JP4559521B2 - 無線通信システムにおいて協定されたチャンネル情報報告 - Google Patents

Description

［３５ＵＳＣ§１１９に基づく優先権主張］
本特許出願は、２００５年６月１６日に提出された「無線通信システムにおいて報告している協定されているチャンネル情報」と題された仮出願第６０/６９１７０４号に関する優先権を請求し、これに関しては譲受人に譲渡され、そしてこれにより参照によってこのなかに明白に組み込まれる。

本記載は一般的には無線通信に、そしてより特定的には無線通信システムにおけるチャンネル品質情報（ＣＱＩ；channel quality information）のフィードバックに関する。

直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ；orthogonal frequency division multiple access）システムは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ；orthogonal frequency division multiplexing）を利用する。ＯＦＤＭは、全体のシステム帯域幅を多数の（Ｎ個の）直交周波数サブキャリアに分割する多数キャリア変調技術である。これらのサブキャリアはまた、トーン（tone）、ビン（bin）および、周波数チャネル（frequency channel）と呼ぶことができる。各サブキャリアはデータにより変調されることができるそれぞれのサブキャリアと関連する。Ｎまでの変調シンボルはＮ個の全サブキャリア上で各ＯＦＤＭシンボル期間中に送信されることができる。これらの変調シンボルは、Ｎ時間領域（Ｎ time-domain）のチップまたはサンプルを含む変換されたシンボルを発生するために、Ｎ-ポイント（Ｎ-point）逆高速フーリア変換（ＩＦＦＴ；inverse fast Fourier transform）を用いて時間領域（time-domain）に変換される。

周波数ホッピング通信システム（frequency hopping communication system）においては、データは異なった時間期間中、異なった周波数サブキャリア上で送信され、そしてそれは“ホップ期間（hop period）”として参照することができる。これらの周波数サブキャリアは、直交周波数分割多重、他のマルチキャリア変調技術、あるいは若干の他の構成によって提供することができる。周波数ホッピングを用いて、データ伝送はサブキャリアからサブキャリアへと擬似ランダム方法によってホップする。このホッピングは周波数ダイバーシティを与え、データ伝送が狭帯域干渉、ジャミング（jamming）、フェージィング（fading）等の有害な経路効果により耐えるデータ伝送を可能にする。

チャンネル品質インジケータ（ＣＱＩ；Channel Quality Indicator）のフィードバック、例えばＭＩＭＯシステム内のチャンネル情報は、一般的にＳＩＳＯシステムに関するＣＱＩフィードバックよりも一般的にさらにチャレンジ的である。ＳＩＳＯユーザに関して、ＣＱＩはアクセス端末（ＡＴ；access terminal）において専用の制御あるいはシグナリングチャンネル（ＦＬ−ＣＴＲＬ）またはデータチャンネル（ＦＬ−data)を通って送信されるパイロットを使用して計算される。ＣＱＩは、逆方向リンクシグナリングあるいは制御チャンネル（ＲＬ−ＣＴＲＬ）の専用のリソース（dedicated resource）を使用するフィードバックである。

現在のＣＱＩフィードバック方式は、量子化されたＣＱＩ値と、ＡＴによってサポートされることが可能なパッケトホォーマット間の決定論的（deterministic）なマッピング方式を有するＣＱＩテーブルを仮定する。しかしながら将来の無線システムは異なった能力（ラップトップ、低コストセル電話機、ＰＣ，ＰＤＡ等）を有するＡＴをサポートするであろう。このことは、広範囲のＣＱＩ量子化の可能性を与え、そして、その結果必要とされるフィードバックの複雑性を増加する。さらに次の世代の無線システムの展開はホットスポット(hot-spot)、部分的に負荷されたシステム、完全に負荷されたシステム等を変更することが可能である。さらに異なったアクセスポイントはＳＩＳＯに関して構成されたものからＭＩＮＯ動作に変化するかもしれない。このシナリオの各々は一般的にＣＱＩ量子化の異なった推移を必要とし、そしてこのことはさらにＣＱＩフィードバックの複雑性を増加する。

このように、異なったシナリオをサポートする可能性を維持すると同時に異なったシナリオに対するＣＱＩフィードバックを最適化するためのシステムおよび/あるいは方法論に関し技術的なニーズがある。

［概要］
以下はこのような実施例に関する基本的理解をあたえるための１あるいはそれより多くの実施例の要約あるいは単純化された概要を示す。この概要はすべての予期される実施例に関する広範囲の概観であることを意図するものではなく、そして全ての実施例のキーまたは限界の要素を特定することを意図するものではなく、いずれかのまたは全ての実施例の範囲を表すことを意図するものでもない。その唯一の目的は、後に示されるより詳細な記載の前提として、簡単な形態で１つあるいはそれより多くの実施例に関するいくつかの概念を与えることである。

１つまたはそれより多くの実施例とそして対応するそのなかの開示に従って、異なったシナリオに関してＣＱＩフィードバックを最適化することにより、一方同時に異なったシナリオを支持する可能性を維持することにより、無線通信システムの中で特性を高める実行に関連する種々の概念が記述される。１つの局面によると、フィードバック情報を決定しそして提供する方法は、使用するための少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別するインジケータ（indicator）を受信することを含み、ここでフィードバックテーブルはチャンネル情報を量子化し、少なくとも１つのフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択するために使用され、ここで選択することは少なくとも部分的に受信されたインジケータにより決定され、そしてフィードバックテーブル関連する情報を伝送する。

他の観点に従って、本方法はまた少なくとも１つのフィードバックテーブルについて１つあるいはそれより多くの形式を放送することを含むことが可能であり、そして受信されたインジケータはフィードバックテーブル放送の形式によって決定されることができる。さらにこの方法は信号対雑音比の範囲を与えるために使用されることが可能であり、ここで、少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々は、各範囲がフィードバック値に対応する信号対雑音比の範囲を含む。この方法はまた順方向リンクチャンネルの品質に関する情報を提供するために使用されることができ、ここで少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々は、データ伝送フォーマットに関する情報を与えると同様に順方向リンクチャンネルの品質を示す情報を含み、ここで少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々は、データ伝送に対して適切なパケットフォーマットを決定するために使用されることができる情報を含む。この方法はまたフィードバックテーブルインジケータ（feedback table indicator）を送信することを含むことができ、ここでフィードバックテーブルインジケータは少なくとも１ビットを含み、そしてより大きい数のエントリを含むフィードバックテーブルと比較し少ない量子化チャンネル情報を含むより小さい数のエントリ（entry）を含むフィードバックテーブルを含む。さらに他の観点において、この方法はシステムローディング（system loading）を決定することを含むことができ、ここでフィードバックテーブルの選択はさらにアクセス端末の能力（capability）を決定するシステムローディングの機能（function）であり、ここでフィードバックテーブルの選択はさらにインジケータを送信するアクセス端末の能力の機能である。この方法は逆方向リンク容量を決定することを含むことができ、ここでフィードバックテーブルの選択はさらに逆方向リンク容量の機能であり、そして逆方向リンク制御チャンネル容量基準（reverse link control channel capacity metric）を使用して逆方向リンク容量（reverse link capacity）を決定する。この方法の中に論じられたフィードバックテーブルはＣＱＩテーブルとすることができる。

他の観点に従って、決定が少なくとも１つの二番目に受信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルは、すくなくとも１つの最初に送信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルではないということを示すとき、この方法は、量子化チャンネル情報（quantizing channel information）に関する複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの最初のインジケータを送信し、少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの二番目のインジケータを受信し、少なくとも１つの二番目のインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルが少なくとも１つの最初のインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つであるかどうかに少なくとも基づいて決定し、決定に基づき複数のフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選出し、そして選択されたフィードバックテーブルに関連する情報を送信することを含むことができる。この方法は、量子化されたチャネル情報のために複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの付加されたインジケータを送信すること、少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの付加されたインジケータを受信すること、少なくとも１つの付加的な受信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルが少なくとも１つの付加的な送信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つであるかどうかを決定すること、そして、付加的な送信されそして受信されたインジケータに関連する決定に基づいて複数のフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択することを含むことができる。この方法はアクセスポイントの複雑性を復号する（decoding complexity）ことの決定を含むことができ、ここでフィードバックテーブルの選択はさらに複雑性を復号するアクセスポイントにおける機能である。

本実施例の特徴、性質および利点は、この中で全体を通して識別する同様の参照符号と図面とを関連させて対応する場合、以下に示される詳細な記載からより明白になるであろう。

［詳細な記述］
種々の実施例がここで図面を参照して記述され、ここでは同様の参照番号が全体を通して同様の構成要素を参照するために使用される。以下の記載において、説明の目的のために、多数の特定の詳細な記述が１つまたはそれより多くの実施例の完全な理解を提供するために示される。しかしながらこのような実施例はこれらの特定の詳細な記述なしに実施することができることは明白であろう。他の場合において、良く知られた構造および装置が１つまたはそれより多くの実施例の記載を容易にするためにブロックダイアグラムの形式で示される。

この出願において使用されるように、用語”コンポーネント”、”システム“および類似のものは計算機関連のエンティティ（entity）、ハードウェアのいずれか、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、あるいは実行中のソフトウェアについて参照することを意図している。例えば、コンポーネントは、これらに限定するものではないが、プロセッサ上で実行される処理、プロセッサ、オブジェクト（object）、実行可能なファイル、実行のスレッド（thread of execution）、プログラムそして／またはコンピュータとすることができる。１つまたはそれより多くのコンポーネントはプロセスそして／または実行のスレッド内に存在することができ、そしてコンポーネントは１つのコンピュータ上に集中させることができ、そして／または２つまたはそれより多くのコンピュータ間に分配することができる。さらにそれらのコンポーネントはそこに記録された種々のデータ構造を有するコンピュータ可読媒体により実行することができる。コンポーネントは、１つまたはそれより多くのパケットを有する信号に従うような、ローカルそして／または遠隔処理の方法により通信することができる（例えば、ローカルシステム、分散されたシステム、そして／または他のシステムを有するインターネットのような信号によるネットワーク介して、他のコンポーネントと相互作用する１つのコンポーネントからのデータ）。

さらに、種々の実施例がユーザデバイスと関連させて記載される。ユーザデバイスはまた、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、移動デバイス、遠隔局、アクセスポイント、基地局、遠隔端末、アクセス端末、ユーザ端末、端末、ユーザエージェント、またはユーザ装置と呼ぶことができる。ユーザデバイスは、セルラ電話、無線電話、セッション イニシエーション プロトコル（ＳＩＰ；Session Initiation Protocol ）電話、無線ローカルループ（ＷＬＰ；wireless local loop）局、ＰＤＡ，無線結合の性能を持つ携帯デバイス、または無線モデムと組み合わされた他の処理デバイスとすることができる。

さらに、ここに記載された種々の概念または特徴は、方法、機械、または標準のプログラムそして／または工学技術を使用する製造に係る物品として実施することができる。この中に使用されている“製造に係る物品（article of manufacture）”なる用語は、コンピュータ可読の装置、キャリア、または媒体のいずれかからアクセス可能なコンピュータプログラムを含むことを意図する。例えば、コンピュータ可読媒体は、含まれるが限定されない、磁気記録装置（例えば、ハードディスク、フロッピイディスク、磁気ストリップ・・・）、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルバーさタイルディスク（ＤＶＤ）・・・）、スマートカード、そしてフラッシュメモリデバイス（例えばカード、スティック、キードライブ・・・）を含む。

図１を参照すると、１つの実施例による多元アクセス無線通信システムが示されている。多元アクセス無線通信システム１００は例えばセル１０２，１０４そして１０６などの複数のセルを含む。図１の実施例において、各々のセル１０２，１０４そして１０６は複数のセクタを含むアクセスポイント１５０を含むことができる。複数のセクタは、セルの一部においてアクセス端末を用いる通信に関しそれぞれが応答可能なアンテナのグループによって形成することができる。セル１０２において、アンテナグループ１１２，１１４そして１１６は各々異なったセクタに対応する。セル１０４においてアンテナグループ１１８，１０２そして１２２は各々異なったセクタに対応する。セル１０６において、アンテナグループ１２４，１２６そして１２８は各々異なったセクタに対応する。

それぞれのセルはそれぞれのアクセスポイントの１つまたはそれより多くのセクタと通信中であることができるいくつかのアクセス端末を含む。例えば、アクセス端末１３０および１３２は基地局１４２と通信中であり、アクセスタームナル１３４と１３６はアクセスポイント１４４と通信中であり、アクセス端末１３８と１４０はアクセスポイント１４６と通信中である。

それぞれのアクセス端末１３０，１３２，１３４，１３６，１３８そして１４０が、同じセルの中で各々異なるアクセス端末と関係する、それぞれのセルの異なる位置に配置されていることが図１からわかる。さらにそれぞれのアクセス端末は通信中である対応するアンテナグループと異なる距離にあるかもしれない。これらの要素の両者は、セル内の環境的なそして他の条件による状況を提供し、このことはそれぞれのアクセス端末と通信中にある対応するアンテナグループとの間に存在する異なるチャンネル条件を引き起こす。

ある観点においては、それぞれのアクセス端末１３０，１３２，１３４，１３６，１３８そして１４０は、フィードバック方式について取り決めることができ、例えば、アクセスポイントに対するチャンネル状態情報を与えるためにフィードバックを提供するために使用するであろうＣＱＩテーブルなどである。いくつかの観点において、このことは、アクセスポイントからの放送メッセージを介して受信された１つまたはそれより多くのフィードバックテーブルまたはこれと同様のものを選択することによる。他の観点においてそれはアクセスポイントの登録後のアクセスポイントとアクセス端末との間の通信セション（communication session）とすることができる。

ここで使用されるように、ＣＱＩテーブルはインジケータをチャンネル条件について表示する値のセットと関連させるのに使用することができるいずれかの情報のセットを含むことができる。

ここで使用されているように、アクセスポイントは端末と通信するために使用される固定局とすることができ、そしてまたそのように参照することができ、そしていくつかのまたはすべての基地局の機能を含む。アクセス端末もまたそのように参照され、そして、ユーザ装置（ＵＥ）、無線通信デバイス、端末、移動局、またはいくつかの他のターミノロジのいくつかまたはすべての機能を含む。

図２を参照すると、複数のアクセス無線通信デバイスにおける送信機および受信機の一実施例が記載されている。送信機システム２１０において、複数のデータストリームに関する輸送データ（traffic data）が、データソース２１２から伝送（ＴＸ）データプロセッサ２１４に与えられる。実施例において、各データストリームはそれぞれの送信アンテナを通って送信される。ＴＸデータプロセッサ２１４は、各データストリームに関するトラフィックデータ（traffic data）について、符号化されたデータを提供するために、そのデータストリームに関して選択された特別の符号化方式に基づきフォーマットし、符号化し、そしてインターリーブ（interleave）する。いくつかの実施例において、ＴＸデータプロセッサ２１４は、ユーザとそこからシンボルが送信されているアンテナに基づき、データストリームのシンボルに対し予備符号化する重み付け（precoding weight）を適用する。いくつかの実施例において、予備符号化する重み付けは、受信機２０２において生成されそしてコードブックとそのインデックスの知識を有する送信機２００へのフィードバックとして提供されるコードブックについてのインデックスに基づき生成することができる。さらにこれらのスケジュール化された送信の場合において、ＴＸデータプロセッサ２１４は、ユーザから送信されるランク情報（rank information）に基づきパケットフォーマットを選択することができる。

それぞれのデータストリームに関する符号化されたデータは、ＯＦＤＭ技術を使用してパイロットデータを用いて多重化することができる。パイロットデータは既知の方法で処理される典型的に既知のデータパターンであり、そしてチャンネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用することができる。各々のデータストリームに関して多重化されたパイロットおよび符号化されたデータは、変調されたシンボルを提供するために、データストリームに関して選択された特定の変調方式（例えば、ＢＰＳＫ，ＱＳＰＫ，Ｍ−ＰＳＫ，またはＭ−ＱＡＭ）に基づき、続いて変調され（即ち、マップ化されたシンボル（symbol mapped））る。各データストリームに関するデータレート、符号化、および変調は、プロセッサ２３０によって実行される命令によって決定することができる。先に論議したように、いくつかの実施例において、１つまたはそれより多くのストリームに関するパケットフォーマットは、ユーザから送信されたランク情報によって変化させることができる。

すべてのデータストリームに関する変調シンボル（modulation symbol）は、続いて、変調シンボル（例えばＯＦＤＭに関する）をさらに処理することができるＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０に提供される。ＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０は続いてＮ_Ｔ送信機（ＴＭＴＲ）２２２ａから２２２ｔにＮ_Ｔ変調シンボルストリームを与える。ある実施例において、ＴＺ ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、ユーザチャンネル応答情報により、シンボルがそこに送信されているユーザおよびシンボルがそこから送信されているアンテナに基づきデータストリームのシンボルに予備符号化する重み付けを適用する。

各々の送信機２２２は、１つまたはそれより多くのアナログ信号を提供するために各々のシンボルストリームを受信しそして処理し、そしてさらにＭＩＭＯチャンネルを通しての送信のために変調された信号を提供するためアナログ信号を変調する（例えば、増幅する、濾波する、およびアップコンバートする）。送信機２２２ａから２２２ｔのＮ_Ｔ変調信号は続いてＮ_Ｔアンテナ２２４ａから２２４ｔからそれぞれ送信される。

受信機システム２５０において、送信され変調信号はＮ_Ｒアンテナ２５２ａから２５２ｒによって受信され、そして各々のアンテナ２５２から受信された信号はそれぞれの受信機（ＲＣＶＲ）２５４に提供される。それぞれの受信機２５４は各々の受信された信号を調整し（例えば濾波する、増幅する、そしてダウンコンバートする）、サンプルを提供するためにこの調整された信号をデジタル化し、そして対応する“受信された”シンボルストリームを提供するためにこのサンプルをさらに処理する。

ＲＸデータプロセッサ２６０は続いて、“検出された”シンボルストリームＮ_Ｔを提供するため特別の受信機処理技術に基づきＮ_Ｒ受信機２５４から受信されたシンボルストリームＮ_Ｒを受信しそして処理する。ＲＸデータプロセッサ２６０による処理は以下にさらに詳細に記述される。各々の検出されたシンボルストリームは、対応するデータストリームの通信のために送信された変調シンボルの推定（estimate）であるシンボルを含む。ＲＸデータプロセッサ２６０は続いてデータストリームに関するトラフィックデータを回復するために、それぞれの検出されたシンボルストリームを復調し、デインターリーブし、そして復号化する。ＲＸデータプロセッサ２６０による処理は、送信システム２１０においてＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０およびＴＸデータプロセッサ２１４によって実行されたものに対して補足的（complementary）である。

ＲＸプロセッサ２６０によって生成されたチャンネル応答推定（channel response estimate）は、スペース（space）、受信機において処理するスペース/時間（space/time）、電力レベル調整、変調レートまたは方式の変更、または他のアクションを実行するために使用することができる。ＲＸプロセッサ２６０はさらに検出されたシンボルストリームの信号対ノイズおよび干渉の比率（ＳＮＲＳ；signal-to-noise-and-interference ratio）そして出来る限り他のチャンネルの特性を推定し、そしてプロセッサ２７０にこれらの数量を提供する。ＲＸデータプロセッサ２６０またはプロセッサ２７０はさらにシステムに関する“動作する（operating）”ＳＮＲの推定を導き出すことができる。プロセッサ２７０続いて通信リンクおよび／または受信されたデータストリームに関する種々のタイプの情報を含むことのできる、推定された（ＣＳＩ）を提供する。例えばＣＳＩは動作するＳＮＲのみを含むことができる。ＣＳＩは続いてデータソース２７６から複数のデータストリームに関するトラフィックデータを受信するＴＸデータプロセッサ２３８によって処理され、変調器２８０によって変調され、送信機２５４ａから２５４ｒによって調整され、そして送信機システム２１０に送り返される。

加えて、プロセッサ２７０は、受信機によって受信された信号に基づき、受信機２０２のために、いくつかの所望のチャンネル条件、例えばＳＮＲ、の指示を提供するマトリクスまたはベクトルに対応するインデックス（index(ces)）またはエントリ（entry(ies)）を選択することができる。プロセッサ２７０は、送信機２００において知られている、フィードバックテーブ、例えばＣＱＩテーブル、に従いインデックスまたはエントリを量子化することができる。いくつかの実施例において、チャンネル条件の広い範囲を許容する、５−ビットコードを利用することができる。コードブックのサイズおよびエントリは、デバイスについて、セクタについて、セルについて、またはシステムについて変更することができ、そして通信条件、システムの更新、または同様のものに基づいて、ある期間にわたって更新することができる。図１に関して論じたように、利用されるフィードバックテーブルは、折衝によって取得されることができ、または放送メッセージから選択されることができる。

送信機システム２１０において、受信機システム２５０からの変調された信号はアンテナ２２４によって受信され、受信機２２２によって調整され、復調器２４０によって復調され、そして受信機システムによって報告されたＣＳＩを回復するためにＲＸデータプロセッサ２４２によって処理される。報告され量子化された情報、例えばＣＱＩは、続いてプロセッサ２３０に提供され、そして（１）データレートおよび符号化そしてデータストリームに関して使用されるべき変調の方式を決定するために、そして（２）ＴＸデータプロセッサ２１４およびＴＸ ＭＩＭＯプロセッサ２２０に関する種々の制御を発生するために使用される。

受信機において、種々の処理技術はＮ_Ｔの送信されたシンボルストリームを検出するためにＮ_Ｒの受信された信号を処理するために使用することができる。これらの受信機処理技術は、（i）スペースそしてスペース/時間、受信機処理技術（それはまた等化技術（equalization technique）として参照される。）そして(ii)“連続するゼロ化（successive nulling）／等化（equalization）および、干渉の取消し(interference cancellation)”受信機処理技術（それはまた、“連続した干渉の取消し”あるいは“連続した取り消し”受信機処理技術として参照される）の２つの主要な種類にグループ化することができる。

Ｎ_Ｔの送信およびＮ_Ｒの受信アンテナによって形成されたＭＩＭＯチャンネルはＮ_Ｓの独立チャンネルに分解することができ、ここで,ＮＳ≦ｍｉｎ{Ｎ_Ｔ，Ｎ_Ｒ}である。Ｎ_Ｓの独立チャネルの各々は、ＭＩＭＯチャンネルの空間的サブチャンネル(spatial subchannel)（または送信チャンネル）として参照することができ、そしてディメンション（dimension）に対応する。

フル−ランクＭＩＭＯチャンネル（full-rank MIMO channel）に関し、ここではＮ_Ｓ＝Ｎ_Ｔ＜Ｎ_Ｒであり、独立したデータストリームは、Ｎ_Ｔの送信アンテナの各々から送信されることができる。送信されたデータストリームは異なるチャンネルの状態を経験することができ（例えば異なるフェージングおよびマルチパス効果）、そして与えられた送信電力量に関して異なる信号対雑音および干渉比（ＳＮＲｓ）を達成することができる。さらに、連続する干渉取消し処理が送信されたデータストリームを回復するために受信機で使用される場合は、続いてデータストリームが回復される特別の命令に従って、異なるＳＮＲがデータストリームに関して達成されることができる。従って、異なるデータレートはそれらが達成されたＳＮＲに従って異なるデータストリームによって支持されることができる。チャンネル状態が時間と共に典型的に変化するので、各々のデータストリームによって支持されているデータレートもまた時間とともに変化する。

いくつかの観点において、ＣＱＩは符号分割多重（ＣＤＭ）チャンネルによって送信することができ、そして結果として、送信可能なＣＱＩの数が利用可能なコードの数によって限定される。このように、システムが部分的にロードされるとき、ＣＱＩとして使用されることの可能なコードがあり、そしてシステムが十分にロードされるとき利用可能なＣＱＩとして使用されることができるコードはないかもしれない。このように、部分的にロードされたシステム上で利用可能なコードを使用することにより予備符号化利得（precoding gain）は、利用可能な帯域幅を分割することによって、分割された部分に周波数ホッピングを実行することによって、それぞれの分割された部分に関するチャンネルの質のインデックスを報告することによって、そして予備符号化を改善するようなそして予備符号化に関する要求を低減するような方法によってＣＱＩを使用することによって、達成可能である。

ＣＱＩ報告(CQI reporting)は空間的サブチャンネル（spatial subchannel）に関して行われることができ、周波数サブキャリア（frequency subcarrier）について複数の空間的サブチャンネルにわたって結合することができ、または周波数サブキャリアのグループに関して結合することができる。

図３によると、このテーブルは順方向リンク（ＦＬ；Forward Link）パケットフォーマットおよび順方向リンク物理フレーム(Forward Link Physical Frame)の数についてのＣＱＩマッピング（CQI mapping）を示す。図３は４−ビットＣＱＩ値（CQI value）の使用および５−ビットＣＱＩ値の使用を示す。１つの観点において、４−ビットＣＱＩ値は単ー−入力−複数−出力（ＳＩＭＯ；Single-Input-Multiple-Output）に関して使用され、そして５−ビットＣＱＩ値は複数−入力−複数−出力（ＭＩＭＯ；Multiple -Input-Multiple-Output）について使用される。ＡＴは順方向リンク（ＦＬ）のチャンネル質を測定し、そして信号対雑音比、例えば、Ｅ_Ｓ／Ｎ_Ｏ値を決定する。ＡＴは続いて信号対雑音比を表すＣＱＩ値を量子化するためにルックアップ（lookup）を行う。ＡＴはアクセスポイント（ＡＰ；Access Point）にＣＱＩ値を送信し、そしてＡＰはＥ_Ｓ/Ｎ_Ｏを得るためにテーブルルックアップ（table lookup）を行う。今、ＡＴはＦＬチャンネル品質を知り、そしてＦＬチャンネル品質に基づき、ＡＰはどのパケットフォーマットが次の送信またはいくつかの送信のために支持されているかを知る。

ひとつの実施例において、ＡＰは１０ＣＱＩテーブルを維持することができ、そしてＡＴはＡＰとどのＣＱＩテーブルを使用するかについて折衝することができる。例えば、４パケットフォーマッを支持するＡＴの場合、２−ビットＣＱＩ値を使用することが最も効率的であるかもしれない。このシナリオでは、２−ビットＣＱＩ値を使用することのできるＡＴにおいては符号化することそして復号化することの複雑さが低減され、そして逆方向リンク（ＲＬ；Reverse Link）の容量は増加する。１つの実施例において、ＲＬ制御チャンネル容量基準（RL control channel capacity metric）はＲＬ容量を示すために使用することができる。また１つの実施例において、ＡＰ復号化複雑性基準（AP decode complexity metric）はＡＰについての符号化および復号化の複雑性を示すために使用されることができる。他方において、６４パケットフォーマットを支持するＡＴは、より高い解像度のＣＱＩ値、例えば６−ビットＣＱＩ値、を要求することができる。より高いパケットフォーマットは高いデータレートを支持し、そして時間周波数リソース（time frequency resource）のようなより小さいリソースを使用するユーザから利益を得る。

図４を参照して、一実施例において、ＡＰは複数のＣＱＩテーブルの維持することができ、そして、ＡＴはＡＴの能力に基づき１つまたはそれより多くのＣＱＩテーブルを維持することができる。ＡＴは、逆方向リンク（ＲＬ）を通して、ＡＰにＡＴが支持するＣＱＩテーブルを知らせることができる、４０２。ＡＰは続いてＡＴによって支持されるＣＱＩテーブルに基づいて使用するためのＣＱＩテーブルを選択する、４０４。ＡＰは選択されたＣＱＩテーブルについてＡＴに通知することができ、または選択は暗黙の指定（implicit）とすることができる、４０６。ＡＰおよびＡＴはＦＬチャネルに適切なパケットフォーマットを使用してデータの送信を開始する、４０８。ＡＰはＡＴの能力上で単独でＣＱＩテーブルを選択することができる。また、例えば、１つのＣＱＩテーブルよりも多くを支持するＡＴの場合において、システムをロードしているシステムローディングのような他のファクタは、どのくらい多くのシステムリソースが利用されているかによって決定される。ＡＴによって支持されているＣＱＩテーブルと共に他のファクタを使用することにより、ネットワークはＡＰによって奉仕されるＡＴの実行を最適化することが出来る。

図５を参照して、他の実施例において、ＣＱＩテーブルの選択は特定の配列（deployment specific）とすることができる。このような実施例の中で、このことは、ＡＰがホット−スポット（hot-spot）を提供し、またはハイパケットフォーマット（high packet format）のアプリケーションおよびサービスを支持するときに生ずることができる。ＡＰはひとつの優先するＣＱＩテーブルを、またはいくつかの優先するＣＱＩテーブルを公表することができる、５０２。いくつかのケースでは、ＡＰは設定のためにまたはＡＴによって使用されたアプリケーションに基づいていくつかの優先するＣＱＩテーブルを公表することができる。もしＡＴがＡＰによって優先されたＣＱＩテーブルを支持するなら、ＡＴはそれが支持する１つまたはそれより多くの優先されたＣＱＩテーブルについてＡＰに通知するであろう、５０４。もしＡＴがＡＰによって公表された１つまたはそれより多くのＣＱＩテーブルを支持しないなら、５０５、ＡＰは優先されたＣＱＩテーブルを選択し、５０６、使用するためのＣＱＩテーブルをＡＴを通知し、５１０、そして、ＡＰとＡＴは適切なパケットフォーマットを用いてデータ送信し始めることができる、５１２。代わりに、ＡＰは使用するためＣＱＩテーブルのＡＴを管理することができる、５１０。高いパケットフォーマットを支持するすべてのＡＴは、ＡＰ（Ｓ）とＡＴ（Ｓ）の間の実行を最適化するためにＡＰによって望まれるようにＣＱＩテーブルを使用することができる。

なお、他の実施例において、ＡＰ（Ｓ）は、ＡＴの能力、システムローディングのような、システムの状態、そしてどのＣＱＩテーブルを使用するを公表しそして／または決定するための配列の型式を使用することができる。このような要素を使用して、ＡＰ（Ｓ）は、ＡＰ（Ｓ）とＡＴ（Ｓ）の間の実行を最適化するため使用するＣＱＩテーブル（Ｓ）をダイナミックに選択することができる。他の実施例において、ＡＰは、ハイ パケット フォーマットまたはロー パケット フォーマット（low packet format）の使用についてＡＴに指示をするためのハイまたはローの命令を簡単に送信することができる。これは、多量にロードされるＡＰにとって有用である。

図６を参照すると、フィードバックテーブル６００を選択するための機能的なブロック図が示されている。使用のために少なくとも１つのフィードバックテーブルを特定するインジケータが受信手段によって受信される、６０２。選択手段、６０４、はチャンネル情報を量子化するために、少なくとも１つのフィードバックテーブルから、フィードバックテーブルを選択し、なお、選択することは少なくとも部分的に受信されたインジケータによって決定される。続いてインジケータは送信手段によって送信される、６０６。

図７を参照すると、フィードバックテーブル７００を選択するための機能的なブロック図が示されている。量子化チャンネル情報に関する複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルを特定する少なくとも１つの第１のインジケータが送信手段によって送信される、７０２。少なくとも、１つのフィードバックテーブルを特定する、少なくとも１つの第２のインジケータが受信手段によって受信される、７０４。少なくとも１つの第２インジケータによって特定される少なくとも１つのフィードバックテーブルが少なくとも１つの第１インジケータによって特定される少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つであるかどうかに少なくとも基づく決定が、決定手段によってなされる、７０６。決定に基づく複数のフィードバックテーブルからのフィードバックテーブルの選択は、選択手段によって提供される、７０８。選択されたフィードバックテーブルに関連する情報は、送信手段によって送信される、７１０。送信手段７１０はまた、送信手段７０２と同じであることができる。

“典型的な（exemplary）”という言葉はここでは"例（example）、事例（instance）、または例証（illustration）として提供する"という意味で使用される。“典型的な”としてここに記述されたいずれの実施例も、他の実施例以上に優先されまたは有利であると解釈される必要性はない。

この技術分野の熟練者は、情報や信号が多数の異なる技術や技法を使用して表現されることができるものと理解するだろう。例えば、上の記述を通して参照することのできる、データ、指令、命令、情報、信号、ビット、シンボルそして、チップは、ボトル、電流、電磁波、磁場または粒子、光フィールドまたは粒子、またはそれについてのいくつかの組み合わせによって表現されることができる。

この技術分野の熟練者は、ここに記載された実施例と関連して記載された種々の説明のための論理ブロック、モジュール、回路そしてアルゴリズムのステップは、電子的ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組み合わせとして実行することができるということをさらに理解するであろう。このことをより明瞭に記載するために、ハードウェアとソフトウェア、種々の実例となる構成要素、ブロック、モジュール、回路、そしてステップについての互換性がそれらの機能の観点から一般的に上に記載されている。このような機能がハードウェアまたはソフトウェアとして実行されるかどうかは全体的なシステム上で課せられる特別のアプリケーションおよび設計の制約に依存する。熟練した技術者は各々の特別のアプリケーションに関し種々の方法で記載された機能を実行することができるが、このような実行の決定は現在の開示の範囲からの逸脱を生じさせるものであると解釈されるべきではない。

ここで開示された具体例と関連して記述された、種々の実例となる論理的ブロック、モジュール、そして回路は、一般的な目的のプロッセサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ；digital signal processor），特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ；application specific integrated circuit）、利用者書き込み可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ；field programmable gate array）または他のプログラム可能な論理デバイス、個別部品からなるゲートまたはトランジスタ論理、個別部品からなるハードウェア構成要素、またはここで記述された機能を実行するために設計されたいずれかの組み合わせ、を用いて実行されまたは形成されることができる。一般的な目的の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、代替手段として、プロセッサはいずれかの従来のプロセッサ、制御器、マイクロプロコントローラ、またはステートマシンン（state machine）とすることができる。プロセッサはさらに計算装置の組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコア（DSP core）と結合した１つまたはそれより多くのマイクロプロセッサ、またはいずれか他のかかる構成、として実施することができる。

ここで開示された実施例に関連して記述された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアにおいて、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において、あるいはそれらの二つの組み合わせにおいて直接実行することができる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取り外し可能なディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、またはこの技術分野で知られた記憶媒体のいずれか他の形式の中に存在することができる。典型的な記憶媒体はプロセッサと接続され、かかるプロセッサは記憶媒体から情報を読み取ることができ、そして記憶媒体に情報を書き込むことができる。かわりに、記憶媒体はプロセッサと一体化することができる。プロセッサと記憶媒体はＡＳＩＣの中に存在することができる。ＡＳＩＣはユーザ端末の中に存在することができる。かわりに、プロセッサと記憶媒体はユーザ端末の中で別個の構成要素として存在することができる。

開示された実施例の前出の記述は、この技術分野のいずれの熟練者も、この発明を作成しまたは使用することを可能にするために提供される。これらの実施例に対する種々の変更はこの技術分野の熟練者にとって直ちに明白であり、そしてここに規定される一般的な原理は開示の精神または概念から外れることなしに他の実施例に対し適応されるであろう。このように、現在の開示はここで示された実施例に限定されることを意味せず、ここで開示された原理および新規な性質に従う最も広い範囲に一致されるべきものである。

実施例による多元接続無線通信システムの概念を示している図である。 多元接続無線通信システムの送信機および受信機の概念を示している図である。 ＣＱＩテーブルを示している図である。 ＣＱＩテーブルを選択の方法を示す図である。 ＣＱＩテーブルを選択するための他の方法を示す図である。 ＣＱＩテーブルを選択するための基本的ブロック線図を示す図である。 ＣＱＩテーブルを選択するための基本的ブロック線図を示す図である。

Claims (28)

1. 提供されるフィードバック情報を決定するための方法であって、
   使用するための少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別するインジケータを受信し、
   チャンネル情報を量子化するために、少なくとも１つのフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択し、なお選択することは少なくとも一部は受信されたインジケータによって決定され、そして
   フィードバックテーブルに関連する情報を送信する、
   方法。
2. 少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つあるいはそれより多くの形式を放送することをさらに含み、なお受信されたインジケータはフィードバックテーブル放送の形式によって決定することができる、請求項１の記載の方法。
3. 信号対雑音比の範囲を提供することをさらに含み、なお少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々は信号対雑音比の範囲を含み、各範囲はフィードバックテーブル値に対応する、請求項１の記載の方法。
4. 順方向リンクチャンネル品質に関する情報をさらに提供することをさらに含み、少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々は順方向リンクチャンネル品質を指示する情報を含む、請求項１の記載の方法。
5. データ伝送フォーマットに関する情報を提供することをさらに含み、少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々はデータ伝送に適切なパッケト形式を決定するために使用することができる情報を含む、請求項１の記載の方法。
6. フィードバックテーブルインジケータを送信することをさらに含み、フィードバックテーブルインジケータは少なくとも１ビットを含む請求項１の記載の方法。
7. より少ない数のエンティティを含むフィードバックテーブルは、より大きい数のエンティティを含むフィードバックテーブルと比較しより少ない量子化チャンネル情報を含む、請求項６の記載の方法。
8. システムローディングを決定し、フィードバックテーブルの選択はさらにシステムローディックの機能である、請求項１の記載の方法。
9. アクセス端末の能力を決定することをさらに含み、フィードバックテーブルの選択はさらにインジケータを送信するアクセス端末の能力の機能である、請求項１の記載の方法。
10. 逆方向リンク容量を決定することをさらに含み、フィードバックテーブルの選択はさらに逆方向リンク容量の機能である、請求項１の記載の方法。
11. さらに逆方向リンク制御チャンネル容量メトリックを使用する逆方向リンク容量を決定することを含む、請求項１０の記載の方法。
12. 少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々はＣＱＩテーブルである、請求項１の記載の方法。
13. 情報を提供する方法であって、
    チャンネル情報の量子化のために複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの第１のインジケータを送信すること、
    少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの第２のインジケータを受信すること、
    少なくとも１つの第２のインジケータによって識別される少なくとも１つのフィードバックテーブルが、少なくとも１つの第１のインジケータによって識別される少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つであるかどうかに少なくとも基づき決定すること、
    決定に基づき複数のフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択すること、そして
    選択されたフィードバックテーブルに関連する情報を送信すること、
    を含む方法。
14. 決定は、少なくとも１つの第２に受信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルが、少なくとも１つの第１に送信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つではないことを含み、前記方法はさらに
    チャンネル情報を量子化するために複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの追加のインジケータを送信すること、
    少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの追加のインジケータを受信すること、
    少なくとも１つの追加の受信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルが、少なくとも１つの追加され送信されたインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルであるかどうか決定すること、
    追加の送信されそして受信されたインジケータに関する決定に基づき、複数のフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択すること、
    を含む請求項１３に記載方法。
15. 順方向リンクチャンネル品質に関する情報を提供することをさらに含み、
    複数のフィードバックテーブルからの少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々は、順方向リンクチャンネル品質を示す情報を含む、請求項１３に記載方法。
16. 信号対雑音比の範囲を提供することをさらに含み、複数のフィードバックテーブルからの少なくとも１つのフィードバックテーブルは信号対雑音比の範囲を含む、請求項１３の記載の方法。
17. データ伝送フォーマットに関する情報を提供することをさらに含み、複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルの各々は、データ伝送のために適切なパケットフォーマットを決定するのに利用することのできる情報を含む、請求項１３の記載の方法。
18. フィードバックテーブルは各範囲がフィードバック値に対応する順方向リンクチャンネル品質を示す情報を含む、請求項１３の方法。
19. フィードバックテーブルインジケータを送信することをさらに含み、フィードバックテーブルインジケータは少なくとも１ビットを含む、請求項１３の記載の方法。
20. より少ない数の入力を含むフィードバックテーブルは、より大きな数の入力を含むフィードバックテーブルと比較し、より少ない量子化チャンネル情報を含む、請求項１９の方法。
21. アクセスポイントの複雑性を復号することを決定することをさらに含み、フィードバックテーブルの選択はさらに複雑性を復号するアクセスポイントの機能である、請求項１３の記載の方法。
22. 逆方向リンク容量を決定することをさらに含み、フィードバックテーブルの選択はさらに逆方向リンク容量の機能である、請求項１３の記載の方法。
23. 逆方向リンク制御チャンネル容量メタリックを使用する逆方向リンク容量を決定することをさらに含む、請求項１３の記載の方法。
24. 複数のフィードバックテーブルからの少なくとも１つの期間テーブルの各々はＣＱＩテーブルである、請求項１３の記載の方法。
25. 無線通信装置であって、
    少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別するインジケータを受信するために構成された受信機と、
    チャンネル情報を量子化するために少なくとも１つのフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択するために構成されたプロセッサと、なお選択は受信されたインジケータによって少なくとも部分的に決定され、そして
    フィードバックテーブルと関連する情報を送信するために構成された送信機と、
    を含む装置。
26. 無線通信装置であって、
    チャンネル情報の量子化ために複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの第１のインジケータを送信するために構成された送信機と、
    少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの第２のインジケータを受信するために構成された受信機と、
    少なくとも１つの第２のインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルが、少なくとも１つの第１のインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つであるかどうかに少なくとも基づき決定するために構成されたプロセッサとを含み、
    ここでプロセッサは決定に基づき複数のフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択するために構成され、そして
    ここで送信機は選択されたフィードバックテーブルに関連する情報を送信するために構成される、
    無線通信装置。
27. 無線通信装置であって、
    使用するための少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別するインジケータを受信する手段と、
    チャンネル情報を量子化するために少なくとも１つのフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択する手段と、なお選択することは少なくとも部分的に受信されたインジケータによって決定され、そして、
    フィードバックテーブルと関連する情報を通信する手段と
    を含む無線通信装置。
28. 無線通信装置であって、
    チャンネル情報を量子化するために、複数のフィードバックテーブルから少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの第１のインジケータを送信する手段と、
    少なくとも１つのフィードバックテーブルを識別する少なくとも１つの第２のインジケータを受信する手段と、
    少なくとも１つの第２のインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルが、少なくとも１つの第１のインジケータによって識別された少なくとも１つのフィードバックテーブルの１つであるかどうかに少なくとも基づき決定する手段と、
    決定に基づき複数のフィードバックテーブルからフィードバックテーブルを選択する手段と、そして、
    選択されたフィードバックテーブルに関連する情報を送信する手段と、
    を含む無線通信装置。

Images