特許 6788103 複数の送受信局からのマシンタイプ通信（ＭＴＣ）送信のための階層化変調

(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】6788103

(24)【登録日】2020年11月2日

(45)【発行日】2020年11月18日

(54)【発明の名称】複数の送受信局からのマシンタイプ通信（ＭＴＣ）送信のための階層化変調

(51)【国際特許分類】

   H04W 28/18 20090101AFI20201109BHJP

   H04W 4/06 20090101ALI20201109BHJP

   H04W 4/70 20180101ALI20201109BHJP

   H04W 16/26 20090101ALI20201109BHJP

【ＦＩ】

   H04W28/18 110

   H04W4/06 110

   H04W4/70

   H04W16/26

【請求項の数】13

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2019-510684(P2019-510684)

(86)(22)【出願日】2017年9月11日

(65)【公表番号】特表2019-532554(P2019-532554A)

(43)【公表日】2019年11月7日

(86)【国際出願番号】US2017051005

(87)【国際公開番号】WO2018049347

(87)【国際公開日】20180315

【審査請求日】2019年4月17日

(31)【優先権主張番号】62/393,237

(32)【優先日】2016年9月12日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】62/398,654

(32)【優先日】2016年9月23日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】62/398,664

(32)【優先日】2016年9月23日

(33)【優先権主張国】US

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001106

【氏名又は名称】キュリーズ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】カルハン アミット

(72)【発明者】

【氏名】チャン ヘンリー

【審査官】 ▲高▼木 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１６−５０８３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２５６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５３０５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／１５５２５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１０６４１０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

方法であって、
第１の送受信局が、階層化変調を使用して第１の送信においてマシン型通信（ＭＴＣ）情報をブロードキャストすることであって、前記第１の送受信局は、信号品質閾値を上回る前記第１の送信を受信する第１のＭＴＣ装置が高変調次数を使用して前記ＭＴＣ情報を復元することができ、かつ、前記信号品質閾値を下回る前記第１の送信を受信する第２のＭＴＣ装置が前記高変調次数よりも低い低変調次数を使用して前記ＭＴＣ情報の一部を復元することができるような態様で、前記階層化変調を使用して前記第１の送信において前記ＭＴＣ情報をブロードキャストする、ことと、
第２の送受信局が、第２の送信において前記ＭＴＣ情報の残りの部分をブロードキャストすることであって、前記第２の送受信局は、前記第２の送信を受信する前記第２のＭＴＣ装置が前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を復元して前記ＭＴＣ情報を復元することができるような態様で、前記第２の送信において前記ＭＴＣ情報の残りの部分をブロードキャストする、こととを含む方法。

【請求項2】

前記第１の送信及び前記第２の送信のうちの少なくとも１つの送信における符号化ビットのシーケンス順を示すシーケンス情報を送信することを更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記シーケンス情報を送信することは、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、シングルセルマルチキャスト制御チャネル（ＳＣ−ＭＣＣＨ）、及びシステム情報のうちの少なくとも１つの中の制御情報として前記シーケンス情報を送信することを含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記第２の送受信局が前記第２の送信において前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を前記ブロードキャストすることは、前記低変調次数を使用して前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を送信することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記第１の送受信局は、基地局であり、前記第２の送受信局は、中継局であり、前記方法は、
前記中継局において前記第１の送信を受信することと、
前記中継局において前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を取得することと、
前記中継局が、前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を送信することと、を更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を送信することは、前記低変調次数で前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を送信することを含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を送信することは、前記より高い変調次数で前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を送信することを含む、請求項５に記載の方法。

【請求項8】

前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を送信することは、前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を表す情報ビットを含むビット列及び情報が送信されないヌルビットを送信することを含む、請求項５に記載の方法。

【請求項9】

前記第１の送受信局は、第１の基地局であり、前記第２の送受信局は、第２の基地局であり、前記方法は、
前記信号品質閾値を上回る別の信号品質で前記第２の送信を受信する第３のＭＴＣ装置が前記高変調次数を使用して前記ＭＴＣ情報を復元することができ、かつ、前記信号品質閾値を下回る前記第２の送信を受信する前記第２のＭＴＣ装置が前記低変調次数を使用して前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を復元することができるような態様で、階層化変調を使用して前記ＭＴＣ情報を送信することを更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

マシン型通信（ＭＴＣ）装置であって、
第１の送受信局から、ＭＴＣ情報を含む第１の送信を受信することであって、前記ＭＴＣ情報が高変調次数で変調され、かつ、前記ＭＴＣ情報の一部が前記高変調次数よりも低い低変調次数で変調されるような態様で、前記第１の送信が階層化変調を使用して変調されることと、
第２の送受信局から第２の送信を受信することであって、前記第２の送信は、前記ＭＴＣ情報の残りの部分を含む、ことと、を行うように構成された受信部と、
前記低変調次数を使用して前記第１の送信を復調して、前記ＭＴＣ情報の前記一部を復元し、前記第２の送信を復調して、前記ＭＴＣ情報の前記残りの部分を復元する態様で、前記ＭＴＣ情報が前記ＭＴＣ装置で受信されるように構成された復調部と、を備える、ＭＴＣ装置。

【請求項11】

前記受信部は、前記第１の送信及び前記第２の送信のうちの少なくとも１つの送信における符号化ビットのシーケンス順を示すシーケンス情報を受信するように更に構成されている、請求項１０に記載のＭＴＣ装置。

【請求項12】

前記シーケンス情報は、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、シングルセルマルチキャスト制御チャネル（ＳＣ−ＭＣＣＨ）、及びシステム情報のうちの少なくとも１つの中の制御情報を含む、請求項１１に記載のＭＴＣ装置。

【請求項13】

前記復調部は、前記より低い変調次数を使用して前記第２の送信を復調するように構成されている、請求項１０に記載のＭＴＣ装置。

【発明の詳細な説明】

【優先権の主張】

【0001】

本出願は、２０１６年９月１２日に出願された、発明の名称が「ＬＡＹＥＲＥＤ ＭＯＤＵＬＡＴＩＯＮ ＦＯＲ ＮＡＲＲＯＷＢＡＮＤ ＢＲＯＡＤＣＡＳＴ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ ＴＯ ＭＴＣ ＤＥＶＩＣＥＳ」である仮出願第６２／３９３，２３７号、２０１６年９月２３日に出願された、発明の名称が「ＬＡＹＥＲＥＤ ＭＯＤＵＬＡＴＩＯＮ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＳＯＵＲＣＥＳ ＦＯＲ ＮＡＲＲＯＷＢＡＮＤ ＢＲＯＡＤＣＡＳＴ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ ＴＯ ＭＴＣ ＤＥＶＩＣＥＳ」である同第６２／３９８，６５４号及び２０１６年９月２３日に出願された、発明の名称が「ＬＡＹＥＲＥＤ ＭＯＤＵＬＡＴＩＯＮ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＥＮＣＯＤＥＲＳ ＦＯＲ ＮＡＲＲＯＷＢＡＮＤ ＢＲＯＡＤＣＡＳＴ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ ＴＯ ＭＴＣ ＤＥＶＩＣＥＳ」である同第６２／３９８，６６４号の優先権を主張し、これらはすべて、本出願の譲受人に譲渡され、その全体が参照により本明細書に明示的に援用されている。

【関連する特許出願】

【0002】

本出願は、発明の名称が「ＬＡＹＥＲＥＤ ＭＯＤＵＬＡＴＩＯＮ ＦＯＲ ＭＡＣＨＩＮＥ ＴＹＰＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ（ＭＴＣ）ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ」であるＰＣＴ特許出願、整理番号ＴＵＴＬ ０００２８７ ＰＣ及び発明の名称が「ＬＡＹＥＲＥＤ ＭＯＤＵＬＡＴＩＯＮ ＷＩＴＨ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＣＯＤＩＮＧ ＲＡＴＥＳ ＦＯＲ ＭＡＣＨＩＮＥ ＴＹＰＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ（ＭＴＣ）ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ」であるＰＣＴ特許出願、整理番号ＴＵＴＬ ０００２８９ ＰＣに関し、両方とも本出願と同時に出願され、本出願の譲受人に譲渡され、かつ参照により本明細書に明示的に援用されている。

【技術分野】

【0003】

本発明は、全般的には、無線通信に関し、より詳細には、複数の送受信局から、階層化変調を使用して、マシン型通信（ＭＴＣ）装置に情報を送信するための装置及び方法に関する。

【背景技術】

【0004】

マシン型通信（ＭＴＣ）は、必ずしも人間との対話を必要としない１つ以上のエンティティを伴うデータ通信の形態である。特定の実施に応じて、ＭＴＣ装置は、１つ以上のサーバ又は他の装置と通信することができる。ネットワークオペレータは、ＭＴＣサーバがネットワークオペレータによって制御されているかどうかにかかわらず、ＭＴＣサーバ（複数可）へのネットワーク接続性を提供する。ＭＴＣ装置は、典型的には、マシン型通信に対応し、公衆陸上移動通信網（ＰＬＭＮ）を介してＭＴＣサーバ（複数可）及び／又は他のＭＴＣ装置（複数可）と通信するユーザ機器（ＵＥ）装置である。状況によっては、ＭＴＣ装置はまた、有線接続又は無線接続を介して、他のエンティティと局所的に通信することができる。

【0005】

ＭＴＣ装置は、様々な用途でますます使用されている。一般的な使用分野の一部の例には、セキュリティ、追跡、保健衛生、支払い、遠隔診断、計量及び家庭用電化製品が挙げられる。多くの具体的なアプリケーションの一部には、監視システム制御、（例えば、建物への）物理的アクセスの制御、フリート管理、注文管理、資産追跡、ナビゲーション、交通情報、道路料金、店舗販売時点情報管理、自動販売機、ゲーム機、バイタルサイン監視、ウェブアクセス遠隔医療ポイント、センサ、照明、ポンプ、バルブ及びエレベータの遠隔保守及び制御、車両診断、電力、ガス、水道及び暖房の計量、グリッド制御、並びにデジタルフォトフレーム、カメラ及び電子ブックの管理及び制御が挙げられる。

【発明の概要】

【0006】

第１の送受信局は、階層化変調を使用して送受信局のカバレッジエリア内のマシン型通信（ＭＴＣ）装置に情報をブロードキャストし、信号品質閾値を上回るブロードキャストを受信するＭＴＣ装置は、高変調次数を適用することによってＭＴＣ情報を復元できる。品質閾値を下回るブロードキャストを受信するＭＴＣ装置は、より低い変調次数を適用することによって、ＭＴＣ情報の一部を復元し、第２の送受信部から送信されたＭＴＣ情報の残りの部分を復元する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

図１は、送受信局のサービスエリア内のＭＴＣ装置にＭＴＣ情報を提供する第１の送受信局及び第２の送受信局を含む通信システムのブロック図である。

【0008】

図２は、第１の送受信部が第１の基地局であり、第２の送受信部が第２の基地局である例の通信システムのブロック図である。

【0009】

図３は、２つの基地局がＭＴＣ情報を表す符号化ビットをＭＴＣ装置に送信する、図２のシステムのブロック図である。

【0010】

図４は、第１の送受信局が基地局であり、第２の送受信局が中継局である例のシステムのブロック図である。

【0011】

図５は、基地局及び中継局がＭＴＣ情報を表す符号化ビットをＭＴＣ装置に送信する、図４のシステムのブロック図である。

【0012】

図６は、第１の送受信局及び第２の送受信局からＭＴＣ情報をブロードキャストする方法の例のフローチャートである。

【0013】

図７は、ＭＴＣ装置がＭＴＣ情報を受信する方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

上述したように、ＭＴＣ装置は、ＭＴＣ装置が他の装置及びサーバと情報を交換する多くの用途にますます使用されている。ＭＴＣ装置との通信を容易にするネットワークは、ＭＴＣ装置の特定の要件及び制限に対応しながら、多数のＭＴＣ装置に起因して増大したトラフィックを処理しなければならない。１つの重要な懸案事項には、ＭＴＣ装置の消費電力を最小化することが挙げられる。結果として、ＭＴＣ装置がデータを送受信する時間を最小化することが有利である。更に、状況によっては、情報が、ＭＴＣ装置で中断されずに受信されることが重要である。例えば、ファームウェアの更新は、中断してはならない。

【0015】

通信システムは、ネットワーク資源の効率を最大化するために様々な送信技術を採用している。一例として、装置のそれぞれに専用チャネルを確立するのではなく、同時に複数の装置に情報をブロードキャストすることが挙げられる。同じ情報は、いくつかの基地局から複数のサービスエリア内の装置にブロードキャストされてもよい。しかしながら、他の状況では、情報は、単一のサービスエリア内又はセル内でブロードキャストされる。第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）仕様の少なくともいくつかの改訂版に従って動作するシステムでは、このブロードキャストは通常、シングルセルポイントツーマルチポイント（ＳＣ−ＰＴＭ）送信と呼ばれ、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（ＭＢＭＳ）を使用して実行される。３ＧＰＰ仕様に準拠したＭＢＭＳのＳＣ−ＰＴＭ送信の場合、ＭＢＭＳは、１つのシングルセルマルチキャスト制御チャネル（ＳＣ−ＭＣＣＨ）及び１つ以上のシングルセルマルチキャストトラフィックチャネル（複数可）ＳＣ−ＭＴＣＨ（複数可）が下りリンク共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）にマッピングされる、単一のセルのカバレッジ内で送信される。従来のＳＣ−ＰＴＭでは、基地局（ｅＮＢ）及びコアネットワーク（ＣＮ）は、ＳＣ−ＰＴＭ送信をスケジューリングする。詳細には、ＳＣ−ＭＣＣＨ及びＳＣ−ＭＴＣＨ送信はそれぞれ、物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）上の論理チャネル固有の無線ネットワーク一時識別子（ＲＮＴＩ）によって示される。ＳＣ−ＭＴＣＨがマッピングされるＤＬ−ＳＣＨの受信に使用される一時的移動体グループ識別情報（ＴＭＧＩ）とＧ−ＲＮＴＩとの間には１対１のマッピングが存在する。ＳＣ−ＰＴＭを含むすべての既存のブロードキャストのメカニズムと同様に、ブロードキャストは、セル内のすべてのＵＥ装置に到達することが保証されていない。従来技術では、ブロードキャストマルチキャスト又はシングルセルポイントツーマルチポイント（ＳＣ−ＰＴＭ）送信は、目標数のＵＥ装置がデータパケットを正常に復号することを満たすように設計されている。大抵の場合、ブロードキャスト送信は、セル内のＵＥ装置の９５％に対してブロック誤り率が１パーセント未満（ＢＬＥＲ＜１％）となるように設計されている。

【0016】

より高いロバスト性が（例えば、ダウンロードが成功するためにいかなるデータも落とすことができないファームウェアダウンロードに対して）必要とされ、かつ最悪のチャネル状態情報が（例えば、チャネル状態情報（ＣＳＩ）フィードバックを用いて）利用可能である場合、１つの実行可能な解決策は、基地局がそれらのチャネル状態を克服するのに十分ロバストにデータを送信することである。しかしながら、これは、ブロードキャストデータが（セル端ＵＥがブロードキャストを受信することに成功することを可能にするために）より低いＭＣＳで送信される必要がある場合、リソースの使用量の増加につながる場合がある。あるいは、より高い出力のブロードキャスト送信が使用されてもよいが、その結果、隣接するｅＮＢへの干渉が増加する。

【0017】

より高いブロードキャストのロバスト性のための他の手法は、データを復号することに成功できなかった受信部からのハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）フィードバックの使用に基づく。その後、基地局は、再送信に対してリンクアダプテーションを適用することができる。ただし、いくつかの要因を考慮する必要がある。ＨＡＲＱ再送信又は何らかのタイプのフィードバックがＵＥから必要とされる場合、ＭＴＣ装置がフィードバック情報をｅＮＢに送信することが必要になるだろう。これがＭＴＣ装置にとって望ましくないのは、ＭＴＣ ＵＥ装置の主な基準として、電力消費の低減が挙げられるためである。しかしながら、他の非ＭＴＣアプリケーションとは異なり、一般に、レイテンシは、ＭＴＣ ＵＥにとって問題ではない。したがって、より高いロバスト性のための解決策は、より高いレイテンシを犠牲にして達成することができると考えられる。

【0018】

フィードバックが基地局（ｅＮＢ）に提供されないと仮定すると、ｅＮＢがＳＣ−ＰＴＭ送信をどのように設定するべきかを判定することが必要となる。詳細には、ＳＣ−ＰＴＭ送信の意図されたカバレッジに応じて、基地局（ｅＮＢ）は、送信に使用される変調・符号化方式（ＭＣＳ）の設定を判定する必要がある。より高いＭＣＳでは、より多くのトラフィックデータをより短い時間で送信して、ＭＴＣ ＵＥにスリープの時間及び電力を節約する時間をより多く与えることができるが、その一方で、より低いＭＣＳの設定では、はるかに低いデータレート要件であっても、ＭＴＣ装置からのより多くの電力消費ですべてのカバレッジエリアにより良好に浸透することが可能になる。

【0019】

従来の技術では、ＳＣ−ＰＴＭ送信は、特定の変調次数でのみ送信され、これは通常、セル内の装置の最大９０％をカバーすることとなる。カバレッジの割合を上げるために、より低い変調次数を使用してもよいが、同じデータパケットをより低い変調次数で複数の送信にわたって送信する必要があるので、より高い変調次数でデータパケットを受信することに成功することができる装置は、より長く起動し続ける必要があることとなる。言い換えれば、装置の大部分は、より高い変調次数でパケットを受信することができない少数の装置の利益のために（電力消費に関して）損害を被ることとなる。従来技術の下では、ＳＣ−ＰＴＭを受信することができない装置は、ユニキャストサービスを介して同じデータパケットを取得するという選択肢を有する。しかしながら、ユニキャストサービスは、ＨＡＲＱフィードバックが想定されるので、より高い電力消費のためにＭＴＣ装置にとって好ましくない。更に、ＭＴＣ装置がユニキャストサービスを受信するために接続モードに移行する必要があり、ＭＴＣ装置が（電力を節約するために）もともとアイドルモードであった場合、追加の電力が消費されることとなる。ＭＴＣ装置は、アイドルモードであっても、ＳＣ−ＰＴＭを受信できることに留意されたい。ＳＣ−ＰＴＭの主な目的は、ユニキャスト配信を必要とせずに同じコンテンツに興味のある多くの装置に情報をブロードキャストできることであるので、これもまたネットワークリソースの観点から望ましくない。後述するように、これらの懸案事項は、第１の送受信部のより低い信号品質領域内のＭＴＣ装置が、より低い変調次数を使用してＭＴＣ情報の一部を復元し、第２の送受信局からのＭＴＣ情報の残りの部分を復元することを可能にする、第１の送受信局からブロードキャストされたＭＴＣ情報に階層化変調を適用することによって対処される。

【0020】

図１は、送受信局１０２、１０４のサービスエリア内のＭＴＣ装置１０８、１１０にＭＴＣ情報１０６を提供する第１の送受信局１０２及び第２の送受信局１０４を含む通信システム１００のブロック図である。送受信局１０８、１１０は、任意のタイプの基地局、アクセスポイント、無線ヘッド、ｅＮｏｄｅＢ、独立型中継局、中継機能を有する基地局又は地理的サービスエリア内で信号を送信することができる他の装置とすることができる。２つの例が以下に議論され、一方の例では、両方の送受信局１０２、１０４は、基地局である。別の例では、第１の送受信局１０２は、ｅＮｏｄｅＢなどの基地局であり、第２の送受信局１０４は、中継局である。他のタイプ及び送受信局の組み合わせが使用されてもよい。

【0021】

ＭＴＣ装置１０８、１１０は、マシン型通信（ＭＴＣ）を採用する装置であり、そうでなければ通信システム１００上で動作するユーザ機器（ＵＥ）装置である。本明細書における例に関して、議論される原理及び技法は、状況によっては、他のタイプのシステムに適用することができるが、通信システム１００は、３ＧＰＰ通信仕様の少なくとも１つの改訂版に従って動作する。送受信局は、例として、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（ＭＢＭＳ）技術を使用してセル内でＭＴＣ情報１０６をブロードキャストする。したがって、ブロードキャスト送信は、ＳＣ−ＰＴＭ送信である。図１の例に関して、ＭＴＣ情報１０６は、第１の送信１１２において階層化変調を使用して第１の送受信局１０２からブロードキャストされ、ＭＴＣ情報の少なくとも一部１１４は、第２の送信１１６において第２の送受信局１０４から送信される。

【0022】

ＭＴＣ情報１０６は、ＭＴＣ装置１０８、１１０などの複数のＭＴＣ装置を対象としている。図１の例に関して、多くの状況は、多数のＭＴＣ装置を含むことができるが、２つのＭＴＣ装置１０８、１１０が図示されている。例えば、第１のＭＴＣ装置１０８は、第１の信号品質レベルで第１の送受信局１０２から送信された信号を受信し、第２のＭＴＣ装置１１０は、第１の信号品質より低い第２の信号品質で第２の送受信局１０４から送信された信号を受信する。信号品質の差異は、ノイズ、伝搬損失による信号減衰、信号経路の障害及び受信機の品質など、さまざまな条件に起因し得る。例えば、第１のＭＴＣ装置１０８は、第２のＭＴＣ装置１１０よりも第１の送受信局１０２に近くてもよく、それ故により高い強度で信号を受信することができる。

【0023】

図１の例に関して、第１の送受信局１０２は、階層化変調を使用してＭＴＣ情報１０６のすべてをブロードキャストし、その結果、ＭＴＣ情報１０６のすべては、送信を復調するために高変調次数を使用するＭＴＣ装置によって復元することができ、ＭＴＣ情報のうちの一部は、高変調次数よりも低い低変調次数を使用して、ＭＴＣ装置によって復元することができる。受信された送信の信号品質が信号品質閾値を上回るとき、高変調次数を使用して、信号を復調することに成功することができる。

【0024】

この例では、第１の送受信局１０２からの送信１１２は、ＭＴＣ情報１０６のすべてを含むので、ＭＴＣ情報１０６は、第１の送受信局１０２からの送信１１２のみの復調に成功することにより復元することができる。しかしながら、送信１１２からＭＴＣ情報の全ビットを復元するために、受信ＭＴＣ装置は、送信を復調するためにより高い変調次数を適用しなければならない。より低い変調次数を適用して、送信１１２に含まれるＭＴＣ情報の一部１１８を復元することができる。

【0025】

図１の例に関して、第２のＭＴＣ装置１１０は、より高い変調次数を使用して送信１１２の復調を可能にする信号品質閾値を下回る信号を第１の送受信局１０２から受信する。しかしながら、第２のＭＴＣ装置１１０は、低変調次数を適用して、送信１１２を復調し、ＭＴＣ情報の一部１１８を復元する。ＭＴＣ情報の残りの部分１１４は、第２の送受信局１０４から受信される。ＭＴＣ情報の残りの部分１１４は、実施及び／又は状況に応じて、低変調次数又は高変調次数で送信してもよい。残りの部分１１４は、すべてのＭＴＣ情報を含む送信の一部として送信されてもよく、又は他のＭＴＣ情報を伴わず送信されてもよい。例えば、第２の送受信局１０４がそのセル内でＭＴＣ情報をブロードキャストする基地局である場合、ＭＴＣ情報は、残りの部分１１４が低変調次数を使用して復元することができるように階層化変調で送信されてもよい。

【0026】

一般に、より高い変調次数を使用することにより、必要な送信が少なくなり、これにより、同じ情報を受信するためにより低い変調次数でより多数の送信を復調するより処理時間が少なくなる。結果として、典型的には、より高い変調次数を使用することにより、ＭＴＣ装置は、送信を受信する時間がより少なくなり、節約された時間は、スリープモード又は他の低アクティブ状態に使用されるため、ＭＴＣ装置の電力消費が低減される。例として、すべての情報が第１の送受信局からの送信において送信されるが、より高い変調次数を使用して、すべての情報を取得するのに必要とされる送信の数が、より低い変調次数を使用して情報を受信するために必要とされる数よりも少ない一部の数の送信にわたって情報が受信される他の技術を使用してもよい。

【0027】

したがって、第１のＭＴＣ装置１０８は、最短の受信時間内にＭＴＣ情報１０６を受信することによって、最小の電力消費で、高変調次数を使用して、第１の送受信局１０２からの送信１１２を復調して、ＭＴＣ情報１０６を復元する。第２のＭＴＣ装置１１０は、高変調次数を使用して、送信１１２を復調することができず、低変調次数を使用して、階層化変調送信１１２を復調して、ＭＴＣ情報の一部１１８を受信する。ＭＴＣ装置１１０は、第２の送受信局１０４から送信された信号１１６を復調することによってＭＴＣ情報の残りの部分１１４を復元する。したがって、第２のＭＣＴ装置１１０は、複数の送受信局１０２、１０４からの複数の送信１１２、１１６内の情報からすべてのＭＴＣ情報を復元する。

【0028】

図２は、第１の送受信部１０２が第１の基地局２０２であり、第２の送受信部１０４が第２の基地局２０４である例の通信システム１００のブロック図である。図２の例に関して、第１の送受信局１０２及び第２の送受信局１０４は、ｅＮＢ、ｅＮｏｄｅＢ、アクセスポイント又は同様のタスクを実行する他の任意の装置などの基地局である。それぞれの基地局２０２、２０４は、２つのエリアが少なくとも部分的に互いに重なり合う地理的サービスエリア内で無線サービスを提供する。第２のＭＴＣ装置１１０は、両方の基地局２０２、２０４から信号を受信することができる。図２の例に関して、ＭＴＣ情報１０６のすべては、第１の基地局２０２からの第１の送信１１２に含まれ、ＭＴＣ情報１０６のすべては、第２の基地局２０４からの第２の送信１１６に含まれる。しかしながら、後述するように、ＭＴＣ情報のビットシーケンスは、２つの送信１１２、１１６の間で異なる。それぞれの基地局は、階層化変調を使用してＭＴＣ情報１０６をブロードキャストし、信号品質閾値を上回る送信を受信するＭＴＣ装置は、高変調次数を使用して送信を復調してＭＴＣ情報１０６を復元することができる。したがって、第１のＭＴＣ装置１０８は、高変調次数を使用して第１の送信１１２からＭＴＣ情報１０６のすべてを復元することができる。信号品質閾値を上回る第２の基地局１０４からの第２の送信１１６を受信する第３のＭＴＣ装置２０６もまた、第２の送信１１６を復調するために高変調次数を使用することによってＭＴＣ情報１０６を復元することができる。図２の例に関して、第２のＭＴＣ装置１１０は、高変調次数を使用して送信１１２、１１６のいずれかの復調を可能にするのに十分に高い品質では送信１１２、１１６のいずれも受信しない。しかしながら、第２のＭＴＣ装置１１０は、低変調次数を使用して、第１の送信１１２からＭＴＣ情報の一部１１８を復元し、第２の基地局２０４からの第２の送信１１６からＭＴＣ情報の残りの部分１１４を復元することによって、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元する。

【0029】

図３は、図２のシステム１００のブロック図であり、２つの基地局は、ＭＴＣ情報を表す符号化ビットをＭＴＣ装置に送信する。それぞれの基地局２０２、２０４は、ＭＴＣ情報１０６を少なくとも１つの符号化ビットシーケンスに符号化及び順序付けし、符号化ビットシーケンスを階層化変調で変調し、変調されたシーケンスを送信する。例えば、第２の基地局２０４からの送信１１６におけるビットシーケンスは、第１の基地局２０２からの第１の送信１１２におけるビットシーケンスとは異なる。状況によっては、基地局は、ＭＴＣ情報１０６を２つの符号化ビットシーケンスに符号化及び順序付けし、２つのシーケンスを階層化変調で変調し、それぞれの変調シーケンスを第１の送信及び第２の送信として送信する。そのような技術は、本出願と同時に出願され、その全体が参照により本明細書に援用されている、発明の名称が「ＬＡＹＥＲＥＤ ＭＯＤＵＬＡＴＩＯＮ ＦＯＲ ＭＡＣＨＩＮＥ ＴＹＰＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ（ＭＴＣ）ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮＳ」であるＰＣＴ特許出願第＿＿＿＿＿、代理人整理番号ＴＵＴＬ ００２８７ ＰＣにおいて論じられている。そのような技術は、基地局のサービスエリア内の複数のＭＴＣ装置が、高変調次数を使用して単一の送信ですべてのＭＴＣ情報を受信すること、又はより低い変調次数を使用して複数の送信にわたってＭＴＣ情報を受信することを可能にする。したがって、状況によっては、それぞれの基地局２０２、２０４は、ＭＴＣ情報１０６を２つの符号化ビットシーケンスに符号化及び順序付けし、２つのシーケンスを階層化変調で変調し、それぞれの変調シーケンスを異なる送信として送信して、情報を２つの送信としてブロードキャストする。上述したように、この例では、それぞれの基地局は、１回の送信を少なくともブロードキャストする。したがって、簡潔かつ単純にするために、それぞれの基地局２０２、２０４からの単一の送信を議論した後に、基地局からの複数の送信について以下に議論する。

【0030】

それぞれの基地局は、ＭＴＣ情報１０６をいくつかの符号化ビット３０８、３０９に符号化するエンコーダ３０６、３０７を含む。結果として得られる符号化ビット３０８、３０９を使用して、符号化ビットシーケンスを生成する。第１の基地局２０２内のシーケンサ３１０は、ＭＴＣ情報符号化ビット３０８に基づいて第１の符号化ビットシーケンス３１２を生成し、第２の基地局２０４内のシーケンサ３１１は、ＭＴＣ情報符号化ビット３０９に基づいて第２の符号化ビットシーケンス３１４を生成する。例えば、第１の符号化ビットシーケンス３１２は、符号化ビットシーケンス３０８と同じであり、第２の符号化ビットシーケンス３１４は、４つの符号化ビットのそれぞれの組のそれぞれの最上位２ビット（ＭＳＢ）が、それぞれの組の最下位ビット（ＬＳＢ）で置き換えられている符号化ビット３０８、３０９である。例えば、符号化ビット３０８、３０９が、Ｃ_ＮＣ_Ｎ−１Ｃ_Ｎ−２Ｃ_Ｎ−３・・・Ｃ_３Ｃ_２Ｃ_１Ｃ_０で表される場合、第１の符号化ビットシーケンス３１２は同じであり、第２の符号化ビットシーケンス３１４は、Ｃ_Ｎ−２Ｃ_Ｎ−３Ｃ_ＮＣ_Ｎ−１・・・Ｃ_１Ｃ_０Ｃ_３Ｃ_２として表される。多数の他の配列決定手法を使用することができる。別の状況では、例えば、第２の符号化ビットシーケンス３１４は、第１の符号化ビットシーケンス３１２の逆であってもよい。

【0031】

第１の基地局２０２内の変調部３１６は、符号化ビットシーケンス３１２を受信し、階層化変調を適用して、ＭＴＣ情報１０６のすべてを含む変調信号３１８を生成する。第２の基地局２０４内の変調部３１７は、符号化ビットシーケンス３１４を受信し、階層化変調を適用して、ＭＴＣ情報１０６のすべてを含む変調信号３２０を生成する。例えば、階層化変調は、高変調次数及び低変調次数を含む２つの変調次数を含む。「高」及び「低」という用語は、２つの次数間の変調次数の相対レベルを示すために使用される。したがって、両方とも他の変調次数に対して高くても低くてもよいが、高変調次数は、低変調次数よりも高い次数を有する。好適な変調次数の例としては、４−ＱＡＭ及び１６−ＱＡＭ変調手法などの異なるコンステレーションサイズを有する直交振幅変調が挙げられる。既知のように、４−ＱＡＭは、データが位相−振幅表現の４つの象限のそれぞれにおいて単一のシンボルによって表される直交振幅変調方式である。１６−ＱＡＭの場合、データは、それぞれの象限における４つの異なるシンボルで表される。結果として、１６−ＱＡＭにより、４−ＱＡＭよりも経時的により多くのデータを送信することが可能であるが、シンボルを識別するために、位相と振幅との間の、４−ＱＡＭよりも小さい差を受信部が識別できることが要求される。それぞれの変調次数は、信号を適切に復調し、データを復元するために、受信部において受信信号の最低限必要な信号品質を要求する。したがって、受信部が１６−ＱＡＭ信号を受信するために、受信信号は、最低信号品質閾値を満たす必要がある。平均エネルギーをより低い変調次数で送信される信号と同じに保ちながら、信号がより高い変調次数で送信される場合、より高い変調次数のコンステレーションポイントは、互いにより近く存在する必要がある。結果として、雑音及び干渉レベルが同じままであると仮定すると、受信部がより高い変調次数で信号を正しく復調することはより困難になるだろう。

【0032】

第１の基地局２０２内の送信部３２２は、第１の変調信号３１８を第１の基地局２０２のサービスエリア内の第１の送信１１２として送信する。第２の基地局２０４内の送信部３２３は、第２の変調信号３２０を第２の基地局２０４のサービスエリア内の第２の送信１１６として送信する。したがって、２つの信号は、それぞれの基地局の対応するセル内でブロードキャストされる。上述したように、ＭＢＭＳ技術を使用して、送信１１２、１１６をブロードキャストすることができる。例えば、信号は、３ＧＰＰ通信仕様の少なくとも１つの改訂版に従うが、本明細書で議論される更なる技術に従って、ＳＣ−ＰＴＭ技術を使用して送信される。状況によっては、２つの送信１１２、１１６は、２つの異なるチャネルを介して同時に送信される。しかしながら、図３の例では、信号は、異なる時間に送信されている。状況によっては、信号は、同じチャネルで同時に送信される。ＳＣ−ＰＴＭのトラフィックチャネルは、ＰＤＳＣＨで送信され、ＭＢＭＳのトラフィックチャネルは、ＭＢＳＦＮチャネルを介して送信される。

【0033】

図３の送信を表す直線は、第１及び第３のＭＴＣ装置１０８、２０６において第２のＭＴＣ装置１１０よりも高品質で信号が受信されていることを示すために、第２のＭＴＣ装置１１０への直線よりも第１のＭＴＣ装置１０８及び第３のＭＴＣ装置２０６への直線が太い直線で示されている。例えば、第１のＭＴＣ装置１０８において受信された送信の信号品質は、第１のＭＴＣ装置１０８が、高変調次数（例えば、１６−ＱＡＭ）で第１の送信１１２を復調することを可能にするのに十分に高い。例えば、第３のＭＴＣ装置２０６において受信された送信の信号品質は、第３のＭＴＣ装置２０６が、高変調次数で第２の送信１１６を復調することを可能にするのに十分に高い。第２のＭＴＣ装置１０６において受信された送信の信号品質は、第２のＭＴＣ装置１１０が、高変調次数（例えば、１６−ＱＡＭ）で送信１１２、１１６のうちの一方を復調することを可能にするのに十分ではない。しかしながら、信号品質は、第２のＭＴＣ装置１１０が低変調次数（例えば、４−ＱＡＭ）で送信を復調するのには十分である。その結果、第１のＭＴＣ装置１０８及び第３のＭＴＣ装置２０６は、１つの送信のみに高変調次数を適用することによって、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元することができる。しかしながら、第２のＭＴＣ装置１１０は、両方の送信１１２、１１６に低変調次数を適用して、ＭＴＣ情報１０６を復元する。結果として、第１のＭＴＣ装置１０８及び第３のＭＴＣ装置２０６は、送信を受信する短い時間、アクティブモードとなり、スリープモードがより長くなり、それ故に、電力を節約することとなる。上述したように、この技術は、高変調次数を使用して、ＭＴＣ情報を受信することによって、一部のＭＴＣ装置が電力を節約することが可能になりながら、セル内のより多くのＭＴＣ装置がＭＴＣ情報を受信することを可能にする。

【0034】

状況によっては、符号化ビットシーケンスは、事前に決定されており、静的である。しかし、他の状況では、送信１１２、１１６のうちの１つ以上におけるビットシーケンスは、動的に変化しているか、そうでなければ、ＭＴＣ装置１０８、１１０、２０６によって知られていない。結果として、基地局２０２、２０４のうちの少なくとも一方は、シーケンス（複数可）の順序付けを第２のＭＴＣ装置１１０に提供する。好適な技術の例としては、ＳＣ−ＰＴＭのためのＳＣ−ＭＣＣＨ及びＭＢＳＦＮのためのＭＣＣＨにおいて提供される制御情報の一部などの制御信号においてシーケンス情報３２４を送信することを含む。この例では、制御チャネルは、すべてのＵＥ装置が、セルカバレッジエリア全体にわたって情報を取得することができるように、より低い変調次数で送信される。シーケンス情報を送信するための他の好適な手法の例としては、システムブロードキャストメッセージを介して、半静的な様式で情報をブロードキャストすることが挙げられる。

【0035】

上述した手法は、基本成分の変調次数が２^ｐで表され、変調次数の高度成分が２^ｒである階層化変調について一般化することができる。一般化に関して、ｒ及びｐは整数であり、ｒはｐより大きい。本明細書における例に関して、状況によっては、この制約なしにシステムを実装することができるが、ｒはまたｐの整数倍である。再送信数は、高度変調因子（enhanced modulator）の次数の指数と基本変調の指数の差から１を引いた差に等しい。したがって、２^ｐが基本変調因子（base modulator）の次数であり、２^ｒが高度変調因子の次数である場合、再送信数は、（ｒ−ｐ）／ｐであり、総送信数（ｎ）は、（ｒ−ｐ）／ｐ＋１である。例えば、４−ＱＡＭ及び１６−ＱＡＭが使用される状況に関して、ｒは４であり、ｐは２であり、再送信数は、（４−２）／２＝１である。総送信数は、（４−２）／２＋１＝２に等しい、ｎ＝２。別の例では、高度変調因子が６４−ＱＡＭであり、基本変調因子が４−ＱＡＭである場合、ｒ＝６及びｐ＝２であり、再送信数は、（６−２）／２＝２である。

【0036】

状況によっては、上述したように、一方又は両方の基地局２０２、２０４は、ＭＴＣ情報２０６を含む複数の階層化送信を送信することができる。例えば、第１の基地局２０２内のシーケンサ３１０は、第１の符号化ビットシーケンス３１２に加えて第２の符号化ビットシーケンス３１４を生成してもよい。第２の符号化ビットシーケンス３１４は、階層化変調で変調されて、別の第２の変調信号３２５を生成する。第２の変調信号３２５は、第１の基地局２０２のサービスエリア内で送信部３２２によって送信される。この例では、第２の変調信号３２５は、第２の変調信号３２０と同じ情報及び符号化ビットシーケンスを含む。しかしながら、基地局２０２、２０４は、隣接基地局であるため、２つの信号は、干渉を避けるために異なるチャネル内で送信される。信号品質閾値を上回る基地局２０２からの送信を受信することができない第１の基地局２０２のサービスエリア内のＭＴＣ装置は、低変調次数を使用して両方の送信を復調してそれぞれの送信からのＭＴＣ情報の一部を復元することができる。

【0037】

第２の基地局２０４はまた、信号品質閾値を下回る信号を受信する装置がＭＴＣ情報を復元することができるように、複数の階層化変調送信を送信することができる。例えば、第２の基地局２０４内のシーケンサ３１１は、第２の符号化ビットシーケンス３１４に加えて第１の符号化ビットシーケンス３１２を生成してもよい。第１の符号化ビットシーケンス３１２は、階層化変調で変調されて、別の第１の変調信号３２７を生成する。第１の変調信号３２７は、第２の基地局２０４のサービスエリア内で送信部３２３によって送信される。この例では、第２の変調信号３２７は、第１の変調信号３１８と同じ情報及び符号化ビットシーケンスを含む。しかしながら、基地局２０２、２０４は、隣接基地局であるため、２つの信号は、干渉を避けるために異なるチャネル内で送信される。

【0038】

基地局２０２、２０４を参照して記載されたブロックの多様な機能及び動作は、任意の数の装置、回路、電子機器、コード又は要素において実施されてもよい。機能ブロックのうちの２つ以上は、単一の装置に統合されてもよく、任意の単一のブロックにおいて実行されるように記載された機能は、複数の装置にわたって実施されてよい。例えば、エンコーダ３０６及びシーケンサ３１０の機能は、状況によっては、単一の信号処理装置３２８によって実行されてもよい。同様に、エンコーダ３０７及びシーケンサ３１１の機能は、状況によっては、単一の信号処理装置３２９によって実行されてもよい。

【0039】

図４は、第１の送受信局１０２が基地局４０２であり、第２の送受信局１０４が中継局４０４である例のシステム１００のブロック図である。中継局４０４は、機能が制限された独立型中継局であってもよく、又は中継機能を有する基地局であってもよい。多くの場合、中継局は、限られたバッテリ寿命を有するＵＥであってもよい。中継局４０４は、基地局からＭＴＣ装置を含む１つ以上のＵＥ装置に信号を転送する機能を少なくとも有する。典型的な状況では、中継局４０４はまた、ＵＥ装置から基地局へ上りリンク信号を転送する。

【0040】

図４の例に関して、基地局４０２は、ＭＴＣ情報１０６を含む階層化変調信号をブロードキャストし、中継局４０４は、ＭＴＣ情報の少なくとも一部を第２の送信１１６で送信し、ＭＴＣ情報は、第１の送信１１２で基地局４０２から受信される。他の例に関して上述したように、第１の送信１１２を復調するために高変調次数を使用する装置は、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元することができる。結果として、信号品質閾値を上回る第１の送信を受信する第１のＭＴＣ装置１０８のようなＭＴＣ装置は、高変調次数を使用して、第１の送信を復調し、ＭＴＣ情報を復元することができる。この例では、中継局４０４はまた、信号品質閾値を上回る第１の送信１１２を受信する。したがって、中継局４０４は、第１の送信１１２を受信し、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元する。

【0041】

しかしながら、第２のＭＴＣ装置１１０は、信号品質閾値を下回る第１の送信１１２を受信し、低変調次数を使用して第１の送信１１２を復調することによってＭＴＣ情報の一部１１８を復元する。第２のＭＴＣ装置１１０が第１の送信１１２を受信するとき、第２のＭＴＣ装置は、第１の送信１１２が信号品質閾値より上回って受信されたか又は下回って受信されたかを中継局４０４に指示する選択肢を有する。指示は、ＳＮＲ値の形式であってもよく、又は単に１ビットの指示であってもよく、この指示の必要性は、中継局４０４又は基地局４０２によって設定可能であってもよい。第１の送信１１２が信号品質閾値を上回って受信されたという指示をＭＴＣ装置１１０から中継局４０４が受信した場合、中継局４０４は、電力を節約するために、第２の送信１１４を送信することを控えてもよい。この例では、中継局４０４は、第２の送信１１６におけるＭＴＣ情報の残りの部分１１４を第２のＭＴＣ装置１１０に送信し、第２のＭＴＣ装置が基地局４０２から受信した部分１１８と中継局４０４から受信した残りの部分１１４とを組み合わせて、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元することを可能にする。

【0042】

いくつかの技術のうちの任意を、第２の送信１１６の送信のために中継局４０４が使用することができ、選択された技術は、特定の状況に依拠し得る。中継送信の第１の例では、中継局４０４は、ＭＴＣ情報１０６のすべてを含む階層化変調信号を送信する。信号品質閾値を上回る第２の送信１１６を受信するＭＴＣ装置は、高変調次数を使用して第２の送信を復調することによってＭＴＣ情報のすべてを復元することができる。閾値を下回る第２の送信を受信するＭＴＣ装置は、低変調次数を使用して、第２の送信信号を復調し、ＭＴＣ情報の残りの部分１１４を復元することができる。典型的には、第２の送信におけるビットシーケンスは、第１の送信におけるビットシーケンスとは異なり、例えば、第２の送信におけるシーケンスは、第２の送信を送信するために基地局４０２によって使用されるシーケンスと同じである。したがって、中継送信の第１の例に関して、第２のＭＴＣ装置１１０は、中継局からＭＴＣ情報のすべてを受信するために高変調次数を使用するか、又は第１の送信１１２において基地局から受信されなかったＭＴＣ情報の残りの部分を受信するために低変調次数を使用することができる。

【0043】

第２の中継送信例では、中継局４０４は、基地局から第２のＭＴＣ装置１１０によって受信されなかったＭＴＣ情報の残りの部分１１４のみを送信する。第２の中継送信例では、中継局４０４は、残りの部分１１４をより低い変調次数で送信する。したがって、この状況では、第２のＭＴＣ装置１１０は、第２の送信１１６に低変調次数を使用して残りの部分１１４を復元することができる。この状況では、第２の送信１１６は、ＭＴＣ情報の残りの部分１１４のみを含むので、送信１１６は、ＭＴＣ情報１０６のすべてを含む送信よりも短い。

【0044】

第３の中継送信例では、中継局４０４は、高変調次数を使用して残りの部分１１４のみを送信する。したがって、この状況での送信は、第２の中継送信例における第２の送信よりも短い。

【0045】

第４の中継送信例では、中継局は、第２の送信を適用するために適切な変調次数を判定し、残りの部分のみを送信する。変調は、高変調次数及び低変調次数から選択されてもよく、又は他の変調次数であってもよい。ＭＴＣ装置からのチャネル品質のフィードバックに基づいて、中継局は、どれが最良のＭＣＳであるかを判定することができる。別の手法では、アンカー基地局などの基地局は、どのＭＣＳを使用するかを中継局に通知する。アンカー基地局は通常、サービスが提供されているＭＴＣ装置のチャネル状態に関する良好なデータを有する。この情報は、中継局へのユニキャスト送信又はＳＩＢメッセージのいずれか一方により配信することができる。装置間（Ｄ２Ｄ）中継局（ＰｒｏＳｅリレー）が実装されている状況では、中継局は、発見手順を使用して、１対１通信のための接続が確立されている間に、ＭＴＣ装置がどれだけ離れた位置にあるかを判定してもよい。

【0046】

図５は、図４のシステム１００のブロック図であり、基地局４０２及び中継局４０４は、ＭＴＣ情報１０６を表す符号化ビットをＭＴＣ装置１０８、１１０に送信する。基地局４０２及び中継局４０４はそれぞれ、ＭＴＣ情報１０６を少なくとも１つの符号化ビットシーケンスに符号化及び順序付けし、符号化ビットシーケンスを階層化変調で変調し、変調されたシーケンスを送信する。中継局４０４は、基地局４０２から第１のビットシーケンス４０５を受信し、ＭＴＣ装置１１０に送信される第２の符号化ビットシーケンス４１２を生成する。

【0047】

基地局４０２は、図５の例に関して、基地局４０２が符号化ビット３０８を順序付けして、基地局４０２が情報を含まない場合にヌルを含むシーケンス４０５を生成すること以外は、図２及び図３の基地局２０２と同様に動作する。結果として、同じチャネル内での中継局４０４及び基地局４０２からの送信は、互いに干渉しないこととなる。例えば、基地局４０２は、サービスエリア内の階層化変調を使用してブロードキャストされるＭＴＣ情報の少なくとも１つのビットシーケンスを生成する。状況によっては、上述したように、基地局４０２はまた、サービスエリア内のＭＴＣ装置が２つの送信からＭＴＣ情報を復元するために低変調次数を使用することを可能にしてブロードキャストされる第２のビットシーケンスを生成してもよい。状況によっては、基地局４０２は、第２のシーケンスを送信するべきか、又は中継局４０４に第２のシーケンスを送信させるかを判定してもよい。そのような判定は、幾つかの要因に基づいてもよく、典型的には情報を必要とするＭＴＣ装置並びにそのエリア内の中継局の利用可能性及び相対位置に依存する。

【0048】

中継局４０４内の受信部４０６は、ＭＴＣ情報１０６を含む基地局４０２からの第１の送信１１２を受信する。復調部４０８は、ＭＴＣ情報１０６の符号化ビット３０８を復元するために高変調次数を使用した。中継局４０４内のシーケンサ４１０は、受信した第１の送信１１２から復元した符号化ビット３０８に基づいて第２のビットシーケンス４１２を生成する。例えば、第２のビットシーケンス４１２もまた、情報が含まれていないヌルを含む。したがって、図５の例に関して、第１の符号化ビットシーケンス４０５は、一般的に、ｎｕｌｌｎｕｌｌＣＮＣＮ−１ＣＮ−２・・・ｎｕｌｌｎｕｌｌＣ７Ｃ６Ｃ５Ｃ４ｎｕｌｌｎｕｌｌＣ３Ｃ２Ｃ１Ｃ０として表され、第２の符号化ビットシーケンスは、ＣＮＣＮ−１ｎｕｌｌｎｕｌｌ・・・ｎｕｌｌｎｕｌｌＣ７Ｃ６ｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌＣ３Ｃ２ｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌとして表される。第２のビットシーケンス４１２は、変調部４１４によって変調されて、送信部４１８によって第２の送信１１６として送信される第２の変調信号４１６を形成する。変調部４１４は、低変調次数、高変調次数又は別の変調次数を使用して、第２の変調信号４１６を生成してもよい。例えば、第２の送信１１６は、ＭＴＣ情報の残りの部分１１４のみを含む。しかしながら、状況によっては、中継局４０４は、階層化変調技術を使用してＭＴＣ情報１０６のすべてを再送信することができる。シーケンスにヌルを含めることに対する代替として、基地局は、ヌルを伴わずシーケンス全体を送信することができ、中継局は、第２の送信を送信する前に基地局が送信を終了するのを待つ。

【0049】

図５の例では、第２のＭＴＣ装置１１０は、低変調次数を使用して基地局４０２からの第１の送信１１２からＭＴＣ情報の一部１１８を復元し、低変調次数を使用して中継局４０４からの第２の送信からＭＴＣ情報の残りの部分１１４を復元する。他の例では、残りの部分は、より高い変調次数で送信されてもよく、第２のＭＴＣ装置は、より短い時間で残りの部分を復元することができる。例えば、中継局４０４は、第２のシーケンスを別の例ではＣＮＣＮ−１ＣＮ−４ＣＮ−５ｎｕｌｌｎｕｌｌ・・・Ｃ７Ｃ６Ｃ３Ｃ２ｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌｎｕｌｌとして送信する。

【0050】

例えば、シーケンス情報３２４は、ＭＴＣ装置１１０に提供される。状況によっては、基地局４０２は、上記の技法を使用してシーケンス情報３２４を提供してもよい。他の状況では、中継局は、シーケンス情報の少なくとも一部を提供してもよい。例えば、基地局４０２は、第１及び第２の送信に関するシーケンス情報を提供してもよい。中継局４０４は、第２のシーケンスに関する追加の又は更新されたシーケンス情報を提供してもよい。そのような状況は、中継局が送信のための変調次数を動的に決定し、ビットシーケンスを変更する場合に生じ得る。しかしながら、そのような状況では、制御信号のオーバーヘッドが増大する場合がある。

【0051】

図６は、２つの送受信局からＭＴＣ情報１０３をブロードキャストする方法の例のフローチャートである。図６のステップは、図示されているステップと異なる順序で実行することができ、いくつかのステップは、単一のステップに組み合わされてもよい。追加のステップが実行されてもよく、いくつかのステップが省略されてもよい。

【0052】

ステップ６０２において、シーケンス情報３２４は、セル内のＭＴＣ装置に送信される。シーケンス情報３２４は、１回以上の送信におけるビットのシーケンス順を示す。基地局などの第１の送受信部１０２は、シーケンス情報３２４を制御情報としてＳＣ−ＭＣＣＨ、ＭＣＣＨ又はシステム情報を介してブロードキャストする。状況によっては、第２の送受信部１０４は、シーケンス情報３２４を送信する。

【0053】

ステップ６０４において、ＭＴＣ情報を表す符号化ビット３０８に基づいて、第１の符号化ビットシーケンスが生成される。第１の送受信局１０２におけるシーケンサは、ＭＴＣ情報１０６を表す符号化ビットから第１の符号化ビットシーケンスを生成する。例えば、ビットシーケンスは、すべてのＭＴＣ情報を表し、他のシーケンスとは異なる。

【0054】

ステップ６０６において、ＭＴＣ情報を表す符号化ビットに基づいて、第２の符号化ビットシーケンスが生成される。第２の送受信局内のシーケンサは、第２の符号化ビットシーケンスを生成する。上述したように、第１のビットシーケンスは、この例に関しては元の符号化ビットシーケンスであり、第２のシーケンスは、シーケンスを形成するビットの組においてＭＳＢをＬＳＢと交換することを含んでもよい。第２のビットシーケンスは、ＭＴＣ情報ビット１０６のすべてを含んでもよく、又はＭＴＣ装置１１０によってまだ復元されていない残りの部分のみを含んでもよい。第２の送受信部が中継局である場合、第１の符号化ビットシーケンス及び第２の符号化ビットシーケンスは、ヌルを含む。状況によっては、中継局は、第１のシーケンスが信号閾値を上回って受信されたという指示をＭＴＣ装置から受信する。この場合、中継局は、電力を節約するために第２のシーケンスの送信を控えてもよい。

【0055】

ステップ６０８において、階層化変調を第１のビットシーケンスに適用して、第１の変調信号を生成する。第１の送受信部内の変調部は、第１の符号化ビットシーケンスを変調し、低変調次数を適用することによって一部を復元し、高変調次数を使用して、第１の変調信号を復調することによって、すべてのＭＴＣ情報を復元する。

【0056】

ステップ６１０において、第２の送受信部は、第２の符号化ビットシーケンスを変調して第２の変調信号を生成する。状況によっては、ＭＴＣ情報１０６のすべてを表す符号化ビットシーケンスを変調するために階層化変調を使うことができる。例えば、両方の送受信局が、重複するサービスエリアを有する基地局である場合、それぞれの基地局は、高変調次数を使用して信号を復調するのに十分な品質で送信を受信することができないＭＴＣ装置にサービス提供してもよい。サービング基地局から、階層化変調を用いて複数の送信を受信することによって、ＭＴＣ装置は、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元することができる。他の状況では、送受信局１０４は、高変調次数のみを使用して、ＭＴＣ情報の残りの部分１１４のみを表す符号化ビットシーケンスを変調してもよい。例えば、第２の送受信局１０４が中継局４０４である場合、中継局４０４は、第１の送信からＭＴＣ情報のすべてを受信し、ＭＴＣ情報の残りの部分のみを含む第２のビットシーケンスを生成し、高変調次数によりシーケンスを変調してもよい。これは、送信先のＭＴＣ装置１１０が中継局から信号品質閾値を上回って信号を受信しており、高変調次数を使用することによって受信時間を最小化することができる場合に特に有用であり得る。更に他の状況では、第２の送受信局は、低変調次数又は別の変調次数を適用して、送信先のＭＴＣ装置１１０によって復元されなかったＭＴＣ情報の残りの部分のみを表す第２の符号化ビットシーケンスを変調してもよい。これらの技法は、第２の送受信局が中継局であり、ＭＴＣ装置が中継局から信号品質閾値を上回る信号を受信していない場合に有用であり得る。

【0057】

ステップ６１２において、第１の送受信局は、ＭＴＣ情報を第１の送信でブロードキャストする。上述したように、信号は、信号品質閾値を上回る送信を受信するＭＴＣ装置が、高変調次数を使用して送信を復調して、送信に含まれるＭＴＣ情報のすべてを復元することができるように、階層化変調を使用して変調される。他のＭＴＣ装置は、より低い変調次数を適用して、第１の送信を復調することによって、ＭＴＣ情報の一部を復元することができる。

【0058】

１つのシナリオでは、上述のように、送信は、１６−ＱＡＭ復調を送信に適用することによって、ＭＴＣ情報がＭＴＣ装置によって復元可能であり、送信に４−ＱＡＭを適用することによって、別のＭＴＣ装置によってＭＴＣ情報の一部が復元可能であるように、１６−ＱＡＭ変調及び４−ＱＡＭ変調を含んでもよい。

【0059】

ステップ６１４において、第２の送受信局は、第２のＭＴＣ装置が第１の送信から復元しなかったＭＴＣ情報の残りの部分を送信する。第２の送信は、第２の装置がＭＴＣ情報の残りの部分を復元できるように送信される。第１の送信で受信した部分と第２の送信で受信した残りの部分とを組み合わせることにより、ＭＴＣ装置１１０は、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元する。

【0060】

図７は、ＭＴＣ装置がＭＴＣ情報を受信する方法のフローチャートである。図７のステップは、図示されているステップと異なる順序で実行することができ、いくつかのステップは、単一のステップに組み合わされてもよい。追加のステップが実行されてもよく、いくつかのステップが省略されてもよい。例えば、方法は、ＭＴＣ装置１０８又はＭＴＣ装置１１０などのＭＴＣ ＵＥ装置によって実行される。

【0061】

ステップ７０２において、シーケンス情報は、第１の送受信局若しくは第２の送受信局のいずれか一方から、又は両方から受信される。

【0062】

ステップ７０４において、ＭＴＣ装置は、第１の送受信局から第１の送信を受信した。

【0063】

ステップ７０６において、第１の送受信局から受信された第１の送信の信号品質が閾値を上回るか否かが判定される。閾値は、ＭＴＣ装置が高変調次数を使用して送信を復調することに成功することを可能にする最低限の品質である。閾値は、信号対雑音比（ＳＮＲ）、信号対雑音プラス干渉比（ＳＮＩＲ）、基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）、基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）、又はＭＴＣ装置がより高い変調次数を使用できるかどうかを判定することを可能にする他の任意の適切なパラメータであってもよく、又はこれらの任意の組み合わせに基づいてもよい。。

【0064】

信号品質が閾値を上回る場合、方法は、高変調次数（例えば、１６−ＱＡＭ）を使用して第１の送信が復調されるステップ７０８に続く。ＭＴＣ装置は、信号品質が閾値を上回る場合に第２の送受信局に通知する選択肢を有する。そうでない場合、方法は、ステップ７１０に続く。

【0065】

ステップ７１０において、ＭＴＣ情報の一部を復元するために、低変調次数を使用して第１の送信が復調される。より低い変調次数を使用する場合、ＭＴＣ装置は、送信からの符号化ビットのうちのいくつかを取得して、ＭＴＣ情報を復元する。

【0066】

ステップ７１２において、ＭＴＣ装置は、第２の送受信局から第２の送信を受信した。

【0067】

ステップ７１４において、ＭＴＣ装置は、第２の送信を復調して、ＭＴＣ情報の残りの部分を復元する。ＭＴＣ装置は、シーケンス情報を使用して適切なビットを復元する。

【0068】

ステップ７１６において、ＭＴＣ装置は、第１の送信で受信されたＭＴＣ情報の部分を第２の送信で受信されたＭＴＣ情報の残りの部分と組み合わせて、ＭＴＣ情報１０６のすべてを復元した。

【0069】

当業者であれば、これらの教示に照らして、本発明の他の実施形態及び変更形態を容易に実施し得ることは明白である。上記の説明は、例示的なものであり、限定的なものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ限定されるべきものであり、特許請求の範囲には、上述の詳細及び添付の図面を組み合わせて考慮した場合の、あらゆる実施形態及び変更形態が含まれる。したがって、本発明の範囲は、上記の説明を参照して判定されるのではなく、均等物の全範囲とともに、添付される請求の範囲を参照して判定されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】