(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムの中の１つ以上の通信ノード内で実装される方法であって、
当該方法は：
セル領域内でサービスを提供されるべきモバイル端末通信の第１のグループとモバイル端末通信の第２のグループとを定義し；
モバイル端末通信の前記第１のグループと前記第２のグループとの両方について使用されるべき基本周波数ホッピングシーケンスであって、当該ホッピングシーケンスの中の各ホップは時間周波数無線リソースに対応する、前記基本周波数ホッピングシーケンスを識別し；
前記第１のグループおよび前記第２のグループの中の各モバイル端末通信に対応する、前記基本周波数ホッピングシーケンスからのオフセットを決定し；
各モバイル端末通信についての前記オフセットを使用して、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスを生成する；
ことを特徴とし、
前記第１のグループのうちの第１のモバイル端末通信および前記第２のグループのうちの第２のモバイル端末通信が、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の１つのホップの間に同一の時間周波数無線リソースを同時に使用するように、前記割り当てられる周波数ホッピングシーケンスのうちの少なくとも一部は重複し、
前記第１のモバイル端末通信および前記第２のモバイル端末通信は、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の別のホップの間に、異なる時間周波数無線リソースを使用し、
モバイル端末通信の前記第１のグループと関連付けられる各オフセットは、前記割り当てられるホッピングシーケンスの間に変化しない固定のオフセット値であり、モバイル端末通信の前記第２のグループと関連付けられる各オフセット値は、前記割り当てられるホッピングシーケンスの間に変化する可変のオフセット値である、
方法。
【請求項２】
前記第２のグループ内の各モバイル端末通信についての前記オフセット値を変えることは、モバイル端末通信の前記第１のグループとモバイル端末通信の前記第２のグループとの間の干渉ダイバーシティを改善する、請求項１の方法。
【請求項３】
前記第２のグループ内の各モバイル端末通信についての前記可変のオフセット値は、オフセットホッピングパターンに従って生成される、請求項１の方法。
【請求項４】
多くとも２つのモバイル端末通信が、１つのホップの間に同一の時間周波数無線チャネルを同時に使用する、請求項１の方法。
【請求項５】
前記方法は、無線ネットワークからモバイル端末の前記第１のグループおよび前記第２のグループへのダウンリンク方向のモバイル端末通信について実行され、並びに／または、モバイル端末の前記第１のグループおよび前記第２グループから前記無線ネットワークへのアップリンク方向のモバイル端末通信について実行される、請求項１の方法。
【請求項６】
前記第１のグループのうちの第１のモバイル端末通信は、前記１つのホップの間に前記同一の時間周波数無線リソースの第１のサブチャネルを使用し、
前記第２のグループのうちの第２のモバイル端末通信は、前記１つのホップの間に前記同一の時間周波数無線リソースの第２のサブチャネルを使用し、
前記第１のサブチャネルおよび前記第２のサブチャネルは、互いに少なくとも部分的に直交する、
請求項１の方法。
【請求項７】
前記可変のオフセット値は、モバイル端末通信の前記第１のグループおよび前記第２のグループの間のサブチャネル間干渉の分布の公平性を改善する、請求項６の方法。
【請求項８】
前記割り当てられるホッピングシーケンスの中の各ホップの間に前記第２のグループ内の各モバイル端末が当該各モバイル端末に対応するオフセットについての前記可変のオフセット値を決定することを可能とするために、前記第２のグループ内の前記モバイル端末（ＭＳ）に情報をシグナリングすることをさらに含む、請求項１の方法。
【請求項９】
前記周波数ホッピングシーケンスは、ホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）、複数のホッピング周波数、およびモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）を使用して決定され、
前記第１のグループ内の前記モバイル端末通信は、前記割り当てられる周波数ホッピングシーケンスについて、対応する一定のモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）をそれぞれ割り当てられ、前記第２のグループ内の前記モバイル端末通信は、前記割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの間に変化する対応する可変のＭＡＩＯをそれぞれ割り当てられる、
請求項１の方法。
【請求項１０】
無線通信システムの中の１つ以上の通信ノード（３０、４０）内で実装される装置であって：
セル領域内でサービスを提供されるべきモバイル端末通信の第１のグループとモバイル端末通信の第２のグループとを定義し；
モバイル端末通信の前記第１のグループと前記第２のグループとの両方について使用されるべき基本周波数ホッピングシーケンスであって、当該ホッピングシーケンスの中の各ホップは時間周波数無線リソースに対応する、前記基本周波数ホッピングシーケンスを識別し；
前記第１のグループおよび前記第２のグループの中の各モバイル端末通信に対応する、前記基本周波数ホッピングシーケンスからのオフセットを決定し；
各モバイル端末接続についての前記オフセットを使用して、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスを生成する；
ように構成される電子回路（３２、３４、３６、３８）と、
前記第１のグループのうちの第１のモバイル端末通信および前記第２のグループのうちの第２のモバイル端末通信が、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の１つのホップの間に同一の時間周波数無線チャネルを同時に使用するように、前記割り当てられる周波数ホッピングシーケンスのうちの少なくとも一部は重複することと、
前記第１のモバイル端末通信および前記第２のモバイル端末通信が、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の別のホップの間に、異なる時間周波数無線リソースを使用するように、前記オフセットの決定を制御するように構成される前記電子回路を備え、
モバイル端末通信の前記第１のグループと関連付けられる各オフセットは、前記割り当てられるホッピングシーケンスの間に変化しない固定のオフセット値であり、モバイル端末通信の前記第２のグループと関連付けられる各オフセットは、前記割り当てられるホッピングシーケンスの間に変化する可変のオフセット値である、装置。
【請求項１１】
前記電子回路は、モバイル端末通信の前記第１のグループとモバイル端末通信の前記第２のグループとの間の干渉ダイバーシティを改善するように、前記第２のグループ内の各モバイル端末通信についての前記可変のオフセット値を決定するようにさらに構成される、請求項１０の装置。
【請求項１２】
前記電子回路は、オフセットホッピングパターンに従って前記第２のグループ内の各モバイル端末通信についての前記可変のオフセット値を決定するようにさらに構成される、請求項１０の装置。
【請求項１３】
最も多くの２つのモバイル端末通信が、１つのホップの間に同一の時間周波数無線チャネルを同時に使用する、請求項１０の装置。
【請求項１４】
前記第１のグループのうちの第１のモバイル端末通信は、前記１つのホップの間に前記同一の時間周波数無線リソースの第１のサブチャネルを使用し、
前記第２のグループのうちの第２のモバイル端末通信は、前記１つのホップの間に前記同一の時間周波数無線リソースの第２のサブチャネルを使用し、
前記第１のサブチャネルおよび前記第２のサブチャネルは、互いに少なくとも部分的に直交する、
請求項１０の装置。
【請求項１５】
前記可変のオフセット値は、モバイル端末通信の前記第１のグループおよび前記第２のグループの間のサブチャネル間干渉の分布の公平性を改善する、請求項１０の装置。
【請求項１６】
前記電子回路は：
前記割り当てられるホッピングシーケンスの中の各ホップの間に前記第２のグループ内の各モバイル端末が当該各モバイル端末に対応するオフセットについての前記可変のオフセット値を決定することを可能とするために、前記第２のグループ内の前記モバイル端末（ＭＳ）に情報をシグナリングする
ように構成される、請求項１０の装置。
【請求項１７】
前記電子回路は：
ホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）、複数のホッピング周波数、およびモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）使用して前記周波数ホッピングシーケンスを決定し、
前記第１のグループ内のモバイル端末通信に、前記割り当てられる周波数ホッピングシーケンスについて、一定のモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）を割り当て、前記第２のグループ内のモバイル端末通信に、前記割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの間に変化する可変のＭＡＩＯを割り当てる
ように構成される、請求項１０の装置。
【請求項１８】
前記無線通信システムはＧＳＭタイプのシステム（１０）であり、前記電子回路は前記周波数ホッピングシーケンスを決定するように構成され、実際の周波数ホッピングを実装する１つ以上の基地送受信局（ＢＳ）を制御するための基地局コントローラ（ＢＳＣ）（２０）内にオフセットが位置する、請求項１７の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、通信の分野、およびとりわけセルラー通信システムで用いられる周波数ホッピング技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周波数ホッピングは、システムのパフォーマンスを向上させるために、ＧＳＭ（Global  System  for  Mobile  Communication）のようないくつかのセルラー無線通信システムで用いられる。周波数ホッピングは、周波数ダイバーシティおよび干渉ダイバーシティを取り入れることにより、システムのパフォーマンスを向上させ、結果としてセルラーネットワークのキャパシティを向上させる。周波数ホッピングを用いる無線通信システムでは、典型的には周波数ホッピングシーケンスがセル設定時に無線モバイル端末に割り当てられる。周波数ダイバーシティは、時間の経過に伴い周波数のシーケンス上で各無線通信信号を送信することにより達成される。無線信号は、多くの場合レイリーフェージングと呼ばれる振幅変動の影響を受けやすいため、各無線信号は、周波数のシーケンス上で送信される。一般に、任意の場合に、レイリーフェージングは、他の周波数よりもある周波数上で搬送される無線信号に、より悪い影響を及ぼす。したがって、無線通信信号が送信されている各周波数にレイリーフェージングが大いに悪影響を及ぼすことはなさそうであるため、様々な周波数のシーケンス上で無線通信信号の送信することは、信号が正確に受信される可能性を高め得る。レイリーフェージングの間に経験されたビットエラーが訂正されることを可能とする冗長性を含む信号のために、この便益が存在する。したがって、信号品質は向上し、システム全体のパフォーマンスが向上する。
【０００３】
フェージングに加えて、無線信号は、多くの場合、同一の周波数上の（例えば、近くに位置するモバイル端末または基地局からの）トラフィックに起因する様々な程度の干渉（すなわち、同一チャネル干渉）および隣接する周波数上のトラフィックに起因する様々な程度の干渉（すなわち、隣接チャネル干渉）の影響を受けやすい。同一チャネル干渉および／または隣接チャネル干渉が多大である場合、無線信号と関連付けられる信号品質は大きな影響を受け得る。理論上は、周波数ホッピングは干渉ダイバーシティの導入を通じて多数のモバイル端末の間に同一チャネル干渉および隣接チャネル干渉を広げ、それにより特定のエンドユーザにより経験される同一チャネル干渉および隣接チャネル干渉は分散される。全体的な効果はネットワーク全域で信号品質を高めることであり、したがって、システム全体のパフォーマンスを向上させる。
【０００４】
同一の周波数のセットを使用する近くに位置する移動局（例えば、同一の基地局に接続される移動局）の間の激しい干渉を避けるため、直交する周波数ホッピングシーケンスがこれらの移動局に割り当てられる。２つの周波数ホッピングシーケンスＳ１およびＳ２は、全ての時間ステップｋについてＳ１（ｋ）≠Ｓ２（ｋ）の場合に直交する。直交性は、表記法Ｓ１⊥Ｓ２により示される。２つの周波数ホッピングシーケンスＳ１およびＳ２は、０＜ｐ＜１について衝突確率Ｐ（Ｓ１（ｋ）＝Ｓ２（ｋ））＝ｐの場合に、表記法Ｓ１⊥ｐＳ２により示されるとおり、部分的に直交する。
【０００５】
周波数ホッピングシーケンスは、システム全体または例えばセルのようにシステムの一部について設けられるリファレンス周波数ホッピングシーケンスから導かれ得る。典型的には（例えば、ＧＳＭ内のように）、リファレンス周波数ホッピングシーケンスは、セル固有のパラメータ（例えば、ホッピングシーケンス番号「ＨＳＮ」）により決定される周期的なまたは擬似ランダムのシーケンスである。すなわち、移動局は、ハンドオーバ時またはセル設定時に、リファレンス周波数ホッピングシーケンスを決定するセル固有のパラメータを通知される。さらに、移動局は、移動局が動作しているセルと関連付けられるモバイル固有のパラメータ（例えば、利用可能な周波数オフセット）を割り当てられる。時間の経過に伴い、リファレンス周波数ホッピングシーケンスから、割り当てられた周波数オフセットと等しい一定量でオフセットが設けられる、周波数のシーケンスを通して、移動局はホッピングする。ＧＳＭ標準によると、各周波数オフセットは、モバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）と呼ばれる。これらの２つのパラメータ（例えば、ＨＳＮおよびＭＡＩＯ）および時間を通して周波数ホッピングシーケンスを測定するパラメータ（例えば、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）のフレーム番号）の値に応じて、２つのモバイルにより使用される周波数ホッピングシーケンスは、同一であるか、直交するか、または直交しないがランダムな衝突を伴うかのいずれかであり得る。それにより干渉ダイバーシティは達成される。呼設定時またはハンドオーバ時に様々な一定の周波数オフセットを移動局へ割り当てることは、直交性を得ようとする試みである。
【０００６】
同一出願人による米国特許６２３３２７０は、リファレンス周波数ホッピングシーケンスおよび移動局が割り当てられた周波数オフセットホッピングシーケンスに応じて、１つの周波数から別の周波数へホッピングする移動局を開示している。周波数オフセットホッピングシーケンスは各同期されたセルで異なり、それにより干渉ダイバーシティをつくりだす。したがって、米国特許６２３３２７０は、同一の周波数ホッピングシーケンスを割り当てられた同期されたセルの間の干渉ダイバーシティを得る方法を説明している。
【０００７】
セル内の干渉ダイバーシティも、セル内の同一チャネル干渉またはセル内の隣接チャネル干渉のいずれかが発生するネットワークにとって重要である可能性がある。例えば、ホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）および基本周波数ホッピングシーケンスからの周波数オフセット（ＭＡＩＯ）の２つの基本的なパラメータを使用する典型的なＧＳＭの周波数ホッピングの手法を仮定する。入力パラメータに応じて、２つの周波数オフセットシーケンスが、変動する周波数オフセットの差で直交するか、直交しないがランダムな衝突を伴うかのいずれかであり、それにより（基本周波数ホッピングシーケンスに関係なく）周波数オフセットシーケンスのみにより干渉ダイバーシティが提供され得るように、周波数オフセットホッピングシーケンスが生成されるべきである。同一出願人による米国特許７４２１００５は、周波数オフセットに基づいてセル内の干渉ダイバーシティを提供するために、移動局とネットワークノードとの間の通信での使用のための周波数ホッピングシーケンスを決定するための可変の周波数オフセットを生成する、周波数ホッピングシーケンス生成システムを説明している。
【０００８】
近年、ＭＵＲＯＳ（Multiple  User  Reusing  One  Slot）と呼ばれる技術が、ＴＤＭＡタイプのシステムでの使用のために検討されている。ＭＵＲＯＳにより、２つ以上のモバイル端末がダウンリンク内およびアップリンク内の両方で同一のタイムスロット内で同一のキャリア周波数を共有することが可能となる。第１のＭＵＲＯＳのアプローチでは、四位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）変調がＤＬ（ダウンリンク）内で使用され、２つのユーザ信号は、ベースバンド信号の実部および虚部へマッピングされる。実部はＩサブチャネルと呼ばれ、虚部はＱサブチャネルと呼ばれる。ある状況では、ＩサブチャネルおよびＱサブチャネルは直交し、したがって、直交サブチャネル（ＯＳＣ）と呼ばれる。適応シンボルコンステレーション（Adaptive  Symbol  Constellation）と呼ばれる別のアプローチは、ダウンリンク（ＤＬ）内でハイブリッド４値変調（hybrid  quaternary  modulation）を使用することを提案する。適応シンボルコンステレーションの概念は、ＯＳＣの拡張である。アップリンク（ＵＬ）では、ガウス最小シフトキーイング（ＧＭＳＫ）変調が両方のアプローチで使用される。２つの移動局からの２つのＧＭＳＫ変調された信号は、同一のタイムスロットおよびキャリア周波数上で（または周波数ホッピングが配備される場合には周波数シーケンス上で）送信される。受信側では、マルチユーザ検出または干渉キャンセルの技術が、２つの信号を復調するために使用され得る。レガシーモバイル端末は第１のアプローチによりサポートされるが、新たなトレーニングシーケンスのセットが導入されるため、新しいモバイル端末のタイプが必要とされるだろう。さらに、ＧＳＭについて標準化された周波数ホッピングは、ダウンリンク内のＱＰＳＫ変調された信号およびアップリンク内のＧＭＳＫ変調された各信号に適用され得る。この場合、２つのサブチャネルは、同一の周波数ホッピングシーケンスを使用し、したがって、時間内のいかなる時点でも同一の周波数およびタイムスロットを使用するだろう。
【０００９】
したがって、ＭＵＲＯＳでは、２つ（以上）のモバイル端末通信が、１つの無線リソースを共有する。ＯＳＣは直交性の存在を示唆するが、（無線チャネル上のマルチパスの伝播並びに送信機および受信機のフィルタに起因する）チャネル上の時間の分散はＩサブチャネルとＱサブチャネルとの間の漏れを引き起こすため、２つのモバイル端末の信号は完全には直交しない。ダウンリンクについて、これは、２つのモバイル端末の信号が互いに干渉することを意味する。アップリンクについて、２つのモバイル端末の信号間における位相の相違はランダムであり、したがって時間の分散がない場合であっても直交性は達成されない。この直交性の欠如の結果は、各ユーザについてのパフォーマンス（例えば、通話品質）を低下させる２つのサブチャネル間の干渉である。不連続送信（ＤＴＸ）が使用されたとしても、サブチャネル間の干渉は、時には存在し、時には存在しない。パフォーマンスは干渉が存在する時間に低下する。
【００１０】
さらに、ＯＳＣがセル内のチャネルのサブセットのみについて使用される（例えば、現在のセルの負荷が原因で、全てのチャネル上で２ユーザを多重化する必要がない）シナリオでは、ＯＳＣチャネル上のユーザは、非共有チャネル上のユーザよりもより悪いリンク品質（例えば、カバレッジ）を経験するだろう。
【００１１】
したがって、これらのＭＵＲＯＳタイプの設定における干渉ダイバーシティが必要である。
【発明の概要】
【００１２】
セル内のモバイル端末通信の第１のグループおよび第２のグループが定義される。両方のグループについての基本周波数ホッピングシーケンスが識別される。第１のグループおよび第２のグループの中の各モバイル端末通信に対応する、基本周波数ホッピングシーケンスからのオフセットが決定される。当該オフセットが基本周波数ホッピングシーケンスとともに使用されて、各モバイル端末通信についての割り当てられる周波数ホッピングシーケンスが生成される。第１のグループのうちの第１のモバイル端末通信および第２のグループのうちの第２のモバイル端末通信が、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の１つのホップの間に同一の時間周波数無線リソースを同時に使用するように、割り当てられる周波数ホッピングシーケンスのうちの一部は重複する。各ホップについて２つのグループ間の干渉ダイバーシティを改善するために、第１のモバイル通信および第２のモバイル通信は、当該モバイル通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の別のホップの間に、異なる時間周波数無線リソースを使用する。
【００１３】
限定されない実施形態の例では、モバイル端末通信の第１のグループと関連付けられる各オフセットは、割り当てられるホッピングシーケンスの間に変化しない固定のオフセット値であり、モバイル端末通信の第２のグループと関連付けられる各オフセット値は、割り当てられるホッピングシーケンスの間に変化する可変のオフセット値である。第２のグループ内の各モバイル端末通信についての可変のオフセット値は、オフセットホッピングパターンに従って生成されることが望ましい。割り当てられるホッピングシーケンスの中の各ホップの間に第２のグループの各モバイル端末が当該モバイル端末に対応するオフセットについての可変のオフセット値を決定することを可能とする情報を、無線ネットワークは、第２のグループ内のモバイル端末へシグナリングする。
【００１４】
限定されない実施形態の例では、多くとも２つのモバイル端末通信が１つのホップの間に同一の時間周波数無線チャネルを同時に使用し、第１のグループは３つ以上のモバイル端末通信を含み、第２のグループは２つ以上のモバイル端末通信を含む。
【００１５】
本技術は、無線ネットワークからモバイル端末の第１のグループおよび第２のグループへのダウンリンク方向のモバイル端末通信、並びに／またはモバイル端末の第１のグループおよび第２グループから無線ネットワークへのアップリンク方向のモバイル端末通信について使用され得る。
【００１６】
限定されないＭＵＲＯＳタイプの例では、第１のグループのうちの第１のモバイル通信は、１つのホップの間に同一の時間周波数無線リソースの第１のサブチャネルを使用し、第２のグループのうちの第２のモバイル通信は、１つのホップの間に同一の時間周波数無線リソースの第２のサブチャネルを使用する。第１のサブチャネルおよび第２のサブチャネルは、互いに少なくとも部分的に直交する。可変のオフセット値は、モバイル端末通信の第１のグループおよび第２のグループの間のサブチャネル間干渉の分布の公平性を改善する。周波数ホッピングシーケンスは、ホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）、複数のホッピング周波数、およびモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）を使用して決定される。第１のグループ内のモバイル端末通信は、割り当てられる周波数ホッピングシーケンスについて、対応する一定のモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）をそれぞれ割り当てられ、第２のグループ内のモバイル端末通信は、割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの間に変化する対応する可変のＭＡＩＯをそれぞれ割り当てられる。
【００１７】
第２グループ内のモバイル無線端末の観点からすると、モバイル端末は、無線ネットワークとの通信について使用されるべき基本周波数ホッピングシーケンスを決定する。モバイル端末は、無線ネットワークから無線リソース情報を受信し、基本周波数ホッピングシーケンスからの可変のオフセット値に基づく無線リソース情報を使用して有効な周波数ホッピングシーケンスを決定する。有効な周波数ホッピングシーケンスの中の１つのホップについて、モバイル無線端末は、第１のグループ内の別のモバイル無線端末と同一の時間周波数無線リソースを同時に使用する。有効な周波数ホッピングシーケンスの中の別のホップについて、モバイル無線端末は、第１のグループ内の異なるモバイル無線端末と同一の時間周波数無線リソースを同時に使用する。可変のオフセット値は、割り当てられるホッピングシーケンスの間に変化する。
【００１８】
本技術は、いくつかの利点を提供する。第１に、本技術は、ほとんどまたは全てのモバイル端末通信の間にサブチャネル間干渉を広げることにより、干渉ダイバーシティを向上させる。第２に、部分的に負荷された（すなわち、タイムスロット毎のモバイル端末通信が２つよりも小さい）セルでは、サブチャネルの多重化による無線リンクのパフォーマンス低下が、より多くのモバイル端末通信の間に広げられる。したがって、各個別のモバイル端末通信についてのパフォーマンスの損失を低減する。第３に、本技術が適用され得るセル内の周波数の数は、ホッピングするオフセットの数を変更することにより容易に変更され得る。同一の周波数ホッピングシーケンスが時間周波数無線リソースの両方のサブチャネルで使用されるため、本技術は、ベースバンドホッピングを使用するセルおよびシンセサイザホッピングを使用するセルの両方に適用され得る。ベースバンドホッピングでは、１つのユニークな周波数が各送信エンティティに割り当てられ、セル内の周波数の数は送信エンティティの数に限定される。一方で、シンセサイザホッピングでは、各送信エンティティ上の周波数は変化し得る。したがって、セル内で使用され得る周波数の数に制限がない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】各セル内で周波数ホッピングを使用する通信ネットワークを説明する。
【図２】周波数ホッピングの例を示す図である。
【図３】ＯＳＣを使用する周波数ホッピング例を示す図である。
【図４】図３と類似するが、モバイルの第２のグループについてのＭＡＩＯホッピングの例も示す図である
【図５】ＭＵＲＯＳタイプのシステム内の干渉ダイバーシティを改善するためにあるモバイルについての周波数ホッピングのオフセットを変更する、限定されない例示のステップを、説明するフローチャートである。
【図６】セルラー無線通信システムの限定されない機能ブロック図である。
【図７】ネットワークノードの限定されない機能ブロック図である。
【図８】移動局および／または基地局の限定されない機能ブロック図である。
【図９】ＭＵＲＯＳを適用するシステム内における周波数ホッピングについてのシュミレーション結果を説明する。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下の説明では、限定ではなく説明の目的で、特定のアーキテクチャ、インターフェース、技術等のような具体的な詳細が説明される。しかしながら、特許請求される技術がこれらの具体的な詳細から外れる他の実施形態で実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。すなわち、当業者は、ここで明示的に説明されずまたは示されないが、特許請求される技術の原理を具現化し、特許請求される技術の精神と範囲に含まれる様々な構成を考案できるだろう。ある場合には、不要な詳細を伴って本発明の説明を不明りょうにしないように、周知の装置、回路および方法の詳細な説明は省略される。原理、特徴、実施形態およびその具体例をここに列挙する全ての記載は、構造的にそれと等価なものおよび機能的にそれと等価なものの両方を包含することを意図する。さらに、そのような等価なものは、現在知られている等価なもの、および将来生み出される等価なもの、すなわち構造に関わらず同じ機能を実行する生み出される任意の要素を含むことを意図する。
【００２１】
したがって、例えば、ブロック図はここでは本技術の原理を具現化する例示的な回路の概念的な図を表すことが、当業者により理解されるだろう。同様に、説明される様々なプロセスは、実質的にはコンピュータにより読取り可能な媒体に表され、コンピュータまたはプロセッサにより実行され得ることが、理解されるだろう。
【００２２】
「プロセッサ」、「コントローラ」または「コンピュータ」とラベルを付され、または記載された機能ブロックを含む様々な要素の機能は、専用のハードウェアまたはソフトウェアを実行可能なハードウェアの使用を通じて提供され得る。プロセッサにより提供される場合、機能は、単一の専用プロセッサにより、単一の共用プロセッサにより、または複数の個別プロセッサであって、その一部は共用されまたは分配され得るものにより、提供され得る。さらに、「プロセッサ」または「コントローラ」は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ＡＳＩＣハードウェア、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、および／または他の記憶媒体を含み得るが、これに限定されるものではない。
【００２３】
図１は、周波数ホッピングシーケンスを使用するＧＳＭベースの通信ネットワークの例を図示している。各セルは、特定のホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）を割り当てられている。３つのセルＡ、ＢおよびＣは、それぞれＨＳＮ０、ＨＳＮ４およびＨＳＮ１８をそれぞれ割り当てられている。例えば、セルＡ、セルＢおよびセルＣのそれぞれに周波数ホッピングのために利用可能な１６個の周波数、ｆ０からｆ１５がある場合に、ＨＳＮ０と関連付けられる周波数のシーケンスは、以下のシーケンスを含み得る：ｆ１、ｆ５、ｆ１２、ｆ９、ｆ６、ｆ７、ｆ０、ｆ１５、ｆ１２、ｆ４、およびｆ１。２つのモバイル端末は、セルＡ内で動作している。第１の移動局（ＭＳ１）は、モバイル割り当てインデックスオフセットＭＡＩＯ４を割り当てられている。一方、第２の移動局（ＭＳ２）は、ＭＡＩＯ０を割り当てられている。それに応じて、ＭＳ１についての周波数ホッピングシーケンスが、ＨＳＮ０およびＭＡＩＯ４により全体的にまたは部分的に定義されている。ＭＡＩＯ４は、＋４周波数チャネルの周波数オフセットを表すと仮定すると、ＭＳは以下のシーケンスを含む周波数のシーケンス上で通信する：ｆ５、ｆ９、ｆ０、ｆ１３、ｆ１０、ｆ１１、ｆ４、ｆ３、ｆ０、ｆ８およびｆ５。したがって、ＭＡＩＯ０を割り当てられているＭＳ２は、以下のシーケンスを含む周波数のシーケンス上で通信することになる：ｆ１、ｆ５、ｆ１２、ｆ９、ｆ６、ｆ７、ｆ０、ｆ１５、ｆ１２、ｆ４、およびｆ１。
【００２４】
システムのキャパシティを向上させるために、この周波数ホッピングシステムの例にＭＵＲＯＳが適用され得る。限定ではなく説明の目的で、以下の説明は、ＧＳＭタイプシステムのＭＵＲＯＳの状況の限定されない例の中で提供される。ＭＵＲＯＳでは、複数の無線ユーザが、同一の時間内における同一の周波数上での通信のために、同一の無線リソースを割り当てられ得る。時間間隔および周波数により定義される各無線リソースは、多重同時モバイル端末通信をサポートするために使用され得る。限定されない実施形態の例では、セル内のモバイル端末のユーザ（便宜上簡単に「ユーザ」と呼ぶ）は、２つのセットまたはグループに分けられる。しかしながら、２つより多くのセットまたはグループが使用され得る。モバイル端末通信の第１のグループおよび第２のグループの両方は、同一の基本周波数ホッピングシーケンスを使用する。基本周波数ホッピングシーケンスの中の各ホップは、時間周波数無線リソースに対応する。第１のグループおよび第２のグループの中の各モバイル端末通信は、基本周波数ホッピングシーケンスからの対応するオフセットを有する。各モバイル端末通信についてのオフセットがその後使用されて、モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスが生成される。
【００２５】
第１のグループのうちの第１のモバイル端末通信と第２のグループのうちの第２のモバイル端末通信が、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の１つのホップの間に同一の時間周波数無線リソースを同時に使用するように、割り当てられる周波数ホッピングシーケンスのうちの少なくとも一部は重複する。説明を補助すると、同一の時間周波数無線リソースを共有する各モバイル端末通信は、サブチャネルを使用していると定義される。したがって、２つのモバイル端末通信が同時に同一の時間周波数無線リソースを使用している場合、その無線リソースはその結果２つのサブチャネルを含む。説明における以下の限定されない例について、２つのサブチャネルはなるべく直交し、当該サブチャネルを直交サブチャネル（ＯＳＣ）にする。しかしながら、サブチャネルは直交しなくてもよい。
【００２６】
送信時間間隔から送信時間間隔まで１つのサブチャネル上のモバイル端末通信が異なるモバイル端末通信と多重化されるように、モバイル端末通信の間の干渉ダイバーシティを有することが望ましい。そのようなダイバーシティは、異なるサブチャネル上で異なる周波数ホッピングシーケンスを使用することにより達成され得るが、本発明者により生み出された技術は、異なるサブチャネルについて同一の周波数ホッピングシーケンスを使用している間に干渉ダイバーシティを達成する。
【００２７】
基地局と関連付けられるセル内のモバイル端末通信は、セル設定時またはハンドオーバの時に周波数ホッピングシーケンス（ＦＨＳ）を割り当てられる。周波数ホッピングシーケンスは、セル内で周波数ホッピングのために使用される周波数のセットにより決定され得る。図１のようなＧＳＭの例では、周波数ホッピングシーケンスは、モバイル割り当て（ＭＡ）、その濃度Ｎ、および２つのホッピングシーケンスパラメータにより決定され得る。図１に示すとおり、第１のパラメータはホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）であり、これはセル内の基本ホッピングシーケンスを決定する基地局のパラメータである。第２のパラメータは、０からＬ−１に及ぶモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）であり、Ｌはセル内で使用される基地局無線送受信機の数である。ＭＡＩＯは呼設定時に呼に割り当てられ、ＨＳＮにより指定される基本周波数ホッピングシーケンスからの、特定のモバイル端末通信のための周波数オフセットを与える。０と等しいＨＳＮは、周期的なシーケンスを与える。ここで、ＨＳＮ１から６３は、異なる擬似ランダムのシーケンスを与える。ＧＳＭ内のタイムカウンタは、フレーム番号（ＦＮ）である。同一のフレーム番号が、１つの基地局に接続される全てのモバイル端末通信により使用される。当該フレーム番号は、各時分割多言接続（ＴＤＭＡ）フレームについて１ずつインクリメントされる。
【００２８】
以下の例では、第１の直行サブチャネル（ＯＳＣ）に割り当てられる、第１のグループ内の１つ以上のモバイル端末通信は、周波数ホッピングシーケンス（ＦＨＳ）および呼の継続期間中に変化しない固定のＭＡＩＯオフセットを割り当てられる。第２のサブチャネルに割り当てられる、第２のグループ内の１つ以上の呼は、第１のサブチャネル内のユーザと同一のＨＳＮにより定義されるＦＨＳ、および呼の継続期間中に変化する時間により変化するＭＡＩＯを割り当てられる。好ましい実施形態では、各グループのうちの１つの通信のみが割り当てられ、それにより同一の時間周波数無線リソースを同時に使用する２つのモバイル端末通信のみが存在する。第２のグループ内のモバイル端末通信についての時間により変化するＭＡＩＯは、各フレーム番号ＦＮで変化し得る。したがって、第１のグループおよび第２のグループ内の全てのモバイル端末通信が同一のホッピングシーケンスのセットを使用したとしても、第２のサブチャネル上の第２のグループ内のモバイル端末通信が時間により変化するＭＡＩＯを使用するため、連続するＴＤＭＡフレームの間に第２のＯＳＣサブチャネル上のモバイル端末通信は第１のＯＳＣサブチャネル上のモバイル端末通信に干渉しない。ＭＡＩＯを変化させる手段の一例は、ホッピングＭＡＩＯパターンを使用することである。
【００２９】
この限定されない例では、モバイル端末通信の第１のグループについて使用される固定のＭＡＩＯの値は、ＧＳＭのように決定され得る。例えば、３ＧＰＰ  ＴＳ  ４５．００２を参照する。その開示は参照することによりここに含まれる。第１のグループ内の全てのモバイル端末通信は、ホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）により定義される１つの周波数ホッピングシーケンス、およびモバイル割り当て（ＭＡ）により定義される同一の周波数のセットを割り当てられる。レガシーモバイル端末についてのサポートがＯＳＣをサポートするモバイル端末と同一のタイムスロット上で多重化されることを可能とするために、第１のグループ内の各モバイル端末通信は、そのグループ内でユニークであるモバイル割り当てインデックスオフセット（ＭＡＩＯ）を割り当てられる。モバイル端末通信の第２のセットは、同一のＨＳＮおよび同一のＭＡを割り当てられる。しかし、モバイル端末毎の固定のＭＡＩＯを使用する代わりに、第２のグループ内のモバイル端末通信は変化するＭＡＩＯを使用する。限定されない好ましい例では、第２のグループ内のモバイル端末は、予め定められた手段で変化するＭＡＩＯの間を「ホッピング」する。第２のグループについてのホッピングＭＡＩＯを決定する手法の限定されない例が、ここで説明される。
【００３０】
ＭＡＩＯは｛０，１，Ｋ，Ｎ−１｝というセットの中の値をとり得ると仮定する。｛０，１，Ｋ，Ｎ−１｝の全ての順列のセットをＳＮで示す。換言すると、要素σ∈ＳＮは、Ｎ個の整数｛０，１，Ｋ，Ｎ−１｝のセットの順列である。予め定められたＭＡＩＯホッピングシーケンスの長さは、任意の正の整数Ｍであるように選択される。ＭＡＩＯホッピングシーケンスは、ＳＮのＭ個の要素σ０、Ｋ、σＭ−１のセットより定義される。繰り返しは認められる。これは、ｍ≠ｎについてσｍ＝σｎを選択することが可能であることを意味する。カウンタＦＮにより特定される時間が与えられると、第２のＯＳＣサブチャネルに割り当てられるｉ番目の呼についてのＭＡＩＯは、以下の式のとおりである。
【００３１】
【数１】
0005385375.tif 000002
【００３２】
ここで、ｍｏｄは算術剰余演算子を示す。同一の周波数ホッピングシーケンスが異なるユーザグループについて使用されるため、多くとも２ユーザが同一の周波数およびタイムスロット上に任意の瞬間にホッピングすることが保証される。
【００３３】
全面的に限定されない数値の例が以下の条件でここに提供される。周波数グループは、１、２、...、１２の番号をつけられた１２個の周波数を含む。１／３の周波数の再利用が用いられる。所定のセルでは、ＭＡに対応して周波数｛１，４，７，１０｝が使用され、基地局は当該セルについて３つの送受信機（ＴＲＸ）を使用し、これは３つのＭＡＩＯの値が使用され得ることを意味する。
【００３４】
第１に、ＯＳＣが使用されない場合について考える。この例の時間間隔および周波数に対応する所定の無線リソース上で３つの移動局Ｍ１、Ｍ２およびＭ３がセル内で動作していると仮定する。移動局は、以下の表１に示されるパラメータを与えられる。ホッピングシーケンスの長さは、説明の目的のみのために８であると仮定され、実際のホッピングシーケンスを表さない。
【００３５】
【表１】
0005385375.tif 000003
【００３６】
図２にて図示される周波数ホッピングでは、セルは３つの送受信機を有するのみであり、したがって３つのあり得る通信周波数を有するのみであるため、全ての周波数がある時間にセル内で使用されるわけではない。
【００３７】
次に、ＯＳＣを使用する例について考える。さらに２つのモバイル端末Ｍ４およびＭ５がセル内に存在し、５つのモバイル端末全てが表２に示すようにパラメータを割り当てられると仮定する。再びホッピングシーケンスの長さは８であると仮定され、実際のホッピングシーケンスを表さない。
【００３８】
【表２】
0005385375.tif 000004
【００３９】
表２の周波数ホッピングは、図３にて図示される。図３は、移動局Ｍ１およびＭ４が連続的に同一のチャネルの２つのサブチャネルを使用し、その結果移動局Ｍ１およびＭ４が互いのサブチャネル間干渉の影響を受けやすいことを示している。同様に、Ｍ２およびＭ５は連続的に互いに干渉する。Ｍ３はサブチャネル間干渉の影響を受けやすくないが、一貫した干渉ダイバーシティが欠けている。
【００４０】
ユーザのグループのうちの１つグループについて変化するＭＡＩＯを使用するＯＳＣアプローチと、これらのアプローチの両方を対比する。同一のタイムスロット番号に割り当てられるセル内の５つのモバイル端末を仮定する。ユーザの第２のグループ、すなわちＭ４およびＭ５がＭＡＩＯの間をホッピングすることを除いて、表２で使用された同一のパラメータが適用される。この限定されない例では、周期的なＭＡＩＯホッピングが実行されるが、他のホッピングスキームも使用され得る。
【００４１】
この例において任意の時間に使用される周波数の数はＮ＝３である。ＭＡＩＯホッピングシーケンスの長さはＭ＝３であり、ＭＡＩＯホッピングシーケンスは式（１）から以下の３つの周期的な順列により決定される。
【００４２】
【数２】
0005385375.tif 000005
【００４３】
順列の通常のマトリクス表記が用いられ、ここでは第１の行のｋ番目の要素は、第２の行のｋ番目の要素にマッピングされる。
【００４４】
第２のサブチャネルに割り当てられる各呼についてのＭＡＩＯは、式（１）により与えられる。第２のＯＳＣサブチャネルに割り当てられるｉ＝０、ｉ＝１に対応する２つの呼がある。簡単にするためにタイムカウンタＦＮがＦＮ＝０に開始すると仮定すると、第２のグループのうちの移動局Ｍ４は、時間ＦＮ＝０，１，２，３，４，５，...において以下のＭＡＩＯのシーケンスを使用する。
【００４５】
【数３】
0005385375.tif 000006
【００４６】
同様に、第２のグループのうちの移動局Ｍ５は、以下のＭＡＩＯのシーケンスを用いる。
【００４７】
【数４】
0005385375.tif 000007
【００４８】
表３のＭＡＩＯホッピングシーケンスは、結果を要約している。
【００４９】
【表３】
0005385375.tif 000008
【００５０】
以下の表４は、結果として生じる周波数シーケンスの割り当て示す。ホッピングシーケンスの長さは再び８であると仮定され、実際のホッピングシーケンスを表さない。
【００５１】
【表４】
0005385375.tif 000009
【００５２】
結果として生じる周波数ホッピングは図４に図示され、これは改善された干渉ダイバーシティを示す。例えば、移動局Ｍ１は、時にはＭ４により干渉され、時にはＭ５により干渉され、時には全く干渉されない。同様の改善がモバイルＭ２について見られる。さらに、以前のＯＳＣアプローチではサブチャネル間干渉の影響を受けやすくなかったモバイルＭ３は、ここでは時にはモバイルＭ４またはモバイルＭ５により干渉される。ＭＡＩＯ周波数ホッピングは、干渉ダイバーシティの公平性および一貫性を改善した。さらに、音声呼について、チャネルコーディングは、多くの場合にある程度の干渉に対してチャネルをロバストにし、この場合、それは（ネットワークが所定の負荷を扱うようによく規模を合わせられていると仮定すると）平均の通話品質はセル内でおそらく改善されたことを意味する。
【００５３】
つまり、このＧＳＭベースの限定されない例では、モバイル端末通信の第１のグループおよび第２のグループの両方が、ＧＳＭのように周波数ホッピングを使用する。モバイル端末通信の第２のグループは、ＭＡＩＯの間をホッピングするためのさらなるホッピングシーケンスも使用する。さらなるＭＡＩＯホッピングシーケンスは、関連する移動局に提供され、そうでなければ関連する移動局により決定される。例えば、ＭＡＩＯホッピングシーケンスを生成するために、移動局は、許可されるＭＡＩＯのセット（ＭＡＩＯ割り当て（ＭＡＩＯＡ）と呼ばれる）を提供されなければならず、そうでなければ知っていなければならない。ＭＡＩＯＡが知られると、ホッピングするためのＭＡＩＯの数も知られる。順列は、例えば、予め定められ移動局に記憶され得る。その場合、移動局は、ＭＡＩＯＡの大きさに対応する順列およびどのＭＡＩＯホッピングシーケンスを使用すべきかを決定する追加のパラメータを選択する。すなわち、順列はＭＡＩＯＨＳＮを示される。
【００５４】
また、各所定のＭＡＩＯＡの大きさについて様々な順列が定義され得る。その場合、別のパラメータ、すなわちＭＡＩＯ順列番号（ＭＡＩＯＰＮ）が提供されなければならず、または移動局により決定可能でなければならない。
【００５５】
シグナリングが使用される場合、基地局（または他のネットワークノード）内のＭＡＩＯコントローラは、割り当て、ハンドオーバおよび再構成の間に、ＭＡＩＯＡ、ＭＡＩＯＨＳＮおよび／またはＭＡＩＯＰＮを移動局へシグナリングし得る。その場合、新規のまたは既存のシグナリングメッセージが、上記の新たなパラメータを搬送する。
【００５６】
セル内のリソース割り当てが呼の間に変化し得る場合、それによりパラメータも呼の間に変更されることが望ましい。したがって、ＭＡＩＯコントローラは、新たなホッピングパラメータへの変更を全ての移動局の間で調整することが望ましい。例えば、ＭＡＩＯコントローラは、開始時間であって、当該時間の後に新たなパラメータが適用される、開始時間を移動局へ通信する。
【００５７】
ＭＵＲＯＳタイプのシステムにおいて干渉ダイバーシティを改善するためにあるモバイルについての周波数ホッピングのオフセットを変更するステップの限定されない例を説明する図５のフローチャートをここで参照する。セル領域内でサービス提供されるべきモバイル端末通信の第１のグループおよびモバイル端末通信の第２のグループが定義される（ステップＳ１）。モバイル端末通信の第１のグループおよび第２のグループの両方について使用されるべき基本ホッピングシーケンスが識別される（ステップ２）。基本ホッピングシーケンスの中の各ホップは、時間周波数無線リソースに対応する。第１のグループおよび第２のグループの中の各モバイル端末通信に対応する、基本周波数ホッピングシーケンスからのオフセットが決定される（ステップＳ３）。各モバイル端末接続についてのオフセットが使用され、当該モバイル端末に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスが生成される（ステップＳ４）。第１のグループのうちの第１のモバイル端末通信および第２のグループのうちの第２のモバイル端末通信が、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の１つのホップの間に同一の時間周波数無線リソースを同時に使用するように、割り当てられる周波数ホッピングシーケンスのうちの少なくとも一部は重複する。第２のグループについてのオフセットは、第２のモバイル端末通信の継続期間中に変化する可変のオフセットであり、それにより第１の端末モバイル通信および第２のモバイル端末通信は、当該モバイル端末通信に対応する割り当てられる周波数ホッピングシーケンスの中の別のホップの間に異なる時間周波数無線リソースを使用する（ステップＳ５）。
【００５８】
図６は、各セル１１が３つのセクタＳ１、Ｓ２およびＳ３、並びに基地局１２を有するように広く詳細に示される、図１のセルを有する無線ネットワーク１０を示す。セル内の各セクタは、同一のホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）で動作する。基地局１２は、それぞれ基地局コントローラ（ＢＳＣ）２０に接続し、各セル内のまたは各セルの近くの移動局ＭＳ１４と通信する。ＢＳＣ２０は、無線リソースの割り当ておよび無線アクセスネットワーク１５を形成するセルの動作を制御し得る。基地局コントローラ２０は、ＭＳとの通信のために使用される周波数を制御するためのホッピングシーケンスコントローラを含み得る。ＧＳＭの例の実施形態では、そのコントローラは、基地局のホッピングシーケンスを制御するために例えばメモリ内に記憶されるホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）およびシーケンスオフセット（ＭＡＩＯ）使用する。基地コントローラ１８は、基地局コントローラ（ＢＳＣ）２０およびサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１９から形成される。ＢＳＣは、無線ネットワーク内のモバイルスイッチングセンタ（ＭＳＣ）１７を介して、ネットワーク２３の公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）２１とのインターフェースを有する。ＳＧＳＮ１９は、主としてＧＰＲＳ内における移動性管理を担い、パケットの送信および受信のためにローカルエリア内の移動局を検出する。ＳＧＳＭ１９は、インターネット２４とのインターフェースも有する。基地コントローラ（ＢＣ）１８、基地局コントローラ（ＢＳＣ）２０、およびＳＧＳＮ１９は、基地局システム（ＢＳＳ）１３の一部である。
【００５９】
図７は、例えばＢＳＣ２０または基地局１２であり得るネットワークノード３０の限定されない機能ブロック図である。ネットワークノード３０は、タイミングユニット３２、ホッピングシーケンスコントローラ３４、メモリ３６、および他のノードへのインターフェース３８を含む。メモリ３６は、特に、各セルについてのモバイル端末通信のグループ、各セルについてのホッピングシーケンス番号（ＨＳＮ）、各セル内で利用可能なＮ個のホッピング周波数、モバイル端末通信の第１のグループでの使用のための固定のＭＡＩＯ、およびモバイル端末通信の第２のグループでの使用のための可変のＭＡＩＯまたはホッピングＭＡＩＯを記憶する。ホッピングシーケンスコントローラ３４は、上記のような手順に従って周波数ホッピングを調整するためにメモリ内の情報を使用する。
【００６０】
図８は、移動局および／または（ネットワークノード３０が基地局コントローラ内にある場合における）基地局のようなノード４０の限定されない機能ブロック図である。ノード４０は、タイミングユニット４２、ホッピングシーケンスコントローラ４４、メモリ４６および無線インターフェース上で通信するための１つ以上の無線送受信機４８を含む。メモリは、特に、ネットワークノード３０により提供されるホッピングシーケンス情報を記憶する。ホッピングシーケンスコントローラ４４は、上記のような手順に従って周波数ホッピングを調整するためにメモリ内の情報を使用する。
【００６１】
ノード４０がモバイル端末である場合、ホッピングシーケンスコントローラ４４は、以下の手続きを実装する。ホッピングシーケンスコントローラ４４は、ネットワークノード３０から受信される情報から、無線ネットワークとの通信について使用されるべき基本周波数ホッピングシーケンスを決定する。基本ホッピングシーケンスの中の各ホップは、時間周波数無線リソースに対応する。ホッピングシーケンスコントローラ４４は、無線ネットワークから無線リソース情報を受信し、それをメモリ４６内に記憶する。無線リソース情報を使用して、ホッピングシーケンスコントローラ４４は、基本周波数ホッピングシーケンスからの可変のオフセット値を決定する。コントローラ４４は、可変のオフセット値および基本周波数ホッピングシーケンスを使用して有効な周波数ホッピングシーケンスを決定する。有効な周波数ホッピングシーケンスの中の１つのホップについて、モバイル無線端末は、別のモバイル無線端末と同一の時間周波数無線リソースを同時に使用し、有効な周波数ホッピングシーケンスの中の別のホップについて、モバイル無線端末は、異なるモバイル無線端末と同一の時間周波数無線リソースを同時に使用する。
【００６２】
図９は、ＭＵＲＯＳを適用するシステム内での周波数ホッピングについてのシュミレーション結果を図示する。限定されないシュミレーションの例は、この技術の有効性を証明するために、４つの周波数上での周期的な周波数ホッピングを使用して実行された。８モバイル端末ユーザまたは７モバイル端末ユーザが４タイムスロットを共有しているというシナリオが、調査された。４タイムスロット上において８モバイル端末ユーザの場合について、全てのタイムスロットはＭＵＲＯＳを使用する。しかし、７モバイル端末ユーザの場合、奇数７は全てのモバイル端末ユーザについて２つずつの共有を許可しないため、４つのタイムスロットのうちの３つのみがＭＵＲＯＳを使用する。モバイル端末は、Ｍ１からＭ８のラベルを付されている。
【００６３】
サブチャネルのうちの１つのパフォーマンスが調査された。周波数ホッピングスキームが適用される場合、モバイル端末ユーザＭ１は、第２のサブチャネル上のモバイル端末ユーザＭ５、Ｍ６、Ｍ７、およびＭ８により、周期的に干渉された。モバイル端末ユーザＭ２からＭ４は、残りの周波数上の第１のサブチャネル上に割り当てられた。周波数ホッピングが適用されない場合、モバイル端末ユーザＭ１は、１つのタイムスロット上にモバイル端末ユーザＭ４と一緒に必ず割り当てられる。
【００６４】
不連続送信（ＤＴＸ）は、この例では、通話活動係数および平均通話保持時間が設定され得る２状態離散時間マルコフ連鎖としてモデル化される。０．６の通話活動係数および５秒の平均通話保持時間が、シュミレーションの中で使用された。シュミレーションは、ＤＴＳ−２干渉シナリオ（３ＧＰＰ  ＴＳ  ４５．００５を参照）を使用してＴＵ３ｉＦＨチャネル上で実行された。
【００６５】
８ユーザが４タイムスロット（ＴＳ）上で多重化される場合に、ＭＡＩＯ周波数ホッピングスキームを使用することの明確な利得があることが見られた。約１ｄＢの利得が、１％のフレーム消失率（ＦＥＲ）で見られ得る（破線と比較された実線）。７モバイル端末ユーザのみが４タイムスロット上に割り当てられる場合には、その結果利得は約２ｄＢに増加する。周波数ダイバーシティが使用されない場合には、モバイル端末ユーザＭ１は必ずＭ５と多重化される。一方で、周波数ダイバーシティが使用される場合には、Ｍ１は４つのバーストのいずれにも単独で割り当てられるだろう（ｘで描かれた線と比較された実太線）。
【００６６】
ダウンリンク（ＤＬ）では、異なるＭＵＲＯＳのブランチ（branch）は、送信電力制御のために異なる電力レベルを有し得る。ブランチ間の電力の差異は、５．４ｄＢで調査された（最も低い電力を有するブランチが調査された）。この場合、ＭＡＩＯホッピングスキームを用いたゲインは、さらに４ｄＢまで増加する（破線と比較された実細線）。大きなゲインは、周波数ダイバーシティの場合にチャネル内干渉を時には経験しないが、周波数ダイバーシティが使用されない場合にモバイル端末Ｍ５と必ず多重化されるモバイル端末Ｍ１により一部説明される。一般的に、リソースに部分的な負荷がある場合に、電力の差異がサブチャネル間で大きいほど、弱いサブチャネルについてのゲインは大きくなる。
【００６７】
様々な実施形態が詳細に示され説明されたが、特許請求の範囲は、いかなる特定の実施形態または例に限定されない。いかなる上記の説明も、特定の要素、ステップ、範囲または機能が特許請求の範囲の中に含まれなければならないような不可欠なものであると示唆しているように、読まれるべきではない。特許される対象の範囲は、特許請求の範囲のみによって定義される。法的な保護の範囲は、認められる特許請求の範囲に列挙される言葉およびそれに等価なものにより、定義される。単数の要素への言及は、明示的にそのように記載されない限り、「１つの（one）および１つだけの（only  one）」を意味することを意図せず、むしろ「１つ以上」を意味することを意図する。当業者により知られる、上記好ましい実施形態の要素に対する構造的に等価なものおよび機能的に等価なものの全ては、参照によりここで特に組み込まれ、現在の特許請求の範囲により包含されることを意図する。さらに、装置または方法は、現在の特許請求の範囲に包含されるために本発明により解決しようとされる各問題を解決する必要はない。装置または方法は、現在の特許請求の範囲に包含されるために本技術により解決しようとされる各問題を解決する必要はない。「するための手段（means  for）」または「するためのステップ（step  for）」という言葉が使われるとしても、いかなる特許請求の範囲も３５ＵＳＣ§１１２のパラグラフ６を呼び起こすことを意図しない。さらに、実施形態、特徴、コンポーネント、またはステップが特許請求の範囲に列挙されているかどうかに関わらず、当該明細書の中のいかなる実施形態、特徴、コンポーネント、またはステップも、公衆にささげられることを意図しない。
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【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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