(57)【要約】  無線エンドポイントは、基地局（ＢＳ）または加入者宅内機器（ＣＰＥ）などの地域無線ネットワーク（ＷＲＡＮ）エンドポイントである。ＷＲＡＮエンドポイントは、チャネル内に２０４８個のサブキャリアを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を送信できる。この２０４８個のサブキャリアは、１６個のサブキャリアのセットまたはサブチャネルに分割され、各サブキャリアのセットは、１２８個のサブキャリアを含む。しかし、チャネル内の現在の狭帯域信号を検出する際、ＷＲＡＮエンドポイントは、他のＷＲＡＮエンドポイントに送信するために周波数使用マップを構成する。この周波数使用マップは、現在の狭帯域信号と干渉するであろう１つまたは複数のサブキャリアのセットを特定する。
2009515479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線エンドポイントにおいて用いられる方法であって、
チャネル内において、少なくとも１つの除外された周波数領域を特定するステップと、
前記少なくとも１つの除外された周波数領域を示す周波数使用マップを構成するステップと、
前記周波数使用マップを他の無線エンドポイントへ送信するステップと
を備え、
前記周波数使用マップに示された前記少なくとも１つの除外された周波数領域は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの信号を構成する際に使用から除外するいくつかのサブキャリアのうちの少なくとも１つを特定することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記特定するステップは、
干渉信号を検出するステップと、
前記除外された周波数領域を、前記検出された干渉信号から特定するステップと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記除外された周波数領域は、前記検出された干渉信号の少なくとも一部の周波数スペクトルに対応することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記周波数使用マップは、前記他の無線エンドポイントによる使用に利用可能な周波数領域を特定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記周波数使用マップは、前記他の無線エンドポイントによる使用から除外されるべき周波数領域を特定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記いくつかのサブキャリアは、いくつかのサブチャネルの間で分割され、前記少なくとも１つの除外された周波数領域は、前記ＯＦＤＭベースの信号を構成する際に使用から除外される少なくとも１つのサブチャネルに対応することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記無線エンドポイントは、地域無線ネットワーク（ＷＲＡＮ）の一部であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
無線エンドポイントにおいて用いられる装置であって、
チャネルに同調するチューナと、
前記チャネルに存在する干渉信号を検出する信号検出器であって、前記検出された干渉信号は、少なくとも１つの除外された周波数領域に関連付けられることと、
他の無線エンドポイントへの送信のためのメッセージを構成するプロセッサと
を備え、
前記メッセージは、前記少なくとも１つの除外された周波数領域を特定し、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの信号を構成する際に使用から除外するいくつかのサブキャリアのうちの少なくとも１つをさらに特定することを特徴とする装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つの除外された周波数領域は、前記検出された干渉信号の少なくとも一部の周波数スペクトルに対応することを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記メッセージは、前記他の無線エンドポイントによる使用に利用可能な周波数領域を特定することを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記周波数使用マップは、前記他の無線エンドポイントによる使用から除外されるべき周波数領域を特定することを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記いくつかのサブキャリアは、いくつかのサブチャネル間において分割され、前記少なくとも１つの除外された周波数領域は、前記ＯＦＤＭベースの信号を構成する際に使用から除外される少なくとも１つのサブチャネルに対応することを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記無線エンドポイントは、地域無線ネットワーク（ＷＲＡＮ）の一部であることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に通信システムに関する。より詳細には、無線システム、例えば地上波放送、携帯電話、ワイファイ（Ｗｉ−Ｆｉ：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）および衛星等に関する。
【背景技術】
【０００２】
地域無線ネットワーク（ＷＲＡＮ：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｒｅｇｉｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムが、ＩＥＥＥ８０２．２２規格グループで研究されている。ＷＲＡＮシステムは、非干渉ベースでＴＶ周波数帯内の未使用のテレビ（ＴＶ）放送チャネルを使用することを目的としている。主な目的は、都市および郊外の地域をサービスしている広帯域アクセス技術と同等の性能レベルで、地方および遠隔地域ならびに低人口密度のサービスが十分でない市場に対処することである。加えてＷＲＡＮシステムはまた、周波数帯が利用可能なより人口密度が高い地域へのサービスにも拡大できる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のように、ＷＲＡＮシステムの１つの目標は、ＴＶ放送などの既存の現在の信号（ｉｎｃｕｍｂｅｎｔ  ｓｉｇｎａｌ、現存する信号）と干渉しないことであり、この既存の現在の信号は「広帯域」信号と見なすことができる。すなわち、この信号はそのチャネル全体を占める。しかし、チャネル内には、ＴＶ放送と比較して「狭帯域」である現在の信号が存在してもよい。この点で、無線エンドポイントは、動的周波数選択メカニズムを用いることによって、無線エンドポイントが、そのチャネルを依然使用し、しかも現在の狭帯域信号と干渉するのを避けることができるようにする必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
および本発明の原理によれば、無線エンドポイントは、チャネル内の少なくとも１つの除外された周波数領域を特定し、その少なくとも１つの除外された周波数領域を指定する周波数使用マップを構成し、その周波数使用マップを他の無線エンドポイントへ送信する。そして、その周波数使用マップに指定された少なくとも１つの除外された周波数領域は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの信号を構成する際に使用から除外されるいくつかのサブキャリアのうち少なくとも１つを特定する。
【０００５】
本発明の例示的な実施形態では、無線エンドポイントは、基地局（ＢＳ：ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ）または加入者宅内機器（ＣＰＥ：ｃｕｓｔｏｍｅｒ  ｐｒｅｍｉｓｅ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）などの地域無線ネットワーク（ＷＲＡＮ）エンドポイントである。ＷＲＡＮエンドポイントは、チャネル内に２０４８個のサブキャリアを含むＯＦＤＭ信号を送信することができる。この２０４８個のサブキャリアは、１６個のサブキャリアのセットまたはサブチャネルに分割され、各サブキャリアのセットは、１２８個のサブキャリアを含む。しかしながら、チャネル内の現在の狭帯域信号を検出する際、ＷＲＡＮエンドポイントは、他のＷＲＡＮエンドポイントに送信するために周波数使用マップを構成し、その周波数使用マップは、現在の狭帯域信号と干渉するであろう１つまたは複数のサブキャリアのセットを特定する。
【０００６】
上記を考慮し、さらに詳細な説明を読むことから明らかなように、他の実施形態および機能も実現が可能であり、本発明の原理に含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の概念以外のものであって、諸図に示された要素は周知のものであり、詳細には説明しない。また、テレビ放送、受信機、ネットワーキングおよびビデオ符合化について熟知していることを想定しており、本明細書では詳細に説明しない。例えば、本発明の概念以外であって、ＡＴＳＣ（アドヴァンストテレビシステム委員会（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ））などのＴＶ標準規格およびＩＥＥＥ８０２．１６、８０２．１１ｈ等などのネットワーキングに対する現在のおよび提案された勧告を熟知していることも想定している。ＡＴＳＣの放送信号に関するさらなる情報は、次のＡＴＳＣ規格、修正案（Ａｍｅｎｄｍｅｎｔ）Ｎｏ．１および正誤表（Ｃｏｒｒｉｇｅｎｄｕｍ）Ｎｏ．１を含むデジタルテレヴィジョン標準規格（Ａ／５３）、リヴィジョンＣ、Ｄｏｃ．Ａ／５３Ｃ、ならびにＲｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ：Ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｕｓｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＡＴＳＣ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ（Ａ／５４）に見出すことができる。同様に、本発明の概念以外のものであって、８残留側波帯（８−ＶＳＢ：ｅｉｇｈｔ−ｌｅｖｅｌ  ｖｅｓｔｉｇｉａｌ  ｓｉｄｅｂａｎｄ）、直交振幅変調（ＱＡＭ）、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）または直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）などの伝送技術の概念、ならびに低ノイズブロック、チューナおよび復調器などの無線周波数フロントエンドまたは受信機部分、相関器、リーク積分器およびスクウェアラ（ｓｑｕａｒｅｒ）などの受信機構成要素は当然のものと想定している。同様に、本発明の原理以外のものであって、送信ビットストリームを生成するフォーマット化および符合化の方法ＭＰＥＧ−２システム規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１）など）は周知のものであり、本明細書においては説明しない。本発明の概念は、従来のプログラミング手法を使用して実装することも可能であり、同様に本明細書においては説明されないことも留意されたい。最後に、図上の同一の番号は、同一の要素を表している。
【０００８】
図１は、米国のＴＶ周波数帯が表１に示した図である。表１は、ＶＨＦおよびＵＨＦの帯域におけるＴＶチャネルの一覧を与えている。各ＴＶチャネルに対して、割り当てられた周波数帯域の対応する下限が示されている。例えば、ＴＶチャネル２は５４ＭＨｚに始まり、ＴＶチャネル３７は６０８ＭＨｚに始まり、ＴＶチャネル６８は、７９４ＭＨｚに始まる。当技術分野で知られているように、各ＴＶチャネルまたは帯域は、６ＭＨｚの帯域幅を占有する。したがって、ＴＶチャネル２は周波数スペクトル（または範囲）５４ＭＨｚから６０ＭＨｚをカバーし、ＴＶチャネル３７は６０８ＭＨｚから６１４ＭＨｚまでの帯域をカバーし、ＴＶチャネル６８は７９４ＭＨｚから８００ＭＨｚまでの帯域をカバーする。この説明の状況では、ＴＶ放送信号は「広帯域」信号である。前に述べたように、ＷＲＡＮシステムは、ＴＶ周波数帯内の未使用のテレビ（ＴＶ）放送チャネルを使用する。この点に関しては、ＷＲＡＮシステムは、「チャネル検出」を実行して、ＷＲＡＮシステムによる使用に実際に利用可能なＴＶ周波数帯の部分を判定するためにこれらのＴＶチャネルのうちのどれがＷＲＡＮ区域において実際にアクティブ（または「現在の」周波数）であるかを判定する。
【０００９】
しかし、ＷＲＡＮエンドポイントが広帯域信号を検出しなくても、「狭帯域」、例えば、１チャネルにおける６ＭＨｚの帯域幅より狭い範囲を占有するチャネルに現在の信号が存在することもあり得る。ＷＲＡＮエンドポイントが送信のためにチャネルを使い始めたあとでさえ、現在の狭帯域信号が出現する可能性がある。この点に関しては、無線エンドポイントは、動的な周波数選択（ＤＦＳ：ｄｙｎａｍｉｃ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）メカニズムを用いて、無線エンドポイントが依然としてチャネルを使用しながら、しかも現在の狭帯域信号との干渉を避けることができるようにする。とりわけ、そして本発明の原理によると、無線エンドポイントがチャネル内に少なくとも１つの除外された周波数領域を特定し、その少なくとも１つの除外された周波数領域を指定する周波数使用マップを構成し、その周波数使用マップを他の無線エンドポイントに送信する。ここで、その周波数使用マップに指定された少なくとも１つの除外された周波数領域は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）ベースの信号を構成する際に使用から除外するいくつかのサブキャリアのうちの少なくとも１つを特定する。
【００１０】
図２は、本発明の原理を組み込んだ例示的な地域無線ネットワーク（ＷＲＡＮ）システム２００を示す図である。ＷＲＡＮシステム２００は、地理的な地域（ＷＲＡＮ区域）（図２では示されていない）にサービスを行う。一般的な用語では、ＷＲＡＮシステムは、１つまたは複数の加入者宅内機器（ＣＰＥ）２５０と通信する少なくとも１つの基地局（ＢＳ）２０５を含む。ＣＰＥ２５０は、固定式または移動式であってよい。ＣＰＥ２５０は、プロセッサベースのシステムであり、図２に破線の箱の形で示されるプロセッサ２９０およびメモリ２９５により表された１つまたは複数のプロセッサおよび関連付けられたメモリを含む。この状況では、プロセッサ２９０により実行されるために、コンピュータプログラムまたはソフトウェアはメモリ２９５に格納される。プロセッサ２９０は、１つまたは複数のストアドプログラム制御プロセッサを表し、これらは送信機能専用である必要はない。例えば、プロセッサ２９０はＣＰＥ２５０の他の機能を制御することも可能である。メモリ２９５は、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）等の任意の記憶装置を表し、ＣＰＥ２５０の内蔵型および／または外付け型であってよく、必要に応じて揮発性および／または不揮発性であり得る。ＢＳ２０５およびＣＰＥ２５０の間の通信の物理層（ＰＨＹ）は、アンテナ２１０、２５５を経由して、送受信装置２８５を介するＯＦＤＭベース、例えばＯＦＤＭＡで説明されており、矢印２１１により表される。
【００１１】
図３は、表２によって６ＭＨｚ、７ＭＨｚおよび８ＭＨｚの帯域幅に対する例示的なＯＦＤＭＡ信号パラメータ示した図である。例えば、６ＭＨｚの帯域幅に対して、サブキャリアの数は２０４８に等しく、サンプリング周波数は（４８／７）ＭＨｚであり、１／４、１／８、１／６および１／３２の値がパラメータＧに対してサポートされている。Ｇは「有効」時間に対するサイクリックプリフィックス（ＣＰ：ｃｙｃｌｉｃ  ｐｒｅｆｉｘ）の比率である。この説明の状況では、２０４８個のサブキャリアは、図４に図示されるように１６個のサブチャネルにさらに分割される。例えば、サブチャネル１は、ｓｌからｓ１２８のサブキャリアを含み、サブチャネル２は、ｓ１２９からｓ２５６のサブキャリアを含む。サブチャネル１６まで同様であり、サブチャネル１６は、ｓ１９２１からｓ２０４８のサブキャリアを含む。図４に示すように、簡単のため各サブチャネルのサブキャリアは互いに周波数が隣接しているが、本発明の概念はこれに限定されるものではない。すなわち、いくつかまたはすべてのサブキャリアは周波数が隣接しないようにサブチャネルを定義しても良いものとされる。
【００１２】
ＷＲＡＮネットワークに参加すると、第１にＣＰＥ２５０は、ＢＳ２０５と「アソシエート」しようと試みる。この試みの間、ＣＰＥ２５０は、送受信装置２８５を介してＣＰＥ２５０の能力に関する情報をＢＳ２０５へ制御チャネル（図示せず）を介して送信する。報告される能力は、例えば、最小および最大の送信電力、および送信および受信のためのサポートされるチャネル一覧を含む。この点については、ＣＰＥ２５０は、上述の「チャネル検出」を実行し、どのＴＶチャネルがＷＲＡＮ区域でアクティブでないかを判定する。次に、結果として得られるＷＲＡＮ通信での使用のために利用可能なチャネル一覧がＢＳ２０５に与えられる。ＢＳ２０５は、上述の報告された情報を使用して、ＣＰＥ２５０がＢＳ２０５とアソシエートするのを許可するかどうかを決定する。
【００１３】
図５は、ＢＳ２０５およびＣＰＥ２５０の間で情報を通信する際に用いられる例示的なフレーム１００を示す図である。本発明の概念以外で、フレーム１００は、ＩＥＥＥ８０２．１６−２００４、「ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋｓ，Ｐａｒｔ  １．６：Ａｉｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｆｉｘｅｄ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」で説明されるＯＦＤＭＡフレームと同様のものである。フレーム１００は、時間分割二重（ＴＤＤ：ｔｉｍｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｄｕｐｌｅｘ）システムを表し、ＴＤＤでは同一の周波数帯域がアップリンク（ＵＬ：ｕｐｌｉｎｋ）およびダウンリンク（ＤＬ：ｄｏｗｎｌｉｎｋ）送信に用いられる。本明細書で用いられるように、アップリンクはＣＰＥ２５０からＢＳ２０５への通信を示し、ダウンリンクはＢＳ２０５からＣＰＥ２５０への通信を示す。各フレームは、２つのサブフレーム、ＤＬサブフレーム１０１およびＵＬサブフレーム１０２を含む。各フレームには、時間期間が含まれ、ＢＳ２０５が方向転換（すなわち、送信から受信に切り替える、およびその逆）することを可能にする。これらは、ＲＴＧ（受信／送信移行ギャップ（ｒｅｃｅｉｖｅ／ｔｒａｎｓｍｉｔ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｇａｐ））期間およびＴＴＧ（送信／受信移行ギャップ（ｔｒａｎｓｍｉｔ／ｒｅｃｅｉｖｅ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｇａｐ））期間として図５に示されている。各サブフレームは、いくつかのバーストによってデータを搬送する。フレームに関する情報と、ＤＬサブフレームのＤＬバーストの数と、ＵＬサブフレームのＵＬバーストの数は、フレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ：ｆｒａｍｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｈｅａｄｅｒ）７７、ＤＬ  ＭＡＰ７８およびＵＬ  ＭＡＰ７９によって搬送される。各フレームはまた、プリアンブル７６を含み、これはフレームの同期および等化を行う。
【００１４】
次に図６を参照すると、本発明の原理によるＤＦＳを実行する際に用いられる例示的なフロー図が示されている。ステップ３０５において、ＣＰＥ２５０はＯＦＤＭ信号を構成するときに除外されるべき１つまたは複数の周波数領域を特定する。次のステップ３１０において、ＣＰＥ２５０は、特定した除外された周波数領域内に入るサブキャリアの使用を除外することによって、ＯＦＤＭ信号を構成する。好ましくは、チャネル内で現在の信号を検出するために、ＣＰＥ２５０は、検出時間の間、そのチャネルの送信を中止することができる。この点については、ＢＳ２０５は、制御メッセージをフレーム１００のＤＬサブフレーム１０１を介してＣＰＥ２５０に送信することによって、静止期間をスケジュールしてよい。スケジュールされた静止期間は、複数のフレームにまたがっていても良く、または１つのＵＬサブフレームのみに関係していても良い。
【００１５】
図７は、ステップ３０５により必要とされる、１つまたは複数の除外される周波数領域を特定する１つの例示的な方法のフロー図を示す図である。ステップ４０５において、ＣＰＥ２５０はチャネルを選択する。この例では、チャネルは、図１の表１に示されるＴＶチャネルのうちの１つとすることができるが、本発明の概念はこれに限定されず、他の帯域幅を有する他のチャネルに適用することもできる。ステップ４１０において、ＣＰＥ２５０は、選択されたチャネルをスキャンし、現在の信号の存在を調べる。現在の信号が検出されなかった場合、ステップ４１５において、ＣＰＥ２５０は、周波数使用マップを構成する。この周波数使用マップは、特定されたチャネルがＷＲＡＮシステムによる使用に利用可能であることを示す。本明細書で用いられるように、周波数使用マップは単に、図２のＷＲＡＮシステムでの使用に利用可能または不可能な１つまたは複数のチャネルおよびその部分を特定するデータ構造である。しかしながら、現在の信号が検出された場合、ステップ４２０において、ＣＰＥ２５０は、検出された現在の信号が広帯域信号であるか、例えば、検出された信号がチャネル帯域幅のすべてを実質的に占有しているかどうかを判定する。検出された現在の信号が広帯域信号である場合、ステップ４２５において、ＣＰＥ２５０は、周波数使用マップを構成する。ここで、この周波数使用マップは、特定されたチャネルがＷＲＡＮシステムによる使用に利用できないことを示す。一方、検出された現在の信号が広帯域信号でない場合、すなわち、検出された現在の信号が狭帯域信号である場合、ＣＰＥ２５０は、ステップ４３０において検出された狭帯域信号により占有されている１つまたは複数のサブチャネルを特定する。この例では、図４に図示されるように１６個のサブチャネルが１つのチャネルを構成する。ステップ４３５において、ＣＰＥ２５０は周波数使用マップを構成し、この周波数使用マップは、１６個のうち、ＷＲＡＮシステムによる使用に利用できない特定されたサブチャネルを示す。したがって、図６のステップ３１０において、ＣＰＥ２５０は、任意の特定されたサブチャネル（およびしたがって関連付けられたサブキャリア）がＯＦＤＭ信号を構成する際に使用から除外されるようにＯＦＤＭ信号を構成する。
【００１６】
図８を参照すると、ＣＰＥ２５０で用いられる例示の受信機５０５の部分が（例えば、送受信装置２８５の一部として）示されている。本発明の概念に関する受信機５０５の部分のみが示されている。受信機５０５は、チューナ５１０、信号検出器５１５および制御装置５２５を備える。制御装置５２５は、１つまたは複数のストアドプログラム制御プロセッサ、例えば、マイクロプロセッサ（プロセッサ２９０など）を表し、これらは本発明の概念に専用のものである必要はない。例えば、制御装置５２５は、受信機５０５の他の機能も制御することができる。さらに、受信機５０５は、メモリ（メモリ２９５など）、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）等を含み、制御装置５２５の一部であるか、または制御装置５２５から独立のものであって良い。簡単のために、自動利得制御（ＡＧＣ：ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｇａｉｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ）要素、その処理がデジタル領域にある場合にはアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ：ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）、および追加のフィルタリングなどのいくつかの要素は図８に示されていない。本発明の概念以外で、当業者にはこれらの要素は直ちに明らかなものであろう。この点については、本明細書で説明した実施形態は、アナログまたはデジタルの領域で実装可能である。さらに、当業者は、処理のいくつかは必要に応じて複素信号経路を含むこともあることを理解されたい。
【００１７】
上述のフロー図の状況では、チューナ５１０は、双方向の信号経路５２６を介して制御装置５２５によりチャネルのうちの異なるものに同調させ、特定のＴＶチャネルを選択する。各選択されたチャネルに対して、入力信号５０４が存在し得る。入力信号５０４は、上述の「ＡＴＳＣ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ」によるデジタルＶＳＢ変調信号などの現在の広帯域信号、または現在の狭帯域信号を表すことができる。選択されたチャネルに現在の信号が存在する場合、チューナ５１０は、低周波変換された信号５０６を信号検出器５１５に与え、信号検出器５１５は、信号５０６を処理して信号５０６が現在の広帯域信号または現在の狭帯域信号であるかどうかを判定する。信号検出器５１５は、その結果得られる情報を経路５１６を介して制御装置５２５に与える。
【００１８】
図９は、ステップ３０５により必要とされる、無線エンドポイントが１つまたは複数の除外された周波数領域を特定する他の例示的な方法を示すフロー図である。この例では、ステップ４８０において、ＣＰＥ２５０は、周波数使用マップをＢＳ２０５から受信する。この周波数使用マップは、ＷＲＡＮシステムによる使用のために利用できない任意のチャネルおよび／またはサブチャネルを示す。ＢＳ２０５は、例えば、上述の図７のフロー図を実行することによって、この周波数使用マップを構成する。したがって、図６のステップ３１０においてで、ＣＰＥ２５０は、任意の特定されたサブチャネル（およびしたがって関連付けられたサブキャリア）がＯＦＤＭ信号を構成する際に使用から除外されるように、ＯＦＤＭ信号を構成する。
【００１９】
実際に、無線エンドポイントは、他の無線エンドポイントによってチャネル検出を実行するように指示され得る。ここで、このチャネル検出は現在の狭帯域信号を特定することを含む。これは、図１０のメッセージフロー図および図１１のフロー図において説明されている。ＢＳ２０５は、測定定求６０１を前述のＤＬサブフレーム１０１を介してＣＰＥ２５０へ送信する。測定要求は、アイドル期間または通常動作の間に送信されて良い。測定要求は、１つまたは複数のチャネルに関連していても良い。測定要求を受信すると、図１１のステップ３０５において、ＣＰＥ２５０は除外された周波数領域を特定する。例えば、図７のフロー図を実行することによって、図１の表１に示したＴＶチャネルのそれぞれに対して周波数使用マップを構成する。一旦、周波数使用マップが決定されると、図１１のステップ４９０において、ＣＰＥ２５０は、前述のＵＬサブフレーム１０２を介して、結果として得られる測定報告６０２をＢＳ２０５へ送信する。ここで測定報告は、任意の特定された現在の狭帯域信号を含んだ周波数使用マップを含んでいる。ＣＰＥは、測定報告を基地局に自律的に送信することができることに留意されたい。したがって、基地局は、例えば、測定要求に関連付けられたＤＬサブフレームの所定の情報要素を送信することによって、測定要求またはＣＰＥからの自律的な測定報告を有効または無効にすることができる。これらの所定の情報要素は、例えば、１に設定された「有効ビット」を、０または１に設定された「要求ビット」および「報告ビット」とともに適宜含むことができる。説明においては、すべての測定要求および報告は、デフォルトで有効になっている。測定報告メッセージは、現在の信号電力、中心周波数および帯域幅などの情報要素を含むことができる。さらに、測定報告メッセージは、現在の信号電力のヒストグラムなどの情報も含んでいても良い。
【００２０】
図１２は、周波数使用マップで用いられるいくつかの例示的な情報要素を示す図である。周波数使用マップ６０５は、現在の信号電力ＩＥ６０６と中心周波数ＩＥ６０７と帯域幅ＩＥ６０８という３つの情報要素（ＩＥ：ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）を含む。したがって、帯域幅、中心周波数および現在の狭帯域信号の電力が特定され、他の無線エンドポイントに送信可能であり、他の無線エンドポイントは、この情報を用いて除外する１つまたは複数のサブキャリア（またはサブチャネル）を特定し、そのチャネルでのＯＦＤＭ送信が、現在の狭帯域信号と干渉しないようにすることができる。本発明の原理に従って、他の形態の周波数使用マップまたはメッセージを用いることもできることに留意されたい。例えば、周波数使用マップは、チャネルのＯＦＤＭ信号を構成する際に利用可能な周波数またはサブキャリアもしくはサブチャネルのみを一覧にしても良い。逆に、周波数使用マップは、チャネルのＯＦＤＭ信号を構成する際の使用に利用できない周波数またはサブキャリアもしくはサブチャネルのみを一覧にして良い。
【００２１】
図１３は、送受信装置２８５に用いられるＯＦＤＭ変調器５１５の例示的な実施形態を示した図である。ＯＦＤＭ変調は、Ｋ個のサブキャリアサブセット、またはサブチャネル５１７−１から５１７−Ｋ（Ｋ＞１）を用いることにより実行される。上述の例では、図４に示されるようにＫ＝１６である。本発明の原理によると、ＯＦＤＭ変調器５１５は、データベアリング（ｄａｔａ−ｂｅａｒｉｎｇ）信号を表す信号５１４を受信し、例えば図２のプロセッサ２９０からの、信号５１８を介して与えられる周波数使用マップ情報に従って選択されたチャネル上のブロードキャスト用に、このデータベアリング信号を変調する。上述のように、ＯＦＤＭ変調器５１５は、検出された現在の狭帯域信号と干渉すると指示されているサブキャリアを送信から除外することによって、送信のために結果として得られるＯＦＤＭ信号５１６を構成する。
【００２２】
上述のように、ＷＲＡＮシステムの性能は、動的な周波数選択メカニズムを用いることにより向上される。その結果、現在の狭帯域信号が存在したとしても、無線エンドポイントは、選択されたチャネルを依然として使うことができるようになる。図のいくつかにおいては、例えば図８の受信機は、図２のＣＰＥ２５０の状況で説明されたが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、本発明の原理によるチャネル検出を実行できるＢＳ２０５に適用されることにも留意されたい。
【００２３】
上記の説明においては、本発明の原理を説明しているだけであり、したがって、当業者は、明示的に本明細書で説明されていなくとも、本発明の原理を具体化しその精神および範囲内にある多数の代替的な構成を考案することができることを理解されたい。例えば、個別の機能要素という状況で説明がされているが、これらの機能要素は、１つまたは複数の集積回路（ＩＣ）によって具体化されていても良い。同様に、独立した要素として示されるが、任意のまたはすべての要素は、ストアドプログラム制御プロセッサ、例えばデジタル信号プロセッサによって実装されても良い。これらのプロセッサは、例えば、図６および図７等で示される１つまたは複数のステップに対応する関連付けられたソフトウェアを実行する。さらに、本発明の方式は、ＷＲＡＮシステムに限定されず、例えば、衛星、ワイヤレスフィディリティ（Ｗｉ−Ｆｉ）、携帯等の他の種類の通信システムに適用できる。実際は、本発明の概念は、固定式または移動式の受信機にも適用可能である。したがって、例示された実施形態に多くの変更を加えることができる。添付の特許請求の範囲により定義される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、他の構成を考案できることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】テレビ（ＴＶ）チャネルを列挙した表１を示す図である。
【図２】本発明の原理による例示的なＷＲＡＮシステムを示す図である。
【図３】図２のＷＲＡＮシステムにおけるＯＦＤＭＡ送信に関する図である。
【図４】図２のＷＲＡＮシステムにおけるＯＦＤＭＡ送信に関する図である。
【図５】図２のＷＲＡＮシステムにおけるＯＦＤＭＡ送信に関する図である。
【図６】本発明の原理による図２のＷＲＡＮシステムにおいて用いられる例示的なフロー図である。
【図７】本発明の原理による図２のＷＲＡＮシステムにおいて用いられる別の例示的なフロー図である。
【図８】本発明の原理による図２のＷＲＡＮシステムにおいて用いられる例示的な受信機を示す図である
【図９】本発明の原理による図４のＷＲＡＮシステムにおいて用いられる別の例示的なフロー図である。
【図１０】本発明の原理による例示のメッセージフローを示す図である。
【図１１】本発明の原理による図４のＷＲＡＮシステムにおいて用いられる別の例示的なフロー図である。
【図１２】本発明の原理による例示的な周波数使用マップを示す図である。
【図１３】本発明の原理による例示的なＯＦＤＭ変調器を示す図である。
【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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【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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【国際調査報告】
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