JP2009535995A - 直交周波数分割多重方式通信システムにおいてダウンリンク肯定応答および送信標識を供給するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

通信システム（１００）は、周波数帯域幅が複数の周波数副搬送波を含む直交周波数分割多重方式通信システムにおいてハイブリッド自動再送要求を使用してアップリンク送信に対応するダウンリンク肯定応答を、多数のユーザ（１０１、１０２）に供給する。この際、各々が多数のユーザのうちの異なるユーザのために意図されている多数の肯定応答のうちの各々の肯定応答を多数の拡散シーケンスのうちの選択された拡散シーケンスで拡散させて（８０４）多数の拡散肯定応答を生成し、多数の拡散肯定応答を多数の周波数副搬送波全体にわたって分配する（８１０）。

Description

本発明は概して直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）通信システムに関し、特に、ＯＦＤＭ通信システムにおけるダウンリンク肯定応答および送信標識の供給に関する。

本出願は、本願の権利者が所有しその全文を本願明細書に組み込まれる２００６年５月８日に提出された「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＤＯＷＮＬＩＮＫ ＡＣＫＮＯＷＬＥＤＧＭＥＮＴＳ ＡＮＤ ＴＲＡＮＳＭＩＴ ＩＮＤＩＣＡＴＯＲＳ ＩＮ ＡＮ ＯＲＴＨＯＧＯＮＡＬ ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ ＤＩＶＩＳＩＯＮ ＭＵＬＴＩＰＬＥＸＩＮＧ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ」という表題の米国特許仮出願第６０／７９８４８５号明細書からの優先権を主張するものである。

ＩＥＥＥ（米国電気電子技術者協会）８０２．１６規格は無線インターフェース全体にわたるデータの送信のために直交周波数多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）を使用することを提案している。ＯＦＤＭＡはまた、３ＧＰＰ（第３世代パートナーシップ・プロジェクト）エボリューション通信システムにおける使用のためにも提案されてきた。ＯＦＤＭＡ通信システムでは周波数帯域幅が多数の連続した周波数副搬送波に分割され、これらが同時に送信される。次いでユーザはユーザ情報の交換のためにこれらの周波数副搬送波のうちの１つまたは複数を割り当てられることが可能であり、それにより、多数のユーザが異なる副搬送波上で同時に送信することが可能になる。これらの副搬送波は互いに直交しており、したがってセル内干渉が最小にされる。

そのようなシステムでは、音声データはボイス・オーバー・インターネット・プロトコル（ＶｏＩＰ）を介して交換される。ＶｏＩＰトラフィックのためのそのようなシステムを改善するためにハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）エラー修正仕組みおよび一層小さいパケット・サイズを使用することが知られている。ＶｏＩＰのユーザはデータ・ユーザとして進歩したリンク適合性および統計的多重化の同じ利益を有する一方で、処遇され得るユーザの大幅に増大した数は一層小さい音声パケット・サイズが原因でシステムの制御およびフィードバックのメカニズムに負担をかける。例えば、データ・パケットの３０倍の多さの音声パケットおよびこれに相当するユーザが所定のフレームにおいて扱われることが可能であることは容易に想像され得る。通常ではデータのための約１６００バイトおよび音声のための約４０〜５０バイトが有る。しかしながら、現在のダウンリンク・リソース割り当ておよび肯定応答のメカニズムは通常、肯定応答の伝達のためにユーザ当たりのリソース・ブロックを割り当て、それゆえにそのような多数の割り当てを取り扱うように、およびセルの縁部で正確な検出と復号を保証するための過度の量の電力と帯域幅を消費するように設計されていない。

したがって、多数のユーザにダウンリンク・リソース割り当ておよび肯定応答を提供し、さらに過度の量のシステム電力と帯域幅を消費することなくセルの縁部で正確な検出と復号を保証するための方法および装置に関してニーズが存在する。

多数のユーザにダウンリンク・リソース割り当ておよび肯定応答を提供し、さらに過度の量のシステム電力と帯域幅を消費することなくセルの縁部で正確な検出と復号を保証するための方法および装置に関するニーズに対処するため、アップリンク送信に対応するダウンリンク肯定応答を直交周波数分割多重方式通信システム内の多数のユーザにハイブリッド自動再送要求を使用して提供する通信システムが供給され、ここでは多数の肯定応答のうちの各々の肯定応答を多数の拡散シーケンスのうちの選択された拡散シーケンスで拡散させて、各々が多数のユーザのうちの異なるユーザのために意図されている多数の拡散した肯定応答を生成することによって周波数帯域幅が多数の周波数副搬送波を含み、多数の周波数副搬送波全体にわたって多数の拡散した肯定応答を分配する。

概して、本発明の実施形態はアップリンク送信に対応するダウンリンク肯定応答を周波数帯域幅が多数の周波数副搬送波を含む直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）通信システム内の多数のユーザにハイブリッド自動再送要求を使用して提供するための方法を包含する。この方法は多数の拡散した肯定応答を生成するために、各々が多数のユーザのうちの異なるユーザのために意図されている多数の肯定応答のうちの各々の肯定応答を多数の拡散シーケンスのうちの選択された拡散シーケンスで拡散させる工程と、多数の周波数副搬送波全体にわたって多数の拡散した肯定応答を分配する工程とを含む。

本発明の別の実施形態はアップリンクのハイブリッド自動再送要求送信に対応する肯定応答を周波数帯域幅が多数の周波数副搬送波を含むＯＦＤＭ通信システム内で受信するための方法を包含する。この方法はアップリンク許可のユーザ機器（ＵＥ）を通知するダウンリンク制御チャネルをモニタする工程、アップリンク許可に基づいて所定の期間中にデータを送信するようにスケジュール化されるＵＥを決定する工程、およびこの期間中にデータを送信する工程を含む。この方法は、ＵＥのアップリンク送信に対応する肯定応答を多数の副搬送波を介して受信する工程であってこの肯定応答がＵＥに関連する拡散シーケンスを含み、この拡散シーケンスが周波数帯域幅内の多数の副搬送波全体にわたって分配されている工程、および選択された肯定応答シーケンス番号を使用して肯定応答を復号する工程をさらに含む。

本発明のさらに別の実施形態はＯＦＤＭ通信システムにおいてリソース・ブロックを割り当てるための方法を包含する。この方法は、メッセージ内の各々の送信標識の位置がＵＥに割り当てられたリソース単位に対応している多数の送信標識を有するリソース割り当てメッセージをアセンブルする工程、およびダウンリンク制御メッセージ上でアップリンク許可データ領域を使用してリソース割り当てメッセージを伝達する工程を含む。

本発明のなおも別の実施形態はアップリンク送信に対応するダウンリンク肯定応答を周波数帯域幅が多数の周波数副搬送波を含むＯＦＤＭ通信システム内でハイブリッド自動再送要求を使用して多数のユーザに供給する無線ネットワーク要素を包含する。この無線ネットワーク要素は、肯定応答拡散シーケンス番号を選択するためにアップリンク許可内のＵＥに割り当てられた第１のリソース単位番号を使用し、各々が多数のユーザのうちの異なるユーザのために意図されている多数の拡散した肯定応答を生成するために多数の肯定応答のうちの各々の肯定応答を多数の拡散シーケンスのうちの選択された拡散シーケンスで拡散させ、かつ多数の周波数副搬送波全体にわたって多数の拡散した肯定応答を分配するように構成されるプロセッサを含む。

本発明のさらに別の実施形態は、周波数帯域幅が多数の周波数副搬送波を含むＯＦＤＭ通信システムにおいてアップリンクのハイブリッド自動再送要求送信に対応する肯定応答を受信するユーザ機器（ＵＥ）を包含する。このユーザ機器は、ＵＥにアップリンク許可を通知するダウンリンク制御チャネルをモニタし、このＵＥがアップリンク許可に基づいて所定の期間中にデータを送信するようにスケジュール化されることを決定し、多数の副搬送波を介して、この期間中にデータを送信し、ＵＥのアップリンク送信に対応する肯定応答であってこのＵＥに関連し、かつ周波数帯域幅内の多数の副搬送波全体にわたって分配される拡散シーケンスを含む肯定応答を受信し、選択された肯定応答シーケンス番号を使用して肯定応答を復号するように構成されるプロセッサを含む。

本発明のなおも別の実施形態はＯＦＤＭ通信システムにおいてリソース・ブロックを割り当てる無線ネットワーク要素を包含する。この無線ネットワーク要素は、メッセージ内の各々の送信標識の位置がＵＥに割り当てられたリソース単位に対応している多数の送信標識を有するリソース割り当てメッセージをアセンブルし、ダウンリンク制御メッセージ上でアップリンク許可データ領域を使用してリソース割り当てメッセージを伝達するように構成されるプロセッサを含む。

本発明は図１〜１２を参照してさらに十分に説明されることが可能である。図１は本発明の実施形態による無線通信システム１００のブロック図である。通信システム１００は、携帯電話器、無線電話器、無線周波数（ＲＦ）機能を備えたパーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、またはラップトップ・コンピュータなどのデジタル端末機器（ＤＴＥ）へのＲＦアクセスを提供する無線モデムなどといった各々がユーザに付随する多数のユーザ機器（ＵＥ）１０１、１０２（２つが示されている）を含むが、これらには限定はされない。通信システム１００は無線インターフェース１２０を介してＵＥ１０１および１０２の各々に通信サービスを提供する無線通信ネットワーク１３０をさらに含む。ネットワーク１３０はＵＥ１０１および１０２と無線通信するノードＢ１４０を含み、ノードＢと通信するエッジ・ゲートウェイ１５０をさらに含む。ノードＢ１０４とエッジ・ゲートウェイ１５０の各々は無線ネットワーク１４０の要素と称されることが可能である。無線インターフェース１２０はダウンリンク１２２とアップリンク１２４を含む。ダウンリンク１２２とアップリンク１２４の各々は少なくとも１つの共有制御チャネルを含む多数の基準および制御チャネル、および多数のトラフィック・チャネルを含めた多数の物理的通信チャネルを含む。

ノードＢ１４０およびエッジ・ゲートウェイ１５０の各々は１つまたは複数のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、またはこれらの組み合わせなどといったそれぞれのプロセッサ１４２、１５２、または当該技術者に知られている他のそのような装置を含む。プロセッサ１４２および１５２ひいてはノードＢ１４０およびエッジ・ゲートウェイ１５０それぞれの特定の動作／機能はランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ）、および／または読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）またはこれらの同等品などといったプロセッサに付随するそれぞれの少なくとも１つのメモリ装置１４４、１５４に保存されているソフトウェア命令およびルーチンの実行によって決定され、これらのメモリ装置はデータおよび対応するプロセッサによって実行されることが可能なプログラムを保存する。ノードＢ１４０は無線インターフェース１２０を介した情報の送信と受信のために少なくとも１つの送信器１４６および少なくとも１つの受信器１４８をさらに含む。

図２は本発明の実施形態によるＵＥ１０１および１０２などのユーザ機器（ＵＥ）２００のブロック図である。ＵＥ２００は１つまたは複数のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、またはこれらの組み合わせなどといったプロセッサ２０２、または当該技術者に知られている他のそのような装置を含む。プロセッサ２０２ひいてはＵＥ２００それぞれの特定の動作／機能はランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ）、および／または読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）またはこれらの同等品などといったプロセッサに付随するそれぞれの少なくとも１つのメモリ装置２０４に保存されているソフトウェア命令およびルーチンの実行によって決定され、これらのメモリ装置はデータおよび対応するプロセッサによって実行されることが可能なプログラムを保存する。ＵＥ２００は無線インターフェース１２０を介した情報の送信と受信のために少なくとも１つの送信器２０６および少なくとも１つの受信器２０８をさらに含む。

本願明細書において別途特定されない限り、本発明の実施形態はＵＥ１０１および１０２、ノードＢ１４０、およびエッジ・ゲートウェイ１５０の中に導入され、さらに特定するとそれぞれの少なくとも１つのメモリ装置２０４、１４４、１５４に保存されてＵＥ、ノードＢ、およびエッジ・ゲートウェイのそれぞれのプロセッサ２０２、１４２、１５２によって実行されるソフトウェア・プログラムおよび命令と共に、またはこれらの中に導入されることが好ましい。しかしながら、場合によっては本発明の実施形態がハードウェア、例えば集積回路（ＩＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、およびＵＥ１０１および１０２、ノードＢ１４０、およびエッジ・ゲートウェイ１５０の１つまたは複数中に実装されたＡＳＩＣなどの類似物に導入されてもよいことを当業者は明確に理解する。本開示に基づいて、当業者は実験を取り消すことなくそのようなソフトウェアおよび／またはハードウェアを容易に生成して導入することができるであろう。

通信システム１００は無線インターフェース１２０全体にわたってデータを送信するために直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調仕組みを採用する広帯域パケット・データ通信システムを含む。通信システム１００は直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）通信システムであることが好ましく、この場合では周波数帯域幅が物理層チャネルを含む多数の周波数副搬送波へと分割される、これら全体にわたってトラフィックおよび信号チャネルがＴＤＭまたはＴＤＭ／ＦＤＭ方式で送信される。次にユーザはベアラ情報の交換のためにこの周波数副搬送波のうちの１つまたは複数を割り当てられてもよく、それにより、各々のユーザの送信が他のユーザの送信に直交するような副搬送波の異なるセット上で多数のユーザが同時に送信することを可能にする。さらに、通信システム１００は、無線システムのパラメータおよび呼処理手順を含めた無線電気通信システムの動作プロトコルを指定する３ＧＰＰ（第３世代パートナーシップ・プロジェクト）Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）規格に従って動作することが好ましい。しかしながら、通信システム１００が３ＧＰＰ２（第３世代パートナーシップ・プロジェクト２）エボリューション通信システム、例えばＣＤＭＡ（符合分割多重アクセス）２０００ １ＸＥＶ−ＤＶ通信システム、ＩＥＥＥ（米国電気電子技術者協会）８０２．ｘｘ規格によって記述されるような無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）通信システム、例えば８０２．１１ａ／ＨｉｐｅｒＬＡＮ２、８０２．１１ｇ、または８０２．１６規格、または提案されている多数の超広帯域（ＵＷＢ）通信システムのうちのいずれかなどの直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調仕組みを採用するいずれかの無線電気通信システムに従って動作してもよいことを当業者は明確に理解する。

通信システムは、例えば、自動再送要求（ＡＲＱ）プロトコルまたはハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）プロトコルなどの任意のよく知られている保証された配信プロトコルの使用によって無線インターフェース１２０全体にわたって伝達されるデータ・パケットの保証された配信をさらに提供する。当該技術で知られているように、そのようなプロトコルは正しく受信された、誤って受信された、または受信されなかったデータ・パケットを識別するためにＡＣＫおよび／またはＮＡＣＫなどの肯定／否定応答を使用する。

通信システム１００によって使用される周波数帯域幅のうちの１つまたは複数の副搬送波を使用して複数のＵＥ１０１、１０２を選択的にスケジュール化するために、ネットワーク１３０、特にノードＢ１４０はダウンリンク１２２の制御チャネルを介して各々のＵＥ１０１、１０２に好ましくはアップリンク・スケジューリング許可であるダウンリンク制御メッセージを提供する。この許可はＵＥ識別子（ＵＥ ＩＤ）、スケジューリング期間に関するスケジューリング情報、アップリンク・リソースの割り当て、割り当ての持続時間、アップリンク送信パラメータ、およびＨＡＲＱに対応する肯定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を含む。ＵＥ ＩＤは許可が意図されているＵＥ（またはＵＥ群）を表す。アップリンク送信パラメータは識別されたＵＥ（またはＵＥ群）が使用するべき変調仕組み、ペイロードのサイズ、ＭＩＭＯ関連情報などといった送信パラメータを表す。通常、スケジューリング情報は好ましくは開始セルのシステム・フレーム番号（ＳＦＮ）指標または開始接続フレーム番号（ＣＦＮ）指標などの無線フレームの単位の基準開始時間、例えば無線フレームまたは送信時間間隔（ＴＴＩ）の単位のスケジューリング持続時間すなわち提供されるスケジューリング情報が適用可能である期間の持続時間、および割り当てられたアップリンク・リソース単位を含む。本発明の１実施形態では、ＵＥはアップリンク・リソース単位および／またはＵＥによってモニタされるダウンリンク肯定応答チャネルを明確に通知されてもよい。本発明の別の実施形態では、アップリンク・リソース単位および／またはＵＥによってモニタされるべきダウンリンク肯定応答チャネルはＵＥに割り当てられたアップリンク・リソース単位に基づいて示されるダウンリンク肯定応答チャネルなどのように許可に含まれる情報に基づく黙示であってもよい。

例えば、図３は本発明の実施形態による第１のリソース割り当てメッセージなどのアップリンク許可３００のブロック図である。アップリンク・リソース割り当てメッセージ３００はノードＢ１４０によってアセンブルされ、割り当てられたアップリンク・リソース単位のＵＥに通知するためにノードＢによってＵＥ１０１および１０２などのＵＥに伝達される。アップリンク許可３００はスケジューリング期間に関してスケジューリング情報（リソース単位割り当て）を提供し、ＵＥ識別子を含む第１のデータ領域３０２、アップリンク・リソース単位割り当て情報を含む第２のデータ領域３０４、メッセージ長情報を含む第３のデータ領域３０６を含む。アップリンク・リソース単位割り当て情報はメッセージの受信者として意図されるＵＥに割り当てられたアップリンク・リソース単位を識別する。当該技術で知られているように、ＯＦＤＭＡ通信システムではリソース単位はユーザ情報の交換のためにユーザに割り当てられることが可能な周波数帯域幅内の１つまたは複数の周波数副搬送波を含む。

別の実例を挙げると、図４は本発明の別の実施形態による第２のリソース割り当てメッセージなどのアップリンク許可４００のブロック図である。アップリンク・リソース割り当てメッセージ３００と同様に、アップリンク許可４００はノードＢによってアセンブルされ、割り当てられたアップリンク・リソース単位のＵＥを通知するためにＵＥ１０１および１０２などのＵＥへとノードＢによって伝達される。アップリンク許可４００はまた、スケジューリング期間に関してスケジューリング情報を提供し、ＵＥ識別子を含む第１のデータ領域４２０およびアップリンク・リソース単位ビット・マップを含む第２のデータ領域４３０を含む。アップリンク・リソース単位ビット・マップ４３０はメッセージ中で識別されるＵＥ１０１またはＵＥ１０２などのＵＥ割り当てられる各々のリソース単位（ＲＥ）をマップ化するために使用される０／１ビット・シーケンスに各々が関連する多数のデータ領域４０１〜４１２を含む。すなわち、各々のデータ領域４０１〜４１２は、そのデータ領域に関連するリソース単位が送信時間間隔（ＴＴＩ）または無線フレーム送信期間などの次のスケジューリング期間中にＵＥに割り当てられるかどうかの指標を提供する。

ＵＥ１０１および１０２の各々はＵＥの群１１０の構成員であってもよい。図５は本発明の実施形態による一例の群スケジューリング設定を例示する図表である。この設定におけるＵＥは最初にこれらの経路損失（この情報はダウンリンクＣ／ＩまたはダウンリンクのパイロットＳＮＲ測定から推測されることが可能である）に基づいて３つの別々の群に分類される。すなわち、群ＩＤ１３０１を備えたＵＥは最悪のチャネル状況にあり、例えば最も高い経路損失を有し、群ＩＤ１５０１を備えたＵＥは最も好ましいチャネル状況にあり、群ＩＤ１４０１〜１４０６を備えたＵＥは中間のチャネル状況にある。いったんＵＥが群ＩＤを割り当てられると、ＵＥはその群ＩＤに特異的な所定のパターンに従って「目覚める」ことを必要とするのみである。例えば、群ＩＤ１４０１を備えたＵＥは１０番目毎のサブフレームに目覚めてもよく、その一方で群ＩＤ１３０１を備えたＵＥは１０個のサブフレーム毎に３個のサブフレームに関して目覚めてもよい。各々０．５ミリ秒（ｍｓ）のサブフレームにおいて、１つの長いブロック（ＬＢ）が制御信号伝達のために留保され、残りの５ＬＢはデータ送信のために多様なＵＥの中で共有される。一例を挙げると、特定のサブフレームの中のリソースがＴＤＭ方式で共有され、すなわち２つのＵＥがサブフレームを共有する場合、一方のＵＥが２ＬＢを割り当てられて他方のＵＥが３ＬＢを割り当てられる。次いで特定のサブフレーム内にスケジュール化されたＵＥは（図５の表３に示されるように）その群に許される変調符号化仕組み（ＭＣＳ）のレベルのみを使用して送信することを許される。この設定でもって、いずれの的確なＭＣＳを使用するべきか、およびいずれの的確なリソースを送信するべきかについての情報が特定のサブフレーム内にスケジュール化されたＵＥに、このサブフレームに関連する特定の群ＩＤを割り当てられたＵＥの数に長さが等しい単純なビット・マップを使用することによって伝達されることが可能であると言及することができる。ＵＥがパケットを送信するとき、各々のＵＥについてＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を使用してスケジューラがチャネル状況およびアップリンク・インターフェースについてさらに良い構想を得ることができると言及することもさらに可能である。例えば、スケジューラが群ＩＤ１４０１を備えたＵＥがパケットを落としていることに気付けば、そのＵＥをさらに多く留保されたリソースを有する（それによってさらに多くの再送信の機会を可能にする）群１３０１へと移動させることが可能である。ＵＥのグループ分けは２００５年１０月４日に譲渡される「Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｉｎ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ」という表題の米国特許出願第１１／２４３０３３号明細書にさらに詳しく説明されており、この出願は本発明の譲受人に譲渡され、本願明細書に全て組み込まれる。

アップリンク許可に基づいて、ＵＥ１０１および１０２などのＵＥはそのＵＥに関連しかつＵＥによってモニタされるべきダウンリンクの肯定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）チャネルを決定することが可能である。ダウンリンクの肯定応答チャネルはサブフレームの始めに共有制御チャネル割り当ての中に含まれる。また、分配された割り当ても肯定応答チャネルのために使用される。ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信は直交シーケンスを使用して符号多重化される。最大の周波数相違を達成し、特定の周波数範囲での強い干渉を回避するため、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ送信はＯＦＤＭ記号全体にわたって分配される所定の時間周波数領域の中で直交シーケンスまたは低もしくはゼロ相関シーケンスを使用して符号多重化される。符号分割多重化（ＣＤＭ）は多様なユーザに関する肯定応答の間の容易な電力の割り当て／流用を可能にする。多様な肯定応答がダウンリンク内で直交または最少の相関を維持し、それゆえに他の肯定応答からの干渉は最少限である。必要とされる拡散シーケンスの数は（ＭＩＭＯ動作を含めた）アップリンク内のデータ・ストリームの最大数によって決まる。これは群に割り当てられたリソース領域の中に多重化されるデータ・ストリームを含む。例えば、１６ユーザが１つの群に多重化されて８ユーザが同時に送信することもあり得る。ＴＴＩの中で１つの群のみが活動していることに留意するべきである。一例を挙げると、５ＭＨｚのシステムに関して２４の独特の肯定応答がＯＦＤＭＡ通信システムの３００の利用可能な副搬送波全体にわたって一様に分配される長さ２４のＧＣＬシーケンスを使用してサポートされてもよい。

ＵＥはアップリンク許可の中でＵＥに割り当てられたリソース単位に基づいてダウンリンク肯定応答チャネルを決定する。例えば、ＣＡＺＡＣ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｚｅｒｏ Ａｕｔｏ−Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスを含む拡散符号がＵＥによってアップリンク送信のために利用されていると仮定する。ＣＡＺＡＣシーケンスの時間シフトの数は限られているので、限られた数のアップリンク・リソース単位のみがＵＥに割り当てられることが可能である。例えば、アップリンク許可４００において、リソース単位（ＲＥ）をマップ化するために各々使用される多数のデータ領域４０１〜４１２はＣＡＺＡＣシーケンスの時間シフトに各々対応することができる。したがってリソース・ビット・マップ４３０の１２のデータ領域４０１〜４１２の各々のデータ領域は全サイクルのシーケンスのシフトにおけるＣＡＺＡＣシーケンスのうちの無シフトの位置も含めた１２の時間シフトのうちの１つに対応する。各々の時間シフトは割り当て可能なアップリンク・チャネルを含み、各々のＵＥ１０１、１０２はＵＥの少なくとも１つのメモリ装置２０４内でビット・マップ内の各々の０／１ビット・シーケンスに対応するＣＡＺＡＣシーケンスの時間シフトを知る、すなわち保持する。次いでネットワーク１３０、特にノードＢ１４０が意図されるメッセージの受信者であるＵＥ１０１および１０２のうちの一方などといったＵＥに、ビット・マップ４３０の各ビット・シーケンス４０１〜４１２内に適切な値、例えば適切なビットを含めることによって所定の期間についてこのＵＥに割り当てられたアップリンク・リソース単位を通知する。したがって、各々のビット・シーケンス４０１〜４１２はＵＥのための送信標識として考えられてもよい。立ち代わって、ＵＥ１０１および１０２などのＵＥはアップリンク１２４を経由して送信するようにスケジュール化されているかどうか決定すること、およびこの期間中にＵＥに割り当てられたアップリンク・チャネルをアップリンク・リソース割り当てメッセージに含まれる送信標識に基づいてさらに決定することが可能である。

例えば、メッセージ４００内に描かれたように、「１」がデータ領域４０４、４０５、４０９、および４１２にはめ込まれ、「０」がデータ領域４０１〜４０３、４０６〜４０８、４１０、および４１１にはめ込まれる。「１」は次のスケジューリング期間中のアップリンク・リソース単位の割り当てに相当し、「０」はその特定のＵＥに関して次のスケジューリング期間中のアップリンク・リソース単位を割り当てなかったことに相当する。データ領域４２０内で識別されたＵＥ１０１などのＵＥはビット・マップ４３０に基づいて次のスケジューリング期間中にアップリンク・リソース単位４０４、４０５、４０９、および４１２を使用するべきであると知る。次いでＵＥ、すなわちＵＥ１０１はＵＥによって受信されたリソース割り当てメッセージ内のＵＥの第１のリソース単位割り当てに基づくＡＣＫ／ＮＡＣＫ配列ＩＤを使用して常にＵＥのアップリンク１２４送信のダウンリンク１２２肯定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を探す。すなわち、ビット・マップ４３０を参照して、ノードＢ１４０はダウンリンク１２２上でＵＥ１０１に肯定応答を伝達し、ＵＥ１０１はシーケンス番号４を使用してダウンリンク１２２上の肯定応答を探し、このシーケンスはノードＢによってＵＥに伝達されたアップリンク許可内の第１のリソース単位割り当て、すなわちリソース単位４０４に相当する。言い換えると、各々のＵＥ１０１、１０２はＵＥの少なくとも１つのメモリ装置２０４内にウォルシュ符号またはＣＡＺＡＣシーケンスなどの拡散符号／シーケンスのリストおよびそのような拡散符号／シーケンスに付随するいずれの時間シフトも保持し、これらはアップリンクのデータ・チャネルおよびダウンリンクの肯定応答チャネルおよびそのような拡散符号／シーケンス／時間シフトとビット・マップ４３０内のビット・シーケンスとの間の関連付けとして割り当てられることが可能である。受信したリソース単位割り当てメッセージに基づき、リソース単位を割り当てられたＵＥは肯定応答をモニタするための相当するダウンリンク肯定応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）チャネルをアップリンク・リソース単位割り当てに基づいて決定することが可能である。

別の一例として、さらにアップリンク許可４００を参照して、アップリンク許可がＵＥの群の構成員または群に属さない構成員ＵＥとＵＥの群の構成員の両方にアップリンク・リソース単位を割り当てるために使用されることを仮定する。さらに、データ領域４０１〜４０８の第１のセットおよびこれらに対応する拡散シーケンスの第１のセットが個々のユーザまたはＵＥによる使用のために留保され、データ領域４０９〜４１２およびこれらに対応する拡散シーケンスの第２のセットが群の構成員による使用のために留保されることを仮定する。本願明細書で使用されるとき、多様な拡散シーケンスはシーケンスまたは符号に含まれる値に基づいて、または同じシーケンスまたは符号に適用される多様な時間シフトに基づいて差別化されてもよい拡散シーケンスを含む。群に属さないユーザは、データ領域４０９〜４１２に関連するアップリンク・リソース単位を割り当てられずかつ探さないことを除外して上記に詳しく述べられたような自分達のアップリンク・リソース単位割り当てを受信する。他方で、群の各々の個々の構成員にアップリンク許可を送信するのではなく、ノードＢ１４０は群の全構成員にアップリンク許可４００などのアップリンク許可を送信してもよい。次いで群の各々の構成員がこの許可を復号し、群内の構成員の位置に基づいてアップリンク・リソース単位および対応するダウンリンク肯定応答チャネルを割り当てられたかどうか決定する。ここでも再び、各々のＵＥ１０１、１０２はＵＥの少なくとも１つのメモリ装置２０４内に拡散符号／シーケンスのリストおよびそのような拡散符号／シーケンスに付随するいずれの時間シフトも保持し、これらはアップリンクのデータ・チャネルおよびダウンリンクの肯定応答チャネルおよびそのような拡散符号／シーケンス／時間シフトとビット・マップ４３０内のビット・シーケンスとの間の関連付けとして割り当てられることが可能である。

すなわち、ＵＥ１０１が群、例えば群１１０内の第１の位置にあり、ＵＥ１０２がこの群内の第２の位置にあると仮定する。さらに、アップリンク上で送信するためにＣＡＺＡＣ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｚｅｒｏ Ａｕｔｏ−Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスを含む拡散符号が群１１０内の各々のＵＥによって利用されていると仮定する。ＣＡＺＡＣシーケンスはアップリンク送信のために群１１０内の各ＵＥによって共有され、かつ知られており、符号が全サイクルでシフトされる前の符号の限られた数の考え得る時間シフト、例えば１２の考え得る時間シフトのみが有る。ここでも再び、各々の時間シフトが割り当て可能なアップリンク・チャネルを含み、群１１０の構成員である各ＵＥがそのＵＥに対応する時間シフトを知っている。当該技術で知られているように、この群の構成員である各ＵＥは群内の自体の位置を知っており、すなわち第１のＵＥ、例えばＵＥ１０１は自体が群内の第１のＵＥであることを知っており、第２のＵＥ、例えばＵＥ１０２は自体が群内の第２のＵＥであることを知っており、以下同様である。群内の各々のＵＥの位置を基にして、各々のＵＥはＵＥへのアップリンク・リソース単位の割り当てのためにアップリンク・リソース単位のビット・マップ４３０内の見るべき場所を知る。例えば、第１のＵＥ１０１はビット・マップ４３０内で自体の対応するビットが群に用意されたビット・シーケンス内の第１のビット・シーケンス、すなわちビット・シーケンス４０９であることを知り、第２のＵＥ１０２はビット・マップ４３０内で自体の対応するビットが群に用意されたビット・シーケンス内の第２のビット・シーケンス、すなわちビット・シーケンス４１０であることを知っており、以下同様である。次いでノードＢ１４０が群の構成員である各々のＵＥに、そのＵＥに対応するビット・マップ４３０のデータ領域内に適切な値、例えば適切なビットを含めることによってアップリンク・リソース単位が所定の期間に関してそのＵＥに割り当てられたかどうかを通知する。したがって、データ領域４０１〜４１２に含まれる各々の値は関連するＵＥに関する送信標識として考えられてもよい。立ち代わって、各々のＵＥ１０１〜１１２はアップリンク１２４を経由して送信するように自体がスケジュール化されたかどうか決定すること、およびそのＵＥに割り当てられたアップリンク・チャネルおよび関連するスケジューリング期間中にそのＵＥによってモニタされるべきダウンリンク肯定応答チャネルをそのＵＥに関連する送信標識に基づいてさらに決定することができる。ＵＥ１０１、１０２にそのＵＥに割り当てられた（１つまたは複数の）アップリンク・リソース単位を通知し、そのＵＥに割り当てられたダウンリンク肯定応答チャネルを明確または黙示的に通知した後、次にノードＢ１４０はＵＥから受信したデータを、このＵＥによりモニタされる拡散シーケンスまたは符号、例えばウォルシュ符号もしくはウォルシュ−アダマール符号などの直交符号、またはＣＡＺＡＣシーケンスなどの非直交であるが低もしくはゼロ相関の符号の使用によってそのＵＥのために意図された肯定応答を符号多重化することで知らせ、この拡散シーケンスまたは符号が周波数帯域幅全体にわたって分配される。さらに、各々の拡散符号はそのスケジューリング期間中に周波数帯域幅全体にわたってノードＢ１４０によって個々に電力制御されてもよい。

ここで図６を参照すると、本発明の実施形態による、ＯＦＤＭＡ周波数帯域幅全体にわたる多数のダウンリンク肯定応答の拡散を例示する一例のブロック図６００が与えられている。図６は時間−周波数図６４０および電力分布図６５０を含む。時間−周波数図６４０の縦軸目盛りは通信システム１００の周波数帯域幅の周波数副搬送波の多数のブロック６０１〜６１２を描いている。時間−周波数図６４０の横軸目盛りは割り当てられることが可能なサブフレームの時間の多数のブロック６２１〜６２７を描いている。時間−周波数図６４０に描かれたように、時間６２１および６２２のブロックに相当する第１の期間中では周波数副搬送波の多数のブロック６０１〜６１２のすべてが基準および共有制御信号伝達のために留保される。すなわち、時間６２１および６２２のブロックの中では通信システム１００のチャネルのすべてが制御チャネルである。時間６２３〜６２７のブロックに相当する第２の期間中では周波数副搬送波の多数のブロック６０１〜６１２のすべてがＶｏＩＰデータなどのデータのＵＥ１０１、１０２への伝達のために利用可能である。

電力分布図６５０はＵＥ１０１および１０２などのＵＥに割り当てられる各々のダウンリンク肯定応答チャネルへの電力の割り当てを描いている。電力分布図６５０に描かれたように、次のスケジューリング期間中のダウンリンク肯定応答チャネルへの全体的電力割り当て６６０に関して第１の量の電力６５１が第１の拡散シーケンスに割り当てられ、第２の量の電力６５２が第２の拡散シーケンスに割り当てられ、第３の量の電力６５３が第３の拡散シーケンスに割り当てられ、第４の量の電力６５４が第４の拡散シーケンスに割り当てられ、第５の量の電力６５５が第５の拡散シーケンスに割り当てられる。（例えば、ここではアップリンク許可４００内のデータ領域４０１が「０」ではなく「１」を含むと仮定されている。）
ＵＥに関連し、順送りでダウンリンク肯定応答チャネルに関連するチャネル状況に基づいて電力が各々のダウンリンク肯定応答チャネルに割り当てられることが好ましい。例えば、ノードＢによってサービス提供され、ノードＢの担当領域内で活動状態の各々のＵＥ１０１、１０２に関連するチャネル状況をノードＢ１４０が決定してもよい。本発明の１実施形態では、各々のＵＥ１０１、１０２は通信システム１００によって採用される帯域幅の各々の副搬送波に関連するダウンリンク・チャネルの状況を測定すること、好ましくは当該技術で知られているようなチャネル品質情報（ＣＱＩ）を測定することで多数のダウンリンク・チャネル測定値を生成することが可能である。チャネル品質を決定する過程において多数のパラメータが測定され得ること、およびいずれのそのようなパラメータも本発明の精神および範囲から逸脱することなく使用され得ることを当業者は明確に理解する。当該技術で知られているように、各々のＵＥ１０１、１０２は測定期間中に各々およびすべてのサブバンドに関して送信時間間隔（ＴＴＩ）（サブフレームとしても知られている）または無線フレーム送信期間などのチャネル状況を測定する。次いで多数のＵＥ１０１、１０２の各々がサブバンドのすべてに関して測定したチャネル状況を好ましくはチャネル品質情報（ＣＱＩ）メッセージで担当ネットワーク１３０、特にノードＢ１４０に報告する。

本発明の別の実施形態では、ノードＢ１４０はノードＢによってサービス提供される各々のＵＥ１０１、１０２に関してアップリンク・パイロット信号、アップリンク制御信号、またはアップリンク・トラフィック信号などのアップリンク・チャネル状況をＵＥから受信したアップリンク送信に基づいて測定することが可能である。ノードＢがノードＢによってサービス提供されるＵＥに関連するチャネル状況を決定する多くの方法があること、およびいずれのそのような方法も本発明の精神および範囲から逸脱することなく使用され得ることを当業者は明確に理解する。

各々のＵＥ１０１、１０２に関連するチャネル状況測定に基づいて、ノードＢ１４０はＵＥに関連する肯定応答チャネルに関してダウンリンク送信の電力レベルを決定することが可能である。次いでノードＢ１４０はＵＥに関して決定されたダウンリンクの電力レベルで無線インターフェース１２０のダウンリンク１２２を経由して次のダウンリンク電力レベル更新期間までＵＥに肯定応答を送信する。例えば、ＯＦＤＭＡの電力割り当て仕組みは２００６年１月１８日に提出された「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｕｐｌｉｎｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｉｎ ａ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ」という表題の米国特許出願第６０／７５９８００号明細書に詳しく説明されており、この出願は本発明の譲受人に譲渡され、本願明細書に全て組み込まれる。この中で述べられた電力割り当て仕組みはアップリンクの電力割り当て仕組みであるが、通信システム１００によって割り当てられる肯定応答チャネルに関してダウンリンクの送信電力レベルを割り当てるために当業者がこの中に述べられた電力割り当て仕組みを応用することは考え得る。

再び図６を参照すると、次に各々の肯定応答シーケンスは多数の副搬送波上で、すなわち多数の共有制御チャネルのリソース・ブロックの各々の中の少なくとも１つの副搬送波上で拡散させられる。さらに、スケジューリング期間中に送信することを許され、したがってダウンリンク肯定応答チャネルを割り当てられたＵＥ１０１および１０２などの多数のＵＥの各々に関して利用される肯定応答シーケンスが同じ副搬送波上で、スケジューリング期間中に送信することを許されてダウンリンク肯定応答チャネルを割り当てられた多数のＵＥのうちの他のＵＥに関して利用される肯定応答シーケンスとして拡散させられる。例えば、図６に描かれたように、このスケジューリング期間中に送信する多数のＵＥ、すなわちＵＥ１０１および１０２の各々に関する肯定応答シーケンスは時間６２２のブロックの中で副搬送波６３１〜６３６上に拡散させられる。

ここで図７および８を参照すると、ＵＥ１０１、１０２のうちの１つまたは複数などといった１つまたは複数のＵＥにダウンリンク肯定応答を伝達する過程のノードＢ１４０の動作が本発明の実施形態に従って例示されている。図７は本発明の実施形態によるノードＢ１４０のアーキテクチャのブロック図である。ノードＢ１４０は多数のシーケンス拡散器７０２_１〜７０２_Ｎを含み、多数のシーケンス拡散器７０２_１〜７０２_Ｎのうちの各々のシーケンス拡散器がＵＥ１０１、１０２などのＵＥ、または群１１０などのＵＥの群に関連する。多数のシーケンス拡散器７０２_１〜７０２_Ｎのうちの各々のシーケンス拡散器が多数の利得調節器７０４_１〜７０４_Ｎのうちのそれぞれの利得調節器に連結され、今度は他方で多数の利得調節器７０４_１〜７０４_Ｎのうちの各々がコンバイナ７０６に連結される。コンバイナ７０６はさらにＯＦＤＭＡのマッピング機能７０８に連結され、これが今度は他方で多数のＯＦＤＭＡ変調器７１０_１〜７１０_Ｐに連結される。多数のＯＦＤＭＡ変調器７１０_１〜７１０_Ｐのうちの各々のＯＦＤＭＡ変調器は多数の電力増幅器７１２_１〜７１２_Ｐのうちのそれぞれの電力増幅器にさらに連結され、多数の電力増幅器７１２_１〜７１２_Ｐのうちの各々の電力増幅器が多数のアンテナ７１４_１〜７１４_Ｐのうちのそれぞれのアンテナにさらに連結される。多数のシーケンス拡散器７０２_１〜７０２_Ｎ、多数の利得調節器７０４_１〜７０４_Ｎ、コンバイナ７０６、ＯＦＤＭＡマッピング機能７０８、および多数のＯＦＤＭＡ変調器７１０_１〜７１０_Ｐの各々はノードＢの少なくとも１つのメモリ装置１４４内に保持されるプログラムに基づいてノードＢ１４０のプロセッサ１４２内に導入されることが好ましい。さらに、多数の電力増幅器７１２_１〜７１２_Ｐのうちの各々がノードＢの少なくとも１つの送信器１４６内に導入されることが好ましい。

図８は本発明の実施形態による、１つまたは複数のＵＥにダウンリンク肯定応答を伝達する過程でノードＢ１４０によって実行される方法を例示する論理フロー図８００である。論理フロー図８００はノードＢの各々のシーケンス拡散器７０２_１〜７０２_Ｎが関連するＵＥまたは群のために意図された１つまたは複数のビットなどの肯定応答受信し（８０２）、受信した肯定応答をそれぞれの所定の拡散シーケンスＷ_１〜Ｗ_Ｎに基づいて拡散させる（８０４）ことで拡散した肯定応答を生成するときから始まる。次いで各々のシーケンス拡散器７０２_１〜７０２_Ｎが拡散した肯定応答をそれぞれの利得調節器７０４_１〜７０４_Ｎに伝達する。利得調節された拡散肯定応答を生成するために、各々の利得調節器７０４_１〜７０４_Ｎは受信した拡散肯定応答の電力を、上記で詳しく述べられたように、対応するＵＥまたは群に関連する肯定応答チャネルに関して決められたダウンリンク送信電力レベルに基づいて調節する（８０６）。次いで各々の利得調節器７０４_１〜７０４_ＮはＵＥによって作り出された利得調節済みの拡散肯定応答をコンバイナ７０６に伝達し、利得調節器７０４_１〜７０４_Ｎから受信した利得調節済み拡散肯定応答をこのコンバイナが組み合わせる（８０８）、例えば合計することで複合の利得調節済み拡散肯定応答を生成する。

コンバイナ７０６は複合の利得調節済み拡散肯定応答をＯＦＤＭＡマッピング機能７０８に伝達する。ＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は多数のＯＦＤＭＡ変調器７１０_１〜７１０_Ｐに連結されている。本願明細書ではＯＦＤＭＡマッピング機能７０８、ＯＦＤＭＡ変調器７１０_１〜７１０_Ｐ、電力増幅器７１２_１〜７１２_Ｐ、およびアンテナ７１４_１〜７１４_Ｐの動作はＯＦＤＭＡ変調器７１０_１、電力増幅器７１２_１、およびアンテナ７１４_１を通る転送経路に関して述べられているが、ＯＦＤＭＡ変調器７１０_２〜７１０_Ｐ、電力増幅器７１２_２〜７１２_Ｐ、およびアンテナ７１４_２〜７１４_Ｐのうちのいずれを含む転送経路を通る複合の利得調節済み拡散肯定応答の送信にも同じ信号処理が当てはまることを当業者は明確に理解する。

ＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は直並列（Ｓ／Ｐ）変換器を含む。コンバイナ７０６からの複合の利得調節済み拡散肯定応答の受信に応答して、ＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は周波数帯域幅全体にわたってこの複合肯定応答を分配する（８１０）。言い換えると、単一周波数副搬送波に肯定応答を加えるのではなく、または別々の単一周波数副搬送波に各々の肯定応答を個々に加えるのではなく、複合の利得調節済み拡散肯定応答は周波数帯域幅全体にわたる多数の副搬送波に適用される。本発明の１実施形態では、ＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は複合の利得調節済み拡散肯定応答のうちの一部分、すなわち複合の利得調節済み拡散肯定応答の各々の利得調節済み拡散肯定応答のうちの一部分を多数の直交副搬送波のうちの各々の副搬送波に加え、実質的に記号ストリームを直列から並列の形態に変換して「Ｍ」個の並列の肯定応答ストリームを生成する（ここでＭは肯定応答の伝達のために割り当てられる副搬送波の数であり、各々の並列ストリームは複合の利得調節済み拡散肯定応答のうちの異なる部分、すなわち複合の利得調節済み拡散肯定応答のうちの各利得調節済み拡散肯定応答の一部分を含む）。次いでＯＦＤＭＡマッピング機能７０８はＭ個の並列ストリームをＯＦＤＭＡ変調器７１０_１に加える。本発明の別の実施形態では、ＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は複合の利得調節済み拡散肯定応答を複製することが可能である。次いでＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は複製した複合の利得調節済み拡散肯定応答を多数の直交副搬送波の各々の副搬送波に加え、「Ｍ」個の並列の肯定応答ストリームを生成する（ここでＭは肯定応答の伝達のために割り当てられる副搬送波の数である）。次いでＯＦＤＭＡ機能７０８はこのＭ個の並列ストリームをＯＦＤＭＡ変調器７１０_１に加える。

ここで図９を参照すると、本発明の１実施形態においてＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は複合の肯定応答を周波数帯域幅全体にわたって分配することが可能である。ここで図１０を参照すると、本発明の別の実施形態ではＯＦＤＭＡマッピング機能７０８は複合の肯定応答を周波数帯域幅の局所的部分に分配してもよい。肯定応答の局所的分配の利点は無線インターフェース１２０全体にわたる複合の肯定応答の送信によって生じるインターフェースがこのときさらに良好に調整されることが可能である点である。

ＯＦＤＭＡ変調器７１０_１は、各々が周波数サブバンドすなわち周波数領域の副搬送波に割り当てられるＭ個の並列の肯定応答のうちの各々の肯定応答を時間領域信号すなわち時間領域の副搬送波に変換し（８１２）、それにより、多数（Ｍ個）の変調直交時間領域副搬送波を生成する（ここで各々の副搬送波は周波数帯域幅に含まれる副搬送波に対応する）。これらの多数の直交周波数のサブバンドｆ_ｎ（ｔ）、ｎ＝０，１，．．．，Ｍ−１はｔ∈［０，Ｔ_{ｔｏｔａｌ}］における正弦曲線またはｅ^{ｊ２ＩＩ（Ｗ／Ｍ）ｎｔ}の形の複素指数関数として考えられてもよく、ここでＷは利用可能な周波数帯域幅であり、Ｗ／Ｍは副搬送波間の周波数間隔を表す。

ＯＦＤＭシステムにおいて知られているように、ＯＦＤＭＡ変調器７１０_１の機能は逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）、または場合によって逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）で導入されてもよい。Ｍ個の並列記号はＩＦＦＴへの入力として供給され、ＩＦＦＴは周波数ｆ_ｎのＭ個の並列の時間領域副搬送波を出力し、Ｍ個の並列の副搬送波のうちの各々の副搬送波はＭ個の並列の入力記号の対応する入力肯定応答によって変調される。次いでＯＦＤＭＡ変調器７１０_１はＩＦＦＴ出力を構成する変調済みの時間領域副搬送波を直列の形に変換することでベースバンド出力信号を生成し、これをＯＦＤＭＡ変調器７１０_１がベースバンド周波数から送信周波数（ｆ_ｃ）へと高周波数に変換することで高周波数変換された出力信号を生成する。この高周波数変換された信号が電力増幅器７１２_１に伝達される。電力増幅器７１２_１はこの信号を増幅することで増幅信号を生成し、肯定応答を供給されたＵＥすなわちＵＥ１０１、１０２にアンテナ７１４_１および無線インターフェース１２０のダウンリンク１２２を経由してこの増幅信号を送信する（８１４）。次いで論理フロー８００は終了する。しかしながら、本発明の別の実施形態ではノードＢ１４０が各々のアンテナ７１４_１〜７１４_Ｐに印加される信号に異なる巡回シフトをさらに加え、それにより、巡回シフト送信ダイバーシティを供給し、送信されるダウンリンク信号の相互の干渉をさらに削減してＵＥにおける向上した受信を提供することができる。巡回シフト送信ダイバーシティは当該技術でよく知られており、本願明細書ではさらに詳しく記述されない。

ＯＦＤＭＡ変調器７１０_１〜７１０_ＰなどのＯＦＤＭＡ変調器は当該技術でよく知られている。例えば、図１１は本発明の実施形態によるＯＦＤＭＡ変調器７１０_１〜７１０_Ｐなどの一例のＯＦＤＭＡ変調器１１００のブロック図である。ＯＦＤＭＡ変調器１１００は巡回プレフィックス（ＣＰ）加算器１１０４に連結されたＩＦＦＴなどの変換器１１０２を含む。ＣＰ加算器Ａ０４は記号成形器１１０６に連結され、記号成形器がさらにＩ／Ｑ変調器１１０８に連結され、Ｉ／Ｑ変調器がさらに高周波数変換器１１１０に連結される。上記で述べられたように、ＯＦＤＭＡ変調器１１００はＯＦＤＭＡマッピング機能７０８から肯定応答の多数の並列ストリームを受信し、各々の並列ストリームは肯定応答を伝達されるＵＥ１０１および１０２などのすべてのＵＥのための肯定応答を含む。ＯＦＤＭＡ変調器１１００は多数の並列肯定応答ストリームを変換器１１０２へと経路指定し、これが、各々の肯定応答ストリームが周波数副搬送波すなわち周波数領域の副搬送波に割り当てられる多数の並列肯定応答ストリームのうちの各々の肯定応答ストリームを時間領域信号すなわち時間領域の副搬送波に変換し、それにより、多数（Ｍ個）の変調された直交時間領域副搬送波を生成する。次いで変換器１１０２は変調直交時間領域副搬送波のうちの各々の時間領域副搬送波をＣＰ加算器１１０４へと経路指定する。ＣＰ加算器は保護帯域間隔または巡回プレフィックスを各々の受信信号に付加し、付加した信号を記号成形器１１０６に伝達する。記号成形器１１０６はＣＰ加算器１１０４から受信した各々の信号をよく知られている技術に従って成形し、成形した信号をＩ／Ｑ変調器１１０８に伝達する。次いでＩ／Ｑ変調器１１０８が記号成形器１１０６から受信した各々の信号について帯域内（Ｉ）信号および直交（Ｑ）信号を生成し、並列形態から直列形態に信号を変換し、次にＩ／Ｑ変調器１１０８はこれらを高周波数変換器１１１０へと経路指定する。高周波数変換器１１１０はＩ／Ｑ変調器１１０８から受信した信号をベースバンド周波数から送信周波数（ｆ_ｃ）へと高周波数に変換することで高周波数変換された信号を生成し、次いでこれが電力増幅器７１２_１〜７１２_Ｐなどの電力増幅器に伝達される。

図１２は本発明の実施形態による、所定の期間中のダウンリンク肯定応答チャネルに関してスケジュール化されたＵＥ１０１および１０２などのＵＥによる肯定応答の受信を例示する論理フロー図１２００である。論理フロー１２００はＵＥがダウンリンク制御チャネルをモニタし（１２０２）、ＵＥに１つまたは複数の割り当てアップリンク・リソース単位を知らせるアップリンク許可をダウンリンク制御チャネル経由で受信する（１２０４）ときから始まる。上記で詳しく述べられたように、アップリンク許可はスケジューリング期間に関するスケジューリング情報（リソース単位割り当て）を提供し、ＵＥ識別子、および１つまたは複数の識別されたアップリンク・リソース単位または１つまたは複数の送信標識などのアップリンク・リソース単位割り当て情報を含む。１つまたは複数の識別されたアップリンク・リソース単位または１つまたは複数の送信標識に基づいて、ＵＥはモニタするべきダウンリンク肯定応答チャネルを決定し（１２０６）、このダウンリンク肯定応答チャネルは選択された肯定応答シーケンス番号に対応する選択された拡散シーケンスまたは符号を含む。さらに、受信したアップリンク許可に基づいて、ＵＥは自体が所定の期間中にアップリンク許可に基づいてデータを送信するようにスケジュール化されていることを決定し（１２０８）、この期間中に１つまたは複数の識別されたアップリンク・リソース単位を介してデータを送信する（１２１０）。

データの送信に応答して、ＵＥは決定されたダウンリンク肯定応答チャネルをモニタし（１２１２）、ＵＥのアップリンク送信に対応する肯定応答を多数の副搬送波を介して受信し（１２１４）、この肯定応答はこのＵＥに関連しかつ１つまたは複数の識別されたアップリンク・リソース単位または１つまたは複数の送信標識に基づいてＵＥによって決定される拡散シーケンスまたは符号を含み、この拡散シーケンスまたは符号は周波数帯域幅内の多数の副搬送波上に分配される。次いでＵＥは選択された拡散シーケンスまたは符号を使用して肯定応答を復号し（１２１６）、次いで論理フロー図１２００が終了する。

各々が多数のＵＥのうちの異なるＵＥのために意図されている多数の肯定応答のうちの各々の肯定応答を多数の拡散シーケンスのうちの選択された拡散シーケンスで拡散させて多数の拡散肯定応答を生成すること、およびダウンリンクを介してユーザ機器に肯定応答を送信するときの多数の周波数副搬送波全体にわたってこれらの多数の拡散肯定応答を分配すること、さらに各々の肯定応答の多数の拡散肯定応答を個別に電力制御することによって、通信システム１１０は多数のユーザにダウンリンク・リソース割り当ておよび肯定応答を供給し、さらに過度の量のシステム電力と帯域幅を消費することなくセルの縁部における正確な検出と復号を保証する。本願明細書に使用されるとき、多様な拡散シーケンスはこのシーケンスまたは符号に含まれる値に基づいて、または同じシーケンスまたは符号に適用される多様な時間シフトに基づいて差別化されることが可能な拡散シーケンスを含む。ＵＥはＵＥによってモニタされるべき拡散シーケンスを含むダウンリンク肯定応答チャネルを明確に知らされることが可能であり、またはＵＥはダウンリンク制御チャネルを介してＵＥに伝達されるアップリンク許可内のアップリンク・リソース単位割り当てに基づいてダウンリンク肯定応答チャネルを黙示的に決定することが可能である。さらに、この許可はＵＥに割り当てられた（１つまたは複数の）アップリンク・リソース単位を明示的に識別してもよく、またはＵＥに割り当てられた（１つまたは複数の）アップリンク・リソース単位をこの許可の中に含まれる送信標識に基づいて黙示的に識別してもよい。付け加えると、ＵＥが多数のアップリンク・リソース単位を割り当てられるとき、ＵＥによってモニタされるべきダウンリンク肯定応答チャネルがＵＥに割り当てられる多数のリソース単位のうちの第１のリソース単位に関連するダウンリンク肯定応答チャネルを含んでもよい。さらに、ＵＥが群の構成員であるとき、ＵＥはこのＵＥに割り当てられた（１つまたは複数の）アップリンク・リソース単位、および同様にＵＥによってモニタされるべきダウンリンク肯定応答チャネルを群の構成員に伝達されたアップリンク許可および群内のＵＥの位置に基づいて決定することができる。

本発明がその特定の実施形態を参照して特定して示されて述べられてきたが、添付の特許請求の範囲に述べられた本発明の範囲から逸脱することなくその要素について様々な変形形態および置き換えられた等価形態が為され得ることは当業者によって理解されるであろう。したがって、本明細書および図面類は限定的な意味ではなく具体例と見なされるべきであり、すべてのそのような変形形態および置き換え形態は本発明の範囲内に含まれると意図される。

利益、その他の利点、および課題に対する解決策が特定の実施形態に関して上記で述べられてきた。しかしながら、これらの利益、利点、および課題に対する解決策、およびいずれかの利益、利点、または解決策を生じさせ得る、またはさらに明確になるいずれの（１つまたは複数の）要素もいずれかもしくはすべての特許請求項の決定的、必須、または絶対不可欠な特徴または要素として解釈されるべきではない。本願明細書に使用されるとき、「含む」、「含んでいる」という用語、またはこれらの変形形態は包括的な包含を対象とするように意図されており、それにより、要素のリストを構成する工程、方法、品物、または装置はこれらの要素を含むのみでなく、明確に記載されていない、またはそのような工程、方法、品物、または装置に特有の他の要素も含み得る。さらに、本願明細書に別途示されない限り、あるとすれば第１および第２、最上部および底部などといった関係語は単に１つの実体または動作を他の実体または動作から区別するために使用されており、そのような実体または動作の間のいずれかの実際のそのような関係または順序を必ずしも必要とせず、または暗示しない。

本発明の実施形態による無線通信システムのブロック図。 本発明の実施形態によるユーザ機器のブロック図。 本発明の実施形態による一例のアップリンク・リソース割り当てメッセージのブロック図。 本発明の別の実施形態による一例のアップリンク・リソース割り当てメッセージのブロック図。 本発明の実施形態による一例の群スケジューリング設定を例示する図表。 本発明の実施形態による、ＯＦＤＭＡ周波数帯域幅全体にわたる多数のダウンリンク肯定応答の一例の拡散を描くブロック図。 本発明の実施形態による、図１のノードＢのアーキテクチャのブロック図。 本発明の実施形態による、図１の１つまたは複数のユーザ機器にダウンリンク肯定応答を伝達する過程で図１のノードＢによって実行される方法の論理フロー図。 本発明の実施形態による、図７のＯＦＤＭＡマッピング機能およびＯＦＤＭＡ変調器のブロック図。 本発明の別の実施形態による、図７のＯＦＤＭＡマッピング機能およびＯＦＤＭＡ変調器のブロック図。 本発明の実施形態による、図７の一例のＯＦＤＭＡ変調器のブロック図。 本発明の実施形態による、所定の期間中のダウンリンク肯定応答チャネルに関してスケジュール化された図１のユーザ機器による肯定応答の受信を例示する論理フロー図。

Claims (30)

1. 周波数帯域幅が複数の周波数副搬送波を含む直交周波数分割多重方式通信システムにおいて複数のユーザにハイブリッド自動再送要求を使用してアップリンク送信に対応するダウンリンク肯定応答を提供するための方法であって、
   各々が該複数のユーザのうちの異なるユーザのために意図されている複数の肯定応答のうちの各々の肯定応答を複数の拡散シーケンスのうちの選択された拡散シーケンスで拡散させて、複数の拡散肯定応答を生成すること、
   該複数の拡散肯定応答を該複数の周波数副搬送波全体に分配すること
   を備える方法。
2. アップリンク許可においてユーザ機器に割り当てられる第１のリソース単位番号を使用して、肯定応答の拡散シーケンス番号を選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記複数の拡散シーケンスが複数のユーザと１対１に関連する、請求項１に記載の方法。
4. ユーザの前記拡散肯定応答シーケンスの送信電力を受信した該ユーザのチャネル品質情報に基づいて選択することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
5. 前記複数の拡散シーケンスのうちの各々の拡散シーケンスが前記複数の拡散シーケンスのうちの他の拡散シーケンスと直交する、請求項１に記載の方法。
6. 前記複数の拡散シーケンスのうちの各々の拡散シーケンスがＣＡＺＡＣシーケンスからなる、請求項１に記載の方法。
7. 拡散シーケンスの第１のセットが個々のユーザ機器のために使用され、拡散シーケンスの第２のセットがユーザ機器の群の構成要素によって使用される、請求項１に記載の方法。
8. 周波数帯域幅が複数の周波数副搬送波を含む直交周波数分割多重方式通信システムにおけるアップリンクのハイブリッド自動再送要求送信に対応する肯定応答を受信するための方法であって、
   ユーザ機器にアップリンク許可を通知するダウンリンク制御チャネルをモニタすること、
   所定の期間中にデータを送信するように該ＵＥがスケジュール化されることを該アップリンク許可に基づいて決定すること、
   該期間中にデータを送信すること、
   複数の副搬送波を介して該ユーザ機器のアップリンク送信に対応する肯定応答を受信することであって、該肯定応答が該ユーザ機器に関連する拡散シーケンスを含み、該拡散シーケンスが該周波数帯域幅内の該複数の副搬送波上に分配されること、
   選択された肯定応答シーケンス番号を使用して該肯定応答を復号すること
   を備える方法。
9. 復号することが、前記アップリンク許可内のユーザ機器に割り当てられた第１のリソース単位番号に関連する肯定応答拡散シーケンス番号を使用して前記肯定応答を復号することを含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記拡散シーケンスが、同じ複数副搬送波を介して他のユーザ機器に肯定応答を伝達するために使用される拡散シーケンスと直交する、請求項８に記載の方法。
11. 前記拡散シーケンスが、同じ複数副搬送波を介して他のユーザ機器に伝達される肯定応答に加えられる時間シフトと異なる時間シフトを備えたＣＡＺＡＣシーケンスを含む、請求項８に記載の方法。
12. 前記ユーザ機器が群の構成要素であるか否かに応じて前記拡散シーケンスが使用される、請求項８に記載の方法。
13. 前記選択される肯定応答シーケンス番号を、前記ユーザ機器に割り当てられる第１のリソース単位に基づいて決定することをさらに備える、請求項８に記載の方法。
14. 直交周波数分割多重方式通信システムにおいてリソース・ブロックを割り当てるための方法であって、
    複数の送信標識を有するリソース割り当てメッセージをアセンブルすることであって、該メッセージ内の各々の送信標識の位置がユーザ機器に割り当てられるリソース単位に対応している、アセンブルすること、
    ダウンリンク制御メッセージ上でアップリンク許可データ領域を使用して該リソース割り当てメッセージを伝達すること
    を備える方法。
15. ユーザ機器に割り当てられた第１のリソース単位を使用して該ユーザ機器に関して肯定応答拡散シーケンスを選択することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
16. 周波数帯域幅が複数の周波数副搬送波を含む直交周波数分割多重方式通信システムにおいてハイブリッド自動再送要求を使用してアップリンク送信に対応するダウンリンク肯定応答を複数のユーザに提供する無線ネットワーク要素であって、アップリンク許可を受けたユーザ機器に割り当てられた第１のリソース単位番号を使用して肯定応答拡散シーケンス番号を選択し、複数の肯定応答のうちの各々の肯定応答を複数の拡散シーケンスのうちの選択された拡散シーケンスで拡散させて、各々が該複数のユーザのうちの異なるユーザのために意図されている複数の拡散した肯定応答を生成し、該複数の周波数副搬送波全体に該複数の拡散した肯定応答を分配するように構成されるプロセッサを備える無線ネットワーク要素。
17. 前記プロセッサが、アップリンク許可を受けたユーザ機器に割り当てられた第１のリソース単位番号を使用して肯定応答拡散シーケンス番号を選択するようにさらに構成される、請求項１６に記載の無線ネットワーク要素。
18. 前記複数の拡散シーケンスが複数のユーザと１対１に関連する、請求項１６に記載の無線ネットワーク要素。
19. 前記プロセッサが、受信したユーザのチャネル品質情報に基づいて該ユーザに関する前記拡散肯定応答シーケンスの送信電力を選択するようにさらに構成される、請求項１６に記載の無線ネットワーク要素。
20. 前記複数の拡散シーケンスのうちの各々の拡散シーケンスが前記複数の拡散シーケンスのうちの他の拡散シーケンスと直交する、請求項１６に記載の無線ネットワーク要素。
21. 前記複数の拡散シーケンスのうちの各々の拡散シーケンスがＣＡＺＡＣシーケンスを含む、請求項１６に記載の無線ネットワーク要素。
22. 拡散シーケンスの第１のセットが個々のユーザ機器のために使用され、拡散シーケンスの第２のセットがユーザ機器の群の構成要素によって使用される、請求項１６に記載の無線ネットワーク要素。
23. 周波数帯域幅が複数の周波数副搬送波からなる直交周波数分割多重方式通信システムにおいてアップリンクのハイブリッド自動再送要求送信に対応する肯定応答を受信するユーザ機器であって、該ユーザ機器にアップリンク許可を通知するダウンリンク制御チャネルをモニタし、該ユーザ機器が該アップリンク許可に基づいて所定の期間中にデータを送信するようにスケジュール化されることを決定し、該期間中にデータを送信し、該ユーザ機器のアップリンク送信に対応する肯定応答であって、該ユーザ機器に関連しかつ該周波数帯域幅内の該複数の副搬送波上に分配される拡散シーケンスからなる肯定応答を受信し、選択された肯定応答シーケンス番号を使用して該肯定応答を復号するように構成されるプロセッサを備えるユーザ機器。
24. 前記プロセッサが、前記アップリンク許可内のユーザ機器に割り当てられた第１のリソース単位番号に関連する肯定応答拡散シーケンス番号を使用して前記肯定応答を復号することによって復号するように構成される、請求項２３に記載のユーザ機器。
25. 前記拡散シーケンスが、同じ複数副搬送波を介して他のユーザ機器に肯定応答を伝達するために使用される拡散シーケンスと直交する、請求項２３に記載のユーザ機器。
26. 前記拡散シーケンスが、同じ複数副搬送波を介して他のユーザ機器に伝達される肯定応答に加えられる時間シフトと異なる時間シフトを備えたＣＡＺＡＣシーケンスを含む、請求項２３に記載のユーザ機器。
27. 前記ユーザ機器が群の構成要素であるか否かに応じて前記拡散シーケンスが使用される、請求項２３に記載のユーザ機器。
28. 前記選択された肯定応答シーケンス番号が前記ユーザ機器に割り当てられた第１のリソース単位に基づいている、請求項２３に記載のユーザ機器。
29. 直交周波数分割多重方式通信システムにおいてリソース・ブロックを割り当てる無線ネットワーク要素であって、メッセージ内の各々の送信標識の位置がユーザ機器に割り当てられたリソース単位に対応している複数の送信標識を有するリソース割り当てメッセージをアセンブルし、ダウンリンク制御メッセージ上でアップリンク許可データ領域を使用して該リソース割り当てメッセージを伝達するように構成されるプロセッサを備える無線ネットワーク要素。
30. 前記プロセッサが、ユーザ機器に割り当てられた第１のリソース単位を使用して該ユーザ機器に関して肯定応答拡散シーケンスを選択するようにさらに構成される、請求項２９に記載の無線ネットワーク要素。