(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信のための方法であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することと、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、チャネル行列および事前ＬＬＲの第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去することと、
更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用することと、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することは、２つのアンテナから同時に送信された２つのデータ・ストリームを受信することを備え、
前記２つのデータ・ストリームからのデータ・ストリームはおのおのの、異なる受信アンテナを用いて受信される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することは、２つの受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
内部復号を実行することは、前記チャネル行列の列、おのおのの受信アンテナで受信されたデータ・ストリーム、および、前記事前ログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号することを備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することは、受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
内部復号を実行することは、前記チャネル行列の要素、前記受信されたデータ・ストリーム、および、前記事前ログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号することを備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記外部復号の前に、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを逆レート・マッチングすることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
内部復号を実行することは、最大ログ最大事後（ＭＬＭ）復号を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
外部復号を実行することは、ターボ復号することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
フィードバック処理を適用することは、
前記干渉除去された信号に基づいて、前記事前ＬＬＲの第１のセットを更新することと、
再符号化された前記干渉除去された信号を取得するために、前記干渉除去された信号の体系的な部分を再符号化することと、
レート・マッチングされた前記再符号化された干渉除去された信号を取得するために、前記再符号化された信号をレート・マッチングすることと、
前記レート・マッチングされた再符号化された干渉除去された信号を用いて、前記チャネル行列の係数を更新することと、
を備える請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記チャネル行列の係数を更新することはさらに、前記干渉除去されたデータ・ストリームに対応する前記チャネル行列の列のすべての係数をゼロ値に設定することを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記事前ＬＬＲの第２のセットに基づいて、前記送信された少なくとも１つのデータ・ストリームのおのおののソフト・シンボルの分散を計算することと、
非適応雑音分散行列、おのおののソフト・シンボルについて計算された分散、および、前記チャネル行列の更新された係数に基づいて、雑音分散行列を適応させることと、
前記干渉除去された信号と、前記更新された係数を備えるチャネル行列とを、前記適応された雑音分散行列を用いてホワイトニングすることと、
をさらに備える請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
無線通信のための装置であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機と、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、チャネル行列および事前ＬＬＲの第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行するように構成された内部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行するように構成された外部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去するように構成された除去回路と、
更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路と、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える装置。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機は、２つのアンテナから同時に送信された２つのデータ・ストリームを受信するように構成された回路を備え、
前記２つのデータ・ストリームからのデータ・ストリームはおのおのの、異なる受信アンテナを用いて受信される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機は、２つの受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信するように構成された回路を備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記内部復号を実行するように構成された内部デコーダは、前記チャネル行列の列、おのおのの受信アンテナで受信されたデータ・ストリーム、および、事前ログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号するように構成された回路を備える、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機は、受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信するように構成された回路を備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１８】
前記内部復号を実行するように構成された内部デコーダは、前記チャネル行列の要素、受信されたデータ・ストリーム、および、前記事前ログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号するように構成された回路を備える、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記外部復号の前に、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを逆レート・マッチングするように構成された逆レート・マッチング回路をさらに備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項２０】
前記内部復号を実行するように構成された内部デコーダは、最大ログ最大事後（ＭＬＭ）復号を実行するように構成された回路を備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項２１】
前記外部復号を実行するように構成された外部デコーダは、Ｔｕｒｂｏ復号を実行するように構成された回路を備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項２２】
前記フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路は、前記干渉除去された信号に基づいて、前記事前ＬＬＲの第１のセットを更新するように構成された第１の回路と、
再符号化された前記干渉除去された信号を取得するために、前記干渉除去された信号の体系的な部分を再符号化するように構成された符号化回路と、
レート・マッチングされた前記再符号化された干渉除去された信号を取得するために、前記再符号化された信号をレート・マッチングするように構成されたレート・マッチング回路と、
前記レート・マッチングされた再符号化された干渉除去された信号を用いて、前記チャネル行列の係数を更新するように構成された第２の回路と、
を備える請求項１３に記載の装置。
【請求項２３】
前記チャネル行列の係数を更新するように構成された第２の回路はさらに、前記干渉除去されたデータ・ストリームに対応する前記チャネル行列の列のすべての係数をゼロ値に設定するように構成された第３の回路を備える、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記事前ＬＬＲの第２のセットに基づいて、前記送信された少なくとも１つのデータ・ストリームのおのおののソフト・シンボルの分散を計算するように構成された計算回路と、
非適応雑音分散行列、おのおののソフト・シンボルについて計算された分散、および、前記チャネル行列の更新された係数に基づいて、雑音分散行列を適応させるように構成されたアダプタと、
前記干渉除去された信号と、前記更新された係数を備えるチャネル行列とを、前記適応された雑音分散行列を用いてホワイトニングするように構成されたホワイトニング回路と、
をさらに備える請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
無線通信のための装置であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信する手段と、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、チャネル行列および事前ＬＬＲの第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行する手段と、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行する手段と、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去する手段と、
更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用する手段と、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える装置。
【請求項２６】
無線通信のための命令群を記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することと、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、チャネル行列および事前ＬＬＲの第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去することと、
更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用することと、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を実行することが可能な命令群を記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【請求項２７】
無線ノードであって、
少なくとも１つのアンテナと、
前記少なくとも１つのアンテナによって、少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機と、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、チャネル行列および事前ＬＬＲの第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行するように構成された内部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行するように構成された外部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去するように構成された除去回路と、
更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路と、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える無線ノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に無線通信に関し、さらに詳しくは、複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）システムおよび非ＭＩＭＯシステムにおける簡素化された復号のための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
干渉除去および最大事後復号を備えたＭＩＭＯ受信機は、例えば、ログ尤度比（ＬＬＲ）ルックアップ・テーブル（ＬＵＴ）を備えた最小平均平方誤差（ＭＭＳＥ）等値化ブロック、または、ジョイントＬＬＲ（ＪＲＲＴ）検出ブロック、および、例えば最大ログ最大事後復号（ＭＬＭ）のような簡略バージョンの何れかのような、送信ビットのＬＬＲ情報を収集するハードウェア要素を備える。２つの独立したデータ・ストリームが同時送信される典型的な場合では、１つのデータ・ストリームは、一般に、適応重みを備えたＭＭＳＥ等化器を用いて復号されうる。これは、他方のデータ・ストリームの干渉除去の後に行われる。
【０００３】
実際には、２つの異なる復号ソリューションが区別されうる。ＬＬＲ  ＬＵＴを用いるＭＭＳＥ等値化。この後、ＬＬＲ  ＬＵＴを用いる別のＭＭＳＥ等値化が続く。そして、ＪＬＬＲ復号（または、この簡略バージョンのうちの何れか）。この後、ＬＬＲ  ＬＵＴを用いるＭＭＳＥ等値化が続く。しかしながら、両方のスキームの計算上の複雑さ、実装コスト、および、処理レイテンシは、極めて高い。
【０００４】
したがって、当該技術分野では、より低い実装コストおよびより少ない処理レイテンシ、好ましくは、誤り率パフォーマンスにおける悪影響がほとんど無いか皆無である干渉除去に基づいて、スキームを復号するニーズがある。
【発明の概要】
【０００５】
ある態様は、無線通信のための方法を提供する。この方法は一般に、少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することと、ここで、少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを取得するために、事前ログ尤度比（ＬＬＲ）およびチャネル行列の第１のセットを用いて、少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行することと、少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行することと、干渉除去された信号を取得するために、少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去することと、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用することと、ここで、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列は、干渉除去された信号の内部復号のために使用される、を含む。
【０００６】
ある態様は、無線通信のための装置を提供する。この装置は、一般に、少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機と、ここで、少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを取得するために、チャネル行列および事前ログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを用いて、少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行するように構成された内部デコーダと、少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行するように構成された外部デコーダと、少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去するように構成された除去回路と、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路と、ここで、２またはそれ以上の独立したデータが複数のアンテナから同時に送信された場合、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列は、干渉除去された信号の内部復号のために使用される、を含む。
【０００７】
ある態様は、無線通信のための装置を提供する。この装置は一般に、少なくとも１つのデータ・ストリームを受信する手段と、ここで、少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを取得するために、事前ログ尤度比（ＬＬＲ）およびチャネル行列の第１のセットを用いて、少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行する手段と、少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行する手段と、少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去する手段と、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用する手段と、ここで、２またはそれ以上の独立したデータが複数のアンテナから同時に送信された場合、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列は、干渉除去された信号の内部復号のために使用される、を含む。
【０００８】
ある態様は、無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品を提供する。このコンピュータ・プログラム製品は、少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することと、ここで、少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを取得するために、事前ログ尤度比（ＬＬＲ）およびチャネル行列の第１のセットを用いて、少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行することと、少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行することと、少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去することと、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用することと、ここで、２またはそれ以上の独立したデータが複数のアンテナから同時に送信された場合、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列は、干渉除去された信号の内部復号のために使用される、を実行可能な命令群を備えるコンピュータ読取可能な媒体を含む。
【０００９】
ある態様は、無線ノードを提供する。無線ノードは一般に、少なくとも１つのアンテナと、少なくとも１つのアンテナによって、少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機と、ここで、少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを取得するために、事前ログ尤度比（ＬＬＲ）およびチャネル行列の第１のセットを用いて、少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行するように構成された内部デコーダと、少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行するように構成された外部デコーダと、少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去するように構成された除去回路と、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路と、ここで、２またはそれ以上の独立したデータが複数のアンテナから同時に送信された場合、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列は、干渉除去された信号の内部復号のために使用される、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示の上述した特徴が、より詳細に理解される方式で、簡潔に要約された具体的な記載が、態様に対する参照によってなされている。そして、それらの幾つかは、添付図面で例示されている。しかしながら、この記載は、その他の等しく有効な態様に対しても当てはまるので、添付図面は、本開示のある典型的な態様のみを示しており、この範囲を限定するものとして考慮されないことが注目されるべきである。
【図１】図１は、本開示のある態様にしたがう無線通信システムを例示する。
【図２】図２は、本開示のある態様にしたがって無線デバイス内で利用されうるさまざまな構成要素を例示する。
【図３】図３は、本開示のある態様にしたがって、無線通信システム内で使用されうる送信機の例を例示する。
【図４】図４は、本開示のある態様にしたがう干渉除去のために設計された受信機の例を例示する。
【図５】図５は、本開示のある態様にしたがう干渉除去のための動作の例を例示する。
【図５Ａ】図５Ａは、図５で例示された動作を実行することが可能な構成要素の例を例示する。
【図６】図６は、本開示のある実施形態にしたがって、１６−ＱＡＭ変調を用いた異なる復号スキームのスループット・パフォーマンスの例のグラフを例示する。
【図７】図７は、本開示のある実施形態にしたがって、６４−ＱＡＭ変調を用いた異なる復号スキームのスループット・パフォーマンスの例のグラフを例示する。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示のさまざまな態様は、添付図面を参照して以下により十分に記載される。しかしながら、本開示は、異なる多くの形態で具体化され、本開示を通じて示されたいかなる具体的な構成または機能にも限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が十分で完全であり、本開示の範囲を当業者に十分に伝達できるように提供される。本明細書における教示に基づいて、当業者は、本開示の範囲は、独立して実施されようが、あるいは、本開示の任意の他の態様と組み合わされようが、本明細書で示された開示の態様をカバーすることが意図されていることを認識すべきである。例えば、本明細書に記載された任意の数の態様を用いて装置が実施され、方法が実現されうる。さらに、本開示の範囲は、別の構成、機能、または、本明細書に記載された開示のさまざまな態様またはそれ以外が追加された構成および機能を用いて実現されるこのような装置または方法をカバーすることが意図されている。本明細書で示された開示のあらゆる態様は、特許請求の範囲の１または複数の要素によって具体化されうる。
【００１２】
「典型的である」という単語は「例、事例、あるいは実例として役立つ」ことを意味するために本明細書で使用される。本明細書において「典型的」と記載されるいかなる態様も、他の態様に対して好適であるとか、有利であると必ずしも解釈される必要はない。
【００１３】
本明細書では、特定の態様が記載されているが、これら態様の多くの変形および置換が、本開示の範囲内にある。好適な態様のいくつかの利点および長所が述べられているが、本開示の範囲は、特定の利点、使用、および目的に限定されることは意図されていない。むしろ、本開示の態様は、そのうちのいくつかが図面における例示によって、および、以下の好適な態様の記載によって例示されている異なる無線技術、システム構成、ネットワーク、および伝送プロトコルに広く適用可能であることが意図されている。詳細な記載および図面は、限定ではない開示の単なる例示であり、本開示の範囲は、特許請求の範囲およびその均等物によって定義される。
【００１４】
（典型的な無線通信システム）  
本明細書に記載された技術は、直交多重化スキームおよびシングル・キャリア送信に基づく通信システムを含むさまざまなブロードバンド無線通信システムのために使用される。このような通信システムの例は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、シングル・キャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システム、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）等を含んでいる。ＯＦＤＭＡシステムは、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を利用する。これは、システム帯域幅全体を、複数の直交サブキャリアへ分割する変調技術である。これらサブキャリアはまた、トーン、ビン等とも称されうる。ＯＦＤＭでは、おのおののサブキャリアは、データと独立して変調される。ＳＣ−ＦＤＭＡシステムは、システム帯域幅にわたって分散されたサブキャリアで送信するインタリーブＦＤＭＡ（ＩＦＤＭＡ）、隣接サブキャリアのブロックで送信するローカライズドＦＤＭＡ（ＬＦＤＭＡ）、あるいは、隣接するサブキャリアの複数のブロックで送信するエンハンストＦＤＭＡ（ＥＦＤＭＡ）を利用する。一般に、変調シンボルは、ＯＦＤＭでは周波数領域で、ＳＣ−ＦＤＭＡでは時間領域で送信される。ＣＤＭＡシステムは、スペクトル拡散技術および符号化スキームを利用しうる。ここでは、複数のユーザが同じ物理チャネルで多重化されるために、おのおのの送信機（すなわち、ユーザ）に符号が割り当てられる。ＣＤＭＡシステムは、例えば、広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）プロトコル、高速パケット接続（ＨＳＰＡ）プロトコル、イボルブド・スピード・パケット接続（ＨＳＰＡ＋）プロトコル、等を利用しうる。
【００１５】
本明細書に記載された教示は、さまざまな有線装置または無線装置（例えば、ノード）へ組み込まれうる（例えば、これら内で実行されるか、これらによって実施される）。いくつかの態様では、本明細書における教示したがって実施される無線ノードは、アクセス・ポイントまたはアクセス端末を備えうる。
【００１６】
アクセス・ポイント（“ＡＰ”）は、ノードＢ、ラジオ・ネットワーク・コントローラ（“ＲＮＣ”）、ｅノードＢ、基地局コントローラ（“ＢＳＣ”）、基地トランシーバ局（“ＢＴＳ”）、基地局（“ＢＳ”）、トランシーバ機能（“ＴＦ”）、ラジオ・ルータ、ラジオ・トランシーバ、基本サービス・セット（“ＢＳＳ”）、拡張サービス・セット（“ＥＳＳ”）、ラジオ基地局（“ＲＢＳ”）、または、その他いくつかの用語として知られているか、備えているか、または実現されうる。
【００１７】
例えば、アクセス端末（“ＡＴ”）は、アクセス端末、加入者局、加入者ユニット、移動局、遠隔局、遠隔端末、ユーザ端末、ユーザ・エージェント、ユーザ・デバイス、ユーザ機器、またはその他いくつかの用語として知られているか、備えているか、または実現されうる。いくつかの実施において、アクセス端末は、セルラ電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（“ＳＩＰ”）電話、無線ローカル・ループ（“ＷＬＬ”）局、携帯情報端末（“ＰＤＡ”）、無線接続機能を有するハンドヘルド・デバイス、あるいは無線モデムに接続されたその他いくつかの適切な処理デバイスを備えうる。したがって、本明細書で教示された１または複数の態様は、電話（例えば、セルラ電話またはスマート・フォン）、コンピュータ（例えば、ラップトップ）、ポータブル通信デバイス、ポータブル・コンピューティング・デバイス（例えば、情報携帯端末）、エンタテイメント・デバイス（例えば、音楽またはビデオ・デバイス、または衛星ラジオ）、全地球測位システム・デバイス、あるいは無線媒体または有線媒体によって通信するように構成されたその他任意の適切なデバイスに組み入れられうる。いくつかの態様では、ノードは無線ノードである。このような無線ノードは、例えば、有線または無線による通信リンクによる（例えば、インターネットまたはセルラ・ネットワークのような広域ネットワークのような）ネットワークへの、または、ネットワークのための接続を提供しうる。
【００１８】
図１に、本開示の実施形態が適用されうる無線通信システム１００の例を示す。この無線通信システム１００は、ブロードバンド無線通信システムでありうる。無線通信システム１００は、おのおのが基地局１０４によってサービスされる複数のセル１０２のために通信を提供しうる。基地局１０４は、ユーザ端末１０６と通信する固定局でありうる。基地局１０４は、その代わりに、アクセス・ポイント、Ｎｏｄｅ  Ｂ、またはある他の用語として称されうる。
【００１９】
図１は、システム１００全体に散在するさまざまなユーザ端末１０６を示す。ユーザ端末１０６は、固定式（すなわち、据置式）または移動式でありうる。ユーザ端末１０６は、代わりに、遠隔局、アクセス端末、端末、加入者ユニット、移動局、局、ユーザ機器等と称することができる。ユーザ端末１０６は、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルド・デバイス、無線モデム、ラップトップ・コンピュータ、パーソナル・コンピュータ等のような無線デバイスでありうる。
【００２０】
さまざまなアルゴリズムおよび方法を、無線通信システム１００内における基地局１０４とユーザ端末１０６との間の伝送に使用することができる。例えば、信号を、ＣＤＭＡ技術に従って基地局１０４とユーザ端末１０６との間で送信および受信されうる。この場合、無線通信システム１００を、ＣＤＭＡシステムと称することができる。
【００２１】
基地局１０４からユーザ端末１０６への送信を容易にする通信リンクは、ダウンリンク（ＤＬ）１０８と称され、ユーザ端末１０６から基地局１０４への送信を容易にする通信リンクは、アップリンク（ＵＬ）１１０と称されうる。あるいは、ダウンリンク１０８を、順方向リンクまたは順方向チャネルと称したり、アップリンク１１０を、逆方向リンクまたは逆方向チャネルと称しうる。
【００２２】
セル１０２は、複数のセクタ１１２に分割されうる。セクタ１１２は、セル１０２内の物理的な有効通信範囲領域である。無線通信システム１００内の基地局１０４は、セル１０２の特定のセクタ１１２内の電力の流れを集中させるアンテナを利用することができる。このようなアンテナは、指向性アンテナと称されうる。
【００２３】
図２は、無線通信システム１００内に適用されうる無線デバイス２０２で利用されうるさまざまな構成要素を図示する。無線デバイス２０２は、本明細書で説明されるさまざまな方法を実施するように構成されうるデバイスの例である。無線デバイス２０２は、基地局１０４またはユーザ端末１０６でありうる。
【００２４】
無線デバイス２０２は、無線デバイス２０２の動作を制御するプロセッサ２０４を含みうる。このプロセッサ２０４は、中央制御装置（ＣＰＵ）とも称されうる。読取専用メモリ（ＲＯＭ）とランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）との両方を含むことができるメモリ２０６は、プロセッサ２０４に命令およびデータを提供する。メモリ２０６の一部は、不揮発性ランダム・アクセス・メモリ（ＮＶＲＡＭ）をも含みうる。プロセッサ２０４は、通常、メモリ２０６に格納されたプログラム命令に基づいて、ロジック演算および算術演算を実行する。本明細書で説明される方法を実施するために、メモリ２０６内の命令を実行可能とすることができる。
【００２５】
無線デバイス２０２は、無線デバイス２０２と遠隔位置との間でのデータの送信および受信を可能にする送信機２１０および受信機２１２を含みうるハウジング２０８をも含みうる。送信機２１０および受信機２１２は、トランシーバ２１４に組み合わされうる。単一のあるいは複数の送信アンテナ２１６が、ハウジング２０８に接続され、トランシーバ２１４に電気的に接続されている。無線デバイス２０２はまた、（図示しない）複数の送信機、複数の受信機、および複数のトランシーバを含みうる。
【００２６】
無線デバイス２０２は、トランシーバ２１４によって受信された信号を検出し、そのレベルを定量化する目的で使用される信号検出器２１８をも含みうる。信号検出器２１８は、合計エネルギ、シンボル毎のサブキャリア毎のエネルギ、電力スペクトル密度、およびその他の信号のような信号を検出しうる。無線デバイス２０２は、信号を処理する際に使用されるデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）２２０をも含みうる。
【００２７】
無線デバイス２０２のさまざまな構成要素が、データ・バスに加えて電力バス、制御信号バス、およびステータス信号バスを含むことができるバス・システム２２２によってともに結合されうる。
【００２８】
図３は、ＣＤＭＡを利用する無線通信システム１００内で使用されうる送信機３００の例を示す。送信機３００の諸部分は、無線デバイス２０２の送信機２１０内に実装されうる。送信機３００は、ダウンリンク１０８でのユーザ端末１０６へのデータ３０２の送信のために、基地局１０４内に実装されうる。送信機３００は、アップリンク１１０での基地局１０４へのデータ３０２の送信のために、ユーザ端末１０６内に実装されうる。
【００２９】
送信されるべきデータ３０２は、異なるユーザ端末１０６に特化された複数の信号を表す。複数の信号からのおのおのの信号は、直交拡散符号３０４のセットからの対応する拡散符号によって、拡散ユニット３０６内で拡散されうる。異なるユーザ端末１０６に特化された複数の拡散信号は、累積信号３０８を生成するために総和されうる。送信されるべき累積信号３０８は、マッパ３１０への入力として提供されるように示されている。マッパ３１０は、データ・ストリーム３０８を、コンステレーション・ポイントへマップしうる。このマッピングは、バイナリ・フェーズ・シフト・キーイング（ＢＰＳＫ）、直交フェーズ・シフト・キーイング（ＱＰＳＫ）、８フェーズ・シフト・キーイング（８ＰＳＫ）、直交振幅変調（ＱＡＭ）等のようなある変調コンステレーションを用いて実行されうる。したがって、マッパ３１０は、シンボル・ストリーム３１２を出力しうる。これは、プリアンブル挿入ユニット３１４への入力を表しうる。
【００３０】
プリアンブル挿入ユニット３１４は、入力されたシンボル・ストリーム３１２の先頭に、プリアンブル・シーケンスを挿入するように構成され、対応するデータ・ストリーム３１６を生成しうる。プリアンブルは、受信機において知られており、時間および周波数同期、チャネル推定、等値化およびチャネル復号のために利用されうる。次に、プリアンブル挿入ユニット３１４の出力３１６が、ラジオ周波数（ＲＦ）フロント・エンド３１８によって、所望の送信周波数帯域にアップコンバートされうる。その後、結果として得られた信号３２２を、少なくとも１つのアンテナ３２０が無線チャネルで送信しうる。
【００３１】
ＭＩＭＯ受信機２１２は、ログ尤度比（ＬＬＲ）ルックアップ・テーブル（ＬＵＴ）に関連付けられた最小平均平方誤差（ＭＭＳＥ）等値化ブロック、または、ジョイントＬＬＲ（ＪＲＲＴ）検出ブロック、および、この簡略バージョンの何れかのような、送信ビットのＬＬＲ情報を収集するハードウェア要素を備える。ＪＬＬＲ検出の１つの簡略かつ高速なバージョンは、最大ログ最大事後（ＭＬＭ）復号である。２つのデータ・ストリームが同時に送信される典型的な場合では、１つのデータ・ストリームは、一般に、適応チャネル重みを備えたＭＭＳＥ等化器を用いて復号されうる。これは、他のデータ・ストリームの連続干渉除去（ＳＩＣ）の後になされうる。したがって、実際には、２つの異なる復号ソリューションが区別されうる。ＬＬＲ  ＬＵＴを用いるＭＭＳＥ等値化。この後、ＬＬＲ  ＬＵＴを用いる別のＭＭＳＥ等値化が続く。そして、ＪＬＬＲ復号。この後、ＬＬＲ  ＬＵＴを用いるＭＭＳＥ等値化が続く。しかしながら、両方のスキームの計算上の複雑さ、実装コスト、および、処理レイテンシは、極めて高くなりうる。
【００３２】
例えば、１つの送信アンテナおよび２つの受信アンテナを備える典型的なシステムのように、受信ダイバーシティを備える無線システムの場合、最大比結合（ＭＲＣ）またはゼロ・フォース（ＺＦ）等値化によってノイズ除去された信号が、受信機における最適なログ尤度比（ＬＬＲ）を生成しうる。しかしながら、これを達成するために、雑音分散が、未知でありうるある率まで、適切にスケールされる必要がありうる。
【００３３】
本開示のある態様は、送信された信号のＬＬＲを、効率的な干渉除去とともに正確に計算するための代替的な方法をサポートする。提案された方法は、例えばＭＩＭＯ、受信ダイバーシティ、および空間−時間符号化（ＳＴＣ）のようなすべての動作モードの処理のために、単一のエンジンを利用する。
【００３４】
（ＭＩＭＯシステムおよび非ＭＩＭＯシステムにおけるＭＬＭスキームに基づいた干渉除去）  
複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）シグナリングの場合、ジョイント・ログ尤度比（ＪＬＬＲ）推定が、誤り率パフォーマンス結果を生成しうる。これは、一般に、ＭＭＳＥ等値化ベースの方法よりも１−２ｄＢ良好である。しかしながら、ＪＬＬＲ推定の計算上の複雑さは、法外に高くなりえる。一方、最大ログＭＡＰ（ＭＬＭ）受信機は、ＪＬＬＲ受信機の０．１ｄＢ内で実行しうるが、ＭＬＭ復号の計算上の複雑さは、著しく小さくなりうる。
【００３５】
さらに、受信ダイバーシティおよびＳＩＣの場合、送信ビットのＬＬＲを取得するために、ＭＭＳＥ等値化の前に、事前等値化が適用される必要がありうる。計算されたＬＬＲは、事前等値化が正確に実行されるものと仮定して、最適なＬＬＲを表しうる。しかしながら、受信ダイバーシティおよびＳＴＣの場合、追加の事前等値化を適用する代わりに、ＭＩＭＯシグナリングのために使用されるものと同じＭＬＭ復号ブロック（または、一般に、ＪＬＬＲ復号ブロック）が適用されうる。
【００３６】
本開示のある態様は、１または複数のＭＬＭアルゴリズムが後続するＭＬＭ復号に基づく連続干渉除去（ＳＩＣ）をサポートする。一般に、連続的に適用されるＭＬＭスキームの数は、同時に送信される独立したデータ・ストリームの数に対応しうる。しかしながら、同じＭＬＭ復号ブロックが複数回使用されうる。これは、受信機の実装コストを実質的に下げうる。理論的には、誤り率パフォーマンスは、僅かに悪くなるが、ＭＭＳＥ等化器は、固定ポイントおよび計算ロスの影響を受け易いので、ＭＬＭベースのソリューションは、実際には、現在の実装よりも良好に実行しうる。
【００３７】
図４は、本開示のある態様にしたがう、ＪＬＬＲ推定アルゴリズムに基づく、受信機における干渉除去のためのブロック図の例を例示する。図４に例示される提案された受信機４００は、例えば、ＭＩＭＯ、ＳＴＣ、および受信機ダイバーシティのような異なる動作モードをサポートしうる統合アーキテクチャを表す。
【００３８】
受信機４００は、制御部４１０、推定部４２０、およびフィードバック部４３０を備えうる。受信信号４０２は、先ず、書込制御バッファ（ＷＣＢ）４０４において格納され、次に、制御部４１０のジョイントＬＬＲ復号ブロック４１２に入力されうる。ジョイントＬＬＲ復号ブロック４１２は、簡素化されたより高速なＭＬＭスキームに基づいて復号を実行しうる。送信ビットの事後ログ尤度比（ＬＬＲ）４１７は、ジョイントＬＬＲブロック４１２の出力において取得されうる。
【００３９】
ジョイントＬＬＲブロック４１２の入力における受信信号４１６はまた、平均信号振幅およびエネルギ４２４を取得するために、振幅およびエネルギ（Ａ＆Ｅ）ブロック４１４に供給されうる。平均信号振幅およびエネルギ４２４は、ターボ・デコーダ４２２によって使用される信号振幅および雑音分散を推定するために、推定ブロック４２０へ供給されうる。ターボ・デコーダ４２２のために適切なレートのＬＬＲ４１９を生成するために、ユニット４１８によって、ＬＬＲ４１７に、逆レート・マッチング（ＤＲＭ）演算が適用されうる。ターボ・デコーダ４２２は、ターボ・デコーダの一定数の内部反復の後、推定された復号されたビットを４４０を提供しうる。
【００４０】
誤り率パフォーマンスを改善するために、推定部４２０から制御部４１０へフィードバック４３０が適用されうる。干渉除去がイネーブルされ、外部ターボ・デコーダ４２２の出力における巡回冗長検査（ＣＲＣ）が合格すると、切換メカニズム４２４によって、ターボ・デコーダ４２２から内部ジョイントＬＬＲブロック４１２へのフィードバックが可能となりうる。１つのデータ・ストリームがターボ・デコーダ４２２によって完全に復号されうる。その後、このデータ・ストリーム（すなわち、復号されたビット）の強い干渉が、他のデータ・ストリームから除去されうる。
【００４１】
独立して同時に送信されたデータ・ストリームの数にしたがって、ジョイントＬＬＲブロック４１２が複数回利用されうる。２つのデータ・ストリームが同時に送信される典型的な場合では、干渉除去を暗黙的に考慮するために、第２のパスにおけるジョイントＬＬＲブロック４１２は、適応されたチャネル係数を利用する必要がありうる。体系的な事後ＬＬＲの硬判定（すなわち、体系的なビット４３５）を得るために、他のデータ・ストリームの事後ＬＬＲ４３２が、体系的なブロック４３４によって処理されうる。その他のデータ・ストリームの体系的なビット４３５が、その後、ユニット４３６によって再符号化され、レート・マッチング（ＲＭ）がユニット４３８によって適用されうる。そして、ジョイントＬＬＲブロック４１２の第２のパスの適切なレートの再構築されたストリーム４０６、４０８を生成するために、重み再構築ブロック４３９が利用されうる。
【００４２】
本開示の１つの態様では、除去されたデータ・ストリームに対応するＭＩＭＯチャネル行列の要素が、ゼロ値に設定されうる（すなわち、チャネル行列の一列がゼロでありうる）。受信ダイバーシティまたはＳＴＣの場合、干渉除去が実行されない場合を除いて、同じ方法が適用されうる。
【００４３】
送信されたデータ・ストリームのソフト・シンボルを推定するために、ターボ・デコーダ４２２の事後ＬＬＲ４３２が利用されうる。おのおののソフト・シンボルの対応する分散が、フィードバック処理の一部として、オリジナルの雑音分散行列に加えられうる。新たに適応された雑音分散行列は、  
【数１】
0005437491.tif 000002
【００４４】
のように与えられうる。ここで、Ｒｎは、オリジナルの非適応雑音分散行列であり、  
【数２】
0005437491.tif 000003
【００４５】
は、おのおののソフト・シンボルの分散を含む対角行列であり、Ｈは、干渉除去後の更新された要素を備えるＭＩＭＯチャネル行列を表す。式（１）によって定義された適応雑音分散行列は、次の処理反復のための受信信号およびチャネル係数をホワイトニングするために使用されうる。
【００４６】
ＭＩＭＯ無線システムの場合、ＭＲＣ受信機は、代わりに、連続干渉除去（ＳＩＣ）を実行するために利用されうる。一般性を失うことなく、２つの送信アンテナからの２つの独立したデータ・ストリームの同時送信の典型的な場合が再び仮定されうる。両データ・ストリームのための事後ＬＬＲを計算するために、先ず、ジョイントＬＬＲブロック４１２が利用されうる。除去のために、切換メカニズムを適用することによって、特定のデータ・ストリームが選択されうる。一般性を失うことなく、除去のために、第１のデータ・ストリームが選択されると仮定されうる。外部デコーダの出力におけるＣＲＣが合格すると、図４に例示するように、第２のデータ・ストリームから、強い干渉が除去されうる。
【００４７】
ＪＬＬＲの代わりに、雑音ホワイトニングが適用され、ＭＲＣ処理が使用されうる。あるいは、ＭＲＣの代わりにＭＭＳＥ等値化が適用され、その後、ＬＵＴを用いてＬＬＲが計算されうる。しかしながら、広帯域ＣＤＭＡシステムにおいて、ＭＲＣアルゴリズムおよびＭＭＳＥアルゴリズムの代わりにＪＬＬＲスキームが使用される場合、誤り率パフォーマンスの改善が観察されうる。
【００４８】
図５は、ＪＬＬＲ復号に基づく干渉除去のための動作５００の例を要約する。５１０では、無線チャネルによって送信された少なくとも１つのデータ・ストリームが、受信機において受信されうる。５２０では、少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを取得するために、チャネル行列および事前ＬＬＲの第１のセットを用いて、少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号（例えば、ＪＬＬＲ復号、または、例えばＭＬＭ復号のような簡略バージョンの何れか）が実行されうる。
【００４９】
５３０では、少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび事後ＬＬＲの第２のセットを取得するために、例えば、外部ターボ復号を適用することによって、付随的なＬＬＲの第１のセットが復号されうる。５４０では、干渉除去された信号を取得するために、少なくとも１つのデータ・ストリームの事後ＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉が除去されうる。５５０では、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、干渉除去された信号に、フィードバック処理が適用されうる。ここで、更新された事前ＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列が、干渉除去された信号の内部復号のために使用される。この後、動作５２０−５５０が反復されうる。
【００５０】
ＪＬＬＲ復号に基づいて提案された干渉除去技術の利点は、個別のＭＭＳＥ等値化ブロックの実施のために必要な複雑さが取り除かれることである。さらに、提案されたアプローチの処理レイテンシは、ＭＭＳＥベースの等値化ソリューションと比べて小さくなりうる。広帯域ＣＤＭＡシステムの場合、処理レイテンシの改善は、約１４％であり、誤り率パフォーマンスの改善は、ＭＭＳＥベースの等値化技術と比べて０．３ｄＢほどとなりうる。
【００５１】
図６および図７は、１６ＱＡＭ変調および６４ＱＡＭ変調それぞれの場合における異なる復号スキームのためのデータ・スループット・パフォーマンス例のグラフを例示する。再び、２つの送信アンテナおよび２つの受信アンテナを備える無線システムが仮定される。これら典型的なシミュレーションで使用されるチャネル行列は、以下のように与えられる。  
【数３】
0005437491.tif 000004
【００５２】
外部ターボ復号は、１６−ＱＡＭおよび６４−ＱＡＭについて、それぞれ、０．９２および０．６８の符号化レートで適用される。
【００５３】
提案されたハードＳＩＣ（ＭＬＭ）スキーム（すなわち、プロット６２０および７２０）が、ＭＭＳＥ等値化に基づくハードＳＩＣ（シンボル等値化−ＳＥＱ）スキーム（すなわち、プロット６５０および７５０）と比較されうる。提案されたハードＳＩＣ  ＭＬＭスキームの顕著なスループット改善が観察されうる。それに加えて、ＭＬＭ技術に基づく反復的（すなわち、ソフト）なＳＩＣはさらに、データ・スループットを増加させうる（プロット６３０および７３０）。干渉除去無しでＭＬＭが適用される場合、ハードＳＩＣ  ＭＬＭスキームの場合に類似したスループットが達成されうる（すなわち、図６におけるプロット６１０対６２０、および図７におけるプロット７１０対７２０）。しかしながら、非ＳＩＣ  ＭＬＭスキームの誤り率パフォーマンスは、ハードＳＩＣ  ＭＬＭスキームに比べて実質的に悪化する。
【００５４】
上述した方法のさまざまな動作は、対応する機能を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行されうる。これら手段は、限定される訳ではないが、回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはプロセッサを含むさまざまなハードウェア構成要素および／またはソフトウェア構成要素および／またはモジュールを含みうる。一般に、図面に例示された動作が存在する場合、これら動作は、同じ符番を付された対応するｍｅａｎｓ−ｐｕｌｓ−ｆｕｃｔｉｏｎ構成要素を有しうる。例えば、図５に例示されるブロック５１０−５５０は、図５Ａに例示される回路ブロック５１０Ａ−５５０Ａに対応する。
【００５５】
本明細書で使用される場合、用語「判定すること（ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ）」は、さまざまな動作を含む。例えば、「判定すること」は、計算、コンピューティング、処理、導出、調査、ルックアップ（例えば、テーブル、データベース、または他のデータ構造内のルックアップ）、確認等を含むことができる。また、「判定すること」は、受信（例えば、情報の受信）、アクセス（例えば、メモリ内のデータへのアクセス）等を含むことができる。また、「判定すること」は、解決、選択、選定、確立等を含むことができる。
【００５６】
上述した方法のさまざまな動作は、例えばさまざまなハードウェア構成要素および／またはソフトウェア構成要素、回路、および／または、モジュール（単数または複数）のように、動作を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行されうる。通常、図面に例示される何れの動作も、これら動作を実行することが可能な対応する機能的手段によって実行されうる。
【００５７】
本開示に関連して説明されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、および回路を、汎用プロセッサ、デ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・ゲートアレイ信号（ＦＰＧＡ）もしくはその他のプログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、ディスクリート・ゲートもしくはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、または本明細書で説明される機能を実行するように設計されたその任意の組み合わせを用いて実施または実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロ・プロセッサとすることができるが、代替案では、プロセッサを、任意の市販のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または順序回路とすることができる。プロセッサは、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コアと連携する１または複数のマイクロ・プロセッサ、またはその他任意のこのような構成であるコンピューティング・デバイスの組み合わせとして実現されうる。
【００５８】
本開示に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を、ハードウェアで直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールによって、またはこの２つの組合せによって実施することができる。ソフトウェア・モジュールは、当該技術分野において周知のすべての形式の記憶媒体に常駐することができる。使用できる記憶媒体のいくつかの例は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどを含む。ソフトウェア・モジュールは、単一の命令または複数の命令を備えることができ、複数の異なるコード・セグメント上で、異なるプログラムの間で、および複数の記憶媒体にまたがって分散させることができる。記憶媒体を、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込めるように、プロセッサに結合することができる。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。
【００５９】
本明細書で開示された方法は、説明された方法を達成するための１または複数のステップまたは動作を備える。方法ステップおよび／または動作は、特許請求の範囲のスコープから逸脱せずに相互に置換することができる。言い換えると、ステップまたは動作の特定の順序が指定されていない限り、特定のステップおよび／または動作の順序および／または使用は、特許請求の範囲のスコープから逸脱せずに変更されうる。
【００６０】
記載された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいは、これらの任意の組み合わせによって実現されうる。ソフトウェアで実現される場合、これら機能は、コンピュータ読取可能な媒体に、１または複数の命令群として格納される。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされうる利用可能な任意の媒体である。例として、限定することなく、このようなコンピュータ読取可能な媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置またはその他の磁気記憶デバイス、あるいは、所望のプログラム・コード手段を命令群またはデータ構造の形式で搬送または格納するために使用され、しかも、コンピュータによってアクセスされうるその他任意の媒体を備えうる。ディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、本明細書で使用される場合、コンパクト・ディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザ・ディスク（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタル多用途ディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（ｄｉｓｋ）、およびＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（ｄｉｓｃ）を含み、ｄｉｓｋは、通常は磁気的にデータを再生し、ｄｉｓｃは、レーザを用いて光学的にデータを再生する。
【００６１】
したがって、ある態様は、本明細書に記載された動作を実行するためのコンピュータ・プログラム製品を備えうる。例えば、このようなコンピュータ・プログラム製品は、格納された（および／または符号化された）命令群を有するコンピュータ読取可能な媒体を備えうる。これら命令群は、本明細書に記載された動作を実行するための１または複数のプロセッサによって実行可能である。ある態様の場合、コンピュータ・プログラム製品は、パッケージング・マテリアルを含みうる。
【００６２】
ソフトウェアまたは命令群は、送信媒体を介しても送信される。例えば、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、あるいはその他の遠隔ソースからソフトウェアが送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術が、媒体の定義に含まれる。
【００６３】
さらに、本明細書で説明される方法および技術を実行するためのモジュールおよび／または他の適切な手段を、適宜、ユーザ端末および／または基地局によってダウンロードし、かつ／または他の形式で入手することができることを了解されたい。例えば、そのようなデバイスを、本明細書で説明した方法を実行するための手段の転送を容易にするためにサーバに結合することができる。代替案では、本明細書で説明されるさまざまな方法を、記憶手段（例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、コンパクト・ディスク（ＣＤ）またはフロッピー・ディスクなどの物理記憶媒体など）を介して提供することができ、ユーザ端末および／または基地局が、記憶手段をデバイスに結合するか提供するときにさまざまな方法を入手することができる。さらに、本明細書で説明された方法および技法をデバイスに提供するために、その他任意の適切な技法を利用することができる。
【００６４】
特許請求の範囲は、上述した正確な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。さまざまな修正、変更、および変形を、特許請求の範囲の範囲から逸脱せずに、前述した方法および装置の構成、動作、および詳細において実施することができる。
【００６５】
本明細書に提供される技術は、さまざまなアプリケーションで利用されうる。ある態様の場合、本明細書に記載された技術は、本明細書で提供された技術を実行するために、アクセス・ポイント局、アクセス端末、または、処理ロジックおよび要素を備えたその他のタイプの無線デバイスに組み込まれうる。
【００６６】
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
無線通信のための方法であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することと、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、演繹的なＬＬＲおよびチャネル行列の第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび帰納的なＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの帰納的なＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去することと、
更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用することと、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える方法。
［Ｃ２］
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することは、２つのアンテナから同時に送信された２つのデータ・ストリームを受信することを備え、
前記２つのデータ・ストリームからのデータ・ストリームはおのおのの、異なる受信アンテナを用いて受信される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することは、２つの受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
内部復号を実行することは、前記チャネル行列の列、おのおのの受信アンテナで受信されたデータ・ストリーム、および、演繹的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号することを備える、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ５］
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することは、受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］
内部復号を実行することは、前記チャネル行列の要素、受信されたデータ・ストリーム、および、前記演繹的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号することを備える、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ７］
前記外部復号の前に、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを逆レート・マッチングすることをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ８］
内部復号を実行することは、最大ログ最大帰納的（ＭＬＭ）復号を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
外部復号を実行することは、ターボ復号することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１０］
フィードバック処理を適用することは、
前記干渉除去された信号に基づいて、前記演繹的なＬＬＲの第１のセットを更新することと、
再符号化された前記干渉除去された信号を取得するために、前記干渉除去された信号の体系的な部分を再符号化することと、
レート・マッチングされた前記再符号化された干渉除去された信号を取得するために、前記再符号化された信号をレート・マッチングすることと、
前記レート・マッチングされた再符号化された干渉除去された信号を用いて、前記チャネル行列の係数を更新することと、
を備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記チャネル行列の係数を更新することはさらに、前記干渉除去されたデータ・ストリームに対応する前記チャネル行列の列のすべての係数をゼロ値に設定することを備える、Ｃ１０に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記演繹的なＬＬＲの第２のセットに基づいて、前記送信された少なくとも１つのデータ・ストリームのおのおののソフト・シンボルの分散を計算することと、
非適応雑音分散行列、おのおののソフト・シンボルについて計算された分散、および、前記チャネル行列の更新された係数に基づいて、雑音分散行列を適応させることと、
前記干渉除去された信号と、前記更新された係数を備えるチャネル行列とを、前記適応された雑音分散行列を用いてホワイトニングすることと、
をさらに備えるＣ１０に記載の方法。
［Ｃ１３］
無線通信のための装置であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機と、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、チャネル行列および演繹的なＬＬＲの第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行するように構成された内部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび帰納的なＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行するように構成された外部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの帰納的なＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去するように構成された除去回路と、
更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路と、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える装置。
［Ｃ１４］
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機は、２つのアンテナから同時に送信された２つのデータ・ストリームを受信するように構成された回路を備え、
前記２つのデータ・ストリームからのデータ・ストリームはおのおのの、異なる受信アンテナを用いて受信される、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ１５］
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機は、２つの受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信するように構成された回路を備える、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ１６］
前記内部復号を実行するように構成された内部デコーダは、前記チャネル行列の列、おのおのの受信アンテナで受信されたデータ・ストリーム、および、演繹的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号するように構成された回路を備える、Ｃ１５に記載の装置。
［Ｃ１７］
前記少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機は、受信アンテナを用いて１つのデータ・ストリームを受信するように構成された回路を備える、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ１８］
前記内部復号を実行するように構成された内部デコーダは、前記チャネル行列の要素、受信されたデータ・ストリーム、および、前記演繹的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットの一部を用いて復号するように構成された回路を備える、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ１９］
前記外部復号の前に、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なＬＬＲの第１のセットを逆レート・マッチングするように構成された逆レート・マッチング回路をさらに備える、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記内部復号を実行するように構成された内部デコーダは、最大ログ最大帰納的（ＭＬＭ）復号を実行するように構成された回路を備える、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ２１］
前記外部復号を実行するように構成された外部デコーダは、Ｔｕｒｂｏ復号を実行するように構成された回路を備える、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ２２］
前記フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路は、前記干渉除去された信号に基づいて、前記演繹的なＬＬＲの第１のセットを更新するように構成された第１の回路と、
再符号化された前記干渉除去された信号を取得するために、前記干渉除去された信号の体系的な部分を再符号化するように構成された符号化回路と、
レート・マッチングされた前記再符号化された干渉除去された信号を取得するために、前記再符号化された信号をレート・マッチングするように構成されたレート・マッチング回路と、
前記レート・マッチングされた再符号化された干渉除去された信号を用いて、前記チャネル行列の係数を更新するように構成された第２の回路と、
を備えるＣ１３に記載の装置。
［Ｃ２３］
前記チャネル行列の係数を更新するように構成された第２の回路はさらに、前記干渉除去されたデータ・ストリームに対応する前記チャネル行列の列のすべての係数をゼロ値に設定するように構成された第３の回路を備える、Ｃ２２に記載の装置。
［Ｃ２４］
前記演繹的なＬＬＲの第２のセットに基づいて、前記送信された少なくとも１つのデータ・ストリームのおのおののソフト・シンボルの分散を計算するように構成された計算回路と、
非適応雑音分散行列、おのおののソフト・シンボルについて計算された分散、および、前記チャネル行列の更新された係数に基づいて、雑音分散行列を適応させるように構成されたアダプタと、
前記干渉除去された信号と、前記更新された係数を備えるチャネル行列とを、前記適応された雑音分散行列を用いてホワイトニングするように構成されたホワイトニング回路と、
をさらに備えるＣ２２に記載の装置。
［Ｃ２５］
無線通信のための装置であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信する手段と、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、演繹的なＬＬＲおよびチャネル行列の第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行する手段と、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび帰納的なＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行する手段と、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの帰納的なＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去する手段と、
更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えた前記チャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用する手段と、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える装置。
［Ｃ２６］
無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品であって、
少なくとも１つのデータ・ストリームを受信することと、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、演繹的なＬＬＲおよびチャネル行列の第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび帰納的なＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行することと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの帰納的なＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去することと、
更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用することと、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を実行することが可能な命令群を備えるコンピュータ読取可能な媒体を備える、コンピュータ・プログラム製品。
［Ｃ２７］
無線ノードであって、
少なくとも１つのアンテナと、
前記少なくとも１つのアンテナによって、少なくとも１つのデータ・ストリームを受信するように構成された受信機と、ここで、前記少なくとも１つのデータ・ストリームからのおのおののデータ・ストリームは、無線チャネルによって送信されている、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの送信ビットの付随的なログ尤度比（ＬＬＲ）の第１のセットを取得するために、チャネル行列および演繹的なＬＬＲの第１のセットを用いて、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの内部復号を実行するように構成された内部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームの復号されたビットおよび帰納的なＬＬＲの第２のセットを取得するために、前記付随的なＬＬＲの第１のセットの外部復号を実行するように構成された外部デコーダと、
前記少なくとも１つのデータ・ストリームのうちの２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが複数のアンテナから同時に送信された場合、干渉除去された信号を取得するために、前記少なくとも１つのデータ・ストリームの帰納的なＬＬＲの第２のセットから、および、復号されたビットから、データ・ストリームの干渉を除去するように構成された除去回路と、
更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、更新された係数とを備えたチャネル行列を取得するために、前記干渉除去された信号を用いて、フィードバック処理を適用するように構成されたフィードバック回路と、ここで、前記２またはそれ以上の独立したデータ・ストリームが、複数のアンテナから同時に送信された場合、前記更新された演繹的なＬＬＲの第１のセットと、前記更新された係数とを備えたチャネル行列が、前記干渉除去された信号の内部復号のために使用される、
を備える無線ノード。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図５】
0005437491.tif 000011
【図５Ａ】
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