JP5447890B2 - 通信方法および通信システム - Google Patents

Description

本発明は、包括的には直交周波数分割多重をサポートする移動通信システムに関し、特に、提案されるマルチメディアブロードキャスト／マルチキャストサービスをサポートする移動通信システムに関する。

通信技術の発展と共に、移動通信システムにおいて提供されるサービスは、大量のバルクデータを多くのユーザ機器（ＵＥ）に同時に送信することを可能にするためのマルチメディアパケットサービスをサポートすることができる、マルチメディアブロードキャスト通信サービスを含むように進化しつつある。マルチキャストブロードキャスト通信をサポートするために、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、１つ又は複数のマルチメディアデータ資源が複数のＵＥにサービスを提供するマルチメディアブロードキャスト／マルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）を提案している。

提案されるＭＢＭＳサービスは、同じマルチメディアデータを、無線直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ネットワークを通じて、複数のＵＥに送信することができる。ＭＢＭＳサービスは、複数のＵＥが１つの無線チャネルを共有することを可能にすることによって、無線送信資源を節約することができる。ＭＢＭＳサービスは、リアルタイム画像及び音声、静止画像、並びにテキストのようなマルチメディアデータの送信をサポートするように意図されている。

ＯＦＤＭシステムにおける送信並びに信号（データ信号、制御信号、及び基準信号を含む）の多重化のための基本時間単位はＯＦＤＭシンボルであり、ＯＦＤＭシンボルは、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）と、それに続く有効ＯＦＤＭシンボルとから成る。有効ＯＦＤＭシンボルは、それぞれが現行の３ＧＰＰ標準規格においてリソースエレメント（ＲＥ）と呼ばれる１つの変調シンボルを搬送することができる、複数のサブキャリアを合計したものある。ＲＥは、ＯＦＤＭシステムにおける信号の送信及び多重化のための基本周波数単位である。

現行の３ＧＰＰ標準規格は、有効ＯＦＤＭシンボルに付加してＵＥにおけるマルチパス干渉を回避するための標準ＣＰ長及び拡張ＣＰ長を指定している。標準長さのＣＰを有するＯＦＤＭシンボル（ＯＦＳＮ）を小さな又は中程度のカバレージを必要とする信号の送信に使用して、ＣＰオーバヘッドを最小にすることができる。拡張長さのＣＰを有するＯＦＤＭシンボル（ＯＦＳＥ）を大きなカバレージを必要とする信号の送信に使用して、地理的に遠隔のＵＥにおいてマルチパス干渉を回避することができる。

ＭＢＭＳサービスが単一周波数ネットワーク（ＳＦＭ）ＭＢＭＳサービス配信エリアに配信されるとき、同じＭＢＭＳ信号は、同じ周波数サブキャリアを使用して、ＭＢＭＳサービス配信エリアのすべてのセル内から時間的に同期して送信される。ＭＢＭＳ信号は、複数のセルを含む大きなカバレージエリアを有しているため、通常、ＭＢＭＳ信号を送信するにはＯＦＳＥが必要とされる。

３ＧＰＰは通常、「ユニキャスト信号」という用語を使用して、セル特有の信号（すなわち、一般的にセル間で異なる信号）と、複数のセルからの同じものであり得る「ＭＢＭＳ信号」とを区別する。セル内のユニキャスト信号送信に通常使用されるＣＰ長は、そのセルのデフォルトＣＰと呼ばれる。

３ＧＰＰ標準規格は、０．５ｍｓの長さを有すると共に、７つのＯＦＳＮ又は６つのＯＦＳＥから成る、スロットと呼ばれる送信単位を規定している。サブフレームは、２つのスロットから成り、現在のところ、物理層においてユニキャスト信号及びＭＢＭＳ信号を送信及び多重化するための最小のスケジューリング単位であると想定されている。スロット又はサブフレームは、複数のＲＥの二次元格子（時間及び周波数）として考えることができる。

３ＧＰＰ標準規格はまた、アップリンク（ＵＬ）スケジューリングのためのＬ１／Ｌ２制御、ＵＬパッケージ送信のためのＡＣＫ、測定のための基準信号、ブロードキャストチャネル及びページングチャネルのためのデータ、同期信号等のような幾つかのタイプのユニキャスト信号が、ＭＢＭＳ信号と共に同じサブフレーム内で多重化される必要があることを想定している。しかしながら、この多重化がどのように行われるのかは不明確である。３ＧＰＰ標準規格は、幾つかのタイプのユニキャスト信号（たとえば基準信号）及びＭＢＭＳ信号のＲＥを同じＯＦＳＥ内で多重化することができることを想定しているようである。この場合、標準ＣＰを持つセルがデフォルトＣＰである場合において、同じタイプのユニキャスト信号が任意の時刻にＯＦＳＮ又はＯＦＳＥのどちらにおいても送信され得るということが起こる場合がある。したがって、ＵＥが標準ＣＰ又は拡張ＣＰの後に送信されるＯＦＤＭシンボルの有効部分を検出することを可能にするために、ユニキャスト信号を受信するすべてのＵＥに、ユニキャスト信号のみが送信されるＯＦＤＭシンボルと、ＭＢＭＳ信号及びユニキャスト信号が多重化されているＯＦＤＭシンボルとの間でのＣＰ長の動的変化にどのように気づかせるのかは不明確である。

ＭＢＭＳ信号及びユニキャスト信号を同じＯＦＳＥ内で多重化しないことが望ましい。それが可能でない場合、サイクリックプレフィックス長が動的に変化することができるＯＦＤＭ通信システムにおいてサイクリックプレフィックス長を判断することを可能にする方法を提供することが望ましい。また、既知のサイクリックプレフィックス長判断方法の、１つ又は複数の欠点又は不都合を改良又は克服する、ＯＦＤＭ通信システムにおいてサイクリックプレフィックス長を判断することを可能にする方法を提供することが望ましい。

これを考慮して、本発明の１つの例示的な態様は、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）通信システムにおいて、ユーザ機器（ＵＥ）に対しサイクリックプレフィックスを識別する方法であって、当該サイクリックプレフィックスは動的に変化可能な長さを有し、当該方法は、
ＯＦＤＭセル内で、システム情報ブロック内のＭＢＭＳ制御チャネル（ＭＣＣＨ）スケジューリング情報をＯＦＤＭブロードキャストチャネルにおいて送信すること、及び
ＭＣＣＨスケジューリング情報を使用して、ＭＣＣＨを受信することを含み、当該ＭＣＣＨは、いずれのサブフレームがＭＴＣＨを搬送するかをＵＥに対し示すＭＢＭＳトランスポートチャネル（ＭＴＣＨ）スケジューリング情報を含む、
方法を提供する。

ＯＦＤＭ通信システムの概略図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムにおいて送信されるＯＦＤＭシンボルに含まれるサイクリックプレフィックスを示す概略図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムと共に使用されるサブフレーム構造を示す概略図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムにおいて情報を送信するのに使用される様々なチャネル間の相互関係を示す概略図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムの一部分を形成する例示的な送信機及びＵＥの選択された機能構成要素を示す概略図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムの動作中の相関ピーク信号の時間的位置を示すタイミング図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムの動作中の相関ピーク信号の時間的位置を示すタイミング図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムの一部分を形成する例示的な送信機及びＵＥの選択された機能構成要素を示す概略図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムの動作中の相関ピーク信号の時間的位置を示すタイミング図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムと共に使用される代替的なサブフレーム構造を示す概略図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムの動作中の相関ピーク信号の時間的位置を示すタイミング図である。 図１のＯＦＤＭ通信システムの動作中の相関ピーク信号の時間的位置を示すタイミング図である。

ここで、本発明の例示的な実施形態を添付の図面を参照して説明する。これらの実施形態は例示にすぎず、上述した本発明の一般性を限定するように意図されるものではないことを理解されたい。

ここで図１を参照すると、ＭＢＭＳサービスを提供するためのＯＦＤＭ通信ネットワーク１０が全般的に示される。コンテンツプロバイダ１２は、マルチメディアコンテンツをブロードキャストマルチメディアサービスセンター（ＢＭ−ＳＣ）１４に提供する。そのマルチメディアコンテンツは通信インタフェース２０及び２２を介して複数のアクセスゲートウェイ（ＡＧＷ）１６及び１８に送信される。ＡＧＷ１６及び１８は、発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）２４の一部分を形成する。ＡＧＷ１６及び１８は、マルチメディアコンテンツをＥ−ＵＴＲＡＮノード（ｅＮＢ）２６〜３６に配信する。当該ノードのそれぞれは、別個のセル内でマルチメディアコンテンツの無線送信を可能にする。その中で同じＭＢＭＳサービスが配信される１つのゾーンを規定する１つ又は複数のセルは、ＭＢＭＳサービス配信エリアと呼ばれる。ＵＥ３８及び４０はＭＢＭＳサービス配信エリア内でＭＢＭＳサービスを受信することが可能である。

データは、ＯＦＤＭ通信システム１０内で、一連のサブフレーム内で送信される。代表的なサブフレーム５０の一部分が図２に示される。サブフレームは一連のＯＦＤＭシンボルを含み、各ＯＦＤＭシンボルはＣＰ５２と有効部分５４とを含む。各ＯＦＤＭシンボルは一連のサブキャリアを合計したものであり、当該一連のサブキャリアのうちの例示的なものを、５６、５８、６０、及び６２として載せている。ＯＦＤＭシンボル全体の時間的長さＴ_{ｓｙｍｂｏｌ}は、ＣＰの時間的長さＴ_ＣＰと、有効ＯＦＤＭシンボルの時間的長さＴとの合計に等しい。

ＣＰは、複数のサブキャリア間の直交性を維持するために各ＯＦＤＭシンボル内に含まれる。ＣＰは、ＯＦＤＭシンボルの有効部分の末尾部分のコピーであり、ガードインターバルの間にシンボルの先頭部分に付される。ＯＦＤＭシンボルをサブキャリア５６〜６２上でマルチパス送信することによって、トーン及びトーンの遅延レプリカが幾らかの遅延広がりを伴ってＵＥに到達する。これは、複数のトーン間の直交性のずれ及び喪失につながる。ＣＰによって、ＵＥにおいてトーンを再調整し、それによって直交性を回復することが可能になる。ＣＰ長は、チャネルからの時間拡散量がＣＰの継続時間よりも短いことによって信号間干渉を除去するように選択される。ＣＰが長くなるにつれオーバヘッド量が増大するが、それでもなお、ＣＰはシステムが受ける予期されるマルチパス遅延の拡散のために十分長くなくてはならない。

図３は、現在３ＧＧＰ標準化グループによって提案されているサブフレーム構造を示す概略図である。第１のサブフレーム構造７０は、複数のサブキャリア上で送信される１４個のＯＦＤＭシンボルを含む。各ＯＦＤＭシンボルの間に各サブキャリアによって送信される単一のデータシンボルは、リソースエレメント（ＲＥ）として知られている。サブフレーム構造７０は、ユニキャスト信号のみを搬送するように意図され、標準の長さのＣＰを含む。

しかしながら、サブフレーム７２は、同じサブフレーム内で多重化されるユニキャスト信号及びＭＢＭＳ信号の両方を搬送するようにも提案されている。サブフレーム構造７２は、サブフレーム構造７０と同じ長さの時間（つまり、１ｍｓ）にわたって送信される。しかしながら、ＵＥにおいて、ＭＢＭＳサービスを比較的離れたセルから受信するため、受信ＭＢＭＳ信号がマルチパス干渉による影響を受けないことを確実にするために、サブフレーム構造７２内の各シンボルは、拡張された長さのＣＰを含むことが必要とされる。一例として、標準長さのＣＰは、１．２５ＭＨｚ帯域幅のシステムにおいて１０個のデータサンプルの長さを有し、一方で拡張長さのＣＰは、１．２５ＭＨｚ帯域幅のシステムにおいて３２個のデータサンプルの長さを有する。サブフレーム構造７２の最初の３つのシンボル部分を形成するＲＥは現行の３ＧＰＰ標準規格において、ユニキャスト信号のみに使用されるものとして規定されており、一方、サブフレーム構造７２の残りの９個のシンボル部分を形成するＲＥは、ユニキャスト信号及びＭＢＭＳ信号の両方を搬送することができるものとして規定されている。

しかしながら、データ受信及び／又はデータ測定の目的でセルからユニキャスト信号を受信するすべてのＵＥに、受信したサブフレームに関するＣＰ長の可能性のある動的変化にどのように気づかせるかは依然として知られていない。この問題は、たとえば、特定のセル内のデフォルトＣＰ長が標準長さのＣＰであるが、セルが、ＭＢＭＳデータを搬送するすべてのシンボルの送信の間、拡張長さのＣＰを使用することを要求するＭＢＭＳサービス配信エリアの一部分も形成しているときに発生する。ＵＥは現在、任意の所与のサブフレーム内のＯＦＤＭシンボルのＣＰ長が標準であるか又は拡張されているかを知る方法を一切有していない。

ＵＥが、任意の所与のＯＦＤＭサブフレーム内で送信されるＣＰが標準長さを有するか又は拡張長さを有するかを判断することを可能にするために、ＵＥが、ＭＣＣＨ又はＭＳＣＨから、ＭＢＭＳトランスポートチャネル（ＭＴＣＨ）内のいずれのサブフレームがＭＢＭＳデータを含んでいる（したがって拡張長さのＣＰを使用する）かを特徴づける情報を読み取ることができるように、ＭＢＭＳ制御チャネル（ＭＣＣＨ）又はＭＢＭＳスケジューリングチャネル（ＭＳＣＨ）を設計することができる。

図４からわかるように、従来のＯＦＤＭセル固有のブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）内に、特殊なシステム情報ブロック（ＳＩＢ）８０を含めることによって、ＵＥに対し、ＭＢＭＳ制御（シグナリング）チャネル（ＭＣＣＨ）８２において送信される情報であって、いずれのサブフレームがＭＴＣＨを搬送するかを特定し、したがってＭＢＭＳサービス配信エリア内のサブフレームにおいて使用されるＣＰの長さを特定する、情報の位置を示すことができる。例示的なサブフレーム８４〜９４が図４に示される。サブフレーム８４，８８、及び９０は、ユニキャストシンボルのみを含み、したがって標準長さのＣＰを使用するのに対し、サブフレーム８６，９２、及び９４は、ＭＢＭＳシンボル及びユニキャストシンボルの両方を多重化し、拡張長さのＣＰを使用する。

有利には、このシナリオにおいて、特定のＵＥがＭＢＭＳサービスを受信することを所望するか否かに関係なく、ＵＥがＯＦＤＭセル固有のＢＣＨのみでなくＭＢＭＳのＭＣＣＨも受信することが可能でなくてはならないが、ＵＥの物理レイヤ処理をさらに複雑にする必要はない。

上述した技法に対する代替形態が図１０に示される。この図は、ＭＢＭＳ信号及びユニキャスト信号が同じサブフレーム内で多重化されると共に、デフォルトＣＰとして、それぞれ、標準長さおよび拡張長さのＣＰを有するセルから送信されるときに使用される、第１の新たなサブフレーム構造１６０および第２の新たなサブフレーム構造１８０とを示す。新たなサブフレーム１６０において、最初のｎ個（通常２個又は３個）のＯＦＤＭシンボル１６２は、ユニキャスト信号のみを送信する（すなわち主に、ＵＬ、ＲＳ、及びＡＣＫのためのＬ１／Ｌ２制御）のに標準長さのＣＰを常に使用し、残りのＯＦＤＭシンボル１６４は、主にＭＢＭＳ信号を送信するために拡張長さのＣＰを使用する。

新たなサブフレーム１８０において、最初のｎ個（通常２個又は３個）のＯＦＤＭシンボル１８２は、ユニキャスト信号のみを送信する（すなわち主に、ＵＬ、ＲＳ、及びＡＣＫのためのＬ１／Ｌ２制御）ために拡張長さのＣＰを常に使用し、残りのＯＦＤＭシンボル１８４は、主にＭＢＭＳ信号を送信するために拡張長さのＣＰを使用する。

新たなサブフレーム１６０及び１８０は、ＭＢＭＳのために使用されるＯＦＤＭシンボルの数が必ず同じになり、且つこれらのシンボルが必ず同時に終了するようになっていなくてはならない。

有利には、このような新たなサブフレーム構造１６０によって、ＵＥが、サブフレーム内の最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルにおいて送信されるＬ１／Ｌ２制御を、ＭＢＭＳ信号がそのサブフレーム内で送信されるか否かを知る必要なしに受信することが可能になる。これは、最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルが標準長さのＣＰを常に使用するためである。さらに、ＵＥが測定のために１つのスロット（１つのサブフレーム内に２つのスロットが存在する）内の第１のＯＦＤＭシンボル内のＲＳのみを使用する場合、ＵＥはＭＢＭＳがサブフレーム内で送信されているか否かを知る必要がない。ＢＳＨを搬送するサブフレームがデフォルトのＣＰ長を常に使用する場合、ＵＥはＭＢＭＳがサブフレーム内で送信されているか否かを知る必要がない。

上述した技法の別の代替形態として、又は上述した技法に対する補足として、ＵＥがＭＣＣＨを逃すか又は読み取ることができず、且つ依然としてサブフレームのすべてのＯＦＤＭシンボル内で使用されるＣＰ長を知る必要があるとき、ＵＥはＣＰ長のブラインド検出を実施することができる。この代替形態は、ＵＥがデフォルトとして標準長さのＣＰを持つセルからユニキャスト信号を受信するときにのみ必要とされる。図５は、ＣＰ長のブラインド検出が実施される送信機１００及び受信機（ＵＥ）１０２の選択された機能ブロックを示す概略図である。ブロック１０４における変調及び時間／周波数マッピングに続いて、ＩＦＦＴブロック１０６において、周波数領域データを時間領域信号に変換するために送信機内で逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）が実施される。次に、ＵＥにおけるシンボル間干渉を回避するために、ＣＰ挿入ブロック１０８を使用してサイクリックプレフィックスをＯＦＤＭシンボル内に導入し、次にＲＦブロック１１０を使用してチャネル１１２を介して信号を送信する。

ＵＥ１０２において、対応するＲＦブロック１１４を使用して、チャネル１１２を介して送信される信号を受信及びデジタル化する。次に、ＣＰ長検出ブロック１１６が、所与のＯＦＤＭサブフレーム内で使用されているＣＰの長さを検出する。その後、ＣＰ除去ブロック１１８によってＣＰが除去され、ＦＦＴブロック１２０によって、ＯＦＴＭシンボルの有効部分が時間領域から周波数領域に変換された後、処理ブロック１２２によって時間／周波数マッピング解除及び復調が行われる。

ＵＥ１０２は、ＲＦブロック１１４から出力された受信信号と相互相関させるために、ＯＦＤＭサブフレーム内の第１のシンボルの間に送信される基準信号（ＲＳ）のレプリカを使用する。レプリカＲＳはメモリ１２４内に格納され、送信機１００内のＩＦＦＴブロック１０６と機能的に同一であるＩＦＦＴブロック１２６によって出力される。ＩＦＦＴブロック１２６の出力は相関器１２８によってＲＦブロック１１４の出力と相関され、ＣＰ検出ブロック１３０によってＣＰの長さが検出される。

図６は、サブフレーム１４０内の例示的な第１のＯＦＤＭシンボルにおける選択されたデータサンプル、並びに、標準長さのＣＰが使用されるＯＦＤＭシンボルの有効部分の開始において発生する第１の理論的相関ピークＰ１、及び拡張長さのＣＰが使用されるＯＦＤＭシンボルの有効部分の開始において発生する第２の理論的相関ピークＰ２を示す。ＵＥ１０２が各シンボルの開始点の時間的位置Ｔ＿ｒｅｆを常に正確に推定することができる場合、ＵＥ１０２はどちらのＣＰ長を使用するか判断するために２つの相関値Ｐ１及びＰ２を比較するだけでよい。

各シンボルの開始点の時間的位置Ｔ＿ｒｅｆの推定には常に誤差が存在し、したがって、ＵＥ１０２は、その中で相関信号ピークを検索するための２つのウィンドウＷ１及びＷ２を必要とする。最大ウィンドウサイズＭＷは、ピークＰ１とピークＰ２との間の時間的位置の差によって与えられ、これは各サブフレームの開始点の時間的位置Ｔ＿ｒｅｆの推定に対して最大誤差許容範囲と見なすことができる。

しかしながら、ＲＳ送信間の時間間隔が通常６つのサブキャリアであるということに起因して、図６に示すプロファイルにおいて余分な相関ピークが発生する。標準長さのＣＰを使用する結果として発生する第１の余分な相関ピークＥＰ１、及び拡張長さのＣＰを使用する結果として発生する第２の余分な相関ピークＥＰ２もこの図に示される。表１からわかるように、ＯＦＤＭ通信システムの帯域幅に応じて、相関ピークＥＰ２は相関ピークＰ１から１サンプルしか離れていない（そして、相関ピークＥＰ１は相関ピークＰ２から１サンプルしか離れていない）。これによって、Ｔ＿ｒｅｆ推定誤差のせいで実効ウィンドウＰＷは非常に小さくなる。

この問題に対処する第１の方法は、ＭＢＭＳ信号を送信することができるサブフレーム内の第１のＯＦＤＭシンボル、及びＭＢＭＳ信号を送信することができないサブフレーム内の第１のＯＦＤＭシンボルにおいて、異なるＲＳシーケンス（図５においてＲＳ１及びＲＳ２と参照されている）を使用することである。図７に見られるように、ＵＥ１０２は、受信信号の、ＲＳ１及びＲＳ２のレプリカのそれぞれとの相互相関を実施して、２つのプロファイルを生成する。次に、２つのプロファイルのうち、より強い相関ピークを有するいずれか一方からＣＰ長を判断することができる。

この問題に対処する第２の方法は、相関ピークＰ１と相関ピークＥＰ２との間の距離（及びＥＰ１とＰ２との間の距離）を増大させることである。この分離を実施する１つの方式は、ＭＢＭＳ信号を送信することができるサブフレーム内のＯＦＤＭシンボルに所定の非ゼロサイクリック遅延（ＣＤ）を適用すると共に、ＭＢＭＳ信号を送信することができないサブフレーム内のＯＦＤＭシンボルにゼロＣＤを適用することによる。図８は、送信機１５０及び受信機（ＵＥ）１５２の選択された機能ブロックを示す概略図である。送信機１５０及び受信機（ＵＥ）１５２は、図５に示す送信機１００及び受信機（ＵＥ）１０２と機能的に同一であるが、送信機１５０内にＩＦＦＴブロック１０６とＣＰ挿入ブロック１０８との間のＣＤ挿入ブロック１５４と、ＵＥ１５２のメモリブロック１２４内にゼロＣＤのＲＳシーケンスに対応する単一のＲＳシーケンスのみの記憶装置とが追加されていることが異なる。

動作中、ＵＥ１５２は、ゼロＣＤのＲＳシーケンスを使用して１つの相関を実施して、単一の相関ピークプロファイルを生成し、次にいずれのウィンドウ（すなわち、標準長さのＣＰが使用されるときのＯＦＤＭシンボルの有効部分の開始部分にセンタリングされるウィンドウＷ１か、又はＷ１の中心からのＣＤサンプル付近にセンタリングされるウィンドウＷ２のいずれか）が最も強い相関ピークを有するかに基づいてＣＰ長を判断する。

図９に見られるように、ＭＢＭＳ信号が送信されるサブフレーム内のＯＦＤＭシンボルに所定の非ゼロＣＤを適用すると共に、ＭＢＭＳ信号が送信されないサブフレーム内のＯＦＤＭシンボルにゼロＣＤを適用することの効果によって、相関ピークＰ１と相関ピークＥＰ２との分離が発生する。原則として、ＭＢＭＳ信号が送信されるサブフレームでは、非ゼロＣＤを第１のＯＦＤＭシンボル内のＲＳに適用するだけでよい。しかしながら、システムの実施を簡略化すると共にＣＤをＵＥに対してよりトランスペアレントにするために、非ゼロＣＤを所与のサブフレーム内のすべてのＯＦＤＭシンボルに適用することが望ましい場合がある。

下記の表２は、非ゼロＣＤが使用される一実施例を示す。実効ウィンドウＰＷが、表１のものよりはるかに大きいことがわかる。

上述した技法に対するさらに別の代替形態が、図５〜図９に関連して説明されるブラインドＣＰ長検出と図１０に示す新たなサブフレーム構造１６０との組合せによって提供される。この代替的な実施形態では、ＭＢＭＳ信号の送信に新たなサブフレーム構造１６０が使用される。

この代替的な実施形態に関し、２つの変形形態が存在する。これらの変形形態のうちの第１の変形形態では、ユニキャスト信号のみが送信されるサブフレーム内の第１のＯＦＤＭシンボル、又はユニキャスト信号若しくはＭＢＭＳ信号が送信されるサブフレーム内の第１のＯＦＤＭシンボルにおいて、２つの異なるＲＳシーケンスが使用される。動作中、ＵＥは、標準長さのＣＰが使用されることを知っている最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルにおいてユニキャスト信号を受信する。図１１に示すように、第１のＯＦＤＭシンボルの間、ＵＥは、いずれのＲＳシーケンスが使用されるかを検出する。次に、ＵＥは検出されたＲＳを使用して、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルのような他のユニキャストデータチャネルを復号する。

第２の変形形態では、ユニキャスト信号のみ又はＭＢＭＳ信号が送信されるサブフレーム内の第１のＯＦＤＭシンボルにおいて、同じＲＳシーケンスが使用される。ＭＢＭＳが送信されるサブフレームでは、ＣＤは最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルの間、非ゼロ値に設定される。動作中、ＵＥは、標準長さのＣＰが使用されることを知っている最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルにおいてユニキャスト信号を受信する。ＵＥは、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルのような他のユニキャストデータチャネルを、一切遅延することなく復号することができる。第１のＯＦＤＭシンボルの間、ＵＥは、図１２に示すように、ゼロＣＤがＲＳに適用されたか又は非ゼロＣＤがＲＳに適用されたかを検出する。

原則として、ＭＢＭＳ信号が送信されるサブフレームでは、非ゼロＣＤを第１のＯＦＤＭシンボル内のＲＳに適用するだけでよい。しかしながら、システムの実施を簡略化すると共に、サイクリック遅延をＬ１／Ｌ２制御チャネルを受信するＵＥに対してトランスペアレントにするために、非ゼロＣＤをサブフレーム内の最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルに適用することが望ましい。

有利には、これらの２つの変形形態によって、ＵＥは、ＭＢＭＳ信号がサブフレームにおいて送信されるか否かを知る必要なくサブフレーム内の最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルにおいて送信されるＬ１／Ｌ２制御を受信することが可能になる。さらに、ＵＥは、ｎ＋１、ｎ＋２、．．．個のＯＦＤＭシンボルにおいて使用されるＣＰ長を検出することができる。ＵＥにおけるＣＰ長の検出はＬ１／Ｌ２制御チャネル復号の遅延の増大を全く又はほとんど伴わない。

上述した実施形態に対し、本明細書に添付される特許請求の範囲において規定される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく変更及び追加を行うことができることを理解されたい。

本発明の別の例示的な態様は、ＯＦＤＭ通信システムにおいてサイクリックプレフィックスを識別する方法であって、当該サイクリックプレフィックスは動的に変化可能な長さを有し、当該方法は、
サブフレーム内の第ｋのＯＦＤＭシンボルにおいて送信することができる１つ又は複数の基準信号の記憶されているレプリカを受信信号と相関させて、１つ又は複数の相関プロファイルを生成することを含む、方法を提供する。

第ｋのＯＦＤＭシンボルは、サブフレーム内の第１のＯＦＤＭシンボルであってよい。

１つのみの相関プロファイルが生成される場合、本方法は、
標準長さのサイクリックプレフィックスを含む場合の仮想的なＯＦＤＭシンボルの有効部分の第１の可能な開始点に時間的に近接している相関信号ピーク、及び拡張長さのサイクリックプレフィックスを含む場合の仮想的なＯＦＤＭシンボルの有効部分の第２の可能な開始点に時間的に近接している相関信号ピークを検出するステップと、
複数の上記検出された相関ピークの強さから、サイクリックプレフィックス長を判断するステップと、
をさらに含んでよい。

例示的な一実施形態では、第１の基準信号はＭＢＭＳ信号を搬送するサブフレームにおいて送信され、第２の基準信号はＭＢＭＳ信号を搬送しないサブフレームにおいて送信され、第１の基準信号及び第２の基準信号は互いに異なり、本方法は、
第１の基準信号及び第２の基準信号の記憶されているレプリカを受信信号と別個に相関させて、それぞれ第１の相関プロファイル及び第２の相関プロファイルを生成するステップと、
第１のプロファイル及び第２のプロファイルのうちの、結果として最も強い相関ピークを生じるいずれか一方からサイクリックプレフィックス長を判断するステップと、
をさらに含む。

別の例示的な実施形態では、本方法は、
送信の前にＯＦＤＭシンボルを処理して、２つの可能な相関信号ピークの間に分離を導入することをさらに含む。

拡張長さのサイクリックプレフィックスが使用されるサブフレーム内のＯＦＤＭシンボルに非ゼロサイクリック遅延を適用すると共に、拡張長さのサイクリックプレフィックスが使用されないサブフレーム内のＯＦＤＭシンボルにゼロサイクリック遅延を適用することによって、上記分離を導入してよい。

本発明の別の例示的な態様は、ＯＦＤＭ通信システムにおいてサイクリックプレフィックスを識別する方法であって、当該サイクリックプレフィックスは動的に変化可能な長さを有し、当該方法は、
ＯＦＤＭセル内で、システム情報ブロック内のＭＣＣＨスケジューリング情報をＯＦＤＭブロードキャストチャネルにおいて送信すること、及び
ＭＣＣＨスケジューリング情報を使用して、ＭＣＣＨを受信することを含み、当該ＭＣＣＨは、いずれのサブフレームがＭＴＣＨを搬送するかをＵＥに対し示すＭＴＣＨスケジューリング情報を含み、並びに
ＭＢＭＳポイント・ツー・マルチポイント制御チャネルを逃すか又は読み取ることができない場合に、ＯＦＤＭシンボルにおいて送信することができる１つ又は複数の基準信号の記憶されているレプリカを受信信号と相関させること、
標準長さのサイクリックプレフィックスを含む場合の仮想的なＯＦＤＭシンボルの有効部分の第１の可能な開始点に時間的に近接している相関信号ピーク、及び拡張長さのサイクリックプレフィックスを含む場合の仮想的なＯＦＤＭシンボルの有効部分の第２の可能な開始点に時間的に近接している相関信号ピークを検出すること、及び
複数の上記検出された相関ピークの強さから、サイクリックプレフィックス長を判断すること、
を含む、方法を提供する。

本発明の別の例示的な態様は、各シンボルのサイクリックプレフィックス長が動的に変化することができる、ｍ個のＯＦＤＭシンボルから成るサブフレームにおけるＯＦＤＭデータ送信の方法であって、
標準長さのサイクリックプレフィックスをサブフレーム内の最初のｎ（ｎはｍより小さい値を有する整数）個のＯＦＤＭシンボルに含めるステップと、
拡張長さのサイクリックプレフィックスを残りの（ｍ−ｎ）個のＯＦＤＭシンボルに含めるステップとを含み、ＭＢＭＳ信号は当該残りの（ｍ−ｎ）個のＯＦＤＭシンボルにおいて送信される、
方法を提供する。

ｎの値は３以下である場合がある。

本発明の別の例示的な態様は、上述したようにデータが送信される、サイクリックプレフィックス長検出方法であって、
サブフレームにおいて送信される第ｋのＯＦＤＭシンボルにおいて送信することができる１つ又は複数の基準信号の記憶されているレプリカを受信信号と相関させるステップを含む、サイクリックプレフィックス長検出方法を提供する。

第ｋのシンボルはサブフレーム内の第１のＯＦＤＭシンボルであってよい。

例示的な一実施形態では、第１の基準信号はＭＢＭＳ信号を搬送するサブフレームにおいて送信され、第２の基準信号はＭＢＭＳ信号を搬送しないサブフレームにおいて送信され、第１の基準信号及び第２の基準信号は互いに異なり、本方法は、
第１の基準信号及び第２の基準信号の記憶されているレプリカを受信した基準信号と別個に相関させて、それぞれ第１の相関プロファイル及び第２の相関プロファイルを生成するステップと、
第１のプロファイル及び第２のプロファイルのうちの、結果として最も強い相関ピークを生じるいずれか一方から、残りの（ｍ−ｎ）個のシンボルにおいて使用されるサイクリックプレフィックス長を判断するステップと、
をさらに含む。

別の例示的な実施形態では、本方法は、
送信の前に第１のＯＦＤＭシンボルを処理して、２つの可能な相関信号ピークの間に分離を導入するステップをさらに含む。

拡張長さのサイクリックプレフィックスが使用されるサブフレーム内の最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルのそれぞれに非ゼロサイクリック遅延を適用すると共に、拡張長さのサイクリックプレフィックスが使用されないサブフレーム内の最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルのそれぞれにゼロサイクリック遅延を適用することによって、上記分離を導入してよい。

本出願は、２００７年１月１０日付けで出願された、豪州特許出願第２００７９００１０３号の優先権の利益に基づくと共に当該利益を主張するものであり、当該特許文献の開示は参照によりその全体が本明細書に援用される。

Claims (10)

1. ｍ個の直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）シンボルから成るサブフレームにおけるＯＦＤＭデータを送信する基地局に実装される通信方法であって、
   非マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（非ＭＢＭＳ）信号を前記サブフレーム内の最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルのそれぞれにおいて送信し、前記最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルの個数はｍより小さい値を有する整数ｎであって、
   ＭＢＭＳ信号を残りの（ｍ−ｎ）個のＯＦＤＭシンボルにおいて送信し、
   前記非ＭＢＭＳ信号に対してはデフォルトのサイクリックプレフィックスが送信され、
   前記ＭＢＭＳ信号に対しては拡張された長さのサイクリックプレフィックスが送信されることを特徴とする、通信方法。
2. ｍ個の直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）シンボルから成るサブフレームにおけるＯＦＤＭデータを受信するユーザ機器に実装される通信方法であって、
   非マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（非ＭＢＭＳ）信号を前記サブフレーム内の最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルのそれぞれにおいて受信し、前記最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルの個数はｍより小さい値を有する整数ｎであって、
   残りの（ｍ−ｎ）個のＯＦＤＭシンボルにおいてはＭＢＭＳ信号が送信され、
   前記非ＭＢＭＳ信号に対しては標準の長さのサイクリックプレフィックスが送信され、
   前記ＭＢＭＳ信号に対しては拡張された長さのサイクリックプレフィックスが送信されることを特徴とする、通信方法。
3. ｍ個の直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）シンボルから成るサブフレームにおけるＯＦＤＭデータを送受信する通信システムであって、
   ユーザ機器と、
   前記ユーザ機器に対して、デフォルトのサイクリックプレフィックスを前記サブフレーム内の最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルのそれぞれに対して送信し（前記最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルの個数はｍより小さい値を有する整数ｎ）、拡張された長さのサイクリックプレフィックスを残りの（ｍ−ｎ）個のＯＦＤＭシンボルに対して送信する基地局と、を含み、
   マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）信号が前記残りの（ｍ−ｎ）個のＯＦＤＭシンボルにおいて送信されることを特徴とする、通信システム。
4. ｍ個の直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）シンボルから成るサブフレームにおけるＯＦＤＭデータを送受信する通信システムに実装される通信方法であって、
   非マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（非ＭＢＭＳ）信号を前記サブフレーム内の最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルのそれぞれにおいて送信し、前記最初の一又は複数のＯＦＤＭシンボルの個数はｍより小さい値を有する整数ｎであって、
   ＭＢＭＳ信号を残りの（ｍ−ｎ）個のＯＦＤＭシンボルにおいて送信し、
   前記非ＭＢＭＳ信号に対してはデフォルトのサイクリックプレフィックスが送信され、
   前記ＭＢＭＳ信号に対しては拡張された長さのサイクリックプレフィックスが送信されることを特徴とする、通信方法。
5. 前記デフォルトのサイクリックプレフィックスは、標準の長さのサイクリックプレフィックス又は拡張された長さのサイクリックプレフィックスのいずれかからなることを特徴とする、請求項１、２、及び４のいずれか１つに記載の通信方法。
6. 前記デフォルトのサイクリックプレフィックスは、ユニキャスト信号の送信に使用されることを特徴とする、請求項１、２、４、及び５のいずれか１つに記載の通信方法。
7. ｎが３以下であることを特徴とする、請求項１、２、及び４乃至６のいずれか１つに記載の通信方法。
8. ｎが２又は３であることを特徴とする、請求項１、２、及び４乃至７のいずれか１つに記載の通信方法。
9. 各ＯＦＤＭシンボルに対するサイクリックプレフィックス長が動的に変化することを特徴とする、請求項１、２、及び４乃至８のいずれか１つに記載の通信方法。
10. 前記非ＭＥＭＳ信号がユニキャスト信号からなることを特徴とする、請求項１、２、及び４乃至９のいずれか１つに記載の通信方法。

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