(57)【要約】  進化型リソース構造は、高い移動速度での高データレートサービスをサポートする。進化型リソース構造は、高速に経時変化する周波数選択性フェージングチャンネル環境に対する効率的なダイバーシティ利用ユーザリソース構造である。一実施例では、進化型リソース構造は、帯域形式及びインターリーブ形式の両構造の利点を取り入れ、高速に経時変化するチャンネルにおいてマルチユーザダイバーシティ及び周波数ダイバーシティの両方を利用するものである。進化型リソース構造は、集中型、半分散型及び分散型のアクセススキーム適用でき、セルラーシステムにおいてダウンリンク（ＤＬ）及びアップリンク（ＵＬ）の両方に使用することができる。【選択図】図７
2011526459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠隔通信システムのユーザに割り当てるためのある範囲の周波数をサブチャンネル化又は構造化する方法において、
前記範囲の周波数を、複数の非重畳の隣接周波数ブロックへと分割するステップと、
第１の時点で、所定範囲の周波数をカバーする複数の隣接周波数ブロックが各サブチャンネルに割り当てられるように、複数のサブチャンネル間に周波数ブロックを割り当てるステップと、
前記第１の時点に続く複数の時点の各々で、周波数ブロックをサブチャンネル間に再割り当てするステップであって、各再割り当ては、各サブチャンネルに割り当てられる周波数の所定範囲を、その直前の時点においてサブチャンネルに割り当てられた周波数の所定範囲を越えて増加させるものであるステップと、
を備える方法。
【請求項２】
遠隔通信システムにおける通信使用のために、ある範囲の周波数内に割り当てられるサブチャンネルであって、前記範囲の周波数が複数の非重畳の隣接周波数ブロックへと分割されるようなサブチャンネルにおいて、
第１の時点で、前記範囲の周波数内の所定のサブ範囲の周波数をカバーする複数の隣接周波数ブロックと、
前記第１の時点に続く複数の時点の各々で、前記所定範囲の周波数内からその時点に対して割り当てられる複数の周波数ブロックであって、サブ範囲の周波数をカバーするその時点に対して割り当てられる周波数ブロックが、その直前の時点に対して割り当てられた周波数ブロックによりカバーされる周波数のサブ範囲より大きいものとされる複数の周波数ブロックと、
を備えるサブチャンネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本発明は、（ａ）２００８年６月２７日に出願された“An Evolving-Type User Resource Structure/Channelization withEnhanced Diversity for OFDMA Based Time-Varying Channels”と題する米国特許仮出願第６１／０７６，５４０号、及び（ｂ）２００９年５月２８日に出願された“An Evolving-Type User Resource Structure/Channelization withEnhanced Diversity for OFDMA Based Time-Varying Channels”と題する米国特許本出願第１２／４５５，２６８号に係り、その優先権を主張するものである。これら両特許出願は、参考としてここに援用される。
【０００２】
米国式呼称では、本願は、上述の米国特許本出願第１２／４５５，２６８号の継続である。
【０００３】
（背景技術）
（技術分野）
本発明は、マルチアクセス遠隔通信システムのユーザに割り当てるためのシステムリソースの構造化に係る。特に、本発明は、変化するチャンネル状態（即ち、「経時変化チャンネル」）に応答してマルチアクセス遠隔通信システムのユーザに割り当てるための周波数リソースの構造化に係る。
【背景技術】
【０００４】
（関連技術の考察）
信頼性ある通信のためには、強い信号経路が重要である。状態が急速に変化するチャンネルでは、信号経路が、深いフェージングを受けることがある。信号経路が、深いフェージングを受けるときには、ビットエラー率が高くなる。複数の信号経路を経て記号を送信するようなダイバーシティ技術は、チャンネルのフェージングにおいて性能を改善する。信号経路が、独立してフェージングを受けるときには、信号経路の少なくとも１つが強く留まれば、信頼性ある通信が維持される。
【０００５】
ダイバーシティを達成する方法は多数ある。例えば、１９９５年１０月１０日に発行されたＶ．ウィラコディ氏の“Method for providing time diversity”と題する米国特許第５，４５７，７１２号（以下、ウィラコディ）は、インターリーブ及びエラー修正コードを使用して一時的なダイバーシティを達成できることを開示している。ウィラコディは、コード化記号を異なるコヒーレンス周期で時間に関して分散させて、記号の異なる部分が、独立したフェージングを受けるようにすることを、提案している。
【０００６】
同様に、２００４年９月７日に発行されたＣ．Ｈ．ヒュスティグ氏等の“Frequency Diversity Digital Wireless System”と題する米国特許第６，７８８，７５１号（以下、ヒュスティグ）は、レイク受信器を使用するコード化直交周波数分割多重化（Ｃ−ＯＦＤＭ）、マルチバンドＯＦＤＭ（ＭＢ−ＯＦＤＭ）のような周波数選択チャンネルにおける周波数ダイバーシティ技術を開示している。
【０００７】
更に、２００５年２月８日に発行されたＡ．ビューディン氏等の“Spatial diversity wireless communications (radio) receiver”と題する米国特許第６，８５３，６９４号（以下、ビューディン）は、充分に遠く離れた複数の送信又は受信アンテナを使用する空間ダイバーシティ技術を開示している。２０００年８月１５日に発行されたＭ．フロディ氏等の“Method and apparatus for control of base stations in macro diversityradio systems”と題する米国特許第６，１０４，９３３号（以下、フロディ）は、セルラーネットワークにおけるマクロダイバーシティを開示している。フロディにおいて、マクロダイバーシティは、移動ステーション（ＭＳ）からの信号を２つのベースステーション（ＢＳ）で受信することにより達成される。例えば、フロディの技術は、マルチユーザマルチ入力マルチ出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）、ネットワークＭＩＭＯ（ＮＷ−ＭＩＭＯ）システムにおいて実装され得る。
【０００８】
最近、マルチユーザダイバーシティ技術が、例えば論文（ａ）“Information capacity and power control in single-cell multiusercommunications”、Ｒ．ノップ及びＰ．Ａ．ハムレット著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Ｉｎｔｌ．Ｃｏｎｆ．Ｃｏｍｍｕｎ、ワシントン州シアトル、１９９５年６月、第３３１−３３５ページ、（ｂ）“Optimal power allocation over parallel Gaussian broadcast channels”、Ｄ．Ｎ．Ｃ．ツェ著、Ｐｒｏｃ．Ｉｎｔｌ．Ｓｙｍｐ．Ｉｎｆ．Ｔｈｅｏｒｙ、ドイツ、ウルム、１９９７年６月、第２７−２７ページ、及び（ｃ）“Opportunistic beam-forming using dumb antennas”、Ｐ．ビスワナス、Ｄ．Ｎ.Ｃ．ツェ、及びＲ．ラロイア著、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｉｎｆｏｒｍ．Ｔｈｅｏｒｙ、第４８巻、第６号、２００２年６月、第１２７７−１２９４ページに、開示されている。又、マルチユーザダイバーシティ技術の別の例が、２００７年３月２２日に公告されたＪ．ツエン氏等の“Channel quantization for multiuser diversity”と題する米国特許出願公告第２００７／００６４７８０号（以下、ツエン）に開示されている。ツエン氏は、信号対雑音比（ＳＮＲ）、ビットエラー率（ＢＥＲ）又はシステム容量のような性能メトリックを使用して、チャンネル状態情報（ＣＳＩ）を有限レートフィードバックマルチユーザシステムにおける量子化レベルへと量子化することを開示している。マルチユーザダイバーシティ技術の他の例は、（ａ）位相変調多重化を使用して複数ユーザの信号を共通チャンネルへと合成する方法を開示した、２００６年６月１日に公告された、Ｈ．リュー、Ｍ．シェン、Ｇ．キシン氏の“Exploiting multiuser diversity through phase modulation multiplexing”と題する米国特許出願公告第２００６／０１１６０７７号、及び（ｂ）アンテナ切り換え、グループ編成及びチャンネル割り当てのための方法及び装置を開示した、２００６年６月８日に公告された、Ｇ．キシン、Ｍ．シェン、Ｈ．リュー氏の“Method and system for switching antenna and channel assignments inbroadband wireless networks”と題する米国特許出願公告第２００６／０１２０３９５号（以下、キシン）を含む。キシン氏は、簡単なアンテナ操作によってワイヤレス通信システムの容量及び性能を高めることを提案している。
【０００９】
ダイバーシティ技術は、典型的なワイヤレスシステムが複数の形態のダイバーシティを使用して、意図された性能を得るような強力なツールである。
【００１０】
直交周波数分割マルチアクセス（ＯＦＤＭＡ）スキームのもとで動作するワイヤレスシステムは、時間・周波数グリッドにおいて優れたリソース解像度をもっている。適切なリソース割り当て及びリソース構造が与えられると、ＯＦＤＭＡシステムのもとで優れたダイバーシティが達成されると期待される。ＯＦＤＭＡシステムのためのリソース割り当て又はサブキャリア及び電力割り当てが、例えば、次の米国特許又は米国特許出願公告に開示されている。（ａ）２００５年１２月１日に公告されたＪ．−Ｈ．ソング、アルによる“Method and apparatus for scheduling downlink channels in an orthogonalfrequency division multiple access system and a system using the same”と題する米国特許出願公告第２００５／０２６５２２３号、（ｂ）２００６年５月２５日に公告されたＳ．−Ｙ．パーク、Ｙ．−Ｗ．リー、Ｓ．−Ｂ．ユン、Ｙ．−Ｓ．キム氏による“Method for allocating resources in a multicarrier system andtransmission apparatus using the same”と題する米国特許出願公告第２００６／０１０９８６５号、（ｃ）２００５年７月１２日に発行されたＡ．ダンヤノビック氏の“Air interface scheduler for wireless communication networks”と題する米国第６，９１７，８１２号、（ｄ）２００６年６月１７日に発行されたＶ．Ｇ．サブラマニン、Ｒ．アガーワル、Ｒ．J.ラー氏の“Method for packet scheduling and radio resource allocation in a wirelesscommunication system”と題する米国特許第６，９８７，７３８号、（ｅ）２００６年７月６日に公告されたＣ．−Ｈ．スー、Ｓ．−Ｈ．パーク、Ｓ．−Ｈ．ユーン、Ｓ．−Ｋ．ホン、Ｙ．−Ｋ．チョ氏による“Scheduling apparatus and method in a multicarrier communicationsystem”と題する米国特許出願公告第２００６／０１４９６２０号、（ｆ）２００８年３月２７日に発行されたＫ．Ｈ．チャン、Ｓ．Ｊ．コ、Ｔ．Ｈ．サン、Ｊ．Ｈ．キム氏の“Method for dynamic resource allocation of uplink and downlink inOFDMA/TDD cellular system”と題する米国特許出願公告第２００８／００７６４３８号、及び（ｇ）２００８年２月２１日に公告されたＸ．リー、Ｈ．リュー、Ｈ．ウィン、Ｇ．キシン、Ｆ．ミュー氏による“Multi-carrier communications with group-based subcarrier allocation”と題する米国特許出願公告第２００８／００４３６１０号（以下、リー）。リー氏は、ＯＦＤＭＡシステムにおいてサブキャリアを選択する方法であって、サブキャリアを、加入者（注釈１）との通信に使用するためのサブキャリアの少なくとも１つのクラスターというグループへ、分配する方法を開示している。（注釈１：加入者は、ＭＳ又はユーザ装置（ＵＥ）としても知られている。）
【００１１】
上述のＯＦＤＭＡシステムのうち、マルチユーザダイバーシティの効果を取り入れたものも、又、経時変化チャンネル状態に対処するものも、皆無である。（例えば、準静的又は非常にゆっくり変化するチャンネル状態のような）チャンネル状態が完全に分かるか又は部分的に分かることを仮定したスキームにおけるリソース割り当て又はスケジューリングを開発するためにマルチユーザダイバーシティを使用することを開示した公告は、次の通りである。（ａ）論文“Opportunistic beamforming and scheduling for OFDMA systems”（以下、スベドマン）、Ｐ．スベドマン、Ｓ．Ｋ．ウィルソン、Ｌ．Ｊ．シミニ、及びＢ．オターステン著、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｃｏｍｍｕｎ、第５５巻、第５号、２００７年５月、第９４１−９５２ページ、（ｂ）論文“Adaptive resource allocation for multiuser MIMO/OFDM networks basedon partial channel state information”（以下、チェマリー）、Ｒ．チェマリー、Ｋ．レチーフ及びＤ．ツエグラチェ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  ＧＬＯＢＥＣＯＭ  ２００５、ミズリー州セントルイス、２００５年１１月、第３９２２−３９２６ページ、（ｃ）２００７年５月１７日に公告されたＤ．ツジコビック、Ａ．ポールロー氏による“Subcarrier allocation in OFDMA with imperfect channel stateinformation at the transmitter”と題する米国特許出願公告第２００７／０１１０００３号（以下、ツジコビックＩ）、及び（ｄ）２００８年１月３日に公告されたＤ．ツジコビック及びＡ．ポールロー氏による“Time domain interference averaging with multiuser diversity in OFDMAsystems”と題する米国特許出願公告第２００８／０００２６１９号（以下、ツジコビックＩＩ）。例えば、ツジコビックＩは、マルチユーザダイバーシティ及び周波数ダイバーシティをリソース割り当てスキームへと合成する方法を開示している。この方法は、利用可能な帯域巾の一部分を高ＳＮＲチャンネルにおいてユーザに割り当てることにより、マルチユーザ割り当てから利益を得るものである。ツジコビックＩのシステム及び方法は、送信器におけるＣＳＩが完全でないことを認識して、残りの帯域巾を周波数ダイバーシティスキームに基づいて擬似ランダムに割り当てる。
【００１２】
ツジコビックＩＩでは、コヒーレンスな帯域巾内においてマルチユーザダイバーシティのもとで動作するＯＦＤＭＡシステムのユーザ間の干渉は、コヒーレンスな帯域巾内でユーザの送信記号を時間的にランダムに拡散することにより減少される。送信記号がランダムに分散されるときには、同じサブ帯域内のユーザ間の干渉の平均偏差が減少される。
【００１３】
（上述した）チェマリーに加えて、次の論文は、リソース割り当てに経時変化又はドップラー拡散を組み入れるものである。（ａ）“Sub-band rate and power control for wireless OFDM systems”（以下、オー）、Ｊ．オー及びＪ．Ｍ．シオフィ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Vehicular Technology Conference（VTC 2004-Fall）、カリフォルニア州ロスアンジェルス、第３巻、２６−２９、２００４年９月、第２０１１−２０１４ページ及び（ｂ）“Fair adaptive radio resource allocation of mobile OFDMA”（以下、チュ）、Ｆ．−Ｓ．チュ及びＫ．−Ｃ．チェン、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC 2006)、フィンランド、ヘルシンキ、２００６年９月、第１−５ページ。チェマリー、オー及びチュは、各々、ドップラー拡散の情報を要求している。ドップラー拡散の情報があっても、これらの方法は、依然として、高い移動速度での性能低下を招いている。これらの方法で用いられるモデルと、チャンネル時間相関モデル及び厳密な最大ドップラーシフトのための実際のモデルとの間の不一致で、付加的な性能低下を招くことがある。それ故、チェマリー、オー及びチュは、経時変化を組み入れているが、これらの方法は、ドップラー拡散の情報を必要とし、高い移動速度での性能低下を招いている。
【００１４】
ダイバーシティの利点を取り入れた複数のユーザリソース構造又はチャンネル化が開示されている。しかしながら、それらの開示は、使用する用語が異なっている。例えば、帯域分割マルチアクセス（ＢＤＭＡ）が、論文“BDMA testbed-configuration and performance results”、Ｔ．クニヒロ、Ｔ．ヤマウラ、Ｍ．スズキ、Ｅ．フジタ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Vehicular Technology Conference, VTC Spring、第３巻、１６−２０、１９９９年５月、第１８３６−１８４０ページに開示されている。他の開示は、インターリーブ型周波数分割マルチアクセス（ＩＦＤＭＡ）、適応ＦＤＭＡ（ＡＦＤＭＡ）、及びインターリーブタ形式、帯域形式又は分散型構造及び局所化構造について述べている。更に、論文“Resource allocation and power control in a TDD OFDM-based system for4G cellular networks”、Ｐ．ビサグリア、Ｓ．プポリン、Ｄ．ベロネシ、Ｍ．ゴビ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Vehicular Technology Conference, VTC Spring、第４巻、７−１０、２００６年５月、第１５９５−１５９９ページは、適応ブロック分割マルチアクセス（ＡＢＤＭＡ）について開示している。又、論文“Performances of multicarrier system with time and frequency domainspreading for wireless communications”、Ｙ．テン、Ｋ．ネイト、Ｋ．モリ、Ｈ．コバヤシ著、Ｐｒｏｃ．International Conference on Wireless Networks, Communications andMobile Computing、第１巻、１３−１６、２００５年６月、第５５８−５６３ページは、非周波数散乱及びホッピング（ＮＦＳＨ）、周波数散乱（ＦＳ）、周波数散乱及びホッピング（ＦＳＨ）、ＷｉＭＡＸについて開示しており、そしてＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格は、分散順列及び相接／隣接順列のような概念を紹介している。
【００１５】
多数の用語が使用されるにも関わらず、ユーザリソース構造は、帯域形式（別名、局所化構造）及びインターリーブ形式（別名、分散構造）の２つの主たるカテゴリーに分類される。帯域形式のリソース構造では、サブキャリアの帯域がユーザに割り当てられる。しかしながら、インターリーブ形式のリソース構造では、ユーザに割り当てられたサブキャリアが帯域にわたって拡散され、他のユーザに割り当てられたサブキャリアとインターリーブされる。インターリーブ形式では、ユーザには、全帯域にわたって拡散された非相接サブキャリア又は若干の相接サブキャリアの多数の非隣接グループが割り当てられる。より一般的なスキームのもとでは、割り当てサブキャリアは、体系立てられた方法で全てのユーザにわたって記号から記号へシフトし得る。一般的に、異なるユーザリソース構造は、アプリケーション使用、チャンネル状態及び移動シナリオのようなファクタに基づいて、異なる利点及び欠点を有する。
【００１６】
ＯＦＤＭＡシステムにおいてマルチユーザダイバーシティを与えるために、ユーザに割り当てられるサブキャリアは、好ましくは、相接（即ち、帯域形式）でなければならない。チャンネルが実質的に送信フレームの期間にわたって変化するときには、帯域形式のリソース構造は、ほとんどのマルチユーザダイバーシティ利得を失う。なぜなら、リソース割り当てに対して旧式／不一致のチャンネル情報仮定がなされるためである。このような状態のもとでは、ユーザに割り当てられたチャンネルが、フレームの後期部分に深いフェージングを受けることがある。深いフェージングの影響を軽減するために、短いフレーム長さ及びより頻繁なチャンネル情報更新（フィードバック）を使用することができる。しかしながら、大きなオーバーヘッドから生じる実質的なスループットロスは、受け容れることができない。各フレームは、典型的に、プリアンブル及びコントロール情報（例えば、ＤＬ−ＭＡＰ、ＵＬ−ＭＡＰ）のようなオーバーヘッド情報を含む。従って、オーバーヘッドの観点から、短いフレーム長さでは不充分である。
【００１７】
急速に変化するチャンネルにおいて動作するために、別の解決策では、ユーザに割り当てられたサブキャリアが全帯域にわたって拡散状態に保たれる（即ち、インターリーブ形式）。このような解決策が、例えば、論文“A new ranging method for OFDMA systems”（以下、ヒュー）、Ｘ．ヒュー、Ｙ．リ、及びＨ．ミン、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．ｏｎ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｏｍｍ、第６巻、第２号、第６５９−６６９号、２００７年２月に開示されている。ヒューの解決策は、周波数ダイバーシティを使用して深いフェージングの問題に対処するものである。しかしながら、マルチユーザダイバーシティ利得は失われる。従って、既存のユーザリソース構造（帯域形式及びインターリーブ形式の両方）は、変化するチャンネルにおけるダイバーシティ利用能力に限度がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】米国特許第５，４５７，７１２号
【特許文献２】米国特許第６，７８８，７５１号
【特許文献３】米国特許第６，８５３，６９４号
【特許文献４】米国特許第６，１０４，９３３号
【特許文献５】米国特許出願公告第２００７／００６４７８０号
【特許文献６】米国特許出願公告第２００６／０１１６０７７号
【特許文献７】米国特許出願公告第２００６／０１２０３９５号
【特許文献８】米国特許出願公告第２００５／０２６５２２３号
【特許文献９】米国特許出願公告第２００６／０１０９８６５号
【特許文献１０】米国特許第６，９８７，７３８号
【特許文献１１】米国特許出願公告第２００６／０１４９６２０号
【特許文献１２】米国特許出願公告第２００８／００７６４３８号
【特許文献１３】米国特許出願公告第２００８／００４３６１０号
【特許文献１４】米国特許出願公告第２００７／０１１０００３号
【特許文献１５】米国特許出願公告第２００８／０００２６１９号
【非特許文献】
【００１９】
【非特許文献１】“Information capacity and power control in single-cell multiusercommunications”、Ｒ．ノップ及びＰ．Ａ．ハムレット著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Ｉｎｔｌ．Ｃｏｎｆ．Ｃｏｍｍｕｎ、ワシントン州シアトル、１９９５年６月、第３３１−３３５ページ
【非特許文献２】“Optimal power allocation over parallel Gaussian broadcast channels”、Ｄ．Ｎ．Ｃ．ツェ著、Ｐｒｏｃ．Ｉｎｔｌ．Ｓｙｍｐ．Ｉｎｆ．Ｔｈｅｏｒｙ、ドイツ、ウルム、１９９７年６月、第２７−２７ページ
【非特許文献３】“Opportunistic beam-forming using dumb antennas”、Ｐ．ビスワナス、Ｄ．Ｎ.Ｃ．ツェ、及びＲ．ラロイア著、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｉｎｆｏｒｍ．Ｔｈｅｏｒｙ、第４８巻、第６号、２００２年６月、第１２７７−１２９４ページ
【非特許文献４】“Opportunistic beamforming and scheduling for OFDMA systems”（以下、スベドマン）、Ｐ．スベドマン、Ｓ．Ｋ．ウィルソン、Ｌ．Ｊ．シミニ、及びＢ．オターステン著、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｃｏｍｍｕｎ、第５５巻、第５号、２００７年５月、第９４１−９５２ページ
【非特許文献５】“Adaptive resource allocation for multiuser MIMO/OFDM networks basedon partial channel state information”（以下、チェマリー）、Ｒ．チェマリー、Ｋ．レチーフ及びＤ．ツエグラチェ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  ＧＬＯＢＥＣＯＭ  ２００５、ミズリー州セントルイス、２００５年１１月、第３９２２−３９２６ページ
【非特許文献６】“Sub-band rate and power control for wireless OFDM systems”（以下、オー）、Ｊ．オー及びＪ．Ｍ．シオフィ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Vehicular Technology Conference（VTC 2004-Fall）、カリフォルニア州ロスアンジェルス、第３巻、２６−２９、２００４年９月、第２０１１−２０１４ページ
【非特許文献７】“Fair adaptive radio resource allocation of mobile OFDMA”（以下、チュ）、Ｆ．−Ｓ．チュ及びＫ．−Ｃ．チェン、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC 2006)、フィンランド、ヘルシンキ、２００６年９月、第１−５ページ
【非特許文献８】“BDMA testbed-configuration and performance results”、Ｔ．クニヒロ、Ｔ．ヤマウラ、Ｍ．スズキ、Ｅ．フジタ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Vehicular Technology Conference, VTC Spring、第３巻、１６−２０、１９９９年５月、第１８３６−１８４０ページ
【非特許文献９】“Resource allocation and power control in a TDD OFDM-based system for4G cellular networks”、Ｐ．ビサグリア、Ｓ．プポリン、Ｄ．ベロネシ、Ｍ．ゴビ著、Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Vehicular Technology Conference, VTC Spring、第４巻、７−１０、２００６年５月、第１５９５−１５９９ページ
【非特許文献１０】“Performances of multicarrier system with time and frequency domainspreading for wireless communications”、Ｙ．テン、Ｋ．ネイト、Ｋ．モリ、Ｈ．コバヤシ著、Ｐｒｏｃ．International Conference on Wireless Networks, Communications andMobile Computing、第１巻、１３−１６、２００５年６月、第５５８−５６３ページ
【非特許文献１１】“A new ranging method for OFDMA systems”（以下、ヒュー）、Ｘ．ヒュー、Ｙ．リ、及びＨ．ミン、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．ｏｎ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｏｍｍ、第６巻、第２号、第６５９−６６９号、２００７年２月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
要するに、帯域形式のリソース構造は、マルチユーザダイバーシティ利得を維持するためにチャンネル情報の頻繁なフィードバックを必要とするが、このような頻繁なフィードバックは、急速に変化するチャンネルでは実際的でない。インターリーブ形式のリソース構造は、周波数ダイバーシティ利得のため、急速に変化するチャンネルにおいてより頑健であるが、このようなリソース構造は、マルチユーザダイバーシティ利得をほとんど与えない。インターリーブ形式及び帯域形式の両ユーザリソース構造は、特に、急速に変化するチャンネルにおいて、ダイバーシティ利用能力に限度がある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
（発明の概要）
本発明の一実施形態による方法は、遠隔通信（テレコミュニケーション）システムにおいて通信するための、ある範囲の周波数を割り当てる進化型リソース構造を提供する。この方法は、先ず初めに、前記範囲の周波数を、非重畳の隣接周波数ブロックへと分割する。第１の時点において、所定範囲の周波数をカバーする隣接周波数ブロックが各サブチャンネルに割り当てられるように、複数のサブチャンネル間に周波数ブロックが割り当てられる。その後、第１の時点に続くその後の各所定の時点に、周波数ブロックがサブチャンネル間に再割り当てされ、各再割り当ては、各サブチャンネルに割り当てられる周波数の前記所定範囲を、その直前の時点においてサブチャンネルに割り当てられた周波数の所定範囲を越えて増加させる。一実施形態では、各再割り当て時において各サブチャンネルに割り当てられる周波数の前記所定範囲は、その直前の時点においてサブチャンネルに割り当てられた周波数の前記所定範囲を、所定ファクタ未満だけ、越えて増加される。この所定ファクタは、例えば、コヒーレンスな（干渉性の）帯域巾と手前の範囲との間の最大値の１／４である。
【００２２】
一実施形態では、第１の時点に続く最後の時点に、サブチャンネルの周波数ブロックがインターリーブされる。第１の時点と、第１の時点に続く次の時点との間の経過時間は、チャンネルの統計値に基づいて決定される。チャンネルの統計値は、２つの時点におけるチャンネル利得の一時的相関値により表される。周波数ブロックの連続的な再割り当て間の経過時間は、遠隔通信システムにおける移動ユーザの平均速度の推定値に基づく。遠隔通信システムは、ＯＦＤＭＡシステムであり、又、前記時点は、ＯＦＤＭ記号期間の整数倍だけ時間的に分離される。遠隔通信システムは、ＢＳ及び複数のＭＳを備え、前記方法は、集中制御スキームのもとでベースステーションにより制御される。或いは又、前記方法は、分散型制御スキームのもとで移動ユーザにより制御されてもよい。
【発明の効果】
【００２３】
これにより得られるサブチャンネルは、各ＯＦＤＭＡフレームの開始部にマルチユーザダイバーシティを享受すると共に、ＯＦＤＭＡフレームの残り部分にマルチユーザダイバーシティ及び周波数ダイバーシティの両方の混合を享受する。
【００２４】
本発明は、添付図面を参照した以下の詳細な説明から良く理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】周波数（即ち、サブキャリア）及び時間（即ち、ＯＦＤＭ記号インターバル）に対してプロットされた典型的な経時変化周波数選択多経路フェージングチャンネル電力利得を示す。
【図２】ＯＦＤＭＡフレームの一実施例を示す。
【図３】帯域形式構造が、経時変化チャンネルにおいてフレームの前期部分にマルチユーザダイバーシティ利得を達成するが、フレームの後期部分に深いフェージングを受けてしまう状態を示す。
【図４】１つのパケットに対して全周波数帯域にわたって分散された全部で８個の周波数ブロックが各ユーザに割り当てられるインターリーブ形式のリソース構造を示す。
【図５】インターリーブ形式の構造が、深いフェージングに対して頑健さを達成するが、マルチユーザダイバーシティに欠ける状態を示す。
【図６】本発明の一実施形態による進化型リソース構造を示す。
【図７】本発明の一実施形態により固定の進化型構造を使用するスキームのもとで、ＢＳが４人の移動ユーザにサービスするセルを示す。
【図８】本発明の一実施形態により、移動ユーザからのチャンネルフィードバック及び１日の時間状態（例えば、昼間、夜間、又はラッシュ時間）の両方に基づいて、ＢＳにおいて複数の進化型構造を使用する場合を示す。
【図９】本発明の一実施形態による進化型リソース構造の設計基準を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、周波数（即ち、サブキャリア）及び時間（即ち、ＯＦＤＭ記号インターバル）に対してプロットされた、典型的な経時変化周波数選択多経路フェージングチャンネル電力利得を示す。図１は、多経路遅延拡散による周波数選択性及びドップラー拡散による時間選択性の両方を示す。制限された遅延拡散は、隣接サブキャリアチャンネル応答の相関を生じ、一方、ドップラー拡散は、時間と共にチャンネル利得を変化させ、その結果、非常に良好なチャンネル利得をもつサブキャリアが、後になって深いチャンネルフェージングを受けることになる。
【００２７】
図２は、ＯＦＤＭＡフレームの一実施例を示す（図４及び図６も参照されたい）。ＯＦＤＭＡフレームは、１つのＯＦＤＭ記号内にＮ＝２５６個のサブキャリアを含み、これは、Ｋ＝３２個の周波数ブロックに分割され、各ブロックは、Ｎ／Ｋ＝８個の連続サブキャリアである。図２は、Ｋ＝３２個の周波数ブロックで各々作られたＭ＝１６個の記号のリソースを示す。これらリソースは、Ｕ＝４個のサブチャンネルへとグループ編成され（即ち、チャンネル化され）、各サブチャンネルには、各記号における８個の周波数ブロックが割り当てられる。典型的に、各ユーザには、そのデータレート要求及びそのＣＳＩに基づいて１つ以上のサブチャンネルが割当てられる。例えば、図２のリソース構造のもとでは、各ユーザは、１つのサブチャンネル又は６４個のサブキャリアが割り当てられる。従って、図２は、１つのパケットに対し８個の隣接周波数ブロックが各ユーザに割り当てられる（即ち、所与のユーザに割り当てられる全てのサブキャリアが互いに隣接した）帯域形式のリソース構造を示す。帯域形式のリソース構造のもとでは、ユーザは、フレームの開始部で得られるチャンネル情報に基づき、チャンネル利得が最も高い帯域で送信を行う。異なるユーザが異なるチャンネル応答に直面するので、最良のサブキャリア帯域は、おそらく異なるものとなり、マルチユーザダイバーシティが達成される。このようなリソース構造は、集中型アクセススキーム又は分散型アクセススキームのいずれかで実施される。しかしながら、選択された帯域のチャンネル利得は、ドップラー拡散のために、後になってフェージングを受けることがある。そのようなときに、選択された帯域の全てのサブキャリアは、深いフェージングを受けることになり得る。というのは、隣接サブキャリア間に高い相関が存在するからである。エラー性能及びシステムスループットの両方が著しく低下することがある。短いフレーム長さを使用すると、このような低下を軽減できるが、コストは、増大したオーバーヘッド比となり、システムスループットの低下を招く。図３は、帯域形式構造が、経時変化チャンネルにおいてフレームの前期（早期）部分にマルチユーザダイバーシティ利得を達成するが、フレームの後期部分に深いフェージングを受けてしまう状態を示す。
【００２８】
図４は、１つのパケットに対して全周波数帯域にわたって分散された全部で８個の周波数ブロックが各ユーザに割り当てられるインターリーブ形式のリソース構造を示す。インターリーブ形式の構造は、ＯＦＤＭＡシステムにおける深いフェージングに対抗するために使用される。インターリーブ形式の構造では、特定のユーザに割り当てられるサブキャリアは、深いフェージングに対してある程度の頑健性を与えるために周波数帯域全体にわたって分散される。しかしながら、このような頑健性は、マルチユーザダイバーシティ利得を犠牲にして達成される。というのは、あるサブキャリアが不充分なチャンネル利得を経験する一方、他のサブキャリアが優れたチャンネル利得を経験するからである。その結果、全てのユーザが、同様の平均的なチャンネル状態を経験する。多くの用途では、各フレームの始めに、ある形式のチャンネル情報が得られる。特に、マルチユーザダイバーシティの効果が比較的ゆっくり経時変化するチャンネルにおいて、このようなチャンネル情報は、インターリーブ形式の構造におけるマルチユーザダイバーシティに関して大きな改善を与えることができない。又、インターリーブ形式のリソース構造も、集中型アクセススキーム又は分散型アクセススキームのいずれかのもとで実施することができる。図５は、インターリーブ形式の構造が、深いフェージングに対して頑健さを達成するが、マルチユーザダイバーシティに欠ける状態を示す。
【００２９】
本発明の一実施形態によれば、進化型ユーザリソース構造は、経時変化チャンネルにおいてダイバーシティ利得向上を与える。このようなユーザリソース構造は、帯域形式構造及びインターリーブ形式構造の両方からの利点を利用する（即ち、フレームの前期部分におけるマルチユーザダイバーシティ利得と、フレームの後期部分における深いフェージングに対する頑健性とを達成する）。進化型リソース構造のもとでは、フレームの始めに、帯域形式構造を使用して、利用可能なチャンネル情報の利点を取り入れ、従って、マルチユーザダイバーシティ利得を与える。次いで、このリソース構造は、帯域形式構造から、適当なレートで（例えば、α個のＯＦＤＭ記号ごとに）インターリーブ形式構造に向かって進化する。構造は、（キャリア周波数及びサブキャリア間隔に対する）移動速度の範囲に基づいて、さらに拡張された構造へと変化してもよい。周波数及び時間の両ドメインにおける相関のために、進化型リソース構造の徐々の変化は、（部分的）マルチユーザダイバーシティから良好なチャンネル利得を、依然として享受することができる。急速に変化するチャンネル状態において、進化型リソース構造は、送信フレームの残り部分に対してインターリーブ形式のリソース構造に到達してそこに留まる。インターリーブ形式のリソース構造において、進化型リソース構造は、周波数ダイバーシティにより、深いフェージングに対して頑健性を享受する。又、進化型リソース構造も、集中型アクセススキーム又は分散型アクセススキームのいずれかで実施することができる。
【００３０】
図６は、本発明の一実施形態による進化型リソース構造を示す。図６に示すように、各サブチャンネルは、最初、帯域形式構造を有し（即ち、連続するＫ／Ｕ個の周波数ブロックを有し）、そしてインターリーブ形式構造（即ち、ほぼ等しい間隔のＫ／Ｕ個の周波数ブロックが、各サブチャンネルに割り当てられた全帯域にわたって拡散される）へと徐々に進化する。この進化型構造は、時間にわたるサブキャリアブロックインデックスセットにより定義され、各ブロックインデックスセットは、１つのＯＦＤＭ記号のサブキャリアブロックに対応する。テーブル１（表１）は、図６の一実施例を示すもので、時間と共にサブチャンネル２のサブキャリアブロックインデックスを示している。
【００３１】
【表１】
2011526459.tif 000003
【００３２】
テーブル１に示すように、進化型リソース構造は、５つの段階（即ち、Ｄ＝５）を含む。最初、４つのＯＦＤＭＡ記号（即ち、α１＝４）にわたる期間中、サブチャンネル２のブロックインデックスセットは、隣接サブキャリアブロック９−１６を含む。その後、ブロックインデックスセットは、最後の段階を除いて、２つのＯＦＤＭＡ記号（即ち、α２＝２）ごとにサブキャリア割り当てを変化させる。従って、テーブル１に示すように、第５から第６、第７から第８、第９から第１０のＯＦＤＭＡ記号のブロックインデックスセットは、各々、｛７、９、１１−１４、１６、１８｝、｛５、７、９、１１、１４、１６、１８、２０｝及び｛２、５、８、１１、１４、１７、２０、２３｝である。第１１から第１６のＯＦＤＭＡ記号にわたる最終段階中に、ブロックインデックスセットは、｛３、７、１１、１５、１９、２３、２７、３１｝であり、従って、インターリーブ形式のリソース構造に到達する。
【００３３】
好ましくは、進化型リソース構造は、それがＢＳ及びユーザの両方に先験的に分かるようにオフラインで設計される。図７は、本発明の一実施形態による固定進化型構造を使用するスキームのもとで、ＢＳが４人の移動ユーザにサービスするセルを示す。図７の例では、ＢＳが都市のマイクロセルにサービスする場合、移動ユーザの平均速度が低く、進化型構造は、その平均速度をターゲットとする。しかしながら、ＢＳが地方のマイクロセルにサービスする場合、進化型構造は、移動ユーザの高い平均速度に対して設計され得る。図７において、ＢＳの全てのユーザは、同じ進化型リソース構造を共有する。ユーザは、ＢＳのカバレージエリアから別のＢＳのカバレージエリアへ移動するときに、その新たなＢＳの進化型構造へスイッチする。或いは又、ＢＳは、幾つかの（例えば、３個の）進化型構造（例えば、低速、中速、高速用）を使用して、各ユーザに、それらの各速度に基づいて異なる進化型構造を割り当ててもよい。このような構成では、リソース構造は、「混合進化型構造」と称される。複数の進化型構造が使用されるときに、ＢＳは、ランダムなアクセス／スケジューリング中に、又は移動ユーザから得られるチャンネルフィードバックからの帯域巾要求段階（図７の７０２）の間に、速度及びチャンネル情報の推定値を得ることができる。ＢＳは、その情報を使用して、適切な進化型構造を割り当てることができる。しかしながら、このようなスキームは、移動速度の推定値及び付加的な制御情報を必要とする。図８は、本発明の一実施形態に従って、移動ユーザからのチャンネルフィードバック及び１日の時間状態（例えば、昼間、夜間、又はラッシュ時間）の両方に基づいてＢＳに複数の進化型構造を使用する場合を示す。
【００３４】
進化型リソース構造のための設計基準は、２つの段階（「フェーズ１」及び「フェーズ２」）に分割され、これらについて以下に詳細に述べると共に、図９のフローチャートにその概要を示す。図９に示すように、初期化（ステップ９０２）において、設計者は、Ｎ（即ち、サブキャリアの総数）、Ｋ（即ち、周波数ブロックの総数）、Ｕ（即ち、サブチャンネルの総数）、Ｍ（即ち、ＯＦＤＭ記号の総数）、及びν（即ち、ターゲット移動速度（注釈２））を、必要なアプリケーション及びチャンネル環境に基づいて決定する。例えば、図６を参照すれば、利用可能な全リソースは、各々Ｎ／Ｋ個の隣接サブキャリアのＫ個の周波数ブロックへと分割される。これらＫ個の周波数ブロックは、各々Ｋ／Ｕ個の周波数ブロックのＵ個のサブチャンネルへと分割される。（注釈２：或いは又、セル当たりの平均ターゲット移動速度を使用することもできる。）
【００３５】
フェーズ１（ステップ９０４）のもとで、Ｎ、Ｋ及びＵの値に基づき、徐々に進化するサブキャリアブロックインデックス｛Ｊｕ，ｄ：ｕ＝１：Ｕ、ｄ＝１：Ｄ｝が、次のルールに基づきＵ個の全サブチャンネルについて得られる。
【００３６】
ｉ）全てのサブチャンネルは、帯域形式構造（即ち、ｄ＝１）で開始する。
【００３７】
ｉｉ）異なるサブチャンネルは常にばらばらである。
【００３８】
ｉｉｉ）各段階において、ブロックスパンは、減少インデックス方向及び増加インデックス方向の両方に拡張される（繰り返し）。拡張の量は、手前の段階におけるコヒーレンスな帯域巾とブロックスパンとの間の最大値の分数（例えば、１／４）であるのが好ましい（例えば、図６を参照）。発見的解決策を用いて、各段階のブロック拡張を決定する。
【００３９】
ｉｖ）最終段階は、インターリーブ形式構造（即ち、ｄ＝Ｄ）である。
【００４０】
前記ルールを適切に適用した後に、各サブチャンネルに対して選択された個々の段階（即ち、Ｄ）及びそれに対応するブロックインデックスセットが得られる。例えば、図６の実施例及びテーブル１に示すそれに対応する進化ブロックインデックスセットを参照されたい。
【００４１】
フェーズ２（ステップ３−iii）において、進化構造は、移動速度、記号期間、及びパケット（フレーム）におけるＯＦＤＭ記号の数に基づいて、ｄｆ個の個々の段階｛Ｊｕ，ｄ：ｕ＝１：Ｕ、ｄ＝１：ｄｆ｝を使用し、但し、ｄｆの値は（１≦ｄｆ≦Ｄ）である。例えば、Ｍ＝１６記号／フレームに対して、移動速度が低い場合には、進化型構造が帯域形式（即ち、ｄｆ＝１）である。進化型構造は、高い移動速度に関して、移動速度及びフレームにおける記号の総数に基づき、ｄｆが１とＤとの間の値となる。各段階のインデックスセットは、多数のＯＦＤＭ記号に対して不変のままである。
【００４２】
フェーズ２において、フェーズ１で得られた進化するサブキャリアブロックインデックスが、初期化パラメータに基づいて、ＯＦＤＭ記号の総数へとマップされる。
【００４３】
ｉ）ステップ９０６において、パラメータＮ１及びＮ２は、ターゲット移動速度ν及びＯＦＤＭ記号期間Ｔｓｙｍに基づいて計算される。ここで、Ｎ１＝ｒｏｕｎｄ（Ｔ９０／Ｔｓｙｍ）であり、但し、ｒｏｕｎｄ（・）は、端数切り上げ、端数切り下げ、又は最も近い整数にする機能のいずれかであり、Ｔｘは、ρ＝１とρ＝Ｘ／１００（注釈３）との間の時間インターバルであり、Ｔｓｙｍは、（循環プレフィックス又はナル）ガードインターバルを含むＯＦＤＭ記号期間である。ＯＦＤＭ記号のＣＳＩ遅延は、Ｎ１から１を減算することにより組み込まれる。同様に、Ｎ２＝ｒｏｕｎｄ（Ｔ５０／Ｔｓｙｍ）である。（注釈３：ここでは、Ｎ１及びＮ２に対して、各々、Ｘ＝９０及び５０である。）
【００４４】
ii）ステップ９０８において、例えば、チャンネル応答の相関係数ρが所与の値に到達する時間インターバルに基づいて、α１及びα２の値が指定される（割り当てられる）。例えば、α１は、（Ｎ１−１）として構成することができる。同様に、α２は、（Ｎ２−Ｎ１）／（Ｄ−２）として構成することができる。ρ≧０．９のときには、チャンネル利得が強く相関され、進化型リソース構造は、α１個の記号内に同じ帯域形態を維持する。しかしながら、ρが０．５より下がったときには、パケットの開始におけるＣＳＩ情報が無効となる。進化型リソース構造は、この時間インターバルにおいて、周波数ダイバーシティを使用するのが好ましく（マルチユーザダイバーシティが利用できないので）、インターリーブ形式構造が好まれる。対応するように、中間のＤ−２段階に対して（Ｎ２−Ｎ１）個の記号があり、従って、α２に対する前記の式が与えられる。
【００４５】
iii)ｄ＝１段階のときにはＯＦＤＭ記号の数がα１で表され、一方、各１＜ｄ＜ｄｆ段階に対するＯＦＤＭ記号の数は、同じに保たれ、α２で表される。パケット当たりのＯＦＤＭ記号の総数ＭがＮ１より小さい場合には、ｕ番目のサブチャンネルのＭ個の全記号が、α１＝Ｍ、α２＝０及びｄｆ＝１（即ち、帯域形式構造）に対応するＪｕ，ｌを使用する（即ち、結果９１０）。しかしながら、Ｍがα１＋（Ｄ−２）α２より大きい場合は、Ｍ−α１＋（Ｄ−２）α２個の記号がｄｆ＝Ｄ段階に留まる（即ち、完全進化のケース）（結果９１２）。Ｍがα１＋（Ｄ−２）α２より小さい場合には、進化構造は、インターリーブ形式のリソース構造（即ち、部分進化のケース）に到達しない（結果９１４）。この第３のケースでは、最後の段階が、Ｍ−α１−（ｄ−２）α２個の記号でｄｆ＝ｃｅｉｌｉｎｇ｛（Ｍ−α１）／α２｝に対応する。
【００４６】
進化型構造は、それがＢＳ及びユーザの両方に先験的に分かるようにオフラインで設計される。進化レートを適切に選択することにより、得られるリソース構造は、当該環境に基づく特定の移動速度をターゲットとすることができる。又、進化レートは、良好な性能のために適応調整することもできる。
【００４７】
マルチユーザダイバーシティを与えるために、帯域全体にわたるチャンネル情報が望まれる。マルチユーザダイバーシティを与えるリソース構造は、帯域形式のリソース構造である。しかしながら、帯域形式のリソース構造であるために、全帯域にわたる時分割デュープレクス（ＴＤＤ）ダウンリンク（ＤＬ）チャンネル情報を、アップリンク（ＵＬ）パイロット又はデータ信号から直接得ることができず、明確なＣＳＩフィードバックが要求される。対照的に、進化型リソース構造の解決策のもとでは、リソース構造がフレームの後期部分においてインターリーブ形式となり、そこから全帯域にわたるチャンネル応答が得られるので、全帯域にわたるチャンネル情報を抽出することができる。その結果、チャンネル情報を得るのに明確なパイロットオーバーヘッドが要求されず、クロスレイヤ適応性が向上されるので、オーバーヘッドが節減される。
【００４８】
ＩＭＴ（注釈４）アドバンストシステムは、１２０ｋｍ／時以上（３５０ｋｍ／時まで）の速度の移動をサポートすることが期待される。進化型リソース構造は、ＩＭＴアドバンストシステムの高速移動環境において、信頼性ある高データレートワイヤレスリンクのための性能向上を与える。一般的に、進化型リソース構造は、異なる移動速度をサポートする種々のチャンネル環境に適用することができる。進化型リソース構造は、主として、優れたダイバーシティを与えるためのユーザリソース構造（チャンネル）を定義する。リソースを割り当てる制御エンティティ（例えば、集中型解決策ではＢＳ、又は分散型解決策では加入者による）にも制約はないし、ＤＬ送信又はＵＬ送信に対するその使用にも制限はない。従って、進化型リソース構造は、集中型アクセススキーム、分散型アクセススキーム、又は半分散型アクセススキームに使用することができる。又、進化型リソース構造は、ＤＬ及びＵＬの両送信に適用できると共に、ある形態のチャンネル情報（完全又は制限付き）が各フレームの始めに得られるならば、ＴＤＤ及び周波数分割デュープレックス（ＦＤＤ）にも適用できる。フレームの残り部分について、従来のチャンネル情報は必要とされない。（注釈４：インターナショナルモバイルテレコミュニケーション）
【図１】
2011526459.tif 000004
【図２】
2011526459.tif 000005
【図３】
2011526459.tif 000006
【図４】
2011526459.tif 000007
【図５】
2011526459.tif 000008
【図６】
2011526459.tif 000009
【図７】
2011526459.tif 000010
【図８】
2011526459.tif 000011
【図８Ａ】
2011526459.tif 000012
【図８Ｂ】
2011526459.tif 000013
【図９】
2011526459.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成22年12月28日(2010.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠隔通信システムのユーザに割り当てるためのある範囲の周波数をサブチャンネル化又は構造化する方法において、
前記範囲の周波数を、複数の非重畳の隣接周波数ブロックへと分割するステップと、
第１の時点で、所定範囲の周波数をカバーする複数の隣接周波数ブロックが各サブチャンネルに割り当てられるように、複数のサブチャンネル間に周波数ブロックを割り当てるステップと、
前記第１の時点に続く複数の時点の各々で、周波数ブロックをサブチャンネル間に再割り当てするステップであって、各再割り当ては、各サブチャンネルに割り当てられる周波数の所定範囲を、その直前の時点においてサブチャンネルに割り当てられた周波数の所定範囲を越えて増加させるものであるステップと、
を備える方法。
【請求項２】
前記第１の時点に続く時点の少なくとも１つで、前記サブチャンネルの周波数ブロックがインターリーブされる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
各再割り当てにおいて各サブチャンネルに割り当てられる周波数の所定範囲は、その直前の時点においてサブチャンネルに割り当てられた周波数の所定範囲を、所定量未満だけ越えて増加する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記所定量は、前記直前の時点における範囲又はコヒーレンスな帯域巾のいずれかの１／４以下である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の時点と、前記第１の時点に続く時点のうちの第１のものとの間の経過時間を、チャンネル状態又はチャンネル統計値に基づいて決定するステップを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記チャンネル状態又はチャンネル統計値は、移動速度、記号期間及びキャリア周波数より成るグループから選択された１つ以上のパラメータに基づくものである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記チャンネル状態又はチャンネル統計値は、前記時点の２つにおけるチャンネル利得の一時的相関値を使用して評価される、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
連続する時点の間の経過時間を、前記遠隔通信システムにおける移動ユーザの平均速度の推定値に基づいて決定するステップを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記遠隔通信システムは、ＯＦＤＭＡシステムを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記時点は、ＯＦＤＭ記号の期間の整数倍だけ時間的に分離される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記遠隔通信システムは、ベースステーション及び複数の移動ステーションを備え、前記方法は、前記ベースステーションによる集中制御のもとにある、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記遠隔通信システムは、ベースステーション及び複数の移動ステーションを備え、前記方法は、前記移動ステーションによる分散型制御のもとにある、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
遠隔通信システムにおける通信使用のために、ある範囲の周波数内に割り当てられるサブチャンネルであって、前記範囲の周波数が複数の非重畳の隣接周波数ブロックへと分割されるようなサブチャンネルにおいて、
第１の時点で、前記範囲の周波数内の所定のサブ範囲の周波数をカバーする複数の隣接周波数ブロックと、
前記第１の時点に続く複数の時点の各々で、前記所定範囲の周波数内からその時点に対して割り当てられる複数の周波数ブロックであって、サブ範囲の周波数をカバーするその時点に対して割り当てられる周波数ブロックが、その直前の時点に対して割り当てられた周波数ブロックによりカバーされる周波数のサブ範囲より大きいものとされる複数の周波数ブロックと、
を備えるサブチャンネル。
【請求項１４】
前記第１の時点に続く時点の少なくとも１つで、前記サブチャンネルの周波数ブロックが、前記遠隔通信システムにおける他のサブチャンネルに割り当てられる周波数ブロックと、インターリーブされる、請求項１３に記載のサブチャンネル。
【請求項１５】
前記周波数のサブ範囲は、前記第１の時点に続く複数の時点の各々で、所定量以下だけ増加する、請求項１３に記載のサブチャンネル。
【請求項１６】
前記範囲の所定ファクタは、コヒーレンスな帯域巾又は直前の時点における範囲の１／４以下である、請求項１５に記載のサブチャンネル。
【請求項１７】
前記第１の時点と、前記第１の時点に続く時点のうちの第１のものとの間の経過時間は、チャンネル統計値又はチャンネル状態の関数である、請求項１３に記載のサブチャンネル。
【請求項１８】
前記チャンネル状態又はチャンネル統計値は、移動速度、記号期間及びキャリア周波数より成るグループから選択された１つ以上のパラメータに基づくものである、請求項１７に記載のサブチャンネル。
【請求項１９】
前記チャンネル状態は、前記時点の２つにおけるチャンネル利得に関連した相関値によって表される、請求項１７に記載のサブチャンネル。
【請求項２０】
連続する時点の間の経過時間は、前記遠隔通信システムにおける移動ユーザの平均速度の推定値の関数である、請求項１３に記載のサブチャンネル。
【請求項２１】
前記遠隔通信システムは、ＯＦＤＭＡシステムを含む、請求項１３に記載のサブチャンネル。
【請求項２２】
前記時点は、ＯＦＤＭ記号の期間の整数倍だけ時間的に分離される、請求項２１に記載のサブチャンネル。
【請求項２３】
前記遠隔通信システムは、ベースステーション及び複数の移動ステーションを備え、前記遠隔通信システムは、前記ベースステーションによる集中制御のもとにある、請求項１３に記載のサブチャンネル。
【請求項２４】
前記遠隔通信システムは、ベースステーション及び複数の移動ステーションを備え、前記遠隔通信システムは、前記移動ステーションによる分散型制御のもとにある、請求項１３に記載のサブチャンネル。
【国際調査報告】
2011526459.tif 000015