(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワーク（１００）において、第２の端末（１１０）と通信可能に結合された第１の端末（１０５）によって実行される方法であって、
前記第２の端末（１１０）に関連付けられた広帯域チャネル品質インジケータを含む第１の送信を受信するステップ（６０５）と、
前記第１の送信に基づいて前記第１の送信の各周波数帯について前記第２の端末（１１０）にとっての受信信号電力推定値を算出するか、または受信された第２の送信に基づいて前記第２の送信の各周波数帯について前記第２の端末（１１０）にとっての受信信号電力推定値を算出するステップ（６２０）と、
各周波数帯について、前記広帯域チャネル品質インジケータおよび前記受信信号電力推定値に基づいて前記第２の端末（１１０）にとっての平均干渉雑音電力を算出するステップ（６２５）と、
関連付けられた前記受信信号電力推定値および前記平均干渉雑音電力に基づいて、各周波数帯についての前記第２の端末（１１０）にとっての信号対干渉雑音電力比推定値を算出するステップ（６３０）と、
各周波数帯についての前記信号対干渉雑音電力比推定値に基づいて、第３の送信を送信するステップ（６３５）と、
を特徴とする方法。
【請求項２】
各周波数帯についての前記信号対干渉雑音電力比推定値に基づいて、リンク適応、スケジューリング、または他の通信操作のうちの少なくとも１つを実行するステップをさらに含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記無線ネットワークは時分割複信ベースのネットワークを含み、各周波数帯は周波数副搬送波に対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
各周波数帯についての前記受信信号電力推定値を前記算出するステップは、
各周波数帯についての送信信号電力を算出するステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
各周波数帯についてのチャネル係数を算出するステップと、
各周波数帯についての前記チャネル係数に基づいて、各周波数帯についての前記受信信号電力推定値を算出するステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の端末は基地局を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記広帯域チャネル品質インジケータは、
前記第２の端末から見た受信信号電力と、
干渉雑音電力との比に対応する値と、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記広帯域チャネル品質インジケータは、
前記第２の端末から見た受信信号電力と、
干渉雑音電力と、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
無線環境（１００）における端末（１０５）であって、
１つ以上のアンテナ（２１０）と、
処理系（２００、２２０）とを特徴とし、前記処理系（２００、２２０）は、
別の端末（１１０）に関連付けられた広帯域チャネル品質インジケータを含む送信を、前記１つ以上のアンテナを介して受信すること（２０５）と、
周波数領域の各周波数帯についての前記別の端末（１１０）にとっての受信信号電力推定値を算出することと、
前記広帯域チャネル品質インジケータに基づいて前記別の端末（１１０）にとっての平均干渉雑音電力を算出することと、
各周波数帯についての前記別の端末（１１０）にとっての信号対干渉雑音電力比推定値を算出することと、
各周波数帯についての前記信号対干渉雑音電力比推定値に基づいて通信操作を実行することと、
を行う、端末（１０５）。
【請求項１０】
前記別の端末（１１０）と通信可能な無線局を備える、請求項９に記載の端末。
【請求項１１】
前記基地局は、時分割通信規格に従って動作し、各周波数帯は、周波数副搬送波に対応する、請求項１０に記載の端末。
【請求項１２】
前記平均干渉雑音電力の算出時に、前記処理系は、
各周波数帯についての前記受信信号電力推定値および前記広帯域チャネル品質インジケータに基づいて、前記平均干渉雑音電力を算出するように、
さらに構成された、請求項９に記載の端末。
【請求項１３】
前記受信信号電力推定値の算出時に、前記処理系は、
各周波数帯についての送信信号電力を算出することと、
各周波数帯についてのチャネル係数を算出することと、
を行うように、さらに構成された、請求項９に記載の端末。
【請求項１４】
各周波数帯についての前記信号対干渉雑音電力比推定値を算出することは、
各周波数帯についての前記送信信号電力と、
各周波数帯についての前記チャネル係数と、
に基づく、請求項１３に記載の端末。
【請求項１５】
各周波数帯についての前記信号対干渉雑音電力比推定値を算出することは、
各周波数帯についての前記受信信号電力推定値と前記平均干渉雑音電力との比を量子化したものに基づく、請求項９に記載の端末。
【請求項１６】
受信および送信が可能な端末の少なくとも１つの処理装置によって実行可能な命令を収容するコンピュータ可読媒体であって、
広帯域チャネル品質インジケータを含む送信を、別の端末から受信する（６０５）ための、１つ以上の命令と、
周波数領域の各周波数帯についての前記別の端末にとっての受信信号電力推定値を算出する（６２０）ための、１つ以上の命令と、
前記広帯域チャネル品質インジケータおよび前記受信信号電力推定に基づいて、前記周波数領域の前記別の端末にとっての平均干渉雑音電力を算出する（６２５）ための、１つ以上の命令と、
前記平均干渉雑音電力に基づいて、各周波数帯についての前記別の端末にとっての信号対干渉雑音電力比推定値を算出する（６３０）ための、１つ以上の命令と、
前記算出された信号対干渉雑音電力比推定値に基づいて、リンク適応、スケジューリング、または他の通信操作のうちの少なくとも１つを実行する（６３５）ための、１つ以上の命令と、
を特徴とするコンピュータ可読媒体。
【請求項１７】
前記端末は、ダウンリンクとアップリンクの相反性が存在するネットワークで動作する、請求項１６に記載のコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術的分野
本明細書に記載の実施態様は、主に通信システムに関する。より具体的には、本明細書に記載の実施態様は、通信システムの端末でチャネル状態を推定するための処理方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
無線通信システムのような通信システムでは、端末同士が無線通信リンクを介して通信できる。たとえば、無線局とユーザ機器（ＵＥ）とが、無線チャネルを介して通信することが可能である。この通信リンクを維持するための基本的な態様が、リンク適応である。たとえば、無線局は、ＵＥが置かれているチャネル状態に合わせた方法でＵＥと通信する。無線局は、ＵＥから受信する１つ以上のチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）に基づいて、リンク適応を実行することが可能である。たとえば、ＵＥは、１つ以上のＣＱＩを含むＣＱＩ報告を送信することが可能である。ＵＥは、既存のチャネル状態を推定し、これに基づいてＣＱＩを生成する。ＣＱＩはまた、他の通信操作（たとえば、スケジューリングなど）を適応させるためのベースを提供することも可能である。
【０００３】
（たとえば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いた）広帯域通信システムでは、帯域幅をいくつかのサブバンドに分割して、各サブバンドがいくつかの周波数単位（たとえば、ＯＦＤＭにおける副搬送波）をカバーするようにすることが可能である。そのような通信システムでは、１つ以上の広帯域ＣＱＩが、帯域幅全体または帯域幅全体のうちの一部分（たとえば、１つ以上のサブバンド）をカバーすることが可能である。この枠組に基づけば、ＣＱＩの周波数領域粒度が狭い場合には、ＣＱＩの周波数領域粒度がより広い場合に比べて、リンク適応、スケジューリング、および他の通信操作（たとえば、電力制御、タイミング制御、ハンドオーバ、ビーム形成など）のパフォーマンスを向上させることが可能である。
【０００４】
しかしながら、より狭いＣＱＩの周波数領域粒度を実装する場合には、問題がある。たとえば、典型的には、オーバヘッドがより大きくなる。これは特に、時分割複信（ＴＤＤ）通信システム（たとえば、ＬＴＥ−ＴＤＤ（Long Term Evolution TDD）またはＷｉＭａｘ（Worldwide Interoperability for Microwave Access））の場合に当てはまり、それは、アップリンクとダウンリンクの時間スロットの割り当てが非対称であることによる。たとえば、高い非対称性が存在する場合（たとえば、ＤＬとＵＬの比が９：１）、かつ／または重いデータトラフィックが存在する場合、ＵＬ  ＣＱＩ報告チャネルは、広帯域ＣＱＩ（たとえば、帯域幅全体、または周波数領域粒度が粗いサブバンドのＣＱＩ）しかサポートできない。また、別の問題として、ＣＱＩの周波数領域粒度が狭い場合には、無線局は、更新および／または適応にかかる時間が長くなる可能性がある。結果として、リンク適応、スケジューリング、および／または他の通信操作に関する無線局のパフォーマンスが低下する可能性がある。
【０００５】
ＴＤＤ通信システムにチャネル相反性が存在することはよく知られているが、リンク適応、スケジューリング、および他の通信操作に関する問題が、チャネル相反性によってすべて解決されるとは限らない。たとえば、ＴＤＤ通信システムでは、アップリンク方向とダウンリンク方向との間の干渉に必ず相反性があるということはまったくない（すなわち、干渉は相反的ではない）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
概要
目的は、上述の不利点の少なくともいくつかを除去すること、ならびに通信システムにおける端末の操作性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一態様によれば、無線ネットワークにおいて、第２の端末と通信可能に結合された第１の端末によって実行される方法が、第２の端末に関連付けられた広帯域チャネル品質インジケータを含む第１の送信を受信するステップと、第１の送信に基づいて第１の送信の各周波数帯について受信信号電力推定値を算出するか、または受信された第２の送信に基づいて第２の送信の各周波数帯について受信信号電力推定値を算出するステップと、広帯域チャネル品質インジケータおよび受信信号電力推定値に基づいて平均干渉雑音電力を算出するステップと、受信信号電力推定値および平均干渉雑音電力に基づいて、各周波数帯についての信号対干渉雑音電力比推定値を算出するステップと、各周波数帯についての信号対干渉雑音電力比推定に基づいて、第３の送信を送信するステップと、を含んでよい。
【０００８】
別の態様によれば、無線環境における端末が、１つ以上のアンテナと、処理系とを備えてよく、処理系は、別の端末に関連付けられた広帯域チャネル品質インジケータを含む送信を、上記の１つ以上のアンテナを介して受信することと、周波数領域の各周波数帯についての受信信号電力推定値を算出することと、広帯域チャネル品質インジケータに基づいて平均干渉雑音電力を算出することと、各周波数帯についての信号対干渉雑音電力比推定値を算出することと、各周波数帯についての信号対干渉雑音電力比推定値に基づいて通信操作を実行することと、を行う。
【０００９】
さらに別の態様によれば、受信および送信が可能な端末の少なくとも１つの処理装置によって実行可能な命令を収容するコンピュータ可読媒体であって、このコンピュータ可読媒体は、広帯域チャネル品質インジケータを含む送信を、別の端末から受信するための、１つ以上の命令と、周波数領域の各周波数帯についての受信信号電力推定値を算出するための、１つ以上の命令と、広帯域チャネル品質インジケータおよび受信信号電力推定値に基づいて平均干渉雑音電力を算出するための、１つ以上の命令と、平均干渉雑音電力に基づいて、各周波数帯についての信号対干渉雑音電力比推定値を算出するための、１つ以上の命令と、算出された信号対干渉雑音電力比推定値に基づいて、リンク適応またはスケジューリングの少なくとも一方を実行するための、１つ以上の命令と、を含んでよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図面の簡単な説明
【図１Ａ】無線通信リンクを介して通信している端末同士を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ａの端末の一方がＵＥであり、一方が無線局である一例示的実施態様を示す図である。
【図２Ａ】図１Ｂに示した無線局の例示的な各構成要素を示す図である。
【図２Ｂ】図１Ａおよび１Ｂに示した無線局の周波数選択性信号対干渉雑音電力比（ＳＩＮＲ）を算出する一例示的機能構成要素を示す図である。
【図３Ａ】図１Ｂに示したＵＥの例示的構成要素を示す図である。
【図３Ｂ】図１Ｂに示したＵＥの例示的構成要素を示す図である。
【図３Ｃ】図１Ｂに示したＵＥの例示的構成要素を示す図である。
【図４】広帯域ＣＱＩを算出する一例示的プロセスを示すフロー図である。
【図５】広帯域ＣＱＩを計算できる一例示的シナリオを示す図である。
【図６】第ｉ周波数単位についての信号対干渉雑音電力比を算出する一例示的プロセスを示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
詳細な説明
以下の詳細説明では、添付図面を参照する。異なる図面間で同じ参照符号がある場合、これは、同一または類似の要素を示すものとする。また、以下の説明は、本発明を限定しない。
【００１２】
本明細書に記載の概念は、通信システムに関する。本通信システムは、セルラネットワークおよび／または移動ネットワーク（たとえば、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications Systems）、アドホックネットワーク、ＨＳＰＡ（High-Speed Packet Access）など）や、非セルラネットワーク（たとえば、ＷｉＭａｘ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）など）のような、任意のタイプの無線ネットワークを包含するように広く解釈されるものとする。この点において、本明細書に記載の概念は、様々な通信システムの中で実施可能であることを理解されたい。本通信システムは、チャネル相反性が存在する時分割複信（ＴＤＤ）通信システムを包含するものとする。通信システムという用語と、ネットワークという用語は、本明細書を通して区別なく用いるものとする。
【００１３】
本明細書に記載の実施形態によれば、通信システムの端末が、１つ以上の広帯域ＣＱＩを受信して、周波数選択性信号対干渉雑音電力比（ＳＩＮＲ）を推定することが可能である。たとえば、端末が、報告されたＣＱＩよりも細かい周波数レベルでＳＩＮＲを推定することが可能である。ＳＩＮＲの推定は、最小オーバヘッドで可能でありながら、これによって、リンク適応、スケジューリング、および／または他の通信操作のパフォーマンス、ならびにスループットなどの全体的なシステムパフォーマンスを向上させることが可能である。
【００１４】
図１Ａは、本明細書に記載の概念を実施できる一例示的通信システム１００を示す図である。図示したように、通信システム１００は、端末１０５および端末１１０を備えることが可能である。端末は、たとえば、ＵＥ、ゲートウェイ、基地局、中継器（relay）、中継器（repeater）、これらの組み合わせ、または別のタイプの端末（たとえば、衛星）を包含してよい。端末は、層１、層２、および／または上位層で動作可能である。図１Ａに示したように、端末同士は、通信可能に結合可能である。たとえば、端末１０５および１１０は、無線通信リンク（たとえば、電波、マイクロ波など）を介して通信可能に結合可能である。
【００１５】
本明細書に記載の概念は、通信システム１００の様々な端末に適用可能なので、通信システム１００を、図１Ｂに示す例示的端末に基づいて示す。ここで、端末１１０はＵＥを備えており、端末１０５は無線局を備えている。図１Ｂに示したように、無線局１０５およびＵＥ  １１０は、通信可能に結合可能である。
【００１６】
無線局１０５は、通信機能を有する端末を備えてよい。無線局という用語は、たとえば、ＵＥ  １１０と通信可能な端末を包含するように広く解釈されるものとする。たとえば、無線局は、基地局（ＢＳ）、（たとえば、ＧＳＭ通信システムの）基地局トランシーバ（ＢＴＳ）、（たとえば、ＬＴＥ通信システムの）ｅＮｏｄｅＢ、（たとえば、ＵＭＴＳ通信システムの）ＮｏｄｅＢ、アクセスポイント、または他の何らかのタイプの端末を包含してよい。
【００１７】
ＵＥ  １１０は、通信機能を有する端末を含んでよい。たとえば、ＵＥ  １１０は、電話、コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ゲーム機、音楽再生装置、ビデオ再生装置、ウェブブラウザ、ページャ、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）端末、移動局、固定加入者装置、パーベイシブコンピューティング装置、および／または他の何らかのタイプの通信端末を包含してよい。
【００１８】
図２Ａは、無線局１０５の例示的な各構成要素を示す図である。図に示したように、無線局は、処理系２００、トランシーバ２０５、アンテナ２１０、およびメモリ２１５を備えてよい。構成要素という用語は、たとえば、ハードウェア、ソフトウェアとハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェアを包含するように広く解釈されるものとする。
【００１９】
処理系２００は、命令を解釈および／または実行できる構成要素を備えてよい。たとえば、処理系２００は、汎用プロセッサ、マイクロプロセッサ、データプロセッサ、コプロセッサ、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、コントローラ、プログラマブルロジックデバイス、チップセット、および／またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を備えてよい。処理系２００は、無線局１０５の、他の１つ以上の構成要素を制御することが可能である。処理系２００は、様々な通信関連処理（たとえば、信号処理、チャネル推定、ビーム形成、電力制御、リンク適応、スケジューリングなど）が実行可能であってよい。
【００２０】
トランシーバ２０５は、アンテナ２１０を介して無線チャネルで情報を送信および／または受信できる構成要素を備えてよい。たとえば、トランシーバ２０５は、送信機および受信機を備えてよい。送信機は、シンボルを、送信媒体または送信チャネル（たとえば、無線チャネル）に適合する表現にマッピングすることが可能であり、このシンボルを、アンテナ２１０を介して、送信媒体に結合することが可能である。受信機は、たとえば、ＲＡＫＥまたはＧ−ＲＡＫＥ（Generalized RAKE）アーキテクチャを備えてよい。トランシーバ２０５は、様々な通信処理（たとえば、変調／復調、インタリーブ／デインタリーブ、等化、フィルタリング、符号化／復号、増幅、サンプリング、前方誤り訂正（ＦＥＣ）など）が実行可能であってよい。アンテナ２１０は、無線チャネル経由で情報の受信および情報の送信が可能な構成要素を備えてよい。アンテナ２１０は、マルチアンテナシステム（たとえば、ＭＩＭＯアンテナシステム）を備えてよい。アンテナ２１０は、１つ以上のダイバーシティ方式（たとえば、空間ダイバーシティ、パターンダイバーシティ、または偏波ダイバーシティ）を提供してよい。
【００２１】
メモリ２１５は、情報（たとえば、データおよび／または命令）を記憶できる構成要素を備えてよい。たとえば、メモリ２１５は、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＤＲＡＭ（ダイナミックランダムアクセスメモリ）、ＳＲＡＭ（スタティックランダムアクセスメモリ）、ＳＤＲＡＭ（同期ダイナミックランダムアクセスメモリ）、ＦＲＡＭ（強誘電体ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＰＲＯＭ（プログラマブル読み出し専用メモリ）、ＥＰＲＯＭ（消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ）、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ）、および／またはフラッシュメモリを備えてよい。
【００２２】
図２Ａは、無線局１０５の例示的構成要素を示しているが、他の実施態様では、無線局１０５は、図２Ａに示した構成要素より少ない構成要素、多い構成要素、および／または図２Ａに示した構成要素と異なる構成要素を備えてよい。当然のことながら、無線局１０５の１つ以上の構成要素が、無線局１０５の、他の１つ以上の構成要素に関連付けられた、他の１つ以上の操作を実行することが可能であってよい。
【００２３】
図２Ｂは、１つ以上の広帯域ＣＱＩまたは粗い周波数領域ＣＱＩに基づいて１つ以上の周波数選択性ＳＩＮＲを計算できるＳＩＮＲ第Ｉ周波数帯推定器（ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ）２２０を示す図である。一実施形態では、ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０は、無線局１０５の処理系２００内に実装可能である。しかしながら、当然のこととして、ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０は、たとえば、他の構成要素（たとえば、トランシーバ２０５）と連結しての実装、２つ以上の構成要素（たとえば、処理系２００およびトランシーバ２０５）との組み合わせでの実装、または図２Ａに既に示されている構成要素に追加する構成要素としての実装が可能である。後で、周波数選択性ＳＩＮＲの計算のためにＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０によって行われる操作について、さらに詳細に説明する。
【００２４】
図２Ｂは、一例示的機能構成要素を示しているが、他の実施態様では、無線局１０５は、図２Ｂに示した構成要素より多い構成要素および／または図２Ｂに示した構成要素と異なる構成要素を備えてよい。さらに、または代替として、この機能構成要素に関連付けられた操作を、分散方式で（たとえば、１つ以上の端末で）行うことが可能である。
【００２５】
図３Ａは、ＵＥ  １１０の例示的な各構成要素を示す図である。図に示したように、ＵＥ  １１０は、処理系３００、トランシーバ３０５、アンテナ３１０、メモリ３１５、入力装置３２０、および出力装置３２５を備えてよい。
【００２６】
処理系３００は、命令を解釈および／または実行できる構成要素を備えてよい。たとえば、処理系３００は、汎用プロセッサ、マイクロプロセッサ、データプロセッサ、コプロセッサ、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、コントローラ、プログラマブルロジックデバイス、チップセット、および／またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を備えてよい。処理系３００は、ＵＥ  １１０の、他の１つ以上の構成要素を制御することが可能である。処理系３００は、様々な通信処理（たとえば、信号処理、チャネル推定、電力制御、タイミング制御など）が実行可能であってよい。
【００２７】
トランシーバ３０５は、アンテナ３１０を介して無線チャネルで情報を送信および／または受信できる構成要素を備えてよい。たとえば、トランシーバ３０５は、送信機および受信機を備えてよい。トランシーバ３０５は、様々な通信関連処理（たとえば、フィルタリング、符号化／復号、変調／復調など）が実行可能であってよい。アンテナ３１０は、無線チャネル経由で情報の受信および情報の送信が可能な構成要素を備えてよい。アンテナ３１０は、マルチアンテナシステム（たとえば、ＭＩＭＯアンテナシステム）を備えてよい。
【００２８】
メモリ３１５は、情報（たとえば、データおよび／または命令）を記憶できる構成要素を備えてよい。たとえば、メモリ３１５は、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＤＲＡＭ（ダイナミックランダムアクセスメモリ）、ＳＲＡＭ（スタティックランダムアクセスメモリ）、ＳＤＲＡＭ（同期ダイナミックランダムアクセスメモリ）、ＦＲＡＭ（強誘電体ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＰＲＯＭ（プログラマブル読み出し専用メモリ）、ＥＰＲＯＭ（消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ）、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ）、および／またはフラッシュメモリを備えてよい。
【００２９】
入力装置３２０は、ユーザおよび／または別の装置からの入力を受け取ることが可能な構成要素を備えてよい。たとえば、入力装置３２０は、キーボード、キーパッド、マウス、ボタン、スイッチ、マイク、ディスプレイ、および／または音声認識ロジックを備えてよい。
【００３０】
出力装置３２５は、ユーザおよび／または別の装置に情報を出力できる構成要素を備えてよい。たとえば、出力装置３２５は、ディスプレイ、スピーカ、１つ以上のＬＥＤ（発光ダイオード）、バイブレータ、および／または他の何らかのタイプの視覚、聴覚、および／または触覚出力装置を備えてよい。
【００３１】
図３Ａは、ＵＥ  １１０の例示的構成要素を示しているが、他の実施態様では、ＵＥ  １１０は、図３Ａに示した構成要素より少ない構成要素、多い構成要素、および／または図３Ａに示した構成要素と異なる構成要素を備えてよい。たとえば、ＵＥ  １１０は、ハードディスク、または他の何らかのタイプのコンピュータ可読媒体および対応ドライブを備えてよい。本明細書で用いる「コンピュータ可読媒体」という用語は、たとえば、物理的または論理的記憶装置を包含するように広く解釈されるものとする。当然のことながら、ＵＥ  １１０の１つ以上の構成要素が、ＵＥ  １１０の、他の１つ以上の構成要素に関連付けられた、他の１つ以上の操作を実行することが可能であってよい。
【００３２】
図３Ｂは、１つ以上の広帯域ＣＱＩを算出することが可能な広帯域ＣＱＩ計算器３３５を示す図である。一実施形態では、広帯域ＣＱＩ計算器３３５は、処理系３００内に実装可能である。しかしながら、当然のこととして、広帯域ＣＱＩ計算器３３５は、たとえば、他の構成要素（たとえば、トランシーバ３０５）と連結しての実装、２つ以上の構成要素（たとえば、処理系３００およびトランシーバ３０５）との組み合わせでの実装、または図３Ａに既に示されている構成要素に追加する構成要素としての実装が可能である。後で、広帯域ＣＱＩ計算器３３５によって行われる操作について、さらに詳細に説明する。
【００３３】
図３Ｃは、無線電話を備える、ＵＥ  １１０の一例示的実施態様を示す図である。図に示したように、ＵＥ  １１０は、音声情報を入力するための（たとえば、入力装置３２０の）マイク３４０と、音声情報を出力するための（たとえば、出力装置３２５の）スピーカ３４５と、情報を入力したり、機能を選択したりするための（たとえば、入力装置３２０の）キーパッド３５５と、視覚情報の出力および／または情報の入力、機能の選択などのための（たとえば、入力装置３２０および／または出力装置３２５の）ディスプレイ３５０と、を備えてよい。
【００３４】
図３Ｃは、ＵＥ  １１０の一例示的実施態様を示しているが、他の実施態様では、ＵＥ  １１０は、図３Ｃに示した例示的構成要素より少ない例示的構成要素、多い例示的構成要素、および／または図３Ｃに示した例示的構成要素と異なる例示的構成要素を備えてよい。
【００３５】
以下では、１つ以上の広帯域ＣＱＩを算出するために広帯域ＣＱＩ計算器３３５によって行われる例示的操作について、図４を参照しながら説明する。説明を目的とすることから、ここでは、図１Ｂに示した通信システム１００に基づいて、例示的操作の説明を行う。しかしながら、当然のこととして、この例示的操作は、図１Ａに示した通信システム１００でも実効可能であり、そこでは別の端末が存在してもよい。無線局は、広帯域ＣＱＩに基づいて、周波数選択性ＳＩＮＲを算出することが可能である。
【００３６】
図４は、広帯域ＣＱＩを計算するためにＵＥ  １１０が実効可能な一例示的プロセス４００を示すフロー図である。当然のことながら、（具体的には述べないが）他の方法を用いて広帯域ＣＱＩを算出することも可能である。プロセス４００の説明では、図４に加えて、図５も参照する。図５は、ＵＥ  １１０が広帯域ＣＱＩを計算できる一例示的シナリオ５００の図である。
【００３７】
プロセス４００では、まず、端末からの送信を受信する（ブロック４０５）。たとえば、図５に示したように、無線局１０５は、ダウンリンク（フォワードチャネル）で送信５０５を送信することが可能であり、これをＵＥ  １１０が受信する。送信５０５は、基準信号を含んでよく、かつ／または、パイロットチャネルで送信されてよい。
【００３８】
第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲを算出する（ブロック４１０）。周波数領域では、周波数スペクトルをｎ個の周波数単位に分割することが可能である。たとえば、ＯＦＤＭ通信システムでは、周波数スペクトルをいくつかのサブバンドに分割することが可能である。サブバンドは、いくつかの周波数単位（たとえば、副搬送波）を含んでよい。他の通信システムでは、当然のことながら、周波数スペクトルを、別の形に分割することが可能である。このような場合は、少なくとも１つの周波数単位についてＳＩＮＲの測定値が存在する可能性があり、ここでは、第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲをＳＩＮＲｉとする。ＳＩＮＲの定義は、ＳＩＮＲ＝Ｃ／Ｉである。ただし、Ｃは受信信号電力を表し、Ｉは干渉雑音電力を表している。その、少なくとも１つの周波数単位についてのＳＩＮＲ値を、既知の手法（たとえば、従来のシンボルレベルのＳＩＮＲ推定アルゴリズム）で導出することが可能である。
【００３９】
この周波数単位のＳＩＮＲに基づく広帯域ＣＱＩを算出する（ブロック４１５）。広帯域ＣＱＩ計算器３３５は、広帯域ＣＱＩ（ＣＱＩＷＢ）を、たとえば、線形平均または非線形平均を用いて算出することが可能である。たとえば、線形平均法を用いて、次の例示的式に基づいて、広帯域ＣＱＩを計算することが可能である。
【数１】
0005227457.tif 000002
ただし、Ｑ｛  ｝は、量子化関数を表す。
【００４０】
別の実施態様では、広帯域ＣＱＩ計算器３３５は、非線形方法を用いて広帯域ＣＱＩを算出することが可能である。このような場合は、次の例示的式に基づいて、少なくとも１つの第ｉ周波数単位についての、シンボルレベルの相互情報（ＳＩ）値（ＳＩｉ）を算出することが可能である。
ＳＩｉ＝Ｆ｛ＳＩＮＲｉ｝  （２）
ただし、Ｆ｛  ｝は、ＳＩＮＲから被変調ＳＩを算出する方法に関する関数を表す。F{ }関数については、参照により本明細書に組み込まれている、Lei wanらの「A Fading-Insensitive Performance Metric For A Unified Link Quality Model」（Wireless Communications and Network Conference 2006、Vol.4、２１１０〜２１１４頁）で説明されている。
【００４１】
次に、以下の例示的式に基づいて、平均ＳＩ（ＳＩａｖｇ）を算出する。
【数２】
0005227457.tif 000003
【００４２】
次に、以下の例示的式に基づいて、広帯域ＣＱＩを算出する。
ＣＱＩＷＢ＝Ｑ｛Ｆ−１（ＳＩａｖｇ）｝  （４）
【００４３】
広帯域ＣＱＩを端末に送信する（ブロック４２０）。たとえば、図５に示したように、ＵＥ  １１０は、広帯域ＣＱＩを無線局１０５に送信することが可能である。無線局１０５は、広帯域ＣＱＩを受信して、周波数選択性ＳＩＮＲを算出することが可能である。これについては、後で、図６を参照しながら、より詳細に説明する。
【００４４】
図４は、広帯域ＣＱＩを算出する一例示的プロセス４００を示しているが、他の実施態様では、例示的プロセス４００は、図４を参照して説明した操作より多い操作、少ない操作、および／または図４を参照して説明した操作とは異なる操作を含んでよい。たとえば、他の実施形態では、ＵＥ  １１０は、別の測定および報告方式を用いてよい。一アプローチでは、ＵＥ  １１０は、ダウンリンクの周波数単位について、ＣとＩとを別々に測定してよい。これに対応して、ＵＥ  １１０は、広帯域Ｃおよび広帯域Ｉを生成してよい。ＵＥ  １１０は、生成した広帯域Ｃおよび広帯域Ｉを別々に無線局１０５に報告してよく、また、Ｃ／Ｉを広帯域ＣＱＩとして無線局１０５に報告してもよい。
【００４５】
前述のように、ＴＤＤシステムでは、チャネル相反性が存在する。無線局１０５は、チャネル相反性および受信した広帯域ＣＱＩに基づいて、第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲを推定することが可能である。以下では、無線局１０５が第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲ推定値を算出する一例示的プロセスを説明する。
【００４６】
図６は、第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲを算出するために無線局１０５が実行可能な一例示的プロセス６００を示すフロー図である。
【００４７】
プロセス６００では、まず、広帯域ＣＱＩを含む送信を受信する（ブロック６０５）。たとえば、図４のブロック４２０に関して既に説明したように、ＵＥ  １０５は、広帯域ＣＱＩを無線局１０５に送信することが可能である。
【００４８】
各第ｉ周波数単位についてのチャネル係数を算出する（ブロック６１０）。ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０は、チャネル相反性に基づいて、各第ｉ周波数単位についてのチャネル係数Ｈ（Ｈｉ）を算出することが可能である。たとえば、チャネル係数Ｈは、基準信号（たとえば、サウンディング信号またはパイロット）または他のタイプのＵＬ送信に基づいて推定可能である。
【００４９】
各第ｉ周波数単位についての信号電力を算出する（ブロック６１５）。広帯域ＣＱＩがＵＥ  １１０において算出されている場合、無線局１０５は、ダウンリンクにおける各第ｉ周波数単位についての送信信号電力（Ｓｉ）を認識している。
【００５０】
第ｉ信号電力および第ｉチャネル係数に基づいて、各第ｉ周波数単位についての受信信号電力推定値を算出する（ブロック６２０）。ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０は、次の例示的式に基づいて、受信信号電力推定値（Ｃｅｓｔｉ）を算出することが可能である。
Ｃｅｓｔｉ＝Ｓｉ｜｜Ｈｉ｜｜２  （６）
【００５１】
広帯域ＣＱＩおよび受信信号電力推定値に基づいて、平均干渉雑音電力を算出する（ブロック６２５）。ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０は、次の例示的式に基づいて、平均干渉雑音電力（Ｉａｖｇ）を算出することが可能である。
【数３】
0005227457.tif 000004
【００５２】
式（７）は、Ｉａｖｇを算出する線形方法アプローチを表しているが、他の実施態様では、非線形方法アプローチに基づいてＩａｖｇを算出することが可能である。干渉は、周波数領域においてフラットではない可能性のあることがわかっているが、本明細書では、干渉は、周波数領域においてフラットであると仮定している。この仮定に基づいて、第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲ推定値を算出することが可能である。
【００５３】
受信信号電力推定値および平均干渉雑音電力に基づいて、各第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲ推定値を算出する（ブロック６３０）。ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０は、次の例示的式に基づいて、第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲ推定値を算出することが可能である。
ＳＩＮＲ＿ｅｓｔｉ＝Ｑ｛Ｃｅｓｔｉ／Ｉａｖｇ｝  （８）
ただし、Ｑは量子化関数を表す。たとえば、最高ＣＱＩ閾値および最低ＣＱＩ閾値を与えることが可能であり、最高ＣＱＩ閾値と最低ＣＱＩ閾値との間を、均等または不均等に分割して、いくつかの目盛りを作成することが可能である。ＣＱＩは、ＣＱＩより小さい複数の目盛りのうちの最高の目盛りとして量子化可能である。
【００５４】
代替として、ＳＩＮＲ第ＩＦＢＥ  ２２０は、次の例示的式に基づいて、第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲ推定値を算出することが可能である。
【数４】
0005227457.tif 000005
【００５５】
ＳＩＮＲ推定値に基づいて通信操作を実行する（ブロック６３５）。無線局１０５は、ＳＩＮＲ推定値に基づいて様々な通信操作を行うことが可能である。たとえば、無線局１０５は、ＵＥ  １１０に関して、リンク適応、スケジューリング、電力制御、タイミング制御、変調、ビーム形成、等化、フィルタリングなどを行うことが可能である。
【００５６】
図６は、第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲ推定値を算出する一例示的プロセス６００を示しているが、他の実施態様では、例示的プロセス６００は、図６を参照して説明した操作より多い操作、少ない操作、および／または図６を参照して説明した操作とは異なる操作を含んでよい。たとえば、プロセス６００を、各第ｉ周波数単位についてのＳＩＮＲ推定値を算出するものとして説明したが、プロセス６００は、各第ｉ周波数単位未満についてのＳＩＮＲ推定値を算出するように実装することも可能である。さらに、または代替として、プロセス６００を周波数単位（たとえば、副搬送波）に関して説明したが、周波数領域内の他の帯域幅（たとえば、サブバンド）に関して考えることも可能である。
【００５７】
本明細書に記載のように、端末（たとえば、無線局）は、報告されたＣＱＩ（たとえば、広帯域ＣＱＩ）より細かい周波数レベルまたは周波数帯でＳＩＮＲを推定することが可能である。ＳＩＮＲの推定は、最小オーバヘッドで可能でありながら、これによって、リンク適応、スケジューリングなどのパフォーマンス、ならびにスループットなどの全体的なシステムパフォーマンスを向上させることが可能である。
【００５８】
「周波数帯」という用語は、たとえば、１つ以上の副搬送波、１つ以上のサブバンド、１つ以上の周波数単位、および／または他の何らかの、広帯域ＣＱＩの周波数分割を包含するものとする。「広帯域」という用語は、周波数領域全体または周波数領域全体のうちの一部分を包含するものとする。したがって、周波数帯の粒度は、広帯域ＣＱＩの帯域幅に応じて細かくなる。たとえば、広帯域ＣＱＩが周波数領域全体に対応する場合、周波数帯は、そうすると、たとえば、１つ以上のサブバンドまたは１つ以上の副搬送波に対応することが可能である。一方、広帯域ＣＱＩが周波数領域の一部分に対応する場合、周波数帯は、たとえば、１つ以上の副搬送波に対応することが可能である。この点において、当然のことながら、周波数帯は、広帯域ＣＱＩに関する、帯域幅の周波数分割と見なしてよい。
【００５９】
前述の、実施態様の説明は、実例を示しているが、網羅的であること、または開示した形態そのものに実施態様を限定することを意図したものではない。前述の教示に照らして修正および変形が可能であり、あるいは、教示の実践から修正および変形を習得してもよい。たとえば、干渉が周波数領域内ではあまり大きく変化しないと仮定して、測定帯域幅の外側でＣＱＩを生成するために、本明細書に記載の概念を実装してよい。干渉Ｉは、１つ以上のサブバンドを含む帯域幅部分で測定し、その帯域幅部分の外にある別のサブバンドｉにおける干渉は、測定する帯域幅と大きくは違わないと見なす。そうすると、サブバンドｉの受信ＤＬ信号電力は、式（６）に基づいて算出可能であり、対応する、サブバンドｉのＳＩＮＲ推定値は、次の例示的式に基づいて算出可能である。
【数５】
0005227457.tif 000006
【００６０】
さらに、図４および６に示したプロセスに関して一連のブロックを説明したが、これらのブロックの順序は、他の実施態様では変更してよい。さらに、依存関係のないブロックを並行して実行してよい。さらに、１つ以上のブロックを省略してよい。当然のことながら、本明細書に記載のプロセスのうちの１つ以上を、コンピュータプログラムとして実装してよい。コンピュータプログラムは、コンピュータ可読媒体上に記憶させたり、他の何らかのタイプの媒体（たとえば、送信媒体）の形で表現したりしてよい。
【００６１】
明らかなこととして、本明細書に記載の態様は、図面に示した実施態様において、ソフトウェア、ファームウェア、およびハードウェアの様々な形態で実装可能である。各態様の実装に用いる実際のソフトウェアコードまたは専用制御ハードウェアは、本発明を限定するものではない。したがって、各態様の操作および動作については、具体的なソフトウェアコードを参照せずに説明したが、各態様を実装するためのソフトウェアおよび制御ハードウェアは、本明細書の説明に基づいて設計可能であることを理解されたい。
【００６２】
各特徴の特定の組み合わせを、特許請求の範囲で引用し、かつ／または、本明細書で開示しているが、これらの組み合わせは、本発明を限定するものではない。実際、これらの特徴の多くは、特許請求の範囲で具体的に引用したり、かつ／または、本明細書で開示したりしていない形式で組み合わせることも可能である。
【００６３】
強調しておかねばならないこととして、本明細書で用いた場合の用語「含む」（「comprises」または「comprising」）は、言及された特徴、整数、ステップ、または構成要素の存在を明示するために用いているが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、構成要素、またはこれらの群の存在または追加を排除するものではない。
【００６４】
本出願で用いた要素、動作、または命令は、特に断らない限り、本明細書に記載の実施態様に必要不可欠なものであると解釈されてはならない。
【００６５】
本出願全体を通して、「〜してよい（may）」という用語を用いており、これは、たとえば、「〜する可能性がある（having the potential to）」、「〜するように構成されている（configured to）」、または「〜することが可能である（capable of）」のように解釈されることを意図しており、必須の意味で（たとえば、「〜しなければならない（must）」のように）解釈されることを意図していない。「一（aおよびan）」という用語は、たとえば、１つ以上のアイテムを含むように解釈されることを意図している。アイテムが１つしかないことを意図している場合は、「１つ（one）」または同様の言葉を用いている。さらに、「〜に基づいて（based on）」という語句は、特に断らない限りは、たとえば、「少なくとも部分的に〜に基づいて（based, at least in part, on）」の意味に解釈されることを意図している。「および／または（and/or）」という用語は、対象となる列挙アイテムのうちの１つ以上のアイテムの、ありとあらゆる組み合わせを含むように解釈されることを意図している。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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