説明

複数の変調スキームを有するフレームを通信する方法

【課題】単一の通信システムにおいて2以上の変調スキームを使用したフレームで通信する方法を提供する。
【解決手段】第1の部分と第2の部分を有する通信フレームの各部分は複数のサブキャリアを有しており、第1の変調スキームを使用して前記第1の部分内の少なくとも1つのサブキャリアを変調すること、および、前記第1の変調スキームとは異なる第2の変調スキームを用いて前記第2の部分内の1つ以上のサブキャリアを変調すること、を備え、第1のタイプの情報が、前記第1の変調スキームを用いて前記第1の部分内の前記少なくとも1つのサブキャリア上で送信され、また、前記第1のタイプとは異なる第2のタイプの情報が、前記第2の変調スキームを用いて前記第2の部分内の前記1つ以上のサブキャリア上で送信される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この出願は一般にデータ通信に関し、特に単一の通信システムにおいて2以上の変調スキームを使用する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
無線通信システムは、音声、データ等のような種々のタイプの通信を提供するために広範囲に展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(例えば、帯域幅および送信電力)を共有することにより、複数のユーザーとの通信をサポートすることができる、固有の変調技術を用いた多重アクセスシステムであってよい。そのような多重アクセスシステムの例は、符号分割多重アクセス(CDMA)システム、時分割多重アクセス(TDMA)システム、周波数分割多重アクセス(FDMA)システム、ワイドバンド符号分割多重アクセス(WCDMA)を用いたユニバーサルモバイル電気通信システ
ム、および直交周波数分割多重アクセス(OFDMA)システムを含む。典型的に、無線通信システムはいくつかの基地局を含む。各基地局は、フォワードリンクおよび前もってセットされた変調スキームを用いて移動局と通信する。各移動局は、リバースリンクおよび前もってセットされた変調スキームを用いて基地局と通信する。無線多重アクセス通信システムは同時に複数の無線端末のための通信をサポートすることができる。各端末はフォワードリンクおよびリバースリンク上の送信を介して1つ以上の基地局と通信する。フォワードリンク(またはダウンリンク)は基地局から端末への通信リンクを指し、リバースリンク(またはアップリンク)は端末から基地局への通信リンクを指す。
【0003】
従って、OFDMA通信システムを備えたCDMA通信システムの利点を使用する技術的必要性がある。
【発明の概要】
【0004】
35U.S.C.§119に基く優先権主張
この特許出願は、この特許出願の譲り受け人に譲渡され参照することによりここに組み込まれる、2004年12月12日に出願された「通信システムにおいて使用する多段変調技術」(A MULTIPLE MODULATION TECHNIQUES FOR USE IN A COMMUNICATION SYSTEM)というタイトルの米国仮出願第60/638,932の優先権を主張する。
【0005】
従って、第1の部分の1つ以上のセグメントを変調するために第1の変調スキームを適用するための表示を受信し、第1のセグメントセットを決定することであって、第1のセグメントセットは、第1の変調スキームを適用するために第1の部分の少なくとも1つのセグメントを有し、第1の変調スキームを用いて第1の部分の第1のセグメントセットを変調し、第2のスキームを用いて第2の部分の1つ以上のセグメントを変調することであって、第2のスキームは第1の変調スキームとは異なる方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】図1は無線多重アクセス通信システムを図解する。
【図2】図2はスーパーフレームの構造を図解する。
【図3A】図3Aはリバースリンク構造を示す。
【図3B】図3Bはリバースリンク構造を示す。
【図4A】図4Aは移動局により使用されるプロセスのフロー図を図解する。
【図4B】図4Bは基地局により使用されるプロセスのフロー図を図解する。
【図5】図5は移動局により使用されるプロセスのフロー図を図解する。
【図6】図6は基地局と移動局のブロック図を図解する。
【0007】
この発明の種々の観点および実施形態は以下にさらに詳細に記載される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
本発明の特徴、性質及び利点は、類似による参照文字が相応して、全体で特定する図面と関連して解釈されるときに後述される詳細な説明からさらに明らかになるであろう。
【0009】
「例示」という単語はここでは、「例、インスタンス、または例証」として機能することを意味するために使用される。「例示」としてここに記載される任意の実施形態または設計は、他の実施形態または設計に対して好適であるとかまたは利点があるとして必ずしも解釈されるべきでない。
【0010】
図1は多段変調技術を採用する無線多重アクセス通信システム100の図を示す。システム100は多数のアクセスポイント(AP)、例えば多数のアクセス端末(AT)120a、120b、120c、120d、120e、120f、120g、120h、および120i(120a−120i)と通信するアクセスポイント110a、110bおよび110cを含む。明確にするために、3つのアクセスポイント110a、110bおよび110cのみおよび9つのアクセス端末120a−120iのみが図1に示されている。一例として、アクセス端末120a−120iの1つを記載するとき120xが使用される。また、アクセスポイント110a−110bの1つを記載するときAP110xが使用される。
【0011】
アクセスポイント(AP)、例えばアクセスポイント110xは1つ以上のユーザーATsと通信するように構成された電子装置であり、アクセスノード、アクセスネットワーク、基地局、ベース端末、固定端末、固定局、基地局コントローラー、コントローラー、送信機またはいくつかの他の用語として呼ばれている。アクセスポイント、ベース端末、および基地局は以下の記載において同義的に使用される。アクセスポイントは、汎用コンピューター、スタンダードラップトップ、固定端末、OFDMA、CDMA、GSM(登録商標)、WCDMA等のシステムにより定義される無線インターフェース方法に従ってデータを送信し、受信し、処理するように構成された電子装置であってもよい。アクセスポイントは、コントローラーにより制御される1つ以上のコンピューターチップからなる電子モジュールまたは、OFDMA、CDMA、GSM(登録商標)、WCDMA等のシステムにより定義される無線インターフェース方法に従ってデータを送信し、受信し、処理するためのプロセッサーであってもよい。
【0012】
アクセス端末(AT、ここではAT120xと呼ぶ)は通信リンクを介してアクセスポイントと通信するように構成された電子装置である。また、AT120xはモバイル端末、ユーザー端末、遠隔局、移動局、無線通信装置、受信者端末、またはその他の用語として呼ばれる。アクセス端末、モバイル端末、ユーザー端末、端末は以下の記載において同義的に使用される。各アクセス端末120xは、いつなんどきでもダウンリンクおよび/またはアップリンク上の1つ以上の多重アクセスポイントと通信してもよい。ダウンリンク(すなわち、フォワードリンク)はアクセスポイントからアクセス端末120xへの送
信を指し、アップリンク(すなわち、リバースリンク)はアクセス端末120xからアクセスポイントへの送信を指す。アクセス端末120xは、任意のスタンダードラップトップ、パーソナル電子システム手帳または補助物、モバイル電話、セルラー電話、OFDMA、CDMA、GSM(登録商標)、WCDMA等のシステムにより定義される無線インターフェース方法に従ってデータを送信し、受信し、処理するように構成された電子装置であってもよい。AT120xは、コントローラーにより制御される1つ以上のコンピューターチップからなる電子モジュールまたはOFDMA、CDMA、GSM(登録商標)、WCDMA等のシステム
により定義される無線インターフェース方法に従ってデータを送信し、受信し、処理するためのプロセッサーであってもよい。
【0013】
システムコントローラー130はアクセスポイントに接続し、さらに他のシステム/ネットワーク(例えば、パケットデータネットワーク)にさらに接続してもよい。システムコントローラー130は、システムコントローラー130に接続されたアクセスポイントのための調整と制御を提供する。アクセスポイントを介して、システムコントローラーはさらにATsの中でおよびATsと他のシステム/ネットワークに接続された他の装置との間でデータのルーティングを制御する。
【0014】
OFDMAシステムにおいて、複数の直交「トラヒック」チャネルが定義されてもよい。それにより(1)各サブキャリア(セグメントとも呼ばれる)は、任意の所定の時間間隔において1つのトラヒックチャネルのためにだけ使用され、(2)各トラヒックチャネルは各時間間隔においてゼロの、1つのまたは複数のサブキャリアが割り当てられてもよい。
【0015】
CDMAシステムは一般的に非直交である符号分割多重を使用する。異なるATsのための送信は別個のリソースを用いる場合よりもフォワードリンクのための異なる直交(例えば、ウオルシュ)コードを用いることにより直交化される。ATsはCDMAにおけるリバースリンクのための異なる擬似乱数(PN)シーケンスを使用し、互いに完全に直交ではない。CDMA無線リンクにおける信号の電力のすべては広周波数帯域に対して同時に拡散され、同じ周波数帯域を介して送信され、次に受信端においてオリジナル信号に集められる。次に、帯域幅あたりはるかに低い電力で同じ広伝送帯域を介して散乱された信
号のように、拡散信号が雑音として現れるであろう。
【0016】
TDMAシステムは時分割多重を使用し、異なるATsのための送信は異なる時間間隔において送信することにより直交化される。FDMAシステムは周波数分割多重を使用し、異なるATsのための送信は異なる周波数サブバンドにおいて送信することにより直交化される。OFDMAシステムは直交周波数分割多重(OFDM)を利用する。これは全体のシステム帯域幅を多数の直交周波数サブバンドに効率的に分割する。また、これらのサブバンドは一般にトーン、サブキャリア、ビン、および周波数チャネルと呼ばれる。OFDMAシステムは種々の直交多重化スキームを使用してもよく、時間、周波数および/または符号分割多重の任意の組み合わせを採用してもよい。
【0017】
ここに記載された技術は種々のタイプの「物理」チャネルに使用されてもよい。また、物理チャネルはコードチャネル、トランスポートチャネル、またはその他の用語として呼ばれてもよい。物理チャネルは典型的にトラヒック/パケットデータを送信するために使用される「データ」チャネルと、オーバーヘッド/制御データを送信するために使用される「制御」チャネルを含む。システムは異なる制御チャネルを採用して異なるタイプの制御情報を送信してもよい。例えば、システムは(1)CQIチャネルを用いて、無線チャネルの品質を示すチャネル品質インジケーター(CQI)を送信してもよいし、(2)A
CKチャネルを用いて、ハイブリッドオートマティック再送信(H−ARQ)スキームのためのアクノレジメント(ACK)を送信しても良いし、(3)REQチャネルを用いてデータ送信のための要求を送信してもよい。以下同様である。
【0018】
明確にするために、技術は特にリバースリンクのために使用される制御チャネルに対して以下に記載される。この制御チャネル上の異なるATsからの送信は、CDMA概念を用いて周波数、時間、および/またはコードスペースにおいて非直交的に多重化されてもよい。非直交性を用いて、ウオルシュコーディングまたはPNコードは、制御チャネル上の各AT120xを識別するために使用されてもよい。一実施形態において、1つまたはそれ以上の制御チャネルは非直交変調概念を用いて変調されてもよいし、一方、残りのチャネルは直交変調技術を用いて変調されてもよい。
【0019】
図2は一観点に従うスーパーフレーム200の構造を示す。スーパーフレーム200は複数の物理フレーム202a、202b、202c等を含む。各物理フレーム、例えば202b、は制御チャネル部204とデータセグメント部206からなる。各部分は1つ以上のチャネルからなり、各チャネル(セグメントセットとも呼ぶ)は、(サブキャリアとしても知られる)1つ以上のセグメントから構成されていてもよい。各セグメントは周波数帯域幅を有し、1つ以上のOFDMAシンボルに対して処理される。制御チャネル部204はリバースリンク上で1つ以上の制御チャネルを運ぶ。例えば、アクセスチャネル(R-ACH)204a、アクノレジメントチャネル(R−ACKCH)204b、およびチャネル品質インジケーターチャネル(R−CQICH)204cを運ぶ。さらに、制御チャネルは、図示しないリクエストチャネル(R−REQCH)を含んでいてもよい。R−REQCHはR−CQICH204cと組み合わされていない。すなわち、それらは一般的に同じフレームで送信されない。
【0020】
データセグメント部206はデータ送信のために使用されるデータチャネル(R−DCH)を含む。データセグメントは長いデータ部分214と短いデータ部分212を含む。
【0021】
短いデータ部分は制御チャネル部204と同じ期間に処理され、制御情報を通信するために使用されないセグメントから構成される。長いデータ部分は制御チャネルが処理された後に処理され、一般にOFDMA部214を表す。上に記載されたチャネルの割り当ては、AP120xからの割り当てチャネルを介して受信される。
【0022】
AP110xの観点において、システム内のユーザーの数に応じて、制御チャネル部212のすべてまたは一部を種々の異なるスキームを用いて変調してもよい。例えば、符号分割多重アクセス(CDMA)技術はOFDMA技術と一緒に使用されてもよい。一般的に、異なるATsからの送信は、フレームの一部において互いに直交しておらず、他の部分において直交している。上に示したチャネルの各々に対して、長さL(例えば、L=512)掛けるNCTRL(これはセグメントの期間、例えばOFDMシンボルの数を表す)の時間領域シーケンスが生成される。各シーケンスは特定のセクターを対象としており
、このシーケンスのためのターゲットセクターと呼ばれる。これは、適切なミディアムアクセスコントロール(MAC)プロトコル(R−ACHシーケンスのためのMACおよび他の制御チャネルのためのMAC)により決定される。各シーケンスは次にMACID(ATのIDを表す1つ以上のビット)スクランブリング動作が行われ、続いてセクタースクランブリング動作が行われる。セクタースクランブルされたシーケンスは次に合計され、離散型フーリエ変換(DFT)演算を用いて周波数領域に変換される。次に、周波数領域シーケンスは、AT120xに割り当てられた制御サブセグメント内のサブキャリアにマップされる。
【0023】
ATが1より大きいアクティブセットサイズを有する場合に、制御セグメントに送信された異なるチャネルは、対象セクターの異なる値を有していてもよい。NCTRL,MAXをASSYNCH内のすべのセクターの中でNCTRLの最大値とする。ASSYNCHはセクターの部分集合である。この場合、すべてのセクターは部分集合内のセクターと同期している。ATが同じフレームの長いデータ部分内のR−DCHパケットをASSYNCH内のセクターに送信するようにスケジュールされていないなら、NCTRLは、NCTRL,MAXに等しく設定されなければならない。ATが同じフレームの長いデータ部分内のR−DCHパケットを送信するようにスケジュールされているなら、NCTRLは、R−DCHパケット(これは、割り当てが受信されたセクターである)のための対象セクターに対応するNCTRLの値に等しくてもよ
い。
【0024】
同じ制御サブセグメントは、ASSYNCH内のすべてのセクターに対してATに割り当てられる。制御セグメントのためのホッピングシーケンス(hopping sequence)は、周波数領域シーケンスがサブキャリアにマッピングされている間使用される。制御セグメントホッピングシーケンスは、ASSYNCH内のすべてのセクターのためのサブキャリアの同じセットにマップする。それゆえ、異なる物理層チャネルのための対象セクターのための異なる値は、どのサブキャリアが変調されるかに関してあいまいさを生じない。
【0025】
ウオルシュシーケンスは制御セグメント内で運ばれる物理層チャネルのいくつかのための時間領域シーケンスの発生に使用される。ウオルシュシーケンスWiNは、すべてのエントリが+1または−1である長さNのシーケンスである。但し、Nは2の累乗であり、iはN未満の負でない整数である。ウオルシュシーケンスW01は単一のエントリ+1を有する。長さ2のウオルシュシーケンスW02およびW01はそれぞれ[+1 +1]および[+1 −1]により与えられる。より一般的に、長さNのウオルシュシーケンスWiNはi<N/2なら[Wi mod N/2N/2Wi mod N/2N/2]として、そうでなければ[Wi mod N/2N/2-Wi mod N/2N/2]としてリカーシブに定義される。ここで、表記法[XY]は2つのシーケンスXおよびYの連結を示し、一方表記法XはX内の各エントリと−1による乗算を示す。
【0026】
単一入力単一出力(SISO)モードにおいて、リバースアクノレジメントチャネル(R−ACKCH)は1つの制御サブセグメントに対する単一ビットON−OFF送信である。すなわちこのビットの値がゼロならエネルギーはこのチャネルに送信されない。このビットの値およびこのビットが送信される電力Pは、(ビット値が1なら)共有信号(SS)MACプロトコルにより決定される。
【0027】
R−ACKCHビットが1である場合に、時間領域R−ACKCHシーケンスは、長さL*NCTRL,ACK(OFDMシンボルを単位としてR−ACKCHの存続期間)であってもよい。各エントリは複素数(1,0)である。これは、512の長さのウオルシュシーケンスW0512をNCTRL,ACKだけ反復することに等しい。このシーケンスは、シーケンスが正しい電力で送信されることを保証するために
【数1】

【0028】
により乗算されてもよい。但しPは、SS MACプロトコルによりこのシーケンスに割り当てられた電力であり、NFFTは高速フーリエ変換(FFT)のサイズである。
【0029】
一観点において、ATがソフトハンドオフモードにあるとき、R−CQICHを利用してソフトハンドオフ利得を改良してもよい。CDMAプリンシパル(principals)を用いてR−CQICHを変調することにより、他により共有される唯一つのチャネルを利用してソフトハンドオフを実行してもよい。上述したように、ウオルシュコーディングを用いて干渉を管理してもよい。
【0030】
図3Aは、一実施形態に従ってリバースリンク構造300を示す。例えば、各フレームは存続期間TFRAME=TCDMA+TOFDMAを有する。TCDMA存続期間はフレーム毎に変換することができ、基地局により制御される。リバースリンク制御チャネル(CQI、REQUESTおよびACK/NACK)およびアクセスプローブは、最初にCDMA部分302aに送信される(例えば、CDMA技術または他の非直交技術を用いて送信される)、一方、データは最初にOFDMA(例えば、任意の直交技術)部分302bに送信される。これは、OFDMA部分302bにおけるある制御チャネル送信を可能にし、CDMA部分302aにおけるあるデータ送信を可能にする。
【0031】
図3Bは他の観点に従うリバースリンク350の構造を示す。TCDMA存続期間は、システムオーバーヘッド(すなわち、オーバーヘッド=TCDMA/TFRAME)を制御するために調節することができる。制御チャネルリンク予算は大幅に影響を与えることができるので、非常に小さいTCDMAを使用することはしばしば実用的でない。CDMA部分302aが割り当てられたTCDMA内の全帯域幅を占有しないより一般的な割り当てを使用することができる。すなわち、CDMA技術を用いて必要なチャネルのみが送信される。例えば、フレーム3で示されるようにシステムトラヒックが減少しているとき、CDMA部分304aはTCDMA-aに低減される。
【0032】
一般的に各CDMAサブセグメントに割り当てられた帯域幅は同じである必要はない。しかしながら、(帯域幅に関して)同じサブセグメントサイズは、OFDMAにおけるデータ送信のための残りの帯域幅のより簡単なオーバーヘッド管理、ホッピングおよび利用を可能にする。また、効率的なハンドオフシグナリングスキームは、すべてのセクターが各ユーザーから同じ制御送信を同時に監視することができるとき設計することができる。1つの観点において、ATを、ハンドオフにあるときに、同じCDMAサブセグメント上に置く必要があるなら、すべてのセクターがCDMAサブセグメントを同じ方法(例えば
、低周波数から高周波数に割り当てを常に増大する等)で割り当てて、同じホッピングパターンを利用することを確認することにより成就することができる。次に、ATは常に、アクティブセット内のすべてのセクターが同時に監視されてもよいセグメントに入れることができる。(ハンドオフの期間中でさえも)セクターにわたる異なるTCDMA存続期間はかなり効率的に処理することができる。例えば、各ユーザーはmin{TCDMA,1...TCDMA,k}に対してCQI送信するだけである。この場合、TCDMA,iは(サイズがKである)アクティブセット内のセクターiのCDMAサブセグメント存続期間である。REQUESTおよびACK/NACK送信の場合、コントローラー130は情報が意図されるセクターのCDMAセグメント存続期間に対して送信することを望むかもしれない。アクセスプローブ送信に関しては、コントローラー130は利用可能なCDMA信号の中でセグメントをランダムに選択することができる。
【0033】
図4Aは一観点に従うプロセス400のフロー図を図解する。一般的に、基地局は、異なるスキーム(任意の非直交多重アクセススキーム、例えばCDMA)を用いたフレームの一部を変調することをATsが開始することを要求するためのプロセス400を実施する。プロセス400のステップはAP110xにより実行される。AP110xは、図6に述べられた1つ以上のコンポーネントを利用するように構成される。例えば、プロセス400のステップを実行するためのコントローラー620、スケジューラー630、TXデータプロセッサー614、RXデータプロセッサー634等である。ステップ402において、AP110xは、変調スキーム内の変更が必要であるかどうかを決定する。例えば、AP110xは、オペレーターにより設定されたシステムトラヒックのための所定のしきい値を有してもよい。システムトラヒックがしきい値を超えるなら、APは変調スキーム内の変更を必要とすると決定する。システムトラヒックがしきい値を超えないなら、ステップ410においてシステムトラヒックが監視される。そうでなければ、ステップ404において、CDMA変調スキーム(または他の直交多重アクセススキーム)を採用する1つ以上のチャネルが選択される。
【0034】
一般的に、チャネル1つ以上のセグメントから構成されてもよい(TCDMA×周波数)。また、チャネルはフレームの一部として定義される。複数の変調スキームを用いて変調するための要求が受信されると、AP110xは、第1の部分と第2の部分を持つようにリバースリンクのためのフレームを考察する。一般的に、第1の部分は第2の部分の変調スキームとは異なる変調スキームを用いて変調される。ステップ406において、AP110xはTCDMA値を決定するかまたはあらかじめ設定された値を使用する。TCDMA値はシステム設計の要求に基いて変化する。上述したように、TCDMAはフレーム毎に変化してもよいし、または一定であってもよい。周波数の帯域幅はあらかじめ決定されていてもよいしまたは実行するタスクのタイプに基いてAP110xにより決定されてもよい。この要求は一般にシステムコントローラー130により要求される(例えば、チャネル品質、ソフトハンドオフ等を改良するために)。例えば、システムコントローラー130は、AP110xが第1のセグメントセットを割り当て、第1のセグメントセットを用いて複数のユーザーが通信することを可能にするために非直交スキームを使用するために1つ以上のセグメントを持つことを要求してもよい。第1のセグメントセットは、ソフトハンドオフのために、チャネル品質を通信するために、電力測定のためにまたはATsとAPとの間でパイロットシーケンスを通信するために一般に使用される1つ以上のセグメントまたはサブキャリアであってもよい。ステップ408において、所定の存続期間のための要求において提供されるスキームを用いて、ステップ404で設定された選択されたセグメントを、意図したATsが変調開始する要求を送信する。
【0035】
一実施形態に従う動作期間中に、システムコントローラー130はシステムトラヒック条件を監視している。種々の要因がシステムコントローラー130により使用され、システム性能が調節を必要とするか否かを決定する。例えば、地理的エリア内のユーザーの数またはAP110xによりサービスされるユーザーの数は増加したまたは減少した。一般にセクター内により多くのユーザーがいるなら、制御チャネルトラヒックは増加する。また、AP110xがピーク対平均比(PAR)の減少を要求するなら、システム性能は調節する必要がある。なぜならば、OFDMAにおいて使用されるキャリアの数が増加するにつれPARは増加する傾向があるからである。制御とデータの送信を分離することにより、OFDMAで使用されるキャリアの数はさらに低減することができる。さらに、データ送信のみがOFDMA部分に存在するときPARはより効率的に緩和することができる(注:典型的に、データと制御キャリアは、独立して割り当てられホップされ、ほとんどのPAR緩和技術を無効にする)。また、AP110xはソフトハンドオフを改良するためにフレームの一部でATsがCDMAスキームを使用することを要求してもよい。良く確立されたCDMAソフトハンドオフ技術を用いて、制御チャネル性能は、ソフトハンドオフ利得により改良する。なぜならCDMA部分のすべての(異なるユーザーからの)制御チャネルは同じ受信された電力に電力制御されるからである。
【0036】
図4Bは、一実施形態に従うプロセス430のフロー図を図解する。プロセス430のステップはAP110xにより実行される。AP110xは図6を参照して述べられる1つ以上のコンポーネント、例えば、コントローラー620、スケジューラー630、TXデータプロセッサー614、RXデータプロセッサー634等を利用してプロセス430のステップを実行する。ステップ432において、AP110xは、フレームの一部がCDMAスキームで変調されるか否かを決定する。AP110xは複数のスキームを用いて変調することを必要とする状態にあるか否かを決定してもよく、データベースをチェックしてどの部分、例えば非直行多重アクセススキームが変調されるかを決定する。そうであるなら、ステップ434において、CDMAスキームを用いて復調するために正確な部分についての情報を以前に有する基地局は、CDMAスキームを用いて変調された部分を復調し始める。
【0037】
図5は一実施形態に従うプロセス500のフロー図を図解する。プロセス500のステップはAT120xにより実行される。AT120xは、図6を参照して述べた1つ以上のコンポーネント、例えば、コントローラー660、TXデータプロセッサー674、RXデータプロセッサー656等を利用してプロセス500のステップを実行するように構成される。ステップ502において、AT120xは割り当てられたリソースの一部上の異なる変調スキームを使うことを開始するための表示を受信する。ステップ504において、リクエストメッセージが評価され、どのセグメントが異なる変調スキームおよびそれらの存続期間(TCDMA値)を必要とするかを決定する。例えば、フレーム上のチャネル品質インジケーターチャネル(例えば、R−CQICH)を一般に構成するすべてのセグメント(また、第1のセグメントセットとも呼ばれる)が、情報を送信するために非直交変調技術を使用するように要求される。一般に、AP110xは所定の期間に、これらのチャネルはより高いスループットを要求せず、従って直交する必要がないことを決定した。ステップ506において、AT120xは異なるスキームを用いるために要求された情報をアクセスする。CDMAスキームを適用するために使用するセグメント存続期間またはウオルシュコードのタイプのようなある情報を予め記憶しておいてもよい。AT120xがすべての必要な情報を集めると、AT120xは、第1の変調スキーム(例えば、CDMA変調スキーム)を用いてフレームの一部の第1のセグメントセットを変調し始め、第2のスキーム(例えば、OFDMA変調スキーム)を用いてフレームの1つ以上の残りのセグメントを変調し始める。その後、AT120xはCDMAスキームを用いて変調されたCDMA部分およびOFDMAスキームを用いて変調されたOFDMA部分を有するフレームを送信する。
【0038】
図6は、無線通信システム100におけるアクセスポート110xと2つのアクセス端末120xおよび120yの1つの観点のブロック図を示す。アクセスポイント110xにおいて、送信(TX)データプロセッサー614はデータソース612からトラヒックデータ(すなわち、情報ビット)を受信し、コントローラー620およびスケジューラー630からシグナリングおよび他の情報を受信する。例えば、コントローラー620は、アクティブ端末の送信電力を調節するために使用される電力制御(PC)コマンドを供給してもよい。コントローラー620は、多段変調スキームを使用するためにパラメーターを供給するメッセージを供給してもよい。スケジューラー630は端末のためのキャリアの割り当てを供給してもよい。これらの種々のタイプのデータは異なるトランスポートチャネル上に送信されてもよい。TXデータプロセッサー614は1つ以上の変調スキーム(例えば、OFDMA等)を用いて受信されたデータをエンコードし変調する。次に、送信機ユニット(TMTR)616は、変調されたデータを処理し、ダウンリンク変調された信号を発生し、アンテナ618から送信される。
【0039】
AT120x、120yの各々において、送信され変調された信号はアンテナ652により受信され受信機ユニット(RCVR)654に供給される。受信機ユニット654は受信された信号を処理してデジタル化し、サンプルを供給する。受信された(RX)データプロセッサー656は次にサンプルを復調してデコードし、デコードされたデータを供給する。デコードされたデータはリカバーされたトラヒックデータ、メッセージ、シグナリング等を含んでいてもよい。トラヒックデータはデータシンク658に供給されてもよい。キャリア割り当ては実行しなければならない複数の変調スキームのためのパラメーター(例えば、直交スキームを用いて変調するためのセグメント)を提供してもよい。端末に対して送信された電力制御(PC)コマンドはコントローラー660に供給される。
【0040】
コントローラー660は、AT110xに割り当てられ、受信されたキャリア割り当てにおいて表示された特定のキャリアを用いてアップリンク上のデータ送信を指示する。コントローラー660はさらに、受信された変調情報に基いてアップリンク(例えば、リバースリンク)送信のための特定のセグメントに使用する変調スキームを調節する。
【0041】
各アクティブ端末120の場合、TXデータプロセッサー674はデータソース672からトラヒックデータを受信し、コントローラー660からシグナリング及び他の情報を受信する。例えば、コントローラー660は、要求された送信電力、最大送信電力、または端末のための最大送信電力と要求された送信電力との間の差を示す情報を供給してもよい。種々のタイプのデータはTXデータプロセッサー674によりコード化され変調される。一実施形態によれば、TXデータプロセッサー674は1つ以上の変調スキームから選択された変調スキームを決定してもよく、特定されたセグメントまたは割り当てられたキャリア上の信号を変調する。送信機ユニット676を用いて、信号はさらに処理され、アップリンク変調された信号を発生し、アンテナ652から送信される。
【0042】
アクセスポイント110xにおいて、端末からの送信され変調された信号はアンテナ618により受信され、受信機ユニット632により処理され、RXデータプロセッサー634により復調されデコードされる。次に、処理されたデータはさらなる処理のためにデータシンク636に供給される。受信機ユニット632は次に多段変調スキームを使用してデータを抽出しデータの送信機を決定する。
【0043】
ここに記載された技術は種々の手段により実施されてもよい。例えば、これらの技術は、ハードウエア、ソフトウエア、またはそれらの組み合わせにおいて実施されてもよい。ハードウエア実施の場合、消去検出および/または電力制御を実行するために使用される処理装置は、1つ以上の特定用途向け集積回路(ASICs)、デジタルシグナルプロセッサー(DSPs)、デジタルシグナル処理装置(DSPDs)、プログラマブル論理装置(PLDs)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGAs)、プロセッサー、コントローラー、マイクロコントローラー、マイクロプロセッサー、ここに記載された機能を実行するように設計された他の電子ユニット、またはそれらの組み合わせ内において実施されてもよい。
【0044】
ソフトウエア実施の場合、ここに記載された技術は個々に記載された機能を実行するモジュール(例えば、手続、機能等)を用いて実施されてもよい。ソフトウエアコードはメモリユニット(例えば、図6のメモリユニット522または662)に記憶されてもよく、プロセッサー(例えば、コントローラー620または660)により実行されてもよい。メモリユニットはプロセッサー内部に実施してもよくまたはプロセッサー外部に実施してもよい。プロセッサー外部に実施する場合、メモリユニットは技術的に知られる種々の手段を介してプロセッサーに通信可能に接続される。
【0045】
開示された実施形態の上述の記載は、当業者が多段変調技術を作成し使用することを可能にするために提供される。これらの実施形態に対する種々の変更は、当業者には容易に明白であり、ここに定義される包括的原理は他の実施形態に適用されてもよい。従って、この発明は、ここに示される実施形態に限定されることを意図したものではなく、ここに開示された原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲が許容されるべきである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の部分と第2の部分を有する通信フレームを変調する方法であって、各部分は1つ以上のセグメントを有する方法において、
第1のセグメントセットを決定することであって、前記第1のセグメントセットは第1の変調スキームを適用するための前記第1の部分の少なくとも1つのセグメントを有することと、
前記第1の変調スキームを使用して前記第1の部分の前記第1のセグメントセットを変調することと、
前記第1の変調スキームとは異なる第2のスキームを用いて前記第2の部分の1つ以上のセグメントを変調することと、
を備えた方法。
【請求項2】
前記第1の部分の1つ以上のセグメントを変調するために前記第1の変調スキームを適用するための表示を受信することをさらに備えた、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記第1の変調スキームを用いて前記第1のセグメントセットを変調することは非直交多重アクセススキームを用いることを備えた、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
非直交多重アクセススキームを用いることはCDMAスキームを用いることを備えた、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記第2のスキームを用いて前記第2のセグメントセットを変調することは直交多重アクセススキームを用いることを備えた、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
直交多重アクセススキームを用いることは、OFDMAスキームを用いることを備えた、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記第2の変調スキームを用いて前記第2の部分の前記1つ以上のセグメントを変調することは、直交多重アクセスまたは非直交多重アクセススキームを用いることを備えた、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記第1のセグメントセットを決定することは、チャネル品質インジケーターを通信するために使用されるセグメントを選択することを備えた、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記第1のセグメントセットを決定することはパイロットシーケンスを通信するために使用されるセグメントを選択することを備えた、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
第1の部分と第2の部分を有する通信フレームを復調する方法であって、各部分は1つ以上のセグメントを有する方法において、
第1の復調スキームを適用するために第1のセグメントセットを決定することであって、前記第1のセグメントセットは前記第1の部分の少なくとも1つのセグメントを備えることと、
前記第1の復調スキームを用いて前記第1の部分の前記第1のセグメントセットを復調することと、
第2のスキームを用いて前記第2の部分の1つ以上のセグメントを復調することと、を備えた方法。
【請求項11】
前記第1の復調スキームを適用するための要求が受信されたかどうかを決定することをさらに備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記第1の復調スキームを用いて前記第1のセグメントセットを復調することは、非直交多重アクセススキームを用いることを備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記非直交多重アクセススキームを使用する行為は、CDMAスキームを使用する行為を備えた、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記第1の復調スキームを用いて前記第1のセグメントを復調することは、非直交多重アクセススキームを用いて変調される前記第1のセグメントを受信することを備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項15】
前記第2のスキームを用いて前記第2のセグメントを復調することは、直交多重アクセススキームを用いることを備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項16】
直交多重アクセススキームを用いることはOFDMAスキームを用いることを備えた、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
前記第2のスキームを用いて前記第2のセグメントセットを復調することは、非直交多重アクセススキームを用いて変調される前記第2のセグメントを受信することを備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項18】
前記第2の変調スキームを用いて前記第2の部分の前記1つ以上のセグメントを復調することは直交多重アクセスまたは非直交多重アクセススキームを用いることを備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項19】
前記第1のセグメントセットを決定することはチャネル品質インジケーターを通信するために使用されるセグメントを選択することを備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項20】
前記第1のセグメントセットを決定することは、パイロット測定値を通信するために使用されるセグメントを選択することを備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項21】
ソフトハンドオフタスクを実行することを開始するための表示を受信することをさらに備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項22】
前記表示を送信することをさらに備え、前記表示は、前記第1の復調スキームを用いることを開始し前記第1の部分の1つ以上のセグメントを復調するための要求を備えた、請求項10に記載の方法。
【請求項23】
各部が1つ以上のセグメントを有する第1の部分と第2の部分を有する通信フレームを変調する装置において、
第1のセグメントセットを決定する手段であって、前記第1のセグメントセットは第1の変調スキームを適用するために前記第1の部分の前記少なくとも1つのセグメントを有する、手段と、
前記第1の変調スキームを用いて前記第1の部分の前記第1のセグメントセットを変調する手段と、
前記第1の変調スキームとは異なる第2のスキームを用いて前記第2の部分の1つ以上のセグメントを変調する手段と、
を備えた装置。
【請求項24】
前記第1の変調スキームを適用し、前記第1の部分の1つ以上のセグメントを変調するための表示を受信する手段をさらに備えた、請求項23に記載の装置。
【請求項25】
前記第1の変調スキームを用いて前記第1のセグメントを変調する手段は、非直交多重アクセススキームを用いる手段を備えた、請求項23に記載の装置。
【請求項26】
前記非直交多重アクセススキームを用いる手段はCDMAスキームを備えた、請求項25に記載の装置。
【請求項27】
前記第2のスキームを用いて前記第2の部分の前記1つ以上のセグメントを変調する手段は、直交多重アクセススキームを使用する手段を備えた、請求項23に記載の装置。
【請求項28】
前記直交多重アクセススキームを使用する手段はOFDMAスキームを備えた、請求項27に記載の装置。
【請求項29】
前記第2のスキームを用いて前記第2の部分の前記1つ以上のセグメントを変調する手段は、直交多重アクセスまたは非直交多重アクセススキームを用いることを備えた請求項23に記載の装置。
【請求項30】
前記第1のセグメントセットを決定する手段は、チャネル品質インジケーターを通信するために使用されるセグメントを選択する手段を備えた、請求項23に記載の装置。
【請求項31】
前記第1のセグメントセットを決定する手段は、パイロットシーケンスを通信するために使用されるセグメントを選択する手段を備えた、請求項23に記載の装置。
【請求項32】
各部分が1つ以上のセグメントを有する第1の部分と第2の部分を有する通信フレームを復調する装置において、
第1の復調スキームを適用するための第1のセグメントを決定する手段であって、前記第1のセグメントセットは前記第1の部分の少なくとも1つのセグメントを備えた、手段と、
前記第1の復調スキームを用いて前記第1の部分の第1のセグメントセットを復調する手段と、
前記第1の復調スキームとは異なる第2のスキームを用いて前記第2の部分の1つ以上のセグメントを復調する手段と、
を備えた装置。
【請求項33】
前記第1の復調スキームを適用するための要求が受信されたかどうかを決定する手段をさらに備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項34】
前記第1の復調スキームを用いて前記第1のセグメントセットを復調する手段は、非直交多重アクセススキームを用いる手段を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項35】
前記非直交多重アクセススキームを用いる手段はCDMAスキームを用いる手段を備えた、請求項34に記載の装置。
【請求項36】
前記第1の復調スキームを用いて前記第1のセグメントを復調する手段は、非直交多重アクセススキームを用いて変調される前記第1のセグメントを受信する手段を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項37】
前記第2のスキームを用いて前記第2のセグメントを復調する手段は、直交多重アクセススキームを用いる手段を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項38】
前記直交多重アクセススキームを用いる手段は、OFDMAスキームを用いる手段を備えた、請求項37に記載の装置。
【請求項39】
前記第2のスキームを用いて前記第2のセグメントセットを復調する手段は、非直交多重アクセススキームを用いて変調される前記第2のセグメントを受信する手段を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項40】
前記第2の変調スキームを用いて前記第2の部分の1つ以上のセグメントを復調する手段は、直行多重アクセススキームまたは非直交多重アクセススキームを用いることを備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項41】
前記第1のセグメントセットを決定する手段は、チャネル品質インジケーターを通信するために使用されるセグメントを選択する手段を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項42】
前記第1のセグメントセットを決定する手段は、パイロット測定値を通信するために使用されるセグメントを選択する手段を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項43】
前記表示を受信する手段は、さらにソフトハンドオフタスクを実行することを開始するための表示を受信する手段を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項44】
前記表示を送信する手段をさらに備え、前記表示は、前記第1の復調スキームを用いることを開始し、前記第1の部分の前記1つ以上のセグメントを変調するための要求を備えた、請求項32に記載の装置。
【請求項45】
機械により実行されると、前記機械に下記動作を実行させる命令を備えた機械読み取り可能媒体において、
第1の復調スキームを適用するための第1のセグメントセットを決定することであって、前記第1のセグメントセットは通信フレームの第1の部分の少なくとも1つのセグメントを備えることと、
前記第1の復調スキームを用いて前記第1の部分の前記第1のセグメントセットを復調することと、
前記第1の復調スキームとは異なる第2のスキームを用いて前記フレームの第2の部分の1つ以上のセグメントを復調することと、
を含む機械読み取り可能媒体。
【請求項46】
前記第1の復調スキームを適用するための要求が受信されたかどうかを決定させるための命令をさらに備えた、請求項45に記載の機械読み取り可能媒体。
【請求項47】
前記第1の復調スキームを用いて前記第1のセグメントセットを復調させるための機械読み取り可能命令は、非直交多重アクセススキームを用いて復調させる命令を備えた、請求項45に記載の機械読み取り可能媒体。
【請求項48】
前記第2のスキームを用いて前記第2のセグメントセットを復調させる機械読み取り可能命令は、非直交多重アクセススキームを用いて復調させる命令を備えた、請求項45に記載の機械読み取り可能媒体。
【請求項49】
機械により実行されると、前記機械に下記動作を実行させる命令を備えた機械読み取り可能媒体において、
第1の変調スキームを適用するための第1のセグメントセットを決定することであって、前記第1のセグメントセットは、第1の部分の少なくとも1つのセグメントを備えることと、
前記第1の変調スキームを用いて前記第1の部分の前記第1のセグメントセットを変調することと、
前記第1の変調スキームとは異なる第2のスキームを用いて通信フレームの第2の部分の1つ以上のセグメントを変調することと、
を含む機械読み取り可能媒体。
【請求項50】
前記第1の変調スキームを適用し通信フレームの第1の部分の1つ以上のセグメントを変調するための表示を受信させる命令をさらに備えた、請求項49に記載の機械読み取り可能媒体。
【請求項51】
前記第1の変調スキームを用いて前記第1のセグメントセットを変調させる前記機械読み取り可能命令は、非直交多重アクセススキームを用いさせる命令を備えた、請求項49に記載の機械読み取り可能媒体。
【請求項52】
前記第2のスキームを用いて前記第2のセグメントセットを変調させる機械読み取り可能命令は非直交多重アクセススキームを用いさせる命令を備えた、請求項49に記載の機械読み取り可能媒体。
【請求項53】
無線通信システムにおける装置において、
電子装置であって、前記電子装置は、第1の復調スキームを適用するための第1のセグメントセットを決定するように構成され、前記第1のセグメントセットは通信フレームの第1の部分の少なくとも1つのセグメントを備え、前記第1の復調スキームを用いて前記第1の部分の前記第1のセグメントセットを復調するように構成され、前記第1の復調スキームとは異なる第2のスキームを用いて前記通信フレームの第2の部分の1つ以上のセグメントを復調するように構成された電子装置を備えた、装置。
【請求項54】
前記第1の復調スキームは非直交多重アクセススキームを備えた、請求項53に記載の装置。
【請求項55】
前記第2のスキームは非直交多重アクセススキームを備えた、請求項53に記載の装置。
【請求項56】
無線通信システムにおける装置において、
電子装置であって、前記電子装置は、第1の変調スキームを適用し通信フレームの第1の部分の1つ以上のセグメントを変調するための表示を受信するように構成され、前記第1の変調スキームを適用するための前記第1の部分の少なくとも1つのセグメントを有する第1のセグメントセットを決定するように構成され、前記第1の変調スキームを用いて前記第1の部分の前記第1のセグメントセットを変調し、前記第1の変調スキームとは異なる第2のスキームを用いてフレームの前記第2の部分の1つ以上のセグメントを変調するように構成された電子装置を備えた装置。
【請求項57】
前記第1の変調スキームは非直交多重アクセススキームを備えた、請求項56に記載の装置。
【請求項58】
前記第2のスキームは非直交多重アクセススキームを備えた、請求項56に記載の装置。

【図1】
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【図2】
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【図3A】
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【図3B】
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【図4A】
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【図4B】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−193484(P2011−193484A)
【公開日】平成23年9月29日(2011.9.29)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2011−89956(P2011−89956)
【出願日】平成23年4月14日(2011.4.14)
【分割の表示】特願2007−548619(P2007−548619)の分割
【原出願日】平成17年12月22日(2005.12.22)
【出願人】(595020643)クゥアルコム・インコーポレイテッド (7,166)
【氏名又は名称原語表記】QUALCOMM INCORPORATED
【Fターム(参考)】