスロット内の第1の時間期間ストリップシンボル1583、例えば範囲0、・・・、9内の整数値mは、時間が第1の時間期間に対応するとき、索引が付けられたストリップ信号がビーコンスロット内の現在の時間に対応するかを識別する。第1の時間期間ストリップシンボルインデックス1584、例えば整数値kは、ウルトラスロットの第1の時間期間の間のストリップシンボルに使用されるインデックス値を識別し、kは例えば範囲0、・・、179内の整数値であり、第1の時間間隔のウルトラスロット内の相対位置を識別する。いくつかの実施形態において、kは、第1の時間期間インデックス決定モジュール1536によって、値Lおよびmの関数として生成される。現在の第1の時間間隔に関して決定されたトーンサブセットインデックス1586は、基地局セル識別子1574、基地局セクタ識別子1576、および第1の時間期間ストリップシンボルインデックス1584の関数である決定モジュール1538の結果である。
回復されたストリップシンボル変調シンボル情報1588は、変調シンボル回復モジュール1542によって回復された情報を含む。例えば、回復されたストリップシンボル変調シンボル情報1588は、所与の回復されたストリップシンボルに関して、ストリップシンボルによって運ばれる55個または56個のQPSK回復された変調シンボルのセットに対応する情報を含む。第1の期間シンボルに関する制御データ1590は、基地局取り付けポイントからストリップシンボルの非ヌルトーンで、第1の時間期間の間に変調シンボル同報通信から回復された制御データ/情報を含む。情報1590は、制御データ回復モジュール1544の出力である。決定されたチャネル推定1592は、チャネル推定モジュール1546からの出力であり、処理される第1の時間期間からのストリップ信号に少なくとも一部基づく。いくつかの実施形態において、チャネル推定1592は、ストリップ信号情報に完全に基づく。ユーザデータ1366は、データ/情報、例えば音声、ビデオ、音響、テキスト、画像、ファイルなどを含み、データ/情報は、第2の時間期間の間にダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの変調シンボルを介して受信される。
図16は、様々な実施形態に従って情報を通信するためにトーンのブロックを使用する通信デバイス、例えば基地局を動作するモジュールを有する例示的な通信デバイスのブロック図である。モジュール1604は、第3の時間期間の間に通信されるべきヌルトーン、非ヌルトーン、および信号を決定し、かつ例えば繰り返す基準で信号を伝送する。例えば、第3の時間期間は、通信デバイスによって使用される繰り返しタイミング構造内のウルトラスロットであり得る。モジュール1604は、モジュール1606、1608、1610、1612、1614、1616、1618、1620、および1622を含む。
モジュール1606において、通信デバイスは、第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第1、第2、または第4の時間期間に対応するかどうかを決定する。現在のシンボル時間期間が、第4の時間期間に対応するなら、動作は、モジュール1606からモジュール1608へ進む。現在のシンボル時間期間が、第1の時間期間に対応するなら、動作は、モジュール1606からモジュール1614へ進む。現在のシンボル時間期間が、第2の時間期間に対応するなら、動作は、モジュール1606からサブステップ1616へ進む。
モジュール1608において、通信デバイスは、ビーコン伝送がトーンブロック内で伝送されるようにスケジュールされるかどうかを決定する。ビーコンが、現在のシンボル時間に対応してスケジュールされるなら、動作は、モジュール1608からモジュール1610へ進む。ビーコンが、現在のシンボル時間に対応してスケジュールされていないなら、動作は、サブステップ1608からモジュール1612へ進む。モジュール1610において、通信デバイスは、第4の繰り返し時間期間の間、例えば、ビーコン信号およびトーンブロックヌルの1つのために確保された2つの連続するOFDMシンボル伝送時間間隔の時間期間の間に、第2の繰り返し時間期間の間に伝送される任意のトーンより高いトーン信号当たりのエネルギレベルを有する狭帯域ビーコントーンを伝送する。モジュール1612において、通信デバイスは、第4の繰り返し時間期間の間、前記トーンブロックへの伝送を止める。動作は、モジュール1610またはモジュール1612からモジュール1622へ進む。
いくつかの実施形態において、通信システム内の異なる基地局取り付けポイントは、例えばセルおよび/またはセクタ識別子の関数として、ビーコン信号を運ぶために第3の時間期間内で異なる第4の時間期間を使用した。例えば、一つの例示的な3個のセクタ実施形態において、第3の時間期間は、24個の索引が付けられた第4の時間期間を含む。例えば、セクタタイプ0の取り付けポイントは、ビーコン信号を運ぶためにインデックス0、3、6、9、12、15、18、21を有する第4の時間間隔を使用し、かつトーンブロックに対してインデックス1、2、4、5、7、8、10、11、13、14、16、17、19、20、22、23を有する第4の時間期間の間に伝送を止める。セクタタイプ1の取り付けポイントは、ビーコン信号を運ぶためにインデックス1、4、7、10、13、16、19、22を有する第4の時間間隔を使用し、かつトーンブロックに対してインデックス0、2、3、5、6、8、9、11、12、14、15、17、18、20、21、23を有する第4の時間期間の間に伝送を止める。セクタタイプ2の取り付けポイントは、ビーコン信号を運ぶためにインデックス2、5、8、11、14、17、20、23を有する第4の時間間隔を使用し、かつトーンブロックに対してインデックス0、1、3、4、6、7、9、10、12、13、15、16、18、19、21、22を有する第4の時間期間の間に伝送を止める。
モジュール1614において、第1の繰り返し時間期間、例えば1個のOFDMシンボル時間間隔持続期間のストリップシンボル時間期間について、通信デバイスは、第1のトーンホッピングシーケンスに従って、パワーが伝送されるべきでないトーンサブセット、および非ゼロ変調シンボルが伝送されるべきであるトーンサブセットを決定し、パワーが伝送されるべきでない前記決定されたトーンサブセットは、前記トーンブロック内のトーンの少なくとも30パーセントを含み、変調シンボルが伝送されるべきである前記決定されたトーンサブセットは、使用されるべき複数の所定のトーンサブセットの1つである。
いくつかの実施形態において、第3の時間間隔における所与の第1の時間期間について、決定されたヌルトーンのサブセットおよび非ヌルトーンのサブセットの結合は、基地局取り付けポイントに関するトーンブロックトーンのセット、例えば基地局取り付けポイントに関するダウンリンクトーンブロックトーンのセットである。図10は、ヌルトーンの97個の異なるサブセットおよび非ヌルトーンの97個の異なるサブセットに対応する例示的なトーンサブセット情報を含む。ヌルおよび非ヌルトーンの混合を使用することによって、信号が伝送された第1の時間期間は、チャネル推定を実行するために受信器、例えば無線端末受信器によって使用されることができる。さらに、同報通信制御情報は、第1の時間期間の間に通信される非ヌル変調シンボルの値によって通信される。
第3の時間期間内の所与の第1の時間期間に対応するトーンサブセットは、いくつかの実施形態において、通信デバイスの取り付けポイントに対応するセル、セクタ識別子、および/またはトーンブロック、およびタイミング構造内のOFDMシンボル時間の関数として決定される。例えば、隣接するセルおよびまたはセクタに対応する取り付けポイントは、同一のトーンのサブセットを使用して異なるトーンホッピングシーケンスを使用する。図9は、例示的なトーンホッピング決定を記載する。
動作は、モジュール1614からモジュール1618へ進む。モジュール1618において、通信デバイスは、モジュール1614から決定されたトーンサブセットに従ってOFDMシンボルを生成する。動作は、モジュール1618からモジュール1620へ進む。モジュール1620において、通信デバイスは、モジュール1218から生成されたOFDMシンボルを伝送する。動作は、モジュール1220からモジュール1222へ進む。
モジュール1616において、通信デバイスは、第2の繰り返し時間期間、例えばユーザデータを運ぶために使用される112個の連続するOFDMシンボル時間間隔の間に、情報を伝送するために前記トーンのブロックを使用し、前記トーンブロックの前記トーンの少なくとも70パーセントが、前記第2の時間期間の間に非ゼロ変調シンボルを通信するために利用可能である。例えば、前記第2の時間期間、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメント信号は、いくつかの制御信号に加えて通信される。モジュール1616において、論理チャネルトーンは、いくつかの実施形態において、第1の時間期間に適用可能なトーンサブセットホッピングとは異なるトーンホッピングスキーマに従って、物理トーンにホッピングされる。いくつかのそのような実施形態において、第2の時間期間の間に適用可能なトーンホッピング、および第1の時間期間の間に適用可能なトーンサブセットホッピングの両方は、ホッピング、例えばトーンホッピング、トーンサブセットホッピングを決定するための入力として、セルおよび/またはセクタ識別子情報を利用する。例えば、異なる式は、同一の基地局セクタ取り付けポイントに関するホッピングに対して第1および第2の時間期間の間に使用される。動作は、モジュール1616からモジュール1622へ進む。
モジュール1622において、通信デバイスは、第3の時間期間内のシンボル時間インデックスを更新する。例えば、一つの実施形態において、動作が、モジュール1610または1622を介してモジュール1622へ進んだなら、インデックスは、2個のOFDMシンボル伝送時間期間によって更新される。動作が、モジュール1614を介してモジュール1622へ進んだなら、インデックスは、1個のOFDMシンボル伝送時間期間によって更新される。動作が、モジュール1616を介してモジュール1622へ進んだなら、インデックスは、112個のOFDMシンボル伝送時間期間によって更新される。様々な実施形態において、更新は、索引付けが、第3の時間期間が完了したとき、次の連続する第3の時間期間、例えばウルトラスロットについて始まるように、変調計算を使用する。動作が、モジュール1622からモジュール1606へ進む。
様々な実施形態において、第2の繰り返し時間期間は、第1の時間期間の持続期間の少なくとも10倍の持続期間を有する。いくつかの実施形態において、第2の時間期間は、第1の時間期間の持続期間の50倍より長い持続期間を有する。いくつかの実施形態において、第2の時間期間は、第1の時間期間の持続期間の100倍より長い持続期間を有する。いくつかの実施形態において、第2の時間期間が、ユーザデータ伝送期間に対応するので、第1および第2の時間期間と、ユーザデータが通信されない第1および第4の時間期間などの時間期間のタイミング構造内位置との間の平衡は、ユーザの様相から途切れないユーザデータ通信の達成、特に、例えば音声アプリケーションなどの小さい潜時を必要とするアプリケーションにおいて重要な考慮すべきことであり得る。いくつかの実施形態において、第4の時間期間は、同期化、例えばフレーム同期化を実行する無線端末によって使用されるビーコン信号を運ぶために利用されるので、例示的な第3の時間期間は、第4の時間期間で始まる。
様々な実施形態において、第1の時間期間について、第1のセットトーンホッピングシーケンスは、複数の所定のトーンサブセットのどの1つを使用するかを決定する。例えば、所与の基地局取り付けポイントについての繰り返しタイミング構造内の所与の第1の時間期間に関する第1のトーンセットホッピングシーケンスは、図10の表1000の97個の列の1つに対応するトーンサブセット情報を使用することを決定する。様々な実施形態において、無線通信システムにおける異なる隣接する基地局取り付けポイントは、異なる第1の時間期間トーンサブセットホッピングシーケンスを使用する。
様々な実施形態において、第1および第2の時間期間は、変調増分インデックスを使用して索引が付けられた第1の時間期間内のOFDMシンボル伝送時間期間を、所定の基準で繰り返す第3の時間期間内で生じ、第1のトーンセットホッピングシーケンスは、変調増分インデックスの関数である。例えば、例示的なウルトラスロットは、180個の索引が付けられた第1の時間期間を含むことができるが、第1のトーンホッピングシーケンスは、ウルトラスロット内の98番目の第1の時間期間で繰り返しを開始する。
様々な実施形態において、ヌルトーンサブセットおよび非ヌルトーンサブセットの少なくとも1つに対応する所定のトーンサブセットの数は、素数である。図10の実施例において、素数は97である。
一つの例示的な実施形態において、しばしばトーンサブセットホッピングシーケンスとも呼ばれるトーンサブセット割り当てシーケンスは、以下として与えられる。
f(bssSlopeIndex,bssSectorType,k)=(bssSlopeIndex+1)/((bssSectorType*k+k2)は、ストリップシンボルkにおいて選択されるべきトーンサブセットのインデックスを表し、ここで、各算術演算子(+,2,*,/)は、Nの領域で規定され、Nは素数であり、例えば、N=97である。
bssSlopeIndexは、セルスロープ値のインデックスであり、好ましくはセルの各セクタについて同一であり、隣接セルは、bssSlopeIndexに関して異なる値を有するべきである。パラメータbssSlopeIndexは、0,1,・・・,N1−1に等しく、ここで、N1≦Nである。例えば、1つの実施形態において、N1=96である。
bssSectorTypeは、セクタのインデックスである。例えば、セクタタイプTが、セット{0,1,・・・,5}、{0,1}または{0,1,2}にあると仮定し、所与の基地局における隣接セクタは、Tの異なる値を有するべきである。
fは、基地局のセクタにおける関数である。
kは、ストリップシンボル期間のインデックスであり、ここでk=L*10+mである。
mは、ビーコンスロット内のストリップシンボルインデックスであり、例えば、mは、セット{0,1,・・・,9}内の値である。
Lは、ウルトラスロット内のビーコンインデックスであり、例えばLは、セット{0,1,・・・,17}内の値である。
わずかに異なる形式で表現され、
k=L*10+m
temp0=bssSectorType*k+k*k
temp1=imod(temp0、N)
f(bssSlopeIndex、bssSectorType,k)=mod(temp1*(bssSlopeIndex+1),N)であり、
ここで、整数xおよびmに関して、モジュロ関数mod(x,m)は、mod(x,m)=x−m*floor(x/m)として定義され、ここで関数floor(x)は、x以下の最大の整数として定義され、整数xおよびmに関して、逆モジュロ関数imod(x,m)は、yに等しく、mod(x*y,m)が1に等しいなら1≦y≦mである。mod(x,m)がゼロであるなら、imod(x,m)は、0に設定される。
様々な実施形態において、第1のトーンサブセットホッピングシーケンスは、セル識別子、例えばスロープ値の関数である。様々な実施形態において、第1のトーンホッピングシーケンスは、セクタ識別子値の関数でもある。
図17Aおよび図17Bの組み合わせからなる図17は、様々な実施形態に従って無線端末を動作するモジュールを有する例示的な無線端末のブロック図である。無線端末1700は、無線端末が、基地局取り付けポイント送信器から第4の時間期間の間にビーコン信号を受信するモジュール1704を含む。動作は、モジュール1704からモジュール1706へ進む。モジュール1706において、無線端末は、基地局取り付けポイント送信器から受信したビーコン信号に対応するセルおよび/またはセクタ識別子情報(1708、1710)を決定する。動作は、モジュール1706からモジュール1712へ進む。モジュール1712において、無線端末は、タイミング同期化情報を決定するために受信したビーコン信号を使用する。例えば、無線端末は、第3の時間期間、例えば繰り返しダウンリンクタイミング構造におけるウルトラスロットの始まりを決定するように同期化情報を決定する。次に、モジュール1714において、無線端末は、無線端末のダウンリンク受信を基地局取り付けポイント送信器に同期化するために、モジュール1714から決定された同期化情報を使用する。動作は、モジュール1714からモジュール1716へ進む。
モジュール1716において、無線端末は、進行基準で基地局取り付けポイント送信器からダウンリンク信号を受信する。動作は、モジュール1716からモジュール1718へ進む。モジュール1718において、無線端末は、第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第1、第2、または第3の時間期間に対応するかどうかを決定する。第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第4の時間期間に対応するなら、動作は、モジュール1718からモジュール1720へ進む。第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第2の時間期間に対応するなら、動作は、モジュール1718からモジュール1722へ進む。第3の時間期間内の現在のシンボル時間が、第1の時間期間に対応するなら、動作は、モジュール1718から接続ノードA1724を介してモジュール1726へ進む。
モジュール1720において、無線端末は、受信したならビーコン信号を監視し、回復しかつ処理する。いくつかの実施形態において、いくつかの第4の時間期間は、ビーコン信号を運び、一方、いくつかの第4の時間期間は、基地局取り付けポイント送信器による意図的なダウンリンクトーンブロックヌルに対応する。動作は、モジュール1720からモジュール1742へ進む。
モジュール1722において、無線端末は、ユーザデータを含むOFDMシンボルを回復しかつ処理する。モジュール1722は、モジュール1723を含む。モジュール1723において、無線端末は、論理チャネルトーンを物理チャネルトーンへマッピングするためにトーンホッピング式を使用し、前記トーンホッピング式は、前記第1の時間期間の間に使用されたトーンサブセットホッピングシーケンス式とは異なる。様々な実施形態において、モジュール1723のホッピング関数は、セルID情報1408およびセクタID情報1410の少なくとも1つを入力として使用する。動作は、モジュール1722からモジュール1742へ進む。
モジュール1726において、無線端末は、ストリップシンボルを回復しかつ処理する。モジュール1426は、モジュール1728、1730、1732、1734、1736、および1738を含む。モジュール1728において、無線端末は、第3の時間期間内の第1の時間期間インデックス、例えば値k1729を決定する。動作は、モジュール1728からモジュール1730へ進む。
モジュール1730において、無線端末は、第3の時間期間内の第1の時間期間インデックス1729、決定されたセル識別子情報1408、および決定されたセクタ識別子情報1410の関数として、第1の時間期間トーンサブセットインデックス1731を決定する。例えば、モジュール1730において、フローチャート1200および第1の時間期間についての基地局1300に関して前述された同一のトーンサブセットホッピング関数が、使用されることができる。動作は、モジュール1730からモジュール1732へ進む。モジュール1732において、無線端末は、ヌルトーンのサブセットおよび非ヌルトーンのサブセットを決定するために、決定された第1の時間期間トーンサブセットインデックス値1731、およびトーンサブセットマッピング情報に対する格納された第1の時間期間トーンサブセットインデックス1733を使用する。一つの例示的な実施形態において、マッピング情報1733は、図10の表1000の情報を含むことができる。動作は、モジュール1732からサブステップ1734へ進む。
モジュール1734において、無線端末は、ストリップシンボルの非ヌルトーンの識別されたサブセットによって運ばれる変調シンボル値を回復する。動作は、モジュール1734からモジュール1736へ進む。モジュール1736において、無線端末は、回復された変調シンボル値によって運ばれる同報通信制御データを回復する。動作は、モジュール1736からモジュール1738へ進む。モジュール1738において、無線端末は、基地局取り付けポイント送信器が、取り付けポイントのトーンサブセットホッピング割り当てシーケンスに従って、第1の時間期間の間に決定されたヌルトーンサブセットのトーンで伝送することを止める知識を使用して、チャネル推定を実行する。様々な実施形態において、モジュール1734、1736、および1738の動作は、異なる順番で実行され、かつ/または1つ以上のモジュール1734、1736、1738は、共同で実行される。例えば、チャネル推定は、同報通信制御データ回復に先行することができる。動作は、ステップ1726から接続ノードB1740を介してモジュール1742へ進む。
モジュール1742において、無線端末は、第3の時間期間内のシンボル時間インデックスを更新する。ステップ1742への経路に応じて、いくつの実施形態において、インデックス更新の量は異なる。例えば、一つの例示的な実施形態において、第4の時間期間は、2個の連続するOFDMシンボル伝送時間期間を占め、第2の時間期間は、112個の連続するOFDMシンボル伝送時間期間を占め、かつ第1の時間期間は、単一のOFDMシンボル伝送時間期間を占める。モジュール1742の更新は、第3の時間期間が、例えば変調動作を使用して完了したとき、第3の期間索引付けが再開始することも考慮する。いくつかの実施形態において、第1の時間期間トーンサブセットインデックス値kは、新たな第3の時間期間、例えば新たなウルトラスロットの始まりで例えば0に再設定される。
動作は、モジュール1742からモジュール1718へ進み、モジュール1718で、無線端末は、第3の時間期間内の現在のシンボル時間インデックスが、第1、第2、または第4の時間期間に対応するかどうかを決定する。
図16および図17に関して記載された様々なモジュールは、より少ないモジュールに組み合わせられることができる。例えば、モジュール1610および1612は、単一のモジュールに含まれることができる。さらに、図16および図17に関して記載された様々なモジュールは、図2、図3、図9、図13、および図15で1つ以上のモジュールで表されることができる。
様々な実施形態において、受信されたストリップシンボルは、伝送されたOFDMシンボルに対応するOFDMシンボルであり、ヌルトーンのサブセットおよび非ヌルトーンのサブセットを使用して、基地局取り付けポイント送信器によって伝送され、ヌルトーンの前記サブセットは、ダウンリンクトーンブロックにおけるトーンの少なくとも30%である。いくつかのそのような実施形態において、非ヌルトーンのサブセットは、複数の無線端末に向けられた同報通信制御情報を通信するために使用される。
様々な実施形態において、第2の繰り返し時間期間の間に、ダウンリンクトーンのブロック、例えば113個のトーンのダウンリンクトーンブロックは、第2の時間期間の間に非ゼロ変調シンボルを通信するために使用可能である前記ダウンリンクトーンブロックトーンの少なくとも70%である情報を伝送するために使用される。いくつかの実施形態において、第2の時間期間は、第1の時間期間の持続期間の少なくとも10倍の持続期間を有する。一つの例示的な実施形態において、第1の時間期間は、1個のOFDMシンボル伝送時間間隔の持続期間を有し、第2の時間期間は、112個のOFDMシンボル伝送時間間隔の持続期間を有する。いくつかの実施形態において、タイミング構造は、複数、例えば2個または3個の第1の時間期間がともにグループに分けられるものである。いくつかの実施形態において、タイミング構造は、第1の時間期間の所定のグループ分けが、第4の時間期間、例えばビーコン信号が通信されることができる第4の時間期間と同じ持続期間を有するものである。
いくつかの実施形態の技術は、ソフトウェア、ハードウェア、および/またはソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを使用して実施されることができる。いくつかの実施形態は、装置、例えば、移動体端末、基地局、いくつかの実施形態を実施する通信システムなどの移動体ノードに向けられる。それは、方法、例えば、いくつかの実施形態に従って、移動体ノード、基地局、および/またはホストなどの通信システムを制御しかつ/または動作する方法にも向けられる。いくつかの実施形態は、いくつかの実施形態に従って1つ以上のステップを実施するために、機械を制御するための機械可読命令を含む、機械可読媒体、例えばROM、RAM、CD、ハードディスクなどにも向けられる。
様々な実施形態において、本明細書に記載されるノードは、いくつかの実施形態の1つ以上の方法に対応するステップ、例えば信号処理、メッセージ生成、および/または伝送ステップを実行するために、1つ以上のモジュールを使用して実施される。したがって、いくつかの実施形態において、いくつかの実施形態の様々な特徴は、モジュールを使用して実施される。そのようなモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを使用して実施されることができる。上述された方法または方法ステップの多くは、例えば1つ以上のノードにおける上述された方法の全てまたは一部を実施するために、追加のハードウェアを有するまたは有さない機械、例えば汎用コンピュータを制御するために、メモリデバイス、例えばRAM、フロッピー(登録商標)ディスクなどの機械可読媒体に含まれるソフトウェアなどの機械実行可能な命令を使用して実施されることができる。したがって、とりわけ、いくつかの実施形態は、機械、例えばプロセッサおよび関連付けられるハードウェアに、上述の方法の1つ以上のステップを実行させる機械実行可能な命令を含む機械可読媒体に向けられる。
OFDMシステムに関連して記載されるが、いくつかの実施形態の方法および装置の少なくともいくつかは、多くの非OFDMおよび/または非セルラシステムを含む広範な通信システムに適用可能である。
上述のいくつかの実施形態の方法および装置に対する多数のさらなる変形は、いくつかの実施形態の上記記載に鑑み当業者には明らかである。そのような変形は、いくつかの実施形態の範囲内であると考えられる。いくつかの実施形態の方法および装置は、CDMA、直交周波数分割多重化(OFDM)、および/またはアクセスノードと移動体ノードとの間の無線通信リンクを提供するために使用されることができる様々な他のタイプの通信技術であることができ、かつ様々な実施形態において様々な他のタイプの通信技術である。いくつかの実施形態において、アクセスノードは、OFDMおよび/またはCDMAを使用する移動体ノードを有する通信リンクを確立する基地局として実施される。様々な実施形態において、移動体ノードは、ノートブックコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、またはいくつかの実施形態の方法を実施するための受信器/送信器回路および論理および/またはルーチンを含む他の可搬デバイスである。