(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランクに関係した第１のバックオフ値を調整する方法であって、
前記第１のバックオフ値は、第１の通信デバイスと第２の通信デバイスとの間に確立される通信リンクについてのチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）選択とランク選択との内の少なくともいずれかに用いられるものであり、
（ａ）一定の履歴時間の間の前記ランクの利用状況を判断する工程と、
（ｂ）前記（ａ）工程において判断された利用状況に基づいて、基準が満たされたのかどうかを判断する工程と、
（ｃ）前記基準が満たされたと判断することに応じて、前記ランクがランク選択において選択される確率を高くする工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１のバックオフ値の小さい値は、前記ＣＱＩ選択と前記ランク選択において関係するランクが選択される確率を高くすることとの内、少なくともいずれかにおいて、前記第１のバックオフ値の大きい値と比べて、相対的に低いレベルのエラー防止策に対応しており、
前記ランクがランク選択において選択される確率を高くする工程は、前記基準が満たされなくなるまで、時間の関数として、前記ランクに関係した前記第１のバックオフ値を減少させる工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
（ｄ）前記（ａ）工程において判断された利用状況に基づいて、第２の基準が満たされたのかどうかを判断する工程と、
（ｅ）前記第２の基準が満たされていないと判断することに応じて、前記第１のバックオフ値に基づいてＣＱＩ値を計算する工程と、
（ｆ）前記第２の基準が満たされていると判断することに応じて、前記ランクに関係した、前記第１のバックオフ値より大きな第２のバックオフ値に基づいて前記ＣＱＩ値を計算する工程とをさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
十分なレベルのエラー防止策を保証するために、前記第２のバックオフ値は前記第１のバックオフ値より大きいことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の基準が満たされたのかどうかを判断する工程と、前記第２の基準が満たされたのかどうかを判断する工程との内、少なくともいずれかの工程は、前記ランクが十分に利用されていないかどうかを判断する工程を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記ランクが十分に利用されていないかどうかを判断する工程は、
（ａ）前記ランクが前記一定の履歴時間の間に一定の時間用いられたかどうか、
或いは、
（ｂ）前記ランクが前記一定の履歴時間の間で一定の時間の間の一定のパーセント未満、用いられたかどうかを判断することを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の基準が満たされたのかどうかを判断する工程はさらに、十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来、一定の時間が経過したかどうかを判断する工程を含むことを特徴とする請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
前記第２のバックオフ値に基づいて前記ＣＱＩ値を計算する工程は、時間の関数である前記第２のバックオフ値を計算する工程を含むことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記第２のバックオフ値は、
（ａ）十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来経過した時間、或いは、
（ｂ）十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来、前記ランクが用いられる累積時間
の関数であることを特徴とする請求項３乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２のバックオフ値は、前記第１のバックオフ値の関数であることを特徴とする請求項３乃至９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
（ａ）一定の履歴時間の間のランクの利用状況を判断し、
（ｂ）前記（ａ）において判断された利用状況に基づいて、第１の基準が満たされたのかどうかを判断し、
（ｃ）前記第１の基準が満たされたと判断することに応じて、前記ランクがランク選択において選択される確率を高くするよう構成されたことを特徴とする通信デバイス。
【請求項１２】
前記通信デバイスは、前記第１の基準が満たされなくなるまで、時間の関数として、前記ランクに関係した第１のバックオフ値を減少させることにより、前記ランクがランク選択において選択される確率を高くするよう構成されており、
前記第１のバックオフ値の小さい値は、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）選択と前記ランク選択において前記ランクが選択される確率を高くすることとの内、少なくともいずれかにおいて、前記第１のバックオフ値の大きい値と比べて、相対的に低いレベルのエラー防止策に対応していることを特徴とする請求項１１に記載の通信デバイス。
【請求項１３】
前記通信デバイスはさらに、
（ｄ）前記（ａ）において判断された利用状況に基づいて、第２の基準が満たされたのかどうかを判断し、
（ｅ）前記第２の基準が満たされていないと判断することに応じて、前記第１のバックオフ値に基づいてＣＱＩ値を計算し、
（ｆ）前記第２の基準が満たされていると判断することに応じて、前記ランクに関係した、前記第１のバックオフ値より大きな第２のバックオフ値に基づいて前記ＣＱＩ値を計算するよう構成されていることを特徴とする請求項１２に記載の通信デバイス。
【請求項１４】
十分なレベルのエラー防止策を保証するために、前記第２のバックオフ値は前記第１のバックオフ値より大きいことを特徴とする請求項１３に記載の通信デバイス。
【請求項１５】
前記通信デバイスは、前記第１の基準が満たされたのかどうかと、前記第２の基準が満たされたのかどうかとの内、少なくともいずれかを、前記ランクが十分に利用されていないかどうかを判断することによって判断するよう構成されていることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の通信デバイス。
【請求項１６】
前記通信デバイスは、
（ａ）前記ランクが前記一定の履歴時間の間に一定の時間用いられたかどうか、
或いは、
（ｂ）前記ランクが前記一定の履歴時間の間で一定の時間の間の一定のパーセント未満、用いられたかどうかを判断することにより、前記ランクが十分に利用されていないかどうかを判断するよう構成されていることを特徴とする請求項１５に記載の通信デバイス。
【請求項１７】
前記通信デバイスは、十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来、一定の時間が経過したかどうかを判断することにより、前記第２の基準が満たされたのかどうかを判断するよう構成されていることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の通信デバイス。
【請求項１８】
前記通信デバイスは、時間の関数である前記第２のバックオフ値をまず計算することにより、前記第２のバックオフ値に基づいて前記ＣＱＩ値を計算するよう構成されていることを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載の通信デバイス。
【請求項１９】
前記第２のバックオフ値は、
（ａ）十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来経過した時間、或いは、
（ｂ）十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来、前記ランクが用いられる累積時間
の関数であることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載の通信デバイス。
【請求項２０】
前記第２のバックオフ値は、前記第１のバックオフ値の関数であることを特徴とする請求項１３乃至１９のいずれか１項に記載の通信デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信システムに関し、特に、リンクアダプテーションに関係したシステムと方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
チャネルフェーディングは無線通信チャネルにおける基本的な特徴である。チャネルフェーディングは無線通信チャネルのその場の条件の時間的な変動性である。送信のチャネル依存性のあるアダプテーションは、チャネルフェーディングを扱う１つの方法である。チャネルが良好な状態にあるとき、そのチャネルでは低いレベルのエラー防止策を用いてデータを送信することが可能である。これとは反対に、そのチャネルが悪いフェーディング状態にあるとき、より高度なレベルのエラー防止策が必要であるが、これは情報データ速度が低下する原因となる。例えば、そのレベルでのエラー防止策は、変調フォーマットとチャネル符号化速度を変化させることにより変えることができる。その情報データ速度は毎秒当りの送信情報ビットの数である。多くの無線通信システムにおいて、送信は複数のブロックに分割される。通常は循環冗長チェック（ＣＲＣ）により、ブロックの受信エラーを検出することができる。再送信ブロックを含んでいたり、或いは、含んでいない、誤って受信したブロックの比率は、ブロックエラー率（ＢＬＥＲ）と呼ばれる。
【０００３】
情報データ速度を最大化するために、送信のエラー防止策のレベルはその場のチャネル条件に適合されるべきである。このことはしばしば、“リンクアダプテーション”と呼ばれる。実際上、リンクアダプテーションはしばしば、固定的なＢＬＥＲ（例えば、目標ＢＬＥＲ）を目標にして実施される。
【０００４】
典型的な無線通信システムでは、データを受信デバイスに送信する送信デバイスにより用いられる通信チャネル（順方向チャネルとして知られる）の多くのパラメータは、逆方向チャネル（データを送信デバイスに送信する受信デバイスにより用いられるチャネル）のパラメータから信頼性をもって推定されることはない。実際上、このことは、受信デバイスが順方向チャネルのその場のチャネル状態を直接に決定することができるかもしれないが、送信デバイスはそのようにすることができないことを意味している。従って、送信デバイスがその送信を受信デバイスに適合させるために、受信機はチャネル品質を示す送信機情報にフィードバック（例えば、送信）を提供する必要がある。順方向通信チャネルのパラメータが送信機で直接に信頼性をもって推定される無線通信システムでは、そのチャネル品質はフィードバックの必要なく、直接に送信機で計算される。
【０００５】
通常、受信デバイスはチャネル品質を送信機に対して、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）値として知られる１つ以上のスカラ量をその送信機に送信することにより指示する。ＣＱＩ値は情報転送をサポートするためにチャネル能力を記述する目的のためのチャネル品質を示すものである。例えば、ＣＱＩ値は、チャネル測定に基づいて推奨される変調フォーマットと符号化速度を示すことができる。例えば、ＣＱＩ値は、チャネル測定に基づいて受信デバイスにより計算される信号と（干渉＋雑音）の電力比（ＳＩＮＲ）比である。マルチプルパラレルチャネルを備える通信システムにおいて、パラレルチャネル各々の、或いは、パラレルチャネルのサブセットのチャネル品質を示す複数のＣＱＩ値が存在するかもしれない。
【０００６】
ＣＱＩフィードバックを備えた無線通信システムでは、ＣＱＩ値は受信機において推定（或いは予測）される。通常、その推定は、その場の通信チャネル特性の推定とともに、送信機の一部のモデルと受信機の一部のモデルとに基づいた計算を伴うものである。実際上、チャネル推定は雑音が多く、送信機と受信機の一部のモデルは不正確なものであるかもしれない。さらにその上、時間変化する通信チャネルについて、チャネル推定或いは予測と、リンクアダプテーションとの間の遅延は、ＣＱＩ推定における付加的な不正確さを誘発するものとなる。それ故に、受信機、送信機、或いは、その両方の側において、バックオフ値を取得し、そのバックオフ値を用いて推定されたＣＱＩ値を変更することが一般的なやり方である。バックオフ値を用いてＣＱＩ値を変更することにより、元々計算されたＣＱＩと比較してエラー防止策のレベルは向上するかもしれないが、これによりエラー防止策のレベルは低下するかもしれない。例えば、もしＣＱＩが変調符号化方式の形式であるなら、バックオフはその符号化方式の符号化速度を低下させ、それにより、元々計算された変調符号化方式と比較して、エラー防止策のレベルを向上させるかもしれない。そのバックオフ値は計算されたＣＱＩに影響を及ぼし、バックオフが大きくなればなるほどより高いレベルのエラー防止策を生み出し、バックオフが小さくなればなるほどより低いレベルのエラー防止策を生み出すものとなる。計算されたＣＱＩが量子化され、ある範囲のバックオフ値が同じレベルのエラー防止策を生み出すものとなる。なお、そのバックオフ値はＣＱＩ計算のいずれのステップにも適用されるが、必ずしも最終結果に適用される必要はない。例えば、そのＣＱＩが変調符号化方式であるなら、それは１つ以上のＳＩＮＲの計算に基づいて選択され、そのバックオフ値は１つ以上のＳＩＮＲに適用される。
【０００７】
リンクアダプテーションと目標ＢＬＥＲとを備えたシステムでは、バックオフ値は時間によってアダプティブに調整され目標に到達するようにする。そのようなアダプティブバックオフの１つの実施形の例は、受信機が連続的にＢＬＥＲを推定し、推定ＢＬＥＲと目標ＢＬＥＲとの間の差に比例する項でそのバックオフを変更することである。別の実施形の例は、バックオフ値を最新のブロックが正しく受信されたかどうかに依存して増減させることである。増分サイズと減分サイズとを適切に割当てることにより、目標ＢＬＥＲに適切に合致できる。なお、バックオフ値は、チャネル品質が送信機で直接に推定されるシステムにおいても用いられる。
【０００８】
さて、図１を参照すると、図１は、アダプティブバックオフモジュールをもつリンクアダプテーションシステムを図示している機能ブロック図である。そのアダプティブバックオフモジュールは、推定性能インジケータを目標性能インジケータと比較して、バックオフ値をどのように適合するのかを決定する。バックオフ値はＣＱＩ値を選択する（例えば、計算するか、生成する）処理において、リンクアダプテーションモジュールにより用いられる。リンク性能は通常、選択されたＣＱＩに依存するために、リンクアダプテーションシステムは性能目標を満たす目的で制御ループを実装している。
【０００９】
多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術を採用した無線通信システムにおいて、その通信リンクはしばしば、ここでは“レイヤ”と呼ばれる複数のリンクにより表現される。各レイヤは個々のチャネル品質をもつかもしれず、複数のレイヤは同じチャネル品質をもつかもしれない。多くのＭＩＭＯシステムにおいて、エラー防止策のレベルを各レイヤで別々に適合させることができる。そのようなシステムでは、各レイヤ（或いはレイヤのグループ）に特有のＣＱＩを推定してフィードバックすることは有益である。他のＭＩＭＯシステムでは、全てのレベルにおけるエラー防止策のレベルを同時に適合させることだけが可能である。
【００１０】
各レイヤにおけるエラー防止のレベルに加えて、ここでは“ランク”と呼ばれる送信において用いられる複数のレイヤを適合させることにもしばしば利点がある。ＣＱＩの選択における幾つかの側面は、選択されるランクに依存するかもしれない。それ故に、可能な各ランクに対してバックオフ値をもつことには利点があるかもしれない。図１に例示したリンクアダプテーションシステムは依然として、アダプティブな固有のバックオフがあるが、ランク固有の性能目標、性能推定及びバックオフ値、及び、ランク当りのバックオフアダプテーションボックスをもつ場合には適用可能である。なお、ここで用いられるようなランクは、ＭＩＭＯチャネルマトリクスのランクには必ずしも関係してはいない。
【００１１】
１つ以上の性能目標（例えば、目標ＢＬＥＲ）を満たすようにアダプティブに調整されるランク固有のバックオフ値を備えるＭＩＭＯシステムでは、ランクが用いられるときにだけ、そのランクに対するバックオフを調整するのは理になかったことである。多くのランクの内のただ１つのランクがある時間の間に用いられるなら、その時間の間に測定される性能に基づいて用いられるランクに対するバックオフを調整することは自然である。他のランクでの送信に関する測定に基づいてランクのバックオフを調整することはしばしば可能ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
アダプティブなランク固有のバックオフ値と一連の性能測定目標とを備えたＭＩＭＯシステムにおいて、そのシステムを目標を満たすようにさせるバックオフ値のセット（ここでは、適切なバックオフ値と呼ぶ）は、無線伝播環境と他の時間変化するパラメータに依存する（例えば、変化する無線環境は適切なバックオフ値に異なる影響を及ぼすかもしれない）。このことは結果的に２つの問題を生じさせると我々は判断している。第一に、時間変化するパラメータが変化するときに、特定のランク（或いは、２つ以上の特定のランク）に対するバックオフ値は不必要に大きな状態を保つかもしれず、それはそのランクが不必要に大きなバックオフ値のために、不必要に長い時間、十分には利用されなかった（例えば、使用されなかったか、或いは、ほとんど使用されなかった）という結果になる。さらにその上、用いられるランクのバックオフ値が減少するように時間変化するパラメータが変化するときに、これによりさらに、十分には利用されなかったランクにわたるこれらのランクをリンクアダプテーション処理（例えば、ランク選択）において有利に扱ってしまう。このことは著しく性能を劣化させてしまうかもしれない。第二に、とりわけ、無線伝播環境における変化のために、長時間、十分には利用されなかったランクのバックオフ値があまりにも小さいものであるかもしれない。この十分には利用されなかったランクが一旦選択されると、そのバックオフ値が適切なより大きな値に調整される前に、多くのブロックエラーの時間がその選択の直後に続くことになるかもしれない。このことも、性能を著しく低下させるものとなるかもしれない。従って、上述の、また、他の問題や不利益を克服するための改良されたリンクアダプテーションシステムと方法を開発しなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
例えば、本発明を１つの側面から見ると、本発明では、第１の通信デバイスと第２の通信デバイスとの間に確立される通信リンクについてのチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）推定とランク選択に用いられるバックオフ値を調整する方法を提供する。いくつかの実施例では、その方法は、次の工程、即ち、（ａ）一定の履歴時間の間の前記ランクの利用状況を判断する工程と、（ｂ）少なくとも部分的には、前記（ａ）工程において判断された利用状況に基づいて、基準が満たされたのかどうかを判断する工程と、（ｃ）前記基準が満たされたと判断することに応じて、前記ランクが再び選択されるまで、時間の関数として前記ランクに関係する前記バックオフ値を減少させることにより、前記ランクをランク選択において有利に扱う工程とを含む。いくつかの実施例では、前記第１のバックオフ値の小さい値は、前記ＣＱＩ選択と前記ランク選択において関係するランクを有利に扱うこととの内、少なくともいずれかにおいて、前記第１のバックオフ値の大きい値と比べて、相対的に低いレベルのエラー防止策に対応している。
【００１４】
いくつかの実施例では、前記方法はさらに、（ｄ）少なくとも部分的には、前記（ａ）工程において判断された利用状況に基づいて、第２の基準が満たされたのかどうかを判断する工程と、（ｅ）前記第２の基準が満たされていないと判断することに応じて、前記ランクに関係する第１のバックオフ値に基づいて第１のＣＱＩ値を計算する工程と、（ｆ）前記第２の基準が満たされていると判断することに応じて、前記ランクに関係した、前記第１のバックオフ値より大きな第２のバックオフ値に基づいて第２のＣＱＩ値を計算する工程とを含むと良い。
【００１５】
いくつかの実施例では、前記第１の基準が満たされたのかどうかを判断する工程と、前記第２の基準が満たされたのかどうかを判断する工程との内、少なくともいずれかの工程は、前記ランクが十分に利用されていないかどうかを判断する工程を含む。前記ランクが十分に利用されていないかどうかを判断する工程は、（ａ）前記ランクが前記一定の履歴時間の間に一定の時間用いられたかどうか、或いは、（ｂ）前記ランクが前記一定の履歴時間の間で一定の時間の間の一定のパーセント未満、用いられたかどうかを判断することを含むと良い。
【００１６】
いくつかの実施例では、前記第２の基準が満たされたのかどうかを判断する工程はさらに、十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来、一定の時間が経過したかどうかを判断する工程を含む。前記ＣＱＩ値を計算する工程は、時間の関数である前記第２のバックオフ値を計算する工程を含むと良い。いくつかの実施例では、前記第２のバックオフ値は、（ａ）十分に利用されていないと判断した後に、前記ランクが選択された最初の時以来経過した時間と、（ｂ）前記第１のバックオフ値との内、少なくともいずれかの関数である。
【００１７】
本発明を他の側面から見ると、本発明は改良された通信デバイスを提供するものである。幾つかの実施例では、その改良された通信デバイスは上述の方法を実行するために構成されている。
【００１８】
ここで本願に組み込まれ、明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の種々の実施例を図示しており、明細書の説明とともに、本発明の原理を説明する役目を果たしており、当業者が本発明を製造したり使用することを可能にしている。添付図面において、同じ参照番号は同一の或いは機能的に類似の要素を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】リンクアダプテーションシステムを示す機能ブロック図である。
【図２】幾つかの実施例に従うＭＩＭＯシステムの一部を示す図である。
【図３】本発明の幾つかの実施例に従う処理を示すフローチャートである。
【図４Ａ】、
【図４Ｂ】幾つかの実施例に従う本発明のいくつかの側面を示した種々のタイミングチャートである。
【図５】本発明の幾つかの実施例に従う処理を示すフローチャートである。
【図６】幾つかの実施例に従う時間の関数を示す図である。
【図７】バックオフ値に適合するようにオフセット値が用いられる場合のバックオフの時間変化を示す図である。
【図８】バックオフ値に適合するようにオフセット値が用いられない場合のバックオフの時間変化を示す図である。
【図９】本発明の幾つかの実施例に従う処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の幾つかの実施例に従う通信デバイスの機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
ここでは“発明の概要”の項において上述した２つの問題に対する解決策について説明する。その解決策は別々に用いられても良いし、或いは統合的に用いられても良い。
【００２１】
上述した第一の問題に対する解決策は、少なくとも一定の時間の間（例えば、２秒）用いられていないランクの全てを判断したり、或いは、一定の時間の間ほとんど用いられていないランク（例えば、Ｘを構成設定可能なパラメータをすると、一定の時間区間内の時間のＸ％未満用いられたランク）の全てを判断すること、そして、これら“十分には利用されていない（underutilized）”ランク各々について、そのランクを十分には利用されていないランクとして保持する一方で、時間の関数として、そのランクについてのバックオフ値を小さくすることを含む。例えば、少なくとも一定の時間、アイドル状態にあるランクについて、そのランクが再び選択されるまで、規則的な或いは不規則な時間インターバルでそのランクについてのバックオフ値は小さくされる。同様に、少なくとも一定の時間、ほとんど用いられていないランクについて、そのランクがもはやほとんど用いられていないランクではなくなるまで、規則的な或いは不規則な時間インターバルでそのランクについてのバックオフ値は小さくされる。これは、ランク選択処理において、十分には利用されていないランクを有利に扱うという効果がある。
【００２２】
上述した第二の問題に対する１つの解決策は、ランクを選択し、そのランク選択の直前に、少なくとも一定の時間の間、そのランクが十分には利用されていない（例えば、アイドル状態にあるか、或いは、まれに用いられるだけである）かどうかを判断し、もし、選択されたランクが少なくとも一定の時間の間、十分には利用されていないものであるから、そのランクに対する元々のバックオフ値にオフセット値を加算して、ＣＱＩ計算において値が増加したバックオフ値を用いることを含む。これにより、正しく適合していないバックオフのために多くのブロックエラーの時間が生じるというリスクを軽減することができる。そのオフセット値は付加的なバックオフ期間の間に適用されて、そのランクに対するバックオフ値の正しいアダプテーションを可能にする。そのオフセット値は、元々のバックオフ値についての効果がなくなるまで連続的に小さくされても良い。以下、これら２つの解決策について、図２〜図９を参照して説明する。なお、第二の問題に対する解決策に関してランクが十分には利用されていないかどうかを判断するテストは、第一の問題に対する解決策に関してランクが十分には利用されていないかどうかを判断するテストと異なっていても良い。
【００２３】
さて図２を参照すれば、図２は本発明の実施例が採用されるシステム２００を図示している。システム２００は第２の通信デバイス２０４と通信している第１の通信デバイス２０２を含んでいる。示される実施例において、デバイス２０２、２０４は互いにＭＩＭＯ通信リンク２０５を用いて通信する。ＭＩＭＯ通信リンク２０５は複数のレイヤ２０５ａ、２０５ｂ、……、２０５ｎのセットを含む。上述のように、用いられる複数のレイヤは通信リンクの“ランク”として言及される。
【００２４】
バックオフ値は各ランクと関係付けられる。バックオフ値は計算されたチャネル品質インジケータに影響を与え、バックオフが大きければ大きいほど、より高いレベルのエラー防止策を生じさせ、バックオフが小さければ小さいほど、より低いレベルのエラー防止策を生じさせる。計算されたチャネル品質インジケータは量子化されて、ある範囲のバックオフ値が同じレベルのエラー防止策を生み出すようにしても良い。
【００２５】
また、バックオフ値は、結果的に送信において用いられるランクの選択（或いは推奨）を行う処理においても用いられる。ランクに対するより小さいバックオフ値はランクの選択を有利に扱うが、より大きなバックオフはその選択におけるランクを不利に扱うものとなる。
【００２６】
さて図３を参照すると、図３は第１の解決策を実施するいくつかの実施例に従う処理３００を図示するフローチャートである。処理３００はデバイス２０２或いは２０４により実行される。処理３００はステップ３０２で開始する。そこでは、ＭＩＭＯ通信リンクの各ランクｒについて、そのランクに関係する元々のバックオフ値（Ｂｏ）が格納される（Ｂｏ（ｒ）はランクｒについての元々のバックオフ値である）。ステップ３０４では、各ランクｒについて、変数Ｔｉ（ｒ）が初期化される。例えば、いくつかの実施例では、各ランクについて、Ｔｉ（ｒ）が現在の時間（ｔ）に初期化される（即ち、Ｔｉ（ｒ）＝ｔ，ｒ＝１，２，３……）。これらの実施例では、Ｔｉ（ｒ）は、ランクｒが非アイドル状態からアイドル状態に遷移する時刻を識別する。或いは、他の実施例では、Ｔｉ（ｒ）は、各ランクについて、ゼロ（０）に初期化されるかもしれない。これらの実施例では、Ｔｉ（ｒ）はランクｒが非アイドル状態からアイドル状態に最後に遷移した時点からアイドル状態にあった総時間を識別する。
【００２７】
ステップ３０６では、変数ＲｓとＲｐとがゼロ（０）に初期化される。Ｒｐは以前に選択されたランクを識別するのに用いられ、Ｒｓは現在選択されているランクを識別するのに用いられる。ステップ３０８では、リンクアダプテーションを実行する時間であるかどうかの決定がなされる。そうであるなら、処理３００はステップ３１０に進み、そうでなければ処理３００はステップ３０８に戻る。いくつかの実施例では、もし、ステップ３０８が“ｎｏ”の回答を返却するなら、ステップ３０８に戻る前に、処理３００はｒ＝Ｒｓを除く全てのｒに対して、（Ｔｉ（ｒ）＋１）に等しいＴｉ（ｒ）を設定する工程を含むかもしれない。これらの実施例では、Ｔｉ（ｒ）は、ランクｒが最後に非アイドル状態からアイドル状態に遷移した時点からアイドル状態にあった全時間を識別する。
【００２８】
ステップ３１０では、ランクが選択される。その選択されたランクはＲｓという。ステップ３１０では、各ランクについて、少なくとも部分的にはバックオフ値Ｂｏに依存してランクが選択される。その選択は他のパラメータにも依存するかもしれない。ステップ３１０の後、処理はステップ３１２〜３１６に進む。
【００２９】
ステップ３１２では、ＣＱＩ値がＲｓに対して決定される。ＣＱＩ値は、とりわけ、Ｂｏ（Ｒｓ）に依存する。ステップ３１４では、Ｂｏ（Ｒｓ）は、Ｒｓに対して１つ以上の性能測定が得られるとすぐに変更されると良い。
【００３０】
ステップ３１６では、Ｒｓ＝Ｒｐであるかどうかに関しての判断がなされる。もしそうであるなら、ステップ３２２が実行され、そうでなければステップ３１８が実行される。ステップ３１８では、Ｔｉ（Ｒｐ）がｔ（例えば、現在時刻）に等しく設定される。或いは、Ｔｉ（Ｒｐ）＝０としても良い。ステップ３２０では、ＲｐがＲｓに等しいとして設定される。ステップ３２２では、Ｒｓ以外の各ランクｒについて、もし、ランクｒが少なくとも閾値時間（Ｔ１）アイドル状態にあるだけであるなら、Ｂｏ（ｒ）は小さくされる。例えば、Ｔｉ（ｒ）がランクｒが非アイドル状態からアイドル状態に遷移した時刻を識別する実施例では、（ｔ−Ｔｉ（ｒ））＞Ｔ１であるなら、Ｂｏ（ｒ）はある程度の量だけ小さくされる。同様に、Ｔｉ（ｒ）それ自身がランクｒが最後に非アイドル状態からアイドル状態に遷移した時点からアイドル状態にあった全時間を識別する実施例では、Ｔｉ（ｒ）＞Ｔ１であるなら、Ｂｏ（ｒ）はある程度の量だけ小さくされる。ある実施例では、Ｂｏ（ｒ）は、Ｂｏ（ｒ）が線形的に減少するように、ある程度の量だけ小さくされる。ステップ３２２の後、処理は３００はステップ３０８に戻る。
【００３１】
上述した方法で、少なくとも一定の期間の間（Ｔ１）に用いられなかったランクが決定され、そのランクに対応するバックオフ値が、そのランクが再び選択されるまで連続的に小さくされ、これによりアダプテーション処理においてそのランクを有利に扱う。その期間は任意なものであり、小さくても大きくても良い。また、バックオフは時間とともに線形的に小さくされてもよいし、何か別の時間的に減少する関数に従っても良い。
【００３２】
さて図４Ａを参照すると、図４Ａは上述の処理を例証している。その例において、３つの可能性のあるランク（ランク１、２、３）がある。上方の図は、ランク選択の時間変化を示している（即ち、各時点において、上方の図はその時点において選択されたランクを示している）。下方の図は、各ランクについて、そのランクのバックオフ値を示している（即ち、下方の図は、ｒ＝１，２、３について、時間的に異なる時点のＢｏ（ｒ）を示している）。図４Ａに示されているように、時刻ｔ１において、ランク３についてのバックオフが始まり、ランク３が送信のために選択されていないとしても、連続的に減少（この例では線形的に）している。（ａ）Ｔｉ（３）が、ランク３が最後に非アイドル状態からアイドル状態に遷移した時刻に等しいか、或いは、（ｂ）Ｔｉ（３）が、ランク３が最後に非アイドル状態からアイドル状態に遷移した時点からアイドル状態にあった全時間を識別するものであるかどうかに依存して、それぞれ、時刻ｔ１においてｔ１−Ｔｉ（３）＞ｔ１であるか、或いは、時刻ｔ１においてＴｉ（３）＞Ｔ１であるという理由で、ランク３についてのバックオフが始まり、連続的に減少する。時刻ｔ２では、ランク３が送信のために再び選択され、ランク３の連続的な減少は停止する。その代わり、ランク３の送信に基づいて、バックオフが適合される。
【００３３】
さて図４Ｂを参照すると、図４Ｂは、一度システムがランクは一定の履歴期間内でほとんど用いられていないと判断したなら、そのシステムはそのランクが再び選択されるまでそのランクについてのバックオフ値を小さくすることを図示している。例えば、図４Ｂに示されているように、Δｔにより表現された履歴期間において、ランク３はほとんど用いられていない。従って、そのΔｔの期間の終わりに（即ち、時刻ｔ＝２０において）、そのシステムは、ランク３が再び選択されるまで規則的な或いは不規則なインターバルで、ランク３についてのバックオフ値を小さくする処理を開始する。このようにして、時刻ｔ＝２０以後、ランク３が選択される確率は時間とともに増加する。
【００３４】
図４Ａと図４Ｂは、一度システムがランクが十分には利用されていないと判断するなら、そのシステムは自動的に、そのランクがランク選択処理によって選択される見込みを、例えば、周期的にそのランクについてのバックオフ値を小さくすることにより大きくする一方、そのランクは十分には利用されていないものとして保持することを図示している。
【００３５】
さて、図５を参照すると、図５は、第二の解決策を実装する、いくつかの実施例に従う、処理５００を例示するフローチャートである。処理５００はデバイス２０２或いは２０４により実行される。図５に図示されているように、処理５００における最初の５つのステップは、処理３００の最初の５つのステップと同じで良い。即ち、処理５００は、ステップ３２０〜３１０を実行することで開始する。ステップ３１０以後、処理５００はステップ５１６とステップ３０８に進む。
【００３６】
ステップ５１６では、Ｒｓ＝Ｒｐであるかどうかに関しての判断がなされる。もし、Ｒｓ＝Ｒｐであるなら、ステップ５２４が実行され、そうでないなら、ステップ５１８が実行される。ステップ５１８では、変数Ｔｓが現在の時刻（ｔ）に等しく設定される。従って、変数Ｔｓは、ランクＲｓが選択された時刻を格納する。ステップ５２０では、Ｔｉ（Ｒｐ）がｔに等しく設定される。上述のように、Ｔｉ（ｒ）は、ランクｔが非アイドル状態からアイドル状態に遷移した時刻を格納する変数である。ステップ５２２では。ＲｐはＲｓに等しく設定される。
【００３７】
ステップ５２４では、（Ｔｓ−Ｔｉ（Ｒｓ））＞Ｔ２であるかどうかに関しての判断がなされる。ここで、Ｔ２は閾値である。即ち、ステップ５２４において、選択されたランクは少なくともある時間の間、アイドルであった後にはじめて選択されたかどうかに関しての判断がなされる。もし、（Ｔｓ−Ｔｉ（Ｒｓ））＞Ｔ２であるなら、処理は５００はステップ５２６に進み、そうでないなら、処理はステップ５３０に進む。
【００３８】
ステップ５２６では、（ｔ−Ｔｓ）＞Ｔ３であるかどうかに関しての判断がなされる。ここで、Ｔ３は閾値であり、ｔは現在時刻である。即ち、ステップ５２６では、選択されたランクがアイドル状態から非アイドル状態に遷移してから、特定の時間（例えば、Ｔ３）が経過したかどうかについての判断がなされる。もし（ｔ−Ｔｓ）＞Ｔ３であるなら、処理はステップ５３０に進み、そうでないなら、処理はステップ５２８に進む。
【００３９】
ステップ５２８では、値Ｂｃｑｉ（Ｒｓ）がｆ１（Ｂｏ（Ｒｓ），ｆ２（ｔ−Ｔｓ））に等しく設定され、それは幾つかの実施例では、Ｂｏ（Ｒｓ）＋ｆ２（ｔ−Ｔｓ）に等しい。ここで、Ｂｏ（Ｒｓ）は選択されたランクに関係したバックオフ値であり、ｆ２（ｘ）は幾つかの実施例では、（−ａ*ｘ／Ｔ３＋ａ）の形式をしている。ここで、“ａ”は定数である。ステップ５３０では、Ｂｃｑｉ（Ｒｓ）はＢｏ（Ｒｓ）に等しく設定される。ステップ５３２において、選択されたランクについてのＣＱＩ値は、少なくとも部分的にはＢｃｑｉ（Ｒｓ）に基づいて決定される。ステップ５３４では、Ｂｏ（Ｒｓ）は、１つ以上の性能測定がＲｓに関して得られるとすぐに変更されると良い。
【００４０】
上述のように、いくつかの実施例では、各ランクｒについて、結果として得られるバックオフ値（Ｂｃｑｉ）、元々のバックオフ値（Ｂｏ）、及び、オフセット値（Ｏ）を定義する。結果として得られるバックオフ値は、元々のバックオフ値の代わりに、チャネル品質インジケータの計算において用いられる。ランク選択処理において、元々のバックオフ値が用いられる。一定の条件下では、特定のランクについて結果として得られるバックオフ値は、元々のバックオフ値とその特定のランクについてのオフセットとの関数であり、一方、別の条件では、結果として得られるバックオフ値は単に元々のバックオフ値に等しいに過ぎない。異なるランクについて異なる関数があって良い。例えば、いくつかの或いは全てのランクについて、結果として得られるバックオフ値は、元々のバックオフ値とそのオフセットの合計（即ち、いくつかのランクについて、Ｂｃｑｉ（ｒ）＝ｆ（Ｂｏ（ｒ），Ｏ（ｒ）））でも良い。そのオフセットは、正しく適合されていない元々のバックオフのために多くのブロックエラーの期間が生じる危険性を小さくするために設計されている。
【００４１】
いくつかの実施例では、オフセット値は時間の関数である。この関数は、元々の一定のバックオフについて、結果として得られるバックオフは元々のバックオフより始めは大きいが、時間とともに小さくなる。上述のように、いくつかの実施例では、ランクに対するオフセット値は次の関数、即ち、図６に例示されているように、［｛（−ａ）（ｔ−Ｔｓ）／Ｔ３｝＋ａ］に等しいものとなる。図６〜図８に図示されている例において、バックオフはｄＢの単位で表わされるＳＮＲに適用される。幾つかの実施例では、ランクについてのオフセット値は、Ｔｓ（ｒ）−Ｔｉ（ｒ）＞Ｔ２である場合のみに用いられ、さらに、一定の期間（例えば、期間Ｔ３）だけで用いられる。上述のように、Ｔｓ（ｒ）はランクがアイドル状態から使用状態（即ち、非アイドル状態）に遷移した時刻であり、Ｔｉ（ｒ）はそのランクが非アイドル状態からアイドル状態に遷移した時刻である。この実施例は図７に例示されており、それはＴｓ（ｒ）−Ｔｉ（ｒ）＞Ｔ２を仮定するとともに、図６に示されているようにオフセット値が時間に関する減少関数であることも仮定している。図７に示されているように、時刻Ｔｓ（即ち、ランクが選択された時刻）では、結果として得られるバックオフ値（Ｂｃｑｉ）が時刻Ｔｓにおける元々のバックオフ値Ｂｏよりも大きい。なぜなら、そのバックオフ値が元々のバックオフに加算され、その結果としてバックオフ（即ち、Ｂｃｑｉ（ｒ）（Ｔｓ）＝Ｂｏ（ｒ）（Ｔｓ）＋Ｏｆｆｓｅｔ（ｒ）（Ｔｓ））を生成し、これにより結果としてより小さなＳＮＲ推定とそれ故により防衛的なＣＱＩの選択肢を生み出すからである。付加的なバックオフ値はゆっくりと減少していくので、非常に性能の低い期間がなく、その基幹となる元々のバックオフはゆっくりと適切な値へと適合してゆく。もし、Ｂｏが一定を維持するなら、時間の経過とともに、時刻Ｔｓ＋Ｔ３までＢｃｑｉ（ｒ）は低下する。その時点で、Ｂｃｑｉ（ｒ）は単にＢｏ（ｒ）に従うだけとなるであろう。
【００４２】
比較のために、図８は、オフセット値が用いられていない場合（即ち、全ての時間に関してＢｃｑｉ（ｒ）＝Ｂｏ（ｒ））のランクについて、結果として得られるバックオフ値を示している。時刻Ｔｓにおいて、選択されていない長い期間の後に、ランクが再び選択されている。この例では、時刻Ｔｓにおけるランクについての開始バックオフはあまりにも小さく、その結果、Ｔｓに続く時間では不必要に低い性能となってしまう（例えば、非常に多くのブロックエラーがある）。送信と性能評価との間の本来的な時間遅延のために、バックオフは時刻ｔ１以後まで大きくならない。時刻Ｔｓと時刻ｔ１との間の送信に基づいた性能推定（例えば、ブロックエラー）のために、時刻ｔ１と時刻ｔ２との間では、バックオフは連続的により高い値へと適合される。時刻ｔ２以降は、そのバックオフは目標性能推定値、例えば、目標ＢＬＥＲを生み出す値へと安定化する。
【００４３】
さて図９を参照すると、図９は上述した２つの改良が共に採用されたことを例示しているフローチャートである。
【００４４】
ここで図１０を参照すると、図１０は本発明の実施例に従う通信デバイス２０２、２０４の機能ブロック図である。図示のように、その通信デバイスは、ＣＰＵ１００２、データ記憶装置１００６（例えば、不揮発性記憶デバイス）、記憶装置１００６に格納されるコンピュータソフトウェア１００８を含む。バックオフ値のセットは記憶装置１００６に他のパラメータとともに格納されても良い。その通信デバイスはまた、データを他の通信デバイスに送信したり、他の通信デバイスからデータを受信する送受信（Ｔｘ／Ｒｘ）回路１００４を含む。ソフトウェア１００８は、プロセッサ１００２がソフトウェア１００８を実行するとき、そのデバイスが図３、５、８において示したフローチャートに関して上述したステップを実行するように構成されている。例えば、ソフトウェア１００８は、とりわけ、（ａ）少なくとも一定の時間の間、ランクが用いられていないかどうかを判断し、（ｂ）規則的な或いは不規則なインタバルでランクに関係したバックオフ値を小さくする一方、少なくとも一定の時間の間、そのランクが用いられていないと判断したことに応じて、そのランクを未使用のままにするコンピュータ命令を含むと良い。
【００４５】
以上、本発明の種々の実施例について説明したが、それらはただ例示のために提示されているのであり、限定のためではないことを理解されたい。従って、本発明の広さやその範囲は上述した代表的な実施例のいずれによっても限定されるべきものではない。
【００４６】
さらに上述のまた図面に例示された処理はステップのシーケンスとして示されているが、これは単に例示のためになされたものである。従って、あるステップが付加されたり、あるステップが省略されたり、ステップの順序が再構成されても良いと考えられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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