(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速アップリンクパケット送信のために利用可能な総電力を判断するステップであって、前記利用可能な総電力が複数のキャリアによって共有される、判断するステップと、
前記複数のキャリアにわたって前記利用可能な総電力を分配するステップであって、前記利用可能な総電力の電力分配が共同で判断される、分配するステップと、
前記複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択するステップであって、選択するステップが、前記キャリアに関連するサービンググラントと、前記キャリアに割り振られた電力量とに少なくとも部分的に基づく、選択するステップと
を含み、
前記複数のキャリアにわたって前記利用可能な総電力を分配するステップが、
前記複数のキャリア中の、再送信に関連する再送信キャリアを識別するステップと、
前記再送信に必要な電力である電力量を前記再送信キャリアに割り振るステップと、
前記再送信への電力の割振りの後に残存する電力を前記複数のキャリア中の残存キャリアに分配するステップと
をさらに含む、方法。
【請求項２】
前記キャリアのために選択された前記パケットフォーマットを送信するために必要な電力が、前記キャリアに関連する前記サービンググラントに等しいか、またはそれ未満であるかのうちのいずれかである、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記複数のキャリアにわたって前記利用可能な総電力を分配するステップが、前記電力分配を判断するために前記複数のキャリアからのすべてのキャリアを一緒に評価するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記キャリアのための前記パケットフォーマットを選択するステップが、
各パケットフォーマットを送信するために必要な電力と、前記キャリアに割り振られた前記電力量とに少なくとも部分的に基づいて、パケットフォーマットのセットからの各パケットフォーマットを、サポートされたパケットフォーマットまたはブロックされたパケットフォーマットのうちのいずれかとして分類するステップと、
サポートされたパケットフォーマットを選択するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
スケジューリンググラントに従って前記キャリアに関連する前記サービンググラントを更新するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記パケットフォーマットがエンハンスド専用チャネル(E-DCH)トランスポートフォーマット組合せ(E-TFC)である、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
高速アップリンクパケット送信のために利用可能な総電力を判断するための手段であって、前記利用可能な総電力が複数のキャリアによって共有される、判断するための手段と、
前記複数のキャリアにわたって前記利用可能な総電力を分配するための手段であって、前記利用可能な総電力の電力分配が共同で判断される、分配するための手段と、
前記複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択するための手段であって、選択するための手段が、前記キャリアに関連するサービンググラントと、前記キャリアに割り振られた電力量とに少なくとも部分的に基づく、選択するための手段と
を含み、
前記複数のキャリアにわたって前記利用可能な総電力を分配する手段が、
前記複数のキャリア中の、再送信に関連する再送信キャリアを識別する手段と、
前記再送信に必要な電力である電力量を前記再送信キャリアに割り振る手段と、
前記再送信への電力の割振りの後に残存する電力を前記複数のキャリア中の残存キャリアに分配する手段と
をさらに含む、装置。
【請求項８】
前記電力分配を判断するために前記複数のキャリアからのすべてのキャリアを一緒に評価するための手段をさらに含む、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記キャリアのための前記パケットフォーマットを選択するための前記手段が、
各パケットフォーマットを送信するために必要な電力と、前記キャリアに割り振られた前記電力量とに少なくとも部分的に基づいて、パケットフォーマットのセットからの各パケットフォーマットを、サポートされたパケットフォーマットまたはブロックされたパケットフォーマットのうちのいずれかとして分類するための手段と、
前記キャリアに関連する前記サービンググラントの制約内で前記装置のデータレートを最大にするサポートされたパケットフォーマットを採用するための手段と
を含む、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
スケジューリンググラントに従って前記キャリアに関連する前記サービンググラントを更新するための手段さらに含む、請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第119条に基づく優先権の主張
本特許出願は、2009年2月9日に出願された「DATA  RATE  SELECTION  BASED  ON  SCHEDULING  GRANT」と題する米国仮出願第61/150,950号、2009年3月16日に出願された「DATA  RATE  SELECTION  BASED  ON  SCHEDULING  GRANT」と題する米国仮出願第61/160,393号、2009年6月19日に出願された「DATA  RATE  SELECTION  BASED  ON  SCHEDULING  GRANT」と題する米国仮出願第61/218,543号、2009年8月18日に出願された「DATA  RATE  SELECTION  BASED  ON  SCHEDULING  GRANT」と題する米国仮出願第61/234,805号、2009年8月25日に出願された「DATA  RATE  SELECTION  BASED  ON  SCHEDULING  GRANT」と題する米国仮出願第61/236,775号、2009年9月30日に出願された「DATA  RATE  SELECTION  BASED ON  SCHEDULING  GRANT」と題する米国仮出願第61/247,266号、2009年10月5日に出願された「DATA  RATE  SELECTION  BASED  ON  SCHEDULING  GRANT」と題する米国仮出願第61/248,817号、および2009年11月2日に出願された「ESTIMATING  A  NORMALIZED  POWER  REMAINING  MARGIN」と題する米国仮出願第61/257,370号の優先権を主張する。上記の米国仮出願は、本出願の譲受人に譲渡され、それらの全文が参照により本明細書に明確に組み込まれる。
【０００２】
以下の説明は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、複数のキャリアの間でアップリンク送信のための電力を分配することと、実装された電力分配に従ってパケットフォーマットを選択することとに関する。
【背景技術】
【０００３】
ワイヤレス通信システムは、ボイスおよびデータなど、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。典型的なワイヤレス通信システムは、使用可能なシステムリソース(たとえば、帯域幅、送信電力、...)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。そのような多元接続システムの例には、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムなどがある。さらに、これらのシステムは、third  generation  partnership  project(3GPP)、3GPP2、High  Speed  Packet  Access(HSPA)、High  Speed  Downlink  Packet  Access(HSDPA)、High  Speed  Uplink  Packet  Access(HSUPA)、3GPP  long-term  evolution(LTE)、LTE  Advanced(LTE-A)などの規格に準拠することができる。
【０００４】
一般に、ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のモバイルデバイスのための通信を同時にサポートすることができる。各モバイルデバイスは、順方向リンクおよび逆方向リンク上の伝送を介して1つまたは複数の基地局と通信することができる。順方向リンク(またはダウンリンク)は基地局からモバイルデバイスへの通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)はモバイルデバイスから基地局への通信リンクを指す。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ワイヤレス通信が普及するにつれて、消費者は、さらなる機能およびより高いパフォーマンスを要求する。そのような機能は、限定された帯域幅またはスペクトルを用いて達成することが困難であり得る高いデータレートを必要とし得る。無線機器(たとえば、送信機および受信機)の複雑さに対する大きい影響なしに、帯域幅を増加させる(たとえば、帯域幅を広げる)ための1つのオプションは、キャリアアグリゲーションを実装することである。キャリアアグリゲーションを用いると、多重コンポーネントキャリアを統合またはグループ化することができ、その結果、全体的システム帯域幅が広くなる。各コンポーネントキャリアは、制御チャネルとトラフィックチャネルとをもつ完全なダウンリンクとアップリンクとを含むことができる。したがって、各コンポーネントキャリアはワイヤレス通信技術の個別展開のように見え得る。
【０００６】
データを送信するために多重コンポーネントキャリアを利用するようにワイヤレス通信デバイス(たとえば、基地局、モバイル端末など)を構成することができる。たとえば、複数のキャリアのダウンリンク上でそれぞれデータを送信および受信するように基地局およびモバイル端末を構成することができる。さらに、複数のアップリンクキャリア上で複数のアップリンク周波数を利用するようにモバイル端末を構成することができる。したがって、機器の複雑さに対する大きい影響なしに、より高いデータレートおよびより大きい全体的スループットを達成することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下で、1つまたは複数の実施形態の基本的な理解を与えるために、そのような実施形態の簡略化された概要を提示する。本概要は、すべての企図される実施形態の包括的な概観ではなく、すべての実施形態の主要または重要な要素を識別するものでも、いずれかまたはすべての実施形態の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示するより詳細な説明の導入として、1つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化された形で提示することである。
【０００８】
関係する態様によれば、高速アップリンクパケット送信のために利用可能な総電力を判断するステップであって、利用可能な総電力が複数のキャリアによって共有される、判断するステップを含む方法が提供される。本方法はまた、複数のキャリアにわたって利用可能な総電力を分配するステップであって、利用可能な総電力の電力分配が共同で判断される、分配するステップを含む。さらに、本方法は、複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択するステップであって、選択するステップが、そのキャリアに関連するサービンググラントと、そのキャリアに割り振られた電力量とに少なくとも部分的に基づく、選択するステップを含むことができる。
【０００９】
別の態様はワイヤレス通信装置に関する。本ワイヤレス通信装置は、高速アップリンクパケット送信のために利用可能な総電力を識別するように構成された少なくとも1つのプロセッサであって、利用可能な総電力が複数のキャリアによって共有される、少なくとも1つのプロセッサを含むことができる。少なくとも1つのプロセッサは、電力分配方式に従って複数のキャリアにわたって利用可能な総電力を分割するようにさらに構成される。さらに、少なくとも1つのプロセッサは、キャリアに関連するサービンググラントとキャリアに割り振られた電力量とに少なくとも部分的に基づいて、複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択するようにさらに構成される。
【００１０】
さらに別の態様は装置に関する。本装置は、高速アップリンクパケット送信のために利用可能な総電力を判断するための手段であって、利用可能な総電力が複数のキャリアによって共有される、判断するための手段を含む。本装置はまた、複数のキャリアにわたって利用可能な総電力を分配するための手段であって、利用可能な総電力の電力分配が共同で判断される、分配するための手段を含むことができる。さらに、本装置は、複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択するための手段であって、選択するための手段が、そのキャリアに関連するサービンググラントと、そのキャリアに割り振られた電力量とに少なくとも部分的に基づく、選択するための手段を含む。
【００１１】
さらに別の態様は、少なくとも1つのコンピュータに、高速アップリンクパケット送信のために利用可能な総電力を識別させるためのコードであって、利用可能な総電力が複数のキャリアによって共有される、識別させるためのコードを含むコンピュータ可読媒体を有することができる、コンピュータプログラム製品に関する。コンピュータ可読媒体はまた、少なくとも1つのコンピュータに、電力分配方式に従って複数のキャリアにわたって利用可能な総電力を分割させるためのコードを含むことができる。さらに、コンピュータ可読媒体は、少なくとも1つのコンピュータに、キャリアに関連するサービンググラントとキャリアに割り振られた電力量とに少なくとも部分的に基づいて、複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択させるためのコードを含むことができる。
【００１２】
その上、追加の態様は、電力分配方式に従って複数のコンポーネントキャリアの間で総利用可能電力を分配する電力分割モジュールを含む装置に関する。本装置はまた、各パケットフォーマットの電力要件と、電力分割モジュールによってコンポーネントキャリアに割り振られた電力量とに少なくとも部分的に基づいて、複数のコンポーネントキャリア中のコンポーネントキャリアのためのパケットフォーマットのセットをカテゴリー分類するフォーマット評価モジュールを含むことができる。さらに、本装置は、コンポーネントキャリア上でのアップリンク送信において利用するためにパケットフォーマットのセットからパケットフォーマットを選択するフォーマット選択モジュールを含むことができる。
【００１３】
上記および関連する目的を達成するために、1つまたは複数の実施形態は、以下で十分に説明し、特に特許請求の範囲で指摘する特徴を含む。以下の説明および添付の図面に、1つまたは複数の実施形態のいくつかの例示的な態様を詳細に記載する。ただし、これらの態様は、様々な実施形態の原理が採用され得る様々な方法のほんのいくつかを示すものであり、説明する実施形態は、すべてのそのような態様およびそれらの均等物を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】様々な態様による、より高いアップリンクデータレートを可能にするために多重コンポーネントキャリアを採用する例示的なワイヤレス通信システムを示す図である。
【図２】様々な態様による、アップリンク上で送信すべきデータのための例示的なデータフローの図である。
【図３】様々な態様による、拡張アップリンク送信を受信することと、拡張アップリンク送信をスケジュールすることとを可能にする例示的なシステムの図である。
【図４】様々な態様による、複数のキャリア上で高速アップリンクデータを送信することを可能にする例示的なシステムの図である。
【図５】様々な態様による、マルチキャリアアップリンク構成のための電力分配とパケットフォーマット選択とを可能にする例示的なシステムの図である。
【図６】マルチキャリア通信システムのためのスケジューリング要求を判断するための例示的な方法の図である。
【図７】様々な態様による、マルチキャリア構成におけるアップリンク送信のためのパケットフォーマットを選択するための例示的な方法の図である。
【図８】様々な態様による、複数のキャリアの間で利用可能電力を分配するための例示的な方法の図である。
【図９】様々な態様による、パケットフォーマットを分類するための例示的な方法の図である。
【図１０】様々な態様による、複数のコンポーネントキャリアの間での送信電力の分配を可能にする例示的な装置の図である。
【図１１】本明細書で説明する機能の様々な態様を実装するために利用され得るワイヤレス通信デバイスのブロック図である。
【図１２】本明細書で説明する機能の様々な態様を実装するために利用され得るワイヤレス通信デバイスのブロック図である。
【図１３】本明細書に記載の様々な態様によるワイヤレス通信システムの図である。
【図１４】本明細書で説明する様々な態様が機能することができる、例示的なワイヤレス通信システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、図面を参照しながら様々な実施形態について説明する。図面全体にわたって、同様の要素を指すのに同様の参照番号を使用する。以下の記述では、説明の目的で、1つまたは複数の実施形態の完全な理解を与えるために多数の具体的な詳細を記載する。ただし、そのような実施形態は、これらの具体的な詳細なしに実施され得ることは明らかであろう。他の例では、1つまたは複数の実施形態の説明を円滑にするために、よく知られている構造およびデバイスをブロック図の形態で示す。
【００１６】
本明細書で使用する「構成要素」、「モジュール」、「システム」などの用語は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアなど、コンピュータ関連のエンティティを指すものとする。たとえば、構成要素は、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラム、および/またはコンピュータであり得るが、これらに限定されない。例として、コンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーションと、そのコンピューティングデバイスの両方が構成要素であり得る。1つまたは複数の構成要素がプロセスおよび/または実行スレッド内に常駐することができ、1つの構成要素を1つのコンピュータ上に配置し、および/または2つ以上のコンピュータ間に分散することができる。さらに、これらの構成要素は、様々なデータ構造を記憶している様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。これらの構成要素は、たとえば、1つまたは複数のデータパケット(たとえば、ローカルシステム、分散システム内の別の構成要素と対話する、および/またはインターネットなどのネットワーク上で信号を介して他のシステムと対話する1つの構成要素からのデータ)を有する信号に従ってローカルプロセスおよび/またはリモートプロセスを介して通信することができる。
【００１７】
さらに、本明細書ではワイヤレス端末および/または基地局に関する様々な態様について説明する。ワイヤレス端末は、ユーザにボイスおよび/またはデータ接続性を提供するデバイスを指すことができる。ワイヤレス端末は、ラップトップコンピュータまたはデスクトップコンピュータなどのコンピューティングデバイスに接続され得、あるいは携帯情報端末(PDA)などの自蔵式デバイスであり得る。ワイヤレス端末はまた、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、モバイル、リモート局、アクセスポイント、リモート端末、アクセス端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、またはユーザ機器(UE)と呼ばれることがある。ワイヤレス端末は、加入者局、ワイヤレスデバイス、セルラー電話、PCS電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(SIP)電話、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された他の処理デバイスであり得る。基地局(たとえば、アクセスポイント、ノードB、または進化型ノードB(eNB))は、1つまたは複数のセクタを通して、エアインターフェースを介してワイヤレス端末と通信する、アクセスネットワーク中のデバイスを指すことができる。基地局は、受信したエアインターフェースフレームをインターネットプロトコル(IP)パケットに変換することによって、ワイヤレス端末と、IPネットワークを含むことができるアクセスネットワークの残部との間のルータとして働くことができる。基地局はまた、エアインターフェースの属性の管理を調整する。
【００１８】
その上、本明細書で説明する様々な機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装する場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく、例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを担持または記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含むことができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー（登録商標）ディスク(disk)およびブルーレイディスク(disc)(BD)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、データをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
【００１９】
本明細書で説明する様々な技法は、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリアFDMA(SC-FDMA)システム、および他のそのようなシステムなど、様々なワイヤレス通信システムに対して使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、本明細書ではしばしば互換的に使用される。CDMAシステムは、Universal Terrestrial  Radio  Access(UTRA)、CDMA2000、High  Speed  Packet  Access(HSPA)、High  Speed Downlink Packet  Access(HSDPA)、High  Speed  Uplink  Packet  Access(HSUPA)などの無線技術を実装することができる。UTRAは、Wideband-CDMA(W-CDMA)およびCDMAの他の変形態を含む。さらに、CDMA2000は、IS-2000、IS-95およびIS-856規格をカバーする。TDMAシステムはGlobal  System  for  Mobile  Communications(GSM)などの無線技術を実装することができる。OFDMAシステムは、Evolved  UTRA(E-UTRA)、Ultra  Mobile  Broadband(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDM(登録商標)などの無線技術を実装することができる。UTRAおよびE-UTRAは、Universal  Mobile  Telecommunication  System(UMTS)の一部である。3GPP  Long  Term  Evolution(LTE)は、ダウンリンク上ではOFDMAを採用し、アップリンク上ではSC-FDMAを採用するE-UTRAを使用する今度のリリースである。HSPA、HSDPA、HSUPA、UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、SAE、EPC、およびGSMは、「3rd  Generation  Partnership  Project」(3GPP)という名称の組織からの文書に記載されている。さらに、CDMA2000およびUMBは、「3rd  Generation  Partnership  Project  2」(3GPP2)という名称の組織からの文書に記載されている。さらに、そのようなワイヤレス通信システムは、不対無資格スペクトル、802.xxワイヤレスLAN、BLUETOOTHおよび任意の他の短距離または長距離ワイヤレス通信技法をしばしば使用するピアツーピア(たとえば、モバイルツーモバイル)アドホックネットワークシステムをさらに含むことができる。明快のために、以下の説明では、WCDMA、HSPA、HSDPA、およびHSUPAに関連する用語を採用する。ただし、本明細書に添付の特許請求の範囲は、明示的にそのように限定されない限り、WCDMA、HSPA、HSDPA、およびHSUPAに限定されるものではないことを諒解されたい。
【００２０】
さらに、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味するものとする。すなわち、別段の規定がない限り、または文脈から明白でない限り、「XはAまたはBを使用する」という句は、自然な包括的置換のいずれかを意味するものとする。つまり、「XはAまたはBを使用する」という句は、XがAを使用する場合、XがBを使用する場合、またはXがAとBの両方を使用する場合のいずれによっても満たされる。さらに、本出願および添付の特許請求の範囲で使用する冠詞「a」および「an」は、別段の規定がない限り、または単数形を示すことが文脈から明白でない限り、概して「1つまたは複数」を意味するものと解釈すべきである。
【００２１】
いくつかのデバイス、構成要素、モジュールなどを含むことができるシステムに関して、様々な態様を提示する。様々なシステムは、追加のデバイス、構成要素、モジュールなどを含んでもよく、および/または各図に関連して論じるデバイス、構成要素、モジュールなどのすべてを含まなくてもよいことを理解および諒解されたい。これらの手法の組合せを使用することもできる。
【００２２】
次に図面を参照すると、図1に、様々な態様による、より高いアップリンクデータレートを可能にするために多重コンポーネントキャリアを採用する例示的なワイヤレス通信システム100が示されている。ワイヤレス通信システム100は、ワイヤレスリンクを介して互いと通信するユーザ機器(UE)110と基地局120とを含む。一例では、基地局120は、マクロセルアクセスポイント、フェムトセルまたはピコセルアクセスポイントなどのアクセスポイント、ノードB、eノードB(eNB)、モバイル基地局、それらの一部分、および/またはワイヤレス通信ネットワークへのアクセスを与える実質的に任意のデバイスまたは装置であり得る。図1にはUE110および基地局120のみが示されているが、システム100は任意の数のUEおよび/または基地局を含むことができることを諒解されたい。一態様によれば、基地局120は、順方向リンクまたはダウンリンクチャネルを介してUE110に情報を送信することができ、UE110は、逆方向リンクまたはアップリンクチャネルを介して基地局120に情報を送信することができる。システム100は、WCDMAワイヤレスネットワーク、OFDMAワイヤレスネットワーク、CDMAネットワーク、3GPP  LTEまたはLTE-Aワイヤレスネットワーク、3GPP2  CDMA2000ネットワーク、EV-DOネットワーク、WiMAXネットワーク、HSPAネットワークなどにおいて動作することができることを諒解されたい。
【００２３】
システム100は、基地局120など、1つまたは複数の基地局を制御することができる無線ネットワークコントローラ(RNC)130をさらに含むことができる。RNC130は、呼セットアップ、サービス品質(QoS)、無線リソース管理、自動再送要求(ARQ)プロトコルなどを扱うことができる。さらに、RNC130は、コアネットワークを介してインターネットおよび公衆交換電話網に接続される(図示せず)。
【００２４】
一態様によれば、多重コンポーネントキャリアを採用するようにUE110および基地局120を構成することができる。たとえば、UE110と基地局120は、キャリア140とキャリア150とを介して通信することができる。図1には2つのキャリアのみが示されているが、3つ以上のキャリアとともに動作するようにUE110および基地局120を構成することができることを諒解されたい。
【００２５】
キャリア140および150の各々は完全な無線インターフェースをカプセル化することができる。たとえば、各キャリア140および150が、限定はしないが、専用チャネル(DCH)、エンハンスド専用チャネル(E-DCH)、高速ダウンリンク共有チャネル(HS-DSCH)、高速共有制御チャネル(HS-SCCH)、ブロードキャストチャネル(BCH)、ダウンリンク共有チャネル(DSCH)など、複数のダウンリンクおよびアップリンクの論理チャネルと、トランスポートチャネルと、物理的チャネルとを含むように、キャリア140および150はそれぞれWCDMA/HSPA無線インターフェースを含むことができる。したがって、UE110は、キャリア140またはキャリア150を介して完全なワイヤレス通信サービスを受信することができる。さらに、キャリア140とキャリア150の両方を並行して利用することによって、より大きいデータレートを達成することができる。
【００２６】
一態様では、高速アップリンクパケットアクセス(HSUPA)とともにキャリア140とキャリア150の両方を利用するように、(たとえば、基地局120および/またはRNC130によって)UE110を構成することができる。HSUPAは、アップリンク容量、アップリンクデータスループット、およびアップリンクパフォーマンスを高める(たとえば、遅延を低減する)ためにUE110が採用することができる拡張アップリンクチャネルを与える。一例によれば、HSUPAまたは拡張アップリンクは、アップリンク能力を高めるための機能のセットを与える。たとえば、HSUPAは、ノードBまたは基地局において、ハイブリッドARQ、高次変調、送信時間間隔(TTI)オプションなどのスケジューリングを与える。
【００２７】
一態様では、UE110は、MACレイヤ機能を実装する媒体アクセス制御(MAC)モジュール112を含むことができる。MACモジュール112は、限定はしないが、専用制御チャネル(DCCH)や専用トラフィックチャネル(DTCH)などの論理チャネルを介して上位レイヤ(たとえば、無線リンク制御(RLC)など)にサービスを与えることができる。一例では、MACモジュール112は、パケットフォーマット選択と、選択されたパケットフォーマットへの1つまたは複数のフロー(たとえば、論理チャネル上のデータフロー)の多重化とを実行することができる。UE110はまた、アップリンク送信の物理レイヤ態様を実装する物理レイヤモジュール114を含むことができる。たとえば、物理レイヤモジュール114は、トランスポートブロックの符号化、トランスポートチャネル多重化、無線周波キャリアの変調、巡回冗長検査(CRC)の挿入、チップレートへのビットの拡散などを実行することができる。一例では、MACモジュール112は、それぞれのデータフローに関連する優先度に従って、パケットフォーマットを選択し、1つまたは複数のデータフローを選択されたパケットフォーマットに多重化して、トランスポートブロックを生成することができる。物理レイヤモジュール114はトランスポートブロックにCRCを添付することができる。CRC添付の後、物理レイヤモジュール114はトランスポートブロックを符号化することができる。たとえば、物理レイヤモジュール114はターボ符号化または畳み込み符号化を採用することができる。符号化されたトランスポートブロックをインターリーブすることができ、レートマッチングを実行することができる。複数の符号化され、インターリーブされたトランスポートブロックを多重化し、変調して、変調シンボルのストリームを生成することができる。変調シンボルを拡張専用物理データチャネル(E-DPDCH)などの物理チャネルにマッピングすることができる。物理チャネルにマッピングした後、(たとえば、デジタルアナログ変換によって)ストリームを変換し、無線周波搬送波上に変調することができる。
【００２８】
図2を手短に参照すると、様々な態様による、アップリンク上で送信すべきデータのための例示的なデータフロー200が示されている。データフロー200には、インターネットプロトコル(IP)サービスが示されている。アプリケーションが、データフロー200のアプリケーションまたはIPレイヤにおいて1つまたは複数のIPパケットを生成する。IPパケットは、TCP/IPヘッダとアプリケーションデータのペイロードとを含む。IPパケットはパケットデータコンバージェンスプロトコル(PDCP)レイヤに受け渡される。PDCPレイヤは、TCP/IPヘッダと比較して縮小されたサイズのPDCPヘッダを生成するために、IPパケットに対してヘッダ圧縮を実行することができる。PDCPヘッダおよびペイロードは、無線リンク制御(RLC)プロトコルレイヤに転送され得るPDCPプロトコルデータユニット(PDU)を構成する。RLCレイヤは、PDCP  PDUを、2つ以上のPDCP  PDUからの情報を含むことができるより小さい部分にセグメント化する。データフロー200のMACレイヤに受け渡されるRLC  PDUを生成するために、各セグメントにRLCヘッダを添付することができる。MACレイヤは、1つまたは複数のRLC  PDUを、MACヘッダが添付されるMACペイロードに連結することができる。MACレイヤは、さらに、1つまたは複数のMACペイロードをヘッダとともにトランスポートブロック中に挿入することができる。トランスポートブロックは物理レイヤに転送される。物理レイヤは、CRCを添付し、CRCをもつトランスポートブロックをE-DPDCHにマッピングする。
【００２９】
データフロー200は、キャリア1およびキャリア2の各々について別々のデータフローを示しているが、MACレイヤまで共通のデータフローを実装することができることを諒解されたい。たとえば、IPパケットを圧縮し、セグメント化し、一連のMACペイロード中に挿入することができる。その後、物理チャネル上へのマッピングより前に、MACペイロードをキャリア1またはキャリア2のいずれかのトランスポートブロックに割り振ることができる。
【００３０】
再び図1を参照すると、基地局120は、物理レイヤモジュール124とMACモジュール122とを含むことができる。物理レイヤモジュール124は、UE110によって送信されたトランスポートブロックを復元するために、無線周波搬送波の受信、(たとえば、アナログデジタル変換による)変換、復調、多重分離、復号などを実装する。MACモジュール122は、物理レイヤモジュール124によって与えられたトランスポートブロックに対してハイブリッドARQ処理を実装することができる。さらに、MACモジュール122は、トランスポートブロックを1つまたは複数のデータフローに多重分離することができる。データフローは、基地局120またはRNC130のいずれかにおいて上位レイヤ(たとえば、RLC)に転送され得る。RNC130は、基地局120のMACモジュール122と同様のMAC機能を実行することができるMACモジュール132を含むことができる。一態様では、非拡張アップリンク送信の場合、MAC機能はMACモジュール132によって実装される。拡張アップリンク送信の場合、MACモジュール132は、データブロックの順序配信を可能にするためにリオーダを実装することができる。
【００３１】
一態様によれば、UE110の拡張アップリンクまたはHSUPA送信は基地局120のスケジューラ(図示せず)によってスケジュールされる。スケジューラは、UE110がアップリンク上で、いつ、どんなデータレートで送信することができるかを判断することができる。シングルキャリア構成では、たとえば、UE110は、アップリンクリソース要求またはスケジューリング要求を生成することができる。スケジューリング要求は、UE110が利用することを望むデータレートがどのくらい高いかをスケジューラに知らせることができる。UE110がサポート可能な最大データレートは、E-DPDCH送信電力とDPCCH送信電力との電力比として表され得る。一態様では、スケジューリング要求はUE110のMACモジュール112によって判断され得る。
【００３２】
基地局120のスケジューラは、スケジューリンググラント、チャネル状態、および/または他の情報に基づいて、UE110のためのスケジューリンググラントを判断することができる。スケジューリンググラントは、UE110が送信のために採用することができる最大電力比(たとえば、E-DPDCH対DPCCH電力比または送信対パイロット比(T2P))を示す。スケジューリンググラントは、E-DCH絶対グラントチャネル(E-AGCH)を介して絶対スケジューリンググラントとしてUE110にシグナリングされるか、またはE-DCH相対グラントチャネル(E-RGCH)を介して相対スケジューリンググラントとしてUE110にシグナリングされ得る。絶対スケジューリンググラントは、一般に絶対変化を伝達し、次回のパケット送信に高いデータレートを割り当てるために採用され得る。相対グラントは、進行中のパケット送信中の相対変化を伝達する。
【００３３】
UE110は、E-DCH上での高速パケット送信のためにUE110が利用可能な最大T2Pを追跡するサービンググラント変数を維持する。UE110は、絶対グラントまたは相対グラントが受信されたとき、サービンググラント変数を更新する。MACモジュール112は、サービンググラント変数および総利用可能電力の制約内でアップリンク送信のために採用すべきデータレートを判断することができる。一例では、MACモジュール112は、E-DCHトランスポートフォーマット組合せ(E-TFC)選択(たとえば、送信パケットフォーマット選択)によってデータレートを判断する。UE110が利用可能な各E-TFCは、電力要件(たとえば、所与のE-TFCを適用するために必要なT2P比)に関連する。UE110は、どのE-TFCがサポートされ得るか(たとえば、総利用可能電力がE-TFC要件を満たすのに十分であること)、どのE-TFCがブロックされるか(たとえば、総利用可能電力がE-TFC要件を満たすには不十分であること)を識別するために、総利用可能電力に対して各E-TFC要件を評価することができる。UE110は、サポートされたE-TFCのセットから、サービンググラントを超えることなしに送信され得るデータの量を最大にするE-TFCを選択することができる。
【００３４】
一態様によれば、アップリンク送信のために、キャリア140および150など、2つ以上のキャリアを利用するようにUE110を構成することができる。一例では、基地局120のスケジューラは、キャリアにわたって共同で動作することができる。この例によれば、UE110は、共同または総スケジューリング要求を基地局120に送信することができる。スケジューラは、キャリアにわたる総グラントを送信するか、またはそれぞれのグラントを各キャリアに送信することができる。別の例では、スケジューラは各キャリア上で独立して動作することができ、および/または各キャリアについて別々のスケジューラが基地局120中に実装され得る。独立したスケジューラの例によれば、UE110は、キャリアごとに別々のスケジューリング要求を送信することができる。別々の要求を判断するために、UE110は、すべてのキャリアにわたる拡張アップリンク送信のための総利用可能電力を推定し、総利用可能電力の部分を各キャリアに分割するかまたは割り振ることができる。
【００３５】
UE110は、UE110が採用するように構成された各キャリアについて独立したサービンググラント変数を維持することができる。さらに、構成された各キャリアについて、UE110は、そのキャリア上でのアップリンク送信に利用するためのE-TFCを選択する。一態様では、UE110および特にMACモジュール112は、共通の総利用可能電力を条件として共同で各キャリア上のE-TFCを選択する。各キャリア上でハイブリッドARQが構成されるので、UE110は、所与の送信時間間隔(TTI)において各キャリア上で新しいパケットを送信していないことがある。一例では、1つまたは複数のキャリア上で再送信が必要とされ得る。2つのキャリア(たとえば、キャリア140および150)の場合、所与のTTIについて、2つの再送信と、1つの再送信および1つ新しい送信と、2つの新しい送信との3つの状況が可能である。2つの再送信の場合、前のパケットフォーマットのようにE-TFC選択を行う必要はなく、再送信のために電力割振りを再び利用することができる。1つの再送信および1つの新しい送信の場合、新しい送信のために、シングルキャリアに関して上記で説明したE-TFC選択を実行することができる。この例では、新しい送信のための総利用可能電力は、拡張アップリンク送信のための総利用可能電力から、再送信のために必要な電力を引いた電力である。2つの新しい送信の場合、UE110は、拡張アップリンク送信のための総利用可能電力からどのくらいの電力を各キャリアに割り振るべきかを判断する。各キャリアに割り振られた電力は、各キャリアのために選択されるE-TFCに影響を及ぼす。
【００３６】
一態様では、UE110は、ウォーターフィリング方式または完全最適化電力分割方式を実装することができる。この最適化によれば、制約は、両方のキャリアのための最大許容UE送信電力とサービンググラントとを含む。一例では、電力分配最適解の識別はブルートフォース探索によって実施され得る。別の例では、近似を判断することができる。
【００３７】
一態様によれば、T2Pmは、キャリアm上で選択されたE-TFCのT2Pである。最適E-TFC選択は、以下の制約を条件としてΣmR(T2Pm)が最大になるような各キャリアmのT2Pmを発見することである、以下の最適化の結果であり得る。
T2Pm≧0
T2Pm≦SGm
Σm(PDPCCH,target,m+PDPCCH,target,m*T2Pm+PDPDCH,m+PHS-DPCCH,m+PE-DPCCH,m)≦Pmax
この例によれば、R(T2Pm)は、ハイブリッドARQターゲットを考慮した後、構成された補間または外挿に基づいて計算され得る、T2Pmに関連するデータレートである。SGmは、キャリアm上のサービンググラントである。Pmaxは、UE110の最大許容送信電力を表す。PDPCCH,target,mは、3スロットフィルタ処理済みDPCCH電力および圧縮モードステータスに基づく。PDPDCH,mは、推定DPDCH送信電力を表す。一例では、PDPDCH,mは、PDPCCH,target,mと、(たとえば、E-TFC選択より前に)すでに行われたTFC選択からの利得係数とに基づいて推定され得る。PHS-DPCCH,mは、最大HS-DPCCH利得係数と、PDPCCH,target,mと、ACK、NACK、およびCQIのうちの最近のシグナリングされた値とに基づく推定HS-DPCCH送信電力である。PE-DPCCH,mは、E-DPCCHブースティングを含む推定E-DPCCH送信電力である。
【００３８】
T2Pに関する、R(T2P)の1次および2次導関数を、それぞれ、R'(T2P)およびR"(T2P)として示す。R'(T2P)およびR"(T2P)は、補間/外挿によるR(T2P)の傾きから発見され得る。たとえば、R(T2P)の傾きは、UE110に知られているシグナリングされた基準点から近似され得る。一例では、R(T2P)は、R'(T2P)>0およびR"(T2P)≦0となるような凹形であり得る。凹形は、以下に従って各キャリアの最適T2Pが識別され得ることを暗示する。2つのキャリアの例の場合、PDPCCH,target,1≦PDPCCH,target,2となるようにキャリアを分類する。次に、T2P1をできるだけ高くなるように決定し、T2P1は、SG1またはPmaxのいずれかによって制限される。R'(T2P1)/PDPCCH,target,1によって表される第1の値がR'(0)/PDPCCH,target,2によって示される第2の値以上であるかどうかを判断するために、第1の値を評価する。第1の値が第2の値以上である場合、最適化は完了する。他の場合、最適化は継続し得る。最適化が継続する場合、T2P1およびT2P2は、R'(T2P1)/PDPCCH,target,1がR'(T2P2)/PDPCCH,target,2に等しくなるように識別される。一態様によれば、T2P1がR'(T2P1)/PDPCCH,target,1≦R'(0)/PDPCCH,target,2となる点に割り振られる探索によって同等は確立され得る。T2P1およびT2P2は、同等が達成されるまで交互に増加され得る。上記で説明した最適化の例については2つのキャリアに関して説明したが、最適化は3つ以上のキャリアに拡張され得、本明細書に添付の特許請求の範囲は、キャリアの数が2を超える状況をカバーするものとすることを諒解されたい。
【００３９】
UE110が上記で詳述した最適探索を行うための十分な情報を保持している間、別の態様によれば、複雑さを低減するために最適解の近似を採用することができる。一態様では、最適解の複雑さはR(T2P)の凹形に起因する。受信信号対干渉雑音比(SINR)が高いとき、凹形は有意であり得る。CDMAシステムのアップリンクにおいて、受信SINRは、一般に、セル内およびセル間干渉のために低から中である。したがって、R(T2P)は線形であると仮定され得る。したがって、R'(T2P1)/PDPCCH,target,1≧R'(T2P2)/PDPCCH,target,2は、T2P1とT2P2とのたいていの組合せに当てはまり得る。この点から見て、最適解に近い近似としてグリーディーフィリング(greedy-filling)プロシージャを採用することができる。一態様によれば、PDPCCH,target,1≦PDPCCH,target,2となるようにキャリアを分類することができる。T2P1がSG1とPmaxとによって制限されると仮定すれば、T2P1をできるだけ大きくすることができる。キャリア1についてT2P1が識別された後、残存電力を判断する。残存電力およびSG2に鑑みて最大許容となるように、T2P2を識別する。一例では、このグリーディーフィリング方式は、UE110の瞬時データレートを最適化することができる。
【００４０】
別の態様によれば、UE110は均等分割電力分配方式を実装することができる。たとえば、UE110は、すべてのキャリアにわたって総利用可能電力を等しく分割することができる。たとえば、UE110は、E-DCH送信のための総利用可能電力の等しいシェアをキャリア140とキャリア150とに配分することができる。上記で説明した電力分配方式(たとえば、ウォーターフィリング方式、グリーディーフィリング方式、均等分割方式)では、総利用可能電力がキャリアにわたって分配される。別の態様によれば、総利用可能電力は、送信のためにUE110が利用可能な最大電力から導出される。DPDCHが1つまたは複数のキャリア上で構成される場合、すべてのキャリア上のパイロットおよびオーバーヘッド電力を差し引いた後の、利用可能な最大電力からのすべての電力がDPDCH送信のために使用され得ると仮定して、DPDCH送信のためにTFC選択を行う。次に、すべてのキャリア上のE-DPCCHまたはHS-DPCCH送信に必要な電力を判断し、それを総電力から差し引く。したがって、上記で説明した分配方式において利用される総利用可能電力(たとえば、E-DCH送信のために利用可能な電力)は、DPDCH、DPCCH、およびHS-DPCCHへの割振り後にUE110が利用可能な最大電力からのすべての残りの電力であり得る。
【００４１】
システム100にさらに示すように、UE110は、MACモジュール112および物理レイヤモジュール114の機能の一部または全部を実装するために利用され得るプロセッサ116および/またはメモリ118を含むことができる。同様に、図1は、基地局120が、MACモジュール122および物理レイヤモジュール124の機能の一部または全部を実装するために採用され得るプロセッサ126および/またはメモリ128を同じく含むことができ、RNC130が、MACモジュール132を実装するためにプロセッサ134および/またはメモリ136を含むことができることを示す。
【００４２】
上記で説明したように、アップリンク上で2つ以上のコンポーネントキャリアが構成されるとき、拡張アップリンク送信のために利用可能な総電力はキャリアにわたって分割または分配される。電力分配は、様々な方式に従って判断され得る。たとえば、電力分配は均等分割方式に準拠することができる。別の例では、電力分配は、グリーディーフィリング方式またはウォーターフィリング方式に準拠する。一態様では、キャリアに割り振られた電力は、電力分配を判断するためにすべてのキャリアが評価されるように、共同で判断される。すべてのキャリアを評価する際に、パフォーマンスとキャリア間の相違とを考慮することができる。上記の電力分配方式について、WCDMA/HSPAに関して説明したが、3GPP、3GPP  LTE、3GPP  LTE-A、UMTS、CDMA、WiMAX、WiFi、および/または他の技術は、複数のキャリアの間で電力リソースを分配するために、本明細書で提示する概念を利用することができることを諒解されたい。
【００４３】
次に図3を参照すると、様々な態様による、拡張アップリンク送信を受信することと、拡張アップリンク送信をスケジュールすることとを可能にするシステム300が示されている。システム300は、図1に関して上記で説明した基地局120と同様であり得、基地局120と同様の機能を実行することができる基地局120を含むことができる。基地局120は、UE110など、1つまたは複数のモバイルデバイスからアップリンクシグナリングとアップリンクデータ送信とを受信することができる。さらに、基地局は、ダウンリンクシグナリングを1つまたは複数のモバイルデバイスに送信することができる。
【００４４】
基地局120は、アップリンクシグナリングと、ダウンリンクシグナリングと、データ送信との受信および送信を可能にする物理レイヤモジュール124を含むことができる。たとえば、物理レイヤモジュール124は、モバイルデバイスから無線周波搬送波を受信し、アナログデジタル変換を実行し、復調し、復号して、基地局120のMACモジュール122に転送され得るトランスポートブロックを復元することができる。さらに、物理レイヤモジュール124は、ダウンリンクシグナリング(たとえば、スケジューリンググラント)を符号化し、変調し、1つまたは複数のモバイルデバイスに送信することができる。一例では、アップリンクシグナリングは、スケジュール情報(たとえば、バッファ報告、電力ヘッドルーム報告、スケジューリング要求、ハッピービットなど)ならびにアップリンクデータ送信のために採用されるE-TFCのインジケータを含むことができる。ダウンリンクシグナリングは、スケジューリンググラント、ハイブリッドARQインジケータ(たとえば、ACK/NACK)などを含むことができる。データ送信は、1つまたは複数のキャリア上でのE-DCH送信を含むアップリンクデータ送信を含むことができる。
【００４５】
基地局120のMACモジュール122は、HARQ再送信、スケジューリング、および多重分離を可能にすることができる。MACモジュール122は、ストップアンドウェイト(stop  and  wait)HARQプロトコルの1つまたは複数のインスタンス(たとえば、HARQプロセス)をサポートすることができるHARQモジュール308を含むことができる。HARQモジュール308によって管理される各HARQプロセスは、E-DCH送信の配信ステータスを示すACKまたはNACKを生成することができる。MACモジュール122はまた、トランスポートブロックを、上位レイヤ(たとえば、MAC-dまたはQoSフローなどの関連するデータフロー)に転送される1つまたは複数のセグメントまたはMAC  PDUに多重分離する多重分離モジュール306を含むことができる。
【００４６】
一態様によれば、MACモジュール122は、1つまたは複数のモバイルデバイスからのスケジューリング要求の受信と、1つまたは複数のモバイルデバイスへのスケジューリンググラントの送信とを可能にすることができる制御モジュール304を含むことができる。制御モジュール304は、スケジューリング要求に少なくとも部分的に基づいてスケジューリンググラントを判断するスケジューラ302に関連付けられ得る。一態様では、スケジューラ302は、基地局120に関連する他のモバイルデバイスに影響を及ぼす干渉の量を制御するために、モバイルデバイスがアップリンク上で、いつ、どんなデータレートで送信することができるかを判断する。別の態様では、スケジューラ302はチャネル依存スケジューリングを採用することができる。
【００４７】
スケジューラ302は、スケジューリンググラントを生成するための様々なスケジューリング機構を採用することができる。たとえば、スケジューラ302はラウンドロビンスケジューリングを利用することができる。別の例では、スケジューラ302は、基地局120によってサービスされる各モバイルデバイスに同じデータレートを割り当てる最大公平性ポリシーを実装することができる。さらに、スケジューラ302は、最良の無線状態をもつモバイルデバイスにできるだけ高いデータレートが割り当てられるようなグリーディーフィリングストラテジを採用することができる。最良の状態をもつモバイルデバイスをスケジュールした後、基地局120における干渉レベルが許容限度内である場合、次善のチャネル状態をもつモバイルデバイスはスケジューリンググラントを受信することができ、以下同様である。
【００４８】
一態様によれば、高速アップリンクパケットアクセスのために複数のアップリンクキャリアをサポートするように基地局120を構成することができる。たとえば、基地局120は、複数のコンポーネントキャリアを用いてデータを送信するように構成されたモバイルデバイスにサービスすることができる。スケジューラ302は、モバイルデバイスによって利用されるキャリアのために共同スケジューリングを採用することができる。別の例では、スケジューラ302は、モバイルデバイスによって利用される各キャリアを独立してスケジュールすることができる。この例によれば、基地局120は、各キャリア上のアップリンクシグナリング(たとえば、スケジューリング要求)を受信することができる。各キャリア上のスケジューリング要求は、制御モジュール304によって別々に受信され、評価され得る。スケジューラ302は、それぞれのスケジューリング要求に少なくとも部分的に基づいて、各キャリア上のモバイルデバイスのためのスケジューリンググラントを独立して判断することができる。制御モジュール304は、モバイルデバイスへの各キャリア上のそれぞれのスケジューリンググラントの送信を可能にすることができる。
【００４９】
次に図4を参照すると、様々な態様による、複数のキャリア上で高速アップリンクデータを送信することを可能にするシステム400が示されている。システム400は、図1に関して上記で説明したUE110と同様であり得、UE110と同様の機能を実行することができるUE110を含むことができる。UE110は、基地局120などの基地局からダウンリンクシグナリングを受信することができる。さらに、UE110は、アップリンクシグナリングとアップリンクデータ送信とを基地局に送信することができる。
【００５０】
一態様では、拡張アップリンクまたはHSUPA送信のために多重コンポーネントキャリアを利用するようにUE110を構成することができる。キャリアアグリゲーション構成における各コンポーネントキャリアは完全拡張アップリンク機能を含むことができる。したがって、各コンポーネントキャリア上で、ダウンリンクシグナリングと、アップリンクシグナリングと、アップリンクデータ送信とを別々に受信および送信することができる。ダウンリンクシグナリングは、たとえば、構成された各キャリアのための絶対スケジューリンググラントと相対スケジューリンググラントとを含むことができる。アップリンクシグナリングは、各キャリアのためのスケジューリング要求、各キャリアのためのE-TFC選択、電力ヘッドルーム、バッファステータス報告などを含むことができる。
【００５１】
一例では、2つのキャリア(たとえば、キャリア1および2)を採用するようにUE110を構成することができる。UE110は、パケットフォーマット選択と、選択されたパケットフォーマットへの1つまたは複数のフロー(たとえば、論理チャネル上のRLC  PDU)の多重化とを実行することができるMACモジュール112を含むことができる。MACモジュール112は、1つまたは複数のデータフロー(たとえば、MAC-dフロー)から複数のRLC  PDUを受信することができる。複数のRLC  PDUは、IPサービスを利用するアプリケーションに関連付けられ得、アプリケーションによって生成されたTCP/IPパケットの部分を含むことができる。MACモジュール112は、RLC  PDUを処理して、MAC-d  PDUを生成することができる。MACモジュール112は、1つまたは複数のMAC-d  PDUを1つまたは複数のMAC-e  PDUに多重化することができる多重化モジュール402を含むことができ、1つまたは複数のMAC-e  PDUは、MAC-es  PDUまたはトランスポートブロックにパッケージングされる。多重化モジュール402は、フォーマット選択モジュール406によって選択されたパケットフォーマットまたはE-TFCに従って、PDUをトランスポートブロックにパッケージングする。一態様では、トランスポートブロックは、構成された各キャリアに対して物理レイヤモジュール114によって送信される。したがって、フォーマット選択モジュール406は、所与のTTIについて、それぞれのE-DCH送信のHARQステータスに応じて、1つまたは複数のE-TFCをキャリアごとに1つまで選択することができる。それぞれがTTIに対して新しい送信をもつ2つの構成されたキャリアの例では、フォーマット選択モジュール406は、キャリアごとに1つの、2つのE-TFCを選択する。多重化モジュール402は、特定のデータフローからのどのE-TFCデータを割り振るべきかを判断することができる。したがって、多重化モジュール402は、すべてのキャリアにわたってトランスポートブロックを共同で多重化し、パッケージングすることができる。
【００５２】
MACモジュール112は、1つまたは複数のHARQモジュール404をさらに含むことができる。一態様では、独立したHARQモジュール404を各構成されたキャリアに関連付けることができる。HARQモジュール404は、HARQプロトコルに関係するMAC機能を実装する。特定のHARQモジュール404に関連付けられたそれぞれのキャリアについて、特定のHARQモジュール404は再送信のためのトランスポートブロックを保持することができる。HARQモジュール404は、無線リソース制御(RRC)によって構成され得、それぞれのコンポーネントキャリア上での送信のためにトランスポートブロックを物理レイヤモジュール114に供給する。
【００５３】
上記で説明したように、MACモジュール112の多重化モジュール402は、各キャリアに対して選択されたパケットフォーマットまたはE-TFCに従って、様々なデータフローからのPDUをトランスポートブロックにパッケージングする。一態様では、E-TFCは、ダウンリンクシグナリングによって基地局から受信したスケジューリンググラントに少なくとも部分的に基づいてフォーマット選択モジュール406によって識別される。スケジューリンググラントは、E-AGCH上で受信された絶対スケジューリンググラントまたはE-RGCH上で受信された相対グラントであり得る。受信された各スケジューリンググラントについて、MACモジュール112はサービンググラント410を更新し、個々のサービンググラントは構成されたキャリアごとに維持される。サービンググラント410は、それぞれのキャリア上での送信のために採用することができる最大データレートまたは送信対パイロット(T2P)電力比をUE110に示す。1つまたは複数のキャリア上のダウンリンクシグナリングによって絶対および/または相対スケジューリンググラントが受信されたとき、MACモジュール112はサービンググラント410を更新する。たとえば、絶対グラントは第1のキャリアのE-AGCH上で受信され得る。MACモジュール112は、第1のキャリアに関連するサービンググラント410を絶対グラントに等しくなるように更新する。別の例では、相対グラントは第2のキャリアのE-RGCH上で受信され得る。MACモジュール112は、相対グラントに応答して、相対グラントが最大許容データレートの増加であるか減少であるかに応じて、第2のキャリアに関連するサービンググラント410を相対グラントに等しい量だけ増分または減分することができる。
【００５４】
別の態様では、E-TFCは、すべてのキャリアのためのE-DCH送信のために利用可能な総電力に従って選択される。利用可能な総電力は、制御シグナリングを含むすべての送信のためにUE110が利用可能な最大送信電力から導出され得る。たとえば、専用チャネル(DCH)送信にサービスするために必要な電力が最初に割り振られるように、DCH送信(たとえば、非HSPA送信)および関連する制御シグナリングを優先することができる。したがって、UE110の最大送信電力からDCH送信のために消費される電力が差し引かれる。さらに、E-DCH送信のために利用可能な総電力を導出するために、E-DPCCH送信(たとえば、E-DCH送信に関連する制御シグナリング)に必要な電力が同様に差し引かれ得る。
【００５５】
例示的なシングルキャリアシナリオでは、フォーマット選択モジュール406は、サービンググラント410と利用可能な総電力とに基づいてE-TFCを識別する。この例によれば、フォーマット選択モジュール406は、利用可能な総電力に基づいて、構成されたE-TFCをカテゴリー分類することができる。たとえば、フォーマット選択モジュール406は、各E-TFCの電力要件を利用可能な総電力と比較することができる。利用可能な総電力よりも大きい電力要件に関連するE-TFCをブロックされたE-TFCとしてカテゴリー分類することができ、利用可能な総電力以下の電力要件に関連するE-TFCをサポートされたE-TFCとして分類することができる。カテゴリー分類の後、フォーマット選択モジュール406は、サポートされた、サービンググラント410の制約内で、できるだけ高いデータレートを可能にするE-TFCを選択することができる。
【００５６】
図4に示す例示的なデュアルキャリアシナリオでは、フォーマット選択モジュール406は、両方のキャリア(たとえば、キャリア1および2)のためのE-TFCを共同で選択する。利用可能な総電力が両方のキャリアの間で分配され、したがって、フォーマット選択モジュール406は、各キャリアに割り振られた電力量と、それぞれのキャリアのサービンググラント410とに基づいて、両方のキャリアのためのE-TFCを選択する。各キャリアに割り振られたそれぞれの電力量を導出するために、フォーマット選択モジュール406は、様々な電力分割機構または電力分配方式のうちの1つを採用することができる。
【００５７】
一態様では、フォーマット選択モジュール406は、キャリアの間で総利用可能電力を等しく分割することができる。たとえば、フォーマット選択モジュール406は、総利用可能電力の半分をキャリア1および2の各々に割り振ることができる。別の態様によれば、フォーマット選択モジュール406は最適電力分割解(たとえば、ウォーターフィリング方式)を実装することができる。上記で説明したように、ウォーターフィリング方式は、電力が各キャリアに割り振られると仮定すれば、すべてのキャリアにわたる総データレートを最大にする。別の態様では、フォーマット選択モジュール406は、最適電力分割解に近い近似であり得るグリーディーフィリングアルゴリズムを採用することができる。グリーディーフィリング方式の下で、フォーマット選択モジュール406は各キャリア上のパイロット電力を評価する。一例では、高い送信パイロット電力は不良チャネル状態を示す。各キャリア上のパイロット電力の評価の後、最も低いパイロット電力から最も高いパイロット電力までキャリアをランク付けすることができる。最も低いパイロット電力をもつキャリアは、より良いチャネル品質を有し得る。フォーマット選択モジュール406は、キャリアのランキングに従って電力を分配することができる。たとえば、フォーマット選択モジュール406は、最も低いパイロット電力をもつキャリアに、サービンググラント410と総利用可能電力の制約内で、できるだけ多くの電力を割り振ることができる。最も低いパイロット電力をもつキャリアへの割振りの後に残存する電力は、2番目に低いパイロット電力をもつキャリアに分配され得る。すべてのキャリアがサービスされるか、または総利用可能電力が使い果たされるまで、このようにして電力を反復的に分配し続けることができる。
【００５８】
各キャリア上の電力量が判断された後、フォーマット選択モジュール406は、各キャリア上の電力量に基づいて、各キャリア上でサポートされたE-TFCを識別することができる。各キャリアについて、フォーマット選択モジュール406は、サポートされたE-TFCのセットからサービンググラント410を超えないE-TFCを選択することができる。選択されたE-TFCは、PDUを連結して、各キャリア上で物理レイヤモジュール114によって送信されるトランスポートブロックを生成するために、多重化モジュール402によって採用され得る。
【００５９】
図5に、様々な態様による、マルチキャリアアップリンク構成のための電力分配とパケットフォーマット選択とを可能にするワイヤレス通信システム500が示されている。図5に示されているように、システム500は、基地局520と通信することができるUE510を含むことができる。一態様では、アップリンク上で情報を送信するために複数のキャリアを利用するようにUE510を構成することができる。たとえば、UE510はキャリア1〜キャリアNを採用することができ、Nは2以上の整数である。1〜Nの各キャリアは、ダウンリンクチャネルのセットとアップリンクチャネルのセットとを含むことができる。したがって、一例では、各キャリアは完全なワイヤレス通信システムとして動作することができる。
【００６０】
一例では、UE510は、各キャリア上でスケジューリンググラント(たとえば、絶対および/または相対スケジューリンググラント)を受信する。スケジューリンググラントは、UE510がE-DCH上での拡張アップリンクまたはHSUPA送信のために採用することができる最大T2P電力比を示し、したがって、データレートを示す。UE510は、内部的に維持されるサービンググラント変数を更新するためにスケジューリンググラントを利用する。一態様では、UE510は、各キャリア1〜Nの個々のサービンググラント変数を維持する。
【００６１】
スケジューリング(たとえば、スケジューリンググラントの判断)を可能にするために、UE510はスケジューリング要求を基地局520に送信することができる。UE510は、UE510が所与のTTIについて採用することを望む各キャリアに関する別々の要求を送信することができる。要求を判断するために、UE510は各キャリアに電力の部分を割り振ることができ、UE510は、UE510の最大電力と、非HSUPAおよび/または制御シグナリング送信に必要な電力とから導出され得る総利用可能電力によって抑制される。UE510は、キャリアの間で電力を分配するために、電力分割モジュール512を採用することができる。電力分割モジュール512は、様々な分配方式または分割機構を利用することができる。本明細書で説明するように、電力分割モジュール512は、均等分割方式、ウォーターフィリング方式、グリーディーフィリング方式、および/または組合せもしくは折衷方式を利用することができる。たとえば、電力分割モジュール512は、たとえば、それぞれのサービンググラントに比例して各キャリアに電力を割り振ることを可能にする比例方式など、均等分割方式とグリーディーフィリング方式との間の折衷案を利用することができる。
【００６２】
電力分配が判断された後、UE510は、スケジューリング要求のセットを生成するために、要求モジュール514を利用することができる。一例では、UE510が利用するように構成された各キャリアのためにスケジューリング要求を生成することができる。要求モジュール514は、電力分割モジュール512によってキャリアに暫定的に割り振られた電力に従って、特定のキャリアのためのスケジューリング要求を判断することができる。
【００６３】
スケジューリング要求のセットは、スケジューラ522を含む基地局520に送信され得る。スケジューラ522は、スケジューリング要求に少なくとも部分的に基づいてスケジューリンググラントを判断する。一態様では、スケジューラ522は、基地局520に関連する他のUE(図示せず)に影響を及ぼす干渉の量を制御するために、UE510がアップリンク上で、いつ、どんなデータレートで送信することができるかを判断する。スケジューラ522は、UE510のための絶対および/または相対スケジューリンググラントを判断することができ、キャリアにわたって共同で、または各キャリアについて個々にグラントを判断することができる。スケジューリンググラントはダウンリンクシグナリングによってUE510に送信される。一態様では、構成された各キャリア上で別々のスケジューリンググラントが送信される。
【００６４】
UE510は、受信したスケジューリンググラントを用いて更新されたサービンググラント変数を維持する。サービンググラントは、トランスポートブロックフォーマットまたはE-TFCの選択を可能にする。一態様では、E-TFC選択は、パケットフォーマットを判断するために両方のキャリアが一緒に評価されるように、キャリアにわたって共同で実行される。UE510は、サービンググラントに従って、キャリアにわたる総利用可能電力の分割を実装するために、電力分割モジュール512を利用することができる。上記で説明したように、電力分割モジュール512は様々な電力分配方式を採用することができる。電力分割の後、UE510は、E-TFCのセット中のE-TFCをサポートされたE-TFCまたはブロックされたE-TFCとしてカテゴリー分類するために、フォーマット評価モジュール516を利用することができる。フォーマット評価モジュール516は、各キャリアに分配された電力量に少なくとも部分的に基づいて、各キャリア上のE-TFCをサポートされたE-TFCまたはブロックされたE-TFCとして分類することができる。UE510は、各キャリアのための、E-TFCのセットからのトランスポートブロックフォーマットまたはE-TFCの選択を可能にするフォーマット選択モジュール518を含む。一例では、所与のキャリアのために、フォーマット選択モジュール518は、そのキャリアのためにサポートされたE-TFCとして分類されたE-TFCのサブセットからE-TFCを選択することができ、選択されたE-TFCはサービンググラント制約に違反しない。
【００６５】
図6〜図9を参照すると、マルチキャリアアップリンク送信のためのE-TFC選択を可能にすることに関係する方法が示されている。説明を簡単にするために、方法を一連の行為として図示し説明するが、いくつかの行為は、1つまたは複数の実施形態によれば、本明細書で図示し説明する順序とは異なる順序で、および/または他の行為と同時に行われ得るので、方法は行為の順序によって限定されないことを理解および諒解されたい。たとえば、方法は、状態図など、一連の相互に関係する状態または事象として代替的に表現され得ることを当業者は理解し、諒解するであろう。その上、1つまたは複数の実施形態による方法を実装するために、図示のすべての行為が必要とされるわけではない。
【００６６】
図6を参照すると、マルチキャリア通信システムのためのスケジューリング要求を判断するための方法600が示されている。方法600は、たとえば、スケジューリング要求をシグナリングすることを可能にするためにモバイルデバイスによって採用され得る。参照番号602において、送信のために複数のキャリアを利用するように構成されたモバイルデバイスは、複数のキャリア上での拡張アップリンク送信のために利用可能な総電力を判断する。参照番号604において、複数のキャリアの間で利用可能な総電力を分配する。一例では、複数のキャリア中の各キャリアが総利用可能電力の等しいシェアを受信するように均等分割方式が利用され得る。別の例では、電力分配に対するウォーターフィリング手法の利用によって最適な電力分割が導出され得る。さらに別の例では、グリーディーフィリング手法が採用され得、関連するサービンググラントの制約内で、最も強いキャリアにできるだけ多くの電力が割り振られる。
【００６７】
参照番号606において、電力分配に少なくとも部分的に基づいて、各キャリア上で可能な最大データレートを判断する。たとえば、電力分配に基づいて、特定のキャリアに割り振られた電力量を識別することができる。キャリアに割り振られた電力量は特定の最大データレートまでサポートすることができる。参照番号608において、最大データレートに基づいてスケジューリング要求を送信する。一態様では、スケジューリング要求は、複数のキャリアからの各キャリア上で送信され、各スケジューリング要求は、各キャリアに関連するそれぞれの最大データレートに基づく。別の態様では、総合スケジューリング要求を送信することができる。
【００６８】
次に図7を参照すると、様々な態様による、マルチキャリア構成においてアップリンク送信のためのパケットフォーマットを選択することを可能にする方法700が示されている。方法700は、たとえば、HSUPAパケットデータを送信するために2つ以上のコンポーネントキャリアを利用するように構成されたモバイルデバイスによって採用され得る。方法700は、参照番号702において開始することができ、それぞれのキャリアに関連するサービンググラントを更新する。サービンググラントの更新は、それぞれのキャリア上でダウンリンクシグナリングによって受信された絶対または相対スケジューリンググラントに基づくことができる。参照番号704において、すべてのキャリアにわたる拡張アップリンク送信のための総利用可能電力を判断する。一態様では、総利用可能電力は、モバイルデバイスが利用することができる最大送信電力から導出され得る。たとえば、最大電力からDCHとDPCCHとHS-DPCCHとを送信するために必要な電力を差し引くと総利用可能電力になり得る。
【００６９】
参照番号704において、複数のキャリアの間で利用可能な総電力を分配する。一例では、複数のキャリア中の各キャリアが総利用可能電力の等しいシェアを受信するように均等分割方式が利用され得る。別の例では、電力分配に対するウォーターフィリング手法の利用によって最適な電力分割が導出され得る。さらに別の例では、グリーディーフィリング手法が採用され得、関連するサービンググラントの制約内で、最も強いキャリアにできるだけ多くの電力が割り振られる。参照番号708において、電力分配とサービンググラントとに基づいて各キャリアのためのパケットフォーマットを選択する。たとえば、所与のキャリアに割り振られた電力から、割り振られた電力を用いて送信されることが可能なパケットフォーマットのグループが識別され得る。そのグループから、選択されたパケットフォーマットが所与のキャリアに関連するサービンググラントを超えないという条件で、最大データレートを提供するパケットフォーマットが選択され得る。
【００７０】
次に図8を参照すると、様々な態様による、複数のキャリアの間で利用可能電力を分配するための方法800が示されている。参照番号802において、すべてのキャリアにわたるすべての拡張アップリンク送信のために利用可能な総電力を識別する。参照番号804において、それぞれのキャリアに関連するパイロット送信電力に従ってキャリアをランク付けする。一態様では、キャリアは、最も低いパイロット送信電力から最も高いパイロット送信電力までランク付けされ得る。参照番号806において、最高ランクのキャリアを選択する。参照番号808において、総利用可能電力が使い果たされるか、または選択されたキャリアに関連するサービンググラントが満たされるまで、選択されたキャリアに電力を割り振る。参照番号810において、電力が割り振られるべきキャリアが残存しているかどうかに関する判断を行う。はいの場合、方法800は参照番号812に進み、残存電力があるかどうかに関する判断を行う。はいの場合、方法800は参照番号814に進み、次の最高ランクのキャリアを選択する。方法800は、参照番号808に戻ることができ、選択されたキャリアに電力を割り振る。参照番号810または812において、電力を待っている残存キャリアがないかまたは残存電力がないと判断された場合、方法800は参照番号816に進むことができ、パケットフォーマット選択に進む。
【００７１】
図9を次に参照すると、様々な態様による、パケットフォーマットを分類するための方法900が示されている。参照番号902において、構成された特定のキャリアについて拡張アップリンクパケットの送信のために利用可能な電力量を識別する。参照番号904において、利用可能なフォーマットのセットからパケットフォーマットを選択する。参照番号906において、選択されたパケットフォーマットを送信するために必要な電力を判断する。参照番号908において、選択されたパケットフォーマットを送信するために必要な電力が送信のために利用可能な電力以下であるかどうかを判断する。はいの場合、方法900は参照番号910に進み、選択されたパケットフォーマットをサポートされたパケットフォーマットとして分類する。参照番号908において、必要な電力が利用可能な電力を超えると判断された場合、方法900は参照番号912に進み、選択されたパケットフォーマットをブロックされたパケットフォーマットとして分類する。参照番号914において、フォーマットのセット中のいずれかのフォーマットがカテゴリー分類されないままであるかどうかを判断する。はいの場合、方法900は参照番号916に進み、利用可能なフォーマットのセットから別のパケットフォーマットを選択し、分類する。いいえの場合、方法900は参照番号918に進み、サポートされたフォーマットのグループからパケットフォーマットを選択する。
【００７２】
本明細書で説明する1つまたは複数の態様によれば、分配方式を採用すること、キャリアの間で電力を割り振ること、スケジューリング要求を判断すること、パケットフォーマットを選択することなどに関して、推論を行うことができることを諒解されたい。本明細書で使用する「推論する」または「推論」という用語は、概して、事象および/またはデータを介して捕捉される観測のセットから、システム、環境、および/またはユーザの状態を推理または推論するプロセスを指す。推論は、特定のコンテキストまたはアクションを識別するために採用され得、あるいは、たとえば、状態の確率分布を生成することができる。推論は、確率的、すなわち、データおよび事象の考察に基づく当該の状態の確率分布の計算であり得る。推論は、事象および/またはデータのセットからより高いレベルの事象を構成するために採用される技法を指すこともある。そのような推論から、事象が時間的に近接して相関するか否かにかかわらず、ならびに事象およびデータが1つまたは複数の事象およびデータの発生源に由来するかどうかにかかわらず、観測された事象および/または記憶された事象データのセットから新しい事象またはアクションが構成される。
【００７３】
次に図10を参照すると、ワイヤレス通信システムにおいて複数のコンポーネントキャリアの間での送信電力の分配を可能にする装置1000が示されている。装置1000は機能ブロックを含むものとして表されており、プロセッサ、ソフトウェア、またはそれらの組合せ(たとえば、ファームウェア)によって実装される機能を表す機能ブロックであり得ることを諒解されたい。装置1000は、ユーザデバイス(たとえば、UE110)および/または任意の他の好適なネットワークエンティティによって実装され得、複数のキャリアにわたる高速アップリンク送信のために利用可能な総電力を判断するためのモジュール1002と、複数のコンポーネントキャリアにわたって利用可能な総電力を分配するためのモジュール1004と、複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択するためのモジュール1006とを含むことができる。
【００７４】
図11は、本明細書で説明する機能の様々な態様を実装するために利用され得る別のシステム1100のブロック図である。一例では、システム1100はモバイルデバイス1102を含む。図示のように、モバイルデバイス1102は、1つまたは複数のアンテナ1108を介して、1つまたは複数の基地局1104から信号を受信し、1つまたは複数の基地局1104に送信することができる。さらに、モバイルデバイス1102は、アンテナ1108から情報を受信する受信機1110を含むことができる。一例では、受信機1110は、受信した情報を復調する復調器(Demod)1112に動作可能に関連付けられ得る。次いで、復調されたシンボルは、プロセッサ1114によって分析され得る。プロセッサ1114は、モバイルデバイス1102に関係するデータおよび/またはプログラムコードを記憶することができるメモリ1116に結合され得る。モバイルデバイス1102はまた、送信機1120によってアンテナ1108を介して送信するために信号を多重化することができる変調器1118を含むことができる。
【００７５】
図12は、本明細書で説明する機能の様々な態様を実装するために利用され得るシステム1200のブロック図である。一例では、システム1200は基地局1202を含む。図示のように、基地局1202は、1つまたは複数の受信(Rx)アンテナ1206を介して1つまたは複数のUE1204から信号を受信し、1つまたは複数の送信(Tx)アンテナ1208を介して1つまたは複数のUE1204に送信することができる。さらに、基地局1202は、受信アンテナ1206から情報を受信する受信機1210を含むことができる。一例では、受信機1210は、受信した情報を復調する復調器(Demod)1212に動作可能に関連付けられ得る。次いで、復調されたシンボルは、プロセッサ1214によって分析され得る。プロセッサ1214は、コードクラスタ、アクセス端末割当て、それに関係するルックアップテーブル、固有のスクランブル系列に関係する情報、および/または他の好適なタイプの情報を記憶することができるメモリ1216に結合され得る。基地局1202はまた、送信機1220によって送信アンテナ1208を介して送信するために信号を多重化することができる変調器1218を含むことができる。
【００７６】
次に図13を参照すると、本明細書で提示する様々な実施形態によるワイヤレス通信システム1300が示されている。システム1300は、複数のアンテナグループを含むことができる基地局(たとえば、アクセスポイント)1302を含む。たとえば、1つのアンテナグループはアンテナ1304および1306を含み、別のグループはアンテナ1308および1310を含み、さらなるグループはアンテナ1312および1314を含むことができる。アンテナグループごとに2つのアンテナが示されているが、グループごとにより多いまたはより少ないアンテナを利用することができる。基地局1302は、さらに、送信機チェーンおよび受信機チェーンを含むことができ、送信機チェーンおよび受信機チェーンの各々は、当業者なら諒解するように、信号送信および受信に関連する複数の構成要素(たとえば、プロセッサ、変調器、マルチプレクサ、復調器、デマルチプレクサ、アンテナなど)を含むことができる。
【００７７】
基地局1302は、UE1316およびUE1322などの1つまたは複数のUEと通信することができるが、基地局1302は、UE1316および1322と同様の実質的にいかなる数のアクセス端末とも通信することができることを諒解されたい。UE1316および1322は、たとえば、セルラー電話、スマートフォン、ラップトップ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、衛星ラジオ、全地球測位システム、PDA、および/またはワイヤレス通信システム1300を介して通信するための任意の他の適切なデバイスであり得る。図示のように、UE1316はアンテナ1312および1314と通信しており、アンテナ1312および1314は、ダウンリンク1318を介して情報をUE1316に送信し、アップリンク1320を介して情報をUE1316から受信する。さらに、UE1322はアンテナ1304および1306と通信しており、アンテナ1304および1306は、ダウンリンク1324を介して情報をUE1322に送信し、アップリンク1326を介して情報をUE1322から受信する。周波数分割複信(FDD)システムでは、たとえば、ダウンリンク1318は、アップリンク1320によって使用される周波数帯域とは異なる周波数帯域を利用することができ、ダウンリンク1324は、アップリンク1326によって採用される周波数帯域とは異なる周波数帯域を採用することができる。さらに、時分割複信(TDD)システムでは、ダウンリンク1318とアップリンク1320は共通の周波数帯域を利用することができ、ダウンリンク1324とアップリンク1326は共通の周波数帯域を利用することができる。
【００７８】
アンテナの各グループおよび/またはそれらが通信するように指定されたエリアを、基地局1302のセクタと呼ぶことがある。たとえば、基地局1302によってカバーされるエリアのセクタ中のUEと通信するようにアンテナグループを設計することができる。ダウンリンク1318および1324を介した通信では、基地局1302の送信アンテナは、UE1316および1322のダウンリンク1318および1324の信号対雑音比を改善するためにビームフォーミングを利用することができる。また、基地局1302が、関連するカバレージにわたってランダムに散在するUE1316および1322に送信するためにビームフォーミングを利用する間、基地局が単一のアンテナを介してその基地局のすべてのUEに送信する場合と比較して、隣接セル中のUEは干渉を受けにくい。その上、UE1316および1322は、ピアツーピアまたはアドホック技術を使用して互いに直接通信することができる(図示せず)。
【００７９】
一例によれば、システム1300は多入力多出力(MIMO)通信システムであり得る。さらに、システム1300は、FDD、FDM、TDD、TDM、CDMなど、通信チャネル(たとえば、ダウンリンク、アップリンク、...)を分割する実質的にどんなタイプの複信技法でも利用することができる。さらに、チャネル上での複数のデバイスまたはUEとの同時通信を可能にするために通信チャネルを直交させることができ、一例では、この点についてOFDMを利用することができる。したがって、チャネルは、ある時間期間にわたる周波数の部分に分割され得る。さらに、フレームは、時間期間の集合にわたる周波数の部分として定義され得、したがって、たとえば、フレームはいくつかのOFDMシンボルを含むことができる。基地局1302は、様々なタイプのデータに対して作成され得るチャネルを介してUE1316および1322に通信することができる。たとえば、チャネルは、様々なタイプの一般的通信データ、制御データ(たとえば、他のチャネルの品質情報、チャネルを介して受信されたデータに対する肯定応答インジケータ、干渉情報、基準信号など)などを通信するために作成され得る。
【００８０】
ワイヤレス多元接続通信システムは、複数のワイヤレスアクセス端末のための通信を同時にサポートすることができる。上述のように、各端末は、順方向リンクおよび逆方向リンク上での送信を介して1つまたは複数の基地局と通信することができる。順方向リンク(またはダウンリンク)とは、基地局から端末への通信リンクを指し、逆方向リンク(またはアップリンク)とは、端末から基地局への通信リンクを指す。この通信リンクは、単入力単出力システム、多入力多出力(「MIMO」)システム、または何らかの他のタイプのシステムを介して確立され得る。
【００８１】
MIMOシステムは、データ伝送用の複数(NT)個の送信アンテナおよび複数(NR)個の受信アンテナを採用する。NT個の送信アンテナとNR個の受信アンテナとによって形成されるMIMOチャネルは、空間チャネルと呼ばれることもあるNS個の独立チャネルに分解され得、NS≦min{NT,NR}である。NS個の独立チャネルの各々は1つの次元に対応する。複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって生成された追加の次元数が利用された場合、MIMOシステムは改善されたパフォーマンス(たとえば、より高いスループットおよび/またはより大きい信頼性)を与えることができる。
【００８２】
MIMOシステムは時分割複信(「TDD」)および周波数分割複信(「FDD」)をサポートすることができる。TDDシステムでは、順方向および逆方向リンク伝送が同一周波数領域上で行われるので、相反定理による逆方向リンクチャネルからの順方向リンクチャネルの推定が可能である。これにより、複数のアンテナがアクセスポイントで利用可能であるとき、アクセスポイントは順方向リンク上で送信ビームフォーミング利得を抽出することが可能になる。
【００８３】
図14に、例示的なワイヤレス通信システム1400を示す。ワイヤレス通信システム1400には、簡潔のために、1つの基地局1410と、1つのアクセス端末1450とを示してある。ただし、システム1400は2つ以上の基地局および/または2つ以上のアクセス端末を含むことができ、追加の基地局および/またはアクセス端末は、以下で説明する例示的な基地局1410およびアクセス端末1450と実質的に同様または異なるものであり得ることを諒解されたい。さらに、基地局1410および/またはアクセス端末1450は、それらの間のワイヤレス通信を可能にするために、本明細書で説明するシステム(図1〜図5および図10)および/または方法(図6〜図9)を採用することができることを諒解されたい。
【００８４】
基地局1410において、いくつかのデータストリームのトラフィックデータがデータソース1412から送信(TX)データプロセッサ1414に供給される。一例によれば、各データストリームは、それぞれのアンテナを介して送信され得る。TXデータプロセッサ1414は、トラフィックデータストリーム用に選択された特定の符号化方式に基づいて、そのデータストリームをフォーマットし、符号化し、インターリーブして、符号化データを与える。
【００８５】
各データストリームの符号化データは、直交周波数分割多重(OFDM)技法を使用してパイロットデータと多重化され得る。追加または代替として、パイロットシンボルは、周波数分割多重化(FDM)、時分割多重化(TDM)、または符号分割多重化(CDM)され得る。パイロットデータは、一般に、知られている方法で処理される知られているデータパターンであり、チャネル応答を推定するためにアクセス端末1450において使用され得る。各データストリームの多重化されたパイロットおよび符号化データを、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式(たとえば、2位相偏移キーイング(BPSK)、4位相偏移キーイング(QPSK)、M位相偏移キーイング(M-PSK)、多値直交振幅変調(M-QAM)など)に基づいて変調(たとえば、シンボルマッピング)して、変調シンボルを与えることができる。各データストリームのデータレート、符号化、および変調は、プロセッサ1430によって実行されるかまたは与えられる命令によって判断され得る。
【００８６】
データストリームの変調シンボルはTX  MIMOプロセッサ1420に供給され得、TX  MIMOプロセッサ1420は、(たとえば、OFDM用に)変調シンボルをさらに処理することができる。次いで、TX  MIMOプロセッサ1420は、NT個の変調シンボルストリームをNT個の送信機(TMTR)1422a〜1422tに供給する。様々な実施形態では、TX  MIMOプロセッサ1420は、データストリームのシンボルと、シンボルの送信元のアンテナとにビームフォーミング重みを適用する。
【００８７】
各送信機1422は、それぞれのシンボルストリームを受信し、処理して、1つまたは複数のアナログ信号を与え、さらに、それらのアナログ信号を調整(たとえば、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート)して、MIMOチャネルを介して送信するのに適した変調信号を与える。さらに、送信機1422a〜1422tからのNT個の変調信号は、それぞれNT個のアンテナ1424a〜1424tから送信される。
【００８８】
アクセス端末1450において、送信された変調信号はNR個のアンテナ1452a〜1452rによって受信され、各アンテナ1452からの受信信号は、それぞれの受信機(RCVR)1454a〜1454rに供給される。各受信機1454は、それぞれの信号を調整(たとえば、フィルタ処理、増幅、およびダウンコンバート)し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを与え、さらに、それらのサンプルを処理して、対応する「受信」シンボルストリームを与える。
【００８９】
RXデータプロセッサ1460は、特定の受信機処理技法に基づいてNR個の受信機1454からNR個の受信シンボルストリームを受信し、処理して、NT個の「検出」シンボルストリームを与えることができる。RXデータプロセッサ1460は、各検出シンボルストリームを復調し、デインターリーブし、復号して、データストリームのトラフィックデータを復元することができる。RXデータプロセッサ1460による処理は、基地局1410においてTX  MIMOプロセッサ1420およびTXデータプロセッサ1414によって実行される処理を補足するものである。
【００９０】
プロセッサ1470は、上述のように、どの利用可能な技術を利用すべきかを周期的に判断することができる。さらに、プロセッサ1470は、行列インデックス部分とランク値部分とを含む逆方向リンクメッセージを作成することができる。
【００９１】
逆方向リンクメッセージは、通信リンクおよび/または受信データストリームに関する様々なタイプの情報を含むことができる。逆方向リンクメッセージは、データソース1436からいくつかのデータストリームのトラフィックデータをも受信するTXデータプロセッサ1438によって処理され、変調器1480によって変調され、送信機1454a〜1454rによって調整され、基地局1410に戻され得る。
【００９２】
基地局1410において、アクセス端末1450からの変調信号は、アンテナ1424によって受信され、受信機1422によって調整され、復調器1440によって復調され、RXデータプロセッサ1442によって処理されて、アクセス端末1450によって送信された逆方向リンクメッセージが抽出される。さらに、プロセッサ1430は、抽出されたメッセージを処理して、ビームフォーミング重みを判断するためにどのプリコーディング行列を使用すべきかを判断することができる。
【００９３】
プロセッサ1430および1470は、それぞれ基地局1410およびアクセス端末1450における動作を指示(たとえば、制御、調整、管理など)することができる。それぞれのプロセッサ1430および1470は、プログラムコードおよびデータを記憶するメモリ1432および1472に関連付けられ得る。プロセッサ1430および1470はまた、それぞれ、アップリンクとダウンリンクとに関して周波数推定値とインパルス応答推定値とを導出するための計算を実行することができる。
【００９４】
一態様では、論理チャネルは、制御チャネルとトラフィックチャネルとに分類される。論理制御チャネルは、システム制御情報をブロードキャストするためのDLチャネルであるブロードキャスト制御チャネル(BCCH)を含むことができる。さらに、論理制御チャネルは、ページング情報を転送するDLチャネルであるページング制御チャネル(PCCH)を含むことができる。その上、論理制御チャネルはマルチキャスト制御チャネル(MCCH)を含むことができ、マルチキャスト制御チャネルは、1つまたは複数のMTCHについてのマルチメディアブロードキャストおよびマルチキャストサービス(MBMS)のスケジューリングおよび制御情報を送信するために使用されるポイントツーマルチポイントDLチャネルである。概して、無線リソース制御(RRC)接続を確立した後、このチャネルは、MBMS(たとえば、古いMCCH+MSCH)を受信するUEによって使用されるだけである。さらに、論理制御チャネルは専用制御チャネル(DCCH)を含むことができ、専用制御チャネルは、専用制御情報を送信するポイントツーポイント双方向チャネルであり、RRC接続を有するUEによって使用され得る。一態様では、論理トラフィックチャネルは、ユーザ情報を転送するための1つのUEに専用のポイントツーポイント双方向チャネルである専用トラフィックチャネル(DTCH)を含むことができる。また、論理トラフィックチャネルは、トラフィックデータを送信するためのポイントツーマルチポイントDLチャネルであるマルチキャストトラフィックチャネル(MTCH)を含むことができる。
【００９５】
一態様では、トランスポートチャネルは、DLとULとに分類される。DLトランスポートチャネルは、ブロードキャストチャネル(BCH)と、ダウンリンク共有データチャネル(DL-SDCH)と、ページングチャネル(PCH)とを含む。PCHは、セル全体にわたってブロードキャストされることと、他の制御/トラフィックチャネルのために使用され得る物理レイヤ(PHY)リソースにマッピングされることとによって、UE節電(たとえば、ネットワークが不連続受信(DRX)サイクルをUEに示すことがある、...)をサポートすることができる。ULトランスポートチャネルは、ランダムアクセスチャネル(RACH)と、要求チャネル(REQCH)と、アップリンク共有データチャネル(UL-SDCH)と、複数のPHYチャネルとを含むことができる。
【００９６】
PHYチャネルは、DLチャネルとULチャネルとのセットを含むことができる。たとえば、DL  PHYチャネルは、共通パイロットチャネル(CPICH)、同期チャネル(SCH)、共通制御チャネル(CCCH)、共有DL制御チャネル(SDCCH)、マルチキャスト制御チャネル(MCCH)、共有UL割当てチャネル(SUACH)、肯定応答チャネル(ACKCH)、DL物理共有データチャネル(DL-PSDCH)、UL電力制御チャネル(UPCCH)、ページングインジケータチャネル(PICH)、および/または負荷インジケータチャネル(LICH)を含むことができる。さらなる例として、UL  PHYチャネルは、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH)、チャネル品質インジケータチャネル(CQICH)、肯定応答チャネル(ACKCH)、アンテナサブセットインジケータチャネル(ASICH)、共有要求チャネル(SREQCH)、UL物理共有データチャネル(UL-PSDCH)、および/またはブロードバンドパイロットチャネル(BPICH)を含むことができる。
【００９７】
本明細書で開示した実施形態に関して説明した様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタロジック、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。さらに、少なくとも1つのプロセッサは、上述のステップおよび/またはアクションの1つまたは複数を実行するように動作可能な1つまたは複数のモジュールを含むことができる。
【００９８】
さらに、本明細書で開示した態様に関して説明した方法またはアルゴリズムのステップおよび/またはアクションは、直接ハードウェアで実施するか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施するか、またはその2つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐することができる。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合され得る。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。さらに、いくつかの態様では、プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐することができる。さらに、ASICはユーザ端末中に常駐することができる。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中に個別構成要素として常駐することができる。さらに、いくつかの態様では、方法またはアルゴリズムのステップおよび/またはアクションは、コンピュータプログラム製品に組み込まれ得る、機械可読媒体および/またはコンピュータ可読媒体上のコードおよび/または命令の1つまたは任意の組合せ、あるいはそのセットとして常駐することができる。
【００９９】
実施形態は、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェアまたはマイクロコード、プログラムコードまたはコードセグメントで実装した場合、記憶構成要素などの機械可読媒体に記憶され得る。コードセグメントは、プロシージャ、関数、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェアパッケージ、クラス、または命令、データ構造もしくはプログラムステートメントの任意の組合せを表すことができる。コードセグメントは、情報、データ、引数、パラメータ、またはメモリ内容をパスおよび/または受信することによって、別のコードセグメントまたはハードウェア回路に結合され得る。情報、引数、パラメータ、データなどは、メモリ共有、メッセージパッシング、トークンパッシング、ネットワーク送信などを含む、適切な手段を使用してパス、転送、または送信され得る。
【０１００】
ソフトウェア実装の場合、本明細書で説明した技法は、本明細書で説明した機能を実行するモジュール(たとえば、プロシージャ、関数など)を用いて実装され得る。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶され、プロセッサによって実行され得る。メモリユニットは、プロセッサの内部またはプロセッサの外部に実装され得、その場合、当技術分野で知られているように様々な手段によってプロセッサに通信可能に結合され得る。
【０１０１】
以上の説明は、1つまたは複数の実施形態の例を含む。もちろん、上述の実施形態について説明する目的で、構成要素または方法のあらゆる考えられる組合せについて説明することは不可能であるが、当業者なら、様々な実施形態の多数のさらなる組合せおよび置換が可能であることを認識できよう。したがって、説明した実施形態は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に入るすべてのそのような改変形態、変更形態および変形形態を包含するものとする。さらに、「含む(include)」という用語は、発明を実施するための形態または特許請求の範囲のいずれかにおいて使用される限り、「含む(comprising)」という用語を採用すると請求項における移行語と解釈されるように「含む(comprising)」と同様に包括的なものとする。さらに、発明を実施するための形態または特許請求の範囲のいずれかで使用される「または(or)」という用語は、「非排他的なまたは(non-exclusive  or)」を意味するものとする。
【符号の説明】
【０１０２】
100  ワイヤレス通信システム
100  システム
110  ユーザ機器(UE)
110  UE
112  媒体アクセス制御(MAC)モジュール
112  MACモジュール
114  物理レイヤモジュール
116  プロセッサ
118  メモリ
120  基地局
122  MACモジュール
122  媒体アクセス制御モジュール
124  物理レイヤモジュール
126  プロセッサ
128  メモリ
130  無線ネットワークコントローラ(RNC)
130  RNC
132  MACモジュール
132  媒体アクセス制御モジュール
134  プロセッサ
136  メモリ
140  キャリア
150  キャリア
200  データフロー
300  システム
302  スケジューラ
304  制御モジュール
306  多重分離モジュール
308  HARQモジュール
400  システム
402  多重化モジュール
404  HARQモジュール
406  フォーマット選択モジュール
410  サービンググラント
500  ワイヤレス通信システム
500  システム
510  UE
512  電力分割モジュール
514  要求モジュール
516  フォーマット評価モジュール
518  フォーマット選択モジュール
520  基地局
522  スケジューラ
1000  装置
1002  複数のキャリアにわたる高速アップリンク送信のために利用可能な総電力を判断するためのモジュール
1004  複数のコンポーネントキャリアにわたって利用可能な総電力を分配するためのモジュール
1006  複数のキャリアからのキャリアのためのパケットフォーマットを選択するためのモジュール
1100  システム
1102  モバイルデバイス
1104  基地局
1108  アンテナ
1110  受信機
1112  復調器(Demod)
1114  プロセッサ
1116  メモリ
1118  変調器
1120  送信機
1200  システム
1202  基地局
1204  UE
1206  受信(Rx)アンテナ
1206  Rxアンテナ
1208  送信(Tx)アンテナ
1208  Txアンテナ
1210  受信機
1212  復調器(Demod)
1214  プロセッサ
1216  メモリ
1218  変調器
1220  送信機
1300  ワイヤレス通信システム
1300  システム
1302  基地局
1304  アンテナ
1306  アンテナ
1308  アンテナ
1310  アンテナ
1312  アンテナ
1314  アンテナ
1316  UE
1318  ダウンリンク
1320  アップリンク
1322  UE
1324  ダウンリンク
1326  アップリンク
1400  ワイヤレス通信システム
1400  システム
1410  基地局
1412  データソース
1414  送信(TX)データプロセッサ
1414  TXデータプロセッサ
1420  TX MIMOプロセッサ
1422  送信機
1422  受信機
1422a  送信機(TMTR)
1422a  TMTR
1422a  RCVR
1422t  送信機(TMTR)
1422t  TMTR
1422t  RCVR
1424  アンテナ
1424a  アンテナ
1424t  アンテナ
1430  プロセッサ
1432  メモリ
1436  データソース
1438  TXデータプロセッサ
1440  復調器
1442  RXデータプロセッサ
1450  アクセス端末
1452a  アンテナ
1452r  アンテナ
1454  受信機
1454a  受信機(RCVR)
1454a  RCVR
1454a  送信機
1454a  TMTR
1454r  受信機(RCVR)
1454r  RCVR
1454r  送信機
1454r  TMTR
1460  RXデータプロセッサ
1470  プロセッサ
1472  メモリ
1480  変調器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005689077.tif 000014
【図１４】
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