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▶ ヴェステル・エレクトロニキ・サナイ・ヴェ・ティジャレット・ア・セの特許一覧
(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】
(24)【登録日】2024-04-15
(45)【発行日】2024-04-23
(54)【発明の名称】マルチヌメロロジー構造を利用したピーク対平均電力比の低減
(51)【国際特許分類】
H04L 27/26 20060101AFI20240416BHJP
【ＦＩ】
H04L27/26 200
【請求項の数】
15
(21)【出願番号】P 2023512369
(86)(22)【出願日】2021-08-12
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-09-13
(86)【国際出願番号】 EP2021072469
(87)【国際公開番号】W WO2022043074
(87)【国際公開日】2022-03-03
【審査請求日】2023-02-20
(31)【優先権主張番号】20193701.8
(32)【優先日】2020-08-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】519061251
【氏名又は名称】ヴェステル・エレクトロニキ・サナイ・ヴェ・ティジャレット・ア・セ
(74)【代理人】
【識別番号】100107456
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 成人
(74)【代理人】
【識別番号】100162352
【弁理士】
【氏名又は名称】酒巻 順一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100123995
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 雅一
(72)【発明者】
【氏名】メミソグル， エブベキル
(72)【発明者】
【氏名】デュラナイ， アフメット エネス
(72)【発明者】
【氏名】アルスラン， フセイン
【審査官】大野 友輝
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３５３３４２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】GOKCELI, Selahattin et al.，PAPR Reduction with Mixed-Numerology OFDM，IEEE WIRELESS COMMUNICATIONS LETERS，VOL9,No1,JANUARY 2020，2019年09月05日，http://dx.doi.org/10.1109/LWC.2019.2939521
【文献】LIU, Xiaoran et al.，PAPR Reduction Using Iterative Clipping/Filtering and ADMM Approaches for OFDM-Based Mixed-Numerology Systems，IEEE TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS，vol. 19, no. 4,，2020年01月21日，http://dx.doi.org/10.1109/TWC.2020.2966600
【文献】VIVO，Feasibility study on subband constellation rotation for uplink PAPR reduction for CP-OFDM waveform，3GPP TSG RAN WG1 #90 R1-1712877，Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_90/Docs/R1-1712877.zip>，2017年08月12日
【文献】MEMISOGLU, Ebubekir ，Reduction of Peak to Average Power Ratio Exploiting Multi-Numerology Structure，IEEE 802.11-20/1379r0，IEEE, Internet<URL:https://mentor.ieee.org/802.11/dcn/20/11-20-1379-00-00be-reduction-of-peak-to-average-power-ratio-exploiting-multi-numerology-structure.pptx>，2020年09月01日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｌ ２７／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成することと、前記少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、複数のＯＦＤＭシンボルの各々について調整処理を決定することと、
調整済みＯＦＤＭシンボルを提供するために前記ＯＦＤＭシンボル向けに決定された前記調整処理を前記複数のＯＦＤＭシンボルの各々に適用することと、
前記少なくとも２つのヌメロロジーの前記調整済みＯＦＤＭシンボルを組み合わせることと、
を行うように構成されている、処理回路（３２０）、
および、
組み合わされた前記少なくとも２つのヌメロロジーの前記調整済みＯＦＤＭシンボルを搬送する信号を、送信するように構成されているトランシーバ（３１０）、
を備える、送信デバイス。
【請求項2】
前記調整処理が、位相調整、
振幅調整、
時間シフト、
循環シフト、
フィルタリングパラメータ、及び、
ウィンドウイング、
のうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の送信デバイス。
【請求項3】
前記処理回路（３２０）は、組み合わされるべき前記ヌメロロジーの数及び／又は所定のヌメロロジーセットの中の前記少なくとも２つのヌメロロジーを、前記組み合わせによって生成される前記シンボルの前記ＰＡＰＲに基づいて選択するように構成されている、請求項１又は２に記載の送信デバイス。
【請求項4】
前記組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は前記組み合わされるべき少なくとも２つのヌメロロジーの前記選択が、前記組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は前記少なくとも２つのヌメロロジーを含む前記コスト関数を最小化することによって実施される、請求項３に記載の送信デバイス。
【請求項5】
前記コスト関数がヌメロロジー間干渉をさらに含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の送信デバイス。
【請求項6】
前記処理回路が、所定の調整処理セットの中からの調整処理の前記コスト関数を決定し、前記所定の調整処理セットの中から、最低のコスト関数が達成される前記調整処理を選択することによって、前記調整処理の前記決定を反復的に実施するように構成されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の送信デバイス。
【請求項7】
前記処理回路が、前記少なくとも２つのヌメロロジーのうちの少なくとも１つのヌメロロジーについて、送信されるデータに対応する変調シンボルを得ることと、
前記変調シンボルを変調シンボルの２つ以上のグループに逆多重化することと、
前記２つ以上のグループの各々について、
前記グループを逆変換することによってサブシンボルを生成し、
ＰＡＰＲを含む前記コスト関数を最小化することに基づいて調整処理を決定し、
前記調整処理を前記サブシンボルに適用することと、
前記サブシンボルを前記少なくとも１つのヌメロロジーのシンボルに連結することと、
を行うように構成されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の送信デバイス。
【請求項8】
所定のヌメロロジーセットからのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、前記所定のヌメロロジーセットから少なくとも２つのヌメロロジーを決定することと、前記少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成することと、
前記少なくとも２つのヌメロロジーの前記複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを組み合わせることと、
を行うように構成されている、処理回路、
および、
組み合わされた前記少なくとも２つのヌメロロジーのＯＦＤＭシンボルを搬送する信号を、送信するように構成されているトランシーバ、
を備える、送信デバイス。
【請求項9】
前記少なくとも２つのヌメロロジーを前記決定することが、（ｉ）ヌメロロジーの数を決定すること、及び（ｉｉ）少なくとも１つのヌメロロジーのサブキャリア間隔を決定することのうちの少なくとも１つを含む、請求項８に記載の送信デバイス。
【請求項10】
前記処理回路が、前記コスト関数の前記最小化を反復的に実施することであって、各反復が、
ヌメロロジーの数、及び、当該数のヌメロロジーの各々のサブキャリア間隔を得ることと、
前記ヌメロロジーの組み合わせによって生成される前記信号のＰＡＰＲを決定することと、
を含む、当該実施することと、
前記反復の中で最低のＰＡＰＲをもたらす前記少なくとも２つのヌメロロジーを選択することと、
を行うように構成されている、請求項８又は９に記載の送信デバイス。
【請求項11】
前記コスト関数が停止閾値よりも低くなるとき、及び／又は、反復の回数が事前に構成された値に達したときに、前記反復は停止される、請求項６～１０のいずれか一項に記載の送信デバイス。
【請求項12】
前記処理回路が、第１のヌメロロジーにマッピングされる第１の入力データ及び第２のヌメロロジーにマッピングされる第２の入力データを得ること、
前記第１の入力データを第１の変調シンボルにマッピングし、前記第２の入力データを第２の変調シンボルにマッピングすること、
前記第１の変調シンボル及び前記第２の変調シンボルを第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルに逆変換すること、並びに、
前記第１のＯＦＤＭシンボル及び前記第２のＯＦＤＭシンボルの中からの各ＯＦＤＭシンボルにサイクリックプレフィックスを付加することであって、前記第１のＯＦＤＭシンボルに付加される前記サイクリックプレフィックスの長さが、前記第２のＯＦＤＭシンボルに付加される前記サイクリックプレフィックスの長さと異なる、付加すること、
によって、複数のＯＦＤＭシンボルを生成することを行うように構成されている、請求項１～１１のいずれか一項に記載の送信デバイス。
【請求項13】
第１のヌメロロジー及び第２のヌメロロジーが、サブキャリア間隔及び／又は前記ＯＦＤＭシンボルの長さによって相互に異なる、請求項１～１２のいずれか一項に記載の送信デバイス。
【請求項14】
信号を送信するための方法であって、少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成するステップと、
前記少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて前記複数のＯＦＤＭシンボルの各々について調整処理を決定するステップ（６３０）と、
前記複数のＯＦＤＭシンボルの各々に、前記シンボル向けに決定された調整処理を適用するステップ（６４０）と、
第１のヌメロロジーと第２のヌメロロジーとを組み合わせるステップ（６５０）と、
組み合わされた前記第１のヌメロロジー及び前記第２のヌメロロジーを搬送する信号を、送信するステップと、
を含む、方法。
【請求項15】
信号を送信するための方法であって、所定のヌメロロジーセットからのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、前記所定のヌメロロジーセットから少なくとも２つのヌメロロジーを決定するステップと、
前記少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成するステップと、
前記少なくとも２つのヌメロロジーの前記複数のＯＦＤＭシンボルを組み合わせるステップと、
組み合わされた前記少なくとも２つのヌメロロジーの前記複数のＯＦＤＭシンボルを搬送する信号を、送信するステップと、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に通信に関し、いくつかの特定の実施形態において、マルチヌメロロジー（multi-numerology）を使用して信号を送信するための技法に関する。
【背景技術】
【0002】
ワイヤレス通信は、ここ数十年にわたって進歩し続けている。グローバル通信システム及びローカルネットワークシステムは、最近、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）に基づく技術を使用するようになっている。
【0003】
ＯＦＤＭの主要な欠点の１つは、ピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）が高いことであり、これによって、高出力増幅器の非線形領域において信号歪みが生じる可能性がある。この結果として、全体的なシステム性能が劣化する可能性がある。
【0004】
第５世代（５Ｇ）新無線（ＮＲ）システムにおいて、「ヌメロロジー（numerology）」という用語は、システムリソースのサイズ及びロケーションを定義するいくつかの物理層パラメータの組み合わせを指す。例えば、ヌメロロジーは、サブキャリア間隔（ＳＣＳ）によって与えられ得る。サブフレームあたりのスロットの数も、ヌメロロジーの一部として考えられることがある。ヌメロロジーによって変化し得るさらなるパラメータは、スロット／サブフレームあたりのＯＦＤＭシンボルの数、ＯＦＤＭシンボルの持続時間、及び／又はサイクリックプレフィックス（ＣＰ）の持続時間である。概して、スロット長は、サブキャリア間隔が広くなるとともに短くなる。現在の５Ｇ ＮＲにおいて、１５、３０、６０、及び１２０ｋＨｚのＳＣＳなどの、複数の異なるヌメロロジーが存在する。
【0005】
マルチヌメロロジーシステムは、複数の異なるヌメロロジーの共存をサポートするシステムである。例えば、５Ｇにおいては、複数の異なるヌメロロジーを同じキャリア周波数上で送信することができる。複数の異なるヌメロロジーを有する帯域幅部分を、周波数ドメインにおいて多重化することができる。５Ｇ ＮＲは、複数の異なるヌメロロジー及び多様なサービス品質（ＱｏＳ）を有するＣＰ－ＯＦＤＭに基づく。ＣＰ－ＯＦＤＭは、すべての種類のサービスへのワイヤレス接続を可能にするプラットフォームとして作用する。５Ｇに関して定義されている複数の異なるサービスクラスは、高度化モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）、大規模マシンタイプ通信（ｍＭＴＣ）、及び超高信頼・低遅延通信（ＵＲＬＬＣ）を含む。これらのシナリオには、５Ｇが広範囲の要件を有するようにする、それらのシナリオ自体の特定の需要があり、無線及びネットワーク設計における高度な柔軟性の必要性を示している。５Ｇシステムに必要な柔軟性の達成に向けて採られるステップの１つは、５Ｇ－ＮＲの傘下でのマルチヌメロロジー概念の導入である。
【0006】
マルチヌメロロジーシステムのＰＡＰＲの低減は、システムの性能を改善する可能性がある、困難なタスクである。
【発明の概要】
【0007】
複数のヌメロロジーの組み合わせによって取得されるＯＦＤＭ信号のＰＡＰＲを低減するための方法及び技法が説明される。
【0008】
本発明は独立特許請求項によって定義される。いくつかの例示的な実施態様が、従属請求項によって提供される。
【0009】
いくつかの実施態様において、少なくとも２つのヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルを生成することと、少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて複数のＯＦＤＭシンボルの各々について調整処理を決定することと、対応する決定された調整処理を複数のＯＦＤＭシンボルの各々に適用することと、少なくとも２つのヌメロロジーの調整済みＯＦＤＭシンボルを組み合わせることとを行うように構成されている、処理回路と、組み合わされた少なくとも２つのヌメロロジーの調整済みＯＦＤＭシンボルを搬送する信号を、送信するように構成されているトランシーバと、を備える、送信デバイスが提供される。
【0010】
いくつかの実施態様において、送信デバイスが提供される。送信デバイスは、所定のヌメロロジーセットからのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、所定のヌメロロジーセットから少なくとも２つのヌメロロジーを決定することと、少なくとも２つのヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルを生成することと、少なくとも２つのヌメロロジーのＯＦＤＭシンボルを組み合わせることとを行うように構成されている、処理回路と、組み合わされた少なくとも２つのヌメロロジーを搬送する信号を、送信するように構成されているトランシーバと、を備える。
【0011】
いくつかの実施態様において、信号を送信するための方法であって、少なくとも２つのヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルを生成するステップと、少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて複数のＯＦＤＭシンボルの各々について調整処理を決定するステップと、対応する決定された調整処理を複数のＯＦＤＭシンボルの各々に適用するステップと、第１のヌメロロジーと第２のヌメロロジーとを組み合わせるステップと、組み合わされた第１のヌメロロジー及び第２のヌメロロジーを搬送する信号を、送信するステップと、を含む、方法が提供される。
【0012】
いくつかの実施態様において、信号を送信するための方法であって、所定のヌメロロジーセットからのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、所定のヌメロロジーセットから少なくとも２つのヌメロロジーを決定するステップと、少なくとも２つのヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルを生成するステップと、少なくとも２つのヌメロロジーのＯＦＤＭシンボルを組み合わせるステップと、組み合わされた少なくとも２つのヌメロロジーを搬送する信号を、送信するステップとを含む、方法。
【0013】
本開示の主題のこれらの及び他の特徴及び特性、並びに、構造の関連する要素及び部品の組み合わせの動作及び機能の方法及び製造の経済性は、添付の図面を参照しながら以下の説明及び貼付の特許請求の範囲を検討することを受けて、より明らかになる。これらのすべてが、本明細書の部分を形成する。しかしながら、図面は例示及び説明のみを目的としたものであり、本開示の主題の限定の規定としては意図されていないことは、明確に理解されたい。本明細書及び特許請求の範囲において使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、別途文脈が明確に指示していない限り、複数の指示対象を含む。
【0014】
様々な実施形態の性質及び利点の理解は、添付の図面を参照することによって実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】通信システムを示すブロック図である。
【図2】２つの異なる混合ヌメロロジーを示す概略図である。
【図3A】送信デバイスを示すブロック図である。
【図3B】メモリのモジュールを示すブロック図である。
【図4】機能モジュール、及び、送信デバイスによって実施される処理を示すブロック図である。
【図5】複数のヌメロロジーのＰＡＰＲ低減を示す概略図である。
【図6】位相調整を提供することによって複数のヌメロロジーのＰＡＰＲを低減するための例示的な方法のステップを示すフローチャートである。
【図7】ヌメロロジーパラメータを提供することによって複数のヌメロロジーのＰＡＰＲを低減するための例示的な方法のステップを示すフローチャートである。
【図8】ＰＴＳによる第１の例示的なハイブリッドＰＡＰＲ低減を適用する送信デバイスを示すブロック図である。
【図9】ＰＴＳによる第２の例示的なハイブリッドＰＡＰＲ低減を適用する送信デバイスを示すブロック図である。
【図10】いくつかの実施形態の送信デバイスによって生成及び送信される信号を受信するための受信デバイスを示すブロック図である。
【図11】ヌメロロジースケジューリングを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
様々な図面の中の同様の参照符号及び記号は、特定の例示的な実施態様による、同様の要素を示す。
【0017】
以降、説明を目的として、用語「端部」、「上側」、「下側」、「右」、「左」、「垂直」、「水平」、「上部」、「下部」、「側方」、「長手方向」及びそれらの派生語は、描画図面において配向されるものとしての、本開示の主題に関連するものとする。しかしながら、本開示の主題は、逆のことが明示的に指定される場合を除き、様々な代替的な変形及びステップシーケンスを想定することができることは理解されたい。添付の図面に示されており、以下の明細書に説明されている特定の装置及びプロセスは、本開示の主題の例示的な実施形態又は態様に過ぎないことも理解されたい。したがって、本明細書において開示されている実施形態又は態様に関係する特定の寸法及び他の物理的特性は、別途示されていない限り、限定として考えられるべきではない。
【0018】
本明細書において使用されている態様、構成要素、要素、構造、動作、ステップ、機能、命令などは、そのように明示的に記載されていない限り、重要又は必須と解釈されるべきではない。また、本明細書において使用される場合、「ａ」及び「ａｎ」という冠詞は、１つ又は複数のアイテムを含むように意図されており、「１つ又は複数」及び「少なくとも１つ」と交換可能に使用され得る。さらに、本明細書において使用される場合、「セット」という用語は、１つ又は複数のアイテム（例えば、関連するアイテム、関連しないアイテム、関連するアイテムと関連しないアイテムとの組み合わせなど）を含むように意図されており、「１つ又は複数」又は「少なくとも１つ」と交換可能に使用され得る。１つのみのアイテムが意図されている場合、「１つ（ｏｎｅ）」という用語又は同様の文言が使用される。また、本明細書において使用される場合、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｅ）」、「有している（ｈａｖｉｎｇ）」などの用語は、制約のない用語であるように意図されている。さらに、「～に基づく」という語句は、別途明示的に述べられていない限り、「～に少なくとも部分的に基づく」を意味するように意図されている。
【0019】
図１は、例示的な通信システムＣＳを示し、Ｔｘはトランスミッタを表し、Ｒｘはレシーバを表す。トランスミッタＴｘは、インターフェースＩｆを介してレシーバＲｘに信号を送信することが可能である。インターフェースは、例えば、ワイヤレスインターフェースであってもよい。インターフェースは、トランスミッタＴｘ及びレシーバＲｘによる送信及び受信に使用することができるリソースによって指定され得る。そのようなリソースは、時間ドメイン、周波数ドメイン、コードドメイン、及び空間ドメインのうちの１つ若しくは複数（又はすべて）において定義され得る。概して、「トランスミッタ」と「レシーバ」はまた、両方とも同じデバイスに統合されてもよい。言い換えれば、図１のデバイスＴｘ及びＲｘはそれぞれまた、Ｒｘ及びＴｘの機能も含んでもよい。
【0020】
本開示は、いかなる特定のトランスミッタＴｘ、レシーバＲｘ及び／又はインターフェースＩｆの実施態様にも限定されない。一方、本開示は、いくつかの既存の通信システム、及び、そのようなシステムの拡張、又は新規の通信システムに容易に適用することができる。例示的な既存の通信システムは、例えば、現在の若しくは将来のリリースの５Ｇ新無線（ＮＲ）、及び／又は、最近の研究のＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅなどのようなＩＥＥＥ８０２．１１ベースのシステムであってもよい。
【0021】
上記で言及したように、ＰＡＰＲを低減することによって、システム性能を改善することができる。したがって、いくつかの既知の反復的相殺・フィルタリング（ＩＣＦ）技法が、信号をクリップして、信号を閾レベル未満に維持してＰＡＰＲ値を低減することができる。しかしながら、クリッピングは、何らかの歪みを引き起こす可能性があり、クリッピング動作後、信号のフィルタリングを適用しなくてはならない。選択マッピングがもう１つの技法であり、入力シンボル系列が複数のランダム位相系列と乗算されて、いくつかの代替的なシンボル系列が生成される。これらの代替的なシンボル系列の各々は、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）によって変換され、その後、ＰＡＰＲが最も低いシンボル系列が、送信のために選択される。さらなる技法は、ＯＦＤＭにおいて適用可能な部分系列伝送（ＰＴＳ）である。ＰＴＳは、入力シンボルをサブブロックに分割し、ＩＦＦＴによってそれらのサブブロックを変換する。各サブブロックは、位相係数のすべての可能な組み合わせと乗算され、対応するＰＡＰＲが計算される。ＰＡＰＲを最小化する最適な位相が得られる。
【0022】
しかしながら、混合ヌメロロジーのＰＡＰＲ低減は、単一のヌメロロジーのＰＡＰＲ低減よりも複雑であり得、結果、上記で言及した技法は、混合ヌメロロジーのシナリオに適用することが困難である。例えば、混合ヌメロロジーは、トランスミッタ側とレシーバ側とで異なる構造を有する場合があり、より高い計算複雑度を要求する場合がある。したがって、追加の複雑なアーキテクチャを要求するＰＡＰＲ技法は、混合ヌメロロジー送信の計算複雑度をさらに増大させないために、回避されることが実際的である。混合ヌメロロジーのＰＡＰＲ低減におけるもう１つの問題は、ヌメロロジー間干渉（ＩＮＩ）であり得る。いくつかの単一ヌメロロジー技法は、ＰＡＰＲの低減の副次的効果としてＩＮＩを生成し得る。したがって、混合ヌメロロジー送信に対するＰＡＰＲ低減技法を設計するときに、ＩＮＩが考慮されることが有利であり得る。
【0023】
図２は、２つの可能な混合ヌメロロジーａ）及びｂ）を例示する。混合ヌメロロジーを用いるシステムは、その時間ドメイン信号が、複数の異なるヌメロロジーについて得られる信号の組み合わせ（総和若しくは加重和又は別の組み合わせなど）であるシステムである。ａ）の下での第１の例示的なヌメロロジー組み合わせは、ヌメロロジーＮ１及びヌメロロジーＮ２を含む。ｂ）の下での第２の例示的なヌメロロジー組み合わせは、ヌメロロジーＮ１及びヌメロロジーＮ３を含む。これらの例において、ヌメロロジーＮ１は、１５ｋＨｚのＳＣＳを有し、ヌメロロジーＮ２は、３０ｋＨｚのＳＣＳを有し、ヌメロロジーＮ３は、６０ｋＨｚのＳＣＳを有する。ヌメロロジーＮ１は、ＣＰ２１０及びシンボル部分２２０を有する。シンボル部分２２０の長さは、ＩＦＦＴを受けることになるサンプルによって、及び／又は、持続時間（例えば、秒単位）によって与えられてもよい。図２において、ＣＰ２１０は、破線部分によって表され、一方、シンボル部分は、空白部分によって表される。寸法は記号的なものに過ぎず、例えば、周波数ドメインにおけるＮ１とＮ２との間の寸法差は、図２には表されていない。見てとれるように、この例において、Ｎ１の１つのシンボルはＮ２の２つのシンボルに対応する（ここで、シンボルという用語は、ＣＰ部分及びシンボル部分を含む）。混合ヌメロロジーシステムにおいて、シンボル（場合によってはＣＰを含む）は、時間ドメインにおいて位置整合され得る。本開示の実施形態はまた、ＣＰなしでも機能し得ることに留意されたい。したがって、本明細書においてシンボル又はＯＦＤＭシンボルを参照するとき、シンボル又はＯＦＤＭシンボルは、ＣＰを含む場合があるが、含む必要はない。サイクリックプレフィックス２１０において、シンボル部分２２０からのサンプルが循環的に繰り返される（ＯＦＤＭシンボルの最後のサンプルの繰り返し）。ＣＰは、シンボル間干渉（ＩＳＩ）の軽減を促進する。
【0024】
例えば、図２に示すヌメロロジーＮ１及びＮ２は、時間ドメインにおいて位置整合され得る。概して、マルチヌメロロジー組み合わせ内のすべてのヌメロロジーが、時間ドメインにおいて位置整合され得る。例えば、５Ｇ ＮＲのスケーラブルなヌメロロジー設計によれば、１つのヌメロロジーのＯＦＤＭシンボル持続時間（ＣＰを含む）は、別のヌメロロジーのＯＦＤＭシンボル持続時間（ＣＰを含む）の整数倍である。したがって、混合ヌメロロジーシンボルは、最小公倍数のシンボル持続時間にわたって位置整合される。
【0025】
リソース要素は、時間ドメインにおいてはＯＦＤＭシンボル持続時間によって与えられ、周波数ドメインにおいてはサブキャリア帯域幅によって与えられる、リソースの最小単位である。単一のリソース要素は、単一の偏重シンボル（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＵＡＭ、２５６ＱＡＭなどのような）に対応してもよい。概して、１５ｋＨｚ間隔のリソース要素及び３０ｋＨｚ間隔のリソース要素は、両方とも、当該間隔によって与えられる周波数を有する正弦波の１つの周期に対応してもよい。この対応によって、必然的に、図２にも見られるように、同じ数の正弦波周期について、異なるそれぞれのシンボル持続時間がもたらされる。例えば、ＳＣＳが２倍に増大すると、リソース要素の持続時間が２分の１に低減する。５Ｇ ＮＲにおいて、各ヌメロロジー内にスロットあたり１４個のシンボルが存在するが、サブフレームあたりのスロットの数は異なる。例えば、１５ｋＨｚヌメロロジーについて、サブフレームあたり１つのスロットが存在し、３０ｋＨｚヌメロロジーについて、サブフレームあたり２つのスロットが存在し、６０ｋＨｚヌメロロジーについて、サブフレームあたり４つのスロットが存在する。
【0026】
単純にするために、Ｎ１及びＮ２などの２つの異なるヌメロロジーを考慮する以下の例示が与えられる。しかしながら、概して、本開示は、３つ以上の異なる喪失したヌメロロジーを含む任意の混合ヌメロロジーシステムに適用可能である。例えば、ＣＰ－ＯＦＤＭ波形が、データ送信に利用されてもよい。
【0027】
ＰＡＰＲ低減、ただしＯＦＤＭシンボルを調整
図３Ａは、いくつかの例示的な実施形態による送信デバイス３５０を示す。送信デバイス３５０は、バス３０１を介して互いに通信することが可能であり得る、メモリ３１０と、処理回路３２０と、ワイヤレストランシーバ３３０とを備える。送信デバイス３５０は、ユーザインターフェース３４０をさらに含んでもよい。しかしながら、用途によっては、ユーザインターフェース３４０は必要ない（例えば、マシンツーマシン通信のためのいくつかのデバイスなど）。
図３Ａは、いくつかの例示的な実施形態による送信デバイス３５０を示す。送信デバイス３５０は、バス３０１を介して互いに通信することが可能であり得る、メモリ３１０と、処理回路３２０と、ワイヤレストランシーバ３３０とを備える。送信デバイス３５０は、ユーザインターフェース３４０をさらに含んでもよい。しかしながら、用途によっては、ユーザインターフェース３４０は必要ない（例えば、マシンツーマシン通信のためのいくつかのデバイスなど）。
【0028】
メモリ３１０は、本開示のいくつかの実施形態を実装する、複数のファームウェア又はソフトウェアモジュールを格納することができる。メモリ３１０は、処理回路３２０によって読み出すことができる。したがって、処理回路は、実施形態を実装するファームウェア／ソフトウェアを実行するように構成することができる。処理回路３２０は、動作時に、少なくとも２つのヌメロロジー（例えば、Ｎ１及びＮ２、又はＮ１及びＮ３）の複数のシンボルを生成する、１つ又は複数のプロセッサを含んでもよい。これは、シンボルを生成するための機能的シンボル生成モジュール（ユニット）を含む送信デバイス（装置）に対応する。少なくとも２つのヌメロロジーは、ＳＣＳ及び／又はシンボルの長さが相互に異なり得る。
【0029】
処理回路３２０は、動作時、コスト関数を最小化することに基づいて複数のシンボルの各々について調整をさらに決定する。コスト関数は、少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせ（ここでは例示的にＮ１、Ｎ２又はＮ１、Ｎ３）のピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含む。これは、調整を決定するための機能的調整決定モジュール（ユニット）を含む送信デバイス（装置）に対応する。ヌメロロジーの組み合わせは、非限定例として、総和若しくは加重和、又は別の組み合わせであってもよい。例えば、調整は、位相調整及び／又は振幅調整であってもよい。
【0030】
次いで、処理回路３２０は、動作時、対応する決定された調整処理を複数のシンボルの各々に適用し、少なくとも２つのヌメロロジー（例えば、Ｎ１などの第１のヌメロロジー及びＮ２などの第２のヌメロロジー）を組み合わせる。これは、シンボルを調整（修正）するための機能的調整適用モジュール（ユニット）を含む送信デバイス（装置）に対応する。本明細書において言及されているシンボルは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルであってもよい。しかしながら、本開示は、何らかの非直交又は擬似直交多重化方式にも適用可能であることに留意されたい。概して、本開示は、周波数ドメインにおいてサブキャリアに沿ってマッピングされる変調シンボルの逆変換によって得られる任意の（ＯＦＤＭ）シンボルに適用可能である。本開示は、いかなる特定の多元接続技術にも限定されないことも理解されたい。言い換えれば、少なくとも２つのヌメロロジーに属する（少なくとも２つのヌメロロジーにわたって形成される）（ＯＦＤＭ）シンボルは、同じレシーバ又は異なるレシーバに送信することができる。例えば、基地局（概して、任意の通信デバイス）は、同じＵＥのデータを搬送するＯＦＤＭシンボル、又は、２つ以上の異なるＵＥ（概して、任意の２つ以上の他の通信デバイス）のデータが多重化されているＯＦＤＭシンボルを生成し、送信することができる。
【0031】
いくつかの実施形態において、本明細書に記載されている機能を実施する処理回路は、単一のチップ上の集積回路内に集積されてもよい。処理回路の出力は、時間ドメインにおける組み合わせ信号である。組み合わせ信号は、処理回路が送信のためにトランシーバ３３０に提供することができる離散的信号であってもよい。処理回路はまた、上記信号を送信するようにトランシーバ３３０を制御するための制御機能を実装してもよい。トランシーバ３３０は、（例えば、処理回路によって）組み合わされた少なくとも２つのヌメロロジー（例えば、第１のヌメロロジーＮ１及び第２のヌメロロジーＮ２）を搬送するシンボルによって信号を送信するように構成されている。例えば、処理回路３２０は、バス３０１を介して、信号を送信するようにトランシーバ３３０を構成（制御）してもよい。トランシーバは、例えば、ワイヤレストランシーバであってもよい。
【0032】
図３Ｂは、メモリ３１０及びメモリ内に格納されている機能的コード部分の概略機能ブロック図を示す。機能的コード部分は、プロセッサ３２０上で実行されると、以下のようなそれぞれの機能を実施する。アプリケーションコード３６０は、複数のヌメロロジーの（ＯＦＤＭ）シンボルを生成するためのヌメロロジージェネレータを実装する。アプリケーションコード３７０は、ＰＡＰＲを低減するように、送信パラメータ（位相調整、振幅調整、時間シフト、循環シフトなど）の推定を実施する。
【0033】
ここで、位相調整は、例えば、特定の調整値による位相のオフセットなどの、ＯＦＤＭシンボルの位相の調整である。振幅調整は、乗数（係数）若しくはオフセット、又は両方であってもよい、振幅調整値による振幅の調整である。時間シフトは、例えば、事前に設定された（例えば、最適化によって）数のサンプルによる時間ドメインにおけるＯＦＤＭシンボルサンプルのシフトなどの調整である。循環シフトは、サンプルのシフト後に失われている第１のサンプル位置を、最後のサンプルと置き換えるシフトである。言い換えれば、シンボルサンプルは、循環的にシフトされる。適切なシフトを選択することによって、コスト関数を低減することもできる。例えば、図２に示すものなどのＣＰ－ＯＦＤＭシステムにおいて、時間シフト又は循環シフトは、ＣＰをシンボルに付加する前に実施されてもよい。
【0034】
アプリケーションコード３８０は、（ＯＦＤＭ）シンボルへの調整処理の適用などの、送信パラメータの適用を実施する。アプリケーションコード３９０は、複数のヌメロロジー（２つ以上）のシンボルを組み合わせ、組み合わせ信号ｘを送信のためにワイヤレストランシーバ３３０に出力する。ワイヤレストランシーバ３３０は、電力増幅器ＰＡモジュール及びアンテナモジュールを含んでもよい。ＰＡモジュールは、アンテナモジュールのそれぞれの１つ又は複数のアンテナから送信される信号を増幅するための１つ又は複数の電力増幅器を含んでもよい。ワイヤレストランシーバは、任意の既知のワイヤレストランシーバに対応してもよい。ワイヤレストランシーバは、さらなる構成要素を含んでもよい。さらに、ワイヤレストランシーバ３３０はまた、信号を受信するためのワイヤレスレシーバ部分も実装してもよい。
【0035】
上記で言及したように、プログラムコードは、処理回路（例えば、１つ又は複数のプロセッサを含む）に、本明細書において開示されている技法を実施するようにプログラムされている専用コンピュータとして動作させることができる。メモリ３１０は、図３Ａにおいては、処理回路とは別個のものであるように示されている。しかしながら、これは一例に過ぎない。概して、メモリ３１０は、処理回路内に、例えば、１つ又は複数のプロセッサ内に実装されてもよい。「メモリ」という用語は、任意のタイプの長期、短期、揮発性、不揮発性、又は他のメモリを指し、メモリのいかなる特定のタイプ若しくはメモリの数、又はメモリが格納される媒体のタイプにも限定されるべきではない。
【0036】
上記で言及したように、調整処理は、位相調整処理及び／又は振幅調整処理であってもよい。したがって、処理回路は、動作時、対応する決定された調整処理を複数の（ＯＦＤＭ）シンボルの各々に適用することができる。例えば、位相調整処理は、（ＯＦＤＭ）シンボルと乗算されることになる位相係数であってもよい。乗算の効果は、位相のシフトに対応するシンボルのわずかな回転であり得る。シンボルの調整を参照するとき、意味するところは、（ＣＰも含んでもよい）シンボルサンプルの調整である。位相調整（修正）の代わりに又はそれに加えて、処理回路は、動作時、例えば、上記（ＯＦＤＭ）シンボルの振幅を振幅調整処理によって乗算することによって、シンボル振幅値をさらに調整してもよい。概して、調整処理は、シンボル（シンボルのサンプル）を調整値と乗算することによって若しくは調整値としてのオフセットを加算することによって、又は、他の演算によって実施されてもよい。しかしながら、調整処理はまた、循環シフトの修正、シンボル（シンボルのサンプル）の時間シフト、フィルタリング又はウィンドウイングによって実施されてもよい。そのような調整処理のパラメータは、コスト関数の最小化によって得られてもよい。パラメータは、上記で言及した調整値、又は、フィルタ係数若しくはウィンドウ特性の決定であってもよい。フィルタリング及びウィンドウイング手法によって、シンボル間干渉及びヌメロロジー間干渉の軽減を促進することができる。
【0037】
図４において、例示的な実施態様によるトランスミッタデバイス４００のブロック図が示されている。いくつかの例示的な実施態様において、５Ｇ ＮＲトランスミッタシステムブロック図のデジタルプロセスは、トランスミッタデバイスから出力される時間ドメイン信号ｘのＰＡＰＲ値を低減するように修正される。トランスミッタ装置は、図４の左手側に示されているように、データビットを入力される。上側分枝のデータビットは、下側分枝のデータビットとは異なり得る。上側分枝は、ヌメロロジーＮ１のリソースにマッピングされるデータビットを処理するためのパイプラインであり、一方、下側分枝は、ヌメロロジーＮ２のリソースにマッピングされるデータビットを処理するためのパイプラインである。ヌメロロジーＮ１及びＮ２は、例えば、図２における上側部分ａ）に示すように混合されて、出力信号ｘが形成される。
【0038】
上側及び下側分枝のデータビットはそれぞれ、シリアル－パラレル（Ｓ／Ｐ）変換モジュール４１０＿１及び４１０＿２において並列化される。次いで、ビットはそれぞれの上側及び下側分枝のそれぞれのシンボルマッパ（ＳＭ）４２０＿１及び４２０＿２において変調シンボルにマッピングされる。変調シンボルｓ１（０）、ｓ１（１）、．．．は、第１のヌメロロジーの周波数ドメイン信号を示す。上側分枝において、次いで、Ｎ１変調シンボルが、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）４３０＿１によって変換される。下側分枝において、Ｎ２変調シンボルが、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）４３０＿２によって変換される。変換のサイズは、異なるヌメロロジーＮ１とＮ２とで異なってもよい。図２に示す例ａ）又は例ｂ）において、第２のヌメロロジーは、第２のヌメロロジーのサブキャリア間隔の偶数倍（スケーリング係数）のサブキャリア間隔を有する。スケーリング係数は、ａ）においては２であり、ｂ）においては４である。スケーリング係数は、対応して、ＩＦＦＴのサイズを反比例的に統制するためにも使用されてもよい。図４に示すように、帯域幅共有が等しいと仮定して、第１のヌメロロジーのＩＦＦＴ入力の第２の半部（又は、概して第２の部分）及び第２のヌメロロジーのＩＦＦＴ入力の第１の半部（又は、概して第１の部分）がゼロ詰めされて、周波数ドメインにおいて２つのヌメロロジーが分離される。しかしながら、ヌメロロジーの帯域幅は異なり得る。図４は、ＩＦＦＴが適用されることを示しているが、概して、別の（例えば、直交又は正規直交）逆変換が適用されてもよいことに留意されたい。例えば、逆離散フーリエ変換（ＤＦＴ）、離散コサイン若しくはサイン変換、又は、そのような変換の整数バージョンなどが適用されてもよい。ここで、ベクトル（ヌメロロジーＮ１のサイズＮ１又はヌメロロジーＮ２のサイズＮ２を有する）への逆変換の適用は、ＯＦＤＭ演算、変調シンボルのサブキャリアへのマッピング、及び、ヌメロロジーＮ１のＯＦＤＭシンボル及びヌメロロジーＮ２の２つのＯＦＤＭシンボルの生成に対応する。Ｎ１ポイントＩＦＦＴ４３０＿１の出力は、時間ドメインにおける離散的Ｎ１ポイント信号（寸法Ｎ１のベクトルと考えることができる）である。同様に、Ｎ２ポイントＩＦＦＴ４３０＿２の出力は、時間ドメインにおける離散的Ｎ２ポイント信号（寸法Ｎ２のベクトルと考えることができる）、実際には、２つのそのようなＮ２ポイント信号である。パラレル－シリアル（Ｐ／Ｓ）変換モジュール４４０＿１及び４４０＿２において、それぞれの上側分枝及び下側分枝ＯＦＤＭシンボルが直列化される。図４に示すように、ヌメロロジーＮ１（上側分枝）の１つのＯＦＤＭシンボルに対してヌメロロジーＮ２（下側分枝）の２つのＯＦＤＭシンボルが存在する。各ＯＦＤＭシンボルは、サイクリックプレフィックスＣＰを付加される。ヌメロロジーＮ１に対応する上側分枝において、ＣＰ付加モジュール４５０＿１が、第１の長さのＣＰをＯＦＤＭシンボルに付加し、以て、信号ｘ１が得られる。ヌメロロジーＮ２に対応する下側分枝において、ＣＰ付加モジュール４５０＿２が、第２の長さのＣＰを２つのＯＦＤＭシンボルの各々に付加し、以て、信号ｘ２
１及び信号ｘ２
２が得られる。図４のものを含むいくつかの例において、Ｎ１のＣＰはＮ２のＣＰよりも長く、これは、Ｎ１のＳＣＳがＮ２のＳＣＳよりも小さいことに対応する（図２における上方部分ａ）を参照）。しかしながら、本開示はそのようなシナリオに限定されるものではない。概して、以下に説明するようなＰＡＰＲ低減は、これらの条件が異なる事例に適用可能である。サンプル中のＣＰの長さは、ヌメロロジーパラメータに属し得る、事前に設定されたＣＰ比によって統制され得る。上記で言及したスケーリング係数（図２に示す例ａ）及び例ｂ）における２又は４）は、第２のヌメロロジーを有するいくつのＯＦＤＭシンボルが、第１のヌメロロジーを有する１つのＯＦＤＭシンボルに対応するかを決定する。したがって、この例において、ヌメロロジーの各々のサンプルの数は同じであり、それらのサンプルを付加して、トランスミッタにおいて複合信号を形成することができる。しかしながら、このトランスミッタ側構成は、本開示の利用の可能性を限定するものではない。むしろ、ＰＡＰＲ比に関する本開示は、他の構成、例えば、利用されるＩＦＦＴ長が同じであり、サンプルの数がスケーリングされる構成、又は、当該構成の他の様態の修正に等しく適用可能である。
【0039】
図５は、２つのヌメロロジーＮ１とＮ２との組み合わせを示す概略図である。いくつかの例において、Ｎ１のＣＰはＮ２のＣＰよりも長く、これは、Ｎ１のＳＣＳがＮ２のＳＣＳよりも小さいことに対応する（図２における上方部分ａ）を参照）。しかしながら、本開示はそのようなシナリオに限定されるものではない。概して、以下に説明するようなＰＡＰＲ低減は、これらの条件が異なる事例に適用可能である。
【0040】
図４及び図５に示すように、（各ヌメロロジーの）ＯＦＤＭシンボルｘ１、ｘ２
１及びｘ２
２は、位相係数
、
及び
が乗算されて、低減した（場合によって、いくつかの実施形態においては最小の）ＰＡＰＲ値が得られる。上記で言及したように、また図４にも示すように、それぞれのヌメロロジーＮ１及びＮ２の時間ドメインＯＦＤＭシンボル（場合によってはＣＰを有する）は、ｘ１及びｘ２によって表現され、ｘ２は、
のようにシンボルを隣り合わせて連結することによって生成される。本明細書において、「・」は連結を示す。連結は、２つのベクトルｘ２ １及びｘ２ ２を連結して、２つのベクトルｘ２ １及びｘ２ ２の長さを合計した長さを有するベクトルｘ２を得ることであると考えることができる。シンボルｘ１、ｘ２ １及びｘ２ ２は、位相係数
、
及び
が乗算される。乗算（調整に対応する）は、連結の前又は後に実施されてもよい。異なるヌメロロジーのシンボル（例えば、ｘ１及びｘ２）の調整処理（調整位相係数）は異なり得る。しかしながら、いくつかの入力データについて、それらの調整処理はまた、同じであってもよい。さらに、同じヌメロロジーのシンボル（例えば、ｘ２ １及びｘ２ ２）の調整処理は、異なり得る。しかしながら、いくつかの入力データについて、これらの調整係数はまた、同じであってもよい。
という仮定によって最適化（コスト最小化）を制約することは、可能であり、複雑度がより低い。
【数1】
、
【数2】
及び
【数3】
が乗算されて、低減した（場合によって、いくつかの実施形態においては最小の）ＰＡＰＲ値が得られる。上記で言及したように、また図４にも示すように、それぞれのヌメロロジーＮ１及びＮ２の時間ドメインＯＦＤＭシンボル（場合によってはＣＰを有する）は、ｘ１及びｘ２によって表現され、ｘ２は、
【数4】
のようにシンボルを隣り合わせて連結することによって生成される。本明細書において、「・」は連結を示す。連結は、２つのベクトルｘ２ １及びｘ２ ２を連結して、２つのベクトルｘ２ １及びｘ２ ２の長さを合計した長さを有するベクトルｘ２を得ることであると考えることができる。シンボルｘ１、ｘ２ １及びｘ２ ２は、位相係数
【数5】
、
【数6】
及び
【数7】
が乗算される。乗算（調整に対応する）は、連結の前又は後に実施されてもよい。異なるヌメロロジーのシンボル（例えば、ｘ１及びｘ２）の調整処理（調整位相係数）は異なり得る。しかしながら、いくつかの入力データについて、それらの調整処理はまた、同じであってもよい。さらに、同じヌメロロジーのシンボル（例えば、ｘ２ １及びｘ２ ２）の調整処理は、異なり得る。しかしながら、いくつかの入力データについて、これらの調整係数はまた、同じであってもよい。
【数8】
という仮定によって最適化（コスト最小化）を制約することは、可能であり、複雑度がより低い。
【0041】
最適化モジュール４５０の入力は、ＯＦＤＭシンボル（＋それぞれのＣＰ、適用される場合）ｘ１、ｘ２
１、ｘ２
２である。最適化モジュール４５０（対応する最適化プロセス）の出力は、最適な
、
及び
位相及び／又は振幅係数であり、
、
、
の時間ドメイン信号が得られる。演算子「＊」は乗算を示す。その後、これらの信号が合計されて、信号ｘの低減したＰＡＰＲ値が提供される。最適値又は最小値を参照するとき、意味するところは、特定の最適化手法によって特定のコスト関数を最適化することによって達成される最適値又は最小値である。コスト関数は、コスト又はコスト寄与としてのＰＡＰＲを含んでもよい。しかしながら、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、コスト関数は、複数のそのようなコスト寄与値の組み合わせであってもよい。例えば、コスト関数は、ＰＡＰＲだけでなく、例えばまた、ヌメロロジー間干渉などの関数であってもよい。いくつかの例示的な実施態様において、コスト関数は、ＰＡＰＲ又はＩＮＩなどの値（コスト寄与）の加重和であり、それらの値自体が、最適化が実施され得るさらなるパラメータの関数であってもよい。概して、コスト関数Ｃは、以下によって与えられる。
Ｃ＝ｗ１＊Ｆ１（Ｐ１，Ｐ２，．．．）＋ｗ２＊Ｆ２（Ｐ１，Ｐ２，．．．）＋．．．
上記式におけるＦ１はＰＡＰＲに対応してもよく、Ｆ２はＩＮＩに対応してもよく、以下同様である。Ｆ１とＦ２の両方は、Ｐ１及びＰ２（又はさらなるパラメータ）などのいくつかのパラメータに依存してもよい。Ｐ１は、位相調整処理
、
及び
（例えば、位相シフト又は位相係数）の選択に対応してもよく、Ｐ２は、振幅オフセット及び／又はスケーリング（乗算）に対応してもよく、Ｐ３は組み合わされたヌメロロジーの数に対応してもよく、Ｐ４は、特定のヌメロロジーの選択（例えば、ＳＣＳ及び／又はシンボル長及び／又は時間単位あたりのシンボルの数など）に対応してもよく、Ｐ５は、循環シフト又は時間シフトなどに対応してもよい。本開示は、いかなる特定の数の関数Ｆ１、Ｆ２、．．．にも限定されず、いかなる特定の数のパラメータＰ１、Ｐ２、．．．にも限定されない。上記に示したように、コスト関数は、
によって直接的に指定されてもよい。
【数9】
、
【数10】
及び
【数11】
位相及び／又は振幅係数であり、
【数12】
、
【数13】
、
【数14】
の時間ドメイン信号が得られる。演算子「＊」は乗算を示す。その後、これらの信号が合計されて、信号ｘの低減したＰＡＰＲ値が提供される。最適値又は最小値を参照するとき、意味するところは、特定の最適化手法によって特定のコスト関数を最適化することによって達成される最適値又は最小値である。コスト関数は、コスト又はコスト寄与としてのＰＡＰＲを含んでもよい。しかしながら、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、コスト関数は、複数のそのようなコスト寄与値の組み合わせであってもよい。例えば、コスト関数は、ＰＡＰＲだけでなく、例えばまた、ヌメロロジー間干渉などの関数であってもよい。いくつかの例示的な実施態様において、コスト関数は、ＰＡＰＲ又はＩＮＩなどの値（コスト寄与）の加重和であり、それらの値自体が、最適化が実施され得るさらなるパラメータの関数であってもよい。概して、コスト関数Ｃは、以下によって与えられる。
Ｃ＝ｗ１＊Ｆ１（Ｐ１，Ｐ２，．．．）＋ｗ２＊Ｆ２（Ｐ１，Ｐ２，．．．）＋．．．
上記式におけるＦ１はＰＡＰＲに対応してもよく、Ｆ２はＩＮＩに対応してもよく、以下同様である。Ｆ１とＦ２の両方は、Ｐ１及びＰ２（又はさらなるパラメータ）などのいくつかのパラメータに依存してもよい。Ｐ１は、位相調整処理
【数15】
、
【数16】
及び
【数17】
（例えば、位相シフト又は位相係数）の選択に対応してもよく、Ｐ２は、振幅オフセット及び／又はスケーリング（乗算）に対応してもよく、Ｐ３は組み合わされたヌメロロジーの数に対応してもよく、Ｐ４は、特定のヌメロロジーの選択（例えば、ＳＣＳ及び／又はシンボル長及び／又は時間単位あたりのシンボルの数など）に対応してもよく、Ｐ５は、循環シフト又は時間シフトなどに対応してもよい。本開示は、いかなる特定の数の関数Ｆ１、Ｆ２、．．．にも限定されず、いかなる特定の数のパラメータＰ１、Ｐ２、．．．にも限定されない。上記に示したように、コスト関数は、
【数18】
によって直接的に指定されてもよい。
【0042】
図４及び図５に戻って参照すると、ｘ１＋ｘ２のように異なるヌメロロジー（異なるヌメロロジーに関与するシンボルのそれぞれのサンプル）を合計した後、結果もたらされる合計信号ｘは、図５に示すように、電力増幅器（ＰＡ）４０を通過し、アンテナ５０によって送信される。ＰＡ４０及びアンテナ５０は、ワイヤレストランシーバ３３０の一部であってもよい。ＰＡ４０の電力効率を増大させるために、ｘのＰＡＰＲ値は低くすべきである。
【0043】
ＰＡＰＲは、以下によって計算することができる。
上記式におけるｘｎはサンプルｎの振幅であり、ｎはサンプルインデックスであり、Ｎはサンプルの数である。言い換えれば、組み合わせ信号ｘは、ここでは第２のヌメロロジーのＩＦＦＴの長さ（＋ＣＰ長、適用される場合）の２倍に対応する、第１のヌメロロジーのＩＦＦＴの長さＮ（＋ＣＰ長、適用される場合）を有する。演算子Ｅ［．］は、｜ｘｎ｜２によって与えられる信号電力の期待される値（期待値）を示す。最適化は、異なる値の
、
、
に対して送信処理を実施し、最小のＰＡＰＲをもたらす値を見つけることによって実施することができる。しかしながら、考慮される送信動作が、線形変換、及び／又は、
、
、
による重み付けなどの線形動作のみを含む場合、そのような送信処理の実施は、特定の入力データビットの計算によって行うことができる。
【数19】
上記式におけるｘｎはサンプルｎの振幅であり、ｎはサンプルインデックスであり、Ｎはサンプルの数である。言い換えれば、組み合わせ信号ｘは、ここでは第２のヌメロロジーのＩＦＦＴの長さ（＋ＣＰ長、適用される場合）の２倍に対応する、第１のヌメロロジーのＩＦＦＴの長さＮ（＋ＣＰ長、適用される場合）を有する。演算子Ｅ［．］は、｜ｘｎ｜２によって与えられる信号電力の期待される値（期待値）を示す。最適化は、異なる値の
【数20】
、
【数21】
、
【数22】
に対して送信処理を実施し、最小のＰＡＰＲをもたらす値を見つけることによって実施することができる。しかしながら、考慮される送信動作が、線形変換、及び／又は、
【数23】
、
【数24】
、
【数25】
による重み付けなどの線形動作のみを含む場合、そのような送信処理の実施は、特定の入力データビットの計算によって行うことができる。
【0044】
上記で言及したＰＴＳ手法以外に、図３Ａ～図５を参照して説明した実施形態は、ＰＡＰＲ低減を実装しない混合ヌメロロジー技術と比較して、追加のＩＦＦＴ動作を必要としない。効果及び利点は、複雑度が制限された効率的なＰＡＰＲ低減の提供を含む。
【0045】
図６は、対応する方法のフローチャートである。方法は、少なくとも２つのヌメロロジー（Ｎ１、Ｎ２など）の複数のＯＦＤＭシンボル（ｘ１、ｘ２
１及びｘ２
２など）を生成することを含む。ＯＦＤＭシンボルの生成は、ＯＦＤＭシンボルにＣＰを付加すること６１０を含んでもよく、以て、拡張ＯＦＤＭシンボルが形成される。上記で言及したように、ＣＰ長は、異なるヌメロロジーについて異なってもよい。ヌメロロジーの数は、２つ、３つ、それ以上であってもよい。ヌメロロジーは、ＳＣＳが、及び、場合によってはまたＯＦＤＭシンボルの長さが、互いに異なる。ＯＦＤＭシンボルの長さは、サンプルの数及び／又は持続時間を指してもよい。方法のステップ６２０において、複数のＯＦＤＭシンボルがＰＡＰＲ低減処理への入力として取り込まれる。例えば、複数のＯＦＤＭシンボルは、複数のヌメロロジーの中でＯＦＤＭシンボル長が最長であるヌメロロジー（Ｎ１など）の１つのＯＦＤＭシンボルに対応してもよく、さらに、各ヌメロロジー（Ｎ２など）の複数のＯＦＤＭシンボルに対応してもよい。例えば、Ｎ１及びＮ２のＯＦＤＭシンボルは、時間ドメインにおいて位置整合される。例えば、最長のＯＦＤＭシンボルのサンプルの数は、各他のヌメロロジーについて、別のヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルのサンプルの数に等しい。
【0046】
ステップ６３０において、少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、複数のＯＦＤＭシンボルの各々について調整処理が決定される。調整処理は、特定の位相係数との乗算であってもよい。例えば、第１の調整処理は、第１の位相係数との乗算であり、第２の調整処理は、第１の位相係数とは別個に構成可能であり、したがって場合によっては異なる第２の位相係数との乗算である。これはまた、振幅調整にも適用可能である。
【0047】
ステップ６４０において、対応する決定された調整処理が、複数のＯＦＤＭシンボルの各々に適用される。例えば、シンボルサンプルが、決定された位相係数（これは、シンボルサンプルの位相に追加される位相オフセットに対応してもよい）と乗算される。
【0048】
ステップ６５０において、少なくとも２つのヌメロロジーが組み合わされる。組み合わせは、２つの異なるヌメロロジーのＯＦＤＭシンボルのサンプルごとの加算、又はそれらのＯＦＤＭシンボルの加重和などを含んでもよい。
【0049】
この例示的なシステムにおいて、ＣＰ付加後の異なるヌメロロジーの時間ドメイン信号が、最適化プロセスに対する入力として採られる６２０。このステップは例示であり、省略されてもよい（又は、単に一時的メモリなどから時間ドメイン信号を読み出すことによって実施されてもよい）。時間ドメイン信号において、構造は、図５に示したものとすることができる。ｉ番目のヌメロロジーのＳＣＳ（Δｆｉ）とシンボル持続時間（Ｔｉ）との間の関係は、以下のように表記することができる。
シンボル持続時間が最も長いヌメロロジーの１つのシンボルは、他のヌメロロジーの複数のシンボルと位置整合する。ＰＡＰＲを低減するために、混合ヌメロロジーシステム内の各シンボルは、最適な位相係数
と乗算され、ｊはｉ番目のヌメロロジーのシンボルインデックスを表す。「最適」という用語は、ここでは、コスト最小化の結果を指し、大域的最適である必要はない。むしろ、下記に示すように、最適化は、結果が許容可能である場合には停止されてもよい。マルチヌメロロジーの各シンボルが位相係数と乗算されるため、この乗算効果は、レシーバにおけるチャネル等化中に除去することができる。したがって、位相係数にサイド情報は必要とされない。したがって、そのようなＰＡＰＲ低減は、レシーバ側に一切修正を加えることなく、５Ｇ ＮＲ混合ヌメロロジーシステムに適用することができる。同様の手法が、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅなどのＷｉＦｉ又は他の規格に採用されてもよい。さらに、ＰＡＰＲ低減は、通信システムの任意のデバイスに適用されてもよい。例えば、送信は、ユーザ機器（ＵＥ）によるアップリンク送信、ＵＥによる（例えば、デバイス間通信における）サイドリンク、及び／又は、５Ｇ ＮＲ若しくは別のワイヤレスセルラ規格の基地局（例えば、ｇＮＢ）などのネットワークノードによるダウンリンク送信であってもよい。送信は、ＳＴＡによる送信、及び／又は、ＷｉＦｉコンテキストにおける送信であってもよい。概して、混合ヌメロロジーを利用する任意の他の規格又は独自仕様の実施態様が、ＰＡＰＲ低減を適用することができる。
【数26】
シンボル持続時間が最も長いヌメロロジーの１つのシンボルは、他のヌメロロジーの複数のシンボルと位置整合する。ＰＡＰＲを低減するために、混合ヌメロロジーシステム内の各シンボルは、最適な位相係数
【数27】
と乗算され、ｊはｉ番目のヌメロロジーのシンボルインデックスを表す。「最適」という用語は、ここでは、コスト最小化の結果を指し、大域的最適である必要はない。むしろ、下記に示すように、最適化は、結果が許容可能である場合には停止されてもよい。マルチヌメロロジーの各シンボルが位相係数と乗算されるため、この乗算効果は、レシーバにおけるチャネル等化中に除去することができる。したがって、位相係数にサイド情報は必要とされない。したがって、そのようなＰＡＰＲ低減は、レシーバ側に一切修正を加えることなく、５Ｇ ＮＲ混合ヌメロロジーシステムに適用することができる。同様の手法が、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅなどのＷｉＦｉ又は他の規格に採用されてもよい。さらに、ＰＡＰＲ低減は、通信システムの任意のデバイスに適用されてもよい。例えば、送信は、ユーザ機器（ＵＥ）によるアップリンク送信、ＵＥによる（例えば、デバイス間通信における）サイドリンク、及び／又は、５Ｇ ＮＲ若しくは別のワイヤレスセルラ規格の基地局（例えば、ｇＮＢ）などのネットワークノードによるダウンリンク送信であってもよい。送信は、ＳＴＡによる送信、及び／又は、ＷｉＦｉコンテキストにおける送信であってもよい。概して、混合ヌメロロジーを利用する任意の他の規格又は独自仕様の実施態様が、ＰＡＰＲ低減を適用することができる。
【0050】
位相係数乗算が、ＰＡＰＲ値を最小化するために例示されているが、振幅乗算、時間シフト、フィルタリングなどのような異なる手法を利用して（例えば位相調整に加えて又は位相調整とは別個に）、最小ＰＡＰＲ値のために信号を最適化することができる。対応して、処理回路は、コスト関数の最小化によって決定されるタイミングシフト値、並びに／又は、フィルタリングパラメータによるフィルタリング及び／若しくはウィンドウイングパラメータを複数のＯＦＤＭシンボルの各々に適用するように構成することができる。フィルタリングパラメータは、フィルタ次数、フィルタタイプ、及びフィルタ係数のうちの少なくとも１つを含んでもよい。
【0051】
上記で言及したように、ＰＡＰＲは、適切なシンボル調整処理を選択することによって低減することができる。加えて、ＰＡＰＲは、処理回路（３２０）が動作時、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は所定のヌメロロジーセットの中の少なくとも２つのヌメロロジーを選択するという点において、さらに低減することができる。選択は、（選択される可能性がある）数の（選択される可能性がある）ヌメロロジーを組み合わせることによって生成されるシンボルのＰＡＰＲに基づいてもよい。言い換えれば、シンボルサンプルの調整に加えて、以下のうちの１つが、ＰＡＰＲをさらに低減するために選択されてもよい。
ａ）ヌメロロジーの数（量）。数は、２以上であってもよい。選択はまた、単一のヌメロロジーももたらしてもよい。
ｂ）ステップａ）において決定されたヌメロロジーの数に基づいて、所定のヌメロロジーセットの中からヌメロロジー（１つ又は複数）が選択されてもよい。これは、選択された数のヌメロロジーのパラメータを決定することに対応する。いくつかの実施形態において、ヌメロロジーのうちの１つは事前に規定されてもよいことに留意されたい。例えば、規格又は実施態様によって、ヌメロロジーのうちの１つが常にＮ１であることが規定されてもよい。このとき、いくつかの実施形態において、１つ又は複数の追加のヌメロロジーのみが選択される。この選択は、ヌメロロジータイプ又はパラメータ選択として参照される場合がある。そのようなタイプ又はパラメータは、ＳＣＳ及び／若しくはＣＰ長並びに／又は他の値を規定され得る。
ｃ）ヌメロロジーの事前に構成された数に基づいて、所定のヌメロロジーセットの中からヌメロロジー（１つ又は複数）が選択されてもよい。事前に構成された数は、規格によって規定されてもよく、又は、より高次の層の制御プロトコル（無線リソース制御ＲＲＣプロトコルなどのシグナリング）によって構成されてもよい。
ａ）ヌメロロジーの数（量）。数は、２以上であってもよい。選択はまた、単一のヌメロロジーももたらしてもよい。
ｂ）ステップａ）において決定されたヌメロロジーの数に基づいて、所定のヌメロロジーセットの中からヌメロロジー（１つ又は複数）が選択されてもよい。これは、選択された数のヌメロロジーのパラメータを決定することに対応する。いくつかの実施形態において、ヌメロロジーのうちの１つは事前に規定されてもよいことに留意されたい。例えば、規格又は実施態様によって、ヌメロロジーのうちの１つが常にＮ１であることが規定されてもよい。このとき、いくつかの実施形態において、１つ又は複数の追加のヌメロロジーのみが選択される。この選択は、ヌメロロジータイプ又はパラメータ選択として参照される場合がある。そのようなタイプ又はパラメータは、ＳＣＳ及び／若しくはＣＰ長並びに／又は他の値を規定され得る。
ｃ）ヌメロロジーの事前に構成された数に基づいて、所定のヌメロロジーセットの中からヌメロロジー（１つ又は複数）が選択されてもよい。事前に構成された数は、規格によって規定されてもよく、又は、より高次の層の制御プロトコル（無線リソース制御ＲＲＣプロトコルなどのシグナリング）によって構成されてもよい。
【0052】
いくつかの例示的な実施態様において、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は組み合わされるべき少なくとも２つのヌメロロジーの選択は、（調整処理に加えて）組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は少なくとも２つのヌメロロジーに応じて上記コスト関数を最小化することによって実施される。
【0053】
その中から選択が実施される所定のヌメロロジーのセットは、規格において規定されてもよく、又は、すべての可能なヌメロロジーのより大規模なセットのサブセットとして構成可能であってもよい。ヌメロロジーの数及びタイプの決定は、ともに選択されてもよいことに留意されたい。このとき、ヌメロロジーの選択は、通常のようにトランスミッタ（Ｔｘ）からレシーバ（Ｒｘ）へとシグナリングされてもよい。
【0054】
いくつかの例示的な実施態様によれば、処理回路は、所定の調整処理セットの中からの調整処理のコスト関数を決定し、所定の調整処理セットの中から、最低のコスト関数が達成される調整処理を選択することによって、調整処理の上記決定を反復的に実施するように構成されている。調整処理のセットは、例えば、（規格において又は事前に構成されて）提供され得る｛０，ｐｉ／２，ｐｉ，３＊ｐｉ／２｝などの位相のセットであってもよい。このとき、位相は、これらの位相に対してそれぞれコスト関数値Ｃ１～Ｃ４を計算するために使用される。最低のコスト値をもたらす位相が選択される。
【0055】
いくつかの反復的実施態様は、位相調整にわたる反復に加えて、振幅調整処理にわたる反復、ヌメロロジーの数（｛１，２，…，Ｎ｝など）にわたる反復、及び／又は、ヌメロロジーのタイプ（｛１５ｋＨｚ、３０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ、１２０ｋＨｚ｝の中からのＳＣＳ）にわたる反復を含んでもよいことに留意されたい。反復は、例えば、ヌメロロジーの数及びヌメロロジーのタイプ及び位相調整処理のすべての組み合わせにわたって実施されてもよい。組み合わせの他の例が可能であり、当業者には明らかである。
【0056】
上記で言及したように、代替的に又は加えて、他のタイプの調整処理にわたって反復が実施されてもよい。例えば、反復は、事前に設定された循環シフト若しくは時間シフトのセットにわたって、複数の異なるフィルタ若しくはウィンドウにわたって、及び／又は、ＰＡＰＲに影響を及ぼし得る任意の他のパラメータにわたって行われてもよい。
【0057】
いくつかの例示的な実施態様によれば、反復は、コストが停止閾値よりも低くなると停止される。停止閾値は、規格において事前に規定されてもよく、又は、トランスミッタデバイスの性能、サービス要件、電池／電源ステータスなどのようないくつかのパラメータに基づいて事前に構成されてもよい。例えば、より低い性能、より遅延が致命的でないサービス、低バッテリ、又は概して電力を節約する設定を有するトランスミッタデバイスが、より高い閾値を有してもよく、これによって、場合によってより高いＰＡＰＲ、すなわち、達成可能な最小値から離れている可能性があるＰＡＰＲについて、反復が終了することになる。試験される（ＰＡＰＲが決定及び記憶される構成）、組み合わせの数の制限などの異なる終了基準が、最適化中に使用されてもよいことに留意されたい。そのような最適化は、最も有望なものから始まる、試験される組み合わせの何らかの順序付けによって達成されてもよい。追加の又は代替的な終了基準が提供されてもよい。
【0058】
反復はすべての可能な設定にわたって実施される必要はないことに留意されたい。設定はまた、ランダムに採られてもよく、反復の回数は事前に構成されてもよい。例えば、すべての可能なヌメロロジーにわたって進行するが、位相調整処理及び振幅調整処理などのすべての異なる組み合わせのサブセットのみを試行する混合ソリューションが可能である。
【0059】
要約すると、いくつかの実施形態において上述した例を含む送信デバイスは、コスト関数の最小化を反復的に実施するように構成されている処理回路を有する。最小化の実施は、実際の最小値が見つからなければならないことを意味するものではない。むしろ、ＰＡＰＲの何らかの低減が、他の構成よりもＰＡＰＲが低い構成を選択することによって達成されてもよい。例えば、各反復は、ヌメロロジーの数、及び、得られる数のヌメロロジーの各々のサブキャリア間隔を得ることと、これらのヌメロロジーの組み合わせによって生成される信号のＰＡＰＲを決定することとを含む。このとき、処理回路は、複数の反復の中で最低のＰＡＰＲをもたらす２つ以上のヌメロロジーを選択するように構成されている。ヌメロロジーの数及びタイプ（ＳＣＳ、シンボル長など）のいずれか又は両方が選択されてもよいことに留意されたい。いくつかの実施態様は、すべてのＰＡＰＲ値を記憶し、反復後に最良の値を選択してもよく、又は、常に、以前に記憶されたＰＡＰＲ値よりも低いＰＡＰＲ値及び対応する構成のみを記憶してもよい。
【0060】
【0061】
ヌメロロジーの構成を調整することによるＰＡＰＲ低減
いくつかの例示的な実施態様において、マルチヌメロロジーの数及びタイプは事前に決定される。例えば、ヌメロロジーの数及びタイプは、システム要件に基づいて構成される。そのようなシステム要件は、例えば、通信デバイス（送信デバイス）の性能、サービス要件、システムの負荷などであってもよい。一方の側に基地局（又はアクセスポイント、又は一般的にネットワークノード）を有し、他方の側にユーザ機器（又はステーションＳＴＡ、又は一般的に端末）を有する、階層的に編成されたシステムにおいて、ヌメロロジーは、ネットワークノードによって構成されてもよく、構成は、端末に提供されてもよい。しかしながら、構成はまた、特定の構成を要求する端末と協働して実施されてもよい。同様に、２つのデバイスの間のデバイス間通信（直接通信）は、使用されるヌメロロジーが通信デバイスの間でネゴシエートされる初期段階を有してもよい。上述したようなＰＡＰＲ低減について、そのように構成されたヌメロロジーは仮定である。これは、提案されているＰＡＰＲ低減が（事前に）選択されたヌメロロジーに基づいて適用されることを意味する。
いくつかの例示的な実施態様において、マルチヌメロロジーの数及びタイプは事前に決定される。例えば、ヌメロロジーの数及びタイプは、システム要件に基づいて構成される。そのようなシステム要件は、例えば、通信デバイス（送信デバイス）の性能、サービス要件、システムの負荷などであってもよい。一方の側に基地局（又はアクセスポイント、又は一般的にネットワークノード）を有し、他方の側にユーザ機器（又はステーションＳＴＡ、又は一般的に端末）を有する、階層的に編成されたシステムにおいて、ヌメロロジーは、ネットワークノードによって構成されてもよく、構成は、端末に提供されてもよい。しかしながら、構成はまた、特定の構成を要求する端末と協働して実施されてもよい。同様に、２つのデバイスの間のデバイス間通信（直接通信）は、使用されるヌメロロジーが通信デバイスの間でネゴシエートされる初期段階を有してもよい。上述したようなＰＡＰＲ低減について、そのように構成されたヌメロロジーは仮定である。これは、提案されているＰＡＰＲ低減が（事前に）選択されたヌメロロジーに基づいて適用されることを意味する。
【0062】
しかしながら、本開示はこれに限定されるものではない。いくつかの実施形態において、マルチヌメロロジーの数及びタイプが、ＰＡＰＲを低減するように選択される。言い換えれば、いくつかの実施形態によれば、混合ヌメロロジーを使用するシステムにおけるＰＡＰＲ低減のためのヌメロロジースケジューリングが提供される。結果としてのＰＡＰＲに基づくそのようなヌメロロジースケジューリングが、図３Ａ～図６を参照して上述したようなＯＦＤＭシンボルに適用される調整処理に代えて又はそれに加えて使用されてもよい。
【0063】
図７は、例示的な方法のフローチャートを示し、ＰＡＰＲ低減は、ヌメロロジーの数及びタイプの選択に基づく。方法は、所定のヌメロロジー、すなわち、通信システム又は送信デバイス向けに構成可能であるヌメロロジーのセットによって開始する７１０。例えば、５Ｇ－ＮＲヌメロロジーのセットは、１５、３０、６０、及び１２０ｋＨｚの異なるＳＣＳについて規定される。しかしながら、このセットは、様々な通信システムについて別様に生成することができる。言い換えれば、構成可能なヌメロロジーの数は、３つ以上（一般的に２つ以上）であってもよい。セット内のヌメロロジーは、ＳＣＳのみが、又は、ＳＣＳの組み合わせ及びＣＰ長などのような他の１つ若しくは複数のパラメータが異なってもよい。
【0064】
ヌメロロジーセットが規定された７１０後、送信に使用されることになる複数のヌメロロジーの数が決定されてもよい７２０。次いで、ヌメロロジーの数に基づいて、ヌメロロジー（送信のために組み合わされるヌメロロジー）のタイプが決定される７３０。例えば、ヌメロロジーセットが４つのヌメロロジーから成るものとする。このとき、送信に使用されることになる２つのヌメロロジー、及び、次いで２つのヌメロロジーが、１５及び３０ｋＨｚヌメロロジーとして割り当てられることが判断される。ヌメロロジーが生成された後、複数のヌメロロジーの信号が、ＩＦＦＴ動作（受け入れ可能なヌメロロジーに対する４３０＿１及び４３０＿２の処理に対応する）によって、時間ドメインに変換される。次いで、これらの信号が、１つの信号ｘに合計され７４０、合計信号のＰＡＰＲ値が計算される７５０。このＰＡＰＲ値、及び、ヌメロロジーの数、ヌメロロジーのタイプの他の組み合わせについて計算された値が保存されて７６０、後に、最小のＰＡＰＲ値を有する信号が判断される７７０。
【0065】
図７の例において、７１０において決定されたセットに属する複数のヌメロロジーの数及びタイプのすべての組み合わせについて、同じ処理７２０～７６０が反復的に実施される。最後に、これらの組み合わせの中で最小のＰＡＰＲ値を有する信号が、ＰＡＰＲとヌメロロジーの対応する数／タイプとの間の保存された関連に基づいて、７７０において選択される。
【0066】
図７の方法は例示に過ぎないことに留意されたい。一般に、ヌメロロジーの数は、最適化によって決定される必要はない。例えば、ステップ７２０は、反復処理の一部として実施される必要はない。代わりに、送信に使用されることになるヌメロロジーの数は、例えば、性能、サービス要件、リソース利用などに基づいて事前に決定されてもよい。このとき、（ＰＡＰＲを低減する）最適なヌメロロジーを求める探索７３０が、反復的に実施されてもよい。
【0067】
上記の例において、送信のためのヌメロロジーの数及び／又はヌメロロジーのタイプの決定７２０及び／又は７３０は、少なくとも３つのヌメロロジーから成るセットのピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数の最小化によって実施されてもよいことに留意されたい。「最小化に基づく」という用語は、最小解を達成する必要はないことを暗示する。むしろ、決定は、コスト最小化手順によって実施される。これは、本明細書に記載されている例及び実施形態のいずれか、例えばまた、調整処理決定に基づくＰＡＰＲ低減にも適用可能である。
【0068】
例えば、計算複雑度を低減するために、すべての組み合わせを処理する代わりに、閾ＰＡＰＲ値を適用して反復を終了することができる。この結果として、結果が準最適になる可能性があるが、依然としてＰＡＰＲを低減することができ、又は、少なくとも、許容可能な値を有するＰＡＰＲをもたらすことができる。例えば、信号のＰＡＰＲ値が、図７を参照して説明した反復の中の特定の反復において閾値よりも小さい場合、最小のＰＡＰＲ値を有する信号を見つけるプロセスが停止され、閾値よりも小さいＰＡＰＲ値をもたらす構成が採られる。この手法は、上述したような調整処理決定、又は、ヌメロロジー決定（数及び／又はタイプ）と調整処理との任意の組み合わせにも適用可能である。また、調整処理決定を参照して上述したものと同様の、反復を終了するための代替形態又は追加の手法も適用される。
【0069】
いくつかの実施形態において、ヌメロロジーは、ＰＡＰＲ低減のためのヌメロロジーセットから選択されてもよい。さらに、単一ヌメロロジー選択が、提案されている方法において可能である。コスト関数は、ＰＡＰＲに限定されず、ＩＮＩなどのさらなるコストを含んでもよい。
【0070】
いくつかの実施形態において、装置は、図３Ａに示すものと同じように見えてもよい。それぞれのモジュール又はプログラムコード部分は、ヌメロロジーの数及びタイプの最適化に基づいて、並びに、調整処理の最適化のための上述したアーキテクチャに基づいて、ＰＡＰＲ低減のステップを実施してもよい。
【0071】
長期化しているＯＦＤＭのＰＡＰＲ問題に対処するために、マルチヌメロロジーシステムにおける柔軟なヌメロロジースケジューリングを、ＰＡＰＲ低減にさらに利用することができる。したがって、異なるヌメロロジースケジューリングを有する信号のセットが、図１１に示すようにＰＡＰＲを最小化するために生成されてもよい。マルチヌメロロジースケジューリング方法において、上記で言及したヌメロロジー選択に加えて、さらなるパラメータが最適化されてもよい。例えば、ヌメロロジー、帯域幅、及び電力などの３つの構成パラメータが考慮されてもよい。したがって、それぞれの可能な構成を含む、ヌメロロジー、帯域幅、及び電力から成る３つのセットを規定することができる。このとき、ＰＡＰＲを含むコスト関数の最小化が、適用されることになる構成を決定するために適用されてもよい。図１１は、選択されたヌメロロジー１～Ｍ（図面においてはヌメロロジー１～Ｍである、何らかの事前に構成されているヌメロロジーセットの中からの）が位置し得る可能な帯域Ｂ１．．．ＢＭを示し、場合によって電力値オフセットがそれぞれのヌメロロジーに適用されている。本開示のいくつかの特徴は、（限定ではないが）以下を含む。
・混合ヌメロロジーのためのＰＡＰＲ低減技法。
・混合ヌメロロジーのための技法。これはまた、下記に説明するようにＰＴＳベースであってもよい。
・新規のマルチヌメロロジー構造の利点を取り入れながら、追加の混合ヌメロロジーシステムと比較してＩＦＦＴ処理が追加されない。
・最適化の計算複雑度が、ＰＴＳ技法と実質的に同じである。
・いくつかの既存の混合ＰＡＰＲ技法よりも計算複雑度が低い。
・混合ヌメロロジーのためのＰＡＰＲ低減技法。
・混合ヌメロロジーのための技法。これはまた、下記に説明するようにＰＴＳベースであってもよい。
・新規のマルチヌメロロジー構造の利点を取り入れながら、追加の混合ヌメロロジーシステムと比較してＩＦＦＴ処理が追加されない。
・最適化の計算複雑度が、ＰＴＳ技法と実質的に同じである。
・いくつかの既存の混合ＰＡＰＲ技法よりも計算複雑度が低い。
【0072】
基本的に、本開示は、ＰＡＰＲを低減する目的に、５Ｇ－ＮＲマルチヌメロロジー概念を巧妙に利用することを示す。
【0073】
本開示は、セルラ通信ネットワークに限定されないことに留意されたい。加えて、本開示は、混合ヌメロロジー概念を利用する任意のプラットフォームにおいて適用及び利用され得る。強力な候補の１つが、ローカルエリアネットワーキングに関係する、ＷｉＦｉアライアンスである。ＷｉＦｉは、ＯＦＤＭを波形として使用しており、ＰＡＰＲに関する同じ問題に直面している。したがって、混合ヌメロロジーはまた、将来的にＷｉＦｉアクセスにも実装され得る。本開示の可能な利点の１つは、システムに関していかなる追加の仮定も行うことなく既存の通信規格をサポートすることである。
【0074】
部分系列伝送ＰＴＳを含むＰＡＰＲ低減
上記で言及したように、ＯＦＤＭには部分系列伝送（ＰＴＳ）が存在する。ＰＴＳは、入力シンボルをサブブロックに分割し、ＩＦＦＴによってそれらのサブブロックを変換する。各サブブロックは、位相係数のすべての組み合わせと乗算される。区切りの位相をシフトした後、ＰＡＰＲを最小化するための最適な位相が得られる。最近のＰＴＳ技法の１つが、Ｙ．Ａ． Ｊａｗｈａｒ、Ｌ． Ａｕｄａｈ、Ｍ．Ａ． Ｔａｈｅｒ、Ｋ．Ｎ． Ｒａｍｌｉ、Ｎ．Ｓ．Ｍ． Ｓｈａｈ、Ｍ． Ｍｕｓａ及びＭ．Ｓ． Ａｈｍｅｄによる「Ａ Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｐａｒｔｉａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｆｏｒ ＰＡＰＲ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ＯＦＤＭ Ｓｙｓｔｅｍｓ」（０２．２０１９）において説明されている。ＰＴＳ技法は、上述した実施形態と組み合わされてもよい。
上記で言及したように、ＯＦＤＭには部分系列伝送（ＰＴＳ）が存在する。ＰＴＳは、入力シンボルをサブブロックに分割し、ＩＦＦＴによってそれらのサブブロックを変換する。各サブブロックは、位相係数のすべての組み合わせと乗算される。区切りの位相をシフトした後、ＰＡＰＲを最小化するための最適な位相が得られる。最近のＰＴＳ技法の１つが、Ｙ．Ａ． Ｊａｗｈａｒ、Ｌ． Ａｕｄａｈ、Ｍ．Ａ． Ｔａｈｅｒ、Ｋ．Ｎ． Ｒａｍｌｉ、Ｎ．Ｓ．Ｍ． Ｓｈａｈ、Ｍ． Ｍｕｓａ及びＭ．Ｓ． Ａｈｍｅｄによる「Ａ Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｐａｒｔｉａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｆｏｒ ＰＡＰＲ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ＯＦＤＭ Ｓｙｓｔｅｍｓ」（０２．２０１９）において説明されている。ＰＴＳ技法は、上述した実施形態と組み合わされてもよい。
【0075】
図８は、そのような送信デバイス８００を示す。データビットが、２つの異なるヌメロロジーを表す２つの分枝に挿入される。Ｓ／Ｐ変換及び変調マッピング（これまでのところ、両方とも任意選択である）、ＰＴＳ ＰＡＰＲ低減技法は、スペクトル全体をサブバンド（この例ではＶ＝４）に分割し、次いで、トランスミッタにおいて各サブバンドに対してＩＦＦＴを行う。Ｐ／Ｓ変換、及び、それぞれのサブバンドのＩＦＦＴによって得られる信号の各々についてＣＰの付加の後、時間ドメインにおいて、これらの信号（ＣＰを有するサブシンボルに対応する）は、ＰＡＰＲを低減（最小化）するために、別個に位相係数（概して、位相調整処理及び／又は振幅調整処理であってもよい調整処理）と乗算される。図８に示すように、ＰＴＳ最適化ユニット８１０は、上側分枝においてサブシンボルｐ１’、ｐ２’、ｐ３’、及びｐ４’を入力され、各それぞれのサブシンボルに対応する調整処理（ここでは位相係数）ｂ１’、ｂ２’、ｂ３’、及びｂ４’を選択する。ｂ１’、ｂ２’、ｂ３’、及びｂ４’に対する所定回数の反復についていくつかのランダム値を試験し（又は、値のすべての可能な組み合わせを試験し）、最低のＰＡＰＲをもたらす値を選択する最適化が実施されてもよい。
【0076】
同様に、最適化モジュール８２０において、サブシンボルｐ１’’、ｐ２’’、ｐ３’’、及びｐ４’’が下側分枝に入力され、各それぞれのサブシンボルに対応する調整処理（ここでは位相係数）ｂ１’’、ｂ２’’、ｂ３’’、及びｂ４’’が選択される。ｂ１’’、ｂ２’’、ｂ３’’、及びｂ４’’に対する所定回数の反復についていくつかのランダム値を試験し（又は、値のすべての可能な組み合わせを試験し）、最低のＰＡＰＲをもたらす値を選択する最適化が実施されてもよい。
【0077】
これらの上側及び下側分枝において、最適化は他のパラメータ（振幅調整処理など）を含んでもよく、コスト関数もまた、さらなるコスト寄与（例えばＩＮＩ）を含んでもよい。図８の例において、サブブロック（サブバンド）の数は、上側分枝と下側分枝の両方について４である。しかしながら、これは一例に過ぎず、他の例において、サブバンドの数は分枝の間で異なってもよい。上記で言及したように、３つ以上の混合されたヌメロロジーに対応する３つ以上の分枝が存在してもよい。
【0078】
最適化８１０及び８２０は、ＰＡＰＲ低減のＰＴＳ部分に属する。トランスミッタはまた、位相調整ｂ１’、ｂ２’、ｂ３’、及びｂ４’並びにｂ１’’、ｂ２’’、ｂ３’’、及びｂ４’’のサイド情報も、レシーバに提供してもよい。調整ｂ１’’、ｂ２’’、ｂ３’’、及びｂ４’’は、２つのシンボルｘ２
１及びｘ２
２の各々について別個に提供されてもよい。レシーバにおいて、位相のサイド情報は、シンボルを復号（再構築）するために使用される。上側分枝の結果は、ｘ１に対応する１つの信号である。下側分枝の結果は、２つの信号ｘ２
１及びｘ２
２である。これらの信号は、それぞれの位相調整係数によって重み付けされたサブシンボル信号を組み合わせる（ここでは、連結する）ことによって得られる。次いで、連結の結果が、第１のヌメロロジーの調整済み（重み付き）シンボルｘ１に組み合わされる（ここでは、追加される）。ＰＴＳは、有効なＰＡＰＲ低減方法であるが、複数のＩＦＦＴ動作のために、計算複雑度を増大させ得る。
【0079】
ＰＴＳベースの調整パラメータの選択の後、モジュール８５０は、上記の実施形態及び例において（例えば、図３Ａ、図３Ｂ、図５を参照して）説明したＰＡＰＲ低減に対応する。例えば、最適化モジュール８３０は、それぞれのシンボルｘ１、ｘ２
１及びｘ２
２に対する調整処理（この例ではそれぞれの位相調整値による位相調整処理）
、
、
を決定する。次いで、調整値は、この例においてはシンボルを位相係数である調整値と乗算することによって、シンボルｘ１、ｘ２ １及びｘ２ ２を修正するために使用される。シンボル（シンボルサンプル）の位相をαだけシフト（オフセット）することは、シンボルをｅｘｐ（ｊα）などの位相係数と乗算することに対応することに留意されたい。修正シンボルｘ２ １及びｘ２ ２は連結されて、修正シンボルｘ１に加算される。
【数28】
、
【数29】
、
【数30】
を決定する。次いで、調整値は、この例においてはシンボルを位相係数である調整値と乗算することによって、シンボルｘ１、ｘ２ １及びｘ２ ２を修正するために使用される。シンボル（シンボルサンプル）の位相をαだけシフト（オフセット）することは、シンボルをｅｘｐ（ｊα）などの位相係数と乗算することに対応することに留意されたい。修正シンボルｘ２ １及びｘ２ ２は連結されて、修正シンボルｘ１に加算される。
【0080】
図８に示す例示的な実施態様は、ＰＡＰＲを低減するためにＰＴＳを上述した実施形態と組み合わせる唯一の方法ではない。さらなる可能性が存在し得る。送信デバイス９００の別の例が、図９に示されている。図９においては、単一の（場合によっては共同の）最適化９００が実施される。
【0081】
例えば、入力データビットは、上記の例と同様に取り扱われる。入力データビットは、各ヌメロロジー、この例では、上側及び下側の２つの分枝に対応する２つのヌメロロジーに提供される。２つの分枝はまた、上部及び下部、又は第１の分枝及び第２の分枝として参照される場合もある。各分枝において、データビットは、並列化され（Ｓ／Ｐ）、所定の変調の変調シンボル（ＳＭ）にマッピングされる。変調シンボルは、離散スペクトル（帯域）を規定するか、又は、言い換えれば、時間－周波数リソースグリッドのサブキャリアにマッピングされると（仮想的に）考えられる。次いで、これらの変調シンボルは、サブバンドに分割される、すなわち、複数の変調シンボルグループ（この例では４つ）にグループ化される。グループ（サブバンド）の各々は、（離散）ＩＦＦＴ（一般に、上記で言及したような、任意の逆変換）によって時間ドメインに別個に変換され、直列化され（Ｐ／Ｓ）、ＣＰを付加される。次いで、調整値ｂ１
１’’、ｂ２
１’’、ｂ３
１’’、及びｂ４
１’’、ｂ１
２’’、ｂ２
２’’、ｂ３
２’’、及びｂ４
２’’、並びにｂ１’、ｂ２’、ｂ３’、及びｂ４’の共同最適化を実施して、低減されたＰＡＰＲをもたらすこれらの調整値の組み合わせを得ることができる。最適化は、Ｋ個の組み合わせの中から最良の組み合わせを選択することによって実施されてもよい。Ｋ個の組み合わせは、すべての可能な組み合わせであってもよい。しかしながら、Ｋはまた、２よりも大きい、何らかの事前に構成された数であってもよく、組み合わせは、すべての可能な組み合わせの中からランダムに生成されてもよい。調整は、サイド情報としてシグナリングされてもよい。しかしながら、上記で言及したように、位相及び振幅調整の場合、レシーバはチャネル推定及び等化処理によって調整を補償することができるため、シグナリングを回避することができる。他方、調整処理が、循環シフト、時間シフトなどのような他の調整を含む場合、受信信号を適切に検出するために、サイド情報が適切であり得る。
【0082】
例えば、ＰＴＳとの組み合わせに関するいくつかの実施形態は、位相／振幅の調整に限定されない。むしろ、位相／振幅調整処理に加えて、又はそれに代えて、時間シフト／循環シフトが最適化されてもよい。例えば、時間ドメインにおける各サブブロック系列の循環シフトが、ＰＡＰＲを低減するための最適な系列を見つけるために実施されてもよい。言い換えれば、最適化された循環シフトが、時間ドメインにおける各サブブロックについて決定されてもよい。この動作（調整処理）は、位相及び振幅調整と異なり、いかなる乗算演算も使用しない。したがって、この動作は、計算複雑度をより低くすることができる。
【0083】
要約すると、いくつかの実施形態における送信デバイスは、少なくとも２つの組み合わされたヌメロロジーについて（例えば、組み合わされる１つ若しくは複数又はすべてのヌメロロジーに対して）、以下を行うように構成されている処理回路を有する。
・（例えば、入力データビットを変調シンボルにマッピングすることによって）送信されるデータに対応する変調シンボルを得ること。
・（例えば、変調シンボルを２つ以上のグループに交互に割り当てること、又は、変調シンボルのチャンクを２つ以上のグループに交互に割り当てることなどによって）変調シンボルを変調シンボルの２つ以上のグループに逆多重化すること。
・２つ以上のグループの各々について、
上記グループを逆変換することによってサブシンボルを生成し、
ＰＡＰＲを含むコスト関数を最小化することに基づいて、修正値、又は、一般的に調整処理を決定し（例えば、位相及び／又は振幅調整を決定する、時間シフト、循環シフトを選択するなど）、
（例えば、位相をシフトするか又は振幅を修正することなどによって）修正値をサブシンボルに適用すること。
・（例えば、加算及び／又は連結によって）サブシンボルを１つのヌメロロジーのシンボルに組み合わせること。
・（例えば、入力データビットを変調シンボルにマッピングすることによって）送信されるデータに対応する変調シンボルを得ること。
・（例えば、変調シンボルを２つ以上のグループに交互に割り当てること、又は、変調シンボルのチャンクを２つ以上のグループに交互に割り当てることなどによって）変調シンボルを変調シンボルの２つ以上のグループに逆多重化すること。
・２つ以上のグループの各々について、
上記グループを逆変換することによってサブシンボルを生成し、
ＰＡＰＲを含むコスト関数を最小化することに基づいて、修正値、又は、一般的に調整処理を決定し（例えば、位相及び／又は振幅調整を決定する、時間シフト、循環シフトを選択するなど）、
（例えば、位相をシフトするか又は振幅を修正することなどによって）修正値をサブシンボルに適用すること。
・（例えば、加算及び／又は連結によって）サブシンボルを１つのヌメロロジーのシンボルに組み合わせること。
【0084】
例示的且つ非限定的なレシーバ動作
上記で言及した実施形態及び例は、存在する混合ヌメロロジー概念を有する任意のプラットフォームにおいて適用及び利用され得る。加えて、本開示の主題は、システムに関していかなる追加の仮定も行うことなく既存の通信規格を完全にサポートする。
上記で言及した実施形態及び例は、存在する混合ヌメロロジー概念を有する任意のプラットフォームにおいて適用及び利用され得る。加えて、本開示の主題は、システムに関していかなる追加の仮定も行うことなく既存の通信規格を完全にサポートする。
【0085】
例えば、図１０は、上述したトランスミッタによって送信される信号を受信し、データビットを出力として提供することができる例示的なレシーバを示す。上記で言及したように、トランスミッタは、レシーバへの追加のシグナリングなしに動作することができ、結果、レシーバデバイスは、いくつかの実施形態においては変更されないままであってもよい。
【0086】
しかしながら、本開示はこれに限定されるものではない。より大きい柔軟性を提供するために、トランスミッタは、ＰＡＰＲ低減に関する何らかのシグナリングをレシーバに提供してもよい。例えば、トランスミッタは、修正／調整値などの何らかの支援パラメータ、又は、一般的に、特に実施形態を含むＰＴＳの別の調整処理の何らかのパラメータを、レシーバにシグナリングしてもよい。さらに、ヌメロロジーの数及びタイプが、典型的には、トランスミッタからレシーバへとシグナリングされる。
【0087】
図１０のレシーバ１０００は、時間ドメイン信号を受信するための少なくとも１つのアンテナ１０を有するレシーバフロントを備える。レシーバフロント（詳細には示さない）は、受信信号をサンプリングする。次いで、信号のサンプルは、２つ以上のヌメロロジー（図１０の例では、Ｎ１及びＮ２分枝に対応する２つのヌメロロジー）に分離される。分離は、例えば、当業者には明らかであるように、時間位置整合、ＳＣＳ選択及びヌメロロジーの実質的な直交性に起因して、可能である。次いで、各ヌメロロジーの信号が、別個に（ここでは、第１の上側分枝及び第２の下側分枝において）処理される。ＣＰ除去モジュール１０１０＿１において第１のヌメロロジーＮ１の信号からＣＰが除去され、ＣＰ除去モジュール１０１０＿２において第２のヌメロロジーＮ２の信号からＣＰが除去される。信号は、Ｓ／Ｐモジュール１０２０＿１及び１０２０＿２において並列化される。次いで、トランスミッタ（例えば、４３０＿１及び４３０＿２）において適用されている逆変換に対応する、（逆ではなく順）フーリエ変換（ＦＦＴ）が、変換モジュール１０３０＿１及び１０３０＿２において実施される。
【0088】
チャネル推定及び等化モジュール１０４０＿１及び１０４０＿２において、周波数及び位相シフトを検出するためにチャネル推定が実施されてもよい。既存の手法のいずれもが使用されてもよい。このように、トランスミッタにおいて実施されている位相及び／又は振幅調整を、追加のシグナリングなしに検出することができる。他方、循環シフト又は他のパラメータの選択に関する調整処理に対してはサイド情報が適切であり得る。対応して、検出された周波数及び／又は位相シフトが補正（等化）され得る。チャネル推定及び等化はまた、信号の振幅に関係するチャネル特性（チャネルマトリックス）の決定及びそれに応じた等化も含んでもよい。図１０に見てとれるように、チャネル推定及び等化は、ＰＴＳ部分の場合は修正／調整処理（例えば、位相調整処理）などのサイド情報を入力されてもよい。次いで、変調シンボルに対応する等化された時間ドメインサンプルが、デマッピングモジュールＳＤＭ１０５０＿１及び１０５０＿２においてデマッピングされ、それぞれモジュールＰ／Ｓ１０６０＿１及び１０６０＿２において直列化される。
【0089】
いくつかの実施形態において、例えば、ヌメロロジーの数（次いで、入力信号を処理するための分枝の数が決定される）及び／又は選択されているヌメロロジーなどの、ヌメロロジー選択もシグナリングされる。
【0090】
ソフトウェア及びハードウェアにおける実施態様
本明細書に記載されている方法論（トランスミッタ側及びレシーバ側における）は、用途に応じて様々な手段によって実装されてもよい。例えば、これらの方法論は、ハードウェア、オペレーションシステム、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの２つ若しくはすべての任意の組み合わせにおいて実装されてもよい。ハードウェア実施態様について、１つ又は複数のプロセッサを含んでもよい、任意の処理回路が使用されてもよい。例えば、ハードウェアは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブルロジックデバイス（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、任意の電子デバイス、又は、上述した機能を実施するように設計されている他の電子回路ユニット又は要素のうちの１つ又は複数を含んでもよい。
本明細書に記載されている方法論（トランスミッタ側及びレシーバ側における）は、用途に応じて様々な手段によって実装されてもよい。例えば、これらの方法論は、ハードウェア、オペレーションシステム、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの２つ若しくはすべての任意の組み合わせにおいて実装されてもよい。ハードウェア実施態様について、１つ又は複数のプロセッサを含んでもよい、任意の処理回路が使用されてもよい。例えば、ハードウェアは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理装置（ＤＳＰＤ）、プログラマブルロジックデバイス（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、任意の電子デバイス、又は、上述した機能を実施するように設計されている他の電子回路ユニット又は要素のうちの１つ又は複数を含んでもよい。
【0091】
プログラムコードとして実装される場合、送信装置（デバイス）によって実施される機能は、１つ又は複数の命令又はコードとして、メモリ３１０又は任意の他のタイプのストレージなどの非一時的コンピュータ可読記憶媒体に格納されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータによって又は一般的に処理回路３２０によってアクセスすることができる任意の利用可能な媒体であってもよい、物理的コンピュータ記憶媒体を含む。そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ、半導体ストレージ、又は他の記憶デバイスを含んでもよい。いくつかの特定の非限定的な例は、コンパクトディスク（ＣＤ）、ＣＤ－ＲＯＭ、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）（ＢＤ）ディスクなどを含む。異なる記憶媒体の組み合わせも可能であり、言い換えれば、分散及び異種ストレージが利用されてもよい。
【0092】
上記で言及した実施形態及び例示的な実施態様は、いくつかの非限定例を示す。特許請求されている主題から逸脱することなく、様々な修正を行うことができることが理解される。例えば、修正は、本明細書に記載されている中心概念から逸脱することなく、例を新規のシステム及びシナリオに適合させるために行われてもよい。
【0093】
選択される実施形態及び例
要約すると、複数のヌメロロジーを用いるシステムにおいてＰＡＰＲを低減するための方法及び技法が説明される。ＰＡＰＲは、いくつかの所定のパラメータについてのＰＡＰＲを含むコスト関数の最小化によって低減される。例えば、ＰＡＰＲは、ＯＦＤＭシンボル位相及び／若しくは振幅を調整するための位相及び／若しくは振幅調整、又は、送信のために組み合わせるヌメロロジーの数及び／若しくはタイプ、並びに／又は、時間シフト、循環シフトなどのようなＰＡＰＲに影響を及ぼす可能性がある他の送信パラメータについて最小化されてもよい。
要約すると、複数のヌメロロジーを用いるシステムにおいてＰＡＰＲを低減するための方法及び技法が説明される。ＰＡＰＲは、いくつかの所定のパラメータについてのＰＡＰＲを含むコスト関数の最小化によって低減される。例えば、ＰＡＰＲは、ＯＦＤＭシンボル位相及び／若しくは振幅を調整するための位相及び／若しくは振幅調整、又は、送信のために組み合わせるヌメロロジーの数及び／若しくはタイプ、並びに／又は、時間シフト、循環シフトなどのようなＰＡＰＲに影響を及ぼす可能性がある他の送信パラメータについて最小化されてもよい。
【0094】
少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成することと、少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて複数のＯＦＤＭシンボルの各々について調整処理を決定することと、調整済みＯＦＤＭシンボルを提供するためにシンボル向けに決定された調整処理を複数のＯＦＤＭシンボルの各々に適用することと、少なくとも２つのヌメロロジーの調整済みＯＦＤＭシンボルを組み合わせることとを行うように構成されている、処理回路（３２０）と、少なくとも２つのヌメロロジーの調整済みＯＦＤＭシンボルを組み合わされたものとして搬送する信号を送信するように構成されているトランシーバ（３１０）とを備える、送信デバイスが提供される。
【0095】
例えば、調整処理は、位相調整、振幅調整、時間シフト、循環シフト、フィルタリングパラメータ、及びウィンドウイングのうちの少なくとも１つである。
【0096】
例えば、処理回路（３２０）は、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は所定のヌメロロジーセットの中の少なくとも２つのヌメロロジーを、組み合わせによって生成されるシンボルのＰＡＰＲに基づいて選択するように構成されている。
【0097】
例えば、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は組み合わされるべき少なくとも２つのヌメロロジーの選択は、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は少なくとも２つのヌメロロジーを含むコスト関数を最小化することによって実施される。
【0098】
いくつかの実施形態において、コスト関数は、ヌメロロジー間干渉をさらに含む。
【0099】
いくつかの実施形態において、処理回路は、所定の調整処理セットの中からの調整処理のコスト関数を決定し、所定の調整処理セットの中から、最低のコスト関数が達成される調整処理を選択することによって、調整処理の決定を反復的に実施するように構成されている。
【0100】
いくつかの実施形態において、処理回路は、少なくとも２つのヌメロロジーのうちの少なくとも１つのヌメロロジーについて、送信されるべきデータに対応する変調シンボルを得ることと、変調シンボルを、変調シンボルの２つ以上のグループに逆多重化することと、２つ以上のグループの各々について、グループを逆変換することによってサブシンボルを生成することと、ＰＡＰＲを含むコスト関数を最小化することに基づいて調整処理を決定することと、調整処理をサブシンボルに適用することと、サブシンボルを少なくとも１つのヌメロロジーのシンボルに連結することと、を行うように構成されている。
【0101】
送信デバイスが提供され、送信デバイスは、所定のヌメロロジーセットからのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、所定のヌメロロジーセットから少なくとも２つのヌメロロジーを決定することと、少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成することと、少なくとも２つのヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルを組み合わせることとを行うように構成されている、処理回路と、少なくとも２つのヌメロロジーのＯＦＤＭシンボルを組み合わされているものとして搬送する信号を送信するように構成されているトランシーバとを備える。
【0102】
例えば、少なくとも２つのヌメロロジーを決定することは、（ｉ）ヌメロロジーの数を決定すること、及び（ｉｉ）少なくとも１つのヌメロロジーのサブキャリア間隔を決定することのうちの少なくとも１つを含む。
【0103】
例えば、処理回路は、コスト関数の最小化を反復的に実施するように構成されており、各反復は、ヌメロロジーの数、及び、当該数のヌメロロジーの各々のサブキャリア間隔を得ることと、これらのヌメロロジーの組み合わせによって生成される信号のＰＡＰＲを決定することと、反復の中で最低のＰＡＰＲをもたらす２つ以上のヌメロロジーを選択することとを含む。
【0104】
いくつかの実施形態において、反復は、コスト関数が停止閾値よりも低くなるとき、及び／又は、反復回数が事前に構成された値に達したときに停止される。
【0105】
いくつかの実施形態において、処理回路は、第１のヌメロロジーにマッピングされる第１の入力データ及び第２のヌメロロジーにマッピングされる第２の入力データを得ること、第１の入力データを第１の変調シンボルにマッピングし、第２の入力データを第２の変調シンボルにマッピングすること、第１の変調シンボル及び第２の変調シンボルを第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルに逆変換すること、並びに、第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルの中からの各ＯＦＤＭシンボルにサイクリックプレフィックスを付加することであって、第１のＯＦＤＭシンボルに付加されるサイクリックプレフィックスの長さは、第２のＯＦＤＭシンボルに付加されるサイクリックプレフィックスの長さと異なる、付加することによって、複数のＯＦＤＭシンボルを生成することを行うように構成されている。
【0106】
いくつかの実施形態において、第１のヌメロロジー及び第２のヌメロロジーは、サブキャリア間隔及び／又はＯＦＤＭシンボルの長さが、相互に異なる。
【0107】
信号を送信するための方法であって、少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成するステップと、少なくとも２つのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて複数のＯＦＤＭシンボルの各々について調整処理を決定するステップ（６３０）と、複数のＯＦＤＭシンボルの各々に、シンボル向けに決定された調整処理（すなわち、対応する決定された調整処理）を適用するステップ（６４０）と、第１のヌメロロジーと第２のヌメロロジーとを組み合わせるステップ（６５０）と、第１のヌメロロジー及び第２のヌメロロジーを組み合わされているものとして搬送する信号を送信するステップとを含む、方法が提供される。
【0108】
例えば、調整処理は、位相調整、振幅調整、時間シフト、循環シフト、フィルタリングパラメータ、及びウィンドウイングのうちの少なくとも１つである。
【0109】
例えば、方法は、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は所定のヌメロロジーセットの中の少なくとも２つのヌメロロジーを、組み合わせによって生成されるシンボルのＰＡＰＲに基づいて選択するステップを含む。
【0110】
例えば、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は組み合わされるべき少なくとも２つのヌメロロジーの選択は、組み合わされるべきヌメロロジーの数及び／又は少なくとも２つのヌメロロジーを含むコスト関数を最小化することによって実施される。
【0111】
いくつかの実施形態において、コスト関数は、ヌメロロジー間干渉をさらに含む。
【0112】
いくつかの実施形態において、方法は、所定の調整処理セットの中からの調整処理のコスト関数を決定し、所定の調整処理セットの中から、最低のコスト関数が達成される調整処理を選択することによって、調整処理の決定を反復的に実施するステップを含む。
【0113】
いくつかの実施形態において、方法は、少なくとも２つのヌメロロジーのうちの少なくとも１つのヌメロロジーについて、送信されるべきデータに対応する変調シンボルを得るステップと、変調シンボルを、変調シンボルの２つ以上のグループに逆多重化するステップと、２つ以上のグループの各々について、グループを逆変換することによってサブシンボルを生成するステップと、ＰＡＰＲを含むコスト関数を最小化することに基づいて調整処理を決定するステップと、調整処理をサブシンボルに適用するステップと、サブシンボルを少なくとも１つのヌメロロジーのシンボルに連結するステップと、を含む。
【0114】
信号を送信するための方法であって、所定のヌメロロジーセットからのヌメロロジーの組み合わせについてピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）を含むコスト関数を最小化することに基づいて、所定のヌメロロジーセットから少なくとも２つのヌメロロジーを決定するステップと、少なくとも２つのヌメロロジーの複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを生成するステップと、少なくとも２つのヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルを組み合わせるステップと、少なくとも２つのヌメロロジーの複数のＯＦＤＭシンボルを組み合わされているものとして搬送する信号を送信するステップとを含む、方法が提供される。
【0115】
例えば、少なくとも２つのヌメロロジーを決定するステップは、（ｉ）ヌメロロジーの数を決定すること、及び（ｉｉ）少なくとも１つのヌメロロジーのサブキャリア間隔を決定することのうちの少なくとも１つを含む。
【0116】
例えば、方法は、コスト関数の最小化を反復的に実施するステップを含み、各反復は、ヌメロロジーの数、及び、当該数のヌメロロジーの各々のサブキャリア間隔を得ることと、これらのヌメロロジーの組み合わせによって生成される信号のＰＡＰＲを決定することと、反復の中で最低のＰＡＰＲをもたらす２つ以上のヌメロロジーを選択することとを含む。
【0117】
いくつかの実施形態において、反復は、コスト関数が停止閾値よりも低くなるとき、及び／又は、反復回数が事前に構成された値に達したときに停止される。
【0118】
いくつかの実施形態において、方法は、第１のヌメロロジーにマッピングされる第１の入力データ及び第２のヌメロロジーにマッピングされる第２の入力データを得ること、第１の入力データを第１の変調シンボルにマッピングし、第２の入力データを第２の変調シンボルにマッピングすること、第１の変調シンボル及び第２の変調シンボルを第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルに逆変換すること、並びに、第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルの中からの各ＯＦＤＭシンボルにサイクリックプレフィックスを付加することであって、第１のＯＦＤＭシンボルに付加されるサイクリックプレフィックスの長さは、第２のＯＦＤＭシンボルに付加されるサイクリックプレフィックスの長さと異なる、付加することによって、複数のＯＦＤＭシンボルを生成するステップを含む。
【0119】
いくつかの実施形態において、第１のヌメロロジー及び第２のヌメロロジーは、サブキャリア間隔及び／又はＯＦＤＭシンボルの長さが、相互に異なる。
【0120】
さらに、上記で言及した処理回路実施態様のいずれかによって実施されるステップを含む、対応する方法が提供される。
【0121】
またさらに、非一時的媒体に記憶されており、コンピュータ又は処理回路によって実行されると、上記で言及した方法のうちのいずれかのステップを実施するコード命令を含む、コンピュータプログラムが提供される。
【0122】
いくつかの実施形態によれば、処理回路及び／又はトランシーバは、集積回路ＩＣにおいて具現化される。
【0123】
本開示の主題は、最も実際的で好ましい実施形態であると現在考えられているものに基づいて、例示を目的として詳細に説明されているが、そのような詳細は、その目的のためのみのものであること、及び、本開示の主題は開示される実施形態に限定されず、逆に、添付の特許請求項の精神及び範囲内にある修正及び均等な構成を包含するように意図されていることは理解されたい。例えば、本開示の主題は、可能な範囲で、任意の実施形態の１つ又は複数の特徴を、任意の他の実施形態の１つ又は複数の特徴と組み合わせることができることを企図していることは理解されたい。
【図1】
【図2a)】
【図2b)】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
