JP6297720B2 - 配向ベースビーム選択のための方法および装置 - Google Patents

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Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、２０１４年５月２８日に出願された「METHOD AND APPARATUS FOR LEVERAGING SPATIAL/LOCATION/USER INTERACTION SENSORS TO AID IN TRANSMIT AND RECEIVE-SIDE BEAMFORING IN A DIRECTIONAL WIRELESS NETWORK」と題する米国特許出願第１４／２８９，４３５号の利益を主張する。
[0002]本開示は、一般に、通信システムに関し、より詳細には、デバイスにおいて実行される複数のアンテナビームフォーミングプロセスを支援するためにデバイスのセンサー情報と物理的配向（physical orientation）とを利用することに関する。
[0003]ワイヤレス通信システムは、電話、ビデオ、データ、メッセージング、およびブロードキャストなどの様々な電気通信サービスを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース（たとえば、帯域幅、送信電力）を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続技術を採用し得る。そのような多元接続技術の例としては、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システム、および時分割同期符号分割多元接続（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）システムがある。
[0004]これらの多元接続技術は、異なるワイヤレスデバイスが都市、国家、地域、さらには地球規模で通信することを可能にする共通プロトコルを与えるために様々な電気通信規格において採用されている。新生の電気通信規格の一例はロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））である。ＬＴＥは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標）：Third Generation Partnership Project）によって公表されたユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム（ＵＭＴＳ：Universal Mobile Telecommunications System）モバイル規格の拡張のセットである。ＬＴＥは、スペクトル効率を改善すること、コストを下げること、サービスを改善すること、新しいスペクトルを利用すること、およびダウンリンク（ＤＬ）上ではＯＦＤＭＡを使用し、アップリンク（ＵＬ）上ではＳＣ−ＦＤＭＡを使用し、多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナ技術を使用して他のオープン規格とより良く統合することによって、モバイルブロードバンドインターネットアクセスをより良くサポートするように設計されている。しかしながら、モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増大し続けるにつれて、ＬＴＥ技術のさらなる改善が必要である。好ましくは、これらの改善は、他の多元接続技術と、これらの技術を採用する電気通信規格とに適用可能であるべきである。
[0005]本開示の一態様では、ワイヤレス通信のための方法、コンピュータプログラム製品、および装置が提供される。本装置は、第１の通信電波（communication ray）を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定することと、デバイスの物理的配向の変化を検出することと、アンテナ重みの第１のセットと、物理的配向の検出された変化と、第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定することと、アンテナ重みの第２のセットに基づいて第２の通信電波を通信することとを行うデバイス中で実施され得る。
ネットワークアーキテクチャの一例を示す図。 アクセスネットワークの一例を示す図。 アクセスネットワーク中の発展型ノードＢおよびユーザ機器の一例を示す図。 ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図。 ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図。 ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図。 接続ポイントとＵＥとの間のビームフォーミングされた信号の送信の一例を示す図。 接続ポイントとＵＥとの間のビームフォーミングされた信号の送信の一例を示す図。 物理的配向の変化に関するＵＥビームフォーミングプロセスを示す図。 ワイヤレス通信の方法のフローチャート。 例示的な装置中の異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示すデータフロー図。 処理システムを採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図。
[0015]添付の図面に関して以下に記載する発明を実施するための形態は、様々な構成を説明するものであり、本明細書で説明する概念が実施され得る構成のみを表すものではない。発明を実施するための形態は、様々な概念の完全な理解を与えるための具体的な詳細を含む。ただし、これらの概念はこれらの具体的な詳細なしに実施され得ることが当業者には明らかであろう。いくつかの例では、そのような概念を不明瞭にしないように、よく知られている構造および構成要素をブロック図の形式で示す。
[0016]次に、様々な装置および方法に関して電気通信システムのいくつかの態様を提示する。これらの装置および方法について、以下の発明を実施するための形態において説明し、（「要素」と総称される）様々なブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなどによって添付の図面に示す。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組合せを使用して実装され得る。そのような要素がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。
[0017]例として、要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組合せは、１つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」を用いて実装され得る。プロセッサの例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明する様々な機能を実施するように構成された他の好適なハードウェアがある。処理システム内の１つまたは複数のプロセッサはソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語などの名称にかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数などを意味すると広く解釈されたい。
[0018]したがって、１つまたは複数の例示的な実施形態では、説明する機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体上に１つまたは複数の命令またはコードとして符号化され得る。コンピュータ可読媒体はコンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ）または他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用され得、コンピュータ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。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べきである。
[0019]図１は、ＬＴＥネットワークアーキテクチャ１００を示す図である。ＬＴＥネットワークアーキテクチャ１００は発展型パケットシステム（ＥＰＳ：Evolved Packet System）１００と呼ばれることがある。ＥＰＳ１００は、１つまたは複数のユーザ機器（ＵＥ）１０２と、発展型ＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ：Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network）１０４と、発展型パケットコア（ＥＰＣ：Evolved Packet Core）１１０と、事業者のインターネットプロトコル（ＩＰ）サービス１２２とを含み得る。ＥＰＳは他のアクセスネットワークと相互接続することができるが、簡単のために、それらのエンティティ／インターフェースは図示していない。図示のように、ＥＰＳはパケット交換サービスを提供するが、当業者が容易に諒解するように、本開示全体にわたって提示する様々な概念は、回線交換サービスを提供するネットワークに拡張され得る。
[0020]Ｅ−ＵＴＲＡＮは、発展型ノードＢ（ｅＮＢ：evolved Node B）１０６と、他のｅＮＢ１０８と、マルチキャスト協調エンティティ（ＭＣＥ：Multicast Coordination Entity）１２８とを含む。ｅＮＢ１０６は、ＵＥ１０２に対してユーザプレーンプロトコル終端と制御プレーンプロトコル終端とを与える。ｅＮＢ１０６は、バックホール（たとえば、Ｘ２インターフェース）を介して他のｅＮＢ１０８に接続され得る。ＭＣＥ１２８は発展型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：Multimedia Broadcast Multicast Service）（ｅＭＢＭＳ）のために時間／周波数無線リソースを割り振り、ｅＭＢＭＳのために無線構成（たとえば、変調およびコーディング方式（ＭＣＳ：modulation and coding scheme））を決定する。ＭＣＥ１２８は別個のエンティティまたはｅＮＢ１０６の一部であり得る。ｅＮＢ１０６は、基地局、ノードＢ、アクセスポイント、基地トランシーバ局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット（ＢＳＳ：basic service set）、拡張サービスセット（ＥＳＳ：extended service set）、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。ｅＮＢ１０６は、ＵＥ１０２にＥＰＣ１１０へのアクセスポイントを与える。ＵＥ１０２の例としては、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ：session initiation protocol）電話、ラップトップ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、衛星無線、全地球測位システム、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ（たとえば、ＭＰ３プレーヤ）、カメラ、ゲーム機、タブレット、または任意の他の同様の機能デバイスがある。ＵＥ１０２は、当業者によって、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
好適な用語で呼ばれることもある。
[0021]ｅＮＢ１０６はＥＰＣ１１０に接続される。ＥＰＣ１１０は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ：Mobility Management Entity）１１２と、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ：Home Subscriber Server）１２０と、他のＭＭＥ１１４と、サービングゲートウェイ１１６と、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）ゲートウェイ１２４と、ブロードキャストマルチキャストサービスセンタ（ＢＭ−ＳＣ：Broadcast Multicast Service Center）１２６と、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ：Packet Data Network）ゲートウェイ１１８とを含み得る。ＭＭＥ１１２は、ＵＥ１０２とＥＰＣ１１０との間のシグナリングを処理する制御ノードである。概して、ＭＭＥ１１２はベアラおよび接続管理を行う。すべてのユーザＩＰパケットはサービングゲートウェイ１１６を通して転送され、サービングゲートウェイ１１６自体はＰＤＮゲートウェイ１１８に接続される。ＰＤＮゲートウェイ１１８はＵＥのＩＰアドレス割振りならびに他の機能を与える。ＰＤＮゲートウェイ１１８とＢＭ−ＳＣ１２６とはＩＰサービス１２２に接続される。ＩＰサービス１２２は、インターネット、イントラネット、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ：IP Multimedia Subsystem）、ＰＳストリーミングサービス（ＰＳＳ：PS Streaming Service）、および／または他のＩＰサービスを含み得る。ＢＭ−ＳＣ１２６は、ＭＢＭＳユーザサービスプロビジョニングおよび配信のための機能を与え得る。ＢＭ−ＳＣ１２６は、コンテンツプロバイダＭＢＭＳ送信のためのエントリポイントとして働き得、ＰＬＭＮ内のＭＢＭＳベアラサービスを許可し、開始するために使用され得、ＭＢＭＳ送信をスケジュールし、配信するために使用され得る。ＭＢＭＳゲートウェイ１２４は、特定のサービスをブロードキャストするマルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク（ＭＢＳＦＮ：Multicast Broadcast Single Frequency Network）エリアに属するｅＮＢ（たとえば、１０６、１０８）にＭＢＭＳトラフィックを配信するために使用され得、セッション管理（開始／停止）
と、ｅＭＢＭＳ関係の課金情報を収集することとを担い得る。
[0022]一態様では、ＵＥ１０２は、ＬＴＥネットワークとミリメートル波（ｍｍＷ）システムとを介して信号を通信することが可能である。したがって、ＵＥ１０２は、ＬＴＥリンク上でｅＮＢ１０６および／または他のｅＮＢ１０８と通信し得る。さらに、ＵＥ１０２は、ｍｍＷリンク上で（ｍｍＷシステム通信が可能な）接続ポイント（ＣＰ：connection point）または基地局（ＢＳ）１３０と通信し得る。
[0023]さらなる態様では、他のｅＮＢ１０８のうちの少なくとも１つは、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能であり得る。したがって、ｅＮＢ１０８はＬＴＥ＋ｍｍＷ ｅＮＢと呼ばれることがある。別の態様では、ＣＰ／ＢＳ１３０は、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能であり得る。したがって、ＣＰ／ＢＳ１３０はＬＴＥ＋ｍｍＷ ＣＰ／ＢＳと呼ばれることがある。ＵＥ１０２は、ＬＴＥリンク上で、ならびにｍｍＷリンク上で他のｅＮＢ１０８と通信し得る。
[0024]また別の態様では、他のｅＮＢ１０８は、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能であり得るが、ＣＰ／ＢＳ１３０は、ｍｍＷシステムのみを介して信号を通信することが可能である。したがって、ＬＴＥネットワークを介して他のｅＮＢ１０８にシグナリングすることができないＣＰ／ＢＳ１３０は、ｍｍＷバックホールリンク上で他のｅＮＢ１０８と通信し得る。ＵＥ１０２とＣＰ１３０との間のＥＰＳ１００などの方向性ワイヤレスネットワークにおける発見技法について、以下でさらに詳細に説明する。
[0025]図２は、ＬＴＥネットワークアーキテクチャにおけるアクセスネットワーク２００の一例を示す図である。この例では、アクセスネットワーク２００はいくつかのセルラー領域（セル）２０２に分割される。１つまたは複数のより低い電力クラスのｅＮＢ２０８は、セル２０２のうちの１つまたは複数と重複するセルラー領域２１０を有し得る。より低い電力クラスのｅＮＢ２０８は、フェムトセル（たとえば、ホームｅＮＢ（ＨｅＮＢ））、ピコセル、マイクロセル、またはリモートラジオヘッド（ＲＲＨ）であり得る。マクロｅＮＢ２０４は各々、それぞれのセル２０２に割り当てられ、セル２０２中のすべてのＵＥ２０６にＥＰＣ１１０へのアクセスポイントを与えるように構成される。アクセスネットワーク２００のこの例では集中型コントローラはないが、代替構成では集中型コントローラが使用され得る。ｅＮＢ２０４は、無線ベアラ制御、承認制御、モビリティ制御、スケジューリング、セキュリティ、およびサービングゲートウェイ１１６への接続性を含む、すべての無線関係機能を担う。ｅＮＢは１つまたは複数の（たとえば、３つの）（セクタとも呼ばれる）セルをサポートし得る。「セル」という用語は、ｅＮＢの最小カバレージエリアを指すことがあり、および／またはｅＮＢサブシステムサービングは特定のカバレージエリアである。さらに、「ｅＮＢ」、「基地局」、および「セル」という用語は、本明細書では互換的に使用されることがある。
[0026]一態様では、ＵＥ２０６は、ＬＴＥネットワークとミリメートル波（ｍｍＷ）システムとを介して信号を通信し得る。したがって、ＵＥ２０６はＬＴＥリンク上でｅＮＢ２０４と通信し、ｍｍＷリンク上で（ｍｍＷシステム通信が可能な）接続ポイント（ＣＰ）または基地局（ＢＳ）２１２と通信し得る。さらなる態様では、ｅＮＢ２０４およびＣＰ／ＢＳ２１２は、ＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信し得る。したがって、ＵＥ２０６は、（ｅＮＢ２０４がｍｍＷシステム通信が可能であるとき）ＬＴＥリンクとｍｍＷリンクとの上でｅＮＢ２０４と通信するか、または（ＣＰ／ＢＳ２１２がＬＴＥネットワーク通信が可能であるとき）ｍｍＷリンクとＬＴＥリンクとの上でＣＰ／ＢＳ２１２と通信し得る。また別の態様では、ｅＮＢ２０４はＬＴＥネットワークとｍｍＷシステムとを介して信号を通信するが、ＣＰ／ＢＳ２１２はｍｍＷシステムのみを介して信号を通信する。したがって、ＬＴＥネットワークを介してｅＮＢ２０４にシグナリングすることができないＣＰ／ＢＳ２１２は、ｍｍＷバックホールリンク上でｅＮＢ２０４と通信し得る。
[0027]アクセスネットワーク２００によって採用される変調および多元接続方式は、展開されている特定の電気通信規格に応じて異なり得る。ＬＴＥ適用例では、周波数分割複信（ＦＤＤ）と時分割複信（ＴＤＤ）の両方をサポートするために、ＯＦＤＭがＤＬ上で使用され、ＳＣ−ＦＤＭＡがＵＬ上で使用される。当業者が以下の詳細な説明から容易に諒解するように、本明細書で提示する様々な概念はＬＴＥ適用例に好適である。ただし、これらの概念は、他の変調および多元接続技法を採用する他の電気通信規格に容易に拡張され得る。例として、これらの概念は、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶ−ＤＯ：Evolution-Data Optimized）またはウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）に拡張され得る。ＥＶ−ＤＯおよびＵＭＢは、ＣＤＭＡ２０００規格ファミリーの一部として第３世代パートナーシッププロジェクト２（３ＧＰＰ２：3rd Generation Partnership Project 2）によって公表されたエアインターフェース規格であり、移動局にブロードバンドインターネットアクセスを提供するためにＣＤＭＡを採用する。これらの概念はまた、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））とＴＤ−ＳＣＤＭＡなどのＣＤＭＡの他の変形態とを採用するユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ：Universal Terrestrial Radio Access）、ＴＤＭＡを採用する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）、ならびに、ＯＦＤＭＡを採用する、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ：Evolved UTRA）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、ＩＥＥＥ８０２．２０、およびＦｌａｓｈ−ＯＦＤＭに拡張され得る。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＵＭＴＳ、ＬＴＥおよびＧＳＭは３ＧＰＰ団体からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００およびＵＭＢは３ＧＰＰ２団体からの文書に記載されている。採用される実際のワイヤレス通信規格および多元接続技術は、特定の適用例およびシステムに課される全体的な設計制約に依存することになる。
[0028]ｅＮＢ２０４は、ＭＩＭＯ技術をサポートする複数のアンテナを有し得る。ＭＩＭＯ技術の使用により、ｅＮＢ２０４は、空間多重化と、ビームフォーミングと、送信ダイバーシティとをサポートするために空間領域を活用することが可能になる。空間多重化は、データの異なるストリームを同じ周波数上で同時に送信するために使用され得る。データストリームは、データレートを増加させるために単一のＵＥ２０６に送信されるか、または全体的なシステム容量を増加させるために複数のＵＥ２０６に送信され得る。これは、各データストリームを空間的にプリコーディングし（すなわち、振幅および位相のスケーリングを適用し）、次いでＤＬ上で複数の送信アンテナを通して空間的にプリコーディングされた各ストリームを送信することによって達成される。空間的にプリコーディングされたデータストリームは、異なる空間シグネチャとともに（１つまたは複数の）ＵＥ２０６に到着し、これにより、（１つまたは複数の）ＵＥ２０６の各々は、そのＵＥ２０６に宛てられた１つまたは複数のデータストリームを復元することが可能になる。ＵＬ上で、各ＵＥ２０６は、空間的にプリコーディングされたデータストリームを送信し、これにより、ｅＮＢ２０４は、各空間的にプリコーディングされたデータストリームのソースを識別することが可能になる。
[0029]空間多重化は、概して、チャネル状態が良好であるときに使用される。チャネル状態があまり良好でないときは、送信エネルギーを１つまたは複数の方向に集中させるためにビームフォーミングが使用され得る。これは、複数のアンテナを介した送信のためのデータを空間的にプリコーディングすることによって達成され得る。セルのエッジにおいて良好なカバレージを達成するために、送信ダイバーシティと組み合わせてシングルストリームビームフォーミング送信が使用され得る。
[0030]以下の詳細な説明では、ＤＬ上でＯＦＤＭをサポートするＭＩＭＯシステムを参照しながらアクセスネットワークの様々な態様について説明する。ＯＦＤＭは、ＯＦＤＭシンボル内のいくつかのサブキャリアを介してデータを変調するスペクトル拡散技法である。サブキャリアは正確な周波数で離間される。離間は、受信機がサブキャリアからデータを復元することを可能にする「直交性」を与える。時間領域では、ＯＦＤＭシンボル間干渉をなくすために、ガードインターバル（たとえば、サイクリックプレフィックス）が各ＯＦＤＭシンボルに追加され得る。ＵＬは、高いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：peak-to-average power ratio）を補償するために、ＳＣ−ＦＤＭＡをＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ信号の形態で使用し得る。
[0031]図３は、アクセスネットワーク中でＵＥ３５０と通信しているｅＮＢ３１０のブロック図である。ＤＬでは、コアネットワークからの上位レイヤパケットが、コントローラ／プロセッサ３７５に与えられる。ＤＬでは、コントローラ／プロセッサ３７５は、ヘッダ圧縮と、暗号化と、パケットのセグメンテーションおよび並べ替えと、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化と、様々な優先度メトリックに基づくＵＥ３５０への無線リソース割振りとを行う。コントローラ／プロセッサ３７５はまた、ＨＡＲＱ動作と、紛失パケットの再送信と、ＵＥ３５０へのシグナリングとを担う。
[0032]送信（ＴＸ）プロセッサ３１６は、様々な信号処理機能を実装する。信号処理機能は、ＵＥ３５０における前方誤り訂正（ＦＥＣ：forward error correction）と、様々な変調方式（たとえば、２位相偏移変調（ＢＰＳＫ：binary phase-shift keying）、４位相偏移変調（ＱＰＳＫ：quadrature phase-shift keying）、Ｍ位相偏移変調（Ｍ−ＰＳＫ：M-phase-shift keying）、多値直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ：M-quadrature amplitude modulation））に基づく信号コンスタレーションへのマッピングとを可能にするために、コーディングとインターリービングとを含む。コーディングされ、変調されたシンボルは、次いで並列ストリームに分割される。各ストリームは、次いで、時間領域ＯＦＤＭシンボルストリームを搬送する物理チャネルを生成するために、ＯＦＤＭサブキャリアにマッピングされ、時間領域および／または周波数領域中で基準信号（たとえば、パイロット）と多重化され、次いで逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse Fast Fourier Transform）を使用して互いに合成される。ＯＦＤＭストリームは、複数の空間ストリームを生成するために空間的にプリコーディングされる。チャネル推定器３７４からのチャネル推定値は、コーディングおよび変調方式を決定するために、ならびに空間処理のために使用され得る。チャネル推定値は、ＵＥ３５０によって送信される基準信号および／またはチャネル状態フィードバックから導出され得る。各空間ストリームは、次いで、別個の送信機３１８ＴＸを介して異なるアンテナ３２０に与えられ得る。各送信機３１８ＴＸは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでＲＦキャリアを変調し得る。
[0033]ＵＥ３５０において、各受信機３５４ＲＸは、それのそれぞれのアンテナ３５２を通して信号を受信する。各受信機３５４ＲＸは、ＲＦキャリア上で変調された情報を復元し、受信機（ＲＸ）プロセッサ３５６に情報を与える。ＲＸプロセッサ３５６は様々な信号処理機能を実装する。ＲＸプロセッサ３５６は、ＵＥ３５０に宛てられた任意の空間ストリームを復元するために、情報に対して空間処理を実行し得る。複数の空間ストリームがＵＥ３５０に宛てられた場合、それらはＲＸプロセッサ３５６によって単一のＯＦＤＭシンボルストリームに合成され得る。ＲＸプロセッサ３５６は、次いで高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を使用してＯＦＤＭシンボルストリームを時間領域から周波数領域に変換する。周波数領域信号は、ＯＦＤＭ信号のサブキャリアごとに別々のＯＦＤＭシンボルストリームを備える。各サブキャリア上のシンボルと、基準信号とは、ｅＮＢ３１０によって送信される、可能性が最も高い信号コンスタレーションポイントを判断することによって復元され、復調される。これらの軟判定は、チャネル推定器３５８によって計算されるチャネル推定値に基づき得る。軟判定は、次いで、物理チャネル上でｅＮＢ３１０によって最初に送信されたデータと制御信号とを復元するために復号され、デインターリーブされる。データおよび制御信号は、次いで、コントローラ／プロセッサ３５９に与えられる。
[0034]コントローラ／プロセッサ３５９は、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ３６０に関連付けられ得る。メモリ３６０はコンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ＵＬでは、コントローラ／プロセッサ３５９は、コアネットワークからの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重分離と、パケットリアセンブリと、復号（decipher）と、ヘッダ復元（decompression）と、制御信号処理とを行う。上位レイヤパケットは、次いで、データシンク３６２に与えられる。また、様々な制御信号が処理のためにデータシンク３６２に与えられ得る。コントローラ／プロセッサ３５９はまた、ＨＡＲＱ動作をサポートするために肯定応答（ＡＣＫ）および／または否定応答（ＮＡＣＫ）プロトコルを使用する誤り検出を担う。
[0035]ＵＬでは、データソース３６７は、コントローラ／プロセッサ３５９に上位レイヤパケットを与えるために使用される。ｅＮＢ３１０によるＤＬ送信に関して説明した機能と同様に、コントローラ／プロセッサ３５９は、ｅＮＢ３１０による無線リソース割振りに基づいて、ヘッダ圧縮と、暗号化と、パケットセグメント化および並べ替えと、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化とを行う。コントローラ／プロセッサ３５９はまた、ＨＡＲＱ動作と、紛失パケットの再送信と、ｅＮＢ３１０へのシグナリングとを担う。
[0036]ｅＮＢ３１０によって送信される基準信号またはフィードバックからの、チャネル推定器３５８によって導出されるチャネル推定値は、適切なコーディングおよび変調方式を選択することと、空間処理を可能にすることとを行うために、ＴＸプロセッサ３６８によって使用され得る。ＴＸプロセッサ３６８によって生成される空間ストリームは、別個の送信機３５４ＴＸを介して異なるアンテナ３５２に与えられ得る。各送信機３５４ＴＸは、送信のためにそれぞれの空間ストリームでＲＦキャリアを変調し得る。
[0037]ＵＬ送信は、ＵＥ３５０における受信機機能に関して説明した方法と同様の方法でｅＮＢ３１０において処理される。各受信機３１８ＲＸは、それのそれぞれのアンテナ３２０を介して信号を受信する。各受信機３１８ＲＸは、ＲＦキャリア上で変調された情報を復元し、ＲＸプロセッサ３７０に情報を与える。
[0038]コントローラ／プロセッサ３７５は、プログラムコードとデータとを記憶するメモリ３７６に関連付けられ得る。メモリ３７６はコンピュータ可読媒体と呼ばれることがある。ＵＬでは、制御／プロセッサ３７５は、ＵＥ３５０からの上位レイヤパケットを復元するために、トランスポートチャネルと論理チャネルとの間の多重分離と、パケットリアセンブリと、復号と、ヘッダ復元と、制御信号処理とを行う。コントローラ／プロセッサ３７５からの上位レイヤパケットはコアネットワークに与えられ得る。コントローラ／プロセッサ３７５はまた、ＨＡＲＱ動作をサポートするためにＡＣＫおよび／またはＮＡＣＫプロトコルを使用する誤り検出を担う。
[0039]ＬＴＥを求めるモチベーションは、モバイルデータ需要のためのセルラーネットワーク帯域幅を増加させることである。モバイルデータ需要が増加するにつれて、その需要を維持するために様々な他の技術が利用され得る。たとえば、高速モバイルデータは、ミリメートル波（ｍｍＷ）チャネルを使用して配信され得る。
[0040]ｍｍＷリンクは、ｍｍＷビームフォーミングが可能な送信機からｍｍＷビームフォーミングが可能な受信機へのベースバンドシンボルの配信として定義され得る。ｍｍＷリソースユニットは、ビーム幅とビーム方向とタイムスロットとの特定の組合せを含み得る。タイムスロットはＬＴＥサブフレームの部分であり、ＬＴＥ物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）フレームタイミングと整合され得る。送信機において送信電力を増加させることなしに受信ｍｍＷ信号強度を効果的に増加させるために、ビームフォーミングが適用され得る。送信機と受信機のいずれかまたはその両方のｍｍＷビーム幅を低減することによって、受信機利得が増加され得る。たとえば、ビーム幅は、アンテナアレイに位相シフトを適用することによって変更され得る。
[0041]ｍｍＷ通信システムは超高周波数帯域（たとえば、１０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ）において動作し得る。そのような高キャリア周波数は、大きい帯域幅の使用を可能にする。たとえば、６０ＧＨｚ ｍｍＷワイヤレスネットワークは約６０ＧＨｚ周波数帯域において大きい帯域幅を与え、（たとえば、６．７Ｇｂｐｓまでの）極めて高いデータレートをサポートする能力を有する。たとえば、超高周波数帯域はバックホール通信のために使用されるか、またはネットワークアクセス（たとえば、ネットワークにアクセスするＵＥ）のために使用され得る。ｍｍＷシステムによってサポートされる適用例は、たとえば、非圧縮ビデオストリーミング、ｓｙｎｃ−ｎ−ｇｏファイル転送、ビデオゲーム、およびワイヤレスディスプレイへの投影を含み得る。
[0042]ｍｍＷシステムが、低利得を有するチャネルを克服するために、いくつかのアンテナとビームフォーミングとの助けをかりて動作し得る。たとえば、高キャリア周波数帯域における大量の減衰は、送信信号の範囲を数メートル（たとえば、１〜３メートル）に制限し得る。また、障害物（たとえば、壁、家具、人間など）の存在は、高周波数ミリメートル波の伝搬を阻止し得る。したがって、高キャリア周波数における伝搬特性は、損失を克服するためにビームフォーミングのニーズを必要とする。ビームフォーミングは、受信デバイスに高周波数信号を特定の方向でビームフォーミングし、したがって、信号の範囲を拡張するために、協働するアンテナのアレイ（たとえば、フェーズドアレイ）を介して実装され得る。ｍｍＷシステムはスタンドアロン様式で動作し得るが、ｍｍＷシステムは、ＬＴＥなど、より確立されているがより低い周波数の（およびより低い帯域幅の）システムとともに実装され得る。
[0043]一態様では、本開示は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとの間の協働技法を提供する。たとえば、本開示は、基地局のビームフォーミング、同期、または発見を助けるためによりロバストなシステムの存在を活用し得る。ｍｍＷシステムとより低い周波数システム（たとえば、ＬＴＥ）との間の協働は、１）ｍｍＷチャネル上での発見、同期、または関連付けをサポートするシグナリングのタイプが、異なるより低い周波数のロバストなキャリア上で送られ得、２）ｍｍＷチャネルとより低い周波数キャリア（たとえば、ＬＴＥ）との間の発見および同期シグナリングを送る順序と、３）既存の接続性の活用と、４）送信されたメッセージ中に基地局（ＢＳ）／ユーザ機器（ＵＥ）によって含められるべき情報と、５）ＬＴＥシグナリング中に含められるべき情報とによって可能にされ得る。
[0044]一態様では、ｍｍＷ対応接続ポイント（ＣＰ）または基地局（ＢＳ）（ｍｍＷ対応デバイスのためのネットワークアクセスポイント）は、街灯柱、建築物各面に取り付けられ、および／またはメトロセルとコロケートされ得る。ｍｍＷリンクは、障害物の周りの見通し線（ＬＯＳ：line of sight）または優勢反射経路または回折経路に沿ったビームフォーミングによって形成され得る。ｍｍＷ対応デバイスの課題は、ビームフォーミングのための適切なＬＯＳまたは反射経路を見つけることである。
[0045]図４Ａ〜図４Ｃは、ＬＴＥシステムとともに使用されるｍｍＷシステムの例示的な展開を示す図である。図４Ａにおいて、図４００は、ＬＴＥシステムがｍｍＷシステムとは無関係に、およびｍｍＷシステムと並行して動作する展開を示している。図４Ａに示されているように、ＵＥ４０２は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能である。したがって、ＵＥ４０２は、ＬＴＥリンク４１０上でｅＮＢ４０４と通信し得る。ＬＴＥリンク４１０と並行して、ＵＥ４０２はまた、第１のｍｍＷリンク４１２上で第１のＢＳ４０６と通信し、第２のｍｍＷリンク４１４上で第２のＢＳ４０８と通信し得る。
[0046]図４Ｂにおいて、図４３０は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとがコロケートされる展開を示している。図４Ｂに示されているように、ＵＥ４３２は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能である。一態様では、ＢＳ４３４は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能なＬＴＥ ｅＮＢであり得る。したがって、ＢＳ４３４はＬＴＥ＋ｍｍＷ ｅＮＢと呼ばれることがある。別の態様では、ＢＳ４３４は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能なｍｍＷ ＣＰであり得る。したがって、ＢＳ４３４はＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳと呼ばれることがある。ＵＥ４３２は、ＬＴＥリンク４３６上でＢＳ４３４と通信し得る。一方、ＵＥ４３２はまた、ｍｍＷリンク４３８上でＢＳ４３４と通信し得る。
[0047]図４Ｃにおいて、図４７０は、ＬＴＥシステムとｍｍＷシステムとを介して信号を通信することが可能なＢＳ（ＬＴＥ＋ｍｍＷ基地局）が、ｍｍＷシステムのみを介して信号を通信することが可能なＢＳとともに存在する展開を示している。図４Ｃに示されているように、ＵＥ４７２は、ＬＴＥリンク４８０上でＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ４７４と通信し得る。ＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ４７４はＬＴＥ＋ｍｍＷ ｅＮＢであり得る。ＬＴＥリンク４８０と並行して、ＵＥ４７２はまた、第１のｍｍＷリンク４８２上で第２のＢＳ４７６と通信し、第２のｍｍＷリンク４８４上で第３のＢＳ４７８と通信し得る。第２のＢＳ４７６は、第１のｍｍＷバックホールリンク４８４上でＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ４７４とさらに通信し得る。第３のＢＳ４７８は、第２のｍｍＷバックホールリンク４８６上でＬＴＥ＋ｍｍＷ ＢＳ４７４とさらに通信し得る。
[0048]図５Ａおよび図５Ｂは、ＣＰとＵＥとの間のビームフォーミングされた信号の送信の一例を示す図である。ＣＰは、ｍｍＷシステム中のＢＳ（ｍｍＷ ＢＳ）として実施され得る。図５Ａを参照すると、図５００は、異なる送信方向（たとえば、方向Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤ）でビームフォーミングされた信号５０６（たとえば、同期信号または発見信号）を送信するｍｍＷシステムのＣＰ５０４を示している。一例では、ＣＰ５０４は、シーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄに従う送信方向をにわたってスウィープし得る。別の例では、ＣＰ５０４は、シーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信方向にわたってスウィープし得る。４つの送信方向および２つの送信シーケンスのみについて図５Ａに関して説明するが、任意の数の異なる送信方向および送信シーケンスが企図される。
[0049]信号を送信した後に、ＣＰ５０４は受信モードに切り替わり得る。受信モードでは、ＣＰ５０４は、ＣＰ５０４が異なる送信方向で同期／発見信号を前に送信したシーケンスまたはパターンに対応する（マッピングする）シーケンスまたはパターンで異なる受信方向にわたってスウィープし得る。たとえば、ＣＰ５０４がシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄに従う送信方向で同期／発見信号を前に送信した場合、ＣＰ５０４は、ＵＥ５０２から関連付け信号を受信する試みにおいてシーケンスＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄに従う受信方向にわたってスウィープし得る。別の例では、ＣＰ５０４がシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う送信方向で同期／発見信号を前に送信した場合、ＣＰ５０４は、ＵＥ５０２から関連付け信号を受信する試みにおいてシーケンスＢ−Ｄ−Ａ−Ｃに従う受信方向にわたってスウィープし得る。
[0050]各ビームフォーミングされた信号に対する伝搬遅延は、ＵＥ５０２が受信（ＲＸ）スウィープを実行することを可能にする。受信モードにあるＵＥ５０２は、同期／発見信号５０６（図５Ｂを参照）を検出する試みにおいて、異なる受信方向にわたってスウィープし得る。同期／発見信号５０６のうちの１つまたは複数がＵＥ５０２によって検出され得る。強い同期／発見信号５０６が検出されたとき、ＵＥ５０２は、強い同期／発見信号に対応する、ＣＰ５０４の最適送信方向とＵＥ５０２の最適受信方向とを決定し得る。たとえば、ＵＥ５０２は、強い同期／発見信号５０６の予備アンテナ重み／方向を決定し得、ＣＰ５０４がビームフォーミングされた信号を最適に受信することが予想される時間および／またはリソースをさらに決定し得る。その後、ＵＥ５０２は、ビームフォーミングされた信号を介してＣＰ５０４に関連付けることを試み得る。
[0051]図５Ｂの図５２０を参照すると、ＵＥ５０２は、異なる受信方向（たとえば、方向Ｅ、Ｆ、Ｇ、およびＨ）でビームフォーミングされた発見信号をリッスンし得る。一例では、ＵＥ５０２は、シーケンスＥ−Ｆ−Ｇ−Ｈに従う受信方向にわたってスウィープし得る。別の例では、ＵＥ５０２は、シーケンスＦ−Ｈ−Ｅ−Ｊに従う受信方向をにわたってスウィープし得る。４つの受信方向および２つの受信シーケンスのみについて図５Ｂに関して説明するが、任意の数の異なる受信方向および受信シーケンスが企図される。
[0052]ＵＥ５０２は、異なる送信方向（たとえば、方向Ｅ、Ｆ、Ｇ、およびＨ）でビームフォーミングされた信号５２６（たとえば、関連付け信号）を送信することによって関連付けを試み得る。一態様では、ＵＥ５０２は、ＣＰ５０４が関連付け信号を最適に受信することが予想される時間／リソースにおいて、ＵＥ５０２の最適受信方向に沿って送信することによって関連付け信号５２６を送信し得る。受信モードにあるＣＰ５０４は、異なる受信方向にわたってスウィープし、受信方向に対応する１つまたは複数のタイムスロット中にＵＥ５０２からの関連付け信号５２６を検出し得る。強い関連付け信号５２６が検出されたとき、ＣＰ５０４は、強い関連付け信号に対応する、ＵＥ５０２の最適送信方向とＣＰ５０４の最適受信方向とを決定し得る。たとえば、ＣＰ５０４は、強い関連付け信号５２６の予備アンテナ重み／方向を決定し得、ＵＥ５０２がビームフォーミングされた信号を最適に受信することが予想される時間および／またはリソースをさらに決定し得る。図５Ａおよび図５Ｂに関して上記で説明したプロセスのいずれも、ＵＥ５０２とＣＰ５０４とが互いとのリンクを確立するための最適な送信および受信方向を最終的に学習するように、時間とともに改良されるか、または繰り返され得る。そのような改良および繰り返しは、ビームトレーニングと呼ばれることがある。
[0053]一態様では、ＣＰ５０４は、いくつかのビームフォーミング方向に従って同期／発見信号を送信するためのシーケンスまたはパターンを選定し得る。ＣＰ５０４は、次いで、同期／発見信号を検出する試みにおいて、ＵＥ５０２がいくつかのビームフォーミング方向にわたってスウィープするのに十分長い時間の量の間、信号を送信し得る。たとえば、ＣＰビームフォーミング方向はｎによって示され得、ただし、ｎは０からＮまでの整数であり、Ｎは送信方向の最大数である。その上、ＵＥビームフォーミング方向はｋによって示され得、ただし、ｋは０からＫまでの整数であり、Ｋは受信方向の最大数である。ＵＥ５０２がＣＰ５０４からの同期／発見信号を検出したとき、ＵＥ５０２は、ＵＥ５０２ビームフォーミング方向がｋ＝２であり、ＣＰ５０４ビームフォーミング方向がｎ＝３であるとき、最も強い同期／発見信号が受信されることを発見し得る。したがって、ＵＥ５０２は、対応する応答タイムスロット中でＣＰ５０４に応答する（ビームフォーミングされた信号を送信する）ために同じアンテナ重み／方向を使用し得る。すなわち、ＵＥ５０２は、ＣＰ５０４がＣＰ５０４ビームフォーミング方向ｎ＝３において受信スウィープを実行することが予想されるタイムスロット中にＵＥ５０２ビームフォーミング方向ｋ＝２を使用して、ＣＰ５０４に信号を送り得る。
[0054]本開示は、ワイヤレスデバイスにおいて複数のアンテナビームフォーミングプロセスを助けるために、ワイヤレスデバイスの物理的配向とユーザ対話センサー情報（たとえば、ジャイロスコープ、加速度計、タッチスクリーン、および／または近接度センサーを介して決定される情報）とを利用するための方法および装置を提供する。たいていのマイクロ波ワイヤレスシステムよりも著しく高いキャリア周波数において動作するｍｍＷシステムは、データ通信が生じ得る前に、経路損失の増加の存在に対処しなければならない。経路損失の増加は、ビームフォーミングアレイ利得を生じるために信号を送るための複数のアンテナまたはアンテナアレイを活用することによって克服され得る。しかしながら、そのようなキャリア周波数における短波長は、信号伝搬が、散乱する際にスパースになるようにする。すなわち、チャネルは、一般に、少数の鏡面経路、または限られた角度の拡散をもつ経路から構成され得る。散乱の低減の結果として、チャネル相関は増加し、信号伝搬は幾何学的に見える。
[0055]ビームフォーミングへの抽象的な数学的手法が適用され得るマルチパス高密度環境におけるビームフォーミング（たとえば、最大比送信、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）ビームフォーミング、および他のチャネル分解ベースのソリューション）とは対照的に、より高いキャリアにおけるビームフォーミングは、空間中の特定の物理的角度にフェーズドアンテナアレイを向けるためにチャネルの幾何学的構造を活用する。したがって、空間認識は、より高いキャリアにおいて、一般により低いキャリアの場合よりも有意であり得る。一態様では、デバイスは、空間認識通信を支援することができる１つまたは複数のセンサーを含み得る。そのようなセンサーの例としては、（たとえば、ゲーミングなどのために使用される）ジャイロスコープおよび加速度計、ならびに（たとえば、位置特定のために使用される）ＧＰＳ受信機がある。一態様では、本開示は、モバイルデバイスのチャネル推定プロシージャを効果的に拡張し、スパースおよび／または鏡面散乱により高レベルの相関を呈する伝搬経路における空間認識ビームフォーミングを助けるために、１つまたは複数のデバイスセンサーを使用することを提供する。
[0056]図６は、物理的配向の変化に関するＵＥビームフォーミングプロセスを示す図６００である。一態様では、ＵＥ６０２の位置および配向を推定するために使用されるデバイスセンサーは、ＵＥ６０２の配向／ロケーションが変化したとき、ビームフォーミングプロセスを助けるためにも使用され得る。ＵＥ６０２は、様々なロケーションに位置するいくつかのサブアレイを有するアンテナアレイを含み得る。たとえば、第１のサブアレイ６０４がＵＥ６０２の第１の長いエッジ６２０に位置し得、第３のサブアレイ６０８がＵＥ６０２の第１の短いエッジ６２２に位置し得る。第２のサブアレイ６０６が、第１の長いエッジ６２０と第１の短いエッジ６２２とのコーナーに位置し得る。一態様では、ＵＥ６０２のいくつかのエッジ（たとえば、第２の長いエッジ６２４および第２の短いエッジ６２６）は、その上に位置するサブアレイを有しないことがある。一態様では、ＵＥ６０２は、高いキャリア周波数において動作するハンドヘルドデバイスとして実施され得、ＵＥ６０２が通信しているＣＰ（図示せず）によって送られたトレーニングデータを活用することによって伝搬チャネル特性を推定し得る。
[0057]ＵＥ６０２は、ＣＰとの間でデータを通信する（送信および／または受信する）ための理想的な物理的方向を決定し得る。たとえば、理想的な物理的方向は、最高信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）をもつ信号をＵＥ６０２が通信することが可能である方向であり得る。図６を参照すると、状態Ａに示されている物理的配向を有するＵＥ６０２は、ビームフォーミングのための理想的な角度が、第１の入射電波６１０がＵＥ６０２の第１の短いエッジ６２２に位置するアンテナアレイ（たとえば、第３のサブアレイ６０８）に入射する角度であると決定し得る。状態Ａでは、第１の入射電波６１０は、エンドファイアから２０°の（ブロードサイドから８０°の）角度で第３のサブアレイ６０８に入射する。したがって、状態Ａの場合、ビームフォーミングのための理想的な角度は、第１の短いエッジ６２２に位置する第１のサブアレイ６０８に対するエンドファイアから２０°である。
[0058]状態Ｂに示されているように、ＵＥ６０２の位置は、時計回りに７０°回転している。ＵＥ６０２の位置または配向が変化したとき、ＵＥ６０２は、配向変化を検出するためにデバイスセンサー（たとえば、ジャイロスコープ、加速度計など）を利用し得る。その上、ＵＥ６０２は、ビームフォーミングのための理想的な角度が、現在、第２の入射電波６１２がＵＥ６０２の第１の長いエッジ６２０に位置するアンテナアレイ（たとえば、第１のサブアレイ６０４）に入射する角度であると決定し得る。第１の入射電波６１０と第２の入射電波６１２とは、同じ電波または異なる電波であり得る。状態Ｂでは、第２の入射電波６１２は、エンドファイアから５０°の角度で第１のサブアレイ６０４に入射する。したがって、状態Ｂの場合、ビームフォーミングのための理想的な角度は、第１の長いエッジ６２０に位置する第１のサブアレイ６０４に対するエンドファイアから５０°である。
[0059]一態様では、ＵＥ６０２は、優勢方向（たとえば、最高ＳＩＮＲを生じる方向）で受信／送信することに最も適しているサブアレイを介した通信（受信／送信）をアクティブにするために、それの物理的配向の知識とビームフォーミングのための理想的な角度とを使用し得る。図６を参照すると、ＵＥ６０２が状態Ｂの場合のように物理的に配向されたとき、優勢方向で受信／送信するための最も適したアンテナサブアレイは、第１の長いエッジ６２０に位置する第１のサブアレイ６０４であり、第１の短いエッジ６２２に位置する第３のサブアレイ６０８でないことがある。
[0060]さらなる態様では、ＵＥ６０２は、物理的配向の変化が検出された後、所望の方向のほうへステアリングするために、第１のサブアレイ６０４のビームフォーミング重み（アンテナ重み）を構成／更新し得る。図６に示されているように、所望の方向は、エンドファイアから５０°の角度に対応する。したがって、第１のサブアレイ６０４のビームフォーミング重みは、エンドファイアから５０°の角度に対応する方向を向くように構成され得る。ビームフォーミング重みは、第１のサブアレイ６０４を所望の方向にステアリングするために計算された厳密な重み、または第１のサブアレイ６０４を概して所望の方向にステアリングすることが知られている（たとえば、ビームフォーミングコードブックからの）コードワードであり得る。
[0061]一態様では、物理的配向変化とビームフォーミング重み構成との間のマッピングは、ＵＥ６０２に前に知られていないことがある。したがって、ＵＥ６０２は、マッピングをオンライン様式で学習し得る。たとえば、状態Ａにおいて、ＵＥ６０２は、信号を通信するために第３のサブアレイ６０８に対するアンテナ重みの第１のセット（ビームフォーミングベクトルｖ1）を使用し得る。ＵＥ６０２は、次いで、状態Ｂまである度数（たとえば、７５°）回転し得る。しかしながら、状態Ｂにおいて、ＵＥは、信号を通信するための優勢方向（たとえば、最高ＳＩＮＲを生じる方向）に気づいていないことがある。したがって、ＵＥ６０２は、優勢方向を発見するためにビームスウィープを実行し得る。発見された優勢方向に基づいて、ＵＥ６０２は、第１のサブアレイ６０４に対するアンテナ重みの第２のセット（ビームフォーミングベクトルｖ2）が、状態Ｂに従って物理的に配向される間に信号を通信するのに理想的であると決定し得る。
[0062]一態様では、ＵＥ６０２は、決定されたビームフォーミングベクトルｖ2を、ビームフォーミングベクトルｖ1と（たとえば、７５°だけ回転された）物理的配向の変化とにマッピングし得る。マッピングは、将来の使用のためにＵＥ６０２のメモリに記憶され得る。たとえば、ＵＥ６０２は、第１の状態（たとえば、状態Ａ）において、信号通信のための第３のサブアレイ６０８に対するビームフォーミングベクトルｖ1を後で使用し、第２の状態（たとえば、状態Ｂ）への（たとえば、７５°だけ回転された）物理的配向の変化を検出したとき、ＵＥ６０２は、第１のサブアレイ６０４に対するビームフォーミングベクトルｖ2が第２の状態における信号通信のために使用され得ると決定するために、記憶されたマッピングを参照し得る。したがって、ＵＥ６０２は、第２の状態における通信のための適切なビームフォーミングベクトルを再び決定しなければならないことを免れ、したがって、リソースを保存する。別の態様では、決定されたビームフォーミングベクトルｖ2は、コードワード変換と配向変化との間のマッピングを決定する、より複雑な機械学習プロセス中で使用され得る。
[0063]さらなる態様では、ＵＥ６０２は、チャネル推定とビームフォーミングとを助けるために他のタイプのデバイスセンサーを使用し得る。たとえば、ＵＥ６０２は、ユーザがＵＥ６０２をどのように保持するかを決定する（たとえば、ユーザが異なる「ハンドグリップ」構成のうちの１つにある尤度を決定する）ために、デバイスタッチスクリーンとのユーザの対話に関する情報を使用し得る。ユーザがＵＥ６０２をどのように保持するかを知ることによって、ＵＥ６０２は、いくつかのサブアレイ（たとえば、第１のサブアレイ６０４、第２のサブアレイ６０６、および／または第３のサブアレイ６０８）がユーザの手により通信を阻止されるかどうかを決定し得る。したがって、ＵＥ６０２は、ビームフォーミングプロセスを改善するためにそのような情報を使用し得る。たとえば、ＵＥ６０２は、阻止されることが予想されないサブアレイを使用してビームスウィープまたはビームテストを実行し得る。
[0064]別の例では、ＵＥ６０２は、ＵＥ６０２がユーザの頭部および／または耳に押しつけて配置されるかどうかを検出する近接度センサーを含み得る。センサーは、一般に、デバイススクリーンをオフにし、電力を節約するために使用され得る。一実施形態では、同じセンサーは、ＵＥ６０２の前面（ユーザの頭部および／または耳の反対側）から放射するように設計されたサブアレイをオフにする（さらなる使用を中止する）ために使用され得る。したがって、チャネル推定およびビームトレーニングオーバーヘッドは低減され得る。
[0065]さらなる一例では、アンテナサブアレイは、サブアレイが阻止されるかどうかを直接検出するタッチセンサーを用いて拡張され得る。したがって、タッチセンサーがユーザによってタッチされたとき、ＵＥ６０２は、対応するサブアレイが阻止されたことを明確に知り得る。ＵＥ６０２は、次いで、通信のために阻止されたサブアレイを使用すべきかどうかを決め得る。
[0066]図７は、ワイヤレス通信の方法のフローチャート７００である。本方法は、デバイス（たとえば、ＵＥ６０２）によって実行され得る。ステップ７０２において、デバイスは、第１の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定する。ここで、通信することは、第１の通信電波を送信および／または受信することを含み得る。ステップ７０４において、デバイスは、デバイスの物理的配向の変化を検出する。物理的配向の変化は、デバイスセンサーを介して検出され得る。
[0067]ステップ７０６において、デバイスは、アンテナ重みの第１のセットと、物理的配向の検出された変化と、第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定する。第１の通信電波と第２の通信電波とは同じ電波であり得る。代替的に、第１の通信電波と第２の通信電波とは異なる電波である。
[0068]一態様では、デバイスは、物理的配向の変化が検出された後、第２の通信電波のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを最初に実行することによってマッピングを決定する。その後、デバイスは、決定されたビーム方向に基づいてアンテナ重みの第２のセットを決定する。デバイスは、次いで、アンテナ重みの決定された第２のセットを、アンテナ重みの第１のセットと物理的配向の変化とにマッピングする。追加または代替として、デバイスは、アンテナ重みの決定された第１のセットと検出された物理的配向変化とをアンテナ重みの第２のセットに前にマッピングしたビームフォーミングコードブックから、マッピングを決定する。
[0069]ステップ７０８において、デバイスは、アンテナ重みの第２のセットに基づいて第２の通信電波を通信する。通信することは、第２の通信電波を送信および／または受信することを含み得る。
[0070]一態様では、第１の通信電波は少なくとも１つのアンテナを介して通信され、第２の通信電波は少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される。その上、少なくとも１つのアンテナは、デバイスの少なくとも１つの部分上に配置され得、少なくとも１つの他のアンテナは、デバイスの少なくとも１つの他の部分上に配置され得る。したがって、再びステップ７０６を参照すると、デバイスは、少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが第２の通信電波を通信することを阻止されることを検出することによってマッピングを決定し、その後、第２の通信電波を通信するための、阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決め得る。阻止されたアンテナは、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して検出され得る。
[0071]ステップ７１０において、デバイスは、アンテナ重みの第１のセットが第３の通信電波を通信するために使用される間、物理的配向の変化を後で検出する。したがって、ステップ７１２において、デバイスは、物理的配向の変化が後で検出されたとき、第４の通信電波を通信するためのアンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用する。第３の通信電波と第４の通信電波とは同じ電波であり得る。代替的に、第３の通信電波と第４の通信電波とは異なる電波である。
[0072]図８は、例示的な装置８０２中の異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示す概念データフロー図８００である。本装置はＵＥ（たとえば、ＵＥ６０２）であり得る。本装置は、受信モジュール８０４と、アンテナ重み決定モジュール８０６と、配向決定モジュール８０８と、マッピングモジュール８１０と、電波通信モジュール８１２と、送信モジュール８１４とを含む。
[0073]アンテナ重み決定モジュール８０６は、第１の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定する。ここで、第１の通信電波を通信することは、電波通信モジュール８１２が（受信モジュール８０４を介して）ＣＰ８５０から第１の通信電波を受信すること、および／または（送信モジュール８１４を介して）ＣＰ８５０に第１の通信電波を送信することを含み得る。配向検出モジュール８０８は装置８０２の物理的配向の変化を検出する。配向検出モジュール８０８は、装置センサーを介して物理的配向の変化を検出し得る。
[0074]マッピングモジュール８１０は、アンテナ重みの第１のセットと、物理的配向の検出された変化と、第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定する。第１の通信電波と第２の通信電波とは同じ電波であり得る。代替的に、第１の通信電波と第２の通信電波とは異なる電波である。
[0075]一態様では、マッピングモジュール８１０は、物理的配向の変化が検出された後、第２の通信電波のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを最初に実行することによってマッピングを決定する。その後、マッピングモジュール８１０は、決定されたビーム方向に基づいてアンテナ重みの第２のセットを決定する。マッピングモジュール８１０は、次いで、アンテナ重みの決定された第２のセットを、アンテナ重みの第１のセットと物理的配向の変化とにマッピングする。追加または代替として、マッピングモジュール８１０は、アンテナ重みの決定された第１のセットと検出された物理的配向変化とをアンテナ重みの第２のセットに前にマッピングしたビームフォーミングコードブックから、マッピングを決定する。
[0076]電波通信モジュール８１２は、アンテナ重みの第２のセットに基づいて第２の通信電波を通信する。第２の通信電波を通信することは、電波通信モジュール８１２が（受信モジュール８０４を介して）ＣＰ８５０から第２の通信電波を受信すること、および／または（送信モジュール８１４を介して）ＣＰ８５０に第２の通信電波を送信することを含み得る。
[0077]一態様では、第１の通信電波は少なくとも１つのアンテナを介して通信され、第２の通信電波は少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される。その上、少なくとも１つのアンテナは、装置８０２の少なくとも１つの部分上に配置され得、少なくとも１つの他のアンテナは、装置８０２の少なくとも１つの他の部分上に配置され得る。したがって、マッピングモジュール８１０は、少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが第２の通信電波を通信することを阻止されることを検出することによってマッピングを決定し、その後、第２の通信電波を通信するための、阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決め得る。マッピングモジュール８１０は、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して、阻止されたアンテナを検出し得る。
[0078]配向検出モジュール８０８は、アンテナ重みの第１のセットが第３の通信電波を通信するために電波通信モジュール８１２によって使用される間、物理的配向の変化を後で検出し得る。したがって、マッピングモジュール８１０および／または電波通信モジュール８１２は、物理的配向の変化が後で検出されたとき、第４の通信電波を通信するためのアンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用し得る。第３の通信電波と第４の通信電波とは同じ電波であり得る。代替的に、第３の通信電波と第４の通信電波とは異なる電波である。
[0079]本装置は、図７の上述のフローチャート中のアルゴリズムのステップの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。したがって、図７の上述のフローチャート中の各ステップは１つのモジュールによって実行され得、本装置は、それらのモジュールのうちの１つまたは複数を含み得る。モジュールは、述べられたプロセス／アルゴリズムを行うように特に構成された１つまたは複数のハードウェア構成要素であるか、述べられたプロセス／アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装されるか、プロセッサによる実装のためにコンピュータ可読媒体内に記憶されるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。
[0080]図９は、処理システム９１４を採用する装置８０２’のためのハードウェア実装形態の一例を示す図９００である。処理システム９１４は、バス９２４によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス９２４は、処理システム９１４の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス９２４は、プロセッサ９０４によって表される１つまたは複数のプロセッサおよび／またはハードウェアモジュールと、モジュール８０４、８０６、８０８、８１０、８１２、８１４と、コンピュータ可読媒体／メモリ９０６とを含む様々な回路を互いにリンクする。バス９２４はまた、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をリンクし得るが、これらの回路は当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。
[0081]処理システム９１４はトランシーバ９１０に結合され得る。トランシーバ９１０は１つまたは複数のアンテナ９２０に結合される。トランシーバ９１０は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を与える。トランシーバ９１０は、１つまたは複数のアンテナ９２０から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム９１４、特に受信モジュール８０４に与える。さらに、トランシーバ９１０は、処理システム９１４、特に送信モジュール８１４から情報を受信し、受信された情報に基づいて、１つまたは複数のアンテナ９２０に適用されるべき信号を生成する。処理システム９１４は、コンピュータ可読媒体／メモリ９０６に結合されたプロセッサ９０４を含む。プロセッサ９０４は、コンピュータ可読媒体／メモリ９０６に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担う。ソフトウェアは、プロセッサ９０４によって実行されたとき、処理システム９１４に、特定の装置のための上記で説明した様々な機能を実行させる。コンピュータ可読媒体／メモリ９０６はまた、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ９０４によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システムは、モジュール８０４、８０６、８０８、８１０、８１２、および８１４のうちの少なくとも１つをさらに含む。それらのモジュールは、プロセッサ９０４中で動作するか、コンピュータ可読媒体／メモリ９０６中に常駐する／記憶されたソフトウェアモジュールであるか、プロセッサ９０４に結合された１つまたは複数のハードウェアモジュールであるか、またはそれらの何らかの組合せであり得る。処理システム９１４は、ＵＥ３５０の構成要素であり得、メモリ３６０、および／またはＴＸプロセッサ３６８と、ＲＸプロセッサ３５６と、コントローラ／プロセッサ３５９とのうちの少なくとも１つを含み得る。
[0082]一構成では、ワイヤレス通信のための装置８０２／８０２’は、第１の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定するための手段と、デバイスの物理的配向の変化を検出するための手段と、アンテナ重みの第１のセットと、物理的配向の検出された変化と、第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定するための手段と、アンテナ重みの第２のセットに基づいて第２の通信電波を通信するための手段と、アンテナ重みの第１のセットが第３の通信電波を通信するために使用される間、物理的配向の変化を後で検出するための手段と、物理的配向の変化が後で検出されたとき、第４の通信電波を通信するためのアンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用するための手段とを含む。
[0083]上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、装置８０２、および／または装置８０２’の処理システム９１４の上述のモジュールのうちの１つまたは複数であり得る。上記で説明したように、処理システム９１４は、ＴＸプロセッサ３６８と、ＲＸプロセッサ３５６と、コントローラ／プロセッサ３５９とを含み得る。したがって、一構成では、上述の手段は、上述の手段によって具陳された機能を実行するように構成された、ＴＸプロセッサ３６８と、ＲＸプロセッサ３５６と、コントローラ／プロセッサ３５９とであり得る。
[0084]開示したプロセス／フローチャート中のステップの特定の順序または階層は、例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、プロセス／フローチャート中のステップの特定の順序または階層は再構成され得ることを理解されたい。さらに、いくつかのステップは組み合わせられるかまたは省略され得る。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示した特定の順序または階層に限定されるものではない。
[0085]以上の説明は、当業者が本明細書で説明した様々な態様を実施できるようにするために与えられた。これらの態様に対する様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義された一般原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示された態様に限定されるものではなく、クレーム文言に矛盾しない全範囲を与えられるべきであり、ここにおいて、単数形の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」を意味するものではなく、「１つまたは複数の」を意味するものである。「例示的」という単語は、本明細書では「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用する。「例示的」として本明細書で説明するいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好適または有利なものと解釈されるべきであるとは限らない。別段に明記されていない限り、「いくつか（some）」という用語は１つまたは複数を指す。「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、ならびに「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Ａ、Ｂ、および／またはＣの任意の組合せを含み、複数のＡ、複数のＢ、または複数のＣを含み得る。詳細には、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、ならびに「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組合せ」などの組合せは、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢ、ＡおよびＣ、ＢおよびＣ、またはＡおよびＢおよびＣであり得、ここで、いかなるそのような組合せも、Ａ、Ｂ、またはＣのうちの１つまたは複数のメンバーを含んでいることがある。当業者に知られている、または後に知られることになる、本開示全体にわたって説明した様々な態様の要素のすべての構造的および機能的均等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲に包含されるものである。さらに、本明細書で開示するいかなることも、そのような開示が特許請求の範囲に明示的に具陳されているかどうかにかかわらず、公に供するものではない。いかなるクレーム要素も、その要素が「ための手段」という語句を使用して明確に具陳されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
デバイスにおけるワイヤレス通信の方法であって、
第１の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定することと、
前記デバイスの物理的配向の変化を検出することと、
前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、第２の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定することと、
前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信光線を通信することと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記第１の通信光線と前記第２の通信光線とは、同じ光線である、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ３］
前記第１の通信光線と前記第２の通信光線とは、異なる光線である、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ４］
前記物理的配向の前記変化がデバイスセンサーを介して検出される、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ５］
前記マッピングを前記決定することは、
前記物理的配向の前記変化が検出された後、前記第２の通信光線のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを実行することと、
前記決定されたビーム方向に基づいて前記アンテナ重みの第２のセットを決定することと、
前記アンテナ重みの決定された第２のセットを、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の前記変化とにマッピングすることと
を備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ６］
前記アンテナ重みの第１のセットが第３の通信光線を通信するために使用される間、前記物理的配向の前記変化を後で検出することと、
前記物理的配向の前記変化が後で検出されたとき、第４の通信光線を通信するための前記アンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用することと
をさらに備える、［Ｃ５］に記載の方法。
［Ｃ７］
前記第１の通信光線が少なくとも１つのアンテナを介して通信され、前記第２の通信光線が少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される、
［Ｃ５］に記載の方法。
［Ｃ８］
前記少なくとも１つのアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの部分上に配置され、前記少なくとも１つの他のアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの他の部分上に配置される、
［Ｃ７］に記載の方法。
［Ｃ９］
前記マッピングを前記決定することは、
前記少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが前記第２の通信光線を通信することを阻止されることを検出することと、
前記第２の通信光線を通信するための、前記阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決めることと
をさらに備える、［Ｃ７］に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記阻止されたアンテナは、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して検出される、
［Ｃ９］に記載の方法。
［Ｃ１１］
ワイヤレス通信のためのデバイスであって、
第１の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定するための手段と、
前記デバイスの物理的配向の変化を検出するための手段と、
前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、第２の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定するための手段と、
前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信光線を通信するための手段と
を備える、デバイス。
［Ｃ１２］
前記第１の通信光線と前記第２の通信光線とは、同じ光線である、
［Ｃ１１］に記載のデバイス。
［Ｃ１３］
前記第１の通信光線と前記第２の通信光線とは、異なる光線である、
［Ｃ１１］に記載のデバイス。
［Ｃ１４］
前記物理的配向の前記変化がデバイスセンサーを介して検出される、
［Ｃ１１］に記載のデバイス。
［Ｃ１５］
前記マッピングを前記決定するための手段は、
前記物理的配向の前記変化が検出された後、前記第２の通信光線のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを実行することと、
前記決定されたビーム方向に基づいて前記アンテナ重みの第２のセットを決定することと、
前記アンテナ重みの決定された第２のセットを、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の前記変化とにマッピングすることと
を行うように構成される、［Ｃ１１］に記載のデバイス。
［Ｃ１６］
前記アンテナ重みの第１のセットが第３の通信光線を通信するために使用される間、前記物理的配向の前記変化を後で検出するための手段と、
前記物理的配向の前記変化が後で検出されたとき、第４の通信光線を通信するための前記アンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用するための手段と
をさらに備える、［Ｃ１５］に記載のデバイス。
［Ｃ１７］
前記第１の通信光線が少なくとも１つのアンテナを介して通信され、前記第２の通信光線が少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される、
［Ｃ１５］に記載のデバイス。
［Ｃ１８］
前記少なくとも１つのアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの部分上に配置され、前記少なくとも１つの他のアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの他の部分上に配置される、
［Ｃ１７］に記載のデバイス。
［Ｃ１９］
前記マッピングを前記決定するための手段は、
前記少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが前記第２の通信光線を通信することを阻止されることを検出することと、
前記第２の通信光線を通信するための、前記阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決めることと
を行うようにさらに構成される、［Ｃ１７］に記載のデバイス。
［Ｃ２０］
前記阻止されたアンテナは、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して検出される、
［Ｃ１９］に記載のデバイス。
［Ｃ２１］
ワイヤレス通信のためのデバイスであって、
メモリと、
前記メモリに結合された少なくとも１つのプロセッサと
を備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、
第１の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定することと、
前記デバイスの物理的配向の変化を検出することと、
前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、第２の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定することと、
前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信光線を通信することと
を行うように構成される、デバイス。
［Ｃ２２］
前記第１の通信光線と前記第２の通信光線とは、同じ光線である、または
前記第１の通信光線と前記第２の通信光線とは、異なる光線である、
［Ｃ２１］に記載のデバイス。
［Ｃ２３］
前記物理的配向の前記変化がデバイスセンサーを介して検出される、
［Ｃ２１］に記載のデバイス。
［Ｃ２４］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記物理的配向の前記変化が検出された後、前記第２の通信光線のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを実行することと、
前記決定されたビーム方向に基づいて前記アンテナ重みの第２のセットを決定することと、
前記アンテナ重みの決定された第２のセットを、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の前記変化とにマッピングすることと
によって前記マッピングを決定する、［Ｃ２１］に記載のデバイス。
［Ｃ２５］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記アンテナ重みの第１のセットが第３の通信光線を通信するために使用される間、前記物理的配向の前記変化を後で検出することと、
前記物理的配向の前記変化が後で検出されたとき、第４の通信光線を通信するための前記アンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用することと
を行うようにさらに構成された、［Ｃ２４］に記載のデバイス。
［Ｃ２６］
前記第１の通信光線が少なくとも１つのアンテナを介して通信され、前記第２の通信光線が少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される、
［Ｃ２４］に記載のデバイス。
［Ｃ２７］
前記少なくとも１つのアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの部分上に配置され、前記少なくとも１つの他のアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの他の部分上に配置される、
［Ｃ２６］に記載のデバイス。
［Ｃ２８］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが前記第２の通信光線を通信することを阻止されることを検出することと、
前記第２の通信光線を通信するための、前記阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決めることと
によって前記マッピングをさらに決定する、［Ｃ２６］に記載のデバイス。
［Ｃ２９］
前記阻止されたアンテナは、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して検出される、
［Ｃ２８］に記載のデバイス。
［Ｃ３０］
デバイスの少なくとも１つのプロセッサ上で実行されたとき、
第１の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定するステップと、
前記デバイスの物理的配向の変化を検出するステップと、
前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、第２の通信光線を通信するためのアンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定するステップと、
前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信光線を通信するステップと
を実行するコードのおよび前記コードを備えるコンピュータ可読媒体に記憶されたコンピュータプログラム製品。

Claims (30)

  1. デバイスにおけるワイヤレス通信の方法であって、
    第１の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定すること、ここで、前記アンテナ重みの第１のセットは、前記デバイスの第１のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    前記デバイスの物理的配向の変化を検出することと、
    前記デバイスのメモリに記憶されたマッピングを参照し、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の変化とに対応するマッピングがあるか否かを決定することと、
    前記対応するマッピングがある場合、前記記憶されたマッピングに対応する第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットを決定することと、
    前記対応するマッピングがない場合、前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、前記第２の通信電波を通信するための前記アンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定すること、ここで、前記アンテナ重みの第２のセットは、前記第１のアンテナサブアレイとは異なる、前記デバイスの第２のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信電波を通信することと
    を備える、方法。
  2. 前記第１の通信電波と前記第２の通信電波とは、同じ電波である、
    請求項１に記載の方法。
  3. 前記第１の通信電波と前記第２の通信電波とは、異なる電波である、
    請求項１に記載の方法。
  4. 前記物理的配向の前記変化がデバイスセンサーを介して検出される、
    請求項１に記載の方法。
  5. 前記マッピングを前記決定することは、
    前記物理的配向の前記変化が検出された後、前記第２の通信電波のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを実行することと、
    前記決定されたビーム方向に基づいて前記アンテナ重みの第２のセットを決定することと、
    前記アンテナ重みの決定された第２のセットを、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の前記変化とにマッピングすることと
    を備える、請求項１に記載の方法。
  6. 前記アンテナ重みの第１のセットが第３の通信電波を通信するために使用される間、前記物理的配向の前記変化を後で検出することと、
    前記物理的配向の前記変化が後で検出されたとき、第４の通信電波を通信するための前記アンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用することと
    をさらに備える、請求項５に記載の方法。
  7. 前記第１の通信電波が少なくとも１つのアンテナを介して通信され、前記第２の通信電波が少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される、
    請求項５に記載の方法。
  8. 前記少なくとも１つのアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの部分上に配置され、前記少なくとも１つの他のアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの他の部分上に配置される、
    請求項７に記載の方法。
  9. 前記マッピングを前記決定することは、
    前記少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが前記第２の通信電波を通信することを阻止されることを検出することと、
    前記第２の通信電波を通信するための、前記阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決めることと
    をさらに備える、請求項７に記載の方法。
  10. 前記阻止されたアンテナは、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して検出される、
    請求項９に記載の方法。
  11. ワイヤレス通信のためのデバイスであって、
    第１の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定するための手段、ここで、前記アンテナ重みの第１のセットは、前記デバイスの第１のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    前記デバイスの物理的配向の変化を検出するための手段と、
    前記デバイスのメモリに記憶されたマッピングを参照し、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の変化とに対応するマッピングがあるか否かを決定するための手段と、
    前記対応するマッピングがある場合、前記記憶されたマッピングに対応する第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットを決定するための手段と、
    前記対応するマッピングがない場合、前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、前記第２の通信電波を通信するための前記アンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定するための手段、ここで、前記アンテナ重みの第２のセットは、前記第１のアンテナサブアレイとは異なる、前記デバイスの第２のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信電波を通信するための手段と
    を備える、デバイス。
  12. 前記第１の通信電波と前記第２の通信電波とは、同じ電波である、
    請求項１１に記載のデバイス。
  13. 前記第１の通信電波と前記第２の通信電波とは、異なる電波である、
    請求項１１に記載のデバイス。
  14. 前記物理的配向の前記変化がデバイスセンサーを介して検出される、
    請求項１１に記載のデバイス。
  15. 前記マッピングを前記決定するための手段は、
    前記物理的配向の前記変化が検出された後、前記第２の通信電波のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを実行することと、
    前記決定されたビーム方向に基づいて前記アンテナ重みの第２のセットを決定することと、
    前記アンテナ重みの決定された第２のセットを、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の前記変化とにマッピングすることと
    を行うように構成される、請求項１１に記載のデバイス。
  16. 前記アンテナ重みの第１のセットが第３の通信電波を通信するために使用される間、前記物理的配向の前記変化を後で検出するための手段と、
    前記物理的配向の前記変化が後で検出されたとき、第４の通信電波を通信するための前記アンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用するための手段と
    をさらに備える、請求項１５に記載のデバイス。
  17. 前記第１の通信電波が少なくとも１つのアンテナを介して通信され、前記第２の通信電波が少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される、
    請求項１５に記載のデバイス。
  18. 前記少なくとも１つのアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの部分上に配置され、前記少なくとも１つの他のアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの他の部分上に配置される、
    請求項１７に記載のデバイス。
  19. 前記マッピングを前記決定するための手段は、
    前記少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが前記第２の通信電波を通信することを阻止されることを検出することと、
    前記第２の通信電波を通信するための、前記阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決めることと
    を行うようにさらに構成される、請求項１７に記載のデバイス。
  20. 前記阻止されたアンテナは、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して検出される、
    請求項１９に記載のデバイス。
  21. ワイヤレス通信のためのデバイスであって、
    メモリと、
    前記メモリに結合された少なくとも１つのプロセッサと
    を備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、
    第１の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定すること、ここで、前記アンテナ重みの第１のセットは、前記デバイスの第１のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    前記デバイスの物理的配向の変化を検出することと、
    前記デバイスのメモリに記憶されたマッピングを参照し、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の変化とに対応するマッピングがあるか否かを決定することと、
    前記対応するマッピングがある場合、前記記憶されたマッピングに対応する第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットを決定することと、
    前記対応するマッピングがない場合、前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、前記第２の通信電波を通信するための前記アンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定すること、ここで、前記アンテナ重みの第２のセットは、前記第１のアンテナサブアレイとは異なる、前記デバイスの第２のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信電波を通信することと
    を行うように構成される、デバイス。
  22. 前記第１の通信電波と前記第２の通信電波とは、同じ電波である、または
    前記第１の通信電波と前記第２の通信電波とは、異なる電波である、
    請求項２１に記載のデバイス。
  23. 前記物理的配向の前記変化がデバイスセンサーを介して検出される、
    請求項２１に記載のデバイス。
  24. 前記少なくとも１つのプロセッサは、
    前記物理的配向の前記変化が検出された後、前記第２の通信電波のビーム方向を決定するために指向性ビームスウィープを実行することと、
    前記決定されたビーム方向に基づいて前記アンテナ重みの第２のセットを決定することと、
    前記アンテナ重みの決定された第２のセットを、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の前記変化とにマッピングすることと
    によって前記マッピングを決定する、請求項２１に記載のデバイス。
  25. 前記少なくとも１つのプロセッサは、
    前記アンテナ重みの第１のセットが第３の通信電波を通信するために使用される間、前記物理的配向の前記変化を後で検出することと、
    前記物理的配向の前記変化が後で検出されたとき、第４の通信電波を通信するための前記アンテナ重みのマッピングされた第２のセットを利用することと
    を行うようにさらに構成された、請求項２４に記載のデバイス。
  26. 前記第１の通信電波が少なくとも１つのアンテナを介して通信され、前記第２の通信電波が少なくとも１つの他のアンテナを介して通信される、
    請求項２４に記載のデバイス。
  27. 前記少なくとも１つのアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの部分上に配置され、前記少なくとも１つの他のアンテナは、前記デバイスの少なくとも１つの他の部分上に配置される、
    請求項２６に記載のデバイス。
  28. 前記少なくとも１つのプロセッサは、
    前記少なくとも１つの他のアンテナのうちのアンテナが前記第２の通信電波を通信することを阻止されることを検出することと、
    前記第２の通信電波を通信するための、前記阻止されたアンテナに対応するアンテナ重みを決定しないことを決めることと
    によって前記マッピングをさらに決定する、請求項２６に記載のデバイス。
  29. 前記阻止されたアンテナは、デバイス近接度センサーまたはデバイスタッチセンサーを介して検出される、
    請求項２８に記載のデバイス。
  30. ワイヤレス通信のためのコンピュータ実行可能コードを記憶する非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
    第１の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第１のセットを決定すること、ここで、前記アンテナ重みの第１のセットは、第１のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    デバイスの物理的配向の変化を検出することと、
    前記デバイスのメモリに記憶されたマッピングを参照し、前記アンテナ重みの第１のセットと前記物理的配向の変化とに対応するマッピングがあるか否かを決定することと、
    前記対応するマッピングがある場合、前記記憶されたマッピングに対応する第２の通信電波を通信するためのアンテナ重みの第２のセットを決定することと、
    前記対応するマッピングがない場合、前記アンテナ重みの第１のセットと、前記物理的配向の前記検出された変化と、前記第２の通信電波を通信するための前記アンテナ重みの第２のセットとの間のマッピングを決定すること、ここで、前記アンテナ重みの第２のセットは、前記第１のアンテナサブアレイとは異なる第２のアンテナサブアレイに関連付けられる、と、
    前記アンテナ重みの第２のセットに基づいて前記第２の通信電波を通信することと
    を行うためのコードを備える非一時的なコンピュータ可読媒体。
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