(57)【要約】  １本の制御チャネルを使用して、多数のデータチャネルのための制御データを通信するシステムおよび方法。１つの実施形態では、方法は、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムで実施される。この方法は、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを移動局において結合することと、結合されたデータレート情報を符号化することと、符号化された結合されたデータレート情報を移動局から基地局へ１本の制御チャネルを介して伝送することとを含む。この方法は、符号化された結合されたデータレート情報を基地局において受信することと、符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成することと、第１および第２データチャネルのためのデータレート情報を抽出することと、この情報を使用して、第１および第２のデータチャネルを復号することとをさらに含む。【選択図】    図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムの移動局において実施される方法であって、
第１のデータチャネルのためのデータレート情報および第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合することと、
結合されたデータレート情報を符号化することと、
符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して伝送することとを含む方法。
【請求項２】
第１のデータチャネルのための第１のデータレートを選択することと、第２のデータチャネルのための第２のデータレートを選択することとをさらに含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
第１のデータチャネルのためのデータレート情報が、第１のデータレートに対応する第１のデータレート表示を含み、第２のデータチャネルのためのデータレート情報が、第２のデータレートに対応する第２のデータレート表示を含む請求項２記載の方法。
【請求項４】
第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合することが、第１および第２のデータレート表示をデータレートビットの組へ多重化することを含む請求項３記載の方法。
【請求項５】
第１および第２のデータレート表示をデータレートビットの組へ多重化することが、データレート表示の一方の後にデータレート表示の他方を追加することを含む請求項４記載の方法。
【請求項６】
結合されたデータレート情報を符号化することが、結合されたデータレート情報を拡散符号でカバーすることを含む請求項４記載の方法。
【請求項７】
結合されたデータレート情報が、１０ビットを含み、符号化された結合されたデータレート情報が、３０ビットを含む請求項１記載の方法。
【請求項８】
符号化された結合されたデータレート情報が、制御チャネル上で１０ミリ秒のフレームで伝送される請求項７記載の方法。
【請求項９】
符号化された結合されたデータレート情報の３０ビットの中の２ビットが、フレーム内の各１５スロットにおいて伝送される請求項８記載の方法。
【請求項１０】
無線通信システムの基地局において実施される方法であって、
符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して受信することと、
符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成することと、
結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出することとを含む方法。
【請求項１１】
第１のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第１のデータチャネル上で受信されたデータを復号することと、第２のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第２のデータチャネル上で受信されたデータを復号することとをさらに含む請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
結合されたデータレート情報がデータレートビットの組を含み、結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出することが、データレートビットの組を、第１のデータレート表示と第２のデータレート表示とに分けることを含む請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
結合されたデータレート情報が、１０ビットを含む請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
符号化された結合されたデータレート情報のビットが、受信フレームの複数のスロットの各々において受信される請求項１０記載の方法。
【請求項１５】
無線通信システムにおいて実施される方法であって、
第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合することと、
結合されたデータレート情報を符号化することと、
符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して伝送することと、
符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して受信することと、
符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成することと、
結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出することとを含む方法。
【請求項１６】
第１のデータフレームを第１のデータチャネル上で第１のデータレートで伝送し、第２のデータフレームを第２のデータチャネル上で第２のデータレートで伝送することと、
第１のデータチャネル上の第１のデータフレームと、第２のデータチャネル上の第２のデータフレームとを受信することと、
第１のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第１のデータフレームを復号し、第２のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第２のデータフレームを復号することとをさらに含む請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
無線通信システムのための移動局であって、
トランシーバサブシステムと、
トランシーバサブシステムに接続され、かつ、
第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合し、
結合されたデータレート情報を符号化し、
符号化された結合されたデータレート情報を、１本の制御チャネルを介して伝送するように構成された処理サブシステムとを含む移動局。
【請求項１８】
処理サブシステムは、第１のデータチャネルのための第１のデータレートと、第２のデータチャネルのための第２のデータレートとを選択するようにも構成されている請求項１７記載の移動局。
【請求項１９】
第１のデータチャネルのためのデータレート情報が、第１のデータレートに対応する第１のデータレート表示を含み、第２のデータチャネルのためのデータレート情報が、第２のデータレートに対応する第２のデータレート表示を含む請求項１８記載の移動局。
【請求項２０】
処理サブシステムが、第１および第２のデータレート表示をデータレートビットの組へ多重化することによって、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合するように構成されている請求項１９記載の移動局。
【請求項２１】
処理サブシステムが、第１および第２のデータレート表示を、データレート表示の一方の後にデータレート表示の他方を追加することによって、データレートビットの組に多重化するように構成されている請求項２０記載の移動局。
【請求項２２】
処理サブシステムが、結合されたデータレート情報を拡散符号でカバーすることによって、結合されたデータレート情報を符号化するように構成されている請求項２０記載の移動局。
【請求項２３】
結合されたデータレート情報が、１０ビットを含み、符号化された結合されたデータレート情報が、３０ビットを含む請求項１７記載の移動局。
【請求項２４】
処理サブシステムが、符号化された結合されたデータレート情報を制御チャネル上で１０ミリ秒のフレームで伝送するように構成されている請求項２３記載の移動局。
【請求項２５】
処理サブシステムが、符号化された結合されたデータレート情報の３０ビット中の２ビットを、フレーム内の各１５スロットにおいて伝送するように構成されている請求項２４記載の移動局。
【請求項２６】
無線通信システムのための基地局であって、
トランシーバサブシステムと、
トランシーバサブシステムに接続され、かつ、
符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して受信し、
符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成し、
結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出するように構成された処理サブシステムとを含む基地局。
【請求項２７】
処理サブシステムが、第１のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第１のデータチャネル上で受信されたデータを復号し、第２のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第２のデータチャネル上で受信されたデータを復号するようにも構成されている請求項２６記載の基地局。
【請求項２８】
結合されたデータレート情報がデータレートビットの組を含み、処理サブシステムが、データレートビットの組を、第１のデータレート表示と第２のデータレート表示とに分けることによって、結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出ように構成されている請求項２６記載の基地局。
【請求項２９】
結合されたデータレート情報が、１０ビットを含む請求項２６記載の基地局。
【請求項３０】
処理サブシステムが、受信フレームの複数のスロットの各々において、符号化された結合されたデータレート情報のビットを受信するように構成されている請求項２６記載の基地局。
【請求項３１】
第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合し、
結合されたデータレート情報を符号化し、
符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して伝送するように構成された移動局と、
符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して受信し、
符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成し、
結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と、第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出するように構成された基地局とを含む無線通信システム。
【請求項３２】
移動局が、第１のデータフレームを第１のデータチャネル上で第１のデータレートで伝送し、第２のデータフレームを第２のデータチャネル上で第２のデータレートで伝送するように構成されていて、
基地局が、第１のデータチャネル上の第１のデータフレームと、第２のデータチャネル上の第２のデータフレームとを受信し、第１のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第１のデータフレームを復号し、第２のデータチャネルのためのデータレート情報を使用して、第２のデータフレームを復号するように構成されている請求項３１記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第１１９条のもとでの優先権の主張
本特許出願は、２００３年１０月２日に出願され、本特許出願の譲受人に譲渡され、本特許出願において参照によって特別に取り入れられている仮出願第６０／５０８，５３７号（“Flexible multiplexing of Control Channel”）に対して優先権を主張している。
【０００２】
現在審査中の特許出願の参照
本特許出願は、次の現在審査中の米国特許出願、すなわち、
本特許出願と同時に出願され、本特許出願の譲受人に譲渡され、本特許出願において参照によって特別に取り入れられている代理人事件登録書番号第０３０６１０号（“Systems and Method for Multiplexing Control Information onto a Physical Data Channel”）と、
本特許出願と同時に出願され、本特許出願の譲受人に譲渡され、本特許出願において参照によって特別に取り入れられている代理人事件登録書番号第０３０６１１号（“Systems and Method for Communication Control Data Using Multiple Slot Formats”）とに関係している。
【０００３】
分野
本発明は、概ね、通信システム、とくに、多数のデータチャネルのための制御情報を、制御情報を結合し、結合された情報を１本の制御チャネル上で伝送することによって与えるシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
無線遠隔通信システムは、情報が移動デバイスと基地局との間、移動デバイスと情報サーバとの間、移動デバイス間、等で通信されるのを可能にするために使用され得る。種々のデバイス間で通信される情報は、オーディオ(例えば、音声)情報、高速データ、制御情報、および種々の他のタイプのデータを含み得る。
【０００５】
１つの例示的な遠隔通信システムは、基地局制御装置、１つ以上の基地局、および１つ以上の移動局を含む。基地局の各々は、一般に迂回中継ネットワークと呼ばれるネットワークによって、基地局制御装置に接続される。迂回中継ネットワークは、通常、基地局制御装置と基地局との間の物理的な通信リンクを含む。移動局の各々は、基地局の１つに接続される。移動局と基地局との間の通信リンクは、無線リンクを含む。
【０００６】
各移動局と、それが通信している基地局との間の無線通信リンクは、データを基地局から移動局へ通信するチャネルの組と、データを移動局から基地局へ通信するチャネルの組とを含む。（基地局から移動局への）第１の組のチャネルは、順方向リンクと呼ばれる。(移動局から基地局への)第２の組のチャネルは、逆方向リンクと呼ばれる。
【０００７】
順方向リンクおよび逆方向リンクの両者のチャネルは、種々のタイプの情報を搬送するように構成されている。例えば、チャネルのいくつかはデータを搬送し、一方で、他のものは制御情報を搬送する。１つの実施形態では、逆方向リンクは、一次専用データチャネルと、対応する専用制御チャネルとを含む。制御チャネルは、データがデータチャネル上で伝送されるデータレートの表示のような、一次専用データチャネルを復号するのに必要な情報を搬送するように構成されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このシステムに別のデータチャネルを加えることが望ましいことがある。一次専用データチャネルのみに関して、基地局が追加のデータチャネル上で伝送されるデータを復号できるように、追加のデータチャネルのための制御情報を伝送することが必要であるだろう。通常、この制御情報は、追加のデータチャネルに対応する追加の制御チャネル上で伝送される。しかしながら、この解決案は、それが追加の制御チャネルを支援する資源(例えば、追加の処理、追加の拡散符号、等)の使用を必要とするという点で不利である。したがって、追加のデータチャネルのための必要な制御情報を通信するための改善されたシステムおよび方法を提供することが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本明細書に開示されている実施形態は、１本の制御チャネルを使用して、多数のデータチャネルのための制御情報を伝送することによって、上述の必要に対処している。１つの実施形態は、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムにおいて実施される方法を含む。この方法は、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを移動局において結合することと、結合されたデータレート情報を符号化することと、符号化された結合されたデータレート情報を移動局から基地局へ１本の制御チャネルを介して伝送することとを含む。この方法は、符号化された結合されたデータレート情報を基地局において受信することと、符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成することと、第１および第２のデータチャネルのためのデータレート情報を抽出することと、この情報を使用して、第１および第２のデータチャネルを復号することとをさらに含む。
【００１０】
別の実施形態は、無線通信システムのための移動局で実施される方法を含む。この方法は、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを移動局において結合することと、結合されたデータレート情報を符号化することと、符号化された結合されたデータレート情報を移動局から基地局へ１本の制御チャネルを介して伝送することとを含む。
【００１１】
また別の実施形態は、無線通信システムのための基地局で実施される方法を含む。この方法は、符号化された結合されたデータレート情報を基地局において受信することと、符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成することと、第１および第２データチャネルのためのデータレート情報を抽出することと、この情報を使用して、第１および第２データチャネルを復号することとを含む。
【００１２】
また別の実施形態は、トランシーバサブシステムと、トランシーバサブシステムに接続された処理サブシステムとを含む移動局を含み、処理サブシステムが、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合し、結合されたデータレート情報を符号化し、符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して伝送するように構成されている。
【００１３】
また別の実施形態は、トランシーバサブシステムと、トランシーバサブシステムに接続された処理サブシステムとを含む基地局を含み、処理サブシステムは、符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して受信し、符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成し、結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出するように構成されている。
【００１４】
また別の実施形態は、移動局と基地局を含む無線通信システムを含む。移動局は、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを結合し、結合されたデータレート情報を符号化し、符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して伝送するように構成されている。基地局は、符号化された結合されたデータレート情報を１本の制御チャネルを介して受信し、符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成し、結合されたデータレート情報から、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを抽出するように構成されている。
【００１５】
多数の追加の別の実施形態も、可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の種々の態様および特徴は、次の詳細な記述と、添付の図面への参照とによって開示される。
【００１７】
本発明は、種々の変更および代替形にしたがう一方で、その特定の実施形態は、図面およびそれに付随する詳細な記述に例示的に示されている。しかしながら、図面および詳細な記述が、本発明を、記載されている特定の実施形態に制限することを意図していないことが理解されるべきである。
【００１８】
本発明の１つ以上の実施形態が、後述される。後述されるこれらの、および任意の他の実施形態は例示的であって、本発明を制限することではなく、例証することを意図されていることに注意すべきである。
【００１９】
本明細書に記載されているように、本発明の種々の実施形態は、１本の制御チャネルを使用して、多数のデータチャネルのための制御データを通信するシステムおよび方法を含む。１つの実施形態では、方法は、Ｗ−ＣＤＭＡ通信システムで実施される。この方法は、第１のデータチャネルのためのデータレート情報と第２のデータチャネルのためのデータレート情報とを移動局において結合することと、結合されたデータレート情報を符号化することと、符号化された結合されたデータレート情報を移動局から基地局へ１本の制御チャネルを介して伝送することとを含む。この方法は、符号化された結合されたデータレート情報を基地局において受信することと、符号化された結合されたデータレート情報を復号して、結合されたデータレート情報を生成することと、第１および第２データチャネルのためのデータレート情報を抽出することと、この情報を使用して、第１および第２のデータチャネルを復号することとをさらに含む。
【００２０】
本発明の１つの実施形態は、広帯域符号分割多元接続（wideband code division multiple access， W-CDMA）標準にしたがって設計された無線遠隔通信システムにおいて実施される。したがって、本発明の理解を助けるために、このようなシステムの基本構造および動作を記載することが有用であるだろう。次の記述は、この標準にしたがうシステムに主に焦点を合わせている一方で、同様に、別の実施形態は、他の標準にしたがうシステムにおいて実施され得ることに注意すべきである。
【００２１】
図１を参照すると、１つの実施形態にしたがう無線遠隔通信システムの構造を示す図が、示されている。システム100は、基地局制御装置（base station controller, BSC）110、迂回中継ネットワーク130を介して基地局制御装置110に接続されている基地局(base station, BTS)120、および移動局140を含む。システム100は、追加の基地局および移動局を含み得るが、それらは、分かり易くするために、図には示されていない。
【００２２】
システムの構成要素を指すのに使用されている用語は、１つの実施形態と別の実施形態とでは異なり得る。例えば、基地局制御装置110は、無線ネットワーク制御装置(radio network controller, RNC)と呼ばれ、基地局120は、“ノードＢ”と呼ばれ、移動局140は、ユーザ装置(user equipment, UE)と呼ばれ得る。本発明の様々な実施形態は、異なるタイプの無線通信システム(例えば、異なる標準か、または同じ標準の異なるリリースにしたがって設計されたシステム)で実施され得るので、システムの異なる構成要素への参照は、広く解釈されるべきであり、特別のタイプのシステムに適用可能な用語を使用した特定の構成要素への参照は、本発明の実施形態が、その特定のタイプのシステムに制限されることを示唆していると解釈されるべきではない。
【００２３】
この、および他の実施形態の本明細書における記述は、移動局が基地局に対して移動し得るシステムに焦点を合わせている一方で、他の実施形態は、別のタイプのデバイス間の無線通信を可能にするシステムにおいて実施され得ることにも注意すべきである。デバイスの一方が“基地局”である必要も、デバイスの他方が“移動局”である必要もない。したがって、本明細書における移動局および基地局への参照は、相互に通信する無線トランシーバデバイスを含むと解釈されるべきである。
【００２４】
実際には、基地局120および移動局140の詳細な設計は、相当に異なり得るが、各々は、順方向および逆方向リンクにより通信する無線トランシーバとして働く。したがって、基地局120および移動局140は、同じ全体的な構造をもつ。この構造は、図２に示されている。
【００２５】
図２を参照すると、１つの実施形態にしたがって、無線トランシーバシステムの基本的な構造の構成要素を示す機能ブロック図が示されている。この図に示されているように、システムは、送信サブシステム222と受信サブシステム224とを含み、この各々は、アンテナ226に接続されている。送信サブシステム222および受信サブシステム224は、まとめて、トランシーバサブシステムと呼ばれ得る。送信サブシステム222および受信サブシステム224は、アンテナ226を通って、順方向または逆方向リンク、あるいは両者にアクセスする。
【００２６】
送信サブシステム222および受信サブシステム224は、プロセッサ228にも接続され、これは、送信および受信サブシステム222、224を制御するように構成されている。メモリ230は、プロセッサ228に接続され、プロセッサのための作業領域および局部記憶装置を与える。プロセッサ228およびメモリ230は、まとめて、処理サブシステムと呼ばれ得る。データ源232は、プロセッサ228に接続され、システムによって伝送されるデータを与える。データ源232は、例えば、マイクロホン、またはネットワークデバイスからの入力を含み得る。データはプロセッサ228によって処理され、次に、送信サブシステム222へ送られ、これは、アンテナ226を介してデータを伝送する。アンテナ226を通って受信サブシステム224によって受信されたデータは、処理のためにプロセッサ228に、次に、ユーザへ提示するためにデータ出力234へ送られる。データ出力234は、スピーカ、ビジュアルディスプレイ、またはネットワークデバイスへの出力のようなデバイスを含み得る。
【００２７】
本発明の当業者は、図２に示されている構造が例示的であって、他の実施形態は別の構成を使用し得ることが分かるであろう。例えば、プロセッサ228は、汎用マイクロプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(digital signal processor, DSP)、または特定用途プロセッサであってもよく、トランシーバの他の構成要素の機能の一部または全て、あるいはトランシーバによって要求される他の処理を行い得る。したがって、別途記載される特許請求項の範囲は、本明細書に記載されている特定の構成に制限されない。
【００２８】
移動局140は、通常、静止形ではない(しかしながら、幾つかの例では、静止形であり得る)。その代りに、移動局140は、大抵、基地局120に対して移動する。移動局140の位置が変わると、通常、移動局140と基地局120との間の無線リンクのチャネル状態が変わることになる。チャネル状態は、大気状態、他のオブジェクトの移動局140と基地局120との間における移動、他の送信機からの干渉、等のような、他の要因によっても影響され得る。
【００２９】
無線通信リンクにおけるチャネル状態の変化のために、移動局140が基地局120へデータを伝送するデータレートが変化し得る。データを伝送するために、移動局140によって使用されるデータレートにおけるこれらの変化は、基地局120がデータを許容誤り率で受信する十分に高い信号対雑音比(signal-to-noise ratio)、すなわちＳＮＲ(または、信号対干渉および雑音比、（signal-to-interference-and-noise ratio）、すなわちＳＩＮＲ)を与えるのに必要である。チャネル状態がより良くなると、移動局が使用できるデータレートは、より高くなる。チャネル状態がより悪くなると、移動局が使用しなければならないデータレートは、より低くなる。
【００３０】
１本以上のチャネルのためのデータレートおよび対応するデータフォーマットは、幾つかの実施形態において、移送フォーマット(transport format, TF)または移送フォーマット結合(transport format combination, TFC)と呼ばれ得る。分かり易くするために、個々の移送フォーマットおよび移送フォーマット結合は、後述では、単にデータレートと呼ばれ得る。
【００３１】
１つの実施形態では、無線遠隔通信システムの移動局は、情報を基地局へ３本のチャネル上で伝送するように構成されている。これらのチャネルの第１のものは、専用データチャネルである。このデータチャネルは、音声データ、ストリーミングビデオ、等のような高優先度データと、その伝達が遅延に敏感でない、より低い優先度のデータとを含む、種々のタイプのデータを搬送することができる。この専用データチャネルは、本明細書では、一次データチャネルと呼ばれ得る。チャネルの第２のものは、制御チャネルである。制御チャネルは、一次データチャネル上で伝送されたデータを適切に復号するために、基地局によって必要とされる制御情報を搬送する。この制御情報は、例えば、パイロットチャネル情報、電力制御情報、およびデータレート情報を含み得る。これらの異なるタイプの情報は、物理制御チャネル内の異なる論理チャネルとしても特徴付けられ得る。
【００３２】
一次データチャネルおよび制御チャネルは、従来のＷＣＤＡＭシステムにおいて見られる。通常、一次データチャネル上で伝送される各フレームに対して、制御チャネル上で伝送される対応するフレームがある。制御チャネルのフレーム内に含まれる情報は、基地局によって受信され、復号され、次に、データチャネルフレーム内の情報を復号するのに使用される。制御チャネルフレームは、対応するデータチャネルフレームと同時に伝送されるか、または対応するデータチャネルフレームの伝送前に、伝送され得る。
【００３３】
この実施形態では、一次データチャネルおよび制御チャネルに加えて、第３のチャネル(拡張専用データチャネル)が、移動局から基地局へ伝送される。この実施形態では、拡張データチャネルは、高速の、遅延に敏感でないサービスのためのデータを伝送するのに使用される。別の実施形態では、他のタイプのデータが伝送され得る。拡張データチャネルのための制御情報を基地局へ伝送することが必要であり、その結果、基地局は拡張データチャネルによって受信されたデータを復号することができるが、この制御情報は、上述の制御チャネルとは別の制御チャネルで伝送されない。その代わりに、拡張データチャネルのための制御情報は、一次データチャネルのための制御情報と結合され、結合された制御情報が、移動局から基地局へ１本の制御チャネル上で伝送される。これを達成するやり方は、別途詳しく記載される。
【００３４】
この実施形態では、全３本のチャネル(一次専用データチャネル、専用制御チャネル、および拡張専用データチャネル)は、同じフレームフォーマットを使用する。このフォーマットは図３に示されている。図３は、２つのフレーム、300および310を示している。この図に示されているように、各フレームは、１０ミリ秒にわたる。各フレームは、さらに、１５スロットに分割される。
【００３５】
既に記載したように、この実施形態では、制御チャネルは、パイロットデータ、電力制御データ、およびデータレート情報を含む制御情報を伝送するのに使用される。図４を参照すると、各スロット内のこの情報の構造を説明する図が示されている。図４は、１つのスロット400を示している。スロット400内には、パイロットデータ410、電力制御データ420、およびデータレート情報430が含まれている。スロット400は、１０データビットから成る。これらの１０ビット中の６ビットは、パイロットデータ410を伝えるのに使用され、一方で２ビットは、電力制御データ420として使用され、２ビットは、データレート情報430に使用される。図には、データレート情報は、ＴＦＣＩ、すなわち移送フォーマット結合表示（transport format combination indicator）として示されている。
【００３６】
ＴＦＣＩ情報430は、各スロットの２ビットのみを含む一方で、各フレームにおいてＴＦＣＩ値を通信するのに、３ビット以上が使用可能である。これは、一次および拡張データチャネル上でデータを伝送するために、移動局によって使用される選択された移送フォーマットが、フレームごとに更新されるからである。言い換えると、各データチャネルは、各後続フレームのために異なる移送フォーマットを選択できる一方で、移送フォーマットは、フレーム中に変更されない。したがって、選択されたＴＦＣＩ値を通信するのに、１スロット内の２ＴＦＣＩビットのみではなく、フレーム内の３０ＴＦＣＩビットの全て(２ビット×１５スロット)が使用可能である。
【００３７】
移動局から基地局へＴＦＣＩ情報を伝送するのに、フレーム内で伝送される３０ビットが確保されるが、通信される実際の移送フォーマット情報は、３０ビット未満である。これは、移送フォーマット情報が、伝送される前に符号化されるからである。データ通信の信頼性を増すことを意図した符号化処理は、伝送される必要のあるビット数を増加させる。この処理は、簡潔に後述される。
【００３８】
図５を参照すると、１つの実施形態にしたがって、データレート情報が符号化される処理を説明するフローチャートが示されている。この図では、データレート情報(ＴＦＣＩ)が、符号化される(ブロック510)。この場合に、符号器は、１／３符号化方式を実施する。符号化は、Ｗ−ＣＤＭＡ通信の分野における熟練者に周知のやり方で、元のデータレート情報を拡散符号でカバーすることから成る。１０データビットから成る元のデータレート情報を符号化すると、３２ビットの符号化されたレート情報データになる。図４に関連して上述された制御データフォーマットは、データレート情報のための３０ビットのみを使用可能にするので、何らかの形のレート整合が行われなければならない(ブロック520)。１つの実施形態では、レート整合機能は、単に、符号化されたデータを“パンクチャ”するか、または最後の２ビットを落とすことから成り得る。
【００３９】
このようにして、３０ビットの符号化されたデータレート情報が、１０ビットの元のデータレート情報から生成される。次に、これらの３０ビットの符号化されたデータレート情報は、移動局から基地局へ、フレームの第１のスロット内の第１の２ビット、フレームの第２のスロット内の次の２ビット、等を、全３０ビットが伝送されるまで伝送することによって、伝送されることができる。
【００４０】
従来のシステムでは、全１０ビットの元のデータレート情報は、一次専用データチャネルによって使用されるデータレートを伝えるのに使うために使用可能である。しかしながら、通常は、一次データチャネルのためのデータレートを識別するのに、１０ビットは要求されない。このデータチャネルのための可能なデータレートは、比較的に小さい数である場合が、通常である。例えば、４、８、または１６のみの可能なデータレートがあり、これらの中から、一次専用チャネルのための実際のデータレートが選択され得る。４のみの可能なデータレートがあるとき、４(２２)の可能なデータレートの何れが選択されたかを識別するには、２ビットのみが必要である。同様に、８(２３)または１６(２４)の可能なデータレートのみがあるときは、選択されたレートを識別するのに、それぞれ、３または４ビットのみが必要である。したがって、これらの例において、データレート情報を伝えるのに使用可能な１０ビット中の６ないし８ビットは、未使用である。
【００４１】
この実施形態では、一次データチャネルのためのデータレートを識別するのに使用されないビットは、その代りに、拡張データチャネルのためのデータレートを識別するのに使用される。一次データチャネルのためのデータレートを伝えるのに、４ビットが使用される上述の例では、１０ビット中の６ビットが、拡張データチャネルのデータレートを識別するのに使うために使用可能である。これらの６ビットは、何れのデータレートが、６４（２６）の可能なレートの中から選択されるかの識別に役立つことができる。
【００４２】
したがって、この実施形態では、移動局は、一次および拡張データチャネルのための適切なデータレートを選択し、使用可能な１０ビット中のこれらの値に対応するデータレート表示を結合し、次に、これらのビットが一次データチャネルのためのデータレート情報のみを含んでいるときと同じやり方で、１０ビットを処理する。制御データのフレームが基地局によって受信されるとき、この情報は復号され、一次および拡張データチャネルの各々に対応するデータレート情報が抽出され、対応するデータチャネルの復号に使用される。
【００４３】
この実施形態において採用されている方法は、図６に示されている。図６は、２本のデータチャネルのための制御情報を１本の制御チャネル上で通信する処理を示すフローチャートである。図に示されている方法は、図の左側の第１の部分と、図の右側の第２の部分とを含む。第１の部分は、全体的に、移動局によって行われる方法の部分に対応する。第２の部分は、全体的に、基地局によって行われる方法の部分に対応する。図に示されている方法全体に加えて、方法の第１および第２の部分は、それら自体で、別の実施形態として考えられ得ることに注意すべきである。
【００４４】
図６に示されているように、方法は、第１の、すなわち一次専用データチャネルのためのデータレート情報の選択(ブロック605)と、第２、すなわち拡張データチャネルのデータレート情報の選択(ブロック610)とで始まる。各データチャネルのためのデータレートの選択は、無線遠隔通信技術において知られている方法のような、何らかの適切なやり方で行われ得る。各チャネルのためのデータレートが選択されると、対応するデータレート表示も選択される。既に記載したように、データレートが、２ｎの可能なデータレートから選択されるとき、選択されたレートは、ｎビット値によって表わされることができる。
【００４５】
次に、２本のデータチャネルのためのデータレート情報(例えば、データレート表示)が、結合される(ブロック615)。１つの実施形態では、２つのデータレート表示は、単に一方を他方の後に追加することにより結合される。したがって、第１のデータチャネルのためのデータレート表示が、４ビット値から成り、第２のデータチャネルのためのデータレート表示が、６ビット値から成るとき、１０データレートビット中の最初の４ビットは、第１のデータレート表示を含み、一方で１０データレートビット中の最後の６ビットは、第２のデータレート表示を含み得る。別の実施形態では、２本のデータチャネルのためのデータレート表示は、異なるやり方で結合(多重化)され得る。
【００４６】
２本のデータチャネルのためのデータレート情報が結合された後で、結合された情報は、符号化される(ブロック620)。１つの実施形態では、一次データチャネルのための１０ビットのデータレート情報が、通常符号化されるのと同じやり方で、１０ビットの結合されたデータレート情報が符号化される。上述の実施形態では、符号化は、(例えば、１／３符号化方式を使用して)データビットを拡散符号でカバーして、次に、データをレート整合(例えば、パンクチャリング)して、制御フレームにおいて伝送できるビット数(例えば、３０)を生成することから成る。
【００４７】
次に、符号化されたデータレート情報が、フレーム内で制御チャネル上で伝送される(ブロック625)。上述の実施形態では、これは、符号化されたデータレート情報の２ビットを、制御フレームの各スロットにおいて伝送することから成る。したがって、符号化されたデータレート情報中の最初の２ビットは、スロット０において、次の２ビットは、スロット１において、等で伝送される。
【００４８】
制御データのフレームは、移動局によって伝送された後、専用制御チャネルによって基地局へ通信され、受信される(ブロック630)。次に、制御情報の受信フレームは復号される(ブロック635)。１つの実施形態では、制御情報の復号は、第１のデータチャネルのための制御データのみが含まれているときと同じやり方で行われる。他の実施形態では、制御情報の復号は、他のやり方で行われ得る。
【００４９】
制御データが復号されると、１０ビットの制御情報が、基地局に使用可能になる。したがって、基地局は、第１および第２データチャネルの各々のためのデータレート情報を抽出する(ブロック640)。移動局が、データレート表示を、単に一方を他方の後に追加することによって結合したときは、基地局は、１０ビットを、第１および第２のデータチャネルのための各データレート表示にパースすることによって、表示を抽出する。移動局が、より複雑なやり方でデータレート表示を多重化したときは、対応するデマルチプレクシング方法が、基地局によって使用されて、表示を抽出する。
【００５０】
第１および第２のデータチャネルのためのデータレート表示が、制御情報から抽出された後で、基地局はこれらのデータレート表示を使用して、第１および第２のデータチャネルが伝送されるデータレートを判断し、次に、各データレート情報を使用して、第１のデータチャネルおよび第２のデータチャネルを符号化する(ブロック645、650)。
【００５１】
上述の実施形態には、特許請求項において別途詳述されている本発明の範囲から逸脱することなく、多数のバリエーションが作られ得ることに注意すべきである。例えば、上述の実施形態は、２本のデータチャネルのためのデータレート情報を１本の制御チャネル上で結合することを含む一方で、他の実施形態では、３本以上のデータチャネルのためのデータレート情報を結合することも可能であり得る。ｍ制御チャネルにおいてｎデータチャネルのためのデータレート情報を結合することも可能であり得る（なお、ｎは、ｍよりも大きい）。別の実施形態では、異なるデータチャネルのためのデータレート情報以外の情報(例えば、フレームフォーマッティング情報)は、１本以上の制御チャネル上で結合され得る。
【００５２】
別のバリエーションでは、データレート情報の伝送に使用可能なビットは、上述とは異なるやり方で、異なるデータチャネルに割り振られ得る。例えば、４ビットを１本のチャネルに、６ビットを別のチャネルに割り振るのではなく、割り振りは、２／８ビット、３／７ビット、５／５ビット、等であってもよい。データレート情報を伝送するのに、ほぼ１０ビットを使用可能にする別のフレームまたはスロットフォーマット、あるいはこの両者を使用することも可能である。異なるデータレート表示間のビットの割り振りは、より高いレイヤのシグナリングを使用して、時々、変えられ得る。
【００５３】
上述では詳しく記載されなかったが、上述の機能は、これらのデバイスの各処理サブシステムにおいて実行される適切なプログラムを与えることによって、上述の移動局および基地局において実施され得ることに注意すべきである。これらのプログラム命令は、通常は、各処理サブシステムによって読み出し可能な記憶媒体において具体化される。例示的な記憶媒体は、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術において公知の任意の他の形態の記憶媒体を含み得る。上述の機能性を実施するためのプログラム命令を具体化するそのような記憶媒体は、本発明の別の実施形態を含む。
【００５４】
当業者には、情報および信号が、種々の異なる科学技術および技術の何れかを使用して表され得ることが分かるであろう。例えば、これまでの記述全体で参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光学場または光学粒子、あるいはこれらの組み合わせによって表され得る。
【００５５】
当業者は、本明細書に開示されている実施形態に関連して説明されている様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、および方法のステップが、電子ハードウエア、コンピュータソフトウエア、またはこの両者の組み合わせとして実施され得ることも分かるであろう。ハードウエアおよびソフトウエアのこの互換性を明確に説明するために、種々の例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、これらの機能性に関して、概ね上述されている。このような機能性がハードウエアまたはソフトウエアの何れで実施されるかは、システム全体に課される設計の制約および具体的な用途に依存する。別の実施形態では、例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップは、順序が変更され得るか、または、さもなければ、構成が変更され得ることにも注意すべきである。熟練工は、特定の用途ごとに様々なやり方で、記載された機能性を実施し得るが、このような実施上の決定は、本発明の範囲からの逸脱を招くものとして解釈されるべきではない。
【００５６】
本明細書に開示されている実施形態に関連して説明されている種々の例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（digital signal processor, DSP）、特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit, ASIC）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array, FPGA）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、離散ハードウエアコンポーネント、あるいは本明細書に説明されている機能を実行するように設計されているこれらの組み合わせで実現または実行可能である。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、代替例においては、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、または状態機械であり得る。プロセッサは、計算機の組み合わせとして、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連した１つ以上のマイクロプロセッサ、または任意の他のこのような構成としても実施され得る。
【００５７】
開示されている実施形態の上記説明は、当業者が本発明を構成または使用することを可能にすべく提供されている。これらの実施形態への種々の変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書に定義されている一般的な原理は、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。したがって、本発明は本明細書に示されている実施形態に制限されることを意図されるものではなく、本明細書に開示されている原理および新規な特徴と合致する最大の範囲に一致すべきものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】１つの実施形態にしたがって、無線遠隔通信システムの高レベルの構造を示す図。
【図２】１つの実施形態にしたがって、無線トランシーバシステムの基本的な構造の構成要素を示す機能ブロック図。
【図３】１つの実施形態にしたがって、データチャネルと制御チャネルとの対において伝送されるデータフレーム構造を示す図。
【図４】１つの実施形態にしたがって、制御フレームの各スロット内の制御情報の構造を示す図。
【図５】１つの実施形態にしたがって、データレート情報が符号化される処理を示すフローチャート。
【図６】１つの実施形態にしたがって、２本のデータチャネルのための制御情報を１本の制御チャネル上で通信する処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５９】
400・・・スロット。
【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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【国際調査報告】
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