特許 5908631 多重無線技術を使用する無線通信システムのためのフレーム構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5908631

(24)【登録日】2016年4月1日

(45)【発行日】2016年4月26日

(54)【発明の名称】多重無線技術を使用する無線通信システムのためのフレーム構造

(51)【国際特許分類】

   H04J 3/00 20060101AFI20160412BHJP

   H04J 11/00 20060101ALI20160412BHJP

   H04J 13/00 20110101ALI20160412BHJP

   H04W 28/06 20090101ALI20160412BHJP

   H04W 88/10 20090101ALI20160412BHJP

   H04W 88/06 20090101ALI20160412BHJP

【ＦＩ】

   H04J3/00 B

   H04J11/00 Z

   H04J13/00

   H04W28/06 110

   H04W88/10

   H04W88/06

【請求項の数】11

【外国語出願】

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2015-61009(P2015-61009)

(22)【出願日】2015年3月24日

(62)【分割の表示】特願2013-87505(P2013-87505)の分割

【原出願日】2005年6月3日

(65)【公開番号】特開2015-156680(P2015-156680A)

(43)【公開日】2015年8月27日

【審査請求日】2015年4月22日

(31)【優先権主張番号】60/577,083

(32)【優先日】2004年6月4日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】595020643

【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100194814

【弁理士】

【氏名又は名称】奥村 元宏

(72)【発明者】

【氏名】アブニーシュ・アグラワル

(72)【発明者】

【氏名】ダーガ・ピー．・マラディ

(72)【発明者】

【氏名】アナスタシアス・スタマウリス

(72)【発明者】

【氏名】アショク・マントラバディ

(72)【発明者】

【氏名】ラマスワミ・ムラリ

【審査官】 阿部 弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１５８９０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２３３０４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２４５５７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５２３９６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５１２４７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１９７１１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｊ ３

Ｈ０４Ｊ １１

Ｈ０４Ｊ １３

Ｈ０４Ｗ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択するコントローラと、ここにおいて、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；および
各タイムスロットのためのデータを、前記タイムスロットに対し選択された前記少なくとも１つの無線技術に従って処理するプロセッサと;
を備え、
前記コントローラは、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の各フレームの各タイムスロットに対し前記複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択し、各アウターフレームは複数のフレームを備え、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備え、前記コントローラは、各フレーム中の少なくとも１つの混合タイムスロットに対し広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）波形と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）波形の重ね合わせを選択し、前記フレーム中の各残りのタイムスロットに対しＷ−ＣＤＭＡあるいはＯＦＤＭを選択し、より低い符号レートおよび低位変調方式は、前記フレーム中の他のタイムスロットよりも、前記少なくとも１つの混合タイムスロットにおける前記ＯＦＤＭ波形のために使用される；
装置。

【請求項2】

前記複数の無線技術は、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）とを含む、請求項１記載の装置。

【請求項3】

各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットは、ダウンリンク伝送のために使用される、請求項１記載の装置。

【請求項4】

各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットの各々は、ダウンリンク又はアップリンクの伝送のために使用可能である、請求項１記載の装置。

【請求項5】

各フレームに対し、少なくとも１つのタイムスロットはダウンリンク伝送のために使用され、少なくとも１つのタイムスロットはアップリンク伝送のために使用され、そして、各残りのタイムスロットは、ダウンリンク又はアップリンクの伝送のために使用可能である、請求項１記載の装置。

【請求項6】

各フレームに対し、少なくとも１つのタイムスロットはアップリンク伝送のために使用され、そして、各残りのタイムスロットは、ダウンリンク又はアップリンクの伝送のために使用可能である、請求項１記載の装置。

【請求項7】

各フレームは、１０ミリ秒の持続時間を有し、１５タイムスロットを備える、請求項１記載の装置。

【請求項8】

前記スーパーフレームは、ほぼ１秒の持続時間を有する、請求項１記載の装置。

【請求項9】

スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択することと、ここにおいて、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；および
各タイムスロットのためのデータを、前記タイムスロットに対し選択された前記少なくとも１つの無線技術に従って処理することと；
を備え、
前記複数の無線技術の中から前記少なくとも１つの無線技術が、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の各フレームの各タイムスロットに対し選択され、各アウターフレームは複数のフレームを備え、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備え、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）の重ね合わせが、各フレーム中の少なくとも１つのタイムスロットに対し選択され、Ｗ−ＣＤＭＡあるいはＯＦＤＭが、前記フレームの中の各残りのタイムスロットに対し選択され、より低い符号レートおよび低位変調方式は、前記フレーム中の他のタイムスロットよりも、前記少なくとも１つの混合タイムスロットにおける前記ＯＦＤＭ波形のために使用される、
方法。

【請求項10】

スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択するための手段と、ここにおいて、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；および
各タイムスロットのためのデータを、前記タイムスロットに対し選択された前記少なくとも１つの無線技術に従って処理するための手段と；
を備え、
前記複数の無線技術の中から前記少なくとも１つの無線技術が、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の各フレームの各タイムスロットに対し選択され、各アウターフレームは複数のフレームを備え、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備え、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）の重ね合わせが、各フレーム中の少なくとも１つのタイムスロットに対し選択され、Ｗ−ＣＤＭＡあるいはＯＦＤＭが、前記フレームの中の各残りのタイムスロットに対し選択され、より低い符号レートおよび低位変調方式は、前記フレーム中の他のタイムスロットよりも、前記少なくとも１つの混合タイムスロットにおける前記ＯＦＤＭ波形のために使用される、
装置。

【請求項11】

命令を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記命令は、
コンピュータに、スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択させるためのコードと、ここにおいて、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；および
前記コンピュータに、各タイムスロットのためのデータを、前記タイムスロットに対し選択された前記少なくとも１つの無線技術に従って処理させるためのコードと；
を備え、
前記複数の無線技術の中から前記少なくとも１つの無線技術が、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の各フレームの各タイムスロットに対し選択され、各アウターフレームは複数のフレームを備え、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備え、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）の重ね合わせが、各フレーム中の少なくとも１つのタイムスロットに対し選択され、Ｗ−ＣＤＭＡあるいはＯＦＤＭが、前記フレームの中の各残りのタイムスロットに対し選択され、より低い符号レートおよび低位変調方式は、前記フレーム中の他のタイムスロットよりも、前記少なくとも１つの混合タイムスロットにおける前記ＯＦＤＭ波形のために使用される、
コンピュータ読み取り可能な記録媒体。

【発明の詳細な説明】

【優先権主張】

【0001】

（米国特許法１１９条のもとでの優先権の主張）
本特許出願は、本譲受人に譲渡され、参照してここに明示的に組み込まれる、２００４年６月４日に出願された「ＦＬＯ−ＴＤＤ物理層(FLO-TDD physical layer)」と題される米国特許仮出願第６０／５７７，０８３号の優先権を主張する。

【技術分野】

【0002】

本発明は、概して、通信に関し、より具体的には、無線通信システムにおけるデータ伝送に関係する。

【背景技術】

【0003】

無線通信システムは、様々な通信サービス、例えば、音声、パケットデータ、マルチメディアブロードキャスト、テキストメッセージなど、を提供するために広く有効的に使用されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソースを共有することにより複数のユーザに対し通信をサポートすることができる多元接続性システム(multiple-access system)かもしれない。そのような多元接続性システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、そして直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムを含む。ＣＤＭＡシステムは、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））、ｃｄｍａ２０００などのような無線アクセス技術(a radio access technology)（ＲＡＴ）をインプリメントできる。ＲＡＴは、無線の通信(over-the-air communication)に対し使用される技術を指す。Ｗ−ＣＤＭＡは、「第三世代協力プロジェクト」（３ＧＰＰ）という名のコンソーシアムからのドキュメントの中で説明されている。ｃｄｍａ２０００は、「第三世代協力プロジェクト２」（３ＧＰＰ２）という名のコンソーシアムからのドキュメントの中で説明されている。３ＧＰＰと３ＧＰＰ２のドキュメントは公に利用可能である。

【0004】

Ｗ−ＣＤＭＡおよびｃｄｍａ２０００は、直接シーケンスＣＤＭＡ（ＤＳ−ＣＤＭＡ）無線技術を使用する。ＤＳ−ＣＤＭＡは、Ｗ−ＣＤＭＡではスクランブル符号(a scrambling code)と呼ばれそしてｃｄｍａ２０００では擬似ランダム雑音（ＰＮ）符号(a pseudo-random noise (PN) code)と呼ばれる拡散符号を使って、狭帯域信号をシステム帯域幅全体にわたってスペクトル的に広げる。ＤＳ−ＣＤＭＡは、ある長所、例えば、多元接続性、狭帯域拒否などをサポートする容易さなど、有する。然しながら、ＤＳ−ＣＤＭＡは、システム帯域幅全体にわたってフラット(flat)ではない周波数応答である、周波数選択性フェージングの影響を受けやすい。周波数選択性フェージングは、無線チャネルの時間分散に起因し、符号間干渉（ＩＳＩ）を引き起こし、それは性能を下げうる。イコライザを持った複雑なレシーバは、符号間干渉を抑制するように努めることが必要とされるかもしれない。

【0005】

それ故に、複数のユーザをサポートでき、そして改善されたパフォーマンスを提供できる、無線通信システムに対する技術的必要性がある。

【発明の概要】

【0006】

無線通信システムにおける異なるタイプの伝送に対し良好なパフォーマンスを提供できる、フレーム構造および伝送技術が、ここに説明される。フレーム構造と伝送技術は、様々な無線技術、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ、そして直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）などに対し、使用されることができる。フレーム構造と伝送技術はまた、様々なタイプの伝送（例、特定ユーザ向け伝送、マルチキャスト伝送、およびブロードキャスト伝送）に対し、また、様々なサービス（例、拡張されたマルチメディアブロードキャスト／マルチキャストサービス（Ｅ−ＭＢＭＳ））に対しても使用されることができる。

【0007】

本発明の一実施形態によれば、第１及び第２変調器とマルチプレクサとを含む装置が説明される。第１変調器は、第１無線技術（例、Ｗ−ＣＤＭＡ）に従って第１波形を生成する。第２変調器は、第２無線技術（例、ＯＦＤＭ）に従って第２波形を生成する。マルチプレクサは、第１タイムスロット上に第１波形を多重化し、第２タイムスロット上に第２波形を多重化する。

【0008】

別の実施形態によれば、第１及び第２変調器とマルチプレクサとを含む装置が説明される。第１変調器はＷ−ＣＤＭＡ波形を生成する。また、第２変調器はＯＦＤＭ波形を生成する。マルチプレクサは第１タイムスロット上にＷ−ＣＤＭＡ波形を多重化し、第２タイムスロット上にＯＦＤＭ波形を多重化する。

【0009】

更に別の実施形態によれば、Ｗ−ＣＤＭＡ波形が生成されそして第１タイムスロット上に多重化され、そして、ＯＦＤＭ波形が生成されそして第２タイムスロット上に多重化される方法が、提供される。

【0010】

更に別の実施形態によれば、Ｗ−ＣＤＭＡ波形を生成するための手段と、ＯＦＤＭ波形を生成するための手段と、第１タイムスロット上にＷ−ＣＤＭＡ波形を多重化するための手段と、そして、第２タイムスロット上にＯＦＤＭ波形を多重化するための手段とを含む、装置が説明される。

【0011】

更に別の実施形態によれば、コントローラとプロセッサとを含む装置が説明される。コントローラは、スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し、複数の無線技術（例、Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭ）の中の少なくとも１つの無線技術が選択される。スーパーフレームは、複数のアウターフレームを備え、そして各アウターフレームは、複数のタイムスロットを備える。プロセッサは、各タイムスロット用のデータを、そのタイムスロットのために選択された少なくとも１つの無線技術に従って処理する。

【0012】

更に別の実施形態によれば、スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し、複数の無線技術の中の少なくとも１つの無線技術が選ばれる方法が、提供される。各タイムスロット用のデータが、そのタイムスロットのために選択された少なくとも１つの無線技術に従って処理される。

【0013】

更に別の実施形態によれば、スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し、複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択するための手段と、そのタイムスロットに対し選択された少なくとも１つの無線技術に従って、各タイムスロット用のデータを処理するための手段と、を含む装置が説明される。

【0014】

更に別の実施形態によれば、コントローラとマルチプレクサとを含む装置が説明される。コントローラは、スーパーフレームの各アウターフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを物理的チャネルに割り当てる。マルチプレクサは、スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられた少なくとも１つのタイムスロット上に、物理的チャネル用データを多重化する。物理的チャネルは、ＯＦＤＭを使用して送られてもよく、そして他のデータは、Ｗ−ＣＤＭＡあるいは他のある無線技術を使用して送られてもよい。

【0015】

更に別の実施形態によれば、物理的チャネルがスーパーフレームの各アウターフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを割り当てられる方法が、提供される。物理的チャネル用のデータは、スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられた少なくとも１つのタイムスロット上に多重化される。

【0016】

更に別の実施形態によれば、スーパーフレームの各アウターフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを物理的チャネルに割り当てるための手段と、スーパーフレームの各アウターフレーム中の、物理的チャネルに割り当てられた少なくとも１つのタイムスロット上に、物理的チャネル用のデータを多重化するための手段と、を含む装置が、説明される。

【0017】

更に別の実施形態によれば、デマルチプレクサと第１及び第２復調器とを含む装置が説明される。デマルチプレクサは、サンプルを受け取り、第１タイムスロット中で送られたＷ−ＣＤＭＡ波形のためのサンプルを第１復調器に提供し、そして、第２タイムスロット中で送られたＯＦＤＭ波形のためのサンプルを第２復調器に提供する。第１復調器は、Ｗ−ＣＤＭＡ波形のためのサンプルを処理し、第２復調器は、ＯＦＤＭ波形のためのサンプルを処理する。

【0018】

更に別の実施形態によれば、Ｗ−ＣＤＭＡ波形が第１タイムスロットにおいて受け取られ、ＯＦＤＭ波形が第２タイムスロットにおいて受け取られ、受け取られたＷ−ＣＤＭＡ波形が、Ｗ−ＣＤＭＡを使用して送られたデータを得るために処理され、そして、受け取られたＯＦＤＭ波形が、ＯＦＤＭを使用して送られたデータを得るために処理される、方法が提供される。

【0019】

更に別の実施形態によれば、コントローラとデマルチプレクサとを含む装置が説明される。コントローラは、スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられる少なくとも１つのタイムスロットを決定する。デマルチプレクサは、スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられた少なくとも１つのタイムスロットの中で受け取られたサンプルを提供する。物理的チャネルはＯＦＤＭを使用して送られ、そして他のデータは、Ｗ−ＣＤＭＡあるいは他のある無線技術を使用して送られることができる。

【0020】

更に別の実施形態によれば、スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられる少なくとも１つのタイムスロットが決定される方法が、提供される。スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられた少なくとも１つのタイムスロット中で受け取られたサンプルが、逆多重化され、処理される。

【0021】

本発明の様々な面(aspects)および実施形態が、以下に、更に詳細に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、無線通信システムを示す。

【図2】図２は、例示的な４層フレーム構造を示す。

【図3】図３は、例示的な３層フレーム構造を示す。

【図4A】図４Ａは、ＴＤＤシステムにおけるＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの多重化を示す。

【図4B】図４Ｂは、ＴＤＤシステムにおけるＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの多重化を示す。

【図5】図５は、ＦＤＤシステムにおけるＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの多重化を示す。

【図6】図６は、重ね合わせを使用するＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの伝送を示す。

【図7】図７は、４層フレーム構造における物理的チャネルの伝送を示す。

【図8】図８はＦＤＭパイロット伝送方式を示す。

【図9】図９は、Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの両方でデータを送信するためのプロセスを示す。

【図10】図１０は、基地局および端末のブロック図を示す。

【図11】図１１は、Ｗ−ＣＤＭＡのための送信（ＴＸ）データプロセッサを示す。

【図12】図１２は、ＯＦＤＭのためのＴＸデータプロセッサを示す。

【詳細な説明】

【0023】

ここで使用される用語「例示的な(exemplary)」は、「例(example)、実例(instance)、または例証(illustration)である」を意味している。「例示的な」としてここで説明されるどの実施形態も、他の実施形態より好ましいまたは有利であるとして必ずしも解釈されるべきではない。

【0024】

図１は、複数の基地局１１０および複数の端末１２０を備える無線通信システム１００を示す。基地局は一般に、端末と通信する固定局であり、そしてまた、アクセスポイント、ノードＢ、ベーストランシーバサブシステム（ＢＴＳ）、あるいは他の何らかの用語で、呼ばれるかもしれない。各基地局１１０は、特定の地理的エリア(a particular geographic area)に通信エリア(communication coverage)を提供する。用語「セル(cell)」は、その用語が使用されているコンテキストに応じて、基地局、及び／又は、そのサービスエリア(its coverage area)を指すことがありうる。システム容量を改善するために、基地局サービスエリアは、複数のより小さいエリアに区分される(partitioned)ことができる。各々のより小さいエリアは、それぞれのＢＴＳによってサービスを受ける。用語「セクタ(sector)」は、その用語が使用されているコンテキストに応じて、ＢＴＳ、及び／又は、そのサービスエリアを指すことがある。簡単にするために、以下の説明においては、用語「基地局」は、セルにサービスを行う固定局とセクタにサービスを行う固定局の両方に対し総称的に使用される。

【0025】

端末１２０は、システム全体にわたって分散配置されることができる。端末は、固定されている又はモバイルであって、移動局、無線デバイス、ユーザ機器、ユーザ端末、加入者ユニット、あるいは他の何らかの用語で呼ばれるかもしれない。「端末」と「ユーザ」という用語は、ここでは同じように使用される。端末は、いつなんどきでも、０の、１つの、あるいは複数の基地局と通信できる。端末はまた、基地局と、ダウンリンク上で、及び／又は、アップリンク上で、通信できる。ダウンリンク（あるいは順方向リンク）は基地局から端末への通信リンクを指し、そして、アップリンク（あるいは逆方向リンク）は端末から基地局への通信リンクを指す。

【0026】

ここで説明されるフレーム構造および伝送技術は、様々な無線技術、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ、ｃｄｍａ２０００、ＩＳ−８５６、ＣＤＭＡの他のバージョン、ＯＦＤＭ、インタリーブＦＤＭＡ(Interleaved FDMA)（ＩＦＤＭＡ）（これはまた、分散型ＦＤＭＡ(Distributed FDMA)と呼ばれる）、局地的ＦＤＭＡ(Localized FDMA)（ＬＦＤＭＡ）（これはまた、狭帯域ＦＤＭＡあるいは古典的ＦＤＭＡと呼ばれる）、汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ（登録商標））、直接シーケンススペクトラム拡散(direct sequence spread spectrum)（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピングスペクトラム拡散(frequency hopping spread spectrum)（ＦＨＳＳ）など、と共に使用されることができる。ＯＦＤＭ、ＩＦＤＭＡ、そしてＬＦＤＭＡは、マルチキャリア無線技術であり、全体のシステム帯域幅を多重（Ｓ）直交周波数サブバンド(multiple (S) orthogonal frequency subbands)に区分する。これらのサブバンドはまた、トーン(tones)、サブキャリア(subcarriers)、ビン(bins)、そして周波数チャネル(frequency channels)と呼ばれる。各サブバンドは、データで変調され得るそれぞれのサブキャリアに関連付けられている。ＯＦＤＭは、周波数領域(frequency domain)の変調シンボル(modulation symbols)を、全てのあるいはサブセットのＳサブバンド上で送信する。ＩＦＤＭＡは、時間領域(time domain)の変調シンボル(modulation symbols)を、Ｓサブバンドを横切って一様に間隔をあけられたサブバンド上で送信する。ＬＦＤＭＡは、時間領域中で、且つ典型的に隣接したサブバンド上で変調シンボルを送信する。ユニキャスト伝送、マルチキャスト伝送そしてブロードキャスト伝送のためのＯＦＤＭの使用はまた、異なる無線技術と見なされるかもしれない。上記で与えられた無線技術のリストは網羅的ではなく、フレーム構造と伝送技術は、上記で言及されない他の無線技術にもまた使用されてよい。理解しやすいように、Ｗ−ＣＤＭＡ及びＯＦＤＭに対してのフレーム構造及び伝送技術が、以下に特に詳細に説明される。

【0027】

図２は、Ｗ−ＣＤＭＡとＯＦＤＭのような多重無線技術(multiple radio technologies)をサポートする、例示的な４層フレーム構造２００を示す。伝送タイムライン(transmission time line)はスーパーフレーム(super-frames)に区分され、各スーパーフレームは、予め定められた持続時間(a predetermined time duration)、例えば、およそ１秒、を有する。図２の中で示される実施形態の場合、各スーパーフレームは、（１）時分割多重（ＴＤＭ）パイロットおよびオーバヘッド／制御情報用のヘッダフィールドと、（２）トラフィックデータおよび周波数分割多重（ＦＤＭ）パイロット用のデータフィールドと、を含む。ヘッダフィールド中のＴＤＭパイロットは、同期、例えば、スーパーフレーム検知、周波数エラー推定、およびタイミング獲得、のために使用されることができる。ＴＤＭとＦＤＭのパイロットは、チャネル推定のために使用されることができる。各スーパーフレーム用のオーバヘッド情報は、そのスーパーフレーム中で送られる物理的チャネル用の様々なパラメータを伝えることができる。各スーパーフレーム用のデータフィールドは、データ伝送を容易にするためにＫの同じサイズのアウターフレーム(outer-frames)に区分される、但し、Ｋ＞１である。各アウターフレームは、Ｎフレーム(frames)に区分され、そして、各フレームは更にＴタイムスロット(time slots)に区分される、但し、Ｎ＞１、Ｔ＞１である。スーパーフレーム、アウターフレーム、フレーム、そしてタイムスロットもまた、他のなんらかの専門用語によって参照されるかもしれない。

【0028】

一般に、スーパーフレームは、任意の数のアウターフレーム、フレームおよびタイムスロットを含むことができる。特定の実施形態では、各スーパーフレームは４つのアウターフレーム（Ｋ＝４）を含み、各アウターフレームは３２のフレーム（Ｎ＝３２）を含み、そして、各フレームは１５のタイムスロット（Ｔ＝１５）を含んでいる。フレームとタイムスロットはＷ−ＣＤＭＡに準拠するように定義されることができる。この場合、３．８４ＭＨｚのシステムの帯域幅に対し、各フレームは１０ミリ秒（ｍｓ）の持続時間を持ち、各タイムスロットは０．６６７ｍｓの持続時間およびスパン２５６０チップを持ち、そして各チップは０．２６マイクロセカンド（μｓ）の持続時間を持つ。この実施形態の場合、各アウターフレームは３２０ミリ秒の持続時間を持ち、そして各スーパーフレームはおよそ１．２８秒の持続時間を持つ。以下に説明されるように、他の値もまた、Ｋ、ＮおよびＴに対し使用されてよい。フレーム構造２００の中のタイムスロットへの物理的チャネル(physical channel)のマッピング(mapping)もまた、以下に説明される。

【0029】

図３は、例示的な３層のフレーム構造３００を示しており、それはまた多重無線技術をサポートする。伝送タイムラインはスーパーフレームに区分され、各スーパーフレームは、パイロットおよびオーバヘッド用のヘッダフィールドと、多分パイロットとトラフィックデータ用のデータフィールドと、を含む。各スーパーフレーム用のデータフィールドはＫアウターフレームに区分され、そして各アウターフレームはＭタイムスロット（例、Ｍ＝Ｎ・Ｔ）に区分される、但し、但し、Ｋ＞１およびＭ＞１である。特定の実施形態では、各スーパーフレームは４つのアウターフレーム（Ｋ＝４）を含み、各アウターフレームは４８０タイムスロット（Ｍ＝４８０）を含んでいる。各タイムスロットはＷ−ＣＤＭＡに準拠しそして０．６６７ｍｓの持続時間を有するように定義されることができる。他の値もまたＫとＭに対し使用されてよい。

【0030】

他の３層フレーム構造もまた定義されることができる。例えば、各スーパーフレームがＫアウターフレームを含み、そして各アウターフレームがＮフレームを含む、３層フレーム構造が定義されることができる、なお、Ｋ＞１およびＮ＞１である。特定の実施形態では、各スーパーフレームは４アウターフレーム（Ｋ＝４）を含み、そして、各アウターフレームは３２フレーム（Ｎ＝３２）を含む。各フレームは、Ｗ−ＣＤＭＡに準拠しそして１０ｍｓの持続時間を有するように定義されることができる。ＫおよびＮに対しては他の値もまた使用されてよい。別の例として、各スーパーフレームがＮ_Ｋフレーム（例、Ｎ_Ｋ＝Ｋ・Ｎ）を含み、そして各フレームがＴタイムスロットを含む、３層フレーム構造が定義されることができる。

【0031】

多重無線技術をサポートする２層フレーム構造もまた定義されることができる。例えば、各スーパーフレームがＮ_Ｋフレームを含む、２層フレーム構造が定義されることができる。別の例として、各スーパーフレームがＴ_ＫＮタイムスロットを含む、２層フレーム構造が定義されることができる（例、Ｔ_ＫＮ＝Ｋ・Ｎ・Ｔ）。

【0032】

一般に、任意の数の層を有するフレーム構造が、多重無線技術をサポートするために使用されることができる。（１）物理的チャネルのマッピング中のより複数の柔軟性を提供することができる。（１）フレーム、タイムスロット、サブバンドなどの単位(units)でありうる利用可能なシステムリソースへの物理的チャネルのマッピング、（２）物理的チャネル用のデータの符号化、そして（３）時間多様性を改善しそして受信のためのバッテリ電力消費を減少させる方法でのデータの伝送、において、より多くの層はよりもっと柔軟性を提供できる。理解しやすいように、以下の説明の多くは、図２の中で示される４層フレーム構造に対するものである。

【0033】

スーパーフレームおよびアウターフレームを備えたフレーム構造は様々な利点を提供できる。一実施形態においては、スーパーフレームは持続時間(duration)であり、その時間にわたって、（１）システムリソースが物理的チャネルに割り当てられ、そして（２）オーバヘッド情報が、物理的チャネルに割り当てられたシステムリソースを伝えるために送られる。リソース割り当ては、スーパーフレームからスーパーフレームに変更できる。図２および３の中で示されるように、リソース割り当てを伝えるオーバヘッド情報は、各スーパーフレームの最初に送られ、それは、端末が、そのスーパーフレーム中で送られた物理的チャネルを回復するためにオーバヘッド情報を使用することを可能にする。スーパーフレームサイズは、ユーザが物理的チャネル間を切り換えるときはいつも、レーテンシ(latency)を減らすために選択されることができる。

【0034】

一実施形態では、スーパーフレームは持続時間であり、その時間にわたって、（１）各物理的チャネルのレートが固定され、そして（２）ブロック符号化が、もしあれば、各物理的チャネルに対し行なわれる。システムは１セットのレートをサポートでき、そして各サポートレートは、特定の符号化方式、及び／又は、符号レート、特定の変調方式、特定のパケットサイズ、特定のブロックサイズ、等に関連付けられることができる。物理的チャネルに対するレートはスーパーフレームからスーパーフレームに変更でき、そして、各スーパーフレームの最初に送られたオーバヘッド情報で伝えられることができる。

【0035】

一般に、スーパーフレームは任意の時間持続(time duration)でありうる。スーパーフレームサイズは、様々な要因、例えば、所望の量の時間多様性、物理的チャネル上で送られたデータストリームのための獲得時間、データストリーム用の所望の統計的多重化、端末用のバッファ要件、等に基づいて選択されることができる。より大きなスーパーフレームサイズは、より多くの時間多様性とよりよい統計的多重化を提供するので、基地局で個々のデータストリームに対し、より少ないバッファリングが必要とされるかもしれない。然しながら、より大きなスーパーフレームサイズはまた、（１）新しいデータストリーム（例、パワーオン時、あるいは、データストリーム間を切り替わる時）のためのより長い獲得時間、（２）より長い複合化遅れ、そして（３）端末用のより大きなバッファ要求、という結果になる。およそ１秒のフレームサイズは、上記で示された様々な要因間の良いトレードオフを提供できる。然しながら、他のスーパーフレームサイズ（例、４分の１秒、２分の１秒、２秒、あるいは４秒）もまた使用されることができる。

【0036】

一実施形態では、スーパーフレーム中の物理的チャネル上で送信されるトラフィックデータは、Ｋサブブロックに区分される。Ｋサブブロックは、スーパーフレームのＫアウターフレーム上で、各アウターフレーム中で１サブブロック、バーストで(in burst)送信される。Ｋアウターフレームにわたるトラフィックデータの伝送は、時間多様性を提供する。バースト中の各サブブロックの伝送は、サブブロックを受け取るために必要とされる時間量を減らす、それはバッテリパワーを節約でき、端末用の待機時間を延ばすことができる。ブロック符号化と組み合わせての、サブブロック中のトラフィックデータの伝送もまた、ある利点を提供できる。例えば、データブロックは、Ｋサブブロックを生成するためにブロック符号で符号化されるかもしれない。もしトラフィックデータを含んでいる全てのサブブロックが、より早いアウターフレーム中で伝送され、そして正確に受信される場合、そのときは、パリティデータを含むサブブロックはスキップされてもよく、それはバッテリパワーを節約することができる。

【0037】

ここに説明されるフレーム構造と伝送技術は、時分割ヂュプレックス(time division duplex)（ＴＤＤ）と周波数分割ヂュプレックス(frequency division duplex)（ＦＤＤ）の両方のシステムに対し使用されることができる。ＴＤＤシステムでは、ダウンリンクとアップリンクは同じ周波数帯域を共有し、ダウンリンクは時間の全部あるいは一部分を割り当てられ、アップリンクは時間の残りの部分を割り当てられる。ＴＤＤシステムでは、ダウンリンクとアップリンクの伝送は、異なる時間に送られる。ＦＤＤシステムでは、ダウンリンクとアップリンクは、別々の周波数帯域に割り当てられる。ＦＤＤシステムでは、ダウンリンクとアップリンクの伝送は、別々の周波数帯域上で同時に送られることができる。

【0038】

ＴＤＤシステムの場合、各フレーム中の各タイムスロットは、ダウンリンクかアップリンクのいずれかに使用されることができる。ダウンリンクに使用されるタイムスロットは、ダウンリンクスロットと呼ばれ、そして、アップリンクに使用されたタイムスロットはアップリンクスロットと呼ばれる。一般に、フレームは、任意の数のダウンリンクスロットと任意の数のアップリンクスロットを含むことができる。一実施形態では、各フレームは、少なくとも１つのダウンリンクスロットおよび少なくとも１つのアップリンクスロットを含んでいる。別の実施形態においては、各フレーム中の各スロットは、何ら制限無しに、ダウンリンクまたはアップリンクに対し使用されることができる。

【0039】

一般に、任意の無線技術（例、Ｗ−ＣＤＭＡあるいはＯＦＤＭ）が各タイムスロットに対し使用されることができる。Ｗ−ＣＤＭＡを使用するタイムスロットは、Ｗ−ＣＤＭＡスロットと呼ばれ、そして、ＯＦＤＭを使用するタイムスロットは、ＯＦＤＭスロットと呼ばれる。ＯＦＤＭをユニキャスト、マルチキャストおよびブロードキャストの伝送に使用するタイムスロットもまた、異なる無線技術と見なされるかもしれない。ダウンリンクに対し割り当てられ、そしてＯＦＤＭを使用するタイムスロットは、Ｅ−ＭＢＭＳスロット、あるいは順方向リンク専用（ＦＬＯ）スロットと、あるいは他の何らかの用語で、呼ばれる。一実施形態では各フレームは、少なくとも１つのダウンリンクＷ−ＣＤＭＡスロットと少なくとも１つのアップリンクＷ−ＣＤＭＡスロットとを含んでおり、そして各々の残りのタイムスロットは、ダウンリンクまたはアップリンクに対し、そしてＷ−ＣＤＭＡまたはＯＦＤＭに対して、使用されることができる。別の実施形態では、各フレームは、少なくとも１つのアップリンクＷ−ＣＤＭＡスロットを含み、そして各々の残りのタイムスロットは、ダウンリンクまたはアップリンクに対し、そしてＷ−ＣＤＭＡまたはＯＦＤＭに対し使用されることができる。更に別の実施形態では、各フレーム中の各スロットは、何ら制限なしで、ダウンリンクまたはアップリンクに対し、そしてＷ−ＣＤＭＡまたはＯＦＤＭに対し、使用されることができる。

【0040】

図４Ａは、ＴＤＤシステムのための、フレーム中のＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの例示的な多重化を示す。一実施形態において、最初の２つのタイムスロットは、ダウンリンクＷ−ＣＤＭＡスロットとアップリンクＷ−ＣＤＭＡスロットのために確保されている。残りの１３のタイムスロットの各々は、ダウンリンクまたはアップリンクに対し、またＷ−ＣＤＭＡまたはＯＦＤＭに対し、使用されることができる。図４Ａの中で示される例の場合、１３の残りのタイムスロットは全て、Ｅ−ＭＢＭＳスロットであり、それはこの実施形態の場合のフレーム中のＥ−ＭＢＭＳスロットの最大数である。

【0041】

各Ｗ−ＣＤＭＡスロットに対し、1以上の物理的チャネル用のデータが、異なる直交（例、ＯＶＳＦ）シーケンスでチャネル接続され(channelized)、スクランブル用符号でスペクトル的に拡散され、時間領域の中で組み合わせられ、そして、タイムスロット全体にわたって送信される。各スクランブル符号は２５６０ＰＮチップのシーケンスであり、それはタイムスロットの長さに対応する。各ＯＦＤＭスロットに対し、１以上の物理的チャネル用のデータが多重化され、そして、タイムスロットの中で送信されるＬ ＯＦＤＭシンボルに変換されることができる、なおＬ≧１である。Ｅ−ＭＢＭＳスロットへの物理的チャネルの例示的なマッピングが、以下に説明される。

【0042】

図４Ｂは、ＴＤＤシステムのための、フレーム中のＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの別の例示的な多重化を示す。この例において、最初の２つのタイムスロットは、ダウンリンクとアップリンクのＷ−ＣＤＭＡスロットであり、次の４つのタイムスロットは、Ｅ−ＭＢＭＳスロットであり、そして、残りの９つのタイムスロットは、ダウンリンクとアップリンクのＷ−ＣＤＭＡスロットである。

【0043】

一般に、各フレームは、任意の数のＥ−ＭＢＭＳスロットを含むことができ、そして、Ｅ−ＭＢＭＳスロットは、フレーム中のどこにでも位置されることができる。図４Ａおよび４Ｂの中で示されるように、Ｅ−ＭＢＭＳスロットはまた、フレームの中で互いに隣接してもよい。Ｅ−ＭＢＭＳスロットはまた、フレーム全体にわたって分布されることができ、そして、Ｗ−ＣＤＭＡスロットと混じり合っているかもしれない。

【0044】

ＦＤＤシステムの場合、ダウンリンクとアップリンクは、別々の周波数帯域に割り当てられる。各リンクに対し、各フレーム中の各タイムスロットは、任意の無線技術（例、Ｗ−ＣＤＭＡあるいはＯＦＤＭ）を使用することができる。

【0045】

図５は、ＦＤＤシステムのための、フレーム中のＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの例示的な多重化を示す。この例では、ダウンリンクフレーム中の最初のタイムスロットは、Ｗ−ＣＤＭＡスロットであり、そして、ダウンリンクフレーム中の残りの１４のタイムスロットは、ＯＦＤＭスロットであり、そして、アップリンクフレーム中の全ての１５スロットはＷ−ＣＤＭＡスロットである。各Ｗ−ＣＤＭＡスロットに対し、図４Ａの中で示されるように、１以上の物理的チャネルが接続され、スペクトル的に拡散され、組み合わされ、そして、タイムスロットの中で送信される。各ＯＦＤＭスロットに対して、１つ以上の物理的チャネルが多重化され、そしてＬ ＯＦＤＭシンボルで送られることができる。

【0046】

図４Ａ、４Ｂ、および５は、各タイムスロットがＷ−ＣＤＭＡまたはＯＦＤＭのいずれかに対し使用されるような、Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの時分割多重化（ＴＤＭ）を示す。Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭはまた、符号分割多重化（ＣＤＭ）、周波数分割多重化（ＦＤＭ）、他のなんらかの多重化方式、あるいは多重化方式の任意の組合せ、を使用して多重化されることができる。Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭもまた、重ね合せ(superposition)を使用して組み合わせられることができる。

【0047】

図６は、重ね合わせを使用するＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの例示的な伝送を示す。フレーム中の各タイムスロットは、Ｗ−ＣＤＭＡまたはＯＦＤＭ、あるいは両方を使用することができる。図６の中で示される例の場合、最初の２つのタイムスロットは、Ｗ−ＣＤＭＡを使用し、次の２つのタイムスロットは、Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの両方を使用し、そして、残りの１１のタイムスロットはＯＦＤＭを使用する。混合スロットと呼ばれる、Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの両方を備える各タイムスロットに対し、1以上のＷ−ＣＤＭＡ物理的チャネル用のデータは、異なる直交シーケンスでチャネル接続され、Ｗ−ＣＤＭＡ波形を生成するためにスペクトル的に拡散される(spread)ことができる。Ｗ−ＣＤＭＡ波形は、混合スロットの中で送信される合成波形を生成するために、Ｌ ＯＦＤＭシンボルによって形成されたＯＦＤＭ波形に加えられることができる。

【0048】

混合スロット中のＯＦＤＭ波形とのＷ−ＣＤＭＡ波形の重ね合せは、結果として、各波形が他方の波形への妨害(interference)を引き起こすことになる。適切な量の送信パワーは、各波形がその波形のための所望のサービスエリア(coverage)を達成するために使用されることができる。代替としてあるいは追加して、各波形に対し符号化および変調が、所望のサービスエリアを達成するために選択されることができる。例えば、もしＷ−ＣＤＭＡ波形が重ねられる場合は、ＯＦＤＭ波形に対し、より低い符号レート、及び／又は、低位変調方式が、使用されてもよい。

【0049】

Ｗ−ＣＤＭＡとＯＦＤＭの重ね合せは、Ｗ−ＣＤＭＡに対し全タイムスロットを割り当てる必要無しにＷ−ＣＤＭＡを使用する少量のデータを便利よく送るために使用されてもよい。例えば、インジケータとコントロールのチャネルは、Ｗ−ＣＤＭＡを使用して、そして、ＯＦＤＭに重ね合わせられて、送られることができる。重ね合せを用いることによって、これらのチャネルに対し送るいくらかのデータがあるときはいつでも、インジケータとコントロールのチャネルは、バックグラウンド伝送として送られることができる。ＯＦＤＭはまた、他のタイプの伝送で重ねられることができる。

【0050】

表１は、図２の中で示される４層フレーム構造の３つのフレーム設計を示す。これらのフレーム設計の場合、パイロットおよびオーバヘッド情報のためのヘッダフィールドは４０ｍｓであり、各スーパーフレームは４つのアウターフレーム（Ｋ＝４）を含み、フレームとタイムスロットはＷ−ＣＤＭＡに準拠し、そして、各フレーム中の２つのタイムスロットはＷ−ＣＤＭＡのために使用される。Ｋ、Ｎ、Ｔ、ＭおよびＶに対し異なる値を有する４層フレーム構造の他の設計は可能であり、本発明の範囲内である。

【表1】

【0051】

フレーム構造のためのパラメーター（例、Ｋ、ＮおよびＴ）は固定されてよい。あるいは、フレーム構造はコンフィギュレーション可能(configurable)であってもよく、そして、コンフィギュレーション可能なパラメータ用の値は、端末にブロードキャストされることができる。

【0052】

システムは、利用可能なシステムリソースの割り当ておよび使用を容易にするために物理的チャネルを定義することができる。物理的チャネルは、物理層でデータを送るための手段であり、また、チャネル、物理層チャネル、トラフィックチャネル、伝送チャネル、データチャネルなどと呼ばれるかもしれない。ＯＦＤＭを使用してダウンリンク上で送信される物理的チャネルは、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネル、ＦＬＯ物理的チャネル、あるいは他のなんらかの用語で呼ばれる。Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、上層（例、リンク層）からデータを送るために使用されることができる。例えば、異なるサービス用のデータは、上層で、処理され、トランスポートチャネル（あるいは論理チャネル(logical channel)）にマッピングされることができる。トランスポートチャネルは、物理層でＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルにマッピングされることができ、例えば、各トランスポートチャネルは、１つの物理的チャネルにマッピングされることができる。ストリーミングデータを搬送するためのコンフィギュレーション可能な容量を備えたＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、タイムスロットをこれらのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに適切に割り当てることにより得られることがでる。

【0053】

Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、特定ユーザ向けまたはユニキャスト伝送を特定の端末に送るために、マルチキャスト伝送を一群の端末に送るために、あるいはブロードキャスト伝送をブロードキャストサービスエリア内のすべての端末に送るために、使用されることができる。Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、様々なタイプのデータ、例えば、トラフィックデータ、制御データ、マルチキャスト及びブロードキャストデータ（例、オーディオ、ビデオ、テレテキスト、データ、ビデオ／オーディオクリップ、などのために）、そして他のデータを、を送るために使用されることができる。Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルはまた、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）におけるＥ−ＭＢＭＳのような様々なサービスに対して使用されることができる。ＵＭＴＳは、ＭＢＭＳをサポートするために従来どおりＷ−ＣＤＭＡを使用する。ＭＢＭＳおよびＥ−ＭＢＭＳは、ＯＦＤＭで、一層効率的にサポートされることができる。

【0054】

図２で示されたフレーム構造の場合、Ｔ_ＫＮの総数＝Ｋ・Ｎ・Ｔタイムスロットは、各スーパーフレームにおいて利用可能である。利用可能タイムスロットは、様々な方法で、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに割り当てられることができる。一実施形態においては、各Ｅ−ＭＢＭＳスロットは、１つのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに割り当てられ、そして、複数のＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、同じＥ−ＭＢＭＳスロットを共有しない。この実施形態は、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルへのＥ−ＭＢＭＳスロットの割り当てを単純化する。別の実施形態においては、Ｅ−ＭＢＭＳスロット内の各ＯＦＤＭシンボルは、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに割り当てられることができ、そしてＬのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルまで、同じＥ−ＭＢＭＳスロットを共有することができる。この実施形態は、システムリソースが、より小さなユニットに、より精細な精度で、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに割り当てられることを、可能にする。更に別の実施形態では、複数のＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、ＦＤＭを使用して、各Ｅ−ＭＢＭＳスロット中の各ＯＦＤＭシンボルを共有することができる。この実施形態は、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに、システムリソースの割り当てにおいて最大の柔軟性を提供するが、また、各スーパーフレーム中のリソース割り当てを伝達するために、より多くのオーバヘッドを使用する。理解しやすいように、以下の説明は、各Ｅ−ＭＢＭＳスロットが１つのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに割り当てられる実施形態の場合である。Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、スーパーフレームの１以上のフレーム中の１以上のタイムスロットを割り当てられことができる。

【0055】

表１の中で示される、Ｋ＝４、Ｎ＝３２、そしてＴ＝１５を有するフレーム設計２の場合、各アウターフレームは４８０タイムスロットを含み、そして各スーパーフレームは、合計１９２０のタイムスロットを含んでいる。図４Ａおよび４Ｂの中で示されるように、もし２つのタイムスロットが各フレーム中のＷ−ＣＤＭＡのために確保されている場合、そのとき各アウターフレームは、ＯＦＤＭあるいはＷ−ＣＤＭＡに使用されることができる４１６のタイムスロットを含んでいる。もし４１６のタイムスロットのすべてがＯＦＤＭに使用され、そして、もし各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルが各アウターフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを割り当てられる場合、そのときは、４１６までのＥ−ＭＢＭＳの物理的チャネルがスーパーフレーム中で送られることができる。Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、アウターフレーム中の４１６までのタイムスロットで、あるいはスーパーフレーム中の１６６４までのタイムスロットで割り当てられることができる。

【0056】

一実施形態では、所定のスーパーフレームの中で送信される各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、スーパーフレーム中の各アウターフレームの１以上のフレーム中の１以上のタイムスロットを割り当てられる。各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、このように、スーパーフレームのアウターフレーム中の割り当てられたタイムスロットおよび割り当てられたフレームによって、特徴づけられる。各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、スーパーフレームのすべてのＫのアウターフレームに対し、同じスロットおよびフレームの割り当てを有する。例えば、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、スーパーフレーム中の各アウターフレームのｎ番目のフレーム中のｉ番目のタイムスロットを割り当てられることができる。この例において、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、Ｎ・Ｔタイムスロットによって均一に間隔を置かれる合計Ｋのタイムスロットを、割り当てられる。Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルはまた、各アウターフレーム中の複数のタイムスロットを割り当てられることができる。これらの複数のタイムスロットは、（１）Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルを受け取るために必要とされる時間量を最小化するために互いに隣接しており、あるいは（２）時間多様性を改善するためにアウターフレーム全体にわたって分布している。

【0057】

図７もまた、図２の中で示される４層フレーム構造、および、図３の中で示される３層フレーム構造のための、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルｘの例示的な伝送を示す。この例においては、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルｘは、スーパーフレームｍのためのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルｘに割り当てられたタイムスロット上で、４つのバーストで(in four burst)送信される。これらの４つのバーストは、スーパーフレームの４つのアウターフレーム中の同じ位置で、アウターフレーム当り１つのバーストが送信される。各バーストは、１あるいは複数のタイムスロットに及ぶ(span)。図７の中で示されていないが、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルｘは、別のスーパーフレームにおいては、異なるタイムスロットおよびフレームを割り当てられてもよい。

【0058】

図７はまた、各スーパーフレームの開始でヘッダフィールド中のＴＤＭパイロットおよびオーバヘッド／制御情報の伝送を示す。ＴＤＭパイロットは、部分的なタイムスロット、全部の(full)タイムスロット、あるいは複数のタイムスロットの中で送信されることができ、そして、同期そして多分チャネル推定のために(for synchronization and possibly channel estimation)使用されることができる。オーバヘッド情報は、ＭＢＭＳコントロールチャネル（ＭＣＣＨ）で送られることができ、それはまた、オーバヘッド情報シンボル（ＯＩＳ）と、あるいは他のなんらかの用語で、呼ばれるかもしれない。ＭＣＣＨもまた、部分的、全部の、あるいは複数のタイムスロットの中で送られることができ、そしてＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルのための関連するオーバヘッド情報を搬送することができる。各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルのためのオーバヘッド情報は、例えば、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに割り当てられたタイムスロット及びフレーム、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルのために使用する符号化及び変調の方式、トランスポートブロック（ＴＢ）サイズ、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルへマッピングされたトランスポートチャネル、等を、伝達することができる。ＴＤＭパイロット及びＭＣＣＨもまた、図７の中で示される方法とは異なる他の方法で送られることができる。

【0059】

Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルは、広域データおよびローカルデータを搬送できる。広域データ（あるいはグローバルデータ）は、システムにおいて全てのあるいは多くの基地局によってブロードキャストされることができる、トラフィックデータである。ローカルデータは、所定の広域伝送のために基地局（例、各基地局）のサブセットによってブロードキャストされることができる、トラフィックデータである。１セットの基地局は、所定の広域伝送をブロードキャストでき、そして、これらの基地局の異なるサブセットは、異なるローカルの伝送をブロードキャストできる。基地局の異なるセットは、異なる広域伝送をブロードキャストできる。広域とローカルの伝送は、異なるサービスエリアを備えた異なる伝送として見なされるかもしれない。

【0060】

スーパーフレームは、（１）広域データを送るために使用される広域セグメントと、（２）ローカルデータを送るために使用されるローカルセグメントとに、区分されることができる。広域ＭＣＣＨは、広域データを搬送するＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルのためのオーバヘッド情報を伝達でき、そして、ローカルＭＣＣＨは、ローカルデータを搬送するＥ−ＭＢＭＳの物理的チャネルのためのオーバヘッド情報を伝達できる。広域ＴＤＭパイロットおよびローカルＴＤＭパイロットはまた、それぞれ、広域およびローカルのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルのための同期およびチャネル推定を容易にするために送信されることができる。

【0061】

図４Ａの中で示されるように、Ｌ ＯＦＤＭシンボル(L OFDM symbols)は、各Ｅ−ＭＢＭＳスロットの中で送信されることができる。ＯＦＤＭシンボルを生成するために、変調シンボルあるいは０シンボル（それは０の信号の値である）が、総数Ｓのサブバンド(the S total subbands)の各々に最初にマッピングされる。Ｓ変調、及び／又は、ゼロのシンボルが、Ｓ時間領域サンプルの第１シーケンス(a first sequence of S time-domain samples)を生成するために、そのあと、Ｓポイントの逆高速フーリエ変換(an S-point inverse fast Fourier transform)（ＩＦＦＴ）で時間領域に変形される(transformed)。Ｓ＋Ｃ＋２Ｗのサンプルの第２シーケンスが、そのあと、（１）第１シーケンスの最後のＣ＋Ｗ サンプルをコピーし(copying)、そしてこれらのＣ＋Ｗサンプルを、第１シーケンスの最初にプレフィックス(prefix)として追加し(appending)、そして（２）第１シーケンスの第１Ｗサンプルをコピーし、そしてこれらのＷサンプルを、第１シーケンスの末尾(the tail)にサフィックス(suffix)として追加することによって、形成される。プレフィックスの第１Ｗサンプルは、窓をつけられ(windowed)（あるいはフィルタにかけられ）、そしてプレフィックスのその後に続くＣサンプルはフラットなガード間隔(flat guard interval)を形成する。ガード間隔はまた、周期的プレフィックスと呼ばれ、そして周波数選択性フェージングによって引き起こされる符号間干渉（ＩＳＩ）を抑制するために使用される。サフィックスのＷサンプルもまた、窓をつけられる。Ｗ＋Ｃ＋Ｓ＋Ｗ サンプルを含んでいるＯＦＤＭシンボルは、第２シーケンスのプレフィックスおよびサフィックスの窓をつけた後に生成される。各Ｅ−ＭＢＭＳスロットのＬ ＯＦＤＭシンボルは、１つのＯＦＤＭシンボルの最後のＷサンプルが次のＯＦＤＭシンボルの最初のＷサンプルと重なり合うように、送信される。各ＯＦＤＭシンボルは、このように、Ｓ＋Ｃ＋Ｗ サンプルの有効長(effective length)を持っている。

【0062】

一実施形態では、ＯＦＤＭシンボル持続時間は、おおよそ２００μｓから２２０μｓであるように選択されている。もし各タイムスロットが６６７μｓの持続時間を有する場合は、そのとき各Ｅ−ＭＢＭＳスロットは３つのＯＦＤＭシンボル、あるいはＬ＝３、を含んでいる。表２は、例示的な実施形態に従ってＯＦＤＭシンボル用の様々なパラメータを示す。この実施形態の場合、総数１０２４のサブバンドがあり、２つのバンド端の各々にある６８のサブバンドは使用されていない、そして、８８８の中心サブバンドは、データ及び／又はパイロットを送るために使用されてもよい。システム条件および他の考慮事項に基づき、これらのパラメータに対し他の値もまた選択されてよく、また、これは本発明の範囲内である。

【表2】

【0063】

ＦＤＭパイロットは、各ＯＦＤＭシンボルの中で送られ、チャネル推定(channel estimation)のために使用されるかもしれない。ＦＤＭパイロットは、総数Ｓのサブバンド(S total subbands)全体にわたって（例、均一に）分布するＰサブバンド上で送られるパイロットである、但しＰ＞１。表２の中で示される例示的な実施形態の場合、ＦＤＭパイロットは、８つのサブバンドによって間隔をあけられるＰ＝１２８サブバンド上で送られることができる。Ｕ＝８８８使用可能サブバンドは、そのとき、ＦＤＭパイロット（あるいはパイロットサブバンド）のために使用される１１１のサブバンドと、トラフィックデータ（あるいはデータサブバンド）のために使用される７７７のサブバンドと、を含むだろう。パイロットとデータは１３６のガードサブバンド(guard subbands)上で送信されない。

【0064】

図８は例示的なＦＤＭパイロット伝送方式を示す。簡単にするために、図８は、図４Ａの中で示される多重化例の最初の７つのタイムスロットのみを示す。最初の２つのタイムスロットはＷ−ＣＤＭＡスロットである。それに続く各タイムスロットは、３つのＯＦＤＭシンボルを含むＯＦＤＭスロットである。ＦＤＭパイロットは、Ｐ’＝１１１パイロットサブバンド上で各ＯＦＤＭシンボルの中で送られる。

【0065】

チャネル推定パフォーマンスを改善するために、ＦＤＭパイロットは、互い違いに配置され(staggered)、異なるＯＦＤＭシンボルの中で異なるサブバンド上で送信されことができる。図８の中で示される例の場合、ＦＤＭパイロットは、２つのサブバンドセットからなる互い違いのパターン(staggering pattern)で送信され、それは２の互い違いファクタあるいは２×互い違い(a staggering factor of two or 2x staggering)と呼ばれる。ＦＤＭパイロットは、１つのＯＦＤＭシンボルの中の第１セットのサブバンド上で、そのあと次のＯＦＤＭシンボル中の第２セットのサブバンド上で、そのあと次のＯＦＤＭシンボル中の第１サブバンドセット上で、等等で、送信される。第１セット中のサブバンドは、第２セット中のサブバンドからの４つで相殺される。ＦＤＭパイロットはまた、２つよりも多いサブバンドセットからなる他の互い違いパターン、例えば、３×互い違い、４×互い違い、等の場合、で送信されることができる。互い違いのものは、レシーバ(receiver)が、（１）周波数領域のシステム帯域幅全体を一様にサンプリングし(evenly sample)、そして（２）周期的なプレフィックス持続時間よりもより長い遅延拡散を抑制するために使用されることができる、より長いチャネルインパルス応答推定値を引き出す、ことを可能にする。

【0066】

図９は、Ｗ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの両方でデータを送信するためのプロセス９００を示す。プロセス９００は、各スーパーフレームに対し基地局によって行なわれることができる。最初に、現在のスーパーフレームの中で送られるためのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルが識別される（ブロック９１２）。現在のスーパーフレーム中のタイムスロットが、そのあと、ダウンリンクおよびアップリンク（ＴＤＤシステム用）に対し、そして、システムローディングに基づきＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭ（ＴＤＤおよびＦＤＤの両方のシステム用）に対し割り当てられる（ブロック９１４）。各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルが、現在のスーパーフレーム中の各アウターフレームの少なくとも１つのフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを割り当てられる（ブロック９１６）。各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネル用のデータが、現在のスーパーフレームのためのそのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに対し選択された符号化方式および変調方式に基づき処理される（ブロック９１８）。ＯＦＤＭ波形が、現在のスーパーフレーム中の各Ｅ−ＭＢＭＳスロット用に生成され、そしてＥ−ＭＢＭＳスロット上に多重化される（ブロック９２０）。Ｗ−ＣＤＭＡを使用して送られるためのデータがＷ−ＣＤＭＡに従って処理される（ブロック９２２）。Ｗ−ＣＤＭＡ波形が、現在のスーパーフレーム中の各ダウンリンクＷ−ＣＤＭＡスロット用に生成され、そしてスロット上に多重化される（ブロック９２４）。変調された信号が、多重化されたＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの波形のために生成され、ダウンリンク上で送信される（ブロック９２６）。

【0067】

図１０は、基地局１１０および端末１２０の実施形態のブロック図を示す。基地局１１０で、Ｗ−ＣＤＭＡ ＴＸデータプロセッサ１０１０は、Ｗ−ＣＤＭＡで送信されるためのデータを受け取り、処理し、そして、Ｗ−ＣＤＭＡのための符号化データを生成する。Ｗ−ＣＤＭＡ変調器１０１２は、Ｗ−ＣＤＭＡ符号化データを処理し、そして各Ｗ−ＣＤＭＡスロットのためのＷ−ＣＤＭＡ波形を生成する。Ｗ−ＣＤＭＡ変調器１０１２による処理は、（１）各Ｗ−ＣＤＭＡ物理的チャネル用の符号化データを変調シンボルにマッピングすること(mapping)と、（２）各物理的チャネルのための変調シンボルを直交シーケンスでチャネル接続すること(channelizing)と、（３）各物理的チャネルのためのチャネル接続されたシンボルをスクランブル符号でスクランブルすること(scrambling)と、そして、（４）全ての物理的チャンネルに対しスクランブルされたデータをスケーリングし総計すること(scaling and summing)と、を含んでいる。ＯＦＤＭ ＴＸデータプロセッサ１０２０は、ＯＦＤＭを使用して送信されるためのデータを受け取り、処理し、そして、データおよびパイロットのシンボルを生成する。ＯＦＤＭ変調器１０２２は、データとパイロットのシンボル上でＯＦＤＭ変調を行ない、ＯＦＤＭシンボルを生成し、そして、各Ｅ−ＭＢＭＳスロットのためのＯＦＤＭ波形を形成する。マルチプレクサ（Ｍｕｘ）１０２４は、Ｗ−ＣＤＭＡスロット上にＷ−ＣＤＭＡ波形を多重化し、Ｅ−ＭＢＭＳスロット上にＯＦＤＭ波形を多重化し、そして、出力信号を提供する。送信機ユニット（ＴＭＴＲ）１０２６は、出力信号を調整し（例、アナログに変換する、フィルタにかける、増幅する、また、周波数をアップコンバートする）、そして、アンテナ１０２８から送信される、変調された信号を生成する。

【0068】

端末１２０で、アンテナ１０５２は、基地局１１０によって送信された、変調された信号を受け取り、そして、受け取られた信号をレシーバユニット（ＲＣＶＲ）１０５４に提供する。レシーバユニット１０５４は、受け取られた信号を調整し、デジタル化し、処理し、サンプルのストリームをデマルチプレクサ（Ｄｅｍｕｘ）１０５６に提供する。デマルチプレクサ１０５６は、Ｗ−ＣＤＭＡスロット中のサンプルをＷ−ＣＤＭＡ復調器（Ｄｅｍｏｄ）１０６０に、そして、Ｅ−ＭＢＭＳスロット中のサンプルをＯＦＤＭ復調器１０７０に、提供する。Ｗ−ＣＤＭＡ復調器１０６０は、受け取られたサンプルを、Ｗ−ＣＤＭＡ変調器１０１２による処理に相補的な方法で(in a manner complementary to)処理し、そしてシンボル推定値(symbol estimates)を提供する。Ｗ−ＣＤＭＡレシーブ（ＲＸ）データプロセッサ１０６２は、シンボル推定値を処理し（例、復調する、デインタリーブする(deinterleaves)、そして復号する）、そしてＷ−ＣＤＭＡ用に復号された信号を提供する。ＯＦＤＭ復調器１０７０は、受け取られたサンプル上でＯＦＤＭ復調を行ない、データシンボル推定値を提供する。ＯＦＤＭ ＲＸデータプロセッサ１０７２は、データシンボル推定値を処理し、そして、ＯＦＤＭに対し復号されたデータを提供する。一般に、端末１２０での処理は、基地局１１０での処理に相補的である。

【0069】

コントローラ１０３０および１０８０は、基地局１１０および端末１２０での動作をそれぞれ管理する(direct)。メモリユニット１０３２および１０８２は、コントローラ１０３０および１０８０によって使用されるプログラムコードおよびデータを、それぞれ保存する。コントローラ１０３０及び／又はスケジューラ１０３４は、タイムスロットをダウンリンクとアップリンクに割り当て、Ｗ−ＣＤＭＡあるいはＯＦＤＭを各タイムスロットに使用するかどうかを判断し、そしてＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルにタイムスロットを割り当てる。

【0070】

図１１は、Ｗ−ＣＤＭＡ ＴＸデータプロセッサ１０１０の実施形態のブロック図を示す。各トランスポートチャネル（ＴｒＣＨ）用のデータは、トランスポートブロック中でそれぞれの処理セクション１１１０に提供される。セクション１１１０内では、周期的冗長チェック（ＣＲＣ）値が、各トランスポートブロックに対し生成され、そしてトランスポートブロック（ブロック１１１２）に付けられる(attached)。ＣＲＣ値は、エラー検出に使用されてもよい。ＣＲＣ符号化ブロック(CRC encoded blocks)は、連続的に連結され、そのあと、等しいサイズにされた符号ブロック（ブロック１１１４）に区切られる。各符号ブロックは、符号化スキームそれぞれ、符号化方式（例、畳み込み符号またはターボ符号）で符号化される、あるいは、全く符号化されない（ブロック１１１６）。無線フレーム等化(Radio frame equalisation)は、出力が整数の等しいサイズのデータセグメントにセグメント化される(segmented)ことができるように、入力ビットシーケンスを埋めるために行なわれるかもしれない（ブロック１１１８）。ビットは、そのあと、時間多様性を提供するために、１、２、４あるいは８（１０ｍｓ）の無線フレームを横切ってインタリーブされる(interleave)（ブロック１１２０）。インタリーブされたビットは、セグメント化され、そして、１０ｍｓＴｒＣＨ無線フレーム上にマッピングされる（ブロック１１２２）。レート整合(rate matching)が、そのあと、上層によって提供されるレート整合パラメータに従ってビット上で行なわれる（ブロック１１２４）。

【0071】

すべての処理セクション１１１０からのＴｒＣＨ無線フレームは、符号化された合成トランスポートチャネル(coded composite transport channel)（ＣＣＴｒＣＨ）に連続的に多重化される（ブロック１１３２）。ビットスクランブルが、そのあと、ビットを無作為化するために(to randomize)行なわれる（ブロック１１３４）。もし１よりも多い物理的チャネルが使用される場合、そのときは、ビットは、物理的チャネルの中でセグメント化される（ブロック１１３６）。各物理的チャネルのための各無線フレーム中のビットは、更なる時間多様性を提供するために、インタリーブされる（ブロック１１３８）。インタリーブされた物理的チャネル無線フレームは、そのあと、適切な物理的チャネルへマッピングされる（ブロック１１４０）。

【0072】

Ｗ−ＣＤＭＡのためのＴＸデータプロセッサ１０１０による処理は、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．２１２に詳細に説明されている。Ｗ−ＣＤＭＡ変調器１０１２による処理は、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．２１３に詳細に説明されている。これらのドキュメントは公に利用可能である。

【0073】

図１２は、ＯＦＤＭ ＴＸデータプロセッサの実施形態のブロック図を示す。明確にするために、図１２は、１つのＥ−ＭＢＭ物理的チャネルのための処理を示す。プロセッサ１０２０内で、各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルのための各トランスポートブロックは、ブロック符号化されたブロック(block-encoded block)を生成するためにブロック符号化（例、リードソロモン符号で）されてよい、あるいはブロック符号化されなくてもよい（ブロック１２１０）。ＣＲＣ値が生成され、そして、ブロック符号化されたブロックに付けられている（ブロック１２１２）。ＣＲＣ符号化されたブロックは、１あるいは複数の同じサイズにされた符号ブロックに区分される（ブロック１２１４）。各符号ブロックは、符号化方式（例、畳み込み符号あるいはターボ符号）で符号化されるか、あるいは全く符号化されない（ブロック１２１６）。レート整合がそのあと、上層によって提供されるレート整合パラメータに従ってコードビット上で行なわれる（ブロック１２１８）。レート整合されたビットは、ＰＮシーケンスで無作為化され（ブロック１２２０）、そしてそのあと、時間多様性を提供するためにインタリーブされる（ブロック１２２２）。インタリーブされたビットは、Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルへマッピングされる（ブロック１２２４）。

【0074】

図１２は、ＯＦＤＭのためのデータ処理の特定の実施形態を示す。データ処理も他の方法で行なわれるかもしれないが、これは本発明の範囲内である。ＯＦＤＭの場合、各トランスポートチャネルが、１つの物理的チャネルにマッピングされるかもしれない、そして、図１１のブロック１１３２におけるトランスポートチャネル多重化は、省かれてよい。チャネルをトランスポートするデータストリームのマッピングは上層で行なわれる。

【0075】

各Ｅ−ＭＢＭＳ物理的チャネルの場合、ターボ符号と（ｎ、ｋ）リードソロモン符号は、時間多様性を捕らえる(capture)ために使用されることができるし、又、パフォーマンスを改善することもできる。リードソロモン符号はアウター符号として使用されることができ、また、ターボ符号はインナー符号として使用されることができる。リードソロモン符号レート（ｎ、ｋ）は、（１６、１２）、（１６、１４）に、及び／又は、ブロック符号化を簡単にするためにいくつかの他の符合レートに、制限されてもよい。理論上、１つのＥ−ＭＢＭＳ物理的チャネルに対する１つのスーパーフレームである全伝送時間間隔（ＴＴＩ）にわたってターボ符号化を行なうことが好もしい。ターボ符号は、アウター符号なしで単独で使用されてもよく、そして、十分なインターリービングで、システムにおける時間多様性を利用する(exploit)ことが可能である。然しながら、実際的見地から、デコーダバッファサイズ(decoder buffer size)によって課された制限がある。これらの場合では、ターボ符号化されたパケット(Turbo coded packets)の長さは制限されるかもしれないし。また、時間多様性はアウター符号で集められるかもしれない。アウター符号は、各ＯＦＤＭ伝送のために使用されてもよいし、あるいは使用されないかもしれない。アウター符号の主要な役割は、時間多様性を集めること(collecting time diversity)において支援することである。

【0076】

時間多様性を集めることは、ここに説明されるフレーム構造によって、さらに容易にできる。フレーム構造は、およそ１秒（例、１．２８秒）のＴＴＩを提供できる。各コヒーレンス時間間隔が数ミリ秒であり得る場合、データが多重コヒーレンス時間間隔全体にわたって広げられるので、Ｗ−ＣＤＭＡのための８０ｍｓのＴＴＩと比較して、ＯＦＤＭのためのおよそ１秒のＴＴＩはパフォーマンスを改善し得る。およそ１秒のＴＴＩ全体にわたってのバースト中のトラフィックデータの伝送はまた、バッテリパワー消費を減らすことができる。Ｅ−ＭＢＭＳ伝送の場合、端末は、各アウターフレーム中で送られたバーストを受け取るために周期的にウェイクアップ状態になる（wake up）かもしれないし、また、バッテリパワーを節約するためにバースト間はスリープ状態になる(sleep)かもしれない。各バーストは、１つのタイムスロットあるいは０．６６７ｍｓと同じくらい短いかもしれない。対照的に、端末は、Ｗ−ＣＤＭＡ伝送を受け取るために、８０ｍｓＴＴＩ全体の間、ウェイクアップ状態であることが必要かもしれない。

【0077】

ここに説明されたフレーム構造と伝送技術は、様々な手段によってインプリメントされることができる。例えば、これらの技術は、ハードウェア、ソフトウェアあるいはそれの組合せ中でインプリメントされるかもしれない。ハードウェアインプリメンテーションの場合、基地局で異なる無線技術に対しタイムスロットおよびプロセスデータを割り当てるために使用される処理ユニットは、１以上の、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、ここに記載された機能を行なうように設計された他の電子ユニット、あるいはそれらの組合せの中でインプリメントされることができる。端末でデータを受け取るために使用される処理ユニットもまた、１以上のＡＳＩＣ、ＤＳＰ、プロセッサなどの中でインプリメントされることができる。

【0078】

ソフトウェアインプリメンテーションの場合は、技術は、ここに説明された機能を行なうモジュール（例、処理手順、機能、等）でインプリメントされることができる。ソフトウェアコードが、メモリユニット（例、図１０のメモリユニット１０３２あるいは１０８２）に保存され、そして、プロセッサ（例、コントローラ１０３０あるいは１０８０）によって実行されることができる。メモリユニットは、プロセッサ内に又はプロセッサの外部にインプリメントされることができ、その場合には、それは、技術的に知られているように、様々な手段を経由してプロセッサに通信的に結合されることができる。

【0079】

開示された実施形態の以上の説明は、当業者の誰もが本発明を作りまたは使用するのを可能とするように提供されている。これらの実施形態の様々な変形は当業者には容易に明らかであり、そして、ここに定義された包括的な原理は本発明の精神或いは範囲を逸脱することなく他の実施形態に適用されることが出来る。従って、本発明は、ここで示された実施形態に限定されるように意図されてはおらず、ここに開示された原理及び新規な特徴と整合する最も広い範囲が与えられるべきものである。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
第１無線技術に従って第１波形を生成する第１変調器と；
第２無線技術に従って第２波形を生成する第２変調器と；そして
第１タイムスロット上に前記第１波形を多重化し、第２タイムスロット上に前記第２波形を多重化するマルチプレクサと；
を備える装置。
［Ｃ２］
前記第１無線技術はスペクトラム拡散無線技術であり、前記第２無線技術はマルチキャリア無線技術である、Ｃ１記載の装置。
［Ｃ３］
前記第２無線技術は直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）、インタリーブ周波数分割多元接続（ＩＦＤＭＡ）、または局地的ＦＤＭＡ（ＬＦＤＭＡ）である、Ｃ２記載の装置。
［Ｃ４］
前記第１無線技術はユニキャスト伝送用の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）であり、前記第２無線技術はマルチキャスト伝送あるいはブロードキャスト伝送用のＯＦＤＭである、Ｃ１記載の装置。
［Ｃ５］
前記第１波形は少なくとも１つのユニキャスト伝送用であり、前記第２波形はマルチキャスト伝送あるいはブロードキャスト伝送用である、Ｃ１記載の装置。
［Ｃ６］
広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）波形を生成する第１変調器と；
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）波形を生成する第２変調器と；そして
第１タイムスロット上に前記Ｗ−ＣＤＭＡ波形を多重化し、第２タイムスロット上に前記ＯＦＤＭ波形を多重化するマルチプレクサと；
を備える装置。
［Ｃ７］
前記多重化されたＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの波形に対し変調された信号を生成し、そしてダウンリンク上で前記変調された信号を送信する送信機を、
更に備えるＣ６記載の装置。
［Ｃ８］
前記第２変調器は少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを生成し、そして前記少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを備える前記ＯＦＤＭ波形を形成する、Ｃ６記載の装置。
［Ｃ９］
前記第２変調器は少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを生成し、そして前記少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを備える前記ＯＦＤＭ波形を形成する、Ｃ６記載の装置。
［Ｃ１０］
前記第２変調器は３つのＯＦＤＭシンボルを生成し、そして前記３つのＯＦＤＭシンボルを備える前記ＯＦＤＭ波形を形成する、Ｃ６記載の装置。
［Ｃ１１］
各ＯＦＤＭシンボルの持続時間が、通信リンクの予期された遅延拡散およびコヒーレンス時間に基づいて選択される、Ｃ８記載の装置。
［Ｃ１２］
広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）波形を生成することと；
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）波形を生成することと；
第１タイムスロット上に前記Ｗ−ＣＤＭＡ波形を多重化することと；そして
第２タイムスロット上に前記ＯＦＤＭ波形を多重化することと；
を備える方法。
［Ｃ１３］
前記ＯＦＤＭ波形を生成することは、
少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを生成することと、そして
前記少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを備えるＯＦＤＭ波形を形成することと、
を備える、Ｃ１２記載の方法。
［Ｃ１４］
多重化されたＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの波形の変調された信号を生成することと；そして
前記変調された信号をダウンリンク上で送信することと；
を更に備えるＣ１２記載の方法。
［Ｃ１５］
広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）波形を生成するための手段と；
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）波形を生成するための手段と；
第１タイムスロット上に前記Ｗ−ＣＤＭＡ波形を多重化するための手段と；そして
第２タイムスロット上に前記ＯＦＤＭ波形を多重化するための手段と；
を備える装置。
［Ｃ１６］
前記ＯＦＤＭ波形を生成するための前記手段は、
少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを生成するための手段と、そして
前記少なくとも１つのＯＦＤＭシンボルを備える前記ＯＦＤＭ波形を形成するための手段と、
を備える、Ｃ１５記載の装置。
［Ｃ１７］
前記多重化されたＷ−ＣＤＭＡおよびＯＦＤＭの波形の変調された信号を生成するための手段と；そして
前記変調された信号をダウンリンク上で送信するための手段と；
を更に備える、Ｃ１５記載の装置。
［Ｃ１８］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択するコントローラと、なおここでは、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記タイムスロットに対し選択された前記少なくとも１つの無線技術に従って各タイムスロットのデータを処理するプロセッサと；
を備える装置。
［Ｃ１９］
前記複数の無線技術は、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）とを含む、Ｃ１８記載の装置。
［Ｃ２０］
各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットは、ダウンリンク伝送のために使用される、Ｃ１８記載の装置。
［Ｃ２１］
各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットの各々は、ダウンリンク又はアップリンクの伝送のために使用可能である、Ｃ１８記載の装置。
［Ｃ２２］
前記コントローラは、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の各フレームの各タイムスロットに対し前記複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択し、前記スーパーフレームは前記複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のフレームを備え、そして、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備える、Ｃ１８記載の装置。
［Ｃ２３］
前記コントローラは各フレーム中の少なくとも１つのタイムスロットに対し広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）を選択し、そして、前記フレーム中の各残りのタイムスロットに対しＷ−ＣＤＭＡあるいは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を選択する、Ｃ２２記載の装置。
［Ｃ２４］
各フレームに対し、少なくとも１つのタイムスロットはダウンリンク伝送のために使用され、少なくとも１つのタイムスロットはアップリンク伝送のために使用され、そして、各残りのタイムスロットは、ダウンリンク又はアップリンクの伝送のために使用可能である、Ｃ２２記載の装置。
［Ｃ２５］
各フレームに対し、少なくとも１つのタイムスロットはアップリンク伝送のために使用され、そして、各残りのタイムスロットは、ダウンリンク又はアップリンクの伝送のために使用可能である、Ｃ２２記載の装置。
［Ｃ２６］
各フレームは、１０ミリ秒の持続時間を有し、１５タイムスロットを備える、Ｃ２２記載の装置。
［Ｃ２７］
前記スーパーフレームは、ほぼ１秒の持続時間を有する、Ｃ１８記載の装置。
［Ｃ２８］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択することと、なおここでは、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記タイムスロットに対し選択された前記少なくとも１つの無線技術に従って各タイムスロットのデータを処理することと；
を備える方法。
［Ｃ２９］
前記複数の無線技術は、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）とを含む、Ｃ２８記載の方法。
［Ｃ３０］
少なくとも１つの無線技術を選択することは、
前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の各フレームの各タイムスロットに対し前記複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択することを備え、
前記スーパーフレームは前記複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のフレームを備え、そして、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備える、Ｃ２８記載の方法。
［Ｃ３１］
少なくとも１つの無線技術を選択することは、
各フレーム中の少なくとも１つのタイムスロットに対し広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）を選択することと、なおここで、前記スーパーフレームは前記複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のフレームを備え、そして、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備える；そして
各フレーム中の各残りのタイムスロットに対しＷ−ＣＤＭＡあるいは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を選択することと；
を備える、Ｃ２８記載の方法。
［Ｃ３２］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の各タイムスロットに対し複数の無線技術の中から少なくとも１つの無線技術を選択するための手段と、なおここでは、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記タイムスロットに対し選択された前記少なくとも１つの無線技術に従って各タイムスロットのためのデータを処理するための手段と；
を備える装置。
［Ｃ３３］
前記複数の無線技術は、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）と直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）とを含む、Ｃ３２記載の装置。
［Ｃ３４］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを物理的チャネルに割り当てるコントローラと、なおここでは、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記物理的チャネル用のデータを、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記物理的チャネルに割り当てられた前記少なくとも１つのタイムスロット上に多重化するマルチプレクサと；
を備える装置。
［Ｃ３５］
前記コントローラは、前記物理的チャネルに、前記スーパーフレーム中の各アウターフレームの同じ位置の中の前記少なくとも１つのタイムスロットを割り当てる、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ３６］
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）は、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットに対し使用可能である、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ３７］
前記物理的チャネルは、特定の端末に送られるユニキャスト伝送用である、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ３８］
前記物理的チャネルは、複数の端末に送られるマルチキャスト伝送用であるか、又は、ブロードキャスト伝送用である、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ３９］
符号化方式に基づき前記物理的チャネル用の前記データを符号化し、そして、前記物理的チャネル用の符号化されたデータを変調方式に基づき変調シンボルにマッピングするプロセッサを、更に備え、前記の符号化方式および変調方式は、前記スーパーフレーム用の前記物理的チャネルに対し選択される、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ４０］
前記プロセッサは、前記物理的チャネル用の前記データをブロック符号で符号化し、そして更に、ブロック符号化されたデータを畳み込み符号又はターボ符号で符号化する、Ｃ３９記載の装置。
［Ｃ４１］
前記物理的チャネルのための直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調を行なう変調器を更に備える、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ４２］
複数のバースト中の前記物理的チャネル用の前記データを前記スーパーフレームの前記複数のアウターフレーム上で送信する送信機を更に備える、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ４３］
前記物理的チャネルは、ブロードキャストサービス用のデータを搬送する、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ４４］
前記コントローラは、前記物理的チャネルに前記スーパーフレーム中の各アウターフレームの少なくとも１つのフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを割り当て、前記スーパーフレームは前記複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のフレームを備え、各フレームは少なくとも２つのタイムスロットを備える、Ｃ３４記載の装置。
［Ｃ４５］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを物理的チャネルに割り当てることと、なおここでは、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記物理的チャネル用のデータを、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記物理的チャネルに割り当てられた前記少なくとも１つのタイムスロット上に多重化することと；
を備える方法。
［Ｃ４６］
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）は、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットに対し使用可能である、Ｃ４５記載の方法。
［Ｃ４７］
前記スーパーフレームのための前記物理的チャネルに対し選択された符号化方式に基づき前記物理的チャネル用の前記データを符号化することと；そして、
前記スーパーフレームのための前記物理的チャネルに対し選択された変調方式に基づき前記物理的チャネル用の符号化されたデータを変調シンボルにマッピングすることと；
を更に備える、Ｃ４５記載の方法。
［Ｃ４８］
複数のバースト中の前記物理的チャネル用の前記データを前記スーパーフレームの前記複数のアウターフレーム上で送信することを更に備える、Ｃ４５記載の方法。
［Ｃ４９］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の少なくとも１つのタイムスロットを物理的チャネルに割り当てるための手段と、なおここでは、前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記物理的チャネル用のデータを、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記物理的チャネルに割り当てられた前記少なくとも１つのタイムスロット上に多重化するための手段と；
を備える装置。
［Ｃ５０］
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）は、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットに対し使用可能である、Ｃ４９記載の装置。
［Ｃ５１］
前記スーパーフレームのための前記物理的チャネルに対し選択された符号化方式に基づき前記物理的チャネル用の前記データを符号化するための手段と；そして、
前記スーパーフレームのための前記物理的チャネルに対し選択された変調方式に基づき前記物理的チャネル用の符号化されたデータを変調シンボルにマッピングするための手段と；
を更に備える、Ｃ４９記載の装置。
［Ｃ５２］
複数のバースト中の前記物理的チャネル用の前記データを前記スーパーフレームの前記複数のアウターフレーム上で送信するための手段を更に備える、Ｃ４９記載の装置。
［Ｃ５３］
サンプルを受け取り、第１タイムスロット中で送られた広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）波形にサンプルを提供し、そして第２タイムスロット中で送られた直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）波形にサンプルを提供するデマルチプレクサと；
前記Ｗ−ＣＤＭＡ波形のための前記サンプルを処理する第１復調器と；そして
前記ＯＦＤＭ波形のための前記サンプルを処理する第２復調器と；
を備える装置。
［Ｃ５４］
第１タイムスロット中の広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）波形を受け取ること；
第２タイムスロット中の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）波形を受け取ること；
Ｗ−ＣＤＭＡを使用して送られたデータを得るために前記の受け取られたＷ−ＣＤＭＡ波形を処理することと；
ＯＦＤＭを使用して送られたデータを得るために前記の受け取られたＯＦＤＭ波形を処理することと；
を備える方法。
［Ｃ５５］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられた少なくとも１つのタイムスロットを決定するコントローラと、なおここでは前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記物理的チャネルに割り当てられた前記少なくとも１つのタイムスロットの中で受け取られたサンプルを提供するデマルチプレクサと；
を備える装置。
［Ｃ５６］
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）は、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットに対し使用可能である、Ｃ５５記載の装置。
［Ｃ５７］
前記物理的チャネルのためのサンプル上で直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）復調を行ない、そして前記物理的チャネルにシンボルを提供する復調器、
を更に備えるＣ５５記載の装置。
［Ｃ５８］
前記スーパーフレーム用の前記物理的チャネルに対し選択される、変調方式と符号化方式とに基づき、前記物理的チャネルのための前記シンボルを復調しそして復号するプロセッサを、更に備えるＣ５５記載の装置。
［Ｃ５９］
スーパーフレームの各アウターフレーム中の物理的チャネルに割り当てられた少なくとも１つのタイムスロットを決定することと、なおここでは前記スーパーフレームは複数のアウターフレームを備え、各アウターフレームは複数のタイムスロットを備える；そして
前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記物理的チャネルに割り当てられた前記少なくとも１つのタイムスロットの中で受け取られたサンプルを逆多重化することと；
を備える方法。
［Ｃ６０］
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）は、前記スーパーフレームの各アウターフレーム中の前記複数のタイムスロットに対し使用可能である、Ｃ５９記載の方法。
［Ｃ６１］
前記物理的チャネルのためのシンボルを得るために前記物理的チャネルのための前記サンプル上で直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）復調を行なうことと；
前記スーパーフレームのための前記物理的チャネルのために選択された変調方式に基づき前記物理的チャネルのための前記シンボルを復調することと；そして
前記スーパーフレームのための前記物理的チャネルのために選択された符号化方式に基づき前記物理的チャネル用の変調されたデータを復号することと；
を更に備える、Ｃ５９記載の方法。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】