JP5727621B2 - 干渉予測を使用してワイヤレス通信におけるチャネル品質指標のフィードバック精度を向上させるシステムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、干渉予測を使用してワイヤレス通信におけるチャネル品質指標のフィードバック精度を向上させるシステムおよび方法に関する。

相互参照
本出願は、２０１０年１２月２日に出願された米国仮特許出願第６１／４１９，１０７号の利益を主張し、同出願の内容は参照により本明細書に組み込まれる。

通例、ワイヤレス通信システムは、指定された電磁周波数スペクトル内で信号を送受信する。不都合な点として、このような指定電磁周波数スペクトルの容量には制限がある傾向がある。加えて、ワイヤレス通信システムに対する需要は増大と拡大を続けている。そのため、このようなシステムのノイズおよび干渉からの影響の受けやすさの改善を含む、スペクトルの使用効率を向上させるいくつかのワイヤレス通信技術が開発されている。例えばスペクトルの使用効率を向上させるためにワイヤレス通信システムに組み込まれるこのような技術の１つに適合型変調符号化（ＡＭＣ）がある。例えば、ＡＭＣを実装することが可能なシステムに含まれる受信器が、信号のチャネル状態、干渉、ＱＡＭモジュールの種類等の要素に基づいてチャネル品質指標（ＣＱＩ）を推定することができる。そして、推定されたＣＱＩがこのようなシステムに含まれる送信器にフィードバックされ、送信器は、受信器で所望のブロック誤り率（ＢＬＥＲ）を実現または達成するデータ送信の変調および符号化方式（ＭＣＳ）を決定または選択することができる。そのため、ＣＱＩの精度は、ＭＣＳを正確かつ的確に選択し、このようなシステムでスペクトルの使用効率を改善するように所望のＢＬＥＲを達成するために重要である。

不都合な点として、送信器および／または受信器での処理の所要時間と伝播遅延のために、通例は、このようなシステムにおいて、ＣＱＩが受信器で推定される時間と、そのＣＱＩが送信器で適用される時間との間に、ずれまたはフィードバック待ち時間が存在する。このようなフィードバック待ち時間が原因となって、異種混合ネットワーク配置（ＨｅＮｅｔ）など主要な干渉源を持つシステムを含むＡＭＣを実装することが可能なシステム内で問題が生じる。例えば、このようなシステムでは、通例、送信器における送信の継続時間が短い。このような短い継続時間がフィードバック待ち時間と組み合わさると、推定されるＣＱＩフィードバックが不正確になり、したがってＣＱＩフィードバックに基づく送信器の送信効率が落ちる場合がある（例えば、短い継続時間とフィードバック待ち時間のために、実際にはチャネル品質が良好である場合にＣＱＩのフィードバックではチャネル品質が良好でないと示される場合があり、これにより、チャネルが送信器に十分に利用されないことにつながる可能性がある。または、短い継続時間とフィードバック待ち時間のために、実際には良好でない場合にＣＱＩのフィードバックではチャネル品質が良好と示される場合があり、これにより、チャネルでパケット損失が生じることにつながる場合がある）。そのため、一部には、短い継続時間とフィードバック待ち時間が原因で生じる推定ＣＱＩの精度が原因で、ＡＭＣの実装が可能な現行のシステムの効率が落ちる（ひいては実現可能な効率までスペクトルの使用効率を向上できない）場合がある。

短い継続時間および／またはフィードバック待ち時間が原因で生じる推定ＣＱＩの精度に対処するために、現行のワイヤレス通信システムは、図１に示すように、ＣＱＩの推定に使用することができるリソース固有品質指標基準シンボル（ＲＱＩ−ＲＳ）などの基準シンボルのセットを備えることができる。ＲＱＩ−ＲＳについては以下でより詳細に説明する。不都合な点として、このような基準シンボルの使用は、オーバーヘッドを増大させ、ワイヤレス通信システムに含まれる各受信器に不十分である場合があり、またワイヤレス通信システムの構成要素と後方互換性がない場合がある。

ワイヤレス通信システムにおいてチャネル品質指標（ＣＱＩ）フィードバックを提供し、その精度を向上させるシステムおよび方法を開示することができる。例示的実施形態によると、現在の送信時間間隔で、将来の送信時間間隔に対して使用できる、または将来の送信時間間隔に関連付けることができる、プリコーダ情報、変調の種類を含む変調情報、干渉情報、符号化方式を含む符号化情報等の情報を、例えば、送信器またはｅＮＢによって決定することができる。そのため、現在の送信時間間隔で、送信をスケジュールするために使用できる、または将来の送信時間間隔における送信に関連付けることができる情報を現在の送信時間間隔において予測することができる。

そしてその情報を例えばｅＮＢからブロードキャストすることができる。例示的実施形態によると、情報は、ｅＮＢによって提供または確立される、所定の制御チャネルまたは特別の制御チャネルなどの制御チャネルを介してブロードキャストすることができる。

将来の送信時間間隔で使用されるように構成された（または将来の送信時間間隔に関連付けられた）情報が、現在の送信時間間隔で、例えば、ユーザに関連付けられたワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）などのユーザ機器（ＵＥ）によって受信される。次いで、例えば、ＵＥによってその情報に基づいてチャネル品質指標（ＣＱＩ）を推定することができ、その推定ＣＱＩを例えば制御チャネルを介して報知、送信、および／またはブロードキャストすることができる。推定ＣＱＩは、報知、送信、および／またはブロードキャストの前に精緻化することもできる。

推定ＣＱＩは、例えばｅＮＢに受信され、ｅＮＢは、推定ＣＱＩに基づいて変調および符号化方式を選択し、データ送信をスケジュールすることができる。

この概要は、以下の詳細な説明でさらに説明する概念の一部を簡略化した形態で紹介するために提供される。この概要は、特許請求の範囲の主題の主要な特徴や必須の特徴を明らかにするものでも、特許請求の主題の範囲を限定するために使用されるものでもない。さらに、特許請求の範囲の主題は、本開示のいずれかの箇所に記載されるいずれかまたはすべての不都合点を解決する限定事項に限定されない。

添付図面との関連で例として与えられる以下の説明から、より詳細な理解が得られよう。
ワイヤレス通信システム内でチャネル品質指標（ＣＱＩ）を推定する例示的な従来技術の方法の流れおよび時間図である。 ワイヤレス通信システム内でＣＱＩを推定する例示的方法の流れおよび時間図である。 図３ａは、近隣セルからのチャネルが周波数と時間グリッドで衝突しないチャネル位置の例示的実施形態を示す図である。図３ｂは、同じＲＢに１つまたは複数のチャネルを共に配置する例示的実施形態の図である。 ＣＱＩを推定し、チャネルを共に配置するための送信器および受信器の例示的なシステムブロック図および方法を示す図である。 ワイヤレス通信システム内でＣＱＩを推定する別の例示的方法の流れおよび時間図である。 種々の干渉変調の種類についての性能の比較を示すグラフである。 １つまたは複数の開示される実施形態を実施することが可能な例示的通信システムのシステム図である。 図７に示す通信システム内で使用することが可能な例示的ワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）のシステム図である。 図７に示す通信システム内で使用することが可能な例示的無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）および例示的コアネットワークのシステム図である。 一実施形態によるＲＡＮおよびコアネットワークのシステム図である。 一実施形態による別のＲＡＮおよびコアネットワークのシステム図である。

ワイヤレス通信システム内でＣＱＩのフィードバックを提供するシステムおよび方法の実施形態が本明細書に開示される。上記のように、現在のワイヤレス通信システムでは、フィードバックの待ち時間のために、ユーザ機器（ＵＥ）でチャネル品質指標（ＣＱＩ）が生成される時間と、そのＣＱＩが発展型ノードＢ（またはｅＮＢ）などのワイヤレス通信システム内の送信器で実際に適用される時間との間に、様々なチャネル品質および異なる度合いの干渉が通常存在する。このようなフィードバック待ち時間により、受信器もしくはそれに関連付けられたＵＥ、および／または送信器もしくはそれに関連付けられたｅＮＢでバースト性のある干渉または異なる度合いの干渉を生じる可能性のある主要干渉源を含むパケット交換ワイヤレスシステムなどのワイヤレス通信システムで問題が生じる可能性がある。例えば、ＵＥがＴＴＩ Ｎなどの現在の送信時間間隔（ＴＴＩ）でＣＱＩを推定する時には、ある量またはレベルの干渉が存在する。ＣＱＩは、その量またはレベルの干渉に基づいて推定または生成することができる。そして、推定または生成されたＣＱＩはＵＥから送信され、ｅＮＢなどの送信器に受信される。次いで、ｅＮＢなどの送信器は、所望のＢＬＥＲ（例えば１０％）が達成されるように、ＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）またはそれより後もしくは将来のＴＴＩで適用される変調および符号化方式（ＭＣＳ）を選択する。このようなワイヤレス通信システムが期待されるように動作するには、ＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）における干渉がＴＴＩ Ｎの干渉に近くなければならない。不都合なことに、上記のように干渉はＴＴＩ ＮとＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）と間で異なる可能性がある。例えば、ＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）とＴＴＩ Ｎなどの異なるＴＴＩでは干渉源の対象となるユーザが異なる可能性があり、したがって、結果としてＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）とＴＴＩ Ｎとでプリコーディング行列および有効チャネルが異なる可能性がある。また、バースト性のあるトラフィックの結果使用されないリソースブロック（ＲＢ）が生じ、それにより、ＴＴＩ ＮなどのあるＴＴＩとＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）などの別のＴＴＩとで干渉レベルが変化する可能性がある。

例示的実施形態によれば、フィードバック待ち時間によって生じるＣＱＩのフィードバック（干渉レベルの不一致またはフィードバック待ち時間が原因で生じるトラフィックを含む）を改善するために、ワイヤレス通信システムおよび／またはそれに含まれる構成要素が、将来または後のＴＴＩにおける伝送形式および／または干渉を事前に予測することができる。例えば、ＴＴＩ Ｎ等の現在のＴＴＩで、ワイヤレス通信システムおよび／またはそれに含まれる構成要素が、ＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）などの将来または後のＴＴＩについて、ワイヤレス通信システム内の例えば送信器、受信器、および／またはそれらの組合せにおける伝送形式および／または干渉を推定することができる。

現在、このような伝送の形成または干渉を推定または予測するには、リソース固有品質指標基準シンボル（ＲＱＩ−ＲＳ）などの基準シンボルのセットを使用することができる。例えば、ｅＮＢおよび／またはそれに関連付けられた送信器がＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットを決定または生成することができる。そして、そのＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットを、例えばデータパケットと同じまたは同様の方式で、ｅＮＢまたはそれに関連付けられた送信器でプリコーディングし、データパケットより１ＴＴＩ前または複数のＴＴＩ前にブロードキャストまたは送信することができる（例えばＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットは現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）でブロードキャストし、データパケットは将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））で送信する）。ＵＥは、将来の送信またはＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）などの将来のＴＴＩに関連付けられたＲＱＩ−ＲＳなどのプリコーディングされた基準シンボルのセットを受信する（例えばＵＥに備わる受信器を介して）。例示的実施形態では、ＵＥは、ＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットに基づいて、（例えばＴＴＩ Ｎなどの現在のＴＴＩで）後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））にＵＥで発生し得る将来の干渉とＣＱＩを推定、判定、または予測することができる。

図１に、ＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルを使用してワイヤレス通信システム内でチャネル品質指標（ＣＱＩ）を推定する従来技術例の方法２００の流れおよび時間図を示す。図１に示すように、２０５で、後または将来のＴＴＩに関連する情報または伝送形式を決定することができる。例えば、２０５で、ｅＮＢが現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）に、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ＋ｎ）の送信プリコーディング形式を（例えばＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットまたは干渉に基づいて）決定（例えば予測または推定）する。あるいは、ワイヤレス通信システムに含まれる他の適当な構成要素または送信器が、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）に、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ＋ｎ）についての送信プリコーディング形式を（例えばＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットまたは干渉に基づいて）決定（例えば予測または推定）する。

２１０で、その送信プリコーディング形式に関連付けられたＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットを、送信器またはｅＮＢからワイヤレス通信システムの受信器またはＵＥにブロードキャストまたは送信することができる。ＴＴＩ Ｎなどの現在のＴＴＩで送信される基準シンボルのセットまたはＲＱＩ−ＲＳは、ＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）などの将来または後のＴＴＩでデータのプリコーディングに使用される可能性のあるプリコーダを使用してプリコーディングすることができる。また、リソース固有品質指標（ＲＱＩ）要求などの要求も２１０で送信することができる。例えば、２１０で、ｅＮＢまたはワイヤレス通信システムに含まれる他の適当な構成要素もしくは送信器が、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）に、ＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットをＵＥまたはワイヤレス通信システムの他の受信器構成要素に送信することができる。ｅＮＢは、２１０で、ＲＱＩ要求などの要求も、ＵＥまたはワイヤレス通信システム内の他の適当な構成要素または受信器に送信することができる。

情報および／または要求を受信すると、２１５で、ＲＱＩなどのＣＱＩをワイヤレス通信システムの受信器または構成要素で推定することができる。例えば、２１５では、ＵＥまたはワイヤレス通信システムの他の適当な構成要素が、ＵＥに関連付けられたセルからのＲＱＩを含むＣＱＩを推定することができる。

２１５でＣＱＩを推定した後、２２０で、ＣＱＩが受信器から例えばワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムの送信器に送信される。例えば、２２０でＵＥが推定ＣＱＩをｅＮＢに送信することができる。一実施形態によると、２２０でｅＮＢに送信されるＣＱＩは報知に含めることができ、それをｅＮＢで使用して送信をスケジュールすることができる。

２２５で、推定ＣＱＩを受信、分析し、それを使用してＭＣＳなどの伝送方式を割り当て、かつ／または送信されることが可能なデータやグラントを含む送信をスケジュールするために使用することができる。例えば、２２５でｅＮＢがＣＱＩを（例えば報知を介して）受信し、分析する。そして、ｅＮＢは、ＣＱＩに基づいて、ｅＮＢに関連する実際のチャネル条件に合った変調および符号化方式（ＭＣＳ）、かつ／またはＵＥにおいて所望のブロック誤り率（ＢＬＥＲ）を実現もしくは達成することができるＭＣＳを割り当てる（例えば決定または選択する）ことができる。ｅＮＢはさらに、２２５で、ＣＱＩおよび割り当てられた符号化方式に基づいて送信をスケジュールすることができる。

２３０で、データグラント等を送信することができる。例えば、ｅＮＢは、２３０で、ＣＱＩおよび／またはＭＣＳに基づいてＰＤＣＣＨおよび／またはＰＤＳＣＨなどのチャネルでグラントやデータ等を送信することができる。

図１に示すように、２３５で、受信器および／またはワイヤレス通信システムの構成要素によりデータ、グラント等が受信される。例えば、ＵＥがデータ、グラント等を受信することができる。例示的実施形態によると、データ、グラント等の受信に応答して、ＵＥは、２３５で、肯定応答（ＡＣＫ）／否定応答（ＮＡＣＫ）または送信することが可能な他のメッセージを生成することができる。

方法２００は、短い継続時間およびフィードバックの待ち時間を改善し、したがってＣＱＩの精度を向上させることができるが、ＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルの使用はオーバーヘッドを増大させ（例えば帯域幅の効率が悪いかもしれない）、ワイヤレス通信システムに含まれる各受信器またはＵＥにとって十分でなく、またワイヤレス通信システムの構成要素と後方互換性がない場合がある。

例えば、２０５で例えばｅＮＢまたはワイヤレス通信システムの他の適当な送信器もしくは構成要素によって計算または決定され、２１０でＵＥに送信されるＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットは、ＵＥによってＣＱＩが推定されるＲＢと同じＲＢに関連付けることができる。そのため、ＲＱＩ−ＲＳがワイヤレス通信システムのシステム帯域幅にわたって分散し、その結果その帯域幅に含まれる各ＲＢが影響を受け、したがってシステムオーバーヘッドと帯域幅を増大させ、ワイヤレス通信システム内でデータ送信に利用できるリソース要素を減らす可能性がある。また、２０５で決定または計算され、２１０で送信される基準シンボルのセットは干渉電力および空間特性に関連する情報を含むが、その情報は、例えばＭＭＳＥ、ＭＭＳＥ−ＳＩＣなど、ワイヤレス通信システムに含まれる特定種類の受信器が２１５でＣＱＩを計算または推定するには十分である可能性がある。しかし、ＣＱＩは、発生し得る干渉変調の種類（例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭまたは６４ＱＡＭ）を含む変調情報にも依存し、ＲＱＩ−ＲＳにはその情報が含まれないため、最尤法（ＭＬ）検出を用いる受信器にとっては、このような情報は、ＣＱＩを正確に計算するには不十分である場合がある。そのため、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ）で、ＲＱＩ−ＲＳは、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（＋ｎ））についてのＣＱＩを正確に推定するために十分な情報を提供しない可能性がある。

さらに、２０５で計算され、２１０で送信されるＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットを導入すると、ＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットに対応可能な受信器またはＵＥと、旧来の受信器またはＵＥとの混在をスケジュールする際の柔軟性が低下する可能性がある。例えば、ＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットの導入は、ワイヤレス通信システムに含まれるこのような旧来の受信器またはＵＥでは対応できない場合がある。そのため、このような基準シンボルを使用すると、旧来の受信器またはＵＥはＲＱＩ−ＲＳを含む基準シンボルに基づいてＣＱＩを推定することができないため、このような旧来の受信器またはＵＥに対して性能の損失が生じる可能性がある。

また、受信器またはＵＥは、２０５で計算または決定され、３１０で送信される、異なる隣接セルに関連付けられる基準シンボルのセットまたはＲＱＩ−ＲＳを、ワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムで使用される他のデータシンボル（例えば通常使用されるデータシンボル）から区別できない可能性がある。基準シンボルのセットまたはＲＱＩ−ＲＳは、隣接セルによるスケジューリングおよびプリコーディングの決定を示唆するが、ワイヤレス通信システムに含まれる他のデータシンボル（例えば通常使用されるデータシンボル）は、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））がＵＥまたは受信器に合わせてスケジュールされていないか、旧来のＵＥまたは受信器に合わせてスケジュールされているのかに関する曖昧性などの曖昧性を生じさせる。そのため、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））についての干渉の推定は、例えば、このような基準シンボルまたはＲＱＩ−ＲＳを使用するワイヤレス通信システムでは正確でない場合がある。

例示的実施形態によれば、本明細書に開示されるシステムおよび方法は、推定干渉、推定ＣＱＩ等の精度をさらに向上させ、オーバーヘッドと帯域幅の制約を改善もしくは軽減し、例えば旧来の受信器またはＵＥ等との後方互換性を提供することができる。例えば、本明細書に開示されるシステムおよび方法では、（例えばプリコーディング情報を含む情報に基づく場合があるシンボルまたはＲＱＩ−ＲＳなどのシンボルのセットだけでなく）実際のプリコーディング情報、ＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）などの将来または後のＴＴＩに対する変調情報、干渉情報、符号化情報等を判定または推定し、送信器または図９〜１０に示すｅＮＢ１４０ａ〜ｃなどのｅＮＢから、図７〜１１に示すＷＴＲＵ１０２や１０２ａ〜ｄなどの受信器またはＵＥに送信することができる。一実施形態によると、このような情報は、ｅＮＢから特別の制御チャネルまたはダウンリンクチャネルを介してＵＥに提供することができる。例えば、本明細書に開示される実施形態は、ダウンリンク共通制御チャネル（ＤＣＣＣＨ）をダウンリンクにおいて提供し、そのＤＣＣＣＨを搬送するいくつかのＲＢを指定することができる。また、一実施形態では、ＲＢの位置はセルに固有であり、セルＩＤから導出することができる（例えば下記でより詳細に説明する図３ａ〜３ｂに示す）。ＤＣＣＣＨは、また、近隣セル間に適切に配置することができる（例えば下記でより詳細に説明する図３ａ〜３ｂに示す）。

図２に、図７に示すワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システム内でＣＱＩを推定する別の例示的方法３００の流れおよび時間図を示す。３０５で、現在のＴＴＩにおいて、後または将来のＴＴＩに関連するプリコーダ情報および／または変調情報、干渉情報、符号化情報等を判定または推定することができる。例えば、図２に示すように、ｅＮＢおよび／または図９〜１０に示すｅＮＢ１４０ａ〜１４０ｃなどのｅＮＢが、３０５で、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）で、ＤＣＣＣＨなどの１つまたは複数の制御チャネルおよびそれに関連付けられた１つまたは複数のプリコーダを設定および／または提供する。また、３０５では、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）において、１つまたは複数のプリコーダに関連する情報（すなわちプリコーダ情報）を将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））について決定（例えば予測または推定）することができる。例えば、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）で、ｅＮＢおよび／または図９〜１０に示すｅＮＢなどの隣接ｅＮＢが、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））についてのプリコーダ情報を決定（例えば予測または推定する）。さらなる実施形態によると、図１に示すワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムに含まれる他の適当な構成要素または送信器が、現在のＴＴＩで、将来または後のＴＴＩに使用される、または関連付けられるプリコーダ情報を決定することができる。

例示的実施形態では、プリコーダ情報は、後方互換性があり（例えば、ワイヤレス通信システムの各構成要素で認識できない可能性のあるＲＱＩ−ＲＳなどのシンボルを含まない）、図１に示し、上記で説明したＲＱＩ−ＲＳなどのシンボルではなく、実際のプリコーダ情報を表す。また、プリコーダ情報は、シンボルやＲＱＩ−ＲＳのように帯域幅に分散されるのではなく、組み合わせる、またはまとめて、１回の伝送または１つの構造にし、それによりオーバーヘッドを低減し、帯域幅を増大させる。

３０５で、現在のＴＴＩで、ｅＮＢおよび／または隣接ｅＮＢ（またはワイヤレス通信システムに含まれる他の適当な構成要素もしくは送信器）が、将来または後のＴＴＩに使用される、またはそれに関連付けられる変調情報、干渉情報、符号化情報等も決定する。

３１０で、プリコーダ情報および／または将来または後のＴＴＩで使用される、もしくはそれに関連付けられる変調情報、干渉情報、符号化情報等がブロードキャストおよび／または送信される。例えば、３１０で、ｅＮＢおよび／または図９〜１０に示すｅＮＢ１４０ａ〜ｃなどのｅＮＢが、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）に、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））についてのプリコーダ情報および／または変調情報、干渉情報、符号化情報等をブロードキャストまたは送信する。あるいは、３１０で、図１に示すワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムの他の適当な構成要素が、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）に、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））についてのプリコーダ情報および／または変調情報、干渉情報、符号化情報等をブロードキャストまたは送信してもよい。３１０で、ＣＱＩ要求などの要求も、例えばｅＮＢおよび／または隣接ｅＮＢもしくはワイヤレス通信システム他の適当な構成要素によってブロードキャストおよび／または送信することができる。例示的実施形態によると、プリコーダ情報、変調情報、干渉情報、符号化情報等および／またはＣＱＩ要求などの要求は、本明細書に記載されるＤＣＣＣＨなどの制御チャネルでブロードキャストまたは送信される。

例示的実施形態では、プリコーダ情報、変調情報、干渉情報、符号化情報等の情報は、常時ブロードキャストまたは送信されるのではなく、３１０で必要に応じてブロードキャストまたは送信される。これは、このような情報を各ＴＴＩで常に送信すると帯域幅の効率がよくないためである。

３１５で、プリコーダ情報、変調情報、符号化情報等の将来または後のＴＴＩに関連する情報および／またはＣＱＩ要求などの要求が現在のＴＴＩで受信される。例えば、図７〜１１に示すＷＴＲＵ１０２および１０２ａ〜ｄなどのＵＥが、チャネル品質指標／チャネル状態情報（ＣＱＩ／ＣＳＩ）の測定時またはその近くに、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）で、セルまたはｅＮＢおよび／もしくは隣接ｅＮＢなどのｅＮＢのＤＣＣＣＨを復号し、ＵＥは、３１５で将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））に関連するプリコーダ情報、変調情報、符号化情報等および／または要求を受信することができる。別の実施形態によると、図１に示すワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムの他の適当な構成要素が、ＣＱＩ／ＣＳＩの測定時またはその近くに、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）でＤＣＣＣＨを復号し、構成要素は、３１５で、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））に関連するプリコーダ情報、変調情報、符号化情報等および／または要求を受信することができる。

また、３１５では、将来または後のＴＴＩでのチャネル品質に対応するＣＱＩを、現在のＴＴＩで推定または決定することができる。例えば、３１５で、図７〜１１に示すＷＴＲＵ１０２または１０２ａ〜ｄなどのＵＥおよび／または図１に示すワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムの他の適当な構成要素が、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）に、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））に関連するＣＱＩを推定する。ＣＱＩは、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））についてのチャネル品質または推定チャネル品質に対応する。一実施形態では、３１５で推定されるＣＱＩを記述するためにフレーム構造を（例えばＵＥまたはｅＮＢにより）提供または使用することができる。

３１５でＣＱＩを推定した後、３２０でＣＱＩが送信される。例えば、図７〜１１に示すＷＴＲＵ１０２または１０２ａ〜ｄなどのＵＥまたは図１に示すワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムの他の適当な構成要素が、推定されたＣＱＩを、例えば、ｅＮＢおよび／または図９〜１０に示すｅＮＢ１４０ａ〜ｃなどの隣接ｅＮＢに３２０で送信する。一実施形態によると、３２０で送信されるＣＱＩは、３２０で送信されるＣＱＩは報知（例えばＣＱＩ報知）に含めることができ、それを使用して変調および符号化方式（ＭＣＳ）を選択し、送信をスケジュールすることができる。

３２５で、推定ＣＱＩまたはそれに関連付けられた報知が受信され、分析され、使用されて、変調および符号化方式（ＭＣＳ）などの伝送方式を割り当ておよび／または選択し、かつ／または将来または後のＴＴＩでのデータ、グラント、肯定応答（ＡＣＫ）／否定応答（ＮＡＣＫ）等を含む伝送のスケジュールに使用される。例えば、３２５で、ｅＮＢおよび／または図９〜１０に示すｅＮＢ１４０ａ〜ｃなどの隣接ｅＮＢが、推定ＣＱＩまたはそれに関連付けられた報知を受信することができる。ＣＱＩまたはＣＱＩの報知を受信すると、３２５で、ｅＮＢおよび／または隣接ｅＮＢは、例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）に使用することができ、そのｅＮＢに関連付けられたセルでダウンリンク（ＤＬ）の割り当てに使用することができる、１つまたは複数の変調、コードレート等を推定ＣＱＩ（例えば報知に含まれる）に基づいて計算することができる。詳細には、３２５で、ｅＮＢおよび／または隣接ｅＮＢは、推定ＣＱＩおよびそれに関連付けられた報知に基づいて、ＭＣＳが、ｅＮＢおよび／または隣接ｅＮＢに関連する実際のチャネル条件に一致し、かつ／または将来または後のＴＴＩにおけるＵＥで所望のブロック誤り率（ＢＬＥＲ）実現または達成するように、将来または後のＴＴＩにおいて使用することが可能なＭＣＳを割り当てる（例えば決定または選択する）。また、ｅＮＢおよび／または隣接ｅＮＢは、３２５で、推定ＣＱＩと割り当てられた符号化方式に基づいて、いつどれだけのデータを送信するかの選択を含めて、将来または後のＴＴＩの伝送をスケジュールする。

例示的実施形態によると、３２５で、存在する場合には割り当ての残りの部分も３２５で計算され、ｎ個のＴＴＩが経過すると、ＰＤＣＣＨが、３３０で、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））におけるＤＬの割り当てを（少なくともいくらかの情報はすでにブロードキャストされているため、恐らくは一部）送信またはブロードキャストする。また、３３０で、データ、グラント等を送信することができる。例えば、図９〜１０に示すｅＮＢ１４０ａ〜ｃなどのｅＮＢおよび／または隣接ｅＮＢが、３３０で、推定ＣＱＩおよび／または割り当てられたＭＣＳに基づいてＰＤＣＣＨおよび／またはＰＤＳＣＨ等のチャネルでグラント、データ等を送信する。例示的実施形態によると、３３５で、データ、グラント等がＵＥに受信され、ＵＥは、データ、グラント等の受信に応答してＡＣＫ／ＮＡＣＫおよび／または他のメッセージを生成することができる。

例示的実施形態によると、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））についてのＰＭＩおよびスケジューリング情報を含むプリコーディング情報は、ＵＥ、受信器、および／または線形ＭＭＳＥまたはＭＭＳＥ−ＳＩＣ ＵＥ、受信器、または構成要素などのワイヤレス通信システムの構成要素が、ＵＥおよび受信器について正確なＣＱＩを推定または導出し、フィードバックするのに十分である可能性がある。ただし、ＵＥ、受信器、および／またはワイヤレス通信システムの構成要素が最尤（ＭＬ）受信器を実装する、または含む場合は、干渉変調の種類（例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ等）に関する追加的な情報（すなわち上記の変調情報）も決定され（例えば予測または推定され）、それを使用して、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））についてのＣＱＩとそのフィードバックを導出または推定することができる。

上記のように、一実施形態では、このようなプリコーダ情報、変調情報、干渉情報、符号化情報等および／または要求は、例えば、ｅＮＢから、ＵＥで復号可能な特別の制御チャネルまたはダウンリンクチャネルを解してＵＥに提供またはブロードキャストされる。例えば、本明細書に開示される実施形態は、ダウンリンクにおいてダウンリンク共通制御チャネル（ＤＣＣＣＨ）を提供し、ＤＣＣＣＨを搬送するいくつかのＲＢを指定する。別の実施形態によると、ＤＣＣＣＨなどの制御チャネルには、ネットワークに含まれるｅＮＢや送信器などの制御チャネルの送信元と通信することができる、ネットワーク内のユーザおよびＵＥからアクセスすることができる。ＵＥ（およびそのユーザ）は、このような制御チャネル、特に、特定の信号対雑音比（ＳＮＲ）を有する制御チャネルを復号し、プリコーダ情報、変調の種類を含む変調情報、干渉情報、符号化方式を含む符号化情報等の情報を抽出することができる。

例示的実施形態によると、チャネルで搬送される内容やチャネル形式などの変更を物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）などのチャネル上で行って、送信される情報が複製されないようにすることができる。一実施形態によると、ＰＤＣＣＨを２つの部分に分けて、第１の部分が、ＣＱＩフィードバックに間に合うようにＵＥまたはｅＮＢを含むワイヤレス通信システム内の他の構成要素から認識できるようにする。抽出されたプリコーダ情報などの抽出情報を使用して、ＵＥまたはそれに関連するユーザは、まず所望の信号の有効チャネルおよび干渉を予測または推定し、次いで、将来にＵＥによって使用される、またはユーザにより経験される将来のチャネル（例えば将来のＴＴＩで）のＣＱＩを予測または推定することができる。別の実施形態によると、プリコーダおよび変調情報を送信するのではなく、制御チャネルが、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）を基準点として使用した将来のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ＋ｎ）についての差分値および／または調整値を含み、それらの値をＵＥでＣＱＩの推定または予測に使用することができる。

また、一実施形態では、ＲＢの位置はセル固有であり、セルＩＤから取得される（例えば下記でより詳細に説明する図３ａ〜３ｂに示す）。ＤＣＣＣＨは、近隣セル間に適切に配置することもできる（例えば下記でより詳細に説明する図３ａ〜３ｂに示す）。

例えば、図３ａにＤＣＣＣＨの配置の例示的実施形態を示し、この場合は近隣セルのＤＣＣＣＨは周波数と時間グリッドで衝突しない。また、図３ｂは、１つまたは複数のＤＣＣＣＨを同じＲＢに共に配置する例示的実施形態を示す。図３ｂに示すように、送信器またはｅＮＢでセル固有のインターリーブまたはスクランブルを適用し、また受信器またはＵＥで連続した干渉の打ち消しを適用することにより、複数のセルに関連付けられたＤＣＣＣＨを分割することができる。これについては下記でより詳細に説明する。また図３ａ〜３ｂに示すように、本発明で提供されるＤＣＣＣＨの影響は、少数のＲＢに限られるか、または関連し、その他のＲＢ（すなわちそのＤＣＣＣＨを含まないＲＢ）は影響を受けず、後方互換性を持つことができる。一実施形態によると、複数のＲＢを使用してペイロードを搬送する場合、それらのＲＢを利用可能な帯域幅にわたって分散して、周波数ダイバーシティの利得を最大にする。

ＤＣＣＣＨに使用できるＲＢの数を求めるには、１）送信器もしくは図９〜１０に示すｅＮＢ１４０ａ〜１４０ｃなどのｅＮＢの帯域幅を、ＲＢの数がその送信器もしくはｅＮＢの帯域幅に基づくような形で使用する、２）送信器もしくはｅＮＢの種別を使用して、ＲＢの数が、データレートの高低、ユーザ数の大小等のｅＮＢの種別に基づくようにする、および／または、３）ｅＮＢがＲＢを定義することができる。ＤＣＣＣＨの数および位置は、このような柔軟性があるために、ｅＮＢからブロードキャストすることができる。一実施形態によると、このようなサイズおよび位置を送信する場所／手段は、既存の制御伝送のためのマスクとして物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）中に、ＳＩＢ中に、ならびに／またはサービング送信器もしくはｅＮＢなどの送信器もしくはｅＮＢに提供される、および／もしくはそれらから提供される近隣情報の一部として、含むことができ、推定することが可能な発生し得る干渉（または干渉情報）が、図７に示すワイヤレス通信システム１００などのワイヤレス通信システムに含まれる送信器間またはｅＮＢ間のＩＣＩＣまたはｅＩＣＩＣの協働の考慮を含むようにする。

例示的実施形態では、本明細書に開示されるＤＣＣＣＨの内容は、将来のプリコーディング情報を含むことができる（すなわち各サブバンドについて求められた（例えば将来または後のＴＴＩに対して予測または推定された）プリコーディング情報。サブバンドは、受信器またはＵＥのスケジューリングとプリコーディングの最小単位であり、将来のスケジューリングの決定を示すビットマップ（例えば「１」は特定または所与のＲＢがスケジュールされている場合、「０」はそれ以外（すなわちスケジュールされていない）を意味する））。また、ＤＣＣＣＨとその内容は、報知元の送信器またはＵＥが、将来またはＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）などの後もしくは将来のＴＴＩに存在すると仮定するプリコーディング情報を搬送することができる。本明細書に開示されるワイヤレス通信システムで使用される送信器またはｅＮＢは、このようなプリコーディング／スケジューリング情報が通知される対象のワイヤレス通信システムに関連付けられた帯域幅（ＢＷ）の特定部分を交渉して決めることができる。

さらに別の例示的実施形態によると、図２の３１０で送信される要求などの要求が非周期的なＣＱＩ要求である場合、その要求は、プリコーディング／スケジューリングの指示を伴い、それを、図２の３１５でＣＱＩまたはそれに関連付けられた報知を生成または推定する際に使用することができる。または周期的なＣＱＩ設定（例えば図２の３１０で送信される要求などの要求が周期的なＣＱＩ要求である場合）は、分析または使用されることが可能な、送信器またはｅＮＢのＤＣＣＣＨに関連付けられた１つまたは複数の信号の一覧を含み、また、それらの信号を見つけることができる、またはそれらの信号が存在するＲＢも含む。

上記のように、さらに、送信器またはサービングｅＮＢなどのｅＮＢが周辺セルと連携して、例えば、他のセルのＤＣＣＣＨに関連付けられたＲＢに関連付けられたＲＢ上のデータはブロードキャストしないことにより、他のセルのＤＣＣＣＨの干渉を最小にすることができることに留意されたい。ＤＣＣＣＨが実際に低オーバーヘッドのチャネルである場合は、低オーバーヘッドの解決法を実装または使用してＤＣＣＣＨの受信を可能にすることができる。また、ＤＣＣＣＨは、それに関連するＳＩＮＲが十分に大きいかまたは閾値を満たし、ＵＥ固有のスクランブルを適用すべきでない場合は、ワイヤレス通信システムに含まれる受信器またはＵＥからブロードキャストおよびアクセスすることができる。例示的実施形態により、セル固有のスクランブルを適用してもよい。

図４に、本明細書に記載されるようにＣＱＩを推定するためにワイヤレス通信システム内に共に配置されることが可能なＤＣＣＣＨを含むことが可能な、ｅＮＢなどの送信器Ｔｘ４０５とＵＥなどの受信器Ｒｘ４１０のシステム図の例示的実施形態を示す。図４に示すように、符号器４１５でチャネルが符号化（ＣＲＣを含む）された後に、符号化ビットがインターリーブまたはスクランブル構成要素４２０によりセル固有のパターンに従ってインターリーブまたはスクランブルされる。次いで、インターリーブ／スクランブルされたビットが変調符号化構成要素４２５で変調され、そこから送信される。

例示的実施形態によると、送信器Ｔｘ４０５で複数のアンテナが使用される場合は、ＳＦＢＣまたはＣＤＤなどのダイバーシティ方式を使用することができる。上記のように、形式／位置およびＭＣＳなどのＰＤＣＣＨの送信に関する情報はＳＩＢおよび他の適当な方法で取得される。

受信器Ｒｘ４１０で、例えば信号の強度に応じて検出の順序を決定することができる（例えば内蔵されるプロセッサなどのＵＥの検出構成要素４３０により）。ＤＣＣＣＨが復号されると、ＤＣＣＣＨが復元され、減算構成要素４３５を介して受信信号から取り去られる。例えば、減算構成要素４３５により、ＤＣＣＣＨに関連付けられた復元信号から復号データストリームを取り去ることができる。さらなる実施形態によると、より高度な受信器方式を使用して性能を向上させてもよい。例えば、受信器Ｒｘ４１０は、ソフト干渉打ち消しを備える反復受信器を用いることができる。そして、データストリームまたはビットに復調構成要素４４０で復調が行われて、インターリーブまたはスクランブル構成要素４４５によってセル固有のインターリーブまたはスクランブルが適用されるようにする。そして、インターリーブまたはスクランブルされたデータストリームまたはビットが復号構成要素４５０で復号されて、信号復元構成要素４５５で信号を復元し、復号データストリームまたはビットが送信または出力されるようにする。

一実施形態によると、本明細書に記載のようにＤＣＣＣＨを使用すると、より小さなコードブックおよびＰＭＩでＣＱＩ推定（例えばＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットを使用する）の精度をさらに向上させることができる。例えば、ＤＣＣＣＨでは、４００ビットのＰＭＩとスケジューリング情報のための１００ビットが低減され、かつ使用される。このようなシステムでＱＰＳＫ変調および１／２チャネル符号化も提供される場合には、４つのＲＢを使用してオーバーヘッドを４％にすることができる。スケジューリングの粒度を１ＲＢ以上に減らすことができる場合はオーバーヘッドをさらに低減させることができる。対処可能な性能の損失で、本明細書に記載されるようにコードブックが実際の送信に使用した干渉の予測にＤＣＣＣＨでより小さなコードブック（例えばＰＭＩビットがより少ない）を使用することにより、オーバーヘッドをさらに減らすことができる。例えば、プリコーディング行列｛Ｗｉ｝は、ＷｉとＶ間の距離が所定の定数より小さい場合は、１つのプリコーディング行列Ｖで表すことができる。距離は、２つの行列間の行列間距離（Chordal distance）と定義される。例えば、より小さなコードブックを干渉予測のために構築し、それをＤＣＣＣＨで使用することができる。ＬＴＥ ｒｅｌ．８のコードブックをデータ送信に使用する場合は、第１位のコードブック（例えばより小さいコードブック）は、元のコードブックの５、６、７、および８番目のプリコーディング行列を含む。下の表１の例に示す対応付けを設定することができる。表１に示すように、ＤＣＣＣＨでは１つのＰＭＩにつき２ビットしか使用されない。

図５に、ワイヤレス通信システムでＣＱＩを推定するための別の例示的方法５００の流れおよび時間図を示す。図５に示すように、５０５で、図７〜１１に示すＷＴＲＵ１０２および１０２ａ〜ｄなどのＵＥにより、低精度のＣＳＩおよび／またはＣＱＩが推定または決定され、５１０で、現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ Ｎ）において、図９〜１１に示すｅＮＢ１４０ａ〜ｃなどのｅＮＢに送信される。５１５で、ｅＮＢは、低精度のＣＳＩおよび／またはＣＱＩを使用して、スケジューリングの決定を行い、それに応答して、５２０で、スケジュールされたＲＢの位置について推定または決定された高精度または精緻化したＣＱＩの要求を、現在のＴＴＩで、ＵＥに送信する。５１５で、ｅＮＢは、上記方法３００で説明したように、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））に対して使用される、または将来または後のＴＴＩ関連付けられる、プリコーダ情報、変調情報、干渉情報、符号化情報等も決定し、その情報を４２０で（例えば要求と共に）送信および／またはブロードキャストする。５２５で、ＵＥは、精緻化したＣＱＩを生成し、精緻化したＣＱＩを、５３０で、現在のＴＴＩにおいて、例えばＣＱＩの報知に含めてｅＮＢに報知することができる。一実施形態によると、精緻化したＣＱＩの報知は、スケジューリングの決定、プリコーダ情報、変調情報、干渉情報、符号化情報等に基づいて生成または推定される。次いで、５３０で、精緻化したＣＱＩがＵＥからｅＮＢに送信される。そして、ｅＮＢは、５３５で、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ））に、このような情報を含む精緻化したＣＱＩの報知を使用して、ＭＣＳ形式を選択する。５３５でｅＮＢによりＰＤＳＣＨも決定され、５４０でＵＥに送信される（またＰＤＳＣＨを介してグラントも送信することができる）。５３５では、例えばＣＲＣ検査の結果に応じてＡＣＫ／ＮＡＣＫの通知もｅＮＢによって決定され、４４０でＵＥに返送される（それにより５４５で受信される）。

一実施形態によると、ＵＥが精緻化したＣＱＩを計算するために、ＵＥは、これに限定されないがセル探索などの工程を通じて近隣リスト（例えば隣接セルのリスト）を取得または受信する。例えば、ＵＥはまず、ＵＥに関連付けられたサービングセルと、近隣リストにある他のセル（または近隣リストのうち最も信号強度が高い部分集合）について１つまたは複数のＤＣＣＣＨの位置を求める。次いで、ＵＥは、それらのＤＣＣＣＨとセルの位置に対応するプリコーディングされていないチャネル係数を推定し、関与または使用されるＤＣＣＣＨを復調および／または復号する。次いで、将来のプリコーディングに関連する情報およびスケジューリング情報（例えば、将来または後のＴＴＩ（例えばＴＴＩ（Ｎ＋ｎ）について現在のＴＴＩ（例えばＴＴＩ）で推定することができるＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセット）および隣接セルに関する情報がＵＥにより抽出される。次いで、ＵＥは、ｅＮＢまたは送信器にＣＱＩがフィードバックまたは送信される対象となるＲＢに対応するチャネル係数を推定する。ＵＥはまた、プリコーディング／スケジューリング情報とプリコーディングされていないチャネル係数を組み合わせて、有効チャネルと、その結果得られる精緻化したＣＱＩとを生成し、これらを送信器またはＵＥで使用して送信をスケジュールすることができる。

図６に、様々な干渉変調の種類についての性能の比較を表すグラフを示す。詳細には、図６は、ＭＬ受信器の性能が干渉変調の種類に依存する例を示す。同じＳＩＲレベルでは、１６ＱＡＭの場合はＱＰＳＫよりも高い損失が生じる可能性がある。干渉変調の種類を用いないと、ＭＬ受信器の正確なＣＱＩを推定することは難しい可能性がある。

ＭＬの性能を正確に予測するために、ＣＱＩの計算時に干渉変調情報を得、使用することができる。このような情報を発生し得る干渉などの他の情報および／またはＲＱＩ−ＲＳなどの基準シンボルのセットと組み合わせて、ＤＣＣＣＨで送信することができる。

ＣＱＩを計算するための入力として使用される他に、変調情報は、ＭＬでデータを復調する際にも使用することができる。そのため、ＤＣＣＣＨでこのような情報を送信してもオーバーヘッドは増大しない可能性がある。現在のシステムでは、変調情報は、ＰＤＣＣＨチャネルで送信し、単一のユーザによって復号することができる。本明細書に開示される実施形態では、変調情報はＰＤＣＣＨから取り出され、ＤＣＣＣＨに付加して、ＳＮＲが閾値を満たすか、または十分に大きい場合に、各ユーザによって変調情報が復号できるようにする。

図７は、１つまたは複数の開示実施形態を実施することが可能な例示的通信システム１００の図である。通信システム１００は、音声、データ、映像、メッセージング、放送等のコンテンツを複数のワイヤレスユーザに提供する多重接続システムとすることができる。通信システム１００は、複数のワイヤレスユーザが、ワイヤレス帯域幅を含むシステム資源の共有を通じてこのようなコンテンツにアクセスすることを可能にすることができる。例えば、通信システム１００は、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）、時分割多重接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多重接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、単一キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）等の１つまたは複数のチャネルアクセス方法を用いることができる。

図７に示すように、通信システム１００は、ワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１０４、コアネットワーク１０６、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１０８、インターネット１１０、および他のネットワーク１１２を含むことができるが、開示される実施形態では、任意数のＷＴＲＵ、基地局、ネットワーク、および／またはネットワーク要素を企図することが理解されよう。各ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、ワイヤレス環境で動作および／または通信するように構成された任意種の装置であってよい。例として、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、ワイヤレス信号を送信および／または受信するように構成することができ、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定型または移動型の加入者ユニット、ページャ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ機、ネットブック、パーソナルコンピュータ、ワイヤレスセンサ、消費者電子製品を含むことができる。

通信システム１００は、基地局１１４ａおよび基地局１１４ｂも含むことができる。各基地局１１４ａ、１１４ｂは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの少なくとも１つとワイヤレスにインタフェースをとって、コアネットワーク１０６、インターネット１１０、および／またはネットワーク１１２等の１つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを容易にするように構成された任意種の装置であってよい。例として、基地局１１４ａ、１１４ｂは、ベーストランシーバ局（ＢＴＳ）、ノードＢ、ｅノードＢ、ホームノードＢ、ホームｅノードＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、ワイヤレスルータ等である。図では基地局１１４ａ、１１４ｂはそれぞれ１つの要素として図示するが、基地局１１４ａ、１１４ｂは任意数の相互接続された基地局および／またはネットワーク要素を含んでよいことが理解されよう。

基地局１１４ａは、ＲＡＮ１０４の一部とすることができ、ＲＡＮ１０４も、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、中継ノード等、他の基地局および／またはネットワーク要素（図示せず）を含むことができる。基地局１１４ａおよび／または基地局１１４ｂは、セルと呼ぶ場合もある特定の地理領域（図示せず）内でワイヤレス信号を送信および／または受信するように構成することができる。セルはさらにセルセクタに分割することができる。例えば、基地局１１４ａに関連付けられたセルを３つのセクタに分割することができる。そのため、一実施形態では、基地局１１４ａは、セルの各セクタに１つ、すなわち計３つのトランシーバを含むことができる。一実施形態では、基地局１１４ａは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術を用いることができ、したがってセルの各セクタに複数のトランシーバを利用することができる。

基地局１１４ａ、１１４ｂは、エアインタフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの１つまたは複数と通信することができる。エアインタフェース１１６は、任意の適切なワイヤレス通信リンク（例えば無線周波（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光等）であってよい。エアインタフェース１１６は、適切な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立することができる。

より具体的には、上記で述べたように、通信システム１００は多重接続システムであってよく、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡ等の１つまたは複数のチャネルアクセス方式を用いることができる。例えば、ＲＡＮ１０４の基地局１１４ａとＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（ＵＴＲＡ）等の無線技術を実装することができ、その場合は広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））を使用してエアインタフェース１１６を確立することができる。ＷＣＤＭＡは、Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ（ＨＳＰＡ）および／またはＥｖｏｌｖｅｄ ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）等の通信プロトコルを含むことができる。ＨＳＰＡはＨｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ（ＨＳＤＰＡ）および／またはＨｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ（ＨＳＵＰＡ）を含むことができる。

別の実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）等の無線技術を実装することができ、その場合、エアインタフェース１１６はＬｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）および／またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）を使用して確立することができる。

他の実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＩＥＥＥ８０２．１６（すなわちＷｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ（ＷｉＭＡＸ））、ＣＤＭＡ２０００、ＣＤＭＡ２０００ ＩＸ、ＣＤＭＡ２０００ ＥＶ−ＤＯ、Ｉｎｔｅｒｉｍ Ｓｔａｎｄａｒｄ ２０００（ＩＳ−２０００）、Ｉｎｔｅｒｉｍ Ｓｔａｎｄａｒｄ ９５（ＩＳ−９５）、Ｉｎｔｅｒｉｍ Ｓｔａｎｄａｒｄ ８５６（ＩＳ−８５６）、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（ＧＳＭ（登録商標））、Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＥＤＧＥ）、ＧＳＭ ＥＤＧＥ（ＧＥＲＡＮ）等の無線技術を実装することができる。

図７の基地局１１４ｂは、例えばワイヤレスルータ、ホームノードＢ、ホームｅノードＢ、またはアクセスポイントであり、職場、家庭、乗り物、学校構内等の局所的な領域内でのワイヤレス接続を容易にする任意の適切なＲＡＴを利用することができる。一実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、ＩＥＥＥ８０２．１１等の無線技術を実装してワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立することができる。別の実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、ＩＥＥＥ８０２．１５等の無線技術を実装してワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立することができる。さらに別の実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、セルラ方式のＲＡＴ（例えばＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ等）を利用してピコセルまたはフェムトセルを確立することができる。図７に示すように、基地局１１４ｂは、インターネット２７１０への直接の接続を有することができる。そのため、基地局１１４ｂは、コアネットワーク１０６を介してインターネット１１０にアクセスする必要がない場合もある。

ＲＡＮ１０４はコアネットワーク１０６と通信状態にあることができ、コアネットワークは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの１つまたは複数に音声、データ、アプリケーション、および／またはｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＶｏＩＰ）サービスを提供するように構成された任意種のネットワークであってよい。例えば、コアネットワーク１０６は、呼制御、課金サービス、モバイル位置を利用するサービス、料金前払いの通話、インターネット接続、映像配信等を提供する、かつ／またはユーザ認証等の高レベルなセキュリティ機能を行うことができる。図７には示さないが、ＲＡＮ１０４および／またはコアネットワーク１０６は、ＲＡＮ１０４と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを用いる他のＲＡＮと直接的または間接的な通信状態にあることが可能であることが理解されよう。例えば、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を利用する可能性のあるＲＡＮ１０４に接続されるのに加えて、コアネットワーク１０６は、ＧＳＭ無線技術を用いる別のＲＡＮ（図示せず）とも通信状態にあることができる。

コアネットワーク１０６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄがＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０および／または他のネットワーク１１２にアクセスするためのゲートウェイの役割を果たすこともできる。ＰＳＴＮ１０８は、従来の電話サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回線交換電話網を含むことができる。インターネット１１０は、ＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコルスイートの伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、インターネットプロトコル（ＩＰ）等の一般的な通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータおよび装置からなる世界規模のシステムを含むことができる。ネットワーク１１２は、他のサービス提供者に所有および／または運営される有線または無線の通信ネットワークを含むことができる。例えば、ネットワーク１１２は、ＲＡＮ１０４と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを用いる可能性のある１つまたは複数のＲＡＮに接続された別のコアネットワークを含むことができる。

通信システム１００内のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの一部またはすべては、多モード機能を備えることができる。すなわち、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、種々のワイヤレスリンクを通じて種々のワイヤレスネットワークと通信するための複数のトランシーバを含むことができる。例えば、図７に示すＷＴＲＵ１０２ｃは、セルラ方式の無線技術を用いる可能性のある基地局１１４ａ、およびＩＥＥＥ８０２無線技術を用いる可能性のある基地局１１４ｂと通信するように構成することができる。

図８は、例示的なＷＴＲＵ１０２のシステム図である。図８に示すように、ＷＴＲＵ１０２は、プロセッサ１１８、トランシーバ１２０、送信／受信要素１２２、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、ディスプレイ／タッチパッド１２８、取外し不能メモリ１３０、取外し可能メモリ１３２、電源１３４、ＧＰＳ（全地球測位システム）チップセット１３６、および他の周辺機能１３８を備えることができる。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態との整合性を保ちながら、上述の要素のサブコンビネーションを含むことが可能であることが理解されよう。

プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、特殊目的プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連した１つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、利用者書き換え可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、任意の他の種のＩＣ（集積回路）、状態機械等である。プロセッサ１１８は、信号の符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および／またはＷＴＲＵ１０２がワイヤレス環境で動作することを可能にする他の機能を行うことができる。プロセッサ１１８はトランシーバ１２０に結合することができ、トランシーバ１２０は送信／受信要素１２２に結合することができる。図８ではプロセッサ１１８とトランシーバ１２０を別個の構成要素として示すが、プロセッサ１１８とトランシーバ１２０は電子パッケージやチップに共に一体化してよいことが理解されよう。

送信／受信要素１２２は、エアインタフェース１１６を通じて基地局（例えば基地局１１４ａ）との間で信号を送信または受信するように構成することができる。例えば、一実施形態では、送信／受信要素１２２は、ＲＦ信号を送信および／または受信するように構成されたアンテナとすることができる。別の実施形態では、送信／受信要素１２２は、例えばＩＲ、ＵＶ、または可視光信号を送信および／または受信するように構成されたエミッタ／検出器とすることができる。さらに別の実施形態では、送信／受信要素１２２は、ＲＦ信号と光信号の両方を送受信するように構成することができる。送信／受信要素１２２は、各種ワイヤレス信号の任意の組合せを送信および／または受信するように構成してよいことが理解されよう。

また、図８では送信／受信要素１２２を１つの要素として示すが、ＷＴＲＵ１０２は任意数の送信／受信要素１２２を含んでよい。より具体的には、ＷＴＲＵ１０２はＭＩＭＯ技術を用いることができる。そのため、一実施形態では、ＷＴＲＵ１０２は、エアインタフェース１１６を通じてワイヤレス信号を送受信するために２つ以上の送信／受信要素１２２（例えば複数のアンテナ）を含むことができる。

トランシーバ１２０は、送信／受信要素１２２から送信される信号を変調し、送信／受信要素１２２に受信された信号を復調するように構成することができる。上記のように、ＷＴＲＵ１０２は多モード機能を有することができる。そのため、トランシーバ１２０は、ＷＴＲＵ１０２が例えばＵＴＲＡやＩＥＥＥ８０２．１１等の複数種のＲＡＴを介して通信することを可能にする複数のトランシーバを含むことができる。

ＷＴＲＵ１０２のプロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８（例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）表示装置または有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示装置）に結合し、それらからユーザ入力データを受け取ることができる。プロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８にユーザデータを出力することもできる。また、プロセッサ１１８は、取外し不能メモリ１３０および／または取外し可能メモリ１３２等の任意種の適切なメモリの情報にアクセスし、データを記憶することができる。取外し不能メモリ１３０には、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ハードディスク、または他の任意種のメモリ記憶装置が含まれる。取外し可能メモリ１３２には、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカード等が含まれる。他の実施形態では、プロセッサ１１８は、サーバや家庭コンピュータ（図示せず）等、物理的にＷＴＲＵ１０２に位置しないメモリの情報にアクセスし、データを記憶することができる。

プロセッサ１１８は、電源１３４から電力を受け取り、その電力をＷＴＲＵ１０２中の他の構成要素に分配および／または制御するように構成することができる。電源１３４は、ＷＴＲＵ１０２に電力を供給するのに適した任意の装置でよい。例えば、電源１３４は、１つまたは複数の乾電池（例えばニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）等）、太陽電池、燃料電池等を含むことができる。

プロセッサ１１８はＧＰＳチップセット１３６にも結合することができ、ＧＰＳチップセット１３６は、ＷＴＲＵ１０２の現在の位置に関する位置情報（例えば経度および緯度）を提供するように構成することができる。ＧＰＳチップセット１３６からの情報に加えて、またはその代わりに、ＷＴＲＵ１０２は、基地局（例えば基地局１１４ａ、１１４ｂ）からエアインタフェース１１６を介して位置情報を受信し、かつ／または、２つ以上の近隣の基地局から信号が受信されるタイミングに基づいて自身の位置を判定することもできる。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態との整合性を保ちながら、任意の適切な位置判定方法で位置情報を取得することが可能であることが理解されよう。

プロセッサ１１８はさらに、他の周辺機能１３８に結合することができ、それらには、追加的な機能、機能性、および／または有線もしくは無線接続を提供する１つまたは複数のソフトウェアおよび／またはハードウェアモジュールが含まれる。例えば、周辺機能１３８には、加速度計、電子コンパス、衛星トランシーバ、デジタルカメラ（写真または映像用）、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ポート、振動装置、テレビトランシーバ、ハンドフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）無線ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームモジュール、インターネットブラウザ等が含まれる。

図９は、一実施形態によるＲＡＮ１０４およびコアネットワーク１０６のシステム図である。上記のように、ＲＡＮ１０４は、ＵＴＲＡ無線技術を用いてエアインタフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信することができる。ＲＡＮ１０４は、コアネットワーク１０６とも通信状態にあることができる。図９に示すように、ＲＡＮ１０４は、ノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを含み、各ノードＢは、エアインタフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するために１つまたは複数のトランシーバを備えることができる。ノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは各々、ＲＡＮ１０４内の特定のセル（図示せず）に関連付けることができる。ＲＡＮ１０４はＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂも含むことができる。ＲＡＮ１０４は実施形態との整合性を保ちながら、任意数のノードＢおよびＲＮＣを含むことが可能であることが理解されよう。

図９に示すように、ノードＢ１４０ａ、１４０ｂはＲＮＣ１４２ａと通信状態にあることができる。また、ノードＢ１４０ｃはＲＮＣ１４２ｂと通信状態にあることができる。ノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、Ｉｕｂインタフェースを介してそれぞれのＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂと通信することができる。ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂは、Ｉｕｒインタフェースを介して相互と通信することができる。各ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂは、それぞれが接続されたノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを制御するように構成することができる。また、各ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂは、外部ループ電力制御、負荷制御、アドミッション制御、パケットスケジューリング、ハンドオーバー制御、マクロダイバーシティ、セキュリティ機能、データの暗号化等の他の機能を実行または支援するように構成することができる。

図９に示すコアネットワーク１０６は、メディアゲートウェイ（ＭＧＷ）１４４、モバイル交換センター（ＭＳＣ）１４６、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１４８、および／またはゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）１５０を含むことができる。上記の各要素はコアネットワーク１０６の一部として図示するが、これらの要素の１つはコアネットワークの運営者以外のエンティティにより所有および／または運営されてもよいことが理解されよう。

ＲＡＮ１０４内のＲＮＣ１４２ａは、ＩｕＣＳインタフェースを介してコアネットワーク１０６内のＭＳＣ１４６に接続することができる。ＭＳＣ１４６はＭＧＷ１４４に接続することができる。ＭＳＣ１４６およびＭＧＷ１４４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、ＰＳＴＮ１０８等の回線交換網へのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の陸線通信機器との間の通信を容易にする。

ＲＡＮ１０４内のＲＮＣ１４２ａは、ＩｕＰＳインタフェースを介してコアネットワーク１０６のＳＧＳＮ１４８にも接続することができる。ＳＧＳＮ１４８はＧＧＳＮ１５０に接続することができる。ＳＧＳＮ１４８およびＧＧＳＮ１５０は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、インターネット１１０等のパケット交換網へのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応機器との間の通信を容易にする。

上記のように、コアネットワーク１０６はネットワーク１１２にも接続することが可能であり、ネットワーク１１２は、他のサービス提供者に所有および／または運営される他の有線または無線のネットワークを含むことができる。

図１０は、一実施形態によるＲＡＮ１０４およびコアネットワーク１０６のシステム図である。上記のように、ＲＡＮ１０４は、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を用いて、エアインタフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信することができる。ＲＡＮ１０４はコアネットワーク１０６とも通信状態にあることが可能である。

ＲＡＮ１０４はｅノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを含むが、ＲＡＮ１０４は実施形態との整合性を保ちながら任意数のｅノードＢを含み得ることが理解されよう。ｅノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃはそれぞれ、エアインタフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つまたは複数のトランシーバを含むことができる。一実施形態では、ｅノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃはＭＩＭＯ技術を実装することができる。したがって、例えばｅノードＢ１４０ａは、複数のアンテナを使用してＷＴＲＵ１０２ａとの間で無線信号を送受信することができる。

各ｅノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、特定のセル（図示せず）に関連付けられ、無線リソース管理に関する決定、ハンドオーバーの決定、アップリンクおよび／またはダウンリンクのユーザのスケジューリング等を処理するように構成することができる。図１０に示すように、ｅノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃはＸ２インタフェースを通じて相互と通信することができる。

図１０に示すコアネットワーク１０６は、移動性管理ゲートウェイ（ＭＭＥ）１４２、サービングゲートウェイ１４４、およびパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ１４６を含む。図では上述の各要素はコアネットワーク１０６の一部として示すが、それらの要素のいずれか１つは、コアネットワークの運営者以外のエンティティによって所有および／または運営されることが理解されよう。

ＭＭＥ１４２は、Ｓ１インタフェースを介してＲＡＮ１０４内のｅノードＢ１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ各々に接続され、制御ノードの役割を果たすことができる。例えば、ＭＭＥ１４２は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのユーザの認証、ベアラのアクティブ化／非アクティブ化、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの初回のアタッチ時の特定サービングゲートウェイの選択等を担うことができる。ＭＭＥ１４２は、ＲＡＮ１０４と、ＧＳＭやＷＣＤＭＡ等の他の無線技術を用いる他のＲＡＮ（図示せず）とを切替えるための制御プレーン機能も提供することができる。

サービングゲートウェイ１４４は、Ｓ１インタフェースを介してＲＡＮ１０４内の各ｅノードＢ１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃに接続することができる。サービングゲートウェイ１４４は、一般に、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとの間でユーザデータパケットを送信および転送することができる。サービングゲートウェイ１４４は、他の機能、例えば、ｅノードＢ間のハンドオーバー時にユーザプレーンを固定する、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに入手可能なダウンリンクデータがある時にページングをトリガする、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのコンテクストを管理および記憶する等も行うことができる。

サービングゲートウェイ１４４はＰＤＮゲートウェイ１４６にも接続されて、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応装置間の通信を容易にする。ＰＤＮゲートウェイ１４６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにインターネット１１０等のパケット交換網へのアクセスを提供する。

コアネットワーク１０６は、他のネットワークとの通信を容易にすることができる。例えば、コアネットワーク１０６は、ＰＳＴＮ１０８等の回線交換網へのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来の陸線通信装置との間の通信を容易にすることができる。例えば、コアネットワーク１０６は、コアネットワーク１０６とＰＳＴＮ１０８間のインタフェースとして機能するＩＰゲートウェイ（例えばＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）サーバ）を含むか、またはそれと通信することができる。また、コアネットワーク１０６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃにネットワーク１１２へのアクセスを提供することができ、ネットワーク１１２は、他のサービス提供者に所有および／または運営される他の有線または無線ネットワークを含む。

図１１は、一実施形態によるＲＡＮ１０４およびコアネットワーク１０６のシステム図である。ＲＡＮ１０４は、ＩＥＥＥ８０２．１６無線技術を使用してエアインタフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するアクセスサービスネットワーク（ＡＳＮ）である。下記でさらに述べるように、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、ＲＡＮ１０４、およびコアネットワーク１０６のうちの種々の機能エンティティ間の通信リンクが基準点として定義される。

図１１に示すように、ＲＡＮ１０４は、基地局１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、およびＡＳＮゲートウェイ１４２を含むことができるが、ＲＡＮ１０４は、実施形態との整合性を保ちながら任意数の基地局およびＡＳＮゲートウェイを含むことが可能であることが理解されよう。基地局１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃはそれぞれＲＡＮ１０４内の特定のセル（図示せず）に関連付けられ、それぞれエアインタフェース１１６を通じてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つまたは複数のトランシーバを含むことができる。一実施形態では、基地局１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃはＭＩＭＯ技術を実装することができる。そのため、例えば基地局１４０ａは、複数のアンテナを使用して、ＷＴＲＵ１０２ａとの間で無線信号を送受信することができる。基地局１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、ハンドオフのトリガ、トンネルの確立、無線リソース管理、トラフィックの分類、サービス品質（ＱｏＳ）ポリシーの施行等の移動性管理機能も提供することができる。ＡＳＮゲートウェイ１４２はトラフィック集約点として機能し、ページング、加入者プロファイルの保存、コアネットワーク１０６へのルーティング等を担うことができる。

ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＲＡＮ１０４との間のエアインタフェース１１６は、ＩＥＥＥ８０２．１６仕様を実装するＲ１基準点として定義される。また、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃはそれぞれ、コアネットワーク１０６との間に論理インタフェース（図示せず）を確立することができる。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとコアネットワーク１０６との間の論理インタフェースは、認証、権限付与、ＩＰホスト設定管理、および／または移動性管理に使用されるＲ２基準点として定義される。

各基地局１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ間の通信リンクは、ＷＴＲＵのハンドオーバーおよび基地局間のデータ転送を容易にするプロトコルを含むＲ８基準点として定義される。基地局１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃとＡＳＮゲートウェイ１４２間の通信リンクは、Ｒ６基準点として定義される。Ｒ６基準点は、各ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに関連する移動事象に基づく移動性管理を容易にするプロトコルを含むことができる。

図１１に示すように、ＲＡＮ１０４はコアネットワーク１０６に接続することができる。ＲＡＮ１０４とコアネットワーク１０６間の通信リンクは、例えばデータ転送および移動性管理機能を容易にするプロトコルを含むＲ３基準点として定義される。コアネットワーク１０６は、モバイルＩＰホームエージェント（ＭＩＰ−ＨＡ）１４４、認証、権限付与、課金（ＡＡＡ）サーバ１４６、およびゲートウェイ１４８を含むことができる。上述の各要素はコアネットワーク１０６の一部として図示するが、これらの要素のいずれか１つはコアネットワークの運営者以外のエンティティにより所有および／または運営されてよいことが理解されよう。

ＭＩＰ−ＨＡは、ＩＰアドレス管理を担い、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃが異なるＡＳＮ間および／または異なるコアネットワーク間を移動することを可能にする。ＭＩＰ−ＨＡ１４４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、インターネット１１０等のパケット交換網へのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと、ＩＰ対応装置との間の通信を容易にする。ＡＡＡサーバ１４６は、ユーザ認証およびユーザサービスの支援を担う。ゲートウェイ１４８は、他のネットワークとの相互動作を容易にする。例えば、ゲートウェイ１４８は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、ＰＳＴＮ１０８等の回線交換網へのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと、従来の陸線通信装置との間の通信を容易にすることができる。また、ゲートウェイ１４８は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、他のサービス提供者によって所有および／または運営される他の有線または無線ネットワークを含むネットワーク１１２へのアクセスを提供することができる。

図１１には示さないが、ＲＡＮ１０４は他のＡＳＮに接続され、コアネットワーク１０６は他のコアネットワークに接続することが可能であることが理解されよう。ＲＡＮ１０４と他のＡＳＮとの間の通信リンクはＲ４基準点として定義され、この基準点は、ＲＡＮ１０４と他のＡＳＮ間のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの移動性を司るプロトコルを含むことができる。コアネットワーク１０６と他のコアネットワーク間の通信リンクはＲ５基準点として定義され、Ｒ５基準点は、ホームコアネットワークと移動先で利用される（ｖｉｓｉｔｅｄ）コアネットワーク間の相互動作を容易にするプロトコルを含む。

上記では特定の組合せで特徴および要素について説明したが、当業者は、各特徴または要素は単独で、または他の特徴および要素と任意の組合せで使用できることを認識されよう。また、本明細書に記載の方法は、コンピュータまたはプロセッサによる実行のためにコンピュータ可読媒体に組み込まれた、コンピュータプログラム、ソフトウェア、またはファームウェアとして実装することができる。コンピュータ可読媒体の例は、電子信号（有線または無線接続を通じて伝送される）、およびコンピュータ可読記憶媒体を含む。コンピュータ可読記憶媒体の例は、これらに限定されないが、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリ装置、内蔵ハードディスクや取外し可能ディスク等の磁気媒体、光磁気媒体、およびＣＤ−ＲＯＭディスクやＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）等の光学媒体を含む。ソフトウェアと関連したプロセッサを使用して、ＷＴＲＵ、ＵＥ、端末、基地局、ＲＮＣ、またはホストコンピュータで使用するための無線周波トランシーバを実装することができる。

Claims (15)

1. チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）フィードバックをワイヤレス通信システム内で提供する方法であって、前記方法は、
   現在の送信時間間隔で、将来の送信時間間隔において使用されることになると推定されたプリコーダ情報を決定するステップであって、前記プリコーダ情報は、前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定された１つまたは複数のプリコーダに関連付けられた情報、前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定されたプリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）、または前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定されたスケジューリング情報のうちの少なくとも１つを含む、ステップと、
   前記将来の送信時間間隔において使用されるように構成された前記プリコーダ情報をブロードキャストするステップと、
   前記ブロードキャストしたプリコーダ情報に基づいて推定されたチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）を受信するステップであって、前記ＣＱＩは、前記将来の送信時間間隔での推定されたチャネル品質に対応し、および前記ＣＱＩは、前記プリコーダ情報を使用することにより推定され、前記将来の送信時間間隔でのチャネルを推定し、および前記将来の送信時間間隔での前記チャネルの前記ＣＱＩを推定する、ステップと、
   前記将来の送信時間間隔において適用されるように構成された送信に対する変調および符号化方式（ＭＣＳ）を、前記推定されたＣＱＩに基づいて選択するステップと
   を備えたことを特徴とする方法。
2. 前記現在の送信時間間隔で、前記将来の送信時間間隔に関連付けられた、変調情報、干渉情報、および符号化情報のうちの少なくとも１つを決定するステップと、
   前記変調情報、前記干渉情報、および前記符号化情報のうちの少なくとも１つをブロードキャストするステップと
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記ＭＣＳは、ユーザ機器（ＵＥ）で所望のブロック誤り率（ＢＬＥＲ）を獲得するように選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 定義された制御チャネルを提供するステップをさらに備え、前記プリコーダ情報は、前記現在の送信時間間隔で、前記定義された制御チャネルを介してブロードキャストされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記ＭＣＳまたは前記推定されたＣＱＩに基づいて、データおよびグラントのうちの少なくとも１つを、少なくとも１つのチャネルを介して送信するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）フィードバックをワイヤレス通信システム内で提供するワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）であって、前記ＷＴＲＵは、
   現在の送信時間間隔で、将来の送信時間間隔において使用されるように構成されたプリコーダ情報を受信し、前記プリコーダ情報は、前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定された１つまたは複数のプリコーダに関連付けられた情報、前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定されたプリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）、または前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定されたスケジューリング情報のうちの少なくとも１つを含み、
   前記将来の送信時間間隔での推定されたチャネル品質に対応するチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）を、前記プリコーダ情報に基づいて推定し、前記ＣＱＩは、前記プリコーダ情報を使用することにより推定され、前記将来の送信時間間隔でのチャネルを推定し、および前記将来の送信時間間隔での前記チャネルの前記ＣＱＩを推定し、
   前記推定されたＣＱＩを送信し、前記推定されたＣＱＩは、前記将来の送信時間間隔で変調および符号化方式（ＭＣＳ）を選択するために使用されるように構成される
   ように構成されたプロセッサを備えたことを特徴とするＷＴＲＵ。
7. 前記プロセッサは、
   前記現在の送信時間間隔で、変調情報、干渉情報、および符号化情報のうちの少なくとも１つを受信し、
   前記ＣＱＩを、前記プリコーダ情報と、前記変調情報、干渉情報、および符号化情報のうちの少なくとも１つとに基づいて推定する
   ようにさらに構成されることを特徴とする請求項６に記載のＷＴＲＵ。
8. 前記プリコーダ情報は、前記現在の送信時間間隔で、定義された制御チャネルを介して受信されることを特徴とする請求項６に記載のＷＴＲＵ。
9. 前記プロセッサは、前記定義された制御チャネルを介して受信された前記プリコーダ情報を復号するようにさらに構成されることを特徴とする請求項８に記載のＷＴＲＵ。
10. 前記プロセッサは、前記推定されたＣＱＩに基づいて送信された、データ、グラント、および肯定応答（ＡＣＫ）／否定応答（ＮＡＣＫ）のうちの少なくとも１つを、少なくとも１つのチャネルを介して受信するようにさらに構成されることを特徴とする請求項６に記載のＷＴＲＵ。
11. チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）フィードバックをワイヤレス通信システム内で提供する方法であって、前記方法は、
    現在の送信時間間隔で、将来の送信時間間隔において使用されることになると推定された情報を決定するステップであって、前記情報はプリコーダ情報および変調情報を含み、前記プリコーダ情報は、前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定された１つまたは複数のプリコーダに関連付けられた情報、前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定されたプリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）、または前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定されたスケジューリング情報のうちの少なくとも１つを含み、および前記変調情報は、前記将来の送信時間間隔での使用に対して推定された変調タイプを少なくとも含む、ステップと、
    前記将来の送信時間間隔において使用されるように構成された前記情報をブロードキャストするステップと、
    前記ブロードキャストした情報に基づいて推定されたチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）を受信するステップであって、前記ＣＱＩは、前記将来の送信時間間隔での推定されたチャネル品質に対応し、および前記ＣＱＩは、前記プリコーダ情報を使用することにより推定され、前記将来の送信時間間隔でのチャネルを推定し、および前記将来の送信時間間隔での前記チャネルの前記ＣＱＩを推定する、ステップと、
    前記将来の送信時間間隔において適用されるように構成された送信に対する変調および符号化方式（ＭＣＳ）を、前記推定されたＣＱＩに基づいて選択するステップであって、前記ＭＣＳは、ユーザ機器（ＵＥ）で所望のブロック誤り率（ＢＬＥＲ）を獲得するように構成される、ステップと
    を備えたことを特徴とする方法。
12. 前記情報は、干渉情報および符号化情報のうちの少なくとも１つをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 定義された制御チャネルを提供するステップをさらに備え、前記情報は、前記現在の送信時間間隔で、前記定義された制御チャネルを介してブロードキャストされることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 前記推定されたＣＱＩに基づいて選択された１つまたは複数のチャネルを介してグラントを送信するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
15. チャネルを介してデータを送信するステップをさらに備え、前記データのサイズは、前記推定されたＣＱＩに基づいて選択されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。

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