(57)【要約】  幾つかの実施形態において、携帯デバイスは、複数のマルチキャスト・ブロードキャストサービス（ＭＢＳ）信号を受信し、複数のアップリンク信号を送信するインターフェースと、受信される複数のＭＢＳ信号の送信のエラーを検出し、コンテンションベースＭＢＳフィードバックチャンネルにおける複数のエラーの少なくとも一部を示す複数の否定応答（ＮＡＣＫ）信号を、複数のアップリンク信号の一部で提供するロジックとを備える。その他の実施形態についても記載される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマルチキャスト・ブロードキャストサービス（ＭＢＳ）信号を受信し、複数のアップリンク信号を送信するインターフェースと、
前記受信される複数のＭＢＳ信号の送信における複数のエラーを検出し、コンテンションベースＭＢＳフィードバックチャンネルにおける複数のエラーの少なくとも一部を示す複数の否定応答（ＮＡＣＫ）信号を、前記複数のアップリンク信号の少なくとも一部で提供するロジックと
を備える携帯デバイス。
【請求項２】
前記ロジックは、選択的に前記複数のＮＡＣＫ信号を提供する請求項１に記載の携帯デバイス。
【請求項３】
前記ロジックは、前記検出された複数のエラーに応じて確率関数を実行することにより、前記複数のＮＡＣＫ信号を選択的に提供し、前記確率関数が一の状態である場合には前記複数のＮＡＣＫ信号のうちの少なくとも１つを提供し、前記確率関数がその他の状態である場合には、前記複数のＮＡＣＫ信号を提供しない請求項２に記載の携帯デバイス。
【請求項４】
前記インターフェースは、アップリンク信号でＡＣＫフィードバックを提供しない請求項１に記載の携帯デバイス。
【請求項５】
前記フィードバックチャンネルは、多数ビットの複数のサブセットである短い符号語で、前記複数のＮＡＣＫ信号を提供する請求項１に記載の携帯デバイス。
【請求項６】
前記フィードバックチャンネルは、長い符号語で、前記複数のＮＡＣＫ信号を提供する請求項１に記載の携帯デバイス。
【請求項７】
前記ロジックは、前記複数のＭＢＳ信号の信号強度を検出し、前記検出された信号強度に基づいて１つの特定のフィードバックチャンネルを選択する請求項１に記載の携帯デバイス。
【請求項８】
前記ＭＢＳフィードバックチャンネルは、第１ＭＢＳフィードバックチャンネルであり、
前記ロジックは、異なるソースについて、さらなるＭＢＳフィードバックチャンネルでさらなるＮＡＣＫ信号を提供し、前記ソースは、複数のＭＢＳサービス及びＭＢＳ基地局ゾーンの少なくとも１つである請求項１に記載の携帯デバイス。
【請求項９】
命令を保持するメモリをさらに備え、
前記ロジックは、前記命令を使用して、前記複数のエラーを検出し、前記ＮＡＣＫ信号を選択的に提供する請求項８に記載の携帯デバイス。
【請求項１０】
前記複数のエラーは、サービス品質に関連する請求項１に記載の携帯デバイス。
【請求項１１】
複数のマルチキャスト・ブロードキャストサービス（ＭＢＳ）信号を送信し、複数のアップリンク信号を受信するインターフェースと、
前記複数のＭＢＳ信号のコンテンツの一部とその送信を制御し、前記複数のアップリンク信号のコンテンションベースＭＢＳフィードバックチャンネルにおける複数の否定応答（ＮＡＣＫ）信号を検出し、前記複数のＮＡＣＫ信号の少なくとも一部に対処するロジックと
を備える基地局。
【請求項１２】
前記複数のＮＡＣＫ信号はコンテンツを有し、
特定の時間に複数のＮＡＣＫ信号がいくつ受信されたか及び前記複数のＮＡＣＫ信号の前記コンテンツに応じて、前記ロジックは、（１）前記複数のＭＢＳ信号に対して何も変更しない、（２）前記複数のＭＢＳのうちの一部を再送信する、及び（３）リンク適応を実行させる、のうち少なくともいずれか１つを実行して応答する請求項１１に記載の基地局。
【請求項１３】
前記ロジックは、前記受信された複数のＮＡＣＫに自立的に応答する、又はＭＢＳコントローラと第１通信を行うことにより応答する、のいずれか一方で選択的に応答する請求項１２に記載の基地局。
【請求項１４】
前記ロジックが、ＭＢＳコントローラと通信を行う場合に、前記基地局は、前記複数のアップリンク信号から収集されたフィードバック情報を、前記ＭＢＳコントローラに転送し、どのように応答するかについての命令を前記ＭＢＳコントローラから受信する請求項１２に記載の基地局。
【請求項１５】
前記ＭＢＳコントローラは、基地局に含まれている請求項１４に記載の基地局。
【請求項１６】
前記ロジックは、遠く離れた複数の携帯局に信号を提供し、
検出された全てのエラーに対してＭＢＳフィードバック信号を提供すべきか、又は、検出されたエラーの一部に対してのみＭＢＳフィードバック信号を提供すべきかを、前記遠く離れた複数の基地局に示す請求項１１に記載の基地局。
【請求項１７】
複数のマルチキャスト・ブロードキャストサービス（ＭＢＳ）信号を受信する段階と、
前記受信される複数のＭＢＳ信号の送信における複数のエラーを検出する段階と、
コンテンションベースのＭＢＳフィードバックチャンネルにおける前記複数のエラーの少なくとも一部を示す、複数の否定応答（ＮＡＣＫ）信号を、複数のアップリンク信号の少なくとも一部で提供する段階と、
前記複数のアップリンク信号を送信する段階と
を備える方法。
【請求項１８】
ロジックは、前記検出された複数のエラーに応じて確率関数を実行することにより、前記複数のＮＡＣＫ信号を選択的に提供し、前記確率関数が一の状態である場合には前記複数のＮＡＣＫ信号のうちの少なくとも１つを提供し、前記確率関数がその他の状態である場合には、前記複数のＮＡＣＫ信号を提供しない請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ＭＢＳフィードバックチャンネルは、第１ＭＢＳフィードバックチャンネルであり、さらなる複数のＮＡＣＫ信号が、さらなる複数のＭＢＳフィードバックチャンネルに提供される請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記フィードバックチャンネルは、短い符号語で前記複数のＮＡＣＫ信号を提供する請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、マルチキャスト・ブロードキャストサービスに対するフィードバックの提供に関する。
【０００２】
［優先権情報］
本出願は、２００８年９月４日出願の米国仮出願６１／０９４，３５７号明細書の優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００３】
無線通信システムにおいて、マルチキャスト・ブロードキャストサービス（ＭＢＳ）とは、加入者局（ＳＳ）及び／又は移動局（ＭＳ）にサービスを提供するマルチキャスト・ブロードキャストサービスのことを指す。ＭＢＳの利点として、ＴＶ放送システムのように、多数のユーザーをサポートするのに、固定された量のリソースを利用可能なことが挙げられる。シングルベース基地局（ＢＳ）アクセスの場合、ＭＢＳサービスへのアクセスは１つのＢＳによって提供され、マルチＢＳアクセスの場合には、ＭＢＳゾーンに属する複数のＢＳによって提供される。ＭＢＳゾーン内に位置する複数のＢＳは、受信の信頼性を高めるために、同期した信号を送信してもよい。同期された送信を行うには、複数のＢＳを調整するＭＢＳコントローラが必要になる。
【０００４】
フィードバックのオーバヘッドは、ユーザーの数が増えるのに従って直線的に増加してしまうことから、ＭＢＳのための肯定応答（ＡＣＫ）／否定応答（ＮＡＣＫ）又はチャンネル品質（ｃｈａｎｎｅｌ  ｑｕａｌｉｔｙ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ：ＣＱＩ）フィードバックメカニズムは、現在のところ存在していない。これは、ブロードキャストシステムに共通の問題である。ＭＢＳは、アップリンク（ＵＬ）割り当てが存在しない、又はレンジング、登録及びハンドオーバーのようなオペレーションに使用される相対的に少量のＵＬが存在するのみで、大部分はダウンリンク（ＤＬ）サービスである。また、現在のＭＢＳシステムは、リンク適応及びハイブリッド自動再送要求（ｈｙｂｒｉｄ  ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｒｅｐｅａｔ  ｒｅｑｕｅｓｔ：ＨＡＲＱ）ゲインを利用していない。ロバストなＭＢＳシステムでは、パケットは無分別で送信され、ＭＢＳシステムは、個々のパケット受信を監視しない。研究によれば、リンク適応が使用されると、スループットが８〜１５％上がるとされている。３ＧＰＰロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）規格には、シングルＢＳアクセスの場合のマルチメディア・ブロードキャスト／マルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）フィードバックについて記載されているが、本発明者の知識の範囲では、どのようにしてこれを実現するのかについての詳細な記載がなかった。
【０００５】
以下に、ブロードバンド無線ネットワークにおいて、フィードバックを送信することができる方法を記載する。
【０００６】
１．コンテンションフリーの専用フィードバック：ユニキャストに対するＨＡＲＱフィードバック又はＣＱＩフィードバックは、専用チャンネルを介してコンテンションフリーで送信することができる。しかしながら、これは、ＭＢＳに拡張できる解決方法ではない。
【０００７】
２．コンテンションフリーの共有フィードバック（パワーベース）：ユーザーは、同じコード又は同じビットシーケンスを送信することにより、共有されたチャネルを介してフィードバックを送信する、したがって、コンテンションフリーである。受信されたパワーの合計が測定され、フィードバックがあったかを判断する。この方法のＭＢＳへの適用がかつて提案されたが、予期されるフィードバックの数が多くなってしまうことから、コンテンションフリーの共有フィードバック手法はＭＢＳフィードバックには適さない。提案では、ＡＣＫ及びＮＡＣＫの両方を、フィードバックとして送信するとされている。そして、エネルギー検出を利用して、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ比を算出し、再送信、又はパワー／データレート調整をするべきか否かを判断する。
【０００８】
３．コンテンションベースの共有チャンネル：ユーザーは、共有チャンネルを介して競合するフィードバックを送信する。時間ドメインコンテンション、周波数ドメインコンテンション、又は拡散符号コンテンションを利用可能である。コンテンションベースチャンネルの設計、オペレーションとしては、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）型チャンネルがよく知られている。ａ．"長拡散"（ロングコーディングとも称される）コンテンションチャンネル：多数のユーザーが全ての周波数を共有する。長い疑似ランダム符号が、割り当てられたチャンネルを全て使用する。例えば、ロングコードの符号語は、１４４個の周波数を有する場合もある。ＷｉＭａｘ及びＬＴＥ規格は、長拡散を包括している。ｂ．"短拡散"（ショートコーディングとも称される）スロット化されたコンテンションチャンネル：コンテンションチャンネルが、複数の小さなスロットに分割され、各スロットで短い符号を利用する。コンテンション（競争）を実行する際には、競争者は、１つのスロット及びそのスロット内の符号を選択する。例えば、長い符号語が、１４４個の周波数（トーンとも称される）を使用する場合、対応する短疑似ノイズ符号語による方法は、１６個の周波数（トーンとも称される）をそれぞれ有する９個のスロットを使用してもよい。短疑似ノイズ符号語を利用する場合、符号語間の干渉を低減させることにより、長符号語と比較して、高い割合で複数のＭＳを検出することができる。例えば、Ｘ個のＭＳが、１４４のトーンを利用してロングコードを使用する場合、基地局は、一定の割合を正確に検出できる。一方、Ｘ／９個のＭＳからなる第１グループが、１６トーンの第１スロットを使用し、Ｘ／９個のＭＳからなる第２グループが、１６トーンの第２スロットを使用するといったような場合、複数のＭＳが正しく検出される全割合は、長拡散条件のものよりも高くなる。
【０００９】
ここで使用されている、ＭＢＳという言葉は、ＭＢＭＳ（マルチメディア・ブロードキャスト／マルチキャストサービス）を含む様々な複数のブロードキャストサービスを広く包含するように解釈されることを意図しており、また、この言葉は、ＬＴＥと関連して使用される場合もある。
【００１０】
本発明は、以下の詳細な説明、及び添付の本発明の一実施形態の図面を参照することにより、より良く理解されるが、記載される実施形態に発明が限定されると解されるべきではなく、実施形態は説明及び理解のためにのみ提供されている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の幾つかの実施形態に係るＢＳ及び複数のＭＳを備えるＷｉＭａｘネットワークを含むＭＢＳシステムを示したブロック図である。
【図２】本発明の幾つかの実施形態に係る図１のＢＳを表すブロック図である。
【図３】本発明の幾つかの実施形態に係る図１のＭＳを表すブロック図である。
【図４】本発明の幾つかの実施形態に係る、周波数ドメイン及び時間ドメインにおけるＭトーン符号を使用した長拡散手法を示した図である。
【図５】本発明の幾つかの実施形態に係る、周波数ドメイン及び時間ドメインにおけるＭ／Ｎトーン符号を使用した短拡散手法を示したものである。
【図６】本発明の幾つかの実施形態に使用されるダウンリンク（ＤＬ）サブフレーム及びアップリンク（ＵＬ）サブフレームを示した図である。
【図７】本発明の幾つかの実施形態の側面を例示するのに使用される複数の基地局及び複数の携帯局を示した図である。
【図８】本発明の幾つかの実施形態の側面を例示するのに使用される、様々なＳＩＮＲ／ＭＣＳレベルの信号を基地局から受信する複数の携帯局を示した図である。
【図９】本発明の幾つかの実施形態の側面に係る図３の携帯局を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、ＭＢＳに拡張可能な、フィードバックメカニズムを開示する。幾つかの実施形態において、メカニズムはコンテンションベースであり、リンク適応及びＨＡＲＱにおける技術を前進させ、ＭＢＳにおける受信範囲及びスペクトル効率を大幅に改善するのに、利用できる。幾つかの実施形態において、このメカニズムは、セルの端に存在する多くのユーザーをサポートするのに利用でき、高データレート変調及びコーディングスキーム（ＭＣＳ）を使用して多くの動画ストリームをサポートし、ＨＡＲＱを介してパケット誤り率（ＰＥＲ）を低減することにより、サービス品質を向上させる。ＮＡＣＫのみを使用したフィードバックでＭＢＳリンク適応及びＨＡＲＱを動作可能とすることにより、送信されるフィードバックの数を低減させることができる。
【００１３】
コンテンションベースのフィードバックというコンセプト自体は、ユニキャストにおいては新しくないが、ＭＢＳのフィードバックには利用されてこなかった。これは、ＭＢＳとコンテンションベース・フィードバックとの間に、概念的な不整合が存在することが、コンテンションベースＭＢＳフィードバックが利用されてこなかった理由であると思われる。概念的な不整合とは、ＭＢＳは、ネットワークシステム全体の性能に向けられているのに対し、名目上のコンテンションベースのフィードバックでは、送信されるＭＳそれぞれからのフィードバックを区別しているということである。ＭＢＳフィードバックが提供されていない別の理由として、誰もが考え付くのが、多数のＭＳからの膨大な量のＡＣＫ（ＡＣＫ激増問題）を処理することが難しいということがある。
【００１４】
図１は、複数のＭＳ５６から１つのＢＳ５０へと送信されるＭＢＳ信号に対するフィードバックを提供するのに使用されるコンテンションベースフィードバックチャンネルが存在するＭＢＳシステム１０が示されている。システム１０は、ＷｉＭａｘネットワーク３６に提供されるＭＢＳコンテンツ２４を提供するＭＢＳコンテンツプロバイダ２０を含む。例えば、ＭＢＳコンテンツ２４は、双方向サービス２６（例えば、テレビ会議）、ローカルストリーミング２８（テレビや関連する広告など）、及び警告情報３０（非常通信情報等）を含む。無論、他の例では、これらコンテンツを全て含む必要はなく、また、他のコンテンツソースを含ませることも可能である。
【００１５】
ＷｉＭａｘネットワーク３６は、接続サービスネットワーク（ＣＳＮ）４０を有するネットワークサービスプロバイダ（ＮＳＰ）３８、及びアクセスサービスネットワーク（ＡＳＮ）４８を有するネットワークアクセスプロバイダ（ＮＡＰ）４６を含む。ＡＳＮ５０は、少なくとも１つのＢＳ（典型的には、複数のＢＳ）を含み、ＢＳ５０はその一例である。ネットワーク３６は、さらなるＮＳＰ、ＣＳＮ、ＮＡＰ、ＡＳＮ、ＭＳ及びＢＳを含んでもよい。ＷｉＭａｘネットワーク３６のこれら構成要素は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ、 ８０２．１６Ｒｅｖ２、及び ８０２．１６ｍのようなＷｉＭａｘ標準、及びＷｉＭａｘ  Ｆｏｒｕｍに準拠している。図１に示した例では、ＷｉＭａｘネットワークが示されているが、ＭＢＳ信号を利用する他の無線システムに用いられてもよい。例えば、ＬＥＴベースのシステムに利用してもよい。
【００１６】
様々な移動局（ＭＳ）、例えば、ＭＳ５６−１，５６−２，・・・５６−１０が、ＢＳ５０からの無線ＭＢＳ信号の受信を試みる。実際には、ＢＳ５０と接続するＭＳが、図面に記載された数よりも多く存在する。この例においては、特定の時間の範囲で、ＭＳ５６−１、５６−３、５６−５及び５６−１０への送信でエラーが発生し、他のＭＳについてはエラーが発生しなかったとする。以下に詳述するように、フィードバック条件を満たすＭＳは、エラーがあったことを示すフィードバック信号をＢＳ５０に提供する。幾つかの実施形態では、フィードバック信号は、ＮＡＣＫ信号を含み、ＡＣＫ信号は含まない。ＢＳ５０は、フィードバック信号に応答して、存在する場合には、どのような変更を行うべきかを判断する。例えば、ＢＳ５０は、変更を全く行わなくてもよいし、信号を再送してもよいし、リンク適応及び／又はレート・シェーピングを行うこともできる。
【００１７】
図１のシステムは、以下に記載するように、周波数ドメイン拡散、時間ドメイン拡散、又は周波数−時間ドメイン拡散、又はＣＱＩベースチャンネルとして実装されていてもよい。
【００１８】
図２は、幾つかの実施形態に係るＢＳ５０の詳細構成を示したものであるが、図２中では、ＢＳの様々な詳細構成の図示が省略されている。他の実施形態において、これら詳細構成が異なっていてもよい。図２には、ソフトウェア及び／又はファームウェアを実行する構成を表す複数のモジュールが含まれている。ＢＳ５０は、ＭＢＳ制御モジュール６４及びフィードバック検出・解釈モジュール６６を含むロジック６２を備える。ＭＢＳ制御６４は、インターフェース６８へのＭＢＳ信号の供給、及びアンテナ７０を通じたインターフェース６８による信号送信を制御する。例えば、ＭＢＳ制御モジュール６４は、再送の決定又はリンク適応の決定を提供してもよい。フィードバック信号は、アンテナ７０によって受信され、フィードバック解釈モジュール６６に供給される。アンテナ７０によって、図２に示されていない又は記載されていない、他の様々な信号が受信されて、ＢＳ５０のモジュールに供給されてもよい。以下に詳細に説明するように、フィードバック解釈モジュール６６は、フィードバック信号に応答して、存在する場合には、どのような変更を行うべきかを判断する。モジュール６４及び６６は、メモリ７４又はその他に格納されたソフトウェア及び／又はファームウェアからの命令を実行する１つ以上のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のようなハードウェアを含んでもよい。モジュール６４及び６６は、幾つかのハードウェア又は全てのハードウェアを共有してもよい。インターフェース６８は、命令を実行するハードウェアを含んでもよい。
【００１９】
図３は、幾つかの実施形態に係るＭＳ５６−１の詳細構成を示したものであるが、図３中では、ＢＳの様々な詳細構成の図示が省略されている。他の実施形態において、これら詳細構成が異なっていてもよい。図３には、ソフトウェア及び／又はファームウェアを実行する構成を表す複数のモジュールが含まれている。インターフェース８４は、アンテナ７８からＭＢＳ信号を受信し、フィードバック信号及びその他の信号を、図１及び図２に示したＢＳ５０のような基地局に供給する。図３の例では、ＭＳ５６−１は、エラー検出モジュール８８、サンプル制御モジュール９０及びＵＬ制御モジュール９４を含むロジック８６を備える。エラー検出モジュール８８は、ＭＢＳ信号におけるエラーを検出する。これは必要条件ではなく、単なる例示に過ぎないが、エラー検出は、例えば、チェックサムが間違っている、パケットが順番になっていない、又は遅延閾値を超えてしまった等を検出してもよい。サンプル制御モジュール９０は、ＭＳ５６−１が、エラーについての情報を示すフィードバック情報を、離れた場所に存在するＢＳに提供するか否かを判断する。例えば、サンプル制御モジュール９０は、乱数を発生させて、乱数が特定の値よりも小さい（又は以下の）場合、フィードバック信号が提供され、小さくなかった場合には、提供されないようにしてもよい。あるいは、その反対で、乱数が、特定の値を超える（又は以上）の場合に、フィードバック信号が提供され、超えなかった場合には、提供されないようにしてもよい。特定の値は前もって設定してもよいし、例えば、基地局より動的に更新してもよい。幾つかの実施形態では、モジュール９０は、フィードバックの種類を制御する。
【００２０】
フィードバック制御モジュール９４は、アンテナ７８におけるインターフェース８４によって送信されるべきアップリンク信号のコンテンツを制御する。ＵＬ信号は、１つ以上のフィードバック信号を含んでもよい。モジュール８８、９０及び９４は、メモリ９６又は別の場所に格納されたソフトウェア及び／又はファームウェアからの命令を実行する１つ以上のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサのようなハードウェアを含んでもよい。モジュール８８、９０及び９４は、幾つかのハードウェア又は全てのハードウェアを共有してもよい。インターフェース８４は、命令を実行するハードウェアを含んでもよい。メモリ７４及び９６は、フラッシュメモリ及び／又はその他の種類のメモリを含んでもよい。
【００２１】
図４は、周波数ドメイン及び時間ドメインにおけるＭトーン符号・長拡散手法を図示したものである。複数のスロットが、特定の数の周波数、ｆ１，ｆ２・・・ｆＭ、及び時間記号から構成されている。図５は、Ｎ個のＭ／Ｎトーン符号の周波数ドメイン及び時間ドメインにおける短拡散手法を図示したものであり、各トーン符号は、Ｍ／Ｎ周波数を有する。スロット１，２，・・・Ｎは、異なるＭ／Ｎトーン符号に対応している。
【００２２】
長拡散では、ユーザーは同じチャンネルを共有する。  短拡散では、ユーザーは、特定のチャンネルをランダムに選択する、又は別の方法を使用して選択する。短拡散手法の利点は、検出確率が高くなることである。システムに存在するＭＳの全数は、長拡散手法と同じであるが、使用される１スロットに含まれるＭＳの数が少なく、長拡散の場合よりも多くのＭＳが検出される。一方、長拡散の場合には、多くのＭＳがコンテンションを行うことから、検出率は非常に低くなる。
【００２３】
図６には、ＷｉＭａｘフレームの例である、ＤＬサブフレーム１１２及びＵＬサブフレーム１１４が示されている。例えば、ＤＬサブフレーム１１２は、ＢＳからＭＳへ（例えば、ＢＳ５０からＭＳ５６−１へ）信号を送信するのに使用される。ＵＬサブフレーム１１４は、ＭＳからＢＳへ（例えば、ＭＳ５６−１からＢＳ５０へ）信号を送信するのに使用される。本発明の実施形態は、図６に示すＤＬサブフレーム１１２の特定の詳細事項に限定されない。ＤＬサブフレーム１１２には、可能性として、プリアンブル、ＵＬマップ、ＤＬマップ、ＦＣＨ及びＭＢＳ  ＯＦＤＭＡ領域が示されている。ＵＬサブフレーム１１４を使用して、異なるフィードバックチャンネルを表すフィールドＭＢＳ１・・・ＭＢＳｎ−１，ＭＢＳｎを含む様々な信号を送信してもよい。異なるフィードバックチャンネルはそれぞれ、異なるＭＢＳサービスに対応している。例えば、あるフィードバックチャンネルは、図１のサービス２６へのフィードバック送信に対応し、別のフィードバックチャンネルは、ローカルストリーミング２８の特定の１つへのフィードバック送信に対応している。図６に示すように、ＭＢＳｎは、さらにスロット１，２・・・Ｎ１１６を含み、幾つかの実施形態では、図５のショートコーディング手法のスロット１，２・・・Ｎに対応する。図６の例では、フィードバックチャンネルＭＢＳｎに、ショートコーディングが使用される。他のコーディング選択肢を用いてもよい。また、その他のメッセージを、ＤＬサブフレーム及びＵＬサブフレームに含ませてもよい。
【００２４】
幾つかの実施形態では、異なる複数のフィードバックチャンネルを使用して、異なる複数のサービスに対するフィードバックを提供する。他の実施形態では、異なる複数のサービスに対するフィードバックを、同一のチャンネルを使用して提供してもよい。幾つかの実施形態では、複数の基地局のグループが、基地局のゾーン内に位置し、異なる複数のチャンネルを、異なる複数のゾーンに適用してもよい。幾つかの実施形態では、複数チャンネルの一部が異なる複数のサービスに使用され、複数チャンネルの他の部分が、異なる複数のゾーンに使用されてもよい。ＭＢＳシステムでは、ＭＳの数が大きくなる可能性があることから、拡張可能で効率的なフィードバック解決法が望ましい。ＭＢＳシステムに、コンテンションベースのフィードバックを使用する場合、競合する符号語を分解することにより、フィードバックの数を見積もることができる。
【００２５】
検出性能をさらに向上させるために、失敗検出確率を下げてもよい。これは、ある条件下では、「誰が何を送信したか」ではなく、「数」が重要であるからである。また、ＭＢＳリンク適応及びＨＡＲＱにおいて、ＮＡＣＫのみのフィードバックで動作させることにより、ＡＣＫを使用した場合と比較して、フィードバックの数を減らすことができる。幾つかの実施形態では、競争（コンテンション）が激しい場合に検出確率が下がってしまうので、複数のＭＳの一部のみがＮＡＣＫ信号を送信する。ネットワークが設定するフィードバック送信に確率に基づいて、ＭＳがＮＡＣＫを送信する場合において、サンプリングを利用してもよい。例えば、受信機は、割り当てられた乱数がフィードバック送信確率よりも低い場合にのみ、フィードバックを送信するようにしてもよい。
【００２６】
幾つかの実施形態では、コンテンションベースのＭＢＳフィードバックは、以下のように動作する。"長拡散"手法又は"短拡散"手法を用いて、ＭＢＳフィードバックコンテンションチャンネルが割り当てられる。他の符号化手法も使用可能であり、それについては以下に記載する。本発明は、異なるフィードバックチャンネルを各ＭＢＳサービスに割り当てること、又は１つのフィードバックチャンネルを全てのサービスに割り当てることに限定されない。マルチＢＳアクセスの場合には、複数のＢＳに渡るフィードバックチャンネル割り当ては、時間−周波数割り当てについて、同一であってもよいし又は重複していなくてもよい。同一のチャンネル割り当ての場合には、ユーザーは信号を送ることなくセル間を移動できる。
【００２７】
パケット受信失敗を検出する（例えば、図３に示したエラー検出モジュール８８を通じて）と、受信機（例えば、ＭＳ５６−１）は、（長拡散における）コンテンションチャンネル、又は（短拡散における）コンテンションチャンネルの１つのスロットのいずれか一方を通じて、ＮＡＣＫのみのフィードバックを送信する。受信機は、ＮＡＣＫフィードバック削減ポリシーに基づいて、ＮＡＣＫを送信しないことを選択してもよい。フィードバック削減ポリシーは、前もって設定されていてもよいし、動的に設定されて、ユニキャスト又はマルチキャスト／ブロードキャストのどちらかで送信されてもよい。このポリシーは、ＢＳ毎に設定されてもよいし、複数のＢＳ間で共有されてもよい。本発明は、短拡散におけるスロットの選択方法について、特定の方法に限定されない。スロット選択の例として、ランダム選択及び"スティッキー・コンテンション（ｓｔｉｃｋｙ  ｃｏｎｔｅｎｎｔｉｏｎ）"がある。
【００２８】
受信された符号語を分解すること、及び存在すれば、フィードバック削減ポリシーにより、フィードバックの数を見積もってもよい。受信機の全数を他の方法で知るようにしてもよく、例えば、３ＧＰＰ（第３世代パートナーシッププロジェクト）で使用されている計数メカニズムを用いてもよい。フィードバックは、同じ応答を二重にカウントしてしまうのを避けるため、各ＢＳで、又は、複数のＢＳに渡るＭＢＳ機能を調整するＭＢＳコントローラで、１つのＢＳから転送されたフィードバック応答を転送することにより、カウントする。
【００２９】
ＨＡＲＱ再送アルゴリズム、及び変調符号化スキーム（ＭＣＳ）適用アルゴリズムを、フィードバック見積もりに基づいて、適用してもよい。例えば、第１フレームを、特定のＭＣＳで送信してもよい。ＮＡＣＫの割合に基づいて、次にスケジュールされているフレームにおいては、高いＭＣＳ又は低いＭＣＳのいずれかの使用を選択して、パケットを再送及び／又は送信してもよい。再送遅延、最大再送、ＭＣＳレベルを採用する割合は、変化してもよい。
【００３０】
コンテンションベースのシステムは、受信された符号語間のコンテンションを分解することによって、コンテンションフリーの手法と比較して、より良いフィードバック数の見積もりを提供できる。
【００３１】
幾つかの実施形態では、上述のＭＢＳフィードバック設計は、シングルＢＳアクセスの場合にもマルチＢＳアクセスの場合にも適用可能である。図７において、１つのセルのみが使用されるシングルＢＳアクセスでは、ＭＢＳサービスへのアクセスは、１つのＢＳによって提供され、図７において、複数のセルが使用されるマルチＢＳアクセスは、同期されたＭＢＳ信号を複数のＭＳに送信する複数のＢＳによって提供されるため、受信信頼性を向上させることができる。マルチＢＳアクセスの場合、ＭＢＳコントローラ１３０は、同期された送信の調整を行う。コントローラ１３０は、ＣＳＮ４０、ＡＳＮ４８又はその他の場所に存在していてもよい。
【００３２】
フィードバックを適切にデコードするには、ＵＬの同期が重要になると考えられる。一般的に、ＵＬの同期は、ユニキャストの初期レンジング又は周期的レンジングによって行われる。ユニキャストとＭＢＳを組み合わせたシナリオでは、ＭＢＳはユニキャストレンジングの恩恵を受ける。一方、専用ＭＢＳシナリオでは、レンジング動作から恩恵を受けることはできない。以下に、ＵＬ同期エラーを最小化するために採用可能なオペレーションを記載する。長いサイクリック・プリフィックス（ＣＰ）を設定して、遠く離れたところに位置するＢＳからの信号が、ＣＰ周期を超えてしまわないようにしてもよい。繰り返し符号（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ  ｃｏｄｉｎｇ）を有するＭＢＳガードタイムを採用してもよい。遠く離れたところに位置するＢＳからの信号遅延を考慮するために、（１）空のガードタイムをＭＢＳフィードバックチャンネルの初め及び／又は終わりに挿入する、及び（２）繰り返し符号（例えば、２、４又は６）を使用する構成を採用してもよい。
【００３３】
ＣＱＩベースのＭＢＳフィードバックも使用可能である。チャンネル及び符号のランダムな選択に加えて、ＮＡＣＫフィードバックを、ユーザーのチャンネル品質に応じて送信してもよい。ＳＩＮＲ／ＭＣＳレベルに応じて、フィードバックチャンネルを、ＭＢＳにサポートされるべき複数のスロットに分割してもよい。例えば、図８には、５つの異なる信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）／変調符号化スキーム（ＭＣＳ）レベル、すなわちＳＩＮＲ／ＭＣＳレベルが示されている。最も強いのが、ＢＳに最も近いＳＩＮＲ／ＭＣＳレベル１であり、最も弱いのがＢＳから最も遠いＳＩＮＲ／ＭＣＳレベル５である。ＭＳ１は、ＳＩＮＲ／ＭＣＳレベル４を有し、ＭＳ２は、ＳＩＮＲ／ＭＣＳレベル２を有し、ＭＳ３は、ＳＩＮＲ／ＭＣＳレベル５を有する。チャンネルは、コンテンションフリーの共有チャンネル（パワーベース）であってもよいし、コンテンションベースの共有チャンネルであってもよく、パワーレベル又は競合するコードを分解することにより、意味のあるフィードバックをカウントしてもよい。フィードバックを、ユーザーのＳＩＮＲ／ＭＣＳレベルに対応したスロットを介して送信してもよい。幾つかの実施形態では、このスキームの下では、各レベルにおけるユーザーの総数がトラックされる。
【００３４】
ＭＳを実装する方法は、幾つか存在する。図９は、ＭＳ５６−１の実装の一例を詳細に示したものであるが、異なる詳細構成を用いることもできる。図９に示すように、ＲＦインターフェース１４６が、アンテナ７８に接続されている。ＲＦ部（ミキサー）１４８は、アナログフロントエンド１５２とＲＦインターフェース１４６との間に連結されている。アナログフロントエンド１５２は、ベースバンドモデム１５４に結合されている。ベースバンドモデム１５４は、アナログフロントエンド１５２とハードウェアモデム１６０との間を連結するインターフェース１５６、ＤＳＰ１６６及びＡＲＭデバイス１６８を含む。ＲＡＭ１７２及び不揮発性メモリ１７６（例えば、フラッシュデバイス）は、メモリを提供し、ＤＳＰ１６６及びＡＲＭデバイス１６８さらなるハードウェアデバイスを使用してもよい。ハードウェアは、命令を実行することにより動作してもよいし、命令を実行させずに動作してもよい。
【００３５】
例示して説明するため、１動画サービスに対するフィードバック数を表１に示す。１ＢＳにつき２，４００個のＭＳ、３，６００個のＭＳ、１２，０００個のＭＳの場合を示しており、１２の動画サービスが提供されていて、各サービスを利用するユーザーは、均等に分配されているとする。もちろん、このような仮定条件は、実際には起こらないが、そうであったとしても、表１は、本発明を例示している。しかしながら、本発明は、表１の詳細に限定されない。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
表１に示すように、１サービス、１ＢＳにつき２００個のＭＳが存在する例では、送信のエラー（失敗）が起きたＭＳは４０個（すなわち、失敗率２０％）であり、２５％のサンプル率が適用されると、フィードバックを提供するＭＳは１０個のみになる。ＢＳはサンプル率が２５％であることを知っており、ＢＳは、送信に失敗があったＭＳは４０個存在すると推定でき、この推定を用いて、存在すれば、ＭＣＳレベルをどのように調整すべきか、再送信を行うべきかを判断する。表１において、１つのＢＳに対して、１２，０００個のユーザーが存在する場合でも、１つのサービスにつき、５０個のフィードバックとなる。サンプル率及び／又はチャンネル割り当て数を調整することにより、より多くの数又は少ない数のユーザーをサポートしてもよい。
【００３８】
本発明は、特定の無線規格又は無線プロトコルに限定されない。ＷｉＭＡＸ  ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ、８０２．１６ｍ、８０２．１６Ｒｅｖｌ２、３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２、ＣＭＭＢ、ＭｅｄｉａＦＬＯ、ＤＶＢ−Ｈ、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍ、ＷｉＭａｘ  Ｆｏｒｕｍ、３ＧＰＰ  ＬＴＥ等を含む様々な無線規格が提案されている。
【００３９】
ある実施形態において、エラーを検出する複数のＭＳの一部又は全てからのＮＡＣＫフィードバックを受信するのに加えて、ＭＢＳ信号を正確に受信する複数のＭＳのうちの一部又は全てからのＡＣＫフィードバックが存在してもよい。他の実施形態では、ＮＡＣＫフィードバックのみが存在し、ＨＡＲＱ又はリンク適応、又はその他の応答を決定する、ＡＣＫフィードバックは存在しなくてもよい。
【００４０】
［追加情報及び追加の実施形態］
本明細書では、"ロジック"は、回路、ソフトウェア、マイクロコード又はこれらの組み合わせに実装されてもよい。
【００４１】
本発明の実施形態における様々な詳細事項が実装されてもよい。以下に、幾つかの実施形態で（全く同じ実施形態である必要はない）利用可能な詳細事項の幾つかについて記載するが、これらは、他の実施形態では必ずしも必要でない。
【００４２】
全てのリソースのＭＢＳへの適用、１０ＭＨｚ帯域幅、９００サブキャリア、４８シンボル、５ｍｓフレームのＷｉＭａｘフレーム、２００ｍｓのＭＢＳ送信周期毎のフィードバック、長拡散、及び１６トーン９スロット（９×１６＝１４４トーン）における、１４４トーンを使用した周波数ドメイン拡散、１２のＩＰＴＶサービス（例えば、３８４ｋｂｐｓ動画ストリーム）及び１ＭＢＳサービス毎のフィードバック、ＱＰＳＫ  １／２、コンテンションチャンネルに対する、１４４トーン割り当てを有する周波数ドメイン拡散、長拡散における１２７ビット最大ＰＮ符号、短拡散における１６ビット最大ＰＮ符号の９つのコンテンションスロット、短拡散におけるランダムスロット及びコード選択、フェージングチャンネル及び隣接トーン置換・経路損失及びシャドーイングなし、複数ユーザー検出のための単純相関ベースの受信機、ＭＢＳフィードバックには、厳密に正確な符号受信が要求されないことから、失敗検出確率の簡易化、衝突検出及び失敗検出が、有効なフィードバック検出カウントとして含まれる、等の詳細事項を実装可能である。その他の詳細事項を、別の実施系形態で採用してもよい。
【００４３】
実施形態は、本発明の例又は実装例である。本発明の"実施形態"、"一実施形態"、"幾つかの実施形態"、又は"他の実施形態"との記載は、実施形態に関連する特定の特徴、構造及び特性が、少なくとも本発明の実施形態の一つに含まれているが、必ずしも全ての実施形態に含まれているわけではないことを意味する。したがって、本明細書中の様々な箇所で使用されている"実施形態"、"一実施形態"又は"幾つかの実施形態"という表現は、必ずしも同一の実施形態を示していない。
【００４４】
また、「要素"Ａ"が要素"Ｂ"に連結されている」という表現は、要素Ａが直接要素Ｂに接続されている、又は間接的に例えば要素Ｃを介して接続されていることを意味する。
【００４５】
明細書又は特許明細書において、要素、特徴、構造、プロセス又は特徴Ａが、要素、特徴、構造、プロセス又は特徴Ｂを"生じる"という表現は、"Ａ"が"Ｂ"の少なくとも一部を生じるが、"Ｂ"を生じさせるのを援助している少なくとも１つの他の要素、特徴、構造、プロセスが存在するかもしれないことを意味する。同様に、「ＡがＢに対応する」という表現は、ＡがＣには対応していないということを意味していない。
【００４６】
明細書で、ある構成要素、特徴、構造、又は特性を、例えば、"含んでもよい（ｍａｙ）"、"含まれる場合がある（ｍｉｇｈｔ）"、"含むことができる（ｃａｎ）"、又は"含まれる可能性がある（ｃｏｕｌｄ）"と記載されている場合には、その構成要素、特徴、構造、又は特性が必ずしも含まれている必要がないことを示している。明細書又は特許請求の範囲において、"一つの"又は"一の"との記載は、要素が一つのみ存在していることを意味するのではない。
【００４７】
本発明は、本明細書に記載される特定の実施形態に限定されない。上述の詳細な説明及び添付の図面の他の変形例を、本発明の範囲内において多数構成可能である。したがって、添付の特許請求の範囲は、このような変形例も含む。
【図１】
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【図２】
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【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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【国際調査報告】
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