(57)【要約】【課題】無線端末におけるアンテナ制御の方法および装置【解決手段】基地局が、ストリップ信号セグメントと、迅速なチャネル推定を容易にする自立変調方式技術とを用いて、ストリップ信号を送信する。ストリップセグメントは、１つのＯＦＤＭシンボル時間間隔を占有し、ダウンリンクトーンの集合を使用する。これらのトーンのいくつか（たとえば、半数）は、ＳＩＲ測定を容易にするために、未使用のままにされる。ストリップセグメントは、接続された無線端末が通常はアップリンク信号を送信しないアップリンクアクセス時間間隔に対応するように、有利にタイミング指定される。接続された無線端末は、組み合わせて使用される複数のアンテナと、アンテナ同時送受モジュールと、単一ＲＦ受信機チェーンと、単一ＲＦ送信機チェーンとを含み、ストリップ信号セグメントタイミングに基づいてアンテナ係数結合を切り替える。無線端末は、独立したダウンリンクチャネル品質測定値（たとえば、各ストリップ信号セグメントについてのＳＮＲおよび／またはＳＩＲ、および進行中の非ストリップ搬送についてのＳＮＲおよび／またはＳＩＲ）を決定する。無線端末は、チャネル品質測定値を比較し、非ストリップ搬送間隔の間に使用されるべき、非常に良好なアンテナ利得を取得するアンテナ係数結合を選択する。【選択図】      図７Ａ
2008533831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のトーンを使用して情報を送信するよう基地局を操作する方法であって、
第１の時間帯の間に、第１の符号化方式を用いて、並行して使用される前記複数のトーンについての情報を送信することと、
前記第１の符号化方式と異なる第２の符号化方式を用いて、第２の時間帯の間に、前記複数のトーンを並行して使用して、情報を送信することと、
を備え、
前記第２の符号化方式は、復号器において前記送信された情報を復号するために前記第２の時間帯の前の時間帯の信号から導出されたチャネル情報を必要としない符号化方式である、方法。
【請求項２】
前記第１の符号化方式は、前記第１の符号化方式を用いて送信された情報を回復するために通信チャネル推定を必要とするコヒーレント変調を用い、
前記第２の符号化方式は、情報の前記回復のために、前記第２の時間帯の前の時間帯の信号から導出された通信チャネル推定を必要としない自立変調方式を用いる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記自立変調方式は、前記信号の復号にチャネル推定を必要としない非コヒーレント変調方式である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記自立変調方式は、コヒーレント変調方式であり、前記第２の時間帯にパイロットトーンが送信される、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記自立変調方式は、前記第２の時間帯において、シンボル時間帯当たり、前記第１の時間帯より多数のパイロットトーンを送信することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の時間帯は、複数のＯＦＤＭシンボル送信時間帯を含み、前記第２の時間帯は、少なくとも１つのＯＦＤＭシンボル送信時間帯を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の時間帯の間に送信される前記少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルは、意図的に情報の送信に使用されない少なくとも１つのトーンと、情報の送信に使用される複数のトーンとを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の時間帯の間に送信される前記少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルは、意図的に情報の送信に使用されない複数のトーンを含み、前記複数のトーンは、信号エネルギーが送信されないヌルトーンである、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の時間帯の間に符号語を送信するために使用される、ＯＦＤＭシンボルのトーンの３０％から７０％が、前記第２の時間帯の間に符号語を送信するために使用され、前記第１の時間帯の間に使用された前記ＯＦＤＭシンボルにおいて、符号語を送信するために使用された残りのトーンの大部分が、前記第２の時間帯の間に送信されるＯＦＤＭシンボルにおいて、ヌルトーンのために使用される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の時間帯は、少なくとも５０個のシンボル送信時間帯を含み、前記第２の時間帯は、前記第１の時間帯に含まれる前記シンボル時間帯の５０分の１未満を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１および第２の時間帯は、ダウンリンクシンボル送信動作を決定するために使用されるダウンリンクタイミング構造によって指定される所定のパターンに従って、時間とともに繰り返される、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の時間帯の間に送信される前記少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルは、複数のヌルトーンを含むＯＦＤＭストリップシンボルであり、前記第２の時間帯は、前記ダウンリンクタイミング構造において、登録処理の一環として信号が無線端末に伝達されるアクセス間隔の中で発生する、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の時間帯は、少なくとも５０個のシンボル送信時間帯を含み、前記第２の時間帯は、前記第１の時間帯に含まれる前記シンボル時間帯の５０分の１未満を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２の時間帯は、単一のシンボル送信時間帯である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の時間帯のすぐ後に続く第３の時間帯をさらに備え、前記第３の時間帯は、前記第３の時間帯の間に送信された符号語を復号するために、前記第３の時間帯以外からのチャネル情報を復号器において必要としない符号化方式を用い、前記第１の時間帯の間に使用された前記トーンの少なくとも３０％から７０％が、前記第３の時間帯の間に符号語を送信するために使用され、残りのトーンの大部分は、前記第３の時間帯の間に意図的に未使用のままにされる、請求項８に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の時間帯の間に送信することは、
前記第２の符号化方式を用いて符号語を送信することを含み、
前記第２の符号化方式は、前記送信された符号語を復号するために、前記第２の時間帯の前の時間帯の信号から導出されたチャネル情報を復号器において必要としない符号化方式であり、前記第１の時間帯の間に符号語を送信するために使用された前記トーンの少なくとも３０％が、前記第２の時間帯において符号語を送信するために使用され、前記複数のトーンの中の複数のトーンが、前記第２の時間帯の間に意図的に未使用のままにされる、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１の時間帯の間に使用された前記トーンの少なくとも３０％が、前記第２の時間帯の間に意図的に未使用のままにされる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の時間帯は、少なくとも５０個のシンボル送信時間帯を含み、前記第２の時間帯は、前記第１の時間帯に含まれる前記シンボル時間帯の５０分の１未満を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記第２の時間帯は、１つのＯＦＤＭシンボルが送信される、単一のシンボル送信時間帯である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の時間帯の間に使用される前記複数のトーンは、複数の遅らせられたトーンを含み、
前記第２の時間帯の間の少なくとも３０個のトーンがヌルトーンであり、前記ヌルトーンは、情報の伝達に使用されない、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２の時間帯のすぐ後に続く第３の時間帯をさらに備え、前記第３の時間帯は、前記第３の時間帯の間に送信された符号語を復号するために、前記第２の時間帯の前の時間帯の信号から導出されたチャネル情報を復号器において必要としない符号化方式を用い、前記第１の時間帯の間に使用された前記トーンの少なくとも３０％が、前記第３の時間帯の間に符号語を送信するために使用され、前記第１の時間帯の間に使用された前記トーンの別の少なくとも１５％が、前記第３の時間帯の間に意図的に未使用のままにされる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１、第２、および第３の時間帯の間に送信される符号語の大部分が、ユーザデータを伝達する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
ユーザデータが、音声データ、画像データ、およびテキストデータのうちの１つまたは複数からなる、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記基地局は、前記第２の時間帯の間に、前記基地局に既に登録されている無線端末から情報信号をまったく受信しない、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記基地局は、前記第２の時間帯の間に、前記基地局に既に登録されている無線端末から情報信号をまったく受信しない、請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】
前記第２の時間帯は、前記基地局にまだ登録されていない無線端末を登録するために使用されるアップリンク信号時間帯とタイミングを合わせられる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１および第２の時間帯は、基地局送信の制御に使用される所定のダウンリンク送信タイミング構造に従って、所定のパターンで繰り返される、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
ＯＦＤＭシンボルを送信する基地局であって、
複数のトーンを含むＯＦＤＭシンボルを生成するシンボル生成モジュールと、
ダウンリンク送信スケジュールに従ってＯＦＤＭシンボルの前記生成を制御するシンボル送信制御モジュールと、を備え、前記シンボル送信制御モジュールは、第１のタイプの時間帯の間に送信されるべきシンボルを生成する場合に第１のタイプの変調を用いることと、第２のタイプの時間帯の間に送信されるべきシンボルを生成する場合に第２のタイプの変調を用いることと、の間の切り替えを前記シンボル生成モジュールに行わせ、前記制御モジュールは、前記第２のタイプの時間帯の間の送信のために生成されたシンボルに、ヌルトーンを意図的に含め、前記第１および第２のタイプの時間帯は、前記ダウンリンク送信スケジュールに従って繰り返され、
前記シンボル生成モジュールによって生成されたシンボルを送信するアンテナを備える、基地局。
【請求項２９】
前記シンボル生成モジュールは、
前記第１の時間帯の間にシンボルを生成する際にコヒーレント変調を実施するコヒーレント変調モジュールを含み、前記第１のタイプの変調は、コヒーレントタイプの変調であり、
前記第２の時間帯の間にシンボルを生成する際に自立変調方式を実施する自立変調方式モジュールを含み、前記第２のタイプの変調は、前記第２の時間帯の前の時間帯の信号から導出されたチャネル推定を必要としない、請求項２８に記載の基地局。
【請求項３０】
前記シンボル送信制御モジュールによって使用される、保存されたダウンリンク送信スケジュール情報をさらに備え、前記ダウンリンク送信スケジュール情報は、前記第１の時間帯と前記第２の時間帯との間のタイミング関係を指定する、請求項２９に記載の基地局。
【請求項３１】
前記ダウンリンク送信スケジュール情報は、第１のタイプの時間帯の継続時間が、第２のタイプの時間帯の継続時間の少なくとも５０倍であるよう指定する、請求項３０に記載の基地局。
【請求項３２】
前記ダウンリンク送信スケジュール情報はさらに、第２のタイプの時間帯の間にどのトーンがヌルトーンとして使用されるべきかを指定することを含む、請求項３１に記載の基地局。
【請求項３３】
前記ダウンリンク送信スケジュール情報は、前記第１のタイプの時間帯の間に使用されたトーンの少なくとも３０％が、前記第２のタイプの時間帯の間にヌルトーンとして使用されるべきであることを指定する、請求項３２に記載の基地局。
【請求項３４】
前記ダウンリンク送信スケジュール情報は、前記第１のタイプの時間帯の間に使用されたトーンの少なくとも３０％が、前記第２の時間帯の間に、自立変調チャネル変調を用いるトーンの前記少なくとも３０％で、変調された符号語を使用して、情報を伝達するために使用されるべきであることを指定する、請求項３３に記載の基地局。
【請求項３５】
前記ダウンリンク送信スケジュール情報は、第２のタイプの時間帯を、前記基地局に登録されていなくて、前記基地局とのアップリンクタイミング同期を有しない無線端末だけが、登録処理の一環として、前記基地局へのアップリンク信号の送信を許可された時間帯の間に発生するようスケジュールする、請求項３４に記載の基地局。
【請求項３６】
前記第２のタイプの時間帯に対応する時間帯の間に、登録処理の一環として無線端末から送信された信号を受信するＯＦＤＭ受信機をさらに備える、請求項３５に記載の基地局。
【請求項３７】
前記第２の時間帯の間に送信されるシンボルは、３０％から７０％のヌルトーンを含むストリップシンボルであり、
前記第１の時間帯の間に送信されるシンボルは、大部分がユーザデータの前記送信に割り当てられるトーンを含む、請求項３２に記載の基地局。
【請求項３８】
送信されるべき保存されたユーザデータをさらに含み、前記保存されたユーザデータは、テキスト、画像データ、音響データ、および無線端末上で実行されるユーザアプリケーションに使用されるユーザアプリケーションデータのうちの少なくとも１つを含む、請求項３７に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナを含む無線通信装置の通信を改善する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の受信アンテナによる様々なアンテナ係数結合を測定および評価する１つの方法は、複数の受信アンテナの出力を様々な結合フィルタに転送することである。１つのフィルタを、現在のダウンリンク信号処理に使用されているアンテナ係数の集合に設定することが可能であり、そのフィルタの出力を、受信機内の第１のＲＦ処理チェーンの入力に転送することが可能である。第２のフィルタを、アンテナ係数の第２の集合（たとえば、テスト係数の集合）に設定することが可能であり、第２のフィルタの出力を、受信機内の第２のＲＦ処理チェーンに入力することが可能である。受信信号が各チェーンによって処理され、信号対ノイズ比（ＳＮＲ）の観点でのチャネル品質が、各チェーンごとに測定され、結果が保存される。その後、第２のフィルタのテスト係数の集合が別のテスト係数の集合に変更され、チャネル品質の測定が再度実施される。十分な数の、テスト係数の集合が評価された後、比較が実施され、最良のチャネル品質を提供する係数の集合が、第１のフィルタにロードされる。この方法の不利点は、２つのフィルタと２つのＲＦ受信機チェーンが必要なことであり、これによって、コスト、サイズ、重量、および消費電力が増える。さらに、可能性のある様々なテスト係数集合の間でテストを行うことは、チャネル品質測定のたびにかなり時間がかかる。前述の説明に鑑みて、様々なアンテナ係数結合パラメータの集合を測定および評価する、改良された方法および装置が必要とされている。
【０００３】
単一のＲＦ受信機チェーンを使用し、したがって、コストおよび／または消費電力を減らして、様々なアンテナ係数結合を評価することを可能にする方法および装置が開発されれば、有利であろう。さらに、そのような方法および装置がテスト係数集合の迅速な評価を可能にすれば、有益であろう。ＳＮＲ情報に加えて、信号対干渉比（ＳＩＲ）情報を迅速に提供する測定技術は、アンテナ結合係数のよりよい全体的選択を行ううえで有益であろう。
【０００４】
結合に複数のアンテナを使用する低コストのモバイル無線結合装置は、同じアンテナ結合を、送信アンテナと受信アンテナとに同時に使用する構造になっている可能性があるため、無線端末から基地局へのアップリンク通信を阻害することなく、様々なダウンリンクチャネルの評価を可能にする、進歩的な方法および装置も、有益であろう。
【０００５】
結合に複数のアンテナを使用するいくつかの無線通信装置を採用する通信システムは、典型的には、アンテナを１つしか有しない、多数の無線通信装置を含む。結合に複数のアンテナを使用する無線通信装置に採用される方法および装置が、無線通信装置のタイプを区別しなければならないことを基地局に要求しないとすれば、有益なことであろう。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、結合または選択によって使用されることが可能な複数のアンテナを含むモバイル無線通信装置の通信を改善することを対象とする。説明を簡略化するために、アンテナ選択を、アンテナ結合の特殊な場合として扱い、その場合、複数のアンテナのうちの選択されたアンテナについては結合係数を１に設定し、他のすべてのアンテナについては結合係数を０に設定する。実施形態によっては（必ずしもすべての実施形態とは限らないが）、本発明の通信方法および装置は、ＯＦＤＭ通信をサポートする無線端末を実装するために用いられる。本発明に従って実装される各種無線通信装置は、調節可能なアンテナ利得要素（たとえば、調節可能な利得係数）を有するアンテナ同時送受モジュール、単一の受信機チェーン、および単一の送信機チェーンを含む。
【０００７】
本発明に従って実装される一部の装置は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）搬送をサポートするとともに、結合に使用されることが可能な複数のアンテナと、調節可能なアンテナ係数を有するアンテナ同時送受モジュールと、単一の受信機ＲＦチェーンと、単一の送信機ＲＦチェーンとを含む。モバイルＯＦＤＭ通信装置は、可能なアンテナ係数結合のテスト、評価、および選択の一環として、新規な、基地局からのストリップダウンリンク信号を使用することが可能であり、このことは本発明の一特徴である。
【０００８】
受信機および送信機の両方によって結合に使用される複数のアンテナの単一集合や、調節可能なアンテナ係数を有する単一のアンテナ同時送受モジュールのような、要素の共通性は、共通性を欠く他の実施形態の場合よりコスト、重量、および／またはサイズを抑ええることが可能な点で有利であり、さらに本発明は、非常に良好なアンテナ利得を達成するために、広い範囲のアンテナ係数結合の評価、選択、および使用をサポートする。本発明に従って実装される無線通信装置は、単一のＲＦ受信機チェーンと単一のＲＦ送信機チェーンとを含んで複数のアンテナ係数結合を評価することが可能なので、複数のＲＦ受信機チェーンおよび／または複数のＲＦ送信機チェーンを使用する他の方法より、コスト、サイズ、重量、および／または消費電力が抑えられる。
【０００９】
本発明は、無線通信装置（たとえば、本発明に従って実装されるモバイル無線通信装置）に対し、可能な代替アンテナ結合を確認する時間を割り当てる。本発明に従って実装される基地局が、ダウンリンク送信シーケンスの所定の時点で、無線端末に対し、ストリップチャネルセグメントを使用してストリップチャネルセグメントブロードキャスト信号を送信する。他の時点では、基地局は、非ストリップチャネルセグメントを送信する。ストリップチャネルセグメントと非ストリップチャネルセグメントとは、時間多重方式で送信される。
【００１０】
各ストリップチャネルセグメントは、１  ＯＦＤＭシンボル時間間隔を使用する。各ストリップチャネル信号は、ストリップチャネルセグメント（たとえば、ダウンリンクトーンの集合を使用するセグメント）を使用する。本発明によれば、ストリップチャネル信号は、本明細書では自立変調と称される変調方式で伝達され、ストリップセグメント内で変調された情報は、ストリップセグメント外からの情報または信号の測定を必要とせずに復号されることが可能である。自立変調により、ストリップチャネルセグメントは、ストリップセグメント内の信号にのみ基づいて復号されることが可能であり、前の時間間隔内の信号から導出されたチャネル推定を使用することは不要である。自立変調方式の使用により、無線端末は、ストリップチャネルセグメントのＯＦＤＭシンボル時間内に受信された信号にのみ基づいて信号を復号することが可能であり、前のＯＦＤＭシンボル時間間隔から導出されたチャネル推定情報は不要である。実施形態によっては、干渉電力、したがって、チャネル品質（たとえば、ＳＮＲおよび／またはＳＩＲ）の測定を容易にするために、ストリップチャネルセグメントのトーンのいくつかが未使用のままにされる。所与のアンテナ係数結合に対応するチャネル品質は、そのアンテナ係数結合を使用して、ストリップチャネルセグメントのＯＦＤＭシンボル時間内に受信された信号に基づいて測定される。実施形態によっては、ストリップセグメント内のトーンの約半数が、信号とともに送信され、トーンの約半数は送信されない。これらの送信されないトーンは、干渉電力の測定に使用されることが可能であり、送信されたトーンは、信号および干渉の電力を測定するために使用されることが可能である。実施形態によっては、所与のストリップセグメントにおいて、送信されるトーンの集合および送信されないトーンの集合は、あらかじめ決められ、基地局および無線端末には知られている。
【００１１】
本発明によれば、無線端末は、非ストリップチャネルセグメントにおいて、現在の結合と呼ばれるアンテナ係数結合を使用し、非ストリップチャネルセグメントにおいて受信された信号からの、現在の結合に対してチャネル品質を測定する。無線端末は、ストリップチャネルセグメント内で、代替（候補）アンテナ係数結合を使用する。１つのストリップチャネルセグメントには１つの代替アンテナ係数結合が使用されることが好ましい。無線端末が代替アンテナ係数結合のチャネル品質を測定した後、無線端末は、それを、現在の結合のチャネル品質と比較し、今後の非ストリップチャネルセグメントで使用するために、現在の結合を代替結合（好ましくは、より良好なチャネル品質の結合）で置き換えるかどうかを決定する。無線端末は、後続のストリップチャネルセグメント間でアンテナ係数結合集合を変更することが可能であり、しばしばそのようにする。実施形態によっては、無線端末は、ストリップチャネルセグメントの最後（これは、後続の非ストリップチャネルセグメントの先頭である）に、選択された代替結合に切り替わる。実施形態によっては、ストリップ搬送用に、１〜３個の連続するＯＦＤＭシンボル時間間隔がまとめて割り当てられる。
【００１２】
本発明の一特徴によれば、ストリップチャネルセグメントは、アクセス間隔内に発生するように、有利にタイミング設定される。アクセス間隔は、「新しい」無線端末（たとえば、セルに入ってきた無線端末、または電源投入された無線端末）がネットワーク接続点を確立する登録処理の一環として非同期のアップリンク信号を送信することのために予約された時間間隔である。アクセス時間間隔の間、ネットワーク接続点を既に有していて、このネットワーク接続点を変更したくない「既存の」無線端末は、典型的には、アップリンク信号送信に関して休止状態を維持する。したがって、現在のネットワーク接続点を有する無線端末が、アクセス間隔の間に、別のダウンリンクストリップチャネルセグメントに対応して、それらのアンテナ結合係数設定を切り替える場合、アップリンク搬送に関するそれらの動作は、悪影響を受けたり混乱したりすることがなく、無線端末は、様々なダウンリンクチャネルを評価することが有利に可能である。
【００１３】
各ストリップチャネルセグメントのダウンリンクチャネル品質を測定することに加えて、無線端末は、（たとえば、受信トラヒックチャネルセグメント、パイロットチャネルセグメント、ビーコンチャネルセグメント、および／または他の制御チャネルセグメント信号を使用して）進行中の他のダウンリンクチャネル搬送に対するチャネル推定を維持することが可能である。非ストリップチャネルセグメントに対するチャネル推定は、典型的には、複数のＯＦＤＭシンボル時間間隔から得られ、実施形態によっては、それらの非ストリップチャネルセグメントにおいてアンテナ係数結合が変更されない限り、複数のストリップチャネルセグメントにわたって維持および継続される。しかしながら、新しいアンテナ係数結合が使用された場合、後続の非ストリップチャネルセグメントに対するチャネル推定は、再初期化されなければならない。一実施形態では、再初期化値は固定される。別の実施形態では、無線端末は、選択されたアンテナ係数結合のダウンリンクチャネルに対するチャネル推定の記憶を、対応するストリップチャネルセグメントにおいて受信された信号から取得して保存する。チャネル推定は、ストリップチャネルセグメント内のパイロット信号によって取得されることが可能であり、さらに、データ信号が復号された後は、ストリップチャネルセグメント内のデータ信号によって取得されることが可能である。チャネル推定は、その後、後続の非ストリップチャネルセグメント用の再初期化値として使用される。
【００１４】
無線端末は、非ストリップセグメント搬送の間隔の間に、ストリップセグメントから得られたチャネル品質測定値と、非ストリップセグメントから得られたチャネル品質測定値とを比較して、アンテナ係数として使用されるべきアンテナ係数の集合を選択する。たとえば、アンテナ係数集合は、選択されたアンテナ係数集合が最大ＳＮＲおよび／またはＳＩＲに対応するように、ＳＮＲおよび／またはＳＩＲの関数として選択されることが可能である。実施形態によっては、無線端末は、非ストリップチャネルセグメントでの通常の搬送に使用されるチャネル推定の再初期化を制限するために、多数のストリップセグメントを使用して、アンテナ結合のテストを多数実施してから、非ストリップセグメントのアンテナ結合係数集合の変更につながりうる選択を行うことが可能である。復号器および／または符号器の動作が、測定されたチャネル品質の関数である可能性があるため、通常の搬送に対するチャネル推定が再初期化されるたびに、通信は破綻する可能性がある。
【００１５】
アップリンクチャネルは、１つのドウェルから次のドウェルへのチャネルコヒーレンスを有しない。ドウェルは、固定数（たとえば、７個）の連続ＯＦＤＭシンボル時間の集合であり、この中では、アップリンクトーンホッピングは変更されない。アンテナ係数切り替え選択は、ダウンリンクチャネル品質測定に基づくが、ダウンリンク搬送に有利なアンテナ結合が、一般に、アップリンク搬送に有利なアンテナ結合ももたらすと見なすのが妥当である。本発明によれば、アップリンクおよびダウンリンクの両方が、共通のアンテナ集合を、共通同時送受モジュール内で選択された同じアンテナ係数集合との組み合わせのかたちで使用する。
【００１６】
本発明によれば、基地局は、切り替え情報、および／または無線端末によって使用されるアンテナ係数集合を知る必要がなく、たいていは知らない。しかしながら、基地局は、より良好な無線端末アンテナ係数結合を使用する無線端末切り替え選択によって得られる改善された通信チャネルから恩恵を受ける。さらに、ストリップベースの切り替え機能を有する複数のアンテナを含まない無線端末（たとえば、単一アンテナを有する低コスト無線端末）は、ストリップベースの搬送の影響を受けず、ストリップベースの信号を、他のダウンリンクブロードキャスト信号を処理するように扱うことが可能である。
【００１７】
前述の要約では、各種実施形態について説明したが、必ずしもすべての実施形態が同じ特徴を含むわけではなく、前述の特徴のいくつかは、実施形態によっては必須ではないが望ましい場合があることを理解されたい。以下の詳細説明では、本発明の、他の多数の特徴、実施形態、および利点について説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される、例示的な通信システム１００の図面である。例示的システム１００は、たとえば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）多重アクセス無線通信システムであってよい。システム１００は、複数のセル（セル  １  １０２、セル  Ｍ  １０４）を含む。各セル（セル  １  １０２、セル  Ｍ  １０４）は、それぞれに対応する基地局（ＢＳ  １  １０６、ＢＳ  Ｍ  １０８）の無線サービスエリアを表す。複数の無線端末（ＷＴ）（ＷＴ  １  １１０、ＷＴ  Ｎ  １１２、ＷＴ  １’  １１４、ＷＴ  Ｎ’  １１６）が、システム１００に含まれる。ＷＴの少なくともいくつかは、モバイルノード（ＭＮ）であり、ＭＮは、システム１００の全域を動いて、様々なＢＳとの無線リンクを確立することが可能であり、ＢＳは、ＷＴが現在位置するセルに対応する。図１では、（ＷＴ  １  １１０、ＷＴ  Ｎ  １１２）が、それぞれ無線リンク（１１８、１２０）を介してＢＳ  １  １０６と接続され、（ＷＴ  １’  １１４、ＷＴ  Ｎ’  １１６）が、それぞれ無線リンク（１２２、１２４）を介してＢＳ  Ｍ  １０８と接続されている。
【００１９】
ＢＳ（１０６、１０８）は、それぞれネットワークリンク（１２８、１３０）を介して、ネットワークノード１２６と接続されている。ネットワークノード１２６は、ネットワークリンク１３２を介して、他のネットワークノード（たとえば、ルータ、他の基地局、ＡＡＡサーバノード、ホームエージェントノードなど、および／またはインターネット）と接続される。ネットワークリンク１２８、１３０、１３２は、たとえば、光ファイバリンクであることが可能である。ネットワークノード１２６およびネットワークリンク１２８、１３０、１３２は、様々なセルにある種々のＢＳをリンクして、あるセル内に位置するＷＴが別のセル内のピアノードと通信できるような接続性を提供するバックホールネットワークの一部である。
【００２０】
システム１００は、複数の異なるタイプのＷＴを含むことが可能である。ＷＴの少なくともいくつか（１１０、１１２、１１４、１１６）は、複数のアンテナを有し、本発明に従って実装され、本発明の方法を用いて、動作を改善するためのアンテナ結合係数値を選択する。
【００２１】
システム１００は、セル当たり１個のセクタを有するセルを有するように示されている。本発明の方法および装置は、セル当たり複数のセクタ（たとえば、セル当たり、２、３、または４個以上のセクタ）を有するシステムにも適用可能である。さらに、本発明の方法および装置は、システムの異なる部分にある、セル当たりのセクタ数が異なるシステムにも適用可能である。
【００２２】
複数のアンテナを備えられた無線端末は、複数のアンテナを、少なくとも以下の２つの方法で使用することが可能である。１つは、図９に示されている、複数のアンテナで受信された信号を結合する方法である。具体的には、１つのアンテナで受信された信号は、係数を掛けられ、結合されて、最終的な受信信号を形成する。係数または利得の集合が、複数のアンテナの使用を決定する。この場合、無線端末は、乗算器、利得制御器、および結合器の集合を備えられる。もう１つは、図１２に示されている、複数のアンテナで受信された信号の中から１つを選択する方法である。具体的には、任意の時点で１つのアンテナからの信号だけが受信機に渡され、他のすべてのアンテナからの信号は使用されない。この場合、無線端末は、切替器を備えられる。好ましくは、これらのアンテナは指向性アンテナであり、それぞれが、異なる方向を指向する。
【００２３】
第２の方法（アンテナ選択）の結果は、第１の方法（アンテナ結合）において、選択されたアンテナに対応する１つの係数を１にセットし、他のすべての係数を０にリセットすることによって達成可能であることに注目されたい。そこで、説明を簡略化するために、本発明のこの後の説明では、第２の方法（アンテナ選択）を、第１の方法（アンテナ結合）の特殊な場合として扱う。しかしながら、前述のように、この２つの方法の実装は非常に異なることに注意されたい。
【００２４】
図２は、本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される、例示的な基地局２００の図面である。例示的ＢＳ  ２００は、アクセスノードと称されることもある。ＢＳ  ２００は、図１のシステム１００のＢＳ（１０６、１０８）のいずれであってもよい。例示的ＢＳ  ２００は、バス２１２を介して結合された受信機２０２と、送信機２０４と、プロセッサ２０６と、Ｉ／Ｏインターフェース２０８と、メモリ２１０とを含み、バス２１２上で各種要素がデータおよび情報を交換することが可能である。
【００２５】
受信機２０２は、受信アンテナ２０３と接続され、ＢＳ  ２００は、受信アンテナを通して、複数の無線端末からのアップリンク信号を受信することが可能である。ＷＴのいくつかは、それぞれのアップリンク信号を、複数のアンテナを結合させて使用することにより伝達することが可能である。ＢＳ  ２００は、ＷＴがアップリンク信号を伝達するために１つのアンテナを使用しているか、複数のアンテナを使用しているかを知る必要はなく、たいていは知らない。さらに、ＷＴが複数のアンテナを結合させて使用している場合には、ＢＳ  ２００は、ＷＴによって使用されている結合情報を知る必要はなく、たいていは知らない。受信機２０２は、受信した符号化アップリンク信号を復号する復号器２１４を含む。
【００２６】
送信機２０４は、送信アンテナ２０５に接続され、送信アンテナ２０５を通して、ダウンリンク信号が複数の無線端末に送信される。送信機２０４は、情報を送信前に符号化する符号器を含む。送信機２０４から送信された信号は、本発明による、自立変調技術を使用するストリップブロードキャスト信号を含む。ストリップブロードキャスト信号は、様々なアンテナ結合をテストするために、本発明に従って実装されたＷＴによって使用される。ＢＳ  ２００は、ＷＴによって使用されている、アンテナ結合のテストの情報を知る必要がなく、たいていは知らない。
【００２７】
Ｉ／Ｏインターフェース２０８は、ＢＳ  ２００と、他のネットワークノード（たとえば、ルータ、他の基地局、ＡＡＡサーバノード、ホームエージェントノード、および／またはインターネット）とを接続する。Ｉ／Ｏインターフェース２０８は、異なるセルのノード間の相互接続性を提供するバックホールネットワークとのインターフェースを提供する。
【００２８】
メモリ２１０は、ルーチン２１８およびデータ／情報２２０を含む。プロセッサ２０６（たとえば、ＣＰＵ）は、メモリ２１０内のルーチン２１８を実行し、データ／情報２２０を使用して、ＢＳ  ２００を動作させ、本発明の方法を実施する。
【００２９】
ルーチン２１８は、通信ルーチン２２２および基地局制御ルーチン２２４を含む。通信ルーチン２２２は、ＢＳ  ２００が使用する各種通信プロトコルを実施する。
【００３０】
基地局制御ルーチン２２４は、受信機２０２の動作、送信機２０４の動作、Ｉ／Ｏインターフェース２０８の動作、スケジューリング、電力制御、タイミング制御、アップリンク搬送、および、本発明によるストリップ搬送を含むダウンリンク搬送を含む、ＢＳ  ２００の動作を制御する。基地局制御ルーチン２２４は、スケジューリングモジュール２２６と、搬送ルーチン２２８とを含む。スケジューリングモジュール２２６（たとえば、スケジューラ）は、無線端末ユーザに対するアップリンクおよびダウンリンクチャネルのエアリンクリソース（たとえば、セグメント）をスケジュールする。
【００３１】
搬送ルーチン２２８は、ダウンリンクモジュール２３０と、アップリンクモジュール２３２とを含む。ダウンリンクモジュール２３０は、ストリップ信号生成モジュール２３４と、他のダウンリンク搬送モジュール２３６とを含む。
【００３２】
ストリップ信号生成モジュール２３４は、システムデータ情報２４０を含むデータ／情報２２０を使用して、ダウンリンクタイミングシーケンスの適切な時点でストリップダウンリンクブロードキャスト信号を生成する。ストリップ信号生成モジュール２３４は、本発明に従って、自立変調方式を用いる。自立変調方式により、無線端末は、ストリップチャネルセグメントのＯＦＤＭシンボル時間内に受信された信号にのみ基づいて信号を復号することが可能であり、前のＯＦＤＭシンボル時間間隔から導出されたチャネル推定情報は不要である。自立変調方式の使用により、チャネル推定の迅速な変更が容易になり、これによって、ＷＴは、連続するＯＦＤＭシンボルのそれぞれに対して様々なアンテナ結合をテストおよび評価することが可能であり、この時間の間に信号受信を阻害することはない。実施形態によっては、ストリップ信号生成モジュール２３４は、アクセス間隔の間に１〜３個の連続するストリップ信号を生成し、各ストリップ信号は、異なるＯＦＤＭタイミング間隔の間の異なるストリップ信号セグメントに対応する。１つのストリップセグメントは、１つのＯＦＤＭシンボルタイミング間隔の間に、ダウンリンクトーンの集合（たとえば、ダウンリンクトーンの完全集合、またはダウンリンクトーンの完全集合の副集合）を含むことが可能である。ストリップ信号生成モジュール２３４は、ストリップセグメントのトーンを使用して、１つまたは複数のストリップ信号メッセージを搬送する。本発明のいくつかの実施形態によれば、ストリップ信号セグメントのトーンのいくつか（たとえば、約半数）は、意図的に未使用のままにされることが可能であり、残りのトーンは、非ゼロ電力を使用して、ストリップ信号を受信するＷＴによるＳＮＲおよびＳＩＲの測定を容易にする。トーンの割り当ては、ＯＦＤＭタイミング間隔ごとに、非ゼロ電力トーンとゼロ電力トーンとの間で異なってよい。
【００３３】
他のダウンリンク搬送モジュール２３６は、ユーザデータ用トラヒックチャネルセグメント信号、パイロットチャネルセグメント信号、ビーコンチャネルセグメント信号、および他の制御チャネルセグメント信号（たとえば、タイミングおよび電力制御信号）に関連するモジュールを含む。
【００３４】
アップリンクモジュール２３２は、ユーザデータを搬送するアップリンクトラヒックチャネル信号、タイミングおよび電力制御情報を搬送する制御チャネル信号、リソース要求信号、および登録信号を含む、ＷＴからのアップリンク信号の受信および処理を制御するために使用される搬送モジュールを含む。本発明によれば、ダウンリンクおよびアップリンクのタイミングは、ダウンリンクストリップ信号がアクセス間隔の間にＢＳ  ２００によって送信されるように、ＢＳ  ２００に対して同期される。アクセス間隔は、セルに入ってきたＷＴが非同期の登録要求信号を送信することが可能なアップリンクアクセスセグメントを含む、予約された時間間隔である。
【００３５】
データ／情報２２０は、ＷＴデータ／情報２３８と、システムデータ／情報２４０とを含む。ＷＴデータ／情報２３８は、ＷＴデータ／情報（ＷＴ  １データ／情報２４２、ＷＴ  Ｎデータ／情報２４４）の複数の集合を含む。ＷＴデータ／情報（２４４、２４４）の各集合は、ＢＳ  ２００をネットワーク接続点として使用しているか、使用することを要求しているＷＴに対応する。ＷＴ  １データ／情報２４２は、ユーザデータ２４６、ＷＴ  ＩＤ情報２４８、およびデバイス／セッション／リソース情報２５０を含む。ユーザデータ２４６は、ＷＴ  １との通信セッションでＷＴ  １のピアノードに送信されることを企図された、ＷＴ  １からのデータ／情報と、ＷＴ  １に転送されることを企図された、ＷＴ  １のピアノードから受信されたデータ／情報とを含む。ＷＴ  ＩＤ情報２４８は、（たとえば、ＩＰアドレスと、ＢＳ  ２００から割り当てられたアクティブユーザ識別子とを含む）ＷＴ  １に関連付けられた識別情報を含む。デバイス／セッション／リソース情報２５０は、アップリンクセグメントおよびダウンリンクセグメント（たとえば、スケジューリングモジュール２２６によってＷＴ  １に割り当てられたトラヒックチャネルセグメント）と、ＷＴ  １との通信セッションにおいてＷＴ  １のピアノードに関連するアドレスおよびルーティングの情報を含むセッション情報とを含む。
【００３６】
システムデータ／情報２４０は、タイミング情報２５２と、周波数情報２５４と、ストリップ信号メッセージ情報２５６と、ストリップ信号変調情報２５８とを含む。タイミング情報２５２は、ＢＳ  ２００によって使用されるタイミング構造情報（たとえば、ＯＦＤＭシンボルタイミング情報、ＯＦＤＭシンボルのグルーピング（ハーフスロット、スロット、スーパスロット、ビーコンスロット、ウルトラスロットなど））を含む。タイミング情報２５２はさらに、アップリンクセグメントとダウンリンクセグメントとの間のタイミング関係を含む。タイミング情報２５２は、ストリップ搬送のためにＢＳ  ２００によって使用されるウルトラスロットのような、より大きな、反復型のタイミング構造の全体の中でのＯＦＤＭシンボル間隔を識別するストリップシンボルタイミング情報２６０を含む。ストリップシンボルタイミング情報２６０はさらに、アップリンクアクセス間隔内に入るストリップ信号シンボルを調整する情報を含む。
【００３７】
周波数情報２５４は、ダウンリンク帯域幅、ダウンリンクトーン、アップリンク帯域幅、アップリンクトーン、周波数トーンホッピングシーケンス、セグメントトーン識別情報などの周波数構造情報を含む。周波数情報２５４は、ストリップシンボル周波数情報２６２を含み、ストリップシンボル周波数情報２６２は、各ダウンリンクストリップ信号セグメントに割り当てられたトーンと、各ストリップ信号セグメント内のゼロ電力トーンおよび非ゼロ電力トーンの指定とを含む。実施形態によっては、ストリップ信号セグメントのトーンの約半数が、非ゼロ電力の信号を含み、トーンの約半数が、ゼロ送信電力レベルを有する。
【００３８】
ストリップ信号メッセージ情報２５６は、変調および（実施形態によっては）符号化の前に、ストリップ信号で搬送されるデータ／情報（たとえば、ブロードキャストメッセージ）を含む。ストリップ信号変調情報２５８は、ストリップ信号搬送のために、ＢＳ  ２００によって使用される特定の自立変調方式を識別する情報であって、この方式で使用される情報を含む。
【００３９】
図３は、本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される、例示的な無線端末３００の図面である。ＷＴ  ３００は、図１のシステム１００のＷＴ（１１０、１１２、１１４、１１６）のうちの任意のＷＴであってよい。例示的ＷＴ  ３００は、バス３１４を介して結合された受信機３０２と、送信機３０４と、プロセッサ３０６と、ユーザＩ／Ｏデバイス３０８と、同時送受モジュール３１２と、メモリ３１０とを含み、バス３１４上で各種要素がデータおよび情報を交換することが可能である。
【００４０】
受信機３０２は、単一ＲＦチェーン３３２と、ダウンリンク信号を復号する復号器３２２とを含み、送信機３０４は、単一ＲＦチェーン３２４と、アップリンク信号を符号化する符号器３２６とを含む。無線端末３００は、同時送受モジュール３１２に接続された２つのアンテナ（アンテナ１  ３１６、アンテナ２  ３１８）を含む。この２つのアンテナ（３１６、３１８）は、波長またはアンテナ方位変動に関してアンテナ分離距離に基づく従来のアンテナダイバーシティを与えるように配置されることが可能である。しかしながら、アンテナ（３１６、３１８）は、これらの従来のアンテナダイバーシティ効果を達成する必要はなく、たいていは、そのようには配置されていない。本発明の多くの実施形態では、アンテナ（３１６、３１８）は、（たとえば、無線通信装置のサイズの制約から）比較的、互いに近接して配置される。同時送受モジュール３１２（たとえば、制御可能フィルタリングモジュール）は、２つのアンテナ（３１６、３１８）が、アンテナ結合係数の様々な集合との組み合わせのかたちで使用されることを可能にする。同時送受モジュール３１２はさらに、同じ２つのアンテナ（３１６、３１８）が受信機３０２および送信機３０４の両方に同時に接続されることを可能にし、これによって、両方のアンテナ（３１６、３１８）が、受信アンテナおよび送信アンテナの両方として機能するために、結合されて使用されることが可能になる。同時送受モジュール３２８は、アンテナ１  ３１６に関連するアンテナ係数ａ  ３３４と、アンテナ２  ３１８に関連するアンテナ係数ｂ  ３３６とを含む、変更可能なアンテナ係数集合３２８を含む。アンテナ係数ａ  ３３４およびｂ  ３３６は、たとえば、複素数であってよい。
【００４１】
アンテナ１  ３３８を介して受信されたダウンリンク信号３３８は、アンテナ係数ａ  ３３４によって修正され、アンテナ２  ３１８を介して受信されたダウンリンク信号３４０は、アンテナ係数ｂ  ３３６によって修正され、これらの修正された信号は、同時送受モジュール３１２において結合され、信号３４２として出力される。同時送受モジュール３１２は、信号３４２が搬送されるパス３３０を介して受信機３０２内の単一ＲＦチェーン３２０の入力に接続される。
【００４２】
送信機３０４内の単一ＲＦチェーン３２４の出力は、アップリンク信号３４４が伝達されるパス３３２を介して同時送受モジュール３１２に接続される。アップリンク信号３４４は、アンテナ係数ａ  ３３４によって修正され、アンテナ１  ３１６から送信される信号３４６として、同時送受モジュール３１２から出力される。平衡して、アップリンク信号３４４は、アンテナ係数ｂ  ３３６によって修正され、アンテナ２  ３１８から送信される信号３４８として、同時送受モジュール３１２から出力される。信号３４６および３４８は、ＢＳ  ２００によって、結合信号として受信される。
【００４３】
本発明によれば、同時送受モジュール３１２内のアンテナ係数集合３２８は、様々なａ  ３３４、ｂ  ３３６の組み合わせをテストするために、ストリップシンボルタイミングに対して切り替えられる。本発明の各種実施形態の一特徴によれば、ストリップシンボルタイミングは、アクセス時間間隔内に入るように構造化される。アクセス時間間隔は、その間に、セルに入ってきたＷＴ  ３００が登録要求として非同期信号を送信することが可能な、予約された時間間隔である。このアクセス時間間隔の間、ＢＳ  ２００に現在登録されていて、ネットワーク接続点を変更したくないＷＴ  ３００は、休止状態を維持し、アップリンク信号を送信しない。この、ストリップシンボルタイミングとアクセス間隔タイミングとの間の対応は、通常のアップリンクチャネル通信を阻害することなく、現在登録されているＷＴ  ３００について、様々なアンテナ係数集合３２８を、様々なチャネル状態でテストすることが可能であるという点で有利である。
【００４４】
受信機３０２内の単一ＲＦチェーン３２０と、送信機３０４内の単一ＲＦチェーン３２４と、受信および送信の両方に対するアンテナ集合（３１６、３１８）の共通性とを使用することにより、複数のＲＦチェーンおよび／または複数のアンテナ集合を使用する実装より、コストが抑えられる。さらに、単一ＲＦチェーン３２０、３２４を使用することにより、複数のＲＦチェーンの実装より消費電力が低くなり、これはバッテリ駆動の通信装置においては重要な検討事項である。受信および送信の両方に使用される、同じアンテナ集合（３１６、３１８）および同じアンテナ係数集合３２８の共通性により、ＷＴ  ３００は、ダウンリンクチャネル測定情報に基づいて係数の好ましい組み合わせを決定し、さらに、同じ係数集合を使用して、対応するアップリンクチャネルを確立することが可能であり、この係数集合は、他の組み合わせを凌ぐ好ましい性能を有する可能性が高い。
【００４５】
ユーザＩ／Ｏデバイス３０８は、たとえば、マイク、スピーカ、キーパッド、キーボード、マウス、タッチスクリーン、カメラ、ディスプレイ、アラーム、振動デバイスなどを含む。ＷＴ  ３００のピアノードに送るユーザデータ／情報を入力すること、およびＷＴ  ３００のピアノードから受け取ったデータ／情報を出力することのために、種々のユーザＩ／Ｏデバイス３０８が使用される。さらに、ユーザＩ／Ｏデバイス３０８は、ＷＴ  ３００のオペレータが種々の機能（たとえば、電源投入、電源切断、呼の開始、呼の終了など）を作動させるために使用する。
【００４６】
メモリ３１０は、ルーチン３５０およびデータ／情報３５２を含む。プロセッサ３０６（たとえば、ＣＰＵ）は、メモリ３１０内のルーチン３５０を実行し、データ／情報３５２を使用して、ＷＴ  ３００の動作を制御して、本発明の方法を実施する。
【００４７】
ルーチン３５４は、通信ルーチン３５４と、モバイルノード制御ルーチン３５６とを含む。通信ルーチン３５４は、ＷＴ  ３００で使用される各種通信プロトコルを実装する。モバイルノード制御ルーチン３５６は、受信機３０２、同時送受モジュール３１２、送信機３０４、およびユーザＩ／Ｏデバイス３０８の動作を含む、ＷＴ  ３００の動作を制御する。モバイルノード制御ルーチン３５６は、登録モジュール３５７と、ストリップシンボル復号モジュール３５８と、アンテナ係数テストモジュール３６０と、チャネル測定モジュール３６２と、アンテナ係数評価モジュール３６４と、アンテナ係数選択モジュール３６６とを含む。
【００４８】
登録モジュール３５７は、ＷＴ  ３００が、ＢＳ  ２００に対応するセルに入って、ＢＳ  ２００をネットワーク接続点として確立しようとする場合に、ＷＴ  ３００をＢＳ  ２００に登録する信号の制御に使用される。登録モジュール３５７は、アクセスセグメント（たとえば、コンテンションベースのアクセスセグメント）のアクセス間隔の間にＷＴ  ３００によって送信される、非同期の登録要求アップリンク信号の生成および送信を制御する。ＷＴが既にＢＳ  ２００に登録されていて、別のＢＳのネットワーク接続点に登録しようとしない場合、ＷＴ  ３００は、アクセス間隔の間、休止状態を維持し、アップリンク信号を送信しない。
【００４９】
ストリップシンボル復号モジュール３５８は、復号器３２２との連係で動作して、自立変調方式を用いて伝達された受信ストリップ信号を復号する。これは、非ストリップチャネルセグメントにおいて用いられる方式と異なる。非ストリップチャネルセグメントでは、信号は、典型的には、連続（またはコヒーレント）変調方式を用いて伝達され、この場合、無線端末は、無線チャネルが不連続的に変動しないと見なし、したがって、信号が送信される間の時間にわたってチャネル推定を連続的に展開し、非ストリップチャネルセグメントをコヒーレントに復号することが可能である。自立変調方式は、各ストリップシンボルが別々のチャネルを表すことから、ストリップシンボルに対して用いられ、自立変調方式は、様々なアンテナ係数結合が使用されることから、チャネル推定の迅速な変更を容易にする。
【００５０】
アンテナ係数テストモジュール３６０は、ストリップシンボルの間に使用されるアンテナ係数を制御する。アンテナ係数テストモジュール３６０は、テスト値選択モジュール３６８と、テスト値切り替え制御モジュール３７０とを含む。テスト値選択モジュール３６８は、各ストリップシンボル間隔の間に使用されるａ，ｂのアンテナ結合係数値を決定する。テスト値切り替え制御モジュール３７０は、タイミングシーケンスの適切な時点での、同時送受モジュール３１２への異なるアンテナ係数集合のロード、およびその変更を制御する。
【００５１】
チャネル測定モジュール３６２は、受信されたダウンリンク信号に基づいて、ＢＳ  ２００とＷＴ  ３００との間のダウンリンクチャネルの品質を測定する。ダウンリンクチャネルは、異なるアンテナ係数が使用されると、変化する。チャネル測定モジュール３６２は、受信されたストリップシンボルごとに、単独のチャネル品質を測定することが可能である。さらに、チャネル測定モジュール３６２は、受信されたストリップシンボルごとに、ダウンリンクチャネル（たとえば、チャネル応答係数）を推定することがさらに可能である。さらに、チャネル測定モジュール３６２は、非ストリップシンボルダウンリンク信号についてダウンリンクチャネルを推定することがさらに可能であり、この推定は、複数のＯＦＤＭシンボル間隔を使用する、フィルタリングされた推定であることが可能である。実施形態によっては、非ストリップシンボルチャネル推定は、ストリップ搬送によって阻害されうる進行中の測定であり、非ストリップ搬送に使用されるアンテナ係数を変更する決定がなされない限り、後続のストリップ搬送を再開させる。チャネル測定モジュール３６２は、信号対ノイズ比（ＳＮＲ）モジュール３７３と、信号対干渉比（ＳＩＲ）モジュール３７４とを含む。
【００５２】
アンテナ係数評価モジュール３６４は、各チャネル品質測定値（たとえば、ＳＮＲおよび／またはＳＩＲ）を、所定の最小許容可能レベルに対して評価して、このアンテナ係数結合の使用が許容可能かどうかを決定する。アンテナ係数モジュール３６４は、この、使用が許容可能なチャネル品質測定値を使用し、所定の基準に基づいて、可能なアンテナ係数結合を格付けする（たとえば、最高ＳＮＲから最低ＳＮＲ）。
【００５３】
アンテナ係数選択モジュール３６６は、この評価情報を使用して、通常の（非ストリップ搬送の）動作に使用されるアンテナ結合の選択を実施し、この選択の実装を制御する。実施形態によっては、アンテナ係数選択モジュール３６６は、固定数のアンテナ係数テスト結合が評価された後に、選択を実施する。実施形態によっては、通常の（非ストリップシンボルの）動作に使用されるように選択されたアンテナ係数集合は、対応するチャネル品質が、所定の最小許容可能しきい値を超え続け、したがって、通常の搬送の場合のチャネル推定の再初期化の回数を制限するようにはたらく場合には、最小の固定された時間量またはＯＦＤＭ間隔数に対して一定を保つように制御される。再初期化のたびに、復号動作が一時的に阻害される可能性がある。実施形態によっては、アンテナ係数選択モジュール３６６は、最高格付けの集合（たとえば、最高ＳＮＲに対応する集合）を選択する。実施形態によっては、現在の選択に対する所定のレベルの利得の改善が、アンテナ係数集合を切り替えるかどうかを決定する際の要因として用いられる。アンテナ係数選択モジュール３６６が変更の実装を決定した場合、モジュール３６６は、同時送受モジュール３１２を制御して、アクセス間隔の間に変更を実装する。
【００５４】
データ／情報３５２は、ユーザデータ３７６と、ＷＴ  ＩＤ情報３７８と、デバイス／セッション／リソース情報３８０と、基地局ＩＤ情報３８２と、現在のタイミング情報３８４と、システムデータ／情報３８６と、アンテナ係数テスト値情報３８８と、チャネル品質測定結果情報３９０と、動作用に選択されたアンテナ係数３９２とを含む。ユーザデータ３７６は、ＷＴ  ３００との通信セッションにおいてＷＴ  ３００のピアに送られるデータ／情報を含み、このデータ／情報は、アップリンクトラヒックチャネルセグメントでＷＴ  ３００によってＢＳ  ２００に送信される。ユーザデータ３７６はさらに、ＷＴ  ３００との通信セッションにおいてＷＴ  ３００のピアから供給されるデータ／情報を含み、このデータ／情報は、ダウンリンクトラヒックセグメントによってＢＳ  ２００から受信される。無線端末識別情報３７８は、たとえば、ＷＴ  ＩＰアドレスと、ＢＳ  ２００から割り当てられたＷＴアクティブユーザ識別子とを含む。デバイス／セッション／リソース情報３８０は、アップリンクセグメントおよびダウンリンクセグメント（たとえば、ＷＴ  ３００に割り当てられたトラヒックチャネルセグメント）と、ＷＴ  ３００との通信セッションにおいてＷＴ  ３００のピアノードに関連するアドレスおよびルーティングの情報を含むセッション情報とを含む。デバイス／セッション／リソース情報３８０はさらに、デバイスＷＴ  ３００に関連する情報（たとえば、現在のソフトウェアバージョン、ＷＴモデル番号、デバイスキャリブレーションパラメータ、電力制御情報、およびタイミング制御情報など）を含む。基地局識別情報３８２は、ＷＴ  ３００の現在のネットワーク接続点として使用されているＢＳ  ２００に関連付けられた識別子（たとえば、パイロットトーンホッピングシーケンス内のスロープの値）を含む。
【００５５】
現在のタイミング情報３８４は、ＢＳ  ２００によって使用される、より大きな、反復型のタイミングサイクル（たとえば、ウルトラサイクル）の中のある点を基準とする現在時点を追跡する情報を含み、この、より大きな、反復型のタイミングサイクルは、サイクル内の所定の時点に複数のストリップシンボルを含む。
【００５６】
システムデータ／情報３８６は、タイミング情報３９４と、周波数情報３９６と、ストリップ信号メッセージ情報３９８と、ストリップ信号変調情報３０１とを含む。タイミング情報３９４は、タイミング構造情報（たとえば、ＯＦＤＭシンボルタイミング情報、ＯＦＤＭシンボルのグルーピング（ハーフスロット、スロット、スーパスロット、ビーコンスロット、ウルトラスロットなど））を含む。タイミング情報３９４はさらに、セグメントタイミング情報と、アップリンクチャネルセグメントとダウンリンクチャネルセグメントとの間のタイミング関係とを含む。タイミング情報３９４は、ウルトラスロットのような、より大きな、反復型のタイミング構造の全体の中でストリップ搬送用に指定されたＯＦＤＭシンボル間隔を識別するストリップシンボルタイミング情報３０３を含み、このタイミング構造は、ＢＳ  ２００およびＷＴ  ３００によって知られており、使用されている。ストリップシンボルタイミング情報３０３は、様々なアンテナ結合のテスト評価用アンテナ係数を切り替えるタイミング、およびアンテナ係数を、非ストリップ搬送用として稼働するアンテナ係数の選択された集合に戻すタイミングを決定するために、ＷＴ  ３００によって使用される。
【００５７】
周波数情報３９６は、ダウンリンク帯域幅、ダウンリンクトーン、アップリンク帯域幅、アップリンクトーン、周波数トーンホッピングシーケンス、セグメントトーン識別情報などの周波数構造情報を含む。周波数情報３９６は、ストリップシンボル周波数情報３０５を含み、ストリップシンボル周波数情報３０５は、各ダウンリンクストリップ信号セグメントに割り当てられたトーンと、各ストリップ信号セグメント内のゼロ電力トーンおよび非ゼロ電力トーンの指定とを含む。実施形態によっては、ストリップ信号セグメントのトーンの約半数が、非ゼロ電力の信号を含み、トーンの約半数が、ゼロ送信電力レベルを有する。
【００５８】
ストリップ信号メッセージ情報３９８は、ストリップ信号で搬送され、ブロードキャストメッセージに使用されるフォーマット情報、フレーミング情報、および／または符号化情報を含む。ストリップ信号変調情報３０１は、ストリップ信号搬送のために、ＢＳ  ２００によって使用される特定の自立変調方式を識別する情報を含む。ストリップシンボル復号モジュール３５８は、受信されたストリップ信号を処理する際に、ストリップ信号メッセージ情報３９８と、ストリップ信号変調情報３０１とを使用する。
【００５９】
アンテナ係数テスト値情報３８８は、ストリップセグメントに対応するＯＦＤＭシンボル時間間隔の間に同時送受モジュール３１２によって使用されるアンテナ係数結合テスト値の集合を識別する情報、またはそれらの集合を取得するために使用される情報を含む。実施形態によっては、アンテナ係数テスト値情報は、テスト係数の複数の所定の集合（（ａＴ１、ｂＴ１）３０７、（ａＴＮ、ｂＴＮ）３０９）を含む。実施形態によっては、アンテナ係数テスト値情報３８８は、係数の集合を導出するために使用された情報（たとえば、公式、シーケンス、係数変更値、ステップサイズなど）を含む。
【００６０】
チャネル品質測定結果情報３９０は、チャネル品質測定情報の複数の集合（情報集合１  ３１１、情報集合Ｎ  ３１３）を含む。各情報集合（３１１、３１３）は、アンテナ係数の１つの集合に対応する。チャネル品質測定情報集合（３１１、３１３）は、チャネル測定モジュール３６２の結果から取得される。情報集合（３１１、３１３）は、ストリップ信号ベースの測定値または非ストリップ信号（たとえば、他の（たとえば、トラヒックチャネル信号、パイロット信号、および／またはビーコン信号を含む）ダウンリンク信号）の測定値からの情報を含む。チャネル品質測定情報集合１  ３１１は、アンテナ係数集合３１５と、信号対ノイズ比１（ＳＮＲ１）３１７と、信号対干渉比１（ＳＩＲ１）３１９とを含む。アンテナ係数集合３１５は、アンテナ１  ３１６に対応するアンテナ係数ａ１  ３２１と、アンテナ２  ３１８に対応するアンテナ係数ｂ１  ３２３とを含む。ＳＮＲ１  ３１７およびＳＩＲ１  ３１９は、同時送受モジュール３１２内のアンテナ係数３２８がアンテナ係数３１５に設定されている間に、受信されたダウンリンク信号から導出される。動作用に選択されたアンテナ係数３９２は、非ストリップベースの搬送（たとえば、ダウンリンクおよびアップリンクトラヒックチャネル搬送を含む搬送）用に、ＷＴ  ３００の同時送受モジュール３１２によって使用されるアンテナ係数の集合を含む。動作用に選択されたアンテナ係数は、アンテナ１  ３１６に対応するａs  ３２５と、アンテナ２  ３１８に対応するｂs  ３２７とを含む。
【００６１】
図４は、アンテナ係数変更とダウンリンク搬送とアップリンク搬送との間の例示的なタイミング関係を示す図面４００である。図面４００は、水平軸４１４の時間に対する垂直軸４１２のアンテナ係数を示すグラフ４１０を含む。グラフ４１０は、同時送受モジュール３１２内のアンテナ係数集合３２８のアンテナ係数値のペアを、時間の関数として示す。第１の行４１６は、アンテナ係数ａ  ３３４の値を示し、第２の行４１８は、アンテナ係数ｂ  ３３６の値を示す。図面４００はさらに、水平軸４２４の時間に対する垂直軸４２２のダウンリンク周波数（トーンインデックス）のグラフ４２０を含む。垂直軸４２２の基本単位は、トーン４２６である。この例では、１１３個の異なる連続するトーンが、ダウンリンクによって使用される。水平軸４２４の基本単位は、ＯＦＤＭシンボル時間間隔４２８である。ＯＦＤＭシンボル時間間隔の間の、ダウンリンクトーン上の変調シンボルの集合を、ＯＦＤＭシンボルと称する場合もある。ＯＦＤＭシンボル時間間隔がストリップセグメントに対応する場合は、ＯＦＤＭシンボルをストリップシンボルと称することもある。図面４００はさらに、水平軸４３４の時間に対する垂直軸４３２のアップリンク周波数（トーンインデックス）のグラフ４３０を含む。図４では、軸４１４、４２４、および４３４に使用されるタイミングは同じである。
【００６２】
間隔４４０では、アンテナ１の係数ａ  ３３４はａ0に設定され、アンテナ２の係数ｂ  ３３６はｂ0に設定され、（たとえば、ダウンリンクトラヒックチャネルセグメント、パイロットチャネルセグメント、ビーコンチャネルセグメント、および他のダウンリンク制御チャネルセグメントを使用する搬送を含む）他のダウンリンク搬送４５４が発生する。アンテナ係数は、間隔４４２において、アンテナ係数ａ  ３３４がａ1に設定され、アンテナ係数ｂ  ３３６がｂ1に設定されるように、切り替えられる。間隔４４２は、ダウンリンクストリップセグメント４５６に対応する。アンテナ係数は、間隔４４４において、アンテナ係数ａ  ３３４がａ2に設定され、アンテナ係数ｂ  ３３６がｂ2に設定されるように、切り替えられる。間隔４４４は、ダウンリンクストリップセグメント４５８に対応する。アンテナ係数は、間隔４４６において、アンテナ係数ａ  ３３４がａ0に設定され、アンテナ係数ｂ  ３３６がｂ0に設定されるように、切り替えられる。間隔４６０の間に、（たとえば、ダウンリンクトラヒックチャネルセグメント、パイロットチャネルセグメント、ビーコンチャネルセグメント、および他のダウンリンク制御チャネルセグメントを使用する搬送を含む）他のダウンリンク搬送４６０が発生する。
【００６３】
アンテナ係数は、間隔４４８において、アンテナ係数ａ  ３３４がａ3に設定され、アンテナ係数ｂ  ３３６がｂ3に設定されるように、切り替えられる。間隔４４８は、ダウンリンクストリップセグメント４６２に対応する。アンテナ係数は、間隔４５０において、アンテナ係数ａ  ３３４がａ4に設定され、アンテナ係数ｂ  ３３６がｂ4に設定されるように、切り替えられる。間隔４５０は、ダウンリンクストリップセグメント４６４に対応する。アンテナ係数は、間隔４５２において、アンテナ係数ａ  ３３４がａ3に設定され、アンテナ係数ｂ  ３３６がｂ3に設定されるように、切り替えられる。間隔４５２の間に、（たとえば、ダウンリンクトラヒックチャネルセグメント、パイロットチャネルセグメント、ビーコンチャネルセグメント、および他のダウンリンク制御チャネルセグメントを使用する搬送を含む）他のダウンリンク搬送４６６が発生する。
【００６４】
図４の例では、各例示的ストリップセグメント４５６、４５８、４６２、４６４は、１  ＯＦＤＭシンボル時間間隔の継続時間の間、１１３個のダウンリンクトーンの集合を占有する。各ストリップセグメントは、自立変調方式を使用してストリップ信号を搬送するストリップシンボルを搬送することが可能である。一実施形態では、自立変調方式は、変調方式が無線チャネルの推定を必要としない、非コヒーレント変調方式である。一例として、Ｍ−ａｒｙ非コヒーレント直交変調がある。別の実施形態では、ストリップセグメントは、ストリップセグメント自体の中に１つまたは複数のパイロットトーンを含む。それらのパイロットトーンは、無線端末がそれらのパイロットトーンを使用するだけでチャネル推定を導出できるように、周波数全体に分散していることが好ましい。この場合、チャネル推定は、前の時点に導出されたチャネル推定から連続的には展開しないことに注意されたい。実際、ストリップセグメントにおけるチャネル推定は、前の非ストリップセグメントにおけるチャネル推定とは無関係である。ストリップセグメントのチャネル推定が導出された後、無線端末は、このストリップセグメントで送信された信号をコヒーレントに復号する。ストリップセグメントに自立変調方式を用いることは、ストリップセグメントの復調が、前の時間間隔におけるチャネル推定に依存せず、ストリップセグメント内の信号にのみ基づくということを意味する。
【００６５】
実施形態によっては、各ストリップセグメントのトーンのいくつか（たとえば、トーンの約半数）が、意図的に未使用のままにされる（たとえば、それらのトーンで、変調シンボルがＢＳによって送信されない）。各ストリップセグメント内の、ＢＳ送信信号がないトーンは、ストリップセグメントごとに異なってよい。ストリップ信号セグメント内の未使用トーンは、ＳＩＲの測定を容易にする。各ストリップセグメントは、テストアンテナ係数の集合に対応する、別々の個別ダウンリンクチャネル品質測定値（たとえば、ＳＮＲおよび／またはＳＩＲ）を提供するために使用されることが可能である。さらに、間隔４４０、４４６、および４５０は、アンテナ係数の集合についてＳＮＲおよび／またはＳＩＲを測定および決定するために使用されることが可能である。実施形態によっては、第１の非ストリップセグメント間隔４４０からのチャネル推定が、後続の非ストリップセグメント間隔４４６で継続される場合がある。たとえば、間隔４４０および間隔４４６で使用されるアンテナ係数が同じである場合である。
【００６６】
ストリップセグメント４５６および４５８は、まとめられてアクセス間隔４６８で発生する。同様に、ストリップセグメント４６２、４６４は、まとめられてアクセス間隔４７０で発生する。各アクセス間隔（４６８、４７０）は、アップリンクアクセスセグメント（４７２、４７４）を、それぞれ含む。アップリンクアクセスセグメントは、基地局とのネットワーク接続点を確立しようとするＷＴが、登録処理で使用する、１つまたは複数の、非同期のアップリンク信号を送信するために使用する。アクセスセグメントに対応するアクセス間隔の間、既にネットワーク接続点を有していて、この接続点を変更したくないＷＴは、典型的には、アップリンク信号の送信に関して休止状態を維持する。本発明によれば、ダウンリンクストリップセグメントは、アップリンクアクセスセグメントに対応するように、有利にタイミング設定される。同時送受モジュール３１２によって使用されるアンテナ係数３２８は、ダウンリンク搬送およびアップリンク搬送の両方に使用される。現在のネットワーク接続点にあって、様々なアンテナ係数結合に基づいて様々なダウンリンクチャネルを評価するために、様々なアンテナ係数集合を切り替えるＷＴ  ３００は、それのアップリンク搬送の悪影響を受けない。これは、そのようなＷＴが、ストリップセグメントの間にアップリンク信号を送信しないためである。さらに、実施形態によっては、動作の非ストリップセグメント間隔用に選択されたアンテナ係数の間の変更も、アクセス間隔の間に行われる。たとえば、非ストリップ間隔４４６は、アンテナ係数ａ0、ｂ0を使用し、次の後続の非ストリップ間隔４５２は、アンテナ係数ａ３、ｂ３を使用し、係数の変更は、アクセス間隔４７０の間に行われる。
【００６７】
本発明によれば、様々なアンテナ係数結合のテストには、様々な方式を用いることが可能である。たとえば、実施形態によっては、ＷＴ  ３００は、可能な結合の集合を順にテストして、選択の決定を行うことが可能である。たとえば、図４の例が、アンテナ係数結合の５個の異なる集合（ａ0，ｂ0）、（ａ1，ｂ1）、（ａ2，ｂ2）、（ａ3，ｂ3）、（ａ4，ｂ4）を含むとする。ＷＴ  ３００は、５個の可能な集合についての測定値（たとえば、ＳＮＲおよび／またはＳＩＲ）を取得した後、（たとえば、何らかの所定の基準に基づいて）最良の結合を選択し、通常の動作アンテナ結合をその選択結果に設定する（たとえば、（ａ３、ｂ３）と設定して、間隔４５２から開始すると、その後、ストリップセグメントは、アンテナ係数結合（ａ0、ｂ0）、（ａ1、ｂ1）、（ａ2、ｂ2）、（ａ4、ｂ4）を使用する）。この、テスト、結果比較、および選択のプロセスは繰り返される。
【００６８】
実施形態によっては、ＷＴ  ３００は、ストリップセグメントの各グループの後に選択の決定を行う。たとえば、ＷＴ  ３００は、間隔４４４の後に、アンテナ係数結合（ａ0、ｂ0）、（ａ1、ｂ1）、（ａ2、ｂ2）からの結果を比較して、（ａ0、ｂ0）が最良の選択であると決定することが可能であり、したがって、間隔４４６についてはアンテナ係数結合が（ａ0、ｂ0）に設定される。間隔４５０の後、ＷＴ  ３００は、アンテナ係数結合（ａ0、ｂ0）、（ａ3、ｂ3）、および（ａ4、ｂ4）からの結果を比較して、（ａ3、ｂ3）が最良の選択であると決定することが可能であり、したがって、間隔４５２についてはアンテナ係数結合が（ａ3、ｂ3）に設定される。この、テスト、結果比較、および選択のプロセスは繰り返される。
【００６９】
実施形態によっては、１つのグループのダウンリンクストリップセグメントの数は、１〜３である。実施形態によっては、ＷＴは、３つのアンテナ係数結合（ａ0、ｂ0）、（ａ1、ｂ1）、（ａ2、ｂ2）を有し、この場合、１つの係数結合（たとえば、（ａ0、ｂ0））が非ストリップ間隔（間隔４４０）で使用されている間に、ＷＴは、他の２つの係数結合（たとえば、（ａ1、ｂ1）、（ａ2、ｂ2））を、図４に示された２つのストリップセグメント（間隔４４２および４４４）でそれぞれテストし、それによって、ＷＴは、次の非ストリップ間隔（間隔４４６）に入る前に、３つの結合のすべてについてチャネル品質状態を取得する。実施形態によっては、各アクセス間隔は、ストリップセグメントのグループに対応し、別の実施形態では、いくつかのアクセス間隔が、ダウンリンクストリップセグメントグループに対応し、他のアクセス間隔は、ストリップセグメントに対応しない。
【００７０】
２つのアンテナの場合について本発明の例を示しているが、本発明は、３つ以上のアンテナの結合を使用する実装にも適用可能である。本発明はさらに、結合しての使用が可能な２つ以上のアンテナを実装されながら、その結合には、使用可能なアンテナの総数より少ない数のアンテナを使用する実施形態にも適用可能である。実施形態によっては、通常動作用に選択されることが可能な、可能性のあるアンテナ係数結合のうちの１つは、１つのアンテナが使用され、他の使用可能な１つまたは複数のアンテナが使用されないようなアンテナ係数結合である。
【００７１】
実施形態によっては、可能なアンテナ係数結合は、固定された集合である。実施形態によっては、アンテナ係数結合は、係数が変化する集合である。実施形態によっては、ストリップ搬送セグメントテストに使用されるアンテナ係数は、現在のダウンリンクチャネルの通常の搬送パフォーマンスの関数として選択される。
【００７２】
図５は、本発明による、ダウンリンクストリップ搬送を実施するための、基地局（たとえば、図２の例示的なＢＳ  ２００）の例示的な操作方法のフローチャート５００である。このストリップ搬送の方法の操作は、ステップ５０２から始まり、ステップ５０２では、基地局が電源投入され、初期化され、所定のダウンリンクタイミング構造（たとえば、反復型のダウンリンクタイミング構造）と、ダウンリンクトーンの集合（たとえば、直交ダウンリンクトーンの集合）とを使用して操作を開始する。操作は、ステップ５０２からステップ５０４に進む。ステップ５０４では、基地局は、ダウンリンクストリップ信号セグメントがアップリンクアクセスセグメント間隔内で発生するように、基地局のダウンリンクおよびアップリンクのタイミング構造を調整するよう操作される。
【００７３】
ストリップ信号セグメントに対応する各シンボル時間間隔について、ステップ５０６および５０８が実施される。実施形態によっては、ダウンリンクタイミング構造において、ストリップ信号セグメントが１〜３個のセグメントの集合にグループ化され、各セグメントは、シンボル時間間隔に対応し、１〜３個の連続するダウンリンクストリップ信号セグメントは、時間的には、アップリンクアクセスセグメント間隔に対応する。操作は、ステップ５０４からステップ５０６に進む。
【００７４】
ステップ５０６では、基地局は、自立変調方式を用いて、ストリップ信号メッセージ情報からストリップ信号を生成するよう操作される。たとえば、ストリップ信号メッセージ情報は、基地局パラメータ（たとえば、識別子、ダウンリンク電力基準情報など）を搬送することが可能であり、変調方式は、直交変調方式であることが可能であり、ストリップ信号は、直交変調方式を用いるストリップ信号メッセージ情報からストリップ信号セグメント内のトーンへのマッピングを表す変調シンボルの集合であることが可能である。ストリップ搬送に自立変調方式を用いることは、単一のシンボル時間間隔からの測定値を使用する迅速なチャネル推定を容易にする。操作は、ステップ５０６からステップ５０８に進む。
【００７５】
ステップ５０８では、基地局は、ストリップ信号を、ストリップ信号セグメントを使用するブロードキャストメッセージとして送信するよう操作され、前記ストリップ信号セグメントは、１つのシンボル時間間隔のダウンリンクトーンの集合からのトーンの副集合を使用し、ダウンリンクトーンの副集合の中の少なくともいくつかは、未使用のままにされる。実施形態によっては、ストリップ信号セグメントのトーンの副集合は、ダウンリンクキャリヤに対応する、基地局によって使用されるダウンリンクトーンの完全集合である。ストリップ信号セグメント内のトーンカバレージが広いことは、ダウンリンクトーンの集合に適用可能なチャネル推定を容易にする。
【００７６】
ストリップ信号セグメント内のトーンを未使用のままにすることは、ＳＩＲチャネル品質測定を容易にする。実施形態によっては、ストリップ信号セグメントのトーンの約半数が、意図的に未使用のままにされる（送信されない）。ストリップ信号セグメント内のどのトーンを未使用にするかについては、別の実施形態も可能である。実施形態によっては、未使用のままにされる前記トーンの少なくともいくつかは、あらかじめ定義されており、基地局および無線端末に知られている。実施形態によっては、未使用のままにされる前記トーンの少なくともいくつかは、可変であり、情報および／または符号化に依存する。無線端末は、それらの未使用トーンを使用して、チャネル品質の測定時に干渉電力を測定することが可能である。
【００７７】
図６は、本発明による、ストリップ搬送操作を実施するための、無線端末（たとえば、図３の例示的なＷＴ  ３００）の例示的な操作方法のフローチャート６００である。このストリップ搬送の方法の操作は、ステップ６０１から始まり、ステップ６０１では、無線端末が電源投入され、初期化される。操作は、開始ステップ６０１から、連結節Ａ  ６０４、ステップ６０２、および連結節Ｂ  ６１２に進む。ステップ６０２では、無線端末は、アップリンクアクセス間隔の間にアップリンクアクセスセグメント（たとえば、コンテンションベースのアップリンクアクセスセグメント）を使用して、登録処理の一環として登録要求信号を送信し、基地局ネットワーク接続点を取得するように操作される。ダウンリンクおよびアップリンクキャリヤ周波数、ダウンリンクおよびアップリンクトーンの集合（たとえば、直交トーンの集合）、およびダウンリンク／アップリンクタイミング構造が、取得されたネットワーク接続点に関連付けられる。操作は、ステップ６０２からステップ６１０に進む。
【００７８】
連結節Ａ  ６０４に戻ると、操作はステップ６０６に進み、ステップ６０６では、無線端末は、操作６０８用に選択されたアンテナ係数の集合を初期化集合に設定するよう操作される。初期化集合は、たとえば、工場初期ロードパラメータの集合の一部として保存された、あらかじめ選択された値、前回の電源投入時に無線端末によって最後に使用された値、または、ＷＴが登録を試行する予定のＢＳネットワーク接続点に関連付けられた無線端末によって最後に使用された値であってよい。
【００７９】
連結節Ｂ  ６１２に戻ると、操作はステップ６１４に進み、ステップ６１４では、無線端末は、ストリップ搬送テスト用のアンテナ係数の集合を選択するよう操作される。操作６０８用に現在選択されているアンテナ係数の集合は、ステップ６１４の入力として使用され、それによって、ステップ６１４から出力された、アンテナ係数テスト値の選択された集合６１６は、非ストリップ搬送に現在使用されているアンテナ係数の集合と異なる。アンテナ係数テスト値の選択された集合６１６が、各ストリップシンボルセグメントについて、ステップ６３６での入力として使用可能になるようにステップ６１４が繰り返され、ストリップシンボルセグメントのグループ内の異なるストリップシンボルセグメントに対して異なる集合６１６が出力される。
【００８０】
ステップ６１０に戻ると、ステップ６１０では、無線端末は、接続されたＢＳ接続点によって使用されているダウンリンクタイミング構造内で、ストリップシンボルセグメントタイミングと、ストリップシンボルセグメントのグループとを追跡するよう操作される。操作は、ステップ６１０からステップ６１８に進む。ステップ６１８では、無線端末は、シンボルタイミング間隔が、ダウンリンクタイミング構造内のストリップシンボルセグメントに対応するかどうかを決定するよう操作される。シンボルタイミング間隔がストリップシンボルセグメントと対応する場合は、操作がステップ６３６に進み、対応しない場合はステップ６２０に進む。典型的には、ダウンリンクストリップ搬送に使用される時間間隔より長い、非ストリップダウンリンク搬送に使用される時間間隔が多数存在する。たとえば、一例示的実施形態では、すべてのスーパスロットに対して、ストリップシンボルセグメントのシンボル時間間隔の１つのグループが存在してよく、スーパスロットは、多数のシンボル時間間隔からなる、ダウンリンクタイミング構造内の指定されたグルーピングであり、たとえば、一例示的実施形態では、スーパスロットは、１１３個の連続するシンボル時間間隔を使用することが可能であり、そのうちの１〜３個のシンボル時間のグループがストリップシンボルセグメント用に予約され、残りの１１２〜１１０個のシンボル時間間隔は、非ストリップ搬送に使用される。
【００８１】
ステップ６２０では、無線端末は、非ストリップダウンリンクセグメントで受信されたダウンリンク非ストリップ信号（たとえば、トラヒックチャネル情報、ビーコン情報、および／または制御搬送データ／情報を搬送するダウンリンクトーンのそれぞれに対応する変調シンボルの集合を含む、受信されたシンボル）を受信して処理する。ステップ６２０は、サブステップ６２２、６２４、および６３０を含む。サブステップ６２２では、無線端末は、受信した信号を復号するよう操作される。この復号は、コヒーレントであり、非ストリップセグメントにおいて連続的に展開するチャネル推定に基づく。操作は、サブステップ６２２からサブステップ６２４に進む。サブステップ６２４では、無線端末は、非ストリップ搬送操作に使用されている、選択されたアンテナ係数の集合に対応するチャネル推定を更新するよう操作される。サブステップ６２４はさらに、サブステップ６２６および６２８を含み、サブステップ６２６では、無線端末はＳＮＲを測定し、サブステップ６２８では、無線端末はＳＩＲを測定する。操作はサブステップ６２４からサブステップ６３０に進み、サブステップ６３０では、無線端末は、操作（非ストリップダウンリンク搬送）６３２に使用される、選択された係数についてのチャネル品質測定結果を保存するよう操作される。ステップ６２０で実施される各種操作は、複数のシンボル時間にわたって拡張されることが可能であること（たとえば、ダウンリンクトラヒックチャネル情報のブロックコヒーレント集合からの情報を復号すること、または受信されたブロックコヒーレント情報を使用してチャネル推定の更新を取得することが可能であること）を理解されたい。そのような実施形態では、チャネル推定６３２は、ステップ６２０に対応する、処理されたシンボル時間間隔ごとには更新できない。操作は、ステップ６２０からステップ６３４に進む。
【００８２】
ステップ６３６に戻ると、ステップ６３６では、無線端末は、同時送受モジュール内のアンテナ係数集合を、アンテナ係数テスト値の選択された集合６１６に切り替えるよう操作される。操作は、ステップ６３６からステップ６３８に進む。ステップ６３８では、無線端末は、ダウンリンクストリップ信号を受信して処理するよう操作される。ステップ６３８は、サブステップ６４０、６４２、および６４８を含む。サブステップ６４０では、無線端末は、受信したストリップ信号を復号するよう操作される。このストリップ信号は、送信前に基地局によって、基地局および無線端末の両方に知られている自立変調技術を用いて符号化されている。自立変調方式は、前の時点の信号から導出されたチャネル推定（すなわち、ステップ６２０で確立されたチャネル推定）を必要としない。その代わりに、自立変調方式は、ストリップセグメントにのみ基づいて信号を復号する。サブステップ６４０では、無線端末は、テストされたアンテナ係数の集合に対するチャネル推定をさらに導出して保存することが可能であり、それによって、それらのテストされたアンテナ係数の集合が、あとで、後続の非ストリップセグメントを受信するために選択された場合に、再初期化値として使用可能になる。サブステップ６４２では、無線端末は、ＳＮＲの測定６４４およびＳＩＲの測定６４６を含むチャネル品質測定を実施するよう操作される。サブステップ６４２のチャネル品質測定は、評価されているストリップシンボルセグメントの間に受信されたストリップシンボルに対応する１つのシンボル時間間隔に基づき、他のシンボル時間間隔に依存しない。サブステップ６４８では、無線端末は、サブステップ６４２で取得されたチャネル品質測定結果を、テストアンテナ係数集合６５０による個々のストリップシンボルについてのチャネル品質測定値として保存するよう操作される。テストアンテナ係数が適切でない場合、無線端末は、ステップ６４０の復号操作を完了できない可能性があり、したがって、チャネル推定の値を取得できる可能性があることに注意されたい。そのような場合は、復号の失敗を示すために、測定されたチャネル推定値の代わりに、復号の失敗を表す所定の情報が保存されることが可能である。
【００８３】
操作は、ステップ６３８からステップ６５２に進む。ステップ６５２では、現在のストリップシンボルセグメントが、ストリップシンボルセグメントのグループの最後のストリップシンボルセグメントかどうかが調べられる。実施形態によっては、ストリップシンボルセグメントは、基地局によって使用される所定のダウンリンクタイミングシーケンスにおいて、１〜３個のグループとして構造化される。ステップ６３８で信号を処理されたストリップシンボルセグメントがグループの最後のストリップシンボルセグメントであった場合、操作はステップ６５４に進み、そうでない場合、操作はステップ６３４に進む。ステップ６５４では、無線端末は、同時送受モジュール内のアンテナ集合を、操作６０８用に現在選択されているアンテナ係数の集合に切り替えるよう操作される。操作は、ステップ６５４からステップ６３４に進む。
【００８４】
ステップ６３４では、無線端末は、ダウンリンクタイミングシーケンス内の次のシンボルタイミング間隔に進むよう操作され、操作は、ステップ６１８に進む。
【００８５】
ステップ６０６に戻ると、操作は、ステップ６０６からステップ６５６に進み、ステップ６５６では、無線端末は、操作（非ストリップダウンリンク）６３２に使用される、選択された係数についてのチャネル品質測定値と、テストアンテナ係数集合６５０による個々のストリップシンボルについてのチャネル品質測定値とを含む、チャネル品質測定結果を監視する。注意すべき点として、非ストリップ動作チャネル品質測定値６３２は、プライマリダウンリンクアンテナ集合として使用されているアンテナ係数の１つの集合に対応するが、チャネル品質測定値の値は、フィルタリングされている可能性があり、また、（たとえば、複数のシンボル時間間隔にわたってゆっくりと）変化する可能性があり、さらに、チャネル品質測定値６３２は、ストリップ信号セグメントのグループにわたって維持され、ストリップ信号セグメントのグループの終了後に（たとえば、リセットされることなく）再開される可能性がある。これに対し、ストリップシンボルセグメント６５０の各チャネル品質測定値は、他のシンボル時間間隔に無関係であり、アンテナ係数の１つの集合に対応する。たとえば、ストリップシンボルセグメントが３つのグループとして構造化される一実施形態では、３つの別々のチャネル品質測定値６５０が取得され、各ストリップチャネル推定６５０は、異なるアンテナ係数の集合に対応し、このアンテナ係数の３つの集合は、最新の非ストリップ搬送チャネル品質測定値６３２の取得に使用されるアンテナ係数の集合とは異なる。
【００８６】
ステップ６５６は、サブステップ６５８とサブステップ６６０とを含む。サブステップ６５８では、無線端末は、各チャネル品質（たとえば、ＳＮＲおよび／またはＳＩＲ）を、所定の最小許容可能レベルに対して評価して、このアンテナ係数結合の使用が許容可能かどうかを決定するよう操作される。無線端末は、この使用が許容可能なチャネル品質を使用し、所定の基準に基づいて、可能なアンテナ係数結合を格付けする（たとえば、最高ＳＩＲから最低ＳＩＲ）。操作は、サブステップ６５８からサブステップ６６０に進む。
【００８７】
サブステップ６６０では、無線端末は、この評価情報を使用して、通常の（非ストリップ搬送）動作に使用するアンテナ結合の選択を実施し、この選択の実装を制御する。サブステップ６６０の出力は、動作６０８用に選択されたアンテナ係数の集合である。この選択された集合が、推定６３２に対応する集合と異なる場合は、新しい選択された集合が、現在の選択された集合を置き換える（たとえば、集合６０８内の値が更新される）。実施形態によっては、無線端末は、固定数のアンテナ係数テスト結合が評価された後に選択を実施する。実施形態によっては、通常の（非ストリップシンボルの）動作に使用されるように選択されたアンテナ係数集合は、対応するチャネル品質が、所定の最小許容可能しきい値を超え続け、したがって、通常の搬送の場合のチャネル推定の再初期化の回数を制限するようにはたらく場合には、最小の固定された時間量またはシンボル時間間隔数に対して一定を保つように制御される。再初期化のたびに、復号動作が一時的に阻害される可能性がある。実施形態によっては、無線端末は、最高格付けの集合（たとえば、最高ＳＮＲに対応する集合）を選択する。実施形態によっては、現在の選択に対する所定のレベルの利得の改善が、アンテナ係数集合を切り替えるかどうかを決定する際の要因として用いられる。無線端末は、変更の実装を決定した場合には、それのアンテナ同時送受モジュールを制御して、アクセス間隔の間に（たとえば、ステップ６５４の一環として）変更を実装する。新しいアンテナ係数集合が選択された後、チャネル推定は、ステップ６３８または６５０で保存された値に再初期化されることが可能であり、この値は、選択されたアンテナ係数集合が、以前のストリップチャネルセグメントのうちの１つにおいてテストされたときに取得されたものである。同じアンテナおよびアンテナ係数集合が、同時送受モジュールによって、ダウンリンク搬送およびアップリンク搬送の両方に使用されているので、現在接続されている無線端末が、常にアップリンク信号を送信しているのでなければ、アクセス間隔の間に変更することにより、無線端末のアップリンク搬送は、アンテナ係数の変更によって阻害されない。さらに、アップリンクおよびダウンリンクアンテナと同時送受モジュールのアンテナ係数との間の共通性によって、アップリンクチャネルは、ダウンリンクにとって好ましいと判断された動作中のアンテナ係数の集合からも恩恵が得られる可能性が高くなる。
【００８８】
ステップ６５６は、新しいチャネル推定情報６３２、６５０が受信されたときに、継続的に繰り返される。
【００８９】
実施形態によっては、ストリップセグメントで送信される信号は、ブロードキャストメッセージばかりではない。たとえば、例示的なストリップセグメント信号として、（たとえば、４つの）無線端末の集合に向けられるデータ／情報が考えられる。実施形態によっては、ストリップ信号セグメントの間に使用される変調技術は、コヒーレント変調技術であってよく、たとえば、実施形態によっては、比較的多数のパイロットシンボルがストリップシンボルセグメントで搬送され、それによって、チャネル推定が、ストリップシンボルセグメント内の情報に基づいて得られることが可能になり、たとえば、ストリップ信号セグメントの前のシンボル時間間隔にある情報（たとえば、パイロットシンボル）に依存しなくてもよい。たとえば、１１３個のトーンを使用する例示的なダウンリンク構造では、ほとんどのシンボル時間間隔の間に、４個のトーンが、パイロットシンボルを搬送するために割り当てられることが可能であるが、ストリップシンボルセグメントの間には、１６個のトーンが、パイロットシンボルを搬送するために割り当てられることが可能である。
【００９０】
図７は、図７Ａおよび図７Ｂの組み合わせで構成され、本発明に従って実装される無線端末によって用いられる、本発明による例示的な通信方法のフローチャート７００を示す。この無線端末は、たとえば、図３の例示的な無線端末３００であってよい。無線端末は、複数のアンテナ素子と、複数の制御可能利得素子と、結合回路とを含み、各利得素子は、対応するアンテナ素子と結合回路との間を伝達された少なくとも１つの信号に適用される利得を制御する。実施形態によっては、無線端末は、単一の無線周波数受信機処理チェーンを有する。実施形態によっては、無線端末は、単一の無線周波数送信機チェーンを有する。無線端末は、複数のトーンを使用して前記無線端末に信号を送信する基地局（たとえば、図２のＢＳ  ２００）を含む周波数分割多重システムの一部であってよい。
【００９１】
操作はステップ７０１から始まり、ステップ７０１では、無線端末は、電源投入され、初期化され、ネットワーク接続点として使用されている基地局との無線通信リンクを確立する。操作は、開始ステップ７０１からステップ７０２に進む。
【００９２】
ステップ７０２では、無線端末は、第１の時間帯の間に利得値の第１の集合を使用してデータ信号を受信するよう操作され、第１の集合の各利得値は、利得制御素子のそれぞれ異なる１つを制御するために使用される。操作は、ステップ７０２からステップ７０４に進む。ステップ７０４では、無線端末は、第１の時間帯の間に受信された信号の信号品質を測定するよう操作される。操作は、ステップ７０４からステップ７０６に進む。
【００９３】
ステップ７０６では、無線端末は、第２の時間帯の間に、方法サブステップ７０８、７１０、７１２、７１４、および７１６を実施するよう操作され、前記第２の時間帯は、前記第１の時間帯の直後に続く。サブステップ７０８では、無線端末は、利得制御素子の利得を、前記第１の時間帯の間に使用された利得制御値の第１の集合とは異なる、利得制御値の第２の集合に設定するよう操作される。次にサブステップ７１０では、無線端末は、前記第２の時間帯の間にデータ信号を受信するよう操作される。操作は、サブステップ７１０からサブステップ７１２に進む。サブステップ７１２では、無線端末は、個々の受信された信号に適用される利得を制御するために、利得値の第２の集合を使用して、受信された信号に利得を適用するよう操作される。操作は、サブステップ７１２からサブステップ７１４に進む。サブステップ７１４では、無線端末は、前の時間帯のチャネル情報を使用することなく、第２の時間帯の間に受信された前記データ信号を復号するよう操作される。操作は、サブステップ７１４からサブステップ７１６に進み、サブステップ７１６では、無線端末は、第２の時間帯の間に受信された信号の品質を測定するよう操作される。サブステップ７１６は、下位サブステップ７１８および７２０を含む。サブステップ７１８では、無線端末は、前記第２の時間帯の間の信号が送信されないトーンに対する信号干渉を測定するよう操作される。このシステムでは、基地局は、複数のトーンを使用して前記無線端末に信号を送信するよう操作されている可能性があり、前記第２の時間帯の間の少なくともいくつかのトーンでは信号が送信されない。実施形態によっては、前記第２の時間帯の間に複数のトーンが使用される場合の、前記第２の時間帯の間に信号が送信されないトーンのパーセンテージは、第１の時間帯の間に使用されるトーンの総数の３０〜７０％である。次に、サブステップ７２０では、無線端末は、前記第２の時間帯の間に別のトーンについて測定された信号に対する、測定された信号干渉の比から、少なくとも１つの信号対干渉値を生成するよう操作される。実施形態によっては、サブステップ７１６はさらに、下位サブステップ７２１を含む。サブステップ７２１では、無線端末は、利得制御値の第２の集合に対応するチャネル推定を導出して保存することが可能である。このチャネル推定は、パイロットトーンがある場合は、第２の時間帯に送信されたパイロットトーンから取得されることが可能である。さらに、ストリップセグメントが復号された後、ストリップセグメント内のトーンは、既知になり、したがって、チャネル推定を導出するためのトレーニングシンボルとして使用されることが可能である。
【００９４】
操作は、ステップ７０６から、連結節Ｂ  ７２２を経て、ステップ７２４に進む。
【００９５】
実施形態によっては、ステップ７２４がバイパスされ、操作が連結節Ｂ  ７２２からステップ７４０に進むようなダウンリンクタイミング構造およびシステム実装になる。ステップ７２４では、無線端末は、第４の時間帯の間に、サブステップ７２６、７２８、７３０、７３２、および７３４を実施するよう操作され、前記第４の時間帯は、前記第２の時間帯とその後の第３の時間帯との間に発生する。サブステップ７２６では、無線端末は、利得制御素子の利得を、前記第１の時間帯の間に使用される利得制御値の第１の集合および前記第２の時間帯の間に使用される利得制御値の第２の集合とは異なる、利得制御値の第３の集合に設定するよう操作される。次にサブステップ７２８では、無線端末は、前記第４の時間帯の間にデータ信号を受信するよう操作される。サブステップ７３０では、無線端末は、個々の受信された信号に適用される利得を制御するために、利得値の第３の集合を使用して、受信された信号に利得を適用するよう操作される。次に、サブステップ７３２では、無線端末は、前の時間帯のチャネル情報を使用することなく、第４の時間帯の間に受信された前記データ信号を復号するよう操作される。操作は、サブステップ７３２からサブステップ７３４に進み、サブステップ７３４では、無線端末は、第４の時間帯の間に受信された信号の品質を測定するよう操作される。サブステップ７３４は、下位サブステップ７３６および７３８を含む。サブステップ７３６では、無線端末は、前記第４の時間帯の間の信号が送信されないトーンに対する信号干渉を測定するよう操作される。次に、サブステップ７３８では、無線端末は、前記第４の時間帯の間に別のトーンについて測定された信号に対する、測定された信号干渉の比から、少なくとも１つの信号対干渉値を生成するよう操作される。操作は、ステップ７２４からステップ７４０に進む。
【００９６】
ステップ７４０では、無線端末は、後続の第３の時間帯の前に、後続の第３の時間帯の間に使用される利得値の集合を、利得値の前記第１および第２の集合に対応する、測定された信号品質の関数として選択するよう操作される。ステップ７２４を含む実施形態では、ステップ７４０の選択は、利得値の前記第３の集合に対応する、測定された信号品質の関数でもある。操作は、ステップ７４０からステップ７４２に進む。
【００９７】
ステップ７４２では、無線端末は、後続の第３の時間帯の間に使用される利得値の選択された集合が、第１の時間帯の間に使用された利得値の集合と異なるかどうかを調べる。選択された、利得値の集合が、前に第１の時間帯で使用された利得値の集合と異なる場合は、操作がステップ７４４に進む。そうでない場合、操作はステップ７４６に進む。
【００９８】
ステップ７４４では、無線端末は、前記無線端末によって維持されたチャネル推定情報をリセットするよう操作される。後続の第３の時間帯の間に使用される利得値は、第１の時間帯の間に使用される利得値と異なるため、（たとえば、第１の時間帯からのコヒーレント変調用の）チャネル推定はリセットされる。リセット値は、所定の値、またはサブステップ７２１で保存されたチャネル推定値であることが可能である。
【００９９】
ステップ７４６では、無線端末は、第１の時間帯から生成されたチャネル推定情報を、あとで第３の時間帯の間の受信された信号の補償に使用されることのために、維持するよう操作される。第１の時間帯のチャネル推定は、使用される利得値の集合が同じなので、後続の第３の時間帯の間に続行および再開されることが可能であってよい。
【０１００】
操作は、ステップ７４４またはステップ７４６からステップ７４８に進み、ステップ７４８では、無線端末は、次の第１の時間帯を、現在の第３の時間帯に関連付ける。操作は、ステップ７４８から、連結節Ａ  ７５０を経てステップ７０２に進み、ステップ７０２では、無線端末は、新たな第１の時間帯の間にデータ信号を受信するよう操作される。
【０１０１】
実施形態によっては、第２の時間帯は、第１の時間帯の４０分の１未満であり、前記第１および第２の時間帯では異なるタイプの情報符号化が行われる。各種実施形態では、第１の時間帯の間の情報符号化に連続またはコヒーレント変調方式が用いられ、情報符号化は、チャネル推定を連続的に展開し、このチャネル推定を使用して情報をコヒーレントに復号することによって連続変調方式を用い、自立変調方式は、前記第２の時間帯の間の情報符号化に使用され、自立変調方式を用いる情報符号化は、前の時間間隔から導出されたチャネル推定を使用することなく、復号することが可能である。
【０１０２】
実施形態によっては、第１の時間帯および第２の時間帯は、両方とも、コヒーレント符号化技術を用いることが可能であるが、平均して、第１の時間帯の各シンボル時間間隔の間には、第２の時間帯の各シンボル時間間隔の間より少ない数のトーンが、パイロットシンボルの搬送に充てられる（たとえば、シンボル時間帯当たり１６個のパイロットシンボルに対して４個のパイロットシンボル）。そのような実施形態では、第２の時間帯の間にシンボル時間当たりのパイロットトーン数を多く集中させることにより、第２の時間帯の中の情報だけを用いてチャネル推定を実施することが可能になる。
【０１０３】
実施形態によっては、第２の時間帯は、単一の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボル送信時間帯である。各種実施形態では、利得値の前記第１および第２の集合の利得値は、複素数値である。実施形態によっては、利得値が複素数値であれば、利得値の少なくともいくつかは、実数値である。
【０１０４】
各種実施形態では、場合により、利得値の集合を選択するステップ（ステップ７４０）は、前記複数のアンテナ素子の中から一度に１つのアンテナ素子だけを選択し、利得値の前記選択された集合は、選択されたアンテナ素子に対応する１つの利得値のための非ゼロ値と、選択された集合における他のすべてのアンテナ利得値のためのゼロ値とを含む。実施形態によっては、選択された集合が取得される、利得値の集合のそれぞれは、１つのアンテナ素子に対応する１つの非ゼロ値と、他のアンテナ素子のそれぞれに対応する、集合内の利得値のためのゼロとを含み、異なる集合が、異なるアンテナ素子に関連付けられた非ゼロ値を有する。
【０１０５】
実施形態によっては、前記第２の時間帯の間に、前記無線端末（基地局に現在接続されている無線端末）は、信号の送信を完全に控える。たとえば、基地局のシステムのダウンリンクおよびアップリンクタイミング構造は、基地局に現在接続されていない無線端末を登録するために使用されるアクセス間隔が第２の時間帯に対応するように、調整されることが可能である。
【０１０６】
実施形態によっては、無線端末が、受信信号の利得の制御に用いられる利得値を選択および変更する場合に、無線送信機は、受信信号の利得の制御に用いられた利得値の同じ集合を使用して、送信信号の利得を変更する。そのような実施形態によっては、送信機および受信機の両方に共通のアンテナ素子および制御可能アンテナ利得素子が使用され、送信信号および受信信号は、共通の同時送受モジュールを通って経路指定されることが可能である。
【０１０７】
各種実施形態では、利得値の複数の異なる集合がテストされてから、少なくとも２〜１である、選択に対する利得値テストの比を与える利得値の集合の各選択が行われる。そのような実施形態の１つは、ステップ７２４を含むフローチャート７の方法である。別の例示的実施形態では、このフローの各反復の間にステップ７４０および７４２が実施されないが、固定数の反復の後か、他の何らかの所定の基準に基づいて実施される。そのような実施形態では、ステップ７４０および７４２が省略される反復の間には、操作は、ステップ７２４からステップ７４６、次いでステップ７４８に進み、ステップ７４０および７４２が実施される反復の間には、選択は、最後の選択が実施されてから、第１の間隔の間、および任意の以前の第２または第４の間隔の間に使用された値の集合の関数であることが可能である。
【０１０８】
図８は、本発明による、複数のトーンを使用して情報を送信するよう基地局を操作する例示的方法のフローチャート８００である。基地局は、本発明に従って実装される、たとえば、図２の例示的ＢＳ  ２００であってよい。基地局は、複数の無線端末（たとえば、モバイルノード）を含む周波数分割多重無線通信システム（たとえば、ＯＦＤＭ多重アクセス拡散スペクトラムシステム）の一部であってよい。基地局は、ダウンリンクトーンの集合（たとえば、１１３個のトーン）を使用することが可能である。
【０１０９】
操作は、ステップ８０２から始まり、ステップ８０２では、基地局が電源投入され、初期化される。基地局は、保存されたダウンリンクおよびアップリンクタイミング構造情報を使用することが可能である。操作は、ステップ８０２からステップ８０４に進む。ステップ８０４では、基地局は、第１の時間帯の間に、第１の符号化方式を用いて、複数のトーン（たとえば、基地局ネットワーク接続点によって使用されているダウンリンクトーン）で、符号語の形式で情報を送信するよう操作される。操作は、ステップ８０４からステップ８０６およびステップ８１０に進む。
【０１１０】
ステップ８０６では、基地局は、第２の時間帯の間に、送信された符号語を復号するために前記第２の時間帯以外からのチャネル情報を復号器側で必要としない符号化方式を用いて、符号語を送信するよう操作され、符号語を送信するために第１の時間帯の間に使用されたトーンの少なくとも３０〜７０％が、符号語を送信するために前記第２の時間帯で使用され、前記複数のトーンの残りのトーンの大部分は、前記第２の時間帯の間、意図的に未使用のままにされる。操作は、ステップ８０６からステップ８０８に進む。
【０１１１】
実施形態によっては（たとえば、基地局によって実装され使用されるダウンリンクタイミング構造に応じて）ステップ８０８が実施され、実施形態によっては、ステップ８０８は実施されず、バイパスされる。ステップ８０８では、基地局は、前記第２の時間帯の直後に続く第３の時間帯の間に、送信された符号語を復号するために前記第３の時間帯以外からのチャネル情報を必要としない符号化方式を用いて、符号語を送信するよう操作され、符号語を送信するために第１の時間帯の間に使用されたトーンの少なくとも３０〜７０％が、符号語を送信するために第３の時間帯で使用され、前記複数のトーンの残りのトーンの大部分は、前記第３の時間帯の間、意図的に未使用のままにされる。
【０１１２】
ステップ８１０では、基地局は、アップリンク信号アクセス時間帯の間に、まだ基地局に登録されていない無線端末からのアップリンク登録信号を監視して受信するよう操作され、前記第２および／または第３の時間帯は、前記アップリンク信号アクセス時間帯とタイミングを合わせられる。基地局は、前記第２および／または第３の時間帯の間、既に基地局に登録されている無線端末からの情報信号をまったく受信しない。
【０１１３】
操作は、ステップ（８０６または８０８）およびステップ８１０からステップ８０４に進み、ステップ８０４では、基地局は、新たな第１の時間帯の間に送信を行うよう操作される。
【０１１４】
実施形態によっては、第１の時間帯は、少なくとも５０個のシンボル送信時間帯を含み、第２の時間帯は、第１の時間帯に含まれるシンボル時間帯の５０分の１未満のシンボル時間帯を含む。各種実施形態では、第２の時間帯は単一送信時間帯であり、かつ／または、第３の時間帯は単一送信時間帯である。
【０１１５】
実施形態によっては、第１および第２の時間帯の間に送信される符号語の大部分は、ユーザデータ（たとえば、１つまたは複数の音声データおよびテキストデータ）を伝達する。実施形態では、第１、第２、および第３の時間帯の間に送信される符号語の大部分は、ユーザデータ（たとえば、１つまたは複数の音声データおよびテキストデータ）を伝達する。
【０１１６】
図９は、本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面９００であり、前記無線端末は、１つの受信機ＲＦチェーンを含む。無線端末は、複数のアンテナ素子（アンテナ素子１  ９０２、アンテナ素子２  ９０４、アンテナ素子Ｎ  ９０６）と、複数の制御可能利得素子（利得素子１  ９０８、利得素子２  ９１０、利得素子Ｎ  ９１２）と、結合回路９１４とを含む。制御（制御１  ９１６、制御２  ９１８、制御Ｎ  ９２０）は、利得素子（９０８、９１０、９１２）のそれぞれの利得値（Ｇ1、Ｇ2、ＧN）を変更するよう、無線端末によって、一組として制御される。たとえば、無線端末は、異なる時間帯に対応するために、利得値の集合を切り替える。信号Ｒ1  ９２２は、アンテナ素子１  ９０２から受信され、利得Ｇ1を有する利得素子９０８を通って処理されて、結合回路９１４への入力である信号Ｇ1Ｒ1  ９２４となる。信号Ｒ2  ９２２は、アンテナ素子２  ９０４から受信され、利得Ｇ2を有する利得素子９１０を通って処理されて、結合回路９１４への入力である信号Ｇ2Ｒ2  ９２８となる。信号ＲN  ９２２は、アンテナ素子Ｎ  ９０６から受信され、利得ＧNを有する利得素子９１２を通って処理されて、結合回路９１４への入力である信号ＧNＲN  ９３２となる。結合回路９３４の出力は、信号Ｇ1Ｒ1＋Ｇ2Ｒ2＋・・・＋ＧNＲN  ９３４であり、これは受信機ＲＦチェーンに転送される。
【０１１７】
図１０は、本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面１０００であり、前記無線端末は、１つの受信機ＲＦチェーンと１つの送信機ＲＦチェーンとを含む。無線端末は、複数のアンテナ素子（アンテナ素子１  １００２、アンテナ素子２  １００４、アンテナ素子Ｎ  １００６）と、複数の制御可能利得素子（利得素子１  １００８、利得素子２  １０１０、利得素子Ｎ  １０１２）と、結合回路１０１４とを含む。制御（制御１  １０１６、制御２  １０１８、制御Ｎ  １０２０）は、利得素子（１００８、１０１０、１０１２）のそれぞれの利得値（Ｇ１、Ｇ２、ＧＮ）を変更するよう、無線端末によって、一組として制御される。たとえば、無線端末は、異なる時間帯に対応するために、利得値の集合を切り替える。利得値の集合（Ｇ1、Ｇ2、Ｇ3）は、利得素子を通る両方向の信号に使用される。信号Ｒ1  １０２２は、アンテナ素子１  １００２から受信され、利得Ｇ1を有する利得素子１００８を通って処理されて、結合回路１０１４への入力である信号Ｇ1Ｒ1  １０２４となる。信号Ｒ2  １０２２は、アンテナ素子２  １００４から受信され、利得Ｇ2を有する利得素子１０１０を通って処理されて、結合回路１０１４への入力である信号Ｇ2Ｒ2  １０２８となる。信号ＲN  １０２２は、アンテナ素子Ｎ  １００６から受信され、利得ＧNを有する利得素子１０１２を通って処理されて、結合回路１０１４への入力である信号ＧNＲN  １０３２となる。結合回路１０１４の出力は、信号Ｇ1Ｒ1＋Ｇ2Ｒ2＋・・・＋ＧNＲN  １０３４であり、これは受信機ＲＦチェーンに転送される。送信信号Ｔ  １０５０は、ＲＦ送信機チェーンから受け取られ、アンテナ利得素子（１００８、１０１０、１０１２）のそれぞれに接続される。アンテナ利得素子（１００８、１０１０、１０１２）の出力は、信号（Ｇ1Ｔ1  １０５２、Ｇ2Ｔ2  １０５４、Ｇ3Ｔ3  １０５６）であり、これらは、それぞれ、アンテナ素子（１  １００２、２  １００４、Ｎ  １００６）から送信される。
【０１１８】
図１１は、本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面１１００であり、前記無線端末は、複数の受信機ＲＦチェーン（たとえば、Ｍ個の受信機ＲＦチェーン）を含む。無線端末は、第１のＲＦチェーンについては、複数のアンテナ素子（アンテナ素子１Ａ  １１０２、アンテナ素子２Ａ  １１０４、アンテナ素子Ｎ1Ａ  １００６）と、複数の制御可能利得素子（利得素子１Ａ  １１０８、利得素子２Ａ  １１１０、利得素子Ｎ1Ａ  １１１２）と、第１の結合回路１１１４とを含む。制御（制御１Ａ  １１１６、制御２Ａ  １１１８、制御Ｎ１Ａ  １１２０）は、利得素子（１１０８、１１１０、１１１２）のそれぞれの利得値（Ｇ1A、Ｇ2A、ＧN1A）を変更するよう、無線端末によって、一組として制御される。たとえば、無線端末は、異なる時間帯に対応するために、利得値の集合を切り替える。信号Ｒ1A  １１２２は、アンテナ素子１Ａ  １１０２から受信され、利得Ｇ1Aを有する利得素子１１０８を通って処理されて、第１の結合回路１１１４への入力である信号Ｇ1AＲ1A  １１２４となる。信号Ｒ2A  １１２２は、アンテナ素子２Ａ  １１０４から受信され、利得Ｇ2Aを有する利得素子１１１０を通って処理されて、第１の結合回路１１１４への入力である信号Ｇ2AＲ2A  １１２８となる。信号ＲN1A  １１２２は、アンテナ素子Ｎ1Ａ  １１０６から受信され、利得ＧN1Aを有する利得素子１１１２を通って処理されて、第１の結合回路１１１４への入力である信号ＧN1AＲN1A  １１３２となる。結合回路１１３４の出力は、信号Ｇ1AＲ1A＋Ｇ2AＲ2A＋・・・＋ＧN1AＲN1A  １１３４であり、これは第１の受信機ＲＦチェーン（チェーンＡ）に転送される。
【０１１９】
無線端末は、第ＭのＲＦチェーンについては、複数のアンテナ素子（アンテナ素子１Ｍ  １１０２’、アンテナ素子２Ｍ  １１０４’、アンテナ素子Ｎ2Ｍ  １１０６’）と、複数の制御可能利得素子（利得素子１Ｍ  １１０８’、利得素子２Ｍ  １１１０’、利得素子Ｎ２Ｍ  １１１２’）と、第Ｍの結合回路１１１４とを含む。Ｎ1は、Ｎ2と同じであっても異なってもよいことに注意されたい。制御（制御１Ｍ  １１１６’、制御２Ｍ  １１１８’、制御Ｎ2Ｍ  １１２０’）は、利得素子（１１０８’、１１１０’、１１１２’）のそれぞれの利得値（Ｇ1M、Ｇ2M、ＧN2M）を変更するよう、無線端末によって、一組として制御される。たとえば、無線端末は、異なる時間帯に対応するために、利得値の集合を切り替える。注意すべき点として、一般に、ＲＦチェーンＡに対応する、利得設定値の切り替えの制御は、受信機チェーンＭに対応する、利得設定値の切り替えの制御と同期しない。これは、受信機チェーンＡが第１の基地局からの信号を受信するように同調されることが可能であり、受信機チェーンＭが別の基地局からの信号を受信するように同調されることが可能であるためである。信号Ｒ1M  １１２２’は、アンテナ素子１Ｍ  １１０２’から受信され、利得Ｇ1Mを有する利得素子１１０８’を通って処理されて、第Ｍの結合回路１１１４’への入力である信号Ｇ1MＲ1M  １１２４’となる。信号Ｒ2M  １１２２’は、アンテナ素子２Ｍ  １１０４’から受信され、利得Ｇ2Mを有する利得素子１１１０’を通って処理されて、第Ｍの結合回路１１１４’への入力である信号Ｇ2MＲ2M  １１２８’となる。信号ＲN2M  １１２２’は、アンテナ素子Ｎ2Ｍ  １１０６’から受信され、利得ＧN2Mを有する利得素子１１１２’を通って処理されて、第Ｍの結合回路１１１４’への入力である信号ＧN2MＲN2M  １１３２’となる。結合回路１１１４’の出力は、信号Ｇ1MＲ1M＋Ｇ2MＲ2M＋・・・＋ＧN2MＲN2M  １１３４’であり、これは第Ｍの受信機ＲＦチェーン（チェーンＭ）に転送される。
【０１２０】
図１２は、本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントを示す図面１２００であり、前記無線端末は、１つの受信機ＲＦチェーンを含む。図１２の実施形態は、切替器１２００を使用して、複数（Ｎ個）のアンテナ素子（１  １２０２、２  １２０４、Ｎ  １２０６）の中から１つを選択する。受信された信号は、選択されたアンテナ素子を通ってＲＦ受信機チェーンに転送され、他の、選択されていないアンテナ素子で受信された信号は転送されない。図１２では、切替器１２００は、アンテナ素子１  １２０２と接続されている。切替器は、時間帯の境界を含む情報に基づいてアンテナ素子間の切り替えを行うよう制御されることが可能である。この実施形態は、機能的等価性の観点からは、選択されたアンテナ素子に対応する１つの値が１に設定され、他のアンテナ素子に対応する、その他の値が０に設定される、制御可能利得素子の集合を含む切替器１２００と見ることが可能である。
【０１２１】
図１３は、本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントを示す図面１３００であり、前記無線端末は、１つの受信機ＲＦチェーンを含む。図１３の実施形態では、複数の「複合」アンテナパターンが可能である。図１３の実施形態は、利得値（Ｇ１，１、Ｇ２，１、ＧＮ，１）をそれぞれ有する利得素子（１３０８、１３１０、１３１２）の第１の集合に接続された複数のアンテナ素子（１３０２、１３０４、１３０６）を含む。利得素子（１３０８、１３１０、１３１２）の第１の集合の出力は、第１の結合回路１３１４への入力である。アンテナ素子（１３０２、１３０４、１３０６）はさらに、利得値（Ｇ１，２、Ｇ２，２、ＧＮ，２）をそれぞれ有する利得素子（１３０８’、１３１０’、１３１２’）の第２の集合に接続されている。利得素子（１３０８’、１３１０’、１３１２’）の第２の集合の出力は、第２の結合回路１３１４’への入力である。それぞれが対応する結合回路を有する、利得素子のさらなる集合を実装することも可能である。図１３の実施形態はさらに、結合回路（１３１４、１３１４’）のうちの１つの出力の１つを、受信機ＲＦチェーン入力に接続された切替器１３１６に接続する切替器１３１６を含む。
【０１２２】
各アンテナパターンは、実質的には、Ｎ個のアンテナ素子の加重和によって形成される。異なるアンテナパターンは、それの重み係数、利得素子の集合の利得値（たとえば、（Ｇ１，１、Ｇ２，１、・・・、ＧＮ，１）、（ＧＮ，１、Ｇ１，２、・・・、ＧＮ，２）が異なる。重み係数は、利得値と称されることもあり、複素数または実数であることが可能である。利得値は、固定であっても（すなわち、あらかじめ決められていても）、プログラマブル（すなわち、調節可能）であってもよい。
【０１２３】
図１４は、本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面１４００であり、前記無線端末は、受信および送信にアンテナ素子の共通の集合を使用するが、受信用と送信用とで異なるアンテナパターンを同時に有することが可能であり、受信パターンの制御の切り替えを、送信パターンの制御の切り替えとは独立に操作することが可能である。そのような実施形態では、ダウンリンク信号テスト用のアンテナパターンの切り替えを、無線端末からのアップリンク搬送用のアンテナパターンの切り替えとは独立に操作することが可能である。受信アンテナパターンの切り替えは、必ずしも無線端末のアップリンク搬送に影響を及ぼさない。これは、そのようなダウンリンク信号テストの時間帯の間に、送信アンテナパターンが変化しないままであることが可能だからである。無線端末は、複数のアンテナ素子（アンテナ素子１  １４０２、アンテナ素子２  １４０４、アンテナ素子Ｎ  １４０６）と、複数の制御可能利得素子（受信利得素子１  １４０８、受信利得素子２  １４１０、受信利得素子Ｎ  １４１２）と、結合回路１４１４とを含む。制御（制御１Ａ  １４１６、制御２  １４１８、制御Ｎ  １４２０）は、受信利得素子（１４０８、１４１０、１４１２）のそれぞれの受信利得値（Ｇ1A、Ｇ2A、ＧNA）を変更するよう、無線端末によって、一組として制御される。たとえば、無線端末は、異なる時間帯に対応するために、利得値の集合を切り替える。信号Ｒ1  １４２２は、アンテナ素子１  １４０２から受信され、利得Ｇ1Aを有する利得素子１４０８を通って処理されて、結合回路１４１４への入力である信号Ｇ1AＲ1  １４２４となる。信号Ｒ2  １４２２は、アンテナ素子２  １４０４から受信され、利得Ｇ2Aを有する利得素子１４１０を通って処理されて、結合回路１４１４への入力である信号Ｇ2AＲ2  １４２８となる。信号ＲN  １４２２は、アンテナ素子Ｎ  １４０６から受信され、利得ＧNAを有する利得素子１４１２を通って処理されて、結合回路１４１４への入力である信号ＧNAＲN  １４３２となる。結合回路１４１４の出力は、信号Ｇ1AＲ1＋Ｇ2AＲ2＋・・・＋ＧNAＲN  １４３４であり、これは受信機ＲＦチェーンに転送される。
【０１２４】
送信信号Ｔ  １４５０は、ＲＦ送信機チェーンから受け取られ、利得（Ｇ1B、Ｇ2B、ＧNB）をそれぞれ有する送信アンテナ利得素子（１４０８’、１４１０’、１４１２’）のそれぞれに接続される。アンテナ利得素子（１４０８’、１４１０’、１４１２’）の出力は、アンテナ素子（１  １４０２、２  １４０４、Ｎ  １４０６）からそれぞれ送信される信号（Ｇ1BＴ  １４５２、Ｇ2BＴ  １４５４、ＧNBＴ  １４５６）である。
【０１２５】
図１６は、本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される例示的な無線端末１６００（たとえば、モバイルノード）の図面である。たとえば、例示的無線端末１６００は、本発明に従って実装される、例示的な直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）拡散スペクトラム多重アクセス無線通信システムの無線端末であってよい。
【０１２６】
例示的無線端末１６００は、バス１６１２を介して接続された受信機１６０２と、送信機１６０４と、プロセッサ１６０６と、ユーザＩ／Ｏデバイス１６０８と、メモリ１６１０とを含み、バス１６１２上で各種要素がデータおよび情報を交換することが可能である。受信機１６０２は、基地局からのダウンリンク信号（たとえば、ダウンリンクＯＦＤＭ信号）を受信して処理する。受信機１６０２は、複数のアンテナ素子（アンテナ素子１  １６１４、・・・、アンテナ素子Ｎ  １６１６）にそれぞれ接続された、複数の制御可能利得素子（制御可能利得素子１  １６１８、・・・、制御可能利得素子Ｎ  １６２０）を含む。ダウンリンク信号は、複数のアンテナ素子（１６１４、・・・、１６１６）によって受信される。実施形態によっては、複数の独立したアンテナ素子の代わりに、複数の独立したアンテナが使用される。各制御可能利得素子（１６１８、・・・、１６２０）は、複数のアンテナ素子（１６１４、・・・、１６１６）のうちの異なる１つに接続される。受信機１６０２はさらに、結合回路１６２２と、コヒーレント復号器モジュール１６２４と、自立変調復号器モジュール１６２６と、信号測定モジュール１６２８と、チャネル推定モジュール１６３８と、利得制御モジュール１６３２と、チャネル推定制御モジュール１６４０とを含む。信号測定モジュール１６２８は、信号対干渉測定モジュール１６３０を含む。利得制御モジュール１６３２は、係数選択モジュール１６３４と、利得制御係数変更モジュール１６３６とを含む。
【０１２７】
結合回路１６２２は、利得素子（１６１８、・・・、１６２０）のそれぞれに接続され、各利得素子の出力を結合して結合信号とし、各利得制御素子の利得は、利得制御係数によって制御される。信号測定モジュール１６２８は、結合回路１６２２に接続される。信号測定モジュール１６２８は、異なる時間帯の間に、結合回路１６２２から出力された結合信号に対して信号測定を実施する。実施形態によっては、第２のタイプの時間帯の間に、少なくとも１つのヌルトーンと複数の追加トーンとを含むＯＦＤＭシンボルが受信され、追加トーンで自立変調方式を用いて情報が伝達される。信号測定モジュール１６２８は、信号対干渉測定モジュール１６３０を含む。信号対干渉測定モジュール１６３０は、信号対干渉測定値を、ＯＦＤＭシンボル内の、少なくとも１つのヌルトーンの測定値、ならびに情報の伝達に使用された追加トーンのうちの少なくとも１つの測定値の関数として計算する。
【０１２８】
利得制御モジュール１６３２は、信号測定モジュール１６２８に接続される。利得制御モジュール１６３２は、異なる時間帯には、異なる利得制御係数の集合を使用するよう、無線端末を制御する。利得制御モジュール１６３２は、係数選択モジュール１６３４と、利得制御係数変更モジュール１６３６とを含む。係数選択モジュール１６３４は、異なる利得制御係数の集合が使用された、少なくとも２つの時間帯の間に行われた信号測定に基づいて、後続の時間帯の間に使用される利得係数の集合を選択する。実施形態によっては、係数選択モジュールは、より高い受信信号品質をもたらした利得係数の集合を選択する。利得制御係数変更モジュール１６３６は、所定のシーケンスに従って、第２のタイプの１つの時間帯から第２のタイプの次の時間帯にかけて利得制御係数の集合を変更する。所定のシーケンスは、異なる利得係数集合の信号品質への影響を決定するために、それらの集合のテストに使用されたシーケンスである。
【０１２９】
コヒーレント復号器モジュール１６２４は、結合回路１６２２に接続される。コヒーレント復号器モジュール１６２４は、コヒーレント変調を用いて情報が伝達される第１のタイプの時間帯の間に、コヒーレント変調を用いて伝達される情報を、コヒーレント復号を実施して回復する。自立変調復号器モジュール１６２６は、結合回路１６２２にも接続される。自立変調復号モジュールは、自立変調方式を用いて情報が無線端末に伝達される第２のタイプの時間帯の間に、伝達された情報を、復号を実施して回復する。この復号は、第２のタイプの時間帯に受信された信号にのみ基づき、前のどの時点での信号から導出されたチャネル推定にも依存しない。
【０１３０】
チャネル推定モジュール１６３８は、コヒーレント変調が用いられる時間帯の間にチャネル推定を生成する。チャネル推定制御モジュール１６４０は、チャネル推定モジュール１６３８に接続される。チャネル推定制御モジュール１６４０は、チャネル推定の使用を制御する。チャネル推定制御モジュール１６３８は、コヒーレント変調が用いられる第１の時間帯から、コヒーレントチャネル推定が用いられる次の時間帯にかけて、チャネル推定を変更し、次の時間帯は、第１の時間帯とは異なる利得制御係数の集合を使用する。チャネル推定制御モジュール１６４０は、利得制御係数の集合が、コヒーレント変調が用いられる１つの時間帯から、コヒーレント変調が用いられる次の時間帯にかけて変化した場合に、コヒーレント変調に使用されるチャネル推定を再初期化値にリセットする。
【０１３１】
送信機１６０４は、送信アンテナ１６４４に接続され、送信アンテナ１６４４を通して、無線端末１６００は、アップリンク信号（たとえば、ＯＦＤＭアップリンク信号）を基地局に送信することが可能である。実施形態によっては、１つまたは複数の同じアンテナ、またはアンテナ素子が、送信機１６０４および受信機１６０２に使用される。送信機１６０４は、アップリンク信号で伝達される情報の符号化に使用可能な符号器１６４２を含む。ユーザＩ／Ｏデバイス１６０８（たとえば、マイク、スピーカ、ディスプレイ、キーボード、キーパッド、スイッチ、カメラなど）は、ユーザデータ／情報の入力、ユーザデータ／情報の出力、ならびに無線端末の少なくともいくつかの機能を制御する操作（たとえば、ユーザセッションの開始、呼の終了など）を可能にすることに使用される。
【０１３２】
メモリ１６１０は、ルーチン１６４６およびデータ／情報１６４８を含む。プロセッサ１６０６（たとえば、ＣＰＵ）は、ルーチン１６４６を実行し、メモリ１６１０内のデータ／情報１６４８を使用して、無線端末１６００の動作を制御し、本発明の方法を実装する。
【０１３３】
ルーチン１６４６は、通信ルーチン１６５０および無線端末制御ルーチン１６５２を含む。通信ルーチン１６５０は、各種通信動作を処理し、無線端末によって使用される各種通信プロトコルを実施する。無線端末制御ルーチン１６５２は、受信機制御モジュール１６５４と、送信機制御モジュール１６５６と、ユーザＩ／Ｏデバイス制御モジュール１６５８とを含む。受信機制御モジュール１６５４は、受信機１６０２の動作を制御し、送信機制御モジュール１６５６は、送信機１６５６の動作を制御する。ユーザＩ／Ｏデバイス制御モジュール１６５８は、ユーザＩ／Ｏデバイス１６０８を制御する。
【０１３４】
データ／情報１６４８は、ユーザデータ１６６０（たとえば、音声データ、音響データ、画像データ、テキストデータなど）と、無線端末識別情報１６６２（たとえば、基地局から割り当てられた無線端末アクティブユーザ識別子）と、デバイス／セッション／リソース情報１６６４（たとえば、ＷＴ  １６００デバイス情報、ピアノード情報、通信セッション情報、ルーティング情報、および／またはエアリンクリソース情報（割り当てられたアップリンクおよびダウンリンクチャネルセグメント、およびダウンリンクブロードキャストセグメントの情報など））とを含む。データ／情報１６４８はさらに、現在のタイミング情報１６６６（たとえば、基地局によって使用されている反復型タイミング構造における、現在のＯＦＤＭシンボル時間帯インデックス）と、基地局識別子情報１６６８（たとえば、基地局識別子、基地局タイプ識別子、セクタおよび／またはキャリヤ識別子の情報）とを含む。
【０１３５】
データ／情報１６４８はさらに、コヒーレント復号器からの回復された情報１６７０と、自立変調復号器からの回復された情報１６７４と、トーン情報１６７２と、タイミング構造情報１６７６と、複数のチャネル推定情報の集合（チャネル推定１  １６７８、・・・、チャネル推定ｍ  １６８０）と、複数の利得制御係数集合の集合（利得係数集合１  １６８２、・・・、利得制御係数集合Ｍ  １６８４）と、所定の利得制御タイミングシーケンス情報１６８６とを含む。複数の保存されたチャネル推定のそれぞれは、異なる利得係数の集合に対応し、チャネル推定モジュール１６３８は、異なる利得制御係数を使用して受信信号を復号する間に生成される、異なるチャネル推定をメモリに保持する。
【０１３６】
図１７は、本発明に従い、本発明の方法を用いて実装された、例示的な基地局１７００の図面である。たとえば、例示的基地局１７００は、複数の無線端末（たとえば、無線端末１６００）を含む、例示的なＯＦＤＭ無線通信システム（たとえば、拡散スペクトラム多重アクセス無線通信システム）における、複数のそのような基地局の１つである。例示的基地局１７００は、バス１７１２を介して接続された、ＯＦＤＭ受信機１７０２と、ＯＦＤＭ送信機１７０４と、プロセッサ１７０６と、Ｉ／Ｏインターフェース１７０８と、メモリ１７１０とを含み、バス１７１２上で各種要素がデータおよび情報を交換することが可能である。
【０１３７】
受信機１７０２は、受信アンテナ１７０３に接続され、受信アンテナ１７０３を通して、（たとえば、複数の無線端末１６００からの）アップリンクＯＦＤＭ信号が受信される。受信されたアップリンク信号は、アップリンクトラヒックチャネル信号および／またはアップリンク制御信号を含むことが可能である。受信されたアップリンク信号はさらに、第２のタイプの時間帯に対応する時間帯の間に受信された登録処理信号を含むことが可能である。受信機１７０２は、受信したアップリンク信号を復号する復号器１７１４を含む。
【０１３８】
送信機１７０４は、送信アンテナ１７０５に接続され、基地局１７００は、送信アンテナ１７０５を通して、ダウンリンクＯＦＤＭシンボル信号を（たとえば、複数の無線端末に向けて）送信する。実施形態によっては、第２のタイプの時間帯の間に送信されるシンボルは、３０〜７０％のヌルトーンを含むストリップシンボルであり、第１のタイプの時間帯の間に送信されるシンボルは、大部分がユーザデータの送信に充てられるトーンを含む。
【０１３９】
送信機１７０４は、符号器１７１６と、シンボル生成モジュール１７１８と、シンボル送信制御モジュール１７２０とを含む。符号器１７１６は、データ／情報のビットを符号化して符号化ビット（たとえば、ブロック符号化ユーザデータ）にする。シンボル生成モジュール１７１８は、複数のトーンを含むＯＦＤＭシンボルを生成する。実施形態によっては、ＯＦＤＭシンボルは、１１３個のトーンを含む。シンボル生成モジュール１７１８は、コヒーレント変調モジュール１７２２と、自立変調方式モジュール１７２４とを含む。コヒーレント変調モジュール１７２２は、（たとえば、コヒーレントタイプの変調である、第１のタイプの変調情報に対応する第１のタイプの変調を用いて）第１の時間帯の間にシンボルを生成する際に、コヒーレント変調を実施する。自立変調方式モジュール１７２４は、第２の時間帯の間にシンボルを生成する際に自立変調方式を実施し、第２のタイプの変調は、第２のタイプの変調情報１７７０に対応する、自立変調タイプの変調である。
【０１４０】
シンボル送信制御モジュール１７２０は、ダウンリンク送信スケジュール情報１７６２に含まれるダウンリンク送信スケジュールに従って、ＯＦＤＭシンボルの生成を制御する。シンボル送信制御モジュール１７２０は、シンボル生成モジュール１７１８が、第１のタイプの時間帯の間にシンボルを生成する場合の第１のタイプの変調と、第２のタイプの時間帯の間に送信されるシンボルを生成する場合の第２のタイプの変調を用いることとを切り替えるように制御し、制御モジュール１７２０は、第２のタイプの時間帯の間に送信されるべく生成されるシンボルにヌルトーンを意図的に含めるよう、動作を制御する。第１および第２のタイプの時間帯は、ダウンリンク送信スケジュールに従って繰り返される。
【０１４１】
Ｉ／Ｏインターフェース１７０８は、基地局１７００と、他のネットワークノード（たとえば、他の基地局、ルータ、ＡＡＡノード、ホームエージェントノードなど、および／またはインターネット）とを接続する。メモリ１７１０は、ルーチン１７２６およびデータ／情報１７２８を含む。プロセッサ１７０６（たとえば、ＣＰＵ）は、ルーチン１７２６を実行し、メモリ１７１０内のデータ／情報１７２８を使用して、基地局１７００の動作を制御し、本発明の方法を実装する。
【０１４２】
ルーチン１７２６は、通信ルーチン１７３０および基地局制御ルーチン１７３２を含む。通信ルーチン１７３０は、各種通信操作を実施し、基地局１７００によって使用される各種通信プロトコルを実装する。基地局制御ルーチン１７３２は、スケジューリングモジュール１７３４と、受信機制御モジュール１７３６と、送信機制御モジュール１７３８と、Ｉ／Ｏインターフェース制御モジュール１７４０とを含む。スケジューリングモジュール１７３４（たとえば、スケジューラ）は、無線端末に対するアップリンクおよびダウンリンクセグメント（たとえば、アップリンクおよびダウンリンクトラヒックチャネルセグメント）をスケジュールする。受信機制御モジュール１７３６は、ＯＦＤＭ受信機１７０２の動作を制御し、送信機制御モジュール１７３８は、ＯＦＤＭ送信機１７０４の動作を制御する。Ｉ／Ｏインターフェース制御モジュール１７４０は、Ｉ／Ｏインターフェース１７０８の動作を制御する。
【０１４３】
データ／情報１７２８は、無線端末データ／情報１７４２と、システムデータ／情報１７５６と、ストリップシンボル情報１７５８と、非ストリップシンボル情報１７６０とを含む。ＷＴデータ／情報１７４２は、データ／情報の複数の集合（ＷＴ  １データ／情報１７４４、・・・、ＷＴ  Ｎデータ／情報１７４６）を含み、各集合は、ＢＳ  １７００によってサービスされている異なる無線端末に対応する。ＷＴ  １データ／情報１７４４は、ユーザデータ１７４８（たとえば、１つのテキストデータ、画像データ、音響データ、および（無線端末で実行されているユーザアプリケーションのための）ユーザアプリケーションデータのうちの少なくとも１つを含み、送信されるべく保存されているユーザデータ）と、無線端末識別情報１７５０（たとえば、基地局によって割り当てられた無線端末アクティブユーザ識別子）と、デバイス／セッション／リソース情報１７５２（たとえば、ＷＴ  １に関連するデバイス情報、ＷＴ  １との通信セッションにおいてピアノードに関連する情報、アドレス情報、ルーティング情報、通信セッション情報、および／またはエアリンクリソース情報（たとえば、ＷＴ  １に割り当てられたアップリンクおよびダウンリンクセグメント））とを含む。
【０１４４】
システムデータ／情報１７５６は、ダウンリンク送信スケジュール情報１７６２と、アップリンクタイミング情報１７６４と、トーン情報１７６６と、第１のタイプの変調情報１７６８と、第２のタイプの変調情報１７７０とを含む。
【０１４５】
ダウンリンク送信スケジュール情報１７６２は、第１のタイプの時間帯情報１７７２と、第２のタイプの時間帯情報１７７４とを含む。ダウンリンク送信スケジュール情報１７６２は、第１の時間帯と第２の時間帯との間のタイミング関係を指定する情報を含み、シンボル送信制御モジュール１７２０によって使用される。実施形態によっては、ダウンリンク送信スケジュール情報１７６２は、第１のタイプの時間帯の継続時間が、第２のタイプの時間帯の継続時間の少なくとも５０倍であるよう指定する。第２のタイプの時間帯情報は、第２のタイプの時間帯の間にどのトーンをヌルトーンとして使用すべきかを指定する情報を含む。実施形態によっては、ダウンリンク送信スケジュール情報１７６２は、第１のタイプの時間帯の間に使用されたトーンの少なくとも３０％が、自立変調チャネル変調を用いて、トーンの前記少なくとも３０％に対して変調された符号語を使用して、第２の時間帯の間に情報を伝達するために使用されなければならないと指定する。
【０１４６】
各種実施形態では、ダウンリンク送信スケジュール情報１７６２は、第２のタイプの時間帯を、（基地局に登録されていなくて、基地局とのアップリンクタイミング同期を有しない）無線端末が登録処理の一環としてアップリンク信号の送信を許可された時間帯の間に発生するようスケジュールする。
【０１４７】
トーン情報１７６６は、アップリンクおよびダウンリンクトーンブロック情報を含む。第１のタイプの変調情報１７６８（コヒーレント変調情報）（たとえば、ＱＰＳＫ、ＱＡＭ１６、ＱＡＭ６４、ＱＡＭ２５６などのための変調コンステレーション情報、符号化ビットから変調シンボルへのマッピング情報、電力レベル情報など）は、コヒーレント変調モジュール１７２２によって使用される。第２のタイプの変調情報１７７０（自立変調方式情報）（たとえば、ストリップシンボルのトーンの中のゼロおよび非ゼロ変調シンボルの組み合わせを使用する変調技術を識別する情報）は、自立変調方式モジュール１７２４によって使用される。
【０１４８】
アップリンクタイミング情報１７６４は、基地局１７００によって使用されているアップリンクタイミング構造（たとえば、ダウンリンクタイミング構造に対して同期している、反復型アップリンクタイミング構造内の、インデックス付けされたＯＦＤＭシンボル送信時間帯）を識別する情報を含む。アップリンクタイミング情報１７６４は、アクセス間隔情報１７７６を含む。アクセス間隔情報１７７６は、基地局１７００に登録されていなくて、基地局１７００とのアップリンクタイミング同期を有しない無線端末が、（たとえば、コンテンションベースのセグメントを使用する搬送によって）基地局１７００に登録しようとするために使用するアップリンクタイミング構造の中のＯＦＤＭシンボル送信時間帯を識別する。実施形態によっては、アップリンクおよびダウンリンクタイミング構造は、ストリップダウンリンク搬送に使用される第２の時間間隔がアクセス間隔の時間帯の間に発生するように、意図的に同期される。
【０１４９】
ストリップシンボル情報１７５８は、第２のタイプの時間帯の間に送信されるべく生成されるＯＦＤＭシンボルに関連する情報（たとえば、伝達されるメッセージおよび／または情報、識別されるヌルトーン、識別される非ヌルトーン、ストリップシンボルの各トーンのための信号成分および関連する電力レベルに関して、ＯＦＤＭシンボルを定義する情報）を含む。非ストリップシンボル情報１７６０は、第１のタイプの時間帯の間に送信されるべく生成されるＯＦＤＭシンボルに関連する情報（たとえば、伝達されるユーザデータ、符号化ビット、変調シンボル値、非ストリップシンボルの各トーンのための信号成分および関連する電力レベルに関して、非ストリップＯＦＤＭシンボルを定義する情報）を含む。
【０１５０】
図１５は、例示的な第１および第２のタイプの時間間隔と、例示的なアンテナ係数集合の使用と、復号のための例示的なチャネル推定使用間隔と、例示的なチャネル推定更新と、例示的な、チャネル係数集合を変更する機会と、チャネル推定のリセットおよび／またはチャネル推定の継続を含む例示的な方法とを示す、図面１５００である。図面１５００は、本発明によるいくつかの無線端末（たとえば、図１６の無線端末１６００）によって実施される操作を示す。
【０１５１】
水平線１５０２は、時間を示す。図１５には、以下の連続する時間間隔、すなわち、（第１のタイプの時間間隔１５０４、第２のタイプの時間間隔１５０６、第１のタイプの時間間隔１５０８、第２のタイプの時間間隔１５１０、第１のタイプの時間間隔１５１２、第２のタイプの時間間隔１５１４、第１のタイプの時間間隔１５１６）を示す。この例の目的のために、無線端末は、異なる３つのアンテナ利得係数集合をサポートし、それらのチャネル推定のそれぞれに対応するチャネル推定をメモリに保存するものとする。他の実施形態では、無線端末は、別の数の、アンテナ利得係数の集合をサポートし、別の数の対応するチャネル推定を保存することが可能である。
【０１５２】
例示的な第２の時間間隔（１５０６、１５１０、１５１４）の間に、無線端末は、ブロック（１５２０、１５２４、１５２８）にそれぞれ示されているように、（係数集合２、係数集合３、係数集合１）をそれぞれ使用するように制御される。この例では、第２の間隔のための係数集合は、所定のシーケンスで、３つの可能な選択肢の間で交替し、したがって、アンテナ集合の各組み合わせのテストが行われる。実施形態によっては、第２のタイプの間隔のために選択されるアンテナ集合は、前の第１のタイプの時間間隔に使用されたアンテナ集合の関数である。たとえば、例示的な第２のタイプの時間間隔のためのアンテナ集合は、実施形態によっては、先行する第１のタイプの時間間隔に使用されたアンテナ係数集合とは異なる。
【０１５３】
この例示的実施形態では、無線端末は、第１のタイプの時間間隔ごとにアンテナ係数集合を選択する機会を有し、無線端末は、その選択されたアンテナ係数集合を第１のタイプの時間間隔に使用する。この例では、無線端末は、第１の時間間隔（１５０４、１５０８、１５１２、１５１５）に対応して、それぞれ（アンテナ係数集合１、アンテナ係数集合２、アンテナ係数集合２、アンテナ係数集合１）を使用することを選択している。どの係数集合を使用するかの選択は、第２のタイプの時間間隔の間に実施された測定から導出された情報に基づき、実施形態によっては、第１の時間間隔の間に実施された測定から導出された情報に基づく。
【０１５４】
ブロック（１５３２、１５３４、１５３６、１５３８）は、第１のタイプの時間間隔（１５０４、１５０８、１５１２、１５１６）の間に、コヒーレント復号および復調動作に使用されるチャネル推定が、それぞれ、（チャネル推定１、チャネル推定２、チャネル推定２、チャネル推定１）であって、これらは、その時点で使用される係数集合と一致することを示す。ブロック（１５４０、１５４２、１５４４、１５４６）は、第１のタイプの時間間隔（１５０４、１５０８、１５１２、１５１６）の間に、（チャネル推定１、チャネル推定２、チャネル推定２、チャネル推定１）がそれぞれ更新されることを示す。
【０１５５】
行１５４８は、いくつかの実施形態で用いられる一例示的方法を示し、この方法では、第１のタイプの時間間隔に対し、無線端末が、先行した最後の第１のタイプの時間間隔で使用されたものと同じアンテナ係数集合を使用することを決定した場合、選択されたアンテナ係数集合に対応するチャネル推定は、このアンテナ係数集合に対応する、保存されたチャネル推定を継続し、無線端末が、先行した最後の第１のタイプの時間間隔で使用されたアンテナ係数集合と異なるアンテナ係数集合を使用することを決定した場合、選択されたアンテナ係数集合に対応するチャネル推定は、再初期化値（たとえば、所定の値）にリセットされる。
【０１５６】
矢印１５５２に対応する選択機会を考える。無線端末は、ブロック１５２２で示されるように、アンテナ係数集合２を第１のタイプの時間間隔１５０８に使用することを決定する。これは、ブロック１５１８で示されるように係数集合１であった、先行する第１のタイプの時間間隔１５０４の間に使用されたアンテナ係数と異なる。この場合、無線端末は、チャネル推定２を再初期化値（たとえば、所定の値）にリセットする。
【０１５７】
矢印１５５４に対応する選択機会を考える。無線端末は、ブロック１５２６で示されるように、アンテナ係数集合２を第１のタイプの時間間隔１５１２に使用することを決定する。これは、ブロック１５２２で示されるように係数集合２であった、先行する第１のタイプの時間間隔１５０８の間に使用されたアンテナ係数と同じである。この場合、無線端末は、保存されたチャネル推定２を継続する。
【０１５８】
矢印１５５６に対応する選択機会を考える。無線端末は、ブロック１５３０で示されるように、アンテナ係数集合１を第１のタイプの時間間隔１５１６に使用することを決定する。これは、ブロック１５２６で示されるように係数集合２であった、先行する第１のタイプの時間間隔１５１２の間に使用されたアンテナ係数と異なる。この場合、無線端末は、チャネル推定１を再初期化値（たとえば、所定の値）にリセットする。
【０１５９】
行１５４８に示された方法の変形形態である実施形態によっては、リセットが要求された場合、リセットは、前の第１のタイプの時間間隔のチャネル推定が対象である。たとえば、矢印１５５２の選択の場合は、保存されたチャネル推定１がリセットされていることが可能であり、操作は、既にリセットされている、保存されたチャネル推定２によって再開される。選択機会１５５４の場合は、リセットが実施されず、操作は、保存されたチャネル推定２を継続する。選択機会１５５６の場合は、チャネル推定２のリセットが実施され、操作は、既に１５５２でリセットされている、保存されたチャネル推定１を継続する。
【０１６０】
行１５５０は、行１５４８について説明された方法の代替方法を示す。実施形態によっては、行１５５０の例示的方法が用いられ、この方法では、無線端末が、選択されたアンテナ係数集合に対応する、保存されたチャネル推定を継続する。矢印１５５８に対応する選択機会を考える。無線端末は、ブロック１５２２で示されるように、アンテナ係数集合２を第１のタイプの時間間隔１５０８に使用することを決定し、無線端末は、保存されたチャネル推定２を継続する。矢印１５６０に対応する選択機会を考える。無線端末は、ブロック１５２６で示されるように、アンテナ係数集合２を第１のタイプの時間間隔１５１２に使用することを決定し、無線端末は、保存されたチャネル推定２を継続する。矢印１５６２に対応する選択機会を考える。無線端末は、ブロック１５３０で示されるように、アンテナ係数集合１を第１のタイプの時間間隔１５１６に使用することを決定し、無線端末は、保存されたチャネル推定１を継続する。
【０１６１】
実施形態によっては、行１５５０の方法の変形形態が用いられ、その場合は、第１のタイプの間隔に使用される選択されたアンテナ係数集合に対応するチャネル推定が、この選択に続いて継続されるが、保存されたチャネル推定が、所定の時間間隔、所定の数のＯＦＤＭシンボル送信時間帯、または所定の数の第１のタイプの間隔の選択機会に使用されない場合、このチャネル推定は（たとえば、所定の値に）リセットされる。実施形態によっては、本発明の別の変形形態が用いられ、その場合は、チャネル推定に関連付けられた品質レベル指標が所定の値を下回った場合に、アンテナ利得係数集合に対応する、保存されたチャネル推定が、（たとえば、所定の値に）リセットされる。
【０１６２】
図１８は、本発明による、例示的なダウンリンクタイミング構造１８０２と、本発明に従って実装される、例示的な無線端末１８７４とを示す図面である。水平軸１８０４は、ＯＦＤＭシンボル送信時間帯を単位とする時間を示す。例示的ダウンリンクタイミング構造は、例示的な第２のタイプの時間間隔と例示的な第１のタイプの時間間隔とを含む。例示的な第２のタイプの時間間隔のそれぞれは、連続する２つのＯＦＤＭシンボル送信時間帯を含み、例示的な第１のタイプの時間間隔のそれぞれは、連続する１１２つのＯＦＤＭシンボル送信時間帯を含む。例示的ダウンリンクタイミング構造においては、第１および第２のタイプの時間間隔は、交互になる。図１８では、第２のタイプの時間間隔１８０６の後に第１のタイプの時間間隔１８０８が続き、この後に第２のタイプの時間間隔１８１０が続き、この後に第１のタイプの時間間隔１８１２が続き、この後に第２のタイプの時間間隔１８１４が続き、この後に、新たな第１のタイプの時間間隔が続き、この一部分１８１６が図示されている。例示的な第２のタイプの時間間隔のそれぞれ（たとえば、第２のタイプの時間間隔１８０６）は、第１のストリップＯＦＤＭシンボル時間帯１８１８と、第２のストリップＯＦＤＭシンボル時間帯１８２０とを含み、これらによって、無線端末は、２つの独立した信号品質測定値（各ストリップシンボル時間帯における受信信号に基づく値）を取得することが可能である。
【０１６３】
例示的無線端末１８７４は、３つのアンテナ（アンテナａ  １８７８、アンテナｂ  １８８０、アンテナｃ  １８８２）と、アンテナセレクタ１８７６と、選択されたアンテナフィード１８８４とを含む。実施形態によっては、これらのアンテナは、指向性アンテナである。本発明によれば、無線端末は、各アンテナを使用して受信した信号に対応する品質測定値を評価して、どのアンテナを第１のタイプの時間間隔用として選択するかを決定する。無線端末１８７４は、各第１のタイプの時間間隔に対して選択されたプライマリアンテナを使用して動作する（たとえば、現在のプライマリアンテナに対応するチャネル推定を更新し、ダウンリンクユーザデータ信号を受信し、コヒーレント復調を実施する）。第１のタイプの時間間隔の間に、受信された信号の品質測定値が取得される。各第１のタイプの時間間隔の最後に、無線端末のアンテナ選択は、第１のストリップシンボル時間帯用の代替アンテナに切り替えられ、その次に、第２のストリップシンボル時間帯用の第２の代替アンテナに切り替えられる。第２のタイプの時間間隔の１つの機能は、ＷＴ  １８７４が、各代替アンテナで受信された信号を評価することを可能にすることである。ストリップシンボル時間帯のそれぞれについて、ＷＴ  １８７４は、独立した信号品質測定値を取得する。各ストリップシンボルに対応する信号品質測定では、対応する信号品質測定値を決定する際に、このストリップシンボル時間帯以外で受信された情報を使用する必要がなく、各種実施形態では使用しない。本発明によれば、ストリップシンボルに対して送信されるダウンリンク信号は、少なくともいくつかのヌルトーンといくつかの非ヌルトーン（たとえば、いくつかの既知の非ヌルトーン）との混合物を含むように意図的に構築されており、これによって、他の以前のシンボル送信時間帯からの情報を使用する必要がない信号品質測定が容易になる。したがって、第１のタイプの時間間隔とそれに続く２つのストリップシンボル時間帯からなる各集合に対して、ＷＴ  １８７４は、それぞれが異なるアンテナに対応する、比較すべき３つの異なる信号品質測定値の集合を有する。
【０１６４】
行１８２２の矢印（１８２４、１８２６、１８２８、１８３０、１８３２、１８３４）は、要求されるアンテナ切り替えポイントを示す。行１８３８の矢印（１８４０、１８４２、１８４４）は、アンテナ切り替え機会を示し、ここでアンテナが（たとえば、最後の第１のタイプの時間間隔、および最後の２つのストリップシンボル時間帯の間に取得された、信号品質測定値の関数として）切り替えられることが可能である。行１８５２は、アンテナ切り替え設定の例示的なシーケンスを示す。
【０１６５】
ブロック１８５４で示されるように、ＯＦＤＭシンボル送信時間帯０に先行する第１のタイプの時間帯の間、無線端末１８７４が、アンテナａを使用して動作しているとする。時点１８２４で、ＷＴは、アンテナｂに切り替えるよう要求され、ブロック１８５６で示されるように、第１のストリップシンボル時間帯の間、アンテナｂを使用し続ける。次に時点１８２６で、ＷＴは、アンテナｃに切り替えるよう要求され、ブロック１８５８で示されるように、第２のタイプの時間間隔１８０６の第２のストリップシンボル時間帯の間、アンテナｃを使用し続ける。したがって、無線端末は、アンテナ（ａ、ｂ、ｃ）のそれぞれに関連付けられた３つの品質測定値を取得することが可能になっている。ＷＴは、次の第１のタイプの時間間隔に使用するアンテナを、取得された信号品質測定値の関数として選択する。実施形態によっては、ＷＴは、最良の（たとえば、最高の）信号品質測定値のアンテナを、次の第１のタイプの時間間隔に使用することを選択する。たとえば、アンテナｂに対応する品質測定値１８４６が最良の信号品質を示したとすると、ＷＴ  １８７４は、選択機会１８４０において、アンテナｂを使用することを選択し、アンテナをｃからｂに切り替え、ブロック１８６０で示されるように、次の第１のタイプの時間間隔１８０８の間、アンテナｂを使用し続ける。
【０１６６】
第１のタイプの時間間隔１８０８の間に、ＷＴは、アンテナｂに関連付けられた信号品質測定値を取得する。時点１８２８において、ＷＴは、アンテナｃに切り替えるよう要求され、アンテナｃに切り替え、ブロック１８６２で示されるように、第１のストリップ時間帯の間、アンテナｃを使用し続け、アンテナｃに関連付けられた品質測定値を取得する。次に、時点１８３０において、ＷＴは、アンテナａに切り替えるよう要求され、アンテナａに切り替え、ブロック１８６４で示されるように、第２のストリップ時間帯の間、アンテナａを使用し続け、アンテナａに関連付けられた品質測定値を取得する。
【０１６７】
たとえば、アンテナａに対応する品質測定値１８４８が最良の信号品質を示したとすると、ＷＴ  １８７４は、選択機会１８４２において、アンテナａを使用することを選択する。ＷＴ  １８７４は、アンテナセレクタ１８７６が既にアンテナａに設定されているので、アンテナを切り替える必要がない。ＷＴ  １８７４は、ブロック１８６６で示されるように、次の第１のタイプの時間間隔１８１２の間、アンテナａを使用し続ける。
【０１６８】
第１のタイプの時間間隔１８１２の間に、ＷＴは、アンテナａに関連付けられた信号品質測定値を取得する。時点１８３２において、ＷＴは、アンテナｂに切り替えるよう要求され、アンテナｂに切り替え、ブロック１８６８で示されるように、第１のストリップ時間帯の間、アンテナｂを使用し続け、アンテナｂに関連付けられた品質測定値を取得する。次に、時点１８３４において、ＷＴは、アンテナｃに切り替えるよう要求され、アンテナｃに切り替え、ブロック１８７０で示されるように、第２のストリップ時間帯の間、アンテナｃを使用し続け、アンテナｃに関連付けられた品質測定値を取得する。
【０１６９】
たとえば、アンテナａに対応する品質測定値１８５０が最良の信号品質を示したとすると、ＷＴ  １８７４は、選択機会１８４４において、アンテナａを使用することを選択し、アンテナをｃからａに切り替え、ブロック１８７２で示されるように、次の第１のタイプの時間間隔１８１６の間、アンテナａを使用し続ける。
【０１７０】
各アンテナに関連付けられたチャネル品質測定を実施することに加えて、無線端末は、少なくとも各第１のタイプの時間間隔の間にチャネル推定を実施する。実施形態によっては、選択されたアンテナが、１つの第１のタイプの時間間隔から次の後続の第１のタイプの時間間隔に変わらない場合、チャネル推定は維持され、１つの第１のタイプの時間間隔から次の第１のタイプの時間間隔まで継続される。たとえば、例示的な第１のタイプの時間間隔１８１２と、後続の第１のタイプの時間間隔部分１８１６とを考える。両方の第１のタイプの時間間隔に、同じアンテナ（アンテナａ）が使用される。間隔１８１２の最後におけるチャネル推定は、実施形態によっては、間隔１８１２の最後にメモリに保存される。次に、このチャネル推定は、リセットされることなく、保存された値をベースまたは開始点として使用して再開することを、間隔１８１６の最初に許可される。
【０１７１】
実施形態によっては、選択されたアンテナが、１つの第１のタイプの時間間隔から次の後続の第１のタイプの時間間隔にかけて切り替えられる場合、チャネル推定はリセットされる（たとえば、新しいアンテナのために再初期化される）。たとえば、アンテナｂに対応するチャネル推定は、時点１８４０において、（たとえば、所定の再初期化値に）リセットされ、アンテナａに対応するチャネル推定は、時点１８４２において、（たとえば、所定の再初期化値に）リセットされる。
【０１７２】
実施形態によっては、選択されたアンテナが、１つの第１のタイプの時間間隔から次の後続の第１のタイプの時間間隔にかけて切り替えられる場合、同じ選択されたアンテナを使用して回復された、先行のストリップシンボルからチャネル推定が取得され、このチャネル推定は、このストリップシンボルからの情報に基づき、前のチャネル情報をまったく使用しない。次に、このストリップシンボルベースのチャネル推定は、後続の第１のタイプの時間間隔の開始のベースとして使用される。たとえば、ＯＦＤＭシンボル時間帯０の間に回復されたストリップシンボルに基づいて、アンテナｂに対応するチャネル推定が取得されることが可能であり、このチャネル推定は、時点１８４０において続けて開始されることが可能である。さらに、ＯＦＤＭシンボル送信時間帯１１５の間に回復されたストリップシンボルに基づいて、アンテナａに対応するチャネル推定が取得されることが可能であり、このチャネル推定は、後続の第１の時間帯１８１２に対して、時点１８４２において続けて開始されることが可能である。
【０１７３】
本発明の他の実施形態は、第１のタイプの時間間隔および／または第２のタイプの時間間隔において、異なる数のＯＦＤＭシンボル送信時間間隔を含むことが可能である。たとえば、実施形態によっては、各第２のタイプの時間間隔に異なる数のＯＦＤＭシンボル時間帯（たとえば、１つ、３つ、または４つのＯＦＤＭシンボル時間帯）を含む。各種実施形態では、第１のタイプの時間間隔におけるＯＦＤＭシンボル時間帯の数の比は、第２のタイプの時間間隔におけるＯＦＤＭシンボル時間帯の数の少なくとも４０倍である。実施形態によっては、第２のタイプの時間間隔の間、アンテナ選択が、複数のＯＦＤＭシンボル送信時間帯（たとえば、複数の連続するＯＦＤＭシンボル送信時間帯）にわたって同じままであることが可能である。たとえば、４つのＯＦＤＭシンボル送信時間帯を含む、例示的な第２のタイプの時間間隔が、２つの連続するＯＦＤＭシンボル送信時間帯からなる集合を２つ含むことが可能であり（各集合は、異なるアンテナに対応する）、所与の集合について、チャネル品質測定値を取得することが可能である。
【０１７４】
実施形態によっては、その中で選択が行われることが可能な、無線端末内のアンテナの数は、第２のタイプの時間間隔におけるストリップシンボル時間帯の数−１と一致しない。たとえば、５つのアンテナの間での切り替えが可能な例示的無線端末で、２つのシンボル時間帯からなる第２のタイプの時間間隔を使用する実施形態を考えると、無線端末は、それの第１のタイプの時間間隔の間は、選択されたアンテナで動作していることが可能であり、次に、各第２のタイプの時間間隔の間は、４つの代替アンテナから２つの代替アンテナが選択されることが可能である。そのような実施形態によっては、４つの代替アンテナのそれぞれについての品質情報を取得する、２つの連続する第２のタイプの時間間隔が完了してから、無線端末が、第１のタイプの時間間隔の間に使用されるべきアンテナを切り替えることを許可される。実施形態によっては、切り替えが許可されるのは、各第２のタイプの時間間隔の後であり、次の第１のタイプの時間間隔の間に使用されるべきアンテナは、最後の先行の第１のタイプの時間間隔および最後の第２のタイプの時間間隔の品質測定値に基づく。
【０１７５】
図１８は、アンテナ切り替えに関して説明されてきたが、本発明はまた、無線端末が、利得係数の集合（たとえば、第１の時間間隔、連続する第１のＯＦＤＭストリップシンボル時間帯および第２のＯＦＤＭストリップシンボル時間帯のそれぞれに対応する、異なる利得係数の集合）と並行して使用される複数のアンテナ素子を使用し、ＷＴが、次の第１のタイプの時間間隔に使用する１つの利得係数集合を３つの利得係数集合から選択する実施形態にも適用可能である。そのような実施形態によっては、アンテナの切り替えは、利得係数集合が、０と１との組み合わせである特殊なケースと、機能的に等価である。たとえば、利得係数集合（ｇａ、ｇｂ、ｇｃ）を有する３つのアンテナ素子の実施形態を考える。各利得係数値は、０〜１の値であり、並行して使用される３つのアンテナ素子に対応する。アンテナ素子ａだけを選択すると、利得係数集合は（１、０、０）である。アンテナ素子ｂだけを選択すると、利得係数集合は（０、１、０）である。アンテナ素子ｃだけを選択すると、利得係数集合は（０、０、１）である。
【０１７６】
無線通信システムによっては、それぞれが、ストリップシンボル搬送に関連する動作に関して異なるように動作する、無線端末の混合物があってよい。たとえば、システム内のいくつかの無線端末は、単一のアンテナだけを含むことが可能であり、異なるアンテナ間の切り替えを行わない。他の無線端末は、第１の数（たとえば、３つ）のアンテナを含み、これらのアンテナ間で、ストリップ信号品質測定値の関数として切り替えを行うことが可能である。他の無線端末は、第２の数（たとえば、６つ）のアンテナを含み、これらのアンテナを、ストリップ信号品質測定値の関数として切り替えることが可能である。さらに他の無線端末は、組み合わせで使用される第３の数のアンテナ素子を含み、第４の数のアンテナ利得係数集合をサポートし、アンテナ利得係数集合を、ストリップ信号品質測定値の関数として切り替えることが可能である。さらに他の無線端末は、組み合わせで使用される第５の数のアンテナ素子を含み、第６の数のアンテナ利得係数集合をサポートし、アンテナ利得係数集合を、ストリップ信号品質測定値の関数として切り替えることが可能である。
【０１７７】
図１９は、本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される例示的な無線端末１９００（たとえば、モバイルノード）の図面である。たとえば、例示的無線端末１９００は、本発明に従って実装される、例示的な直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）拡散スペクトラム多重アクセス無線通信システムの無線端末であってよい。
【０１７８】
例示的無線端末１９００は、バス１９１２を介して接続された受信機１９０２と、送信機１９０４と、プロセッサ１９０６と、ユーザＩ／Ｏデバイス１９０８と、メモリ１９１０とを含み、バス１９１２上で各種要素がデータおよび情報を交換することが可能である。例示的無線端末１９００はさらに、同時送受モジュール１９０１と、制御可能アンテナセレクタモジュール１９０３と、複数のアンテナ（アンテナ１  １９０５、アンテナ２  １９０７、アンテナ３  １９０９）とを含む。同時送受モジュール１９０２は、受信機１９０２および送信機１９０４の両方を制御可能アンテナ切り替えモジュール１９０３に接続して、送信機１９０４の出力と受信機１９０２の入力との間を隔離しながら、送信機および受信機の両方が、同じ選択されたアンテナを同時に使用することを可能にする。制御可能アンテナ切り替えモジュール１９０３（たとえば、制御可能スイッチ）は、アンテナ制御選択モジュール１９３２からの切り替え制御信号１９１９の制御の下で、同時送受モジュールに接続されたアンテナフィード線を、複数のアンテナ（１９０５、１９０７、１９０９）のうちの１つに切り替えるよう制御される。
【０１７９】
受信機１９０２は、基地局からのダウンリンク信号（たとえば、ダウンリンクＯＦＤＭ信号）を受信して処理する。ダウンリンク信号が、任意の所与の時点で、複数のアンテナ（１９０５、１９０７、１９０９）のうちの１つによって受信され、このアンテナは、制御可能アンテナ選択モジュール１９０３の設定に依存する。受信機１９０２はさらに、ＲＦモジュール１９２２と、変換モジュール１９２４と、ベースバンドモジュール１９２６と、信号品質測定モジュール１９２８と、アンテナ制御選択モジュール１９３２と、チャネル推定モジュール１９３４と、チャネル推定制御モジュール１９３６と、コヒーレント復号器モジュール１９３８と、ストリップシンボル復号器モジュール１９４０とを含む。信号品質測定モジュール１９２８は、信号対干渉測定モジュール１９３０を含む。
【０１８０】
ＲＦモジュール１９２２は、同時送受モジュール１９０１に接続され、ダウンリンクパスバンド信号を受信して処理する。ＲＦモジュール１９２２に接続された変換モジュール１９２４は、受信されたパスバンド信号をベースバンド信号に変換し、このベースバンド信号は、ベースバンドモジュール１９２６によって処理される。
【０１８１】
信号測定モジュール１９２８は、異なる時間帯の間に、ＲＦモジュールおよび／またはベースバンドモジュール１９２６から出力された信号に対して信号測定を実施する。実施形態によっては、第２のタイプの時間帯の間に、少なくとも１つのヌルトーンと複数の追加トーンとを含むＯＦＤＭシンボルが受信され、この追加トーンによって、前のＯＦＤＭシンボル時間帯に依存しない変調方式を用いて情報が伝達される。たとえば、例示的な第２のタイプの時間帯が、２つの連続するＯＦＤＭシンボル時間帯を含むことが可能であり、それぞれはストリップシンボル時間帯と称され、各ストリップシンボル時間帯は、独立して復調されるべきストリップＯＦＤＭシンボルを搬送することが可能である。信号品質測定モジュール１９２８は、信号対干渉測定モジュール１９３０を含む。信号対干渉測定モジュール１９３０は、信号対干渉測定値を、少なくとも１つのヌルトーンの測定値と、追加の非ヌルトーン（たとえば、既知のトーン、または、ＯＦＤＭシンボル内で制御情報の符号化ビットの伝達に使用されるトーン）のうちの少なくとも１つの測定値との関数として計算する。
【０１８２】
アンテナ制御選択モジュール１９３２は、信号品質測定モジュール１９２８に接続される。アンテナ制御選択モジュール１９３２は、異なる時間帯の間に異なるアンテナを選択するよう無線端末を制御する。たとえば、（たとえば、１１２個の連続するＯＦＤＭ送信時間帯の）第１のタイプの時間帯は、現在の好ましいアンテナ選択に対応することが可能であり、この第１のタイプの時間帯は、チャネル推定を使用してダウンリンクユーザデータおよびコヒーレント復調を処理することを含むことが可能である。第２の時間帯の例は、２つの連続するＯＦＤＭシンボル時間帯を含むことが可能であり、各ＯＦＤＭシンボル送信時間帯の間に選択されるアンテナは、異なる代替アンテナを使用することが可能である。アンテナ制御選択モジュール１９３２は、制御可能アンテナセレクタモジュール１９０３に送られる切り替え制御信号１９１９を生成する。たとえば、ダウンリンクタイミング構造は、実施形態によっては、アンテナ切り替えおよび信号品質測定が、各アンテナに対応して実施され、次に、品質測定値を使用して選択が実施され、最良（たとえば、最高）の信号対干渉測定値に対応するアンテナが、次の第１のタイプの時間帯のために接続されるように、構築される。実施形態によっては、アンテナ制御選択モジュール１９３２は、第２のタイプの時間間隔のアンテナ選択および／または切り替えを制御して、代替アンテナに対応する代替通信チャネルをテストするサブモジュールと、たとえば、第１のタイプの時間間隔のアンテナ選択および／または切り替えを制御して、チャネル品質測定値の比較に基づいて、次の第１のタイプの時間間隔に好ましいアンテナを選択する、別のサブモジュールとを含む。
【０１８３】
コヒーレント復号器モジュール１９３８は、コヒーレント変調を用いて情報が伝達される第１のタイプの時間帯の間に、コヒーレント変調を用いて伝達される情報を、コヒーレント復号を実施して回復する。ストリップシンボル復号器モジュール１９４０は、情報が無線端末に伝達される第２のタイプの時間帯の間に伝達される情報を、復号を実施して回復し、この情報回復方法は、ストリップシンボルに対応する単一のＯＦＤＭシンボル送信時間帯に受信された信号を使用することに基づく方式を用い、前のどの時点または後続のどの時点の信号から導出されたチャネル推定にも依存しない。実施形態によっては、ストリップシンボル復号器モジュール１９４０は、第２のタイプの時間間隔の間に、２つの異なるアンテナ選択に対応する２つの独立した復号動作を実施する。
【０１８４】
チャネル推定モジュール１９３４は、コヒーレント変調が用いられる時間帯の間にチャネル推定を生成する。チャネル推定制御モジュール１９３６は、チャネル推定モジュール１９３４に接続される。チャネル推定制御モジュール１９３６は、チャネル推定の動作および／またはチャネル推定の再初期化を制御する。チャネル推定制御モジュール１９３６は、アンテナ選択情報と、前のアンテナ選択情報とを用いて、特定のアンテナに関連付けられたチャネル推定を開始するタイミングと、特定のアンテナに関連付けられたチャネル推定を一時停止するタイミングと、特定のアンテナに関連付けられたチャネル推定のリセットを実施するタイミングとを決定する。
【０１８５】
送信機１９０４は、送信アンテナ（１９０５、１９０７、１９０９）のうちの１つに接続され、所与の時点で、送信機１９０４は、同時送受モジュール１９０１および制御可能アンテナセレクタモジュール１９０３を通して、アップリンク信号（たとえば、ＯＦＤＭアップリンク信号）を基地局に送信する。送信機１９０４は、アップリンク信号で伝達される情報の符号化に使用可能な符号器１９２１を含む。ユーザＩ／Ｏデバイス１９０８（たとえば、マイク、スピーカ、ディスプレイ、キーボード、キーパッド、スイッチ、カメラなど）は、ユーザデータ／情報の入力、ユーザデータ／情報の出力、ならびに無線端末の少なくともいくつかの機能を制御する操作（たとえば、ユーザセッションの開始、呼の終了など）を可能にすることに使用される。
【０１８６】
メモリ１９１０は、ルーチン１９４６およびデータ／情報１９４８を含む。プロセッサ１９０６（たとえば、ＣＰＵ）は、ルーチン１９４６を実行し、メモリ１９１０内のデータ／情報１９４８を使用して、無線端末１９００の動作を制御し、本発明の方法を実装する。
【０１８７】
ルーチン１９４６は、通信ルーチン１９５０および無線端末制御ルーチン１９５２を含む。通信ルーチン１９５０は、各種通信動作を処理し、無線端末によって使用される各種通信プロトコルを実施する。無線端末制御ルーチン１９５２は、受信機制御モジュール１９５４と、送信機制御モジュール１９５６と、ユーザＩ／Ｏデバイス制御モジュール１９５８とを含む。受信機制御モジュール１９５４は、受信機１９０２の動作を制御し、送信機制御モジュール１９５６は、送信機１９０４の動作を制御する。ユーザＩ／Ｏデバイス制御モジュール１９５８は、ユーザＩ／Ｏデバイス１９０８を制御する。
【０１８８】
データ／情報１９４８は、ユーザデータ１９６０（たとえば、音声データ、音響データ、画像データ、テキストデータなど）と、無線端末識別情報１９６２（たとえば、基地局から割り当てられた無線端末アクティブユーザ識別子）と、デバイス／セッション／リソース情報１９６４（たとえば、ＷＴ  １９００デバイス情報、ピアノード情報、通信セッション情報、ルーティング情報、および／またはエアリンクリソース情報（割り当てられたアップリンクおよびダウンリンクチャネルセグメント、およびダウンリンクブロードキャストセグメントの情報など））とを含む。データ／情報１９４８はさらに、現在のタイミング情報１９６６（たとえば、基地局によって使用されている反復型タイミング構造における現在のＯＦＤＭシンボル時間帯インデックス）と、基地局識別子情報１９６８（たとえば、基地局識別子、基地局タイプ識別子、セクタおよび／またはキャリヤ識別子の情報）とを含む。
【０１８９】
データ／情報１９４８はさらに、コヒーレント復号器からの回復された情報１９７０と、ストリップシンボル復号器からの回復された情報１９７４と、トーン情報１９７２と、タイミング構造情報１９７６と、複数のアンテナ信号品質測定値の集合（アンテナ１信号品質測定値１９９１、・・・、アンテナ３信号品質測定値１９９２）と、複数のチャネル推定情報の集合（アンテナ１チャネル推定１９７８、・・・、アンテナ３チャネル推定１９８０）と、非ストリップ間隔用に選択されたアンテナ１９８６（たとえば、第１のタイプの時間間隔用に現在選択されているアンテナ）と、第１のストリップ時間帯用のアンテナ１９８８（たとえば、第２のタイプの時間間隔の第１のストリップＯＦＤＭシンボル送信時間帯におけるテストに使用される現在の代替アンテナ）と、第２のストリップＯＦＤＭシンボル送信時間帯用のアンテナ１９９０（たとえば、第２のタイプの時間間隔の第２のストリップＯＦＤＭシンボル送信時間帯におけるテストに使用される現在の第２の代替アンテナ）と、アンテナ選択基準１９８２と、チャネル推定リセット情報１９８４とを含む。複数の保存されたチャネル推定のそれぞれは、異なるアンテナに対応し、チャネル推定モジュール１９３４は、異なるアンテナに対応する、異なるチャネル推定をメモリ内に保持し、これらのチャネル推定は、コヒーレント変調を用いて伝達されていた処理済み信号から生成される。アンテナ信号品質測定値（１９７８、・・・、１９９２）は、信号品質測定モジュール１９２８から出力され、アンテナ制御選択モジュール１９３２に入力される。アンテナ選択基準１９８２（たとえば、所定の切り替え制限）は、品質測定値を比較して、次の第１のタイプの時間間隔に関してアンテナ選択の決定を行う際に、アンテナ制御選択モジュール１９３２によって使用される。チャネル推定リセット情報１９８４は、たとえば、チャネル推定（１９７８、・・・、１９８０）の１つをリセットするタイミングを決定する際に、チャネル推定制御モジュール１９３６によって使用される。チャネル推定リセット情報１９８４はさらに、リセットが実施される際にチャネル推定モジュール１９３４によって使用される情報（たとえば、新しい推定の開始時に使用される再初期化値）を含む。
【０１９０】
図２０は、本発明による、例示的な無線通信システムにおいて無線端末を操作する例示的方法のフローチャート２０００の図面である。この例示的方法はステップ２００２から始まり、ステップ２００２では、無線端末が電源投入され、初期化される。操作は、開始ステップ２００２からステップ２００４に進む。ステップ２００４では、無線端末は、複数の連続するシンボル送信時間帯を含む第１のタイプの時間帯の間に、複数のシンボル（各シンボルは第１の複数のトーンを含む）を受信するよう操作される。前記第１の時間帯の少なくともいくつかの間に、パイロット信号が受信される。操作は、ステップ２００４からステップ２００６に進む。
【０１９１】
ステップ２００６では、無線端末は、前記第１のタイプの時間帯の間にチャネル推定を生成し、前記チャネル推定は、複数のシンボル送信時間帯の間に受信された信号について生成される。操作は、ステップ２００６からステップ２００８に進む。ステップ２００８では、無線端末は、第２のタイプの時間帯の間に、ヌルトーンであるようにあらかじめ決められたトーンの少なくとも３０％を含むシンボルを受信するよう操作され、前記シンボルはさらに、トレーニングシンボルに使用されるトーンを含む。実施形態によっては、トレーニングシンボルは、符号化変調シンボルと同じトーン当たり電力で送信される。実施形態によっては、トレーニングシンボルのトーン当たり送信電力は、符号化変調シンボルの場合より（たとえば、３〜５ｄＢ）高い。操作は、ステップ２００８からステップ２０１０に進む。
【０１９２】
ステップ２０１０では、無線端末は、前記トレーニングシンボルの少なくともいくつかと、前記あらかじめ決められたヌルトーンの少なくともいくつかとを使用して、チャネル品質測定を実施するよう操作される。操作は、ステップ２０１０からステップ２００４に進む。
【０１９３】
実施形態によっては、第１および第２のタイプの時間帯は、あらかじめ決められた送信スケジュールに従って繰り返され、前記第１のタイプの時間帯のそれぞれにおけるシンボル送信時間帯の数は、各第２のタイプの送信時間帯に含まれるシンボル送信時間帯の数の少なくとも４０倍である。実施形態によっては、各第２のタイプの時間帯は、最多で２つのシンボル送信時間帯を含む。実施形態によっては、各第２のタイプの時間帯の間に、少なくとも１つの第１のタイプの時間帯が発生する。
【０１９４】
各種実施形態では、前記第２の時間帯の少なくともいくつかの間に、少なくともいくつかのトーンで、ブロードキャスト制御情報が受信される。前記第２のタイプの時間帯の間に受信されたブロードキャスト制御データは、受信された符号化ブロードキャスト制御データが、他のどのシンボル送信時間帯の間に受信された情報も必要とせずに復号されることを可能にする変調方式を用いて符号化されている。
【０１９５】
実施形態によっては、例示的無線通信システムは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）システムであり、各ＯＦＤＭシンボル送信時間帯の間に少なくとも１００個のトーンが並行して使用される。たとえば、無線端末は、複数の基地局を含む多重アクセス拡散スペクトラムＯＦＤＭ無線通信システムの無線端末であってよく、このシステムでは、各基地局は、（たとえば、１１３個のダウンリンクトーンからなるトーンブロックを使用する）ダウンリンクタイミング構造および周波数構造に従って、ダウンリンクＯＦＤＭシンボルを送信する。そのようなシステムによっては、ダウンリンクタイミング構造は、スーパスロットの反復型パターンを含み、各スーパスロットは、（たとえば、２つの連続するＯＦＤＭシンボル送信時間帯からなる）第１の部分と、それに続く（たとえば、１１２個の連続するＯＦＤＭシンボル送信時間帯からなる）第２の部分とを含む。そのような実施形態によっては、第１のスーパスロット部分の少なくともいくつかは、第２のタイプの時間帯に対応し、第２のスーパスロット部分の少なくともいくつかは、第１のタイプの時間帯に対応する。実施形態によっては、第１のスーパスロット部分は、ブロードキャストチャネル（たとえば、ビーコン信号／タイミング同期信号、ページング信号、タイミングおよび／電力制御信号、および／またはブロードキャストメッセージを含む、各種機能の間に多重化されたブロードキャストチャネル）に対応する。実施形態によっては、第２のスーパスロット部分は、トラヒックダウンリンクトラヒックチャネルセグメントを含むセグメントに対応する。そのような実施形態によっては、パイロット信号が、第１のタイプの時間帯の間（たとえば、第１のタイプの時間帯の各シンボル送信時間間隔の間）に送信され、パイロット信号は、トーンブロック内のトーンの集合（たとえば、１１３個のダウンリンクトーンのうちの４個）で送信される。実施形態によっては、第２のタイプの時間帯のＯＦＤＭシンボル送信時間帯の間は、トーンの少なくとも３０％がヌルトーンである。そのような実施形態によっては、第２のタイプの時間間隔に対応するＯＦＤＭシンボルにおいては、大部分のトーンがヌルトーンであり、たとえば、１１３個のダウンリンクトーンのうちの５７個が意図的にヌルトーンのままにされる。実施形態によっては、第２のタイプの各ＯＦＤＭシンボル送信時間帯の間に、既知の変調シンボルが、固定数のトーン（たとえば、１１３個のダウンリンクトーンのうちの８個）で伝達される。
【０１９６】
図２１は、（たとえば、フローチャート２０の方法に対応する）本発明の各種実施形態で使用される、例示的な第１のタイプの時間間隔の図面である。時間周波数グリッド２１００は、１１４個の連続するＯＦＤＭシンボル送信時間帯からなる例示的スーパスロットにおけるＯＦＤＭシンボル送信時間帯インデックス値（２、・・・、１１３）に対して、１１３個のトーンからなる例示的ダウンリンクトーンブロック内のトーンインデックス（０、・・・、１１２）をプロットしたものである。グリッド２１００の小さな矩形のボックスのそれぞれは、トーンシンボルのエアリンクリソースを表す。凡例２１０２によれば、クロスハッチシェーディングを有するタイプ２１０４の矩形ボックスは、トーンシンボルによって伝達されるユーザデータおよび／または制御データを表す。さらに、凡例２１０２によれば、ソリッドシェーディングを有するタイプ２１０６の矩形ボックスは、トーンシンボルによってパイロットトーンが伝達されることを示す。例示的時間周波数グリッド２１００では、各ＯＦＤＭシンボル送信時間帯の間に４つのパイロットトーン変調シンボルが伝達される。実施形態によっては、ＤＣトーン（たとえば、トーン５６）は、変調シンボル値の搬送のために、意図的に未使用にされる。そのような実施形態によっては、パイロットトーンが（たとえば、ダウンリンクタイミング構造および周波数構造に基づいて）ＯＦＤＭシンボル送信時間間隔の間にＤＣトーンにマッピングされる場合、このパイロットトーンは送信されない。たとえば、そのようなＯＦＤＭシンボル送信時間帯に送信されるパイロットトーンの数は、その特定のＯＦＤＭシンボル送信時間帯については、４から３に減らされることが可能である。
【０１９７】
図２２は、（たとえば、フローチャート２０の方法に対応する）本発明の各種実施形態で使用される、例示的な第２のタイプの時間間隔の図面である。時間周波数グリッド２２００は、１１４個の連続するＯＦＤＭシンボル送信時間帯からなる例示的スーパスロットにおけるＯＦＤＭシンボル送信時間帯インデックス（０、１）に対して、１１３個のトーンからなる例示的ダウンリンクトーンブロック内のトーンインデックス（０、・・・、１１２）をプロットしたものである。グリッド２２００の小さな矩形のボックスのそれぞれは、トーンシンボルのエアリンクリソースを表す。凡例２２０２によれば、シェーディングがないタイプ２２０４の矩形ボックスは、トーンシンボルを使用して伝達されるヌルトーンを示す。さらに凡例２２０２によれば、細かいクロスハッチシェーディングを有するタイプ２２０６の矩形ボックスは、トレーニングトーン（たとえば、値（１、０）を有する既知の変調シンボルのような既知の変調シンボル）がトーンシンボルによって伝達されることを示す。さらに凡例２２０２によれば、斜め線シェーディングを有するタイプ２２０８の矩形ボックスは、（たとえば、ブロードキャスト制御情報の符号化ビットを搬送する）符号化変調シンボルがトーンシンボルによって伝達されることを示す。例示的時間周波数グリッド２２００では、各ＯＦＤＭシンボル送信時間帯の間の符号化変調シンボルに、５７個のヌルトーンと、８個の既知のトーンと、４８個のトーンとが使用される。
【０１９８】
本発明の方法および装置をＯＦＤＭシステムのコンテキストで説明してきたが、本発明の方法および装置は、多くの非ＯＦＤＭおよび／または非セルラーシステムを含む広い範囲の通信システムに適用可能である。
【０１９９】
各種実施形態では、本明細書で説明されたノードは、１つまたは複数のモジュールを使用して、本発明の１つまたは複数の方法に対応するステップ（たとえば、ストリップ信号生成、ストリップ信号復号、登録、チャネル測定、アンテナ係数評価、アンテナ係数選択、アンテナ係数テスト、ＳＮＲ、ＳＩＲ、テスト値選択、テスト値切り替え制御）を実施するために実装される。実施形態によっては、本発明の様々な機能が、モジュールを使用して実装される。そのようなモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアの組み合わせを使用して実装されることが可能である。（たとえば、１つまたは複数のノードにおいて）前述の方法のすべてまたは一部を実装する機械（たとえば、場合によっては追加ハードウェアを有する汎用コンピュータ）を制御するために、前述の方法または方法ステップの多くが、メモリ素子（たとえば、ＲＡＭ、フロッピー（登録商標）ディスクなど）のような機械可読媒体に含まれる機械実行可能命令（ソフトウェアなど）を使用して実装されることが可能である。したがって、本発明は、とりわけ、前述の方法のステップの１つまたは複数を機械（たとえば、プロセッサおよび関連ハードウェア）に実施させる機械実行可能命令を含む、機械可読媒体を対象とする。
【０２００】
当業者であれば、本発明の前述の説明から、前述の本発明の方法および装置に対して多くのさらなる変形形態があることは明らかであろう。そのような変形形態は、本発明の範囲内であるものとする。本発明の方法および装置は、ＣＤＭＡ、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、および／または他の様々なタイプの、アクセスノードとモバイルノードとの間に無線通信リンクを提供するために用いられることが可能な通信技術とともに使用されることが可能であり、各種実施形態ではそのように使用される。アクセスノードは、実施形態によっては、ＯＦＤＭおよび／またはＣＤＭＡを使用してモバイルノードとの通信リンクを確立する基地局として実装される。各種実施形態では、モバイルノードは、受信機／送信機回路およびロジックおよび／またはルーチンを含んで本発明の方法を実施する、ノートブックコンピュータ、個人用携帯情報端末（ＰＤＡ）、または他の可搬装置として実装される。
【図面の簡単な説明】
【０２０１】
【図１】本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される、例示的な通信システムの図面である。
【図２】本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される、例示的な基地局の図面である。
【図３】本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される、例示的な無線端末の図面である。
【図４】本発明の各種実施形態による、アンテナ係数変更とダウンリンク搬送とアップリンク搬送との間の例示的なタイミング関係を示す図面である。
【図５】本発明による、ダウンリンクストリップ搬送を実施するための、基地局の例示的な操作方法のフローチャートである。
【図６Ａ】図６Ａおよび図６Ｂの組み合わせで構成される、本発明による、ストリップ搬送操作を実施するための、無線端末の例示的な操作方法のフローチャートである。
【図６Ｂ】図６Ａおよび図６Ｂの組み合わせで構成される、本発明による、ストリップ搬送操作を実施するための、無線端末の例示的な操作方法のフローチャートである。
【図７Ａ】図７Ａおよび図７Ｂの組み合わせで構成される、本発明に従って実装される無線端末によって用いられる、本発明による例示的な通信方法のフローチャートである。
【図７Ｂ】図７Ａおよび図７Ｂの組み合わせで構成される、本発明に従って実装される無線端末によって用いられる、本発明による例示的な通信方法のフローチャートである。
【図８】本発明による、複数のトーンを使用して情報を送信するよう基地局を操作する例示的方法のフローチャートである。
【図９】本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面であり、前記無線端末は、１つの受信機ＲＦチェーンを含む。
【図１０】本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面であり、前記無線端末は、１つの受信機ＲＦチェーンと１つの送信機ＲＦチェーンとを含む。
【図１１】本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面であり、前記無線端末は、複数の受信機ＲＦチェーンを含む。
【図１２】本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントを示す図面であり、前記無線端末は、１つの受信機ＲＦチェーンと、複数のアンテナ素子の１つを使用することを選択する切替器とを含む。
【図１３】本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントを示す図面であり、前記無線端末は、複数の「複合」アンテナパターンの１つを選択するために、複数の利得素子の集合の間で切り替えを行う切替器を含む。
【図１４】本発明のいくつかの実施形態における例示的無線端末内の例示的なコンポーネントおよび搬送を示す図面であり、前記無線端末は、受信および送信にアンテナ素子の共通の集合を使用するが、受信用と送信用とで異なるアンテナパターンを同時に有することが可能であり、受信パターンの制御の切り替えを、送信パターンの制御の切り替えとは独立に操作することが可能である。
【図１５】例示的な第１および第２のタイプの時間間隔と、例示的なアンテナ係数集合の使用と、復号のための例示的なチャネル推定使用間隔と、例示的なチャネル推定更新と、例示的な、チャネル係数集合を変更する機会と、チャネル推定のリセットおよび／またはチャネル推定の継続を含む例示的な方法とを示す図面である。
【図１６】本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される例示的な無線端末（たとえば、モバイルノード）の図面である。
【図１７】本発明に従い、本発明の方法を用いて実装された、例示的な基地局の図面である。
【図１８】本発明による、例示的なダウンリンクタイミング構造と、本発明に従って実装される、例示的な無線端末とを示す図面である。
【図１９】本発明に従い、本発明の方法を用いて実装される例示的な無線端末（たとえば、モバイルノード）の図面である。
【図２０】本発明による、例示的な無線通信システムにおいて無線端末を操作する例示的方法のフローチャートの図面である。
【図２１】（たとえば、フローチャート２０の方法に対応する）本発明の各種実施形態で使用される、例示的な第１のタイプの時間間隔の図面である。
【図２２】（たとえば、フローチャート２０の方法に対応する）本発明の各種実施形態で使用される、例示的な第２のタイプの時間間隔の図面である。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年12月5日(2007.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
結合に複数のアンテナを使用するいくつかの無線通信装置を採用する通信システムは、典型的には、アンテナを１つしか有しない、多数の無線通信装置を含む。結合に複数のアンテナを使用する無線通信装置に採用される方法および装置が、無線通信装置のタイプを区別しなければならないことを基地局に要求しないとすれば、有益なことであろう。
【国際調査報告】
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