(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末が信号の送信のために使用すべきリソースブロックを判断するステップであって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、判断するステップと、
前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを擬似ランダムに選択するステップと、
前記リソースブロック中のリソース要素の前記選択されたサブセット上で前記信号を送信するステップと、
前記リソースブロック中の少なくとも1つのヌルリソース要素上で信号を送信しないステップであって、前記少なくとも1つのヌルリソース要素が、リソース要素の前記選択されたサブセットから省略され、前記信号の衝突を検出するために使用される、送信しないステップと
を含み、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを疑似ランダムに選択する前記ステップが、
前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択するステップと、
前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択するステップと、
サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断するステップと
を含む、ワイヤレス通信のための方法。
【請求項２】
前記信号を送信する前記ステップが、ピアツーピア通信のために前記端末から少なくとも1つの他の端末に前記信号を送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記信号が、前記端末の存在を示すピア発見信号を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
異なるフレーム中の異なるリソースブロック中のリソース要素の異なるサブセット上で前記ピア発見信号を周期的に送信するステップ
をさらに含む、請求項3に記載の方法。
【請求項５】
前記信号が、別の端末をページングするために前記端末によって送信されたページング信号を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも1つのヌルリソース要素の受信電力を判断するステップと、
前記少なくとも1つのヌルリソース要素の前記受信電力に基づいて、前記信号の衝突が起こったかどうかを判断するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記信号の衝突が起こったかどうかを判断する前記ステップが、
前記少なくとも1つのヌルリソース要素の前記受信電力をしきい値と比較するステップと、
前記受信電力が前記しきい値を超える場合、前記信号の衝突が起こったと判断するステップと
を含む、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
前記リソースブロックを判断する前記ステップが、識別子に基づいて、複数のリソースブロックの中から前記リソースブロックを選択するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
前記リソースブロック中で前記信号の衝突が検出された場合、前記識別子を変更するステップ
をさらに含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを選択する前記ステップが、識別子および時間の関数に基づいて、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の中からリソース要素の前記選択されたサブセット中のリソース要素を選択するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１１】
端末が信号の送信のために使用すべきリソースブロックを判断することであって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、判断することと、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを擬似ランダムに選択することと、前記リソースブロック中のリソース要素の前記選択されたサブセット上で前記信号を送信することと、前記リソースブロック中の少なくとも1つのヌルリソース要素上で信号を送信しないことであって、前記少なくとも1つのヌルリソース要素が、リソース要素の前記選択されたサブセットから省略され、前記信号の衝突を検出するために使用される、送信しないこととを行うように構成された少なくとも1つのプロセッサ
を含み、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを疑似ランダムに選択することが、
前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択することと、
前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択することと、
サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断することと
を含む、ワイヤレス通信のための装置。
【請求項１２】
前記信号が、前記端末の存在を示すピア発見信号を含み、前記少なくとも1つのプロセッサが、異なるフレーム中の異なるリソースブロック中のリソース要素の異なるサブセット上で前記ピア発見信号を周期的に送信するように構成された、請求項11に記載の装置。
【請求項１３】
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記少なくとも1つのヌルリソース要素の受信電力を判断し、前記少なくとも1つのヌルリソース要素の前記受信電力に基づいて、前記信号の衝突が起こったかどうかを判断するように構成された、請求項11に記載の装置。
【請求項１４】
前記少なくとも1つのプロセッサが、識別子に基づいて、複数のリソースブロックの中から前記リソースブロックを選択し、前記リソースブロック中で前記信号の衝突が検出された場合、前記識別子を変更するように構成された、請求項11に記載の装置。
【請求項１５】
前記少なくとも1つのプロセッサが、識別子および時間の関数に基づいて、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の中からリソース要素の前記選択されたサブセット中のリソース要素を選択するように構成された、請求項11に記載の装置。
【請求項１６】
端末が信号の送信のために使用すべきリソースブロックを判断するための手段であって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、判断するための手段と、
前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを擬似ランダムに選択するための手段と、
前記リソースブロック中のリソース要素の前記選択されたサブセット上で前記信号を送信するための手段と、
前記リソースブロック中の少なくとも1つのヌルリソース要素上で信号を送信しないための手段であって、前記少なくとも1つのヌルリソース要素が、リソース要素の前記選択されたサブセットから省略され、前記信号の衝突を検出するために使用される、送信しないための手段と
を含み、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを疑似ランダムに選択する前記手段が、
前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択する手段と、
前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択する手段と、
サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断する手段と
を含む、ワイヤレス通信のための装置。
【請求項１７】
前記信号が、前記端末の存在を示すピア発見信号を含み、前記装置が、
異なるフレーム中の異なるリソースブロック中のリソース要素の異なるサブセット上で前記ピア発見信号を周期的に送信するための手段
をさらに含む、請求項16に記載の装置。
【請求項１８】
前記少なくとも1つのヌルリソース要素の受信電力を判断するための手段と、
前記少なくとも1つのヌルリソース要素の前記受信電力に基づいて、前記信号の衝突が起こったかどうかを判断するための手段と
をさらに含む、請求項16に記載の装置。
【請求項１９】
前記リソースブロックを判断するための前記手段が、
識別子に基づいて、複数のリソースブロックの中から前記リソースブロックを選択するための手段と、
前記リソースブロック中で前記信号の衝突が検出された場合、前記識別子を変更するための手段と
をさらに含む、請求項16に記載の装置。
【請求項２０】
前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを選択するための前記手段が、識別子および時間の関数に基づいて、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の中からリソース要素の前記選択されたサブセット中のリソース要素を選択するための手段を含む、請求項16に記載の装置。
【請求項２１】
少なくとも1つのコンピュータに、端末が信号の送信のために使用すべきリソースブロックを判断させるためのコードであって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、判断させるためのコードと、
少なくとも1つのコンピュータに、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを擬似ランダムに選択させるためのコードと、
少なくとも1つのコンピュータに、前記リソースブロック中のリソース要素の前記選択されたサブセット上で前記信号を送信させるためのコードと、
少なくとも1つのコンピュータに、前記リソースブロック中の少なくとも1つのヌルリソース要素上で信号を送信させないためのコードであって、前記少なくとも1つのヌルリソース要素が、リソース要素の前記選択されたサブセットから省略され、前記信号の衝突を検出するために使用される、送信させないためのコードと
を含み、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記少なくとも1つのコンピュータに、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを疑似ランダムに選択させるためのコードが、
少なくとも1つのコンピュータに、前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択させるためのコードと、
少なくとも1つのコンピュータに、前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択させるためのコードと、
少なくとも1つのコンピュータに、サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断させるためのコードと
を含むコンピュータプログラム。
【請求項２２】
検出されるべき信号の送信のために使用可能なリソースブロックを判断するステップであって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットであり、前記信号は、擬似ランダムに選択された前記リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセット上で送信される、判断するステップと、
前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の受信電力を判断するステップと、
前記複数のリソース要素の前記受信電力に基づいて前記信号を検出するステップと、
前記複数のリソース要素の前記受信電力に基づいて、前記信号の衝突が起こったかどうかを判断するステップと
を含み、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットが、
前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択するステップと、
前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択するステップと、
サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断するステップと
によって疑似ランダムに選択される、ワイヤレス通信のための方法。
【請求項２３】
前記信号の衝突が起こったかどうかを判断する前記ステップが、
前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の前記受信電力のうちの最小受信電力を判断するステップと、
前記最小受信電力としきい値とに基づいて、前記信号の衝突が起こったかどうかを判断するステップと
を含む、請求項22に記載の方法。
【請求項２４】
前記信号の衝突が起こったかどうかを判断する前記ステップが、前記リソースブロック中の少なくとも1つのリソース要素の受信電力に基づいて前記しきい値を判断するステップをさらに含む、請求項23に記載の方法。
【請求項２５】
前記信号が検出され、前記信号の衝突が起こっていない場合、前記リソースブロックからの受信シンボルに基づいてピア発見信号を復元するステップ
をさらに含む、請求項22に記載の方法。
【請求項２６】
前記リソースブロック中で前記信号の衝突が起こった場合、通知信号を送信するステップ
をさらに含む、請求項22に記載の方法。
【請求項２７】
検出されるべき信号の送信のために使用可能なリソースブロックを判断することであって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットであり、前記信号は、擬似ランダムに選択された前記リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセット上で送信される、判断することと、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の受信電力を判断することと、前記複数のリソース要素の前記受信電力に基づいて前記信号を検出することと、前記複数のリソース要素の前記受信電力に基づいて、前記信号の衝突が起こったかどうかを判断することととを行うように構成された少なくとも1つのプロセッサ
を含み、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットが、
前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択することと、
前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択することと、
サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断することと
によって疑似ランダムに選択される、ワイヤレス通信のための装置。
【請求項２８】
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の前記受信電力のうちの最小受信電力を判断し、前記最小受信電力としきい値とに基づいて、前記信号の衝突が起こったかどうかを判断するように構成された、請求項27に記載の装置。
【請求項２９】
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記信号が検出され、前記信号の衝突が起こっていない場合、前記リソースブロックからのピア発見信号を復元するように構成された、請求項27に記載の装置。
【請求項３０】
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記リソースブロック中で前記信号の衝突が起こった場合、通知信号を送信するように構成された、請求項27に記載の装置。
【請求項３１】
検出されるべき信号の送信のために使用可能なリソースブロックを判断するステップであって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、判断するステップと、
前記信号のために使用可能な、擬似ランダムに選択された前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを判断するステップと、
リソース要素の前記サブセット中の、高い干渉をもつリソース要素を識別するステップと、
前記信号を復元するために、リソース要素の前記サブセット中の、高い干渉をもたないリソース要素を処理するステップと
を備え、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットが、
前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択するステップと、
前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択するステップと、
サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断するステップと
によって疑似ランダムに選択される、ワイヤレス通信のための方法。
【請求項３２】
前記複数のリソース要素の前記サブセットを判断する前記ステップが、前記信号が送信される端末の識別子に基づいて、前記複数のリソース要素の前記サブセットを判断するステップを含む、請求項31に記載の方法。
【請求項３３】
高い干渉をもつリソース要素を識別する前記ステップが、前記リソース要素の受信電力としきい値とに基づいて、リソース要素の前記サブセット中の各リソース要素が高い干渉を有するかどうかを判断するステップを含む、請求項31に記載の方法。
【請求項３４】
高い干渉をもつリソース要素を識別する前記ステップが、前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素の受信電力に基づいて前記しきい値を判断するステップをさらに含む、請求項33に記載の方法。
【請求項３５】
高い干渉をもたないリソース要素を処理する前記ステップが、ページング信号を得るために、高い干渉をもたない前記リソース要素からの受信シンボルと、高い干渉をもつ前記リソース要素のためのイレーザとを復号するステップを含む、請求項31に記載の方法。
【請求項３６】
検出されるべき信号の送信のために使用可能なリソースブロックを判断することであって、前記リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、判断することと、前記信号のために使用可能な、擬似ランダムに選択された前記リソースブロック中の前記複数のリソース要素のサブセットを判断することと、リソース要素の前記サブセット中の、高い干渉をもつリソース要素を識別することと、前記信号を復元するために、リソース要素の前記サブセット中の、高い干渉をもたないリソース要素を処理することとを行うように構成された少なくとも1つのプロセッサ
を含み、
前記リソースブロックが、Q個の時間ユニット中のP個のサブキャリアセットを含み、ただし、PおよびQが1よりも大きく、前記リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットが、
前記P個のサブキャリアセットのサブセットを疑似ランダムに選択することと、
前記Q個の時間ユニットのサブセットを疑似ランダムに選択することと、
サブキャリアセットの前記選択されたサブセットと時間ユニットの前記選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素の前記サブセットを判断することと
によって疑似ランダムに選択される、ワイヤレス通信のための装置。
【請求項３７】
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記信号が送信される端末の識別子に基づいて、前記複数のリソース要素の前記サブセットを判断するように構成された、請求項36に記載の装置。
【請求項３８】
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記リソース要素の受信電力としきい値とに基づいて、リソース要素の前記サブセット中の各リソース要素が高い干渉を有するかどうかを判断するように構成された、請求項36に記載の装置。
【請求項３９】
前記少なくとも1つのプロセッサが、ページング信号を得るために、高い干渉をもたない前記リソース要素からの受信シンボルと、高い干渉をもつ前記リソース要素のイレーザとを復号するように構成された、請求項36に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に通信に関し、より詳細には、ワイヤレス通信のための送信技法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレス通信ネットワークは、ボイス、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなど、様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共用することによって、複数のユーザのための通信をサポートすることが可能であり得る。そのようなワイヤレスネットワークの例は、ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)、ワイヤレスメトロポリタンエリアネットワーク(WMAN)、およびワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ワイヤレス通信ネットワークにおいて、端末は、他の端末と共用される無線リソース上で信号を送信し得る。共用リソース上で端末によって送信された信号は、他の端末によって送信された信号と衝突することがある。衝突は、複数の端末がそれらの信号を送信するために同じ無線リソースを使用し、これらの信号が互いに干渉し得るときに生じる。共用リソース上で効率的に信号を送信することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書では、衝突を検出および/または除去する方法で共用リソース上で信号を送信するための技法について説明する。一態様では、端末は、リソースブロック中のリソース要素のサブセット上で信号を送信し得、信号のない、少なくとも1つのヌルリソース要素が、信号の衝突を検出するために使用され得る。別の態様では、異なる端末は、リソースブロック中のリソース要素の異なるサブセット上で、それらの信号を同時に送信し得る。リソース要素のこれらの異なるサブセットは、干渉をランダム化するために擬似ランダムに選択され得る。
【０００５】
1つの設計では、端末は、端末が信号の送信のために使用すべきリソースブロックを判断し得る。リソースブロックは複数のリソース要素を含み得、各リソース要素は時間および周波数ユニットであり得る。端末は、リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットを選択し得る。次いで、端末は、リソースブロック中のリソース要素の選択されたサブセット上で、たとえば、ピアツーピア通信のために少なくとも1つの他の端末に、信号を送信し得る。
【０００６】
1つの設計では、信号は、端末の存在を示すために端末によって送信されたピア発見信号であり得る。端末は、リソースブロック中の少なくとも1つのヌルリソース要素上で信号を送信しないことがある。ヌルリソース要素は、リソース要素の選択されたサブセットから省略され、信号の衝突を検出するために使用され得る。端末は、ヌルリソース要素の受信電力に基づいて、衝突が生じたかどうかを判断し得る。
【０００７】
別の設計では、信号は、たとえば、情報をページングするため、または情報を別の端末に送信するために、その端末に送信されるページング信号であり得る。受信者端末は、リソース要素の選択されたサブセット中のリソース要素のうちのいくつかの上で高い干渉を検出し得る。受信者端末は、ページング信号を復元するために、高い干渉をもたないリソース要素からの受信シンボルと、高い干渉をもつリソース要素のイレーザ(erasure)とを復号し得る。
【０００８】
本開示の様々な態様および特徴について以下でさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ワイヤレス通信ネットワークを示す図である。
【図２】例示的な送信構造を示す図である。
【図３】例示的なピア発見フレームを示す図である。
【図４】2つの端末によるピア発見信号の送信を示す図である。
【図５】例示的なページングフレームと2つの端末によるページング信号の送信とを示す図である。
【図６】信号を送信するためのプロセスを示す図である。
【図７】信号を送信するための装置を示す図である。
【図８】信号を受信するためのプロセスを示す図である。
【図９】信号を受信するための装置を示す図である。
【図１０】2つの端末のブロック図を示す図である。
【図１１】ワイヤレス通信ネットワークにおいて信号を受信するための装置1100の設計を示す図である。
【図１２】図1のワイヤレスネットワーク100中の2つの端末である、端末120aおよび120bの設計のブロック図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書で説明する送信技法は、WWAN、WMAN、WLANなど、様々なワイヤレス通信ネットワークに使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。WWANは、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、シングルキャリアFDMA(SC-FDMA)ネットワークなどであり得る。CDMAネットワークは、Universal Terrestrial Radio Access(UTRA)、cdma2000などの無線技術を実装し得る。TDMAネットワークは、Global System for Mobile Communications(GSM)などの無線技術を実装し得る。OFDMAネットワークは、Evolved UTRA(E-UTRA)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、Flash-OFDM(登録商標)などの無線技術を実装し得る。Long Term Evolution(LTE)は、ダウンリンク上ではOFDMAを採用し、アップリンク上ではSC-FDMAを採用するE-UTRAを使用する、「3rd Generation Partnership Project」(3GPP)の今度のリリースである。WLANは、(Wi-Fiとも呼ばれる)IEEE 802.11規格ファミリー、Hiperlanなどの中の1つまたは複数の規格を実装し得る。WMANは、(WiMAXとも呼ばれる)IEEE 802.16規格ファミリーの中の1つまたは複数の規格を実装し得る。本明細書で説明する送信技法は、上記のワイヤレスネットワークおよび無線技術、ならびに他のワイヤレスネットワークおよび無線技術に使用され得る。
【００１１】
図1に、任意の数の基地局と任意の数の端末とを含み得るワイヤレス通信ネットワーク100を示す。簡単のために、1つの基地局110と、4つの端末120a、120b、120cおよび120dとのみを図1に示してある。基地局は、端末と通信する局であり得、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。基地局は、特定の地理的エリアに通信カバレージを与え得る。「セル」という用語は、カバレージエリアにサービスしている基地局および/または基地局サブシステムのカバレージエリアを指すことがある。
【００１２】
端末120はネットワーク全体に分散され得、各端末は固定または移動であり得る。端末は、アクセス端末、移動局、ユーザ機器(UE)、加入者ユニット、局などと呼ばれることもある。端末は、セルラー電話、携帯情報端末(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、ワイヤレスローカルループ(WLL)局などであり得る。端末は、基地局と通信し得、および/または基地局から情報(たとえば、タイミング情報)を受信し得る。代替または追加として、端末は、他の端末とピアツーピアに通信し得る。
【００１３】
図2に、ワイヤレスネットワーク100に使用され得る送信構造200の設計を示す。送信タイムラインはフレームの単位に区分され得る。各フレームは、たとえば、1ミリ秒(ms)など、固定または可変の持続時間をカバーし得る。図2に示す設計では、様々なタイプの情報が様々なフレーム中で送信され得る。いくつかのフレームは、ピア発見信号を送信するために使用され得、ピア発見フレームと呼ばれることがある。いくつかのフレームは、ページング信号を送信するために使用され得、ページングフレームと呼ばれることがある。多くのまたはたいていのフレームは、データを送信するために使用され得、データフレームと呼ばれることがある。他のタイプのフレームも定義され得る。ピア発見フレームは、適切に選択された持続期間であり得るTPD秒だけ離間され得る。ページングフレームは、同じく適切に選択された持続期間であり得るTp秒だけ離間され得る。様々なタイプのフレームは様々な周期を有し得る。
【００１４】
図3に、ピア発見信号を送信するために使用され得るピア発見フレームの設計を示す。この設計では、ピア発見フレームは、1〜NのインデックスをもつN個のスロットに区分され得、ただし、Nは任意の整数値であり得る。各スロットは、1〜SのインデックスをもつS個のシンボル期間を含み得、ただし、Sは任意の整数値であり得る。N個のスロットは、(図3に示すように)連続し得るか、または時間的に分離され得る(図3に図示せず)。
【００１５】
利用可能なシステム帯域幅は、直交周波数分割多重(OFDM)、シングルキャリア周波数分割多重(SC-FDM)、または何らかの他の多重化方式を用いて複数(K)個のサブキャリアに区分され得る。1〜MのインデックスをもつM個のサブキャリアセットが定義され得、ただし、MはK以下の任意の整数値であり得る。各サブキャリアセットは、1つのサブキャリアまたは複数の連続または不連続サブキャリアを含み得る。
【００１６】
リソース要素は、ピア発見フレーム中の利用可能な時間および周波数ユニットに基づいて定義され得る。リソース要素は、送信のために使用され得る時間および周波数の最小単位である。1つの設計では、リソース要素は、1つのシンボル期間中の1つのサブキャリアをカバーし得、実数値または複素数値であり得る1つの変調シンボルを送信するために使用され得る。1つの設計では、各サブキャリアセットは1つのサブキャリアを含み、各スロット中でS*M個のリソース要素が利用可能であり、ピア発見フレーム中でS*M*N個のリソース要素が利用可能である。
【００１７】
リソースブロックは、利用可能なリソース要素に基づいて定義され得る。リソースブロックは、使用のために選択され得る時間および周波数リソースのブロックであり、複数のリソース要素を含む。リソースブロックは、セグメント、時間周波数ブロック、タイルなどと呼ばれることもある。図3に示す設計では、リソースブロックは、1つのスロットのS個のシンボル期間中の1つのサブキャリアセットをカバーする。この設計では、各スロット中でM個のリソースブロックが利用可能であり、ピア発見フレーム中で合計M*N個のリソースブロックが利用可能である。
【００１８】
1つの例示的な設計では、ピア発見フレームは64個のスロット中の56個のサブキャリアセットをカバーし、各スロットは11個のシンボル期間を含み、各サブキャリアセットは1つのサブキャリアを含む。ピア発見フレームは合計3584個のリソースブロックを含み、各リソースブロックは11個のリソース要素を含み、各リソース要素は1つのシンボル期間中の1つのサブキャリアに対応する。ピア発見フレーム、リソースブロック、およびリソース要素はまた、他の寸法を有し得る。
【００１９】
一般に、リソース要素は時間および周波数の任意の寸法を有し得、リソースブロックも任意の寸法を有し、任意の数のリソース要素を含み得る。明確にするため、以下の説明の大部分では、(i)リソース要素が1つのシンボル期間中の1つのサブキャリアセットをカバーし、(ii)リソースブロックが1つのスロット中の1つのサブキャリアセットをカバーし、S個のリソース要素を含むと仮定する。ピア発見フレーム中の各リソースブロックは、サブキャリアセットインデックスmとスロットインデックスnとから構成されるインデックス(m,n)によって一意に識別され得る。所与のリソースブロック中の各リソース要素はリソース要素インデックスsによって識別され得る。
【００２０】
ピアツーピア通信では、端末は、ピア発見信号を周期的に送信することによって、その近傍内の他の端末にその存在を告知し得る。端末はまた、その近傍内の他の端末によって送信されたピア発見信号に基づいて、これらの他の端末の存在を検出し得る。1つの設計では、端末は、各ピア発見フレーム中でそのピア発見信号を送信するために使用すべき固有のリソースブロックを選択し得る。リソースブロックの選択は、端末の識別子(ID)または何らかの他のIDに基づき得、および/または、端末ならびに近傍中の他の端末によって知られるホッピング関数に基づき得る。端末は、たとえば、端末が最初に電源投入したとき、または新しいエリアに移動したとき、ホッピング関数の適切なパラメータ値を選択し得る。次いで、端末は、各ピア発見フレーム中の選択されたリソースブロック上で、そのピア発見信号を周期的に送信し得る。
【００２１】
単一の端末は、所与のリソースブロックを選択し得、このリソースブロック上でそのピア発見信号を送信し得る。この場合、他の端末は、この端末からのピア発見信号を正しく復号することが可能であり得る。しかしながら、複数の端末が、同じリソースブロックを選択し得、このリソースブロック上でそれらのピア発見信号を送信し得る。複数の端末が、たとえば、遠く離れているために互いの存在を知らないために、または同じリソースブロック上で送信し、半二重動作での所与の瞬間において送信または受信のみが可能であるために、同じリソースブロックの選択は起こり得る。複数の端末がそれらのピア発見信号を同じリソースブロック上で送信すると、衝突が起こる。これらのピア発見信号は、受信端末において互いに干渉し得、受信端末によって復号可能でないことがある。
【００２２】
一態様では、端末が、リソースブロック中のリソース要素のサブセット上でそのピア発見信号を送信し得る。リソースブロック中の少なくとも1つのリソース要素は未使用のままであり得、各未使用のリソース要素はヌルリソース要素と呼ばれることがある。ヌルリソース要素は、擬似ランダムに、またはIDおよび時間に応じて選択され得、ピア発見信号の衝突を検出するために使用され得る。
【００２３】
図4に、2つの端末AおよびBによるピア発見信号の例示的な送信を示す。この例では、各リソースブロックは4つのリソース要素1〜4を含む。各端末は、各ピア発見フレーム中で使用すべき固有のリソースブロックを選択する。各端末は、選択されたリソースブロック中の4つのリソース要素の中から、使用すべき3つのリソース要素をさらに選択する。
【００２４】
図4に示す例では、端末Aと端末Bの両方が、ピア発見フレームt中のすべての利用可能なリソースブロックの中から同じリソースブロック(m1,n1)を選択する。端末Aはリソース要素1、3および4を使用のために選択し、リソース要素2はヌルリソース要素である。端末Aは、リソース要素1、3および4上でそのピア発見信号を送信し、ヌルリソース要素2上では信号を送信しない。端末Bはリソース要素1、2および4を使用のために選択し、リソース要素3はヌルリソース要素である。端末Bは、リソース要素1、2および4上でそのピア発見信号を送信し、ヌルリソース要素3上では信号を送信しない。
【００２５】
端末Cは、ピア発見フレームt中のリソースブロック(m1,n1)上で端末Aと端末Bの両方からのピア発見信号を受信し得る。端末Cは、衝突がない場合、リソースブロック(m1,n1)中の1つのヌルリソース要素を予想し、このヌルリソース要素上での低い受信電力をさらに予想する。端末Cは、ヌルリソース要素の位置に関する事前知識を有することも有しないこともある。図4に示す例では、端末Cは、リソース要素1および4上で端末Aと端末Bの両方からのピア発見信号を受信する。端末Cは、リソース要素2上で端末Aからのピア発見信号を受信し、リソース要素3上で端末Bからのピア発見信号を受信する。
【００２６】
リソースブロック(m1,n1)上で端末Aのみがそのピア発見信号を送信した場合、端末Cはリソース要素1、3および4上でのみ高い受信電力を得ることがある。リソースブロック(m1,n1)上で端末Bのみがそのピア発見信号を送信した場合、端末Cはリソース要素1、2および4上でのみ高い受信電力を得ることがある。しかしながら、図4に示すように、端末Cがリソースブロック(m1,n1)中の4つのリソース要素の各々の上で高い受信電力を得た場合、端末Cは、少なくとも2つの端末の間に衝突が起こったことを検出し得る。端末AおよびBが同じヌルリソース要素を(偶然に)選択する可能性があるので、リソースブロック(m1,n1)中のヌルリソース要素の検出は、衝突が起こっていないことを保証しない。しかしながら、リソースブロック(m1,n1)中のヌルリソース要素が検出されないことは、衝突の高い可能性を示し得る。
【００２７】
図4に示す例では、端末Aと端末Bの両方が、次のピア発見フレームt+1中の同じリソースブロック(m2,n2)を選択する。これは、たとえば、端末AおよびBが同じホッピング関数および同じパラメータ値を使用する場合であり得る。端末Aは、リソース要素1、2、および3を使用のために選択し、リソース要素1、2、および3上でそのピア発見信号を送信し、ヌルリソース要素4上では信号を送信しない。端末Bは、リソース要素1、3および4を使用のために選択し、リソース要素1、3および4上でそのピア発見信号を送信し、ヌルリソース要素2上では信号を送信しない。
【００２８】
受信端末Cは、同じリソースブロック上で複数の端末AおよびBによって送信されたピア発見信号の衝突を検出するために、ヌルリソース要素を使用し得る。1つの設計では、端末Cは、単に衝突が検出されたリソースブロックを廃棄し、ピア端末を検出するために次のピア発見フレームを処理する。別の設計では、端末Cは、端末AおよびBに、検出された衝突を通知し得る。端末Cは、ピア発見フレームt中のリソースブロック(m1,n1)を選択するために端末AおよびBによって使用されるホッピング関数を知り得る。端末Cは、次のピア発見フレームt+1中でリソースブロック(m2,n2)が端末AおよびBによって選択されると判断するために、このホッピング関数を使用し得る。次いで、図4に示すように、端末Cは、リソースブロック(m2,n2)中の4つのリソース要素のすべての上で通知信号を送信し得る。端末AおよびBは、それぞれ、端末Cによって送信された通知信号に基づいて、それらのピア発見信号の衝突を検出し得る。端末Cはまた、端末AおよびBに、リソースブロック(m1,n1)中で検出された衝突を他の方法で通知し得る。
【００２９】
送信端末AおよびBはまた、それらのピア発見信号の衝突を検出するために、ヌルリソース要素を使用し得る。送信端末による衝突検出は、いくつかの方法で達成され得る。
【００３０】
1つの設計では、送信端末は、使用のために選択された各リソース要素上でそのピア発見信号を送信し得、ヌルリソース要素上で他の送信端末からのピア発見信号をリッスンし得る。図4に示す例では、ピア発見フレームt中に、端末Aは、リソースブロック(m1,n1)中のリソース要素1上でそのピア発見信号を送信し得、次いでヌルリソース要素2上で他のピア発見信号をリッスンし得る。端末Aは、それがヌルリソース要素2上で十分に高い受信電力を得た場合、他の端末(たとえば、端末B)との衝突を検出し得る。
【００３１】
ヌルリソース要素2上で衝突が検出された場合、端末Aは、たとえば、異なるIDに変更し、および/またはホッピング関数の新しいパラメータ値を使用し、将来のピア発見フレーム中の異なるリソースブロックを選択するなどの修正アクションをとり得る。端末Aは、様々な手段を使用して異なるリソースブロックを選択し得る。たとえば、端末Aは、ピア発見フレーム中のすべてのリソースブロックの受信電力を監視し得、最小総受信電力をもつリソースブロックを選択し得る。
【００３２】
ヌルリソース要素2上で衝突が検出されない場合、端末Aはリソース要素3および4上でそのピア発見信号を送信し続け得る。この設計では、端末Aがヌルリソース要素2上で端末Bに関する十分に高い受信電力を得ることがあると仮定する。
【００３３】
別の設計では、送信端末は、使用のために選択された各リソース要素上でそのピア発見信号を送信し得、ヌルリソース要素上で受信端末からの通知信号をリッスンし得る。図1を再び参照すると、端末Aと端末Bとは十分に遠く離れて配置され得、各端末は他方の端末のピア発見信号を比較的低い受信電力で受信し得る。この場合、端末Aは、ヌルリソース要素上で端末Bに関する低い受信電力を得ることがあり、端末Bに関する低い受信電力に基づいて衝突を検出しないことがある。しかしながら、端末Cは、端末Aと端末Bとの間に配置され得、端末Aと端末Bの両方に関する高い受信電力を得ることがあり、端末Aと端末Bとの間の衝突を検出し得る。次いで、端末Cは、端末Aによって使用される次のリソースブロック(m2,n2)中のすべてのリソース要素上で通知信号を送信し得る。次いで、端末Aは、次のリソースブロック中のヌルリソース要素上で端末Cからの高い受信電力を得ることがあり、端末Cからの支援を用いて衝突を検出し得る。次いで、端末Aは修正アクションをとり得る。端末Bは同様の方法で衝突を検出し得る。
【００３４】
送信端末または受信端末は、リソースブロック中のリソース要素の受信電力に基づいて衝突を検出し得る。1つの設計では、端末は、最低受信電力をもつ、リソースブロック中のリソース要素を識別し得る。次いで、端末は、最低受信電力をしきい値と比較し得、最低受信電力がしきい値を超えた場合、衝突が起こったと宣言し得る。しきい値は、雑音パワー、リソースブロック中の少なくとも1つの残りのリソース要素の受信電力、ピア発見フレーム中の他のリソースブロックの受信電力などの関数であり得る。
【００３５】
端末は、様々な方法でピア発見信号を送信するために、リソースブロック中のリソース要素のサブセットを選択し得る。1つの設計では、端末は、擬似ランダム関数に基づいてリソース要素のサブセットを選択し得る。同等に、端末は、擬似ランダム関数に基づいてリソースブロック中の1つまたは複数のヌルリソース要素を選択し得る。次いで、リソース要素のサブセットは、リソースブロック中の非ヌルリソース要素を除外し得る。いずれの場合も、擬似ランダム関数は、端末のID、フレームインデックス、および/または他の情報をシードされ得る。異なる端末は、それらのIDおよび/または他の情報に基づいて導出される、異なるシードをもつリソース要素の異なるサブセットを選択し得る。端末はまた、リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットを他の方法で選択し得る。
【００３６】
端末は、リソース要素のサブセット上でそのピア発見信号を様々な方法で送信し得る。1つの設計では、端末は、ピア発見信号中で送信すべき情報(たとえば、端末ID)を符号化および変調し得、変調シンボル、たとえばリソースブロック中のリソース要素ごとに1つの変調シンボルのシーケンスを得ることができる。次いで、端末は、各変調シンボルが使用のために選択されている場合は、それを対応するリソース要素にマッピングし得、変調シンボルがヌルリソース要素である場合は、それをパンクチャまたは削除し得る。受信端末は、リソースブロック中のすべてのリソース要素上でシンボルを受信し得、ピア発見信号を復元するために、受信シンボルを復調および復号し得る。この設計では、受信端末は、リソースブロック中のヌルリソース要素の位置を知る必要がないことがある。別の設計では、送信端末は情報を符号化および変調し得、使用のために選択されたリソース要素のサブセットのための変調シンボルを得ることができる。次いで、端末は、各変調シンボルを対応する選択されたリソース要素にマッピングし得る。端末はまた、そのピア発見信号を他の方法で送信し得る。
【００３７】
リソースブロック中のリソース要素のサブセット上で送信するための技法は、上記で説明したように、ピア発見信号を送信するために使用され得る。本技法はまた、共用リソース上で他の信号を送信するために使用され得る。たとえば、本技法は、ワイヤレスネットワークにアクセスするためのランダムアクセス信号、リソースを要求するためのリソース要求信号などを送信するために使用され得る。本技法は、上記で説明したように、衝突を検出するために使用され得る。
【００３８】
ピアツーピア通信では、第1の端末は、たとえば、図2に示すページングフレーム中の共用リソース上でページング信号を第2の端末に送信し得る。ページング信号は、ページ、ページングメッセージなどと呼ばれることもある。ページング信号は、第1の端末との通信を確立するように第2の端末に要求するため、第2の端末に情報を送信するため、および/または他の目的のために使用され得る。一般に、共用リソース上で任意の数の端末がページング信号を同時に送信し得る。衝突がある場合でも、ページング信号が十分に高い確率で正しく復号され得るようにページング信号を送信することが望ましい。
【００３９】
図5に、ページング信号を送信するために使用され得るページングフレームの設計を示す。この設計では、ページングフレームは、1〜QのインデックスをもつQ個の時間ユニットに区分され得、ただし、Qは任意の整数値であり得る。各時間ユニットは、1つまたは複数のシンボル期間を含み得る。1〜PのインデックスをもつP個のサブキャリアセットがK個の総サブキャリアに基づいて形成され得、ただし、PはK以下の任意の整数値であり得る。各サブキャリアセットは、1つまたは複数のサブキャリアを含み得る。
【００４０】
リソース要素は、ページングフレーム中の利用可能な時間および周波数ユニットに基づいて定義され得る。一般に、リソース要素は、時間および周波数の任意の寸法を有し得る。1つの設計では、リソース要素は、1つの時間ユニット中の1つのサブキャリアセットをカバーし得、サブキャリアセットインデックスpと時間ユニットインデックスqとから構成されるインデックス(p,q)によって識別され得る。図4に示す設計では、ページングフレーム中の合計T=P*Q個のリソース要素が利用可能である。
【００４１】
別の態様では、端末が、ページングフレーム中のリソース要素のサブセット上でそのページング信号を送信し得る。端末は、ページング信号を送信する端末とページング信号の受信者端末とに知られている関数に基づいて、擬似ランダムにリソース要素のサブセットを選択し得る。異なる端末は、リソース要素の異なるサブセットを擬似ランダムに選択し得る。このことは、次いで、複数の端末が同じページングフレーム中でそれらのページング信号を送信するとき、衝突による悪影響を緩和し得る。
【００４２】
図5に、2つの端末AおよびBによる、同じページングフレーム中でのページング信号の例示的な送信をも示す。図5に示すように、端末Aは、ページングフレーム中のT個の利用可能なリソース要素のうちのR個のリソース要素を擬似ランダムに選択し得、ただし、RはT未満の好適な値であり得る。端末Aによって選択されたR個のリソース要素は、ページングフレーム全体にわたって分散され得る。端末Aは、R個の選択されたリソース要素上でページング信号を端末Cに送信し得る。
【００４３】
端末Bはまた、ページングフレーム中のT個の利用可能なリソース要素のうちのR個のリソース要素を擬似ランダムに選択し得る。端末Bは、R個の選択されたリソース要素上でページング信号を端末Dに送信し得る。図5に示すように、端末Bによって選択されたR個のリソース要素のいくつかは、端末Aによっても選択され得る。端末AおよびBは両方とも、共通に選択されたリソース要素上でそれらのページング信号を送信する。端末Cは、共通に選択されたリソース要素上で、端末Aからのページング信号を受信し得、端末Bからの干渉を観測し得る。同様に、端末Dは、共通に選択されたリソース要素上で、端末Bからのページング信号を受信し得、端末Aからの干渉を観測し得る。しかしながら、共通に選択されたリソース要素は、端末AおよびBの各々によって選択されたR個のリソース要素のサブセットにすぎないことがある。したがって、端末Cは、共通に選択されたリソース要素上で端末Bからの干渉があった場合でも、端末Aからのページング信号を正しく復号することが可能であり得る。同様に、端末Dは、共通に選択されたリソース要素上で端末Aからの干渉があった場合でも、端末Bからのページング信号を正しく復号することが可能であり得る。
【００４４】
端末Cは、リソースブロック中のリソース要素の受信電力を判断し得、端末Aによって使用されるが、他の端末からの干渉によって汚染され得るリソース要素を識別し得る。1つの設計では、端末Cは、端末Aによって送信のために使用されないすべてのリソース要素の受信電力をランク付けし得る。他の端末からの干渉がない場合、未使用のリソース要素の受信電力は雑音電力レベルPNに近接し得る。しかしながら、リソースブロックが別の端末Bによっても使用される場合、端末Aによって使用されない各リソース要素の受信電力は、リソース要素が端末Bによっても使用されない場合はPNに近接し得、または、リソース要素が端末Bによって使用される場合はPBに近接し得、ただし、PBは端末Cにおける端末Bに関する受信電力である。端末Aがそのページング信号に対してM-PSK(多値位相シフトキーイング)を使用する場合、端末Aのみによって使用されるリソース要素上での端末Cにおける受信電力はPAに近接し得、端末Aと端末Bの両方によって使用されるリソース要素上での端末Cにおける受信電力はPA+PB-PNに近接し得る。端末Cは、すべてのリソース要素の受信電力に基づいてしきい値を判断し得、端末Aによって使用されるリソース要素が端末Bからの干渉によって汚染されたかどうかを判断するために、そのしきい値を使用し得る。たとえば、PN<PB<PAである場合、端末Cは次のようにしきい値を判断し得る。
【００４５】
【数１】
0005436580.tif 000002
【００４６】
上式で、Pthresholdはしきい値である。
【００４７】
端末Cは、端末Aによって使用される各リソース要素の受信電力をしきい値と比較し得る。端末Aによって使用されるリソース要素の受信電力がしきい値を超えた場合、リソース要素は、端末Bによって汚染されたと見なされ得る。端末Cは、汚染されたリソース要素からの受信シンボルをイレーザとして扱うことによって、端末Aによって送信されたページング信号を復号し得る。
【００４８】
ページングフレームは、ページングフレーム中でページング信号を送信すると予想される端末の数、各ページング信号中で送信すべき情報の量、予想される最悪のチャネル状態などの様々なファクタに依存し得る、リソース要素の十分な総数(T個)を含むように定義され得る。端末によって選択されるリソース要素の数(R個)は、ページング信号中で送信すべき情報の量、各リソース要素のサイズ、予想される最悪のチャネル状態など、様々なファクタに基づいて判断され得る。任意の所与のリソース要素上での衝突の可能性は、ページングフレーム中でページング信号を送信すると予想される端末の数、各端末によって選択されるリソース要素の数、およびページングフレーム中のリソース要素の総数に依存し得る。
【００４９】
1つの例示的な設計では、ページングフレームは、14個の時間ユニット中で56個のサブキャリアセットをカバーし、合計784個のリソース要素を含む。各サブキャリアセットは1つのサブキャリアを含み、各時間ユニットは1つのシンボル期間をカバーし、各リソース要素は1つのシンボル期間中の1つのサブキャリアに対応する。端末は、784個の総リソース要素の中から280個のリソース要素を選択する。ページングフレームおよびリソース要素はまた、他の寸法を有し得る。リソース要素の総数および選択されたリソース要素の数はまた、上記の値とは異なり得る。
【００５０】
端末は、ページングフレーム中のT個の総リソース要素の中からR個のリソース要素を様々な方法で選択し得る。1つの設計では、端末は、擬似ランダム関数に基づいてR個の異なるリソース要素を擬似ランダムに選択し得る。別の設計では、端末は、P個のサブキャリアセットのサブセットとQ個の時間ユニットのサブセットとを擬似ランダムに選択し得る。次いで、R個のリソース要素は、選択されたサブキャリアセットと選択された時間ユニットとによって判断され得る。ページングフレーム中の56個のサブキャリアセットと14個の時間ユニットとを用いて上記で説明した例では、端末は、56個のサブキャリアセットのうちの40個と、14個の時間ユニットのうちの7個とを擬似ランダムに選択し得る。次いで、40個の選択されたサブキャリアセットと7個の選択された時間ユニットとによって、280個の選択されたリソース要素が判断され得る。端末はまた、T個の総リソース要素の中からR個のリソース要素を他の方法で選択し得る。
【００５１】
1つの設計では、リソース要素のサブセットは、ページングメッセージの送信端末と受信端末との間で共用され得る擬似ランダム関数に基づいて選択され得る。図5に示す例では、端末Aと端末Cとは擬似ランダム関数を共用し得、端末Bと端末Dとは擬似ランダム関数を共用し得る。1つの設計では、単一の擬似ランダム関数はすべての端末によって使用され得、シードは送信端末および受信端末によって、たとえば、これらの端末のIDによって定義され得る。この設計では、異なる端末は、ページング信号を所与の端末Xに送信するために、リソース要素の異なるサブセットを使用し得る。端末Xは、そのピア端末が使用できるリソース要素のサブセット上で各ピア端末からのページング信号を検出し得る。この設計は、複数の端末が、同じページングフレーム中のリソース要素の異なるサブセット上でページング信号を端末Xに同時に送信することを可能にし得る。この設計はまた、ページング信号の衝突検出の必要を回避し得る。
【００５２】
別の設計では、リソース要素のサブセットは、受信端末に適用可能な擬似ランダム関数に基づいて選択され得る。1つの設計では、単一の擬似ランダム関数がすべての端末によって使用され得、受信端末によって、たとえば、受信端末IDによってシードが定義され得る。この設計では、所与の端末Xは、端末Xのために使用可能なリソース要素のサブセット上で、他の端末によって端末Xに送信されたページング信号をリッスンし得る。この設計は、端末Xが各ページングフレーム中のリソース要素の1つのサブセット上でのみページング信号を検出する必要あるので、受信機動作を簡略化し得る。複数の端末は、所与のページングフレーム中のリソース要素の同じサブセット上でページング信号を端末Xに送信し得る。衝突を検出するために、ある方式が使用され得る。たとえば、端末Yが端末Xにページング信号を送信し、応答を受信しない場合、端末Yは衝突が起こったと仮定し得、ページング信号を端末Xに再送信する前に擬似ランダムな時間量だけ待機し得る。
【００５３】
リソース要素のサブセットはまた、他の方法で選択され得る。選択されたリソース要素のいくつかの上に衝突があり得る。しかしながら、衝突は擬似ランダムであり得、いくつかのリソース要素上に干渉があった場合でも、受信端末は、ページング信号を正しく復号することが依然として可能であり得る。異なる端末は、より少ない程度であるが、互いに干渉し得る。
【００５４】
フレーム中のリソース要素のサブセット上で送信する技法は、上記で説明したように、ページング信号を送信するために使用され得る。本技法はまた、共用リソース上で他の信号を送信するために使用され得る。たとえば、本技法は、ワイヤレスネットワークにアクセスするためのランダムアクセス信号、リソースを要求するためのリソース要求信号などを送信するために使用され得る。本技法は、上記で説明したように、衝突の影響を緩和するために使用され得る。
【００５５】
図6に、ワイヤレス通信ネットワークにおいて信号を送信するためのプロセス600の設計を示す。プロセス600は、(後述のように)端末によって、または何らかの他のエンティティによって実行され得る。端末は、端末が信号の送信のために使用すべきリソースブロックを判断する(ブロック612)。リソースブロックは複数のリソース要素を含み得、各リソース要素は時間および周波数ユニットであり得る。端末は、リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットを選択する(ブロック614)。端末は、リソースブロック中のリソース要素の選択されたサブセット上で信号を送信する(ブロック616)。端末は、リソースブロック中の少なくとも1つのヌルリソース要素上で信号を送信しない(ブロック618)。少なくとも1つのヌルリソース要素は、リソース要素の選択されたサブセットから省略され得、信号の衝突を検出するために使用され得る。
【００５６】
端末は、ピアツーピア通信のために、少なくとも1つの他の端末に信号を送信し得る。1つの設計では、信号は、端末の存在を示すピア発見信号を含み得る。端末は、たとえば、上記で説明したように、異なるフレーム中の異なるリソースブロック中のリソース要素の異なるサブセット上でピア発見信号を周期的に送信し得る。別の設計では、信号は、別の端末をページングするために端末によって送信されたページング信号を含み得る。
【００５７】
1つの設計では、端末は、少なくとも1つのヌルリソース要素の受信電力を判断し得る。端末は、少なくとも1つのヌルリソース要素の受信電力に基づいて、信号の衝突が起こったかどうかを判断し得る。たとえば、端末は、少なくとも1つのヌルリソース要素の受信電力をしきい値と比較し得、受信電力がしきい値を超えた場合は信号の衝突が起こったと判断し得る。
【００５８】
リソースブロック選択の1つの設計では、端末は、ID、たとえば端末IDに基づいて、複数のリソースブロックの中からリソースブロックを選択し得る。リソースブロック中で信号の衝突が検出された場合、端末はIDを変更し得る。リソース要素選択の1つの設計では、端末は、IDおよび時間の関数に基づいて、リソースブロック中の複数のリソース要素の中からリソース要素の選択されたサブセット中のリソース要素を選択し得る。リソース要素選択の別の設計では、リソースブロックはQ個の時間ユニット中にP個のサブキャリアセットを含み得、ただし、PおよびQは1よりも大きい。端末は、P個のサブキャリアセットのサブセットを選択し得、Q個の時間ユニットのサブセットを選択し得、サブキャリアセットの選択されたサブセットと時間ユニットの選択されたサブセットとによって定義されたリソース要素に基づいて、リソース要素のサブセットを判断し得る。端末はまた、リソースブロックおよびリソース要素を他の方法で選択し得る。
【００５９】
図7に、ワイヤレス通信ネットワークにおいて信号を送信するための装置700の設計を示す。装置700は、端末が信号の送信のために使用すべきリソースブロックを判断するためのモジュール712であって、リソースブロックが、複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、モジュール712と、リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットを選択するためのモジュール714と、リソースブロック中のリソース要素の選択されたサブセット上で信号を送信するためのモジュール716と、リソースブロック中の少なくとも1つのヌルリソース要素上で信号を送信しないためのモジュール718であって、少なくとも1つのヌルリソース要素が、リソース要素の選択されたサブセットから省略され、信号の衝突を検出するために使用される、モジュール718とを含む。
【００６０】
図8に、ワイヤレス通信ネットワークにおいて信号を受信するためのプロセス800の設計を示す。プロセス800は、(後述のように)端末によって、または何らかの他のエンティティによって実行され得る。端末は、検出されるべき信号の送信のために使用可能なリソースブロックを判断する(ブロック812)。リソースブロックは複数のリソース要素を含み得、各リソース要素は時間および周波数ユニットであり得る。信号は、ピア発見信号、ページング信号などを含み得る。端末は、リソースブロック中の複数のリソース要素の受信電力を判断する(ブロック814)。端末は、複数のリソース要素の受信電力に基づいて信号を検出する(ブロック816)。
【００６１】
端末は、複数のリソース要素の受信電力に基づいて、信号の衝突が起こったかどうかを判断する(ブロック818)。1つの設計では、端末は、リソースブロック中の複数のリソース要素の受信電力のうちの最小受信電力を判断する。端末はまた、リソースブロック中の少なくとも1つのリソース要素の受信電力に基づいてしきい値を判断する。次いで、端末は、最小受信電力としきい値とに基づいて、信号の衝突が起こったかどうかを判断する。リソースブロック中で信号の衝突が起こった場合、端末は通知信号を送信する。信号が検出され、信号の衝突が起こっていない場合、端末は、リソースブロックからの受信シンボルに基づいて信号(たとえば、ピア発見信号)を復元する(ブロック820)。
【００６２】
図9に、ワイヤレス通信ネットワークにおいて信号を受信するための装置900の設計を示す。装置900は、検出されるべき信号の送信のために使用可能なリソースブロックを判断するためのモジュール912であって、リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、モジュール912と、リソースブロック中の複数のリソース要素の受信電力を判断するためのモジュール914と、複数のリソース要素の受信電力に基づいて信号を検出するためのモジュール916と、複数のリソース要素の受信電力に基づいて、信号の衝突が起こったかどうかを判断するためのモジュール918と、信号が検出され、信号の衝突が起こっていない場合、リソースブロックからの受信シンボルに基づいて信号を復元するためのモジュール920とを含む。
【００６３】
図10に、ワイヤレス通信ネットワークにおいて信号を受信するためのプロセス1000の設計を示す。プロセス1000は、(後述のように)端末によって、または何らかの他のエンティティによって実行され得る。端末は、検出されるべき信号の送信のために使用可能なリソースブロックを判断する(ブロック1012)。リソースブロックは複数のリソース要素を含み得、各リソース要素は時間および周波数ユニットであり得る。信号は、ピア発見信号、ページング信号などを含み得る。端末は、たとえば、端末のIDに基づいて、信号のために使用可能な、リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットを判断する(ブロック1014)。
【００６４】
端末は、リソース要素のサブセット中の、高い干渉をもつリソース要素を識別する(ブロック1016)。1つの設計では、端末は、リソース要素の受信電力としきい値とに基づいて、リソース要素のサブセット中の各リソース要素が高い干渉を有するかどうかを判断する。端末は、リソースブロック中の複数のリソース要素の受信電力に基づいてしきい値を判断する。端末は、信号を復元するために、リソース要素のサブセット中の、高い干渉をもたないリソース要素を処理する(ブロック1018)。1つの設計では、端末は、ページング信号を復元するために、高い干渉をもたないリソース要素からの受信シンボルと、高い干渉をもつリソース要素のイレーザとを復号する。
【００６５】
図11に、ワイヤレス通信ネットワークにおいて信号を受信するための装置1100の設計を示す。装置1100は、信号の送信を検出するために使用可能なリソースブロックを判断するためのモジュール1112であって、リソースブロックが複数のリソース要素を含み、各リソース要素が時間および周波数ユニットである、モジュール1112と、信号のために使用可能な、リソースブロック中の複数のリソース要素のサブセットを判断するためのモジュール1114と、リソース要素のサブセット中の、高い干渉をもつリソース要素を識別するためのモジュール1116と、信号を復元するために、リソース要素のサブセット中の、高い干渉をもたないリソース要素を処理するためのモジュール1118とを含む。
【００６６】
図7、図9および図11のモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子構成要素、論理回路、メモリなど、またはそれらの任意の組合せを含み得る。
【００６７】
図12に、図1のワイヤレスネットワーク100中の2つの端末である、端末120aおよび120bの設計のブロック図を示す。この設計では、端末120aはU個のアンテナ1234a〜1234uを装備し、端末120bはV個のアンテナ1252a〜1252vを装備し、ただし、一般に、U≧1およびV≧1である。
【００６８】
端末120aにおいて、送信プロセッサ1220は、データソース1212からデータを受信し得、コントローラ/プロセッサ1240から制御情報を受信し得る。制御情報は、端末ID、ピア発見信号中で送信すべき情報、ページング信号中で送信すべき情報などを含み得る。送信プロセッサ1220は、データおよび制御情報を処理(たとえば、符号化、インターリーブ、および変調)し得、それぞれ、データシンボルおよび制御シンボルを与え得る。送信(TX)複数入力複数出力(MIMO)プロセッサ1230は、適用可能な場合、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(たとえば、プリコーディング)を実行し得、U個の出力シンボルストリームをU個の変調器(MOD)1232a〜1232uに与え得る。各変調器1232は、(たとえば、OFDM、SC-FDMなどのために)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得ることができる。各変調器1232はさらに、出力サンプルストリームを処理(たとえば、アナログへの変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート)して、無線周波数(RF)信号を得ることができる。変調器1232a〜1232uからのU個のRF信号は、それぞれU個のアンテナ1234a〜1234uを介して送信され得る。
【００６９】
端末120bにおいて、アンテナ1252a〜1252vは、端末120aからRF信号を受信し得、それぞれ、復調器(DEMOD)1254a〜1254vに受信信号を与え得る。各復調器1254は、それぞれの受信信号を調整(たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化)し、入力サンプルを得ることができる。各復調器1254は、(たとえば、OFDM、SC-FDMなどのために)入力サンプルをさらに処理し、受信シンボルを得ることができる。MIMO検出器1256は、V個の復調器1254a〜1254vのすべてから受信シンボルを得ることができ、適用可能な場合、受信シンボルに対してMIMO検出を実行し得、検出されたシンボルを与え得る。受信プロセッサ1258は、検出されたシンボルを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)し、復号されたデータをデータシンク1260に供給し、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ1280に供給し得る。
【００７０】
端末120bにおいて、データソース1262からのデータ、およびコントローラ/プロセッサ1280からの制御情報は、送信プロセッサ1264によって処理され、適用可能な場合、TX MIMOプロセッサ1266によってプリコーディングされ、変調器1254によってさらに処理され、アンテナ1252を介して送信され得る。端末に120aおいて、端末120bからのRF信号は、アンテナ1234によって受信され、復調器1232によって処理され、適用可能な場合、MIMO検出器1236によって検出され、受信プロセッサ1238によってさらに処理されて、端末120bによって送信された検出データおよび制御情報を得ることができる。
【００７１】
各端末120は、たとえば、端末120aにおける送信プロセッサ1220、TX MIMOプロセッサ1230、および変調器1232を使用して、ピア発見信号、ページング信号、および/または他の信号を生成および送信し得る。各端末120はまた、たとえば、端末120bにおける復調器1254、MIMO検出器1256、および受信プロセッサ1258を使用して、他の端末からのピア発見信号、ページング信号、および/または他の信号を検出し得る。各端末120はまた、基地局および/または他の送信機局からの、通信のため、および/またはタイミング情報を得るための信号を受信し、処理し得る。
【００７２】
コントローラ/プロセッサ1240および1280は、それぞれ端末120aおよび120bにおける動作を指示し得る。各端末におけるプロセッサ1240および1280、および/または他のプロセッサおよびモジュールは、図6のプロセス600、図8のプロセス800、図10のプロセス1000、または本明細書で説明する技法のための他のプロセスを実行または指示し得る。メモリ1242および1282は、それぞれ端末120aおよび120bのためのデータおよびプログラムコードを記憶し得る。
【００７３】
情報および信号は様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表すことができることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表すことができる。
【００７４】
さらに、本明細書の開示に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈すべきではない。
【００７５】
本明細書の開示に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、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マブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタロジック、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成としても実装され得る。
【００７６】
本明細書の開示に関して説明する方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施されるか、またはその2つの組合せで実施され得る。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、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化し得る。プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐し得る。ASICは、ユーザ端末内に常駐し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐し得る。
【００７７】
1つまたは複数の例示的な設計では、説明した機能を、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せで実装し得る。ソフトウェアで実装する場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶するか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信し得る。コンピュータ可読媒体は、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可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスできる任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の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され得、汎用または専用コンピュータあるいは汎用または専用プロセッサによってアクセスできる任意の他の媒体を含み得る。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、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、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などの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ソース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、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー（登録商標）ディスク(disk)およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、データをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
【００７８】
本開示の前述の説明は、いかなる当業者でも本開示を作成または使用することができるように提供される。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【符号の説明】
【００７９】
100  通信ネットワーク
110  基地局
120  端末
1212  データソース
1220  送信プロセッサ
1230  送信(TX)複数入力複数出力(MIMO)プロセッサ
1232  変調器(MOD)
1232  復調器
1236  MIMO検出器
1238  受信プロセッサ
1240  コントローラ/プロセッサ
1242  メモリ
1254  復調器(DEMOD)
1254  変調器
1256  MIMO検出器
1258  受信プロセッサ
1260  データシンク
1262  データソース
1264  送信プロセッサ
1266  TX MIMOプロセッサ
1280  コントローラ/プロセッサ
1282  メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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４】
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【図５】
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