(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数入力受信機であって、
干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いるように構成されている第１の復調器と、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いる第２の復調器と、
前記複数入力受信機からの１又は複数の信号を復号するために、前記第１の復調器又は前記第２の復調器と二者択一的に使用されるように構成されている復号器と、
前記第１の復調器の出力か前記第２の復調器の出力かを選択するように構成されている決定ロジックとを備え、
前記干渉ヌルイングは、干渉分散行列または受信分散行列の推定値を使用し、前記決定ロジックは、前記第１のアルゴリズムに関連付けられた、前記干渉の推定値の正確さに少なくとも基づいて、前記第１の復調器と前記第２の復調器とのどちらかを選ぶように構成される複数入力受信機。
【請求項２】
前記復号器は、前記第１の復調器を用い、第１の復号信号を生成するように構成され、
前記復号器は、前記第２の復調器を用い、第２の復号信号を生成するように構成され、
前記決定ロジックは、前記第１の復号信号の第１の復号ビット、及び、前記第２の復号信号の第２の復号ビットの妥当性確認に基づいて、前記第１の復号信号か、前記第２の復号信号かの何れかを選択するように構成された請求項１に記載の複数入力受信機。
【請求項３】
前記復号器は、畳み込み又はターボ復号アルゴリズムからなるグループから選択されるアルゴリズムを用いる請求項１に記載の複数入力受信機。
【請求項４】
前記第１のアルゴリズム及び前記第２のアルゴリズムは、最大比合成（ＭＲＣ）復調、及び最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）復調からなるグループから選択される請求項１に記載の複数入力受信機。
【請求項５】
前記復号器は、ターボ復号アルゴリズムを用いるように構成された請求項１に記載の複数入力受信機。
【請求項６】
それぞれが前記１又は複数の通信信号を受信する複数のアンテナ入力を更に備える請求項１に記載の複数入力受信機。
【請求項７】
前記干渉ヌルイングは、前記１又は複数の通信信号から、望ましくない情報を取り除く処理である請求項１に記載の複数入力受信機。
【請求項８】
前記決定ロジックは、数的指標に基づいて選択するように構成された請求項１に記載の複数入力受信機。
【請求項９】
前記数的指標は、前記第１の復調器又は前記第２の復調器に対するターボ復号器リソースまたは電力消費のうちの少なくとも１つである請求項８に記載の複数入力受信機。
【請求項１０】
干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する第１の復調手段と、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調する第２の復調手段と、
復調信号を生成するために、前記第１の復調手段の出力か前記第２の復調手段の出力かを決定する決定手段と、
復号信号を生成するために、前記復調信号を復号する復号手段と
を備え、
前記干渉ヌルイングは、干渉分散行列または受信分散行列の推定値を使用し、決定ロジックは、前記第１のアルゴリズムに関連付けられた、前記干渉の推定値の正確さに少なくとも基づいて、前記第１の復調器と前記第２の復調器とのどちらかを選ぶように構成される複数入力受信機。
【請求項１１】
前記決定手段は、第１の復号信号か第２の復号信号かを決定する手段を備え、
前記第１の復号信号は、前記第１のアルゴリズムを用い、前記第２の復号信号は、前記第２のアルゴリズムを用いる請求項１０に記載の複数入力受信機。
【請求項１２】
前記第２のアルゴリズムは、最大比合成（ＭＲＣ）復調、及び最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）復調からなるグループから選択される請求項１０に記載の複数入力受信機。
【請求項１３】
前記決定手段は、数的指標に基づいて決定する手段を備える請求項１０に記載の複数入力受信機。
【請求項１４】
前記数的指標は、前記第１の復調器又は前記第２の復調器に対するターボ復号器リソースまたは電力消費のうちの少なくとも１つである請求項１３に記載の複数入力受信機。
【請求項１５】
前記干渉ヌルイングは、前記１又は複数の通信信号から信号を取り除く請求項１０に記載の複数入力受信機。
【請求項１６】
前記第１のアルゴリズムは、連続キャンセル受信機処理技術を含む請求項１０に記載の複数入力受信機。
【請求項１７】
前記決定手段は、妥当性チェックを用いて決定する手段を備える請求項１０に記載の複数入力受信機。
【請求項１８】
１又は複数の通信信号を処理する方法であって、
干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いて前記１又は複数の通信信号を復調することと、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調することと、
復調信号を生成するために、前記第１のアルゴリズムを用いて復調された１又は複数の通信信号か前記第２のアルゴリズムを用いて復調された１又は複数の通信信号かを決定することと、
復号信号を生成するために、前記復調された通信信号を復号することと
を備え、
前記干渉ヌルイングは、干渉分散行列または受信分散行列の推定値を使用し、決定ロジックは、前記第１のアルゴリズムに関連付けられた、前記干渉の推定値の正確さに少なくとも基づいて、前記第１の復調器と前記第２の復調器とのどちらかを選ぶように構成される方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の前記１又は複数の通信信号を処理する方法において、
第３のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調しないと決定することを更に備える方法。
【請求項２０】
請求項１８に記載の前記１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記第２のアルゴリズムは、前記干渉ヌルイングを行なわない方法。
【請求項２１】
請求項１８に記載の前記１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記第１のアルゴリズムは、連続キャンセル受信機処理技術を含む方法。
【請求項２２】
請求項１８に記載の前記１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記決定することは、妥当性チェックを用いて決定することを備える方法。
【請求項２３】
請求項１８に記載の前記１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記決定することは、数的指標に基づいて決定することを備える方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の前記１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記数的指標は、前記第１の復調器又は前記第２の復調器に対するターボ復号器リソースまたは電力消費のうちの少なくとも１つである方法。
【請求項２５】
１又は複数のプロセッサによって利用可能な命令を備えたプロセッサ読取可能媒体であって、
前記命令は、
干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する命令と、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調する命令と、
復調信号を生成するために、前記第１のアルゴリズムを用いて復調された１又は複数の通信信号か前記第２のアルゴリズムを用いて復調された１又は複数の通信信号かを決定する命令と、
復号信号を生成するために、前記復調された通信信号を復号する命令と
を備え、
前記干渉ヌルイングは、干渉分散行列または受信分散行列の推定値を使用し、決定ロジックは、前記第１のアルゴリズムに関連付けられた、前記干渉の推定値の正確さに少なくとも基づいて、前記第１の復調器と前記第２の復調器とのどちらかを選ぶように構成されるプロセッサ読取可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、データ又は音声通信に関し、更に詳しくは、干渉を経験しうる通信システムに関する。
【優先権の主張】
【０００２】
本特許出願は、ともに本願の譲受人に譲渡され、本明細書において明確に組み込まれている２００５年８月２２日に出願され"MULTIPLE HYPOTHESIS DECODING TO SUPPORT INTERFERENCE CANCELLATION"と題された仮出願６０／７１０，４０７号、及び、２００５年１２月２３日に出願され"MULTIPLE HYPOTHESIS DECODING"と題された仮出願６０／７５３，７７５号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
通信システムは、例えば、無線によって２点間で情報を伝送する。データ、音声あるいはその他の情報を伝送するために、アクセス端末は、１又は複数のアクセス端末と無線で通信する。アクセス端末という用語は、アクセスポイントまたは基地局と置換可能に使用することができ、アクセス端末いう用語は、無線通信デバイス、ユーザ機器、ハンドセット、あるいはモバイル局と置換可能に使用することができる。
【０００４】
多元接続通信システムは、単一の基地局を用いて、複数の接続端末を使用することを可能にする。更に、同じ無線媒体のうちの少なくとも幾つかを用いた複数の基地局は、セル内に配置されるか、まったくランダムに分布している。例えば、セルラ電話システムは、その基地局をセルパターンで配置し、アクセス端末が移動する場合、アクセス端末を用いて、基地局のうちの何れかに対して、シームレスな方法で通信することが可能となる。ＷＩＦＩ（登録商標）は、よりランダムに分布しうるので、基地局間のシームレスな移動が可能ではないかもしれない。
【０００５】
今日、多くの通信システムは、無線通信のパフォーマンスを向上させるために、複数のアンテナを使用する。そのようなシステムは、単一入力、複数出力（ＳＩＭＯ）あるいは、複数入力、複数出力（ＭＩＭＯ）と称される。これら各々は、それぞれが伝送を受信する複数のアンテナを用いた送信及び／又は受信によって特徴付けられる。複数のアンテナを用いることによって、通信システムの効率を高めることができる。
【発明の概要】
【０００６】
１つの実施形態では、本開示は、複数入力受信機を提供する。この受信機は、第１及び第２の復調器と、復号器と、決定ロジックとを含む。第１及び第２の復調器はそれぞれ、第１のアルゴリズム及び第２のアルゴリズムを使用する。例えば、第１のアルゴリズムは、干渉ヌルイング（interference nulling）のある復調を含む一方、第２のアルゴリズムは、干渉ヌルイングのない復調を仮定する。復号器は、復号部分を含む。復号部分のそれぞれは、受信機からの１又は複数の信号を復調するために、第１の復調器又は第２の復調器と二者択一的に使用される。復号器は、復号信号を生成する。決定ロジックは、復号信号に対する入力として、第１の復調器出力か、第２の復調器出力かの何れか一方を用いることを選択する。
【０００７】
他の実施形態では、本開示は、１又は複数の通信信号を処理する方法を提供する。１又は複数の通信信号は、第１のアルゴリズムを使用して復調される。ここで、第１のアルゴリズムは、干渉ヌルイングを含む。１又は複数の通信信号はまた、第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて復調される。第１のアルゴリズムか第２のアルゴリズムを用いるかの決定がなされ、復調信号が生成される。復調信号は、復号され、復号信号が生成される。
【０００８】
他の実施形態では、本開示は、複数入力受信機を提供する。複数入力受信機は、第１及び第２の復調手段と、決定手段と、復号手段とを含む。第１の復調手段は、干渉ヌルイングを用いる第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する。第２の復調手段は、第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する。決定手段は、第１のアルゴリズムか第２のアルゴリズムかを選択して、復調信号を生成する。この復調信号を復号する復号手段は、復号信号を生成する。
【０００９】
本開示はまた、１又は複数のプロセッサによって使用されうる命令を含むプロセッサ読取可能媒体を開示する。この命令は、第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する命令を含む。ここで、第１のアルゴリズムは、干渉ヌルイングを含む。またこの命令は、第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する命令を含む。またこの命令は、復調信号を生成するために、第１のアルゴリズムか第２のアルゴリズムかを決定する命令と、復調信号から復号信号を生成する命令とを含む。
【００１０】
本開示の適用範囲の更なる領域は、後述する詳細記述から明らかになるだろう。この詳細記述及び具体例は、様々な実施形態を示しながら、例示目的のみが意図されており、本開示の範囲を必ずしも限定することは意図されていないことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、多元接続通信システムの実施形態のブロック図である。
【図２Ａ】図２Ａは、基地局とアクセス端末との通信の実施形態のブロック図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、基地局とアクセス端末との通信の実施形態のブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａは、受信チャネルを復号するＲＸ  ＭＩＭＯデータプロセッサ部分の実施形態を示すブロック図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、受信チャネルを復号するＲＸ  ＭＩＭＯデータプロセッサ部分の実施形態を示すブロック図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、受信チャネルを復号するＲＸ  ＭＩＭＯデータプロセッサ部分の実施形態を示すブロック図である。
【図４Ａ】図４Ａは、１又は複数の信号を復調し復号する処理の実施形態を示すフロー図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、１又は複数の信号を復調し復号する処理の実施形態を示すフロー図である。
【図５Ａ】図５Ａは、１又は複数の信号を復調し復号する手段の実施形態を示すブロック図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、１又は複数の信号を復調し復号する手段の実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
添付図面では、類似の構成要素及び／又は機能は、同じ参照ラベルを有する。更に、同じタイプの様々な構成要素が、類似の構成要素の中で、ダッシュ又は第２のラベルによる参照ラベルによって区別される。もしも第１の参照ラベルのみしか本明細書で使用されていなければ、この記述は、第２の参照ラベルに関わらず、同じ第１の参照ラベルを有する類似の構成要素のうちの何れか１つに適用可能である。
【００１３】
以下の記載は、好適な典型的な実施形態のみを提供しており、本開示の範囲、適用範囲、又は構成を限定することは意図されていない。むしろ、これら好適な典型的な実施形態の以下の記載は、当業者に対して、好適な典型的な実施形態を実現するための実施可能な説明を与えるだろう。特許請求の範囲で述べたような本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、その構成要素の機能及び構成において様々な変形がなされることが理解される。
【００１４】
実施形態についての完全な理解を提供するために、具体的な詳細が以下の通り与えられる。しかしながら、当業者であれば、これら実施形態は、このような具体的な詳細がなくても実現されうることを理解するであろう。例えば、回路は、実施形態を不必要に詳細にして不明瞭にしないように、ブロック図で示されうる。他のインスタンスでは、周知の回路、プロセッサ、アルゴリズム、構成、及び技術が、実施形態を不明瞭にしないように、不必要な詳細なく示されうる。
【００１５】
更に、これら実施形態は、フローチャート、フロー図、データフロー図、構造ブロック図、あるいはブロック図として描かれるプロセスとして説明されうることが注目される。更に、実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、あるいはそれらの任意の組合せによって実施されうる。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェアあるいはマイクロコードで実施された時、必要なタスクを実行するためのプログラムコードあるいはコードセグメントは、記憶媒体のような計算機読取可能媒体に格納されうる。情報、変数、パラメータ、データ等は、メモリ共有、メッセージパス、トークンパス、ネットワーク伝送等を含む任意の適切な手段によって渡され、転送され、送信されうる。
【００１６】
１つの実施形態では、本開示は、１又は複数の通信信号を処理するための複数入力受信機を提供する。受信機は、復調器のバンク及び復号器のバンクとして実現されうる復号器と、適切な復調器からの信号を復号器へ送る決定ロジックとを含む。各復調器は、異なる復調アルゴリズムを実施することができる。１つの実施形態では、第１の復調器アルゴリズムが、干渉ヌルイングを組み込むことができる一方、第２の復調器アルゴリズムが、干渉を全く考慮することができない。復号器は、例えばターボ復号器のような複数の復号器を含みうる。ターボ復号器は、１又は複数の復調器からのシンボルを復号するために使用することができる。決定ロジックは、１又は複数の数的指標に基づいて、どの復調器出力が、ターボ復号器に送られる必要があるかを決定する。これら数的指標は、例えば、利用可能なターボ復号器リソース及び／又は電力消費考慮でありうる。
【００１７】
１つの実施形態は、ロバストな復調及び、小さなパケットの復号のために使用される。これは、１つの実施形態について、以下のように説明される。一般に、モデムターボ復号器リソース（すなわち、ターボ復号器の数）は、ピークデータレートを復号するようにサイジングされる。しかしながら、幾つかのアプリケーション（例えばＶｏＩＰ、制御メッセージ）は、ターボ復号器リソースのうちの幾つかのみを使用する必要がある小さなパケットを有する。このシナリオでは、ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓ復号のために利用可能なターボ復号器が存在する。具体的には、複数の復調器からのシンボルが、ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓ復号のために、独立したターボ復号器に送られる。第１の復調器は、干渉ヌルイングに基づくことができるが、第２の復調器は、干渉ヌルイングのないバニラＭＭＳＥ受信機に基づきうる。干渉推定が正確ではない場合、実際には、後者のアルゴリズムが、前者のアルゴリズムよりも良好に動作することができる。この意味において、ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓ復号器は、最適な復調器が選択されることを保証する。
【００１８】
実施形態が適用される別の応用では、複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）送信機が、チャネルシナリオ又はパケットサイズの変更により、順方向リンク（ＦＬ）ＭＩＭＯランクを変更することを選択する。一般に、この送信機は、ＦＬ割当制御メッセージを使用して、ランクの変更を示す。十分に負荷がかかったシステムでは、これは、ＦＬ制御リソースの不足により可能ではないかもしれない。受信機が、ＦＬによって送信された信号を復調できるようにするために、復調器は、複数の復調器から構成されうる。ここで、復調器はそれぞれ、異なるランク（例えば、ランク１，２，３，又は４）を仮定した最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）受信機になりえる。各復調器からの信号は、ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓ復号のために、独立した復号器へ送ることができる。
【００１９】
図１を参照して、多元接続通信システム１００の実施形態のブロック図が示される。この実施形態では、セル１０４は、複数の基地局１４２のために領域を分割する。１又は複数のアクセス端末１３２は、多元接続通信システム１００を用いて、セル間を移動しても通信することができる。この実施形態には、２つのみのセル１０４しか示されていないが、それよりも多くのセル１０４が存在しうる。幾つかのセルは、多元接続システム１００に関連していない基地局のためであるかもしれず、オーバーラップする周波数、符号、及び／又は他の伝送媒体共通要素を用いる。
【００２０】
図示する例では、アクセス端末は、第２のセル１０４−２のセル境界に接近しており、第１のセル１０４−１から信号を受信している。アクセス端末は現在、第２の基地局１４２−２に関連しているので、第１の基地局１４２−１からの信号は、干渉と考えられる。
【００２１】
干渉は、とりわけ、伝送媒体の効率を低下させる。
【００２２】
干渉は、無線通信の一般的な状態である。２つの異なるシステムあるいは基地局が、同じ無線媒体あるいはオーバーラップする無線媒体を使用する場合、干渉が生じうる。図示するシステム１００では、２つの基地局１４２が、同じアクセス端末１３２の範囲内にあるので、意図されたチャネルＨは、例えば近隣セル１０４−１のような意図しないチャネルから干渉を受ける。その他の干渉ソース（図示せず）は、オーバーラップする周波数、符号、及びその他の伝送媒体要素を用いるシステムからのものでありうる。同様の問題は、基地局１４２においても遭遇する可能性があるので、基地局１４２及びアクセス端末１３２の両方に対して、干渉ヌルイング（ＩＮ）が役に立つ。
【００２３】
干渉ヌルイングは、複数の受信アンテナが存在するほとんどの状況では、改善されたパフォーマンスを提供するが、干渉統計量の貧弱な推定値しかない場合には、あまり効果はない。ＩＮは、受信分散行列（Ｒｙｙ）及び／又は干渉分散行列（Ｒｎｎ）の推定値を用いる。Ｒｎｎ及び／又はＲｙｙが正確ではない場合、ＭＭＳＥ復調器のパフォーマンスが落ちる場合がある。例えば、単一入力単一出力（ＳＩＳＯ）送信の場合、干渉統計量が不正確に推定されるのであれば、干渉ヌルイングのない最大比合成（ＭＲＣ）復調器は、干渉ヌルイングを持つＭＭＳＥ復調器よりも性能が高い。
【００２４】
図２Ａを用いて、ＭＩＭＯ構成を有する基地局１４２とアクセス端末１３２との実施形態のブロック図が示される。基地局１４２は、複数のアンテナ２２４を用いて通信する。同様に、アクセス端末１３２も複数のアンテナ２５２を用いて通信する。基地局１４２では、多くのデータストリームのためのトラフィックデータが、データソース２１２−１から、送信（ＴＸ）ＭＩＭＯデータプロセッサ２１４へと提供される。１つの実施形態では、データストリームはそれぞれ、各基地局アンテナ２２４を通して送信される。
【００２５】
ＴＸ  ＭＩＭＯデータプロセッサ２１４は、符号化データを提供するために、そのデータストリームのために選択された特定の符号化スキームに基づいて、各データストリームのためのトラフィックデータをフォーマットし、符号化し、インタリーブする。幾つかの実施形態では、ＴＸ  ＭＩＭＯデータプロセッサ２１４は、シンボルが送信されているアクセス端末１３２と、シンボルを送信しているアンテナ２２４とに基づいて、ビーム形成重みを、データストリームのシンボルに加える。しかしながら、これは適用されず、送信に依存する場合もある。
【００２６】
各データストリームの符号化データは、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）技術を使用して、パイロットデータで多重化されうる。パイロットデータは、一般に、周知の方法で処理される既知のデータパターンであり、チャネル応答を推定するために、アクセス端末１３２において使用される。そして、各データストリームの多重化されたパイロット及び符号化されたデータは、変調シンボルを提供するために、そのデータストリームのために選択された特定の変調スキーム（例えば、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，Ｍ−ＰＳＫ又はＭ−ＱＡＭ）に基づいて変調（すなわち、シンボルマップ）される。各データストリームのデータレート、符号化、及び変調は、プロセッサ２７０−１上で行なわる命令によって決定されうる。幾つかの実施形態では、並列の空間ストリームの数は、アクセス端末１３２から送信されるランク情報に従って変化しうる。
【００２７】
その後、全てのデータストリームの変調シンボルは、（例えば、ＯＦＤＭ用の）この変調シンボルを更に処理するＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０へ提供される。そして、ＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０は、ＮＴ個の送信機／受信機（ＴＭＴＲ／ＲＣＶＲ）２２２に、ＮＴ個のシンボルストリームを供給する。ＴＭＴＲ２２２はそれぞれ、１又は複数のアナログ信号を提供するために、各シンボルストリームを受信して処理し、更に、ＭＩＭＯチャネルＨの送信に適切な変調信号を提供するために、このアナログ信号を調整（例えば、増幅、フィルタ、アップコンバート等）する。ＮＴ個のＴＭＴＲ２２２からのＮＴ個の変調信号は、その後、ＮＴ個のアンテナ２２４からそれぞれ送信される。
【００２８】
アクセス端末１３２では、送信された変調信号がＮＲ個のアンテナ２５２によって受信され、各アンテナ２５２から受信された信号が、それぞれの受信機／送信機（ＲＣＶＲ／ＴＭＴＲ）２５４へ提供される。各ＲＣＶＲ２５４は、それぞれが受信した信号を調整（例えば、フィルタ、増幅、ダウンコンバート等）し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを提供する。更に、対応する受信シンボルストリームを提供するためにサンプルを処理する。
【００２９】
そして、ＲＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２６０は、検出されたシンボルストリームのランク番号を提供するために、特定の受信機処理技術に基づいて、ＮＲ個の受信機２５４からＮＲ個のシンボルストリームを受信し、処理する。検出されたシンボルストリームはそれぞれ、対応するデータストリームのための送信された変調シンボルの推定値であるシンボルを含む。そして、ＲＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２６０は、データストリームのためのトラフィックデータを復元するために、検出された各シンボルストリームを復調し、逆インタリーブし、復号する。特定の条件セットのために、最良のアルゴリズムを用いるために、復調は、変動冗長復調アルゴリズムを用いて行うことができる。ＲＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２６０の処理は、一般に、基地局１４２におけるＴＸ  ＭＩＭＯプロセッサ２２０とＴＸ  ＭＩＭＯデータプロセッサ２１４とによってなされるものに対して相補的である。
【００３０】
アクセス端末１３２では、ＮＴ個の送信されたシンボルストリームを検出するために、ＮＲ個の受信された信号を処理する様々な処理技術が使用される。アクセス端末処理技術は、以下の主要な２つの復調カテゴリーにグループ化されうる。（ｉ）空間的及び空間−時間受信機処理技術（つまり、等化技術）と、（ｉｉ）「連続的ヌルイング／等化及び干渉キャンセル」受信機処理技術（つまり、「連続的な干渉キャンセル」あるいは「連続キャンセル」受信機処理技術）。
【００３１】
ＮＴ個の送信アンテナと、ＮＲ個の受信アンテナによって形成されるＭＩＭＯチャネルは、ＮＳ個の独立したチャネルに分解される。ここで、ＮＳ≦ｍｉｎ{ＮＴ，ＮＲ｝である。ＮＳ個の独立したチャネルの各々も、ＭＩＭＯチャネルの空間サブチャネル（あるいは送信チャネル）と称され、大きさに対応している。
【００３２】
ランクが１（つまり、ＳＩＳＯ送信）に等しい場合、アクセス端末１３２は、最大比合成（ＭＲＣ）受信機と、ＩＮを備えたＭＭＳＥ受信機との両方を実現する。両方のＲＣＶＲ２５４から生成された軟情報は、プロセッサ２７０の一部によって動作された独立したターボ復号器か、あるいは、プロセッサ２７０の一部へ送られる。復号が成功し、巡回冗長検査（ＣＲＣ）又はその他の妥当性チェックが渡されると、送信されたビットがターボ復号器から取得される。干渉ヌルイング利得が得られると、干渉ヌルイング受信機に対応するターボ復号器が、「早期の復号」となるか、あるいはその逆にもなりうることに注目されたい。同じ概念は、ＩＮ利得を持つあるいは持たないＭＩＭＯ受信機に拡張することができる。
【００３３】
その他の機能も、基地局１４２およびアクセス端末１３２によって行なわれる。無線媒体を基地局１４２へ渡す前に、アクセス端末１３２のデータソース２１２−２は、ＴＸデータプロセッサ２７８、変調機２８０、及びＴＭＴＲ２５４を経由する。無線媒体が、チャネルマトリックスＨを通り過ぎると、信号が、アンテナ２２４、ＲＣＶＲ２２２、復調器２４０、および受信機（ＲＸ）データプロセッサ２４２を通って、データシンク２４４−１へ渡る。アクセス端末データソース２１２−２から基地局データシンク２４４−１への第１のパスは、基地局データソース２１２−１からアクセス端末データシンク２４４−２への第２のパスと同じｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｓ復号を用いることができる。
【００３４】
次に図２Ｂに示すように、ＳＩＭＯ構成を有するアクセス端末１３２と基地局１４２との実施形態のブロック図が示される。この実施形態の基地局は、単一のＴＭＴＲ２２２とアンテナ２２４とを駆動するために、ＴＸ  ＳＩＭＯデータプロセッサ２１６と、ＴＸ  ＳＩＭＯプロセッサ２１８とを用いる。アクセス端末１３２は、ＲＸ  ＳＩＭＯデータプロセッサ２６２によって駆動される複数のアンテナ２５２及びＲＣＶＲ２５４を有する。基地局１４２からアクセス端末１３２への順方向リンクは、ＮＲ個の受信アンテナ２５２と数が等しいＮＳ個の独立したチャネルを有する。この実施形態におけるアクセス端末１３２は、ＳＩＭＯ構成およびＭＩＭＯ構成の両方において実施可能でありうる。
【００３５】
図３Ａを参照して、受信チャネルの復調及び復号を示すアクセス端末１３２の一部３００−１の実施形態のブロック図が示される。（受信アンテナ２５２に対応する）ＮＲ個の受信信号は、それぞれが受信信号を並行して復調するこの実施形態では、３つの異なる復調器３０４，３０８，３１２に渡される。復調器セレクタ３１６は、復号するために、ここでは復号器のバンクとして示されているターボ復号器３２０へ渡すのに、復調器３０４，３０８，３１２のうちの何れかを決定するために、数的指標を用いる。
【００３６】
この実施形態は、等化技術を用いるＭＲＣ復調器３０４及びＭＭＳＥ復調器３０８と、連続キャンセル技術を用いるＩＮを備えたＭＭＳＥ復調器３１２とを用いる。幾つかの実施形態は、唯一の等化技術と１つの連続キャンセル技術とを用いるが、他の実施形態は、任意の数の等化技術及び連続キャンセル技術を用いる。ＭＲＣ復調器３０４の等化機能Ｇ＝Ｈ＊、ＭＭＳＥ復調器３０８の等化機能Ｇ＝Ｈ＊（ＨＨ＊＋σ２Ｉ）−１、干渉ヌルイングを備えたＭＭＳＥ３１２の連続キャンセル機能Ｇ＝Ｈ＊（ＨＨ＊＋Ｒｎｎ）−１はすべて同じ受信信号について並行して行われる。
【００３７】
この実施形態における復調器セレクタ３１６は、最も正確な復調信号を生成する復調器３０４，３０８，３１２を判定する。数的指標は、復調器セレクタ３１６による選択の際に使用される、例えば、利用可能なターボ復号器リソースや電力消費である。利用可能なターボ復号器リソースは、ＦＬデータレートの関数であり、小さなデータレートの場合、より多くのリソースが利用可能であり、大きなデータレートの場合、その逆である。選択後、復調器３０４，３０８，３１２からの１又は複数の出力が、復号のためにターボ復号器３２０に渡される。
【００３８】
復号は、ターボ復号器３２０を用いて行われる。他の実施形態は、最初の復調が一旦実行されると、その他の畳み込み復号器やその他任意の復号器を使用することも可能である。ターボ復号器３２０は、ターボ復号器３２０の負荷に依存して、単一の信号又は複数の信号を復号するために使用することができる。例えば、ターボ復号器３２０は、フレームサイズが小さい場合、利用可能な更なるリソースを有しうる。
【００３９】
ある場合には、復調器３０４，３０８，３１２による処理の前に、最良の結果をもたらす可能性の高い復調器を決定するために、別の数的指標を使用することができる。数的指標が正確だと判定されても、最良の結果をもたらしそうもない復調器３０４，３０８，３１２はディセーブルされ、電源が落とされる。このような状態では、好適な復調器３０４，３０８，３１２を決定することができないので、復調器セレクタ３１６は、全ての復調器が起動されるとの決定を行う。幾つかの実施形態では、イネーブル信号とともに用いられる復調器３０４，３０８，３１２の淘汰と、淘汰された復調器から、復調器セレクタ３１６を用いて選択することとを組み合わせることがなされる。
【００４０】
次に図３Ｂを参照して、受信チャネルの復調及び復号を示すアクセス端末１３２の一部３００−２の実施形態のブロック図を示す。この実施形態では、３つの復調器３０４，３０８，３１２は全て、その結果をターボ復号器３２０へ渡す前に、復調を実行する。リソースは、３つ全てのストリームを並行して取り扱うために、ターボ復号器３２０において利用可能である。
【００４１】
ターボ復号器３２０における復号後、３つ全ての選択肢が、ストリームセレクタ３２４へ提示される。ある種の妥当性チェック（例えばＣＲＣ、パリティ、解読等）が、ストリームセレクタ内で実行され、どのストリームが使用されるかが選択される。全てのストリームが妥当性チェックをパスすると、もっとも頻繁に表れ、かつ、ストリームセレクタ３２４によって選択されるストリームをボーティング（voting）アルゴリズムが見つけ出す。
【００４２】
この妥当性チェックは、パケット毎に１つの決定がなされるようにパケットに対してバイナリであるかもしれないが、サブパケット部分が妥当性チェックを独立してパスするか、パスしないように、サブパケット部分について実行されうる。パケットは、断片的な妥当性チェックに基づいて、１つのストリーム又は他のストリームの一部から再構成（reformulate）されうる。
【００４３】
図３Ａを参照して、受信チャネルの復調及び復号を示すアクセス端末１３２の一部３００−１の実施形態のブロック図が示される。この実施形態では、使用する復調器３０４，３０８，３１２を選択するために、３つの異なる方法を使用することができる。別の復調器３０４，３０８，３１２はイネーブル信号で停止する。復調器セレクタ３１６は、残りのものから選ぶことができる場合も、できない場合もある。ターボ復号器３２０内に適切なリソースがある場合、最も良く使用されるストリームが、ターボ復号器３２０内で復号される。ストリームセレクタ３２４は、妥当性チェックを用いて、何れかの選択肢から選択する。
【００４４】
一例は、３つの異なる選択方法の相互作用を示すことができる。ＩＮを備えたＭＭＳＥ復調器３１２が停止されるように、干渉は好ましくないことが決定されうる。ＭＲＣ復調器３０４及びＭＭＳＥ復調器３０８は、復調器セレクタ３１６によって淘汰されないように、ターボ復号器３２０内に存在する適切なリソースを決定する復調器セレクタ３１６に対する復調ストリームを生成する。ターボ復号後、ストリームセレクタは、１又は両方が、妥当性チェックをパスすることを知る。パスしたものが、使用のために選択される。
【００４５】
次に図４Ａに参照するように、本開示は、ブロック４０４で受信された１又は複数の通信信号を復調及び復号する方法４００−１の実施形態に提供する。１又は複数の通信信号は、ブロック４０８−１において、第１のアルゴリズムを用いて復調される。第１のアルゴリズムは、干渉ヌルイングを含む。ブロック４０８−２では、第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて、１又は複数の通信信号が復調される。ブロック４１６では、ブロック４１２で判定された数的指標に基づいて、第１のアルゴリズムか第２のアルゴリズムかの決定がなされ、復調信号が生成される。この復調信号は、ブロック４２０で復号され、復号信号が生成される。
【００４６】
図４Ｂを参照して、本開示は更に、ブロック４０４で受信された１又は複数の通信信号を復調及び復号する方法４００−２の実施形態を開示する。ブロック４０８−１では、第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号が復調され、第１の復調信号が生成される。ブロック４０８−２では、第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号が復調される。ブロック４１０−１では、第１の復調信号が復号され、第１の復号信号が生成される。また、ブロック４１０−２では、第２の復調信号が復号され、第２の復号信号が生成される。ブロック４２０では、ブロック４１６における第１の復号信号と第２の復号信号との妥当性チェックに基づいて、第１の復号信号か第２の復号信号かの決定がなされる。
【００４７】
図５Ａを参照して、ブロック図は、１又は複数の信号を復調及び復号する複数入力受信機５００−１の実施形態を例示する。複数入力受信機５００−１は、第１の復調手段５０４、第２の復調手段５１２、決定手段５１４、及び復号手段５２２を含む。第１の復調手段５０４は、干渉ヌルイングを用いる第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する。第２の復調手段５１２は、第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する。決定手段５１４は、復調信号を生成するために、数的指標に基づいて、第１のアルゴリズムか第２のアルゴリズムを選択する。復調信号を復号する復号手段５２２は、復号信号を生成する。
【００４８】
次に図５Ｂを参照して、ブロック図は、１又は複数の信号を復調及び復号する複数入力受信機５００−２の実施形態を例示する。複数入力受信機５００−２は、第１の復調手段５０４、第２の復調手段５１２、第１及び第２の復号手段５２０、及び決定手段５２４を含む。１又は複数の通信信号を復調する第１の復調手段５０４は、第１の復調信号を生成するために第１のアルゴリズムを用いる。１又は複数の通信信号を復調する第２の復調手段５１２は、第２の復調信号を生成するために、第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いる。第１の復調信号を復号する第１の復号手段５２０は、第１の復号信号を生成する。第２の復調信号を復号する第２の復号手段５２０は、第２の復号信号を生成する。第１の復号信号か第２の復号信号かを決定する決定手段５２４は、第１の復号信号及び第２の復号信号の妥当性チェックに基づいて選択する。
【００４９】
本明細書に記載の技術、ブロック、ステップ、及び手段は、様々な手段によって実現されうる。例えば、これら技術、ブロック、ステップ、及び手段は、ハードウェア、ソフトウェアあるいはそれらの組み合わせで実現されうる。ハードウェアによる実現の場合、アクセスポイント又はアクセス端末内の処理ユニットは、１又は複数の特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理回路（ＰＬＤ）、フィールドプログラム可能ゲートアレー（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、本明細書に記載の機能を実行するために設計されたその他の電子ユニット、又はこれらの組み合わせ内で実施されうる。
【００５０】
ソフトウェアによる実現の場合、本明細書に記載の技術は、本明細書に記載の機能を実行する命令（例えば、処理、機能、モジュール等）を用いて実現されうる。この命令は、メモリユニット、又はその他のメモリ内に格納され、プロセッサによって実行されうる。メモリは、プロセッサ内部、又はプロセッサ外部に実装される。プロセッサ外部に実装される場合、メモリは、当該技術で周知の様々な方法によってプロセッサと通信可能に接続される。
【００５１】
本開示の原理は、具体的な装置及び方法と関連して上述されたが、この記載は、一例のみによるものであって、本開示の範囲についての制限としてではないことが明らかに理解されるべきである。
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］  複数入力受信機であって、
干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いるように構成された第１の復調器と、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いる第２の復調器と、
前記複数入力受信機からの１又は複数の信号を復号するために、前記第１の復調器又は前記第２の復調器と二者択一的に使用されるように構成された復号器と、
前記第１の復調器又は前記第２の復調器を選択するように構成された決定ロジックとを備える複数入力受信機。
［Ｃ２］  前記復号器は、前記第１の復調器を用い、第１の復号信号を生成するように構成され、
前記復号器は、前記第２の復調器を用い、第２の復号信号を生成するように構成され、
前記決定ロジックは、前記第１の復号信号の第１の復号ビット、及び、前記第２の復号信号の第２の復号ビットの妥当性確認に基づいて、前記第１の復号信号か、前記第２の復号信号かの何れかを選択するように構成されたＣ１に記載の複数入力受信機。
［Ｃ３］  前記復号器は、畳み込み、低密度パリティチェック（ＬＤＰＣ）、又はターボ復号アルゴリズムからなるグループから選択されるアルゴリズムを用いるＣ１に記載の複数入力受信機。
［Ｃ４］  前記第１のアルゴリズム及び前記第２のアルゴリズムは、最大比合成（ＭＲＣ）復調、及び最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）復調からなるグループから選択されるＣ１に記載の複数入力受信機。
［Ｃ５］  前記復号器は、ターボ復号アルゴリズムを用いるように構成されたＣ１に記載の複数入力受信機。
［Ｃ６］  それぞれが前記１又は複数の通信信号を受信する複数のアンテナ入力を更に備えるＣ１に記載の複数入力受信機。
［Ｃ７］  干渉ヌルイングは、前記１又は複数の通信信号から、望ましくない情報を取り除く処理であるＣ１に記載の複数入力受信機。
［Ｃ８］  前記決定ロジックは、数的指標に基づいて選択するように構成されたＣ１に記載の複数入力受信機。
［Ｃ９］  前記数的指標は、前記第１の復調器又は前記第２の復調器に対する信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）であるＣ８に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１０］  干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する第１の復調手段と、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調する第２の復調手段と、
復調信号を生成するために、前記第１のアルゴリズムか前記第２のアルゴリズムかを決定する決定手段と、
復号信号を生成するために、前記復調された通信信号を復号する復号手段とを備える複数入力受信機。
［Ｃ１１］  前記決定手段は、第１の復号信号か第２の復号信号かを決定する手段を備え、
前記第１の復号信号は、前記第１のアルゴリズムを用い、前記第２の復号信号は、前記第２のアルゴリズムを用いるＣ１０に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１２］  前記第２のアルゴリズムは、最大比合成（ＭＲＣ）復調、及び最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）復調からなるグループから選択されるＣ１０に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１３］  前記決定手段は、数的指標に基づいて決定する手段を備えるＣ１０に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１４］  前記数的指標は、信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）であるＣ１３に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１５］  干渉ヌルイングは、前記１又は複数の通信信号から信号を取り除くＣ１０に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１６］  前記第１のアルゴリズムは、連続キャンセル受信機処理技術を含むＣ１０に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１７］  前記決定手段は、妥当性チェックを用いて決定する手段を備えるＣ１０に記載の複数入力受信機。
［Ｃ１８］  １又は複数の通信信号を処理する方法であって、
干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調することと、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調することと、
復調信号を生成するために、前記第１のアルゴリズムか前記第２のアルゴリズムかを決定することと、
復号信号を生成するために、前記復調された通信信号を復号することとを備える方法。
［Ｃ１９］  Ｃ１８に記載の１又は複数の通信信号を処理する方法において、
第３のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調しないと決定することを更に備える方法。
［Ｃ２０］  Ｃ１８に記載の１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記第２のアルゴリズムは、干渉ヌルイングを行なわない方法。
［Ｃ２１］  Ｃ１８に記載の１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記第１のアルゴリズムは、連続キャンセル受信機処理技術を含む方法。
［Ｃ２２］  Ｃ１８に記載の１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記決定することは、妥当性チェックを用いて決定することを備える方法。
［Ｃ２３］  Ｃ１８に記載の１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記決定することは、数的指標に基づいて決定することを備える方法。
［Ｃ２４］  Ｃ２３に記載の１又は複数の通信信号を処理する方法において、
前記数的指標は、信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）である方法。
［Ｃ２５］  １又は複数のプロセッサによって利用されうる命令を備えたプロセッサ読取可能媒体であって、
前記命令は、
干渉ヌルイングを含む第１のアルゴリズムを用いて１又は複数の通信信号を復調する命令と、
前記第１のアルゴリズムとは異なる第２のアルゴリズムを用いて、前記１又は複数の通信信号を復調する命令と、
復調信号を生成するために、前記第１のアルゴリズムか前記第２のアルゴリズムかを決定する命令と、
復号信号を生成するために、前記復調された通信信号を復号する命令とを備えるプロセッサ読取可能媒体。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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