JP2010539751A - 多アンテナ素子基地局を含む無線通信システムにおけるエアリンク資源の改良された利用のための方法及び装置 - Google Patents

多アンテナ素子基地局を含む無線通信システムにおけるエアリンク資源の改良された利用のための方法及び装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010539751A
JP2010539751A JP2010524213A JP2010524213A JP2010539751A JP 2010539751 A JP2010539751 A JP 2010539751A JP 2010524213 A JP2010524213 A JP 2010524213A JP 2010524213 A JP2010524213 A JP 2010524213A JP 2010539751 A JP2010539751 A JP 2010539751A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
segments
wireless terminals
base station
segment
channel estimation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010524213A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5389808B2 (ja
Inventor
リ、ジュンイ
ウ、シンジョウ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qualcomm Inc
Original Assignee
Qualcomm Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qualcomm Inc filed Critical Qualcomm Inc
Publication of JP2010539751A publication Critical patent/JP2010539751A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5389808B2 publication Critical patent/JP5389808B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0037Inter-user or inter-terminal allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0204Channel estimation of multiple channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/542Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08Access point devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0014Three-dimensional division
    • H04L5/0023Time-frequency-space

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

エアリンク資源の改良された利用のための方法及び装置が説明される。基地局は、無線端末と通信するための複数の受信アンテナ素子及び複数の送信アンテナ素子のうちの少なくとも1つを含む。前記基地局は、前記基地局を用いる無線端末に対応するチャネル推定ベクトルを生成し、生成されたチャネル推定ベクトルは、異なる基地局アンテナ素子に対応する異なる要素を含む。前記基地局は、異なる無線端末に対応するチャネル推定ベクトルの対間における直交レベルを決定する。前記基地局によって割り当てられるセグメントの少なくとも一部は、実質的に重なり合い、例えば、前記セグメントは、完全に又は高い程度で重なり合う。実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する無線端末対がマッチングされて実質的に重なり合うセグメントに割り当てられ、前記セグメントと関連づけられた電力レベルは、実質的に同じであるように制御される。
【選択図】図16A

Description

様々な実施形態は、無線通信方法及び装置に関するものである。様々な実施形態は、より具体的には、複数のアンテナ素子を有する基地局を含む無線通信システムにおけるエアリンク資源の利用を改良するための方法及び装置に関するものである。
複数のアンテナを有する無線通信システム、例えば複数のアンテナを有するOFDMに基づくセルラーシステム、においては、複数のアンテナによって導入される空間次元を完全に利用するために複数層のデータを同じ周波数−時間資源において送信するのが望ましい。異なる層のデータは、必ずしも互いに直交ではなく、従ってOFDMに基づくシステムにおける異なるユーザ間での直交性を弱化させる。一例として、空間分割多元接続(SDMA)が用いられるときのアップリンクチャネルについて検討する。このシナリオにおいては、基地局は、同じ時間−周波数資源を共有するための複数のユーザを割り当てる。しかしながら、ほとんどのシナリオにおいては、これらのユーザからの空間シグナチャ間にはゼロでない相関関係が存在する。その結果、空間処理後において、1つのユーザは、その他のユーザからのエネルギーの一部を干渉とみなすことになる。
2つの無線端末ユーザが同じアップリンク時間−周波数資源を共有時にはSNR範囲問題が存在する。この問題は、チャネル推定誤りの直接的な結果であり、すなわち、第1のユーザのチャネル推定誤りは、
Figure 2010539751
の形で第2のユーザの干渉及び雑音項に寄与し、ここで、Pは、ユーザ1の送信電力であり、
Figure 2010539751
は、ユーザ1の推定誤りである。従って、これらの2つのユーザのSNR範囲間には一定の相関関係が存在し、従って、これらの2つのユーザ間におけるSNR差は、該手法が条件を満たす形で機能するために過度に有意であるべきでない。この理由は、第1のユーザが第2のユーザと比較してはるかに大きい目標SNRにおいて送信した場合には、第1のユーザの受信された電力が第2のユーザの受信された電力よりも有意な程度だけ高く、その結果、推定誤りによって生じた干渉は、第1のユーザの受信された電力に比例し、第2のユーザの符号語の復号を不可能又はほぼ不可能にすることになる。従って、同じアップリンク周波数−時間資源を共有する干渉中のユーザにとっては、同様のSNRで動作するのが重要である。同じアップリンク時間−周波数資源の共有は、セグメント間での部分的重なり合いであることが可能であり、時々部分的重なり合いである。セグメントは、一組の時間−周波数資源である。2つのセグメントは、これらの2つのセグメントが時間−周波数資源の少なくとも一部を共有時に重なり合う。共通する時間−周波数資源は、重なり合う部分と時々呼ばれる。同じ時間−周波数資源を共有するユーザが同様のSNRで動作することに関する判定基準は、SNR範囲判定基準と時々呼ばれる。
基地局が複数の無線端末と通信し及び無線端末と通信するために複数のアンテナを用いる無線通信システムにおける1つの既知の手法は、図1に示されるようなエアリンク資源の再使用を含む。この例においては、セグメントの各々は、同じサイズであり、基本になる時間周波数構造セグメントと重なり合わされる追加セグメントは、有意な数の基本セグメント、例えば4つ又は5つのセグメント、の間で同じサイズの部分ずつ意図的に分散される。異なる無線端末に割り当てられる異なるセグメントは、異なるチャネルベクトルを有することになる。異なる無線端末に割り当てられる異なるセグメントは、典型的には異なる動的範囲を有することになり、例えば、異なるセグメントが非常に異なる目標電力レベル及び/又は非常に異なる目標SNRを有することが可能である。
図100は、周波数を縦軸102、時間を横軸104に示すグラフである。図100に対応する凡例106は、(i)セグメント1は、ブロック108によって示されるように、左からの右下りの対角線による陰影によって識別され、(ii)セグメント2は、ブロック110によって示されるように、左からの右上がりの対角線による陰影によって識別され、(iii)セグメント3は、ブロック113によって示されるように垂直線による陰影によって識別され、(iv)セグメント4は、ブロック114によって示されるように水平線の陰影によって識別され、(v)セグメント5は、ブロック116によって示されるように点による陰影によって識別されることを示す。図100において、セグメント5は、隣接していてセグメント1、2、3、及び4の各々のセグメントの1/4と重なり合うことを観察することができる。この例においては、セグメント1乃至4は、互いに重なり合わず、他方、セグメント5は、セグメント1、2、3、及び4の各々と重なり合うのを観察することができる。
図150は、周波数を縦軸152、時間を横軸154に示すグラフである。図150に対応する凡例156は、(i)セグメント1は、ブロック158によって示されるように、左からの右下りの対角線による陰影によって識別され、(ii)セグメント2は、ブロック160によって示されるように、左からの右上がりの対角線による陰影によって識別され、(iii)セグメント3は、ブロック162によって示されるように垂直線による陰影によって示され、(iv)セグメント4は、ブロック164によって示されるように水平線による陰影によって識別され、(v)セグメント5は、ブロック166によって示されるように点による陰影によって識別されることを示す。図150において、セグメント5は、隣接しておらず、セグメント1、2、3、及び4の各々のセグメントの1/4と重なり合うことを観察することができる。
セグメントが異なる無線端末から複数の受信アンテナ素子を有する基地局へのアップリンクシグナリングに関して使用中である図1の例について検討する。セグメント5のユーザとセグメント1、2、3、及び4のユーザの各々との間においてSNR範囲判定基準を適用しなければならない。セグメント1、2、3、及び4に対応するユーザのうちの1つが低SNRにおいて動作中であり、他の1つが高SNRにおいて動作中であると仮定すると、セグメント5ユーザの動作点がどれであるかにかかわらず、ユーザ1、2、3、及び4のうちの1つに関してSNR範囲判定基準に違反することになるというジレンマを抱える。このことは、これらのセグメントのうちの1つにおいてほとんど常に復号誤りに至ることになる。
既知の技法は、複数のデバイスによる資源のある程度の使用を可能にする一方で、複数のデバイスが同じ構成資源を共有するのを可能にする改良された方法及び装置が必要である。重なり合う資源のチャネルベクトルが、複数の基地局アンテナを有する環境における資源の再使用の観点から直交であるのが望ましい。重なり合うセグメントが複数の基地局アンテナを有する環境における資源の再使用の観点から同じ電力レベル及び/又は同じSNRを有することが有益になる。さらに、方法及び装置が、例えば電力レベル及び/又はSNRの点で、システム内のユーザに関する様々な動的範囲をサポートするのが有利である。
エアリンク資源の改良された利用のための方法及び装置が説明される。幾つかの、ただし必ずしもすべてではない実施形態においては、基地局は、無線端末と通信するための複数の受信アンテナ素子及び複数の送信アンテナ素子のうちの少なくとも1つを含む。前記基地局は、前記基地局を用いる無線端末に対応するチャネル推定ベクトルを生成し、生成されたチャネル推定ベクトルは、異なる基地局アンテナ素子に対応する異なる要素を含む。前記基地局は、異なる無線端末に対応する対のチャネル推定ベクトル間における直交レベルを決定する。様々な実施形態においては、前記基地局によって割り当てられるセグメントの少なくとも一部は、時間及び周波数の点で実質的に重なり合い、例えば、前記セグメントは、完全に又は高い程度で重なり合う。実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する無線端末対をマッチングさせて実質的に重なり合うセグメントに割り当てることができ、幾つかの実施形態においてはマッチングされて実質的に重なり合うセグメントに割り当てられる。様々な実施形態においては、前記セグメントと関連づけられた電力レベル及び/又はSNRは、実質的に同じであるように制御される。
複数の無線端末とともに用いるための複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる1つの典型的方法は、第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて複数の無線端末から選択することを含む。1つの該典型的実施形態においては、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、前記複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む。前記典型的方法においては、前記基地局は、前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信し、前記選択された第1及び第2の無線端末は第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられる。幾つかの実施形態においては、前記割り当てられた第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。1つの典型的実施形態による典型的基地局は、無線端末と通信するための複数のアンテナ素子と、第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて複数の無線端末から選択するための選択モジュールと、を含む。1つの、ただし必ずしもすべてではない実施形態においては、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、前記複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む。前記基地局は、前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信するための送信モジュールも含むことができ、幾つかの実施形態においては含む。前記選択された第1及び第2の無線端末は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられている端末であり、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。
上記の発明の概要においては様々な実施形態が説明されている一方で、必ずしもすべてではない実施形態が同じ特徴を含むこと、及び上述される特徴の一部は、必要ではないが幾つかの実施形態においては望ましい可能性があることが理解されるべきである。従って、上述されるすべての特徴は、この発明の各実施形態において要求されるとは解釈すべきでない。数多くの追加の特徴、実施形態及び利益が後続する発明を実施するための形態において説明される。
多アンテナ素子基地局構成における既知のエアリンク資源再使用手法を示した図である。 様々な実施形態による、基地局が無線端末からアップリンク信号を受信するために複数のアンテナ素子を用いる典型的な多元接続無線通信システムを示した図である。 様々な実施形態による、基地局が無線端末にダウンリンク信号を送信するために複数の送信素子を用いる典型的な多元接続無線通信システムを示した図である。 複数の無線端末とともに用いるための複数の受信アンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャートである。 複数の無線端末とともに用いるための複数の送信アンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャートである。 様々な実施形態による、2つのセグメントが完全に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図と、対応する制約情報の表と、を含む。 様々な実施形態による、2つのセグメントが実質的に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図と、対応する制約情報の表と、を含む。 様々な実施形態による、1つのセグメントが2つのその他のセグメントと実質的に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図と、対応する制約情報の表と、を含む。 様々な実施形態による、2つのセグメントが実質的に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図と、対応する制約情報の表と、を含む。 様々な実施形態による、3つのセグメントが互いに完全に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図と、対応する制約情報の表と、を含む。 様々な実施形態による、第1の組の2つのセグメントが互いに完全に重なり合い及び第2の組の2つのセグメントが互いに完全に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図と、対応する制約情報の表と、を含む。 様々な実施形態による、典型的エアリンク資源、典型的な実質的に重なり合うセグメント、無線端末と関連づけられた典型的な生成されたチャネル推定ベクトル、典型的な相互相関情報、典型的なセグメント割り当て情報、及び典型的な電力制御情報を示した図である。 様々な実施形態による、典型的な無線通信システム、例えば、OFDM無線通信システム、を示した図である。 様々な実施形態において実装される典型的基地局1400を示した図である。 様々な実施形態において実装される典型的基地局1500を示した図である。 図16A、図16B、図16C及び図16Dの組み合わせからなる図である。 様々な実施形態による複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャートである。 様々な実施形態による複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャートである。 様々な実施形態による複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャートである。 様々な実施形態による複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャートである。 様々な実施形態による典型的な実質的に重なり合うセグメントを示した図である。 様々な実施形態による典型的な実質的に重なり合うセグメントを示した図である。 様々な実施形態による典型的な実質的に重なり合うセグメントを示した図である。 様々な実施形態による複数の無線端末とともに用いるための複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャートである。 様々な実施形態による典型的基地局を示した図である。
図2は、様々な実施形態による、基地局が無線端末からアップリンク信号を受信するために複数の受信アンテナ素子を用いる典型的な多元接続無線通信システム200の図である。幾つかの実施形態においては、システム200は、バックホールネットワークを介してひとつに結合される複数の基地局を含む。典型的無線通信システム200は、基地局202と、複数の無線端末(WT1 204、...、WTN 206)と、を含む。典型的基地局202は、複数の受信アンテナ素子(受信アンテナ素子1 220、受信アンテナ素子2 222、...、受信アンテナ素子k 224)を含む。WT1 204は、チャネル値(h1,1、h2,1、...、hk,1)をそれぞれ有する、無線通信リンク(208、210、...、212)をそれぞれ介して基地局202のアンテナ素子(220、222、...、224)に結合される。WTN 206は、チャネル値(h1,N、h2,N、...、hk,N)をそれぞれ有する、無線通信リンク(214、216、...、218)をそれぞれ介して基地局202のアンテナ素子(220、222、...、224)に結合される。基地局202は、受信機モジュール226と、チャネル推定ベクトル生成モジュール228と、アップリンクセグメント選択モジュール230と、割り当てモジュール232と、送信モジュール234と、電力制御モジュール236と、を含む。基地局202は、エアリンク資源情報238と、チャネル推定ベクトル情報(WT1チャネル推定ベクトル242、...、WTNチャネル推定ベクトル244)と、も含む。エアリンク資源情報238は、複数のアップリンクセグメントに対応する情報を含む。アップリンクセグメントの少なくとも一部は、その他のアップリンクセグメントと実質的に重なり合い、重なり合うセグメント情報240は、重なり合うセグメント、重なり合うエリア、重なり合う資源の割り当てに関する判定基準、例えばチャネル状態に関する制約及び/又は受信電力に関する制約、を識別する。
受信機モジュール226は、アンテナ素子(220、222、...、224)に結合され、無線端末からアップリンク信号を受信する。受信されたアップリンク信号の少なくとも一部は、同じエアリンク資源を用いて異なる無線端末から通信される。例えば、2つのアップリンクトラフィックチャネルセグメントは、幾つかの実施形態においては、共通する一組のOFDMトーン−シンボルを占める。チャネル推定ベクトル生成モジュール228は、受信機モジュール226に結合され、受信された信号を測定し、異なる無線端末(WT1チャネル推定ベクトル242、,,,、WTNチャネル推定ベクトル244)に対応するチャネル推定ベクトルを生成する。生成されたチャネル推定ベクトルの異なる要素は、異なる受信アンテナ素子に対応する。アップリンクセグメント選択モジュール230は、いずれの無線端末にいずれのアップリンクセグメントを割り当てるかを選択する。重なり合うセグメントに関して、アップリンクセグメント選択モジュール230は、チャネル推定情報を用いて、実質的に直交であるチャネル推定ベクトル、例えば0.2よりも小さい相互相関係数値の大きさ、を有する無線端末を選択する。割り当てモジュール232は、重なり合うセグメントに対応する割り当てを含む割り当て情報を搬送するための割り当て信号を生成する。送信モジュール234は、生成された割り当て信号を含むダウンリンク信号を無線端末に送信する。電力制御モジュール236は、無線端末アップリンク信号の受信された電力レベルを制御する、例えば、重なり合うアップリンクセグメントの受信された電力が実質的に同じ、例えば3dB以内の、受信電力を有するように制御する。幾つかの実施形態においては、割り当てられたセグメントに関する生成された電力制御情報は、割り当て信号内に含められる。
図3は、様々な実施形態による、基地局が無線端末にダウンリンク信号を送信するために複数の送信素子を用いる典型的な多元接続無線通信システム300の図である。幾つかの実施形態においては、システム300は、バックホールネットワークを介してひとつに結合される複数の基地局を含む。典型的無線通信システム300は、基地局302と、複数の無線端末(WT1 304、...、WTN 306)と、を含む。典型的基地局302は、複数の送信アンテナ素子(送信アンテナ素子1 320、送信アンテナ素子2 322、...、送信アンテナ素子k 324)を含む。WT1 304は、チャネル値(h1,1、h2,1、...、hk,1)をそれぞれ有する、無線通信リンク(308、310、...、312)をそれぞれ介して基地局302のアンテナ素子(320、322、...、324)に結合される。WTN 306は、チャネル値(h1,N、h2,N、...、hk,N)をそれぞれ有する、無線通信リンク(314、316、...、318)をそれぞれ介して基地局302のアンテナ素子(320、322、...、324)に結合される。基地局302は、送信モジュール325と、受信機モジュール326と、チャネル推定ベクトル生成モジュール328と、ダウンリンクリンクセグメント選択モジュール330と、割り当てモジュール332と、電力制御モジュール336を含む送信制御モジュール334と、を含む。基地局302は、エアリンク資源情報338と、チャネル推定ベクトル情報(WT1チャネル推定ベクトル342、...、WTNチャネル推定ベクトル344)と、も含む。エアリンク資源情報338は、複数のダウンリンクセグメントに対応する情報を含む。ダウンリンクセグメントの少なくとも一部は、その他のダウンリンクセグメントと実質的に重なり合い、重なり合うセグメント情報340は、重なり合うセグメント、重なり合うエリア、重なり合う資源の割り当てに関する判定基準、例えばチャネル状態に関する制約及び/又は送信電力に関する制約、を識別する。
受信機モジュール326は、受信アンテナ素子又は受信アンテナ素子(複数)に結合され、無線端末からアップリンク信号を受信する。幾つかの受信されたアップリンク信号は、チャネル状態情報、例えばフィードバック報告及び/又はチャネルベクトル情報、を搬送する情報を含む。受信されたチャネル状態情報は、異なる無線端末に対応するチャネル推定ベクトル(WT1チャネル推定ベクトル342、...、WTNチャネル推定ベクトル344)を生成するためにチャネル推定ベクトル生成モジュール328によって用いられる。生成されたチャネル推定ベクトルの異なる要素は、異なる送信アンテナ素子に対応する。
送信されたダウンリンク信号の少なくとも一部は、同じエアリンク資源を用いて異なる無線端末に通信される。例えば、2つのダウンリンクトラフィックチャネルセグメントは、幾つかの実施形態においては、繰り返し時間−周波数構造における共通する一組のOFDMトーン−シンボルを占める。ダウンリンクセグメント選択モジュール330は、いずれの無線端末にいずれのダウンリンクセグメントを割り当てるかを選択する。重なり合うセグメントに関して、ダウンリンクセグメント選択モジュール330は、チャネル推定情報を用いて、実質的に直交であるチャネル推定ベクトル、例えば0.2よりも小さい相互相関係数値の大きさ、を有する無線端末を選択する。割り当てモジュール332は、重なり合うセグメントに対応する割り当てを含む割り当て情報を搬送するための割り当て信号を生成する。送信モジュール335は、送信アンテナ素子(320、322、...、324)に結合され、生成された割り当て信号及びトラフィックチャネルセグメント信号を含むダウンリンク信号を無線端末に送信する。送信制御モジュール334は、送信モジュール325の動作を制御する。送信制御モジュール334は、ダウンリンク信号の送信電力レベルを制御する、例えば重なり合うダウンリンクセグメントの送信電力が実質的に同じ、例えば3dB以内の、送信電力レベルを有するように制御する電力制御モジュール336、を含む。
図4は、複数の無線端末とともに用いるための複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャート400である。動作はステップ402において開始し、ステップ402において、基地局に電源が投入されて初期化され、ステップ402からステップ404に進む。
ステップ404において、基地局は、第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から第1及び第2のチャネル推定(値)(channel estimates)を生成する。ステップ404は、サブステップ406を含み、サブステップ406において、基地局は、第1及び第2の無線端末から受信された信号を測定する。動作は、ステップ404からステップ408に進む。
ステップ408において、基地局は、第1及び第2の無線端末を、該第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて該複数の無線端末から選択し、該第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、該複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む。ステップ408は、サブステップ410を含む。サブステップ410において、基地局は、実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する無線端末を選択する。幾つかの実施形態においては、実質的に直交であるチャネル推定ベクトルは、0.2よりも小さい大きさを有する相互相関係数を有する。動作は、ステップ408からステップ411に進む。
ステップ411において、基地局は、第1及び第2の無線端末に第1及び第2のセグメントをそれぞれ割り当て、該第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。様々な実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の100%は、第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む。動作は、ステップ411からステップ412に進む。
ステップ412において、基地局は、第3の無線端末に第3のセグメントを割り当て、該第3のセグメントは、周波数の点で該第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合う。動作は、ステップ412からステップ414に進む。
ステップ414において、基地局は、第1及び第2のセグメントが割り当てられている選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信し、ステップ415において、基地局は、第3の無線端末に割り当て情報を送信する。動作は、ステップ415からステップ416に進み、ステップ416において、基地局は、第1及び第2の無線端末から受信された信号が該基地局においてほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で受信されるように出力電力を制御するために該第1及び第2の無線端末にシグナリングし、ステップ418において、基地局は、第3の無線端末の受信された電力レベルが第1及び第2の無線端末から受信された信号の電力レベルと実質的に異なるように第3の無線端末の送信電力を制御するための信号を第3の無線端末に送信する。幾つかの実施形態においては、第1及び第2の無線端末から受信された信号は、互いから3dB以内の受信電力レベル内において受信される。様々な実施形態においては、第3の無線端末の受信電力レベルと第1及び第2の無線端末からの信号の受信電力レベルとの間の受信電力レベル差は、少なくとも5dBである。
次に、ステップ420において、基地局は、割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて第1及び第2の無線端末からの信号をそれぞれ受信する。次に、ステップ422において、基地局は、第1及び第2の無線端末のうちの少なくとも1つに対応するチャネル推定ベクトルを用いて第1及び第2の無線端末のうちの少なくとも1つに対応する受信された信号を復号する。動作は、ステップ422からステップ424に進む。ステップ424において、基地局は、割り当てられた第3のセグメントにおいて第3の無線端末から信号を受信し、次にステップ426において、基地局は、第3の無線端末に対応する受信された信号を復号する。
幾つかの実施形態においては、基地局、第1の無線端末、第2の無線端末及び第3の無線端末は、多元接続OFDM無線通信システムの一部であり、基地局は、無線端末から信号を受信するために複数のアンテナ素子を用いる。幾つかの該実施形態においては、第1、第2の及び第3のセグメントは、繰り返しタイミング及び周波数構造におけるアップリンクトラフィックチャネルセグメントである。様々な実施形態においては、第1、第2及び第3のセグメントは、OFDMトーン−シンボルである一組の時間−周波数単位を含む。幾つかの該実施形態においては、OFDMトーン−シンボルの点で、第1及び第2のセグメントは、完全に重なり合うセグメントであり、第3のセグメントは、第1及び第2のセグメントの両方に関して重なり合わないセグメントである。
幾つかの実施形態においては、ステップ416の代替として、基地局は、第1及び第2のセグメントに関して、第1及び第2の無線端末からの信号が、基地局においてほぼ等しい信号対雑音比で、例えば互いから3dB以内において、受信されるように出力電力を制御するために第1及び第2の無線端末にシグナリングする。幾つかの該実施形態においては、ステップ418の代替として、基地局は、第3のセグメントに関して、第3の無線端末からの受信された信号が第1及び第2の無線端末からの第1及び第2のセグメント信号に対応するSNRと実質的に異なる、例えば少なくとも5dB異なる、SNRを有する状態で受信されるように第3の無線端末の送信電力レベルを制御するための信号を該第3の無線端末に送信する。
幾つかの実施形態においては、ステップ416の他の代替として、基地局は、第1及び第2のセグメントに関して、第1及び第2の無線端末からの信号が、基地局においてほぼ等しい信号対雑音比で、例えば互いから3dB以内において、受信されるように出力データレートを制御するために第1及び第2の無線端末にシグナリングする。幾つかの該実施形態においては、ステップ418の代替として、基地局は、第3のセグメントに関して、第3の無線端末からの受信された信号が第1及び第2の無線端末からの第1及び第2のセグメント信号に対応するSNRと実質的に異なる、例えば少なくとも5dB異なる、SNRを有する状態で受信されるように第3の無線端末の出力データレートを制御するための信号を該第3の無線端末に送信する。
図5は、複数の無線端末とともに用いるための複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャート500である。動作はステップ502において開始し、ステップ502において、基地局に電源が投入されて初期化され、ステップ502からステップ504に進む。
ステップ504において、基地局は、第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から第1及び第2のチャネル推定(値)を生成する。ステップ504は、サブステップ506を含み、サブステップ506において、基地局は、該第1及び第2の無線端末によって送信されたチャネル情報を通信する受信情報から該チャネル推定(値)を生成する。動作は、ステップ504からステップ508に進む。
ステップ508において、基地局は、第1及び第2の無線端末を、該第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて該複数の無線端末から選択し、該第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、該複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む。ステップ508は、サブステップ510を含む。サブステップ510において、基地局は、実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する無線端末を選択する。幾つかの実施形態においては、実質的に直交のチャネル推定ベクトルは、0.2よりも小さい大きさを有する相互相関係数を有する。動作は、ステップ508からステップ511に進む。
ステップ511において、基地局は、第1及び第2の無線端末に第1及び第2のセグメントをそれぞれ割り当て、該第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。様々な実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、他方の又は第1及び第2のセグメント内に含まれる。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の100%は、他方の又は第1及び第2のセグメント内に含まれる。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む。動作は、ステップ511からステップ512に進む。ステップ512において、基地局は、第3の無線端末に第3のセグメントを割り当て、該第3のセグメントは、周波数の点で該第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合う。動作は、ステップ512からステップ514に進む。
ステップ514において、基地局は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられている選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信し、ステップ515において、基地局は、第3の無線端末に割り当て情報を送信する。動作は、ステップ515からステップ516に進む。ステップ516において、基地局は、第1及び第2の無線端末に対応する送信されるべき第1及び第2の信号に対して第1及び第2の変換をそれぞれ行い、第1及び第2の変換の各々は、第1及び第2のチャネル推定(値)のうちの少なくとも1つから生成される。動作は、ステップ516からステップ518に進む。
ステップ518において、基地局は、符号化された第1及び第2の信号を割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて第1及び第2の無線端末にそれぞれ送信する。ステップ518は、サブステップ520を含む。サブステップ520において、基地局は、第1及び第2の符号化された信号がほぼ等しい時間−周波数単位当たり電力で送信されるように第1及び第2の符号化された信号の送信電力を制御する。幾つかの実施形態においては、第1及び第2の無線端末への第1及び第2の符号化された信号は、それぞれ、互いから3dB以内の電力レベルで送信される。動作は、ステップ518からステップ522に進む。ステップ522において、基地局は、該第1及び第2の無線端末に送信された信号の電力レベルと実質的に異なる送信電力レベルを用いて該第3の無線端末に信号を送信する。幾つかの実施形態においては、送信された電力レベル差は、少なくとも5dBである。
幾つかの実施形態においては、基地局、第1の無線端末、第2の無線端末及び第3の無線端末は、OFDM無線通信システムの一部であり、基地局は、無線端末に信号を送信するために複数のアンテナ素子を用いる。幾つかの該実施形態においては、第1、第2の及び第3のセグメントは、繰り返しタイミング及び周波数構造におけるダウンリンクトラフィックチャネルセグメントである。様々な実施形態においては、第1、第2及び第3のセグメントは、OFDMトーン−シンボルである時間−周波数単位の組を含む。幾つかの該実施形態においては、OFDMトーン−シンボルの点で、第1及び第2のセグメントは、互いに関して完全に重なり合うセグメントであり、第3のセグメントは、第1及び第2のセグメントの両方に関して重なり合わないセグメントである。
図6は、様々な実施形態による、2つのセグメントが完全に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図602と、対応する制約情報の表604と、を含む。図602は、周波数を縦軸606、時間を横軸608に作図する。図6にも含まれる凡例610は、(i)セグメント1は左からの右下りの対角線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック612と、(ii)セグメント2は左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック614と、(iii)セグメント3は垂直線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック616と、(iv)セグメント4は水平線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック618と、(v)セグメント5は点による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック620と、を含む。
図602において、セグメント3及びセグメント5は、時間周波数領域622において完全に重なり合うこと、例えば、セグメント3及び5は各々が同じOFDMトーン−シンボルを含むこと、を観察することができる。表604は、図602の例に対応する典型的な電力とチャネル推定ベクトルの関係を識別する。第1の列624は、セグメント3電力レベルがセグメント5電力レベルとほぼ同じ、例えば3dB以内、であるように制御されることを示す。セグメントがアップリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における受信電力レベルである。セグメントがダウンリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における送信電力レベルである。第2の列626は、セグメント3に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント5に割り当てられた異なる無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことを示す。
図7は、様々な実施形態による、2つのセグメントが実質的に重なり合う、典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図702と、対応する制約情報の表704と、を含む。図702は、周波数を縦軸706、時間を横軸708に作図する。図7にも含まれる凡例710は、(i)セグメント1は左からの右下りの対角線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック712と、(ii)セグメント2は左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック714と、(iii)セグメント3は垂直線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック716と、(iv)セグメント4は水平線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック718と、(v)セグメント5は点による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック720と、を含む。
図702において、セグメント5はセグメント1よりも小さく、セグメント5は、セグメント1に対応する時間周波数領域内に完全に含まれることを観察することができる。時間周波数領域722は、重なり合う領域に対応する。表704は、図702の例に対応する典型的な電力とチャネル推定ベクトルの関係を識別する。第1の列724は、セグメント1電力レベルがセグメント5電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されることを示す。セグメントがアップリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における受信電力レベルである。セグメントがダウンリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における送信電力レベルである。第2の列726は、セグメント1に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント5に割り当てられた異なる無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことを示す。
図8は、様々な実施形態による、1つのセグメントが2つのその他のセグメントと実質的に重なり合う、典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図802と、対応する制約情報の表804と、を含む。図802は、周波数を縦軸806、時間を横軸808に作図する。図8にも含まれる凡例810は、(i)セグメント1は左からの右下りの対角線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック812と、(ii)セグメント2は左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック814と、(iii)セグメント3は垂直線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック816と、(iv)セグメント4は水平線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック818と、(v)セグメント5は点による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック820と、を含む。
図802において、セグメント5はセグメント1と50%の重なり合いを有し、セグメント5はセグメント3と50%の重なり合いを有することを観察することができる。時間周波数領域822は、セグメント1とセグメント5との間の重なり合い領域に対応し、時間周波数領域823は、セグメント3と5との間の重なり合い領域に対応する。表804は、図802の例に対応する典型的な電力とチャネル推定ベクトルの関係を識別する。第1の列824は、セグメント1電力レベルがセグメント5電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されることを示す。第1の列824は、セグメント3電力レベルがセグメント5電力レベルとほぼ同じであるように制御されることも示す。セグメントがアップリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における受信電力レベルである。セグメントがダウンリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における送信電力レベルである。第2の列826は、セグメント1に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント5に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことを示す。第2の列826は、セグメント3に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント5に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことも示す。
図9は、様々な実施形態による、2つのセグメントが実質的に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図902と、対応する制約情報の表904と、を含む。図902は、周波数を縦軸906、時間を横軸908に作図する。図9にも含まれる凡例910は、(i)セグメント1は左からの右下りの対角線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック912と、(ii)セグメント2は左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック914と、(iii)セグメント3は垂直線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック916と、(iv)セグメント4は水平線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック918と、(v)セグメント5は点による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック920と、を含む。
図902において、セグメント3及びセグメント5は時間周波数領域922において実質的に重なり合うことを観察することができる。セグメント1及びセグメント5は、ある程度の重なり合いを有するが、実質的ではない(領域923参照)。セグメント2及びセグメント5は、ある程度の重なり合いを有するが、実質的ではない(領域925参照)。セグメント4及びセグメント5は、ある程度の重なり合いを有するが、実質的ではない(領域927参照)。表904は、図902の例に対応する典型的な電力とチャネル推定ベクトルの関係を識別する。第1の列924は、セグメント3電力レベルがセグメント5電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されることを示す。セグメントがアップリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における受信電力レベルである。セグメントがダウンリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における送信電力レベルである。第2の列926は、セグメント3に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント5に割り当てられた異なる無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことを示す。
図10は、様々な実施形態による、3つのセグメントが互いに完全に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図1002と、対応する制約情報の表1004と、を含む。図1002は、周波数を縦軸1006、時間を横軸1008に作図する。図10にも含まれる凡例1010は、(i)セグメント1は左からの右下りの対角線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1012と、(ii)セグメント2は左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1014と、(iii)セグメント3は垂直線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1016と、(iv)セグメント4は細い左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1018と、(v)セグメント5は点による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1020と、(vi)セグメント6は水平線の陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1021と、を含む。
図1002において、セグメント3及びセグメント5及び6は時間周波数領域1022において完全に重なり合う、例えばセグメント3及び5及び6は各々が同じOFDMトーンーシンボルを含む、ことを観察することができる。
表1004は、図1002の例に対応する典型的な電力とチャネル推定ベクトルの関係を識別する。第1の列1024は、セグメント3電力レベルがセグメント5電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されることを示す。第1の列1024は、セグメント3電力レベルがセグメント6電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されること、及びセグメント5電力レベルがセグメント6電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されることも示す。セグメントがアップリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における受信電力レベルである。セグメントがダウンリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における送信電力レベルである。第2の列1026は、セグメント3に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント5に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことを示す。第2の列1026は、セグメント3に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント6に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことも示す。さらに、第2の列1026は、セグメント5に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント6に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことも示す。
図11は、様々な実施形態による、第1の組の2つのセグメントが互いに完全に重なり合い及び第2の組の2つのセグメントが互いに完全に重なり合う典型的な重なり合うセグメントを含む典型的エアリンク資源の図1102と、対応する制約情報の表1104と、を含む。図1102は、周波数を縦軸1106、時間を横軸1108に作図する。図11にも含まれる凡例1110は、(i)セグメント1は左からの右下りの対角線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1112と、(ii)セグメント2は左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1114と、(iii)セグメント3は垂直線による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1116と、(iv)セグメント4は水平線による陰影よって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1118と、(v)セグメント5は左からの右上がりの対角線によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1120と、(vi)セグメント6は点による陰影によって表されることを識別するサンプルパターン識別ブロック1121と、を含む。
図1102において、セグメント1及びセグメント5は時間周波数領域1122において完全に重なり合う、例えばセグメント1及び5は各々が同じOFDMトーンーシンボルを含む、ことを観察することができる。さらに、図1102においては、セグメント3及び6は時間周波数領域1123において完全に重なり合う、例えばセグメント3及び6は各々が同じOFDMトーンーシンボルを含む、ことを観察することができる。表1104は、図1102の例に対応する典型的な電力とチャネル推定ベクトルの関係を識別する。第1の列1124は、セグメント1電力レベルがセグメント5電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されることを示す。第1の列1124は、セグメント3電力レベルがセグメント6電力レベルとほぼ同じである、例えば3dB以内である、ように制御されることも示す。セグメントがアップリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における受信電力レベルである。セグメントがダウンリンクセグメントである場合は、電力レベルは基地局における送信電力レベルである。第2の列1126は、セグメント1に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント5に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことを示す。第2の列1126は、セグメント3に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルがセグメント6に割り当てられた無線端末に関するチャネル推定ベクトルと実質的に直交である、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさである、ことも示す。
図12は、様々な実施形態による、典型的エアリンク資源、典型的な実質的に重なり合うセグメント、無線端末と関連づけられた典型的な生成されたチャネル推定ベクトル、典型的な相互相関関係情報、典型的なセグメント割り当て情報、及び典型的な電力制御情報を示す。エアリンク資源は、周波数、例えばOFDMトーンインデックス、を縦軸1203、時間、例えばOFDMシンボル送信時間間隔、を横軸1205に作図するグラフ1202によって示される。グラフ1202は、セグメント1に関して用いられる第1の組の12のOFDMトーン−シンボル1209、セグメント2及びセグメント5に関して用いられる第2の組の12のOFDMトーン−シンボル1211、セグメント3及びセグメント6に関して用いられる第3の組の12のOFDMトーン−シンボル1213、及びセグメント4に関して用いられる第4の組のOFDMトーン−シンボル1215を識別する。表1204は、基地局がWT、A、B、C、D、E及びFに対応するチャネル推定ベクトルを生成することを識別する。表1206は、基地局が可能性のある対の無線端末に対応する相互相関係数を評価し及び実質的に直交である対、例えば0.2未満の相互相関係数の大きさを有する対、を識別することを示す。この例においては、第1の識別された対は、0.19の相互相関係数の大きさ値を有するWT BとWT Dの対であり、第2の識別された対は、0.05の相互相関係数の大きさ値を有するWT AとWT Eの対である。基地局は、セグメントを割り当て、決定された相互相関係数情報の関数としてセグメント電力レベルを制御する。表1208は、典型的割り当て及び典型的電力情報を識別する。表1208の第1の列1216はセグメントを識別し、表1208の第2の列1218は割り当てられた無線端末を識別し、表1208の第3の列1220は、セグメント信号に関する制御された電力レベルを識別し、表1208の第4の列1222は、電力差情報を識別する。
特定の対象のセグメントは、重なり合うセグメントである。セグメント2はWT Bに割り当てられ、他方、セグメント5はWT Dに割り当てられ、それらの2つのセグメントに関する電力レベルは、実質的に同じである、例えば1dBの差を有する高い電力レベルである、ように制御される。セグメント3はWT Aに割り当てられ、他方、セグメント6はWT Eに割り当てられ、それらの2つのセグメントに関する電力レベルは、実質的に同じである、例えば2.9dBの差を有する低い電力レベルである、ように制御される。この例においては、セグメント1と関連づけられたWT Cに対応する電力レベルは、セグメント2に関するWT Bと関連づけられた電力レベルよりも6dB高い。この例においては、セグメント6と関連づけられたWT Eに対応する電力レベルは、セグメント4に関するWT Fと関連づけられた電力レベルよりも10dB高い。
セグメントがアップリンクセグメント、例えばアップリンクトラフィックチャネルセグメント、である場合は、電力レベル情報は、基地局における受信電力に当てはまる。代替として、セグメントがダウンリンクセグメント、例えばダウンリンクトラフィックチャネルセグメント、である場合は、電力レベル情報は、基地局における送信電力に当てはまる。様々な実施形態においては、電力レベル、例えばP、P、P、P、P、Pは、セグメントの平均時間周波数単位当たり電力である。時間周波数単位は、例えばOFDMトーン−シンボルである。
図13は、様々な実施形態による、典型的無線通信システム1300、例えばOFDM無線通信システム、の図である。典型的無線通信システム1300は、各々が対応する無線カバレッジエリア(セル1 1306、...、セルM 1308)を有する複数の基地局(基地局1 1302、...、基地局M 1304)を含む。これらの基地局の少なくとも一部は、無線端末と通信するための複数のアンテナ素子を含む。システム1300は、ネットワークリンク(1320、1322)をそれぞれ介して基地局(1302、1304)に結合されるネットワークノード1318も含む。ネットワークノード1318は、ネットワークリンク1324を介してその他のネットワークノード及び/又はインターネットに結合される。典型的無線通信システム1300は、複数の無線端末(WT1 1310、...、WT N1312、...、WT1’1314、...、WT N’1316)も含み、無線端末の少なくとも一部は、システム1300全体を移動することが可能なモバイルノードである。この例においては、(WT1 1310、WT N1312)は、現在は無線リンク(1326、1328)をそれぞれ介して基地局1 1302に結合されており、(WT1’ 1314、WT N’1316)は、現在は無線リンク(1330、1332)をそれぞれ介して基地局M 1304に結合されている。アップリンク及びダウンリンクのうちの少なくとも1つに関する無線端末の少なくとも一部に関しては、少なくとも幾つかの無線端末は、シグナリング時に複数の基地局アンテナ素子と通信する。通信システム1300において少なくとも幾つかの基地局によって用いられる少なくとも幾つかの通信セグメントは、実質的に重なり合う。
図14は、様々な実施形態により実装される典型的基地局1400の図である。典型的基地局1400は、例えば、システム1300の基地局(1302、1304)のうちの1つである。典型的基地局1400は、例えば、図4のフローチャート400の典型的方法を実装する。
典型的基地局1400は、様々な要素がデータ及び情報を交換することができるバス1412を介してひとつに結合された受信機モジュール1402と、送信機モジュール1404と、プロセッサ1406と、I/Oインタフェース1408と、メモリ1410と、を含む。メモリ1410は、ルーチン1414と、データ/情報1416と、を含む。プロセッサ1406、例えばCPU、は、方法を実装するためにメモリ1410内のルーチン1414を実行し及びデータ/情報1416を用いる。
受信機モジュール1402、例えばOFDM受信機、は、複数の受信アンテナ素子(受信アンテナ素子1 1405、受信アンテナ素子2 1407、...、受信アンテナ素子k 1409)に結合され、基地局はこれらの受信アンテナ素子を介して無線端末からアップリンク信号を受信する。受信機モジュール1402は、チャネル測定に関して用いられる信号及びアップリンクトラフィックチャネルセグメント信号を受信する。受信機モジュール1402は、受信された信号を復号するための復号器1403を含む。
送信機モジュール1404、例えばOFDM送信機、は、送信アンテナ1411に結合され、基地局は送信アンテナ1411を介して無線端末にダウンリンク信号を送信する。送信機モジュール1404によって送信されたダウンリンク信号は、アップリンクトラフィックチャネルセグメントに関する割り当て信号を含む割り当て信号と、無線端末送信電力制御信号と、を含む。
I/Oインタフェース1408は、基地局1400をその他のネットワークノード、例えばルータ、その他の基地局、AAAノード、ホームエージェントノード、及び/又はインターネットに結合する。I/Oインタフェース1408は、基地局1400をバックホールネットワークに結合することによって、基地局1400アタッチメントポイントを用いる無線端末が異なる基地局のアタッチメントポイントを用いる他の無線端末と通信するのを可能にする。
ルーチン1414は、チャネル推定ベクトル生成モジュール1418と、スケジューリングモジュール1420と、割り当てシグナリングモジュール1422と、送信制御モジュール1424と、無線端末電力制御モジュール1426と、を含む。
チャネル推定生成モジュール1418は、異なる無線端末に対応するチャネル推定ベクトルを生成し、各チャネル推定ベクトルは、複数の受信アンテナ素子(1、2、...、K)のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む。チャネル推定ベクトル生成モジュール1418は、受信信号測定モジュール1428を含む。受信信号測定モジュール1428は、個々の無線端末に関して、受信された信号を測定し、測定結果は、チャネル推定ベクトルを決定する際に用いられる。幾つかの実施形態においては、受信された信号の少なくとも一部は、既知の信号、例えば予め決められた変調シンボル及び/又は意図的ヌル、である。例えば、無線端末によって時々用いられるOFDMトーンに対応する7つの連続する変調シンボルのドゥエルにおける1つの変調シンボルは、既知のシンボルである。
スケジューリングモジュール1420、例えばスケジューラ、は、基地局をアタッチメントポイントとして用いる無線端末に対するアップリンク及びダウンリンクエアリンク資源、例えばセグメント、をスケジューリングする。基地局スケジューリングモジュール1420によってスケジューリングされるアップリンクセグメントの少なくとも一部は、実質的に重なり合っている。スケジューリングモジュール1420は、選択モジュール1430を含む。選択モジュール1430は、特定のセグメントが割り当てられる無線端末を複数の無線端末の中から選択する。選択モジュール1430は、無線端末に対応するチャネル推定ベクトルに基づいてセグメントに関する無線端末の選択を行う。幾つかの実施形態においては、選択モジュール1430は、少なくとも幾つかの重なり合うセグメントに関する無線端末をチャネル推定ベクトル直交性及び希望される電力レベルの関数として選択する。幾つかの実施形態においては、選択モジュール1403は、少なくとも幾つかの重なり合うセグメントに関する無線端末をチャネル推定ベクトル直交性及び希望されるデータレートの関数として選択する。
選択モジュール1430は、相関モジュール1432と、直交性に基づくスクリーニングモジュール1434と、を含む。相関モジュール1432は、2つの異なる無線端末に対応する一対のチャネル推定ベクトルに対応する相互相関係数を決定する。相互相関係数は、例えば、第1の無線端末のチャネル推定ベクトルの共役変換と第2の無線端末のチャネル推定ベクトルのクロス積を、第1のチャネル推定ベクトルの大きさと第2のチャネル推定ベクトルの大きさの積によって除して得られた結果である。例えば、典型的相互相関係数ρ=(h xh)/(|h||h|)であり、ここで、hは、第1の無線端末チャネル推定ベクトルであり、h は、第1の無線端末チャネル推定ベクトルの共役変換であり、hは、第2の無線端末チャネル推定ベクトルであり、xは、クロス積演算子である。直交性に基づくスクリーニングモジュール1434は、実質的に直交であるセグメント、例えばアップリンクトラフィックチャネルセグメント、を用いるためにそれらの無線端末が割り当てられるのを可能にするためにいずれの組のチャネル推定ベクトルが互いに実質的に直交であるかを決定する。スクリーニングモジュール1434は、スクリーニングを行う際に相関モジュール1432の結果を使用し、例えば、0.2未満の相関係数の大きさ値を有する対の無線端末を実質的に重なり合うセグメントに割り当てるのが可能される。
割り当てシグナリングモジュール1422は、特定のセグメント、例えば特定のアップリンクトラフィックチャネルセグメント、を用いるために割り当てられている選択された無線端末を識別する情報を搬送するための割り当て信号を生成する。割り当てられたセグメントの一部は、互いに実質的に重なり合う。送信制御モジュール1424は、割り当て信号を含むダウンリンク信号を送信する、例えば選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信する、ように送信機モジュール1404を制御し、選択された第1及び第2の無線端末は、割り当てられた第1及び第2のセグメントであり、第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。
無線端末電力制御モジュール1426は、割り当てられたセグメントに対応する特定の割り当てられた無線端末に関する受信信号電力及び/又は受信信号対雑音比を基地局において入手するように無線端末の出力電力を制御するための信号を生成する。無線端末電力制御モジュール1426は、例えば、実質的に重なり合うセグメントに対応する無線端末から受信される信号が基地局においてほぼ等しい、例えば互いから3dB以内の、平均時間−周波数単位当たり電力で受信されるように出力電力を制御するために実質的に重なり合っている第1及び第2のセグメントが割り当てられる第1及び第2の無線端末を制御する。この例を続け、基地局が、周波数の点で該第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合っておらず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合っているセグメントを第3の無線端末に割り当てていると仮定すると、電力制御モジュール1426は、受信された電力レベルが第1及び第2の無線端末から受信された信号の電力レベルと実質的に異なる、例えば少なくとも5dB異なる、ように第3の無線端末の送信電力レベルを制御することができ、時々制御する。
代替として、幾つかの実施形態においては、無線端末電力制御モジュール1426は、例えば、実質的に重なり合うセグメントに対応する無線端末から受信される信号がほぼ等しい平均信号対雑音比で、例えば互いから3dB以内で、受信されるように出力電力を制御するために実質的に重なり合っている第1及び第2のセグメントが割り当てられる第1及び第2の無線端末を制御する。この例を続け、基地局が、周波数の点で該第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合っておらず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合っているセグメントを第3の無線端末に割り当てていると仮定すると、電力制御モジュール1426は、受信されたSNRが第1及び第2のセグメントに関して第1及び第2の無線端末から受信された信号のSNRレベルと実質的に異なる、例えば少なくとも5dB異なる、ように第3のセグメントに関して第3の無線端末の送信電力レベルを制御することができ、時々制御する。
他の代替実施形態においては、割り当てられたセグメントに対応する特定の割り当てられた無線端末に関する受信された信号対雑音比を基地局において入手するように無線端末の出力データレートを制御するための信号を生成する無線端末出力データレート制御モジュールが含められる。例えば、無線端末出力データレート制御モジュールは、基地局において、第1及び第2の無線端末から受信された信号がほぼ等しい信号対雑音比を有する状態で、例えば互いから3dB以内で、受信されるように、第1及び第2のセグメントにそれぞれ対応する、出力データを制御するための、第1及び第2の無線端末への信号を生成する。この例を続け、基地局が、周波数の点で該第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合っておらず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合っているセグメントを第3の無線端末に割り当てていると仮定すると、出力データレート制御モジュールは、受信されたSNRが第1及び第2のセグメントに関して第1及び第2の無線端末から受信された信号のSNRレベルと実質的に異なる、例えば少なくとも5dB異なる、ように第3のセグメントに関して第3の無線端末の出力データレートを制御することができ、時々制御する。
データ/情報1416は、システムデータ/情報1436と、実質的に直交するチャネル推定ベクトル1438を有する決定された対の無線端末を識別する情報と、無線端末データ/情報1440と、を含む。
システムデータ/情報1436は、ダウンリンクタイミング/周波数構造情報1442と、アップリンクタイミング/周波数構造情報1444と、相関関係判定基準情報1446と、電力レベル情報1448と、を含む。ダウンリンクタイミング/周波数構造情報1442は、例えば繰り返しタイミング及び周波数構造における、ダウンリンク搬送波情報と、ダウンリンク周波数帯域情報と、ダウンリンクトーン情報と、ダウンリンクトーンホッピング情報と、ダウンリンクチャネル構造情報と、を含む。ダウンリンクタイミング/周波数構造情報1442は、割り当て情報1450と、電力制御情報1452と、を含む。割り当て情報1450は、割り当てメッセージフォーマット情報と、割り当てメッセージセグメント情報と、を含む。電力制御情報1452は、特定のセグメント、例えば割り当てられたアップリンクトラフィックチャネルセグメント、に関する目標受信電力を制御するために用いられる無線端末電力制御情報を通信するために用いられるフォーマット情報を含む。幾つかの実施形態においては、電力情報は、割り当てメッセージの一部として通信される。幾つかの実施形態においては、割り当てられたセグメントと関連づけられた電力制御に関して別個のメッセージが用いられる。幾つかの実施形態においては、電力情報は、割り当てられたセグメントと関連づけられたデータレート情報として間接的に通信される。
アップリンクタイミング/周波数構造情報1444は、例えば繰り返しタイミング/周波数構造における、アップリンク搬送波情報と、アップリンク周波数帯域情報と、アップリンクトーン情報と、アップリンクトーンホッピング情報と、アップリンクチャネル構造情報と、を含む。アップリンクタイミング/周波数構造情報1444は、繰り返し構造におけるトラフィックチャネルセグメント情報1454、例えばインデックスが付されたアップリンクトラフィックチャネルセグメントを識別する情報、を含む。特定のセグメントは、一組の時間−周波数資源単位、例えば一組のOFDMトーン−シンボル、に対応する。アップリンクトラフィックチャネルセグメントの少なくとも一部は、実質的に重なり合う。トラフィックチャネルセグメント情報1454は、重なり合うセグメント情報1456を含む。重なり合うセグメント情報1456は、互いに実質的に重なり合うセグメントを識別する。幾つかの実施形態においては、互いに実質的に重なり合う幾つかのセグメントは、互いに完全に重なり合う。
相関関係判定基準情報1446は、実質的に直交であるチャネル推定ベクトル、例えば0.2の相互相関係数の大きさ値、を有する対のWTを識別するためにスクリーニングモジュール1434によって用いられる判定基準を含む。電力レベル情報1448は、実質的に重なり合うセグメントに関して、無線端末電力制御モジュール1426によって用いられる受信電力制御限度、例えば3dBの限度、を含む。
実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する決定された対の無線端末を識別する情報1438は、スクリーニングモジュール1434の出力である。幾つかの実施形態においては、スクリーニングモジュール1434は、一組の3つ以上の実質的に重なり合うセグメント、例えば3つのセグメント、を3つ以上の受信アンテナ素子を有する基地局とともに用いることになる一組の3つ以上の無線端末、例えば3つの無線端末、を識別する。
WTデータ/情報1440は、複数の組のWTデータ/情報(WT1データ/情報1458,...、WT Nデータ/情報1460)を含む。WT1データ/情報1458は、チャネル測定のために用いられる受信信号1462と、生成されたチャネル推定ベクトル1464と、割り当てられたアップリンクトラフィックチャネルセグメント情報1466と、を含む。チャネル推定モジュール1462に関して用いられる受信信号は、測定モジュール1428への入力であり、生成されたチャネル推定ベクトル1464は、チャネル推定ベクトル生成モジュール1418からの出力である。割り当てられたアップリンクトラフィックチャネルセグメント情報1466は、セグメント識別情報1468と、電力制御情報1470と、受信されたトラフィックセグメント情報1472と、復号された情報1474と、を含む。セグメント識別情報1468は、WT1に対してモジュール1420によってスケジューリングされるアップリンクトラフィックチャネルセグメントを識別し、割り当ては、割り当てシグナリングモジュール1422によって生成された割り当て信号によって搬送される。割り当てられたセグメントは、他の割り当てられたセグメントと実質的に重なり合うセグメントであることができ、時々該セグメントであり、他方の割り当てられたセグメントは、WT1のチャネル推定ベクトルと実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する異なる選択された無線端末に割り当てられる。電力制御情報1470は、セグメントID情報1468によって識別されたセグメントに対応するWT電力制御情報である。受信されたトラフィックセグメント情報は、復号された情報1474を入手するために復号器1403によって処理されるセグメントID情報によって識別される割り当てられたアップリンクトラフィックチャネルセグメントにおいて通信される受信情報である。
様々な実施形態においては、セグメント、例えばアップリンクトラフィックチャネルセグメント、は、時間−周波数資源の組、例えばOFDMトーン−シンボルの組、である。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメント、例えば第1及び第2のアップリンクトラフィックチャネルセグメント、は、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の少なくとも50%が第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる場合に実質的に重なり合うとみなされる。幾つかの該実施形態において、少なくとも幾つかのセグメントに関しては、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の100%が第1の及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位と、同じ組の時間−周波数資源単位と、を含む。
図15は、様々な実施形態により実装される典型的基地局1500の図である。典型的基地局1500は、例えば、システム1300の基地局(1302、1304)のうちの1つである。典型的基地局1500は、例えば、図5のフローチャート500の典型的方法を実装する。
典型的基地局1500は、様々な要素がデータ及び情報を交換することができるバス1512を介してひとつに結合された受信機モジュール1502と、送信機モジュール1504と、プロセッサ1506と、I/Oインタフェース1508と、メモリ1510と、を含む。メモリ1510は、ルーチン1514と、データ/情報1516と、を含む。プロセッサ1506、例えばCPU、は、方法を実装するためにメモリ1510内のルーチン1514を実行し及びデータ/情報1516を用いる。
受信機モジュール1502、例えばOFDM受信機、は、受信アンテナ1503に結合され、基地局は受信アンテナ1503を介して無線端末からアップリンク信号を受信する。受信機モジュール1502は、チャネル状態情報、例えば、チャネル状態のフィードバック報告及び/又は無線端末決定チャネル推定ベクトル情報、を通信する信号を受信する。
送信機モジュール1504、例えばOFDM送信機、は、複数の送信アンテナ素子(送信アンテナ素子1 1505、送信アンテナ素子2 1507、送信アンテナ素子k 1509)に結合され、基地局はこれらの複数の送信アンテナ素子を介して無線端末にダウンリンク信号を送信する。基地局は、個々の無線端末にダウンリンク信号を送信するために複数の送信アンテナ素子を同時並行して用いる。送信機モジュール1504によって送信されたダウンリンク信号は、パイロット信号、意図的ヌル信号及び広帯域同期化信号等の既知の信号と、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントに関する割り当て信号を含む割り当て信号と、ダウンリンクトラフィックセグメント信号と、を含む。ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの少なくとも一部は、その他のダウンリンクトラフィックチャネルセグメントと実質的に重なり合う。
I/Oインタフェース1508は、基地局1500をその他のネットワークノード、例えばルータ、その他の基地局、AAAノード、ホームエージェントノード、及び/又はインターネットに結合する。I/Oインタフェース1508は、基地局1500をバックホールネットワークに結合することによって、基地局1500アタッチメントポイントを用いる無線端末が異なる基地局のアタッチメントポイントを用いる他の無線端末と通信するのを可能にする。
ルーチン1514は、チャネル推定ベクトル生成モジュール1518と、スケジューリングモジュール1520と、割り当てシグナリングモジュール1522と、出力信号生成モジュール1523と、送信制御モジュール1524と、を含む。
チャネル推定生成モジュール1518は、異なる無線端末に対応するチャネル推定ベクトルを生成し、各チャネル推定ベクトルは、複数の送信アンテナ素子(1、2、...、K)のうちの異なる送信アンテナ素子に対応するチャネル情報を含む。チャネル推定ベクトル生成モジュール1518は、通信されたチャネル情報復元モジュール1526を含む。通信されたチャネル情報復元モジュール1526は、個々の無線端末に関して、チャネル情報、例えば無線端末測定値に基づくチャネル状態の無線端末フィードバック報告及び/又は無線端末測定値に基づく無線端末チャネル推定ベクトルを受信されたアップリンク信号から復元する。
スケジューリングモジュール1520、例えばスケジューラ、は、基地局をアタッチメントポイントとして用いる無線端末に対するアップリンク及びダウンリンクエアリンク資源、セグメント、をスケジューリングする。基地局スケジューリングモジュール1520によってスケジューリングされるダウンリンクセグメントの少なくとも一部は、実質的に重なり合う。スケジューリングモジュール1520は、選択モジュール1528を含む。選択モジュール1528は、特定のセグメントが割り当てられる無線端末を複数の無線端末の中から選択する。選択モジュール1528は、無線端末に対応するチャネル推定ベクトルに基づいてセグメントに関する無線端末の選択を行う。幾つかの実施形態においては、選択モジュール1528は、少なくとも幾つかの重なり合うセグメントに関する無線端末をチャネル推定ベクトル直交性及び希望される電力レベルの関数として選択する。幾つかの実施形態においては、選択モジュール1530は、少なくとも幾つかの重なり合うセグメントに関する無線端末をチャネル推定ベクトル直交性及び希望されるデータレートの関数として選択する。
選択モジュール1528は、相関モジュール1530と、直交性に基づくスクリーニングモジュール1532と、を含む。相関モジュール1530は、2つの異なる無線端末に対応する一対のチャネル推定ベクトルに対応する相互相関係数を決定する。相互相関係数は、例えば、第1の無線端末のチャネル推定ベクトルの共役変換と第2の無線端末のチャネル推定ベクトルのクロス積を、第1のチャネル推定ベクトルの大きさと第2のチャネル推定ベクトルの大きさの積によって除して得られた結果である。例えば、典型的相互相関係数ρ=(h xh)/(|h||h|)であり、ここで、hは、第1の無線端末チャネル推定ベクトルであり、h は、第1の無線端末チャネル推定ベクトルの共役変換であり、hは、第2の無線端末チャネル推定ベクトルであり、xは、クロス積演算子である。直交性に基づくスクリーニングモジュール1532は、実質的に直交であるセグメント、例えばアップリンクトラフィックチャネルセグメント、を用いるためにそれらの無線端末が割り当てられるのを可能にするためにいずれの組のチャネル推定ベクトルが互いに直交であるかを決定する。スクリーニングモジュール1532は、スクリーニングを行う際に相関モジュール1530の結果を使用し、例えば、0.2未満の相関係数の大きさ値を有する対の無線端末を実質的に重なり合うセグメントに割り当てるのが可能にされる。
割り当てシグナリングモジュール1522は、特定のセグメント、例えば特定のダウンリンクトラフィックチャネルセグメント、を用いるために割り当てられている選択された無線端末を識別する情報を搬送するための割り当て信号を生成する。割り当てられたセグメントの一部は、互いに実質的に重なり合う。出力信号生成モジュール1523は、複数の送信アンテナ素子を用いて送信機モジュール1504によって送信されるべき出力信号を生成する。出力信号生成モジュール1523は、変換モジュール1535を含み、変換モジュール1535は、入力信号に変換情報を適用して変換された信号を生成する。特定の無線端末に関して用いられる変換は、例えば同じエアリンク資源を用いる異なる無線端末を対象とする信号間での分離を無線端末受信機において行うことを可能にするために、その無線端末に対応する生成されたチャネル推定ベクトルの関数として決定される。例えば、第1及び第2の無線端末には、実質的に又は完全に重なり合う第1及び第2のダウンリンクトラフィックチャネルセグメントを割り当てることが可能であり、第1のセグメントに関する第1の無線端末信号処理のために用いられる第1の変換は、第1の無線端末に対応する第1のチャネル推定ベクトルから生成され、第2のセグメントに関する第2の無線端末信号処理のために用いられる第2の変換は、第2の無線端末に対応する第2のチャネル推定ベクトルから生成され、第1及び第2のチャネル推定ベクトルは実質的に直交である。
送信制御モジュール1524は、割り当て信号を含むダウンリンク信号を送信する、例えば選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信する、ように送信機モジュール1504を制御し、選択された第1及び第2の無線端末には第1及び第2のダウンリンクセグメントが割り当てられ、第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。送信制御モジュール1524は、例えば第1及び第2の割り当てられたダウンリンクトラフィックチャネルセグメントにおいて、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメント信号を割り当てられた第1及び第2の無線端末にそれぞれ送信するように送信機モジュール1504も制御する。送信制御モジュール1524は、電力制御モジュール1534を含む。電力制御モジュール1534は、ダウンリンクセグメント信号の電力レベルを制御する。例えば、電力制御モジュール1534は、ほぼ等しい、例えば互いに3dB以内の、平均時間−周波数単位当たり電力で送信されるべき2つのセグメントに対応する符号化された出力信号を制御するために、第1及び第2の無線端末に割り当てられ及び実質的に重なり合う第1及び第2のセグメントの第1及び第2の送信電力レベルを制御する。第1及び第2のセグメントは、例えばダウンリンクトラフィックチャネルセグメントである。この例を続け、基地局が、周波数の点で該第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合っておらず時間の点で少なくとも部分的に重なり合っているセグメントを第3の無線端末に割り当てていると仮定すると、電力制御モジュール1534は、そのセグメントに対応する信号に関する送信電力レベルが第1及び第2の無線端末に送信された信号の電力レベルと実質的に異なる、例えば少なくとも5dB異なる、ように制御することができ、時々制御する。
データ/情報1516は、システムデータ/情報1536と、実質的に直交するチャネル推定ベクトルを有する決定された対の無線端末を識別する情報1538と、無線端末データ/情報1540と、を含む。
システムデータ/情報1536は、アップリンクタイミング/周波数構造情報1542と、ダウンリンクタイミング/周波数構造情報1544と、相関関係判定基準情報1546と、電力レベル情報1548と、を含む。アップリンクタイミング/周波数構造情報1542は、例えば繰り返しタイミング及び周波数構造における、アップリンク搬送波情報と、アップリンク周波数帯域情報と、アップリンクトーン情報と、アップリンクトーンホッピング情報と、アップリンクチャネル構造情報と、を含む。アップリンクタイミング/周波数構造情報1542は、チャネル状態信号情報、例えば、チャネル状態報告及び/又はチャネル状態推定ベクトル情報が受信されるセグメントを識別する情報、を含む。
ダウンリンクタイミング/周波数構造情報1544は、例えば繰り返しタイミング及び周波数構造における、ダウンリンク搬送波情報と、ダウンリンク周波数帯域情報と、ダウンリンクトーン情報と、ダウンリンクトーンホッピング情報と、ダウンリンクチャネル構造情報と、を含む。ダウンリンクタイミング/周波数構造情報1544は、繰り返し構造におけるトラフィックチャネルセグメント情報1552、例えばインデックスが付されたダウンリンクトラフィックチャネルセグメントを識別する情報、を含む。特定のセグメントは、時間−周波数資源単位の組、例えばOFDMトーン−シンボルの組、に対応する。ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの少なくとも一部は、実質的に重なり合う。トラフィックチャネルセグメント情報1552は、重なり合うセグメント情報1556を含む。重なり合うセグメント情報1556は、互いに実質的に又は完全に重なり合うセグメントを識別する。DLタイミング及び周波数構造情報1544は、割り当て信号情報、例えば割り当て信号において用いられるトラフィックチャネル割り当て及び/又はフォーマットを搬送するために用いられるセグメントを識別する情報、も含む。
相関関係判定基準情報1546は、実質的に直交であるチャネル推定ベクトル、例えば0.2の相互相関係数の大きさ値、を有する対のWTを識別するためにスクリーニングモジュール1532によって用いられる判定基準を含む。電力レベル情報1548は、実質的に重なり合うセグメントに関して、電力制御モジュール1534によって用いられる送信電力制御限度、例えば3dBの限度、を含む。
実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する決定された対の無線端末を識別する情報1538は、スクリーニングモジュール1532の出力である。幾つかの実施形態においては、スクリーニングモジュール1532は、一組の3つ以上の実質的に重なり合うセグメント、例えば3つのセグメント、を3つ以上の送信アンテナ素子を有する基地局とともに用いることになる一組の3つ以上の無線端末、例えば3つの無線端末、を識別する。
WTデータ/情報1540は、複数の組のWTデータ/情報(WT1データ/情報1558,...、WT Nデータ/情報1560)を含む。WT1データ/情報1558は、チャネル情報1562を通信する受信信号と、生成されたチャネル推定ベクトル1564と、変換情報1564と、割り当てられたダウンリンクトラフィックチャネルセグメント情報1566と、を含む。チャネル情報1562を通信する受信信号は、復元モジュール1526の出力であり、生成されたチャネル推定ベクトル1564は、チャネル推定ベクトル生成モジュール1518からの出力である。変換情報1565は、生成されたチャネル推定ベクトル1564に対応する変換である。割り当てられたダウンリンクトラフィックチャネルセグメント情報1566は、セグメント識別情報1568と、電力制御情報1570と、変換前信号情報1752と、変換後信号情報1574と、を含む。セグメント識別情報1568は、WT1に関してモジュール1520によってスケジューリングされたダウンリンクトラフィックチャネルセグメントを識別し、割り当ては、割り当てシグナリングモジュール1522によって生成された割り当て信号によって搬送される。割り当てられたセグメントは、他の割り当てられたセグメントと実質的に重なり合うセグメントであることができ、時々該セグメントであり、他方の割り当てられたセグメントは、WT1のチャネル推定ベクトルと実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する異なる選択された無線端末に割り当てられる。電力制御情報1570は、セグメントID情報1568によって識別されたセグメントに対応する電力制御情報である。変換前信号情報1572は、変換モジュール1535への入力であり、変換後信号情報1574は、変換モジュール1535からの出力である。
様々な実施形態においては、セグメント、例えばダウンリンクトラフィックチャネルセグメント、は、時間−周波数資源の組、例えばOFDMトーン−シンボルの組、である。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメント、例えば第1及び第2のダウンリンクトラフィックチャネルセグメント、は、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の少なくとも50%が第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる場合に実質的に重なり合うとみなされる。幾つかの該実施形態において、少なくとも幾つかのセグメントに関しては、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の100%が第1の及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位と、同じ組の時間−周波数資源単位と、を含む。
図16は、図16A、図16B、図16C及び図16Dの組み合わせを備え、様々な実施形態による複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャート1600である。典型的基地局は、例えば、図14の基地局1400の特徴と図15の基地局1500の特徴とを含む基地局である。動作はステップ1602において開始し、ステップ1602において基地局に電源が投入されて初期化される。動作は、開始ステップ1602からステップ1604、1606及び1608に進む。
継続的に実行されるステップ1604において、基地局は、基地局をアタッチメントポイントとして用いる無線端末に関するチャネル推定ベクトルを決定する。図16Bは、ステップ1604において実行される典型的サブステップを示す。ステップ1604は、サブステップ1622と1624とを含む。
サブステップ1622において、基地局は、基地局をアタッチメントポイントとして用いる無線端末に関するアップリンクチャネル推定ベクトルを決定する。サブステップ1622は、サブステップ1626と1628とを含み、サブステップ1626と1628は、基地局をアタッチメントポイントとして現在使用中の無線端末の各々に関して実行される。サブステップ1626において、基地局は、受信アンテナ素子を用いて受信アップリンク信号を測定する。幾つかの実施形態においては、受信されたアップリンク信号の少なくとも一部は、既知の変調シンボル又は意図的ヌルを搬送する。幾つかの実施形態においては、変調シンボルの組内の1つの変調シンボルは、既知のシンボルであり、例えば、同じトーンを用いる固定された数の、例えば7つの、基本的送信単位のドゥエルにおける1つのシンボルは、既知の変調シンボルである。動作は、サブステップ1626からサブステップ1628に進む。サブステップ1628において、基地局は、アップリンクチャネル推定ベクトルを生成し、アップリンクチャネル推定ベクトルの異なる要素は、基地局の異なる受信アンテナ素子に対応する。
サブステップ1624において、基地局は、基地局をアタッチメントポイントとして用いる無線端末に関するダウンリンクチャネル推定ベクトルを決定する。サブステップ1624は、サブステップ1630と、1632と、1634と、を含む。サブステップ1630において、基地局は、チャネル状態を測定する際に及び/又はダウンリンクチャネル推定ベクトルを決定する際に無線端末によって受信及び利用されることが意図されるダウンリンクパイロットチャネル信号をブロードキャストする。幾つかの実施形態においては、基地局は、チャネル状態を測定する際に及び/又はダウンリンクチャネル推定ベクトルを決定する際に無線端末によって使用されるべきパイロットチャネル信号の代わりに又は該パイロットチャネル信号に加えて広帯域同期化信号を送信する。動作は、サブステップ1630からサブステップ1632に進む。サブステップ1632及び1634は、基地局を現在のネットワークアタッチメントポイントとして用いる各無線端末に関して実行される。サブステップ1632において、基地局は、ダウンリンク通信チャネル情報、例えば、チャネル状態フィードバック報告及び/又は無線端末決定ダウンリンクチャネル推定ベクトル、を通信するアップリンク信号を受信する。動作は、サブステップ1632からサブステップ1634に進み、サブステップ1634において、基地局はダウンリンクチャネル推定ベクトルを生成し、ダウンリンクチャネル推定ベクトルの異なる要素は、基地局の異なる送信アンテナ素子に対応する。
ステップ1606に戻り、ステップ1606において、基地局は、少なくとも実質的に重なり合っている幾つかのセグメントを含むアップリンクトラフィックチャネルセグメントの割り当てを決定する。図16Cは、ステップ1606において実行される典型的サブステップを示す。ステップ1606は、サブステップ1636と、1638と、1640と、を含む。サブステップ1636において、基地局は、いずれの対の無線端末が実質的に直交であるアップリンクチャネル推定ベクトルを有するかを決定する。サブステップ1636は、サブステップ1642と、1644と、1646と、1648と、を含み、これらのサブステップは、各々の対の無線端末に関して実行される。サブステップ1642において、基地局は、対の無線端末と関連づけられた対応する対のアップリンクチャネル推定ベクトルから相互相関係数値を計算する。例えば、相互相関係数に関する値は、−1乃至+1の範囲であることが可能であり、0の値は、完全な直交性を表す。動作は、ステップ1642からステップ1644に進む。ステップ1644において、基地局は、ステップ1642において得られた相互相関係数値の大きさが予め決められた値、例えば0.2、よりも小さいかどうかを検査する。それが予め決められた値よりも小さい場合は、動作はステップ1646に進み、ステップ1646において、基地局は、対のWTを、実質的に重なり合っているアップリンクトラフィックチャネルセグメントの割り当て候補として指定する。それが予め決められた値よりも大きいか又は等しい場合は、動作はステップ1648に進み、ステップ1648において、基地局は、対のWTを、実質的に重なり合っているアップリンクトラフィックチャネルセグメントの割り当て候補でないとして指定する。
サブステップ1638に戻り、サブステップ1638において、基地局は、現在はいずれの無線端末がアップリンクトラフィックチャネル資源を必要であるか、資源の必要性レベル、サポートされるデータレート及び/又は電力レベル情報を決定する。動作は、サブステップ1636からサブステップ1640に進む。
サブステップ1640において、基地局は、サブステップ1636及び163からの情報を用いてアップリンクトラフィックチャネルセグメントをスケジューリングする。サブステップ1640は、サブステップ1650と1660とを含む。動作は、割り当てられるべき実質的に重なり合っているアップリンクトラフィックチャネルセグメントの対のうちの各々に関してサブステップ1650に進む。サブステップ1650において、基地局は、一対の実質的に重なり合っているアップリンクセグメントの両方のセグメントが割り当てられるべきかどうかを決定した。サブステップ1650は、サブステップ1652と、1654と、1656と、を含む。サブステップ1652において、基地局は、割り当てられていない候補対が存在するかどうかを決定する。割り当てられていない候補対が存在する場合は、動作はステップ1654に進み、その他の場合は動作はステップ1656に進み、ステップ1656において、基地局は、対のうちの1つのセグメントのみを割り当て可能であると決定する。ステップ1654において、基地局は、両方のセグメントを割り当てるべきかどうかを、相互相関係数、利用可能資源量及びアップリンクトラフィックチャネルの必要性の関数として決定する。例えば、アップリンクチャネル資源利用が非常に少なく、過度の利用可能なセグメントが存在する場合は、幾つかの実施形態においては、1つの対の1つのセグメントは割り当てられない状態になる。資源利用が非常に多い場合は、幾つかの実施形態においては、1つの対の両方のセグメントを割り当てることができる。同じセグメント対に割り当てることができる複数の候補対が存在する幾つかの実施形態においては、より小さい相互相関関係の大きさを有する無線端末の対が選択される。幾つかの実施形態においては、代替の対から1つの対を選択する、例えば実質的に重なり合っているセグメントの対に関して最小の受信電力差を有することになる対を選択する、ために電力上の考慮事項が用いられる。
動作は、サブステップ1650からサブステップ1660に進む。サブステップ1660において、基地局は、アップリンクトラフィックチャネルセグメントを無線端末に割り当て、一対の実質的に重なり合うアップリンクトラフィックチャネルセグメントのうちの両方が割り当てられるときには、基地局は、受信電力レベルが実質的に同じであるように制御する。
動作はステップ1606からステップ1610に進む。ステップ1610において、基地局は、ステップ1606の決定された割り当てを搬送する割り当て情報を無線端末に通信する。ステップ1610において、割り当てメッセージが生成されて送信される。様々な実施形態においては、割り当てられたセグメントに対応するステップ1606の電力制御決定も無線端末に搬送される。幾つかの実施形態においては、電力制御情報は、セグメント割り当て信号の一部として通信される。幾つかの実施形態においては、電力制御情報は、通信されるセグメントと関連づけられたデータレート情報の一部として間接的に通信される。動作は、ステップ1610からステップ1612に進む。
ステップ1612において、基地局は、複数のアンテナ素子を用いてアップリンクトラフィックチャネルセグメント信号を受信する。例えば、ステップ1612は、実質的に同じ受信電力レベルで、例えば3dB以内で、実質的に重なり合っている第1及び第2の割り当てられたアップリンクトラフィックチャネルセグメントにおいて第1の無線端末及び第2の無線端末から信号を受信することを含む。この例を続け、基地局が、同じ時間間隔の少なくとも一部中において、第1及び第2のアップリンクトラフィックチャネルセグメントと実質的でない形で重なり合っているか又は重なり合っていない第3の割り当てられたアップリンクトラフィックチャネルセグメントにおいて第3の無線端末から信号を受信し、第3の無線端末信号の受信された電力レベルは、第1及び第2の無線端末の受信された電力レベルと実質的に異なる、例えば少なくとも5dBの差が存在する、ことについて検討する。動作はステップ1612からステップ1614に進み、ステップ1614において、基地局は、通信中のアップリンクトラフィックチャネルセグメント信号情報を復元する。ステップ1614の復元動作は、複数の基地局受信アンテナ素子から受信された信号を用いた結合動作と復号動作とを含む信号処理を含む。動作は、ステップ1614からステップ1606に進む。
ステップ1608に戻り、ステップ1608において、基地局は、少なくとも実質的に重なり合っている幾つかのセグメントを含むダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの割り当てを決定する。図16Dは、ステップ1608において実行される典型的サブステップを示す。ステップ1608は、サブステップ1662と、1664と、1674と、を含む。サブステップ1662において、基地局は、いずれの対の無線端末が実質的に直交であるダウンリンクチャネル推定ベクトルを有するかを決定する。サブステップ1662は、サブステップ1666と、1668と、1670と、1672と、を含み、これらのサブステップは、無線端末の各対に関して実行される。サブステップ1666において、基地局は、無線端末の対に関して関連づけられた対応する対のダウンリンクチャネル推定ベクトルから相互相関係数値を計算する。例えば、相互相関係数に関する値は、−1乃至+1の範囲であることが可能であり、0の値は、完全な直交性を表す。動作は、ステップ1666からステップ1668に進む。ステップ1668において、基地局は、ステップ1666において得られた相互相関係数値の大きさが予め決められた値、例えば0.2、よりも小さいかどうかを検査する。それが予め決められた値よりも小さい場合は、動作はステップ1670に進み、ステップ1670において、基地局は、対のWTを、実質的に重なり合っているダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの割り当て候補として指定する。それが予め決められた値よりも大きいか又は等しい場合は、動作はステップ1672に進み、ステップ1672において、基地局は、対のWTを、実質的に重なり合っているダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの割り当て候補でないとして指定する。
サブステップ1664に戻り、サブステップ1664において、基地局は、現在はいずれの無線端末がダウンリンクトラフィックチャネル資源を必要であるか、資源の必要性レベル、サポートされるデータレート及び/又は電力レベル情報を決定する。動作は、サブステップ1662及び1664からサブステップ1674に進む。
サブステップ1674において、基地局は、サブステップ1662及び1664からの情報を用いてダウンリンクトラフィックチャネルセグメントをスケジューリングする。サブステップ1674は、サブステップ1676と1684とを含む。動作は、割り当てられるべき実質的に重なり合っているダウンリンクトラフィックチャネルセグメントの対のうちの各々に関してサブステップ1676に進む。サブステップ1676において、基地局は、一対の実質的に重なり合っているダウンリンクセグメントの対の両方のセグメントが割り当てられるべきかを決定する。サブステップ1676は、サブステップ1678と、1680と、1682と、を含む。サブステップ1678において、基地局は、割り当てられていない候補対が存在するかどうかを決定する。割り当てられていない候補対が存在する場合は、動作はステップ1680に進み、その他の場合は、動作はステップ1682に進み、ステップ1682において、基地局は、該対の1つのセグメントのみを割り当て可能であると決定する。ステップ1680において、基地局は、両方のセグメントを割り当てるべきかどうかを、相互相関係数、利用可能資源量及びダウンリンクトラフィックチャネルの必要性の関数として判断する。例えば、ダウンリンクチャネル資源利用が非常に少なく、過度の利用可能なセグメントが存在する場合は、幾つかの実施形態においては、1つの対の1つのセグメントが割り当てられない状態になる。資源利用が非常に多い場合は、幾つかの実施形態においては、1つの対の両方のセグメントが割り当てられる。同じセグメント対に割り当てることができる複数の候補対が存在する幾つかの実施形態においては、より小さい相互相関係数の大きさを有する無線端末の対が選択される。幾つかの実施形態においては、代替の対から1つの対を選択する、例えば実質的に重なり合っているセグメントを用いて同じ電力レベルで送信するのが有利である対を選択する、ために電力上の考慮事項が用いられる。
動作は、サブステップ1676からサブステップ1684に進む。サブステップ1684において、基地局は、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントを無線端末に割り当て、一対の実質的に重なり合うアップリンクトラフィックチャネルセグメントのうちの両方が割り当てられるときには、基地局は、送信電力レベルが実質的に同じである、例えば3dB以内である、ように制御する。
動作はステップ1608からステップ1616に進む。ステップ1616において、基地局は、ステップ1608の決定された割り当てを搬送する割り当て情報を無線端末に通信する。ステップ1618において、割り当てメッセージが生成されて送信される。幾つかの実施形態においては、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメント及びアップリンクトラフィックチャネルセグメントの両方に関する割り当てが同じメッセージで通信される。動作は、ステップ1616からステップ1618に進む。
ステップ1618において、基地局は、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメント信号を生成する。例えば、ステップ1618は、第1及び第2の無線端末に対応する送信される第1及び第2の信号に対して第1及び第2の変換をそれぞれ行うことを含み、第1及び第2の変換の各々は、第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応するダウンリンクチャネル推定ベクトルから基地局によって生成される。第1及び第2の変換された信号は、実質的に重なり合っているセグメントである、第1及び第2のダウンリンクトラフィックチャネルにおいてそれぞれ送信されるようにスケジューリングされる。この例を続け、第1及び第2のダウンリンクトラフィックチャネルセグメントと重なり合わない又は実質的に重なり合わない第3のダウンリンクトラフィックチャネルセグメントにおいて送信するための第3の信号を生成することができる。動作は、ステップ1618からステップ1620に進む。
ステップ1620において、基地局は、複数のアンテナ素子を用いて生成されたダウンリンクトラフィックチャネルセグメント信号を送信する。例えば、第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2の変換された信号は、実質的に重なり合っている第1及び第2のダウンリンクトラフィックチャネルセグメント内に送信され、基地局は、送信電力が実質的に同じである、例えば3dB以内である、ように制御する。この例を続け、第3の無線端末に対応する第3の信号は、第1及び第2のセグメントと関連づけられた電力レベルと実質的に異なる、例えば少なくとも5dBの差が存在する、電力レベルで第3のダウンリンクトラフィックチャネルセグメントにおいて送信される。動作は、ステップ1620からステップ1608に進む。
様々な実施形態においては、セグメントは、時間−周波数資源の組、例えばOFDMトーン−シンボルの組、である。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の少なくとも50%が第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる場合に実質的に重なり合うとみなされる。幾つかの該実施形態において、少なくとも幾つかのセグメントに関しては、第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる時間−周波数資源単位の100%が第1の及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む。幾つかの実施形態においては、第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位と、同じ組の時間−周波数資源単位と、を含む。
図14、15及び16においては実質的に重なり合うエアリンク資源がトラフィックチャネルセグメントに関して用いられる例が説明されているが、その他の実施形態においては、割り当てられる実質的に重なり合っているセグメントは、その他の目的、例えば制御情報シグナリング、のために用いることが可能であり、時々用いられる。
図17は、様々な実施形態による典型的な実質的に重なり合うセグメントを示す図1702である。この例においては、利用可能なセグメントの各々は、他のセグメントと完全に重なり合う。図1700は、周波数(OFDMトーンインデックス)を縦軸1703、時間(OFDMシンボル送信時間間隔)を横軸に作図する。エアリンク資源領域1709に対応する6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント1及びセグメント5の両方にマッピングする。エアリンク資源領域1711に対応する6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント2及びセグメント6の両方にマッピングする。エアリンク資源領域1713に対応する6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント3及びセグメント7の両方にマッピングする。エアリンク資源領域1717に対応する6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント4及びセグメント8の両方にマッピングする。基地局は、実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する候補無線端末対の有無を試験し、割り当てを有する一対のセグメント内の両方のセグメントを相互相関係数判定基準を満たす一対の無線端末にポピュレートすることが許容される。そうでない場合は、基地局は対のセグメントのうちの1つを用いるべき多くても1つの無線端末を割り当てる。さらに、基地局は、幾つかの実施形態においては、例えばエアリンク資源に関する全体的要求が低いことに応じて、相互相関係数判定基準を満たす対の無線端末を重なり合わないセグメントに割り当てるように決定する柔軟性を有する。
図18は、様々な実施形態による典型的な実質的に重なり合うセグメントを示す図1802である。この例においては、利用可能なセグメントの各々は、他のセグメントと完全に重なり合う。図1800は、周波数(OFDMトーンインデックス)を縦軸1803、時間(OFDMシンボル送信時間間隔)を横軸1805に作図する。エアリンク資源領域1807に対応する6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント1及びセグメント5の両方にマッピングする。この典型的実施形態においては、セグメントのトーン−シンボルは非連続であることが可能であり、時々非連続であることを観察できる。同様に、6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント2及びセグメント6の両方にマッピングし、6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント3及びセグメント7の両方にマッピングし、6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント4及びセグメント8の両方にマッピングする。セグメント内におけるこのタイプのトーン−シンボル割り当ては、幾つかの実施形態においては、ダウンリンクチャネルセグメントに関して用いられ、論理チャネルから物理チャネルへのトーンホッピングは、1つのOFDMシンボル送信時間間隔ごとに実装される。
図19は、様々な実施形態による典型的な実質的に重なり合うセグメントを示す図1902である。この例においては、利用可能なセグメントの各々は、他のセグメントと完全に重なり合う。図1900は、周波数(OFDMトーンインデックス)を縦軸1903、時間(OFDMシンボル送信時間間隔)を横軸1905に作図する。エアリンク資源領域1907に対応する6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント1及びセグメント5の両方にマッピングする。この典型的実施形態においては、セグメントのトーン−シンボルは非連続であることが可能であり、時々非連続であること、及び該セグメント内においては一組のトーンがドウェルの継続時間の間維持されることを観察できる。
この例においては、ドウェルの継続時間は、セグメントの継続時間と同じである。幾つかの実施形態においては、セグメントの継続時間は、ドウェルの継続時間の倍数である。同様に、6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント2及びセグメント6の両方にマッピングし、6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント3及びセグメント7の両方にマッピングし、6つのOFDMトーン−シンボルは、セグメント4及びセグメント8の両方にマッピングする。セグメント内におけるこのタイプのトーン−シンボル割り当ては、幾つかの実施形態においては、アップリンクチャネルセグメントに関して用いられ、論理チャネルから物理チャネルへのトーンホッピングは、1つのドウェルごとに実装され、ドウェル継続時間は、予め決められた連続するOFDMシンボル送信時間間隔数である。
少なくとも幾つかのアップリンクセグメントが重なり合う様々な実施形態においては、重なり合いは、アップリンクセグメントに関するユーザが、他のアップリンクセグメントに関する多くても1つのその他のユーザとしか重なり合わないように構造化される。この場合は、アップリンクスケジューラは、その他のスケジューラユーザ/レート選択上の考慮事項に加えてSNR範囲問題に関する次の規則に従ってユーザ及びレートを選択する。すなわち、(1)選択されたユーザ間の空間相関関係は相対的に小さい、(2)(レート選択における)動作SNR間の差は相対的に小さい。幾つかの該実施形態においては、システム上でのレートに関する一定の効用関数が最大化されるようなユーザ及びレートが選択される。
これらの2つの制約間では妥協が存在する、すなわち、必ずしも空間相関関係とSNR差の両方を極端に小さくする必要がないことに注目すること。1つの極端な例においては、空間相関関係がゼロであるときには、SNR差に関しては制約がない。実装を容易にすることを目的として、両方の制約に留意する発見的乗法定理を用いることができる。すなわち、アップリンクにおいて、潜在的候補ユーザの潜在的レートを計算時には、(受信SNRに直接関連する)レート差δに対して以下のような制約を設ける。

f(δ)*g(Cs)<Tp

ここで、δは、レート差であり、Csは、2つのユーザ間の空間相関関係であり、f(・)及びg(・)は、幾つかの一般的な予め定義された関数である。Tpは、予め定義されたシステム定数である。
図20は、様々な実施形態による複数の無線端末とともに用いるための複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる典型的方法のフローチャート2000である。動作はステップ2002において開始し、ステップ2002において基地局に電源が投入されて初期化され、ステップ2004に進む。
ステップ2004において、基地局は、複数の無線端末に対応するチャネル推定を生成し、該生成されたチャネル推定は、第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号からの第1及び第2のチャネル推定を含む。ステップ2004は、サブステップ2006と2008とを含む。サブステップ2006において、基地局は、該第1及び第2の無線端末を含む該複数の無線端末から受信された信号を測定する。次に、サブステップ2008において、基地局は、該第1及び第2の無線端末を含む複数の無線端末に対応するチャネル推定ベクトルを生成する。動作は、ステップ2004からステップ2010に進む。
ステップ2010において、基地局は、第1及び第2の無線端末を、該第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、該複数の無線端末から選択し、該第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、該複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む。ステップ2010は、サブステップ2012を含む。サブステップ2012において、基地局は、該第1及び第2の無線端末の該選択を、i)第1の無線端末と基地局との間及び第2の無線端末と基地局との間の通信チャネル間における推定される空間相関関係、及びii)第1及び第2の無線端末からの信号にそれぞれ対応する信号対雑音比間の推定差の両方の関数として行う。様々な実施形態においては、ステップ2012の選択は、予め決められた制約を満たすために該複数の無線端末から第1及び第2の無線端末を選択する。幾つかの該実施形態においては、制約は、推定された空間相関関係と信号対雑音比間の推定差の異なる組み合わせによって満たすことができる関数出力限度である。
動作は、ステップ2010からステップ2104に進む。ステップ21014において、基地局は、選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信し、選択された第1及び第2の無線端末に第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、該第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。
図21は、様々な実施形態による典型的基地局2100の図である。典型的基地局2100は、図20のフローチャート2000の方法を実装することができる。典型的基地局2100は、様々な要素がデータ及び情報を交換することができるバス2110を介してひとつに結合された受信機モジュール2102と、チャネル推定モジュール2104と、選択モジュール2106と、送信モジュール2108と、を含む。受信機モジュール2102、例えばOFDM受信機、は、受信アンテナ素子(受信アンテナ素子1 2101、受信アンテナ素子2 2103、...受信アンテナ素子k 2105)を介して複数の無線端末からアップリンク信号を受信する。
チャネル推定モジュール2104は、複数の無線端末に対応するチャネル推定を生成し、該生成されたチャネル推定は、第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号からの第1及び第2のチャネル推定を含む。チャネル推定モジュール2104は、信号測定モジュール2112と、チャネル推定ベクトルモジュール2114と、を含む。信号測定モジュール2112は、該第1及び第2の無線端末から受信された信号を含む該複数の無線端末から受信された信号を測定する。チャネル推定モジュール2114は、該第1及び第2の無線端末を含む複数の無線端末に対応するチャネル推定ベクトルを生成する。
選択モジュール2106は、第1及び第2の無線端末を、該第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、該複数の無線端末から選択し、該第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、該複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル推定情報を含む。選択モジュール2106は、選択関数(selection function)モジュール2116と、予め決められた制約情報2118と、を含む。選択関数モジュール2116は、該第1及び第2の無線端末の該選択を、i)第1の無線端末と基地局との間及び第2の無線端末と基地局との間の通信チャネル間における推定される空間相関関係、及びii)第1及び第2の無線端末からの信号にそれぞれ対応する信号対雑音比間の推定差の両方の関数として行う。予め決められた制約情報2118は、例えば、選択モジュール2106が第1及び第2の無線端末を該複数の無線端末から選択するときに満たされる制約である。予め決められた制約情報2118は、例えば、推定された空間相関関係と信号対雑音比間の推定差の異なる組み合わせによって満たすことができる関数出力限度である。
送信モジュール2108は、送信アンテナ2107に結合され、基地局は、送信アンテナ2107を介して無線端末にダウンリンク信号を送信する。送信モジュール2108は、第1及び第2のセグメントが割り当てられている選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信し、該第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む。
様々な実施形態の方法及び装置は、OFDMシステムに関して説明される一方で、数多くのOFDM以外の及び/又は非セルラー方式のシステムを含む広範な通信に対して適用可能である。
様々な実施形態において、ここにおいて説明されるノードは、1つ以上の方法に対応するステップ、例えば、チャネル推定ベクトルの生成、相互相関係数の生成、実質的に重なり合うセグメントに関する無線端末の選択、割り当て信号の生成、電力レベルの制御、SNRレベルの制御、等を実行するために1つ以上のモジュールを用いて実装される。幾つかの実施形態においては、様々な特徴は、モジュールを用いて実装される。該モジュールは、ソフトウェア、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの組み合わせを用いて実装することができる。上述される方法又は方法ステップの多くは、上述される方法の全部又は一部を例えば1つ以上のノード内に実装するために、機械、例えば追加のハードウェアを有する又は有さない汎用コンピュータ、を制御するための、メモリデバイス、例えばRAM、フロッピー(登録商標)ディスク等の機械によって読み取り可能な媒体、に含まれている機械によって実行可能な命令、例えばソフトウェア、を用いて実装することができる。従って、とりわけ、様々な実施形態は、機械、例えばプロセッサ及び関連するハードウェア、に上述される方法のステップのうちの1つ以上を実行させるための機械によって実行可能な命令を含む機械によって読み取り可能な媒体を対象とする。
上記の説明に鑑みて、上述される方法及び装置に関する数多くの追加の変形が当業者にとって明確になるであろう。該変形は、適用範囲内にあるとみなされるべきである。様々な実施形態の方法及び装置は、CDMA、直交周波数分割多重化(OFDM)、及び/又はアクセスノードとモバイルノードとの間において無線通信リンクを提供するために用いることができる様々なその他の種類の通信技法とともに用いることができ、様々な実施形態において用いられる。幾つかの実施形態においては、アクセスノードは、OFDM及び/又はCDMAを用いるモバイルノードとの通信リンクを確立する基地局として実装される。様々な実施形態においては、モバイルノードは、様々な実施形態の方法を実装するための受信機/送信機回路及び論理及び/又はルーチンを含むノート型コンピュータ、パーソナルデータアシスタント(PDA)、又はその他のポータブルデバイスとして実装される。

Claims (77)

  1. 複数の無線端末とともに用いるための複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる方法であって、
    第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、前記複数の無線端末から選択することであって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、前記複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含むことと、
    前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信することであって、前記選択された第1及び第2の無線端末は第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含むこと、とを備える、方法。
  2. 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1及び第2のセグメントは、アップリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルである請求項2に記載の方法。
  4. 前記第1及び第2のセグメントは、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルである請求項2に記載の方法。
  5. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項2に記載の方法。
  6. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項2に記載の方法。
    前記
  7. 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項6に記載の方法。
  8. 前記選択を行う前に、前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定を生成することをさらに備える請求項1に記載の方法。
  9. 前記チャネル推定は、前記第1及び第2の無線端末から受信された信号を測定することによって生成される請求項8に記載の方法。
  10. 前記チャネル推定は、前記第1及び第2の無線端末によって送信されたチャネル情報を通信する受信された情報から生成される請求項8に記載の方法。
  11. 前記第1及び第2の無線端末を選択することは、
    実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する無線端末を選択することを含む請求項1に記載の方法。
  12. 前記実質的に直交であるチャネル推定ベクトルは、0.2よりも小さい大きさを有する相互相関係数を有する請求項11に記載の方法。
  13. 前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末から信号を受信することと、
    前記第1及び第2の無線端末のうちの少なくとも1つに対応するチャネル推定ベクトルを用いて前記第1及び第2の無線端末のうちの前記少なくとも1つに対応する前記受信された信号を復号すること、とをさらに備える請求項9に記載の方法。
  14. 前記第1及び第2の無線端末からの信号が前記基地局においてほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングすることをさらに備える請求項13に記載の方法。
  15. 前記第1及び第2の無線端末からの前記信号は、互いに3dB以内の受信電力レベルで受信される請求項14に記載の方法。
  16. 前記第1及び第2の無線端末からの信号がほぼ等しい平均信号対雑音比で受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングすることをさらに備える請求項13に記載の方法。
  17. 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項16に記載の方法。
  18. 前記第1及び第2の無線端末からの信号が基地局においてほぼ等しい平均信号対雑音比で受信されるように出力データレートを制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングすることをさらに備える請求項13に記載の方法。
  19. 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項18に記載の方法。
  20. 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てることであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合うことと、
    前記受信された電力レベルが前記第1及び第2の無線端末から受信された信号の電力レベルと実質的に異なるように前記第3の無線端末の送信電力レベルを制御するための信号を前記第3の無線端末に送信すること、とをさらに備える請求項1に記載の方法。
  21. 前記受信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項20に記載の方法。
  22. 前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する送信されるべき第1及び第2の信号に対して第1及び第2の変換をそれぞれ行うことであって、前記第1及び第2の変換の各々は、前記第1及び第2のチャネル推定のうちの少なくとも1つから生成されることと、
    前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末に符号化された第1及び第2の信号を送信すること、とをさらに備える請求項10に記載の方法。
  23. 前記符号化された信号がほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で送信されるように前記第1及び第2の符号化された信号の送信電力を制御することをさらに備える請求項22に記載の方法。
  24. 前記第1及び第2の無線端末への前記信号は、互いに3dB内の送信電力レベルで送信される請求項23に記載の方法。
  25. 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てることであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合うことと、
    前記第1及び第2の無線端末に送信された信号の電力レベルと実質的に異なる送信電力レベルを用いて前記第3の無線端末に信号を送信すること、とをさらに備える請求項1に記載の方法。
  26. 前記送信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項25に記載の方法。
  27. 第1及び第2の無線端末を前記選択することは、下記の両方の関数として行われる請求項1に記載の方法。
    i)第1の端末と基地局との間及び第2の無線端末と基地局との間の通信チャネル間における推定された空間相関関係、及び
    ii)第1及び第2の無線端末からの信号にそれぞれ対応する信号対雑音比間の推定された差
  28. 前記選択は、予め決められた制約を満たすために前記第1及び第2の無線端末を前記複数の無線端末から選択する請求項27に記載の方法。
  29. 前記制約は、推定された空間相関関係と信号対雑音比間の推定された差の異なる組み合わせによって満たすことが可能な関数出力限度である請求項28に記載の方法。
  30. 複数の無線端末とともに用いるための基地局であって、
    無線端末と通信するための複数のアンテナ素子と、
    第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、前記複数の無線端末から選択するための選択モジュールであって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、前記複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む選択モジュールと、
    前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信するための送信モジュールであって、前記選択された第1及び第2の無線端末は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む送信モジュールと、を備える、基地局。
  31. 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項30に記載の基地局。
  32. 前記第1及び第2のセグメントは、アップリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルであり、
    複数のセグメントのうちのいずれのセグメントが互いに実質的に重なり合うか示す格納された情報であって、前記複数のセグメントは前記第1及び第2のセグメントを含む格納された情報をさらに備える請求項31に記載の基地局。
  33. 前記第1及び第2のセグメントは、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルであり、
    複数のセグメントのうちのいずれのセグメントが互いに実質的に重なり合うかを示す格納された情報であって、前記複数のセグメントは前記第1及び第2のセグメントを含む格納された情報をさらに備える請求項31に記載の基地局。
  34. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項31に記載の基地局。
  35. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項31に記載の基地局。
  36. 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項35に記載の基地局。
  37. 前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定を生成するためのチャネル推定生成モジュールをさらに備える請求項30に記載の基地局。
  38. 前記チャネル推定生成モジュールは、前記第1及び第2の無線端末から受信された信号を測定するための測定モジュールを含む請求項37に記載の基地局。
  39. 前記チャネル推定生成モジュールは、前記第1及び第2の無線端末によって送信されたチャネル情報を通信する情報を受信するためのチャネル情報復元モジュールを含む請求項37に記載の基地局。
  40. 前記選択モジュールは、前記第1及び第2の無線端末をチャネル推定ベクトル直交性情報の関数として選択し、前記第1及び第2の無線端末は、実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する請求項30に記載の基地局。
  41. 前記選択モジュールは、
    一対のチャネル推定ベクトル間における直交度を決定するための相関モジュールを含む請求項40に記載の基地局。
  42. 前記選択モジュールは、最低限の直交性に関する要求を満たすチャネル推定ベクトルの対を識別するための直交性に基づくスクリーニングモジュールをさらに含む請求項41に記載の基地局。
  43. 前記実質的に直交であるチャネル推定ベクトルは、0.2よりも小さい大きさを有する相互相関係数を有する請求項40に記載の基地局。
  44. 前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末から信号を受信するための受信機と、
    前記第1及び第2の無線端末のうちの少なくとも1つに対応するチャネル推定ベクトルを用いて前記第1及び第2の無線端末のうちの前記少なくとも1つに対応する前記受信された信号を復号するための復号器と、をさらに備える請求項38に記載の基地局。
  45. 第1及び第2のセグメントに対応する、前記第1及び第2の無線端末からの信号が前記基地局においてほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングするための無線端末電力制御モジュールをさらに備える請求項44に記載の基地局。
  46. 前記第1及び第2の無線端末からの前記信号は、互いに3dB以内の受信電力レベルで受信される請求項45に記載の基地局。
  47. 第1及び第2のセグメントにそれぞれ対応する、前記第1及び第2の無線端末からの信号がほぼ等しい平均信号対雑音比を有する状態で前記基地局において受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングするための無線端末電力制御モジュールをさらに備える請求項44に記載の基地局。
  48. 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項47に記載の基地局。
  49. 前記第1及び第2の無線端末からの信号がほぼ等しい平均信号対雑音比を有する状態で前記基地局において受信されるように、第1及び第2のセグメントにそれぞれ対応する、出力データレートを制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングするための無線端末制御モジュールをさらに備える請求項44に記載の基地局。
  50. 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項49に記載の基地局。
  51. 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てるための割り当て信号を生成するための割り当てシグナリングモジュールであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合う割り当てシグナリングモジュールをさらに備え、
    前記送信モジュールは、前記受信された電力レベルが前記第1及び第2の無線端末から受信された信号の電力レベルと実質的に異なるように前記第3の無線端末の送信電力レベルを制御するための信号を前記第3の無線端末に送信する請求項30に記載の基地局。
  52. 前記受信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項51に記載の基地局。
  53. 前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する送信されるべき第1及び第2の信号に対して第1及び第2の変換をそれぞれ行うための変換モジュールであって、前記第1及び第2の変換の各々は、前記第1及び第2のチャネル推定のうちの少なくとも1つから生成される変換モジュールをさらに備え、
    前記送信モジュールは、前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末に符号化された第1及び第2の信号を送信する請求項39に記載の基地局。
  54. 前記符号化された信号がほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で送信されるように前記第1及び第2の符号化された信号の送信電力を制御するための電力制御モジュールをさらに備える請求項53に記載の基地局。
  55. 前記第1及び第2の無線端末への前記信号は、互いに3dB以内の送信電力レベルで送信される請求項54に記載の基地局。
  56. 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てる割り当て信号を生成するための割り当てシグナリングモジュールであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合う割り当てシグナリングモジュール、をさらに備え、
    前記送信モジュールは、前記第1及び第2の無線端末に送信された信号の電力レベルと実質的に異なる送信電力レベルを用いて前記第3の無線端末に信号を送信する請求項30に記載の基地局。
  57. 前記送信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項56に記載の基地局。
  58. 複数の無線端末とともに用いるための基地局であって、
    無線端末と通信するための複数の電磁波放射手段及び複数の電磁波受信手段のうちの少なくとも1つと、
    第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、前記複数の無線端末から選択するための選択手段であって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む選択手段と、
    前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信するための送信手段であって、前記選択された第1及び第2の無線端末は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む送信手段と、を備える、基地局。
  59. 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項58に記載の基地局。
  60. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項59に記載の基地局。
  61. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項59に記載の基地局。
    前記
  62. 前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルを生成するためのチャネル推定を生成するための手段をさらに備える請求項58に記載の基地局。
  63. チャネル推定を生成するための前記手段は、前記第1及び第2の無線端末から受信された信号を測定するための手段を含む請求項62に記載の基地局。
  64. チャネル推定を生成するための前記手段は、前記第1及び第2の無線端末によって送信されたチャネル情報を通信する情報を受信するための情報を復元するための手段を含む請求項63に記載の基地局。
  65. 前記選択モジュールは、
    一対のチャネル推定ベクトル間における直交度を決定するための手段を含む請求項58に記載の基地局。
  66. 方法を実装するために通信デバイスを制御するための機械によって実行可能な命令を具現化したコンピュータによって読み取り可能な媒体であって、前記方法は、
    第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、複数の無線端末から選択することであって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含むことと、
    前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信することであって、前記選択された第1及び第2の無線端末は第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含むこと、とを備える、コンピュータによって読み取り可能な媒体。
  67. 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項66に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
  68. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項67に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
  69. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項67に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
  70. 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項69に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
  71. 前記選択を行う前に、前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定を生成するための機械によって実行可能な命令をさらに具現化した請求項66に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
  72. 装置であって、
    第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、複数の無線端末から選択し、及び
    前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信するように構成されたプロセッサであって、
    前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含み、前記選択された第1及び第2の無線端末は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含むプロセッサ、を含む、装置。
  73. 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項72に記載の装置。
  74. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項73に記載の装置。
  75. 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項73に記載の装置。
  76. 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項75に記載の装置。
  77. 前記プロセッサは、前記選択を行う前に、前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルを生成するようにさらに構成される請求項72に記載の装置。
JP2010524213A 2007-09-06 2008-09-06 多アンテナ素子基地局を含む無線通信システムにおけるエアリンク資源の改良された利用のための方法及び装置 Expired - Fee Related JP5389808B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/851,327 2007-09-06
US11/851,327 US8325671B2 (en) 2007-09-06 2007-09-06 Methods and apparatus for improved utilization of air link resources in a wireless communications system including a multi-antenna element base station
PCT/US2008/075519 WO2009033117A2 (en) 2007-09-06 2008-09-06 Utilization of air link resources in a multi-antenna base station

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010539751A true JP2010539751A (ja) 2010-12-16
JP5389808B2 JP5389808B2 (ja) 2014-01-15

Family

ID=40210756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010524213A Expired - Fee Related JP5389808B2 (ja) 2007-09-06 2008-09-06 多アンテナ素子基地局を含む無線通信システムにおけるエアリンク資源の改良された利用のための方法及び装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8325671B2 (ja)
EP (1) EP2034656B1 (ja)
JP (1) JP5389808B2 (ja)
KR (1) KR101109827B1 (ja)
CN (1) CN101796765B (ja)
TW (1) TW200931926A (ja)
WO (1) WO2009033117A2 (ja)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7782755B2 (en) * 2007-12-21 2010-08-24 Motorola, Inc. Method for uplink collaborative SDMA user pairing in WIMAX
US20090225876A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 Pantech Co., Ltd. Method for transmitting and receiving data in multiple-input multiple-output wireless local area network environment, and a system and apparatus for performing the method
WO2010032385A1 (ja) * 2008-09-22 2010-03-25 パナソニック株式会社 無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法
US20100238984A1 (en) * 2009-03-19 2010-09-23 Motorola, Inc. Spatial Information Feedback in Wireless Communication Systems
US9002354B2 (en) 2009-06-12 2015-04-07 Google Technology Holdings, LLC Interference control, SINR optimization and signaling enhancements to improve the performance of OTDOA measurements
US20110085588A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 Motorola-Mobility, Inc. Method for precoding based on antenna grouping
US8873650B2 (en) * 2009-10-12 2014-10-28 Motorola Mobility Llc Configurable spatial channel information feedback in wireless communication system
ES2429309T3 (es) 2009-10-29 2013-11-14 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Planificación de las transmisiones de enlace ascendente de un sistema de comunicación inalámbrico
US9203489B2 (en) 2010-05-05 2015-12-01 Google Technology Holdings LLC Method and precoder information feedback in multi-antenna wireless communication systems
KR20120002875A (ko) * 2010-07-01 2012-01-09 주식회사 팬택 채널정보 송수신방법 및 그 단말, 그 기지국
KR101760016B1 (ko) * 2010-12-21 2017-07-21 한국전자통신연구원 기지국 및 그것의 자원 할당 방법
US9479826B2 (en) * 2011-04-08 2016-10-25 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of Industry, Through The Communications Research Centre Canada Method and system for wireless data communication
US9813262B2 (en) 2012-12-03 2017-11-07 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for selectively transmitting data using spatial diversity
US9591508B2 (en) 2012-12-20 2017-03-07 Google Technology Holdings LLC Methods and apparatus for transmitting data between different peer-to-peer communication groups
US9979531B2 (en) 2013-01-03 2018-05-22 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for tuning a communication device for multi band operation
KR102087039B1 (ko) * 2013-01-18 2020-03-10 삼성전자 주식회사 이차원 평면 배열 안테나를 사용하는 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 기준 신호 전송 및 하이브리드 공간분할 다중화와 공간분할 다중 접속 방법 및 장치
US10229697B2 (en) 2013-03-12 2019-03-12 Google Technology Holdings LLC Apparatus and method for beamforming to obtain voice and noise signals
US10038996B1 (en) * 2013-07-09 2018-07-31 Marvell International Ltd. User group selection in multiple user multiple input multiple output (MU-MIMO) configurations
US9386542B2 (en) 2013-09-19 2016-07-05 Google Technology Holdings, LLC Method and apparatus for estimating transmit power of a wireless device
KR102299326B1 (ko) 2013-09-27 2021-09-08 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 빔 정보 송수신 장치 및 방법
US9549290B2 (en) 2013-12-19 2017-01-17 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for determining direction information for a wireless device
US9491007B2 (en) 2014-04-28 2016-11-08 Google Technology Holdings LLC Apparatus and method for antenna matching
US9478847B2 (en) 2014-06-02 2016-10-25 Google Technology Holdings LLC Antenna system and method of assembly for a wearable electronic device
KR102176635B1 (ko) * 2015-06-05 2020-11-09 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 송수신하기 위한 장치 및 방법
US11172488B2 (en) * 2017-03-08 2021-11-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Power amplifier-aware user scheduling
US10715233B2 (en) * 2017-08-31 2020-07-14 Qualcomm Incorporated Sounding reference signal (SRS) transmit antenna selection

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003058871A1 (en) * 2002-01-08 2003-07-17 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for a mimo-ofdm communication system
JP2004201296A (ja) * 2002-12-05 2004-07-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線通信システム、無線通信方法、及び無線通信装置
US6870808B1 (en) * 2000-10-18 2005-03-22 Adaptix, Inc. Channel allocation in broadband orthogonal frequency-division multiple-access/space-division multiple-access networks
EP1542419A2 (en) * 2003-11-13 2005-06-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for assigning channels based on spatial division multiplexing in an orthogonal frequency division multiplexing system with multiple antennas
WO2007051181A1 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Qualcomm Incorporated Sdma resource management
WO2007109679A2 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Qualcomm Incorporated Uplink channel estimation using a signaling channel

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5745480A (en) * 1996-04-03 1998-04-28 Adicom Wireless, Inc. Multi-rate wireless communications system
US5933421A (en) * 1997-02-06 1999-08-03 At&T Wireless Services Inc. Method for frequency division duplex communications
AU8261298A (en) * 1997-06-23 1999-01-04 Regents Of The University Of California, The Chaotic digital code-division multiple access (cdma) communication systems
KR100346227B1 (ko) * 1999-09-18 2002-08-01 삼성전자 주식회사 부호분할다중접속 이동통신시스템에서의 잡음전력 추정장치 및방법
US7272130B2 (en) * 2002-04-18 2007-09-18 Quest Communications International, Inc. CDMA device with automatic bit rate allocation
US7151947B2 (en) * 2002-05-08 2006-12-19 Motorola, Inc. Method and apparatus for controlling transmission power associated with a transmitting unit
US7508798B2 (en) * 2002-12-16 2009-03-24 Nortel Networks Limited Virtual mimo communication system
US20040120289A1 (en) * 2002-12-20 2004-06-24 Hamalainen Jyri K. Transmission of information in a wireless communication system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6870808B1 (en) * 2000-10-18 2005-03-22 Adaptix, Inc. Channel allocation in broadband orthogonal frequency-division multiple-access/space-division multiple-access networks
WO2003058871A1 (en) * 2002-01-08 2003-07-17 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for a mimo-ofdm communication system
JP2004201296A (ja) * 2002-12-05 2004-07-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線通信システム、無線通信方法、及び無線通信装置
EP1542419A2 (en) * 2003-11-13 2005-06-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for assigning channels based on spatial division multiplexing in an orthogonal frequency division multiplexing system with multiple antennas
WO2007051181A1 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Qualcomm Incorporated Sdma resource management
WO2007109679A2 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Qualcomm Incorporated Uplink channel estimation using a signaling channel

Also Published As

Publication number Publication date
TW200931926A (en) 2009-07-16
US8325671B2 (en) 2012-12-04
CN101796765A (zh) 2010-08-04
EP2034656A2 (en) 2009-03-11
WO2009033117A3 (en) 2009-06-04
KR101109827B1 (ko) 2012-03-13
EP2034656A3 (en) 2009-05-20
WO2009033117A2 (en) 2009-03-12
EP2034656B1 (en) 2017-10-11
CN101796765B (zh) 2013-03-27
KR20100054851A (ko) 2010-05-25
US20090067382A1 (en) 2009-03-12
JP5389808B2 (ja) 2014-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101109827B1 (ko) 멀티-안테나 기지국에서의 무선 링크 자원들의 활용
CN101631319B (zh) 使用sdma来分配上行链路带宽的带宽分配基站和方法
US8036672B2 (en) Methods and apparatus related to resource allocation in a wireless communications system
KR101289588B1 (ko) 유연한 부분 주파수 재사용을 사용하는 멀티캐리어 무선네트워크
JP4031707B2 (ja) グループベースのサブキャリア割当による多重キャリア通信
CN101385262B (zh) 用于在无线通信系统中分配资源和执行通信的设备和方法
US7720485B2 (en) Methods and apparatus related to assignment in a wireless communications system
US8099099B2 (en) Methods and apparatus related to assignment in a wireless communications system
US20080192690A1 (en) Enhanced beacon signaling method and apparatus
JP2008538488A (ja) 単一キャリアfdmaシステムのための周波数ホッピング設計
CN101120608A (zh) 通过发送非限制重用集合的质量指示符和其它重用集合的向量化质量指示符来使反馈最少化
US20080075185A1 (en) Signal transmission/reception apparatus and method to minimize inter-cell interference in a communication system
JP2008301422A (ja) 通信システム、端末および基地局
WO2021020083A1 (ja) 基地局、送信方法及び受信方法
RU2816991C2 (ru) Базовая станция, способ передачи и способ приема
KR20080031554A (ko) 다중 홉 중계방식을 사용하는 광대역 무선 통신시스템에서부채널 할당 장치 및 방법
KR20180090518A (ko) 신호 간섭을 제거하는 방법, 기지국 및 사용자 단말

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120117

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120411

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120418

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120517

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120524

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120618

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120625

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120717

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20121115

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20121122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130219

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130520

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130527

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130719

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130819

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130910

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131009

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5389808

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees