JP4584928B2 - 無線周波数ホッピング通信システムにおけるブロードキャストサービス及びソフトハンドオフのための干渉管理 - Google Patents
無線周波数ホッピング通信システムにおけるブロードキャストサービス及びソフトハンドオフのための干渉管理 Download PDFInfo
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Description
無線周波数ホッピング通信システム(たとえば、OFDMAシステム)において干渉を管理する技術が本明細書に提供される。これらの技術は、ソフトハンドオフ、ブロードキャストサービスなどをサポートするのに使用され得る。これらの技術はまた、リバースリンクだけでなく、フォワードリンクにも使用され得る。明確にするために、これらの技術は、2つのセクタs1及びs2とのソフトハンドオフについて以下に述べられるが、ここでセクタとはセルの一部である。
本発明の特徴、本質及び利点は、同様の符号は全体を通して同様に識別する図面と共に以下に示す詳細な説明を参照すれば、一層明らかになるであろう。
図2は、OFDMAシステムにおける1つのセクタについての周波数ホッピングを示す。周波数ホッピングは、上述したように、干渉の無作為化(randomization)及び有害なパス効果に対する周波数ダイバーシティを含む種々の利益を得るのに使用され得る。この例としては、N=8であり、8個のサブバンドに1乃至8のインデックスが割当てられる。各トラヒックチャネルが各ホップ期間の8個のサブバンドのうちの1つを使用する、最大8個トラヒックチャネルが定義され得る。1ホップ期間は、1又は複数のOFDMシンボルの期間に等しくなるように定義されてもよい。
1.セクタ内の干渉を回避するために互いに直交し、且つ、
2.セクタ間の干渉を無作為化するために、他のセクタのFHシーケンスに対して擬似ランダム
であると定義され得る。
ソフトハンドオフへの干渉を回避するための第1のスキームでは、FH関数fsho(r,T)がソフトハンドオフ・ユーザに使用され、各セクタのFH関数
Kは、セクタs1の全てのアクティブなトラヒックチャネルの組を示し、
Mは、セクタs2の全てのアクティブなトラヒックチャネルの組を示す。
2.ソフトハンドオフ・ユーザに割当てられ、FH関数fsho(r,T)で定義されるトラヒックチャネルrのIDと、
3.セクタsiによってソフトハンドオフ・ユーザに割当てられ、FH関数
トラヒックチャネルのFHシーケンスを生成するのに使用されるFH関数は、種々の方法で定義され得る。FH関数の例示的なデザインは、以下に述べられる。このデザインについて、各セクタは、一意の擬似乱数(PN)符号を割当てられるが、これは線形フィードバックシフトレジスタ(LFSR)で生成され得る。例えば、IS−95及びIS−2000によって定義されるショートPN符号が、FH関数に使用されてもよい。各セクタについて、当該セクタのLFSRは、各ホップ期間Tにおいて更新され、LFSRの内容は、当該ホップ期間Tにおける当該セクタのPN符号の新たな値を含む。セクタsiのLFSRにおけるB個の最下位のビット(LSBs)に対応する2進数は、PNi(T)と表され得るが、ここでB=log2(N)である。セクタsiのFH関数
簡単にするため、上記の説明の一部においては、干渉を管理するための技術が2つのセクタについて特に述べられてきた。マルチセルシステムでは、多くのセルが存在することがあり、各セルは複数(例えば、3つ)のセクタに分割され得る。ソフトハンドオフは種々の方法でサポートされ得る。
本明細書に記載される技術は、フォワードリンクとリバースリンクとの双方に種々の利点を提供することができる。これらの利点の一部は、以下に列挙される。
1.ソフトハンドオフ・ダイバーシティ利得の恩恵を受け、
2.複数のセクタの他のユーザからの干渉を観測せず、
3.複数のセクタの他のユーザに干渉を起こさないということである。
1.複数のセクタのユーザからの干渉を観測せず、
2.複数のセクタの他のユーザに干渉を起こさない
ことである。
ブロードキャストは、指定されたブロードキャストエリアのユーザ全てへのデータの送信であるが、当該エリアは、単独のセクタ又は複数のセクタであってよい。ブロードキャストサービスは、2つのタイプ、即ち、
1.セクタ特有のブロードキャスト−単独のセクタ内のユーザへのデータのブロードキャストと、
2.局地的なブロードキャスト−2以上のセクタ(例えば、幾つかの隣接するセクタ)で構成される領域内のユーザへのデータのブロードキャストと
に分類され得る。ブロードキャスト送信は、ブロードキャストエリア内に位置する全てのユーザに受信されることを意図されているので、ブロードキャストデータレートは標準的には、ブロードキャストエリアの最悪の場合のユーザのチャネル状態によって判定される。CDMAシステムの場合、最悪の場合のユーザは通常、セクタの端に位置し、低いキャリア対総干渉及び雑音比(C/I)を有するが、干渉及び雑音電力は通常、他のセクタからの干渉によって左右される。
図6Aは、OFDMAシステム100の基地局110xの一実施形態のブロック図を示す。簡単にするため、基地局110の送信機部分のみが図6Aに示されている。また、簡単にするため、1つのトラヒックチャネルと1つのブロードキャストチャネルのみのデータ送信が以下に述べられている。
Claims (30)
- 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおいて干渉を管理する方法であって、
第1のFH関数獲得手段により第1のFH関数を獲得すること、
前記第1のFH関数で定義される第1のトラヒックチャネルの識別子を識別子獲得手段により獲得すること、
前記第1のFH関数と前記第1のトラヒックチャネルの前記識別子とに基づいて、第2のFH関数を修正して、修正された第2のFH関数を第2のFH関数獲得手段により獲得すること、そこでは、前記第2のFH関数は、前記修正された第2のFH関数で定義される第2のトラヒックチャネルと前記第1のトラヒックチャネルとが、直交する、又は、低い相関関係を有するように修正される、
前記第2のトラヒックチャネルを第2のトラヒックチャネル使用手段によりデータ送信に使用すること、
を備える方法。 - 前記第1のFH関数は、前記システムの少なくとも2つの基地局とソフトハンドオフ中のユーザに使用され、前記第2のFH関数は、前記少なくとも2つの基地局のうちの1つと通信中で、且つ、ソフトハンドオフ中ではないユーザに使用される、請求項1記載の方法。
- 前記第1のFH関数は、前記システムの第1の基地局用であり、前記第2のFH関数は、前記システムの第2の基地局用である、請求項1記載の方法。
- 前記第1のFH関数は、前記システムの少なくとも2つの基地局によるブロードキャストのために使用され、前記第1のトラヒックチャネルは、ブロードキャストデータを送信するために使用される、請求項1記載の方法。
- 前記第2のFH関数で定義される第3のトラヒックチャネルの識別子を獲得することを更に備え、前記第3のトラヒックチャネルは前記第1のトラヒックチャネルに関連付けられ、前記第2のFH関数は、前記第3のトラヒックチャネルの前記識別子に基づいて更に修正される、請求項1記載の方法。
- 前記第1、第2、及び第3のトラヒックチャネルの前記識別子は、無線シグナリングにより獲得される、請求項5記載の方法。
- 前記第1のトラヒックチャネルは、前記第1のFH関数と前記第1のトラヒックチャネルの前記識別子とによって判定される、サブバンドの第1のシーケンスに関連付けられ、前記第2のトラヒックチャネルは、前記修正された第2のFH関数と前記第2のトラヒックチャネルの識別子とによって判定される、サブバンドの第2のシーケンスに関連付けられる、請求項1記載の方法。
- 前記第1及び第2のFH関数は、それぞれ擬似乱数(PN)符号の第1及び第2の時間シフトによって定義される、請求項1記載の方法。
- 前記第2のトラヒックチャネルは、基地局から端末へのフォワードリンクでのデータ送信に使用される、請求項1に記載の方法。
- 前記第2のトラヒックチャネルは、端末から基地局へのリバースリンクでのデータ送信に使用される、請求項1に記載の方法。
- 前記無線通信システムは、直交周波数分割多元接続(OFDMA)通信システムである、請求項1に記載の方法。
- 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおける装置であって、
第1のFH関数を獲得する手段と、
前記第1のFH関数で定義される第1のトラヒックチャネルの識別子を獲得する手段と、
前記第1のFH関数と前記第1のトラヒックチャネルの前記識別子とに基づいて第2のFH関数を修正して、修正された第2のFH関数を獲得する手段であって、前記第2のFH関数は、前記修正された第2のFH関数で定義される第2のトラヒックチャネルと前記第1のトラヒックチャネルとが、直交する、又は、低い相関関係を有するように修正される、手段と、
前記第2のトラヒックチャネルをデータ送信に使用する手段と
を備える、装置。 - 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおける装置であって、
第1のFH関数と、前記第1のFH関数で定義される第1のトラヒックチャネルの識別子とを獲得し、前記第1のFH関数と前記第1のトラヒックチャネルの前記識別子とに基づいて第2のFH関数を修正して修正された第2のFH関数を獲得し、前記修正された第2のFH関数で定義される第2のトラヒックチャネルのFHシーケンスを提供するように作用するプロセッサであって、前記第2のFH関数は、前記第2のトラヒックチャネルと
前記第1のトラヒックチャネルとが、直交する、又は、低い相関関係を有するように修正される、プロセッサと、
前記第2のトラヒックチャネルの前記FHシーケンスに基づいて、複数の周波数ホップ期間の各々において使用するための複数の周波数サブバンドのうちの特定の1つを判定するように作用するスイッチと
を備える、装置。 - 前記第2のトラヒックチャネルのデータを変調し、変調シンボルを提供するように作用する変調器を更に備え、前記スイッチは、前記第2のトラヒックチャネルの前記FHシーケンスによって判定されるサブバンドに前記変調シンボルを提供するように作用する、
請求項14記載の装置。 - 前記第2のトラヒックチャネルの前記FHシーケンスによって判定されたサブバンドで受信された変調シンボルを前記スイッチから獲得し、前記受信された変調シンボルを復調して、前記第2のトラヒックチャネルの復調されたデータを提供するように作用する復調器を更に備える、
請求項14記載の装置。 - 請求項14記載の前記装置を備える、端末。
- 請求項14記載の前記装置を備える、基地局。
- 第1の周波数ホッピング(FH)関数を獲得し、
前記第1のFH関数で定義される第1のトラヒックチャネルの識別子を獲得し、
前記第1のFH関数と前記第1のトラヒックチャネルの前記識別子とに基づいて第2のFH関数を修正して、修正された第2のFH関数を獲得し、前記第2のFH関数は、前記修正された第2のFH関数で定義される第2のトラヒックチャネルと前記第1のトラヒックチャネルとが、直交する、又は、低い相関関係を有するように修正され、前記第2のトラヒックチャネルは、フォワードリンク又はリバースリンクでのデータ送信に使用される
ように作用する命令を記憶する、コンピュータ読取り可能媒体。 - 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおける干渉を管理する方法であって、
第1のFH関数で定義される第1のトラヒックチャネルの割り当てを第1の割り当て受信手段により受信すること、
前記第1のトラヒックチャネルを第1のトラヒックチャネル使用手段により第1の基地局との通信に使用すること、
第2のFH関数で定義される第2のトラヒックチャネルの割り当てを受信すること、そこでは、前記第1及び第2のFH関数は、直交する、又は、低い相関関係を有する、
前記第2のトラヒックチャネルを第2のトラヒックチャネル使用手段により前記第1の基地局及び第2の基地局との通信に使用すること、を備える方法。 - 前記第2の基地局は、前記第2の基地局との通信に使用される第3のトラヒックチャネルを定義する第3のFH関数に関連付けられ、前記第2及び第3のFH関数は、直交する、又は、低い相関関係を有し、前記第1のFH関数は前記第3のFH関数に対して擬似ランダムである、請求項20記載の方法。
- 前記第1及び第2のFH関数は、それぞれ擬似乱数(PN)符号からなる第1及び第2の時間シフトによって定義される、請求項20記載の方法。
- 前記第1のトラヒックチャネルは、前記第1の基地局から端末へのフォワードリンクで第1の送信を送るのに使用され、前記第2のトラヒックチャネルは、前記第1及び第2の基地局から端末への前記フォワードリンクで第2の送信を送るのに使用される、請求項20記載の方法。
- 前記第1のトラヒックチャネルは、端末から前記第1の基地局へのリバースリンクで第1の送信を送るのに使用され、前記第2のトラヒックチャネルは、前記端末から前記第1及び第2の基地局への前記リバースリンクで第2の送信を送るのに使用される、請求項20記載の方法。
- 前記無線通信システムは、直交周波数分割多元接続(OFDMA)通信システムである、請求項20記載の方法。
- 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおける装置であって、
第1のFH関数で定義される第1のトラヒックチャネルの割り当てを受信する手段と、
前記第1のトラヒックチャネルを第1の基地局との通信に使用する手段と、
第2のFH関数で定義される第2のトラヒックチャネルの割り当てを受信する手段であって、前記第1及び第2のFH関数は、直交する、又は、低い相関関係を有する、手段と、
前記第2のトラヒックチャネルを前記第1の基地局及び第2の基地局との通信に使用する手段とを備える装置。 - 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおける装置であって、
第1のFH関数で定義される第1のトラヒックチャネルの割り当てを受信し、前記第1のトラヒックチャネルの第1のFHシーケンスを提供するように作用するプロセッサであって、前記第1のトラヒックチャネルは第1の基地局との通信に使用される、プロセッサと、
前記第1のトラヒックチャネルの前記第1のFHシーケンスに基づいて、第1の複数の周波数ホップ期間の各々において使用するための複数の周波数サブバンドのうちの特定の1つを判定するように作用するスイッチとを備え、
前記プロセッサは更に、第2のFH関数で定義される第2のトラヒックチャネルの割り当てを受信し、前記第2のトラヒックチャネルの第2のFHシーケンスを提供するように動作し、前記第2のトラヒックチャネルは前記第1の基地局及び第2の基地局との通信に使用され、前記スイッチは更に、前記第2のトラヒックチャネルの前記第2のFHシーケンスに基づいて、第2の複数の周波数ホップ期間の各々において使用するための複数の周波数サブバンドのうちの特定の1つを判定するように作用する、装置。 - 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおいて干渉を管理する方法であって、
第1の基地局から第1のトラヒックチャネルで第1の送信を第1の送信受信手段により受信すること、そこでは、前記第1のトラヒックチャネルは、前記第1の基地局に関連付けられた第1のFH関数で定義される、
前記第1の基地局及び第2の基地局から第2のトラヒックチャネルで第2の送信を第2の送信受信手段により受信すること、前記第2のトラヒックチャネルは第2のFH関数で定義され、第3のFH関数は前記第2の基地局に関連付けられ、前記第2のFH関数は、前記第1及び第3のFH関数の双方に直交し、又は、前記第1及び第3のFH関数の双方と低い相関関係を有し、前記第1のFH関数は前記第3のFH関数に対して擬似ランダムである、
前記第2のFH関数で定義される第3のトラヒックチャネルの識別子を識別子獲得手段により獲得すること、そこでは、前記第3のトラヒックチャネルは前記第1のトラヒックチャネルと関連付けされ、前記第2のFH関数は前記第3のトラヒックチャネルの前記識別子に基づいて更に修正され、前記修正された第2のFH関数は、
rは前記第1のトラヒックチャネルの前記識別子であり、
kは前記第2のトラヒックチャネルの識別子であり、
vは前記第3のトラヒックチャネルの前記識別子であり、
Tはシステム時間を示し、
f1(r,T)は前記第1のFH関数であるが、これは時間Tにおいてトラヒックチャ
ネルrに使用するための特定のサブバンドを示し、
f2(k,T)は前記第2のFH関数であり、
f2(v,T)は前記修正された第2のFH関数である、方法。 - 前記第2の送信は、ブロードキャストデータを含む、請求項28記載の方法。
- 無線周波数ホッピング(FH)通信システムにおける装置であって、
第1の基地局から第1のトラヒックチャネルで第1の送信を受信する手段であって、前記第1のトラヒックチャネルは、前記第1の基地局に関連付けられた第1のFH関数で定義される、手段と、
前記第1の基地局及び第2の基地局から第2のトラヒックチャネルで第2の送信を受信する手段であって、前記第2のトラヒックチャネルは第2のFH関数で定義され、第3のFH関数は前記第2の基地局に関連付けられ、前記第2のFH関数は、前記第1及び第3のFH関数の双方に直交し、又は、前記第1及び第3のFH関数の双方と低い相関関係を有し、前記第1のFH関数は前記第3のFH関数に対して擬似ランダムである、手段と
前記第2のFH関数で定義される第3のトラヒックチャネルの識別子を獲得する手段であって、前記第3のトラヒックチャネルは前記第1のトラヒックチャネルと関連付けられ、前記第2のFH関数は前記第3のトラヒックチャネルの前記識別子に基づいてさらに修正される、手段と、を備え、
前記修正された第2のFH関数は、
rは前記第1のトラヒックチャネルの前記識別子であり、
kは前記第2のトラヒックチャネルの識別子であり、
vは前記第3のトラヒックチャネルの前記識別子であり、
Tはシステム時間を示し、
f1(r,T)は前記第1のFH関数であるが、これは時間Tにおいてトラヒックチャネルrに使用するための特定のサブバンドを示し、
f2(k,T)は前記第2のFH関数であり、
f2(v,T)は前記修正された第2のFH関数である、装置。
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