JP2011501615A - プリアンブルキャプチャー及びメディアアクセス制御 - Google Patents

Abstract

複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信し、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち、複数の前記参照信号を獲得し、前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択する。
【選択図】 図５

Description

本開示は、一般に、無線通信に関し、より具体的には、プリアンブルキャプチャーおよびメディアアクセス制御のための様々な技術に関する。

ＣＳＭＡ（Carrier Sense Multiple Access：キャリア検出多元接続）は、無線通信システムにおいてメディアアクセス制御に使用される。ＣＳＭＡを用いると、無線デバイスは、メディアがフリーの場合に限り、エネルギー検出および送信によってメディアを検出する。

２台以上の無線デバイスが同じ受信無線デバイスにデータを送信することを試みるとき、無線通信において共通の問題が生じる。この場合、当該送信無線デバイスのうちの１が、チャネルを独占して、連続的にデータを送信する傾向があり、他の送信無線デバイスは、長い遅延と不公平とを被る。ＣＳＭＡシステムでは、公平性（フェアネスfairness）は、他の無線デバイスがフリーメディアを検出してその送信を開始できるようにするために、連続する複数の送信の間に無線サイレンス区間を挿入することにより達成される。

キャリアセンスは、送信パワーが通常雑音レベルより低いために、ＩＲ−ＵＷＢ（Impulse-Radio Ultra-Wideband）システムにおいて実施することは困難である。キャリアセンスがないと、無線サイレンス区間は、フレーム送信の長さに関し大きい必要がある。これは、システムのスループットを低減することがある。

従って、メディアアクセス制御を容易にするための改善された方法の技術と、ＩＲ−ＵＷＢシステムにおける複数の送信無線デバイスでのハイレベルのフェアネスを達成することと、が必要である。これらの方法は他の無線通信システムに拡張可能である。

開示の一側面において、無線通信のための装置は、複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち、前記参照信号を獲得し、前記獲得された参照信号から得られた情報に基づき、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択するサーチャーと、を含む。

開示の別の側面において、無線通信方法は、複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信することと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち、前記参照信号を獲得することと、前記参照信号の獲得から得られた情報に基づき、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択することと、を含む。

開示の更に別の側面において、無線通信のための装置は、複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する手段と、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち、前記参照信号を獲得する手段と、前記参照信号の獲得から得られた情報に基づき、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの送信を選択する手段と、を含む。

開示のさらなる側面において、複数の無線デバイスから受信された複数の同時送信を含む無線通信のためのコンピュータプログラム製品であって、前記複数の送信のそれぞれは参照信号を持ち、前記コンピュータプログラム製品は、前記参照信号を獲得し、タイミング同期および復号のために、前記参照信号の獲得から得られた情報に基づき前記複数の無線デバイスのうちの１つからの送信を選択する、少なくとも１つのプロセッサにより実行可能なコードを含むコンピュータ読み取り可能な媒体を含む。

開示のさらなる側面において、ヘッドセットは、複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち、前記参照信号を獲得し、前記参照信号の獲得から得られた情報に基づき、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの送信を選択するサーチャーと、前記選択された送信に基づきオーディオ出力を提供するトランスデューサと、を含む。

開示の別の側面において、時計は、複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち、前記参照信号を獲得し、前記獲得された参照信号から得られた情報に基づき、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの送信を選択するサーチャーと、前記選択された送信に基づき表示を提供するユーザインタフェースと、を含む。

開示のさらに別の側面において、無線通信のための検出装置（センシングデバイス）は、複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち、前記参照信号を獲得し、前記獲得された参照信号から得られた情報に基づき、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの送信を選択するサーチャーと、送信のためにデータを前記無線インタフェースへ提供するセンサと、を含む。

当業者には、発明の様々な側面が図面を通じて説明され及び示されている以下の詳細な説明から、当該発明の他の側面が容易に理解できることはいうまでもない。明らかなように、当該発明は、この開示の範囲から逸脱することなく、全て、他の異なる構成及びインプリメーションが可能であり、そのいくつかの詳細は、他の様々な観点において変更が可能である。従って、図面および詳細な説明は限定的にではなく本質的な説明として見なされるべきである。

無線通信システムの様々な側面が、添付の図面の中で、限定的にではなく例として説明される。

無線通信システムの例を示す概念図。 ＵＷＢ通信をサポートするために用いられる時間ホッピング多元接続フォーマットのためのフレーム構成の例を示すタイミング図。 無線デバイスの例を示す概念的ブロック図。 無線デバイス中のサーチャーの相関結果の例を示す概念図。 無線デバイス中のサーチャーの機能の例を示す概念的ブロック図。

添付の図面に関連して以下に説明される詳細な説明は、発明の様々な構成の説明として意図され、発明が実施される構成のみを表すことを意図するものではない。詳細な説明は、発明が完全に理解されることを目的とする具体的な詳細を含む。しかしながら、発明がこれらの具体的な説明なしで実施できることは当業者にはいうまでもない。いくつかの実例では、周知な構成およびコンポーネントは、発明の概念を不明瞭にしないようにするためにブロック図の形で示される。

１つまたは複数の方法および装置の様々な側面が以下に説明される。ここでの教示が種々様々の形式で具体化できること、および、ここに開示される任意の特定構造、機能、または両方は、単なる典型例であることは言うまでもない。ここの教示に基づき、ここに開示された側面が、他の任意の側面と無関係にインプリメントできること、これら側面のうちの２つ以上が様々な方法で組み合すことができることを、当業者は認識すべきである。例えば、装置がインプリメントされてもよく、または、方法が、ここに説明される任意の数の側面を用いて実施することができる。さらに、そのような装置がインプリメントされてもよく、または、そのような方法が、ここに説明された１つまたは複数の側面またはそれら側面以外のものに加えて、他の構成、機能、または構成及び機能を用いることにより実施できる。さらに、側面は、請求項の少なくとも１つのエレメントを含む。

次の詳細な説明では、１つまたは複数の方法および装置の様々な側面が、ＩＲ−ＵＷＢシステムという状況下で説明される。これらの側面はこの適用での使用によく適しているが、当業者はこれらの側面が様々な他の無線通信システムに同様に適用可能であることを容易に認識するだろう。従って、ＩＲ−ＵＷＢシステムへのどのような言及も、そのような側面が広範囲の適用があるという理解のうえで、単に様々な側面を説明することを意図されている。例により、および限定的でなく、この開示の全体にわたって開示された様々な側面は、Bluetooth（登録商標）、８０２．１１および他の無線プロトコルと共に使用することができる。

ＩＲ−ＵＷＢを利用する無線通信システムの一例がここに示される。無線通信システムは、家庭、オフィスビルあるいは他の地点における無線デバイスのクラスタを含むことができる。一般に無線通信システムを家電ワイヤー置換システムと見なすことができるが、決して、そのような適用に制限するものではない。クラスタ中の各無線デバイスは送信、受信または、その両方をすることができる。次の議論では、受信無線デバイスは受信デバイスを参照するために用いられ、送信無線デバイスは送信デバイスを参照するために用いられる。そのような参照は、無線デバイスが送信動作と受信動作との両方ができないことを示唆するものではない。

図１は、無線通信システムの一例を示す概念図である。無線通信システム１００は、様々な他の無線デバイス１０４と通信するラップトップコンピュータ１０２で示される。この例において、コンピュータ１０２は、デジタルカメラ１０４Ａからのデジタル写真を受信し、印刷のためにプリンタ１０４Ｂに文書を送信し、ライブビデオフィード（live video feed）をサポートするためにテレビ会議カメラ１０４Ｃと通信し、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）１０４Ｄで電子メールを用いてシンクアップ（synch-up）を行い、デジタルオーディオプレーヤ（例えばＭＰ３プレーヤ）１０４Ｅへ音楽ファイルを転送し、大容量記憶デバイス１０４Ｆへデータおよびファイルをバックアップし、時計１０４Ｇの時間をセットし、センシングデバイス１０４Ｈ（例えば、生体測定センサ、心拍数モニター、万歩計（登録商標）、ＥＫＧデバイスなどのような医療機器）からデータを受信することができる。さらに、デジタルオーディオプレーヤ１０４Ｅからオーディオを受信するヘッドセット１０６（例えば、ヘッドホーン、イヤホンなど）も示されている。ヘッドセット１０６の一構成では、双方向通信を必要する携帯電話あるいは他のデバイスとインタフェース可能なように、マイクロホンも含まれている。

図１に示す無線通信システム１００の別の構成において、１つまたは複数の無線中継点が、システムのカバレッジを広げるために用いることができる。例として、中継点は、コンピュータ１０２がカメラ１０２Ａの送信範囲外にあるときに、カメラ１０４Ａからコンピュータ１０２へデジタル写真を転送するために用いることができる。いくつかの構成において、複数の中継点はメッシュネットワークを確立するために使用することができる。メッシュネットワークにおいて、複数の無線デバイスのうちの１つからのデータは、該データが他の無線デバイスの最終宛先へ到達するまで、中継点から中継点へと中継される。中継点は固定またはモバイルでもよい。モバイル中継点の場合には、メッシュネットワークは、中継点が無線通信システム内を動き回るとともにそれ自体を再構成することができるアドホックネットワークでもよい。中継点は、固定であろうとモバイルであろうと、スタンドアロンのデバイスでも、あるいは別の無線デバイスに統合されていてもよい。例として、中継点は図１に示すＰＤＡ１０４Ｄに統合され、その位置に応じて、コンピュータ１０２とカメラ１０４Ａとの間の無線ルーティングを提供できる。無線通信システム１００の一構成において、コンピュータ１０２は、広域ネットワーク（ＷＡＮ：Wide Area Network）（つまり、地域的領域、全国的領域、または世界的領域でさえもカバーする無線ネットワーク）にアクセスポイントを提供する。ＷＡＮの一般的な一例がインターネットである。この例において、図１に示すコンピュータ１０２は、電話回線、総合デジタル通信網（ＩＳＤＮ：Integrated Services Digital Network）、デジタル加入者線（ＤＳＬ：Digital Subscriber Line）、ケーブルモデム、光ファイバー、あるいは他の適切な接続を介して、インターネットサービスプロバイダー（ＩＳＰ）によってインターネットへのアクセスを提供できる。ＷＡＮの別の例は、ＣＤＭＡ２０００、複数のモバイル加入者間で音声、データ及びシグナリングを送るためにＣＤＭＡ（符号分割多元接続Code Division Multiple Access）を用いる電気通信標準をサポートするセルラーネットワークである。セルラーネットワークは無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ：Wireless Wide Area Network）と呼ばれることもある。ＷＷＡＮの別の例は、ＥＶ−ＤＯ（Evolution-Data Optimized）またはＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）のような、いずれもエアーインタフェース標準のＣＤＭＡ２０００ファミリの一部である複数のモバイル加入者へ広帯域インターネットアクセスを提供するセルラーネットワークである。

無線通信システム１００の別の構成において、ＷＡＮへのアクセスポイントは、コンピュータ１０２へのＩＲ−ＵＷＢリンクを備えたモデムでもよい。モデムは、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）、ＩＳＤＮ、ＤＳＬ、ケーブルあるいはファイバーオプティクスを通ってＷＡＮへ接続することができる。これに代えて、あるいは、これに加えて、コンピュータ１０２はイーサネット（登録商標）モデム、またはＬＡＮ（Local Area Network）（すなわち、家庭、オフィスビル、コーヒーショップ、輸送ハブ、ホテルなどの一般に１０から数１００メートルを一般にカバーするネットワーク）へのＩＲ−ＵＷＢリンクをもつことができる。

クラスタ中の各無線デバイスは連続的にあるいは周期的に接続を確立する他の無線デバイスを探索することができる。無線デバイスがクラスタ内に別の無線デバイスを検出すると、該無線デバイスは、獲得（acquisition）プロシジャを通じてそのデバイスを獲得することを試みることができる。この獲得プロシジャは、２台の無線デバイス間の通信をサポートするために必要な１つまたは複数のパラメータを含む制御メッセージの交換を含む。

クラスタの１つの例では、時間ホッピング多元接続フォーマットが、ＩＲ−ＵＷＢ通信をサポートするために使用される。時間ホッピングは、無線デバイスがパルス間の期間が様々に変化する一連のパルスを送信する、スペクトラム拡散技術である。より具体的には、例として、フレームは、図２に示すように、一連のパルス反復間隔（ＰＲＩ：pulse repetition intervals）へ分割され得る。各ＰＲＩは時間期間Ｔによって表示される。各ＰＲＩ内において、時間はさらに２Ｌ個のタイムスロットに分割され、各タイムスロットは、時間期間ｔによって表されている。無線デバイスは、各ＰＲＩにおいて情報の“ビット”を、ビットが「０」である場合には、第１のＬ個のタイムスロットのうちの１つの中の１つのパルスを送信することにより、ビットが「１」である場合には、第２のＬ個のタイムスロットのうちの１つの中に１つのパルスを送信することにより、送信する。無線デバイスが各ＰＲＩの中のパルスを送信するタイムスロットは、擬似乱数置換シーケンスによって変更すなわちランダム化される。擬似乱数置換シーケンスは、“拡散シーケンス”とも呼ばれることがあり、獲得プロシジャの間に制御メッセージ中で交換されるシードにより確立される。

図３は、無線デバイスの機能の例を示す概念図である。この例において、無線デバイス３００は複数の送信を受信することが示されている。クラスタの１つの例では、各送信は、一連の複数のフレームにより変調されたキャリア信号を含み、各フレームは参照信号とデータペイロードとを含む。参照信号は、長さＮのプリアンブルシーケンスの複数個の繰り返しを含む時間ホッピングスペクトラム拡散プリアンブルであることがあり、それは無線デバイス３００により事前に知られている。プリアンブルのための拡散シーケンスは各送信について異なることがあるので、無線デバイス３００は複数の送波デバイスを識別することができる。データペイロードは、信号コンステレーション上の座標にマッピングされ（すなわち、デジタル変調され）、その後、無線チャネルを通じた送信のためにキャリア信号へ拡散および適用される前に、プリアンブルへ追加される（例えばターボ符号化された）符号化データを含むことができる。

この例において、無線インタフェース３０２は、変調されたキャリアをデジタルベースバンド信号に変換する受信機機能を実行する。デジタルベースバンド信号は、それぞれが長さＮの２Ｌ個の信号に分割され、プリアンブルキャプチャー（preamble capture）アルゴリズムを実行するサーチャー３０４に提供される。プリアンブルキャプチャーアルゴリズムは、各送信デバイスからのプリアンブルを見つけるためにデジタルベースバンド信号中の時間の探索を含む。これはデジタルベースバンド信号とローカルに生成されたプリアンブルシーケンスとを相関させることにより達成できる。より具体的には、例として、複数の送信デバイスのうちの１つについてローカルに生成された長さＮのスペクトラム拡散プリアンブルシーケンスが、デジタルベースバンド信号と相関させることができる。プリアンブルキャプチャーアルゴリズムは、ベースバンド信号中の組織的探索の一部として、ローカルに生成されたプリアンブルシーケンスの位相を連続してシフトし、対応するプリアンブルシーケンスのためのシーケンス境界を見つける。この例において、ローカルに生成されたプリアンブルシーケンスは、各相関間で１つのタイムスロットｔ（図２を参照）だけ位相がシフトされる。他の位相シフトは様々な要因に依存して使用することができる。より短い位相シフト増分は、相関利得を増加するが、より長い位相シフト増分は探索時間を短くできる。当業者は、ローカルに生成されたプリアンブルシーケンスについて最適な位相シフトを決定するパフォーマンストレードオフに有能であろう。

ローカルに生成されたプリアンブルシーケンスがデジタルベースバンド信号全体にわたって連続的に位相のシフトがなされると、その後、プリアンブルキャプチャーアルゴリズムは別の送信デバイスに対しローカルに生成されたプリアンブルシーケンスを与える。同様に、このプリアンブルシーケンスは、当該プリアンブルシーケンスを増分ｔづつ連続して位相をシフトすることにより、デジタルベースバンド信号と相関される。このプロセスは、既知のプリアンブルシーケンスが全て、デジタルベースバンド信号と相関されるまで継続する。

プリアンブルキャプチャーアルゴリズムによって生成される情報は、図４に描かれたグリッドによって表わすことができる。グリッド中の各ブロックは、ローカルに生成された長さＮのスペクトル拡散プリアンブルシーケンスとデジタルベースバンド信号の２Ｌ個の長さＮの号のうちの１つとの相関結果を表す。グリッド中の各ブロックの位置は、ローカルに生成されたリアンブルシーケンスの位相シフトを表わす。ｙ軸はプリアンブルシーケンスにおけるｔずつの位相シフトを表し、ｘ軸はプリアンブルシーケンスにおけるＴずつの位相シフトを表わす。グリッド内のブロックには、対応する相関結果が閾値を越える場合、陰影が付けられる。ＵＷＢチャネルにおける遅延拡散（delay spread）のために、単一のプリアンブルシーケンスの相関は、グリッド内の陰影の付けられている連続する複数のブロックとなる。例として、図４は、異なる遅延拡散を有する４つのグループのブロックを示す。

図３および４を参照すると、サーチャー３０４は、メディアアクセス制御について、相関結果からの情報を用いる。これを遂行するために、サーチャー３０４は受信された複数の送信を識別し、タイミング同期および復号に１つまたは複数の送信を選択する必要がある。

サーチャー３０４は、無線デバイス３００によって受信された複数の送信を識別すために様々な技術を使用することができる。恐らく、最も単刀直入なアプローチは、複数の送信を、そのそれぞれのプリアンブルシーケンスに基づき識別することである。例として、１つのローカルに生成されたプリアンブルシーケンスからの相関結果が１グループのブロックで表すことができ、異なるローカルに生成されたプリアンブルシーケンスからの相関結果が別の1グループのブロックで表すことができる場合、受信された複数のプリアンブルシーケンスは、２つの異なる送信に属する。

無線デバイス３００により受信される複数の送信を識別するために、サーチャー３０４により適用される別の技術は、相関結果のパターンに基づく。パターンは、振幅、遅延拡散（すなわちグループ内の陰影の付けられている連続するブロックの数）、及びそれらの組合せのような相関結果の特性を含む。例として、接近している送信デバイスからの送信は、振幅が高く、遅延拡散が小さいが、離れたデバイスからの送信は、振幅が低く、遅延拡散が大きい。この技術を使用すると、サーチャー３０４は、前の複数の送信の複数のパターンを比較し、それらが同じ送信デバイスからかどうかを決定することができる。

前の送信のタイミングの記憶は、複数の送信を識別するためにサーチャー３０４により適用できる別の技術である。送信デバイスが連続するフレームを送信する場合、タイミングがフレームからフレームへと変化しないならば、サーチャー３０４は送信を識別することができる。

サーチャー３０４は、一旦、複数の無線デバイスの送信を識別すると、任意の適切なメディアアクセス基準に基づき無線デバイスを選択することができる。メディアアクセス基準の具体例は、サービス品質（ＱｏＳ：quality of service）および公平性を含むことができる。前者の場合では、サーチャー３０４は、適切な時に利用可能な場合に、既知の送信を獲得してこれに同期することにより、あるＱｏＳを保証することを試みることができる。後者の場合、サーチャー３０４は、クラスタ内で複数の無線デバイスとの間で公平性を達成するために、前のものとは異なる送信を獲得してこれに同期しようとする。あるいは、公平性の基準は、１台の無線デバイスからの前の送信の終了直前にプリアンブルキャプチャーアルゴリズムを実行することにより実施することができる。他の複数の無線デバイスからの送信が検知される場合、サーチャー３０４は複数の無線デバイスのうちの１つから送信を、ランダムにあるいはいくつかの他の手段によって選択する。

無線デバイスを選択する手段としてＱｏＳまたは公平性を使用する代わりに、サーチャー３０４は、ランダム選択を行うか、あるいは最大の送信パワーをもつ無線デバイスを選択するように構成されてもよい。当業者は、特定のアプリケーションおよび全体的なシステムに課された全面的な設計制約に依存する最良の選択基準を容易に決定することができるだろう。

サーチャー３０４が、一旦、無線デバイスを選択すると、プリアンブルからの送信タイミングは受信（ＲＸ）データプロセッサ３０６に提供される。ＲＸデータプロセッサ３０６は、デジタルベースバンド信号のデータペイロード部分について軟判定のシーケンスを生成する。軟判定は、送信に含まれている信号コンステレーションポイントの推定を表わす。ターボ符号化送信の場合、本来送信されたデータペイロードをデコードするために使用されるログ尤度比を計算するために、軟判定が使用できる。

デコードされたデータペイロードは、データシンク３０８へ与えられる。任意の特定のアプリケーションのためのデータシンク３０８の構成は、無線デバイス３００の性質に依存する。例として、無線デバイス３００はヘッドセットであり、また、データシンク３０８はユーザに音声出力を与えるトランスデューサである。別の例として、無線デバイス３００は時計であり、また、データシンク３００は、ユーザに表示を与えるユーザインタフェースまたはディスプレイでもよい。

無線デバイス３００の１つの構成において、データペイロードのデコードが成功したとき、肯定応答（ＡＣＫ）がＲＸデータプロセッサ３０６によって生成される。ＡＣＫは、送信（ＴＸ）データプロセッサ３１２に与えられ、ここで、データソース３１０からのデータストリームにパンクチャー（punctur）される。上述のデータシンク３０８と同様、データソース３１０も無線デバイス３００の性質に依存する。例として、無線デバイス３００がヘッドセットである場合、データソース３１０は、ユーザからの音声入力をデータストリームに変換するトランスデューサであり得る。別の例として、無線デバイス３００は、センシングデバイス（例えば、生体測定センサ、心拍数モニター、万歩計、ＥＫＧデバイスなどのような医療機器）であり、データソース３１０はセンサであり得る。

ＴＸデータプロセッサ３１２は、データソース３１０からのデータを符号化し（例えばターボ符号化）、該符号化データを信号コンステレーション上の座標にマッピングし（すなわちデジタル変調）、一連の変調シンボルを生産する。変調シンボルは、ＲＸデータプロセッサ３０６からのＡＣＫでパンクチャーされ、データペイロードに組み立てられ、各ペイロードにはプリアンブルが追加される。フレームは拡散された後、無線インタフェース３０２に与えられて、無線チャネル上の送信のためのキャリア信号に変調される。

任意のクラスタにおいて、１つまたは複数の無線デバイスは受信のみ行う。例として、デジタルオーディオプレーヤ（例えばＭＰ３プレーヤ）用のヘッドセットは、通常、オーディオファイルを受信できるが送信する手段を持たないデバイスに限定される。受信のみを行う無線デバイスにおいて、データソース３１０およびＴＸデータプロセッサ３１２だけが不要となる。しかしながら、それでもやはり無線インタフェース３１２は、受信された送信の復号が成功したことを選択された無線デバイスに示すＲＸデータプロセッサ３０６からのＡＣＫを送信するように構成される。

無線デバイス３００の１つの構成において、ＲＸデータプロセッサによって生成されるＡＣＫは、プリアンブルシーケンスが要求された回数を示す情報を含むことができる。この情報は、このＡＣＫを受信する無線デバイスが、その次の送信を抑制（back off）するために用いることができる。

サーチャー３０６は、ソフトウェア、ハードウェア、あるいはその両方の組合せを用いて実現できる。例として、サーチャー３０６は、１つまたは複数の集積回路（ＩＣ）を用いて、単独でまたは他の処理機能（例えばＲＸデータプロセッサ、ＴＸデータプロセッサなど）と共通で、実現されてもよい。ＩＣは、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）あるいは他のプログラマブルロジック回路、個別のゲートまたはトランジスタロジック、個別のハードウェアコンポーネント、または、ここに説明された機能を実行するように設計され、ＩＣ内またはＩＣ外部またはその両方に置かれたコードまたは命令を実行することができる、これらの任意の組合せを含む。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、代わりに、汎用プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラあるいはステートマシンでもよい。サーチャー３０６も、コンピュータデバイスの組合せとして実現され得、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに連結された１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは他のそのような構成で実現できる。

コードまたは命令は、ソフトウェアアプリケーションをサポートするために、１つまたは複数の機械読み取り可能な媒体に具体化できる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、またはこれら以外で呼ばれようと、命令、プログラム、コード、あるいは他の電子媒体コンテントを意味するものと広く解釈され得る。機械読み取り可能な媒体は、プロセッサに統合された記憶デバイスを含むことができ、ＡＳＩＣに統合される場合もある。機械読み取り可能媒体は、さらに、プロセッサの外部の記憶デバイスも含むことができ、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ））、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ））、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、あるいは他の適切な記憶デバイスなどがある。さらに、機械読み取り可能媒体は、送信ライン、またはデータ信号を符号化するキャリア波を含むことができる。当業者には、サーチャー３０６の説明された機能の最適な実現方法を認識できるであろう。さらに、いくつかの側面において、任意の適切なコンピュータプログラム製品は、コンピュータ読み取り可能媒体、すなわち、本開示の１つまたは複数の側面に関係するコードを含むコンピュータ読み取り可能媒体を含むことができる。いくつかの側面では、コンピュータプログラム製品はパッケージマテリアル（packaging material）を含むことができる。

図５は、サーチャーの機能の例を示すブロック図である。サーチャー３０６は、複数の無線デバイスからの同時通信を受信するモジュール５０２を含むことができ、複数の送信のそれぞれは参照信号をもつ。サーチャー３０６は、さらに、参照信号を獲得するモジュール５０４、および参照信号の獲得から得られた情報に基づき、タイミング同期および復号のために、複数の無線デバイスのうちの１つからの送信を選択するモジュール５０６を含む。

以上の説明は、任意の当業者もここに説明された様々な側面を実現することを可能にするために提供される。これら側面への様々な修正は、当業者には容易に明らかであろう。また、ここに定義された総括的な原理は、他の側面に適用できる。したがって、請求項は、ここに示された側面に限定すること意図したものではないが、請求項の言語と一致する十分な範囲に一致すべきであり、単数のエレメントへの言及は、「１つおよび１つのみ」を意味するようには意図されないが、むしろ「１つまたは複数（１つ以上）」を意味する。特に付記しない限り、用語「いくつか」は１つまたは複数を指す。この開示全体で説明される様々な側面の複数のエレメントと同等な全ての構成及び機能は、当業者に既知であるかまたは後に知られるようになるであろうが、ここに参照により明確に組込まれ、クレームにより包含されることが意図される。さらに、ここに開示されたものは、そのような開示がクレームに明示的に記載されているかどうかにかかわらず公に捧げられるようには意図されていない。エレメントが“する手段”という句を用いて明示的に列挙されていなければ、クレームエレメントは、ＵＳＣ３５ 1１１２条第６パラグラフの規定の下で解釈されるべきではなく、または、方法クレームの場合には、エレメントは“するステップ”という句を用いて列挙される。

Claims (49)

1. 無線通信のための装置であって、
   複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち；
   複数の前記参照信号を獲得し、前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択するサーチャーと；
   を備える装置。
2. 前記サーチャーは、さらに、前記複数の参照信号の獲得から得られた情報に基づいて前記複数の無線デバイスを識別するように構成される、請求項１記載の装置。
3. 各無線デバイスからの送信に含まれる前記参照信号は、当該無線デバイスにユニークなプリアンブルシーケンスを含み、
   前記サーチャーは、さらに、前記プリアンブルシーケンスに基づき、前記複数の無線デバイスを識別するように構成される、請求項２記載の装置。
4. 前記サーチャーは、さらに、前記複数の参照信号の獲得から得られた情報と、以前に受信された前記複数の無線デバイスからの複数の送信の複数の参照信号の獲得から得られた情報とを比較することにより、無線デバイスを識別するように構成される、請求項２記載の装置。
5. 比較される前記情報はエネルギーを含み、
   前記サーチャーは、さらに、前記複数の送信のそれぞれからの前記エネルギーと、前記以前に受信された複数の送信のそれぞれからの前記エネルギーとを比較して、前記複数の無線デバイスを識別するように構成される、請求項4記載の装置。
6. 比較される前記情報は、遅延拡散を含み、
   前記サーチャーは、さらに、前記複数の送信のそれぞれの前記遅延拡散と、前記以前に受信された複数の送信のそれぞれからの前記遅延拡散とを比較して、前記複数の無線デバイスを識別するように構成される、請求項4記載の装置。
7. 前記情報は、タイミングを含み、
   前記サーチャーは、さらに、前記複数の無線デバイスのうちの前記１つを、以前に受信された同じ無線デバイスからの送信のタイミングに基づき同定することにより、前記複数の無線デバイスを識別するように構成される、請求項1記載の装置。
8. 前記サーチャーは、さらに、以前に受信された前記複数の無線デバイスからの複数の送信に関連する公平性の基準に基づき、前記送信を選択するように構成される請求項１記載の装置。
9. 前記サーチャーは、さらに、以前に受信された送信が選択されていない前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信を選択するように構成される請求項８記載の装置。
10. 前記サーチャーは、さらに、サービスパラメータの少なくとも１つの品質に基づき前記送信を選択するように構成される請求項1記載の装置。
11. 前記サーチャーは、さらに、以前に受信された送信で前記複数の無線デバイスのうちの前記１つにより与えられるサービスパラメータの前記少なくとも１つの品質に基づき、前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信を選択するように構成される、請求項１０記載の装置。
12. 前記サーチャーは、さらに、前記複数の無線デバイスからの前記同時送信の前に、タイミング同期及び復号のために用いられている前記複数の無線デバイスのうちの他の１つからの送信終了前に、前記複数の参照信号を獲得するように構成される、請求項１記載の装置。
13. 前記サーチャーは、さらに、前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信を選択することに応じて、肯定応答を生成するように構成され、
    前記無線インタフェースは、さらに、前記肯定応答を前記複数の無線デバイスのうちの前記１つへ送信するように構成される、請求項１記載の装置。
14. 前記無線インタフェースは、さらに、前記複数の無線デバイスのうちの前記１つに送信するように構成され、
    前記サーチャーは、さらに、前記無線インタフェースによる前記複数の無線デバイスのうちの前記１つへの送信を制御し、前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの肯定応答を受信し、前記肯定応答に応じて前記無線インタフェースによる次の送信を抑制するように構成される、請求項1記載の装置。
15. 前記サーチャーは、さらに、前記複数の同時送信のそれぞれからの受信エネルギーに基づき、前記送信を選択するように構成される、請求項１記載の装置。
16. 無線通信のための方法であって、
    複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信することと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち；
    複数の前記参照信号を獲得することと；
    前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択することと；
    を備える方法。
17. 前記複数の参照信号の獲得から得られた情報に基づいて前記複数の無線デバイスを識別すること、
    をさらに備える請求項１６記載の方法。
18. 各無線デバイスからの送信に含まれる前記参照信号は、当該無線デバイスにユニークなプリアンブルシーケンスを含み、
    前記複数の無線デバイスは、前記プリアンブルシーケンスに基づき識別される、請求項１７記載の方法。
19. 前記複数の無線デバイスは、前記複数の参照信号の獲得から得られた情報と、以前に受信された前記複数の無線デバイスからの複数の送信の複数の参照信号の獲得から得られた情報とを比較することにより識別される、請求項１７記載の方法。
20. 比較される前記情報はエネルギーを含み、
    前記複数の無線デバイスは、前記複数の送信のそれぞれからの前記エネルギーと、前記以前に受信された複数の送信のそれぞれからの前記エネルギーとを比較することにより識別される、請求項１９記載の方法。
21. 比較される前記情報は、遅延拡散を含み、
    前記複数の無線デバイスは、前記複数の送信のそれぞれの前記遅延拡散と、前記以前に受信された複数の送信のそれぞれからの前記遅延拡散とを比較することにより識別される、請求項１９記載の方法。
22. 前記情報は、タイミングを含み、
    前記複数の無線デバイスは、前記複数の無線デバイスのうちの前記１つを、以前に受信された同じ無線デバイスからの送信のタイミングに基づき同定することにより識別される、請求項1６記載の方法。
23. 前記送信の選択は、以前に受信された前記複数の無線デバイスからの複数の送信に関連する公平性の基準に基づく請求項１６記載の方法。
24. 以前に受信された送信が選択されていない前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信が選択される請求項２３記載の方法。
25. 前記送信の選択は、サービスパラメータの少なくとも１つの品質に基づく請求項1６記載の方法。
26. 前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信の選択は、以前に受信された送信で前記複数の無線デバイスのうちの前記１つにより与えられるサービスパラメータの前記少なくとも１つの品質に基づく請求項２５記載の方法。
27. 前記複数の無線デバイスからの前記同時送信の前に、タイミング同期及び復号のために用いられている前記複数の無線デバイスのうちの他の１つからの送信終了前に、前記複数の参照信号は獲得される、請求項１６記載の方法。
28. 前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信を選択することに応じて、肯定応答を生成することと、
    前記肯定応答を前記複数の無線デバイスのうちの前記１つへ送信することと、
    をさらに含む請求項１６記載の方法。
29. 前記複数の無線デバイスのうちの前記１つに送信することと、
    前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの肯定応答を受信することと、
    前記肯定応答に応じて、次の送信を抑制することと、
    をさらに含む請求項1６記載の方法。
30. 前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信は、前記複数の同時送信のそれぞれからの受信エネルギーに基づき選択される請求項１６記載の方法。
31. 無線通信のための装置であって、
    複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する手段と、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち；
    複数の前記参照信号を獲得する手段と；
    前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択する手段と；
    を備える装置。
32. 前記複数の参照信号の獲得から得られた情報に基づいて前記複数の無線デバイスを識別する手段をさらに備える請求項３１記載の装置。
33. 各無線デバイスからの送信に含まれる前記参照信号は、当該無線デバイスにユニークなプリアンブルシーケンスを含み、
    前記複数の無線デバイスを識別する手段は、前記プリアンブルシーケンスに基づき前記複数の無線デバイスを識別する、請求項３２記載の装置。
34. 前記複数の無線デバイスを識別する手段は、前記複数の参照信号の獲得から得られた情報と、以前に受信された前記複数の無線デバイスからの複数の送信の複数の参照信号の獲得から得られた情報とを比較することにより、前記複数の無線デバイスを識別する、請求項３２記載の装置。
35. 比較される前記情報はエネルギーを含み、
    前記複数の無線デバイスを識別する手段は、前記複数の送信のそれぞれからの前記エネルギーと、前記以前に受信された複数の送信のそれぞれからの前記エネルギーとを比較することにより、前記複数の無線デバイスを識別する、請求項３４記載の装置。
36. 比較される前記情報は、遅延拡散を含み、
    前記複数の無線デバイスを識別する手段は、前記複数の送信のそれぞれの前記遅延拡散と、前記以前に受信された複数の送信のそれぞれからの前記遅延拡散とを比較することにより、前記複数の無線デバイスを識別する、請求項３４記載の装置。
37. 前記情報は、タイミングを含み、
    前記複数の無線デバイスを識別する手段は、前記複数の無線デバイスのうちの前記１つを、以前に受信された同じ無線デバイスからの送信のタイミングに基づき同定することにより、前記複数の無線デバイスを識別する、請求項３１記載の装置。
38. 前記送信を選択する手段は、以前に受信された前記複数の無線デバイスからの複数の送信に関連する公平性の基準に基づき、前記送信を選択する請求項３１記載の装置。
39. 前記送信を選択する手段は、以前に受信された送信が選択されていない前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの送信を選択する請求項３８記載の装置。
40. 前記送信を選択する手段は、サービスパラメータの少なくとも１つの品質に基づき前記送信を選択する請求項３１記載の装置。
41. 前記送信を選択する手段は、以前に受信された送信で前記複数の無線デバイスのうちの前記１つにより与えられるサービスパラメータの前記少なくとも１つの品質に基づき、前記送信を選択する請求項４０記載の装置。
42. 前記複数の参照信号を獲得する手段は、前記複数の無線デバイスからの前記同時送信の前に、タイミング同期及び復号のために用いられている前記複数の無線デバイスのうちの他の１つからの送信終了前に、前記複数の参照信号を獲得する、請求項３１記載の装置。
43. 前記複数の無線デバイスのうちの前記１つからの前記送信を選択することに応じて、肯定応答を生成する手段と、
    前記肯定応答を前記複数の無線デバイスのうちの前記１つへ送信する手段と、
    をさらに備える請求項３１記載の装置。
44. 前記複数の無線デバイスのうちの１つの受信無線デバイスに送信する手段と、
    前記複数の無線デバイスのうちの前記受信無線デバイスからの肯定応答を受信する手段と、
    前記肯定応答に応じて、次の送信を抑制する手段と、
    をさらに含む請求項３１記載の装置。
45. 前記送信を選択する手段は、前記複数の同時送信のそれぞれからの受信エネルギーに基づき前記送信を選択する請求項３１記載の装置。
46. 複数の無線デバイスから受信される複数の同時送信を含む無線通信のためのコンピュータプログラム製品であって、前記複数の送信のそれぞれは参照信号を含み、
    前記コンピュータプログラム製品は、少なくとも１つのプロセッサにより実行可能なコードを含むコンピュータ読み取り可能媒体を含み、
    前記コードは、
    複数の前記参照信号を獲得し、
    前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択する、
    コンピュータプログラム製品。
47. 複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち；
    複数の前記参照信号を獲得し、前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択するサーチャーと；
    前記選択された送信に基づき音声出力を提供するトランスデューサと；
    を備えるヘッドセット。
48. 複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち；
    複数の前記参照信号を獲得し、前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択するサーチャーと；
    前記選択された送信に基づきインジケーション（indication）を提供するユーザインタフェースと；
    を備える時計。
49. 無線通信のためのセンシングデバイスであって、
    複数の無線デバイスからの複数の同時送信を受信する無線インタフェースと、前記複数の送信のそれぞれは参照信号をもち；
    複数の前記参照信号を獲得し、前記複数の参照信号の獲得から得られる情報に基づいて、タイミング同期および復号のために、前記複数の無線デバイスのうちの１つからの前記送信を選択するサーチャーと；
    送信のために前記無線インタフェースへデータを提供するセンサと；
    を備えるセンシングデバイス。

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