(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局(600)において動作可能な、ワイヤレス通信の方法であって、
プライマリパイロットチャネル(514)およびセカンダリパイロットチャネル(520)を含む送信を受信するステップ(702)と、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための第1の補償値を決定するステップ(706)と、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のために決定された前記第1の補償値に基づいて、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための第2の補償値を導出するステップ(708)と、
前記送信の特性を補償するために、前記第1の補償値および前記第2の補償値を受信機(610)に適用するステップと
を含み、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための前記第1の補償値を決定する前記ステップは、少なくとも1つの追跡ループを前記プライマリパイロットチャネル(514)上で実行するステップを含む、方法。
【請求項２】
前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための前記第2の補償値を導出する前記ステップは、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための前記第2の補償値を、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のいかなる特性からも独立して、前記プライマリパイロットチャネル(514)のために決定された前記第1の補償値のみに基づいて導出するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも1つの追跡ループは、サーチャ、時間追跡ループ、または周波数追跡ループのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための前記第1の補償値は、フィンガタイミング値または周波数補償値のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記プライマリパイロットチャネル(514)と前記セカンダリパイロットチャネル(520)とに対応するビームフォーミング重みベクトルを決定するステップ(710)をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記ビームフォーミング重みベクトルをダウンリンクフィードバックチャネル上で送信するステップ(712)をさらに含む、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
ワイヤレス通信システムで使用するために構成された基地局(600)であって、
少なくとも1つのプロセッサ(612)と、
前記少なくとも1つのプロセッサ(612)に結合されたメモリ(614)と、
プライマリパイロットチャネル(514)およびセカンダリパイロットチャネル(520)を含む送信を受信するために、前記少なくとも1つのプロセッサ(612)に結合された受信機(610)と
を備え、
前記少なくとも1つのプロセッサ(612)が、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための第1の補償値を決定すること、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のために決定された前記第1の補償値に基づいて、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための第2の補償値を導出すること、および
前記送信の特性を補償するために、前記第1の補償値および前記第2の補償値を前記受信機(610)に適用すること
を行うように構成され、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための前記第1の補償値を前記決定することは、少なくとも1つの追跡ループを前記プライマリパイロットチャネル(514)上で実行することを備える、基地局(600)。
【請求項８】
前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための前記第2の補償値を前記導出することは、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための前記第2の補償値を、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のいかなる特性からも独立して、前記プライマリパイロットチャネル(514)のために決定された前記第1の補償値のみに基づいて導出することを備える、請求項7に記載の基地局(600)。
【請求項９】
前記少なくとも1つの追跡ループは、サーチャ、時間追跡ループ、または周波数追跡ループのうちの少なくとも1つを備える、請求項7に記載の基地局(600)。
【請求項１０】
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための前記第1の補償値は、フィンガタイミング値または周波数補償値のうちの少なくとも1つを備える、請求項7に記載の基地局(600)。
【請求項１１】
前記少なくとも1つのプロセッサが、前記プライマリパイロットチャネル(514)と前記セカンダリパイロットチャネル(520)とに対応するビームフォーミング重みベクトルを決定するようにさらに構成される、請求項7に記載の基地局(600)。
【請求項１２】
ワイヤレス通信システムで使用するために構成された基地局(600)であって、
プライマリパイロットチャネル(514)およびセカンダリパイロットチャネル(520)を含む送信を受信するための手段(610)と、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための第1の補償値を決定するための手段(612)と、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のために決定された前記第1の補償値に基づいて、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための第2の補償値を導出するための手段(612)と、
前記送信の特性を補償するために、前記第1の補償値および前記第2の補償値を受信機(610)に適用するための手段(612)と
を備え、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための前記第1の補償値を決定するための前記手段(612)は、少なくとも1つの追跡ループを前記プライマリパイロットチャネル(514)上で実行するための手段を備える、基地局(600)。
【請求項１３】
基地局(600)において動作可能な命令を備えるコンピュータプログラムであって、
プライマリパイロットチャネル(514)およびセカンダリパイロットチャネル(520)を含む送信を受信することを、コンピュータに行わせるための命令と、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための第1の補償値を決定することを、コンピュータに行わせるための命令と、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のために決定された前記第1の補償値に基づいて、前記セカンダリパイロットチャネル(520)のための第2の補償値を導出することを、コンピュータに行わせるための命令と、
前記送信の特性を補償するために、前記第1の補償値および前記第2の補償値を受信機(610)に適用することを、コンピュータに行わせるための命令と
を備え、
前記プライマリパイロットチャネル(514)のための前記第1の補償値を前記決定することは、少なくとも1つの追跡ループを前記プライマリパイロットチャネル(514)上で実行することを備える、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、内容の全体が参照によって本明細書に組み込まれる、2011年1月10日に米国特許商標庁に出願された、「A MASTER-SLAVE ARCHITECTURE IN A CLOSED LOOP TRANSMIT DIVERSITY SCHEME」と題された、仮特許出願第61/431,337号の優先権および利益を主張する。
【０００２】
本開示の態様は、一般に、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、閉ループ送信ダイバーシティアップリンク送信を受信するための基地局受信機に関する。
【背景技術】
【０００３】
電話、ビデオ、データ、メッセージング、放送などの様々な通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信ネットワークが広範囲に展開されている。そのようなネットワークは、たいていは多元接続ネットワークであり、利用可能なネットワークリソースを共有することによって、複数のユーザ向けの通信をサポートする。そのようなネットワークの一例は、UMTS Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)である。UTRANは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によってサポートされる第3世代(3G)携帯電話技術である、Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)の一部として定義される無線アクセスネットワーク(RAN)である。UMTSは、Global System for Mobile Communications(GSM(登録商標))技術の後継であり、広帯域符号分割多元接続(WCDMA(登録商標))、時分割符号分割多元接続(TD-CDMA)、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)などの様々なエアインターフェース規格を現在サポートしている。UMTSは、関連するUMTSネットワークのデータ転送の速度および容量を向上させる高速パケットアクセス(HSPA)のような拡張3Gデータ通信プロトコルもサポートする。
【０００４】
一般的に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレス端末の通信を同時にサポートすることができる。各端末は、順方向および逆方向のリンク上の送信を介して1つまたは複数の基地局と通信する。順方向リンク(またはダウンリンク)は、基地局から端末までの通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)は、端末から基地局までの通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力、多入力単出力、単入力多出力、または多入力多出力(MIMO)システムを介して確立され得る。
【０００５】
送信ダイバーシティシステムは、データ送信のために複数の送信アンテナおよび複数の受信アンテナを採用する。送信アンテナおよび受信アンテナによって形成された送信ダイバーシティチャネルは、いくつかの独立空間チャネルに分解され得る。独立空間チャネルの各々は、1つの次元に対応する。複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって生成された追加の次元数が利用される場合、送信ダイバーシティシステムは、改善された性能(たとえば、より高いスループットおよび/またはより大きい信頼性)を与えることができる。
【０００６】
一般に、アップリンク通信中、2つの態様を観察することができ、第1の態様は、送信電力に関連するが、第2の態様は、基地局で観察される干渉に関連し得る。第1の態様に関して、アクセス端末は、最大送信電力によって制限され、したがって最大相関データ送信レートが制限され得る。第2の態様に関して、他のユーザによって引き起こされる干渉は、システム容量を制限し得る。
【０００７】
モバイルブロードバンドアクセスに対する要望が増し続けるにつれて、研究開発は、モバイルブロードバンドアクセスに対する高まる要望を満たすためだけでなく、モバイル通信によるユーザ経験を進化させ拡張させるためにも、UMTS技術を進化させ続けている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下で、本開示の1つまたは複数の態様の基本的理解を与えるために、そのような態様の簡略化された概要を提示する。この概要は、本開示のすべての企図された特徴の包括的な概観ではなく、本開示のすべての態様の主要または重要な要素を特定するものでも、本開示のいずれかまたはすべての態様の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示するより詳細な説明の導入として、本開示の1つまたは複数の態様のいくつかの概念を簡略化された形で提示することである。
【０００９】
一態様では、本開示は、基地局において動作可能な、ワイヤレス通信の方法を提供する。ここで、この方法は、プライマリパイロットチャネルおよびセカンダリパイロットチャネルを有する送信を受信するステップと、プライマリパイロットチャネルのための第1の補償値を決定するステップと、プライマリパイロットチャネルのために決定された第1の補償値に基づいて、セカンダリパイロットチャネルのための第2の補償値を導出するステップとを含む。さらに、この方法は、送信の特性を補償するために、第1の補償値および第2の補償値を受信機に適用するステップを含む。
【００１０】
本開示の別の態様は、ワイヤレス通信システムで使用するために構成された基地局を提供する。この基地局は、少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと、プライマリパイロットチャネルおよびセカンダリパイロットチャネルを含む送信を受信するために、少なくとも1つのプロセッサに結合された受信機とを含む。ここで、少なくとも1つのプロセッサは、プライマリパイロットチャネルのための第1の補償値を決定すること、プライマリパイロットチャネルのために決定された第1の補償値に基づいて、セカンダリパイロットチャネルのための第2の補償値を導出すること、および、送信の特性を補償するために、第1の補償値および第2の補償値を受信機に適用することを行うように構成される。
【００１１】
本開示の別の態様は、ワイヤレス通信システムで使用するために構成された基地局を提供する。この基地局は、プライマリパイロットチャネルおよびセカンダリパイロットチャネルを含む送信を受信するための手段と、プライマリパイロットチャネルのための第1の補償値を決定するための手段と、プライマリパイロットチャネルのために決定された第1の補償値に基づいて、セカンダリパイロットチャネルのための第2の補償値を導出するための手段と、送信の特性を補償するために、第1の補償値および第2の補償値を受信機に適用するための手段とを含む。
【００１２】
本開示の別の態様は、基地局において動作可能なコンピュータプログラム製品を提供する。このコンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読媒体を含み、コンピュータ可読媒体が、プライマリパイロットチャネルおよびセカンダリパイロットチャネルを含む送信を受信することを、コンピュータに行わせるための命令と、プライマリパイロットチャネルのための第1の補償値を決定することを、コンピュータに行わせるための命令と、プライマリパイロットチャネルのために決定された第1の補償値に基づいて、セカンダリパイロットチャネルのための第2の補償値を導出することを、コンピュータに行わせるための命令と、送信の特性を補償するために、第1の補償値および第2の補償値を受信機に適用することを、コンピュータに行わせるための命令とを有する。
【００１３】
本発明のこれらの態様および他の態様は、以下の発明を実施するための形態を概観することによってより完全に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】処理システムを使用する装置のハードウェア実装の一例を示すブロック図である。
【図２】ワイヤレス通信システムにおいて通信を構築し、行うためのシステムのブロック図である。
【図３】ユーザプレーンおよび制御プレーンの無線プロトコルアーキテクチャの一例を示す概念図である。
【図４】アップリンク送信ダイバーシティを利用して、情報を送信するように構成された、例示的なワイヤレスアクセス端末の簡略ブロック図である。
【図５】図4に示すアクセス端末によって利用される例示的な送信機の追加の詳細を示すブロック図である。
【図６】1つまたは複数のビームフォーミング方式を可能にするように構成された基地局のアーキテクチャを示すブロック図である。
【図７】アップリンクビームフォーミング送信ダイバーシティ送信を受信するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【図８】受信機のためのマスター/スレーブアーキテクチャの追加の詳細を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
添付の図面に関する下記の詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明される概念が実行され得る唯一の構成を表すように意図されているわけではない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解をもたらす目的で、具体的な詳細を含んでいる。しかしながら、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実行され得ることが、当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを回避する目的で、周知の構造および構成要素がブロック図の形式で示されている。
【００１６】
一般に、デバイス間の通信中、閉ループ送信ダイバーシティ(CLTD)ビームフォーミングは、送信電力をあまり使用せずにデータレートを向上させるために使用され得る。したがって、CLTDビームフォーミング方式によって、ユーザは、アップリンクデータレートの増大および/または送信電力の低減を経験することができ、したがって、アップリンクカバレージレンジを改良することができる。このビームフォーミング方式において、ユーザ機器(UE)送信機は、ノードBで受信される送信アンテナからの信号が強め合うように追加され得るように、複数の送信アンテナを介してプリコーディング(たとえばビームフォーミング)ベクトルを適用することができる。そのような強め合う追加は、ノードB受信機信号対雑音比(SNR)を最大にするのを助け、したがって、ビームフォーミング効果を達成することができる。さらに、プリコードされたパイロット構造を用いたCLTD方式では、セカンダリパイロットチャネルがかなり弱いので、適切な受信機アーキテクチャが望ましい。本明細書で説明するCLTD方式では、マスター/スレーブ受信機アーキテクチャが、弱いセカンダリパイロットチャネルに関連する問題点に対処するために提案される。
【００１７】
本開示の様々な態様によれば、要素または要素の一部分または要素の組合せを、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」で実装できる。プロセッサの例として、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、状態機械、ゲート論理回路、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明される様々な機能を実施するように構成された他の適切なハードウェアがある。
【００１８】
処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行することができる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。ソフトウェアはコンピュータ可読媒体上に存在し得る。コンピュータ可読媒体は、非一時的コンピュータ可読媒体であってよい。非一時的コンピュータ可読媒体は、例として、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フレキシブルディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)、デジタル多目的ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、キードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、取り外し可能ディスク、ならびに、コンピュータがアクセスし読み取ることができるソフトウェアおよび/または命令を保存するための任意の他の適切な媒体を含む。また、コンピュータ可読媒体は、例として、搬送波、伝送路、ならびに、コンピュータがアクセスし読み取ることができるソフトウェアおよび/または命令を送信するための任意の他の適切な媒体も含み得る。コンピュータ可読媒体は、処理システムの中に存在してもよく、処理システムの外に存在してもよく、または処理システムを含む複数のエンティティに分散してもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラム製品において具現化され得る。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料内のコンピュータ可読媒体を含み得る。当業者は、具体的な用途およびシステム全体に課せられた全体的な設計制約に応じて、本開示全体にわたって示される説明される機能を最善の形で実装する方法を認識するだろう。
【００１９】
図1は、処理システム114を使用する装置100のハードウェア実装の一例を示す概念図である。この例では、処理システム114は、バス102によって全般的に表されるバスアーキテクチャで実装され得る。バス102は、処理システム114の具体的な用途および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続するバスおよびブリッジを含み得る。バス102は、プロセッサ104によって全般に表される1つまたは複数のプロセッサ、メモリ105、およびコンピュータ可読媒体106によって全般に表されるコンピュータ可読媒体を含む、様々な回路を互いにつなぐ。バス102は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をつなぐこともでき、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがってこれ以上は説明しない。バスインターフェース108は、バス102とトランシーバ110との間にインターフェースを提供する。トランシーバ110は、送信媒体上の様々な他の装置と通信するための手段を提供する。また、装置の性質に応じて、ユーザインターフェース112(たとえば、キーパッド、ディスプレイ、スピーカー、マイクロフォン、ジョイスティックなど)が設けられてもよい。
【００２０】
プロセッサ104は、バス102の管理、およびコンピュータ可読媒体106上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理を受け持つ。ソフトウェアは、プロセッサ104によって実行されると、任意の特定の装置の以下で説明される様々な機能を処理システム114に実行させる。コンピュータ可読媒体106は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ104によって操作されるデータを記憶するために使用されてもよい。
【００２１】
高速パケットアクセス(HSPA)エアインターフェースは、スループットの向上および待ち時間の低減を促進する、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって規格化された3G/W-CDMAエアインターフェースに対する一連の強化を含む。以前のリリースを越える変更の中でも、HSPAは、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)、共有チャネル送信、適応変調符号化、ならびに、ビームフォーミングおよびMIMOのための空間ダイバーシティの使用を可能にする。HSPAを定義する規格は、HSDPA(高速ダウンリンクパケットアクセス)およびHSUPA(高速アップリンクパケットアクセス、改良型アップリンクまたはEULとも呼ばれる)を含む。
【００２２】
空間ダイバーシティを使用して、同じ周波数で同時に様々なデータストリームを送信することができる。データストリームを単一の受信ノードに送信してデータレートを上げること、または複数の受信ノードに送信して全体的なシステム容量を拡大することができる。これは、各データストリームを空間的にプリコードし、次いで空間的にプリコードされた各ストリームを異なる送信アンテナを介して送信することによって達成される。空間的にプリコードされたデータストリームは、様々な空間シグネチャを伴い受信ノードに到着し、これにより受信機の各々は、当該受信機に向けられた1つまたは複数のデータストリームを回復することができる。
【００２３】
ここで図2を参照すると、閉ループアップリンクビームフォーミング送信ダイバーシティと呼ばれる、空間ダイバーシティの変形態を可能にするためのワイヤレス通信システム200の一例を示す簡略ブロック図が示される。すなわち、システム200は、各セルにサービスする無線トランシーバ装置220を含み得る。無線トランシーバ装置は、通常、UMTS用途ではノードBと呼ばれるが、当業者によって、基地局(BS)、送受信基地局(BTS)、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、アクセスポイント(AP)、eノードB、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。基地局220は、ワイヤレスアクセスポイントを任意の数のモバイル装置のためのコアネットワークに提供する。モバイル装置の例には、携帯電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ラップトップ、ノートブック、ネットブック、スマートブック、携帯情報端末(PDA)、衛星ラジオ、全地球測位システム(GPS)デバイス、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤ)、カメラ、ゲーム機、または任意の他の類似の機能デバイスなどがある。モバイル装置は、通常、UMTS用途ではユーザ機器(UE)と呼ばれるが、当業者によって、移動局(MS)、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、遠隔ユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス(WCD)、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末(AT)、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、端末、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。順方向リンクとも呼ばれるダウンリンク(DL)は、基地局220からアクセス端末210への通信リンクを指し、逆方向リンクとも呼ばれるアップリンク(UL)は、アクセス端末210から基地局220への通信リンクを指す。
【００２４】
アップリンク送信ダイバーシティ(ULTD)方式は、アクセス端末210で2つ以上の送信アンテナ(通常、2つ)216を採用して、アップリンク伝送品質を向上させ、たとえば、アクセス端末送信電力を低減し、または、アクセス端末カバレージレンジを増大し、または、アクセス端末データレートを上げ、または、上記の組合せを行う。ULTD方式はまた、全体的なシステム容量の改善に役立つことも可能である。フィードバック要件に基づいて、ULTD方式は、閉ループ(CL)方式および開ループ(OL)方式に分類され得る。送信機の観点からすれば、ULTD方式は、ビームフォーミング(BF)方式およびアンテナ切替え(AS)方式として分類され得る。
【００２５】
一般に、閉ループ(CL)送信ダイバーシティ(TD)方式は、受信機(この場合、基地局220)が、空間チャネルに関する明示的フィードバック情報を提供して、複数の送信アンテナを介した送信フォーマットの選択において送信機(ここでは、アクセス端末210)を支援することを必要とする。
【００２６】
CLTD方式の1つのカテゴリーは、CLTDビームフォーミング方式であり、その場合、基地局220は、基地局220で受信された信号が強め合うように追加されるように、複数の送信アンテナ216を介して使用されるべきプリコーディング(または、ビームフォーミング)ベクトルを、アクセス端末210へフィードバックする。これにより、次に、受信機の信号対雑音比(SNR)を最大にし、ビームフォーミング効果を達成する。
【００２７】
したがって、本開示の一態様では、アクセス端末210は、送信ダイバーシティモジュール212を含み得、送信ダイバーシティモジュール212は、限定はしないが、CLTDビームフォーミング方式を含む、1つまたは複数のアップリンク送信ダイバーシティ方式を実装するように動作可能であり得る。さらに、送信ダイバーシティモジュール212は、1つまたは複数の受信されたビームフォーミング重みベクトルを使用してビームフォーミングを可能にするように動作可能であり得る、ビームフォーミングベクトルモジュール214を含み得る。またさらに、基地局220は、1つまたは複数のアップリンク送信ダイバーシティ方式を受信および処理するように動作可能であり得る、アップリンク送信ダイバーシティモジュール222を含み得る。またさらに、アップリンク送信ダイバーシティモジュール222は、ビームフォーミングベクトルモジュール224を含み得、ビームフォーミングベクトルモジュール224は、フィードバックとしてアクセス端末210へ送るためのビームフォーミング重みベクトルを生成して、ビームフォーミングとともに閉ループアップリンク送信ダイバーシティに対応するフィードバックを提供するように動作可能であり得る。
【００２８】
システム200の一態様では、基地局220は、トランシーバおよびアンテナ226を介してアクセス端末210へのダウンリンク(DL)通信を行うことができる。アクセス端末210で、DL通信は、アンテナ216およびトランシーバを介して受信され得る。システム200の一態様では、DL通信情報は、ビームフォーミング重みベクトルを含み得る。別の態様では、アクセス端末210は、トランシーバおよびアンテナ216を介して基地局220へのアップリンク(UL)通信を行うことができる。基地局220で、UL通信は、アンテナ226およびトランシーバを介して受信され得る。システム200の一態様では、アクセス端末210から基地局220へ通信された情報は、ビームフォーミング重みベクトルを利用して送信され得る。
【００２９】
システム200を含む、いかなるワイヤレス電気通信システムにおいても、典型的な全方向性アンテナから送信された信号は、複数の異なるパスをたどった後に受信機に到達する。これらの異なるパスは、一般に、ビル、地理的な地形など、障害物からの複数の反射および回折によって引き起こされる。このマルチパス信号伝播により、経時的な信号エネルギーのスミアリングが生じる可能性があり、信号の任意の特定の部分がいくつかの時間の瞬間に受信機に到達し得るようになる。波長に応じて、信号の異なるインスタンスのある分離において、弱め合う干渉が、しばしばマルチパスフェージングと呼ばれる信号消去を生じる可能性がある。
【００３０】
従来のWCDMA(登録商標)システムでは、マルチパスの影響に対するある対応策が実施されている。たとえば、レイク受信機を使用することができ、レイク受信機は、大きい信号エネルギーが到達する遅延位置で割り振られた複数のレイクフィンガ(たとえば、相関受信機)を利用する。加えて、高速電力制御、前方向誤り訂正、インターリービング、および再送信プロトコルは、フェージングによって失われた情報を受信機が回復する助けになり得る。
【００３１】
レイク受信機の動作では、いくつかのフィンガの各々が、異なるマルチパス成分に割り当てられて、適切にシフトされ、後に合成されて、送信された情報が回復される。ここで、それぞれのレイクフィンガが割り当てられる遅延位置は、ある追跡ループを使用することによって識別され得る。すなわち、各フィンガまたは相関受信機内で、高速フェージングプロセスによって引き起こされた、高速に変化する位相および振幅値が追跡され得るので、それぞれのフィンガにわたる位相調整されたシンボルが、さらなる処理のために合成され、復号器に提示され得るようになる。
【００３２】
動作時、CLTDビームフォーミング方式は、アクセス端末210が、たとえば、第1のパイロットチャネルおよび第2のパイロットチャネルを含む複数のパイロットチャネル信号を、複数のアンテナ216から基地局220へ送信することを含み得る。さらに、基地局220に関連付けられたアップリンク送信ダイバーシティモジュール222は、複数のパイロットチャネル送信を受信し、受信されたパイロットチャネルに基づいてアップリンクチャネル値の推定値を生成することができる。ビームフォーミングベクトルモジュール224は、プライマリパイロットチャネルがデータチャネルおよび制御チャネルと同じビームにある場合、データチャネルおよび制御チャネルならびにプライマリパイロットチャネルの受信された信号対雑音比を改善または最大化するために、推定されたアップリンクチャネル値に従って、位相および/または振幅値を決定することができる。さらに、ビームフォーミングベクトルモジュール224は、決定された値からビームフォーミング重みベクトルを生成することができ、ビームフォーミング重みベクトルをアクセス端末210に送信することができる。システム200の一態様では、ビームフォーミング重みベクトルが、フラクショナル専用物理チャネル(F-DPCH)を使用してアクセス端末210に送信され得る。またさらに、アクセス端末210は、ビームフォーミング重みベクトルを受信することができ、ビームフォーミングベクトルモジュール214は、ビームフォーミング重みベクトル情報を、1つまたは複数のデータチャネルおよび1つまたは複数の制御チャネルに適用することができる。一態様では、データチャネルには、1つまたは複数の拡張専用物理データチャネル(E-DPDCH)、1つまたは複数のR99専用物理データチャネル(DPDCH)などが含まれ得る。さらに、一態様では、制御チャネルには、1つまたは複数の拡張専用物理制御チャネル(E-DPCCH)などが含まれ得る。さらに、1つまたは複数のパイロットチャネルが、1つまたは複数の専用物理制御チャネル(DPCCH)を使用して、アクセス端末210から送信され得る。
【００３３】
アップリンク送信ダイバーシティ方式では、それぞれのデータチャネルおよび制御チャネルは、プリコーディングまたはビームフォーミングベクトルとも呼ばれる複数の仮想アンテナの間で割り振られ得る。すなわち、データチャネルおよび制御チャネルのうちの1つまたは複数は、第1のビームフォーミング重みベクトル情報を利用して第1の仮想アンテナ上で送信され得、データチャネルおよび制御チャネルのうちの1つまたは複数の他のものは、第2のビームフォーミング重みベクトル情報を利用して第2の仮想アンテナ上で送信され得る。システム200の一態様では、パイロットチャネル送信は、時間整合され得る。
【００３４】
ワイヤレス電気通信システムでは、アクセス端末210などのモバイルデバイスと、(たとえば、基地局220を通した)セルラーネットワークとの間の無線プロトコルアーキテクチャは、具体的な用途に応じて様々な形態をとり得る。3GPP HSPAシステムの例がここで図3を参照して提示され、図3は、アクセス端末210と、一般にノードBと呼ばれる基地局220との間の、ユーザプレーンおよび制御プレーンの無線プロトコルアーキテクチャの例を示す。ここで、ユーザプレーンまたはデータプレーンはユーザトラフィックを搬送し、制御プレーンは制御情報、すなわちシグナリングを搬送する。
【００３５】
図3を見ると、アクセス端末210および基地局220の無線プロトコルアーキテクチャは、層1、層2、および層3という3つの層で示される。層1は最下層であり、様々な物理層の信号処理機能を実装する。層1は、本明細書では物理層306と呼ばれる。層2(L2層)308と呼ばれるデータリンク層は、物理層306の上にあり、物理層306を通じたアクセス端末210と基地局220との間のリンクを担う。
【００３６】
層3において、RRC層316は、アクセス端末210と基地局220との間の制御プレーンのシグナリングを扱う。RRC層316は、高次層のメッセージのルーティング、ブロードキャスト機能および呼び出し機能の取り扱い、無線ベアラの確立および構成などのための、いくつかの機能的なエンティティを含む。
【００３７】
示されるエアインターフェースでは、L2層308はサブレイヤに分割される。制御プレーンでは、L2層308は、メディアアクセス制御(MAC)サブレイヤ310および無線リンク制御(RLC)サブレイヤ312という、2つのサブレイヤを含む。ユーザプレーンでは、L2層308はさらに、パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ314を含む。図示されていないが、アクセス端末210は、ネットワーク側のPDNゲートウェイで終端するネットワーク層(たとえばIP層)と、接続の他の端部(たとえば、遠端のアクセス端末、サーバなど)で終端し得るアプリケーション層とを含めて、L2層308より上にいくつかの上位層を有し得る。
【００３８】
PDCPサブレイヤ314は、異なる無線ベアラと論理チャネルとの間の多重化を行う。PDCPサブレイヤ314はまた、無線送信のオーバーヘッドを低減するための上位層データパケットのヘッダ圧縮、データパケットの暗号化によるセキュリティ、および、異種基地局間のアクセス端末のハンドオーバのサポートを実現する。
【００３９】
RLCサブレイヤ312は、上位層のデータパケットのセグメント化および再構築、失われたデータパケットの再送信、ならびに、ハイブリッド自動再送要求(HARQ)による順序の狂った受信を補償するためのデータパケットの再順序付けを行う。
【００４０】
MACサブレイヤ310は、論理チャネルとトランスポートチャネルとの間の多重化を行う。MACサブレイヤ310はまた、1つのセルの中の様々な無線リソース(たとえばリソースブロック)の様々なアクセス端末の間の割当てを担う。MACサブレイヤ310はまた、HARQ動作も担う。
【００４１】
ここで図4を参照すると、アップリンク送信ダイバーシティを可能にするアクセス端末400の簡略ブロック図が提示される。いくつかの例では、アクセス端末400は、図2に示すアクセス端末210と同じものでもよい。アクセス端末400は、たとえば、1つまたは複数の受信アンテナ(図示せず)からの1つまたは複数の信号を受信するための受信機402を含む。受信機402は、受信された信号において、フィルタリング、増幅、ダウンコンバートなど、典型的な動作を行うことができ、調整された信号をデジタル化して、サンプルを得ることができる。受信機402は、受信された信号の復調のための搬送周波数を提供するための発振器、および、受信されたシンボルを復調し、それらをチャネル推定のためにプロセッサ406に提供するための復調器をさらに含み得る。一態様では、アクセス端末400は、セカンダリ受信機452をさらに含んでもよく、情報の追加チャネルを受信することができる。
【００４２】
プロセッサ406は、受信機402によって受信される情報を分析し、および/あるいは1つもしくは複数の送信機420(説明を簡単にするために、送信機420およびオプションのセカンダリ送信機422のみが示される)による送信のための情報を生成する専用のプロセッサ、アクセス端末400の1つもしくは複数の構成要素を制御するプロセッサ、ならびに/または、受信機402および/もしくはセカンダリ受信機452によって受信される情報を分析し、1つもしくは複数の送信アンテナ(図示せず)上での送信のために送信機420によって送信するための情報を生成し、アクセス端末400の1つもしくは複数の構成要素を制御するプロセッサなど、任意の適したプロセッサであってもよい。たとえば、プロセッサ406は、図1に示す処理システム114と同じものでもよい。一態様では、アクセス端末400は、セカンダリ送信機422をさらに含んでもよく、情報の追加チャネルを送信することができる。アクセス端末400は、加えて、プロセッサ406によって必要とされるような情報を記憶するために、プロセッサ406に結合されたメモリ408を含み得る。
【００４３】
アクセス端末400は、送信ダイバーシティ通信を可能にするために、送信ダイバーシティモジュール412をさらに含み得る。ここで、送信ダイバーシティモジュール412は、図2に関して上記で説明した送信ダイバーシティモジュール212と同じものでもよい。送信ダイバーシティバーシティモジュール412は、受信されたビームフォーミング重みベクトルを処理し、データチャネル、制御チャネル、またはパイロットチャネルのうちの少なくとも1つにビームフォーミング情報を適用するために、ビームフォーミングベクトルモジュール414をさらに含み得る。
【００４４】
さらに、アクセス端末400は、ユーザインターフェース440を含み得る。ユーザインターフェース440は、アクセス端末400への入力を生成するための入力機構442、およびアクセス端末400のユーザによって消費するための情報を生成するための出力機構444を含み得る。たとえば、入力機構442は、キーまたはキーボード、マウス、タッチスクリーンディスプレイ、マイクロフォンなどの機構を含み得る。さらに、たとえば、出力機構444は、ディスプレイ、オーディオスピーカー、触覚フィードバック機構、パーソナルエリアネットワーク(PAN)トランシーバなどを含み得る。図示された態様では、出力機構444は、画像またはビデオ形式のメディアコンテンツを提示するように動作可能なディスプレイ、またはオーディオ形式のメディアコンテンツを提示するオーディオスピーカーを含み得る。
【００４５】
次に図5を参照すると、ビームフォーミングとともにアップリンクCLTD方式を実装するための、アクセス端末400の一部分の例示的なブロック図が示される。図示された態様において、例示的な送信機420が示される。ここで、送信機420は、図4に示される送信機420と同じであってよい。送信機420は、それぞれの変調ユニット506を通してアクセスされる、アップリンク信号を送信するための複数の物理アンテナ502および504を含み得る。送信機420は、それぞれのビームフォーミング重みベクトル、および/または、対応するビームフォーミング重みベクトルから導出されたビームフォーミング重み情報を適用するように動作可能な、複数のビームフォーミング回路508および509をさらに含み得る。
【００４６】
ビームフォーミング回路508および509は、第1のビームフォーミング回路508によって表される優位な仮想アンテナと、第2のビームフォーミング回路509によって表されるより弱い仮想アンテナとを含む、それぞれの仮想アンテナを表す。仮想アンテナは、仮想アンテナマッピングを利用する図示の例のように合成され得、加算ブロック510は、仮想アンテナを物理アンテナ502および504にマッピングするために利用され得る。
【００４７】
拡散モジュール512A〜512Dは、プライマリパイロットチャネル514、1つまたは複数のデータチャネル516、1つまたは複数の制御チャネル518、およびセカンダリパイロットチャネル520など、それらの対応するチャネルにそれぞれの拡散率を適用することができる。一態様では、プライマリパイロットチャネル514には、第1の専用物理制御チャネル(DPCCH,1)が含まれ得る。さらに、一態様では、データチャネル516には、1つまたは複数の拡張専用物理データチャネル(E-DPDCH)、1つまたは複数のR99専用物理データチャネル(DPDCH)などが含まれ得る。さらに、一態様では、制御チャネル518には、1つまたは複数の拡張専用物理制御チャネル(E-DPCCH)などが含まれ得る。またさらに、一態様では、セカンダリパイロットチャネル520には、第2の専用物理制御チャネル(DPCCH,2)が含まれ得る。
【００４８】
本開示のさらなる態様では、スケーリング回路522が、セカンダリパイロットチャネル520に適用され得る。ここで、セカンダリパイロットチャネルの導入による基地局受信機でのチャネル推定と送信電力オーバーヘッドとの間のトレードオフを達成するために、1より小さくてもよい非負のスケーリング係数αを、スケーリング回路522で導入することができる。
【００４９】
図5に示すように、データチャネル516、制御チャネル518、およびプライマリパイロットチャネル514は、ダウンリンク制御チャネルを介して基地局によってシグナリングされ得る第1のビームフォーミング重みベクトルを利用して、第1のビームフォーミング回路508に対応する優位な仮想アンテナ上で送信され得る。さらに、セカンダリパイロットチャネル520は、第2のビームフォーミング回路509に対応する、より弱い仮想アンテナ上で送信され得る。この方式では、データチャネルおよび制御チャネル、たとえば、E-DPDCH、E-DPCCHおよびDPDCH、ならびに、プライマリパイロットチャネルDPCCH,1は、優位な仮想アンテナ上で送信され得、セカンダリパイロットチャネルDPCCH,2は、より弱い仮想アンテナ上で送信され得る。ビームフォーミング回路508および509のうちの一方または両方に対応するビームフォーミング重みベクトルは、ダウンリンク制御チャネルを介して基地局によってシグナリングされ得る。
【００５０】
数学的に、第1のビームフォーミング回路508に対応する優位な仮想アンテナは、第1のビームフォーミングベクトルによって表され得る。
【００５１】
【数１】
0005640159.tif 000002
【００５２】
この例では、a12+a22=1であり、ビームフォーミング位相は、θ2-θ1によって示され得る。一態様では、ビームフォーミング位相の各々は、{0、90、180、270}度などの有限集合に量子化され得る。同様に、別の態様では、振幅変数[a1  a2]は、有限集合に属し得る。
【００５３】
さらに、第2のビームフォーミング回路509に対応するより弱い仮想アンテナに関連付けられた第2のビームフォーミングベクトルは、以下の第2のビームフォーミングベクトルによって表され得る。
【００５４】
【数２】
0005640159.tif 000003
【００５５】
すなわち、第2のビームフォーミング回路509に関連付けられた第2のビームフォーミングベクトルは、第1のビームフォーミング回路508に関連付けられた第1のビームフォーミングベクトルに直交し得る。
【００５６】
この例では、より弱い仮想アンテナを利用して送信されたセカンダリパイロットチャネル(DPCCH,2)520の受信された信号対雑音比(SNR)は、基地局で比較的弱くなり得る。したがって、アップリンク送信を受信する基地局が、セカンダリパイロットチャネル520のためのサーチャタスク、または、時間追跡もしくは周波数追跡を実行する場合、性能は不十分になり得る。この性能の欠如に対処するための手法を実施することが、望ましいであろう。
【００５７】
したがって、本開示の様々な態様は、受信機、または、セカンダリパイロットチャネル520に対応する比較的弱い信号を補償する、アップリンクCLTD送信を受信するための基地局において動作可能な方法を提供する。すなわち、セカンダリパイロットチャネル520は、プライマリパイロットチャネル514と同時に送信され得、それにより、本質的に同じエアチャネルを通して伝播できることに留意されたい。したがって、セカンダリパイロットチャネル520を受信するように構成された、基地局におけるレイク受信機は、それに応じて、プライマリパイロットチャネル514を受信するように構成された、同じ基地局におけるレイク受信機と同じフィンガタイミングを有してもよい。さらに、それぞれのレイク受信機には、同じフィンガ周波数補償が割り当てられ得る。したがって、セカンダリパイロットチャネル520のためのレイク受信機は、そのマスター、すなわち、プライマリパイロットチャネル514のためのレイク受信機に対して、スレーブとしてふるまうことができる。
【００５８】
図6は、本開示のいくつかの態様によって構成された基地局600の簡略ブロック図である。ここで、基地局600は、複数のアンテナ602および604を通して1つまたは複数のアクセス端末からの信号を受信するための受信機610を含み得る。基地局600は、複数のアンテナ602および604を通して1つまたは複数のアクセス端末へ送信するための送信機620をさらに含み得る。送信機620と受信機610との間の切替えは、たとえば、プロセッサ612によって制御される、デュプレクサ606によって行われ得る。受信機610で受信されたシンボルは、プロセッサ612に供給され得る。プロセッサ612は、受信機610によって受信される情報を分析し、および/あるいは1つもしくは複数の送信機620による送信のための情報を生成する専用のプロセッサ、基地局600の1つもしくは複数の構成要素を制御するプロセッサ、ならびに/または、受信機610によって受信される情報を分析し、1つもしくは複数のアンテナ602、604上での送信のために送信機620によって送信するための情報を生成し、基地局600の1つもしくは複数の構成要素を制御するプロセッサなど、任意の適したプロセッサであってもよい。たとえば、プロセッサ612は、図1に示す処理システム114と同じものでもよい。
【００５９】
プロセッサ612は、ワイヤレスデータ処理に関連する情報を記憶するためのメモリ614に、さらに結合され得る。メモリ614は、送信すべきデータ、受信されたデータ、使用可能なチャネルに関連する情報、分析された信号および/または干渉強度に関連付けられたデータ、割り当てられたチャネル、電力、レートなどに関連する情報、ならびに、チャネルを推定し、チャネルを介して通信するための任意の他の適切な情報を記憶することができる。メモリ614は、(たとえば、性能ベース、容量ベースなど)チャネルを推定し、および/または使用することに関連付けられたプロトコルおよび/またはアルゴリズムをさらに記憶することができる。
【００６０】
本明細書で説明するメモリ614は、揮発性メモリもしくは不揮発性メモリであってもよく、または揮発性と不揮発性の両方のメモリを含み得ることは諒解されよう。限定ではなく例として、不揮発性メモリには、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、電気的プログラマブルROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、またはフラッシュメモリがあり得る。揮発性メモリは、ランダムアクセスメモリ(RAM)を含むことができ、これは外部キャッシュメモリとして働く。限定ではなく例として、RAMは、同期RAM(SRAM)、ダイナミックRAM(DRAM)、同期DRAM(SDRAM)、ダブルデータレートSDRAM(DDR SDRAM)、およびダイレクトRambus RAM(DRRAM)など、多くの形で使用可能である。対象のシステムおよび方法のメモリ408は、それだけに限定されないが、これらおよび任意の他の適切なタイプのメモリを含むものとする。
【００６１】
プロセッサ612は、1つまたは複数の送信ダイバーシティ対応アクセス端末から受信された信号を処理するための送信ダイバーシティモジュール616に、さらに結合され得る。一態様では、送信ダイバーシティモジュール616は、アクセス端末から受信された複数のパイロットチャネルを処理することができる。ここでは、送信ダイバーシティモジュール616は、アップリンク送信の受信された信号対雑音比を改善または最大化するために、推定されたアップリンクチャネル値から位相および/または振幅値を決定するように動作可能な、ビームフォーミングベクトルモジュール618をさらに含み得る。さらに、ビームフォーミングベクトルモジュール618は、決定された値からビームフォーミング重みベクトルを生成することができ、ビームフォーミング重みベクトルをアクセス端末に送信することができる。一態様では、ビームフォーミング重みベクトルは、フラクショナル専用物理チャネル(F-DPCH)を使用して送信され得る。信号は、送信機620によって1つまたは複数のアンテナ602、604を介してアクセス端末に送信するために、多重化され、および/または準備され得る。
【００６２】
本開示の一態様では、受信機610は、ビームフォーミングされたアップリンク送信を受信するように構成されたレイク受信機であってもよい。ここで、レイク受信機は、複数のフィンガ611を含むように構成され得、異なる空間パスをトラバースした後に受信された信号エネルギーを合成することを可能にすることができる。フィンガ611または相関器は、一般に、局所的に生成されたコードシーケンスのそれぞれの時間シフトされたバージョンで乗じられるように構成される。このようにして、各フィンガ611は、主に、特定のパス上で入って来る特定の信号以外の信号をフィルタリングで除去する。したがって、フィンガ611のうちの複数のものに、それぞれの時間遅延を割り当てることができ、割り当てられたフィンガ611の各々が、特定のパスに対応する受信信号エネルギーの一部分を検出するように適合されるようにすることができる。
【００６３】
フィンガタイミングの割当ては、サーチャタスクおよび時間追跡ループに従って達成され得る。すなわち、サーチャアルゴリズムは、それぞれのフィンガのための粗いタイミングを提供することができ、時間追跡ループは、それぞれのフィンガのための細かいタイミングを提供することができる。サーチャタスクおよび時間追跡ループの各々について、アルゴリズムが利用されて、信号パスのうちの1つまたは複数に対応するフィンガ611のうちの1つまたは複数のための適切なタイミングが決定され得る。ここで、サーチャタスクおよび時間追跡ループは、特定の受信チャネルに対応する信号エネルギーを利用することができる。すなわち、入って来るアップリンク送信は、一般に、プライマリパイロットチャネル514、1つまたは複数のデータチャネル516、1つまたは複数の制御チャネル518、および、セカンダリパイロットチャネル520を含む。上記で説明したように、図5に示したようなCLTD方式では、第1のビームフォーミング回路508に対応するプライマリ仮想アンテナは、より強い仮想アンテナであり、第2のビームフォーミング回路509に対応するセカンダリ仮想アンテナは、より弱い仮想アンテナである。したがって、より弱い仮想アンテナ上で供給された、セカンダリパイロットチャネル520に対応する受信信号エネルギーは、極めて低いことがあり、セカンダリパイロットチャネル520は、本質的に単なる雑音であるように見えることがある。この理由で、セカンダリパイロットチャネル520上のサーチャタスクまたは時間追跡ループの実行は、困難であると判明することがあり、正確さが低くなり得る。
【００６４】
さらに、受信信号エネルギーの周波数の変化があり得る。たとえば、エアチャネルの特性のために、または、アクセス端末の送信機420もしくは基地局の受信機610のうち一方もしくは両方での発振器周波数の不正確さのために、受信信号の周波数が、受信機610で期待された周波数に自動的に一致しないことがある。したがって、周波数追跡ループを受信機610で利用して、受信機周波数を受信されたアップリンク送信の周波数に一致させることができる。ここでも、セカンダリパイロットチャネル520が弱くなり得るので、セカンダリパイロットチャネル520上の周波数追跡ループの実行は、正確さが低く、性能が不十分な結果となり得る。
【００６５】
したがって、本開示の一態様によれば、受信機610は、プライマリパイロットチャネル514に基づいてサーチャタスク、時間追跡ループまたは周波数追跡ループのうちの1つまたは複数を実行するように、かつ、たとえば、プライマリパイロットチャネル514のために決定されたフィンガタイミングおよび周波数補償値に従って、セカンダリパイロットチャネル520のためのフィンガタイミングまたは周波数補償値を導出することによってなど、送信の特性を補償するための補償値を導出するように、構成され得る。すなわち、受信機610は、第1のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルに従って、当業者に知られているように、フィンガタイミングおよび周波数補償値の従来の構成を行うように適合され得る。しかしながら、第2のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルに従って、フィンガタイミングおよび周波数補償値の構成を行うのではなく、本開示の一態様によれば、第2のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルに対応するフィンガタイミングおよび周波数補償値は、代わりに、第1のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルのための対応する値に基づいて導出され得る。たとえば、フィンガタイミングまたは周波数補償値が、第1のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルに対応して決定および割り当てられるとき、同じかまたは対応する値が、第2のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルに対応して割り当てられ得る。同様に、フィンガタイミングまたは周波数補償値が、第1のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルに対応して割当て解除(de-assign)されるとき、同じかまたは対応する値が、第2のプリコーディングベクトル上で送信されたチャネルに対応して割当て解除され得る。
【００６６】
図7は、本開示のいくつかの態様による、アップリンク送信を受信するための例示的なプロセス700を示すフローチャートである。いくつかの例では、プロセス700は、図6に示す基地局600によって実装することができる。いくつかの例では、プロセス700は、図1に示す処理システム114によって実装することができる。いくつかの例では、プロセス700は、ワイヤレス送信を受信するための任意の適切な受信機によって実装することができる。以下に続く説明では、便宜上、図6に示す基地局600について説明し、ただし、これは説明の目的のためにすぎないことは、当業者には理解されよう。
【００６７】
ブロック702で、基地局600の受信機610は、複数のパイロットチャネルを含むアップリンク送信を受信することができる。たとえば、アップリンク送信は、たとえば、ビームフォーミングを利用したCLTD送信のために構成された送信機420を利用する、アップリンク送信ダイバーシティのために構成されたアクセス端末400によって送信され得る。もちろん、本開示のいくつかの態様は、CLTDビームフォーミング方式に加えて、限定はしないが、閉ループ、開ループ、ビームフォーミング、切替え、MIMOなどを含む、他の送信ダイバーシティ方式の受信に適用され得る。
【００６８】
ブロック704で、受信機610は、ブロック702で受信されたアップリンク送信のプライマリパイロットチャネル上で、1つまたは複数の追跡ループを実行することができる。ここで、追跡ループには、粗い時間追跡のためのサーチャタスク、細かい時間追跡のための時間追跡ループ、または、周波数追跡のための周波数追跡ループのうちの1つまたは複数が含まれ得る。1つまたは複数の追跡ループに基づいて、ブロック706で、受信機610は、1つまたは複数のフィンガ611のためのフィンガタイミング値または周波数補償値のうちの少なくとも1つを決定することができる。ここで、従来のアルゴリズムを利用して、受信されたプライマリパイロットチャネルに基づいてフィンガタイミング値および周波数補償値を決定することができ、そのようなアルゴリズムの詳細は、当業者に知られているので、本明細書で詳細に提供されない。しかしながら、第2のセットの追跡ループがセカンダリパイロットチャネルのために利用され得る、送信ダイバーシティ方式のための従来のアルゴリズムとは異なり、本開示の一態様では、ブロック708で、受信機610は、ブロック706でプライマリパイロットチャネルのために決定されたものに基づいて、セカンダリパイロットチャネルのためのフィンガタイミング値または周波数補償値のうちの少なくとも1つを導出することができる。すなわち、本開示の一態様では、プライマリパイロットチャネルのために決定された補償値が、セカンダリパイロットチャネルのいかなる特性からも独立して、セカンダリパイロットチャネルのための補償値を導出するためにもっぱら使用され得る。
【００６９】
すなわち、セカンダリパイロットチャネルは、より弱い仮想アンテナ上で供給され得るので、セカンダリパイロットチャネル上の追跡ループの実行は、比較的効果のないものになり得る。しかしながら、第1のパイロットおよび第2のパイロットが同時に受信され得る場合、それらの特性は、同じかまたは同様であり得るので、第2のパイロットのためのフィンガタイミングおよび周波数補償値は、単に、第1のパイロットのものに従って割り当てられ得る。同様に、フィンガタイミングまたは周波数補償値が、第1のパイロットチャネルのためのフィンガについて割当て解除されるとき、対応するフィンガタイミングまたは周波数補償値が、第2のパイロットチャネルについて割当て解除され得る。
【００７０】
ブロック710で、基地局600のプロセッサ612は、ビームフォーミング重みベクトルを、ブロック702からの受信されたパイロットチャネルに基づいて計算することができ、計算されたビームフォーミング重みベクトルを送信機620に供給することができる。すなわち、ブロック710で、閉ループ送信ダイバーシティ方式に従って送信を受信するとき、このプロセスは、受信されたパイロットチャネルのうちの少なくとも1つからビームフォーミング重みベクトルを決定することができる。たとえば、受信機610は、プロセッサ612と通信して、第1のプリコーディングベクトルを利用して送信された受信パイロットチャネルと、第2のプリコーディングベクトルを利用した別の受信パイロットチャネルとに従って、アップリンクチャネルの1つまたは複数のパラメータを検出することができる。検出されたパラメータに基づいて、プロセッサ612は、アクセス端末からの将来のアップリンク送信のために利用されるべき、新しいビームフォーミング重みベクトルを計算することができる。
【００７１】
したがって、ブロック712で、送信機620は、ビームフォーミング重みベクトルをアクセス端末400へ、ダウンリンクチャネル上でフィードバックとして送信することができる。上記で説明したように、アクセス端末400は、それに応じて、第1のビームフォーミング回路508のための第1のビームフォーミング重みベクトルと、第2のビームフォーミング回路509のための、第1のビームフォーミングベクトルに直交する第2のビームフォーミングベクトルとを利用することができる。この例では、第1のビームフォーミング重みベクトルも第2のビームフォーミング重みベクトルもともに、ブロック710で決定された、受信されたビームフォーミング重みベクトルに基づくことが可能である。
【００７２】
図8は、第1の受信機のために決定された補償値に基づいて、第2の受信機のための補償値を導出する一例のさらなる詳細を示すフローチャートである。すなわち、プロセス800は、本開示のいくつかの態様において、図7のブロック708の部分に対応することが可能である。ここで、ブロック802で、このプロセスは、受信されたプライマリパイロットチャネルの特性に対応する、第1の受信機のための、フィンガタイミングまたは周波数補償値など、補償値を割り当てることができる。ブロック804で、このプロセスは、ブロック802で第1の受信機のために割り当てられた補償値に対応する、フィンガタイミングまたは周波数補償値など、第2の受信機のための補償値を割り当てることができる。
【００７３】
同様に、ブロック806で、このプロセスは、受信されたプライマリパイロットチャネルの特性に対応する、第1の受信機のための、フィンガタイミングまたは周波数補償値など、補償値を割当て解除することができる。ブロック808で、このプロセスは、ブロック806で第1の受信機のために割当て解除された補償値に対応する、フィンガタイミングまたは周波数補償値など、第2の受信機のための補償値を割当て解除することができる。したがって、本開示の様々な態様によれば、プライマリパイロットチャネルに対応する受信機が、このようにしてマスターとして扱われ、セカンダリパイロットチャネルに対応する受信機が、このようにしてスレーブとして扱われる。
【００７４】
WCDMA(登録商標)システムを参照して、電気通信システムのいくつかの態様を示してきた。当業者が容易に諒解するように、本開示全体にわたって説明される様々な態様は、他の電気通信システム、ネットワークアーキテクチャおよび通信規格に拡張され得る。
【００７５】
例として、様々な態様は、TD-SCDMAおよびTD-CDMAのような、他のUMTSシステムに拡張され得る。様々な態様はまた、Long Term Evolution(LTE)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードの)、LTE-Advanced(LTE-A)(FDD、TDD、またはこれら両方のモードの)、CDMA2000、Evolution-Data Optimized(EV-DO)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Ultra-Wideband(UWB)、Bluetooth(登録商標)、および/または他の適切なシステムを利用する、システムに拡張され得る。実際の利用される電気通信規格、ネットワークアーキテクチャ、および/または通信規格は、具体的な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。
【００７６】
開示した方法におけるステップの特定の順序または階層は例示的なプロセスを示していることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、方法におけるステップの特定の順序または階層は再構成可能であることを理解されたい。添付の方法クレームは、サンプル的順序で様々なステップの要素を提示しており、クレーム内で明記していない限り、提示した特定の順序または階層に限定されるように意図されているわけではない。
【００７７】
上記の説明は、本明細書で説明される様々な態様を当業者が実施できるようにするために与えられる。これらの態様への様々な変更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的原理は他の態様に適用され得る。したがって、請求項は本明細書で示す態様に限定されるよう意図されているわけではなく、請求項の文言と整合するすべての範囲を許容するように意図されており、単数の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するよう意図されている。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は「1つまたは複数の」を意味する。項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」という語句は、単一の要素を含め、それらの項目の任意の組合せを意味する。たとえば、「a、bまたはcのうちの少なくとも1つ」は、「a」、「b」、「c」、「aおよびb」、「aおよびc」、「bおよびc」、「a、bおよびc」を含むことが意図されている。当業者が知っているか、後に知ることになる、本開示全体にわたって説明された様々な態様の要素と構造的かつ機能的に同等のものはすべて、参照により本明細書に明確に組み込まれ、請求項によって包含されることが意図される。また、本明細書で開示する内容は、そのような開示が請求項で明記されているか否かに関わりなく、公に供することは意図されていない。請求項のいかなる要素も、「のための手段」という語句を使用して要素が明記されている場合、または方法クレームで「のためのステップ」という語句を使用して要素が記載されている場合を除き、米国特許法第112条第6項の規定に基づき解釈されることはない。
【符号の説明】
【００７８】
100  装置
102  バス
104、406、612  プロセッサ
105、408、614  メモリ
106  コンピュータ可読媒体
108  バスインターフェース
110  トランシーバ
112、440  ユーザインターフェース
114  処理システム
200  ワイヤレス通信システム、システム
210、400  アクセス端末
212、412、616  送信ダイバーシティモジュール
214、224、414、618  ビームフォーミングベクトルモジュール
216  送信アンテナ、アンテナ
220  無線トランシーバ装置、基地局
222  アップリンク送信ダイバーシティモジュール
226、602、604  アンテナ
306  物理層
308  層2(L2層)
310  メディアアクセス制御(MAC)サブレイヤ
312  無線リンク制御(RLC)サブレイヤ
314  パケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)サブレイヤ
316  RRC層
402、610  受信機
420、620  送信機
422  セカンダリ送信機
442  入力機構
444  出力機構
452  セカンダリ受信機
502、504  物理アンテナ
506  変調ユニット
508  ビームフォーミング回路、第1のビームフォーミング回路
509  ビームフォーミング回路、第2のビームフォーミング回路
510  加算ブロック
512A〜512D  拡散モジュール
514  プライマリパイロットチャネル
516  データチャネル
518  制御チャネル
520  セカンダリパイロットチャネル
522  スケーリング回路
600  基地局
606  デュプレクサ
611  フィンガ
【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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