JP2016517659A

JP2016517659A - 良好なチャネル状態の下でのｏｆｄｍシステムにおけるサイクリックプレフィックスの効果的な利用

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Publication number: JP2016517659A
Application number: JP2016500615A
Authority: JP
Inventors: ニランジャン・ナヤク・ラトナカール
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2013-03-11
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2016-06-16
Anticipated expiration: 2034-03-04
Also published as: JP6280201B2; JP2018061297A; EP2974195A1; CN105009537A; US20140254404A1; US10348467B2; KR101779542B1; US9485678B2; JP6755268B2; WO2014143587A1; KR20150123289A; US20170026154A1

Abstract

良好なチャネル状態の下でのOFDMシステムにおけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのためのシステム、装置および方法を提供する。方法は、第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信する第1のネットワークデバイスを含み得る。第1のネットワークデバイスは、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定し、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定する。第1のネットワークデバイスは、第1の信号と第2の信号とに基づいて第3の信号を判定する。

Description

本発明は、ワイヤレス通信に関する。

ワイヤレス通信システムは、たとえば、音声、データなどの様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅、送信電力など)を共有することによって、複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例には、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムなどが含まれ得る。加えて、これらのシステムは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)、3GPPロングタームエボリューション(LTE)、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、エボリューションデータオプティマイズド(EV-DO)などの規格に準拠することができる。

一般に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のモバイルデバイス向けの通信を同時にサポートし得る。各モバイルデバイスは、順方向リンクおよび逆方向リンク上の伝送を介して、1つまたは複数の基地局と通信し得る。順方向リンク(またはダウンリンク)は、基地局からモバイルデバイスまでの通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)は、モバイルデバイスから基地局までの通信リンクを指す。さらに、モバイルデバイスと基地局との間の通信は、単入力単出力(SISO)システム、多入力単出力(MISO)システム、多入力多出力(MIMO)システムなどを介して確立され得る。加えて、ピアツーピアワイヤレスネットワーク構成では、モバイルデバイスは他のモバイルデバイスと(および/または基地局は他の基地局と)通信することができる。

従来の基地局を補足するために、追加の低電力基地局を展開して、より強固なワイヤレスカバレージをモバイルデバイスに提供することができる。たとえば、(たとえば、一般にホームノードBまたはホームeNBと呼ばれ、H(e)NB、フェムトノード、フェムトセルノード、ピコノード、マイクロノードなどと総称され得る)低電力基地局は、漸進的な容量の増大、より豊かなユーザ体験、屋内または他の特定の地理的カバレージおよび/または同様のもののために展開され得る。いくつかの構成では、そのような低電力基地局は、モバイル事業者のネットワークへのバックホールリンクを提供することができるブロードバンド接続(たとえば、デジタル加入者回線(DSL)ルータ、ケーブルまたは他のモデムなど)を介して、インターネットに接続される。この点について、低電力基地局は、現在のネットワーク環境を考慮することなく、家庭、オフィスなどに展開されることが多い。

OFDMは、遅延拡散を緩和する能力を有する。この遅延拡散は、送信機によってワイヤレスチャネルを介して送信される信号のための受信機における最も古い到着信号インスタンスと最新の到着信号インスタンスとの間の差(マルチパス)である。これらの信号インスタンスは、直接経路と、環境中の障害物によって形成される間接反射経路とを介して移動していることがある。受信機における受信信号は、到着信号インスタンスのすべての重畳である。

遅延拡散は、シンボル間干渉(ISI:intersymbol interference)を生じ、ISIは、受信信号中の各シンボルが、受信信号中の1つまたは複数の後続のシンボルへのひずみとして働く現象である。ISIひずみは、受信シンボルを正しく検出する受信機の能力に影響を及ぼすことによってパフォーマンスを劣化させる。遅延拡散は、OFDMシンボルを形成するために各変換シンボルの一部分を繰り返すことによって、OFDMを用いて好都合に除去され得る。反復される一部分は、サイクリックプレフィックスまたはガードインターバルと呼ばれる。サイクリックプレフィックス長は、変換シンボルごとに繰り返されるサンプルの数に等しくなる。

サイクリックプレフィックス長は、OFDMを用いて除去され得る遅延拡散量を判定する。より長いサイクリックプレフィックス長は、より多くの遅延拡散を除去することができる。オーバープロビジョニングされたサイクリックプレフィックス長は、OFDMシンボルごとの余分のオーバーヘッドを表す。

標準サイクリックプレフィックス長は、遅延拡散がより小さい良好なチャネル状態においてしばしばオーバープロビジョニングされる。これは、低電力基地局の出現とともに特に一般的になっている。したがって、当技術分野において、良好なチャネル状態の下でOFDMシステムにおいてサイクリックプレフィックスリソースをより良く利用する技法が必要である。

以下では、1つまたは複数の実施形態の基本的な理解を促すために、そのような実施形態の簡略化された概要を提示する。この概要は、すべての考察された実施形態の包括的な概要ではなく、すべての実施形態の主要な要素または重要な要素を識別するものではなく、いずれかの実施形態またはすべての実施形態の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後に提示されるより詳細な説明の導入として、1つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化された形で提示することである。

本明細書で説明する実施形態の1つまたは複数の態様によれば、ワイヤレス通信におけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのための方法を提供する。一実施形態では、第1のネットワークデバイスは、第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信し得る。第1のネットワークデバイスは、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定し得、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定し得る。第1のネットワークデバイスは、第1の信号と第2の信号とに基づいて第3の信号を判定し得る。

関係する実施形態によれば、第1のネットワークデバイスは、第2のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定し得る。第1のネットワークデバイスは、特定の割振りに従って、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振り得、第2のネットワークデバイスに、割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で追加のデータを送信し得る。

さらに関係する実施形態によれば、第2のネットワークデバイスは、第1のネットワークデバイスが、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振ったと判断し得、第1のネットワークデバイスから、割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で追加のデータを受信し得る。

開示する態様について以下に添付の図面に関連して説明する。図面は、開示する態様を限定するためではなく例示するために示されており、図中の同様の記号は同様の要素を示す。

隣接するフェムトセル間のオーバージエア(OTA)通信を容易にする例示的なシステムのブロック図である。シンボルに関するサイクリックプレフィックスを示す。マルチパス伝搬におけるサイクリックプレフィックスを示す。サイクリックプレフィックスリソースの効果的な利用のための、送信デバイスによって動作可能な例示的な方法のフローチャートである。サイクリックプレフィックスリソースの効果的な利用のための、受信デバイスによって動作可能な例示的な方法のフローチャートである。いくつかの画定されたトラッキングエリアを有するカバレージマップの一例を示す図である。本明細書に記載された様々な態様による例示的なワイヤレス通信システムのブロック図である。本明細書で説明する様々なシステムおよび方法と連携して使用され得る例示的なワイヤレスネットワーク環境の説明図である。本明細書の態様が実施され得る、いくつかのデバイスをサポートするように構成された例示的なワイヤレス通信システムを示す図である。ネットワーク環境内にフェムトセルを配置するのを可能にする例示的な通信システムの説明図である。隣接するフェムトセル間のOTA通信のための例示的な方法のフローチャートである。フェムトセル間の通信のための例示的なシステムのブロック図である。隣接するフェムトセル間のOTA通信のための例示的な方法のフローチャートである。フェムトセル間の通信のための例示的なシステムのブロック図である。隣接するフェムトセル間のOTA通信のための例示的な方法のフローチャートである。フェムトセル間の通信のための例示的なシステムのブロック図である。

次に、図面を参照しながら様々な態様について説明する。以下の説明では、説明の目的で、1つまたは複数の態様の完全な理解を与えるために多数の具体的な詳細を記載する。しかしながら、そのような態様をこれらの具体的な詳細なしに実践できることは明白であり得る。

本出願で使用する「構成要素」、「モジュール」、「システム」などの用語は、限定はしないが、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアなどのコンピュータ関連のエンティティを含むものとする。たとえば、構成要素は、プロセッサ上で実行されているプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラム、および/またはコンピュータであり得るが、これらに限定されない。例として、コンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーションとコンピューティングデバイスの両方は、構成要素であり得る。1つまたは複数の構成要素が、プロセスおよび/または実行スレッド内に存在することができ、かつ1つの構成要素が、1つのコンピュータ上に局在化され得、かつ/または2つ以上のコンピュータ間に分散され得る。加えて、これらの構成要素は、様々なデータ構造を記憶している様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。これらの構成要素は、信号によって、ローカルシステム、分散システム内の別の構成要素と対話し、かつ/またはインターネットなどのネットワークを介して他のシステムと対話する1つの構成要素からのデータなどの、1つまたは複数のデータパケットを有する信号に従うことなどによって、ローカルプロセスおよび/またはリモートプロセスによって通信し得る。

さらに、本明細書では、有線端末またはワイヤレス端末であり得る端末に関して様々な態様について説明する。端末は、システム、デバイス、加入者ユニット、加入者局、移動局、モバイル、モバイルデバイス、リモート局、リモート端末、アクセス端末、ユーザ端末、端末、通信デバイス、ユーザエージェント、ユーザデバイス、またはユーザ機器(UE)と呼ばれることもある。ワイヤレス端末またはデバイスは、セルラー電話、衛星電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、タブレット、コンピューティングデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された他の処理デバイスであり得る。さらに、本明細書では、基地局に関して様々な態様が説明される。

基地局は、ワイヤレス端末と通信するために利用することができ、アクセスポイント、フェムトノード、ピコノード、マイクロノード、ノードB、発展型ノードB(evolved Node B(eNB))、H(e)NBと総称されるホームノードB(HNB)もしくはホーム発展型ノードB(home evolved Node B(HeNB))と呼ばれることがあり、または何らかの他の用語で呼ばれる場合もある。これらの基地局は、概して、低電力基地局と見なされる。たとえば、低電力基地局は、ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)に関連するマクロ基地局と比較して、比較的低い電力で送信する。したがって、低電力基地局のカバレージエリアは、マクロ基地局のカバレージエリアよりも実質的に小さい可能性がある。

さらに、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味するものとする。すなわち、別段の規定がない限り、または文脈から明白でない限り、「XはAまたはBを使用する」という句は、自然な包括的置換のいずれかを意味するものとする。すなわち、「XはAまたはBを使用する」という語句は、以下の例のいずれかによって満足される。XはAを使用する。XはBを使用する。XはAとBの両方を使用する。加えて、本出願および添付の特許請求の範囲で使用する場合、冠詞「a」および「an」は、別段の規定がない限り、または単数形を示すことが文脈から明白でない限り、概して「1つまたは複数」を意味するものと解釈すべきである。

本明細書で説明する技法は、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA、WiFiキャリア検知多重アクセス(CSMA)、および他のシステムなど、様々なワイヤレス通信システムに使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAシステムは、ユニバーサル地上無線アクセス(UTRA)、cdma2000などの無線技術を実装し得る。UTRAは、広帯域CDMA(W-CDMA)およびCDMAの他の変形形態を含む。さらに、cdma2000は、IS-2000規格、IS-95規格およびIS-856規格をカバーする。TDMAシステムは、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標):Global System for Mobile Communications)などの無線技術を実装し得る。OFDMAシステムは、発展型UTRA(Evolved UTRA(E-UTRA))、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDM(登録商標)などの無線技術を実装し得る。UTRAおよびE-UTRAは、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS)の一部である。3GPPロングタームエボリューション(LTE)は、ダウンリンク上ではOFDMAを利用し、かつアップリンク上ではSC-FDMAを利用する、E-UTRAを使用するUMTSのリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、およびGSM(登録商標)は、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)と命名された組織からの文書に記述されている。加えて、cdma2000およびUMBは、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)と命名された組織からの文書に記述されている。さらに、そのようなワイヤレス通信システムは、ペアでない無認可スペクトル、802.xxワイヤレスLAN、BLUETOOTH(登録商標)および任意の他の短距離または長距離ワイヤレス通信技法をしばしば使用するピアツーピア(たとえば、モバイルツーモバイル)アドホックネットワークシステムをさらに含み得る。

いくつかのデバイス、構成要素、モジュールなどを含み得るシステムに関して、様々な態様または特徴を提示する。様々なシステムが、追加のデバイス、構成要素、モジュールなどを含んでもよく、かつ/または各図に関連して論じられるデバイス、構成要素、モジュールなどのすべてを含むとは限らないことを理解し、諒解されたい。これらの手法の組合せも使用され得る。

図1に、例示的なワイヤレス通信システム100を示す。システム100は、1つまたは複数のデバイスにワイヤレスネットワークへのアクセスを提供できるマクロ基地局102と、ブロードバンドインターネット接続を介したモバイルネットワークとのバックホールリンクを介したワイヤレスネットワークアクセスを可能にすることもできる複数の小ノード(たとえば、フェムトノード)104、106、108、110、および112とを含む。一例では、フェムトノード104、106、108、110、および/または112は他のタイプの低電力基地局、中継ノード、(たとえば、他のデバイスとピアツーピアモードまたはアドホックモードで通信する)デバイスであり得る。各フェムトノードは、フェムトセル(図1には示されていないが、図9を参照しながら以下でより詳細に説明する)を形成する。さらに、システム100は、フェムトノード104および/または106のうちの1つまたは複数と通信してモバイルネットワークへのワイヤレスアクセスを受けるモバイルデバイス114を含む。

OFDMシステムは、遅延拡散を緩和する能力を有する。ワイヤレスチャネルの遅延拡散は、ワイヤレスチャネルのためのインパルス応答の時間帯または持続時間である。この遅延拡散はまた、送信機によってワイヤレスチャネルを介して送信される信号のための受信機における最も古い到着信号インスタンスと最新の到着信号インスタンスとの間の差(またはマルチパス)である。これらの信号インスタンスは、直接/見通し線経路と、環境中の障害物によって形成される間接反射経路とを介して移動していることがある。受信機における受信信号は、到着信号インスタンスのすべての重畳である。

遅延拡散は、シンボル間干渉を生じ、ISIは、受信信号中の各シンボルが、受信信号中の1つまたは複数の後続のシンボルへのひずみとして働く現象である。シンボル間干渉ひずみは、受信シンボルを正しく検出する受信機の能力に影響を及ぼすことによってパフォーマンスを劣化させる。

図2Aに、シンボルに関するサイクリックプレフィックスを示し、図2Bに、マルチパス伝搬におけるサイクリックプレフィックスを示す。遅延拡散は、OFDMシンボルを形成するために各変換シンボルの一部分を繰り返すことによって、OFDMを用いて好都合に低減され得る。反復される一部分は、サイクリックプレフィックスまたはガードインターバルと呼ばれる。サイクリックプレフィックス長は、変換シンボルごとに繰り返されるサンプルの数に等しくなる。たとえば、OFDMシンボルは、長さが2048個のサンプルであり得る。OFDMシンボルの最初の144個のサンプルは、標準長さサイクリックプレフィックスのために使用され得る。シンボル中の残りの1904個のサンプルは、有効なシンボル期間を構成する。サイクリックプレフィックスを構成する最初の144個のサンプルは、有効なシンボル期間の最後の144個のサンプルの繰り返しであり得る。サイクリックプレフィックス長は、OFDMを用いて低減され得る遅延拡散量を判定する。より長いサイクリックプレフィックス長は、より多くの遅延拡散を低減することができる。送信機が受信機に極めて近接しているときなど、良好なチャネル状態では、遅延拡散は大幅に低減される。たとえば、44個のサンプルの長さのサイクリックプレフィックスが十分である場合、良好なチャネル状態において遅延拡散を低減するために144個の標準長さサイクリックプレフィックスからの100個のサンプルが不要になり得る。

図3は、サイクリックプレフィックスリソースの効果的な利用のための、送信デバイスによって動作可能な方法のフローチャート300である。送信デバイス(たとえば、マクロセル、ピコセル、あるいはフェムトセルまたはアクセス端末などのアクセスポイント)は、310において、受信デバイス(たとえば、マクロセル、ピコセル、あるいはフェムトセルまたはアクセス端末などのアクセスポイント)が、サイクリックプレフィックスリソースの非標準的な(たとえば、LTE仕様規格によって規定されていない)使用に適合するかどうかを判定し得る。320において、受信デバイスが適合しないと判定される場合、方法は再開し得る。320において、受信デバイスが適合すると判定される場合、送信デバイスは、330において、それらが良好なチャネル状態にあるかどうかを判定し得る。一般に、フェムトセルとアクセスポイントとの間の大部分の通信は、マクロセルによってサービスされるアクセス端末と比較してごく近傍にあるために、良好なチャネル状態で行われることになる。送信デバイスがフェムトセルである場合、良好なチャネル状態が仮定され得る。送信デバイスが、フェムトセル受信デバイスによってサービスされるアクセス端末である場合、良好なチャネル状態が同じく仮定され得る。良好なチャネル状態が存在しないと判定される場合、340において、サイクリックプレフィックスリソースを再割り当てする必要はない。良好なチャネル状態が存在すると判定される場合、350において、再割り当てすべきサイクリックプレフィックスリソースの量が判定され得る。送信デバイスは、360において、追加のデータ(たとえば、チャネル推定を改善するためのパイロット信号または追加のデータを搬送する短シンボル)を送信するために再割り当てされたサイクリックプレフィックスリソースを使用し得る。送信デバイスは、370において、短縮されたサイクリックプレフィックスのために残余サイクリックプレフィックスリソースを使用し得る。

図4は、サイクリックプレフィックスリソースの効果的な利用のための、受信デバイスによって動作可能な方法のフローチャート400である。受信デバイス(たとえば、マクロセル、ピコセル、あるいはフェムトセルまたはアクセス端末などのアクセスポイント)は、410において、送信デバイス(たとえば、マクロセル、ピコセル、あるいはフェムトセルまたはアクセス端末などのアクセスポイント)が、非標準的な(たとえば、LTE仕様規格によって規定されていない)使用のためにサイクリックプレフィックスリソースを使用しているかどうかを判定し得る。420において、サイクリックプレフィックスリソースの使用が非標準的と判定される場合、受信デバイスは、460において、再割り当てされるサイクリックプレフィックスリソースの量を判定し得る。受信デバイスはまた、470において、再割り当てされたサイクリックプレフィックスリソースの使用を判定し得る。受信デバイスは、480において、再割り当てされたサイクリックプレフィックスリソース上で追加のデータ(たとえば、チャネル推定を改善するためのパイロット信号または追加のデータを搬送する短シンボル)を受信し得る。受信デバイスは、490において、短縮されたサイクリックプレフィックスのために残余サイクリックプレフィックスリソースを使用し得る。

420において、サイクリックプレフィックスリソースの使用が非標準的でないと判定される場合、受信デバイスは、430において、それらが良好なチャネル状態にあるかどうかを判定し得る。良好なチャネル状態が存在しないと判定される場合、方法は再開し得る。良好なチャネル状態が存在すると判定される場合、受信デバイスは、440において、サイクリックプレフィックスリソースの使用可能な一部分を判定し得る。使用可能な一部分の判断は、遅延拡散量に基づき得る。より小さい遅延拡散によってより大きい使用可能な一部分が判定され得、一方、より大きい遅延拡散によってより小さい使用可能な一部分が判定され得る。受信デバイスは、450において、各シンボルの対応するセクションとサイクリックプレフィックスの使用可能な一部分を(たとえば、平均化することによって)組み合わせ得、それによって、チャネルの総信号対雑音比を増加させる。

図5に、各々がいくつかのマクロカバレージエリア504を含むいくつかのトラッキングエリア502(またはルーティングエリアまたはロケーションエリア)が定義された、カバレージマップ500の一例を示す。ここでは、トラッキングエリア502A、502Bおよび502Cに関連するカバレージのエリアが太線によって示され、マクロカバレージエリア504が六角形によって表されている。トラッキングエリア502は、フェムトノード52もしくは202またはシステム500などのそれぞれのスモールセルノードに対応し、図1〜図5に関して上記に説明した構成要素を含みかつ同様に上記に説明した機能を実現することのできるスモールセル(たとえば、フェムト)カバレージエリア506も含む。この例では、フェムトカバレージエリア506(たとえば、フェムトカバレージエリア506C)の各々は、マクロカバレージエリア504(たとえば、マクロカバレージエリア504B)内に示されている。しかしながら、フェムトカバレージエリア506は、完全にマクロカバレージエリア504内にあるとは限らないことを諒解されたい。実際には、多数のフェムトカバレージエリア506は、所与のトラッキングエリア502またはマクロカバレージエリア504で画定することができる。また、1つまたは複数のピコカバレージエリア(図示せず)は、所与のトラッキングエリア502またはマクロカバレージエリア504内に画定することができる。

次に、図6を参照するとわかるように、セル間通信のための機構を実現することのできるワイヤレス通信システム600が示されている。システム600は基地局602を含み、基地局602はノード102もしくは202またはシステム500などのフェムトノードであってもよく、構成要素を含み、図1〜図5に関して上記で説明した機能を実装し得る。一態様では、基地局602は複数のアンテナグループを含むことができる。たとえば、1つのアンテナグループはアンテナ604および606を含むことができ、別のグループはアンテナ608および610を含むことができ、さらなるグループはアンテナ612および614を含むことができる。アンテナグループごとに2つのアンテナが示されているが、グループごとにより多いか、またはより少ないアンテナを利用することができる。基地局602は、送信機チェーンおよび受信機チェーンをさらに含んでよく、それらの各々は、諒解されるように、信号の送信および受信に関連する複数の構成要素(たとえば、プロセッサ、変調器、マルチプレクサ、復調器、デマルチプレクサ、アンテナなど)を含むことができる。

基地局602は、モバイルデバイス616およびモバイルデバイス622などの1つまたは複数のモバイルデバイスと通信することができるが、基地局602は、モバイルデバイス616および622と同様の実質的に任意の数のモバイルデバイスと通信することができることを諒解されたい。モバイルデバイス616および622は、たとえば、セルラー電話、スマートフォン、ラップトップ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、衛星無線、全地球測位システム、PDA、および/または、ワイヤレス通信システム600を介して通信するための任意の他の適切なデバイスであり得る。図示のように、モバイルデバイス616は、アンテナ612および614と通信中であり、ここでアンテナ612および614は、順方向リンク618を介してモバイルデバイス616に情報を送信し、逆方向リンク620を介してモバイルデバイス616から情報を受信する。さらに、モバイルデバイス622は、アンテナ604および606と通信中であり、ここでアンテナ604および606は、順方向リンク624を介してモバイルデバイス622に情報を送信し、逆方向リンク626を介してモバイルデバイス622から情報を受信する。周波数分割複信(frequency division duplex(FDD))システムでは、たとえば、順方向リンク618は、逆方向リンク620によって使用される周波数帯域とは異なる周波数帯域を利用することができ、順方向リンク624は、逆方向リンク626によって使用される周波数帯域とは異なる周波数帯域を使用することができる。さらに、時分割複信(time division duplex(TDD))システムでは、順方向リンク618および逆方向リンク620は、共通の周波数帯域を利用することができ、順方向リンク624および逆方向リンク626は、共通の周波数帯域を利用することができる。

アンテナの各グループおよび/またはアンテナが通信するように指定されたエリアは、基地局602のセクタと呼ばれることがある。たとえば、アンテナグループは、基地局602によってカバーされるエリアのセクタ内のモバイルデバイスと通信するように設計することができる。順方向リンク618および624を介した通信では、基地局602の送信アンテナはビームフォーミングを利用して、モバイルデバイス616用の順方向リンク618およびモバイルデバイス622用の順方向リンク624の信号対雑音比を改善することができる。また、基地局602はビームフォーミングを利用して、関連するカバレージを介して不規則に分散したモバイルデバイス616および622に送信するが、隣接セル内のモバイルデバイスは、単一のアンテナを介してすべてのそのモバイルデバイスに送信する基地局と比較して、干渉を被る可能性が少ない。さらに、モバイルデバイス616および622は、図示のように、ピアツーピアまたはアドホック技術を使用して、互いに直接通信することができる。一例によれば、システム600は多入力多出力(MIMO)通信システムであり得る。

図7は、例示的なワイヤレス通信システム700を示す。ワイヤレス通信システム700は、簡潔にするために、フェムトノードを含むことができる1つの基地局710、および1つのモバイルデバイス750を図示している。しかしながら、システム700は、2つ以上の基地局および/または2つ以上のモバイルデバイスを含むことができ、さらなる基地局および/またはモバイルデバイスは、以下で説明する例示的な基地局710およびモバイルデバイス750と実質的に同様か、または異なる可能性があることを諒解されたい。加えて、基地局710および/またはモバイルデバイス750は、本明細書で説明するシステム(図1、図2、図4、および図6)および/または方法(図3)を使用して、それらの間のワイヤレス通信を容易にすることができることを諒解されたい。たとえば、本明細書で説明するシステムの構成要素もしくは機能および/または方法は、以下で説明するメモリ732および/もしくは772、またはプロセッサ730および/もしくは770の一部とすることができ、かつ/あるいは、プロセッサ730および/もしくは770によって実行されて、開示した機能を実行することができる。

基地局710で、いくつかのデータストリームのトラフィックデータが、データソース712から送信(TX)データプロセッサ714に供給される。一例によれば、各データストリームは、それぞれのアンテナを介して送信することができる。TXデータプロセッサ714は、そのデータストリーム用に選択された特定の符号化方式に基づいて、トラフィックデータストリームをフォーマットし、符号化し、インターリーブして、符号化データを供給する。

各データストリームの符号化データは、直交周波数分割多重(OFDM)技法を使用して、パイロットデータとともに多重化することができる。追加または代替として、パイロットシンボルは、周波数分割多重(FDM)、時分割多重(TDM)、または符号分割多重(CDM)であり得る。パイロットデータは、通常、既知の様式で処理され、かつモバイルデバイス750で使用されて、チャネル応答を推定することができる既知のデータパターンである。データストリームごとに多重化されたパイロットデータと符号化データは、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式(たとえば、2位相シフトキーイング(BPSK)、4位相シフトキーイング(QPSK)、M位相シフトキーイング(M-PSK)、M直角位相振幅変調(M-QAM)など)に基づいて、変調(たとえば、シンボルマップ)されて、変調シンボルを供給することができる。データストリームごとのデータレート、符号化、および変調は、プロセッサ730によって実行または提供された命令によって決定され得る。

データストリーム用の変調シンボルをTX MIMOプロセッサ720に供給することができ、TX MIMOプロセッサは、さらに(たとえば、OFDM用の)変調シンボルを処理することができる。次いで、TX MIMOプロセッサ720は、N_T個の変調シンボルストリームをN_T個の送信機(TMTR)722a〜722tに供給する。様々な実施形態では、TX MIMOプロセッサ720は、データストリームのシンボル、およびシンボルがそこから送信されるアンテナに、ビームフォーミング重みを加える。

各送信機722は、それぞれのシンボルストリームを受信および処理して、1つまたは複数のアナログ信号を供給し、さらにアナログ信号を調整(たとえば、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート)して、MIMOチャネルを介した送信に適した変調信号を供給する。さらに、送信機722a〜722tからのN_T個の変調信号が、それぞれN_T個のアンテナ724a〜724tから送信される。

モバイルデバイス750で、送信された変調信号は、N_R個のアンテナ752a〜752rによって受信され、各アンテナ752から受信された信号は、それぞれの受信機(RCVR)754a〜754rに供給される。各受信機754は、それぞれの信号を調整(たとえば、フィルタリング、増幅、およびダウンコンバート)し、調整された信号をデジタル化してサンプルを供給し、さらにそのサンプルを処理して対応する「受信」シンボルストリームを供給する。

RXデータプロセッサ760は、N_R個の受信機754からN_R個の受信シンボルストリームを受信し、特定の受信機処理技法に基づいて処理して、N_T個の「検出」シンボルストリームを供給することができる。RXデータプロセッサ760は、検出された各シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、かつ復号して、データストリーム用のトラフィックデータを復元することができる。RXデータプロセッサ760による処理は、基地局710でのTX MIMOプロセッサ720およびTXデータプロセッサ714によって実行された処理と相補関係にある。

逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび/または受信データストリームに関する様々なタイプの情報を含むことができる。逆方向リンクメッセージは、データソース736からいくつかのデータストリーム用のトラフィックデータも受信するTXデータプロセッサ738によって処理され、変調器780によって変調され、送信機754a〜754rによって調整され、基地局710に送り返すことができる。

基地局710で、モバイルデバイス750からの変調信号は、アンテナ724によって受信され、受信機722によって調整され、復調器740によって復調され、RXデータプロセッサ742によって処理されて、モバイルデバイス750によって送信される逆方向リンクメッセージを抽出する。さらに、プロセッサ730は、抽出されたメッセージを処理して、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用するかを判定することができる。

プロセッサ730および770は、それぞれ基地局710およびモバイルデバイス750での動作を指示(たとえば、制御、調整、管理など)することができる。それぞれのプロセッサ730および770は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ732および772に関連付けることができる。プロセッサ730および770は、1つまたは複数のフェムトノード用のページングエリア識別子を選択することをサポートするための本明細書で説明する機能を実行することもできる。

図8は、本明細書の教示が実施され得る、何人かのユーザをサポートするように構成されたワイヤレス通信システム800を示す。システム800は、たとえば、マクロセル802A〜802Gなどの複数のセル802用の通信を提供し、各セルは、対応するアクセスノード804(たとえば、アクセスノード804A〜804G)によってサービスされる。図8に示すように、モバイルデバイス806(たとえば、モバイルデバイス806A〜806L)は、時間とともにシステム全体にわたって様々なロケーションに分散する可能性がある。各モバイルデバイス806は、たとえば、モバイルデバイス806がアクティブであるかどうか、およびソフトハンドオフにあるかどうかに応じて、所与のときに順方向リンク(FL)および/または逆方向リンク(RL)上の1つまたは複数のアクセスノード804と通信することができる。ワイヤレス通信システム800は、広い地理的領域にわたってサービスを提供することができる。いくつかの態様では、デバイス806A、806H、および806Jなどのモバイルデバイス806のうちのいくつかは、ノード102もしくは202またはシステム500などのフェムトノードであってもよく、構成要素を含み、図1〜図5に関して上記で説明した機能を実装し得る。

図9は、1つまたは複数のフェムトノードがネットワーク環境内に展開される、例示的な通信システム900を示す。具体的には、システム900は、一態様では、図1〜図5のフェムトノード104、106、108、110、および112に対応し得る、比較的小さい規模のネットワーク環境に(たとえば、1つまたは複数のユーザの住宅930に)設置された複数のフェムトノード910Aおよび910B(たとえば、フェムトセルノードまたはH(e)NB)を含む。各フェムトノード910は、デジタル加入者回線(DSL)ルータ、ケーブルモデム、ワイヤレスリンク、または他の接続手段(図示せず)を介して、ワイドエリアネットワーク940(たとえば、インターネット)およびモバイル事業者コアネットワーク950に結合され得る。以下で論じるように、各フェムトノード910は、関連するモバイルデバイス920(たとえば、モバイルデバイス920A)、および場合によっては異種のモバイルデバイス920(たとえば、モバイルデバイス920B)にサービスするように構成され得る。言い換えれば、フェムトノード910に対するアクセスは、所与のモバイルデバイス920が1組の指定された(たとえば、ホーム)フェムトノード910によってサービスされ得るが、任意の指定されていないフェムトノード910(たとえば、隣接するフェムトノード)によってサービスされ得ないように制限され得る。

フェムトノード910の所有者は、たとえば、モバイル事業者コアネットワーク950を介して提供される、3Gモバイルサービスなどのモバイルサービスに加入することができる。別の例では、ワイヤレスネットワークのカバレージを拡大するために、モバイル事業者コアネットワーク950によってフェムトノード910を動作させることができる。加えて、モバイルデバイス920は、マクロ環境内と、より小規模(たとえば、住宅)のネットワーク環境内の両方で動作可能であり得る。したがって、たとえば、モバイルデバイス920の現在の位置に応じて、モバイルデバイス920は、マクロセルアクセスノード960によって、または1組のフェムトノード910(たとえば、対応するユーザの住居930内に常駐するフェムトノード910Aおよび910B)のうちのいずれか1つによってサービスされ得る。たとえば、加入者が自分の家の外部にいるときは、加入者は標準的なマクロセルアクセスノード(たとえば、ノード960)によってサービスされ、加入者が家にいるときは、加入者はフェムトノード(たとえば、ノード910A)によってサービスされる。ここで、フェムトノード910は、既存のモバイルデバイス920との後方互換性があり得ることを諒解されたい。

フェムトノード910は、単一の周波数上か、または代替として、複数の周波数上に展開され得る。特定の構成に応じて、単一の周波数、または複数の周波数のうちの1つもしくは複数は、マクロセルアクセスノード(たとえば、ノード960)によって使用される1つまたは複数の周波数と重なる可能性がある。いくつかの態様では、モバイルデバイス920は、そのような接続が可能であるときはいつでも、好ましいフェムトノード(たとえば、モバイルデバイス920のホームフェムトノード)に接続するように構成され得る。たとえば、モバイルデバイス920がユーザの住居930内にあるときはいつでも、モバイルデバイス920はホームフェムトノード910と通信することができる。

いくつかの態様では、モバイルデバイス920がモバイル事業者コアネットワーク950内で動作するが、(たとえば、好ましいローミングリスト内に規定されたような)その最も好ましいネットワーク上に常駐していない場合、より良いシステムが現在利用可能かどうかを判定するための利用可能なシステムの周期的走査、およびそのような好ましいシステムに関連付けるためのその後の努力を含み得るBetter System Reselection(BSR)を使用して、モバイルデバイス920は最も好ましいネットワーク(たとえば、フェムトノード910)を探し続けることができる。一例では、(たとえば、好ましいローミングリスト内の)取得テーブル項目を使用して、モバイルデバイス920は特定の帯域およびチャネルに対する探索を制限することができる。たとえば、最も好ましいシステムに対する探索は、周期的に繰り返され得る。フェムトノード910などの好ましいフェムトノードが発見されると、モバイルデバイス920は、そのカバレージエリア内のキャンピング用にフェムトノード910を選択する。

便宜上、本開示は、フェムトノードの文脈で様々な機能について本明細書で説明する。しかしながら、ピコノードは、より大きいカバレージエリアに対して、フェムトノードと同じまたは同様の機能を提供することができることを諒解されたい。たとえば、ピコノードを制限すること、家庭用ピコノードを所与のモバイルデバイスに関して定義することなどが可能である。

本明細書で図示し説明する例示的なシステムに鑑みて、開示される主題に従って実施することができる方法は、様々なフローチャートを参照することによってよりよく理解されよう。説明を簡単にするために、方法を一連の行為/ブロックとして図示し説明しているが、いくつかのブロックは、本明細書で図示し説明したものと異なる順序で行われ、かつ/または他のブロックと実質的に同時に行われ得るので、特許請求される主題は、ブロックの数または順序によって限定されないことを理解および諒解されたい。さらに、本明細書において説明する方法を実施するうえで図示されたブロックのすべてが必要であるとは限らない場合もある。各ブロックに関連する機能がソフトウェア、ハードウェア、それらの組合せ、または任意の他の適切な手段(たとえば、デバイス、システム、プロセス、または構成要素)によって実装され得ることを諒解されたい。さらに、本明細書の全体にわたって開示される方法を製造品に記憶して、そのような方法を様々なデバイスに移送および転送するのを容易にすることができることをさらに諒解されたい。方法は、代わりに、状態図においてなど、一連の相互に関係する状態またはイベントとして表すことができることを、当業者であれば理解し、諒解されよう。

本明細書で説明する実施形態の1つまたは複数の態様によれば、図10を参照すると、良好なチャネル状態の下でのOFDMシステムにおけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのための方法1000が示されている。ネットワークエンティティなどまたはそれの構成要素によって動作可能な方法1000は、1010において、第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信するステップを伴い得る。方法1000は、1020において、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定するステップを伴い得る。方法1000は、1030において、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定するステップを伴い得る。方法1000は、1040において、第1の信号と第2の信号とに基づいて第3の信号を判定するステップを伴い得る。

関係する態様では、方法1000は、良好なチャネル状態の存在を判定するステップをさらに伴い得る。良好なチャネル状態の存在を判定するステップは、第1のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含み得る。良好なチャネル状態の存在を判定するステップは、第2のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含み得る。サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分は、チャネル品質に基づき得る。

本明細書で説明する実施形態の1つまたは複数の態様によれば、図11に、良好なチャネル状態の下でのOFDMシステムにおけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのための装置1100の設計を示す。例示的な装置1100は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサまたは内部で使用される同様のデバイス/構成要素として構成され得る。一例では、装置1100は、プロセッサもしくはソフトウェア、またはその組合せ(たとえばファームウェア)によって実施される機能を表すことができる機能ブロックを含み得る。別の例では、装置1100は、システムオンチップ(SoC)または同様の集積回路(IC)であり得る。

一実施形態では、装置1100は、第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信する電気構成要素またはモジュール1110を含み得る。

装置1100は、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定する電気構成要素1120を含み得る。

装置1100は、サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定する電気構成要素1130を含み得る。

装置1100は、第1の信号と第2の信号とに基づいて第3の信号を判定する電気構成要素1140を含み得る。

さらなる関連する態様では、装置1100は、プロセッサ構成要素1102を随意に含み得る。プロセッサ1102はバス1101または同様の通信結合を介して構成要素1110〜1140と動作可能に通信し得る。プロセッサ1102は、電気構成要素1110〜1140によって実行されるプロセスまたは機能の開始とスケジューリングとを実施し得る。

さらなる関連する態様では、装置1100は無線トランシーバ構成要素1103を含み得る。トランシーバ1103の代わりにまたはトランシーバ1103とともにスタンドアロン受信機および/またはスタンドアロン送信機が使用され得る。装置1100はまた、1つまたは複数の他の通信デバイスなどに接続するためのネットワークインターフェース1105を含み得る。装置1100は、たとえば、メモリデバイス/構成要素1104などの情報を記憶するための構成要素を随意に含み得る。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素1104はバス1101などを介して装置1100の他の構成要素に動作可能に結合され得る。メモリ構成要素1104は、構成要素1110〜1140、およびそれらの副構成要素、またはプロセッサ1102のプロセスおよび動作、あるいは本明細書で開示する方法に作用するためのコンピュータ可読命令およびデータを記憶するように適合され得る。メモリ構成要素1104は、構成要素1110〜1140に関連する機能を実行するための命令を保持し得る。構成要素1110〜1140は、メモリ1104の外部にあるものとして示されているが、メモリ1104内に存在し得ることを理解されたい。図11における構成要素は、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子副構成要素、論理回路、メモリ、ソフトウェアコード、ファームウェアコードなど、またはそれらの任意の組合せを含み得ることにさらに留意されたい。

本明細書で説明する実施形態の1つまたは複数の態様によれば、図12を参照すると、良好なチャネル状態の下でのOFDMシステムにおけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのための方法1200が示されている。ネットワークエンティティなどまたはそれの構成要素によって動作可能な方法1200は、1210において、第2のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定するステップを伴い得る。方法1200は、1220において、特定の割振りに従って、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振るステップを伴い得る。方法1200は、1230において、第2のネットワークデバイスに、割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で追加のデータを送信するステップを伴い得る。

関係する態様では、方法1200は、良好なチャネル状態の存在を判定するステップをさらに伴い得る。良好なチャネル状態の存在を判定するステップは、第1のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含み得る。良好なチャネル状態の存在を判定するステップは、第2のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含み得る。特定の割振りの使用可能な一部分は、チャネル品質に基づき得る。追加のデータは、パイロット信号を含み得る。追加のデータは、短シンボルを含み得る。

さらなる関係する態様では、方法1200は、第2のネットワークデバイスに特定の割振りのための構成メッセージを送るステップをさらに伴い得る。方法1200は、第2のネットワークデバイスから特定の割振りのための構成メッセージを受信するステップをさらに伴い得る。

本明細書で説明する実施形態の1つまたは複数の態様によれば、図13に、良好なチャネル状態の下でのOFDMシステムにおけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのための装置1300の設計を示す。例示的な装置1300は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサまたは内部で使用される同様のデバイス/構成要素として構成され得る。一例では、装置1300は、プロセッサもしくはソフトウェア、またはその組合せ(たとえばファームウェア)によって実施される機能を表すことができる機能ブロックを含み得る。別の例では、装置1300は、システムオンチップ(SoC)または同様の集積回路(IC)であり得る。

一実施形態では、装置1300は、第2のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定する電気構成要素またはモジュール1310を含み得る。

装置1300は、特定の割振りに従って、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振る電気構成要素1320を含み得る。

装置1300は、第2のネットワークデバイスに、割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で追加のデータを送信する電気構成要素1330を含み得る。

さらなる関連する態様では、装置1300は、プロセッサ構成要素1302を随意に含み得る。プロセッサ1302はバス1301または同様の通信結合を介して構成要素1310〜1330と動作可能に通信し得る。プロセッサ1302は、電気構成要素1310〜1330によって実行されるプロセスまたは機能の開始とスケジューリングとを実施し得る。

さらなる関連する態様では、装置1300は無線トランシーバ構成要素1303を含み得る。トランシーバ1303の代わりにまたはトランシーバ1303とともにスタンドアロン受信機および/またはスタンドアロン送信機が使用され得る。装置1300はまた、1つまたは複数の他の通信デバイスなどに接続するためのネットワークインターフェース1305を含み得る。装置1300は、たとえば、メモリデバイス/構成要素1304などの情報を記憶するための構成要素を随意に含み得る。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素1304はバス1301などを介して装置1300の他の構成要素に動作可能に結合され得る。メモリ構成要素1304は、構成要素1310〜1330、およびそれらの副構成要素、またはプロセッサ1302のプロセスおよび動作、あるいは本明細書で開示する方法に作用するためのコンピュータ可読命令およびデータを記憶するように適合され得る。メモリ構成要素1304は、構成要素1310〜1330に関連する機能を実行するための命令を保持し得る。構成要素1310〜1330は、メモリ1304の外部にあるものとして示されているが、メモリ1304内に存在し得ることを理解されたい。図13における構成要素は、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子副構成要素、論理回路、メモリ、ソフトウェアコード、ファームウェアコードなど、またはそれらの任意の組合せを含み得ることにさらに留意されたい。

本明細書で説明する実施形態の1つまたは複数の態様によれば、図14を参照すると、良好なチャネル状態の下でのOFDMシステムにおけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのための方法1400が示されている。ネットワークエンティティなどまたはそれの構成要素によって動作可能な方法1400は、1410において、第1のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定するステップを伴い得る。方法1400は、1420において、特定の割振りに従って、追加のデータを受信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振るステップを伴い得る。方法1400は、1430において、第1のネットワークデバイスから、割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で追加のデータを受信するステップを伴い得る。

さらなる関係する態様では、方法1400は、第1のネットワークデバイスに特定の割振りのための構成メッセージを送るステップをさらに伴い得る。方法1400は、第1のネットワークデバイスから特定の割振りのための構成メッセージを受信するステップをさらに伴い得る。

本明細書で説明する実施形態の1つまたは複数の態様によれば、図15に、良好なチャネル状態の下でのOFDMシステムにおけるサイクリックプレフィックスリソースの効果的な割振りのための装置1500の設計を示す。例示的な装置1500は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサまたは内部で使用される同様のデバイス/構成要素として構成され得る。一例では、装置1500は、プロセッサもしくはソフトウェア、またはその組合せ(たとえばファームウェア)によって実施される機能を表すことができる機能ブロックを含み得る。別の例では、装置1500は、システムオンチップ(SoC)または同様の集積回路(IC)であり得る。

一実施形態では、装置1500は、第1のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定する電気構成要素またはモジュール1510を含み得る。

装置1500は、特定の割振りに従って、追加のデータを受信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振る電気構成要素1520を含み得る。

装置1500は、第1のネットワークデバイスから、割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で追加のデータを受信する電気構成要素1530を含み得る。

さらなる関連する態様では、装置1500は、プロセッサ構成要素1502を随意に含み得る。プロセッサ1502はバス1501または同様の通信結合を介して構成要素1510〜1530と動作可能に通信し得る。プロセッサ1502は、電気構成要素1510〜1530によって実行されるプロセスまたは機能の開始とスケジューリングとを実施し得る。

さらなる関連する態様では、装置1500は無線トランシーバ構成要素1503を含み得る。トランシーバ1503の代わりにまたはトランシーバ1503とともにスタンドアロン受信機および/またはスタンドアロン送信機が使用され得る。装置1500はまた、1つまたは複数の他の通信デバイスなどに接続するためのネットワークインターフェース1505を含み得る。装置1500は、たとえば、メモリデバイス/構成要素1504などの情報を記憶するための構成要素を随意に含み得る。コンピュータ可読媒体またはメモリ構成要素1504はバス1501などを介して装置1500の他の構成要素に動作可能に結合され得る。メモリ構成要素1504は、構成要素1510〜1530、およびそれらの副構成要素、またはプロセッサ1502のプロセスおよび動作、あるいは本明細書で開示する方法に作用するためのコンピュータ可読命令およびデータを記憶するように適合され得る。メモリ構成要素1504は、構成要素1510〜1530に関連する機能を実行するための命令を保持し得る。構成要素1510〜1530は、メモリ1504の外部にあるものとして示されているが、メモリ1504内に存在し得ることを理解されたい。図15における構成要素は、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子副構成要素、論理回路、メモリ、ソフトウェアコード、ファームウェアコードなど、またはそれらの任意の組合せを含み得ることにさらに留意されたい。

ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレスモバイルデバイス用の通信を同時にサポートすることができる。上述のように、各端末は、順方向リンクおよび逆方向リンク上の伝送を介して、1つまたは複数の基地局と通信することができる。順方向リンク(またはダウンリンク)は基地局から端末までの通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)は端末から基地局までの通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力システム、MIMOシステム、または何らかの他のタイプのシステムを介して確立され得る。

情報および信号が様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。

さらに、本明細書の開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることが、当業者には理解されよう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能性がハードウェアとして実装されるか、またはソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、説明した機能性を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈すべきではない。

本明細書で開示する実施形態に関して説明した、様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、構成要素、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(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)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲート論理もしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または、本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せによって、実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、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、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPおよび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コアと連携する1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実現され得る。加えて、少なくとも1つのプロセッサは、上述されたステップおよび/またはアクションのうちの1つまたは複数を実行するように動作可能な1つまたは複数のモジュールを含み得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。さらに、いくつかの態様では、プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐し得る。加えて、ASICはユーザ端末中に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内に個別の構成要素として常駐し得る。

1つまたは複数の態様では、説明した機能、方法、またはアルゴリズムは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装した場合、機能は、1つまたは複数の命令もしくはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶され得るか、または、コンピュータ可読媒体上で送信され得、コンピュータ可読媒体はコンピュータプログラム製品に組み込まれ得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる、任意の他の媒体を含み得る。また、実質的にいかなる接続もコンピュータ可読媒体と呼ばれ得る。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、通常、データをレーザで光学的に再生する。前述の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。

上記の開示は、例示的な態様および/または実施形態を説明したが、添付の特許請求の範囲によって定義されるように、記載された態様および/または実施形態の範囲から逸脱することなく、様々な変更および改変を本明細書で行うことができることに留意されたい。さらに、記載された態様および/または実施形態の要素は、単数形で記載または特許請求されている場合があるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が考察される。さらに、任意の態様および/または実施形態の全部または一部は、別段に記載されていない限り、任意の他の態様および/または実施形態の全部または一部とともに利用され得る。

102 マクロ基地局
104、106、108、110、112 小ノード(フェムトノード)
114 モバイルデバイス
202 フェムトノード、ノード
500 カバレージマップ、システム
502、502A、502B、502C トラッキングエリア
504、504B マクロカバレージエリア
506 スモールセルカバレージエリア、フェムトカバレージエリア
506C フェムトカバレージエリア
600 ワイヤレス通信システム、システム
602 基地局
604、606、608、610、612、614 アンテナ
616 モバイルデバイス
618 順方向リンク
620 逆方向リンク
622 モバイルデバイス
624 順方向リンク
626 逆方向リンク
700 ワイヤレス通信システム、システム
710 基地局
712 データソース
714 送信(TX)データプロセッサ
720 TX MIMOプロセッサ
722 送信機
722a〜722t 送信機(TMTR)、受信機
724 アンテナ
724a〜724t アンテナ
730 プロセッサ
732 メモリ
736 データソース
738 TXデータプロセッサ
740 復調器
742 RXデータプロセッサ
750 モバイルデバイス
752 アンテナ
752a〜752r アンテナ
754 受信機
754a〜754r 受信機(RCVR)、送信機
760 RXデータプロセッサ
770 プロセッサ
772 メモリ
780 変調器
800 ワイヤレス通信システム、システム
802 セル
802A〜802G マクロセル
804、804A〜804G アクセスノード
806、806A〜806L モバイルデバイス
900 通信システム、システム
910 フェムトノード
910A ノード、フェムトノード
910B フェムトノード
920、920A、920B モバイルデバイス
930 ユーザの住宅
940 ワイドエリアネットワーク
950 モバイル事業者コアネットワーク
960 マクロセルアクセスノード、ノード

Claims

第1のネットワークデバイスによって動作可能な、通信の方法であって、
第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信するステップと、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定するステップと、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定するステップと、
前記第1の信号と前記第2の信号とに基づいて第3の信号を判定するステップと
を含む方法。
良好なチャネル状態の存在を判定するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
良好なチャネル状態の存在を判定するステップが、前記第1のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含む、請求項2に記載の方法。
良好なチャネル状態の存在を判定するステップが、前記第2のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含む、請求項2に記載の方法。
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分がチャネル品質に基づく、請求項2に記載の方法。
第1のネットワークデバイスによって動作可能な、通信の方法であって、
第2のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定するステップと、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振るステップと、
前記第2のネットワークデバイスに前記割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で前記追加のデータを送信するステップと
を含む方法。
良好なチャネル状態の存在を判定するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
良好なチャネル状態の存在を判定するステップが、前記第1のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含む、請求項7に記載の方法。
良好なチャネル状態の存在を判定するステップが、前記第2のネットワークデバイスがフェムトセルであると判定するステップを含む、請求項7に記載の方法。
前記特定の割振りが、チャネル品質に基づく、請求項7に記載の方法。
前記追加のデータが、パイロット信号を含む、請求項6に記載の方法。
前記追加のデータが、短シンボルを含む、請求項6に記載の方法。
前記第2のネットワークデバイスに前記特定の割振りのための構成メッセージを送るステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
前記第2のネットワークデバイスから前記特定の割振りのための構成メッセージを受信するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
第2のネットワークデバイスによって動作可能な、通信の方法であって、
第1のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定するステップと、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを受信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振るステップと、
前記第1のネットワークデバイスから、前記割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で前記追加のデータを受信するステップと
を含む方法。
前記第1のネットワークデバイスに前記特定の割振りのための構成メッセージを送るステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
前記第1のネットワークデバイスから前記特定の割振りのための構成メッセージを受信するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信することと、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定することと、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定することと、
前記第1の信号と前記第2の信号とに基づいて第3の信号を判定することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を含む、ワイヤレス通信装置。
前記少なくとも1つのプロセッサが、良好なチャネル状態の存在を判定するようにさらに構成された、請求項18に記載の装置。
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分がチャネル品質に基づく、請求項19に記載の装置。
第2のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定することと、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振ることと、
前記第2のネットワークデバイスに前記割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で前記追加のデータを送信することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を含む、ワイヤレス通信装置。
前記少なくとも1つのプロセッサが、良好なチャネル状態の存在を判定するようにさらに構成された、請求項21に記載の装置。
前記特定の割振りが、チャネル品質に基づく、請求項22に記載の装置。
第1のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定することと、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを受信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振ることと、
前記第1のネットワークデバイスから、前記割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で前記追加のデータを受信することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
データを記憶するための前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を含む、ワイヤレス通信装置。
第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信する手段と、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定する手段と、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定する手段と、
前記第1の信号と前記第2の信号とに基づいて第3の信号を判定する手段と
を含む、ワイヤレス通信装置。
良好なチャネル状態の存在を判定する手段をさらに含む、請求項25に記載の装置。
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分がチャネル品質に基づく、請求項26に記載の装置。
第2のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定する手段と、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振る手段と、
前記第2のネットワークデバイスに前記割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で前記追加のデータを送信する手段と
を含む、ワイヤレス通信装置。
良好なチャネル状態の存在を判定する手段をさらに含む、請求項28に記載の装置。
前記特定の割振りが、チャネル品質に基づく、請求項29に記載の装置。
第1のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定する手段と、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを受信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振る手段と、
前記第1のネットワークデバイスから、前記割り振られたサイクリックプレフィックス上で前記追加のデータを受信する手段と
を含む、ワイヤレス通信装置。
少なくとも1つのコンピュータに、
第2のネットワークデバイスから、シンボルとサイクリックプレフィックスとを含む送信を受信することと、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分のための第1の信号を判定することと、
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分に対応するシンボルの一部分のための第2の信号を判定することと、
前記第1の信号と前記第2の信号とに基づいて第3の信号を判定することと
を行わせるためのコードを含む、コンピュータプログラム。
前記少なくとも1つのコンピュータに、良好なチャネル状態の存在を判定することをさらに行わせるためのコードを含む、請求項32に記載のコンピュータプログラム。
前記サイクリックプレフィックスの使用可能な一部分がチャネル品質に基づく、請求項33に記載のコンピュータプログラム。
少なくとも1つのコンピュータに、
第2のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定することと、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを送信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振ることと、
前記第2のネットワークデバイスに前記割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で前記追加のデータを送信することと
を行わせるためのコードを含む、コンピュータプログラム。
前記少なくとも1つのコンピュータに、良好なチャネル状態の存在を判定することをさらに行わせるためのコードを含む、請求項35に記載のコンピュータプログラム。
前記特定の割振りが、チャネル品質に基づく、請求項36に記載のコンピュータプログラム。
少なくとも1つのコンピュータに、
第1のネットワークデバイスが、サイクリックプレフィックスリソースの特定の割振りに適合すると判定することと、
前記特定の割振りに従って、追加のデータを受信するためのサイクリックプレフィックスリソースを割り振ることと、
前記第1のネットワークデバイスから、前記割り振られたサイクリックプレフィックスリソース上で前記追加のデータを受信することと
を行わせるためのコードを含む、コンピュータプログラム。