(57)【要約】【課題】【解決手段】優れた相関特性を持つＦＨシーケンスを生成し、（ＯＦＤＭシステムのような）マルチバンド通信システムにおいてＦＨシーケンスを用いる技術。１つの局面では、ＦＨシーケンスは、ｙ（ｋ）＝ｌｏｇαｂ／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成される。ｋはインデクス、ｐは奇数の素数、αはｐの原始根、ｂは整数、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を表す。異なるＦＨシーケンスが、ｂ、α、及び／又はｐの異なる値を用いて生成される。別の局面では、ｙ（ｋ）＝ｌｏｇαｂ／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成されたＦＨシーケンスを用いてデータが送信される。第１のスキームでは、各スロット内で使用するためのサブバンドを決定するＦＨシーケンスの各々にそれぞれが関連付けられた「トラフィック」チャネル上でデータが送信される。第２のスキームでは、各データ送信が、ＦＨシーケンスの全て又は一部に基づいて決定されるサブバンド上で送られる。
2006518153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスを取得する方法であって、
式１／ｋについての第１のシーケンスの要素を取得することであって、ｋは、前記第１のシーケンスの要素のためのインデクスであることと、
前記第１のシーケンスに基づいて式ｌｏｇα１／ｋについての第２のシーケンスの要素を取得することであって、ｐは素数、αはｐの原始根であり、式１／ｋと式ｌｏｇα１／ｋとはモジュロｐ演算を用いて評価され、前記周波数ホップシーケンスは前記第２のシーケンスに基づいて導出されることと
を備える。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において更に、
式αｋについての第３のシーケンスの要素を取得することであって、前記第２のシーケンスは更に前記第３のシーケンスに基づいて取得されることを備える。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、前記第２のシーケンスに等しい。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、前記第２のシーケンスの垂直シフトバージョンである。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において更に、
前記第２のシーケンスのための所望の長さに基づいて前記素数ｐを選択することを備える。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、複数の時間間隔の各々におけるデータ送信用に使用するために、複数の周波数バンドの中から具体的な周波数バンドを決定するために使用される。
【請求項７】
マルチバンド通信システムにおける送信のためにデータを処理する方法であって、
複数の周波数バンド上で送信するためのデータを受信することと、
周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスに基づいて複数の時間間隔の各々で使用するために、前記複数の周波数バンドのうちの特定の１つを決定することであって、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、数学式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成され、ｐは素数であり、αはｐの原始根であり、ｋは前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスの要素のインデクスであり、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を示すことと、
前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスによって決定された周波数バンド上で送信するための前記データを処理することと
を備える。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、前記データは、前記周波数ポップ（ＦＨ）シーケンスの一部に対応した周波数バンド上の送信のために処理される。
【請求項９】
請求項７に記載の方法において、前記マルチバンド通信システムは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を実施し、前記複数の周波数バンドは、ＯＦＤＭによって提供されたサブバンドに対応する。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、各時間間隔は、１つのＯＦＤＭシンボル周期の期間を持つ。
【請求項１１】
マルチバンド通信システムにおける装置であって、
複数の周波数バンド上で送信するためのデータを受信する手段と、
周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスに基づいて複数の時間間隔の各々で使用するために、前記複数の周波数バンドのうちの特定の１つを決定する手段であって、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、数学式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成され、ｐは素数であり、αはｐの原始根であり、ｋは前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスの要素のインデクスであり、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を示す手段と、
前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスによって決定された周波数バンド上で送信するための前記データを処理する手段と
を備える。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置において、前記データ送信は、前記マルチバンド通信システムにおけるダウンリンクのためである。
【請求項１３】
請求項１１に記載の装置において、前記データ送信は、前記マルチバンド通信システムにおけるアップリンクのためである。
【請求項１４】
マルチバンド通信システムにおける送信機ユニットであって、
複数の周波数バンド上で送信するためのデータを変調するように動作する変調器と、
周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスに基づいて複数の時間間隔の各々で使用するために、前記複数の周波数バンドのうちの特定の１つを決定するように動作する切換器であって、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、数学式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成され、ｐは素数であり、αはｐの原始根であり、ｋは前記周波数ホップシーケンスの要素のインデクスであり、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を示す切換器と、
前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスによって決定された周波数バンド上で送信するための前記変調されたデータを処理するように動作する信号プロセッサと
を備える。
【請求項１５】
請求項１４に記載の送信機ユニットにおいて、前記マルチバンド通信システムは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を実施し、前記複数の周波数バンドは、ＯＦＤＭによって提供されたサブバンドに対応し、前記信号プロセッサは、前記変調されたデータについて逆フーリエ変換を行う。
【請求項１６】
マルチバンド通信システムにおいて送信するためのデータを処理する方法であって、
第１のトラフィックチャネル上で送信するためのデータを受信することと、
第１の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスに基づいて複数の時間間隔の各々で前記第１のトラフィックチャネルについて使用するために、複数の周波数バンドのうちの特定の１つを決定することであって、前記第１の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、前記第１のトラフィックチャネルに割り当てられ、数学式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成され、ｐは素数であり、αはｐの原始根であり、ｋは前記第１の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスの要素のインデクスであり、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を示すことと、
前記第１の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスによって決定された周波数バンド上で送信するための前記第１のトラフィックチャネルのためのデータを処理することと
を備える。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法において更に、
第２のトラフィックチャネル上で送信するためのデータを受信することと、
第２の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスに基づいて複数の時間間隔の各々で前記第２のトラフィックチャネルについて使用するために、複数の周波数バンドのうちの特定の１つを決定することであって、前記第２の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、前記第２のトラフィックチャネルに割り当てられ、数学式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成されることと、
前記第２の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスによって決定された周波数バンド上で送信するための前記第２のトラフィックチャネルのためのデータを処理することと
を備える。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法において、前記第２の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、前記第１の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスの垂直シフトされたバージョンである。
【請求項１９】
請求項１７に記載の方法において、前記第１及び第２の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、同じ素数の異なる原始根に基づいて生成される。
【請求項２０】
請求項１７に記載の方法において、前記第１及び第２の周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、異なる素数に基づいて生成される。
【請求項２１】
請求項１６に記載の方法において、前記マルチバンド通信システムは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を実施し、前記複数の周波数バンドは、ＯＦＤＭによって提供されたサブバンドに対応する。
【請求項２２】
マルチバンド通信システムにおいてデータ送信を復元する方法であって、
複数の周波数バンドについての受信されたシンボルを取得することと、
周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスに基づいて、複数の時間間隔の各々におけるデータ送信のために使用される前記複数の周波数バンドのうちの特定の１つを決定することであって、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、前記データ送信に割り当てられ、数学式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成され、ｐは素数であり、αはｐの原始根であり、ｋは前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスの要素のインデクスであり、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を示すことと、
前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスによって決定された周波数バンドについて受信されたシンボルを処理し、前記データ送信を復元することと
を備える。
【請求項２３】
マルチバンド通信システムにおける装置であって、
複数の周波数バンドについての受信されたシンボルを取得する手段と、
周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスに基づいて、複数の時間間隔の各々におけるデータ送信のために使用される前記複数の周波数バンドのうちの特定の１つを決定する手段であって、前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスは、前記データ送信に割り当てられ、数学式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成され、ｐは素数であり、αはｐの原始根であり、ｋは前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスの要素のインデクスであり、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を示す手段と、
前記周波数ホップ（ＦＨ）シーケンスによって決定された周波数バンドについて受信されたシンボルを処理し、前記データ送信を復元する手段と
を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に通信に関し、特に、マルチバンド通信システムにおいて周波数ホップ（ＦＨ：frequency hop）シーケンスを生成して使用するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周波数ホッピング拡散スペクトル（ＦＨＳＳ：frequency hopping spread spectrum）システムでは、異なる時間間隔（「スロット」とも称される）で異なる周波数バンド上でデータが送信される。これらの周波数バンドは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、他のマルチキャリア変調技術、またはその他の幾つかの構成概念によって提供される。ＦＨＳＳによって、データ送信は、擬似ランダム方式で、周波数バンドから周波数バンドへとホップする。これによって、データ送信は、例えば狭帯域干渉、ジャミング、減衰等のような悪影響のある経路効果に対してより耐えることができるようになる。
【０００３】
所定のデータ送信のために、各スロット内で使用するための具体的な周波数バンドは、一般に、ＦＨシーケンス又はコードに基づいて決定される。マルチデータ送信は、異なるＦＨシーケンスを用いて同時に送られる。これらのＦＨシーケンスは、一般に、優れた自動相関及び相互相関特性（後述する）を持つように選択される。これらの特性は、送信における時間シフトと周波数オフセットとによって、複数のデータ送信間での最小の干渉を保証する。
【０００４】
優れた相関特性を備えたＦＨシーケンスは、コンピュータ探索又はその他幾つかの従来方法に基づいて取得される。しかしながら、ＦＨシーケンスのためのコンピュータ探索は、しばしば、退屈であり、時間の無駄でもある。更に、これら従来方法のうちの幾つかは、
優れた相関特性を持つほどではない非最適なＦＨシーケンスを提供する。
【０００５】
従って、当該技術分野では、優れたＦＨシーケンスを効率的に生成し、（例えばＯＦＤＭシステムのような）マルチバンド通信システムにおいてこれらＦＨシーケンスを使用する技術に対する必要性がある。
【発明の開示】
【０００６】
ここでは、優れた相関特性を持つＦＨシーケンスを生成し、様々な用途のためにこれらＦＨシーケンスを使用するために技術が提供される。１つの局面では、ＦＨシーケンスは、数式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇαｂ／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成される。ここで、ｋはＦＨシーケンスにおける要素のためのインデクス、ｐは奇数の素数、αはｐの原始根、ｂは１≦ｂ≦（ｐ−１）になるように選択された整数、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を表す。後述するように、異なるＦＨシーケンスが、ｂ、α、及び／又はｐの異なる値を用いて生成される。別の局面では、式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇαｂ／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づいて生成されたＦＨシーケンスを用いたマルチバンド通信システムにおいて様々な方法でデータが送信される。第１の送信スキームでは、各スロット内で使用するための具体的なサブバンドを決定するＦＨシーケンスの各々にそれぞれが関連付けられた個別の「トラフィック」チャネル上でデータが送信される。データを送信するために利用可能なＮｄ個のサブバンドは、Ｎｄ個までのトラフィックチャネルを形成するために使用される。各トラフィックチャネルは、静的なチャネルＩＤに割り当てられるかもしれないが、その関連するＦＨシーケンスに基づいて、異なるスロット内の異なるサブバンドに動的にマップされるかもしれない。第２の送信スキームでは、各データ送信が、ＦＨシーケンスの全て又は一部に基づいて決定されるサブバンド上で送られる。このスキームでは、ＦＨシーケンスが複数のＦＨセグメントに解析され、各ＦＨセグメントが、異なるデータ送信に割り当てられる。各データ送信は、割り当てられたＦＨセグメントによって決定されたサブバンド上で送られる。
【０００７】
本発明の種々の局面及び実施例が以下に更に記載される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の特徴、性能、及び利点は、同一符号が全体を通じて一致している図面と連携したときに、以下に説明した詳細記述から明らかになるであろう。
【０００９】
用語「典型的」はここでは、「例、インスタンス、又は例示として役立つ」ことを意味するために使用される。ここで「典型的」と記載された実施例又は設計は、他の実施例又は設計に対して必ずしも好適であるとか、有利である必要は無い。
【００１０】
ここでは、優れた２次元自動相関及び相互相関特性（後述する）を持つＦＨシーケンスを生成するために技術が提供される。これらのＦＨシーケンスは、例えば、マルチバンド通信システム、レーダ、ソナー等の種々の用途に用いられる。
【００１１】
局面では、ＦＨシーケンスは、以下に示す数式  
ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）、ただし  １≦ｋ≦（ｐ−１）  ・・・式（１）、  
に基づいて生成される。ここで、ｋはＦＨシーケンスにおける要素のためのインデクス、ｐは奇数の素数、αはｐの原始根、（ｍｏｄ  ｐ）はモジュロｐ演算を表し、ｙ（ｋ）は、（ｐ−１）個の要素を備えたＦＨシーケンスを表す。式（１）に示す式は、後述するように有限フィールドの代数特性に基づいて評価される。
【００１２】
式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスは、ＧａｌｏｉｓフィールドＧＦ（ｐ）によって定義される有限フィールド内に入る値をそれぞれが有する（ｐ−１）個の要素又はチップを含んでいる。特に、ＦＨシーケンスの個々の要素の値は、［１．．．（ｐ−１）］の値の範囲内に入る。これは、式（１）における（ｍｏｄ  ｐ）演算によって保証される。
【００１３】
異なる長さのＦＨシーケンスは、素数ｐに対して適切な値を選択することによって生成される。所定のｐ値について、１つ又は複数のＦＨシーケンスは、ｐの１つ又は複数の原始根に基づいて生成される。素数ｐの原始根αは、ＧａｌｏｉｓフィールドＧＦ（ｐ）の（ｐ−１）個全ての可能な要素を生成するために使用することができるという特性を有している。これは、（１）１から（ｐ−１）まで異なる電力によって原始根αを上げ、（２）指数的結果について（ｍｏｄ  ｐ）演算を実行することによって達成することができる。所定のｐ値について、ｐの原始根は、一般に知られているか、もしくは確認することができる。
【００１４】
図１は、式（1）に示す数式に基づいてＦＨシーケンスを生成する処理１００のフロー図を示す。先ず、ＦＨシーケンスの所望の長さよりも大きい適切な素数ｐが選択される（ステップ１１２）。例えば以下に示すように、この素数は、ｐ＝７として選択される。次に、この素数ｐの原始根αが選択される（ステップ１１４）。この素数ｐは、それぞれが異なるＦＨシーケンスを生成するために使用されうる複数の原始根を持つかもしれない。例えば以下に示すように、この原始根は、α＝３として選択される。
【００１５】
以下の記述において、例えば１／ｋ、αｋ、ｌｏｇαｋ、及びｌｏｇα１／ｋのような様々な数式の評価は、（ｍｏｄ  ｐ）演算を用いて実施される。これは、これら全ての式の結果が、ＧａｌｏｉｓフィールドＧＦ（ｐ）の中に入ることを保証する。
【００１６】
式”１／ｋ”のための（ｐ−１）個のシーケンスの要素が、先ず、以下に示す特性に基づいて取得される（ステップ１１６）。  
ｋ・ｋ−１（ｍｏｄ  ｐ）＝１、１≦ｋ≦（ｐ−１）  ・・・式（２）、  
ここでｋ−１は、１／ｋの別表現である。式（２）は、ｋとその逆数であるｋ−１との積は、１に等しいことを示している。表１は、式（２）に基づく式”１／ｋ”と、ｐ＝７とにおける導出結果を示す。
【００１７】
次に、式”αｋのための（ｐ−１）個のシーケンスの要素が取得される（ステップ１１８）。表２は、ｐ＝７、α＝３のときの式”αｋ”の導出結果を示す。
【表１】
2006518153.tif 000003
【表２】
2006518153.tif 000004
【００１８】
次に、式”ｌｏｇαｋ”のための（ｐ−１）個のシーケンスの要素が取得される（ステップ１２０）。このシーケンスは、  
ｋ→αｋ  ・・・式（３ａ）  は、  
ｌｏｇαｋ→ｌｏｇα（αｋ）＝ｋ  ・・・式（３ｂ）、  
と等価であるという観察に基づいて得られる。式（３ａ）と式（３ｂ）とは、ｋからαｋへのマッピングは、ｌｏｇαｋからｋへのマッピングと同じであることを示している。従って、ｋからｌｏｇαｋへのマッピングは、ｋからαｋへのマッピングをスワップし、αｋからｋへのマッピングを得ることによって得られる。これはその後、ｋからｌｏｇαｋへのマッピングとして使用される。
【００１９】
表３は、ｐ＝７の場合、表１に示すようなｋのαｋへのマッピングに基づく式”ｌｏｇαｋ”のための導出結果を示す。表３における左側の２列は、表２における第１及び第２の列から得られ、表３における右側の２列は、左側の２列における（ｐ−１）個の入力をｋについて昇順にすることによって得られた。  
【表３】
2006518153.tif 000005
【００２０】
ステップ１２０は省略できる。なぜなら、αｋのためのシーケンスは、テーブル内に格納され、ｌｏｇαｋのためのシーケンスは、このテーブルを適切にインデクスすることによって得られるからである。
【００２１】
そして、式”ｌｏｇαｋ”に対する（ｐ−１）個のシーケンスの要素が、１≦ｋ≦（ｐ−１）であるｋの値のそれぞれの値について以下に示すステップ、すなわち、  
・（例えば、表１に基づいて）１／ｋを決定し、  
・（例えば、表３に基づいて）ｌｏｇα１／ｋを決定する  
ことを実行して取得される（ステップ１２２）。第１の要素ｋ＝１のときに、ｐ＝７でα＝３である上述した例の場合、表１より逆数は１／ｋ＝１であり、表３の右側の２列よりｌｏｇα１／ｋ＝ｌｏｇα１＝６となる。第２の要素ｋ＝２の場合、表１から逆数は１／ｋ＝４であり、表３からｌｏｇα１／ｋ＝ｌｏｇα４＝４となる。式ｌｏｇα１／ｋのためのシーケンスの残りの要素の各々も、同様の方法で取得される。表４は、ｐ＝７、α＝３に対するｌｏｇα１／ｋのシーケンスの要素を示す（第２列）。表４は、またｐ＝７、α＝５に対するｌｏｇα１／ｋのシーケンスの要素を示す（第３列）。
【表４】
2006518153.tif 000006
【００２２】
簡略のために、上記記述は、各中間式（１／ｋ、αｋ、及びｌｏｇαｋ）のための全てのシーケンスの要素が、式ｌｏｇα１／ｋのためのシーケンスの要素を導くために用いるために取得されることを仮定している。ｌｏｇα１／ｋのためのシーケンスはまたピースミール（piece-meal）で、例えば、ｋ＝１からｋ＝（ｐ−１）まで、一度に１ずつｋの各値について取得される。
【００２３】
式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスは、優れた２次元（２−Ｄ）自動相関及び相互相関特性を持っていることが示される。この優れた自動相関特性は、式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスｙ（ｋ）について、信号ｕ（ｔ＋τ、ｙ（ｋ）＋Δｆ） とともにこのＦＨシーケンスを用いて生成された周波数ホップ信号ｕ（ｔ、ｙ（ｋ））の畳み込みは、（ａ）ゼロ周波数オフセット（Δｆ＝０） でゼロ時間シフト（τ＝０）における最大値（すなわち、高いピーク）と、（ｂ）その他の周波数オフセット及び／又は時間シフトにおける最小値（すなわち、τ≠０でΔｆ≠０のとき、ＮがＦＨシーケンスの長さとなる場合における最大高さ１／Ｎの小さなサイドローブ。）とを提供するという事実から来ている。この優れた相互相関特性は、ｐのある値について、他のＦＨシーケンスｙｉ（ｋ）を用いて生成された他の周波数ホップ信号ｕｉ（ｔ、ｙｉ（ｋ））を備えたＦＨシーケンスｙ（ｋ）を用いて生成された周波数ホップ信号ｕ（ｔ、ｙ（ｋ））の畳み込みもまた最小値を与えるという事実から来ている。この場合、その他のＦＨシーケンスｙｉ（ｋ）もまた、ｐ及び／又はαに対して別の適切な値を用いて式（１）に基づいて取得される。図２Ａは、ｐ＝７、α＝３のときに式（１）に基づいて生成された典型的なＦＨシーケンスの、（ｐ−１）×（ｐ−１）次元の平方な２次元配列へのマッピングを示す。このマッピングは、各ｋの値について、ｙ（ｋ）の値に対応するボックス内に”×”を印すことによって達成される（すなわち、表４における第２列に示される値を、第１列の値に対してマップすること）。
【００２４】
この優れた２次元自動相関及び相互相関特性は、２次元配列を用いてグラフィック表示される。この優れた自動相関特性は、式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスは、（ｘ、ｙ）の任意のシフトについて、１又はそれより小さい位置即ちボックス内の同じＦＨシーケンスの２−Ｄシフトされたバージョンと一致するという事実から来ている。このシフトされたＦＨシーケンスの場合、ｘは、水平軸内のシフト数を示し、ｙは、垂直方向におけるシフト数を示す。ここで、シフトされたシーケンスは、周りを取り巻くことができる。全ての可能な２−Ｄシフトに対して、１つ又はそれより少ない一致が理想的である。なぜなら、このシーケンスの幾つかの２−Ｄシフトについて明らかに一致があるに違いないからである。この２次元自動相関特性を満足するＦＨシーケンスは、Ｃｏｓｔａｓ配列と称される。
【００２５】
この優れた２次元相互相関特性は、式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスは、任意のシフト（ｘ、ｙ）について、（ｐ及びαについて、例えばα２＝１／α１のように別の適切な値を用いて式（１）に基づいて生成された）別のＦＨシーケンスの２次元シフトされたバージョンと、最大２つの位置において一致するという事実から来ている。
【００２６】
図２Ｂは、図２Ａに示す典型的なＦＨシーケンスの２次元自動相関を示す。図２Ｂでは、（１，１）（すなわち、右に１、上に１）によってシフトされたバージョンがシンボル”○”によって示される。このシフトされたバージョンは、シフトされていないバージョンと、ｋ＝３、ｙ（ｋ）＝５における１つの位置において一致する。
【００２７】
式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスの１つの特性は、第１の要素が常にｙ（１）＝ｐ−１であることである。従って、式（１）に基づいて生成された長さ（ｐ−１）のＦＨシーケンスの場合、長さ（ｐ−２）のより短いＦＨシーケンスが、長さ（ｐ−１）のオリジナルのＦＨシーケンス内の第１の要素を切り詰めることによって取得される。図２Ａに示すような典型的なＦＨシーケンスｙ（ｋ）＝６，４，５，２，１，３の場合、オリジナルのＦＨシーケンス内の第１の要素”６”を切り詰めることによって、より短いＦＨシーケンスｙ（ｋ）＝４，５，２，１，３が得られる。より短いＦＨシーケンスもまた、優れた２次元自動相関及び相互相関特性を持つであろう。幾つかのＦＨシーケンスの場合（すなわち、幾つかのｐ及びαの値の場合）、長さ（ｐ−λ−１）の連続的な短いＦＨシーケンスが、（１）第１の要素が最大値が１になるまで長さ（ｐ−λ）のより長いＦＨシーケンスの要素を左にシフトさせ、（２）このシーケンスから第１の要素を削除することによって取得される。
【００２８】
式（１）に基づいて生成されるＦＨシーケンスの別の特性は、ＦＨシーケンスの垂直シフトされたバージョンもまた、シフトされていないＦＨシーケンスのように、優れた２次元自動相関及び相互相関特性を持つことである。この垂直シフトされたＦＨシーケンスのバージョンは、  
ｙ（ｋ）＝ｌｏｇαｂ／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）、  １≦ｋ≦（ｐ−１）  ・・・式（４）、  
のように表される。ここで、１＜ｂ≦（ｐ−１）であるｂは、垂直方向におけるシフト数を示す。ＦＨシーケンスの要素は垂直にシフトされるので、それは、（ｍｏｄ  ｐ）演算によって、配列の先頭から最後まで周りを取り巻く。
【００２９】
図２Ｃは、図２Ａに示す典型的なＦＨシーケンスと、この典型的なＦＨシーケンスを垂直にシフトすることによって生成された他の２つのＦＨシーケンスとを示す。ｂ＝２（すなわち、垂直へ１シフト）で生成されたＦＨシーケンスがシンボル”○”で示され、ｂ＝４（すなわち、垂直方向へ３シフト）で生成されたＦＨシーケンスがシンボル”△”で示される。
【００３０】
式（１）に基づいて代数的に生成されたＦＨシーケンスは、様々な用途のために使用される。そのような１つの用途は、マルチバンド通信システムにおける周波数ホッピングのためである。これは、データ送信のために複数の周波数バンドを適用する。これら複数の周波数バンドは、ＯＦＤＭ又はその他の構成概念によって提供される。ＯＦＤＭは、システム全体の帯域幅を、Ｎ個の直交サブバンドに効率的に区切る。このサブバンドは、トーン、周波数ビン等とも称される。ＯＦＤＭの場合、Ｎ個のサブバンドの各々は、どのデータが変調されるかによって、それぞれの（デジタル）搬送波に関連付けられている。
【００３１】
図３Ａは、ＯＦＤＭ通信システムのための典型的なサブバンド構造３００を示す。このシステムは、システム全体でＷ  ＭＨｚの帯域幅を持つ。これは、ＯＦＤＭを使ってＮ個の直交サブバンドに区分される。典型的なＯＦＤＭシステムでは、合計Ｎ個のサブバンドのうちのＭ個のみがパイロット及びデータ送信のために使用される。ここで、Ｍ＜Ｎである。残りの（Ｎ−Ｍ）個のサブバンドは使用されず、システムに対してスペクトルマスク要求を満足させることを可能とするガードサブバンドとして用いられる。Ｍ個の利用可能なサブバンドは、Ｆから（Ｆ＋Ｍ−１）個のサブバンドを含む。ここでＦは、Ｍ個の利用可能なサブバンドが動作バンドの中央に集中されるよう、一般に選択された整数である。
【００３２】
図３Ｂは、ＯＦＤＭシステムにおいてパイロット及びデータ送信のために使用される典型的なサブバンド構造３５０を示す。この実施例では、Ｎｐ個のサブバンドがパイロット送信のために使用される。ここでＮｐは、例えば通信チャネルの遅延拡散又は周波数選択のような種々の考慮に基づいて選択される。Ｎｐ個のパイロットサブバンド（図３Ｂにおいて”Ｐ”という文字を用いて影付ボックスで示す）は、Ｍ個の利用可能なサブバンドにわたって均一に分散している。パイロットサブバンドは、固定されている（すなわち、時間にわたって変化しない）かもしれないし、あるいは動的に変化するかもしれない。一般に、パイロット送信のために使用する具体的なサブバンドとＮｐとの選択は、システム内の受信機が、（１）コヒーレントなデータ復調のために使用されるチャネル応答の優れた推定値を得ることができ、（２）システム捕捉、時間追跡、周波数追跡等のために使用される受信したパイロットを確実に検出することができるようになされる。Ｎｄ＝Ｍ−Ｎｐ個の残りの利用可能なサブバンドは、データ送信（すなわち、オーバヘッドデータ及びユーザ特有データの送信）のために使用される。これらＮｄ個のサブバンドは、データサブバンドと称され、図３Ｂにおいて文字”Ｄ”を用いて示される。
【００３３】
データは、式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスを用いて様々な方式で送信される。第１の送信スキームでは、データが個々の「トラフィック」チャネル上で送信される。トラフィックチャネルの各々は、後述するように、各スロット内のデータ送信のために使用する具体的なサブバンドを決定する各ＦＨシーケンスにそれぞれ関連付けられている。第２の送信スキームでは、後述するように、ＦＨシーケンスの全て又は一部に基づいてデータが送信される。
【００３４】
第１の送信スキームの場合、Ｎｄ個のデータサブバンドが、最大Ｎｄ個のトラフィックチャネルまでを形成するために使用される。各トラフィックチャネルは、静的なチャネルＩＤが割り当てられる。周波数ホッピングを実施するために、各トラフィックチャネルは、異なるスロット内の異なるサブバンドに動的にマップされる。スロットの継続期間は、ホップレートを決定し、例えば、通信チャネルのコヒーレンス時間（チャネルが実質的に一定である時間）や、システムが同期してあるいは非同期で動作したか等のような様々な考慮に基づいて選択されうる。一般に、スロットは、１つ又は複数のＯＦＤＭシンボル周期（以下に定義する）に及ぶ。
【００３５】
サブバンドへの所定のトラフィックチャネルのマッピングは、  
ｊ＝ｙ（ｓ、ｋ）  ・・・式（５）、  
のように表される。ここで、ｓはトラフィックチャネルのチャネルＩＤ、ｋはスロットのインデクス、ｙ（ｓ、ｋ）はトラフィックチャネルのためのＦＨシーケンスを定義する関数、ｊは、スロットｋ内のトラフィックチャネルのために使用するサブバンドのインデクスである。
【００３６】
式（１）に示される数式は、式（６）におけるＦＨ関数のために使用される。トラフィックチャネルは、種々の方式で、異なるＦＨシーケンスに割り当てられる。幾つかを以下に述べる。
【００３７】
第１の実施例では、Ｎｄ個のトラフィックチャネルのうちの各々に、同じ素数ｐ及び原始根αであるが、異なるｂの値のときに得られたＦＨシーケンスが割り当てられる。各トラフィックチャネルに対するチャネルＩＤは、ｂにマップされる（例えば、ｓ＝ｂ）。トラフィックチャネルのためのＦＨシーケンスは、その後、ｂ＝１を用いて生成された”ベース”ＦＨシーケンスの垂直シフトされたバージョンとなる。
【００３８】
図４Ａは、図２Ａに示す典型的なＦＨシーケンスに基づくサブバンドへのトラフィックチャネルの典型的なマップを示す。この例の場合、Ｎｄ＝６であり、６つのデータサブバンドにインデクスｊ＝１，２，・・・６が割り当てられる。これらのデータサブバンドは、簡略のために図４Ａには示していないパイロットサブバンドのために隣接しないかもしれない。ｐ＝７、及びα＝３のときに式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンス（すなわち、ｙ（ｋ）＝６，４，５，２，１，３）は、トラフィックチャネルをサブバンドにマップするために使用される。図４Ａでは、トラフィックチャネルは、同じ素数（ｐ＝７）及び原始根（α＝３）であるが異なる垂直シフト（ｂ＝１，２、・・・６）に基づいて生成された異なるＦＨシーケンスが割り当てられる。この例では、トラフィックチャネル１はｂ＝１が、トラフィックチャネル２はｂ＝２が、といったように関連付けられる。
【００３９】
トラフィックチャネル１について使用されるサブバンドは、図４Ａにおいて影付ボックスで示される。特に、インデクス６を持つサブバンドが、スロット１におけるトラフィックチャネル１のために、インデクス４を持つサブバンドが、スロット２におけるトラフィックチャネル１のために、といったように使用される。ＦＨシーケンスの長さは６であるので、このＦＨシーケンスは６つのスロット毎に繰り返される。トラフィックチャネル３のために使用されるサブバンドは、図４Ａ内のハッシュされたボックスで示される。
【００４０】
第２の実施例では、異なるトラフィックチャネルは、同じ素数ｐの異なる原始根（すなわち、異なるα値）で取得されたＦＨシーケンスが割り当てられる。データ送信のために使用されるトラフィックチャネルの数（Ｎｃ）は、データサブバンドの数よりも少なくなる（すなわち、Ｎ＜Ｎｄ）ように選択される。これによって、何れのスロットにおいても、２つのトラフィックチャネルが、同じサブバンドを使うことがなくなる（すなわち、「衝突」が発生しなくなる）。これによって、各スロットでは、データ送信のために使用されているサブバンドの数が、（平均して）Ｎｄ個よりも少なくなる。この状態は、しばしば「部分ローディング」と称される。この実施例は、非同期システムのための第１の実施例よりも改善された性能を提供する。なぜなら、ＦＨシーケンスの垂直シフトされたバーション間の直交性は、送信ソースの非同期タイミングによって解決されるからである。
【００４１】
第３の実施例では、異なるトラフィックチャネルは、異なる素数ｐによって得られたＦＨシーケンスが割り当てられる。また、トラフィックチャネルの数は、データサブバンドの数よりも小さい（すなわち、Ｎ＜Ｎｄ）。これによって、２つのトラフィックチャネルが、どのスロットにおいても同じサブバンドを用いることはなくなる。
【００４２】
一般に、トラフィックチャネルは、様々な方法でＦＨシーケンスが割り当てられる。これによって、衝突が回避され、直交性が達成される。これらのＦＨシーケンスは、異なる垂直シフト、原始根、素数、及びこれらの任意の組み合わせで取得される。
【００４３】
第２の送信スキームの場合、それぞれのデータ送信は、ＦＨシーケンスの全て又は一部に基づいて決定されたサブバンドで送られる。このスキームでは、ＦＨシーケンスが、複数のＦＨセグメントに解析され、各ＦＨセグメントが、異なるデータ送信に割り当てられる。この複数のＦＨセグメントは、同じ長さを持つかもしれない。これは、送信機と受信機における処理を簡素化する。しかしながら、異なる長さのＦＨセグメントを使用することも可能である。
【００４４】
図４Ｂは、異なるＦＨセグメントの異なるユーザへの典型的な割当を示す。この例の場合、３人のユーザが図２Ａに示す典型的なＦＨシーケンスの３つのセグメントに割り当てられる。ここでユーザ１は、ＦＨシーケンスの要素１，２からなる第１のＦＨセグメントに割り当てられ、ユーザ２は、要素３，４からなる第２のＦＨセグメントに割り当てられ、ユーザ３は、要素５，６からなる第３のＦＨセグメントに割り当てられている。その後、ユーザ１は、要素１，２についてサブバンド６，４上でデータを送信し、ユーザ２は、要素３，４についてサブバンド５，２上でデータを送信し、ユーザ３は、要素５，６についてサブバンド３，１上でデータを送信する。３人のユーザは、図４Ｂに示すように、自分たちに割り当てられたＦＨセグメントによって示されるサブバンド上で同時にデータを送信する。更に、ＦＨセグメントは２の長さを持つので、ＦＨセグメントは２スロット毎に繰り返される。
【００４５】
第３の送信スキームでは、各データ送信はＦＨシーケンスが割り当てられ、ＦＨシーケンスの一部に基づいて決定されるサブバンド上で送られる。このスキームでは、各データ送信に割り当てられたＦＨシーケンスは、図４Ａについて上述した方法でトラフィックチャネルにマップされる。しかしながら、各データ送信は、そのトラフィックチャネルの全てのスロット内で送られる訳ではない。使用する具体的なスロットは、データ送信に割り当てられた具体的なセグメントによって決定される。複数のデータ送信が、同じＦＨシーケンスの異なる部分に割り当てられる。
【００４６】
その他の送信スキームもまた実施され、これも本発明の範囲内である。
【００４７】
図５は、多くのユーザをサポートできる無線マルチバンド通信システム５００を示す。システム５００は、多くの端末５２０のために通信を提供する多くの基地局５１０を含む。基地局は、端末と通信するために使用される固定局であり、アクセスポイント、Ｎｏｄｅ  Ｂ、又はその他の専門用語を用いて称される。
【００４８】
様々な端末５２０が、このシステムにわたって分散されており、各端末は固定式（すなわち、据付式）又は移動式である。また端末は、移動局、遠隔局、ユーザ機器（ＵＥ：user equipment）、アクセス端末、又はその他の専門用語を用いて称される。各端末は、所定の瞬間において、ダウンリンク及び／又はアップリンク上で、１つ又はおそらくは多数の基地局と通信する。図５では、端末５２０ａ〜５２０ｏが基地局５１０ａ〜５１０ｇから、パイロット、シグナリング、及びユーザ固有のデータ送信を受信することができる。
【００４９】
システム５００は、ＯＦＤＭシステム、又は無線通信システムのその他の種類でありうる。またシステム５００は、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、及びＦＤＭＡのための知られた規格及び設計のうちの任意を実現するように設計されることができる。
【００５０】
このシステム内の各基地局５１０は、特定の地理的エリア５０２に対して受信地域を提供する。各基地局の受信地域エリアは、一般に、種々の要因に依存している（例えば、地形、障害物等）が、簡略のために、理想的な六角形によってしばしば表される。基地局及び／又はその受信地域エリアはまた、その用語が用いられるコンテクストに依存してしばしば「セル」とも称される。
【００５１】
能力を増大させるために、各基地局の受信地域エリアは、複数のセクタに分割される。もしも各セルが３つのセクタに仕切られるならば、分割されたセルの各セクタは、しばしば、セルの１／３である理想的な１２０°Ｖ字型で表される。各セクタは、対応する基地トランシーバサブシステム（ＢＴＳ）によって担当される。分割されたセルでは、セルのための基地局は、しばしば、このセルのセクタを担当する全てのＢＴＳを含む。用語「セクタ」はしばしば、この用語が使用されているコンテクスと依存して、ＢＴＳ及び／又はその受信地域エリアを称するために使用される。
【００５２】
各セクタにおいて、そのセクタ内のトラフィックチャネルのために使用されるＦＨシーケンスが選択される。これによって、トラフィックチャネルは、互いに直交する。この直交性は、各スロットについて異なるデータサブバンドを使用する異なるトラフィックチャネルを持つことによって達成される。直交性は、上述し、図４Ａに示したように、異なるＦＨシーケンスを用いることによって得られる（すなわち、異なるｂの値を用いて得られる）。
【００５３】
異なるセクタは、ＦＨシーケンスの異なるセットを使用する。これによって、他のセクタのトラフィックチャネルによって、与えられたセクタのトラフィックチャネルによって観察される干渉がランダム化される。例えば、異なるセクタは、同じ長さのＦＨシーケンスを使用するが、異なる原始根に基づいて生成されるかもしれない。別の例として、異なるセクタが、異なる素数に基づいて生成された異なる長さのＦＨシーケンスを使用する。もしもセクタが部分的にロードされるならば、各セクタによって使用されるＦＨシーケンスが選択される。これによって、他のセクタによって使用されるＦＨシーケンスとの衝突の可能性が最小化される。
【００５４】
図６Ａは、マルチバンド通信システム５００における基地局５１０ｘの実施例のブロック図を示す。簡略のために、基地局５１０ｘの送信機部分のみが図６Ａに示されている。また、簡略のために、１つのトラフィックチャネルのみのデータ送信が以下に記載される。
【００５５】
基地局５１０ｘ内では、エンコーダ６１４がデータソース６１２からトラフィックデータを、コントローラ６３０からコントロールデータ及びその他のデータを受信する。トラフィックデータは、特定のトラフィックチャネル上の送信のために割当てられる。コントロールデータは、データ送信のために使用されるトラフィックチャネルのためのチャネルＩＤ及び／又はＦＨシーケンスを含む。エンコーダ６１４は、この受信したデータをフォーマットし、エンコードし、インタリーブして、符号化されたデータを提供する。そして、変調器（ＭＯＤ）６１６が、この符号化されたデータを、１つ又は複数の変調スキームに基づいて変調し（すなわち、シンボルマップし）、データ変調シンボル（又は単にデータシンボル）を提供する。
【００５６】
切換器６１８は、このデータシンボルとパイロットシンボルとを受信し、これらシンボルを、適切なデータ及びパイロットサブバンドに多重化する。特に、切換器６１８は、パイロットシンボルをパイロットサブバンドに、（コントロール）データシンボルを、コントロールチャネルのために使用されるサブバンドに、（トラフィック）データシンボルを、トラフィックチャネルのために使用されるサブバンドに提供する。トラフィックチャネルは、（例えば、図４Ａに示すように））トラフィックチャネルのために割り当てられたＦＨシーケンスによって決定された方法で、サブバンドからサブバンドへ動的にホップする。各スロットのためのトラフィックチャネルのために使用する特定のサブバンドは、ＦＨシーケンス内の対応する要素の値によって決定される。切換器６１８はまた、パイロット又はデータ送信のために使用されない各サブバンドについて零の信号値を与える。各ＯＦＤＭシンボル周期において、切換器６１８は、合計Ｎ個のサブバンドについて、Ｎ個の出力シンボル（パイロットシンボル、データシンボル、及び零からなる）のセットを提供する。
【００５７】
逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）ユニット６２０は、各ＯＦＤＭシンボル周期についてＮ個のシンボルを受信し、逆高速フーリエ変換を用いて、それを時間領域に変換し、Ｎ個の時間領域サンプルを備えた「変換された」シンボルを得る。
【００５８】
周波数選択減衰によってもたらされるシンボル間干渉（ＩＳＩ：inter-symbol interference）と戦うために、変換された各々のシンボルの一部が、周期的プレフィクス生成器６２２によって繰り返され、対応するＯＦＤＭシンボルを作成する。これは、Ｎ＋Ｃｐ個のサンプルを備えており、また、Ｃｐは、繰り返されたサンプルの数を示す。繰り返された部分は、しばしば周期的プレフィクスと称される。ＯＦＤＭシンボル周期は、Ｎ＋Ｃｐ個のサンプル周期である１つのＯＦＤＭシンボルの期間に一致する。周期的プレフィクス生成器６２２は、ＯＦＤＭシンボルのストリームを提供する。その後、送信機ユニット（ＴＭＴＲ）６２４は、ＯＦＤＭシンボルストリームを処理し、ダウンリンク信号を提供する。これは、その後、アンテナ６２６から端末へ送信される。
【００５９】
図６Ｂは、マルチバンド通信システム５００における端末５２０ｘの実施例のブロック図を示す。簡略のために、図６Ｂには、端末５２０ｘの１つの受信機部分のみを示している。
【００６０】
基地局５１０ｘによって送信されたダウンリンク信号は、アンテナ６５２によって受信され、この受信された信号は、受信機ユニット（ＲＣＶＲ）６５４に提供され、ここで処理されてサンプルが与えられる。１つのＯＦＤＭシンボル周期のための各サンプルセットは、１つの受信されたＯＦＤＭシンボルを表す。周期的プレフィクス削除ユニット６５６は、各ＯＦＤＭシンボルに追加された周期的プレフィクスを削除して、対応する受信され変換されたシンボルを得る。そして、ＦＦＴユニット６５８が、受信され変換された各シンボルを、周波数領域に変換し、合計Ｎ個のサブバンドについて、Ｎ個の受信されたシンボルを得る。
【００６１】
切換器６６０は、ＯＦＤＭシンボル周期のそれぞれについて受信されたＮ個のシンボルを取得し、パイロットサブバンドについての受信されたシンボルをパイロットプロセッサ（図示せず）に提供し、コントロールチャネル及びトラフィックチャネルについての受信されたシンボルを復調器（ＤＥＭＯＤ）６６２に提供する。トラフィックチャネルはサブバンドからサブバンドへと動的にホップするので、切換器６６０は、基地局５１０ｘ内の切換器６１８と調和して動作し、トラフィックチャネルのための適切なサブバンドから受信したシンボルを提供する。切換器６６０に提供され、切換器６６０によって使用されるＦＨシーケンスは、基地局における切換器６１８のために使用されるものと同じである。基地局及び端末におけるＦＨシーケンスは更に同期化される。
【００６２】
その後、復調器６６２は、トラフィックチャネルについて受信されたシンボルを復調し（すなわち、シンボル逆マップし）、復調されたデータを提供する。その後、デコーダ６６４が、この復調されたデータをデコードし、トラフィックチャネルについてデコードされたデータを提供する。これは、データシンク６６６に提供され記憶される。コントロールチャネルのための処理も、同様な方法で実施される。復調器６６４及びデコーダ６６４による処理は、変調器６１６及びエンコーダ６１４による処理に対してそれぞれ相補的である。
【００６３】
コントローラ６３０，６７０は、それぞれ基地局及び端末における動作を指示する。メモリユニット６３２，６７２は、それぞれコントローラ６３０，６７０によって使用されるプログラムコード及びデータのための記憶装置を提供する。コントローラ６３０，６７０は、必要であれば、データ送信及び受信のために使用されるＦＨシーケンスを導出するために使用される。メモリユニット６３２，６７２は、ＦＨシーケンスを格納するために使用される。
【００６４】
明確化のために、図６Ａ及び図６Ｂはそれぞれ、式（１）に基づいて生成されるＦＨシーケンスを用い、周波数ホッピングを伴ったダウンリンクデータ送信の送信及び受信を示している。これら技術は、アップリンク上のデータ送信のためにも使用される。
【００６５】
データの送信及び受信のために使用されるＦＨシーケンスは、静的又は動的である。１つの実施例では、トラフィックチャネルは、静的なＦＨシーケンスが割り当てられ、使用する具体的なＦＨシーケンスは、使用するために選択された具体的なトラフィックチャネルに依存する。この実施例では、全てのトラフィックチャネルのためのＦＨシーケンスがメモリ内に格納され、選択されたトラフィックチャネルのためのＦＨシーケンスがメモリから検索され、データ送信のために使用するサブバンドを決定するために使用される。別の実施例では、トラフィックチャネルは、直ちにＦＨシーケンスが割り当てられる。この実施例では、選択されたトラフィックチャネルのために使用する具体的なＦＨシーケンスが、必要に応じて生成される。ＦＨシーケンスは、式（１）に示す数学式に基づいてより簡単に生成される。
【００６６】
式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスは、例えば、レーダ、ソナー等のようなその他の用途のためにも使用されうる。「チャープ」信号ｕ（ｔ）が、以下に示すようなＦＨシーケンスｙ（ｋ）に基づいて生成される。  
【数１】
2006518153.tif 000007
【００６７】
ここで、Ｗｃは搬送波周波数、Ｗｋは、ｋ番目のスロットの搬送波周波数からの周波数オフセット、Ｔは、チャープ信号の期間すなわち長さ、Ｎｐは、チャープ信号内のパルスの数、ｑ（ｔ）は、  
【数２】
2006518153.tif 000008
【００６８】
のように定義されるパルスである。周波数オフセットＷｋは、  
【数３】
2006518153.tif 000009
【００６９】
のように与えられる。ここでＷはシステム帯域幅である。
【００７０】
チャープ信号ｕ（ｔ）は、ターゲットへの距離（又は範囲）と、基準点に対するターゲットの（スピードの）速度との両方を決定するために用いられる。ターゲットへの範囲は、往復遅れに基づいて決定される。これは、チャープ信号が基準点からターゲットまで移動して戻ってくるのに要する時間である。ターゲットの速度は、移動しているターゲットからのチャープ信号の反射によって引き起こるドップラーによるチャープ信号の周波数におけるシフトに基づいて決定される。式（１）に基づいて生成されたＦＨシーケンスの優れた２次元相関特性は、受信したチャープ信号の周波数オフセットと時間シフトとの両方を正確に決定するために使用される。その後、決定された時間シフトは、ターゲットの範囲を計算するために使用される。決定された周波数オフセットは、ターゲットの速度を計算するために使用される。
【００７１】
ＦＨシーケンスを生成し、利用するためにここで記載された技術は、様々な手段によって実施されうる。例えば、これら技術は、ハードウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせで実施される。ハードウェア実施の場合、ここで記載した技術のうちの何れかを実施するために使用される要素は、１つ又は複数のアプリケーション固有集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ここで記載した機能を実行するために設計されたその他の電子ユニット、又はこれらの組み合わせ内に実装される。
【００７２】
ソフトウェア実施の場合、ここで記載した技術は、ここで記載した機能を実行するモジュールとともに実施される（例えば、手順、機能等）。ソフトウェアコードは、メモリユニット（例えば、図６Ａ及び図６Ｂにおけるメモリユニット６３２，６７２）内に格納され、プロセッサ（例えば、コントローラ６３０，６７０）によって実行される。メモリユニットは、プロセッサ内であるか、又はプロセッサの外部に実装される。いずれの場合であれ、当該技術分野で知られたような様々な手段によってプロセッサに通信可能なように接続されることができる。
【００７３】
開示された実施例における上述の記載は、当該技術分野におけるいかなる人であっても、本発明の活用または利用を可能とするように提供される。これらの実施例への様々な変形例もまた、当該技術分野における熟練者に対しては明らかであって、ここで定義された一般的な原理は、本発明の主旨または範囲を逸脱せずに他の実施例にも適用されうる。このように、本発明は、ここで示された実施例に制限されるものではなく、ここで記載された原理と新規の特徴に一致した最も広い範囲に相当するものを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】図１は、数式ｙ（ｋ）＝ｌｏｇα１／ｋ（ｍｏｄ  ｐ）に基づくＦＨシーケンスを生成するための処理を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、ｐ＝７、α＝３の場合のＦＨシーケンスの２次元配列上へのマッピングを示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａに示すＦＨシーケンスの２次元自動相関を示す。
【図２Ｃ】図２Ｃは、垂直シフトによる異なるＦＨシーケンスの生成を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、ＯＦＤＭ通信システムのためのサブバンド構造を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、ＯＦＤＭシステムにおいてパイロット及びデータの送信に使用されるサブバンド構造を示す。
【図４Ａ】図４Ａは、図２Ａで示されたＦＨシーケンスに基づくサブバンドへのトラフックチャネルのマッピングを示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、異なるユーザに対する異なるＦＨセグメントの割り当てを示す。
【図５】図５は、無線マルチバンド通信システムを示す。
【図６Ａ】図６Ａは、基地局のブロック図を示す。
【図６Ｂ】図６Ｂは、端末のブロック図を示す。
【図１】
2006518153.tif 000010
【図２Ａ】
2006518153.tif 000011
【図２Ｂ】
2006518153.tif 000012
【図２Ｃ】
2006518153.tif 000013
【図３Ａ】
2006518153.tif 000014
【図３Ｂ】
2006518153.tif 000015
【図４Ａ】
2006518153.tif 000016
【図４Ｂ】
2006518153.tif 000017
【図５】
2006518153.tif 000018
【図６Ａ】
2006518153.tif 000019
【図６Ｂ】
2006518153.tif 000020
【国際調査報告】
2006518153.tif 000021
2006518153.tif 000022