(57)【要約】  種々の通信システムは、改善された帯域幅圧縮技法の恩恵を受けることができる。例えば、ある通信システムは、周波数領域データに対する無線フロントホールトラヒック圧縮の恩恵を受けることができる。方法は、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別する段階を含むことができる。本方法はさらに、合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こす段階を含むことができる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、
少なくとも１つのプロセッサと、
を備える装置であって、前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別させ、
前記合成波形を表す値の、前記第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こさせる、
ように構成されることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記値は、ルックアップテーブルのインデックスを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、前記周波数領域データをプリコードさせるように構成されており、前記プリコーディングは、前記合成波形の識別の前に行われる、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１のデバイスは、ベースバンドユニットであり、前記第２のデバイスは、無線ユニットである、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
共通の特性に基づいて周波数リソースを少なくとも１つのサブ領域に分割させ、
前記少なくとも１つのサブ領域の前記共通の特性に基づいて前記ルックアップテーブルの大きさを調整させる、
ように構成される、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記共通の特性は、送信モード、変調タイプ、又はレイヤ数のうちの少なくとも１つを含む、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのサブ領域は、前記サブ領域の前記共通の特性に基づいて対応のルックアップテーブルを有する、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記サブ領域は、前記共通の特性に関するヘッダ情報を含み、前記ヘッダ情報は、使用される前記適切なルックアップテーブルを示す、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
前記ヘッダ情報を前記第１のデバイスから前記第２のデバイスに送信させる、
ように構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記ヘッダ情報は、送信モードに関連する複素重み値を含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、
少なくとも１つのプロセッサと、
を備える装置であって、前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
第２のデバイスにおいて、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す値を第１のデバイスから受け取らせ、
前記第２のデバイスにおいて前記値によって前記周波数領域データを復元させる、
ように構成されることを特徴とする装置。
【請求項１２】
前記値は、ルックアップテーブルのインデックスを含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
前記周波数領域データを前記第２のデバイスから無線周波数モジュールに送信させる、
ように構成される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータプログラムコードは、前記少なくとも１つのプロセッサを用いて、前記装置に、少なくとも、
前記第２のデバイスにおいて前記第１のデバイスからヘッダ情報を受け取らせるように構成されており、前記ヘッダ情報は、周波数リソースの少なくとも１つのサブ領域の共通の特性を含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記ヘッダ情報は、前記第２のデバイスにおいてルックアップテーブルを再構築するのに使用される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記ルックアップテーブルのインデックスを受け取る前に、前記第２のデバイスにおいて前記ルックアップテーブルを格納する、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記第１のデバイスは、ベースバンドユニットであり、前記第２のデバイスは、無線ユニットである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
前記ルックアップテーブルの大きさは、周波数リソースの少なくとも１つのサブ領域に基づいて調整され、前記周波数リソースは、共通の特性に基づいて少なくとも１つのサブ領域に分割される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
前記共通の特性は、送信モード、変調タイプ、レイヤ数、又はランクのうちの少なくとも１つを含む、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのサブ領域は、前記少なくとも１つのサブ領域の前記共通の特性に基づく対応するルックアップテーブルを有する、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別する段階と、
前記合成波形を表す値の、前記第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こす段階と、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
種々の通信システムは、改善された帯域幅圧縮技法の恩恵を受けることができる。例えば、ある通信システムは、周波数領域データに対する無線フロントホールトラヒック圧縮の恩恵を受けることができる。
【背景技術】
【０００２】
データネットワークトラヒックの指数関数的性質に対処するために、通信ネットワークの容量を増加させることが有用である場合がある。増大するデータ要求に対処する１つの手法は、クラウド無線アクセスネットワーク（Ｃ−ＲＡＮ）を利用することである場合がある。Ｃ−ＲＡＮにおいて、基地局の機能は、別々のネットワークエンティティ、例えば、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）及びリモート無線ユニット（ＲＲＵ）に物理的に分けられる場合がある。信号処理に関与するＢＢＵは、単一の集中位置に配置される場合がある。その一方、ＲＲＵは、処理された信号をＢＢＵから受信し、この信号を伝搬することに関与する。ＲＲＵは、ネットワークの要求に応じて、異なる位置に配置される場合がある。
【０００３】
従来、ＢＢＵ及びＲＲＵは、ファイバケーブルを介して接続されていた。共通公衆無線インタフェース（ＣＰＲＩ：Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）及びオープン基地局アーキテクチャイニシアティブ（ＯＢＳＡＩ：Ｏｐｅｎ  Ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ）は、両方とも、ＢＢＵとＲＲＵとの間の通信に関する手順を提供するために開発された。いくつかの事業者は、ＣＰＲＩインタフェースを使用して、ファイバ経由で無線キャリアを集約して、広い地理的領域にわたるＢＢＵとＲＲＵとの間の接続をサポートしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
圧縮機構は、通信システムの容量をさらに増加させるのに使用される場合がある。しかしながら、Ｕ法則圧縮又は線形トランケーション（truncation）などの従来型圧縮機構は、ダウンリンク信号に対して損失を伴い、例えば、通信システムの非効率性を引き起こしていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ある実施形態によれば、装置は、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、少なくとも１つのプロセッサとを備えることができる。少なくとも１つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも１つのプロセッサを用いて、本装置に、少なくとも、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別させるように構成することができる。さらに、少なくとも１つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも１つのプロセッサを用いて、本装置に、合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こさせるように構成することができる。
【０００６】
ある実施形態では、方法は、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別する段階を含むことができる。本方法はさらに、合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こす段階を含むことができる。
【０００７】
ある実施形態では、装置は、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別するための手段を含むことができる。本装置はさらに、合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こすための手段を含むことができる。
【０００８】
ある実施形態によれば、非一時的コンピュータ可読媒体は、ハードウェアにおいて実行された場合、処理を実行する命令を符号化する。本処理は、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別する段階を含むことができる。本処理はさらに、合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こす段階を含むことができる。
【０００９】
他の特定の実施形態によれば、コンピュータプログラム製品は、処理を実行するための命令を符号化することができる。本処理は、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別する段階を含むことができる。本処理はさらに、合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こす段階を含むことができる。
【００１０】
ある実施形態によれば、装置は、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリと、少なくとも１つのプロセッサとを備えることができる。少なくとも１つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも１つのプロセッサを用いて、本装置に、少なくとも、第２のデバイスにおいて、第１のデバイスからある値を受け取らせるように構成することができる。この値は、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す。少なくとも１つのメモリ及びコンピュータプログラムコードはさらに、少なくとも１つのプロセッサを用いて、装置に、少なくとも、第２のデバイスにおいて、この値によって周波数領域データを復元させるように構成することができる。
【００１１】
ある実施形態では、方法は、第２のデバイスにおいて、第１のデバイスからある値を受け取る段階を含むことができる。この値は、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す。本方法はさらに、第２のデバイスにおいて、この値によって周波数領域データを復元する段階を含むことができる。
【００１２】
ある実施形態では、装置は、第２のデバイスにおいて、第１のデバイスからある値を受け取るための手段を含むことができる。この値は、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す。本装置はさらに、第２のデバイスにおいて、この値のインデックスによって周波数領域データを復元するための手段を含むことができる。
【００１３】
ある実施形態によれば、非一時的コンピュータ可読媒体は、ハードウェアにおいて実行された場合、処理を実行する命令を符号化する。本処理は、第２のデバイスにおいて、第１のデバイスからある値を受け取る段階を含むことができる。この値は、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す。本処理はさらに、第２のデバイスにおいて、この値のインデックスによって周波数領域データを復元する段階を含むことができる。
【００１４】
他の特定の実施形態によれば、コンピュータプログラム製品は、処理を実行するための命令を符号化することができる。本処理は、第２のデバイスにおいて、第１のデバイスからある値を受け取る段階を含むことができる。この値は、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す。本処理はさらに、第２のデバイスにおいて、この値のインデックスによって周波数領域データを復元する段階を含むことができる。
【００１５】
本発明を適切に理解するために、添付図面を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ある実施形態によるフロー図を示す。
【図２】ある実施形態によるダウンリンクサブフレームを示す。
【図３】ある実施形態による合成コンステレーションを示す。
【図４】ある実施形態による合成コンステレーションを示す。
【図５】ある実施形態によるフロー図を示す。
【図６】ある実施形態によるフロー図を示す。
【図７】ある実施形態によるシステムの図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
ある実施形態は、周波数領域データを含む、２つのネットワークエンティティ、例えばＢＢＵとＲＲＵとの間のフロントホールインタフェース通信手法を提供する。フロントホールインタフェースを通じた周波数領域データは、ＣＰＲＩ及びＯＢＳＡＩなどの従来型時間領域データ手法と比較して、より少ない帯域幅使用量及びより大きな遅延／ジッタ耐性を可能にすることができる。このことは、一部分において、トラフィックが少ないほど、伝送するのに要する時間が短く、それによって、より短い遅延につながるという理由であろう。また、より少ないトラヒックは、同じ物理リンクを共有する他のトラヒックをブロックする可能性、又はこの他のトラヒックによってブロックされる可能性が低い可能性もあり、それによって、より小さいジッタがもたらされる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、周波数領域トラフィック帯域幅は、圧縮技法を使用してさらに低減することができる。圧縮は、伝送待ち時間及び信号ジッタをさらに低減するように作用することができる。さらに、いくつかの実施形態では、圧縮は、より多くのリモート無線ユニットの要求を満たすのに使用できるより多くのフロントホールトラヒックが、一緒に集約されて長距離ファイバを通じて伝送されることを可能にすることができる。ある実施形態は、ネットワークエンティティ間で送信される周波数領域データの圧縮が恩恵をもたらすことができる場合の任意の事例に適用することができる。
【００１９】
ある実施形態は、ダウンリンク周波数領域アンテナデータを圧縮し改良された技法を提供することができる。この実施形態は、他の技法よりも少ない帯域幅を必要とするだけでなく、信号の精度を維持することもできる。ある実施形態は、ある値で表すことができる実数成分及び虚数成分（Ｉ及びＱ）を一緒に圧縮することを利用する。ある実施形態では、ルックアップテーブルを生成でき、このルックアップテーブルは、波形のリストを有することができる。例えば、ルックアップテーブルは、全ての可能性のある波形の網羅的リストを有することができる。次に、ある実施形態は、少量のヘッダ情報を伴ってフロントホールインタフェースを通じて、この値又はルックアップテーブルのインデックスのみを送ること、又はこれらの送信を引き起こすことができる。
【００２０】
他の実施形態では、ダウンリンクサブフレームは、いくつかのサブ領域に分割することができる。サブ領域は、共通の送信特性に従って分割することができる。いくつかの実施形態では、各サブ領域は、そのサブ領域の共通の送信特性に基づいて、サブ領域自体のルックアップテーブルを有することができる。これらの共通の特性は、例えばルックアップテーブルのインデックスなどの値とともに、送られるパケットのヘッダ部に含めることができる。
【００２１】
図１は、ある実施形態によるフロー図を示している。具体的には、図１は、一例ではイーサネット（登録商標）ベースとすることができる、例えばＢＢＵ１０１などの第１のデバイスと例えばＲＲＵ１０２などの第２のデバイスとの間のフロントホール通信手法を示している。ＢＢＵは、エンコーダ１１０を含むことができる。エンコーダ１１０は、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、物理ハイブリッドＡＲＱインジケータチャネル（ＰＨＩＣＨ）、物理制御フォーマットインジケータチャネル（ＰＣＦＩＣＨ）、又は物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）のうちの少なくとも１つを処理することができる。エンコーダ１１０は、これらのチャネルのうちの少なくとも１つに対して処理する場合に、データを受け取って、このデータをコードワードに変換することができ、これは最終的にスクランブルをかけられて変調シンボルに変換することができる。
【００２２】
次に、コードワードはスクランブルをかけることができ、このコードワードで表されるデータのビットシーケンスを明らかにする。このデータは、対応する変調シンボルに変換することができる。例えば、スクランブルをかけたビットは、ＱＰＳＫ、ＱＡＭ１６、ＱＡＭ６４、又はＱＡＭ２５６などの、ダウンリンクにおいてサポートされる変調機構を使用して変調でき、結果的に、複素数値変調シンボルが得られる。言い換えると、コードワードは、スクランブルをかけられてビットシーケンスとなって、最終的に、複素数値変調シンボルになることができる。
【００２３】
さらに、レイヤマッパ１１１は、この複素数値変調シンボルをいくつかの送信レイヤのうちの１つにマッピングするのに使用することができる。例えば、コードワードは、単一のレイヤにマッピングすることができ、又はコードワードの各々は、それ自体のレイヤにマッピングすることができる。ある実施形態では、レイヤの数は、変調シンボルを送信するのに使用されるアンテナポートの数より少ないか、又はそれに等しいとすることができる。
【００２４】
次に、プリコーダ１１２が、アンテナポート上で送信される各レイヤ上の変調シンボルをプリコードするのに使用することができる。言い換えると、プリコーディングは、変調シンボルを特定の送信用アンテナポートに割り当てるのに使用することができる。プリコーディングは、サブフレームに関してユーザ装置へのダウンリンク送信をスケジューリングするダウンリンクスケジューラによって決定することができる。
【００２５】
プリコーディングの後、サブフレームリソースマッピングが、ステップ１１３において行われる。このサブフレームリソースマッピングは、各アンテナポート上の変調シンボルをリソース要素にマッピングすることを可能にすることができる。いくつかの実施形態では、変調シンボルは、サブフレーム、及び／又はサブフレームのサブ領域にマッピングすることができる。リソース要素は、変調シンボルをＲＲＵに送信するのに使用することができる。
【００２６】
ＢＢＵは、セル固有基準信号（ＣＲＳ）、復調基準信号（ＤＭＲＳ）、位置決め基準信号（ＰＲＳ）、セル固有基準信号（ＣＳＩＲＳ）、プライマリ同期信号（ＰＳＳ）、又はセカンダリ同期信号（ＳＳＳ）のうちの少なくとも１つを受信することができる。ＣＲＳ、ＤＭＲＳ、ＰＲＳ、ＣＳＩ−ＲＳ、ＰＳＳ、及びＳＳＳによって使用されるリソース要素は、事前に決定することができる。各アンテナに関する各サブキャリア上の周波数領域データは、プリコーディング及び物理リソースマッピングの後、決定される。ＢＢＵは、次に、各アンテナポートに関する複素数値ＯＦＤＭ信号を生成することができる。
【００２７】
ある実施形態では、各アンテナに関する各サブキャリア上の周波数領域データは、サブフレームリソースマッピング１１３の間又はその後に決定することができる。周波数領域データは、ＱＰＳＫ、ＱＡＭ１６、ＱＡＭ６４、及びＱＡＭ２５６などの単純な一般的変調タイプに限定されるものではない。そうではなく、周波数領域データは、より大きな分解能を必要とするより複雑な波形で表すことができる。
【００２８】
いくつかの実施形態では、周波数データのダウンリンクに関する様々なシナリオは、種々の送信モード（ＴＭ）に反映することができる。例えば、第１の送信モード（ＴＭ１）は、単一アンテナポート送信に対応することができる。その一方、第７の送信モード（ＴＭ７）は、ビームフォーミング送信に対応することができる。
【００２９】
送信モードＴＭ２、ＴＭ３、ＴＭ４、及びＴＭ９において、これらは有限数のコードブックエントリとすることができ、プリコーディング後に生じることができる有限数の波形がもたらされる。ある実施形態では、各ＴＭは、１又は２以上のプリコーダを有することができる。それぞれビームフォーミング及びデュアルレイヤビームフォーミングを利用する送信モードＴＭ７及びＴＭ８では、プリコーダは、ユーザ装置特有の領域全体にわたる共通の複素重み（ｃｏｍｐｌｅｘ  ｗｅｉｇｈｔ）とすることができる。ある実施形態では、この複素重み値は、ヘッダ情報としてＢＢＵ１０１からＲＲＵ１０２に送信することができる。そうすることによって、ある実施形態では、波形は、依然として有限とすることができ、複素重み値は、圧縮解除後に適用することができる。
【００３０】
周波数領域データは、サブフレームリソースマッピング１１３の後、データサブキャリアにおいて決定することができる。周波数領域データは、実数Ｉ成分及び虚数Ｑ成分を含む複素数として表すことができる。Ｉ及びＱのペアの値は、そのサブキャリアにおける一意的な波形を表す。例えば、ＬＴＥでは、ダウンリンク信号に対して有限数の可能性のあるＩ及びＱのペアが存在する。従って、ある実施形態では、全ての可能性のあるＩ及びＱのペアの網羅的リストを提示することができる。いくつかの実施形態では、ルックアップテーブル１１５は、可能性のあるＩ及びＱのペアに対して構築することができる。各Ｉ及びＱペアは、一意的な波形を表すので、ルックアップテーブル１１５は、全ての可能性のある波形についてのルックアップテーブルとすることもできる。
【００３１】
次に、圧縮エンジン１１４は、周波数領域データの実数Ｉ成分及び虚数Ｑ成分を受け取って、ルックアップテーブルを検索して、Ｉ及びＱのペアに対応する波形を識別することができる。次に、合成波形を表す値、例えば、ルックアップテーブル内の波形に対するインデックスは、圧縮エンジン１１４に戻されて、フロントホールインタフェースを通じて送信することができる。
【００３２】
図１に示すように、圧縮エンジン１１４は、例えば、ルックアップテーブルのインデックスなどの値及び共通の特性を含むことができるヘッダ情報のＲＲＵ０２への送信前に、ＢＢＵ１０１において複素波形を圧縮又は識別するのに使用することができる。ある実施形態では、周波数領域データの実数成分及び虚数成分（Ｉ及びＱ）は、一緒に、合成波形として表すことができる。Ｉ成分及びＱ成分は、別々に圧縮されるのではなく、一緒に圧縮されて合成波形を形成することができる。次に、可能性のある合成波形の部分的又は網羅的リストは、合成コンステレーションとして列挙されて、ルックアップテーブル１１５を形成することができる。
【００３３】
有限数の合成波形がダウンリンクに存在できるので、ルックアップテーブル１１５内の全ての可能性のある波形の網羅的リストを生成することが可能であろう。合成波形を送る代わりに、帯域幅を節約するためにルックアップテーブルのインデックスなどの合成波形を表す値を送ること又は送信することができる。言い換えると、例えばルックアップテーブル内部の波形のインデックスなどの値は、フロントホールインタフェースを通じて送られる圧縮周波数データの代わりに使用することができる。言い換えると、圧縮された周波数領域データを表すインデックスを周波数領域データ自体の代わりに送信することができる。加えて、ある実施形態は、複数のルックアップテーブルを含むことができ、各テーブルは、共通の特性を有するサブ領域に使用される。
【００３４】
図１のいくつかの実施形態では、テーブルのインデックスは、フロントホールインタフェース経由でＢＢＵ１０１からＲＲＵ１０２に送ることができる。例えば、１ギガバイト又は１０ギガバイトのイーサネット接続を使用することができる。圧縮解除エンジン１２０は、合成波形を表す値、例えば、テーブルのインデックスを受け取って、ＲＲＵ内のルックアップテーブル１２３とともにこのインデックスを使用して、受け取った波形を圧縮解除して、周波数領域データを復元する。ある実施形態では、ルックアップテーブルは、共通の特性を有するサブ領域が指定されると、作成又は再作成することができる。例えば、サブ領域の特性は、ＲＲＵに通知することができ、この時点で、ＲＲＵは、サブ領域の特性に基づいて適切なルックアップテーブルを再作成することができる。１２１において、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）は、圧縮解除された周波数領域データに対して実行することができる。ＩＦＦＴが完了すると、周波数領域データは、時間領域データに変換されて、無線周波数（ＲＦ）モジュール１２２に送ることができる。次に、ＲＦモジュール１２２は、この情報を使用して、関連するＵＥにデータを伝搬することができる。ある実施形態では、ルックアップテーブルのサイズは、圧縮比を定めることができる。例えば、フロントホール伝送における帯域幅が制限されている場合には、圧縮比は、より大きいルックアップテーブルを犠牲にして、厳密な検索基準を有するより小さいルックアップテーブルを使用することによって、さらに大きくすることができる。この実施形態では、圧縮比は、利用可能な帯域幅に適合するように適応的に変更でき、それによって、この実施形態は、例えばイーサネットなどのフロントインタフェースを支配的な媒体とすることができるＣ−ＲＡＮにおいて好都合になる。
【００３５】
図２は、ある実施形態によるダウンリンクサブフレームを示している。具体的には、図２は、ダウンリンクサブフレームを２又は３以上のサブ領域に分割する技法を示している。ある実施形態は、周波数領域及び時間領域の両方に沿って分割されて、サブ領域を形成することができる。サブ領域は、この領域に関する共通の特性のセットに基づいて決定することができる。これらの特性は、例えば、送信モード、変調タイプ、レイヤ数、又はランクのうちの少なくとも１つとすることができる。最小のサブ領域は、単一のリソースブロック又はそれより小さいものとすることができる。例えば、サブ領域は、所与のサブ領域内部に含まれる１又は２以上のサブキャリアとすることができる。
【００３６】
ある実施形態は、ダウンリンクサブフレームを２又は３以上のサブ領域にさらに分割することによって帯域幅を節約するための適応的方法を提供する。サブ領域の選択は、サブ領域の共通の特性又は基準のセットに基づくことができる。次に、共通の特性は、異なるルックアップテーブルを見つけるための検索基準として使用することができる。言い換えると、各サブ領域は、共通の特性を使用して見つけることができるサブ領域自体のルックアップテーブルを使用することができる。いくつかの実施形態では、より共通した特性又は基準が、サブ領域を規定するのに使用されるほど、サブ領域のルックアップテーブル内の可能性のある波形の数は、より少ない。結果的に、ルックアップテーブルの大きさは、利用可能な帯域幅に従って動的に変更することができる。従って、上記の実施形態を使用すると、サブ領域セットの共通の特性は、結果として生じるサブ領域の大きさが、利用可能な帯域幅に適合できるように、動的に調整することができる。
【００３７】
さらに、ある実施形態では、各サブ領域は、それ自体のルックアップテーブルを使用することができる。例えば、サブ領域２１０は、ダウンリンク制御チャネルが送信されているサブ領域を表すことができる。ある実施形態では、サブ領域２１０における送信モードは、常にＴＭ２（Ｔｘダイバーシティ）とすることができる。異なるルックアップテーブルは、共通の送信特性に従って構築することができる。ある実施形態では、所与の大きさを有する単一のコンステレーションルックアップテーブルは、Ｔｘダイバーシティプリコーダを有するこのサブ領域内の波形を表すのに使用することができる。サブ領域２１０では、例えば、波形は、ＰＤＣＨＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、又はＣＲＳを含むことができる。
【００３８】
サブ領域２２０は、ＰＤＳＣＨ及びＥＰＤＣＨが送信される専用データ領域の全帯域幅を規定することができる。サブ領域２２０はさらに、共通の送信特性を有する１又は２以上のサブサブ領域に分割することができる。例えば、ＰＢＣＨ及びＣＲＳ２３０は、サブ領域又はサブサブ領域の少なくとも一部分を占有することができる。さらに、ＳＳＳ２４０及びＰＳＳ２５０は、同様に、サブ領域又はサブサブ領域の少なくとも一部分を占有することができる。サブ領域２６０は、領域２２０のサブセットとすることができ、圧縮される例示的なサブ領域を表すことができる。領域２２０内の可能性のある波形の数は、２６０よりも多い場合があり、より大きいルックアップテーブルを必要とする場合がある。
【００３９】
いくつかの実施形態では、サブ領域の共通の特性を記述する少量のヘッダ情報は、サブ領域ごとに追加されて、どのルックアップテーブルが使用されるかを圧縮解除エンティティに示すことができる。また、ヘッダ情報は、ＴＭ７及びＴＭ８でのビームフォーミングを伴う実施形態において、サブ領域全体に関するアンテナごと基準に基づく複素重み値を含むことができる。
【００４０】
図３は、ある実施形態による合成コンステレーションを示している。図３は、コードワード１及びコードワード２が、両方とも、プリコーディング行列が１に等しい状態でのＱＡＭ６４であると仮定している。図３に示されているように、コードワード１で表されるコンステレーション３１０、及びコードワード２で表されるコンステレーション３２０は、２×２のプリコーディング行列を介してプリコードされる。プリコーディング後、２つのＱＡＭ６４コンスタレーション３１０及び３２０は、周波数領域において最大２２５個の明確に区別できる波形を有して組み合わされたコンステレーション３３０をもたらす。従って、図１におけるＢＢＵ及びＲＲＵの両方でのルックアップテーブルは、２２５個の波形の包括的リストを含むことができる。次に、上述したように、送信されたインデックスは、この包括的リストから適切な波形を圧縮解除するのに使用される。
【００４１】
図３の実施形態によれば、ルックアップテーブルは、２２５個の合成コンステレーションを表すのに使用することができる。上記の実施形態では、８ビットのみが、波形を表すのに必要とすることができる。さらに、ＣＲＳ及びＤＭＲＳなどの他の波形で使用されるのに利用可能な３１個の未使用インデックスが、依然として存在する。３１個の未使用インデックスは、２8から２２５を減算することによって計算することができる。加えて、ルックアップテーブル、及び送信されたルックアップテーブルのインデックスを使用すると、エラーベクトル振幅（ＥＶＭ）が制限された状態で改善された精度が可能になる。
【００４２】
例えばルックアップテーブルのインデックスの値を伴う圧縮を利用する上記の実施形態と対照的に、圧縮技法を使用しない比較例では、３２ビット、すなわち、Ｉに関する１６ビット及びＱに関する１６ビットが、波形を送信するのに必要となる場合がある。例えば、線形トランケーションを使用して波形を送信することは、１６ビットを必要とすることになる。線形トランケーションでは、１６ビットのＩ及びＱ成分は、最大のＩ及びＱデータに基づいてフルスケールまで正規化されることになる。次に、Ｉ及びＱ成分は、８の最下位ビットを切り捨てることができ、各リソース要素は、結果的に、Ｉに関する８ビット及びＱに関する８ビットを有することになる。従って、線形トランケーションは、合計１６ビット、及び約１％のＥＶＭ損失をもたらす場合がある。
【００４３】
別の可能性のある比較例は、例えばルックアップテーブルのインデックスの値を伴う上記の実施形態の代わりに、Ｕ法則圧縮を使用することができる。Ｕ法則圧縮では、仮数又は指数が、データを表すのに使用することができる。４ビットの仮数、３ビットの指数、及び１符号ビットが使用されると仮定すると、各リソース要素は、合計１６ビットに対して、Ｉに関する８ビット及びＱに関する８ビットを必要とする場合がある。Ｕ法則圧縮に関するＥＶＭ損失は、約１．２％である。
【００４４】
その一方、図３に示されるように、ルックアップテーブルを使用して２２５個の合成コンステレーションを表すと、ＥＶＭ損失を低減又は排除しながら、精度の低下を防止するのに役立つ場合がある。他の圧縮手順に必要な少なくとも１６ビット、又は圧縮手順を使用しない場合の３２ビットとは対照的に、組み合わされたコンステレーションを使用することによって、８ビットのみが波形を表すのに必要となるであろう。
【００４５】
図４は、ある実施形態による合成コンステレーションを示している。具体的には、図４は、例えば、全ての可能性のある変調タイプの組み合わせ、例えば、ＱＰＳＫ、ＱＡ１６、及びＱＡＭ６４を用いた、例えばＴＭ４などの同じ送信モードに関する全ての可能性のあるプリコーダを伴う合成コンステレーション４１０を示している。図４には全ての可能性のあるプリコーダのテーブルが示されている。２つのアンテナの場合にＴＭ４全体をカバーするための新しい合成コンステレーション４１０は、ランク又は変調タイプにかかわらず、到達できる最大１７０９個の明確に区別できる波形を有することができる。
【００４６】
上述したように、ある実施形態では、合成コンステレーションの数は、１７０９とすることができる。基準信号及び同期信号が、ＰＤＳＣＨ領域に存在して追加される場合には、合成コンステレーションの総数は、依然として２０４８より小さいであろう。上記の実施形態を使用すると、ＰＤＳＣＨサブ領域に関する２つのＴＭ４アンテナ事例全体は、１１ビット（２11＝２０４８）のみを使用してカバーすることができる。上記の実施形態は、線形圧縮、Ｕ法則圧縮、又は非圧縮の場合と比較して、帯域幅がより効率的であり無損失である。
【００４７】
図５は、ある実施形態によるフロー図を示している。ステップ５１０において、周波数領域データは、ベースバンドユニットにおいて圧縮が行われる前に、プリコードすることができる。ステップ５２０において、周波数領域データ及びサブ領域を決定することができる。ステップ５３０において、周波数リソースは、共通の特性又は基準に基づいてサブ領域に分割することができる。ステップ５４０において、フロントホール帯域幅制約条件が満たされている場合、ステップ５６０において少なくとも１つのルックアップテーブルを生成することができる。しかしながら、フロントホール帯域幅制約条件が満たされていない場合、このことは、周波数リソースを送信するのに十分なフロントホール帯域幅が存在しないことを意味しており、サブ領域の共通の特性は、ステップ５５０において調整することができる。この調整は、結果として生じるサブ領域の大きさを小さくすることを伴うことができる。
【００４８】
ある実施形態では、ステップ５６０に示されているように、ルックアップテーブルは、サブ領域の共通の特性を使用して各サブ領域に対して生成することができる。ステップ５７０に示されているように、Ｉ及びＱのペアを含む複素数を含む周波数領域データを受け取ると、Ｉ及びＱのペアは、周波数領域データが属するサブ領域のルックアップテーブルを検索して、合成波形を表すインデックスを生成するのに使用することができる。次に、このインデックスは、ステップ５８０において無線ユニットに送ることができる。いくつかの実施形態では、周波数領域データごとに１つのインデックスのみが送られる。他の実施形態では、Ｉ及びＱのペアを含む値は、ルックアップテーブル又はインデックスなしで合成波形を表すのに使用することができる。
【００４９】
また、サブ領域の共通の特性は、無線ユニットに送ることができる。共通の特性は、ヘッダ情報として送られ、いくつかの実施形態は、サブ領域ごとに１回ヘッダ情報のみを送ることができる。次に、無線ユニットは、受け取ったヘッダ情報を使用して、ルックアップテーブルを再構築して、このルックアップテーブルを無線ユニットのメモリに格納することができる。無線ユニットが、ベースバンドからインデックスを受け取った場合に、無線ユニットは、合成波形を表すインデックスを使用して、このインデックス、及びインデックスが表す合成波形に従って、対応するルックアップテーブルをチェックして周波数領域データを抽出することができる。
【００５０】
図６は、ある実施形態によるフロー図を示している。ステップ６１０において、リモート無線ユニットは、圧縮された周波数領域データに関する情報を含む値、例えば、ルックアップテーブルのインデックスを受け取ることができる。また、リモート無線ユニットは、ステップ６２０に示されているように、サブ領域の共通の特性又は基準を含むヘッダ情報を受け取ることができる。ステップ６３０において、ルックアップテーブルは、受け取ったヘッダ情報に基づいて再構築され、無線ユニットのメモリに格納することができる。リモート無線ユニットは、ステップ６４０に示されているように、インデックスを使用してルックアップテーブルから周波数領域データを圧縮解除又は復元することができる。他の実施形態では、周波数領域データを復元するのに合成波形を表す値を使用することができる。ステップ６５０において、圧縮解除又は復元されたデータにＩＦＦＴを適用することができる。インタフェース境界は、ステップ６４０とステップ６５０との間に規定することができる。ステップ６５０の後で周波数領域データが時間領域データに変換されると、このデータはステップ６６０においてＲＦモジュールに送ることができる。
【００５１】
図７は、ある実施形態によるシステムを示している。図１、５、及び６のフローチャートの各ブロック、又はそれらの何らかの組み合わせは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、１又は２以上のプロセッサ、及び／又は回路などの様々な手段又はそれらの組み合わせによって実装できることを理解されたい。１つの実施形態では、本システムは、いくつかのネットワークデバイスを含むことができ、例えば、第２のデバイスは、リモート無線ユニット７２０とすることができ、第１のデバイスは、ベースバンドユニット７１０とすることができる。例示のために、１つのリモート無線ユニット７２０及び１つのベースバンドユニット７１０のみが示されているが、本システムは、２以上のベースバンドユニット７１０及び２以上リモート無線ユニット７２０を含むことができる。
【００５２】
これらのデバイスの各々は、それぞれ７１１及び７２１として示されている少なくとも１つのプロセッサ又は制御ユニット若しくはモジュールを含むことができる。少なくとも１つのメモリは各デバイスに設けることができ、それぞれ７１２及び７２２として示されている。メモリは、このメモリに含まれるコンピュータプログラム命令又はコンピュータコードを含むことができる。１又は２以上のトランシーバ７１３及び７２３を設けることができる。リモート無線ユニット７２０は、アンテナ７２４を含むことができる。アンテナ７２４は、単なるアンテナに限定されることなく、何らかの形態の通信ハードウェアを示すことができる。１つのみのアンテナが示されているが、リモート無線ユニット内に多くのアンテナ及び複数のアンテナ素子を設けることができる。いくつかの実施形態では、ベースバンドユニットは、同様に無線通信を可能にするアンテナを有することができるが、ベースバンドユニットは、ケーブル７３０を介した有線通信用に構成することができる。リモート無線ユニット７２０及びベースバンドユニット７１０は、両方とも、ケーブル７３０を使用した有線通信又は何らかの他の通信形態を介して通信するように構成することができる。
【００５３】
ベースバンドユニット７１０をケーブル７３０経由でリモート無線ユニット７２０に接続させたいくつかの実施形態に加えて、ベースバンドユニット７１０及びリモート無線ユニット７２０の両方は、それぞれ７１５及び７２５で示されるネットワークインタフェースカードを有することができる。ネットワークインタフェースカード７１５及び７２５は、任意の形態をとることができ、ケーブル７３０を介したベースバンドユニット７１０とリモート無線ユニット７２０との間の通信を助長するにするのに役立つことができる。
【００５４】
トランシーバ７１３及び７２３は、各々、独立して、送信器、受信器、又は送信器及び受信器の両方、或いは送受信両方用に構成できるユニット又はデバイスとすることができる。
【００５５】
いくつかの実施形態では、ベースバンドユニット又はリモート無線ユニットなどの装置は、図１、５、及び６に関連して上述した実施形態を実行するための手段を含むことができる。ある実施形態では、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリは、少なくとも１つのプロセッサを用いて、本装置に、少なくとも、本明細書で説明した処理のうちのいずれかを実行させるように構成することができる。
【００５６】
ある実施形態によれば、装置７１０は、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリ７１２と、少なくとも１つのプロセッサ７１１とを含むことができる。少なくとも１つのメモリ７１２及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも１つのプロセッサ７１１を用いて、装置７１０に、少なくとも、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別させるように構成することができる。また、少なくとも１つのメモリ７１２及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも１つのプロセッサ７１１を用いて、本装置に、少なくとも、合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こすように構成することができる。
【００５７】
ある実施形態では、装置７１０は、第１のデバイスにおいて周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を識別するための手段を含むことができる。装置７１０はさらに、この合成波形を表す値の、第１のデバイスから第２のデバイスへの送信を引き起こすための手段を含むことができる。
【００５８】
ある実施形態によれば、装置７２０は、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも１つのメモリ７２２と、少なくとも１つのプロセッサ７２１とを含むことができる。少なくとも１つのメモリ７２２及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも１つのプロセッサ７２１を用いて、装置７２０に、少なくとも、第２のデバイスにおいて、第１のデバイスからある値を受け取らせるように構成することができる。この値は、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す。少なくとも１つのメモリ７２２及びコンピュータプログラムコードはさらに、少なくとも１つのプロセッサ７２１を用いて、本装置に、少なくとも、第２のデバイスにおいて、この値によって周波数領域データを復元させるように構成することができる。
【００５９】
ある実施形態では、装置７２０は、第２のデバイスにおいて、第１のデバイスからある値を受け取るための手段を含むことができる。この値は、周波数領域データの実数成分及び虚数成分に対応する合成波形を表す。装置７２０はさらに、第２のデバイスにおいてこの値によって周波数領域データを復元するための手段を含むことができる。
【００６０】
プロセッサ７１１及び７２１は、中央処理装置（ＣＰＵ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル的に改良された回路、又は同等のデバイス、或いはこれらの組み合わせなどの何らかの計算又はデータ処理デバイスで具体化することができる。プロセッサは、単一のコントローラ、又は複数のコントローラ若しくはプロセッサとして実施することができる。
【００６１】
ファームウェア又はソフトウェアの場合には、実装形態は、少なくとも１つのチップセットからなるモジュール又はユニット（例えば、手続き、関数など）を含むことができる。メモリ７１２及び７２２は、独立して、非一時的コンピュータ可読媒体などの何らかの好適切な記憶デバイスとすることができる。ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、又は他の好適なメモリを使用することができる。メモリは、プロセッサとして単一の集積回路上で組み合わせること、又はプロセッサから切り離すことができる。さらに、コンピュータプログラム命令は、メモリ内に格納され、プロセッサによって処理することができ、何らかの好適な形態のコンピュータプログラムコード、例えば、何らかの好適なプログラミング言語で記述されたコンパイル型又は解釈実行型コンピュータプログラムとすることができる。メモリ又はデータ記憶エンティティは、典型的には内部であるが、例えば追加のメモリ容量がサービスプロバイダから得られる場合には外部とすること又はこれらの組み合わせとすることもできる。メモリは、固定とすること又は取り外し可能とすることができる。
【００６２】
メモリ及びコンピュータプログラム命令は、特定のデバイス用のプロセッサを用いて、ベースバンドユニット７１０又はリモート無線ユニット７２０などのハードウェア装置に、上述した処理（例えば、図１、５、及び６を参照）のうちのいずれかを実行させるように構成することができる。従って、ある実施形態では、非一時的コンピュータ可読媒体は、ハードウェアにおいて実行された場合に、本明細書で説明した処理のうちの１つなどの処理を実行できるコンピュータ命令又は１又は２以上のコンピュータプログラム（追加又は更新されたソフトウェアルーチン、アプレット、又はマクロなど）を有して符号化することができる。コンピュータプログラムは、ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ−Ｃ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等の高水準プログラミング言語、或いは機械語又はアセンブラなどの低水準プログラミング言語であり得るプログラミング言語によってコード化することができる。代替的に、ある実施形態は、完全にハードウェアで実行することができる。
【００６３】
さらに、図７は、ベースバンドユニット７１０及びリモート無線ユニット７２０を含むシステムを示しているが、ある実施形態は、本明細書で図示及び説明したように、他の構成、及び追加の要素を含む構成に適用することができる。例えば、複数のベースバンドユニット及び複数のリモート無線ユニットが存在することができる。
【００６４】
ある実施形態は、通信システムの帯域幅効率を高めるのに役立つ、無損失の方法でのダウンリンク周波数領域データの圧縮を提供する。上記の実施形態は、Ｉ及びＱのペア、例えばルックアップテーブルのインデックスを含み合成波形を表す値を利用することによって、圧縮側及び圧縮解除側の両方で容易に実現することができる。上記の実施形態は、圧縮及び圧縮解除の速度を最適化できるだけでなく、他の圧縮又は圧縮解除方法よりも少ないビットを必要とすることもできる。
【００６５】
さらに、いくつかの実施形態は、ＩＦＦＴが行われる前に、明確なインタフェース境界を提供する。従って、圧縮は、プリコーディングの後に行うことができ、圧縮解除は、ＩＦＦＴの前に行うことができる。
【００６６】
本明細書全体を通して説明したいくつかの実施形態の特徴、構造、又は特性は、１又は２以上の実施形態において何らかの好適な方法で組み合わせることができる。例えば、「ある実施形態」、「いくつかの実施形態」、又は「他の実施形態」という表現、或いは他の同様の用語の使用は、本明細書全体を通して、その実施形態に関連して説明する特定の特徴、構造、又は特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれるという事実を指す。従って、「ある実施形態において」、「いくつかの実施形態において」、又は「他の実施形態において」という表現、或いは他の同様の用語の出現は、本明細書全体を通して、必ずしも、同じグループの実施形態を指すものではなく、説明する特徴、構造、又は特性は、１又は２以上の実施形態において何らかの好適な方法で組み合わせることができる。
【００６７】
当業者であれば、上述した本発明は、異なる順番のステップを用いて、及び／又は開示するものと異なる構成のハードウェア要素を用いて実施することができることが容易に理解されるであろう。従って、本発明は、これらの好ましい実施形態に基づいて説明されているが、当業者であれば、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、いくつかの修正、変更、及び代替構造が明らかになることは、明らかであろう。上記の実施形態は、少なくとも、Ｃ−ＲＡＮ、仮想化ネットワーク、モノのインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）、及び第５世代モバイルネットワーク又は無線システムに適用することができる。
【００６８】
一部の用語
ＢＢＵ  ベースバンドユニット
ＣＰＲＩ  共通公衆無線インタフェース
Ｃ−ＲＡＮ  クラウド無線アクセスネットワーク
ＯＢＳＡＩ  オープン基地局アーキテクチャイニシアティブ
ＲＲＵ  リモート無線ユニット
ＲＡＮ  無線アクセスネットワーク
【符号の説明】
【００６９】
５１０  圧縮の前に周波数領域データをプリコード
５２０  周波数領域データ及びサブ領域を決定
５３０  共通の特性に基づいて周波数リソースをサブ領域に分割
５４０  フロントホール帯域幅制約条件が満たされている？
５５０  サブ領域の共通の特性を調整
５６０  少なくとも１つのルックアップテーブルを生成
５７０  ルックアップテーブルからインデックス及び共通の特性を得る
５８０  インデックスを送る
５９０  サブ領域ごとにヘッダ情報を送る
【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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【国際調査報告】
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