(57)【要約】  ユーザ装置（ＵＥ）がセル探索を実行するのを支援するためにビーコン信号を送信するための技法およびビーコン信号を検出するための技法が説明される。ある態様では、セルには副搬送波の直交グルーピングに基づいて定められたビーコンパターンを割り当てることが可能である。ビーコンに関して使用可能なＵ個の副搬送波は、それぞれのグループがＳ個の副搬送波を含む、Ｇ個の直交グループに構成可能である。異なるビーコンパターンは、Ｓ個の副搬送波のＧ個のグループに基づいて定められることができる。もう１つの態様では、セルは、目標ビーコン検出パフォーマンスに基づいて決定できる構成可能な送信電力レベルで自らのビーコン信号を送信することができる。さらに別の態様では、ＵＥにおけるシンボルタイミングが検出されているセルのシンボルタイミングと整合しない場合、ＵＥは、より多くの受信電力を捕捉するために、重なりのあるＤＦＴを実行することが可能である。さらに別の態様では、ＵＥは最尤復号化を用いてビーコン検出を実行することが可能である。
2010509865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信のための装置であって、
セルに関するビーコンパターンを決定し、前記ビーコンパターンに基づいてビーコン信号に関する処理を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサと、なお、前記ビーコンパターンは、複数のシンボル期間において前記ビーコン信号に関して使用するための複数の副搬送波を識別し、前記複数の副搬送波のそれぞれは、副搬送波の複数の直交グループのうちの異なるグループの副搬送波である；
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；
を備える装置。
【請求項２】
前記ビーコンパターンは、第１のグループ内の第１の副搬送波および第２のグループ内の第２の副搬送波を識別し、そして、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のグループ内の前記第１の副搬送波に基づいて第１のビーコンシンボルを生成し、前記第２のグループ内の前記第２の副搬送波に基づいて第２のビーコンシンボルを生成し、第１のシンボル期間において前記第１のビーコンシンボルを送り、そして、第２のシンボル期間において前記第２のビーコンシンボルを送る、ように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ビーコンパターンは、第３のグループ内の第３の副搬送波をさらに識別し、そして、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第３のグループ内の前記第３の副搬送波に基づいて第３のビーコンシンボルを生成し、そして、第３のシンボル期間において前記第３のビーコンシンボルを送る、ようにさらに構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つのプロセッサは、ビーコンに関して使用可能な副搬送波の受信電力を決定し、そして、ビーコンに関して使用可能な前記副搬送波の前記受信電力および前記ビーコンパターンに基づいて前記セルについて検出する、ように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つのプロセッサは、ビーコンに関して使用可能な前記副搬送波の前記受信電力に基づいて副搬送波候補を決定し、そして、前記副搬送波候補および前記ビーコンパターンに基づいて前記セルについて検出する、ように構成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記ビーコンパターンによって識別された副搬送波の受信電力を組み合わせ、そして、前記組み合わされた受信電力に基づいて前記セルについて検出する、ように構成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
副搬送波の前記複数の直交グループは、ビーコンに関して使用可能なすべての副搬送波の、異なる重なりのないサブセットに対応する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
副搬送波の前記複数の（Ｇ個の）直交グループは、それぞれ複数の（Ｓ個の）副搬送波を含み、そして、複数の（Ｐ個の）ビーコンパターンは、Ｓ個の副搬送波の前記Ｇ個の直交グループに基づいて定められ、ＰはＳのＧ乗に等しい、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記ビーコンパターンは、３つのシンボル期間において前記ビーコン信号に関して使用するための３個の副搬送波を識別し、前記３個の副搬送波のそれぞれは、副搬送波の３つの直交グループのうちの異なるグループの副搬送波である、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
無線通信のための方法であって、
セルに関するビーコンパターンを決定することと、なお、前記ビーコンパターンは、複数のシンボル期間においてビーコン信号に関して使用するための複数の副搬送波を識別し、前記複数の副搬送波のそれぞれは、副搬送波の複数の直交グループのうちの異なるグループの副搬送波である；
前記ビーコンパターンに基づいて前記ビーコン信号に関する処理を実行することと；
を備える方法。
【請求項１１】
前記ビーコンパターンは、第１のグループ内の第１の副搬送波および第２のグループ内の第２の副搬送波を識別し、そして、前記ビーコン信号に関する処理を前記実行することは、
前記第１のグループ内の前記第１の副搬送波に基づいて、第１のビーコンシンボルを生成することと、
前記第２のグループ内の前記第２の副搬送波に基づいて、第２のビーコンシンボルを生成することと、
第１のシンボル期間において前記第１のビーコンシンボルを送ることと、
第２のシンボル期間において前記第２のビーコンシンボルを送ることと、
を備える、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ビーコン信号に関する処理を前記実行することは、
ビーコンに関して使用可能な副搬送波の受信電力を決定することと、
ビーコンに関して使用可能な前記副搬送波の前記受信電力および前記ビーコンパターンに基づいて前記セルについて検出することと、
を備える、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
無線通信のための装置であって、
セルに関するビーコンパターンを決定するための手段と、なお、前記ビーコンパターンは、複数のシンボル期間においてビーコン信号に関して使用するための複数の副搬送波を識別し、前記複数の副搬送波のそれぞれは、副搬送波の複数の直交グループのうちの異なるグループの副搬送波である；
前記ビーコンパターンに基づいて前記ビーコン信号に関する処理を実行するための手段と；
を備える装置。
【請求項１４】
前記ビーコンパターンは、第１のグループ内の第１の副搬送波および第２のグループ内の第２の副搬送波を識別し、そして、前記ビーコン信号に関する処理を前記実行するための手段は、
前記第１のグループ内の前記第１の副搬送波に基づいて、第１のビーコンシンボルを生成するための手段と、
前記第２のグループ内の前記第２の副搬送波に基づいて、第２のビーコンシンボルを生成するための手段と、
第１のシンボル期間において前記第１のビーコンシンボルを送るための手段と、
第２のシンボル期間において前記第２のビーコンシンボルを送るための手段と、
を備える、
請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ビーコン信号に関する処理を前記実行するための手段は、
ビーコンに関して使用可能な副搬送波の受信電力を決定するための手段と、
ビーコンに関して使用可能な前記副搬送波の前記受信電力および前記ビーコンパターンに基づいて、前記セルについて検出するための手段と、
を備える、
請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
機械によって実行されるときに、前記機械に、
セルに関するビーコンパターンを決定すること、なお、前記ビーコンパターンは複数のシンボル期間においてビーコン信号に関して使用するための複数の副搬送波を識別し、前記複数の副搬送波のそれぞれは副搬送波の複数の直交グループのうちの異なるグループの副搬送波である；
前記ビーコンパターンに基づいて前記ビーコン信号に関する処理を実行すること；
を含む動作を実行させる命令、
を備える機械可読媒体。
【請求項１７】
無線通信のための装置であって、
セルからのビーコン信号に関する送信電力レベルを決定し、前記決定された送信電力レベルでの伝送のために前記ビーコン信号を生成する、ように構成された少なくとも１つのプロセッサと、なお、前記送信電力レベルは、前記セルに関して構成可能であり、隣り合うセルからのビーコン信号に関する送信電力レベルとは潜在的に異なる；
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；
を備える装置。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記ビーコン信号が送信されるそれぞれのシンボル期間に対してビーコンシンボルを生成するように構成されており、前記ビーコンシンボルは、１個の副搬送波に関して非ゼロシンボルを有し、残りの副搬送波に関してゼロシンボルを有し、前記非ゼロシンボルは前記決定された送信電力レベルで送信されている、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記ビーコン信号に関する目標検出確率および目標偽警告確率に基づいて前記送信電力レベルを決定するように構成されている、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
無線通信のための方法であって、
セルからのビーコン信号に関する送信電力レベルを決定することと、なお、前記送信電力レベルは、前記セルに関して構成可能であり、隣り合うセルからのビーコン信号に関する送信電力レベルとは潜在的に異なる；
前記決定された送信電力レベルでの伝送のために前記ビーコン信号を生成することと；  
を備える方法。
【請求項２１】
前記ビーコン信号を前記生成することは、前記ビーコン信号が送信されるそれぞれのシンボル期間に対してビーコンシンボルを生成すること、を備え、前記ビーコンシンボルは、１個の副搬送波に関して非ゼロシンボルを有し、残りの副搬送波に関してゼロシンボルを有し、前記非ゼロシンボルは前記決定された送信電力レベルで送信されている、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
無線通信のための装置であって、
複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行し、前記複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行し、前記第１および第２の受信シンボルに基づいて前記複数の副搬送波の受信電力を決定し、前記複数の副搬送波の前記受信電力に基づいて、セルからのビーコン信号について検出する、ように構成された少なくとも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、
を備える装置。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのプロセッサは、それぞれの第１のＤＦＴからの前記第１の受信シンボルの受信電力を決定し、それぞれの第２のＤＦＴからの前記第２の受信シンボルの受信電力を決定し、そして、前記複数の副搬送波の前記受信電力を取得するための重なりのある第１および第２のＤＦＴからの前記第１および第２の受信シンボルの前記受信電力を組み合わせる、ように構成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記少なくとも１つのプロセッサは、それぞれの第１のＤＦＴからの前記第１の受信シンボルの受信電力を決定し、それぞれの第２のＤＦＴからの前記第２の受信シンボルの受信電力を決定し、そして、前記複数の副搬送波の前記受信電力として、重なりのある第１および第２のＤＦＴからの前記第１の受信シンボルの前記受信電力および前記第２の受信シンボルの前記受信電力の大きい方を使用する、ように構成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数の副搬送波の前記受信電力に基づいて副搬送波候補を決定し、そして、前記副搬送波候補および前記セルに関するビーコンパターンに基づいて前記ビーコン信号について検出する、ように構成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】
前記セルに関する前記ビーコンパターンは、副搬送波の複数の直交グループに基づいて定められる、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記セルに関する前記ビーコンパターンは、ビーコン符号、リードソロモン符号、最大距離分離可能（ＭＤＳ）符号、およびコンマフリー符号のうちの少なくとも１つに基づいて定められる、請求項２５に記載の装置。
【請求項２８】
前記少なくとも１つのプロセッサは、複数のビーコンパターンのそれぞれに関する副搬送波の受信電力を組み合わせ、そして、前記複数のビーコンパターンのそれぞれに関して前記組み合わされた受信電力に基づいて前記セルについて検出する、ように構成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項２９】
前記第２のシンボルタイミングは、シンボル期間の構成可能な部分だけ前記第１のシンボルタイミングからオフセットされる、請求項２２に記載の装置。
【請求項３０】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のＤＦＴのアウトプットに基づいて前記第２のＤＦＴを実行するかどうかを決定するように構成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項３１】
前記少なくとも１つのプロセッサは、強力な副搬送波が存在する可能性の高いシンボル期間に対して前記第２のＤＦＴを実行し、そして、強力な副搬送波が存在する可能性が低いシンボル期間に対して前記第２のＤＦＴを省略する、ように構成されている、請求項２２に記載の装置。
【請求項３２】
無線通信のための方法であって、
複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行することと、
前記複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行することと、
前記第１および第２の受信シンボルに基づいて前記複数の副搬送波の受信電力を決定することと、
前記複数の副搬送波の前記受信電力に基づいてセルからのビーコン信号について検出することと、
を備える方法。
【請求項３３】
前記複数の副搬送波の前記受信電力を前記決定することは、
それぞれの第１のＤＦＴからの前記第１の受信シンボルの受信電力を決定することと、
それぞれの第２のＤＦＴからの前記第２の受信シンボルの受信電力を決定することと、
前記複数の副搬送波の前記受信電力を取得するための重なりのある第１および第２のＤＦＴからの前記第１および第２の受信シンボルの前記受信電力を組み合わせることと、
を備える、
請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
ビーコン信号について前記検出することは、
前記複数の副搬送波の前記受信電力に基づいて副搬送波候補を決定することと、
前記副搬送波候補および前記セルに関するビーコンパターンに基づいて前記ビーコン信号について検出することと、
を備える、
請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記ビーコン信号について前記検出することは、
複数のビーコンパターンのそれぞれによって識別された副搬送波の受信電力を組み合わせることと、
前記複数のビーコンパターンのそれぞれに関して前記組み合わされた受信電力に基づいて前記セルについて検出することと、
を備える、
請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
無線通信のための装置であって、
複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行するための手段と、
前記複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行するための手段と、
前記第１および第２の受信シンボルに基づいて前記複数の副搬送波の受信電力を決定するための手段と、
前記複数の副搬送波の前記受信電力に基づいてセルからのビーコン信号について検出するための手段と、
を備える装置。
【請求項３７】
前記複数の副搬送波の前記受信電力を決定するための前記手段は、
それぞれの第１のＤＦＴからの前記第１の受信シンボルの受信電力を決定するための手段と、
それぞれの第２のＤＦＴからの前記第２の受信シンボルの受信電力を決定するための手段と、
前記複数の副搬送波の前記受信電力を取得するための重なりのある第１および第２のＤＦＴからの前記第１および第２の受信シンボルの前記受信電力を組み合わせるための手段と、
を備える、
請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
ビーコン信号について前記検出するための前記手段は、
前記複数の副搬送波の前記受信電力に基づいて副搬送波候補を決定するための手段と、
前記副搬送波候補および前記セルに関するビーコンパターンに基づいて前記ビーコン信号について検出するための手段と、
を備える、
請求項３６に記載の装置。
【請求項３９】
ビーコン信号について検出するための前記手段は、
複数のビーコンパターンのそれぞれによって識別された副搬送波の受信電力を組み合わせるための手段と、
前記複数のビーコンパターンのそれぞれに関して前記組み合わされた受信電力に基づいて前記セルについて検出するための手段と、
を備える、
請求項３６に記載の装置。
【請求項４０】
機械によって実行されるときに、前記機械に、
複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行することと、
前記複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行することと、
前記第１および第２の受信シンボルに基づいて前記複数の副搬送波の受信電力を決定することと、
前記複数の副搬送波の前記受信電力に基づいて、セルからのビーコン信号について検出することと、
を含む動作を実行させる命令、
を備える機械可読媒体。
【請求項４１】
無線通信のための装置であって、
ビーコン信号に関して使用可能な複数の副搬送波の受信電力を決定し、複数のビーコンパターンのそれぞれに関する副搬送波の受信電力を組み合わせ、前記複数のビーコンパターンのそれぞれに関して前記組み合わされた受信電力に基づいてセルについて検出する、ように構成された少なくとも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、
を備える装置。
【請求項４２】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行し、そして、前記第１の受信シンボルに基づいて前記複数の副搬送波の前記受信電力を決定するように構成されている、請求項４１に記載の装置。
【請求項４３】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行し、そして、前記第２の受信シンボルにさらに基づいて前記複数の副搬送波の前記受信電力を決定する、ように構成されている、請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
前記少なくとも１つのプロセッサは、それぞれの第１のＤＦＴからの前記第１の受信シンボルの受信電力を決定し、それぞれの第２のＤＦＴからの前記第２の受信シンボルの受信電力を決定し、そして、前記複数の副搬送波の前記受信電力を取得するための重なりのある第１および第２のＤＦＴからの前記第１および第２の受信シンボルの前記受信電力を組み合わせる、ように構成されている、請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
前記少なくとも１つのプロセッサは、それぞれのビーコンパターンに関して前記組み合わされた受信電力をしきい値と比較し、そして、組み合わされた受信電力が前記しきい値を超えるそれぞれのビーコンパターンに関して検出されたセルを宣言する、ように構成されている、請求項４１に記載の装置。
【請求項４６】
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のビーコンパターンの中から組み合わされた最大の受信電力を決定し、そして、前記組み合わされた最大の受信電力がしきい値を超えた場合、検出されたセルを宣言する、ように構成されている、請求項４１に記載の装置。
【請求項４７】
無線通信のための方法であって、
ビーコン信号に関して使用可能な複数の副搬送波の受信電力を決定することと、
複数のビーコンパターンのそれぞれによって識別された副搬送波の受信電力を組み合わせることと、
前記複数のビーコンパターンのそれぞれに関して前記組み合わされた受信電力に基づいてセルについて検出することと、
を備える方法。
【請求項４８】
前記複数の副搬送波の前記受信電力を前記決定することは、
前記複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を実行することと、
前記第１の受信シンボルに基づいて前記複数の副搬送波の前記受信電力を決定することと、
を備える、
請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記複数の副搬送波の前記受信電力を前記決定することは、
前記複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行することと、
前記第２の受信シンボルにさらに基づいて前記複数の副搬送波の前記受信電力を決定することと、
をさらに備える、
請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
セルについて前記検出することは、
それぞれのビーコンパターンに関して前記組み合わされた受信電力をしきい値と比較することと、
組み合わされた受信電力が前記しきい値を超えるそれぞれのビーコンパターンに関して検出されたセルを宣言することと、
を備える、
請求項４７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【優先権の主張】
【０００１】
本出願は、２００６年１１月６日に出願され、本明細書の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に組み込まれている、「ＯＦＤＭシステムのためのセル探索の方法(METHOD OF CELL SEARCH FOR OFDM SYSTEM)」と題された米国仮出願第６０／８６４，５７７号の優先権を主張する。
【背景】
【０００２】
［Ｉ．分野］
本開示は、一般に通信に関し、より詳細には、無線通信システムにおいてセルを探索する(searching)ための技法に関する。
【０００３】
［ＩＩ．背景］
無線通信システムは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなど、様々な通信コンテンツを提供するために広く配備されている。これらの無線システムは、利用可能なシステムリソースを共有することによって複数のユーザ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。かかる多元接続システムの例は、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ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）システム、およびシングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムを含む。
【０００４】
無線通信システムは、任意の数のユーザ装置（ＵＥ）に対する通信をサポートすることが可能な任意の数の基地局を含み得る。ＵＥ（例えば、セルラ電話）は、任意の所与の時点でゼロ、１つ、または複数の基地局の受信可能範囲内に存在し得る。ＵＥは電力がオンにされたばかりである場合があり、または受信可能範囲を失った場合もあり、したがって、どの基地局を受信することができるか知らない場合がある。ＵＥは、基地局について検出するために、ならびに検出された基地局に関するタイミングおよびその他の情報を獲得するためにセル探索を実行することが可能である。ＵＥは、１つまたは複数の基地局と通信中である可能性もあり、移動体であり得る。ＵＥはＵＥにサービス提供するためのより良好な基地局について検出するためにセル探索を実行することが可能である。
【０００５】
それぞれの基地局は、ＵＥがセル探索を実行するのを支援するために同期信号を送信することができる。通常、同期信号は、受信機が送信機について検出し、送信機の情報（例えば、タイミングおよび識別情報）を取得することを可能にする任意の信号であり得る。同期信号はオーバヘッドを表し、可能な限り効率的に送信されるべきである。さらに、同期信号はＵＥが可能な限り迅速かつ効率的にセル探索を実行することを可能にすべきである。
【発明の概要】
【０００６】
ＵＥがセル探索を実行するのを支援するためにビーコン信号を送信するための技法が本明細書で説明される。ビーコン信号について検出するための技法も本明細書で説明される。一態様では、システム内のセルには、副搬送波の直交グルーピングに基づいて定められた(defined)ビーコンパターンを割り当てることが可能である。ビーコンに関して使用可能なＵ個の副搬送波は、それぞれのグループがＳ個の副搬送波を有する、Ｇ個の直交グループに構成可能である。Ｐ＝ＳＧ個の異なるビーコンパターンは、Ｓ個の副搬送波のＧ個のグループに基づいて定められることができる。それぞれのビーコンパターンは、ビーコン信号に関して使用するためのそれぞれのグループ内の特定の副搬送波と関連づけられることが可能である。セル向けの基地局は、そのセルに関するビーコンパターンに基づいてビーコン信号を生成することが可能である。ＵＥは、ビーコンパターンに基づいてそのセルからのビーコン信号について検出することができる。
【０００７】
別の態様によれば、システム内のセルは、全電力の代わりに低減された電力レベルで自らのビーコン信号を送信することができる。それぞれのセルからのビーコン信号に関する送信電力は、目標検出確率、目標偽警報確率などに基づいて構成可能であり、これらに基づいて決定できる。異なるセルは、その他のセルに対する干渉を低減しながら所望される検出パフォーマンスを達成するために、自らのビーコン信号に関して異なる送信電力レベルを使用することができる。
【０００８】
さらに別の態様では、非同期システムにおける事例であり得る、ＵＥのシンボルタイミングが検出されているセルのシンボルタイミングと整合しない場合、より多くの受信電力を捕捉するために、ＵＥは重なりのある(overlapping)離散フーリエ変換(discrete Fourier transforms)（ＤＦＴ）を実行することが可能である。ＵＥは、複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１のＤＦＴを実行することが可能である。ＵＥはまた、複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行することも可能である。第２のシンボルタイミングはシンボル期間の固定部分または構成可能な部分だけ第１のシンボルタイミングからオフセットできる。複数の副搬送波の受信電力は、第１および第２の受信シンボルに基づいて決定でき、セルからのビーコン信号について検出するために使用可能である。
【０００９】
さらに別の態様では、ＵＥは、最尤復号化(maximal likelihood decoding)を用いてビーコン検出を実行することが可能である。ＵＥは、ビーコン信号に関して使用可能な複数の副搬送波の受信電力を決定することが可能であり、それぞれの可能なビーコンパターンに関する副搬送波の受信電力を組み合わせることが可能である。次いで、ＵＥは、可能なビーコンパターンのそれぞれに関して組み合わされた受信電力に基づいてセルについて検出することができる。ＵＥは、それぞれのビーコンパターンに関して組み合わされた受信電力をしきい値と比較することが可能であり、組み合わされた受信電力がしきい値を超えるそれぞれのビーコンパターンについて検出されたセルを宣言する(declare)ことができる。
【００１０】
本開示の様々な態様および特徴が以下にさらに詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】無線通信システムを示す図。
【図２】３つの同期信号の伝送を示す図。
【図３】ビーコン信号に関する副搬送波の直交グルーピングの使用を示す図。
【図４】１つのセルによるビーコン伝送を示す図。
【図５】３つの非同期セルによるビーコン伝送を示す図。
【図６】非同期システムにおけるＯＦＤＭ復調を示す図。
【図７】重なりのあるＤＦＴを用いたＯＦＤＭ復調を示す図。
【図８】複数のセルからのビーコン信号に関する副搬送波候補を示す図。
【図９】ノードＢおよびＵＥのブロック図を示す図。
【図１０】ノードＢにおけるビーコン信号ジェネレータのブロック図を示す図。
【図１１】ＵＥにおけるビーコンプロセッサのブロック図を示す図。
【図１２】ビーコン信号を処理するためのプロセスを示す図。
【図１３】ビーコン信号を処理するための装置を示す図。
【図１４】構成可能な送信電力を用いてビーコンを送信するためのプロセスを示す図。
【図１５】構成可能な送信電力を用いてビーコンを送信するための装置を示す図。
【図１６】ＵＥによるビーコン検出のためのプロセスを示す図。
【図１７】ＵＥによるビーコン検出のための装置を示す図。
【図１８】最尤復号化を用いたビーコン検出のためのプロセスを示す図。
【図１９】最尤復号化を用いたビーコン検出のための装置を示す図。
【詳細な説明】
【００１２】
本明細書で説明される技法は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡおよびその他のシステムなど、様々な無線通信システムに関して使用することが可能である。「システム」および「ネットワーク」という用語は、多くの場合、交換可能に使用される。ＣＤＭＡシステムは、ユニバーサル地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）、ｃｄｍａ２０００などの無線技術を実施することが可能である。ＵＴＲＡは、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）およびその他のＣＤＭＡ変形形態を含む。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−２０００標準、ＩＳ−９５標準およびＩＳ−８５６標準をカバーする。ＴＤＭＡシステムは、汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ）などの無線技術を実施することが可能である。ＯＦＤＭＡシステムは、進化型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ウルトラモバイルブロードバンド(Ultra Mobile Broadband)（ＵＭＢ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、フラッシュＯＦＤＭ（登録商標）などの無線技術を実施することが可能である。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡおよびＧＳＭは、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）の一部である。３ＧＰＰ長期的エボリューション(Long Term Evolution)（ＬＴＥ）は、ダウンリンク上でＯＦＤＭＡを用いて、アップリンク上でＳＣ−ＦＤＭＡを用いる、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＵＭＴＳの次回のリリースである。ＵＴＲＡ、Ｅ−ＵＴＲＡ、ＧＳＭ、ＵＭＴＳおよびＬＴＥは、「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）と名づけられた組織からの文書で説明される。ｃｄｍａ２０００およびＵＭＢは「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２）と名づけられた組織からの文書で説明される。これらの様々な無線技術および無線標準は当技術分野で知られている。分かりやすくするために、そうした技法のいくつかの態様は、下でＬＴＥに関して説明され、下の説明の大部分においてＬＴＥ専門用語が使用される。
【００１３】
ＬＴＥは、ダウンリンク上で直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を利用し、アップリンク上でシングルキャリア周波数分割多重化（ＳＣ−ＦＤＭ）を使用する。ＯＦＤＭおよびＳＣ−ＦＤＭは、システム帯域幅を、通常、トーン、ビンなどと呼ばれる場合もある複数の（Ｋ個の）直交副搬送波に区分化する。隣接する副搬送波同士の間の間隔は固定であってよく、副搬送波の合計数（Ｋ）はシステム帯域幅に依存し得る。それぞれの副搬送波はデータを用いて変調することが可能である。通常、変調シンボルはＯＦＤＭを用いて周波数領域内で送られ、ＳＣ−ＦＤＭを用いて時間領域内で送られる。ＯＦＤＭシンボルを生成するために、非ゼロ値を有するシンボルを伝送のために使用される副搬送波にマップすることが可能であり、ゼロ値を有するシンボルを残りの副搬送波にマップすることが可能である。合計Ｋ個の副搬送波に関するＫ個のシンボルは、Ｋ個の時間領域サンプルを取得するために時間領域に転送することができる。最後のＣ個のサンプルは複製されて、Ｋ＋Ｃ個のサンプルを含むＯＦＤＭシンボルを取得するためにＫ個のサンプルの前面に添付することができる。複製されたサンプルは、循環プレフィックス(cyclic prefix)と呼ばれ、Ｃは循環プレフィックス長である。
【００１４】
図１は、複数のノードＢ１１０を有する無線通信システム１００を示す。ノードＢは、ＵＥとの通信のために使用される固定局であってよく、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）、基地局、アクセスポイントなどと呼ばれる場合もある。それぞれのノードＢ１１０は、特定の地理的領域に対して通信受信可能範囲を提供する。それぞれのノードＢ１１０の受信可能範囲領域全体は、複数の（例えば、３つの）より小さな領域に区分化することが可能である。３ＧＰＰにおいて、「セル」という用語は、ノードＢの最も小さな受信可能範囲領域および／またはこの受信可能範囲領域にサービス提供しているノードＢサブシステムを指す場合がある。その他のシステムでは、「セクタ」という用語は、最も小さな受信可能範囲領域および／またはこの受信可能範囲領域にサービス提供しているサブシステムを指す場合がある。分かりやすくするために、セルの３ＧＰＰ概念が下の説明において使用される。
【００１５】
ＵＥ１２０は、システムの全体にわたって分散してよい。ＵＥは静的であってよく、または移動体であってもよく、または移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、局などと呼ばれる場合もある。ＵＥは、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線モデム、無線通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレス電話などであり得る。ＵＥは、ダウンリンク上およびアップリンク上で伝送を介して１つまたは複数のノードＢと通信することが可能である。ダウンリンク（すなわち、順方向リンク）はノードＢからＵＥへの通信リンクを指し、アップリンク（すなわち、逆方向リンク）はＵＥからノードＢへの通信リンクを指す。図１では、２つの矢印を有する実線はノードＢとＵＥの間の通信を示す。単一の矢印を有する破線は、ＵＥがノードＢからダウンリンク信号を受信していることを示す。ＵＥは、ノードＢによって送信されたダウンリンク信号に基づいてセル探索を実行することが可能である。
【００１６】
システム１００において、ノードＢ１１０は、ＵＥ１２０がノードＢについて検出することと、タイミング、周波数オフセット、セル識別子（ＩＤ）などの情報を取得することとを可能にするために同期信号を送信することができる。ノードＢによって送信することが可能な３つのタイプの同期信号を列挙し、それぞれのタイプの同期信号に関する簡潔な説明を提供する。
【表１】
2010509865.tif 000003
【００１７】
Ｅ−ＵＴＲＡ向けのＰＳＣおよびＳＳＣは、「物理チャネルおよび変調(Physical Channels and Modulation)」（２００７年６月）と題された３ＧＰＰ  ＴＳ３６．２１１で説明されている。ＵＴＲＡ向けのＰＳＣおよびＳＳＣは、「拡散および変調(Spreading and modulation)」（２００７年５月）と題された３ＧＰＰ  ＴＳ２５．２１３で説明されている。３ＧＰＰ文書は一般に利用可能である。ＢＳＣは下で説明されるように生成することが可能である。図２は、一設計による、表１内の３つの同期信号の例示的な伝送を示す。ダウンリンク向けの伝送タイムラインは、無線フレームの単位に区分化することができる。それぞれの無線フレームは複数の（Ｌ個の）サブフレームにさらに区分化することが可能であり、それぞれのサブフレームは複数の（Ｔ個の）シンボル期間を含み得る。一設計では、それぞれの無線フレームは１０ミリ秒（ｍｓ）の存続期間を有し、Ｌ＝１０個のサブフレームに区分化され、それぞれのサブフレームは１ｍｓの存続期間を有し、２個のスロットに区分化され、それぞれのスロットは、循環プレフィックス長に応じて６つまたは７つのシンボル期間をカバーする。無線フレームはその他の方式で区分化することも可能である。
【００１８】
一設計では、ＰＳＣは、無線フレームの初めおよび中間に存在するサブフレーム０および５のそれぞれの中の第１のスロットの最後のシンボル期間において送信される。ＳＳＣはサブフレーム０および５内のＰＳＣの直前で送信される。ＢＳＣはサブフレーム０内および／またはサブフレーム５内の任意の残りのシンボル期間において送信可能である。通常、ＰＳＣ、ＳＳＣおよびＢＳＣは、それぞれ任意の速度で送信可能であり、同じ速度でまたは異なる速度で送信可能である。ＢＳＣは（図２に示すように）それぞれの無線フレーム内で２度送信可能であり、またはそれぞれの無線フレーム内で一度だけ送信することも可能である。通常、ＢＳＣは任意のビーコン間隔Ｔｂｅａｃｏｎでかつ無線フレームの任意のシンボル期間において送信可能である。分かりやすくするために、下の説明の大部分は、ＢＳＣはそれぞれの無線フレームの１つのシンボル期間において送信され、その結果、ビーコン間隔Ｔｂｅａｃｏｎは１つの無線フレームに等しいと仮定する。
【００１９】
セルは、ＵＥがこれらのセルを検出および識別することを可能にするためにビーコン信号（すなわち、ＢＳＣ）を送信することができる。ビーコン信号は、トラヒックデータ信号など、その他の信号と比較して電力がはるかに高い可能性がある高出力狭帯域信号成分（例えば、１つまたは少数の副搬送波）を含む。ビーコン信号は一続きのビーコンシンボル(beacon symbol)から構成可能である。一設計では、ビーコンシンボルは、総セル送信電力のすべての部分または大部分が、ビーコン副搬送波またはビーコントーンと呼ばれる１つの副搬送波のために使用されるＯＦＤＭシンボルである。その他の設計では、ビーコンシンボルは、少数の副搬送波上に総セル送信電力のすべてまたは大部分を有することが可能である。分かりやすくするために、以下の説明は、ビーコンシンボルが１個のビーコン副搬送波を使用する設計を仮定する。大量のエネルギーが１個の副搬送波上だけで送信されるため、ビーコン信号は、低い信号対雑音比（ＳＮＲ）においてすら、確実に検出できる。セルＩＤなどの情報は、連続的なビーコンシンボル内のビーコン副搬送波の周波数位置を介して伝達することが可能である。
【００２０】
ビーコン信号は、これらのビーコン信号を送信しているセルがＵＥによって確実に検出および識別され得るように設計すべきである。さらに、ＵＥはタイミング情報なしでビーコン信号を検出することが可能であるべきである。これは、それぞれのセルをそのタイミングに基づいて送信することが可能な非同期システムにおいて望ましい場合がある。それぞれのセルに関するビーコン信号は、セルが無線フレームの全域でビーコン副搬送波の位置に基づいて識別できるように設計することが可能である。
【００２１】
図３は、副搬送波の直交グルーピングに基づくビーコン信号の設計を示す。この設計では、Ｕ個の副搬送波がビーコンに関して使用可能であり、それぞれの使用可能な副搬送波が１つのグループだけに属すようにＧ個の直交グループに構成可能であり、この場合、ＵおよびＧはそれぞれ任意の整数値であってよい。直交グループは、重なりのない(non-overlapping)グループ、互いに素の(disjoint)グループなどと呼ばれる場合もある。それぞれのグループは、Ｕ＝Ｇ・Ｓ個の使用可能な副搬送波の中の連続的な副搬送波であってよく、またはそうでなくてもよいＳ個の副搬送波を含み得る。Ｐ＝ＳＧ個の異なるビーコンパターンは、Ｓ個の副搬送波のＧ個のグループに基づいて定められることができる。それぞれのビーコンパターンはＧ個の長さを有し、第１のグループ内の特定のビーコン副搬送波、第２のグループ内の特定のビーコン搬送波等々、および最後のグループの特定のビーコン副搬送波と関連づけられることが可能である。図３に示すように、異なるビーコンパターンは、Ｇ個のグループ内のビーコン副搬送波の異なる順序と関連づけられることが可能である。それぞれのビーコンパターンに関して、パターン内の第ｇ番目のビーコンシンボルはグループｇ内のＳ個の副搬送波のうちの１個を占有することができ、この場合、ｇ∈｛０，．．．，Ｇ−１｝である。それぞれのビーコンパターンは、Ｇ個の非２値シンボルから構成されていると考えることができる。それぞれの非２値シンボルは、Ｕ個の可能値のうちの１つを有し、ビーコンシンボルに関して使用するための特定の副搬送波を識別する。
【００２２】
Ｐ個の異なるビーコンパターンをＰ個のセルＩＤに関して使用することが可能であり、それぞれのセルＩＤは異なるビーコンパターンと関連づけられている。セル特定のビーコンパターンは、セルについて検出するため、および検出されたセルを識別するためにＵＥによって使用され得る。
【００２３】
一設計では、副搬送波同士の間に１５ＫＨｚの間隔を空けた状態で、合計７５個の副搬送波が１．２５ＭＨｚの帯域幅に対して利用可能である。Ｕ＝２４個の副搬送波（すなわち、およそ３個ごとの副搬送波）がビーコンに関して利用可能であり、４５ＫＨｚ単位で間隔が空けられる。２４個の利用可能な副搬送波はＧ＝３個のグループに構成され、それぞれのグループはＳ＝８個の副搬送波を含む。合計Ｐ＝８３＝５１２個のビーコンパターンは、８個の副搬送波の３つのグループを用いて定められることができる。それぞれのビーコンパターンは、第１のグループ内の特定のビーコン副搬送波、第２のグループ内の特定の副搬送波、および第３のグループ内の特定の副搬送波と関連づけられる。
【００２４】
通常、グループの数（Ｇ）およびそれぞれのグループ内の副搬送波の数（Ｓ）は、副搬送波の合計数、利用可能な副搬送波同士の間の所望される間隔、ビーコンパターンの所望される数、所望されるビーコンパターン長など、様々な係数に基づいて選択できる。利用可能な副搬送波同士の間のより大きな間隔は、周波数オフセットが存在する場合、ＵＥによるビーコン副搬送波のより正確な検出を可能にし得るが、利用可能な副搬送波はより少なくなる。ビーコンパターンの数は、システムによってサポートされるセルＩＤの数によって決定できる。ビーコンパターン長は、セルについて検出する必要があるビーコンシンボルの数である、所望されるビーコン検出時間によって決定できる。
【００２５】
副搬送波の直交グルーピングを使用することは、タイミングのあいまい性を伴ってさえも、セルからのビーコン信号の検出を可能にする。ＵＥは検出されているセルに関するタイミング情報を有さない場合がある。これは、例えば、異なるセルのタイミングが同期されない非同期システムの場合であり得る。ＵＥが所与のビーコンシンボルのグループｇ内にビーコン副搬送波を検出した場合、ＵＥは次のビーコンシンボルのグループ（ｇ＋１）ｍｏｄ  Ｇ内のビーコン副搬送波を探すべきであること、後続のビーコンシンボルのグループ（ｇ＋２）ｍｏｄ  Ｇ内のビーコン副搬送波を探すべきであることなどを知り、この場合、「ｍｏｄ」はモジュロ演算を示す。ＵＥは、ビーコン副搬送波が検出されたグループに基づいてビーコン信号のフレームタイミングを決定することが可能であり得る。したがって、副搬送波の直交グルーピングの使用に起因するタイムシフト(time shifts)においてあいまい性は存在しない。
【００２６】
もう１つの設計では、それぞれのセルには、それぞれのビーコンシンボル内のビーコン副搬送波に関してどの副搬送波を使用するかを示すセル特定のビーコン符号が割り当てられる。ビーコン符号は、リードソロモン符号またはいくつかのその他の最大距離分離可能(maximum distance separable)（ＭＤＳ）符号であってよい。ＭＤＳ符号は、符号語同士の間に最も可能性のある最小距離を有する符号語を生成することが可能であり、したがって、所与の量の冗長度に関して最大の誤り訂正能力を提供することが可能である。ビーコン符号は、符号語および符号語のすべての循環桁送りを同じセルＩＤにマップするコンマフリー符号であってもよい。例えば、符号語は３個の非２値シンボル｛Ａ，Ｂ，Ｃ｝から構成可能である。コンマフリー符号は、符号語｛Ａ，Ｂ，Ｃ｝ならびにその循環桁送りされたバージョン｛Ｂ，Ｃ，Ａ｝および｛Ｃ，Ａ，Ｂ｝を同じセルＩＤにマップすることになる。これは、ＵＥが任意の３個の連続的な非２値シンボルに基づくタイミング情報なしにセルを識別することを当然可能にする。
【００２７】
１つの例示的なリードソロモン符号設計では、Ｍ個の副搬送波がビーコンに関して使用可能であり、０ないしＭ−１の指数が割り当てられ、この場合、Ｍは任意の適切な整数値であってよい。無線フレームｔ内で送信されるビーコンシンボルの場合、ビーコン副搬送波ｋｔは次のように表現できる。
【数１】
2010509865.tif 000004
【００２８】
式中、ｐ１はフィールドＺＭの原子要素および
【数２】
2010509865.tif 000005
【００２９】
であり、
α１およびα２は、セルＩＤによって決定される指数係数(exponent factors)であり、
Ｚはα１に関する範囲の上限であり、
【数３】
2010509865.tif 000006
【００３０】
はモジュロ加算(modulo addition)を示す。
【００３１】
フィールドＺＭは、Ｍ個の要素０ないしＭ−１を含む。フィールドＺＭの原子要素は、ＺＭのすべてのＭ−１個の非ゼロ要素を生成するために使用できる、ＺＭの要素である。例えば、フィールドＺ７は７個の要素０ないし６を含み、５はＺ７の原子要素であり、以下のようにＺ７のすべての６個の非ゼロ要素を生成するために使用可能である。すなわち、５０ｍｏｄ７＝１、５１ｍｏｄ７＝５、５２ｍｏｄ７＝４、５３ｍｏｄ７＝６、５４ｍｏｄ７＝２、および５５ｍｏｄ７＝３である。ｋｔはフィールドＺＭの要素である。
【００３２】
式（１）において、算術演算はフィールドＺＭに関する。例えば、ＡおよびＢの加算は（Ａ＋Ｂ）ｍｏｄ  Ｍとして提示でき、ＢによるＡの乗算は（Ａ・Ｂ）ｍｏｄ  Ｍとして提示でき、ＡのＢ乗はＡＢ  ｍｏｄ  Ｍとして提示できるなどである。指数内の加算はモジュロＭ整数加算である。
【００３３】
異なるビーコン符号は、ＺおよびＭの異なる値を用いて定められることができる。指数係数α１およびα２は、ＺおよびＭに依存するか、またはより詳細には、０≦α１＜Ｚおよび０≦α２＜（Ｍ−１）である。式（１）に示されるビーコン符号は、Ｑ＝Ｍ／Ｚシンボルの期間により定期的である。したがって、任意の所与のｔに関して、ｋｔ＝ｋｔ＋Ｑである。
【００３４】
セルＩＤは以下のとおりα１およびα２にマップ可能である。
【数４】
2010509865.tif 000007
【００３５】
サポートされるセルＩＤの数はＭおよびＺの値に依存する。
【００３６】
式（１）に示されるビーコン符号は、すべての可能なセルＩＤに関するビーコンパターンを生成するために使用可能である。このビーコン符号の場合、ＵＥはタイミング情報がない場合ですら、任意の２つの連続的なまたは非連続的なビーコンシンボルを用いて単一のセルを検出できることを示すことが可能である。ＵＥは３つの連続的なビーコンシンボルを用いて２つのセルを検出することができる。
【００３７】
その他のビーコン符号をビーコンに関して使用することも可能である。通常、長さＶのビーコン符号は、Ｐ個のセルＩＤに関してＰ個の符号語が存在するように、ガロア域（Ｕ）上で定められることができる。それぞれの符号語は、Ｖ個の非２値シンボルから構成可能である。それぞれの非２値シンボルは、ビーコン副搬送波に関して使用するためのＵ個の副搬送波のうちの１つを識別することができる。より長いＶはＵＥにおけるより一層の複雑さを意味する場合があるが、より長い符号化利得を提供することが可能である。セルは符号語のＢ個の非２値シンボルに基づいて検出でき、この場合、２≦Ｂ≦Ｖである。これは、高いＳＮＲで、符号語のサブセットだけを用いてセルが検出できることを確実にし、これはセルの探索時間を削減できる。
【００３８】
図４は、１個のセルからのビーコン信号の設計を示す。この設計では、ビーコン信号はそれぞれの無線フレーム内の１個のビーコンシンボルから構成される。それぞれのビーコンシンボルは、１個のビーコン副搬送波上に、そのセルに関するビーコンパターンによって決定される総セル送信電力のすべてまたは大部分を有する。ビーコンパターンは、副搬送波の直交グルーピング、ビーコン符号などに基づくことが可能である。図４に示すように、異なるビーコン副搬送波は異なるビーコンシンボルに関して使用可能であり、ビーコン副搬送波はビーコンシンボルによって異なり得る。図４に示す例では、副搬送波ｋｔ−１が無線フレームｔ−１内で送信されるビーコンシンボルに関して使用され、副搬送波ｋｔが無線フレームｔ内で送信されるビーコンシンボルに関して使用され、副搬送波ｋｔ＋１が無線フレームｔ＋１内で送信されるビーコンシンボルに関して使用されるなどである。
【００３９】
図５は、非同期システムにおける３個のセルＡ、ＢおよびＣによる例示的なビーコン伝送を示す。この設計では、それぞれのセルはそれぞれの無線フレームの１つのシンボル期間において１個のビーコンシンボルを送信し、３個のセルは異なる時間に自らのビーコンシンボルを送信することができる。それぞれのセルは、そのセルに関するビーコンパターンに基づいて、それぞれのビーコンシンボルに関するビーコン副搬送波を決定することが可能である。
【００４０】
もう１つの態様では、システム内のセルは、全電力の代わりに低減された電力レベルで自らのビーコン信号を送信することができる。それぞれのセルからのビーコン信号に関する送信電力は、目標決定確率、目標偽警告確率など、様々な係数に基づいて決定することが可能である。異なるセルは、例えば、異なるセルサイズ、異なる領域などのために、所望される検出パフォーマンスを依然として達成しながら、自らのビーコン信号に関して異なる電力レベルを使用することが可能である。ビーコン信号向けの削減された電力レベルは、隣接セルに対する干渉を低減することが可能であり、これはシステムパフォーマンスを改善することができる。
【００４１】
ＵＥはセルに関して探索するためにビーコン検出を実行することが可能である。ビーコン検出の場合、ＵＥはそれぞれの受信ビーコンシンボルを処理して、Ｕ個の使用可能な副搬送波の受信電力を決定することが可能である。ＵＥがビーコンシンボルの時間位置（time location）を知っている場合、ＵＥは当該ビーコンシンボルだけを処理して、すべてのその他のＯＦＤＭシンボルを無視することができる。ＵＥが（例えば、非同期システムにおいて）ビーコンシンボルの時間位置を知らない場合、ＵＥはそれぞれの受信ＯＦＤＭシンボルを処理することができる。いずれの場合も、ＵＥは十分な数のビーコンシンボルに関して使用可能な副搬送波の受信電力に基づいてセルについて検出することができる。
【００４２】
第１の設計では、ＵＥは以下のように、ビーコン検出に関してハード復号化(hard decoding)を実行することが可能である。
【００４３】
１．ビーコンに関するすべての使用可能な副搬送波の受信電力を決定し、
２．高い受信電力を有する副搬送波候補について検出し、
３．副搬送波候補に基づいてセルを識別する。
【００４４】
第２の設計では、ＵＥは以下のように、ビーコン検出に関して最尤（ＭＬ）復号化を実行することが可能である。
【００４５】
１．ビーコンに関するすべての使用可能な副搬送波の受信電力を決定し、
２．それぞれのビーコンパターンにおけるビーコン副搬送波に関する受信電力を組み合わせ、
３．すべてのビーコンパターンに関して組み合わされた受信電力に基づいてセルを識別する。
【００４６】
両方の設計の場合、ＵＥはまず使用可能な副搬送波の受信電力を決定することが可能である。セルが同期である場合、ＵＥは当該セルのシンボルタイミングを決定して、知られているセルのシンボルタイミングに基づいてＯＦＤＭ復調を実行し、使用可能な副搬送波の受信電力を決定することが可能である。セルが非同期である場合、ＵＥはいくつかの方式で使用可能な副搬送波の受信電力を決定することが可能である。
【００４７】
図６は、非同期システムにおけるＵＥによるＯＦＤＭ復調の設計を示す。図６に示す例では、３個のセル、すなわち、Ａ、ＢおよびＣは、異なるＯＦＤＭシンボルタイミングを有し、これらのセルからのビーコンシンボルはＵＥで時間的に整合され(time aligned)なくてよい。ＵＥはそのＯＦＤＭシンボルタイミングをセルのうちの１つ、例えば、（図６に示されない）サービス提供しているセルまたは最強のセルと整合させることを試みることが可能である。ＵＥはまた、（図６に示すように）そのＯＦＤＭシンボルタイミングを任意のセルと整合させることを試みずにＯＦＤＭ復調を実行することも可能である。いずれの場合も、それぞれのＯＦＤＭシンボル期間ｎにおいて、ＵＥは（ｉ）Ｋ個の受信サンプルを捕捉して、循環プレフィックスのためにＣ個の受信サンプルを放棄することによって、および（ｉｉ）合計Ｋ個の副搬送波に関するＫ個の受信シンボルを取得するためにＫ個の受信サンプルに関してＤＦＴを実行することによって、ＯＦＤＭ復調を実行することが可能である。ＤＦＴは高速フーリエ変換（ＦＦＴ）またはいくつかのその他のタイプの変換をカバーすることができる。
【００４８】
ＵＥは、以下のように、シンボル期間ｎにおけるそれぞれの使用可能な副搬送波ｋに関する受信シンボルＲｋ，ｎに基づいて、その副搬送波の受信電力Ｐｋ，ｎを計算することができる。
【数５】
2010509865.tif 000008
【００４９】
図６に示すように、ＵＥにおけるＯＦＤＭシンボルタイミングは、１つまたは複数のセルのビーコンシンボルと整合されなくてよい。例えば、セルＢからのビーコンシンボルのおよそ半分は、シンボル期間ｎ＋１においてＤＦＴによって捕捉され、残りのビーコンシンボルはシンボル期間ｎ＋２においてＤＦＴによって捕捉される。シンボル期間ｎ＋１またはｎ＋２のいずれかに対する１つのＤＦＴのみからの受信シンボルがビーコン検出のために使用される場合、最高で半分までのビーコンエネルギーが失われる場合がある。さらに、ビーコン副搬送波内の電力は隣接する使用可能な副搬送波に漏れる場合がある。これらの現象は両方とも、ビーコン検出パフォーマンスを低下させる可能性がある。
【００５０】
図７は、非同期セルからより多くの受信電力を捕捉するために重なりのあるＤＦＴを用いるＯＦＤＭ復調の設計を示す。図７に示す設計では、ＵＥは第１のシンボルタイミングに基づいて、それぞれのＯＦＤＭシンボル期間に対してＤＦＴを実行することができ、これは第１のＤＦＴまたはベースＤＦＴと呼ばれる場合がある。ＵＥは、第２のシンボルタイミングに基づいて、それぞれのＯＦＤＭシンボル期間に対してＤＦＴを実行することも可能であり、これは第２のＤＦＴまたは追加のＤＦＴと呼ばれる場合がある。第１のシンボルタイミングは任意であってよく、またはサービス提供しているセル、最強のセルなどのタイミングに基づいてもよい。第２のシンボルタイミングは、固定値であってよく、または構成可能な値であってもよいＴｏｆｆｓｅｔだけ第１のシンボルタイミングからオフセットできる。タイミングオフセットＴｏｆｆｓｅｔは、１つのＯＦＤＭシンボル期間Ｔｓｙｍの半分、４分の１、４分の３、またはある別の部分であってよい。
【００５１】
ＵＥは、シンボル期間ｎに対する第１のＤＦＴから受信シンボルＲｋ，ｎを取得することができる。ＵＥは、Ｔｓｙｍ−Ｔｏｆｆｓｅｔによる重なりのあるシンボル期間ｎであり得るシンボル期間ｎ’に対する第２のＤＦＴから受信シンボルＲｋ，ｎ’を取得することも可能である。ＵＥは、以下のように、それぞれの使用可能な副搬送波ｋの受信電力Ｐｋ，ｎを決定することが可能である。
【数６】
2010509865.tif 000009
【００５２】
ＵＥは、以下のように、２つのＤＦＴアウトプットの大きい方を取ることによって、それぞれの使用可能な副搬送波ｋの受信電力Ｐｋ，ｎを決定することも可能である。
【数７】
2010509865.tif 000010
【００５３】
ＵＥは、その他の方式でそれぞれの使用可能な副搬送波の受信電力を決定することも可能である。例えば、使用可能な副搬送波の受信電力を取得するために、使用可能な副搬送波および使用可能な副搬送波のそれぞれの側の１つまたは複数の副搬送波からの受信シンボルに窓関数を応答することが可能である。
【００５４】
図７に示すように、ＤＦＴのアウトプットを異なるシンボルタイミングと組み合わせることによって、ＵＥはＵＥとセルの間のタイミングオフセットにかかわらず、任意のセルからのビーコンシンボルのすべてまたは大部分を捕捉することが可能であり得る。図７に示す例では、セルＡからのビーコンシンボルのすべては、シンボル期間ｎおよびｎ’に対する重なりのあるＤＦＴによって捕捉できる。
【００５５】
通常、任意の数の重なりのあるＤＦＴのアウトプットは、使用可能な副搬送波の受信電力を取得するために非コヒーレントに(non-coherently)組み合わせることが可能である。重なりのあるＤＦＴは任意の量だけ互いにオフセットできる。重なりのあるＤＦＴアウトプットを非コヒーレントに組み合わせることは、ビーコン検出パフォーマンスを改善し、ＵＥと検出されているセルの間の不十分なタイミング整合の影響を抑圧することが可能である。
【００５６】
ＵＥは、計算の複雑さを減らす形で第２のシンボルタイミングに対して追加のＤＦＴを実行することができる。ビーコンシンボルを捕捉する十分な可能性が存在する場合だけ、ＵＥは追加のＤＦＴを実行することができる。一設計では、ＵＥは第１のシンボルタイミングに基づいてそれぞれのシンボル期間に対して第１のＤＦＴを実行することができ、十分に強力な副搬送波を用いてそれぞれの第１のＤＦＴに関する追加のＤＦＴを実行することが可能である。もう１つの設計では、第１のＤＦＴによって強力な副搬送波が検出されている場合、ＵＥは後続の無線フレームにおいて追加のＤＦＴを実行することができる。この設計は、ＵＥでのバッファリング要件を低減することが可能である。さらに別の設計では、ＵＥは、所与の無線フレーム内で強力な副搬送波が検出されたシンボル期間を識別することが可能であり、後続の無線フレームにおいて識別されたシンボル期間の周囲で追加のＤＦＴを実行することができる。
【００５７】
ビーコン検出に関するハード復号化を用いる第１の設計の場合、ＵＥはまず、例えば、式（３）、（４）または（５）に示すように、それぞれのシンボル期間においてそれぞれの使用可能な副搬送波の受信電力を決定することが可能である。次いで、ＵＥはそれぞれの使用可能な副搬送波の受信電力をしきい値ＴＨＤと比較することが可能であり、以下のように、受信電力がしきい値を超えた場合、その使用可能な副搬送波を副搬送波候補として宣言することができる。
【数８】
2010509865.tif 000011
【００５８】
ＵＥは、正規化された受信電力(normalized received power)を取得するために受信電力Ｐｋ，ｎを平均電力で除算することが可能であり、次いで、正規化された受信電力をしきい値ＴＨＤと比較することが可能である。平均電力は、システム帯域幅のすべてまたは一部であり得る、ビーコンの帯域幅の全域で決定することが可能である。あるいは、ＵＥは平均電力および／または、目標検出確率、目標偽警報確率など、その他の係数に基づいて、しきい値ＴＨＤを決定することも可能である。
【００５９】
図８は、複数のセルからのビーコン信号に関してＵＥによって検出された副搬送波候補の例を示す。それぞれのセルは、それぞれの無線フレームの同じシンボル期間において１個のビーコンシンボルを送信することができる。次いで、ＵＥは、図８に示すように、１個の無線フレーム単位で間隔が空けられたシンボル期間における副搬送波候補に基づいて、セルについて検出することができる。通常、ＵＥはそれぞれのシンボル期間において任意の数の副搬送波候補を取得することが可能であり、それぞれの副搬送波候補は使用可能な副搬送波のうちの任意の１つであり得る。次いで、ＵＥは副搬送波候補がＰ個の可能なビーコンパターンのうちのいずれかと一致するかどうかを決定することが可能である。副搬送波候補に基づくビーコンパターンの検出は、ビーコンパターンが定められる方式に依存する場合がある。
【００６０】
図３に示す設計では、それぞれのビーコンパターンは、３個の連続的な無線フレームにおける３つのグループ内に３個のビーコン副搬送波を有することが可能である。この場合、図８に示す例では、副搬送波候補ｋｂ、ｋｄおよびｋｆは、あるビーコンパターンに属することが可能であり、副搬送波候補ｋａ、ｋｅおよびｋｇは、別の（循環桁送りされた）ビーコンパターンに属することが可能であるなどである。追加のビーコンパターンは、１つまたは複数の追加の無線フレームに関する副搬送波候補に基づいて検出できる。
【００６１】
式（１）に示す設計の場合、ＵＥは、ビーコンパターンを定めるために使用されるビーコン符号に基づいて復号化を実行することができる。説明を簡単にするために、ＵＥは、２個の無線フレームｔおよびｔ＋１において２個の副搬送波候補ｋ１およびｋ２だけを取得することができる。副搬送波候補は以下のように表現できる。
【数９】
2010509865.tif 000012
【００６２】
式セット（７）は以下のように行列の形で表現できる。
【数１０】
2010509865.tif 000013
【００６３】
式中、
【数１１】
2010509865.tif 000014
【００６４】
および
【数１２】
2010509865.tif 000015
【００６５】
は、フィールドＺＭの２つの特定要素(specific elements)に等しい。
【００６６】
ＵＥは、以下のように、式（８）における項
【数１３】
2010509865.tif 000016
【００６７】
および
【数１４】
2010509865.tif 000017
【００６８】
について解くことができる。
【数１５】
2010509865.tif 000018
【００６９】
ＵＥは、以下のように、
【数１６】
2010509865.tif 000019
【００７０】
の指数を取得することができる。
【数１７】
2010509865.tif 000020
【００７１】
式（１０）における対数はフィールドＺＭに関し、所与の値ｙは特定値ｚにマップする。指数係数α１および時間指数ｔは、以下のように、式（１０）から取得できる。
【数１８】
2010509865.tif 000021
【数１９】
2010509865.tif 000022
【００７２】
係数α２は、式（１１ｂ）から取得されたｔを
【数２０】
2010509865.tif 000023
【００７３】
に置換して、
【数２１】
2010509865.tif 000024
【００７４】
を取得し、次いで、
【数２２】
2010509865.tif 000025
【００７５】
に基づいて、α２について解くことによって決定できる。次いで、セルＩＤは、式（２）に示すように、係数α１およびα２に基づいて決定できる。
【００７６】
ＵＥは、３個以上の無線フレームに関する副搬送波候補に基づいて、複数のセルを検出することも可能である。図８に示す例では、ＵＥは、無線フレームｔおよびｔ＋１における副搬送波候補ｋａおよびｋｃに関する係数α１およびα２を決定することが可能であり、次いで、係数α１およびα２に関するビーコンパターンを決定することが可能である。ＵＥは、次に、次の無線フレームにおいて副搬送波候補ｋｆおよびｋｇを使用して、このビーコンパターンが存在することを検証することができる。ＵＥは、無線フレームｔおよびｔ＋１における副搬送波候補のそれぞれの可能な対に関してこのプロセスを繰り返すことができる。
【００７７】
ビーコン検出のために最尤復号化を用いる第２の設計の場合、ＵＥはまず、例えば式（３）、（４）または（５）に示すように、それぞれのシンボル期間におけるそれぞれの使用可能な副搬送波の受信電力を決定することが可能である。それぞれの可能なビーコンパターンｘについて、ＵＥは、以下のように、そのビーコンパターンに関するビーコン副搬送波に対応する使用可能な副搬送波の受信電力を組み合わせることができる。
【数２３】
2010509865.tif 000026
【００７８】
式中、Ｐｋ，ｔは、無線フレームｔにおける使用可能な副搬送波ｋの受信電力であり、
βｋ，ｔは、無線フレームｔにおける使用可能な副搬送波ｋに関する倍率(scaling factor)であり、
Ｘは、ビーコンパターンｘに関するビーコン副搬送波を識別する関数であり、
Ｐｘは、ビーコンパターンｘに関して組み合わされた受信電力である。
【００７９】
ＵＥは、十分な数の無線フレームの全域で使用可能な副搬送波の受信電力を組み合わせることができる。ＵＥは、平均電力および／またはその他の係数に依存し得る倍率βｋ，ｔを用いて受信電力Ｐｋ，ｔをスケール変更(scale)ことが可能である。倍率βｋ，ｔは、１に設定することによって省略することも可能である。
【００８０】
ＵＥは、Ｐ個の可能なビーコンパターンに関して組み合わされたＰ個の受信電力を取得することが可能である。ＵＥは、それぞれの可能なビーコンパターンに関して組み合わされた受信電力をしきい値ＴＭＬと比較することが可能であり、以下のように、組み合わされた受信電力がしきい値を超える場合、検出されたビーコンパターンを宣言することができる。
【数２４】
2010509865.tif 000027
【００８１】
しきい値ＴＭＬは、目標検出確率、目標偽警告確率などを取得するために選択できる。ＴＭＬに関するより低い値はセルを検出する可能性を高めることができるが、実際に存在しないセルを誤って宣言する可能性を高める場合もある。
【００８２】
上で説明された最尤復号化は、強力な副搬送波が検出されたそれぞれのシンボル期間に対して実行可能である。式（１２）において、異なる無線フレームの特定のシンボル期間ｎに関する受信電力Ｐｋ，ｔが組み合わされる。式（１２）における組合せおよび式（１３）におけるしきい値との比較は、異なるシンボルタイミングを有するビーコンパターンについて検出するためにそれぞれの追加のシンボル期間（例えば、ｎ＋１、ｎ＋２など）に対して繰り返すことが可能である。
【００８３】
式（１３）に基づいて、所与のシンボル期間に対して２つ以上のビーコンパターンを検出できる。この場合、検出されたビーコンパターンに基づいて検出されたとして２個以上のセルを宣言することができる。あるいは、組み合わされた最大の受信電力を有する検出されたビーコンパターンを識別することが可能であり、このビーコンパターンに関連するセルだけを検出されたとして宣言することができる。
【００８４】
図９は、図１のノードＢのうちの１つおよびＵＥのうちの１つである、ノードＢ１１０およびＵＥ１２０の設計のブロック図を示す。ノードＢ１１０において、送信（ＴＸ）データプロセッサ９１４は、データソース９１２から１つまたは複数のＵＥ向けのトラヒックデータを受信することができる。ＴＸデータプロセッサ９１４は、符号化されたデータを取得するためにそのＵＥに関して選択された１つまたは複数の符号化方式に基づいて、それぞれのＵＥ向けのトラヒックデータを処理（例えば、フォーマット、符号化、およびインタリーブ）することが可能である。次いで、ＴＸデータプロセッサ９１４は、変調シンボルを取得するためにそのＵＥに関して選択された１つまたは複数の変調方式（例えば、ＢＰＳＫ、ＱＳＰＫ、ＰＳＫまたはＱＡＭ）に基づいて、それぞれのＵＥ向けの符号化されたデータを変調（すなわち、シンボルマップ）することが可能である。
【００８５】
ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ９２０は、任意の多重化方式を使用して、パイロットシンボルを用いてすべてのＵＥ向けの変調シンボルを多重化することが可能である。ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ９２０は、多重化された変調シンボルおよびパイロットシンボルを処理（例えば、プリコード）して、Ｔ個の出力シンボルストリーム(output symbol stream)をＴ個の送信機（ＴＭＴＲ）９２２ａないし９２２ｔに提供することができる。それぞれの送信機９２２は、（例えば、ＯＦＤＭの場合）出力チップストリーム(output chip stream)を取得するためにそれぞれの出力シンボルストリームを処理することが可能である。それぞれの送信機９２２は、ダウンリンク信号を取得するために出力チップストリームをさらに処理（例えば、アナログに変換、増幅、フィルタリング、およびアップコンバート）することができる。送信機９２２ａないし９２２ｔからのＴ個のダウンリンク信号は、それぞれ、Ｔ本のアンテナ９２４ａないし９２４ｔを介して送信可能である。
【００８６】
ＵＥ１２０において、アンテナ９５２ａないし９５２ｒはノードＢ１１０からダウンリンク信号を受信して、それぞれ、受信機（ＲＣＶＲ）９５４ａないし９５４ｒに受信信号を提供することができる。それぞれの受信機９５４は、サンプルを取得するためにそれぞれの受信信号を調整（例えば、フィルタリング、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化）することが可能であり、（例えば、ＯＦＤＭの場合）受信シンボルを取得するためにサンプルをさらに処理することができる。ＭＩＭＯ検出器９６０は、すべてのＲ個の受信機９５４ａないし９５４ｒから受信シンボルを取得することが可能である。ＭＩＭＯ検出器９６０は、ノードＢ１１０によって送信された変調シンボルの推定である検出シンボルを取得するためのＭＩＭＯ受信機処理技法に基づいて受信シンボルを処理することができる。次いで、受信（ＲＸ）データプロセッサ９６２は、検出シンボルを処理（例えば、復調、ディインタリーブ、および復号化）して、ＵＥ向けの復号化されたデータをデータシンク９６４に提供することが可能である。
【００８７】
アップリンク上で、ＵＥ１２０において、データソース９７６からのトラヒックデータおよびシグナリングは、ＴＸデータプロセッサ９７８によって処理されて、変調器９８０によってさらに処理され、送信機９５４ａないし９５４ｒによって調整されて、ノードＢ１１０に送信されることが可能である。ノードＢ１１０において、ＵＥ１２０からのアップリンク信号は、アンテナ９２４によって受信され、受信機９２２によって調整され、復調器９４０によって復調されて、ＵＥ１２０によって送信されたトラヒックデータおよびシグナリングを取得するためにＲＸデータプロセッサ９４２によって処理されることが可能である。
【００８８】
コントローラ／プロセッサ９３０および９７０は、それぞれ、ノードＢ１１０およびＵＥ１２０における動作を指令することができる。メモリ９３２および９７２は、それぞれ、ノードＢ１１０およびＵＥ１２０に関するデータおよびプログラムコードを記憶することが可能である。同期（Ｓｙｎｃ）プロセッサ９７４はビーコン検出を実行して、検出されたセルに関するセルＩＤおよびその他の情報を提供することが可能である。スケジューラ９３４は、ダウンリンクおよび／またはアップリンク伝送に関してＵＥをスケジュールすることができる。
【００８９】
図１０は、ビーコンシンボルジェネレータ１０１０とＯＦＤＭ変調器１０３０とを含むビーコン信号ジェネレータ１０００の設計のブロック図を示す。ジェネレータ１０１０は、ノードＢ１１０におけるＴＸデータプロセッサ９１４の一部であり得、ＯＦＤＭ変調器１０３０はそれぞれの送信機９２２の一部であり得る。
【００９０】
ビーコンシンボルジェネレータ１０１０内で、ユニット１０１２はセルに関するビーコン電力設定を受信することが可能であり、ビーコン信号に関する利得Ｇｂを決定することが可能である。ユニット１０１４はセルＩＤおよび／またはその他の情報を受信して、受信された情報に基づいてビーコンパターンを決定することが可能である。それぞれのビーコンシンボルに関して、ユニット１０１６はビーコンパターンに基づいてビーコン副搬送波を決定することが可能である。それぞれのビーコンシンボルに関して、スケーリングユニット(scaling unit)１０１８は、利得Ｇｂに基づいて（非ゼロ信号値を有する）非ゼロシンボル(non-zero symbol)をスケール変更する(scale)ことができる。マッパ(mapper)１０２０は、スケール変更された非ゼロシンボル(scaled non-zero symbol)をビーコン副搬送波にマップすることが可能であり、（ゼロの信号値を有する）ゼロシンボルをビーコン信号帯域幅内の残りの副搬送波にマップすることが可能である。多重化装置（Ｍｕｘ）１０２２は、送信されることになるその他のシンボルを用いて、ジェネレータ１０１０からのシンボルを多重化することができる。
【００９１】
ＯＦＤＭ変調器１０３０内で、逆ＤＦＴ（ＩＤＦＴ）ユニット１０３２は、それぞれのビーコンシンボル期間に対する多重化装置１０２２からのＫ個のシンボルに関してＩＤＦＴを実行して、Ｋ個の時間領域サンプルを提供することが可能である。循環プレフィックス挿入ユニット(cyclic prefix insertion unit)１０３４は、循環プレフィックスをＫ個の時間領域サンプルに添付して、ビーコンシンボルを提供することができる。
【００９２】
図１１は、ＯＦＤＭ復調器１１１０とビーコン検出器１１２０とを含むビーコンプロセッサ１１００の設計のブロック図を示す。ＯＦＤＭ復調器１１１０は、ＵＥ１２０におけるそれぞれの受信機９５４の一部であり得、ビーコン検出器１１２０は同期プロセッサ９７４の一部であり得る。
【００９３】
ＯＦＤＭ復調器１１１０内で、循環プレフィックス除去ユニット１１１２は、それぞれの受信ＯＦＤＭシンボル内の循環プレフィックスを除去して、Ｋ個の受信サンプルを提供することが可能である。ＤＦＴユニット１１１４は、Ｋ個の受信サンプルに関してＤＦＴを実行して、Ｋ個の受信シンボルを提供することが可能である。ユニット１１１２および１１１４は、（例えば、図６に示すように）重なりのないＤＦＴまたは（例えば、図７に示すように）重なりのあるＤＦＴを実行することが可能である。
【００９４】
ビーコン検出器１１２０内で、ユニット１１２２は、例えば、式（３）、（４）または（５）に示すように、それぞれの使用可能な副搬送波の受信電力を計算することができる。検出器１１２０は、ハード復号化および／または最尤復号化に基づいて、ビーコン検出を実行することが可能である。ハード復号化の場合、ユニット１１２４は、例えば、式（６）に示すように、利用可能な副搬送波の受信電力に基づいて、副搬送波候補を決定することができる。次いで、ビーコンパターン検出器１１２６は、副搬送波候補およびすべての可能なセルＩＤに関するビーコンパターンに基づいて、セルについて検出することができる。最尤復号化の場合、ユニット１１２８は、例えば、式（１２）に示すように、それぞれの可能なビーコンパターンに関するビーコン副搬送波の受信電力を組み合わせることが可能である。次いで、検出器１１２６は、例えば、式（１３）に示すように、それぞれの可能なビーコンパターンに関して組み合わされた受信電力に基づいて、セルについて検出することができる。
【００９５】
図１２は、無線通信システムにおいてビーコン信号を処理するためのプロセス１２００の設計を示す。セルに関するビーコンパターンを決定することが可能であり、ビーコンパターンは、複数のシンボル期間においてビーコン信号に関して使用するための複数の副搬送波を識別して、複数の副搬送波のそれぞれは、副搬送波の複数の直交グループのうちの異なるグループの副搬送波である（ブロック１２１２）。例えば、ビーコンパターンは第１のグループ内の第１の副搬送波、第２のグループ内の第２の副搬送波、第３のグループ内の第３の副搬送波などを識別することが可能である。副搬送波の複数のグループは、ビーコンに関して使用可能なすべての副搬送波の異なる重なりのないサブセットに対応し得る。副搬送波のＧ個のグループは、それぞれＳ個の副搬送波を含むことが可能であり、Ｐ個のビーコンパターンはＳ個の副搬送波のＧ個のグループに基づいて定められることができ、この場合、Ｐ＝ＳＧである。
【００９６】
ビーコンパターンに基づいて、ビーコン信号に関する処理を実行することが可能である（ブロック１２１４）。プロセス１２００は、ノードＢまたは送信機によって実行可能である。この場合、ブロック１２１４では、第１のビーコンシンボルは、第１のグループ内の第１の副搬送波に基づいて生成されて、第１のシンボル期間において送られることが可能である。第２のビーコンシンボルは、第２のグループ内の第２の副搬送波に基づいて生成されて、第２のシンボル期間において送られることが可能である。第３のビーコンシンボルは、第３のグループ内の第３の副搬送波に基づいて生成されて、第３のシンボル期間において送られることが可能である。
【００９７】
プロセス１２００は、ＵＥまたは受信機によって実行することも可能である。この場合、ブロック１２１４では、ビーコンに関して使用可能な副搬送波の受信電力を決定できる。次いで、セルは使用可能な副搬送波の受信電力およびビーコンパターンに基づいて検出できる。ハード復号化の場合、副搬送波候補は使用可能な副搬送波の受信電力に基づいて決定でき、セルは副搬送波候補およびビーコンパターンに基づいて検出できる。最尤復号化の場合、ビーコンパターンに基づいて決定された副搬送波の受信電力を組み合わせることが可能であり、セルは組み合わされた受信電力に基づいて検出できる。
【００９８】
図１３は、ビーコン信号を処理するための装置１３００の設計を示す。装置１３００は、セルに関するビーコンパターンを決定するための手段であって、ビーコンパターンが複数のシンボル期間においてビーコン信号に関して使用するための複数の副搬送波を識別し、複数の副搬送波のそれぞれが副搬送波の複数の直交グループのうちの異なるグループの副搬送波である手段（モジュール１３１２）と、ビーコンパターンに基づいてビーコン信号に関する処理を実行するための手段（モジュール１３１４）とを含む。
【００９９】
図１４は、無線通信システムにおいてビーコンを送信するためのプロセス１４００の設計を示す。セルからのビーコン信号に関する送信電力レベルを決定することが可能であり、送信電力レベルは、セルに関して構成可能であり、隣り合うセルからのビーコン信号に関する送信電力レベルとは潜在的に異なる（ブロック１４１２）。送信電力レベルは、目標検出確率、目標偽警告確率、および／またはその他の係数に基づいて決定できる。決定された送信電力レベルでの伝送のためにビーコン信号を生成できる（ブロック１４１４）。ブロック１４１４では、ビーコンシンボルは、ビーコン信号が送信されるそれぞれのシンボル期間に対して生成できる。ビーコンシンボルは１個の副搬送波に関して非ゼロシンボルを有し、残りの副搬送波に関してゼロシンボルを有することが可能であり、非ゼロシンボルは決定された送信電力レベルで送信されている。
【０１００】
図１５は、無線通信システムにおいてビーコンを送信するための装置１５００の設計を示す。装置１５００は、セルからのビーコン信号に関する送信電力レベルを決定するための手段であって、送信電力レベルがセルに関して構成可能であり、隣り合うセルからのビーコン信号に関する送信電力レベルとは潜在的に異なる手段（モジュール１５１２）と、決定された送信電力レベルでの伝送のためにビーコン信号を生成するための手段（モジュール１５１４）とを含む。
【０１０１】
図１６は、ＵＥまたは受信機によるビーコン検出のためのプロセス１６００の設計を示す。第１のＤＦＴは、複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて実行可能である（ブロック１６１２）。第２のＤＦＴは、複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて実行可能である（ブロック１６１４）。第２のシンボルタイミングは、シンボル期間の所定の部分または構成可能な部分だけ第１のシンボルタイミングからオフセットすることが可能である。複数の副搬送波の受信電力は、第１および第２の受信シンボルに基づいて決定できる（ブロック１６１６）。セルからのビーコン信号は、複数の副搬送波の受信電力に基づいて検出できる（ブロック１６１８）。
【０１０２】
ブロック１６１６では、それぞれの第１のＤＦＴからの第１の受信シンボルの受信電力を決定することが可能であり、それぞれの第２のＤＦＴからの第２の受信シンボルの受信電力を決定することも可能である。複数の副搬送波の受信電力は、重なりのある第１および第２のＤＦＴからの第１の受信シンボルの受信電力と第２の受信シンボルの受信電力を組み合わせること（またはその大きい方を取ること）によって決定できる。ブロック１６１８では、ハード復号化または最尤復号化を実行することが可能である。ハード復号化の場合、副搬送波候補は複数の副搬送波の受信電力に基づいて決定でき、ビーコン信号は副搬送波候補およびセルに関するビーコンパターンに基づいて検出できる。最尤復号化の場合、それぞれの可能なビーコンパターンに関する副搬送波の受信電力を組み合わせることが可能であり、セルは複数のビーコンパターンのそれぞれに関して組み合わされた受信電力に基づいて検出できる。セルに関するビーコンパターンは、副搬送波の直交グループに基づいて、またはビーコン符号、リードソロモン符号、ＭＤＳ符号、およびコンマフリー符号のうちの少なくとも１つに基づいて定められることができる。
【０１０３】
ＤＦＴの数を削減するために、第１のＤＦＴのアウトプットに基づいて、第２のＤＦＴを実行するかどうかを決定することが可能である。第２のＤＦＴは、強力な副搬送波が存在する可能性が高いシンボル期間に対して実行可能であり、そうでない場合、省略してよい。
【０１０４】
図１７は、ビーコン検出のための装置１７００の設計を示す。装置１７００は、複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて第１のＤＦＴを実行するための手段（モジュール１７１２）と、複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて第２のＤＦＴを実行するための手段（モジュール１７１４）と、第１および第２の受信シンボルに基づいて複数の副搬送波の受信電力を決定するための手段（モジュール１７１６）と、複数の副搬送波の受信電力に基づいて、セルからのビーコン信号について検出するための手段（モジュール１７１８）とを含む。
【０１０５】
図１８は、最尤復号化を用いたビーコン検出のためのプロセス１８００の設計を示す。ビーコン信号に関して使用可能な複数の副搬送波の受信電力を決定することが可能である（ブロック１８１２）。複数のビーコンパターンのそれぞれに関する副搬送波の受信電力を組み合わせることが可能である（ブロック１８１４）。セルは、複数のビーコンパターンのそれぞれに関して組み合わされた受信電力に基づいて検出できる（ブロック１８１６）。
【０１０６】
ブロック１８１２では、第１のＤＦＴは、複数の副搬送波に関する第１の受信シンボルを取得するための第１のシンボルタイミングに基づいて実行可能である。複数の副搬送波の受信電力は、例えば、式（３）に示すように、第１の受信シンボルに基づいて決定できる。第２のＤＦＴも、複数の副搬送波に関する第２の受信シンボルを取得するための第２のシンボルタイミングに基づいて実行可能である。その場合、複数の副搬送波の受信電力は、例えば、式（４）または（５）に示すように、第２の受信シンボルにさらに基づいて決定できる。
【０１０７】
ブロック１８１６では、それぞれのビーコンパターンに関して組み合わされた受信電力をしきい値と比較することが可能である。検出されたセルは、組み合わされた受信電力がしきい値を超えるそれぞれのビーコンパターンについて宣言できる。あるいは、すべてのビーコンパターンの中から組み合わされた最大の受信電力を決定できる。次いで、組み合わされた最大の受信電力がしきい値を超えた場合、検出されたセルを宣言することができる。
【０１０８】
図１９は、ビーコン検出のための装置１９００の設計を示す。装置１９００は、ビーコン信号に関して使用可能な複数の副搬送波の受信電力を決定するための手段（モジュール１９１２）と、複数のビーコンパターンのそれぞれに関する副搬送波の受信電力を組み合わせるための手段（モジュール１９１４）と、複数のビーコンパターンのそれぞれに関して組み合わされた受信電力に基づいてセルについて検出するための手段（モジュール１９１６）とを含む。
【０１０９】
図１３、１５、１７および１９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、電子成分、論理回路、メモリなど、またはそれらの任意の組合せを備え得る。
【０１１０】
当業者は、情報および信号は、様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表すことが可能である点を理解されよう。例えば、上の説明の全体にわたって参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光粒子、またはそれらの任意の組合せによって表すことが可能である。
【０１１１】
当業者は、本明細書の開示に関して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれら両方の組合せとして実施することが可能である点をさらに理解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの交換可能性を分かりやすく例示するために、様々な例示的な成分、ブロック、モジュール、回路、およびステップは、概して、その機能性に関して上で説明されている。かかる機能性がハードウェアとして実施されるかソフトウェアとして実施されるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられた設計制約に依存する。当業者は、説明された機能性を様々な様式でそれぞれの特定のアプリケーションに関して実施することが可能であるが、かかる実施決定は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすとして解釈されるべきではない。
【０１１２】
本明細書の開示に関して説明された様々な例示的な論理ブロック、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）もしくはその他のプログラマブル論理素子、ディスクリートゲートもしくはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェア構成部品、または本明細書で説明された機能を実行するために設計された、それらの任意の組合せを用いて実施あるいは実行することが可能である。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替では、プロセッサは任意の通常のプロセッサ、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ってよい。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、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと共に１つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意のその他のかかる構成として実施することも可能である。
【０１１３】
本明細書の開示に関して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアの形で直接的に、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の形で、またはそれら２つの組合せの形で実施することが可能である。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、着脱可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られている任意のその他の形の記憶媒体の中に存在し得る。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可能なように、プロセッサに結合される。代替では、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。プロセッサおよび記憶媒体はＡＳＩＣ内に存在し得る。ＡＳＩＣはユーザ端末内に存在し得る。代替では、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリート構成部品として存在することが可能である。
【０１１４】
１つまたは複数の例示的な設計では、説明された機能は、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の形で実施することが可能である。ソフトウェアの形で実施される場合、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、またはコンピュータ可読媒体上で送信されることが可能である。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体および、１つの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円滑にする任意の媒体を含む通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用コンピュータまたは特殊コンピュータによってアクセス可能な任意の利用可能な媒体であってよい。限定ではなく、例として、かかるコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭもしくはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくはその他の磁気記憶装置、あるいは所望されるプログラムコード手段を命令もしくはデータ構造の形で運ぶためまたは記憶するために使用されることが可能であり、かつ汎用コンピュータもしくは特殊コンピュータ、または汎用プロセッサもしくは特殊用途プロセッサによってアクセスされ得る任意のその他の媒体を備え得る。また、任意の接続は正確にはコンピュータ可読媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェアが同軸ケーブル、光ファイバケーブル、より対線、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、もしくその他の遠隔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、より対線、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術は、媒体の定義の中に含まれる。本明細書で使用される場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスクおよびブルーレイディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気によってデータを再生し、一方、ディスク(disc)はレーザーを用いて光学的にデータを再成する。上の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
【０１１５】
本開示のこれまでの説明は、当業者が本開示を作りまたは使用することを可能にするために提供される。本開示に対する様々な修正は当業者に容易に明らかであろう。また、本明細書で定義される包括的な原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなくその他の変形に適用されることが可能である。したがって、本開示は本明細書で説明された例および設計に限定されるようには意図されておらず、本明細書で開示された原理および新規な特徴と整合する最も広い範囲が与えられるべきである。
【図１】
2010509865.tif 000028
【図２】
2010509865.tif 000029
【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】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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