(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信のための方法において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局によってブロードキャストされた第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局によってブロードキャストされた第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得することと、
前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定して、前記受信信号から前記干渉を消去して、干渉消去された信号を取得することと、
前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理することとを含み、
前記第２のパケットは、前記少なくとも１つの第１の局によって後にブロードキャストされ、前記第１の深さにある少なくとも１つの第１の局は、第１の同期信号を送信し、前記第２の深さにある少なくとも１つの第２の局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信する方法。
【請求項２】
前記干渉を推定して消去することは、
デコードされている第１のパケットと、前記少なくとも１つの第１の局に対するチャネル推定とに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得することとを含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記干渉を推定して消去することは、
前記第１のパケットをデコードすることなく、前記第１のパケットに対する対数尤度比（ＬＬＲ）情報に基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得することとを含む請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの第１の局は、少なくとも１つのダウンストリーム局を含み、前記少なくとも１つの第２の局は、少なくとも１つのアップストリーム局を含み、前記受信信号は、前記第１および第２の深さの間の第３の深さにある中継局により取得される請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記第１および第２の局は、異なる深さにあるアップストリーム局を含み、前記受信信号は、前記第１および第２の深さよりも高い第３の深さにある局により取得される請求項１記載の方法。
【請求項６】
ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局によってブロードキャストされた第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局によってブロードキャストされた第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得し、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定して、前記受信信号から前記干渉を消去して、干渉消去された信号を取得し、前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを具備し、
前記第２のパケットは、前記少なくとも１つの第１の局によって後にブロードキャストされ、前記第１の深さにある少なくとも１つの第１の局は、第１の同期信号を送信し、前記第２の深さにある少なくとも１つの第２の局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信する装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロセッサは、デコードされている第１のパケットと、前記少なくとも１つの第１の局に対するチャネル推定とに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得するように構成されている請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のパケットをデコードすることなく、前記第１のパケットに対する対数尤度比（ＬＬＲ）情報に基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得するように構成されている請求項６記載の装置。
【請求項９】
ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局によってブロードキャストされた第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局によってブロードキャストされた第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得する手段と、
前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定して、前記受信信号から前記干渉を消去して、干渉消去された信号を取得する手段と、
前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理する手段とを具備し、
前記第２のパケットは、前記少なくとも１つの第１の局によって後にブロードキャストされ、前記第１の深さにある少なくとも１つの第１の局は、第１の同期信号を送信し、前記第２の深さにある少なくとも１つの第２の局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信する装置。
【請求項１０】
前記干渉を推定して消去する手段は、
デコードされている第１のパケットと、前記少なくとも１つの第１の局に対するチャネル推定とに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定する手段と、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得する手段とを備える請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記干渉を推定して消去する手段は、
前記第１のパケットをデコードすることなく、前記第１のパケットに対する対数尤度比（ＬＬＲ）情報に基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定する手段と、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得する手段とを備える請求項９記載の装置。
【請求項１２】
コンピュータ読み取り可能記憶媒体において、
少なくとも１つのコンピュータに、中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局によってブロードキャストされた第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局によってブロードキャストされた第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得させるためのコードと、
前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定させて、前記受信信号から前記干渉を消去させて、干渉消去された信号を取得させるためのコードと、
前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理させるためのコードとを含み、
前記第２のパケットは、前記少なくとも１つの第１の局によって後にブロードキャストされ、前記第１の深さにある少なくとも１つの第１の局は、第１の同期信号を送信し、前記第２の深さにある少なくとも１つの第２の局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信するコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
【請求項１３】
ワイヤレス通信のための方法において、
中継通信ネットワーク中で、少なくとも１つのダウンストリーム局によってブロードキャストされた第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、少なくとも１つのアップストリーム局によってブロードキャストされた第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得することと、
前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得することと、
前記干渉消去された信号を処理して、前記少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットを回復することとを含み、
前記第２のパケットは、前記少なくとも１つのダウンストリーム局によって後にブロードキャストされ、前記少なくとも１つのダウンストリーム局は、第１の同期信号を送信し、前記少なくとも１つのアップストリーム局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信する方法。
【請求項１４】
第１のフレーム中で、前記少なくとも１つのアップストリーム局からの前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得することと、
前記第１の受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復することと、
第２のフレーム中で、前記少なくとも１つのダウンストリーム局に対して、前記第１のパケットを送ることとをさらに含み、
前記受信信号は、第３のフレーム中で取得される請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、少なくとも１つのダウンストリーム局によってブロードキャストされた第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、少なくとも１つのアップストリーム局によってブロードキャストされた第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得し、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得し、前記干渉消去された信号を処理して、前記少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットを回復するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを具備し、
前記第２のパケットは、前記少なくとも１つのダウンストリーム局によって後にブロードキャストされ、前記少なくとも１つのダウンストリーム局は、第１の同期信号を送信し、前記少なくとも１つのアップストリーム局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信する装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのプロセッサは、第１のフレーム中で、前記少なくとも１つのアップストリーム局によってブロードキャストされた前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得し、前記第１の受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復し、第２のフレーム中で、前記少なくとも１つのダウンストリーム局に対して、前記第１のパケットをブロードキャストし、第３のフレーム中で、前記受信信号を取得するように構成されている請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
ワイヤレス通信のための方法において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得すると、
前記受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復することと、
前記回復した第１のパケットに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得することと、
前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理することとを含み、
前記第１の深さにある少なくとも１つの第１の局は、第１の同期信号を送信し、前記第２の深さにある少なくとも１つの第２の局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信する方法。
【請求項１８】
第１のフレーム中で、前記少なくとも１つの第２の局からの前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得することをさらに含み、
前記受信信号は、第２のフレーム中で取得され、
前記受信信号を処理することは、前記第１の受信信号と前記受信信号とを処理して、前記第１のパケットを回復することを含む請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の受信信号と前記受信信号とを処理することは、
前記第１の受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第１の対数尤度比（ＬＬＲ）を計算することと、
前記受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第２のＬＬＲを計算することと、
前記第１および第２のＬＬＲをデコードして、前記第１のパケットを回復することとを含む請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記干渉消去された信号を処理することは、前記干渉消去された信号に基づいて、前記第２のパケットに対するＬＬＲを計算することを含む請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得し、前記受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復し、前記回復した第１のパケットに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得し、前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを具備し、前記第１の深さにある少なくとも１つの第１の局は、第１の同期信号を送信し、前記第２の深さにある少なくとも１つの第２の局は、前記第１の同期信号とは異なる第２の同期信号を送信する装置。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのプロセッサは、第１のフレーム中で、前記少なくとも１つの第２の局からの前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得し、第２のフレーム中で、前記受信信号を取得し、前記第１の受信信号と前記受信信号とを処理して、前記第１のパケットを回復するように構成されている請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第１の対数尤度比（ＬＬＲ）を計算し、前記受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第２のＬＬＲを計算し、前記第１および第２のＬＬＲをデコードして、前記第１のパケットを回復するように構成されている請求項２２記載の装置。
【請求項２４】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記干渉消去された信号に基づいて、前記第２のパケットに対するＬＬＲを計算するように構成されている請求項２３記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
本出願は、代理人ドケット第０７１８６３号が割り当てられ、“中継通信ネットワーク中で通信するための方法および装置”と題する、現在出願され、共に所有されている米国特許出願第１２／２５７，２６５号に関連し、その開示は、参照によりここに組み込まれている。
【分野】
【０００２】
本開示は一般に、通信に関連し、より詳細には、ワイヤレス通信ネットワーク中でデータを送信および受信する技術に関連する。
【背景】
【０００３】
ワイヤレス通信ネットワークは、データを送信および受信できる多数の局を含んでいてもよい。所定の局のカバレッジは、所望のカバレッジエリアよりも小さいかもしれない。小さいカバレッジエリアは、低い最大送信電力や、スペクトルマスク制約や、高周波数スペクトルなどのような、さまざまな理由に起因する。
【０００４】
多数の局を使用して、所定の地理的エリアをカバーしてもよい。バックホールネットワークにより多くの局を相互に接続することは高価であることから、これらの局は、無線で互いに通信できるべきである。局は、送信を“増幅および転送”できる、計画外の中継器として動作してもよい。しかしながら、計画外の中継器は、正のフィードバックループをもたらし、また、ノイズを増幅するかもしれない。局はまた、調整されていない方法で、送信を“デコードおよび転送”できる、増加的冗長性（ＩＲ）局として動作してもよい。しかしながら、ＩＲ局は、衝突を最小にし、干渉を管理するために、搬送波検知および／またはルートプランニングを必要とするかもしれない。したがって、ＩＲ局は、多数の局がある場合に、非常に非効率となる可能性がある。大きな地理的エリアに対してデータを効果的に送信および受信する技術が望まれる。
【概要】
【０００５】
中継通信ネットワーク中でデータを送信および受信するための技術をここで記述する。１つの設計において、中継ネットワーク中の局は、複数の深さにグループ分けされていてもよい。中継ネットワーク中で、パイプラインの方法でパケットを送信して、広いカバレッジを取得してもよい。段々に高くなる深さにある局は、連続するフレーム中でパケットの送信を送ってもよく、各深さにある局は、同時に同じ送信を送ってもよい。
【０００６】
１つの観点において、局は、中継ネットワーク中で、干渉消去とともにデータを受信してもよい。局は、（ｉ）第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、（ｉｉ）第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得してもよい。１つの設計において、少なくとも１つの第１の局は、少なくとも１つのダウンストリーム局を含んでいてもよく、少なくとも１つの第２の局は、少なくとも１つのアップストリーム局を含んでいてもよい。別の設計において、第１および第２の局は、異なる深さにあるアップストリーム局を含んでいてもよい。両方の設計に対して、局は、第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定して、受信信号から干渉を消去して、干渉消去された信号を取得してもよい。局は次に、以下で記述するように、第２のパケットに対する、干渉消去された信号を処理してもよい。
【０００７】
別の観点において、局は、中継ネットワーク中で、起動パケットを使用してデータを送信してもよい。局は、パケットの送信を送ってもよく、各パケットは、連続するフレーム中で、異なる深さにある局によりパイプラインで送信される。局は、起動パケットの送信を周期的に送って、パイプラインを初期化し、干渉消去の開始を可能にしてもよい。局が、起動パケットの送信を送るとき、より高い深さにある局は、サイレントであり、いかなる送信も送らなくてもよい。
【０００８】
本開示のさまざまな観点および特徴を、以下でさらに詳細に記述する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、中継通信ネットワークを示す。
【図２】図２は、中継ネットワークに対する送信スキームを示す。
【図３】図３は、干渉消去を有するパケットデコーディングを示す。
【図４】図４は、異なる深さにある局からの送信を使用するパケットデコーディングを示す。
【図５】図５は、周期的な起動パケットを有する送信スキームを示す。
【図６】図６は、半二重の局に対する送信スキームを示す。
【図７】図７は、３つの局によるパケット送信を示す。
【図８】図８は、中継ネットワーク中で干渉消去とともにデータを受信するためのプロセスを示す。
【図９】図９は、中継ネットワーク中で干渉消去とともにデータを受信するための装置を示す。
【図１０】図１０は、ダウンストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信するためのプロセスを示す。
【図１１】図１１は、ダウンストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信するための装置を示す。
【図１２】図１２は、アップストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信するためのプロセスを示す。
【図１３】図１３は、アップストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信するための装置を示す。
【図１４】図１４は、起動パケットとともにデータを送るためのプロセスを示す。
【図１５】図１５は、起動パケットとともにデータを送るための装置を示す。
【図１６】図１６は、中継ネットワーク中の２つの局のブロック図を示す。
【詳細な説明】
【００１０】
ここで記述する技術は、任意の数の局を有する中継通信ネットワークに対して使用してもよい。用語“システム”および“ネットワーク”は、区別なく使用されることが多い。中継ネットワークは、コード分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、単一搬送波ＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）などを利用してもよい。中継ネットワークはまた、（ｉ）ＣＤＭＡに対して、ユニバーサル地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）またはｃｄｍａ２０００、（ｉｉ）ＴＤＭＡに対して、移動体通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））、（ｉｉｉ）ＯＦＤＭＡに対して、進化型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、または、フラッシュ−ＯＦＤＭ（登録商標）、（ｉＶ）ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）に対して、ＩＥＥＥ８０２．１１またはハイパーラン、（ｖ）ワイヤレスメトロポリタンネットワーク（ＷＡＮ）に対して、ＩＥＥＥ８０２．１６などのような無線技術を実現してもよい。技術はまた、他の多元接続スキームおよび／または他の無線技術とともに使用してもよい。特定の局へのユニキャスト送信、局のグループへのマルチキャスト送信、および／または、すべての局へのブロードキャスト送信をサポートする通信ネットワークに対して、技術を使用してもよい。
【００１１】
図１は、中継通信ネットワーク１００を示す。中継通信ネットワーク１００は、ピアツーピアネットワーク、ブロードキャストネットワーク、分散ブロードキャストネットワーク、メッシュネットワークなどと呼ばれることもある。中継ネットワーク１００は、ノードと呼ばれることもある、任意の数の局１１０を含んでいてもよい。局は、基地局、端末などであってもよい。基地局は、端末と通信する固定局であってもよく、アクセスポイント、ノードＢ、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）などと呼ばれることもある。端末は、静止型または移動型であってもよく、アクセス端末、移動局、ユーザ機器、加入者ユニット、局などと呼ばれることもある。端末は、セルラ電話機、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレス電話機、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局などであってもよい。端末は、基地局と通信してもよく、および／または、他の端末とピアツーピア通信してもよい。
【００１２】
中継ネットワーク１００において、局は、発信元局、中継局、または、宛先局であってもよい。発信元局は、データの送信を発生させる局である。中継局は、１つ以上のアップストリーム局からの送信を受信し、１つ以上のダウンストリーム局に送信を再送する局である。宛先局は、１つ以上の他の局から送信を受信し、送信を再送しない局である。アップストリーム局は、そこから送信が受信される局であり、ダウンストリーム局は、そこに送信が送られる局である。
【００１３】
１つの設計において、中継ネットワーク中の局は、深さに基づいて、グループ分けされていてもよい。深さは、層、レベルなどと呼ばれることもある。グループ分けは、事前の計画を必要とせずに、分散型で、アドホックの方法で実施されてもよい。発信元局は、最も低い深さ０にあるものであり、深さ０の局またはノードと呼ばれる。発信元局からの送信を正確にデコードできる局は、深さ１にあるものであり、深さ１の局と呼ばれる。一般に、ｄ≧０に対して、深さｄの局からの送信を正確にデコードできる局は、深さｄ＋１にあるものであり、深さ（ｄ＋１）の局と呼ばれる。図１中で示されている例において、局Ａは、発信元の／深さ０の局であり、局Ｂ、Ｅ、ＦおよびＧは、深さ１の局であり、局Ｃ、Ｄ、Ｈ、ＩおよびＪは、深さ２の局である。一般に、中継ネットワークは、深さ０ないしＤを含んでいてもよく、深さ０は最も低い深さであり、深さＤは最も高い深さであり、Ｄは整数値である。
【００１４】
１つの観点において、中継ネットワークは、パイプラインの方法でパケットの送信をサポートしてもよい。パケットは、連続する時間間隔で、異なる深さにある局により送信されてもよい。さらに、同じ深さにあるすべての局は、同時にパケットを送信してもよい。
【００１５】
図２は、中継ネットワークに対する、送信スキーム２００の設計を示す。送信タイムラインは、フレームの単位に分割されていてもよい。フレームは時間の単位であり、例えば、１ミリ秒（ｍｓ）などのような、予め定められている時間継続を有していてもよい。フレームは、時間間隔、送信時間間隔、スロット、サブフレームなどと呼ばれることもある。図２中で示されている例において、局Ａは、発信元の／深さ０の局であり、局Ｂは、局Ａの範囲内の深さ１の局であり、局Ｃは、局Ｂの範囲内の深さ２の局である。
【００１６】
フレームｔにおいて、局Ａは、パケット０を送信し、パケット０は、局Ｂにより受信されて、デコードされる。フレームｔ＋１において、局Ａは、パケット１を送信し、パケット１は、局Ｂにより受信されて、デコードされる。局Ｂはまた、パケット０を送信し、パケット０は、局Ｃにより受信されて、デコードされる。フレームｔ＋２において、局Ａは、パケット２を送信し、パケット２は、基地局Ｂにより受信されて、デコードされる。局Ｂはまた、パケット１を送信し、パケット１は、局Ｃにより受信されて、デコードされる。局Ｃはまた、次に高い深さにあるダウンストリーム局にパケット０を送信する。
【００１７】
パケット送信は、後続の各フレーム中で同様の方法で発生してもよい。各フレームにおいて、深さｄにある局は、深さｄ−１にあるアップストリーム局からパケットを受信して、デコードしてもよく、（もしあれば）深さｄ＋１にあるダウンストリーム局に、前のデコードされたパケットを送信してもよい。
【００１８】
図２中で示されているように、所定のパケットが、連続するフレーム中で、段々に高くなる深さにある局により送信される。例えば、パケット０は、フレームｔにおいて、局Ａにより送信され、次に、フレームｔ＋１において、局Ｂにより送信され、次に、フレームｔ＋２において、局Ｃにより送信される。最も低い深さ０にある局Ａは、各フレーム中で新しいパケットを送信してもよい。次に高い深さ１にある局Ｂは、各フレーム中で局Ａからパケットを受信してもよく、（もしあれば）前のフレーム中で受信したパケットを、次に高い深さ２にある局Ｃに送信してもよい。各フレームにおいて、各局は、アップストリーム局からパケットを受信してもよく、前に受信したパケットを、ダウンストリーム局に送信してもよい。
【００１９】
１つの設計において、所定の深さｄにあるすべての局は、同じ波形を有する送信を送ってもよい。用語“送信”および“信号”は、区別なく使用してもよい。深さｄの局は、同じフレーム中で、それらの送信を送ってもよい。次に高い深さｄ＋１にある局は、深さｄの１つ以上の局からの送信を受信してもよい。送信は同じ波形を有することから、深さ（ｄ＋１）の局は、マルチパスチャネル中の異なる伝搬パスにより受信される送信と同じ方法で、深さｄの異なる局からの送信を扱ってもよい。深さ（ｄ＋１）の局は、深さｄのすべての局から受信した送信を処理して、深さｄの局により送られたパケットを回復してもよい。中継ネットワークにより達成されるカバレッジは、すべてのアップストリーム局が同じ波形を送信する、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）のカバレッジと等しくてもよい。
【００２０】
局は、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）、単一搬送波周波数分割多重化（ＳＣ−ＦＤＭ）、または、他の何らかの変調技術を使用して、パケットの送信を発生させてもよい。（ｉ）Ｋ本の副搬送波にマッピングされているＫ個のシンボルに対してＫポイント逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）して、Ｋ個の時間領域サンプルを含んでいる、有用な部分を取得し、（ｉｉ）最後のＣ個のサンプルをコピーし、これらのＣ個のサンプルを有用な部分の前部に追加して、Ｋ＋Ｃ個のサンプルを含むＯＦＤＭシンボルを取得することにより、ＯＦＤＭシンボルを生成させてもよい。（ｉ）Ｍ個の時間領域シンボルに対してＭポイント離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行して、Ｍ個の周波数領域シンボルを取得し、（ｉｉ）周波数領域シンボルとゼロシンボルとをＫ本の副搬送波にマッピングし、（ｉｉｉ）Ｋ個のマッピングされているシンボルに対してＫポイントＩＦＦＴを実行して、Ｋ個の時間領域サンプルを含んでいる、有用な部分を取得し、（ｉｖ）有用な部分の前部に、Ｃ個のサンプルのサイクリックプリフィックスを追加して、Ｋ＋Ｃ個のサンプルを含むＳＣ−ＦＤＭシンボルを取得することにより、ＳＣ−ＦＤＭシンボルを生成させてもよい。ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭの両方に対して、受信局は、１つ以上の局からの送信を含む、受信ＯＦＤＭまたはＳＣ−ＦＤＭシンボルを取得してもよく、サイクリックプリフィックスを単に廃棄することにより、マルチパスを効果的に取り扱うことができる。ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭ以外の他の多重化スキームを、中継ネットワークにより使用してもよい。
【００２１】
１つの観点において、中継局は、ダウンストリーム局に対する干渉消去（ＩＣ）とともに、アップストリーム局から受信した送信をデコードしてもよい。ダウンストリーム局により送られる送信は、アップスストリーム局からの送信に対する干渉として作用するかもしれず、中継局における、受信信号の品質を劣化させるかもしれない。中継局は、ダウンストリーム局により送られる送信に関する知識を有しており、したがって、これらの送信に起因する干渉を推定して、消去することができる。
【００２２】
図３は、ダウンストリーム局に対する干渉消去を有する、パケットデコーディングの設計を示す。この例において、パケット０は、フレームｔ中で、局Ａにより送信され、局Ｂによりデコードされて、フレームｔ＋１中で再送信され、局Ｃによりデコードされて、フレームｔ＋２中で再送信される。次のパケット１は、フレームｔ＋１中で局Ａにより送信され、局Ｂによりデコードされて、フレームｔ＋２中で再送信され、局Ｃによりデコードされて、フレームｔ＋３中で再送信される。
【００２３】
次のパケット２は、フレームｔ＋２中で局Ａにより送信される。局Ｂは、フレームｔ＋２中で、局Ａからパケット２を受信するだけでなく、局Ｃからもパケット０を受信する。局Ｂは、局Ｃにより送信されたパケット０に起因する干渉を推定してもよい。局Ｂは、その受信信号から、推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得してもよい。局Ｂは次に、干渉消去された信号を処理して、フレームｔ＋２中で局Ａにより送信されたパケット２を回復してもよい。局Ｂは、局Ａにより送信される後続の各パケットを、局Ｃにより送信されるパケットに対する干渉消去とともにデコードしてもよい。
【００２４】
所定のパケットＸに対する干渉消去は、さまざまな方法で実行してもよい。１つの設計において、深さｄの局は、パケットＸを正確にデコードした後に、パケットＸの送信を発生させてもよい。深さｄの局はまた、深さ（ｄ＋１）の局から受信したパイロットに基づいて、１つ以上の、深さ（ｄ＋１）の局に対するチャネル応答を推定してもよい。深さｄの局は、推定したチャネル応答により、パケットＸの送信をパスして、深さ（ｄ＋１）の局に対する、推定された干渉を取得してもよい。深さｄの局は次に、受信信号から、推定された干渉を取り去ってもよい。
【００２５】
別の観点において、深さｄにある局は、異なる深さにあるアップストリーム局からの送信を使用して、パケットを回復してもよい。深さｄの局は、ｄ個の連続したフレーム中で、深さ０ないしｄ−１にある局からのパケットの送信を受信してもよい。深さｄの局は、各フレームに対する受信信号に基づいて、各フレーム中のパケットに対する情報を収集してもよい。深さｄの局は次に、パケットに対するすべての収集した情報に基づいて、デコーディングを実行してもよく、それにより、デコーディング性能を向上させてもよい。
【００２６】
１つの設計において、収集した情報は、パケットのコードビットに対する対数尤度比（ＬＬＲ）の形態で与えられてもよい。所定のコードビットに対するＬＬＲは、コードビットが‘０’である確率に対する、コードビットが‘１’である確率の比として定義されてもよい。ＬＬＲは、受信信号や、チャネル推定や、干渉推定などのような、利用可能な情報に基づいて、技術的に知られている方法で計算してもよい。一般に、ＬＬＲの品質は、ノイズおよび干渉が少ない場合に向上し、それにより、デコーディング性能を向上させ得る。
【００２７】
図４は、異なる深さにあるアップストリーム局からの送信を使用する、パケットデコーディングの設計を示す。この例では、フレームｔにおいて、局Ａは、パケット０の送信を送り、パケット０の送信は、局Ｂにより受信されて、デコードされる。局Ｃもまた、局Ａからのパケット０の送信を受信して、その受信信号に基づいて、パケット０に対するＬＬＲを計算する。局Ｃは、ＬＬＲをデコードして、パケット０を回復することを試みてもよく、または、これらのＬＬＲを単に記憶させてもよい。
【００２８】
フレームｔ＋１において、局Ａは、パケット１の送信を送り、局Ｂは、パケット０の送信を送る。局Ｃは、局Ａからのパケット１の送信を受信するだけでなく、局Ｂからのパケット０の送信も受信する。局Ｃは、その受信信号に基づいて、パケット０に対するＬＬＲを計算する。局Ｃは次に、フレームｔおよびｔ＋１中で取得したＬＬＲをデコードして、パケット０を回復する。局Ｃはまた、その受信信号に基づいて、パケット１に対するＬＬＲを計算してもよく、これらのＬＬＲを記憶させてもよい（図４中で示していない）。局Ｃは、同様の方法で、後続のパケットに対するＬＬＲを計算して、デコードしてもよい。
【００２９】
図４はまた、干渉消去を有するＬＬＲ計算の設計を示す。局Ｃは、フレームｔ＋１中で、局Ａからのパケット１の送信を受信するだけでなく、局Ｂからのパケット０の送信も受信する。これらの送信は、局Ｃで互いに干渉する。局Ｃは、フレームｔおよびｔ＋１中で取得したＬＬＲをデコードして、パケット０を回復してもよい。１つの設計において、局Ｃは、例えば、パケット０を正確にデコードした後にパケット０の送信を発生させ、局Ｂに対する、推定されたチャネル応答により送信をパスして、推定された干渉を取得することにより、フレームｔ＋１中の、局Ｂからのパケット０の送信に起因する干渉を推定してもよい。局Ｃは次に、フレームｔ＋１中で、その受信信号から、推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得してもよい。局Ｃは次に、フレームｔ＋１中で、（受信信号の代わりに）干渉消去された信号に基づいて、パケット１に対するＬＬＲを計算してもよい。
【００３０】
図２ないし４中で示されているように、パケットは、パイプラインの方法で送信されてもよく、各局は、１度だけパケットを送信する。図３中で示されているように、中継局は、ダウンストリーム局から送られた送信の干渉消去とともに、アップストリーム局から受信した送信をデコードしてもよい。図４中で示されているように、局はまた、１つ以上の深さにあるアップストリーム局に対して取得したＬＬＲに基づいてデコーディングを実行してもよく、さらに、ＬＬＲを計算する前に、干渉消去を実行してもよい。パイプラインの送信の有効性は、各中継局によるパケットの正確なデコーディングに依存し、それにより、局は、パケットの正確な送信をダウンストリーム局に送ることができる。干渉消去の有効性もまた、各局によるパケットの正確なデコーディングに依存し、それにより、局は、デコードされたパケットに起因する干渉を推定して、消去できる。所定の局が誤ってパケットをデコードする場合、局は、パケットの誤った送信を送り得る。このケースにおいて、ダウンストリーム局は、パケットを正確にデコードできないかもしれない。干渉消去が、パケットのデコーディングに依拠する場合、いったんパケットが誤ってデコードされると、パイプラインは、壊れる可能性がある。これは、干渉消去は、誤ってデコードされたパケットに対し効果的でなく、次のパケットもまた、効果的でない干渉消去に起因するより高い干渉により、誤ってデコードされる可能性があるからである。
【００３１】
１つの観点において、起動パケットを周期的に送って、パイプラインを再初期化して、誤りの伝搬を制限してもよい。起動パケットは、指定されたフレーム中で、発信元局のみにより送られるパケットであり、より高い深さにある局は、指定されたフレーム中で送信しない。起動パケットは、各スーパーフレームの開始において送られてもよい。スーパーフレームは、０ないしＴ−１のインデックスを有するＴ個のフレームを含んでいてもよく、Ｔは、任意の適切な値であってもよい。１つの設計において、０≦ｄ＜Ｔに対して、各スーパーフレームにおいて、深さｄまたはより高い深さにある局だけが、フレームｄ中でパケットを送信できる。この設計は、ダウンストリーム局が、パケットを正確にデコードして、干渉消去を実行することを可能にする。
【００３２】
図５は、周期的な起動パケットを有する送信スキームの設計を示す。この例において、局Ａは、発信元局であり、局Ｂは、深さ１の局であり、局Ｃは、深さ２の局であり、最も高い深さは、Ｄ＝２である。スーパーフレームは、インデックス０ないし９を有するＴ＝１０のフレームを含む。
【００３３】
フレーム０において、局Ａだけが、パケット０を送信し、より高い深さにある、他のすべての局は、サイレントである。パケット０は、スーパーフレームに対する起動パケットである。フレーム１において、局Ａはパケット１を送信し、局Ｂはパケット０を送信し、局Ｃはサイレンとである。フレーム２において、局Ａはパケット２を送信し、局Ｂはパケット１を送信し、局Ｃはパケット０を送信する。局Ａ、ＢおよびＣはすべて、フレーム３ないし６のそれぞれにおいて、パケットを送信する。フレーム７において、局Ａは、スーパーフレーム中で最後のパケット７を送信し、局ＢおよびＣは、それぞれ、パケット６および５を送信する。フレーム８において、局Ｂは、最後のパケット７を送信し、局Ｃはパケット６を送信する。局Ａはサイレントであってもよく（図５中で示されていない）、または、（図５中で示されているように）深さ１の局として作動して、パケット７を送信してもよい。最後のフレーム９において、局Ｃは、最後のパケット７を送信する。局ＡおよびＢはサイレントであってもよく（図５中で示されていない）、または、（図５中で示されているように）深さ２の局として作動して、パケット７を送信してもよい。
【００３４】
次のスーパーフレーム中のパケット送信は、同様の方法で発生する。次のスーパーフレームのフレーム０において、局Ａだけが、このスーパーフレームに対する起動パケットである、次のパケット８を送信し、より高い深さにある他のすべての局は、サイレントである。上述したように、パケット送信は、後続の各フレーム中で続く。
【００３５】
図５中で示されているように、起動パケットにより、デコーディングおよび干渉消去のパイプラインが適切に開始することが可能になる。発信元局Ａだけが、スーパーフレームの最初のフレーム０中でパケット０を送信することから、深さ１の局Ｂは、他の局からの干渉なく、パケット０を正確にデコードできる。フレーム２において、局Ｂは、深さ２の局Ｃからのパケット０に起因する干渉を受信し得る。局Ｂは、局Ａからのパケット２のデコーディングに先立って、局Ｃからのパケット０に起因する干渉を推定して、消去してもよい。干渉消去が有効である場合、パケット２に対する受信信号の品質は、局Ｃからの何らかの送信を有さない、パケット０に対する受信信号の品質に匹敵し得る。
【００３６】
さらに、発信元局Ａだけが、最初のフレーム０中でパケット０を送信することから、深さ２の局Ｃは、他の局からの干渉なく、パケット０に対するＬＬＲを計算できる。フレーム１において、局Ｃは、深さ１の局Ｂからのパケット０と、発信元局Ａからのパケット１との両方を受信し、局Ａからの干渉を有するパケット０に対するＬＬＲを計算できる。局Ｃは、フレーム０および１の両方で取得したＬＬＲをデコードして、パケット０を回復してもよい。局Ｃは次に、局Ｂからのパケット０に起因する干渉を推定してもよく、受信信号から、推定した干渉を取り去ってもよい。局Ｃは次に、干渉消去された信号に基づいて、局Ａからのパケット１に対するＬＬＲを計算してもよい。干渉消去が有効である場合、フレーム１中でのパケット１に対する受信信号の品質は、フレーム０中でのパケット０に対する受信信号の品質に匹敵し得る。したがって、デコーディングおよび干渉消去のパイプラインは、各スーパーフレームのフレーム０中で送信しない局Ｂと、各スーパーフレームのフレーム０および１中で送信しない局Ｃとにより、首尾よく開始できる。
【００３７】
起動パケットに対するオーバーヘッドは、スーパーフレームの継続時間Ｔと、中継ネットワークにおける最大深さＤとに依存していてもよい。より短いスーパーフレームは、パケットの誤り伝播を低減させるのに対して、より長いスーパーフレームは、オーバーヘッドを低減させることができる。最大深さＤは、所望のカバレッジに依存してもよい。
【００３８】
上述した設計において、フルのパケットデコーディングに基づいて、干渉消去を実行してもよい。図３中で示されているように、中継局（例えば、局Ｂ）は、中継局により正確にデコードされているパケットに基づいて、ダウンストリーム局（例えば、局Ｃ）により送信されたパケットに対する干渉消去を実行してもよい。さらに、図４中で示されているように、深さｄの局（例えば、局Ｃ）は、その局により正確にデコードされているパケットに対する干渉消去を、深さ（ｄ−２）の局（例えば、局Ａ）からのパケットに対するＬＬＲ計算に先立って実行してもよい。
【００３９】
別の設計において、パケットをデコードすることなく、干渉消去を実行してもよい。局ＢまたはＣは、受信シンボルに基づく、変調シンボルの推定を使用してもよく、または、いくつかのターボ繰返し後に、ＬＬＲを使用してもよい。局ＢまたはＣはまた、干渉の低減を支援する空間ヌリングのような他の技術を使用してもよい。パケットに起因する干渉のほとんどは、パケットをデコードしない場合でさえ、正確に消去され得る。
【００４０】
局は、全二重または半二重の動作をサポートしてもよい。全二重の動作に対して、図３ないし５中で示されているように、局は、同時にデータを送信および受信できる。半二重の動作に対して、局は、何らかの所定の時点で、データを送信または受信できるだけである。
【００４１】
１つの観点において、異なる深さにある、半二重の局に、異なるフレーム中で送信させることにより、データ送信をサポートしてもよい。１つの設計において、偶数の深さ（例えば、深さ０、２など）にある局は、偶数番号のフレーム中でパケットを送信してもよく、奇数の深さ（例えば、深さ１、３など）にある局は、奇数番号のフレーム中でパケットを送信してもよい。深さ０の局は、データを受信することを必要とせず、それゆえに、偶数番号および奇数番号の両方のフレーム中で送信でき、性能を向上させることができる。
【００４２】
図６は、半二重の局に対する送信スキームの設計を示す。この例において、局Ａは、発信元局であり、局Ｂは、深さ１の局であり、局Ｄは、深さ１または深さ２の局であってもよい。局Ａ、ＢおよびＤは、半二重の動作をサポートする。
【００４３】
フレームｔにおいて、局Ａは、パケット０を送信し、パケット０は、局Ｂにより受信されて、デコードされる。フレームｔ＋１において、局ＡおよびＢの両方が、パケット０を送信し、パケット０は、局Ｄにより受信されて、デコードされる。奇数番号の各フレームにおいて、局Ａは、深さ１の局として作動し、局Ｂと同じパケットを送信する。フレームｔ＋２において、局Ａはパケット１を送信し、局Ｄはパケット０を送信する。局Ｂは、パケット０に対する干渉消去を実行して、次に、パケット１をデコードする。フレームｔ＋３において、局ＡおよびＢの両方が、パケット１を送信し、パケット１は、局Ｄにより受信されて、デコードされる。フレームｔ＋４において、局Ａはパケット２を送信し、局Ｄはパケット１を送信する。局Ｂは、パケット１に対する干渉消去を実行して、次に、パケット２をデコードする。パケット送信は、後続の各フレーム中で同様の方法で発生してもよい。
【００４４】
図６中で示されているように、局Ｄは、奇数番号のフレームの間にだけ受信できる、深さ２の局であってもよく、偶数番号のフレームの間に、深さ０の局Ａにより送信されたパケットに対するＬＬＲを計算できないかもしれない。しかしながら、局Ａは、偶数番号のフレームと、それに続く奇数番号のフレームとの両方において、各パケットを送信してもよい。このケースにおいて、局Ｄは、同じフレーム中で局ＡおよびＢの両方から各パケットを受信できる。図６中の半二重の動作を有する、局Ｄのデコーディング性能は、図４中の、全二重の動作と、干渉消去とを有する、局Ｃのデコーディング性能に匹敵し得る。
【００４５】
１つの設計において、所定の深さにある局は、２つの組に分割されていてもよい。第１の組の局は、第１のフレーム中で送信し、第２のフレーム中で受信してもよい。第２の組の局は、第２のフレーム中で送信し、第１のフレーム中で受信してもよい。第１のフレームは、偶数番号のフレームであってもよく、第２のフレームは、奇数番号のフレームであってもよく、または、逆であってもよい。例えば、図６中の局ＢおよびＤは両方とも、深さ１の局であり、局Ｂは、第１の組に属し、局Ｄは、第２の組に属していてもよい。したがって、同じ深さにある２つの組の局は、異なるフレーム中で送信および受信してもよい。これにより、宛先局は、偶数番号および奇数番号の両方のフレーム中で受信することが可能になり、性能を向上させることができる。
【００４６】
１つの観点において、異なる深さにある局は、異なるパイロットを送信してもよく、それにより、他の局は、これらの局の深さを決定することが可能になる。パイロットは、既知の方法で処理される既知のデータであり、チャネル推定、時間および／または周波数の捕捉、信号強度測定、局識別などのような、さまざまな目的のために、受信局により使用できる。パイロットは、基準信号、プリアンブル、トレーニングシーケンスなどと呼ばれることもある。１つの設計において、コード分割多重化（ＣＤＭ）をパイロットに対して使用してもよい。各深さにある局は、その深さに割り当てられる、異なるスクランブリングコードおよび／または異なる直交コードにより、それらのパイロットを生成させてもよい。異なる深さにある局は、パイロットのオーバーヘッドを低減させるために、例えば、同じ時間および周波数のブロック中で、同時に、それらのパイロットを送信してもよい。
【００４７】
別の設計において、周波数分割多重化（ＦＤＭ）を、パイロットに対して使用してもよい。異なる深さにある局は、異なる組の副搬送波上で、それらのパイロットを送信してもよく、これらのパイロットは、周波数領域中で互いに直交していてもよい。さらに別の設計において、時分割多重化（ＴＤＭ）をパイロットに対して使用してもよい。異なる深さにある局は、異なるシンボル期間中で、それらのパイロットを送信してもよく、これらのパイロットは、時間領域中で互いに直交していてもよい。一般に、異なる深さにある局に対するパイロットは、いずれか１つの多重化スキームまたは多重化スキームの任意の組み合わせを利用してもよい。パイロットは、指定されたフレーム中で、各フレームまたは指定された各フレームの、指定されたシンボル期間中で、パケットが送信されるたびに、ならびに／あるいは、他の何らかの時間において、送信されてもよい。
【００４８】
別の観点において、異なる深さにある局は、異なる同期信号を送信してもよい。同期信号は、深さ情報（例えば、ネットワークにおける、可能な最大の深さ）や、局識別子（ＩＤ）や、システム帯域幅や、ＦＦＴサイズや、フレームタイミングや、スーパーフレームタイミングや、データレート情報などのような、関連情報を搬送してもよい。同期信号から関連情報を受信すると、受信局は、上述したさまざまな目的に対して、パイロットと同じ方法で同期信号を使用してもよい。同期信号中で送る情報次第で、同期信号は、パイロットおよび／または他の信号を含んでいてもよい。局は、同期信号および／またはパイロットを送信してもよい。
【００４９】
局は、これらの局から受信したパイロットおよび／または同期信号に基づいて、所定の深さにある局に対するチャネル推定を導出してもよい。局は、ダウンストリーム局により送信されたデータ部の一部を使用して、これらの局に対するチャネル推定を導出してもよい。局は、性能を向上させるために、干渉消去を実行するのに先立って、繰り返しチャネル推定を実行してもよい。局はまた、性能を向上させるために、繰り返しチャネル推定と干渉消去とを実行してもよい。
【００５０】
１つの観点において、局は、自動設定を実行して、手動の設定を必要とせずに、その深さを決定してもよい。局が中継ネットワークに加えられるか、または、中継ネットワーク内に移動されるとき、局は、自動設定を実行してもよい。局が電源投入されるとき、局が誤って１つ以上のパケットをデコードするときなどに、局は自動設定を実行してもよい。
【００５１】
自動設定に対して、局は、他の局からパイロットおよび／または同期信号を受信してもよく、それらのパイロットおよび／または同期信号に基づいて、検出した局の深さを決定してもよい。局は、最も低い深さにある、検出した局からのパケットをデコードすることを試みてもよい。パケットデコーディングが成功しない場合、局は、次に高い深さにある局からのパケットをデコードすることを試みてもよい。パケットを正確にデコードできるまで、局は、段々に高くなる深さにある、検出した局からのパケットをデコードすることを試みてもよい。局は、パケットを正確にデコードできる局の深さよりも１つ高いものとして、その深さを決定してもよい。したがって、局が、深さ（ｄ−１）の局からのパケットを正確にデコードできないが、深さｄの局からのパケットを正確にデコードできる場合には、局は、深さ（ｄ＋１）の局になる。
【００５２】
ここで記述した中継ネットワークは、低電力送信、より高い搬送波周波数、および／または、より高いデータレートをサポートしてもよい。中継ネットワークの性能は、以下の例により説明できる。
【００５３】
図７は、中継ネットワークにおける、３つの局に対するパケット送信の例を示す。この例において、局Ａは発信元局であり、局Ｂは中継局であり、局Ｃは宛先局である。各局は、Ｐの電力レベルで送信し、各局における熱雑音は、Ｎ0である。局ＡおよびＢ間のチャネル利得はｇであり、局ＢおよびＣ間のチャネル利得はｈ1であり、局ＡおよびＣ間のチャネル利得はｈ2である。各リンクの容量（他のリンクがアクティブでないと仮定している）は、次のように表すことができる：
【数１】
0005512690.tif 000002
【００５４】
ここで、ＣABは、局Ａから局Ｂへのリンクの容量であり、ＣBCは、局Ｂから局Ｃへのリンクの容量であり、ＣABは、局Ａから局Ｃへのリンクの容量である。
【００５５】
全データレートＲは、局Ａが局ＢおよびＣにデータを送信できるデータレートである。全データレートＲは、局Ｂが局Ａからのパケットを正確にデコードするために、ＣABよりも小さいものとすべきである。全データレートＲはまた、局Ｃが局ＡおよびＢからのパケットを正確にデコードするために、局Ｃへのリンクの容量よりも小さいものとすべきである。
【００５６】
局Ｃにおける受信信号は、次のように表すことができる：
【数２】
0005512690.tif 000003
【００５７】
ここで、ｒは、局Ｂにより送信された信号であり、ｓは、局Ａにより送信された信号であり、ｙは、局Ｃにおける受信信号であり、ｎは、局Ｃにおける雑音である。
【００５８】
フレームｔにおいて、信号ｓは、パケット０を搬送してもよく、信号ｒは、存在していなくてもよい。局Ｃは、受信信号ｙに基づいて、パケット０に対するＬＬＲを計算してもよく、受信信号ｙは、局Ａからのパケット０を搬送する信号ｓだけを含んでいてもよい。フレームｔにおける、受信した相互情報量Ｃtは、次のように表すことができる：
【数３】
0005512690.tif 000004
【００５９】
Ｃtは、局Ａから局Ｃへのリンクの容量に等しい。
【００６０】
フレームｔ＋１において、信号ｓは、パケット１を搬送してもよく、信号ｒは、パケット０を搬送してもよい。受信信号ｙは、局Ｂからのパケット０を搬送する信号ｒと、局Ａからのパケット１を搬送する信号ｓとを含んでいてもよい。局Ｃは、受信信号ｙに基づいて、局Ｂからの信号ｒ中のパケット０に対するＬＬＲを計算してもよい。しかしながら、信号ｒは、｜ｈ2｜2・Ｐの電力を有する信号ｓにより干渉される。フレームｔ＋１における、受信した相互情報量Ｃt+1は、次のように表すことができる：
【数４】
0005512690.tif 000005
【００６１】
数式（６）中で示されているように、信号ｓに対応する受信信号成分は、干渉として作用し、分母中の雑音Ｎ0に加えられた項｜ｈ2｜2・Ｐにより反映されている。パケット０に対する、総受信相互情報量Ｃtotalは、次のように表すことができる：
【数５】
0005512690.tif 000006
【００６２】
Ｃtotalは、局Ｃに送信している局ＡおよびＢの両方により取得される容量に等しく、（｜ｈ1｜2＋｜ｈ2｜2）・Ｐは、局Ｃにおける受信電力である。パケット０がＣtotalよりも小さいデータレートで送られる場合、局Ｃは、パケット０を正確にデコードできる。
【００６３】
パケット０をデコードした後に、局Ｃは、受信信号ｙから、パケット０を搬送する信号ｒに起因する干渉を消去して、干渉消去された信号を取得してもよい。干渉消去された信号は、主として、局Ａからのパケット１を搬送する信号ｓを含んでいてもよい。局Ｃは次に、干渉消去された信号に基づいて、パケット１に対するＬＬＲを計算してもよい。干渉消去後の、受信相互情報量は、等式（５）中で示されているものであってもよく、局Ｃは、同様の方法で、パケット１および後続のパケットをデコードしてもよい。
【００６４】
局Ａから局Ｂへのデータレートは、ＣABにより制限される。局Ｃにおける、総受信電力は、（｜ｈ1｜2＋｜ｈ2｜2）・Ｐであることから、局ＡおよびＢから局Ｃへのデータレートは、Ｃtotalにより制限される。全データレートＲを次のように選択してもよい：
【数６】
0005512690.tif 000007
【００６５】
数式（８）にける全データレートＲは、局ＡおよびＢにおいて送信機を有するＳＦＮネットワークの容量を達成してもよい。
【００６６】
簡単にするために、全データレートＲは、３つの局Ａ、ＢおよびＣによる簡単なシナリオに対して決定されている。全データレートの計算は、任意の数の局と、任意の数の深さとを有する中継ネットワークに拡張してもよい。一般に、所定の局によりサポートされるデータレートは、Ｃ＝ｌｏｇ（１＋ＰRX／Ｎ0）より小さいものであってもよく、ここで、ＰRXは、ＳＦＮ方法で動作している、検出可能なすべてのアップストリーム局からの、その局における総受信電力である。全データレートは、中継ネットワーク中のすべての局に対する、サポートされているデータレートの最小値であってもよい。全データレートはまた、すべての局に対する、サポートされている最小のデータレートよりも大きくてもよく、このケースでは、局の一部は、カバレッジから外れるかもしれない。
【００６７】
図２ないし６中で示されている送信スキームを、システム帯域幅のすべてまたは一部に対して使用してもよい。システム帯域幅はまた、複数の副帯域に分割されていてもよく、異なるデータストリームが、異なる副帯域上で送られてもよい。周波数リソースのこの分割は、ユニキャストデータの送信に対して有益になり得る。
【００６８】
図８は、中継通信ネットワーク中で、例えば、ユニキャスト、マルチキャスト、および／またはブロードキャストの送信をサポートするネットワーク中で、干渉消去とともにデータを受信するプロセス８００の設計を示す。プロセス８００は、局により実行してもよく、局は、端末、基地局などであってもよい。局は、中継ネットワーク中で、（ｉ）第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、（ｉｉ）第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信と、を含む受信信号を取得してもよい（ブロック８１２）。第１および第２のパケットは、中継ネットワーク中で第１および第２の局によりブロードキャストされてもよい。
【００６９】
局は、第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、受信信号から干渉を消去して、干渉消去された信号を取得してもよい（ブロック８１４）。１つの設計において、局は、デコードされた第１のパケットと、少なくとも１つの第１の局に対するチャネル推定とに基づいて、第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定してもよい。別の設計において、局は、第１のパケットをデコードすることなく、第１のパケットに対するＬＬＲ情報に基づいて、第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定してもよい。両方の設計に対して、局は、受信信号から、推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得してもよい。局は次に、第２のパケットに対する、干渉消去された信号を処理してもよい（ブロック８１６）。
【００７０】
図３中で示されている１つの設計において、少なくとも１つの第１の局は、少なくとも１つのダウンストリーム局を含んでいてもよく、少なくとも１つの第２の局は、少なくとも１つのアップストリーム局を含んでいてもよい。受信信号は、第１および第２の深さの間の第３の深さにある、中継局により取得されてもよい。第１のパケットは、フレームｔ＋２中のパケット０に対応していてもよく、第２のパケットは、パケット２に対応していてもよい。図４中で示されている別の設計において、第１および第２の局は、異なる深さにあるアップストリーム局を含んでいてもよい。受信信号は、第１および第２の深さよりも高い第３の深さにある局により取得されてもよい。第１のパケットは、フレームｔ＋１中のパケット０に対応していてもよく、第２のパケットは、パケット１に対応していてもよい。
【００７１】
図９は、中継通信ネットワーク中で、干渉消去とともにデータを受信する装置９００の設計を示す。装置９００は、中継ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信と、を含む受信信号を取得するモジュール９１２と、第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、受信信号から干渉を消去して、干渉消去された信号を取得するモジュール９１４と、第２のパケットに対する、干渉消去された信号を処理するモジュール９１６とを含む。
【００７２】
図１０は、中継通信ネットワーク中で、ダウンストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信するプロセス１０００の設計を示す。中継通信ネットワークは、ユニキャスト、マルチキャスト、および／または、ブロードキャストの送信をサポートしてもよい。プロセス１０００は、図８中のプロセス８００の特定の設計であり、局により、例えば、図３中の局Ｂにより実行してもよい。局は、第１のフレーム（例えば、図３中のフレームｔ）中で、少なくとも１つのアップストリーム局（例えば、局Ａ）からの第１のパケット（例えば、パケット０）の、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得してもよい（ブロック１０１２）。局は、第１の受信信号を処理して、第１のパケットを回復してもよい（ブロック１０１４）。局は、第２のフレーム（例えば、図３中のフレームｔ＋１）中で、少なくとも１つのダウンストリーム局（例えば、局Ｃ）に、第１のパケットの送信を送ってもよい（ブロック１０１６）。
【００７３】
局は、第３のフレーム（例えば、図３中のフレームｔ＋２）中で、少なくとも１つのダウンストリーム局からの第１のパケット（例えば、パケット０）の、少なくとも１つの送信と、少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケット（例えば、パケット２）の、少なくとも１つの送信とを含む第２の受信信号を取得してもよい（ブロック１０１８）。局は、少なくとも１つのダウンストリーム局により送られた第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定してもよい（ブロック１０２０）。局は、第２の受信信号から、推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得してもよい（ブロック１０２２）。局は次に、干渉消去された信号を処理して、少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットを回復してもよい（ブロック１０２４）。
【００７４】
図１１は、中継通信ネットワーク中で、ダウンストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信する装置１１００の設計を示す。装置１１００は、第１のフレーム中で、少なくとも１つのアップストリーム局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得するモジュール１１１２と、第１の受信信号を処理して、第１のパケットを回復するモジュール１１１４と、第２のフレーム中で、少なくとも１つのダウンストリーム局に、第１のパケットの送信を送るモジュール１１１６と、第３のフレーム中で、少なくとも１つのダウンストリーム局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む第２の受信信号を取得するモジュール１１１８と、少なくとも１つのダウンストリーム局により送られた第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定するモジュール１１２０と、第２の受信信号から、推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得するモジュール１１２２と、干渉消去された信号を処理して、少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットを回復するモジュール１１２４とを含む。
【００７５】
図１２は、中継通信ネットワーク中で、アップストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信するプロセス１２００の設計を示す。中継通信ネットワークは、ユニキャスト、マルチキャスト、および／または、ブロードキャストの送信をサポートしてもよい。プロセス１２００は、図８中のプロセス８００の別の設計であり、局により、例えば、図４中の局Ｃにより実行してもよい。局は、中継ネットワーク中で、（ｉ）第１の深さにある少なくとも１つの第１の局（例えば、局Ｂ）からの第１のパケット（例えば、パケット０）の、少なくとも１つの送信と、（ｉｉ）第２の深さにある少なくとも１つの第２の局（例えば、局Ａ）からの第２のパケット（例えば、パケット１）の、少なくとも１つの送信と、を含む受信信号を取得してもよい（ブロック１２１２）。局は、受信信号を処理して、第１のパケットを回復してもよい（ブロック１２１４）。局は、回復された第１のパケットに基づいて、第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定してもよい（ブロック１２１６）。局は、受信信号から、推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得してもよい（ブロック１２１８）。局は次に、第２のパケットに対する、干渉消去された信号を処理してもよい（ブロック１２２０）。
【００７６】
１つの設計において、局は、第１のフレーム中で、少なくとも１つの第２の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む、第１の受信信号を取得してもよい。局は、第２のフレーム中で、ブロック１２１２における受信信号を取得してもよい。局は、２つの受信信号を処理して、第１のパケットを回復してもよい。１つの設計において、局は、（ｉ）第１のフレーム中で取得した第１の受信信号に基づいて、第１のパケットに対する第１のＬＬＲを計算し、（ｉｉ）第２のフレーム中で取得した受信信号に基づいて、第１のパケットに対する第２のＬＬＲを計算し、（ｉｉｉ）第１および第２のＬＬＲをデコードして、第１のパケットを回復してもよい。ブロック１２２０の１つの設計において、局は、干渉消去された信号に基づいて、第２のパケットに対するＬＬＲを計算してもよく、後続のフレーム中で、これらのＬＬＲを使用して、第２のパケットを回復してもよい。
【００７７】
図１３は、中継通信ネットワーク中で、アップストリーム局に対する干渉消去とともにデータを受信する装置１３００の設計を示す。装置１３００は、中継ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得するモジュール１３１２と、受信信号を処理して、第１のパケットを回復するモジュール１３１４と、回復された第１のパケットに基づいて、第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定するモジュール１３１６と、受信信号から、推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得するモジュール１３１８と、第２のパケットに対する、干渉消去された信号を処理するモジュール１３２０とを含む。
【００７８】
図１４は、中継通信ネットワーク中で、起動パケットとともにデータを送るプロセス１４００の設計を示す。中継通信ネットワークは、ユニキャスト、マルチキャスト、および／または、ブロードキャストの送信をサポートしてもよい。プロセス１４００は、局により実行してもよい。局は、中継ネットワーク中の、第１の深さにあるものであってもよく、パケットの送信を送ってもよく、各パケットは、連続するフレーム中で、異なる深さにある局により、パイプラインで送信される（ブロック１４１２）。局は周期的に、起動パケットの送信を送って、パイプラインを初期化し、起動パケットの送信の間に、第１の深さよりも高い深さにある局により、いかなる送信も送られない（ブロック１４１４）。
【００７９】
１つの設計において、局は、複数のフレームを含む各スーパーフレームの指定フレーム中で、起動パケットの送信を送ってもよい。各スーパーフレーム中の複数のフレームには、０で開始する、連続的に増加するインデックスが割り当てられていてもよい。深さｄまたはより低い深さにある局だけが、フレームｄ中でパケットの送信を送ってもよく、ここで、ｄは、フレームのインデックスである。局は、パイプラインをクリアするために、各スーパーフレームの終わりにおける少なくとも１つのフレーム中で、（図５中で示されているように）前のパケットの送信を送ってもよく、または、パケットのいかなる送信も送らなくてもよい。いかなる送信も送らないフレームの数、または、前のパケットの送信を送るフレームの数は、局の深さと、中継ネットワーク中で最も高い深さとに依存してもよい。
【００８０】
図１５は、中継通信ネットワーク中で、起動パケットとともにデータを送る装置１５００の設計を示す。装置１５００は、中継ネットワーク中で、第１の深さにある局からのパケットの送信を送るモジュールであって、各パケットは、連続するフレーム中で、異なる深さにある局により、パイプラインで送信されるモジュール１５１２と、局からの起動パケットの送信を周期的に送って、パイプラインを初期化するモジュールであって、起動パケットの送信の間に、第１の深さよりも高い深さにある局により、いかなる送信も送られないモジュール１５１４とを含む。
【００８１】
図９、１１、１３および１５中のモジュールは、プロセッサ、エレクトロニクスデバイス、ハードウェアデバイス、エレクトロニクスコンポーネント、論理回路、メモリなど、あるいは、これらの何らかの組み合わせを備えていてもよい。
【００８２】
図１６は、２つの局１１０ａおよび１１０ｂの設計のブロック図を示す。２つの局１１０ａおよび１１０ｂは、図１中のいずれの２つの局であってもよい。この設計において、局１１０ａは、Ｕ本のアンテナ１６３４ａないし１６３４ｕを備えおり、局１１０ｂは、Ｖ本のアンテナ１６５２ａないし１６５２ｖを備えている。ここで、一般に、Ｕ≧１およびＶ≧１である。
【００８３】
局１１０ａにおいて、送信プロセッサ１６２０は、データ源１６１２から、データのパケットと、制御装置／プロセッサ１６４０から、制御情報とを受け取ってもよい。送信プロセッサ１６２０は、それぞれ、パケットおよび制御情報を処理して（例えば、エンコードし、インターリーブし、変調する）、データシンボルおよび制御シンボルを提供してもよい。送信プロセッサ１６２０はまた、パイロットに対するパイロットシンボルおよび／または局１１０ａに対する同期信号を発生させてもよい。送信（ＴＸ）複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）プロセッサ１６３０は、該当する場合には、データシンボル、制御シンボル、および／または、パイロットシンボルに対して、空間処理（例えば、プリコーディング）を実行してもよく、Ｕ個の出力シンボルストリームを、Ｕ個の変調器（ＭＯＤ）１６３２ａないし１６３２ｕに提供してもよい。各変調器１６３２は、（例えば、ＯＦＤＭ、ＳＣ−ＦＤＭ、ＣＤＭＡなどに対する）それぞれの出力シンボルストリームを処理して、出力サンプルストリームを取得してもよい。各変調器１６３２はさらに、出力サンプルストリームを処理して（例えば、アナログに変換し、増幅し、フィルタリングし、アップコンバートする）、無線周波数（ＲＦ）信号を取得してもよい。変調器１６３２ａないし１６３２ｕからのＵ個のＲＦ信号を、それぞれ、Ｕ本のアンテナ１６３４ａないし１６３４ｕを通して送信してもよい。
【００８４】
局１１０ｂにおいて、アンテナ１６５２ａないし１６５２ｖは、局１１０ａからＲＦ信号を受信してもよく、受信した信号を、それぞれ、復調器（ＤＥＭＯＤ）１６５４ａないし１６５４ｖに提供してもよい。各復調器１６５４は、それぞれの受信信号を調整して（例えば、フィルタリングし、増幅し、ダウンコンバートし、デジタル化する）、受信サンプルを取得してもよい。各復調器１６５４はさらに、（例えば、ＯＦＤＭ、ＳＣ−ＦＤＭ、ＣＤＭＡなどに対する）受信サンプルを処理して、受信シンボルを取得してもよい。ＭＩＭＯ検出器１６５６は、すべてのＶ個の復調器１６５４ａないし１６５４ｖから受信シンボルを取得し、該当する場合には、受信シンボルに対してＭＩＭＯ検出を実行し、検出されたシンボルを提供してもよい。受信プロセッサ１６５８は、検出されたシンボルを処理し（例えば、復調し、デインターリーブし、デコードする）、デコードされたパケットをデータシンク１６６０に提供し、デコードされた制御情報を制御装置／プロセッサ１６８０に提供してもよい。
【００８５】
局１１０ｂにおいて、データ源１６６２からのデータのパケットと、制御装置／プロセッサ１６８０からの制御情報とを、送信プロセッサ１６６４により処理し、該当する場合にはＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ１６６６によりプリコードし、変調器１６５４によりさらに処理して、アンテナ１６５２により送信してもよい。局１１０ａにおいて、局１１０ｂからのＲＦ信号を、アンテナ１６３４により受信し、復調器１６３２により処理し、該当する場合にはＭＩＭＯ検出器１６３６により検出し、さらに受信プロセッサ１６３８により処理して、局１１０ｂにより送信されたパケットおよび制御情報を取得してもよい。
【００８６】
制御装置／プロセッサ１６４０および１６８０は、それぞれ、局１１０ａおよび１１０ｂにおいて動作を指示してもよい。制御装置／プロセッサ１６４０および１６８０は、それぞれ、図８中のプロセス８００、図１０中のプロセス１０００、図１２中のプロセス１２００、図１４中のプロセス１４００、および／または、ここで記述した技術に対する他のプロセスを実行または指示してもよい。メモリ１６４２および１６８２は、それぞれ、局１１０ａおよび１１０ｂに対するデータおよびプログラムコードを記憶してもよい。
【００８７】
さまざまな異なる技術および技法のいずれかを使用して情報および信号を表わしてもよいことを、当業者は理解するであろう。例えば、電圧、電流、電磁波、磁界または磁気粒子、光領域または光粒子、あるいはそれらの任意の組み合わせにより、上の記述を通して参照されているデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボルおよびチップを表わしてもよい。
【００８８】
電子ハードウェア、コンピュータソフトウェアまたは両方の組み合わせとして、ここでの開示に関して記述したさまざまな実例となる論理ブロック、モジュール、回路およびアルゴリズムステップを実現してもよいことを、当業者はさらに理解するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明瞭に説明するために、さまざまな実例となるコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップをそれらの機能の点から一般的に上述した。このような機能がハードウェアまたはソフトウェアとして実現されるかどうかは、特定の用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。当業者は、各特定の用途に対して、さまざまな方法で、記述した機能を実現するかもしれないが、そのような実現の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じさせるものとして解釈すべきではない。
【００８９】
汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ），特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ），フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラム可能論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいはここで記述した機能を実行するために設計された、これらの任意の組み合わせにより、ここでの開示に関して記述した、さまざまな実例となる、論理ブロック、モジュールおよび回路を実現または実行してもよい。汎用プロセッサはマイクロプロセッサでもよいが、代わりに、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、または状態遷移機械であってもよい。計算デバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連した１つ以上のマイクロプロセッサ、または他の任意のこのような構成として、プロセッサを実現してもよい。
【００９０】
ここでの開示に関して記述した方法またはアルゴリズムのステップを、ハードウェア中で直接、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール中で、またはその２つの組み合わせ中で具体化してもよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，または技術的に知られている他の任意の形態の記憶媒体中に存在してもよい。プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ることができ、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、例示的な記憶媒体はプロセッサに結合されている。代わりに、記憶媒体はプロセッサと一体化されていてもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣ中に存在してもよい。ＡＳＩＣはユーザ端末中に存在してもよい。代わりに、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中にディスクリートコンポーネントとして存在してもよい。
【００９１】
１つ以上の例示的な設計において、記述した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせ中で実現してもよい。ソフトウェアにおいて実現する場合、コンピュータ読み取り可能媒体上に、１つ以上の命令またはコードとして、機能を記憶させてもよく、または機能を送信してもよい。コンピュータ読み取り可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする何らかの媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、汎用または特殊用途のコンピュータによりアクセスできる任意の利用可能な媒体であってもよい。一例として、限定ではないが、そのようなコンピュータ読み取り可能媒体は，ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光学ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、命令またはデータ構造の形態で所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用でき、そして、汎用用途または特殊用途のコンピュータ、あるいは、汎用用途または特殊用途のプロセッサによりアクセスできる他の任意の媒体を備えることができる。さらに、いくつかの接続は、適切にコンピュータ読み取り可能媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または、赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバまたは他のリモート情報源から送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、ＤＳＬ、または、赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。ここで使用されるディスク（Ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク（ｄｉｓｋ）は通常、磁気的にデータを再生し、一方、ディスク（ｄｉｓｃ）は、レーザにより光学的にデータを再生する。上述の組み合わせもまた、コンピュータ読み取り可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００９２】
いかなる当業者であっても本開示を実施しまたは使用できるように、本開示の記述をこれまでに提供している。本開示に対してさまざまな修正が当業者に容易に明らかであり、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、ここで規定した一般的な原理を、他のバリエーションに適用してもよい。したがって、本開示は、ここで記述した例および設計に限定されるように意図されていないが、ここで開示した原理および新規な特徴に矛盾しない最も広い範囲に一致すべきである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ワイヤレス通信のための方法において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得することと、
前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定して、前記受信信号から前記干渉を消去して、干渉消去された信号を取得することと、
前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理することとを含む方法。
［２］前記第１および第２のパケットは、前記中継ネットワーク中で、前記第１および第２の局によりブロードキャストされる上記［１］記載の方法。
［３］前記干渉を推定して消去することは、
デコードされている第１のパケットと、前記少なくとも１つの第１の局に対するチャネル推定とに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得することとを含む上記［１］記載の方法。
［４］前記干渉を推定して消去することは、
前記第１のパケットをデコードすることなく、前記第１のパケットに対する対数尤度比（ＬＬＲ）情報に基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得することとを含む上記［１］記載の方法。
［５］前記少なくとも１つの第１の局は、少なくとも１つのダウンストリーム局を含み、前記少なくとも１つの第２の局は、少なくとも１つのアップストリーム局を含み、前記受信信号は、前記第１および第２の深さの間の第３の深さにある中継局により取得される上記［１］記載の方法。
［６］前記第１および第２の局は、異なる深さにあるアップストリーム局を含み、前記受信信号は、前記第１および第２の深さよりも高い第３の深さにある局により取得される上記［１］記載の方法。
［７］ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得し、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定して、前記受信信号から前記干渉を消去して、干渉消去された信号を取得し、前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを具備する装置。
［８］前記少なくとも１つのプロセッサは、デコードされている第１のパケットと、前記少なくとも１つの第１の局に対するチャネル推定とに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得するように構成されている上記［７］記載の装置。
［９］前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のパケットをデコードすることなく、前記第１のパケットに対する対数尤度比（ＬＬＲ）情報に基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得するように構成されている上記［７］記載の装置。
［１０］ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得する手段と、
前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定して、前記受信信号から前記干渉を消去して、干渉消去された信号を取得する手段と、
前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理する手段とを具備する装置。
［１１］前記干渉を推定して消去する手段は、
デコードされている第１のパケットと、前記少なくとも１つの第１の局に対するチャネル推定とに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定する手段と、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得する手段とを備える上記［１０］記載の装置。
［１２］前記干渉を推定して消去する手段は、
前記第１のパケットをデコードすることなく、前記第１のパケットに対する対数尤度比（ＬＬＲ）情報に基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定する手段と、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、前記干渉消去された信号を取得する手段とを備える上記［１０］記載の装置。
［１３］コンピュータプログラムプロダクトにおいて、
コンピュータ読み取り可能媒体を具備し、
前記コンピュータ読み取り可能媒体は、
少なくとも１つのコンピュータに、中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得させるためのコードと、
前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定させて、前記受信信号から前記干渉を消去させて、干渉消去された信号を取得させるためのコードと、
前記少なくとも１つのコンピュータに、前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理させるためのコードとを含むコンピュータプログラムプロダクト。
［１４］ワイヤレス通信のための方法において、
中継通信ネットワーク中で、少なくとも１つのダウンストリーム局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得することと、
前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得することと、
前記干渉消去された信号を処理して、前記少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットを回復することとを含む方法。
［１５］第１のフレーム中で、前記少なくとも１つのアップストリーム局からの前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得することと、
前記第１の受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復することと、
第２のフレーム中で、前記少なくとも１つのダウンストリーム局に対して、前記第１のパケットを送ることとをさらに含み、
前記受信信号は、第３のフレーム中で取得される上記［１４］記載の方法。
［１６］ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、少なくとも１つのダウンストリーム局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得し、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得し、前記干渉消去された信号を処理して、前記少なくとも１つのアップストリーム局からの第２のパケットを回復するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを具備する装置。
［１７］前記少なくとも１つのプロセッサは、第１のフレーム中で、前記少なくとも１つのアップストリーム局からの前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得し、前記第１の受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復し、第２のフレーム中で、前記少なくとも１つのダウンストリーム局に対して、前記第１のパケットを送り、第３のフレーム中で、前記受信信号を取得するように構成されている上記［１６］記載の装置。
［１８］ワイヤレス通信のための方法において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得することと、
前記受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復することと、
前記回復した第１のパケットに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定することと、
前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得することと、
前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理することとを含む方法。
［１９］第１のフレーム中で、前記少なくとも１つの第２の局からの前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得することをさらに含み、
前記受信信号は、第２のフレーム中で取得され、
前記受信信号を処理することは、前記第１の受信信号と前記受信信号とを処理して、前記第１のパケットを回復することを含む上記［１８］記載の方法。
［２０］前記第１の受信信号と前記受信信号とを処理することは、
前記第１の受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第１の対数尤度比（ＬＬＲ）を計算することと、
前記受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第２のＬＬＲを計算することと、
前記第１および第２のＬＬＲをデコードして、前記第１のパケットを回復することとを含む上記［１９］記載の方法。
［２１］前記干渉消去された信号を処理することは、前記干渉消去された信号に基づいて、前記第２のパケットに対するＬＬＲを計算することを含む上記［２０］記載の方法。
［２２］ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある少なくとも１つの第１の局からの第１のパケットの、少なくとも１つの送信と、第２の深さにある少なくとも１つの第２の局からの第２のパケットの、少なくとも１つの送信とを含む受信信号を取得し、前記受信信号を処理して、前記第１のパケットを回復し、前記回復した第１のパケットに基づいて、前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信に起因する干渉を推定し、前記受信信号から、前記推定した干渉を取り去って、干渉消去された信号を取得し、前記第２のパケットに対する、前記干渉消去された信号を処理するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを具備する装置。
［２３］前記少なくとも１つのプロセッサは、第１のフレーム中で、前記少なくとも１つの第２の局からの前記第１のパケットの、少なくとも１つの送信を含む第１の受信信号を取得し、第２のフレーム中で、前記受信信号を取得し、前記第１の受信信号と前記受信信号とを処理して、前記第１のパケットを回復するように構成されている上記［２２］記載の装置。
［２４］前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１の受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第１の対数尤度比（ＬＬＲ）を計算し、前記受信信号に基づいて、前記第１のパケットに対する第２のＬＬＲを計算し、前記第１および第２のＬＬＲをデコードして、前記第１のパケットを回復するように構成されている上記［２３］記載の装置。
［２５］前記少なくとも１つのプロセッサは、前記干渉消去された信号に基づいて、前記第２のパケットに対するＬＬＲを計算するように構成されている上記［２４］記載の装置。
［２６］ワイヤレス通信のための方法において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある局からのパケットの送信を送り、各パケットは、連続するフレーム中で、異なる深さにある局により、パイプラインで送信されることと、
前記局からの起動パケットの送信を周期的に送って、前記パイプラインを初期化することとを含み、
前記起動パケットの送信の間に、前記第１の深さよりも高い深さにある局により、いかなる送信も送られない方法。
［２７］前記起動パケットの送信を周期的に送ることは、複数のフレームを含む各スーパーフレームの指定されたフレーム中で、起動パケットの送信を送ることを含む上記［２６］記載の方法。
［２８］前記各スーパーフレーム中の複数のフレームには、０で開始する、連続的に増加するインデックスが割り当てられており、深さｄまたはより低い深さにある局だけが、フレームｄ中でパケットの送信を送り、ｄは、フレームのインデックスである上記［２７］記載の方法。
［２９］前記各スーパーフレームの終わりにある少なくとも１つのフレーム中で、前記局からのパケットのいかなる送信も送らずに、前記パイプラインをクリアすることをさらに含む上記［２７］記載の方法。
［３０］前記各スーパーフレームの終わりにある少なくとも１つのフレーム中で、前記局からの前のパケットの送信を送って、前記パイプラインをクリアすることをさらに含む上記［２７］記載の方法。
［３１］ワイヤレス通信のための装置において、
中継通信ネットワーク中で、第１の深さにある局からのパケットの送信を送り、各パケットは、連続するフレーム中で、異なる深さにある局により、パイプラインで送信されるように構成されており、かつ、前記局からの起動パケットの送信を周期的に送って、前記パイプラインを初期化するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを具備し、前記起動パケットの送信の間に、前記第１の深さよりも高い深さにある局により、いかなる送信も送られない装置。
［３２］前記少なくとも１つのプロセッサは、各スーパーフレームの指定されたフレーム中で、起動パケットの送信を送るように構成されており、各スーパーフレームは、０で開始する、連続的に増加するインデックスが割り当てられている、複数のフレームを含み、深さｄまたはより低い深さにある局だけが、フレームｄ中でパケットの送信を送り、ｄは、フレームのインデックスである上記［３１］記載の装置。
［３３］前記少なくとも１つのプロセッサは、前記各スーパーフレームの終わりにある少なくとも１つのフレーム中で、パケットのいかなる送信も送らないか、または、前のパケットの送信を送って、前記パイプラインをクリアするように構成されている上記［３２］記載の装置。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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