JP2018503277A - 無線周波数（ｒｆ）とベースバンドの処理のデカップリング - Google Patents

無線周波数（ｒｆ）とベースバンドの処理のデカップリング Download PDF

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Abstract

ワイヤレス通信のための方法、システム、およびデバイスについて説明する。ユーザ機器(UE)などの第1のデバイスが、モデムの無線周波数(RF)容量に対応するピークデータレート、およびベースバンド容量に対応する維持データレートを備えて構成されてよい。第1のデバイスは、第2のデバイスからの送信バースト中にデータブロックのセットを受信してよい。バースト中のデータブロックの量は、ピークデータレートに基づいてもよい。第1のデバイスは、データに対して時間領域サンプルまたは周波数トーンを記憶し、次いで、データを処理するのにかかる時間に基づいて、ある区間の間、RF構成要素をパワーダウンしてよい。次いで第1のデバイスは、維持データレートでデータを処理してよい。休止区間の後、第1のデバイスは、RF構成要素をパワーアップし、データの別のバーストを受信してよい。

Description

関連出願
本特許出願は、各々が本出願の譲受人に譲渡された、2015年3月3日に出願した、「Decoupling Radio Frequency (RF) and Baseband Processing」と題する、Angらによる米国特許出願第14/637,163号、および2014年10月16日に出願した、「Decoupling Radio Frequency (RF) And Baseband Processing」と題する、Angらによる米国仮特許出願第62/064,781号の優先権を主張するものである。
以下は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングすることに関する。
ワイヤレス通信システムは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャスト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。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、時間、周波数、および電力)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できる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、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、(たとえば、ロングタームエボリューション(LTE)システム)を含む。
例として、ワイヤレス多元接続通信システムは、場合によってはユーザ機器(UE)として知られることがある複数の通信デバイスに対して各々が同時に通信をサポートする、いくつかの基地局を含んでよい。基地局は、ダウンリンクチャネル(たとえば、基地局からUEへの送信用)およびアップリンクチャネル(たとえば、UEから基地局への送信用)上でUEと通信し得る。
デバイスが、無線周波数(RF)範囲内の信号を受信し、次いで信号をベースバンド信号に変換し得る。場合によっては、ベースバンド処理容量を拡大するよりも、モデムのRF構成要素の容量を増やすことが、より効率的であることがある。しかしながら、モデムのRFフロントエンドが、ベースバンド構成要素によって速やかに処理できるよりも多くのデータを受信する場合、データはドロップされるおそれがある。この結果、ユーザに対するサービス品質の低下が生じるおそれがある。
本開示は、一般に、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための改善されたシステム、方法、または装置に関し得る。ユーザ機器(UE)などの第1のデバイスが、モデムの無線周波数(RF)部分の受信容量に対応するピークデータレート、およびベースバンド構成要素の受信容量に対応する維持データレート(sustained data rate)で構成されてよい。第1のデバイスは、基地局または別のUEなどの第2のデバイスからの送信バースト中にデータブロックのセットを受信し得る。バースト中のデータブロックの量は、ピークデータレートに基づくものであってよい。第1のデバイスは、データに対して時間領域サンプルまたは周波数トーンを記憶し、次いで、データを処理するのにかかる時間に基づいて、休止区間(rest interval)の間、RF構成要素をパワーダウンしてよい(power down)。次いで第1のデバイスは、維持データレートでデータを処理してよい。休止区間の後、第1のデバイスは、RF構成要素をパワーアップし(power up)、データの別のバーストを受信してよい。
第1のデバイスにおけるワイヤレス通信の方法について説明する。本方法は、第1の区間中に第2のデバイスからデータブロックのセットを受信するステップであって、データブロックのセットの量が、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズがモデムの維持データレートに基づく、受信するステップと、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンするステップであって、第2の区間の長さが、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく、パワーダウンするステップと、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理するステップとを含んでよい。
第1のデバイスにおけるワイヤレス通信のための装置について説明する。本装置は、第1の区間中に第2のデバイスからデータブロックのセットを受信するための手段であって、データブロックのセットの量が、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズがモデムの維持データレートに基づく、受信するための手段と、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンするための手段であって、第2の区間の長さが、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく、パワーダウンするための手段と、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理するための手段とを含んでよい。
第1のデバイスにおけるワイヤレス通信のためのさらなる装置について説明する。本装置はプロセッサと、プロセッサに結合されたメモリとを含んでよい。本プロセッサは、第1の区間中に第2のデバイスからデータブロックのセットを受信することであって、データブロックのセットの量が、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズがモデムの維持データレートに基づく、受信することと、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンすることであって、第2の区間の長さが、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく、パワーダウンすることと、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理することとを行うように構成されてよい。
プロセッサによって実行可能な命令を記憶するための非一時的コンピュータ可読媒体について説明する。本命令は、第1の区間中に第2のデバイスからデータブロックのセットを受信する命令であって、データブロックのセットの量が、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズがモデムの維持データレートに基づく、受信する命令と、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンする命令であって、第2の区間の長さが、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく、パワーダウンする命令と、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理する命令とを含んでよい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、データブロックのセットをメモリバッファに記憶することをさらに含んでよい。追加または代替として、いくつかの例では、データブロックのセットを記憶することが、データブロックのセットに対応する時間領域サンプルまたは周波数トーンのセットをメモリバッファに記憶することを含み、メモリバッファは、モデムのRFフロントエンドの構成要素であり、メモリバッファ容量は、メモリバッファに基づく。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、データブロックのセットを処理することが、データブロックのセットの順序付けに従ってメモリバッファから各データブロックを取り出すことと、順序付けに基づいてモデムのベースバンド部分においてデータブロックのセットからの各データブロックを処理することとを含む。追加または代替として、いくつかの例は、1つまたは複数のパラメータを示すメッセージを第2のデバイスに送ることを含んでよい。いくつかの例は、第2のデバイスから、第2の区間の長さを示す構成メッセージを受信することを含んでよい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、第2のデバイスにメッセージを送ることが、第2のデバイスにUEカテゴリーを示すことを含み、UEカテゴリーは、1つまたは複数のパラメータと関連付けられる。追加または代替として、いくつかの例は、1つまたは複数のパラメータに基づいて第2の区間の長さを計算することを含んでよい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、第2の区間の長さを計算することが、第1の区間の長さと、ピークデータレートおよび維持データレートの商との積から、第1の区間の長さを引くことを含む。追加または代替として、いくつかの例は、第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを第2のデバイスに送ることを含んでよい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、第2の区間に対応する期間の間、第2のデバイスに確認応答(ACK)を送るのを控えることをさらに含んでよい。追加または代替として、いくつかの例では、モデムのRF容量は、広帯域受信に基づく。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、ピークデータレートは、維持データレートよりも大きい。追加または代替として、いくつかの例では、第1の区間は、送信時間区間(TTI)である。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、ピークデータレートは、モデムのRF容量に基づく。追加または代替として、いくつかの例では、維持データレートは、モデムのベースバンド容量に基づく。
第2のデバイスにおけるワイヤレス通信の方法について説明する。本方法は、第1のデバイスのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信するステップと、ピークデータレートに基づいて第1のデバイスにデータブロックのセットを送信するステップと、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて第2の区間を決定するステップと、第2の区間中に第1のデバイスに送信することを控えるステップとを含んでよい。
第2のデバイスにおけるワイヤレス通信のための装置について説明する。本装置は、第1のデバイスのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信するための手段と、ピークデータレートに基づいて第1のデバイスにデータブロックのセットを送信するための手段と、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて第2の区間を決定するための手段と、第2の区間中に第1のデバイスに送信することを控えるための手段とを含んでよい。
第2のデバイスにおけるワイヤレス通信のためのさらなる装置について説明する。本装置はプロセッサと、プロセッサに結合されたメモリとを含んでよい。本プロセッサは、第1のデバイスのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信することと、ピークデータレートに基づいて第1のデバイスにデータブロックのセットを送信することと、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて第2の区間を決定することと、第2の区間中に第1のデバイスに送信することを控えることとを行うように構成されてよい。
第2のデバイスにおけるプロセッサによって実行可能な命令を記憶するための非一時的コンピュータ可読媒体について説明する。命令は、第1のデバイスのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信する命令と、ピークデータレートに基づいて第1のデバイスにデータブロックのセットを送信する命令と、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて第2の区間を決定する命令と、第2の区間中に第1のデバイスに送信することを控える命令とを含んでよい。
いくつかの例では、上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体は、第1のデバイスから1つまたは複数のパラメータを示すメッセージを受信することを含んでよい。いくつかの例は、第1のデバイスへ、第2の区間の長さを示す構成メッセージを送信することを含んでよい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、第1のデバイスからメッセージを受信することが、第1のデバイスからUEカテゴリーを示すことを含み、UEカテゴリーは、1つまたは複数のパラメータと関連付けられる。追加または代替として、いくつかの例は、1つまたは複数のパラメータに基づいて第2の区間の長さを計算することを含んでよい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、第2の区間の長さを計算することが、第1の区間の長さと、ピークデータレートおよび維持データレートの商との積から、第1の区間の長さを引くことを含む。追加または代替として、いくつかの例は、第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを第1のデバイスから受信することを含んでよい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、モデムのRF容量は、広帯域受信に基づく。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、ピークデータレートは、維持データレートよりも大きい。
上記で説明した方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、ピークデータレートは、モデムのRF容量に基づく。追加または代替として、いくつかの例では、維持データレートは、モデムのベースバンド容量に基づく。
上記では、以下の詳細な説明がより良く理解され得るように、本開示による例の特徴および技術的利点についてかなり広く概説した。以下で、追加の特徴および利点について説明する。開示する概念および特定の例は、本開示の同じ目的を実行するために他の構造を変更または設計するための基礎として容易に利用され得る。そのような等価な構造は、添付の特許請求の範囲から逸脱しない。本明細書で開示する概念の特性、それらの編成と動作方法の両方は、添付の図とともに検討されると、関連する利点とともに以下の説明からより良く理解されよう。図の各々は、例示および説明のためにのみ提供され、特許請求の範囲の限界を定めるものではない。
本開示の性質および利点のさらなる理解は、以下の図面の参照によって実現され得る。添付の図において、同様の構成要素または特徴は同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、同様の構成要素を区別する第2のラベルとが続くことによって区別され得る。第1の参照ラベルだけが本明細書で使用される場合、説明は、第2の参照ラベルにかかわらず、同じ第1の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれにも適用可能である。
本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのワイヤレス通信システムの一例を示す図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのワイヤレス通信サブシステムの一例を示す図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのデータ処理シーケンスの一例を示す図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのプロセスフローの一例を示す図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成されたユーザ機器(UE)のブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成されたUEのブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成された信号デカップリングモジュールのブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成されたUEを含むシステムのブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成された基地局のブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成されたデータバーストモジュールのブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成された基地局のブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成された基地局を含むシステムのブロック図である。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法を説明するフローチャートである。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法を説明するフローチャートである。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法を説明するフローチャートである。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法を説明するフローチャートである。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法を説明するフローチャートである。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法を説明するフローチャートである。 本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法を説明するフローチャートである。
説明する特徴は、一般に、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための改善されたシステム、方法、または装置に関する。ユーザ機器(UE)などの第1のデバイスが、モデムの無線周波数(RF)部分の容量に対応するピークデータレート、およびベースバンド構成要素の容量に対応する維持データレートを備えて構成されてよい。第1のデバイスは、基地局、別のUE、またはピアツーピアデバイスなどの第2のデバイスからの送信バースト中にデータブロックのセットを受信してよい。バースト中のデータブロックの量は、ピークデータレートに基づくものであってよい。第1のデバイスは、データに対して時間領域サンプルまたは周波数トーンを記憶し、次いで、データを処理するのにかかる時間に基づいて、ある区間の間、RF構成要素をパワーダウンしてよい。次いで第1のデバイスは、維持データレートでデータを処理してよい。休止区間の後、第1のデバイスは、RF構成要素をパワーアップし、データの別のバーストを受信してよい。
場合によっては、ベースバンド処理容量を拡大するよりも、モデムのRF構成要素の容量を増やすことが、より効率的であることがある。代替として、ベースバンド処理容量を削減することによって、低コスト/低複雑度モデムを製造することが、より効率的であることがある。たとえば、電力消費または複雑さは、RF容量(たとえば、受信周波数範囲)の増加に伴って、ほぼ線形速度で増加し得る。
したがって、第1のデバイスは、ベースバンド容量よりも大きいRF構成要素容量を有する方法で設計されてよい。場合によっては、処理時間は、HARQまたはタイミングアドバンスデッドラインに大きく依存してよい。本開示によれば、時間がかかる処理ステージ前後で、処理タスクのパイプライン化を可能にするようにモデムアーキテクチャが設計されてよい。すなわち、異なるプロセッサ構成要素が、組立ライン様式で動作し、異なるステージで異なるデータブロックを同時に処理してよい。そのような第1のデバイスが、ベースバンド構成要素によって速やかに処理できるよりも多くのデータを受信する場合があるが、データをドロップするのではなく、第1のデバイスは、データを記憶し、RF構成要素がオフにされている(または省電力モードに設定されている)間に、ベースバンド処理容量に従ってデータを処理してよい。これにより、第1のデバイスが広帯域RF動作の効率を利用すること、およびベースバンド構成要素によってデータが処理されている間、RF構成要素をオフにすることによって電力を節約することが可能になり得る。
以下の説明は、例を提供し、特許請求の範囲に記載の範囲、適用性、または例を限定するものではない。説明する要素の機能および構成において、本開示の範囲から逸脱することなく変更が行われる場合がある。様々な例は、必要に応じて、様々な手順または構成要素を省略、置換、または追加する場合がある。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実行されてもよく、様々なステップが追加、省略、または組み合わされる場合がある。また、いくつかの例に関して説明する特徴は、他の例において組み合わされる場合がある。
明快のために、以下の説明は、主に、UEが第1のデバイス(すなわち、バースト伝送を受信するデバイス)であり、セルラー基地局が第2のデバイス(すなわち、バースト伝送を送信するデバイス)である例に焦点を合わせる。しかし、本開示の原理は、2つのUE間またはピアツーピアのクライアント間の伝送、2つのワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)局間の、またはWLAN局とWLAN APとの間の伝送、ホストデバイスと周辺装置との間の伝送、および他のタイプのデバイス間のワイヤレス伝送を含めた、他のタイプのデバイス間の伝送に適用され得ることは理解されよう。
図1は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信システム100の一例を示す。ワイヤレス通信システム100は、基地局105、少なくとも1つのUE115、およびコアネットワーク130を含む。コアネットワーク130は、ユーザ認証、アクセス許可、追跡、インターネットプロトコル(IP)接続、および他のアクセス機能、ルーティング機能、またはモビリティ機能を提供し得る。基地局105は、バックホールリンク132(たとえば、S1など)を通じてコアネットワーク130とインターフェースする。基地局105は、UE115との通信のための無線構成およびスケジューリングを実行し得るか、または基地局コントローラ(図示せず)の制御下で動作し得る。様々な例では、基地局105は、ワイヤード通信リンクまたはワイヤレス通信リンクであることがあるバックホールリンク134(たとえば、X1など)を介して、直接的にまたは間接的に(たとえば、コアネットワーク130を通じて)のいずれかで、互いと通信し得る。
基地局105は、1つまたは複数の基地局アンテナを介して、UE115とワイヤレス通信し得る。基地局105の各々は、それぞれの地理的カバレージエリア110に通信カバレージを提供することができる。いくつかの例では、基地局105は、トランシーバ基地局、無線基地局、アクセスポイント、無線トランシーバ、NodeB、eNodeB(eNB)、ホームNodeB、ホームeNodeB、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることがある。基地局105の地理的カバレージエリア110は、カバレージエリアの一部分のみを構成するセクタ(図示せず)に分割され得る。ワイヤレス通信システム100は、異なるタイプの基地局105(たとえば、マクロセル基地局、またはスモールセル基地局)を含むことがある。異なる技術のための重複する地理的カバレージエリア110があることがある。
いくつかの例では、ワイヤレス通信システム100は、ロングタームエボリューション(LTE)/LTEアドバンスト(LTE-A)ネットワークである。LTE/LTE-Aネットワークでは、発展型ノードB(eNB)という用語は、一般に基地局105を表すために使用され得るが、UEという用語は、一般にUE115を表すために使用され得る。ワイヤレス通信システム100は、異なるタイプのeNBが様々な地理的領域にカバレージを与える異種LTE/LTE-Aネットワークであり得る。たとえば、各eNBまたは基地局105は、マクロセル、スモールセル、または他のタイプのセルに通信カバレージを与え得る。「セル」という用語は、文脈に応じて、基地局、基地局に関連するキャリアもしくはコンポーネントキャリア、またはキャリアもしくは基地局のカバレージエリア(たとえば、セクタなど)を説明するために使用され得る3GPP用語である。
マクロセルは、一般的に、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーし、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUE115による無制限のアクセスを許容し得る。スモールセルは、マクロセルと比較すると、マクロセルと同じまたはマクロセルとは異なる(たとえば、認可、無認可などの)周波数帯域で動作し得る低電力基地局である。スモールセルは、様々な例に従って、ピコセル、フェムトセル、およびマイクロセルを含み得る。ピコセルは、たとえば、小さい地理的エリアをカバーし得、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUE115による無制限アクセスを可能にし得る。フェムトセルもまた、小さい地理的エリア(たとえば、自宅)をカバーし得、フェムトセルとの関連を有するUE115(たとえば、限定加入者グループ(CSG)内のUE115、自宅内のユーザ用のUE115など)による限定アクセスを提供し得る。マクロセルのためのeNBは、マクロeNBと呼ばれることがある。スモールセル用のeNBは、スモールセルeNB、ピコeNB、フェムトeNB、またはホームeNBと呼ばれることがある。eNBは、1つまたは複数(たとえば、2つ、3つ、4つなど)のセル(たとえば、コンポーネントキャリア)をサポートし得る。
ワイヤレス通信システム100は、同期動作または非同期動作をサポートし得る。同期動作の場合、基地局は、同様のフレームタイミングを有し得、異なる基地局からの送信は、時間的にほぼ整合され得る。非同期動作の場合、基地局は、異なるフレームタイミングを有し得、異なる基地局からの送信は、時間的に整合されない場合がある。本明細書で説明する技法は、同期動作または非同期動作のいずれかのために使用され得る。
様々な開示する例のいくつかに適応し得る通信ネットワークは、階層化プロトコルスタックに従って動作するパケットベースネットワークであり得る。ユーザプレーンでは、ベアラまたはパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤにおける通信は、IPベースであり得る。無線リンク制御(RLC)レイヤは、論理チャネルを介して通信するためにパケットセグメンテーションおよびリアセンブリを実行し得る。媒体アクセス制御(MAC)レイヤは、優先度処理および論理チャネルのトランスポートチャネルへの多重化を実行し得る。MACレイヤはまた、リンク効率を改善するためにMACレイヤにおいて再送信を行うためにハイブリッド自動再送要求(HARQ)を使用し得る。制御プレーンでは、無線リソース制御(RRC)プロトコルレイヤは、UE115と基地局105との間のRRC接続の確立、構成、およびメンテナンスを提供し得る。RRCプロトコルレイヤは、ユーザプレーンデータに対する無線ベアラのコアネットワーク130サポートに使用されることもある。物理(PHY)レイヤにおいて、トランスポートチャネルは物理チャネルにマッピングされ得る。
UE115は、ワイヤレス通信システム100全体にわたって分散されることがあり、各UE115は、固定またはモバイルであることがある。UE115はまた、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適切な用語を含むか、または当業者によってそのように呼ばれることがある。UE115は、セルラーフォン、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ(WLL)局などであることがある。UEは、マクロeNB、スモールセルeNB、中継基地局などを含む、様々なタイプの基地局およびネットワーク機器と通信できる場合がある。
ワイヤレス通信システム100に示す通信リンク125は、UE115から基地局105へのアップリンク(UL)送信、または基地局105からUE115へのダウンリンク(DL)送信を含むことがある。ダウンリンク送信は順方向リンク送信と呼ばれることもあり、アップリンク送信は逆方向リンク送信と呼ばれることもある。各通信リンク125は、1つまたは複数のキャリアを含んでよく、各キャリアは、上記で説明した様々な無線技術に従って変調される複数のサブキャリア(たとえば、異なる周波数の波形信号)から編成される信号であってよい。各被変調信号は、異なるサブキャリア上で送られてよく、制御情報(たとえば、基準信号、制御チャネルなど)、オーバーヘッド情報、ユーザデータなどを搬送し得る。通信リンク125は、周波数分割複信(FDD)動作(たとえば、対スペクトルリソースを使用する)または時分割複信(TDD)動作(たとえば、不対スペクトルリソースを使用する)を使用して、双方向通信を送信し得る。FDD(たとえば、フレーム構造タイプ1)およびTDD(たとえば、フレーム構造タイプ2)に対して、フレーム構造が規定され得る。
ワイヤレス通信システム100のいくつかの実施形態では、基地局105またはUE115は、アンテナダイバーシティ方式を採用して基地局105とUE115との間の通信品質および信頼性を改善するための複数のアンテナを含み得る。追加または代替として、基地局105またはUE115は、同じまたは異なるコード化データを搬送する複数の空間レイヤを送信するためにマルチパス環境を利用し得る多入力多出力(MIMO)技法を採用し得る。
ワイヤレス通信システム100は、複数のセルまたはキャリア上の動作をサポートし得、この機能は、キャリアアグリゲーション(CA)またはマルチキャリア動作と呼ばれることがある。キャリアはまた、コンポーネントキャリア(CC)、レイヤ、チャネルなどと呼ばれることがある。「キャリア」、「コンポーネントキャリア」、「セル」、および「チャネル」という用語は、本明細書で互換的に使用され得る。UE115は、キャリアアグリゲーションのための複数のダウンリンクCCおよび1つまたは複数のアップリンクCCとともに構成され得る。キャリアアグリゲーションは、FDDコンポーネントキャリアとTDDコンポーネントキャリアの両方とともに使用され得る。
ユーザ機器(UE)が、モデムの無線周波数(RF)部分の容量に対応するピークデータレート、およびベースバンド構成要素の容量に対応する維持データレートを備えて構成され得る。UEは、基地局からの送信バースト中にデータブロックのセットを受信し得る。バースト中のデータブロックの量は、ピークデータレートに基づくものであってよい。UEは、データに対して時間領域サンプルまたは周波数トーンを記憶し、次いで、データを処理するのにかかる時間に基づいて、休止区間の間、RF構成要素をパワーダウンしてよい。次いでUEは、維持データレートでデータを処理してよい。休止区間の後、UEは、RF構成要素をパワーアップし、データの別のバーストを受信してよい。
LTEシステムは、DLで直交周波数分割多元接続(OFDMA)を利用し、ULで単一搬送波周波数分割多元接続(SC-FDMA)を利用してよい。OFDMAおよびSC-FDMAは、システム帯域幅を、一般にはトーン、またはビンとも呼ばれる複数の(K個の)直交サブキャリアに分割する。各サブキャリアは、データで変調することができる。隣接するサブキャリア間の間隔は固定される場合があり、サブキャリアの総数(K)は、システム帯域幅によって決まる場合がある。たとえば、Kは、1.4、3、5、10、15、または20メガヘルツ(MHz)の対応するシステム帯域幅(保護帯域を有する)に対して、15キロヘルツ(KHz)のサブキャリア間隔で、それぞれ、72、180、300、600、900、または1200個に等しくなり得る。システム帯域幅はまた、サブバンドに分割され得る。たとえば、サブバンドは1.08MHzをカバーすることができ、1、2、4、8、または16個のサブバンドが存在し得る。場合によっては、UE115が、複数のキャリア(たとえば、2つ以上の20MHzキャリア)を通じて同時にデータを受信することができることがある。
LTEにおける時間区間は、基本時間単位(たとえば、サンプリング周期、Ts=1/30,720,000秒)の倍数で表され得る。時間リソースは、0から1023の範囲のシステムフレーム番号(SFN)によって識別され得る、10msの長さの無線フレーム(Tf = 307200・Ts)に従って編成されてよい。各フレームは、0から9の番号を付けられた10個の1msサブフレームを含むことができる。サブフレームは、LTEにおいて最小スケジューリング単位であってよく、送信時間区間(TTI)と呼ばれることもある。サブフレームがさらに、2個の5msスロットに分割されてよく、その各々が、6または7個の変調シンボル期間(各シンボルの先頭に付加されたサイクリックプレフィックスの長さに応じて決まる)を含んでいる。サイクリックプレフィックスを除くと、各シンボルは、2048サンプル期間を含んでいる。
リソース要素は、1シンボル期間および1サブキャリアから成り得る。リソースブロックは、周波数領域に12の連続したサブキャリア、および時間領域に1つのスロットを含み得る。各リソース要素によって搬送されるビット数は、変調方式(各シンボル期間中に選択され得るシンボルの構成)によって決まり得る。したがって、UE115が受信するリソースブロックが多いほど、および変調方式が高いほど、データレートは高くなる。基地局が、各TTI中に(たとえば、各サブフレームに)、トランスポートブロックとして知られる、1つのデータ単位を送信し得る。
各トランスポートブロックが、単一のMACレイヤプロトコルデータ単位(PDU)に対応し得る。トランスポートブロック内のデータの量は、変調方式に基づいて、また使用されるリソースブロックの数においても、変動する可能性がある。たとえば、20MHzキャリアは、100リソースブロックが利用可能であり得る。
本開示によれば、UE115が、モデムのRF部分の容量に対応するピークデータレート、およびベースバンド構成要素の容量に対応する維持データレートを備えて構成されてよい。UE115は、基地局からの送信バースト中にデータブロックのセット(たとえば、トランスポートブロックまたはMAC PDU)を受信することがある。いくつかの例では、データブロックは、広帯域伝送方式に従って別個のキャリア上で受信されることがある。バースト中のデータブロックの量は、ピークデータレートに基づくものであってよい。UE115は、データに対して時間領域サンプルまたは周波数トーンを記憶し、次いで、データを処理するのにかかる時間に基づいて、休止区間の間、RF構成要素をパワーダウンしてよい。次いでUE115は、維持データレートでデータを処理してよい。休止区間の後、UE115は、RF構成要素をパワーアップし、データの別のバーストを受信してよい。
図2は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのワイヤレス通信サブシステム200の一例を示す。ワイヤレス通信サブシステム200は、図1を参照して上記で説明したUE115の一例とすることができるUE115-aを含み得る。UE115-aは、第1のデバイスの一例とすることもできる。ワイヤレス通信サブシステム200は、図1を参照して上記で説明した基地局105の一例とすることができ、第2のデバイスの一例とすることもできる基地局105-aもまた含み得る。ワイヤレス通信サブシステム200は、複数のキャリア205-a、205-b、および205-cを使用して基地局105-aからUE115-aにデータが送信される一例を示し得る。場合によっては、3より多いまたは3より少ないキャリア205が使用されることがある。他の場合、複数のデータブロックが、単一の広帯域キャリア(たとえば、20MHzより大きい)を通じて送信されることがある。
したがって、UE115-aには、キャリア205-a、205-b、および205-cを通じて複数のデータブロックを受信する容量がある場合があるが、UE115-aには、データブロックの各々を同時に復号するベースバンド処理容量がない場合がある。したがって、UE115-aは、(たとえば、複数のキャリアを通じてデータを受信するための)モデムのRF部分の容量に対応するピークデータレート、およびベースバンド構成要素の容量に対応する維持データレートを備えて構成されてよい。UE115-aは、キャリア205の各々を通じて基地局からの送信バースト中にデータブロックのセットを受信し得る。バースト中のデータブロックの量(または、使用されるキャリア205の数)は、ピークデータレートに基づくものであってよい。UE115-aは、データに対して時間領域サンプルまたは周波数トーンを記憶し、次いで、データを処理するのにかかる時間に基づいて、ある区間の間、RF構成要素をパワーダウンしてよい。次いでUE115-aは、維持データレートでデータを処理してよい。休止区間の後、UE115-aは、RF構成要素をパワーアップし、キャリア205-a、205-b、および205-cを通じてデータの別のバーストを受信してよい。
図3は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのデータ処理シーケンス300の一例を示す。データ処理シーケンス300は、図1〜図2を参照して上記で説明したように、(第1のデバイスの一例とすることができる)UE115のトランシーバの一部であり得る1つまたは複数のモデム構成要素によって行われる処理を示し得る。データ処理シーケンス300を実行すると示した構成要素は、処理時間ユニットを表すことがあり、別個のモデム構成要素に対応しないことがある。したがって、データ処理シーケンスは、モデムのRF部分およびベースバンド部分によって行われる処理の実例として、RFフロントエンド305、第1のベクトルプロセッサ310、第2のベクトルプロセッサ315、およびデコーダ320を示す。
UE115は、データブロック335-aなどの複数のデータブロックを含むデータバーストを受信するために、高電力期間325-a中にRFフロントエンド305をパワーアップしてよい。各データブロックは、別個のキャリアを通じて受信されてよく、またはデータブロックのすべてが、同じキャリア上で受信されてよい。データブロックの数は、RFフロントエンド305の容量によって決まり得る。場合によっては、高電力期間325-aは、1TTIの間続くことがある。
データバーストを受信した後、UE115は、メモリバッファにデータを記憶し、低電力期間330-a中にRFフロントエンド305をパワーダウンしてよい。場合によっては、RFフロントエンド構成要素は、オフにされる。他の場合には、1つまたは複数の構成要素は、低電力状態に設定される。低電力期間330-aは、複数のTTIから成ってよい。たとえば、TTIの数は、第1のベクトルプロセッサ310、第2のベクトルプロセッサ315、およびデコーダ320の容量に基づいて維持レートでデータを処理するのに十分な時間を与えるために、受信されるデータブロックの数よりも1つ少ないものであってよい。たとえば、低電力期間330-aの最初のTTI中に、第1のベクトルプロセッサ310は、受信データブロック335-aに対応する単一のデータブロック335-bを処理してよい。次のTTI中に、第2のベクトルプロセッサ315は、データブロック335-aおよび335-bに対応するデータブロック335-cを処理してよい。同時に、第1のベクトルプロセッサ310が、次のデータブロックを処理してよい。
UE115は次いで、データブロックの新しいセットを含む別のデータバーストを受信するために、高電力期間325-bの間、RFフロントエンド305をパワーアップしてよい。同時に、デコーダ320が、データブロック335-dを処理し終え、データを上位レイヤに渡してよい。第1のベクトルプロセッサは、高電力期間325-a中に受信した最後のデータブロックを処理することを開始してよい。UE115は次いで、RFフロントエンド305をパワーダウンし、高電力期間325-b中に受信したデータブロックを、低電力期間330-bの間に処理し始めてよい。
データ処理シーケンス300は、各処理ステージが1つのTTIを必要とすることを示すが、実際には各ステージは、低電力時間区間の長さを与えられると、各広帯域データバースト中に受信されるブロックの総数を処理するのに維持データ処理レートが十分であるように、データブロックが並行して処理される間は1つよりも多いまたは少ないTTIを必要とする場合がある。
したがって、UE115は、RFフロントエンド305の容量に対応するピークデータレート、およびベースバンド構成要素(たとえば、第1のベクトルプロセッサ310、第2のベクトルプロセッサ315、およびデコーダ320の役割を果たす構成要素)の容量に対応する維持データレートを備えて構成され得る。UE115は、高電力期間325中にデータブロック335のセットを受信し得る。バースト中のデータブロック335の量は、ピークデータレートに基づくものであってよい。UE115は、データに対して時間領域サンプルまたは周波数トーンを記憶し、ベースバンド構成要素によってデータを処理するのにかかる時間に基づいて、低電力期間330の間、RF構成要素をパワーダウンしてよい。第1のベクトルプロセッサ310、第2のベクトルプロセッサ315、およびデコーダ320は、次いで、維持データレート(たとえば、TTIあたり1つのデータブロック335)でデータを処理し得る。各低電力期間330の後、UE115は、RFフロントエンド305をパワーアップし、別のデータバーストを受信してよい。
図4は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのプロセスフロー400の一例を示す。プロセスフロー400は、図1〜図3を参照して上記で説明したUE115の一例とすることができ、第1のデバイスの一例とすることもできるUE115-bを含み得る。プロセスフロー400は、図1〜図2を参照して上記で説明した基地局105の一例とすることができ、第2のデバイスの一例とすることもできる基地局105-bもまた含み得る。いくつかの例(図示せず)では、UE115-bは、図示した基地局105-bと協調してではなく、(たとえば、P2P動作において)別のUE115との通信中にベースバンドおよびRF信号処理をデカップリングしてよい。すなわち、場合によっては、第1のデバイスと第2のデバイスの両方がUE115であってよい。
ステップ405において、UE115-bが、ピークデータレート、維持データレート、またはメモリバッファ容量を示すメッセージを基地局105-bに送ってよい。いくつかの例では、メッセージを基地局105-bに送ることが、UEカテゴリーを基地局105-bに示すことを含む。UEカテゴリーは、ピークデータレート、および維持データレートと関連するのもであってよい。いくつかの例では、UE115-bは、TTIあたりのデータビット数に関してデータレートを示してよい。UE115-bは、サポートされ得るピークデータレートを送信してよい。しかしながら、場合によっては、基地局105-bは、UE115-bによって示された、サポートされるピークデータレートとは異なる、送信のためのピークデータレートを選択してよい。同様に、基地局105-bは、UE115-bがサポートすることができる維持データレートとは異なる、送信のための維持データレートを選択してよい。
他の例(図示せず)では、UE115-bは、両方のデータレートを基地局105-bに明示的に示さないことがあるが、基地局105-bにトランスペアレントな方法で、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングし得る。たとえば、UE115-bは、基地局105-bが受信データを処理するための低電力区間中に新しいデータブロックを送信することを防ぐために、1つまたは複数の確認応答(ACK)を基地局105-bに送ることを控えてよい。
ステップ410において、UE115-aは、基地局105-bから構成メッセージを受信してよい。構成メッセージは、ピークレート(UE115-bによって送信されるレート、または基地局105-bによって選択される異なるピークレートのいずれか)および維持レートに基づくものであってよい。たとえば、維持データレートは、基地局105-bが送信し得る各データブロックのサイズを決定してよく、ピークデータレートは、いくつのデータブロックがデータバーストで同時に送信され得るかを決定してよい。場合によっては、構成メッセージは、データバーストの後にUE115-bがRF構成要素をパワーダウンし得る低電力区間の長さ(たとえば、TTIの数)(すなわち、基地局105-bが送信を控えることになる期間)を示してよい。ある場合には構成は、永続的構成を示してよく、他の場合には構成情報は、有限数の送信(たとえば、単一の送信)に適用してよい。場合によっては、UE115-bは、低電力区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを基地局105-bに送ってよい。場合によっては、送信ギャップは、UE115-bのHARQプロセス制限に基づくものであってよい。
場合によっては、UE115-b、基地局105-b、または両方は、ピークデータレート、維持データレート、またはメモリバッファ容量に基づいて、第2の区間(すなわち、休止区間)の長さを計算してよい。たとえば、第2の区間の長さは、第1の区間の長さと、ピークデータレートおよび維持データレートの商との積から、第1の区間の長さを引くことによって計算されてよい。
Figure 2018503277
上式で、TRは、バーストに続く休止区間であり、RPは、ピークデータレートであり、RSは、維持データレートであり、TTTIは、単一のTTIの長さである。
ステップ415において、UE115-bは、第1の区間(たとえば、TTI)中にデータブロックのセットを受信してよい。ステップ420において、UE115-bは、データブロックのセットをメモリバッファに記憶してよい。たとえば、UE115-bは、データブロックのセットに対応する時間領域サンプルまたは周波数トーンをメモリバッファに記憶してよく、メモリバッファは、モデムのRFフロントエンドにある。
ステップ425において、UE115-bは、受信区間に続く低電力区間中に、モデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンしてよい。ステップ430において、UE115-bは次いで、維持データレートに基づいて第2の区間(すなわち、休止区間)中にデータブロックのセットを処理してよい。いくつかの例では、データブロックのセットを処理することが、データブロックのセットから各データブロックを、メモリバッファから所定の順序で取り出すことと、順序に基づいてモデムのベースバンド部分で各データブロックを処理することとを含んでよい。
ステップ435において、受信データを処理するための低電力区間の終わりに、UE115-bは、新しいデータバーストの受信に備えてRF構成要素をパワーアップしてよい。次いで、ステップ440において、基地局105-bは、データの新しいバーストを送信してよい。
図5は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成されたUE115-cのブロック図500を示す。UE115-cは、図1〜図4を参照しながら説明したUE115の態様の一例とすることができる。UE115-cは、受信機505、信号デカップリングモジュール510、または送信機515を含み得る。UE115-cはまた、プロセッサを含み得る。これらの構成要素の各々は、互いに通信していてもよい。いくつかの実施形態では、送信機515は、トランシーバモジュール内で受信機505と共に置かれ得る。受信機505または結合されたトランシーバモジュールは、図3を参照して上記で説明したように、信号デカップリングモジュール510と協調してデータブロックを処理するためのモデム構成要素を含み得る。
UE115-cの構成要素は、個別にまたは集合的に、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適合された少なくとも1つの特定用途向け集積回路(ASIC)を用いて実装され得る。代替として、機能は、少なくとも1つのIC上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(または、コア)によって実行されてもよい。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る、他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、または別のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて、全体的または部分的に実装され得る。
受信機505は、パケット、ユーザデータ、または様々な情報チャネル(たとえば、制御チャネル、データチャネル、ならびに無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングすることに関係する情報など)に関連する制御情報などの情報を受信し得る。情報は、信号デカップリングモジュール510に、およびUE115-cの他の構成要素に伝えられ得る。いくつかの例では、受信機505は、基地局から、第2の区間の長さを示す構成メッセージを受信してよい。
信号デカップリングモジュール510は、第1の区間中にデータブロックのセットを受信することであって、データブロックのセットの量がモデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズがモデムの維持データレートに基づく、受信することと、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンすることであって、第2の区間の長さが、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量を含む1つまたは複数のパラメータに基づく、パワーダウンすることと、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理することとを行ってよい。
送信機515は、UE115-cの他の構成要素から受信された信号を送信し得る。送信機515は、単一のアンテナを含んでもよいし、複数のアンテナを含んでもよい。いくつかの例では、送信機515は、ピークデータレート、維持データレート、またはメモリバッファ容量を示すメッセージを基地局に送ってよい。いくつかの例では、送信機515は、基地局105にUEカテゴリーを示すメッセージを基地局105に送ってよく、UEカテゴリーは、1つまたは複数のパラメータと関連付けられる。
図6は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするためのUE115-dのブロック図600を示す。UE115-dは、図1〜図5を参照して説明したUE115の態様の一例とすることができ、第1のデバイスの一例とすることができる。UE115-dは、受信機505-a、信号デカップリングモジュール510-a、または送信機515-aを含み得る。UE115-dはまた、プロセッサを含み得る。これらの構成要素の各々は、互いに通信していてもよい。信号デカップリングモジュール510-aはまた、データ受信モジュール605、RF電力制御モジュール610、およびデータシーケンシングモジュール615を含み得る。
UE115-dの構成要素は、個別にまたは集合的に、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適合された少なくとも1つのASICを用いて実装され得る。代替として、機能は、少なくとも1つのIC上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(または、コア)によって実行されてもよい。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、FPGA、または別のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて、全体的または部分的に実装され得る。
受信機505-aは、信号デカップリングモジュール510-aに、およびUE115-dの他の構成要素に伝えられ得る情報を受信し得る。信号デカップリングモジュール510-aは、図5を参照しながら上記で説明した動作を実行し得る。送信機515-aは、UE115-dの他の構成要素から受信された信号を送信し得る。
データ受信モジュール605は、第1の区間中にデータブロックのセットを受信してよく、図2〜図4を参照して上記で説明したように、データブロックのセットの量は、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズは、モデムの維持データレートに基づく。いくつかの例では、ピークデータレートは、維持データレートよりも大きいものであってよい。いくつかの例では、第1の区間は、TTIであってよい。いくつかの例では、ピークデータレートは、モデムのRF容量に基づくものであってよい。いくつかの例では、維持データレートは、モデムのベースバンド容量に基づくものであってよい。
RF電力制御モジュール610は、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンしてよく、第2の区間の長さは、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、またはメモリバッファ容量を含む1つまたは複数のパラメータに基づく。RF電力制御モジュール610はまた、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、またはメモリバッファ容量を含む1つまたは複数のパラメータに基づいて、第2の区間の長さを計算してもよい。いくつかの例では、第2の区間の長さを計算することは、第1の区間の長さと、ピークデータレートおよび維持データレートの商との積から、第1の区間の長さを引くことを含む。
データシーケンシングモジュール615は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、維持データレートに基づいて第2の区間中に(モデムと協調して)データブロックのセットを処理し得る。いくつかの例では、データブロックのセットを処理することが、データブロックのセットの順序付けに従ってメモリバッファから1つずつ、データブロックのセットからの各データブロックを取り出すことと、順序付けに基づいてモデムのベースバンド部分においてデータブロックのセットからの各データブロックを処理することとを含む。
図7は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための信号デカップリングモジュール510-bのブロック図700を示す。信号デカップリングモジュール510-bは、図5〜図6を参照して説明した信号デカップリングモジュール510の態様の一例とすることができる。信号デカップリングモジュール510-bは、データ受信モジュール605-a、RF電力制御モジュール610-a、およびデータシーケンシングモジュール615-aを含み得る。これらのモジュールの各々は、図6を参照して上記で説明した機能を実行し得る。信号デカップリングモジュール510-bはまた、メモリバッファ705、バックオフモジュール710、および信号デカップリングモジュール715を含み得る。
信号デカップリングモジュール510-bの構成要素は、個別にまたは集合的に、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適合された少なくとも1つのASICを用いて実装され得る。代替として、機能は、少なくとも1つのIC上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(または、コア)によって実行されてもよい。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、FPGA、または別のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて、全体的または部分的に実装され得る。
メモリバッファ705は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、データブロックのセットをメモリバッファに記憶してよい。いくつかの例では、データブロックのセットを記憶することは、データブロックのセットに対応する時間領域サンプルまたは周波数トーンをメモリバッファに記憶することを含む。場合によっては、メモリバッファは、モデムのRFフロントエンドの構成要素であってよい。
バックオフモジュール710は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを基地局に送ってよい。信号デカップリングモジュール715は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、モデムのRF容量が広帯域受信に基づき得るように構成されてよい。
図8は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成されたUE115を含むシステム800の図を示す。システム800は、図1〜図7を参照して上記で説明したUE115の一例とすることができ、第1のデバイスの一例とすることもできるUE115-eを含み得る。UE115-eは、図2〜図7を参照して説明した信号デカップリングモジュール510の一例とすることができる信号デカップリングモジュール810を含み得る。UE115-eはまたACKモジュール825を含み得る。UE115-eはまた、通信を送信するための構成要素および通信を受信するための構成要素を含む、双方向ボイスおよびデータ通信のための構成要素を含み得る。たとえば、UE115-eは、第2のデバイスの例とすることができる基地局105-cまたは別のUE115-fと双方向に通信し得る。
ACKモジュール825は、各データブロックに対してACKを送るかどうかを決定し得る。たとえば、ACKモジュール825は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、基地局105-cが新しいデータブロックを送ることを防ぐために、第2の区間に対応する期間の間、基地局105-cにACKを送ることを控えてよい。
UE115-eはまた、各々が、直接的または間接的に、(たとえば、バス845を介して)互いと通信することができるプロセッサモジュール805と、(ソフトウェア(SW)820を含む)メモリ815と、トランシーバモジュール835と、1つまたは複数のアンテナ840とを含み得る。トランシーバモジュール835は、図3を参照して上記で説明したように、モデムと、データを処理するための追加の構成要素とを含み得る。トランシーバモジュールは、上記で説明したように、アンテナ840またはワイヤードリンクまたはワイヤレスリンクを介して、1つまたは複数のネットワークと双方向に通信し得る。たとえば、トランシーバモジュール835は、基地局105または別のUE115と双方向に通信し得る。トランシーバモジュール835は、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ840に提供するために、およびアンテナ840から受信されたパケットを復調するために、モデムを含み得る。UE115-eは単一のアンテナ840を含んでよいが、UE115-eは、複数のワイヤレス送信を同時に送信または受信することができる複数のアンテナ840を有してもよい。
メモリ815は、ランダムアクセスメモリ(RAM)と読み出し専用メモリ(ROM)とを含み得る。メモリ815は、実行されると、プロセッサモジュール805に、本明細書で説明する様々な機能(たとえば、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするなど)を実行させる命令を含む、コンピュータ可読コンピュータ実行可能のソフトウェア/ファームウェアコード820を記憶し得る。代替として、ソフトウェア/ファームウェアコード820は、プロセッサモジュール805によって直接実行可能ではないが、(たとえば、コンパイルされ実行されると)本明細書で説明した機能をコンピュータに実行させてもよい。プロセッサモジュール805は、インテリジェントハードウェアデバイス(たとえば、中央処理装置(CPU)、マイクロコントローラ、ASICなど)を含み得る。
図9は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成された基地局105-dのブロック図900を示す。基地局105-dは、図1〜図8を参照して説明した基地局105の態様の一例とすることができ、第2のデバイスの一例とすることができる。基地局105-dは、受信機905、基地局信号デカップリングモジュール910、または送信機915を含み得る。基地局105-dはまた、プロセッサを含み得る。これらの構成要素の各々は、互いに通信していてもよい。
基地局105-dの構成要素は、個別にまたは集合的に、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適合された少なくとも1つのASICを用いて実装され得る。代替として、機能は、少なくとも1つのIC上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(または、コア)によって実行されてもよい。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、FPGA、または別のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて、全体的または部分的に実装され得る。
受信機905は、パケット、ユーザデータ、または様々な情報チャネル(たとえば、制御チャネル、データチャネル、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングすることに関係する情報など)に関連する制御情報などの情報を受信し得る。情報は、基地局信号デカップリングモジュール910に、および基地局105-dの他の構成要素に伝えられ得る。いくつかの例では、受信機905は、基地局から、第2の区間の長さを示す構成メッセージを受信してよい。
基地局信号デカップリングモジュール910は、UEのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信し、ピークデータレートに基づいてUEにデータブロックのセットを送信し、ピークデータレート、維持データレート、またはメモリバッファ容量を含む1つまたは複数のパラメータに基づいて第2の区間を決定し、第2の区間中にUEに送信することを控えてよい。
送信機915は、基地局105-dの他の構成要素から受信された信号を送信してよい。いくつかの実施形態では、送信機915は、トランシーバモジュール内で受信機905と共に置かれ得る。送信機915は、単一のアンテナを含み得る、または送信機915は、複数のアンテナを含み得る。いくつかの例では、送信機915は、低電力処理区間中にUEに送信することを控えてよい。
図10は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための基地局105-eのブロック図1000を示す。基地局105-eは、図1〜図9を参照して説明した基地局105の態様の一例とすることができ、第2のデバイスの一例とすることができる。基地局105-eは、受信機905-a、基地局信号デカップリングモジュール910-a、または送信機915-aを含み得る。基地局105-eはまた、プロセッサを含み得る。これらの構成要素の各々は、互いに通信していてもよい。基地局信号デカップリングモジュール910-aはまた、データレートモジュール1005、データバーストモジュール1010、およびギャップ決定モジュール1015を含み得る。
基地局105-eの構成要素は、個別にまたは集合的に、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適合された少なくとも1つのASICを用いて実装され得る。代替として、機能は、少なくとも1つのIC上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(または、コア)によって実行されてもよい。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、FPGA、または別のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて、全体的または部分的に実装され得る。
受信機905-aは、基地局信号デカップリングモジュール910-aに、および基地局105-eの他の構成要素に伝えられ得る情報を受信し得る。基地局信号デカップリングモジュール910-aは、図9を参照して上記で説明した動作を実行し得る。送信機915-aは、基地局105-eの他の構成要素から受信された信号を送信し得る。
データレートモジュール1005は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、UEのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信してよい。
データバーストモジュール1010は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレートに基づいてUEにデータブロックのセットを送信してよい。
ギャップ決定モジュール1015は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、またはメモリバッファ容量を含む1つまたは複数のパラメータに基づいて、第2の区間を決定してよい。いくつかの例では、第2の区間の長さを計算することは、第1の区間の長さと、ピークデータレートおよび維持データレートの商との積から、第1の区間の長さを引くことを含む。
図11は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための基地局信号デカップリングモジュール910-bのブロック図1100を示す。基地局信号デカップリングモジュール910-bは、図9〜図10を参照して説明した基地局信号デカップリングモジュール910の態様の一例とすることができる。基地局信号デカップリングモジュール910-bは、データレートモジュール1005-a、データバーストモジュール1010-a、およびギャップ決定モジュール1015-aを含み得る。これらのモジュールの各々は、図10を参照して上記で説明した機能を実行し得る。基地局信号デカップリングモジュール910-bは、構成モジュール1105を含むこともある。
基地局信号デカップリングモジュール910-bの構成要素は、個別にまたは集合的に、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適合された少なくとも1つのASICを用いて実装され得る。代替として、機能は、少なくとも1つのIC上で、1つまたは複数の他の処理ユニット(または、コア)によって実行されてもよい。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、FPGA、または別のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて、全体的または部分的に実装され得る。
構成モジュール1105は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、第2の区間の長さを示す構成メッセージをUEに送信してよい。
図12は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするように構成された基地局105を含むシステム1200の図を示す。システム1200は、図1〜図11を参照して上記で説明した基地局105の一例とすることができ、第2のデバイスの一例とすることができる基地局105-fを含み得る。基地局105-fは、図2〜図11を参照して説明した基地局信号デカップリングモジュール910の一例とすることができるデータバーストモジュール1210を含み得る。基地局105-fはまた、通信を送信するための構成要素および通信を受信するための構成要素を含む、双方向ボイスおよびデータ通信のための構成要素を含み得る。たとえば、基地局105-fは、第1のデバイスの例とすることができるUE115-fまたはUE115-gと双方向に通信し得る。
場合によっては、基地局105-fは、1つまたは複数のワイヤードバックホールリンクを有し得る。基地局105-fは、コアネットワーク130へのワイヤードバックホールリンク(たとえば、S1インターフェースなど)を有し得る。基地局105-fはまた、基地局間バックホールリンク(たとえば、X2インターフェース)を介して基地局105-mおよび基地局105-nなどの他の基地局105と通信し得る。基地局105の各々は、同じまたは異なるワイヤレス通信技術を使用して、UE115と通信し得る。場合によっては、基地局105-fは、基地局通信モジュール1225を利用して105-mまたは105-nなどの他の基地局と通信し得る。いくつかの実施形態では、基地局通信モジュール1225は、基地局105のいくつかの間の通信を提供するために、LTE/LTE-Aワイヤレス通信ネットワーク技術内のX2インターフェースを提供し得る。いくつかの実施形態では、基地局105-fは、コアネットワーク130を通して、他の基地局と通信し得る。場合によっては、基地局105-fは、ネットワーク通信モジュール1230を通してコアネットワーク130と通信し得る。
基地局105-fは、プロセッサモジュール1205と、(ソフトウェア(SW)1220を含む)メモリ1215と、トランシーバモジュール1235と、アンテナ1240とを含んでよく、これらは各々が、直接的または間接的に、(たとえば、バスシステム1245を通じて)互いに通信していてもよい。トランシーバモジュール1235は、アンテナ1240を介して、マルチモードデバイスであり得るUE115と双方向に通信するように構成され得る。トランシーバモジュール1235(または基地局105-fの他の構成要素)はまた、アンテナ1240を介して、1つまたは複数の他の基地局(図示せず)と双方向に通信するように構成され得る。トランシーバモジュール1235は、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ1240に提供することと、アンテナ1240から受信されたパケットを復調することとを行うように構成されたモデムを含み得る。基地局105-fは、1つまたは複数の関連するアンテナ1240を各々備えた複数のトランシーバモジュール1235を含み得る。トランシーバモジュールは、図9の結合された受信機905および送信機915の一例とすることができる。
メモリ1215は、RAMとROMとを含み得る。メモリ1215はまた、実行されると、プロセッサモジュール1210に、本明細書で説明する様々な機能(たとえば、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングすること、カバレージ拡張技法を選択すること、呼処理、データベース管理、メッセージルーティングなど)を実行させるように構成された命令を含むコンピュータ可読コンピュータ実行可能のソフトウェアコード1220を記憶し得る。代替として、ソフトウェア1220は、プロセッサモジュール1205によって直接実行可能ではないが、たとえばコンパイルされ実行されると、本明細書で説明する機能をコンピュータに実行させるように構成されてもよい。プロセッサモジュール1205は、インテリジェントハードウェアデバイス、たとえば、CPU、マイクロコントローラ、ASICなどを含み得る。プロセッサモジュール1205は、エンコーダ、キュー処理モジュール、ベースバンドプロセッサ、無線ヘッドコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)などの、様々な専用プロセッサを含み得る。
基地局通信モジュール1225は、他の基地局105との通信を管理し得る。通信管理モジュールは、他の基地局105と協力してUE115との通信を制御するためのコントローラまたはスケジューラを含み得る。たとえば、基地局通信モジュール1225は、ビームフォーミングまたはジョイント送信などの様々な干渉軽減技法のために、UE115への送信のためのスケジューリングを協調させ得る。
図13は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法1300を説明するフローチャートを示す。方法1300の動作は、図1〜図12を参照して説明したように、第1のデバイスの一例とすることができるUE115またはその構成要素によって実装され得る。たとえば、方法1300の動作は、図5〜図8を参照して説明したように信号デカップリングモジュール510によって実行され得る。いくつかの例では、UE115は、以下で説明する機能を実行するために、UE115の機能要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、UE115は、専用ハードウェアを使用して以下で説明する機能の態様を実行し得る。
ブロック1305において、UE115は、第1の区間中にデータブロックのセットを受信してよく、図2〜図4を参照して上記で説明したように、データブロックのセットの量は、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズは、モデムの維持データレートに基づく。いくつかの例では、ブロック1305の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータ受信モジュール605によって実行され得る。
ブロック1310において、UE115は、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンしてよく、第2の区間の長さは、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく。いくつかの例では、ブロック1310の動作は、図6を参照して上記で説明したようにRF電力制御モジュール610によって実行され得る。
ブロック1315において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理し得る。いくつかの例では、ブロック1315の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータシーケンシングモジュール615によって実行され得る。
図14は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法1400を説明するフローチャートを示す。方法1400の動作は、図1〜図12を参照して説明したように、第1のデバイスの一例とすることができるUE115またはその構成要素によって実装され得る。たとえば、方法1400の動作は、図5〜図8を参照して説明したように信号デカップリングモジュール510によって実行され得る。いくつかの例では、UE115は、以下で説明する機能を実行するために、UE115の機能要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、UE115は、専用ハードウェアを使用して以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1400はまた、図13の方法1300の態様を組み込んでもよい。
ブロック1405において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを基地局105に送ってよい。いくつかの例では、ブロック1420の動作は、図5を参照して上記で説明したように送信機515によって実行され得る。
ブロック1410において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、第2の区間の長さを示す構成メッセージを基地局105から受信してよい。いくつかの例では、ブロック1425の動作は、図5を参照して上記で説明したように受信機505によって実行され得る。場合によっては、基地局105から構成メッセージを受信することは、オプションであってよい。たとえば、第2の区間の長さは、UE115によって計算されてよい。
ブロック1415において、UE115は、第1の区間中にデータブロックのセットを受信してよく、図2〜図4を参照して上記で説明したように、データブロックのセットの量は、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズは、モデムの維持データレートに基づく。いくつかの例では、ブロック1415の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータ受信モジュール605によって実行され得る。
ブロック1420において、UE115は、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンしてよく、第2の区間の長さは、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく。いくつかの例では、ブロック1420の動作は、図6を参照して上記で説明したようにRF電力制御モジュール610によって実行され得る。
ブロック1425において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理し得る。いくつかの例では、ブロック1425の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータシーケンシングモジュール615によって実行され得る。
図15は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法1500を説明するフローチャートを示す。方法1500の動作は、図1〜図12を参照して説明したように、第1のデバイスの一例とすることができるUE115またはその構成要素によって実装され得る。たとえば、方法1500の動作は、図5〜図8を参照して説明したように信号デカップリングモジュール510によって実行され得る。いくつかの例では、UE115は、以下で説明する機能を実行するために、UE115の機能要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、UE115は、専用ハードウェアを使用して以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1500はまた、図13〜図14の方法1300および方法1400の態様を組み込んでもよい。
ブロック1505において、UE115は、第1の区間中にデータブロックのセットを受信してよく、図2〜図4を参照して上記で説明したように、データブロックのセットの量は、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズは、モデムの維持データレートに基づく。いくつかの例では、ブロック1505の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータ受信モジュール605によって実行され得る。
ブロック1510において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、データブロックのセットをメモリバッファに記憶してよい。いくつかの例では、ブロック1510の動作は、図7を参照して上記で説明したようにメモリバッファ705によって実行され得る。
ブロック1515において、UE115は、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンしてよく、第2の区間の長さは、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく。いくつかの例では、ブロック1515の動作は、図6を参照して上記で説明したようにRF電力制御モジュール610によって実行され得る。
ブロック1520において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理し得る。いくつかの例では、ブロック1520の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータシーケンシングモジュール615によって実行され得る。
図16は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法1600を説明するフローチャートを示す。方法1600の動作は、図1〜図12を参照して説明したように、第1のデバイスの一例とすることができるUE115またはその構成要素によって実装され得る。たとえば、方法1600の動作は、図5〜図8を参照して説明したように信号デカップリングモジュール510によって実行され得る。いくつかの例では、UE115は、以下で説明する機能を実行するために、UE115の機能要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、UE115は、専用ハードウェアを使用して以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1600はまた、図13〜図15の方法1300、方法1400、および方法1500の態様を組み込んでもよい。
ブロック1605において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを基地局に送ってよい。いくつかの例では、ブロック1605の動作は、図7を参照して上記で説明したようにバックオフモジュール710によって実行され得る。
ブロック1610において、UE115は、第1の区間中にデータブロックのセットを受信してよく、図2〜図4を参照して上記で説明したように、データブロックのセットの量は、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックのセット中の各データブロックのサイズは、モデムの維持データレートに基づく。いくつかの例では、ブロック1610の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータ受信モジュール605によって実行され得る。
ブロック1615において、UE115は、第1の区間に続く第2の区間中にモデムの1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンしてよく、第2の区間の長さは、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく。いくつかの例では、ブロック1615の動作は、図6を参照して上記で説明したようにRF電力制御モジュール610によって実行され得る。
ブロック1620において、UE115は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、維持データレートに基づいて第2の区間中にデータブロックのセットを処理し得る。いくつかの例では、ブロック1620の動作は、図6を参照して上記で説明したようにデータシーケンシングモジュール615によって実行され得る。
図17は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法1700を説明するフローチャートを示す。方法1700の動作は、図1〜図12を参照して説明したように、第1のデバイスの一例とすることができる基地局105またはその構成要素によって実装され得る。たとえば、方法1700の動作は、図9〜図12を参照して説明したように基地局信号デカップリングモジュール910によって実行され得る。いくつかの例では、UE115は、以下で説明する機能を実行するために、UE115の機能要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、UE115は、専用ハードウェアを使用して以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1700はまた、図13〜図16の方法1300、方法1400、方法1500、および方法1600の態様を組み込んでもよい。
ブロック1705において、基地局105は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、UEのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信してよい。いくつかの例では、ブロック1705の動作は、図1を参照して上記で説明したようにデータレートモジュール1005によって実行され得る。
ブロック1710において、基地局105は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレートに基づいてUEにデータブロックのセットを送信してよい。いくつかの例では、ブロック1710の動作は、図1を参照して上記で説明したようにデータバーストモジュール1010によって実行され得る。
ブロック1715において、基地局105は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、ピークデータレート、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて、第2の区間を決定してよい。いくつかの例では、ブロック1715の動作は、図1を参照して上記で説明したようにギャップ決定モジュール1015によって実行され得る。
ブロック1720において、基地局105は、図2〜図4を参照して上記で説明したように、第2の区間中にUEに送信することを控えてよい。いくつかの例では、ブロック1720の動作は、図5を参照して上記で説明したように送信機515によって実行され得る。
図18は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法1800を説明するフローチャートを示す。方法1800の動作は、図1〜図12を参照して説明したように、第1のデバイスの一例とすることができるUE115またはその構成要素によって実装され得る。たとえば、方法1800の動作は、図5〜図8を参照して説明したように信号デカップリングモジュール510によって実行され得る。いくつかの例では、UE115は、以下で説明する機能を実行するために、UE115の機能要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、UE115は、専用ハードウェアを使用して以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1800はまた、図13〜図17の方法1300、方法1400、方法1500、方法1600、および方法1700の態様を組み込んでもよい。
ブロック1805において、UE115は、基地局105との接続を確立してよい。次いで、ブロック1810において、UE115は、ピークデータレート、維持データレート、またはRFバッファ容量を示すUEカテゴリーを基地局105に送ってよい。
ブロック1815において、UE115は、基地局105がUE115に対してDL割当てを示したかどうかを決定し得る。示していない場合、UE115は、DL割当てを待ってよい。ブロック1820において、DL割当てがある場合、UE115は、(たとえば、基地局105からのスケジューリングメッセージに基づいて)DL割当てを受信するための第1の区間を決定し得る。UE115は、ピークデータレート(送信に使用され、DL割当てから導出される実際のピークデータレート)、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて送信ギャップのための第2の区間を計算してもよい。場合によっては、UE115は、基地局105から第2の区間の長さの指示を受信してよい。
ブロック1825において、UE115は、データサンプルまたは周波数トーンをバッファリングしてよい。次いで、ブロック1830において、UE115は、第2の区間中に送信ギャップがあるかどうかを決定し得る。送信ギャップがある場合、UE115は、ブロック1835において、1つまたは複数のRF構成要素をパワーダウンし、データを処理してよい。場合によっては、UE115は、基地局105に、第2の区間の終わりをシグナリングする(すなわち、さらなるデータを受信する準備ができているときをシグナリングする)ことがある。送信ギャップがない場合、UE115は、単にデータを処理し、さらなるデータを受信するためにRF構成要素を電力供給された状態に維持してよい。
図19は、本開示の様々な態様による、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングするための方法1900を説明するフローチャートを示す。方法1900の動作は、図1〜図12を参照して説明したように、第2のデバイスの一例とすることができる基地局105またはその構成要素によって実装され得る。たとえば、方法1900の動作は、図9〜図12を参照して説明したように基地局信号デカップリングモジュール910によって実行され得る。いくつかの例では、UE115は、以下で説明する機能を実行するために、UE115の機能要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、UE115は、専用ハードウェアを使用して以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1900はまた、図13〜図18の方法1300、方法1400、方法1500、方法1600、方法1700、および方法1800の態様を組み込んでもよい。
ブロック1905において、基地局105は、UE115との接続を確立してよく、ブロック1910において、基地局105は、ピークデータレートおよび維持データレートを含むUEカテゴリーパラメータをUE115から受信してよい。
ブロック1915において、基地局105は、UE115に対してキューにデータがあるかどうかを決定してよい。ない場合、基地局105は、データがキューイングされるのを待ってよい。データがある場合、ブロック1920において、基地局105は、第1の区間中にデータのために送信をスケジューリングし、ピークデータレート(送信に使用され、DL割当てから導出される実際のピークデータレート)、維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて、送信ギャップのための第2の区間を計算してよい。
ブロック1925において、基地局は、第1の区間中に(たとえば、複数のキャリアを通じて、または単一の広帯域キャリアを通じて)データをUEに送信してよい。場合によっては、基地局は、第2の区間の長さをUE115にシグナリングしてよい。次いで、ブロック1930において、基地局は、第2の区間の間、送信することを控えるかどうかを決定してよい。控えない場合、基地局は、UE115に送信する追加データがあるかどうかを決定することに進んでよい。控える場合、ブロック1935において、基地局105は、データを割り振ること、または第2の区間中に送信することを控え、次いで、UE115に送信する追加データがあるかどうかを決定することに進んでよい。場合によっては、基地局105は、UE115がさらにデータを受信する準備ができているという明示的な指示を受信する(すなわち、UE115から第2の区間の終わりの指示を受信する)まで、送信することを控えることができる。
このようにして、方法1300、1400、1500、1600、1700、1800、および1900は、無線周波数とベースバンドの処理をデカップリングすることを行い得る。方法1300、1400、1500、1600、1700、1800および1900は、可能な実装形態を記載すること、ならびに動作およびステップは、他の実装形態が可能であるように再配置される、または場合によっては修正されてもよいことに留意されたい。いくつかの例では、方法1300、1400、1500、1600、1700、1800、および1900のうちの2つ以上からの態様が組み合わされ得る。
添付の図面に関して上記に記載した詳細な説明は、例示的な実施形態について説明しており、実装され得るまたは特許請求の範囲内に入るすべての実施形態を表すものではない。本明細書全体にわたって使用される「例示的」という用語は、「例、事例、または例示として役立つ」ことを意味し、「好ましい」または「他の実施形態よりも有利な」を意味するものではない。詳細な説明は、説明した技法の理解を与える目的で、具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これらの具体的な詳細を伴わずに実践され得る。場合によっては、説明した実施形態の概念を曖昧にするのを回避するために、よく知られている構造およびデバイスはブロック図の形態で示されている。
様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して、情報および信号が表され得る。たとえば、上記の説明全体にわたって参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、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。
本明細書の開示に関して説明された様々な例示的なブロックおよびモジュールは、汎用プロセッサ、DSP、ASIC、FPGAもしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別のハードウェア構成要素、または本明細書で説明される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を用い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ってもよいが、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、またはステートマシンであってもよい。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)として実装され得る。
本明細書で説明する機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せにおいて実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。他の例および実装形態は、本開示および添付の特許請求の範囲の範囲内にある。たとえば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのいずれかの組合せを使用して実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の一部が異なる物理的ロケーションにおいて実装されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に位置していてもよい。また、特許請求の範囲を含めて本明細書で使用する場合、項目のリスト(たとえば、「のうちの少なくとも1つ」または「のうちの1つまたは複数」などの句で始まる項目のリスト)において使用される「または」は、たとえば、[A、B、またはCのうちの少なくとも1つ]のリストがAまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AおよびBおよびC)を意味するような、選言的リストを示す。
コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体と、コンピュータプログラムのある場所から別の場所への転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、汎用コンピュータまたは専用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ってよい。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ(EEPROM)、コンパクトディスク(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手段を搬送もしくは記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータまたは汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続も適切にコンピュータ可読媒体と呼ばれる。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。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、CD、レーザーディスク（登録商標）(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)はレーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
本開示の前述の説明は、当業者が本開示を作製または使用することを可能にするために提供される。本開示への様々な修正は、当業者に容易に明らかになり、本明細書で定義する一般原理は、本開示の範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
本明細書で説明した技法は、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、OFDMAシステム、SC-FDMAシステム、および他のシステムなどの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、CDMA2000、ユニバーサル地上波無線アクセス(UTRA)などの無線技術を実装し得る。CDMA2000は、IS-2000規格、IS-95規格、およびIS-856規格をカバーする。IS-2000リリース0およびAは、一般に、CDMA2000 1X、1Xなどと呼ばれる。IS-856(TIA-856)は、一般に、CDMA2000 1xEV-DO、高速パケットデータ(HRPD)などと呼ばれる。UTRAは、広帯域CDMA(WCDMA（登録商標）)およびCDMAの他の変形形態を含む。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することができる。OFDMAシステムは、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB)、発展型UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDM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)およびLTEアドバンスト(LTE-A)は、E-UTRAを使用する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)の新しいリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、およびモバイル通信用グローバルシステム(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)という名称の組織からの文書に記載されている。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)という名称の組織からの文書に記載されている。本明細書で説明する技法は、上述のシステムおよび無線技術ならびに他のシステムおよび無線技術に使用され得る。ただし、上記の説明では、例としてLTEシステムについて説明し、上記の説明の大部分においてLTE用語が使用されるが、本技法はLTE適用例以外に適用可能である。
100 ワイヤレス通信システム
105 基地局
110 地理的カバレージエリア
115 UE
125 通信リンク
130 コアネットワーク
132 バックホールリンク
134 バックホールリンク
200 ワイヤレス通信サブシステム
205 キャリア
300 データ処理シーケンス
305 RFフロントエンド
310 第1のベクトルプロセッサ
315 第2のベクトルプロセッサ
320 デコーダ
325 高電力期間
330 低電力期間
335 データブロック
505 受信機
510 信号デカップリングモジュール
515 送信機
605 データ受信モジュール
610 RF電力制御モジュール
615 データシーケンシングモジュール
705 メモリバッファ
710 バックオフモジュール
715 信号デカップリングモジュール
800 システム
805 プロセッサモジュール
810 信号デカップリングモジュール
815 メモリ
820 ソフトウェア(SW)/ファームウェアコード
825 ACKモジュール
830 信号デカップリングモジュール
835 トランシーバモジュール
840 アンテナ
905 受信機
910 基地局信号デカップリングモジュール
915 送信機
1005 データレートモジュール
1010 データバーストモジュール
1015 ギャップ決定モジュール
1105 構成モジュール
1200 システム
1205 プロセッサモジュール
1210 データバーストモジュール
1215 メモリ
1220 ソフトウェア(SW)
1225 基地局通信モジュール
1230 ネットワーク通信モジュール
1235 トランシーバモジュール
1240 アンテナ

Claims (30)

  1. 第1のデバイスにおけるワイヤレス通信の方法であって、
    第1の区間中に第2のデバイスからデータブロックのセットを受信するステップであって、データブロックの前記セットの量が、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックの前記セット中の各データブロックのサイズが、前記モデムの維持データレートに基づく、受信するステップと、
    前記第1の区間に続く第2の区間中に前記モデムの1つまたは複数の無線周波数(RF)構成要素をパワーダウンするステップであって、前記第2の区間の長さが、前記ピークデータレート、前記維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく、パワーダウンするステップと、
    前記維持データレートに基づいて前記第2の区間中にデータブロックの前記セットを処理するステップと
    を含む、方法。
  2. データブロックの前記セットをメモリバッファに記憶するステップであって、データブロックの前記セットに対応する時間領域サンプルまたは周波数トーンのセットを前記メモリバッファに記憶するステップを含み、前記メモリバッファが、前記モデムのRFフロントエンドの構成要素であり、前記メモリバッファ容量が、前記メモリバッファに基づく、記憶するステップと
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. データブロックの前記セットをメモリバッファに記憶するステップ
    をさらに含み、
    前記第2の区間中にデータブロックの前記セットを処理するステップが、データブロックの前記セットの順序付けに従って前記メモリバッファから各データブロックを取り出すステップと、前記順序付けに基づいて前記モデムのベースバンド部分においてデータブロックの前記セットからの各データブロックを処理するステップとを含む、
    請求項1に記載の方法。
  4. 前記1つまたは複数のパラメータを示すメッセージを前記第2のデバイスに送るステップ
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記第2の区間の前記長さを示す構成メッセージを前記第2のデバイスから受信するステップ
    をさらに含む、請求項4に記載の方法。
  6. 前記第2のデバイスに前記メッセージを送るステップが、
    前記第1のデバイスと関連するUEカテゴリーを前記第2のデバイスに示すステップであって、前記UEカテゴリーが、前記1つまたは複数のパラメータと関連付けられる、ステップ
    を含む、請求項4に記載の方法。
  7. 前記1つまたは複数のパラメータに基づいて前記第2の区間の前記長さを計算するステップ
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを前記第2のデバイスに送るステップ
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  9. 前記ピークデータレートが、前記モデムのRF容量に基づく、請求項1に記載の方法。
  10. 第2のデバイスにおけるワイヤレス通信の方法であって、
    第1のデバイスのピークデータレートおよび維持データレートを示すメッセージを受信するステップと、
    前記ピークデータレートに基づいて第1の区間中に前記第1のデバイスにデータブロックのセットを送信するステップと、
    前記ピークデータレート、前記維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づいて、第2の区間を決定するステップと、
    前記第2の区間中に前記第1のデバイスに送信することを控えるステップと
    を含む、方法。
  11. 前記1つまたは複数のパラメータを示すメッセージを前記第1のデバイスから受信するステップ
    をさらに含む、請求項10に記載の方法。
  12. 前記第2の区間の長さを示す構成メッセージを前記第1のデバイスに送信するステップ
    をさらに含む、請求項11に記載の方法。
  13. 前記1つまたは複数のパラメータに基づいて前記第2の区間の長さを計算するステップ
    をさらに含む、請求項11に記載の方法。
  14. 前記第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを前記第1のデバイスから受信するステップ
    をさらに含む、請求項10に記載の方法。
  15. 第1のデバイスにおけるワイヤレス通信のための装置であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサに結合されたメモリと
    を備え、前記プロセッサが、
    第1の区間中に第2のデバイスからデータブロックのセットを受信することであって、データブロックの前記セットの量が、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックの前記セット中の各データブロックのサイズが、前記モデムの維持データレートに基づく、受信することと、
    前記第1の区間に続く第2の区間中に前記モデムの1つまたは複数の無線周波数(RF)構成要素をパワーダウンすることであって、前記第2の区間の長さが、前記ピークデータレート、前記維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく、ワーダウンすることと、
    前記維持データレートに基づいて前記第2の区間中にデータブロックの前記セットを処理することと
    を行うように構成される、装置。
  16. 前記プロセッサが、
    データブロックの前記セットをメモリバッファに記憶することであって、データブロックの前記セットに対応する時間領域サンプルまたは周波数トーンのセットを前記メモリバッファに記憶することを含み、前記メモリバッファが、前記モデムのRFフロントエンドの構成要素であり、前記メモリバッファ容量が、前記メモリバッファに基づく、記憶すること
    を行うようにさらに構成される、請求項15に記載の装置。
  17. 前記プロセッサが、
    データブロックの前記セットをメモリバッファに記憶するようにさらに構成され、
    前記第2の区間中にデータブロックの前記セットを処理することが、データブロックの前記セットの順序付けに従って前記メモリバッファから各データブロックを取り出すことと、前記順序付けに基づいて前記モデムのベースバンド部分においてデータブロックの前記セットからの各データブロックを処理することとを含む、請求項15に記載の装置。
  18. 前記プロセッサが、
    前記1つまたは複数のパラメータを示すメッセージを前記第2のデバイスに送る
    ようにさらに構成される、請求項15に記載の装置。
  19. 前記プロセッサが、
    前記第2の区間の前記長さを示す構成メッセージを前記第2のデバイスから受信する
    ようにさらに構成される、請求項18に記載の装置。
  20. 前記第2のデバイスに前記メッセージを送ることが、
    前記第2のデバイスにUEカテゴリーを示すことを含み、前記UEカテゴリーが、前記1つまたは複数のパラメータと関連付けられる、請求項18に記載の装置。
  21. 前記プロセッサが、
    前記1つまたは複数のパラメータに基づいて前記第2の区間の前記長さを計算する
    ようにさらに構成される、請求項15に記載の装置。
  22. 前記プロセッサが、
    前記第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを前記第2のデバイスに送る
    ようにさらに構成される、請求項15に記載の装置。
  23. プロセッサによって実行可能な命令を記憶するための非一時的コンピュータ可読媒体であって、
    第1の区間中に第2のデバイスからデータブロックのセットを受信する命令であって、データブロックの前記セットの量が、モデムのピークデータレートに基づき、データブロックの前記セット中の各データブロックのサイズが、前記モデムの維持データレートに基づく、受信する命令と、
    前記第1の区間に続く第2の区間中に前記モデムの1つまたは複数の無線周波数(RF)構成要素をパワーダウンする命令であって、前記第2の区間の長さが、前記ピークデータレート、前記維持データレート、およびメモリバッファ容量からなる群からの1つまたは複数のパラメータに基づく、パワーダウンする命令と、
    前記維持データレートに基づいて前記第2の区間中にデータブロックの前記セットを処理する命令と
    を含む、非一時的コンピュータ可読媒体。
  24. 前記命令が、
    データブロックの前記セットをメモリバッファに記憶する命令であって、データブロックの前記セットを記憶することが、データブロックの前記セットに対応する時間領域サンプルまたは周波数トーンのセットを前記メモリバッファに記憶することを含み、前記メモリバッファが、前記モデムのRFフロントエンドの構成要素であり、前記メモリバッファ容量が、前記メモリバッファに基づく、記憶する命令
    をさらに含む、請求項23に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  25. 前記命令が、
    データブロックの前記セットをメモリバッファに記憶する命令
    をさらに含み、
    前記第2の区間中にデータブロックの前記セットを処理することが、データブロックの前記セットの順序付けに従って前記メモリバッファから各データブロックを取り出すことと、前記順序付けに基づいて前記モデムのベースバンド部分においてデータブロックの前記セットからの各データブロックを処理することとを含む
    請求項23に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  26. 前記命令が、
    前記1つまたは複数のパラメータを示すメッセージを前記第2のデバイスに送る命令
    をさらに含む、請求項23に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  27. 前記命令が、
    前記第2の区間の前記長さを示す構成メッセージを前記第2のデバイスから受信する命令
    をさらに含む、請求項26に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  28. 前記第2のデバイスに前記メッセージを送ることが、
    前記第2のデバイスにUEカテゴリーを示すことを含み、前記UEカテゴリーが、前記1つまたは複数のパラメータと関連付けられる、請求項26に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  29. 前記命令が、
    前記1つまたは複数のパラメータに基づいて前記第2の区間の前記長さを計算する命令
    をさらに含む、請求項23に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  30. 前記命令が、
    前記第2の区間に対応するスケジューリングバックオフ期間を示すメッセージを前記第2のデバイスに送る命令
    をさらに含む、請求項23に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
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