(57)【要約】【課題】本発明は、無線通信網において計測可能帯域幅を支援するための方法およびシステムに関するものである。【解決手段】無線通信網の送信機を使用してユーザ端末へ信号が送信されると、前記信号は周波数多重化されて、各信号は信号を受信する各ユーザ端末の受信帯域幅以下の帯域幅を有する周波数帯域内に位置する。ついで、前記多重化された信号は時間域信号に変換される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第1送信帯域幅を有する無線通信網の送信機を使用して２個以上のユーザ端末（UE）に送信するための複数個の信号を処理する方法において、前記UEの少なくとも１個は前記送信機の送信帯域幅未満の最大受信帯域幅を有し，前記方法は、前記UEに送信するための前記複数個の信号を周波数多重化し、多重化された信号内において前記複数個の信号の各信号は、前記信号を受信する各UEの受信帯域幅以下の帯域幅を有する周波数帯域内にあり、前記多重化された信号を時間域信号へ変換することを特徴とする、複数個の信号を処理する方法。
【請求項２】
前記複数個の信号の各信号は、前記第１送信帯域幅内の１個以上の副搬送波周波数を占めることを特徴とする、請求項１に記載の複数個の信号を処理する方法。
【請求項３】
前記多重化された信号を時間域信号へ変換するステップは、前記多重化された信号を形成する全ての副搬送波の互いの直交性を保持するように実行されることを特徴とする、請求項１または２に記載の複数個の信号を処理する方法。
【請求項４】
前記多重化された信号を時間域信号へ変換するステップは、前記送信機の送信帯域幅に依存するサイズの前記多重化された信号に対して逆高速フーリエ変換（IFFT）を実行することを含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の複数個の信号を処理する方法。
【請求項５】
あるUEに対する信号を含む周波数帯域を、前記周波数帯域の中心周波数が所定の１群の周波数の１個に調整されるように、前記多重化された信号内に位置づけることを含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の複数個の信号を処理する方法。
【請求項６】
前記所定の１群の周波数は前記送信帯域幅内で等間隔に分離されていることを特徴とする、請求項５に記載の複数個の信号を処理する方法。
【請求項７】
前記送信帯域幅は1201個、901個または601個の副搬送波を有し、前記所定の周波数は150の副搬送波で分離されていることを特徴とする、請求項５に記載の複数個の信号を処理する方法。
【請求項８】
無線通信網の送信機を使用して複数個の信号を２個以上のユーザUEに送信するための方法において、前記方法は、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法を用いて前記信号を処理することと、前記時間域信号を処理することと、前記間域信号を送信することを含むことを特徴とする、複数個の信号を２個以上のユーザUEに送信するための方法。
【請求項９】
UEにおいて第１送信帯域幅を有する信号を受信するための方法であって、前記信号は複数個の信号を周波数多重化して形成され、前記複数個の信号の各信号は、前記多重化された信号内で、前記信号を使用する各UEの受信帯域幅以下の帯域幅を有する周波数帯域内に存在し、前記方法は、前記第１送信帯域幅内の第１周波数帯域にキャンプすることと、実質的に前記UEの全受信帯域幅内にある前記信号部分を受信することと、前記受信した時間域信号を前記UEの受信帯域幅にほぼ等しい帯域幅を有する周波数域信号に変換することを含むことを特徴とする、ＵＥにおいて第１送信帯域幅を有する信号を受信するための方法。
【請求項１０】
複数のUEとの通信を可能とするために第１送信帯域幅を有する無線通信網の送信機を作動させる方法において、前記UEの少なくとも１個は前記送信機の送信帯域幅未満の最大受信帯域幅を有し、前記方法は、１個以上のUEに共有周波数帯上の次に示すタイプのチャネルの少なくとも１個を送信することを含み、前記共有周波数帯は前記複数のUE内で最小の最大受信帯域幅より狭い帯域幅を有し、前記チャネルは、放送チャネル、ページングチャネル、同期チャネル、共有チャネルであることを特徴とする、第１送信帯域幅を有する無線通信網の送信機を作動させる方法。
【請求項１１】
無線通信網の送信機と通信中のUEを作動させる方法において、前記無線通信網は前記UEの受信帯域幅を超える送信帯域幅を有し、前記方法は、アイドルモードにおいて、前記送信帯域幅の所定部分に対応する第１周波数帯でデータを受信および／または送信することと、アクティブモードにおいて、前記第1周波数帯を含まない第２周波数帯でデータを受信および／または送信することを含むことを特徴とする、無線通信網の送信機と通信中のUEを作動させる方法。
【請求項１２】
無線通信網で基地局を作動させる方法において、前記基地局はある送信帯域幅を有する信号を送信するように構成され、前記方法は、ユーザ端末に使用される前記送信帯域幅内に複数のキャンピングバンドを定義することと、前記ユーザ端末との通信確立の接続時に、キャンピングバンドを前記各ユーザ端末に割当てることを含むことを特徴とする、無線通信網で基地局を作動させる方法。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか1項に記載の方法を実施するための1個以上の構成要素を含むことを特徴とする、基地局。
【請求項１４】
第1送信帯域幅内の無線通信網で信号を複数の受信機に送信する装置において、前記装置は、前記受信機に送信するための複数の周波数域信号を多重化するための多重化手段であって、前記多重化された信号内において前記複数の周波数域信号の各信号は前記各信号を受信する各受信機の受信帯域幅以下の周波数帯域内に存在するところの、多重化手段と、上記多重化された信号を上記受信機へ送信するために時間域信号へ変換するための手段とを有することを特徴とする、第1送信帯域幅内の無線通信網で信号を複数の受信機に送信する装置。
【請求項１５】
前記多重化された信号を前記受信機へ送信するために時間域信号へ変換するための前記手段は、前記送信機の送信帯域幅に依存するサイズの前記多重化された信号に対して高速フーリエ変換（IFFT）を実行することを特徴とする、請求項１４に記載の無線通信網で信号を送信するための装置。
【請求項１６】
前記装置はさらに、送信される各信号に周波数帯域を割当てるように構成された送信帯域割当手段を含み、各信号毎に、前記周波数帯域の中心周波数は所定の１群の周波数の１個に調整されることを特徴とする、請求項１４または１５に記載の無線通信網で信号を送信する装置。
【請求項１７】
前記所定の１群の周波数は前記送信機の前記送信帯域幅内で等間隔に分離されることを特徴とする、請求項１６に記載の無線通信網で信号を送信する装置。
【請求項１８】
第１の送信帯域幅を有する信号を受信するように構成された受信機において、前記信号は複数個の信号を周波数多重化して形成され、前記各信号は前記多重化された信号内において、前記信号を使用する各受信機の受信帯域幅以下の帯域幅を有する周波数帯域内に存在し、前記受信機は、信号を受信する前記第１の送信帯域幅内の第１の周波数帯域を決定するための手段と、前記第１の周波数帯域に含まれる前記送信された信号部分を受信するように構成された受信機と、受信信号を、前記受信機の受信帯域幅にほぼ等しい帯域幅を有する周波数域信号に変換するための手段を含むことを特徴とする、第１の送信帯域幅を有する信号を受信するように構成された受信機。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載の方法を実行するための１個以上の構成要素を含むことを特徴とする、ユーザ端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信網での計測可能な帯域幅を支援するための方法およびシステムに関する。好ましい実施例として、本発明は直交周波数分割多重アクセス（orthogonal frequency division multiple access（OFDMA））を使用する無線通信網における基地局（base station（BTS））の送信機およびユーザ装置（user equipment（UE））の受信機で使用するための方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
将来の高データレートおよびより良いサービス品質への予想されるユーザ要求の増加に応じるために、3GGPは、ダウンリンク方向で100MBPSまでのデータレートとアップリンク方向で50MBPSまでのデータレートを提供するメディアに、長期間にわたって配置するための新たなネットワークを開発することが望ましいという意見に達した。この高いデータレートを十分な品質で達成するには、上記ネットワークはOFDMAを実現し最大ダウンリンク送信帯域幅として20MHzを有するものであろう。
【０００３】
上記の望ましい20MHzの帯域幅基準にもかかわらず、なんらかの理由から、低帯域幅たとえば5MHz，10MHz，15MHzまたは1.25MHzまたは2.5MHzでさえあるセルも存在することもありうる。これらの低帯域幅は、たとえば、ネットワークの配置中に、必ずしもすべてのセルが同時に完全に20MHzの容量にまでアップグレードされるわけではないため、または、スペクトルの有効範囲の制限から狭い低帯域幅の無線スペクトルのみが特定領域内での送信に使用できるということによって発生しうる。
【０００４】
また、各種受信能力を有するUE（移動端末）、すなわち、サポートできる最大受信帯域幅を持つUEが上記ネットワークと通信できることが望ましい。当然、高性能のハンドセットはより複雑で、したがってより高価になる可能性がある。このために、ユーザによっては性能を削ってもより安価なハンドセットを求めようとするであろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、各種送信帯域幅をもつネットワーク内で作動するために、UEが受信帯域幅を変えることができるシステムおよび方法が必要とされ、好ましくは、このような環境においてUE間で送信機帯域幅を効率的に共有することを容易にするシステムおよび方法が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様は、第１送信帯域幅を有する無線通信網の送信機を使用して２個以上のユーザ端末（UE）に送信するための複数個の信号を処理する方法において、前記UEの少なくとも１個は前記送信機の送信帯域幅未満の最大受信帯域幅を有し，前記方法は、前記UEに送信するための前記複数個の信号を周波数多重化し、多重化された信号内において前記複数個の信号の各信号は、前記信号を受信する各UEの受信帯域幅以下の帯域幅を有する周波数帯域内にあり、前記多重化された信号を時間域信号へ変換することを特徴とする、複数個の信号を処理する方法である。
【０００７】
前記複数個の信号の各信号は、前記第１の送信帯域幅内の１個以上の副搬送波周波数を占めることが好ましい。
【０００８】
前記多重化された信号を時間域信号へ変換するステップは、前記多重化された信号を形成する全ての副搬送波の互いの直交性を保持するように実行されることが好ましい。
【０００９】
前記多重化された信号を時間域信号へ変換するステップは、前記送信機の送信帯域幅に依存するサイズの前記多重化された信号に対して逆高速フーリエ変換（IFFT）を実行することを含むことが好ましい。
【００１０】
本実施形態において、前記方法は、あるUEに対する信号を含む周波数帯域を、前記周波数帯域の中心周波数が所定の１群の周波数の１個に調整されるように、前記多重化された信号内に位置づけることを含む。
【００１１】
前記所定の１群の周波数は前記送信帯域幅内で等間隔に分離されていることが好ましい。
【００１２】
特に本実施形態においては、前記送信帯域幅が1201個、901個または601個の副搬送波を有するときには、前記所定の周波数は150の副搬送波で分離される。
【００１３】
UE信号が存在する周波数帯は、前記信号を受信するようにされたUEのキャンピング周波数帯に収まるように定義されることが好ましい。
【００１４】
本発明の第２の態様は、無線通信網の送信機を使用して複数個の信号を２個以上のユーザUEに送信するための方法において、本発明の第１の態様の実施例により信号を処理しさらに、前記時間域信号を処理し、前記時間域信号を送信することを含むことを特徴とする、無線通信網の送信機を使用して複数個の信号を２個以上のユーザUEに送信する方法である。
【００１５】
本発明の第３の態様は、UEにおいて第１送信帯域幅を有する信号を受信するための方法であって、前記信号は複数個の信号を周波数多重化して形成され、前記複数個の信号の各信号は、前記多重化された信号内で、前記信号を使用する各UEの受信帯域幅以下の帯域幅を有する周波数帯域内に存在し、前記方法は、前記第１送信帯域幅内の第１周波数帯域にキャンプすることと、実質的に前記UEの全受信帯域幅内にある前記信号部分を受信することと、前記受信した時間域信号を前記UEの受信帯域幅にほぼ等しい帯域幅を有する周波数域信号に変換することを含むことを特徴とする、UEにおいて第１送信帯域幅を有する信号を受信するための方法である。
【００１６】
前記方法は、さらに、前記キャンピング周波数帯の周波数位置を示す信号データを受信することを含むことができる。
【００１７】
前記方法は、受信した前記時間域信号を周波数域信号に変換するために高速フーリエ変換（FFT）を実行することを含むことができる。FFTサイズはUEの受信帯域幅によって決定されることが好ましい。最も好ましくは、FFTによって生成された前記周波数域信号はUEの前記受信帯域幅をほぼ全てカバーする。
【００１８】
UEの受信帯域幅が送信機の送信帯域幅よりも狭い場合には、前記方法は、送信された信号の帯域幅の所定部分を受信するために受信機を同調させることを含むことができる。
【００１９】
本発明の他の態様は、複数のUEとの通信を可能とするために第１送信帯域幅を有する無線通信網の送信機を作動させる方法において、前記UEの少なくとも１個は前記送信機の送信帯域幅未満の最大受信帯域幅を有し、前記方法は、１個以上のUEに共有周波数帯上の次に示すタイプのチャネルの少なくとも１個を送信することを含み、前記共有周波数帯は前記複数のUE内で最小の最大受信帯域幅より狭い帯域幅を有し、前記チャネルは、放送チャネル、ページングチャネル、同期チャネル、共有チャネルであることを特徴とする、第１送信帯域幅を有する無線通信網の送信機を作動させる方法である。
【００２０】
前記共有周波数帯は送信機の帯域幅の中心周波数に合わせて位置決めされることが最も好ましい。
【００２１】
前記方法は、アイドルモードにおいて前記共有周波数帯を含む周波数帯にキャンプするためにUEへ信号処理をすることを含むことができる。
【００２２】
送信機の送信能力より低い受信帯域幅をもつUEが、前記共有周波数帯を含む周波数帯にキャンプしているアイドルモードからアクティブモードへ移る場合には、前記方法は前記共有周波数帯を含まない周波数帯で受信および／または送信するための信号処理をUEに対して行うことを含むことができる。
【００２３】
本発明の他の態様は、無線通信網の送信機と通信中のUEを作動させる方法において、前記無線通信網は前記UEの受信帯域幅を超える送信帯域幅を有し、前記方法は、アイドルモードにおいて、前記送信帯域幅の所定部分に対応する第１周波数帯でデータを受信および／または送信することと、アクティブモードにおいて、前記第１周波数帯を含まない第２周波数帯でデータを受信および／または送信することを含むことを特徴とする、無線通信網の送信機と通信中のUEを作動させる方法である。
【００２４】
前記方法は受信帯域と送信帯域を変えるために前記送信機から信号を受信することを含むことができる。
【００２５】
前記第１の周波数帯域は前記送信機の送信帯域幅内に中心を持つことが好ましい。前記第１の周波数帯域はUEの最小の最大受信帯域幅以下の帯域幅を持つことがより好ましい。
【００２６】
さらに他の態様は、無線通信網で基地局を作動させる方法において、前記基地局は第１の送信帯域幅を有する信号を送信するように構成され、前記方法は、ユーザ端末に使用される前記送信帯域幅内に複数のキャンピングバンドを定義することと、前記キャンピングバンドの少なくとも１個は前記送信帯域幅より狭い帯域幅を有することと、UEの最大受信帯域幅に基づいて、キャンピングバンドを各ユーザ端末に割当てることを含むことを特徴とする、無線通信網で基地局を作動させる方法である。
【００２７】
前記方法は前記送信帯域幅内の共有周波数帯域で複数個のUEに共有される一個以上のチャネルを送信することを含むことが好ましい。
【００２８】
前記方法は前記UEがアイドル状態に移行するとき、前記共有周波数帯にキャンプするためにユーザ端末に対して信号処理することをさらに含むことができる。前記方法はさらに、前記UEがアクティブ状態に移行するとき、前記共有周波数帯を含まないキャンピングバンドでキャンプするためにユーザ端末に対して信号処理することをさらに含むことができる。
【００２９】
本発明の他の態様は、第１送信帯域幅内の無線通信網で信号を複数の受信機に送信する装置において、前記装置は、前記受信機に送信するための複数の周波数域信号を多重化するための多重化手段であって、前記多重化された信号内において前記複数の周波数域信号の各信号は前記各信号を受信する各受信機の受信帯域幅以下の周波数帯域内に存在するところの、多重化手段と、上記多重化された信号を上記受信機へ送信するために時間域信号へ変換するための手段とを有することを特徴とする、第１送信帯域幅内の無線通信網で信号を複数の受信機に送信する装置である。
【００３０】
前記装置はさらに、送信される各信号に周波数帯域を割当てるように構成された送信帯域割当手段を含むことができ、各信号毎に、前記周波数帯域の中心周波数は所定の１群の周波数の１個に調整される。
【００３１】
本発明の他の態様は、第１の送信帯域幅を有する信号を受信するように構成された受信機において、前記信号は複数個の信号を周波数多重化して形成され、前記各信号は前記多重化された信号内において、前記信号を使用する各受信機の受信帯域幅以下の帯域幅を有する周波数帯域内に存在し、前記受信機は、信号を受信する前記第１の送信帯域幅内の第１の周波数帯域を決定するための手段と、前記第１の周波数帯域に含まれる前記送信された信号部分を受信するように構成された受信機と、受信信号を、前記受信機の受信帯域幅にほぼ等しい帯域幅を有する周波数域信号に変換するための手段を含むことを特徴とする、第1の送信帯域幅を有する信号を受信するように構成された受信機である。
【００３２】
本発明の他の態様は、前記本発明の態様のいずれかによる方法を実行するための1個以上の構成要素を含む基地局である。
【００３３】
本発明のさらに他の態様は、上記本発明の態様のいずれかによる方法を実行するための1個以上の構成要素を含むユーザ端末である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本実施形態を3GPPで使用される用語を用いて説明するのが適切であるが、本発明は3GPP標準に従って作動するネットワーク内の応用に限定されるものではない。添付図面を参照して本発明の実施形態を制限的な意味でない例として以下に説明する。
【００３５】
本発明の実施形態を5MHz，10MHz，15MHz，および20MHzの受信帯域幅を有するUEを含むOFDMA通信網に関連して説明する。このネットワーク上の最小能力のUEによってサポートされる最大受信帯域幅は5MHzと仮定する。これは現行のWCDMAのUEは5MHzの受信帯域幅を有するので適切な仮定であり、将来のUEは少なくともこの標準をサポートすることが期待される。こう仮定すると、ネットワークから見ると、5MHz（または、それ以下）のような低いセル帯域幅に対して、全てのUEはセルの送信帯域幅と等しい受信能力を持つので、ここでの検討はセルの帯域幅が10MHz以上の場合に限定されねばならない。本実施形態においては、ダウンリンク送信処理のためのパラメータは表１に示す通りである。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
しかし、本発明は上記した特定な帯域幅およびUEの能力に限定されるわけではなく、測定可能な送信帯域幅を有するネットワークおよび各種受信帯域幅を有するUEに一般的に適用され得るものと理解されるべきである。
【００３８】
図１は、本発明の実施形態において作動する基地局送信機100の概略を示したものである。本実施形態では、基地局100は２個のUE102，104に対して送信を行なう。UE102は5MHzの受信帯域幅を有し、UE104は20MHzの受信帯域幅を有する。
【００３９】
同一の送信時間間隔（transmission time interval（TTI））において２個のUEに対して送信するためには、基地局100は送信される信号を多重化せねばならない。本実施形態においては、多重化は、周波数多重化信号の全てを時間域信号に変換するのに先立って、単一のIFFTブロック110を用いて、周波数域内で実行される。
【００４０】
この実施形態で使用される多重化手法は比較的単純で、送信帯域幅は２個の副搬送波のブロック106，108にわけられる。UE1 102のデータはDC1を中心とした301個の連続する副搬送波のブロックで多重化され、UE2 104のデータは残りの900個の連続する副搬送波のブロックで多重化される。UE2に対する信号は1201副搬送波幅でDC2を中心にしていることに留意されたい。
【００４１】
また、各種多重化手法が使用できること、たとえば、ある特定のUEへのデータを搬送する副搬送波がUEの最大受信帯域幅以下の通話帯域内に含まれるという条件下で副搬送波がインターリーブされるような、UE間での搬送波の割当て手法を使用できることにも留意されたい。
【００４２】
基地局100から他のUEへ送信する場合には、使用可能な送信帯域幅は、ある特定のUEへ割当てられる副搬送波がUEの最大受信帯域幅を上回らない通話帯域内に含まれるという条件下で、さらにUE間で分割される。
【００４３】
UEデータの周波数域多重化が一旦終了すると、時間域信号の生成のために送信機の全周波数帯域に対して逆高速フーリエ変換（IFFT）110 が実行される。図示した実施形態で使用されるIFFTは2048ポイントのIFFT であるが、送信機の使用可能帯域幅に応じて、他のIFFTサイズも使用できる（表１参照）。このように、ただひとつのIFFTが副搬送波の全セットに実行されるのであって、各キャンピングバンドに対して別々にIFFTが実行されるのではない。これにより、各送信アンテナには送信機の帯域幅にのみ依存するサイズのただひとつのIFFTブロックが必要なことから、基地送受信機局の設計が簡略化される。
【００４４】
OFDMAシステムでは典型的であるが、ついで、112において当業者には周知の方法で、周期的プレフィックスが時間域信号に付加される。基地局アンテナ116による送信に先立って、この信号は114においてさらに処理される。その後、送信された信号はUE102と104のそれぞれによって受信される。
【００４５】
UE102と104に受信された信号の処理を説明する前に、UEの動作について特にUEがアイドル状態とアクティブ状態との間でどのように遷移できるかについて簡単に説明することは有用である。
【００４６】
当業者には周知のように、UEは送信および/または受信をほとんど行なわないアイドル状態にいる時間が長い。このような状態では、概してUEは特定の周波数帯域に同調した状態にある。この特定の周波数帯域をここではキャンピングバンドと呼ぶ。アイドル状態は図２では状態200として示される。ときどき、UEは、たとえば、通話のためにまたは他のデータを送信または受信するためにアクティブ状態206に移らねばならなくなる。アクティブ状態はMACドーマント状態またはMACアクティブ状態に分けられ、図2では参照番号で状態202と204で示される。MACアクティブ状態はデータ送信または受信が稼働中に使用され、MACドーマント状態はUEの送信または受信活動が一時的に停止されたときに使用される。
【００４７】
UEがアイドル状態にあるとき、所在地領域更新または他の情報のための放送チャネル（BCH）や、ページングチャネル（PCH）を定期的に読み取る必要がある。また、ネットワークに初めて接続されたときには、UEは始動時間や、周波数同期およびセル検索情報をネットワークから得る為に、同期チャネルと放送チャネルを受信する必要があろう。これらの処理を容易にするために、本発明の実施形態によって作動するネットワークは、上記チャネルのそれぞれに単一の周波数帯域、ここでは「共有帯域」とよばれる、を提供する。本実施形態においては、共有帯域は送信機の送信帯域の中心に位置あわせされる。
【００４８】
ネットワークに接続された各UEが共有帯域で送信された信号を全て受信できるようにするために、共有帯域はネットワークで作動するより低い性能のUEの最大受信帯域幅以下の帯域幅を有する。これは、上記前提による実施形態においては、同期チャネル、BCH、PCHおよびSCHが単一の5MHz帯域内に収容されていることを意味する。
【００４９】
必要に応じて同期チャネル、BCH、PCHおよびSCHを受信するために、UEが不必要にも受信帯域（またはキャンピングバンド）を変えて受信機を再同調させねばならないことを避けるために、本発明の実施形態においては、アイドル状態の全てのUEが共有帯域を含む周波数帯域でキャンプすることを要求する。共有帯域で作動するUE（システム資源を殆どまたは全く消費しないアイドル状態のUEを除く）の個数が多すぎないようにするために、UEがアクティブ状態への移動を要求されたときまたは要求したとき、ネットワークはそのUEにたいして、アイドル状態に戻るまで他の周波数帯域に移るよう要求してもよい。
【００５０】
計測可能送信機および受信機帯域幅をもつネットワーク内のキャンピングバンドの割当てをより分かりやすく説明するために、図３、４、５に、5MHz，10MHz，15MHzおよび20MHzの受信帯域幅の性能を有するUEに対して、それぞれ、20 MHz帯域幅のセル、15 MHz帯域幅のセルおよび10MHz帯域幅のセルの帯域割当可能性の例を示す。
【００５１】
図３は、5MHz，10MHz，15MHzおよび20MHzの受信帯域幅を有するUEに対して20MHz帯域幅のセルを、帯域割当てする手法の例を示す。セルの帯域幅は周波数軸300で示され、これはf-600からf+600までの1201個の副搬送波周波数範囲の副搬送波（Hz単位ではない）に分けられる。表１に示されるシステムパラメータを用いて、これを20MHz送信帯域幅に匹敵させることができる。ブロック302はf0に中心を置き、セルの同期チャネル、BCH、PCHおよびSCHが送信される共有帯域である。
【００５２】
帯域304から330はこの20MHzセルで作動するUEへの帯域幅割当ての一組の例である。この時点でのセルは20MHzの送信帯域幅を持つので、20MHzの受信帯域つまり帯域304がただひとつ可能な受信帯域である。セルの帯域幅と帯域304が一致するので、f0に中心を持つ。
【００５３】
この実施形態３では、可能な15MhHzの受信帯域が定義される。すなわち、帯域306、308、310であり、それぞれf0、f-150およびf+150を中心とする。これらの帯域306、308、310は全て共有帯域302を含むので、15MHzのUEはアイドル状態であれアクティブ状態であれこれら帯域のいずれかにキャンプ可能である。
【００５４】
また、３個の10MHzの帯域が定義されている。それぞれ周波数f0、f-300およびf+300を中心とする帯域312、314および316である。帯域312は共有帯域302を含む唯一の10MHzの帯域であり、したがって、アイドル状態またはアクティブ状態の10MHzのUEをキャンプさせ得る唯一の10MHzの帯域である。アクティブ状態である10MHzのUEのみが、中心に位置しない10 MHz帯域314または316のひとつにキャンプ可能である。
【００５５】
７個の5MHzの帯域が定義されており、それぞれ周波数f0、f-300、f+300、f-450、f-150およびf+150を中心とする帯域318、320、322、324、326、328および330で示される。帯域318は周波数f0を中心とし、共有帯域302を含む唯一の5MHzの帯域であり、したがって、アイドル状態またはアクティブ状態の5MHzのUEをキャンプさせ得る唯一の5MHzの帯域である。アクティブ状態である5MHzのUEのみが、中心に位置しない5MHz帯域320から330のひとつにキャンプ可能である。アイドル状態のUEに対して、中心に位置しない5MHz帯域320から330のいずれかがキャンピングバンドとして使用されるときには、UEはときどきその受信機を共有帯域に再同調させ所在領域更新および他の情報のための放送チャネル（BCH）を受信しなくてはならないが、これは望ましくない。ネットワークも共有帯域外のページング（および他の信号処理）のために再構成されねばならないだろうが、これも望ましくない。
【００５６】
図４は5MHz，10MHz，15MHzおよび20MHzの受信帯域幅を有するUEに対して、15MHz帯域幅のセルを、帯域割当する手法の例を示す。セルの帯域幅は周波数軸400で示され、これはf-450からf+450までの901個の副搬送波周波数範囲の副搬送波（Hz単位ではない）に分けられる。表１に示されるシステムパラメータを用いて、これを15MHz送信帯域幅に匹敵させることができる。図３のように、ブロック302はf0に中心を置き、セルの同期チャネル、BCH、PCHおよびSCHが送信される共有帯域である。
【００５７】
帯域402から416はこの15MHzセルで作動するUEへの帯域幅割当ての一組の例である。この時点でのセルは15MHzの送信帯域幅を持つので、20MHzおよび15MHzの受信帯域幅を有するUEはセルの全送信帯域幅をカバーする受信帯域を持ち、これらは帯域402、404で示されf0に中心を持つ。
【００５８】
３個の10MHzの受信帯域が定義されており、それぞれ周波数f0、f-150およびf+150を中心とする帯域406、408および410で示される。これらの帯域406、408および410のそれぞれは共有帯域302を含むので、アイドル状態またはアクティブ状態である10MHzのUEはこれらの帯域のいずれかにキャンプできる。
【００５９】
３個の5MHzの帯域が定義されており、それぞれ周波数f0、f-300およびf+300を中心とする帯域412、414および416で示される。帯域412は周波数f0を中心とし、共有帯域302を含む唯一の5MHzの帯域であり、したがって、アイドル状態またはアクティブ状態の5MHzのUEをキャンプさせ得る唯一の5MHzの帯域である。アクティブ状態である5MHzのUEのみが、中心に位置しない5MHz帯域414または416のいずれかにキャンプ可能である。
【００６０】
図５は5MHz，10MHz，15MHzおよび20MHzの受信帯域幅を有するUEに対して、10MHz帯域幅のセルを、帯域割当する手法の例を示す。セルの帯域幅は周波数軸500で示され、これはf-300からf+300までの601個の副搬送波周波数範囲の副搬送波（Hz単位ではない）に分けられる。表１に示されるシステムパラメータを用いて、これを10MHz送信帯域幅に匹敵させることができる。図３および図４のように、ブロック302はf0に中心を置き、セルの同期チャネル、BCH、PCHおよびSCHが送信される共有帯域である。
【００６１】
帯域502から512はこのセルで作動するUEへの帯域幅割当ての一組の例である。この時点でのセルは10MHzの送信帯域幅を持つので、20MHz、15MHzおよび10MHzの受信帯域幅を有するUEはセルの全送信帯域幅をカバーする受信帯域を持ち、これらは帯域502から506で示されf0に中心を持つ。
【００６２】
３個の5MHzの帯域が定義されており、それぞれ周波数f0、f-150およびf+150を中心とする帯域508、510および512で示される。帯域508は共有帯域302を含む唯一の5MHzの帯域であり、したがって、アイドル状態またはアクティブ状態の5MHzのUEをキャンプさせ得る唯一の5 MHzの帯域である。アクティブ状態である5MHzのUEのみが、中心に位置しない5MHz帯域510または512のいずれかにキャンプできる。
【００６３】
図３を例としてみると、UEが（たとえば、その所在地を更新するために、通話を開始するために、または呼び出しに応答するために）アクティブ状態への移行を要求するときには、アップリンクのランダムアクセスチャネル（Random Access Achannel（RACH））を使用し、共有帯域のダウンリンクで共有チャネル（Shared Channel（SCH））の応答を受信する。UEがアイドル状態からアクティブ状態へ移行する必要が有る場合には、システムはUEに対して非中心帯域への同調を指示する。たとえば、UEが5MHzのUEならば帯域320、322、324、326、328または330への同調を、UEが10MHzの受信帯域幅を持っていれば帯域314または316への同調を指示する。これは共有帯域302への負荷を減少させることで達成される。この状態において、UEは、非中心帯域で共有データチャネル（shared data channel（SDCH））を受信するために共有制御チャネル（shared contol channel（SCCH））を監視する。本実施形態においては、UEはアイドル状態へ戻り（または、戻され）、共有帯域を含む中心帯域にキャンプするが、ここでは接続は確立されていない。
【００６４】
図１に戻り、BTS100およびUE102、104によって送信された信号の受信処理を説明する。送信された信号を受信するために、UE102、104のそれぞれはその搬送周波数を適当な中心周波数、すなわち、UE1 102はDC1に、UE2 104ではDC2に同調する。UE1 102の受信帯域幅の制約のゆえに、全20MHz送信帯域幅の5MHz部分のみが、UE1 102によってRFブロック118.1を用いて受信される。逆に、UE2 104は20MHzの受信帯域幅を持つので、全送信帯域幅が（RFブロック118.2を用いて）受信され、これにはUE1のみに向けて送信された送信信号の部分（すなわち、副搬送波ブロック106に多重化された信号）が含まれる。
【００６５】
次に、受信信号はさらにRF処理され、UE1 102およびUE2 104のブロック120.1および120.2でそれぞれアナログ／デジタル変換される。表１から分かるように、本実施例においては、ブロック120.1および120.2からの出力でのデジタルサンプルのサンプリング周波数は7.68MHzおよび30.72MHzである。ついで、周期的プレフィックスがUE1 102およびUE2 104のブロック122.1および122.2で取り除かれる。
【００６６】
これらのUEは時間域信号を周波数域信号に変換するためにFFT（UE 102および104ではそれぞれ124.1と124.2）を行う。当初において実行された無線同調ステップのゆえに、実行されるFFTのサイズはUEの受信帯域幅によって決定され、セル送信帯域幅内の所望の副搬送波の位置によって決定されるのではない。表１から分かるように、UE1は常に512ポイントのFFTを使用するが、これは、UE1が5MHzの受信帯域を持ち301個の所望の副搬送波を抽出するために探しているからである。UEを単純化するために、実行されるFFTのサイズは、他のUEがRF信号で多重化されたデータを持つか否かに依存しない。したがって、UE2は常に2048ポイントのFFTを使用するが、これはUE2が20MHzの受信帯域を持つからである。つぎに信号データ処理または他の手段を用いて、周波数ブロック106内の送信された副搬送波上のデータを廃棄する（または、デコードしない）ことをUE2に伝えることができる。
【００６７】
本発明は、上記の受信、共有およびキャンピングバンドに限定されるものと解されるべきでなく、上記の帯域の定義はある程度まで任意なものである。より多くの（または、より少ない）帯域を定義することもできる。たとえば、20 MHz帯域のセルでは、15MHzの帯域はf-150とf+150との間の任意の中心周波数で定義できる。同様に、10MHzの帯域はf-300とf+300との間の中心周波数で定義できる。また、共有帯域もセルの帯域幅に沿った任意の点で定義できる。これにもかかわらず、上記例示した帯域は、帯域の重なりを減らし、信号処理と設計の複雑さを減少させるという点で有利なものである。また、同一のセル送信帯域幅を同時に使用するための各種能力を持つ多数のUEに、効率的に資源を割当てるために、十分な柔軟性がシステムに与えられる。さらに、送信および受信帯域の定義や物理チャネル（SCCH、SDCH、パイロットなど）のマッピングは、各UEがどの帯域にキャンプ中であるかに拘らず、ひとつのマッピングに注目していればよい点で有利である。これは、UE実行の際の複雑性を大いに減少させるので望ましい。
【００６８】
本明細書に開示され定義された発明は、本文または図面に説明したまたはそれらから明らかな上記個々の特徴の二個以上のより効果的な組合せへと拡張するものと解されるべきである。これらの各種組合せの全ては、上記発明のさまざまなより効果的な態様を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明によるネットワークで作動する基地局送信機と２個のUEの概略図である。
【図２】本発明により作動するネットワークにおけるUEのアイドル状態とアクティブ状態との間の遷移をしめす図である、
【図３】本発明の実施形態による20MHz帯域幅のセルで5MHz，10MHz，15MHz，および20MHzの受信能力を有するUEに対して帯域幅を割当てる各種オプションを示す図である。
【図４】本発明の実施形態による15MHz帯域幅のセルで5MHz，10MHz，15MHz，および20MHzの受信能力を有するUEに対して帯域幅を割当てる各種オプションを示す図である。
【図５】本発明の実施形態による10MHz帯域幅のセルで5MHz，10MHz，15MHz，および20MHzの受信能力を有するUEに対して帯域幅を割当てる各種オプションを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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