(57)【要約】      （修正有）【課題】カバレッジホールを減少させるように放送リソースを管理する方法を提供する。【解決手段】受信されたコンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換し、第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信し、直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する。階層化スキームは、より小さいエリアをカバーする基本ストリームを送信するのに使用され、拡張ストリームは、直交スキームを利用して、より大きいエリアをカバーするのに使用される。【選択図】図１
2011061821.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コンテンツを放送する方法において、
コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換する動作と、
第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信する動作と、
直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する動作と
を含む方法。
【請求項２】
前記直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する動作は、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する第２のトーンを利用する動作をさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第１のストリームとともに、前記第１のトーンを使用して前記第２のストリームを送信する動作をさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記第１のストリームを送信する動作は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含み、
前記第２のストリームを送信する動作は、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記第１のストリームを送信する動作は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含み、
前記第２のストリームを送信する動作は、前記第１のデータレートよりも低い第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含む、請求項３記載の方法。
【請求項６】
前記第２のストリームを送信する動作は、第２のストリームに対して、第１のストリームに対して使用される電力レベルとは異なる電力レベルを使用する動作を含む、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記第１のトーンで前記第１のストリームおよび前記第２のストリームを階層化する動作をさらに含む、請求項３記載の方法。
【請求項８】
前記送信は、コード分割多元接続（ＣＤＭＡ）スキームにしたがって送信する動作をさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記送信は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）スキームにしたがって送信する動作をさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
前記送信動作は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）スキームにしたがって送信する動作をさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
ワイヤレス通信システムでコンテンツを放送する装置において、
コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換する手段と、
第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信する手段と、
直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する手段と
を具備する装置。
【請求項１２】
前記第２のストリームを送信する手段は、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する第２のトーンを利用する手段を備える、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
前記第１のストリームとともに、前記第１のトーンを使用して前記第２のストリームを送信する手段をさらに具備する、請求項１１記載の装置。
【請求項１４】
前記第１のストリームを送信する手段は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備え、
前記第２のストリームを送信する手段は、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備える、請求項１１記載の装置。
【請求項１５】
前記第１のストリームを送信する手段は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備え、
前記第２のストリームを送信する手段は、前記第１のデータレートよりも低い第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備える、請求項１３記載の装置。
【請求項１６】
前記第２のストリームの送信に対して、第１のストリームに対して使用される電力レベルとは異なる電力レベルを使用する手段をさらに具備する、請求項１１記載の装置。
【請求項１７】
前記第１のトーンで前記第１のストリームおよび前記第２のストリームを階層化する手段をさらに具備する、請求項１３記載の装置。
【請求項１８】
前記送信は、コード分割多元接続（ＣＤＭＡ）スキームにしたがって送信する手段をさらに備える、請求項１１記載の装置。
【請求項１９】
前記送信は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）スキームにしたがって送信する手段をさらに備える、請求項１１記載の装置。
【請求項２０】
前記送信手段は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）スキームにしたがって送信する手段をさらに備える、請求項１１記載の装置。
【請求項２１】
ワイヤレス通信システム中の装置において、
電子デバイスを具備し、前記電子デバイスは、コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換するように構成され、第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信するように構成され、直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信するように構成されている装置。
【請求項２２】
前記電子デバイスは、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する前記第２のトーンを利用するように構成されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記電子デバイスは、前記第１のストリームとともに、前記第１のトーンを使用して前記第２のストリームを送信するようにさらに構成されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２４】
前記電子デバイスは、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成され、
前記電子デバイスは、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２５】
前記電子デバイスは、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成され、
前記電子デバイスは、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成されている、請求項２３記載の装置。
【請求項２６】
前記電子デバイスは、第１のストリームに対して使用される電力レベルとは異なる電力レベルを使用するようにさらに構成されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２７】
前記電子デバイスは、前記第１のトーンで前記第１のストリームおよび前記第２のストリームを階層化するようにさらに構成されている、請求項２３記載の装置。
【請求項２８】
機械読み取り可能な媒体において、
機械により実行されるとき、
コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換することと、
第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信することと、
直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信することと
を含む動作を機械に実行させる命令を具備する機械読み取り可能な媒体。
【請求項２９】
前記直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信させる機械読み取り可能な命令は、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する第２のトーンを利用する命令をさらに備える、請求項２８記載の機械読み取り可能媒体。
【請求項３０】
放送システムにおいて、
第１のアクセスポイントおよび隣接アクセスポイントを具備し、
前記第１のアクセスポイントは、コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換するように構成され、第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信するように構成され、第２のトーンを使用して前記第２のストリームを送信するように構成されている放送システム。
【請求項３１】
前記第１のアクセスポイントにより使用される第２のトーンは、前記隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する、請求項３０記載の放送システム。
【発明の詳細な説明】
【優先権の主張】
【０００１】
本特許出願は、２００４年１月２８日に出願され、その譲受人に対して譲渡され、ここに参照により明示的に組み込まれている、「多重周波数放送ネットワーク中の階層的コーディング」と題する仮出願第６０／５４０，３１０号に対して優先権を主張する。
【発明の分野】
【０００２】
本発明は一般的に放送システムに関連し、さらに詳細には、異なる地理的エリアの送信機からのコンテンツの放送に関連する。
【発明の背景】
【０００３】
ワイヤレス通信システムは、音声、データ等のようなさまざまなタイプの通信コンテンツを提供するために広く配備されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース（例えば、帯域幅および送信電力）を共有することにより複数のユーザとの通信をサポートすることができる、多元接続システムであってもよい。そのような多元接続システムの例は、コード分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムと、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システムと、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システムと、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムとを含む。
【０００４】
ワイヤレス通信システムは、放送システムをさらに採用し、フォワードリンクリソースの一部は、コンテンツを放送するため専用である。放送システム中で、あたかも情報が受信者に向けられていたかのように、すべての受信者は、フォワードリンク上の専用チャネル（すなわち、共有チャネルを作り上げる周波数トーン）で受信されたデータを処理する。一般的な放送システムは、データの受け取りに関して受信者からの何らかの肯定応答を要求しない。しかしながら、システムのオペレータは、一般的にＡＰ（すなわち、アクセスポイント）が低いデータレートを使用する（例えば、コンテンツを作り上げるデータパケットの送信を繰り返す）ように設定し、基地局から遠くにある何らかの移動局を含む、基地局のカバレッジエリア内のすべての移動局が、コンテンツを確実に受信するように、ＡＰを高電力に設定する。しかしながら、低いデータレートは、現在サービスしている基地局から遠くで動作する移動局に対してのみ、一般的に必要とされる。したがって、基地局の近くで動作するすべての移動局が、必ずしもより高いデータレートを享受できるわけではない。
【０００５】
したがって、カバレッジホールを減少させるように放送リソースを管理する方法が必要とされている。
【発明の簡単な概要】
【０００６】
したがって、受信されたコンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームへと変換し、トーンの第１の組を使用して前記第１のストリームを送信し、直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する方法および装置が提供される。本発明のすべての利点および範囲のより完全な理解は、添付の図面、詳細な説明および添付の請求項から得ることができる。
【０００７】
本発明の特徴、性質および利点は、同一参照番号が全体にわたって対応したものを識別する添付の図面を参照すると、以下の詳細な説明からより明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、ワイヤレス多元接続通信システムの図を示す。
【図２】図２は、通信システムのブロック図である。
【図３】図３は、通信システムの例示的なフレームの図解を示す。
【図４】図４は、２つのストリームを使用してコンテンツを放送するプロセスを図解する。
【実施形態の詳細な説明】
【０００９】
単語「例示的」は、「例として、事例としてまたは実例として機能すること」を意味するためにここで使用されている。「例示的」としてここで説明された任意の実施形態または設計は、他の実施形態または設計よりも必ずしも好ましいまたは有利であるとして解釈する必要はない。単語「リスニング」は、端末が受信し、所定チャネルで受信されたデータを処理すること、を意味するためにここで使用されている。
【００１０】
図１は、多重搬送波変調を採用している、ワイヤレス多元接続通信システム１００の図を示している。システム１００は、示されるように、数多くのアクセス端末１３０ａ−１３０ｂと通信する、例えば１０２ａおよび１０２ｂのようなアクセスポイントを含む。簡潔にするために、２つのアクセスポイント１０２ａおよび１０２ｂのみと、２つのアクセス端末１３０ａ−１３０ｂのみとが、図１に示されている。説明の目的で、単一のアクセス端末（ＡＴ）に対して参照する場合、１３０ｘが使用され、単一のアクセスポイント（ＡＰ）に対して参照する場合、１０２ｘが使用される。アクセス端末１３０ｘおよびアクセスポイント１０２ｘの構成要素は、以下の図２中で説明する。
【００１１】
図解のため、ＡＰ１０２ａはサービスエリア１をサービスし、ＡＰ１０２ｂはサービスエリア２をサービスする。ＡＰ１０２ａは、半径ベクトル１２０を有する１０６によって規定されるサービスカバレッジを有し、ＡＰ１０２ｂは、半径ベクトル１２２を有する１０８によって規定されるサービスカバレッジを有する。以下で説明するように、エリア１０６および１０８は、放送システムに対する基本ストリームを使用してサービスされている。１０６および１０８は、干渉が存在しないことを仮定していることに留意すべきである。一度ＡＰ１０２ａおよび１０２ｂが、図１に示されるように互いに隣接して配置されると、サービスエリアは減少し、カバレッジホール１１６として規定される。また、ＡＰ１０２ａおよび１０２ｂは、サービスエリア１１０および１１２をそれぞれさらに規定し、以下で説明する階層化スキーム（例えば、拡張ストリームおよび基本ストリームの両方の使用）を使用してサービスされているエリアをさらに規定している。
【００１２】
上で説明したように、ＡＰ１０２ａおよびＡＰ１０２ｂからの信号が互いに干渉する領域を図解するため、カバレッジホール１１６は示されている。図解のため、カバレッジホール１０６を規定するカバレッジホール境界１１４が示されている。図１に示されるように、カバレッジホール境界１１４内で動作しているＡＴ１３０ｂは、コンテンツを受信することができないだろう。
【００１３】
アクセスポイント１０２ｘは、１以上のユーザアクセス端末と通信するように構成されている電子デバイスであり、基地局、基地端末、固定端末、固定局、基地局制御装置、制御装置、送信機、または、他の任意の用語としても呼ばれる。アクセスポイント、基地端末および基地局は、以下の説明で交換可能に使用される。アクセスポイント１０２ｘは、ＯＦＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ（登録商標）、ＷＣＤＭＡ等により規定されるエアインターフェイス方法にしたがって、データを送信し、受信し、処理するよう構成されている、汎用コンピュータ、標準ラップトップ、固定端末、電子デバイスであってもよく、あるいは、ＯＦＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ等により規定されるエアインターフェイス方法にしたがって、データを送信し、受信し、処理するための、制御装置またはプロセッサにより制御されている１以上のコンピュータチップを備える電子モジュールであってもよい。
【００１４】
ＡＴ１３０ｘは、通信リンク経由でアクセスポイントと通信するように構成されている電子デバイスである。ＡＴ１３０ｘは、端末、ユーザ端末、遠隔局、移動局、ワイヤレス通信デバイス、受信者端末、または、他の任意の用語として呼ばれる。ＡＴ１３０ｘ、移動端末、ユーザ端末、端末は、以下の説明で交換可能に使用される。各ＡＴ１３０ｘは、ダウンリンクおよび／またはアップリンク上で所定の任意の瞬間において、１つまたは複数のアクセスポイントと通信してもよい。ダウンリンク（すなわち、フォワードリンク）は、アクセスポイントからＡＴ１３０ｘへの送信を指し、アップリンク（すなわち、リバースリンク）は、ＡＴ１３０ｘからアクセスポイントへの送信を指す。ＡＴ１３０ｘは、ＯＦＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ等のシステムにより規定されるエアインターフェイス方法にしたがって、データを送信し、受信し、処理するよう構成されている、任意の標準ラップトップ、パーソナル電子オーガナイザまたはアシスタント、移動電話機、セルラ電話機、電子デバイスであってもよく、あるいは、ＯＦＤＭＡ、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ等のシステムにより規定されるエアインターフェイス方法にしたがって、データを送信し、受信し、処理するための制御装置またはプロセッサにより制御されている１以上のコンピュータチップを備える電子モジュールであってもよい。
【００１５】
システム制御装置１４０は、アクセスポイントに結合しており、他のシステム／ネットワーク（例えば、パケットデータネットワーク）にさらに結合していてもよい。システム制御装置１４０は、それに結合されているアクセスポイントに対して、調整および制御を行う。アクセスポイント経由で、システム制御装置１４０は、端末間の、および、端末と他のシステム／ネットワークに結合されている他のユーザとの間のデータのルーティングをさらに制御する。システム制御装置１４０は、基本および拡張ストリームに関する送信情報を更新するために使用されてもよい。
【００１６】
図２は、多元接続多重搬送波通信システム２００中の、２つのアクセスポイント１０２ｘおよび１０２ｙ、ならびに、ＡＴ１３０の実施形態のブロック図を示す。アクセスポイント１０２ｘにおいて、送信（ＴＸ）データプロセッサ２１４は、データ源２１２からコンテンツデータを受け取り、制御装置２２０とスケジューラ２３０とからシグナリングおよび他の情報を受信する。これらのさまざまなタイプのデータは、異なる伝送または放送チャネル上で送られてもよい。ＴＸデータプロセッサ２１４は、受け取ったデータをエンコードし、多重搬送波変調（例えば、ＯＦＤＭ）を使用して受け取ったデータを変調し、変調されたデータ（例えば、ＯＦＤＭシンボル）を提供する。例えば、制御装置２２０は、コンテンツを２つのデータストリーム、基本ストリームと拡張ストリームとに変換する。制御装置２２０は予め決定されたスキームに基づいてストリームを変調する。送信機ユニット（ＴＭＴＲ）２１６は、変調されたデータを処理して、ダウンリンク変調信号を発生させ、この信号はアンテナ２１８から送信される。
【００１７】
端末１３０ｘは、変調信号をアンテナ２５２経由で受信し、受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２５４に提供する。受信機ユニット２５４は、受信信号を処理およびデジタル化して、サンプルを提供する。受信（ＲＸ）データプロセッサ２５６は、サンプルを復調およびデコードしてデコードデータを提供し、デコードデータは復元されたトラフィックデータ、メッセージ、シグナリング等を含んでいてもよい。トラフィックデータは、データシンク２５８に提供されてもよく、端末に対して送られた搬送波割り当ては、制御装置２６０に提供される。
【００１８】
制御装置２６０は、登録プロセスの間にＡＰ１０２ｘにより提供された情報に基づいて、受信されたデータストリームを処理する。各アクティブ端末１３０に対して、ＴＸデータプロセッサ２７４は、データ源２７２からトラフィックデータを受信し、制御装置２６０からシグナリングおよび他の情報を受け取る。さまざまなタイプのデータがＴＸデータプロセッサ２７４により、コード化され、割り当てられた搬送波を使用して変調され、送信機ユニット２７６によりさらに処理され、アップリンク変調信号を発生させ、この信号は、アンテナ２５２から送信される。
【００１９】
端末から送信され、変調された信号は、アクセスポイント１０２ｘにおいて、アンテナ２１８により受信され、受信機ユニット２３２により処理され、ＲＸデータプロセッサ２３４により復調およびデコードされる。受信機ユニット２３２は、各端末に対する受信信号品質（例えば、受信信号対雑音比（ＳＮＲ））を推定し、制御装置２２０にこの情報を提供してもよい。制御装置２２０は、端末に対する受信信号品質が、許容可能な範囲内に維持されるように、各端末に対するＰＣコマンドを導出してもよい。ＲＸデータプロセッサ２３４は、各端末に対する復元されたフィードバック情報（例えば、要求された送信電力）を制御装置２２０およびスケジューラ２３０に提供する。
【００２０】
明確さのため、ここで説明する技術は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用している、ＯＦＤＭＡシステムを参照して説明する。このシステムでは、フォワードリンクに対して、シグナリング情報、コンテンツデータ等を送信するためにいくつかのフレームが使用される。図３は、ＯＦＤＭＡシステム中で使用されるフレーム３０２を図解する。フレームは周波数および時間によって規定される。各フレームに、利用可能なリソースに基づいて、例えば３０４、３０６、３０８といった複数のトーンが、データ送信のために規定される。トーンは継続時間に対する周波数値を含む。周波数値は、利用可能なリソースに基づいてオペレータによって規定される。以下で詳細に説明するように、階層化変調を使用してストリームを送信するため、トーン３０４が使用され、ストリームを送信するために、２つのストリームが階層化される。直交スキームを使用して、第１のＡＰ１０２ｘによりトーン３０６が使用され、第２のＡＰ１０２ｘによりトーン３０８が使用される。これは、カバレッジホール内で動作しているＡＴ１３０ｂが、ＡＴ１３０ｂに関係しているサービスエリアにしたがって、トーン３０６または３０８で受信された情報を廃棄することを可能にする。例えば、ＡＴ１３０ｂが（第２のＡＰ１０２ｘによりサービスされている）サービスエリア２に関係している場合、ＡＴ１３０ｂは、第１のＡＰ１０２ｘによって送信されたトーン３０６を無視する。
【００２１】
１つの実施形態にしたがうと、放送システム中で階層化変調（階層化スキームとしても呼ばれる）が採用される。階層化変調は、複数のストリームを一緒に送信することからなり、各ストリームは、ある最低チャネル品質を有するユーザのサブセットに対して向けられる。よりよいチャネル品質を有するユーザ（ＡＰ１０２ｘの近くのユーザ）は、１つより多いストリームをデコードすることができ、したがってより高いデータレートを達成するだろう。サービスエリア内に十分に入っているユーザは、よりよいチャネルを有する可能性があるため、階層化変調の目的は、チャネルの内部でよりよいスループットを提供することである。よりよいスループットの提供を、再利用によりもたらされるトレードオフと組み合わせることで、我々の提案の背景にある基本的考えは、階層化変調を有するシステムにおいて異なるストリームに対して異なる再利用技術を使用する、として要約することができる。
【００２２】
簡潔にするため、ＯＦＤＭ放送システムを図解のために使用する。ここで説明する方法は、送信機全体にわたって、放送能力および直交化能力を提供する他の任意のシステムを使用することにより採用してもよいことに留意すべきである。さらに、先の図１に示されるように、図解の目的で、サービスエリアに対して１つのＡＰ１０２ｘのみが使用され、２つのサービスエリアのみが使用されている。また、放送はＯＦＤＭを使用して行われ、再利用は各ＡＰ１０２ｘにトーンの互いに共通の要素を持たない組（ディスジョイントセット）を割り当てることにより達成される。各組中のトーンの数は等しい。各ＡＰ１０２ｘからの信号は、加算性白色ガウス雑音（ＡＷＧＮ）チャネルを通過することが仮定され、階層化変調は、サービスエリア中のすべてのユーザに対して向けられている基本ストリームと、よりよい信号対雑音比（ＳＮＲ）を有するユーザに対して向けられている拡張ストリームとの、２つのストリームを送ることからなることが仮定される。
【００２３】
ＯＦＤＭスキームは、２Ｎ個のデータトーンを使用することからなると仮定する。これらの２Ｎ個のトーンは、それぞれがＮ個のトーンを有する、２つの互いに共通の要素を持たない組、Ｎb,1およびＮb,2に分割される。第１のＡＰ１０２ｘにおいて、異なるトーンにおいて送信されるシンボルは、次式で与えられる。
【数１】
2011061821.tif 000003
【００２４】
Ｘb,1およびＸe,1は、それぞれ電力Ｐb,1およびＰe,1を有する、基本および拡張ストリーム（すなわち、階層化スキーム）からのシンボルである。言い換えると、基本および拡張ストリームの両方が、Ｎb,1個のトーンで送られる一方、拡張ストリームだけが、残りのＮb,2個のトーンで送られる。基本ストリームに割り当てられる電力は、拡張ストリームに対する電力よりも一般的により高く、
【数２】
2011061821.tif 000004
【００２５】
の全体的制約を満たさなければならないことに留意すべきである。第２のサービスエリアからのシンボルも同様の方法で書き込むことができ、基本ストリームはＮb,2個のトーンで送信され、拡張ストリームはすべてのトーンで送信される。
【００２６】
サービスエリア１中の任意の地点において、トーンｋで受信されたシンボルについて考える。
【数３】
2011061821.tif 000005
【００２７】
βは、第１のＡＰ１０２ｘからの信号強度に対する、第２のＡＰ１０２ｘからの信号強度を表し、ｎ（ｋ）は、偏差σ2を有するガウス雑音であり、パラメータβおよびσ2は、カバレッジエリア中の位置による。したがって、Ｎb,1中のトーンの組に対して、受信機は、両方のサービスエリアの拡張ストリームからの干渉を調べるが、基本ストリーム２からの干渉は調べない。基本ストリームのデコードは、２つの拡張ストリームを加算性干渉として扱う。一度、基本ストリームがデコードされると、拡張ストリーム１がすべてのトーンにおいて拡張ストリーム２からの干渉を調べることができるように、基本ストリームは受信されたシンボルから減算される。加えて、Ｎb,2中のトーンに対して、基本ストリーム２からの干渉も同様に調べられる。拡張ストリームのデコードは、これらを加算性干渉として扱う。基本ストリーム２からの干渉は、拡張ストリーム１の性能をかなり悪化させるように見えるが、拡張ストリーム１は、内部地点中のみでデコードされることが予想され、したがって基本ストリーム２は、大きく減衰されているだろう、ということが重要である。
【００２８】
ＡＷＧＮチャネルのシャノン容量に基づく理論的スペクトル効率によって、上記のスキームの性能を特徴付けることができる。基本ストリームに対するレートは、サービスエリア１中の信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）が最悪であるケースにより決定され、ＳＩＮＲは２つの拡張ストリームからの干渉を含む。雑音偏差σp2および干渉減衰βpとともに、Ｐはカバレッジの境界におけるそのような地点を表すとする。基本ストリームに対するスペクトル効率は、次式によって与えられる。
【数４】
2011061821.tif 000006
【００２９】
トーンの半分だけしか使用していないので、２分の１の係数が発生する。
【００３０】
同様に、拡張ストリームに対するレートは、より小さいカバレッジエリア中の最悪の場合のＳＩＮＲにより支配され、ＳＩＮＲは基本ストリーム２および拡張ストリーム２を含む。σq2およびβqは、拡張ストリームに対するカバレッジ境界における地点についての雑音偏差であるとする。このカバレッジエリアは、基本ストリームに対するカバレッジエリアよりも小さいので、βq＜βpおよびσq2＜σp2が成立することに留意すべきである。したがって、全体的干渉は地点ｑにおいてより少なく、基本ストリームはｑにおいてデコード可能である。地点ｑにおける拡張ストリームのレートは、次式によって与えられる。
【数５】
2011061821.tif 000007
【００３１】
一般的干渉状況に関して、基本および拡張ストリームに対する上記レートは、基本に対する再利用なしのレートよりも高く（すなわち、基本および拡張の両方に対してすべての２Ｎ個のトーンが使用される）、同様に２の再利用係数でのレートよりも高い（すなわち、各送信機において、基本および拡張に対してＮ個のトーンのみが使用される）ことを示すことができる。
【００３２】
一般的に、サービスプロバイダは、ＡＰの物理的位置を精密に計画する。したがって、上で述べたように、いくつかのＡＰはカバレッジホールを有する可能性があるとして識別される。これらのＡＰに対して、開示された実施形態を実行するために使用されるトーンは、アクセス制御装置により予め選択され、無線で修正され、動的に制御されてもよい。
【００３３】
図４は、２つのストリームを使用してコンテンツを放送するためのプロセス４００を図解する。ＡＰ１０２ｘは、例えば、制御装置２２０、スケジューラ２３０、メモリ２２２、ＴＸデータプロセッサ２１４、ＲＸデータプロセッサ２３４等の、図２中で説明した、さまざまな構成要素のうちの少なくとも１つを利用することにより、プロセス４００のステップを実行するように構成されている。１つの実施形態では、上で説明した技術を利用するため、ＡＰ１０２ｘが予め選択される。ステップ４０２において、ＡＰ１０２ｘは、コンテンツを２つのストリーム、第１のストリーム（すなわち、拡張ストリーム）と、第２のストリーム（すなわち、基本ストリーム）とに変換する。ストリームは、コンテンツのデータパケットの連続である。拡張ストリームは、基本ストリームよりも小さいカバレッジエリア中で、付加的なデータレートを提供するように変調される。ステップ４０４において、ＡＰ１０２ｘは、上で説明した階層化スキームを使用して両方のストリームを送信する。ステップ４０６において、ＡＰ１０２ｘは、予め選択されたトーンを使用して基本ストリームを送信する。予め選択されたトーンの周波数は、１以上の隣接ＡＰ１０２ｘによって使用されるトーンの周波数に対して直交する。代わりの実施形態では、基本ストリームを送信するために同一の周波数を使用してもよく、送信の時間（シンボル）は、隣接ＡＰ１０２ｘに対して直交する。
【００３４】
ここで説明した技術は、さまざまな手段で実施されてもよい。例えば、これらの技術はハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせ中で実施されてもよい。ハードウェアの実施に関して、これらの技術に関する処理ユニット（例えば、制御装置２２０および２７０、ＴＸおよびＲＸプロセッサ２１４および２３４等）は、１以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、現場プログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、マイクロプロセッサ、ここで説明した機能を実行するように設計されている他の電子ユニット、またはそれらの組み合わせ内で実施されてもよい。
【００３５】
ソフトウェアの実施に関して、ここで説明した技術は、ここで説明した機能を実行するモジュール（例えば、手続、関数等）で実施されてもよい。ソフトウェアコードはメモリユニット（例えば、図２のメモリ２２２）中に記憶されてもよく、プロセッサ（例えば、制御装置２２０）によって実行されてもよい。メモリユニットは、プロセッサ内部またはプロセッサ外部で実現されてもよく、外部のケースでは、メモリユニットは技術的に知られているさまざまな手段によりプロセッサと通信可能に結合することができる。
【００３６】
見出しは、参照のため、および、あるセクションを位置付ける助けとするためにここに含められている。これらの見出しは、見出しの下で説明した概念の範囲を限定することを意図しておらず、これらの概念は、明細書全体を通して他のセクション中で適用性を有してもよい。
【００３７】
これまでの開示された実施形態の説明は、当業者が本発明を作成または利用可能にするために提供された。これらの実施形態に対するさまざまな修正は、当業者にとって容易に明らかになり、ここで規定された一般的な原理は、本発明の精神または範囲を逸脱することなく、他の実施形態に適用し得る。したがって、本発明はここに示されている実施形態に制限されることを企図しているものではなく、ここに開示されている原理および新規な特徴と矛盾しない最も広い範囲にしたがうことを企図している。
【図１】
2011061821.tif 000008
【図２】
2011061821.tif 000009
【図３】
2011061821.tif 000010
【図４】
2011061821.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成22年11月15日(2010.11.15)
【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】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信システムでコンテンツを放送する方法において、
コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換する動作と、
第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信する動作と、
直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する動作と
を含む方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
これまでの開示された実施形態の説明は、当業者が本発明を作成または利用可能にするために提供された。これらの実施形態に対するさまざまな修正は、当業者にとって容易に明らかになり、ここで規定された一般的な原理は、本発明の精神または範囲を逸脱することなく、他の実施形態に適用し得る。したがって、本発明はここに示されている実施形態に制限されることを企図しているものではなく、ここに開示されている原理および新規な特徴と矛盾しない最も広い範囲にしたがうことを企図している。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ワイヤレス通信システムでコンテンツを放送する方法において、
コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換する動作と、
第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信する動作と、
直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する動作と
を含む方法。
［２］前記直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する動作は、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する第２のトーンを利用する動作をさらに含む、［１］の方法。
［３］前記第１のストリームとともに、前記第１のトーンを使用して前記第２のストリームを送信する動作をさらに含む、上記［１］の方法。
［４］前記第１のストリームを送信する動作は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含み、
前記第２のストリームを送信する動作は、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含む、上記［１］の方法。
［５］前記第１のストリームを送信する動作は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含み、
前記第２のストリームを送信する動作は、前記第１のデータレートよりも低い第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する動作を含む、上記［３］の方法。
［６］前記第２のストリームを送信する動作は、第２のストリームに対して、第１のストリームに対して使用される電力レベルとは異なる電力レベルを使用する動作を含む、上記［１］の方法。
［７］前記第１のトーンで前記第１のストリームおよび前記第２のストリームを階層化する動作をさらに含む、上記［３］の方法。
［８］前記送信は、コード分割多元接続（ＣＤＭＡ）スキームにしたがって送信する動作をさらに含む、上記［１］の方法。
［９］前記送信は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）スキームにしたがって送信する動作をさらに含む、上記［１］の方法。
［１０］前記送信動作は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）スキームにしたがって送信する動作をさらに含む、上記［１］の方法。
［１１］ワイヤレス通信システムでコンテンツを放送する装置において、
コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換する手段と、
第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信する手段と、
直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信する手段と
を具備する装置。
［１２］前記第２のストリームを送信する手段は、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する第２のトーンを利用する手段を備える、上記［１１］の装置。
［１３］前記第１のストリームとともに、前記第１のトーンを使用して前記第２のストリームを送信する手段をさらに具備する、上記［１１］の装置。
［１４］前記第１のストリームを送信する手段は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備え、
前記第２のストリームを送信する手段は、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備える、上記［１１］の装置。
［１５］前記第１のストリームを送信する手段は、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備え、
前記第２のストリームを送信する手段は、前記第１のデータレートよりも低い第２のデータレートで前記第１のストリームを送信する手段を備える、上記［１３］の装置。
［１６］前記第２のストリームの送信に対して、第１のストリームに対して使用される電力レベルとは異なる電力レベルを使用する手段をさらに具備する、上記［１１］の装置。
［１７］前記第１のトーンで前記第１のストリームおよび前記第２のストリームを階層化する手段をさらに具備する、上記［１３］の装置。
［１８］  前記送信は、コード分割多元接続（ＣＤＭＡ）スキームにしたがって送信する手段をさらに備える、上記［１１］の装置。
［１９］前記送信は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）スキームにしたがって送信する手段をさらに備える、上記［１１］の装置。
［２０］前記送信手段は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）スキームにしたがって送信する手段をさらに備える、上記［１１］の装置。
［２１］ワイヤレス通信システム中の装置において、
電子デバイスを具備し、前記電子デバイスは、コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換するように構成され、第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信するように構成され、直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信するように構成されている装置。
［２２］前記電子デバイスは、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する前記第２のトーンを利用するように構成されている、上記［２１］の装置。
［２３］前記電子デバイスは、前記第１のストリームとともに、前記第１のトーンを使用して前記第２のストリームを送信するようにさらに構成されている、上記［２１］の装置。
［２４］前記電子デバイスは、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成され、
前記電子デバイスは、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成されている、上記［２１］の装置。
［２５］前記電子デバイスは、第１のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成され、
前記電子デバイスは、第２のデータレートで前記第１のストリームを送信するようにさらに構成されている、上記［２３］の装置。
［２６］前記電子デバイスは、第１のストリームに対して使用される電力レベルとは異なる電力レベルを使用するようにさらに構成されている、上記［２１］の装置。
［２７］前記電子デバイスは、前記第１のトーンで前記第１のストリームおよび前記第２のストリームを階層化するようにさらに構成されている、上記［２３］の装置。
［２８］機械読み取り可能な媒体において、
機械により実行されるとき、
コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換することと、
第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信することと、
直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信することと
を含む動作を機械に実行させる命令を具備する機械読み取り可能な媒体。
［２９］前記直交スキームを使用して前記第２のストリームを送信させる機械読み取り可能な命令は、隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する第２のトーンを利用する命令をさらに備える、上記［２８］の機械読み取り可能媒体。
［３０］放送システムにおいて、
第１のアクセスポイントおよび隣接アクセスポイントを具備し、
前記第１のアクセスポイントは、コンテンツを第１のストリームおよび第２のストリームに変換するように構成され、第１のトーンを使用して前記第１のストリームを送信するように構成され、第２のトーンを使用して前記第２のストリームを送信するように構成されている放送システム。
［３１］前記第１のアクセスポイントにより使用される第２のトーンは、前記隣接アクセスポイントにより使用されるトーンに直交する、上記［３０］の放送システム。
【外国語明細書】
2011061821000001.pdf