(57)【要約】本発明は、ワイヤレス符号分割多元接続通信システム（４２）において符号を割り当てるための種々の手法を含む。本発明は、符号間の符号間相関を推定して、符号割当ての基礎とする。１つの手法では、低い送信パワーを有するユーザに高い相互相関を有する符号を割り当てる。別の手法では、１つの符号化複合トランスポートチャネルに高い符号間相関を有する符号グループを割り当てる。別の手法では、システムノイズ上昇を最小化するために、各符号の相互相関係数を用いて符号を割り当てる。別の手法では、送信または受信ダイバーシティを用いて、異なるダイバーシティ関係を有するユーザに不良な符号グループを割り当てる。別の手法では、ダイバーシティ係数および符号間相関係数を用いて符号を割り当てる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス符号分割多元接続通信システムにおける通信に符号を割り当てるための方法であって、
可能な割当てのための符号を提供することと、
前記提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号を判定することと、
低い送信パワーレベルを有する前記システムのユーザを判定することと、
低い送信パワーレベルを有するユーザに高い符号間相関を有する前記提供された符号を割り当てることと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記提供された符号を評価することは、前記符号を最高の符号間相関から最低の符号間相関までランク付けすることによることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記提供された符号を評価することは、しきい値テストを用いて前記符号を分類することによることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記分類することは、前記提供された符号を高い符号間相関のカテゴリおよび低い符号間相関のカテゴリに分類することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号を判定するための手段と、
低い送信パワーレベルを有するユーザを判定するための手段と、
低い送信パワーレベルを有するユーザに高い符号間相関を有する前記提供された符号を割り当てるための手段と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項６】
前記提供された符号を評価することは、前記符号を最高の符号間相関から最低の符号間相関までランク付けすることによることを特徴とする請求項５に記載のＲＮＣ。
【請求項７】
前記提供された符号を評価することは、しきい値テストを用いて前記符号を分類することによることを特徴とする請求項５に記載のＲＮＣ。
【請求項８】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号を判定し、低い送信パワーレベルを有するユーザを判定し、低い送信パワーレベルを有するユーザに高い符号間相関を有する前記提供された符号を割り当てるための符号割当て装置
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項９】
前記提供された符号を評価することは、最高の符号間相関から最低の符号間相関まで前記符号をランク付けすることによることを特徴とする請求項８に記載のＲＮＣ。
【請求項１０】
前記提供された符号を評価することは、しきい値テストを用いて前記符号を分類することによることを特徴とする請求項８に記載のＲＮＣ。
【請求項１１】
前記分類することは、前記提供された符号を高い符号間相関のカテゴリおよび低い符号間相関のカテゴリに分類することを特徴とする請求項１０に記載のＲＮＣ。
【請求項１２】
ワイヤレス符号分割多元接続ユーザ機器（ＵＥ）において、
前記ＵＥの通信をサポートするために割り当てられた符号を判定し、符号割当ては可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号を判定しることによって判定され、低い送信パワーレベルを有するユーザを判定し、低い送信パワーレベルを有するユーザに高い符号間相関を有する前記提供された符号を割り当てるための割当て符号判定装置
を備えたことを特徴とするＵＥ。
【請求項１３】
前記提供された符号を評価することは、最高の符号間相関から最低の符号間相関まで前記符号をランク付けすることによることを特徴とする請求項１２に記載のＵＥ。
【請求項１４】
前記提供された符号を評価することは、しきい値テストを用いて前記符号を分類することによることを特徴とする請求項１２に記載のＵＥ。
【請求項１５】
前記分類することは、前記提供された符号を高い符号間相関のカテゴリおよび低い符号間相関のカテゴリに分類することを特徴とする請求項１４に記載のＵＥ。
【請求項１６】
ワイヤレス符号分割多元接続通信システムにおける通信に符号を割り当てるための方法であって、
可能な割当てのための符号を提供することと、
前記提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定することと、
実質的に類似の送信パワーレベルを有する送信に不良なグループに属する前記提供された符号を割り当てることと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定するための手段と、
実質的に類似の送信パワーレベルを有する送信に不良なグループに属する前記提供された符号を割り当てるための手段と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項２０】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えることを特徴とする請求項１９に記載のＲＮＣ。
【請求項２１】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えることを特徴とする請求項１９に記載のＲＮＣ。
【請求項２２】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定し、実質的に類似の送信パワーレベルを有する送信に不良なグループに属する前記提供された符号を割り当てるための符号割当て装置
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項２３】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えたことを特徴とする請求項２２に記載のＲＮＣ。
【請求項２４】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えたことを特徴とする請求項２２に記載のＲＮＣ。
【請求項２５】
ワイヤレス符号分割多元接続ユーザ機器（ＵＥ）において、
前記ＵＥの通信をサポートするために割り当てられた符号を判定し、符号割当ては可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定することによって判定され、実質的に類似の送信パワーレベルを有する送信に不良なグループに属する前記提供された符号を割り当てるための割当て符号判定装置
を備えたことを特徴とするＵＥ。
【請求項２６】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えたことを特徴とする請求項２５に記載のＵＥ。
【請求項２７】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えたことを特徴とする請求項２５に記載のＵＥ。
【請求項２８】
ワイヤレス符号分割多元接続通信システムにおける通信に符号を割り当てるための方法であって、
可能な割当てのための符号を提供することと、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定することと、
符号化複合トランスポートチャネル（ＣＣＴｒＣＨ）に前記提供された符号を割り当てることであって、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられることになる場合、前記少なくとも２つの符号が同一のＣＣＴｒＣＨに割り当てられることと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２９】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記提供された符号は、ダウンリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
前記提供された符号は、同一の拡散係数を有する通信に対するアップリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定するための手段と、
符号化複合トランスポートチャネル（ＣＣＴｒＣＨ）に前記提供された符号を割り当てるための手段であって、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられることになる場合、前記少なくとも２つの符号が同一のＣＣＴｒＣＨに割り当てられる手段と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項３４】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えたことを特徴とする請求項３３に記載のＲＮＣ。
【請求項３５】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えたことを特徴とする請求項３３に記載のＲＮＣ。
【請求項３６】
前記提供された符号は、ダウンリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項３３に記載のＲＮＣ。
【請求項３７】
前記提供された符号は、同一の拡散係数を有する通信に対するアップリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項３３に記載のＲＮＣ。
【請求項３８】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定し、符号化複合トランスポートチャネル（ＣＣＴｒＣＨ）に前記提供された符号を割り当てるための符号割当て装置であって、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられることになる場合、前記少なくとも２つの符号が同一のＣＣＴｒＣＨに割り当てられる符号割当て装置
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項３９】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えたことを特徴とする請求項３８に記載のＲＮＣ。
【請求項４０】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えたことを特徴とする請求項３８に記載のＲＮＣ。
【請求項４１】
前記提供された符号は、ダウンリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項３８に記載のＲＮＣ。
【請求項４２】
前記提供された符号は、同一の拡散係数を有する通信に対するアップリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項３８に記載のＲＮＣ。
【請求項４３】
ワイヤレス符号分割多元接続ユーザ機器（ＵＥ）において、
前記ＵＥの通信をサポートするために割り当てられた符号を判定し、符号割当ては可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定することによって判定され、符号化複合トランスポートチャネル（ＣＣＴｒＣＨ）に前記提供された符号を割り当てるための割当て符号判定装置であって、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられることになる場合、前記少なくとも２つの符号が同一のＣＣＴｒＣＨに割り当てられる割当て符号判定装置
を備えたことを特徴とするＵＥ。
【請求項４４】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを各グループ内の符号の相互相関が低いものから相互相関が高いものまでランク付けすることを備えたことを特徴とする請求項４３に記載のＵＥ。
【請求項４５】
前記提供された符号を評価して不良な符号グループを判定することは、符号グループを分類することを備えたことを特徴とする請求項４３に記載のＵＥ。
【請求項４６】
前記提供された符号は、ダウンリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項４３に記載のＵＥ。
【請求項４７】
前記提供された符号は、同一の拡散係数を有する通信に対するアップリンク符号割当てのための符号であることを特徴とする請求項４３に記載のＵＥ。
【請求項４８】
ワイヤレス符号分割多元接続通信システムにおける通信に符号を割り当てるための方法であって、
可能な割当てのための符号を提供することと、
各可能な符号の相互相関係数を求めることであって、前記相互相関係数は前記可能な符号と他の符号の間の符号間相関を示すことと、
各可能な符号について、前記相互相関係数を用いて前記システムに対するノイズ変化を推定することと、
割当てのための前記可能な符号のうち最小のノイズ変化を有する符号を選択することと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項４９】
前記選択された符号は、新しい通信に割り当てられることを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記選択された符号を前記システムによって現在使用されている符号と交換することから生じるノイズ変化を推定することと、
前記選択された符号を前記現在使用されている符号の１つと交換するための前記推定されたノイズ変化が、前記符号を交換することによって全体としてより低いノイズレベルを示す場合、前記選択された符号と前記１つの現在使用されている符号を交換することと
をさらに備えることを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための各可能な符号の相互相関係数を求める手段であって、前記相互相関係数は前記可能な符号と他の符号の間の符号間相関を示す手段と、
各可能な符号について、前記相互相関係数を用いてノイズ変化を推定するための手段と、
割当てのための前記可能な符号のうち最小のノイズ変化を有する符号を選択するための手段と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項５２】
前記選択された符号は、新しい通信に割り当てられることを特徴とする請求項５１に記載のＲＮＣ。
【請求項５３】
前記選択された符号を現在使用されている符号と交換することから生じるノイズ変化を推定するための手段と、
前記選択された符号を前記現在使用されている符号の１つと交換することによる前記推定されたノイズ変化が、前記符号を交換することによって全体としてより低いノイズレベルを示す場合、前記選択された符号と前記１つの現在使用されている符号を交換するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項５２に記載のＲＮＣ。
【請求項５４】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
可能な割当てのための各可能な符号の相互相関係数を判定するための符号割当て装置であって、前記相互相関係数は前記可能な符号と他の符号の間の符号間相関を示し、各可能な符号について、前記相互相関係数を用いてノイズ変化を推定し、割当てのための前記可能な符号のうち最小のノイズ変化を有する符号を選択するための符号割当て装置
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項５５】
前記選択された符号は、新しい通信に割り当てられることを特徴とする請求項５４に記載のＲＮＣ。
【請求項５６】
前記符号割当て装置はさらに、前記選択された符号を現在使用されている符号と交換することから生じるノイズ変化を推定し、前記選択された符号を前記現在使用されている符号の１つと交換することによる前記推定されたノイズ変化が前記符号を交換することによって全体としてより低いノイズレベルを示す場合、前記選択された符号と前記１つの現在使用されている符号を交換するためのものであることを特徴とする請求項５４に記載のＲＮＣ。
【請求項５７】
ワイヤレス符号分割多元接続ユーザ機器（ＵＥ）において、
前記ＵＥの通信をサポートするために割り当てられた符号を判定する割当て符号判定装置であって、符号割当てが可能な割当てのための各可能な符号の相互相関係数を求めることによって判定され、前記相互相関係数は前記可能な符号と他の符号の間の符号間相関を示し、各可能な符号について、前記相互相関係数を用いてノイズ変化を推定し、割当てのための前記可能な符号のうち最小のノイズ変化を有する符号を選択する割当て符号判定装置
を備えたことを特徴とするＵＥ。
【請求項５８】
前記選択された符号は、新しい通信に割り当てられることを特徴とする請求項５７に記載のＵＥ。
【請求項５９】
前記符号割当てはさらに、前記選択された符号を現在使用されている符号と交換することから生じるノイズ変化を推定することによって判定され、前記選択された符号を前記現在使用されている符号の１つと交換することによる前記推定されたノイズ変化が前記符号を交換することによって全体としてより低いノイズレベルを示す場合、前記選択された符号と前記１つの現在使用されている符号を交換することを特徴とする請求項５７に記載のＵＥ。
【請求項６０】
空間ダイバーシティを使用するワイヤレス符号分割多元接続通信システムにおける通信に符号を割り当てるための方法であって、
可能な割当てのための符号を提供することと、
異なるダイバーシティ関係を有するユーザを判定することと、
前記提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定することと、
ユーザに前記提供された符号を割り当てることであって、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられることになる場合、前記少なくとも２つの符号が異なるダイバーシティ関係を有すると判定されたユーザに割り当てられることと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項６１】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
異なるダイバーシティ関係を有するユーザを判定するための手段と、
可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定するための手段と、
ユーザに前記提供された符号を割り当てるための手段であって、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられる場合、前記少なくとも２つの符号が異なるダイバーシティ関係を有すると判定されたユーザに割り当てられる手段と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項６２】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
異なるダイバーシティ関係を有するユーザを判定し、可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定し、ユーザに前記提供された符号を割り当てるための符号割当て装置であって、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられることになる場合、前記少なくとも２つの符号が異なるダイバーシティ関係を有すると判定されたユーザに割り当てられる符号割当て装置
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項６３】
ワイヤレス符号分割多元接続ユーザ機器（ＵＥ）において、
前記ＵＥの通信をサポートするために割り当てられた符号を判定するための割当て符号判定装置であって、符号割当てが異なるダイバーシティ関係を有するユーザを判定し、可能な割当てのための提供された符号を評価して高い符号間相関を有する符号の不良なグループを判定し、ユーザに前記提供された符号を割り当てることにより判定され、前記不良な符号グループの１つに属する少なくとも２つの符号が割り当てられることになる場合、前記少なくとも２つの符号が異なるダイバーシティ関係を有すると判定されたユーザに割り当てられる割当て符号判定装置
を備えたことを特徴とするＵＥ。
【請求項６４】
空間ダイバーシティを使用するワイヤレス符号分割多元接続通信システムにおける通信に符号を割り当てるための方法であって、
可能な割当てのための符号およびユーザによって現在使用されている符号を提供することと、
各ユーザのダイバーシティ係数を、該ユーザの基地局で受信される信号の到達方向を用いて求めることと、
各提供された符号の相互相関係数を求めることであって、前記相互相関係数は前記提供された符号と他の符号の間の符号間相関を示すこと、
前記ダイバーシティ係数および符号間相関係数を用いて最適な符号割当てを決定することと、
前記最適な符号割当てに基づいてユーザに前記提供された符号を割り当てることと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項６５】
前記最適な符号割当てを決定することは、前記ダイバーシティ係数と前記符号間相関係数の積に基づくことを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】
前記符号分割多元接続通信システムは、符号分割多元接続を用いた時分割二重通信システムであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項６７】
前記符号分割多元接続通信システムは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続通信システムであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項６８】
前記符号分割多元接続通信システムは、符号分割多元接続を用いた時分割二重通信システムであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化し、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項６９】
前記符号分割多元接続通信システムは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続通信システムであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化し、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項６４に記載の方法。
【請求項７０】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
各ユーザのダイバーシティ係数を、該ユーザの受信信号の到達方向を用いて求めるための手段と、
可能な割当てのための各提供された符号の相互相関係数を求めるための手段であって、前記相互相関係数は前記提供された符号と他の符号の間の符号間相関を示す手段と、
前記ダイバーシティ係数および符号間相関係数を用いて最適な符号割当てを決定するための手段と、
前記最適な符号割当てに基づいてユーザに前記提供された符号を割り当てるための手段と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項７１】
前記最適な符号割当てを決定することは、前記ダイバーシティ係数と前記符号間相関係数の積に基づくことを特徴とする請求項７０に記載のＲＮＣ。
【請求項７２】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割二重のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項７０に記載のＲＮＣ。
【請求項７３】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項７０に記載のＲＮＣ。
【請求項７４】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割二重のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化し、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項７０に記載のＲＮＣ。
【請求項７５】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化にし、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項７０に記載のＲＮＣ。
【請求項７６】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
各ユーザのダイバーシティ係数を、該ユーザの受信信号の到達方向を用いて求めるための手段と、
可能な割当てのための各提供された符号の相互相関係数を求めるための手段であって、前記相互相関係数は前記提供された符号と他の符号の間の符号間相関を示す手段と、
前記ダイバーシティ係数および符号間相関係数を用いて最適な符号割当てを決定するための手段と、
前記最適な符号割当てに基づいてユーザに前記提供された符号を割り当てるための手段と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【請求項７７】
前記最適な符号割当てを決定することは、前記ダイバーシティ係数と前記符号間相関係数の積に基づくことを特徴とする請求項７６に記載のＲＮＣ。
【請求項７８】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割二重のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項７６に記載のＲＮＣ。
【請求項７９】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項７６に記載のＲＮＣ。
【請求項８０】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割二重のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化し、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項７６に記載のＲＮＣ。
【請求項８１】
前記ＲＮＣは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続のＲＮＣであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化し、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項７６に記載のＲＮＣ。
【請求項８２】
ワイヤレス符号分割多元接続ユーザ機器（ＵＥ）において、
前記ＵＥの通信をサポートするために割り当てられた符号を判定するための割当て符号判定装置であって、符号割当ては各ユーザのダイバーシティ係数を、該ユーザの受信信号の到達方向を用いて求めることによって判定され、可能な割当てのための各提供された符号の相互相関係数を求め、前記相互相関係数は前記提供された符号と他の符号の間の符号間相関を示し、前記ダイバーシティ係数および符号間相関係数を用いて最適な符号割当てを決定し、前記最適な符号割当てに基づいてユーザに前記提供された符号を割り当てる割当て符号判定装置
を備えたことを特徴とするＵＥ。
【請求項８３】
前記最適な符号割当てを決定することは、前記ダイバーシティ係数と前記符号間相関係数の積に基づくことを特徴とする請求項８２に記載のＵＥ。
【請求項８４】
前記ＵＥは、符号分割多元接続を用いた時分割二重のＵＥであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項８２に記載のＵＥ。
【請求項８５】
前記ＵＥは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続のＵＥであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化することを特徴とする請求項８２に記載のＵＥ。
【請求項８６】
前記ＵＥは、符号分割多元接続を用いた時分割二重のＵＥであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化し、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項８２に記載のＵＥ。
【請求項８７】
前記ＵＥは、符号分割多元接続を用いた時分割多元接続のＵＥであり、前記最適な符号割当ては、すべてのタイムスロットにわたる推定受信品質の加重平均を最小化し、各ユーザ受信品質を最大化する同時解であることを特徴とする請求項８２に記載のＵＥ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、一般に、ワイヤレス符号分割多元接続通信システムに関する。特に、本願は、符号間相関特性を用いたこのようなシステムにおける符号割当てに関する。
【背景技術】
【０００２】
共有スペクトル上で同時に複数の通信を送信するため、ＣＤＭＡ通信システムは、符号を用いて通信を区別する。図１は、単純化したワイヤレス符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムを示している。以下の説明では、実施態様に応じて、基地局、ノードＢまたは無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）２０のいずれかに位置し得るコンポーネントを、基地局２０に位置するとものとみなす。
【０００３】
ダウンリンク通信の場合、ダウンリンク通信をサポートするために、基地局２０の符号割当て装置２６によって符号が割り当てられる。割り当てられた符号を用いて変調および拡散装置２８によってダウンリンクデータを処理して、１つまたは複数のダウンリンク通信を生成する。ダウンリンク通信は、アイソレータまたはスイッチ３２を通り、基地局２０のアンテナまたはアンテナアレイ３４によってワイヤレス無線インタフェース４６を通じて放射される。
【０００４】
ユーザ機器（ｕｓｅｒ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）２２は、アンテナまたはアンテナアレイ３６を用いてダウンリンク通信を受信する。受信された通信は、アイソレータまたはスイッチ３８を通ってデータ検出装置４２に伝わる。データ検出装置４２は、割り当てられたダウンリンク符号を用いて、受信された通信からデータを復元する。これらの割り当てられた符号は、ブラインド符号検出の形態によって判定されるか、事前に既知であるか、符号割当てがシグナリングまたは他の手段で通知することができる。符号割当て判定装置４０は、割り当てられた符号を判定する。
【０００５】
アップリンク通信の場合、アップリンク割当て符号を用いて変調および拡散装置４４によってアップリンクデータを処理して、１つまたは複数のアップリンク通信を生成する。符号割当て判定装置４０は、アップリンクに使用する符号を判定する。アップリンク通信は、アイソレータまたはスイッチ３８を通り、ＵＥ２２のアンテナまたはアンテナアレイ３６によってワイヤレス無線インタフェース４６を通じて放射される。
【０００６】
基地局２０は、そのアンテナまたはアンテナアレイ３４を用いてアップリンク通信を受信する。受信された通信は、アイソレータまたはスイッチ３２を通ってデータ検出装置３０に伝わる。データ検出装置３０は、符号割当て装置２６によって判定された割り当てたアップリンク符号を用いて、受信した通信からデータを復元する。
【０００７】
このようなシステムにおけるユーザが、新規または既存のサービスをサポートするために追加の符号を要求する場合、符号割当ての決定は、利用可能な符号およびパワーバジェットに基づく。例えば、ユーザが、新規サービスをサポートするために１つの追加のアップリンク符号を要求しているとする。そのサービスをサポートするために、利用可能な符号のうちから１つの符号を選択する。この新しい符号を用いた通信に必要な送信パワーレベルを、例えばパス損失推定、既知の干渉レベルおよびその他のファクタを用いることにより判定する。この符号の使用が、システムリソースを超える送信パワーレベルを必要とする場合、この新規サービスは許可されない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
符号の数が増加するにつれて、この割当て手法の有効性は低下する。使用されている符号の数が増加すると、良好な相互相関特性を有する符号の使用または発見の可能性が低くなる。符号は、最小の、または低い相互干渉を有するように設計されているが、実際には、一部の符号が他の符号と高い相互相関を示すことがある。これらの符号は通常、システムでの使用から排除されることになる。また、符号のあるグループ（符号グループ）は、互いに高い相互相関を示すが、他の符号とは許容可能な相互相関を示すことがある。これらの符号を排除することにより相互相関は小さくなるが、割り当てるために利用可能な符号の数が減少する。
【０００９】
したがって、より効率的な符号割当てを可能にするための他の符号割当て手法が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、ワイヤレス符号分割多元接続通信システムにおいて符号を割り当てるための種々の手法を含む。本発明は、符号間の符号間相関を推定して、符号割当ての基礎とする。１つの手法では、低い送信パワーレベルを有するユーザに高い相互相関を有する符号を割り当てる。別の手法では、同じ符号化複合トランスポートチャネル（ｃｏｄｅｄ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｃｈａｎｎｅｌ）に高い相互相関を有する符号グループを割り当てる。別の手法では、各符号の相互相関係数を用いて符号を割り当てて、システムノイズ上昇を最小化する。別の手法では、送信または受信ダイバーシティを用いて、異なるダイバーシティ関係を有するユーザ、不良な符号グループを割り当てる。別の手法では、ダイバーシティ係数および符号間相関係数を用いて符号を割り当てる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態は、一般に、任意のタイプのＣＤＭＡシステム、例えば、ＣＤＭＡを用いた時分割二重通信システム（ＴＤＤ／ＣＤＭＡ）、ＣＤＭＡを用いた周波数分割二重通信システム（ＦＤＤ／ＣＤＭＡ）またはハイブリッド時分割多元接続／ＣＤＭＡ通信システム（ＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ）とともに使用することができる。
【００１２】
図２は、符号間相関を用いた符号割当てシステムの一実施形態を示している。符号間相関判定装置４８が、符号間の相互相関を評価する。符号間相関は、オフラインで判定し格納することができる。別法として、符号間相関は、必要に応じて、オンラインで判定することもできる。
【００１３】
相互相関のために符号を評価することに対する１つの手法は、ゼロまたは最小の符号間相関を示す最良の符号から、最大の符号間相関を示す最悪の符号まで、符号をランク付けする。別の手法では、例えばしきい値テストを用いることにより符号を分類する。１つの分類手法は、ゼロまたは最小の符号間相関を示す良好な符号と、高い符号間相関を示す不良な符号という２つのカテゴリを使用する。例えば、良好、中間および不良など、他の分類を使用してもよい。
【００１４】
また、２つの符号、３つの符号またはそれ以上からなるグループのような符号グループを評価することもできる。グループに属する符号を互いに符号間相関に関して評価する。符号グループを、互いにゼロまたは低い相互相関を有するグループから高い相互相関を有するグループまでランク付けするこができる。別法として、グループを、例えば互いに全くまたはほとんど相互相関のない良好なグループ、高い相互相関を有する不良なグループなどに分類することもできる。
【００１５】
符号評価に基づいて、符号割当て装置２６は符号をアップリンクおよびダウンリンク通信に割り当てる。ＵＥ２２は、割当て符号判定装置４０を用いて符号割当てを判定する。ダウンリンク通信の場合、割り当てられた符号を用いて変調および拡散装置２８によってダウンリンクデータを処理して、１つまたは複数のダウンリンク通信を生成する。ダウンリンク通信は、アイソレータまたはスイッチ３２を通り、基地局２０のアンテナまたはアンテナアレイ３４によってワイヤレス無線インタフェース４６を通じて放射される。
【００１６】
ＵＥ２２が、アンテナまたはアンテナアレイ３６を用いてダウンリンク通信を受信する。受信した通信は、アイソレータまたはスイッチ３８を通ってデータ検出装置４２に伝わる。データ検出装置４２は、割り当てられたダウンリンク符号を用いて、受信した通信からデータを復元する。
【００１７】
アップリンク通信の場合、アップリンク割当て符号を用いて変調および拡散装置４４によってアップリンクデータを処理して、１つまたは複数のアップリンク通信を生成する。アップリンク通信は、アイソレータまたはスイッチ３８を通り、ＵＥ２２のアンテナまたはアンテナアレイ３６によってワイヤレス無線インタフェース４６を通じて放射される。
【００１８】
基地局２０が、そのアンテナまたはアンテナアレイ３４を用いてアップリンク通信を受信する。受信した通信は、アイソレータまたはスイッチ３２を通ってデータ検出装置３０に伝わる。データ検出装置３０は、割り当てられたアップリンク符号を用いて、受信した通信からデータを復元する。
【００１９】
ダウンリンクにおいて符号を割り当てる１つの手法は、実質的に同一のパワーレベルで送信している単一または複数のユーザに、互いに高い符号間相関を有する符号グループを割り当てる。異なるパワーレベルで送信された符号は、実質的に同一のパワーレベルで送信された符号よりも区別するのが困難である。そのため、同一のパワーレベルで高い相互相関を有する符号を送信することにより、高い符号間相関の影響が最小化される。
【００２０】
図３に示すように符号を割り当てるため、各ダウンリンク通信の送信パワーレベルを判定する（ステップ６０）。高い符号間相関を有する符号グループを、実質的に同一のパワーレベルを有する通信に割り当てる（ステップ６２）。
【００２１】
異なるユーザに対する通信、および同一ユーザに対する通信であっても異なる符号化複合トランスポートチャネル（ＣＣＴｒＣＨ）での通信の送信パワーレベルは、互いに時間とともに変動するので、高い相互相関を有する符号グループを同一のＣＣＴｒＣＨのみに割り当てるのが好ましい。したがって、図４に示すように、高い相互相関を有する符号グループを使用することになる場合、その符号グループを同一のＣＣＴｒＣＨに割り当てる（ステップ６４）。この符号割当て手法は、好ましくはすべての通信が同一の拡散係数を使用するときに、アップリンクにも適用することができる。
【００２２】
図５に示す別の手法は、低い送信パワーレベルを有する通信に高い相互相関を有する符号を割り当てる（ステップ６６）。この手法により、不良な符号（高い相互相関を有する符号）が他の通信に引き起こす相互干渉およびその逆の相互干渉が最小化される。逆に言えば、低い相互相関を有する符号を高い送信パワーレベルを有する通信に割り当てる。
【００２３】
別の手法では、符号間相関を用いて、符号の変更または新しい符号の追加の結果として生じるノイズレベルの変化を推定することができる。符号割当ては、ノイズレベルを最小化するように決定することができる。
【００２４】
図６は、ＣＤＭＡシステムの新しいユーザに新しい符号を割り当てることに対する、推定ノイズレベルを用いた好ましい手法である。ユーザＮが、Ｎ−１の現ユーザを有するセル内での通信を希望する（ステップ６８）。未使用の利用可能な符号の中から符号Ｃ０を、評価のために選択する（ステップ７０）。Ｃ０の符号間相関Ｘｊを、現在使用されている各符号Ｃｊについて求める（ステップ７２）。求めた符号間相関係数Ｘｊを用いて、Ｃ０を使用する新しいユーザを追加することによるノイズ上昇を求める。この手続きを繰り返して、未使用の符号のそれぞれについてノイズ上昇を推定する（ステップ７４）。ノイズ上昇が最小となる符号を選択して、新しいユーザをサポートする（ステップ７６）。
【００２５】
符号割当てをさらに最適化するため、符号交換（ｃｏｄｅ  ｓｗａｐｐｉｎｇ）を使用することができる。最小ノイズ上昇の符号を判定した後、この符号を、他の使用されている符号のそれぞれと切り替えることによるノイズ変化を求める（ステップ７８）。推定ノイズレベルが最小となる全体的な符号割当てを選択する（ステップ８０）。例えば、符号ＣｎがユーザＮにとって最小ノイズ上昇符号であるとする。符号Ｃｎを他のユーザの符号Ｃ１〜Ｃｎ−１のそれぞれと交換することに対するノイズ変化を求める。符号ＣｎをＣｉと交換した場合にノイズが最小になるような符号Ｃｉを見つける。続いて、ユーザＮに符号Ｃｉを割り当て、Ｃｉのユーザは今度は符号Ｃｎを使用することになる。
【００２６】
図７は、空間処理が使用される符号割当てシステムの一実施形態を示している。アンテナアレイ５４、５６は、図７に示すように、空間ダイバーシティのために基地局２０、ＵＥ２２またはその両方のいずれで使用されてもよい。送信アンテナアレイ５４、５６でビームを形成して特定の受信サイトに通信を集中させることができる。または、受信アンテナアレイ５４、５６を使用して、受信機を送信源に向けて方向操作（ｓｔｅｅｒ）する。図７に示す基地局２０またはＵＥ２２のアンテナアレイ５４、５６は、このようなビーム形成および方向操作のために使用可能である。
【００２７】
ダウンリンクにおいて、複数のビームが、その基地局のセルのユーザの符号を分ける。ＵＥ２２におけるダウンリンク受信ビームは、そのＵＥのセルの符号を他のセルから分ける。アップリンクにおいて、ＵＥ送信に使用される複数のビームが、そのＵＥ２２の符号を他のセル内のＵＥ２２の符号から分ける。基地局２０におけるアップリンク受信ビームは、その基地局のセルのＵＥ２２のそれぞれの符号を分ける。
【００２８】
ダウンリンク送信ダイバーシティまたはアップリンク受信ダイバーシティ方式を使用する場合、異なるダイバーシティ関係を有するユーザは、相互干渉が全くないかまたはほとんどない。ダイバーシティ関係という用語は、ユーザが別個のダウンリンク送信ビームまたは別個のアップリンク送信ビームに属することを指す。これらのユーザの通信は互いに実質的に直交している。そのため、互いに高い符号間相関を有する符号グループを、相互相関が全くないかまたはほとんどない異なるダイバーシティ関係を有するユーザに割り当てることができる。
【００２９】
このようなシステムにおいて符号を割り当てる１つの手法は、図８に示すような低速符号割当て（ｓｌｏｗ  ｃｏｄｅ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）がある。低速符号割当ては、好ましくは、符号がゆっくりと、例えば数秒またはそれより長い時間にわたって、変化するようなシステムで使用される。低速割当てでは、高い符号間相関を有する符号グループは、類似または同一のダイバーシティ関係を有するユーザに割り当てられない。ＵＥダイバーシティ判定装置５２が、ＵＥ２２間のダイバーシティ関係を判定する（ステップ８２）。ダイバーシティ関係を推定するための１つの手法は、ユーザから送信され、基地局２０で受信された信号の到達方向（ＤＯＡ）を判定する。また、地理位置特定（ｇｅｏｌｏｃａｔｉｏｎ）技法を使用してもよい。高い符号間相関を有する符号グループを使用することになる場合、そのグループに属する符号を、符号間およびダイバーシティ相関判定装置５０により、異なるダイバーシティ関係を有するＵＥ２２に割り当てる（ステップ８４）。結果として、これらの符号は互いに干渉しなくなる。
【００３０】
符号を割り当てるための別の手法は、図９に示すような高速符号割当て（ｆａｓｔ  ｃｏｄｅ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）がある。高速符号割当ては、好ましくは、符号がオンザフライで変化し得る、例えば、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）に提案されている高速チャネル（ＨＳＤＰＡ）のようなシステムで使用される。これは、古典的なビーム形成が採用されないシステムで使用することができる。ＵＥダイバーシティ判定装置５２が、受信されたＵＥ信号間のダイバーシティ相関を判定する（ステップ８６）。ユーザ間のダイバーシティ関係と符号間相関に基づいて、符号相互およびダイバーシティ相関判定装置５０により、符号をユーザに割り当てる（ステップ８８）。好ましくは、ダイバーシティ係数Ｓｉを各ユーザに割り当て、符号間相関係数Ｙｊを各符号に割り当てる。これらの係数を用いて、割当ての結果として得られる符号間ノイズを最小化する符号割当てを決定する。結果として得られる符号間ノイズは、好ましくは、例えば、ＳｉとＹｊの積のような関数を用いてモデル化される。
【００３１】
図１０に示すように、ＴＤＤ／ＣＤＭＡまたはＴＤＭＡ／ＣＤＭＡシステムとともに別の実施形態が使用される。これらのシステムは、通信を区別するために、符号だけでなくタイムスロットを使用する。このようなシステムでは、全体的な受信品質は、各スロットにおける受信品質の加重平均に基づく。その結果、あるスロットにおける乏しい受信品質を他のスロットで補償することができる。このようなシステムにおける符号間相関判定装置４８または符号間およびダイバーシティ相関装置５０は、好ましくは、スロットにわたる加重平均を用いて符号割当てによる全体的なノイズ上昇／変化を求める（ステップ９０）。また、各ユーザが最小限の受信品質基準を満たしているかどうかを調べるために各割当てについてチェックする（ステップ９２）。スロットにわたるノイズを最小化し、最小限の品質基準を満たす符号割当てを選択するか、または、スロットにわたるノイズを最小化し、各ユーザの受信品質を最大化する最適同時解（ｍｏｓｔ  ｏｐｔｉｍａｌ  ｊｏｉｎｔ  ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を有する符号割当てを選択する（ステップ９２、９４）。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】単純化された基地局およびＵＥの図である。
【図２】符号割当てのために符号間相関を用いる単純化された基地局およびＵＥの図である。
【図３】実質的に同一の送信パワーレベルを有する通信に高い符号間相関を有する符号を割り当てるためのフローチャートである。
【図４】同じ符号化複合トランスポートチャネルに高い符号間相関を有する符号グループを割り当てるためのフローチャートである。
【図５】低い送信パワーレベルを有する通信に高い符号間相関を有する符号を割り当てるためのフローチャートである。
【図６】推定されたノイズ上昇に基づいて符号を割り当てるためのフローチャートである。
【図７】符号割当てのために符号間相関およびユーザ間のダイバーシティ関係を用いる単純化された基地局およびＵＥの図である。
【図８】異なるダイバーシティ関係を有するＵＥに高い符号間相関を有する符号グループを割り当てるためのフローチャートである。
【図９】符号間相関およびダイバーシティ相関の両方を用いて符号を割り当てるためのフローチャートである。
【図１０】時分割二重／ＣＤＭＡまたは時分割多元接続／ＣＤＭＡ通信システムのすべてのスロットにわたる加重平均ノイズ上昇／変化を用いて符号を割り当てるためのフローチャートである。
【図１】
2005518703.tif 000003
【図２】
2005518703.tif 000004
【図３】
2005518703.tif 000005
【図４】
2005518703.tif 000006
【図５】
2005518703.tif 000007
【図６】
2005518703.tif 000008
【図７】
2005518703.tif 000009
【図８】
2005518703.tif 000010
【図９】
2005518703.tif 000011
【図１０】
2005518703.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成16年9月28日(2004.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７６】
ワイヤレス符号分割多元接続無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）において、
各ユーザのダイバーシティ係数を、該ユーザの受信信号の到達方向を用いて求めるためと、可能な割当てのための各提供された符号の相互相関係数を求めるための符号間およびダイバーシティ相関判定装置であって、前記相互相関係数は前記提供された符号と他の符号の間の符号間相関を示す符号間およびダイバーシティ相関判定装置と、
前記ダイバーシティ係数および符号間相関係数を用いて最適な符号割当てを決定するためと、前記最適な符号割当てに基づいてユーザに前記提供された符号を割り当てるための符号割当て装置と
を備えたことを特徴とするＲＮＣ。
【国際調査報告】
2005518703.tif 000013