JP2011518524A - 装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通信システムにおいてサービスを提供する装置を提供する。
【解決手段】装置は、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信して、その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップするように構成され、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされる。
【選択図】図５Ａ

Description

本発明は、装置に係り、より詳細には、通信システムにおいてサービスを提供する装置に係る。

通信装置は、そのユーザが他の当事者と通信できるように適当な通信及び制御能力が設けられた装置として理解することができる。通信は、例えば、音声、電子メール（ｅ−メール）、テキストメッセージ、データ、等の通信を含む。通信装置は、典型的に、装置のユーザが通信システムを経て通信を受けたり発したりできるようにし、従って、種々のサービスアプリケーションにアクセスするのに使用できる。

通信システムは、通信装置、ネットワークエンティティ、及び他のノードのような２つ以上のエンティティ間の通信を促進する設備である。通信システムは、１つ以上の相互接続ネットワークにより形成することができる。システムの種々のネットワークを相互接続するために１つ以上のゲートウェイノードを設けることができる。例えば、通常、アクセスネットワークと、他の通信ネットワーク、例えば、コアネットワーク及び／又はデータネットワークとの間にゲートウェイノードが設けられる。

適当なアクセスシステムは、通信装置が、より広範囲の通信システムにアクセスできるようにする。より広範囲な通信システムへのアクセスは、固定ライン又はワイヤレス通信インターフェイス又はそれらの組み合わせによって与えることができる。ワイヤレスアクセスを提供する通信システムは、典型的に、そのユーザに対して少なくとも幾つかの移動を可能にする。それらの例として、セルラーアクセスネットワークの配列によりアクセスが与えられるワイヤレス通信システムが含まれる。ワイヤレスアクセス技術の他の例としては、異なるワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）及び衛星ベースの通信システムが含まれる。

ワイヤレスアクセスシステムは、通常、ワイヤレス規格、及び／又はシステムの種々の要素が何を行うことが許され及びそれをどのように達成すべきかを規定した１組の仕様書に基づいて動作する。例えば、規格又は仕様書は、ユーザ、より正確には、ユーザ装置に回路交換ベアラが設けられるか又はパケット交換ベアラが設けられるか又はその両方が設けられるかを規定する。又、通常は、接続に対して使用すべき通信プロトコル及び／又はパラメータも規定される。例えば、ユーザ装置とネットワークの要素との間で通信をどのように実施すべきか並びにそれらの機能及び責任が、通常、所定の通信プロトコルにより規定される。

セルラーシステムでは、ベースステーションの形態のネットワークエンティティが１つ以上のセル又はセクタ内の移動装置と通信するためのノードを形成する。あるシステムでは、ベースステーションが「ノードＢ」と称されることに注意されたい。典型的に、通信に必要とされるアクセスシステムのベースステーション装置及び他の装置のオペレーションは、特定の制御エンティティにより制御される。制御エンティティは、典型的に、特定の通信ネットワークの他の制御エンティティと相互接続される。セルラーアクセスシステムは、例えば、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）、及びＧＳＭ（移動用グローバルシステム）ＥＤＧＥ（ＧＳＭ進化のためのエンハンストデータ）無線アクセスネットワーク（ＧＥＲＡＮ）を含む。

別の形式のアクセスアーキテクチャーの非限定例は、進化型ユニバーサル地上無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）として知られている概念である。これは、長期的進化ＵＴＲＡ又はＬＴＥとしても知られている。進化型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）は、無線アクセスネットワークのベースステーション及び制御機能を与えるように構成されたＥ−ＵＴＲＡＮノードＢ（ｅＮＢ）より成る。このｅＮＢは、移動装置に向けたユーザ平面無線リンク制御／媒体アクセス制御／物理的レイヤプロトコル（ＲＬＣ／ＭＡＣ／ＰＨＹ）及び制御平面無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコルターミネーションのようなＥ−ＵＴＲＡ特徴を与える。

パケット交換接続を与えるシステムでは、アクセスネットワークが適当なゲートウェイを経てパケット交換コアネットワークに接続される。例えば、ｅＮＢは、Ｅ−ＵＴＲＡＮアクセスゲートウェイ（ａＧＷ）を経てパケットデータコアネットワークに接続され、これらゲートウェイは、サービスゲートウェイ（ｓＧＷ）又は移動管理エンティティ（ＭＭＥ）としても知られている。

３ＧＰＰの長期的進化（ＬＴＥ）の現在の実施では、（ベースステーションからユーザ装置への）ダウンリンクアクセス技術が直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）によって提供され、一方、（ユーザ装置からベースステーションへの）アップリンクアクセス技術は、単一キャリアの周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）に基づくものである。

現在、非常に低いコストでデータレートの高い新たなサービスを提供するためにローカルエリア（ＬＡ）アクセス解決策に対して３ＧＰＰ無線アクセス技術を拡張し最適化する研究が数多く行われている。これらの研究活動は、国際移動テレコミュニケーションに対する国際テレコミュニケーションユニオン・無線通信セクタ（ＩＴＲ−Ｒ）要件、即ち進歩型規格（ＩＭＴ）も満足するローカルエリア最適化無線システムを提供するよう試みている。

現在の規格（リリース８、３ＧＰＰ）は、長期的進化（ＬＴＥ）リリース８の基本的アップリンク送信スキームが、サイクリックプレフィックスを伴う単一キャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）のような低いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）の単一キャリア送信を使用して、アップリンクユーザ間直交性を与えると共に、効率的な周波数ドメインイコライゼーションを受信側に与えるという点で、ＷｉＭＡＸ、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＩＥＥＥ８０２．２０のような競合する無線アクセス技術とは異なる。

ＷｉＭＡＸ、ＩＥＥＥ８０２．１１及びＩＥＥＥ８０２．２０のような上述した他のシステムでは、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）が使用される。

典型的に、ＳＣ−ＦＤＭＡは、ユーザ装置送信器の低いＰＡＰＲ及び低い出力バックオフ（ＯＢＯ）においてＯＦＤＭＡに勝る効果を有する。この効果は、ユーザ装置送信器に対する改善されたアップリンクカバレージ及び低い電力消費へと換算される。

しかしながら、ＳＣ−ＦＤＭＡのような単一キャリア送信技術は、次のような幾つかの欠点がある。

第１に、既知の単一キャリア解決策は、適応の融通性及び周波数ドメインコンポーネントのスケジューリングに関して制約がある。

第２に、多入力多出力（ＭＩＭＯ）及び単入力多出力（ＳＩＭＯ）の両送信について、単一キャリア解決策における基準信号構造の最適化に限度がある（ＯＦＤＭＡに比して）。換言すれば、異なるセル及び１つのセル内に送信される基準信号は、最適でないクロス相関特性を有し、ひいては、相互干渉を引き起こす。

第３に、現在使用されているＳＣ−ＦＤＭＡ技術は、単一のユーザ装置に対してデータと制御との間の潜在的な周波数分割多重化をサポートするものではない。

更に、ＯＦＤＭＡ技術は、上述した問題に対して部分的な解決を与えるが、上述したように、高いキュービックメトリック値を有する。

更に、提案された一般化されたマルチキャリア解決策は、融通性あるキャリア編成及びスケジューリングに欠けるという点で欠点がある。

本発明の実施形態は、上述した問題に対処し又は少なくとも一部分軽減することに向けられる。

本発明の第１の態様によれば、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信し、その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップするように構成され、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした装置が提供される。

前記第１の数は、１２である。

各クラスターは、隣接サブキャリア値のグループを表す。

前記第１の数のサブキャリア値は、１８０ｋＨｚ帯域巾を占有する。

第２信号は、少なくとも３つのクラスターを含み、各第１信号値は、好ましくは、少なくとも３つのクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされる。

第２信号は、１８０個のクラスターを含み、各第１信号値は、好ましくは、少なくとも１８０個のクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされ、その少なくとも２つの非隣接のクラスターは、好ましくは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである。

この装置は、好ましくは、クラスター割り当て信号を受信するように更に構成され、クラスター選択は、好ましくは、このクラスター割り当て信号に基づく。

クラスター割り当て信号は、好ましくは、クラスターの全数、クラスターサイズ、クラスター配置、装置に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスター割り当ては、好ましくは、チャンネル形式、チャンネル混合、無線条件、装置の数、のうちの少なくとも１つに基づく。

第１信号は、好ましくは、複数の処理された記号値を含み、その処理は、好ましくは、シリアル／パラレル変換、時間／周波数ドメイン変換、の少なくとも１つを含む。

この装置は、第２信号を第３信号に変換するように更に構成され、その第３信号は、時間ドメイン信号であり、そして少なくとも２つのクラスターは、全て、第３信号を形成するように変換される。

この装置は、第３信号を送信するように更に構成される。

本発明の第２の態様によれば、第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップするように構成され、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした装置が提供される。

前記第１の数は、好ましくは、１２である。

各クラスターは、好ましくは、隣接サブキャリア値のグループを表す。

第１信号は、好ましくは、少なくとも３つのクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、好ましくは、少なくとも１つの周波数ドメイン値へとマップされる。

第１信号は、１８０個のクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、好ましくは、少なくとも１つの周波数ドメイン値へとマップされ、少なくとも２つの非隣接のクラスターは、好ましくは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである。

この装置は、好ましくは、クラスター割り当て信号を決定するように更に構成され、クラスター選択は、このクラスター割り当て信号に基づく。

クラスター割り当て信号は、好ましくは、クラスターの全数、クラスターサイズ、クラスター配置、第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスター割り当て信号は、好ましくは、チャンネル形式、チャンネル混合、及び無線条件、のうちの少なくとも１つに基づく。

この装置は、第２信号を処理するように更に構成され、その処理は、好ましくは、シリアル／パラレル変換、時間／周波数ドメイン変換、パラレル／シリアル変換、及び周波数／時間ドメイン変換、の少なくとも１つであるように構成される。

この装置は、第３信号を受信するように更に構成され、この装置は、好ましくは、第１信号を発生するように第３信号を変換するよう構成され、その第３信号は、時間ドメイン信号である。

本発明の第３の態様によれば、クラスター割り当て信号を決定し、そしてそのクラスター割り当て信号を更に別の装置へ送信するように構成された装置が提供される。

クラスター割り当て信号は、クラスターの全数、クラスターサイズ、クラスター配置、第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスター割り当て信号は、好ましくは、前記更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの形式、前記更に別の装置から前記装置へ通信チャンネルを経て送信されるべきデータの混合の決定、及び前記更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの無線条件、の少なくとも１つに基づく。

本発明の第４の態様によれば、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信するステップと、その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップするステップとを備え、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした方法が提供される。

前記第１の数は、好ましくは、１２である。

各クラスターは、隣接サブキャリア値のグループを表す。

前記第１の数のサブキャリア値は、１８０ｋＨｚ帯域巾を占有する。

第２信号は、少なくとも３つのクラスターを含み、各第１信号値は、好ましくは、少なくとも３つのクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされる。

第２信号は、１８０個のクラスターを含み、各第１信号値は、好ましくは、１８０個のクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされ、その少なくとも２つの非隣接のクラスターは、好ましくは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである。

この方法は、クラスター割り当て信号を受信するように更に構成され、クラスター選択は、このクラスター割り当て信号に基づく。

クラスター割り当て信号は、クラスターの全数、クラスターサイズ、クラスター配置、及び装置に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスター割り当ては、好ましくは、チャンネル形式、チャンネル混合、無線条件、装置の数、のうちの少なくとも１つに基づく。

第１信号は、複数の処理された記号値を含み、その処理は、好ましくは、シリアル／パラレル変換、時間／周波数ドメイン変換、の少なくとも１つを含む。

この方法は、第２信号を第３信号に変換するステップを更に備え、その第３信号は、好ましくは、時間ドメイン信号であり、そして少なくとも２つのクラスターは、全て、第３信号を形成するように変換される。

この方法は、第３信号を送信するステップを更に備えている。

本発明の第５の態様によれば、第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップするステップを備え、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした方法が提供される。

前記第１の数は、好ましくは、１２である。

各クラスターは、好ましくは、隣接サブキャリア値のグループを表す。

第１信号は、少なくとも３つのクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、好ましくは、少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされる。

第１信号は、１８０個のクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、好ましくは、少なくとも１つの周波数ドメイン値へとマップされ、少なくとも２つの非隣接のクラスターは、好ましくは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである。

この方法は、クラスター割り当て信号を決定するステップを更に備え、クラスター選択は、このクラスター割り当て信号に基づく。

クラスター割り当て信号は、クラスターの全数、クラスターサイズ、クラスター配置、第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスター割り当て信号は、好ましくは、チャンネル形式、チャンネル混合、及び無線条件、のうちの少なくとも１つに基づく。

この方法は、第２信号を処理するステップを更に備え、その処理は、好ましくは、シリアル／パラレル変換、時間／周波数ドメイン変換、パラレル／シリアル変換、及び周波数／時間ドメイン変換、の少なくとも１つを含む。

この方法は、第３信号を受信するステップを更に備え、この方法は、第１信号を発生するように第３信号を変換するステップを備え、その第３信号は、好ましくは、時間ドメイン信号である。

本発明の第６の態様によれば、クラスター割り当て信号を決定するステップと、クラスター割り当て信号を装置へ送信するステップとを備えた方法が提供される。

クラスター割り当て信号は、クラスターの全数、クラスターサイズ、クラスター配置、第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスター割り当て信号は、好ましくは、更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの形式、その更に別の装置から前記装置へ通信チャンネルを経て送信されるべきデータの混合の決定、及びその更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの無線条件、の少なくとも１つに基づく。

本発明の第７の態様によれば、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信するステップと、その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップするステップとを備え、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした方法を遂行するように構成されたコンピュータプログラム製品が提供される。

本発明の第８の態様によれば、第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップするステップを備え、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした方法を遂行するように構成されたコンピュータプログラム製品が提供される。

本発明の第９の態様によれば、クラスター割り当て信号を決定するステップと、クラスター割り当て信号を装置へ送信するステップとを備えた方法を遂行するように構成されたコンピュータプログラム製品が提供される。

本発明の第１０の態様によれば、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信する手段と、その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップする手段とを備え、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした装置が提供される。

本発明の第１１の態様によれば、第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップする手段を備え、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした装置が提供される。

本発明の第１２の態様によれば、クラスター割り当て信号を決定する手段と、クラスター割り当て信号を装置へ送信する手段とを備えた装置が提供される。

上述した装置は、ユーザ装置を含む。

上述した装置は、ＧＳＭネットワークにおいてアクセスを与えるベーストランシーバステーション（ＢＴＳ）、ＵＴＲＡネットワークにおいてアクセスを与えるノードＢ（ｎｏｄｅ Ｂ）、及びＥＵＴＲＡネットワークにおいてアクセスを与える進化型ノードＢ（ｎｏｄｅ）、のうちの少なくとも１つを含む。

本発明、及び本発明をどのように実施するかを良く理解するために、添付図面を参照して以下に詳細に説明する。

本発明が実施される通信アーキテクチャーの概略図である。 図１に示す通信アーキテクチャーで動作されるユーザ装置の概略図である。 図１に示す通信アーキテクチャーで動作される進化型ノードＢの概略図である。 本発明の一実施形態によるクラスター／キャリアの分割の概略図である。 本発明の一実施形態によるスペクトルの分割の概略図である。 図１に示す本発明の実施形態で実施される送信器の概略図である。 図１に示す本発明の実施形態で実施される受信器の概略図である。 直交周波数分割多重システムに比較して示した本発明の実施形態の典型的なキュービックメトリックスコアのグラフである。 単一チャンネル周波数分割多重システムに対する本発明の実施形態のスループット比較のグラフである。 図５ａに示された本発明の実施形態のオペレーションを示すフローチャートである。 図５ｂに示された本発明の実施形態のオペレーションを示すフローチャートである。

以下、移動用グローバルシステム（ＧＳＭ）フェーズ２、コード分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、ユニバーサル移動テレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）、及び長期的進化（ＬＴＥ）のような規格を参照して幾つかの特定の実施形態を説明する。これら規格は、全体的アーキテクチャーが図１に示されたシステムアーキテクチャー進化（ＳＡＥ）アーキテクチャーとして知られた概念に属してもよいし、属さなくてもよい。

より詳細には、図１は、ここで長期的進化（ＬＴＥ）アクセスネットワークと称される第２世代（２Ｇ）アクセスネットワーク、第３世代（３Ｇ）アクセスネットワーク、及び将来のアクセスネットワークをどのようにして単一データアンカー（３ＧＰＰアンカー）にアタッチするかの一例を示す。このアンカーは、３ＧＰＰ及び非３ＧＰＰネットワークからのユーザデータをアンカー処理するのに使用される。これは、ここに述べるメカニズムを、全ての３ＧＰＰネットワークアクセスだけでなく、非３ＧＰＰネットワークにも適応できるようにする。

図１において、２つの異なる形式の無線アクセスネットワーク１１及び１２が汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）コアネットワーク１０に接続される。アクセスネットワーク１１は、ＧＥＲＡＮシステムにより形成され、アクセスネットワーク１２は、ＵＭＴＳ地上無線アクセス（ＵＴＲＡＮ）システムにより形成される。ＵＴＲＡＮアクセスネットワーク１１は、一連のＵＴＲＡＮノードＢによって形成され、その１つのノードＢ ＮＢ１５５が示されている。コアネットワーク１０は、更に、パケットデータシステム２０に接続される。

又、進化型無線アクセスシステム１３が、パケットデータシステム２０に接続されるように示されている。アクセスシステム１３は、例えば、Ｅ−ＵＴＲＡから知られたアーキテクチャーに基づき且つＥ−ＵＴＲＡＮノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ又はｅＮＢ）の使用に基づいて設けられ、図１には２つのｅＮＢ１５１及び１５３が示されている。第１のｅＮＢ１５１は、Ｘ２通信チャンネルを経て第２のｅＮＢ１５３と通信できるように示されている。

アクセスシステム１１、１２及び１３は、パケットデータシステム２０の移動管理エンティティ２１に接続される。又、それらのシステムは、３ＧＰＰアンカーノード２２にも接続され、該ノードは、それらを更にＳＡＥアンカー２３に接続する。

図１は、更に、信頼性のある非３ＧＰＰ ＩＰ（インターネットプロトコル）アクセスシステム１４及びＷＬＡＮアクセスシステム１５である２つのアクセスシステムを示している。これらは、ＳＡＥアンカー２３に直結される。

図１において、サービスプロバイダーは、アンカーノードシステムに接続されたサービスプロバイダーネットワークシステム２５に接続される。サービスは、例えば、ＩＰマルチメディアサブシステム等に基づいて種々の仕方で提供することができる。

種々のアクセスネットワークは、適当なユーザ装置１のための重畳するカバレージを与えることができる。例えば、図１に示されたユーザ装置１は、ＥＵＴＲＡネットワーク１３の第１のｅＮＢ１５１及びＵＴＲＡＮ１２のＮＢ１５５を経て通信できるように示されている。

図２は、図１のアクセスシステムの少なくとも１つを経て与えられるワイヤレスインターフェイスを経て通信システムにアクセスするのに使用できる移動装置１としても知られた考えられるユーザ装置の概略部分断面図である。図２のユーザ装置（ＵＥ）は、電話コールを発信及び受信し、データネットワークから及びデータネットワークへデータを受信及び送信し、且つ例えばマルチメディア又は他のコンテンツを経験する等の種々のタスクに使用することができる。

少なくとも無線信号を送信又は受信することのできる装置により適当なユーザ装置が設けられる。非限定例として、移動ステーション（ＭＳ）、ワイヤレスインターフェイスカード又は他のワイヤレスインターフェイスファシリティが設けられたポータブルコンピュータ、ワイヤレス通信能力が設けられたパーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）、又はその組み合わせ、等が含まれる。移動装置は、移動装置の適当な無線インターフェイス構成体を経て通信することができる。インターフェイス構成体は、例えば、無線部７及びそれに関連したアンテナ構成体によって形成される。アンテナ構成体は、移動装置の内部に配置されても外部に配置されてもよい。

ユーザ装置には、典型的に、それが遂行するタスクに使用するために少なくとも１つのデータ処理エンティティ３及び少なくとも１つのメモリ４が設けられる。データ処理及び記憶エンティティは、適当な回路板上に設けることができ、及び／又はチップセットで設けることができる。この特徴は、参照番号６で示されている。

ユーザは、キーパッド２、音声コマンド、タッチ感知スクリーン又はパッド、その組み合わせ、等の適当なユーザインターフェイスにより、ユーザ装置のオペレーションを制御することができる。又、典型的に、ディスプレイ５、スピーカ及びマイクロホンも設けられる。更に、ユーザ装置は、他の装置への適当なコネクタ（ワイヤード又はワイヤレス）及び／又は例えばハンズフリー装置のような外部アクセサリを接続するためのコネクタを含むことができる。

ユーザ装置１は、例えば、それが図１のアクセスシステムステーション１２及び１３のいずれかのカバレージエリアに位置するときに、多数のアクセスノードと通信することができる。

図３は、本発明の実施形態による進化型ノードＢ（ｅＮＢ）の一例を示す。このｅＮＢ１５１は、無線アクセストランシーバ１６３、ゲートウェイトランシーバ１６５、プロセッサ１６７及びメモリ１６９を備えている。

以下、ＥＵＴＲＡＮ内で動作する進化型ノードＢ（ｅＮＢ）を使用する本発明の実施形態を説明するが、本発明の更に別の実施形態は、そのアクセスネットワーク内で通信できるユーザ装置であって以下に述べるオペレーションを行うのに適したデータ処理及び記憶能力を更に含むユーザ装置と通信するのに適したベースステーション、ノードＢ及び進化型ノードＢにおいて遂行することもできる。

無線アクセストランシーバ１６３は、進化型ノードＢ１５１によりカバーされた無線アクセスネットワークを横切って適当なユーザ装置からデータを受信し及びそのユーザ装置へデータを送信する。

ゲートウェイトランシーバ１６５は、図１に示す移動管理エンティティ（ＭＭＥ）又はユーザ平面エンティティ（ＵＰＥ）であるパケットコア内のゲートウェイと通信する。

プロセッサ１６７は、無線アクセストランシーバ１６３及びゲートウェイトランシーバ１６５を制御し、更に、ｅＮＢ１５１により要求される付加的な処理タスクを実施する。

メモリ１６９は、ｅＮＢ１５１により要求されるデータを記憶する。このデータは、パラメータ変数と、プロセッサ、無線アクセストランシーバ１６３及びゲートウェイトランシーバ１６５により要求されるプログラムとの両方を含む。

図４ａは、本発明の一実施形態によるエンハンスト単一キャリア周波数分割多重アクセス（Ｅ−ＳＣ−ＦＤＭＡ）送信の周波数スペクトルを示す。図４に示す送信は、２つの個別のクラスターを示す。クラスターは、サブキャリアのクラスター及び仮想サブキャリアのクラスターを指す。例えば、ＯＦＤＭＡでは、サブキャリアという語は、各直交チャンネルに使用される個別のサブキャリアを指し、一方、仮想サブキャリアという語は、信号が複数の周波数ピンを経て拡散されるときに単一キャリアの周波数分割多重アクセスＳＣ−ＦＤＭＡシステムにおいて使用される。ピンとは、通常、離散的フーリエ変換（ＤＦＴ）ブロックの使用により発生される単一のＩＤＦＴ入力周波数値（即ち、ＯＦＤＭＡの場合は、サブキャリア）として定義される。第１のクラスター３０１、及び第２のクラスター３０３。第１のクラスター３０１は、Ｌ個のリソースブロックを含み、それ故、サブキャリアに関するリソースブロックサイズをＮ_rbとすれば、ＬｘＮ_rbのクラスターサイズを有する。第２のリソースブロック３０３は、Ｍ個のリソースブロックを有し、それ故、ＭｘＮ_rb個のサブキャリアに等しいクラスターサイズを有する。更に、図４は、個々のリソースブロック３０７を示している。

図４ｂは、従来の周波数スペクトルと、本発明の実施形態に使用される周波数スペクトルとの間の相違を示す。従来のユーザ装置では、使用可能なスペクトルの２０ＭＨｚ「チャンク」に各々が割り当てられる。図４ｂでは、５個の２０ＭＨｚ「チャンク」３１１、３１３、３１５、３１７、３１９が並置されて示されている。本発明では、各ユーザ装置が、「チャンク」の幾つか又は全部を同時に使用してベースステーションへのアップリンクで送信するように構成される。従って、本発明の実施形態による単一のユーザ装置は、全部で５つのチャンクが指定され、換言すれば、帯域巾が１００ＭＨｚの「ワイドバンドチャンク」３０９が指定される。

例えば、３ＧＰＰ ＬＴＥリリース８の従来例では、周波数スペクトルがリソースブロックへと分割され、リソースブロックのサイズが１２個の仮想サブキャリアとして定義される。ＬＴＥリリース８の規格に基づき１つ以上の隣接リソースブロックが１つのユーザ装置に割り当てられる。

従って、本発明の実施形態によるユーザ装置は、ＬＴＥリリース８により指定されたユーザ装置と同じ２０ＭＨｚチャンクに指定される。これは、本発明の実施形態によるユーザ装置のクラスターサイズが、ＬＴＥリリース８で規定されたリソースブロックサイズの整数倍に等しいためである。

図５ａ及び図８ａを参照し、ワイヤレス通信チャンネルのアップリンクの送信器に関して本発明の実施形態を詳細に説明する。換言すれば、図５ａ及び８ａは、本発明の実施形態のユーザ装置の動作及び構造を示す。又、図５ｂ及び図８ｂを参照し、ワイヤレス通信チャンネルのアップリンクの受信器に関して本発明の実施形態を詳細に説明する。換言すれば、図５ｂ及び８ｂは、本発明の実施形態のエンハンストノードＢのようなベースステーションの動作及び構造を示す。

特に、図５ａは、本発明の実施形態に使用される一連の機能的ブロックの概略図である。以下に述べる機能的ブロックは、例えば、図２に示すユーザ装置のようなユーザ装置１のデータプロセッサ３内で実施される。機能的ブロックは、本発明の更に別の実施形態では、ユーザ装置又はエンハンストノードＢ内の個別の機能的ユニットとして実施できることも理解されたい。

変調マッパーとしても知られている記号エンコーダ５０１は、送信されるべきスクランブルビット値のシーケンスであるデータ入力を受信し、そしてそのデータシーケンスを、使用される変調スキームに基づき、複素数値記号である複数の記号へとエンコードする。例えば、変調スキームは、位相シフトキーイング（ＰＳＫ）ベースの変調スキーム、例えば、直角位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）オペレーションである。本発明の他の実施形態では、変調は、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭのような振幅変調スキームである。記号エンコードプロセスが図８ａのステップ７０１に示されている。

記号エンコーダ５０１は、エンコードされた記号を離散的フーリエ変換器５０３へ出力する。

離散的フーリエ変換器（ＤＦＴ）５０３は、記号エンコーダからエンコードされた記号を受け取り、そして時間ドメインの記号表示を周波数ドメインの表示へと変換する。換言すれば、離散的フーリエ変換器５０３は、一連の周波数レンジに対して記号のエネルギーを表す一連の値を出力する。離散的フーリエ変換は、例えば、高速フーリエ変換のような適当な変換オペレーションで実施される。エンコードされた記号の時間／周波数ドメイン変換が図８にステップ７０３で示されている。

本発明の更に別の実施形態では、図５ａ及び８ａに示す離散的フーリエ変換に代わって適当な時間／周波数ドメイン変換プロセスを使用することができる。

図５ａ及び８ａを参照して、単一キャリアの周波数ドメイン多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）を使用するアップリンク通信チャンネルに対して本発明の実施形態を説明するが、本発明の実施形態は、ＯＦＤＭＡを使用することもできる。本発明のこれら更に別の実施形態では、離散的フーリエ変換器５０３のような時間／周波数ドメイン変換器をシリアル／パラレルコンバータに置き換えることができる。

本発明の更に別の実施形態では、単一の時間／周波数ドメインコンバータを、シリアル／パラレルコンバータ及びそれに続く少なくとも２つの個別の時間／周波数変換器に置き換えることができる。本発明のこれら実施形態では、各ＤＦＴの出力が個別のクラスター又はチャンクへマップされる。

ＤＦＴ５０３からの周波数ドメイン出力値は、次いで、サブキャリアマッパー５０５へ通される。

サブキャリアマッパー５０５は、更に、以下に述べるサブキャリアマッピングを規定するＵＥのリソース割り当てをｅＮＢから受け取るか又はそれを決定するように構成される。リソース割り当ては、クラスターの数と、リソースブロックの粒度に関するクラスターの出発点及び巾とについての情報を含む。この情報は、本発明の幾つかの実施形態では、物理的ＤＬ制御チャンネルに含まれるスケジューリング許可においてシグナリングされるか、或いは上位レイヤシグナリングでシグナリングされる。クラスター割り当ては、本発明の幾つかの実施形態では、ＵＬ制御シグナリング及び／又は関連クラスター割り当てのシグナリングに関係している。

ユーザ装置のためのリソース情報及び／又はマップ割り当てを受け取るか又は決定することが図８ａにおいてステップ７０４により示されている。

サブキャリアマッパー５０５は、周波数ドメイン値を受け取って、それらの値を、サブキャリア割り当てプロセスに基づいて出力サブキャリアへマップする。割り当てられたサブキャリアは、１つ又は複数のクラスター内にあり、ここで、クラスターは、１つ又は複数のリソースブロックをカバーする。サブキャリアクラスターは、特定のＵＥに対して割り当てられない１つ又は複数のリソースブロックにより分離される。本発明の実施形態によれば、マッピングは、ユーザ装置から以前に受け取られた入力パラメータに基づいて、ｅＮＢスケジューラにより予め決定されるか又は選択される。これら入力パラメータは、アップリンクチャンネルのクオリティ及びユーザ装置のバッファサイズを含む。

マッピング割り当ては、スケジューリング許可又は持続的リソース割り当ての形態でダウンリンク接続を経てユーザ装置へ通される。本発明のある実施形態では、マッピング割り当ての幾つかは、暗示的に規定され、ユーザ装置へ明確にシグナリングされない。例えば、ダウンリンクに関連したアップリンク制御シグナリングは、それ自身のクラスター割り当てを生成する。

それ故、この装置は、本発明の幾つかの実施形態では、クラスター割り当て信号を受信するように構成され、以下に述べるように実行されるクラスター選択は、クラスター割り当て信号に基づく。

クラスター割り当て信号は、本発明の実施形態では、使用できるクラスターの全数、クラスターサイズ、クラスターの周波数を規定するクラスター内のスタート、エンド又はポイントに関するクラスターの配置、及び装置に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、換言すれば、どのクラスターにサブキャリアマッパーがマップするか、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスターの割り当ては、本発明の実施形態では、チャンネル形式、チャンネル混合、及び装置の数、のうちの少なくとも１つに基づく。

マッピング割り当ての粒度は、通信に使用できるリソースブロックにより定義される。従って、３ＧＰＰリリース８装置の形態の従来技術と本発明との間の概念的相違は、１つの送信時間インターバル（ＴＴＩ）（これは、ＬＴＥでは、１つのサブフレームに等しい）内で１つのＵＥに複数のサブキャリアクラスターが割り当てられることである。

本発明の実施形態では、ＤＦＴ周波数値が出力サブキャリア（又はＩＦＦＴ周波数値）に１対１でマップされる。ＤＦＴ周波数値は、ＩＦＦＴ入力における複数のサブキャリアクラスターへマップされる。

本発明の実施形態では、サブキャリアの割り当ては、１つのＴＴＩ内の１つのＵＥに複数（個別）のクラスターが割り当てられるというものである。

例えば、リソースブロックサイズが１２個のサブキャリアと定義される場合には、ＩＦＦＴサイズが２０４８個のサブキャリアであり（換言すれば、以下に述べるように、ＩＦＦＴへの入力が２０４８個あり）、そしてＤＦＴサイズが２４０である（換言すれば、ＤＦＴは、２４０個の出力値を発生する）。サブキャリアマッパーの出力が２つのクラスターにおいてＤＦＴ値を出力するようなサブキャリア割り当てである場合には、ＤＦＴ周波数値０・・・９５は、ＩＦＦＴ周波数値４２５・・・５２０へマップされ、そしてＤＦＴ周波数値９６・・・２３９は、値１００１・・・１１４４へマップされる。

従って、サブキャリアマッパー５０５は、使用可能なクラスターの数、（リソースブロックに関する）クラスターの出発位置、及び（リソースブロックに関する）クラスターの巾を知ることが必要になる。

従って、この装置は、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信して、その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップするように構成されると考えることができ、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされる。更に、第１の数は、１２である。換言すれば、１２個のサブキャリアが１つのクラスターに等しい。

各クラスターは、隣接サブキャリア値のグループを表す。換言すれば、クラスターのサブ分割は、サブキャリアがスペクトル周波数の領域を定義するようにサブキャリアのブロックをグループ編成することにより構成される。

第１の数のサブキャリア値は、１８０ｋＨｚを占有する。換言すれば、クラスターマッピングは、各リソースブロックが１８０ｋＨｚの帯域巾をもつサブキャリアとして定義されるリリース８、３ＧＰＰ規格で現在使用されているものに対して後方互換性のあるシステムを形成するのに使用できるようなものである。

第２信号は、本発明のある実施形態において少なくとも３つのクラスターを含むと考えることができ、各第１信号値は、少なくとも３つのクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされる。従って、マッピングは、サブキャリア値の非隣接のクラスターがマップされるように実行される。これは、単一ユーザに対する異なるクラスターのマッピングを可能にし、それらは、特定のユーザに対して高いノイズ又は干渉を伴うクラスターを回避することに関してより最適にマップされる。

第２信号は、ある実施形態では、１８０個のクラスターを含み、各第１信号値は、少なくとも３つのクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされ、その少なくとも２つの非隣接のクラスターは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである。上述したように、これは、サブキャリアのより最適なマッピングを可能にすると共に、指定の使用可能なスペクトルに対して１８０個のリソースブロックを定義する３ＧＰＰリリース８とのある程度の後方互換性も可能にする。

割り当てられるサブキャリアクラスターの数、サイズ及び位置を考慮してＤＦＴ周波数ドメイン記号をサブキャリアへマッピングすることが、図８ａにおいて、ステップ７０５で示されている。

マップされたサブキャリアは、次いで、逆高速フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）５０７へ通される。

逆高速フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）５０７は、マップされたサブキャリアエレメントを受け取り且つ少なくとも１つのパッディング値も受け取り、そして入力周波数コンポーネント値（両方ともサブキャリアマッパー５０５及びパッディング又はナル値から）を時間ドメイン値へ戻すように変換する。本発明のこれら実施形態では、ＤＦＴは、ＤＦＴサブキャリアマッパーのオペレーションであり、そしてＩＦＦＴは、ＵＥからｅＮＢへのアップリンク通信に対してＦＤＭＡオペレーションを遂行する。従って、サブキャリアマッパーの特定の割り当てについて、ＵＥ送信は、正しい周波数（サブキャリア）へマップされ、そしてナル値は、他のＵＥが、それらの送信に対して他のＵＥに割り当てられた対応周波数を使用できるようにする。

マップされたサブキャリアの逆高速フーリエ変換が、図８ａにおいて、ステップ７０７で示されている。

本発明のある実施形態では、逆高速フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）は、逆離散的フーリエ変換オペレーションを遂行する適当な周波数ドメイン／時間ドメイン変換に置き換えてもよい。

逆高速フーリエ変換器５０７からの時間ドメイン出力は、次いで、サイクリックプレフィックスインサーター５０９へ通される。

サイクリックプレフィックスインサーターは、時間ドメイン信号を受信すると、サイクリックプレフィックスを時間ドメイン信号に追加する。使用するサイクリックプレフィックスインサーションプロセスは、任意の適当なサイクリックプレフィックスインサーションプロセスでよい。

サイクリックプレフィックスインサーションは、図８ａにおいて、ステップ７０９で示されている。

ユーザ装置は、次いで、高周波回路７を使用して、サイクリックインサーター５０９の出力においてデジタル／アナログ変換を遂行する。更に、送信の前に、ユーザ装置の高周波回路は、信号送信に先立ち、基本帯域／高周波変換を遂行することができる。

デジタル／アナログ変換、及び基本帯域／高周波変換オペレーションは、図８ａにおいて、ステップ７１１で示されている。

図５ｂは、アップリンク受信器において実施される本発明の実施形態に関して本発明の実施形態に使用される一連の機能的ブロックの概略図である。以下に述べる機能的ブロックは、図３に示すようなエンハンストノードＢ１５１の処理エンティティ１６７内で実施することができる。以下に述べる機能的ブロックは、本発明の更に別の実施形態では、エンハンストノードＢ１５１内の個別の機能的ユニットとして実施されることを理解されたい。エンハンストノードＢのオペレーションは、図８ｂにおける本発明の実施形態のオペレーションを参照して説明する。

エンハンストノードＢ１５１の無線アクセストランシーバ１６３は、高周波／基本帯域コンバータ・アナログ／デジタルコンバータ１６３を含む。この高周波／基本帯域コンバータ・アナログ／デジタルコンバータは、ユーザ装置高周波回路７に対して逆のオペレーションを遂行し、受信したアナログ高周波信号を変換して、基本帯域・デジタル出力信号を発生する。

基本帯域・デジタル出力信号は、次いで、ｅＮＢプロセッサ１６７及びサイクリックプレフィックスリムーバー５５１へ通される。

アナログ高周波信号の受信は、図８ｂにおいて、ステップ７５１で示されている。

アナログ／デジタル変換及び高周波／基本帯域周波数変換は、図８ｂにおいて、ステップ７５３で示されている。

サイクリックプレフィックスリムーバーは、ユーザ装置のサイクリックプレフィックスインサーター５０９により適用されたものとは逆のオペレーションを遂行する。

サイクリックプレフィックスリムーバーの出力は、離散的フーリエ変換器５５３へ通される。

サイクリックプレフィックスリムーブは、図８ｂにおいて、ステップ７５５で示されている。

離散的フーリエ変換器は、サイクリックプレフィックスリムーバーからの時間ドメイン出力を周波数ドメイン信号へ変換する。使用するコンバータは、逆高速フーリエ変換器５０７で適用されたものとは逆の変換である。

離散的フーリエ変換器５５３の出力は、サブキャリアデマッパー５５５へ通される。

サイクリックプレフィックスリムーバー５５１の出力の離散的フーリエ変換は、図８ｂにおいて、ステップ７５７で示されている。

サブキャリアデマッパー５５５は、信号が受信されたところのＵＥに対する割り当てられたリソース割り当てを決定するか又はそれをメモリ１６９から検索するように構成される。リソース割り当ては、明確なサブキャリアマッピング値を含むか、又はデマッパーが、更に、所定のアルゴリズムを使用して又はメモリ１６９からサブキャリアマッピング値を決定する。

従って、本発明の実施形態では、装置は、クラスター割り当て信号を決定して、そのクラスター割り当て信号を更に別の装置へ送信するように構成される。

クラスター割り当て信号は、本発明の実施形態では、クラスターの全数、クラスターサイズ、クラスター配置、及び第１信号に割り当てられる少なくとも１つのクラスター、のうちの少なくとも１つを含む。

クラスター割り当て信号は、更に、前記更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの形式、前記更に別の装置から前記装置への通信チャンネルを経て送信されるデータの混合の決定、及び前記更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの無線条件、のうちの少なくとも１つに基づくと考えられる。

リソース割り当ては、クラスターの数と、信号が受信されたところのユーザ装置に割り当てられたリソースブロックの粒度に関するクラスターの出発点及び巾との情報を含む。この情報は、本発明のある実施形態では、スケジューリング許可の形態でメモリ１６９に記憶される。

サブキャリアデマッパー５５５は、ユーザ装置１のサブキャリアマッパー５０５により行われたものとは逆のマッピングプロセスにより、周波数ドメインサブキャリア値を受け取って、それらサブキャリア値を出力周波数ドメイン値へとマップする。

従って、この状態において、装置は、第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップするように構成され、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされる。

リソースブロックサイズが１２個のサブキャリアとして定義される上述した例を使用すると、ＤＦＴサイズは、２０４８個のサブキャリアであり（換言すれば、ＤＦＴから出力が２０４８個あり）、そしてＩＦＦＴサイズは、２４０である（換言すれば、デマッパー５５５の出力からのＩＦＦＴ入力が２４０個の出力値を発生する）。サブキャリアマッパーの出力が２つのクラスターにおいてＤＦＴ値を出力するようなサブキャリア割り当ての場合には、ＤＦＴ周波数値４２５・・・５２０がＩＦＦＴ周波数値０・・・９５へデマップされ、そしてＤＦＴ周波数値１００１・・・１１４４が値９６・・・２３９へデマップされる。

従って、サブキャリアデマッパー５５５は、使用可能なクラスターの数、（リソースブロックに関する）クラスターの出発位置、及び（リソースブロックに関する）クラスターの巾を知ることが必要になる。

割り当てられるサブキャリアクラスターの数、サイズ及び位置を考慮してＤＦＴサブキャリア周波数ドメイン値を周波数ドメイン受信記号値へマッピングすることが、図８ａにおいて、ステップ７５９で示されている。

サブキャリアデマッパー５５５は、デマップされた周波数ドメイン受信記号値を逆高速フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）５５７へ出力する。ＩＦＦＴ５５７は、ユーザ装置１の離散的フーリエ変換器５０３により行われるものとは逆のアクションである周波数／時間ドメイン変換を遂行する。

時間ドメイン受信記号値は、次いで、検出器５５９へ通される。

逆高速フーリエ変換は、図８ｂにおいて、ステップ７６１で示されている。

次いで、検出器５５９は、時間ドメイン記号値を使用して、最初にエンコードされた記号の推定値を決定し、更に、その推定記号値に基づいてビット値のシーケンスを出力するという記号検出を遂行する。

受信した記号の検出は、図８ｂにおいて、ステップ７６３で示されている。

本発明の更に別の等価な実施形態では、ＤＦＴ及びＩＦＦＴコンバータは、ＤＦＴをシリアル／パラレルコンバータに、そしてＩＦＦＴを逆パラレル／シリアルコンバータに置き換えることができる。

図６及び７には、本発明の実施形態により導入される効果が示されている。

図６を参照すれば、単一キャリア（ＳＣ−ＦＤＭＡ）方法と、エンハンスト単一キャリア（Ｅ−ＳＣ−ＦＤＭＡ）方法と、従来のマルチキャリア周波数分割（ＯＦＤＭＡ）方法との間のキュービックメトリック比較が示されている。単一キャリア方法は、Ｅ−ＳＣ−ＦＤＭＡを単一クラスターに制限することにより表される。

更に、アクセス技術に対するキュービックメトリックの比較が、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭ及び６４−ＱＡＭの変調スキームを使用するシミュレーションについて示されている。

図６では、３つの変調スキームの各々に対する最低のキュービックメトリック値がＳＣ−ＦＤＭＡプロセス（換言すれば、１つのクラスターのみを使用するＥ−ＳＣ−ＦＤＭＡ）を使用して発生し、又、各変調スキームに対する最高のキュービックメトリック値がＯＦＤＭＡプロセスを使用して発生することが明確に示されている。２、４、８及び１６個のクラスターに対するエンハンスト単一キャリアＥ−ＳＣ−ＦＤＭＡプロセスは、クラスターの数が増加するにつれてキュービックメトリックが増加することを示している。

従って、２つのクラスターでは、電力増幅器の出力バックオフ（ＯＢＯ）を等価なＯＦＤＭ解決策より約１．０から１．７ｄＢ低くできることが示される。４つのクラスターでは、ＯＦＤＭより約０．８から１．０ｄＢ低いＯＢＯを発生することができる。８つのクラスターでは、ＯＦＤＭより約０．４から０．８ｄＢ低いＯＢＯを発生することができる。更に、１６個のクラスターでは、ＯＦＤＭより約０．３から０．４ｄＢ低いＯＢＯを発生することができる。

図７を参照すれば、ＯＦＤＭＡ及びＥ−ＳＣ−ＦＤＭＡの推定スループット利得がＳＣ−ＦＤＭＡと比較して示されている。スループット利得は、屋内オフィスの非視線（ＮＬｏＳ）チャンネルにおいて３つの信号対雑音比点で種々の数のユーザ装置についてグラフに示されている。図７に基づく結果として、Ｅ−ＳＣ−ＦＤＭＡプロセスは、ＯＦＤＭＡ利得の大きな割合を発生できるが、２つのクラスターしか使用しないことが示される。エンハンスト信号キャリア周波数分割多重アクセス（Ｅ−ＳＣ−ＦＤＭＡ）技術と、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）技術との間の相対的な相違は、使用するユーザ装置の数が増加するにつれて減少する。

従って、以上のことから、Ｅ−ＳＣ−ＦＤＭＡ技術は、従来のＯＦＤＭＡ技術のスループットに近いものを発生できるが、キュービックメトリック値は非常に低いことが示される。更に、クラスターの範囲について動作の柔軟性をもたせることにより、環境条件、即ち使用できるクラスターの数、チャンネルノイズ及び干渉に基づき、且つデータ要求に基づいて、柔軟に動作することが可能になる。

前記実施形態は、移動ターミナルのような移動装置に関連して説明したが、本発明の実施形態は、アクセスシステムを経て通信するのに適した他の適当な形式の装置にも適用できることに注意されたい。移動装置は、例えば、適当な複数無線実施に基づいて異なるアクセス技術を使用できるように構成できる。

ある実施形態は、ある移動ネットワーク及びワイヤレスローカルエリアネットワークの規範的アーキテクチャーを参照して一例として説明したが、それらの実施形態は、ここに図示して説明したもの以外の適当な形態の通信システムにも適用できることに注意されたい。又、アクセスシステムという語は、ユーザがアクセスするアプリケーションに対してワイヤレス通信できるように構成されたいかなるアクセスシステムも指すと理解されることに注意されたい。

以上に述べたオペレーションは、種々のエンティティにおけるデータ処理を必要とする。このデータ処理は、１つ以上のデータプロセッサによって行うことができる。同様に、前記実施形態で述べた種々のエンティティは、単一の又は複数のデータ処理エンティティ及び／又はデータプロセッサ内で実施することもできる。前記実施形態を具現化するために、適切に適応されるコンピュータプログラムコード製品を、コンピュータにロードして使用することができる。オペレーションを行うためのプログラムコード製品は、キャリアディスク、カード又はテープのようなキャリア媒体に記憶することもできるし、それにより形成することもできる。プログラムコード製品は、データネットワークを経てダウンロードすることができる。サーバーにおける適当なソフトウェアで実施することもできる。

例えば、本発明の実施形態は、チップセットとして具現化することができ、換言すれば、互いに通信する一連の集積回路として具現化することができる。このチップセットは、コードを実行するように構成されたマイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又は上述したオペレーションを遂行するためのプログラマブルデジタル信号プロセッサを含む。

本発明の実施形態は、集積回路モジュールのような種々のコンポーネントで具現化することができる。集積回路の設計は、一般的に、高度に自動化されたプロセスである。論理レベル設計を、半導体基板にエッチング及び形成される準備のできた半導体回路設計へと変換するために複雑且つパワフルなソフトウェアツールを入手することができる。

カリフォルニア州マウンティンビューのシノプシス社(Synopsys Inc)及びカリフォルニア州サンノセのカデンスデザイン社(Cadence Design)により提供されるもののようなプログラムは、充分に確立された設計ルール及び予め記憶された設計モジュールのライブラリーを使用して、半導体チップ上に導体を自動的に引き回すと共に、コンポーネントを配置する。半導体回路の設計が完了すると、それにより得られる標準電子フォーマット（例えば、Ｏｐｕｓ、ＧＤＳＩＩ、等）の設計が、製造のために半導体製造施設又は“ｆａｂ”へ送信される。

以上、本発明の規範的な実施形態を説明したが、本発明の範囲から逸脱せずに、多数の変更や修正がなされ得ることに注意されたい。

１：ユーザ装置
２：キーパッド
３：データ処理エンティティ
４：メモリ
５：ディスプレイ
１０：コアネットワーク
１１、１２：無線アクセスネットワーク
１３：進化型無線アクセスシステム
１４：非３ＧＰＰ ＩＰアクセスシステム
１５：ＷＬＡＮアクセスシステム
２０：パケットデータシステム
２１：移動管理エンティティ
２２：３ＧＰＰアンカーノード
２３：ＳＡＥアンカー
２５：サービスプロバイダーネットワークシステム
１５１、１５３：ｅＮＢ
１６３：無線アクセストランシーバ
１６５：ゲートウェイトランシーバ
１６７：プロセッサ
１６９：メモリ

Claims (58)

1. 少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信し、
   その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップする、
   よう構成され、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした、装置。
2. 前記第１の数は１２である、請求項１に記載の装置。
3. 各クラスターは隣接サブキャリア値のグループを表す、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記第１の数のサブキャリア値は、１８０ｋＨｚ帯域巾を占有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
5. 前記第２信号は、少なくとも３つのクラスターを含み、各第１信号値は、少なくとも３つのクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされる、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記第２信号は、１８０個のクラスターを含み、各第１信号値は、１８０個のクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされ、その少なくとも２つの非隣接のクラスターは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである、請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記装置は、クラスター割り当て信号を受信するように更に構成され、クラスター選択は、このクラスター割り当て信号に基づく、請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
8. 前記クラスター割り当て信号は、
   クラスターの全数、
   クラスターサイズ、
   クラスター配置、
   装置に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、
   のうちの少なくとも１つを含む、請求項７に記載の装置。
9. 前記クラスター割り当ては、
   チャンネル形式、
   チャンネル混合、
   無線条件、
   装置の数、
   のうちの少なくとも１つに基づく、請求項７又は８に記載の装置。
10. 前記第１信号は、複数の処理された記号値を含み、その処理は、
    シリアル／パラレル変換、
    時間／周波数ドメイン変換、
    の少なくとも１つを含む、請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。
11. 前記第２信号を第３信号に変換するように更に構成され、その第３信号は、時間ドメイン信号であり、そして少なくとも２つのクラスターは、全て、第３信号を形成するように変換される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の装置。
12. 前記第３信号を送信するように更に構成される、請求項１１に記載の装置。
13. 第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップするように構成され、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした装置。
14. 前記第１の数は１２である、請求項１３に記載の装置。
15. 各クラスターは、隣接サブキャリア値のグループを表す、請求項１３から１４のいずれか１項に記載の装置。
16. 前記第１信号は、少なくとも３つのクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされる、請求項１３から１５のいずれか１項に記載の装置。
17. 前記第１信号は、１８０個のクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、少なくとも１つの周波数ドメイン値へとマップされ、少なくとも２つの非隣接のクラスターは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである、請求項１３から１６のいずれか１項に記載の装置。
18. 前記装置は、クラスター割り当て信号を決定するように更に構成され、前記クラスター選択は、このクラスター割り当て信号に基づく、請求項１３から１７のいずれか１項に記載の装置。
19. 前記クラスター割り当て信号は、
    クラスターの全数、
    クラスターサイズ、
    クラスター配置、
    第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項１８に記載の装置。
20. 前記クラスター割り当て信号は、
    チャンネル形式、
    チャンネル混合、
    無線条件、
    のうちの少なくとも１つに基づく、請求項１８又は１９に記載の装置。
21. 第２信号を処理するように更に構成され、その処理は、
    シリアル／パラレル変換、
    時間／周波数ドメイン変換、
    パラレル／シリアル変換、及び
    周波数／時間ドメイン変換、
    の少なくとも１つであるように構成される請求項１３から２０のいずれか１項に記載の装置。
22. 第３信号を受信するように更に構成され、前記装置は、前記第１信号を発生するように第３信号を変換するよう構成され、第３信号は、時間ドメイン信号である、請求項１３から２１のいずれか１項に記載の装置。
23. クラスター割り当て信号を決定し、
    そのクラスター割り当て信号を更に別の装置へ送信する、
    ように構成された装置。
24. 前記クラスター割り当て信号は、
    クラスターの全数、
    クラスターサイズ、
    クラスター配置、
    第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項２３に記載の装置。
25. 前記クラスター割り当て信号は、
    前記更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの形式、
    前記更に別の装置から前記装置へ通信チャンネルを経て送信されるべきデータの混合の決定、
    前記更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの無線条件、
    の少なくとも１つに基づく、請求項２３又は２４に記載の装置。
26. 少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信するステップと、
    その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へとマップするステップと、を備え、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした方法。
27. 前記第１の数は１２である、請求項２６に記載の方法。
28. 各クラスターは、隣接サブキャリア値のグループを表す、請求項２６又は２７に記載の方法。
29. 前記第１の数のサブキャリア値は、１８０ｋＨｚ帯域巾を占有する、請求項２６から２８のいずれか１項に記載の方法。
30. 前記第２信号は、少なくとも３つのクラスターを含み、各第１信号値は、少なくとも３つのクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされる、請求項２６から２９のいずれか１項に記載の方法。
31. 前記第２信号は、１８０個のクラスターを含み、各第１信号値は、１８０個のクラスターのうちの非隣接の少なくとも２つへマップされ、その少なくとも２つの非隣接のクラスターは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである、請求項２６から３０のいずれか１項に記載の方法。
32. クラスター割り当て信号を受信するステップを更に備え、前記クラスター選択は、このクラスター割り当て信号に基づく、請求項２６から３１のいずれか１項に記載の方法。
33. 前記クラスター割り当て信号は、
    クラスターの全数、
    クラスターサイズ、
    クラスター配置、
    装置に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項３２に記載の方法。
34. 前記クラスター割り当ては、
    チャンネル形式、
    チャンネル混合、
    無線条件、
    装置の数、
    のうちの少なくとも１つに基づく、請求項３２又は３３に記載の方法。
35. 前記第１信号は、複数の処理された記号値を含み、その処理は、
    シリアル／パラレル変換、
    時間／周波数ドメイン変換、
    の少なくとも１つを含む請求項２６から３４のいずれか１項に記載の方法。
36. 前記第２信号を第３信号に変換するステップを更に備え、その第３信号は、時間ドメイン信号であり、そして少なくとも２つのクラスターは、全て、この第３信号を形成するように変換される、請求項２６から３５のいずれか１項に記載の方法。
37. 前記第３信号を送信するステップを更に備えた、請求項３６に記載の方法。
38. 第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップするステップを備え、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした方法。
39. 前記第１の数は１２である、請求項３８に記載の方法。
40. 各クラスターは、隣接サブキャリア値のグループを表す、請求項３８又は３９に記載の方法。
41. 前記第１信号は、少なくとも３つのクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされる、請求項３８から４０のいずれか１項に記載の方法。
42. 前記第１信号は、１８０個のクラスターを含み、少なくとも２つの非隣接のクラスターサブキャリア値は、少なくとも１つの周波数ドメイン値へとマップされ、少なくとも２つの非隣接のクラスターは、全てのクラスタースペクトルが及ぶスペクトルの周辺付近のクラスターである、請求項３８から４１のいずれか１項に記載の方法。
43. クラスター割り当て信号を決定するステップを更に備え、クラスター選択は、このクラスター割り当て信号に基づく、請求項３８から４２のいずれか１項に記載の方法。
44. 前記クラスター割り当て信号は、
    クラスターの全数、
    クラスターサイズ、
    クラスター配置、
    第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項４３に記載の方法。
45. 前記クラスター割り当て信号は、
    チャンネル形式、
    チャンネル混合、
    無線条件、
    のうちの少なくとも１つに基づく、請求項４３又は４４に記載の方法。
46. 第２信号を処理するステップを更に備え、その処理は、
    シリアル／パラレル変換、
    時間／周波数ドメイン変換、
    パラレル／シリアル変換、及び
    周波数／時間ドメイン変換、
    の少なくとも１つを含む、請求項３８から４５のいずれか１項に記載の方法。
47. 第３信号を受信するステップを更に備え、前記方法は、第１信号を発生するようにこの第３信号を変換するステップを備え、その第３信号は、時間ドメイン信号である、請求項３８から４６のいずれか１項に記載の方法。
48. クラスター割り当て信号を決定するステップと、
    クラスター割り当て信号を装置へ送信するステップと、
    を備えた方法。
49. 前記クラスター割り当て信号は、
    クラスターの全数、
    クラスターサイズ、
    クラスター配置、
    前記第１信号に割り当てられた少なくとも１つのクラスター、
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項４８に記載の方法。
50. 前記クラスター割り当て信号は、
    更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの形式、
    その更に別の装置から前記装置へ通信チャンネルを経て送信されるべきデータの混合の決定、
    その更に別の装置から前記装置への通信チャンネルの無線条件、
    の少なくとも１つに基づく、請求項４８又は４９に記載の方法。
51. 少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信するステップと、
    その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へとマップするステップと、を備え、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした方法を遂行するように構成されたコンピュータプログラム製品。
52. 第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップするステップを備え、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした方法を遂行するように構成されたコンピュータプログラム製品。
53. クラスター割り当て信号を決定するステップと、
    クラスター割り当て信号を装置へ送信するステップと、
    を備えた方法を遂行するように構成されたコンピュータプログラム製品
54. 少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第１信号を受信する手段と、
    その第１信号を、少なくとも２つのクラスターを含む第２信号へマップする手段と、
    を備え、各クラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、各第１信号値は、少なくとも２つのクラスターのうちの１つへマップされ、そして少なくとも１つの第１信号値の各々は、クラスター選択に基づき前記少なくとも２つのクラスターのうちの１つのサブキャリア値へマップされるようにした装置。
55. 第１信号を、少なくとも１つの周波数ドメイン値を含む第２信号へマップする手段を備え、第１信号は、少なくとも２つのクラスターを含み、少なくとも１つのクラスターは、第１の数の整数倍のサブキャリア値を含み、少なくとも１つのクラスターのサブキャリア値は、クラスター選択に基づき少なくとも１つの周波数ドメイン値へマップされるようにした装置。
56. クラスター割り当て信号を決定する手段と、
    クラスター割り当て信号を装置へ送信する手段と、
    を備えた装置。
57. ユーザ装置を備えた、請求項１から１２のいずれか１項に記載の装置。
58. ＧＳＭネットワークにおいてアクセスを与えるベーストランシーバステーション（ＢＴＳ）、
    ＵＴＲＡネットワークにおいてアクセスを与えるノードＢ（ｎｏｄｅ Ｂ）、及び
    ＥＵＴＲＡネットワークにおいてアクセスを与える進化型ノードＢ（ｎｏｄｅ）、
    のうちの少なくとも１つを含む請求項１３から２５のいずれか１項に記載の装置。

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