(57)【要約】所定の時分割多重（TDM）フレームの容量を、データ伝送用の物理チャネル間で動的に分割するシステムおよび方法である。種々の実施形態によれば、時間周波数フレームが複数のサブフレームに分割され、複数のサブフレームの各々が、複数のスロットに分割される。次いで、各サブフレームにおける前記複数のスロットの間に、前記時間周波数フレーム内で所定の時間ずれが存在するように、複数のスロットが選択的に時間シフトされる。選択的にシフトされて時間周波数フレームの終端を超えたスロットまたはスロット部分は、フレームの先頭へ移動される。その後、時間周波数フレームのスロットへサービス・データが書き込まれ、その結果サービス・データを含んだフレームが伝送可能になる。さらに、受信機に向けた初期化およびサービス・アクセスのプロセスも提供される。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間周波数フレームを複数のサブフレームに分割することと、
前記複数のサブフレームの各々を複数のスロットに分割することと、
各前記サブフレームの前記複数のスロットの間に、前記時間周波数フレーム内で所定の時間ずれが生じるように、前記複数のスロットを選択的に時間シフトすることと、
選択的にシフトされて前記時間周波数フレームの終端を超えたスロットまたはスロット部分をフレームの先頭へ移動することと、
前記時間周波数フレームの複数の前記スロットへサービス・データを書き込むことと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記時間周波数フレームにおいて、前記複数のスロットは、各無線周波数チャネルに対して１つのスロットを有する、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記サブフレームは、それぞれ１つのサービスからのデータを有する、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記サブフレームにおける前記複数のスロットは、それぞれサイズが等しい、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記時間シフトする量は、前記時間フレームの長さ、および前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数によって決まる、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
各スロットの最大時間長が、Tmax = (TF/NRF)-Ttuningによって定義される、請求項1に記載の方法。ただし、TFは前記時間周波数フレームの長さであり、NRFは前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数であり、Ttuningは、無線周波数チャネルを変更するときに、受信機に対して想定される最大同調時間である。
【請求項７】
コンピュータ可読媒体に具現化されており、請求項1に記載の前記プロセス群を実現するように構成されるコンピュータ・コードを含む、コンピュータ・プログラム製品。
【請求項８】
プロセッサと、前記プロセッサと通信しうるように該プロセッサに接続されるメモリ・ユニットとを備える装置であって、前記メモリ・ユニットが、
時間周波数フレームを複数のサブフレームに分割するためのコンピュータ・コード；
前記複数のサブフレームの各々を複数のスロットに分割するためのコンピュータ・コード；
各前記サブフレームの前記複数のスロットの間に、前記時間周波数フレーム内で所定の時間ずれが生じるように、前記複数のスロットを選択的に時間シフトするためのコンピュータ・コード；
選択的にシフトされて前記時間周波数フレームの終端を超えたスロットまたはスロット部分をフレームの先頭へ移動するためのコンピュータ・コード；
前記時間周波数フレームの複数の前記スロットへサービス・データを書き込むためのコンピュータ・コード；
を含む、装置。
【請求項９】
前記時間周波数フレームにおいて、前記複数のスロットは、各無線周波数チャネルに対して１つのスロットを有する、請求項8に記載の装置。
【請求項１０】
前記サブフレームは、それぞれ１つのサービスからのデータを有する、請求項8に記載の装置。
【請求項１１】
前記サブフレームにおける前記複数のスロットは、それぞれサイズが等しい、請求項8に記載の装置。
【請求項１２】
前記時間シフトする量は、前記時間フレームの長さ、および前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数によって決まる、請求項8に記載の装置。
【請求項１３】
各スロットの最大時間長が、Tmax = (TF/NRF)-Ttuningによって定義される、請求項8に記載の装置。ただし、TFは前記時間周波数フレームの長さであり、NRFは前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数であり、Ttuningは、無線周波数チャネルを変更するときに、受信機に対して想定される最大同調時間である。
【請求項１４】
時間周波数フレームを複数のサブフレームに分割する手段と、
前記複数のサブフレームの各々を複数のスロットに分割する手段と、
各前記サブフレームの前記複数のスロットの間に、前記時間周波数フレーム内で所定の時間ずれが生じるように、前記複数のスロットを選択的に時間シフトする手段と、
選択的にシフトされて前記時間周波数フレームの終端を超えたスロットまたはスロット部分をフレームの先頭へ移動する手段と、
前記時間周波数フレームの複数の前記スロットへサービス・データを書き込む手段と、
を含む、装置。
【請求項１５】
サービスを選択することと、
前記サービスに関連する周波数に同期することと、
所望の物理チャネルに関して、受信したフレームのダイナミック・シグナリングを点検することと、
前記ダイナミック・シグナリングの前記点検に基づいて、前記所望の物理チャネルのために、受信したデータ・スロットを処理することと、
を含む、方法。
【請求項１６】
前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記所望の物理チャネルを待つことをさらに含む、請求項15に記載の方法。
【請求項１７】
前記所望の物理チャネルが前記現在の時間周波数サブフレームとは別の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記別の時間周波数サブフレームへ切り替えることをさらに含む、請求項15に記載の方法。
【請求項１８】
前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数フレームとは別の時間周波数フレームにて利用可能である場合には、スリープ・モードに入り、前記所望の物理チャネルが利用可能になったら前記スリープ・モードから出ることをさらに含む、請求項15に記載の方法。
【請求項１９】
コンピュータ可読媒体に具現化されており、請求項15に記載の前記プロセス群を実現するように構成されているコンピュータ・コードを含む、コンピュータ・プログラム製品。
【請求項２０】
プロセッサと、前記プロセッサと通信しうるように該プロセッサに接続されるメモリ・ユニットとを備える装置であって、前記メモリ・ユニットが、
サービスを選択するためのコンピュータ・コード、
前記サービスに関連する周波数に同期するためのコンピュータ・コード、
所望の物理チャネルに関して、受信したフレームのダイナミック・シグナリングを点検するためのコンピュータ・コード、
前記ダイナミック・シグナリングの前記点検に基づいて、前記所望の物理チャネルのために、受信したデータ・スロットを処理するためのコンピュータ・コード、
を含む、装置。
【請求項２１】
前記メモリ・ユニットは、前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記所望の物理チャネルを待つためのコンピュータ・コードをさらに含む、請求項20に記載の装置。
【請求項２２】
前記メモリ・ユニットは、前記所望の物理チャネルが前記現在の時間周波数サブフレームとは別の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記別の時間周波数サブフレームへ切り替えるためのコンピュータ・コードをさらに含む、請求項20に記載の装置。
【請求項２３】
前記メモリ・ユニットは、前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数フレームとは別の時間周波数フレームにて利用可能である場合には、スリープ・モードに入り、前記所望の物理チャネルが利用可能になったら前記スリープ・モードから出るためのコンピュータ・コードをさらに含む、請求項20に記載の装置。
【請求項２４】
サービスを選択する手段と、
前記サービスに関連する周波数に同期する手段と、
所望の物理チャネルに関して、受信したフレームのダイナミック・シグナリングを点検するためのコンピュータ・コードの手段と、
前記ダイナミック・シグナリングの前記点検に基づいて、前記所望の物理チャネルのために、受信したデータ・スロットを処理するためのコンピュータ・コードの手段と、
を含む、装置。
【請求項２５】
前記所望の物理チャネルが、現在の時間周波数フレームとは別の時間周波数フレームにて利用可能である場合には、スリープ・モードに入り、前記所望の物理チャネルが利用可能になったら前記スリープ・モードから出る手段をさらに含む、請求項24に記載の装置。
【請求項２６】
所与の周波数域内の少なくとも１つの周波数に同調することと、
同調した信号の中で第１パイロット信号が入手可能であるかどうかを判断することと、
前記第１パイロット信号が見つかった場合には、第２パイロット信号によって使用される高速フーリエ変換のサイズを取得することと、
粗い周波数およびタイミング同期を実行することと、
前記第２パイロット信号を受信することと、
前記第２パイロット信号の前記位置に基づいて初期チャネル推定を実行することと、
前記第２パイロット信号からシグナリング情報を収集することと、
要求されているサービス・プロバイダの、利用可能なサービスのリストおよびサービスディスカバリ情報にアクセスすることと、
を含む、方法。
【請求項２７】
前記第１パイロット信号が見つからなかった場合、前記第１パイロット信号が入手可能となるまで待つことをさらに含む、請求項26に記載の方法。
【請求項２８】
前記利用可能なサービスのリストに基づいて所望のサービスを選択することをさらに含む、請求項26に記載の方法。
【請求項２９】
コンピュータ可読媒体に具現化されており、請求項26に記載の前記プロセス群を実現するように構成されているコンピュータ・コードを含む、コンピュータ・プログラム製品。
【請求項３０】
プロセッサと、前記プロセッサと通信しうるように該プロセッサに接続されるメモリ・ユニットとを備える装置であって、前記メモリ・ユニットが、
所与の周波数域内の少なくとも１つの周波数に同調するためのコンピュータ・コード、
同調した信号の中で第１パイロット信号が入手可能であるかどうかを判断するためのコンピュータ・コード、
前記第１パイロット信号が見つかった場合には、第２パイロット信号によって使用される高速フーリエ変換のサイズを取得するためのコンピュータ・コード、
粗い周波数およびタイミング同期を実行するためのコンピュータ・コード、
前記第２パイロット信号を処理するためのコンピュータ・コード、
前記第２パイロット信号の前記位置に基づいて初期チャネル推定を実行するためのコンピュータ・コード、
前記第２パイロット信号からシグナリング情報を収集するためのコンピュータ・コード、
要求されているサービス・プロバイダの、利用可能なサービスのリストおよびサービスディスカバリ情報にアクセスするためのコンピュータ・コード、
を含む、装置。
【請求項３１】
前記メモリ・ユニットは、前記第１パイロット信号が見つからなかった場合、前記第１パイロット信号が入手可能となるまで待つことをさらに含む、請求項30に記載の装置。
【請求項３２】
前記メモリ・ユニットは、前記利用可能なサービスのリストに基づいて所望のサービスを選択するためのコンピュータ・コードをさらに含む、請求項30に記載の装置。
【請求項３３】
所与の周波数域内の少なくとも１つの周波数に同調する手段と、
同調した信号の中で第１パイロット信号が入手可能であるかどうかを判断する手段と、
前記第１パイロット信号が見つかった場合には、第２パイロット信号によって使用される高速フーリエ変換のサイズを取得する手段と、
粗い周波数およびタイミング同期を実行する手段と、
前記第２パイロット信号を受信する手段と、
前記第２パイロット信号の前記位置に基づいて初期チャネル推定を実行する手段と、
前記第２パイロット信号からシグナリング情報を収集する手段と、
要求されているサービス・プロバイダの、利用可能なサービスのリストおよびサービスディスカバリ情報にアクセスする手段と、
を含む、装置。
【請求項３４】
前記メモリ・ユニットは、前記利用可能なサービスのリストに基づいて所望のサービスを選択するためのコンピュータ・コードをさらに含む、請求項30に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね、伝送システムにてデータを転送することに関する。特に本発明は、データ伝送システムにて、データ送信用の時間周波数（TF：time-frequency）スライシング（slicing）を使用することに関する。
【発明の背景】
【０００２】
本項は、請求項にて詳述される発明についての背景あるいは状況を説明することを目的としている。ただし本項の記載には、追究され得る概念が含まれているかもしれず、必ずしも以前に着想されあるいは追究されてきた概念であるとは限らない。従って、本明細書において別段の指定がない限り、本項に記載されることは、本願の開示事項および請求項に係る発明に対する従来技術ではなく、さらに、本項に含まれるということだけで従来技術と認められるものでもない。
【０００３】
デジタル広帯域ブロードキャスト・ネットワークは、エンド・ユーザが映像、音声、データなどのデジタル・コンテンツを受信できるようにするものである。移動端末を使用すれば、ユーザは、ワイヤレス・デジタル・ブロードキャスト・ネットワークでデジタル・コンテンツを受信することもできる。
【０００４】
例えばブロードキャスティング・システムでは、ワイヤレス伝送チャネルの容量を、時分割多重法（TDM：time-division multiplexing）を用いることによって、異なるサービス間で分割することができる。各サービスがTDMフレーム内のスロットを確保し、決まったビット・レートが割り当てられる。ビット・レートは、スロットのサイズとフレーム間隔とによって決まる。リアルタイム映像サービスなどの一部のサービスは、可変ビット・レートを有することができる。
【０００５】
確保したスロットにストリームが必ず収まるという保証が得られるように、TDM容量は、通常、映像サービスの最大ビット・レートに基づいて確保されている。ところがほとんどの場合、確保されたスロットが完全に埋まることはなく、結果的に無駄になる伝送容量が生じている。
【０００６】
無駄になる伝送容量を減らすべく、確保されたTDMスロットをより完全に埋めるような様々なシステムが開発されてきた。しかしなお、例えば提供され得るサービス数を増やすために、伝送容量をさらに増加させることのできるシステムおよび方法を提供することが、依然として望まれている。
【発明の概要】
【０００７】
様々な実施形態において、所定の時分割多重（TDM）フレームの容量を、データ伝送用の物理チャネル間で動的に分割するシステムおよび方法が提供される。種々の実施形態によれば、時間周波数フレームが複数のサブフレームに分割され、複数のサブフレームの各々も複数のスロットに分割される。次いで、各サブフレームにおける前記複数のスロットの間に、時間周波数フレーム内で所定の時間ずれが存在するように、これらのスロットが選択的に時間シフトされる。選択的にシフトされて時間周波数フレームの終端を超えたスロットまたはスロット部分はフレームの先頭へ移動される。その後、時間周波数フレームのスロットへサービス・データが書き込まれ、それによって、サービス・データを含んだフレームが伝送可能になる。さらに、受信機のための初期化およびサービス・アクセスのプロセスも提供される。
【０００８】
以下の詳細な説明を添付の図面と併せて読めば、上記およびその他の特徴ならびにその動作の構成および手法が、明らかになるであろう。以下に説明するいくつかの図面の全体を通じ、同じような要素には同じような符号が付されている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】例示的な実施形態による、４つのRFチャネル（NRF = 4）および10個の物理チャネル（スロット）を含むTFフレームを表す図である。
【００１０】
【図２】種々の実施形態に従って動作する送信機の構造を示す、包括的なブロック図である。
【００１１】
【図３】種々の実施形態による、送信機にてTFフレームがどのように構築されるかを示すフロー図である。
【００１２】
【図４】各物理チャネルに対してサブフレームが１つである場合に、TFフレームがどのように複数のサブフレームに分割されるかを示す図である。
【００１３】
【図５】各RFチャネルに対してスロットが１つである場合に、個々のサブフレームがどのようにスロットに分割されるかを示す図である。
【００１４】
【図６】フレーム長TFとRFチャネル数とによって時間ずれが決まる場合に、RFチャネル間で時間シフトを行うプロセスを示す図である。
【００１５】
【図７】種々の実施形態による、フレームの終端を超過しているスロットまたはスロットの断片を循環的にフレームの先頭へ移すことを示す図である。
【００１６】
【図８】２つの連続したTFフレームを表す図である。
【００１７】
【図９】複数のパイロット信号P1およびP2を時間周波数スライシング（TFS：time frequency slicing）フレームに含めることを示す図である。
【００１８】
【図１０】使用される搬送波および使用されない搬送波の双方を含む、パイロット信号P1の複数のエッジ搬送波（edge carrier）を示す図である。
【００１９】
【図１１】本明細書にて述べられる種々の実施形態のMPEG-2適応における上位層シグナリングに関わる原理を示す図である。
【００２０】
【図１２】本明細書にて述べられる種々の実施形態のMPEG-2適応に向けた包括的なシグナリング原理を示す図である。
【００２１】
【図１３】GS/GSE適応における上位層シグナリングの一例を示す図である。
【００２２】
【図１４】種々の実施形態を実現し得る一般的なネットワーク・トポロジを表す図である。
【００２３】
【図１５】種々の実施形態による、受信機における初期化プロセスの一例を示すフロー図である。
【００２４】
【図１６】種々の実施形態による、受信機におけるサービス・アクセス・プロセスの一例を示すフロー図である。
【００２５】
【図１７】本発明の種々の実施形態を実現し得るシステムの全体的な図である。
【００２６】
【図１８】本発明の種々の実施形態を実現するに当たり使用可能な電子デバイスの斜視図である。
【００２７】
【図１９】図18の電子デバイスに含めることのできる回路の概略図である。
【種々の実施形態の詳細な説明】
【００２８】
種々の実施形態により、定められたTDMフレームの容量を、データ伝送用の複数の物理チャネルの間で動的に分割するシステムおよび方法が提供される。物理チャネルはTDMチャネルであって、それぞれフレームから特定のスロットを確保する。１つの物理チャネルは、１つ以上の論理チャネルを搬送することができるようにされている。このようなTFスライシングを用いると、提供している全てのサービスにわたってビット・レートの変動が平均化され、それにより全体的なビット・レートの変動が減少し、無駄になる容量の総量が減ることになる。種々の実施形態による時間周波数スライシングでは、いくつかのRFチャネルを使用することにより、送出時にTDMフレームのサイズを拡大し、また全てのチャネル上にサービスを多重化する。提供できるサービスの数はRFチャネルの数に比例して増加するので、統計的多重化利得（statistical multiplexing gain）の増加がもたらされる。さらにこの機構は、利用可能なRFチャネルの全てにわたってチャネル符号化およびインターリーブを適用することによって、周波数ダイバーシティをも提供する。
【００２９】
図1は、例示的なある実施形態にて４つのRFチャネル（NRF = 4）および10個の物理チャネル（スロット）を含む、TFフレーム100を示す。図1に示すように、TFフレーム100には４つのTDMフレーム110が含まれる。その１つ１つが、RF1，RF2，RF3，RF4と示されているRFチャネルに対応している。TFフレーム100の中で、各物理チャネルは、通常、全てのRFチャネルに１つずつスロットを有する。個々の物理チャネルについて、異なるRFチャネルに存在するスロットの間には、時間ずれがなければならない。こうすると、受信機が、次のスロットを受信する前に、新たな周波数に同調する時間を持てるようになるため、チューナが１つしかない受信機を使用することが可能になる。１つのスロットが、TFフレーム100の先頭および最後尾に位置する２つの部分に分割される場合があることに留意すべきである。この概念の一例を、図1にてRF4のサブフレーム3で示している。種々の実施形態では、RFチャネルの数をNRF = 2、3、4、5、6とすること、あるいはもっと多くすることも可能である。使用されるRFチャネルは互いに隣接している必要はない。
【００３０】
種々の実施形態のスライシングに従ってTFスライシングを使用することの１つの利点は、NRF = 1である場合に比べて、サービス割り当て後の残余容量が減ることにある。例えば、表1は、TDMフレームおよびスロット構造の構成例である。所与の直交周波数分割多重（OFDM：orthogonal frequency division multiplexing）パラメータに対して、フレーム長（frame duration）が148msとなるように、OFDMシンボルの数Kが選択される。異なる３つのビット・レート、すなわち2Mbps，3Mbps，および10Mbpsを有する７つのサービスがあり、これらのサービスに対し、符号化パラメータと変調パラメータとの組み合わせが３つある。平均スロット長は10msから56.5msまで様々であり、全容量の92.9％が使用されている。
【表１】
2010531083.tif 000003
【００３１】
表1の例において、NRF = 1の場合であれば、10Mbpsのデータ・レート、256の直交振幅変調（QAM：Quadrature Amplitude Modulation）、およびCR = 1/2であるサービスが２つ、フレームに収まるであろうと考えられるので、結果的に、容量の使用量は、TDMフレームの76.4％ということになる。言い換えれば、無駄になる容量の総量は23.6％である。それに対し、NRF = 4であるTFスライシングの場合には、同じパラメータを用いた10個のサービスがTFフレームに収まり、結果的に容量の使用量は95.9％となり、無駄になる容量はわずか4.1％である。
【００３２】
同調時間の要件に関しては、各スロットが、少なくとも、チューナを１つしか備えていない受信機によってもTFスライシング伝送が正常に受信され得るような或る一定の時間間隔で隔てられていることを、送信機が保証しなければならない。上記の間隔は、Ttuningと表記され、同じ物理チャネルに属するが異なるRFチャネルに存在する、２つのスロットの間の最小時間間隔である。なお、この時間間隔は、１つのスロットの終わりから次のスロットの始まりまでの時間間隔である。
【００３３】
受信機にとっては、Ttuningは、RFチャネルを変更し次のデータ・スロットを受信する用意を整えるためにその受信機が有する最大の時間である。Ttuningの間に、いくつかの手続き・・・位相ロック・ループ（PLL：phase-locked loop）同調、自動利得制御（AGC：automatic gain control）同調、およびチャネル推定・・・が、実行される。
【００３４】
フレーム長TFが短い場合（例えば100〜150ms）、スロットの受信より前に、周波数およびシンボル時間同期を行っておく必要はないと考えられる。これらの同期パラメータは、スロットの受信中に更新することができる。例えばDVB-Tにおいては、PLL同調およびAGC同調に5msかかり、チャネル推定には、４つのシンボルが使われると想定すると、8kシンボルの場合に約10msが必要とされる。ただし、様々な実装、ならびに生じ得るチャネルの影響を考慮に入れて、多少の余地を残しておかねばならない。例えば高速PLLの場合、特に256QAMまたはその他の高次変調の場合には、位相雑音（phase noise）を下げることを実現するのが難しいこともある。
【００３５】
ある実施形態では、伝送パラメータの様々な組み合わせに対して、１つより多いTtuningの値が指定される。例えば、直交周波数分割多重（OFDM）シンボルを４つ使ってチャネル推定を行う場合、この処理に費やされる時間は伝送モードに左右される。Ttuningに適切な値の一つは、8kモードの場合、10msである。
【００３６】
受信機のメモリに関しては、全サブフレームにわたって符号化およびインターリーブが行われるために、デインターリーブを行うのに十分なメモリを受信機が有していなければならない。上記メモリの最大サイズは、ある実施形態では、以下を想定することによって見積もられる：（1）15MbpsのL2ビット・レートで１つのサービスが受信される；（2）符号レートは1/2；（3）復号用のソフト・ビットは５つ；（4）畳み込みインターリーバ（これにより、メモリ要件が半分になる）；（5）フレーム長TF = 120ms。これらのパラメータによれば、必要とされる受信機のメモリ・サイズは9Mビットとなる。
【００３７】
スロットの位置およびサイズはTFフレームごとに変わる。従って、時間および周波数（RFチャネル）でスロットの位置を指し示す動的なL1シグナリングが必要とされる。このシグナリングは、各TFフレームに対して、ならびにフレーム内の各物理チャネルに対して必要である。TFフレームの範囲内では、各スロットのサイズは等しく（フレーム境界では、スロットが２つのサブスロットに分割されることもある）、スロット間隔も一定であるため、１つの物理チャネルに属しているスロットの全てが独自のシグナリングを必要とすることはないと考えられる。
【００３８】
図2は、本発明の種々の実施形態に従って動作する送信機200の構造を示す包括的なブロック図である。図2の210にて、入力データに対し前方誤り訂正およびインターリーブが施され、その後220にて、入力ビット・レートの変動に対する補償がバッファを用いて行われる。230にて、単純なスケジュールが、入力バッファ・レベルを監視する。充填レベルに基づいて、個々のフレームに対する容量の割り当てが決まる。240にて、個々のフレームについてフレーム化、位相シフト、ならびにシンボルおよび搬送波へのデータ・マッピングが行われる。
【００３９】
図3は、種々の実施形態による、送信機にてTFフレームがどのように構築されるかを示すフロー図である。本例では以下の値を想定しているが、これらの値は全くの例示に過ぎない。
・  スロットの数L = 10である
・  物理チャネルの数は10である
・  サービスの数は10である
・  完全な１つのサービスが１つの物理チャネルへ、さらには１つのスロットへマッピングされる
・  フレーム長TF = 120msである
・  RFチャネルの数NRF = 4である
・  最大同調時間Ttuning = 10msである
【００４０】
図3の300にて、次のデータ・フレームに対するデータ割り当てが決定される。データ・フレーム内のサブフレームに関しては、サブフレームの各々が、１つのサービス（すなわち物理チャネル）からのデータで構成されていることを想定している。各サブフレームのサイズは、所定の一連のルールと、図2の230における入力バッファのトリガ・レベルとによって決まる。なお、サブフレームのサイズが動的であることや、符号化および変調パラメータが物理チャネルにより異なることから、TFフレームのサイズ（ビット数）は一定にならないことに留意すべきである。一方、TFフレーム当たりのOFDMシンボルすなわち使える搬送波の数という尺度でのサイズは、一定である。図4は、TFフレーム100を複数のサブフレーム400へ分割することを示している。このこと自体は図3の310にも示されている。この事例では、各サブフレームにあるサービスは１つだけであることが想定されている。
【００４１】
図3の320にて、各RFチャネルにつきスロットが１つずつとなるように、サブフレームがスロットに分割される。ただし、一部の実施形態では、各RFチャネルにつき１つより多いスロットが存在する可能性もある。ある実施形態では、それぞれのサブフレームのNRF個のスロットのサイズは等しい。図5は、サブフレーム400の各々が別個のスロットに分割された後の、TFフレーム100を示す。330にて、スロットは、１つのRFチャネルから次のRFチャネルまでの時間ずれが30msとなるように、時間的にシフトされる。図6に示すように、時間ずれの量は、フレーム長TFおよびRFチャネル数NRFによって定められる。これは、異なるRFチャネルにあるスロット間に最大のずれをもたらす時間ずれである。例えば本例において、時間ずれが30ms以外のものになれば、各RFチャネルの最初のスロット間に重複が生じることになるであろう。
【００４２】
図3の340にて、TFフレーム100の長さを超えてしまうスロットが、当該フレームの先頭へ移動される。スロットによっては２つの異なるスロットに分断されることもあり、１つのスロットのそのような部分が、フレームの先頭と最後尾に存在し得ることに留意すべきである。このようなスロットの１つであるスロット9が、図7のRF2に示されている。この時点で、TFフレームは、伝送に向けた準備が整う。そこで、Tmaxと表記される最大スロット長を限定する必要がある。この限定値は、以下の式によって与えられる。
Tmax = (TF/NRF)-Ttuning
【００４３】
上記式にて、TFはTFフレームの長さ、NRFはRFチャネルの数、Ttuningは１つのRFチャネルから次のRFチャネルへ変わるときの、想定される最大同調時間である。送信機は、どのスロットに関してもTmaxが超過されることがないように常に保証しなければならない。本例では、Ttuning = 10msと想定すると、Tmax = 20msとなる。
【００４４】
図3の350にて、TFフレーム100の個々のスロットへサービス・データが書き込まれ、360にて、TFフレーム100が１つ以上の受信機へ向けて送信される。
【００４５】
２つのフレームの境界における動的なスロット構造およびその影響を説明するために、図8に２つの連続するTFフレームを示す。この状況では、フレームnでのダイナミック・シグナリング（動的シグナリング；dynamic signaling）がフレームn＋1の構造に関する情報を搬送するため、送信機は、２つのTFフレームを同時に構築する必要がある。図8に示すように、各サブフレームはN個またはN＋1個のスロットを有している（NはRFチャネルの数である）。例えばサブフレーム9は、フレームnに５つのスロットを有し、フレームn＋1に４つのスロットを有する。１つのサブフレームのスロット長は固定されているが、例外として、フレームの終端にてスロットが２つの部分に分割される場合はこの限りではない。例えば、フレームnにおいて、先頭および末尾にあるサブフレーム9のスロットは、サブフレーム9の他の３つのスロットよりも小さい。さらに、同一のRFチャネルにおいて、異なるTFフレームに属する２つの連続するスロットが存在する場合もあることが分かる。例えばサブフレーム5は、RF3に、２つの連続するスロットを間隔ゼロで有している。一方、サブフレーム9もRF2に２つの連続するスロットを有しているが、間隔はゼロではない。さらになお、同一のサブフレーム内で、スロットの開始から次のスロットの開始までの時間間隔は、必ずしも一定ではない。一方、スロットの終了から次のスロットの開始までの間隔は、１つのサブフレームの中では一定である。このことは、例えば、TFフレームnにおけるサブフレーム9のスロットによって示されている。
【００４６】
物理層では、本明細書にて述べられる実施形態に従って生成された信号に対し、多様な基準信号が挿入される。２つのパイロット・シンボル、P1およびP2が、各フレームの最前部に挿入される。パイロット・シンボルP1は、信号の高速認識に向けた初期チャネル検索に使用され、さらに、受信機による粗い周波数同期および細かい周波数同期の実行、ならびに使用するFFTサイズの伝達を可能にするために使用される。パイロット・シンボルP2は、細かい同期、チャネル推定、およびシグナリングに使用される。多周波TFスライシング・モード（multi-frequency TF-slicing mode）では、両方のパイロット・シンボルが、各周波数にてTFSフレームの最初に挿入される。シンボルは、別の周波数であっても同じものである。こうしたパイロット信号の挿入について図9に示す（なお、必ずしも一定の縮尺になっているわけではない）。また、初期チャネル推定（initial channel estimate）の追跡を可能にするために、ならびにその他の追跡機能がある場合はそのために、全てのデータ・シンボルに対して挿入される、分散パイロット（Scattered pilot；飛び飛びに配置されるパイロット）と呼ばれるパイロットもある。多周波TFモードでは、ある実施形態におけるチャネル推定が、（P2が使用可能であるフレーム境界での場合を恐らくは除いて）分散パイロットに依拠することもあり得る。多様な受信状態に関して、パイロット密度の異なる多様な各種のパイロット・パターンを使用することができる。多様な追跡アルゴリズムのほか、可能性がある共通位相誤差（CPE：Common Phase Error）補正に向けて、パイロットは途切れることなく各々のデータ・シンボルに提供される。
【００４７】
パイロット・シンボルP1には、主目的が３つある。第１にP1は、TFSフレーム信号の高速認識のための初期信号走査中に使用される。その場合、単にP1信号を検知しさえすればよい。P1の構造は、たとえ受信機が公称中心周波数（nominal center frequency）に同調していたとしても、あらゆる周波数オフセットを直接検知することが可能な構造となっている。このため、可能性があるオフセットの全てについて受信機が別個に検証する必要はなくなり、走査の時間が節減される。P1の第２のタスクは、使用される高速フーリエ変換（FFT：Fast Fourier Transform）のサイズを伝達することである。ある実施形態ではP1は常に2kのFFTを使用するので、この第２タスクは、後続のシンボルを復号するのに必要とされるものである。P1の第3のタスクは、粗い周波数およびタイミング同期である。
【００４８】
P1は、1/4ガード・インターバルを伴った2kシンボルであり、8MHzシステムでは224μsのシンボル長を有し、8MHzシステムでは56μsのガード・インターバル期間を有している。このシンボルは、通常他のチャネル帯域幅に合わせてスケール調整される。1705の有効な搬送波のうち256のみが使用されて、それ以外はゼロに設定されている。使用される搬送波は、標準の信号帯域幅7.61MHzの中央から6.82992MHzの帯域を占める。平均すると、６つごとに１つの搬送波が使用されることになるが、間隔は3、6または9ともなり、パターンは不規則である。最初および最後の搬送波インデックスは以下の通りである。
KP1min = 88
KP1max = 1618
【００４９】
P1シンボルの設計は、たとえ0.5MHzの最大オフセットが使われる場合であっても、P1シンボルで使用される全ての搬送波が依然として7.61MHzの公称帯域幅の範囲内にあり、さらに、公称中心周波数に同調している受信機を用いてシンボルを回復することが可能であるような設計である。パイロット・シンボルP1のエッジ搬送波を、図10に示す。図10の考察に際し、実際の軌跡はランダムであることに留意する必要がある。使用される搬送波は、疑似ランダム・パターンを用い、二位相シフト・キーイング（BPSK：binary phase shift keying）変調で変調される。ある実施形態では、利用可能なFFTサイズの各々（ある実施形態では、2k、4k、8kおよび32k）に対して１つずつ、４つの異なるパターンが定義されている。P1に用いられているパターンを認識することによって、受信機は、使用されるFFTサイズを判断して次なるシンボルP2を復号することができる。
【００５０】
パイロット・シンボルP2は、異なる４つのタスクのために使用される。第１に、P2は、細かい周波数同期ならびに細かいタイミング同期に使用することができ、ひいてはP1を用いて達成された初期同期を改善する。第２のタスクは、TFフレームの構造に関する、開放型システム間相互接続（OSI：Open Systems Interconnection）の第１層（L1：layer 1）シグナリング情報を搬送することである。第3のタスクは、P2シンボル自体にある情報、ならびにTFフレーム内の先頭のデータ・シンボルにある情報を復号するのに必要な、初期チャネル推定を提供することである。第4のタスクは、OSIの第２層（L2：layer 2）シグナリング情報を搬送するチャネルを提供することである。故にこの情報は、通常のペイロード（データ）の一部として搬送されるのではなく、特定のシンボルに収集される。この方法であれば、パイロット・シンボルのみを受信し復号すればよいので、初期のサービスディスカバリに際して必要なL2シグナリングの復号が簡略化される。FFTモードが異なると、利用可能な搬送波の数も異なるが、L2シグナリングの必要性は一定であるので、FFTサイズに応じてP2シンボルの数が以下のように変わる。
・  8kのFFTサイズ：  １つのP2シンボル（32kまたは16kまたは1kといった他のFFTサイズに関してシンボル数が定義されてもよい）
・  4kのFFTサイズ：  ２つのP2シンボル
・  2kのFFTサイズ：  ４つのP2シンボル
【００５１】
上記の機構を用いれば、P2に使用される時間のほか、シグナリング容量も一定となる。加えて、TFフレーム長が固定されるので、オーバーヘッドも一定に保たれる。
【００５２】
P2シンボルは、1/4ガード・インターバルを伴ったFFTフルサイズ（あるいは、実施形態によっては、最長GIに限定された32kのFFTサイズ）のシンボルである。有効な搬送波は全て使用される。ある実施形態では、P1シンボルの場合と同様のパターンおよび変調によって、搬送波の総数のうち256がパイロットとして使用される。追加的なパイロット搬送波を挿入し、それによりある実施形態ではパイロット搬送波の総数（P1＋追加分）が搬送波の総数の1/3となるようにする。こうすると受信機が、周波数補間のみを実行することにより、1回で完結するチャネル推定を行うことが可能になる。残りの2/3の搬送波は、L1およびL2に向けた２つのシグナリング・チャネルを形成するのに使用すればよい。8kであってP2シンボルが１つのみの場合には、4544の搬送波がシグナリング用に残される。種々の実施形態では、こうした搬送波のうち約1000をL1シグナリングに使用し、残りをL2シグナリングに使用することができる。いくつかのP2シンボルが存在する場合（言い換えれば、2kおよび4kの場合）、L1およびL2シグナリングの双方を、全シンボルにわたって分散させるとよい。これにより、瞬間的に作用する干渉に対するロバスト性が高まる。
【００５３】
L1シグナリング・チャネルは、TFフレームの構造を伝達するのに使用される。この情報は復号後すぐに必要とされること、さらに受信機が、所望のサービスに関連するスロットを復号するために別の周波数へジャンプしなければならない可能性もあることから、P2でのL1シグナリングは、直後のTFフレームについて言及するのではなく、直後のフレームの次のフレームについて言及している。ある実施形態では、L1シグナリングが少なくとも以下の情報を含むとよい。
・ガード・インターバル｛1/4、1/16、1/8、1/32｝に対して3ビット
・各サービスに関して：
○ サービス開始の位置に対して20ビット（シンボル、搬送波グループ（例えば10の搬送波）、固定分解能-＞規模の大きいFFTでは、シンボル番号についてのビットは減り、搬送波グループについてのビットは増える）
○ サービス符号レート{1/2，....7/8}に対して3ビット
○ サービス変調{4相位相シフト・キーイング（QPSK：Quadrature Phase Shift Keying）、16QAM、64QAM、256QAM}に対して2ビット
・多入力多出力（MIMO：multiple-input-multiple-output）情報に対して4ビット
・フレーム番号に対して8ビット
・さらに、将来的な使用に向けていくつかのビットが確保されてもよい。
【００５４】
全てのシグナリング搬送波は、差動4相位相シフト・キーイング（DQPSK：Differential Quadrature Phase Shift Keying）で変調され、搬送波ごとに2ビットの情報を搬送する。L1シグナリングは極めてロバストでなければならないため、符号化レート1/2の強力な符号化が用いられる。その結果、おおよそ総計1000の情報ビットをL1シグナリングとして搬送することができる。搬送波の残りは、L2シグナリングに使用される。このシンボルにおいては符号化は用いられない；誤り保護は、上位層にて生じる。さらに、パイロット搬送波は、高められた電力レベルで伝送されるとよいことにも留意すべきである。
【００５５】
シグナリングおよびサービスディスカバリは、上位層シグナリングと物理層シグナリングとに分けられる。MPEG-2 TS適応の上位層シグナリングは、DVB-Tで定義されたものに基づいている。GS/GSE適応では、上位層シグナリングは、本明細書にて述べられるシグナリングに対するシステム層サブグループの範囲内で定義されればよく、その範囲内にあるべきものである。一方、物理層シグナリングは、どちらのプロファイルにおいても類似しており、従って、MPEG-2 TSおよびGS/GSEの適応がいずれかまたは双方の適応を物理層にマッピングする共通の入力パラメータを有していてもよい。
【００５６】
MPEG-2 TS適応の上位層シグナリング原理は、DVB-Tにおけるものと非常に類似している。L2にて全てのシグナリングがPSI/SIによってもたらされ、定義する必要のある新しいパラメータはわずか数個である。DVB-Tの場合と同様に、セル情報および同調パラメータは、ネットワーク情報テーブル（NIT：network information table）で提供される。サービス記述およびスケジューリングはサービス配信テーブル（SDT：service delivery table）およびイベント情報テーブル（EIT：event information table）で伝達される。最終的にサービスが、プログラム関連テーブル（PAT：program association table）およびプログラム・マップ・テーブル（PMT：program map table）を介してエレメンタリ・ストリームにマッピングされる。MPEG-2 TS適応における上位層シグナリング原理は、図11にて詳しく説明されている。
【００５７】
DVB-TのシグナリングとMPEG-2 TS適応プロファイルのシグナリングとの主たる違いは、物理層と、関連シグナリングである。物理チャネルは、サービスを物理層シグナリングにマッピングする新しいパラメータである。さらに、TFSフレームの各サブフレームについては、NITで伝達される必要がある。そうでなければ、PSI/SI情報でのシグナリングは、DVB-Tにて既に使用されている当該記述子を特定する。後者の包括的なシグナリング原理を、図12に記載する。
【００５８】
論理チャネルに対するIPサービスのマッピングは、IPの上にある、サポートされているプロトコル・スタックによって決まる。しかし、IPベースのサービスの各々が（IPの上でサポートされているプロトコルとは無関係に）１つの論理チャネルに関連していれば、GS/GSE適応をサポートしている全てのシステムで、同一の物理チャネル構造を使用することができる。論理チャネルを、GSEパケット・ヘッダにおいて識別子として使用することができる。図13は、GS/GSE適応における上位層シグナリングの一例を示している。本例では、OSI第4〜7層にて、各サービスのサービス記述およびIPアドレスが、サービスIDに関連付けられている。L2シグナリングによって、１つ以上のサービスIDが或る論理チャネルに関連付けられ、さらにこの論理チャネルが、様々なセルの物理チャネルに関連付けられる。最終的に、物理チャネルによって、上位層と物理層との間にマッピングがもたらされる。よって、サービスIDが、L2とL4〜L7との間で要素を統一し、物理チャネルが、上位層と物理層とを結び付ける。それに加え、全面的な移動性のサポートが可能となるように、少なくとも現在のセルおよび近隣のセルにおいて利用可能なサービスに関し、各セルがシグナリングを提供する必要がある。
【００５９】
物理層シグナリングは、各フレームの先頭の２つのOFDMシンボル、すなわちP1およびP2で搬送される。受信機は、P1およびP2で伝達される情報に加え、P1およびP2の物理的位置を使って情報を推定することができ、これを用いて同期プロセスを改善することができる。物理層シグナリングには、２つの目的がある。第１に、物理層シグナリングは、受信機の同期を高速化し、故にサービスディスカバリプロセスが迅速になる。第２に、物理層シグナリングは、伝送フレーム内の各物理チャネルの位置を特定する。この情報に基づき、物理層シグナリングは、静的シグナリング（static signaling）とダイナミック・シグナリングとに分けられる。
【００６０】
静的シグナリングには、同期プロセスを迅速化するのに必要なパラメータのシグナリングが含まれる。静的シグナリングは、TFフレームの各サブフレームの先頭で搬送される。大部分の静的シグナリングは、P1で搬送される。物理層の静的シグナリングは、周波数オフセット、FFTサイズ、ガード・インターバル相関、セルID（Cell_id）およびネットワークID（Network_id）を含む。
【００６１】
上記に加え、受信機は、同期をより迅速に行うために、いくつかの手続きを実行する。こうした手続きとしては、P1の位置に基づいた粗い周波数およびタイミング同期；P2の位置に基づいた細かい周波数およびタイミング同期；P2の位置に基づいた初期チャネル推定が挙げられる。
【００６２】
ダイナミック・シグナリングには、各フレームに固有のリアルタイム・シグナリングが含まれる。ダイナミック・シグナリングは、１つ以上のP2シンボルで搬送される。使用されるP2シンボルの数は、使用される変調と必要なシグナリング量とによって決まる。ダイナミック・シグナリングは、次のTFフレームに関する情報を提供する。情報は、TFSフレーム固有のものと、物理チャネル固有のものとがある。TFフレーム固有の情報としては、ガード・インターバルおよびフレーム番号の双方が挙げられる。物理チャネル固有の情報としては、シンボル（すなわち、搬送波グループ）内のスロットの位置；変調；符号レート；フレーム番号（Frame_number）；OFDMシンボル番号；搬送波グループが挙げられる。
【００６３】
以下は、ある実施形態によるネットワークの、あり得る１つの実装である。一般的なネットワーク・トポロジについて、図14に示す。基本の無線ネットワークには、比較的大規模な単一周波数ネットワーク（SFN：Single Frequency Network）領域（F1〜F5）が含まれており、そのそれぞれが、同期をとった送信機1400と必要に応じてリピータ1410とを、いくつか含むことができる。このシステムは、TFスライシングで用いるいくつかの並列周波数を有することができるので、物理的SFN領域の各々においては、複数の周波数が使用されている。送信機のところには全て、TFスライシング機構にて使用される周波数と同じ数だけの並列変調器1420を有する必要がある。全ての送信機は、各々の周波数多重のためのストリームを全て一緒に含んだフル・ストリームを、中央拠点から供給される。この目的のために、新たなインターフェース1430が使用されるが、このインターフェースは、1G Ethernet（登録商標）などといった一般的な既存の物理インターフェースに基づいていてもよい。本実施形態のサービスは、中央のサービス・エンカプスレータ（SE：service encapsulator）1440にて形成されるが、このサービス・エンカプスレータが、各SFN領域用のTFフレームを形成する。従って、SFN領域につき１つのサービス・エンカプスレータが必要とされる。サービス・エンカプスレータは、ネットワークに対し様々なサービスを供給する実際の送出センタ1450に接続されている。ネットワークは、中央ネットワーク・コントローラ1460によって制御される。
【００６４】
本ネットワークは、DVB-Tネットワーク要素とは機能性の点で異なっている多様なネットワーク要素を含む。サービス・システムは、従来のDVBシステムと似たものとすることができる。プログラムは、ストレージ・ユニットから送出され符号化されて、IPネットワークを介してサービス・エンカプスレータへと送信される。ネットワークは、中央のネットワーク制御センタから制御することができる。なお、いずれもIPベースとすることができるものの、制御インターフェースはサービス・インターフェースから論理的に切り離されていることに留意すべきである。
【００６５】
SEは、種々の実施形態のネットワークにおいて重要な要素であり、サービスに対して無線リソースを割り当てるのに使用される。サービス・ストリーム（TSまたはIPストリームなど）が、サービス・システムから受信される。サービス・エンカプスレータは、これらのスーパーフレーム（一連のフレームを含む定められたTDMフレーム構造）、フレームおよび最終的なTFフレームから構成される。この最終的なTFフレームでは、サービスは、別々の周波数にあるタイム・スロットに入っている。加えてTFフレームには、シグナリング情報とともに、当該SFNに関して必要な同期情報が挿入される。この実装に対する１つのオプションは、従来のDVB-Tシステムの場合と同様に、GPSベースのシステムを使用することが挙げられる。
【００６６】
送信サイトで使用される各々の周波数には、それぞれ別の変調器が割り当てられる（あるいは、多周波ユニットに一体化されている）。本明細書にて述べられる種々の実施形態の変調器は、その変調器が使っている周波数に割り当てられたスロットをストリームから多重分離して、OFDM変調を行い基準信号を挿入する。種々の実施形態において多周波モードが使用される場合には、使用される各周波数でリピータを動作させる必要がある。
【００６７】
ネットワーク・インターフェースに関しては、３つのインターフェースが特定される。第１のインターフェースは、サービス・エンカプスレータに対するIPインターフェースである。第２のインターフェースは、サービス・エンカプスレータから変調器までのものである。第3のインターフェースは、制御インターフェースである。
【００６８】
以下は、様々な使用事例における包括的な受信機の実装例である。受信機が初めてスイッチ・オンにされたとき、あるいは受信機のデータベースにて周波数に関する情報が何も得られない場所においては、初期化が実行される。
【００６９】
パイロット信号P1およびP2を含んでいるので、受信機がフレームを受信するのに必要な最短時間は、以下の式で表すことができる。
TFS = NRF＊Tmax＋（NRF＋1）＊Ttuning＋TP1，P2
【００７０】
上記式中、TFSは、最短のフレーム時間（P1およびP2シグナリングを含む）での受信である。NRFは、使用されているRFチャネル数である。Tmaxは、最長のスロット長である。Ttuningは、受信機の同調時間である。TP1，P2は、P1およびP2パイロット信号を受信するのに必要な時間である。
【００７１】
図15は、種々の実施形態による、初期化データフローを示すフロー図である。図15の1500にて、受信機は、所与の周波数域内にある周波数に同調しようとする。開始周波数（starting frequency）は、領域内で利用可能な周波数に関する情報に応じて異なっていてもよい。デフォルトでは、開始周波数は、DVB周波数域内にある最初の周波数である。信号が見つかれば、受信機は1510へと進む。信号が見つからなければ、手順を最初から開始する。1510にて、受信機は、同調した信号の中でP1シンボルが入手可能かどうかを判断する。P1が見つかれば、手順は1520へと続く。P1が見つからなければ、手順は1500に戻る。
【００７２】
1520にて、受信機は、P2によって使用されるFFTサイズをP1から得て、粗い周波数同期およびタイミング同期を実行する。1530にて、受信機がP2を受信する。1540にて、細かい周波数およびタイミング同期が実行される。1550にて、P2の位置に基づいて、初期チャネル推定（initial channel estimation）が行われる。1560にて、P2からL2情報が収集される。次いで受信機は、1570にて、所望のサービス・プロバイダにて利用可能な全てのサービスに関するアクセス情報を得る。同様に、近隣のセルにおいて利用可能なサービスに関するアクセス情報も得る。この時点で受信機は、所望のサービスを選択しサービス・アクセス手順へと進む準備ができている。
【００７３】
図16は、エンド・ユーザにより所望のサービスが選択された時からそのサービスが受信されるまでの、受信機の実行フローを示すフロー図である。1600にて、エンド・ユーザによって、サービスが選択される。この時点で、物理チャネルに対するサービス・マッピング（1605）、ならびにセルおよびネットワークに対するサービス・マッピング（1610）が、L2シグナリングから得られる。1615にて、受信機は、サービスに関連する周波数に同期する。周波数の数は、個々のTFSフレームに割り当てられているサブフレームの数によって決まる。選択された周波数に同期した後、受信機は、初期化プロセスにて行われたのと同じくP2へアクセスする。1620にて、受信機は、目的の物理チャネルに関するダイナミック・シグナリングにアクセスしこれを回収する。1625にて、ダイナミック・シグナリングによって提供される情報に基づいて、受信機は、多様な措置のうちの１つを実施すればよい。目的の物理チャネルが、現在のTFサブフレームにて利用可能である場合、受信機は、その物理チャネルの受信が開始されるまで待つ。目的の物理チャネルが、現在のTFフレームの何かほかのTFサブフレームにて利用可能である場合、受信機は、要求されている物理チャネルを搬送しているTFサブフレームへ切り替える。目的の物理チャネルが、後に続くいずれかのTFフレームにて利用可能である場合、受信機は、スリープ・モードに入り、目的の物理チャネルのあるTFフレームが利用可能となったときにウェイクアップする。1630にて、ダイナミック・シグナリング情報に基づいて、受信機は、当該物理チャネルに関連したスロットを受信することができ、さらに、物理チャネルで搬送されている最初のサービスの開始点がどのシンボルおよびどの搬送波グループであるかを検知することができる。1635にて、サービスの受信を継続すべきがどうかが判断される。継続すべき場合、プロセスは1630へ戻る。その他の場合には、プロセスは1600に戻る。
【００７４】
同一の物理チャネルで搬送されるサービス間の分離は、以下のパラメータに基づいて行われる。
・  MPEG-2 TS適応：  各トランスポート・ストリーム・パケット・ヘッダで伝達されるPID
・  GS/GSE適応：  L2カプセル化ヘッダで伝達される論理チャネル
【００７５】
各サービスのデータは、当該スロットが終わるまで受信される。その時点を過ぎたら、受信機は、消費対象のサービスを搬送している次のTFサブフレームへ切り替える。
【００７６】
図17は、本発明を利用することのできるシステム10を示す。本システムには、ネットワークを介して通信することの可能な複数の通信デバイスが含まれている。システム10は、有線ネットワークまたはワイヤレス・ネットワークの任意の組み合わせを含むとよく、例えば移動電話ネットワーク、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク（LAN：Local Area Network）、Bluetoothパーソナル・エリア・ネットワーク、Ethernet LAN、トークンリングLAN、広域ネットワーク、インターネットなどが挙げられるが、これらに限定されない。システム10には、有線およびワイヤレス双方の通信デバイスを含めることができる。
【００７７】
例示として、図17に示すシステム10には、移動電話ネットワーク11およびインターネット28が含まれる。インターネット28への接続性としては、これらに限定するものではないが、長距離ワイヤレス接続、短距離ワイヤレス接続が挙げられ、さらに、多様な有線接続として、電話線、ケーブル線、および電力線などが含まれるが、これらに限定されない。システム10の例示的な通信デバイスとしては、移動デバイス12、PDAと移動電話の組み合わせ14、PDA16、統合型メッセージング・デバイス（IMD：integrated messaging device）18、デスクトップ・コンピュータ20、およびノートブック・コンピュータ22が挙げられるが、これらに限定されない。このようなデバイスは、上述のようにバイナリ・データを交換するのに、OBEXを利用することができる。通信デバイスは、据え置き型であってもよいし、あるいは移動中の人によって持ち運ばれる場合のように可搬型であってもよい。さらに通信デバイスは、輸送の形態の中に置かれていてもよく、その輸送の形態としては、自動車、トラック、タクシー、バス、ボート、飛行機、自転車、オートバイなどが挙げられるが、こられに限定されない。一部または全ての通信デバイスは、基地局24へのワイヤレス接続25を介して、呼およびメッセージを送受信し、さらにサービス・プロバイダと通信するとよい。基地局24は、移動電話ネットワーク11とインターネット28との間の通信を可能にするネットワーク・サーバ26に接続しているとよい。システム10には、付加的な通信デバイスを含めてもよいし、さらに別のタイプの通信デバイスを含めてもよい。
【００７８】
通信デバイスは、多様な伝送技術を用いて通信することができ、伝送技術としては、符号分割多重アクセス（CDMA：Code Division Multiple Access）、移動体通信用グローバル・システム（GSM：Global System for Mobile Communications）、ユニバーサル移動体通信システム（UMTS：Universal Mobile Telecommunications System）、時分割多重アクセス（TDMA：Time Division Multiple Access）、周波数分割多重アクセス（FDMA：Frequency Division Multiple Access）、伝送制御プロトコル/インターネット・プロトコル（TCP/IP：Transmission Control Protocol/Internet Protocol）、ショート・メッセージング・サービス（SMS：Short Messaging Service）、マルチメディア・メッセージング・サービス（MMS：Multimedia Messaging Service）、電子メール、インスタント・メッセージング・サービス（IMS：Instant Messaging Service）、Bluetooth、IEEE 802.11などが挙げられるが、これらに限定されない。通信デバイスは、無線、赤外線、レーザ、ケーブル接続などが挙げられるがこれらに限定されない多様な媒体を用いて、通信することができる。
【００７９】
図18および19は、本発明を実装することのできる、１つの代表的な移動デバイス12を示す。ただし、本発明を１つの特定タイプの電子デバイスに限定しようとするものではないことを理解されたい。図18および19の移動デバイス12は、筐体30、液晶ディスプレイ状のディスプレイ32、キーパッド34、マイクロフォン36、受話口38、バッテリ40、赤外線ポート42、アンテナ44、本発明のある実施形態によるUICC状のスマート・カード46、カード読み取り装置48、無線インターフェース回路52、コーデック回路54、コントローラ56およびメモリ58を備える。個々の回路および要素は全て、例えばNokiaの得意分野である移動電話などの当該技術分野において、周知のタイプのものである。
【００８０】
本明細書に記載の本発明の種々の実施形態は、方法ステップまたはプロセスの一般的な状況に照らして記載されているものであり、これらはある実施形態では、コンピュータ可読媒体にて具現化されるコンピュータ・プログラム製品によって実現されてもよい。コンピュータ・プログラム製品には、ネットワーク化された環境においてコンピュータによって実行される、プログラム・コードなどといったコンピュータ実行可能な命令が含まれる。一般に、プログラム・モジュールには、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などが含まれ、これらが特定のタスクを実行するかまたは特定の抽象データ型を実現する。コンピュータ実行可能な命令、関連データ構造、およびプログラム・モジュールは、本明細書に開示された方法のステップを実行するプログラム・コードの例を表している。このような実行可能な命令または関連データ構造の特定の順序は、上述のようなステップまたはプロセスで記載された機能を実現するための、対応する行為の例を表している。
【００８１】
本発明の種々の実施形態のソフトウェアおよびウェブ実装は、多様なデータベース検索のステップまたはプロセス、相関のステップまたはプロセス、比較のステップまたはプロセス、決定のステップまたはプロセスを遂行する、ルールベースの論理およびその他の論理を用いて標準のプログラミング技術で遂行することができる。なお、本明細書ならびに以下の請求項にて用いられる用語「コンポーネント」および「モジュール」は、ソフトウェア・コードの１つ以上の行を用いた実装、および/またはハードウェア実装、および/または手動入力を受信する機器を包含しようとするものであることに留意すべきである。
【００８２】
本発明の実施形態に関する上述の記載は、例証および説明を目的として提示してきたものである。上述の記載は、網羅的であること、あるいは開示した厳密な形に本発明の実施形態を限定することを意図するものではなく、変更および変形は、上記の教示に照らして実現可能であるし、あるいは本発明の種々の実施形態の実施からもたらされることもある。本明細書にて述べられた実施形態は、当業者が、種々の実施形態を用いて、さらには検討している個別の用途に適するように多様な変更を加えて本発明を利用できるようにするべく、本発明の種々の実施形態の原理および特質、ならびにその実際的な応用を説明するために選択され記載されたものである。
【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】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2010531083.tif 000019
【図１７】
2010531083.tif 000020
【図１８】
2010531083.tif 000021
【図１９】
2010531083.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月11日(2009.12.11)
【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】
時間周波数フレームを、動的なサイズの複数のサブフレームに分割することと、
前記複数のサブフレームの各々を複数のスロットに分割することと、
各前記サブフレームの前記複数のスロットの間に、前記時間周波数フレーム内で所定の時間ずれが生じるように、前記複数のスロットを選択的に時間シフトすることと、
選択的にシフトされて前記時間周波数フレームの終端を超えたスロットまたはスロット部分をフレームの先頭へ移動することと、
前記時間周波数フレームの複数の前記スロットへサービス・データを書き込むことと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記時間周波数フレームにおいて、前記複数のスロットは、各無線周波数チャネルに対して１つのスロットを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記サブフレームは、それぞれ１つのサービスからのデータを有する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記サブフレームにおける前記複数のスロットはそれぞれサイズが等しい、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記時間シフトする量は、前記時間フレームの長さ、および前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数によって決まる、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
各スロットの最大時間長が、Tmax = (TF/NRF) - Ttuningによって定義される、請求項１から５のいずれかに記載の方法。ただし、TFは前記時間周波数フレームの長さであり、NRFは前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数であり、Ttuningは、無線周波数チャネルを変更するときに、受信機に対して想定される最大同調時間である。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させるコンピュータ・コードを含む、コンピュータ・プログラム。
【請求項８】
プロセッサと、請求項１から６のいずれかに記載の方法を前記プロセッサに実行させるコンピュータ・コードを格納するメモリ・ユニットと、を備える装置。
【請求項９】
時間周波数フレームを、動的なサイズの複数のサブフレームに分割する手段と、
前記複数のサブフレームの各々を複数のスロットに分割する手段と、
各前記サブフレームの前記複数のスロットの間に、前記時間周波数フレーム内で所定の時間ずれが生じるように、前記複数のスロットを選択的に時間シフトする手段と、
選択的にシフトされて前記時間周波数フレームの終端を超えたスロットまたはスロット部分をフレームの先頭へ移動する手段と、
前記時間周波数フレームの複数の前記スロットへサービス・データを書き込む手段と、
を含む、装置。
【請求項１０】
前記時間周波数フレームにおいて、前記複数のスロットは、各無線周波数チャネルに対して１つのスロットを有する、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記サブフレームは、それぞれ１つのサービスからのデータを有する、請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記サブフレームにおける前記複数のスロットは、それぞれサイズが等しい、請求項９から１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記時間シフトする量は、前記時間フレームの長さ、および前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数によって決まる、請求項９から１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
各スロットの最大時間長が、Tmax = (TF/NRF) - Ttuningによって定義される、請求項９から１３のいずれかに記載の装置。ただし、TFは前記時間周波数フレームの長さであり、NRFは前記時間周波数フレーム内の無線周波数チャネルの数であり、Ttuningは、無線周波数チャネルを変更するときに、受信機に対して想定される最大同調時間である。
【請求項１５】
サービスを選択することと、
前記サービスに関連する周波数に同期することと、
所望の物理チャネルに関して、受信したフレームのダイナミック・シグナリングを点検することと、
前記ダイナミック・シグナリングの前記点検に基づいて、前記所望の物理チャネルのために、受信したデータ・スロットを処理することと、
を含む、方法。
【請求項１６】
前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記所望の物理チャネルを待つことをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記所望の物理チャネルが前記現在の時間周波数サブフレームとは別の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記別の時間周波数サブフレームへ切り替えることをさらに含む、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数フレームとは別の時間周波数フレームにて利用可能である場合には、スリープ・モードに入り、前記所望の物理チャネルが利用可能になったら前記スリープ・モードから出ることをさらに含む、請求項１５から１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
請求項１５から１８のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させるコンピュータ・コードを含む、コンピュータ・プログラム。
【請求項２０】
プロセッサと、請求項１５から１８のいずれかに記載の方法を前記プロセッサに実行させるコンピュータ・コードを格納するメモリ・ユニットとを備える装置。
【請求項２１】
サービスを選択する手段と、
前記サービスに関連する周波数に同期する手段と、
所望の物理チャネルに関して、受信したフレームのダイナミック・シグナリングを点検するためのコンピュータ・コードの手段と、
前記ダイナミック・シグナリングの前記点検に基づいて、前記所望の物理チャネルのために、受信したデータ・スロットを処理するためのコンピュータ・コードの手段と、
を含む、装置。
【請求項２２】
前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記所望の物理チャネルを待つように構成される、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記所望の物理チャネルが前記現在の時間周波数サブフレームとは別の時間周波数サブフレームにて利用可能である場合には、前記データ・スロットを受信する前に、前記別の時間周波数サブフレームへ切り替えるように構成される、請求項２１または２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記所望の物理チャネルが現在の時間周波数フレームとは別の時間周波数フレームにて利用可能である場合には、スリープ・モードに入り、前記所望の物理チャネルが利用可能になったら前記スリープ・モードから出るように構成される、請求項２１から２３のいずれかに記載の装置。
【請求項２５】
所与の周波数域内の少なくとも１つの周波数に同調することと、
同調した信号の中で第１パイロット信号が入手可能であるかどうかを判断することと、
前記第１パイロット信号が見つかった場合には、第２パイロット信号によって使用される高速フーリエ変換のサイズを取得することと、
粗い周波数およびタイミング同期を実行することと、
前記第２パイロット信号を受信することと、
前記第２パイロット信号の前記位置に基づいて初期チャネル推定を実行することと、
前記第２パイロット信号からシグナリング情報を収集することと、
要求されているサービス・プロバイダの、利用可能なサービスのリストおよびサービスディスカバリ情報にアクセスすることと、
を含む、方法。
【請求項２６】
前記第１パイロット信号が見つからなかった場合、前記第１パイロット信号が入手可能となるまで待つことをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記利用可能なサービスのリストに基づいて所望のサービスを選択することをさらに含む、請求項２５または２６に記載の方法。
【請求項２８】
請求項２５または２６のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させるコンピュータ・コードを含む、コンピュータ・プログラム。
【請求項２９】
プロセッサと、請求項２５または２６のいずれかに記載の方法を前記プロセッサに実行させるコンピュータ・コードを格納するメモリ・ユニットとを備える装置。
【請求項３０】
所与の周波数域内の少なくとも１つの周波数に同調する手段と、
同調した信号の中で第１パイロット信号が入手可能であるかどうかを判断する手段と、
前記第１パイロット信号が見つかった場合には、第２パイロット信号によって使用される高速フーリエ変換のサイズを取得する手段と、
粗い周波数およびタイミング同期を実行する手段と、
前記第２パイロット信号を受信する手段と、
前記第２パイロット信号の前記位置に基づいて初期チャネル推定を実行する手段と、
前記第２パイロット信号からシグナリング情報を収集する手段と、
要求されているサービス・プロバイダの、利用可能なサービスのリストおよびサービスディスカバリ情報にアクセスする手段と、
を含む、装置。
【請求項３１】
前記第１パイロット信号が見つからなかった場合、前記第１パイロット信号が入手可能となるまで待つように構成される、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記利用可能なサービスのリストに基づいて所望のサービスを選択するように構成される、請求項３０または３１に記載の装置。
【国際調査報告】
2010531083.tif 000023
2010531083.tif 000024
2010531083.tif 000025
2010531083.tif 000026