JP2011514101A - 動きを認識した移動体時間および周波数追跡 - Google Patents
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Abstract
Description
ある特徴によれば、アクセス端末(移動装置)は、その通信周波数を補償するためにクロックドリフトおよび当該端末の移動を評価および/または識別するように構成される。フォワードリンク誤差は、その移動端末において(例えば、フォワードリンクとベースバンドとの間の差を検出することにより)判定される。ここで、フォワードリンク誤差は、クロックドリフト誤差および/または移動誤差に起因する。そのような「フォワードリンク誤差」は、送信クロックおよび受信クロックを調整することにより補償することが可能なタイミング誤差および/または周波数誤差を含むであろう。このタイミング/周波数誤差は、通常、そのアクセス端末において蓄積し顕著なタイミング誤差になる場合に検出される。従って、タイミング/周波数補償は、送信クロックおよび/または受信クロックにおいて蓄積されたタイミング誤差を補正することを含む。
図1は、クロックドリフトおよび移動補償を実行する移動アクセス端末が動作する多元接続無線ネットワークの例の概念図である。無線ネットワーク100は、アクセスポイント110および1つまたは複数の移動アクセス端末116および122を含んでいてもよい。アクセスポイント110は、1つまたは複数のアンテナを含んでいてもよい。例えば、複数のアンテナは、多数のアンテナグループとして構成されてもよい。ここでは、第1のグループがアンテナ104および106を含み、第2のグループがアンテナ108および110を含み、第3のグループがアンテナ112および114を含んでいてもよい。図1においては、少なくとも2つのアンテナがアンテナグループ毎に示されているが、より多くまたはよりアンテナが、少ないアンテナグループ毎に使用されてもよい。第1の移動アクセス端末116は、アンテナ112および/または114と通信していてもよい。ここで、アンテナ112および/または114は、フォワードリンク(FL)120上で第1の移動アクセス端末116への情報を送信し、リバースリンク(RL)118上で第1の移動アクセス端末116から情報を受信してもよい。第2の移動アクセス端末122は、アンテナ106および/または108と通信していてもよい。ここで、アンテナ106および/または108は、フォワードリンク126上で第2の移動アクセス端末122へ情報を送信し、リバースリンク124上で第2の移動アクセス端末122から情報を受信してもよい。周波数分割双方向(FDD)システムにおいては、通信リンク118、120、124および126は、通信のために異なる周波数を使用する。例えば、FL120は、RL118によって使用される周波数と異なる周波数を使用してもよい。
クロックドリフトは、第1のクロックが第2のクロックと比較して正確な同じ速度で走らない状態を指す。クロックは、その性質や、それが電源から得る正確な電力、周囲の温度および他の周囲の変数に依存して異なるようにドリフトするであろう。したがって、同じクロックは、異なる場合で異なるクロックドリフトレートを有し得る。よって、ある時間後においては、第1のクロックは第2のクロックから「離れてドリフトする」。例えば、アクセス端末によって使用される第1のクロックは、アクセスポイントによって使用される第2の第2のクロックから離れてドリフトし、これにより、アクセス端末とアクセスポイントとの間への送信を非同期にさせる。この2つのクロックの間の差は、「クロックドリフト誤差」と呼ばれ、移動アクセス端末で蓄積されたタイミング誤差を引き起こす。アクセス端末の送信および/または受信クロックにおける蓄積されたタイミング誤差は、アクセス端末が通信するアクセスポイントの受信および/または送信クロックに関連する。
図4(A、BおよびC)は、波形の観点からアクセス端末とアクセスポイントとの間のタイミング同期に対するアクセス端末移動の影響を例示する図である。図4(A)は、アクセスポイントクロックおよび信号(例えば、信号増幅)402を示している。アクセス端末がアクセスポイントから離れて移動するにつれ、この移動は、受信フォワードリンク信号404を実際よりも遅く感知させ(例えば、Δ動き)、アクセス端末に対してその受信機クロックを遅くするように要求する。同様に、アクセス端末がアクセスポイントから離れるように移動するにつれ、この移動は、リバースリンク信号406を(アクセスポイントにおいて受信されるものとして)実際よりも遅く感知させ、アクセス端末に対してその送信クロックを速くするように要求する。この場合、アクセス端末は、その受信機クロック対その送信機クロックに対し、反対の補正を与えるであろう。すなわち、受信機クロック(例えば、フォワードリンク)は、量Bによって補償され、一方、送信機クロック(例えば、リバースリンク)は、量−Bによって補償される。
クロックドリフトおよび移動補償
従来の移動体時間追跡アプローチの性能は、送信(Tx)クロックおよび受信(Rx)クロックに対して局所的に評価された瞬時の補正、および、(bで示される)送信(Tx)クロックに対して遠隔より評価され遅延された補正、ならびに表1に示されるような時間変化する移動体の移動の量および特性に依存する。
乗算器610においては、609の長期間平均化補正係数Aは、係数(2)によって乗算される。そして、607の補正係数(A+B)は、611の長期間平均化補正係数2Aと613の送信クロック補正値Cとの和から引かれる。送信クロック補正モジュール614は、残りの615の送信クロック補正係数(A−B+C)615を、アクセス端末の送信クロックに与える。ここで、613の送信クロック補正値Cはオプションであり、ある例においてはアクセスポイントからのフィードバック信号に基づくものであってもよい。
Claims (36)
- アクセス端末により使用される方法において、
少なくとも第1の誤差要素および第2の誤差要素に起因するフォワードリンク誤差を得ることと、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の組み合わせに基づいて前記アクセス端末の受信クロックを補償することと、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の差に基づいて前記アクセス端末の送信クロックを補償することと
を含む方法。 - さらに、
得られたフォワードリンク誤差に基づいて前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素を評価することを含む、請求項1記載の方法。 - 前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素が、フォワードリンク信号の特性に基づいて評価される、請求項2記載の方法。
- 前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の評価が、線形動作または非線形動作の少なくとも一方により実施される、請求項2記載の方法。
- 前記非線形動作が、長期間の信号の平均化の動作である、請求項4記載の方法。
- 前記第2の誤差要素が、取得された前記アクセス端末の移動を示す全地球測位システムの情報に基づいて評価される、請求項2記載の方法。
- 前記第1の誤差要素が、前記アクセス端末についてのクロックドリフト誤差要素であり、前記第2の誤差要素が、前記アクセス端末についての移動誤差要素である、請求項1記載の方法。
- 前記フォワードリンク誤差が、前記アクセス端末とこれと通信するアクセスポイントとの間のタイミング同期誤差を含む、請求項1記載の方法。
- 前記フォワードリンク誤差が、フォワードリンク周波数とベースバンド基準周波数との間の周波数同期誤差を含む、請求項1記載の方法。
- 前記受信クロックを補償することが、
前記第1の誤差要素と前記第2の誤差要素との和と等しい受信クロックに補正係数を適用することを含む、請求項1記載の方法。 - 前記送信クロックを補償することが、
前記第1の誤差要素と前記第2の誤差要素との差と等しい送信クロックに補正係数を適用することを含む、請求項1記載の方法。 - 前記送信クロックを補償することが、
アクセスポイントからの送信補正フィードバック係数と、前記第1の誤差要素と前記第2の誤差要素との差との和に等しい送信クロックに補正係数を適用することを含む、請求項1記載の方法。 - アクセス端末において、
少なくとも第1の誤差要素および第2の誤差要素に起因するフォワードリンク誤差を得る周波数誤差検出モジュールと、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の組み合わせに基づいて前記アクセス端末の受信クロックを補償する受信クロック補償モジュールと、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の差に基づいて前記アクセス端末の送信クロックを補償する送信クロック補償モジュールと
を含むアクセス端末。 - さらに、
得られたフォワードリンク誤差に基づいて前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素を評価する誤差評価モジュールを含む、請求項13記載のアクセス端末。 - 前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素が、フォワードリンク信号およびベースバンド信号の特性に基づいて評価される、請求項14記載のアクセス端末。
- 前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の評価が、線形動作または非線形動作の少なくとも一方により実施される、請求項14記載のアクセス端末。
- 前記非線形動作が、長期間の信号の平均化の動作である、請求項16記載のアクセス端末。
- 前記第2の誤差要素が、取得された前記アクセス端末の移動を示す全地球測位システムの情報に基づいて評価される、請求項13記載のアクセス端末。
- 前記第1の誤差要素が、前記アクセス端末についてのクロックドリフト誤差要素であり、前記第2の誤差要素が、前記アクセス端末についての移動誤差要素である、請求項13記載のアクセス端末。
- 前記フォワードリンク誤差が、前記アクセス端末とこれと通信するアクセスポイントとの間のタイミング同期誤差を含む、請求項13記載のアクセス端末。
- 前記フォワードリンク誤差が、フォワードリンク周波数とベースバンド基準周波数との間の周波数同期誤差を含む、請求項13記載のアクセス端末。
- 前記受信クロック補償モジュールが、さらに、
前記第1の誤差要素と前記第2の誤差要素との和と等しい受信クロックに補正係数を適用するように構成されている、請求項13記載のアクセス端末。 - 前記送信クロック補償モジュールが、さらに
前記第1の誤差要素と前記第2の誤差要素との差と等しい送信クロックに補正係数を適用するように構成されている、請求項13記載のアクセス端末。 - 前記送信クロック補償モジュールが、さらに
アクセスポイントからの送信補正フィードバック係数と、前記第1の誤差要素と前記第2の誤差要素との差との和に等しい送信クロックに補正係数を適用するように構成されている、請求項13記載のアクセス端末。 - アクセス端末において、
少なくとも第1の誤差要素および第2の誤差要素に起因するフォワードリンク誤差を得る手段と、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の組み合わせに基づいて前記アクセス端末の受信クロックを補償する手段と、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の差に基づいて前記アクセス端末の送信クロックを補償する手段と
を含むアクセス端末。 - さらに、
得られたフォワードリンク誤差に基づいて前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素を評価する手段を含む、請求項25記載のアクセス端末。 - 前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素が、フォワードリンク信号およびベースバンド信号の特性に基づいて評価される、請求項26記載のアクセス端末。
- 前記フォワードリンク誤差が、前記アクセス端末とこれと通信するアクセスポイントとの間のタイミング同期誤差を含む、請求項25記載のアクセス端末。
- 前記フォワードリンク誤差が、フォワードリンク周波数とベースバンド基準周波数との間の周波数同期誤差を含む、請求項25記載のアクセス端末。
- 前記第1の誤差要素が、前記アクセス端末についてのクロックドリフト誤差要素であり、前記第2の誤差要素が、前記アクセス端末についての移動誤差要素である、請求項25記載のアクセス端末。
- アクセス端末との同期を調整するためにアクセス端末により使用される命令群を含む機械可読媒体であって、当該命令群は、1つまたは複数のプロセッサ群により実行されたときに前記プロセッサに、
少なくとも第1の誤差要素および第2の誤差要素に起因するフォワードリンク誤差を得ることと、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の組み合わせに基づいて前記アクセス端末の受信クロックを補償することと、
前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素の差に基づいて前記アクセス端末の送信クロックを補償することと
をさせる、機械可読媒体。 - さらに、
得られたフォワードリンク誤差に基づいて前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素を評価することを含む、請求項31記載の機械可読媒体。 - 前記第1の誤差要素および前記第2の誤差要素が、フォワードリンク信号およびベースバンド信号の特性に基づいて評価される、請求項32記載の機械可読媒体。
- 前記フォワードリンク誤差が、前記アクセス端末とこれと通信するアクセスポイントとの間のタイミング同期誤差を含む、請求項31記載の機械可読媒体。
- 前記フォワードリンク誤差が、フォワードリンク周波数とベースバンド基準周波数との間の周波数同期誤差を含む、請求項31記載の機械可読媒体。
- 前記第1の誤差要素が、前記アクセス端末についてのクロックドリフト誤差要素であり、前記第2の誤差要素が、前記アクセス端末についての移動誤差要素である、請求項31記載の機械可読媒体。
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