(57)【要約】通信システムにおいて、送信装置から送信されるパケットデータユニット（ＰＤＵ）が直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）により変調され、変調されたＰＤＵを表す波形が異なるピーク平均比（ＰＡＲ）値を経験し、各ＰＤＵが送信機の非理想特性に対して異なる感度を有する。送信されたＰＤＵのエラーを最小化するために、少なくとも２つのＰＤＵ３０４、３０５、３０６が送信機１００内でパラレルかつ実質的に同時にスクランブルおよび変調され、各送信時に少なくとも２つのＰＤＵのＰＡＲ値が決定される。少なくとも２つのＰＤＵの測定されたＰＡＲ値がスケジューラ３１０内で比較され、最低のＰＡＲ値を伴うＰＤＵをスケジューラが送信のために選択する。スケジューラが選択されたＰＤＵの送信を送信機に指示する。【選択図】図３
2008524957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信システムにおいて送信機（１００）から少なくとも１つの受信機にパケットデータユニットを送信するための送信方法であって、前記パケットデータユニットは、スクランブルされて変調されたパケットデータユニットに変調され（２０１）、変調された各パケットデータユニットは、前記送信機の非理想特性に対する感度を有し、前記パケットデータユニットは、少なくとも２つのデータフロー（３０１、３０２、３０３）もしくはサブフローのいずれかに属し、前記パケットデータユニットは、フローもしくはサブフロー毎の変調された１つのパケットデータユニットが実質的に同時の送信のために選択されるように準備されて連続的に構成される、パケットデータユニットの送信方法において、
各送信時に、
実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の前記変調されたパケットデータユニットの各々に関して、前記送信機の非理想特性に対する前記感度を表す感度値を決定するステップ（２０２）と、
実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の前記変調されたパケットデータユニットの各々に関する前記感度値を比較するステップ（２０３）と、
最低の感度値を伴う前記変調されたパケットデータユニットを送信のために選択するステップ（２０４）と、
前記選択された変調されたパケットデータユニットを送信するステップ（２０５）と、
を含むことを特徴とする、パケットデータユニットの送信方法。
【請求項２】
前記選択ステップで送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットは、他の処理のために残されることを特徴とする、請求項１に記載の送信方法。
【請求項３】
変調されたパケットデータユニットの前記感度値は、前記変調されたパケットデータユニットを表す波形の特性に依存する値であることを特徴とする、請求項１または２に記載の送信方法。
【請求項４】
前記感度値は、前記パケットデータユニットの信号電力の波形のピーク平均比であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の送信方法。
【請求項５】
前記変調されたパケットデータユニットを表す前記波形および前記送信機（１００）の無線周波数ステップ（３１４）の特性は、前記感度値の決定のために用いられることを特徴とする、請求項３に記載の送信方法。
【請求項６】
前記パケットデータユニットは、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）を用いるマルチキャリア変調法により変調されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の送信方法。
【請求項７】
前記少なくとも２つのデータフローもしくはサブフローの前記変調されたパケットデータユニットは、少なくとも２つの異なる送信チャネル上で送信され、
各送信時に、前記少なくとも２つの異なる送信チャネルの各々に関する送信チャネル品質を測定するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の送信方法。
【請求項８】
前記少なくとも２つの異なる送信チャネルの各々に関する前記送信チャネル品質を比較するステップをさらに含み、
前記選択ステップは、フローもしくはサブフロー毎の前記変調された１つのパケットデータユニットの各々に関する前記感度値、および前記少なくとも２つの異なる送信チャネルの各々に関する前記送信チャネル品質に基づいて、変調されたパケットデータユニットを送信のために選択し、
前記送信ステップは、前記選択された変調されたパケットデータユニットを送信することを特徴とする、請求項７に記載の送信方法。
【請求項９】
前記選択ステップで送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットである、残されている変調されたパケットデータユニットに関して、
次の送信時に、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信のために用いられる前記送信チャネルの前記送信チャネル品質を再測定するステップと、
前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信のために用いられる前記送信チャネルの前記送信チャネル品質が改善された場合には、前記残されている変調されたパケットデータユニットを送信するステップ（２１０）と、
をさらに含むことを特徴とする、請求項７または８に記載の送信方法。
【請求項１０】
前記残されている変調されたパケットデータユニットを送信する前記ステップは、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信のために用いられる前記送信チャネルの前記送信チャネル品質が前記送信チャネル品質の閾値より良好である場合には、前記残されている変調されたパケットデータユニットを送信するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載の送信方法。
【請求項１１】
前記選択ステップで送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットである、残されている変調されたパケットデータユニットに関して、
前記残されている変調されたパケットデータユニットの前記感度値を感度値の閾値と比較するステップ（２０８）と、
前記残されている変調されたパケットデータユニットの前記感度値が前記感度値の閾値より良好である場合には、前記残されている変調されたパケットデータユニットを送信するステップと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の送信方法。
【請求項１２】
前記選択ステップで送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットである、残されている変調されたパケットデータユニットに関して、
前記残されている変調されたパケットデータユニットに関する新たな感度値が取得されるように、前記残されている変調されたパケットデータユニットを再スクランブルおよび再変調するステップ（２０７）と、
前記新たな感度値に応じて、前記再スクランブルおよび再変調された残されている変調されたパケットデータユニットを送信するステップ（２１０）と、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜８、１１のいずれかに記載の送信方法。
【請求項１３】
前記送信されたパケットデータユニットにパケット識別子を付与することにより、前記送信されたパケットデータユニットが向けられた受信機を前記少なくとも１つの受信機に通知するステップ（２０６）をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれかに記載の送信方法。
【請求項１４】
帯域外周波信号方式により、前記送信されたパケットデータユニットが向けられた受信機を前記少なくとも１つの受信機に通知するステップ（２０６）をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれかに記載の送信方法。
【請求項１５】
送信されたパケットデータユニットを遡及的に指示することにより、前記送信されたパケットデータユニットが向けられた受信機を前記少なくとも１つの受信機に通知するステップ（２０６）をさらに含むことを特徴とする、請求項１４に記載の送信方法。
【請求項１６】
通信システムにおいて少なくとも１つの受信機にパケットデータユニットを送信するための送信装置であって、パケットデータユニットをスクランブルして変調されたパケットデータユニットに変調するように構成された、少なくとも２つのスクランブルユニット（３０７、３０８、３０９）および少なくとも２つの変調ユニット（３１１、３１２、３１３）を有する送信機（１００）を備え、変調された各パケットデータユニットは、前記送信機の非理想特性に対する感度を有し、パケットデータユニットは、少なくとも２つのデータフロー（３０１、３０２、３０３）もしくはサブフローのいずれかに属し、各フローの前記パケットデータユニットは、変調された１つのパケットデータユニットが実質的に同時の送信のために選択されるように準備されて連続的に構成される、パケットデータユニットの送信装置において、
実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の前記変調されたパケットデータユニットの各々に関して、前記送信機の非理想特性に対する前記感度を表す感度値を決定し、実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の前記変調されたパケットデータユニットの各々に関する前記感度値を比較し、最低の感度値を伴う前記変調されたパケットデータユニットを送信のために選択し、かつ、前記選択された変調されたパケットデータユニットの送信を前記送信機（１００）に指示するように構成されたスケジューラ（３１０）をさらに備えることを特徴とする、パケットデータユニットの送信装置。
【請求項１７】
送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットを他の処理のために残すようにさらに構成されることを特徴とする、請求項１６に記載の送信装置。
【請求項１８】
変調されたパケットデータユニットの前記感度値は、前記変調されたパケットデータユニットを表す波形の特性に依存する値であることを特徴とする、請求項１６または１７に記載の送信装置。
【請求項１９】
前記感度値は、前記パケットデータユニットの信号電力の波形のピーク平均比であることを特徴とする、請求項１６〜１８のいずれかに記載の送信装置。
【請求項２０】
前記変調されたパケットデータユニットを表す前記波形および前記送信機の無線周波数ステップ（３１４）の特性は、前記感度値の決定に用いられることを特徴とする、請求項１８に記載の送信装置。
【請求項２１】
前記パケットデータユニットは、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）を用いるマルチキャリア変調法により変調されることを特徴とする、請求項１６〜２０のいずれかに記載の送信装置。
【請求項２２】
実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の前記変調された１つのパケットデータユニットの各々に関する前記感度値を示す値を測定するように構成された測定ユニット（３１６）をさらに備え、前記測定値は、前記感度値を決定するために前記スケジューラ（３１０）により用いられることを特徴とする、請求項１６〜２１のいずれかに記載の送信装置。
【請求項２３】
前記少なくとも２つのデータフローもしくはサブフローの前記変調されたパケットデータユニットは、少なくとも２つの異なる送信チャネル上で送信され、
各送信時に、前記少なくとも２つの異なる送信チャネルの各々に関する送信チャネル品質を測定するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項１６〜２２のいずれかに記載の送信装置。
【請求項２４】
前記スケジューラ（３１０）は、前記少なくとも２つの異なる送信チャネルの各々に関する前記送信チャネル品質を比較し、フローもしくはサブフロー毎の前記変調された１つのパケットデータユニットの各々に関する前記感度値、および前記少なくとも２つの異なる送信チャネルの各々に関する前記送信チャネル品質に基づいて、変調されたパケットデータユニットを送信のために選択し、かつ、前記選択された変調されたパケットデータユニットの送信を前記送信機に指示するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項２３に記載の送信装置。
【請求項２５】
送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットである、残されている変調されたパケットデータユニットに関して、
前記測定ユニット（３１６）は、次の送信時に、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信のために用いられる前記送信チャネルに関する前記送信チャネル品質を再測定するようにさらに構成され、
前記スケジューラ（３１０）は、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信のために用いられる前記送信チャネルに関する測定された前記送信チャネル品質が改善された場合には、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信を前記送信機（１００）に指示するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項２３または２４に記載の送信装置。
【請求項２６】
前記スケジューラ（３１０）は、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信のために用いられる前記送信チャネルに関する前記測定された送信チャネル品質が送信チャネル品質の閾値より良好である場合には、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信を前記送信機（１００）に指示するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項２５に記載の送信装置。
【請求項２７】
送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットである、残されている変調されたパケットデータユニットに関して、
前記スケジューラ（３１０）は、前記残されている変調されたパケットデータユニットの前記感度値を感度値の閾値と比較し、前記残されている変調されたパケットデータユニットの前記感度値が前記感度値の閾値より良好である場合には、前記残されている変調されたパケットデータユニットの送信を前記送信機に指示するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項１６〜２４のいずれかに記載の送信装置。
【請求項２８】
送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットである、残されている変調されたパケットデータユニットに関して、
前記スケジューラ（３１０）は、前記残されている変調されたパケットデータユニットに関する新たな感度値が取得されるように、前記残されている変調されたパケットデータユニットの再スクランブルおよび再変調を前記送信機（１００）に指示し、前記新たな感度値に応じて、前記再スクランブルおよび再変調された残されている変調されたパケットデータユニットの送信を前記送信機（１００）に指示するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項１６〜２４、２７のいずれかに記載の送信装置。
【請求項２９】
前記送信機（１００）は、前記送信されたパケットデータユニットにパケット識別子を付与することにより、前記送信されたパケットデータユニットが向けられた受信機を前記少なくとも１つの受信機に通知するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項１６〜２８のいずれかに記載の送信装置。
【請求項３０】
前記送信機（１００）は、帯域外周波信号方式により、前記送信されたパケットデータユニットが向けられた受信機を前記少なくとも１つの受信機に通知するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項１６〜２８のいずれかに記載の送信装置。
【請求項３１】
前記送信機（１００）は、前記送信されたパケットデータユニットを遡及的に指示することにより、送信されたパケットデータユニットが向けられた受信機を前記少なくとも１つの受信機に通知するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項３０に記載の送信装置。
【請求項３２】
前記送信装置に備えられるコンピュータ装置のメモリにロード可能なプログラム製品において、
前記コンピュータ装置上で実行された場合に、請求項１〜１５のいずれかに記載の方法を実行するためのソフトウェアコード部分を含むことを特徴とする、プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムの送信装置、および送信装置でパケットデータユニット（Packet Data Unit）を送信するための方法に関する。特に、本発明は、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）によるマルチキャリア変調法のような変調法を用いて変調されたパケットデータユニットを効率的に送信するための方法および送信装置に関する。
【０００２】
（発明の背景）
有線および無線通信システムでは、効率性を可能な限り向上させ、システム内で処理可能な利用者数および利用者により用いられるデータレートを最大化することが望まれる。また、システムは、無線通信システムの無線条件が良好でない場合のような悪条件下でもデータが送信可能であるように、確実（robust）であるべきである。
【０００３】
直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）は、チャネル上で効率的かつ確実にデータを送信するための通信システムにおいて利用可能な変調方式または方法の一例である。ＯＦＤＭおよび同様な変調方式の基本原理は、高レートのデータストリームを多数のサブキャリア周波数上、すなわちサブチャネル上で同時に送信される相対的に低いレートの多数のデータストリームに分割する点にある。この方法では、相対的に低いレートのデータストリームの信号、すなわち波形は、送信されるＯＦＤＭ信号に重合わされる。高いスペクトル効率を得るために、サブチャネルの周波数応答が重合わせられて直交する（orthogonal）、よって、ＯＦＤＭと称される。ＯＦＤＭ信号の各パケットデータユニット（ＯＦＤＭでは、ＯＦＤＭシンボルと称される。）の間にサイクリック・プレフィックスを「ガードタイム」として導入することにより、信号が時間分散性のチャネルを通過する場合でさえも、この直交性を維持することが可能となる。サイクリック・プレフィックスは、ＯＦＤＭシンボルの最終部分の複製であり、シンボルの前に挿入される。これにより、ＯＦＤＭシンボルの送信フローが周期的となり、シンボル間およびキャリア間の干渉を回避する上で決定的な役割を果たすことになる。ＯＦＤＭについては、例えば、Ｅｄｆｏｒｓ等による「直交周波数分割多重方式の概論」（”An introduction to orthogonal frequency-division multiplexing”、Research Report、 TULEA 1996:16、signal processing、 Lulea University of Technology、 Lulea、 Sept.、 1996）に記載されている。ＯＦＤＭについては、Ｐｒａｓａｄ等による「無線マルチメディア通信のためのＯＦＤＭ」（”OFDM for Wireless Multimedia Communications”、 Artech
House、 2000、 ISBN 0-89006-530-6）にも記載されている。ＯＦＤＭは、ＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）、ＤＶＢ（Digital Video Broadcasting）、ＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）標準Ｈｉｐｅｒｌａｎ２およびＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＷＭＡＮ（Wireless Metropolitan Area Network）標準ＩＥＥＥ ８０２．１６、およびＡＤＳＬ（Asymmetrical Digital Subscribers Lines）で用いられる変調方式である。ＯＦＤＭは、移動体通信の将来的な第４世代無線インターフェースのために想定される変調方式でもある。
【０００４】
ＯＦＤＭの欠点の１つは、ＯＦＤＭシンボルを形成するＯＦＤＭ信号に関して、ピーク電力と平均電力との比（ＰＡＲ：Peak Average Ratio）が大きくなる可能性がある点である。このことは、サブチャネルのデータストリームの波形がＯＦＤＭ信号に重合わされ、ある瞬間に波形が瞬間的に高いピーク値まで合計されることにより生じる可能性がある。この大きなピーク平均比は、電力増幅器を大きな余裕（back off）を伴って設計する必要があるので、送信機内の電力増幅器の効率を低下させる。さもなければ、高い信号電力を伴う場合に信号のひずみ（distortion）が生じてしまう。すなわち、ひずみと電力効率との間にはトレードオフが存在する。ＰＡＲ値が高くなると、ＯＦＤＭシンボルは、送信機、例えば電力増幅器の非理想特性に対してより敏感になる。例えば、直交符号分割多重方式（ＯＣＤＭ：Orthogonal Code Division Multiplexing）またはマルチキャリア符号分割多元接続（ＭＣ−ＣＤＭＡ：Multi Carrier Code Division Multiple Access）などの他のマルチキャリア変調方式でも同様な問題を経験する場合がある。以上説明したように、波形により表されたパケットデータユニットの送信のために用いられる場合に、送信機の非理想特性に対するパケットデータユニットの高い感度によるひずみを最小化するシステムが必要とされる。より具体的には、パケットデータユニットの送信のためにマルチキャリア変調方式が用いられる場合に、電力効率を最大化すると同時に、高いＰＡＲ値のような、送信機の非理想特性に対するパケットデータユニットの高い感度によるひずみを最小化するシステムが必要とされる。
【０００５】
この必要性は、ドロシー増幅器、非線形要素を伴う線形増幅（ＬＡＮＣ：Linear Amplification with Non-linear Components）、フィードフォワード補償メカニズムのように、電力増幅器がひずみを伴わずに相対的に高い信号電力を増幅可能なように、電力増幅器の効率的な線形化手法を設計することにより対処される。しかしながら、このような増幅器の改良は、相対的に多くの電力を消費する高価な増幅器をもたらす。
【０００６】
Ｐｒａｓａｄ等による「無線マルチメディア通信のためのＯＦＤＭ」に記載されるように、送信機の非理想特性、特に高いＰＡＲ値による問題を回避するために他のいくつかの方法が研究されている。それらの方法の多くは、主として変調処理および／または誤り訂正符号化処理において、高いＰＡＲ値による問題を解決しようとしている点で、共通の側面を有している。しかしながら、ピークをカット（clipping）する多様な形式に基づく他の方法も記載されている。しかし、ピークのカットにより、信号ノイズ比が低下する。例えば、米国特許第６１７５５５１号および第６７５１２６７号明細書に記載されるような他の方法は、適当な参照関数または代替シンボルの減算によるピーク除去に基づいている。これらの方法の欠点は、余分なオーバーヘッドが生成されることであり、すなわち、電力的に非効率となる。さらに、米国特許第６７５１２６７号明細書の一実施形態では、ＰＡＲを低下させるために意図的な誤りが導入されることで、誤り訂正性能が低下してしまう。
【０００７】
通信の一般的な特徴は、送信時にデータのスクランブルを用い、受信時にデータの逆スクランブル（descrambling）を用いる点にある。目的は、スペクトル形成を目的としてデータストリームを乱数化するだけでなく、非変調キャリアの送信の可能性を最小化し、クロックリカバリーに対応するために適切なビット転送数を確保することにある。「ブロードバンド無線接続ネットワーク（ＢＲＡＮ）；ＨＩＰＥＲＬＡＮ２；物理（ＰＨＹ）層」（”Broadband Radio Access Network (BRAN); HIPERLAN Type 2; Physical (PHY) layer”、 ETSI TS 101 475 V1.2.2 (2001-02)）に記載されるように、例えばＨｉｐｅｒｌａｎ２では、物理層は、特に再送信を処理する上位層からパケットを受信し、符号化および変調の前にデータをスクランブルする。スクランブル生成器は、ＭＡＣフレーム毎に異なるシード（seed）を用いる。上記の結果として、付随的ではあるが、Ｈｉｐｅｒｌａｎ２は、受信機によりパケットが正確に受信されず、受信機がネガティブな確認メッセージを送信機に送信した場合には、再送信される前のパケットを送信機が再スクランブルするという手法を用いる。結果として、例えば、高いＰＡＲを有することにより最初にパケットが受信機に到達しなかった場合には、例えば、相対的に低いＰＡＲを有することによって、送信機の非理想特性に対して恐らく相対的に低い感度を伴う、異なる符号化を施されたパケットが取得される。この手法では、電力および送信リソースは、続いて再送信されなければならないパケットの送信のために不要に用いられる。
【０００８】
この領域の数年に亘る研究努力にもかかわらず、電力効率を最大化する一方で、高いＰＡＲ値のような、送信機の非理想特性に対するパケットデータユニットの高い感度に起因する、送信されたパケットデータユニットのエラーを最小化することを、合理的な複雑性を伴って、十分に満足できる解決策は、未だに見出されていない。
【０００９】
（発明の要旨）
本発明の目的は、送信されたパケットデータユニットのエラーを最小化することにより、送信機から少なくとも１つの受信機にパケットデータユニットを送信する場合に、通信システムにおける送信性能を改善することにある。
【００１０】
本発明による解決策は、異なるフローもしくはサブフローに属する変調されたパケットデータユニットに関する送信機の非理想特性の値を決定することにより、上記目的を実現する。ここで、フローは、フローもしくはサブフロー毎の変調された１つのパケットデータユニットが実質的に同時の送信のために選択されるように準備されてパラレルに処理され、各送信時に、実質的に同時の送信のために選択されるように準備された変調されたパケットデータユニットの各々に関する感度値が比較され、最低の感度値を伴う変調されたパケットデータユニットが送信のために選択される。
【００１１】
本発明の第１の観点によれば、通信システムにおいて送信機から少なくとも１つの受信機にパケットデータユニットを送信するための送信方法が提供される。ここで、パケットデータユニットは、スクランブルされて変調されたパケットデータユニットに変調され、変調された各パケットデータユニットは、送信機の非理想特性に対する感度を有する。パケットデータユニットは、少なくとも２つのデータフローもしくはサブフローのいずれかに属し、パケットデータユニットは、フローもしくはサブフロー毎の変調された１つのパケットデータユニットが実質的に同時の送信のために選択されるように準備されて連続的に構成される。本送信方法は、各送信時に、実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の変調されたパケットデータユニットの各々に関して、送信機の非理想特性に対する感度を表す感度値を決定するステップと、実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の変調されたパケットデータユニットの各々に関する感度値を比較するステップと、最低の感度値を伴う変調されたパケットデータユニットを送信のために選択するステップと、選択された変調されたパケットデータユニットを送信するステップと、を含む。
【００１２】
本発明の第２の観点によれば、通信システムにおいて少なくとも１つの受信機にパケットデータユニットを送信するための送信装置が提供される。ここで、本送信装置は、パケットデータユニットをスクランブルして変調されたパケットデータユニットに変調するように構成された、少なくとも２つのスクランブルユニットおよび少なくとも２つの変調ユニットを有する送信機を備え、変調された各パケットデータユニットは、送信機の非理想特性に対する感度を有する。パケットデータユニットは、少なくとも２つのデータフローもしくはサブフローのいずれかに属し、各フローのパケットデータユニットは、変調された１つのパケットデータユニットが実質的に同時の送信のために選択されるように準備されて連続的に構成される。本送信装置は、実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の変調されたパケットデータユニットの各々に関して、送信機の非理想特性に対する感度を表す感度値を決定し、実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、フローもしくはサブフロー毎の変調されたパケットデータユニットの各々に関する感度値を比較し、最低の感度値を伴う変調されたパケットデータユニットを送信のために選択し、かつ、選択された変調されたパケットデータユニットの送信を送信機に指示するように構成されたスケジューラをさらに備える。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によれば、変調されたパケットデータユニットに関する送信機の非理想特性に対する感度値は、ＯＦＤＭにより変調されたパケットデータユニットを表す波形のピーク平均比の値である。
【００１４】
本発明の他の実施形態によれば、選択ステップで、送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットは、送信の前に再スクランブルおよび再変調される。
【００１５】
本発明の利点は、送信された変調されたパケットデータユニットに関する送信機の非理想特性に対する感度の平均値が低減し、結果として、全体的な送信性能が向上する点にある。
【００１６】
本発明の他の利点は、送信機の非理想特性に対する高い感度を伴うパケットデータユニットが送信の前に再処理されるので、送信されたパケットデータユニットのエラー数が減少する点にある。
【００１７】
また、他の利点は、本発明による解決策は、特に、送信チャネル品質のようなスケジューリングのための他のパラメータを用いて、臨機応変的なスケジューリングメカニズムが送信機内で既に実行されている場合には、著しく余分な複雑性なしに組込み可能である点にある。
【００１８】
さらなる本発明の利点は、例えばＰＡＲの問題のような、変調されたパケットデータユニットの高い感度値の問題に対する本解決策の電力効率が高い点にある。
（詳細な記述）
【００１９】
以下では、本発明の好ましい実施形態を示す添付図面を参照しながら、本願発明についてより詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる態様で実施されてもよく、以下で説明する実施形態により本発明が限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、以下で説明する実施形態は、本発明の範囲を当業者に本開示により完全に伝達するために提供されるものである。同一の要素には、同一の符号が付される。
【００２０】
図１は、ＯＦＤＭに基づく通信システムのノードで用いられる従来技術に係る送信機を概念的に示すブロック図である。図１は、ＯＦＤＭ変調方式による変調および送信に関与する機能ブロックを示す。送信機１００に入力されるパケットデータユニットを含む入来（incoming）データフローは、まず、データフローを受信してＮ個の複合信号サンプルを表す一連のビットグループに区分する符号化ブロック１０１で、インターリーブおよび直交振幅変調（ＱＡＭ）マッピングにより符号化される。ＯＦＤＭによれば、送信機により用いられるキャリア周波数は、Ｎ個のサブキャリア周波数に分割される。前進誤り訂正符号化（ＦＥＣ）のような他の符号化が符号化ブロック１０１に導入されてもよい。各ビットグループのシリアルビットストリームは、シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）１０２でパラレル形式に変換される。その後、各ビットグループについて、ＩＦＦＴブロック１０３で高速逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）が実行される。シリアル／パラレル変換は、各ビットグループを逆多重化（de-multiplexing）し、ＩＦＦＴ演算は、本質的に各ビットグループの多重化および変調に相当する。そこでは、各ビットグループからの各データは、変調されたパケットデータユニット（ＯＦＤＭでは、ＯＦＤＭシンボルと称する。）が生成されるように、Ｎ個のサブキャリア上の各々で変調される。その後、サイクリック・プレフィックス（ＣＰ）がＣＰブロック１０４で各ＯＦＤＭシンボルに追加される。サイクリック・プレフィックスは、ＯＦＤＭシンボルの最終部分の複製であり、その最終部分は、ＯＦＤＭシンボルの先頭に追加される。サイクリック・プレフィックスの追加は、送信信号を周期的にし、シンボル間およびキャリア間の干渉を回避する決定的な役割を果たす。次に、パラレル／シリアル変換がパラレル／シリアル変換部（Ｐ／Ｓ）１０５で実行される。サイクリック・プレフィックスを追加するステップは、Ｐ／Ｓ変換の後に加えられてもよい。そして、デジタル／アナログ変換部（Ｄ／Ａ）１０６は、デジタル信号をアナログ信号に変換し、アナログ信号は、無線送信ブロック１０７により増幅および送信される。
【００２１】
このようなシステムでは、前述したように、ＯＦＤＭシンボルが送信機の非理想特性に敏感になることにより問題が生じる。すなわち、ＯＦＤＭシンボルを表す波形は、送信機の非理想特性により多かれ少なかれひずみ易い形状を有する場合がある。ＯＦＤＭシンボルが送信機の非理想特性に敏感になる１つの理由は、ＯＦＤＭシンボルの信号電力の波形が高いピーク平均比（ＰＡＲ）を有することにある。ＯＦＤＭシンボルが高いＰＡＲ値を有する場合には、例えば、送信機の増幅器が線形増幅特性または線形増幅特性に近い特性を有しなければ、信号ピークでの波形がひずむ。一方、ＯＦＤＭシンボルが低いＰＡＲ値を有する場合には、送信機の増幅器は、ＯＦＤＭシンボルを正確に形成する信号を増幅するために、ＯＦＤＭシンボルが高いＰＡＲ値を有する場合に比して、相対的に小さな作業範囲上で線形特性を有する必要がある。すなわち、ＯＦＤＭシンボルは、低いＰＡＲ値を有する場合には、高いＰＡＲ値を有する場合に比して、送信機の非理想特性に対してあまり敏感にならない。よって、ＰＡＲ値は、送信機の非理想特性に対するＯＦＤＭシンボルの感度を表す値となる。
【００２２】
例えば、セルラー通信システムの基地局の送信装置は、１つの送信機から異なるデータフローを同時に送信するように適応される場合がある。この場合にデータフローが異なる受信機、例えば移動局に送信される。この場合、データフローの次に送信されるべきパケットデータユニットを決定するために、異なるデータフローに属するパケットデータユニットをスケジューリングするための臨機応変的な（opportunistic）スケジューリングメカニズムを用いることができる。これは、マルチユーザのダイバーシティ・ゲイン（diversity gain）の有効利用を目的としている。臨機応変的なスケジューリングメカニズムは、例えば、米国特許出願第６４４９４９０号、同６４００６９９号明細書、およびＤｏｎｇ等による「マルチユーザＭＩＭＯシステムの臨機応変的な送信スケジューリング」（”Opportunistic transmission scheduling for multiuser MIMO systems”、 in Proc. IEEE ICASSP、 Apr. 2003、 vol. 5、 pp. 65-68）に示されている。先行技術によるスケジューリングメカニズムは、例えば、異なる移動局のために瞬間的な送信チャネル品質を考慮して準備される。チャネル品質の情報に基づいて、基地局は、瞬間的なチャネル容量が最大の移動局に向けられたパケットデータユニットを送信するように、送信時毎にスケジュールする。スケジューリングメカニズムでは、例えば、異なる移動局に送信されるべきデータの種類および／または量を考慮することもできる。
【００２３】
本発明による解決策は、異なるデータフローの少なくとも２つの変調されたパケットデータユニットの送信機の非理想特性に対する感度値を解析し、最低の感度値を伴う変調されたパケットデータユニットを送信するように臨機応変的に選択する、臨機応変的なスケジューリングメカニズムを用いることにより、実質的に同時の送信のために選択されるように準備された、少なくとも２つの異なるデータフローもしくはサブフローに属する少なくとも２つの変調されたパケットデータユニットの送信に関するひずみ問題を改善することを目的とする。感度値は、変調されたパケットデータユニット、または変調されたパケットデータユニットを表す波形が、非線形増幅特性のような送信機の非理想特性によりどの程度容易にひずむかを表す指標である。感度値は、例えば、ＯＦＤＭシンボルのＰＡＲ値でもよい。
【００２４】
臨機応変的なスケジューリングのための本メカニズムは、従来技術のスケジューリング方法とは非常に異なる。なぜなら、本発明のスケジューリングメカニズムで考慮されるパラメータ、すなわちパケットデータユニットの感度値が各パケットデータユニットの品質に依存し、より具体的には、各パケットデータユニットの波形の品質に依存するためである。対照的に、従来技術の臨機応変的なスケジューリングメカニズムは、送信リンクの品質または送信されるべき全メッセージ中の情報に依存する異なるスケジューリングパラメータを用いる。
【００２５】
図２は、本発明の一実施形態の方法に係るフロー図を示す。本実施形態では、一連のパケットデータユニットを各々に含む少なくとも２つの異なるデータフローが送信機から送信される。異なるデータフローは、フロー毎に１つのパケットデータが変調されたパケットデータユニットに実質的に同時にスクランブルおよび変調されるように、パラレルにスクランブルおよび変調される（２０１）。結果として、フロー毎の変調された１つのパケットデータユニットは、実質的に同時の送信のために選択されるように準備される。その後、変調されたパケットデータユニットに関する測定値に基づいて、フロー毎の変調された１つのパケットデータユニットの感度値が各々に決定される（２０２）。次のステップ（２０３）では、フロー毎の変調された１つのパケットデータユニットの感度値が各々に比較される。そして、比較ステップでは、最低の感度値を伴う変調されたパケットデータユニットが送信のために選択される（２０４）。続いて、選択された変調されたパケットデータユニットが送信される（２０５）。よって、変調された各パケットデータユニットに関する送信機の非理想特性に対する感度値に基づく臨機応変的なスケジューリングメカニズムは、各送信時に送信する変調されたパケットデータユニットを決定するために用いられる。また、以下で詳細に示すが、各受信機は、変調されたいずれのパケットデータユニットが送信されたか、およびいずれのアドレス、すなわち受信機を目的としたかを通知される（２０６）。
【００２６】
選択された変調されたパケットデータユニットよりも高い感度値を有していたために、送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットは、最終的な送信の前に他の処理のために送信機に残される。本発明の第１の実施形態によれば、このような選択されなかった変調されたパケットデータユニットは、その感度値がスケジューリングメカニズム内で設定可能な閾値と比較（２０８）されるように処理されてもよい。感度値が閾値よりも良好である場合（２０９）には、選択されなかった変調されたパケットデータユニットは、選択されたパケットデータユニット、すなわち最低の感度値を伴う変調されたパケットデータユニットに続いて送信される（２１０）。選択されなかった変調されたパケットデータユニットの感度値が閾値よりも良好でない場合には、選択されなかったパケットデータユニットは、送信（２１０）の前に、再スクランブルおよび再変調される（２０７）。第２の実施形態によれば、閾値が用いられず、選択されなかった全てのパケットデータユニット、すなわち、最初に選択されたパケットデータユニットより高い感度値を伴う全ての変調されたパケットデータユニットは、送信（２１０）の前に、再スクランブルおよび再変調される（２０７）。既に変調されたパケットデータユニットの再スクランブルおよび再変調は、別の恐らく相対的に良好な感度値、例えば、相対的に低いＰＡＲ値をもたらす。フロー図に記載された方法は、もちろん、パラレルなデータフロー内の後続する全てのパケットデータユニットに再び用いられる。
【００２７】
スクランブルステップでは、パケットデータユニットをスクランブルするための異なるシーケンスが用いられてもよい。あるパケットデータユニットのために使用されるスクランブルシーケンスは、受信機に報告されなければならない。これは、選択ステップで送信のために選択されなかった変調されたパケットデータユニットに関して、このパケットデータユニットが送信前に再スクランブル可能であった場合または再スクランブル可能でなかった場合には、特に重要である。使用されたスクランブルシーケンスを報告する代わりに、受信機は、使用可能であった多数の異なるスクランブルシーケンスをテストし、いわゆるスクランブルシーケンスのブラインド特定をし、かつ、パケットデータユニットのためにいずれのスクランブルシーケンスが使用されたかを知るために、結果に関して周期的冗長検査（ＣＲＣ）を行うようにしてもよい。
【００２８】
前述したように、各受信機は、変調されたいずれのパケットデータユニットが送信されたかを通知される。これは、少なくとも２つの代替的な方法で実現可能である。第１の方法では、各パケットデータユニットは、各受信機により用いられ、パケットデータユニットが特定の受信機に向けられたか、または他の受信機に向けられたかを決定する識別子を含むようにしてもよい。潜在的には、各パケットデータユニットは、パケットデータユニットがいずれのフローに属するか（受信機に対して１つ以上のデータフローの場合）を特定するフロー識別子を含むようにしてもよい。マルチホップネットワークでは、これは、あて先ノードおよびパケットデータユニット識別子により表されてもよい。第２の方法では、帯域外周波信号方式（out-of-band signaling）、すなわち、変調されたパケットデータユニットを送信するために用いられるチャネルと異なるチャネル上でのパケットデータユニット識別子の送信が用いられる。また、帯域外周波信号方式は、まず、変調されたパケットデータユニットの範囲が送信され、遡及的に（in retropect）いずれのパケットデータユニットが送信されたか、および各パケットデータユニットがいずれのフローに属するかが示されるように、用いられてもよい。
【００２９】
本発明による送信装置は、複数の移動局向けのダウンリンク送信のためのセルラーシステム内の基地局、またはマルチホップネットワーク内で機能するノードのような、有線または無線の通信ネットワーク内のいかなるノードに備えられてもよい。本発明による送信装置は、例えば、１つのデータフロー内の後続するパケットをスケジューリングするためだけでなく、同一の移動局からの異なる同時フローに属するパケットをスケジューリングするためのアップリンク送信用の移動局に備えられてもよい。
【００３０】
図３は、ＯＦＤＭに基づく移動通信システムが前提とされる、提案された発明の例示的な実施形態を示す。図３は、送信機１００およびスケジューラ３１０を有し、複数の移動局に送信する基地局のような送信局内の送信装置を示す。送信局は、キュー３０１、３０２、３０３として示された複数のデータフローψ１、ψ２、ψ３を有し、各フローまたはキューは、一連のパケットデータユニットを含む。フローは、１つの受信機、または、例えば、送信局がデータフローダウンリンクを送信する基地局である場合における３つの異なる移動局など、潜在的に３つまでの受信機のために指定されてもよい。送信機は、各データフローに関して、スクランブル用の１つのブロックと、ＯＦＤＭ変調処理用の１つの共通ブロック（すなわち、各データフローに関するＦＥＣ、Ｓ／Ｐ、ＩＦＦＴ、ＣＰおよびＰ／Ｓ）とを有するものとして示されている。しかし、ＯＦＤＭ変調ブロックは、実際上はサブブロックに分割されてもよい。
【００３１】
データフローψ１、ψ２、ψ３は、フローまたはサブフロー毎に１つのパケットデータユニットが実質的に同時の送信のために選択されるように準備されて、キュー３０１、３０２、３０３の１つのパケットデータユニットが各キューから実質的に同時に出力され、各スクランブルブロック３０７、３０８、３０９および変調ブロック３１１、３１２、３１３で実質的に同時にスクランブルおよびＯＦＤＭ変調されるように、スクランブルブロック３０７、３０８、３０９および変調ブロック３１１、３１２、３１３でパラレルに処理される。各パケットデータユニット３０４、３０５、３０６は、例えば、スクランブルのためのシードとしてフレーム番号または時間インデックスを用いて、送信時に依存するシーケンスを用いてスクランブルされる。変調ブロック３１１、３１２、３１３では、スクランブルされた各パケットデータユニットは、前進誤り訂正（ＦＥＣ）符号化され、シリアルからパラレルに変換され（Ｓ／Ｐ）、変調および高速逆フーリエ変換され（ＩＦＦＴ）、サイクリック・プレフィックス（ＣＰ）が先頭に追加され、パラレルからシリアルに変換される（Ｐ／Ｓ）。そして、本発明の実施形態によれば、ＯＦＤＭ変調されたパケットデータユニット、いわゆるＯＦＤＭシンボルが送信のために準備されると、測定ユニット３１６は、各データフローψ１、ψ２、ψ３のＯＦＤＭシンボルを表す波形を解析し、各データフローψ１、ψ２、ψ３のＯＦＤＭシンボルを表す波形のピーク平均比（ＰＡＲ）の値を決定する。測定ユニットは、送信装置内の他のユニットでもよく、スケジューラの一部でもよい。また、測定ユニットが波形を解析するのみで、スケジューラが決定してもよい。測定ユニットは、データフローに対応して３つの異なるユニットに分割されてもよい。各ＯＦＤＭシンボルのＰＡＲ値は、スケジューラ３１０により比較手段内で比較される。その後、各送信時に、スケジューラは、選択手段内で最低のＰＡＲ値を伴うＯＦＤＭシンボルを送信のために臨機応変的に選択する。スケジューラ３１０は、最低のＰＡＲ値を伴うＯＦＤＭシンボルの送信を送信機に指示するための指示手段も有する。これにより、このＯＦＤＭシンボルは、アンテナ３１５による空気界面を介した受信機へのさらなる送信のために、送信機の無線周波数（ＲＦ）ステップ３１４に送られる。選択的に、サイクリック・プレフィックスの追加は、送信するＯＦＤＭシンボルをスケジューラが選択した後に行われる。この場合、スケジューラは、ＯＦＤＭシンボルのＰＡＲ値の比較に際して、欠落したサイクリック・プレフィックスを訂正しなければならない。
【００３２】
スケジューラ３１０は、送信機により選択されなかったＯＦＤＭシンボル、すなわち、最初のＯＦＤＭシンボルよりも高いＰＡＲ値を有していたＯＦＤＭシンボルの処理を決定する能力を有してもよい。本発明の一実施形態によれば、選択されなかったＯＦＤＭシンボルのＰＡＲ値は、スケジューラ３１０内の比較手段内で設定された閾値と比較されてもよく、ＰＡＲ値が閾値よりも良好である場合には、スケジューラは、このＯＦＤＭシンボルを、最初に送信のために選択されたＯＦＤＭシンボルの送信に続いて送信するように送信機に指示する。ＰＡＲ値が閾値よりも良好でない場合には、スケジューラは、このＯＦＤＭシンボルを、送信の前にＯＦＤＭシンボルを再スクランブルおよび再変調するように送信機に指示する。本発明の他の実施形態によれば、スケジューラは、最初に送信のために選択されなかった全てのＯＦＤＭシンボルを再スクランブルおよび再変調するように送信機に指示する。
【００３３】
また、送信されたＯＦＤＭシンボルを受信可能な、システム内の最大３つの受信機は、いずれのＯＦＤＭシンボルが送信されたかを通知される。通知は、ＯＦＤＭシンボルの先頭に識別子を追加するか、または、識別のために異なるチャネルが用いられるように帯域外周波信号方式を用いることにより行われる。この場合、既に送信された多数のＯＦＤＭシンボルに関してＯＦＤＭシンボル識別子を示す異なるメッセージが遡及的に送信されてもよい。この場合、スケジューラまたは送信機には、ＯＦＤＭシンボル識別子をあて先アドレスのようなフロー識別子とともに格納し、フロー識別子と組合されたＯＦＤＭシンボル識別子を含む配信メッセージを送信するように送信機に指示するための手段が設けられる。
【００３４】
図４には、フローψ１のみが存在する場合について、本発明の他の例示的な実施形態が示されている。この場合、本発明の方法は、信号フローψ１がサブフロー４０２、４０３、４０４に分割されており、サブフロー４０２がパケットデータユニット４０２ａ、４０２ｂなどを含み、サブフロー４０３がパケットデータユニット４０３ａ、４０３ｂなどを含み、サブフロー４０４がパケットデータユニット４０４ａ、４０４ｂなどを含む場合には有利となる。本例では、信号フローが３つのサブフローに分割されている。しかし、フローは、３つより多くまたは少ないサブフローに分割されてもよい。この例示的な実施形態では、図２に示す実施形態と同様の動作が実行される。しかし、この場合、フローψ１の一連のパケットデータユニット４０２ａ、４０３ａ、４０４ａは、同一のフローψ１の一連のパケットデータユニット４０２ａ、４０３ａ、４０４ａの間で同一の送信時にスケジューラ４１１による選択が行われるように、各スクランブルユニット４０５、４０６、４０７および各ＯＦＤＭユニット４０８、４０９、４１０で同時にスクランブルおよびＯＦＤＭ変調される。この場合、受信機でパケットデータユニットを再整列することが特に重要となる。信号フローがより多くのサブフローに分割されるほど、スケジューラは、より多くの変調されたパケットデータユニットから各送信時に選択することになる。これにより、図５に示すように、選択されなかったパケットデータユニットを再スクランブルおよび再変調する実施形態が用いられる場合には、多くのサブフローが用いられるほど、平均ＰＡＲ値が低下し、結果として、送信性能が改善する。
【００３５】
フローをサブフローに分割してサブフローをパラレルに処理する場合に必要となる複数のＩＦＦＴおよびスクランブルユニットによる追加的な複雑性は、性能改善により動機付けされる。チップの複雑性は、ＩＦＦＴおよびスクランブルユニットを含む信号処理部ではなく、むしろＭＡＣの実装により支配されるので、複数のＩＦＦＴおよびスクランブルユニットによる追加的なチップの複雑性は、チップの全体的な複雑性をわずかに増加させるのみである。
【００３６】
本発明の他の実施形態によれば、送信装置は、図３および図４に示す実施形態の組合せを用いてもよい。すなわち、送信装置は、本発明による送信装置での後続処理のために、各々に異なるサブフローに分割される、複数のデータフローを有してもよい。
【００３７】
図３および図４に示す実施形態によるサイクリック・プレフィックス（ＣＰ）の追加は、代替的な実施形態では、スケジューリングの前の代わりに、スケジューリングの後に追加することができる。しかしながら、ＣＰの追加は、平均電力にほとんど影響を及ぼさず、よって、ＰＡＲ値にも影響をほとんど及ぼさない。
【００３８】
本発明の代替的な実施形態では、古典的な送信チャネル品質およびサービス品質（Quality of Service）に基づく臨機応変的なスケジューリングとともに、ＰＡＲ値スケジューリングのような本発明による感度値スケジューリングが用いられてもよい。特に、スケジューリング目的のために、無線伝播特徴のような送信チャネル品質特徴とともに、感度値が用いられてもよい。この場合、送信チャネル品質は、送信装置の内部で、または測定された送信チャネル品質を送信装置に送信する、送信装置の外部の測定ユニットにより測定される。リンクの送信チャネル品質を測定する古典的な方法は、パイロット信号（パイロット）を送信および受信することである。パイロットが事前に知られているので、受信機は、潜在的にチャネル品質の指標となる経験された干渉の測定値を含む、チャネルの様々な特徴を決定することができる。一例によれば、感度値スケジューリングは、高い送信電力が要求されるような、送信チャネル品質が良好でない場合にのみ用いられる。これは、相対的に低い送信電力が利用可能である場合には、感度問題の重要性が低下するので有用である。
【００３９】
他の例によれば、選択されなかった変調されたパケットデータユニットの処理を決定する場合には、本発明によるスケジューリングメカニズムで送信チャネル品質が用いられる。この場合、感度値が決定および比較される（図２のステップ２０２、２０３）第１の時点で、各パケットデータユニットの送信チャネルの送信チャネル品質が測定され、選択されなかったパケットデータユニットの処理を決定する第２の時点で、送信チャネル品質も測定される。例えば、第２の時点でチャネル品質が、例えばスケジューラで設定されたチャネル品質の閾値より高くなった旨が判断された場合には、選択されていなかったパケットデータユニットが送信される。そうでなければ、選択されていなかったパケットデータユニットは、送信の前に再スクランブルおよび再変調される。このことは、チャネル品質が高くなれば、パケットデータユニットの送信信号の全電力を低減可能であり、増幅器は、パケットデータユニットの信号をそれほど増幅しなくてもよく、よって、信号がひずみ難く、すなわち、電力増幅器の非理想特性に敏感になり難くなるので有利である。
【００４０】
本発明によるスケジューリングメカニズムがサービス品質に基づく臨機応変的なスケジューリングとともに用いられる場合には、本発明のスケジューリング処理内で、パケットデータユニットの残り時間（residual time to live）、優先度およびフェアネスパラメータのようなサービス品質パラメータも考慮することができる。
【００４１】
送信機の非理想特性に対するパケットデータユニット感度値の他の例は、パケットデータユニットを構成する信号のゼロクロスの数に依存する値である。信号内のゼロクロスが多くなるほど、信号が送信機の非理想特性に対してより敏感となる。このことは、変調が許す場合には、ゼロクロスによって、電力増幅器による追従が困難となる非常に突発的な位相変化がもたらされる、単一キャリアシステムに対して行われる。
【００４２】
送信機の非理想特性に対するパケットデータユニット感度値は、変調されたパケットデータユニットを表す波形、および送信機の無線周波数（ＲＦ）ステップの特性を用いて算出されてもよい。この場合、増幅器の非線形性を含むＲＦステップの特性は、数学的に多項式により記述される。変調された各パケットデータユニットに関して、変調されたパケットデータユニットの波形がＲＦステップを記述する多項式と乗算される。その後、結果が周波数領域に高速逆フーリエ変換される。そして、例えば、スペクトルマスクと比較されるなど、結果が解析される。スペクトルマスクは、規制限度または他の方法により設定されてもよい。パケットデータユニット波形とＲＦステップの多項式との積値の一部が許容されるスペクトルマスクを超える場合には、パケットデータユニットは、送信中にひずめられ、規制する帯域外輻射を乱すというリスクも有する。以上、説明したように、この結果は、送信機の非理想特性に対する感度値である。スペクトルマスクは、変調されたパケットデータユニットを送信可能か否かを決定するための閾値として用いることができる。
【００４３】
上記では、本発明による送信装置が主にハードウェアにより実現される場合について示した。しかし、本発明は、ソフトウェア、またはハードウェアおよびソフトウェアの組合せにより実現されてもよい。この場合、請求項１〜１５によるステップを実行するための対応する手段は、送信装置のコンピュータプログラムソフトウェアにより実現されてもよい。
【００４４】
図５のグラフは、例えば、図４に示すような、信号データフローを有する送信機で、１、２、４または８のキューまたはサブフローが用いられる場合に、６４または２５６のサブキャリア（Ｎｃ）を利用するＯＦＤＭに基づくシステムにおいて、本発明により得られたＰＡＲ値に関する補完的な可換の分布関数（Commutative Distribution Function）を示す。本例では、選択されなかった全てのパケットデータユニットが、送信の前にスクランブルユニットで再スクランブルされて再変調される。１つのキューのみが用いられるケースは、本発明の送信機が用いられる場合には、サブフローに分割されていない単一のフローのみを有する送信機に相当する。これは、各送信時に送信機が選択する変調されたパケットデータユニットが１つのみであるので、ＰＡＲの低減を用いない場合にも相当する。グラフに示すように、使用するキューまたはサブフローが多いほど、より高いＰＡＲの平均的な低減値が達成されている。８つのキューが使用される場合には、６４および２５６のサブキャリアに関して本発明を用いることにより、１０−２の確率で２．５〜３ｄＢのオーダーの改善が達成されることが示されている。
【００４５】
以上、説明したように、本発明の利点は、ＰＡＲ値のような、送信される変調されたパケットデータユニットの送信機の非理想特性に対する感度の平均値を低減することができ、送信性能を向上させることができる点にある。また、送信装置で臨機応変的なスケジューリングが実行されることを想定すれば、本発明による解決策は、著しく追加的な複雑性なしに組込むことができる。
【００４６】
図面および明細書には、本発明の好ましい実施形態および実例が開示されており、具体的な用語が用いられているが、一般的および説明的な意味でのみ用いられており、限定的な意味で用いられているものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲で説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ＯＦＤＭに基づく通信システムのノードで用いられる従来技術に係る送信機を概念的に示すブロック図である。
【図２】本発明に係る方法の一実施形態を示すフロー図である。
【図３】本発明の一実施形態を概念的に示すブロック図である。
【図４】本発明の他の実施形態を概念的に示すブロック図である。
【図５】本発明の他の実施形態のＰＡＲの低減性能を示すグラフである。
【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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【国際調査報告】
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