JP5856175B2 - 拡張セル高速パケットデータのための改善されたアクセスチャンネルマスク - Google Patents

Description

本明細書は、各アクセスチャンネル手順を行うことに関する。

本発明の属する関連技術において、既存のアクセスチャンネル手順遂行と関連した各方法は、セル間干渉に脆弱であり、互いに異なる各アクセスチャンネル間の区分が難しいという問題を有する。

このような問題に対して、関連技術は十分に対処しておらず、適切な解決策が必要な状況である。

以下では、前記に明示した関連技術の一部の問題に対する認識に基づいて、アクセスチャンネル手順がより能率的に且つ効果的に行われるように構想した各方法の多様な特徴を説明する。特に、本明細書では、ネットワーク及びユーザー装置がＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）及びｘＨＲＰＤ（ｅＸｔｅｎｄｅｄ ｃｅｌｌ Ｈｉｇｈ Ｒａｔｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ）二重（ｄｕａｌ）モード動作をサポートする、いわゆる拡張セル高速パケットデータ（ｅＸｔｅｎｄｅｄ ｃｅｌｌ Ｈｉｇｈ Ｒａｔｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ；ｘＨＲＰＤ）システム内で擬似雑音（Ｐｓｅｕｄｏ―Ｎｏｉｓｅ；ＰＮ）コードを使用したクアドラチャーカバーリング（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｃｏｖｅｒｉｎｇ）のためのマスクを生成する改善された方法を提供する。

拡張セル高速パケットデータ（ｘＨＲＰＤ）内のリバースチャンネル構造を例示する図である。 アクセスチャンネルの各物理階層パケットが使用するフォーマットの表である。 ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）階層パケット及びフレームチェックシーケンスを有する物理階層パケットを例示する図である。 アクセスチャンネルに対する変調及びパケットフォーマット情報を要約した表である。 リバースアクセスチャンネルに対する伝送チェーンの概念図である。 ＰＮＩを生成する上位ブロック及びＰＮＱを生成する下位ブロックと共に擬似雑音クアドラチャーカバーリングブロックに対する概念図である。 アクセスチャンネルのロングコードマスクであって、それぞれ固定されたプリアンブル、アクセスサイクル番号及びカラーコードとセクターＩＤの最小有効ビット（Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｌｏｃｋ（ＬＳＢ） ｏｆ Ｓｅｃｔｏｒ ＩＤ）の順序替えされたシーケンスの三つの部分で構成される、ＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}に対するパーミュテーション方法を用いてＭＩ及びＭＱマスクを生成することを例示する図である。 アクセスチャンネルのロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}に対するパーミュテーション方法を用いてＭＩ及びＭＱマスクを生成する更に他の例示を示す図である。 アクセスチャンネルのロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}に対するパーミュテーション方法を用いてＭＩ及びＭＱマスクを生成する更に他の例示を示す図である。 ＭＩ及びＭＱマスク生成でチャンネル番号の６ビット及び８ビット拡張に対する二つの例示を示す図である。 順序替えされたカラーコード及びセクターＩＤ部も考慮して、アクセスチャンネルロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}に対するパーミュテーション方法を通してＭＩ及びＭＱマスクを生成することを例示する図である。 順序替えされたカラーコード及びセクターＩＤ部も考慮して、アクセスチャンネルロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}に対するパーミュテーション方法を通してＭＩ及びＭＱマスクを生成することを例示する図である。 生成されたＭＩ及びＭＱマスクの最終結果物を例示する図である。 生成されたＭＩ及びＭＱマスクの最終結果物を例示する図である。 本発明の実施例によって具現可能な端末（Ｈａｎｄｓｅｔ）とネットワークとの間の信号の流れ及び手順を例示する図である。 本発明の実施例によって具現可能な端末及びネットワークに対する構造を例示する図である。

本明細書において、本発明の概念及び各特徴は、一般に３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）、３ＧＰＰ２（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ ２）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ｘＨＲＰＤ（ｅＸｔｅｎｄｅｄ Ｈｉｇｈ ｒａｔｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ）及びＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ ｔｏ Ｍａｃｈｉｎｅ）技術の観点で説明する。しかし、本明細書で説明する多様な特徴は、本明細書で言及したものに制限されず、他のタイプのモバイル及び／又は無線通信システム及び各方法に対して適用することができる。

いくつかの基礎技術に対して説明する。いわゆるアクセスネットワーク（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＡＮ）は、パケット交換データネットワーク（代表的にはインターネット）とアクセスターミナル（Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ；ＡＴ）との間でデータ連結を提供するネットワーク装備を示す。アクセスネットワークは、他の技術明細書内の基地局に相応する。いわゆるアクセスターミナルは、ユーザーにデータ連結を提供する装置を示す。アクセスターミナルは、ラップトップ又は個人コンピューターなどのコンピューター装置に連結されたり、或いは個人デジタル補助器又はスマートフォンなどの独立的なデータ装置になり得る。アクセスターミナルは、他の技術明細書内の端末に相応する。

次に、拡張セル高速パケットデータ（ｘＨＲＰＤ）技術と関連した基本概念を説明する。ＥＶ―ＤＯ（Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ―Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ）は、高速データに対する３Ｇ無線インターフェース３ＧＰＰ２標準の通称である。技術明細書では、これを高速パケットデータ又はＨＲＰＤ（Ｈｉｇｈ Ｒａｔｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ）と称する。最近、人工衛星及び／又はＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ ｔｏ Ｍａｃｈｉｎｅ又はＭａｃｈｉｎｅ Ｔｙｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ＭＴＣ）のように、与えられたリンクが制限されている環境内でより良い遂行が可能になるように、既存ＨＲＰＤから改善された新しいシステムが作られた。拡張セル高速パケットデータ（ｘＨＲＰＤ）と称されるものがその新しいシステムである。以下では、ｘＨＲＰＤは拡張セル高速パケットデータシステムと称する。

ハイブリッド衛星／地上ネットワークにおいて、ｘＨＲＰＤは、長い衛星リンクの多大な経路損失と共に動作する端末が、未だに一般的なスマートフォンと同一の形態の要素を有するようにするためのものである。Ｍ２Ｍにおいて、ｘＨＲＰＤは、建物の減衰及び遠隔装置の遠隔距離が増加するほど信頼性を高めることができる。代表的なサービスとしては、２ｋｂｐｓの音声パケット網（Ｖｏｉｃｅ Ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ；ＶｏＩＰ）から６４０ｂｐｓの低速データを対象とする。

ｘＨＲＰＤと既存の高速パケットデータ（Ｈｉｇｈ Ｒａｔｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ；ＨＲＰＤ）の最も大きな物理階層の変化は、狭帯域方式で新しくチャンネル化されたリバースリンクである。既存の１．２５ＭＨｚ拡散スペクトル広帯域チャンネルは、各チャンネルが６．４ＫＨｚ帯域を有する１９２狭帯域周波数分割変調（Ｆｒｅｑｕｅｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ；ＦＤＭ）チャンネルに変化した。端末には、このようなチャンネルが一つ又は二つ割り当てられる。このようなチャンネルは、直交性質を有し、隣接セル間の干渉を減少させ、リンクバジェット（Ｌｉｎｋ Ｂｕｄｇｅｔ）を増加させる。各狭帯域チャンネルは、各広帯域チャンネルに比べて探索時間が減少し、より少ないリンクマージンを必要とする。新しいコーディング及び減少したオーバーヘッドは、小さいパケットに対してリンク効率性を増加させる。また、媒体接続制御（ＭＡＣ）階層への変化も助ける。

ＨＲＰＤにおいて、フォワード（Ｆｏｒｗａｒｄ）リンク伝送は、端末が周期的に送るチャンネル品質指示子（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ；ＣＱＩ）に依存する。ｘＨＲＰＤは、同一のＣＱＩ値を長い間伝送し、微弱に受信された多くのＣＱＩシンボルを結合してＣＱＩ値を正しく伝送することができる。これは、フォワードリンクでデータレートがよく変化しないことを意味する。

長い衛星経路遅延（Ｌｏｎｇ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐａｔｈ Ｄｅｌａｙｓ）及び大きな衛星セル（Ｌａｒｇｅ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｃｅｌｌｓ）をサポートするために、新しい狭帯域アクセスチャンネルはスロットアロハプロトコル（Ｓｌｏｔｔｅｄ Ａｌｏｈａ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用する。修正されたリバースリンクの電力制御チャンネルは、一般的な１５０ｂｐｓの代わりに５０ｂｐｓで動作する。ハイブリッド自動再伝送要請（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ；ＨＡＲＱ）は、ｘＨＲＰＤプロトコルでは長い経路遅延のため適用が不可能である。

図１は、拡張セル高速パケットデータ（ｘＨＲＰＤ）内のリバースチャンネル構造を例示し、リンクマージン最大化及び小さいパケットに対するリンク効率性が向上したリバースリンクの変化のための設計である。高速パケットデータ（ＨＲＰＤ）がアクセスに対して９．６ｋｂｐｓ、トラフィックに対して４．８ｋｂｐｓの最下データレートを提供する一方、リンクマージンを最大化するための新しい下位データとして、アクセスに対して２．４ｋｂｐｓ及びトラフィックに対して６４０ｂｐｓの最下位データレートを紹介する。また、より良いコーディング方式及びＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）でのオーバーヘッド減少、テールビット（ｔａｉｌ ｂｉｔｓ）、ヘッダーなどによってリンク効率性も向上する。

ほとんどの変化は、リバースリンク上では効果を有するが、フォワードリンクではそうでない。特に、狭帯域リバースリンクは、リバースリンク変化において核心的な特徴の一つである。このような変化は、ｘＨＲＰＤのほとんどが電力の制限された通信環境で動作するために生じたが、これは、より広い帯域幅の長所を有するためのリンクマージンを大多数の端末が十分に有していないためである。このようなリバースリンクの狭小さによって隣接セルの激しい干渉から被害を受けるようになるので、干渉により堅固な新しいリバースチャンネルが要求される。その結果として、直交リバースチャンネルが必要である。その一方、狭帯域リバースリンクは、いくつかの実行上の長所を提供するが、例えば、急激な空間探索時間の減少及び電力及びレート制御サブシステム上での厳格さのより低い要求などである。

リバースアクセスチャンネルは、割り当てられたトラフィックチャンネルがない場合、アクセス端末がアクセスネットワークと通信するために使用するリバースチャンネルの一部を示す。アクセスネットワークのそれぞれのセクターのために、リバースアクセスチャンネルは分離されている。

ｘＨＲＰＤでのリバースリンクの帯域幅の減少により、狭帯域アクセスチャンネルはＨＲＰＤのために自然に拡張することができる。狭帯域アクセスチャンネルは、擬似雑音（Ｐｓｅｕｄｏ―Ｎｏｉｓｅ；ＰＮ）の探索空間を急激に減少させることができる。例えば、１０００ｋｍの直径のセルが約６ｍｓの往復遅延変動を有する場合、ＨＲＰＤではＰＮ探索空間に７，０００以上のＣＤＭＡチップが存在する一方、狭帯域アクセスチャンネルは探索空間に狭帯域シンボルのみが存在する。また、狭帯域アクセスチャンネルの使用は、アクセスチャンネルのより低い伝送電力によってリンク予算に対しても長所を提供する。しかし、衝突可能性は狭帯域アクセスチャンネルの深刻な問題であるが、スロットアロハ動作（Ｓｌｏｔｔｅｄ Ａｌｏｈａ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）を用いてこれを克服することができる。衝突を避けるために、多くのアクセスチャンネル動作パラメータがアップデート又は変更されなければならない。しかし、アクセスチャンネルがサポートするレートとしては２．４ｋｂｐｓのみが存在する。

以下では、リバースアクセスチャンネルに対してより詳細に説明する。アクセスチャンネルの物理階層パケットの長さは１９２ビットになり得る。各アクセスチャンネルの物理階層パケットは、一つのアクセスチャンネルＭＡＣ階層パケットを運搬することができる。アクセスチャンネルの物理階層パケットは、図２の表に示したフォーマットを使用することができる。

図２において、ＭＡＣ階層パケットは、アクセスチャンネルＭＡＣプロトコルからのＭＡＣ階層パケットを示し、ＦＣＳは、フレームチェックシーケンス（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を示す。ＦＣＳは、他の技術明細書でＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）シーケンスとも称され、デコーディング又は復調されたデータの正確性チェックのための方法を受信者に提供する役割をする。これに対する例示的なフォーマットは図３に示されている。

アクセスチャンネルは、アクセス端末がアクセスネットワークとの通信を開始するために、又はアクセス端末に直接伝送されたメッセージに応答するために使用される。アクセスチャンネルは、パイロットチャンネル及びデータチャンネルで構成される。アクセスチャンネルは、リバーストラフィックチャンネルと同一の２０ｍｓフレーム構造を使用することができる。各シンボルと関係した全てのＭＡＣチャンネル、すなわち、リバースレート指示子（Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｒａｔｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ；ＲＲＩ）又はチャンネル品質指示子（ＣＱＩ）はパイロットシンボルによって取り替えることができる。

アクセスチャンネルは（１，４，１９２）伝送フォーマットをサポートし、すなわち、１９２ビットのデータパケットは、６．４ｋＨｚチャンネルの最後の４つの２０ｍｓフレームで２．４ｋｂｐｓに相応するデータレートで伝送される。それぞれのフレームは、４８ビットで構成され、１／４符号化率のテールバイティング（Ｔａｉｌ―Ｂｉｔｉｎｇ）コンボリューションコードを使用して分離して符号化することができる。コードビットは、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ―Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）で変調される。図４は、アクセスチャンネルに対する変調及びパケットフォーマット情報を要約したテーブルを示す。

アクセスプローブは、一つ又はそれ以上のアクセスチャンネル物理階層パケットが後に続く一つのプリアンブルで構成することができる。プリアンブルの間、フレーム内の全てのシンボルはパイロットシンボルになり得る。プリアンブルの長さは、フレーム単位で「プリアンブル長さ（ＰｒｅａｍｂｌｅＬｅｎｇｔｈ）」パラメータによって定められる。

リバースアクセスチャンネルは、リバーストラフィックチャンネルと同一の伝送チェーンを用いて１９２ビットを伝送し、これは図５に示されている。全てのリバースチャンネルに対する伝送チェーンが示されており、便宜のために、リバースアクセスチャンネルに実際に使用される各ブロックは影付け（ｓｈａｄｅ）されている。

以下では、擬似雑音（Ｐｓｅｕｄｏ―Ｎｏｉｓｅ；ＰＮ）クアドラチャーカバーリングブロックについてさらに説明する。図６は、擬似雑音（ＰＮ）シーケンスに対する生成構造の一つの例示である。図示した上位ブロックは、Ｉ（Ｉｎ―Ｐｈａｓｅ）ブランチ（Ｂｒａｎｃｈ）のためのマスク（Ｍａｓｋｅｄ）ＰＮシーケンスであるＰＮＩ生成部である一方、下位ブロックは、Ｑ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ―Ｐｈａｓｅ）ブランチのためのマスクＰＮシーケンスであるＰＮＱ生成部である。ＰＮＩは、１２ビットのマスキングシーケンスＭＩとＰＮシーケンスが結合されたシーケンスであり、ＰＮシーケンスは、初期状態が１０００ ００００ ００００（最大有効ビット出力優先（ＭＳＢ ＯＵＴＰＵＴ ＦＩＲＳＴ））としてロードされた多項式ＰＩ（ｘ）＝ｘ１２＋ｘ６＋ｘ４＋ｘ＋１によって生成されたシーケンスである。ＰＮＱは、１２ビットのマスキングシーケンスＭＱ及びＰＮシーケンスが結合されたシーケンスであり、ＰＮシーケンスは、初期状態が０１０１ ０１０１ ０１０１（最大有効ビット出力優先（ＭＳＢ ＯＵＴＰＵＴ ＦＩＲＳＴ））としてロードされた多項式ＰＱ（ｘ）＝ｘ１２＋ｘ９＋ｘ３＋ｘ２＋１によって生成されたシーケンスである。通常の短いＰＮシーケンス生成部は、毎８０ｍｓ（４８スロット）の境界で上述した初期状態でリロード（Ｒｅｌｏａｄｅｄ）され得ることに注目しなければならない。マスクＭＩ及びＭＱは、４２ビットのユーザー特定ロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}（リバーストラフィックチャンネルＭＡＣプロトコルの公開的データ）のそれぞれの下位１２ビットに設定することができる。４２ビットのロングコードマスクの下位１２ビットが全て０である場合、マスクは、１（最大有効ビット（Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｆｉｃａｎｔ Ｂｌｏｃｋ；ＭＳＢ））とその後に続く１１桁の数が０のものに設定することができる。

マスクＭＩ、ＭＱは、４２ビットのアクセスチャンネルロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の下位１２ビットを取ることによって生成される。アクセスチャンネルロングコードマスクは、三つの部分で構成されたＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}であり、三つの部分は、固定されたプリアンブル、アクセスサイクル番号、及びカラーコードとセクターＩＤの最小有効ビット（ＬＳＢ ｏｆ Ｓｅｃｔｏｒ ＩＤ）の順序替えされた（ｐｅｒｍｕｔｅｄ）シーケンスである。アクセスサイクル番号は「ＳｙｓｔｅｍＴｉｍｅ ｍｏｄ ２５６」と定義され、「システム時間（ＳｙｓｔｅｍＴｉｍｅ）」は、アクセスプローブに対する１番目のアクセスプローブプリアンブルが伝送されるスロット内のＣＤＭＡシステム時間であり、「ｍｏｄ」は、後に続く数字である２５６に対するモジュール（ｍｏｄｕｌａｒ）演算を示す。「カラーコード（Ｃｏｌｏｒ Ｃｏｄｅ）」は、オーバーヘッドメッセージプロトコルの公開的データとして与えられ、アクセス端末がアクセスプローブを伝送するセクターに相応する。「セクターＩＤ（Ｓｅｃｔｏｒ ＩＤ）」は、前記オーバーヘッドメッセージプロトコルの公開的データとして与えられ、アクセス端末がアクセスプローブを伝送するセクターに相応する。例示したパーミュテーション（Ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎ）方法は、図７で十分に説明している。ＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、最小有効ビット（ＬＳＢ）を除いてＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}が左側に１ビットだけ移動したバージョンであり、図７に示したように、多様なビットの排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算によって生成される。

擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのマスクであるＭＩ及びＭＱは、アクセスチャンネルロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}のそれぞれの下位１２ビットを取ることによって生成される。擬似雑音クアドラチャーカバーリングマスクであるＭＩとＭＱの生成は図７に示されている。

上述したマスクに対しては問題が発生し得る。４２ビットのアクセスロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の下位１２ビットを使用した結果、全てのアクセスチャンネルに同一のアクセスマスクが特定セクターに属するようになる。特に、二つのアクセスチャンネルが隣接した狭帯域チャンネルにある場合に問題が発生し得る。アクセス探索者は、複数のドップラー仮説（Ｄｏｐｐｌｅｒ ｈｙｐｏｔｈｅｓｅｓ）を使用し、アクセスプローブが隣接した狭帯域チャンネル上に伝送されるときにエネルギーを抽出することができる。

このような問題を克服するために、ＭＩ及びＭＱマスクは図８ａ〜図８ｂに示したものに変更することができ、これに対する詳細な内容は下記の通りである。

擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのマスクの改善０：ＭＩ及びＭＱ

上述した手順をさらに改善することも可能である。

一つのセクター内に隣接した各チャンネルに二つのアクセスチャンネルが伝送され、二つのアクセス端末が高いレートで動くと、ドップラー効果は、一つのチャンネルから他のチャンネルへの干渉を形成するようになる。ｘＨＲＰＤがアクセスチャンネル内の非常に狭い帯域を採択した後から、干渉が深刻な問題をもたらし得る。２ＧＨｚ中心周波数で移動速度が１００マイル／時間であるとき、伝送周波数の最大のドップラー偏差は約２９６Ｈｚである。しかし、受信機側では、最大のドップラー周波数に基づいたいくつかの高周波は避けることができなく、各問題の主要な原因になり得る。前記の例示において、３番目の高周波は８８９Ｈｚになり、５番目の高周波は１．４８ＫＨｚになり得るが、これは、隣接したアクセスチャンネルを１／４に近く占めることができる。そのため、クローズアクセスチャンネルと隣接したアクセスチャンネルとの比較が、考慮すべき一つの核心事項である。各アクセスチャンネルを区別するために、チャンネル番号は、擬似雑音クアドラチャーカバーリングマスクであるＭＩとＭＱに含まれている。アクセスチャンネルをさらに堅固に設計するためには、より多くのビットを区別されたチャンネル番号の客体に対して割り当てることができる。一般に、チャンネル番号を区別するために４ビットが使用されるが、ここでは、チャンネル番号のために６ビット又は８ビットを使用することを提案する。この６ビット又は８ビットへのチャンネル番号の拡張は図８ａ〜図８ｂに示されている。

順序替えされたカラーコードとセクターＩＤに対して専ら予約されるビットの個数が、６ビット又は４ビットに減少するため、残存部分に対して特別な保護が設計されなければならない。最も簡単な解決策は、既存のカラーコードとセクターＩＤの生成方法のオーバーレイである。これは、既存の方式から２ビット又は４ビットがオーバーラップされる小さい変化が生じる。このようなオーバーラップ過程で、所望の結果を得るために排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算が使用される。他の方法は、カラーコードとセクターＩＤ部分が６ビット又は４ビットに縮小されることによって残存する部分に対して新しくデザインすることである。

図９を参考にすると、図示したチャンネル番号の番号ビット拡張の改善のためのＭＩ及びＭＱの生成の二つの例示がある。より具体的に、チャンネル番号の番号ビットを６に拡張することの改善のためのＭＩ及びＭＱマスクの生成は下記の通りである。

擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのマスクの改善１：ＭＩ及びＭＱ

アクセスチャンネルでの伝送のために、１２ビットのＭＩとＭＱマスクは次のように決定することができる。ビットＭＩ５〜ＭＩ０、そして、ＭＱ５からＭＱ０は、割り当てられたチャンネル番号の下位６ビットに予め設定することができる。

チャンネル番号の番号ビットを８に拡張する更に他の改善は次の通りである。

擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのマスクの改善２：ＭＩ及びＭＱ

アクセスチャンネルでの伝送のために、１２ビットのＭＩとＭＱマスクは次のように決定することができる。ビットＭＩ７〜ＭＩ０、そして、ＭＱ７〜ＭＱ０は、割り当てられたチャンネル番号の下位８ビットに予め設定することができる。

更に他の改善として、図１０ａ及び図１０ｂに示したように、順序替えされたカラーコードとセクターＩＤ部を考慮することができる。

二つのアクセスチャンネルが二つの隣接したセクター内の同一のチャンネルに伝送され、二つのアクセス端末が互いに近接して位置する場合、二つのアクセスチャンネルは互いに干渉を与え得る。二つの隣接したセクターはほぼ差のないセクターＩＤを有する可能性が高いので、マスクの生成でのセクターＩＤの最小有効ビット（ＬＳＢ）差による効果は、マスクデザインにおいて一つの重要な基準になり得る。しかし、図８ａ及び図８ｂでのマスク生成は、セクターＩＤでの最小有効ビット（ＬＳＢ）差による効果を反映していない。例えば、セクターＩＤの１番目の最小有効ビット（Ｓ０）、５番目の有効ビット（Ｓ４）及び９番目の最小有効ビット（Ｓ８）は、計算時にカウントされない。これは、ＭＩ及びＭＱマスクで上位８ビット部分の計算が、本来のロングコードマスクであるＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の２５番目のビットＳ２４から３２番目のビットＳ３１までの最大有効ビット（ＭＳＢ）である８ビットに含まれないためである。このような問題を克服するための簡単な解決策は、図１０ａ〜図１０ｂに示したように、ＭＩ及びＭＱの最大有効ビット（ＭＳＢ）である８ビット計算を行う場合、ロングコードマスクから８ビットをさらに追加することである。

より具体的に、ＭＩ及びＭＱの生成の改善された方法は次の通りである。

擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのマスクの改善３：ＭＩ及びＭＱ

図１０ａ〜図１０ｂにおいて、ＭＱデザインの解釈には特別な注意が要求されるが、これは、本来のロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}が、ＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}が１ビットだけ左側に移動したバージョンであるためである。セクターＩＤから漏れた全てのビットを考慮するために、本来のロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の他に、２５番目のビットＳ２４から３３番目のビットＳ３２までの９ビットがＭＱマスクの計算に含まれなければならない。図１０ａ〜図１０ｂのＭＱ（ＭＱ４）の５番目のビットはないが、ＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の多くのビットの組み合わせであることに注目しなければならなく、これは、既に考慮された他のビット及びセクターＩＤ（Ｓ０）の最小有効ビット（ＬＳＢ）とは関係のないものである。また、セクターＩＤ（Ｓ０）の最小有効ビット（ＬＳＢ）は、図１０ａ〜図１０ｂのＭＱデザインには全く考慮されていないことにも注目しなければならない。ＭＱデザインをより向上させるために、ＭＱ（Ｍ４）の５番目のビット内に本来のロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の他に、３３番目のビットＳ３２を含ませることを提案する。これは、ＭＱ（Ｍ４）の５番目のビットが他のビットに有害な効果を与えなく省略可能であるためである。より具体的に、ＭＩ及びＭＱの生成は次の通りである。

擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのマスク改善４：ＭＩ及びＭＱ

図８ａ〜図８ｂを比較して変化した部分は、前記の敍述（すなわち、（Ａ３１〜Ａ２４）、（Ｂ３１〜Ｂ２４）及び（Ｂ７〜Ｂ１、Ｂ３２））で強調されている。最終的なバージョンは図１１ａ〜図１１ｂに示されている。

二つの追加的な改善形態を結合したり、又は共に使用することができる。例えば、改善１及び改善２のいずれか一つは、改善３及び改善４のいずれか一つと共に適用することができる。多様な他の組み合わせ又は一部の組み合わせも特別な制限なしで適用することができる。

本発明者は、ＭＩ及びＭＱマスクを生成する技術が向上し得ることを認知した。このような問題の認識は、本発明者の集中調査、厳格なシミュレーション及び実験テストを基盤にしたものであることに注目する必要がある。結果的に、本発明者は、擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのＭＩマスク及びＭＱマスクを発見し、これは、アクセスチャンネルのために割り当てられたチャンネル番号のビットを使用して生成することができ、受信されたアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算の遂行によっても生成することができる。特に、アクセスチャンネルのために割り当てられたチャンネル番号のビットを使用して生成することができ、受信されたアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算の遂行によっても生成することができるという概念は、本明細書及び優先権明細書で本発明者によって試みられる前には、公知の如何なる方法でも提供又は提案されなかった。

要約すると、本発明で開示された多様な創意的な概念及び特徴は、次のように説明することができる。

図１２は、本発明で具現可能な端末とネットワークとの間の信号の流れ及び手順を例示する。

本発明では、アクセスチャンネルを介して伝送するデータのための擬似雑音クアドラチャーカバーリングを行う方法において、上位階層からアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とアクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}を受信する段階―前記アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}と前記アクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}はリバーストラフィックチャンネルの媒体接続制御（ＭＡＣ）プロトコルで定義される。―、前記アクセスチャンネルに対して割り当てられたチャンネル番号の特定ビットを用いることと、前記の受信されたアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}の特定ビット及び前記の受信されたアクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の特定ビットに対して排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算を行うことによって擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのＭＩマスク及びＭＱマスクを生成する段階―前記ＭＩマスクは、前記アクセスチャンネルのためのＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ―Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調のインフェーズ（Ｉｎ―Ｐｈａｓｅ）部分のためのマスキングシーケンスで、前記ＭＱマスクは、アクセスチャンネルのためのＱＰＳＫ変調のクアドラチャーフェーズ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ―Ｐｈａｓｅ）部分のためのマスキングシーケンスである。―、及び前記の生成されたＭＩマスク及び前記の生成されたＭＱマスクを基盤にしてアクセスチャンネルを介して信号を伝送する段階を含むことができる。

追加的に、前記アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及び前記アクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、それぞれ長さが４２ビットである。前記の生成されたＭＩマスク及び前記の生成されたＭＱマスクはそれぞれ長さが１２ビットであり、前記ＭＩマスクはＭＩ１１〜ＭＩ０を有し、ＭＩ１１は前記ＭＩマスクの１２番目のビットを示し、ＭＩ０は前記ＭＩマスクの１番目のビットを示し、前記ＭＱマスクはＭＱ１１〜ＭＱ０を有し、ＭＱ１１は前記ＭＱマスクの１２番目のビットを示し、ＭＱ０はＭＱマスクの１番目のビットを示すことができる。

前記の生成する段階は、前記の割り当てられたチャンネル番号の下位４ビットをＭＩマスクのＭＩ３〜ＭＩ０及びＭＱマスクのＭＱ３〜ＭＱ０に設定する段階をさらに含み、前記ＭＩマスク及び前記ＭＱマスクは、それぞれ１２ビットで構成され、擬似雑音クアドラチャーカバーリングのために使用することができる。

また、図１３を参考にすると、本発明は、上述した方法に対する説明をそのまま適用して実施できる装置（例えば、プロセッサユニット、コントローラー、ＣＰＵ、マイクロプロセッサ、メモリ又は格納空間などの適切なハードウェアを含む装置）を提供する。

本発明では、アクセスチャンネルを介して伝送するデータのための擬似雑音クアドラチャーカバーリングを行う装置において、上位階層からアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とアクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}を受信する受信部―前記アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}と前記アクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、リバーストラフィックチャンネルの媒体接続制御（ＭＡＣ）プロトコルで定義される。―、前記アクセスチャンネルに対して割り当てられたチャンネル番号の特定ビットを用いることと、前記の受信されたアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}の特定ビット及び前記の受信されたアクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}の特定ビットに対して排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算を行うことによって擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのＭＩマスク及びＭＱマスクを生成する生成部―前記ＭＩマスクは、アクセスチャンネルのためのＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ―Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調のインフェーズ（Ｉｎ―Ｐｈａｓｅ）部分のためのマスキングシーケンスで、前記ＭＱマスクは、アクセスチャンネルのためのＱＰＳＫ変調のクアドラチャーフェーズ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ―Ｐｈａｓｅ）部分のためのマスキングシーケンスである。―、及び前記の生成されたＭＩマスク及び前記の生成されたＭＱマスクを基盤にしてアクセスチャンネルを介して信号を伝送する送信部を含むことができる。

さらに、前記アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及び前記アクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、それぞれ長さが４２ビットであり得る。

前記の生成されたＭＩマスク及び前記の生成されたＭＱマスクはそれぞれ長さが１２ビットであり、前記ＭＩマスクはＭＩ１１〜ＭＩ０を有し、ＭＩ１１は前記ＭＩマスクの１２番目のビットを示し、ＭＩ０は前記ＭＩマスクの１番目のビットを示し、前記ＭＱマスクはＭＱ１１〜ＭＱ０を有し、ＭＱ１１は前記ＭＱマスクの１２番目のビットを示し、ＭＱ０はＭＱマスクの１番目のビットを示すことができる。

前記生成部は、前記の割り当てられたチャンネル番号の下位４ビットをＭＩマスクのＭＩ３〜ＭＩ０及びＭＱマスクのＭＱ３〜ＭＱ０に設定する段階をさらに行い、前記ＭＩマスク及び前記ＭＱマスクは、それぞれ１２ビットで構成され、ＰＮクアドラチャーカバーリングのために使用することができる。

本明細書で説明した多様な特徴と各機能は、ソフトウェア、ハードウェア又はそれらの結合によって具現することができる。例えば、コンピュータープログラム（コンピューター、移動端末及び／又はネットワーク装置内のプロセッサ、コントローラー、マイクロプロセッサなど）は、アクセスチャンネルに対する割り当てチャンネル番号のビットを用いたり、受信されたアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}のビットに排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算を行い、アクセスロングコードマスクは、多様な業務を行う一つ又はそれ以上のプログラムコード領域又はモジュールで構成されるものを用いて擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのＭＩ及びＭＱマスクを生成する方法及び装置に具現することができる。同様に、プログラムコード領域及びモジュールを含むＭＩ及びＭＱ生成に対する方法及び装置に関するソフトウェアツール（コンピューター、移動端末及び／又はネットワーク装置内のプロセッサ、コントローラー、マイクロプロセッサなど）は、多様な業務を行うためにプロセッサ（又はマイクロプロセッサなどの他のコントローラー）によって実行される。

ＭＩ及びＭＱマスクを生成する方法及び装置は、多様なタイプの技術及び標準と互換することができる。本明細書で言及した各概念は、３ＧＰＰ（ＬＴＥ、ＬＴＥ―Ａｄｖａｎｃｅｄなど）、ＩＥＥＥ、４Ｇ、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡなどの特定の標準と関連している。しかし、上述した例示的な各標準に制限されることはなく、本明細書で言及した多様な特徴及び各機能は、他の関連した標準及び各技術にも適用可能であることを理解できるだろう。

本明細書の特徴と各機能は、アクセスチャンネルに対する割り当てチャンネル番号のビットを用いることと、受信されたアクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及びＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}のビットに排他的論理和（Ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ）演算を行うことによって、擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのＭＩ及びＭＱマスクの生成をサポートするように設定される多様な形態のユーザー装置（例えば、移動端末、ハンドセット、無線通信装置など）及び／又はネットワーク装置、エンティティー、要素などで具現及び適用することができる。

本明細書で説明した多様な概念と機能は、その特性から逸脱せず多様な形態に具現できるので、別途に明示しない限り、以上説明した実施例は、上述した明細書の細部事項によって制限されないものと理解しなければならないとともに、添付の特許請求の範囲に定義されたように、その範囲内で広範囲に解釈しなければならない。従って、このような範囲又は均等物に属する全ての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲によって収容されるだろう。

Claims (6)

1. アクセス端末が、アクセスチャンネルを介してデータを伝送するための擬似雑音クアドラチャーカバーリングを実行する方法であって、
   前記アクセス端末が、アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とアクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}を受信するステップと、
   前記アクセス端末が、前記擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのＭＩマスク及びＭＱマスクを生成するステップと、
   前記アクセス端末が、前記擬似雑音クアドラチャーカバーリングのための前記生成されたＭＩマスク及び前記生成されたＭＱマスクに基づき、前記アクセスチャンネルを介して前記データを伝送するステップと、
   を有し、
   前記ＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}と前記ＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、アクセスチャンネルＭＡＣプロトコルに関連し、
   前記ＭＩマスクのＭＩ３〜ＭＩ０及び前記ＭＱマスクのＭＱ３〜ＭＱ０は、割り当てられたチャンネル番号の下位４ビットに設定され、
   

   
2. 前記アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及び前記アクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、それぞれ長さが４２ビットであることを特徴とする、請求項１に記載の擬似雑音クアドラチャーカバーリングの実行方法。
3. 前記生成されたＭＩマスク及び前記生成されたＭＱマスクは、それぞれ長さが１２ビットであり、前記ＭＩマスクはＭＩ１１〜ＭＩ０を有し、ＭＩ１１は前記ＭＩマスクの１２番目のビットを示し、ＭＩ０は前記ＭＩマスクの１番目のビットを示し、前記ＭＱマスクはＭＱ１１〜ＭＱ０を有し、ＭＱ１１は前記ＭＱマスクの１２番目のビットを示し、ＭＱ０は前記ＭＱマスクの１番目のビットを示すことを特徴とする、請求項２に記載の擬似雑音クアドラチャーカバーリングの実行方法。
4. アクセスチャンネルを介してデータを伝送するための擬似雑音クアドラチャーカバーリングを実行する装置であって、
   アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}とアクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}を受信する受信部と、
   前記擬似雑音クアドラチャーカバーリングのためのＭＩマスク及びＭＱマスクを生成する生成部と、
   前記擬似雑音クアドラチャーカバーリングのための前記生成されたＭＩマスク及び前記生成されたＭＱマスクに基づき、前記アクセスチャンネルを介して前記データを伝送する送信部と、
   を有し、
   前記ＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}と前記ＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、アクセスチャンネルＭＡＣプロトコルに関連し、
   前記ＭＩマスクのＭＩ３〜ＭＩ０及び前記ＭＱマスクのＭＱ３〜ＭＱ０は、割り当てられたチャンネル番号の下位４ビットに設定され、
   

   
5. 前記アクセスロングコードマスクＭＩ_{ＡＣＭＡＣ}及び前記アクセスロングコードマスクＭＱ_{ＡＣＭＡＣ}は、それぞれ長さが４２ビットであることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
6. 前記生成されたＭＩマスク及び前記生成されたＭＱマスクは、それぞれ長さが１２ビットであり、前記ＭＩマスクはＭＩ１１〜ＭＩ０を有し、ＭＩ１１は前記ＭＩマスクの１２番目のビットを示し、ＭＩ０は前記ＭＩマスクの１番目のビットを示し、前記ＭＱマスクはＭＱ１１〜ＭＱ０を有し、ＭＱ１１は前記ＭＱマスクの１２番目のビットを示し、ＭＱ０はＭＱマスクの１番目のビットを示すことを特徴とする、請求項４に記載の装置。

Images