JP2012500577A - Ｗｌａｎにおいてコードシーケンスを使用してデバイスをレンジングするための方法 - Google Patents

Ｗｌａｎにおいてコードシーケンスを使用してデバイスをレンジングするための方法 Download PDF

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Abstract

ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）においてユーザ端末からアクセスポイント（ＡＰ）に情報を搬送するために、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）によって情報を送信するために符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を使用するための方法および装置を提供する。情報を搬送するためにＣＤＭＡを使用することによって、アクセスポイント（ＡＰ）とユーザ端末との間の伝搬遅延をＡＰによって判断することができ、遅延に基づくタイミング調整情報をユーザ端末に送信することができる。このようにして、複数のユーザ端末が潜在的に異なる伝搬遅延を有するにもかかわらず、複数のユーザ端末からの後続のアップリンク（ＵＬ）送信をＡＰによって同時に受信することができる。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２００８年８月２０日に出願された米国仮特許出願第６１／０９０，５１５号の利益を主張する。
本開示の実施形態は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）おいて直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）によって情報を送信するために符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を使用することに関する。
ワイヤレス通信システムに要求される帯域幅要件の増加の問題に対処するために、高いデータスループットを達成しながら、複数のユーザ端末が同じチャネル（同じ時間および周波数リソース）を共有することによって単一の基地局と通信することを可能にするために、様々な方式が開発されている。空間分割多元接続（ＳＤＭＡ）は、次世代通信システムのための普及している技法として最近現れた１つのそのような手法を表す。ＳＤＭＡ技法は、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＩＥＥＥは米国電気電子技術者協会（ニューヨーク州ニューヨーク、パークアベニュー３番地、１７階）の頭字語である）やＬｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）など、いくつかの新生のワイヤレス通信規格において採用できる。
ＳＤＭＡシステムでは、基地局は、同時に、同じ周波数を使用して、複数のモバイルユーザ端末との間で様々な信号を送信または受信することができる。確実なデータ通信を達成するために、ユーザ端末は、十分に異なる方向に位置する必要がある。基地局における複数の空間的に分離されたアンテナの各々から、独立した信号を同時に送信することができる。したがって、合成送信は指向性とすることができ、すなわち、各ユーザ端末に専用の信号は、その特定のユーザ端末の方向では比較的強く、他のユーザ端末の方向では十分に弱いとすることができる。同様に、基地局は、空間的に分離された複数のアンテナの各々を通して複数のユーザ端末からの合成信号を同じ周波数上で同時に受信することができ、複数のアンテナからの合成受信信号は、適切な信号処理技法を適用することによって、各ユーザ端末から送信された独立した信号に分割できる。
多入力多出力（ＭＩＭＯ）ワイヤレスシステムは、データ伝送用のいくつか（ＮT個）の送信アンテナといくつか（ＮR個）の受信アンテナとを採用する。ＮT個の送信アンテナとＮR個の受信アンテナとによって形成されたＭＩＭＯチャネルは、ＮS個の空間チャネルに分解でき、ここで、すべての実際的な目的のために、ＮS≦ｍｉｎ｛ＮT，ＮR｝である。より大きい全体的なスループットを達成するために、ＮS個の空間チャネルを使用して、ＮS個の独立データストリームを送信することができる。
ＳＤＭＡに基づく多元接続ＭＩＭＯシステムでは、アクセスポイントは、所与の瞬間において１つまたは複数のユーザ端末と通信することができる。アクセスポイントが単一のユーザ端末と通信する場合、ＮT個の送信アンテナは、１つの送信エンティティ（アクセスポイントまたはユーザ端末のいずれか）に関連付けられ、ＮR個の受信アンテナは、１つの受信エンティティ（ユーザ端末またはアクセスポイントのいずれか）に関連付けられる。アクセスポイントはまた、ＳＤＭＡによって同時に複数のユーザ端末と通信することができる。ＳＤＭＡの場合、アクセスポイントは、データ送信および受信のために複数のアンテナを利用し、ユーザ端末の各々は、一般に、データ送信および受信のためにアクセスポイントアンテナよりも少ない数のアンテナを利用する。ＳＤＭＡがアクセスポイントから送信されるとき、ＮS≦ｍｉｎ｛ＮT，ｓｕｍ（ＮR）｝であり、ｓｕｍ（ＮR）は、すべてのユーザ端末受信アンテナの合計を表す。ＳＤＭＡがアクセスポイントに送信されるとき、ＮS≦ｍｉｎ｛ｓｕｍ（ＮT），ＮR｝であり、ｓｕｍ（ＮT）は、すべてのユーザ端末送信アンテナの合計を表す。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするための方法を提供する。本方法は、一般に、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）フレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信することと、複数のＯＦＤＭシンボルがアクセスポイント（ＡＰ）によっていつ受信されたかに基づくタイミング情報をＡＰから受信することと、後続のアップリンク（ＵＬ）送信の開始時間を制御するためにタイミング情報を使用することとを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするためのコンピュータプログラム製品を提供する。本コンピュータプログラム製品は、一般に、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能な命令を記憶したコンピュータ可読媒体を含む。本命令は、一般に、ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するための命令と、複数のＯＦＤＭシンボルがＡＰによっていつ受信されたかに基づくタイミング情報をＡＰから受信するための命令と、後続のＵＬ送信の開始時間を制御するためにタイミング情報を使用するための命令とを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、一般に、ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するための手段と、複数のＯＦＤＭシンボルがＡＰによっていつ受信されたかに基づくタイミング情報をＡＰから受信するための手段と、後続のＵＬ送信の開始時間を制御するためにタイミング情報を使用するための手段とを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、モバイルデバイスを提供する。本モバイルデバイスは、一般に、ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するように構成された送信機と、複数のＯＦＤＭシンボルがＡＰによっていつ受信されたかに基づくタイミング情報をＡＰから受信するように構成された受信機と、後続のＵＬ送信の開始時間を制御するためにタイミング情報を使用するための論理とを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信システムを提供する。本システムは、一般に、ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するように構成されたユーザ端末と、ＯＦＤＭフレーム中の複数のシンボルを受信することと、複数のＯＦＤＭシンボルからコードシーケンスを検出するために相関を実行することと、相関と、複数ＯＦＤＭシンボルがＡＰによっていつ受信されたかとに基づいてタイミング情報を判断することと、ユーザ端末が、後続のＵＬ送信の開始時間を制御するためにタイミング情報を使用することができるように、タイミング情報を送信することとを行うように構成されたＡＰとを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信システムを提供する。本システムは、一般に、複数のＯＦＤＭフレームが複数のユーザ端末によって同時に送信されるように、各ユーザ端末が、ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するように構成された複数のユーザ端末と、複数のＯＦＤＭフレームを受信するように構成され、複数のＯＦＤＭフレーム中の受信ＯＦＤＭフレームごとに、ＯＦＤＭフレーム中の複数のＯＦＤＭシンボルからコードシーケンスを検出するために相関を実行することと、相関と、複数のＯＦＤＭフレームがＡＰによっていつ受信されたかとに基づいてタイミング情報を判断することと、複数のユーザ端末が、ＡＰによって同時に受信すべき後続のＵＬ送信の開始時間を制御するために複数のユーザ端末の各々についてのタイミング情報を使用することができるように、タイミング情報を送信することとを行うように構成されたＡＰとを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信システムにおいて複数のデバイスをレンジングするための方法を提供する。本方法は、一般に、ＯＦＤＭフレーム中の複数のＯＦＤＭシンボルを送信することと、複数のＯＦＤＭシンボルがＡＰによっていつ受信されたかに基づくタイミング情報をＡＰから受信することと、１つまたは複数の他の局からの１つまたは複数の他のＵＬ送信が、後続のＵＬ送信と同時にＡＰに到達するように、後続のＵＬ送信の開始時間を制御するためにタイミング情報を使用することとを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするための方法を提供する。本方法は、一般に、複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくＵＬ信号を受信することと、複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行することと、相関に基づいてタイミング調整情報を判断することと、タイミング調整情報を送信することとを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするためのコンピュータプログラム製品を提供する。本コンピュータプログラム製品は、一般に、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能な命令を記憶したコンピュータ可読媒体を含む。本命令は、一般に、複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくＵＬ信号を受信するための命令と、複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行するための命令と、相関に基づいてタイミング調整情報を判断するための命令と、タイミング調整情報を送信するための命令とを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。本装置は、一般に、複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくＵＬ信号を受信するための手段と、複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行するための手段と、相関に基づいてタイミング調整情報を判断するための手段と、タイミング調整情報を送信するための手段とを含む。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレス通信のためのＡＰを提供する。本アクセスポイントは、一般に、複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくＵＬ信号を受信するように構成された受信機と、複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行するための論理と、相関に基づいてタイミング調整情報を判断するための論理と、タイミング調整情報を送信するように構成された送信機とを含む。
本開示の上述の特徴を詳細に理解することができるように、その一部を添付の図面に示す実施形態を参照することによって、上記で簡単に要約したより具体的な説明を得ることができる。ただし、添付の図面は、本開示のいくつかの典型的な実施形態のみを示し、したがって、説明は他の等しく有効な実施形態に通じるので、その範囲を限定するものと見なすべきではないことに留意されたい。
本開示のいくつかの実施形態による、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）ワイヤレスシステムを示す図。 本開示のいくつかの実施形態による、アクセスポイント（ＡＰ）および２つのユーザ端末のブロック図。 本開示のいくつかの実施形態による、ワイヤレスデバイスにおいて利用できる様々な構成要素を示す図。 本開示のいくつかの実施形態による、ユーザ端末の観点からの、ワイヤレス通信システムにおいて符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を使用して情報を搬送するための例示的な動作の流れ図。 本開示のいくつかの実施形態による、ユーザ端末の観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して情報を搬送するための図４の例示的な動作に対応する手段のブロック図。 本開示のいくつかの実施形態による、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルへのＣＤＭＡ情報の変換を示す図。 本開示のいくつかの実施形態による、ＣＤＭＡを使用してチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）とリソース要求とを搬送するためのアーキテクチャのブロック図。 本開示のいくつかの実施形態による、アクセスポイント（ＡＰ）の観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して送信された情報を解釈するための例示的な動作の流れ図。 本開示のいくつかの実施形態による、ＡＰの観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して送信された情報を解釈するための図７の例示的な動作に対応する手段のブロック図。 本開示のいくつかの実施形態による、ＯＦＤＭによるウォルシュコードシーケンスの送信および受信を示す図。 本開示のいくつかの実施形態による、メトリック行列を示す図。 本開示のいくつかの実施形態による、メトリック行列を計算することと、行列をしきい値処理することと、ワイヤレス通信システムにおいて、しきい値行列に基づいてユーザ端末とＡＰとの間の遅延を判断することとを示す図。 本開示のいくつかの実施形態による、ユーザ端末の観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して情報を送信することに基づいてレンジングするための例示的な動作の流れ図。 本開示のいくつかの実施形態による、ユーザ端末の観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して情報を送信することに基づいてレンジングするための図１１の例示的な動作に対応する手段のブロック図。 本開示のいくつかの実施形態による、ＡＰの観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して送信された情報に基づいてレンジングするための例示的な動作の流れ図。 本開示のいくつかの実施形態による、ＡＰの観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して送信された情報に基づいてレンジングするための図１２の例示的な動作に対応する手段のブロック図。 本開示のいくつかの実施形態による、ユーザ端末とＡＰとの間の遅延を示すピークをもつ、様々なウォルシュインデックスにおける相関メトリックのグラフを示す図。
本開示のいくつかの実施形態は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）において、たとえば、短い継続時間中に多数のユーザ端末からタイミング情報を収集するために、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）によってユーザ端末からアクセスポイント（ＡＰ）に情報を搬送するために符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を使用するための技法および装置を提供する。レンジングおよび電力制御のために有用な、このＣＤＭＡベースの方式は、多数のユーザ端末に対してスケーラブルであることができ、様々なユーザ端末の複数の周波数オフセットに対して極めてロバストであることができる。
「例示的」という単語は、本明細書では「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用する。本明細書で「例示的」と記載されたいかなる実施形態も、必ずしも他の実施形態よりも好ましいまたは有利であると解釈すべきではない。また本明細書で使用する「レガシー局」という用語は、一般に、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の８０２．１１ｎ以前のバージョンをサポートするワイヤレスネットワークノードを指す。
本明細書で説明する多重アンテナ送信技法は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、時間分割多元接続（ＴＤＭＡ）などの様々なワイヤレス技術と組み合わせて使用できる。複数のユーザ端末は、様々な（１）ＣＤＭＡの直交するコードチャネル、（２）ＴＤＭＡのタイムスロット、または（３）ＯＦＤＭのサブバンドによってデータを同時に送信／受信することができる。ＣＤＭＡシステムは、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、ＩＳ−８５６、Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）、または何らかの他の規格を実装することができる。ＯＦＤＭシステムは、ＩＥＥＥ８０２．１１または何らかの他の規格を実装することができる。ＴＤＭＡシステムは、ＧＳＭ（登録商標）または何らかの他の規格を実装することができる。これらの様々な規格は当技術分野で知られている。
例示的なＭＩＭＯシステム
図１に、アクセスポイントとユーザ端末とをもつ多元接続ＭＩＭＯシステム１００を示す。簡単のために、図１にはただ１つのアクセスポイント１１０を示してある。アクセスポイント（ＡＰ）は、一般に、ユーザ端末と通信する固定局であり、基地局または何らかの他の用語で呼ばれることもある。ユーザ端末は、固定または移動とすることができ、移動局、局（ＳＴＡ）、クライアント、ワイヤレスデバイス、または何らかの他の用語で呼ばれることもある。ユーザ端末は、セルラー電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルドデバイス、ワイヤレスモデム、ラップトップコンピュータ、パーソナルコンピュータなどのワイヤレスデバイスとすることができる。
アクセスポイント１１０は、ダウンリンクおよびアップリンク上で所与の瞬間において１つまたは複数のユーザ端末１２０と通信することができる。ダウンリンク（すなわち、順方向リンク）はアクセスポイントからユーザ端末への通信リンクであり、アップリンク（すなわち、逆方向リンク）はユーザ端末からアクセスポイントへの通信リンクである。ユーザ端末はまた、別のユーザ端末とピアツーピアに通信することができる。システムコントローラ１３０は、アクセスポイントに結合し、アクセスポイントの調整および制御を行う。
以下の開示の部分では、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ）によって通信することが可能なユーザ端末１２０について説明するが、いくつかの実施形態では、ユーザ端末１２０は、ＳＤＭＡをサポートしないいくつかのユーザ端末をも含むことができる。したがって、そのような実施形態では、ＡＰ１１０は、ＳＤＭＡユーザ端末と非ＳＤＭＡユーザ端末の両方と通信するように構成できる。この手法は、より新しいＳＤＭＡユーザ端末が適宜に導入されることを可能にしながら、より古いバージョンのユーザ端末（「レガシー」局）が企業に配備されたままであることを都合よく可能にして、それらの有効寿命を延長することができる。
システム１００は、ダウンリンクおよびアップリンク上でのデータ伝送のために複数の送信アンテナおよび複数の受信アンテナを採用する。アクセスポイント１１０は、Ｎap個のアンテナを備え、ダウンリンク送信では多入力（ＭＩ）を表し、アップリンク送信では多出力（ＭＯ）を表す。Ｎu個の選択されたユーザ端末１２０のセットは、ダウンリンク送信では多出力を集合的に表し、アップリンク送信では多入力を集合的に表す。純粋なＳＤＭＡの場合、Ｎu個のユーザ端末のためのデータシンボルストリームが、何らかの手段によって、コード、周波数、または時間で多重化されない場合、Ｎap≧Ｎu≧１であることが望まれる。ＣＤＭＡを用いた様々なコードチャネル、ＯＦＤＭを用いたサブバンドの独立セットなどを使用してデータシンボルストリームを多重化することができる場合、ＮuはＮapよりも大きくすることができる。各選択されたユーザ端末は、ユーザ固有のデータをアクセスポイントに送信し、および／またはアクセスポイントからユーザ固有のデータを受信する。一般に、各選択されたユーザ端末は、１つまたは複数のアンテナを備えることができる（すなわち、Ｎut≧１）。Ｎu個の選択されたユーザ端末は、同じまたは異なる数のアンテナを有することができる。
ＭＩＭＯシステム１００は時分割複信（ＴＤＤ）システムまたは周波数分割複信（ＦＤＤ）システムとすることができる。ＴＤＤシステムの場合、ダウンリンクとアップリンクは同じ周波数帯域を共有する。ＦＤＤシステムの場合、ダウンリンクとアップリンクは異なる周波数帯域を使用する。ＭＩＭＯシステム１００はまた、伝送のために単一のキャリアまたは複数のキャリアを利用することができる。各ユーザ端末は、（たとえば、コストを抑えるために）単一のアンテナを備えることができ、または（たとえば、追加費用をサポートすることができる場合）複数のアンテナを備えることができる。
図２に、ＭＩＭＯシステム１００におけるアクセスポイント１１０と２つのユーザ端末１２０ｍおよび１２０ｘとのブロック図を示す。アクセスポイント１１０は、Ｎap個のアンテナ２２４ａ〜２２４ａｐを備える。ユーザ端末１２０ｍは、Ｎut,m個のアンテナ２５２ｍａ〜２５２ｍｕを備え、ユーザ端末１２０ｘは、Ｎut,x個のアンテナ２５２ｘａ〜２５２ｘｕを備える。アクセスポイント１１０は、ダウンリンクでは送信エンティティであり、アップリンクでは受信エンティティである。各ユーザ端末１２０は、アップリンクでは送信エンティティであり、ダウンリンクでは受信エンティティである。本明細書で使用する「送信エンティティ」は、ワイヤレスチャネルを介してデータを送信することが可能な独立動作型の装置またはデバイスであり、「受信エンティティ」は、ワイヤレスチャネルを介してデータを受信することが可能な独立動作型の装置またはデバイスである。以下の説明では、下付き文字「ｄｎ」はダウンリンクを示し、下付き文字「ｕｐ」はアップリンクを示し、Ｎup個のユーザ端末がアップリンク上での同時伝送のために選択され、Ｎdnユーザ端末がダウンリンク上での同時伝送のために選択され、Ｎupは、Ｎdnに等しいことも等しくないこともあり、ＮupおよびＮdnは、静的な値であるかまたはスケジュール間隔ごとに変化することができる。アクセスポイントおよびユーザ端末においてビームステアリングまたは何らかの他の空間処理技法が使用できる。
アップリンク上では、アップリンク送信のために選択された各ユーザ端末１２０において、ＴＸデータプロセッサ２８８は、データソース２８６からトラフィックデータを受信し、コントローラ２８０から制御データを受信する。ＴＸデータプロセッサ２８８は、ユーザ端末のための選択されたレートに関連するコーディングおよび変調方式に基づいて、ユーザ端末のためのトラフィックデータ｛ｄup,m｝を処理（たとえば、符号化、インターリーブ、および変調）し、データシンボルストリーム｛ｓup,m｝を与える。ＴＸ空間プロセッサ２９０は、データシンボルストリーム｛ｓup,m｝に対して空間処理を実行し、Ｎut,m個の送信シンボルストリームをＮut,m個のアンテナに供給する。各送信機ユニット（ＴＭＴＲ）２５４は、アップリンク信号を発生するために、それぞれの送信シンボルストリームを受信し、処理（たとえば、アナログ変換、増幅、フィルタ処理、および周波数アップコンバート）する。Ｎut,m個の送信機ユニット２５４は、Ｎut,m個のアンテナ２５２からアクセスポイント１１０への送信のためのＮut,m個のアップリンク信号を与える。
アップリンク上での同時伝送のためにＮup個のユーザ端末がスケジュールできる。これらのユーザ端末の各々は、そのデータシンボルストリームに対して空間処理を実行し、アップリンク上で送信シンボルストリームのそのセットをアクセスポイントに送信する。
アクセスポイント１１０において、Ｎap個のアンテナ２２４ａ〜２２４ａｐは、アップリンク上で送信するすべてのＮup個のユーザ端末からアップリンク信号を受信する。各アンテナ２２４は、受信信号をそれぞれの受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２２２に供給する。各受信機ユニット２２２は、送信機ユニット２５４によって実行された処理を補足する処理を実行し、受信シンボルストリームを与える。ＲＸ空間プロセッサ２４０は、Ｎap個の受信機ユニット２２２からのＮap個の受信シンボルストリームに対して受信機空間処理を実行し、Ｎup個の復元されたアップリンクデータシンボルストリームを与える。受信機空間処理は、チャネル相関行列反転（ＣＣＭＩ）、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）、逐次干渉除去（ＳＩＣ）、または何らかの他の技法に従って実行される。各復元されたアップリンクデータシンボルストリーム｛ｓup,m｝は、それぞれのユーザ端末によって送信されたデータシンボルストリーム｛ｓup,m｝の推定値である。ＲＸデータプロセッサ２４２は、復号データを得るために、そのストリームのために使用されたレートに応じて各復元されたアップリンクデータシンボルストリーム｛ｓup,m｝を処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号）する。各ユーザ端末の復号データは、記憶のためにデータシンク２４４に供給でき、および／またはさらなる処理のためにコントローラ２３０に供給できる。
ダウンリンク上では、アクセスポイント１１０において、ＴＸデータプロセッサ２１０は、ダウンリンク送信のためにスケジュールされたＮdn個のユーザ端末ためのデータソース２０８からトラフィックデータを受信し、コントローラ２３０から制御データを受信し、場合によってはスケジューラ２３４から他のデータを受信する。様々なタイプのデータは様々なトランスポートチャネル上で送信できる。ＴＸデータプロセッサ２１０は、そのユーザ端末のために選択されたレートに基づいて各ユーザ端末のトラフィックデータを処理（たとえば、符号化、インターリーブ、変調）する。ＴＸデータプロセッサ２１０は、Ｎdn個のダウンリンクデータシンボルストリームをＮdn個のユーザ端末に供給する。ＴＸ空間プロセッサ２２０は、Ｎdn個のダウンリンクデータシンボルストリームに対して空間処理を実行し、Ｎap個の送信シンボルストリームをＮap個のアンテナに供給する。各送信機ユニット（ＴＭＴＲ）２２２は、ダウンリンク信号を発生するために、それぞれの送信シンボルストリームを受信し、処理する。Ｎap個の送信機ユニット２２２は、Ｎap個のアンテナ２２４からユーザ端末への送信のためのＮap個のダウンリンク信号を与える。
各ユーザ端末１２０において、Ｎut,m個のアンテナ２５２は、アクセスポイント１１０からＮap個のダウンリンク信号を受信する。各受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２５４は、関連するアンテナ２５２からの受信信号を処理し、受信シンボルストリームを与える。ＲＸ空間プロセッサ２６０は、Ｎut,m個の受信機ユニット２５４からのＮut,m個の受信シンボルストリームに対して受信機空間処理を実行し、復元されたダウンリンクデータシンボルストリーム｛ｓdn,m｝をユーザ端末に供給する。受信機空間処理は、ＣＣＭＩ、ＭＭＳＥ、または何らかの他の技法に従って実行される。ＲＸデータプロセッサ２７０は、ユーザ端末のための復号データを得るために、復元されたダウンリンクデータシンボルストリームを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号）する。
各ユーザ端末１２０において、Ｎut,m個のアンテナ２５２は、アクセスポイント１１０からＮap個のダウンリンク信号を受信する。各受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２５４は、関連するアンテナ２５２からの受信信号を処理し、受信シンボルストリームを与える。ＲＸ空間プロセッサ２６０は、Ｎut,m個の受信機ユニット２５４からのＮut,m個の受信シンボルストリームに対して受信機空間処理を実行し、復元されたダウンリンクデータシンボルストリーム｛ｓdn,m｝をユーザ端末に供給する。受信機空間処理は、ＣＣＭＩ、ＭＭＳＥ、または何らかの他の技法に従って実行される。ＲＸデータプロセッサ２７０は、ユーザ端末のための復号データを得るために、復元されたダウンリンクデータシンボルストリームを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号）する。
図３に、システム１００内で採用できるワイヤレスデバイス３０２において利用できる様々な構成要素を示す。ワイヤレスデバイス３０２は、本明細書で説明する様々な方法を実装するように構成できるデバイスの一例である。ワイヤレスデバイス３０２はアクセスポイント１１０またはユーザ端末１２０とすることができる。
ワイヤレスデバイス３０２は、ワイヤレスデバイス３０２の動作を制御するプロセッサ３０４を含むことができる。プロセッサ３０４は中央処理装置（ＣＰＵ）と呼ばれることもある。読取り専用メモリ（ＲＯＭ）とランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）の両方を含むことができるメモリ３０６は、命令とデータとをプロセッサ３０４に与える。メモリ３０６の一部は不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）をも含むことができる。プロセッサ３０４は、一般に、メモリ３０６内に記憶されたプログラム命令に基づいて、論理および演算動作を実行する。メモリ３０６中の命令は、本明細書で説明する方法を実装するために実行可能である。
ワイヤレスデバイス３０２はまた、ワイヤレスデバイス３０２と遠隔地との間のデータの送信および受信を可能にするために送信機３１０と受信機３１２とを含むことができるハウジング３０８を含むことができる。送信機３１０と受信機３１２とを組み合わせてトランシーバ３１４を形成することができる。複数の送信アンテナ３１６は、ハウジング３０８に取り付けられ、トランシーバ３１４に電気的に結合される。ワイヤレスデバイス３０２は、複数の送信機、複数の受信機、複数のトランシーバをも含むことができる（図示せず）。
ワイヤレスデバイス３０２はまた、トランシーバ３１４によって受信された信号のレベルを検出および定量化するために使用できる信号検出器３１８を含むことができる。信号検出器３１８は、総エネルギー、シンボルごとのサブキャリア当たりのエネルギー、電力スペクトル密度および他の信号などの信号を検出することができる。ワイヤレスデバイス３０２は、信号を処理する際に使用するためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）３２０を含むこともできる。
ワイヤレスデバイス３０２の様々な構成要素は、データバスに加えて、電力バス、制御信号バス、およびステータス信号バスを含むことができるバスシステム３２２によって互いに結合できる。
ＷＬＡＮにおいてアップリンク信号を送信するためのＣＤＭＡの使用
将来のワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システムでは、ユーザ端末は、あらゆるアップリンクＳＤＭＡ送信の前にリソースを要求することが必要になる可能性がある。終端におけるアクセスポイント（ＡＰ）フィードバックなしの競合ベースの方式を使用することができるが、この方式は、一定数の要求を得るためにかかる時間の点で非効率的である。これは、衝突の数を少なくするために多数のスロットが必要になるからである。ＡＰフィードバックを伴う方式は、衝突を考慮することができるが、少数のユーザがリソースを要求するときには、依然として効率的ではない。
さらに、ネットワークに同時にアクセスしようと試みる複数のユーザ端末は、ワイヤレス通信システムに対する問題、より具体的にはＡＰに対する問題を生じる。たとえば、ＡＰにおいて複数のユーザ端末を同時に時間同期させることが望ましい。また、チャネル上で少数の情報ビットを送信する能力が望まれる。この情報は、たとえば、リソース要求（ＲＥＱ）を担持する割振り指示（ＡＩ）を送信するために使用できる。別の例として、情報はチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）情報を含むことができる。さらに別の例として、パイロットシーケンスを送信することによって、ＡＰにおけるチャネル推定を実行することができる。
したがって、必要とされるものは、ユーザの数に伴ってうまくスケーリングし、あまりに多くのオーバーヘッドを招かない、多元接続方式のための技法および装置である。
１つのオプションは直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）を使用することであろう。ＯＦＤＭＡの場合、各ユーザ端末は、ダイバーシティ問題のために、システムに同時にアクセスできるユーザ端末の数を制限する傾向がある、周波数リソースの専用ブロックを取得する。６４個のユーザ端末の例では、各ユーザ端末に１つのトーンを割り当てると、ダイバーシティは極めて乏しくなる。また、ＡＰは、各ユーザ端末が送信のために使用する周波数ブロックを通信する必要がある。さらに、ブロックサイズが固定である場合、そこにないユーザ端末はまさに無駄なリソースである。
第２のオプションは、アップリンク情報を送信するためにＣＤＭＡを使用することである。ＣＤＭＡの場合、ユーザ端末は完全自由度を得ることができるが、信号対干渉雑音比（signal-to-interference-plus-noise）（ＳＩＮＲ）が劣化する。しかしながら、処理利得がＳＩＮＲ劣化を補償することができる。さらに、送信していない１つのユーザ端末は、干渉レベルを下げることによって、すべての他のユーザに利益を与える。これは、ユーザ端末の数に伴うグレースフルデグラデーションにつながり得る。言い換えれば、ＣＤＭＡベースの方式は、ユーザ端末が少なくなることなしに、比較的少数のスロット中で多数のユーザ端末をサポートすることができる。その上、ＣＤＭＡソリューションでは、スケジューリング情報が不要である。
したがって、本開示のいくつかの実施形態の背後にある基本機構は、ユーザ端末が、ＣＤＭＡ制御機会と呼ばれる期間中に要求／レンジングメッセージをＡＰに送信するためにＣＤＭＡを採用することを含む。ＡＰは、タイミングを一定数のサンプルだけ前進または遅延させるようにユーザ端末に伝えることによって応答することができ、また、リソース割振りについてのフィードバックを送信することができる。送信される情報は、リソース要求（ＲＥＱ）、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）、ビームフォーミングメトリック、またはチャネル品質に関係する他のメトリック変形態など、任意の好適なアップリンクメッセージを含むことができる。いくつかの実施形態の場合、情報は、既知のパイロットシーケンスとすることができる。ＣＱＩまたはＲＥＱの様々な値は、各インデックスが様々なＣＱＩ値またはＲＥＱ値を指す様々なインデックス（たとえば、ウォルシュインデックス）を採用することによって搬送できる。
本開示の実施形態はウォルシュシーケンスおよびインデックスを参照するが、任意の好適なＮビットコードシーケンスおよび対応するインデックスが使用できる。たとえば、いくつかの実施形態は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ波形からＮビットコードシーケンスを導出することができる。別の例として、いくつかの実施形態は、バーカーシーケンスまたは修正バーカーシーケンスを使用することができる。
さらに、複数のユーザ端末が同時に情報を送信していることがあるので、ユーザ端末を４位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）スクランブルによって区別することができる。言い換えれば、ウォルシュシーケンスを選択した後に、そのシーケンスを複素ＱＰＳＫスクランブルシーケンスで乗算することができる。スクランブルシーケンスを発生するために使用されるスクランブルシードは、局ＩＤ依存とする（すなわち、ユーザ端末の識別番号に依存する）ことができる。
図４は、ユーザ端末の観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して情報を搬送するための例示的な動作４００の流れ図である。動作４００は、４１０において、アップリンク（ＵＬ）信号中で搬送すべき情報を示すウォルシュインデックスを選択することによって開始する。搬送すべき情報は、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）またはリソース要求（ＲＥＱ）など、任意の好適なＵＬ情報とすることができる。ＵＬ信号は、（インフラストラクチャモードの展開では）ユーザ端末１２０からＡＰ１１０に送信される１つまたは複数の信号を備えることができ、または（ピアツーピアアプリケーションモードまたはアドホック展開では）１つのＳＴＡから１つまたは複数の他のＳＴＡに送信される１つまたは複数の信号を備えることができる。
４２０において、ウォルシュインデックスに対応するＮビットのウォルシュコードシーケンスをＭ個のウォルシュコードサブシーケンスに分割する。４３０において、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）フレーム中の複数のＯＦＤＭシンボルとしてＭ個のサブシーケンスを送信する。
図５に、図４の動作４００の図例として、ＯＦＤＭシンボルへのＣＤＭＡ情報の変換を示す。たとえば、Ｎ＝１０２４ビットの長さを有し、デジタルの０および１の任意の好適なシーケンスを備えるウォルシュコードシーケンス５００を、５１０において、各シーケンスが１６個のサンプル５２０を有する、Ｍ＝６４個のサブシーケンス（Ｙk、０≦ｋ≦６３）に分割する。５３０において、各サブシーケンスが５４０において１６個のトーンを発生するように、６４個のサブシーケンスの各々に高速フーリエ変換（ＦＦＴ）または離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を適用する。６４個のサブシーケンスが、ＣＤＭＡサブバンド５５０の１６個のトーンで送信すべき６４個のＯＦＤＭシンボル（Ｚk、０≦ｋ≦６３）を生成することができるように、各サブシーケンスの１６個のトーンは１つのＯＦＤＭシンボルに対応することができる。言い換えれば、６４個のサブシーケンスは、６４個のＯＦＤＭシンボルにわたる送信によって送信できる。
図６は、本開示のいくつかの実施形態による、ＣＤＭＡを使用してチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）やリソース要求（ＲＥＱ）などのアップリンク情報を搬送するための提案されたアーキテクチャの例示的なブロック図６００である。ウォルシュシーケンスを選択するために、搬送すべき情報を表すウォルシュインデックスをウォルシュシーケンス選択ブロック６０２に入力する。様々なユーザ端末が様々なスクランブルを使用するように、出力ウォルシュシーケンスを複素乗算ブロック６０４によってスクランブル（たとえば、ＱＰＳＫスクランブル）する。スクランブルされたシーケンスを電力測定／調整ブロック６０６に入力する。いくつかの実施形態の場合、電力ブロック６０６の出力をインターリーブブロック６０８に入力する。インターリーブブロック６０８は、電力ブロック６０６の出力を、たとえば、１０２４要素の置換シーケンスでインターリーブする。
いずれの場合も、合計ブロック６１０において各メッセージの処理されたデジタル信号（ＹCQIまたはＹREQ）を合計し、ブロック６１２において合計（ＹCDMA）をサブシーケンスに分割する。たとえば、ブロック６１２は、合計を、１６サンプルの長さをもつ６４個のサブシーケンスに分割することができる。サブシーケンス（Ｙk）をＦＦＴブロック（図示せず）または離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ブロック６１４に送信してトーンに変換し、トーンをＯＦＤＭシンボル（Ｚk）として送信する。図６に示すように、ＤＦＴブロック６１４は、長さ１６の６４個のサブシーケンスを、各シンボルが１６個のトーンを有する６４個のＯＦＤＭシンボルに変換する１６ポイントＤＦＴブロックとすることができる。ブロック図６００にはＵＬ情報の２つの処理経路のみが示されているが、合計ＹCDMAを形成するために、対応する数の処理されたウォルシュインデックスを合計ブロック６１０によって合計することができるように、任意の好適な数の処理経路をアーキテクチャ中に含めることができる。
トーンがユーザ端末によってＯＦＤＭ送信として送信されると、ＡＰは受信したＵＬ信号中の情報を解釈しようと試みることができる。図７は、ＡＰの観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して送信された情報を解釈するための例示的な動作７００の流れ図である。動作７００は、７１０において、複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づいてアップリンク信号を受信することによって開始する。
７２０において、ＡＰは、複数のＯＦＤＭシンボルからウォルシュコードシーケンスのＭ個のサブシーケンスを抽出する。ＡＰは、７３０において、Ｍ個のサブシーケンスを基準ウォルシュコードシーケンスと相関させる。７４０において、ＡＰは、ウォルシュコードシーケンスに対応するウォルシュインデックスが搬送された情報を示すように、相関からウォルシュコードシーケンスを判断する。いくつかの実施形態の場合、搬送された情報がリソース要求（ＲＥＱ）であった場合、ＡＰは、ユーザ端末による受信に対するＲＥＱの確認応答を送信することができる。他の実施形態の場合、搬送された情報がＣＱＩであった場合、ＡＰはＣＱＩに基づいてダウンリンク（ＤＬ）信号を送信することができる。
いくつかの実施形態の場合、ＡＰは、しきい値を相関メトリックと比較し、しきい値を上回るメトリックに対応する基準ウォルシュコードシーケンスを（１つまたは複数の）受信ウォルシュコードシーケンスと見なすことによって、ウォルシュコードシーケンスを判断することができる。この方法については、以下でより詳細に説明する。
図８に、ＯＦＤＭによるウォルシュシーケンス８００の送信および受信を示す。上述のように、ウォルシュシーケンス８００をサブシーケンスに分割し、トーン（すなわち、ＯＦＤＭサブキャリア）に変換し、各変換されたサブシーケンス８１０は様々なＯＦＤＭシンボル８０５上にある。ユーザ端末がワイヤレスチャネルを介してＯＦＤＭフレーム中のＯＦＤＭシンボル８０５を送信した後に、ＡＰは、ある遅延の後、ＯＦＤＭシンボル８１５を受信する。
ＡＰにおいて、受信したＯＦＤＭシンボル８１５から各サブシーケンス８２０を抽出する。各サブシーケンス８２０と基準ウォルシュコードサブシーケンス８３０との間の相関を実行する。さらに、基準ウォルシュコードサブシーケンス８３０を遅延ｄだけ循環シフトし、各サブシーケンス８２０と循環シフトされた基準ウォルシュコードサブシーケンスとの間の相関を、すべてのシフトされたシーケンスについて判断するか、または所定数の循環シフトまでについて判断する。最終相関メトリックは、特定のシフトにおける使用される所与の基準ウォルシュコードシーケンス（および、すべての受信アンテナ）のサブシーケンス８２０に対して実行されるすべての相関の合計とすることができる。
図９に、複数のセル９０２を有する例示的なメトリック行列９００を示す。メトリック行列９００は、使用される基準ウォルシュコードシーケンス（または、より実際的には、図示のように基準シーケンスの対応するウォルシュインデックス９０４）と、遅延ｄの整数倍である、その基準シーケンスの循環シフト９０６とに従って構成できる。いくつかの実施形態の場合、各セル９０２についてのメトリック計算は、次の通りである。
Figure 2012500577
上式で、Ｍは最終メトリックであり、ｗは使用される基準ウォルシュコードシーケンスのウォルシュインデックスであり、ｄはシフトインデックスであり、ａはデータを受信するアンテナであり、Ｎｒは受信アンテナの数であり、Ｐは受信信号の電力であり、Ｎは基準シーケンスの正規化である。各アンテナａと、ウォルシュインデックスｗと、シフトインデックスｄとの相関ｃは、次のように計算できる。
Figure 2012500577
上式で、ｕはＯＦＤＭシンボルであり、ＵはＯＦＤＭシンボルの数であり、ｓはシフトされた基準シーケンスであり、ｒは受信シーケンスである。受信信号の電力Ｐは、次のように計算できる。
Figure 2012500577
各セル９０２の相関メトリックを計算するためにＭ個のサブシーケンスを基準Ｎビットコードシーケンスと相関させることは、（ａ）基準Ｎビットコードシーケンスのうちの１つを選択することと、（ｂ）選択された基準ＮビットコードシーケンスをＭ個の基準サブシーケンスに分割することと、（ｃ）Ｍ個の基準サブシーケンスの各々を遅延ｄの整数倍だけ循環シフトすることと、（ｄ）Ｍ個のサブシーケンスの各々とシフトされたＭ個の基準サブシーケンスとの相関値を計算することと、（ｅ）遅延ｄの現在の整数倍における選択された基準Ｎビットコードシーケンスのメトリックを判断するために、（ｄ）からの相関値を合計することと、（ｆ）Ｍ個の基準サブシーケンスの各々を遅延ｄの異なる整数倍だけ循環シフトすることと、（ｇ）所定数の循環シフトについて選択された基準Ｎビットコードシーケンスの複数のメトリックが判断されるまで、ステップ（ｄ）〜（ｆ）を反復することと、（ｈ）基準Ｎビットコードシーケンスのうちの異なる１つを選択することと、（ｉ）基準Ｎビットコードシーケンスおよび所定数の循環シフトのすべてについてメトリックが判断されるまで、ステップ（ｂ）〜（ｈ）を反復することとを含むことができる。
図１０に、メトリック行列９００のセル９０２についてメトリック計算が実行された後の例示的なメトリック行列１０００の一部分を示す。メトリック行列１０００は、しきい値処理されたメトリック行列１０１０を得るために、しきい値処理できる。しきい値処理を使用して、雑音、干渉、および／または周波数オフセットの影響を除去することができる。しきい値処理されたメトリック行列１０１０では、あるしきい値を下回るすべてのメトリック値はゼロに置き換えられている。例示的なメトリック行列１０００から開始して、９を下回るすべてのメトリック値はゼロに置き換えられ、しきい値処理されたメトリック行列１０１０中に、９以上の残りのメトリック値をもつ５つの列のみが残されている。しきい値以上のメトリック値をもつ列を、メッセージ中に含まれている情報に対応する候補ウォルシュインデックスと見なすことができる。上述のように、この情報は、たとえば、リソース要求（ＲＥＱ）またはＣＱＩを含むことができる。しきい値処理された行列１０１０では、９以上のメトリック値をもつ５つの列は、５つの異なるウォルシュインデックスを示すことができる。
上述のＣＤＭＡベースの方式は、多数のユーザ端末からＵＬ信号を送信するための従来の技法に比較して、いくつかの利点を提供することができる。まず、使用されるスロットの数に関する効率を高めることができる。さらに、この方式は、多数のユーザ端末に対してスケーラブルであることができ、サポート可能なユーザ数に関するソフトリミットを有することができる。さらに、このＣＤＭＡベースの方式は、周波数オフセットに対する、より大きい許容差を与えることができる。
長さＮ＝５１２のＣＤＭＡシーケンスの選択は、検出パフォーマンスと送信される情報量との間の良好なトレードオフであるように見える。５ＭＨｚ帯域当たり２５までのユーザ端末の確実な検出およびレンジングが可能である。現在の方式では、±６４チップまでの遅延が検出できる。検出すべき遅延が増加すると、パフォーマンスは悪くなる。
高い信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）において、フォールスアラーム確率は周波数オフセットに大いに依存する。周波数オフセットは、時間領域中の送信されたシンボルに決定性変調を追加することがある。この決定性成分は受信シーケンスの相互相関特性を変化させることがある。言い換えれば、初めは互いに直交していたシーケンスは、送信後、周波数オフセットのために、もはや直交しなくなり、それによって誤検出が増加することがある。高い雑音レベルの存在下で、周波数オフセットに起因する非ヌル相互相関の誤検出を防ぐために、検出しきい値を増加させることができる。
インターリーブを使用して、周波数オフセットの存在下でフォールスアラーム確率を低減することができる。したがって、いくつかの実施形態の場合、ユーザ端末は、図６のインターリーブブロック６０８に示すようにウォルシュシーケンスをインターリーブすることができる。インターリーブは、周波数オフセットによる相互相関をなくすのに役立ち、それによって、検出確率に影響を及ぼすことなしにフォールスアラーム確率を低減することができる。しかしながら、シーケンスがデインターリーブできる前に、すべてのＯＦＤＭシンボルが受信されなければならないので、インターリーブはメモリ要件の増加を伴うことがある。さらに、デインターリーブは、最後のＯＦＤＭシンボルが受信された後に、より多くの処理時間を必要とすることがある。
レンジングを使用したＣＤＭＡ
将来のＷＬＡＮシステムでは、アップリンクＳＤＭＡは、ＡＰに到着するユーザ端末信号の時間同期に大いに依拠する可能性がある。上述のＣＤＭＡベースの方式によって提供される別の利点は、ＡＰにおいてレンジングを実行し、極めて短い継続時間中に多数のユーザ端末のタイミング情報を得る能力である。
図１１は、ユーザ端末の観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して情報を送信することに基づいてレンジングするための例示的な動作１１００の流れ図である。動作１１００は、１１１０において、上述のように、ＯＦＤＭフレーム中のウォルシュコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信することによって開始する。上述のように、複数のＯＦＤＭシンボルは、（インフラストラクチャモードの展開では）ユーザ端末１２０からＡＰ１１０に（ＵＬ信号として）送信でき、または（ピアツーピアアプリケーションモードまたはアドホック展開では）１つのＳＴＡから１つまたは複数の他のＳＴＡに送信できる。言い換えれば、レンジングは、ＡＰ１１０とユーザ端末１２０との間、または第１のユーザ端末と第２のユーザ端末との間で実行できる。以下の動作１１００は、レンジングがＡＰ１１０とユーザ端末１２０との間で実行される実施形態に焦点を当てるが、他の実施形態では、ＡＰ１１０を第２のユーザ端末（たとえば、ＳＴＡ）と置き換えることができることを読者は理解するであろう。
１１２０において、ユーザ端末はＡＰからタイミング情報を受信する。このタイミング情報は、複数のＯＦＤＭシンボルがＡＰによっていつ受信されたかに基づくことができる。タイミング情報は、ユーザ端末とＡＰとの間の伝搬遅延（または前記伝搬遅延に基づく遅延情報）を含むことができる。１１３０において、ユーザ端末は、後続のＵＬ送信の開始時間を制御するためにタイミング情報を使用する。このようにして、複数のユーザ端末が、ユーザ端末とＡＰとの間の様々な遅延に基づくそれらのそれぞれのタイミング情報に従って情報を送信し、複数のユーザ端末からの情報はＡＰにおいて同時に受信できる。
この場合も、本開示の実施形態はウォルシュシーケンスおよびインデックスを参照するが、任意の好適なＮビットコードシーケンスおよび対応するインデックスが使用できる。たとえば、いくつかの実施形態は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ波形からＮビットコードシーケンスを導出することができる。別の例として、いくつかの実施形態は、バーカーシーケンスまたは修正バーカーシーケンスを使用することができる。
図１２は、ＡＰの観点からの、ワイヤレス通信システムにおいてＣＤＭＡを使用して送信された情報に基づいてレンジングするための例示的な動作１２００の流れ図である。動作１２００は、１２１０において、複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づいてアップリンク信号を受信することによって開始する。１２２０において、ＡＰは、上述のように、複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のウォルシュコードシーケンスを検出するために相関を実行する。
１２３０において、ＡＰは、相関に基づいてタイミング調整情報を判断し、これについては以下でより詳細に説明する。１２４０において、ＡＰはタイミング調整情報をＡＰに送信する。動作１２００は、各々が異なるタイミング調整情報を有する複数のユーザ端末に対して実行できる。
再び図１０を参照すると、しきい値処理されたメトリック行列１０１０は、上述のように、どのウォルシュインデックスが送信されたメッセージ中に含められた可能性があるかを判断することができる。行列１０２０に示すように、最も高いメトリックをもつセル１０２２を、ユーザ端末とＡＰとの間の伝搬遅延の最も正確な推定値を表すセルとして選択することができる。セル１０２２に対応するシフトインデックスの遅延ｄは伝搬遅延を表すことができる。この遅延ｄを使用して、タイミング調整情報を計算することができ、タイミング調整情報は、ＡＰによってユーザ端末に送信できる。
図１３に、例示的なメトリック行列をしきい値処理し、ＡＰと特定のユーザ端末との間の伝搬遅延を表すために、そのユーザ端末を対象とするタイミング調整情報が計算できる１つのシフトインデックスを選択した後の、５１２個の異なるウォルシュインデックスにおける相関メトリックのグラフ１３００を示す。その上、ピーク１３１０はウォルシュコードが存在することを示すことができ、ピーク１３１０に対応するウォルシュインデックスは受信情報を表すことができる。
上述の方法の様々な動作は、図に示すミーンズプラスファンクションブロックに対応する様々な（１つまたは複数の）ハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素および／またはモジュールによって実行できる。概して、対応する相対ミーンズプラスファンクション図を有する図に方法が示されている場合、動作ブロックは、同様の番号付けをもつミーンズプラスファンクションブロックに対応する。たとえば、図４に示すブロック４１０〜４３０は図４Ａに示すミーンズプラスファンクションブロック４１０Ａ〜４３０Ａに対応し、図１２に示すブロック１２１０〜１２４０は図１２Ａに示すミーンズプラスファンクションブロック１２１０Ａ〜１２４０Ａに対応する。
本明細書で使用する「判断」という用語は、多種多様なアクションを包含する。たとえば、「判断」は、計算、算出、処理、導出、調査、探索（たとえば、テーブル、データベース、または別のデータ構造での探索）、確認などを含むことができる。また、「判断」は、受信（たとえば、情報を受信すること）、アクセス（たとえば、メモリ中のデータにアクセスすること）などを含むことができる。また、「判断」は、解決、選択、選出、確立などを含むことができる。
情報および信号は、様々な異なる技術および技法のうちのいずれかを使用して表すことができる。たとえば、上記の説明全体にわたって言及されるデータ、命令、コマンド、情報、信号などは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表すことができる。
本開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ信号（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行できる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサとすることができるが、代替として、プロセッサは、任意の市販のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械とすることができる。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装することもできる。
本開示に関連して説明した方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールか、またはその２つの組合せで実施できる。ソフトウェアモジュールは、当技術分野で知られている任意の形式の記憶媒体中に常駐することができる。使用できる記憶媒体のいくつかの例には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどがある。ソフトウェアモジュールは、単一の命令、または多数の命令を備えることができ、いくつかの異なるコードセグメント上で、異なるプログラム間で、および複数の記憶媒体にわたって分散できる。記憶媒体は、プロセッサがその記憶媒体から情報を読み取ることができ、その記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合できる。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化することができる。
本明細書で開示した方法は、説明した方法を達成するための１つまたは複数のステップまたはアクションを備える。本方法のステップおよび／またはアクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく互いに交換できる。言い換えれば、ステップまたはアクションの特定の順序が指定されない限り、特定のステップおよび／またはアクションの順序および／または使用は特許請求の範囲から逸脱することなく変更できる。
説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せで実装できる。ソフトウェアで実装した場合、機能は１つまたは複数の命令としてコンピュータ可読媒体上に記憶できる。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスできる任意の利用可能な媒体とすることができる。限定ではなく、例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを担持または記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる、任意の他の媒体を備えることができる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザディスク（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）、およびＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）はデータをレーザで光学的に再生する。
ソフトウェアまたは命令はまた、送信媒体を介して送信できる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、送信媒体の定義に含まれる。
さらに、本明細書に記載の方法および技法を実行するためのモジュールおよび／または他の適切な手段は、適用可能な場合にユーザ端末および／または基地局によってダウンロードおよび／または他の方法で取得できることを諒解されたい。たとえば、本明細書で説明した方法を実行するための手段の転送を可能にするために、そのようなデバイスをサーバに結合することができる。代替的に、本明細書で説明した様々な方法を記憶手段（たとえば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、コンパクトディスク（ＣＤ）またはフロッピー（登録商標）ディスクなどの物理的記憶媒体など）によって提供することができ、それにより、ユーザ端末および／または基地局は、その記憶手段をデバイスに結合または供給すると、それらの様々な方法を取得することができるようになる。さらに、本明細書で説明した方法および技法をデバイスに与えるための任意の他の適切な技法を利用することができる。
特許請求の範囲は、上記の正確な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。上記の方法および装置の構成、動作および詳細において、特許請求の範囲から逸脱することなく、様々な改変、変更および変形を行うことができる。

Claims (108)

  1. ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするための方法であって、
    ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信することと、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルがアクセスポイントまたはユーザ端末によっていつ受信されたかに基づくタイミング情報を前記アクセスポイントまたは前記ユーザ端末から受信することと、
    後続のアップリンク送信の開始時間を制御するために前記タイミング情報を使用することと
    を備える方法。
  2. 前記コードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項１に記載の方法。
  3. 前記コードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項１に記載の方法。
  4. 前記コードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項１に記載の方法。
  5. 前記ワイヤレス通信システムが、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリに従うワイヤレスローカルエリアネットワークシステムを備える、請求項１に記載の方法。
  6. アップリンク信号中で搬送すべき情報を示すインデックスを選択することと、
    前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをサブシーケンスに分割することと
    をさらに備え、前記複数のＯＦＤＭシンボルを送信することが、前記サブシーケンスを前記複数のＯＦＤＭシンボルとして送信することを備える、請求項１に記載の方法。
  7. アップリンク信号を同時に送信する複数のユーザ端末のうちの１つを示す前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをＱＰＳＫスクランブルすることをさらに備え、前記コードシーケンスを分割することが、前記ＱＰＳＫスクランブルされたコードシーケンスを前記サブシーケンスに分割することを備える、請求項６に記載の方法。
  8. 前記情報が、リソース要求と、チャネル品質インジケータと、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項６に記載の方法。
  9. 前記コードシーケンスが１０２４ビットコードシーケンスを備え、前記コードシーケンスを分割することが、前記１０２４ビットコードシーケンスを、各サブシーケンスが１６個のサンプルを有する６４個のサブシーケンスに分割することを備える、請求項６に記載の方法。
  10. 前記６４個のサブシーケンスを送信することが、６４個のＯＦＤＭシンボルにわたる送信を備え、前記ＯＦＤＭシンボルの各々において１６個のサブキャリアが使用される、請求項９に記載の方法。
  11. 前記タイミング情報を使用することが、前記タイミング情報に従って前記後続のアップリンク送信の前記開始時間を遅延させることを備える、請求項１に記載の方法。
  12. 前記アップリンク送信が、ピアツーピアアプリケーションモードで前記デバイスから前記ユーザ端末に送信される１つまたは複数の信号、または前記デバイスから前記アクセスポイントに送信される１つまたは複数の信号を備える、請求項１に記載の方法。
  13. １つまたは複数のプロセッサによって実行可能である命令が記憶されたコンピュータ可読媒体を備える、ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするためのコンピュータプログラム製品であって、前記命令が、
    ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するための命令と、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルがアクセスポイントまたはユーザ端末によっていつ受信されたかに基づくタイミング情報を前記アクセスポイントまたは前記ユーザ端末から受信するための命令と、
    後続のアップリンク送信の開始時間を制御するために前記タイミング情報を使用するための命令と
    を備える、コンピュータプログラム製品。
  14. 前記コードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
  15. 前記コードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
  16. 前記コードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
  17. 前記ワイヤレス通信システムが、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリに従うワイヤレスローカルエリアネットワークシステムを備える、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
  18. アップリンク信号中で搬送すべき情報を示すインデックスを選択するための命令と、
    前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをサブシーケンスに分割するための命令と
    をさらに備え、前記複数のＯＦＤＭシンボルを送信するための前記命令が、前記サブシーケンスを前記複数のＯＦＤＭシンボルとして送信するための命令を備える、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
  19. アップリンク信号を同時に送信する複数のユーザ端末のうちの１つを示す前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをＱＰＳＫスクランブルするための命令をさらに備え、前記コードシーケンスを分割するための前記命令が、前記ＱＰＳＫスクランブルされたコードシーケンスを前記サブシーケンスに分割するための命令を備える、請求項１８に記載のコンピュータプログラム製品。
  20. 前記情報が、リソース要求と、チャネル品質インジケータと、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項１８に記載のコンピュータプログラム製品。
  21. 前記コードシーケンスが１０２４ビットコードシーケンスを備え、前記コードシーケンスを分割するための前記命令が、前記１０２４ビットコードシーケンスを、各サブシーケンスが１６個のサンプルを有する６４個のサブシーケンスに分割するための命令を備える、請求項１８に記載のコンピュータプログラム製品。
  22. 前記６４個のサブシーケンスを送信するための前記命令が、６４個のＯＦＤＭシンボルにわたる送信のための命令を備え、前記ＯＦＤＭシンボルの各々において１６個のサブキャリアが使用される、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
  23. 前記タイミング情報を使用するための前記命令が、前記タイミング情報に従って前記後続のアップリンク送信の前記開始時間を遅延させるための命令を備える、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
  24. 前記アップリンク送信が、ピアツーピアアプリケーションモードで前記デバイスから前記ユーザ端末に送信される１つまたは複数の信号、または前記デバイスから前記アクセスポイントに送信される１つまたは複数の信号を備える、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
  25. ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するための手段と、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルがアクセスポイントまたはユーザ端末によっていつ受信されたかに基づくタイミング情報を前記アクセスポイントまたは前記ユーザ端末から受信するための手段と、
    後続のアップリンク送信の開始時間を制御するために前記タイミング情報を使用するための手段と
    を備える、ワイヤレス通信のための装置。
  26. 前記コードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項２５に記載の装置。
  27. 前記コードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項２５に記載の装置。
  28. 前記コードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項２５に記載の装置。
  29. 前記装置が、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリに従うワイヤレスローカルエリアネットワークシステムの一部である、請求項２５に記載の装置。
  30. ＵＬ信号中で搬送すべき情報を示すインデックスを選択するための手段と、
    前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをサブシーケンスに分割するための手段と
    をさらに備え、前記複数のＯＦＤＭシンボルを送信するための前記手段が、前記サブシーケンスを前記複数のＯＦＤＭシンボルとして送信するように構成された、請求項２５に記載の装置。
  31. アップリンク信号を同時に送信する複数のユーザ端末のうちの１つを示す前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをＱＰＳＫスクランブルするための手段をさらに備え、前記コードシーケンスを分割するための前記手段が、前記ＱＰＳＫスクランブルされたコードシーケンスを前記サブシーケンスに分割するように構成された、請求項３０に記載の装置。
  32. 前記情報が、リソース要求と、チャネル品質インジケータと、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項３０に記載の装置。
  33. 前記コードシーケンスが１０２４ビットコードシーケンスを備え、前記コードシーケンスを分割するための前記手段が、前記１０２４ビットコードシーケンスを、各サブシーケンスが１６個のサンプルを有する６４個のサブシーケンスに分割するように構成された、請求項３０に記載の装置。
  34. 前記６４個のサブシーケンスを送信するための前記手段が、６４個のＯＦＤＭシンボルにわたって送信するように構成され、前記ＯＦＤＭシンボルの各々において１６個のサブキャリアが使用される、請求項３３に記載の装置。
  35. 前記タイミング情報を使用するための前記手段が、前記タイミング情報に従って前記後続のアップリンク送信の前記開始時間を遅延させるように構成された、請求項２５に記載の装置。
  36. 前記アップリンク送信が、ピアツーピアアプリケーションモードで前記装置から前記ユーザ端末に送信される１つまたは複数の信号、または前記装置から前記アクセスポイントに送信される１つまたは複数の信号を備える、請求項２５に記載の装置。
  37. ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するように構成された送信機と、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルがアクセスポイントまたは別のモバイルデバイスによっていつ受信されたかに基づくタイミング情報を前記アクセスポイントまたは前記他のモバイルデバイスから受信するように構成された受信機と、
    後続のアップリンク送信の開始時間を制御するために前記タイミング情報を使用するための論理と
    を備えるモバイルデバイス。
  38. 前記コードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項３７に記載のモバイルデバイス。
  39. 前記コードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項３７に記載のモバイルデバイス。
  40. 前記コードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項３７に記載のモバイルデバイス。
  41. 前記モバイルデバイスが、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリに従うワイヤレスローカルエリアネットワークシステムの一部である、請求項３７に記載のモバイルデバイス。
  42. アップリンク信号中で搬送すべき情報を示すインデックスを選択するための論理と、
    前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをサブシーケンスに分割する論理と
    をさらに備え、前記送信機が、前記サブシーケンスを前記複数のＯＦＤＭシンボルとして送信するように構成された、請求項３７に記載のモバイルデバイス。
  43. アップリンク信号を同時に送信する複数のユーザ端末のうちの１つを示す前記インデックスに対応する前記コードシーケンスをＱＰＳＫスクランブルするための論理をさらに備え、前記コードシーケンスを分割するための前記論理が、前記ＱＰＳＫスクランブルされたコードシーケンスを前記サブシーケンスに分割するように構成された、請求項４２に記載のモバイルデバイス。
  44. 前記情報が、リソース要求と、チャネル品質インジケータと、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項４２に記載のモバイルデバイス。
  45. 前記コードシーケンスが１０２４ビットコードシーケンスを備え、前記コードシーケンスを分割するための前記論理が、前記１０２４ビットコードシーケンスを、各サブシーケンスが１６個のサンプルを有する６４個のサブシーケンスに分割するように構成された、請求項４２に記載のモバイルデバイス。
  46. 前記送信機が、６４個のＯＦＤＭシンボルにわたって送信するように構成され、前記ＯＦＤＭシンボルの各々において１６個のサブキャリアが使用される、請求項４５に記載のモバイルデバイス。
  47. 前記タイミング情報を使用するための前記論理が、前記タイミング情報に従って前記後続のアップリンク送信の前記開始時間を遅延させるように構成された、請求項３７に記載のモバイルデバイス。
  48. 前記アップリンク送信が、ピアツーピアアプリケーションモードで前記モバイルデバイスから前記他のモバイルデバイスに送信される１つまたは複数の信号、または前記モバイルデバイスから前記アクセスポイントに送信される１つまたは複数の信号を備える、請求項３７に記載のモバイルデバイス。
  49. ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするための方法であって、
    複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくアップリンク信号を受信することと、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行することと、
    前記相関に基づいてタイミング調整情報を判断することと、
    前記タイミング調整情報を送信することと
    を備える方法。
  50. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項４９に記載の方法。
  51. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項４９に記載の方法。
  52. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項４９に記載の方法。
  53. 前記タイミング調整情報を判断することが、前記相関からの最も高い相関値に対応する遅延を選択することを備える、請求項４９に記載の方法。
  54. 前記相関を実行することが、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルからコードサブシーケンスを抽出することと、
    前記サブシーケンスを基準コードシーケンスと相関させることと、
    前記相関から前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断することと
    を備える、請求項４９に記載の方法。
  55. 前記サブシーケンスを前記基準コードシーケンスと相関させることが、前記サブシーケンスの各々と、対応する基準コードシーケンスとの間の相関値を合計することによって、前記基準コードシーケンスごとに１つずつメトリックを計算することを備える、請求項５４に記載の方法。
  56. 前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断することが、
    しきい値を前記メトリックと比較することと、
    前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすことと
    を備える、請求項５５に記載の方法。
  57. 前記サブシーケンスを前記基準コードシーケンスと相関させることが、
    （ａ）前記基準コードシーケンスのうちの１つを選択することと、
    （ｂ）前記選択された基準コードシーケンスを基準サブシーケンスに分割することと、
    （ｃ）前記基準サブシーケンスの各々を遅延ｄの整数倍だけ循環シフトすることと、
    （ｄ）前記サブシーケンスの各々と前記シフトされた基準サブシーケンスとの相関値を計算することと、
    （ｅ）前記遅延ｄの前記現在の整数倍における前記選択された基準コードシーケンスのメトリックを判断するために、（ｄ）からの前記相関値を合計することと、
    （ｆ）前記基準サブシーケンス各々を遅延ｄの異なる整数倍だけ循環シフトすることと、
    （ｇ）所定数の循環シフトについて前記選択された基準コードシーケンスのメトリックが判断されるまで、ステップ（ｄ）〜（ｆ）を反復することと、
    （ｈ）前記基準コードシーケンスのうちの異なる１つを選択することと、
    （ｉ）前記基準コードシーケンスおよび前記所定数の循環シフトのすべてについて前記メトリックが判断されるまで、ステップ（ｂ）〜（ｈ）を反復することと
    を備える、請求項５４に記載の方法。
  58. 前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断することが、
    しきい値を前記メトリックと比較することと、
    前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすことと
    を備える、請求項５７に記載の方法。
  59. 前記タイミング調整情報を判断することが、
    前記メトリックのうちの最も高いメトリックをもつ前記循環シフトされた基準コードシーケンスのうちの１つを選択することと、
    前記選択された循環シフトされた基準コードシーケンスのために使用される前記遅延ｄの前記整数倍を判断することと、
    使用される前記遅延ｄの前記整数倍に基づいて前記タイミング調整情報を計算することと
    を備える、請求項５７に記載の方法。
  60. 前記コードシーケンスのうちの少なくとも１つに対応するインデックスがアップリンク情報を示す、請求項４９に記載の方法。
  61. 前記ＵＬ情報が、リソース要求と、チャネル品質インジケータと、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項６０に記載の方法。
  62. １つまたは複数のプロセッサによって実行可能である命令が記憶されたコンピュータ可読媒体を備える、ワイヤレス通信システムにおいてデバイスをレンジングするためのコンピュータプログラム製品であって、前記命令が、
    複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくアップリンク信号を受信するための命令と、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行するための命令と、
    前記相関に基づいてタイミング調整情報を判断するための命令と、
    前記タイミング調整情報を送信するための命令と
    を備える、コンピュータプログラム製品。
  63. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項６２に記載のコンピュータプログラム製品。
  64. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項６２に記載のコンピュータプログラム製品。
  65. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項６２に記載のコンピュータプログラム製品。
  66. 前記タイミング調整情報を判断するための前記命令が、前記相関からの最も高い相関値に対応する遅延を選択するための命令を備える、請求項６２に記載のコンピュータプログラム製品。
  67. 前記相関を実行するための前記命令が、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルからコードサブシーケンスを抽出するための命令と、
    前記サブシーケンスを基準コードシーケンスと相関させるための命令と、
    前記相関から前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するための命令と
    を備える、請求項６２に記載のコンピュータプログラム製品。
  68. 前記サブシーケンスを前記基準コードシーケンスと相関させるための前記命令が、前記サブシーケンスの各々と、対応する基準コードシーケンスとの間の相関値を合計することによって、前記基準コードシーケンスごとに１つずつメトリックを計算するための命令を備える、請求項６７に記載のコンピュータプログラム製品。
  69. 前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するための前記命令が、
    しきい値を前記メトリックと比較するための命令と、
    前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすための命令と
    を備える、請求項６８に記載のコンピュータプログラム製品。
  70. 前記相関を実行するための前記命令が、
    （ａ）前記基準コードシーケンスのうちの１つを選択するための命令と、
    （ｂ）前記選択された基準コードシーケンスを基準サブシーケンスに分割するための命令と、
    （ｃ）前記基準サブシーケンスの各々を遅延ｄの整数倍だけ循環シフトするための命令と、
    （ｄ）前記サブシーケンスの各々と前記シフトされた基準サブシーケンスとの相関値を計算するための命令と、
    （ｅ）前記遅延ｄの前記現在の整数倍における前記選択された基準コードシーケンスのメトリックを判断するために、（ｄ）からの前記相関値を合計するための命令と、
    （ｆ）前記基準サブシーケンス各々を遅延ｄの異なる整数倍だけ循環シフトするための命令と、
    （ｇ）所定数の循環シフトについて前記選択された基準コードシーケンスのメトリックが判断されるまで、ステップ（ｄ）〜（ｆ）を反復するための命令と、
    （ｈ）前記基準コードシーケンスのうちの異なる１つを選択するための命令と、
    （ｉ）前記基準コードシーケンスおよび前記所定数の循環シフトのすべてについて前記メトリックが判断されるまで、ステップ（ｂ）〜（ｈ）を反復するための命令と
    を備える、請求項６７に記載のコンピュータプログラム製品。
  71. 前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するための前記命令が、
    しきい値を前記メトリックと比較するための命令と、
    前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすための命令と
    を備える、請求項７０に記載のコンピュータプログラム製品。
  72. 前記タイミング調整情報を判断するための前記命令が、
    前記メトリックのうちの最も高いメトリックをもつ前記循環シフトされた基準コードシーケンスのうちの１つを選択するための命令と、
    前記選択された循環シフトされた基準コードシーケンスのために使用される前記遅延ｄの前記整数倍を判断するための命令と、
    使用される前記遅延ｄの前記整数倍に基づいて前記タイミング調整情報を計算するための命令と
    を備える、請求項７０に記載のコンピュータプログラム製品。
  73. 前記コードシーケンスのうちの少なくとも１つに対応するインデックスがアップリンク情報を示す、請求項６２に記載のコンピュータプログラム製品。
  74. 前記アップリンク情報が、リソース要求と、チャネル品質インジケータと、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項７３に記載のコンピュータプログラム製品。
  75. 複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくアップリンク信号を受信するための手段と、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行するための手段と、
    前記相関に基づいてタイミング調整情報を判断するための手段と、
    前記タイミング調整情報を送信するための手段と
    を備える、ワイヤレス通信のための装置。
  76. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項７５に記載の装置。
  77. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項７５に記載の装置。
  78. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項７５に記載の装置。
  79. 前記タイミング調整情報を判断するための前記手段が、前記相関からの最も高い相関値に対応する遅延を選択するように構成された、請求項７５に記載の装置。
  80. 前記相関を実行するための前記手段が、前記複数のＯＦＤＭシンボルからコードサブシーケンスを抽出し、前記サブシーケンスを基準コードシーケンスと相関させ、前記相関から前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するように構成された、請求項７５に記載の装置。
  81. 前記相関を実行するための前記手段が、前記サブシーケンスの各々と、対応する基準コードシーケンスとの間の相関値を合計することによって、前記基準コードシーケンスごとに１つずつメトリックを計算することによって、前記サブシーケンスを前記基準コードシーケンスと相関させるように構成された、請求項８０に記載の装置。
  82. 前記相関を実行するための前記手段が、しきい値を前記メトリックと比較し、前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすことによって、前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するように構成された、請求項８１に記載の装置。
  83. 前記相関を実行するための前記手段が、
    （ａ）前記基準コードシーケンスのうちの１つを選択することと、
    （ｂ）前記選択された基準コードシーケンスを基準サブシーケンスに分割することと、
    （ｃ）前記基準サブシーケンスの各々を遅延ｄの整数倍だけ循環シフトすることと、
    （ｄ）前記サブシーケンスの各々と前記シフトされた基準サブシーケンスとの相関値を計算することと、
    （ｅ）前記遅延ｄの前記現在の整数倍における前記選択された基準コードシーケンスのメトリックを判断するために、（ｄ）からの前記相関値を合計することと、
    （ｆ）前記基準サブシーケンス各々を遅延ｄの異なる整数倍だけ循環シフトすることと、
    （ｇ）所定数の循環シフトについて前記選択された基準コードシーケンスのメトリックが判断されるまで、ステップ（ｄ）〜（ｆ）を反復することと、
    （ｈ）前記基準コードシーケンスのうちの異なる１つを選択することと、
    （ｉ）前記基準コードシーケンスおよび前記所定数の循環シフトのすべてについて前記メトリックが判断されるまで、ステップ（ｂ）〜（ｈ）を反復することと
    を行うように構成された、請求項８０に記載の装置。
  84. 前記相関を実行するための前記手段が、しきい値を前記メトリックと比較し、前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすことによって、前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するように構成された、請求項８３に記載の装置。
  85. 前記タイミング調整情報を判断するための前記手段が、前記メトリックのうちの最も高いメトリックをもつ前記循環シフトされた基準コードシーケンスのうちの１つを選択し、前記選択された循環シフトされた基準コードシーケンスのために使用される前記遅延ｄの前記整数倍を判断し、使用される前記遅延ｄの前記整数倍に基づいて前記タイミング調整情報を計算するように構成された、請求項８３に記載の装置。
  86. 前記コードシーケンスのうちの少なくとも１つに対応するインデックスがアップリンク情報を示す、請求項７５に記載の装置。
  87. 前記アップリンク情報が、リソース要求と、チャネル品質インジケータと、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項８６に記載の装置。
  88. 複数のＯＦＤＭシンボルを有するＯＦＤＭフレームに基づくアップリンク信号を受信するように構成された受信機と、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルから１つまたは複数のコードシーケンスを検出するために相関を実行するための論理と、
    前記相関に基づいてタイミング調整情報を判断するための論理と、
    前記タイミング調整情報を送信するように構成された送信機と
    を備える、ワイヤレス通信のためのアクセスポイント。
  89. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項８８に記載のアクセスポイント。
  90. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項８８に記載のアクセスポイント。
  91. 前記１つまたは複数のコードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項８８に記載のアクセスポイント。
  92. 前記タイミング調整情報を判断するための前記論理が、前記相関からの最も高い相関値に対応する遅延を選択するように構成された、請求項８８に記載のアクセスポイント。
  93. 前記相関を実行するための前記論理が、前記複数のＯＦＤＭシンボルからコードサブシーケンスを抽出し、前記サブシーケンスを基準コードシーケンスと相関させ、前記相関から前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するように構成された、請求項８８に記載のアクセスポイント。
  94. 前記相関を実行するための前記論理が、前記サブシーケンスの各々と、対応する基準コードシーケンスとの間の相関値を合計することによって、前記基準コードシーケンスごとに１つずつメトリックを計算することによって、前記サブシーケンスを前記基準コードシーケンスと相関させるように構成された、請求項９３に記載のアクセスポイント。
  95. 前記相関を実行するための前記論理が、しきい値を前記メトリックと比較し、前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすことによって、前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するように構成された、請求項９４に記載のアクセスポイント。
  96. 前記相関を実行するための前記論理が、
    （ａ）前記基準コードシーケンスのうちの１つを選択することと、
    （ｂ）前記選択された基準コードシーケンスを基準サブシーケンスに分割することと、
    （ｃ）前記基準サブシーケンスの各々を遅延ｄの整数倍だけ循環シフトすることと、
    （ｄ）前記サブシーケンスの各々と前記シフトされた基準サブシーケンスとの相関値を計算することと、
    （ｅ）前記遅延ｄの前記現在の整数倍における前記選択された基準コードシーケンスのメトリックを判断するために、（ｄ）からの前記相関値を合計することと、
    （ｆ）前記基準サブシーケンス各々を遅延ｄの異なる整数倍だけ循環シフトすることと、
    （ｇ）所定数の循環シフトについて前記選択された基準コードシーケンスのメトリックが判断されるまで、ステップ（ｄ）〜（ｆ）を反復することと、
    （ｈ）前記基準コードシーケンスのうちの異なる１つを選択することと、
    （ｉ）前記基準コードシーケンスおよび前記所定数の循環シフトのすべてについて前記メトリックが判断されるまで、ステップ（ｂ）〜（ｈ）を反復することと
    を行うように構成された、請求項９３に記載のアクセスポイント。
  97. 前記相関を実行するための前記論理が、しきい値を前記メトリックと比較し、前記しきい値を上回る前記メトリックに対応する前記基準コードシーケンスを受信コードシーケンスと見なすことによって、前記１つまたは複数のコードシーケンスを判断するように構成された、請求項９６に記載のアクセスポイント。
  98. 前記タイミング調整情報を判断するための前記論理が、前記メトリックのうちの最も高いメトリックをもつ前記循環シフトされた基準コードシーケンスのうちの１つを選択し、前記選択された循環シフトされた基準コードシーケンスのために使用される前記遅延ｄの前記整数倍を判断し、使用される前記遅延ｄの前記整数倍に基づいて前記タイミング調整情報を計算するように構成された、請求項９６に記載のアクセスポイント。
  99. 前記コードシーケンスのうちの少なくとも１つに対応するインデックスがアップリンク情報を示す、請求項８８に記載のアクセスポイント。
  100. 前記アップリンク情報が、リソース要求（ＲＥＱ）と、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）と、既知のパイロットシーケンスと、ビームフォーミングメトリックと、チャネル品質に関係する他のメトリック変形態とのうちの少なくとも１つを備える、請求項９９に記載のアクセスポイント。
  101. ワイヤレス通信システムにおいて複数のデバイスをレンジングするための方法であって、
    ＯＦＤＭフレーム中の複数のＯＦＤＭシンボルを送信することと、
    前記複数のＯＦＤＭシンボルがアクセスポイントによっていつ受信されたかに基づくタイミング情報を前記アクセスポイントから受信することと、
    １つまたは複数の他の局からの１つまたは複数の他のＵＬ送信が後続のアップリンク送信と同時に前記アクセスポイントに到達するように、前記後続のＵＬ送信の開始時間を制御するために前記タイミング情報を使用することと
    を備える方法。
  102. ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するように構成されたユーザ端末と、
    前記ＯＦＤＭフレーム中の前記複数のシンボルを受信することと、前記複数のＯＦＤＭシンボルから前記コードシーケンスを検出するために相関を実行することと、前記相関と、前記複数ＯＦＤＭシンボルがアクセスポイントによっていつ受信されたかとに基づいてタイミング情報を判断することと、前記ユーザ端末が、後続のアップリンク送信の開始時間を制御するために前記タイミング情報を使用することができるように、前記タイミング情報を送信することとを行うように構成されたアクセスポイントと
    を備える、ワイヤレス通信システム。
  103. 前記コードシーケンスがウォルシュシーケンスを備える、請求項１０２に記載のシステム。
  104. 前記コードシーケンスがＩＥＥＥ８０２．１１ｂバーカーシーケンスから導出される、請求項１０２に記載のシステム。
  105. 前記コードシーケンスがＣＤＭＡシーケンスを備える、請求項１０２に記載のシステム。
  106. 前記ワイヤレス通信システムが、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリに従うワイヤレスローカルエリアネットワークシステムを備える、請求項１０２に記載のシステム。
  107. 複数のＯＦＤＭフレームが複数のユーザ端末によって同時に送信されるように、各ユーザ端末が、ＯＦＤＭフレーム中のコードシーケンスを表す複数のＯＦＤＭシンボルを送信するように構成された複数のユーザ端末と、
    前記複数のＯＦＤＭフレームを受信するように構成され、前記複数のＯＦＤＭフレーム中の受信ＯＦＤＭフレームごとに、前記ＯＦＤＭフレーム中の前記複数のＯＦＤＭシンボルから前記コードシーケンスを検出するために相関を実行することと、前記相関と、前記複数ＯＦＤＭフレームがアクセスポイントによっていつ受信されたかとに基づいてタイミング情報を判断することと、前記複数のユーザ端末が、前記アクセスポイントによって同時に受信すべき後続のアップリンク送信の開始時間を制御するために、前記複数のユーザ端末の各々についての前記タイミング情報を使用することができるように、前記タイミング情報を送信することとを行うように構成されたアクセスポイントと
    を備える、ワイヤレス通信システム。
  108. 前記複数のユーザ端末が、ＱＰＳＫスクランブルによって区別される、請求項１０７に記載のシステム。
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