(57)【要約】本開示のある態様は、ユーザ・デバイスが、単一ユーザ（ＳＵ）複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）通信モードのためにスケジュールされているか、または、複数ユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯモードのためにスケジュールされているか、を検出するための方法および装置を提案する。態様では、第１の装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて第１の装置において測定することと、少なくとも１つの潜在的に存在する第２の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定することと、受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定することと、第１の装置において受信されたデータを推定するために、ＭＵ検出を適用するか、ＳＵ検出を適用するかを、第１の受信電力、第２の受信電力、および、残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて判定することとを含む、無線通信のための方法が提供される。
2013517747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信のための方法であって、
第１の装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて、前記第１の装置において測定することと、
少なくとも１つの潜在的に存在する第２の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、前記受信されたパイロット信号に基づいて測定することと、
前記受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定することと、
前記第１の受信電力、前記第２の受信電力、および前記残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、前記第１の装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定することと、
を備える方法。
【請求項２】
前記残りの干渉に対する、前記第２の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の受信電力と前記残りの干渉との総和に対する、前記第１の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の受信電力は、前記第１のチャネルに関連付けられた第１のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定され、
前記第２の受信電力は、前記第２のチャネルに関連付けられた第２のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定され、
前記残りの干渉は、前記第１のサブ空間および前記第２のサブ空間に直交した、第３のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定される、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた推定信号対雑音比（ＳＮＲ）と、前記第１のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第１のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存し、
前記第２のサブ空間は、前記第２のチャネルに関連付けられた推定ＳＮＲと、前記第２のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第２のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存する、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた第１の送信ビームのエネルギが、前記第１のサブ空間内で第１のしきい値を超えるように選択され、
前記第２のサブ空間は、前記少なくとも１つの潜在的に存在する第２の装置に関連付けられた第２の送信ビームのエネルギが、前記第２のサブ空間内で第２のしきい値を超えるように選択される、
請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第１の受信電力を取得することと、
前記第２のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第２の受信電力を取得することと、
前記第３のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記残りの干渉を取得することと、
をさらに備える請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記残りの干渉をスケールすることと、
前記測定された第１の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第１の受信電力を更新することと、
前記測定された第２の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第２の受信電力を更新することと、
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項９】
無線通信のための装置であって、
前記装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定し、
少なくとも１つの潜在的に存在する別の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、前記受信されたパイロット信号に基づいて測定し、
前記受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定し、
前記第１の受信電力、前記第２の受信電力、および前記残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、前記装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定する、
ように構成された少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリと、
を備える装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、前記残りの干渉に対する、前記第２の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用するように構成された、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、前記第２の受信電力と前記残りの干渉との総和に対する、前記第１の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用するように構成された、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、
前記第１のチャネルに関連付けられた第１のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用い、
前記第２のチャネルに関連付けられた第２のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用い、
前記第１のサブ空間および前記第２のサブ空間に直交した、第３のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いる
ように構成された、請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた推定信号対雑音比（ＳＮＲ）と、前記第１のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第１のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存し、
前記第２のサブ空間は、前記第２のチャネルに関連付けられた推定ＳＮＲと、前記第２のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第２のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存する、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた第１の送信ビームのエネルギが、前記第１のサブ空間内で第１のしきい値を超えるように選択され、
前記第２のサブ空間は、前記少なくとも１つの潜在的に存在する別の装置に関連付けられた第２の送信ビームのエネルギが、前記第２のサブ空間内で第２のしきい値を超えるように選択される、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、
前記第１のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第１の受信電力を取得し、
前記第２のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第２の受信電力を取得し、
前記第３のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記残りの干渉を取得する
ように構成された、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのプロセッサはさらに、
前記残りの干渉をスケールし、
前記測定された第１の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第１の受信電力を更新し、
前記測定された第２の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第２の受信電力を更新する
ように構成された、請求項９に記載の装置。
【請求項１７】
無線通信のための装置であって、
前記装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定する手段と、
少なくとも１つの潜在的に存在する別の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、前記受信されたパイロット信号に基づいて測定する手段と、
前記受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定する手段と、
前記第１の受信電力、前記第２の受信電力、および前記残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、前記装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定する手段と、
を備える装置。
【請求項１８】
前記残りの干渉に対する、前記第２の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用する手段、をさらに備える請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記第２の受信電力と前記残りの干渉との総和に対する、前記第１の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用する手段、をさらに備える請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
前記第１の受信電力は、前記第１のチャネルに関連付けられた第１のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定され、
前記第２の受信電力は、前記第２のチャネルに関連付けられた第２のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定され、
前記残りの干渉は、前記第１のサブ空間および前記第２のサブ空間に直交した、第３のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定される、
請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた推定信号対雑音比（ＳＮＲ）と、前記第１のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第１のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存し、
前記第２のサブ空間は、前記第２のチャネルに関連付けられた推定ＳＮＲと、前記第２のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第２のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存する、
請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた第１の送信ビームのエネルギが、前記第１のサブ空間内で第１のしきい値を超えるように選択され、
前記第２のサブ空間は、前記少なくとも１つの潜在的に存在する別の装置に関連付けられた第２の送信ビームのエネルギが、前記第２のサブ空間内で第２のしきい値を超えるように選択される、
請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記第１のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第１の受信電力を取得する手段と、
前記第２のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第２の受信電力を取得する手段と、
前記第３のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記残りの干渉を取得する手段と、
をさらに備える請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】
前記残りの干渉をスケールする手段と、
前記測定された第１の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第１の受信電力を更新する手段と、
前記測定された第２の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第２の受信電力を更新する手段と、
をさらに備える請求項１７に記載の装置。
【請求項２５】
無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品であって、
コンピュータに対して、第１の装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて、前記第１の装置において測定させるための命令群と、
前記コンピュータに対して、少なくとも１つの潜在的に存在する第２の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、前記受信されたパイロット信号に基づいて測定させるための命令群と、
前記コンピュータに対して、前記受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定させるための命令群と、
前記コンピュータに対して、前記第１の受信電力、前記第２の受信電力、および前記残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、前記第１の装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定させるための命令群と、
を備えるコンピュータ読取可能な記憶媒体、を備えるコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２６】
前記コンピュータ読取可能な記憶媒体はさらに、前記コンピュータに対して、前記残りの干渉に対する、前記第２の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用させるための命令群を備える、請求項２５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２７】
前記コンピュータ読取可能な記憶媒体はさらに、前記コンピュータに対して、前記第２の受信電力と前記残りの干渉との総和に対する、前記第１の受信電力の比率が、しきい値よりも大きい場合、前記ＭＵ検出を適用させるための命令群を備える、請求項２５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２８】
前記第１の受信電力は、前記第１のチャネルに関連付けられた第１のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定され、
前記第２の受信電力は、前記第２のチャネルに関連付けられた第２のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定され、
前記残りの干渉は、前記第１のサブ空間および前記第２のサブ空間に直交した、第３のサブ空間において前記パイロット信号へ線形予測を用いることにより測定される、
請求項２５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２９】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた推定信号対雑音比（ＳＮＲ）と、前記第１のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第１のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存し、
前記第２のサブ空間は、前記第２のチャネルに関連付けられた推定ＳＮＲと、前記第２のチャネルの推定ドップラ拡散と、前記第２のチャネルの推定遅延拡散とのうちの少なくとも１つに依存する、
請求項２８に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項３０】
前記第１のサブ空間は、前記第１のチャネルに関連付けられた第１の送信ビームのエネルギが、前記第１のサブ空間内で第１のしきい値を超えるように選択され、
前記第２のサブ空間は、前記少なくとも１つの潜在的に存在する第２の装置に関連付けられた第２の送信ビームのエネルギが、前記第２のサブ空間内で第２のしきい値を超えるように選択される、
請求項２８に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項３１】
前記コンピュータ読取可能な記憶媒体はさらに、
前記コンピュータに対して、前記第１のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第１の受信電力を取得させるための命令群と、
前記コンピュータに対して、前記第２のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記第２の受信電力を取得させるための命令群と、
前記コンピュータに対して、前記第３のサブ空間のベースにしたがって、前記パイロット信号の平方ノルムを総和して、前記残りの干渉を取得させるための命令群と
を備える、請求項２８に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項３２】
前記コンピュータ読取可能な記憶媒体はさらに、
前記コンピュータに対して、前記残りの干渉をスケールさせるための命令群と、
前記コンピュータに対して、前記測定された第１の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第１の受信電力を更新させるための命令群と、
前記コンピュータに対して、前記測定された第２の受信電力から、前記スケールされた残りの干渉を差し引くことによって、前記第２の受信電力を更新させるための命令群と
を備える、請求項２５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【相互参照】
【０００１】
本特許出願は、２０１０年１月２０日に出願され、本願の譲受人に譲渡され、「ＳＵ−ＭＩＭＯ検出器とＭＵ−ＭＩＭＯ検出器とを切り換えること」（Switching between SU-MIMO and MU-MIMO detector）と題され、本明細書において参照によって明確に組み込まれた米国仮出願６１／２９６，７２０の優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本開示のある態様は、一般に、無線通信に関し、さらに詳しくは、ユーザ端末が、単一ユーザ（ＳＵ）複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）通信モードのためにスケジュールされているのか、または、複数ユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯ通信モードのためにスケジュールされているのか、を検出するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
複数アンテナ無線通信システムでは、スペクトル効率を高めるために、空間多重化が使用されうる。空間多重化は、異なるビームに沿って複数のストリーム（一般に、独立して符号化されたデータ）を送信することを称する。ビームは、各アンテナに対応する信号のフェーズおよび振幅の適切なスケーリングによって定義されうる。信号は、ビームに対応するスケーリングを用いて１または複数のアンテナで送信されているのであれば、特定のビームに沿って送信されていると考えられうる。
【０００４】
空間多重化スキームは、送信されたすべてのストリームが単一ユーザにために特化されているのであれば、単一ユーザ（ＳＵ）複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）スキームと称されうる。一方、複数のストリームのうちの少なくとも２つが２つの異なるユーザのために特化されている間、これら複数のストリームが送信されているのであれば、空間多重化スキームは、複数ユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯを称されうる。
【発明の概要】
【０００５】
本開示のある態様は、無線通信のための方法を提供する。この方法は、第１の装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて、第１の装置において測定することと、少なくとも１つの潜在的に存在する第２の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定することと、受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定することと、第１の受信電力、第２の受信電力、および、残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、第１の装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定することと、を含む。
【０００６】
本開示のある態様は、無線通信のための装置を提供する。この装置は、一般に、装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定し、少なくとも１つの潜在的に存在する別の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定し、受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定し、第１の受信電力、第２の受信電力、および、残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定する、ように構成された少なくとも１つのプロセッサを含む。さらに、この装置は、少なくとも１つのプロセッサに接続されたメモリを含む。
【０００７】
本開示のある態様は、無線通信のための装置を提供する。この装置は、装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定する手段と、少なくとも１つの潜在的に存在する別の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定する手段と、受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定する手段と、第１の受信電力、第２の受信電力、および、残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定する手段と、を含む。
【０００８】
本開示のある態様は、無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品を提供する。このコンピュータ・プログラム製品は、コンピュータに対して、第１の装置に関連付けられた第１のチャネルに対応する第１の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて、第１の装置において測定させるための命令群と、少なくとも１つのコンピュータに対して、少なくとも１つの潜在的に存在する第２の装置に関連付けられた第２のチャネルに対応する第２の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定させるための命令群と、少なくとも１つのコンピュータに対して、受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定させるための命令群と、少なくとも１つのコンピュータに対して、第１の受信電力、第２の受信電力、および、残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、第１の装置において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定させるための命令群と、を備えるコンピュータ読取可能な記憶媒体を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の上述した特徴が、より詳細に理解される方式で、簡潔に要約された上記具体的な記載が、態様に対する参照によってなされている。そして、それらの幾つかは、添付図面で例示されている。しかしながら、この記載は、その他の等しく有効な態様に対しても適合するので、添付図面は、本開示のある典型的な態様のみを示しており、この範囲を限定するものとしては考慮されないことが注目されるべきである。
【図１】図１は、本開示のある態様にしたがう無線通信システムを例示する。
【図２】図２は、本開示のある態様にしたがう無線デバイスの概念図を例示する。
【図３】図３は、本開示のある態様にしたがって無線デバイス内で利用されうるさまざまな構成要素を例示する。
【図４】図４は、本開示のある態様にしたがう、２つのレイヤの符号分割多重化を備えた基準信号パターンの例を例示する。
【図５】図５は、本開示のある態様にしたがって、ユーザ端末が、単一ユーザ通信モードのためにスケジュールされているか、または、複数ユーザ通信モードのためにスケジュールされているかを判定するためのシステムの例を例示する。
【図６】図６は、本開示のある実施形態にしたがって、単一ユーザ通信モードを検出するため、または、複数ユーザ通信モードを検出するために、ユーザ端末において実行される動作の例を例示する。
【図６Ａ】図６Ａは、図６で例示された動作を実行することが可能な構成要素の例を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示のさまざまな態様は、添付図面を参照して以下により十分に記載される。しかしながら、本開示は、異なる多くの形態で具体化され、本開示を通じて示されたどの具体的な構成または機能にも限定されるものとは解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が十分で完全であり、本開示の範囲を当業者に十分に伝達できるように提供される。本明細書における教示に基づいて、当業者は、本開示の範囲は、独立して実施されようが、あるいは、本開示の任意の他の態様と組み合わされようが、本明細書で示された開示の態様をカバーすることが意図されていることを認識すべきである。例えば、本明細書に記載された任意の数の態様を用いて装置が実施され、方法が実現されうる。さらに、本開示の範囲は、別の構成、機能、または、本明細書に記載された開示のさまざまな態様またはそれ以外の態様が追加された構成および機能を用いて実現される装置または方法をカバーすることが意図されている。本明細書で示された開示のあらゆる態様は、特許請求の範囲の１または複数の要素によって具体化されうる。
【００１１】
「典型的である」という単語は「例、事例、あるいは実例として役立つ」ことを意味するために本明細書で使用される。本明細書において「典型的」と記載されるいかなる態様も、他の態様よりも好適であるとか、有利であると必ずしも解釈される必要はない。
【００１２】
本明細書では、特定の態様が記載されているが、これら態様の多くの変形および置換が、本開示の範囲内にある。好適な態様のいくつかの利点および長所が述べられているが、本開示の範囲は、特定の利点、使用、および目的に限定されることは意図されていない。むしろ、本開示の態様は、このうちのいくつかが図面における例示によって、および、以下の好適な態様の記載によって例示されている異なる無線技術、システム構成、ネットワーク、および伝送プロトコルに広く適用可能であることが意図されている。詳細な記載および図面は、限定ではない開示の単なる例示であり、本開示の範囲は、特許請求の範囲およびその均等物によって定義される。
【００１３】
本明細書に記載された技術は、例えば符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングル・キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワーク等のような様々な無線通信ネットワークのために使用される。「システム」、「ネットワーク」という用語は、しばしば置換可能に使用される。ＣＤＭＡネットワークは、例えば、ユニバーサル地上ラジオ・アクセス（ＵＴＲＡ）、ＣＤＭＡ２０００等のようなラジオ技術を実現しうる。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）および低チップ・レート（ＬＣＲ）を含む。ＣＤＭＡ２０００は、ＩＳ−２０００規格、ＩＳ−９５規格、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、例えばグローバル移動体通信システム（ＧＳＭ（登録商標））のようなラジオ技術を実現しうる。ＯＦＤＭＡネットワークは、例えば、イボルブドＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ  ８０２．１１、ＩＥＥＥ  ８０２．１６、ＩＥＥＥ  ８０２．２０、フラッシュ−ＯＦＤＭ（登録商標）等のようなラジオ技術を実現することができる。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、およびＧＳＭは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）の一部である。ロング・ターム・イボリューション（ＬＴＥ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの最新のリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、およびＬＴＥは、「第３世代パートナシップ計画」（３ＧＰＰ）と命名された組織からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００は、「第３世代パートナシップ計画２」（３ＧＰＰ２）と命名された組織からの文書に記載されている。これらさまざまなラジオ技術および規格は、当該技術分野において知られている。明確化のために、これら技術のある態様は、以下において、ＬＴＥについて記載されており、ＬＴＥ用語が以下の説明の多くで使用される。
【００１４】
本開示のある態様は、送信機においてシングル・キャリア変調を利用し、受信機において周波数領域等値化を利用するシングル・キャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）送信技術に関連する。ＳＣ−ＦＤＭＡは、ＯＦＤＭＡと同様の性能および実質的に同じ全体複雑さを有する。ＳＣ−ＦＤＭＡの主な利点は、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号が、固有のシングル・キャリア構造のために、ＯＦＤＭＡ信号よりも低い平均ピーク対電力比（ＰＡＰＲ）を与えることである。ＳＣ−ＦＤＭＡ技術は、送信電力効率の観点において、低ＰＡＰＲがモバイル端末に大いに有益となるアップリンク通信において、特に大きな注目を集めた。この技術は、３ＧＰＰ  ＬＴＥまたはイボルブドＵＴＲＡにおけるアップリンク多元接続スキームとして現在利用されている。
【００１５】
本明細書に記載された教示は、さまざまな有線装置または無線装置（例えば、ノード）へ組み込まれうる（例えば、これら内で実行されるか、これらによって実施される）。いくつかの態様では、本明細書における教示したがって実施される無線ノードは、アクセス・ポイントまたはアクセス端末を備えうる。
【００１６】
例えば、アクセス端末（“ＡＴ”）は、アクセス端末、加入者局、加入者ユニット、移動局、遠隔局、遠隔端末、ユーザ端末、ユーザ・エージェント、ユーザ・デバイス、ユーザ機器、またはその他いくつかの用語として知られているか、備えているか、または実現されうる。いくつかの実施において、アクセス端末は、セルラ電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（“ＳＩＰ”）電話、無線ローカル・ループ（“ＷＬＬ”）局、携帯情報端末（“ＰＤＡ”）、無線接続機能を有するハンドヘルド・デバイス、あるいは無線モデムに接続されたその他いくつかの適切な処理デバイスを備えうる。したがって、本明細書で教示された１または複数の態様は、電話（例えば、セルラ電話またはスマート・フォン）、コンピュータ（例えば、ラップトップ）、ポータブル通信デバイス、ポータブル・コンピューティング・デバイス（例えば、情報携帯端末）、エンタテイメント・デバイス（例えば、音楽またはビデオ・デバイス、または衛星ラジオ）、全地球測位システム・デバイス、あるいは無線媒体または有線媒体によって通信するように構成されたその他任意の適切なデバイスに組み入れられうる。いくつかの態様では、ノードは無線ノードである。このような無線ノードは、例えば、有線または無線による通信リンクによる（例えば、インターネットまたはセルラ・ネットワークのような広域ネットワークのような）ネットワークへの、または、ネットワークのための接続を提供しうる。
【００１７】
図１に、本開示の態様が適用されうる無線通信システム１００の例を示す。この無線通信システム１００は、ブロードバンド無線通信システムでありうる。無線通信システム１００は、おのおのが基地局１０４によってサービスされる複数のセル１０２のために通信を提供しうる。基地局１０４は、ユーザ端末１０６と通信する固定局でありうる。基地局１０４は、あるいは、アクセス・ポイント、ノード、ノードＢ、イボルブド・ノードＢ（ｅノードＢ）、または、その他いくつかの類似の用語で称されうる。
【００１８】
図１は、システム１００全体に散在するさまざまなユーザ端末１０６を示す。ユーザ端末１０６は、固定式（すなわち、据置式）または移動式でありうる。ユーザ端末１０６は、代わりに、遠隔局、アクセス端末、端末、加入者ユニット、移動局、局、ユーザ機器等と称されうる。ユーザ端末１０６は、例えば、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルド・デバイス、無線モデム、ラップトップ・コンピュータ、パーソナル・コンピュータ等のような無線デバイスでありうる。
【００１９】
さまざまなアルゴリズムおよび方法が、無線通信システム１００内における基地局１０４とユーザ端末１０６との間の伝送に使用されうる。例えば、信号は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ技法に従って基地局１０４とユーザ端末１０６との間で送信され、受信されうる。この場合、無線通信システム１００は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムと称されうる。あるいは、信号は、ＳＣ−ＦＤＭＡ技術にしたがって、基地局１０４とユーザ端末１０６との間で送信および受信されうる。この場合、無線通信システム１００は、ＳＣ−ＦＤＭＡシステムと称されうる。
【００２０】
基地局１０４からユーザ端末１０６への送信を容易にする通信リンクは、ダウンリンク（ＤＬ）１０８と称され、ユーザ端末１０６から基地局１０４への送信を容易にする通信リンクは、アップリンク（ＵＬ）１１０と称されうる。あるいは、ダウンリンク１０８が、順方向リンクまたは順方向チャネルと称され、アップリンク１１０が、逆方向リンクまたは逆方向チャネルと称されうる。
【００２１】
セル１０２は、複数のセクタ１１２に分割されうる。セクタ１１２は、セル１０２内の物理的な有効通信範囲領域である。無線通信システム１００内の基地局１０４は、セル１０２の特定のセクタ１１２内の電力の流れを集中させるアンテナを利用しうる。このようなアンテナは、指向性アンテナと称されうる。
【００２２】
本開示の態様では、各ユーザ端末１０６は、サービス提供基地局１０４からパイロト信号を受信するように構成されうる。各ユーザ端末１０６は、ユーザ端末に関連付けられたチャネルに対応する受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定しうる。さらに、ユーザ端末１０６は、受信されたパイロット信号に基づいて、無線通信システム１００の同じ基地局１０４または異なる基地局１０４によって同時にサービス提供されている、少なくとも１つの潜在的に存在するユーザ端末に関連付けられた別のチャネルに対応する別の受信電力を測定するように構成されうる。さらに、ユーザ端末１０６は、受信されたパイロット信号に基づいて、残りの干渉を測定し、第１の受信電力、第２の受信電力、および、残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、ユーザ端末１０６において受信された送信データを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定しうる。
【００２３】
図２は、本明細書に記載されたさまざまな態様にしたがう無線ネットワーク環境２００の例を例示する。無線ネットワーク環境２００は、簡潔さの目的で、１つの基地局２１０と、１つのモバイル・デバイス２５０しか図示していない。しかしながら、システム２００は、１より多い基地局、および／または、１より多いモバイル・デバイスを含むことができ、これら追加の基地局および／またはモバイル・デバイスは、ここで説明する例示された基地局２１０および例示されたモバイル・デバイス２５０と実質的に同じでも、別のものでもありうることが認識されるべきである。さらに、基地局２１０および／またはモバイル・デバイス２５０は、その間の無線通信を容易にするために、本明細書に記載されたシステム、技術、構成、態様、態様、および／または方法を適用しうることが考慮される。
【００２４】
基地局２１０では、多くのデータ・ストリームのためのトラフィック・データが、データ・ソース２１２から送信（ＴＸ）データ・プロセッサ２１４へ提供される。ある態様では、各データ・ストリームは、それぞれのアンテナおよび／または複数のアンテナを介して送信されうる。ＴＸデータ・プロセッサ２１４は、トラフィック・データ・ストリームをフォーマットし、このデータ・ストリームのために選択された特定の符号化スキームに基づいて符号化し、インタリーブして、符号化されたデータを提供する。
【００２５】
おのおののデータ・ストリームの符号化されたデータは、例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）技術を用いてパイロット・データと多重化されうる。さらに、あるいは、代わりに、パイロット・シンボルは、符号化されたデータを用いて符号分割多重化（ＣＤＭ）、周波数分割多重化（ＦＤＭ）、または時分割多重化（ＴＤＭ）されうる。パイロット・データは、一般に、既知の方式で処理される既知のデータ・パターンであり、チャネル応答、またはその他の通信パラメータ、および／または、特性を推定するために、モバイル・デバイス２５０において使用されうる。おのおののデータ・ストリームについて多重化されたパイロットおよび符号化されたデータは、変調シンボルを提供するために、そのデータ・ストリームのために選択された特定の変調スキーム（例えば、バイナリ・フェーズ・シフト・キーイング（ＢＰＳＫ）、直交フェーズ・シフト・キーイング（ＱＰＳＫ）、Ｍフェーズ・シフト・キーイング（Ｍ−ＰＳＫ）、Ｍ直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ）等）に基づいて変調（例えば、シンボル・マップ）されうる。おのおののデータ・ストリームのデータ・レート、符号化、および変調は、プロセッサ２３０によって実行または提供される指示によって決定されうる。
【００２６】
データ・ストリームの変調シンボルは、さらに変調シンボルを処理しうるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０に提供されうる。ＴＸ複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）プロセッサ２２０はその後、ＮＴ個の変調シンボル・ストリームを、ＮＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）２２２ａ乃至２２２ｔへ提供する。ある態様では、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、例えば、空間多重化、ダイバーシティ符号化、またはプリコーディングのようなある複数アンテナ技術（すなわち、データ・ストリームの変調シンボルと、このシンボルが送信されるアンテナへ重みが適用されるビームフォーミング）を適用する。
【００２７】
おのおのの送信機２２２は、１または複数のアナログ信号を提供するために、それぞれの変調シンボルを受信して処理し、さらには、ＭＩＭＯチャネルを介した送信に適切な変調信号を提供するために、このアナログ信号を調整（例えば、増幅、フィルタ、およびアップコンバート等）する。さらに、送信機２２２ａ乃至２２２ｔからのＮＴ個の変調信号は、その後、ＮＴ個のアンテナ２２４ａ乃至２２４ｔからそれぞれ送信される。
【００２８】
モバイル・デバイス２５０では、送信された変調信号がＮＲ個のアンテナ２５２ａ乃至２５２ｒによって受信され、おのおののアンテナ２５２からの受信信号が、それぞれの受信機（ＲＣＶＲ）２５４ａ乃至２５４ｒへ提供される。おのおのの受信機２５４は、それぞれの信号を調整（例えば、フィルタ、増幅、およびダウンコンバート等）し、この調整された信号をデジタル化してサンプルを提供し、さらにこのサンプルを処理して、対応する「受信された」シンボル・ストリームを提供する。
【００２９】
受信（ＲＸ）データ・プロセッサ２６０は、ＮＲ個の受信機２５４からＮＲ個のシンボル・ストリームを受信し、受信されたこれらシンボル・ストリームを、特定の受信機処理技術に基づいて処理して、ＮＴ個の「検出された」シンボル・ストリームを提供する。ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、検出された各シンボル・ストリームを復調し、デインタリーブし、復号（さらに他の処理を実行）して、データ・ストリームのためのトラフィック・データを復元し、トラフィック・データを、データ・シンク２６２へ提供しうる。ある態様では、モバイル・デバイス２５０のための、ＲＸデータ・プロセッサ２６０による処理は、基地局２１０におけるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０およびＴＸデータ・プロセッサ２１４によって実行されるものと相補的でありうる。
【００３０】
プロセッサ２７０は、どのプリコーディング行列を使用するのかを定期的に決定しうる。さらに、プロセッサ２７０は、行列インデクス部およびランク値部を備えた逆方向リンク・メッセージを規定することができる。逆方向リンク・メッセージは、通信リンクおよび／または受信されたデータ・ストリームに関するさまざまなタイプの情報を備えうる。逆方向リンク・メッセージは、多くのデータ・ストリームに関するトラフィック・データをデータ・ソース２３６から受け取るＴＸデータ・プロセッサ２３８によって処理され、変調器２８０によって変調され、送信機２５４ａ乃至２５４ｒによって調整され、基地局２１０へ送り戻される。
【００３１】
基地局２１０では、モバイル・デバイス２５０からの変調信号が、アンテナ２２４によって受信され、それぞれの受信機２２２によって調整され、復調器２４０によって復調され、ＲＸデータ・プロセッサ２４２によって処理されることにより、モバイル・デバイス２５０によって送信された逆方向リンク・メッセージが抽出され、この逆方向リンク・メッセージがデータ・シンク２４４へ提供される。さらに、プロセッサ２３０は、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用するかを決定するために、この抽出されたメッセージを処理する。
【００３２】
プロセッサ２３０およびプロセッサ２７０は、基地局２１０およびモバイル・デバイス２５０それぞれにおける動作を指示（例えば、制御、調整、管理等）しうる。プロセッサ２３０およびプロセッサ２７０はそれぞれ、プログラム・コードおよびデータを格納するメモリ２３２およびメモリ２７２に関連付けられうる。プロセッサ２３０およびプロセッサ２７０はまた、アップリンクおよびダウンリンクそれぞれのための周波数およびインパルス応答推定値を導出する計算をも実行する。すべての「プロセッサ」機能は、あるプロセッサ・モジュールが、ある態様では存在せず、あるいは、本明細書に例示されていない追加のプロセッサが存在できるように、プロセッサ・モジュール間で移動されうる。
【００３３】
（本明細書で開示されたすべてのデータ・ストアのように）メモリ２３２およびメモリ２７２は、揮発性メモリか不揮発性メモリかの何れかであるか、または、揮発性部分と不揮発性部分との両方を含むことができ、据置式、リムーバブルでありうるか、または、据置部分とリムーバブル部分との両方を含みうる。限定ではなく例示によって、不揮発性メモリは、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、電子的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電子的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、あるいはフラッシュ・メモリを含みうる。揮発性メモリは、外部キャッシュ・メモリとして動作するランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）を含みうる。限定ではなく例示によって、ＲＡＭは、例えばシンクロナスＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブル・データ・レートＳＤＲＡＭ（ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ）、エンハンストＳＤＲＡＭ（ＥＳＤＲＡＭ）、シンクリンクＤＲＡＭ（ＳＬＤＲＡＭ）、およびダイレクト・ラムバスＲＡＭ（ＤＲＲＡＭ(登録商標)）のような多くの形態で利用可能である。ある態様のメモリ２３２およびメモリ２７２は、限定される訳ではないが、これらおよびその他任意の適切なタイプのメモリを備えることが意図される。
【００３４】
モバイル・デバイス２５０は、サービス提供基地局２１０から送信されたパイロット・データを受信しうる。本開示の態様では、ＲＸデータ・プロセッサ２６０および／またはプロセッサ２７０は、受信されたパイロット・データに基づいて、モバイル・デバイス２５０において、モバイル・デバイス２５０に関連付けられたチャネルに対応する受信電力と、同じ基地局２１０または（図示しない）別の基地局によって同時にサービス提供される少なくとも１つの潜在的に存在するモバイル・デバイスに関連付けられた別のチャネルに対応する別の受信電力と、残りの干渉とを測定しうる。さらに、モバイル・デバイスのプロセッサ２７０、および／または、ＲＸデータ・プロセッサ２６０は、受信電力、別の受信電力、または残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、モバイル・デバイス２５０において受信された送信データを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、または、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するか、を判定しうる。
【００３５】
図３は、図１に例示される無線通信システム内で適用されうる無線デバイス３０２内で利用できるさまざまな構成要素を示す。無線デバイス３０２は、本明細書で説明されるさまざまな方法を実施するために構成され得るデバイスの例である。無線デバイス３０２は、図１におけるユーザ端末１０６のうちの何れか、または基地局１０４でありうる。
【００３６】
無線デバイス３０２は、無線デバイス３０２の動作を制御するプロセッサ３０４を含みうる。このプロセッサ３０４は、中央制御装置（ＣＰＵ）とも称されうる。読取専用メモリ（ＲＯＭ）とランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）との両方を含みうるメモリ３０６は、プロセッサ３０４に命令およびデータを提供する。メモリ３０６の一部は、不揮発性ランダム・アクセス・メモリ（ＮＶＲＡＭ）をも含みうる。プロセッサ３０４は、通常、メモリ３０６に格納されたプログラム命令に基づいて、論理演算および算術演算を実行する。本明細書で説明される方法およびアルゴリズムを実施するために、メモリ３０６内の命令が実行可能とされうる。
【００３７】
無線デバイス３０２は、無線デバイス３０２と遠隔位置との間でのデータの送信および受信を可能にする送信機３１０および受信機３１２を含むことができるハウジング３０８をも含みうる。送信機３１０および受信機３１２は、トランシーバ３１４に結合されうる。単一あるいは複数の送信アンテナ３１６が、ハウジング３０８に取り付けられ、トランシーバ３１４に電気的に接続されうる。無線デバイス３０２はまた、（図示しない）複数の送信機、複数の受信機、および複数のトランシーバを含みうる。
【００３８】
無線デバイス３０２は、トランシーバ３１４によって受信された信号を検出し、そのレベルを定量化する目的で使用される信号検出器３１８をも含みうる。信号検出器３１８は、合計エネルギ、シンボル毎のサブキャリア毎のエネルギ、電力スペクトル密度、およびその他の信号のような信号を検出しうる。無線デバイス３０２は、信号を処理する際に使用されるデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）３２０をも含みうる。
【００３９】
無線デバイス３０２は、サービス提供基地局から送信されたパイロット・データを受信するように構成されうる。本開示の態様では、プロセッサ３０４は、パイロット・データに基づいて、無線デバイス３０２に関連付けられたチャネルに対応する受信電力と、同じ基地局または別の基地局によって同時にサービス提供されている少なくとも１つの潜在的に存在する無線デバイスに関連付けられた別のチャネルに対応する別の受信電力と、無線デバイス３０２における残りの干渉と、を測定しうる。さらに、プロセッサ３０４および／またはＤＳＰ３２０は、受信電力、その他の受信電力、および残りの干渉のうちの１つに基づいて、無線デバイス３０２において受信されたデータを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するか、を判定しうる。
【００４０】
無線デバイス３０２のさまざまな構成要素は、データ・バスのみならず電力バス、制御信号バス、およびステータス信号バスを含みうるバス・システム３２２によって、ともに結合されうる。
【００４１】
（例えば、図１に例示されるようなシステム１００、および図２に例示されるようなシステム２００のような）マルチ・アンテナ無線通信システムでは、スペクトル効率を高めるために、空間多重化が利用されうる。空間多重化は、異なるビームに沿って複数のストリーム（一般に、独立して符号化されたデータ）を送信することを称する。空間多重化スキームは、送信されたすべてのストリームが単一のユーザのために特化されている場合、単一ユーザ複数入力複数出力（ＳＵ−ＭＩＭＯ）スキームと称され、２つの異なるユーザのために少なくとも２つのストリームが特化される場合に、２または複数のストリームが送信される場合、複数ユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯと称されうる。
【００４２】
ロング・ターム・イボリューションｎ（ＬＴＥ）リリース９仕様では、ＵＥ特有の基準信号（ＵＥ−ＲＳ）復号のために構成されたユーザ機器（ＵＥ）は、例えば、ランク１  ＳＵ−ＭＩＭＯ通信モードでスケジュールされているか、あるいは、ランク１  ＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードでスケジュールされているかを認識しない場合がありうる。サポートされた各ＵＥ（例えば、図２からのＵＥ２５０）は、これら２つの通信モードのために、異なるデコーダを利用しうる。このために、ＵＥは、ＳＵ通信モードに関連付けられているか、または、ＭＵ通信モードに関連付けられているかを、正確に検出することが要求されうる。
【００４３】
本開示のある態様の場合、ＵＥは、異なるディメンションにおけるエネルギを測定するために、受信したＵＥ−ＲＳパイロットを利用し、スケジュールされた通信モードを、測定されたエネルギに基づいて検出しうる。例えば、ＵＥは、ＵＥに特化されたビームにおけるエネルギ、別のビームが存在する場合には、別のビームにおけるエネルギ、または、別のビームが存在しない場合には、このディメンションにおける雑音、あるいは、周囲騒音／干渉のエネルギ、のうちの少なくとも１つを測定しうる。ＵＥは、これらの推定値を用いて、ＳＵ通信モードに関連付けられているか、ＭＵ通信モードに関連付けられているかを判定できうる。
【００４４】
空間多重化スキームのための数学モデルは、次のように定義されうる。  
【数１】
2013517747.tif 000003
【００４５】
ここで、ＮＲおよびＮＴはそれぞれ、受信アンテナおよび送信アンテナの数を示し、Ｙは、受信信号であり、Ｈは、チャネル行列を示し、Ｐは、送信機において適用されたプリコーディング行列であり、Ｒは、送信ランクを示し、Ｘは、Ｒ個のストリームのための変調シンボルを備えるベクトルを示し、Ｎは、受信機における付加的な雑音である。式（１）における各行列のディメンションは、対応する添字で指定される。
【００４６】
ＬＴＥリリース９では、ＵＥは、プリコードされたＵＥ特有のＲＳに基づいて、および、ＳＵ−ＭＩＭＯモードとＭＵ−ＭＩＭＯモードとの間での透過的な切り換えを使用して、符号分割多重化（ＣＤＭ）によってサービス提供されうる。図４は、本開示のある態様にしたがう、２つのレイヤのＣＤＭを備えたＵＥ−ＲＳパターン４００の例を例示する。パイロットは、リソース要素（ＲＥ）４０２を占有しうる。そして、２つのレイヤのパイロットは、例えば、｛１，１｝、｛１，−１｝のような直交拡散符号を用いて、（ボックス４０４によって図４において例示されているように）時間において２つのＲＥにわたって拡散されうる。プリコードされたＵＥ−ＲＳは、ＵＥによって適用され、式（１）で定義されたプリコード・チャネルＨ＊Ｐがダイレクトに推定される。これは、ＵＥにおいて、復調のために必要とされうる。ＵＥ−ＲＳはまた、ＵＥにおける干渉推定のためにも利用されうる。
【００４７】
ＬＴＥリリース９では、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードとＳＵ−ＭＩＭＯ通信モードとの間の透過的な切り換えを可能にするために、ダウンリンク（ＤＬ）許可が指定され、ＵＥに対して、以下の３つの可能性のうちの１つが示される。１つの態様では、ＵＥは、１つのストリームを用いてスケジュールされ、対応するパイロットが、ＵＥ−ＲＥレイヤ０でＵＥへ送信されうる。別の態様では、ＵＥは、１つのストリームを用いてスケジュールされ、対応するパイロットは、ＵＥ−ＲＳレイヤ１でＵＥへ送信されうる。また別の態様では、ＵＥは２つのストリームを用いてスケジュールされ、対応するパイロットは、ＵＥ−ＲＳレイヤ０とＵＥ−ＲＳレイヤ１との両方で、ＵＥへ送信されうる。したがって、ＵＥは、ＤＬ許可にのみ基づいて、１つのストリームのみが送信され、ＵＥのために特化されている、ランク１  ＳＵ−ＭＩＭＯモードでスケジュールされているのか、または、２つのストリームが送信され、一方のストリームがＵＥのために特化され、他方のストリームが別のＵＥのために特化されている、ＭＵ−ＭＩＭＯモードでスケジュールされているのか、を区別できないことがありうる。
【００４８】
本開示の態様では、ＵＥは、これら２つのモードのために、別のタイプの受信機を実装することを選択しうる。例えば、ＵＥは、ランク１  ＳＵ−ＭＩＭＯモードでは、ＵＥに割り当てられたレイヤのためのチャネルと、利用されているリソース・ブロック（ＲＢ）にわたって観察される平均干渉のみを推定することを要求されうる。その後、推定されたチャネルおよび平均干渉は、ＵＥにおける復調のために使用されうる。ＭＵ−ＭＩＭＯモードの場合、ＵＥは、別のＵＥに割り当てられたストリームからの干渉を低減するために、利用されているＲＢにおける残りの平均干渉のみならず、ＵＥに割り当てられたストリームと、別のＵＥに割り当てられた別のストリームとの両方のためのチャネルを推定しうる。例えば、最小平均平方誤差（ＭＭＳＥ）検出器、連続干渉除去（ＳＩＣ：successive interference cancellation）を用いるＭＭＳＥ検出器、ホワイト化されたＭＭＳＥ検出器等のような、いくつかの進化した受信機アルゴリズムが、ＵＥにおいて適用されうる。
【００４９】
態様では、ビームフォーミング係数が、利用されているＲＢ内で一定であることが要求されるが、これらの係数は、連続するＲＢ間で異なりうる。より大きなＲＢアグリゲーションが標準化されるか、または、より大きなＲＢアグリゲーションに関する情報が、ｅＮＢからＵＥへ伝送された（すなわち、ビームフォーミングが、より多くのＲＢにわたって一定でありうる）場合、干渉元のための、および、所望のストリームのための、チャネル推定が改善されうる。これらはさらに、ＵＥにおいて適用されているＭＭＳＥ／ＭＭＳＥ  ＳＩＣベースの受信機のパフォーマンスをさらに高めうる。
【００５０】
別のＵＥへの送信による干渉の周波数選択は使用されないので、ＵＥがＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードを用いてスケジュールされている場合に、ＳＵ−ＭＩＭＯ受信機を使うことは、いくつかのパフォーマンスのロスに至りうる。一方、いくつかのディメンションは、存在しない別のＵＥのためのチャネルを推定するために使用されうるので、ＳＵ−ＭＩＭＯ通信モードのためにＭＵ−ＭＩＭＯ受信機を使うこともまた、いくつかのパフォーマンスのロスを引き起こしうる。さらに、ＭＵ−ＭＩＭＯ受信機を利用する複雑さが、ＳＵ−ＭＩＭＯ受信機を利用する複雑さよりも高くもなりうる。
【００５１】
本開示では、ＵＥが各ＲＢのために、１つのレイヤを用いてスケジュールされている場合、ＵＥは、ＳＵ−ＭＩＭＯ通信モードに関連付けられているか、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードに関連付けられているか、を特定することを試みるように構成されうる、ことが提案される。その後、これにしたがって、ＵＥにおいて、別の受信機アルゴリズムが適用されうる。本開示はまた、ＵＥがＳＵ−ＭＩＭＯ通信モードにあるか、または、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードにあるか、を判定するための一般的なアルゴリズムをも提案する。
【００５２】
提案されたアプローチはまた、無線システムが２つよりも多くの直交パイロットを備えており、ＵＥが１つよりも多くのレイヤに割り当てられうるが、未だにＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードにある場合にも拡張されうる。この場合、ＵＥに割り当てられていない可能な直交パイロットのおのおののために送信が存在するかを判定することが要求されうる。
【００５３】
本開示のある態様は、異なる信号ディメンション（すなわち、雑音空間に対して、共にスケジュールされる可能性のあるＵＥの信号空間）に含まれるエネルギに基づいて、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードに対するＳＵ−ＭＩＭＯ通信モードの検出をサポートする。さらに詳しくは、通信モードの検出は、共にスケジュールされたＵＥに対応する１または複数のディメンションに含まれるエネルギが、ＭＵ信号空間外の残りのディメンションに残っているエネルギよりも大きいか、という仮説を検証すること、に基づきうる。
【００５４】
Ｐ１が、サービス提供されているＵＥのための有効なチャネルに対応する電力（例えば、第１のビーム）を示し、Ｐ２が、ともにスケジュールされたＵＥのための有効なチャネルに対応する電力（例えば、第２のビーム）を示し、Ｎが、残りの干渉のレベルを示すものとする。Ｐ１、Ｐ２およびＮの値は、受信されたパイロットに基づいて、共にスケジュールされたＵＥがシステムに存在していると仮定して推定されうる。これらの推定に基づいて、ＵＥは、ＳＵ−ＭＩＭＯ受信機を利用するのか、ＭＵ−ＭＩＭＯ受信機を利用するのかを判定できうる。
【００５５】
本開示の態様では、比率Ｐ２／Ｎが、しきいレベルよりも高い場合、ＭＵ−ＭＩＭＯ受信機が適用されうる。そうではない場合、ＳＵ−ＭＩＭＯ受信機が利用されうる。別の態様では、信号対雑音比（ＳＮＲ）がより高くなると、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードにおける干渉の周波数選択特性を用いることの利点が増えるので、ＭＵ−ＭＩＭＯ受信機は、この比率がしきいレベルよりも高い場合にのみ利用されうる。
【００５６】
Ｐ１、Ｐ２およびＮの推定は、推定受信電力（すなわち、ＳＮＲ）、伝搬チャネルのドップラ拡散特性および遅延拡散特性、パイロット・パターン、使用されている拡散シーケンス等に依存しうる。本開示の１つの態様では、第１の送信ビームのエネルギが、ＮＰ個のディメンションのうちの最初のＤ１個（すなわち、第１のサブ空間）にほとんど含まれるように、Ｐ１、Ｐ２およびＮの推定器は、パイロット位置（例えば、ＮＰ個の時間−周波数位置またはディメンション）における受信シンボルに線形予測を適用しうる。その間、第２の送信ビームおよび雑音から期待されるエネルギが、これらＤ１個のディメンションにしたがって最小化されうる（あるいは、少なくとも低減されうる）。第２のビームのエネルギは、ほとんどＮＰ個のディメンションにおける次のＤ２個のディメンション（すなわち、第２のサブ空間）で構成される一方、第１のビームからのエネルギおよび雑音からのエネルギは、これらＤ２個のディメンションにしたがって最小化（または、少なくとも低減）されうる。その後、残りのＮＰ−Ｄ１−Ｄ２個のディメンション（すなわち、第１のサブ空間および第２のサブ空間に直交する第３のサブ空間）が、残りの干渉を推定するために利用されうる。
【００５７】
本開示の態様では、第１のサブ空間を選択することは、第１のビームが伝搬するチャネルに関連付けられた推定ＳＮＲ、チャネルの推定ドップラ拡散、または、チャネルの推定遅延拡散のうちの少なくとも１つに依存しうる。さらに、第２のサブ空間は、第２のビームが伝搬する別のチャネルに関連付けられた推定ＳＮＲ、別のチャネルの推定ドップラ拡散、または、別のチャネルの推定遅延拡散のうちの少なくとも１つに依存しうる。
【００５８】
本開示の態様では、Ｐ１、Ｐ２、およびＮの各推定値は、前述した線形変換を適用することと、適切なディメンションにしたがって（すなわち、第１、第２、および第３のサブ空間のベースにそれぞれしたがって）パイロット信号の平方ノルムを総和することと、によって取得されうる。すべての予測は、いくつかの雑音成分を備えていることが期待されうるので、Ｐ１およびＰ２の推定値は、残りの干渉Ｎの適切にスケールされた推定値を差し引くことによって、より精度良くなされうる（更新されうる）。
【００５９】
図５は、本開示のある態様にしたがって、ＵＥがＳＵ  ＭＩＭＯ通信のためにスケジュールされているか、または、ＭＵ  ＭＩＭＯ通信のためにスケジュールされているかを判定することを容易にするシステム５００の例を例示する。システム５００は、ＵＥ５０４（移動局、モバイル・デバイス、および／または、（図示しない）任意の数の別のデバイス）と通信しうる基地局５０２（アクセス・ポイント、ノードＢ、ｅＮＢ等）を備えうる。基地局５０２は、順方向リンク・チャネルすなわちダウンリンク・チャネルで、ＵＥ５０４に情報を送信しうる。さらに、基地局５０２は、逆方向リンク・チャネルすなわちアップリンク・チャネルで、ＵＥ５０４から情報を受信しうる。さらに、システム５００は、ＭＩＭＯシステムでありうる。さらに、システム５００は、ＯＦＤＭＡ無線ネットワーク（例えば、３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２、３ＧＰＰ  ＬＴＥ等）で動作しうる。さらに、態様では、図示され以下に説明される基地局５０２における構成要素および機能は、逆に、ＵＥ５０４にも存在しうる。
【００６０】
基地局５０２は、ＵＥ５０４にパイロット信号を送信するように構成されうる送信モジュール５０６を備えうる。ここで、送信されたパイロット信号は、ＵＥ５０４おいて知られうる。ＵＥ５０４は、基地局５０２から送信されたパイロット信号を受信するように構成された受信モジュール５０８を備えうる。ＵＥ５０４はさらに、電力推定モジュール５１０を備えうる。これは、受信されたパイロット信号に基づいて、ＵＥ５０４に関連付けられたチャネルに対応する受信電力を測定するように構成されうる。モジュール５１０はさらに、ＵＥ５０４と同時に通信するようにスケジュールされた少なくとも１つの潜在的に存在するＵＥに関連付けられた他のチャネルに対応する別の受信電力を、受信されたパイロット信号に基づいて測定するように構成されうる。さらに、モジュール５１０はまた、受信されたパイロット信号に基づいて、ＵＥ５０４における残りの干渉を測定するようにも構成されうる。ＵＥ５０４はさらに、受信電力、別の受信電力、または残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、ＵＥ５０４の受信モジュール５０８において受信された送信データを推定するために、複数ユーザ（ＭＵ）検出を適用するか、単一ユーザ（ＳＵ）検出を適用するかを判定するように構成された判定モジュール５１２を備えうる。
【００６１】
図６は、本開示のある態様にしたがって、ＵＥがＳＵ−ＭＩＭＯ通信モードのためにスケジュールされているか、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信モードのためにスケジュールされているかを検出するために、ＵＥにおいて実行されうる動作６００の例を例示する。１つの態様では、ブロック６００によって例示された動作は、例えば、図２からのアクセス端末２５０のプロセッサ（単数または複数）２６０および／または２７０において実行されうる。別の態様では、ブロック６００によって例示された動作は、例えば、図３からの無線デバイス３０２のプロセッサ（単数または複数）３０４および／または３２０において実行されうる。さらに別の態様では、ブロック６００によって例示された動作は、例えば、図５からのＵＥ５０４のモジュール５０８，５１０，５１２において実行されうる。
【００６２】
図６に例示されるように、６０２において、ＵＥは、受信されたパイロット信号に基づいて、ＵＥに関連付けられたチャネルに対応する受信電力を測定しうる。６０４において、ＵＥは、受信されたパイロット信号に基づいて、少なくとも１つの潜在的に存在する他のＵＥに関連付けられた他のチャネルに対応する他の受信電力を測定しうる。６０６において、ＵＥにおける残りの干渉が、受信されたパイロット信号に基づいて測定されうる。６０８において、ＵＥは、受信電力、他の受信電力、および、残りの干渉のうちの少なくとも１つに基づいて、ＵＥにおいて受信された送信データを推定するために、ＭＵ検出を適用するか、ＳＵ検出を適用するかを判定しうる。
【００６３】
上述した方法のさまざまな動作は、対応する機能を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行されうる。これら手段は、限定される訳ではないが、回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはプロセッサを含むさまざまなハードウェア構成要素および／またはソフトウェア構成要素および／またはモジュールを含みうる。一般に、図面に例示された動作が存在する場合、これら動作は、同じ符番を付された対応するｍｅａｎｓ−ｐｕｌｓ−ｆｕｃｔｉｏｎ構成要素を有しうる。例えば、図６に例示される動作６００は、図６Ａに例示される手段６００Ａに対応する。
【００６４】
本明細書で使用される場合、用語「判定すること（determining）」は、さまざまな動作を含む。例えば、「判定すること」は、計算、コンピューティング、処理、導出、調査、ルックアップ（例えば、テーブル、データベース、または他のデータ構造内のルックアップ）、確認等を行うことを含みうる。また、「判定すること」は、受信（例えば、情報の受信）、アクセス（例えば、メモリ内のデータへのアクセス）等を行うことを含みうる。また、「判定すること」は、解決、選択、選定、確立等を行うことを含みうる。
【００６５】
本明細書に記載されるように、項目のリストのうちの「少なくとも１つ」と称する文言は、単数を含むこれら項目のうちの任意の組み合わせを称する。例として、「ａ、ｂ、またはｃのうちの少なくとも１つ」は、ａ、ｂ、ｃ、ａ−ｂ、ａ−ｃ、ｂ−ｃ、およびａ−ｂ−ｃをカバーすることが意図されている。
【００６６】
上述した方法のさまざまな動作は、例えばさまざまなハードウェア構成要素および／またはソフトウェア構成要素、回路、および／または、モジュール（単数または複数）のように、動作を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行されうる。通常、図面に例示される何れの動作も、これら動作を実行することが可能な対応する機能的手段によって実行されうる。
【００６７】
例えば、測定する手段は、例えば、モバイル・デバイス２５０の図２からのプロセッサ２７０、無線デバイス３０２の図３からのプロセッサ３０４、または、ＵＥ５０４の図５からのモジュール５１０、のような特定用途向け集積回路を備えうる。判定する手段は、例えば、モバイル・デバイス２５０のプロセッサ２７０、無線デバイス３０２のプロセッサ３０４、または、ＵＥ５０４の図５からのモジュール５１２のような特定用途向け集積回路を備えうる。適用する手段は、例えば、モバイル・デバイス２５０のプロセッサ２７０、または、無線デバイス３０２のプロセッサ３０４のような特定用途向け集積回路を備えうる。集計する手段は、例えば、モバイル・デバイス２５０のプロセッサ２７０、または、無線デバイス３０２のプロセッサ３０４のような加算器を備えうる。スケーリングする手段は、例えば、モバイル・デバイス２５０のプロセッサ２７０、または、無線デバイス３０２のプロセッサ３０４のような特定用途向け集積回路を備えうる。更新する手段は、例えば、モバイル・デバイス２５０のプロセッサ２７０、または、無線デバイス３０２のプロセッサ３０４のような減算器を備えうる。
【００６８】
当業者であれば、情報および信号は、さまざまな異なる技術および技法のうちの何れかを用いて表されうることを理解するであろう。例えば、上記説明を通じて参照されうるデータ、命令群、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、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、あるいはこれらの任意の組み合わせによって表現されうる。
【００６９】
当業者であればさらに、本明細書の開示に関連して記載されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズム・ステップが、電子工学ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいはこれらの組み合わせとして実現されることを理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互置換性を明確に説明するために、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能の観点から一般的に記載された。これら機能がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるかは、特定の用途およびシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当業者であれば、特定の用途のおのおのに応じて変化する方式で、上述した機能を実現することができる。しかしながら、この適用判断は、本発明の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
【００７０】
本明細書の開示に関連して記述されたさまざまな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、デジタル信号プロセッサ（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）あるいはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートあるいはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、または上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現または実施されうる。汎用プロセッサは、マイクロ・プロセッサでありうるが、代替例では、このプロセッサは、従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロ・コントローラ、または順序回路でありうる。プロセッサは、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コアと連携する１または複数のマイクロ・プロセッサ、またはその他任意のこのような構成であるコンピューティング・デバイスの組み合わせとして実現されうる。
【００７１】
本明細書の開示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、ハードウェアで直接に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールで、またはこの２つの組合せで実施することができる。ソフトウェア・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、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。典型的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、また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に結合される。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体とは、ＡＳＩＣ内に存在しうる。ＡＳＩＣは、ユーザ端末内に存在しうる。あるいは、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリートな構成要素として存在しうる。
【００７２】
１または複数の典型的な設計では、記載された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいはそれらの任意の組み合わせによって実現されうる。ソフトウェアで実現される場合、これら機能は、コンピュータ読取可能な媒体上に格納されるか、あるいは、コンピュータ読取可能な媒体上の１または複数の命令群またはコードとして送信されうる。コンピュータ読取可能な媒体は、コンピュータ記憶媒体と通信媒体との両方を含む。これらは、コンピュータ・プログラムのある場所から別の場所への転送を容易にする任意の媒体を含む。記憶媒体は、汎用コンピュータまたは特別目的コンピュータによってアクセスされうる任意の利用可能な媒体でありうる。限定ではなく、一例として、このようなコンピュータ読取可能な媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置またはその他の磁気記憶装置、あるいは、命令群またはデータ構造の形式で所望のプログラム・コード手段を伝送または格納するために使用され、かつ、汎用コンピュータまたは特別目的コンピュータ、あるいは、汎用プロセッサまたは特別目的プロセッサによってアクセスされうるその他任意の媒体を備えうる。さらに、いかなる接続も、コンピュータ読取可能な媒体として適切に称される。同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、あるいはその他の遠隔ソースからソフトウェアが送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術が、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザ・ディスク（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタル多用途ディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（ｄｉｓｋ）、およびブルー・レイ・ディスク（ｄｉｓｃ）を含む。これらｄｉｓｃは、レーザを用いてデータを光学的に再生する。それに対して、ｄｉｓｋは、通常、データを磁気的に再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読取可能な媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００７３】
本開示の上記記載は、当業者をして、本開示の製造または利用を可能とするように提供される。この開示に対するさまざまな変形は、当業者に容易に明らかであって、本明細書で定義された一般原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用されうる。このように、本開示は、本明細書で示された例および設計に限定されることは意図されておらず、本明細書で開示された原理および新規な特徴に一致した最も広い範囲に相当するとされている。
【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６Ａ】
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【国際調査報告】
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