JP2011182404A - 無線通信のための拡張された周波数分割多重アクセス - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＦＤＭよりも低いＰＡＰＲを達成する多重化スキームを提供する。
【解決手段】拡張された周波数分割多重アクセス（ＥＦＤＭＡ）は、時間領域において変調シンボルを送信する。ＥＦＤＭＡシンボルは周波数帯域において空間的に離されて配置されたサブバンドの複数のグループを占有し、グループの各々は複数の隣接するサブバンドを含む。シンボルを生成するために、第１のシーケンスの上に複数の変調シンボルがマップされる。第２のシーケンスを取得するために第１のシーケンスの上で変換が実行される。第３のシーケンスを取得するために、シンボルに関して用いられたサブバンドに対応する第２のシーケンスの中の値は維持され、残りの値は消去される。第４のシーケンスを取得するために、第３のシーケンスの上で逆変換が実行される。シンボルを形成するために、第４のシーケンスに対して位相傾斜が適用され、巡回プリフィックスが付け加えられる。
【選択図】図４

Description

本開示は、一般には通信に関し、とりわけ、無線通信システムにおけるデータ送信に関する。
[米国特許法119条に基づく優先権の主張]
2005年５月20日に出願され、「ＦＤＭＡスキーム」と題された米国第６０／６８３，２９０号仮出願、2005年６月16日に出願され、「ＦＤＭＡ無線通信システム」と題された米国第６０／６９１，８７０号仮出願、2005年８月22日に出願され、「無線通信のための拡張された周波数分割多重アクセス」と題された米国第６０／７１０，４１８号仮出願に基づく優先権を本特許出願は主張し、これら全ての仮出願は、本願の譲受人に譲渡され、ここで参照により明示的に本願に組み込まれる。

直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）は、周波数バンド（例えば、システム帯域幅）を複数の（Ｋ個の）直交したサブバンドに分割する多重キャリアの多重化スキームである。これらのサブバンドは、トーン、サブキャリア、ビンなどとも呼ばれる。ＯＦＤＭでは、各サブバンドは、データにより独立に変調されるであろうそれぞれのサブキャリアと関連付けられている。

例えば、高いスペクトル効率、及びマルチパス効果に対する頑健性のような特定の望ましい特徴をＯＦＤＭは有する。しかしながら、ＯＦＤＭの主たる欠点は、高いピーク対平均電力比率（ＰＡＰＲ）であり、これは一のＯＦＤＭの波形の平均電力に対するピーク電力の比率が高くなりうることを意味する。該ＯＦＤＭ波形に関する高いＰＡＰＲは、全てのサブキャリアがデータにより独立に変調される際に、それらの可能な入力位相の加算の結果として生じる。事実、該ピーク電力は最大で、ＯＦＤＭの平均電力のＫ倍にまで大きくなりうることが示されうる。

該ＯＦＤＭ波形に関する高いＰＡＰＲは望ましくない上に、性能を低下させるかもしれない。例えば、該ＯＦＤＭ波形における大きなピークは非常に非線形な領域において電力増幅器が動作する、またはクリップする原因となるかもしれず、そしてこれはその後、信号品質を低下させうる「相互変調ひずみ」又は他の不都合な結果を引き起こすだろう。チャネル推定、データ検出などに関して、劣化した信号品質は性能に不利な影響を与えるだろう。

従って、当該技術分野において、良好な性能を提供し、高いＰＡＰＲを持たない多重化スキームの必要性が存在する。

拡張された周波数分割多重アクセス（ＥＦＤＭＡ）を用いたデータとパイロットの送信のための技法が本明細書で説明される。ＥＦＤＭＡは、時間領域において変調シンボルを送信し、ＯＦＤＭよりも低いＰＡＰＲを有し、そして他の有利な点を提供する多重化スキームである。一のＥＦＤＭＡシンボル（送信シンボルとも呼ばれる）は、複数の変調シンボルにより形成され、周波数バンド内で空間的に分離して配置された複数のサブバンドのグループを占有し、サブバンドのグループの各々はＫ個のトータルのサブバンドの中の隣接する複数の周波数サブバンドを備える。

一実施態様においては、一のＥＦＤＭＡシンボルを生成するために、シンボルの第１のシーケンスの上に、例えば、ＥＦＤＭＡシンボルに関して用いられるサブバンドのグループにより決定される位置に、複数の変調シンボルがマップされる。値の第２のシーケンスを取得するために、シンボルの該第１のシーケンスの上で、変換（例えば、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）、または高速フーリエ変換（ＦＦＴ））が実行される。値の第３のシーケンスを取得するために、該第２のシーケンスの中の、ＥＦＤＭＡシンボルに関して用いられるサブバンドに対応する値は維持され、該第２のシーケンスの中の残りの値は消去される。サンプルの第４のシーケンスを取得するために該第３のシーケンスの上で逆変換（例えば、逆ＤＦＴ（ＩＤＦＴ）または逆ＦＦＴ（ＩＦＦＴ））が実行される。サンプルの第５のシーケンスを取得するために、該第４のシーケンスに対して位相傾斜が適用されてもよい。その後、例えば、巡回プリフィックスを付け加えることにより、サンプルの該第５のシーケンスに基づいて、ＥＦＤＭＡシンボルが生成される。該ＥＦＤＭＡシンボルは下記に説明するような他の方法によってもまた生成されうる。受信器は、該ＥＦＤＭＡシンボルにおいて送信された変調シンボルを復元するために、相補的な処理を実行する。

本開示の様々な側面と実施態様が以下で更に詳細に記載される。

無線通信システム ＩＦＤＭＡに関する例示的なサブバンド構造 ＬＦＤＭＡに関する例示的なサブバンド構造 ＥＦＤＭＡに関する例示的なサブバンド構造 一のＥＦＤＭＡシンボルを生成する方法 一のＥＦＤＭＡシンボルを生成する方法 ＥＦＤＭＡサブバンド集合 ＥＦＤＭＡに関する時間的に変化するサブバンド集合 複数のＥＦＤＭＡシンボルを生成する方法 複数のＥＦＤＭＡシンボルを受信する方法 周波数ホッピング（ＦＨ）スキーム 送信器と受信器のブロック図 ＥＦＤＭＡシンボルを生成するための送信器のブロック図 ＥＦＤＭＡシンボルを受信するための受信器のブロック図

全体を通して同様の参照文字が対応するように識別する図面と関連して理解されるならば、下記で述べられる詳細な説明から本開示の特徴と性質がより明らかになるだろう。

「例示的」という語は本明細書においては、「具体例、実例、または例証としての役割を果たす」ということを意味するために用いられる。本明細書に「例示的」として記載される如何なる実施態様または設計も、他の実施態様または設計に対して、必ずしも、より好適である、または有利であると解釈されるべきではない。

図１は、複数の基地局１１０と複数の端末１２０を伴う無線通信システム１００を示す。基地局は一般に、端末と通信する固定された局であり、アクセスポイント、ノードＢ、又は他の用語で呼ばれてもよい。各基地局１１０は、特定の地理的エリア１０２のために通信カバレージを提供する。用語「セル」は、該用語が使われる文脈に応じて、基地局、及び／又は、そのカバレージ・エリアを指して言うことができる。システムの容量を改善するために、基地局のカバレージ・エリアは、複数のより小さいエリア、例えば、３つのより小さいエリア１０４ａ、１０４ｂ、及び１０４ｃに分割されてもよい。これらのより小さいエリアは、該基地局に関する複数のアンテナによって形成される異なる複数のアンテナビームによって定義される。より小さいエリアの各々は、それぞれのベース送受信器サブシステム(base transceiver subsystem)（ＢＴＳ）によってサービスされる。用語「セクター」は、該用語が用いられる文脈に応じてＢＴＳ、及び／又は、そのカバレージ・エリアを指して言うことができる。セクター化されたセルに関して、そのセルの全てのセクターに関するＢＴＳは、典型的には該セルの基地局の内部に共に配置されている。

端末１２０は、典型的には該システム全体にわたって分散されており、各端末は固定されている、または移動可能である。端末は、移動局、ユーザー装置、または他の用語で呼ばれてもよい。端末は、無線デバイス、セルラー電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、無線モデム・カード等であってもよい。任意の与えられた時点において、各端末は、一または場合によっては複数の基地局と、順方向、及び、逆方向のリンクの上で通信する。順方向リンク（即ち、ダウンリンク）は基地局から端末への通信リンクのことを指して言い、逆方向リンク（即ち、アップリンク）は、端末から基地局への通信リンクのことを指して言う。簡単のために、図１は、逆方向リンク上の端末からの送信のみを示している。

幾つかの実施態様においては、一のシステム・コントローラー１３０が複数の基地局１１０と接続し、これらの基地局に関する調整と制御を提供する。分散アーキテクチャーに関しては、該複数の基地局は、必要に応じて互いに通信しあってもよい。

システム１００は、単一キャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）(single-carrier frequency division multiple access)、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）、及び／又は、他の多重化スキームを利用してもよい。ＳＣ−ＦＤＭＡは、周波数バンドにわたって分散された複数のサブバンドの上でデータを送信するインタリーブされたＦＤＭＡ（ＩＦＤＭＡ）(interleaved FDMA)、隣接するサブバンドの一のグループの上でデータを送信する局所化されたＦＤＭＡ（ＬＦＤＭＡ）(localized FDMA)、隣接するサブバンドの複数のグループの上でデータを送信する拡張されたＦＤＭＡ（ＥＦＤＭＡ）(enhanced FDMA)を含む。ＩＦＤＭＡは、分散されたＦＤＭＡ(distributed FDMA)とも呼ばれ、ＬＦＤＭＡは狭帯域ＦＤＭＡ(narrowband FDMA)、古典的ＦＤＭＡ(classical FDMA)、及びＦＤＭＡとも呼ばれる。ＯＦＤＭＡはＯＦＤＭを利用する。変調シンボルは、ＩＦＤＭＡ、ＬＦＤＭＡ、及びＥＦＤＭＡでは時間領域において送信され、ＯＦＤＭでは周波数領域において送信される。一般的に、順方向、及び逆方向リンクに関して一又は複数の多重化スキームをシステム１００は利用する。例えば、システム１００は下記のような利用を行う、（１）順方向と逆方向の両方のリンクについてＳＣ−ＦＤＭＡ（例えば、ＩＦＤＭＡ、ＬＦＤＭＡ、又はＥＦＤＭＡ）、（２）一のリンクについてＳＣ−ＦＤＭＡの一のバージョン（例えば、ＥＦＤＭＡ）、他のリンクについてＳＣ−ＦＤＭＡの他のバージョン（例えば、ＩＦＤＭＡ）、（３）逆方向リンクについてＳＣ−ＦＤＭＡ、順方向リンクについてＯＦＤＭＡ、又は（４）複数の多重化スキームの他の組み合わせ。ＳＣ−ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、及び／又は、他の多重化スキーム、またはそれらの組み合わせは、望まれる性能を達成するために各リンクに関して用いられる。例えば、ＳＣ−ＦＤＭＡはある複数のサブバンドに関して用いられ、ＯＦＤＭＡは他の複数のサブバンドに関して用いられることにより、一の与えられたリンクに関してＳＣ−ＦＤＭＡとＯＦＤＭＡが用いられてもよい。より低いＰＡＰＲを達成し、端末のための電力増幅器の要件を緩和するために、ＳＣ−ＦＤＭＡを逆方向リンク上で使用することが望ましいかもしれない。より高いシステム容量を可能性として達成するためにＯＦＤＭＡを順方向リンク上で用いることが望ましいかもしれない。

図２は、ＩＦＤＭＡの例示的なサブバンド構造２００を示している。全体のシステム帯域幅BW MHzは複数の（Ｋ個の）直交サブバンドに分割され、これらは０からＫ−１までのインデックスを与えられ、ここで、Ｋは任意の整数値であってよい。簡単のため、ＩＦＤＭＡ、ＬＦＤＭＡ、及びＥＦＤＭＡに関する以下の記載はＫ個の全てのトータルのサブバンドが送信のために使用可能であると仮定する。隣接するサブバンドの間の間隔はBW/K MHzである。サブバンド構造２００に関して、該Ｋ個のトータルのサブバンドはＳ個の互いに素な、即ち、重なり合わないインターレースに配置される。該Ｓ個のインターレースは該Ｋ個のサブバンドの各々が唯一のインターレースに属するという意味で互いに素である。サブバンド構造２００に関して、各インターレースは該Ｋ個のトータルのサブバンドにわたって均一に分散されたＮ個のサブバンドを含み、各インターレース内の連続するサブバンドはＳ個のサブバンドにより空間的に分離され、インターレースuはサブバンドuを第１のサブバンドとして含み、ここで、Ｋ＝Ｓ・Ｎで、ｕ∈{０，…，Ｓ−１}である。

図３は、ＬＦＤＭＡに関する例示的なサブバンド構造３００を示している。サブバンド構造３００に関して、該Ｋ個のトータルのサブバンドはＳ個の重なり合わないグループに配置される。各グループはＮ個の隣接したサブバンドを含み、グループｖはサブバンドｖ・Ｎから（ｖ＋１）・Ｎ−１までを含み、ここで、Ｋ＝Ｓ・Ｎでｖ∈{０，…，Ｓ−１}である。

図４は、ＥＦＤＭＡに関する例示的なサブバンド構造４００を示している。サブバンド構造４００に関して、該Ｋ個のトータルのサブバンドはＳ個の重なり合わない集合に配置される。一実施態様において、該Ｋ個のトータルのサブバンドは以下のようにしてＳ個の集合に分散される。該Ｋ個のトータルのサブバンドは最初に複数の（Ｌ個の）周波数範囲に分割され、各周波数範囲はＰ＝Ｋ／Ｌ個の隣接するサブバンドを含んでいる。周波数範囲の各々はさらにＳ個のグループに分割され、グループの各々はＭ個の隣接するサブバンドを含んでいる。周波数範囲の各々に関して、最初のＭ個のサブバンドは集合０に割り付けられ、その次のＭ個のサブバンドは集合１に割り付けられ、以下同様であり、そして最後のＭ個のサブバンドは集合Ｓ−１に割り付けられる。従って、ｓ＝０，…，Ｓ−１についての集合ｓは、以下の式を満足するインデックスｋを有するサブバンドを含む。

上記の実施態様に関して、各集合はＭ個のサブバンドのＬ個のグループ、即ち、合計でＮ＝Ｌ・Ｍ個のサブバンドを含む。各集合に関する該Ｌ個のグループは、Ｐ個のサブバンドによって空間的に分離される。従って、サブバンドの集合の各々は隣接するサブバンドのグループの複数を含み、該サブバンドのグループは周波数帯域に渡って均等に分散されている。サブバンドのＳ個の集合は、送信のために、最大でＳ個の異なるユーザーにまで割り当ててもよい。

一般に、一のサブバンド構造は任意の数の集合を含んでもよく、各集合は任意の数のサブバンドのグループ、及び、任意の数のサブバンドを含んでもよく、該複数の集合は同一の又は異なる数のサブバンドを含んでもよい。各集合に関して、サブバンドの該複数のグループは、同一の、又は異なる数のサブバンドを含んでもよく、システム帯域幅にわたって均一に、又は非均質に分散されてもよい。更に、Ｌ、Ｍ、Ｓ、およびＮは、Ｋの整除数であってもなくてもよい。

ＥＦＤＭＡ、ＩＦＤＭＡ、及びＬＦＤＭＡは、時間領域において変調シンボルを送信し、単一キャリアシステムのＰＡＰＲに匹敵する低いＰＡＰＲを有するＳＣ−ＦＤＭＡスキームである。これは、変調シンボルを周波数領域で送信し、高いＰＡＰＲを有するＯＦＤＭとは対照的である。ＩＦＤＭＡの有利な点は、各インターレースは全体のシステム帯域幅に広がっており、従って、周波数ダイバーシティーを提供するということである。しかしながら、該インターレース構造はＩＦＤＭＡの不利な点でもある。何故なら、それは広帯域チャネル全体の推定を必要とし、そのことはサブバンド割り当ての小さいサイズに関して、例えばＮの小さい値に関して非効率となりうる。ＬＦＤＭＡは、この不利な点を有さない。何故ならば、一の送信は連続的な複数のサブバンドの一つのグループの上で送信されるからである。しかしながら、ＬＦＤＭＡは、その狭帯域の性質に起因して、周波数ダイバーシティーを提供しない。さらに、ＩＦＤＭＡとＬＦＤＭＡは、典型的には干渉ダイバーシティーを提供しない。何故ならば、一のセクター内の一のユーザーは近隣のセクター内の干渉しているユーザーと同一のサブバンドを割り当てられるかもしれない。ＥＦＤＭＡは、ＩＦＤＭＡの周波数ダイバーシティー、及び、ＬＦＤＭＡのチャネル推定性能を提供することができる。ＥＦＤＭＡは、ＯＦＤＭに基づくシステムよりも低いＰＡＰＲを達成する一方で、干渉ダイバーシティーをも提供する可能性がある。

図５Ａは、サブバンドの一つの集合のために、一のＥＦＤＭＡシンボルを生成するための方法を示している。簡単のために、Ｋ＝１６個のトータルのサブバンドで、該サブバンドの集合はＬ＝４個のサブバンドのグループを含み、各グループはＭ＝２個の隣接するサブバンドを含み、該集合は合計でＮ＝８個のサブバンドを含むような簡単な事例を図５Ａは示している。しかしながら、サブバンド、サブバンドの集合、サブバンドのグループ、及び、隣接するサブバンドの他の数が利用されてもよい。

サブバンドの該集合上で、一のシンボル周期内で送信されるＮ個の変調シンボルのオリジナルのシーケンスは｛ｄ_ｎ｝＝｛ｄ_０，ｄ_１，ｄ_２，…，ｄ_Ｎ−１｝と表記される（ブロック５１０）。該Ｎ個の変調シンボルはシーケンス｛ｘ_ｎ｝におけるＮ個のサンプル位置にマップされる。シーケンス｛ｘ_ｎ｝は、ｎ＝０からＫ−１までのインデックスを付与された合計でＫ個のサンプル位置を有する。変調シンボルとマップされるサンプル位置は以下の式を満足するインデックスｎを有する。

図５Ａで示した例に関しては、Ｋ／Ｍ＝８、Ｌ＝４であり、ｎ＝０，１，２，３，８，９，１０，そして１１が式（２）を満足する。従って、８個の変調シンボルがサンプル位置ｎ＝０，１，２，３，８，９，１０，そして１１の上にマップされる。Ｋ個のサンプルのシーケンス｛ｘ_ｎ｝を取得するために、ゼロの値が残りのＫ−Ｎ個のサンプル位置にマップされる（ブロック５１２）。

Ｋ個の周波数領域の値｛Ｘ_ｋ｝を取得するために、Ｋ個のサンプルの該シーケンス｛ｘ_ｎ｝は、その後、Ｋ点ＤＦＴにより周波数領域に変換される（ブロック５１４）。Ｋ個の値のシーケンス｛Ｙ_ｋ｝を取得するために、Ｎ個の周波数領域の値が維持され、残りのＫ−Ｎ個の値がゼロで置き換えられる（ブロック５１６）。維持される周波数領域の値は、送信のために用いられるＮ個のサブバンドに関する。これらのサブバンドは、以下の式を満足するインデックスｋを有する。

図５Ａに示される例に関しては、Ｋ／Ｌ＝４、Ｍ＝２であり、ｋ＝０，１，４，５，８，９，１２，そして１３が式（３）を満足する。従って、サブバンドｋ＝０，１，４，５，８，９，１２，そして１３に関する周波数領域の値は維持され、サブバンド２，３，６，７，１０，１１，１４，及び１５の上にゼロがマップされる。

Ｋ個の時間領域のサンプルのシーケンス｛ｙ_ｋ｝を取得するために、Ｋ個の値の該シーケンス｛Ｙ_ｋ｝は、その後、Ｋ点ＩＤＦＴにより、時間領域に変換される（ブロック５１８）。Ｋ個の出力サンプルのシーケンス｛ｚ_ｎ｝を取得するために、Ｋ個のサンプルの該シーケンス｛ｙ_ｋ｝は、その後、位相傾斜と乗算される（ブロック５２０）。シーケンス｛ｚ_ｎ｝の中の各出力サンプルは以下のように生成される。

ここで、ｙ_ｎはシーケンス｛ｙ_ｎ｝の中のｎ番目のサンプル、ｚ_ｎはシーケンス｛ｚ_ｎ｝の中のｎ番目のサンプル、そしてｓ・Ｍは送信に用いられる最初のサブバンドである。時間領域における位相傾斜ｅ^{−ｊ２π・ｎ・ｓ・M／Ｋ}との乗算は、シーケンス｛ｚ_ｎ｝が周波数領域においてサブバンドの集合ｓを占有するという結果を生じる。

K＋C個の出力サンプルを含む一のEFDMAシンボルを形成するために、 シーケンス｛ｚ_ｎ｝の最後のC個の出力サンプルは該シーケンスの開始位置にコピーされる（ブロック５２２）。コピーされたC個の出力サンプルは、しばしば巡回プリフィックス、またはガードインターバルと呼ばれ、Cは巡回プリフィックスの長さである。巡回プリフィックスは、利用されてもされなくても良いが、周波数選択性フェージングに起因するシンボル間干渉（ＩＳＩ）を除去しようとするために用いられる。該EFDMAシンボルのK+C個の該出力サンプルは、各サンプル周期毎に一つの出力サンプルの割合で、K＋C個のサンプル周期において送信される。一のEFDMAシンボル周期（または、簡単には一のシンボル周期）は一つのEFDMAシンボルの持続期間であり、K＋C個のサンプル周期に等しい。サンプル周期はチップ周期とも呼ばれる。

図５Ａは、一のEFDMAシンボルを生成するための例示的な変換を示している。この変換は、全てのサンプル位置に関してｙ_ｎがｘ_ｎと等しくなるという結果を生じ、ここで、ｘ_ｎはゼロではない。従って、シーケンス｛ｙ_ｎ｝は該オリジナルのシーケンス｛ｄ_ｎ｝におけるN個の変調シンボルを含み、これは受信器における処理を簡単化する可能性がある。シーケンス｛ｙ_ｎ｝は、｛ｘ_ｎ｝のゼロではない位置の間でDFT演算を用いて補間をすることにより作られるＫ−Ｎ個の補完されたサンプルをさらに含む。

図５Bは、サブバンドの一の集合に関して一のEFDMAシンボルを生成するための他の方法５０２を示している。簡単のため、図５Bは、K=１６個のトータルのサブバンドで、サブバンドの該集合がサブバンドのL=４個のグループを含み、そして各グループがM=２個の隣接するサブバンドを含む簡単な事例をも示している。しかしながら、サブバンド、サブバンドの集合、サブバンドのグループ、及び、隣接するサブバンドの他の数が利用されても良い。

サブバンドの該集合上で、一のシンボル周期内で送信されるN個の変調シンボルのオリジナルのシーケンスは｛ｄ_ｎ｝＝｛ｄ_０，ｄ_１，ｄ_２，…，ｄ_Ｎ−１｝と表記される（ブロック５３０）。N個の周波数領域の値｛D_k｝を取得するために、N個の変調シンボルの該シーケンス｛ｄ_ｎ｝はN点DFTにより、周波数領域へと変換される（ブロック５３２）。K個の値のシーケンス｛Z_ｋ｝を形成するために、N個の周波数領域の値は送信のために使用されるN個のサブバンドの上にマップされ、残りのＫ−Ｎ個のサブバンドの上にゼロがマップされる（ブロック５３４）。図５Bに示された例に関しては、ｓ＝１、K／Ｍ＝８、L=４であり、送信に用いられるサブバンドはｋ＝２，３，６，７，１０，１１，１４，そして１５のインデックスを持つ。従って、８つの周波数領域の値はサブバンド２，３，６，７，１０，１１，１４，そして１５の上にマップされ、サブバンドｋ＝０，１，４，５，８，９，１２，そして１３の上にゼロがマップされる。

K個の時間領域のサンプルのシーケンス｛ｚ_ｎ｝を取得するために、K個の値の該シーケンス｛Z_ｋ｝は、その後、K点IDFTにより時間領域へと変換される（ブロック５３６）。K＋C個の出力サンプルを含む一のEFDMAシンボルを形成するために、 シーケンス｛ｚ_ｎ｝の最後のC個の出力サンプルが該シーケンスの開始位置にコピーされる（ブロック５３８）。

図５Bは、一のEFDMAシンボルを生成するための他の例示的な変換を示している。図５Bの方法５０２により生成されたシーケンス｛ｚ_ｎ｝は、図５Ａの方法５００により生成されたシーケンス｛ｚ_ｎ｝と似たような時間的特性およびスペクトル特性を持つ。しかしながら、方法５０２により生成されたシーケンス｛ｚ_ｎ｝内のサンプルは、方法５００により生成されたシーケンス｛ｚ_ｎ｝内の対応するサンプルと等しくはないかもしれない。

図５Ａにおいて、シーケンス｛ｘ_ｎ｝内の変調シンボルを含む位置は集合N_ｄによって示されても良く、送信のために使用されるサブバンドは集合K_ｄにより示されても良い。シーケンス｛ｘ_ｎ｝は、

についてｘ_ｎ＝０となるものである。該変換は、集合N_ｄ内の全てのサンプル位置に関してシーケンス｛ｙ_ｎ｝がシーケンス｛ｘ_ｎ｝と等しくなるようなものであっても良い。この条件は以下のように表すことができる。

該変換は、シーケンス｛Y_ｋ｝が、集合K_ｄ内の全てのサブバンドに関してシーケンス｛X_ｋ｝と等しく、他のサブバンドに関してゼロと等しいようなものであっても良い。この条件は以下のように表すことができる。

シーケンス｛ｘ_ｎ｝はK×１のベクトル

として表されても良く、シーケンス｛ｙ_ｎ｝はK×１のベクトル

として表されても良く、ここで、^“T”は転置を表す。そして、ｘからｙへの変換は以下のように表現されてもよい。

ここで、

はK×Kの変換行列である。一実施態様では、変換行列

は以下のように定義される。

ここで、

はK×Kの変換行列、

はK×Kの逆変換行列、そして、

はK×Kの対角行列である。行列

のK個の列はK個のトータルのサブバンドに対応する。行列

は、送信のために用いられるサブバンドに対応する列について、対角に沿って１を有し、それ以外の場所では０を有する。図５Ａに示された実施態様に関しては、

はK×Kのフーリエ行列であり、その（ｋ，ｎ）番目の要素ｗ_ｋ，ｎは以下のように定義される。

変換行列

はフーリエ行列の代わりに他の変換行列に基づいて定義することもできる。変換行列

は、行列

の（ｎ_１，ｎ_２）番目の要素Ａ（ｎ_１，ｎ_２）が、集合N_ｄ内にある全てのｎ_１とｎ_２についてδ（ｎ_１−ｎ_２）と等しいように定義されても良い。この条件はｎ∈N_ｄについて ｙ_ｎ＝ｘ_ｎであることを保証する。

一のEFDMAシンボルは他の方法により、そして他の変換により生成されてもよく、これは本開示の範囲内である。

EFDMAに関して、オリジナルのシーケンス｛ｄ_ｎ｝の中の変調シンボルは、送信されるEFDMAシンボルのサンプルであってもよい。従って、受信器での等化の後、IFDMAやLFDMAのような単一キャリアFDMAスキームと同様に性能をEFDMAは有する。EFDMA受信器は、IFDMAまたはLFDMAに適用可能な周波数領域の等化スキームを用いても良く、チャネル推定のエラーが無い場合に、同様の性能を達成できる可能性がある。EFDMAは、Ｌ＝１の場合にLFDMAと同一であり、Ｍ＝１の場合にIFDMAと同一である。さらに、Ｓ＝１でＬ・M＝Kの場合は、EFDMAは古典的な単一キャリア送信に帰着する。

一実施態様において、（例えば、図４に示されるように）EFDMAに関してサブバンドのS個の集合が定義され、近隣のセクターは送信のために、これらの同一のS個のサブバンド集合を用いる。この実施態様に関して、一のセクターの中でサブバンドの集合ｓを割り当てられている一のユーザーｕ_１は、近隣のセクターの中で同一のサブバンド集合ｓを割り当てられている他のユーザーｕ_２からの干渉を観測する。さらに、ユーザーｕ_１は集合ｓの中の全てのサブバンド上のユーザーｕ_２からの干渉を観測する。もしも周波数ホッピングが用いられるならば、両方のユーザーが同一のサブバンド集合を割り当てられたタイムスロットにおいてのみ、ユーザーｕ_１はユーザーｕ_２からの干渉を観測する。

他の実施態様において、サブバンドのS個の集合は各セクターについて定義され、複数の隣接したセクターについて、サブバンドの異なる集合が定義される。この実施態様に関して、一の与えられたセクターについての一のサブバンド集合は近隣のセクターについての任意のサブバンド集合と完全にではないが部分的に重複する可能性がある。従って、近隣のセクターについての任意のサブバンド集合内の全てのサブバンドを含むような、所与の一のセクターに関するサブバンド集合は存在しない。この実施態様に関して、一のセクター内でサブバンド集合ｓを割り当てられたユーザーｕ_１は、集合ｓの中の全てではないが幾つかのサブバンドの上で近隣のセクター内の他のユーザーｕ_２からの干渉を観測する。

ユーザーｕ_１に割り当てられた全てのサブバンドにわたって、ユーザーｕ_１は他のセクターの中の単一のユーザーからの干渉を観測しないので、この実施態様は干渉ダイバーシティーを提供する。

図６はEFDMAの例示的なサブバンド構造６００を示している。図６に示された例に関して、Ｌ＝２であり、サブバンドの各集合はM個のサブバンドの２つのグループを含む。セクター１に関しては、サブバンド集合０は、サブバンド０からＭ−１まで、及びＫ／２からＫ／２＋Ｍ−１までを含む。セクター２に関しては、サブバンド集合０は、サブバンド０からＭ−１まで、及びＫ／４からＫ／４＋Ｍ−１までを含む。セクター３に関しては、サブバンド集合０は、サブバンド０からＭ−１まで、及びＫ／８からＫ／８＋Ｍ−１までを含む。各セクターについてのサブバンドの残りの集合は様々な方法により定義されても良い。例えば、セクター１についてのサブバンド集合１は、サブバンドＭから２Ｍ−１まで、及びＫ／２＋ＭからＫ／２＋２Ｍ−１までを含んでも良く、セクター２についてのサブバンド集合１は、サブバンドＫ／２からＫ／２＋Ｍ−１まで、及び３Ｋ／４から３Ｋ／４＋Ｍ−１までを含んでも良く、セクター３についてのサブバンド集合１は、サブバンドＫ／２からＫ／２＋Ｍ−１まで、及び５Ｋ／８から５Ｋ／８＋Ｍ−１までを含んでも良い。各セクターについてのサブバンドの各集合は、任意の隣接するセクターについての任意のサブバンド集合内の全てではないが幾つかのサブバンドを含んでも良い。

セクター１においてサブバンド集合０を割り当てられたユーザーｕ_１は、セクター２においてサブバンド集合０を割り当てられた他のユーザーｕ_２と部分的に重複するであろうし、更にセクター３においてサブバンド集合０を割り当てられた他のユーザーｕ_３とも部分的に重複するであろう。そして、ユーザーｕ_１は、ｕ_１，ｕ_２，ｕ_３の三人のユーザーにより共有されているサブバンド０〜Ｍ−１の上で、ユーザーｕ_２とｕ_３からの干渉を観測するだろう。ユーザーｕ_１は、近隣のセクター内でサブバンドＫ／２〜Ｋ／２＋Ｍ−１を割り当てられた他のユーザーとも部分的に重複するであろうし、これらのサブバンドの上でこれらのユーザーからの干渉も観測するだろう。

Ｌ＝２の場合に関しては、サブバンドの２つのグループの間の間隔は、Ｋ／２，Ｋ／４，Ｋ／８，…，Ｍの値を取る。従って、達成可能な干渉ダイバーシティーのレベルは、おおよそｌｏｇ（Ｋ／Ｍ）個の選択肢に対応する。

EFDMAシンボルは様々な方法で図６におけるサブバンドの異なる集合について生成されても良い。明確にするために、下記の記載は、Ｋ＝３２個のトータルのサブバンドで、サブバンドの各集合はサブバンドのＬ＝２個のグループを含み、各グループはＭ＝４個の隣接するサブバンドを含むケースに関する。セクター１についてのサブバンド集合０は、サブバンド０，１，２，３，１６，１７，１８，そして１９を含み、セクター２についてのサブバンド集合０は、サブバンド０，１，２，３，８，９，１０，そして１１を含み、セクター３についてのサブバンド集合０は、サブバンド０，１，２，３，４，５，６そして７を含む。

セクター１におけるサブバンド集合０に関する一のEFDMAシンボルは、以下のように生成されても良い。

１．サンプル位置０，１，８，９，１６，１７，２４，そして２５の上に８つの変調シンボルをマップし、残りの２４個のサンプル位置の上にゼロをマップする；
２．３２個の周波数領域の値のシーケンスを取得するために、３２個のサンプルのシーケンスの上で３２点ＤＦＴを実行する；
３．サブバンド０，１，２，３，１６，１７，１８，そして１９についての周波数領域の値を維持し、残りの２４個のサブバンドを消去する；
４．３２個の時間領域のサンプルのシーケンスを生成するために、３２個の値のシーケンスの上で３２点ＩＤＦＴを実行する；および、
５．セクター１におけるサブバンド集合０についてのEFDMAシンボルを形成するために巡回プリフィックスを付け加える。

セクター２におけるサブバンド集合０に関する一のEFDMAシンボルは、以下のように生成されても良い。

１. サンプル位置０，２，８，１０，１６，１８，２４，そして２６の上に８つの変調シンボルをマップし、残りの２４個のサンプル位置の上にゼロをマップする；
２. ３２個の周波数領域の値のシーケンスを取得するために、３２個のサンプルのシーケンスの上で３２点ＤＦＴを実行する；
３. サブバンド０，１，２，３，８，９，１０，そして１１についての周波数領域の値を維持し、残りの２４個のサブバンドを消去する；
４. ３２個の時間領域のサンプルのシーケンスを生成するために、３２個の値のシーケンスの上で３２点ＩＤＦＴを実行する；および、
５．セクター２におけるサブバンド集合０についてのEFDMAシンボルを形成するために巡回プリフィックスを付け加える。

セクター３におけるサブバンド集合０に関する一のEFDMAシンボルは、以下のように生成されても良い。

１. サンプル位置０，４，８，１２，１６，２０，２４，そして２８の上に８つの変調シンボルをマップし、残りの２４個のサンプル位置の上にゼロをマップする；
２. ３２個の周波数領域の値のシーケンスを取得するために、３２個のサンプルのシーケンスの上で３２点ＤＦＴを実行する；
３. サブバンド０，１，２，３，４，５，６，そして７についての周波数領域の値を維持し、残りの２４個のサブバンドを消去する；
４. ３２個の時間領域のサンプルのシーケンスを生成するために、３２個の値のシーケンスの上で３２点ＩＤＦＴを実行する；および、
５．セクター２におけるサブバンド集合０についてのEFDMAシンボルを形成するために巡回プリフィックスを付け加える。

セクター１、２、及び３について、EFDMAシンボルは他の方法によって生成されても良い。例えば、セクター２におけるサブバンド集合０についての一のEFDMAシンボルは以下のように生成されても良い。（１）サンプル位置０，１，４，５，８，９，１２，そして１３の上に８つの変調シンボルをマップし、サンプル位置２，３，６，７，１０，１１，１４そして１５の上にゼロをマップする、（２）１６点ＤＦＴを実行する、（３）サブバンド４，５，６，７，１２，１３，１４，そして１５を消去する、（４）３２個の値のシーケンスを取得するために、終端に１６個のゼロを付け加える、（５）３２点ＩＤＦＴを実行する、および、（６）巡回プリフィックスを付け加える。従って、該EFDMAシンボルは始めに、あたかも最初のＫ／２個のサブバンド（即ち、システム帯域幅の一部）にわたって形成されたサブバンドの上で送信されたかのように生成され、その後、必要とされる程度にまでゼロをパディングすることによってK個のトータルのサブバンドの全てをカバーするように拡張される。

図６に示されるように、所与の一のサブバンド集合についてのサブバンドのＬ個のグループは、（例えば、セクター１について示されるように）システム帯域幅にわたって均一に分散されてもよく、（例えば、セクター２と３について示されるように）システム帯域幅にわたって非均一に分散されても良い。

一の実施態様において、所与の一のサブバンド集合について非均一に分散されたサブバンドの複数のグループは、以下のように定義されても良い。グループ０は、サブバンド ａ_０・Ｌ・Ｍからａ_０・（Ｌ＋１）・Ｍ−１までを含み、グループ１は、サブバンド（ａ_１・Ｌ＋１）・Ｍから（ａ_１・L＋２）・Ｍ−１までを含み、グループ２は、サブバンド（ａ_２・Ｌ＋２）・Ｍから（ａ_２・L＋３）・Ｍ−１までを含み、以下同様であり、ここで、 ａ_０、ａ_１、ａ_２、…は各々が任意の非負整数値であってよい。ａ_０、ａ_１、ａ_２、…について選択された値に依存して、該集合はサブバンドの異なるグループを含むことができる。該集合は、

、およびｍ＝０，…，Ｍ−１についてサブバンド

を含む。S個の異なるオフセットに基づいてS個のサブバンド集合が定義されても良い。例えば、ａ_ｌは集合のインデックスｓの関数であってもよく、

と定義されても良く、ここで、ａはS個のサブバンド集合の全てについて固定値である。一例として、Ｍ＝８，Ｌ＝４，及びａ＝５に関しては、集合ｓ＝０はサブバンド０から７まで、５０から５７まで、１００から１０７まで、及び１５０から１５７までを含み、集合ｓ＝１は、サブバンド８から１５まで、５８から６３まで、１０８から１１５まで、及び１５８から１６５までを含み、以下同様である。

所与の一の集合についてのサブバンドのグループは静的であっても良く、このことは動作を簡単化する。所与の一の集合についてのサブバンドのグループは時間と共に動的に変化しても良く、このことは干渉ダイバーシティーと他の利点を提供する。一のセクターについてのサブバンドのS個の集合は静的であっても、または動的に変化しても良い。代替的に、幾つかのサブバンド集合だけが動的に変化し、残りのサブバンド集合が静的であっても良い。

図７は、EFDMAに関する例示的な時間的に変化するサブバンド集合を示している。図７に示された例に関しては、サブバンド集合は異なるタイムスロットにおいて、M個のサブバンドの２つの異なるグループを含む。この例に関しては、該サブバンド集合は、タイムスロット１において、サブバンド０からＭ−１まで、及びＫ／２からＫ／２＋Ｍ−１までを含み、タイムスロット２において、サブバンドＫ／８からＫ／８＋Ｍ−１まで、及び、３Ｋ／８から３Ｋ／８＋Ｍ−１までを含み、タイムスロット３において、サブバンドＫ／４からＫ／４＋Ｍ−１まで、及び、７Ｋ／８から７Ｋ／８＋Ｍ−１までを含み、タイムスロット４において、サブバンド５Ｋ／８から５Ｋ／８＋Ｍ−１まで、及び、３Ｋ／４から３Ｋ／４＋Ｍ−１までを含み、以下同様である。一般的に、該集合は各タイムスロットにおいてサブバンドの任意のグループを含んでも良く、該複数のグループはＫ／８の整数倍の値から始まる必要は無い。他のサブバンド集合は、K個のトータルのサブバンドの全てがS個のサブバンド集合に対して割り付けられるように定義されても良い。

一般的に、干渉ダイバーシティーに関しては、隣接する複数のセクターについて異なるサブバンド集合が定義されても良い。各セクターについてのS個のサブバンド集合は無線ネットワークに関する周波数の計画を容易にするために静的であっても良い。代替的に、各セクターについてのS個のサブバンド集合は（例えば、図７に示されるように）動的に変化しても良く、これにより、干渉をランダム化することができる。各セクターに関して、各集合についてのサブバンドのＬ個のグループは任意の数のサブバンドによって空間的に分離されても良い。更に、各集合についてのサブバンドのグループは、静的であっても、または、（例えば、所定のシーケンス、擬似ランダム・シーケンス等に基づいて）動的に変化しても良い。

干渉ダイバーシティーはLFDMAによっても達成することができる。例えば、セクター１についてのサブバンドのS個のグループは、図３において示されるように、グループ０がサブバンド０からＮ−１までを含み、グループ１がサブバンドNから２Ｎ−１までを含み、グループ２がサブバンド２Nから３Ｎ−１までを含み、以下同様であるように定義されても良い。セクター２についてのサブバンドのS個のグループはセクター１についてのサブバンドのグループからのＮ／２個のサブバンドによってずらされても良い。この場合、セクター２については、グループ０はサブバンドＮ／２から３Ｎ／２−１までを含み、グループ１は、サブバンド３Ｎ／２から５Ｎ／２−１までを含み、グループ２は、サブバンド５Ｎ／２から７Ｎ／２−１までを含み、以下同様である。そして、セクター１におけるサブバンドのグループを割り当てられたユーザーは、セクター２における２つのユーザーからの干渉を観測するだろう。

図８はEFDMAシンボルを生成するための方法８００を示している。例えば、トラフィックデータ、シグナリング、パイロット、またはこれらの組み合わせについて、変調シンボルが生成される（ブロック８１２）。その後、該変調シンボルについて、EFDMAシンボル（即ち、送信シンボル）が、例えば図５Ａまたは図５Ｂに示されるように生成される。明確にするために、図８は、図５Ａにおいて示された方法５００に基づくEFDMAシンボルの生成を示している。

ブロック８２０は、一つのEFDMAシンボルを生成するための処理を示している。例えば、式（２）に基づいて決定される位置において、シンボルの第１のシーケンスの上に複数の変調シンボルがマップされる（ブロック８２２）。値の第２のシーケンスを取得するために、シンボルの該第１のシーケンスの上で、変換（例えばＤＦＴ）が実行される（ブロック８２４）。値の第３のシーケンスを取得するために、EFDMAシンボルについて用いられたサブバンドに対応する該第２のシーケンスの中の値は維持され、残りの値は消去される（ブロック８２６）。例えば、図４に示されるサブバンド構造についての式（１）に基づいて、EFDMAシンボルについて用いられるサブバンドが決定される。サンプルの第４のシーケンスを取得するために、該第３のシーケンスの上で逆変換（例えば、ＩＤＦＴ）が実行される（ブロック８２８）。サンプルの第５のシーケンスを取得するために、サンプルの該第４のシーケンスの上で、位相傾斜が適用される（ブロック８３０）。その後、例えば、該第５のシーケンスに巡回プリフィックスを付け加えることにより、サンプルの該第５のシーケンスに基づいて、該EFDMAシンボルが生成される（ブロック８３２）。

図９は、EFDMAシンボルを受信するための方法９００を示している。EFDMAシンボルは送信器から受信される（ブロック９１２）。受信されたEFDMAシンボルの各々は、そのEFDMAシンボルの中で送信された変調シンボルを復元するためにブロック９２０において処理される。

受信されたEFDMAシンボルの各々について、入力サンプルの第１のシーケンスを取得するために、巡回プリフィックスが取り除かれる（ブロック９２２）。値の第２のシーケンスを取得するために、入力サンプルの該シーケンスの上で変換（例えば、K点ＤＦＴ）が実行される（ブロック９２４）。受信されたEFDMAシンボルについて用いられたサブバンドに対応する該第２のシーケンス内の値は維持され、残りの値は破棄される（ブロック９２６）。該維持された値は、受信されたEFDMAシンボルにおいて送信された変調シンボルに関するシンボル推定を取得するために処理される。変調シンボルが送信される方法やEFDMAシンボルが生成される方法などに応じて、この処理は異なる方法により実行されても良い。例えば、周波数領域の等化、または他の形態のデータ検出は、検出された値を取得するための送信器に関するチャネル推定を用いて、該維持された値の上で実行されても良い（ブロック９２８）。その後、シンボル推定を取得するために、該検出された値の上で得逆変換（例えば、N点ＩＤＦＴ）が実行されても良く、該シンボル推定は、受信されたEFDMAシンボルにおいて送信された変調シンボルの推定である（ブロック９３０）。

図１０は、システム１００において、順方向、及び／または、逆方向のリンクに関して、用いられても良い周波数ホッピング（FH）・スキーム１０００を示している。周波数ホッピングは周波数ダイバーシティーと干渉のランダム化を提供することができる。周波数ホッピングにより、各タイムスロットにおいて、もし有れば、どのサブバンド集合を用いるべきかを表示するホップ・パターンと関係付けられたトラフィック・チャネルをユーザーは割り当てられても良い。送信のために利用可能なサブバンド集合はEFDMA、または他の多重化スキームに基づいて定義されても良い。ホップ・パターンはＦＨパターン、またはＦＨシーケンスとも呼ばれ、タイムスロットはホップ周期とも呼ばれる。一のタイムスロットは所与の一のサブバンド集合の上で費やされる時間の長さであり、典型的には複数のシンボル周期にわたっている。ホップ・パターンは、異なるタイムスロットにおいて異なるサブバンド集合を擬似ランダム的に選択しても良い。

一の実施態様において、各リンクについて一つのチャネル集合が定義される。与えられた如何なるタイムスロットにおいても、同一のサブバンドをマップする二つのトラフィック・チャネルが無いように、互いに直交であるS個のトラフィック・チャネルを各チャネル集合は含む。このことは、同一のチャネル集合中のトラフィック・チャネルを割り当てられたユーザー間でのセクター内干渉を回避する。各トラフィック・チャネルは、そのトラフィック・チャネルに関するホップ・パターンに基づいて時間−周波数ブロックの特定のシーケンスに対してマップされる。一の時間−周波数ブロックは特定の一のタイムスロットにおけるサブバンドの特定の一の集合である。この実施態様に関しては、S個のトラフィック・チャネルについて最大でS個までのユーザーが割り当てられてもよく、互いに直交であるだろう。

図１１は、送信器１１１０と受信器１１５０のブロック図を示している。順方向リンクに関して、送信器１１１０は、基地局の一部であり受信器１１５０は、端末の一部である。逆方向リンクに関しては、送信器１１１０は、端末の一部であり受信器１１５０は、基地局の一部である。

送信器１１１０において、送信（ＴＸ）データとパイロットのプロセッサ１１２０はデータ（例えば、トラフィックデータ、及びシグナリング）を符号化し、インタリーブし、そしてシンボルマップし、データシンボルを生成する。プロセッサ１１２０は、パイロットシンボルをも生成し、該データシンボルとパイロットシンボルを多重化する。本明細書で用いられているように、データシンボルはデータに関する変調シンボルであり、パイロットシンボルはパイロットに関する変調シンボルであり、変調シンボルは信号コンステレーション（例えば、ＰＳＫ、またはＱＡＭに関する）の中の一つの点についての複素数値であり、シンボルは複素数値である。ＥＦＤＭＡ変調器１１３０は（例えば、図５Ａ、または図５Ｂに示すような）ＥＦＤＭＡ変調を実行し、ＥＦＤＭＡシンボルを生成する。送信器ユニット（ＴＭＴＲ）１１３２は、該ＥＦＤＭＡシンボルを処理し（例えば、アナログに変換し、増幅し、フィルタリングし、および周波数アップコンバートする）、アンテナ１１３４を通じて送信される無線周波数（ＲＦ）の変調された信号を生成する。

受信器１１５０において、アンテナ１１５２は、送信された信号を受信し、受信した信号を提供する。受信器ユニット（ＲＣＶＲ）１１５４は、該受信した信号を調整し（例えば、フィルタリングし、増幅し、周波数ダウンコンバートし、そしてデジタル化する）、入力サンプルを提供する。ＥＦＤＭＡ復調器（Ｄｅｍｏｄ）１１６０は、（例えば、図９に示されるような）入力サンプルの上でＥＦＤＭＡ復調を実行し、データとパイロットの送信のために用いられたサブバンドについての受信したデータの値と受信したパイロットの値を提供する。チャネル推定器１１８０は、受信したパイロットの値に基づいてチャネル推定を導出する。ＥＦＤＭＡ復調器１１６０は、該チャネル推定により受信したデータの値の上でデータ検出（即ち、等化）をも実行し、送信器１１１０のためのデータシンボル推定を提供する。受信（ＲＸ）データプロセッサ１１７０は該データシンボル推定をシンボル逆マップし、逆インタリーブし、そして復号化し、復号化されたデータを提供する。一般的に、ＥＦＤＭＡ復調器１１６０による処理と受信器１１５０におけるＲＸデータプロセッサは、ＥＦＤＭＡ変調器１１３０による処理と送信器１１１０におけるＴＸデータとパイロットのプロセッサ１１２０に対してそれぞれ相補的である。

コントローラー／プロセッサ１１４０および１１９０は、送信器と受信器のそれぞれにおける様々な処理ユニットの動作を指示する。メモリー１１４２と１１９２は、送信器１１１０と受信器１１５０のそれぞれのためのプログラム・コードとデータを格納する。

図１２は、ＥＦＤＭＡシンボルを生成するための送信器のブロック図を示している。変調シンボルを生成する手段１２００は、手段１２１０に結合されている。手段１２１０は、該変調シンボルに基づいて送信シンボルを生成するためのものであり、ここで、各送信シンボルは、その各々が複数の隣接する周波数サブバンドを備えるサブバンドの複数のグループを占有する。これは、手段１２１０が例えば図８について説明されたように動作しても良いことを意味する。

図１３は、ＥＦＤＭＡシンボルを受信するための受信器のブロック図を示している。各送信シンボルが、その各々が複数の隣接する周波数サブバンドを備えるサブバンドの複数のグループを占有する場合の、送信シンボルを受信する手段１３００は、該受信したシンボルを処理する手段１３１０と結合されている。これは、手段１３００が例えば図９について説明されたように動作しても良いことを意味する。

本明細書で記載された多重化スキームは様々な方法により実装されることが可能である。例えば、送信器または受信器にける処理はハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせにおいて実装されることが可能である。ハードウェアに実装に関しては、送信器においてＥＦＤＭＡシンボルを生成するために用いられる処理ユニットは、一又は複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラー、マイクロコントローラー、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で記載された機能を実行するように設計された他の電子的ユニット、又はこれらの組み合わせの中で実装されても良い。受信器において、受信したＥＦＤＭＡシンボルを処理するのに用いられる処理ユニットもまた、一又は複数のＡＳＩＣ、ＤＳＰ、プロセッサ、などの中で実装されても良い。

ソフトウェアの実装に関しては、該処理は、本明細書で説明された機能を実行するモジュール（例えば、プロシージャー、関数、など）により実装されても良い。ソフトウェア・コードはメモリー（例えば、図１１のメモリー１１４２、または１１９２）に格納され、プロセッサ（例えば、プロセッサ１１４０、または１１９０）により実行されても良い。該メモリーは該プロセッサの内部、または該プロセッサの外部に実装されても良い。

開示された実施態様の上記の記載は如何なる当業者でも本開示を製造し、利用することができるようにするために提供される。これらの実施態様に対する様々な変形がこれらの当業者には直ちに明らかであろうし、本明細書で定義された一般的原理は本開示の精神と範囲から逸脱することなく他の実施態様に対しても適用されうる。従って、本開示は、本明細書で示された実施態様に限定されることは意図されず、本明細書に開示された原理と新規な特徴と整合している最も広範な範囲が与えられるべきである。

Claims (43)

1. 下記を備える装置：
   変調シンボルを生成し、前記変調シンボルに基づいて送信シンボルを生成するように構成されたプロセッサ、ここにおいて、各送信シンボルは周波数帯域の中で空間的に分離されたサブバンドの複数のグループを占有し、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える；および、
   前記プロセッサに接続されたメモリー。
2. 請求項１記載の装置、ここにおいて、
   各送信シンボルに関するサブバンドの複数のグループは前記周波数帯域にわたって均一に分散されている。
3. 請求項１記載の装置、ここにおいて、
   少なくとも一つの送信シンボルに関するサブバンドの複数のグループは前記周波数帯域にわたって非均一に分散されている。
4. 請求項１記載の装置、
   ここにおいて、前記周波数帯域は、Ｋ個のトータルの周波数サブバンドを備え、
   ここにおいて、周波数サブバンドのＳ個の集合は前記Ｋ個のトータルの周波数サブバンドにより形成され、各集合はサブバンドのＬ個のグループを備え、サブバンドの各グループは前記Ｋ個のトータルの周波数サブバンドの中のＭ個の隣接した周波数サブバンドを備え、
   ここにおいて、Ｋ、Ｓ、Ｌ、及びＭは各々、１よりも大きい整数であり、及び、
   ここにおいて、各送信シンボルは周波数サブバンドの少なくとも一つの集合を占有する。
5. 請求項４記載の装置、ここにおいて、
   下記に基づいて各送信シンボルに関する周波数サブバンドを決定するように前記プロセッサは構成される、
   

   

   ここにおいて、ｋは周波数サブバンドに関するインデックスであり、ｓは０とＫ／（Ｌ・Ｍ）−１の間の整数である。
6. 請求項４記載の装置、ここにおいて、
   下記に基づいて決定される位置において、各送信シンボルに関する複数の変調シンボルをシーケンスにマップするように前記プロセッサは構成される、
   

   

   ここにおいて、ｎは前記シーケンス内の前記位置に関するインデックスである。
7. 請求項１記載の装置、ここにおいて、
   各送信シンボルに関して、複数の補間されたシンボルを取得するために複数の変調シンボルを補間し、前記複数の変調シンボルと前記複数の補間されたシンボルにより送信シンボルを生成するように前記プロセッサは構成される。
8. 請求項１記載の装置、ここにおいて、
   各送信シンボルに関して、複数の変調シンボルの上で変換を実行し、前記変換の出力に基づいて逆変換を実行するように前記プロセッサは構成される。
9. 請求項１記載の装置、ここにおいて、
   各送信シンボルに関して、シンボルの第１のシーケンスの上に複数の変調シンボルをマップし、値の第２のシーケンスを取得するために、シンボルの前記第１のシーケンスの上で変換を実行し、第３のシーケンスを取得するために前記第２のシーケンスの中の前記値のうちの選択されたものを消去し、サンプルの第４のシーケンスを取得するために前記第３のシーケンスの上で逆変換を実行し、サンプルの前記第４のシーケンスに基づいて前記送信シンボルを生成するように前記プロセッサは構成される。
10. 請求項９記載の装置、ここにおいて、
    各送信シンボルに関して、サンプルの第５のシーケンスを取得するために、サンプルの前記第４のシーケンスに位相傾斜を適用し、サンプルの前記第５のシーケンスに基づいて前記送信シンボルを生成するように前記プロセッサは構成される。
11. 請求項９記載の装置、ここにおいて、
    各送信シンボルに関して、シンボルの前記第１のシーケンスの上でＤＦＴ、またはＦＦＴを実行し、前記第３のシーケンスの上で逆ＤＦＴ、または逆ＦＦＴを実行するように前記プロセッサは構成される。
12. 請求項１記載の装置、ここにおいて、
    各送信シンボルに関して、値の第１のシーケンスを取得するために複数の変調シンボルの上で変換を実行し、値の第２のシーケンスを取得するために、前記第１のシーケンスの中の前記値を、前記送信シンボルに関して用いられた周波数サブバンドにマップし、サンプルの第３のシーケンスを取得するために値の前記第２のシーケンスの上で逆変換を実行し、サンプルの前記第４のシーケンスに基づいて前記送信シンボルを生成するように前記プロセッサは構成される。
13. 請求項４記載の装置、ここにおいて、
    前記プロセッサは、周波数サブバンドの前記Ｓ個の集合を静的に維持するように構成される。
14. 請求項４記載の装置、ここにおいて、
    前記プロセッサは、周波数サブバンドの前記Ｓ個の集合の中の少なくとも一つを時間と共に動的に変化させるよう構成される。
15. 請求項４記載の装置、
    ここにおいて、複数のセクターは周波数サブバンドの異なるＳ個の集合と関係付けられ、
    ここにおいて、各セクターに関する周波数サブバンドの各集合は、前記複数のセクターの中の残りのセクターの各々に関する周波数サブバンドの如何なる集合とも完全には重複しない。
16. 請求項１記載の装置、ここにおいて、
    前記プロセッサは、異なるタイムスロットにおいて、送信のために用いる異なるサブバンド集合を決定するように構成され、ここで、各サブバンド集合はサブバンドの異なる複数のグループを備え、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える。
17. 請求項１６記載の装置、ここにおいて、
    前記プロセッサは、周波数ホッピング・パターンに基づいて前記異なるタイムスロットにおいて、送信のために用いる前記異なるサブバンド集合を決定するように構成される。
18. 更に下記を備える請求項１記載の装置：
    基地局への逆方向リンクを通じて前記送信シンボルを送信するように構成された送信器。
19. 更に下記を備える請求項１記載の装置：
    端末への順方向リンクを通じて前記送信シンボルを送信するように構成された送信器。
20. 下記を備える方法：
    変調シンボルを生成すること；および、
    前記変調シンボルに基づいて送信シンボルを生成すること、ここで、各送信シンボルは、周波数帯域内で空間的に分離されたサブバンドの複数のグループを占有し、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える。
21. 更に下記を備える請求項２０記載の方法：
    下記に基づいて各送信シンボルに関する周波数サブバンドを決定すること、
    

    

    ここで、Ｋは前記周波数帯域内の周波数サブバンドの合計数であり、
    Ｌは、送信シンボルのために用いられたサブバンドのグループの数であり、
    Ｍは、サブバンドの各グループの中のサブバンドの数であり、
    ｋは、周波数サブバンドに関するインデックスであり、そして、
    ｓは、０とＫ／（Ｌ・Ｍ）−１の間の整数である。
22. 請求項２０記載の方法、ここにおいて、各送信シンボルに関して、前記送信シンボルを生成することは下記を備える：
    シンボルの第１のシーケンスの上に複数の変調シンボルをマップすること；
    値の第２のシーケンスを取得するためにシンボルの前記第１のシーケンスの上で変換を実行すること；
    第３のシーケンスを取得するために、前記第２のシーケンスの中の前記値のうちの選択されたものを消去すること；
    サンプルの第４のシーケンスを取得するために、前記第３のシーケンスの上で逆変換を実行すること；および、
    サンプルの前記第４のシーケンスに基づいて前記送信シンボルを生成すること。
23. 請求項２０記載の方法、ここにおいて、各送信シンボルに関して、前記送信シンボルを生成することは下記を備える：
    値の第１のシーケンスを取得するために複数の変調シンボルの上で変換を実行すること；
    値の第２のシーケンスを取得するために前記第１のシーケンス内の前記値を前記送信シンボルのために用いられた周波数サブバンドにマップすること；
    サンプルの第３のシーケンスを取得するために、値の前記第２のシーケンスの上で逆変換を実行すること；および、
    サンプルの前記第４のシーケンスに基づいて前記送信シンボルを生成すること。
24. 下記を備える装置：
    変調シンボルを生成する手段；および、
    前記変調シンボルに基づいて送信シンボルを生成する手段、ここで、各送信シンボルは、周波数帯域内で空間的に分離されたサブバンドの複数のグループを占有し、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える。
25. 更に下記を備える請求項２４記載の装置：
    下記に基づいて各送信シンボルに関する周波数サブバンドを決定する手段、
    

    

    ここで、Ｋは前記周波数帯域内の周波数サブバンドの合計数であり、
    Ｌは、送信シンボルのために用いられたサブバンドのグループの数であり、
    Ｍは、サブバンドの各グループの中のサブバンドの数であり、
    ｋは、周波数サブバンドに関するインデックスであり、そして、
    ｓは、０とＫ／（Ｌ・Ｍ）−１の間の整数である。
26. 請求項２４記載の装置、ここにおいて、各送信シンボルに関して、前記送信シンボルを生成する手段は下記を備える：
    シンボルの第１のシーケンスの上に複数の変調シンボルをマップする手段；
    値の第２のシーケンスを取得するためにシンボルの前記第１のシーケンスの上で変換を実行する手段；
    第３のシーケンスを取得するために、前記第２のシーケンスの中の前記値のうちの選択されたものを消去する手段；
    サンプルの第４のシーケンスを取得するために、前記第３のシーケンスの上で逆変換を実行する手段；および、
    サンプルの前記第４のシーケンスに基づいて前記送信シンボルを生成する手段。
27. 請求項２４記載の装置、ここにおいて、各送信シンボルに関して、前記送信シンボルを生成する手段は下記を備える：
    値の第１のシーケンスを取得するために複数の変調シンボルの上で変換を実行する手段；
    値の第２のシーケンスを取得するために前記第１のシーケンス内の前記値を前記送信シンボルのために用いられた周波数サブバンドにマップする手段；
    サンプルの第３のシーケンスを取得するために、値の前記第２のシーケンスの上で逆変換を実行する手段；および、
    サンプルの前記第４のシーケンスに基づいて前記送信シンボルを生成する手段。
28. 下記を備える装置：
    送信のための第１の多重化スキームに基づいて送信シンボルを生成するように構成された第１のプロセッサ；および、
    第２の多重化スキームに基づいて生成され、受信された送信シンボルを復調するように構成された第２のプロセッサ、ここにおいて、
    前記第１と第２の多重化スキームは単一キャリア多重化スキームとマルチキャリア多重化スキームを備える２つの異なる多重化スキームである。
29. 請求項２８記載の装置、
    ここにおいて、前記単一キャリア多重化スキームは、ＳＣ−ＦＤＭＡであり、
    ここにおいて、前記マルチキャリア多重化スキームは、ＯＦＤＭＡである。
30. 請求項２９記載の装置、ここにおいて、
    前記単一キャリア多重化スキームは、ＩＦＤＭＡ、ＬＦＤＭＡ、またはＥＦＤＭＡである。
31. 請求項２８記載の装置、
    ここにおいて、第１のリンクは順方向リンクであり、第２のリンクは逆方向リンクであり、
    ここにおいて、前記第１の多重化スキームはＯＦＤＭＡであり、
    ここにおいて、前記第２の多重化スキームはＳＣ−ＦＤＭＡである。
32. 請求項２８記載の装置、ここにおいて、
    前記第１のプロセッサは、前記第１のリンクを通じた送信のための前記第２の多重化スキームに基づいて送信を生成するように構成される。
33. 下記を備える装置：
    送信シンボルの中で送信された変調シンボルの推定を取得するために、受信した送信シンボルを処理するように構成されたプロセッサ、ここにおいて、各送信シンボルは複数の変調シンボルによって形成され、周波数帯域内で空間的に分離されたサブバンドの複数のグループを占有し、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える；および、
    前記プロセッサに結合されたメモリー。
34. 請求項３３記載の装置、ここにおいて、
    受信された送信シンボルの各々に関して、入力サンプルの第１のシーケンスを取得するために、前記受信された送信シンボルから巡回プリフィックスを取り除き、値の第２のシーケンスを取得するために入力サンプルの前記シーケンスの上で変換を実行し、前記受信された送信シンボルのために用いられた周波数サブバンドに対応する前記第２のシーケンス内の値を維持し、前記受信された送信シンボルの中で送信された前記複数の変調シンボルの推定を取得するために前記維持された値を処理するように前記プロセッサは構成される。
35. 請求項３４記載の装置、ここにおいて、
    受信された送信シンボルの各々に関して、検出された値を取得するためにチャネル推定を用いて前記維持された値の上で等化を実行し、前記受信された送信シンボルの中で送信された前記複数の変調シンボルの前記推定を取得するために、前記検出された値の上で逆変換を実行するように前記プロセッサは構成される。
36. 請求項３５記載の装置、ここにおいて、
    受信された送信シンボルの各々に関して、入力サンプルの前記シーケンスの上でＤＦＴ、またはＦＦＴを実行し、前記検出された値の上で逆ＤＦＴ、または逆ＦＦＴを実行するように前記プロセッサは構成される。
37. 請求項３３記載の装置、ここにおいて、
    前記プロセッサは、異なるタイムスロットにおいて、送信のために用いられる異なるサブバンド集合を決定するように構成され、ここで、各サブバンド集合はサブバンドの異なるグループを備え、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える。
38. 下記を備える方法：
    送信シンボルを受信すること、ここで、各送信シンボルは、複数の変調シンボルによって形成され、周波数帯域内で空間的に分離されたサブバンドの複数のグループを占有し、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える；および、
    前記送信シンボルの中で送信された変調シンボルの推定を取得するために、前記受信された送信シンボルを処理すること。
39. 請求項３８記載の方法、ここにおいて、
    受信された送信シンボルの各々に関して、前記受信された送信シンボルを処理することは下記を備える：
    入力サンプルの第１のシーケンスを取得するために前記受信された送信シンボルから巡回プリフィックスを取り除くこと；
    値の第２のシーケンスを取得するために、入力サンプルの前記シーケンスの上で変換を実行すること；
    前記受信された送信シンボルのために用いられた周波数サブバンドに対応する前記第２のシーケンス内の値を維持すること；および、
    前記受信された送信シンボルの中で送信された前記複数の変調シンボルの推定を取得するために、前記維持された値を処理すること。
40. 請求項３９記載の方法、ここにおいて、
    受信された送信シンボルの各々に関して、前記受信された送信シンボルを処理することは更に下記を備える：
    検出された値を取得するために、チャネル推定を用いて前記維持された値の上で等化を実行すること；および、
    前記受信された送信シンボルの中で送信された前記複数の変調シンボルの前記推定を取得するために、前記検出された値の上で逆変換を実行すること。
41. 下記を備える装置：
    送信シンボルを受信する手段、ここで、各送信シンボルは、複数の変調シンボルによって形成され、周波数帯域内で空間的に分離されたサブバンドの複数のグループを占有し、サブバンドの各グループは複数の隣接する周波数サブバンドを備える；および、
    前記送信シンボルの中で送信された変調シンボルの推定を取得するために、前記受信された送信シンボルを処理する手段。
42. 請求項４１記載の装置、ここにおいて、
    受信された送信シンボルの各々に関して、前記受信された送信シンボルを処理する手段は下記を備える：
    入力サンプルの第１のシーケンスを取得するために前記受信された送信シンボルから巡回プリフィックスを取り除く手段；
    値の第２のシーケンスを取得するために、入力サンプルの前記シーケンスの上で変換を実行する手段；
    前記受信された送信シンボルのために用いられた周波数サブバンドに対応する前記第２のシーケンス内の値を維持する手段；および、
    前記受信された送信シンボルの中で送信された前記複数の変調シンボルの推定を取得するために、前記維持された値を処理する手段。
43. 請求項４２記載の装置、ここにおいて、
    受信された送信シンボルの各々に関して、前記受信された送信シンボルを処理する手段は更に下記を備える：
    検出された値を取得するために、チャネル推定を用いて前記維持された値の上で等化を実行する手段；および、
    前記受信された送信シンボルの中で送信された前記複数の変調シンボルの前記推定を取得するために、前記検出された値の上で逆変換を実行する手段。

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