(57)【要約】無線装置内の受信機ダイバーシティは、動作条件、送信要件および制御設定に応答して制御される。ダイバーシティの制御は、与えられた条件に対して受信ダイバーシティを可能にすることにより電力消費を低減する。動作条件、送信要件、および制御設定は別個に使用されるか、結合されて使用され、より高いリンク容量、より高いデータスループット、より低い送信電力、およびより低いエラーレートのようなマルチアンテナ受信ダイバーシティの利点がダイバーシティのより高い電力コストを保証するかどうかを決定する。
2007527675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチアンテナ受信ダイバーシティモードがイネーブルであるとき、複数の受信信号を処理するための複数の受信機を備えたマルチアンテナ受信ダイバーシティユニットと、
前記マルチアンテナ受信機ダイバーシティユニットに接続され、少なくとも１つのネットワークリソースの割り当てを測定する少なくとも１つのネットワークキャパシティインジケーターおよび前記ネットワーク上の前記無線装置のトラヒックリンクの性能を測定する少なくとも１つの品質インジケーターを発生し、前記ネットワークキャパシティインジケーターおよび前記品質インジケーターに基づいて前記マルチアンテナダイバーシティモードのアプリケーションを制御するためのコントロールユニットと、
を備えた無線装置。
【請求項２】
前記マルチアンテナダイバーシティのアプリケーションを制御することはマルチアンテナ受信ダイバーシティをオンにすることを備える、請求項１の無線装置。
【請求項３】
前記マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションを制御することは、マルチアンテナ受信ダイバーシティをオフにすることを備える、請求項１の無線装置。
【請求項４】
前記コントロールユニットは、バッテリインジケーターに少なくとも一部基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する前記モバイルにおける電力レベルを測定する少なくとも１つのバッテリインジケーターをさらに受信する、請求項１の無線装置。
【請求項５】
前記コントロールユニットは、さらに、前記品質インジケーターとして、前記トラヒック接続のためにフレームエラーレート（ＦＥＲ）に基づいて少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項６】
前記コントロールユニットはさらに、前記無線装置と前記ネットワークとの間のフォワード専用コントロールチャネルから前記ＦＥＲを決定する、請求項５の無線装置。
【請求項７】
前記品質インジケーターは、少なくとも１つのサービスの質要件を備える、請求項１の無線装置。
【請求項８】
前記コントロールユニットは、さらに、前記ネットワークキャパシティインジケーターとして、パイロットのエネルギーに対するトラヒックのエネルギーの推定値から少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項９】
前記コントロールユニットは、さらに、前記ネットワークキャパシティインジケーターとして、フォワードリンク内部電力コントロールパラメーターに基づいてすくなくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１０】
前記コントロールユニットは、さらに、前記ネットワークキャパシティインジケーターとして、フォワードリンク外部電力コントロールパラメーターに基づいてすくなくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１１】
前記コントロールユニットは、さらに、前記トラヒック接続のためのフレームエラーレートに基づいて少なくとも１つのしきい値、およびＥｃ／Ｉｏ測定値を発生し、前記しきい値および前記測定値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１２】
前記コントロールユニットは、前記ネットワークキャパシティインジケーターとして、前記トラヒック接続のためのフレームエラーレート（ＦＥＲ）に基づいて少なくとも１つのしきい値、およびＥｃ／Ｉｏ測定値を発生し、前記しきい値と前記測定値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１３】
前記コントロールユニットはさらに、入力シンボルをデコードしてデコードされたシンボルを発生し、前記デコードされたシンボルを再コーディングして推定値を発生し、前記推定値と前記入力シンボルとの間の比較を発生し、前記品質インジケーターとして前記比較のための少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１４】
前記コントロールユニットは、さらに、前記ネットワークキャパシティインジケーターとして、リファレンスチャネル電力に対する雑音電力の比の推定値に基づいて少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１５】
前記コントロールユニットは、さらに、前記ネットワークキャパシティインジケーターとして、受信電力に基づいて少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１６】
前記コントロールユニットは、さらに、前記品質インジケーターとして、前記送信内の少なくとも１つのバーストエラーに基づいて少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１７】
前記コントロールユニットは、さらに、前記品質インジケーターとして、受信チャネル信号強度に基づいて、少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１８】
前記コントロールユニットは、さらに、アクティブセット内のパイロットの数に基づいて少なくとも１つのしきい値を発生し、前記しきい値に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御する、請求項１の無線装置。
【請求項１９】
前記マルチアンテナ受信ダイバーシティユニットは、第１および第２の受信機を備え、前記第２の受信機は、複数の受信機ユニットを備える、請求項１の無線装置。
【請求項２０】
前記第１の受信機、前記第２の受信機、および前記コントロールユニットに接続された復調器をさらに備え、前記復調器は、前記第１の受信機の出力および前記第２の受信機の出力を結合し、結果として得られる出力信号を前記コントロールユニットに供給する、請求項１９の無線装置。
【請求項２１】
前記コントロールユニットは、前記第２の受信機の複数の受信機ユニットのサブセットをアクティブにするように適合される、請求項１９の装置。
【請求項２２】
前記復調器および前記コントロールユニットに接続され、前記コントロールユニットに入力するために、前記復調器からの出力信号をデコードするデコーダーをさらに備えた、請求項２１の無線装置。
【請求項２３】
マルチアンテナ受信ダイバーシティモードがイネーブルであるとき、複数の受信された信号を処理する複数の受信機を備えたマルチアンテナダイバーシティユニットと、
前記マルチアンテナ受信ダイバーシティモードをイネーブルにするための期間を供給するためのタイマーユニットと、
前記マルチアンテナ受信機ダイバーシティユニットと前記タイマーユニットに接続され、少なくとも１つのインジケーターを発生し、前記期間のための前記インジケーターに基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティモードのアプリケーションを制御するコントロールユニットと、
を備えた無線装置。
【請求項２４】
無線装置において、
マルチアンテナ受信ダイバーシティモードがイネーブルであるとき、複数の受信された信号を処理する複数の受信機を備えたマルチアンテナダイバーシティユニットと、
前記マルチアンテナ受信機ダイバーシティユニットに接続され、前記無線装置上で動作するアプリケーションから入力を受信し、前記入力に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御するコントロールユニットと、
を備えた無線装置。
【請求項２５】
前記入力は、前記パケット内の情報に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御するための物理層パケットを備えた、請求項２４の無線装置。
【請求項２６】
前記入力は、前記メッセージに基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御するデータレートコントロールメッセージを備えた、請求項２４の無線装置。
【請求項２７】
無線装置において、
マルチアンテナ受信ダイバーシティモードがイネーブルであるとき、複数の受信された信号を処理する複数の受信機を備えたマルチアンテナ受信ダイバーシティユニットと、
前記マルチアンテナ受信機ダイバーシティユニットに接続され、前記無線装置の動作に関する状態情報を監視し、前記状態情報に基づいて前記マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作のアプリケーションを制御するコントロールユニットと、
を備えた無線装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願へのクロスリファレンス】
【０００１】
この特許出願は、この出願の譲受人に譲渡され、参照することにより明示的に本明細書に組み込まれる２００４年３月５日に出願の「無線通信における受信機ダイバーシティ制御のための方法および装置」(METHOD AND APPARATUS FOR RECEIVER DIVERSITY CONTROL IN WIRELESS COMMUNICATIONS)というタイトルの仮出願第６０／５５０，７５６に対する優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
この発明は、一般に無線通信に関し、特に無線通信システムにおけるマルチアンテナ受信ダイバーシティに関する。
【背景技術】
【０００３】
マルチアンテナ受信ダイバーシティは、無線通信装置における複数の受信チェーン内の複数の受信された信号を処理することに言及する。少なくとも２つのアンテナが２つの異なる入力信号を受信機装置に供給し、それにより受信された信号ダイバーシティを通信リンクに供給する。特に複数のアンテナは、各マルチパスが各アンテナにおいて異なって現れるので空間ダイバーシティを供給する。それゆえ、マルチパスフェージングの作用は、受信パスの間で強く相関していない。この結果、受信ダイバーシティは呼およびデータの送信品質を改良し、また、ネットワーク容量を増加させる。
【０００４】
デコードする前にシンボルのより良い推定を供給するために、複数の受信チェーンの出力が結合される。技術的に知られている結合方法は、これらに限定されないが、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）結合、最大比結合、等価利得結合、および選択結合を含む。マルチアンテナ受信ダイバーシティの主な欠点は、各受信機チェーンが、特に無線周波数（ＲＦ）およびチェーンのアナログ部分において電力を消費することである。
【０００５】
マルチアンテナ受信ダイバーシティは、フォワードリンク容量を著しく増加させる能力を有する。容量の増加は、より高いスループット、より低い基地局送信電力、より低いフレームエラーレート（ＦＥＲ）またはそれらの組み合わせの形態で利用されてもよい。
【０００６】
受信ダイバーシティの１つの欠点は、そのような受信機を実施し動作させる電力コストである。さらに、受信ダイバーシティの利点は必ずしも利用されるとは限らないしまたは必要ではないかもしれない。
【０００７】
より大きなリンク容量、より高いスループット、より低い送信電力、より低いエラーレートのような利点が利用可能であるとき、マルチアンテナ受信ダイバーシティを使用し、利点がより高い電力コストを正当化しないかもしれないとき、マルチアンテナ受信ダイバーシティを使用しないための制御方法と装置の技術的必要性がある。それゆえ、受信ダイバーシティの利点と無線通信装置における受信ダイバーシティの電力消費との間のトレードオフを最適化するために受信ダイバーシティを制御する必要がある。
【発明の概要】
【０００８】
モバイル装置は、マルチアンテナ受信ダイバーシティを実施するために少なくとも２つの受信機を有する受信機ユニットを含む。受信機を制御するために接続された制御ユニットは、少なくとも１つのネットワークリソースの割り当てを測定する少なくとも１つのネットワークキャパシティインジケーターを発生する。また、制御ユニットは、モバイルとネットワークとの間のトラヒックリンクの性能を測定する少なくとも１つの品質インジケーターを発生する。制御ユニットは選択的に受信ユニットを制御し、ネットワークキャパシターインジケーターおよび品質インジケーターに基づいてマルチアンテナ受信ダイバーシティモードを適用する。一実施形態において、制御ユニットに接続されたタイマーユニットは、ある期間受信ダイバーシティをイネーブルにする。他の実施形態において、制御ユニットは、モバイル装置上で動作するアプリケーションからの入力に応答する。他の実施形態において、制御ユニットは、モバイル装置の動作状態のステート情報を監視し、ステート情報に基づいて受信ダイバーシティのアプリケーションを制御する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、マルチアンテナ受信ダイバーシティを使用してもよい無線通信ネットワーク１００の一例である。移動局１１０はモバイルであってもよいし、固定であってもよいが、１つ以上の基地局１２０と通信してもよい。ここでは、「モバイル」とも呼ばれる移動局１１０は、基地局コントローラー１３０に接続された１つ以上の基地局１２０を介して音声またはデータまたは両方を送信し受信する。基地局１２０および基地局コントローラー１３０は、アクセスネットワークと呼ばれるネットワークの一部である。基地局コントローラー１３０は、ワイヤーラインネットワーク１４０に接続する。次に、アクセスネットワークは、音声またはデータを基地局におよび基地局の間にトランスポートする。アクセスネットワークは、さらにワイヤード電話システム、企業イントラネット、またはインターネットのようなアクセスネットワーク外のさらなるネットワークに接続されてもよい。これらのすべてはワイヤーラインネットワーク１４０の一部を構成してもよい。アクセスネットワークは、各アクセス移動局１１０とそのような外部ネットワークとの間で音声とデータをトランスポートしてもよい。
【００１０】
１つ以上の基地局１２０とアクティブトラヒックチャネル接続を確立した移動局１１０は、アクティブ移動局と呼ばれ、トラヒック状態にあると言われる。１つ以上の基地局１２０とアクティブトラヒックチャネル接続を確立するプロセス内にある移動局１１０は、接続セットアップ状態にあると言われる。信号を基地局に送信する移動局１１０により使用される通信リンクは、リバースリンク１５０と呼ばれる。基地局が移動局に信号を送信するために使用する通信リンクは、フォワードリンク１６０と呼ばれる。
【００１１】
マルチアンテナ受信ダイバーシティは、無線通信システムのフォワードリンクキャパシティを著しく増加させてもよい。この記載の全体にわたって、「受信機ダイバーシティ」という用語はまた「受信ダイバーシティ」を参照するためにも使用されるであろうことに留意する必要がある。マルチアンテナ受信ダイバーシティは、オーバーヘッドを招くけれども、無線システムの動作環境は、単に単一受信機チェーンを動作するのに対してマルチアンテナ受信ダイバーシティ動作をイネーブルにする利点を実現してもよい。そのような環境において、マルチアンテナ受信ダイバーシティの利点を利用しながら低減された電力使用の目的をバランスするために、マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作を移動局１１０内で制御することが望ましい。マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御は、ほとんど利点を提供しないとき、受信ダイバーシティをオフにするように動作し、それにより電力を節約するであろう。また、マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御が利点があるとき、受信ダイバーシティをオンにするであろう。
【００１２】
現在記載されている実施形態は、必要なときに受信ダイバーシティの利点を保持しながら電力節約のためにマルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションを制御する方法および装置を含む。ここに記載されるように、マルチアンテナ受信ダイバーシティは、いくつかある基準の中で、動作条件、送信要件、およびユーザー設定に応答して、制御される。受信ダイバーシティ動作をイネーブルにするかまたはディスエーブルにするかのための特定の条件（複数の場合もある）は、モバイルがここに記載されるように動作する規格に依存する。
【００１３】
モバイルマルチアンテナ受信ダイバーシティを制御するためにここに記載された方法は、これらに限定されないが、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、直交周波数分割多重ＯＦＤＭ）又は時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）のような種々の多重アクセススキームを用いて任意の無線通信システムに適用可能である。ＣＤＭＡ多重アクセススキームの一例はＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ９５、ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−２０００またはｃｄｍａ２０００、１ｘＥＶ−Ｄｏ、１ｘＥＶ−ＤＶ、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０３．１１ｇ、８０２．１１ｎ、ＷＩＭＡＸおよびＷＣＤＭＡを含むがこれらに限定されない。ここに記載された実施形態は、２つ以上の運転可能な受信機（すなわち、所定の通信スキームのための移動局において、１つの受信機プラス１つ以上のダイバーシティ受信機）に接続された２つ以上のアンテナを有する任意の無線システムに使用されてもよい。
【００１４】
図２は２つ以上のアンテナと２つ以上の受信機を備えた、モバイル２００の一部の図である。モバイル２００は、図１の移動局１１０に類似しているかもしれない。ここに記載される特定の実施形態は、２の度合いのダイバーシティに対して記載される（すなわち、２つのアンテナ、２つの受信機、または２つの受信機チェーン）。そのような実施形態は、明瞭のために記載され、ダイバーシティの他の度合いを排除することを意味していない。ここに記載される発明は２つまたはそれより大きいアンテナと、２つまたはそれより大きい受信機とまたは２つまたはそれより大きな受信機チェーンとを有したマルチアンテナ受信ダイバーシティに適用される。この開示において、「マルチアンテナ受信ダイバーシティ」または「受信ダイバーシティ」という用語は、２つの異なるアンテナから受信された２つの信号を処理し、情報（例えば、音声またデータ）を抽出することを暗示する。「受信機」という用語は、メイン受信機チェーン、受信動作に使用している受信機チェーンの一部分、マルチアンテナ受信ダイバーシティがその時刻に使用中か否かを示すために使用される。「ダイバーシティ受信機」という用語は、さらなる受信機、受信機チェーン、マルチアンテナ受信ダイバーシティがいつでも使えるとき、ダイバーシティを供給するさらなる受信機チェーンの一部分を示す。それゆえ、２のダイバーシティの度合いを有する通信装置は、２つのアンテナと、１つの受信機プラス１つのダイバーシティ受信機を有する。さらに、受信機、受信機チェーン、または受信機チェーンの一部分は、単一チップに統合してもよいし、または複数のチップに分散してもよい。また、受信機、受信機チェーン、または受信機チェーンの一部分は、無線装置の他の機能とともに１チップ内に集積してもよい。
【００１５】
図２に図解される一実施形態において、１つ以上のダイバーシティ受信機（２２０、２３０、または２４０）が、受信機２１０と結合して動作がイネーブルになるとき、マルチアンテナ受信ダイバーシティはイネーブルになる。受信機２１０およびダイバーシティ受信機（２２０、２３０、および２４０）は入力を復調器／結合器２５０に供給する。受信機２１０は、受信機のＲＦアナログフロントエンド部分を含んでいてもよく、ならびにＲＦ、アナログ、復調、デコーディング、および任意の組み合わせにおける他の受信機タスクを含む他の機能および動作を含んでいてもよい。復調器／結合器２５０は、受信機とダイバーシティ受信機２２０−２４０の出力を結合し、デコーダー２６０のための出力シンボルを供給する。マルチアンテナ受信ダイバーシティがディスエーブルになると、受信機２１０は、出力をデコーダー２６０に供給し続けることに留意する必要がある。デコーダー２６０はシンボルをビットに変換する。ビットは、データシンク／アプリケーション２８０に供給される。
【００１６】
ダイバーシティ制御ユニット２７０は、復調器／結合器２５０またはデコーダー２６０または両方の出力からインジケーターを受信する。また、ダイバーシティ制御ユニット２７０は、以下に記載される他のインジケーターも受信する。図２の実施形態で示されるように、ダイバーシティ制御ユニット２７０は、シンボルとビットの両方を使用してマルチアンテナ受信ダイバーシティをオンにさせるかオフさせるかを決定する。さらに、ダイバーシティ制御ユニット２７０は、種々の他の動作条件および設定を別個にまたは組み合わせて使用する。ダイバーシティコントロールユニット２７０は、制御信号（複数の場合もある）２９５をダイバーシティ受信機２２０−２４０に出力し、それぞれの動作を制御する。制御信号（複数の場合もある）２９５は、単一の信号であってもよいし、複数の信号であってもよい。さらに、制御信号（複数の場合もある）は、ダイバーシティ受信機２２０−２４０の各々への分離した信号であってもよいし、すべてのダイバーシティ受信機２２０−２４０に対する共通の信号であってもよい。また、制御信号（複数の場合もある）２９５は、技術的に知られた種々の技術を用いて、多重化し、符号化し、またはフォーマット化してもよい。
【００１７】
一実施形態において、タイマーまたはクロック２７２は、ダイバーシティ動作を受信するための期間を実施するように使用されてもよい。タイマー２７２は、ダイバーシティ制御がイネーブルになるとき開始してもよく、ダイバーシティ制御がディスエーブルになった後で所定の期間または動的に決定された期間保持してもよい。タイマー２７２は、ダイバーシティ制御プロセスの最適化のためのダイバーシティ制御を追跡するように実施されてもよい。そのような方法で、タイマー２７２は、ダイバーシティコントロールユニット２７０がダイバーシティ制御動作シナリオを記憶することを可能にし、ダイバーシティ制御ユニット２７０が将来の動作を予測可能にするであろう。例えば、タイミング情報は、ダイバーシティがディスエーブルになった後でダイバーシティコントロールユニット２７０が期間を調節可能にしてもよい。
【００１８】
図３は一実施形態に従うダイバーシティコントロールユニット３００のブロック図を示す。また、ダイバーシティ制御の方法もハードウエアおよびソフトウエアの全体にわって分散してもよい。ダイバーシティコントロールユニット（ＤＣＵ）３００は、インジケーターのための複数の入力を有する。それらの中には、チャネル動作条件３０５、エラーレート３１０、信号強度測定値３１５、電力制御パラメーター３２０（例えば、電力制御サブチャネル）、バッテリレベル読み取り値３２５、サービスの質要件３３０、アプリケーション要件３３５、ユーザー設定３４０、高次レイヤ制御３４５、送信機制御３５０、およびパイロットチャネル情報３５５を含む。ダイバーシティコントロールユニット３００は、図２に図解される受信機２２０、２３０、２４０のようなダイバーシティ受信機に制御信号（複数の場合もある）を出力する。制御信号（複数の場合もある）３９０は、すべてのダイバーシティ受信機に対して単一の信号であってもよいし、各ダイバーシティ受信機に対して別個の信号であってもよいし、または多重化されたまたはコード結合された制御信号であってもよい。さらに、ダイバーシティコントロールユニット３９０は、個々にまたは組み合わせでインジケーターのいずれかに対して動作しても良い。図解するように、ＤＣＵ３００への入力のいずれも信号強度測定値３１５のような入力多重時間であってもよい。
【００１９】
ここに記載される技術は、１つ以上のインジケーターを用いて、マルチアンテナ受信ダイバーシティをオンにするかオフにするかを決定する。図４は、マルチアンテナ受信ダイバーシティ考察を図解するブロック図である。マルチアンテナ受信ダイバーシティコントロール４００は、ネットワークキャパシティインジケーター（複数の場合もある）４０５、品質（ユーザー経験）４１５、および／またはモバイルバッテリレベルインジケーター（複数の場合もある）４２５から１つ以上のインジケーターを受信する。いくつかの実施形態において、ネットワークキャパシティインジケーター（複数の場合もある）４０５は、マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションを制御するために使用される。他の実施形態において、品質インジケーター（複数の場合もある）４１５は、ユーザー経験とも呼ばれマルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションを制御するために使用される。他の実施形態において、モバイルバッテリレベルインジケーター（複数の場合もある）４２５のような他の考察も使用される。さらに他の実施形態において、モバイルおよび他のインジケーター内の品質、ネットワークキャパシティ、バッテリレベルの種々の組み合わせを使用してもよい。
【００２０】
一般に、マルチアンテナ受信ダイバーシティを適用するかどうかを決定する際に、２つのネットワークキャパシティパラメーターが考察される。１つのパラメーターは、ネットワークにより割り当てられたリソースの合計量を特定し、第２のパラメーターは、ネットワークリソースのモバイルの利用を特定する。ネットワークがネットワークリソース上の高負荷（例えば、送信電力）を経験していないなら、システムは、マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションから利益を得る。この条件下では、ネットワークは、より多くの電力をユーザーに割り当てるためのリソースを有する。その結果、システムは、マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションから利益を得ない。第２のネットワークキャパシティ考察として、モバイルが大量の利用可能なキャパシティを使用しているなら、モバイルは、マルチアンテナ受信ダイバーシティをオンにする。モバイルが少量のネットワークの利用可能なキャパシティを使用しているなら、システムは、マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションから利益を得ない。音声を送信する無線システムの一実施形態において、ネットワークリソース負荷と、ネットワークリソースのモバイル利用の両方は、マルチアンテナ受信ダイバーシティをオンにするかどうかを決定するために使用される。従って、モバイルが大量のネットワークキャパシティを使用しており、システムがキャパシティを供給する余裕が無いなら、システムは、マルチアンテナ受信ダイバーシティのアプリケーションから利益を得る。
【００２１】
図５は一実施形態に従うダイバーシティ制御のためのフロー図である。ステップ４１０において、この方法は１つ以上のインジケーターを選択し、個々にまたは組み合わせて、制御決定のために使用する。種々のインジケーターのための異なるインジケーターの選択が以下に記載される。ステップ４２０において、方法は、マルチアンテナ受信ダイバーシティがイネーブルになるかまたはディスエーブルになるかのしきい値を選択することを含むインジケーターパラメーターを設定する。ステップ４３０において、この方法は、無線通信装置の動作期間中に少なくとも１つのネットワークキャパシティインジケーターおよび少なくとも１つの品質インジケーターを監視する。ステップ４４０において、この方法は、インジケーター、インジケーターの組み合わせ、インジケーターの機能またはインジケーターの組み合わせとしてマルチアンテナ受信ダイバーシティをイネーブルにするかまたはディスエーブルにするようにダイバーシティ制御基準に違反するかどうか決定する。インジケーターがマルチアンテナ受信ダイバーシティをイネーブルにするレンジ内にないかまたはディスエーブルにするレンジ内にないなら、インジケーターはステップ４３０において引き続き監視される。インジケーター（複数の場合もある）がイネーブルにするためのレンジまたはディスエーブルするためのレンジ内にある場合は、マルチアンテナ受信ダイバーシティはステップ４５０においてイネーブルまたはディスエーブルされ、装置はステップ４３０にいてインジケーターを監視続ける。一実施形態において、移動局は、選択されたダイバーシティ制御決定インジケーターおよびパラメーターで構成される。他の実施形態において、移動局は、動作条件に応答してこれらのインジケーターおよび／またはパラメーターを決定する。
【００２２】
１つ以上の基地局とアクティブなトラヒックチャネル接続を確立した無線装置は、トラヒック状態にあると言われる。トラヒック状態において、無線装置は、アクティブに音声またはデータまたは両方を受信し、送信している。ダイバーシティ制御アルゴリズム動作は、音声またはデータトラヒックが使用されているかどうかに依存していてもよい。データトラヒックにおいて、アルゴリズムは、受信ダイバーシティをオンにする際により積極的になる必要があるかもしれない。一実施形態において、これは音声に対してよりもデータに対して異なるセットのしきい値を使用することにより達成されるかもしれない。しかしながら、本質的には、音声とデータの両方は類似のインジケーターを用いてダイバーシティを制御するかもしれない。トラヒック状態において、フォワードリンク負荷によりまたは望ましくないチャネル条件により呼のドロップの確率を低下させるためにおよび目標ＦＥＲを満足するために必要に応じて、システムに余分なフォワードリンクキャパシティを供給するために、受信ダイバーシティはオンになる。これらの理由の３つはすべて高度に相互関係があるかもしれない。例えば、ＦＥＲ目標が満足される限り、呼ドロップの確率は非常に低い。基地局がＦＥＲを減少するためにその送信電力を増加する必要があるなら、フォワードリンクキャパシティは、下がるかもしれない。
【００２３】
移動局は、そのフォワードリンク電力使用およびセクターの現在の負荷を推定して、いつシステムが、マルチアンテナ受信ダイバーシティにより供給されてもよい余分なキャパシティから利益を得るかを決定してもよい。システムキャパシティ情報は、移動局に直接利用可能ではない。しかしながら、移動局は、システムのキャパシティを推定するために、利用可能なインジケーターを使用してもよい。これらのインジケーターは、移動局がマルチアンテナ受信ダイバーシティをオンまたはオフにするための手段を提供する。
【００２４】
１つ以上の基地局とアクティブトラヒックチャネル接続を確率するプロセスにある無線装置は、接続セットアップ状態にあると言われる。無線装置が接続状態にあるとき、システムは、マルチアンテナ受信ダイバーシティをイネーブルにすることから利益を得てもよい。
【００２５】
一実施形態において、移動局は、Ｅｃ／Ｉｏとして、与えられる干渉密度あたりのチップあたりのエネルギーまたは、Ｅｃ／Ｎｔとして与えられる雑音密度あたりのチップあたりのエネルギーを使用する。移動局に見られるように、これらは、それぞれ干渉または雑音に対するパイロットのエネルギーの比を示す。これらの比に対するより低い値は、マルチアンテナ受信ダイバーシティは利益があることを示している。なぜならば、移動局は干渉または雑音に対してより少ない信号エネルギーを受信しているからである。Ｅｃ／Ｉｏは、移動局が基地局のレンジ内にあるかどうかを決定するために使用されることに留意する必要がある。これらのインジケーターは変動するかもしれないので、フィルタリングまたは平均化動作をこれらのインジケーターに対して行ってもよい。例えば、適切な時定数を有するこれらのインジケーターの有限インパルス応答フィルターまたは無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルターを使用してもよい。
【００２６】
他の有用な品質インジケーターはフォワードリンクトラヒックチャネルのＦＥＲである。誤差の数がある時間窓内のしきい値を通過するとき、マルチアンテナ受信ダイバーシティは、特定の時間オンになってもよいし、またはＦＥＲが受け入れ可能なしきい値を下回るまでオンにしてもよい。マルチアンテナ受信ダイバーシティは、所望のＦＥＲを達成するために動的に実施されてもよい。あるいは、以下のようにウインドウイング(windowing)の代わりに無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルターを使用してもよい。ＩＩＲ＿ＦＥＲ＿ｎ＝ＩＩＲ＿ＦＥＲ＿８ｎ−１）＊Ａ＋ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｆｒａｍｅ＿ｓｔａｔｕｓ＊（１-Ａ）但し、「ｎ」は、反復インデックスであり、ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｆｒａｍｅ＿ｓｔａｔｕｓは、通過されたフレームに対して０であり、エラーのあるフレームに対して１であり、ＡはＩＩＲフィルターの時定数である。結果として生じるＩＩＲ＿ＦＥＲ＿ｎがしきい値を超えると、マルチアンテナ受信ダイバーシティはオンになってもよい。ＩＩＲインプリメンテーションは計算上の効率的な例を提供する；しかしながら、ＦＩＲまたは任意の他のフィルタリング、平均化、または平滑化方法は、マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御のために実施してもよい。
【００２７】
マルチアンテナ受信ダイバーシティは、様々な手段によりオフになってもよい。一実施形態において、マルチアンテナ受信ダイバーシティは、ある期間オンに保持され、その後、マルチアンテナ受信ダイバーシティはオフになる。代わりの実施形態において、マルチアンテナ受信ダイバーシティは、「オフ」しきい値を下回るＦＥＲのような所定の基準に基づいてオフになる。各チャネルは異なる受け入れ可能なＦＥＲを有していてもよいので、他のチャネルに対してＦＥＲインジケーターを使用することは、異なるしきい値を生じるかもしれないことに留意する必要がある。
【００２８】
ＦＥＲに加えて、ダイバーシティ制御は、瞬間誤差および技術的に知られたエラーレートのいずれかに応答してもよい。更に、これらの瞬間誤差またはエラーレートのいずれも他の瞬間誤差またはエラーレートのいずれかと分離していてもよいし、連結していてもよい。それゆえ、マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御は、フレームエラー、メッセージエラー、ビットエラー、シンボルエラー、高レベルパケットエラー、およびバーストエラーに応答してもよい。例えば、シンボルエラーレートは、チャネルのビタビデコーディングまたはターボデコーディングの前に計算してもよい。これは、デコードされたビットをシンボルに再符号化し、これらの記録されたシンボルを受信されたシンボルと比較することにより達成されるかもしれない。上述した平滑化およびフィルタリング方法は、シンボルのエラーレート並びに任意の他の瞬間誤差またはエラーレートに対して使用してもよい。
【００２９】
また、トラヒックチャネルにおけるＦＥＲのための方法は、他のチャネルに拡張してもよい。例えば、ｃｄｍａ２０００チャネル内のフォワード専用制御チャネル（ＦＤＣＣＨ）のような制御チャネルの瞬間フレーム誤差またはＦＥＲは、マルチアンテナ受信ダイバーシティ動作を決定するために使用してもよい。上述するように、類似のフィルタリングプロセスが使用されてもよい。さらに、ｃｄｍａ２０００内のフォワードサプルメンタルチャネルのようなさらなるトラヒックチャネルの瞬間フレーム誤差またはＦＥＲを用いてマルチアンテナ受信ダイバーシティを決定してもよい。
【００３０】
代わりの実施形態は他のインジケーターを実施してもよい；例えば、一実施形態は、ネットワークキャパシティインジケーター（複数の場合もある）としてフォワード電力利用の推定値を内蔵する。この実施形態において、移動局は、移動局を目標とされたフォワードリンクデータチャネルに割り当てられた電力の比率を推定する。フォワードリンク電力の推定は、合計フォワードリンク電力に言及してもよい。合計フォワードリンク電力は、特定の移動局に割り当てられた電力のみを考察してもよいし、または他の移動局の電力の測定値を含んでいてもよい。電力計算は、パイロットまたはトレーニングシーケンスのような周知の参照信号に言及してもよい。例えば、インジケーターは、パイロットチャネル電力に対するトラヒックチャネル電力の推定値を内蔵していてもよい。次に、ダイバーシティ制御アルゴリズムは、測定基準が所定のしきい値を超えると、受信ダイバーシティをオンにし、測定基準が所定のしきい値を下回るとダイバーシティをオフにする。
【００３１】
代わりの実施形態において、フォワードチャネル品質の推定値は受信ダイバーシティ制御インジケーターとして使用される。この実施形態において、フォワードチャネル品質は、パイロットまたはトレーニングシーケンスのような周知の参照信号から導き出される。
【００３２】
さらに他の実施形態において、フォワードチャネル品質の推定値は、インジケーターとして使用される。この場合、そのフォワードチャネル品質は、パイロットまたはトレーニングシーケンスのような復調された参照信号の雑音に対する信号の推定値から導き出される。具体的には、この実施形態は、パイロットチャネル電力に対する雑音電力の推定値を適用してもよい。この場合も先と同様に、測定基準が所定のしきい値を超えるとダイバーシティをオンにし、測定基準が所定のしきい値を下回ると、ダイバーシティをオフにする。
【００３３】
ｃｄｍａ２０００のような多くの無線規格は、増加されたネットワークキャパシティを供給しながら、変化する動作条件の下で目標の性能測定基準を満足するために、移動局と基地局の送信電力を変調するために電力制御を使用する。一実施形態において、ダイバーシティコントロールユニット２７０は、インジケーターを導き出すためにフォワードリンク外部ループ電力制御のセットポイントを使用する。典型的に雑音エネルギーあたりのビットあたりのエネルギーとしてまたはＥｂ／Ｎｏとして与えられる、外部ループ電力制御セットポイントは、ＦＥＲ要件を満足するために、フォワードリンクの目標として確立するために移動局のための受信機に所定の要件を供給する。フォワードリンク電力制御セットポイントの高い値は、目標のＦＥＲを達成するために、モバイルがより高いＥｂ／Ｎｏを必要としていることを示す。そのような場合に、マルチアンテナ受信ダイバーシティから移動局は利益を得てもよい。なぜなら、２つ以上の受信チェーンの結合は、受信機における信号対雑音比（ＳＮＲ）の必要とされる量を低減するからである。
【００３４】
ダイバーシティ制御はまたフォワードリンク内部電力制御決定を使用してもよい。内部電力制御決定は、移動局におけるＥｂ／Ｎｏセットポイントを満足するために、フォワードリンクトラヒックチャネル電力を低下させるまたは増加させるために移動局によって基地局に送信されるコマンドを含む。ダウンコマンドは電力を低下させるために使用され、アップコマンドは電力を増加させるために使用される。これらのコマンドは合理的に長い時間フレームに対してゼロ平均を持たなければならない。平均がアップ方向においてゼロから逸脱するなら、それは、基地局が環境条件を補償できないというしるしである。このインジケーターは特に有用である。何故なら、アップコマンドのストリングは、移動局がより多くの電力を必要とするだけでなく、モバイルに割り当てられたフォワードリンクトラヒックチャネル電力は最大であり、または基地局のセクターは合計電力キャパシティを使い果たすので、基地局はより多くの電力を供給することができないことを示しているからである。これらの条件の両方は、フォワードリンク上のシステム負荷を低減するためにマルチアンテナ受信ダイバーシティの必要性を示す。
【００３５】
この実施形態の場合、システムは、受信機ダイバーシティをオンまたはオフするためにインジケーターとして高速フォワード電力ビットを使用する。移動装置が大きなパーセンテージのダウンコマンド（すなわち、フォワードリンク電力を低下させるためのコマンド）を送信しているなら、これは、ネットワークが最少量の電力をモバイルに割り当てていることを示す。このシナリオの下では、ネットワークは受信機ダイバーシティの活性化から利益を得ないので受信機ダイバーシティはオフになる。一実施形態において、あるパーセントの電力コマンドがダウンコマンドであるとき、モバイルは、受信機ダイバーシティをオフにしてもよい。
【００３６】
同様に、ダイバーシティ制御は、リバースリンク電力制御セットポイントまたは決定を使用してもよい。リバースリンク電力制御セットポイントおよび決定は、フォワードリンク上のチャネル動作条件に相関している。リバースリンク電力制御コマンドは、周期的に移動局に送信され、ダイバーシティのための制御決定において使用されてもよい。
【００３７】
代わりの実施形態において、ダイバーシティ制御は、また、フォワードリンク外部ループ電力制御の現在のセットポイントと、基地局からの受信された推定された信号対雑音比との間の差分（または差分のＦＩＲまたはＩＩＲフィルター）を使用してもよい。差分は、合理的に長い時間フレームに対してゼロ平均を有さなければならない。これが、セットポイントが受信されたＥｂ／Ｎｏより高い方向にゼロから逸脱するなら、それは、システムが環境条件を補償できないというしるしである。
【００３８】
ダイバーシティ制御は、アクティブセット内のパイロットの数を、インジケーターとして使用してもよい。より多くの数のパイロットは、より多くのクラッタ環境を示してもよく、従って将来のエラーの可能性を増加させるかもしれない。このインジケーターは、マルチアンテナ受信ダイバーシティを制御するために直接使用されてもよく、または、インジケーターは、上述したＥｃ／Ｉｏのような他のインジケーターのためのしきい値を変更するために使用されてもよい。
【００３９】
さらに、復調されていない、サーチャーが発見するパイロットの数は、フィンガーのコヒーレント復調により利用されることなく、システムの干渉に加算される。以前のインジケーターのように、これは直接使用してもよく、または他のインジケーターのためのしきい値を変更するために使用してもよい。
【００４０】
また、アクティブセット内のパイロットの数の増加は、アクティブセットサイズが増加される期間に短期間マルチアンテナ受信ダイバーシティをオンにすることにより利益を得てもよい。これは、呼の品質に役立つかもしれない。
【００４１】
また、ダイバーシティ制御は、アプリケーションまたはユーザーの特定要件に応答してもよい。例えば、あるストリーミングビデオまたはマルチメディアアプリケーションは、より高いデータレート、より低い待ち時間、低いエラーと組み合わされた一定のビットレートを必要とするかもしれない。また、ウエブブラウジングまたはＦＴＰダウンロードのようなバースティアプリケーションは、より高い送信レートをイネーブルにすることにより受信ダイバーシティから連続的に利益を得てもよい。ダイバーシティ制御は、アプリケーションレイヤからより高次のレイヤを用いてまたはユーザー設定を用いてそのようなアプリケーションに対してイネーブルになってもよい。
【００４２】
そのような高次レイヤコントロールは送信機が起源かもしれない。送信機は、データペイロード要件を事前に知っている。高次レイヤコントロールは、トラヒックチャネルを介してであろうとまたは制御チャネルを介してであろうと、技術的に知られた制御信号を送信するための種々の方法を介して、行使してもよい。他の実施形態において、送信機は、物理層においてマルチアンテナ受信ダイバーシティを制御してもよい。
【００４３】
そのようなアプリケーション要件は、サービスの質要件に一致していてもよい。顧客のアプリケーションは、低い待ち時間、低いエラー、または高速のようなある性能要件を必要とするかもしれない。ダイバーシティ制御は、特定の実施形態において、これらの要件に応答してもよい。
【００４４】
さらに他の実施形態において、受信ダイバーシティ制御決定は、バッテリー読み取りに応答して行ってもよい。特に現在のレベルの測定またはバッテリーのエネルギーレベルは、電力を節約する必要性を示してもよい。バッテリチャージが相対的に十分であるとき、マルチアンテナ受信ダイバーシティをアクティブにするために他のインジケーターのためのより低いしきい値があってもよい。より低いバッテリレベルは、受信ダイバーシティをアクティブにするためにより高いしきい値を生じてもよいし、または受信ダイバーシティはオフにしなければならないことを示してもよい。
【００４５】
一実施形態において、マルチアンテナ受信ダイバーシティは、物理層パケットの受信に応答してオンになる。同時に、タイマーがセットされる。受信される全ての連続するパケットの場合、タイマーはリセットされる。タイマーが満了するとき、受信ダイバーシティがオフになる。この手続は、マルチアンテナ受信ダイバーシティがパケットデータのためにイネーブルになることを保証しながら、ドライビングアプリケーションを明白に識別することなく、受信ダイバーシティの制御を監視するタスクを簡単化してもよい。
【００４６】
図６は、マルチアンテナ受信ダイバーシティを適用するための一実施形態を図解するフロー図である。受信ダイバーシティコントロールにおいて使用されるインジケーターのすべては、図６に示される制御プロセスから利益を得るかもしれない。コントロールプロセスは２つのしきい値、ＴｍｊｎおよびＴｍａを維持する。Ｅｃ／Ｉｏのようなより低い値のダイバーシティの必要性を知らせるインジケーターは一例として使用される。ステップ５００において、プロセスは、オンまたはオフとしてダイバーシティ制御状態をイニシャライズする。ステップ５１４において、プロセスはインジケーターまたはインジケーターの組み合わせをセットアップし、監視する。ステップ５２２において、プロセスは、インジケーターをＴｍｉｎと比較する。インジケーターがＴｍｉｎ以下であるとき、ダイバーシティは、ステップ５３２においてオンになる。インジケーターがＴｍｉｎ未満なら、ステップ５４２においてプロセスはインジケーターを監視する。ステップ５４２において、インジケーターがＴｍａｘより大きければ、ステップ５５２においてダイバーシティはディスエーブルになるかまたはディスエーブルモードを継続する。しきい値は、移動局の速度のような環境条件に応じて調節してもよい。移動局の速度は、パスのフェージング周波数または他のインジケーターを用いて推定してもよい。インジケーターシグナリングの場合、ＦＥＲのようなより高い値におけるダイバーシティの必要性のために、ＴｍｉｎとＴｍａｘの役割は切り替えてもよい。ダイバーシティ制御のイネーブリングおよびディスエーブリングのための別個のしきい値を維持することは、ある動作条件および変化は、マルチアンテナ受信ダイバーシティの連続するスイッチングオンおよびオフを生じるであろうという可能性を消去する。
【００４７】
他の実施形態において、マルチアンテナ受信ダイバーシティは、オンになると、観察されるインジケーターの状態に関係なく最小限の時間今のままの状態を続けるように強制されてもよい。これは、あまりにも早く受信ダイバーシティのオンとオフをトグルするのを防止するであろう。受信ダイバーシティのオンとオフを高速にトグリングすることはシステムに弊害をもたらすかもしれない。最小時間期間は一定であってもよいし、１つ以上のインジケーターに応じて変化してもよい。
【００４８】
２つ以上の上記インジケーターを結合して受信ダイバーシティを制御するためにより良いまたはよりタイムリーな決定を供給してもよい。例えば、現在のフレームエラーおよび現在のＥｃ／Ｉｏ測定値は、ダイバーシティを制御するために組み合わせて使用してもよい。受信ダイバーシティ制御に使用される任意のインジケーターは、他のインジケーターと分離してまたは結合して使用されてもよい。
【００４９】
あるいは、いくつかのインジケーターは他のインジケーターのためのしきい値を調節するために使用されてもよい。例えば、アクティブセット内のパイロットの数は、以下のようにＦＥＲのために使用されるしきい値を調節するために使用されてもよい。
【数１】
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【００５０】
マルチアンテナ受信ダイバーシティの制御は簡単なオン決定またはオフ決定よりもより複雑であるかもしれない。例えば、受信ダイバーシティ制御は、インジケーターの値またはインジケーターの機能に応じて、複数ダイバーシティ受信機のサブセットをオンまたはオフするために多値しきい値機能を使用してもよい。言い換えれば、ダイバーシティの特定の実施形態を構成してもよい。この場合、すべてのダイバーシティ受信機が一度にオンまたはオフにならない。複数のダイバーシティ受信機のサブセットをオンまたはオフにすることは、受信機ダイバーシティの利益と電力消費の利益との間のすばらしいトレードオフを可能にする。
【００５１】
ダイバーシティ制御のさらに他の実施形態は、ダイバーシティ受信機自体の電力消費を制御することにより受信機ダイバーシティと電力消費との間のトレードオフを制御してもよい。例えば、ＲＦと、ダイバーシティ受信機チェーンにおけるアナログ部品への現在の供給を同調することにより、ダイバーシティ受信機の線形性および感度は、そのチェーン内の電力消費とトレードオフしてもよい。
【００５２】
マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御の他の実施形態は１ｘ  ＥｖＤＯとともに使用される。ｌｘ  ＥｖＤＯでは、モバイルは２つの状態、すなわち、アイドル状態または接続状態の１つであってもよい。アイドル状態において、モバイルは、基地局とアクティブセッションを有するが、基地局と通信状態にない。それは単に制御チャネルメッセージをデコードするにすぎない。接続状態において、移動局は、基地局とアクティブ接続にあり、基地局電力制御下にある。
【００５３】
アイドル状態において、移動局はアクティブセッションを有するが、基地局と通信状態にない。それゆえ、移動局は、コントロールメッセージまたはオーバーヘッドメッセージを監視するのみである。この状態において、移動局はある時間分スリープモードに入ってもよい。スリープ時間の継続期間は、標準規格または特定のプロトコルをサポートするための仕様書により定義してもよい。スリープ時間の継続期間は、基地局により移動局に知らせてもよい。アイドル状態において、移動局は、コントロールチャネルメッセージのメッセージエラーレートを低下するためにダイバーシティをオンにしてもよい。移動局は、アイドル状態においてダイバーシティ動作を制御するために以下のインジケーターを使用してもよい。
【００５４】
１）コントロールメッセージの瞬間フレームエラー、または２）フォワードリンク（ＦＬ）のチャネル品質尺度。まず第１に、１つ以上のエラーが与えられた時間窓に検出されるなら、連続するコントロールメッセージの同調可能な数に対してダイバーシティをオンにしてもよい。一実施形態において、コントロールメッセージはコントロールチャネル上で送信される。ダイバーシティ制御は、他のオーバーヘッドチャネルのＦＥＲを低減するために実施してもよい。ダイバーシティ制御が移動局のＥｃ／ＩｏまたはＥｃ／ＮｔまたはＳＩＮＲ推定値を使用するとき、これらのインジケーターは大きな変化を経験するかもしれない。従って、これらのインジケーターのＦＩＲまたはＩＩＲフィルターされたバージョンは、適切な時定数またはウインドウサイズと共に使用されてもよい。
【００５５】
図７は、マルチアンテナ受信ダイバーシティを制御するために複数のインジケーターを考察する一実施形態を図解する。受信機はステップ８０２でＦＥＲを計算する。ＦＥＲは時間窓内で決定してもよいし、またはＩＩＲフィルターを用いて決定してもよい。決定ダイアモンド８１０において、受信機は、ＦＥＲがしきい値、ＴＦＥＲより大きいかどうか判断する。測定されたＦＥＲがＴＦＥＲより大きい場合、処理はステップ８１２に続き、チャネル品質（ＣＱ）を計算する。ステップ８１６において、チャネル品質がしきい値ＴｃＱ未満である場合、受信機はステップ８１８でダイバーシティをオンにする。決定ダイアモンド８１０に戻って、ＦＥＲがＴＦＥＲより大きくないなら、処理はステップ８１４に続き、マルチアンテナ受信ダイバーシティをオフにする。一実施形態において、チャネル品質測定は、Ｅｃ／Ｉｏである。代わりの実施形態は、任意の様々なインジケーターを組み合わせてもよい。そのようなインジケーターは受信ダイバーシティの有効な、タイムリーな制御を供給するように提示されまたは評価されてもよい。
【００５６】
図８は、オーバーヘッドまたはコントロールメッセージの受信を改良するために実施されるマルチアンテナ受信ダイバーシティコントロールの一実施形態を図解するフロー図である。プロセスは、ステップ７００においてダイバーシティがオフの状態で開始する。移動局は、ステップ７１０においてコントロールメッセージを受信する。コントロールメッセージはステップ７２０においてデコードされる。コントロールメッセージが決定ダイアモンド７３０で成功裏にデコードされるなら、処理はステップ７１０に続く。さもなければ、処理は決定ダイアモンド７４０に続き、チャネル品質がしきい値を下回るかどうかを決定する。一実施形態において、チャネル品質は、ＳＩＮＲにより測定される。決定ダイアモンド７４０においてチャネル品質がしきい値を下回るならステップ７５０において処理は、マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御をオンにする。さもなければ、処理はステップ７１０に戻る。
【００５７】
上述したように、マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御がイネーブル（すなわち、オンになると）になると、移動局は、これらに限定されないが、以下を含む、ダイバーシティをディスエーブルするためのさまざまな基準を使用してもよい。１）ダイバーシティ制御インジケーターの関数であってもよい期間の満了２）  ＳＩＮＲ、または３）それらの組合せ。
【００５８】
ＩＳ−８５６仕様をサポートする１ｘ  ＥｖＤＯシステムのような高パケットデータレート送信をサポートするシステムにおいて、受信ダイバーシティ制御はアイドル状態においてオンになってもよい。ダイバーシティは期間に対して維持されてもよい。そのような期間はインジケーターに依存するかもしれないし、依存しないかもしれない。同様に、ＳＩＮＲがより高いしきい値を超えるまでダイバーシティはとどまっていてもよい。あるいは、マルチアンテナ受信ダイバーシティ制御は、複数の基準が満足されるまでオンになってもよい。
【００５９】
接続状態において、移動局は、基地局とアクティブ通信をしている。そして、基地局は、電力制御命令を移動局にアクティブに供給している。ＩＳ−８５６をサポートするシステムにおいて、基地局は、移動局に割り当てられた電力を変更しない。どちらかといえば、基地局の電力のすべては、一時に単一の移動局に向けられる。ダイバーシティがイネーブルされたモバイルを用いて、非ダイバーシティモバイルに比べて所定の期間により多くのデータを転送してもよい。その結果、ダイバーシティがイネーブルされた移動局と通信しているときに基地局セクターキャパシティは増加する。ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）アプリケーションまたはウエブブラウザアプリケーションのような、バースティトラヒックアプリケーションにおいて、ダイバーシティをオフにすることは有利ではないかもしれない。ダイバーシティをオンにすることによりデータはより短い時間にダウンロードされるかもしれない。高速なダウンロードは、データをダウンロードするために使用される電力を低減するかもしれない。例えば、非ダイバーシティモバイルをダウンロードすることは長くかかり、送信電力を増加させるかもしれない。
【００６０】
他方、移動局がストリーミングアプリケーションのような定数データレートアプリケーションに従事しているなら、ダイバーシティを選択的にオンまたはオフさせることは有益であるかもしれない。そのような場合、コンテンツをダウンロードするのにかかる時間量は、帯域幅を増加することにより減少しない。移動局が定数データレートアプリケーションを実行しているとき、受信ダイバーシティは、ＳＩＮＲの瞬間バージョンまたはフィルターされたバージョンに基づいて制御してもよい。さらに、移動局がフォワードリンクのチャネル品質を決定するとき、移動局はこの情報を用いてＦＬ上の移動局において成功裏に受信されてもよい最大データレートを決定する。次に、移動局は、この最大レートでデータを有効に要求する基地局にデータレートコンロール（ＤＲＣ）メッセージを送信する。ＤＲＣは、フォワードリンクチャネル品質のインジケーターとして使用してもよい。
【００６１】
一実施形態において、瞬間ＤＲＣ値またはＤＲＣ値のＩＩＲフィルターされたバージョンは、フォワードリンクの品質の表示を供給し、ダイバーシティコントロールインジケーターとして使用してもよい。他の有用なインジケーターは瞬間ＤＲＣ値であってもよいし、またはモバイルの最近のサーブレート(serve rate)により乗算されたＤＲＣ値のＩＩＲフィルターされたバージョンであってもよい。結果として生じる製品は、モバイルによりサポート可能なデータレートの上限を供給し、この場合、結果として生じた製品が、定数データレートアプリケーションプラスいくらかのマージンにより要求されるデータレート未満ならダイバーシティはオンにしてもよい。
【００６２】
図９は、ダイバーシティ制御方法のための代わりの実施形態を図解する。決定ダイアモンド８００において移動局が一定のデータレートアプリケーションに関連するなら、処理はステップ８０２に続き、受信ダイバーシティインジケーターを監視する。さもなければ、移動局は、ステップ８０６においてダイバーシティをイネーブルにする。ステップ８０２から続いて、ステップ８０４において、移動局がマルチアンテナダイバーシティ制御（ＭＤＣ）インジケーターを監視し、ダイバーシティ制御レンジ内のインジケーター値を検出すると、移動局はステップ８０６においてダイバーシティをイネーブルにする。さもなければ、移動局はステップ８０８においてダイバーシティをディスエーブルにする。接続状態において使用されるインジケーターは、これらに限定されないが以下のものを含む。１）  ＳＩＮＲ、瞬間のまたはＩＩＲフィルターされたもの、２）  ＤＲＣ値、瞬間またはＩＩＲフィルターされたもの、または３）サーブレートによりスケールされたＤＲＣ値、この場合ＤＲＣ値は瞬間またはＩＩＲフィルターされたものである。
【００６３】
一実施形態において、ダイバーシティ制御は、観察されたインジケーターの状態に関係なしに最小期間、マルチアンテナ受信ダイバーシティをイネーブルにしてもよい。これは、さらにシステムが応答するために、ダイバーシティ制御がダイバーシティのオンおよびオフをあまりにも早くトグルするのを防止するであろう。言い換えれば、ダイバーシティをオンにするかまたはダイバーシティをオフにするために必要な時間がある。ダイバーシティをオンまたはオフで維持するための最小期間は一定であってもよいし、または１つ以上のインジケーターに応じて変化してもよい。
【００６４】
ダイバーシティ制御の他の実施形態は、高速データ転送を供給するｃｄｍａ２０００の１ｘ  ＥｖＤＶモードのような、他の仕様をサポートするシステムに使用してもよい。特に、１ｘＥｖＤＶを用いて、移動局は、音声通信をしながら、高速データ転送に携わってもよい。移動局は１つ以上の以下のチャネルが割り当てられてもよい。
【００６５】
パケットデータチャネル（Ｆ＿ＰＤＣＨ）
パケットデータコントロールチャネル（Ｆ＿ＰＤＣＣＨ）
以下のインジケーターは受信ダイバーシティを制御するために使用されてもよい。Ｆ＿ＰＤＣＨのフレームエラー又はＦＥＲ
Ｆ＿ＰＤＣＣＨのフレームエラーまたはＦＥＲ
Ｆ＿ＰＤＣＨまたはＦ＿ＰＤＣＣＨのシンボルエラーレート
上述の記載は、無線装置におけるマルチアンテナ受信ダイバーシティを制御するための方法と装置を提示する。ダイバーシティは、動作条件、送信要件、および制御設定に応答して制御してもよい。ダイバーシティを選択的にイネーブルにすることは、強化された性能に対してダイバーシティが必要ないときに被る余分な電力を回避しながら、受信機がマルチアンテナ受信ダイバーシティから利益を得ることを可能にする。動作条件、送信要件、および制御設定は、別個におよび協力して使用され、より高いリンクキャパシティ、より高いデータスループット、より低い送信電力、およびより低いエラーレートのようなモバイルマルチアンテナ受信ダイバーシティの利益がイネーブリングダイバーシティのより高い電力コストを保証するかどうかを決定する。
【００６６】
当業者は、情報及び信号が多岐に渡る様々な異なる技術及び技法のいずれかを使用して表現されてよいことを理解するだろう。例えば、前記説明を通して参照されてよいデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、またはその任意の組み合わせによって表現されてよい。
【００６７】
当業者は、さらに、ここに開示されている実施形態に関連して説明された多様な例示的な論理ブロック、モジュール、回路及びアルゴリズムステップが、電子ハードウエア、コンピュータソフトウエア、または両方の組み合わせとして実現されてよいことを理解するだろう。ハードウエアとソフトウエアのこの互換性を明確に説明するために、多様な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路及びステップが、一般的にそれらの機能という点で前述されている。このような機能性がハードウエアとして実現されるのか、あるいはソフトウエアとして実現されるのかは、特定の用途及び全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、それぞれの特定の用途のために変化する方法で説明された機能性を実現してよいが、このような実現の決定は、本発明の範囲からの逸脱を引き起こすと解釈されるべきではない。
【００６８】
ここに開示されている実施形態に関連して説明された多様な例示的な論理ブロック、モジュール及び回路は、汎用プロセッサー、デジタル信号プロセッサー（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または他のプログラマブルロジックデバイス、離散ゲートまたはトランジスタ論理、離散ハードウエア構成要素、あるいはここに説明される機能を実行するように設計されたその任意の組み合わせをもって実現または実行されてよい。汎用プロセッサーは、マイクロプロセッサであってよいが、代替策ではプロセッサーは、任意の従来のプロセッサー、コントローラー、マイクロコントローラーまたは状態機械であってよい。プロセッサーは、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連動する１台または複数台のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のこのような構成など計算装置の組み合わせとして実現されてもよい。ここに開示された実施形態に関連して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウエア内、プロセッサーによって実行されるソフトウエアモジュール内、あるいは２つの組み合わせ内で直接的に具現化されてよい。ソフトウエアモジュールは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、取り外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または技術的に既知である任意の他の形式の記憶媒体に常駐してよい。
【００６９】
記憶媒体は、プロセッサーが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサーに結合される。代替策では、記憶媒体はプロセッサーに一体化してよい。プロセッサー及び記憶媒体はＡＳＩＣに常駐してよい。ＡＳＩＣはユーザー端末に常駐してよい。代替策では、プロセッサー及び記憶媒体はユーザー端末内に別々の構成要素として常駐してよい。
【００７０】
開示された実施形態の上述の説明は、当業者が本発明を製造するまたは使用することができるようにするために提供される。これらの実施形態に対する多様な修正は、当業者に容易に明らかになり、ここに定義される一般的な原則は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用されてよい。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のではなく、ここに説明される原則及び新規な特徴と一致する最も幅広い範囲を与えられるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】図１はマルチアンテナ受信ダイバーシティを使用してもよい、無線通信ネットワークの一例である。
【図２】図２は２つ以上のアンテナおよび２つ以上の受信機を有した移動局の一部の図である。
【図３】図３は一実施形態に従うダイバーシティ制御ユニットのブロック図を示す。
【図４】図４は、マルチアンテナ受信ダイバーシティ考察を図解するブロック図である。
【図５】図５は一実施形態に従うダイバーシティ制御のためのフロー図である。
【図６】図６はマルチアンテナ受信ダイバーシティを適用するための一実施形態を図解するフロー図である。
【図７】図７はマルチアンテナ受信ダイバーシティを制御するために複数のインジケーターを考察する一実施形態を図解する。
【図８】図８は、オーバーヘッドまたは制御メッセージの受信を改良するために実施されるマルチアンテナ受信ダイバーシティ制御の一実施形態を図解するフロー図である。
【図９】図９は、ダイバーシティ制御方法のための代わりの実施形態を図解する。
【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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