(57)【要約】時分割複信（ＴＤＤ）サイクルのダウンストリームトラフィック位相内でヘッドエンドから単一のプリアンブルと共に少なくとも２つのペイロードを伝送し、続いて、介在するプリアンブルなしに連結されたペイロードを伝送するための方法、システム、及びコンピュータプログラムであって、これによりペイロードは増加する変調プロファイルによってランク付けされる。その後、プリアンブル並びに連結及び順序付けされたペイロードは、２つ又はそれ以上の所定の加入者宅内機器（ＣＰＥ）に伝送される。【選択図】  図３
2015519799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割複信（ＴＤＤ）サイクル（４８）のダウンストリームトラフィック位相（４６）内で少なくとも２つのペイロード（３２、３４、３６）を伝送する方法であって、
前記少なくとも２つのペイロードのうちの第１のペイロード（３２）及び少なくとも１つの次のペイロード（３４、３６）を、ヘッドエンド（３０）によってランク順序付けするステップと、
前記少なくとも２つのペイロード（３２、３４、３６）を所定の少なくとも２つの加入者宅内機器（ＣＰＥ）（４０、４２、４６）に伝送するステップと、
を特徴とする方法。
【請求項２】
前記ヘッドエンド（３０）内に単一のプリアンブル（３８）を先頭に追加するステップをさらに特徴とし、
及び／又は、介在するプリアンブルなしに前記順序付けされた第１のペイロード（３２）及び前記少なくとも１つの次のペイロード（３４、３６）を連結するステップをさらに特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けする前記ステップが、増加した変調プロファイルによってランク付けされるサブステップを特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けする前記ステップが、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）に対する減少する経路損失によってランク付けするサブステップを特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けする前記ステップが、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）での減少する受容性によってランク付けするサブステップを特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けする前記ステップが、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）での増加する信号対雑音比（ＳＮＲ）によってランク付けするサブステップを特徴とし、
及び／又は、前記ヘッドエンド（３０）が前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）に対応するペイロード情報を特徴とし、
及び／又は、次のダウンストリーム位相に対して前記方法を反復するステップをさらに特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
時分割複信（ＴＤＤ）サイクル（４８）のダウンストリームトラフィック位相（４６）内で少なくとも２つのペイロード（３２、３４、３６）を伝送するためのシステムであって、
前記少なくとも２つのペイロードのうちの第１のペイロード（３２）及び少なくとも１つの次のペイロード（３４、３６）を、ヘッドエンド（３０）によってランク順序付けするための手段と、
前記少なくとも２つのペイロード（３２、３４、３６）を所定の少なくとも２つの加入者宅内機器（ＣＰＥ）（４０、４２、４６）に伝送するための手段と、
を特徴とするシステム。
【請求項４】
前記ヘッドエンド（３０）内に単一のプリアンブル（３８）を先頭に追加するための手段をさらに特徴とし、
及び／又は、介在するプリアンブルなしに前記順序付けされた第１のペイロード（３２）及び前記少なくとも１つの次のペイロード（３４、３６）を連結するための手段をさらに特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けするための前記手段が、増加した変調プロファイルによってランク付けするための手段を特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けするための前記手段が、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）に対する減少する経路損失によるランク付けによってランク付けするための手段を特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けするための前記手段が、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）での減少する受容性によるランク付けによってランク付けするための手段を特徴とし、
及び／又は、ここでランク順序付けするための前記手段が、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）での増加するＳＮＲによってランク付けするための手段を特徴とし、
及び／又は、前記ヘッドエンド（３０）が前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）に対応するペイロード情報を特徴とする、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
時分割複信（ＴＤＤ）サイクル（４８）のダウンストリームトラフィック位相（４６）内での少なくとも２つのペイロード（３２、３４、３６）の伝送を実行するための、コンピュータ実行可能プログラム命令を備える、非一時的なコンピュータ実行可能記憶媒体であって、
前記少なくとも２つのペイロードのうちの第１のペイロード（３２）及び少なくとも１つの次のペイロード（３４、３６）を、ヘッドエンド（３０）によってランク順序付けさせるプログラム命令と、
前記少なくとも２つのペイロード（３２、３４、３６）を所定の少なくとも２つの加入者宅内機器（ＣＰＥ）（４０、４２、４６）に伝送させるプログラム命令と、
を特徴とする非一時的なコンピュータ実行可能記憶媒体。
【請求項６】
前記ヘッドエンド（３０）内に単一のプリアンブル（３８）を先頭に追加させるプログラム命令をさらに特徴とし、
及び／又は、介在するプリアンブルなしに前記順序付けされた第１のペイロード（３２）及び前記少なくとも１つの次のペイロード（３４、３６）を連結させるプログラム命令をさらに特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けさせる前記プログラム命令が、増加した変調プロファイルによってランク付けするステップを特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けさせる前記プログラム命令が、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）に対する減少する経路損失によってランク付けするステップを特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けさせる前記プログラム命令が、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）での減少する受容性によってランク付けするステップを特徴とし、
及び／又は、ランク順序付けさせる前記プログラム命令が、前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）での増加するＳＮＲによってランク付けするステップを特徴とし、
及び／又は、前記ヘッドエンド（３０）が前記所定の少なくとも２つのＣＰＥ（４０、４２、４６）に対応するペイロード情報を特徴とし、
及び／又は、次のダウンストリーム位相内の伝送に関する前記プログラム命令を反復するためのプログラム命令をさらに特徴とする、請求項５に記載の非一時的なコンピュータ実行可能記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
[0001]本願は、２０１２年４月１６日付け出願の米国特許仮出願第６１／６２４５４６号の利益を請求するものであり、その明細書が参照により組み込まれている。
【分野】
【０００２】
[0002]本開示は通信ネットワークに関し、より詳細には、時分割複信（ＴＤＤ）を用いるアクセスネットワークにおけるダウンストリームトラフィック伝送のプログレッシブ変調（progressive modulation；以下、順次変調）に関する。
【背景情報】
【０００３】
[0003]ホームネットワーク用のＭｕｌｔｉｍｅｄｉａ  ｏｖｅｒ  ｃｏａｘ  ａｌｌｉａｎｃｅ（ＭｏＣＡ）技術は、ｗｗｗ．ＭｏＣＡｌｌｉａｎｃｅ．ｏｒｇに図示及び説明されているように、当業者に周知であり良く理解されている。ＭｏＣＡは、既存の同軸ケーブル接続を介して宅内の異なる部屋間でイーサネットフレームを搬送するホームネットワークを形成するために、一般的に使用される。一般に、宅内のあらゆるＭｏＣＡデバイスは宅内の任意の他のＭｏＣＡデバイスと直接通信可能であるため、ＭｏＣＡのトラフィックモデルはマルチポイントツーマルチポイントとして知られている。宅内のＭｏＣＡデバイスのうちの１つがネットワークコーディネータに指定され、ＭｏＣＡホームネットワーク上のすべてのトラフィックを調整及びスケジューリングする責務を負うことになる。ＭｏＣＡデバイスは、同軸ケーブル上で無線周波数（ＲＦ）信号伝送として開始される、バースト伝送を形成する。これらの伝送は同軸媒体を介して伝搬し、ホームネットワーク内の他のＭｏＣＡデバイスのうちの１つ又は複数又はすべてに到達する。ネットワークコーディネータは、個別のバースト伝送が所期の受信器（複数可）側で破壊的衝突（例えば時間的に重複）を引き起こさないように、個別のバースト伝送時間及び間隔をスケジューリングする。このスケジューリングされた配置構成は、一般に、様々なエンドポイントとの間でのトラフィックのために同軸媒体上で通信チャネルを共有するための、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）として知られている。
【０００４】
[0004]エントロピック（Ｅｎｔｒｏｐｉｃ）のｃ．ＬＩＮＫ（登録商標）技術は、アクセスネットワーク用のＭｏＣＡ技術と同様のいくつかの要素を有する同軸アクセスシステムである。ｃ．ＬＩＮＫアクセスネットワークは、同軸ケーブル設備を介して集合住宅ユニット（ＭＤＵ）（例えばアパート）にサービスを提供するために、中国で展開されてきた。これらの適応例は下記を含む。
ａ）ヘッドエンドサイトでのネットワークコーディネータの配置
ｂ）個別のｃ．ＬＩＮＫの加入者宅内機器（ＣＰＥ）としての配置
ｃ）トラフィックの時分割複信（ＴＤＤ）としてのスケジューリング
ｄ）ヘッドエンドからＣＰＥへの、別名ポイントツーマルチポイントの、ダウンストリームトラフィックのスケジューリング
ｅ）ＣＰＥからヘッドエンドへの、別名マルチポイントツーポイントの、アップストリームトラフィックのスケジューリング
【０００５】
[0005]アクセスネットワークは、典型的には、オペレータ／サービスプロバイダ（ＯＳＰ）によって、インターネット及び他のＯＳＰ提供サービスに有料高速アクセスを提供するために配備される。これには、住宅サービス（有料ＴＶ、電話、及びインターネットデータなど）、並びに、低遅延、低ジッタ、及び保証付きスループットを含む、厳密なサービス品質（ＱｏＳ）サービス内容合意書（ＳＬＡ）契約を追及するビジネスのための業務サービスが含まれる。ＯＳＰは、典型的には、個別の住宅又はビジネスなどのエンドポイントサイトに配備された、１つ又は複数の（典型的には複数の）加入者宅内機器（ＣＰＥ）のそれぞれと通信する機器を、何らかのヘッドエンドに配備する（例えば、ＯＳＰの本社の所在地、又は近くにあるどこかの住宅地、又はＭＤＵの地下に配置される）。ヘッドエンドは、アクセスネットワークを介してダウンストリーム（ＤＳ）のＣＰＥにメッセージを伝送可能であり（別名ポイントツーマルチポイント）、ＣＰＥエンドポイントは、アクセスネットワークを介して反対方向に、アップストリーム（ＵＳ）のヘッドエンドにメッセージを伝送可能である（別名マルチポイントツーポイント）。アクセスネットワークは、
ａ）光ファイバケーブル接続
ｂ）同軸金属ケーブル接続
ｃ）ＨＦＣハイブリッドファイバ及び同軸ケーブル接続（例えば、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｅｅ８０２．ｏｒｇ／３／ｅｐｏｃ／ｐｕｂｌｉｃ／ｍａｒ１２／ｓｃｈｍｉｔｔ＿０１＿０３１２．ｐｄｆで識別されている）
ｄ）他の金属ケーブル接続（例えば、ツイストペア銅加入者ループ（ｔｗｉｓｔｅｄ−ｐａｉｒ  ｃｏｐｐｅｒ  ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ｌｏｏｐｓ））
ｅ）ファイバ、ツイストペアなどの、他のハイブリッド、及び
ｆ）空気伝播を介するなどの、ワイヤレス媒体
などの、様々な媒体タイプに基づくことが可能である。
【０００６】
[0006]アクセスネットワーク媒体は、ネットワーク内の様々な固定位置に配備された、一連の様々な能動構成要素（信号増幅器など）、並びに損失性受動構成要素（スプリッタ又はタップなど）を含むことができる。また、ヘッドエンドからの距離、又は媒体路程は、一般に各ＣＰＥによって異なる。これらの差異の結果、一般には、ネットワーク内の様々な分岐間での伝搬時間が異なり、伝送される信号の到達振幅が異なることになる。したがって、ヘッドエンドと各ＣＰＥとの間の経路は異なり、関連付けられた信号減衰又は経路損失はそれに応じて異なる。経路損失が相対的に低い場合、ＣＰＥはヘッドエンドに近いと特徴付けることができる。経路損失が相対的に高い場合、ＣＰＥはヘッドエンドから遠いと特徴付けることができる。
【０００７】
[0007]アップストリーム（ＵＳ）伝送はＣＰＥによって形成及び開始されるが、一般には連続的でないため、様々なＣＰＥからのそれらの非連続的又はバースト伝送が衝突（時間的に重複）しないこと、及び、ヘッドエンド受信器が、予測可能な順序及び予測可能な時間（時間変動のある許容範囲内）での異なるＣＰＥからのバースト伝送の秩序正しい順次到達を観察することを、保証するために、複数のＣＰＥからのアップストリームトラフィックは、典型的にはヘッドエンドによって調整される。この手法は、しばしば時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）と呼ばれる。
【０００８】
[0008]いくつかのＯＳＰは、アップストリームトラフィック及びダウンストリームトラフィックが異なる周波数又は波長を使用するように、それらのアクセスネットワークを動作させるため、両方向の伝送を同時及び独立に（すなわち全二重方式で）実行することができる。この特定の二重化方法は、周波数分割複信（ＦＤＤ）と呼ばれる。ヘッドエンドはダウンストリーム周波数への排他的使用及びアクセス権を有し、ヘッドエンドは、ダウンストリームとは独立にアップストリーム周波数の使用を調整／スケジューリングすることができる。ＦＤＤは、現在のアクセスネットワークでは比較的一般的であるが、ＦＤＤ動作は、（例えば、ＵＳ及びＤＳトラフィックを互いに分離するために）アクセスネットワークカスケード全体に分散されたインフレキシブルダイプレックスフィルタ（ｉｎｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｄｉｐｌｅｘ  ｆｉｌｔｅｒ）によって課せられる、スペクトル保護周波数帯などのスペクトル効率を低下させる、オーバヘッドを発生させる。
【０００９】
[0009]しかしながら、多くのＯＳＰは、単一ＲＦスペクトルチャネル幅（又は単一可視光）が使用されており、アップストリームとダウンストリームが時間ごとに入れ替わる（半二重方式の）、時分割複信（ＴＤＤ）という、異なる動作モードを望む。ＴＤＤの単一半二重チャネルは、アップストリーム（ＵＳ）とダウンストリーム（ＤＳ）のトラフィック間で入れ替わり、これはＤＳリンクがＵＳトラフィック中は使用不可であることを示唆し、またその逆も同様である。ＯＳＰは、（ＦＤＤと比較して）ＴＤＤのフレキシビリティが増加するため、こうしたモードを将来のＵＳ及びＤＳトラフィックパターンの展開に適応させるように考慮することを望む。ＴＤＤの利点の１つは、ＵＳ及びＤＳ容量の対称性又は非対称性が、ＴＤＤサイクルのデューティサイクル位相整合の比較的単純な（及びリアルタイムな）調節であることである。アクセスネットワーク内でＴＤＤを使用することで、単一のスペクトル割り振り内でのアップストリーム及びダウンストリーム方向の相対的スループット容量を、容易に、迅速に、及び安価に、調節するための、ＯＳＰにとってよりフレキシブルな方法が可能になる。他方で、ＦＤＤは、典型的にはアクセスネットワークカスケード全体に分散されたインフレキシブルダイプレックスフィルタによって確立される、ペアスペクトル割り振りを必要とする。所与の総合計スペクトル割り振りについて、ＴＤＤの単一スペクトル割り振りはＦＤＤのペア割り振りの合計と同様に幅広くすることが可能であり、いずれかの方向のＴＤＤのバーストデータレート能力を、いずれかの方向のＦＤＤのバーストデータレート能力のほぼ２倍にする（対称性ＵＳ及びＤＳ  ＦＤＤ割り振りの場合）ことが可能である。ＴＤＤのより詳細な考察は、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｅｅ８０２．ｏｒｇ／３／ｅｐｏｃ／ｐｕｂｌｉｃ／ｍａｙ１２／ｂａｒｒ＿０１＿０５１２．ｐｄｆのウェブサイトで入手可能である。
【００１０】
[0010]いくつかのアクセスネットワークは、現在、中国でＭＤＵにサービスを提供するために典型的に使用される、ｃ．ＬＩＮＫアクセスなどのＴＤＤ技術を配備している。加えて、現在は、ＴＤＤ特有のフレキシビリティを活用するように設計された新しいアクセスネットワーク技術が（例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．３ｂｎ  ＥＰｏＣ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ及びＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．ｆａｓｔにおいて）開発されている。
【００１１】
[0011]ＴＤＤ動作は、時間効率を低下させるあるオーバヘッドを有する。例えば、ヘッドエンドスケジューラは、ＴＤＤ位相間の位相間ギャップ（ＩＰＧ）などの時間ギャップを用いて、ダウンストリームトラフィックからアップストリームトラフィックを隔離することによって、ＴＤＤ動作モードでの衝突を回避することが必要である。ＩＰＧは、送信器（複数可）から所期の受信器（複数可）への伝搬を完了させるための伝送用時間間隔、受信（複数可）後、（必要であれば）媒体を十分に休止させるための時間、及び、宛先トランシーバ（複数可）を（必要であれば）受信モードから送信モードに切り替えるための時間を含むことができる。図１に示されるように、任意の２つの隣接するＴＤＤ位相の順次組み合わせ（すなわち、単一のダウンストリーム位相１２及び単一のアップストリーム位相１６）は、ＴＤＤサイクル１０と呼ばれる。位相間にはＩＰＧ  １４が存在する。持続時間がおよそ１ミリ秒のＴＤＤサイクル１０は、一般に、ＴＤＤを採用しているアクセスネットワーク内に配備される（但し、これよりも長いか又は短い持続時間が使用可能である）。ＴＤＤ動作モードにおいて、各送信器がそのそれぞれの送信の開始時にプリアンブル信号を追加することは一般的である。これらのプリアンブルは、ゲイン、周波数オフセット、及びタイミング情報などの、送信を適切に復号するために必要な物理層（ＰＨＹ）パラメータを受信器が検出及び獲得することを容易にするために有用であり得る、参照信号を含む。プリアンブルが媒体上で消費する時間間隔は、一般に、ＴＤＤに関するオーバヘッドとされる。アップストリームにおいて、各ＣＰＥのＰＨＹは、典型的には図２に示されたようなプリアンブルと共にそのバースト伝送を開始し、プリアンブル１８が第１に、続いて伝送のペイロード２０（メッセージ情報又はユーザデータ搬送部）が伝送される。
【００１２】
[0012]これらのアップストリームプリアンブルは、ヘッドエンド受信器が、一般に、各別個のＣＰＥデバイスに固有のＰＨＹ層パラメータを検出及び獲得するのを容易にする。例えば、各ＣＰＥからヘッドエンドへの異なる経路損失は、一般に、ヘッドエンドでの到達振幅において各ＣＰＥのアップストリーム伝送との相違を生じさせる。これらの到達振幅における相違は、一般に、ヘッドエンドで受信される様々なＳＮＲに対応する。当業者であれば、情報を搬送するためのチャネル用の容量がこの受信されるＳＮＲに緊密に関係し、ｈｔｔｐ：／／ｅｎ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ｃｈａｎｎｅｌ＿ｃａｐａｃｉｔｙにあるウェブサイトで考察されていることを知っている。
【００１３】
[0013]ＣＰＥがヘッドエンドに近い場合、経路損失は低く、到達振幅は高く、ＳＮＲは高い可能性があり、その特定のＣＰＥとの間のチャネル容量はより高くなる。その逆に、ＣＰＥがヘッドエンドから遠い場合、経路損失は高く、到達振幅は低く、ＳＮＲは低い可能性があり、その特定のＣＰＥとの間のチャネル容量はより低くなる。ヘッドエンドは受信時にこれらの相違に気付き、一般に、特定のＣＰＥから受信可能な特定のＳＮＲに対応する変調プロファイルを使用してそのペイロード情報を伝送するように、各ＣＰＥをスケジューリングする。例えばヘッドエンドは、近いＣＰＥに対しては高い変調プロファイルを、遠いＣＰＥに対しては低い変調プロファイルをスケジューリングする可能性がある。
【００１４】
[0014]変調プロファイル（ＭＰ）は、一般に、ｈｔｔｐ：／／ｅｎ．ｗｉｋｉｐｅｄｉａ．ｏｒｇ／ｗｉｋｉ／Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ＿ａｎｄ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｓｃｈｅｍｅにあるウェブサイトで考察されているように、順方向誤り訂正を伴う変調密度、又はＭＣＳ変調及び符号化方式の、様々な組み合わせを言い表す。様々な変調プロファイルは、一般に、通信チャネル上で経験される特定の条件に通信信号の伝送を適合させるように選択される。高変調プロファイルは、一般に、相対的に高密度の変調（例えば、２５６−ＱＡＭより高い、１０２４−ＱＡＭ）、及び／又は、順方向誤り訂正について相対的に高い符号化レートに対応する。低変調プロファイルは、相対的に低密度の変調（例えば、１０２４−ＱＡＭより低い、２５６−ＱＡＭ）、及び／又は、順方向誤り訂正についての相対的に低い符号化レートに対応する。高変調プロファイルは、１秒あたり（又は１シンボルあたり）、低変調プロファイルよりも多くの情報ビットを搬送する。しかしながら、高変調プロファイルは、受信及び復号がより困難であり（すなわち、受容性が低く）、受信及び復号がより容易な（すなわち、より高い受容性を有する）低変調プロファイルを必要とするよりも、より良いチャネル条件（例えばより高いＳＮＲ）を必要とする。
【００１５】
[0015]要約すると、チャネル条件が不十分な遠くのＣＰＥの場合、ヘッドエンドはより低い変調プロファイルの伝送を用いて、より低いビット／秒の情報レートを経験しなければならない。ＯＳＰにとって、ヘッドエンドが可能であれば必ず高変調プロファイルを伝送できる場合、より高いビット／秒の情報レートを実現するのにチャネル条件が十分に良好な、近くのＣＰＥを実行可能にする方が良いことになる。しかしながら、プリアンブルは、変調プロファイルを変更するヘッドエンドに関連付けられたオーバヘッドを表し、これらのオーバヘッドは、場合によっては異なる変調プロファイルを使用することによって実現可能な利点に対して不利に働く。
【概要】
【００１６】
[0016]本請求の順次変調の発明は、ＴＤＤ時分割複信化を用いるアクセスネットワークにおけるダウンストリームトラフィック伝送の効率を向上させる。順次増加する変調プロファイルのランク順にペイロードを連結することによって、ヘッドエンドは、それぞれの新しい変調プロファイルの前に介在するプリアンブルを伝送する必要がもはやなくなる。
【００１７】
[0017]以下に、１つ又は複数の実施形態のいくつかの態様を基本的に理解できるように、こうした実施形態の簡略化された概要を示す。この概要は、１つ又は複数の実施形態の詳細な概要ではなく、実施形態の主要又は不可欠な要素を識別することも、又はこうした実施形態の範囲を詳細に記述することも、意図されていない。その目的は、後に示されるより詳細な説明の序章として、簡単な形で説明された実施形態のいくつかの概念を表すことのみである。
【００１８】
[0018]開示された方法及び装置は、１つ又は複数の様々な実施形態に従い、以下の図面を参照しながら説明される。図面は例示のためにのみ提供され、開示された方法及び装置のいくつかの実施形態の例を単に示している。これらの図面は、開示された方法及び装置を読者が容易に理解できるようにするために提供される。これらは、本発明の幅、範囲、又は適用可能性を制限するものとされるべきではない。これらの図面は、例示を明確及び容易にするために、必ずしも一定の縮尺で作成されていないことに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】[0019]図１は、典型的なＴＤＤサイクルを示す図である。
【図２】[0020]図２は、典型的なＰＨＹプリアンブル及びＰＨＹペイロードを示す図である。
【図３】[0021]図３は、本発明の好ましい実施形態を示す図である。
【詳細な説明】
【００２０】
[0022]図面は、網羅的であること、又は本発明を開示された精密な形に限定することは意図されていない。開示された方法及び装置が修正及び変更を伴って実践可能であること、並びに、本発明が特許請求の範囲及びその等価物によってのみ限定されるべきであることを理解されたい。
【００２１】
[0023]現況技術のダウンストリームＴＤＤ伝送は、アップストリームについて説明されるものとまったく同様であり、ヘッドエンドはＣＰＥ受信器を容易にするためにプリアンブルを伝送し、その後、特定の所期のＣＰＥ受信器についての特定のチャネル条件に適合するようにその変調プロファイルが選択されるペイロードを伝送する。ダウンストリームの場合、トラフィックの方向は逆になり、（距離として特徴付けることが可能な）経路損失、ＳＮＲ、チャネル容量、及び受容性（receptivity）などの、チャネルの特性は、一般にアップストリームの場合とは異なる可能性があり、これらの特性はＣＰＥごとに変化する可能性がある。プリアンブルは、広義には、ヘッダ、ＰＨＹヘッダ、開始マーカ、ＰＨＹ開始マーカ、パイロットトーン、パイロット搬送波などの、ほぼ同じ目的を有する他の周知の方法に関して定義される。またプリアンブルは、後続のペイロードがどのように復号されるかに関する何らかの情報（例えば、変調プロファイルの何らかの指示）を搬送することができる。ヘッドエンドは、異なるペイロードを異なるＣＰＥに送信する必要がある場合、第１に別のプリアンブルを送信し、続いてその特定のＣＰＥについてのチャネル条件に適合されたペイロードを送信する。第２の受信器は第１のプリアンブルからＰＨＹ層パラメータを検出及び獲得することが可能となるが、第２のＣＰＥ受信器は何らかの他の変調プロファイルを使用することから一般に第１のペイロードを受信及び復号できず、第２の受信器がヘッドエンドの伝送を見失うため、第２のプリアンブルは第２のＣＰＥ受信器を容易にするために必要である。したがって、第２のプリアンブルは、第２のペイロードが到達する前に、第２のＣＰＥ受信器がヘッドエンドからの信号を再検出及び再獲得するために必要である。
【００２２】
[0024]図３に示されるように、本請求の発明は、介在するプリアンブルを伝送する必要なしに、それぞれが異なる変調プロファイルを有してもよい、２つ又はそれ以上のダウンストリームペイロードを連結するためのヘッドエンド３０を教示している。ヘッドエンド３０は、ダウンストリーム位相４６の開始時に単一のプリアンブル３８を伝送し、続いて連結されたペイロード３２、３４、３６を伝送する。説明された例における本開示は３つのペイロードのみが記載されているが、本開示は、任意数のペイロードを含むことが意図されている。２つのこうしたペイロードがヘッドエンド３０によって連結された場合、本請求の発明は、それらの間にヘッドエンドが第２の介在するプリアンブルを伝送する必要性を排除する。３つのこうしたペイロードがヘッドエンドによって連結された場合、本請求の発明は、ヘッドエンドが第２及び第３の介在するプリアンブルを伝送する必要性を排除する。ヘッドエンドによって連結された４つ又はそれ以上のこうしたペイロードについても、同様の結果が得られる。ヘッドエンド３０は、ＣＰＥへの伝送に使用可能なダウンストリームデータを有する限り、又は、現行のＴＤＤサイクル４８のダウンストリーム位相４６の終わりに達するまで、このように連結してもよい。ヘッドエンドは、後続のＴＤＤサイクルの各ダウンストリーム位相に対してプロセスを再開することになる。
【００２３】
[0025]本請求の発明の例は、ダウンストリームプリアンブルによって消費されるオーバヘッドの量が減少し、それによって情報搬送ペイロードをスケジューリングするためにダウンストリーム位相４６がヘッドエンド３０に対して使用可能なチャネル時間がより多くなるため、現況技術を前進させる。さらに、近くのＣＰＥに対して高位の変調プロファイルを使用することに関連付けられたオーバヘッドが減少し、ヘッドエンドがそれらのＣＰＥに対してより高い情報レートをより容易に達成できるようにする。このプリアンブルオーバヘッドの減少は、ヘッドエンドが多数のＣＰＥにアクティブにサービスを提供している場合、及び／又は、待ち時間の影響を受けやすい比較的短いペイロードが数多くダウンストリームへと伝送される場合など、多くのプリアンブルが除去される場合、かなり重要となる可能性がある。ダウンストリーム伝送をより効率的にする、本発明は、ヘッドエンドにより高いダウンストリームスループット容量を維持させることができる。別の方法として、ヘッドエンドはダウンストリーム位相４６に対してより少ない時間をスケジューリングすることが可能であり、それによってアップストリーム位相５０内でより大量のアップストリームトラフィックを伝送することが可能となるか、又は、ＴＤＤサイクル４８を短縮して待ち時間を減らすことが可能となる。
【００２４】
[0026]図３に示されるように、本発明の例は、順次増加する変調プロファイルの順にペイロードを連結するためのヘッドエンド３０を教示している。すなわち、連結されたペイロードセットのうちの第１のペイロード３２はセットのうちで最低の変調プロファイルを有し、連結されたセットのうちの最終のペイロード３６はセット内で最高の変調プロファイルを有し、連結セットのうちの中間のペイロード３４は中間の変調プロファイルを有する。非常に単純な例として、最も遠いＣＰＥ  ４０を対象とするペイロードはヘッドエンド３０によってプリアンブル３８の直後に伝送され、次に中間のＣＰＥ  ４２を対象とするペイロードが伝送され、最終的に最も近いＣＰＥ  ４４を対象とするペイロードで終わる。この順次変調プロファイルによるランク順序付けは、所期のすべてのＣＰＥが単一の先頭のプリアンブル３８からＰＨＹ層パラメータを検出及び獲得するだけでなく、それらのＣＰＥを対象とする特定のペイロードまで、及びそれを含む、ヘッドエンドの伝送を追跡することも可能にするため、重要である。各ＣＰＥには、典型的には、ダウンストリーム位相４６内のいずれのペイロードがそれを対象としているかが、ヘッドエンド３０によってあらかじめ通知される（例えば、ヘッドエンド３０はこれを、周知の媒体アクセスプラン（ＭＡＰ）メッセージなどのあらかじめＣＰＥに送信されたスケジューリングメッセージ（複数可）を介して通知することができる）。
【００２５】
[0027]例えば、最も遠いＣＰＥ  ４０の観点からヘッドエンドのダウンストリーム伝送について考えてみると、最も遠いＣＰＥ  ４０は単一の先頭プリアンブル３８を受信し、これから、ゲイン、周波数オフセット、及びタイミング情報などの、後続のペイロードを適切に復号するために必要なＰＨＹ層パラメータを検出及び獲得する。単一の先頭プリアンブル３８の後、最初に到達する第１のペイロード３２は、（例えば、最も遠いＣＰＥ  ４０を対象とする、例えば２５６−ＱＡＭ）最低の変調プロファイルを備えるペイロードである。したがって、この最も遠いＣＰＥ  ４０は、第１のペイロード３２の持続時間中、ヘッドエンドの伝送を正確に追跡し、この最も遠いＣＰＥ  ４０を対象とするペイロード情報ビットを正確に受信及び復号することができる。次に最も遠いＣＰＥ  ４０に到達するのは、連結されたペイロードセットのうちの第２のペイロード３４である。第２のペイロード３４は、場合によっては第１のペイロード３２と同じ変調プロファイルを有する可能性があるが、一般に、第１のペイロード３２よりも高い変調プロファイルを有することになる（例えば、連結されたセット内でダウンストリームトラフィックを受信するために、次に遠いＣＰＥ  ４２を対象とする、例えば５１２−ＱＡＭ）。順次変調プロファイルによるこのランク順は、本発明に従い、ヘッドエンド３０によって課せられる。より高い変調プロファイルを有する第２のペイロード３４は、最も遠いＣＰＥ  ４０にとって正確に追跡及び復号することがより困難であり、一般に、正確に復号できない可能性がある。しかしながら、最も遠いＣＰＥ  ４０は対象とされた第１のペイロード３２をすでに受信及び復号しており、最も遠いＣＰＥ  ４０が現行のＴＤＤサイクル４８のダウンストリーム位相４６内でペイロードをさらに追跡又は復号することは、もはや必要でない。
【００２６】
[0028]次に、同じ例であるが、最も近いＣＰＥ  ４４の観点から考えてみると、最も近いＣＰＥ  ４４は単一の先頭プリアンブル３８を受信し、これから、ゲイン、周波数オフセット、及びタイミング情報などの、後続のペイロードを適切に復号するために必要なＰＨＹ層パラメータを検出及び獲得する。単一の先頭プリアンブル３８の後に到達する第１のペイロード３２は、（例えば、最も遠いＣＰＥ  ４０を対象とする）最低の変調プロファイルを備えるペイロードである。したがって、最も近いＣＰＥ  ４４は、第１のペイロード３２の持続時間中、ヘッドエンドの伝送を正確に追跡することが容易に可能である。次に最も近いＣＰＥ  ４４に到達するのは、連結されたペイロードセットのうちの第２のペイロード３４である。第２のペイロード３４は、場合によっては第１のペイロード３２と同じ変調プロファイルを有する可能性があるが、一般に、第１のペイロードよりも高い変調プロファイルを有することになる。それにもかかわらず、最も近いＣＰＥ  ４４は、第２のペイロード３４の持続時間中、ヘッドエンドの伝送を正確に追跡することが持続可能である。同様に、最も近いＣＰＥ  ４４は、ダウンストリーム位相４６内のすべての後続のペイロードを、たとえそれらの変調プロファイルが順次増加しても、正確に追跡することが持続可能である。最終的に、すべてのうちで最高の変調プロファイルを有する（例えば１０２４−ＱＡＭ）連結されたセット内の最後のペイロード３６が、最も近いＣＰＥ  ４４に到達する。最後のペイロード３６は特に最も近いＣＰＥ  ４４を対象とするため、正確に追跡及び復号することができる。
【００２７】
[0029]以上、開示された方法及び装置の様々な実施形態について説明してきたが、これらは単なる例として提示されたものであり、本発明を限定するものでないことを理解されたい。同様に、様々な図は、開示された方法及び装置についての例示的アーキテクチャ又は他の構成を示すことが可能である。これは、開示された方法及び装置内に含めることが可能な特徴及び機能への理解の一助とする目的で行われている。本発明は、例示されたアーキテクチャ又は構成に制限されるものではなく、むしろ様々な代替のアーキテクチャ及び構成を用いて所望の特徴が実装可能である。実際に、当業者であれば、開示された方法及び装置の所望の特徴を実装するために、代替の機能的、論理的、又は物理的な分割及び構成がどのように実装可能であるかが明らかとなろう。また、本明細書に示された以外の多数の異なる構成モジュール名が様々な区画に適用可能である。加えて、フローチャート、動作記述、及び方法クレームに関して、本明細書内でステップが提示された順序は、文脈が特に指定していない限り、様々な実施形態が示された機能を同じ順序で実行するように実装されることを義務付けるものではない。
【００２８】
[0030]開示された方法及び装置は、様々な例示の実施形態及び実装に関して上記で説明されているが、個別の実施形態のうちの１つ又は複数で説明された様々な特徴、態様、及び機能は、それらの適用可能性においてそれらが説明される際に用いられた特定の実施形態に限定されるものでないことを理解されたい。したがって、本発明の幅及び範囲は、上述の例示的実施形態のうちのいずれによっても制限されるものではない。
【００２９】
[0031]本書で使用される用語及び語句、及びそれらの変形は、特に明示的に示されていない限り、限定的ではなく無制限であると解釈されるべきである。前述の例のように、「含む」という用語は、「制限なしに含む」などの意味として読み取るべきであり、「例」という用語は、考察中のアイテムの網羅的又は限定的リストではなく、例示のインスタンスを提供するために使用され、「ａ」又は「ａｎ」は、「少なくとも１つ」「１つ又は複数」などの意味として読み取るべきであり、「従来の」、「伝統的な」、「通常の」、「標準の」、「知られた」、及び同様の意味の用語などの形容詞は、説明されたアイテムを所与の期間又は所与の時点で使用可能なアイテムに限定するものとして解釈されるべきでなく、現在又は将来の任意の時点で使用可能又は知られている可能性のある、従来の、伝統的な、通常の、又は標準の技術を包含するものとして読み取るべきである。同様に、本書が当業者に明らかとなるか又は知られることになる技術に言及している場合、こうした技術は、現在又は将来の任意の時点で当業者に明らかとなるか又は知られることになる技術を包含する。
【００３０】
[0032]接続詞「及び」で関係付けられたアイテムのグループは、それらのアイテムがそれぞれ及び１つ残らず、グループ内に存在する必要があるものとして読み取るべきではなく、むしろ、特に明らかに示されていない限り「及び／又は」として読み取るべきである。同様に、接続詞「又は」で関係付けられたアイテムのグループは、そのグループ間で相互に排他性を必要とするものとして読み取るべきではなく、むしろ、特に明らかに示されていない限り「及び／又は」として読み取るべきである。さらに、開示された方法及び装置のアイテム、要素、又は構成要素は、単数形で説明又は請求され得るが、単数形に限定することが明示的に示されていない限り、複数形はその範囲内であるものと企図される。
【００３１】
[0033]何らかのインスタンスにおける「１つ又は複数」、「少なくとも１つ」、「だが限定されない」、又は他の同様の語句などの、拡大的用語及び語句の存在は、こうした拡大的語句がなくてよいインスタンスで、より縮小的なケースが意図又は要求されることを意味するように読み取るべきではない。「モジュール」という用語の使用は、モジュールの一部として説明又は特許請求される構成要素又は機能が、すべて共通パッケージ内に構成されることを示唆していない。実際には、モジュールの様々な構成要素のいずれか又はすべてを、制御論理又は他の構成要素であろうとなかろうと、単一のパッケージ内で組み合わせるか又は別々に維持することが可能であり、複数のグループ又はパッケージ内に、或いは複数の場所にまたがって、分散することがさらに可能である。
【００３２】
[0034]加えて、本明細書に示される様々な実施形態は、例示のブロック図、フローチャート、及び他の図に関して説明される。当業者が本書を読めば明らかとなるように、図示された実施形態及びそれらの様々な代替は、図示された例に限定することなく実装可能である。例えばブロック図及びそれらの添付の説明は、特定のアーキテクチャ又は構成を義務付けるものと解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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