(57)【要約】【解決手段】ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムの一観点において、利用可能な拡散符号のセットから選択されたそれぞれの拡散符号を用いて各データストリームを拡散することにより周波数領域内でデータ拡散が実行される。多重アクセスを支持するために、システムリソースをユーザーに割り当てても良いし、割り当てを取り消しても良い。（例えば、拡散符号を必要に応じて割り当てても良いし、送信電力をユーザーに割り当てても良い）。ユーザーごとの可変速度データは、拡散調節および送信電力スケーリングの組合せを介して支持してもよい。干渉を最小にしながら、所望のレベルの性能を達成するためにダウンリンク送信および／またはアップリンク送信の電力制御を介してシステム性能を改良するために干渉制御技術も提供される。受信器装置が、取得、タイミング同期、搬送波再生、ハンドオフ、チャネル推定、コヒーレントデータ復調等を実行するのを支援するために各送信器装置によりパイロットが送信されてもよい。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムにおいて、無線通信チャネル上に送信するためにデータを処理する方法：
特定の符号化スキームに従って、データストリームを符号化し、データ符号のストリームを供給する；
前記データ記号ストリームを１つ以上の拡散符号を用いて周波数領域に拡散し、拡散データを供給する、前記１つ以上の拡散符号は利用可能な拡散符号のセットから選択され、前記データストリームに割り当てられる；
特定の変換に従って、前記拡散データを変換し、ＯＦＤＭ記号のストリームを供給する；
前記データストリームに対して選択された特定の利得に従って、ＯＦＤＭ記号のストリームに倍率をかける；および
前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号を前記通信チャネル上に送信する。
【請求項２】
循環プレフィックスを各ＯＦＤＭ記号に付加し、対応する送信記号を供給することをさらに具備し、送信記号は倍率がかけられ、前記通信チャネル上に送信される、請求項１の方法。
【請求項３】
カバー符号を用いて前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号をカバーすることをさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項４】
前記カバー符号は、前記ＯＦＤＭ記号の長さに整数倍を掛けた長さを有する、請求項３の方法。
【請求項５】
前記カバー符号は、循環プレフィックスをＯＦＤＭ記号に付加することにより形成される送信記号の長さに整数倍を掛けた長さを有する、請求項３の方法。
【請求項６】
前記データ記号ストリームは、符号化ビットを具備する、請求項１の方法。
【請求項７】
前記データ記号ストリームは、特定の変調スキームに基づいて導き出される変調記号を具備する、請求項１の方法。
【請求項８】
前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号とともに、パイロットを、前記通信チャネル上に送信することをさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項９】
前記拡散符号はウオルシュ符号である、請求項１の方法。
【請求項１０】
前記拡散符号は直交符号である、請求項１の方法。
【請求項１１】
前記拡散符号は擬似直交符号である、請求項１の方法。
【請求項１２】
前記変換は逆フーリエ変換である、請求項１の方法。
【請求項１３】
前記ウオルシュ符号は、前記変換の次元に等しい長さを有する、請求項９の方法。
【請求項１４】
前記データストリームのデータ転送速度に基づいて前記拡散を調節することをさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項１５】
前記拡散は、複数の拡散符号を前記データストリームに割り当てることにより調節される、請求項１４の方法。
【請求項１６】
前記拡散は、より短い長さの１つ以上の拡散符号を前記データストリームに割り当てることにより調節される、請求項１４の方法。
【請求項１７】
前記データストリームの前記データ転送速度が特定の閾値データ転送速度に到達すると、前記拡散は事実上実行されない、請求項１４の方法。
【請求項１８】
前記データ転送速度に基づいて前記データストリームのための送信電力に倍率をかけることをさらに具備する、請求項１４の方法。
【請求項１９】
前記データストリームのための送信電力を調節するために前記利得を調節することをさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項２０】
前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号は、基地局から端末へのダウンリンク上に送信される、請求項１の方法。
【請求項２１】
前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号は、端末から基地局へのアップリンク上に送信される、請求項１の方法。
【請求項２２】
下記を具備する、無線通信チャネル上に送信するためにデータを処理する方法：
特定の符号化スキームに従ってデータストリームを符号化し、データ記号のストリームを供給する；
１つ以上の拡散符号を用いて、前記データ記号ストリームを拡散し、拡散データを供給する、前記１つ以上の拡散符号は、利用可能な拡散符号のセットから選択され、前記データストリームに割り当てられる；
逆フーリエ変換に従って、前記拡散データを変換し、ＯＦＤＭ記号のストリームを供給する；
循環プレフィックスを各ＯＦＤＭ記号に付加し、対応する送信符号を供給する；
前記データストリームのために選択された特定の利得に従って、各送信符号に倍率をかける；
カバー符号を用いて、倍率のかけられた送信記号をカバーし；および
前記倍率のかけられた送信記号を前記通信チャネル上に送信する。
【請求項２３】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムにおいて、無線通信チャネル上に送信されたデータを再生する方法：
受信した信号を処理し、データサンプルを供給する；
特定の変換に従って、前記データサンプルを変換し、変換されたサンプルを供給する；
１つ以上の逆拡散係数のセットを用いて前記変換されたサンプルを逆拡散する、逆拡散係数の各セットは、送信前にデータを拡散するために使用される拡散符号に対応し、利用可能な拡散符号のセットから選択されるそれぞれの拡散符号に関連づけられる；
時間間隔ごとに前記逆拡散されたサンプルを結合し、送信されたＯＦＤＭ記号を表す復調された記号を供給する；および
復調された記号を復号し、復号されたデータを供給する。
【請求項２４】
カバー符号を用いて前記データサンプルをデカバーし、デカバーされたサンプルを供給する、前記変換は、デカバーされたサンプルに実行される、請求項２３の方法。
【請求項２５】
各ＯＦＤＭ記号に付加された循環プレフィックスに対応するデータサンプルを破棄することをさらに具備する、請求項２３の方法。
【請求項２６】
前記変換はフーリエ変換である、請求項２３の方法。
【請求項２７】
複数の受信した信号から導き出された復調された記号を結合し、結合された復調された記号を供給する、請求項２３の方法。
【請求項２８】
前記複数の受信した信号は、前記システム内の複数のセルまたはセクターから送信される、請求項２７の方法。
【請求項２９】
通信チャネルのための応答を推定することをさらに具備し、逆拡散係数の各セットは、前記推定されたチャネル応答を示す重みのセットに一部基づいて導き出される、請求項２３の方法。
【請求項３０】
前記チャネル応答は、前記受信した信号に含まれるパイロットに基づいて推定される、請求項２９の方法。
【請求項３１】
前記受信した信号の品質を推定し；および
前記推定された受信した信号品質に基づいて導き出された電力制御コマンドを送信する；
ことをさらに具備する、請求項２３の方法。
【請求項３２】
前記受信した信号品質は、復調された符号に基づいて推定される、請求項３１の方法。
【請求項３３】
前記受信した信号品質は、前記受信した信号に含まれるパイロットに基づいて推定される、請求項３１の方法。
【請求項３４】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムにおいて、無線通信チャネル上に送信されたデータを再生する方法：
受信した信号を処理し、データサンプルを供給する；
カバー符号を用いて前記データサンプルをデカバーし、デカバーされたサンプルを供給する；
フーリエ変換に従って、デカバーされたサンプルを変換し、変換されたサンプルを供給する；
前記変換されたサンプルを、１つ以上の逆拡散係数のセットを用いて逆拡散し、逆拡散サンプルを供給する、逆拡散係数の各セットは、送信前にデータを拡散するために使用される拡散符号に対応し、利用可能な拡散符号のセットから選択されたそれぞれの逆拡散符号に関連づけられる；
時間間隔ごとに前記逆拡散サンプルを結合し、送信されたＯＦＤＭ記号を表す復調された記号を供給する；および
復調された記号を復号し、復号されたデータを供給する。
【請求項３５】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム内の送信器装置：
特定の符号化スキームに従ってデータストリームを符号化し、データ記号のストリームを供給するように機能するＴＸデータプロセッサ；
前記データ記号ストリームを受信し、１つ以上の拡散符号を用いて前記データ記号を周波数領域内で拡散し、拡散データを供給するように機能する周波数領域拡散器、前記１つ以上の拡散符号は、利用可能な拡散符号のセットから選択され、前記データストリームに割り当てられる；
特定の変換に従って、前記拡散データを変換し、ＯＦＤＭ記号のストリームを供給するように機能する変換器；
前記データストリームのために選択された特定の利得に従って前記ＯＦＤＭ記号のストリームに倍率をかけるように機能する第１乗算器；および
前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号を処理し、復調された信号を供給し、前記通信チャネル上に前記復調された信号を送信するように機能する送信器。
【請求項３６】
各ＯＦＤＭ記号の一部を反復し、対応する送信記号を供給するように機能する循環プレフィックス挿入素子をさらに具備する、請求項３５の送信器装置。
【請求項３７】
カバー符号を用いて前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号をカバーするように機能する第２乗算器をさらに具備する、請求項３５の送信器。
【請求項３８】
請求項３５の送信器装置を具備する基地局。
【請求項３９】
請求項３５の送信器装置を具備する端末。
【請求項４０】
下記を具備する、ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム内の送信器装置：
特定の符号化スキームに従ってデータストリームを符号化し、データ符号のストリームを供給する手段；
１つ以上の拡散符号を用いて前記データ符号ストリームを周波数領域内に拡散し、拡散データを供給する手段、前記１つ以上の拡散符号は、利用可能な拡散符号のセットから選択され、前記データストリームに割り当てられる；
特定の変換に従って、前記拡散データを変換し、ＯＦＤＭ記号のストリームを供給する手段；
前記データストリームのために選択された特定の利得に従って前記ＯＦＤＭ記号のストリームに倍率をかける手段；
前記倍率のかけられたＯＦＤＭ記号を処理し、復調された信号を供給する手段；および
前記変調された信号を前記通信チャネル上に送信する手段。
【請求項４１】
下記を具備するＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム内の受信器装置：
受信された信号を処理し、データサンプルを供給するように機能する受信器；
特定の変換に従って、前記データサンプルを変換し、変換されたサンプルを供給するように機能する変換器；
１つ以上の逆拡散係数を用いて前記変換されたサンプルを逆拡散し、逆拡散サンプルを供給するように機能する逆拡散器、逆拡散係数の各セットは、送信前にデータを拡散するために使用される拡散符号に対応し、利用可能な拡散符号のセットから選択されるそれぞれの拡散符号に関連づけられる；
時間間隔ごとに前記逆拡散サンプルを結合し、送信されたＯＦＤＭ記号を表す復調された記号を供給するように機能する第１加算器；および
復調された記号を復号し、復号されたデータを供給するように機能するＲＸデータプロセッサ。
【請求項４２】
各ＯＦＤＭ記号に付加された循環プレフィックスに対応するデータサンプルを破棄するように機能するバッファをさらに具備する、請求項４１の受信器装置。
【請求項４３】
カバー符号を用いて前記データサンプルをデカバーし、デカバーされたサンプルを供給するように機能する乗算器、前記変換は、前記デカバーされたサンプルを変換するように機能する、請求項４１の受信器装置。
【請求項４４】
複数の受信した信号から導き出された復調された記号を結合し、結合された復調された記号を供給するように機能する第２加算器をさらに具備する、請求項４１の受信器装置。
【請求項４５】
前記複数の受信した信号は、前記システム内の複数のセルまたはセクターからのものである、請求項４４の受信器装置。
【請求項４６】
請求項４１の受信器装置を具備する基地局。
【請求項４７】
請求項４１の受信器装置を具備する端末。
【請求項４８】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム内の受信器装置：
受信した信号を処理し、データサンプルを供給する手段；
特定の変換に従って、前記データサンプルを変換し、変換されたサンプルを供給する手段；
１つ以上の逆拡散係数のセットを用いて前記変換されたサンプルを逆拡散し、逆拡散サンプルを供給する手段、逆拡散係数の各セットは、送信前にデータを拡散するために使用される拡散符号に対応し、利用可能な拡散符号のセットから選択されたそれぞれの逆拡散符号に関連づけられる；
時間間隔ごとに前記逆拡散サンプルを結合し、送信されたＯＦＤＭ符号を表す復調された符号を供給する手段；および
復調された符号を復号し、復号されたデータを供給する手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般にデータ通信システムに関し、特に、多重アクセスハイブリッドＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
音声、データ等のような種々のタイプの通信を供給するために、無線通信システムが広範囲に配備されている。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、（順次にまたは同時に）複数のユーザーとの通信を支持することができる多重アクセスシステムかもしれない。そのようなシステムは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時間分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、その他の多元アクセス技術、またはそれらの組合せに基づくかもしれない。ＣＤＭＡシステムは、システム容量の増大を含む、他のタイプのシステムに対してある利点を供給することができる。ＣＤＭＡシステムは、また、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００、ＩＳ−８５６、Ｗ−ＣＤＭＡ等のような周知のＣＤＭＡ規格を実施するように設計することができる。
【０００３】
直交周波数分割多重変調（ＯＦＤＭ）システムは、効率的にシステム帯域幅を多数の（Ｍの）サブバンド（または周波数ビンまたはサブチャネル）に分割する。各サブバンドの帯域幅に依存してもよい各時間間隔において、変調記号は、Ｍのサブバンドの各々に送信することができる。
【０００４】
直接シーケンス（ＤＳ）ＣＤＭＡシステムにおいて、狭帯域信号は、拡散シーケンスを用いて時間領域内においてシステム帯域幅全体にわたり狭帯域信号が拡散される。例示ＤＳ−ＣＤＭＡシステムは、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００、およびＷ−ＣＤＭＡ規格に準拠するＤＳ−ＣＤＭＡシステムを含む。拡散シーケンスは、（例えば、ＩＳ−９５およびｃｄｍａ２０００のための）擬似乱数雑音（ＰＮ）シーケンスまたは（例えば、Ｗ−ＣＤＭＡのための）スクランブリングシーケンスであってもよい。ＤＳ−ＣＤＭＡシステムは、多重アクセス、狭帯域リジェクション、等の容易さのようなある利点を供給する。
【０００５】
システム帯域幅は、より高いデータ転送速度を支持するためにおよび／またはある動作条件下で増大するので、ＤＳ−ＣＤＭＡシステムは、周波数選択フェージング（すなわち、システム帯域幅にわたる異なる量の減衰）に、より影響を受け易い。そのような周波数選択チャネルの場合、チャネル内の時間分散は、符号間干渉（ＩＳＩ）を取り込み、システム性能を低下させる。
【０００６】
それゆえ、ＩＳＩを緩和し、柔軟性のある動作を支持し、改良されたシステム性能を供給することができる多重アクセスＣＤＭＡベースシステムのための技術的な必要性がある。
【発明の概要】
【０００７】
この発明の観点は、無線音声および／またはデータ通信を供給するために使用してもよい多重アクセスハイブリッドＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムを実施するための技術を提供する。ハイブリッドＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムは、ＯＦＤＭの利点をＣＤＭＡの利点と結合し、多数の利点を提供する。
【０００８】
一つの観点において、送信器装置（例えば、基地局または端末）におけるデータ拡散は、時間領域の代わりに、周波数領域において実行される。これは、ＯＦＤＭ記号を導き出すために、逆高速フーリエ変換動作の前に、（利用可能な拡散符号のセットから選択された）それぞれの拡散符号を用いて（例えば、特定のユーザーのための）各データストリームを拡散することにより達成することができる。周波数領域拡散は、受信器装置において、周波数選択フェージングに対抗するために、および符号間干渉（ＩＳＩ）を緩和するために使用してもよい。
【０００９】
多重アクセスを支持するために、利用可能なシステムリソースは、（例えば必要に応じておよび利用可能ならば）ユーザーに割り当ててもよいし、割り当てを取り消しても良い。例えば、拡散符号は、必要に応じてユーザーに割り当てても良いし、送信電力をユーザーに割り当ててもよい、等である。拡散調節および送信電力の拡大縮小の組合せを介して各ユーザーのための可変速度データを支持するために種々の技術が提供される。
【００１０】
システム性能を改良するために、種々の干渉制御技術が提供される。例えば、他の送信への干渉量を最小にしながら、所望のレベルの性能を達成するために、（順方向リンク）としても知られるダウンリンクおよび／または（逆方向リンク）としても知られるアップリンクに対して電力制御を実施してもよい。また、受信器装置が、取得、時間同期、搬送波再生、ハンドオフ、チャネル推定、コヒーレントデータ復調等のような多数の機能を実行するのを支援するために、各送信器装置によって、パイロットを送信してもよい。
【００１１】
この発明の種々の観点と実施の形態は、以下にさらに詳細に記載される。この発明は、以下にさらに詳細に説明するように、種々の観点、実施の形態、およびこの発明の特徴を実施する、方法、受信器装置、送信器装置、端末、基地局、システム、および他の装置および素子を提供する。
【００１２】
この発明の特徴、性質、および利点は、全体にわたって、類似の参照符号がそれに相当するものとして同一に扱う図面とともに、以下に述べる詳細な記載からより明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、この発明の種々の観点および実施の形態を実施することができる多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムの図である。
【図２】図２は、基地局および２つの端末の一実施形態の簡単化されたブロック図である。
【図３】図３はダウンリンクのために使用してもよい変調器の一実施の形態のブロック図である。
【図４】図４は、ダウンリンクのために使用してもよい復調器の一実施の形態のブロック図である。
【図５】図５は、アップリンクのために使用してもよい変調器の一実施の形態のブロック図である。
【図６】図６は、アップリンクのために使用してもよい復調器の一実施の形態のブロック図である。
【図７】図７は、ダウンリンクまたはアップリンク送信の送信電力を制御するために使用してもよい電力制御機構の図である。
【図８】図８は、端末において実施されるダウンリンクおよびアップリンク電力制御機構の一部の特定の実施の形態のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は多数のユーザーを支持し、およびこの発明の種々の観点および実施の形態を実施することができる多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム１００の図である。システム１００は、多数のサービスエリア１０２ａ乃至１０２ｇのための通信を提供する、各サービスエリアは、対応する基地局１０４（アクセスポイント、ノードＢ、またはその他の用語で呼んでもよい）によりサービスされる。基地局および／またはそのサービスエリアはまたしばしばセルと呼ばれる。セルはまた、複数（例えば３つ）のセクターに分割してもよい。各セクターは、ダウンリンクのためのそれぞれの（指向性の）ビームパターンに関連づけてもよい。同じセルのすべてのセクターは一般に単一の基地局によりサービスされる。所定の端末に対して、「サービスしている」セル／セクターは、端末と能動通信しているセル／セクターである。
【００１５】
図１に示すように、種々の端末１０６がシステム全体にわたって分散され、各端末は固定（すなわち、静止）してもよいし、移動性であってもよい。各端末は、端末が能動状態にあるかどうか、端末が「ソフトハンドオフ」状態または「ソフターハンドオフ」状態にあるかどうか等に応じて、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つまたはおそらく１つ以上のセル／セクターと通信してもよい。ソフトハンドオフは、信頼性を増大させるために２以上のセルとの同時通信を指し、ソフターハンドオフは、信頼性を増大させるために、同じセルの２以上のセクターとの同時通信を指す。
【００１６】
ダウンリンク（順方向リンク）は、基地局から端末への送信を指し、アップリンク（逆方向リンク）は、端末から基地局への送信を指す。図１において、基地局１０４ａは、端末１０６ａと通信し、基地局１０４ｂは、端末１０６ｂ、１０６ｃ、１０６ｄ、および１０６ｉと通信し、基地局１０４ｃは、端末１０６ｅ、１０６ｆ、および１０６ｇと通信する。以下同様である。端末１０６ｇは、基地局１０４ｃおよび１０４ｄとソフトハンドオフ状態にあり、端末１０６ｉは、基地局１０４ｂ、１０４ｄ、および１０４ｅとソフトハンドオフ状態にあり、端末１０６ｉは基地局１０４ｆおよび１０４ｇとソフトハンドオフ状態にある。
【００１７】
また、システム１００は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、および他の多元接続スキームのためのいかなる数の規格および設計を実施するように設計してもよい。ＣＤＭＡ規格は、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００、ＩＳ−８５６、Ｗ−ＣＤＭＡ、およびＴＳ−ＣＤＭＡ規格を含み、ＴＤＭＡ規格は、移動通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ）規格を含む。これらの規格は、技術的に周知であり、参照することによりここに組み込まれる。
【００１８】
図２は、この発明の種々の観点および実施の形態を実施することができる基地局１０４および２つの端末１０６の一実施の形態の簡単化されたブロック図である。各端末１０６は、ソフトハンドオフ状態（簡単のために図２には示していない）にあるとき、複数の基地局１０４と同時に通信してもよい。
【００１９】
ダウンリンク上で、基地局１０４において、データソース２０８、シグナリング、等々のような種々のタイプのトラヒックが送信（ＴＸ）データプロセッサ２１０に供給され、ＴＸデータプロセッサ２１０は、１つ以上の符号化スキームに基づいて、トラヒックをフォーマットし、おそらくインターリーブしおよび符号化する。各符号化スキームは、巡回冗長検査（ＣＲＣ）、畳み込み符号化、ターボ符号化、ブロック符号化、および他の符号化、または全く符号化しない、のいずれかの組合せを含んでいても良い。一般に、異なるタイプのトラヒックは、異なる符号化スキームを用いて符号化される。特定の実施の形態において、ユーザーデータは、フレーム（またはパケット）に分割してもよい。フレーム毎に、データを用いて、データに付加されるＣＲＣビットのセットを発生してもよく、次に、データとＣＲＣビットは、畳み込み符号またはターボ符号を用いてインターリーブし、および符号化し、そのフレームのための符号化データを発生してもよい。
【００２０】
次に、符号化データは、変調器（ＭＯＤ）２２０に供給され、さらに処理されて変調されたデータを発生する。特定の実施の形態において、変調器２２０による処理は、（１）１つ以上の拡散符号のそれぞれのセットを用いて各ユーザーのための符号化データを拡散する、（２）拡散データを変換する、（３）それぞれの利得を用いて各ユーザーに対して変換されたデータの倍率をかける、（４）すべてのユーザーのための倍率のかけられたデータと他のチャネルのための他のデータ（例えば、パイロットチャネル、同期チャネル、およびページングチャネル）を結合する、および（５）結合されたデータをカバー符号でカバーすることを含む。変調器２２０による処理を以下にさらに詳細に記載する。
【００２１】
次に、変調データは、１つ以上の送信器（ＴＭＴＲ）２２２に供給され、アンテナ毎に１つの送信器を用いてデータを送信する。各送信器２２２は、受信したデータを１つ以上のアナログ信号に変換し、さらにアナログ信号を条件づけし（例えば、増幅し、濾波し、および直交変調する）、無線リンクを介した送信に適したそれぞれのダウンリンク変調された信号を発生する。次に、各ダウンリンク変調された信号は、それぞれのアンテナ２２４を介して端末に送信される。
【００２２】
各端末において、１つ以上の基地局からの１つ以上のダウンリンク変調された信号は、１つ以上のアンテナ２５２により受信される。各アンテナ２５２から受信した信号は、それぞれの受信器（ＲＣＶＲ）２５４に供給され、ＲＣＶＲ２５４は、受信した信号を条件づけし（例えば、濾波し、増幅し、およびダウンコンバートする）、条件づけされた信号をデジタル化して、データサンプルのそれぞれのストリームを供給する。次に、復調器（Ｄｅｍｏｄ）２６０は、すべての受信器２５４からのデータサンプルのストリームを受信して処理し、復調された記号（すなわち、復調データ）を供給する。特定の実施の形態において、復調器２６０による処理は、（１）復調されるセル／セクターに関連づけられたカバー符号を用いて受信したデータサンプルをアンカバーする、（２）アンカバーされたデータを変換する、（３）変換されたサンプルを逆拡散する、（４）（利用可能なら）複数の受信アンテナから導きだされた逆拡散サンプルを結合することを含む。
【００２３】
次に、受信器（ＲＸ）データプロセッサ２６２は、復調された記号を復号し、ダウンリンク上に送信されたユーザー固有のデータを再生する。復調器２６０およびＲＸデータプロセッサ２６２による処理は、基地局１０４において、それぞれ変調器２２０およびＴＸデータプロセッサ２１０によって実行される処理と相補的である。
【００２４】
アップリンク上で、端末１０６において、データソース２７６からのユーザー固有のデータ、シグナリング等のような種々のタイプのトラヒックがＴＸデータプロセッサ２７８に供給される。ＴＸデータプロセッサ２７８は、それぞれの符号化スキームに従って異なるタイプのトラヒックを処理し、符号化されたデータを供給する。符号化されたデータは、さらに変調器２８０により処理（例えば、拡散）され、１つ以上の送信器２５４に供給される変調されたデータを供給する。各送信器２５４は、変調されたデータを条件付けしてそれぞれのアップリンク変調された信号を発生し、次に、アップリンク変調された信号は、関連するアンテナ２５２を介して、基地局に送信される。
【００２５】
各基地局１０４において、１つ以上の端末からのアップリンク変調された信号は、アンテナ２２４により受信される。各アンテナ２２４からの受信信号は、受信器２２２に供給され、受信器２２２は、受信信号を条件づけし、デジタル化し、データサンプルのそれぞれのストリームを供給する。次に、データサンプルは復調器２４０により処理（例えば、逆拡散）され、（必要ならば）ＲＸデータプロセッサ２４２により復号され、端末により送信されたデータを再生する。
【００２６】
コントローラーは、それぞれ基地局および端末における動作を指示する。
【００２７】
ダウンリンク変調器および復調器
図３は、ダウンリンクのために使用してもよい変調器２２０ａの一実施の形態のブロック図であり、図２の変調器２２０の一実施の形態である。変調器２２０ａは、一人以上のユーザーから１つ以上のデータストリームを受信する。各ユーザーデータストリーム、Ｄu（ｋ）は、それぞれの周波数領域拡散器３１０により供給される。
【００２８】
一実施の形態において、ユーザーデータは、符号化されたビットのストリームから構成される。各符号化されたビットは、ゼロ（「０」）またはイチ（「１」）のバイナリ値を持ってもよく、ゼロおよびイチは、次に、拡散のために、それぞれ、−１または＋１の値にマッピングしてもよい。他の実施の形態において、ユーザーデータは、変調記号のストリームから構成される。この実施の形態の場合、記号マッピング素子は、ユーザーのための符号化されたデータを受信し、Ｎbの符号化されたビットの各セットをグループ化して、非バイナリ記号を形成し、次に、ユーザーのために選択された特定の変調スキーム（例えば、ＱＰＳＫ、Ｍ−ＰＳＫ、Ｍ−ＱＡＭ、またはその他のスキーム）に対応する信号コンステレーション(constellation）内のある点に、各非バイナリ記号をマッピングする。各マッピングされた信号点は変調記号に対応し、信号マッピング素子は、変調記号のストリームを供給するであろう。従って、ユーザーデータは、データ記号のストリームから構成され、この場合、各データ記号は、符号化されたビットまたは変調記号であってもよい。
【００２９】
各周波数領域拡散器３１０はまた、受信したデータストリームのための１つ以上の拡散符号のセットを受信する。簡単のために、以下の記述は、ユーザー毎に１つのデータストリームと仮定し、拡散器３１０ごとに１つの拡散符号と仮定する。ユーザーｕのための拡散符号はＭ個の記号の系列であり、以下のように表しても良い。
【数１】
2010016837.tif 000003
【００３０】
但し、拡散記号の各記号ｃu（ｍ）は、実価または複素価であってよい。拡散符号長Ｍは、ユーザーデータのための拡散比を表す。拡散符号は直交符号（例えば、ＩＳ−９５およびｃｄｍａ２０００において使用されるウオルシュ符号）またはＷ−ＣＤＭＡにおいて使用される直交可変拡散因子（ＯＶＳＦ）符号であってよい。拡散符号はまた、擬似直交属性を持つ符号（例えば、ｃｄｍａ２０００におけるＱＯＦ符号）、異なるチップオフセットにおける擬似乱数雑音（ＰＮ）系列、または非直交符号であってもよい。特定の実施の形態において、ダウンリンクのために使用される拡散符号は、長さＭのウオルシュ符号であり、ウオルシュ系列の各チップは、拡散符号の１つの符号に対応する。
【００３１】
各周波数領域拡散器３１０内において、ユーザーデータはＭ個の（複合）乗算器３１２ａ乃至３１２ｍに供給される。各乗算器３１２はまた、ユーザーｕに割り当てられた拡散符号
【数２】
2010016837.tif 000004
【００３２】
のそれぞれの記号ｃu（ｍ）を受信する。各時間間隔ｋにおいて、ユーザーｕのためのデータ記号、Ｄu（ｋ）は、すべての乗算器３１２に供給される。各乗算器３１２は、受信したデータ記号、Ｄu（ｋ）を、拡散符号記号、ｃu（ｍ）と乗算し、それぞれの拡散符号を逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）３２０に供給する。時間間隔ｋごとに、ＩＦＦＴ３２０は、すべてのＭ個の乗算器３１２からＭ個の拡散記号を受信し、受信した記号に逆高速フーリエ変換を実行し、データ記号、Ｄu（ｋ）のためのＯＦＤＭ記号から集合的に構成される、ＮIFFT個の変換されたサンプル、ｘu（ｎ，ｋ）の系列を供給する。変換されたサンプル、ｘu（ｎ，ｋ）は、以下のように表しても良い。
【数３】
2010016837.tif 000005
【００３３】
但し、ＮIFFTは、ＩＦＦＴの次元であり、またＯＦＤＭスキームのためのサブバンド（周波数ビンまたはサブチャネル）の数を表す。他の変換を用いても良くこの発明の範囲内である。例えば、ウエーブレット(wavelet)またはその他の正規直交関数を、他のＯＦＤＭのようなスキームのために用いてもよい。
【００３４】
ＯＦＤＭは、「データ送信のためのマルチキャリア変調：ときがきたアイデア(Multicarrier Modulation for Data Transmission:An Idea whose Time Has Come)」という研究論文（John A.C.Bingham著、ＩＥＥＥ通信マガジン、１９９０年５月）にさらに詳細に記載されている。この研究論文は、参照することにより、ここに組み込まれる。
【００３５】
一般に、拡散符号
【数４】
2010016837.tif 000006
【００３６】
の長さは、ＩＦＦＴの次元以下であるように選択される（すなわち、Ｍ≦ＮIFFT）。拡散符号の長さがＩＦＦＴ次元未満（すなわち、Ｍ＜ＮIFFT）なら、保護帯域トーン(tones)、パイロット、オーバーヘッドチャネル（チャネル群）、電力制御、シグナリング等のような他の機能のために、（ＮIFFT−Ｍ）「余剰」サブバンドを使用してもよい。特定の実施の形態において、拡散符号長は、ＩＦＦＴ次元に等しいように選択される（すなわち、Ｍ＝ＮIFFT）。
【００３７】
ＩＦＦＴ３２０からのＯＦＤＭ記号、ｘu（ｎ，ｋ）は、循環プレフィックス挿入装置に供給される。循環プレフィックス挿入装置３２２は、循環プレフィックスを各ＯＦＤＭ記号に付加し、対応する送信記号、ｓu（ｎ，ｋ）を形成する。特に、ＯＦＤＭ記号の最初のＬ個の変換されたサンプルを複製し、これらのサンプルをＯＦＤＭ記号の終わりに付加することにより実行するようにしてもよい。従って、送信記号、ｓu（ｎ，ｋ）は以下のように表してもよい。
【数５】
2010016837.tif 000007
【００３８】
循環プレフィックスは、通信チャネルにおいて時間分散がある場合に、ＮIFFTサブチャネルの中で、直交性を維持するために使用してもよい。この場合、循環プレフィックスの継続期間、Ｌは通信チャネルの最大遅延拡散以上であるように選択される。
【００３９】
次に、ユーザー毎に、送信記号、ｓu（ｎ，ｋ）がそれぞれの乗算器３３０に供給される。乗算器３３０はまた、ユーザーに関連する利得変数、ｇu（ｋ）を受信する。利得変数、ｇu（ｋ）は、ユーザーの合計利得を表し、以下のように表しても良い。
【数６】
2010016837.tif 000008
【００４０】
但し、
【数７】
2010016837.tif 000009
【００４１】
は、時間間隔ｋにおいて、ユーザーｕのためのダウンリンク送信電力を調節するために使用され、かつダウンリンク電力制御のために使用される利得変数である。および
【数８】
2010016837.tif 000010
【００４２】
は、時刻ｋにおいて、ユーザーｕのためのダウンリンク送信電力を制御するために使用され、可変データ転送速度を説明するために使用される。
【００４３】
速度制御利得変数、
【数９】
2010016837.tif 000011
【００４４】
は、ユーザーデータのためのデータソース（例えば、ボコーダー）の可変の性質に適合するために使用してもよい。速度制御利得は一般にデータ転送速度、ｒu（ｋ）に比例し、時間間隔ｋにおいて、特定のコードチャネル（すなわち、
【数１０】
2010016837.tif 000012
【００４５】
）に関連する最大データ転送速度、ｒmaxに比例する。従って、速度制御利得変数は、以下に記載するように、可変速度データのための電力拡大縮小関数を実行するために使用してもよい。利得変数、ｇu（ｋ）はまた他の関数のために使用される他の利得変数を組み込んでもよく、これはこの発明の範囲内である。
【００４６】
各乗算器３３０は、利得変数、ｇu（ｋ）を用いて、受信した送信記号、ｓu（ｎ，ｋ）に倍率をかけ、倍率をかけられた送信記号を加算器３３２に供給する。時間間隔ｋごとに、加算器３３２は、すべての使用可能な乗算器３３０からの、倍率のかけられた送信記号と、他のオーバーヘッドチャネルのための他のデータ（例えば、パイロットチャネル、ブロードキャストチャネル、ページングチャネル、同期チャネル、および電力制御チャネル）を結合し、結合されたデータを供給する。例えば、倍率のかけられたパイロットは、乗算器３３０ｐにより供給され、加算器３３２により他のデータと結合される。次に、乗算器３３４は、結合されたデータを受信し、カバーコード、ｐj（ｎ）と乗算し、変調されたデータ、ｙ（ｎ，ｋ）を供給する。乗算器３３４は、セル／セクターに割り当てられたカバー符号を用いて結合されたデータを効率的にカバーする。
【００４７】
一実施形態において、カバー符号、ｐj（ｎ）は、基地局によりサービスされるｊ番目のセルまたはセクターに固有であり、端末が個々のセル／セクターを識別可能にする。カバー符号は、ＰＮ系列（例えば、ＩＳ−９５およびｃｄｍａ２０００で使用される長さが３２，７６８の短いＰＮ系列）、スクランブリング系列（例えば、Ｗ−ＣＤＭＡにおいて使用されるスクランブリングコード）、またはその他の系列であってよい。一般に、良好なカバー符号の目的は、他の基地局から逆拡散された信号を白く（すなわち、低相関）にさせることである。
【００４８】
図３に示すように、パイロットは、ユーザーデータおよび他のオーバーヘッドデータとともに送信される。パイロットは、一般に周知のデータパターン（例えば、オールゼロの系列）に基づいて発生され、周知の方法で処理される。これにより、端末は、送信されたパイロットをより容易に再生することができる。次に、再生されたパイロットは、端末において、取得、タイミング同期、搬送波再生、ハンドオフ、チャネル推定、コヒーレントデータ復調等のような種々の機能のために使用してもよい。パイロットを送信するために、種々のスキームを使用してもよく、以下にさらに詳細に記載される。
【００４９】
図４は、ダウンリンクのために使用してもよい復調器２６０ａの一実施の形態のブロック図であり、図２の復調器２６０の一実施の形態である。図２に示すように、システム内の各端末には、１つまたは複数の受信アンテナを備えていても良く、各アンテナは、関連する受信器２５４により条件づけされ、デジタル化されるそれぞれの受信された信号を供給し、（複合の）データサンプルのそれぞれのストリームを供給する。
【００５０】
一実施の形態において、周波数制御ループは、各受信された信号の搬送波周波数を取得し、追跡するために使用される。受信された信号を無線周波数（ＲＦ）からベースバンドにダウンコンバートするために使用される局部発振器（ＬＯ）信号の周波数を調節することにより、周波数の取得および追跡は、アナログ領域において実行してもよい。あるいは、データサンプルをデジタルに回転させる（従って、周波数変換する）ために使用される局部的に発生される正弦波信号の周波数を調節することにより、周波数の取得および追跡をデジタル領域で実行してもよい。デジタル領域内の周波数変換は、デジタル回転装置（すなわち、複素乗算器）により実行してもよい。周波数制御ループは、移動端末の移動により生じるドップラー周波数シフトによるなんらかの周波数オフセットを含む、ＲＦからベースバンドへの受信された信号のダウンコンバージョンにおける周波数誤差を除去しようと試みる。簡単のために、受信器２５４により供給される複素データサンプルは０Ｈｚの平均ドップラー周波数誤差を持つと仮定する。
【００５１】
一実施の形態において、適当なチップタイミングでデータサンプルが供給されるように、各受信された信号のタイミングを取得し、追跡するために時間制御ループが使用される。受信された信号をデジタル化するために使用されるクロック信号の位相を調節することにより、時間の取得と追跡を行なっても良い。あるいは、受信されたデータサンプルを再サンプリングすることにより時間の取得と追跡を実行してもよい。簡単のために、受信器２５４により供給される複素データサンプルは、適当なチップタイミングを有すると仮定する。
【００５２】
周波数制御ループおよび時間制御ループは、技術的に周知であり、ここには記載されない種々の方法で実施してもよい。受信器はさらに、（例えば、再生されたパイロットまたはその他の機構に基づいて）ＯＦＤＭ記号タイミングを導き出してもよく、必要なタイミング信号を復調器２６０ａに供給してもよい。
【００５３】
復調器２６０ａ内では、各受信アンテナからのデータサンプルのストリームは、それぞれの周波数領域逆拡散器４１０に供給される。各逆拡散器４１０内において、乗算器４１２は、復調されるセル／セクタに関連する（複素共役）カバー符号、
【数１１】
2010016837.tif 000013
【００５４】
で、受信されたデータサンプルをアンカバー（すなわち、乗算）する。次に、アンカバーされたデータはバッファ４１４に供給される。
【００５５】
時間間隔ｋごとに、バッファ４１４は、送信記号に対応するＭ＋Ｌのアンカバーされたサンプルを受信し、完全なＯＦＤＭ記号に対応するＭのサンプルを供給する。高速フーリエ変換器（ＦＦＴ）４２０は、バッファ４１４からＭのアンカバーされたサンプルを受信し、受信されたサンプルに、ＮFFT−点高速フーリエ変換を実行し、ＮFFTの変換されたサンプルを供給する。フーリエ変換の次元は、一般に送信器装置で使用される逆フーリエ変換の次元に等しく（すなわち、ＮFFT＝ＮIFFT）、ＯＦＤＭ記号のサイズ以上（すなわち、ＮFFT≧Ｍ）である。一実施の形態において、Ｍ＝ＮFFTである。
【００５６】
時間制御ループは、受信器装置における処理のための必要なＯＦＤＭ記号タイミングを供給する。ＯＦＤＭ記号の同期化は、例えば、パイロットに基づいて導き出してもよい。時間制御ループにより供給される記号タイミングは、ＦＦＴ窓ごとに、サンプルを選択するために使用してもよい。循環プレフィックスが使用されるなら、Ｌのさらなるサンプルは、ＯＦＤＭ記号期間内でＦＦＴ窓の割り当てにおいて、多少の柔軟性を可能にする。
【００５７】
ＦＦＴ４２０からの変換されたサンプルはＭの（複素）乗算器４２２ａ乃至４２２ｍのセットに供給される。また、各乗算器は、ユーザーｕの受信アンテナに対して導き出される逆拡散係数の系列において、それぞれの係数、ｗu（ｍ）を受信する。コヒーレント検出の場合、サブバンド毎の逆拡散係数は以下のように表しても良い。
【数１２】
2010016837.tif 000014
【００５８】
但し、
【数１３】
2010016837.tif 000015
【００５９】
は、ｍ番目のサブバンドに対する複素チャネル利得の推定値である。パイロットまたは復調されたデータに基づいて、またはその他の技術に基づいて、チャネル応答、ｈ（ｍ）を推定してもよい。式（４）に示す逆拡散係数は、１つの可能な検出方法を表す。周波数選択できるフェージングチャネルに対して改良された性能を供給できる他の検出方法も使用してもよい。
【００６０】
ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムにおいて、チャネルが周波数選択できるとき（すなわち、サブバンドが異なると、減衰量が異なるとき）、直交性の損失が受信器装置に生ずる。この場合、周波数領域において、拡散符号は、コードの異なる符合にわたって可変減衰を受ける（例えば、ウオルシュ系列のチップが異なると、減衰が異なる）。これは、次に、拡散符号の中で相対的直交性を破壊し、受信器装置における逆拡散／相関動作の後で、残留干渉を生じる。
【００６１】
受信器装置は、逆拡散する前にチャネルを「反転」することにより拡散符号の中で直交性を元の状態に戻そうとしても良い。チャネル反転はサブバンド毎に実行され、一般に、帯域幅を低減するための積分を含む逆拡散に先行する。チャネル反転動作（ゼロ強制動作(zero forcing operation)とも呼ばれる）は、チャネル応答、ｈ（ｍ）、またはその推定値
【数１４】
2010016837.tif 000016
【００６２】
を必要とする。チャネル反転を達成するために、サブバンド毎の逆拡散係数は、以下のように表しても良い。
【数１５】
2010016837.tif 000017
【００６３】
式（５）に示す逆拡散係数に基づく復調器の性能は、いくつかの動作計画にとって貧弱であるかもしれない。例えば、信号対雑音プラス干渉比（ＳＮＲ）が低いサブバンドの場合、重み
【数１６】
2010016837.tif 000018
【００６４】
は雑音および干渉を強化する傾向にある。性能を改良するために、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）に基づく逆拡散器を採用してもよい。この場合、逆拡散係数は、以下のように表しても良い。
【数１７】
2010016837.tif 000019
【００６５】
但し、Ｎoは熱雑音電力である。
【００６６】
各乗算器は、受信され、変換されたサンプルを受信された逆拡散係数と乗算し、逆拡散サンプルを供給する。時間間隔ｋ毎に、加算器４２４は、すべてのＭの乗算器４２２からの逆拡散サンプルを受信して加算し、再生された記号ｙu（ｋ）を供給する。
【００６７】
複数の受信アンテナおよび復調経路が端末（例えば、図２の端末１０６）において利用可能なら、アンテナごとのデータストリームは、上述のように処理してもよく、そのダイバーシティ分岐(branch)に対して再生された記号のそれぞれのストリームを供給する。（例えば、ソフト／ソフターハンドオフのために）、複数のサービングセル／セクターが端末に送信されているなら、受信されたデータサンプルは最初に、これらのセル／セクターに関連するカバー符号でアンカバーされる。また、ダイバーシティ分岐毎の逆拡散係数のセットは、ユーザーおよびそのダイバーシティ分岐に対して推定されるチャネル応答に基づいて導きだされる。次に、すべての利用可能なダイバーシティ分岐からの再生された記号のストリームは、加算器４２６に供給される。時間間隔ｋ毎に、加算器４２６（ソフト）は、すべてのダイバーシティ分岐からの再生された記号を結合し、対応する復調された記号ｚu（ｋ）を供給する。次に、ユーザーｕのための復調された記号（すなわち、復調データ）は、ＲＸデータプロセッサ２６２に供給される。
【００６８】
ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムの場合、循環プレフィックスを使用することは、要件ではない。循環プレフィックスが使用されると、受信信号内の遅延拡散は、ＯＦＤＭ記号の繰返される部分の数によってわかり、レーキ受信器の実施は、受信器装置において必要とされない。これは、受信器の設計を簡単にすることができる。しかしながら、循環プレフィックスが使用されないとき、（周波数領域）レーキ受信器は、は、通信チャネルのインパルス応答に対応する遅延において、逆拡散／相関動作を実行するために使用することができる。この周波数領域レーキ受信器の場合、ＯＦＤＭ記号期間に相当する受信された多数（Ｍ）のデータサンプルおよび通信チャネルの場合の最大期待遅延拡散に相当する多数（Ｌ）の受信されたデータサンプルをＯＦＤＭ記号ごとに記憶してもよい。したがって、ＭのサンプルをＭ＋Ｌの記憶されたサンプルの中から検索し、上述したように処理してもよい。検索すべき特定のサンプルは、受信された信号に関連するタイミング（すなわち、受信器装置において、送信された信号の到着時間）により決定される。
【００６９】
アップリンク変調器および復調器
図５は、アップリンクのために使用してもよい変調器２８０ａの実施の形態のブロック図であり、図２の変調器２８０の一実施の形態である。変調器２８０ａは、１つ以上のサービングセル／セクターに送信されるユーザーデータを受信する。このユーザーデータはデータ記号のストリームからなり、各データ記号は、上述したように、コード化されたビットまたは変調記号であってよい。
【００７０】
変調器２８０ａ内において、ユーザーデータストリームは周波数領域拡散器５１０に供給される。周波数領域拡散器５１０は、またユーザーに関連する拡散符号を受信する。ユーザーｕのためのアップリンク拡散符号は、Ｍ系列の系列からなり、以下のように表しても良い。
【数１８】
2010016837.tif 000020
【００７１】
この場合もやはり、種々のタイプのコードをアップリンク拡散符号のために使用してもよい。
【００７２】
一実施の形態において、ユーザーｕのためのアップリンクのために使用される拡散符号はそのユーザーに固有であるが、他のユーザーにより使用される拡散符号に必ずしも直交ではない。特に、拡散符号が互いに無相関である限り、他の処理利得に対して処理利得を得ることができ、高性能を実現することができる。さらに、アップリンク拡散符号は、ダウンリンクに対して使用される拡散符号と異なっていてもよい。特定の実施の形態において、アップリンクのために使用される拡散符号はまた長さＭのウオルシュ符号である。
【００７３】
アップリンク拡散符号が相互に直交である場合に、マルチパスおよび／または異なる伝播遅延は、受信器装置（すなわち、アップリンクに対する基地局）において受信された信号の直交性の属性を破壊する。マルチパスが存在する場合に、直交性を維持するための１つの技術は、異なるサブバンドを異なるユーザーに割り当てることである。ユーザーデータが合計アップリンク帯域幅の一部分のみに対して送信されるとき、全部の処理利得は、ＯＦＤＭ記号あたりについて実現されず、広帯域システムの周波数ダイバーシティは完全に実現されない。
【００７４】
簡単のために、アップリンクに対して大文字表示を使用し、対応して、ダウンリンクに小文字表示を使用する（例えば、
【数１９】
2010016837.tif 000021
【００７５】
および
【数２０】
2010016837.tif 000022
【００７６】
はそれぞれアップリンク拡散符号およびダウンリンク拡散符号を表す。）
拡散器５１０内において、ユーザーデータは、Ｍの（複素）乗算器５１２ａ乃至５１２ｍのセットに供給される。各乗算器５１２は、ユーザーｕに割り当てられた拡散符号のそれぞれの記号Ｃu（ｍ）も受信する。各時間間隔ｋにおいて、各乗算器５１２は、受信されたデータ記号Ｄu（ｋ）を拡散符号記号、Ｃu（ｍ）と乗算し、それぞれの拡散記号をＩＦＦＴ５２０に供給する。時間間隔ｋごとに、ＩＦＦＴ５２０はすべてのＭの乗算器５１２からＭの拡散記号を受信し、受信した記号について、逆高速フーリエ変換を実行し、データ記号、Ｄu（ｋ）のＯＦＤＭ記号から集合的に構成されるＮIFFTの変換されたサンプルの系列を供給する。
【００７７】
次に、ＩＦＦＴ５２０からのＯＦＤＭ記号Ｘu（ｎ，ｋ）は、循環プレフィックス挿入装置５２２に供給される。循環プレフィックス挿入装置５２２は、循環プレフィックスを各ＯＦＤＭ記号に付加し、対応する送信記号、Ｓu（ｎ，ｋ）を形成する。次に、送信記号は、乗算器５３０ａにより、利得変数Ｇu（ｋ）の倍率がかけられる。利得変数、Ｇu（ｋ）は、ユーザーに対する合計アップリンク利得を表し、電力制御利得
【数２１】
2010016837.tif 000023
【００７８】
、速度制御利得
【数２２】
2010016837.tif 000024
【００７９】
等を含む。加算器５３２は、乗算器５３０ａからの倍率のかけられた送信記号と他のオーバーヘッド（例えば、パイロット）チャネルのための他のデータを結合し、変調されたデータ、Ｙ（ｎ，ｋ）を供給する。図５に示すように、ユーザーｕのためのアップリンクパイロットは、乗算器５３０ｐにより、パイロット利得変数、Ｇpu（ｋ）の倍率がかけられ、倍率のかけられた送信記号と結合される。図５に示していないけれども、加算器５３２からの結合されたデータは、また、ユーザーの固有であってよいカバー符号、またはすべてのユーザーに共通であってよいカバー符号でカバーしてもよい。
【００８０】
図６は、アップリンクのために使用してもよい復調器２４０ａの一実施の形態のブロック図であり、図２の復調器２４０の一実施の形態である。１つ以上の端末からのアップリンク変調された信号を受信するために、多数のアンテナ２２４を使用してもよく、各アンテナは、それぞれの受信した信号を関連する受信器２２２に供給する。各受信器２２２は、受信した信号を条件づけし、デジタル化し、複素データサンプル、Ｒi（ｋ）のそれぞれのストリームを供給する。
【００８１】
復調器２４０ａ内において、各受信したデータサンプルストリームは、それぞれの周波数領域逆拡散器６１０に供給される。各逆拡散器６１０内において、バッファ６１４は、（循環プレフィックスが使用されるなら）時間間隔ｋごとにＭ＋Ｌのサンプルを受信し、完全なＯＦＤＭ記号に対応するＭのサンプルを供給する。ＦＦＴ６２０は、バッファ６１４からＭのサンプルを受信し、受信したサンプルにＮFFT−点高速フーリエ変換を実行し、ＮFTT変換されたサンプルを供給する。簡単のために、ＯＦＤＭ記号長はＦＦＴ次元に等しくなるように（すなわち、Ｍ＝ＮFTT）選択されるが、これは上述したように必要な条件ではない。
【００８２】
ＦＦＴ６２０からの変換されたサンプルは、Ｍの（複素）乗算器６２２ａ乃至６２２ｍのセットに供給される。各乗算器６２２は、ユーザｕのためのｉ番目の受信アンテナに対して導き出される逆拡散係数の系列において、それぞれの係数
【数２３】
2010016837.tif 000025
【００８３】
も受信する。コヒーレント検出の場合、サブバンド毎の逆拡散係数は、以下のように表すことができる。
【数２４】
2010016837.tif 000026
【００８４】
但し、
【数２５】
2010016837.tif 000027
【００８５】
は、ｉ番目のダイバーシティ分岐上のｍ番目のサブバンドに対するユーザーｕの複素チャネル利得の推定値である。ダウンリンクと同様に、逆拡散係数は、以下のように導き出しても良い。
【数２６】
2010016837.tif 000028
【００８６】
または、以下のように表しても良い。
【数２７】
2010016837.tif 000029
【００８７】
式（７）乃至（９）に示すように、逆拡散係数は、ユーザーの拡散符号、Ｃu（ｍ）の関数であり、ユーザーに対して使用される各ダイバーシティ分岐に関連するチャネル応答推定値
【数２８】
2010016837.tif 000030
【００８８】
である。
【００８９】
各乗算器６２２は、受信された変換されたサンプルを受信された逆拡散係数と乗算し、倍率のかけられたサンプルを供給する。時間間隔ｋごとに、加算器６２４は、すべてのＭの乗算器６２２から倍率のかけられたサンプルを受信して加算し、ｉ番目のダイバーシティ分岐に対してユーザーｕのための再生された記号
【数２９】
2010016837.tif 000031
【００９０】
を供給する。
【００９１】
ユーザーｕに対して複数のダイバーシティ分岐が使用されるなら、ユーザーｕに対して、すべてのダイバーシティ分岐からの再生された記号、
【数３０】
2010016837.tif 000032
【００９２】
は加算器６２６に供給される。時間間隔ｋごとに、加算器６２６は、ユーザーｕのためのすべての再生された記号を結合し、復調された記号Ｚu（ｋ）を供給する。復調された記号Ｚu（ｋ）は次に、ＲＸデータプロセッサ２４２に供給される。例えば、同一セルの複数のセクターとソフターハンドオフにある端末に対してダイバーシティ結合を実行してもよい。これは、これらのセクターが一般に単一の基地局によりサービスされるからである。
【００９３】
電力制御
干渉を低減し、システムスループットを改良するために、ダウンリンクおよびアップリンクの各々に対して電力制御機構を実施してもよい。ダウンリンクおよびアップリンクのための電力制御機構は、種々の方法で実施してもよく、ダウンリンクおよびアップリンクに対して異なる機構も使用してもよい。特定の電力制御機構を以下に記載するが、他の機構を使用してもよく、この発明の範囲内である。
【００９４】
図７は、外部ループ制御とともに動作する内部ループ制御７１０を含む電力制御機構７００の図である。図７で示すように、内部ループ７１０は、送信器装置と受信器装置との間で動作し、外部ループ７２０は、受信器装置において動作する。
【００９５】
内部ループ７１０は、ＳＮＲ設定値（または単に、設定値）としばしば呼ばれる、目標ＳＮＲにできるだけ近づくように、受信器装置において受信される送信の信号品質を維持しようと試みる（相対的に）高速なループである。独立して電力制御される各データストリームに対して、１つの内部ループを維持するようにしてもよい。
【００９６】
特定のデータストリームに対する内部ループ電力調節は、一般に、（１）受信器装置において受信されるデータストリームの信号品質を推定する（ブロック７１２）、（２）受信された信号品質推定値を設定値に対して比較する（ブロック７１４）、（３）電力制御情報を送信器装置に戻すことにより達成される。受信された信号品質は、電力制御されたデータストリーム、データストリームに関連するパイロット、または、電力制御されるデータストリームと確立された関係を有するその他の送信に基づいて推定してもよい。一実施の形態において、電力制御情報は、送信電力の増加を要求するための「ＵＰ」コマンドの形態または、送信電力の減少を要求するための「ＤＯＷＮ」コマンドの形態である。各ＵＰコマンドおよびＤＯＷＮコマンドは、それぞれ、例えば、＋０．５ｄＢおよび−０．５ｄＢの送信電力の変化に相当してもよい。送信器装置が電力制御コマンドを受け取るたびに、それに応じてデータストリームのための送信電力を調節してもよい（ブロック７１６）。電力制御コマンドは、ＯＦＤＭ記号ごとに、またはフレームごとに、またはその他の時間単位ごとに送信してもよい。
【００９７】
一般に時間に対して変化し、特に移動端末に対して変化する通信チャネル（クラウド７１８）内の経路損失により、受信器装置において受信した信号品質は、連続的に変動する。内部ループ７１０は、通信チャネルに変化がある場合に、受信した信号品質を設定値にまたは設定値付近に維持しようと試みる。
【００９８】
外部ループは、電力制御しようとしているデータストリームに対して特定のレベルの性能が得られるように設定値を連続的に調節する（相対的に）遅いループである。所望のレベルの性能は、一般に特定の目標フレームエラーレート（ＦＥＲ）、パケットエラーレート（ＰＥＲ）、またはその他の性能基準である。例えば、１％の目標ＦＥＲをデータストリームに対して使用してもよい。
【００９９】
特定のデータストリームに対する外部ループ設定値調節は、一般に（１）データストリームを受信し、復調し、および復号して送信されたデータを再生し（ブロック７２２）、（２）正しく（良好に）復号されるまたはエラーで復号（消去）される各受信したフレームの状態を決定し（これもまたブロック７２２）、（３）フレーム状態（そして恐らく、復号されたデータの「良い状態」または確かさを示すその他の情報とともに）に基づいて設定値を調節する（ブロック７２４）。フレームが正しく復号されるなら、受信した信号品質は、必要以上に高い可能性があり、設定値をわずかに下げても良い。これにより、内部ループ７１０は、データストリームのための送信電力を低減する。その代わりに、フレームがエラーで復号されるなら、受信した信号は必要より下がる可能性があり、設定値を増加してもよい。これにより、内部ループ７１０は、データストリームのための送信電力を増加させる。
【０１００】
チャネルの設定値が調節される方法を制御することにより、異なる電力制御特性および性能レベルを得るようにしてもよい。例えば、目標ＦＥＲは、不良なフレームに対して、設定値の上向きの調節量、良好なフレームに対して下向きの調節量、設定値の連続的増加間の経過時間等を適切に選択することにより、達成するようにしてもよい。目標のＦＥＲ（すなわち、長期のＦＥＲ）は、ΔＤ／（ΔＤ＋ΔＵ）として設定してもよい。この場合、ΔＤは、良好なフレームに対する設定点の減少量である。ΔＵおよびΔＤに対する絶対サイズはまた通信チャネル内の突然の変化に対する電力制御機構の応答性を決定する。
【０１０１】
図８は、端末において実施されるダウンリンク電力制御機構およびアップリンク電力制御機構の一部の特定の実施の形態のブロック図である。この実施の形態において、ダウンリンク電力制御ループ８１０およびアップリンク電力制御ループ８２０は、端末に対して、それぞれダウンリンク電力およびアップリンク電力制御のために使用される。電力制御ループは、図８に示すように、またはその他の装置により、コントローラー２７０ｂ内で実施するようにしてもよい。
【０１０２】
ダウンリンク電力制御（ＤＬ  ＰＣ）の場合、ダウンリンク電力制御ループ８１０は、ＴＸデータプロセッサ２７８ｂ内の乗算器８１４に対して、端末に対するダウンリンク送信の送信電力を制御するために使用されるＤＬ  ＰＣコマンドを供給する。乗算器８１４はまた、エンコーダー／インターリーバー８１２からのアップリンク符号化データを受信し、ＤＬ  ＰＣコマンドを符号化データで乗算し、乗算された符号化データおよびＤＬ  ＰＣコマンドを変調器２８０ｂ内の拡散器５１０に供給する。ＤＬ  ＰＣコマンドは、例えば、特定の（例えば、擬似乱数）のパンクチャリングスキームに従って、符号化ビットのいくつかを交換するような種々のスキームを用いて、符号化データと乗算するようにしてもよい。
【０１０３】
拡散器５１０は、符号化データおよびＤＬ  ＰＣコマンドを処理（例えば、拡散）し、変調されたデータを供給する。次に、乗算器５３０ａは、変調されたデータに、ユーザーの利得変数、Ｇu（ｋ）で倍率をかける。この利得変数、Ｇu（ｋ）はアップリンク送信電力を制御し、アップリンク電力制御ループ８２０により調節される。倍率のかけられたデータはさらに送信器２５４により処理され、アップリンク変調された信号を発生する。次に、アップリンク変調された信号は、端末が通信しているサービングセル／セクター（複数の場合もある）に送信される。
【０１０４】
各サービングセル／セクターにおいて、端末からのアップリンク変調された信号は、処理され、ＤＬ  ＰＣコマンドを再生する。次に、再生されたＤＬ  ＰＣコマンドは、端末に対するダウンリンク送信電力を調節するために使用される。
【０１０５】
また、ダウンリンク電力制御の場合、サービングセル／セクター（複数の場合もある）からダウンリンク変調された信号（複数の場合もある）が受信器２５４により受信され、処理され（例えば、条件づけされ、デジタル化され）、復調器２６０ｂによりさらに処理（例えば、逆拡散）され、ＲＸデータプロセッサ２６２ｂにより復号される。復調器２６０ｂはさらに、受信した復調されたデータ（またはパイロット）のＳＮＲを推定し、ＳＮＲ推定値をダウンリンク電力制御ループ８１０に供給する。ダウンリンク電力制御ループ８１０はまた、ＲＸデータプロセッサ２６２ｂから各受信したフレームの状態を受信する。次に、ダウンリンク電力制御ループ８１０は、目標ＦＥＲおよび受信したフレーム状態に基づいてダウンリンク設定値を調節し、さらに、設定値およびＳＮＲ推定値に基づいてＤＬ  ＰＣコマンドを供給する。
【０１０６】
ＳＮＲは、種々の技術に基づいて受信器装置において、推定してもよい。これらの技術のいくつかは、１９９８年８月２５日に発行された、「ＣＤＭＡ通信システムにおいて、受信したパイロット電力および経路損失を決定するシステムおよび方法(System and Method for Determining Received Pilot Power and Path Loss in a CDMA Communication System)」という発明の名称の米国特許５，７９９，００５号、および１９９９年５月１１日に発行された、「スペクトル拡散通信システムにおいて、リンク品質を測定する方法および装置(Method and Apparatus for Measuring Link Quality in a Spread Spectrum Communication System)」という発明の名称の米国特許、５，９０３，５５４号に記載される。これらの米国特許の両方は、参照することによりここに組み込まれる。
【０１０７】
アップリンク電力制御（ＵＬ  ＰＣ）の場合、サービングセル／セクター（複数の場合もある）により送信されるＵＬ  ＰＣコマンドは、復調器２６０ｂにより、受信され、リカバーされ、逆多重化される。次に、復調器２６０ｂは、コマンドをアップリンク電力制御ループ８２０に供給する。次に、ループ８２０は、各受信したＵＬ  ＰＣコマンドに対応する適当なデルタ電力値（例えば、＋０．５ｄＢ、−０．５ｄＢまたはその他の値）を決定し、デルタ電力値を現在の送信電力値で累積し、更新された送信電力値に対応する利得値、Ｇu（ｋ）を供給する。
【０１０８】
ダウンリンクおよびアップリンクのための電力制御は、各々、１９９１年１０月８日に発行された米国特許５，７９９，００５号および５，９０３，５５４号、および１９９３年１１月２３日に発行された米国特許５，０５６，１０９号および５，２５６，１１９号（上記特許の発明の名称は、いずれも「ＣＤＭＡセルラー方式移動電話システムにおいて、送信電力を制御する方法および装置」(Method and Apparatus for Controlling Transmission Power in a CDMA Cellular Mobile Telephone System)）および２０００年８月１日に発行された「ＣＤＭＡ移動電話システムにおいて、電力制御信号を処理する方法および装置」(Method and Apparatus for Processing Power Control Signals in CDMA Mobile Telephone System)という発明の名称の米国特許６，０９７，９０２に記載されている。上記特許のすべては、参照することによりここに組み込まれる。
【０１０９】
可変速度
可変速度データは、電力スケーリングおよび拡散調節を介してダウンリンクおよび／またはアップリンク上で支持してもよい。ｒ1のデータ速度に対してＳＦの拡散因子が使用されるなら、フレームあたりの送信電力がデータ速度に比例するようにデータを電力スケーリングすることにより、より低いデータ速度を適応させるようにしてもよい。例えば、ｒ1＝９．６Ｋｂｐｓに対してＳＦ＝１２８なら、（ボコーダーにより生成してもよい）１．２Ｋｂｐｓ、２．４Ｋｂｐｓ、４．８Ｋｂｐｓおよび９．６Ｋｂｐｓのデータ速度は、（１）４．８Ｋｂｐｓデータ速度フレームを２の因数により繰り返し符号化し、９．６Ｋｂｐｓデータ速度フレームに対して使用される送信電力の１／２を割り当てることにより、（２）２．４Ｋｂｐｓデータ速度フレームを４の因子により繰り返し符号化し、９．６Ｋｂｐｓデータ速度フレームに対して使用される送信電力の１／４を割り当てることにより、および（３）１．２Ｋｂｐｓデータ速度フレームを８の因子により繰り返し符号化し、９．６Ｋｂｐｓに対して使用される送信電力の１／８を割り当てることにより、支持するようにしてもよい。
【０１１０】
また、拡散利得を低減し、送信電力を高めることにより、より高いデータ速度を支持するようにしてもよい。一実施の形態において、複数の拡散符号はより高いデータ速度に対して割り当てられる。データは、各拡散符号により選択されたサブバンド全体にわたり拡散されるので、広帯域チャネルにより生じる全ダイバーシティはより高いデータ速度に対する複数の拡散符号の使用により維持される。他の実施の形態において、システム帯域幅の異なる端数の部分が、異なるデータ記号に割り当てられる。例えば、９．６Ｋｂｐｓのデータ速度の場合すべてのＭのサブバンド上に１つのデータ記号が送信されるなら、長さ（Ｍ／２）の１／２の拡散符号で各データ記号を拡散し、Ｍ／２のサブバンド上に各拡散データ記号を送信することにより、１９．２Ｋｂｐｓのデータ速度の場合、Ｍのサブバンド上に２つのデータ記号を送信してもよい。従って、各ＯＦＤＭ記号は、各々がＭ／２の長さを有する２つのデータ記号を含むであろう。サブバンドは、サブバンドがインターリーブされるように（例えば、奇数のサブバンドを一方のデータ記号に割り当て、偶数のサブバンドを他方のデータ記号に割り当てても良い）またはその他のサブバンド割り当てスキームに基づくように、データ記号に割り当てても良い。両方の実施の形態に対して、すべての利用可能な拡散符号をユーザーデータに割り当てることにより最高のデータ速度が支持されるようにしてもよい。
【０１１１】
データ速度が増加するにつれ、拡散は、最高速度データに適応させるように、比例的に低減してもよい。データが１ｂｐｓ／Ｈｚに到達すると、拡散は効率的に消失し（すなわち、使用されなくなり）、結果として生じる変調された出力は、一般的なＯＦＤＭスキームと似ている。従って、ここに記載される技術は、より低いデータ速度（すなわち、１ｂｐｓ／Ｈｚ未満）でハイブリッドＯＦＤＭ−ＣＤＭＡスキームを用いて、またはより高い（すなわち、１ｂｐｓ／Ｈｚ以上の）データ速度で純粋なＯＦＤＭスキームを用いてデータを変調することができる。純粋なＯＦＤＭスキームにおいて、パイロットは拡散されないが、以下に記載されるように、サブバンドのサブセットに分配されるようにしてもよい。
【０１１２】
ハンドオフ
ソフトおよびソフターハンドオフはシステムにより支持されるようにしてもよい。ダウンリンク上で、端末は、多数のセル群／セクター群からパイロットを受信してもよい。２以上のセル群／セクター群からのパイロットの強度がソフト／ソフターハンドオフ動作を支持するのに適合していると決定されるなら、端末は、ソフト／ソフターハンドオフリストに追加すべき新しいセル／セクター（複数の場合もある）を、現在のサービングセル／セクター（複数の場合もある）に報告してもよい。従って、新しく追加されたセル／セクター（複数の場合もある）は、現在のサービングセル／セクター（複数の場合もある）と同じユーザーデータの送信を開始するであろう。次に、端末は、すべてのセル／セクター群からのダウンリンク変調信号を受信し、各受信した信号を復調し、個々のダウンリンク送信を結合するであろう。ソフト結合を使用してもよい。それにより、各セル／セクター群からの復調された記号は、他のサービングセル／セクター（複数の場合もある）からの重み付けされた復調された記号と結合される前に、セル／セクターに対して受信した信号強度により重み付けしてもよい。
【０１１３】
アップリンク上で、特定の端末からのアップリンク変調された信号は、複数のサービングセル群／セクター群により受信するようにしてもよい。各サービングセル／セクターはアップリンク変調された信号を処理し、フレーム選択およびアップリンク電力制御を担う中央エンティティ（例えば、基地局コントローラ）に、復号されたデータ（または、おそらく復調されたデータ）を供給する。サービングセルが同じセルに属するなら、セクター群からの復調されたデータは復号前に（ソフト）結合してもよい。これは、ソフターハンドオフに対して改良された性能を提供してもよい。サービングセクター群が異なるセル群に属するなら、各セクターは、フレーム間隔ごとに、復号されたデータフレームを中央エンティティに供給してもよい。次に、中央エンティティは、復号された結果として最良のフレームを選択する。あるいは、各サービングセクターは、復調されたデータを中央エンティティに供給してもよい。次に、中央エンティティは、復調されたデータを（ソフト）結合し、復号を実行してもよい。
【０１１４】
ソフト／ソフターハンドオフにおいて、アップリンク電力制御の場合、電力制御間隔ごとに複数のセル群／セクター群から端末において受信されたＵＬ電力制御コマンドを結合し、アップリンク送信電力を調節するために使用してもよい。「オア−オブ−ザ−ダウン(OR-of-the-DOWNs)」規則を使用してもよく、それにより、ＵＬ電力制御コマンドのいずれかが送信電力の低減を要求するなら、端末はその送信電力を低減する。
【０１１５】
ソフト／ソフターハンドオフにおいて、ダウンリンク電力制御の場合、端末により送信されたＤＬ電力制御コマンドは、サービングセル群／セクター群において受信され、各セル／セクターは、受信されたコマンドに基づいてそれに応じてダウンリンク送信電力を調節する。各セル／セクター群により受信されるＤＬ電力制御コマンドはまた中央エンティティに供給してもよい。中央エンティティは、これらのコマンドを（ソフト）結合し、送信されたコマンドの改良された推定値を供給してもよい。次に、結合されたコマンドは、すべてのサービングセル／セクター（複数の場合もある）に送信してもよい。次に、すべてのサービングセル／セクター（複数の場合もある）の各々は、端末へのダウンリンク送信電力を調節してもよい。
【０１１６】
ソフト／ソフターハンドオフを支持するために、すべての機構および制御の特徴を使用してもよい。例えば、機構および制御の特徴は、ソフト／ソフターハンドオフからセル／セクター（複数の場合もある）を追加および落とすための閾値、セル／セクター（複数の場合もある）を追加／落とすためのタイマー、変動するチャネル条件等により、セル／セクターが二者択一的に追加および落とされることを防止するためのヒステリシスを含む、ハンドオフ状態にある案内端末およびハンドオフ状態にない案内端末に供給してもよい。
【０１１７】
ソフトハンドオフは、１９９２年３月３１日に発行された「ＣＤＭＡセルラー電話システムにおいて、通信にソフトハンドオフを供給するための方法およびシステム(Method and System for Providing a Soft Handoff in Communications in a CDMA Cellular Telephone System)」という発明の名称の米国特許５，１０１，５０１号、および１９９３年１１月３０日に発行された「ＣＤＭＡセルラー通信システムにおいて移動局により支援されたソフトハンドオフ(Mobile Station Assisted Soft Handoff in a CDMA Cellular Communications System)」という発明の名称の米国特許５，２６７，２６１号にさらに詳細に記載されている。上記両特許は、参照することによりここに組み込まれる。
【０１１８】
パイロット
上述したように、パイロットは送信器装置から送信されてもよく、種々の機能のために受信器装置において使用されてもよい。種々のパイロット送信スキームを実施してもよく、この発明の範囲内である。
【０１１９】
１つのパイロット送信スキームにおいて、パイロットデータは、周知に拡散符号（例えば、ウオルシュ符号０）を用いて（例えば、周波数領域内に）拡散され、特定の利得を用いて倍率がかけられる。拡散パイロットデータは、さらに（図３に示すように）カバー符号を用いてカバーしてもよいし、または（図５に示すように）全くカバーされない。各送信器装置（例えば、各セル／セクター）により固有のカバー符号が使用されるなら、受信器装置（例えば、端末）は、それらの固有のカバー符号によりパイロットの異なる送信器を弁別し区別することができるかもしれない。
【０１２０】
送信器装置のためのカバー符号は、１つ以上の多項式の特定のセットに基づいて発生されるが、ＩＳ−９５およびｃｄｍａ２０００において使用されるＰＮ系列と同様に、異なるオフセットを有するＰＮ系列であってよい。高速な取得および同期化のために、（循環プレフィックスが使用されるなら）送信記号の継続時間または（循環プレフィックスが使用されないなら）ＯＦＤＭ記号の継続時間に対するある定義された関係に基づいてカバー符号の長さを選択してもよい。例えば、カバー符号長は、（循環プレフィックスが使用されるなら）送信記号継続時間の整数倍であるように、または（循環プレフィックスが使用されないなら）ＯＦＤＭ記号継続時間の整数倍であるように、選択してもよい。
【０１２１】
他のパイロット送信スキームにおいて、利用可能なサブバンドのサブセットが取っておかれ、パイロットトーン(pilot tones)（すなわち、ユーザーデータ無し）を送信するために使用される。決定論的方法または擬似乱数的方法で、サブバンドのサブセットを変更し（すなわち、ホップし）、複数のＯＦＤＭ記号にわたって、全体のチャネル応答をサンプリング可能にするようにしてもよい。パイロットに対して割り当てられたサブバンドとホッピングパターンとの間の関係は、すべての送信器装置（例えば、すべてのセル群／セクター群）に対して同じであってよい。あるいは、各送信器装置（例えば、各セクターまたはセル）は、割り当てられたパイロットサブバンドとホッピングパターンとの間のそれぞれの関係に関連づけてもよい。従って、それぞれ関係を用いて、送信器装置を識別してもよい。
【０１２２】
さらに他のパイロット送信スキームにおいて、ＴＤＭパイロット構造を実施するために、パイロットデータは、ユーザーおよびオーバーヘッドデータと時分割多重化（ＴＤＭ）されるようにしてもよい。この場合、パイロットは、固定間隔で、他のデータ（例えば、Ｎpデータ記号ごとに１つのパイロット記号）と時分割多重化してもよいし、または（例えば、擬似乱数的に選択された時間間隔で挿入された）非均一な方法で多重化してもよい。また、ＴＤＭパイロット構造は、ＩＳ−８５６またはＷ−ＣＤＭＡ規格に記載されるＴＤＭパイロット構造と同様に実施してもよい。
【０１２３】
一般に、データ送信のために使用されるサブバンド毎に、受信器装置がチャネル応答を推定することができるように、パイロットを送信してもよい。
【０１２４】
変調、復調、多重アクセス、速度制御、電力制御、ソフト／ソフターハンドオフ、およびここに記載される他の技術は、種々の手段により実施してもよい。例えば、これらの技術は、ハードウエア、ソフトウエア、またはそれらの組合せで実施してもよい。ハードウエアで実施する場合、技術のいずれか１つまたは組合せを実施するために使用される素子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、ここに記載した機能を実行するために設計された他の電子装置、またはそれらの組合せの範囲内で実施してもよい。
【０１２５】
ソフトウエアで実施する場合、技術のいずれか１つまたは組合せは、ここに記載した機能を実行するモジュール（例えば、手順、関数等）を用いて実施してもよい。ソフトウエアコードは、メモリ装置（例えば、図２のメモリ２３２、２７２）に記憶してもよく、プロセッサ（例えば、コントローラー２３０または２７０）により実行してもよい。メモリ装置はプロセッサ内部またはプロセッサ外部で実施してもよい。プロセッサ外部で実施する場合、メモリ装置は、技術的に知られる種々の手段を介して、プロセッサに通信可能に接続することができる。
【０１２６】
見出しは、参照のために、そしてある節を見つけるのを支援するために含まれる。見出しは、ここに記載した概念の範囲を制限することを意図したものではなく、これらの概念は、明細書全体にわたって、他の節において、適応性を有しても良い。
【０１２７】
開示した実施の形態の上述した記載は、当業者がこの発明を作成し、使用することを可能にするために提供される。これらの実施の形態に対する種々の変形は当業者に容易であろう。ここに定義される包括的な原理は、この発明の精神または範囲を逸脱することなく他の実施の形態に適用してもよい。従って、この発明は、ここに示した実施の形態に限定されることを意図するものではなく、ここに開示された原理および新規な特徴に一致する最も広い範囲が許容されるべきである。
【図１】
2010016837.tif 000033
【図２】
2010016837.tif 000034
【図３】
2010016837.tif 000035
【図４】
2010016837.tif 000036
【図５】
2010016837.tif 000037
【図６】
2010016837.tif 000038
【図７】
2010016837.tif 000039
【図８】
2010016837.tif 000040
【手続補正書】
【提出日】平成21年8月19日(2009.8.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムにおいて、無線通信チャネル上に送信されたデータをリカバーする方法：
データサンプルを供給するために受信された信号を処理する；
変換されたサンプルを供給するために特定の変化に従って前記データサンプルを周波数ドメインに変換する；
逆拡散されたサンプルを供給するために逆拡散係数の１つまたは複数のセットで前記変換されたサンプルを逆拡散する、ここにおいて、前記逆拡散係数の各セットは、送信するまえにデータを拡散するために使用された拡散コードに対応し、利用可能な拡散コードの１つのセットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを供給するために各時間間隔に対して前記逆拡散サンプルを結合する；
復号されたデータを供給するために復調されたシンボルを復号する。
【請求項２】
デカバーされたサンプルを供給するために前記データサンプルをカバーコードでデカバーする、ここにおいて、前記変換は前記デカバーされたサンプルに対して実行される、請求項１の方法。
【請求項３】
各ＯＦＤＭシンボルに付加されたサイクリックプリフィックス(cyclic prefix)に対応するデータサンプルを破棄することをさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項４】
前記変換はフーリエ変換である、請求項１の方法。
【請求項５】
結合された復調されたシンボルを供給するために複数の受信された信号から得られた復調されたシンボルを結合することをさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項６】
前記複数の受信された信号は前記システム内の複数のセルまたはセクタから送信される、請求項５の方法。
【請求項７】
前記通信チャネルに関する応答を推定することをさらに具備し、
逆拡散係数の各セットは前記推定されたチャネル応答を示す重みのセットに一部基づいて得られる、請求項１の方法。
【請求項８】
前記チャネル応答は前記受信された信号に含まれるパイロットに基づいて推定される、請求項７の方法。
【請求項９】
前記受信された信号の品質を推定することと、
前記推定された受信された信号の品質に基づいて得られた電力制御コマンドを送信することと、
をさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項１０】
前記受信された信号品質は前記復調されたシンボルに基づいて推定される、請求項９の方法。
【請求項１１】
前記受信された信号品質は前記受信された信号に含まれるパイロットに基づいて推定される、請求項９の方法。
【請求項１２】
多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムにおいて、下記を具備する、無線通信チャネル上に送信されたデータをリカバーする方法：
データサンプルを供給するために受信された信号を処理する；
デカバーされたサンプルを供給するために前記データサンプルをカバーコードでデカバー(decover)する；
変換されたサンプルを供給するためにフーリエ変換に従って前記デカバーされたサンプルを周波数ドメインに変換する；
逆拡散されたサンプルを供給するために前記変換されたサンプルを、逆拡散係数の１つまたは複数のセットで逆拡散する、ここにおいて、逆拡散係数の各セットは、送信する前にデータを拡散するために使用された拡散コードに対応し、利用可能な拡散コードの１セットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを供給するために各時間間隔に対して前記逆拡散サンプルを結合する；
復号されたデータを供給するために、復調されたシンボルを復号する。
【請求項１３】
下記を具備する、ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステムにおける受信機装置：
データサンプルを供給するために受信された信号を処理するように機能的に作用する受信機；
変換されたサンプルを供給するために特定の変換に従って前記データサンプルを周波数ドメインに変換するように機能的に作用する変換器；
逆拡散サンプルを供給するために前記変換されたサンプルを、逆拡散係数の１つまたは複数のセットで逆拡散するように機能的に作用する逆拡散器、ここにおいて、逆拡散係数の各セットは、送信する前にデータを拡散するために使用された拡散コードに対応し、利用可能な拡散コードの１セットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを供給するために各時間間隔に対して前記逆拡散されたサンプルを結合するように機能的に作用する第１の加算器；
復号されたデータを供給するために復調されたシンボルを復号するように機能的に作用するＲＸデータプロセッサ。
【請求項１４】
各ＯＦＤＭシンボルに付加されたサイクリックプリフィックス(cyclic prefix)に対応するデータサンプルを破棄するように機能的に作用するバッファをさらに具備する、請求項１３の受信機装置。
【請求項１５】
デカバーされたサンプルを供給するために前記データサンプルをカバーコードで逆拡散するように機能的に作用する乗算器をさらに具備し、前記変換器は前記でカバーされたサンプルを変換するように機能的に作用する、請求項１３の受信機装置。
【請求項１６】
結合された復調されたシンボルを供給するために複数の受信された信号から得られた復調されたシンボルを結合するように機能的に作用する第２の加算器をさらに具備する、請求項１３の受信機装置。
【請求項１７】
前記複数の受信された信号は前記システム内の複数のセルまたはセクタからのものである、請求項１６の受信機装置。
【請求項１８】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム内の基地局：
信号を受信するためのアンテナ；
前記アンテナが前記受信された信号を供給する受信機装置、ここにおいて前記受信機装置は下記を具備する：
データサンプルを供給するために前記受信された信号を処理するように機能的に作用する受信機；
変換されたサンプルを供給するために特定の変換に従って前記データサンプルを周波数ドメインに変換するように機能的に作用する変換器；
逆拡散サンプルを供給するために、前記変換されたサンプルを逆拡散係数の１つまたは複数のセットで逆拡散するように機能的に作用する逆拡散器、ここにおいて、逆拡散係数の各セットは、送信する前にデータを拡散するために使用された拡散コードに対応し、利用可能な拡散コードの１セットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを供給するために各時間間隔に対して前記逆拡散サンプルを結合するように機能的に作用する第１の加算器；
復号されたデータを供給するために復調されたシンボルを復号するように機能的に作用するＲＸデータプロセッサ。
【請求項１９】
下記を具備する、多重アクセスＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム内の端末：
信号を受信するためのアンテナ；
前記アンテナが前記受信された信号を供給する受信機装置、ここにおいて、前記受信機装置は下記を具備する：
データサンプルを供給するために前記受信された信号を処理するように機能的に作用する受信機；
変換されたサンプルを供給するために特定の変換に従って前記データサンプルを周波数ドメインに変換するように機能的に作用する変換器；
逆拡散サンプルを供給するために前記変換されたサンプルを逆拡散係数の１つまたは複数のセットで逆拡散するように機能的に作用する逆拡散器、ここにおいて、逆拡散係数の各セットは、送信するためにデータを拡散するために使用された拡散コードに対応し、利用可能な拡散コードの１セットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを供給するように各時間間隔に対して前記逆拡散サンプルを結合するように機能的に作用する第１の加算器；
復号されたデータを供給するために、復調されたシンボルを復号するように機能的に作用するＲＸデータプロセッサ。
【請求項２０】
下記を具備する、ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡシステム内受信機装置：
データサンプルを供給するために受信された信号を処理する手段；
変換されたサンプルを供給するために特定の変換に従って前記データサンプルを周波数ドメインに変換する手段；
逆拡散サンプルを供給するために前記変換されたサンプルを逆拡散係数の１つまたは複数のセットで逆拡散する手段、ここにおいて、逆拡散係数の各セットは、送信する前にデータを拡散するために使用された拡散コードに対応し、利用可能な拡散コードの１セットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを供給するために各時間間隔に対して前記逆拡散サンプルを結合する手段；
復号されたデータを供給するために、復調されたシンボルを復号する手段。
【請求項２１】
コンピュータが下記動作を実行することによりデータをリカバーするように示すコンピュータコードを記憶するコンピュータ読み取り可能記憶媒体：
データサンプルを供給するために受信された信号を処理する；
変換されたサンプルを供給するために特定の変換に従って前記データサンプルを周波数ドメインに変換する；
逆拡散サンプルを供給するために前記変換されたサンプルを逆拡散係数の１つまたは複数のセットで逆拡散する、ここにおいて、逆拡散係数の各セットは送信する前にデータを拡散するために使用された拡散コードに対応し、利用可能な拡散コードの１セットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを救急するために各時間間隔に対して逆拡散サンプルを結合する；
復号されたデータを供給するために復調されたシンボルを復号する。
【請求項２２】
前記データリカバリは、デカバーされたサンプルを供給するために前記データサンプルをカバーコードでデカバーすることをさらに具備し、前記変換は、前記デカバーされたサンプルに対して実行される、請求項２１のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
【請求項２３】
前記データリカバリは、各ＯＦＤＭシンボルに付加されたサイクリックプリフィックスに対応するデータサンプルを破棄することを更に具備する、請求項２１のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
【請求項２４】
前記データリカバリは、結合された復調されたシンボルを供給するために複数の受信された信号から得られた復調されたシンボルを結合することをさらに具備する、請求項２１のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
【請求項２５】
前記データリカバリは、
前記通信チャネルに関する応答を推定することをさらに具備し、
逆拡散係数の各セットは前記推定されたチャネル応答を示す重みのセットに一部基づいて得られる、請求項２１のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
【請求項２６】
前記データリカバリは、
前記受信された信号の品質を推定することと、
前記推定された受信された信号品質に基づいて得られた電力制御コマンドを送信することと、
をさらに具備する、請求項２１のコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
【請求項２７】
下記を具備する、無線通信チャネル上に送信されたデータをリカバーするための命令を実行するプロセッサ：
データをサンプルするために受信された信号を処理する命令；
変換されたサンプルを供給するために特定の変換に従って前記データサンプルを周波数ドメインに変換する命令；
逆拡散サンプルを供給するために前記変換されたサンプルを逆拡散係数の１つまたは複数のセットで逆拡散する命令、ここにおいて、逆拡散係数の各セットは送信する前にデータを拡散するために使用された拡散コードに対応する、利用可能な拡散コードの１セットから選択されたそれぞれの逆拡散コードに関連する；
送信されたＯＦＤＭシンボルを表す復調されたシンボルを供給するために各時間間隔に対して前記逆拡散サンプルを結合する命令；
復号されたデータを供給するために、復調されたシンボルを復号する命令。
【請求項２８】
デカバーされたサンプルを供給するために前記データサンプルをカバーコードでデカバーする命令をさらに具備する、請求項２７のプロセッサ。
【請求項２９】
各ＯＦＤＭシンボルに付加されたサイクリックプリフィックスに対応するデータサンプルを破棄する命令をさらに具備した、請求項２７のプロセッサ。
【請求項３０】
結合された復調されたシンボルを供給するために複数の受信された信号から得られた福調されたシンボルを結合する命令をさらに具備する、請求項２７のプロセッサ。
【請求項３１】
前記通信チャネルに関する応答を推定する命令をさらに具備し、
逆拡散係数の各セットは、前記推定されたチャネル応答を示す重みのセットに一部基づいて得られる、請求項２７のプロセッサ。
【請求項３２】
前記受信された信号の品質を推定する命令；
前記推定された受信された信号品質に基づいて得られた電力制御コマンドを送信する命令；
をさらに具備する、請求項２７のプロセッサ。
【外国語明細書】
2010016837000001.pdf