(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイロット情報を決定する方法であって、
一連のフレームについて少なくとも１つの第１ＴＤＭパイロットシンボルおよび少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボルを決定すること；
広域波形からローカルエリア波形への１つ以上の遷移における少なくとも１台の受信機に対し、前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボルを送信すること；および
広域識別子（ＷＩＤ）およびローカルエリア識別子（ＬＩＤ）に基づいて、前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボル用のスクランブルパラメータを決定することを含む方法。
【請求項２】
前記受信機における自動利得制御を支援するために、前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロット信号の合計エネルギーの平衡を保つことをさらに含む請求項１の方法。
【請求項３】
先行する多重化用のパイロットスロットのエネルギーレベルを合計エネルギーの８分の１に設定することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項４】
続く多重化用のパイロットスロットのエネルギーレベルを合計エネルギーの８分の１に設定することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項５】
受信機で確定した処理ウィンドウ長を考慮してスロットエネルギーをスケーリングすることをさらに含む請求項１の方法。
【請求項６】
パイロットスロット０−３について、１）｛Ｅ／４，Ｅ／４，Ｅ／４，Ｅ／４｝、２）｛Ｅ／８，７Ｅ／２４，７Ｅ／２４，７Ｅ／２４｝、３）｛Ｅ／８，Ｅ／８，３Ｅ／８，３Ｅ／８｝（ただし、Ｅは合計シンボルエネルギー）の少なくともいずれかのエネルギー割り当てを決定することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボルから直前のＴＤＭパイロットシンボルまでのスロットマッピング制約を適用することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項８】
広域用の、スロットからインターレースへのマップのタイムシフトとして、ローカルエリア用の、スロットからインターレースへのマップを得ることをさらに含む請求項１の方法。
【請求項９】
広域データとローカルエリアデータとの間の境界の位置に関する情報を送信することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１０】
ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）を利用するマルチキャリア通信システムを使用することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１１】
チャネル推定用に前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボルを使用することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１２】
ローカルエリア放送と広域のデータ放送との間に前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボルを位置づけることをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボルに時差インターレースパターンを適用することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１４】
前記時差インターレースパターンは、（０，３，６，１，４，７，２，５）または（２，６）の組から選択される請求項１３の方法。
【請求項１５】
一連のフレーム当たり少なくとも１０の第２ＴＤＭパイロットシンボルを挿入することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボル用に、少なくとも１つのスロットからインターレースへのマッピングを決定することをさらに含む請求項１の方法。
【請求項１７】
ローカル境界および広域境界に１つのＴＤＭパイロットシンボルを有しているパケットについて、前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボルが偶数のインターレースを用いるのを容易にするために、奇数の広域シンボルＷを使用することをさらに含む請求項１６の方法。
【請求項１８】
広域からローカルエリアへの遷移を決定することをさらに含み、スロット０を前記ＬＩＤのデフォルト値を用いてスクランブルし、スロット１、２および３をローカルエリアに対応する前記ＬＩＤを用いてスクランブルする請求項１の方法。
【請求項１９】
ローカルエリアから広域への遷移を決定することをさらに含み、スロット１、２および３を前記ＬＩＤのデフォルト値を用いてスクランブルし、スロット０をローカルエリアに対応する前記ＬＩＤを用いてスクランブルする請求項１の方法。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの第２ＴＤＭパイロットシンボル内の各スロットに関連づけられた１組のマスク値を決定することをさらに含む請求項１の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連文献】
【０００１】
本出願は、「ＴＤＭ  Ｐｉｌｏｔ  ＩＩＩ  ｆｏｒ  Ｐａｄｍｅ」と題し２００５年３月１０日に提出され、その全体がここに参照導入される米国仮特許出願第６０／６６０，９０７号の利益を主張する。
【技術分野】
【０００２】
対象の技術は、広く通信システムおよび方法に関し、特に、無線ネットワークに従って時間同期およびチャネル推定を向上するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）は、いくつかの狭帯域チャネルに異なる周波数で信号が分割されるデジタル変調の方法である。これらのチャネルはしばしばサブバンドまたはサブキャリアと呼ばれる。この技術は、当初、周波数が互い近接するチャネル間の干渉の最小化についての研究の中で考えられた。ＯＦＤＭは、いくつかの点で従来の周波数分割多重化（ＦＤＭ）に似ている。その違いは、信号が変調され復調される方法にある。通常、データストリームを構成するチャネルおよびシンボル間の干渉（またはクロストーク）を最小化することが優先される。個々チャネルの改善についてはそれほど重要ではない。
【０００４】
欧州デジタルオーディオ放送サービスにおいて、ある領域にＯＦＤＭが使われている。この技術はデジタルテレビに適しており、従来の加入電話回線を超える高速のデジタルデータ伝送を達成する方法であると見なされている。ＯＦＤＭは無線ローカルエリアネットワークにも用いられる。直交周波数分割多重は電波による大量のデジタルデータ送信のためのＦＤＭ変調方式と考えることができる。ＯＦＤＭは、無線信号を複数のより小さなサブ信号すなわちサブキャリアに分割し、それらを受信機に対して異なる周波数で同時に送信するよう動作する。ＯＦＤＭ技術の利点の１つは、ＯＦＤＭ技術が信号伝送におけるクロストークの量を減らすことである。８０２．１１ａ  ＷＬＡＮ、８０２．１６およびＷｉＭＡＸ技術のような現在の仕様書では、種々の態様のＯＦＤＭを採用している。
【０００５】
ＯＦＤＭ技術を展開するシステムによっては、多数のユーザに対して送信を同時に行うことが意図されたものがある。そのような具体例の一つは、放送またはマルチキャストシステムである。さらに、異なるユーザが同じ送信の異なる部分のどちらかを選ぶことが可能であれば、各送信のデータを、典型的には時分割多重（ＴＤＭ）とする。送信が意図されたデータをフレーム群またはスーパーフレームのような固定構造にまとめる場合がしばしばある。これにより、異なるユーザが、どの時間でもスーパーフレームの異なる部分を選択して受信することができ、多数のユーザが放送信号のタイミングおよび周波数に同期するのを支援する目的で時分割多重（ＴＤＭ）パイロットシンボルが各スーパーフレームの始まりに挿入されることがある。あるそのような場合では、各スーパーフレームはＴＤＭパイロット１およびＴＤＭパイロット２と呼ばれる、特に２つのＴＤＭパイロットから成るヘッダーから始まる。システムは、これらのシンボルを用い、初期取得とも呼ばれる最初のフレーム同期を達成する。
【０００６】
さらに、スーパーフレーム中の時間および／または周波数同期（時間または周波数トラッキングとも呼ばれる）を支援するために、付加的なパイロットシンボルが用いられてもよい。時間および周波数トラッキングは周波数分割多重（ＦＤＭ）パイロットを用いてなされてもよい。ＦＤＭパイロットは、各送信データＯＦＤＭシンボルに埋め込むことができる。例えば、各ＯＦＤＭシンボルがＮのサブキャリアから成る場合、Ｎ−Ｐのサブキャリアをデータ伝送に用い、ＰのサブキャリアをＦＤＭパイロットに対して割り当てることが可能である。これらのＰのＦＤＭパイロットはＮのサブキャリア上に一様に広がり、その結果、各々２つのパイロットはそれぞれＮ／Ｐ−１のデータサブキャリアによって分離される。ＯＦＤＭシンボル内サブキャリアのそのように一様なサブセットはインターレースと呼ばれる。
【０００７】
時間領域チャネル推定はスーパーフレームの時間トラッキングに用いられる。時間領域チャネル推定はデータＯＦＤＭシンボルに埋め込まれており、ＦＤＭパイロットから得られる。ＦＤＭパイロットは、常に同じインターレースに配置することができる。または、ＦＤＭパイロットが異なるＯＦＤＭシンボルで異なるインターレースを占めることができる。インデックスｉ＋８ｋを持ったサブキャリアのサブセットはｉ番目のインターレースと呼ばれることがある。この例では、Ｎ／Ｐ＝８である。ある実例では、ＦＤＭパイロットは１つのＯＦＤＭシンボル中のインターレース２、そのシンボルに続くインターレース６、そしてインターレース２に戻るなどして配置することが可能である。これは（２，６）時差（ｓｔａｇｇｅｒｉｎｇ）パターンと呼ばれる。時差パターンはより複雑な場合もあり、その場合、占有されたインターレースはパターン（０，３，６，１，４，７，２，５）と記述される。これは（０，３，６）時差パターンとも呼ばれる。異なる時差パターンによれば、受信機はＰ時間領域タップよりも長いチャネル推定を得ることができる。例えば受信機は、（２，６）時差パターンを用いて長さ２Ｐのチャネル推定を得ることができ、（０，３，６）時差パターンを用いて長さ３Ｐのチャネル推定を導くことができる。これは、一続きのＯＦＤＭシンボルから、時間フィルタリング単位と呼ばれる単位におけるより長いチャネル推定への、長さＰのチャネル測定を組み合わせることにより達成される。一般に、チャネル推定をより長くすることは、タイミング同期のアルゴリズムをよりロバストにすることにつながる。
【０００８】
いくつかの放送システムは、異なる型の伝送を同時に行うことが意図されている。例えば、放送データのうちのいくつかは国内網内のいくらかの潜在的なユーザ向けであることが意図され、そのようなデータは国内または広域エリア−エリアコンテンツと呼ばれる。ネットワーク上で送信される他のデータシンボルはネットワークの特定の局所部分に目下存在するユーザ向けとすることが意図されてもよい。そのようなデータはローカルエリアコンテンツと呼ばれる。異なるコンテンツに属するデータＯＦＤＭシンボルはスーパーフレームにおける各フレーム内に時分割多重化することができる。例えば、スーパーフレーム内の各フレームのある一部を広域コンテンツのために確保し、他の一部をローカルエリアコンテンツのために確保することができる。この場合、異なるコンテンツに意図されたデータおよびパイロットは異なる方法を用いてスクランブルをかけることが可能である。さらに、異なる送信機の組が一つのスーパーフレーム中で広域およびローカルエリアコンテンツを同時に放送することも可能である。したがって、広域コンテンツに関連付けた時間領域チャネル推定（チャネル測定も同様）と、ローカルエリアコンテンツに関連づけた時間領域チャネル推定とが全く異なることは、まさに共通している。これらのシナリオにおいて、広域コンテンツとローカルエリアコンテンツとの間の境界に近接してグループ化されたＯＦＤＭシンボル上のチャネル推定向けに特別な戦略を講じることが必要である。コンテンツ境界の前後における時間トラッキングおよびチャネル推定を補助するために、特殊な波形を送信する必要がある。
【発明の概要】
【０００９】
以下、実施形態のいくつかの態様の基本的了解事項を提供するために、様々な実施形態の簡素化された要約を述べる。この要約は広範囲な概観ではない。重要／重大な構成要素を記載すること、またはここに開示された実施形態の範囲を叙述することは意図していない。その唯一の目的は、後述するより詳細な説明への先ぶれとして、簡素化された形でいくつかの概念を述べることにある。
【００１０】
無線ネットワーク向けに強化された放送技術および伝送プロトコルを提供する。一実施形態では、少なくとも１つの付加的な時間領域多重（ＴＤＭ）パイロットシンボルは、スーパーフレーム放送中の規則的な間隔または確定された間隔で例えばＴＤＭ１およびＴＤＭ２を含む一組の放送シンボルセットに対して加えられる。この場合、ＴＤＭ３、ＴＤＭ４などのパイロットシンボルが、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）内のタイミングおよび推定の問題を軽減するために既存のパイロットセットに対して加えられてもよい。ＴＤＭパイロット２は広域チャネル向けに限定されていること、およびＴＤＭパイロット３はスーパーフレーム中の位置に依存して広域チャネルまたはローカルエリアチャネルのどちらかに用いることができることを除き、ＴＤＭパイロット３（あるいはシンボルサブセット）が、ＴＤＭパイロット２と同様にタイミング同期およびチャネル推定を与えるように定めてもよいＴＤＭパイロット３の構成はＴＤＭパイロット２の構成とは異なってもよい。ＴＤＭパイロット３（あるいは他の付加的なパイロット）がスーパーフレームにおいて広域コンテンツからローカルエリアコンテンツへの遷移の間に位置する場合、それを広域チャネル推定またはローカルエリアチャネル推定およびタイミングに利用することが可能である。ＴＤＭパイロット３がローカルエリアから広域への推移の間に位置する場合、それをローカルエリアチャネル推定または広域タイミングおよび広域チャネル推定に用いることが可能である。一実施形態において、ＯＦＤＭ情報を放送するための方法を提供する。この方法はＴＤＭ１シンボルおよびＴＤＭ２シンボルに加えて少なくとも１つの新しいＴＤＭパイロットシンボルを決定し、この新しいＴＤＭパイロットシンボルをＯＦＤＭ伝送ブロックの復号を容易にするためにＯＦＤＭパケットの少なくとも２つのデータ境界の間に挿入することを含んでいる。
【００１１】
上記述べた目的を達成するために、ある実例となる実施形態を、以下の説明および添付の図面に関連してここに記述する。これらの態様は、実施形態が多分実施されるであろう様々な点を示しており、そのすべてを包含することが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、強化されたスーパーフレーム構成を使用する無線通信ネットワークの概略を示すブロック図である。
【図２】図２は、付加的なパイロットシンボルを使用するスーパーフレーム構成の一例を示している。
【図３】図３はＴＤＭ３パイロットシンボルの一例を示している。
【図４】図４は、前方向リンクのみネットワーク用エアインターフェース検討の一例を示している。
【図５】図５は、前方向リンクのみネットワーク用エアインターフェース検討の補足を示している。
【図６】図６は無線システムのネットワーク層の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は、無線システムのパイロットシンボル処理の一例を示している。
【図８】図８は、無線システムのユーザ機器の一例を示すブロック図である。
【図９】図９は、無線システムの基地局の一例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は無線システムのトランシーバの一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
無線ネットワークにおけるチャネル推定、タイミング同期およびＡＧＣブートストラッピングのためのシステムおよび方法を提供する。ある実施形態では、時分割多重（ＴＤＭ）パイロットシンボルを用いるマルチキャスト無線システムにおけるチャネル推定、時間同期およびＡＧＣブートストラッピングのための方法を提供する。この方法はＴＤＭ１シンボルおよびＴＤＭ２シンボルに加えて少なくともある新しいＴＤＭパイロットシンボルを決定することを含んでいる。またこの方法は、ＯＦＤＭ伝送ブロックの復号を容易にするために、ＯＦＤＭ放送の少なくとも２つのフレームの間に新しいＴＤＭパイロットシンボルを挿入することも含む。この新しいＴＤＭパイロットシンボルはチャネル推定、時間同期、とりわけ自動利得制御（ＡＧＣ）ブートストラッピングに用いることができる。
【００１４】
本願明細書中でも使用しているように、様々な無線通信用語が使用されている。無線送信に関して、送信パケット構成は、ＯＦＤＭチップと呼ばれる４６４２の時間領域ベースバンドサンプルから成る直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを含むことが可能である。これらのＯＦＤＭチップの中には、周波数領域の４０９６のデータおよびパイロットのサブキャリアから始まる４０９６のデータおよびパイロットのチップがある。これらのチップは、有用な部分に先行する、周期的に拡張された５２９のチップと、該有用な部分に続く、周期的に拡張された１７のチップにより、両側で周期的に拡張されている。ＯＦＤＭ信号の帯域外周波エネルギーを削減するために、ＯＦＤＭシンボルにおける最初の１７のチップおよび最後の１７のチップは持ち上がったコサインエンベロープを有する。ＯＦＤＭシンボルの最初の１７のチップは、それらに先行するＯＦＤＭシンボルの最後の１７のチップに重複する。その結果、各ＯＦＤＭシンボルの継続時間は４６２５のチップ長である。
【００１５】
１つの送信データパケットの例において、データは、一般にスーパーフレームにまとめることが可能である。各スーパーフレームは１つの第２継続期間を持つ。スーパーフレームは、４０９６のサブキャリアでＯＦＤＭ変調された１２００のシンボルから成る。サブキャリアに関して、インターレースとは、ある量（例えば８間隔）の一定間隔で配置されたサブキャリアのサブセットのことをいう。例えば、ｉ番目のインターレースにおけるサブキャリアがインデスィーズ（ｉｎｄｅｃｅｓ）８ｋ＋ｉを持ったものである場合、４０９６のサブキャリアを８つのインターレースに分割することができるかもしれない。スーパーフレーム内の１２００のＯＦＤＭシンボルには、２つのＴＤＭパイロットシンボル（ＴＤＭ１、ＴＤＭ２）、１つの広域識別チャネル（ＷＩＣ）シンボルおよび１つのローカルエリア識別チャネル（ＬＩＣ）シンボル、１４のオーバヘッド情報記号（ＯＩＳ）チャネルシンボル、位置選定支援ための可変数２つ、６つの、１０、または１４のパイロット測位シンボル（ＰＰＣ）シンボル、広域コンテンツデータとローカルエリアコンテンツデータとの間の各境界に配置される一定数の遷移パイロットチャネル（ＴＰＣ）シンボル、すなわちＴＤＭ  ３パイロット、があり、残りのシンボルは、広域コンテンツまたはローカルエリアコンテンツのどちらかの放送に用いられる。各スーパーフレームは４つのデータフレームおよびオーバヘッドシンボルから成る。
【００１６】
時分割多重（ＴＤＭ）パイロットシンボル１（ＴＤＭ１）は個々のスーパーフレームの最初のＯＦＤＭシンボルである。ＴＤＭ１は周期的であり、１２８のＯＦＤＭチップ間隔を有する。受信機は、フレーム同期および初期時刻（コースタイミング）および周波数取得用にＴＤＭ１を使用する。ＴＤＭ１に続いて、広域ＩＤおよびローカルエリアＩＤをそれぞれ搬送する２つのシンボルがある。受信機は、対応するＰＮ系列を利用して適切な解読動作を行うためにこの情報を用いる。時分割マルチプレキシングパイロットシンボル２（ＴＤＭ２）は広域ＩＤシンボルおよびローカルエリアＩＤシンボルに後続する。ＴＤＭ２は周期的であって２０４８のＯＦＤＭチップ間隔があり、２つのフラクション間隔を含んでいる。復調のための正確なタイミングを決定する際に、受信機はＴＤＭ２を用いる。
【００１７】
次のとおり、ＴＤＭ２は、１つの広域ＴＰＣ（ＷＴＰＣ）シンボル、５つの広域ＯＩＳシンボル、５つの広域ＦＤＭパイロットシンボル、もう一つのＷＴＰＣ、１つのローカルエリアＴＰＣ（ＬＴＰＣ）シンボル、５つのローカルエリアＯＩＳシンボル、５つのローカルエリアＦＤＭパイロットシンボル、もう一つのＬＴＰＣであり、４つのデータフレームが、上述した最初の１８のＯＦＤＭシンボルに続く。データフレームは、広域データ部分およびローカルエリアデータ部分に細分される。広域コンテンツはプリペンドされており、各終端に広域ＴＰＣが追加される。この構成もローカルエリアデータ部分に用いられる。この実施形態では、１つのスーパーフレーム当たり、合計で１０のＷＴＰＣおよび１０のＬＴＰＣのシンボルがある。
【００１８】
他の実施形態では、広域およびローカルエリアコンテンツの間の各遷移を単一のＴＰＣパイロットシンボルに関連づける。広域のチャネル推定および同期の条件およびローカルエリアのチャネル推定および同期条件の両方に単一のパイロットシンボルで対応することを目指しているので、ＴＰＣパイロットの構成はユニークであり、ＷＴＰＣまたはＬＴＰＣのシンボルの構成とは異なる。この実施形態では、１つのスーパーフレーム当たりで合計１０または１１のＴＰＣパイロット（あるいはＴＤＭパイロット３シンボル）がある。
【００１９】
本願明細書中で用いる「構成要素」、「ネットワーク」、「システム」などの用語は、コンピュータ関連の実体、すなわちハードウェア、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェアまたは実行中のソフトウェアのいずれかのことをいう。例えば構成要素とは、プロセッサ上で動作するプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラムおよび／またはコンピュータである（但し、これらに限定されない）。具体例として、通信機器上で作動するアプリケーション、および機器は、ともに構成要素になりえる。１つまたはそれ以上の構成要素がプロセスおよび／または実行スレッド内に存在してもよく、構成要素を１台のコンピュータ上に配置し、および／または２台またはそれ以上のコンピュータ間に分散してもよい。また、これらの構成要素は種々のデータ構造を格納する様々なコンピュータ読取り可能な媒体から実行することが可能である。１つまたはそれ以上のデータパケット（例えば、ローカルシステム、分散型システム、および／またはインターネットのようなワイヤードまたは無線ネットワークを介して別の構成要素と交信する、ある構成要素からのデータ）を持つ信号に従って、構成要素がローカルプロセスおよび／または遠隔プロセス上で通信してもよい。
【００２０】
図１は無線ネットワークシステム１００を示している。システム１００は、１台以上の受信機１２０に対して無線ネットワークを介して通信する１つまたはそれ以上の送信機１１０を含む。受信機１２０は、携帯電話、コンピュータ、パーソナルアシスタント、ハンドヘルドまたはラップトップ機器など、実質的にすべてのタイプの通信デバイスを含む。システム１００は、システム１００における様々な決定を容易にするために複数個のエンハンストされたスーパーフレームコンポーネント１３０を使用する。１つの実施形態では、１３０に示されたスーパーフレーム放送内の放送シンボルセットに、少なくとも１つの付加的な時間領域多重（ＴＤＭ）パイロットシンボルが規則的な間隔または決定された間隔で付加される。したがって、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ネットワークにおけるタイミングおよびチャネルの推定問題の軽減のために、ＴＤＭ３およびＴＤＭ４（またはより多くの）パイロットシンボルが、１３０に示す既存のパイロットセットに対して加えられてもよい。ＴＤＭパイロット２が広域チャネル用に限定されており、ＴＤＭパイロット３は、スーパーフレーム１３０内の位置に依存して、広域チャネルまたはローカルエリアチャネルのどちらかに使用することができることを除いては、ＴＤＭパイロット３はＴＤＭパイロット２と同様であるので、ＴＤＭパイロット３（あるいはＴＤＭパイロット３のセット）を挿入することにより、タイミング同期およびチャネル推定を提供できる。ＴＤＭパイロットＥｌ（あるいは他の付加的なパイロット）がスーパーフレームにおいて広域チャネルからローカルエリアチャネルへの遷移の間に位置する場合、以下でより詳しく説明するが、ＴＤＭパイロットＥｌは広域チャネルの推定、またはローカルエリアチャネルの推定およびタイミングに利用することができる。
【００２１】
ＴＤＭパイロット３がローカルエリアから広域への遷移に位置するならば、ＴＤＭパイロット３はローカルエリアチャネルの推定、または広域のタイミングおよびチャネル推定に用いることが可能である。一般に、一つまたはそれ以上の新しいＴＤＭパイロットは、以下でより詳しく説明するが、ローカルエリアチャネルと広域チャネルとの間の遷移で用いることが可能である。新しいシンボルのいくつかの利点は、ローカルエリアチャネルおよび広域チャネル間の境界でのチャネル推定において時間フィルターの動作が可能になることを含む。またスーパーフレーム１３０中のこれら新規のパイロットにより、各フレームにおける第一の広域メディア論理チャネル（ＭＬＣ）または第一のローカルエリアＭＬＣのタイミング同期が容易になることである。さらに、システム１００は、無線システムのためのパイロットシンボルプロトコルを含むことが可能である。これには、スーパーフレームについて、少なくとも１つの付加的なパイロットシンボルを決定するための手段を含むことができ、この付加的なパイロットシンボルはＴＤＭ１およびＴＤＭ２（例えば参照数字１３０）に加えて存在する。また、このプロトコルは、無線ネットワーク（例えば参照数字１１０）にスーパーフレームを送信するための手段、および無線放送情報を決定するためにスーパーフレーム（例えば参照数字１２０）を受信するための手段を含んでいる。
【００２２】
図２にスーパーフレーム構成２００の一例を示す。スーパーフレーム２００の一例において、付加的なパイロットシンボル−ＴＤＭ３が一つだけ示されているが、１つ以上の付加的なパイロットシンボルが使用されてもよい。スーパーフレーム構成２００により、前方向リンクのみ（ＦＬＯ）ネットワークにおける複数の広域チャネルおよび複数のローカルエリアチャネルの放送を容易にするための新しいＯＦＤＭシンボルが導入される。スーパーフレームにおいて第１のＯＦＤＭシンボルは一般には２１０のＴＤＭパイロット１である。第２のＯＦＤＭシンボルＴＤＭパイロット２を２２０に示す。２３０の第１のＴＤＭパイロット３がこの順序に続き、２４０の広域ＯＩＳ（オーバーヘッド情報シンボル）が続く。一般に、新規の、ローカルエリア、ＴＤＭパイロット３シンボル２３０はローカルエリアＯＩＳシンボルの前に挿入することが可能である。このパターンを、通常は、例えば参照数字２５０で示す広域チャネルおよびローカルエリアチャネルの間のようなすべての接合点で繰り返す。しかしながら、少なくとも２つのシンボルを持つシンボルサブセットを２５０のような広域およびローカルエリアの間の境界に配置するならば、処理はより単純になる。
【００２３】
ＴＤＭパイロット２  ２２０と同様に、ＴＤＭパイロット３  ２３０などは、４つのヌル奇数インターレース（１，３，５，７）を持つことができる。この場合、偶数インターレース（０，２，４，６）はパイロットによって占められる。ＴＤＭパイロット２  ２２０と異なり、ＴＤＭパイロット３  ２３０は、広域からローカルエリアへの遷移に位置する場合、偶数で番号付けされた４つのインターレースのうちの３つをローカルエリアパイロットのために用い、１つを広域用とすることができる。あるいは、ＴＤＭパイロットＩＩＩがローカルエリアから広域への遷移に位置するならば、３つを広域パイロット用とし、１つをローカルエリア用とすることができる。これは、単一のＴＰＣパイロットを各境界上に展開する実施形態に適用できる。１つの境界当たり２つのＴＰＣシンボルを備える別の実施形態では、ローカルエリア遷移パイロットチャネル（ＬＴＰＣ）シンボルはローカルエリアパイロットが占有する、すべて偶数のインターレース、および広域パイロットによる広域ＴＰＣ（ＷＴＰＣ）シンボルを持つ。理解できるように、スーパーフレーム２００の他の構成も可能である。
【００２４】
あるベースラインとして、フレーム２００につき２９０のデータシンボルを使用することが可能である。２つの新規なＯＦＤＭシンボル、広域２６０およびローカルエリア識別２７０チャネル（ＷＩＣ＆  ＬＩＣ）が、スーパーフレーム２００の最初のＴＤＭ  １およびＴＤＭ  ２の間に導入される。スーパーフレーム２００の残りの部分には、例えば、２０のＴＤＭ  ３パイロットシンボル２５０が導入される。概して、ＴＤＭ  ３は広域チャネルおよびローカルエリアチャネルの間の各遷移における１つまたは２つのＯＦＤＭシンボルから成る。しかしながら、例外もある。図２において２３０および２８０で示されるＴＤＭ  ３を短いスライスを用いて示したように、最初の広域ＯＩＳシンボル（ＷＯＩＳ）の前にただ一つのＴＤＭ  ３シンボルがあり、最終フレームの終端に１つのＴＤＭ  ３シンボルがある。
【００２５】
２９０に示す新規の測位パイロットチャネルを付加することが可能である。測位パイロットチャネルはスーパーフレームの終端にＰのＯＦＤＭシンボルを含む。測位パイロットは受信機が三角測量方法により位置選択を行うのを支援する。
【表１】
0005587377.tif 000002
【００２６】
広域ＴＤＭパイロット３シンボルおよびローカルエリアＴＤＭパイロット３シンボルの両方を持つ実施形態におけるＴＤＭ  ３シンボルの位置は、上記テーブル１に示される。１つのフレーム当たりの有用なデータＯＦＤＭシンボルの数はＦで表され、そのうち、Ｗが広域チャネルに用いられ、Ｆ  −  Ｗがローカルエリアチャネルに用いられる。Ｗは０からＦの範囲で変化する。前に述べたように、Ｆのベースライン値は２９０とすることができ、これは６つの測位パイロット（すなわちＰ＝６）のベースライン値に対応する。しかしながら、測位パイロットを利用しない場合には、少なくとも２つのシンボルが現在の数秘学的制約により保存されるものとする。Ｐ＝２の場合、１つのフレーム当たりのシンボル数は２９０から２９１に増加することがある。ＦとＰの間の関係の一つは、Ｆ＝２９１−（Ｐ−２）／４で与えられる。
【００２７】
唯一のＴＤＭパイロット３シンボルを持つ実施形態について、パイロットの位置を表２および表３に示す。
【表２】
0005587377.tif 000003
【表３】
0005587377.tif 000004
【００２８】
この実施形態では、１０個のＴＤＭ３パイロットシンボルが存在する場合、Ｐの値は４の倍数に制限される。フレーム内のデータシンボルの数はＦ＝２９４Ｐ／４から与えられる。１１個のＴＤＭ３パイロットシンボルが存在する場合、Ｐの値は４ｎ＋３で表される値に制限される。その後、フレーム内のデータシンボルの数はＦ＝２９４−（Ｐ＋ｌ）／４から与えられる。
【００２９】
上記ＴＤＭパイロット３シンボルロケーションの説明から、ＴＤＭパイロット３シンボルはフレームの一部であるとも解釈することができる。とりわけ、フレーム２００は、その先頭が広域ＴＤＭ３シンボルから始まり、その終端はローカルエリアＴＤＭ３シンボルで終わることが可能であり、該２つのＴＤＭ３シンボルをフレーム内における広域からローカルエリアへの遷移に含む。このように数えると、１つのフレーム当たりのシンボルの数はＦ＋４であり、これは上記のテーブル１に現われる要素でもある。同様に、ＯＩＳのまわりのＴＤＭ３シンボルはＯＩＳに含めることが可能である。その結果、７つの広域ＯＩＳおよび７つのローカルエリアＯＩＳシンボルが得られ、各ＯＩＳ過程はＴＤＭ３シンボルで終わる。ＴＤＭ３シンボルをフレームとＯＩＳのどちらの一部と見なすかは取り決めの問題であるが、これをハードウェアの都合によって推してもよい。単一のＴＰＣシンボルを持った実施形態では、Ｆ＋３シンボルを含んでいる１つのフレーム（１位または最後）以外は、１つのフレーム当たり概してＦ＋２シンボルがあるので、そのような単純な類比はできない。
【００３０】
図３は、ＴＤＭ３シンボル３００の具体的なブロック図である。図示のように、３１０の左のＴＤＭパイロット３シンボルはローカルエリアチャネルと広域のチャネルの間に位置することが可能である。（０，３，６）時差パターンを満たすように、ＴＤＭパイロット３  ３１０のどのインターレースがローカルエリアチャネル推定に用いられるかは、最後のローカルエリアＯＦＤＭシンボルのパイロットインターレースによって決定することができる。具体例３００において、インターレース７がローカルエリアチャネルの最後のＯＦＤＭシンボルによって使用されるので、ＴＤＭパイロット３のインターレース２はローカルエリアチャネルパイロットに使用される。広域パイロットに他の３つのインターレースを使用することが可能であることから、最初の広域ＯＦＤＭシンボルのためのパイロットインターレースは（０，３，６）時差パターン満たすための３つの選択肢を持つ。インターレースは、隣接する広域放送間のパイロット衝突の可能性を低減するために、広域放送ＩＤに基づいた３つの可能性から無作為に選ばれる。ＴＤＭパイロット３が３つの広域パイロットインターレース（３／４広域チャネル情報を含んでいる）を有するので、それは、最初の広域ＯＦＤＭシンボルのサンプリングの前の、広域チャネルへのＡＧＣ収束を支援する。３２０に示す正しいＴＤＭパイロット３シンボルは広域およびローカルエリアの遷移間に位置する。最後の広域チャネル推定に用いられるインターレースは、（０，３，６）時差パターン要求が満たされる最後の広域ＯＦＤＭシンボルのパイロットインターレースによって決定される。最初のローカルエリアＯＦＤＭシンボルのパイロットインターレースは、（０，３，６）時差パターンは、隣接するローカルエリア放送の中のパイロット衝突の可能性を低減するために保存されよう、３つの可能性から無作為に選ばれる。ＴＤＭパイロット３は３つのローカルエリアパイロットを持つので、最初のローカルエリアＯＦＤＭシンボルのサンプリングの前の、ローカルエリアチャネルへのＡＧＣ収束を支援する。
【００３１】
図４は複数のＴＤＭパイロット３シンボルが使用される場合の他の実施形態を示す。この実施形態では、２つの付加的なパイロットシンボルがローカルエリアおよび広域のデータ境界間で運用される。これは、ローカルエリア遷移パイロットチャネル（ＬＴＰＣ）シンボルおよび広域遷移パイロットチャネル（ＷＴＰＣ）シンボルがシンボルのサブセットとして４１０および４２０に示される。４２０に示すように、ＬＴＰＣとＷＴＰＣのそのようなグループ分けは、ＯＦＤＭ構成に現われるローカルエリア境界および広域境界の間に見られる。一般に、ＬＴＰＣはローカルエリアデータ構造の最後のパケットを復号するために使用され、ここで、最後のローカルエリアシンボルをローカルエリアシンボルＬと呼ぶことにする。したがって、それぞれの受信機は、最後のローカルエリアシンボルＬを決定するために、ローカルエリアシンボルＬ、ローカルエリアシンボルＬ−ＩおよびそれぞれのＬＴＰＣを含む３つのシンボルパケットを処理するはずである。最初の広域シンボルＮに対して復号すれば、受信機復号用の３つのシンボルパケットは、ＷＴＰＣ、最初の広域シンボルＮおよび次の広域シンボルＮ＋１のはずである。２つ以上のＴＤＭ３シンボルをローカルエリア境界および広域データ境界の間で使用することも可能であることは十分に理解される。
【００３２】
ＬＴＰＣおよびＷＴＰＣに使用されるＴＤＭ３のシンボル構成はノーマルデータシンボルに類似している。これは、占められた８つのスロットを含み、それぞれのデータシンボルはスクランブル化の前にすべて「０」である。ここで、インターレースはキャリアのサブセットである。また、スロットはインターレースの充てんをランダム化するためにインターレースに対してマップされる。シードおよびマスクをスクランブルすることにより、スロットからインターレースへのマッピングおよび変調シンボルのエネルギーはデータシンボルに見られるものと類似する。特に、広域ＴＤＭ３シンボル−ＷＴＰＣはシードにおいて広域ＩＤを用いてスクランブルされ、ローカルエリアＴＤＭ３シンボル−ＬＴＰＣは、シードにおいて広域ＩＤおよびローカルエリアＩＤの両方を用いてスクランブルされる。一般に、受信機は、１つの具体的なモデム実装におけるＴＤＭ３の位置を決定する必要はない。しかしながら、ＴＤＭ３位置に関する情報を送ることのオーバヘッドはとても小さく、ＴＤＭ３に基づいたウェイクアップ時間トラッキングおよびタイミング同期の改良パスとして有用かもしれない。
【００３３】
図５は、前方向リンクのみネットワークに対するエアインターフェース検討５００の一例を示している。５１０に進んでシンボルロケーションについて検討する。ここではパケットを分析し、シンボルがそれぞれのパケット内のどこに配置されるかを決定する。図５の５２０に示される、スロットからインターフェースへのマッピングの検討について述べる。１つのＴＤＭパイロット３シンボルを境界に持つ実施形態を考慮すると、典型的には、ＴＤＭパイロット３シンボルの各々は同じ構成を有する。最初の４つのスロットは各ＯＦＤＭシンボル（すなわちスロット０，１，２，３）において用いられる。スロットからインターレースへのマッピングは、ＴＤＭ３について、これらのスロットが偶数のインターレース０，２，４，６に対してマップされるように選ばれる点が特有である。ＴＤＭ３が偶数インターレースを占有するのを制限することは、このシンボルに基づいたタイミング同期を簡素化する。具体的には、ＴＤＭ３について、スロットからインターレースへのマッピングをｆＴＤＭ３（ｎ，ｓ）とする。ただし、ｎはシンボルインデックス、ｓはスロットインデックスである。次に、マッピングをｆＴＤＭ３（ｎ，０）＝ｆＰｒｅｖ（ｎ，０）、ｆＴＤＭ３（ｎ，ｓ）＝［ｆＴＤＭ３（ｎ，ｓ−１）＋２］  ｍｏｄ  ８，ｓ＝１，２，３（式１）と定義する。
【００３４】
ここで、ｆＰｒｅｖ（ｎ，ｓ）は、前の多重化についてのスロットからインターレースへのマッピング関数を意味する。したがって、広域からローカルエリアへの遷移について、ｆＰｒｅｖ（ｎ，ｓ）は広域ＯＦＤＭシンボル用の、スロットからインターレースへのマッピングである。また、広域からローカルエリアへの遷移について、ｆＰｒｅｖ（ｎ，ｓ）はローカルエリアＯＦＤＭシンボル用の、スロットからインターレースへのマッピングである。なお以下の説明では、ＴＤＭ  ３における「パイロット」インターレースは、直前の多重化のためのパイロットに相当する。また、続く多重化は、時間をフィルタリングことのためにパイロットインターレースを必要とするかもしれない。そしてこのパイロットインターレースは、残り３つのインターレースのうちのいずれかになるはずである。スロット０は、一般に、次の多重化のためのパイロットインターレースには関係しない。その１つの理由は、パイロットインターレースを単独で用いる代わりに、時間フィルタリングプロセスをブートストラップするために、次のシンボルが、ＴＤＭ  ３における３つのインターレースすべてからのチャネル推定を用いることができるからである。このブーツストラッピングは、ＴＤＭ  ２と最初の広域ＯＩＳシンボルとの間ででなされるものと類似している。
【００３５】
上式１の背後に潜む１つの側面は以下の通りである。スロット０は常にパイロットスロットであることから、第１の式は、前の多重化から途切れることなくパイロットをふらつかせることが容易に行える。例えば、パイロットがフレームにおける最後の広域シンボル内のインターレース３に達すれば、それはＴＤＭ  ３のインターレース６に出現する。同様に、パイロットが最後のローカルエリアシンボルのインターレース７に達すれば、該パイロットはＴＤＭ  ３におけるインターレース２上に存在する。これらの例から、ＴＤＭ  ３シンボルが偶数のインターレースを持つことを可能とするためには、Ｗは奇数である、という制約が当てはまることは明らかである。
【００３６】
なお上記の制約は、領域境界に一つのＴＤＭパイロット３を持った実施形態にのみ必要である。１を超えるＴＤＭパイロット３シンボルが領域境界に認められる場合、Ｗは任意の値をとることが可能である。境界にただ一つのＴＤＭパイロット３を持った実施形態についての、このＷの制限は、ｆＰｒｅｖ（ｎ−１，０）は奇数であり、ｆＴＤＭ３（ｎ，０）が偶数であることを保証する。スロット０に対応するパイロットインターレースが選ばれる場合、それらが、残る偶数のインターレースに位置するように、スロット１，２，３がマップされる。例えば、パイロットインターレースが２である場合、スロット１，２，３をインターレース０，４，６にマップする。これを達成する一つの方法は、パイロットインターレースからスタートし、残りの偶数インターレース中を循環する、式１における第２の等式から与えられる。そのようなマッピングはハードウェア実装の点で都合が良い。
【００３７】
ある態様において、最初の４つのスロットについてのみマッピングを定義する。実装の観点では、スロットをすべてマップする必要がある場合、スロット４〜７は恐らくルックアップ表を用い、任意のやり方で奇数のインターレースに対してマップすることが可能である。また、ｆＴＤＭ３（ｎ，ｓ）＝２（ｓ−４）＋１，ｓ＝４，５，６，７とし、例えばスロット４をインターレース１にマップし、スロット５をインターレース３にマップするなど、決定論的なマップを算出することも可能である。
【００３８】
図５の５３０に示すスクランブル化について説明する。ＴＤＭ  ３は偶数のインターレースを使うので、スクランブル化は、偶数のインターレースを使うＴＤＭ  ２に類似している。１つの違いは、ＴＤＭ  ２のためのスクランブル化は、広域ＩＤ（すなわちＷＯＩ  ＩＤ）のみに基づくのに対し、ＴＤＭ  ３のスクランブル化は、広域ＩｄおよびローカルエリアＩｄを使用することである。具体的には、各スロットの５００の配列シンボルは、２０タップの線形帰還シフトレジスタ（ＬＦＳＲ）に基づいたスクランブラーを用い、１０００ビットの系列を生成することにより得ることが可能である。続いて、配列シンボルは隣接ビットの各組をＱＰＳＫアルファベットにマップすることにより作成される。ＴＤＭ  ３のためのスクランブラーのシードは、ＯＩＳおよびデータチャネルにおけるＯＦＤＭシンボルについて現在のシードを設定するのに用いた同じ原理に基づいている。スクランブラーシードは、長さが２０ビットであり、［ｄ３ｄ２ｄ１ｄ０ｃ３ｃ２ｃ１ｃ０ｃ０ｂ０ａ１０ａ９ａ８ａ７ａ６ａ５ａ４ａ３ａ２ａ０ａ０］の形式である。
【００３９】
ＴＤＭ  ３のスロットについては、表２に規定されるように、ｂ０は「１」にセットされる。また、ａ１０．．．ａ０はスーパーフレーム中のＯＦＤＭシンボルインデックスに対してセットされる。さらに、ｄ３ｄ２ｄ１ｄ０が４ビット広域ＩＤに対してセットされる。ｃ３ｃ２ｃ１ｃ０の値はスロットインデックスおよび遷移、すなわち広域→ローカルエリアまたはローカルエリア→広域、の種類に依存する。これらの値は下のような表２に要約される。
【表４】
0005587377.tif 000005
【００４０】
なお、広域パイロットの送信に用いられるスロットについては、ＷＤＤおよびＬＤＤのために、他の広域スロット送信と同じセッティングを用いることのみが一般に要求される。同様に、ローカルエリアパイロットの送信に用いられるスロットについては、ＷＤＤおよびＬＤＤのために、他のローカルエリアスロット送信と同じセッティングを用いることが一般に要求される。
【００４１】
５４０に示すマスク検討について説明する。上に記述された、スクランブルをかける動作は、用いられるマスクのみならずシードによっても決定される。８つのマスクがリストされる場合、マスクはスロットインデックスに依存してもよい。ＴＤＭ  ３のスロット０−３に対応するマスクを同様に用いることが可能である。マスクについての他の選択も可能であることは理解されるであろう。
【００４２】
図６に、付加的なエアインターフェース検討６００を示す。６１０に進み、スロットエネルギーについて検討する。ＴＤＭ  ３が８つのスロットのうちの４つを使用することから、同ＯＦＤＭシンボルエネルギーの全体を維持するために、各スロットのエネルギーを２倍にする場合がある。しかしながら、ＴＤＭ  ３のためのスロットは、２つのグループ−前の多重化用の１つのパイロットスロット（０）および次の多重化に用いられる３つのスロット（１，２，３）−に現われる。したがって、すべてのスロットエネルギーを同一の要素でスケーリングすべきかは明らかではない。このスケーリングに関するいくつかの結論は次のとおりである。
【００４３】
ＡＧＣ動作：受信機のＡＧＣで、当該シンボル単独でのエネルギー低下が起こらないように、他のＯＦＤＭシンボルと同様に合計エネルギーが維持されるものとする。この合計エネルギーをＥとする。
【００４４】
直前の多重化の時間フィルタリング：広域／ローカルエリア多重化の最後のシンボルについてはタイムフィルターの係数を修正しない。このため、スロット０のエネルギーはＥ／８であるものとする。
【００４５】
続く多重化の時間フィルタリング：タイムフィルターを修正することが可能でない場合、続く多重化のためのパイロットスロットはエネルギーＥ／８を有するものとする。しかしながら、これには、送信機が続く多重化のためのパイロットスロットを識別することが必要となるかも知れない。現在のスキームでは、スロット１と２および３の間に区別はなく、このパイロットスロットはスロット番号ではなくインターレースによって識別される。従って、上式１を用いることによりパイロットインターレース番号からパイロットスロット番号まで戻る必要があるかも知れない。しかし、パイロットスロットを識別することが可能であるならば、その前にＴＤＭ  ３が存在することをチャネル推定では無視することができる。
【００４６】
続く多重化のためのタイミング同期：続く多重化のためのタイミング同期は、スロット１、２および３に対応するインターレースに基づいて行うことができる。この動作はＴＤＭ  ３に特有なものであるから、いくらかのエネルギー割当てを計上するために、容易に修正することが可能である。ただし、受信機はＴＤＭ  ３シンボルインデックスを知っているものとする。
【００４７】
ＲｘのＦＦＴのための２ｋサンプル対４ｋサンプル：最終のスロットエネルギースケーリングは、ＴＤＭ  ３のためのＦＦＴが受信機にどのように実行されるかにも依存する。（ノーマルデータ復調について行われたように）４ｋサンプルが各インターレースにつき５１２のＦＦＴを得るのに用いられる場合、スロットエネルギーがすべてキャプチャーされる。一方、２ｋサンプルのみが（ＴＤＭ  ２について行われたように）用いられる場合、スロットエネルギーは事実上、二等分される。ただし、受信機は、２ｋサンプルしか用いないようにＴＤＭ  ３シンボルインデックスを知っていることが必要である。これらの検討に基づいて、スロット３にスロット０に対する、１）｛Ｅ／４，Ｅ／４，Ｅ／４，Ｅ／４｝、２）｛Ｅ／８，７Ｅ／２４，７Ｅ／２４，７Ｅ／２４｝、３）  ｛Ｅ／８，Ｅ／８，３Ｅ／８，３Ｅ／８｝という３つのエネルギー割当てが可能である。ただし、設計を単純にするには、１番目の割当てが推奨される。これにより実効スロットエネルギーはＥ／８になる。したがって、直前の多重化または続く多重化についてタイムフィルターを変更する必要はない。
【００４８】
図６の６２０に進み、後方にスロットをマッピングする検討について説明する。一般に、スロット０−７は、広域ＯＩＳ、ＦＤＭパイロットおよびデータＯＦＤＭシンボル用のインターレースにマップされる。マッピングは、ＴＤＭ２、ならびに広域識別シンボルおよびローカルエリア識別シンボルに対しても適用可能とするために、「後方に」拡張することが可能である。マッピングは、１−１１９９の範囲の値を持つ、スーパーフレーム内のＯＦＤＭシンボルインデックスを用いるが、５６のＯＦＤＭシンボルごとにそれ自体を繰り返す。ある具体例において、ｆＷＯＩ（ｎ，ｓ）はスロットからインターレースへのマップを意味する。ただし、ｎはスーパーフレーム内のＯＦＤＭシンボルインデックス、ｓはスロットインデックスである。スロット０は当該スキームのパイロットであり、ｆＷＯＩ（ｎ，０）はパイロットインターレースである。チャネル推定のための時間フィルタリングは直前および後続の多重化について演算を行うという制約の下、ローカルエリア多重化のための、スロットからインターレースへのマップは同様に変更されるものとする。
【００４９】
スロットからインターレースへのマッピングを変更する理由の一つを、ある一例を通して見ることができる。広域多重化とローカルエリア多重化の間の遷移について検討する。この遷移におけるＴＤＭ  ３のＯＦＤＭシンボルインデックスをｎ０とする。また、最後の広域ＯＦＤＭシンボルがインターレース３（すなわちｆＷＯＩ（ｎ０−１，０）＝３）にパイロットを有するものとみなすそして、ＴＤＭ  ３のスロット０（ｆＷＯＩ（ｎ０，０）＝６）をインターレース６にマップする。このマップは、最後の広域シンボルのための時間フィルタリングを可能にする。しかし、もし同じマッピングをローカルエリア多重化に用い続ければ、第一のローカルエリアシンボルのためのパイロットインターレースはｆＷＯＩ（ｎ０＋１，０）＝１になる。最初のローカルエリアシンボルのための時間フィルタリングは、シンボルｎ０，ｎ０＋１，ｎ０＋２における、インターレース６、１および４のパイロットをそれぞれ必要とするが、これらは利用可能ではないかも知れない。なぜなら、ＴＤＭ  ３におけるインターレース６は、広域用のパイロットとして既に用いられているからである。パイロットとしてのスロット１、２または３のうちの１つは、ローカルエリアシンボルに用いられるはずである。
【００５０】
ローカルエリアシンボルについて新規のスロットからインターレースへのマッピング関数をｆＬＯＩ（ｎ，ｓ）とする。これを、上記の具体例から、新規のマッピングに対する汎用の制約に一般化することが可能である。本来、広域パイロットおよびローカルエリアパイロットはＴＤＭ  ３において異なるインターレース上に存在する。従って、［ｆＷＯＩ（ｎ０，０）−ｆＬＯＩ（ｎ０，０）］  ｍｏｄ  ８＝２，４，または６である。これを容易にする単純な方法の一つは、広域マップのタイムシフトとしてローカルエリアマップを得ることである。以下６つのマップのうちのいずれかはｆＬＯＩ（ｎ，ｓ）＝ｆＷＯＩ（ｎ＋２ｍ，ｓ），ｍ＝±１，±２，±３をはずである。パイロットインターレースが偶数により異なるものとなるよう、広域マップを偶数（しかし８の倍数ではない）のＯＦＤＭシンボルにシフトすることが可能である。単純化のためには、次のマップ、すなわちｆＬＯＩ（ｎ，ｓ）＝ｆＷＯＩ（ｎ＋２，ｓ）（式２）を推奨する。
【００５１】
式２によって定義された、スロットからインターレースへのマップは、ローカルエリアＯＩＳチャネル、ローカルエリアデータ・チャネルおよびローカルエリアＦＤＭパイロットチャネルに適合する。新規の、スロットからインターレースへのマップを用いることに加え、ローカルエリアＯＩＳチャネル、データチャネルおよびＦＤＭパイロットチャネルについては、多少、スクランブル化演算を修正すべきである。上述したように、２０ビットのスクランブラーシードは４ビットの広域部分および４ビットのローカルエリア部分を有する。広域チャネルについては、広域部分はＷＩＤにセットされる。また、ローカルエリア部分はデフォルトＬＩＤ値にセットされる。ローカルエリアデータ／ＯＩＳ／ＦＤＭパイロットのローカルエリア部分は送信機のＬＩＤであるが、広域部分にはＷＩＤが常にセットされる。
【００５２】
図６の６３０に進み、ＭＡＣ層検討について説明する。ＭＡＣ層で変更可能なことを強いて挙げると、広域シンボルおよびローカルエリアＯＦＤＭシンボルの間の境界、ならびにローカルエリアシンボルおよび測位パイロットシンボルの間の境界に関して情報を送信する規定がある。この情報は、続く多重化のタイミング同期を容易化し、境界での時間フィルタリングのための基準要素決定を支援するために送信すべきとされる。境界情報を送ることは、可変であるＴＤＭ３の位置を送ることと等価とみなすことができる。Ｗ（広域データＯＦＤＭシンボルの数）およびＰ、すなわち使用されている測位パイロットの数が既知であれば、上記表２から、ＴＤＭ  ３の位置は決定される。
【００５３】
図７は、無線システムのパイロットシンボルプロセス７００を示している。説明を平易化することを意図し、本方法を一連の、または多数のアクトとして示し説明するが、ここに記述されたプロセスは、アクトの順序によって限定されないことが理解され、了解される。いくつかのアクトは、異なる順序で生じてもよく、および／または、いくつかのアクトが、ここに示され説明されたもののうちの他のアクトと同時に生じてもよい。例えば当業者は、状態遷移図に見られるような一連の相互関係を持つ状態またはイベントとして方法を表現可能であるかも知れないことを理解し了解するであろう。さらに、ここに開示され、対象としている方法に従ってある方法を実装するにあたっては、必ずしもここに示されたすべてのアクトが要求されるとは限らない。
【００５４】
７１０に進む。１つまたはそれ以上のスーパーフレーム制約を、付加的なＴＤＭパイロットシンボルを使用することを考慮して決定する。上記のとおり、これにはシンボルロケーション、スロットマッピング検討、スクランブル化検討、マスク検討、スロットエネルギー検討、後方互換性検討が含まれ、現在のＭＡＣ層フレームワークに影響を与える。理解されるように、ＯＦＤＭ放送の送信機になされた変更は、受信機側でも明らかにされ、検討されるであろう。７２０における、付加的なＴＤＭパイロット制約について検討する。ある態様において、これには、ＴＤＭ１およびＴＤＭ２の従来のシンボルセットに対して付加する付加的なシンボルは幾つであるかを決定することを含むことができる。
【００５５】
一般に、１つの付加的なＴＤＭ３が含まれていてもよいが、１以上のシンボルをスーパーフレームおよび関連する仕様、に対して加えることが可能である。他の検討は、全体的なスーパーフレーム構成について７１０で決定される１つまたはそれ以上の制約を含んでいる。７３０では、少なくとも１つの付加的なＴＤＭパイロットシンボルがスーパーフレーム構成に付加される。上記のとおり、最初の付加的なパイロットは一般にＴＤＭ２に従うのであり、続く付加的なパイロットが、ローカルエリア情報放送と広域情報放送の間のセパレーションに用いられる。理解されるように、他の構成も可能である。７４０では、付加的なパイロットが受信機でのタイミング同期、チャネル推定および／またはＡＧＣブートストラッピングを支援するためにスーパーフレームに対して加えられた場合
図８は、ここに説明された１つ以上の態様に従って、無線通信環境において使用されるユーザ機器８００の具体例を示したものである。ユーザ機器８００は、例えば受信アンテナ（不図示）から信号を受信し、例えばフィルタ、増幅器、ダウンコンバータなどが受信信号に対して特有の動作を行い、サンプルを得るために条件信号をディジタル化する受信機８０２を含む。復調器８０４は、受信パイロットシンボルを復調し、チャネル推定用プロセッサ８０６に提供することができる。プロセッサ８０６は、受信機８０２により受信された情報の解析し、および／または送信機８１６による送信のための情報を生成する専用プロセッサとすることができ、ユーザ機器８００の１つ以上のコンポーネントを制御するプロセッサとすることができる。および／またはプロセッサ８０６は、受信機８０２により受信された情報を解析するとともに送信機８１６による送信のための情報を生成すること、ユーザ機器８００の１つ以上のコンポーネントを制御することの両方を行うプロセッサとすることができる。ユーザ機器８００は、プロセッサ８０６に対して動作可能に接続されるメモリ８０８をさらに含むことが可能である。
【００５６】
ここに記述されたデータストア（例えばメモリ）コンポーネントは、揮発性メモリまたは持久記憶装置のいずれかとすることができ、または揮発性・持久記憶装置の両方を含むことが可能であることは十分に理解される。制限ではなく具体例として、持久記憶装置は読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、ＥＥＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）またはフラッシュメモリを含むことが可能である。揮発性メモリはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含むことが可能である。それは外部キャッシュメモリとして働く。制限ではなく具体例として、ＲＡＭとしては、シンクロナスＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、エンハンストＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、Ｓｙｎｃｈｌｉｎｋ  ＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）およびダイレクトＲａｍｂｕｓ  ＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ（登録商標））のような多くの形態が利用可能である対象システムおよび方法のメモリ８０８は、制限されずに、これらおよび他の適切なタイプのメモリを含むことが意図される。
【００５７】
図９は、システム９００の一例を示す。このシステム９００は、複数の受信アンテナ９０６を通じて、１つ以上のユーザ機器９０４から信号を受信する受信機９１０、および送信アンテナ９０８を通じて１つ以上のユーザ機器９０４に対して送信を行う送信機９２４を備えた基地局９０２を含む。受信機９１０は受信アンテナ９０６から情報を受信することが可能であり、受信された情報を復調する復調器９１２と動作可能に関係づけられている。復調されたシンボルは、上に記述されたプロセッサに類似するプロセッサ９１４によって解析される。このプロセッサ９１４は、利用者ランク、関係するルックアップテーブル、および／または、ここに説明された様々な作用および機能の実行に関する他の適当な情報を格納するメモリ９１６に接続されている。モジュレータ９２２は、送信アンテナ９０８を通じて送信機９２４がユーザ機器９０４に対して送信する送信信号の多重化を行うことが可能である。基地局９０２は、情報を提供し、非線形の受信機に関連してデコーディングプロトコルを使用するユーザ機器９０と交信することが可能である。
【００５８】
図１０は模範的な無線通信システム１０００を示す。この無線通信システム１０００には、簡潔さのために１つの基地局および１つの端末が示される。しかしながら、システムが１つ以上の基地局および／または１つ以上の端末を含むことが可能であることは十分に理解される。
【００５９】
今、図１０を参照すると、ダウンリンク上のアクセスポイント１００５では、送信（ＴＸ）データプロセッサ１０１０がトラフィックデータを受信し、フォーマットし、コード化し、インタリーブし、変調する（あるいはシンボルマップする）。そそして送信（ＴＸ）データプロセッサ１０１０は変調シンボル（「データシンボル」）を提供する。シンボルモジュレータ１０１５はデータシンボルおよびパイロットシンボルを受信して処理し、シンボルのストリームを提供する。シンボルモジュレータ１０２０はデータおよびパイロットのシンボルを多重化し、送信機ユニット（ＴＭＴＲ）１０２０にそれらを与える。送信シンボルはそれぞれ、データシンボル、パイロットシンボルまたは０値の信号とすることができる。パイロットシンボルは、各シンボル周期で連続的に送られてもよい。パイロットシンボルは、周波数分割多重化（ＦＤＭ）、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）、時分割多重化（ＴＤＭ）、周波数分割多重化（ＦＤＭ）、あるいは符号分割多重化（ＣＤＭ）が行われ得る。
【００６０】
ＴＭＴＲ  １０２０は、シンボルのストリームを受信してこれを１つ以上のアナログ信号に変換し、さらに無線チャネルへの送信に適したダウンリンク信号を生成するよう該アナログ信号を調整する（例えば増幅し、フィルタ処理し、周波数アップコンバートする）。その後、ダウンリンク信号は、端末に向けてアンテナ１０２５を介して送信される。端末１０３０では、アンテナ１０３５がダウンリンク信号を受信し、受信機ユニット（ＲＣＶＲ）１０４０に受信信号を供給する。受信機ユニット１０４０は受信信号を調節（例えばフィルタ処理し、増幅し、周波数ダウンコンバート）し、該調整された信号を、サンプルを得るためにディジタル化する。シンボル復調器１０４５は、受信パイロットシンボルを復調し、チャネル推定用のプロセッサ１０５０に提供する。さらにシンボル復調器１０４５は、プロセッサ１０５０からダウンリンク用の周波数応答推定を受信し、データシンボル推定（それらは送信データシンボルの推定である）を得るために受信データシンボル上でデータ復調を実行し、およびＲＸデータプロセッサ１０５５にデータシンボル推定を提供する。ＲＸデータプロセッサ１０５５は、送信されたトラフィックデータを取り出すためにデータシンボル推定を復調（すなわちシンボルデマッピング）し、デ・インタリーブし、デコードする。シンボル復調器１０４５およびＲｘデータプロセッサ１０５５による処理は、アクセスポイント１００５における、シンボルモジュレータ１０１５およびＴＸデータプロセッサ１０１０によるそれぞれの処理に対して相補的である。
【００６１】
アップリンクにおいては、ＴＸデータプロセッサ１０６０がトラフィックデータを処理し、データシンボルを提供する。シンボルモジュレータ１０６５は、パイロットシンボルを持ったデータシンボルを受信して多重化し、変調を行い、シンボルのストリームを提供する。その後、送信機ユニット１０７０は、アップリンク信号を生成するためにシンボルのストリームを受信して処理する。該アップリンク信号はアンテナ１０３５によりアクセスポイント１００５に送信される。
【００６２】
アクセスポイント１００５では、端末１０３０からのアップリンク信号がアンテナ１０２５によって受信され、サンプルを得るために受信機ユニット１０７５によって処理される。その後、シンボル復調器１０８０はサンプルを処理し、受信パイロットシンボルおよびデータシンボル推定をアップリンク用に提供する。Ｒｘデータプロセッサ１０８５は、端末１０３０によって送信されたトラフィックデータを取り出すためにデータシンボル推定を処理する。プロセッサ１０９０は、送信を行っている個々のアクティブな端末についてのチャネル推定を実行する。複数の端末が、パイロットサブバンドのそれぞれの割り当てられたセットについて、アップリンク上でパイロットを同時に送信してもよい。該パイロットサブバンドセットはインターレースされる。
【００６３】
プロセッサ１０９０および１０５０は、それそれ、アクセスポイント１００５および端末１０３０に動作を向ける（例えば、制御する統合、管理するなど）。それぞれのプロセッサ１０９０および１０５０は、プログラムコードおよびデータを格納するメモリユニット（不図示）に関連づけることが可能である。プロセッサ１０９０および１０５０は、アップリンクおよびダウンリンク用の周波数およびインパルス応答の推定を得るためにそれぞれ演算を実行することが可能である。
【００６４】
多重アクセスシステム（例えばＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡなど）に関しては、複数の端末がアップリンク上で同時に送信をすることが可能である。そのようなシステムについては、パイロットサブバンドを様々な端末間で共有してもよい。チャネル推定技術は、各端末のパイロットサブバンドが動作帯域全体（ことによると帯端を除いて）にまたがる時に用いることができる。そのようなパイロットサブバンド構成は各端末用の周波数ダイバーシティを得るためには望ましい筈である。ここに記述された技術は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの技術はハードウェア、ソフトウェアまたはこれらの組合せで実装されてもよい。ハードウェア実装については、チャネル推定に用いられる処理ユニットは、１つ以上の特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ディジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレー（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ここに記述された機能を実行するよう設計される他の電子機器、またはそれらの組合せで実装してもよい。実装は、ここに記述された機能を実行するモジュール（例えば手順、機能など）によってソフトウェアで行われてもよい。該ソフトウェアのコードがメモリユニットに格納され、プロセッサ１０９０および１０５０によって実行されてもよい。
【００６５】
ソフトウェア実装について、ここに記述された技術は、ここに記述された機能を実行するモジュール（例えばプロシージャ、関数など）で実装されてもよい。該ソフトウェアのコードはメモリユニットに格納され、プロセッサによって実行されてもよい。メモリユニットはプロセッサ内で実装されるか、またはプロセッサの外部で実装されてもよく、その場合、当該技術分野で知られるように、メモリユニットを、様々な手段を介してプロセッサに対して通信可能に接続することができる。
【００６６】
これまでに説明されたことは、模範的な実施形態を含む。実施形態について記述する目的で構成要素または技法の考えられるあらゆる組合せを説明することは当然不可能であるが、当該技術分野において通常の技能を有する者であれば、多くのさらなる組合せおよび置換が可能であることを認識することができる。従って、これらの実施形態は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内における変更、修正およびバリエーションのようなものをすべて包含することが意図される。更に、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」が詳細な説明または特許請求の範囲のいずれかで用いられる範囲において、この用語は、請求項で遷移語として使用された時、「具備する（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」が解釈される場合の用語「具備する」と同様に、包括的でることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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