(57)【要約】  非時間一致のマクロダイバーシチとタイムスロットの再利用とを結合することにより、通信システムのスループットを改善する機構であり、受信機のアーキテクチャ又は設計に実質的な影響を及ぼさずに、マクロダイバーシチの利点が実現可能になる。第１の数の送信機は、第１のタイムスロットで第１のバージョンの信号を送信し、第２の数の送信機は、第２のタイムスロットで第２のバージョンの信号を送信し、第１及び第２の時間間隔は、ユーザ装置で重複しない。情報は、複数の受信された送信の間の選択及び／又は合成のうち少なくとも１つにより、ユーザ装置で取り出される。
2007511150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信機と少なくとも１つの受信機とを有するセルラ通信システムにおいてスループットを改善する方法であって、
ブロードキャスト送信用に使用されるタイムスロットが前記複数の送信機の間で変化するブロードキャストタイムスロット再利用構成を使用し、同じブロードキャスト情報のコピーが前記複数の送信機から送信されるタイムスロット分割のマクロダイバーシチ構成を使用して、前記複数の送信機からブロードキャスト情報を送信し、
前記受信機で前記複数の送信機から前記ブロードキャスト送信を受信し、
Ａ．複数の受信したブロードキャスト送信の間を選択すること、及び
Ｂ．複数の受信したブロードキャスト送信の間を合成すること
のうち少なくとも１つにより、前記ブロードキャスト情報を取り出すことを有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成は、
Ｃ．所定の再利用パターン、及び
Ｄ．動的に変化する再利用パターン
のうち１つに基づいて、ブロードキャスト送信用に使用されるブロードキャストタイムスロットを変化することを有する方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法であって、
前記タイムスロット分割のマクロダイバーシチ構成は、
Ｅ．実質的に同時の期間、及び
Ｆ．実質的に相互排他的な期間
のうち１つの間に、前記複数の送信機から同じ情報を送信することを有する方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記複数のブロードキャスト送信は、FEC符号化後に実質的に同じであるデータシーケンスを有する方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記複数のブロードキャスト送信は、FEC符号化後に実質的に異なり、それぞれ長いFECコードワードのサブセットであるデータシーケンスを有する方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記複数のブロードキャスト送信の受信は、同じ検出器により時間連続的に実行される方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記システムは、3GPP  TDD  WCDMAシステムを有する方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記方法は、ブロードキャスト又はポイント・ツー・マルチポイント・サービスを有する方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、
前記サービスは、3GPP  Multimedia  Broadcast  and  Multicast  Services（MBMS）を有する方法。
【請求項１０】
請求項１ないし９のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記複数のブロードキャスト送信は、前記送信の受信品質又は信頼性を改善するために、前記受信機で合成されるデータシーケンスを有する方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、
前記データシーケンスは、前記受信機により得られる品質メトリックに従って選択又は合成される方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、
FECデコーダに入力される長いコードワードを再形成するために異なるデータシーケンスが使用される方法。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のうちいずれか１項に記載の方法であって、
送信機が何の送信セットに属するかを示す補助信号が送信機から受信機に送信される方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、
前記補助信号はまた、他の送信機のセット所属情報をも伝達する方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法であって、
前記補助信号は、ビーコン又はセルブロードキャストチャネルで伝達される方法。
【請求項１６】
請求項１３ないし１５のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記補助信号は、ブロードキャスト又はMBMSチャネルで伝達される方法。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のうちいずれか１項に記載の方法であって、
送信機が何のブロードキャスト送信セットに属するかを示す情報を送信機から受信機に伝達するために、送信機識別子とそのブロードキャスト送信セットとの間の暗示のマッピングが使用される方法。
【請求項１８】
請求項１ないし１２のうちいずれか１項に記載の方法であって、
送信機が何の送信セットに属するかを示す情報を送信機から受信機に伝達するために、物理レイヤ信号の特性が使用される方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法であって、
前記物理レイヤの特性は、ビーコン又はセルブロードキャスト物理チャネルのものである方法。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載の方法であって、
前記物理レイヤの特性は、ブロードキャスト又はMBMSサービスを伝達するために使用される物理チャネルのものである方法。
【請求項２１】
請求項１８又は１９に記載の方法であって、
前記物理レイヤの特性は、専用、共有又は共通物理チャネルのものである方法。
【請求項２２】
請求項１ないし２１のうちいずれか１項に記載の方法であって、
アクティブ受信用に前記受信機により選択される送信機の信号は、品質メトリックに基づいて選択される方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の方法であって、
前記品質メトリックは、受信した信号自体から得られる方法。
【請求項２４】
請求項２２に記載の方法であって、
前記品質メトリックは、ビーコン信号から得られる方法。
【請求項２５】
請求項２２に記載の方法であって、
前記品質メトリックは、受信した信号自体又はビーコン信号以外の信号から得られる方法。
【請求項２６】
請求項１ないし２５のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記複数の送信機のそれぞれからの信号の受信を改善可能にするパラメータは、前記受信機により格納され、何の送信機の信号が受信されているかに従って再現される方法。
【請求項２７】
請求項１ないし２６のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記受信機は、所望の受信品質を実現するために、何の信号をアクティブに受信するか、及び何から情報を取り出すかを自発的に決定する方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であって、
前記受信機は、前記所望の受信品質が実現されると、前記ブロードキャスト情報の残りのブロードキャスト送信中に特定の受信回路を無効にする方法。
【請求項２９】
請求項１ないし２８のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記システムは、何のブロードキャスト送信信号を受信するべきかを前記受信機に忠告する方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法であって、
前記システムの忠告は、
Ｇ．前記受信機からの信号測定レポート
Ｈ．前記受信機からの他の測定レポート
Ｉ．位置情報
のうち少なくとも１つに基づく方法。
【請求項３１】
請求項１ないし３０のうちいずれか１項に記載の方法を実行するコンピュータプログラム手段を有するコンピュータプログラムエレメント。
【請求項３２】
複数の送信機と少なくとも１つの受信機とを有するセルラ通信システムにおいてスループットを改善する装置であって、
ブロードキャスト送信用に使用されるタイムスロットが前記複数の送信機の間で変化するブロードキャストタイムスロット再利用構成を使用し、同じブロードキャスト情報のコピーが前記複数の送信機から送信されるタイムスロット分割のマクロダイバーシチ構成を使用して、ブロードキャスト情報を送信するように動作可能である複数の送信機と、
前記複数の送信機から前記ブロードキャスト送信を受信し、
Ａ．複数の受信したブロードキャスト送信の間を選択すること、及び
Ｂ．複数の受信したブロードキャスト送信の間を合成すること
のうち少なくとも１つにより、前記情報を取り出すように動作可能である少なくとも１つの受信機と
を有する装置。
【請求項３３】
セルラ通信システム用のユーザ装置であって、
ブロードキャスト送信用に使用されるタイムスロットが複数の送信機の間で変化するブロードキャストタイムスロット再利用構成を使用し、同じブロードキャスト情報のコピーが前記複数の送信機から送信されるタイムスロット分割のマクロダイバーシチ構成を使用して、ブロードキャスト情報を送信する複数の送信機からブロードキャスト送信を受信し、
Ａ．複数の受信したブロードキャスト送信の間を選択すること、及び
Ｂ．複数の受信したブロードキャスト送信の間を合成すること
のうち少なくとも１つにより、前記ブロードキャスト情報を取り出すように動作可能である受信機を有するユーザ装置。
【請求項３４】
ブロードキャストタイムスロット再利用構成を使用するセルラ通信システムであって、
前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第１の時間間隔で第１のバージョンの信号をブロードキャストするように構成された第１の数の送信機と、
前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第２の時間間隔で第２のバージョンの信号をブロードキャストするように構成された第２の数の送信機とを有し、
前記第１及び第２の時間間隔は、前記第１及び第２のバージョンが、ユーザ装置で実質的に重複しない時間間隔で受信されるセルラ通信システム。
【請求項３５】
請求項３４に記載のセルラ通信システムであって、
前記第１の送信時間間隔は、前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成のTDMAフレームの第１のタイムスロットであり、
前記第２の送信時間間隔は、前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成のTDMAフレームの第２のタイムスロットであるセルラ通信システム。
【請求項３６】
請求項３４又は３５に記載のセルラ通信システムであって、
前記第１及び第２の複数の送信機は、前記ブロードキャストタイムスロットの異なるタイムスロットセットに関連するセルラ通信システム。
【請求項３７】
請求項３４ないし３６のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
前記第１の数の送信機に関連する第１のタイムスロットセットと、前記第２の数の送信機に関連する第２のタイムスロットセットとを示す補助信号を送信する手段を更に有するセルラ通信システム。
【請求項３８】
請求項３７に記載のセルラ通信システムであって、
前記補助信号を送信する手段は、ビーコン又はセルブロードキャストチャネルで前記補助信号を送信するように動作可能であるセルラ通信システム。
【請求項３９】
請求項３７に記載のセルラ通信システムであって、
前記補助信号を送信する手段は、ブロードキャスト又はMBMSチャネルで前記補助信号を送信するように動作可能であるセルラ通信システム。
【請求項４０】
請求項３４ないし３９のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
前記信号は、ブロードキャスト又はポイント・ツー・マルチポイント信号であるセルラ通信システム。
【請求項４１】
請求項３４ないし４０のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
データシーケンスに第１の誤り符号化構成を適用することにより、前記第１のバージョンを生成する手段と、
前記データシーケンスに第２の誤り符号化構成を適用することにより、前記第２のバージョンを生成する手段と
を更に有するセルラ通信システム。
【請求項４２】
請求項３４ないし４１のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
情報データブロックからFEC符号化データブロックを生成する手段と、
前記FEC符号化ブロックから第１のサブセットのデータを選択することにより、前記第１のバージョンを生成する手段と、
前記FEC符号化ブロックから第２のサブセットのデータを選択することにより、前記第２のバージョンを生成する手段と
を更に有するセルラ通信システム。
【請求項４３】
請求項３４ないし４２のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
前記第１の数の送信機のうち第１の送信機を選択する手段と、
前記第１の送信機から第１の受信時間間隔で前記第１のバージョンを受信する手段と、
前記第２の数の送信機のうち第２の送信機を選択する手段と、
前記第２の送信機から第２の受信時間間隔で前記第２のバージョンを受信し、前記第２の時間間隔は前記第１の時間間隔と実質的に重複しない手段と、
前記第１及び第２の受信バージョンを合成することにより、前記信号を生成する手段と
を有するセルラ通信システム用のユーザ装置を更に有するセルラ通信システム。
【請求項４４】
請求項３４ないし４３のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
前記第１の数の送信機は、複数の送信機を有するセルラ通信システム。
【請求項４５】
請求項３４ないし４４のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
前記第２の数の送信機は、複数の送信機を有するセルラ通信システム。
【請求項４６】
請求項３４ないし４５のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
前記セルラ通信システムは、3GPP  TDD  CDMAシステムを有するセルラ通信システム。
【請求項４７】
請求項３４ないし４６のうちいずれか１項に記載のセルラ通信システムであって、
前記信号は、3GPP  Multimedia  Broadcast  and  Multicast  Services（MBMS）信号を有するセルラ通信システム。
【請求項４８】
ブロードキャストタイムスロット再利用構成を使用するセルラ通信システム用のユーザ装置であって、
第１のバージョンの信号をブロードキャストする第１の数の送信機のうち第１の送信機を選択する手段と、
前記第１の送信機から前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第１の時間間隔で前記第１のバージョンを受信する手段と、
第２のバージョンの信号をブロードキャストする第２の数の送信機のうち第２の送信機を選択する手段と、
前記第２の送信機から前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第２の時間間隔で前記第２のバージョンを受信し、前記第２の時間間隔は前記第１の時間間隔と実質的に重複しない手段と、
前記第１及び第２の受信バージョンを合成することにより、前記信号を生成する手段と
を有するユーザ装置。
【請求項４９】
請求項４８に記載のユーザ装置であって、
前記信号を生成する手段は、選択合成により前記第１及び第２の受信バージョンを合成するように動作可能であるユーザ装置。
【請求項５０】
請求項４８に記載のユーザ装置であって、
前記信号を生成する手段は、最尤推定合成により前記第１及び第２の受信バージョンを合成するように動作可能であるユーザ装置。
【請求項５１】
請求項４８ないし５０のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記第１及び第２のバージョンは、FEC符号化後に実質的に異なり、それぞれ長いFECコードワードのサブセットであるデータシーケンスを有し、
前記合成する手段は、前記第１及び第２のバージョンに応じて、前記FECコードワードを決定するように動作可能であるユーザ装置。
【請求項５２】
請求項４８ないし５１のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記第１の送信時間間隔は、前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成のTDMAフレームの第１のタイムスロットであり、
前記第２の送信時間間隔は、前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成のTDMAフレームの第２のタイムスロットであるユーザ装置。
【請求項５３】
請求項４８ないし５２のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記信号は、ブロードキャスト又はポイント・ツー・マルチポイント信号であるユーザ装置。
【請求項５４】
請求項４８ないし５３のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
加入者ユニットの同じ受信機が、前記第１及び第２のバージョンを時間連続的に受信するように構成されるユーザ装置。
【請求項５５】
請求項４８ないし５４のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記第１の数の送信機に関連する前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第１のタイムスロットセットと、前記第２の数の送信機に関連する前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第２のタイムスロットセットとを示す補助信号を受信する手段を更に有するユーザ装置。
【請求項５６】
請求項５５に記載のユーザ装置であって、
前記補助信号を受信する手段は、ビーコン又はセルブロードキャストチャネルで前記補助信号を受信するように動作可能であるユーザ装置。
【請求項５７】
請求項５６に記載のユーザ装置であって、
前記補助信号を受信する手段は、ブロードキャスト又はMBMSチャネルで前記補助信号を受信するように動作可能であるユーザ装置。
【請求項５８】
請求項４８ないし５７のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記第１の送信機を選択する手段は、品質メトリックに応じて前記第１の送信機を選択するように動作可能であるユーザ装置。
【請求項５９】
請求項５８に記載のユーザ装置であって、
前記第１のバージョンの受信特性から前記品質メトリックを得る手段を更に有するユーザ装置。
【請求項６０】
請求項５８に記載のユーザ装置であって、
ビーコン信号の受信特性から前記品質メトリックを得る手段を更に有するユーザ装置。
【請求項６１】
請求項４８ないし６０のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記第１の送信機の格納された受信パラメータを取り出す手段を更に有するユーザ装置。
【請求項６２】
請求項４８ないし６１のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
所望の品質が実現されると、前記信号の残りの送信の間に特定の受信回路を無効にする手段を更に有するユーザ装置。
【請求項６３】
請求項４８ないし６２のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記第１の数の送信機は、複数の送信機を有するユーザ装置。
【請求項６４】
請求項４８ないし６３のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記第２の数の送信機は、複数の送信機を有するユーザ装置。
【請求項６５】
請求項４８ないし６４のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記セルラ通信システムは、3GPP  TDD  CDMAシステムを有するユーザ装置。
【請求項６６】
請求項４８ないし６５のうちいずれか１項に記載のユーザ装置であって、
前記信号は、3GPP  Multimedia  Broadcast  and  Multicast  Services（MBMS）信号を有するユーザ装置。
【請求項６７】
第１の数の送信機と第２の数の送信機とを有し、ブロードキャストタイムスロット再利用構成を使用するセルラ通信システムにおける動作方法であって、
前記第１の数の送信機が、前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第１の送信時間間隔で第１のバージョンの信号をブロードキャストし、
前記第２の数の送信機が、前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第２の送信時間間隔で第２のバージョンの信号をブロードキャストすることを有し、
前記第１及び第２の時間間隔は、前記第１及び第２のバージョンがユーザ装置で実質的に重複しない時間間隔で受信されるようなものである動作方法。
【請求項６８】
ブロードキャストタイムスロット再利用構成を使用するセルラ通信システムのユーザ装置用の動作方法であって、
第１のバージョンの信号をブロードキャストする第１の数の送信機のうち第１の送信機を選択し、
前記第１の送信機から前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第１の時間間隔で前記第１のバージョンを取り出し、
第２のバージョンの信号をブロードキャストする第２の数の送信機のうち第２の送信機を選択し、
前記第２の送信機から前記ブロードキャストタイムスロット再利用構成の第２の時間間隔で前記第２のバージョンを取り出し、前記第２の時間間隔は前記第１の時間間隔と実質的に重複せず、
前記第１及び第２の受信バージョンを合成することにより前記信号を生成することを有する動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムに関し、（非排他的ではなく）特にタイムスロット法を使用する無線通信システムでの時分割双方向（TDD：Time  Division  Duplex）動作に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の分野では、タイムスロットの再使用の技術が知られている。マクロダイバーシチの技術も知られており、IS-95と3GPP  WCDMA（3rd  Generation  Partnership  Project  Wideband  Code  Division  Multiple  Access）の周波数分割双方向（FDD：Frequency  Division  Duplex）モードとを含み、多数の現在のセルラ通信システムで使用されている。
【０００３】
しかし、このような既知のシステムは全て、準連続送信を使用しているため、複数（マクロダイバーシチの）の信号を同時に受信するという要件が受信機に課せられる。それにより、かなり受信機の複雑性を増加させ、最終的にコストを増加させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、前述の欠点が軽減され得る通信システムにおいてスループットを改善する方法及び装置の必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、請求項１に記載の通信システムでスループットを改善する方法が提供される。送信機が複数のアンテナを有してもよく、受信機も同様であることがわかる。
【０００６】
本発明の第２の態様によれば、請求項３２に記載の装置が提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様によれば、請求項３３に記載のユーザ装置が提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様によれば、請求項３４に記載のセルラ通信システムが提供される。
【０００９】
本発明の第５の態様によれば、請求項４８に記載のユーザ装置が提供される。
【００１０】
本発明の第６の態様によれば、請求項６７に記載のセルラ通信システムの動作方法が提供される。
【００１１】
本発明の第７の態様によれば、請求項６８に記載のセルラ通信システムのユーザ装置の動作方法が提供される。
【００１２】
本発明の何らかの実施例は、タイムスロットの再利用と共に非時間一致のマクロダイバーシチに基づき、それにより、通常では非マクロダイバーシチの場合に存在するものに対して、UE受信機の複雑性がほとんど影響を受けない。
【００１３】
このことにより、セル端に近いユーザに送信するときにスループットのかなりの増加が可能になり、UE受信機の複雑性のかなりの増加を回避することが可能になる。
【００１４】
同じブロードキャスト範囲を維持する一方で、ブロードキャストレートの増加が実現され得るという点で、セルラのような配置でのブロードキャストサービスにとっても極めて有利である。
【００１５】
非時間一致のマクロダイバーシチを十分に利用する１つの使用も考えられるが、本発明の何らかの実施例はまた、部分的非時間一致のマクロダイバーシチ又は完全時間一致のマクロダイバーシチを利用するシステムにも関係する。
【００１６】
更に、本発明の使用は、オーダMのマクロダイバーシチと共にオーダNのタイムスロットの再利用の使用を想定するが（M及びNは等しい）、これは本発明の要件ではない。
【００１７】
本発明の構成の何らかの実施例では、時分割多重アクセス構成要素（TDMA：time-division-multiple  access  component）を有する又はそれを含む機能を有するデジタルセルラ通信システムが仮定される。オーダNのタイムスロットの再利用は、セル端に近いユーザにスループット利得を提供するために使用される（‘発明を実施するための最良の形態’で説明する）。これに関して、この再利用の構成でオーダM=Nのタイムスロット分割のマクロダイバーシチが使用されると、UE受信機の複雑性がほぼ完全に影響を受けないままになり、同時に、マクロダイバーシチにより得られるスループット利得から利益を受ける可能性がある。このように、受信機の複雑性の観点でほとんど不利なく／全く不利なく、かなりのスループット利得が実現され得る。事実上、利得が“無料で得られる”。
【００１８】
マクロダイバーシチに関連する通常の受信機の複雑性の増加は、時間ドメインで複数の構成要素の無線リンク送信を分離することにより回避され得る。従って、Mの無線リンクを使用したマクロダイバーシチ送信では、“単一無線リンク”の受信機は、Mのタイムスロットのそれぞれで個々に作動可能であり、受信機はこれらの送信を合成して、マクロダイバーシチ利得を利用することができる。このことは、“多無線リンク”の受信機（同時に複数の無線リンクを受信する必要のある受信機）の必要性を回避する。
【００１９】
M>N及びM<Nである構成も可能であるが、受信機の複雑性及び／又は性能の観点から最適でない場合がある。
【００２０】
タイムスロット分割のマクロダイバーシチ構成の使用は、タイムスロットの再利用が展開されているセルラの配置及び動作に適している。それはまた、セル端に近いユーザへのデータ送信にも適しており、更に、ブロードキャストシステム及びサービスにも適している。セル端に近くないユーザに対して、送信情報の信頼のある受信を提供するために、単一無線リンク送信の受信で十分なことがある。本発明の範囲内で、所望の受信品質を提供し、潜在的な使用であるとわかっている他の信号を故意に受信しようとしないために、単一送信機からの受信で十分であるか、利用可能な送信機のサブセットからの送信で十分であるかを、UEが自発的に決定することが可能になる。このように、UEの電力消費が低減され、電池寿命が延長する。
【００２１】
ブロードキャストサービスは、現在3GPP内で“Multimedia  Broadcast  and  Multicast  Service”（MBMS）という部門で検討中である。このようなサービスは、典型的にはポイント・ツー・マルチポイント通信を提供する。
【００２２】
本発明の何らかの実施例のタイムスロット分割の性質のため、及びブロードキャストサービスのその適合性のため、3GPP  TDD  CDMAのMBMSにとって魅力的な選択肢である。しかし、これは他のシステム／サービスへの本発明の適用性を除外するものではない。
【００２３】
本発明の範囲内で、UEにより使用される一式のアクティブな無線リンクで構成される各無線リンクに下りで送信されるデータシーケンスは、実質的に同じでもよい。ここで、“データシーケンス”という用語は、その続きの前方誤り訂正（FEC：Forward  Error  Correction）であることがわかる。従って、同じデータシーケンス又はFECコードワードの繰り返しのコピーが各無線リンクで送信され、同封された情報をUEに伝える。この技術は、UEでの“Chase”合成として知られる技術を容易にする。“Chase”合成では、同じシーケンスの複数のコピーがそのSNIRに従って重み付けられ、FECデコードが実行される前に追加される。
【００２４】
しかし、代替として又は更に、異なる冗長版（それぞれ長いFECコードワードのサブセット）が各無線リンクに適用されてもよいが、各リンクにより運ばれる情報は基本的に同じである。このように、各無線リンクで送信されるデータシーケンスは同じではないが、運ぶ情報は同じである。このような技術を使用して、UE受信機で長くて強いFECコードワードが再構成され、誤り訂正の性能を向上させ、誤り率を低減し、リンク性能全体の改善の提供、又は同じ誤り率若しくは劣化率（outage）でのデータレートの増加の促進を行い得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の何らかの実施例を組み込んだ通信システムでスループットを改善する方法及び装置について、図面を参照して一例としてのみ説明する。
【００２６】
以下の説明では、TDDモードで動作するUMTS  Radio  Access  Network（UTRAN）システムに関して本発明の何らかの実施例について説明する。まず図１を参照すると、典型的な標準UMTS  Radio  Access  Network（UTRAN）システム100は、端末／ユーザ装置ドメイン110と、UMTS  Terrestrial  Radio  Access  Networkドメイン120と、コアネットワークドメイン130とを有するものとして便宜的に考えられる。
【００２７】
端末／ユーザ装置ドメイン110では、端末装置（TE）112は、有線又は無線Rインタフェースを介してモバイル装置（ME）114に接続される。ME114はまた、ユーザサービス識別モジュール（USIM：user  service  identity  module）116に接続され、ME114及びUSIM116は、併せてユーザ装置（UE）118と考えられる。UE118は、無線Uuインタフェースを介して無線アクセスネットワークドメイン120のノードB（基地局）122とデータを通信する。無線アクセスネットワークドメイン120内で、ノードB122は、Iubインタフェースを介して無線ネットワークコントローラ（RNC：radio  network  controller）124と通信する。RNC124は、Iurインタフェースを介して他のRNC（図示せず）と通信する。ノードB122及びRNC124は併せてUTRAN126を形成する。RNC124は、Iuインタフェースを介してコアネットワークドメイン130のサービスGPRSサービスノード（SGSN：serving  GPRS  service  node）132と通信する。コアネットワークドメイン130内で、SGSN132は、Gnインタフェースを介してゲートウェイGPRSサポートノード（GGSN：Gateway  GPRS  support  node）134と通信する。SGSN132及びGGSN134は、それぞれGrインタフェース及びGcインタフェースを介してホームロケーションレジスタ（HLR：home  location  register）サーバ136と通信する。GGSN134は、Giインタフェースを介して公衆データネットワーク138と通信する。
【００２８】
このように、従来では、エレメントRNC124、SGSN132及びGGSN134は、図１に示すように、無線アクセスネットワークドメイン120とコアネットワークドメイン130とを通じて（それぞれ自分のソフトウェア／ハードウェアプラットフォームで）分割された別個の離れたユニットとして提供される。
【００２９】
RNC124は、複数のノードB122のリソースの制御及び割り当ての役目をするUTRANエレメントである。典型的には50〜100のノードBが１つのRNCにより制御されてもよい。RNCはまた、無線インタフェースでユーザトラヒックの信頼性のある配信を提供する。RNCは（Iurインタフェースを介して）相互に通信し、ハンドオーバとマクロダイバーシチとをサポートする。
【００３０】
SGSN132は、HLRへのセッション制御及びインタフェースの役目をするUMTSコアネットワークエレメントである。SGSNは個々のUEの位置を管理し、セキュリティ機能及びアクセス制御を実行する。SGSNは多数のRNCの大規模中央コントローラである。
【００３１】
GGSN134は、最終宛先（例えばインターネットサービスプロバイダ−ISP）までコアパケットネットワーク内でユーザデータを集結してトンネリングする役目をするUMTSコアネットワークエレメントである。
【００３２】
このようなUTRANシステム及びその動作は、www.3gpp.orgの3GPPのウェブサイトから入手可能な3GPPの技術使用文献3GPP  TS  25.401、3GPP  TS  23.060及び関連の文献に十分に記載されており、ここで詳細に説明する必要はない。
【００３３】
通常では、デジタルセルラ通信システムの利用可能データスループットは、受信機の信号対雑音＋干渉（SNIR：signal  to  noise  plus  interference）状態に関連する。このようなシステムのダウンリンクでは、スループットは、ユーザ装置（UE）又はユーザ端末のSNIRの関数になる。
【００３４】
この記述で使用されるSNIRの定義では、“信号”は関心のあるセルからの有用な信号出力であることがわかり、“雑音”は受信機自体で生成された熱雑音であり、“干渉”は受信機により除去できない有用でない信号の出力を表す。
【００３５】
UE受信機のSNIRは、全無線リンクの平均減衰（パスロス）の関数である。ここで、無線リンクは特定の送信機（典型的には基地局）とユーザ装置（UE）との間の信号パスとして規定される。単一の無線リンクの送信機及び／又は受信機が複数のアンテナを使用してもよいことがわかる。一時的な意味で、UE受信機のSNIRはまた、各リンクの信号強度の高速変化（“高速フェージング”と呼ばれる）の関数である。信号強度のこの高速変化は、一般的には各無線リンクに無相関であり、各無線リンクを有するそれぞれ個々の光線の到達の数と振幅と位相と正確な時間とに依存する。
【００３６】
冗長を使用する多数のシステムは１の周波数再利用を使用することができる（すなわち、全ての送信機は同じ搬送周波数で動作する）。再利用（１の再利用）がなければ、典型的には干渉に対する復元力は、データに追加される冗長度を用いて提供及び制御される。冗長度が大きいほど、高い復元力と更なるサービスエリアとを生じる。しかし、冗長度を増加することはまた、情報レートを減少させる。このように、データレートとサービスエリアとの間には典型的にはトレードオフが存在し、通常では特定のサービス展開でその２つが併せて検討される。冗長度は多くの形で提供され得る。CDMAシステムでは、例えば各データシンボルに適用される拡散コードに基づいて存在する。また、前方誤り訂正（FEC）構成の固有の部分でもある。
【００３７】
無線リンク性能曲線（SNIR対誤り率）と共に、セルの位置を通じた平均SNIRの累積分布は、所定の劣化率（outage）についてセル端で維持できるデータレートの指標を提供し得る。劣化率は、所望の通信リンク誤り率が維持できないセルの百分率のエリアを規定するために使用される指標である。
【００３８】
上記について以下の例を用いて説明する。図２に示すように、１の周波数再利用の典型的な３セクタの配置シナリオについて、ダウンリンクSNIRの累積分布関数（CDF：cumulative  distribution  function）200がプロットされている。所定のデータレートについて1%の誤り率に-3dBのSNIRが必要になることを示すリンク性能曲線が利用可能になると考えられる。これをCDF200で調べると、10%の劣化率がこのデータレートで受けることがわかる。データレートが低ければ、1%の誤り率に必要なSNIRもそれに従って低くなり、劣化率が減少する。その逆も正しく、データレートが増加すると、劣化率も増加する。
【００３９】
従って、所定の劣化率のセル端スループットは、以下の方法の１つを介して改善され得ることが明らかである。
(1)リンク性能の改善：データレートを維持しつつ、対象の誤り率が満たされるSNIRの改善（減少）。このことにより、同じ誤り率を維持しつつ、所定のSNIRでのデータレートの増加が可能になり、それによってセル端スループットを増加させる。
(2)地理的なシステムのSNIRの改善：検討中の配置についてユーザのSNIRの分布の改善。これはCDF曲線が図２のプロットの右に移動する結果を生じ、同じ劣化率を維持しつつ、高いセル端データレートを可能にする。
【００４０】
(1)を実現する既知の方法には次のものが含まれる。
・FEC構成の改善
・変調技術の改善／高度化
・再送信が必要なときのハイブリッドARQの使用
・フェージングチャネルのチャネルダイバーシチの増加（時間、空間又はマクロダイバーシチ）
(2)を実現する既知の方法には次のものが含まれる。
・配置の改善（アンテナパターン／アンテナダウンチルト（antenna  downtilt）／アンテナ位置／ケーブル損失等）
・周波数再利用構成
・タイムスロット再利用構成
・マクロダイバーシチ（複数の送信機からUEに同じ情報を送信すること）
以下に詳細に説明するように、本発明の記載の実施例は、UE受信機の技術にほとんど又は全く影響を与えずに、リンク性能と地理的なシステムのSNIR分布との双方を同時に改善することを可能にするデータ送信技術を提供する。
【００４１】
リンク性能の改善に関して、その技術は時間ドメインでのチャネルダイバーシチの増加を使用する。フェージングチャネルでは、無線チャネルの一時的な減衰の特定の確率分布関数（PDF：probability  distribution  function）が存在する。このようなPDF300を図３に示す。
【００４２】
大きいフェージングは送信誤りを生じる。時間ダイバーシチは、これらのフェージングの時間変化する特性を利用し、冗長付でインターリーブされるように１つのデータユニットの送信を時間に効果的に拡散する。これにより、１つ以上の大きいフェージングの存在にもかかわらず、データは依然として誤りなしに回復可能になる。このように、リンク性能が改善し（フェージングに敏感でなくなる）、所定の誤り率に必要なSNIRが減少する。
【００４３】
SNIRの地理的な分布に関して、その技術はマクロダイバーシチを利用する。マクロダイバーシチは、シャドウフェージング（shadow  fading）に対するダイバーシチを提供する。送信機とUEとの間の各無線リンクは、伝搬パスの障害物（ビル等）から生じる平均減衰を受ける。ある障害物はUEの近くであり（ユーザの家等）、あるものは送信機の近くである。他の障害物はUE又は送信機の近くでなくてもよく、単にそれらの間の無線信号の中間に存在する。従って、特定のUEへの複数の無線リンクの間で観測されるシャドウフェージングにある程度の相関関係が存在する（UEの近くの障害物から生じる）が、一般的には、これらのシャドウフェージングの項目にかなりの量の無相関及び独立性が存在する。マクロダイバーシチは、複数の無線リンクを通じてデータユニットの送信を拡散することにより、所定のUE位置でシャドウフェージングを利用し、それにより、１つ以上が悪くても、データが依然として誤りなしに受信され得る。
【００４４】
以下の説明では、第１に、係数“N”のタイムスロット（又は周波数）再利用が、典型的なセルラ劣化率について“N”倍より多くSNIR  CDFを改善することが証明される。これは、セル端にいるユーザに送信するときにデータスループットを増加させることに関して、タイムスロット再利用構成が有利であるという前例を作る。
【００４５】
第２に、タイムスロット再利用と既存のUE受信機アーキテクチャとの双方に相補的な時分割マクロダイバーシチ技術について説明する。
【００４６】
第３に、UE受信機アーキテクチャにわずかな変更のみでUEでこれらの送信を効率的に検出及びデコードする技術について説明する。
【００４７】
＜タイムスロット再利用の利点＞
セルラシステムでのタイムスロット再利用は、リソースの戦略的トポロジ的配置である。リソースは、周波数ドメイン、時間ドメイン、コードドメイン又はその他の分離可能ドメインで分離可能でもよい。
【００４８】
時分割多重アクセス（TDMA）構成要素を使用するシステムでは、タイムスロット再利用が、周波数再利用と対照的に同様の効果で使用されてもよい。特に、単一搬送周波数が指定されているセルラシステムでは、周波数再利用が禁止されている場合に、タイムスロット再利用が使用されてもよい。
【００４９】
典型的なN=3のタイムスロット再利用構成を図４に示す。各セルのサイト（例えば410）は３セクタであり、それぞれ30度と150度と270度とのアンテナ照準で送信する３つの送信機を使用する。
【００５０】
各セクタの送信（例えばそれぞれ420、430及び440）は、利用可能なタイムスロットのサブセットのみで行われる。この例では、３つのこのようなサブセットが存在する。送信機（又はセクタ）が属するサブセットは1、2又は３として示されており、図４ではそのそれぞれの塗りつぶしパターンで表されている。
【００５１】
図５は、それぞれ1及び3のタイムスロット（又は同様に周波数）再利用での、図４の典型的な３セクタ配置のSNIR  CDF510及び520を示している。
【００５２】
（例えば）10%の典型的な劣化率では、SNIRの差は約8dBであることがわかる（10%はN=1で約-3dBに相当し、N=3で+5dBに相当する）。同じFEC符号化率を仮定すると、SNIRの8dBの増加は、同じ誤り率でデータレートの6.3倍の増加に相当する。
【００５３】
N=3の再利用は、同等のN=1の構成より３倍多くの物理リソース（タイムスロット）を使うため、この影響により、タイムスロット毎のスループットが１／３になる。
【００５４】
しかし、N=3の再利用構成により得られるSNIRの地理的な分布の改善から生じるスループットの6.3倍の増加は、この３倍のスループットの損失を上回るため、最終スループット利得は6.3/3=2.1（又は同じ劣化率で110%のシステム容量の利得）である。SNIR  CDF曲線の間の水平距離（dB）が劣化率で一定ではない（垂直面で変化する）という事実のため、このスループット利得は所望の劣化率の関数になる。
【００５５】
一例として、N=1の再利用条件で指定の劣化度の基準を満たすほど十分な組み込みデータ冗長度で設計された出力制御なしに、単一サービスのポイント・ツー・ポイントのマルチユーザシステムを検討する。劣化度の基準を満たす各UEへの一定のタイムスロット毎の情報レート“U”は毎秒UN=1ビットであり、これはタイムスロット毎に送信機の送信出力の一部PU,(N=1)を消費する。一部の消費電力PUとUとの間に比例関係：
【００５６】
【数１】
2007511150.tif 000003
を仮定する。
【００５７】
タイムスロット毎に同時にサポートされ得るユーザの数は、
【００５８】
【数２】
2007511150.tif 000004
である。フレーム毎にNTSのタイムスロットが存在し、システムにNcellsのセルが存在する場合、N=1の場合のシステム全体スループットは単に次のようになる。
【００５９】
【数３】
2007511150.tif 000005
SNIRの分布の結果として、N=3のシステムでは、同じ劣化率を維持しつつ、ユーザ毎の情報レートについてGN=3の乗法利得を生じる。同等に、データレート及び出力は比例関係であるため、これは同じデータレートUN=1で必要な出力PUの減少として見ることもできる。
【００６０】
【数４】
2007511150.tif 000006
これは、同じ劣化率を維持しつつ、データレートUN=1でサポート可能なユーザ数NUがGN=3倍だけ増加し得るという結果を有する。しかし、再利用構成は、3倍だけ送信機毎に利用可能なタイムスロットのリソース量を減少させる。従って次のようになる。
【００６１】
【数５】
2007511150.tif 000007
最終スループット利得は、GN=3が3より大きい場合にN=1の場合を上回る。前述のように、10%の劣化率ではGN=3=6.3である。
【００６２】
＜マクロダイバーシチの利点＞
タイムスロット再利用構成がスループットの観点で有利であることを考えると、以下のタイムスロット再利用構成が今後検討される。その構成は、送信機が送信“セット”1、2又は3（図４にラベルで示す）に割り当てられたN=3のタイムスロット再利用である。
【００６３】
送信セット1のものは、タイムスロットTS1で送信し、送信セット2のものは、タイムスロットTS2で送信し、送信セット3のものは、タイムスロットTS3で送信する。TS1、TS2及びTS3は相互排他的である。
【００６４】
次に、タイムスロット再利用N=3でオーダM=3の場合のマクロダイバーシチの場合について検討する。オーダMのマクロダイバーシチは、Mの送信機のそれぞれからの特定量の出力リソースを使用して、Mの送信機のそれぞれが実質的に同じ情報（データユニット）をUEに送信することを必要とする。
【００６５】
タイムスロット／周波数再利用NがマクロダイバーシチMのオーダと等しいという一般的な要件は存在しないことがわかるが、ここで検討する例では、M及びNは共に3に等しい。
【００６６】
オーダM=3のマクロダイバーシチのこの例では、（前記のように）送信出力が送信機毎及びユーザ毎に等しく、PUとして表されることが仮定される特別に簡単なシナリオが考えられる。これらの３つの送信はUEに非同期で到達し、全集計受信SNIRが誤りなしにデータユニットをデコードするのに十分であるように合成されてもよい。送信を合成する最適な方法は、その受信SNIRに従って各信号に重み付けし、信号を合計することである。最大比合成（MRC：maximum  ratio  combining）として知られるこの方法は、個々の信号のSNIRの線形合計に等しいSNIRを有する単一の信号を生じる。MRCが受信機で使用されるこのような３方向タイムスロット分割のマクロダイバーシチでSNIR  CDFをプロットすることは、この技術のSNIR分布への洞察を提供するが、前述のように、マクロダイバーシチもチャネルダイバーシチの利用によるリンク性能の利点をもたらす。これらのリンク利得はSNIR  CDFを用いて明らかにされていない。
【００６７】
図６は、それぞれマクロダイバーシチ無し及び3次のマクロダイバーシチ有りの３のタイムスロット再利用（又は同様に周波数再利用）で、図４の典型的な３セクタの配置についてSNIR  CDF610及び620を示している。
【００６８】
10%の劣化率でマクロダイバーシチの使用から生じる約2.5dBの利得が存在することが、図６でわかる。これにより、PUが各送信機で2.5dBだけ減少することが可能になり、線形項でのこの利得はGMDで示される（すなわち、この場合はGMD=1.78）。しかし、マクロダイバーシチ無しの場合に比べて、各ユーザは単一の送信機のみからでなく、３つの送信機のそれぞれから送信されなければならない。ユーザ毎の全体合計の部分送信出力はPU,(N=3)（マクロダイバーシチ無しの場合）から、マクロダイバーシチの場合の3*PU,(N=3),MDに増加する（“MD”の添え字はマクロダイバーシチを示すために使用される）。N=3の再利用及びマクロダイバーシチのシステムスループットの式は次のようになる。
【００６９】
【数６】
2007511150.tif 000008
すなわち、
【００７０】
【数７】
2007511150.tif 000009
従って、この簡単な例でマイクロダイバーシチを使用することを通じて最終可能利得を実現するために、GMDは３より大きくなければならない。
【００７１】
この例（10%の劣化率でGMD=1.78）について前述したように、これは明らかに３より大きくない。従って、（セルの位置に関係なく）全ユーザについてこの‘ブランケット（blanket）’様式で配置されると、マクロダイバーシチはセルのスループットには有利ではないという結果になる。しかし、実際には、ユーザのサブセット（悪いC/I−雑音／干渉を受けるもの）のみをアクティブなマクロダイバーシチの状態に配置する。更に、それぞれ寄与する送信機から送信される出力はこの例では一定ではないが、実際には、全送信出力を最小化するために、各リンクの相対的減衰に従って制御される。
【００７２】
更に、これまでの例は、ポイント・ツー・ポイントのマルチユーザシステムのみを対象としてきた。“M”次のマクロダイバーシチでは、利得を実現するためにGMDはMより大きくなければならないという結果になるが、この結果はブロードキャスト（ポイント・ツー・マルチポイント）システムに当てはまらない。その理由は、ブロードキャストシステム及びサービスでは、同じ情報が各送信機により送信されるからである。
【００７３】
ポイント・ツー・ポイント・システムでのマクロダイバーシチでは、各ユーザはMの送信機のそれぞれで独立した出力リソースを消費する（ユーザに必要な全出力はM/GMD倍だけ拡大縮小する）。しかし、ポイント・ツー・マルチポイント・システムでのマクロダイバーシチでは、全ての送信機が同じデータを送信するため、合計必要出力は、1/GMD倍のみだけ拡大縮小する（Mの係数が式から除去される）。従って、利得を実現するためにGMDはMより大きくなる必要はない。１より大きければよい。
【００７４】
このことからの結論は、ユーザ毎のそれぞれ寄与する送信機で別々の異なるリソースが繰り返される必要がないため、マクロダイバーシチが（ポイント・ツー・ポイント・システムに比較して）ブロードキャストシステムに特に適していることになる。
【００７５】
検討中の例では、ブロードキャストシステムのマクロダイバーシチにより、GMD=1.78（同じ10%の劣化率の基準で78%のスループット利得）が可能になる。この利得は、SNIRの分布の改善のみの結果であり、それぞれ寄与する無線リンクの高速フェージングの独立性により、フェージングチャネルのリンク性能の改善から更なる利得が得られる。これらのリンク性能の向上は、大きくフェージングするチャネルで大きくなり得る。
【００７６】
＜マクロダイバーシチの受信機の影響＞
マクロダイバーシチは、3G  WCDMA  FDDネットワークの分野で現在使用されている。このような送信は、通常ではその連続的な性質により特徴付けられる。UEがアクティブなマクロダイバーシチである場合、ソフトハンドオーバ（SHO：soft  handover）と呼ばれる。SHOでは、UE受信機は到達する複数の信号を追跡及び検出しなければならず、これらを合成しなければならない。この要件は、UE受信機に相当の負荷を与え、実際にM倍に複雑になる。Mは受信機が同時に合成することができなければならない無線リンクの数である。
【００７７】
しかし、各送信が非時間一致である（送信が同時ではない）場合にマクロダイバーシチ構成が配置されると、受信機で時間的に順次に受信され得るように構成可能であり、それによって、受信機が同時に複数の信号を検出することができる必要を軽減し、その複雑性及びコストを減少させる。
【００７８】
3GPP標準で指定されているように、ブロードキャストサービスが3GPP  TDD  CDMAシステムで提供されることになっている。システムはポイント・ツー・マルチポイント・デジタル通信を提供しなければならない。図７は、本発明の何らかの実施例によるセルラTDD  CDMA通信システムを示している。図７を参照すると、3GPP  TDD  CDMAシステムのコアネットワーク部分710は、２つのソース（‘コンテンツ1’730及び‘コンテンツ2’740）から無線アクセスネットワーク750を介してUE（760及び770等）に、情報をブロードキャストするブロードキャストサービス（MBMS：Multimedia  Broadcast  Multicast  Service）720を組み込む。ここで、送信“ポイント”は、“MBMS”で示すコアネットワークに存在する高レイヤのエンティティであることがわかり、受信“ポイント”は、UE（760及び770等）であることがわかる。情報の実際の物理送信は、ポイント・ツー・マルチポイントでの実施に限定されず、複数の送信ポイント及びUE毎に１つ以上の受信ポイントを有してもよいことがわかる。
【００７９】
ブロードキャストサービスは、各送信機の利用可能な物理リソースの特定のパーセントを割り当てられる。この例では、MBMSサービス提供のために合計で3のタイムスロットが各送信機で確保される。
【００８０】
１の周波数再利用が使用されるが、セル端でのサービスエリア及びデータスループットを改善するために、３のタイムスロット再利用が使用される。個々のセルのサイトは３セクタであり、各セクタはセクタ送信機を有する。送信機は３つのMBMS送信“セット”のうち１つに割り当てられる。セット1はタイムスロット1で送信し、セット2はタイムスロット2で送信し、セット3はタイムスロット3で送信する。各送信機は、割り当てられるセットに従って、MBMSに割り当てられた３つのタイムスロットのうち１つのみでMBMSデータを送信してもよい。そのセットに割り当てられていない他の２つのタイムスロットのいずれかで、セクタ送信機によりMBMS送信が行われることはない。従って、例えば、MBMSデータは、第１の送信時間間隔で第１の送信機により送信され、第２の送信時間間隔で第２の送信機により送信され、第３の送信時間間隔で第３の送信機により送信される。他の実施例では、異なる順序のタイムスロット再利用が使用されてもよいことがわかる。
【００８１】
MBMS送信に加えて、図７の例において、無線フレーム毎の所定のタイムスロット（このタイムスロットはMBMSタイムスロットのセットのメンバではない）で各セクタ送信機からビーコン送信が行われる。例えば、UE送信機は、通常のセルラ動作及びポイント・ツー・ポイント通信で最善で受信する送信機を選択するために、ビーコン送信の受信信号レベル又は受信信号対雑音＋干渉（SNIRレベル）を監視する。
【００８２】
しかし、ビーコンチャネル品質に基づくセクタ所属は、必ずしもMBMSセクタ所属と直接依存するとは限らない。その理由は、ビーコンチャネル品質がMBMSチャネル品質を表さないことがあるからである。これは、ビーコンではなく、MBMSチャネルでのタイムスロット再利用を使用しているためである。ビーコン受信を分析する方法は、MBMSチャネル品質を推測するために使用されてもよいが、より簡単な方法は、MBMSチャネル品質自体を監視することである。従って、この例では、UEはまた、MBMS割り当てタイムスロットでMBMS送信の受信信号レベル又は受信SNIRを監視し、最善のMBMS信号品質を有する各送信セットからセクタを選択するために、これらの測定を使用する。このように、信号が複数の送信機から送信されているタイムスロット毎に、UEは信号を受信する１つの送信機を選択してもよい。これを行うために、UEは、何のセクタ送信機が何の送信セットのメンバであるかについて何らかの暗示又は明示の認識を有していなければならない。これを実現し得るいくつかの方法には次のものがある。
・送信セットとセルID／番号の間の数学的又は所定の関連付けが定められ、セルIDが通常の手順でUEにより決定される。
・セクタ及び／又は他の周辺セクタの送信機が何のセットに属しているかを特定する明示の高レイヤのシグナリングが、ビーコン、MBMS又は他のチャネルに含まれる。
・ビーコン、MBMS又は他のチャネル送信の物理レイヤ属性を使用して、セクタ及び／又は他の周辺セクタの送信機が何のセットに属しているかを特定する明示の物理レイヤのシグナリングが使用される。
【００８３】
この例では、タイムスロット再利用の程度“N”とマクロダイバーシチの程度“M”とが同じである（双方共に3）。これは本発明の要件ではなく、単にこの例の便宜上のものであることがわかる。
【００８４】
典型的な場合では、UEは（属しているセットにかかわらず）各タイムスロットから最善のサービス提供MBMSセクタを選択する。しかし、この例では、各セットは別のタイムスロットに割り当てられているため、各タイムスロットでの最善のサービス提供セクタの選択は、各セットから最善のサービス提供セクタを選択することと等価である。
【００８５】
タイムスロット毎に現在の最善のサービス提供セクタを選択すると、UE受信機は、各タイムスロットで別々に最善のサービス提供セクタからMBMS送信を受信するように構成される。従って、UEは、第１の受信時間間隔（第１のセットに属するタイムスロット）で第１のバージョンの信号を受信し、第２の受信時間間隔（第２のセットに属するタイムスロット）で第２のバージョンの信号を受信し、第３の受信時間間隔（第３のセットに属するタイムスロット）で第３のバージョンの信号を受信する。
【００８６】
前述のMBMS送信構成の概要が図８に図示されている。それから以下のことがわかる。
・810において、タイムスロット1でMBMS情報がセット1からブロードキャストされる。
・820において、タイムスロット2でMBMS情報がセット2からブロードキャストされる。
・830において、タイムスロット3でMBMS情報がセット3からブロードキャストされる。
【００８７】
従って、受信した３つのタイムスロットに対応する無線フレーム毎に、３の個別のMBMS受信が存在する。送信されているMBMSデータユニットはまた、複数の無線フレームに拡散されている。データユニットの送信が拡散される時間の長さは、“送信時間間隔（Transmission  Time  Interval）”又はTTIと呼ばれる。TTIの無線フレームの数はLTTIで示される。従って、UE受信機は、データユニットに関係する3*LTTIのタイムスロット受信を有する。
【００８８】
データユニットのFECデコードが行われる前に、これらの3*LTTIのタイムスロットで受信した情報を使用／合成するために、UE受信機により使用され得る複数の技術が存在する。
【００８９】
同じデータシーケンスが全てのセットから送信される場合、Chase合成又は様々な形式の選択合成がUEで実行されてもよい。このように、実質的に重複しない時間間隔（この例のタイムスロット）で受信した元のMBMS信号の異なるバージョンが、Chase合成を使用して合成されてもよい。
【００９０】
Chase合成の最適な方法は、受信SNIRに従って線形的に各送信からのソフト決定情報に重み付けし、同じデータシーケンスに対応する場合には常に、これらのバージョンを併せて合計することである。この単一の合成信号（TTIの長さに収集される）は、基礎となる情報を回復しようとするときに、FECデコーダにより処理される。この技術は、デコード前に受信SNIRを最大化するため、“最大比合成（maximum  ratio  combining）”又はMRCとして知られている。
【００９１】
様々な形式の選択合成も可能である。選択合成の第１の方法は、各無線フレームで受信機が最善のSNIR又は品質でのタイムスロット受信のみからソフト又はハード決定情報を選択して格納するように実行されてもよい。この手順はTTIの無線フレーム毎に実行され、FECデコーダは結果の信号で動作する。選択合成の第２の方法は、TTIの全長を通じたソフト又はハード決定情報が送信セット毎に格納されるように実行されてもよい。ブロックがうまくデコードされるまで、FECデコーダは各セットで順次に動作する。セットの全てがうまくデコードされなかった場合にのみ、受信したデータユニットは誤りになる。
【００９２】
異なるFEC冗長バージョン（基本的に同じ情報を伝達する異なるデータシーケンス）がそのセットに従って各送信セクタから送信される場合、UE受信機は全ての送信を受信し、FECデコーダに入力される１つの長いFECコードワードを作るためにそれらを使用してもよい。ここで、異なるセットからの基礎となる信号の異なるバージョンの合成は、事実上ではFECデコーダ自体で実現される。
【００９３】
受信機が、同じセット（従って同じタイムスロットで到達する）からの複数のセクタ送信機からの送信を併せて検出し又は別々に検出して合成しようとすることも可能である。しかし、これは、非マクロダイバーシチの場合に関して、受信機に複雑性の増加を与える。TDD  WCDMAシステムでは、典型的には各セクタ送信機により異なるセル特有のスクランブリングコードが使用され、これが、その検出に役立てるために、このような複数の同時に到達する信号を区別及び／又は分離するために受信機内で利用され得る。
【００９４】
UEが良好なSNIR状態にある場合（典型的にはセル端から離れている場合）、１つのみ又は２つのMBMSタイムスロットで受信した信号を使用してUEが十分に信頼性の高い受信が実現され得ることを決定しているという事実のため、MBMS受信機は全ての３つのMBMSタイムスロットで動作しなくてもよい。この技術を介してUEの電力消費が減少し、電池寿命が長くなる。
【００９５】
図９を参照すると、本発明の何らかの実施例で使用するのに適したUE900は、アンテナ910と、検出器及び復調器920（（別々のスロットで）セル1、セル2、セル3で受信した時間分割の情報を検出及び復調する検出器及び復調器）と、チャネル処理部930と、デコーダソフト決定入力バッファ940と、更なるUR受信部（図示せず）にデコード情報を提供するFECデコード部950とを有する。このように、検出器及び復調器920は、第１の受信時間間隔（時間セット1のタイムスロット）で第１のバージョンを復調してもよく、その後に第２の受信時間間隔（時間セット2のタイムスロット）で第２のバージョンを復調してもよく、以下同様である。
【００９６】
前述のように、UE900は、ネットワークでのブロードキャストサービス用に実装されたタイムスロット再利用と非時間一致のマクロダイバーシチとの結合を使用してもよい。UE受信機は複数の無線リンクを受信して合成することができる。従って、UE900は、受信機の複雑性をかなり増加させずに、本来のマクロダイバーシチを利用することができる。この理由は、異なる送信機から信号を受信する毎に、単一無線リンクの受信機を複数のタイムスロットで動作させることができ、チャネル処理ユニット、デコーダソフト決定入力バッファ又はFECデコーダ自体でこれらの送信を合成することができるからである。選択合成は合成のサブセットとして考えられる。複数の無線リンク信号は、その時間直交性のため、相互に干渉しない。
【００９７】
前述のように、MBMS信号は、第１の送信時間間隔で第１のバージョンの信号を送信する送信機の第１のセットと、第２の送信時間間隔で第２のバージョンの信号を送信する送信機の第２のセットとにより、タイムスロット再利用及びマクロダイバーシチを使用して送信されてもよい。第１及び第２の時間間隔は、タイムスロット再利用構成の異なるセットに属するタイムスロットである。更に、タイムスロットは、第１及び第２のバージョンのMBMS信号（情報）が実質的に重複しない時間間隔で受信されるようなものである。従って、受信機は、第１の時間間隔で第１のバージョンをデコード及び復調し、第２の時間間隔で第２のバージョンをデコード及び復調してもよい。更に、前述のように、各時間間隔で受信機は最適の送信機を選択してもよい。従って、各タイムスロットセットの最善の信号が受信機により受信されてもよい。第１及び第２のバージョンの信号は、異なる送信機により送信され、実質的に重複しない時間間隔で受信されるが、前述のように、例えば最尤合成又は選択合成により、受信機により合成されてもよい。
【００９８】
これは、UE受信機が単一無線リンクのみを受信可能である場合に（単一の最善のサービス提供の送信機からの信号のみを受信可能であるため、UEが本来のマクロダイバーシチを利用することができないような、結合検出機能のないUE等）、ネットワークでのブロードキャストサービス用に実装されたタイムスロット再利用及び非時間一致のマクロダイバーシチでの改善を表すことがわかる。
【００９９】
UE900の使用はまた、ネットワークでのブロードキャストサービス用に実装されているが、タイムスロット再利用が実装されていない（又は部分的に実装された）マクロダイバーシチでの改善を表すことがわかる。タイムスロット再利用が実装されていない場合は、WCDMA  FDDの従来のマクロダイバーシチであり、UE受信機が複数の無線リンクを同時に受信することができ、UE受信機の複雑性が増加する。その場合、UE受信機は、それぞれの検出器／復調器のリソースを使用して、複数の無線リンクを同時に受信することができなければならない。これらのそれぞれが事実上で単一無線リンクの受信機である場合には、この既知の構成は無線リンク間（セル間）干渉を受ける可能性がある。
【０１００】
UE900の使用はまた、UE受信機が複数の無線リンクの同時又は結合受信が可能である場合に、ネットワークでのブロードキャスト用に実装されているが、タイムスロット再利用が実装されていない（又は部分的に実装された）マクロダイバーシチでの改善を表すことがわかる。特に、このような構成は、UE受信機が単一の結合検出器／復調器を使用して複数の無線リンクを同時に受信する必要があるため、高いUE受信機の複雑性を生じる。
【０１０１】
アクティブ受信及び／又は合成についてUE受信機により選択される送信機の信号は、品質メトリックに基づいて選択されることが好ましいことがわかる。品質メトリックは、受信信号自体から得られてもよく、ビーコン信号から得られてもよく、他の信号から得られてもよい。UE受信機は、最小の電力を消費しつつ、所望の受信信頼性又は品質を実現するために、何の信号をアクティブに受信して合成するかを自発的に決定してもよい。このことは、所望の推定又は実際の品質又は信頼性が実現できたときに、情報ユニットの残りの送信の間に受信機を切り替えること又は特定の受信回路を無効にすることを含んでもよい。代替として、ネットワークは、何の送信信号が受信されて場合によっては合成されるべきかをUEに命令又は忠告してもよい（例えば、ネットワークでの決定は、UEからの信号測定レポート、UEからの他の測定レポート又は位置情報に基づく）。
【０１０２】
また、UE受信機では、それぞれ個別の送信機からの信号の改善した受信を可能にするパラメータは、何の送信機の信号が受信されているかに従って、受信機により格納されて再現されることが好ましい。
【０１０３】
更に、実際には、システムで他の信号が共存し、複数の送信機のうち１つ以上によって同時に送信され、これらの共存する信号が、タイムスロット再利用及びタイムスロット分割のマクロダイバーシチに関して前述した送信機に事実上準拠してもよく、準拠しなくてもよいことがわかる。
【０１０４】
改善したスループットについて前述した方法は、送信機及び／又はUEのプロセッサ（図示せず）で動作するソフトウェアで実行されてもよく、ソフトウェアは、磁気又は光コンピュータディスクのような何らかの適切なデータ担体（図示せず）で運ばれるコンピュータプログラムエレメントとして提供されてもよいことがわかる。
【０１０５】
代替として、改善したスループットについて前述した方法は、ハードウェア（例えばFPGA（Field  Programmable  Gate  Array）又はASIC（Application  Specific  Integrated  Circuit）のような集積回路（図示せず）の形式）で実行されてもよいこともわかる。
【０１０６】
要約すると、前述の通信システムでスループットを改善する方法及び装置は、単一で又は結合して以下の利点を提供する傾向がある。
・非マクロダイバーシチの場合に通常に存在するものに対して、UE受信機の複雑性はほとんど影響を受けない。
・UE受信機の複雑性に何らかのかなりの増加を避ける一方で、セル端に近いユーザに送信するときにスループットでかなりの増加が可能になる。
・同じブロードキャストサービスエリアを維持する一方で、ブロードキャストレートの大きい増加が実現され得るため、セルラのような配置でのブロードキャストサービスにとって極めて有利である。
【０１０７】
明瞭にするために、前述の説明では、異なる機能ユニット又はプロセッサを参照して本発明の実施例を説明していることがわかる。しかし、本発明を逸脱することなく、異なる機能ユニット又はプロセッサの間での何らかの適切な機能分配が使用されてもよいことが明らかである。例えば、別々のプロセッサ又はコントローラにより実行される図示の機能は、同じプロセッサ又はコントローラにより実行されてもよい。従って、特定の機能ユニットへの言及は、厳密な論理的又は物理的構造又は構成を示すのではなく、所望の機能を提供する適切な手段への言及のみとしてみなされるべきである。
【０１０８】
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの何らかの組み合わせを含み、如何なる適切な形式で実装されてもよい。任意選択で、本発明は、１つ以上のデータプロセッサ及び／又はデジタルシグナルプロセッサで動作するコンピュータソフトウェアとして少なくとも部分的に実装されてもよい。本発明の要素及び構成要素は、如何なる適切な方法で物理的に機能的に論理的に実装されてもよい。実際に、機能は、機能は単一のユニット、複数のユニット他は他の機能ユニットの一部として実装されてもよい。従って、本発明は単一のユニットに実装されてもよく、物理的又は機能的に異なるユニット及びプロセッサに分配されてもよい。
【０１０９】
説明及び図面は、本発明の何らかの実施例を組み込んだシステムの特定の機能ブロックに焦点を当てている。例えば、個々の機能ブロックのいくつかは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ又はデジタルシグナルプロセッサのような適切なプロセッサに実装されてもよい。例えば、図示のブロックのいくつかの機能は、適切なプロセッサ又は処理プラットフォームで動作するファームウェア又はソフトウェアルーチンとして実装されてもよい。しかし、機能ブロックの一部又は全部は、ハードウェアに完全に又は部分的に実装されてもよい。例えば、機能ブロックは、アナログ又はデジタル回路又はロジックとして完全に又は部分的に実装されてもよい。 
更に、機能ブロックは別々に実装されてもよく、如何なる適切な方法で結合されてもよい。例えば、同じプロセッサ又は処理プラットフォームは、１つより多い機能ブロックの機能を実行してもよい。特に、１つのプロセッサのファームウェア又はソフトウェアプログラムは、２つ以上の図示の機能ブロックの機能を実装してもよい。例えば、適切な異なる機能モジュールの機能は、単一のファームウェア又はソフトウェアプログラムの異なる部分として、ファームウェア若しくはソフトウェアプログラムの異なるルーチン（例えばサブルーチン）として、又は異なるファームウェア若しくはソフトウェアプログラムとして実装されてもよい。
【０１１０】
異なる機能モジュールの機能は順次に実行されてもよく、完全に又は部分的に並行して実行されてもよい。
【０１１１】
機能エレメントのうちいくつかは、同じ物理又は論理エレメントに実装されてもよく、例えば基地局又はユーザ装置のような同じネットワークエレメントに実装されてもよい。他の実施例では、機能は異なる機能又は論理ユニットに分散されてもよい。
【０１１２】
本発明についていくつかの実施例に関して説明したが、ここに示した特別の形式に限定することを意図するものではない。むしろ、本発明の範囲は特許請求の範囲のみによって限定される。更に、特徴は特定の実施例に関して記述されているように思えるが、当業者は記載の実施例の様々な特徴が本発明に従って結合され得ることを認識する。請求項において、有すると言う用語は他の要素又はステップの存在を除外しない。
【０１１３】
更に、個別に列挙されているが、複数の手段、要素又は方法のステップは、例えば単一のユニット又はプロセッサにより実装されてもよい。更に、個別の機能が異なる請求項に含まれることがあるが、これらは場合によっては有利に結合されてもよく、異なる請求項に含まれることは、特徴の結合が実現可能でない及び／又は有利でないことを意味するのではない。また、１つのカテゴリの請求項に特徴を含めることは、このカテゴリに限定することを意味するのではなく、その特徴が他の請求項のカテゴリにも必要に応じて同等に適用可能であることを意味する。
【０１１４】
更に、請求項での特徴の順序は、特徴が動作する特定の順序を意味するのではなく、特に方法の請求項での個々のステップの順序は、ステップがこの順序で実行されなければならないことを意味するのではない。むしろ、ステップは如何なる適切な順序で実行されてもよい。更に、単数の言及は複数を除外しない。従って、“１つ”、“第１”、“第２”等への言及は複数を除外しない。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の何らかの実施例が使用され得る3GPP無線通信システムを示すブロック図
【図２】N=1の再利用を使用する典型的な干渉制限のあるセルラシステムの配置エリアを通じて観測されるSNIRの累積分布関数を示すグラフ
【図３】典型的なフェージング無線チャネルの確率密度関数を示すグラフ
【図４】N=3の再利用を使用する典型的な３セクタのセルラ配置を示すブロック図
【図５】N=1及びN=3の再利用を使用する典型的なセルラシステムの配置エリアを通じて観測されるSNIRの累積分布関数の比較を示すグラフ
【図６】マクロダイバーシチ有り／無しのダウンリンクのSNIR  CDFの比較を示すグラフ
【図７】MBMS（Multimedia  Broadcast  Multicast  Service）アーキテクチャを示すブロック図
【図８】本発明の何らかの実施例を組み込んだ好ましいMBMS送信構成の概要を示すブロック図及びグラフ
【図９】本発明の何らかの実施例を使用するUEの関連構成要素を示すブロック図及びグラフ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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