(57)【要約】      （修正有）【課題】通信チャネルを経由して伝送するためのデータユニットのプリアンブルを生成するための方法を提供する。【解決手段】第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの一方を使用して、プリアンブルの第１のフィールドを生成することであって、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスは、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるような、相補的なシーケンスである、第１のフィールドを生成することと、第１のシーケンスまたは第２のシーケンスの他方を使用して、プリアンブルの第２のフィールドの開始のインジケータを生成することであって、第２のフィールドは、チャネル推定情報に関連付けられ、第２のフィールドの開始のインジケータは、第１のフィールドの直後に続く、開始のインジケータを生成することと、プリアンブルの第２のフィールドを生成することと、を含む。【選択図】図３
2014147108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信チャネルを経由して伝送するためのデータユニットのプリアンブルを生成するための方法であって、
第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの１つを使用して前記プリアンブルの第１のフィールドを生成することであって、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスが、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロになるような、相補的なシーケンスである、第１のフィールドを生成することと、
前記第１のシーケンスまたは前記第２のシーケンスのうちの他方を使用して、前記プリアンブルの第２のフィールドの開始のインジケータを生成することであって、前記第２のフィールドは、チャネル推定情報に関連付けられ、前記第２のフィールドの前記開始の前記インジケータは、前記第１のフィールドの直後に続く、開始のインジケータを生成することと、
前記プリアンブルの前記第２のフィールドを生成することと、を含む、
方法。
【請求項２】
前記第２のフィールドの前記開始の前記インジケータは、前記第２のフィールドの前記開始の前に発生する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２のフィールドの前記開始の前記インジケータは、開始フレームデリミタ（ＳＦＤ）である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２のフィールドの前記開始の前記インジケータは、前記第２のフィールドに含まれる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスは、相補的ゴーレイシーケンスである、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記シーケンスおよび前記第２のシーケンスの各々は、加重ベクトルＷおよび遅延ベクトルＤに関連する１２８チップゴーレイ拡散シーケンスであって、Ｗ＝［１  １  −１  １  −１  １  −１］であり、Ｄは１、２、４、８、１６、３２および６４の各々の数を正確に１回含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記Ｄベクトルは、[１  ２  ４  ８  １６  ３２  ６４]、［６４  １６  ３２  １  ８  ２  ４］または［６４  ３２  １６  ８  ４  ２  １］のうちの１つである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
変調スキームに従って前記プリアンブルを変調することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記変調スキームは、バイナリ位相偏移変調（ＢＰＳＫ）を備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記変調スキームは、π／２  ＢＰＳＫである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの各々は、バイナリチップのシーケンスである、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のフィールドは、データユニットと時間同期を提供することと関連付けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記プリアンブルの前記第２のフィールドを生成することは、
第１の組のカバーコードにより拡張された前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスを含む、第１のチャネル推定シーケンス（ＣＥＳ)シンボルを生成することと、
第２の組のカバーコードにより拡張された前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスを含む、第２のチャネル推定シーケンス（ＣＥＳ)シンボルを生成することと、を含み、
前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルは、相補的なシーケンスである、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルは、相補的ゴーレイシーケンスである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記プリアンブルの前記第２のフィールドの前記開始の前記インジケータは、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１のフィールドの最後の部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２のフィールドとは異なるフィールドのシーケンスは、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記第２のＣＥＳシンボルの第１の部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能し、
前記第１のＣＥＳシンボルの最後の部分は、前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスを生成することと、
前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することと、
前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスを生成することと、をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの各々の長さは、整数Ｎであり、
前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルの各々の長さは、少なくとも４Ｎである、請求項１３に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のＣＥＳシンボルの先頭部分は、前記第２のＣＥＳシンボルの先頭部分と同じであり、
前記第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、前記第２のＣＥＳシンボルの終了部分と同じであり、
前記プリアンブルの前記第２のフィールドを、前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルの第１の順序で前記第２のフィールドに生成することは、第１の通信モードを示し、
前記プリアンブルの前記第２のフィールドを、前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルの第２の順序で前記第２のフィールドに生成することは、第２の通信モードを示す、請求項１３に記載の方法。
【請求項２５】
前記プリアンブルの前記第１のフィールドを前記第１のシーケンスで生成することは、第１の通信モードを示し、
前記プリアンブルの前記第１のフィールドを前記第２のシーケンスで生成することは、第２の通信モードを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の通信モードは、シングルキャリアモードであり、前記第２の通信モードは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）モードである、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のフィールドを生成することは、
通信パラメータの第１の値を示すために、第１のカバーコードを前記第１のフィールドに適用することと、
前記パラメータの第２の値を示すために、第２のカバーコードを前記第１のフィールドに適用することと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
前記プリアンブルを伝送することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
通信チャネルを経由して受信されたデータユニットのプリアンブルを処理するための方法であって、前記プリアンブルは、チャネル推定情報に関連する第１のフィールドおよび第２のフィールドを含み、前記第１のフィールドの終了部分は、第１のシーケンスを含み、前記第２のフィールドの先頭部分は、前記第１のシーケンスに相補的な第２のシーケンスを含み、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであり、
前記プリアンブルに対応する受信された信号を使用して、少なくとも１つの相関信号を生成することであって、前記少なくとも１つの相関信号は、１）前記受信された信号と前記第１のシーケンスとの間の相互相関、２）前記受信された信号と前記第１のシーケンスとの間の相互相関、および３）前記受信された信号の自動相関、のうちの少なくとも１つを含む、相関信号を生成することと、
前記複数の相関信号に基づいて、前記第２のフィールドの先頭を検出することと、
前記第２のフィールドをデコードするために、前記第２のフィールドの前記先頭の前記検出を使用することと、を含む、方法。
【請求項３０】
前記第２のフィールドは、第１のチャネル推定シンボル（ＣＥＳ）フィールドと、第２のＣＥＳフィールドと、を含み、前記第１のＣＥＳフィールドおよび前記第２のＣＥＳフィールドの各々は、それぞれのカバーコードにより拡張された前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスを備え、
前記受信された信号を使用して、追加の複数の相関信号を生成することであって、前記複数の相関信号は、前記受信された信号と前記第１のＣＥＳフィールドとの間の相互相関、および前記受信された信号と前記第２のＣＥＳフィールドとの間の相互相関を含む、相関信号を生成することと、
前記追加の複数の相関信号を使用して、前記第２のフィールドをデコードすることと、をさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１のフィールド内のカバーコードを決定することをさらに含み、
前記プリアンブルをデコードすることは、前記カバーコードに基づいて物理層パラメータの値を決定することを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記パラメータは、ピコネット識別子、物理層通信モード、またはヘッダレートのうちの１つである、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
少なくとも１つの相関信号を生成することは、１）前記受信された信号と前記第１のシーケンスとの間の前記相互相関、２）前記受信された信号と前記第１のシーケンスとの間の前記相互相関、３）前記受信された信号の前記自動相関のうちの少なくとも２つを含む、複数の相関信号を生成することを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
データユニットのプリアンブルを生成する方法であって、
パケット同期情報またはフレームバウンダリ標識のうちの少なくとも１つに関連する第１のフィールドを生成することと、
チャネル推定に関連する第２のフィールドを生成することであって、
第１のチャネル推定シーケンス（ＣＥＳ）シンボルを生成することと、
第２のＣＥＳシンボルを生成することと、を含む、第２のフィールドを生成することと、を含み、
１）前記第１のフィールド内のシーケンスは、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、
２）前記第２のＣＥＳシンボルの先頭部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能すること、また
３）前記第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、のうちの少なくとも１つである、方法。
【請求項３５】
前記第１のＣＥＳシンボルは、第１の組のカバーコードにより拡張された第１のシーケンスおよび第２のシーケンスを含み、
前記第２のＣＥＳシンボルは、第２の組のカバーコードにより拡張された前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスを含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスは、相補的ゴーレイシーケンスである、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記第１のＣＥＳシンボルは、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであるような、第１のシーケンスと、第２のシーケンスと、を含み、第１のフィールドを生成することは、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスと無関係である第３のシーケンスを使用することを含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルは、相補的ゴーレイシーケンスである、請求項３４に記載の方法。
【請求項３９】
前記第１のフィールドは、反復する第１のシーケンスを含み、
前記第２のフィールドの先頭は、前記第１のフィールドの終了直後に発生し、
前記第１のＣＥＳシンボルの先頭は、前記第２のフィールドの先頭であり、第２の第１のシーケンスを含み、
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスは、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるような、相補なシーケンスである、請求項３４に記載の方法。
【請求項４０】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ＝［ｃ１ａ  ｃ２ｂ  ｃ３ａ  ｃ４ｂ］に一致するｕであり、前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ＝［ｃ５ａ  ｃ６ｂ  ｃ６ａ  ｃ８ｂ］に一致し、式中、ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、
ｕおよびｖは、相補的なゴーレイシーケンスであり、
ｃ４＝ｃ８である、請求項３４に記載の方法。
【請求項４１】
ｃ１＝ｃ５である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ１＝［ｃ１ｂ  ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ］またはフォーマットｕ２＝［ｄ１ａ  ｄ２ｂ  ｄ３ａ  ｄ４ｂ］のうちの１つに一致し、式中、ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ６およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、かつｃ４＝ｃ８であり、前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ１＝［ｃ５ｂ  ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ］またはフォーマットｖ２＝［ｄ５ａ  ｄ６ｂ  ｄ７ａ  ｄ８ｂ］に一致し、式中、ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７およびｄ８の各々は、＋１または−１であり、かつｄ４＝ｄ８であり、
前記第１のフィールドは、複数の反復するａシーケンスを含み、前記第２のフィールドは、第１の通信モードを示すために、ｖ１の前にｕ１を含み、
前記第１のフィールドは、複数の反復するｂシーケンスを含み、前記第２のフィールドは、第２の通信モードを示すために、ｖ２の前にｕ２を含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４３】
前記第１の通信モードは、シングルキャリア（ＳＣ）モードまたは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）モードのうちの１つであり、前記第２の通信モードは、前記ＳＣモードまたは前記ＯＦＤＭモードの他方である、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
ｃ１＝ｃ５かつｄ１＝ｄ５である、請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ１＝［ｃ１ｂ  ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ］またはフォーマットｕ２＝ｍ［ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ  ｃ１ｂ］のうちの１つに一致し、式中、ａは第１のゴーレイシーケンスであり、ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイシーケンスであり、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ６およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、ｃ４＝ｃ８であり、前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ１＝［ｃ５ｂ  ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ］またはフォーマットｖ２＝ｍ［ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ  ｃ５ｂ］に一致し、式中、ｍは、＋１または−１であり、
前記第１のフィールドは、複数の反復するａシーケンスを含み、前記第２のフィールドは、第１の通信モードを示すために、ｖ１の前にｕ１を含み、
前記第１のフィールドは、複数の反復するｂシーケンスを含み、前記第２のフィールドは、第１の通信モードを示すために、ｖ２の前にｕ２を含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４６】
前記第１のＣＥＳシンボルは、第１のシーケンスと、第２のシーケンスと、を含み、前記シーケンスおよび前記第２のシーケンスの各々は、加重ベクトルＷおよび遅延ベクトルＤに関連する１２８チップゴーレイ拡散シーケンスであり、Ｗ＝［１  １  −１  １  −１  １  −１］であり、かつＤは［１  ２  ４  ８  １６  ３２  ６４］、［６４  １６  ３２  １  ８  ２  ４］または［６４  ３２  １６  ８  ４  ２  １］のうちの１つである、請求項３４に記載の方法。
【請求項４７】
変調スキームに従って前記プリアンブルを変調することをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４８】
通信チャネルを経由して受信されたデータユニットのプリアンブルを処理するための方法であって、
前記プリアンブルの第１のフィールドに対応する受信された信号の一部分に基づいて、同期情報またはフレーム開始標識のうちの少なくとも１つを取得することと、
第２のフィールドに対応する前記受信信号の一部分を使用して、チャネル推定情報を取得することであって、
前記第２のフィールド内で第１のチャネル推定（ＣＥＳ）シンボルを検出することと、
第２のＣＥＳシンボルを検出することと、を含む、チャネル推定情報を取得することと、を含み、
１）前記第１のフィールド内の最後の部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、
２）前記第２のＣＥＳシンボルの先頭部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能すること、または
３）前記第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、のうちの少なくとも１つである、方法。
【請求項４９】
前記第１のＣＥＳシンボルを検出することは、前記第１のフィールドの前記最後の部分および前記第２のフィールドの各々を１対の相補的ゴーレイシーケンスに相関付けることを含む、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記第１のＣＥＳシンボルの最後の部分は、前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ＝［ｃ１ａ  ｃ２ｂ  ｃ３ａ  ｃ４ｂ］に一致し、前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ＝［ｃ５ａ  ｃ６ｂ  ｃ６ａ  ｃ８ｂ］に一致し、式中、ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｂはａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、ｕおよびｖは相補的なゴーレイシーケンスであり、ｃ４＝ｃ８である、請求項４８に記載の方法。
【請求項５２】
前記第１のフィールドは、前記第１のゴーレイ拡散シーケンスａおよび前記第２のゴーレイ拡散シーケンスｂと無関係なゴーレイ拡散シーケンスを含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記第１のフィールドは、１つ以上の位置だけサイクリックにシフトされた前記第１のゴーレイ拡散シーケンスａ、または１つ以上の位置だけサイクリックにシフトされた前記第２のゴーレイ拡散シーケンスｂのうちの１つに対応するゴーレイ拡散シーケンスを含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
データユニットのプリアンブルを生成するための方法であって、
反復する一連のａシーケンスまたは反復する一連のｂシーケンスのうちの１つを含むように、前記プリアンブルのショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）を生成することであって、
ａおよびｂは、相補的なシーケンスであり、ａおよびｂの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであり、
前記ＳＴＦは、少なくとも同期情報に関連付けられる、ＳＴＦを生成することと、
ａ´シーケンスおよびｂ´シーケンスを含むように、前記ＳＴＦの後に前記プリアンブルのロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ)を生成することであって、
ａ´は、ゼロ以上の位置だけサイクリックにシフトされた前記シーケンスａであり、ｂ´は、ゼロ以上の位置だけサイクリックにシフトされた前記シーケンスｂであり、
前記ＬＴＦは、チャネル推定情報に関連付けられる、ＬＴＦを生成することと、を含む、
方法。
【請求項５５】
前記ＬＴＦは、前記ＳＴＦの直後にあり、前記ＳＴＦの最後のシーケンスは、前記ＬＴＦの前記第１のシーケンスの相補的なシーケンスである、請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記ＬＴＦは、ＣＥＳシンボルを含み、前記ＣＥＳシンボルの先頭部分は、前記ＳＴＦの直後にあり、ＳＴＦの前記最後のシーケンスは、前記ＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
前記ＬＴＦは、第１のＣＥＳシンボルと、第２のＣＥＳシンボルと、を含み、前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルは、相補的なシーケンスである、請求項５４に記載の方法。
【請求項５８】
１）前記第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、または２）前記第２のＣＥＳシンボルの先頭部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能すること、のうちの少なくとも１つである、請求項５７に記載の方法。
【請求項５９】
物理層パラメータの値を通信するために、カバーコードを前記ＳＴＦに適用することをさらに含む、請求項５４に記載の方法。
【請求項６０】
前記物理層パラメータは、ピコネット識別、シングルキャリアモードまたは直交周波数分割多重モードのうちの１つに対応する通信モードの標識、またはヘッダレートのインジケータのうちの１つである、請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
前記ＳＴＦの終了を示すために、フレームデリミタ（ＦＤ）を生成することをさらに含み、
前記ＦＤは、前記ＳＴＦの後で、前記ＬＴＦの前にある、請求項５４に記載の方法。
【請求項６２】
１）ＦＤパターンまたは２）前記ＳＴＦのカバーコードのうちの少なくとも１つを使用して、物理層パラメータの値を示すことをさらに含む、請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
１）ＦＤパターン、または２）前記ＳＴＦに含まれるａもしくはｂの選択のうちの少なくとも１つを使用して、物理層パラメータの値を示すことをさらに含む、請求項６１に記載の方法。
【請求項６４】
１対の相補的なシーケンスを使用して、通信チャネルを経由して受信されたデータパケットのプリアンブルを処理するための方法であって、前記１対の相補的なシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであり、前記プリアンブルは、同期情報を提供する第１のフィールドと、チャネル推定情報を提供する第２のフィールドと、を含み、
１）複数のそれぞれの相関信号を生成するために、前記プリアンブルに対応する受信された信号を、前記１対の相補的なシーケンスのうちの少なくとも１つに相関付けること、または２）自動相関信号を生成するように、前記受信された信号を自動相関付けることのうちの少なくとも１つのことと、
前記プリアンブル内のカバーコードを決定することと、
前記プリアンブルをデコードするように、前記カバーコードを使用することと、を含む、
方法。
【請求項６５】
前記カバーコードは、前記第１のフィールド内にある、請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】
前記カバーコードは、ピコネット識別、ヘッダレート、またはＳＣあるいはＯＦＤＭモードのうちの１つ、のうちの少なくとも１つを示す、請求項６５に記載の方法。
【請求項６７】
前記カバーコードは、前記第２のフィールド内にある、請求項６４に記載の方法。
【請求項６８】
前記複数のそれぞれの相関信号、または自動相関信号に基づいて、前記第２のフィールドの先頭を決定すること、をさらに含む、請求項６４に記載の方法。
【請求項６９】
前記１対の相補的なシーケンスの各々は、加重ベクトルＷおよび遅延ベクトルＤに関連する１２８チップゴーレイ拡散シーケンスであり、Ｗ＝［１  １  −１  １  −１  １  −１］であり、かつＤは［１  ２  ４  ８  １６  ３２  ６４］、［６４  １６  ３２  １  ８  ２  ４］または［６４  ３２  １６  ８  ４  ２  １］のうちの１つである、請求項６４に記載の方法。
【請求項７０】
前記第２のフィールド内で第１のチャネル推定（ＣＥＳ）シンボルを検出することと、  前記第２のフィールド内の第２のＣＥＳシンボルを検出することと、をさらに含み、前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２ＣＥＳシンボルは、相補的なシーケンスである、請求項６４に記載の方法。
【請求項７１】
前記１対の相補的なシーケンス各々の長さは、整数Ｎであり、前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルの各々の長さは少なくとも４Ｎである、請求項７０に記載の方法。
【請求項７２】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ＝［ｃ１ａ  ｃ２ｂ  ｃ３ａ  ｃ４ｂ］に一致するｕであり、前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ＝［ｃ５ａ  ｃ６ｂ  ｃ６ａ  ｃ８ｂ］に一致し、式中、ａは第１のゴーレイ拡散シーケンス、ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７またはｃ８の各々は、＋１または−１であり、
ｕおよびｖは、相補的なゴーレイシーケンスであり、
ｃ４＝ｃ８である、請求項７０に記載の方法。
【請求項７３】
１）前記第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、または２）前記第２のＣＥＳシンボルの先頭部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能すること、のうちの少なくとも１つである、請求項７０に記載の方法。
【請求項７４】
装置であって、
第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの１つを出力し、かつシーケンスをカバーコードで拡張する信号生成器であって、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロである、信号生成器と、
前記信号生成器を制御して、データユニットのプリアンブルを生成する物理層プリアンブルコントローラであって、
前記信号生成器に、少なくともフレーム同期において使用するためのショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）を生成させる、ＳＴＦフォーマッタと、
前記信号生成器に、少なくともチャネル推定において使用するためのロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を生成させる、ＬＴＦフォーマッタと、を含む、物理層プリアンブルコントローラと、を備え、
前記ＳＴＦフォーマッタは、前記第１のシーケンスを前記ＳＴＦの最後部分に含めるように前記信号生成器を制御し、前記ＬＴＦフォーマッタは、前記第２のシーケンスを前記ＬＴＦの先頭部分に含めるように前記信号生成器を制御する、
装置。
【請求項７５】
前記物理層プリアンブルコントローラは、前記ＳＴＦで利用されるカバーコードを示す信号を生成する、請求項７４に記載の装置。
【請求項７６】
前記ＰＨＹプリアンブルコントローラは、
複数の物理層通信モードのうちの１つの選択を受信するための、物理層モード選択入力部をさらに含み、
前記物理層プリアンブルコントローラは、前記物理層モード選択入力に基づいて、前記ＳＴＦに適用される複数のカバーコードのうちの１つを選択する、請求項７５に記載の装置。
【請求項７７】
前記物理層プリアンブルコントローラは、前記信号生成器を制御して、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスに基づいて、複数のチャネル推定（ＣＥＳ）シンボルを生成するように構成される、請求項７４に記載の装置。
【請求項７８】
前記信号生成器は、前記第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの少なくとも１つをいくつかの位置だけシフトするサイクリックシフト装置を含む、請求項７４に記載の装置。
【請求項７９】
前記物理層プリアンブルコントローラは、物理層パラメータ選択を受信するために、ピコネット識別入力部、ヘッダレート選択入力部、またはＰＨＹモード選択入力部のうちの少なくとも１つをさらに含み、
前記物理層プリアンブルコントローラは、前記物理層パラメータ選択に基づいて、前記信号生成器に、異なるＳＴＦまたは異なるＬＴＦのうちの少なくとも１つを生成させるように構成される、請求項７４に記載の装置。
【請求項８０】
少なくとも同期情報に関連するショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）、および前記ＳＴＦの直後のチャネル推定情報に関連するロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を有するプリアンブルを処理するための装置であって、前記ＳＴＦの最後部分は、第１のシーケンスを含み、前記ＬＴＦの先頭部分は、第２のシーケンスを含み、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであり、
前記プリアンブルに対応する受信された信号と、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスのうちの少なくとも１つとの間の相関を示す相関出力を生成するための、相関器と、
前記相関出力に基づいて、前記第２のフィールドの先頭を検出するための、前記相関器と通信可能に連結された検出器と、を備える、
装置。
【請求項８１】
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスは、相補的なゴーレイシーケンスである、請求項８０に記載の装置。
【請求項８２】
前記ＳＴＦに適用されたカバーコードを決定するための、カバーコード生成器をさらに備える、請求項８０に記載の方法。
【請求項８３】
前記相関出力および前記カバーコードのうちの少なくとも１つに基づいて、物理層モード選択、ピコネット識別、およびヘッダレートのうちの少なくとも１つを決定するための、少なくとも前記相関器および前記カバーコード生成器に連結された物理層プリアンブルデコーダをさらに備える、請求項８０に記載の装置。
【請求項８４】
前記第２のフィールドに対応する前記受信された信号の一部分と、２つのＣＥＳシンボルのうちの１つとの間の相関を示す第２の相関出力を生成するための、追加の相関器をさらに備え、前記２つのＣＥＳシンボルの各々は、カバーコードによって拡張された前記第１のシーケンスおよび第２のシーケンスを含む、請求項８０に記載の装置。
【請求項８５】
相補的なゴーレイシーケンス生成器において、または相補的なゴーレイシーケンス相関器において使用するための回路であって、
入力信号を受信するための、入力部と、
１、２、４、８、１６、３２および６４のそれぞれの遅延に対応する遅延要素を含む、一連の遅延要素と、
加重因子を適用するように、前記入力部および前記一組の遅延要素に相互接続された１組の乗算器であって、前記加重因子は、前記シーケンスの１、１、−１、１、−１、１および−１を定義する、乗算器と、
前記１組の遅延要素および前記１組の加重乗算器を使用して、前記入力信号に応答して、１対の相補的なゴーレイシーケンスまたは１対の相関出力信号のうちの１つを出力するための１対の出力部と、を備える、
回路。
【請求項８６】
前記入力信号は、インパルス信号［１  ０  ０…］であり、前記回路は、前記１対の相補的なゴーレイシーケンスを生成する、請求項８５に記載の回路。
【請求項８７】
前記入力信号は、通信チャネルを経由して受信された信号であって、前記回路は、それぞれ、前記信号と、前記１対の相補的なゴーレイシーケンスのうちの第１のシーケンスおよび前記１対の相補的なゴーレイシーケンスのうちの第２のシーケンスと、の間の相互相関を示す前記１対の相関出力信号を生成する、請求項８５に記載の回路。
【請求項８８】
前記１対の相補的なゴーレイシーケンスの各々は、１２８の長さで、
前記１組の遅延要素は、［１  ２  ４  ８  １６  ３２  ６４］、［６４  １６  ３２  １  ８  ２  ４］または［６４  ３２  １６  ８  ４  ２  １］のうちの１つに等しいベクトルＤに対応し、
前記１組の加重因子は、［１  １  −１  １  −１  １  −１］に等しいベクトルＷに対応する、請求項８５に記載の回路。
【請求項８９】
請求項８５に記載の回路を含む相関器であって、前記入力信号は、通信チャネルを経由して受信された信号であり、
前記１対の出力部に連結された複数の追加の遅延要素であって、各追加の遅延要素は、前記１対の相補的なゴーレイシーケンスのうちの１つの長さの倍数に等しい遅延を提供する、追加の遅延要素と、
それぞれ、前記信号と、追加の組の相補的なゴーレイシーケンスのうちの第１のシーケンスおよび前記追加の対の相補的なゴーレイシーケンスのうちの第２のシーケンスと、の間の相互相関を示す追加の対の相関出力信号を出力するために、第２の対の出力部を備え、
前記追加の対の相補的なゴーレイシーケンスは、カバーコードにより拡張された前記１対の相補的ゴーレイシーケンスを含む、相関器。
【請求項９０】
前記１対の相補的なゴーレイシーケンスは、シーケンスａおよびｂであり、前記追加の対の相補的ゴーレイシーケンスは、シーケンスｕ＝［−ｂ  ａ  ｂ  ａ］およびｖ＝［−ｂ  −ａ  −ｂ  ａ］である、請求項８９に記載の相関器。
【請求項９１】
前記１対の相補的なゴーレイシーケンスは、シーケンスａおよびｂであり、前記追加の対の相補的なゴーレイシーケンスは、シーケンスｕ＝［ｂ  ａ  −ｂ  ａ］およびｖ＝［−ｂ  −ａ  −ｂ  ａ］である、請求項８９に記載の相関器。
【請求項９２】
相関器であって、
通信チャネルを経由して受信された信号と、１対の相補的なシーケンスのうちの第１のシーケンスとの間の相互相関を示す第１の相関信号を受信する第１の入力部と、
前記信号と、前記１対の相補的なシーケンスのうちの第２のシーケンスとの間の相互相関を示す第２の相関信号を受信する第２の入力部と、
複数のそれぞれの遅延要素を、前記第１の相関信号および前記第２の相関信号に適用するために、前記第１の入力部および前記第２の入力部に連結された複数の遅延要素と、
前記信号と、１対の追加の相補的なシーケンスのうちの第１のシーケンスとの間の相互相関を示す第３の相関信号を出力するために、前記複数の遅延要素に連結された第１の出力部と、
前記信号と、前記１対の追加の相補的なシーケンスのうちの第２のシーケンスとの間の相互相関を示す第４の相関信号を出力するために、前記複数の遅延要素に連結された第２の出力部と、を備える、
相関器。
【請求項９３】
前記信号を受信するための、入力部と、
前記第１の相関信号および前記第２の相関信号を生成するための、前記入力部に連結されたシーケンス相関器と、をさらに備える、請求項９２に記載の装置。
【請求項９４】
前記１対の相補的なシーケンスおよび前記１対の追加の相補的なシーケンスの各々は、それぞれの対の相補的なゴーレイシーケンスを定義する、請求項９２に記載の装置。
【請求項９５】
前記１対の相補的なシーケンスは、相補的なゴーレイシーケンスａおよびｂに対応し、前記１対の追加の相補的なシーケンスは、相補的なゴーレイシーケンスｕ＝［−ｂ  ａ  ｂ  ａ］およびｖ＝［−ｂ  −ａ  −ｂ  ａ］または相補的なゴーレイシーケンスｕ＝［ｂ  ａ  −ｂ  ａ］およびｖ＝［−ｂ  −ａ  −ｂ  ａ］のうちの１つに対応する、請求項９２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、どちらも名称が「ＰＨＹ  Ｐｒｅａｍｂｌｅ  Ｆｏｒｍａｔ  ｆｏｒ  ６０ＧＨｚ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」である、２００８年５月１５日付申請の米国仮特許出願第６１／０５３、５２６号および２００８年７月８日付申請の米国仮特許出願第６１／０７８、９２５号の便益を主張し、各々の開示は参照により本明細書に明示的に組み込まれるとともに、各々の名称が「Ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ  ＰＨＹ  Ｐｒｅａｍｂｌｅ  Ｆｏｒｍａｔ  ｆｏｒ  ６０ＧＨｚ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」である、２００８年７月１４日付申請の米国仮特許出願第６１／０８０、５１４号、２００８年７月２８日付申請の米国仮特許出願第６１／０８４，１３３号、２００８年７月３０日付申請の米国仮特許出願第６１／０８４，７７６号、２００８年８月１日付申請の米国仮特許出願第６１／０８５，７６３号、２００８年８月１９日付申請の米国仮特許出願第６１／０９０、０５８号、２００８年８月２６日付申請の米国仮特許出願第６１／０９１、８８５号、２００８年９月１８日付申請の米国仮特許出願第６１／０９８、１２８号、２００８年９月２２日付申請の米国仮特許出願第６１／０９８、９７０号、および２００８年９月２５日付申請の米国仮特許出願第６１／１００、１１２号の各々の開示は参照により本明細書に明示的に組み込まれ、さらに、各々の名称が「Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｆｏｒｍａｔ  ａｎｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ｍｍＷａｖｅ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」である、２００８年９月２４日付申請の米国仮特許出願第６１／０９９、７９０号、および２００８年１０月２日付申請の米国仮特許出願第６１／１０２、１５２号の各々の開示も参照により本明細書に明示的に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、概して、通信システムに関し、より具体的には、通信チャネルを経由して情報を交換するための情報フォーマットに関する。
【背景技術】
【０００３】
過去何年かの間に、かつてないほど増加した数の、有線に近い速度の伝送および信頼性を約束する、比較的安価で、低出力のワイヤレスデータ通信サービス、ネットワークおよびデバイスが利用可能になった。多様なワイヤレス技術は、例えば、ＩＥＥＥ標準規格８０２．１１ｂ（１９９９）およびその更新および改訂版、ならびにＩＥＥＥ８０２．１５．３ドラフト標準規格（２００３）およびＩＥＥＥ８０２．１５．３ｃドラフトＤ０．０標準規格などを含む、いくつかのＩＥＥＥ標準規格文書に詳細が記載され、これらの全ては総括的に参照により本明細書に完全に組み込まれる。
【０００４】
一例として、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）として知られる一種のワイヤレスネットワークは、必ずしもそうではないが、典型的に、ＩＥＥＥ標準規格８０２．１１ａに準拠するＷＬＡＮ等のワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）よりも、物理的に相互に近接して位置するが、必ずしもそうとは限らない、デバイスを相互接続することを含む。近年、このようなネットワークにおける特に高データレート（例えば、１Ｇｂｐｓを超える）に対する関心および需要が、顕著に増加している。ＷＰＡＮにおいて高データレートを実現する１つの手法は、数百ＭＨｚ、あるいは数ＧＨｚもの帯域幅を使用することである。例えば、無認可の６０ＧＨｚ周波数帯は、このような可能な運用範囲の１つを提供する。
【０００５】
概して、ＩＥＥＥ８０２標準規格に準拠する伝送システムは、シングルキャリア（ＳＣ）モードの運用または直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）モードの運用のうちの１つまたは両方をサポートして、より高いデータ伝送レートを達成する。例えば、低出力の単純なハンドヘルドデバイスは、ＳＣモードだけで運用することができ、より長距離の運用をサポートするより複雑なデバイスは、ＯＦＤＭモードだけで運用することができ、一部のデュアルモードデバイスは、ＳＣモードとＯＦＤＭモードとの間で切り替えることができる。
【０００６】
一般的に、ＯＦＤＭを使用すると、システム帯域幅全体がいくつかの周波数サブバンドまたはチャネルに分割され、周波数サブバンドの各々は、データが変調され得るそれぞれのサブキャリアに関連付けられる。このように、ＯＦＤＭシステムの各周波数サブバンドは、その中でデータを送信する無関係な伝送チャネルとして考えられ得るので、したがって、通信システムの全体的な処理能力または伝送レートを増加させる。運用中、ＯＦＤＭモードで運用する伝送器は、情報ビット（エラー修正エンコードおよびインターリーブを含み得る）をエンコードし、エンコードされたビットを一定の拡散シーケンスを使用して拡散し、エンコードされたビットを、例えば、６４直交振幅変調（ＱＡＭ）マルチキャリア配置のシンボルにマッピングし、変調および上位変換信号を適切な出力増幅後に１台以上の受信器に伝送することができ、この結果、ピーク対平均比（ＰＡＲ）が大きい比較的高速の時間領域信号となる。
【０００７】
同様に、受信器は、概して、相関および復調を実行する無線周波数（ＲＦ）受信ユニットを含んで、伝送されたシンボルを回収し、これらのシンボルは、次に、ビタビデコーダーで処理されて、伝送されたシンボルの最も可能性が高い識別を推定または決定する。再生され認識された一連のシンボルは、次にデコードされるが、これは、いくつかの周知のエラー修正技法のうちのいずれかを使用する、デインターリーブおよびエラー修正を含み、伝送器により伝送された本来の信号に対応する１組の回収された信号を生成する。
【０００８】
６０ＧＨｚバンドにおいて運用する広域帯ワイヤレス通信システムに関して具体的には、ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｃドラフトＤ０．０標準規格（「提案された標準規格」）は、通信チャネルを経由して伝送された各々のパケットが、同期およびトレーニング情報を提供するプリアンブルと、ペイロードの長さ、変調およびコーディング方法等の物理層（ＰＨＹ）の基本的なパラメータを提供するヘッダと、ペイロード部分と、を含むことを提案する。提案された標準規格に一致するプリアンブルは、信号検出のための伝送された情報ブロックの先頭を示す同期フィールド（ＳＹＮＣ）と、実際のフレームの先頭を発信するためのフレーム開始デリミタ（ＳＦＤ）フィールドと、チャネル推定シーケンス（ＣＥＳ）と、を含む。これらのフィールドは、オートゲインコントロール（ＡＧＣ）設定、アンテナダイバーシティ選択または位相配列設定、タイミング取得、粗周波オフセット推定、チャネル推定等に関する受信器アルゴリズムのための情報を運ぶことができる。ＳＣおよびＯＦＤＭ運用モードの各々に対して、提案された標準規格は、固有のＰＨＹプリアンブル構造、つまり、ＳＹＮＣ、ＳＦＤおよびＣＥＳフィールドの特定の長さ、ならびに各ＰＨＹプリアンブルフィールドの拡散シーケンスおよびカバーコード（対応する拡散シーケンスを使用して伝送されたシンボルのシーケンス）を指定する。
【０００９】
ＳＣおよびＯＦＤＭモードの個別の構造に関連していることに加えて、提案された標準規格に一致するＰＨＹプリアンブルのフレームは、例えば、低感度等の他の潜在的な問題に対応することを怠っている。具体的には、ＰＨＹプリアンブルの受信器は、コヒーレントな方法または非コヒーレントな方法のいずれかを使用して、ＳＦＤフィールドの先頭を検出することができ、したがって、フレームタイミングを確立する。概して、コヒーレントな方法は、ＳＹＮＣフィールド内の信号に基づいてチャネルを推定することが必要で、これは、適用可能な様式で実行され得る。しかしながら、ＳＹＮＣ信号は、チャネル推定適応には短かすぎて、信頼できる値を収束できない場合がある。一方で、非コヒーレントな方法は、チャネル推定に基づかず、概してより単純である。しかしながら、非コヒーレントな方法は、低感度に関連付けられ、つまり、信号対ノイズ（ＳＮＲ）比が低いとフレームタイミングの精度が悪い場合がある。フレームタイミングは、パケット全体を受信するために重要であるため、フレームタイミング検出において感度が低いと、全体性能が著しく制限される。
【発明の概要】
【００１０】
一実施形態において、通信チャネルを経由して伝送するためのデータユニットのプリアンブルを生成するための方法は、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスは、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるように相補的なシーケンスとなるように、第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの１つを使用して、プリアンブルの第１のフィールドを生成することと、第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの他方を使用して、プリアンブルの第２のフィールドの開始のインジケータを生成することであって、第２のフィールドは、第２のフィールドの開始のインジケータが、第１のフィールドの直後に続くように、チャネル推定情報に関連付けられる、インジケータを生成することと、プリアンブルの第２のフィールドを生成することと、を含む。
【００１１】
多様な実装において、以下の特徴のうち１つ以上が含まれ得る。第２のフィールドの開始のインジケータは、第２のフィールドの開始の前に発生することができる。第２のフィールドの開始のインジケータは、フレーム開始デリミタ（ＳＦＤ）であり得る。第２のフィールドの開始のインジケータは、第２のフィールドに含まれ得る。第１のシーケンスおよび第２のシーケンスは、相補的なゴーレイシーケンスであり得る。シーケンスおよび第２のシーケンスの各々は、Ｗ＝「１  １  −１  １  −１  １  −１」、およびＤは１、２、４、８、１６、３２および６４の各数を正確に１つずつ含むような、加重ベクトルＷおよび遅延ベクトルＤに関連する、１２８チップゴーレイ拡散シーケンスであり得る。Ｄベクトルは、[１  ２  ４  ８  １６  ３２  ６４]、［６４  １６  ３２  １  ８  ２  ４］または［６４  ３２  １６  ８  ４  ２  １］のうちの１つであり得る。該方法は、変調スキームに従って、プリアンブルを変調することを含むことができる。変調スキームは、バイナリ位相偏移変調（ＢＰＳＫ）を備えることができる。
変調スキームは、π／２  ＢＰＳＫであり得る。第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの各々は、バイナリチップのシーケンスであり得る。第１のフィールドは、同期を提供することに関連付けられ得る。プリアンブルの第２のフィールドを生成することは、第１の組のカバーコードにより拡張された第１のシーケンスおよび第２のシーケンスを含む、第１のチャネル推定シーケンス（ＣＥＳ）シンボルを生成することと、第２の組のカバーコードにより拡張された第１のシーケンスおよび第２のシーケンスを含む、第２のチャネル推定シーケンス（ＣＥＳ）シンボルを生成することと、を含むことができ、第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルは相補的なシーケンスとなる。第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルは、相補的なゴーレイシーケンスであり得る。プリアンブルの第２のフィールドの開始のインジケータは、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能することができる。該方法は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することを含むことができる。第１のフィールドの最後の部分は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能することができる。第２のフィールドとは異なるフィールドのシーケンスは、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能することができる。第２のＣＥＳシンボルの第１の部分は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能することができ、第１のＣＥＳシンボルの最後の部分は、第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能することができる。該方法は、第２のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することを含むことができる。該方法は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスを生成することと、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することと、第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスを生成することと、を含むことができる。該方法は、第２のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスを生成することを含むことができる。第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの各々の長さは、整数Ｎであり得、第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルの各々の長さは、少なくとも４Ｎであり得る。第１のＣＥＳシンボルの先頭部分は、第２のＣＥＳシンボルの先頭部分と同じであり得、第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、第２のＣＥＳシンボルの終了部分と同じであり得、第２のフィールドに第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルの第１の順序でプリアンブルの第２のフィールドを生成することは、第１の通信モードを示すことができ、第２のフィールドに第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルの第２の順序でプリアンブルの第２のフィールドを生成することは、第２の通信モードを示すことができる。第１のシーケンスでプリアンブルの第１のフィールドを生成することは、第１の通信モードを示すことができ、第２のシーケンスでプリアンブルの第１のフィールドを生成することは、第２の通信モードを示すことができる。第１の通信モードは、シング
ルキャリアモードであり得、第２の通信モードは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）モードであり得る。第１のフィールドを生成することは、第１のカバーコードを第１のフィールドに適用して、通信パラメータの第１の値を示すことと、第２のカバーコードを第１のフィールドに適用して、パラメータの第２の値を示すことと、を含む。該方法は、プリアンブルを伝送することを含むことができる。
【００１２】
別の実施形態において、通信チャネルを経由して受信されたデータユニットのプリアンブルを処理するための方法であって、プリアンブルは、チャネル推定情報に関連する第１のフィールドおよび第２のフィールドを含み、第１のフィールドの終了部分は、第１のシーケンスを含み、第２のフィールドの先頭部分は、第１のシーケンスに相補的な第２のシーケンスを含み、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであるような方法は、プリアンブルに対応する受信信号を使用して、複数の相関信号を生成することであって、複数の相関信号は、１）受信信号と第１のシーケンスとの間の相互相関、２）受信信号と第１のシーケンスとの間の相互相関、３）受信信号の自動相関、のうちの少なくとも２つを含む、相関信号を生成することと、複数の相関信号に基づいて第２のフィールドの先頭を検出することと、第２のフィールドをデコードするように、第２のフィールドの先頭の検出を使用することと、を含む。
【００１３】
別の実施形態において、データユニットのプリアンブルを生成する方法は、パケット同期情報またはフレームバウンダリ標識のうちの少なくとも１つに関連する第１のフィールドを生成することと、チャネル推定に関連する第２のフィールドを生成することであって、第１のチャネル推定シーケンス（ＣＥＳ）シンボルを生成することと、第２のＣＥＳシンボルを生成することとを含み、１）第１のフィールド内のシーケンスが第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、２）第２のＣＥＳシンボルの先頭部分が第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能する、または３）第１のＣＥＳシンボルの終了部分が第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、のうちの少なくとも１つである、フィールドを生成することと、を含む。
【００１４】
多様な実装において、以下の機能のうち１つ以上が含まれ得る。第１のＣＥＳシンボルは、第１の組のカバーコードにより拡張された第１のシーケンスおよび第２のシーケンスを含むことができ、第２のＣＥＳシンボルは、第２の組のカバーコードにより拡張された第１のシーケンスおよび第２のシーケンスを含むことができる。第１のシーケンスおよび第２のシーケンスは、相補的なゴーレイシーケンスであり得る。第１のＣＥＳシンボルは、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるような、第１のシーケンスと、第２のシーケンスと、を含み、第１のフィールドを生成することは、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスとは無関係な第３のシーケンスを使用することを含む。第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルは相補的ゴーレイシーケンスであり得る。第１のフィールドは、反復する第１のシーケンスを含むことができ、第２のフィールドの先頭は、第１のフィールドの終了直後に発生することができ、第１のＣＥＳシンボルの先頭は、第２のフィールドの先頭であり得、かつ第２の第１のシーケンスを含むことができ、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスは、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるような、相補的なシーケンスであり得る。第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ＝［ｃ１ａ  ｃ２ｂ  ｃ３ａ  ｃ４ｂ］に一致するｕであり得、第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ＝［ｃ５ａ  ｃ６ｂ  ｃ６ａ  ｃ８ｂ］に一致し得、ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｂはａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、ｕおよびｖは相補的なゴーレイシーケンスであり、ｃ４＝ｃ８であり、さらに任意選択的にｃ１＝ｃ５である。第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ１＝［ｃ１ｂ  ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ］またはフォーマットｕ２＝［ｄ１ａ  ｄ２ｂ  ｄ３ａ  ｄ４ｂ］のうちの１つに一致し得、ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、ｃ４＝ｃ８であり、第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ１＝［ｃ５ｂ  ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ］またはフォーマットｖ２＝［ｄ５ａ  ｄ６ｂ  ｄ７ａ  ｄ８ｂ］のうちの１つに一致し、ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７およびｄ８の各々は、＋１または−１であり、ｄ４＝ｄ８であり、第１のフィールドは、複数の反復するａシーケンスを含み、第２のフィールドは、第１の通信モードを示すように、ｖ１の前にｕ１を含み、第１のフィールドは、複数の反復するｂシーケンスを含み、第２のフィールドは、第２の通信モードを示すように、ｖ２の前にｕ２を含む。第１の通信モードは、シングルキャリア（ＳＣ）モードまたは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）モードのうちの１つであり得、第２の通信モードは、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモードのうちの他方であり得る。ｃ１＝ｃ５かつｄ１＝ｄ５である。第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ１＝［ｃ１ｂ  ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ］またはフォーマットｕ２＝ｍ［ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ  ｃ１ｂ］のうちの１つに一致し得、ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイシーケンスであり、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ６およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、ｃ４＝ｃ８であり、第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ１＝［ｃ５ｂ  ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ］またはフォーマットｖ２＝ｍ［ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ  ｃ５ｂ］のうちの１つに一致し、式中、ｍは、＋１または−１であり、第１のフィールドは、複数の反復するａシーケンスを含み、第２のフィールドは、第１の通信モードを示すように、ｖ１の前にｕ１を含み、第１のフィールドは、複数の反復するｂシーケンスを含み、第２のフィールドは、第１の通信モードを示すように、ｖ２の前にｕ２を含む。第１のＣＥＳシンボルは、第１のシーケンスと、第２のシーケンスと、を含み、シーケンスおよび第２のシーケンスの各々は、加重ベクトルＷおよび遅延ベクトルＤに関連する１２８チップゴーレイ拡散シーケンスとなり、Ｗ＝［１  １  −１  １  −１  １  −１］およびＤは［１  ２  ４  ８  １６  ３２  ６４］、［６４  １６  ３２  １  ８  ２  ４］または［６４  ３２  １６  ８  ４  ２  １］のうちの１つとなる。該方法は、変調スキームに従って、プリアンブルを変調することを含むことができる。
【００１５】
別の実施形態において、通信チャネルを経由して受信されたデータユニットのプリアンブルを処理するための方法は、プリアンブルの第１のフィールドに対応する受信信号の一部分に基づいて、同期情報またはフレーム開始標識のうちの少なくとも１つを取得することと、第２のフィールドに対応する受信信号の部分を使用してチャネル推定情報を取得することであって、第２のフィールド内の第１のチャネル推定（ＣＥＳ）シンボルを検出することと、１）第１のフィールド内の最後の部分は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、２）第２のＣＥＳシンボルの先頭部分は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能する、または３）第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能する、のうちの少なくとも１つになるように、第２のＣＥＳシンボルを検出することと、を含む。
【００１６】
一実施形態において、データユニットのプリアンブルを生成するための方法は、反復する一連のａシーケンスまたは反復する一連のｂシーケンスのうちの１つを含むように、プリアンブルのショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）を生成することであって、ａおよびｂは相補的なシーケンスであり、ａおよびｂの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであり、ＳＴＦは、少なくとも同期情報に関連する、生成することと、ａ´シーケンスおよびｂ´シーケンスを含むように、ＳＴＦの後プリアンブルのロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を生成することであって、ａ´は、ゼロ以上の位置だけサイクリックにシフトされたシーケンスａであり、ｂ´は、ゼロ以上の位置だけサイクリックにシフトされたシーケンスｂであり、ＬＴＦは、チャネル推定情報に関連する、ＬＴＦを生成することと、を含む。
【００１７】
多様な実装において、以下の機能のうち１つ以上が含まれ得る。ＬＴＦは、ＳＴＦの直後であり得、ＳＴＦの最後のシーケンスは、ＬＴＦの第１のシーケンスの相補的なシーケンスであり得る。ＬＴＦは、ＣＥＳシンボルを含むことができ、ＣＥＳシンボルの先頭部分は、前記ＳＴＦの直後に発生し、かつ、ＳＴＦの最後のシーケンスは、ＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能することになる。ＬＴＦは、第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルを含むことができ、第１のＣＥＳシンボルおよび第２のＣＥＳシンボルは相補的なシーケンスとなる。１）第１のＣＥＳシンボルの終了部分は、第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能し得る、または２）第２のＣＥＳシンボルの先頭部分は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能し得る、のうちの少なくとも１つである。該方法は、物理的層パラメータの値を通信するように、カバーコードをＳＴＦに適用することを含むことができる。物理層パラメータは、ピコネット識別、シングルキャリアモードまたは直交周波数分割多重モードのうちの１つに対応する通信モードの標識、またはヘッダレートのインジケータのうちの１つであり得る。該方法は、ＦＤがＳＴＦの後にありかつＬＴＦの前であるように、ＳＴＦの終了を示すフレームデリミタ（ＦＤ)を生成することを含むことができる。該方法は、１）ＦＤパターンまたは２）ＳＴＦのカバーコードのうちの少なくとも１つを使用して、物理層パラメータの値を示すことを含むことができる。該方法は、１）ＦＤパターンまたは２）前記ＳＴＦに含まれるａまたはｂの選択のうちの少なくとも１つを使用して、物理層パラメータの値を示すことを含む。
【００１８】
別の実施形態において、１対の相補的なシーケンスを使用して、通信チャネルを経由して受信されたデータパケットのプリアンブルを処理するための方法であって、１対の相補的なシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和はゼロであり、プリアンブルは、同期情報を提供する第１のフィールドと、チャネル推定情報を提供する第２のフィールドを含む、プリアンブルを処理するための方法は、１）プリアンブルに応答する受信信号を、１対の相補的なシーケンスのうちの少なくとも１つに相関付けて、複数のそれぞれの相関信号を生成すること、または２）受信信号を自動相関して、自動相関信号を生成すること、のうちの少なくとも１つと、プリアンブルのカバーコードを決定することと、カバーコードを使用してプリアンブルをデコードすることと、を含む。
【００１９】
別の実施形態において、装置は、第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの１つを出力し、かつカバーコードでシーケンスを拡張するための信号生成器であって、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロとなる、信号生成器と、信号生成器を制御して、データユニットのプリアンブルを生成するための物理層プリアンブルコントローラであって、信号生成器に、少なくともフレーム同期で使用するためのショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）を生成させるようなＳＴＦフォーマッタと、信号生成器に、少なくともチャネル推定で使用するためのロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を生成させるＬＴＦフォーマッタと、を含む、物理層プリアンブルコントローラと、を含み、ＳＴＦフォーマッタは、ＳＴＦの最後の部分に第１のシーケンスを含めるように信号生成器を制御し、ＬＴＦフォーマッタは、ＬＴＦの先頭部分に第２のシーケンスを含めるように信号生成器を制御する。
【００２０】
多様な実装において、以下の機能のうち１つ以上が含まれ得る。物理層プリアンブルコントローラは、ＳＴＦで利用されるカバーコードを示す信号を生成する。ＰＨＹプリアンブルコントローラは、複数の物理層通信モードのうちの１つの選択を受信するための、物理層モード選択入力部を含み、物理層プリアンブルコントローラは、物理層モード選択入力に基づいて、ＳＴＦに適用される複数のカバーコードのうちの１つを選択する。物理層プリアンブルコントローラは、信号生成器を制御して、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスに基づいて、複数のチャネル推定（ＣＥＳ）シンボルを生成するように構成される。信号生成器は、第１のシーケンスまたは第２のシーケンスのうちの少なくとも１つをいくつかの位置だけシフトするための、サイクリックシフト装置を含む。物理層プリアンブルコントローラは、物理層パラメータの選択を受信するように、ピコネット識別入力部、ヘッダレート選択入力部、またはＰＨＹモード選択入力部のうちの少なくとも１つを含み、物理層プリアンブルコントローラは、物理層パラメータ選択に基づいて、信号生成器に、異なるＳＴＦまたは異なるＬＴＦのうちの少なくとも１つを生成させるように構成される。
【００２１】
別の実施形態において、少なくとも同期情報に関連するショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）と、ＳＴＦ直後に続くチャネル推定情報に関連するロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）と、を有するプリアンブルを処理するための装置は、ＳＴＦの最後の部分が、第１のシーケンスを含み、かつＬＴＦの先頭部分は第２のシーケンスを含み、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるような装置であって、プリアンブルに対応する受信信号と、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスのうちの少なくとも１つとの間の相関を示す相関出力を生成するための相関器と、相関出力に基づいて、第２のフィールドの先頭を検出するための、相関器に通信可能に連結された検出器と、を含む。
【００２２】
別の実施形態において、相補的ゴーレイシーケンス生成器または相補的ゴーレイシーケンス相関器において使用するための回路は、入力信号を受信する入力部と、１、２、４、８、１６、３２および６４のそれぞれの遅延に対応する遅延要素を含む、１組の遅延要素と、加重因子がシーケンス１、１、−１、１、−１、１、および−１を定義するように、加重因子を適用するための、入力および一組の遅延要素に相互接続された１組の乗算器と、１組の遅延要素および１組の加重乗算器を使用して、入力信号に応答して１対の相補的ゴーレイシーケンスまたは１対の相関出力信号のうちの１つを出力するための１対の出力部と、を含む。
【００２３】
また別の実施形態において、相関器は、通信チャネルを経由して受信された信号と、１対の相補的なシーケンスのうちの第１のシーケンスとの間の相互相関を示す第１の相関信号を受信する第１の入力部と、信号と１対の相補的なシーケンスのうちの第２のシーケンスとの間の相互相関を示す第２の相関信号を受信する第２の入力部と、複数のそれぞれの遅延因子を第１の相関信号および第２の相関信号に適用するために、第１の入力部および第２の入力部に連結された複数の遅延要素と、信号と１対の追加の相補的なシーケンスのうちの第１のシーケンスとの間の相互相関を示す第３の相関信号を出力するように、複数の遅延要素に連結された第１の出力部と、信号と１対の追加の相補的なシーケンスのうちの第２のシーケンスとの間の相互相関を示す第４の相関信号を出力するように、複数の遅延要素に連結された第２の出力部と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】効率的なＰＨＹプリアンブルを使用して通信することができる伝送器と受信器とを含む通信システムのブロック図である。
【００２５】
【図２】図１のシステムにおいて運用することができる伝送器および受信器のブロック図である。
【００２６】
【図３】ＳＣ通信モードのための先行技術のＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００２７】
【図４】ＯＦＤＭ通信モードのための先行技術のＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００２８】
【図５】効率的なＰＨＹプリアンブルを生成する例示的なＰＨＹプリアンブルコントローラのブロック図である。
【００２９】
【図６】図５に示されたＰＨＹプリアンブルコントローラにより生成される効率的なＰＨＹプリアンブルを処理する、例示的なＰＨＹプリアンブルプロセッサのブロック図である。
【００３０】
【図７】受信信号と１対の相補的なゴーレイシーケンスとのいくつかの例示的な相関図である。
【００３１】
【図８】ショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）およびロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を含む、例示的な効率的なＰＨＹプリアンブルの一般的な構造のブロック図である。
【００３２】
【図９】１対の相補的な拡散シーケンスが、２つのトレーニングフィールドの間のバウンダリを発信する、効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００３３】
【図１０】ロングトレーニングフィールド内のサイクリックポストフィックスを省略する、効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００３４】
【図１１】ショートトレーニングフィールドの最後の周期は、ロングトレーニングフィールドの第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスに対応する、効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００３５】
【図１２】１対の相補的な拡散シーケンスが、２つのトレーニングフィールドの間のバウンダリを発信する、４周期ＣＥＳシンボルを備えた効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００３６】
【図１３】ロングトレーニングフィールド内のサイクリックポストフィックスを省略する、４周期ＣＥＳシンボルを備えた効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００３７】
【図１４】ショートトレーニングフィールドの最後の周期は、ロングトレーニングフィールドの第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスに対応する、４周期ＣＥＳシンボルを備えた効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００３８】
【図１５】ショートトレーニングフィールドの最後の周期は、ロングトレーニングフィールドの第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスに対応し、第２のＣＥＳシンボルの第１の周期は、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスに対応する、４周期のＣＥＳシンボルを備えた効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００３９】
【図１６】ロングトレーニングフィールドの第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスに対応するフレームデリミタを含む、効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００４０】
【図１７】ロングトレーニングフィールドの第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスを含むフレームデリミタを含む、効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００４１】
【図１８】ショートトレーニングフィールドの最後の周期は、ロングトレーニングフィールドの第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスに対応し、第１のＣＥＳシンボルの最後の周期は、第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスに対応する、４周期のＣＥＳシンボルを備えた効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００４２】
【図１９】第２のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスが省略された、図１８の効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００４３】
【図２０】ＳＴＦの最後にフレームデリミタを含む、ＰＨＹプリアンブルの別の実施例のブロック図である。
【００４４】
【図２１】第２のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスが省略された、図２０の効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００４５】
【図２２】ロングトレーニングフィールドに他のＯＥＳシンボルを使用する、図１６の効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００４６】
【図２３】第２のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスが省略された、図２２の効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００４７】
【図２４】図１５のプリアンブルに対応するＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図で、ＳＴＦおよびＬＴＦフィールドの２つの相補的なシーケンスのうちの１つを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す。
【００４８】
【図２５】図１６のＰＨＹプリアンブルに対応するＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図で、ＳＴＦおよびＬＴＦフィールドの２つの相補的な拡散シーケンスのうちの１つを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す。
【００４９】
【図２６】図１６のＰＨＹプリアンブルに対応するＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図で、ＳＴＦフィールドの２つの相補的な拡散シーケンスのうちの１つを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す。
【００５０】
【図２７】図２０のＰＨＹプリアンブルに対応するＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図で、ＳＴＦおよびＬＴＦフィールドの２つの相補的な拡散シーケンスのうちの１つを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す。
【００５１】
【図２８】図２０のＰＨＹプリアンブルに対応するＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図で、ＳＴＦフィールドの２つの相補的な拡散シーケンスのうちの１つを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す。
【００５２】
【図２９】ＳＴＦフィールドとＬＴＦフィールドとの間のＳＦＤシーケンスは、ＰＨＹ通信モードの選択を示す、効率的なＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００５３】
【図３０】ＳＴＦフィールドに適用されたカバーコードは、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す、ＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００５４】
【図３１】ＳＴＦフィールドに適用されたカバーコードは、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す、別のＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００５５】
【図３２】ＣＥＳシンボルの順序は、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す、ＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００５６】
【図３３】ＣＥＳシンボルの順序は、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）の選択を示す、別のＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００５７】
【図３４】シーケンスおよびカバーコードを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣ標準モード、ＳＣ低レートモード、またはＯＦＤＭモード）の選択を示す、いくつかの例示的なＳＴＦコードのブロック図である。
【００５８】
【図３５】ＳＴＦのシーケンスのうちの１つを選択、およびＳＦＤフィールドを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣ標準モード、ＳＣ低レートモード、またはＯＦＤＭモード）の選択を発信する、ＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００５９】
【図３６】ＳＴＦフィールドのシーケンスおよびＳＦＤフィールドのパターンを選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣ標準モード、ＳＣ低レートモード、またはＯＦＤＭモード）の選択を示す、ＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００６０】
【図３７】ＳＴＦおよびＳＦＤフィールドのカバーコードは、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣ標準モード、ＳＣ低レートモード、またはＯＦＤＭモード）の選択を示す、ＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００６１】
【図３８】ＳＴＦフィールドのシーケンスおよびＣＥＳトレーニングシンボルの順序を選択すると、ＰＨＹ通信モード（例えば、ＳＣ標準モード、ＳＣ低レートモード、またはＯＦＤＭモード）の選択を示す、ＰＨＹプリアンブルフォーマットのブロック図である。
【００６２】
【図３９】ＬＴＦフィールドの長さは、異なるＰＨＹ通信モードに対して異なる、ＰＨＹプリアンブルのブロック図である。
【００６３】
【図４０】図１に示されたデバイスによって使用するための効率的なゴーレイシーケンスを生成する、ゴーレイコード生成器のブロック図である。
【００６４】
【図４１】ゴーレイシーケンスと相関するための相関器のブロック図である。
【００６５】
【図４２】図１５に示されたＰＨＹプリアンブルで使用するため、および図４１の相関器を組み入れる、相関器のブロック図を示す。
【００６６】
【図４３】図１８に示されたＰＨＹプリアンブルで使用するため、および図４１の相関器を組み入れる、相関器のブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６７】
図１は、例示的なワイヤレス通信システム１０のブロック図であり、ここでは、伝送デバイス１２および受信デバイス１４等のデバイスが、共有ワイヤレス通信チャネル１６を経由してデータパケットを伝送および受信することができる。一実施形態において、デバイス１２および１４は、以下に詳細を説明するような効率的なＰＨＹプリアンブルフォーマットを利用する、通信プロトコルに従って通信することができる。デバイス１２および１４の各々は、例えば、１つ以上のアンテナ２０〜２４および３０〜３４のそれぞれ１組を備えた移動局または非移動局であり得る。図１に示されたワイヤレス通信システム１０は、２つのデバイス１２、１４を含み、各々３つのアンテナを備えるが、ワイヤレス通信システム１０は、当然のことながら、任意の数のデバイスを含むことができ、各々に同じまたは異なる数のアンテナ（例えば、１、２、３、４本のアンテナ等）が装備される。
【００６８】
また、図１に示されたワイヤレス通信システム１０は、伝送デバイス１２および受信デバイス１４を含むが、ワイヤレス通信システム１０のデバイスは、概して、複数のモード（例えば、伝送モードおよび受信モード）で運用することができることにも留意されたい。したがって、一部の実施形態において、アンテナ２０〜２４および３０〜３４は、伝送および受信の両方をサポートすることができる。代替として、または加えて、所与のデバイスは、個別の伝送アンテナおよび個別の受信アンテナを含むことができる。また、デバイス１２および１４の各々は、単一のアンテナまたは複数のアンテナを有することができるため、ワイヤレス通信システム１０は、複数の入力、複数の出力（ＭＩＭＯ）システム、複数の入力、単一の出力（ＭＩＳＯ）システム、単一の入力、複数の出力（ＳＩＭＯ）システム、または単一の入力、単一の出力（ＳＩＳＯ）システムであり得ることも理解される。
【００６９】
図２は、要部における、伝送デバイス１２および受信デバイス１４のアーキテクチャを示す。伝送デバイス１２は、概して、情報ビットのシーケンスを、ワイヤレスチャネル（例えば、図１のチャネル１６）を通じて伝送するために適した信号に変換することができる。より具体的には、伝送デバイス１２は、情報ビットをエンコードするエンコーダ５２（例えば、畳み込みエンコーダ）と、各エンコードされたビットをチップのシーケンスに変換する拡散器５４と、エンコードされたチップを、１つ以上の伝送アンテナ２０〜２４を経由して伝送するために適した信号にマッピングおよび変換された、データシンボルに変調する変調器５６と、を含むことができる。概して、変調器５６は、位相偏移変調、バイナリ位相偏移変調（ＢＰＳＫ）、π／２ＢＰＳＫ（変調は各シンボルまたはチップに対してπ／２だけ回転されるので、隣接のシンボル／チップとの間の最大位相偏移は、１８０°から９０°に減少される）、直交位相偏移変調（ＱＰＳＫ）、π／２ＱＰＳＫ、周波数変調、増幅変調、直交増幅変調（ＱＡＭ）、π／２ＱＡＭ、オンオフ変調、最低位相変調、ガウス最低位相変調、デュアル交互マーク反転（ＤＡＭＩ）等のうちの１つ以上に基づいた任意の所望の変調技法を実装することができる。一部の実施形態において、変調器５６は、エンコードされたビットをシンボルにマッピングするビットからシンボルへのマッパー７０と、シンボルを複数の平行ストリームにマッピングするシンボルからストリームへのマッパー７２と、を含むことができる。伝送アンテナが１本だけ利用される場合、シンボルからストリームへのマッパー７２は省略され得る。情報は、パケット等のデータユニットで伝送される。このようなデータユニットは、典型的に、ＰＨＹプリアンブルと、ＰＨＹペイロードとを含む。ＰＨＹプリアンブルを生成するために、ＰＨＹプリアンブルコントローラ７４は、以下に詳細を説明するように、制御入力部７６を経由して制御パラメータを受信し、拡散器５４にコマンドを、および任意選択で、変調器５６にコマンドを送信する。伝送デバイス５０は、多様な追加モジュールを含むことができるが、これらは、明確化および簡潔化の目的のために、図２には示されない。例えば、伝送デバイス５０は、エンコードされたビットをインターリーブして、バーストエラーを軽減する、インターリーバーを含むことができる。伝送デバイス５０は、周波数上位変換、多様なフィルタ、出力増幅器等を実行するための無線周波（ＲＦ）フロントエンドをさらに含むことができる。
【００７０】
受信デバイス１４は、１本以上の受信アンテナ３０〜３４、ＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２、復調器９４およびデコーダ９６に連結された、空間時間処理のためのプリプロセッサおよびイコライザー９０を含むことができる。ユニット９０は、イコライザーを含むことができる。受信デバイス１４は、明確化および簡潔化の目的のために、図２からは省略されている、フィルタ、アナログからデジタルへの変換器等の他のコンポーネントも含むことができることが理解される。プリアンブルプロセッサ９２は、復調器９４と協働して、受信信号を処理することができる。
【００７１】
一部の実施形態において、デバイス１２および１４は、ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｃドラフトＤ０．０標準規格により指定されたＰＨＹプリアンブルに含まれた情報を含む、効率的にフォーマットされたＰＨＹプリアンブルを使用して、通信することができるが、より短い期間である。一部の実施形態において、デバイス１２および１４は、ＰＨＹプリアンブルを経由して追加情報を伝達する（例えば、ＰＨＹ通信モード、ピコネットＩＤ等）。さらに、デバイス１２および１４は、様々な運用モード（例えば、ＳＣモードおよびＯＦＤＭモード）で共通のプリアンブルを使用することができる。
【００７２】
効率的なＰＨＹプリアンブルフォーマットの技法をより良く示すために、まず、図３および４を参照して、ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｃドラフトＤ０．０標準規格ならびにワイヤレス通信に関するいくつかの関連概念のＳＣおよびＯＦＤＭ  ＰＨＹプリアンブルの先行技術のフォーマットを説明する。図３は、ＳＹＮＣフィールド１２４と、ＳＦＤフィールド１２６と、ＣＥＳフィールド１２８とを有するＳＣ  ＰＨＹプリアンブル１２２と、フレームヘッダ１３０と、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）１３２とを備えたペイロードと、を含む、ＳＣモードパケット１２０の図である。上記のように、受信器は、概して、ＡＧＣ設定、アンテナダイバーシティ選択または位相配列設定、タイミング取得、粗周波オフセット推定、パケットおよびフレーム同期、およびチャネル推定のために、ＰＨＹプリアンブルを使用する。ＰＨＹプリアンブル１２２のＳＹＮＣフィールド１３２は、各々は時間Ｔのｎ周期を有し、各々の間に１２８チッププリアンブルシーケンス（または「コード」）ｓ１２８，ｍが正または負の極性とともに伝送される。概して、プリアンブルシーケンスの伝送の時間はＴであり得る。一部の実施形態において、プリアンブルシーケンスの伝送の長さはＴ未満であり得る。
【００７３】
変調スキームに応じて、１、２、４、または他の数のデータビットまたはチップが、単一のシンボルにマッピングされ得る。例えば、ＢＰＳＫ変調は、各バイナリデジットを２つのシンボルのうちの１つにマッピングし、一方で、ＱＰＳＫは、バイナリデジットの各々の対を、４つのシンボルまたは配置ポイントのうちの１つにマッピングする。例えば、｛０、０｝ビットタプルは、第１の配置ポイントにマッピングされ得、｛０、１｝ビットタプルは、第２の配置ポイントにマッピングされ得、｛１、０｝ビットタプルは、第３の配置ポイントにマッピングされ得、｛１、１｝ビットタプルは、第４の配置ポイントにマッピングされ得る。このように、ＱＰＳＫは、４つのシンボルを定義し、各シンボルは、２つのバイナリデジットの特定の組み合わせに対応することができる。８−ＱＡＭ、１６−ＱＡＭ、３２−ＱＡＭ、６４−ＱＡＭ等の他の変調スキームも利用され得る。
【００７４】
ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｃドラフトＤ０．０標準規格に従って、シーケンスｓ１２８，ｍは、π／２バイナリ位相偏移変調（ＢＰＳＫ）スキームを使用して変調される。π／２ＢＰＳＫスキームにおいて、各チップは、１８０°離れた２つのシンボルのうちの１つにマッピングされ、変調スキームは、各チップをπ／２だけ反時計回りに回転させる。例えば、シーケンスの第１のチップは、−１または＋１のうちの１つにマッピングされ得るが、シーケンスの次のチップは、＋ｊまたは−ｊのうちの１つにマッピングされる。シーケンス＋ｓ１２８，ｍおよび−ｓ１２８，ｍは、相互のバイナリ相補と見なされ得る。また、シーケンス＋ｓ１２８，ｍおよび−ｓ１２８，ｍに対応する変調信号は、相互に対して１８０°の位相偏移を有することになる。
【００７５】
図３を再度参照すると、ｓ１２８，ｍの表記において、下付き記号ｍは、いくつかの利用可能なシーケンスｓ１２８のうちの１つの添え字である。具体的には、３つのシーケンス、ｓ１２８，１、ｓ１２８，２、およびｓ１２８，３は、ＳＣモードに指定され、シーケンスの各々は、それぞれのピコネットＩＤに対応する。選択後、同じ拡散シーケンスは、図３に示されているように、ＳＹＮＣ１２４およびＳＦＤ１２６のフィールドの各周期において適用される。
【００７６】
本明細書に使用される場合、「カバーコード」という用語は、一連のプリアンブルシーケンスがより長いシーケンスを形成するためにどのように拡張されるかを指す。例えば、シーケンス［＋ａ、−ａ、＋ａ、−ａ］の場合、式中、ａはプリアンブルコードで、カバーコードは［＋１、−１、＋１、−１］として表現され得、式中、−１は、コードａのバイナリ相補が利用されること、またはコード−ａに対応する変調信号が、コード＋ａに対応する変調信号に対して１８０°シフトされることを示すことができる。この例示的な［＋ａ、−ａ、＋ａ、−ａ］において、カバーコードは、［１、０、１、０］等のように異なって表現される可能性があり、この場合、０は、−ａが利用されることを示す。一部の実施形態において、より長いシーケンスは、１つ以上のプリアンブルシーケンスによりカバーコードを拡散することにより形成され得る。例えば、シーケンス［＋ａ、−ａ、＋ａ、−ａ］は、プリアンブル（または拡散）コードａにより、カバーコード［＋１、−１、＋１、−１］（または［１、０、１、０］）を拡散することにより、生成されることが可能である。同様に、シーケンス［＋ａ、−ｂ、−ａ、＋ａ］は、プリアンブル（または拡散）コードａおよびプリアンブル（または拡散）コードｂにより、カバーコード［＋１、−１、−１、＋１］（または［１、０、０、１］）を拡散することにより、生成されることが可能である。つまり、＋ａは、ａで＋１を拡散することにより生成されることが可能で、−ｂは、ｂで−１を拡散することにより生成されることが可能である、等となる。図３を再度参照すると、ＳＹＮＣフィールド１２４のカバーコードは、［＋１、＋１、…＋１］として表現され得る。ＳＦＤフィールド１２６のカバーコードは、長さが４のシーケンスである。伝送される特定のプリアンブルに応じて変わり得るが（例えば、ＣＥＳフィールド１２８の２つの異なる長さのうちの１つ、および４つの異なるヘッダ拡散因子のうちの１つ）、必ず−１で始まる（または、コード−ｓ１２８，ｍが利用されることを示す、０等の、他のインジケータ）。
【００７７】
引き続き図３を参照すると、ＣＥＳフィールド１２８は、２５６チップの相補的なゴーレイシーケンスａ２５６，ｍおよびｂ２５６，ｍを含む。符号間干渉（ＩＳＩ）の効果を低減するために、シーケンスａ２５６,ｍおよびｂ２５６,ｍは、それぞれのサイクリックプレフィックス（ａｐｒｅ,ｍおよびｂｐｒｅ,ｍ、対応するシーケンスの最後の１２８チップのコピー）が前に付いて、それぞれのポストフィックス（ａｐｏｓ,ｍおよびｂｐｏｓ,ｍ、対応するシーケンスの最初の１２８チップのコピー）が後に付く。
【００７８】
図４は、ＳＹＮＣフィールド１５４と、ＳＦＤフィールド１５６と、ＣＥＳフィールド１５８とを有するＯＦＤＭ  ＰＨＹプリアンブル１５２と、フレームヘッダ１６０と、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）１６２を備えたペイロードと、を含む、ＯＦＤＭモードパケット１５０の図である。ＳＹＮＣフィールド１５４の各周期の間、シーケンスｓ５１２が伝送される。各シーケンスｓ５１２は、カバーコード［ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４］に従って拡張された４つの１２８チッププリアンブルシーケンスａ１２８に対応する。同様に、ＳＦＤフィールド１５６は、４つのシーケンスａ１２８に対応するシーケンスｆ５１２であるが、カバーコード［ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４］に従って拡張される。ＣＥＳフィールド１５８は、５１２チップシーケンスｕ５１２およびｖ５１２、ならびに対応するプレフィックス（ｕｐｒｅおよびｖｐｒｅ）を備える。パケット１５０全体がＯＦＤＭ変調される。
【００７９】
図３および図４でわかるように、ＳＣモードパケットとＯＦＤＭモードパケットとでは、フォーマットの異なるプリアンブルが利用される。加えて、ＳＣモードとＯＦＤＭモードのプリアンブルは異なって変調される。本出願は、共通のプリアンブルフォーマットが、ＳＣモードパケットおよびＯＦＤＭモードパケットの両方で利用されることを可能にするように、ＰＨＹプリアンブルをフォーマットおよび処理するための効率的なＰＨＹプリアンブルフォーマットおよび技法の実施形態を公開する。さらに、一部の実施形態において、効率的なＰＨＹプリアンブルフォーマットによって、デバイスは、信号相関に基づいて、カバーコードに依存することなく、プリアンブルフィールドのバウンダリおよび／またはプリアンブルフィールド間のバウンダリを検出することが可能になる。さらに、一部の実施形態において、ＳＦＤフィールドは、所望する場合はＰＨＹプリアンブルにおいて完全に省略され得る。一部の実施形態において、本開示の効率的なＰＨＹプリアンブルは、概して、同期情報に関連するショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）を含み、その後に、概して、チャネル推定情報に関連するロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）が続く。またさらに、一部の実施形態において、効率的なＰＨＹプリアンブルのフォーマッティングによって、一定のプリアンブルシーケンスは、複数の機能を満たすことが可能になり、これにより、ＰＨＹプリアンブルの全体の長さを削減する。例えば、プリアンブルシーケンスは、ＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスおよびフィールドデリミタの両方として機能することができる。一部の実施形態において、効率的なＰＨＹプリアンブルは、ＣＥＳシーケンス順序を使用して、追加情報を送信することができる。
【００８０】
再度図２を参照すると、伝送器１２のＰＨＹプリアンブルコントローラ７４は、概して、ＰＨＹプリアンブルの生成を制御する。同様に、受信器１４のＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２は、概して、ＰＨＹプリアンブルを分析して、例えば、ＰＨＹプリアンブルのフィールドの場所および／またはフィールドのバウンダリの識別、ＰＨＹプリアンブルにエンコードされた情報のデコード等を行う。図５を参照して、ＰＨＹプリアンブルコントローラ７４を詳細に説明し、その次に、図６を参照して、ＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２を説明する。
【００８１】
図５を参照すると、ＰＨＹプリアンブルコントローラ７４は、制御入力部７６を経由して多様な入力パラメータを受信することができる。一実施形態において、入力パラメータは、例えば、多様なＳＣおよびＯＦＤＭの通信モードのうちの１つを識別するための、ＰＨＹモードセレクタ１９０と、ピコネット情報を受信するための、ピコネット識別子セレクタ１９２と、例えば、レート（例えば、ＳＣ（標準）レートまたはＳＣ低レート共通モードレート）の指標を受信するための、ヘッダレート識別子１９４と、チャネル推定パラメータ１９６と、等を含むことができる。一部の実施形態において、制御入力部７６は、ＰＨＹプロセッサ等のプロセッサ、通信プロトコルの上位層をサービスする他のコンポーネント等に連結され得る。ＰＨＹプリアンブルコントローラ７４は、ＳＴＦフォーマッタ２００およびＬＴＦフォーマッタ２０２を含むことができ、各々は、ハードウェア、プロセッサ実行機械可読命令、またはこれらの組み合わせを使用して実装され得る。フォーマッタ２００および２０２の各々は、少なくとも信号生成器２０４およびカバーコード生成器２０６に通信可能に連結される。図５は、フォーマッタ２００〜２０２と入力信号１９０〜１９６との間の接続を表していないが、フォーマッタ２００〜２０２は、制御入力部７６の信号の少なくとも一部に応答可能であり得る。
【００８２】
信号生成器は、概して、ＳＴＦフォーマッタ２００、ＬＴＦフォーマッタ２０２およびカバーコード生成器２０６からのチップシーケンスａまたはチップシーケンスｂのいずれかを使用して、カバーコードと、信号を生成するタイミングの指標と、を受信する。チップシーケンスａおよびｂは相補的なシーケンスである。一部の実施形態において、信号生成器２０４は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、または別の種類のメモリ等のメモリデバイス２１２を含むことができ、相補的なシーケンスａおよびｂを格納する。他の実施形態において、信号生成器２０４は、ａおよびｂシーケンスの生成器を含むことができる。一実施形態において、信号生成器２０４は、プリアンブル信号生成のための２つの相補的なシーケンスａおよびｂのうちの１つを選択するための、バイナリセレクタ２１０を含む。２つの相補的なシーケンスａおよびｂは、受信デバイスでの検出に適した相関プロパティを有する。例えば、シーケンスａおよびｂの対応する位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるように、相補的な拡散シーケンスａおよびｂが選択され得る。一部の実施形態において、相補的なシーケンスａおよびｂは、ゼロまたはほとんどゼロの周期的相互相関を有する。別の態様において、シーケンスａおよびｂは、ナローメインローブおよび低レベルのサイドローブを備えた非周期的相互相関、またはナローメインローブおよび低レベルのサイドローブを備えた非周期的自動相関を有することができる。これらの実施形態の一部では、シーケンスａおよびｂは相補的なゴーレイシーケンスである。シーケンスａおよびｂの多様な長さが利用され得るが、シーケンスａおよびｂの各々は、実施形態のうちの一部において、１２８チップの長さを有する。
【００８３】
周知のように、相補的なゴーレイシーケンスは、適切な生成器に適用されると、１対の相補的なシーケンスを生成する、加重ベクトルＷおよび遅延ベクトルＤにより効率的に定義され得る。一実施形態において、シーケンスａおよびｂに関連する加重および遅延ベクトルは、次の式により求められる。
W = [1 1 -1 1 -1 1 -1]および            (1)
D = [1 2 4 8 16 32 64]                  (2)
ベクトルＷおよびＤは１対の１２８チップゴーレイシーケンスを生成する。
a = 1D12E2121D121DEDE2ED1DED1D121DED    (3)
b = 1D12E2121D121DED1D12E212E2EDE212    (4)
本明細書では、１６進法で表記されている。
【００８４】
別の実施形態において、遅延ベクトルＤは次の式により与えられる。
D = [64 16 32 1 8 2 4]                  (5)
Ｄと（１）により与えられるＷを使用すると、１対の１２８チップゴーレイシーケンスが生成される。
a = 0C950C95A63F59C00C95F36AA63FA63F;   (6)
b = 039A039AA93056CF039AFC65A930A930.   (7)
また別の実施形態において、（１）により与えられるベクトルＷは、次の遅延ベクトルとともに使用されて
D = [64 32 16 8 4 2 1]                  (8)
次を生成する。
a = 4847B747484748B84847B747B7B8B747;   (9)
b = 1D12E2121D121DED1D12E212E2EDE212.   (10)
【００８５】
図５を続けて参照すると、カバーコード生成器２０６は、カバーコードの組を格納するために、ＲＡＭ、ＲＯＭ、または別の種類のメモリ等のメモリデバイス２２０を含んでもよい。同様に、カバーコード生成器２０６は、ｕ／ｖシーケンスを格納するために、ＲＡＭ、ＲＯＭ、または別の種類のメモリ等のメモリデバイス２２２を含んでもよい。カバーコード生成器２０６は、ＳＴＦフィールドの全てまたは部分、ＬＴＦフィールドの全てまたは部分、またはＳＴＦフィールドおよびＬＴＦフィールドの両方に及ぶ他のシーケンスを格納するために、１つ以上の他のメモリデバイスも含んでもよい。ＳＴＦフォーマッタ２００およびＬＴＦフォーマッタ２０２からのコマンドに応答して、カバーコード生成器２０６は、特定のＰＨＹプリアンブルのためにカバーコードを生成することができる。
【００８６】
前述から、ＰＨＹプリアンブルコントローラ７４は、信号生成器２０４を制御してもよく、１対だけのシーケンスａおよびｂを使用してＰＨＹプリアンブルを生成し得ることが理解される。しかし、概して、シーケンスａおよびｂに加えて、他のシーケンスｘおよびｙを利用して、同じＰＨＹプリアンブルの一定部分を生成するために、ＰＨＹプリアンブルコントローラ７４は、信号生成器２０４も制御することができる。さらに、信号生成器２０４は、フォーマッタ２００および２０２からの一定のコマンドに応答して、シーケンスａおよびｂをサイクリックにシフトすることにより、シーケンスａ´およびｂ´を生成するために、サイクリックシフト装置２３０を含んでもよい。
【００８７】
ここで図６を参照すると、ＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２は、カバーコード検出器２５４に連結された入力部２５２および２つの出力部ＸａおよびＸｂを有するａ／ｂ相関器２５０と、ｕ／ｖ相関器２５８と、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０と、チャネル推定器２６２と、ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４と、を含むことができる。一部の実施形態では、チャネル推定器２６２は、ＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２から区別されるコンポーネントであってもよい。ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４は、例えば、ＰＨＹモード識別子２７０、ピコネット識別子２７２、およびヘッダレート識別子２７４を含む、いくつかの出力信号を提供することができる。
【００８８】
概して、相関器（ａ／ｂ相関器２５０等）が受信信号とシーケンスｓを相関すると、シーケンスｓおよびプリアンブルフィールドの対応するシーケンスが重なり合う時にピークが発生する。信号ｓがない場合、または信号対ノイズのレベルが低い場合、ピークは発生し得ない、または小さいピークしか発生し得ない。相関している信号のピークを測定するための１つの技法は、相関信号のピーク対平均の測定を生成することである。特にａ／ｂ相関器２５０を参照すると、入力部２５２を経由して受信された信号は、シーケンスａと相互相関され得るか、シーケンスｂと相互相関され得るか、またはそれ自身と自動相関され得る。所望される場合、ａ／ｂ相関器２５０は、これらの運用のうちの２つまたは３つすべてを実行することができる。ａ／ｂ相関器２５０は、ＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２の他のコンポーネントにより使用されるための相関信号を出力することができる。任意選択的に、ａ／ｂ相関器２５０は、受信信号において、シーケンスａがいつ検出されたか、およびシーケンスｂがいつ検出されたかを決定する検出ロジックを含むことができる。ａ／ｂ相関器２５０は、シーケンスａおよびシーケンスｂの検出の指標を出力することができる。このように、出力ＸａおよびＸｂは、相関信号、またはａおよびｂの検出信号であり得る。
【００８９】
次に、カバーコード検出器２５４は、検出されたａおよびｂシーケンスに関連するカバーコードを決定することができる。カバーコード検出器２５４は、検出されたカバーコード、および任意選択で、検出されたａおよびｂシーケンスを、さらなる処理のためにＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４に供給することができる。例えば、［＋ａ、−ｂ、−ａ、＋ｂ］に対応する信号が受信されると、カバーコード検出器２５４は、ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４に、カバーコード［＋１、−１、−１、＋１］の指標、または任意選択でシーケンス［＋ａ、−ｂ、−ａ、＋ｂ］の指標を送信することが可能である。
【００９０】
ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、ＰＨＹプリアンブルフィールド間のバウンダリを示すパターンを検出するために、ａ／ｂ相関器２５０の出力を監視してもよい。例えば、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、ＳＴＦとＬＴＦフィールドとの間のバウンダリを示す信号を生成する、反復するシーケンス、ａ、ａ、…ａからｂへの遷移を検出することができる。ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、ａから−ｂ、ｂからａ、ａ´からｂ´等の遷移を同様に検出することができることに留意されたい。より一般的には、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０等の検出器は、第１のシーケンス（例えば、ａ）から、第１のシーケンスに相補的な第２のシーケンス（例えば、ｂ）への変化を検出することができる。また、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、プリアンブル内の複数の遷移を検出し、したがって、可能性として、プリアンブル内の異なる遷移を示す、複数の信号を生成することができることにも留意されたい。一実施例を挙げると、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、ａからｂの遷移に応じて第１の信号を、かつｂからａの遷移に応じて第２の信号を生成することができる。ＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２は、一部の実施形態において、第１の遷移をＳＹＮＣからＳＦＤへの遷移として、および第２の遷移をＳＦＤからＣＥＳへの遷移として解釈することができる。
【００９１】
引き続き図６を参照すると、ｕ／ｖ相関器２５８は、個別のａおよびｂのシーケンスよりも２、４、８倍等の長さを有することができる、ＣＥＳシンボル（例えば、ｕおよびｖまたはｕ´およびｖ´）を定義するシンボルパターンを検出することができる。シンボルｕおよびｖ（またはｕ´およびｖ´）は、カバーコードにより拡張された、２、４、８等の個別のａおよびｂシーケンスから構成され得る。このために、ｕ／ｖ相関器２５８は、一部の実施形態において、カバーコード生成器２５４からカバーコード情報を受信することができる。一部の実施形態において、ｕ／ｖ相関器２５８の機能は、ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４、カバーコード検出器２５４等の間で分散され得る。シンボルパターンｕおよびｖの検出後、ｕ／ｖ相関器２５８は、受信信号内のｕおよびｖの発生を示す信号を、さらに処理するためにチャネル推定器２６２に提供することができる。任意選択的に、ｕ／ｖ相関器２５８は、受信信号内のｕおよびｖの発生を示す信号を、ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４に提供することができる。
【００９２】
カバーコード検出器２５４、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０、および可能性として他のコンポーネント（例えば、ａ／ｂ相関器２５０）からの出力に基づいて、ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４は、ＰＨＹプリアンブルで通信された様々な運用パラメータを決定することができる。具体的には、ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４は、ＰＨＹプリアンブルがＳＣモードまたはＯＦＤＭモードのどちらを指定するかの決定、標準または低ＳＣのどちらを指定するか、ヘッダレートの決定、ピコネットＩＤの決定等を行う。
【００９３】
説明のために、図７は、ａ／ｂ相関器２５０が、入力部２５２を経由して受信された例示的な信号に応答して生成することができる相互相関および自動相関出力の実施例を表す。具体的には、グラフ３１０は、ａ（ＸＣＯＲＲ  Ａ）との相互相関に対応し、グラフ３１２は、ｂ（ＸＣＯＲＲ  Ｂ）との相互相関に対応し、グラフ３１４は、自動相関（ＡＵＴＯ-ＣＯＲＲ）に対応する。グラフ３１０の複数のピーク３１８は、受信信号内のシーケンスａの場所に対応する。同様に、グラフ３２０の複数のピーク３２０は、受信信号内のシーケンスｂの場所に対応する。縦線３２４は、概して、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリに対応する。ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリが発生する前の時間に対応する、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリの左側では、ＸＣＯＲＲ  Ａにはａの長さに対応する間隔で発生する複数のピークがあり、ＸＣＯＲＲ  Ｂにはピークは存在しない。次に、概して、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリでは、ＸＣＯＲＲ  Ａにはピークは発生しないが、ＸＣＯＲＲ  Ｂにはピークが発生する。このパターンは、例えば、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリを検出するために使用される可能性がある。代替として、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリは、例えば、自動相関の「台地」３２２の立下りの角を検出することにより、グラフ３１４を使用して検出され得る。
【００９４】
このように、ＸＣＯＲＲ  Ａ、ＸＣＯＲＲ  Ｂ、およびＡＵＴＯ_ＣＯＲＲのうちの１つ以上のパターンを分析することにより、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、ａシーケンスとｂシーケンスとの間の遷移を検出することができる。同様に、ＰＨＹプリアンブルプロセッサ９２の他のコンポーネントは、受信信号をさらに処理するために、例えば、一例を挙げると、カバーコードを決定するために、ａ／ｂ相関器２５０からの１つまたは複数の相関出力を使用することができる。
【００９５】
ここで、多様な例示的ＰＨＹプリアンブルフォーマットを説明する。このようなプリアンブルは、例えば、図５のシステムにより生成され得る。同様に、このようなプリアンブルは、例えば、図６のシステムにより処理され得る。図８は、ＰＨＹプリアンブルフォーマット３５０の一実施例の図である。概して、ＰＨＹプリアンブル３５０は、図４を参照して上記で説明したフレームヘッダ１６０およびペイロード１６２と同様に、フレームヘッダおよびペイロードの前に付くことができるか、またはデータユニットの任意の他の所望のフォーマットで使用され得る。ＰＨＹプリアンブル３５０は、ＳＴＦフィールド３５２およびＬＴＦフィールド３５４を含む。ＳＴＦフィールド３５２は、最後のインスタンス３５６を含む、同じシーケンスａのいくつかの反復を含むことができる。一部の実施形態において、ＳＴＦフィールド３５２は、先行技術のＰＨＹプリアンブルのＳＹＮＣフィールド１２４（図３を参照）および／またはＳＹＮＣフィールド１５４（図４を参照）の機能を実行することができ、つまり、受信デバイス１４は、ＳＴＦフィールド３５２の反復するシーケンスを使用して、伝送の開始の検出、クロックの同期化等が行える。
【００９６】
同様に、ＬＴＦフィールド３５４は、効率的なＰＨＹプリアンブルフォーマット３５０の実施形態のうちの少なくとも一部において、先行技術のＰＨＹプリアンブルのＣＥＳフィールド１２８または１５８（図３および図４を参照）の機能を実行することができる。例えば、ＬＴＦフィールド３５４は、１対（またはより長いシーケンス）の相補的ＣＥＳシンボル（ｕ、ｖ）、および一部の実施形態において、対応するサイクリックプレフィックスおよび／またはサイクリックポストフィックスを含むことができる。上記のように、ＣＥＳシンボルは、カバーコードにより拡張された複数の個別のａおよびｂシーケンスから構成され得る。一部の場合において、ＣＥＳシンボルは、対応する相補的なシーケンスを有することができる。例えば、シーケンスａおよびｂが相補的なゴーレイシーケンスである場合、［ａ  ｂ］および［ａ  −ｂ］もまた相補的なゴーレイシーケンスであり、［ｂ、ａ］および［ｂ  −ａ］は相補的なゴーレイシーケンスである。このルールを［ａ  ｂ］および［ａ  −ｂ］、［ｂ、ａ］および［ｂ、−ａ］等の対に再帰的に適用することにより、より長いシーケンスを形成することも可能である。本明細書で使用される場合、「相補的なＣＥＳシンボル」という用語は、例えば、相補的なゴーレイシーケンス等の相補的なシーケンスである、１対のＣＥＳシンボルを言う。
【００９７】
ゴーレイシーケンスに関して一般的には、ａおよびｂが、１対の相補的なゴーレイシーケンスを定義する場合、ａおよび−ｂも１対の相補的なゴーレイシーケンスを定義することにも留意されたい。さらに、相補的なゴーレイシーケンスａおよびｂの等しいサイクリックシフトは、１対の相補的なゴーレイシーケンスａ´およびｂ´を生成する。またさらに、１対の相補的なゴーレイシーケンスａ″およびｂ″は、等しくない数の位置だけ、シーケンスａおよびｂの各々をシフトすることにより、生成され得る。
【００９８】
図８に示された実施例において、ＣＥＳシンボル３６０（ｕ）の前にはサイクリックプレフィックス３６２があり、これは、ＣＥＳシンボルｕの最後の部分のコピーである。明確化を目的として、本開示の図８および他の図は、プレフィックスとポストフィックスとの関係を、ＣＥＳシンボルの一部分からＣＥＳシンボルの外側の対応するコピーに向けられた矢印で表す。特定の一実施例を検討するために、ＣＥＳシンボル３６０は、５１２チップ長のゴーレイシーケンスであり得、サイクリックプレフィックス３６２は、ＣＥＳシンボル３６０の最後の１２８チップのコピーであり得る。概して、ＣＥＳシンボル３６０の後には、ＣＥＳシンボル３６０のサイクリックポストフィックス、別のＣＥＳシンボル、別のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックス等が続き得る。さらに、ＬＴＦフィールド３５４は、複数の反復するＣＥＳシンボルパターンを含むことができることに留意されたい。これらの実施形態のうちの少なくとも一部の詳細を以下に説明する。
【００９９】
前述したように、ＣＥＳシンボルｕは、カバーコードにより拡張された、相補的なシーケンスａ（ＳＴＦフィールド３５２でも使用される）およびｂから構成される。このように、ＳＴＦ３５２の最後の部分３５６は、ＬＴＦ３５４の第１の部分に対応する相補的なシーケンスで、図８の実施形態ではＣＥＳシンボル３５４のサイクリックプレフィックスである。少なくとも一部の実施形態では、シーケンスａおよびｂは相補的なゴーレイシーケンスである。ＳＴＦフィールド３５２とＬＴＦフィールド３５４との間のバウンダリは、ＳＴＦ３５２の最後の部分３５６の終了およびサイクリックプレフィックス３６２の開始に対応することに留意されたい。ａ／ｂ相関器２５０およびＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、このように、受信信号をシーケンスａおよびｂの１つまたは両方に相互相関することにより、および／または受信信号の自動相関を生成することにより、ＳＴＦフィールド３５２の終了およびＬＴＦフィールド３５４の先頭を決定することができる。
【０１００】
図９は、図８を参照して上記で説明した効率的なフォーマットに一致するＰＨＹプリアンブルの特定の一実施例の図である。簡潔化を目的として、ＳＴＦおよびＬＴＦフィールドは、以下では単に「ＳＴＦ」および「ＬＴＦ」と称される。ＰＨＹプリアンブル３７０は、ＳＴＦの終了まで同じ極性（＋１）で反復して伝送された一連のシーケンスａと、それぞれ、シーケンスａの長さの２倍である、１対の相補的なＣＥＳシンボルｕおよびｖを含む少なくとも１つのサイクル、およびｕおよびｖの対応するサイクリックプレフィックスおよびポストフィックスを備えたＬＴＦと、を含む。当然のことながら、ＬＴＦは、任意の適切な数のサイクルを含むことができる。しかしながら、明確化を目的として、図８および以降の図のＬＴＦは、１つのサイクルだけで示されるものとする。ＣＥＳシンボルｕのサイクリックプレフィックス＋ｂは、ＳＴＦの最後の部分で使用された拡散シーケンスａに相補的な拡散シーケンスｂに関連することに留意されたい。したがって、サイクリックプレフィックス＋ｂは、ＩＳＩを削減または排除すること、およびＳＴＦとＬＴＦとの間のバウンダリを区切ることの両方に機能することができる。このように、ＰＨＹプリアンブル３７０は、ＳＦＤフィールドを効率的に排除し（図３および図４を参照）、したがって、図３および図４の先行技術のプリアンブルよりも短い。さらに、ＰＨＹプリアンブル３７０は、ＳＣおよびＯＦＤＭの両方の通信モードで共通のプリアンブルとして使用され得る。
【０１０１】
図１０は、図８を参照して上で説明した効率的なフォーマットに一致するＰＨＹプリアンブルの別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル３８０のＬＴＦは、図９のシンボルｕおよびｖと同一のＣＥＳシンボルｕおよびｖを含む。しかしながら、ＰＨＹプリアンブル３８０のＬＴＦは、ＣＥＳシンボルｕおよびｖのサイクリックポストフィックスを省略する。図１０に示されたフォーマットは、周波数領域チャネル推定で特に有用であり得る。ＰＨＹプリアンブル３８０は、ＳＣ通信にも使用され得るが、受信器は、ポストフィックスの不在により、推定チャネル内で何らかのＩＳＩを経験する場合がある。図９のフォーマットでは、受信器は、ＳＴＦの最後のシンボルとＬＴＦの最初のシンボルとの間の相関出力の差に基づいて、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリを検出することができる。
【０１０２】
図１１は、ＰＨＹプリアンブルの実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル３９０のＬＴＦは、少なくとも１つのサイクルを含み、この間に相補的なＣＥＳシンボルｕ´＝［ｂ  ａ］およびｖ´＝［ｂ  −ａ］が伝送される。ＣＥＳシンボルｕ´は、ＳＴＦの最後の周期の直後に伝送される（つまり、ｕ´のサイクリックプレフィックスは存在しない）。しかしながら、ＳＴＦの最後の周期に伝送されたシーケンスａは、ＣＥＳシンボルｕ´の最後の部分と同一であるため、ＳＴＦの最後のシーケンスは、ｕ´のサイクリックプレフィックス（ならびに、ＣＥＳシンボルｕ´の最初の部分ｂの相補）として有利に機能する。この様式において、図１１に示されたフォーマットは、図９の例示的なフォーマットに比較して、ＰＨＹプリアンブルの長さをさらに減少する。
【０１０３】
図１２は、ＰＨＹプリアンブル４００の別の実施例の図で、これは、ＳＴＦの最後まで反復して伝送された一連のシーケンスａと、１対の相補的なＣＥＳシンボルｕ＝［ａ  ｂ  ａ  −ｂ］およびｖ＝［ａ  ｂ  −ａ  ｂ］ならびに対応するサイクリックプレフィックスおよびポストフィックスを備えたＬＴＦと、を含む。概して、ｕおよびｖシンボルの長さは、次のように表され得る。
Ｌｅｎｇｔｈ（ｕ）＝Ｌｅｎｇｔｈ（ｖ）＝ｎＬｅｎｇｔｈ（ａ）＝ｎＬｅｎｇｔｈ（ａ）      （１１）
式中、ｎは２以上の正の整数である。ｎは２の倍数であることが好ましい。図１２の実施例において、ｎは４である。この実施例において、ＰＨＹプリアンブル４１０は、ＰＨＹプリアンブル３７０（図９を参照）にほぼ類似した構造に対応し、ＣＥＳシンボルｕのサイクリックプレフィックス−ｂは、拡散シーケンスａに相補的な拡散シーケンスｂに関連し、これは、フィールドＳＴＦの最後の周期として使用される。
【０１０４】
図１３は、ＰＨＹプリアンブル４１０の別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル４１０のＬＴＦは、図１２のシンボルｕおよびｖと同一のＣＥＳシンボルｕおよびｖを含む。しかしながら、ＰＨＹプリアンブル４１０のＬＴＦは、ＣＥＳシンボルｕおよびｖのサイクリックポストフィックスを省略する。図１３に示されたフォーマットは、例えば、ＯＦＤＭまたはＳＣの周波数領域チャネル推定において使用され得るが、受信器は、ＳＣモードの推定チャネルにおいて何らかのＩＳＩを経験する場合がある。図１２のフォーマットでは、受信器は、ＳＴＦの最後のシンボルとＬＴＦの最初のシンボルとの間の相関出力の差に基づいて、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリを検出することができる。
【０１０５】
図１４は、ＰＨＹプリアンブル４２０の別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル４２０のＣＥＳシンボルｕ´は、ＳＴＦの最後の部分の直後に伝送される。しかしながら、ＳＴＦの最後の周期に伝送されたシーケンスａは、ＣＥＳシンボルｕ´の最後の部分と同一であるため、ＳＴＦの最後のシーケンスは、ｕ´のサイクリックプレフィックス（ならびに、ＣＥＳシンボルｕ´の最初の部分−ｂの相補）として有利に機能する。この様式において、図１４に示されたフォーマットは、図１２の例示的なプリアンブルフォーマット４００に比較して、ＰＨＹプリアンブルの長さをさらに削減する。
【０１０６】
図９〜図１４の説明から、ＳＣおよびＯＦＤＭ通信モードにおいて使用するための共通のＰＨＹプリアンブルが定義され得ること、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリは、例えば、ゴーレイシーケンス等の相補的拡散シーケンスを使用して発信され得ること、ポストフィックスは、場合により、チャネル推定の品質を比較的わずかに犠牲することで省略され得ること、ＰＨＹは、ＣＥＳシンボルの最後のシーケンスがＳＴＦの最後の周期で伝送されたシーケンスに同一であるように、第１のＣＥＳシンボルを選択することによりさらに短縮され得ること、が理解される。また、概して、任意の所望の長さのＣＥＳシンボルが使用され得ることにも留意されたい。
【０１０７】
図１５は、ＰＨＹプリアンブル４３０の別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル４３０において、ＬＴＦは、２つのＣＥＳシンボルｕ＝［−ｂ  ａ  ｂ  ａ］およびｖ＝［−ｂ  -ａ  -ｂ  ａ］を含む。ＣＥＳシンボルｖは、そのサイクリックポストフィックス−ｂの直後に続く。上記の実施例と同様に、ＳＴＦは、一連の反復するシーケンスａを含む。図１５の特定の実施形態において、ＳＴＦの最後の周期は、第１のＣＥＳシンボルｕの最後の周期に等しい。ＣＥＳシンボルｕの第１のシンボルは−ｂであり、これは、ＳＴＦの最後の周期の拡散シーケンスａに相補的である。このように、ＳＴＦの最後の周期は、ＳＴＦとＬＴＦとの間のデリミタとして、およびＣＥＳシンボルｕのサイクリックプレフィックスとしての両方で機能する。さらに、ＣＥＳシンボルｕの最後の周期は、シンボルｖの最後の周期に等しく、したがって、ＣＥＳシンボルｖのサイクリックプレフィックスという追加機能を提供する。前述から、ＣＥＳシンボルｖは、ＣＥＳシンボルｕの直後に続き、これはＳＴＦの直後に続いているが、ＣＥＳシンボルｕおよびｖの各々には、プレフィックスおよびポストフィックスの両方が提供される。この結果、ＰＨＹプリアンブル４３０は、非常に効率的なフォーマットで、ＳＣおよびＯＦＤＭの両方の通信モードのための十分な情報に対応することができる。
【０１０８】
図１６は、ＰＨＹプリアンブル４４０の別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル４４０は、ＣＥＳシンボルｕ´およびｖ´を含む。この実施例において、ＣＥＳシンボルｕ´の前には、ＬＴＦの先頭で伝送されたサイクリックプレフィックスｂが付いている。図１５のＰＨＹプリアンブル４４０と比較すると、ｕ´のシンボルのシーケンスの各々は、ｕのそれぞれのシンボルで使用されたシーケンスに相補的なシーケンス（例えば、ａまたはｂ）を使用して伝送され、一方で、同じカバーコードをシーケンスに適用する（例えば、ｕ´の−ａは、ｕの−ｂに対応し、ｕ´のｂはｕのａに対応する等）。ＣＥＳシンボルｖおよびｖ´は同じ関係を有する。つまり、ｕ´およびｖ´は、ｕおよびｖの各周期の各々それぞれの拡散シーケンスを「フリップ」することにより作成される。プリアンブル４３０および４４０のＳＴＦは同じであるため、ｂは、ＬＴＦの先頭で伝送されて、ＳＴＦ／ＬＴＦデリミタおよびｕ´のサイクリックプレフィックスを提供する。上記の実施例の少なくとも一部におけるように、ＰＨＹプリアンブル４４０は、ＳＣおよびＯＦＤＭの両方の通信モードで使用され得る。
【０１０９】
図１７は、ＰＨＹプリアンブル４５０の別の実施例の図である。ＳＴＦは、比較的短いフィールドを含み、この中のシーケンスｂは、ＳＴＦの初期の周期におけるａの反復伝送後に反復して伝送される。つまり、ｂのいくつかの反復（この実施例においては２つの周期）は、明示的なフレームデリミタ（「ＦＤ」）として機能し、したがって、信頼性の高い方式でフレームタイミングを発信する。ＬＴＦは、ＣＥＳシンボルｕ´およびｖ´を含み、ｕ´の最後の部分は、シーケンスおよびＦＤのカバーコードに一致する。この結果、ＦＤの最後の周期は、ＳＴＦの終了を発信し、かつｕ´のサイクリックプレフィックスを提供する。所望する場合、ＦＤの周期数は、増やすことが可能である（つまり、３つのｂシーケンス以上とすることが可能である）。図１６を参照すると、図１６に示されたＰＨＹプリアンブル４４０は、長さが１のＦＤを含むように見なされ得ることにも留意されたい。このように、プリアンブル４４０のＳＴＦとＬＴＦとの間のバウンダリは、シンボルｕ´の先頭であると解釈され得る。
【０１１０】
図１８は、ＰＨＹプリアンブル４６０の別の実施例の図である。例示的なプリアンブル４６０において、ＣＥＳシンボルｕおよびｖは隣接し、ｕは、ＬＴＦの先頭で直ちに伝送される。図１５を参照しながら説明された場合と同様に、ＳＴＦの最後の周期およびｕは、ｕおよびｖのそれぞれのプレフィックスという追加機能を提供する。図１９は、ＰＨＹプリアンブル４７０の別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル４７０は、ＬＴＦの最後の周期（ｖのポストフィックス）が省略されていることを除き、ＰＨＹプリアンブル４６０のフォーマットと同様である。上記のように、このフォーマットは、チャネル推定の品質をいくらか犠牲にする可能性があるが、ＳＣおよびＯＦＤＭの両方のモードで使用され得る。
【０１１１】
図２０は、ＰＨＹプリアンブル４８０の別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル４８０は、ＳＴＦの最後にＦＤを含む。この実施例において、ＦＤは、２つの周期を含み、この間にシーケンスｂが伝送される。当然のことながら、他の長さを有するＦＤも使用され得る（例えば、１周期または３周期以上）。ＦＤの最後のシーケンスｂは、ｕのプレフィックスとして機能し、ｕの最後のｂシーケンスは、ｖのプレフィックスとして機能する。図２１は、ＰＨＹプリアンブル４９０の別の実施例の図である。ＰＨＹプリアンブル４９０は、ＰＨＹプリアンブル４８０がｖのサイクリックポストフィックスを伝送するために使用する、ＬＴＦの最後の周期を省略する。図２２および図２３は、さらなる実施例のＰＨＹプリアンブル５００、５１０の図である。プリアンブル５００、５１０は各々、ＬＴＦの第１の周期の第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスを含み、ここではＬＴＦの先頭のサイクリックプレフィックスはＳＴＦの最後の周期で使用されたシーケンスに相補的なシーケンスでもあり、したがって、信頼性の高いＳＴＦ／ＬＴＦデリミタとして機能する。また、ｕの最後のｂシーケンスは、ｖのプレフィックスとして機能する。図２２および図２３それぞれのＰＨＹプリアンブル５００および５１０は、ＰＨＹプリアンブル５１０のｖのサイクリックポストフィックスが省略されていることを除き、同様であることにも留意されたい。
【０１１２】
図１５〜図２３は多様な実施形態を示したが、ここでは、４周期のＣＥＳシンボルｕおよびｖが効果的に使用され、サイクリックプレフィックス、サイクリックポストフィックス、および（少なくとも一部の実施形態において）明示的なＳＦＤフィールドのうちの少なくとも一部を排除することに留意されたい。さらに、図１５〜２３において、第２のＣＥＳシンボルは、第１のＣＥＳシンボル直後に伝送され得るが、（すなわち、ｖのサイクリックプレフィックスはｕにより提供されるため）さらにＩＳＩを排除していることが示される。またさらに、一部の実施形態において、第１のＣＥＳシンボルは、ＬＴＦの先頭直後に（つまり、周期を干渉することなく、ＳＴＦに続いて）伝送され得、ＳＴＦの最後のシーケンスは、第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスを提供する。
【０１１３】
次に、図２４は、ＳＴＦおよびＬＴＦのａおよびｂシーケンスの選択が、異なる伝送モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）を示すことになる技法を示す。ＰＨＹプリアンブル５２０および５３０は、シーケンスａおよびｂがスワップされることを除いて、同じフォーマットを有する。具体的には、ＰＨＹプリアンブル５２０は、図１５に示されたフォーマットに類似のフォーマットに対応し、ＳＴＦに拡散シーケンスａが使用され、ＰＨＹプリアンブル５３０は、シーケンスａおよびｂがスワップされることを除いて、ＰＨＹプリアンブル５２０のフォーマットと同じフォーマットを有する。ＰＨＹプリアンブル５２０は、ＳＣ通信のために使用され得るが、一方で、ＰＨＹプリアンブル５３０は、ＯＦＤＭ通信のために使用され得る。当然のことながら、代わりに、プリアンブル５２０および５３０とＰＨＹモードとの逆の関連も使用され得る。一態様において、図２４は、ＳＣおよびＯＦＤＭの両方の通信で使用され得る共通のプリアンブルフォーマットを示し、受信デバイス（例えば、図１の受信デバイス１４）は、プリアンブルを分析することにより、パケットがＳＣまたはＯＦＤＭのどちらを経由して伝送されるかを決定することができる。例えば、ａシーケンスを備えたＳＴＦは、ＳＣモードを示すことができ、ｂシーケンスを備えたＳＴＦは、ＯＦＤＭモードを示すことができる。
【０１１４】
図２５は、ＳＣ／ＯＦＤＭ選択の信号を発信する技法を示すが、図１６を参照して上記で説明したＰＨＹプリアンブルフォーマットに依存する。より具体的には、ＰＨＹプリアンブル５４０および５５０は、ＬＴＦの先頭のｕ´のサイクリックプレフィックスと、ｕ´と、ｕ´の直後のｖ´と、ｖのサイクリックポストフィックスと、を含む、ＬＴＦを有する。プリアンブル５４０および５５０は、シーケンスａおよびｂがスワップされることを除いて、同じである。ａシーケンスを備えたＳＴＦは、ＳＣモードを示すことができ、一方ｂシーケンスを備えたＳＴＦは、ＯＦＤＭモードを示すことができる。ＳＴＦのシーケンスａは、ＳＣモードの運用を示し、一方で、ＳＴＦの拡散シーケンスｂは、ＯＦＤＭモードを示す（またはこの反対）。図２４および図２５は、ＳＣモード対ＯＦＤＭモードを示すパラメータをエンコードすることに関して説明されたが、同じ技法は、他のモードまたはパラメータを示すために使用され得る。
【０１１５】
図２６は、ＳＴＦのａおよびｂシーケンスの選択が、異なる伝送モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）を示す技法を示す。ＰＨＹプリアンブル５６０および５７０のＬＴＦは究極的には同じであるが、ＰＨＹプリアンブル５６０のＳＴＦ（ＳＣに対応することができる）は、シーケンスａを使用し、ＰＨＹプリアンブル５７０のＳＴＦはｂを使用する（ＯＦＤＭに対応することができる）。この結果、受信デバイス（例えば、受信デバイス１４）は、ＬＴＦの第１の周期後にのみ、ＯＦＤＭモードのＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリを検出することができる。所望する場合、ＰＨＹプリアンブル５７０は、第１のＣＥＳシンボルの第１の周期で開始するＬＴＦを有するとして考えられ得、ここでは第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスは、ＳＴＦの最後の周期である。ａシーケンスを備えたＳＴＦは、ＳＣモードを示すことができ、ｂシーケンスを備えたＳＴＦは、ＯＦＤＭモードを示すことができる。
【０１１６】
図２７は、図２０のＰＨＹプリアンブル４８０に類似したプリアンブルフォーマットを使用し、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモードに対してシーケンスａおよびｂのスワップを適用する。図２７の技法は、異なるｕ´が利用されていることを除き、図２５の技法に類似する。図２８は、ＳＴＦのａおよびｂシーケンスの選択が、異なる伝送モード（例えば、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモード）を示す別の技法を示す。図２８は、異なるｕ´が利用されていることを除き、図２６の技法に類似する。
【０１１７】
また別の手法として、ＰＨＹモードの選択（または、ＰＨＹ層または可能な他の層の他の運用パラメータの選択）は、ＳＴＦフィールドとＬＴＦフィールドとの間に明示的なＳＦＤフィールドを含むことにより、およびＳＦＤの多様なパラメータを変えることにより、発信され得る。図２９は、例示的なＰＨＹプリアンブルフォーマット６２０で、ここでは、ＰＨＹモードまたはパラメータは、ＳＦＤ内に特定の相補的なシーケンスａ、ｂ（例えば、相補的なゴーレイコード）を適用することにより、またはこれらの技法の多様な組み合わせにより、ＳＦＤのカバーコードを経由して示され得る。例えば、ＬＴＦは、相補的なシーケンスａ´およびｂ´を利用することができ、ＳＦＤの最後の周期は、ＬＴＦの第１の周期のシーケンスに相補的なシーケンスを利用することができる。一方で、ＳＴＦは、ａ等の別のシーケンスを利用する場合がある。このように、ＰＨＹプリアンブル６２０は、１対より多くの相補的なシーケンスを使用することができる。一般的に、ＳＦＤとＬＴＦとの間のバウンダリが１対の相補的なシーケンスにより明確に信号が発信されている限り、ＳＦＤの最後の周期を除く全ての周期で、ＳＴＦで任意の適切なシーケンスを使用することが可能である。このように、ＳＴＦは、ＬＴＦで利用されたシーケンスａおよびｂのうちの１つまたは２つ、サイクリックにシフトされたシーケンスａおよびｂのそれぞれに対応する１つまたは両方のシーケンスａ´およびｂ´、あるいは、シーケンスａおよびｂと無関係、つまり、シーケンスａまたはｂと同一ではない、またはこれらから派生されていない、１つまたはいくつかの他のシーケンス（例えば、ｃ、ｄ等）を使用することができる。
【０１１８】
図３０は、２つ以上の物理的ＰＨＹモードを示すために、ＳＦＤを使用する一例示的技法を示す。説明を簡単にするために、フレームデリミタフィールド（ＦＤ）は、図３０において、ＰＨＹプリアンブル６３０および６４０各々のＳＴＦの最後の部分として説明される。ｕ´およびｖ´を変えることなくＳＣとＯＦＤＭとの間の選択を発信するために、パターン［ｂ  ｂ］がＳＣに使用され得、別のパターン［−ｂ  ｂ］がＯＦＤＭに使用され得る。これらの２つの場合の各々において、ＦＤの最後の周期は、ＬＴＦの第１の周期で使用されたシーケンスに相補的なシーケンスであり、したがって、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリを発信することに留意されたい。概して、ＳＴＦの最後の部分として使用されたＦＤシーケンスは、任意の所望の数の周期を含むことができ、ＳＣまたはＯＦＤＭの選択は、異なるカバーコードを使用して発信され得る。別の実施例として、図３１は、別のＣＥＳシンボルｕ´を使用すること以外は、図３０のプリアンブルと同一である、ＰＨＹプリアンブル６５０および６６０を示す。
【０１１９】
次に、図３２は、ＬＴＦのＣＥＳシンボルの相対的順序を変えることにより、ＳＣ／ＯＦＤＭ選択等の運用パラメータを示す方法を示す。図３２に示されるように、ＰＨＹプリアンブル６７０は、別のＣＥＳシンボルｖの直前に伝送されたＣＥＳシンボルｕを含む。一方で、ＰＨＹプリアンブル６８０は、ＣＥＳシンボルｕの直前にＣＥＳシンボルｖを含む。この実施例において、ＰＨＹプリアンブル６７０および６８０のＳＴＦは同じである。このように、ＰＨＹプリアンブル６７０および６８０は、ＬＴＦのＣＥＳシンボルの順序を除いて、同一である。さらに、この特定の実施例におけるｕおよびｖは、他のＣＥＳシンボルの対応する第１および最後の部分のサイクリックプレフィックスおよびポストフィックスを提供するように、選択される。具体的には、ｕおよびｖシンボルの各々は、第１の周期に−ｂを、最後の周期にａを含む。このように、ｕまたはｖの第１の部分（周期）は、他のＣＥＳシンボルｕまたはｖのサイクリックポストフィックスとして機能し得、ｕまたはｖの最後の部分は、他のＣＥＳシンボルｕまたはｖのサイクリックプレフィックスとして機能し得る。他の実施形態において、このプロパティを有しないシンボルｕおよびｖを使用することが可能であり、ｕとｖとの間の順序を変えてＰＨＹモードまたは他のパラメータを発信するＰＨＹプリアンブルは、これに応じて、サイクリックプレフィックス／ポストフィックスのための追加の周期を含むことができる。
【０１２０】
図３３は、別の実施例のＰＨＹプリアンブル６９０および７００を示し、ｕおよびｖのＣＥＳシンボルの順序は、ＳＣモードまたはＯＦＤＭモードを示す。しかしながら、プリアンブル６９０および７００は、ｕのサイクリックポストフィックスを省略し、したがって、図３３の実施例と同じＩＳＩ保護を提供し得ないことに留意されたい。
【０１２１】
さらに、少なくとも一部の実施形態において、ＰＨＹプリアンブルに他の情報を示すことが望ましい場合があることに留意されたい。例えば、ピコネットＩＤを示すことによって、特定のピコネットに関連する受信デバイスが、そのピコネットのデータフレームを処理し、例えば、他のピコネットのデータフレームを無視することを可能にし得る。このためには、複数の対のゴーレイ相補シーケンスａｉ、ｂｉ（または他の適切なシーケンス）が定義され得、ＳＴＦ、ＬＴＦまたは両方における一定の１対（ａｉ、ｂｉ）の選択は、ピコネット識別を発信することができる。例えば、ａ1、ｂ1対は、ピコネットＩＤ１を示すことができ、１対のａ２、ｂ２の対はピコネットＩＤ２を示すことができる。
【０１２２】
加えて、または代替として、ＳＴＦのカバーコードは、ピコネット識別を発信することができる。所望であれば、単一の対のゴーレイ相補シーケンスａ、ｂは、この場合、全てのピコネットのために使用され得る。例えば、カバーコードｃ１＝（１  １  １  １）は、ピコネットＩＤ１を示すことができ、カバーコードｃ２＝（１  −１  １  −１）は、ピコネットＩＤ２を示すことができる、等となる。
【０１２３】
さらに、ａ／ｂ選択をＳＴＦのカバーコードに組み合わせることにより、ＰＨＹモード、ヘッダレート、ピコネット識別、および他の運用パラメータを効率的に発信することができ、同時に複数のパラメータを発信することが可能である。例えば、４周期カバーコード（１  １  １  １）、（１  −１、１、−１）、（−１、１、−１、１）、（１、ｊ、−１、−ｊ）および（１、−ｊ、−１、ｊ）は、ピコネット識別、ＳＣまたはＯＦＤＭモード、ヘッダレート等の特定の固有の選択を発信することができる。ＰＳＫ変調スキームにおいて、例えば、各カバーコードは、１組の位相シフトを定義する。これらのカバーコードの各々をシーケンスａまたはｂに選択的に適用することにより、伝送デバイスは、さらに多くのパラメータを受信デバイスに通信することができる。
【０１２４】
図３４は、ＳＣ標準、ＳＣ低レート共通モード、またはＯＦＤＭの選択を発信するために、ａまたはｂシーケンスの特定の選択とともに、長さが４のカバーコードをＳＴＦに適用する単純な実施例を示す。ＳＴＦフォーマット７１０は、カバーコード（１、１、１、１）と共にシーケンスａを使用して、ＳＴＦシーケンスパターン［ａ、ａ、ａ、ａ］を定義する。ＳＴＦフォーマット７２０は、カバーコード（−１、１、−１、１）と共に同じシーケンスａを使用して、ＳＴＦシーケンスパターン［−ａ、ａ、−ａ、ａ］を定義する。最後に、ＳＴＦフォーマット７３０は、カバーコード（１、１、１、１）と共にシーケンスｂを使用して、ＳＴＦシーケンスパターン［ｂ、ｂ、ｂ、ｂ］を定義する。フォーマット７１０〜７３０と運用パラメータとの間ではどのような関連付けも可能であるが、図３４に示された実施例は、フォーマット７１０をタプル｛ＳＣ、標準ヘッダレート｝、フォーマット７２０をタプル｛ＳＣ、低ヘッダレート｝、およびフォーマット７３０をＯＦＤＭにマッピングする。当然のことながら、この技法は、ピコネット識別、ピコネット識別とＳＣ／ＯＦＤＭとの組み合わせ、または他のＰＨＹ層のパラメータを発信することにも適用され得る。
【０１２５】
図３５を参照すると、ＳＴＦのａ／ｂ選択を特定のＳＦＤフォーマットに組み合わせても、ＰＨＹ層の運用パラメータを発信することができる。この実施例では、ＰＨＹプリアンブル７５０および７６０は、同じＳＴＦを共有することができるが、それぞれのＳＦＤフィールドでは異なり得る。ＳＦＤフィールドは、例えば、異なる長さであり得るか、あるいは、異なるカバーコードまたは異なるシーケンス等を使用することができる。一方で、ＯＦＤＭで使用するためのＰＨＹプリアンブル７７０は、ＳＴＦの各周期で異なる拡散シーケンスを使用する。受信デバイスは、まず、ＳＴＦフィールドをａまたはｂに相関することにより、ＳＣとＯＦＤＭとの間で選択することができ、ＳＴＦフィールドがａに相関している場合、次のＳＦＤフィールドをさらに処理して、ＰＨＹプリアンブルが標準または低ヘッダレートに関連しているかどうかを決定する。
【０１２６】
図３６は、ＰＨＹプリアンブル７８０、７９０および８００のヘッダレートがＳＴＦの拡散シーケンスにより示されることを除いて、図３５に示された手法に類似の手法を示す。一方で、ＳＣ／ＯＦＤＭの選択は、ＳＦＤフィールドにより示される。上記の実施例のように、ＳＦＤフィールドは、特定のシーケンスを使用して拡散され、異なるカバーコードを使用して伝送され、長さを変え、または別法で多様な運用モードを区別するように変更され得る。
【０１２７】
ここで図３７を参照すると、ＰＨＹモード等のパラメータを示すために、ＳＴＦのカバーコードとＳＦＤフィールドの変形との組み合わせが同様に使用されてもよい。ＰＨＹプリアンブル８１０、８２０および８３０において、ＳＴＦは、同じシーケンスａを使用して拡散されるが、ＰＨＹモードのうちの少なくとも１つにおけるカバーコードはＳＴＦでは異なる。ＳＴＦのカバーコードが同一である２つの残りのモードでは、ＳＦＤの変形がさらなる区別を提供することができる。
【０１２８】
さらに、ＰＨＹプリアンブル８４０、８５０、８６０に関して図３８に示された技法は、ＬＴＦにおけるｕおよびｖの順序、ならびにＳＴＦにおける拡散コードａおよびｂの選択に依存する。このように、ＳＴＦのシーケンスａを順序｛ｕ、ｖ｝と組み合わせて使用することにより、１つのＰＨＹモード／レート構成（例えば、ＳＣ標準）を発信することができる。一方で、同じシーケンスを異なる順序の、例えばｕおよびｖで使用することにより、第２のＰＨＹモード／レート構成（例えばＯＦＤＭ）を発信することができる。最後に、ＳＴＦの拡散シーケンスｂを使用することにより、第３のＰＨＹモード／レート構成（例えば、ＳＣ低レート）を発信することができる。ＳＣ低レート共通モードの場合、ＬＴＦの長さは、ＳＣ標準で使用されたＰＨＹプリアンブルのＬＴＦの長さよりも短いことがあり得ることにも留意されたい（図３９に図示）。
【０１２９】
図６を再び参照すると、プリアンブルプロセッサ９２等のプリアンブルプロセッサは、概して、受信信号を処理し、データフレームを検出し、ＬＦＴフィールドの開始を検出し、上記の技法を使用して、ＰＨＹプリアンブルを分析することにより、ＰＨＹパラメータを決定することができる。例えば、ＳＴＦ／ＬＴＦバウンダリ検出器２６０は、複数のａシーケンスから１つのｂシーケンスへの変化、または複数のｂシーケンスから１つのａシーケンスへの変化の検出に基づいて、ＬＴＦバウンダリの開始を検出することが可能である。ＰＨＹプリアンブルデコーダ２６４は、１）ａまたはｂシーケンスのどちらがＳＴＦで利用されるかを決定、２）ＬＴＦのｕおよびｖまたはｕ´およびｖ´シーケンスの順序を決定、および３）ＳＴＦ、ＬＴＦおよび／またはＳＦＤのカバーコードを決定、のうちの１つ以上に基づいて、変調モード、ピコネットＩＤ、ヘッダレート等のＰＨＹパラメータを決定することが可能である。
【０１３０】
次に、図４０は、（１）等の長さが７の加重ベクトルＷおよび（２）、（５）、または（８）等の長さが７の遅延ベクトルＤを使用して、インパルス信号[１  ０  ０…]に応答して、１対の相補的なゴーレイシーケンスａおよびｂを生成する生成器９００の一実施例を示す。図４０に示されるように、生成器９００は、入力部９０２、遅延要素９０４〜９１０、加算器／減算器９２０〜９３４、および乗算器９３６〜９４２を含むことができる。加重ベクトルＷの各値は、例えば、（１）により与えられ、対応する乗算器９３６〜９４２の入力の１つに対してマッピングされる。（１）により与えられた加重ベクトルの場合、Ｗ１＝１は乗算器９３６に割り当てられ、Ｗ２＝１は乗算器９３８に割り当てられ、Ｗ６＝１は乗算器９４０に割り当てられ、Ｗ７＝−１は乗算器９４２に割り当てられる、等となる。（２）により与えられた遅延ベクトルＤの値は、一例を挙げると、遅延要素９０４〜９１０に割り当てられる。Ｄ１＝１は遅延要素９０４に割り当てられ、Ｄ２＝２は遅延要素９０６に割り当てられる、等となる。生成器９００の要素は、図４０に示されるように相互接続されて、この実施例で考慮されるベクトルＤおよびＷに応答して、（３）および（４）により求められたゴーレイシーケンスａおよびｂを生成する。同様に、生成器９００は、（１）により与えられた加重ベクトルＷおよび（５）により与えられた遅延ベクトルＤに応答して、（６）および（７）により与えられたゴーレイシーケンスを生成する。伝送デバイス１２は、生成器９００を含み、所望のベクトルＤおよびＷを記憶装置に格納し、ベクトルＤおよびＷを生成器９００に適用して、シーケンスａおよびｂを生成することができるが、伝送デバイス１２は、より迅速な拡散ビットにおける適用、および／またはＰＨＹプリアンブルの生成を迅速にするために、２対以上のシーケンスａおよびｂを記憶装置に格納することが好ましいと考えられる。
【０１３１】
一方で、受信デバイス１４は、図６に示され、ここでも図４１に詳細が示された相関器２５０を実装することができる。相関器２５０は、生成器９００の構造に概して類似した構造を有する。しかしながら、相補的ゴーレイシーケンスａとｂとの間の相関出力を生成するために（ベクトルＤおよびＷにより決定される）、相関器２５０は、生成器９００の加算器と減算器を「フリップ」（つまり、加算器を減算器と、および減算器を加算器と交換）し、Ｄ７が割り当てられた遅延要素の出力を−１で乗算する。一般的に、相関器２５０の他の設計が可能である。しかしながら、図４１に示された例示的なアーキテクチャは、相関器を、それぞれシーケンスａおよびｂ、またはａｒｅｖおよびｂｒｅｖ内のチップ順序の逆として表され得る、インパルス反応を備えたフィルタとして実装することが理解される。
【０１３２】
さらに、図４１に示されたａ／ｂ相関器２５０は、ｕ／ｖ相関器２５８と協働で効率的に利用され得る（図６を参照）。図４２は、ｕ＝［−ｂ  ａ  ｂ  ａ］およびｖ＝［−ｂ  −ａ  −ｂ  ａ］のためにｕ／ｖ相関を検出するｕ／ｖ相関器２５８の一実施形態を示す。この実施例において、１２８の遅延を備えた遅延要素９５０は、ｂ相関出力部９５２（ｂと入力信号との間の相互相関出力部（ＸＣＯＲＲ  Ｂ）の一実施例については、図７の線図３１２を参照）に接続され、減算器９５６は、ａ相関出力部９５４に接続される等となる。遅延要素９５８および９６０、およびいくつかの追加の加算器及び減算器は、ｕ／ｖ相関を提供する。当然のことながら、遅延要素９５０、９５８、および９６０の因子は、長さが１２８チップ以外のシーケンスａおよびｂが使用される場合、調整され得る。ｕ／ｖ相関器２５８は、受信信号とシーケンスｕおよびｖのそれぞれとの間の相互相関に対応する相互相関出力９６２および９６４を生成することができる。
【０１３３】
ｕ／ｖ相関器２５８は、ａ／ｂ相関器２５０により生成された相関出力を効率的に使用し、シーケンスｕまたはｖを相関するためにいくつかの追加のコンポーネントしか要求しないことに留意されたい。さらに、他のシーケンスｕおよびｖのｕ／ｖ相関器は、同様に作成され得ることが理解される。一実施例として、図４３に示されたｕ／ｖ相関器９７０は、受信信号とシーケンスｕ＝［ｂ  ａ  −ｂ  ａ］およびｖ＝［−ｂ  -ａ  −ｂ  ａ］との間の相互相関出力を生成する。図４２に示された実施例のように、ｕ／ｖ相関器９７０は、ａ／ｂ相関器２５０の出力を効率的に使用する。
【０１３４】
上記のように、ＬＴＦの一定のＣＥＳシンボルｕおよびｖによって、ＰＨＹプリアンブルは、先行技術のＰＨＹプリアンブルよりも少ない周期を使用して、ＰＨＹレベルパラメータを効率的に通信することが可能になる。次の実施例は、ＬＴＦで使用するための効率的なｕおよびｖシーケンスの開発技法をさらに説明する。ＳＴＦがシーケンスａの反復を使用して伝送される場合、
u1 = [c1b c2a c3b c4a]                  (12)
および
v1 = [c5b c6a c7b c8a],                  (13)
であり、ｃ１〜ｃ８の各々は＋１または−１である。ｕ１およびｖ１をより効率的にするには、
c4 = c8                                (14)
を使用し、さらに
c1 = c5.                                (15)
を使用することが好ましい。残りのシンボルｃ２、ｃ３、ｃ５およびｃ７は、ｕ１およびｖ１を相補的にするように選択される。他のシーケンスｕおよびｖは、上記の実施形態のうちの少なくとも一部で使用され得ることに留意されたい。しかしながら、条件（１４）および（１５）が満たされる場合、隣接するシーケンスｕおよびｖは、相互にサイクリックプレフィックスおよび／またはポストフィックスを提供するため、ＬＴＦは少なくとも短縮され得る。さらに、相補的なシーケンスｕ１およびｖ１は、別の１対の相補的なシーケンスｕ２およびｖ２と効率的に使用され得るので、伝送デバイスは、１対の｛ｕ１、ｖ１｝または｛ｕ２、ｖ２｝を使用してＰＨＹプリアンブルを作成でき、かつこれらの２対のシーケンスのうちの１つを選択すると、１つまたは複数の運用パラメータ（例えば、ＳＣまたはＯＦＤＭ通信モード、ヘッダレート等）を受信デバイスに通信することができる。ＳＴＦが無条件で複数の反復するシーケンスａを有する場合、第２の対のＣＥＳシンボルは｛ｕ１、ｖ１｝と同様に定義され得る。
u2 = [d1b d2a d3b d4a]                  (16)
v2 = [d5b d6a d7b d8a]                  (17)
式中、ｄ１〜ｄ８の各々は、＋１または−１で、好ましくは
d4 = d8                                (18)
であり、さらに以下であることが好ましい。
d1 = d5                                (19)
受信デバイスが、｛ｕ１、ｖ１｝と｛ｕ２、ｖ２｝との間を区別することを可能にするために、シーケンスｃ１、ｃ２…ｃ８とｄ１、ｄ２…ｄ８は同じであってはならない。
【０１３５】
別の実施形態において、ＳＴＦは、ａまたはｂのいずれかの反復を使用して伝送される。次に、１対のシーケンス｛ｕ１、ｖ１｝は、（１２）〜（１４）に従って定義され得、｛ｕ２、ｖ２｝は次のように定義され得る。
u2 = [d1a d2b d3a d4b]                   (20)
v2 = [d5a d6b d7a d8b]                   (21)
式中、ｄ１〜ｄ８の各々は＋１または−１で、好ましくは、条件（１８）および（１９）も満たされ、さらに、残りのシンボルｄ２、ｄ３、ｄ５およびｄ７によってｕ２、ｖ２が相補的になる。これらの場合の少なくとも一部が、この手法に一致する場合、ｕ２は、ｕ１から派生し得、ｖ２はｖ１から派生し得る。代替として、ｕ２は、ｖ１から派生し得、ｖ２はｕ１から派生し得る。
【０１３６】
一部の特定の実施例を考慮すると、｛ｕ１、ｖ１｝は、（１２）および（１３）に従って定義され得、｛ｕ２、ｖ２｝は次のように定義され得る。
u2 = m [c2a c3b c4a c1b]                 (22)
v2 = m [c6a c7b c8a c5b]                 (23)
式中、ｍは＋１または−１である。
【０１３７】
別の実施例として、｛ｕ１、ｖ１｝がここでも（１２）および（１３）により提供される場合、｛ｕ２、ｖ２｝は以下のように定義され得る。
v2 = m [c2a c3b c4a c1b]                (24)
u2 = m [c6a c7b c8a c5b]                (25)
式中、ｍは＋１または−１である。この定義は、（２２）および（２３）により提供されたｕ２およびｖ２の「スワップ」定義に対応することに留意されたい。
【０１３８】
またさらなる実施例では、｛ｕ１、ｖ１｝の定義は、（１２）および（１３）に一致し、ｍは＋１または−１で、｛ｕ２、ｖ２｝は以下により与えられ得る。
u2 = m [c4a c1b c2a c3b]               (26)
v2 = m [c8a c5b c6a c7b]               (27)
または
v2 = m [c4a c1b c2a c3b]               (28)
u2 = m [c8a c5b c6a c7b],              (29)
または
u2 = m [c2a c3b c4a c1b]              (30)
v2 = m [c8a c5b c6a c7b]              (31)
または
v2 = m [c2a c3b c4a c1b]              (32)
u2 = m [c8a c5b c6a c7b]              (33)
または
u2 = m [c4a c1b c2a c3b]              (34)
v2 = m [c6a c7b c8a c5b]              (35)
または
v2 = m [c4a c1b c2a c3b]              (36)
u2 = m [c6a c7b c8a c5b]              (37)
【０１３９】
上記のように、ＳＴＦパターン、ＳＦＤパターン、ＣＥＳシンボル、ａ／ｂシーケンスなどの使用、ならびにこれらのパラメータの様々な組み合わせは、データフレームに関連する１つまたはＰＨＹ層パラメータの指標として有利に機能する。さらに、パターン間の遷移も、ＰＨＹ層パラメータまたは他のデータを受信デバイスに通信するために使用され得る。例えば、ＳＦＤの最後の周期とＣＥＳの最初の周期との間のａから−ａの遷移は、ＳＣを示すことができ、ａから−ｂへの遷移はＯＦＤＭを示すことができる、等となる。
【０１４０】
上記に関して一般的には、「伝送デバイス」および「受信デバイス」という用語は、単に、物理的デバイスの運用状態を言い、それぞれの通信ネットワークで、これらのデバイスが、受信のみまたは伝送のみに必ずしも制限することを意図しないことが理解されるであろう。例えば、運用中の何らかの時点で、図１のデバイス１２は受信器として運用することができ、デバイス１４は伝送器として運用することができる。
【０１４１】
上記の様々なブロック、運用および技法のうちの少なくとも一部は、ハードウェア、ファームウェア命令を実行するプロセッサ、ソフトウェア命令を実行するプロセッサ、またはこれらの任意の組み合わせを利用して実装され得る。ソフトウェアまたはファームウェア命令を実行するプロセッサを利用して実装された場合、ソフトウェアまたはファームウェア命令は、磁気ディスク、光ディスク、または他の保存媒体等の任意のコンピュータ可読メモリ、ＲＡＭまたはＲＯＭまたはフラッシュメモリ、プロセッサ、ハードディスクドライブ、光ディスクドライブ、テープドライブ等に格納され得る。同様に、ソフトウェアまたはファームウェア命令は、例えば、コンピュータ可読ディスクまたは他の可搬型コンピュータ保存機構上、または通信媒体を経由するなど、任意の周知または所望の配信方法を経由して、ユーザまたはシステムに配信され得る。通信媒体は、典型的に、キャリア波または他の搬送機構等の変調されたデータ信号内のコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュールまたは他のデータを具現化する。「変調されたデータ信号」という用語は、情報を信号にエンコードするような様式で設定または変更された特徴のうちの１つ以上を有する信号を意味する。実施例としてであって限定としてではなく、通信媒体としては、有線ネットワークまたは直接配線接続等の有線媒体、および音響、無線周波数、赤外線または他のワイヤレス媒体等のワイヤレス媒体が挙げられる。このように、ソフトウェアまたはファームウェア命令は、電話線、ＤＳＬ配線、ケーブルテレビ配線、光ファイバー配線、ワイヤレス通信チャネル、インターネット等の（これらは、可搬保存媒体を経由してこのようなソフトウェアを提供することと同じまたは交換可能と考えられる）通信チャネルを経由して、ユーザまたはシステムに配信され得る。ソフトウェアまたはファームウェア命令は、プロセッサにより実行されると、プロセッサに多様な動作を実行させる機械可読命令を含むことができる。
【０１４２】
ハードウェアに実装されると、ハードウェアは、ディスクリートコンポーネント、集積回路、特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）等のうちの１つ以上を備えることができる。
【０１４３】
前述の文章で、多数の異なる実施形態の詳細な説明を記載したが、本特許の範囲は、本特許の最後に記載された請求項の文言により定義されることを理解されたい。あらゆる可能な実施形態を記述することは、不可能でない場合でも実際的ではないため、詳細説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、あらゆる可能な実施形態を記述するものではない。現在の技術または本特許の提出日後に開発される技術を使用する、無数の代替の実施形態が実装され得るが、これらは、依然として、請求項の範囲内である。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年4月25日(2014.4.25)
【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】
データユニットのプリアンブルを生成する方法であって、
パケット同期情報またはフレームバウンダリ標識のうちの少なくとも１つに関連する第１のフィールドを生成することと、
チャネル推定に関連する第２のフィールドを生成することと、
を備え、
前記第２のフィールドを生成することは、
第１のチャネル推定シーケンス（ＣＥＳ）シンボルを生成することと、
第２のＣＥＳシンボルを生成することと、
を含み、
前記第１のフィールド内のシーケンスは、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能し、かつ
（ｉ）前記第２のＣＥＳシンボルの先頭部分が前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能すること、または
（ｉｉ）前記第１のＣＥＳシンボルの終了部分が前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、のうちの少なくとも１つである、方法。
【請求項２】
前記第１のＣＥＳシンボルは、第１の組のカバーコードにより拡張された第１のシーケンスおよび第２のシーケンスを含み、
前記第２のＣＥＳシンボルは、第２の組のカバーコードにより拡張された前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスは、相補的ゴーレイシーケンスである、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のＣＥＳシンボルは、第１のシーケンスおよび第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるような、前記第１のシーケンスと、前記第２のシーケンスと、を含み、
第１のフィールドを生成することは、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスと無関係である第３のシーケンスを使用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のＣＥＳシンボルおよび前記第２のＣＥＳシンボルは、相補的ゴーレイシーケンスである、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のフィールドは、反復する第１のシーケンスを含み、
前記第２のフィールドの先頭は、前記第１のフィールドの終了直後に発生し、
前記第１のＣＥＳシンボルの先頭は、前記第２のフィールドの先頭であり、第２の第１のシーケンスを含み、
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスは、前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの位相不一致の非周期的自動相関係数の和がゼロであるような、相補なシーケンスである、請求項１または５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ＝［ｃ１ａ  ｃ２ｂ  ｃ３ａ  ｃ４ｂ］に一致するｕであり、
前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ＝［ｃ５ａ  ｃ６ｂ  ｃ６ａ  ｃ８ｂ］に一致し、
ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、
ｕおよびｖは、相補的なゴーレイシーケンスであり、
ｃ４＝ｃ８である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ｃ１＝ｃ５である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ１＝［ｃ１ｂ  ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ］またはフォーマットｕ２＝［ｄ１ａ  ｄ２ｂ  ｄ３ａ  ｄ４ｂ］のうちの１つに一致し、
ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、
ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、
ｃ４＝ｃ８であり、
前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ１＝［ｃ５ｂ  ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ］またはフォーマットｖ２＝［ｄ５ａ  ｄ６ｂ  ｄ７ａ  ｄ８ｂ］に一致し、
ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５、ｄ６、ｄ７およびｄ８の各々は、＋１または−１であり、
ｄ４＝ｄ８であり、
前記第１のフィールドが複数の反復するａシーケンスを含み、かつ前記第２のフィールドが第１の通信モードを示すためにｖ１の前にｕ１を含むか、または、
前記第１のフィールドが複数の反復するｂシーケンスを含み、かつ前記第２のフィールドが第２の通信モードを示すためにｖ２の前にｕ２を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の通信モードは、シングルキャリア（ＳＣ）モードまたは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）モードのうちの１つであり、前記第２の通信モードは、前記ＳＣモードまたは前記ＯＦＤＭモードの他方である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
ｃ１＝ｃ５かつｄ１＝ｄ５である、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ１＝［ｃ１ｂ  ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ］またはフォーマットｕ２＝ｍ［ｃ２ａ  ｃ３ｂ  ｃ４ａ  ｃ１ｂ］のうちの１つに一致し、
ａは第１のゴーレイシーケンスであり、
ｂは、ａに相補的な第２のゴーレイシーケンスであり、
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、
ｃ４＝ｃ８であり、
前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ１＝［ｃ５ｂ  ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ］またはフォーマットｖ２＝ｍ［ｃ６ａ  ｃ７ｂ  ｃ８ａ  ｃ５ｂ］に一致し、
ｍは、＋１または−１であり、
前記第１のフィールドが複数の反復するａシーケンスを含み、かつ前記第２のフィールドが第１の通信モードを示すためにｖ１の前にｕ１を含むか、または、
前記第１のフィールドが複数の反復するｂシーケンスを含み、かつ前記第２のフィールドが第２の通信モードを示すためにｖ２の前にｕ２を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１のＣＥＳシンボルは、第１のシーケンスと、第２のシーケンスと、を含み、
前記第１のシーケンスおよび前記第２のシーケンスの各々は、加重ベクトルＷおよび遅延ベクトルＤに関連する１２８チップゴーレイ拡散シーケンスであり、
Ｗ＝［１  １  −１  １  −１  １  −１］であり、かつ
Ｄは［１  ２  ４  ８  １６  ３２  ６４］、［６４  １６  ３２  １  ８  ２  ４］または［６４  ３２  １６  ８  ４  ２  １］のうちの１つである、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
変調スキームに従って前記プリアンブルを変調することをさらに含む、請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
通信チャネルを経由して受信されたデータユニットのプリアンブルを処理するための方法であって、
前記プリアンブルの第１のフィールドに対応する受信された信号の一部分に基づいて、同期情報またはフレーム開始標識のうちの少なくとも１つを取得することと、
第２のフィールドに対応する前記受信された信号の一部分を使用して、チャネル推定情報を取得することと、
を備え、
前記チャネル推定情報を取得することは、
前記第２のフィールド内で第１のチャネル推定（ＣＥＳ）シンボルを検出することと、
第２のＣＥＳシンボルを検出することと、
を含み、
前記第１のフィールド内の最後の部分は、前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能し、かつ
（ｉ）前記第２のＣＥＳシンボルの先頭部分が前記第１のＣＥＳシンボルのサイクリックポストフィックスとして機能すること、または
（ｉｉ）前記第１のＣＥＳシンボルの終了部分が前記第２のＣＥＳシンボルのサイクリックプレフィックスとして機能すること、のうちの少なくとも１つである、方法。
【請求項１６】
前記第１のＣＥＳシンボルを検出することは、（ｉ）前記第１のフィールドの前記最後の部分および（ｉｉ）前記第２のフィールドの各々を、１対の相補的ゴーレイシーケンスに相関付けることを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１のＣＥＳシンボルの前記最後の部分は、前記第２のＣＥＳシンボルの前記サイクリックプレフィックスとして機能する、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１のＣＥＳシンボルは、フォーマットｕ＝［ｃ１ａ  ｃ２ｂ  ｃ３ａ  ｃ４ｂ］に一致し、
前記第２のＣＥＳシンボルは、フォーマットｖ＝［ｃ５ａ  ｃ６ｂ  ｃ６ａ  ｃ８ｂ］に一致し、
ａは第１のゴーレイ拡散シーケンスであり、
ｂはａに相補的な第２のゴーレイ拡散シーケンスであり、
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ５、ｃ６、ｃ７およびｃ８の各々は、＋１または−１であり、
ｕおよびｖは相補的なゴーレイシーケンスであり、
ｃ４＝ｃ８である、請求項１５から１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１のフィールドは、前記第１のゴーレイ拡散シーケンスａおよび前記第２のゴーレイ拡散シーケンスｂとは無関係なゴーレイ拡散シーケンスを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のフィールドは、（ｉ）１つ以上の位置だけサイクリックにシフトされた前記第１のゴーレイ拡散シーケンスａ、または（ｉｉ）１つ以上の位置だけサイクリックにシフトされた前記第２のゴーレイ拡散シーケンスｂのうちの１つに対応するゴーレイ拡散シーケンスを含む、請求項１８に記載の方法。
【外国語明細書】
2014147108000001.pdf