JP2011512721A - 空間多重化に基づいた複数アンテナによるブロードキャスト／マルチキャスト送信のシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

２つのタイプのサブチャネルアレンジメントを実行するための方法及び装置が提供される。サブチャネルアレンジメントの第１のタイプは、送信リソースの第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義して、第１サブチャネル化を用いて、第１トラフィック部分において複数アンテナの内少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャストトラフィックを送信し、第２サブチャネル化を用いて、第１トラフィック部分において複数アンテナの内少なくとも１つの第１アンテナから区分される少なくとも１つの第２アンテナによりマルチキャストトラフィックを送信し、第３サブチャネル化を用いて、第２トラフィック部分において複数アンテナの内少なくとも１つのアンテナによりユニキャストトラフィックを送信することに関する。サブチャネルアレンジメントの第２のタイプは、送信リソースの第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、送信リソースの一部分において、第１トラフィック部分の一部分が第２トラフィック部分の一部分にオーバラップすることに関する。第１トラフィック部分の一部分が第２トラフィック部分の一部分にオーバラップする送信リソースの部分において、チャネルアレンジメントは第１サブチャネル化を用いて複数アンテナの内少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを送信し、及びｂ）第２サブチャネル化を用いて複数アンテナの内少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナによりユニキャストトラフィックを送信することに関する。第１、第２及び第３サブチャネル化は、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つに基づいても良いし、組合せに基づいても良い。
【選択図】図２

Description

本発明は空間多重化を用いた複数アンテナによる送信及び受信に関する。

直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）は周波数領域において非常に正確な間隔を有する多数のキャリアによってデータを分配する多重化の１つの形式である。キャリアの正確な間隔は、例えば高いスペクトル効率、無線周波数妨害や低マルチパス歪に対する弾力性等いくつかの利点をもたらす。マルチパスフェージング無線チャネルにおける好適な特徴と優れた性能により、ＯＦＤＭは高データレート無線通信分野、例えば、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）では有用な技術と認められている。無線ＭＡＮは固定、携帯及び移動ブロードバンドアクセスシステムに対しエアインターフェイスを介して実施される。

所定セル内の移動局（ＭＳ）は単一の基地局（ＢＳ）のみからサービスを受ける無線ネットワークがある。そのような無線ネットワークの１つの欠陥は、所定セルのエッジの近傍にあるＭＳが、携帯電話網においては他のセルからの干渉により性能損失を被り、非携帯電話網においては伝搬損失を被ることである。

ＯＦＤＭは、ブロードキャスト、マルチキャスト、ユニキャストに用いることができる。ブロードキャストトラフィックは、全てのアクセスターミナルで受信されるものであり（即ち１つのポイントから全てのポイントへ）、マルチキャストトラフィックは多数でのアクセスターミナルで受信されるものであるが、必ずしも全てのアクセスターミナルで受信されるものではなく（即ち、１つのポイントから２以上のポイントへ）、そして、ユニキャストトラフィックは個々のアクセスターミナルで受信されるものである（即ち、１つのポイントから他の１つのポイントへ）。

本発明の１つの特徴によれば、複数アンテナ送信機によって使われる周波数成分及び／又は時間成分を有する送信リソースに対して、第２トラフィック部分と、第２トラフィック部分とは区分される第１トラフィック部分とを定義することと、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて、前記第１トラフィック部分の複数アンテナの内の少なくとも１の第１アンテナにより、ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィックを送信することと、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、第１トラフィック部分の前記複数アンテナの内の、前記少なくとも１の第１アンテナとは区分される少なくとも１の第２アンテナにより、マルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することと、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第３サブチャネル化を用いて、前記第２トラフィック部分において前記複数アンテナの内の少なくとも１のアンテナにより、ユニキャストトラフィックを送信することとを含む、複数アンテナ送信機における方法が提供される。

いくつかの実施例において、第１、第２、及び第３サブチャネル化を利用することは、第３サブチャネル化の少なくとも１のサブチャネル化パラメータに使われる数値とは異なる数値を第１及び第２サブチャネル化の少なくとも１のサブチャネル化パラメータに対し使うことを含む。

いくつかの実施例において、少なくとも１のサブチャネル化パラメータに対し異なる数値を使うことは、ＦＦＴサイズと、サブキャリア分離と、及び各サブチャネルにおけるデータトーンの数と分布との内の少なくとも１つに対して異なる数値を使用することを含む。

いくつかの実施例において、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを送信することは、トラフィックの各タイプを特定することを可能にするためにＭＩＭＯパイロット信号をブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックに含むこと、をさらに含む。

いくつかの実施例において、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを送信することは、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックの少なくとも１つに対しサブキャリア周波数帯又は送信持続時間の間に間隙を有することを含む。

いくつかの実施例において、ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィックを送信することは、第１トラフィック部分の複数のアンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャストトラフィックを送信することを含み、及びマルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することは、第１トラフィック部分の複数のアンテナの内の少なくとも１つの第２アンテナによりマルチキャストトラフィックを送信することを含む。

いくつかの実施形態において、ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィックを送信すること及びマルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することは、異なる送信電力でブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィック及びマルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することを含む。

いくつかの実施形態において、ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィック及びマルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックが、異なる送信電力で送信される。

いくつかの実施形態において、複数アンテナの１つ以上の各々が少なくとも１つのアンテナエレメントを有する。

いくつかの実施形態において、複数アンテナの１つ以上は、アンテナ配列を含む。

いくつかの実施形態において、第１トラフィック部分を送信すること及び第２トラフィック部分を送信することは、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を、異なる周波数再利用率で送信することを含む。

いくつかの実施形態において、周波数再利用率は、周波数再利用＝１及び周波数再利用＞１を含む。

本発明の他の特徴によれば、周波数成分及び／又は時間成分を含み、各部分が時間／周波数において互いに区分される、空間多重化されたブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを含むブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分及びユニキャストトラフィック部分を含む、送信リソースの信号を受信すること、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分に対し、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを検出することとを備えた、複数アンテナ受信機における受信方法が提供される。

いくつかの実施例において、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを検出することは、それぞれブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックからのＭＩＭＯパイロット信号を処理することを含む。

いくつかの実施例において、複数アンテナ受信機がＮ＞＝２のＮの受信ブランチ及びＮより大きい数の受信アンテナを有する場合、送信リソースの信号を受信するために、Ｎのみの受信アンテナを使うのか又はＮより大きい数の受信アンテナを使うのかを決定することをさらに含む。

いくつかの実施例において、複数アンテナ受信機の各受信プランチが、少なくとも１つの利用可能な受信アンテナを有する方法であって、該方法はさらに、利用可能な受信アンテナの各々のチャネル特性を推定し、及び信号を受信するための少なくともＮの利用可能な受信アンテナを選択することをさらに含む。

いくつかの実施例において、該方法は、コンテンツが少なくとも第１コンテンツと第２コンテンツに時間でサブ分割され、前記第１コンテンツと前記第２コンテンツの間に時間間隙を有し、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分の所定のサブチャネルに対し、前記第１コンテンツを受信する受信アンテナに対するチャネル特性を推定することと、該時間間隙の間、第１コンテンツを受信する受信アンテナから第２コンテンツを受信する受信アンテナへと受信アンテナを切り換えることと、第２コンテンツを受信する受信アンテナに対するチャネル特性を推定することをさらに含む。

いくつかの実施例において、信号を受信するためのＮに等しい数の受信アンテナを選択するアンテナ選択を実行することをさらに含む。

いくつかの実施例において、信号を受信するためのＮより大きい数の受信アンテナを選択するアンテナ選択を実行することをさらに含む。

本発明の他の特徴によれば、複数アンテナ送信機に使われる周波数成分及び／又は時間成分を含む送信リソースに対し、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、送信リソースの一部分に対し、第１トラフィック部分の部分が第２トラフィック部分の一部分とオーバラップすること、第１トラフィック部分の部分が第２トラフィック部分の部分とオーバラップする送信リソースの部分において、ａ）ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて複数アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを送信すること、ｂ）ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、複数アンテナの内の、該少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナによりユニキャストトラフィックを送信することを含む、複数アンテナ送信機における方法が提供される。

いくつかの実施例において、ブロードキャスト／マルチキャスト及びユニキャストトラフィックを送信することは、ユニキャストトラフィックのサブキャリア周波数帯又は送信持続時間の間に間隙を有することを含む。

いくつかの実施例において、該方法は、第１トラフィック部分の部分が第２トラフィック部分の部分とオーバラップする送信リソースの部分において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分及びユニキャストトラフィック部分の両方に対し同じサブチャネル化パラメータの数値を使用することをさらに含む。

いくつかの実施例において、サブチャネル化パラメータに対し同じ数値を使うことは、ＦＦＴサイズ、サブキャリア分離、及び各サブチャネルのデータトーンの数と分布の少なくとも１つに同じ数値を使用することを含む。

いくつかの実施例において、該方法は、送信のための利用可能なアンテナセットのサブセットを選択するために複数アンテナ送信機においてアンテナ選択を実行することをさらに含む。

いくつかの実施例において、該方法は、複数アンテナ受信機が前回受信した送信リソースに対する前記複数アンテナ受信機からのフィードバックに基づいて、前記複数キャリア送信機が送信する前記複数アンテナ受信機への送信の将来の送信リソースのために、アンテナ選択を実行することをさらに含む

いくつかの実施形態において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを送信することは、さらに、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックに、トラフィックの各タイプを特定すること可能にするパイロット信号を有すること含む。

いくつかの実施形態において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックに、パイロット信号を有することは、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックの少なくとも１つに直交するパイロット信号を有することを含む。

いくつかの実施形態において、別のトラフィック部分とオーバラップしない送信リソースの部分にある、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックの少なくとも１つを、複数アンテナの内の少なくとも２つのアンテナにより空間多重化する。

いくつかの実施形態において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを送信すること及びユニキャストトラフィックを送信することは、異なる送信電力でブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを送信することを含む。

いくつかの実施形態において、複数アンテナの１以上のアンテナがそれぞれが少なくとも１つのアンテナエレメントを有する。

いくつかの実施形態において、複数アンテナの１以上のアンテナがアンテナ配列を含む。

いくつかの実施形態において、第１トラフィック部分を送信すること及び第２トラフィック部分を送信することは、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を、異なる周波数再利用率で送信することを含む。

いくつかの実施形態において、周波数再利用率は、周波数再利用＝１及び周波数再利用＞１を含む。

本発明の他の特徴によれば、周波数成分及び／又は時間成分を含み、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分及びユニキャストトラフィック部分、及びブロードキャストトラフィック／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックが空間多重化される送信リソースの、サブキャリア及び／又は持続時間間隔を共有化している部分を含む、送信リソースの信号を受信し、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックが空間多重化される前記送信リソースの前記部分に対し、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを検出することを含む複数アンテナ受信機の受信方法を提供する。

いくつかの実施形態において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを検出することは、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックのそれぞれにあるパイロット信号を処理してブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックをそれぞれ特定することを含む。

いくつかの実施形態において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを検出することは、信号干渉除去（ＳＩＣ）を使用することを含む。

いくつかの実施形態において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを検出することは、複数アンテナ受信機においていくつかの受信アンテナに対しチャネル推定を実行することと、別の受信アンテナに対しては該受信機がユニキャストトラフィックを検出していない間にチャネル推定を実行することをさらに含む。

いくつかの実施形態において、該方法はチャネル推定の結果をアンテナ選択の実行に使うことをさらに含む。

いくつかの実施例において、該方法は複数アンテナ受信機においてアンテナ選択を実行し、信号を送信するアンテナの数と同数のアンテナを選択することをさらに含む。

本発明の他の特徴によれば、上記の方法を実行するために構成されるアクセスノードが提供される。

本発明のさらに他の特徴によれば、Ｎ＝＞２の少なくともＮの送信アンテナと、周波数成分及び／又は時間成分を含む送信リソースに対し、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、第１トラフィック部分を第２トラフィック部分とは区分されるように構成される送信リソースパーティショナと、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて第１トラフィック部分において少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャストトラフィックを送信し、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて第１トラフィック部分において、少なくともＮの送信アンテナの内の、該少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナによりマルチキャストトラフィックを送信するように構成される空間多重化装置とを含むアクセスノードが提供される。

いくつかの実施例において、アクセスノードはさらに、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第３サブチャネル化を用いて第２トラフィック部分において少なくともＮのアンテナの内の少なくとも１つのアンテナによりユニキャストトラフィックを送信するように構成される。

いくつかの実施例において、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックが異なる送信電力で送信される。

本発明のさらに他の特徴によれば、Ｎ＝＞２の少なくともＮの送信アンテナと、周波数成分及び／又は時間成分を含む送信リソースに対し、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、送信リソースの部分において第１トラフィック部分の部分が第２トラフィック部分の部分とオーバラップするように構成される送信リソースパーティショナと、第２トラフィック部分の部分とオーバラップする第１トラフィック部分の部分において、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて第１トラフィック部分において少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを送信し、第１トラフィック部分の部分とオーバラップする第２トラフィック部分の部分において、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて第２トラフィック部分において、少なくともＮの送信アンテナの内の、該少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナによりユニキャストトラフィックを送信するように構成される空間多重化装置、とを含むアクセスノードが提供される。

いくつかの実施例において、アクセスノードはさらに、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第３サブチャネル化を用いて第２トラフィック部分とオーバラップしない第１トラフィック部分において少なくともＮの送信アンテナの内少なくとも１つのアンテナによりブロードキャストトラフィックを送信し、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第４サブチャネル化を用いて第１トラフィック部分とオーバラップしない第２トラフィック部分において少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つのアンテナによりユニキャストトラフィックを送信するように構成される。

いくつかの実施例において、アクセスノードはさらに、次のスケジュール期間に使用される少なくともＮの送信アンテナの内の好適な１以上の送信アンテナを特定するアンテナ選択情報を受信するように構成される受信機をさらに含む。

いくつかの実施例において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックが異なる送信電力により送信される。

本発明のさらに他の特徴によれば、上記方法を実行するように構成されるアクセスターミナルが提供される。

本発明の他の特徴によれば、Ｎ＝＞２のＮの受信アンテナと、Ｍ＝＜ＮのＭの無線受信チェーンと、Ｎの受信アンテナの各々から信号を受信するように、そしてＮの受信アンテナが受信するＮの信号の内の少なくともＭの信号をＭの無線受信チェーンの各々へ、Ｍ無線受信チェーンの各々に少なくとも１つの信号を送るように構成されているアンテナスイッチマトリックスと、Ｍの無線受信チェーンから信号を受信し、次のスケジューリング期間に、信号を、Ｍ無線受信チェーンの各々へそれぞれ供給するために、Ｎの受信アンテナの内の少なくともＭの受信アンテナを選択し、次のスケジューリング期間に、どの少なくともＭの受信アンテナを選択すべきかをアンテナスイッチマトリックスへ通知するように構成されるアンテナセレクタとを含むアクセスターミナルが提供される。

いくつかの実施例において、該アンテナセレクタは、Ｎの受信アンテナの各々に対しチャネル推定を実行するように構成されるチャネル推定器をさらに含む。

いくつかの実施例において、Ｎ＞Ｍである。

いくつかの実施例において、アクセスターミナルは、チャネル推定器により実行されるチャネル推定に基づいて、次のスケジュール期間に使うべき受信アンテナを特定するように受信アンテナ選択情報を送信する送信機をさらに含む。

いくつかの実施例において、アクセスターミナルは、チャネル推定器により実行されるチャネル推定に基づいて、次のスケジュール期間にアクセスターミナルへ送信するために使われる好適な送信アンテナセットを特定するように受信アンテナ選択情報を送信する送信機をさらに含む。

本発明の他の特徴は、当業者によれば、添付する図面を参照して以下に記載する本発明の具体例を見ることにより、明らかになるであろう。

添付図面を参照して発明の実施例を説明する、

プライマリ階層及びセカンダリ階層情報をアクセスターミナル（ＡＴ）へ送信する２つのアンテナを備える多重アクセスノード（ＡＮ）の概略図。 本発明の一実施形態に係る送信機の使用方法を示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る受信機の使用方法を示すフローチャート。 本発明の１実施例にかかる４つのアンテナを備える代表的なＡＴのブロック図。 ４つのアンテナにより受信された信号に対し、ＡＴにより実行され得る様々なスイッチ置換を示す図４ＡのＡＴの概略図。 図４Ａに示すＡＴが、特定のアンテナ上のデータを受信し、その他のアンテナのチャネルをスキャンして、使用されていないチャネルのチャネル特性をいかに決定できるのかについての一例を示す概略図。 それぞれがブロードキャスト階層及びユニキャスト階層情報をＡＴへ送信する２つのアンテナを有する、多重ＡＮの概略図。 本発明の一実施形態に係る送信機の使用方法を示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る受信機の使用方法を示すフローチャート。 全てのチャネルのチャネル特性を本発明の一実施形態に係るアンテナ／チャネル選択に役立たせることができる、ユニキャストデータ受信の１例の概略図。 本発明の一実施形態に係る周波数−時間リソースにおけるブロードキャスト／マルチキャスト及びユニキャスト送信の分離の一例を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る周波数−時間リソースの一部におけるブロードキャスト及びユニキャスト送信の重畳の一例を示すブロック図。

単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）のＯＦＤＭネットワークにおいて、一連の共通のＯＦＤＭサブキャリアからなる共通の周波数リソースは、ネットワーク全体を通して複数の送信機により使用される。ここで説明するＳＦＮは、他の周波数リソースも使用される状況の下で実行することができることに留意すべきである。例えば、サブキャリアのあるＯＦＤＭ帯は、ＳＦＮを実行するために使うことができ、他の周波数帯は、周波数再利用スキームを実行するために使うことができる。しかし、それはＳＦＮを実行するために使用される共通の周波数リソース内のリソースの割り当てに影響を与えない。

空間多重化は、ＳＦＮの遠隔通信セルのエッジでの受信範囲をさらに改善することができる。空間多重化は、異なる複数のアンテナの各々で、別々に符号化された信号を、例えば、各個別の符号化信号毎に１つのアンテナにより送信することを含む。しかし、いくつかの実施例において、各個別の符号化信号を送信するために２つ以上のアンテナを使うこともできる。２ブランチ送信セル−サイトは、空間多重化送信フォーマットに使うことができる。２ブランチ送信セル−サイトは、一般に、２つの送信チェーンを含むと考えても良い。各送信チェーンは１つ以上のアンテナを含んでいる。２ブランチ送信セル−サイトの具体例では、２つの送信チェーンを含み、各送信チェーンは単一のアンテナのみ含む。以下に続く説明の中では、２ブランチ送受信を想定するが、より一般的には、Ｎ−ブランチ送受信を想定する。

本発明のいくつかの実施例では、空間多重化は、ＡＮ（アクセスノード）での２階層送信及びＡＴ（アクセスターミナル）での少なくとも２つの受信アンテナによる受信に関与する。単一“階層”は、少なくとも１つのアンテナから送信される送信信号の個別に符号化されたストリームである。本発明のいくつかの実施例における２階層送信は、２以上の異なる符号化されたストリームの空間多重化された送信に関与し、各ストリームは少なくとも１つのアンテナから送信される。ＡＴは、例えば、固定端末や移動、携帯端末のようなユーザ端末であっても良い。ＡＴの例は、挙げれば尽きないが、携帯電話、ワイヤレスコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）を含む。ＡＮは、ネットワークにアクセスするＡＴによって使用されるネットワークノードである。いくつかの実施例において、ＡＴは、ＡＮの送信アンテナの数よりも多い複数のアンテナを備えている。その様なＡＴに対し、例えば、受信専用ＡＴ（例えばブロードキャスト／マルチキャスト機能専用）に対し、以下により詳細に説明するように、ＭＩＭＯアンテナ切り換え技術を駆使して、最良の受信を提供するこの多数のアンテナのサブセットを選択することにより、さらなる機能向上を達成できる。

本出願の中で“アンテナ”の用語の使用が発明の範囲を単一のアンテナエレメントに限定する意図はない。“アンテナ”の用語は、“アンテナ”を形成する複数アンテナのセット、例えば複数アンテナエレメントを同一の情報の送信に使用する、あるいは、複数アンテナエレメントを組み合わせて使用し、“アンテナ”から送信された情報を送信する、アンテナ配列を包含することができる。さらなる例として、第１のアンテナ及び第２のアンテナを含む送信機又は受信機において、第１のアンテナが１つ以上のアンテナエレメントを含んでも良いし、第２のアンテナが１つ以上のアンテナエレメントを含んでも良い。いくつかの実施例において、アンテナは仮想アンテナ配列の一部であり、その中で、それぞれ１以上の各アンテナを有する複数のデバイスがそれらのアンテナを協力して使うことができる。

図１は、複数の遠隔通信セル１０５Ａ−１０５Ｍを示す簡略化したシステム図であり、それぞれが地理的エリアをカバーしている。セル１０５Ａ、１０５Ｂ、１０５Ｃの各々が放送塔にＡＮと３対のアンテナセットを含むことが示されている。セル１０５Ａでは、ＡＮ１１５が対になっているアンテナ１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃを備える放送塔１１０に接続されている。セル１０５Ｂでは、ＡＮ１２５が、対のアンテナ１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃを備える放送塔１２０に接続されている。セル１０５Ｃでは、ＡＮ１３５がペアのアンテナ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃを備える放送塔１３０に接続されている。図示の例では、各隣接する対のアンテナの内の１つのアンテナは、セクタの受信範囲に用いられる。例えば、セル１０５Ａでは、ペア１１０Ａの第１アンテナとペア１１０Ｂの第１アンテナが、セル１０５Ａの第１セクタの送信に使われ、ペア１１０Ｂの第２アンテナとペア１１０Ｃの第１アンテナが、セル１０５Ａの第２セクタの送信に使われ、ペア１１０Ｃの第２アンテナとペア１１０Ａの第２アンテナが、セル１０５の第３セクタの送信に使われる。

ＡＴは、セル１０５Ａ−１０５Ｍの中および間で移動する。図示の例では、１つのＡＴ１６０がセル１０５Ａ、１０５Ｂ、１０５Ｃの境界付近の物理的位置にあることが示されている。ＡＴ１６０が放送塔１１０、１２０、１３０から信号を受信することが示されている。

アンテナから送信される信号は、２次元送信リソースによって送信される。送信リソースの第１の次元は、複数サブキャリアによって表される周波数である。送信リソースの第２の次元は、時間であり、持続時間で表わされる。

２つの信号が多重化する送信リソースの所定部分に対し、プライマリ階層送信１４０（実線で示す）は、放送塔１１０、１２０、１３０の各々からアンテナペア１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａの第１アンテナを使って送信される。セカンダリ階層送信１５０（破線で示す）は各放送塔１１０、１２０、１３０からアンテナペア１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂの第１アンテナを使って送信される。

図１では、唯一のＡＴと３つのＡＮが示されているが、任意の時間におけるセルの数、セル毎のＡＴの数、及びセル間セル内を移動するＡＮの数は実施状況によることが理解され得る。その位置に依存して、所定のＡＴは、複数ＡＮからの送信を受信する。

２つの階層が空間多重化されない送信リソース部分において、プライマリ及びセカンダリ階層が空間多重化された部分におけるプライマリ及びセカンダリ階層を送信するために使用する２つのアンテナの１つ又は両方は、空間多重化されない部分に割り当てられたトラフィックを送信するために使用することができる。

各セル（又はセクタ化した実施例での各セクタ）からの２階層送信を実行する場合、各階層のパイロット信号及びデータはＳＦＮ送信を構成する。ダイバーシチレベルは、ＳＦＮマクロダイバーシチ送信により、即ち同一の情報を送信する別々の送信機、例えばネットワークの複数セルの送信機の使用により、既に達成されている。追加の空間多重化の利用、即ち送信リソースの同一部分内の各アンテナから送信される各階層は、セルのエッジでのスループットをさらに改善するように設けられる。

本発明のいくつかの実施例では、送信リソースをブロードキャスト／マルチキャストゾーン及びユニキャストゾーンに明確に分離する。特定の実施例では、送信リソースのある部分は、ユニキャストトラフィックに使う送信リソース部分とは異なるサブキャリア及び／又は送信間隔を使うブロードキャスト／マルチキャストトラフィックに対して定義される。

ブロードキャスト／マルチキャストゾーンでは、第１の単一階層送信及び第２の単一階層送信は、空間多重化されている。第１の単一階層は、ブロードキャストトラフィックを送信するのに使い、第２の単一階層は、マルチキャストトラフィックを送信するのに使う。第１及び第２の単一階層の各々は、少なくとも１つのＦＤＭ（周波数分割多重化）及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化に基づく各サブチャネル化を用いて送信される。図１を参照し、本実施例では、プライマリ階層は、ブロードキャストトラフィックに、そしてセカンダリ階層は、マルチキャストトラフィックに用いている。この際、ブロードキャスト及びマルチキャストトラフィックは、送信リソースのブロードキャスト／マルチキャストゾーンの中で空間多重化されている。

ブロードキャスト／マルチキャストゾーンでは、第１のアンテナが、第１の単一階層トラフィックを送信し、第２のアンテナが、第２の単一階層トラフィックを送信する。第１の単一階層トラフィック及び第２の単一階層トラフィックは、送信リソースの同一の部分で空間多重化されている。ユニキャストゾーンでは、１つ又は両方のアンテナは、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックとは異なるサブキャリア及び／又は送信間隔で、ユニキャストトラフィックを送信するのに使われる。

送信リソースのブロードキャスト／マルチキャスト部分の間、ＡＮがブロードキャスト及び／又はマルチキャスト情報を送信する時、ＡＮは、同時に同じ情報を送信している。従って、どのセルのどのＡＴも、同時に全てのＡＮから同じ信号を受信している。

本発明の他の実施例では、送信リソースの少なくとも同じ部分のブロードキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックの重畳、ここでは、オーバラップと呼ぶ、を提供する。この実施例では、送信リソースは、上述のように時間と周波数の２次元送信リソースである。ブロードキャストトラフィックは、第１の単一階層送信であり、ユニキャストトラフィックは、第２の単一階層送信である。つまり、ブロードキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックは、空間多重化され、第１のアンテナを使って第１の単一階層送信を、第２アンテナが第２の単一階層送信を送信するのと同一のサブキャリア及び／又は送信間隔で、ように送信される。

いくつかの実施例では、オーバラップするブロードキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックに使われない送信リソースの部分は、ブロードキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックそれぞれに区別して使われる。つまり、ブロードキャストトラフィックは、ユニキャストトラフィックに割り当てられた送信リソースのオーバラップしない部分において、送信リソースとユニキャストトラフィックのオーバラップする部分におけるユニキャスト及びブロードキャストトラフィックとは異なる区別されたサブキャリア及び／又は送信間隔により、送信される。同様に、ユニキャストトラフィックは、ブロードストトラフィックに割り当てられた送信リソースのオーバラップしない部分において、送信リソースとブロードキャストトラフィックのオーバラップする部分におけるユニキャスト及びロードキャストトラフィックとは異なる区別されたサブキャリア及び／又は送信間隔により、送信される。

空間多重化が別々の階層で送信されるブロードキャスト及びマルチキャストトラフィックに使われるブロードキャスト／マルチキャスト及びユニキャストトラフィックの分離の第１のケースにおいて、及びブロードキャスト及びユニキャストトラフィックに対する別々の単一階層を空間多重化することにより送信リソースの少なくとも１部でオーバラップする第２のケースにおいて、任意のサブチャネル化のアプローチを採用し、２次元ＯＦＤＭ送信リソース（周波数ｘＯＦＤＭシンボル持続時間のサブキャリア）内でサブチャネルを定義することができる。従来のサブチャネル化の２つ特定例は、局部的サブチャネル化及びダイバーシチサブチャネル化である。

いくつかの実施例では、分離アレンジメントのために、ブロードキャスト／マルチキャストゾーンのサブチャネルは、異なるパラメータ、又は同じパラメータを用いてユニキャストゾーンのサブチャネルとは異なる値で定義できる。各ゾーンを定義するために使われるパラメータは、ＦＦＴサイズ、サブキャリア分離、各サブチャネルのデータトーンの数と分布とを含むことができるが、これに限定されない。

いくつかの実施例では、重畳のアレンジメントに対し、第２階層送信の部分とオーバラップする第１階層送信の部分に対するサブチャネルは、同一パラメータを、そして場合により第２階層送信の部分に使われるサブチャネルと同じパラメータの値を用いて実行される。いくつかの実施例では、第１階層送信と第２階層送信のオーバラップする部分のサブチャネルは同じサブチャネル構造を使う。

＜ブロードキャスト／マルチキャスト及びユニキャストの分離＞

以下、ブロードキャストとマルチキャストトラフィックに空間多重化が使われる、ブロードキャスト／マルチキャスト及びユニキャストの分離に関する実施形態についてより詳しい説明をする。

いくつかの実施例では、ブロードキャスト／マルチキャストゾーンは、全ての受信可能エリアに送信されるブロードキャスト及び／又はマルチキャストトラフィックに対応し、一方、ユニキャストゾーンは、受信を必要とする時、その受信を必要とする特定の受信可能エリアのみに送信されるユニキャストトラフィックである。

単一階層ブロードキャストトラフィック及び単一階層マルチキャストトラフィックのＡＮ送信

いくつかの実施形態では、第１階層は全ての受信可能エリアに送信されるブロードキャストトラフィックに対応し、一方、第２階層は、受信を必要とする時、その受信を必要とする特定の受信可能エリアのみに送信されるマルチキャストトラフィックである。

図１０Ａは、分離アプローチの非常に簡略化された図を示す。図１０Ａは、周波数と時間を組み合わせた送信リソース６１０を表している。周波数は、縦軸に沿って複数のサブキャリア（図示しない）で表わされ、時間は、横軸に沿って複数のＯＦＤＭシンボル持続時間（図示しない）で表わされている。送信リソース６１０は、それぞれ送信リソース６１０のサブセットが割り当てられたゾーンを表している。図１０Ａにおいて、送信リソース６１０の部分６１５は、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックに割り当てられ、送信リソース６１０の残りの部分６１８は、ユニキャストトラフィックに割り当てられている。部分６１５は、残りの部分６１８とは明確に区分されている。ブロードキャスト／マルチキャスト部分において、第１アンテナは、第１階層トラフィック（ブロードキャスト）を送信するために使われ、第２アンテナは、第２階層トラフィック（マルチキャスト）を第１アンテナと同じ時間／周波数で送信するために使われる。ユニキャストトラフィックは、送信リソース６１０のユニキャスト部分６１８の期間、同じアンテナの１つ又は両方により、ユニキャスト部分の中で送信することができる。

いくつかの実施形態では、空間多重化は、ユニキャストトラフィックに使われる送信リソースの部分に適用することができる。例えば、送信リソースのユニキャス部分のユニキャストトトラフィックの送信は、複数アンテナを用いた空間多重化ユニキャストトラフィックにより行われても良い。

いくつかの実施例では、ブロードキャスト及びマルチキャストトラフィックは、共通の複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）パイロット信号を、ブロードキャスト及びマルチキャストトラフィックが出力される各アンテナによって送信することにより特定される。第１アンテナは、第１階層トラフィック（ブロードキャスト）を送信でき、第２アンテナは第２階層トラフィック（マルチキャスト）を送信できる。

ユニキャストトラフィックはブロードキャスト／マルチキャストトラフィックに干渉しない時間／周波数で送信される。従って、その全体のアプローチは、分離アプローチと呼ばれる。例えば、２次元の時間／周波数リソースにおいて、該リソースはＴＤＭ様式で、特定持続時間に、ユニキャストトラフィック送信が発生し、他の区分された持続時間に、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック送信が各第１、第２アンテナに空間多重化単一階層ブロードキャスト及びマルチキャストトラフィックとして発生するように、サブ分割されても良い。他の実施例において、該リソースはＦＤＭ様式で、特定周波数サブキャリア帯でユニキャストトラフィック送信が発生し、他の区分された周波数サブキャリア帯でブロードキャスト／マルチキャストトラフィック送信が各第１、第２アンテナに空間多重化単一階層ブロードキャスト及びマルチキャストトラフィックとして発生するように、サブ分割されても良い。該リソースを、明確なＴＤＭ又はＦＤＭ分割に反する、時間及び周波数リソースの不規則な形のゾーンに分割することは、第１、第２階層送信の送信が許される他の可能性のある方法の一つである。

いくつかの実施例では、ユニキャストトラフィック送信に使われる送信リソースの部分の期間、ユニキャストトラフィック送信のために１つのアンテナのみが使われる。いくつかの実施例では、ユニキャストトラフィック送信に使われる送信リソースの部分の期間ユニキャストトラフィック送信のために両方のアンテナが使われる。

いくつかの実施形態では、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分の第２階層送信（マルチキャスト）は、全てのセクタで行うことができない。

いくつかの実施形態では、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分の第２階層送信（マルチキャスト）は、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分の第１階層送信とは異なる送信パワーで送信されても良い。

複数アンテナ送信機に使用される送信方法は、図２を参照して説明する。該方法の第１ステップ２−１は、複数アンテナ送信機に使われる送信リソースに関し、送信リソースの第１トラフィック部分及び送信リソースの第２トラフィック部分を定義し、第１トラフィック部分は、第２トラフィック部分からは区分されている。

第２ステップ２−２は、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第１サブチャネル化を用いた第１トラフィック部分において、複数アンテナの少なくとも１つの第１アンテナにより、ブロードキャストトラフィックを送信することを含んでいる。

第３ステップ２−３は、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第２サブチャネル化を用いた第１トラフィック部分において、複数アンテナの少なくとも１つの第２アンテナにより、マルチキャストトラフィックを送信することを含んでいる。少なくとも１つの第１アンテナは、少なくとも１つの第２アンテナとは区分されている。

第４ステップ２−４は、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第３サブチャネル化を用いた第２トラフィック部分において、第１および第２アンテナの１つ又は両方により、ユニキャストトラフィックを送信することを含んでいる。

いくつかの実施形態では、第１及び第２サブチャネル化で使うパラメータは同じだが、これらパラメータは第３サブチャネル化で使うパラメータとは異なる。いくつかの実施形態では、第１、第２および第３サブチャネル化で使うパラメータは全て異なる。

他の実施形態では、送信リソースが第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分に仕切られている時、第１トラフィック部分は、ワイドエリア／ローカルエリアトラフィック部分であり、第２トラフィック部分は、ユニキャストトラフィック部分である。ワイドエリア／ローカルエリアトラフィック部分では、第１単一階層は、ワイドエリアトラフィックを送信するのに使われ、第２単一階層はローカルエリアトラフィックを送信するのに使われる。ワイドエリアトラフィックは、ネットワークの複数セルの中で送信されるトラフィックであっても良く、ローカルエリアトラフィックは、１つのセル、若しくはワイドエリアトラフィックを送信する複数セルの数より少ないセルのサブセットの中で送信されるトラフィックであって良い。例えば、マルチメディアコンテンツのコンテクストにおいて、ワイドエリアトラフィックは、キャリアネットワークにより全国に放送される全国ＴＶネットワークのためのＴＶ信号であっても良い。ローカルエリアトラフィックは、キャリアネットワークにより都市とその周辺にのみ放送される地域ＴＶネットワークのためのＴＶ信号であっても良い。

本発明のいくつかの実施形態に係るアクセスノードは、少なくともＮ送信アンテナ、Ｎ＝＞２、送信リソースパーティショナ及び空間多重化装置を備えるものとして広く表現することができる。

いくつかの実施形態では、送信リソースパーティショナは、周波数成分及び／又は時間成分を含む送信リソースに対し第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、第１トラフィック部分は第２トラフィック部分とは区分されるように構成される。

いくつかの実施形態では、空間多重化装置は、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第１サブチャネル化を用いた第１トラフィック部分において、少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナにより、ブロードキャストトラフィックを送信する、及びＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第２サブチャネル化を用いた第１トラフィック部分において、少なくともＮの送信アンテナの内の、少なくとも１つの第１アンテナとは区分された少なくとも１つの第２アンテナにより、マルチキャストトラフィックを送信するように構成される。

単一階層ブロードキャスト／マルチキャスト及び単一階層ユニキャストのＡＴ受信

いくつかの実施例では、ＡＴは少なくとも２つの受信アンテナを備え、空間多重複合化を実行する。送信リソースのブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分において、ＡＴは、ＭＩＭＯパイロット信号を処理して空間多重化された２階層送信の各階層を検出する。ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックに使われる送信リソースの部分は、ユニキャストトラフィックに使われる送信リソースの部分とは区分されているので、２階層送信の基本的な受信は、空間逆多重化機能を備えたＡＴの２ブランチ受信機により達成され得る。セカンダリ階層送信が全てのセクタで可能ではない実施状況では、ＡＴはＭＩＭＯパイロット信号を処理して第１階層からのみ単一階層トラフィックを検出する。

本発明のいくつかの実施形態は、２階層送信を受信することができる受信機により、機能アップした受信を提供する。いくつかの実施例では、２つの送信アンテナのケースに対し、最低限２つの無線受信チェーン及びアンテナの数を超える追加の無線受信チェーン及び／又は追加のアンテナが用意される。無線受信チェーンは、受信信号基づいて、他の機能性を受信、複合化、ダウンコンバーティング及び実行する、これらの１つ以上のための構成要素のセットを含む。追加の無線受信チェーンは、例えば、ブロードキャスト／マルチキャスト受信機能性のみを備えた受信専用ＡＴのために使われる。

他の実施例では、ＡＴにおいて追加のアンテナが用意されるが、追加の無線受信チェーンは用意されず、ＭＩＭＯアンテナの選択がなされて、利用できる全ての数のアンテナからの受信のために適切なアンテナを選択する。従って、そのような実施例では、無線受信チェーンの数以上の、利用できるアンテナが存在する。このように受信ダイバーシチを増やすことにより、さらに受信範囲が改善される。アンテナ選択の仕組みは、実施の状況に依存する。アンテナ選択の仕組みの特定例の一つは、巡回冗長検査の実行である。

複数アンテナ受信機を使用する受信方法を、図３を参照して説明する。該方法の第１ステップ３−１は、各部分が他の部分と時間／周波数において区分される、空間多重化されたブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを含む送信リソースのブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分、及び送信リソースのユニキャストトラフィック部分、を含む送信リソースの信号受信に関する。

第２ステップ３−２は、送信リソースのブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分に対し、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを検出することを含む。

いくつかの実施形態では、複数アンテナ受信機がＮの受信ブランチ及びＮより多い受信アンテナ、Ｎ＞＝２、を含む場合は、該方法は送信リソースの信号を受信するのに、受信アンテナをＮのみ使うのか、あるいはＮより多い数を使うのかを決定することに関する。

いくつかの実施形態では、該方法は、利用可能な受信アンテナそれぞれのチャネル特性を推定し、その信号を受信するために少なくともＮの利用可能受信アンテナを選択することをさらに含んでも良い。

アクセスターミナル例

図４Ａは、例ＡＴ２００のブロック図である。ＡＴ２００は、４つのアンテナ２０５、２１０、２１５、２２０のセットを有し、それらはアンテナスイッチマトリックス２２５の第１入力に接続されている。アンテナスイッチマトリックス２２５の第１出力は第１受信機フロントエンドモジュール２３０に結合され、アンテナスイッチマトリックス２２５の第２出力は、第２受信機フロントエンドモジュール２３５に結合される。受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５の出力は、それぞれモデム（モジュレータ／デモジュレータ）２４０に結合される。モデム２４０の出力は、選択基準モジュール２４５の入力に結合される。選択基準モジュール２４５の出力は、アンテナスイッチマトリックス２２５の第２入力に結合される。図４Ａの特定のケースでは、選択基準モジュール２４５及びアンテナスイッチマトリックス２２５は、共にデジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）変換器２５０を介して結合される。

説明された例では、４つの受信アンテナ２０５、２１０、２１５、２２０があり、アンテナスイッチマトリックス２２５を使い、アンテナの２つを各受信機フロントエンド２３０、２３５に切り換える。より一般的には、アンテナの数、及び／又は受信機フロントエンドモジュールの数は、実施状況に依存し、従っていくつかの実施例では、アンテナの数及び／又は受信機フロントエンドモジュールの数は、図４Ａの数とは異なる。

ＡＴ２００は、さらにＡＮへの送信を可能にする送信回路構成（図示しない）を備えても良い。例えば、いくつかの実施形態では、アクセスターミナルは、チャネル推定器により実行されるチャネル推定に基づいて、次のスケジュール期間にどの受信アンテナが使われるべきかを特定するように選択情報を受信アンテナへ送信する送信機を備えても良い。いくつかの実施形態では、アクセスターミナルは、チャネル推定器により実行されるチャネル推定に基づいて、次のスケジュール期間アクセスターミナルへの送信に使う好適な送信アンテナのセットを特定するように選択情報を受信アンテナへ送信する送信機を備えても良い。

ＡＴ２００はさらに、ＡＴ２００がここに記載の方法と合致する方法で、しかしそれと同等又は改善されたパフォーマンスで動作できるように、追加の受信機回路の構成要素（図示しない）を備えることができる。

選択基準モジュール２４５と組み合わせたモデム２４０は、受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５から受信する信号を処理し、それに従って所定時間に最良の受信特性のアンテナを選択するためにアンテナスイッチマトリックス２２５を調整する、選択フィードバック機構を形成する。

図４Ｂは、どのようにして４つのアンテナ２０５、２１０、２１、２２０が、２つの受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５に、アンテナスイッチマトリックス２２５を介して接続されるかを示す。４つのアンテナの場合、２つの受信アンテナのみを使い、６つの異なる組合せが存在する。第１および第２アンテナ２０５、２１０が選択されると、これら２つのアンテナの出力が、受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５へそれぞれ供給される。第１および第３アンテナ２０５、２１５が選択されると、これら２つのアンテナの出力が、受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５へそれぞれ供給される。第１および第４アンテナ２０５、２２０が選択されると、これら２つのアンテナの出力が、受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５へそれぞれ供給される。第２および第３アンテナ２１０、２１５が選択されると、これら２つのアンテナの出力が、受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５へそれぞれ供給される。第２および第４アンテナ２１０、２２０が選択されると、これら２つのアンテナの出力が、受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５へそれぞれ供給される。第３および第４アンテナ２１５、２２０が選択されると、これら２つのアンテナの出力が、受信機フロントエンドモジュール２３０、２３５へそれぞれ供給される。図示例では、第１および第４受信アンテナ２０５、２２０が選択されている。

ＡＴアンテナ切り換えを可能にする送信信号スケジューリング

図４Ｂを再度参照すれば、４つのアンテナの２つが受信機フロントエンドモジュールに接続される場合、これら２つのアンテナに対するチャネル状態は受信信号に基づいて決定できるが、他の２つのアンテナに対するチャネル条件は決定できないことが分かる。

いくつかの実施形態では、所定の受信機に送信される、送信リソースのブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分のコンテンツは、各時間帯コンテンツ部分間に他のアンテナへ切り替わるための所定のＡＴ時間を許可し、チャネル品質を決定し、アンテナ選択の決定を行うように、いくつかの時間帯に時間でサブ分割される。このことが図５で示されている。

図５は、２次元周波数−時間リソース３００を表している。その中で、周波数は横軸で表わされ、時間は縦軸で表わされる。送信リソース３００の送信のためのコンテンツは、ゾーンに分割されて表され、コンテンツ＃１３１０及びコンテンツ＃２３２０として特定される。時間をかけて、送信は、コンテンツ＃１３１０とコンテンツ＃２３２０の間で入れ替わる。図４で表わしたタイプの４つのアンテナ受信機も示されている。それは、“コンテンツ＃１受信機”３３０と称する、コンテンツ＃１３１０にのみ関与する。受信機３３０が２つのアンテナ（図示例の第１および第２アンテナ２０５、２１０）のコンテンツを受信する時、これらのアンテナのチャネル状態を測定する。受信機３３０が関与しないコンテンツ＃２３２０を受信する時、他の２つのアンテナ（第３および第４アンテナ２１５、２２０）に切り替えてチャネル状態を測定する。コンテンツ＃１３１０を再度受信する前に、受信機３３０は、次の受信期間どのアンテナを使うかを、４つの全てのアンテナに対し決定したチャネル状態情報に一部基づいて決定する。この例では、ＡＴ２００が見ることができる同じアンテナの大多数（即ち性能に影響を及ぼすのに十分な信号強度を持つ３〜５のアンテナ）が両方のコンテンツ＃１及び＃２を送信すると推定される。

本発明のいくつかの実施形態に係るアクセスターミナルは、Ｎ＝＞２のＮの受信アンテナ、Ｍ＜＝ＮのＭの無線受信チェーン、アンテナスイッチマトリックス及びアンテナセレクタを備えるものとして広く表現できる。

アンテナスイッチマトリックスは、Ｎの受信アンテナの各々から信号を受信するように、そしてＮの受信アンテナが受信するＮの信号の内の少なくともＭの信号をＭの無線受信チェーンの各々へ、Ｍの無線受信チェーンの各々に少なくとも１の信号を送るように構成されている。

アンテナセレクタは、Ｍの無線受信チェーンから信号を受信し、次のスケジューリング期間に、信号をＭの無線受信チェーンの各々へそれぞれ供給するためにＮの受信アンテナの内の少なくともＭの受信アンテナを選択し、そして次のスケジューリング期間、どの少なくともＭの受信アンテナを選択すべきかをアンテナスイッチマトリックスへ通知する、ように構成されている。

いくつかの実施形態では、アンテナセレクタはＮの受信アンテナの各々に対し、チャネル推定を行うように構成されるチャネル推定器を備える。

＜ブロードキャスト、マルチキャスト及びユニキャストの重畳＞

送信リソースの共通部分におけるブロードキャストとユニキャストの重畳について、以下により詳細な説明を行う。送信リソースの共通部分におけるブロードキャスト及びユニキャストトラフィックに空間多重化が使われている。

単一階層ブロードキャスト及び単一階層ユニキャストのＡＮ送信

本発明の他の実施形態において、空間多重化２階層送信も採用される。そのような実施形態では、ブロードキャスト及びユニキャストトラフィックは、送信リソース部分の第１および第２の単一階層で送信される。

第１単一階層は、ブロードキャスト及び／又はマルチキャストトラフィックに使われ、ＳＦＮ送信を構成し、第２単一階層は、ユニキャストトラフィックに使われる。上述のように、ダイバーシチのレベルは、ＳＦＮマクロダイバーシチ送信によって既に達成されるが、送信リソースのオーバラップ部分において２つの単一階層を空間多重化することにより、ダイバーシチを増加することができる。即ち、送信リソースの部分において、ユニキャスト及びブロードキャスト／マルチキャストトラフィックは、サブキャリア及び／又は送信持続時間を共有する。

２階層送信に使う送信リソースの内、少なくとも第１単一階層送信に使われる送信リソースのある部分は、第２単一階層送信に使われる送信リソースの少なくともある部分とオーバラップする。オーバラップのエリアにおいて、第２アンテナが第２単一階層トラフィック（ユニキャスト）を送信するのと同一のサブキャリア及び／又は同一の持続時間で、第１アンテナが第１単一階層トラフィック（ブロードキャスト）を送信する。いくつかの実施形態では、送信リソースの任意のオーバラップしていない部分において、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックに割り当てられた部分は、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックのみが送信され、ユニキャストトラフィックに割り当てられた部分は、ユニキャストトラフィックのみが送信される。そのオーバラップされない部分においては、１つ又は両方のアンテナをブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックそれぞれに使うことができる。

第１単一階層トラフィックが第２単一階層トラフィックに使われるリソースとオーバラップする実施形態では、オーバラップにより引き起こされる干渉が、各階層を回復するための追加の処理の実行をもたらす。いくつかの実施形態では、ＳＩＣ（逐次干渉除去）受信機が第１及び第２信号階層トラフィックの回復に使われる。逐次干渉除去では、複数単一階層信号、即ちそれぞれ第１階層及び第２単一階層トラフィックからの信号が受信されると、従来の単一階層検出技術により、１以上の単一階層信号が検出され再構築される。１以上の再構築された単一階層信号は、全体の受信された複数の単一階層信号から除去することができ、検出すべき単一階層信号のみが後に残る。第１及び第２単一階層送信を使う図示の例では、第１単一階層を、強く信頼できる受信ができるように、送信することができる。第１単一階層信号は、その後従来の単一階層検出技術を用いて検出でき、受信信号から除去され、検出すべき第２単一階層信号のみが後に残る。

図１０Ｂは、周波数と時間を組み合わせた送信リソース６２０を表している。その中で、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分の一部分がユニキャストトラフィック部分の一部分とオーバラップしている。図１０Ｂの例では、ブロードキャスト及び／又はマルチキャストトラフィックは、第１アンテナにより送信された第１単一階層トラフィックであり、ユニキャストトラフィックは、第２アンテナにより送信された第２単一階層トラフィックである。ブロードキャストトラフィック部分は、６３０及び６３５として特定される送信リソース６２０の部分を有する。ユニキャスト部分は、６３５及び６４０として特定される送信リソース６２０の部分を有する。部分６３０の中では、ブロードキャスト及び／又はマルチキャスト情報のみが２アンテナ送信機の１又は両方のアンテナにより送信される。部分６４０の中では、ユニキャスト情報のみが２アンテナ送信機の１又は両方のアンテナにより送信される。部分６３５の中では、２アンテナ送信機の第１アンテナが、ブロードキャスト及び／又はマルチキャストトラフィックに使われ、２アンテナ送信機の第２アンテナが、ユニキャストトラフィックに使われる。部分６３５において、ブロードキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックは空間多重化されている。

第１単一階層（ブロードキャスト及び／又はマルチキャスト）及び第２単一階層（ユニキャスト）それぞれが、パイロット（信号）を送信し、受信機が階層の分離を行えるようにする。同様に、第１及び第２アンテナが共に、それぞれ、第１単一階層及び第２単一階層トラフィックを送信する場合、各アンテナは、パイロット信号を送信し、受信機が２つの単一階層トラフィック信号の分離を行えるようにする。いくつかの実施形態では、ｔｈｅ第１及び第２単一階層により送信されるパイロット信号は、互いに垂直である。

いくつかの実施例では、第１単一階層は、周波数再利用＝１を有し、第２単一階層送信は周波数再利用＝１を有する。他の実施例では、第１単一階層は、周波数再利用＝１を有し、第２単一階層送信は周波数再利用＞１を有する。周波数再利用＝１の単一階層に対し、全体ネットワークは、その階層と同じ周波数帯域を使う。これは、例えば、ＳＦＮの場合である。周波数再利用＞１の単一階層に対し、異なる周波数帯域がネットワークの１以上のセルの異なるセクタに割り当てられる。

いくつかの実施形態では、第１及び第２単一階層送信は、異なる送信パワーで送信することができる。いくつかの実施形態では、送信リソースの共有部分における第１及び第２階層送信は、異なる送信パワーで送信することができる。例えば、第１単一階層（ブロードキャスト／マルチキャスト）は、第２単一階層（ユニキャスト）とは異なる送信パワーで送信される。いくつかの実施形態では、送信リソースの、区分されてオーバラップしない部分のトラフィックは、異なるパワーで送信される。

図６は、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックとユニキャストトラフィックがオーバラップする送信リソースの部分の間、それぞれが送信するＡＮのセットを示す、システム概略図を表している。ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックは、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを第１階層として第１アンテナで送信し、ユニキャストトラフィックを第２階層として第２アンテナで送信することにより、送信リソースのこのオーバラップ部分で空間多重化されている。図６は、図１でブロードキャスト及びマルチキャストトラフィックが送信リソースのブロードキャスト／マルチキャストの部分間で空間多重化された点を除けば、図１と類似している。ＡＴ１６０は、放送塔１１０の、アンテナペア１１０Ａの第１アンテナからブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを、アンテナペア１１０Ｂの第１アンテナからユニキャストトラフィックを受信するように表され、放送塔１２０の、アンテナペア１２０Ａの第１アンテナからブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを、アンテナペア１２０Ｂの第１アンテナからユニキャストトラフィックを受信するように表され、放送塔１３０の、アンテナペア１３０Ａの第１アンテナからブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを、アンテナペア１３０Ｂの第１アンテナからユニキャストトラフィックを受信するように表される。

ブロードキャストトラフィックのみと、ユニキャストトラフィックのみとを、別々に区分して送信する部分である、送信リソースのオーバラップしない部分において、１又は両方のアンテナは、ブロードキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックのために使われる。

本発明のいくつかの実施形態に係るアクセスノードは、少なくとも、Ｎ＝＞２のＮの送信アンテナ、送信リソースパーティショナ、及び空間多重化装置を備えるものとして、広く表現できる。

いくつかの実施形態では、送信リソースパーティショナは、周波数成分及び／又は時間成分を有する送信リソースに対し、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、送信リソースの一部分に対し、第１トラフィック部分の一部分が第２トラフィック部分の一部分とオーバラップするものとして構成される。

いくつかの実施形態では、空間多重化装置は、第２トラフィック部分の一部分とオーバラップする第１トラフィック部分の一部分において、第１トラフィック部分の少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナにより、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又はその組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて、ブロードキャストトラフィックを送信し、第１トラフィック部分の一部分とオーバラップする第２トラフィック部分の一部分において、第２トラフィック部分の少なくともＮ送信アンテナの内の、少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナにより、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又はその組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、ユニキャストトラフィックを送信するように構成される。

複数アンテナ送信機に使用される送信方法を、図７を参照して説明する。該方法の第１ステップ７−１は、複数アンテナ送信機に使われる送信リソースに関し、送信リソースの第１トラフィック部分及び送信リソースの第２トラフィック部分を定義することを含み、送信リソースの一部分において、第１トラフィック部分の一部分は、第２トラフィック部分の一部分とオーバラップしている。

第２ステップ７−２は、第１トラフィック部分の一部分が第２トラフィック部分の一部分にオーバラップする送信リソースの部分に、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて、複数アンテナの少なくとも１つの第１アンテナにより、ブロードキャストトラフィックを送信することを含む。

第３ステップ７−３は、第１トラフィック部分の一部分が第２トラフィック部分の一部分にオーバラップする送信リソースの部分に、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、複数のアンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナにより、ユニキャストトラフィックを送信することを含む。

第４ステップ７−４は、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第３サブチャネル化を用いた第２トラフィック部分とオーバラップしない第１トラフィック部分において少なくとも１つのアンテナにより、ブロードキャストトラフィックを送信することを含んでいる。

第５ステップ７−５は、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか若しくは組合せに基づく第４サブチャネル化を用いた第１トラフィック部分とオーバラップしない第２トラフィック部分において少なくとも１つのアンテナにより、ユニキャストトラフィックを送信することを含んでいる。

いくつかの実施形態では、第１及び第２サブチャネル化で使うパラメータは同じだが、これらのパラメータは、第３及び第４サブチャネル化で使うパラメータとは異なっている。いくつかの実施形態では、第１及び第２サブチャネル化で使うパラメータは、第３及び第４サブチャネル化の１つ又は両方と同じである。

単一階層ブロードキャスト及び単一階層ユニキャストのＡＴ受信

いくつかの実施形態では、２階層送信の基本的な受信は、空間逆多重化機能及びオーバラップする階層信号を分離する機能を備えるＡＴにおいて、２ブランチ受信機により達成され得る。いくつかの実施形態では、オーバラップする階層信号を分離する機能は、ＳＩＣ機能を含む。以下に続く説明の中では、２ブランチ送信及び受信を想定するが、より一般的には、Ｎブランチ送信及び受信が想定される。

ＡＴは、パイロット信号を処理して、２階層送信を検出する。いくつかの実施形態では、パイロット信号は直行しており、ＡＴは、垂直パイロット信号を処理して第１及び第２階層信号を検出する。セカンダリ階層送信があらゆるセクタにおいて可能とならない状況では、ＡＴは第１階層からのパイロット信号を処理し、第１階層だけからの単一階層送信を検出する。

いくつかの実施形態では、追加のアンテナが用意され、受信機におけるアンテナ選択ダイバーシチを可能とする。追加の受信チェーンがあっても良いし、無線受信チェーンの数以上の、利用可能なアンテナがあっても良い。このように受信ダイバーシチの等級を増加させることは、受信範囲のさらなる向上に利用される。

複数アンテナ受信機を使う受信方法を、図８を参照して説明する。該方法の第１ステップ８−１は、送信リソースのブロードキャストトラフィック部分、及び送信リソースのユニキャストトラフィック部分、及びブロードキャストトラフィックとユニキャストトラフィックが空間多重化された送信リソースの部分、（ブロードキャストトラフィックとユニキャストトラフィックが空間多重化された送信リソースの部分はサブキャリア及び／又は持続時間間隔を共有する）を含む送信リソースの信号を受信することを含む。ブロードキャストトラフィック部分は、マルチキャストトラフィックも含むことができる。

第２ステップ８−２は、ブロードキャストトラフィックとユニキャストトラフィックが空間多重化された送信リソースの部分に対し、ブロードキャストトラフィックとユニキャストトラフィックを検出することを含む。

いくつかの実施形態では、ブロードキャストトラフィックとユニキャストトラフィックを検出することは、信号干渉除去（ＳＩＣ）を利用することに関与する。

ユニキャストＡＴアンテナ切り換えを可能にするデザイン

いくつかの実施切り換えでは、上記のＡＴアンテナ切り換えに追加してあるいはその代替として、ユニキャストＡＴアンテナ切り換えを実施することができる。

本発明のいくつかの実施切り換えでは、ＡＮでの利用可能なアンテナセットのサブセットを使って、ユニキャストトラフィックが送信される。一例が図９に示されている。ここで、ＡＮ５０５は、４つのアンテナ５１０、５１５、５２０、５２５を有し、図９に一例として示す、図４Ａと同様のＡＴ５３０は、４つのアンテナ５３５、５４０、５４５、５５０を有する。しかし、ＡＮ５０５及びＡＴ５３０それぞれの２つのアンテナのみが、所定のユニキャストトラフィック送信に利用される。従って、図９では、アンテナ選択は、ＡＮ５０５とＡＴ５３０の両方でなされる。図９において、２つの異なる持続時間、時間-ｋ ５００及び時間−ｋ＋１ ５０２が表されている。図示された例では、時間−ｋ ５００において、ＡＮ５０５が、４つの全てのアンテナ５１０、５１５、５２０、５２５によりパイロット信号を送信し、ＡＴ５３０が、そのパイロット信号を現在選択されている２つの受信アンテナ５３５、５５０により受信する。ＡＴ５３０は、パイロット信号測定とチャネル推定を送信アンテナ５１０、５１５、５２０、５２５の全てに基づいて行うが、現在選択されている２つの受信アンテナ５３５、５５０に対してのみ行う。時間ｋ＋１ ５０２において、データとパイロット信号を含むユニキャスト送信は、２つの送信アンテナ５１５、５２０でのみ行われ、受信は現在選択されている受信アンテナ５４０、５４５でのみ行われる。しかしながら、他の送信アンテナ５１０、５２５は、なおパイロット信号を送信している。時間−ｋ ５００と時間−ｋ＋１ ５０２との組合せの送信形態により、パイロット信号は、送信アンテナと受信アンテナのあらゆる組合せにより送受信がなされることになり、次のユニキャスト送受信に用いる最適なアンテナの選択を行うことができる。次のユニキャスト送受信に用いる最適な送受信アンテナの選択は、少なくとも一部は、様々のアンテナのチャネル推定に基づいて行われる。このことは、ＡＮ５０５に対しユニキャストデータ送信のための適切なアンテナを伝えるために、ＡＴ５３０によるフィードバック−シグナリングを必要とする。

上記の例では、２つの送信アンテナ、４つの受信アンテナ及び２つのフロントエンド受信モジュールの使用に関連するが、送信アンテナ、受信アンテナ及び無線受信チェーンの数は実施の状況に依存する。

ここに記載する方法及び装置は、ＷｉＭＡＸ（ＷｏｒｌｄｗｉｄｅＩｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙｆｏｒＭｉｃｒｏｗａｖｅＡｃｃｅｓｓ）、４ＧＭＢＳ（ＦｏｕｒｔｈＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＭｏｂｉｌｅＢｒｏａｄｂａｎｄＳｙｓｔｅｍ）、ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）、改訂ＬＴＥ、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ、及びＭｅｄｉａＦＬＯアプリケーションに関連して使用することができる。いくつかの実施形態では、ここに記載するブロードキャスト、マルチキャスト、ユニキャスト、ワイドエリア及びローカルエリアトラフィックは、これらの通信規格に合致したトラフィックに相当するトラフィックのタイプである。

上述した開示内容を参照して本発明に対し多くの修正、変更が可能である。従って、添付のクレームの範囲内で、ここに具体的に記載されたもの以外の方法で、本発明は実施され得るものと理解される。

Claims (49)

1. 複数アンテナ送信機によって使われる周波数成分及び／又は時間成分を有する送信リソースに対して、第２トラフィック部分と、第２トラフィック部分とは区分される第１トラフィック部分とを定義することと、
   ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて、前記第１トラフィック部分の複数アンテナの内の少なくとも１の第１アンテナにより、ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィックを送信することと、
   ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、第１トラフィック部分の前記複数アンテナの内の、前記少なくとも１の第１アンテナとは区分される少なくとも１の第２アンテナにより、マルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することと、
   ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第３サブチャネル化を用いて、前記第２トラフィック部分において前記複数アンテナの内の少なくとも１のアンテナにより、ユニキャストトラフィックを送信することとを含む、複数アンテナ送信機における方法。
2. 第１、第２、及び第３サブチャネル化を利用することは、
   前記第３サブチャネル化の少なくとも１のサブチャネル化パラメータに使われる数値とは異なる数値を、前記第１及び前記第２サブチャネル化の少なくとも１のサブチャネル化パラメータに対し使うことを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 少なくとも１のサブチャネル化パラメータに対し異なる数値を使うことは、ＦＦＴサイズと、サブキャリア分離と、及び各サブチャネルにおけるデータトーンの数と分布との内の少なくとも１つに対して異なる数値を使用することを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを送信することは、トラフィックの各タイプを特定することを可能にするためにＭＩＭＯパイロット信号をブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックに含むこと、をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
5. ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを送信することは、
   ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックの少なくとも１つに対するサブキャリア周波数帯又は送信持続時間の間に間隙を有することを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
6. ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィックを送信することは、
   前記第１トラフィック部分の前記複数のアンテナの内の前記少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャストトラフィックを送信することを含み、及び
   マルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することは、
   前記第１トラフィック部分の前記複数のアンテナの内の前記少なくとも１つの第２アンテナによりマルチキャストトラフィックを送信することを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
7. ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィックを送信することは、
   前記第１トラフィック部分の前記複数のアンテナの内の前記少なくとも１つの第１アンテナによりワイドエリアトラフィックを送信することを含み、及び
   マルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することは、
   前記第１トラフィック部分の前記複数のアンテナの内の前記少なくとも１つの第２アンテナによりローカルエリアトラフィックを送信することを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
8. 周波数成分及び／又は時間成分を含み、各部分が時間／周波数において互いに区分される、空間多重化されたブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを含むブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分及びユニキャストトラフィック部分を含む、送信リソースの信号を受信することと、
   ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分に対し、ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを検出することとを備えた、複数アンテナ受信機における受信方法。
9. ブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックを検出することは、それぞれブロードキャストトラフィック及びマルチキャストトラフィックからのＭＩＭＯパイロット信号を処理することを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記複数アンテナ受信機がＮ＞＝２のＮの受信ブランチ及びＮより大きい数の受信アンテナを有する場合、送信リソースの信号を受信するために、Ｎのみの受信アンテナを使うのか又はＮより大きい数の受信アンテナを使うのかを決定することをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
11. 前記複数アンテナ受信機の各受信プランチが、少なくとも１つの利用可能な受信アンテナを有する方法であって、該方法はさらに、
    前記利用可能な受信アンテナの各々のチャネル特性を推定することと、
    信号を受信するための少なくともＮの利用可能な受信アンテナを選択することと、を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. コンテンツが少なくとも第１コンテンツと第２コンテンツに時間でサブ分割され、前記第１コンテンツと前記第２コンテンツの間に時間間隙を有しする、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分の所定のサブチャネルに対し、前記第１コンテンツを受信する受信アンテナに対するチャネル特性を推定することと、
    前記時間間隙の間、前記第１コンテンツを受信する受信アンテナから前記第２コンテンツを受信する受信アンテナへと受信アンテナを切り換えることと、
    前記第２コンテンツを受信する受信アンテナに対するチャネル特性を推定することとをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記信号を受信するためのＮに等しい数の受信アンテナを選択するアンテナ選択を実行することをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 信号を受信するためのＮより大きい数の受信アンテナを選択するアンテナ選択を実行することをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
15. 複数アンテナ送信機に使われる周波数成分及び／又は時間成分を含む送信リソースに対し、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、送信リソースの部分に対し、前記第１トラフィック部分の部分が前記第２トラフィック部分の部分とオーバラップすることと、
    第１トラフィック部分の部分が第２トラフィック部分の部分とオーバラップする前記送信リソースの前記部分において、
    ａ）ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて複数アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナによりブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを送信すること、
    ｂ）ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、複数アンテナの内の、前記少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナによりユニキャストトラフィックを送信することとを含む、複数アンテナ送信機における方法。
16. ブロードキャスト／マルチキャスト及びユニキャストトラフィックを送信することは、
    ユニキャストトラフィックのサブキャリア周波数帯又は送信持続時間の間に間隙を有することを含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
17. 前記第１トラフィック部分の部分が前記第２トラフィック部分の部分とオーバラップする前記送信リソースの前記部分において、前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分及び前記ユニキャストトラフィック部分の両方に対し同じサブチャネル化パラメータの数値を使用することをさらに含むことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の方法。
18. サブチャネル化パラメータに対し同じ数値を使うことは、ＦＦＴサイズと、サブキャリア分離と、及び各サブチャネルのデータトーンの数と分布との内の少なくとも１つに同じ数値を使用することを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. 送信のための利用可能なアンテナセットのサブセットを選択するために前記複数アンテナ送信機においてアンテナ選択を実行することをさらに含むことを特徴とする請求項１７又は１８に記載の方法。
20. 複数アンテナ受信機が前回受信した送信リソースに対する前記複数アンテナ受信機からのフィードバックに基づいて、前記複数キャリア送信機が送信する前記複数アンテナ受信機への送信の将来の送信リソースのために、アンテナ選択を実行することをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
21. 周波数成分及び／又は時間成分を含み、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック部分及びユニキャストトラフィック部分、及びブロードキャストトラフィック／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックが空間多重化される送信リソースの、サブキャリア及び／又は持続時間間隔を共有化している部分を含む、送信リソースの信号を受信することと、
    ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックが空間多重化される前記送信リソースの前記部分に対し、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを検出することとを含む複数アンテナ受信機の受信方法。
22. 前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及び前記ユニキャストトラフィックを検出することは、前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及び前記ユニキャストトラフィックのそれぞれにあるパイロット信号を処理して、前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックをそれぞれ特定することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
23. 前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及び前記ユニキャストトラフィックを検出することは、信号干渉除去（ＳＩＣ）を使用することを含むことを特徴とする請求項２１又は２２に記載の方法。
24. 前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及び前記ユニキャストトラフィックを検出することは、
    複数アンテナ受信機において、いくつかの受信アンテナに対しチャネル推定を実行することと、別の受信アンテナに対しては該受信機がユニキャストトラフィックを検出していない間にチャネル推定を実行することとをさらに含むことを特徴とする請求項２１乃至２３項のいずれか一項に記載の方法。
25. チャネル推定の結果をアンテナ選択の実行に使うことをさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
26. 複数アンテナ受信機においてアンテナ選択を実行し、信号を送信するアンテナの数と同数のアンテナを選択することをさらに含むことを特徴とする請求項２１乃至２５のいずれか一項に記載の方法。
27. 請求項１乃至７及び１５乃至２０のいずれか一項に記載の方法を実行するために構成されるアクセスノード。
28. Ｎ＝＞２の少なくともＮの送信アンテナと、
    周波数成分及び／又は時間成分を含む送信リソースに対し、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、第１トラフィック部分を第２トラフィック部分とは区分されるように構成される
    送信リソースパーティショナと、
    ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて、前記第１トラフィック部分において少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナにより、ブロードキャストトラフィックを送信し、
    ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、第１トラフィック部分において、前記少なくともＮの送信アンテナの内の、前記少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナにより、マルチキャストトラフィックを送信するように構成される
    空間多重化装置とを含むアクセスノード。
29. ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第３サブチャネル化を用いて、前記第２トラフィック部分において前記少なくともＮのアンテナの内の少なくとも１つのアンテナにより、ユニキャストトラフィックを送信するようにさらに構成されることを特徴とする請求項２８に記載のアクセスノード。
30. Ｎ＝＞２の少なくともＮの送信アンテナと、
    周波数成分及び／又は時間成分を含む送信リソースに対し、第１トラフィック部分及び第２トラフィック部分を定義し、前記送信リソースの部分において前記第１トラフィック部分の部分が第２トラフィック部分の部分とオーバラップするように構成される
    送信リソースパーティショナと、
    前記第２トラフィック部分の部分とオーバラップする前記第１トラフィック部分の前記部分において、ＦＤＭ（周波数分割多重化）サブチャネル化及びＴＤＭ（時分割多重化）サブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第１サブチャネル化を用いて前記第１トラフィック部分において前記少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つの第１アンテナにより、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを送信し、
    前記第１トラフィック部分の部分とオーバラップする前記第２トラフィック部分の前記部分において、ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第２サブチャネル化を用いて、前記第２トラフィック部分において、前記少なくともＮの送信アンテナの内の、前記少なくとも１つの第１アンテナとは区分される少なくとも１つの第２アンテナにより、ユニキャストトラフィックを送信するように構成される
    空間多重化装置とを含むアクセスノード。
31. ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第３サブチャネル化を用いて前記第２トラフィック部分とオーバラップしない前記第１トラフィック部分において前記少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つのアンテナにより、ブロードキャストトラフィックを送信し、
    ＦＤＭサブチャネル化及びＴＤＭサブチャネル化のいずれか１つ又は組合せに基づく第４サブチャネル化を用いて前記第１トラフィック部分とオーバラップしない前記第２トラフィック部分において前記少なくともＮの送信アンテナの内の少なくとも１つのアンテナにより、ユニキャストトラフィックを送信するようにさらに構成されることを特徴とする請求項３０に記載のアクセスノード。
32. 次のスケジュール期間に使用される前記少なくともＮの送信アンテナの内の好適な１以上の送信アンテナを特定するアンテナ選択情報を受信するように構成される受信機をさらに含むことを特徴とする請求項２８乃至３１のいずれか一項に記載のアクセスノード。
33. 請求項８乃至１４及び２１乃至２６のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成されるアクセスターミナル。
34. Ｎ＝＞２のＮの受信アンテナと、
    Ｍ＝＜ＮのＭの無線受信チェーンと、
    前記Ｎの受信アンテナの各々から信号を受信するように、そして前記Ｎの受信アンテナが受信する前記Ｎの信号の内の少なくともＭの信号を前記Ｍの無線受信チェーンの各々へ、前記Ｍの無線受信チェーンの各々に少なくとも１つの信号を送るように構成されているアンテナスイッチマトリックスと、
    前記Ｍの無線受信チェーンから信号を受信し、
    次のスケジューリング期間に、信号を、前記Ｍ無線受信チェーンの各々へそれぞれ供給するために、前記Ｎの受信アンテナの内の少なくともＭの受信アンテナを選択し、
    前記次のスケジューリング期間に、どの少なくともＭの受信アンテナを選択すべきかをアンテナスイッチマトリックスへ通知するように構成される
    アンテナセレクタとを含むアクセスターミナル。
35. アンテナセレクタは、
    前記Ｎの受信アンテナの各々に対しチャネル推定を実行するように構成されるチャネル推定器をさらに含むことを特徴とする請求項３４に記載のアクセスターミナル。
36. Ｎ＞Ｍであることを特徴とする請求項３４に記載のアクセスターミナル。
37. 前記チャネル推定器により実行されるチャネル推定に基づいて、前記次のスケジュール期間に使うべき受信アンテナを特定するように、受信アンテナ選択情報を送信する送信機をさらに含むことを特徴とする請求項３５に記載のアクセスターミナル。
38. 前記チャネル推定器により実行されるチャネル推定に基づいて、前記次のスケジュール期間にアクセスターミナルへ送信するために使われる好適な送信アンテナセットを特定するように、受信アンテナ選択情報を送信する送信機をさらに含むことを特徴とする請求項３５に記載のアクセスターミナル。
39. 前記複数のアンテナの１以上のアンテナが、それぞれが少なくとも１つのアンテナエレメントを有することを特徴とする請求項１乃至７又は１５乃至２０のいずれか一項に記載の方法。
40. 複数アンテナの１以上のアンテナがアンテナ配列を含むことを特徴とする請求項１乃至７又は１５乃至２０のいずれか一項に記載の方法。
41. ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィックを送信すること及びマルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することは、異なる送信電力で、ブロードキャストトラフィック又はワイドエリアトラフィック、及びマルチキャストトラフィック又はローカルエリアトラフィックを送信することを含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
42. ブロードキャスト／マルチキャストトラフィックを送信すること及びユニキャストトラフィックを送信することは、異なる送信電力で、ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを送信することを含むことを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれか一項に記載の方法。
43. 前記ブロードキャストトラフィック及び前記マルチキャストトラフィックが、異なる送信電力で送信されることを特徴とする請求項２８又は２９に記載のアクセスノード。
44. 前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及び前記ユニキャストトラフィックが、異なる送信電力で送信されることを特徴とする請求項３０又は３１に記載のアクセスノード。
45. 他のトラフィック部分とオーバラップしない送信リソースの部分にある、前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及び前記ユニキャストトラフィックの少なくとも１つを、前記複数のアンテナの内の少なくとも２つのアンテナにより空間多重化することを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれか一項に記載の方法。
46. ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックを送信することは、
    前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及び前記ユニキャストトラフィックの中に、トラフィックの各タイプを特定することを可能にするパイロット信号を有することをさらに含むことを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれか一項に記載の方法。
47. 前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックの中にパイロット信号を有することは、前記ブロードキャスト／マルチキャストトラフィック及びユニキャストトラフィックの内の少なくとも１つに直交するパイロット信号を有することを含むことを特徴とする請求項４６に記載の方法。
48. 前記第１トラフィック部分を送信すること及び前記第２トラフィック部分を送信することは、前記第１トラフィック部分及び前記第２トラフィック部分を、異なる周波数再利用率で送信することを含むことを特徴とする請求項１乃至７及び１５乃至２０のいずれか一項に記載の方法。
49. 周波数再利用率は、周波数再利用＝１及び周波数再利用＞１を含むことを特徴とする請求項４８に記載の方法。

Images