(57)【要約】      （修正有）【課題】無線通信における送信の事前補正のための方法および装置の提供。【解決手段】無線通信システムは、複数の送信アンテナ１０４を有する基地局１０２を含み、加入者局１２０へパイロット信号を送信する。加入者局１２０は、少なくとも２つの送信パス１０６，１０８を介して基地局１０２から受信された信号にチャネル測定を実行し、各々のパスに対するパス特性情報を基地局１０２へ送信する。基地局１０２は、パス特性情報を使用して、多数の送信アンテナ１０４から加入者局１２０の単一の受信アンテナ１１２へデータをどのようにして最良に送信するかを決定する。事前補正の技術の使用によって、多数の送信パスを介して受信された信号が単一の信号として復調および復号され得るように、多数の送信アンテナを介してデータ信号は送信される。【選択図】図１
2010273348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための送信機であって、
少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して識別可能なパイロット信号を送信するための手段と、
前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信するための手段と、
前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成するための手段と、  前記事前補正の遅延および重みに基づいて少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信するための手段を具備する送信機。
【請求項２】
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための方法であって、
少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して識別可能なパイロット信号を送信することと、
前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信することと、  前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成することと、
前記事前補正の遅延および重みに基づいて少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信することを具備する方法。
【請求項３】
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための方法を具体化したコンピュータが読み取り可能な媒体であって、前記方法が、
少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して識別可能なパイロット信号を送信することと、
前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信することと、  前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成することと、
前記事前補正の遅延および重みに基づいて少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信することを具備するコンピュータが読み取り可能な媒体。
【請求項４】
少なくとも２つの送信アンテナと、
前記少なくとも２つの送信アンテナの各々に対応するミクサであって、前記少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して送信されるパイロット信号へアンテナごとのカバーの符号を適用するためのミクサと、
送信アンテナごとに少なくとも２つの送信パスについて前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信するための受信機と、
前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成するための事前補正プロセッサと、
前記少なくとも２つの送信アンテナの各々に対応する送信機であって、前記少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信し、前記少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して送信されるデータ信号が前記事前補正の遅延および重みに基づいて調整される送信機を具備する基地局装置。
【請求項５】
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信されたデータ信号を受信するための受信機であって、
少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの各々の組み合わせに対応するチャネル情報を測定するための手段と、
前記チャネル情報を送信するための手段を具備する受信機。
【請求項６】
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信されたデータ信号を受信するための方法であって、
少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの各々の組み合わせに対応するチャネル情報を測定することと、
前記チャネル情報を送信することを具備する方法。
【請求項７】
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信されたデータ信号を受信するための方法を具体化したコンピュータが読み取り可能な媒体であって、前記方法が、
少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの各々の組み合わせに対応するチャネル情報を測定することと、
前記チャネル情報を送信することを具備するコンピュータが読み取り可能な媒体。
【請求項８】
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信された信号を受信するための遠隔局の装置であって、
各々のチャネル推定器が、少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの異なった組み合わせを介して受信された信号に対応するチャネル情報を測定する、少なくとも４つのチャネル推定器と、
前記測定されたチャネル情報に基づいてチャネル推定情報を生成するためのチャネル推定プロセッサを具備する遠隔局の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には無線通信に関し、更に具体的には、送信される無線信号の空間−時間的事前補正のための改善された方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信のキャリヤは、より多くの無線容量を望んでいる。言い換えれば、キャリヤは、同じ周波数帯の中で、より多くの加入者にサービスできることを望んでいる。この要求を満足させるため、最大無線容量に最適化された符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムが提案された。ＣＤＭＡシステムは、多くの場合、マルチパス環境におけるその強固な性能のため周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）または時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システムよりも望ましい。マルチパスとは、異なった長さを有する多数の信号パスを介して受信される単一の信号を送信機が送信するときに起こる状態である。パスの長さの差異によって、信号の異なったコピーは、相互に干渉する可能性がある。ｃｄｍａ２０００と呼ばれるＣＤＭＡ無線通信の１つの標準は、第３世代パートナーシッププロジェクト２（the 3rd Generation Partnership Project 2）（３ＧＰＰ２）のメンバーによって提案された。ｃｄｍａ２０００を支持するように構築されたシステムは、音声ユーザに最適容量を提供する１つのモード、またはパケットデータユーザに最適容量を提供する他のモードで動作することができる。
【０００３】
マルチパス信号および周波数選択性チャネルによって誘導された自己干渉を緩和する１つの提案されたアプローチは、空間−時間（Ｓ−Ｔ）等化である。Ｓ−Ｔ等化は、ＣＤＭＡシステムで使用可能であるが、複雑な信号処理方法および受信機ハードウェアを必要とする。更に、Ｓ−Ｔ等化は、各々の加入者局が多数の受信アンテナを含むことを必要とする。加入者局のマーケットは非常に価格競争的であり、製造業者は加入者局のハードウェアコストを最小にすることを非常に望んでいる。加入者局の設計へアンテナの追加を含めることは、加入者局の製造コストを実質的に増加させ得る。したがって、加入者局が多数の受信アンテナを有することを必要としないでマルチパス干渉を解決しようとする方法の必要性が当技術分野に存在する。
【発明の概要】
【０００４】
ここで開示される実施形態は、マルチパス干渉が低減または除去されるように、特定の加入者局へ送信される信号を最適化することを、単一の送信機に可能にさせることによって、前述した必要性に対処する。送信する基地局は、多数の送信アンテナを介して信号を加入者局へ送信する。加入者局は、少なくとも２つの信号パスを介して基地局から受信された信号にチャネル測定を実行し、各々のパスに対するパス特性情報を基地局へ送る。基地局は、パス特性情報を使用して、多数の送信アンテナを介して情報を加入者局へどうやって最良に送信するかを決定する。
【０００５】
基地局は、少なくとも２つの信号パスの各々について１つの送信ビームが形成されるように、多数の送信アンテナを介して送信される信号を形成する。受信する加入者局の単一のアンテナへ信号が同時に到着することを確実にするため、必要に応じて、異なった信号パスに沿って送信される信号へ遅延が加えられる。このようにして、マルチパス送信の影響を大きく緩和することができる。
【０００６】
ビームは、更に、相互への干渉が最小になるように適合されてよい。送信ビームは、相互に非干渉のビームであり、信号パスの各々と調和するように形成されるので、単一の加入者局のアンテナで多数のパスを介して受信される信号の強度は最大にされる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】多数の送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信する基地局を有する無線通信システムの一般化されたブロック図である。
【図２】アンテナごとのパイロットバーストが、各々の送信アンテナを介して周期的に送信される順方向リンクチャネルの構造の図である。
【図３】各々のフレームのパイロットバースト部分の中で、アンテナごとのパイロット信号を送信する基地局装置を示す。
【図４】各々の送信フレームのデータ部分を送信する基地局装置を示す。
【図５ａ】図３で示されるパイロットバースト信号に加えてデータパイロットを送信する別の基地局装置を示す。
【図５ｂ】図３で示されるパイロットバースト信号に加えてデータパイロットを送信する別の基地局装置を示す。
【図６】多数の送信アンテナを使用して基地局によって生成されたパイロットおよびデータ信号を受信および復調する加入者局装置を示す。
【図７ａ】図５ａで示される装置を使用して生成されたデータパイロットおよびデータ信号を受信する代替の装置を示す。
【図７ｂ】図５ｂで示される装置を使用して生成されたデータパイロットおよびデータ信号を受信する代替の装置を示す。
【図８】多数の送信パスを介して多数の基地局送信アンテナから送信されたデータを受信する加入者局の方法を示す。
【図９】多数の基地局送信アンテナおよび多数の送信パスを介して加入者局へデータを送信する基地局の方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
同じ参照番号が複数の図面に現れる場合、その参照番号は同一または類似の要素または処理ステップを示す。
【０００９】
定義：「例示的」の語句は、ここでは「例、例証、または実例として役立つ」ことを意味する。ここで「例示的」であるとして説明されるいずれの実施形態も、必ずしも他の実施形態よりも好ましいか、利点があるものとして解釈される必要はない。ここで説明される加入者局は、移動局でも固定局でもよく、１つの基地局と通信しても、多数の基地局と通信してもよい。主として無線通信システムとの関連で説明されるが、加入者局は、有線チャネルを介して、例えば光ファイバまたは同軸ケーブルを使用して通信してもよい。加入者局は、更に、ＰＣカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、外付け或いは内蔵モデム、または無線或いは有線電話を含むがそれらに限定されない多数のタイプのデバイスのいずれであってもよい。加入者局が基地局へ信号を送信する通信リンクは逆方向リンクと呼ばれる。基地局が加入者局へ信号を送信する通信リンクは順方向リンクと呼ばれる。
【００１０】
図１は、例示的な無線通信システムを示し、このシステムにおいて、複数の送信アンテナ１０４ａ〜１０４ｍを有する基地局１０２は、少なくとも２つの信号パス１０６および１０８を介して単一の受信アンテナ１１２を有する加入者局１２０へ信号を送信する。基地局１０２は、１つの送信ビーム１３０が、信号パス１０６に沿って信号を送信するために作り出されるように、アンテナ１０４を介して信号を送信する。同時に、基地局１０２は、１つの送信ビーム１３２が、信号パス１０８に沿って信号を送信するために作り出されるように、アンテナ１０４を介して信号を送信する。２つの信号パス（１０６および１０８）を用いて説明されるが、以下で説明される手法は、より多数の信号パスへ容易に拡張することができる。
【００１１】
多数のアンテナを介して送信される信号を適合することによって送信ビームを形成することはビームフォーミング（ｂｅａｍ  ｆｏｒｍｉｎｇ）と呼ばれ、当技術分野で良く知られている。アンテナビームパターン（ｂｅａｍ  ｐａｔｔｅｒｎｓ）は、通常には、送信の中心点からの放射として示され、中心点からの曲線の距離は、アンテナを介して送信される信号の相対的強度を示している。説明を容易にするため、基地局１０２および関連したアンテナ１０４は、アンテナビームパターン１３０および１３２の左に描かれる。実際には、アンテナ１０４は、アンテナビームパターン１３０および１３２の中心１４０に置かれ、アンテナビームパターン１３０および１３２は、その中心１４０から外側へ直接放射するであろう。
【００１２】
図示された例において、アンテナビームパターン１３０は、プライマリ（ｐｒｉｍａｒｙ）ローブ１３０Ａおよび２つのサイドローブ１３０Ｂおよび１３０Ｃによって特徴付けられる。同様に、アンテナビームパターン１３２は、プライマリローブ１３２Ａおよび２つのサイドローブ１３２Ｂおよび１３２Ｃによって特徴付けられる。プライマリローブ１３０Ａは、いずれかのサイドローブ１３０Ｂまたは１３０Ｃよりも中心１４０から遠く広がり、これは、アンテナビームパターン１３０を介して送信される信号が、プライマリローブ１３０Ａの方向で最も強くなることを示す。図示されるように、アンテナビームパターン１３０は、プライマリローブ１３０Ａが信号パス１０６の方向を指すように形成される。同様に、アンテナビームパターン１３２は、プライマリローブ１３２Ａが信号パス１０８の方向を指すように形成される。例示的な実施形態において、異なった信号パスに沿って送信される信号へ遅延が加えられ、それらの信号が受信する加入者局１２０の単一のアンテナ１１２へ同時に到着するようにされる。このようにして、マルチパス送信の影響を大きく緩和することができる。
【００１３】
アンテナビームパターンのローブの間に、アンテナ１０４を介して送信される信号が相互に破壊的に干渉するヌル（ｎｕｌｌ）が存在する。例えば、アンテナパターン１３０において、ローブ１３０Ａと１３０Ｂとの間、ローブ１３０Ｂと１３０Ｃとの間、そして１３０Ｃと１３０Ａとの間にヌルが存在する。例示的な実施形態において、アンテナビームパターン１３０は、そのプライマリローブ１３０ａがアンテナビームパターン１３２のローブ１３２ａと１３２Ｂとの間のヌルの中、或いはほぼヌルの中に置かれるように形成される。同様に、アンテナビームパターン１３２は、そのプライマリローブ１３２Ａがアンテナビームパターン１３０のローブ１３０Ａと１３０Ｂとの間のヌルの中、或いはほぼヌルの中に置かれるように形成される。アンテナビームパターン１３０および１３２のそのような注意深い配置は、アンテナビームパターンの各々を介して送信される信号が、加入者局のアンテナ１１２で受信されるとき、互いに破壊的に干渉する度合いを低減する。
【００１４】
図２は、アンテナごとのパイロットバースト（ｐｉｌｏｔ  ｂｕｒｓｔ）が各々の送信アンテナを介して周期的に送信される例示的な順方向リンクチャネルの構造の図である。基地局１０２は、固定持続時間のタイムスロットまたはフレーム２１２の中で信号を送信する。各々のタイムスロットは、２つの半スロット２１０Ａおよび２１０Ｂへ分割される。ｃｄｍａ２０００システムにおいて、タイムスロットは２０４８シンボルチップ（ｓｙｍｂｏｌ  ｃｈｉｐｓ）の固定長および１．６６７ミリ秒の持続時間を有する。したがって、各々の半スロットは１０２４シンボルチップの固定長を有する。当業者は、別の実施形態が、異なる長さ、或いは持続時間が固定していない長さのスロットを使用できることを認識するであろう。
【００１５】
例示的な実施形態において、アンテナごとのパイロットバースト２０６は、各々の送信アンテナを介して各々の半スロット２１０の中心で送信される。例示的な実施形態において、パイロットバースト２０６はアンテナに固有な符号がカバーされ（ｃｏｖｅｒｅｄ）、各々のアンテナを介して受信されたパイロットを加入者局が識別できるようにする。例示的な実施形態において、アンテナに固有な符号はウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）符号であり、各々の送信アンテナ１０４について、異なったウォルシュ符号がパイロットへ割り当てられる。各々のフレーム２１２において、基地局１０２は、各々のパイロットバースト２０６の直前および直後に媒体アクセス制御（ＭＡＣ）チャネル信号２０４を送信する。各々のタイムスロット２１２の残りの部分２０２は、順方向リンクのデータを運ぶために使用される。
【００１６】
タイムスロット２１２のデータ部分２０２は、マルチパスの信号パス１０６および１０８を介して信号を最適に送信するように形成された複数の送信ビーム１３０および１３２に沿って送信される。送信ビーム１０６および１０８は、一般的に異なった長さを有するので、それらを介して送信された信号は、加入者局１２０へ達するのに異なった時間量がかかる。例示的な実施形態において、基地局１０２は、送信ビーム１３０および１３２を介して送信される信号を、必要に応じて進めるか遅らせ、これらの信号が加入者局１２０のアンテナ１１２へ実質的に同時に到着することを確実にする。したがって、データ部分２０２の或るものは、タイムスロット２１２のパイロット部分２０６およびＭＡＣ部分２０４に対して相対的に可変の遅延を有して送信されてよい。
【００１７】
フレームのデータ部分２０２を進めるか遅らせることは、データがフレームのＭＡＣ部分１０４またはパイロットバースト部分２０６といくらかオーバーラップする結果となるかも知れない。そのようなオーバーラップは、合成した信号を送信するために必要な電力における実質的な急上昇（ｓｕｒｇｅｓ）またはスパイク（ｓｐｉｋｅｓ）を生じる可能性がある。そのような急上昇は、送信機の中の高電力増幅器（ＨＰＡ）に過負荷を与えるか、近隣基地局のカバレージエリア（ｃｏｖｅｒａｇｅ  ａｒｅａｓ）で信号への干渉を増加させる可能性がある。そのような急上昇を緩和するための多くのアプローチは、当業者に明かであろう。例えば、フレームのデータ部分２０２とＭＡＣ部分２０４との間にガードバンド（ｇｕａｒｄ  ｂａｎｄ）を置くことができる。ガードバンドは、信号パス１０６および１０８の長さの最大限可能な差分（「マルチパススプレッド（ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  ｓｐｒｅａｄ）」とも呼ばれる）を収容するのに十分な幅である。例えば、典型的な無線通信システムのマルチパススプレッドを収容するには、３チップのガードバンドで十分であろう。送信電力の急上昇を緩和する他のアプローチは、必要に応じてＭＡＣ部分２０４を切り取るかゲート（ｇａｔｅ）して、フレームのデータ部分２０２とのオーバーラップを避けることであろう。代替的に、そのようなオーバーラップを避けるため、データ部分２０２を切り取るかゲートすることができる。他の例では、ＭＡＣ部分２０４およびデータ部分２０２のオーバーラップ領域を減少させて、信号の合計の電力がフレームの他の部分のそれとほぼ同じになるようにしてよい。
【００１８】
当業者は、アンテナごとのパイロット信号を送信することに関して、またさもなければ多数の送信アンテナおよび多数の送信パスを介して受信される信号を加入者局が識別するのを可能にさせることに関して、他の明かな変形を認識するであろう。そのような明かな変形は、ここで説明される発明的概念および実施形態の範囲の中にあると考えられるべきである。
【００１９】
図３は、各々のフレームのパイロットバースト部分２０６の中でアンテナごとのパイロット信号を送信する基地局装置を示す。前述したように、各々のアンテナを介して送信されるパイロットバーストは、アンテナに固有な符号を使用してカバーされる。これは、加入者局１２０が、各々の送信アンテナ１０４について各々のパス１０６および１０８のチャネル特性を測定することを可能にする。パイロット信号は、ＰＮ拡散（spreading）とも呼ばれるプロセスで、ＰＮ拡散器（spreader）３０２の中でＰＮ符号と掛け算される。多数の基地局を有するマルチユーザのＣＤＭＡシステムにおいて、加入者局がある基地局の順方向リンクの信号を他の基地局の順方向リンクの信号から識別することを可能にするために、各々の基地局は異なるＰＮオフセットでＰＮ符号を使用する。パイロット信号は、一般的に＋１または−１の定数値である。ＰＮ拡散器３０２の出力は、Ｍ個の送信アンテナ１０４の各々に対して１つのミクサ（ｍｉｘｅｒ）３０４へ提供される。各々のミクサ３０４は、ＰＮ拡散器３０２からの信号を、対応するアンテナ１０４に固有な符号で混合する（ｍｉｘｅｓ）。例示的な実施形態において、アンテナに固有な符号は、示されるようにウォルシュ符号である。ウォルシュ符号の１つ（例えば、Ｗ１）がオール１のウォルシュ符号であるとき、１つのミクサ（例えば３０４Ａ）を省略することができる。各々のミクサ３０４の出力は信号結合器（ＣＯＭＢ．）３０６へ提供される。信号結合器３０６はパイロット信号を各々の送信フレームのデータ部分２０２と結合する。各々の信号結合器３０６は、更に、データ部分２０２およびパイロットバースト２０６を、ＭＡＣ信号生成機３０８によって提供されたフレームのＭＡＣ部分２０４と結合する。
【００２０】
前述したように、各々の信号結合器３０６は、フレームのＭＡＣ部分２０４とデータ部分２０２との間のオーバーラップの効果を、フレームのそれらの部分の選択的減衰、切り取り、またはゲーティング（ｇａｔｉｎｇ）によって緩和してよい。各々の結合器３０６からの結合された出力信号は送信機（ＴＭＴＲ）３１０へ提供される。送信機３１０は、信号をアンテナ１０４を介して送信する前にアップコンバート（ｕｐｃｏｎｖｅｒｔｓ）および増幅する。例示的な実施形態において、各々の送信機３１０は、各々のアンテナ１０４を介して送信される信号を増幅する高電力増幅器（図示されていない）を含む。ガードバンドが使用される場合、またはフレームのＭＡＣ部分２０４とデータ部分２０２との間でオーバーラップが許される場合、各々の結合器３０６は、総和器（ｓｕｍｍｅｒ）として実現されてよい。オーバーラップを防止するためＭＡＣ部分２０４またはデータ部分２０２が切り取られるかゲートされる場合、各々の結合器３０６は多重化装置として実現されてよい。そのようなオーバーラップが選択的減衰によって緩和される場合、各々の結合器３０６は、等化器として実現されてよく、ＭＡＣ部分２０４およびデータ部分２０２に適切な重みを適用することで、実質的に一定の送信電力レベルを維持するようにそれらはオーバーラップする。
【００２１】
当業者は、様々な構成部分は示されたものとは異なるように配置することができ、それでも各々のアンテナ１０４で同じ出力を生成できることを認識するであろう。例えば、ＰＮ拡散器３０２を除去してよく、代わりに各々のミクサ３０４と各々の結合器３０６との間に別個のＰＮ拡散器を配置することができる。多くの他の可能な配置が同じ結果を達成するであろう。したがって、それらは図３で示される装置の代替の実施形態と考えられなければならない。
【００２２】
図４は、各々の送信フレームのデータ部分２０２を送信する基地局装置を示す。図示されるように、加入者局１２０へ送信されるデータ信号は、ＰＮ拡散器４０２でＰＮ符号を使用して拡散される。次に、結果のＰＮ拡散データ信号はＬ個の遅延ユニット４０４へ提供される。ここで、Ｌは、データが送信される信号パスの数であり、各々の遅延ユニット４０４は異なる送信ビーム（例えば１３０または１３２）および送信パス（例えば１０６または１０８）に関連づけられる。各々の遅延ユニット４０４は、割り当てられた送信信号パスに対応する遅延値τだけ、それの対応する入力信号を遅らせる。τ１からτＬの異なった値は、様々な送信ビーム（例えば１３０および１３２）および様々な信号パス（例えば１０６および１０８）を介して送信される信号が、加入者１２０のアンテナ１１２へ同時に到着するように選択される。例示的な実施形態において、パス２からパスＬの遅延は、最初の遅延４０４Ａを省略できるように、最初のパスの信号の時間位置に対して相対的に決定される。
【００２３】
図４で示される実施形態において、各々の遅延４０４は、異なる送信ビームおよび送信パスに関連づけられる。遅延４０４Ａに関連づけられたパスに対してビームを形成するため、遅延４０４Ａの出力はＭ個の送信アンテナ１０４の各々について調整されなければならない。遅延４０４Ａの出力はＭ個の重みユニット４０６へ提供される。重みユニット４０６の各々は、１つのアンテナ１０４および遅延４０４Ａに対応する送信ビームまたはパスに固有な重みｆを適用する。同様に、遅延４０４Ｌの出力はＭ個の重みユニット４２０へ提供される。Ｍ個の全ての重みユニット４２０は、遅延４０４Ｌに対応する送信ビームまたはパスに関連づけられる。重みユニット４２０の各々は、１つのアンテナ１０４および遅延４０４Ｌに対応する送信ビームまたはパスに固有な重みｆを適用する。図４において、重みｆの添え字は、対応するパスおよびアンテナを示す。例えば、ｆ１，１は重みユニット４０６Ａで適用される重みであり、パス１およびアンテナ１０４Ａに対応し、ｆ１，Ｍは重みユニット４０６Ｍで適用される重みであり、パス１およびアンテナ１０４Ｍに対応する。重みユニット４２０Ａは、パスＬおよびアンテナ１０４Ａに対応する重みｆＬ，１を適用し、重みユニット４２０Ａは、パスＬおよびアンテナ１０４Ｍに対応する重みｆＬ，Ｍを適用する。
【００２４】
各々のアンテナについて遅延され、そして重みづけられた様々な信号は、対応する総和器４３０で総和され、対応するデータ信号として提供される。例えば、総和器４３０Ａは、アンテナ１０４Ａのために遅延され、そして重みづけられた信号の全てを総和し、総和された信号Ｄ１を結合器３０６Ａへ提供する。同様に、総和器４３０Ｍは、アンテナ１０４Ｍのために遅延され、そして重みづけられた信号の全てを総和し、総和された信号ＤＭを結合器３０６Ｍへ提供する。
【００２５】
例示的な実施形態において、様々な送信ビームおよび送信パスを介して送られるデータ部分２０２は、パイロットバースト２０６と時間的に並んで加入者局１２０のアンテナ１１２に到着するように設計される。別の実施形態において、別々のデータパイロットが、各々のフレームのデータ部分２０２の中で送信されてよい。例えば、図５ａで示されるように、データパイロットは、ＰＮ拡散器４０２でＰＮ拡散されるのに先立って、多重化装置５０２の中でデータと多重化されてよい。データパイロットは、データと同じ遅延および送信ビームを使用して送信されるだろう。
【００２６】
代わりに、図５ｂで示されるように、連続データパイロットが、各々のフレームの各々のデータ部分２０２の持続時間にわたって送信されてよい。そのような連続データパイロットの送信は、各々のフレームのデータ部分２０２で加入者局１２０にコヒーレント（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）な復調を実行するのを可能にさせるだろう。加入者局１２０がデータからデータパイロットを識別することを可能にするため、データパイロットおよびデータは、識別可能な符号を使用してカバーされる。示された実施形態において、データパイロットは、ミクサ５０４の中でパイロットウォルシュ符号ＷＰを使用してカバーされる。データは、ミクサ５０６の中でデータウォルシュ符号ＷＤを使用してカバーされる。次に、ウォルシュカバーされたデータパイロットおよびウォルシュカバーされたデータは、総和器５１２で総和される前に、利得ブロック５０８（ＧＰ）および５１０（ＧＤ）の中で利得調整される。次に、結果の総和された信号は、ＰＮ拡散器４０２の中でＰＮ拡散される。図５ａで示された実施形態と同じように、データパイロットおよびデータの双方は、同じ遅延を使用して、同じ送信ビームを介して送信される。
【００２７】
遅延４０４Ａから４０４Ｌによって使用される遅延値τ１からτＬと、重みユニット４０６および４２０によって使用される重みｆは、事前補正プロセッサ４５０によって提供された制御信号を使用して制御される。前述したように、加入者局１２０は、各々のパスおよび各々のアンテナに対応するチャネル特性を測定し、チャネル推定情報を生成し、逆方向リンクを介して基地局１０２へ送信する。例示的な実施形態において、基地局１０２は、加入者局１２０から受信された信号をダウンコンバートして（ｄｏｗｎｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ）利得調整する受信機（図示されていない）を含む。受信機（図示されていない）は、ダウンコンバートされた（ｄｏｗｎｃｏｎｖｅｒｔｅｄ）受信信号をＰＮ逆拡散器（ｄｅｓｐｒｅａｄｅｒ）（図示されていない）へ提供し、このＰＮ逆拡散器はダウンコンバートされた受信信号をＰＮ逆拡散する（ｄｅｓｐｒｅａｄｓ）。ＰＮ逆拡散器（図示されていない）は、逆拡散された信号をデインターリーバ（ｄｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）（図示されていない）へ提供し、デインターリーバは逆拡散された信号をデインターリーブする（ｄｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｓ）。デインターリーバ（図示されていない）は、デインタリーブされた信号を復調器（図示されていない）および復号器（図示されていない）へ提供する。これらの復調器および復号器は、受信信号を復調および復号して、加入者局１２０から受信されたチャネル推定情報を生成する。図面に示されない受信機装置は、当技術分野で良く知られており、様々な方法で実現されることができる。次に、チャネル推定情報は事前補正プロセッサ４５０へ提供される。事前補正プロセッサ４５０は、このチャネル推定情報を受信して、遅延値および重みを生成する。例示的な実施形態において、事前補正プロセッサ４５０は、レイク前（ｐｒｅ−ｒａｋｅ）アルゴリズムを使用して、遅延値および重みを生成する。レイク前アルゴリズムは、多数の独立してフェージングする（ｆａｄｉｎｇ）線（ｒａｙ）のパスまたはマルチパスをチャネル推定情報から識別する。次に、そのようなレイク前アルゴリズムは、マルチパスの各々に対応する１つの送信ビームおよび遅延を形成するために遅延値および重みを生成する。レイク前アルゴリズムは、ウィーナー（Ｗｉｅｎｅｒ）重みづけまたは最適結合器の（ｏｐｔｉｍａｌ  ｃｏｍｂｉｎｅｒ）重みづけを使用して、重みを生成してよい。
【００２８】
全てのレイク前のアプローチで共通することは、チャネル推定の空間次元と時間次元を別々に扱うことである。別の実施形態では、事前補正プロセッサ４５０は、チャネル推定の空間次元および時間次元を分離することなく遅延および重みを導出する。そのような事前補正アプローチは、空間−時間（Ｓ−Ｔ）事前補正と呼ばれる。レイク前アルゴリズムを使用して生成される多数の別々の送信ビームパターンと対比して、Ｓ−Ｔ事前補正アルゴリズムの使用は、送信パス（例えば１０６および１０８）の各々の方向に、そして各々に対して適切な補償の遅延で、かなり大きなローブを有する単一のアンテナパターンを生じる。
【００２９】
図６は、前述した基地局装置によって生成された信号を受信および復調する加入者局装置１２０を示す。示された加入者局装置のほとんどはチャネル推定情報を提供するために使用され、このチャネル推定情報は、逆方向リンクで送信されて基地局の中の事前補正プロセッサ４５０によって使用される。パイロットバースト２０６の中で送信されるアンテナごとのパイロット信号は、様々な送信パス（例えば１０６および１０８）を介して加入者局１２０の受信アンテナ１１２に到着する。加入者局装置１２０は、各々のパスを介して各々のアンテナから受信された各々のパイロットについて、個々のチャネル推定を実行する。チャネル推定情報は、チャネル推定プロセッサ６４０で収集される。チャネル推定プロセッサ６４０は、基地局１０２へ送信されるチャネル推定情報を生成する。
【００３０】
例示的な実施形態において、加入者局１２０は、チャネル推定情報を符号化する符号器（図示されていない）、チャネル推定情報をインターリーブするインターリーバ（図示されていない）、チャネル推定情報を変調する変調器（図示されていない）、および送信アンテナを介した送信のためにデータ信号をアップコンバートおよび増幅する送信機（図示されていない）を含む。送信アンテナは、ダイプレクサ（ｄｉｐｌｅｘｏｒ）（図示されていない）を使用することによって、受信アンテナ１１２と同じものであってよい。このようにして、チャネル推定情報は、加入者局１２０から基地局１０２へ送信される。チャネル推定情報を送信のために準備するために使用される説明された装置は図に示されていないが、当技術分野で良く知られており、様々な方法で実現されることができる。
【００３１】
送信フレーム信号は、アンテナ１１２を介して受信され、受信機（ＲＣＶＲ）６０２でダウンコンバートおよび利得調整される。ダウンコンバートされた信号は、信号が様々なパス（例えば１０６および１０８）を介して受信されたマルチパス時間オフセットを決定するため、サーチャー（ｓｅａｒｃｈｅｒ）６０６によって使用される。推定される各々のパスについて、サーチャー６０６はタイミング情報をＰＮ逆拡散器６０４へ提供する。図６で示される例において、Ｌ個の送信パスの各々へ１つのＰＮ逆拡散器（ＰＮ  ＤＥＳＰＲＥＡＤ）６０４が割り当てられる。
【００３２】
例示的な実施形態において、単一のパスについてチャネル推定情報を収集する装置は、ＰＮ逆拡散器６０４Ａ、アンテナごとのパイロットデカバー（ｄｅ−ｃｏｖｅｒ）ミクサ６２０のセット、およびアンテナごとのチャネル推定器（ｅｓｔｉｍａｔｏｒｓ）６２２のセットを含む。ＰＮ逆拡散の後、単一の送信パスのフレームの受信されたパイロットバースト部分２０６は、基地局１０２の各々の送信アンテナ１０４について異なったパイロット信号を含むであろう。これらの異なったパイロット信号は、それらの異なったパイロットカバー（ｃｏｖｅｒｓ）によって識別されることができる。例えば、アンテナ１０４Ａに対するパイロットは、パイロットデカバーミクサ６２０Ａを使用してデカバーされる。ミクサ６２０Ａは、ＰＮ逆拡散されたパイロットバースト部分２０６を、対応するパイロットカバーで掛け算する。例示的な実施形態において、様々なパイロットを識別するためウォルシュ符号が使用される。例えば、ミクサ３０４Ａでパイロットを変調するために使用されたウォルシュ符号Ｗ１は、パイロットデカバーミクサ６２０Ａで適用されるものと同じであろう。同様に、ミクサ３０４Ｍでパイロットを変調するために使用されたウォルシュ符号ＷＭは、パイロットデカバーミクサ６２０Ｍで適用されたものと同じであろう。各々のアンテナに対するパイロットデカバーされた信号は、そのアンテナに対応するチャネル推定器６２２への入力として使用される。例えば、ウォルシュ符号Ｗ１を使用してデカバーされた信号は、チャネル推定器６２２Ａへ提供される。チャネル推定器６２２Ａの出力は、ＰＮ逆拡散器６０４Ａに対応するパスを介してアンテナ１０４Ａから送信された信号に対するチャネルの推定である。同様に、ウォルシュ符号ＷＭを使用してデカバーされた信号は、チャネル推定器６２２Ｍへ提供される。推定器６２２Ｍは、ＰＮ逆拡散器６０４Ａに対応するパスを介するアンテナ１０４Ｍからのチャネルの推定を生成する。
【００３３】
示されるように、Ｍ個のアンテナ１０４の各々およびＬ個の送信パスの各々に対するチャネルを推定するため、要素の同様のセットが使用される。Ｌ番目の送信パスについて、ＰＮ逆拡散器６０４Ｌの出力は、パイロットデカバーミクサ６３０Ａ〜６３０Ｍおよびチャネル推定器６３２Ａ〜６３２Ｍのセットへ提供される。各々の送信アンテナ１０４について、対応するパイロットデカバーミクサ６３０Ａおよびチャネル推定器６３２が存在する。例えば、アンテナ１０４Ａについて、対応するパイロットは、パイロットデカバーミクサ６３０Ａの中でウォルシュ符号Ｗ１を使用してデカバーされ、結果のデカバーされたパイロット信号はチャネル推定器６３２Ａである。チャネル推定器６３２Ａは、Ｌ番目の送信パスを介するアンテナ１０４Ａからのチャネルの推定を生成する。ウォルシュ符号の１つ（例えばＷ１）がオール１のウォルシュ符号である場合、各々のパスについて１つのミクサ（例えば６２０Ａおよび６３０Ａ）を省略することができる。
【００３４】
各々のチャネル推定器６２２および６３２は、単一の送信アンテナ１０４および単一のパス（例えば１０６または１０８）に関連づけられたチャネル特性を推定する。各々のチャネル推定器６２２および６３２は、デカバーされたパイロット信号からチャネル推定を生成する様々な手法のいずれでも使用することができる。例えば、各々のチャネル推定器６２２および６３２は、有限インパルス応答（ＦＩＲ）低域フィルタとして実現されてよい。別の実施形態において、各々のチャネル推定器６２２および６３２は、アキュムレータ（ａｃｃｕｍｕｌａｔｏｒ）として実現されてよい。チャネル推定器６２２および６３２によって生成されたチャネル推定は、チャネル推定プロセッサ６４０へ提供される。チャネル推定プロセッサ６４０は、推定を使用してチャネル推定情報を生成する。このチャネル推定情報は、逆方向リンクを介して基地局１０２へ送られる。
【００３５】
前述したように、基地局１０２は、異なった送信ビームおよび送信パスを介して、異なった遅延で送信フレームのデータ部分２０２を送信する。遅延は、異なった送信ビームおよび送信パスを介して送信されたデータ部分２０２が、受信アンテナ１１２へ同じ時間に到着するように取り決められる。例示的な実施形態において、データ部分２０２は、最初の送信パスを介して受信されたパイロット信号と同期して送信アンテナ１１２に到着するようにタイミングを調節される。例えば、τ１がゼロへ設定され、パス１０６に関連づけられる場合、そのパスを介して送られたデータフレームのデータ部分２０２ｂは、ＭＡＣ部分２０４ｂの直後にアンテナ１１２に到着するであろう。ＭＡＣ部分２０４ｂは、パイロットバースト部分２０６ａの直後にアンテナ１１２に到着するであろう。ビーム１３２および送信パス１０８を介して送信されたデータが調整されて、送信パス１０６と１０８の間のパス長の差分を補償する場合、送信パス１０８を介して送信されたデータ部分は、送信パス１０６を介して送信されたデータ部分と同じ時間にアンテナ１１２に到着する。
【００３６】
異なった送信パスを介して送信されたデータ部分の間の同期は、加入者局１２０が、それらのデータ部分を、単一のパスを介して受信された信号として復調および復号することを可能にする。信号が、単一の送信パスについてパイロット部分２０６と同期するように整えられる場合、チャネル推定およびデータ復調の双方に使用される信号をＰＮ逆拡散するために同じＰＮ逆拡散器を使用することができる。図６で示される例において、基地局１０２によって送信されたデータ部分は、ＰＮ逆拡散器６０４Ａに対応する送信パスを介して受信されたフレームと時間的に揃わされる（ｔｉｍｅ−ａｌｉｇｎｅｄ）。各々のフレームのパイロットバースト部分２０６およびＭＡＣ部分２０４の外側では、各々のフレームのデータ部分２０２を復調するデータ復調器（ＤＥＭＯＤ）６０８の入力として、ＰＮ逆拡散器６０４Ａの出力を使用することができる。雑音のない無線伝搬環境において、各々のフレームのデータ部分２０２の間におけるＰＮ逆拡散器６０４Ａの出力は、ＰＮ拡散器４０２によって入力として使用された信号の強い成分を含むであろう。各々のフレームの復調されたデータ部分２０２は、復調器６０８によって、復号されたデータストリームを生成するデータ復号器６１０へ提供される。
【００３７】
図５ａおよび図５ｂで示されるように、別々のデータパイロットがフレームのデータ部分２０２の間に送信される場合、加入者局１２０は、それらのデータパイロットを利用する追加的な要素を含まなければならない。これらの追加的な要素の例示的な実施形態は、図７ａおよび図７ｂに示される。例えば、データパイロットが、図５ａで示されるようにデータと多重化される場合、ＰＮ逆拡散器６０４Ａの出力は、データパイロットチャネル推定器７０４へ提供され、データパイロットチャネル推定器７０４は点乗積ユニット７０２のデータへ適用されるデータの重みおよび位相を生成する。次に、点乗積ユニット７０２の出力は復調器６０８へ提供される。図５ｂで示されるように、連続的なデータパイロットが生成される場合、ＰＮ逆拡散器６０４の出力は、パイロットウォルシュデカバーミクサ７３２およびデータウォルシュデカバーミクサ７３４へ提供されるであろう。次に、パイロットウォルシュデカバーミクサ７３２の出力はパイロットフィルタ７３６へ提供され、パイロットフィルタ７３６は点乗積ユニット７３８でデータへ適用されるデータの重みおよび位相を生成する。次に、点乗積ユニット７３８の出力は復調器６０８へ提供される。コヒーレントな復調を達成するためのパイロット推定器および点乗積ユニットの動作は、当技術分野で良く知られている。データパイロット推定器７０４およびパイロットフィルタ７３６は、ＦＩＲフィルタおよびアキュムレータを含む様々な方法のいずれで実現されてもよい。当業者は、パイロットウォルシュ符号ＷＰがオール１のウォルシュ符号である場合、基地局１０２および加入者局１２０のそれぞれから、ミクサ５０４およびウォルシュデカバーミクサ７３２を省略してよいことを認識するであろう。
【００３８】
図８は、多数の基地局送信アンテナから多数の送信パスを介して送信されたデータを受信するための加入者局の方法を示す。ステップ８０２において、加入者局１２０は、アンテナおよびパスの複数の組み合わせに対応するチャネル測定を実行する。具体的には、加入者局は、複数の基地局送信アンテナ１０４の各々から複数の送信パス（例えば１０６および１０８）の各々を介して受信された信号についてチャネル推定を生成する。例示的な実施形態において、チャネル推定は、異なった送信アンテナ１０４から受信されたパイロット信号を識別するためアンテナごとのパイロット符号を使用して、各々の送信パスについてチャネル推定を実行することによって生成される。例示的な実施形態において、受信された信号は、図２に関連して説明されたように、フレームへフォーマットされる。例示的な実施形態において、チャネル推定は、図６に関連して説明したのと同じ方法で測定される。ステップ８０４において、加入者局１２０は、測定されたチャネル推定からチャネル推定情報を生成し、逆方向リンクを介して基地局１０２へチャネル推定情報を送る。ステップ８０６において、加入者局１２０は、多数のパスを介してデータを受信し、データが単一のパスを介して受信されたかのように、データを復号する。当業者は、同じ結果を達成するために、前述したステップを図８で描かれたのとは異なった順序で実行してもよいことを認識するであろう。
【００３９】
図９は、多数の基地局送信アンテナ１０４および多数の送信パス（例えば１０６および１０８）を介して加入者局１２０へデータを送信するための基地局の方法を示す。ステップ９０２において、基地局１０２は、パイロット信号が加入者局１２０の単一のアンテナ１１２を介して受信されるに際し、パイロット信号が互いに識別できるように、多数の送信アンテナ１０４の各々を介してパイロット信号を送信する。ステップ９０４において、基地局１０２は、加入者局１２０からのチャネル推定情報を逆方向リンク上で受信する。ステップ９０６において、基地局は、受信されたチャネル推定情報を使用して送信ビームパラメータを生成する。この送信ビームパラメータは、多数の送信パスに対応する送信ビームに沿ってデータを加入者局１２０へ送信するときに使用するためのものである。ステップ９０６において、基地局１０２は、更に、送信ビームの各々を介して送信される信号へ加えられる相対遅延を決定する。ステップ９０８において、基地局１０２は、ステップ９０６で決定された多数の送信ビームに沿って、相対遅延を使用して加入者局１２０へデータを送信する。
【００４０】
ステップ９０６は、前述したように、事前補正プロセッサ４５０によって実行されてよい。また、パイロット信号およびデータ信号は、図１〜図４、図５ａ、および図５ｂに従って前述したようにして生成されてよい。更に、当業者は、同じ結果を達成するために、前述したステップを図９で描かれたのとは異なった順序で実行してもよいことを認識するであろう。
【００４１】
例示的な実施形態において、ＰＮ拡散器３０２および４０２は複素数のＰＮ拡散器であり、実数および虚数成分を有する複素数の出力を生成する。例示的な実施形態において、各々の送信機３１０は、アップコンバートおよび送信の目的で、複素数の入力信号を４相シフトキーイング（ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ  ｐｈａｓｅ  ｓｈｉｆｔ  ｋｅｙｉｎｇ）（ＱＰＳＫ）信号として扱う。例えば、入力信号の実数成分は余弦搬送波による掛け算によって同相成分としてアップコンバートされ、虚数成分は正弦搬送波による掛け算によって直交成分としてアップコンバートされるだろう。次に、結果の同相および直交信号は、ＨＰＡ内で増幅されてアンテナ１０４を介して送信される前に総和器で総和される。
【００４２】
当業者は、装置の要素の間を渡される様々な信号がディジタルであってもアナログであってもよいこと、または各々の装置の中の様々な地点のいずれでディジタルからアナログへ変換されてもよいことを理解するであろう。様々な信号をディジタルまたはアナログの形式で表現することは予想され、ここで説明された実施形態から装置を逸脱させることはないであろう。
【００４３】
当業者は、様々な異なる技術および手法のいずれかを使用して情報および信号が表現できることを理解するであろう。例えば、送信ビームは、多数のアンテナを介して送信される信号を調整すること以外の方法で形成されてよい。例示的な実施形態において、基地局１０２で使用される送信アンテナ１０４は、実質的に同じカバレージエリアを有する全方向性アンテナまたはセクタ（sectorized）アンテナである。しかし、別の実施形態において、そのような全方向性アンテナまたはセクタアンテナを介してパイロット信号が送信されてよいが、データは複数の指向性ビームアンテナを介して送信される。事前補正プロセッサ４５０が、加入者局から受信されたチャネル推定情報に基づいて、特定の送信パスのために遅延およびビーム角度を選択するように、そのようなビームアンテナのそれぞれは、特定の角度に固定されてよい。代わりに、ビームアンテナは、事前補正プロセッサ４５０によって制御されるモータまたはサーボを使用して、異なる角度へ動かせるようになっていてよい。
【００４４】
更に、これまでの説明で参照されたデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、またはそれらの任意の組み合わせによって表現されてよい。
【００４５】
当業者は、更に、ここで開示された実施形態に関連して説明された様々な例証的論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または双方の組み合わせとして実現されてよいことを理解するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの相互互換性を明瞭に示すため、様々な例証的構成部品、ブロック、モジュール、回路、およびステップは一般的に機能の観点から上で説明されてきた。そのような機能がハードウェアとして実現されるか、ソフトウェアとして実現されるかは、全体的なシステムに課された特定のアプリケーションおよび設計の制約に依存する。熟達した技術者は、それぞれの特定のアプリケーションについて、説明された機能を様々な方法で実現してよいが、そのような実現の決定は、本発明の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されてはならない。
【００４６】
ここで開示された実施形態に関連して説明された様々な例証的論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレー（ＦＰＧＡ）、または他のプログラマブルロジックデバイス、個別ゲートまたはトランジスタロジック、個別ハードウェア構成部品、またはここで説明された機能を実行するように設計されたこれらの任意の組み合わせを使用して実現または実行されてよい。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってよいが、代替的に、プロセッサは任意の通常のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシン（ｓｔａｔｅ  ｍａｃｈｉｎｅ）であってよい。プロセッサは、更に、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと組み合わせた１つまたは複数のマイクロプロセッサ、または他のそのような構成として実現されてよい。
【００４７】
ここで開示された実施形態と関連して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアの中で直接具体化されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールの中で具体化されるか、またはこれら２つの組み合わせで具体化されてよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取り外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られた記憶媒体の任意の他の形式の中に存在してよい。例示的な記憶媒体はプロセッサへ結合され、プロセッサは記憶媒体から情報を読み出し、記憶媒体へ情報を書き込むことができる。代替的に、記憶媒体はプロセッサと一体化されてよい。プロセッサおよび記憶媒体は、受信機の中のＡＳＩＣに存在してよい。代替的に、プロセッサおよび記憶媒体は、受信機の中で個別構成部品として存在してよい。
【００４８】
開示された実施形態のこれまでの説明は、いかなる当業者でも本発明を作成または使用することが可能となるように提供された。これらの実施形態への様々な修正は、当業者にとって容易に明らかとなるだろう。そして、ここで規定された一般的原理は、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく他の実施形態へ適用されてよい。したがって、本発明は、ここで示された実施形態へ限定されることを意図されず、ここで開示された原理および新規な特徴と矛盾しない最も広い範囲を与えられるべきである。
【図１】
2010273348.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年7月9日(2010.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための送信機であって、下記を具備する送信機：
第１の送信アンテナを介して第１のパイロット信号を送信するための手段；
第２の送信アンテナを介して第２のパイロット信号を送信するための手段；
前記第１及び第２のパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信するための手段；
前記チャネル推定情報に基づいて遅延および重みを生成するための手段、ここにおいて、前記遅延は前記加入者局への複数の信号パスに対応しており、前記重みは前記第１及び第２のアンテナと前記複数の信号パスとに対応し、前記重みはウィーナーフィルターによって生成される；
遅延させられて重み付けられたデータを生成するために、データに前記遅延及び重みを適用するための手段；および、
前記加入者局へ送信するために前記第１及び第２のアンテナのために前記遅延させられて重み付けられたデータを総和するための手段、ここにおいて、前記データを構成するフレームのデータ部分とＭＡＣ部分との間にガードバンドが置かれ、前記遅延は前記複数の信号パスで送信される前記遅延され、重み付けられたデータを前記加入者局へ実質的に同時に到着させ、前記重みは１つのビームパターンのプライマリローブが別のビームパターンの２つのローブの間のほぼヌルの中に配置されるように前記複数の信号パスに沿ったプライマリローブを有する複数のビームパターンを前記アンテナに形成させる。
【請求項２】
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための方法であって、下記を具備する方法：
第１の送信アンテナを介して第１のパイロット信号を送信すること；
第２の送信アンテナを介して第２のパイロット信号を送信すること；
前記第１及び第２のパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信すること；
前記チャネル推定情報に基づいて遅延および重みを生成すること、ここにおいて、前記遅延は前記加入者局への複数の信号パスに対応しており、前記重みは前記第１及び第２のアンテナと前記複数の信号パスとに対応し、前記重みはウィーナーフィルターによって生成される；
遅延させられて重み付けられたデータを生成するために、データに前記遅延及び重みを適用すること；
前記加入者局へ送信するために前記第１及び第２のアンテナのために前記遅延させられて重み付けられたデータを総和すること、ここにおいて、前記データを構成するフレームのデータ部分とＭＡＣ部分との間にガードバンドが置かれ、前記遅延は前記複数の信号パスで送信される前記遅延され、重み付けられたデータを前記加入者局へ実質的に同時に到着させ、前記重みは１つのビームパターンのプライマリローブが別のビームパターンの２つのローブの間のほぼヌルの中に配置されるように前記複数の信号パスに沿ったプライマリローブを有する複数のビームパターンを前記アンテナに形成させる；および、
前記第１及び第２の送信アンテナを介して前記遅延させられて重み付けられて総和されたデータを送信すること。
【請求項３】
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための方法を具体化したコンピュータが読み取り可能な媒体であって、前記方法が下記を具備するコンピュータが読み取り可能な媒体：
第１の送信アンテナを介して第１のパイロット信号を送信すること；
第２の送信アンテナを介して第２のパイロット信号を送信すること；
前記第１及び第２のパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信すること；
前記チャネル推定情報に基づいて遅延および重みを生成すること、ここにおいて、前記遅延は前記加入者局への複数の信号パスに対応しており、前記重みは前記第１及び第２のアンテナと前記複数の信号パスとに対応し、前記重みはウィーナーフィルターによって生成される；
遅延させられて重み付けられたデータを生成するために、データに前記遅延及び重みを適用すること；
前記加入者局へ送信するために前記第１及び第２のアンテナのために前記遅延させられて重み付けられたデータを総和すること、ここにおいて、前記データを構成するフレームのデータ部分とＭＡＣ部分との間にガードバンドが置かれ、前記遅延は前記複数の信号パスで送信される前記遅延され、重み付けられたデータを前記加入者局へ実質的に同時に到着させ、前記重みは１つのビームパターンのプライマリローブが別のビームパターンの２つのローブの間のほぼヌルの中に配置されるように前記複数の信号パスに沿ったプライマリローブを有する複数のビームパターンを前記アンテナに形成させる；および、
前記第１及び第２の送信アンテナを介して前記遅延させられて重み付けられて総和されたデータを送信すること。
【請求項４】
下記を具備する基地局装置：
少なくとも第１及び第２の送信アンテナ；
第１の送信アンテナに対応する第１のミクサであって、前記第１の送信アンテナを介して送信されるパイロット信号へ第１のカバーの符号を適用するための第１のミクサ；
第２の送信アンテナに対応する第２のミクサであって、前記第２の送信アンテナを介して送信されるパイロット信号へ第２のカバーの符号を適用するための第２のミクサ；
送信アンテナごとに少なくとも２つの送信パスについて前記第１及び第２のパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信するための受信機；
前記チャネル推定情報に基づいて遅延および重みを生成するためのプロセッサ、ここにおいて、前記遅延は前記加入者局への複数の信号パスに対応しており、前記重みは前記第１及び第２のアンテナと前記複数の信号パスとに対応し、前記重みは前記プロセッサと関係付けられたウィーナーフィルターによって生成される；
遅延させられて重み付けられたデータを生成するために、データに前記遅延及び重みを適用するための手段；
前記加入者局へ送信するために前記第１及び第２のアンテナのために前記遅延させられて重み付けられたデータを結合するための総和器、ここにおいて、前記データを構成するフレームのデータ部分とＭＡＣ部分との間にガードバンドが置かれ、前記遅延は前記複数の信号パスで送信される前記遅延され、重み付けられたデータを前記加入者局へ実質的に同時に到着させ、前記重みは１つのビームパターンのプライマリローブが別のビームパターンの２つのローブの間のほぼヌルの中に配置されるように前記複数の信号パスに沿ったプライマリローブを有する複数のビームパターンを前記アンテナに形成させる；および、  前記送信アンテナを介して前記遅延させられて重み付けられて総和されたデータを送信するための送信機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
開示された実施形態のこれまでの説明は、いかなる当業者でも本発明を作成または使用することが可能となるように提供された。これらの実施形態への様々な修正は、当業者にとって容易に明らかとなるだろう。そして、ここで規定された一般的原理は、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく他の実施形態へ適用されてよい。したがって、本発明は、ここで示された実施形態へ限定されることを意図されず、ここで開示された原理および新規な特徴と矛盾しない最も広い範囲を与えられるべきである。なお、本願の出願当初の請求項１〜８をその他の実施例として以下に付記する。
[その他の実施例１]
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための送信機であって、
少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して識別可能なパイロット信号を送信するための手段と、
前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信するための手段と、
前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成するための手段と、前記事前補正の遅延および重みに基づいて少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信するための手段を具備する送信機。
[その他の実施例２]
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための方法であって、
少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して識別可能なパイロット信号を送信することと、
前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信することと、前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成することと、
前記事前補正の遅延および重みに基づいて少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信することを具備する方法。
[その他の実施例３]
少なくとも２つの送信アンテナを介して加入者局へ信号を送信するための方法を具体化したコンピュータが読み取り可能な媒体であって、前記方法が、
少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して識別可能なパイロット信号を送信することと、
前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信することと、  前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成することと、
前記事前補正の遅延および重みに基づいて少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信することを具備するコンピュータが読み取り可能な媒体。
[その他の実施例４]
少なくとも２つの送信アンテナと、
前記少なくとも２つの送信アンテナの各々に対応するミクサであって、前記少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して送信されるパイロット信号へアンテナごとのカバーの符号を適用するためのミクサと、
送信アンテナごとに少なくとも２つの送信パスについて前記アンテナごとのパイロット信号に対応するチャネル推定情報を受信するための受信機と、
前記チャネル推定情報に基づいて事前補正の遅延および重みを生成するための事前補正プロセッサと、
前記少なくとも２つの送信アンテナの各々に対応する送信機であって、前記少なくとも２つの送信アンテナを介してデータ信号を送信し、前記少なくとも２つの送信アンテナの各々を介して送信されるデータ信号が前記事前補正の遅延および重みに基づいて調整される送信機を具備する基地局装置。
[その他の実施例５]
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信されたデータ信号を受信するための受信機であって、
少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの各々の組み合わせに対応するチャネル情報を測定するための手段と、
前記チャネル情報を送信するための手段を具備する受信機。
[その他の実施例６]
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信されたデータ信号を受信するための方法であって、
少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの各々の組み合わせに対応するチャネル情報を測定することと、
前記チャネル情報を送信することを具備する方法。
[その他の実施例７]
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信されたデータ信号を受信するための方法を具体化したコンピュータが読み取り可能な媒体であって、前記方法が、
少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの各々の組み合わせに対応するチャネル情報を測定することと、
前記チャネル情報を送信することを具備するコンピュータが読み取り可能な媒体。
[その他の実施例８]
少なくとも２つの送信アンテナから少なくとも２つの送信パスを介して送信された信号を受信するための遠隔局の装置であって、
各々のチャネル推定器が、少なくとも２つの送信アンテナの１つと少なくとも２つの送信パスの１つとの異なった組み合わせを介して受信された信号に対応するチャネル情報を測定する、少なくとも４つのチャネル推定器と、
前記測定されたチャネル情報に基づいてチャネル推定情報を生成するためのチャネル推定プロセッサを具備する遠隔局の装置。
【外国語明細書】
2010273348000001.pdf