図1は、広帯域エンドポイント104a及び狭帯域エンドポイント104bと通信する送信サイト102を含む例示的なシステム100を示す。システム100は、任意の適切な数の、互いに通信する送信サイト102及びエンドポイント104を有しても良い。システム100は、セルのような地理的領域に渡り任意の適切な数のエンドポイント104に無線カバレッジを提供しても良い。例えば、送信サイト102は、ビル全体、街区、キャンパス、又は任意の他の領域に無線カバレッジを提供するために用いられても良い。送信サイト102は、無線サービスプロバイダ(WSP)ネットワーク106又はインターネットサービスプロバイダ(ISP)ネットワーク108のような1又は複数のネットワークに結合されても良い。送信サイト102は、エンドポイント104と、WSPネットワーク106若しくはISPネットワーク108に結合される1又は複数のノードとの間でデータを通信しても良い。
特定の実施形態では、送信サイト102は、(104aのような)広帯域エンドポイント及び(104bのような)狭帯域エンドポイントの両方と通信可能である。広帯域エンドポイント104aは、送信サイト102によるエンドポイント104への無線送信(例えば200b)の周波数範囲内(つまり、チャネル帯域幅)の任意のサブキャリア周波数を用いて送信される信号をデコードするよう構成されるエンドポイントである。一例として、送信サイト102が制御信号、データ信号、及び他の信号を、(3GPP(3rdGeneration Partnership Project)Release10以降で定められるような)LTE(Long Term Evolution)又はLTE−A(LTE-Advanced)標準を用いてエンドポイント104へ送信する場合、周波数範囲は、1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、又は20MHzであっても良い。各周波数範囲は、近隣のサブキャリア周波数を用いて送信される信号間の干渉を低減又は除去するために等間隔に離された複数の連続するサブキャリア周波数を有しても良い。例えば、LTE又はLTE−Aでは、連続するサブキャリア周波数は、互いに15kHz離されている。広帯域エンドポイント104aと対照的に、狭帯域エンドポイント104bは、周波数範囲の一部の範囲内のサブキャリア周波数を用いて送信される信号を復号するよう構成される。したがって、狭帯域エンドポイント104bは、周波数範囲のサブキャリア周波数の部分集合(つまり、狭帯域)を用いて送信される信号を復号するよう構成されるだけであり、この部分集合の外側のサブキャリア周波数を用いて送信される信号を復号するよう構成されない。送信サイト102は、狭帯域エンドポイント104bの信号を伝達するサブキャリア周波数を狭帯域に制限することにより、狭帯域エンドポイント104bと通信できる。
狭帯域エンドポイント104b及びそれらと無線通信するために用いられる方法は、従前の通信スキームに優る種々の利点を有する。通信中、狭帯域エンドポイント104bは、広帯域エンドポイント104aにより実行される計算よりも複雑さの少ない計算を実行し得る。例えば、狭帯域エンドポイント104bは、該エンドポイントへ送信される信号を再生するとき、より小さなサイズの離散フーリエ変換(DFT)を実行し、より低いサンプリングレートを有するアナログ−デジタル変換器(ADC)を用いても良い。要求される計算の複雑性を低減することは、広帯域エンドポイント104aに比べて、狭帯域エンドポイント104bの建設費を低くできる。例えば、マシン型通信(machine type communication:MTC)装置のような低価格エンドポイント又はセンサノードは、狭帯域エンドポイントとして機能できる。低い計算の複雑性は、狭帯域エンドポイント104bに少ない電力しか使用させない。種々の実施形態では、これは、装置のバッテリサイクルを大幅に増大させ得る。例えば、エンドポイント104bは、送信サイト102が装置へデータを現在送信しているか否かを決定するために、アイドル又は休止状態から周期的に覚醒しても良い。狭帯域でのみ復号化することにより、エンドポイントは、自身が覚醒しデータを調べる度に電力の節約を実現し得る。特定の実施形態では、狭帯域エンドポイント104bは、送信サイト102がデータ信号を狭帯域エンドポイント104bへ送信し始めたと決定すると、広帯域エンドポイント104aとしての動作に遷移しても良い。これは、エンドポイント104が狭帯域動作中に可能なよりも高いレートでデータを受信できるようにする。送信サイト102及び狭帯域エンドポイント104bの動作は、以下に詳述する。
送信サイト102は基地局(無線要素制御(Radio Element Control)又はベースバンドユニット(Baseband Unit)としても知られる)又はリモート送信サイト(無線要素(Radio Element:RE)又はリモート無線ヘッド(Remote Radio Head:RRH))であっても良い。特定の状況では、リモート送信サイトである送信サイト102は、基地局である別の送信サイトの延長として動作しても良い。例えば、リモート送信サイトは、エンドポイント104が基地局の近くに置かれた場合に、基地局によりエンドポイントへ送信され得る無線信号と同様の無線信号をエンドポイント104へ送信しても良い。
送信サイト102は、ハードウェア、ソフトウェア、コンピュータ可読媒体に埋め込まれたソフトウェア、及び/又はシステム100内で有線若しくは無線で情報を交換できる任意の数の通信プロトコルを実装するハードウェアに組み込まれた若しくは他の格納されたエンコードされたロジック、の任意の組合せを有しても良い。送信サイト102は、制御信号、データ信号、及び他の信号をエンドポイント104と交換するよう動作しても良い。送信サイト102は、1又は複数の有線接続を介して他の送信サイト102に結合されても良い。これらの有線接続は、光ファイバのような任意の適切な材料を有しても良い。送信サイト102は、任意の適切な技術又はプロトコル(例えばCPRI(Common Public Radio Interface))を用いて、互いに通信しても良い。
送信サイト102は、1又は複数のアンテナ110を介する無線通信を用いてエンドポイント104と通信しても良い。特定の実施形態では、送信サイト102は、1又は複数の他の送信サイト102と協調して、エンドポイント104と通信しても良い。例えば、送信サイト102は、1又は複数の他の送信サイト102と協調して、MIMO送信スキームを用いてエンドポイント104と通信しても良い。ここで、MIMO送信スキームでは、複数の送信アンテナ110が異なる送信サイト102に配置され、1又は複数の受信アンテナ(例えばアンテナ122)がエンドポイント104に配置される。したがって、本願明細書において1又は複数のエンドポイント104と通信する単一の送信サイトについての言及は、複数の送信サイト102が1又は複数のエンドポイント104と共同で通信することも表し得る。送信サイト102は、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)及び3GPP Release10以降で定められるようなLTE−Aプロトコルを含むがこれらに限定されない種々の異なる無線技術のうちの任意のものを用いてエンドポイント104と通信しても良い。
アンテナ110、122、134は、データ又は信号を無線で送信及び受信可能な任意の適切な種類のアンテナであっても良い。幾つかの実施形態では、アンテナ110、122又は134は、2GHz乃至66GHzの間のような任意の適切な周波数で無線信号を送信/受信するよう動作可能な1又は複数の全方向性セクタ又はパネルアンテナを有しても良い。全方向性アンテナは、無線信号を任意の方向に送信/受信するために用いることができる。セクタアンテナは、特定領域内の装置から無線信号を送信/受信するために用いることができる。また、パネルアンテナは、比較的直線的に無線信号を送信/受信するために用いられる視線アンテナであっても良い。
システム100は、ISPネットワーク108及びWSPネットワーク106のような種々のネットワークを含むネットワークを有してもよい。幾つかの実施形態では、ネットワークは、インターネット、LAN(local area network)、WAN(wide area network)、MAN(metropolitan area network)、PSTN(public switched telephone network)、又はこれらの特定の組合せのような1又は複数のネットワークを有しても良い。特定の実施形態では、ISPネットワーク108は、インターネット、LAN,WAN、MAN、PSTN又はこれらの特定の組合せを含むがこれらに限定されない1又は複数のネットワークを介して、WSPネットワーク106に結合されてもよい。幾つかの実施形態では、ISPはネットワークノード(例えば、コンピュータシステム)にホームネットワークアクセスを提供しても良い。ISPネットワーク108は、モデム、ゲートウェイ(例えば、ISPゲートウェイ)、又は他の適切なコンポーネントを有しても良い。
特定の実施形態では、WSPネットワーク106は、種々のサーバ、ゲートウェイ、スイッチ、ルータ及び無線サービスの提供に用いられる他のノードを有しても良い。幾つかの実施形態では、サーバは、OAM&P(Operation, Administration, Maintenance and Provisioning)サーバ、NAP(Network Access Provider)サーバ、AAA(Authentication, Authorization, and Accounting)サーバ、SON(Self Organizing Network)サーバ、又はWSPが(102のような)1又は複数の送信サイトを構成/認証する必要がありユーザに無線サービスを提供する任意の他のサーバのような1又は複数のサーバを有してもよい。WSPのゲートウェイは、WSPネットワーク106をISPネットワーク108と結合するために必要な任意のハードウェア又はソフトウェアを有してもよい。例えば、特定の実施形態では、ゲートウェイは、セキュリティゲートウェイを有し、セキュリティゲートウェイの後方にASN(Access Service Network)ゲートウェイを有してもよい。幾つかの実施形態では、WSPネットワーク106は、OFDMA(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access、直交周波数分割多重アクセス)に対応し又は実装しても良い。
送信サイト102に結合されるネットワークのうちの任意のものは、エンドポイント104にサービス及びデータを提供するために、ウェブページ、電子メール、テキストチャット、VoIP(voice over IP)及びインスタントメッセージを通じて送信される信号、データ又はメッセージを含む、信号、データ又はメッセージを送信可能であっても良い。特定の実施形態では、送信サイト102は、セル間のハンドオフを実現し及び他の機能を提供する基地局制御部とも通信する。
エンドポイント104は、直接に又は1又は複数の他の送信サイト102を介して送信サイト102へデータ又は信号を送信し及び受信可能な任意の種類の無線装置を有しても良い。エンドポイント104の幾つかの例は、デスクトップコンピュータ、PDA、携帯電話機、ラップトップ、VoIP電話機、MTC装置、又はセンサノードを含む。エンドポイント104は、ハードウェア、コンピュータ可読媒体に埋め込まれたソフトウェア、又はハードウェアに組み込まれた若しくは他の格納されたエンコードされたロジック(例えば、ファームウェア)のうちの任意の組合せを通じて、ユーザにデータ又はネットワークサービスを提供しても良い。
エンドポイント104は、無人の又は自動化されたシステム、ゲートウェイ、他の中間構成要素、或いはデータ又は信号を送信又は受信し得る他の装置も有しても良い。
送信サイト102、エンドポイント104、及びWSPネットワーク又はISPネットワーク108のノードは、それぞれ、1又は複数のコンピュータシステムの1又は複数の部分を有しても良い。特定の実施形態では、1又は複数のこれらのコンピュータシステムは、本願明細書に記載又は説明される1又は複数の方法の1又は複数のステップを実行しても良い。特定の実施形態では、1又は複数のコンピュータシステムは、本願明細書に記載又は説明された機能を提供しても良い。特定の実施形態では、1又は複数のコンピュータシステムで実行するエンコードされたソフトウェアは、本願明細書に記載又は説明された1又は複数の方法の1又は複数のステップを実行するか、本願明細書に記載又は説明された機能を提供する。
送信サイト102又はエンドポイント104の構成要素は、任意の適切な物理的形態、構成、数、種類又は配置を有してもよい。一例として且つ限定的でなく、送信サイト102、エンドポイント104及び無線ユーザエンドポイント140は、組み込み型コンピュータシステム、システムオンチップ(SOC)、(例えば、コンピュータオンモジュール(COM)又はシステムオンモジュール(SOM)のような)単一基板コンピュータシステム(SBC)、デスクトップコンピュータシステム、ラップトップ又はノートブックコンピュータシステム、対話型キオスク、メインフレーム、コンピュータシステムのメッシュ、携帯電話機、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、サーバ又はこれらの2以上の任意の組み合わせであっても良い。適切な場合には、送信サイト102又はエンドポイント104は、1又は複数のコンピュータシステムを有し、中央集中型若しくは分散型であってよく、複数の場所に渡って良く、複数の装置に渡って良く、1又は複数のネットワーク内の1又は複数のクラウドコンポーネントを有するクラウドの中に存在しても良い。
図示の実施形態では、送信サイト102及びエンドポイント104は、それぞれ、それら自身の対応するプロセッサ112、124、136、メモリ114、128、140、記憶装置118、130、142、インタフェース120、132、144、及びバス116、126、138を有する。特定のシステムが特定の数の特定のコンポーネントを特定の構成で有するように示されたが、本開示は、任意の適切な数の任意の適切なコンポーネントを任意の適切な構成で有する任意の適切なシステム100も包含する。簡単のため、送信サイト102及びエンドポイント104の同様のコンポーネントは、送信サイト102のコンポーネントを参照しながら一緒に議論される。しかしながら、これらの装置が同じ構成要素又は同じ種類の構成要素を有する必要はない。例えば、プロセッサ112は汎用マイクロプロセッサであっても良く、プロセッサ124は特定用途集積回路(ASIC)であっても良い。
プロセッサ112は、独立して又は他の構成要素(例えば、それぞれメモリ114)と関連して無線ネットワーク機能を提供するよう動作するマイクロプロセッサ、制御部又は任意の他の適切なコンピューティング装置、リソース又はハードウェア、ソフトウェア若しくはエンコードされたロジックであっても良い。このような機能は、本願明細書で議論される種々の無線機能を提供することを含んでも良い。少なくとも部分的にプロセッサ112により提供される追加の例及び機能は以下に議論される。
特定の実施形態では、プロセッサ112は、コンピュータプログラムを構成する命令のような命令を実行するハードウェアを有する。例として且つ限定ではなく、命令を実行するために、プロセッサ112は、内部レジスタ、内部キャッシュ、メモリ114又は記憶装置118から命令を読み出し(又はフェッチし)、それらをデコードして実行し、次に内部レジスタ、内部キャッシュ、メモリ114又は記憶装置118に1又は複数の結果を書き込む。
特定の実施形態では、プロセッサ112は、データ、命令又はアドレスのための1又は複数の内部キャッシュを有してもよい。本開示は、適切な場合には任意の適切な数の任意の適切な内部キャッシュを有するプロセッサ112も包含する。例として且つ限定ではなく、プロセッサ112は、1又は複数の命令キャッシュ、1又は複数のデータキャッシュ、1又は複数のTLB(translation lookaside buffers)を有してもよい。命令キャッシュ内の命令は、メモリ114又は記憶装置118内の命令のコピーであり、命令キャッシュは、プロセッサ112によるこれらの命令の読み出しを高速化できる。データキャッシュ内のデータは、プロセッサ112において実行しそのデータに作用する命令のためのメモリ114又は記憶装置118内のデータのコピー、プロセッサ112において後に実行する命令によりアクセスするための又はメモリ114若しくは記憶装置118に書き込むためのプロセッサ112において実行された前の命令の結果のコピー、又は他の適切なデータのコピーであってもよい。データキャッシュは、プロセッサ112によるリード又はライト動作を高速化できる。TLBは、プロセッサ112のための仮想アドレス変換を高速化できる。特定の実施形態では、プロセッサ112は、データ、命令又はアドレスのための1又は複数の内部レジスタを有してもよい。実施形態に依存して、プロセッサ112は、適切な場合には任意の適切な数の任意の適切な内部レジスタを有しても良い。適切な場合には、プロセッサ112は、1又は複数のALU(arithmetic logic unit)を有してもよく、マルチコアプロセッサであってもよく、又は1又は複数のプロセッサ112を有してもよい。
メモリ114は、磁気媒体、光学媒体、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、リムーバブル媒体又は任意の他の適切な1又は複数のローカル若しくはリモートメモリ構成要素を含む揮発性若しくは不揮発性メモリの任意の形態であってもよい。特定の実施形態では、メモリ114は、RAM(random access memory)を含む。このRAMは、適切な場合には揮発性メモリであってもよい。適切な場合には、このRAMはDRAM(dynamic RAM)又はSRAM(static RAM)であってもよい。さらに、適切な場合には、このRAMは、単一ポート又は複数ポートのRAM、又は任意の他の適切な種類のRAM若しくはメモリであっても良い。メモリ114は、適切な場合には、1又は複数のメモリ114を有してもよい。メモリ114は、送信サイト102により利用される任意の適切なデータ又は情報を格納しても良い。例えば、メモリ114は、ロジック115を有しても良い。ロジック115は、コンピュータ可読媒体内に具現化されたソフトウェア、又はハードウェアに組み込まれた若しくはそれに格納された符号化されたロジック(例えば、ファームウェア)を有しても良い。特定の実施形態では、ロジック115は、送信サイト102の機能を実行するために実行されても良い。同様に、ロジック129及び141は、それぞれ広帯域エンドポイント104a及び狭帯域エンドポイント104bの機能を実行するために実行されても良い。特定の実施形態では、メモリ114は、プロセッサ112が実行するための命令又はプロセッサ112が作用するためのデータを格納する主記憶を有しても良い。特定の実施形態では、1又は複数のMMU(memory management unit)は、プロセッサ112とメモリ114との間に存在し、プロセッサ112により要求されるメモリ114へのアクセスを実現する。
例として且つ限定的でなく、送信サイト102は、記憶装置118又は別の情報源(例えば、別のコンピュータシステム、別の基地局、又はリモート送信サイトのような)からメモリ114へ命令をロードしても良い。プロセッサ112は、次に、メモリ114から内部レジスタ又は内部キャッシュに命令をロードしてもよい。命令を実行するために、プロセッサ112は、内部レジスタ又は内部キャッシュから命令を読み出し、それらをデコードしてもよい。命令の実行中又は実行後、プロセッサ112は、1又は複数の結果(中間結果又は最終結果であってもよい)を内部レジスタ又は内部キャッシュに書き込んでも良い。プロセッサ112は、次に、1又は複数のこれらの結果をメモリ114に書き込んでもよい。特定の実施形態では、プロセッサ112は、(記憶装置118又は別の場所ではなく)1又は複数の内部レジスタ又は内部キャッシュ内の又はメモリ114内の命令のみを実行し、(記憶装置118又は別の場所ではなく)1又は複数の内部レジスタ又は内部キャッシュ内の又はメモリ1内のデータのみに作用するしても良い。
特定の実施形態では、記憶装置118は、データ又は命令のための大容量記憶装置を含んでも良い。例として且つ限定ではなく、記憶装置118は、HDD、フロッピー(登録商標)ディスクドライブ、フラッシュメモリ、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、又はUSB(Universal Serial Bus)ドライブ又はこれらの2以上の組合せを有してもよい。記憶装置118は、適切な場合には、リムーバブル又は非リムーバブル(若しくは固定)媒体を有してもよい。記憶装置118は、適切な場合には、送信サイト102の内部又は外部にあってもよい。特定の実施形態では、記憶装置118は不揮発性の固体メモリであっても良い。特定の実施形態では、記憶装置118はROM(read-only memory)であっても良い。適切な場合には、このROMは、マスクプログラムROM、プロブラマブルROM(PROM)、消去可能なPROM(EPROM)、電気的に消去可能なPROM(EEPROM)、電気的に消去再書き込み可能なROM(EAROM)若しくはフラッシュメモリ又はこれらの2以上の組み合わせであってもよい。記憶装置118は、任意の適切な物理的形態をとっても良く、任意の適切な数の若しくは種類の記憶装置を有しても良い。記憶装置118は、適切な場合には、プロセッサ112と記憶装置118との間の通信を実現する1又は複数の記憶装置制御ユニットを有してもよい。
特定の実施形態では、インタフェース120は、送信サイト102、エンドポイント104、任意のネットワーク、任意のネットワーク装置、又は任意の他のコンピュータシステムとの間の通信(例えば、パケットに基づく通信)のための1又は複数のインタフェースを提供するハードウェア、エンコードされたソフトウェア、又はその両者を有しても良い。例として且つ限定的でなく、通信インタフェース120は、イーサネット(登録商標)又は他の有線ネットワークと通信するためのネットワークインタフェース制御部(NIC)若しくはネットワークアダプタ、又は無線ネットワークと通信するための無線NIC(WNIC)若しくは無線アダプタを有してもよい。
幾つかの実施形態では、インタフェース120は、1又は複数のアンテナポート110に結合された1又は複数の無線通信機を有する。このような実施形態では、インタフェース120は、無線接続を介して、エンドポイント104のような無線装置へ送出されるべきデジタルデータを受信する。無線通信機は、デジタルデータを適切な中心周波数、帯域幅パラメータ、及び送信電力を有する無線信号に変換してもよい。
同様に、無線機は、1又は複数の受信アンテナにより受信した無線信号を、例えばプロセッサ112により処理されるべきデジタルデータに変換しても良い。
実施形態に依存して、インタフェース120は、システム100が用いられる任意の種類のネットワークに適する任意の種類のインタフェースであっても良い。例として且つ限定ではなく、システム100は、アドホックネットワーク、PAN(personal area network)、LAN、WAN、MAN、又はインターネットの1又は複数の部分、又はこれらの2以上の組合せと通信しても良い。1又は複数のこれらのネットワークの1又は複数の部分は、有線又は無線であっても良い。例として、システム100は、無線PAN(WPAN)(例えばBluetooth(登録商標) WPANのような)、WI−FIネットワーク、Wi−MAXネットワーク、LTEネットワーク、LTE−Aネットワーク、携帯電話網(例えば、移動通信網(Global System for Mobile Communications:GSM(登録商標))のような)、又は任意の他の適切な無線ネットワーク又はこれらの2つ以上の組み合わせと通信しても良い。送信サイト102は、適切な場合には、これらのネットワークのうちの任意の1又は複数のための任意の適切なインタフェース120を有しても良い。
幾つかの実施形態では、インタフェース120は、1又は複数のI/O装置のための1又は複数のインタフェースを有しても良い。これらのI/O装置のうちの1又は複数は、人間と送信サイト102との間の通信を可能にし得る。例として且つ限定的でなく、I/O装置は、キーボード、キーパッド、マイクロホン、モニタ、マウス、プリンタ、スピーカ、カメラ、スタイラス、タブレット、タッチスクリーン、トラックボール、ビデオカメラ、他の適切なI/O装置又はこれらの2つ以上の組み合わせを有しても良い。I/O装置は、1又は複数のセンサを有してもよい。特定の実施形態は、任意の適切な種類の又は数のI/O装置、及びそれらI/O装置のための任意の適切な種類又は数のインタフェース120を有しても良い。適切な場合には、インタフェース120は、プロセッサ112がこれらのI/O装置のうちの1又は複数を駆動することを可能にする1又は複数のドライバを有しても良い。メモリ120は、適切な場合には、1又は複数のインタフェース120を有してもよい。
バス116は、送信サイト102のコンポーネントを互いに結合するために、ハードウェア、コンピュータ可読媒体に埋め込まれたソフトウェア、又はハードウェアに組み込まれた若しくは他の格納されたエンコードされたロジック(例えば、ファームウェア)の任意の組合せを有しても良い。例として且つ限定的でなく、バス116は、AGP(Accelerated Graphics Port)又は他のグラフィック・バス、EISA(Enhanced Industry Standard Architecture)バス、FSB(front-side bus)、HYPERTRANSPORT(HT)相互接続、ISA(Industry Standard Architecture)バス、INFINIBAND相互接続、LPC(low-pin-count)バス、メモリバス、MCA(Micro Channel Architecture)バス、PCI(Peripheral Component Interconnect)バス、PCI-Express(PCI-X)バス、SATA(serial advanced technology attachment)バス、VLB(Video Electronics Standards Association local)バス若しくは任意の他の適切なバス又はこれらの2つ以上の組み合わせを有しても良い。バス116は、適切な場合には、任意の数、種類、又は構成のバス116を有しても良い。特定の実施形態では、1又は複数のバス116(それぞれ、アドレスバス及びデータバスを含んでも良い)は、プロセッサ112をメモリ114に結合し得る。バス116は、1又は複数のメモリバスを有しても良い。
ここで、コンピュータ可読記憶媒体という表現は、1又は複数の有形のコンピュータ可読記憶媒体処理構造を包含する。例として且つ限定ではなく、コンピュータ可読記憶媒体は、適切な場合には、半導体に基づく又は他の集積回路(IC)(例えば、FPGA(field-progratnmable gate array)又はASIC(application-specific IC))、ハードディスク、HDD、HHD(hybrid hard drive)、光ディスク、光ディスクドライブ(ODD)、光磁気ディスク、光磁気ドライブ、フロッピーディスク、フロッピーディスクドライブ(FDD)、磁気テープ、ホログラフィック記憶媒体、固体ドライブ(SSD)、RAMドライブ、SECURE DIGITALカード、SECURE DIGITALドライブ、フラッシュメモリカード、フラッシュメモリドライブ、若しくは任意の他の適切な有形コンピュータ可読記憶媒体、又はこれらの2つ以上の組み合わせを有しても良い。
特定の実施形態は、任意の適切な記憶装置を実装する1又は複数のコンピュータ可読記憶媒体を包含し得る。特定の実施形態では、適切な場合には、コンピュータ可読記憶媒体は、1又は複数のプロセッサ112(例えば、1又は複数の内部レジスタ又はキャッシュのような)、メモリ114の1又は複数の部分、記憶装置118の1又は複数の部分、又はこれらの組み合わせを実装する。特定の実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体はRAM又はROMを実装する。特定の実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体は揮発性又は永久メモリを実装する。特定の実施形態では、1又は複数のコンピュータ可読記憶媒体は、エンコードされたソフトウェアを統合する。
ここで、エンコードされたソフトウェアという表現は、適切な場合には、コンピュータ可読記憶媒体に格納又はエンコードされた1又は複数のアプリケーション、バイトコード、1又は複数のプログラム、1又は複数の実行ファイル、1又は複数の命令、ロジック、機械コード、1又は複数のスクリプト、又はソースコードを包含し、及び逆も同様である。特定の実施形態では、エンコードされたソフトウェアは、コンピュータ可読記憶媒体に格納又はエンコードされた1又は複数のAPI(application programming interface)を包含する。特定の実施形態は、任意の適切な種類若しくは数のコンピュータ可読記憶媒体に格納され又はエンコードされた、任意の適切なプログラミング言語若しくはプログラミング言語の組合せで記述され若しくは表現された任意の適切なエンコードされたソフトウェアを用いても良い。特定の実施形態では、エンコードされたソフトウェアは、ソースコード又はオブジェクトコードとして表現されても良い。特定の実施形態では、エンコードされたソフトウェアは、例えば、C、Perl又はそれらの適切な拡張のようなハイレベルプログラム言語で表現される。特定の実施形態では、エンコードされたソフトウェアは、アセンブラ言語(若しくは機械コード)のようなローレベルプログラム言語で表現される。特定の実施形態では、エンコードされたソフトウェアは、JAVA(登録商標)で表現される。特定の実施形態では、エンコードされたソフトウェアは、HTML(Hyper Text Markup Language)、XML(Extensible Markup Language)又は他の適切なマークアップ言語で表現される。
図1は特定のコンポーネントを有するとして上述されたが、当業者により理解されるように、図1のシステムは、記載されたコンポーネントのうちの任意のもの及び本願明細書に記載されたオプション若しくは機能のうちの任意のものの任意の組合せを含んでも良い。例えば、本願明細書に記載のオプション又は特徴のうちの任意のものは、図1に示した実施形態と組み合わせて使用され、及び/又は本願明細書に記載の任意の数の他のオプション又は特徴も、当業者に理解される。
種々の実装及び機能が複数の実施形態に関して議論されるが、このような実装及び機能は種々の実施形態の中で結合されても良いことが理解されるべきである。例えば、図1のような特定の図に関して議論される機能及び機能性は、運用上の必要又は要望に従って、図2、3、4、又は5のような別の図に関して議論される機能及び機能性と関連して用いられても良い。
図2A及び2Bは、1又は複数の広帯域エンドポイント104a及び1又は複数の狭帯域エンドポイント104bへ情報を送信するために送信サイト102により用いられる通信200を示す例示的な通信図である。図2Aの図は、広帯域エンドポイント104aへ情報を送信するために用いられる通信200aを示し、図2Bの図は、広帯域エンドポイント104a及び狭帯域エンドポイント104bへ情報を送信するために用いられる通信200bを示す。各図の水平軸は時間であり、垂直軸は周波数である。
通信200aは、時間単位(サブフレーム202)、及びそれぞれ1又は複数のサブキャリア周波数を有する周波数セット204に分けられる。図示の実施形態では、各サブフレーム202は、12個のシンボルを送信するために必要な時間量(例えば、LTE−A送信スキームでは1ms)を表し、各周波数セット204aは、12個の連続するサブキャリア周波数を表す。サブキャリア周波数は、近隣のサブキャリア周波数を用いて送信される信号間の干渉を低減又は除去するために、等間隔に離されても良い。一例として、連続的なサブキャリア周波数のセットは、3.000060GHz、3.000075GHz、3.000090GHz、3.000105GHz、等を有しても良い。周波数セット204の集合体は、通信200aの周波数範囲を表す。つまり、周波数範囲は、セット204aの最低周波数からセット204pの最高周波数にまで及び、これら2つの周波数の間の各サブキャリア周波数を含む。
特定の実装では、特定の時間量の間に1又は複数の信号を送信するために用いられる連続するサブキャリア周波数のセット204は、ブロックを形成しても良い。ブロックは、任意の数のサブキャリア周波数及び任意の適切な数のデータシンボルを有しても良い。例えば、LTE−A通信スキームでは、12個の連続するサブキャリア周波数は、それぞれ所与の時間量(例えば5ms)の中に6又は7個のデータシンボルを送信し、物理リソースブロック(PRB)を形成する。したがって、サブフレーム202a及び周波数セット204aにより境界を定められる通信200aの領域は、2つのPRBを表し得る。
データシンボルは、実数部及び虚数部を有する複素数であり、ビットのグループを、特定のサブキャリア周波数で送信される搬送波の1又は複数の変調特性に割り当てる。送信されるべきデータ信号、制御信号、又は他の信号のビットのグループは、該信号に関連するデータシンボルにエンコードされても良い。データシンボルは、データシンボル(又は元のデータシンボルの処理の結果生じたデータシンボル)により定められる変調特性を有する搬送波を介して、1又は複数のエンドポイント104へ(通常、1又は複数の処理ステップの後に)送信されても良い。一例として、データシンボルは、搬送波の位相変調又は振幅変調を定めても良い。データシンボルにより定められる変調特性は、データ信号、制御信号、又は他の信号のビットにより決定される。特定の実施形態は、QPSK(quadrature phase-shift keying)、QAM(quadrature amplitude modulation)16又はQAM64変調を用いて、信号のビットからデータシンボルを生成しても良い。
種々の種類の情報が、送信サイト102とエンドポイント104との間で送信されても良い。情報種類の例は、データ信号212、制御信号210、及び他の信号を有する。データ信号212は、送信サイト102とエンドポイント104との間の接続を介して伝達される。例えば、限定ではなく、データ信号212は、(WSPネットワーク106又はISPネットワーク108のような)送信サイト102に結合されたネットワークから又は同じセル若しくは異なるセル内にある別のエンドポイント104から、送信サイト102が受信する情報を含んでも良い。特定の実施形態では、データ信号212は、送信サイト102からエンドポイント104へ、LTE−Aプロトコルで定められるようなPDSCH(physical downlink shared channel)を介して送信される。
送信サイト102からエンドポイント104へ送信される制御信号210及び(同期信号206及びブロードキャストチャネル信号208のような)他の信号は、送信サイト102とエンドポイント104との間の接続を設定し維持するために用いられても良い。制御信号210は、エンドポイント104に、エンドポイント104へ送信されたデータ信号112を再生させる情報(例えば、スケジューリング又は復調情報)を含んでも良い。特定の実施形態では、制御信号210及び他の信号のうちの少なくとも一部は、LTE−A標準に従っても良い。例えば、図示の実施形態では、同期信号206は、1次同期信号(primary synchronization signal:PSS)及び2次同期信号(secondary synchronization signal:SSS)を有しても良く、ブロードキャストチャネル信号208は、PBCH(physical broadcast channel)信号を有しても良く、制御信号210は、PCFICH(physical control format indicator channel)信号及びPDCCH(physical downlink control channel)信号を有しても良い。
同期信号206は、エンドポイント104に知られている1又は複数のシーケンスを有しても良い。図示の実施形態では、同期信号206は、1番目のサブフレーム202a及び6番目のサブフレーム202fで送信される。特定の実施形態では、同期信号206の送信は、周期的に繰り返される(例えば、10サブフレーム毎に2回)。エンドポイント104が送信サイト102から信号を受信し始めるとき(例えば、電源を入れられると又は送信サイト102の範囲に入ると)、エンドポイントは、送信サイト102からの通信に同期するために、同期信号206を探索して参照点を決定しても良い。特定の実施形態では、同期信号206は、通信の周波数範囲の一部のみを用いて送信される。例えば、同期信号206は、狭帯域に位置するサブキャリア周波数を用いて送信されても良い。図示の実施形態では、同期信号206は、周波数セット204f−204kを用いて送信される。
ブロードキャストチャネル信号208も、狭帯域に位置するサブキャリア周波数を用いて周期的に送信されても良い。図示の実施形態では、ブロードキャストチャネル信号208は、同期信号206と同じサブキャリア周波数を用いて送信される。ブロードキャストチャネル信号208は、送信サイト102の構成情報を有しても良く、送信サイト102からの特定の信号がどのように復号化されるかを示しても良い。ブロードキャストチャネル信号208は、送信サイト102により用いられる周波数範囲のような、全てのエンドポイントに共通の情報を有しても良い。
制御信号210は、データ信号212の復号化を実現する。制御信号210は、送信サイト102からの通信のどのブロック(例えば、サブフレーム202)が各エンドポイント104へ送信されるデータ信号212を有するかを示しても良い。例えば、特定のサブフレーム202aで送信される制御信号210は、特定のエンドポイント104へ向けられるデータ信号を含むサブフレーム202aの特定のブロックを示しても良い。制御信号210は、データ信号212を含むブロックのいずれかの変調及びコードレートを示しても良い。制御信号210は、空間多重、送信ダイバーシティ、開ループMIMO、閉ループMIMOのような送信サイト102により使用される送信スキームに関する情報を有しても良い。制御信号210の部分は、制御信号210の別の部分の長さ(例えば、データシンボルの数)を示しても良い。例えば、LTE−Aスキ―ムでは、制御信号210に含まれるPCFICH信号は、制御信号210に含まれるPDCCHの長さを示しても良い。
図示の実施形態では、制御信号210は広帯域で送信される。つまり、制御信号210は、通信の周波数範囲全体に渡るサブキャリア周波数を用いて送信される。したがって、周波数範囲全体をサンプリングし、周波数範囲の任意のサブキャリア周波数を用いて送信された信号を復号化するよう構成される広帯域エンドポイント104aは、制御信号210を正しく再生し、制御信号210を用いて広帯域エンドポイント104aへ送信されたデータ信号212を再生できる。したがって、通信200aに示される通信の方法は、狭帯域エンドポイント104bと互換性がない。
通信200bは、広帯域エンドポイント104a及び狭帯域エンドポイント104bの両方と互換性のある通信の種類を表す。通信200aと同様に、通信200bは、時間の単位(サブフレーム222)及び周波数セット224に分けられる。通信200bは、上述の通信200aの任意の適切な特性を有しても良い。
通信200aと同様に、通信200bは、狭帯域の範囲内のサブキャリア周波数を用いた、同期信号206及びブロードキャストチャネル信号208の周期的送信を示す。図示の実施形態では、狭帯域は、周波数セット224f−224kを有する。通信200bは、データ信号214と共に多重化された広帯域拡張制御信号、及びデータ信号216と共に多重化された狭帯域拡張制御信号を有する。
信号214及び216に現れる拡張制御信号は、制御信号210に関して上述したような任意の適切な情報を有しても良い。これらの拡張制御信号を用いた通信方法は、制御信号210の送信に限定される通信スキームに優る種々の利点を提供できる。例えば、拡張制御信号は、送信サイト102を狭帯域エンドポイント104bと通信可能にする。他の例として、拡張制御信号は、制御信号210のみを用いる通信スキームに対して、制御チャネル容量の増大、及び制御チャネルリソースの空間再利用の向上に対応できる。拡張制御信号は、周波数領域のセル間干渉調整(inter-cell interference coordination:ICIC)、ビーム形成、又はダイバーシティにも対応できる。特定の実施形態では、信号214及び216に現れる拡張制御信号は、3GPP LTE−A Release11に定められる拡張PDCCHの1又は複数の機能を実装しても良い。
信号216は、周波数分割多重を用いてデータ信号と共に多重化された狭帯域拡張制御信号を有する。つまり、任意の特定の時間に、狭帯域の範囲内の幾つかのサブキャリア周波数は、拡張制御信号を送信しており、幾つかはデータ信号を送信していても良い。特定の実施形態では、これらの信号は、2以上のサブキャリア周波数のブロックに従って多重化される。例えば、(PRBのような)特定のブロックのサブキャリア周波数は、それぞれ、同じ種類の信号−拡張制御信号又はデータ信号−を伝達しても良い。信号214は、同様に多重化されるが、これらの信号は、狭帯域の範囲外にあるサブキャリア周波数を用いて送信される。
(制御信号210又は拡張制御信号のような)制御信号は、1又は複数の特定のエンドポイント104へ向けられるか、又は送信サイト102が通信する全てのエンドポイント104へ向けられても良い。制御信号は、任意の適切な方法で、1又は複数のエンドポイント104へ向けられても良い。特定の実施形態では、制御信号は、制御信号が向けられる1又は複数のエンドポイントを明確に識別しても良い。代替で、制御信号は、特定のエンドポイント、又は制御信号が向けられているエンドポイントに基づく部分を有しても良い。例えば、特定の実施形態では、制御信号の巡回冗長検査(CRC)データは、宛先エンドポイントの識別子に基づき決定されても良い。したがって、エンドポイント104は、エンドポイント104の識別子と組み合わせて制御信号のCRCデータを分析することにより、制御信号がエンドポイントへ向けられていることを検出しても良い。識別子は、エンドポイント104の物理アドレスのような任意の適切な情報であっても良い。特定の実施形態では、制御信号は、制御信号を送信するために用いられるサブキャリア周波数及び回数を示す制御信号の送信に先立ち、メッセージを送信することにより、1又は複数のエンドポイント104へ暗黙のうちに向けられても良い。別の例として、エンドポイント104は、周波数及び時間の特定のセットを用いて、全てのエンドポイント104へ送信される特定の制御信号を予期するよう予め構成されても良い。
制御信号の処理を助けるために、1又は複数の探索空間が、エンドポイント104のために定めれらても良い。共通の探索空間は、全てのエンドポイント104に共通の制御信号を送信するよう指定されたサブキャリア周波数のグループである。エンドポイント固有の探索空間は、特定のエンドポイント104へ制御信号を送信するために指定されるサブキャリア周波数のグループである。したがって、各エンドポイント104は、共通の探索空間及び自身のエンドポイント固有の探索空間を探索することにより、エンドポイント104へ向けられた制御信号を特定しても良い。探索空間は、任意の適切な方法でエンドポイント104により識別されても良い。例えば、エンドポイント104は、探索空間のうちの1又は複数を予め設定されても良い。または、探索空間は、送信サイト102によりエンドポイントへ送信されても良い。共通の探索空間は本来ブロードキャストされるので、送信サイト102は、SFBC(space-frequency block coding)又は開ループMIMOを用いて共通の探索空間内のサブキャリア周波数を用いて制御信号を通信し、同時にビーム形成又は閉ループMIMOを回避しても良い。
データ信号216と共に多重化される狭帯域拡張制御信号を含む周波数範囲の狭帯域部分は、周波数範囲の中のどこに位置しても良い。狭帯域エンドポイント104bは正しく動作するために同期信号206及びブロードキャストチャネル信号208を含む周波数範囲をサンプリング及び復号化できるべきなので、特定の実施形態では、狭帯域は、同期信号206及びブロードキャストチャネル信号208が送信される周波数を含む。例えば、図示の実施形態では、狭帯域は、周波数セット224f−224kの何以内の周波数を有する。しかしながら、狭帯域部分は、追加周波数を含むよう広げられ、又はより少ない周波数を含むよう狭められても良い。狭帯域は周波数範囲の中央近くに中心があるが、狭帯域部分は周波数範囲のどこに位置しても良い。例えば、狭帯域は、周波数セット224a−224f、224k−224p又は連続サブキャリア周波数の任意の適切な組を有しても良い。
図3は、送信サイト102により実行され得る広帯域エンドポイント104a及び狭帯域エンドポイント104bへ、制御信号、データ信号及び他の信号を送信する例示的な方法を示す。簡単のため、図3の方法の図示のステップは、送信サイト102の観点から記載されるが、それらは任意の適切な通信機又は複数の通信機により実行され得る。方法はステップ302で開始する。ステップ302で、少なくとも1つの探索空間は、周波数範囲の狭帯域部分内で、狭帯域エンドポイントに割り当てられる。例えば、送信サイト102は、狭帯域エンドポイント104bへ向けられる制御信号の送信のために1又は複数のサブキャリア周波数を指定しても良い。これらのサブキャリア周波数は、狭帯域の範囲内に位置する。探索空間は、(送信サイト102が少なくとも1つの狭帯域エンドポイント104bと通信すると仮定して、)1又は複数の狭帯域エンドポイント104bへ向けられる制御信号のために指定されるエンドポイント固有の探索空間、又は全てのエンドポイント104bへ向けられる制御信号のための共通の探索空間であっても良い。特定の実施形態では、特定の狭帯域エンドポイント104bに適用可能な探索空間(つまり、狭帯域エンドポイント104bに向けられる制御信号を送信するサブキャリア周波数)は、狭帯域エンドポイント104b向けのデータを含む通信200bが狭帯域エンドポイント104bへ送信される前に、送信サイト102により狭帯域エンドポイント104bへ通信されても良い。
ステップ304で、少なくとも1つの探索空間は、周波数範囲内で、広帯域エンドポイントのために割り当てられる。例えば、送信サイト102は、広帯域エンドポイント104aへ向けられる制御信号の送信のために1又は複数のサブキャリア周波数を指定しても良い。これらのサブキャリア周波数は、周波数が利用可能な場合、狭帯域を含む周波数範囲内のどこに位置しても良い。これらの探索空間は、1又は複数の特定の広帯域エンドポイント104aへ向けられる制御信号のために指定されても良い(例えば、探索空間は、エンドポイント固有の探索空間であっても良い)。特定の実施形態では、特定の広帯域エンドポイント104aに適用可能な探索空間(つまり、広帯域エンドポイント104aに向けられる制御信号を送信するサブキャリア周波数)は、広帯域エンドポイント104a向けのデータを含む通信200bが広帯域エンドポイント104aへ送信される前に、送信サイト102により広帯域エンドポイント104aへ通信されても良い。
ステップ306で、広帯域制御信号、狭帯域同期信号、及び狭帯域ブロードキャストチャネル信号はスケジューリングされる。スケジューリングは、信号を送信する1又は複数のサブキャリア周波数、及び指定されたサブキャリア周波数が信号を送信する1又は複数の時間を決定するステップを有しても良い。ステップ302の例として、送信サイト102は、制御信号210、同期信号206、及びブロードキャスト信号208をスケジューリングしても良い。広帯域制御信号は、周波数範囲の狭帯域部分の外側に位置する少なくとも1つのサブキャリア周波数を用いて送信される制御信号を表す。狭帯域同期信号は、それぞれ狭帯域の内側にあるサブキャリア周波数を用いて送信される同期信号を表す。同様に、狭帯域ブロードキャストチャネル信号は、それぞれ狭帯域の内側にあるサブキャリア周波数を用いて送信されるブロードキャストチャネル信号を表す。
ステップ308で、拡張制御信号は、適切な探索空間内で送信のためにスケジューリングされる。例えば、拡張制御信号は、全てのエンドポイント104へ向けられる場合、狭帯域の中の共通の探索空間に置かれる。別の例として、拡張制御信号が1又は複数の狭帯域エンドポイント104bへ向けられる場合、拡張制御信号は、狭帯域内の適切なエンドポイント固有の探索空間の範囲内でスケジューリングされる。更に別の例として、拡張制御信号は、1又は複数の特定の広帯域エンドポイント104aへ向けられる場合、狭帯域内又は狭帯域の外側にある適切なエンドポイント固有の探索空間の範囲内に位置づけられても良い。
ステップ310で、データは、周波数範囲の狭帯域部分内で、狭帯域エンドポイントのためにスケジューリングされる。例として、送信サイト102は、同期信号206、ブロードキャストチャネル信号208、又は拡張制御信号のような他の信号の送信のために使用されない狭帯域内に位置するサブキャリア周波数を有するブロックを用いて、1又は複数の狭帯域エンドポイント104bへ送信するためにデータ信号をスケジューリングしても良い。特定の実施形態では、狭帯域エンドポイント104bが図5に更に詳細に示すような狭帯域内のサブキャリア周波数を用いて送信される制御信号を用いてこれらのデータ信号を復号化できる場合、送信サイト102は、狭帯域の外側に位置するサブキャリア周波数を有するブロックを用いて1又は複数の狭帯域エンドポイント104bへ送信するためにデータ信号をスケジューリングしても良い。
ステップ312で、データは、周波数範囲内で、広帯域エンドポイントのためにスケジューリングされる。例として、送信サイト102は、同期信号206、ブロードキャストチャネル信号208、又は拡張制御信号のような他の信号の送信のために使用されない利用可能なブロックを用いて、1又は複数の広帯域エンドポイント104aへ送信するためにデータ信号をスケジューリングしても良い。
ステップ314で、広帯域制御信号は送信される。例えば、送信サイト102は、周波数範囲全体に渡るサブキャリア周波数を介して、制御信号210を送信しても良い。通信図200bに示すように、制御信号210は、各サブフレーム222の始めに送信される。
ステップ316で、多重化されたデータ及び拡張制御信号は、送信される。例えば、送信サイト102は、データ信号214と共に多重化された広帯域拡張制御信号、及びデータ信号216と共に多重化された狭帯域拡張制御信号を送信しても良い。拡張制御信号及びデータ信号は、周波数分割多重を用いて多重化されても良い。したがって、所与の時間で、特定のサブキャリア周波数はデータ信号を送信し、他のサブキャリア周波数は拡張制御信号を送信しても良い。異なる時点で、サブキャリア周波数の異なるセットがデータ信号を送信し、一方、他のサブキャリア周波数は拡張制御信号を送信しても良い。
ステップ318で、狭帯域同期信号は送信される。例えば、送信サイトは、狭帯域の範囲内のサブキャリア周波数を用いて同期信号206を送信しても良い。この送信と同時に、データ信号214と共に多重化された広帯域拡張制御信号は、狭帯域の外側で送信されても良い。実施形態では、狭帯域は同期信号206の送信中に利用されないサブキャリア周波数を含み、これらのサブキャリア周波数は、同期信号206の送信と同時に、データ信号216と共に多重化された狭帯域拡張制御信号を送信するために用いられても良い。
ステップ320で、狭帯域ブロードキャストチャネル信号は送信され、方法は終了する。例えば、送信サイトは、狭帯域の範囲内のサブキャリア周波数を用いてブロードキャストチャネル信号208を送信しても良い。この送信と同時に、データ信号214と共に多重化された広帯域拡張制御信号は、狭帯域の外側で送信されても良い。実施形態では、狭帯域はブロードキャストチャネル信号208の送信中に利用されないサブキャリア周波数を含み、これらのサブキャリア周波数は、ブロードキャストチャネル信号208の送信と同時に、データ信号216と共に多重化された狭帯域拡張制御信号を送信するために用いられても良い。
図3に示したステップの幾つかは、適切な場合には結合、変更又は削除されても良く、追加のステップがフローチャートに追加されても良い。ステップのうちの任意のものは繰り返されても良い。さらに、ステップは、個々の実施形態の範囲から逸脱することなく任意の適切な順序で実行されても良い。さらに、特定の実施形態では、方法のステップのうちの2以上は同時に実行されても良い。図3のステップは送信サイト102に関して記載されたが、それらは、任意の適切な通信機により実行されても良い。
図4は、狭帯域エンドポイント104bにより実行され得る制御信号及びデータ信号を処理する例示的な方法を示す。簡単のため、図4の方法の図示のステップは、エンドポイント104の観点から記載されるが、それらは任意の適切な通信機により実行され得る。方法はステップ402で開始する。すて402で、狭帯域エンドポイント104bはアイドル又は休止状態に入る。エンドポイント104bは、アイドル状態のとき、データを送信又は受信しないので、節電モードで動作する。エンドポイント104bは、周期的に覚醒し、送信サイト102からの通信を分析して、データがエンドポイントへ送信されるべきであると示す、エンドポイント104b向けのページングメッセージを通信が含むか否かを決定する。ページングメッセージが存在しない場合、エンドポイント104bは、覚醒しページングメッセージを再びチェックするようスケジューリングされるまでアイドル状態に戻っても良い。アイドル状態では、エンドポイント104bは、送信サイト102とのアクティブな接続を有しなくても良い。したがって、エンドポイント104bは、データ信号を送信又は受信する前に、送信サイト102との接続を確立するためにランダムアクセス手順を実行する必要がない。エンドポイント104bは、休止状態のとき、データを送信又は受信しないので、節電モードで動作する。しかしながら、休止状態のエンドポイント104bは、少なくとも1つの送信サイト102に接続され、アイドル状態のエンドポイントよりも頻繁に覚醒する。覚醒すると、エンドポイント104bは、送信サイト102からの通信がエンドポイント104b向けのデータ信号を含むか否かをチェックしても良い。通信がそのようなデータ信号を含まない場合、エンドポイント104bは休止状態に戻る。休止状態のエンドポイントは、所定の時間期間の間、データを受信しない場合、アイドル状態に入っても良い。
ステップ404で、エンドポイントは、覚醒する前に、所定の時間期間待つ。例として且つ限定ではなく、休止状態のエンドポイントは5秒待ち、アイドル状態のエンドポイントは200ミリ秒待っても良い。ステップ406で、エンドポイント104bは、覚醒し、狭い帯域幅で(つまり狭帯域で)ベースバンドサンプリングを実行する。つまり、エンドポイント104bは、周波数範囲の狭帯域部分を再生するために、十分なレートで送信サイト102からの送信をサンプリングする。狭帯域でサンプリングするADCのサンプリングレートは、周波数範囲全体でサンプリングするのに必要なサンプリングレートより低い。狭帯域サンプリングは、サンプルを格納するために必要なメモリ量も低減する。
ステップ408で、狭帯域処理は、共通の探索空間で、及びエンドポイント104bに関連付けられたエンドポイント固有の探索空間で、実行され、拡張制御信号を復号化する。処理は、拡張制御信号の復号化を助ける任意の適切な動作を有しても良い。例えば、処理は、サンプリングされた信号のフィルタリング、サンプリングされた信号に対する離散フーリエ変換(DFT)の実行、サンプリングされた信号の復調、又は他の適切な処理を有しても良い。次に、処理された信号は、これらの信号のうちの任意のものがエンドポイント104bへ向けられた拡張制御信号を含むか否かを決定するために、分析される。特定の実施形態では、この分析は、拡張制御信号がエンドポイント104に向けられているか否かを決定するために、エンドポイント104bの物理アドレスと組み合わせて、拡張制御信号のCRC値のチェックを含んでも良い。他の例として、この分析は、拡張制御信号が特定のブロックを用いて送信されたので、又は拡張制御信号が全てのエンドポイント104に向けられていることを示す情報を含むので、拡張制御信号が全てのエンドポイント104に向けられた制御信号であるという決定に関連しても良い。
ステップ410で、エンドポイント104bへ向けられた制御信号は復号化され、送信サイト102からの通信がエンドポイント104b向けのデータを含むか否かが決定される。例えば、通信は、エンドポイント104bへ送信されるページングメッセージ或いは1又は複数のデータ信号の少なくとも1つの部分を有しても良い。データが存在しない場合、ステップ402で、エンドポイント104bはアイドル又は休止状態に戻る。エンドポイント104b向けのデータが存在する場合、ステップ412で、エンドポイントは、データを復号化するために狭帯域処理を実行する。つまり、エンドポイントは、狭帯域の範囲内にあるサブキャリア周波数を用いて送信された情報に対して処理を実行しても良い。データ信号を復号化するために実行される処理は、拡張制御信号を復号化するために実行される処理と同様であっても良い。特定の実施形態では、拡張制御信号は、送信のどのブロックがエンドポイント104b向けのデータ信号を含むかを指定しても良い。エンドポイント104bは、この情報を用いて、これらのブロックを復号化しデータ信号を再生しても良い。
ステップ414で、エンドポイント104bは、広帯域動作が実行されるべきか否かを決定する。つまり、エンドポイント104bは、広帯域エンドポイント104aとして動作するために自身の構成を変更すべきか否かを決定する。エンドポイント104bは、自身の設定を変更すべきではないと決定した場合、狭帯域モードで送信サイト102からの通信を処理し続ける。つまり、エンドポイント104bは、狭帯域部分でサンプリングを実行し、狭帯域に位置するサブキャリア周波数を介して送信された制御信号のみを復号化する。エンドポイント104bが自身の設定を変更すべきであると決定した場合、ステップ418で、該エンドポイントは、広帯域モードで、送信サイト102からの将来の通信をサンプリングし処理する。つまり、エンドポイント104は、周波数範囲全体でサンプリングを実行し、狭帯域の外側のサブキャリア周波数を含む周波数範囲のサブキャリア周波数のうちの任意のものを介して送信される制御信号を復号化しても良い。このような機能は、エンドポイント104がデータのための通信をチェックするためにアイドル又は休止状態から繰り返し覚醒するときに狭帯域モードで操作することにより、エンドポイント104に電力を節約させ、次に、データがエンドポイント104へ送信されているとき、より迅速にデータを受信するために広帯域モードに再構成させる。狭帯域エンドポイント104bが狭帯域モードでのみ動作可能な場合、ステップ414及び418は方法から省略されても良い。特定の実施形態では、送信サイト102は、狭帯域エンドポイント104bが広帯域モードに切り替えるよう構成され、したがって最初の通信(例えばサブフレーム)で制御信号及びデータ信号を狭帯域部分に制限すること、一方、後続の通信では制御信号及びデータ信号は周波数範囲内の適切なサブキャリア周波数を用いて送信されても良いことを検出するよう動作可能である。
図4に示したステップの幾つかは、適切な場合には結合、変更又は削除されても良く、追加のステップがフローチャートに追加されても良い。ステップのうちの任意のものは繰り返されても良い。さらに、ステップは、個々の実施形態の範囲から逸脱することなく任意の適切な順序で実行されても良い。さらに、特定の実施形態では、方法のステップのうちの2以上は同時に実行されても良い。図4のステップはエンドポイント104に関して記載されたが、それらは、任意の適切な通信機により実行されても良い。
図5は、狭帯域エンドポイント104bにより実行され得る制御信号及びデータ信号を処理する例示的な方法を示す。ステップ502及び504は、図4のステップ402及び404と同様である。ステップ506で、エンドポイント104bは、全帯域幅でベースバンドサンプリングを実行する。つまり、エンドポイント104bは、周波数範囲全体を再生するために、十分なレートで送信サイト102からの送信をサンプリングする。これは、狭帯域におけるベースバンドサンプリングと比べて速いADCサンプリングレート及びサンプルを格納するために追加メモリを必要とするが、以下に詳述するように、この方法は、エンドポイント104bへ送信されたデータ信号を、最初の通信で周波数範囲の広帯域部分に含まれるようにする。
ステップ508で、共通の探索空間及びエンドポイント固有の探索空間における狭帯域処理は、狭帯域の範囲内にあるサブキャリア周波数を用いて送信される拡張制御信号を復号化するために実行される。このステップは、図4のステップ408と同様であっても良い。ステップ510で、エンドポイント104b向けのデータが通信に含まれるか否かが決定される。データが存在しない場合、方法はステップ502に戻る。データが存在する場合、エンドポイント104bは、データが周波数範囲の狭帯域部分に限られているか否かを決定する。つまり、エンドポイント104bは、エンドポイント向けのデータ信号が狭帯域のサブキャリア周波数のみを用いて送信されているか否かを決定しても良い。その場合、ステップ412と同様のステップ514が実行される。少なくとも1つのデータ信号が狭帯域の外側のサブキャリア周波数を用いて送信される場合、データ信号を復号化するために広帯域処理が実行される。広帯域処理は、データ信号の復号化を助ける任意の適切な動作を有しても良い。例えば、処理は、サンプリングされた信号のフィルタリング、サンプリングされた信号に対する離散フーリエ変換(DFT)の実行、サンプリングされた信号の復調、又は他の適切な処理を有しても良い。広帯域処理は、狭帯域処理よりも複雑な処理を有しても良い。例えば、広帯域処理は、サンプリングされた信号に対する大規模DFTの実行を有しても良い。広帯域処理の結果、周波数範囲の狭帯域部分の外側にあるサブキャリア周波数を用いて送信sなれたデータ信号の再生を生じる。特定の実施形態では、周波数範囲の狭帯域部分の範囲内にある拡張制御信号は、エンドポイント104b向けのデータ信号を含む狭帯域の外側のブロックを指定しても良い。エンドポイント104bは、この情報を用いて、これらのブロックを復号化しデータ信号を再生しても良い。
ステップ518で、エンドポイント104bは、広帯域動作が実行されるべきか否かを決定する。このステップは、図4のステップ414と同様であっても良い。エンドポイント104bがエンドポイント104bは自身の構成を広帯域動作に変更すべきではないと決定した場合、ステップ520で、エンドポイント104bは、自身のサンプリング及び処理手順を維持する。例えば、エンドポイント104bは、ステップ502−516で記載した方法で、通信を処理し続けても良い。エンドポイント104bがエンドポイント104bは自身の設定を広帯域動作に変更すべきであると決定した場合、該エンドポイントは、広帯域モードで、送信サイト102からの将来の通信をサンプリングし処理する。つまり、エンドポイント104は、周波数範囲全体でサンプリングを実行し、狭帯域の外側のサブキャリア周波数を含む周波数範囲のサブキャリア周波数のうちの任意のものを介して送信される信号を復号化する。
図5の方法は、狭帯域に位置するサブキャリア周波数を介して送信された制御信号を復号化するよう構成されるだけのエンドポイントへ、狭帯域の外側のサブキャリア周波数を用いて、データ信号を送信可能にする。このような実施形態は、データ転送処理を高速化できる。
図5に示したステップの幾つかは、適切な場合には結合、変更又は削除されても良く、追加のステップがフローチャートに追加されても良い。ステップのうちの任意のものは繰り返されても良い。さらに、ステップは、個々の実施形態の範囲から逸脱することなく任意の適切な順序で実行されても良い。さらに、特定の実施形態では、方法のステップのうちの2以上は同時に実行されても良い。図5のステップはエンドポイント104に関して記載されたが、それらは、任意の適切な通信機により実行されても良い。
本開示の種々の実施形態は、1又は複数の技術的利点を提供し得る。特定の実施形態の技術的利点は、送信サイトからの通信をサンプリング及び処理するときに複雑性の少ない計算の実行を含むことである。別の技術的利点は、エンドポイントの製造コストの低減を含むことである。別の技術的利点は、少ない電力消費を含むことである。他の技術的利点は、添付の図面、説明及び特許請求の範囲から当業者に直ちに明らかである。
さらに、特定の利点が以上に列挙されたが、種々の実施形態は列挙された利点の全て、一部を含んでもよく、又は含まなくてもよい。
特定の実施形態が詳細に記載されたが、種々の他の変更、置換及び修正が特定実施形態の精神及び範囲から逸脱することなく行われうることが理解されるべきである。例えば、実施形態は、プロセッサ、メモリ、記憶装置、インタフェース及びバスのような送信サイト102及びエンドポイント104に含まれる多数の要素に関して記載されたが、これらの要素は、特定の無線アーキテクチャ又は必要に適合するために結合され、再配置され、位置づけられても良い。さらに、これらの要素のうちの任意のものは、適切な場合には送信サイト102、エンドポイント105又は互いに別個の外部のコンポーネントとして設けられても良い。特定の実施形態は、これらの要素の内部コンポーネントと同様に、これらの要素の配置においても大きな柔軟性を意図する。
多くの他の変更、代替、変形、選択、及び修正が当業者により解明され得る。また、特定の実施形態は、全てのこのような変更、代替、変形、選択、及び修正を添付の請求の範囲の精神及び範囲に包含するものとする。