(57)【要約】  優れたレーテンシー及びスループット性能を達成するために受信機資源を動的に管理するための技法が説明される。受信機は、様々なタイプの受信機資源、例えば、パケットを復調するための復調資源、パケットを復号するための復号資源、パケット処理資源、等、を有することができる。これらの様々なタイプの受信機資源は、動的にパケットに割り当てることができる。一設計においては、前記受信機によって処理されるべき各パケットによる受信機資源使用量を推定することができる。前記利用可能受信機資源は、各パケットによる前記推定された受信機資源使用量及び１つ以上の割り当て基準、例えば優先度、レーテンシー要求、等、に基づいてパケットに割り当てることができる。各パケットの前記レーテンシーは、前記受信機資源割り当てに基づいて決定することができる。いずれかのパケットのレーテンシー要求が満たされない場合は、処理されるべき各パケットの前記レーテンシー要求を満たすことができるように１つ以上のパケットに関して受信機処理をスキップ又は延期することができる。  【選択図】図１３
2010522510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信機資源を管理するための装置であって、
少なくとも１つのパケットの各々による受信機資源使用量を推定し、及び各パケットによる前記推定された受信機資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能受信機資源を割り当て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、各パケットによる前記受信機資源使用量は、前記パケットを処理するために用いる受信機資源量である少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリと、を備える、受信機資源を管理するための装置。
【請求項２】
前記利用可能受信機資源は、復調資源を備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットによる復調資源使用量を推定し、及び各パケットによる前記推定された復調資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復調資源を割り当てるように構成され、前記復調資源使用量は、前記パケットを復調するために用いる復調資源量である請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットによる前記復調資源使用量を前記パケットに関する帯域幅量、時間量、層数、及び変調順序のうちの少なくとも１つに基づいて推定するように構成される請求項２に記載の装置。
【請求項４】
各パケットは、少なくとも１つのタイルにおいて送信され、前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットによる前記復調資源使用量を前記パケットに関して用いられるタイル数に基づいて推定するように構成される請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記利用可能復調資源は、並行して動作可能な複数の復調エンジンを備える請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つのパケットは、複数のタイルにおいて送信され、前記少なくとも１つのプロセッサは、ほぼ等しい数のタイルを前記複数の復調エンジンに割り当てるように構成される請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのプロセッサは、最小から最大への順序におけるパケットサイズに基づいて前記少なくとも１つのパケットに前記複数の復調エンジンを割り当てるように構成される請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのプロセッサは、最大から最小への順序におけるパケットサイズに基づいて前記少なくとも１つのパケットに前記複数の復調エンジンを割り当てるように構成される請求項５に記載の装置。
【請求項９】
前記利用可能受信機資源は、復号資源を備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットによる復号資源使用量を推定し、及び各パケットによる前記推定された復号資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復号資源を割り当てるように構成され、前記復号資源使用量は、前記パケットを復号するために用いる復号資源量である請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットによる前記復号資源使用量を前記パケットに関するパケットサイズ及び復号繰り返し回数のうちの少なくとも１つに基づいて推定するように構成される請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
各パケットは、少なくとも１つのサブパケットを備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットによる前記復号資源使用量を前記パケットに関するサブパケット数に基づいて推定するように構成される請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットに関する正確な復号の確率に基づいて正確な復号の確率が最も高いパケットから始めて順次の順序で前記少なくとも１つのパケットに前記利用可能復号資源を割り当てるように構成される請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのパケットは、複数のサブパケットを備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、各サブパケットに関して受信された送信数に基づいて前記複数のサブパケットに前記利用可能復号資源を割り当てるように構成される請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記利用可能復号資源は、並行して動作可能な複数の復号エンジンを備える請求項９に記載の装置。
【請求項１５】
前記利用可能受信機資源は、パケット処理資源を備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットによるパケット処理資源使用量を推定し、及び各パケットによる前記推定されたパケット処理資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能パケット処理資源を割り当てるように構成され、前記パケット処理資源使用量は、前記パケットを処理するために用いるパケット処理資源量である請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットのレーテンシー要求に基づいて要求されるレーテンシーが最短であるか又は最高のレーテンシー感度を有するパケットから始めて順次の順序で前記少なくとも１つのパケットに前記利用可能受信機資源を割り当てるように構成される請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記少なくとも１つのプロセッサは、各パケットの優先度に基づいて最高の優先度を有するパケットから始めて順次の順序で前記少なくとも１つのパケットに前記利用可能受信機資源を割り当てるように構成される請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのプロセッサは、処理されるべき各パケットが前記パケットの要求を満たすのを可能にするために前記少なくとも１つのパケットのうちの１つ以上のパケットの処理をスキップ又は延期し、及びレーテンシー要求、優先度、正確な復号の尤度、送信数、タイル数、及び各パケットのサイズのうちの少なくとも１つに基づいて処理をスキップ又は延期するために前記１つ以上のパケットを選択するように構成される請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
受信機資源を管理する方法であって、
少なくとも１つのパケットの各々による受信機資源使用量を推定することであって、各パケットによる前記受信機資源使用量は、前記パケットを処理するために用いる受信機資源量であることと、
各パケットによる前記推定された受信機資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能受信機資源を割り当てること、とを備える、受信機資源を管理する方法。
【請求項２０】
受信機資源使用量を前記推定することは、各パケットによる復調資源使用量を推定することを備え、前記復調資源使用量は、前記パケットを復調するために用いる復調資源量であり、利用可能受信機資源を前記割り当てることは、各パケットによる前記推定された復調資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復調資源を割り当てることを備える請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
各パケットによる復調資源使用量を前記推定することは、各パケットによる前記復調資源使用量を前記パケットに関する帯域幅量、時間量、タイル数、層数、及び変調順序のうちの少なくとも１つに基づいて推定することを備える請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
受信機資源使用量を前記推定することは、各パケットによる復号資源使用量を推定することを備え、前記復号資源使用量は、前記パケットを復号するために用いる復号資源量であり、利用可能受信機資源を前記割り当てることは、各パケットによる前記推定された復号資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復号資源を割り当てることを備える請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
各パケットによる復号資源使用量を前記推定することは、各パケットによる前記復号資源使用量を前記パケットに関するパケットサイズ、復号繰り返し回数、及びサブパケット数のうちの少なくとも１つに基づいて推定することを備える請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
利用可能受信機資源を前記割り当てることは、各パケットのレーテンシー要求又は優先度に基づいて要求されるレーテンシーが最短であるか又は最高の優先度を有するパケットから始めて順次の順序で前記少なくとも１つのパケットに前記利用可能受信機資源を割り当てることを備える請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
処理されるべき各パケットが前記パケットの要求を満たすのを可能にするために前記少なくとも１つのパケットのうちの１つ以上のパケットの処理をスキップ又は延期することと、
レーテンシー要求、優先度、正確な復号の尤度、送信数、タイル数、及び各パケットのサイズのうちの少なくとも１つに基づいて処理をスキップ又は延期するために前記１つ以上のパケットを選択すること、とをさらに備える請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
受信機資源を管理するための装置であって、
少なくとも１つのパケットの各々による受信機資源使用量を推定するための手段であって、各パケットによる前記受信機資源使用量は、前記パケットを処理するために用いる受信機資源量である手段と、
各パケットによる前記推定された受信機資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能受信機資源を割り当てるための手段と、を備える、受信機資源を管理するための装置。
【請求項２７】
受信機資源使用量を推定するための前記手段は、各パケットによる復調資源使用量を推定するための手段を備え、前記復調資源使用量は、前記パケットを復調するために用いる復調資源量であり、利用可能受信機資源を割り当てるための前記手段は、各パケットによる前記推定された復調資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復調資源を割り当てるための手段を備える請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
各パケットによる復調資源使用量を推定するための前記手段は、各パケットによる前記復調資源使用量を前記パケットに関する帯域幅量、時間量、タイル数、層数、及び変調順序のうちの少なくとも１つに基づいて推定するための手段を備える請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
受信機資源使用量を推定するための前記手段は、各パケットによる復号資源使用量を推定するための手段を備え、前記復号資源使用量は、前記パケットを復号するために用いる復号資源量であり、利用可能受信機資源を割り当てるための前記手段は、各パケットによる前記推定された復号資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復号資源を割り当てるための手段を備える請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】
各パケットによる復号資源使用量を推定するための前記手段は、各パケットによる前記復号資源使用量を前記パケットに関するパケットサイズ、復号繰り返し回数、及びサブパケット数のうちの少なくとも１つに基づいて推定するための手段を備える請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
利用可能受信機資源を割り当てるための前記手段は、各パケットのレーテンシー要求又は優先度に基づいて要求されるレーテンシーが最短であるか又は最高の優先度を有するパケットから始めて順次の順序で前記少なくとも１つのパケットに前記利用可能受信機資源を割り当てるための手段を備える請求項２６に記載の装置。
【請求項３２】
処理されるべき各パケットが前記パケットの要求を満たすのを可能にするために前記少なくとも１つのパケットのうちの１つ以上のパケットの処理をスキップ又は延期するための手段と、
レーテンシー要求、優先度、正確な復号の尤度、送信数、タイル数、及び各パケットのサイズのうちの少なくとも１つに基づいて処理をスキップ又は延期するために前記１つ以上のパケットを選択するための手段と、をさらに備える請求項２６に記載の装置。
【請求項３３】
コンピュータプログラム製品であって、
少なくとも１つのパケットの各々による受信機資源使用量を推定することを少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号であって、各パケットによる前記受信機資源使用量は、前記パケットを処理するために用いる受信機資源量である符号と、
各パケットによる前記推定された受信機資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能受信機資源を割り当てることを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、を備えるコンピュータによって読み取り可能な媒体を備える、コンピュータプログラム製品。
【請求項３４】
前記コンピュータによって読み取り可能な媒体は、
各パケットによる復調資源使用量を推定することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号であって、前記復調資源使用量は、前記パケットを復調するために用いる復調資源量である符号と、
各パケットによる前記推定された復調資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復調資源を割り当てることを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、をさらに備える請求項３３に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項３５】
前記コンピュータによって読み取り可能な媒体は、
各パケットによる復号資源使用量を推定することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号であって、前記復号資源使用量は、前記パケットを復号するために用いる復号資源量である符号と、
各パケットによる前記推定された復号資源使用量に基づいて前記少なくとも１つのパケットに利用可能復号資源を割り当てることを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、をさらに備える請求項３３に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項３６】
前記コンピュータによって読み取り可能な媒体は、
処理されるべき各パケットが前記パケットの要求を満たすのを可能にするために前記少なくとも１つのパケットのうちの１つ以上のパケットの処理をスキップ又は延期することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、
レーテンシー要求、優先度、正確な復号の尤度、送信数、タイル数、及び各パケットのサイズのうちの少なくとも１つに基づいて処理をスキップ又は延期するために前記１つ以上のパケットを選択することを前記少なくとも１つのコンピュータに行わせるための符号と、をさらに備える請求項３３に記載のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、“DYNAMIC RECEIVER RESOURCE MANAGEMENT FOR BROADBAND DATA MODEMS”（広帯域データモデムに関する動的受信機資源管理）という題名を有し、ここの譲受人に割り当てられており、参照されることによってその全体がここに組み入れられている、米国仮特許出願一連番号６０／８９６，０４０（出願日：２００７年３月２１日）に対する優先権を主張するものである。
【０００２】
本開示は、一般的には、通信に関するものである。本開示は、より具体的には、受信機資源を管理するための技法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
様々な通信サービス、例えば、音声、映像、パケットデータ、メッセージ伝送、ブロードキャスト、等、を提供することを目的として無線通信システムが広範囲にわたって配備されている。これらの無線システムは、利用可能なシステム資源を共有することによって複数のユーザーをサポートすることができる多元接続システムであることができる。該多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムと、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システムと、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システムと、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）システムと、単搬送波ＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムと、を含む。
【０００４】
無線通信システムにおいては、基地局は、大量のデータを端末に送信することができる。端末における広帯域受信機は、基地局から受信された送信を復調及び復号して端末に送信されたデータを復元することができる。受信機は、受信された送信の復調及び復号に関して限られた資源を有することがある。受信機が受信された送信を処理してデータを復元するのに要する時間量は、受信機のレーテンシーと呼ばれる。受信機のレーテンシー及びスループットは、様々な要因、例えば、利用可能受信機資源量、端末に送られるデータ量、データが端末に送られる方法、等、に依存することができる。一般的には、受信された送信は、レーテンシー及びスループットに関する要求を満たすために利用可能受信機資源を用いて可能な限り効率的に及び可能な限り迅速に処理することが望ましい。
【発明の概要】
【０００５】
優れたレーテンシー及びスループット性能を達成するために受信機資源を動的に管理するための技法がここにおいて説明される。受信機は、様々なタイプの受信機資源、例えば、パケットを復調（ｄｅｍｏｄ）するための復調資源、パケットを復号するための復号資源、パケット処理資源、等、を有することができる。これらの様々なタイプの受信機資源は、パケットに対して例えばフレームごとに動的に割り当てることができる。
【０００６】
動的受信機資源管理の一設計においては、前記受信機によって処理されるべき少なくとも１つのパケットの各々による受信機資源使用量を推定することができる。各パケットによる復調資源使用量は、前記パケットに関して用いられる帯域幅量及び／又は時間量、前記パケットに関して用いられるタイル数、前記パケットが送信されるときに介する層数、前記パケットに関する変調順序、等、に基づいて推定することができる。各パケットによる復号資源使用量は、パケット長、前記パケットに関して行う復号繰り返し数、前記パケットに関して用いられるコーディング方式、等、に基づいて推定することができる。
【０００７】
前記利用可能受信機資源は、各パケットによる前記推定された受信機資源使用量及び１つ以上の割り当て基準に基づいて前記少なくとも１つのパケットに割り当てることができる。一設計においては、前記利用可能受信機資源は、順次の順序で前記少なくとも１つのパケットに割り当てることができ、該順序は、各パケットの優先度、各パケットのレーテンシー要求、等に基づいて決定することができる。前記利用可能復調資源は、各パケットに関して用いられるタイル数に基づいて前記少なくとも１つのパケットに割り当てることができる。前記利用可能復号資源は、パケットサイズ、各パケットに関するサブパケット数、各サブパケットを正確に復号する尤度、等に基づいて前記少なくとも１つのパケットに割り当てることができる。各パケットのレーテンシーは、初期受信機資源割り当てに基づいて決定することができる。いずれかのパケットのレーテンシー要求が満たされない場合は、処理されるべき各パケットのレーテンシー要求を満たすことができるように１つ以上のパケット／サブパケットに関して受信機処理（例えば、復調及び／又は復号）をスキップするか又は延期することができる。これで、前記受信機を、最初の又は修正された受信機資源割り当てによる指示に従って前記少なくとも１つのパケットを処理するためにディスパッチ（ｄｉｓｐａｔｃｈ）することができる。
【０００８】
この開示の様々な側面及び特徴が以下においてさらに詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】無線通信システムを示した図である。
【図２】ＨＡＲＱを有する順方向リンクにおけるデータ送信を示した図である。
【図３】フレーム構造を示した図である。
【図４】基地局及び端末のブロック図である。
【図５】受信機プロセッサのブロック図である。
【図６Ａ】１４タイルにおける３つのパケットの送信を示した図である。
【図６Ｂ】復調エンジンへのほぼ均一なタイル割り当てを示した図である。
【図６Ｃ】最小から最大への順序におけるパケットサイズに基づいた復調エンジンへのタイル割り当てを示した図である。
【図６Ｄ】最大から最小への順序におけるパケットサイズに基づいた復調エンジンへのタイル割り当てを示した図である。
【図７】図６Ｂにおける割り当てに関する復号及びパケット処理を示した図である。
【図８】図６Ｃにおける割り当てに関する復号及びパケット処理を示した図である。
【図９】図６Ｄにおける割り当てに関する復号及びパケット処理の例を示した図である。
【図１０】図６Ｄにおける割り当てに関する復号及びパケット処理の例を示した図である。
【図１１】受信機資源を動的に管理するためのプロセスを示した図である。
【図１２】受信機資源を動的に管理するための装置を示した図である。
【図１３】動的受信機資源管理を伴う受信機プロセッサのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここにおいて説明される技法は、様々な無線通信システム、例えばＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ及びＳＣ−ＦＤＭＡシステム、に関して用いることができる。“システム”及び“ネットワーク”という用語は、しばしば互換可能な形で用いられる。ＣＤＭＡシステムは、ｃｄｍａ２０００、ユニバーサル地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）、等の無線技術を実装することができる。ＯＦＤＭＡシステムは、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、ＥｖｏｌｖｅｄＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ８０２．１６、ＩＥＥＥ８０２．２０、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）、等の無線技術を実装することができる。ＵＴＲＡ及びＥ−ＵＴＲＡは、“第３世代パートナーシッププロジェクト”（３ＧＰＰ）という名称の組織から発行された文書において説明されている。ｃｄｍａ２０００及びＵＭＢは、“第３世代パートナーシッププロジェクト２”（３ＧＰＰ２）という名称の組織から発行された文書において説明されている。これらの様々な無線技術及び基準は、当業においては既知である。説明を明確化するため、これらの技法の一定の側面は、以下においてはＵＭＢに関して説明され、以下の説明の多くにおいてはＵＭＢ用語が用いられる。ＵＭＢは、公に入手可能である、３ＧＰＰ２  Ｃ．Ｓ００８４−００１“Physical Layer for Ultra Mobile Broadband(UMB) Air Interface Specification,”August 2007（ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）エアインタフェースに関する物理層仕様、２００７年８月）において説明されている。
【００１１】
図１は、無線通信システム１００を示し、アクセスネットワーク（ＡＮ）と呼ばれることもある。単純化するため、図１には１つの基地局１１０及び２つの端末１２０及び１３０のみが示される。基地局は、これらの端末と通信する局である。基地局は、アクセスポイント、ノードＢ、ｅｖｏｌｖｅｄノードＢ、等と呼ばれることもある。端末は、静止型又は移動型であることができ、アクセス端末（ＡＴ）、移動局、ユーザー装置、加入者ユニット、局、等と呼ばれることもある。端末は、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、無線通信デバイス、無線モデム、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、等であることができる。端末は、順方向リンク及び／又は逆方向リンクにおいて基地局と通信することができる。順方向リンク（又はダウンリンク）は、基地局から端末への通信リンクを意味し、逆方向リンク（又はアップリンク）は、端末から基地局への通信リンクを意味する。図１において、端末１２０は、順方向リンク１２２を介して基地局１１０からデータを受信することができ及び逆方向リンク１２４を介してデータを送信することができる。端末１３０は、順方向リンク１３２を介して基地局１１０からデータを受信することができ及び逆方向リンク１３４を介してデータを送信することができる。ここにおいて説明される技法は、順方向リンク及び逆方向リンクにおいてデータを受信するために用いることができる。
【００１２】
システムは、パケットでのデータ送信をサポートすることができる。パケットは、可変サイズを有することができ、送信すべきデータ量、パケットを送信するために利用可能な無線資源量、チャネル状態、等の様々な要因に依存する。一設計においては、パケットは、ＮＳＰのサブパケットに分割することができ、ここで、ＮＳＰ≧１であり、以下のように決定することができる。
【数１】
2010522510.tif 000003
【００１３】
ここで、
【数２】
2010522510.tif 000004
【００１４】
は、ｃｅｉｌｉｎｇ演算子を表す。最大サブパケットサイズは、システムによって定義される一定値であることができる。各サブパケットは、送信機によって別々に符号化することができ及び受信機によって別々に復号することができる。他の設計においては、サブパケットは用いられず、各パケットを別々に符号化及び復号することができる。ここにおいて説明される技法は、両方の設計に関して適用可能であり及びパケット又はサブパケットが別々に符号化及び復号されるかどうかにかかわらず適用することができる。しかしながら、説明を明確化するために、以下の説明の多くは、パケットがＮＳＰのサブパケットに分割される設計を対象とする。
【００１５】
システムは、ハイブリッド自動再送（ＨＡＲＱ）をサポートすることができる。順方向リンクにおけるＨＡＲＱに関しては、基地局は、サブパケットが端末によって正確に復号されるまで、又は最大数の送信が送信済みになるまで、又はその他の何らかの終了条件に遭遇するまで、そのパケットに関する１つ以上の送信を送ることができる。ＨＡＲＱは、データ送信の信頼性を向上させることができる。
【００１６】
図２は、ＨＡＲＱを有する順方向リンクにおけるデータ送信を示す。基地局１１０は、サブパケット１を処理すること及びサブパケット１に関する第１のＨＡＲＱ送信（送信１）をフレームｎにおいて送ることができる。ＨＡＲＱ送信は、１つのフレームにおける１つのサブパケットに関する送信である。端末１２０は、第１のＨＡＲＱ送信を受信し、誤り状態のサブパケット１を復号し、及び否定応答（ＮＡＫ）を送ることができる。基地局１１０は、ＮＡＫを受信し、サブパケット１に関する第２のＨＡＲＱ送信（送信２）をフレームｎ＋Ｑにおいて送ることができ、ここで、Ｑは、一定値又は構成可能値であることができる。端末１２０は、第２のＨＡＲＱ送信を受信し、第１及び第２のＨＡＲＱ送信に基づいてサブパケット１を正確に復号し、及び肯定応答（ＡＣＫ）を送ることができる。基地局１１０は、ＡＣＫを受信し、サブパケット２を同様の方法で処理及び送信することができる。
【００１７】
ＱのＨＡＲＱインタレースを定義することができ、各ＨＡＲＱインタレースは、Ｑフレームだけ離れて配置されたフレームを含む。基地局１１０は、複数のサブパケットをＱのＨＡＲＱインタレースまで並行して端末１２０に送信することができ、各サブパケットは、１つのＨＡＲＱインタレースにおいて送られる。各サブパケットに関して用いられるＨＡＲＱインタレースにおいて各サブパケットに関して１つ以上のＨＡＲＱ送信を送ることができる。各サブパケットは、目標とするＨＡＲＱ送信数で正確に復号できるような形で処理（例えば、符号化及び変調）することができ、該ＨＡＲＱ送信数は、２、３、４、等であることができる。
【００１８】
システムは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）及び／又は単搬送波周波数分割多重（ＳＣ−ＦＤＭ）を利用することができる。ＯＦＤＭ及びＳＣ−ＦＤＭは、システム帯域幅を複数（ＮＦＦＴ）の直交副搬送波に分割することができ、これらは、一般的にはトーン、ビン、等の名前で呼ばれる。各副搬送波は、データとともに変調することができる。一般的には、変調シンボルは、ＯＦＤＭの場合は周波数領域において送信され、ＳＣ−ＦＤＭの場合は時間領域において送信される。隣接する副搬送波間の間隔は、固定することができ、副搬送波数は、システム帯域幅に依存することができる。
【００１９】
図３は、順方向リンクに関して用いることができるスーパーフレーム構造３００の設計を示す。送信タイムラインは、スーパーフレーム単位に分割することができる。各スーパーフレームは、特定の持続時間にわたることができ、特定の持続時間は、固定すること又は構成することができる。各スーパーフレームは、プリアンブル及び後続するＦのフレームを含むことができ、ここで、Ｆはあらゆる整数値であることができる。各フレームは、ＮＦＲＡＭＥのＯＦＤＭシンボル期間を網羅することができ、ここで、ＮＦＲＡＭＥは、４、６、又は８又はその他の値であることができる。スーパーフレームプリアンブルは、システム情報及び取得パイロットを搬送することができる。各フレームは、トラフィックデータ、制御情報／シグナリング、パイロット、等を搬送することができる。
【００２０】
順方向リンクに関して利用可能な時間周波数資源は、タイルに分割することができる。タイルは、時間周波数資源のブロックであり、資源ブロック、時間周波数ブロック、等と呼ぶことができる。タイルは、いずれの時間次元及び周波数次元も網羅することができ、固定又は構成することができる。一設計においては、タイルは、１フレームにおける１６の副搬送波を網羅する。各フレームは、Ｌのタイルを含むことができ、Ｌは、副搬送波の総数（ＮＦＦＴ）に依存することができる。
【００２１】
図４は、図１の基地局１１０及び端末１２０の設計のブロック図である。この設計においては、基地局１１０は、Ｓのアンテナ４２４ａ乃至４２４ｓを装備し、端末１２０は、Ｔのアンテナ４５２ａ乃至４５２ｔを装備し、ここで、一般的には、Ｓ≧１及びＴ≧１である。基地局１１０及び端末１２０は、単入力単出力（ＳＩＳＯ）、単入力多出力（ＳＩＭＯ）、多入力単出力（ＭＩＳＯ）、及び／又は多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信をサポートすることができる。
【００２２】
順方向リンクにおいては、基地局１１０において、送信機プロセッサ４１０は、端末１２０に関するデータパケットをデータソース４０８から受け取ることができ及びこれらのパケットをサブパケットに分割することができる。送信機プロセッサ４１０は、各サブパケットを処理（例えば、符号化及び変調）して対応する出力サブパケットを入手することができ及び出力サブパケットを端末１２０に割り当てられたタイルにマッピングすることができる。送信機プロセッサ４１０は、割り当てられたタイルにパイロットシンボルをマッピングし、該当する場合はＭＩＭＯ処理を行い、及びＳの出力シンボルストリームをＳの送信機ユニット（ＴＭＴＲ）４２２ａ乃至４２２ｓに提供することもできる。各送信機ユニット４２２は、（例えば、ＯＦＤＭに関する）出力シンボルストリームを処理して出力チップストリームを得ることができる。各送信機ユニット４２２は、出力チップストリームをさらにコンディショニング（例えば、アナログへの変換、フィルタリング、増幅、及びアップコンバージョン）し及び順方向リンク信号を生成することができる。送信機ユニット４２２ａ乃至４２２ｓからのＳの順方向リンク信号は、Ｓのアンテナ４２４ａ乃至４２４ｓからそれぞれ送信することができる。
【００２３】
端末１２０において、Ｔのアンテナ４５２ａ乃至４５２ｔは、順方向リンク信号を基地局１１０から受信することができ、各アンテナ４５２は受信された信号を関連づけられた受信機ユニット（ＲＣＶＲ）４５４に提供することができる。各受信機ユニット４５４は、受信された信号をコンディショニング（例えば、フィルタリング、増幅、ダウンコンバージョン、及びデジタル化）してサンプルを入手し、（例えば、ＯＦＤＭに関して）これらのサンプルを処理して受信されたシンボルを入手し、及び受信されたシンボルを受信機プロセッサ４６０に提供することができる。受信機プロセッサ４６０は、端末１２０に割り当てられたタイルにおける受信されたシンボルに関する復調を行い、割り当てられたタイルからサブパケットをデマッピングし、各サブパケットを復号し、パケット処理を行い、復号されたパケットをデータシンク４６２に提供することができる。一般的には、受信機プロセッサ４６０による処理は、基地局１１０における送信機プロセッサ４１０による処理を補完するものである。
【００２４】
逆方向リンクにおいては、端末１２０において、送信機プロセッサ４８０は、データソース４７８からパケットを受け取り、これらのパケットをサブパケットに分割し、各サブパケットを符号化して出力サブパケットを入手し、出力サブパケットをアップリンク送信のために端末１２０に割り当てられたタイルにマッピングすることができる。送信機プロセッサ４８０は、割り当てられたタイル内のパイロットシンボルをマッピングし、該当する場合は空間処理を行い、Ｔの出力シンボルストリームを提供することもできる。送信機ユニット４５４ａ乃至４５４ｔは、Ｔの出力シンボルストリームを処理してＴの逆方向リンク信号を入手することができ、Ｔの逆方向リンク信号は、アンテナ４５２ａ乃至４５２ｔを介して送信することができる。基地局１１０において、端末１２０からの逆方向リンク信号は、アンテナ４２４ａ乃至４２４ｓによって受信し、受信機ユニット４２２ａ乃至４２２ｓによって処理し、受信機プロセッサ４４０によってさらに処理して端末１２０によって送信されたパケットを復元することができる。
【００２５】
コントローラ／プロセッサ４３０及び４７０は、基地局１１０及び端末１２０における動作をそれぞれ指示することができる。メモリ４３２及び４７２は、基地局１１０及び端末１２０に関するデータ及びプログラムコードをそれぞれ格納することができる。スケジューラ４３４は、順方向リンク及び／又は逆方向リンクにおけるデータ送信に関して端末１２０をスケジューリングすることができ及び無線資源、例えばタイル、をデータ送信のために割り当てることができる。
【００２６】
受信機プロセッサは、受信機、広帯域受信機、広帯域データモデム、等と呼ぶこともでき、これらの様々な用語は、互換可能である。一般的には、受信機プロセッサは、復調、復号、パケット処理、等のあらゆる組の機能に関する資源を含むことができる。受信機プロセッサは、各機能に関してあらゆる量の資源を含むことができ、固定又は構成可能である。一設計においては、受信機プロセッサは、各機能に関して固定された量の資源、例えば各機能に関して固定された数の処理エンジン、を含むことができる。他の設計においては、受信機プロセッサは、固定された量の資源（例えば、固定された数の処理エンジン）を含むことができ、これらは異なる機能を実行するように構成することができる。この設計においては、受信機プロセッサは、実行されるべき処理に依存して異なる機能に関して異なる量の資源を有するように構成することができる。説明を明確化するため、以下の説明の多くは、受信機プロセッサが各機能に関して固定された量の資源を含む設計を対象とする。
【００２７】
図５は、図４の受信機プロセッサ４４０及び４６０の各々に関して用いることができる受信機プロセッサ５００の設計のブロック図である。この設計においては、受信機プロセッサ５００は、４つの復調（ｄｅｍｏｄ）エンジン５１０ａ乃至５１０ｄと、２つの復号エンジン５２０ａ乃至５２０ｂと、１つのパケットエンジン５３０と、を含む。以下の説明においては、復調エンジン５１０ａ乃至５１０ｄは、復調エンジン１乃至４とも呼ばれ、復号エンジン５２０ａ及び５２０ｂは、復号エンジン１及び２とも呼ばれる。一般的には、受信機プロセッサは、各機能に関してあらゆる数のエンジンを含むことができる。受信機プロセッサは、図５に示されないその他の機能に関するエンジンも含むことができる。
【００２８】
受信機プロセッサ５００内において、マルチプレクサ（Ｍｕｘ）５０８は、受信されたシンボルをすべての割り当てられたタイルから入手することができ及び各タイルからの受信されたシンボルをそのタイルに割り当てられた復調エンジン５１０に提供することができる。一設計においては、後述されるように、各復調エンジン５１０は、各時間単位において１つの新しいタイルを処理するのを開始することができ及び複数のタイルをパイプライン方式で処理することができる。復調エンジン５１０ａ乃至５１０ｄは、最大で４つのタイルを並行して処理することができる。各復調エンジン５１０は、スクランブル解除、チャネル推定、ＭＩＭＯ検出、コヒーレント検出、対数尤度比（ＬＬＲ）計算、等のタスクを実行することができる。
【００２９】
マルチプレクサ５１２は、すべての復調エンジン５１０ａ乃至５１０ｄから復調されたシンボルを入手することができ及び各サブパケットに関する復調されたシンボルをそのサブパケットに割り当てられた復号エンジン５２０に提供することができる。一設計においては、各復号エンジン５２０は、一度に１つのサブパケットを復号することができ及び待機中のサブパケットが復号されたときに新しいサブパケットに関して開始することができる。復号エンジン５２０ａ及び５２０ｂは、最高２つのサブパケットを並行して復号することができる。各復号エンジン５２０は、結合、デマッピング、デインターリービング、復号、ＣＲＣ検査、等のタスクを実行することができる。
【００３０】
マルチプレクサ５２２は、両方の復号エンジン５２０ａ及び５２０ｂから復号されたサブパケットを入手することができ及び各パケットに関する復号されたサブパケットをパケットエンジン５３０に提供することができる。一設計においては、パケットエンジン５３０は、一度に１つのパケットを処理することができ及びパケットに関するすべての復号されたサブパケットが受信されたときにそのパケットの処理を開始することができる。パケットエンジン５３０は、再アセンブリ、複製検出、ルーティング、等のタスクを実行することができる。
【００３１】
図５は、受信機プロセッサ５００の特定の設計を示す。受信機プロセッサ５００は、その他の設計とともに実装することもでき及び各機能に関して異なる数のエンジンを含むことができる。メモリ５０４は、受信機プロセッサ５００に関するデータ及びプログラムコードを格納することができる。
【００３２】
パケットのレーテンシーは、受信機プロセッサがそのパケットを処理するのに要する時間量である。各々の構成及び能力の違いに起因して異なる受信機プロセッサが同じ送信されたデータに関して異なるレーテンシーを有することがある。他方、所定の受信機プロセッサは、帯域幅割り当て及びデータセグメンテーションの違いに起因して同じ量の異なるデータに関して異なるレーテンシーを有することができる。これは、以下の例によって説明することができる。
【００３３】
図６Ａ乃至６Ｄは、１４のタイルにおける３つのパケットの送信を復調するために４つの復調エンジンを割り当てるための３つの方式を示す。以下の例では、復調時間は各タイルに関して同じであると仮定される。復調エンジンは、各時間単位における新しいタイルの処理を開始することができ、各時間単位は、あらゆる適切な継続時間であることができる。パケットの全サブパケットは、そのパケットに関して用いられる全タイルが少なくとも１つの時間単位に関して処理された時点で復号可能状態である。
【００３４】
図６Ａは、１４のタイルにおける３つのパケットの送信例を示す。この例においては、パケット１は、２つのサブパケット（ＳＰ１及びＳＰ２のラベルが付される）に分割され、５つのタイル１乃至５において送信される。パケット２は、３つのサブパケット（ＳＰ３、ＳＰ４及びＳＰ５のラベルが付される）に分割され、７つのタイル６乃至１２において送信される。パケット３は、１つのサブパケット（ＳＰ６のラベルが付される）に分割され、２つのタイル１３及び１４において送信される。説明を明確化するため、図６Ａは、各サブパケットが、そのサブパケットが属するパケットに関して用いられる各タイルの異なる部分を占有するのを示す。ダイバーシティを達成させるため、各パケットの全サブパケットを、そのパケットに関して用いられる各タイル全体に分散することができる。
【００３５】
図６Ｂは、パケットに関して用いられるタイルが復調エンジンに対して可能な限り均一に割り当てられる第１の復調資源割り当て方式を示す。図６Ｂに示される例においては、第１の４つのタイル１乃至４は、復調エンジン１に割り当てられ、次の４つのタイル５乃至８は復調エンジン２に割り当てられ、次の３つのタイル９乃至１１は復調エンジン３に割り当てられ、最後の３つのタイル１２乃至１４は、復調エンジン４に割り当てられる。
【００３６】
復調処理タイムラインは、時間単位に分割されて時間０、１、２、３、４、等によって表示され、ここで、時間ｎは、時間０からのｎの時間単位である。復調エンジン１は、時間０において開始してタイル１を処理し、次に時間１において開始してタイル２を処理し、次に時間２において開始してタイル３を処理し、次に時間３において開始してタイル４を処理する。復調エンジン２も同様に、時間０、１、２及び３においてそれぞれ開始してタイル５、６、７及び８を処理する。復調エンジン３は、時間０、１及び２においてそれぞれ開始してタイル９、１０及び１１を処理する。復調エンジン４は、時間０、１及び２においてそれぞれ開始してタイル１２、１３及び１４を処理する。
【００３７】
図６Ｂに示される例に関して、１つのサブパケットを有するパケット３は、復調エンジン４によって処理され、３つの時間単位後に復号可能状態になる。２つのサブパケットを有するパケット１は、復調エンジン１及び２によって処理され、４つの時間単位後に復号可能状態になる。３つのサブパケットを有するパケット２は、復調エンジン２、３及び４によって処理され、４つの時間単位後に復号可能状態になる。従って、パケット３、１及び２の復調レーテンシーは、それぞれ３、４及び４の時間単位である。
【００３８】
図６Ｃは、パケットに関して用いられるタイルが最小から最大への順序におけるパケットサイズに基づいて復調エンジンに割り当てられる第２の復調資源割り当て方式を示す。時間０においては、最小パケット３に関して復調エンジン３及び４にタイル１３及び１４が割り当てられ、２番目に最小のパケット１に関して復調エンジン１及び２にタイル１及び２が割り当てられる。時間１においては、パケット１に関して復調エンジン１、２及び３にタイル３、４及び５が割り当てられ、最大のパケット２に関して復調エンジン４にタイル６が割り当てられる。時間２においては、パケット２に関して復調エンジン１、２、３及び４にタイル７、８、９及び１０が割り当てられる。時間３においては、パケット２に関して復調エンジン１及び２にタイル１１及び１２が割り当てられる。
【００３９】
図６Ｃに示される例に関して、パケット３は、復調エンジン３及び４によって処理され、１つの時間単位後に復号可能状態になる。パケット１は、復調エンジン１、２、３及び４によって処理され、２つの時間単位後に復号可能状態になる。パケット２は、復調エンジン１、２、３及び４によって処理され、４つの時間単位後に復号可能状態になる。従って、パケット３、１及び２の復調レーテンシーは、それぞれ１、２及び４の時間単位である。
【００４０】
図６Ｄは、図６Ｃにおける第２の方式とは反対に、パケットに関して用いられるタイルが最大から最小への順序におけるパケットサイズに基づいて復調エンジンに割り当てられる第３の復調資源割り当て方式を示す。時間０においては、最大パケット２に関して復調エンジン１、２、３及び４にタイル６、７、８及び９が割り当てられる。時間１においては、２番目に最大のパケット１に関して復調エンジン１にタイル５が割り当てられ、パケット２に関して復調エンジン２、３及び４にタイル１０、１１及び１２が割り当てられる。時間２においては、パケット１に関して復調エンジン１、２、３及び４にタイル１、２、３及び４が割り当てられる。時間３においては、最小パケット３に関して復調エンジン１及び２にタイル１３及び１４が割り当てられる。
【００４１】
図６Ｄに示される例に関して、パケット２は、復調エンジン１乃至４によって処理され、２つの時間単位後に復号可能状態になる。パケット１は、復調エンジン１乃至４によって処理され、３つの時間単位後に復号可能状態になる。パケット３は、復調エンジン１及び２によって処理され、４つの時間単位後に復号可能状態になる。従って、パケット２、１及び３の復調レーテンシーは、それぞれ２、３及び４の時間単位である。
【００４２】
表１は、上述される３つの復調資源割り当て方式に関するパケット１、２及び３の復調レーテンシーを要約する。表１に示されるように、復調資源がタイルに割り当てられる方法は、タイルにおいて送信されたパケットの復調レーテンシーに影響を及ぼす。
【表１】
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【００４３】
復号エンジン１及び２は、サブパケットが復調エンジン１乃至４から入手可能になり次第これらのサブパケットを復号するために割り当てることができる。パケットエンジンは、各パケットに関する全サブパケットが復号され次第そのパケットを処理するために割り当てることができる。次の例においては、各サブパケットに関する復号時間は、サブパケット長に等しい。各パケットに関するパケット処理時間は、パケット長に等しい。サブパケット１及び２は、２．０時間単位の長さを有する。サブパケット３、４及び５は、２．５時間単位の長さを有する。サブパケット６は１．５時間単位の長さを有する。
【００４４】
図７は、第１の復調資源割り当て方式におけるパケット１、２及び３に関する復号及びパケット処理の例を示す。図６Ｂに関して上述されるように、サブパケット６は、時間３における復号に関して利用可能であり、サブパケット１乃至５は、時間４における復号に関して利用可能である。サブパケット６、２及び４は、復号エンジン１に割り当てられ、サブパケット１、３及び５は、復号エンジン２に割り当てられる。復号エンジン１は、時間３から時間４．５においてサブパケット６を復号し、時間４．５から時間６．５においてサブパケット２を復号し、及び時間６．５から時間９においてサブパケット４を復号する。復号エンジン２は、時間４から時間６においてサブパケット１を復号し、時間６から時間８．５においてサブパケット３を復号し、時間８．５から時間１１においてサブパケット５を復号する。
【００４５】
サブパケット６のみを有するパケット３は、時間４．５におけるパケット処理に関して利用可能である。２つのサブパケット１及び２を有するパケット１は、時間６．５におけるパケット処理に関して利用可能である。３つのサブパケット３、４及び５を有するパケット２は、時間１１におけるパケット処理に関して利用可能である。パケットエンジンは、時間４．５から時間６においてパケット６を処理し、時間６．５から時間１０．５においてパケット１処理し、時間１１から時間１８．５においてパケット２を処理する。従って、パケット３、１及び２の全体的レーテンシーは、それぞれ６、１０．５及び１８．５の時間単位である。
【００４６】
図８は、第２の復調資源割り当て方式におけるパケット１、２及び３に関する復号及びパケット処理の例を示す。図６Ｃに関して上述されるように、サブパケット６は、時間１における復号に関して利用可能であり、サブパケット１乃至２は、時間２における復号に関して利用可能であり、サブパケット３、４及び５は、時間４における復号に関して利用可能である。サブパケット６、２及び４は、復号エンジン１に割り当てられ、サブパケット１、３及び５は、復号エンジン２に割り当てられる。復号エンジン１は、時間１から時間２．５においてサブパケット６を復号し、時間２．５から時間４．５においてサブパケット２を復号し、及び時間４．５から時間７においてサブパケット４を復号する。復号エンジン２は、時間２から時間４においてサブパケット１を復号し、時間４から時間６．５においてサブパケット３を復号し、時間６．５から時間９においてサブパケット５を復号する。
【００４７】
サブパケット６のみを有するパケット３は、時間２．５におけるパケット処理に関して利用可能である。２つのサブパケット１及び２を有するパケット１は、時間４．５におけるパケット処理に関して利用可能である。３つのサブパケット３、４及び５を有するパケット２は、時間９におけるパケット処理に関して利用可能である。パケットエンジンは、時間２．５から時間４においてパケット６を処理し、時間４．５から時間８．５においてパケット１を処理し、時間９から時間１６．５においてパケット２を処理する。従って、パケット３、１及び２の全体的レーテンシーは、それぞれ４、８．５及び１６．５の時間単位である。
【００４８】
図９は、第３の復調資源割り当て方式におけるパケット１、２及び３に関する復号及びパケット処理の例を示す。図６Ｄに関して上述されるように、サブパケット３、４及び５は、時間２における復号に関して利用可能であり、サブパケット１及び２は、時間３における復号に関して利用可能であり、サブパケット６は、時間４における復号に関して利用可能である。サブパケット３、５及び６は、復号エンジン１に割り当てられ、サブパケット４、１及び２は、復号エンジン２に割り当てられる。復号エンジン１は、時間２から時間４．５においてサブパケット３を復号し、時間４．５から時間７においてサブパケット５を復号し、時間７から時間８．５においてサブパケット６を復号する。復号エンジン２は、時間２から時間４．５においてサブパケット４を復号し、時間４．５から時間６．５においてサブパケット１を復号し、時間６．５から時間８．５においてサブパケット２を復号する。
【００４９】
３つのサブパケット３、４及び５を有するパケット２は、時間７におけるパケット処理に関して利用可能である。２つのサブパケット１及び２を有するパケット１は、時間８．５におけるパケット処理に関して利用可能である。サブパケット６のみを有するパケット３は、時間８．５におけるパケット処理に関して利用可能である。パケットエンジンは、時間７から時間１４．５においてパケット２を処理し、時間１４．５から時間１８．５においてパケット１を処理し、及び時間１８．５から時間２０においてパケット３を処理する。従って、パケット２、１及び３の全体的レーテンシーは、それぞれ１４．５、１８．５及び２０の時間単位である。
【００５０】
図１０は、第３の復調資源割り当て方式におけるパケット１、２及び３に関する復号及びパケット処理の他の例を示す。この例においては、サブパケット１、３及び５は、復号エンジン１に割り当てられ、サブパケット２、６及び４は、復号エンジン２に割り当てられる。復号エンジン１は、時間３から時間５においてサブパケット１を復号し、時間５から時間７．５においてサブパケット３を復号し、及び時間７．５から時間１０においてサブパケット５を復号する。復号エンジン２は、時間３から時間５においてサブパケット２を復号し、時間５から時間６．５においてサブパケット６を復号し、時間６．５から時間９においてサブパケット４を復号する。パケットエンジンは、時間５から時間９においてパケット１を処理し、時間９から時間１０．５においてパケット３を処理し、時間１０．５から時間１８においてパケット２を処理する。従って、パケット１、３及び２の全体的レーテンシーは、それぞれ９、１０．５及び１８の時間単位である。図９及び１０は、異なる全体的レーテンシーを入手可能であること及び全体的レーテンシーは復号資源の割り当てを変更することによって短縮可能であることを示す。
【００５１】
表２は、図７乃至１０に示される４つの例に関するパケット１、２及び３の全体的レーテンシーを要約する。表２に示されるように、復号資源がパケットに割り当てられる方法は、パケットの全体的レーテンシーに影響を及ぼす。
【表２】
2010522510.tif 000006
【００５２】
図６Ａ乃至１０及び表２に示されるように、３つのパケットを４つの復調エンジン及び２つの復号エンジンに割り当てる異なる割り当ては、復号及びパケット処理のレーテンシーが最小に維持されるにもかかわらず、これらのパケットに関して異なる全体的レーテンシーが生じることになる。１つの観測結果は、図８に示される例は１６．５の時間単位という最短の全体的レーテンシー及び１，２、４の時間単位という最短の復調レーテンシーを有することである。対照的に、図９に示される例は、２０の時間単位という最長の全体的レーテンシーを有する。
【００５３】
一般的には、受信機プロセッサのスループット−レーテンシー性能限度は、あらゆる事柄を考慮しても明確でないことがある。性能限度のこの不確実性は、受信機のすべての動作が常に必要なわけではないこと、及び省略されたときに異なる動作がスループット−レーテンシー性能に対して異なるレベルの影響を有する可能性があるという事実によってさらに複雑になる。この意味合いは、受信機プロセッサが一定のスループット−レーテンシー性能を満たすために要求される最低限の資源を適切に定義できないことである。この問題の典型的解決方法は、（１）広告性能（ａｄｖｅｒｔｉｓｅｄ  ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）に近づけるが満たすことは意図しないことと、（２）受信機資源バジェットを超過することによって広告性能を満たすのを保証することと、（３）十分なバックオフ（ｂａｃｋ−ｏｆｆ）が組み込まれた状態で広告性能を満たすのを保証すること、とを含む。これらの解決方法のすべてが、様々な理由で望ましくないことがある。
【００５４】
一側面においては、受信機資源は、いずれかの構成及び能力を有する受信機（例えば、受信機プロセッサ、広帯域データモデム、等）が実際的なスループット−レーテンシー性能限度近くで動作するのを可能にするように動的に管理することができる。動的受信機資源管理は、データ処理要求に基づいて利用可能受信機資源を（例えば、フレームごとに）動的に割り当てるか又は割り振ることを含むことができる。動的受信機資源管理は、サービス品質（ＱｏＳ）要求に準じて、スループットへの影響が可能な限り小さい状態でレーテンシーを制限／短縮するように試みることができる。
【００５５】
図１１は、受信機資源を動的に管理するためのプロセス１１００の設計を示す。最初に、受信機によって処理されるべき少なくとも１つのパケットの各々による受信機資源使用量を推定することができる（ブロック１１１２）。各パケットによる受信機資源使用量は、パケットを処理するために用いる受信機資源量である。各パケットによる受信機資源使用量は、（ｉ）パケットを復調するために用いる復調資源量である復調資源使用量、（ｉｉ）パケットを復号するために使用する復号資源量である復号資源使用量、（ｉｉｉ）パケット処理資源使用量、及び／又は（ｉｖ）その他の資源量を含むことができる。
【００５６】
利用可能受信機資源は、各パケットによる推定された受信機資源使用量及び１つ以上の割り当て基準に基づいて少なくとも１つのパケットに割り当てることができる（ブロック１１１４）。利用可能受信機資源は、各パケットのレーテンシー要求、優先度、及び／又はその他のパラメータに基づいて割り当てることができる。各パケットのレーテンシーは、受信機資源割り当てに基づいて決定することができる（ブロック１１１６）。
【００５７】
次に、各パケットのレーテンシーがそのパケットのレーテンシー要求を満たすかどうかの決定を行うことができる（ブロック１１１８）。その答えが“はい”である場合は、受信機資源割り当てによる指示に従って少なくとも１つのパケットを処理するために受信機をディスパッチすることができる（ブロック１１２６）。他方、ブロック１１１８に関して答えが“いいえ”である場合は、すべての可能な割り当て方式が検討されたかどうかに関する決定を行うことができる（ブロック１１２０）。その答えが“いいえ”である場合は、プロセスはブロック１１１４に戻り、各パケットによる受信機資源使用量及び１つ以上の割り当て基準に基づいて少なくとも１つのパケットに利用可能受信機資源を割り当てることができる。ブロック１１１４及び１１２０は、系統的に実行することができる。ブロック１１１４乃至１１２０は、異なる受信機段階を連続的に進み、各パケットに受信機資源を割り当てること、受信機段階全体におけるレーテンシーを累積すること、及びＱｏＳ要求に関するレーテンシーを短縮することを試みることができる。
【００５８】
ブロック１１２０に関する答えが“はい”である場合は、後述されるように、１つ以上のパケット／サブパケットに関して受信機処理（例えば、復調及び／又は復号）をスキップ又は延期することができる（ブロック１１２２）。次に、各パケットのレーテンシーがそのパケットのレーテンシー要求を満たすかどうかに関する決定を行うことができる（ブロック１１２４）。その答えが“はい”である場合は、受信機資源割り当てによる指示に従って少なくとも１つのパケットを処理するために受信機をディスパッチすることができる（ブロック１１２６）。その他の場合は、ブロック１１２４に関する答えが“いいえ”である場合は、プロセスはブロック１１２２に戻って１つ以上の追加のパケット／サブパケットをスキップ又は延期する、その他の方法で受信機動作の優先順位を設定する、等である。ブロック１１２２及び１１２４は、処理されるべき各パケットがレーテンシー限度内になり、利用可能受信機資源が可能な限り効率的に割り当てられ、及びブロック１１２４において答え“はい”が得られるまで繰り返し実行することができる。
【００５９】
ブロック１１１２に関して、各パケットによる復調資源使用量は、様々な要因、例えば、パケットに関して用いられる帯域幅量及び／又は時間量、パケットに関して用いられるタイル数、パケットが送信されるときに介する層数、パケットに関する変調順序、等に基づいて推定することができる。層は、空間次元である。データは、ＭＩＭＯ送信に関しては複数の層を介して同時に送信することができる。変調順序は、各変調シンボルにおいて送信されるビット数に関連する。一般的には、より広い帯域幅、より長い時間割り振り、より多いタイル、より多い層、より高い変調順序に関して多くの復調資源を用いることができる。
【００６０】
各パケットによる復号資源使用量は、様々な要因、例えば、パケットの長さ又はサイズ、パケットに関するサブパケット数、サブパケットの長さ、パケットに関して行う復号繰り返し回数、パケットに関して用いられるコーディング方式、等、に基づいて推定することができる。一般的には、より長いパケット長及びより多い繰り返し回数に関してより多くの復調資源を用いることができる。
【００６１】
ブロック１１１４に関して、上述される３つの復調資源割り当て方式のうちのいずれか１つ又はその他の復調資源割り当て方式に基づいて少なくとも１つのパケットに利用可能復調資源を割り当てることができる。利用可能復調資源は、並行して動作可能な予め決められた数の復調エンジン及び／又はその他の処理ユニットを備えることができる。利用可能復号資源は、いずれかの復号資源割り当て方式に基づいて少なくとも１つのパケットに割り当てることができる。利用可能復号資源は、並行して動作可能な予め決められた数の復号エンジン及び／又はその他の処理ユニットを備えることができる。
【００６２】
一般的には、利用可能受信機資源は、１つ以上の基準に基づいて割り当てることができる。一設計においては、利用可能受信機資源は、各パケットの優先度に基づいて決定される順次の順序で少なくとも１つのパケットに割り当てることができる。最初に最高の優先度を有するパケットに対して受信機資源を割り当てることができ、最も低い優先度を有するパケットに対して最後に受信機資源を割り当てることができる。他の設計においては、利用可能受信機資源は、レーテンシー要求に基づいて決定された順次の順序で少なくとも１つのパケットに割り当てることができる。要求されるレーテンシーが最短であるか又は最も高いレーテンシー感度を有するパケット（例えば、Ｖｏｉｃｅ−ｏｖｅｒ−ＩＰ（ＶｏＩＰ）に関するパケット）に対して最初に受信機資源を割り当てることができ、要求されるレーテンシーが最も長いか又は最低のレーテンシー感度を有するパケット（例えば、ウェブサーフィンに関するパケット）は最後に受信機資源を割り当てることができる。これらの設計は、受信機資源量が制限されることに起因する性能劣化を軽減することができる。
【００６３】
一設計においては、利用可能復号資源は、各サブパケットを正確に復号する尤度に基づいてサブパケットに割り当てることができる。各サブパケットは、目標数のＨＡＲＱ送信に関する目標成功尤度で復号できるような形で送信することができる。サブパケットを正確に復号する尤度は、そのサブパケットに関して受信されるＨＡＲＱ送信数に関連することができる。サブパケットは、各パケットに関して受信されるＨＡＲＱ送信数に基づいて復号資源を割り当てることができる。例えば、最も多いＨＡＲＱ送信数を有するサブパケットを最初に復号のために選択することができ、最少のＨＡＲＱ送信数を有するサブパケットを最後に復号のために選択することができる。これは、全サブパケットの復号資源使用量が利用可能復号資源を超えるときにおける利用可能復号資源の効率的な利用を保証する。
【００６４】
一設計においては、パケットは、各パケットに関するサブパケット数及び／又はパケットサイズに基づいて復号に関して選択することができる。最少数のサブパケット及び／又は最短の長さを有するパケットは、最後に復号に関して選択することができ、最多数のパケット及び／又は最長の長さを有するパケットは最初に復号に関して選択することができる。パケットは、最小パケットから最大パケットへの順序で復号するために選択することもできる。この設計は、パケットのレーテンシーを短縮すること、パケットスループットを向上させること、及び／又はその他の利益を提供することができる。
【００６５】
一設計においては、利用可能復調資源は、各パケットに関して用いられるタイル数に基づいてパケットに割り当てることができる。一設計においては、最少のタイル数を有するパケットを最後に復調に関して選択することができ、最多のタイル数を有するパケットを最初に復調に関して選択することができる。パケットは、最少のタイル数から最多のタイル数への順序で復調に関して選択することも可能である。他の設計においては、パケットに関して用いられるＫ１のタイルのうちの１つを、パケットに関して用いられるＫ２のタイルのうちの１つの代わりに復調に関して選択することができ、ここで、Ｋ１＞Ｋ２である。これらの設計は、パケットのレーテンシーを短縮すること、パケットスループットを向上させること、及び／又はその他の利益を提供することができる。
【００６６】
一般的には、復調資源及び復号資源は、層間のＱｏＳ上の制約を受けることを条件として、レーテンシーの短縮及びスループットの向上を最終目標としてあらゆる方法でパケットに割り当てることができる。一定のシナリオにおいては、最初により小さいパケットを復調及び復号することは、その復号が成功である場合はより短いレーテンシーにすることができる。ＨＡＲＱを有する場合は、より大きいパケットを最初に復調及び復号することは、次のフレームにおける送信及び処理のためにより多くの無線資源を解放することができる。異なるシナリオにおける異なる資源割り当て方式に関するレーテンシー及びスループット性能を決定するためにコンピュータシミュレーション及び／又はその他の解析を用いることができる。各シナリオに関して、最高の性能を提供する資源割り当て方式を選択して用いることができる。
【００６７】
ブロック１１２２に関して、処理されるべき各パケットがそのＱｏＳ要求を満たすことができるように１つ以上のパケット／サブパケットに関する受信機処理をスキップ又は延期することができる。スキップ又は延期されるパケット／サブパケットは、様々な方法で選択することができる。
【００６８】
一設計においては、処理されるべき全パケット／サブパケットのレーテンシー要求及び／又は優先度に基づいて１つ以上のパケット／サブパケットに関する復号をスキップ又は延期することができる。最低のレーテンシー感度及び／又は最低の優先度を有するパケット（例えば、ウェブサーフィンに関するパケット）を、より高いレーテンシー感度及び／又はより高い優先度を有するパケット（例えば、ＶｏＩＰに関するパケット）の代わりにスキップ又は延期することができる。
【００６９】
他の設計においては、各サブパケットを正確に復号する尤度に基づいて１つ以上のパケット／サブパケットに関する復号をスキップ又は延期することができる。ＨＡＲＱに関しては、各サブパケットに関して受信されるＨＡＲＱ送信数に基づいてサブパケットをスキップ又は延期することができる。例えば、最少数のＨＡＲＱ送信を有するパケットをスキップ又は延期することができる。
【００７０】
さらに他の設計においては、各パケットに関するサブパケット数及び／又はパケットサイズに基づいて１つ以上のパケット／サブパケットに関する復号をスキップ又は延期することができる。例えば、Ｌ１のサブパケットを有するパケット内の１つのサブパケットを、Ｌ２のサブパケットを有するパケット内の１つのサブパケットの代わりにスキップ又は延期することができ、ここで、Ｌ１＜Ｌ２である。
【００７１】
一設計においては、各パケットに関して用いられるタイル数に基づいて１つ以上のタイルに関する復調をスキップ又は延期することができる。例えば、最多の数のタイルにおいて送信されたパケットをスキップ又は延期することができる。他の例として、パケットに関して用いられるＮ１のタイルのうちの１つを、パケットに関して用いられるＮ２のタイルのうちの１つの代わりにスキップ又は延期することができ、ここで、Ｎ１＞Ｎ２である。
【００７２】
１つ以上のパケット／サブパケットに関する受信機処理は、その他の基準に基づいてスキップ又は延期することも可能である。一般的には、ブロック１１１４において利用可能受信機資源をパケットに割り当てるために及び／又はブロック１１２２において受信機処理をスキップ又は延期すべき１つ以上のパケット／サブパケットを選択するために、基準、例えば、レーテンシー要求、優先度、復号確率、ＨＡＲＱ送信数、パケット当たりのサブパケット数、パケットサイズ、及びパケット当たりのタイル数、を用いることができる。一設計においては、利用可能受信機資源は、順次の順序で一度に１つのパケットに割り当てることができ、上記の基準のうちのいずれか１つ以上に基づいて決定することができる。
【００７３】
図１２は、受信機資源を動的に管理するための装置１２００の設計を示す。装置１２００は、受信機によって処理されるべき少なくとも１つのパケットの各々による受信機資源使用量を推定するための手段（モジュール１２１２）と、各パケットによる推定された受信機資源量及び１つ以上の割り当て基準に基づいて少なくとも１つのパケットに利用可能受信機資源を割り当てるための手段（モジュール１２１４）と、受信機資源割り当てに基づいて各パケットのレーテンシーを決定するための手段（モジュール１２１６）と、必要な場合に１つ以上のパケット／サブパケットに関する受信機処理をスキップ又は延期するための手段（モジュール１２１８）と、受信機資源割り当てによる指示に従って少なくとも１つのパケットを処理するために受信機をディスパッチするための手段（モジュール１２２０）と、を含む。
【００７４】
図１２のモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子構成要素、論理回路、メモリ、等、又はそのいずれかの組み合わせを備えることができる。
【００７５】
図１３は、図４の受信機プロセッサ４４０及び４６０の各々に関して用いることができる受信機プロセッサ５０２の設計のブロック図を示す。受信機プロセッサ５０２は、図５の受信機プロセッサ５００内の全エンジン及びマルチプレクサを含む。受信機プロセッサ５０２は、動的受信機資源マネージャ５４０をさらに含む。マネージャ５４０は、帯域幅割り振り情報（例えば、割り当てられたタイル）、データセグメンテーション情報（例えば、割り当てられたタイルにおいて送信されるサブパケット及びパケット）、ＱｏＳ要求（例えば、レーテンシー要求）、及び／又はその他の情報（例えば、各パケットの優先度）、等の入力項目を受け取ることができる。マネージャ５４０は、受信された情報に基づいて及び上述される方式のうちのいずれかに従って利用可能受信機資源を処理されるべきパケットに割り当てる又は割り振ることができる。マネージャ５４０は、図１１のプロセス１１００及び／又は利用可能受信機資源をパケットに動的に割り振るためのその他のプロセスを実装することができる。
【００７６】
動的受信機資源管理は、次の利点を提供することができる。
【００７７】
・希望されるスループットが利用可能受信機資源によってサポート可能なときに受信機からのレーテンシーが可能な限り最低になるようにする
・その他の場合は、可能な限りの最高のスループットを有する状態で受信機からのＱｏＳ限度レーテンシーを維持する
・むだが可能な限り少ない状態で利用可能受信機資源の対費用効果の高い利用を保証する
・層間ＱｏＳを物理層処理に拡大するのを可能にする
動的受信機資源管理は、高スループット及び低レーテンシーを達成するために利用可能受信機資源の有効な割り振り及び利用を考慮することができる。動的受信機資源管理は、絶対的な最悪時動作シナリオを知る必要なしに最高の実際的スループット−レーテンシー性能が達成されるように全使用量が適切に処理されるようにすることができる。動的受信機資源管理は、ＱｏＳ要求に準じて、低帯域幅、低レーテンシーのＶｏＩＰ、高帯域幅、中レーテンシーのビデオ・オン・デマンド（ＶｏＤ）、高帯域幅、低レーテンシーのビデオテレフォニー（ＶＴ）、あらゆる帯域幅で高レーテンシーのウェブサーフィン、等のより従来のアプリケーションを含む広範なアプリケーション、及び広帯域受信機による高帯域幅の利用が可能であることに起因して生じる可能性がある将来のアプリケーションに関してより高いスループット及び／又はより低いレーテンシーを達成することができる。動的受信機資源管理は、あらゆる動作シナリオに関して及び同時アプリケーションのあらゆる組み合わせに関して利用可能受信機資源の効率的利用を考慮することができる。動的受信機資源管理は、あらゆる無線又は有線の受信機設計及び実装に適用することができ、多ストリーム及び／又は多ユーザー動作を取り扱うことができる多段階、多スレッド及び／又は多プロセッサアーキテクチャに基づくことができる。
【００７８】
ここにおいて説明される技法は、様々な手段で実装することができる。例えば、これらの技法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はその組み合わせにおいて実装することができる。ハードウェアにおいて実装する場合は、これらの技法を実行するために用いられる処理ユニット（例えば、図１３の受信機プロセッサ５０２）は、ここにおいて説明される機能を果たすように設計された１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、その他の電子ユニット、コンピュータ、又はその組み合わせ内に実装することができる。
【００７９】
ファームウェア及び／又はソフトウェアにおいて実装する場合は、これらの技法は、ここにおいて説明される機能を実行する符号（例えば、手順、関数、モジュール、命令、等）とともに実装することができる。一般的には、ここにおいて説明される技法を実装する際にはファームウェア及び／又はソフトウェアコードを有形に具現化するコンピュータ／プロセッサによって読み取り可能な媒体を用いることができる。例えば、ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、メモリ（例えば、図４のメモリ４３２又は４７２）に格納してプロセッサ（例えば、プロセッサ４３０又は４７０）によって実行することができる。メモリは、プロセッサ内に又はプロセッサの外部において実装することができる。ファームウェア及び／又はソフトウェアコードは、コンピュータ／プロセッサによって読み取り可能な媒体、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、非揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブル読み取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、磁気又は光学データ記憶デバイス、等に格納することができる。符号は、１つ以上のコンピュータ／プロセッサによって実行可能であり及びここにおいて説明される機能の一定の側面をコンピュータ／プロセッサに行わせることができる。
【００８０】
この開示の上記説明は、当業者がこの開示を製造又は使用できるようにすることを目的とするものである。この開示に対する様々な修正は、当業者にとって容易に明確になるであろう。ここにおいて定められる一般原理は、この開示の精神及び適用範囲を逸脱しない形でその他の変形に対しても適用することができる。以上のように、この開示は、ここにおいて説明される例及び設計に限定されることが意図されるものではなく、ここにおいて開示される原理及び斬新な特徴に一致する限りにおいて最も広範な適用範囲が認められるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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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】
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【国際調査報告】
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