(57)【要約】【課題】無線周波数信号の伝送を支援するためにユーザ機器によって構成された無線周波数アシスタントを含むワイヤレス通信システムを提供すること。【解決手段】ワイヤレス通信システムであって、無線周波数アシスタントであって、該無線周波数アシスタントにワイヤレスに受信されたコマンドに応答して無線周波数信号を変換し、反復するように作動する、無線周波数アシスタントと、該ワイヤレスコマンドを介して該無線周波数信号を構成し、制御するユーザ機器とを備え、該無線周波数アシスタントおよび該ユーザ機器は、単一のシステムとして一緒に動作するように構成されている、ワイヤレス通信システム。【選択図】図１
2011160426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信システムであって、
無線周波数アシスタントであって、該無線周波数アシスタントにワイヤレスに受信されたコマンドに応答して無線周波数信号を変換し、反復するように作動する、無線周波数アシスタントと、
該ワイヤレスコマンドを介して該無線周波数信号を構成し、制御するユーザ機器と
を備え、該無線周波数アシスタントおよび該ユーザ機器は、単一のシステムとして一緒に動作するように構成されている、ワイヤレス通信システム。
【請求項２】
前記ユーザ機器と前記無線周波数アシスタントとの間のワイヤレスリンクをさらに備え、該ユーザ機器は、該ワイヤレスリンクを介して複数のコマンドを送信することによって、該無線周波数アシスタントを構成し、制御する、請求項１に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項３】
前記単一のシステムは、ユーザ機器アシスタントシステムである、請求項１に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項４】
複数の経路を介して、前記ユーザ機器アシスタントシステムにデータを第１の周波数で伝送するように構成された複数のアンテナを備えている複数の基地局をさらに備え、前記ユーザ機器は、該第１の周波数を第２の周波数に変換するために、該ユーザ機器アシスタントシステムの前記無線周波数アシスタントを制御する、請求項３に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項５】
前記ユーザ機器は、
該ユーザ機器に結合された第１のアンテナを介して第１の周波数で第１の無線周波数信号を受信する第１のトランシーバと、
前記無線周波数アシスタントから、第２の無線周波数信号を受信する第２のトランシーバと、
該第１の無線周波数信号および該第２の無線周波数信号を処理するベースバンドおよび制御プロセッサと
を備え、該第２の無線周波数信号は、該無線周波数アシスタントによって変換された該第１の無線周波数信号である、請求項２に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項６】
前記ユーザ機器内の第１の制御チャネルモデムをさらに備え、該第１の制御チャネルモデムは、前記ベースバンドおよび制御プロセッサから、前記無線周波数アシスタントに前記コマンドを伝送する、請求項５に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項７】
前記無線周波数アシスタントは、
第１の無線周波数バンドで受信された前記第１の無線周波数信号を、第２の無線周波数バンドにおいて前記第２の無線周波数信号に変換する周波数変換器と、
該周波数変換器に通信可能に結合された第２のアンテナと
を備え、該第２のアンテナは、該第１の無線周波数バンドで該第１の無線周波数信号を受信し、該第２の無線周波数バンドで該変換された第１の無線周波数信号を前記ユーザ機器に伝送する、請求項６に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項８】
前記無線周波数アシスタントは、
前記第１の制御チャネルモデムに対するワイヤレスリンクを介して通信し、前記ベースバンドおよび制御プロセッサの該第１の制御チャネルモデムからワイヤレスに伝送されたコマンドを受信するように構成された第２の制御チャネルモデムと、
該第２の制御チャネルモデムに伝送された該コマンドを処理するマイクロプロセッサと
をさらに備えている、請求項７に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項９】
前記マイクロプロセッサは、前記周波数変換器を制御するコマンドを処理するために前記周波数変換器に通信可能に結合される、請求項８に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項１０】
前記複数のコマンドは、前記無線周波数アシスタント内のマイクロプロセッサによって実行される複数のコンピュータ実行可能な命令を備えている、請求項８に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項１１】
前記コンピュータ実行可能な命令は、
前記無線周波数アシスタントの前記周波数変換器内の周波数変化を可能にするコンピュータ実行可能なプログラムと、
利得変化を可能にするコンピュータ実行可能なプログラムと
を備えている、請求項１０に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項１２】
前記ユーザ機器はモバイルセルラデバイスである、請求項１に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項１３】
前記単一のシステムは、多入力多出力ワイヤレスシステムである、請求項１に記載のワイヤレス通信システム。
【請求項１４】
無線周波数信号を処理するワイヤレス装置であって、
制御信号に応答して、第１の無線周波数バンドにおいて受信された第１の無線周波数信号を、第２の無線周波数バンドにおける第２の無線周波数信号に変換するように構成された周波数変換器と、
該周波数変換器に通信可能に結合された第１のアンテナであって、該第１のアンテナは、該ユーザ機器からワイヤレスに受信されたコマンドに応答して、該第１の無線周波数バンドにおいて該第１の無線周波数信号を受信し、該第２の無線周波数バンドにおいて該変換された第１の無線周波数信号をユーザ機器に伝送する、第１のアンテナと
を備え、該ユーザ機器は、該制御信号が、該周波数変換器の構成を制御することを可能にする、ワイヤレス装置。
【請求項１５】
前記第１のアンテナは前記第１の無線周波数信号を伝送し、また前記第２の無線周波数信号を受信する、請求項１４に記載のワイヤレス装置。
【請求項１６】
前記周波数変換器が、前記第１の無線周波数信号を前記第２の無線周波数信号に変換することを可能にするマイクロプロセッサをさらに備えている、請求項１４に記載のワイヤレス装置。
【請求項１７】
マイクロプロセッサと前記ユーザ機器とに通信可能に結合された制御チャネルモデムをさらに備え、該制御チャネルモデムは、前記周波数変換器を制御する、該ユーザ機器からのコマンドの転送を可能にする、請求項１４に記載のワイヤレス装置。
【請求項１８】
前記マイクロプロセッサは、前記制御チャネルモデムを介して受信されたコマンドに基づいて、前記周波数変換器の基準周波数を調整する、請求項１７に記載のワイヤレス装置。
【請求項１９】
前記第１のアンテナは、前記第１の無線周波数信号を受信し、第２のアンテナは、前記第２の無線周波数信号を伝送する、請求項１４に記載のワイヤレス装置。
【請求項２０】
ワイヤレス通信システムにおいて、無線周波数伝送を支援する方法であって、該方法は、
ユーザ機器から受信されたコマンドに応答して、第１の無線周波数信号を第２の無線周波数信号に変換するために該ユーザ機器によって無線周波数アシスタントを作動することと、
該無線周波数アシスタントと該ユーザ機器との間でワイヤレスリンクを介して該第２の無線周波数信号を該ユーザ機器に伝送することと
を包含する、方法。
【請求項２１】
前記ユーザ機器に伝送された前記第１の無線周波数信号を受信するために、前記ユーザ機器によって前記無線周波数アシスタントを構成することをさらに包含する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ユーザ機器と共に動作するように前記無線周波数アシスタントとペアになる該無線周波数アシスタントに固有の識別を割り当てることをさらに包含する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の無線周波数信号の品質が所定の閾値未満であることに応答して、前記無線周波数アシスタントは、前記ユーザ機器によって作動される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記ユーザ機器によって送信されたコマンドを介して前記無線周波数アシスタントによって変換された前記第２の無線周波数信号の利得および周波数を制御することをさらに包含する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記構成することは、前記無線周波数アシスタントの動作を制御する、前記ユーザ機器からの複数のコマンドを送信することを包含する、請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１．技術分野
本開示は、基地局とユーザ機器とを含む多入力多出力ワイヤレス通信システムに関する。より詳細には、本開示は、無線周波数信号の伝送を支援するためにユーザ機器によって構成された無線周波数アシスタントを含むワイヤレス通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
２．関連技術の説明
多入力多出力技術は、複数のアンテナの実装を介したワイヤレス信号伝送の強度、電力および信頼性を増大させる。多入力多出力技術の使用は、複数のアンテナを使用することにより、増大したデータ伝送および増大した空間密度を介して性能を強化する。現在の空間ダイバーシティシステムにおいて、基地局における複数のアンテナまたは端末における複数のアンテナは、同一のキャリア周波数で動作し得る。例えば、受信器において動作する複数のアンテナ要素は、同一のキャリア周波数において独立した伝送を受信し得、信号との干渉の量を減少させることによって性能を強化し得る。同様に、伝送器における複数のアンテナ要素は、データ伝送の能力を増大させる。
【０００３】
現在の空間ダイバーシティシステムにおいて、伝送器におけるアンテナと、受信器におけるアンテナとの間の間隔は、送信器アンテナ間の相関および受信器アンテナ間の相関に影響し得る。近接した間隔のアンテナ間の相関は、任意の多入力多出力空間ダイバーシティおよび多重化利得を低減し得る。一般的に、アンテナ間隔の増大にともなって相関は減少する。実験結果および測定は、λの約半分（λ／２）の物理的距離においてアンテナ要素の間隔を空けることによって、伝送器または受信器において、アンテナが相関しなくなり得ることを示唆し、ここで、λは、キャリア無線波または無線周波数信号の波長である。実験結果および測定は、また、受信器アンテナが、約３λの距離までの性能向上から利益を受けることを示す。
【０００４】
例えば、７００ＭＨｚの周波数において、λの半分の物理的距離（すなわち、約２１．４ｃｍ）が、独立したアンテナ動作を達成するためのアンテナ無相関に対して要求される。小型のワイヤレスデバイス（例えば、ハンドセットまたは同様のワイヤレスセルラシステム）において、複数のアンテナ間のこの物理的な距離は、このような小型デバイス内で利用可能な空間の量が制限されているために、単一のデバイス上で達成することが困難な課題である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（詳細な説明）
初めに、１つ以上の実施形態の例示的実装が以下に提供されるが、記載は、本明細書において記載される実施形態の範囲を限定するように解釈されるべきではないことを理解されるべきである。本開示は、現在において公知か既存かにかかわらず、任意の数の技術を使用して実装され得る。本開示は、本明細書において例示および記載される、例示的な実装、図面、および技術に決して限定されるべきではなく、それらは、添付の特許請求の範囲内において、均等な全体的範囲によって改変され得る。例示の簡潔化および明瞭化のために、適切であると考えられる場合、対応または類似する要素を指すために、図面間において参照番号が繰り返され得ることを理解されるべきである。
【０００６】
例示的一実施形態に従って、ワイヤレス通信システムは、無線周波数アシスタントを備え、無線周波数アシスタントは、無線周波数アシスタントがワイヤレスで受信するコマンドに応答した無線周波数信号を変換し、および繰り返すために作動される。ワイヤレス通信システムは、ワイヤレスコマンドを介して無線周波数アシスタントを構成および制御するユーザ機器を含む。無線周波数アシスタントおよびユーザ機器は、単一のシステムとして一緒に動作するように構成される。
【０００７】
本開示の別の実施形態に従って、無線周波数信号を処理するワイヤレス装置は、周波数変換器を備え、周波数変換器は、制御信号に応答して、第１の無線周波数バンドにおいて受信される第１の無線周波数信号を、第２の無線周波数バンドにおける第２の無線周波数信号へ変換するように構成される。ワイヤレス装置はまた、周波数変換器に通信可能に結合される第１のアンテナを含み、これにより、ユーザ機器から受信されているワイヤレスコマンドに応答して、第１の無線周波数バンドにおいて第１の無線周波数信号を受信し、第２の無線周波数バンドにおける変換された第１の無線周波数信号をユーザ機器に対して送信する。ユーザ機器は、制御信号が周波数変換器の構成を制御することを可能にする。
【０００８】
本開示のさらなる実施形態に従って、ワイヤレス通信システムにおける無線周波数伝送をアシストする方法が開示される。この方法は、２つの作用を包含し、この２つの作用は、ユーザ機器を有する無線周波数アシスタントを作動させることであって、これにより、ユーザ機器から受信されているコマンドに応答して、第１の無線周波数信号を第２の無線周波数信号へ変換することと、無線周波数アシスタントとユーザ機器との間のワイヤレスリンクを介して、ユーザ機器に対して第２の無線周波数信号を送信することとからなる。
【０００９】
本開示は、ユーザ機器アシスタントシステムに対して、多入力多出力ワイヤレスシステムにおけるワイヤレス通信のための複数のアンテナを提供する。ユーザ機器アシスタントシステムの複数のコンポーネントは、ユーザ機器と、無線周波数アシスタントとを含み、無線周波数アシスタントは、ユーザ機器にワイヤレスで結合され、単一のワイヤレスシステムとしてユーザ機器と一緒に動作するように構成される。ユーザ機器および無線周波数アシスタントのそれぞれは、互いにある距離（Ｄ）で分離されている少なくとも１つのアンテナを含む。ユーザ機器は、モバイル局、ルータ、ハンドヘルドコンピュータ、デジタルアシスタント、モバイルセルラデバイス、および当業者によって認識される類似のデバイスなどのデバイスを含むが、決してこれらに限定されない。
【００１０】
ユーザ機器は、多数のコマンドを介して無線周波数信号を受信するために無線周波数アシスタントを作動させ、多数のコマンドはまた、無線周波数アシスタントの動作を制御する。無線周波数アシスタントは、ユーザ機器によって作動および制御され、これにより、受信される無線周波数信号を、伝送のための異なるキャリア周波数へ変換する。ユーザ機器は、無線周波数アシスタントが、基地局またはユーザ機器に対して、変換された無線周波数信号を再送信するか、または繰り返すかどうかを決定する。無線周波数アシスタントは、ユーザ機器によって決定されたように、異なるキャリア周波数を再送信するか、または繰り返す。ユーザ機器は、短距離ワイヤレスリンクを介して無線周波数アシスタントと通信し、短距離ワイヤレスリンクは、無線周波数信号を受信または送信するために、無線周波数アシスタントとユーザ機器との間で作動され得る。
【００１１】
通信システムの技術分野において、ワイヤレスリンクは、無線周波数信号を送信および受信する多数の通信ユニット間の通信接続である。ユーザ機器は、本開示の中で参照されるとき、用語「ＵＥ」と同一の意味および機能性を有する。無線周波数アシスタントは、本開示の中で参照されるとき、用語「アシスタント」と同一の意味および機能性を有する。また、本開示において、短距離は、いくつかの実施形態において約１０メートルの範囲内であり得る距離を指す。短距離の距離は、送信される信号のパワーと、伝送または受信のために必要な信号の強度とに依存する。
【００１２】
無線周波数アシスタントは、ユーザ機器から短い距離で運搬され得る。例えば、いくつかの実施形態において、無線周波数アシスタントとユーザ機器との間の距離は１０メートル以下であり得る。無線周波数アシスタントは、様々な実装を通して、ユーザ機器に近接して運搬され得る。例えば、限定することなく、無線周波数アシスタントは、キーチェーン、キーリング、またはユーザ機器のホルスター内に実装され得、ホルスターは、ユーザ機器と一緒に、またはユーザ機器から短い範囲の距離で運搬されるべきモバイルセルラデバイスである。
【００１３】
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
ワイヤレス通信システムであって、
無線周波数アシスタントであって、該無線周波数アシスタントにワイヤレスに受信されたコマンドに応答して無線周波数信号を変換し、反復するように作動する、無線周波数アシスタントと、
該ワイヤレスコマンドを介して該無線周波数信号を構成し、制御するユーザ機器と
を備え、該無線周波数アシスタントおよび該ユーザ機器は、単一のシステムとして一緒に動作するように構成されている、ワイヤレス通信システム。
（項目２）
上記ユーザ機器と上記無線周波数アシスタントとの間のワイヤレスリンクをさらに備え、該ユーザ機器は、該ワイヤレスリンクを介して複数のコマンドを送信することによって、該無線周波数アシスタントを構成し、制御する、上記項目に記載のワイヤレス通信システム。
（項目３）
上記単一のシステムは、ユーザ機器アシスタントシステムである、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目４）
複数の経路を介して、上記ユーザ機器アシスタントシステムにデータを第１の周波数で伝送するように構成された複数のアンテナを備えている複数の基地局をさらに備え、上記ユーザ機器は、該第１の周波数を第２の周波数に変換するために、該ユーザ機器アシスタントシステムの上記無線周波数アシスタントを制御する、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目５）
上記ユーザ機器は、
該ユーザ機器に結合された第１のアンテナを介して第１の周波数で第１の無線周波数信号を受信する第１のトランシーバと、
上記無線周波数アシスタントから、第２の無線周波数信号を受信する第２のトランシーバと、
該第１の無線周波数信号および該第２の無線周波数信号を処理するベースバンドおよび制御プロセッサと
を備え、該第２の無線周波数信号は、該無線周波数アシスタントによって変換された該第１の無線周波数信号である、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目６）
上記ユーザ機器内の第１の制御チャネルモデムをさらに備え、該第１の制御チャネルモデムは、上記ベースバンドおよび制御プロセッサから、上記無線周波数アシスタントに上記コマンドを伝送する、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目７）
上記無線周波数アシスタントは、
第１の無線周波数バンドで受信された上記第１の無線周波数信号を、第２の無線周波数バンドにおいて上記第２の無線周波数信号に変換する周波数変換器と、
該周波数変換器に通信可能に結合された第２のアンテナと
を備え、該第２のアンテナは、該第１の無線周波数バンドで該第１の無線周波数信号を受信し、該第２の無線周波数バンドで該変換された第１の無線周波数信号を上記ユーザ機器に伝送する、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目８）
上記無線周波数アシスタントは、
上記第１の制御チャネルモデムに対するワイヤレスリンクを介して通信し、上記ベースバンドおよび制御プロセッサの該第１の制御チャネルモデムからワイヤレスに伝送されたコマンドを受信するように構成された第２の制御チャネルモデムと、
該第２の制御チャネルモデムに伝送された該コマンドを処理するマイクロプロセッサと
をさらに備えている、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目９）
上記マイクロプロセッサは、上記周波数変換器を制御するコマンドを処理するために上記周波数変換器に通信可能に結合される、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目１０）
上記複数のコマンドは、上記無線周波数アシスタント内のマイクロプロセッサによって実行される複数のコンピュータ実行可能な命令を備えている、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目１１）
上記コンピュータ実行可能な命令は、
上記無線周波数アシスタントの上記周波数変換器内の周波数変化を可能にするコンピュータ実行可能なプログラムと、
利得変化を可能にするコンピュータ実行可能なプログラムと
を備えている、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目１２）
上記ユーザ機器はモバイルセルラデバイスである、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目１３）
上記単一のシステムは、多入力多出力ワイヤレスシステムである、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス通信システム。
（項目１４）
無線周波数信号を処理するワイヤレス装置であって、
制御信号に応答して、第１の無線周波数バンドにおいて受信された第１の無線周波数信号を、第２の無線周波数バンドにおける第２の無線周波数信号に変換するように構成された周波数変換器と、
該周波数変換器に通信可能に結合された第１のアンテナであって、該第１のアンテナは、該ユーザ機器からワイヤレスに受信されたコマンドに応答して、該第１の無線周波数バンドにおいて該第１の無線周波数信号を受信し、該第２の無線周波数バンドにおいて該変換された第１の無線周波数信号をユーザ機器に伝送する、第１のアンテナと
を備え、該ユーザ機器は、該制御信号が、該周波数変換器の構成を制御することを可能にする、ワイヤレス装置。
（項目１５）
上記第１のアンテナは上記第１の無線周波数信号を伝送し、また上記第２の無線周波数信号を受信する、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス装置。
（項目１６）
上記周波数変換器が、上記第１の無線周波数信号を上記第２の無線周波数信号に変換することを可能にするマイクロプロセッサをさらに備えている、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス装置。
（項目１７）
マイクロプロセッサと上記ユーザ機器とに通信可能に結合された制御チャネルモデムをさらに備え、該制御チャネルモデムは、上記周波数変換器を制御する、該ユーザ機器からのコマンドの転送を可能にする、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス装置。
（項目１８）
上記マイクロプロセッサは、上記制御チャネルモデムを介して受信されたコマンドに基づいて、上記周波数変換器の基準周波数を調整する、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス装置。
（項目１９）
上記第１のアンテナは、上記第１の無線周波数信号を受信し、第２のアンテナは、上記第２の無線周波数信号を伝送する、上記項目のいずれかに記載のワイヤレス装置。
（項目２０）
ワイヤレス通信システムにおいて、無線周波数伝送を支援する方法であって、該方法は、
ユーザ機器から受信されたコマンドに応答して、第１の無線周波数信号を第２の無線周波数信号に変換するために該ユーザ機器によって無線周波数アシスタントを作動することと、
該無線周波数アシスタントと該ユーザ機器との間でワイヤレスリンクを介して該第２の無線周波数信号を該ユーザ機器に伝送することと
を包含する、方法。
（項目２１）
上記ユーザ機器に伝送された上記第１の無線周波数信号を受信するために、上記ユーザ機器によって上記無線周波数アシスタントを構成することをさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２２）
上記ユーザ機器と共に動作するように上記無線周波数アシスタントとペアになる該無線周波数アシスタントに固有の識別を割り当てることをさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２３）
上記第１の無線周波数信号の品質が所定の閾値未満であることに応答して、上記無線周波数アシスタントは、上記ユーザ機器によって作動される、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２４）
上記ユーザ機器によって送信されたコマンドを介して上記無線周波数アシスタントによって変換された上記第２の無線周波数信号の利得および周波数を制御することをさらに包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２５）
上記構成することは、上記無線周波数アシスタントの動作を制御する、上記ユーザ機器からの複数のコマンドを送信することを包含する、上記項目のいずれかに記載の方法。
【００１４】
（摘要）
多入力多出力をサポートする通信システムにおけるユーザ機器およびワイヤレス無線周波数アシスタント。ワイヤレス無線周波数アシスタントおよびユーザ機器は、単一のシステムとして一緒に動作する。ユーザ機器はワイヤレス無線周波数アシスタントを制御および作動し、ユーザ機器のシステムおよびワイヤレス無線周波数アシスタントに伝送された無線周波数信号の第１の周波数を第２の周波数に変換する。ワイヤレス無線周波数アシスタントは、第２の周波数をユーザ機器に伝送する。
【００１５】
本開示および本明細書に説明される様々な実施形態のより良い理解のために、添付の図面および詳細な説明と共に以下の簡単な説明に対して参照がなされ、これらは少なくとも１つの例示的な実施形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本開示の例示的な実施形態に従う、２×２  多入力多出力ワイヤレス通信システムの上部レベルシステム図である。
【図２】図２は、本開示の例示的な実施形態に従う、図１の変形である１×２  多入力多出力ワイヤレス通信システムの上部レベルシステム図である。
【図３】図３は、本開示の例示的な実施形態に従う、図１の変形である２×２  多入力多出力ワイヤレス通信システムの上部レベルシステム図である。
【図４】図４は、本開示の例示的な実施形態に従う、代替的な実施形態を実装し得る通信システムの例示である。
【図５】図５は、本開示の例示的な実施形態に従う、ユーザ機器アシスタントシステムのブロック図である。
【図６】図６は、本開示の例示的な実施形態に従う、図５に例示されたユーザ機器アシスタントシステムの詳細なブロック図である。
【図７】図７は、本開示の例示的な実施形態に従う、無線周波数アシスタントのステータス機械の図である。
【図８】図８は、本開示の例示的な実施形態に従う、図７の無線周波数アシスタントの詳細を提供するステータス表の図である。
【図９Ａ】図９は、部分図、図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃを含むフローチャートであり、このフローチャートは、本開示の例示的な実施形態に従う、ワイヤレス通信システムにおけるユーザ機器アシスタントシステムの動作を詳述する。
【図９Ｂ】図９は、部分図、図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃを含むフローチャートであり、このフローチャートは、本開示の例示的な実施形態に従う、ワイヤレス通信システムにおけるユーザ機器アシスタントシステムの動作を詳述する。
【図９Ｃ】図９は、部分図、図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃを含むフローチャートであり、このフローチャートは、本開示の例示的な実施形態に従う、ワイヤレス通信システムにおけるユーザ機器アシスタントシステムの動作を詳述する。
【図１０】図１０は、本開示の例示的は実施形態に従う、ユーザ機器のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
ここで図１に注目すると、２×２多入力多出力ワイヤレス通信システム１００の最上位表現が、本開示の例示的実施形態に従って描写されている。ユーザ機器アシスタントシステム１０２は、複数の通信チャネルまたは経路を介して、基地局１２０から単一周波数ｆ１の複数の無線周波数信号を受信する。この実施形態において、経路１＿ｆ１  １１２、経路２＿ｆ１  １１４、経路３＿ｆ１  １１６、および経路４＿ｆ１  １１８の４つの経路がある。経路１＿ｆ１  １１２、経路２＿ｆ１  １１４、経路３＿ｆ１  １１６、および経路４＿ｆ１  １１８は、ユーザ機器アシスタントシステム１０２と基地局１２０との間において、単一の周波数ｆ１で送信し得る。伝送は、ユーザ機器１０２から基地局１２０へのアップリンク通信伝送、または、基地局１２０からユーザ機器１０２へのダウンリンク通信伝送であり得る。例示の例において、経路の数は、例示された経路に限定されず、当業者に公知であり得るように、任意の数の通信経路を含み得る。
【００１８】
描写されたように、ユーザ機器アシスタントシステム１０２は、ＵＡ１  １０８ＣおよびＵＡ２  １０６Ｃの２つのアンテナ要素を含む。アンテナＵＡ１  １０８ＣおよびＵＡ２  １０６Ｃは、距離Ｄ  １０４で互いに間隔を空けられ、または分離される。ＵＡ１  １０８ＣとＵＡ２  １０６Ｃとの間の間隔は、独立した送信伝送経路および受信伝送経路を提供するために十分であり、かつ、ＵＡ１  １０８ＣとＵＡ２  １０６Ｃとの間のあらゆる相関または干渉を十分に低減するべきである。距離Ｄ  １０４の空間的分離は、約λ／２またはそれより大きい最適な分離距離を表し、ここでラムダλは、キャリア無線波の波長である。
【００１９】
ダウンリンク通信伝送において、基地局１２０は、基地局アンテナＢＡ１  １２２およびＢＡ２  １２４を介して周波数ｆ１の無線信号を送信し得る。基地局アンテナ１２２および基地局アンテナ１２４は、単一のアンテナまたは複数のアンテナもしくはアンテナの群として構成され得る。無線信号周波数ｆ１は、ユーザ機器アシスタントシステム１０２によって、多重の経路を介して、ユーザ機器アシスタントシステム１０２のアンテナＵＡ１  １０８ＣおよびＵＡ２  １０６Ｃを介して受信される。
【００２０】
ダウンリンク通信伝送の一実施形態において、無線周波数信号は、基地局１２０上のアンテナＢＡ１  １２２から、直接、ユーザ機器１０８上のアンテナＵＡ１  １０８Ｃへ、経路１＿ｆ１  １１２を介して伝達する。無線周波数信号は、基地局１２０上のアンテナＢＡ１  １２２から、直接、無線周波数アシスタント１０６上のアンテナＵＡ２  １０６Ｃへ、経路３＿ｆ１  １１６を介して伝達する。さらに、無線周波数信号は、アンテナＢＡ２  １２４から、直接、ユーザ機器１０８上のアンテナＵＡ１  １０８Ｃへ、経路２＿ｆ１  １１４を介して伝達する。無線周波数信号は、基地局１２０上のアンテナＢＡ２  １２４から、直接、無線周波数アシスタント１０６上のアンテナＵＡ２  １０６Ｃへ、経路４＿ｆ１  １１８を介して伝達する。ユーザ機器１０８は、ユーザ機器アシスタントシステム１０２の無線周波数アシスタント１０６の動作が、変換すること、または経路３＿ｆ１  １１６を介した無線周波数信号を第２の無線周波数信号ｆ２へ変換することを可能にし得、第２の無線周波数信号ｆ２は、アンテナＡＭ２  １０６ＢとアンテナＡＭ１  １０８Ｂとの間において、短距離ワイヤレスリンク（経路５＿ｆ２  １１０）を介してユーザ機器１０８へ直接に伝達する。
【００２１】
描写されたように、アンテナＡＭ１  １０８Ｂは、ユーザ機器アシスタントシステム１０２の内部であり、ワイヤレスリンク（経路５＿ｆ２  １１０）を可能にするように機能する。一実施形態において、アンテナＵＡ１  １０８ＣおよびアンテナＡＭ１  １０８Ｂは単一のアンテナであり得る。
【００２２】
アップリンク通信伝送において、ユーザ機器アシスタントシステム１０２は、周波数ｆ１の信号を、多重の経路を介して、基地局１２０の基地局アンテナＢＡ１  １２２およびＢＡ２  １２４へ送信し得る。一実施形態において、ユーザ機器アシスタントシステム１０２は、経路２＿ｆ１  １１４と経路４＿ｆ１  １１８とを介して、基地局１２０上のアンテナＢＡ２  １２４へ、および、経路３＿ｆ１  １１６と経路１＿ｆ１  １１２とを介して、基地局１２０上のアンテナＢＡ１  １２２へ、信号を送信し得る。ユーザ機器１０８は、無線周波数アシスタント１０６の動作が経路３＿ｆ１  １１６および経路４＿ｆ１  １１８の複数の信号を送信することを可能にし得る。アシスタント１０６は、信号をワイヤレス短距離チャネル（経路５＿ｆ２  １１０）から変換し、その信号を経路３＿ｆ１  １１６および経路４＿ｆ１  １１８を介して周波数ｆ１で送信する。
【００２３】
ここで図２に注目すると、１×２多入力多出力ワイヤレス通信システム２００の最上位ダイヤグラムが、本開示の例示的実施形態に従って描写されている。１×２多入力多出力通信システムにおいて、伝送の一方の側に２つのアンテナと、伝送の他方の側に１つのアンテナがある。多重のアンテナは、双方向通信の受信器および送信器の両方ではなく、受信器または送信器のいずれかに使用される。多入力多出力ワイヤレス通信システム２００において、ダウンリンクデータ伝送は、基地局２２０からの通信伝送であり、ユーザ機器アシスタントシステム２０２へ伝達する。アップリンクデータ伝送は、ユーザ機器アシスタントシステム２０２から基地局２２０への通信伝送である。
【００２４】
例示的一実施形態において、ダウンリンクデータ伝送は、基地局２２０において１つの送信アンテナ（アンテナＢＡ１  ２２２）と、ユーザ機器アシスタントシステム２０２において２つの受信アンテナ（アンテナＵＡ１  ２０８ＣおよびアンテナＵＡ２  ２０６Ｃ）とを使用し得る。基地局アンテナＢＡ１  ２２２は、単一のアンテナまたは複数のアンテナもしくはアンテナの群であり得る。アップリンクデータ伝送は、ユーザ機器アシスタントシステム上の１つの送信アンテナ（アンテナＵＡ１  ２０８Ｃ）と、基地局上の１つの受信アンテナ（アンテナＢＡ１  ２２２）とを使用し得る。
【００２５】
別の例示的実施形態において、アップリンクデータ伝送は、ユーザ機器アシスタントシステム上の２つの送信アンテナ（アンテナＵＡ１  ２０８ＣおよびアンテナＵＡ２  ２０６Ｃ）と、基地局上の１つの受信アンテナ（アンテナＢＡ１  ２２２）とを使用し得、これにより、送信ダイバーシティからいくらかの性能上の恩恵を達成する。性能上の恩恵は、ワイヤレス通信システムのより低いエラーレート、増大されたデータレートまたは容量、ワイヤレス通信システムの増大された伝搬距離または範囲、および低減された信号干渉を含み得るが、決してこれらに限定されない。
【００２６】
例えば、アンテナＵＡ１  ２０８Ｃは、経路１＿ｆ１  ２１２を介して信号を送信し得、アンテナＵＡ２  ２０６Ｃは、経路３＿ｆ１  ２１４を介して信号を送信し得る。経路１＿ｆ１  ２１２および経路３＿ｆ１  ２１４などの伝送経路のいずれかまたは両方における干渉は、選択された経路上でフェーディングを生じ、または、一経路のみが信号周波数を送信している場合、伝送の効率を低減し得る。
【００２７】
例示的一実施形態において、アンテナＵＡ１  ２０８ＣおよびアンテナＵＡ２  ２０６Ｃは、動的に選択され得る。別の例示的実施形態において、アンテナＵＡ１  ２０８ＣおよびアンテナＵＡ２  ２０６Ｃは、同時に使用され得る。別の例示的実施形態において、必要に応じて、潜在的なフェーディングを克服し、および信号周波数伝送を増大するために、アンテナＵＡ１  ２０８ＣとアンテナＵＡ２  ２０６Ｃとの間でスイッチ切替またはトグル切替することもまた可能である。
【００２８】
参照されるすべての例示的実施形態において、ユーザ機器２０８は、信号経路（経路３＿ｆ１  ２１４）をわたる信号の伝送のために、無線周波数アシスタント２０６のアンテナＵＡ２  ２０６Ｃの動作を可能にし得る。アップリンク伝送において、無線周波数アシスタント２０６は、信号を変換し、ワイヤレス短距離リンク（経路５＿ｆ２  ２１０）を介して、変換された信号を再送信するか、または繰り返す。無線周波数アシスタント２０６は、信号経路（経路３＿ｆ１  ２１４）を介して、変換された信号を異なる周波数で再送信するか、または繰り返す。
【００２９】
動作の際、基地局２２０は、ダウンリンク伝送において、ユーザ機器アシスタントシステム２０２における多重のアンテナに対して、単一の周波数を多重の独立した経路を介して送信し得る。周波数信号ｆ１は、基地局２２０から、経路１＿ｆ１  ２１２および経路３＿ｆ１  ２１４を介して、ユーザ機器２０８のアンテナＵＡ１  ２０８Ｃと、無線周波数アシスタント２０６のアンテナＵＡ２  ２０６Ｃとへ送信され得る。ユーザ機器２０８は、アンテナＵＡ２  ２０６Ｃで受信された信号ｆ１を信号ｆ２へ変換するように無線周波数アシスタント２０６の動作を可能にし得る。ユーザ機器２０８は、短距離ワイヤレスリンク（経路５＿ｆ２  ２１０）を介して、変換された信号ｆ２を再送信するか、または繰り返す。例示の目的のみのために描写されたように、ユーザ機器２０８と無線周波数アシスタント２０６との間のワイヤレスリンク（経路５＿ｆ２  ２１０）を介した無線周波数伝送は、アンテナＡＭ１  ２０８ＢおよびアンテナＡＭ２  ２０６Ｂによって可能にされる。
【００３０】
描写されたように、アンテナＡＭ１  ２０８Ｂは、ユーザ機器アシスタントシステム２０２の内部であり、ワイヤレスリンク（経路５＿ｆ２  ２１０）を可能にするように機能する。一実施形態において、アンテナＵＡ１  ２０８ＣおよびアンテナＡＭ１  ２０８Ｂは単一のアンテナであり得る。
【００３１】
ここで図３に注目すると、本開示の例示的実施形態に従った２×２多入力多出力ワイヤレス通信システムの最上位のシステムダイヤグラム３００が開示される。描写された例において、ユーザ機器アシスタントシステム３０２は、ユーザ機器３０８と、無線周波数アシスタント３０６とを含む。無線周波数アシスタント３０６は、ユーザ機器アシスタントシステム３０２内に存在し得るが、無線周波数アシスタント３０６は、随意で、ユーザ機器３０８によって有効化され得る。ユーザ機器３０８は、無線周波数アシスタント３０６の使用を選択的に可能にする。
【００３２】
一実施形態において、ユーザ機器３０８は、無線周波数アシスタント３０６の機能性を含み、アンテナＵＡ１  ３０８ＡおよびＵＡ２  ３０８Ｃなどの多数のアンテナを含むことによって、アンテナのダイバーシティおよびパワーを増大し、これら多数のアンテナは、経路１＿ｆ１  ３１２、経路２＿ｆ１  ３１４、経路３＿ｆ１  ３１６、および経路４＿ｆ１  ３１８などの複数の経路をわたって、複数の無線周波数信号を同時に送信および受信することが可能である。本開示の中で使用されるとき、「多数の」は１つ以上の項目を指す。
【００３３】
ユーザ機器３０８は、無線周波数アシスタント３０６の使用を作動させるか停止させるかを選択的に決定し得る。例示的一実施形態において、ユーザ機器３０８は、ユーザ機器３０８が無線周波数信号を受信するたびに無線周波数アシスタント３０６を作動させる。別の実施形態において、ユーザ機器３０８は、ほぼミリ秒毎に、またはサブフレーム毎の基準において、無線周波数アシスタント３０６を作動させ、および停止させ得る。他の実施形態が当業者によって認識され得る。
【００３４】
無線周波数アシスタント３０６を選択的に作動させるか、または停止させることの決定は、アシスタントの有効化が必要、有利または可能であることをユーザ機器の処理が指示するかどうかに基づき得る。例えば、限定することなく、ユーザ機器３０８は、無線周波数アシスタント３０６が存在しない場合、無線周波数アシスタントが機能していない場合、あるいは、ユーザ機器３０８または無線周波数アシスタント３０６の電池寿命を増大するために、無線周波数アシスタント３０６の使用を停止させ得る。
【００３５】
反対に、例えば、限定することなく、無線周波数信号が十分なパワーで送信されていないこと、あるいは、電池寿命または電池節約が重要な事項ではないことをユーザ機器が決定する場合、ユーザ機器３０８は、無線周波数アシスタント３０６の使用を作動させ得る。無線周波数アシスタントの選択的な有効化を結果として生じる他のシナリオまたは実施形態が当業者によって認識される。
【００３６】
ユーザ機器３０８が無線周波数アシスタント３０６を選択的に作動させる一実施形態において、無線周波数アシスタント３０６は、アンテナＵＡ３  ３０６Ｃを介して無線周波数信号を受信する。ユーザ機器３０８は、コマンドを有する無線周波数アシスタント３０６を制御し、このコマンドは、無線周波数アシスタント３０６が、アンテナＵＡ３  ３０６Ｃ上で受信された無線周波数信号の周波数を異なる周波数へ変換することを可能にする。無線周波数アシスタント３０６は、変換された周波数をユーザ機器３０８へ再送信するか、または繰り返す。無線周波数アシスタント３０６が作動されない、または使用されない実施形態において、ユーザ機器３０８は、無線周波数アシスタント３０６の機能性を実装し、すべての無線波信号を受信および処理する。
【００３７】
最上位のシステムダイヤグラム３００の一実施形態において、無線周波数アシスタント３０６は、ユーザ機器アシスタントシステム３０２において停止または無効化される。無線周波数アシスタント３０６を無効化することは、アンテナＵＡ３  ３０６Ｃを無効化する。ダウンリンク伝送において、基地局３２０のアンテナＢＡ１  ３２２は、第１の周波数ｆ１の無線波を、経路１＿ｆ１  ３１２を介してユーザ機器アンテナＵＡ１  ３０８Ａへ、および、経路３＿ｆ１  ３１６を介してユーザ機器アンテナＵＡ２  ３０８Ｃへ送信する。同様に、基地局アンテナＢＡ２  ３２４は、周波数ｆ１の無線波を、経路２＿ｆ１  ３１４を介してユーザ機器アンテナＵＡ１  ３０８Ａへ、および、信号の経路４＿ｆ１  ３１８をわたってユーザ機器アンテナＵＡ２  ３０８Ｃへ送信する。基地局アンテナＢＡ１  ３２２および基地局アンテナＢＡ２  ３２４は、同一データをユーザ機器アンテナＵＡ１  ３０８ＡおよびアンテナＵＡ２  ３０８Ｃへ送信し得、または、異なるデータが送信され得る。
【００３８】
アップリンク伝送において、ユーザ機器アンテナＵＡ１  ３０８Ａは、周波数ｆ１の無線波におけるデータを、経路１＿ｆ１  ３１２を介して基地局アンテナＢＡ１  ３２２へ、および、経路２＿ｆ１  ３１４を介して基地局アンテナＢＡ２  ３２４へ送信する。ユーザ機器アンテナＵＡ２  ３０８Ｃは、ユーザ機器アンテナＵＡ１  ３０８Ａと同一のデータまたは異なるデータを、経路３＿ｆ１  ３１６を介して基地局アンテナＢＡ１  ３２２へ、および経路４＿ｆ１  ３１８を介して基地局アンテナＢＡ２  ３２４へ送信し得る。
【００３９】
最上位のシステムダイヤグラム３００の描写された例の一実施形態において、無線周波数アシスタント３０６は、ユーザ機器３０８によってユーザ機器システム３０２内において作動され、または有効化される。ダウンリンク伝送において、アシスタント３０６を有効化することは、信号経路（経路３＿ｆ１  ３１６および経路４＿ｆ１  ３１８）をわたる基地局３２０からの無線波信号用の受信器としてのユーザ機器アンテナＵＡ２  ３０８Ｃの無効化を結果として生じる。ユーザ機器アンテナＵＡ２  ３０８Ｃが無線波信号を受信する代わりに、有効化されたアシスタント３０６のアンテナＵＡ３  ３０６Ｃが、基地局アンテナＢＡ１  ３２２から経路６＿ｆ１  ３２６を介して、および基地局３２０のＢＡ２  ３２４から経路７＿ｆ１  ３２８を介して、第１の無線周波数で送信された信号を受信する。無線周波数アシスタント３０６は、受信された信号を、第２の、かつ異なる周波数ｆ２へ変換し、ワイヤレスリンクＡＭ２  ３０６ＢおよびＡＭ１  ３０８Ｂをわたって、変換された信号をユーザ機器３０８へ送信する。
【００４０】
同様に、アップリンク伝送において、無線周波数アシスタント３０６を有効化することは、基地局３２０への無線周波数信号用の送信器としてのユーザ機器アンテナＵＡ２  ３０８Ｃの無効化を結果として生じる。ユーザ機器アンテナＵＡ２  ３０８Ｃが無線波信号を基地局３２０へ送信する代わりに、無線波信号は、短距離ワイヤレスリンク（経路５＿ｆ２  ３１０）を介して、第２の周波数を使用して送信される。アンテナＡＭ１  ３０８ＢおよびアンテナＡＭ２  ３０６Ｂは、ワイヤレスリンク（経路５＿ｆ２  ３１０）を有効化するように機能する。その後、無線周波数信号３０６は、経路６＿ｆ１  ３２６および経路７＿ｆ１  ３２８を介した基地局３２０への伝送のために、これらの信号を第１の周波数ｆ１へ変換する。
【００４１】
図１から図３までの例示は、異なる有利な実施形態が実装され得る態様に対して、物理的または構造的な限定を暗示することを意味しない。他のコンポーネントが、例示されたコンポーネントに加えて、またはその代わりに使用され得る。いくつかのコンポーネントは、いくつかの有利な実施形態において不必要であり得る。
【００４２】
ここで図４を参照すると、通信システム４００の例示が描写され、通信システム４００は、本開示の例示的実施形態に従って、図１の代替の実施形態を実装し得る。描写された例において、ユーザ機器アシスタントシステムは、多数のユーザ機器と単一のアシスタントとを含むように拡張され、単一のアシスタントは、多数の異なるユーザ機器と動作するようにネットワークを介して構成され得る。無線周波数アシスタントは単一のユーザ機器と動作するように構成されるが、無線周波数アシスタントはまた、他のユーザ機器に対応する信号を再送信するように再構成され得る。本明細書において本開示の中で使用されるとき、「多数の」は、１つ以上の項目を指す。
【００４３】
例えば、図４において、図１の基地局１２０などの基地局は、ワイヤレスローカルエリアルータ４０２によって表される。この例示的実施形態において、２つの周波数バンド、バンド１  ４４０およびバンド２  ４５０が例示されている。しかしながら、バンドの数は例示されたバンドの数に限定されないことを当業者は認識する。バンドの数は、代替の実施形態において、実装に基づいて変わり得る。バンドは、複数の周波数の一続きの組である。例えば、１９００メガヘルツ（ＭＨｚ）から１９８０ＭＨｚまでの周波数の、一続きの組または範囲は、１９００メガヘルツ（ＭＨｚ）バンドにおける周波数の一続きの組を表す。
【００４４】
描写された実施形態において、バンド１  ４４０は、第１の周波数ｆ１および第２の周波数ｆ２を含む。バンド２  ４５０は、第３の周波数ｆ３、第４の周波数ｆ４、および制御チャネル周波数を含む。ワイヤレスローカルエリアルータ４０２は、バンド１  ４４０の周波数１をユーザ機器１、ＵＥ１  ４０４へ割当て、バンド２  ４５０の周波数ｆ２をユーザ機器２、ＵＥ２  ４０８へ割当てる。
【００４５】
例示的一実施形態において、ネットワーク４２４は、ワイヤレスルータ４０２を介して、無線周波数アシスタント４０６に固有の識別を割当て得、ワイヤレスルータ４０２は、動作のために、無線周波数アシスタント４０６をシステム４００中のユーザ機器１、ＵＥ１  ４０４とペアにする。固有の識別は、例えば、限定することなく、数字、符号、または当業者に公知の他の識別子であり得る。コマンドおよび命令は、ユーザ機器ＵＥ１  ４０４と、ペアにされた無線周波数アシスタント４０６との間において、制御チャネルを介して送られ、制御チャネルは、ユーザ機器ＵＥ１  ４０４および無線周波数アシスタント４０６のそれぞれの中に位置し、ここでは単一の制御チャネル４１０として表される。
【００４６】
ワイヤレスルータ４０２は、信号の経路１＿ｆ１  ４１０および信号の経路２＿ｆ１  ４１２を介してユーザ機器１ＵＥ１  ４０４へ、および信号の経路３＿ｆ１  ４１６および信号の経路４＿ｆ１  ４２６を介して無線周波数アシスタント４０６へ、周波数１で信号を送信し得る。無線周波数アシスタント４０６は、信号を再送信するためにバンド２  ４５０を使用する。無線周波数アシスタント４０６は、第１の周波数ｆ１を信号の経路５＿ｆ３  ４１４を介してユーザ機器ＵＥ１  ４０４へ再送信する。
【００４７】
別の例示的実施形態において、ワイヤレスローカルエリアルータ４０２は、バンド１  ４４０の周波数２をユーザ機器２ＵＥ２  ４０８へ割当てる。ワイヤレスルータ４０２はまた、信号の経路１＿ｆ２  ４２２および経路２＿ｆ２  ４２０を介してユーザ機器２ＵＥ２  ４０８へ、および経路３＿ｆ２  ４１７および経路４＿ｆ２  ４２７を介して無線周波数アシスタント４０６へ、周波数２を送信し得る。
【００４８】
ネットワーク４２４は、ユーザ機器ＵＥ１  ４０４に対して、経路４３０を介してワイヤレスでリクエストを送信し得、これにより、周波数２をユーザ機器２、ＵＥ２  ４０８へ再送信するように無線周波数アシスタント４０６を構成する。無線周波数アシスタント４０６は、経路３＿ｆ２  ４１７および経路４＿ｆ２  ４２７上で周波数２を受信し、周波数２の信号を、経路６＿ｆ４  ４１８をわたる周波数４の信号として再送信する。
【００４９】
これらの描写された例は、ワイヤレスローカルエリアルータ４０２などの基地局から、ＵＥ１  ４０４などのユーザ機器へのダウンリンク伝送のみの実装を例示する。しかしながら、当業者によって認識されるように、実装はダウンリンク伝送に限定されず、アップリンク伝送、またはユーザ機器から基地局への伝送に対してもまた適用可能であり得る。
【００５０】
図４の例示は、異なる有利な実施形態が実装され得る態様に対して、物理的または構造的な限定を暗示することを意味しない。有利な実施形態において、例えば、限定することなく、複数の無線周波数アシスタントは、１つ以上のユーザ機器によって作動および制御され得る。
【００５１】
さらに、他のコンポーネントが、例示されたコンポーネントに加えて、またはその代わりに使用され得る。いくつかのコンポーネントは、いくつかの有利な実施形態において不必要であり得る。また、ブロックは、機能コンポーネントを例示するように表される。１つ以上のこれらのブロックは、異なる有利な実施形態において実装される場合、異なるブロックに組合わされるか、異なるブロックに分割されるか、または異なるブロックに組合わされることと分割されることとの両方がなされ得る。
【００５２】
図５において、本開示の例示的実施形態に従って、ユーザ機器アシスタントシステムの詳細なブロックダイヤグラム５００が描写されている。詳細なブロックダイヤグラム５００において、ユーザ機器アシスタントシステム５０２は、多入力多出力ワイヤレス通信システム１００において例示されたようなユーザ機器アシスタントシステム１０２の一実装の例である。
【００５３】
例示されたように、ユーザ機器アシスタントシステム５０２は、通信システム１００などの通信システム内において端末デバイスとして機能する複数のコンポーネントを含む。この例示的実施形態において、ユーザ機器アシスタントシステム５０２は、ユーザ機器５０４および無線周波数アシスタント５４０を含む。ユーザ機器５０４は、例えば、限定することなく、モバイルフォン、スマートフォン、ラップトップコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント、または当業者に公知であり得るような他のそのようなワイヤレスモバイルデバイスなどのワイヤレスデバイスを含み得る。
【００５４】
ユーザ機器アシスタントシステム５０２は、少なくとも２つのアンテナ、アンテナＵＡ１  ５０４ＡおよびアンテナＵＡ２  ５４０Ａを含む。アンテナＵＡ１  ５０４Ａは、ワイヤレス通信を容易にするためにユーザ機器５０４に結合され、このワイヤレス通信は、外部ネットワーク（示されていない）または基地局（示されていない）からの無線周波数信号を送信および受信することを含む。アンテナＵＡ２  ５４０Ａは、無線周波数信号を送信および受信することを含むワイヤレス通信を有効化するために、無線周波数アシスタント５４０に結合される。無線周波数信号は、アンテナＵＡ１  ５０４Ａを介して受信または送信され、および一次トランシーバ５０６を介して処理され得る。一次トランシーバ５０６は、アンテナＵＡ１  ５０４Ａを介して外部ネットワークと通信する。いくつかの実施形態において、外部ネットワークは、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）ネットワーク、または当業者に公知の他のワイヤレス通信ネットワークなどのセルラネットワークであり得る。例えば、無線周波数信号は、図１における基地局１２０などの基地局から送信され得る。
【００５５】
ダウンリンクデータ伝送において、ユーザ機器５０４のアンテナＵＡ１  ５０４Ａと、無線周波数アシスタント５４０のアンテナＵＡ２  ５４０Ａとは、基地局から無線周波数信号伝送を受信するように構成される。一次トランシーバ５０６は、ＵＥベースバンドおよび制御プロセッサ５１０を介して基地局（示されていない）から受信された無線周波数信号を処理する。ユーザ機器５０４は、周波数変換器５４６を介してアンテナＵＡ２  ５４０Ａを介して受信された無線周波数信号を処理するために、無線周波数アシスタント５４０を有効化し得る。
【００５６】
周波数変換器５４６は、周波数変換器および増幅器５５０と、基準発振器５４８とを含み得、基準発振器５４８は、周波数変換器５４６の内部ユニットである。いくつかの実施形態において、周波数変換器５４６の外部の基準発振器５４８が使用され得る。周波数変換器および増幅器５５０は、無線周波数信号を、第２の異なる無線周波数信号へ変換する。変換された信号は、無線周波数アシスタント５４０から、ユーザ機器５０４の二次トランシーバ５０８まで、ワイヤレスで通信される。ユーザ機器５０４の二次トランシーバ５０８は、アンテナＡＭ１  ５０４ＢとアンテナＡＭ２  ５４０Ｂとの間のワイヤレスリンク５２０を介して、無線周波数アシスタント５４０と通信する。二次トランシーバ５０８は、無線周波数信号であって、ユーザ機器アシスタントシステム５０２へ送られ、無線周波数アシスタント５４０の周波数変換器５４６によって変換された無線周波数信号を受信する。
【００５７】
アンテナＣＣ１  ５０４ＣとアンテナＣＣ２  ５４０Ｃとの間の制御チャネルワイヤレスリンク５３０は、ユーザ機器アシスタントシステム５０２の内部にあり、ユーザ機器５０４と無線周波数アシスタント５４０との間で動作し、これにより、無線周波数アシスタント５４０の動作を制御するためのコマンドをユーザ機器５０４が送ることを可能にする。ユーザ機器５０４のＵＥベースバンドおよび制御プロセッサ５１０は、制御チャネルワイヤレスリンク５３０をわたって、無線周波数アシスタント５４０へ多数の動作用コマンドを発行または送信し得、これらのコマンドは、マイクロプロセッサ５４４によって処理される。マイクロプロセッサ５４４は、ユーザ機器５０４によって要求され得るように、周波数変換器および増幅器５５０と、基準発振器５４８とを有効化するコマンドを処理し得、これにより、アンテナＵＡ２  ５４０Ａを介して処理され得る無線周波数信号を変換する。
【００５８】
例えば、ユーザ機器５０４は、ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆ信号またはコマンドを送信し得、そのような信号またはコマンドは、ＵＥベースバンドおよび制御プロセッサ５１０によって処理される。処理されたコマンドは、ＵＥベースバンドおよび制御プロセッサ５１０から、ＵＥ制御チャネルモデム５１２へ送信される。ＵＥ制御チャネルモデム５１２は、アンテナＣＣ１  ５０４ＣとアンテナＣＣ２  ５４０Ｃとの間のワイヤレスリンク５３０を介して、ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆ信号またはコマンドをワイヤレスで発行し、これにより、無線周波数アシスタント５４０をオンにする。アシスタント制御チャネルモデム５４２は、ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆコマンドを受信し、ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆコマンドをマイクロプロセッサ５４４へ送信する。マイクロプロセッサ５４４は、コマンドを実行し、周波数変換器５４６と、無線周波数アシスタント５４０の他の動作をオフにする。
【００５９】
本開示の１つ以上の有利な実施形態において、アンテナＣＣ１  ５０４ＣおよびアンテナＡＭ１  ５０４Ｂは、信号を受信および送信する単一のアンテナとして機能し得る。あるいは、本開示の１つ以上の例示的実施形態において、アンテナＣＣ１  ５０４Ｃ、アンテナＡＭ１  ５０４Ｂ、およびアンテナＵＡ１  ５０４Ａは、信号を受信および送信する単一のアンテナとして機能し得る。
【００６０】
さらに、本開示の１つ以上の有利な実施形態において、アンテナＣＣ２  ５４０ＣおよびアンテナＡＭ２  ５４０Ｂは、信号を受信および送信する単一のアンテナとして機能し得る。あるいは、本開示の１つ以上の例示的実施形態において、アンテナＣＣ２  ５４０Ｃ、アンテナＡＭ２  ５４０Ｂ、およびアンテナＵＡ２  ５４０Ａは、信号を受信および送信する単一のアンテナとして機能し得る。
【００６１】
これらの描写された例において、ユーザ機器５０４は、無線周波数アシスタント５４０を有効化および制御するために、ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆコマンドに加えて、多数の異なるコマンドを発行し得る。コマンドは、ＵＥ制御チャネルモデム５１２から、アシスタント制御チャネルモデム５４２を介して、マイクロプロセッサ５４４へワイヤレスで通信される。マイクロプロセッサ５４４は、ユーザ機器５０４のＵＥ制御チャネルモデム５１２からコマンドを受信するために、アシスタント制御チャネルモデム５４２に結合される。本開示においてさらに記載されるように、マイクロプロセッサ５４４は、コマンドおよびイベントを書式設定および処理するために、周波数変換器および増幅器５５０を制御し、このようなコマンドおよびイベントは、周波数を変更すること、利得を変更すること、オンにすること、オフにすること、および他のそのようなコマンドおよびイベントなどである。
【００６２】
アシスタント制御チャネルモデム５４２は、ユーザ機器５０４と無線周波数アシスタント５４０との間の通信伝送を調整する。通信伝送は、限定することなく、コマンド、無線周波数信号、およびユーザ機器５０４と無線周波数アシスタント５４０との間のステータスメッセージなど、情報の送信および受信を含む。マイクロプロセッサ５４４は、コマンドおよび無線周波数信号を受信し、周波数変換器および増幅器５５０の利得、周波数またはパワー状態を調節する。マイクロプロセッサは、基準発振器５４８を介して基準周波数を調節する。基準発振器５４８は、周波数変換器および増幅器５５０に対して基準周波数を提供し、周波数変換器および増幅器５５０は、第１のバンドから異なる第２のバンドへの無線周波数信号の変換を決定する。
【００６３】
周波数変換器５４６は、基準発振器５４８を含み得る。有利な実施形態において、周波数変換器および増幅器５５０は、周波数変換器５４６などの単一の物理ユニットとして、基準発振器５４８と一緒に機能し得る。他の実施形態において、基準発振器５４８は、周波数変換器５４６の外部または外側であり得る。マイクロプロセッサ５４４は、基準発振器５４８を介して基準周波数を調節する。周波数変換器および増幅器５５０は、利得および周波数がどのように１つのバンドから別のバンドへ変換されるかを決定する。
【００６４】
ここで図６を参照すると、本開示の例示的実施形態に従って、ユーザ機器アシスタントシステム６０２の詳細なブロックダイヤグラム６００が描写されている。図６は、図５に例示されたようなユーザ機器アシスタントシステム５０２の詳細を例示する。図６において、ユーザ機器システム６０２は、ユーザ機器６０４と無線周波数アシスタント６４０との間のコマンドの通信を詳述する。
【００６５】
図６において、コマンド制御メッセージは、アンテナＣＣ１  ６０２ＣとアンテナＣＣ２  ６４０Ｃとの間のワイヤレスリンク６３０などのワイヤレスリンクを介して、ＵＥ制御チャネルモデム６１８を介して処理される。ＵＥベースバンドおよび制御プロセッサ６１０はコマンドを発行し得、このコマンドは、ＵＥ制御チャネルモデム６１８からユーザ機器制御チャネルモデム６４２へ、ワイヤレスリンク６３０を介して送出される。この例示的な例において、ＵＥベースバンドおよび制御プロセッサ６１０は、通信モジュール６１２およびイベントロジック６１４を含む。
【００６６】
アプリケーションモジュール６１６は、ＵＥベースバンドおよび制御プロセッサ６１０へのコマンドまたは制御メッセージを生成または入力し得る。イベント論理６１４は、コマンド、制御メッセージ、および無線周波数信号を通信モジュール６１２およびアプリケーションモジュール６１６から受信し、コマンドまたは制御メッセージをＵＥ制御チャネルモデム６１８へ送信するかどうかを決定する。通信モジュール６１２はまた、一次トランシーバ６０６および二次トランシーバ６０８からデータを受信し、および、それらへデータを送信する。ユーザ機器６０４は、ＵＥ制御チャネルモデム６１８からアシスタント制御チャネルモデム６４２まで、アンテナＣＣ１  ６０２ＣとアンテナＣＣ２  ６４０Ｃとの間のワイヤレスリンク６３０を介して、データ、コマンド、および無線周波数信号を受信および送信する。
【００６７】
マイクロプロセッサ６４４は、アシスタント制御チャネルモデム６４２からコマンド信号を受信し、コマンドインタプリタ６４８を介してコマンド信号を処理する。コマンドは、周波数変換器６５０のどの機能がアクティブであるかを決定する。例えば、コマンドは、周波数変換器６５０を作動および制御し得、これにより、無線周波数信号の周波数を増幅および変更する無線周波数アシスタント６４０に対して、利得および周波数の調節を実行する。マイクロプロセッサ６４４は、ステータスメッセージをステータス論理６４６からアシスタント制御チャネルモデム６４２を介して送信することによって、ユーザ機器６０４から受信された各コマンドの処理の受取りを通知し得る。アシスタント制御チャネルモデム６４２は、ステータスメッセージをＵＥ制御チャネルモデム６１８へワイヤレスで連絡し、ＵＥ制御チャネルモデム６１８は、処理のために情報を通信モジュールへ連絡する。
【００６８】
ステータス論理６４６は、ユーザ機器６０４からのステータスコマンド要求に応答して、ステータスメッセージを生成し得る。ステータス論理６４６はまた、トリガに基づいてステータスメッセージを自動的に生成し得、このようなトリガは、限定することなく、周波数変換器６５０を無効化するイベント、パワーオンまたはパワーオフのイベント、または、何らかの他のコマンドであって、それに対してユーザ機器が受取り通知を必要とし得るコマンドなどである。
【００６９】
周波数変換器６５０は、図５に例示されたような周波数変換器および増幅器５５０および基準発振器５４８など、多数のコンポーネントを含み得る。マイクロプロセッサ６４４は、周波数変換器６５０の動作ステータスを制御し得る。例えば、マイクロプロセッサ６４４は、周波数変換器６５０をオンにし、およびオフにする。マイクロプロセッサ６４４から周波数変換器６５０へのコマンドは、周波数変換器の内側の基準発振器の調節を制御し得、これにより、チャネルを修正し、信号利得の変更を実行し、および周波数変更を実行する。
【００７０】
ここで図７に注目すると、本開示の例示的実施形態に従って、ステートマシンのダイヤグラム７００が描写されている。この描写された例において、ステートマシン７００は、図６中の無線周波数アシスタント（アシスタント）６４０などのアシスタントに対して実装され得る。
【００７１】
例示されたように、ステートマシン７００は複数のイベントを例示し、これらイベントは、無線周波数アシスタントの状態を推移させるか、変更するか、または維持するように無線周波数アシスタント内において発生し得る。この例示的な例において、アシスタントは、ヌル７１０、スリープ７２０およびアクティブ７３０として示される３つの状態を有する。ヌル７１０状態は、基底の状態または最初の状態であり、この状態から、すべての後続の作用またはさらなる作用が発生する。ヌル７１０状態において、アシスタントは、電力を有さず、動作可能ではない。スリープ７２０状態において、アシスタントは動作可能であり、コマンドを実行するために待機する。スリープ７２０状態において、制御チャネルモデムおよびアシスタントのマイクロプロセッサのみがオンであり、動作可能である。アシスタントの周波数変換器は、パワーオンされていない。アクティブ７３０状態は、アシスタントが動作中であり、および図５のマイクロプロセッサ５４４などのマイクロプロセッサによって命令されるようなコマンドに対して応答中であることを示す。アクティブ７３０状態において、周波数変換器は動作可能であり、無線周波数（ＲＦ）信号を能動的に変換している。
【００７２】
例示されたように、矢印は、イベントに起因した１つの状態から別の状態への推移を表す。イベントは、発生する何らかのものであって、ある作用が実行されている間にアシスタントを１つの状態から別の状態へ推移させることを生じ、または、ある作用が実行されている間に同一状態の再入を生じるものとして規定され得る。
【００７３】
先ず、ステートマシン７００のヌル７１０状態と、ヌル７１０状態への推移およびヌル７１０状態からの推移とに注目すると、一実施形態において、アシスタントは、非動作可能状態またはヌル７１０状態にある。ヌル７１０状態にあるアシスタントは、アシスタントがオフであるので、いかなるコマンドも受信または処理をしない。アシスタントは、物理的な事象の発生によって作動またはパワーオンされた後に、動作可能になる。
【００７４】
例えば、限定することなく、アシスタント上の外部スイッチが有効化され得、電池は、充電され、無線周波数アシスタントまたは別のそのような物理的作動部の中へ物理的に設置され得る。ｐｏｗｅｒ＿ｏｎ  ７０８イベントは、アシスタントをヌル７１０状態からスリープ７２０状態へ推移させる。
【００７５】
同様に、ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆイベント７０６またはｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆ  ７０４コマンドは、アシスタントをスリープ７２０状態からヌル７１０状態へ推移させ得る。スリープ７２０状態において、アシスタントはオンであり、イベントが発生することを待機している。スリープ７２０状態の期間中において、無線周波数アシスタント制御チャネルモデムは、コマンドおよび情報を送信中および受信中であり得る。ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆ  ７０４コマンドは、制御チャネルモードによって受信され得る。ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆ  ７０４コマンドは、アシスタントをスリープ７２０状態からヌル７１０状態へ推移させる。
【００７６】
同様に、スリープ７２０状態におけるｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆイベント７０６は、アシスタントをスリープ７２０状態からヌル７１０状態へ推移させる。ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆイベント７０６は、物理的な事象の発生であり得、この物理的な事象の発生は、アシスタント上のパワースイッチをトグル切替すること、電源を切断するために電池を取り除くこと、または他のそのような作用などの作用を含むが、これらに限定されない。ｐｏｗｅｒ＿ｏｆｆイベント７０６はまた、アシスタントがアクティブ７３０状態にある場合、アシスタントをヌル７１０状態へ推移させるために発生し得る。アクティブ７３０状態において、アシスタントは動作中かつコマンドを処理中である。スイッチを介してアシスタントをパワーオフすること、またはアシスタント内の電池電源を取り除くことなどの物理的イベントは、アシスタントのステートマシンをアクティブ７３０状態からヌル７１０状態へ推移させる。
【００７７】
ここでステートマシン７００のスリープ７２０状態またはモードに注目すると、アシスタント制御チャネルモデムは、動作可能であり、受信または送信されているコマンドおよび情報に対して応答し得る。スリープ７２０状態において、アシスタントは、処理を開始するためのコマンドを図６のユーザ機器６０４などのユーザ機器から受信し得、アシスタントは、ユーザ機器と共に動作するように構成される。
【００７８】
ｅｎａｂｌｅ＿ａｓｓｉｓｔａｎｔ  ７２４コマンドは、アシスタントをスリープ７２０状態からアクティブ７３０状態へ推移させる。アクティブ７３０状態において、周波数変換器はオンであり、送信されるあらゆる信号を処理する。いくつかの実施形態において、周波数変換器は、信号を第１の周波数から第２の周波数へ変換することによって信号を処理する。別の実施形態において、周波数変換器は、信号の利得を調節することによって信号を処理し得る。アシスタントは、ｄｉｓａｂｌｅ＿ａｓｓｉｓｔａｎｔ  ７２６コマンドを受信すると、アクティブ７３０状態からスリープ７２０状態へ推移する。
【００７９】
周波数変換器、増幅器および基準発振器を作動させることに対するアシスタント内のマイクロプロセッサの失敗は、ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ＿ｄｉｓａｂｌｅｄ  ７２８イベントを引き起こし、このイベントは、アシスタントをスリープ７２０状態からアクティブ７３０状態へ推移させる。アシスタントは、ユーザ機器からアシスタントに送られたすべてのコマンドの受取り通知をする。例えば、限定することなく、ユーザ機器は、アクティブ７３０状態におけるアシスタントに対してｇｅｔ＿ｓｔａｔｕｓ  ７３６コマンドを送り得る。アシスタントは、ステータスメッセージをユーザ機器に送り返すこと、およびアシスタントの既存のアクティブ７３０状態に残ることによって、ｇｅｔ＿ｓｔａｔｕｓ  ７３６コマンドの受取り通知をする。
【００８０】
スリープ状態７２０において、アシスタントはまた、ユーザ機器から送られるｇｅｔ＿ｓｔａｔｕｓ  ７２２コマンドを受信し得る。ｇｅｔ＿ｓｔａｔｕｓ  ７２２コマンドに応答して、アシスタントは、その動作ステータスをユーザ機器に提供し、スリープ７２０状態のままでいる。ステータスメッセージは、ユーザ機器に対して有用であり得る情報を含み得、このような情報は、限定することなく、アシスタントに対して残存している電池パワーの量、アシスタントのアンテナで検出される無線周波数の強度または量、および当業者に公知の他のそのような情報などである。
【００８１】
ここでアクティブ７３０状態に注目すると、この状態におけるアシスタントの制御チャネルモデムは、図６のマイクロプロセッサ６４４などのマイクロプロセッサを介して、無線周波数信号、コマンド、および情報を受信および処理している。処理は、限定することなく、周波数変換器による無線周波数信号の変換を含み得る。特に、周波数変換器および周波数変換器内の増幅器ブロックは、第１の周波数を第２の周波数へ変換し、周波数変換器の利得レベルを調節し、および当業者に公知の他のそのような作用であり得る。
【００８２】
アクティブ７３０状態において、ｃｈａｎｇｅ＿ｃｈａｎｎｅｌ  ７３２コマンドがアシスタントに送られ得る。チャネルは、バンド中における特定の周波数割当てである。チャネルはまた、無線周波数信号ともいわれ得る。ユーザ機器は、場合によって周波数チャネルを変更する。ｃｈａｎｇｅ＿ｃｈａｎｎｅｌ  ７３２コマンドは、ユーザ機器によって送られ、これにより、アシスタントの動作周波数をユーザ機器と同一の動作周波数および無線周波数バンドまたはチャネルに設定する。ｃｈａｎｇｅ＿ｃｈａｎｎｅｌ  ７３２コマンドは、大きな周波数変更に対して使用される。例えば、大きな周波数変更は、所与のバンドに対するチャネル周波数割当てにおけるステップを指し得、このようなステップは、約２００キロヘルツ（ｋＨｚ）以上の調節であり得る。アシスタントは、ｃｈａｎｇｅ＿ｃｈａｎｎｅｌ  ７３２コマンドを処理した後において、アクティブ７３０状態のままでいる。
【００８３】
アクティブ７３０状態において、ユーザ機器は、周波数変換器、増幅器および基準発振器の能力を調節するために、アシスタントに対してｃｈａｎｇｅ＿ｓｉｇｎａｌ＿ｇａｉｎ  ７３４コマンドを送り得、これにより、特定のパワーレベルの着信信号を処理し、この着信信号はまた、ユーザ機器によっても処理される。アシスタントは、ｃｈａｎｇｅ＿ｓｉｇｎａｌ＿ｇａｉｎ  ７３４コマンドを処理した後において、アクティブ７３０状態のままでいる。
【００８４】
アクティブ７３０状態において、ｃｈａｎｇｅ＿ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ７３８コマンドはまた、アシスタントの無線周波数を調節するためにユーザ機器によって送られ得る。アシスタントは、基地局およびユーザ機器の基準周波数とは別個の基準周波数を維持し得る。アシスタントの基準周波数は、それがユーザ機器に要求されるのと同一の周波数許容誤差の範囲内であるように、ユーザ機器によって調節されることが必要であり得る。アシスタントの基準周波数は、周波数変換器を介して調節され得る。
【００８５】
ｃｈａｎｇｅ＿ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ７３８コマンドは、ユーザ機器とアシスタントとの間の小さな周波数調節に対して使用される。例えば、アシスタントとユーザ機器との間における約５００ヘルツ（Ｈｚ）以下の小さな周波数オフセットは、ベースバンドおよび制御プロセッサによって検出され得る。それに応答して、ユーザ機器は、周波数を調節するために、ｃｈａｎｇｅ＿ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ７３８コマンドをアシスタントに送り得る。アシスタントは、ｃｈａｎｇｅ＿ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ７３８コマンドを処理した後において、アクティブ７３０状態のままでいる。
【００８６】
図８において、本開示の例示的実施形態に従って、図５の無線周波数アシスタント（アシスタント）のステートマシンの詳細を提供する状態表８００の略図が例示されている。この描写された例において、アシスタントの状態表は、ヌル８１０状態、スリープ８２０状態およびアクティブ８３０状態のように、３つの主要な状態を例示する。
【００８７】
状態表８００は、１０個のコマンドまたはイベントを描写し、これらコマンドまたはイベントは、アシスタントの状態の変更を生じるために発生する作用または手順である。無視８６０の項目は、状態がコマンドまたはイベントを認識せず、それゆえ、状態の変化に関連付けられる、状態または作用の変化が発生しないことを示す。これらの描写された例において、図８に例示されたような状態の数、コマンドの数、およびイベントの数は、例示された状態およびイベントの数に依存した実装であり、このような数に限定されない。
【００８８】
コマンドは、限定することなく、ＥＮＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴ  ８４６、ＣＨＡＮＧＥ＿ＣＨＡＮＮＥＬ  ８４８、ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳ  ８５２、ＰＯＷＥＲ＿ＯＦＦ  ８４０、ＣＨＡＮＧＥ＿ＳＩＧＮＡＬ＿ＧＡＩＮ  ８５０、ＣＨＡＮＧＥ＿ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ  ８５４、ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴ  ８５６およびＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲ＿ＤＩＳＡＢＬＥＤ  ８５８である。イベントは、限定することなく、ＰＯＷＥＲ＿ＯＦＦイベント８４２およびＰＯＷＥＲ＿ＯＮイベント８４４である。
【００８９】
ヌル８１０状態またはモードにおいて、アシスタントの制御チャネルモデムはオフであり、いずれのコマンドに対しても処理または応答することができない。それゆえ、アシスタント制御チャネルモデムを通した処理が必要ないずれのコマンドも、無視され、または評価されない。ヌル８１０状態またはモードにおいて、アシスタントは、ＰＯＷＥＲ＿ＯＮイベント８４４に応答する。ＰＯＷＥＲ＿ＯＮイベント８４４は、アシスタント上でトグル切替または反転切替してオンにされるボタンまたはスイッチであり得る。ＰＯＷＥＲ＿ＯＮイベント８４４はまた、例えば、フル充電された電池がアシスタント内に設置または装備された際などに発生し得る。ＰＯＷＥＲ＿ＯＮイベント８４４は、アシスタントの制御チャネルモデムを介してすべてのコマンドおよびイベントを処理することが可能な動作可能状態へアシスタントをオンにさせる。ＰＯＷＥＲ＿ＯＮイベント８４４は、アシスタントをスリープ８２０状態へ推移させる。
【００９０】
ここで、スリープ８２０状態、パワーオフコマンド、ＰＯＷＥＲ＿ＯＦＦ  ８４０およびパワーオフイベントを参照すると、ＰＯＷＥＲ＿ＯＦＦイベント８４２は、アシスタントをオフにさせ、アシスタントのステートマシンをスリープ８２０からヌル８１０へ推移させる。スリープ８２０状態において、アシスタントのマイクロプロセッサは、低い、ゆっくりしたデューティサイクルモードにおいて動作可能であり得る。マイクロプロセッサは、周期的間隔でアシスタント制御チャネルモデムをチェックし得、これにより、アシスタントが無線周波数信号の受信および変換を開始することが必要なコマンドまたはメッセージが存在するがどうかを決定する。
【００９１】
例えば、アシスタント制御チャネルモデムによって受信されるＥＮＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴ  ８４６コマンドは、周波数変換器を作動８６８の作用を実行し、これにより、アシスタントへの無線周波数信号の受信および変換を可能にする。ＥＮＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴ  ８４６コマンドは、アシスタントをスリープ８２０状態からアクティブ８３０状態へ推移させる。
【００９２】
アシスタントは、アシスタント制御チャネルモデムによって受信および処理される各コマンドの受取り通知を自動的に送り得る。ユーザ機器もまた、アシスタントの状態をチェックするために、ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳ  ８５２コマンドを送り得る。ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳ  ８５２コマンドは、アシスタント制御チャネルモデムを介して処理され、マイクロプロセッサに対して、ステータスメッセージを送信８７０の作用を実行させる。ステータスメッセージを送信８７０は、アシスタントステートマシンの現在のステータスをユーザ機器に対して送り返す。アシスタントは、ステータスメッセージを送信８７０の作用の実行後において、現在の状態のままである。例えば、スリープ８２０状態において、ステータスメッセージを送信８７０の作用は、アシスタントをスリープ８２０状態のままにする。アクティブ８３０状態において、ステータスメッセージを送信８７０の作用は、アシスタントをアクティブ８３０状態のままにする。
【００９３】
アクティブ８３０状態において、アシスタント制御チャネルモデムは、アシスタントのマイクロプロセッサによる処理のために、ユーザ機器からコマンドおよび情報を受信する。アクティブ８３０状態において、ＰＯＷＥＲ＿ＯＦＦイベント８４２は、マイクロプロセッサに対して、アシスタントをオフにするために、アシスタントをオフ８６４の作用を実行させる。ＰＯＷＥＲ＿ＯＦＦイベント８４２は、アシスタントをヌル８１０状態へ推移させる。アシスタントをオフ８６４の作用は、アシスタントチャネル制御モデムがいずれのコマンドまたは情報をも受信することを無効化する。
【００９４】
アクティブ８３０状態において、ＣＨＡＮＧＥ＿ＣＨＡＮＮＥＬ  ８４８コマンドは、マイクロプロセッサに対して、周波数変換器チャネルを調節８８０の作用を実行させる。マイクロプロセッサは、周波数変換器の周波数を調節することによってチャネルを変更し得る。アシスタントは、周波数変換器を調節８７０のマイクロプロセッサ作用の完了後において、アクティブ８３０状態のままである。
【００９５】
ｃｈａｎｇｅ＿ｓｉｇｎａｌ＿ｇａｉｎ  ８５０コマンドは、マイクロプロセッサに対して、周波数変換器の利得レベルを調節８７６させる。特に、周波数変換器において、マイクロプロセッサは、特定のパワーレベルで信号を送信するために、周波数変換器および増幅器のレベルを調整する。アシスタントは、周波数変換器を作動８７６のマイクロプロセッサ作用の完了後において、アクティブ８３０状態のままである。
【００９６】
ＣＨＡＮＧＥ＿ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ  ８５４コマンドは、マイクロプロセッサに対して、周波数変換器の基準発振器周波数を調節させる。アシスタントは、基準発振器周波数を調節８７２の作用の完了後において、アクティブ８３０状態のままである。
【００９７】
ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴ  ８５６コマンドは、マイクロプロセッサに対して、周波数発振器を無効化８７４の作用を実行することによって周波数変換器をオフにさせる。アシスタント制御チャネルモデムは、アシスタントがアクティブ８３０からスリープ８２０状態へ推移すると、コマンドおよび情報を受信する用意をしている状態のままである。
【００９８】
アクティブ状態８３０において、ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳ  ８５２コマンドは、周波数変換器が有効化されていないという情報を提供するステータスメッセージをユーザ機器が受信することを結果として生じ得る。例えば、ＥＮＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴ  ８４６コマンドは、マイクロプロセッサによる処理のために、アシスタント制御チャネルモデムを介してユーザ機器から送られ得る。
【００９９】
しかしながら、いくつかの場合において、ＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲ＿ＤＩＳＡＢＬＥＤイベント８５８が発生し得る。ＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲ＿ＤＩＳＡＢＬＥＤイベント８５８は、マイクロプロセッサが周波数変換器を作動８６８の作用を実行することに失敗するので発生する。例えば、限定することなく、周波数変換器を作動８６８の作用は、変換器が機能することに対して電池レベルが低過ぎるので発生し得る。この失敗に応答して、マイクロプロセッサは、周波数変換器を作動させることの失敗をユーザ機器に連絡するために、変換器無効化のステータスメッセージ８７８を送る。変換器無効化のステータスメッセージ８７８は、ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳ  ８５２コマンドに応答して、または、マイクロプロセッサによるＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲ＿ＤＩＳＡＢＬＥＤイベント８５８の処理に対する応答として自動的に、ユーザ機器に対して送られ得る。ＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲ＿ＤＩＳＡＢＬＥＤイベント８５８は、アシスタントをスリープ８２０状態からアクティブ８３０状態へ戻るように推移させる。
【０１００】
図９は、本開示の例示的な実施形態に従う、ワイヤレス通信システムにおけるユーザアシスタントシステムの動作を詳述する部分図、図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃを含むフローチャート９００である。図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃの描かれる例示的な部分図において、フローチャート９００は、ユーザ機器アシスタントシステム（例えば、図５のユーザ機器アシスタントシステム５０２）の機能的動作を詳述し、このユーザ機器アシスタントシステムは、ユーザ機器（ＵＥ）５０４と、無線周波数アシスタント（アシスタント）５４０とを含む。フローチャート９００は、アシスタントに対するユーザ機器の制御および管理動作を詳述する。フローチャート９００のブロックに記載される動作プロセスは、例示されるプロセスに限定することを意図されない。プロセスに対する他の変形は、当業者によって認識されるように可能であり得る。
【０１０１】
最初に図９Ａを参照すると、ユーザ機器は、アシスタントの動作ステータスを決定するために、アシスタントを連続的にポーリングまたはチェックし得る。アシスタントは、アクティブでない場合があるか、またはヌル状態（例えば、ヌル７１０状態）であり得、ここではコマンドは処理されない。アシスタントは、スリープ状態（例えば、スリープ７２０状態）であり得、コマンドを処理する準備ができている。アシスタントは、アクティブ状態（例えば、アクティブ７３０状態）であり得、動作し得、そしてコマンドに応答し得る。ブロック９０２において、ユーザ機器は、ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳコマンドをアシスタントに送ることによって、アシスタント制御チャネルモデムが動作し、コマンドを受容する準備ができているかどうかを決定し、アシスタントからの応答を待つ。ブロック９０４において、ユーザ機器は、アシスタントがＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳコマンドに応答してステータスを送信したかどうかを決定する。
【０１０２】
ユーザ機器は、アシスタントからステータスを受信しない場合があり得る。ブロック９０６において、ユーザ機器は、ユーザ機器とアシスタントとの間の通信が不可能であり、ユーザにアシスタントの非動作ステータスを警告し得ることを決定する。通信は、アシスタントがパワーオフにされ得るか、または他の方法で無効化され得るので、ユーザ機器とアシスタントとの間で通信が不可能な場合がある。手動のユーザの仲介が、アシスタントを作動するためにＰＯＷＥＲ＿ＯＮイベントを行うために要求され得る。
【０１０３】
アシスタントから受信されたステータス応答に応答して、アシスタントがスリープ状態またはモードにあるかどうかを決定するために、ブロック９０８においてチェックが行われる。スリープ状態において、アシスタントは、コマンドおよび他の情報を受容するように動作し、そして受容する準備ができている。アシスタントがスリープ状態にあると言う決定は、プロセスをブロック９１２に移行し、ここでデータ転送に対する要求が存在するか否かが決定される。
【０１０４】
アシスタントがスリープ状態にないという決定は、アシスタントがアクティブ状態であり、周波数変換器がオンであり動作していることを意味している。アクティブ状態において、ユーザ機器は、ブロック９１０で、ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴコマンドをアシスタントに送信し得る。ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴコマンドは、周波数変換器をオフにするか、または無効化し、アシスタントをスリープ状態に移行する。スリープ状態から、ユーザ機器のベースバンドおよび制御プロセッサは、ブロック９１２においてデータ転送要求をチェックする。
【０１０５】
ブロック９１２におけるデータ転送に対する要求は、通信モジュール（例えば、図６の通信モジュール６１２）をチェックして、アシスタント制御チャネルモデムの作動または有効化を要求するデータ転送要求がワイヤレスネットワークに対して保留中であるか否かを決定する。
【０１０６】
データ転送要求が保留中でないという決定に応答して、ブロック９１４において、アシスタントがオフにされるか、またはパワーダウンされるべきか否かが決定される。アシスタントは、ユーザ機器がパワーオフにされているかまたはパワーダウンされていることに関連してオフにされ得る。アシスタントは、アシスタントの制御チャネルモデムを介してユーザ機器から送信されたコマンドを介してパワーダウンされ得る。マイクロプロセッサは、コマンドを処理して、アシスタントをオフにするかまたはパワーダウンする。
【０１０７】
例えば、アシスタントがパワーダウンされるべきであるという決定に応答して、ブロック９１６において、ＰＯＷＥＲ＿ＯＦＦコマンドがアシスタントに送信され、アシスタントはオフにされる。別の実施形態において、アシスタントは、また、パワーオフイベントによってパワーダウンされ得る。
【０１０８】
アシスタントがパワーダウンを要求されないことが決定され得る。ブロック９１４において、アシスタントがパワーダウンを要求されないという決定に応答して、処理は、ブロック９０２に戻り、ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳコマンドをアシスタントに送信し、応答を待つことによって、アシスタントのステータスをモニタリングする。
【０１０９】
ブロック９１２において、ユーザ機器は、アシスタントの作動を要求するデータ転送に対するアクティブな無線要求が存在することを決定し得る。ここで、図９Ｂを参照すると、ブロック９２０において、アシスタントの作動に対する判定基準がチェックされる。アシスタントの作動に対する判定基準は、信号品質メトリック、データスループット要件および同様の判定基準を含むが、これらに限定されない。
【０１１０】
例えば、無線周波数信号は、ユーザ機器と基地局との間のワイヤレス無線リンクを介して、アクティブに伝送し得るが、無線周波数信号の品質または強度は、所定の閾値未満に劣化する。例えば、無線周波数信号の品質は、ノイズ、外部干渉、または当業者に公知の他の要因によって、伝送の間に、悪影響を受け得るかまたは劣化され得る。ユーザ機器は、信号の品質のこの閾値以下において、アシスタントは常に使用または有効化されることを決定し得る。ユーザ機器は、信号品質をモニタリングして、アシスタントの作動が要求されるかどうかを決定する。
【０１１１】
アシスタントを作動するためにユーザ機器によって決定が行われ得る。アシスタントは、ユーザ機器によって作動され、ユーザ機器に伝送された同一の無線周波数信号を受信し得る。アシスタントは、無線周波数信号を増幅し、この無線周波数信号をユーザ機器への伝送のために第２の無線周波数に変換する。一実施形態において、データ転送要求は、アシスタントの作動を要求し得る。このような場合には、データ転送の開始が、要求をトリガしてアシスタントを有効化する。
【０１１２】
アシスタント作動のための判定基準が満たされているというブロック９２０の決定は、追加の検証をブロック９２２においてもたらし、アシスタントがアクティブであるか否かを決定する。アシスタントがアクティブであるというユーザ機器によるブロック９２２における決定は、データ転送に対する要求に関する動作を、複数のチェックおよび検証でブロック９２８において継続させる。ブロック９３０において、ユーザ機器は、アシスタントのチャネル設定が精度良いか否かを検証し、ブロック９３６においてＣＨＡＮＧＥ＿ＣＨＡＮＮＥＬコマンドをアシスタントに送信することによってチャネル設定を調整し得る。ブロック９３２において、ユーザ機器は、アシスタントの信号レベル設定をチェックし得る。ＣＨＡＮＧＥ＿ＳＩＧＮＡＬ＿ＧＡＩＮコマンドは、ブロック９４０において、アシスタント制御チャネルモデルに送信され得、信号利得レベルを調整し得る。ブロック９３４において、ユーザ機器は、アシスタントの周波数オフセットがユーザ機器の基準周波数内に存在するか否かを検証する。周波数オフセットを調整するコマンド、ＣＨＡＮＧＥ＿ＦＲＥＱＵＥＮＣＹがブロック９４４においてアシスタントに送信され得る。
【０１１３】
ユーザ機器は、各コマンドが、マイクロプロセッサによって制御チャネルモデムを介して処理された後にアシスタントの処理をチェックし得る。ユーザ機器は、アシスタントからのステータス情報が図９Ｃ（ブロック９７０）において要求されることを決定し得る。例えば、ユーザ機器は、アシスタント制御モデムに送信されたコマンドがアシスタント上で正しく実行されたか否かについてのステータス情報を要求し得る。
【０１１４】
コマンドは、ブロック９３０におけるアシスタントのチャネル設定をチェックするコマンド、ブロック９３２におけるアシスタントからの信号レベルをチェックするコマンド、および周波数変換器の周波数オフセットが特定のターゲット内に存在するかを決定するコマンドを含み得るが、これらに限定されない。ユーザ機器は、ブロック９７２において、ＧＥＴ＿ＳＴＡＴＵＳコマンドをアシスタントに送信する。ステータスは、ブロック９７４において、アシスタントから受信され得る。ブロック９８０において、決定がなされ、ブロック９８２においてデータ転送を終了し得るか、またはブロック９２０において、アシスタントを継続的にポーリングするかまたはチェックして、アシスタント作動のための判定基準が満たされるか否かを決定し得る。
【０１１５】
ユーザ機器は、アシスタント周波数変換器の動作を検証するコマンドがブロック９３８、ブロック９４２およびブロック９４６において正確に実行されたか否かを検証する。コマンドの正しくない実効は、ユーザ機器に、アシスタントの処理の無効化を行わせ得る。ユーザ機器は、ブロック９４８において、ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴコマンドを送信して、周波数変換器を無効にし、アシスタントをスリープ状態に移行する。処理は、ブロック９６０において図９Ｃに続き、ここで、ユーザ機器は、使用する技術がアシスタントの使用を要求するか否かを検証する。
【０１１６】
図９Ｂにおいて、ブロック９２２における、アシスタントがアクティブでないという決定は、ブロック９２４において、ユーザ機器にＥＮＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴコマンドを送信することによってアシスタントを作動することを試行させ得る。ユーザ機器は、ブロック９２６において、アシスタントが動作しているか否かを決定することによって、ＥＮＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴコマンドの成功を検証する。動作しているアシスタントであるアシスタントは、ユーザ機器アシスタントシステムが、ブロック９２８においてデータ転送を続けることを可能にする。
【０１１７】
図９Ｃにおいて、アシスタントの作動の失敗は、ブロック９６０において、ユーザ機器に、使用している技術がアシスタントの使用を要求するか否かを検証させる。使用されている技術がアシスタントを要求するという決定は、データ転送が、ブロック９８２において完了されることを結果としてもたらす。使用している技術がアシスタントを要求しないという決定は、ブロック９６２において、データ転送を継続させる。
【０１１８】
図９Ｂに戻って、ブロック９２０において、アシスタント作動に対する判定基準が満たされていないという決定は、処理がブロック９５０に移行することをもたらす。ブロック９５０において、追加の検証が行われて、アシスタントがアクティブであるかまたは動作しているかを決定する。ブロック９５０における、アシスタントがアクティブであるという決定は、ブロック９５２において、ユーザ機器に、ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＡＳＳＩＳＴＡＮＴコマンドをアシスタントに送信させる。ブロック９８０において、ユーザ機器は、アシスタント作動に対する判定基準が満たされているか否かを決定するために、ブロック９８２においてデータ転送を終了するかどうか、またはブロック９２０においてアシスタントを継続的にポーリングもしくはチェックするか否かを決定する。
【０１１９】
ブロック９５０において、アシスタントがアクティブでないという決定は、データ転送がブロック９６２において継続されることをもたらす。ブロック９８０において、アシスタント作動に対する判定基準が満たされているか否かを決定するために、ブロック９８２においてデータ転送を終了するかどうか、またはブロック９２０においてアシスタントを継続的にポーリングもしくはチェックするか否かを決定する。
【０１２０】
処理は、データ転送の終了によってブロック９８２において完了し得る。ブロック９８２における処理の完了時に、ユーザ機器は、ブロック９０２において、ユーザ機器がアシスタントのステータスをチェックするために戻る。
【０１２１】
ここで、図１０を参照すると、ユーザ機器１０００のブロック図が、本開示の例示的な実施形態に従って例示される。ユーザ機器１０００は、スマートフォンとして機能し得るモバイルワイヤレス通信デバイス（例えば、モバイルセルラデバイス、本明細書においてモバイルデバイスという）であり得、このデバイスは情報技術（ＩＴ）ポリシーに従って構成され得る。ユーザ機器１０００は、ユーザ機器アシスタントシステム（例えば、図１の例１０２に描かれるユーザ機器アシスタントシステム）の全機能を含むように構成され得る。
【０１２２】
ユーザ機器１０００は、通信サブシステム１０２２内に通信要素を含み、この通信要素は、無線周波数アシスタント（例えば、図１の無線周波数アシスタント１０６）と類似の無線周波数変換（ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）機能を行うように構成され得る。アンテナシステム１０２４は、多入力多出力技術をサポートするように構成され得る。アンテナシステム１０２４は、無線周波数信号の同時伝送のための複数のアンテナを含み得る。
【０１２３】
用語「情報技術」は、一般的に、情報技術の規則の集合をいい、この集合において、情報技術ポリシー規則は、グループ化されたものまたは非グループ化されたものあるいはグローバルなものまたはユーザ毎のもののいずれかとして規定され得る。用語「グループ化」、「非グループ化」、「グローバル」および「ユーザ毎」は、以下でさらに規定される。適用可能な通信デバイスの例は、ページャ、モバイルセルラ電話、セルラスマートフォン、ワイヤレスオーガナイザ、パーソナルデジタルアシスタンツ、コンピュータ、ラップトップ、ハンドヘルドワイヤレス通信デバイス、ワイヤレス可能なノートブックコンピュータおよびこのような他の通信デバイスを含む。
【０１２４】
モバイルデバイスは、先進のデータ通信能力（他のモバイルデバイス、コンピュータシステム、アシスタントとトランシーバのネットワークを介して通信する能力を含む）を有する双方向通信デバイスである。図１０において、モバイルデバイスは、複数の構成要素（例えば、ユーザ機器１０００の動作全体を制御するメインプロセッサ１０３４）を含む。通信機能は、通信サブシステム１０２２を介して行われる。通信サブシステム１０２２は、ワイヤレスネットワーク１０２６からメッセージを受信し、ワイヤレスリンク１０５０にわたってワイヤレスネットワーク１０２６にメッセージを送信する。
【０１２５】
通信サブシステム１０２２は、ワイヤレスネットワーク１０２６を使用することなしに、モバイルデバイス１０００と、異なるシステムまたはデバイス（例えば、アンテナシステム１０２４）との間に通信を提供する。例えば、通信サブシステム１０２２は、短距離通信のための赤外線デバイスならびに関連する回路および構成要素を含み得る。短距離通信標準の例は、赤外線データ通信標準化団体（ＩｒＤＡ）によって開発された標準、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）によって開発された８０２．１１標準の一群を含む。短距離通信は、例えば、２．４ＧＨｚバンドまたは５．８ＧＨｚバンド内の無線周波数信号を限定することなしに含み得る。
【０１２６】
モバイルデバイスの例示的な実施形態において、通信サブシステム１０２２は、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（ＧＳＭ）およびＧｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ（ＧＰＲＳ）標準に従って構成される。ＧＳＭ／ＧＰＲＳワイヤレスネットワークは、ワールドワイドで使用され、これらの標準は、例えば、結局は、限定することなく、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  ＧＳＭ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ（ＥＥＤＧＥ）およびＵｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅ（ＵＭＴＳ）、Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ  （ＨＳＰＡ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ならびに多入力多出力技術に適用可能な他の標準によって取って代わられることが予期される。新しい標準は依然規定されるが、新しい標準は本明細書に記載されるネットワーク挙動との類似性を有することが考えられ、本明細書に説明される実施形態が将来的に開発される任意の他の適切な標準を使用することが意図されていることを当業者は理解する。
【０１２７】
通信サブシステムをワイヤレスネットワーク１０２６と接続するワイヤレスリンク１０５０は、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ通信に特有の規定されたプロトコルに従って動作する１つ以上の異なる無線周波数（ＲＦ）チャネルを表す。より新しいネットワークプロトコルによって、これらのチャネルは、回線交換音声通信およびパケット交換データ通信の両方をサポートすることが可能である。通信システム（例えば、図５のユーザ機器アシスタントシステム５０２）は、通信サブシステム１０２２のアンテナシステム１０２４によって実装される。ユーザ機器アシスタントシステム５０２は、ネットワーク１０２６とメインプロセッサ１０３４との間に実装され、モバイルデバイスが、より高いデータレートおよびより高いスループットを有することを可能にする。
【０１２８】
モバイルデバイス１０００と関連するワイヤレスネットワーク１０２６は１つの例示的な実装においてＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥワイヤレスネットワークであり得るが、他のワイヤレスネットワークは、また、異なる実装においてモバイルデバイス１０００と関連し得る。これらのネットワークの例は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）またはＣＤＭＡ２０００ネットワーク、（上記したような）ＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥネットワーク、第３世代（３Ｇ）ネットワーク（例えば、ＵＭＴＳ、ＨＳＰＡ）および将来的な第４世代（４Ｇ）  ネットワーク（例えば、ＬＴＥおよびＷｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ  （ＷｉＭａｘ）を含むが、これらに限定されない。
【０１２９】
メインプロセッサ１０３４は、また、追加のサブシステム（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０２０、フラッシュメモリ１０１８、ディスプレイ１０１６、補助入力／出力（Ｉ／Ｏ）１０３８サブシステム、データポート１０４０、キーボード１０４２、スピーカ１０４４、マイクロフォン１０４６および他のデバイスサブシステム１０３６）と相互作用する。
【０１３０】
モバイルデバイス１０００のサブシステムのいくつかは、通信関連機能を行うが、一方で他のサブシステムは「常駐の」またはオンデバイス機能を提供し得る。例として、ディスプレイ１０１６およびキーボード１０４２は、通信関連機能（例えば、ネットワーク１０２６を介した伝送のためにテキストメッセージを入力する）およびデバイス常駐機能（例えば、計算機またはタスクリスト）の両方に対して使用され得る。
【０１３１】
要求されるネットワーク登録または作動手順が完了した後に、モバイルデバイス１０００は、ワイヤレスネットワーク１０２６を介して通信信号を送受信し得る。ネットワークアクセスは、モバイルデバイスの加入者またはユーザに関連する。加入者を識別するために、モバイルデバイス１０００は、ネットワークと通信するためにＳＩＭ／ＲＵＩＭインターフェース１０２８に挿入される加入者識別モジュールまたはリムーバブルユーザ識別モジュール（ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４）を要求する。ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４は、特に、モバイルデバイス１０００の加入者を識別するため、そしてモバイルデバイス１０００を個人化するために使用され得る従来の「スマートカード」の一種である。ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４なしでは、モバイルデバイス１０００は、ワイヤレスネットワーク１０２６と通信するように完全には動作しない。
【０１３２】
ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４を、ＳＩＭ／ＲＵＩＭインターフェース１０２８に挿入することによって、加入者は、加入済みの全てのサービスにアクセスし得る。サービスは、ウェブブラウジングおよびメッセージ送信（例えば、ｅメール、音声メールショートメッセージサービス（ＳＭＳ）およびマルチメディアメッセージングサービス（ＭＭＳ））を含み得る。より先進なサービスは、売り場方式、現地サービスおよびｓａｌｅｓ  ｆｏｒｃｅ  ａｕｔｏｍａｔｉｏｎを含み得る。ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４は、プロセッサと、情報を格納するメモリとを含む。いったん、ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４がＳＩＭ／ＲＵＩＭインターフェース１０２８に挿入されると、ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４は、メインプロセッサ１０３４に結合される。加入者を識別するために、ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４は、いくつかのユーザパラメータ（例えば、国際モバイル加入者識別（ＩＭＳＩ））を含み得る。
【０１３３】
ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４の使用をすることの利点は、加入者が、必ずしも任意の単一の物理的なモバイルデバイスに拘束されないということである。ＳＩＭ／ＲＵＩＭモジュール１０１４は、同様にモバイルデバイスのための追加の加入者情報（手帳（またはカレンダー）情報および最新のコール情報を含む）を格納し得る。代替的に、ユーザ識別情報は、また、フラッシュメモリ１０１８にプログラミングされ得る。モバイルデバイス１０００は、バッテリ電力供給デバイスであり、１つ以上の充電可能バッテリ１０３２を受容するためのバッテリインターフェース１０３２を含む。少なくともいくつかの実施形態において、バッテリ１０３２は、埋め込みマイクロプロセッサを有する小型バッテリであり得る。バッテリインターフェース１０３０は、調整器（図示せず）に連結され、この調整器は電力Ｖ＋をモバイルデバイス１０００に提供することにおいてバッテリ１０３２を支援する。現在の技術はバッテリを利用しているが、将来的な技術（例えば、マイクロ燃料電池）が電力をモバイルデバイス１０００に提供し得る。
【０１３４】
モバイルデバイス１０００は、また、オペレーティングシステム１００２と、ソフトウェアコンポーネント１００４〜１０１２とを含み、これらは以下にさらに詳細に説明される。オペレーティングシステム１００２と、メインプロセッサ１０３４によって実行されるソフトウェアコンポーネント１００４〜１０１２とは、典型的には永続的格納装置（例えば、フラッシュメモリ１０１８）に格納され、これは代替的には読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）または類似の格納要素（図示せず）であり得る。当業者は、オペレーティングシステム１００２およびソフトウェアコンポーネント１００４〜１０１２の一部（例えば、特定デバイスアプリケーションまたはその一部）が、一時的に揮発性格納装置（例えば、ＲＡＭ  １０２０）にロードされ得ることを認識する。他のソフトウェアコンポーネントは、また、当業者に公知のように含まれ得る。
【０１３５】
基本的なデバイス動作（データ、音声通信アプリケーションを含む）を制御するソフトウェアアプリケーション１０３６のサブセット、アンテナシステム１０２４および通信サブシステム１０２２アプリケーションが、通常、製造の間にモバイルデバイス１０００上に装備される。他のソフトウェアアプリケーションは、モバイルデバイス１０００のユーザが電子メッセージを送受信することを可能にする任意の適切なソフトウェアプログラムであり得るメッセージアプリケーション１００４を含む。
【０１３６】
当業者に周知のように、様々な代替物がメッセージアプリケーション１００４に対して存在する。送信され、ユーザによって受信されたメッセージは、典型的にはモバイルデバイス１０００のフラッシュメモリ１０１８またはモバイルデバイス１０００のいくつかの他の適切な格納要素に格納される。少なくともいくつかの実施形態において、送受信されるメッセージのうちのいくつかは、デバイス１０００の遠隔で（例えば、モバイルデバイス１０００が通信する関連するホストシステムのデータ格納装置に）格納され得る。
【０１３７】
ソフトウェアアプリケーションは、デバイス状態モジュール１００６、個人情報マネージャ（ＰＩＭ）１００８および他の適切なモジュール（図示せず）をさらに含み得る。デバイス状態モジュール１００６は、永続性を提供し、これは、デバイス状態モジュール１００６が、重要なデバイスデータが、永続性メモリ（例えば、フラッシュメモリ１０１８）に格納されることを確実にし、その結果、データは、モバイルデバイス１０００がオフにされるか電力を失った場合でもなくならないことを意味する。
【０１３８】
ＰＩＭ  １００８は、ユーザに対して関心のあるデータアイテムを編集し、管理する機能を含み、このデータアイテムは、ｅメール、連絡先、カレンダーイベント、音声メール、アポイントメントおよびタスクアイテムを含むがこれらに限定されない。ＰＩＭアプリケーションは、ワイヤレスネットワーク１０２６を介してデータアイテムを送受信する能力を有する。ＰＩＭデータアイテムは、ワイヤレスネットワーク１０２６を介して、ホストコンピュータシステムに格納されるかまたは関連づけられるモバイルデバイスの加入者のデータアイテムに対応するデータアイテムと、シームレスに一体化され得、同期され得、そして更新され得る。この機能は、このようなアイテムに関して、モバイルデバイス１０００上にミラーコンピュータを作り出す。このことは、特に、ホストコンピュータシステムがモバイルデバイスの加入者のオフィスコンピュータシステムである場合に有利であり得る。
【０１３９】
モバイルデバイス１０００は、また、接続モジュール１０１０と、情報技術（ＩＴ）ポリシーモジュール１０１２とを含む。接続モジュール１０１０は、モバイルデバイス１０００がインターフェースをとることを認証されるワイヤレスインフラストラクチャおよび任意のホストシステム（例えば、企業システム）と通信するためにモバイルデバイス１０００に要求される通信プロトコルを実装する。
【０１４０】
接続モジュール１０１０は、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）のセットを含み、このセットは、モバイルデバイス１０００と一体化されることにより、モバイルデバイス１０００が、企業システムと関連する任意の数のサービスを使用することを可能にし得る。接続モジュール１０１０は、モバイルデバイス１０００が、端部間セキュアな認証されたホストシステムとの通信パイプを確立することを可能にする。接続モジュール１０１０によってアクセスが提供されるアプリケーションのサブセットは、ＩＴポリシーをホストシステムからモバイルデバイス１０００にわたすために使用され得る。このことは、ワイヤレスまたはワイヤードの態様でなされ得る。次いで、これらの命令は、ＩＴポリシーモジュール１０１２にわたされ、デバイス１０００の構成を修正し得る。代替的に、いくつかの場合においては、ＩＴポリシーアップデートが、また、ワイヤード接続を介してなされ得る。
【０１４１】
ＩＴポリシーモジュール１０１２は、ＩＴポリシーを符号化するＩＴポリシーデータを受信する。次いで、ＩＴポリシーモジュール１０１２は、ＩＴポリシーデータがモバイルデバイス１０００によって認証されることを確実にする。ＩＴポリシーデータは、次いで、その本来の形式でフラッシュメモリ１０１８に格納され得る。ＩＴポリシーデータが格納された後、グローバル通知が、ＩＴポリシーモジュール１０１２によって、モバイルデバイス１０００上に常駐するアプリケーションの全てに送信され得る。ＩＴポリシーが適用可能であり得るアプリケーションは、適用可能なＩＴポリシールールを探すためにＩＴポリシーデータを読み取ることによって応答する。
【０１４２】
他の種類のソフトウェアアプリケーションは、また、モバイルデバイス１０００上にインストールされ得る。これらのソフトウェアアプリケーションは、サードパーティアプリケーションであり得、これらはモバイルデバイス１０００の製造後に追加される。サードパーティアプリケーションの例は、ゲーム、計算機、ユーティリティ、および当業者に公知の他の類似のアプリケーションを含む。
【０１４３】
追加のアプリケーションが、ワイヤレスネットワーク１０２６、補助Ｉ／Ｏ１０３８サブシステム、データポート１０４０、通信サブシステム１０２２、または任意の他の適切なデバイスサブシステム１０３６を介して、モバイルデバイス１０００上にロードされ得る。アプリケーションインストールにおけるこの柔軟性は、モバイルデバイス１０００の機能を増大させ、強化されたオンデバイス機能、通信関連機能またはその両方を提供し得る。例えば、セキュアな通信アプリケーションは、電子商取引機能およびモバイルデバイス１０００を使用して行われるこのような金融取引を可能にし得る。
【０１４４】
データポート１０４０は、加入者が外部デバイスまたはソフトウェアアプリケーションを介してプリファランスを設定することを可能にし、ワイヤレス通信ネットワーク以外でモバイルデバイス１０００に情報またはソフトウェアダウンロードを提供することによって、モバイルデバイス１０００の能力を拡張する。代替のダウンロード経路は、例えば、セキュアなデバイス通信を提供するために直接的で、結果として信頼性があり信用のある接続を介して、モバイルデバイス１０００上に暗号化キーをロードするために使用され得る。
【０１４５】
データポート１０４０は、モバイルデバイス１０００と別の計算デバイスとの間のデータ通信を可能にする任意の適切なポートであり得る。データポート１０４０は、シリアルポートまたはパラレルポートであり得る。いくつかの例において、データポート１０４０は、ＵＳＢポートを含み得、ＵＳＢポートは、データ転送のためのデータラインと、モバイルデバイス１０００のバッテリ１０３２を充電する充電電流を提供し得る供給ラインとを含む。
【０１４６】
動作中、テキストメッセージ、ｅメールメッセージ、ウェブページダウンロードなどの受信信号が通信サブシステム１０２２によって処置され、メインプロセッサ１０３４に入力される。次いで、メインプロセッサ１０３４は、ディスプレイ１０１６または代替的に補助Ｉ／Ｏサブシステム１０３８に対する出力のために受信信号を処理する。加入者は、また、データアイテム（例えば、ｅメールメッセージ）を、ディスプレイ１０１６および可能性としては補助Ｉ／Ｏサブシステム１０３８と関連させてキーボード１０４２を用いて編成し得る。補助Ｉ／Ｏサブシステム１０３８は、デバイス（例えば、タッチスクリーン、マウス、トラックボール、赤外線指紋検出器、または動的ボタン押下能力を有するローラホイール）を含み得る。キーボード１０４２は、好適には、電話型キーパッドを有するかまたは有しない英数字キーボードである。しかしながら、他の種類のキーボードもまた使用され得る。編成されたデータアイテムは、通信サブシステム１０２２を介して、ワイヤレスネットワーク１０２６を介して伝送され得る。
【０１４７】
音声通信に対して、モバイルデバイス１０００の動作全体は、受信信号がスピーカ１０４４に出力されることと、伝送のための信号がマイクロフォン１０４６によって生成されることとを除いて実質的に類似する。代替的な音声またはオーディオＩ／Ｏサブシステム（例えば、音声メッセージ記録サブシステム）は、また、モバイルデバイス１０００上に実装され得る。音声またはオーディオ信号出力は、スピーカ１０４４を介して主に達成されるが、ディスプレイ１０１６は、また、追加の情報（例えば、通話相手の識別、音声コールの持続時間、または他の音声コール関連情報）を提供するために使用され得る。
【０１４８】
いくつかの実施形態が本開示において提供されているが、本開示のシステムおよび方法が、本開示の精神または範囲から逸脱することなしに多くの他の特定の形態において具体化され得ることが理解されるべきである。本例は、例示的であり、制限するものとして考慮されるべきではなく、本明細書において与えられた詳細に限定することが意図されない。
【０１４９】
一実施形態において、本開示において説明される技術の実装は、プロセッサによって実行されることが可能な命令のコンピュータ読み取り可能な媒体を含み得る。コンピュータ読み取り可能な媒体の例は、記録可能型媒体（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ）、および伝達型媒体（例えば、デジタルおよびアナログ通信リンク、伝達形式（例えば、無線周波数および光波伝達）を用いたワイヤードまたはワイヤレス通信リンク）を含む。別の実施形態において、コンピュータ読み取り可能媒体は、特定のデータ処理システムにおいて実際に使用するために複合化された符号化されたフォーマットの形式をとり得る。例えば、命令は、マイクロコード、ハードワイヤード制御またはこれらの組み合わせを含み得る。他の実装は、当業者によって認識される。
【０１５０】
選択された１つ以上の実施形態が、実施形態の原理、実際の用途を最良に説明するために、そして、当業者が様々な実施形態に対する開示を理解することを可能にするために、選ばれ、説明され、ここで特定の使用に適する様々な修正が企図される。例えば、様々な要素または構成要素は組み合わされ得るか、または別のシステムにおいて一体化され得るか、あるいは特定の特徴が省略されたり、または企図されなかったりし得る。
【０１５１】
また、様々な実施形態において説明され、例示された技術、システムおよびサブシステムは、本開示の範囲から逸脱することなしに、他のシステム、モジュールまたは技術と組み合わされ得るか、または一体化され得る。結合されるかもしくは直接結合されるように示されるかまたは論じられ、あるいは互いに通信する他のアイテムは、電気的、機械的またはその他の方法で、いくつかの他のインターフェース、デバイスまたは中間コンポーネントを介して間接的に結合されるか、または通信され得る。変化形、交換、および代替の例は、当業者によって確認可能であり、本明細書に開示された精神および範囲から逸脱することなしになされ得る。
【符号の説明】
【０１５２】
１０２  ユーザ機器アシスタントシステム
１０８  ユーザ機器
１２０  基地局
１２２  基地局アンテナ
１２４  基地局アンテナ
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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