(57)【要約】【課題】移動通信システムにおいて信号を送受信する方法と、従来のパイロット信号を用いる場合よりも遥かに多量のデータを送信可能な通信システムと、チャンネル推定方法及び受信方法を提供する。【解決手段】受信端のチャンネル推定のためのトレーニングシンボルが含まれた出力信号を送信可能な送信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法は、ａ）振幅が同じトレーニングシンボルを、副搬送波を介して伝送されたデータシンボルに加算して、副搬送波を介して伝送された出力信号を算出するステップと、ｂ）算出された出力信号を副搬送波を介して送信するステップと、を含む。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法において、
全てのデータシンボルにトレーニングシンボルを加算して出力信号を構成するステップと、
前記出力信号を受信端に送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記トレーニングシンボルは、振幅が同じであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記出力信号は、複数の副搬送波を介して伝送されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記出力信号を構成するステップは、前記出力信号に補助信号を加算するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記補助信号は、前記データ信号と前記補助信号との和がゼロになるように算出されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記補助信号は、振幅が同じであることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記出力信号を構成するステップは、モジュロ関数、所定の符号化値、及び前記データシンボルの値と所定の補助信号の値との間の差分を用いて前記データシンボルを符号化するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記符号化されたデータシンボルの振幅が減少することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
多重入力多重出力（ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ  Ｏｕｔｐｕｔ）システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法において、
全てのデータシンボルにトレーニングシンボルを加算して、複数の送信アンテナを介して伝送される出力信号を構成するステップと、
前記複数のアンテナを介して前記出力信号を送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
第１の送信アンテナを介して伝送されるトレーニングシンボルは、第２のアンテナを介して伝送されるトレーニングシンボルと直交することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
各送信アンテナを介して伝送されるトレーニングシンボルは、相互直交することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数のアンテナを介して伝送される前記出力信号に補助信号を加算するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記補助信号は、振幅が同じであることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記送信アンテナのうち第１のアンテナを介して伝送される補助信号は、第２の送信アンテナを介して伝送される補助信号とは異なることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記送信アンテナのうち第１のアンテナを介して伝送される補助信号は、前記複数のアンテナを介して伝送される前記データシンボルと前記複数のアンテナを介して伝送される前記補助信号との和がゼロになるように算出されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記送信アンテナのうちいずれかを介して伝送されるトレーニングシンボルは、アダマールコードにより決定されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
前記送信アンテナのうちいずれかを介して伝送されるトレーニングシンボルは、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）直交コードにより決定されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１８】
前記トレーニングシンボルは、振幅が同じであることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１９】
前記トレーニングシンボルの位相は、０°または１８０°であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項２０】
前記トレーニングシンボルの位相は、４５°、１３５°、２２５°または３１５°であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項２１】
ＭＩＭＯシステムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法において、
全てのデータシンボルにトレーニングシンボルを加算して、複数の送信アンテナを介して伝送される出力信号を構成するステップ−前記トレーニングシンボルは前記送信アンテナと関連して別途のトレーニングシンボルの形で加算される−と、
前記複数のアンテナを介して前記出力信号を送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記別途のトレーニングシンボルは、他の送信アンテナからトレーニングシンボルが送信されない特定のタイムスロットに送信されるトレーニングシンボルであることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記トレーニングシンボル付き前記データシンボルに補助信号を加算するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記送信アンテナのうち第１の送信アンテナを介して伝送される補助信号は、第２の送信アンテナを介して伝送された補助信号とは異なることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
第１の送信アンテナを介して伝送される補助信号は、前記複数の送信アンテナを介して送信される前記データシンボルと前記複数の送信アンテナを介して送信される前記補助信号との和がゼロになるように算出されることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法において、
全てのデータシンボルにトレーニングシンボルと補助信号を加算して出力信号を構成するステップ−前記補助信号は前記データシンボルと前記補助信号との和がゼロになるように算出される−と、
前記出力信号を受信端に送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
直交コードのうち第１のコードにより前記出力信号の内部スクランブリングを行うステップと、
前記直交コードのうち第２のコードにより前記内部スクランブリングされた信号の外部スクランブリングを行うステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記直交コードは、アダマールコードであることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記直交コードのうち第２のコードは、前記直交コードのうち第１のコードにより決定されることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記内部スクランブリングを行うステップは、
前記直交コードのうち前記出力信号の実数部の振幅を最小化するための第１のスクランブリングコードを選択するステップと、
前記直交コードのうち前記出力信号の虚数部の振幅を最小化するための第２のスクランブリングコードを選択するステップと、
前記第１のスクランブリングコード及び第２のスクランブリングコードを前記出力信号の実数部及び虚数部に乗算するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記外部スクランブリングを行うステップは、
前記直交コードのうち前記第２のコードを前記内部スクランブリングされた信号に乗算するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する装置において、
全てのデータシンボルにトレーニングシンボルと補助信号を加算して出力信号を構成する信号処理モジュール−前記補助信号は、前記データシンボルと前記補助信号との和がゼロになるように算出される−と、
前記構成された出力信号を送信する無線周波数モジュールと、
を備えることを特徴とする装置。
【請求項３３】
直交コードにより前記出力信号の内部スクランブリングを行い、前記内部スクランブリングされた信号の外部スクランブリングを行うデータスクランブラーをさらに備えることを特徴とする請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を受信する方法において、
トレーニングシンボル、補助信号及びデータシンボルを含む信号を受信するステップ−前記データシンボルと前記補助信号との和はゼロである−と、
前記データシンボルの全てに含まれているトレーニングシンボルを用いて前記受信信号のチャンネル推定を行うステップと、
前記チャンネル推定された信号を復号化するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３５】
前記復号化された信号を用いて前記補助信号を推定するステップと、
前記推定された補助信号を前記受信信号から除去するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
直交コードのうち第１のコードにより前記受信信号の外部デスクランブリングを行うステップと、
前記直交コードのうち第２のコードにより前記外部スクランブリングされた信号の内部デスクランブリングを行うステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
前記直交コードは、アダマールコードであることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記受信信号の外部デスクランブリングを行うステップは、
前記受信信号と前記直交コードを用いて第１のデスクランブリングを検出するステップと、
前記受信信号に前記第１のデスクランブリングコードを乗算してデスクランブリングされた信号を取得するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記直交コードのうち第２のコードは、前記直交コードのうち第１のコードにより表示されることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
移動通信システムにおいて信号を受信する装置において、
トレーニングシンボル、補助シンボル及びデータシンボルを含む信号を受信する無線周波数モジュール−前記データシンボルと前記補助信号との和はゼロである−と、
前記データシンボルの全てに含まれているトレーニングシンボルを用いて前記受信された信号のチャンネル推定を行うチャンネル推定部と、
前記チャンネル推定された信号を復号化する復号部と、
を備えることを特徴とする装置。
【請求項４１】
前記復号化された信号を用いて前記補助信号を推定する推定部と、
前記推定された補助信号を前記受信信号から除去するモジュールと、
をさらに備える請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
直交コードにより受信信号の外部デスクランブリングと内部デスクランブリングを行うデスクランブラーをさらに備える請求項４０に記載の装置。
【数１−１】
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【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線移動通信システムにおいて信号を送受信する方法に係り、より詳しくは、無線移動通信システムにおいて無線資源を効率よく用いるための無線移動通信システムのパイロット構成と、これに基づくチャンネル推定及び受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来のチャンネル推定技術を詳述する。
【０００３】
多重経路フェーディングなどに起因して発生可能な信号歪みを推定して補償する過程をチャンネル推定と言う。かかるチャンネル推定は、チャンネル推定に用いられるデータのフォーマットにより、パイロット信号基盤の方式とデータ基盤の方式とに大別される。パイロット信号基盤の方式は、時間ドメインまたは周波数ドメインの一部をチャンネル推定用の特定の信号に割り当てる方式である。
【０００４】
図１は、通信システム（例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ、ＦＤＭ／ＦＤＭＡ、ＴＤＭ／ＴＤＭＡまたはＣＤＭ／ＣＤＭＡ通信システムなど）においてパイロット信号を構成する従来の方法を示している。
【０００５】
従来の無線通信システムにおいては、特定の副搬送波、特定の周波数帯域、特定のタイムスロットまたは特定のコードにデータが割り当てられる。また、前記割り当てられた副搬送波、周波数帯域、タイムスロットまたはコード以外の周波数−時間資源にパイロットが割り当てられる。
【０００６】
パイロットは、パイロット信号を意味する。上述したように、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ、ＦＤＭ／ＦＤＭＡ、ＴＤＭ／ＴＤＭＡまたはＣＤＭ／ＣＤＭＡ通信システムは、それぞれ、副搬送波、周波数帯域、タイムスロットまたはコードを用いてデータとパイロットを多重化させる。
【０００７】
このように、副搬送波、周波数帯域、タイムスロットまたはコードを用いて多重化されたデータまたはパイロットを「サンプル」と言う。例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムにおけるサンプルは、特定の副搬送波にて伝送されるデータ信号またはパイロットを示し、ＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムおけるサンプルは、特定の周波数帯域にて伝送されるデータ信号またはパイロット信号を示し、ＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムおけるサンプルは、特定のタイムスロットに対して伝送されるデータ信号またはパイロット信号を示し、ＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムおけるサンプルは、特定のコードを介して伝送されるデータ信号またはパイロット信号を示す。これらのそれぞれのサンプルは、特定の周波数−時間資源（例えば、特定の副搬送波、特定の周波数帯域、特定のタイムスロットまたは特定のコードなど）を介して伝送される。
【０００８】
以下、インデックス「ｍ」を用いてこのような周波数−時間資源をインデックス基盤にて区分する。例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムおける特定のサンプル用のインデックス「ｍ」は、当該特定のサンプルが伝送される副搬送波を区分するためのデータシンボルインデックスである。
【０００９】
また、ＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムおける特定のサンプル用のインデックス「ｍ」は、当該特定のサンプルが伝送される周波数帯域を区分するための周波数インデックスである。
【００１０】
また、ＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムおける特定のサンプル用のインデックス「ｍ」は、当該特定のサンプルが伝送されるタイムスロットを区分するためのタイムインデックスである。
【００１１】
さらに、ＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムおける特定のサンプル用のインデックス「ｍ」は、当該特定のサンプルに適用されるコードを区分するためのコードインデックスである。
【００１２】
以下、パイロット信号を用いてチャンネル推定を行い、前記チャンネル推定によりデータをデコードする過程を説明する。
【００１３】
受信端においては、パイロットを用いてチャンネル推定を行い、前記推定されたチャンネルの値を補償するプロシージャを通じて、送信端から伝送されたデータを正確に復元することができる。
【００１４】
送信信号を「ｄ」とし、チャンネルを「ｈ」とし、ＡＷＧＮ（Ａｄｄｉｔｉｖｅ  Ｗｈｉｔｅ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｎｏｉｓｅ）を「ｖ」とし、受信信号を「ｘ」としたとき、受信信号「ｘ」はｘ＝ｈ×ｄ＋ｖという数式で表わされ、受信側においては、パイロット値を既知であるため、チャンネル
【００１５】
【数１−２】
2009501484.tif 000003
は前記数式から推定可能である。
【００１６】
【数２−１】
2009501484.tif 000004
推定されたチャンネルの値を上記の［数１ａ］に代入すれば、最終的にデータｄを復元することができる。
【００１７】
上述したチャンネル推定方法においては、パイロットを用いるチャンネル推定値
【００１８】
【数２−２】
2009501484.tif 000005
の正確性が重要である。パイロットのチャンネルがデータのチャンネルとまったく一致するわけではない。
【００１９】
しかしながら、パイロット基盤のチャンネル推定値が時間軸または周波数軸に近づくにつれて、パイロットチャンネル環境とデータチャンネル環境との間の類似度が高くなるため、データの復元のためにパイロット基盤のチャンネル情報が用いられるのである。
【００２０】
換言すれば、パイロットがデータに近づくにつれて、チャンネル推定処理率（または、性能）が高くなる。パイロットの数が多いほど、チャンネル推定処理率が高くなるため、データ復元が実現される。しかしながら、多数のパイロットを割り当てるはことは、データに割り当てられる資源が多量消費されるということを意味するため、上述したパイロットを適切に配置することが重要である。
【００２１】
以下、ＯＦＤＭＡ技術を説明する。
【００２２】
先ず、説明の便宜上、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）技術を説明する。ＯＦＤＭ技術は、入力データを副搬送波に用いられるのと同数の並列データ単位にて変換し、このような並列データ単位を各副搬送波に載せ、並列データを含む副搬送波を伝送するので、種々の副搬送波を採択するＭＣＭ（Ｍｕｌｔｉ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ／Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式として考慮される。
【００２３】
次いで、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）技術を詳述する。ＯＦＤＭＡ方式は、各ユーザーが要請する伝送率により異なる数の副搬送波を割り当てるため、資源を効率よく分配することができる。ＯＦＤＭＡ−ＴＤＭＡ方式と同様に、ＯＦＤＭＡ方式は、各ユーザーがデータを受信する前にプレアンブルを用いて初期化を行う必要がないため、伝送効率が向上する。
【００２４】
具体的に、ＯＦＤＭＡ方式は、多数の搬送波が用いられる特定の場合に適しているため、ＴＤＳ（Ｔｉｍｅ  Ｄｅｌａｙ  Ｓｐｒｅａｄ）が比較的に高い広域セルを有する無線通信システムに対して効率よく使用可能である。
【００２５】
また、周波数ホッピングＯＦＤＭＡ方式は、無線チャンネルにおいて他のユーザーまたはフェーディングの深い副搬送波に起因する副搬送波干渉が発生する場合に生成される問題点を解消するため、周波数ダイバーシティ効果を向上させ、しかも、干渉平均化効果が得られる。
【００２６】
図２は、ＯＦＤＭ基盤の無線通信システムにおいて用いられるパイロット割当て方式を示す概念図である。
【００２７】
ＩＥＥＥ８０２．１６システムは、図２に示すパイロット割当て方式を用いてパイロット割当てを行う。以下、図２を参照して、ＯＦＤＭ基盤の無線通信システム用のパイロット割当て方式を説明する。ＩＥＥＥ８０２．１６システムは、副搬送波を１２８本、５１２本、１０２４本または２０４８本有しうる。全体の搬送波の両方のうち一部が保護帯域として用いられる。上述した部分を除く残りの部分の場合、９本の副搬送波のうち１本の副搬送波がパイロットに割り当てられ、前記１本の副搬送波を除く残りの８本の副搬送波がデータに割り当てられる。
【００２８】
以下、従来のＴＤＭ／ＴＤＭＡ、ＦＤＭ／ＦＤＭＡ及びＣＤＭ／ＣＤＭＡ技術を説明する。
【００２９】
図３は、ＴＤＭ／ＴＤＭＡ基盤の無線通信システムに対する従来のパイロット割当て方式を示す概念図である。
【００３０】
図３を参照すれば、ＴＤＭ／ＴＤＭＡ方式により各タイムスロットにデータ信号が割り当てられる。データ信号は第１のタイムスロットに割り当てられ、パイロット信号は第２のタイムスロットに割り当てられ、データ信号とパイロット信号を含む第１のタイムスロットと第２のタイムスロットが目的地に伝送される。
【００３１】
図４は、ＣＤＭ／ＣＤＭＡ基盤の無線通信システムに対するパイロット割当て方式を示す概念図である。
【００３２】
個別データ信号はＣＤＭ／ＣＤＭＡ方式により異なるコードにより互いに区別される。好ましくは、個別データ単位を多重化させる場合、上述した異なるコードは直交コードであって、分類中のデータ単位を受信端に検出可能にする。
【００３３】
図４に示すように、各データ信号と各パイロット信号は異なるコードにより互いに区別されて、無線チャンネルに伝送される。
【００３４】
ＦＤＭ／ＦＤＭＡ技術基盤のパイロット割当ての場合、個別データ信号は上述した信号伝送用の周波数帯域により分類される。好ましくは、上述した周波数帯域間に予め保護領域が形成されて複数のデータ信号間の干渉を減らす。ＦＤＭ／ＦＤＭＡ技術の場合、上述したデータ信号とパイロット信号は異なる周波数帯域により互いに区別されて、無線チャンネルに伝送される。
【００３５】
ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ、ＦＤＭ／ＦＤＭＡ、ＴＤＭ／ＴＤＭＡまたはＣＤＭ／ＣＤＭＡ技術基盤の無線通信システムが上述した従来のパイロット信号用の方法を用いることを想定する。このような状況においては、パイロット信号の数が多いほど、チャンネル推定処理率が高くなる。しかしながら、限られた周波数／時間資源内においてパイロット信号を増やすならば、データ伝送資源の低減を避けられなくなる。
【００３６】
例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ基盤の無線通信システムが９本の副搬送波のうち１本の副搬送波をパイロットに割り当てるということは、データ伝送のための無線資源が１／９の割合だけ低減されるということを意味する。より処理率の高いチャンネル推定を行うために、３本の副搬送波のうち１本の副搬送波がパイロットに割り当てられれば、データ伝送のための無線資源が１／３の割合だけ低減される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３７】
このため、本発明は、従来技術の制限事項及び欠点に起因する１以上の問題点を実質的に克服するためのものであり、移動通信端末において拡散トレーニングシンボル付き信号を送受信する方法に関する。
【００３８】
上述した問題点を解消するために提案される本発明の目的は、無線資源を効率よく用いるパイロットの構成方法、チャンネル推定方法及び信号受信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
移動通信システムにおいて別途のパイロット信号を含む信号を送信する方法は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ、ＴＤＭ／ＴＤＭＡ、ＦＤＭ／ＦＤＭＡ及びＣＤＭ／ＣＤＭＡ技術に基づいて移動通信システムに適用可能である。
【００４０】
本発明によれば、副搬送波、タイムスロットまたはコードに別途のパイロット信号が配置されて、限られた周波数−時間資源に多量の送信データが伝送可能である。
【００４１】
本発明はこのような目的を達成するために、受信端のチャンネル推定のためのトレーニングシンボル付き出力信号を送信可能な送信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）副搬送波を介して伝送されるデータシンボルに振幅の同じトレーニングシンボルを加算して、前記副搬送波を介して伝送される出力信号を算出するステップと、ｂ）前記算出された出力信号を前記副搬送波を介して送信するステップと、を含む方法を提供する。
【００４２】
本発明の他の態様においては、受信端のチャンネル推定のためのトレーニングシンボル付き出力信号を送信可能な送信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）個別副搬送波を介して伝送されるデータシンボルに加算されてデータシンボル（すなわち、データ信号）の和をゼロにする補助信号を算出するステップと、ｂ）振幅の同じトレーニングシンボルと前記算出された補助信号をデータシンボルに加算して、前記加算結果に基づいて出力信号を算出するステップと、ｃ）前記算出された補助信号の情報を受信端に送信するステップと、ｄ）前記算出された出力信号を副搬送波を介して送信するステップと、を含む方法が提供される。
【００４３】
本発明のさらに他の態様においては、直交副搬送波を用いる受信端のチャンネル推定のためのトレーニングシンボル付き出力信号を送信可能な送信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）所定の数の副搬送波を介して伝送される各データ信号に加算されてデータ信号の和をゼロにする補助信号を算出するステップと、ｂ）所定の副搬送波（すなわち、所定の数の副搬送波）を介して伝送されるデータ信号、前記算出された補助信号、及び符号化のための所定の値を用いて前記データ信号を符号化するステップと、振幅の同じトレーニングシンボルと前記算出された補助信号を前記符号化されたデータ信号に加算し、前記加算結果に基づいて出力信号を算出するステップと、ｄ）前記所定の副搬送波と関連して前記算出された補助信号の情報を前記受信端に送信するステップと、ｅ）前記算出された出力信号を副搬送波を介して送信するステップと、を含む方法が提供される。
【００４４】
本発明のさらに他の態様においては、複数の送信アンテナを介してデータを送信可能な送信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）振幅の同じトレーニングシンボルをデータシンボルに加算し−前記トレーニングシンボルは前記送信アンテナと関連して別途データの形で加算される−、前記加算結果を用いて出力信号を算出するステップと、ｂ）前記算出された出力信号を副搬送波を介して送信するステップと、を含む方法が提供される。
【００４５】
本発明のさらに他の態様においては、複数のアンテナを介してデータを送信可能な送信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）データシンボルに振幅の同じトレーニングシンボルを加算し、前記送信アンテナと関連して別途データの形で構成されるトレーニングシンボルの和を算出するステップと、ｂ）前記トレーニングシンボル付きデータシンボルに補助信号を加算し、特定の送信アンテナと関連する同じ補助信号の和を算出して、出力信号を算出するステップと、ｃ）前記算出された出力信号を副搬送波を介して送信するステップと、を含み、前記補助信号は、前記データシンボルに加算されて所定のデータ信号（すなわち、所定の数のデータシンボル）の和をゼロにする方法が提供される。
【００４６】
本発明のさらに他の態様においては、直交副搬送波を介して伝送されるトレーニングシンボルを用いてチャンネル推定を行い、前記チャンネル推定値を用いてデータ信号を復元可能な受信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）個別副搬送波を介して伝送される受信信号と所定のサイズのトレーニングシンボルを用いて所定の副搬送波（すなわち、所定の数の副搬送波）のチャンネル推定を行うステップと、ｂ）前記受信信号、前記所定のサイズのトレーニングシンボル及び前記チャンネル推定値を用いて前記データ信号を復元するステップと、を含む方法が提供される。
【００４７】
本発明のさらに他の態様においては、直交副搬送波を介して伝送されるトレーニングシンボルを用いてチャンネル推定を行い、前記チャンネル推定値を用いてデータ信号を復元可能な受信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）個別副搬送波を介して伝送される受信信号と所定のサイズのトレーニングシンボルを用いて所定の副搬送波（すなわち、所定の数の副搬送波）のチャンネル推定を行うステップと、ｂ）前記所定の副搬送波を介して伝送される各データ信号に加算されて前記所定のデータ信号の和をゼロにする補助信号の情報を受信するステップと、ｃ）前記受信信号、前記所定のサイズのトレーニングシンボル、前記チャンネル推定値及び前記補助信号を用いて前記データ信号を復元するステップと、を含む方法が提供される。
【００４８】
本発明のさらに他の態様においては、直交副搬送波を介して伝送されるトレーニングシンボルを用いてチャンネル推定を行い、前記チャンネル推定値を用いてデータ信号を復元可能な受信端を含む移動通信システムにおいてトレーニングシンボル付き信号を送信する方法であって、ａ）所定の符号化値により符号化された個別データ信号を副搬送波を介して送信するために、所定の副搬送波（すなわち、所定の数の副搬送波）に割り当てられるデータ信号に加算されて所定のデータ信号の和をゼロにする補助信号及び受信信号を受信するステップと、ｂ）前記副搬送波に含まれている受信信号及び所定のサイズのトレーニングシンボルを用いて所定の副搬送波に対してチャンネル推定を行うステップと、前記受信信号、前記所定のサイズのトレーニングシンボル、前記チャンネル推定値及び前記所定の符号化値を用いて前記データ信号を復元するステップと、を含む方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、添付図面にその例が示される本発明の好適な実施形態を参照する。できる限り、図面の全体を通じて同一または類似する部分に対しては同じ参照符号を付してある。
【００５０】
上述した従来技術の問題点を解消するために、少数の副搬送波にパイロット信号を割当て、このような少数のパイロット信号だけを用いてチャンネル推定を行う種々のチャンネル推定方法が開示される。しかしながら、本発明は従来のパイロット信号を用いて副搬送波により多くの送信データを載せる方法を提供する。
【００５１】
本発明は、パイロット信号をデータ領域に分散する送信方法を提供する。換言すれば、本発明は、特定の副搬送波にパイロット信号とデータ信号を含め、このようなパイロット信号とデータ信号を副搬送波を用いて送信する方法を提供する。
【００５２】
図５は、本発明によりパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【００５３】
上述したように、従来の技術は、１つのサンプルにパイロット信号またはデータ信号のうちどちらか一方だけを含めるように設計されていた。しかしながら、本発明は１つのサンプルにパイロット信号とデータ信号の両方を送信する方法を提供する。
【００５４】
＜好適な第１の実施形態＞
本発明の好適な第１の実施形態は、データ信号とパイロット信号付きサンプルを送受信する方法を提供する。この方法は、サンプルに含まれているパイロット信号のサイズが同じであるという点に特徴がある。好ましくは、各パイロット信号のサイズが従来技術のパイロット信号のサイズにより決定されてもよい。
【００５５】
以下、上述した好適な第１の実施形態を図６から図８を参照して説明する。
【００５６】
図６は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムにおいて実現されるパイロット信号を本発明の好適な第１の実施形態により構成する方法を示す概念図である。
【００５７】
以下、本発明の好適な第１の実施形態によりパイロット信号を構成する方法を図６を参照して説明する。図６に示すように、各サンプルは、データ信号とパイロット信号を含む。
【００５８】
図７は、ＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムにおいて実現されるパイロット信号を本発明の好適な第１の実施形態により構成する方法を示す概念図である。図７に示すように、各サンプルは、所定のサイズのパイロット信号（すなわち、特定のタイムスロットに伝送される信号）を含む。
【００５９】
図８は、ＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムにおいて実現されるパイロット信号を本発明の好適な第１の実施形態により構成する方法を示す概念図である。図８に示すように、各サンプルは、所定のサイズのパイロット信号（すなわち、特定のコードにより伝送される信号）を含む。
【００６０】
ＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムを用いてパイロット信号を構成する方法は上述した方法と同様である。各サンプルは、所定のサイズのパイロット信号（すなわち、特定の周波数帯域により伝送される信号）を含む。
【００６１】
好ましくは、個別サンプルに含まれるパイロット信号のサイズが互いに同じであってもよい。好ましくは、各パイロット信号のサイズが従来技術のパイロット信号サイズを等分割して決定されてもよい。
【００６２】
従来のＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムは、Ｎ本の副搬送波のうち１本の副搬送波にパイロット信号を割当てているが、本発明によるＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムは、そのサイズが従来のパイロット信号のサイズの１／Ｎであるパイロット信号をＮ本の副搬送波に割り当てることができる。
【００６３】
従来のＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムは、Ｎ本のタイムスロットのうち１本のタイムスロットにパイロット信号を割当てているが、本発明によるＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムは、そのサイズが従来のパイロット信号のサイズの１／Ｎであるパイロット信号をＮ本のタイムスロットに適用することができる。
【００６４】
従来のＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムは、Ｎ個の周波数帯域のうち１つの周波数帯域にパイロット信号を割当てているが、本発明によるＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムは、そのサイズが従来のパイロット信号のサイズの１／Ｎであるパイロット信号をＮ個の周波数帯域に適用することができる。
【００６５】
従来のＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムは、Ｎ個のコードのうち１つのコードにパイロット信号を割当てているが、本発明によるＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムは、そのサイズが従来のパイロット信号のサイズの１／Ｎであるパイロット信号をＮ個のコードに適用することができる。
【００６６】
上述した好適な第１の実施形態においてＮ個のサンプルを送信する場合、ｍ番目のサンプルに含まれるデータ信号をｄｍとし、ｍ番目のサンプルに含まれるパイロット信号をｐｍとし、このサンプルに対応するチャンネルをｈとし、ｍ番目のサンプルに対応するノイズをｖｍとしたとき、受信信号ｘｍは以下の［数１ｂ］で表わされる：
【００６７】
【数３】
2009501484.tif 000006
この場合、受信機は、パイロット信号の値を既に認識しているため、以下の［数１ｃ］で表わされるチャンネル推定を行うことができる。
【００６８】
参照までに、上述した［数１］に示す「ｈ」の値は「ｍ」の値とは独立した値である。換言すれば、Ｎ個のサンプルの送信中に「ｈ」の値が一定であることを想定する。また、上述した数式は上述したノイズｖｍを考慮することなく表わされる。
【００６９】
【数４】
2009501484.tif 000007
［数１ｃ］において、
は上述した方法により構成されるパイロット信号とデータ信号により推定されるチャンネル値である。上述したように、本発明の好適な実施形態により、サイズの同じパイロット信号が全てのサンプルに含まれて伝送される場合、チャンネル値
は上述した［数１ｃ］により推定可能である。
【００７０】
また、推定されたチャンネル値は以下の［数１ｄ］を用いて復元可能である：
【００７１】
【数５】
2009501484.tif 000008
［数１ｄ］で表わされるように、推定チャンネル値により本発明の送信信号が復元されれば、各データシンボルには所定のサイズ（ｐｍ）を有するパイロット信号が加算されるため、前記所定のサイズ（ｐｍ）だけ減少された他のチャンネル推定値によりデータ復元が実現可能である。
【００７２】
＜好適な第２の実施形態＞
本発明の好適な第２の実施形態は、データ信号とパイロット信号が含まれているサンプルを送信する方法を提供する。より具体的に、好適な第２の実施形態は、データ信号とパイロット信号だけではなく、所定の補助信号も含むサンプルを送信する方法を提供する。
【００７３】
上述した好適な第１の実施形態の［数１ｃ］から明らかなように、
【００７４】
【数６】
2009501484.tif 000009
の値は「０」の値に近づくため、正確なチャンネル推定を実現することが可能になる。
【００７５】
一般に、星状マッピングされた（ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ−ｍａｐｐｅｄ）データシンボルの平均値が「０」の値に近づく。Ｎ個のサンプル（すなわち、Ｎ個の送信サンプル）の数が多いほど、
【００７６】
【数７】
2009501484.tif 000010
の値は「０」にさらに近づく。
【００７７】
しかしながら、上記の状況においては、「ｍ」値に対する「ｈ」値の独立性を維持することは困難である。
【００７８】
このため、本発明の好適な第２の実施形態は、「０」の値に近づくべき
【００７９】
【数８】
2009501484.tif 000011
の値を得るために、伝送さるべきサンプルの数（Ｎ）を増やし、補助信号を挿入して、正確なチャンネル推定を実現する方法を提供する。
【００８０】
以下、上述した本発明の好適な第２の実施形態を図９から図１１を参照して説明する。
【００８１】
図９は、本発明の好適な第２の実施形態により、全体のサンプルのシンボル値をゼロ「０」に収束可能な補助信号を挿入するＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ基盤の送信方法を示す概念図である。
【００８２】
図９を参照すれば、各サンプル（すなわち、特定の副搬送波を介して伝送された信号）には所定のサイズのパイロット信号と補助信号が含まれる。
【００８３】
好ましくは、上述したパイロット信号が各サンプルと関連して同じ値を有してもよい。補助信号は伝送されたあらゆるサンプルに含まれるデータ信号により決定される。
【００８４】
図１０は、本発明の好適な第２の実施形態により、全体のサンプルのシンボル値をゼロ「０」に収束可能な補助信号を挿入するＴＤＭ／ＴＤＭＡ基盤の送信方法を示す概念図である。
【００８５】
図１０を参照すれば、各サンプル（すなわち、特定のタイムスロットを介して伝送された信号）に所定のサイズのパイロット信号と補助信号が含まれる。
【００８６】
図１１は、本発明の好適な第２の実施形態により、全体のサンプルのシンボル値をゼロ「０」に収束可能な補助信号を挿入するＣＤＭ／ＣＤＭＡ基盤の送信方法を示す概念図である。
【００８７】
図１１を参照すれば、各サンプル（すなわち、特定のコードを介して伝送された信号）には所定のサイズのパイロット信号と補助信号が含まれる。
【００８８】
ＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムにより実現されるパイロット信号を構成する方法は、上述した方法と同様である。換言すれば、各サンプル（すなわち、特定の周波数帯域を介して伝送された信号）には所定のサイズのパイロット信号と補助信号が含まれる。
【００８９】
上述した通信システムにおいて上述した補助信号を生成する方法は、以下の［数２ａ］で表わされる：
【００９０】
【数９】
2009501484.tif 000012
ここで、「ａ」は補助信号を示し、「ｘｍ」は受信端において受信された受信信号であり、「ｍ」はサンプルを区分するためのインデックス情報である。
【００９１】
この場合、データ信号と補助信号との和（すなわち、ゼロ）を得るために、Ｎ個のサンプルに含まれる「ａ」の値は、以下の［数２ｂ］により算出される：
【００９２】
【数１０】
2009501484.tif 000013
以下の［数２ｃ］により表わされるチャンネル推定は「ａ」の値を付加的に含む受信信号（ｘｍ）に対して行われる：
【００９３】
【数１１】
2009501484.tif 000014
また、受信信号（ｘｍ）のデータ信号は、以下の［数２ｄ］により表わされる上述した推定されたチャンネル値
【００９４】
【数１２】
2009501484.tif 000015
により復元可能である：
【００９５】
【数１３】
2009501484.tif 000016
［数２ｄ］から明らかなように、データ信号だけではなく、パイロット信号（ｐｍ）及び補助信号（ａ）が各サンプルに加算されるため、受信データシンボルの値は信号（ｐｍ）及び（ａ）の削除することにより決定される。
【００９６】
受信端が（ａ）の値を認識すれば、受信信号がより正確に復元可能である。このため、Ｎ個の特定のサンプルと関連する補助信号（ａ）の値が送信端から受信端に伝送されることが好ましい。
【００９７】
受信端に補助信号を送信する方法に制限があるわけではない。物理的レイヤーと上位レイヤーのメッセージ処理またはシグナリング処理を用いて補助信号（ａ）の値が受信端に伝送されれば、受信端は、受信された補助信号（ａ）の値を用いてデータ値を正確に復元することができる。
【００９８】
本発明の好適な第２の実施形態による受信信号は、以下の［数２ｅ］で表わされる逆行列によりチャンネル推定されて、データを復元する。
【００９９】
【数１４】
2009501484.tif 000017
復元されたデータシンボルには、ＺＦ（Ｚｅｒｏ  Ｆｏｒｃｉｎｇ）技術とは異なり、ＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅｄ  Ｅｒｒｏｒ）技術におけるＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）が反映される。
【０１００】
＜好適な第３の実施形態＞
本発明の好適な第３の実施形態は、データ信号、パイロット信号及び補助信号をいずれも含むサンプルを送信する方法を提供する。より具体的に、本発明の好適な第３の実施形態は、補助信号により招かれる送信電力の無駄使いの発生を防ぐ送受信方法を提供する。
【０１０１】
本発明の好適な第２の実施形態によりパイロット信号が構成される場合、送信端は、補助信号値を補うために特定の定数（ａ）の値だけ高い電力を追加的に用いる必要がある。
【０１０２】
しかしながら、上述した状況において、送信端の電力を向上させることは不可能である。この場合、あらゆる送信電力の振幅が限られるため、電力振幅の制限によりデータ信号の振幅が狭くなることを余儀なくされる。換言すれば、補助信号の加算によりデータ信号の振幅が狭くなることを余儀なくされる。
【０１０３】
このため、上述した本発明の好適な第３の実施形態は、所定のデータ値と所定の補助信号値を用いてデータ信号の値を符号化させる方法を提供する。
【０１０４】
データ信号と補助信号との和を特定の範囲に制限する種々の符号化方法の代表例として、以下、データ信号値と補助信号値との差分を所定のデータ値Dに対してモジュロ算出する方法を詳述説明する。
【０１０５】
上述したように、Ｎ個のサンプルと関連する補助信号値（ａ）が受信端に伝送される必要がある。また、受信端は、符号化に用いられた上述した所定のデータ値Dを認識する。
【０１０６】
本発明の好適な第３の実施形態による送信機は、受信端に伝送された前記Ｎ個のサンプルと関連する補助信号を算出し、上述したサンプルに含まれているデータ信号と補助信号との差分を考慮してモジュロ算出を行い、前記モジュロ算出を用いて送信電力を減少する符号化を行い、実際のデータ信号値の代わりに前記符号化された値を送信する。
【０１０７】
【数１５】
2009501484.tif 000018
［数３ａ］において、「ｄｍ」は実際のデータ信号の値であり、
【０１０８】
【数１６−１】
2009501484.tif 000019
は送信端から受信端に伝送された符号化された信号であり、ｍｏｄはモジュロ算出を示し、「ｐｍ」はパイロット信号を示し、「ａ」は補助信号を示し、「ｍ」はサンプルを区分するためのインデックス情報である。
【０１０９】
この場合、信号
【０１１０】
【数１６−２】
2009501484.tif 000020
、パイロット信号（ｐｍ）及び補助信号（ａ）を受信すれば、受信端は以下の［数３ｂ］を用いてチャンネル推定を行う：
【０１１１】
【数１７−１】
2009501484.tif 000021
以下の［数３ｃ］で表わされる上述した推定チャンネル値
【０１１２】
【数１７−２】
2009501484.tif 000022
によりデータ復元が行われる。
【０１１３】
【数１８−１】
2009501484.tif 000023
上述した好適な第３の実施形態によれば、実際のデータ信号（ｄｍ）の値がよりサイズの小さな信号
【０１１４】
【数１８−２】
2009501484.tif 000024
に符号化されるため、補助信号とパイロット信号との和により送信信号電力を増大させなければならないという問題点を解決することができる。
【０１１５】
以下、上述した本発明の好適な第３の実施形態を図１２から図１４を参照して説明する。
【０１１６】
図１２は、本発明の好適な第３の実施形態によるＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムを用いてパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【０１１７】
以下、図１２を参照して、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムにおいてパイロット信号を本発明の好適な第３の実施形態により構成する方法を説明する。
【０１１８】
図１２を参照すれば、各サンプル（すなわち、特定の副搬送波を介して伝送された信号）にはデータ信号とパイロット信号が両方ともに含まれる。しかしながら、上述した［数３ａ］により表わされる上述したデータ信号には送信信号電力を減少させる符号化方法が適用されるという点に留意すべきである。
【０１１９】
図１３は、本発明の好適な第３の実施形態によるＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムを用いてパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【０１２０】
図１３を参照すれば、各サンプル（すなわち、特定のタイムスロットを介して伝送された信号）には所定のサイズのパイロット信号と補助信号が含まれる。しかしながら、上述した［数３ａ］により表わされる上述したデータ信号には送信信号電力を減少させる符号化方法が適用されるという点に留意すべきである。
【０１２１】
図１４は、本発明の好適な第３の実施形態によるＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムを用いてパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【０１２２】
図１４を参照すれば、各サンプル（すなわち、特定のコードを介して伝送された信号）には所定のサイズのパイロット信号と補助信号が含まれる。しかしながら、上述した［数３ａ］により表わされる上述した信号には送信信号電力を減少させる符号化方法が適用されるという点に留意すべきである。
【０１２３】
ＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムにより実現されるパイロット信号を構成する方法は、上述した方法と同様である。換言すれば、各サンプル（すなわち、特定の周波数帯域を介して伝送された信号）には所定のサイズのパイロット信号と補助信号が含まれる。しかしながら、上述した［数３ａ］により表わされる上述した信号には送信信号電力を減少させる符号化方法が適用されるという点に留意すべきである。
【０１２４】
＜好適な第４の実施形態＞
本発明の好適な第４の実施形態は、受信端に伝送されたサンプルに所定のパイロット信号を加算し、加算されたパイロット信号の位相を制御する方法を提供する。
【０１２５】
加算されたパイロット信号の位相を制御する場合、パイロット信号の位相は所定の角度だけ（０°）回転されて、パイロット信号は正（＋）の値を維持する。そうでなければ、パイロット信号の位相が１８０°回転される場合、パイロット信号は正（＋）の値から負（−）の値に切り替わる。
【０１２６】
この場合、符号または位相の異なるパイロット信号がサンプルに加算されて、上述した送信信号を複数のアンテナを介して送信することができる。
【０１２７】
図１５は、本発明の好適な実施形態により４個のアンテナを介して伝送されたサンプルを示す図である。
【０１２８】
図１５を参照すれば、各サンプルはデータ信号とパイロット信号を両方ともに含む。本発明の好適な第４の実施形態によれば、受信端に伝送されたサンプルに所定のパイロット信号が含まれ、このようなパイロット信号の位相はアダマールコードにより決定される。
【０１２９】
図１５に示すように、各アンテナを介して伝送された各サンプルには所定のパイロット信号が加算される。図１５の例は、和で４個のサンプルを４個のアンテナを介してそれぞれ送信する方法を示している。
【０１３０】
例えば、図１５には４個のアンテナを介して伝送された個別サンプルが示してある。より具体的に、４個のサンプルがアンテナＡを介して伝送される場合、上述したアンテナＡと関連する４個のサンプルのそれぞれはデータ信号とパイロット信号を含む。アンテナＡを介して受信されたサンプルは正（＋）のパイロット信号だけを含む。アンテナＢ、Ｃ及びＤのそれぞれを介して伝送された４個のサンプルのそれぞれは正（＋）のパイロット信号と負（−）のパイロット信号を交互に含んでいる。
【０１３１】
図１５の概念がＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムに適用される場合、４個のサンプルは４個のアンテナを介して伝送される。この場合、上述した４個のサンプルは、同時に４本の異なる副搬送波を介して伝送されるか、あるいは、２回に亘って２本の異なる副搬送波を介して伝送されるか、あるいは、４回に亘って１本の副搬送波を介して伝送されるなど、上述した４個のサンプルは種々の方式により伝送可能である。
【０１３２】
図１５の概念がＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムに適用される場合、４個のサンプル（すなわち、４本のタイムスロットを介して伝送される信号）は、ｐｉｌｏｔｘ０、ｐｉｌｏｔｘ１、ｐｉｌｏｔｘ２及びｐｉｌｏｔｘ３（ここで、ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）をそれぞれ含んで伝送可能である。
【０１３３】
また、図１５の概念がＦＤＭ／ＦＤＭＡシステムに適用される場合、４個のサンプル（すなわち、４個のコードを介して伝送される信号）は、ｐｉｌｏｔｘ０、ｐｉｌｏｔｘ１、ｐｉｌｏｔｘ２及びｐｉｌｏｔｘ３（ここで、ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）をそれぞれ含んで伝送可能である。
【０１３４】
説明の便宜と本発明のより良好な理解のために、図１５に示すパイロット信号の振幅が「１」であるとすれば、上述した４個のアンテナに加算されるパイロット信号の配置は、以下の［数４ａ］で表わされる。
【０１３５】
【数１９】
2009501484.tif 000025
［数４ａ］において、各列は特定のアンテナを示し、各行は全てのアンテナを介して伝送された特定のサンプル（例えば、ｉ番目のサンプルなど）に加算されたパイロット信号を示す。換言すれば、第１の列はアンテナＡに加算されるパイロット信号を示し、第１の行はアンテナＡ、Ｂ、Ｃ及びＤを介して伝送された第１のサンプルに加算されたパイロット信号を示す。
【０１３６】
図１５と上述した［数４ａ］から明らかなように、個別アンテナを介して伝送されたパイロット信号は相互直交性がある。
【０１３７】
受信端が一つのアンテナを介して信号を受信する場合、４個の受信経路が存在する。この場合、４個の経路を介して伝送されるサンプルの全てのパイロット信号は相互直交するため、受信端がチャンネル推定を正常に行うことができる
上述したように、本発明の好適な第４の実施形態がたとえ４個のアンテナを通じての信号送信を開示しているとしても、上述したアンテナの数が例示的な値「４」に制限されるものではなく、必要に応じて、他の値に変更可能であるという点に留意すべきである。
【０１３８】
また、本発明の好適な第４の実施形態がたとえ４個のサンプルを送信可能なデータ送受信方法を開示しているとしても、サンプルの数が「４」に制限されるものではなく、必要に応じて他の値に変更可能であるという点に留意すべきである。
【０１３９】
４個のデータシンボルを含むＯＦＤＭシンボルが２個のアンテナを介して伝送される場合、パイロット信号の配置は以下の［数４ｂ］で表わされる：
【０１４０】
【数２０】
2009501484.tif 000026
［数４ｂ］において、各列は特定のアンテナを示し、各行は全てのアンテナを介して伝送された特定のサンプル（例えば、ｉ番目のサンプルなど）に加算されたパイロット信号を示す。
【０１４１】
また、本発明の好適な第４の実施形態がたとえ４個のサンプルを伝送するデータ送受信方法を開示しているとしても、サンプルの数に制限があることはないという点に留意すべきである。
【０１４２】
４個のアンテナを介して８個のサンプルが伝送される場合、パイロット信号の配置は以下の［数４ｃ］で表わされる：
【０１４３】
【数２１】
2009501484.tif 000027
［数４ｃ］において、各列は特定のアンテナを示し、各行は全てのアンテナを介して伝送された特定のサンプル（例えば、ｉ番目のサンプルなど）に加算されたパイロット信号を示す。
【０１４４】
図１６は、本発明の他の好適な実施形態により４個のアンテナを介して伝送されたサンプルを示す図である。
【０１４５】
図１６に示す好適な実施形態は、上述した好適な第１の実施形態を多重アンテナシステムに適用するためにＱＰＳＫを用いて加算されたパイロット信号を変調する方法を提供する。
【０１４６】
図１６を参照すれば、個別アンテナを介して伝送された各データに所定のパイロット信号が加算される。図１６から明らかなように、パイロット信号は４個のサンプルのそれぞれに含まれて伝送される。
【０１４７】
また、図１６の好適な実施形態は、４個のサンプルのそれぞれにパイロット信号が含まれて、パイロット信号を含む４個のサンプルが目的地に伝送される例示的な場合を示している。図１６から明らかなように、アンテナＡを介して伝送された４個のサンプルのそれぞれはＰ０値を含む。
【０１４８】
一方、アンテナＢ、ＣまたはＤを介して伝送された４個のサンプルはそれぞれ選択的に、Ｐ０（Ｐ０＝ｅｊp／４）、Ｐ１（Ｐ１＝ｅｊ３p／４）、Ｐ２（Ｐ２＝ｅ−ｊ３p／４）及びＰ３（Ｐ３＝ｅ−ｊp／４）を含む。
【０１４９】
説明の便宜及び本発明のより良好な理解のために、図１６の個別的に加算されたパイロット信号がＰ０、Ｐ１、Ｐ２及びＰ３であるとすれば、４個のアンテナに加算されたパイロット信号の配置は、以下の［数４ｄ］で表わされる：
【０１５０】
【数２２】
2009501484.tif 000028
［数４ｄ］において、各列は特定のアンテナを示し、各行は全てのアンテナを介して伝送された各サンプル（例えば、ｉ番目のサンプルなど）に加算されたパイロット信号を示す。換言すれば、第１の列はアンテナＡを介して伝送された各サンプルに含まれているパイロット信号を示し、第１の行はアンテナＡ、Ｂ、Ｃ及びＤを介して伝送された各サンプルに含まれているパイロット信号を示す。図１６と上述した［数４ｄ］から明らかなように、個別アンテナを介して伝送された信号は相互直交性がある。
【０１５１】
受信端が一つのアンテナを介して信号を受信する場合、４個の受信経路が存在する。この場合、４個の経路を介して伝送されたサンプルのパイロット信号は相互直交するため、受信端がチャンネル推定を正常に行うことができる。
【０１５２】
上述したように、本発明の好適な実施形態がたとえ４個のアンテナを介しての信号送信を開示しているとしても、上述したアンテナの数が例示的な値「４」に制限されるものではなく、必要に応じて変更可能であるという点に留意すべきである。
【０１５３】
２個のアンテナを介して４個のデータサンプルが伝送される場合、パイロット信号の配置は以下の［数４ｅ］で表わされる：
【０１５４】
【数２３】
2009501484.tif 000029
［数４ｅ］において、各列は特定のアンテナを示し、各行は全てのアンテナを介して伝送された特定のサンプル（例えば、ｉ番目のサンプルなど）に加算されたパイロット信号を示す。
【０１５５】
また、本発明の好適な実施形態がたとえ４個のサンプルを送信する送受信方法を開示しているとしても、サンプルの数に制限があるものではないという点に留意すべきである。
【０１５６】
４個のアンテナを介して８個のサンプルが伝送される場合、パイロット信号の配置は以下の［数４ｆ］で表わされる：
【０１５７】
【数２４】
2009501484.tif 000030
［数４ｆ］において、各列は特定のアンテナを示し、各行は全てのアンテナを介して伝送された特定のサンプル（例えば、ｉ番目のサンプルなど）に加算されたパイロット信号を示す。
【０１５８】
＜好適な第５の実施形態＞
本発明の好適な第５の実施形態は、上述した本発明の好適な第４の実施形態のパイロット信号に補助信号（ａｕｘ）をさらに含んでいる。補助信号（ａｕｘ）の追加により、全ての送信サンプルに含まれるデータ信号の和がゼロに収束可能である。
【０１５９】
図１７は、本発明により直交パイロット信号の和により４個のアンテナを介して伝送されたサンプルを示す図である。
【０１６０】
図１７は、たとえ４個のアンテナを介して４個のデータシンボルが含まれるＯＦＤＭシンボルを送信する例示的な方法を示しているが、図１７のデータ送信方法は、上述した好適な第４の実施形態において既に言及したように、４個のアンテナ以外に種々のアンテナを介してデータを送信することができ、個別アンテナを介して種々のサンプルを送信することができる。
【０１６１】
図１７の好適な第５の実施形態は、上述した好適な第２の実施形態を多重アンテナシステムに適用するためにアダマールコードを用いてパイロットシンボルを変調／配置する方法を提供する。
【０１６２】
また、図１７の好適な第５の実施形態は、特定のＯＦＤＭシンボルのデータシンボルの和をゼロに収束可能な補助信号（ａｕｘ）をさらに含む方法を提供する。
【０１６３】
上述したパイロット配置は図１５の好適な実施形態において既に開示されており、以下、補助信号（ａｕｘ）を算出する方法を詳述する。
【０１６４】
送信アンテナの数がＮｔであれば、送信アンテナの数Ｎｔにより補助信号（ａｕｘ）を算出する方法は以下の通りである。
【０１６５】
Ｎｔ＝１の例示的な場合には、上述した好適な第２の実施形態と同様である。
【０１６６】
補助信号が特定の定数「ａ」であるとしたとき、受信機の受信信号は以下の［数５ａ］で表わされる：
【０１６７】
【数２５】
2009501484.tif 000031
この場合、Ｎ個のサンプルに含まれるデータ信号と補助信号の和をゼロにする値「ａ」は、以下の［数５ｂ］により算出可能である：
【０１６８】
【数２６】
2009501484.tif 000032
ここで、「ｍ」はサンプルを区別するためのインデックス情報を示す。
【０１６９】
［数５ａ］〜［数５ｂ］は、上述した［数２ａ］〜［数２ｂ］と同様である。
【０１７０】
Ｎｔ＝２の状況下において、補助信号は以下の方法により算出可能である。
【０１７１】
２個の送信アンテナ（すなわち、アンテナＡ及びＢ）がある状況下において、受信機の受信信号は以下の［数５ｃ］で表わされる：
【０１７２】
【数２７】
2009501484.tif 000033
この場合、Ｎ個のデータシンボルとＮ個の補助信号（ここで、Ｎ＝送信サンプルの数である。）を加算してその和の値をゼロにする補助信号値ａＡｍとａＢｍは、以下の「プロセス１ａ」と「プロセス２ａ」により算出可能である。
【０１７３】
プロセス１ａ
受信信号のうちＮ個のサンプルによりｈＡ（ｈＡは、各サンプルに対して一定であるとする。）の値が推定される場合、Ｎ個のサンプルに含まれているデータ信号、補助信号及びパイロット信号は以下の［数５ｄ］で表わされる：
【０１７４】
【数２８】
2009501484.tif 000034
［数５ｄ］から明らかなように、アンテナＡを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロに収束することなく、
【０１７５】
【数２９】
2009501484.tif 000035
となるが、アンテナＢを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されて
【０１７６】
【数３０】
2009501484.tif 000036
となる。しかしがら、［数５ｄ］においてはノイズが無視されて
【０１７７】
【数３１】
2009501484.tif 000037
となるという点に留意すべきである。
【０１７８】
結論的に、上述した「プロセス１ａ」を用いて「ｈＡ」値を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍとａＢｍが
【０１７９】
【数３２】
2009501484.tif 000038
という条件を満足することが求められる。
【０１８０】
プロセス２ａ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＢ（ｈＢは、各サンプルに対して一定であるとする。）の値が推定される場合、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｅ］で表わされる：
【０１８１】
【数３３】
2009501484.tif 000039
［数５ｅ］から明らかなように、アンテナＡを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＢを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮｐの値となる（
【０１８２】
【数３４】
2009501484.tif 000040
が満足されるように［数５ｅ］においてノイズは無視されると仮定する。）。
【０１８３】
結論的に、上述した「プロセス２ａ」を用いて値「ｈＢ」を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍとａＢｍが、
【０１８４】
【数３５】
2009501484.tif 000041
という特定の条件を満足することが求められる。
【０１８５】
上述した「プロセス１ａ」と「プロセス２ａ」を用いて補助信号であるａＡｍとａＢｍの値を算出する方法は、一般的に、以下の［数５ｆ］で表わされる：
【０１８６】
【数３６】
2009501484.tif 000042
上述した条件を満足する補助信号が相互加算され、補助信号の和が２個の送信アンテナを介して伝送される場合、値ｈＡとｈＢを復元するための正確なチャンネル推定が行うことが可能である。
【０１８７】
Ｎｔ＝４の場合、以下の方法を用いて補助信号を算出する。
【０１８８】
４個の送信アンテナ（すなわち、アンテナＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ）が用いられる場合、受信機において受信される信号は以下の［数５ｇ］で表わされる：
【０１８９】
【数３７】
2009501484.tif 000043
この場合、Ｎ個のデータ信号とＮ個の補助信号（ここで、Ｎは全ての送信サンプルの個数を意味する。）を加算してその和をゼロにする補助信号値であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍは、以下の「プロセス１ｂ」〜「プロセス１ｄ」により算出可能である。
【０１９０】
プロセス１ｂ
受信信号のうちＮ個のサンプルに含まれているパイロット信号と補助信号によりｈＡの値が推定される場合（各副搬送波に対してｈＡが一定であると仮定する。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号は以下の［数５ｈ］のように加算される：
【０１９１】
【数３８】
2009501484.tif 000044
［数５ｈ］から明らかなように、アンテナＡを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロに収束されることなく、
【０１９２】
【数３９】
2009501484.tif 000045
となる。
【０１９３】
これに対し、アンテナＢ、Ｃ及びＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されて
【０１９４】
【数４０】
2009501484.tif 000046
となるが、
【０１９５】
【数４１】
2009501484.tif 000047
を満足するためには［数５ｈ］においてノイズが無視されるという点に留意すべきである。
【０１９６】
結論的に、上述した「プロセス１ｂ」を用いて値「ｈＡ」を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍとａＢｍの値が
【０１９７】
【数４２】
2009501484.tif 000048
を満足することが求められる。
【０１９８】
プロセス２ｂ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＢの値が推定される場合（各サンプルに対してｈＢが一定であるとする。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｉ］で表わされる：
【０１９９】
【数４３】
2009501484.tif 000049
［数５ｉ］から明らかなように、アンテナＡ、Ｃ及びＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＢを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮＰの値となる（
【０２００】
【数４４】
2009501484.tif 000050
が満足されるように［数５ｉ］においてはノイズが無視されるとする）。
【０２０１】
結論的に、上述した「プロセス２ｂ」を用いて値「ｈＢ」を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍが
【０２０２】
【数４５】
2009501484.tif 000051
で表わされる条件を満足することが求められる。
【０２０３】
プロセス３ｂ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＣの値が推定される場合（各サンプルに対してｈＣが一定であるとする。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｊ］で表わされる：
【０２０４】
【数４６】
2009501484.tif 000052
［数５ｊ］から明らかなように、アンテナＡ、Ｂ及びＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＣを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮＰの値となる（
【０２０５】
【数４７】
2009501484.tif 000053
が満足されるように［数５ｊ］においてはノイズが無視されるとする）。
【０２０６】
結論的に、上述した「プロセス３ｂ」を用いて値「ｈＣ」を算出するためには、上述した個別補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍが
【０２０７】
【数４８】
2009501484.tif 000054
で表わされる条件を満足することが求められる。
【０２０８】
プロセス４ｂ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＤの値が推定される場合（各サンプルに対してｈＤが一定であるとする。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｋ］で表わされる：
【０２０９】
【数４９】
2009501484.tif 000055
［数５ｋ］から明らかなように、アンテナＡ、Ｂ及びＣを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮＰの値となる（
【０２１０】
【数５０】
2009501484.tif 000056
が満足されるように［数５ｋ］においてはノイズが無視されるとする）。
【０２１１】
結論的に、上述した「プロセス４ｂ」を用いて値「ｈＤ」を算出するためには、上述した個別補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍが
【０２１２】
【数５１】
2009501484.tif 000057
で表わされる条件を満足することが求められる。
【０２１３】
上述した「プロセス１ｂ」、「プロセス２ｂ」、「プロセス３ｂ」及び「プロセス４ｂ」を用いて補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍの値を算出する方法は、以下の［数５ｌ］で表わされる：
【０２１４】
【数５２】
2009501484.tif 000058
上述した条件を満足する補助信号が相互加算されて、前記補助信号の和が４個の送信アンテナを介して伝送される場合、正確なチャンネル推定が行われてｈＡ、ｈＢ、ｈＣ及びｈＤ値を復元することができる。
【０２１５】
図１８は、本発明により多重アンテナシステムに本発明の好適な第２の実施形態を適用するためにＱＰＳＫ直交コードを用いてパイロットシンボルを変調／配置する方法を示す概念図である。
【０２１６】
上述した好適な第４の実施形態において図１５の例は、ＢＰＳＫ変調方式に基づくパイロットシンボルマッピングと同じものである。このため、ＱＰＳＫ方式による他のセルからデータが伝送される場合、ＢＰＳＫパイロットシンボルは他のセルから伝送されたデータシンボルと干渉を引き起こす。
【０２１７】
上述した干渉問題を解決するために、図１８の好適な実施形態は、ＢＰＳＫ変調方式の代わりにＱＰＳＫ方式によりパイロットシンボルを変調／配置する方法を提供する。
【０２１８】
上述したように、図１８の好適な実施形態は、ＱＰＳＫ直交コードを用いてパイロットシンボルを変換し、変換されたパイロットシンボルを配置する。
【０２１９】
図１８の好適な実施形態は、Ｎ個のサンプルに含まれているデータ信号の和をゼロに収束可能な補助信号（ａｕｘ）をさらに含む方法を提供する。
【０２２０】
上述したパイロット配置は、図１６の好適な第４の実施形態において既に開示されているため、以下では、補助信号（ａｕｘ）を算出する方法を詳述する。
【０２２１】
送信アンテナの数がＮｔであれば、送信アンテナの数Ｎｔにより補助信号（ａｕｘ）を算出する方法は、以下の通りである。
【０２２２】
Ｎｔ＝１の場合には、上述した好適な第２の実施形態と同様である。
【０２２３】
補助信号が特定の定数「ａ」であるとすれば、受信機の受信信号は以下の［数５ｍ］で表わされる：
【０２２４】
【数５３】
2009501484.tif 000059
この場合、Ｎ個のサンプルに含まれているデータ信号と補助信号の和をゼロにする値「ａ」は、以下の［数５ｎ］により算出可能である：
【０２２５】
【数５４】
2009501484.tif 000060
［数５ｍ］〜［数５ｎ］は、上述した［数２ａ］〜［数２ｂ］と同様である。
【０２２６】
Ｎｔ＝２の状況下において、補助信号は以下の方法により算出可能である。
【０２２７】
２個の送信アンテナ（すなわち、アンテナＡ及びＢ）がある状況下において、受信機の受信信号は以下の［数５ｏ］で表わされる：
【０２２８】
【数５５】
2009501484.tif 000061
この場合、Ｎ個のデータシンボルとＮ個の補助信号（ここで、Ｎ＝送信される全てのサンプルの数である。）を加算してその和の値をゼロにする補助信号値ａＡｍとａＢｍは、以下の「プロセス１ｃ」と「プロセス２ｃ」により算出可能である。
【０２２９】
プロセス１ｃ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、補助信号及びパイロット信号によりｈＡ（ｈＡは、各サンプルに対して一定であるとする。）の値が推定される場合、Ｎ本の副搬送波を介して受信された信号の和は、以下の［数５ｐ］で表わされる：
【０２３０】
【数５６】
2009501484.tif 000062
［数５ｐ］から明らかなように、アンテナＡを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロに収束することなく
【０２３１】
【数５７】
2009501484.tif 000063
となるが、アンテナＢを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されて
【０２３２】
【数５８】
2009501484.tif 000064
となる。しかしながら、［数５ｐ］においてはノイズが無視されて
【０２３３】
【数５９】
2009501484.tif 000065
となる点に留意すべきである。
【０２３４】
結論的に、上述した「プロセス１ｃ」を用いて「ｈＡ」値を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍとａＢｍが
【０２３５】
【数６０】
2009501484.tif 000066
という条件を満足することが求められる。
【０２３６】
プロセス２ｃ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＢ（ｈＢは、各サンプルに対して一定であるとする。）の値が推定される場合、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｑ］で表わされる：
【０２３７】
【数６１】
2009501484.tif 000067
［数５ｑ］から明らかなように、アンテナＡを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＢを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮの値となる。
【０２３８】
結論的に、上述した「プロセス２ｃ」を用いて値「ｈＢ」を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍとａＢｍが、
【０２３９】
【数６２】
2009501484.tif 000068
という特定の条件を満足することが求められる。
【０２４０】
上述した「プロセス１ｃ」と「プロセス２ｃ」を用いて補助信号であるａＡｍとａＢｍの値を算出する方法は、一般的に、以下の［数５ｆ］で表わされる：
【０２４１】
【数６３】
2009501484.tif 000069
上述した条件を満足する補助信号が相互加算され、補助信号の和が２個の送信アンテナを介して伝送される場合、値ｈＡとｈＢを復元するための正確なチャンネル推定を行うことが可能である。
【０２４２】
Ｎｔ＝４の場合、以下の方法を用いて補助信号を算出する。
【０２４３】
４個の送信アンテナ（すなわち、アンテナＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ）が用いられる場合、受信機において受信される信号は以下の［数５ｓ］で表わされる：
【０２４４】
【数６４】
2009501484.tif 000070
この場合、Ｎ個のデータ信号とＮ個の補助信号（ここで、Ｎは全ての送信サンプルの数を意味する。）を加算してその和をゼロにする補助信号値であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍは、以下の「プロセス１ｄ」〜「プロセス４ｄ」により算出可能である。
【０２４５】
プロセス１ｄ
受信信号のうちＮ個のサンプルに含まれているパイロット信号と補助信号によりｈＡの値が推定される場合（各副搬送波に対してｈＡが一定であるとする。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号は以下の［数５ｔ］のように加算される：
【０２４６】
【数６５】
2009501484.tif 000071
［数５ｔ］から明らかなように、アンテナＡを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロに収束されることなく、
【０２４７】
【数６６】
2009501484.tif 000072
となる。これに対し、アンテナＢ、Ｃ及びＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されて
【０２４８】
【数６７】
2009501484.tif 000073
を満足するためには［数５ｔ］においてノイズが無視されるという点に留意すべきである。
【０２４９】
結論的に、上述した「プロセス１ｄ」を用いて値「ｈＡ」を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍとａＢｍの値が
【０２５０】
【数６８】
2009501484.tif 000074
を満足することが求められる。
【０２５１】
プロセス２ｄ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＢの値が推定される場合（各サンプルに対してｈＢが一定であるとする。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｕ］で表わされる：
【０２５２】
【数６９】
2009501484.tif 000075
［数５ｕ］から明らかなように、アンテナＡ、Ｃ及びＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＢを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮの値となる。
【０２５３】
結論的に、上述した「プロセス２ｄ」を用いて値「ｈＢ」を算出するためには、個別補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍが
【０２５４】
【数７０】
2009501484.tif 000076
で表わされる条件を満足することが求められる。
【０２５５】
プロセス３ｄ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＣの値が推定される場合（各サンプルに対してｈＣが一定であるとする。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｖ］で表わされる：
【０２５６】
【数７１】
2009501484.tif 000077
［数５ｖ］から明らかなように、アンテナＡ、Ｂ及びＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＣを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮの値となる。
【０２５７】
結論的に、上述した「プロセス３ｄ」を用いて値「ｈＣ」を算出するためには、上述した個別補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍが
【０２５８】
【数７２】
2009501484.tif 000078
で表わされる条件を満足することが求められる。
【０２５９】
プロセス４ｄ
受信信号のうちＮ個のサンプルを介して伝送されたデータ信号、パイロット信号及び補助信号によりｈＤの値が推定される場合（各サンプルに対してｈＤが一定であるとする。）、Ｎ個のサンプルを介して受信された信号の和は以下の［数５ｗ］で表わされる：
【０２６０】
【数７３】
2009501484.tif 000079
［数５ｗ］から明らかなように、アンテナＡ、Ｂ及びＣを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてゼロとなる。これに対し、アンテナＤを介して伝送された信号のパイロット信号は加算されてＮの値となる。
【０２６１】
結論的に、上述した「プロセス４ｄ」を用いて値「ｈＤ」を算出するためには、上述した個別補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍが
【０２６２】
【数７４】
2009501484.tif 000080
で表わされる条件を満足することが求められる。
【０２６３】
上述した「プロセス１ｄ」、「プロセス２ｄ」、「プロセス３ｄ」及び「プロセス４ｄ」を用いて補助信号であるａＡｍ、ａＢｍ、ａＣｍ及びａＤｍの値を算出する方法は、以下の［数５ｘ］で表わされる：
【０２６４】
【数７５】
2009501484.tif 000081
上述した条件を満足する補助信号が相互加算されて、前記補助信号の和が４個の送信アンテナを介して伝送される場合、正確なチャンネル推定が行われてｈＡ、ｈＢ、ｈＣ及びｈＤ値を復元することができる。
【０２６５】
＜好適な第６の実施形態＞
本発明の好適な第６の実施形態は全てのサンプルにパイロットを含めずに各アンテナに別途のパイロット信号を適用する方法を提供する。
【０２６６】
図１９は、本発明の好適な第６の実施形態により別途のパイロット信号を生成する方法を示す概念図である。
【０２６７】
上述した別途のパイロット信号は同じ周波数−時間資源を用いて複数のアンテナに伝送された多数のサンプルのうちいずれかのサンプルにのみ適用されるパイロット信号である。
【０２６８】
また、特定のアンテナに伝送されたサンプルにパイロット信号が適用される場合、モジュロアンテナに伝送されたサンプルに全てのパイロット信号が適用された後、前記別途のパイロット信号が前記特定のアンテナに伝送されたサンプルに適用可能である。
【０２６９】
以下、図１９を参照して前記別途のパイロット信号を説明する。
【０２７０】
図１９（ａ）は、一つのアンテナを介して前記パイロット信号を生成する方法である。図１９（ａ）の例は上述した好適な第１の実施形態と同様である。
【０２７１】
図１９（ｂ）は２個のアンテナ（アンテナＡ及びアンテナＢ）を介して前記別途のパイロット信号を生成する方法である。
【０２７２】
図１９（ｂ）を参照すれば、ｄａｔａＡ０はアンテナＡを介して伝送され、ｄａｔａＢ０はアンテナＢを介して伝送され、ｄａｔａＡ０とｄａｔａＢ０は同じ周波数−時間資源を介して伝送される。
【０２７３】
例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＡＭシステムは同じ副搬送波を用いて上述したデータ（ｄａｔａＡ０とｄａｔａＢ０）を送信する。ＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムは同じタイムスロットを介して上述したデータ（ｄａｔａＡ０とｄａｔａＢ０）を送信する。ＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムは同じコードを介して上述したデータ（ｄａｔａＡ０とｄａｔａＢ０）を送信する。ＦＤＭ／ＦＤＭＡは同じ周波数帯域を介して上述したデータ（ｄａｔａＡ０とｄａｔａＢ０）を送信する。
【０２７４】
結論的に、上述したデータ（ｄａｔａＡ０とｄａｔａＢ０）は同じ周波数−時間資源を受信するため、上述したデータ（ｄａｔａＡ０とｄａｔａＢ０）のうちいずれか一方にパイロット信号が適用される。
【０２７５】
同様に、上述したデータ（ｄａｔａＡ１１とｄａｔａＢ１）は同じ周波数−時間資源を介して伝送され、上述したデータ（ｄａｔａＡ１とｄａｔａＢ１）のうちいずれか一方にはパイロット信号が適用される。
【０２７６】
しかしながら、アンテナＡを介して伝送されたサンプルデータｄａｔａＡ０に既にパイロット信号が適用されたため、アンテナＢを介して伝送されたサンプルデータｄａｔａＢ１）にパイロット信号が適用される。
【０２７７】
このため、パイロット信号は上述したデータ（ｄａｔａＡ１１とｄａｔａＢ１）のうちいずれか一方（すなわち、ｄａｔａＢ１）にのみ適用可能である。
【０２７８】
図１９（ｃ）は、４個のアンテナ（アンテナＡ、アンテナＢ、アンテナＣ及びアンテナＤ）を介して別途のパイロット信号を生成する方法である。
【０２７９】
図１９（Ｃ）を参照すれば、ｄａｔａＡ０はアンテナＡを介して伝送され、ｄａｔａＢ０はアンテナＢを介して伝送され、ｄａｔａＣ０はアンテナＣを介して伝送され、ｄａｔａＤ０はアンテナＤを介して伝送され、ｄａｔａＡ０、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０は同じ周波数−時間資源を介して伝送される
例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＡＭシステムは同じ副搬送波を用いて上述したデータ（ｄａｔａＡ０、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）を送信する。ＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムは同じタイムスロットを介して上述したデータ（ｄａｔａＡ０、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）を送信する。ＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムは同じコードを介して上述したデータ（ｄａｔａＡ０、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）を送信する。ＦＤＭ／ＦＤＭＡは同じ周波数帯域を介して上述したデータ（ｄａｔａＡ０、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）を送信する。
【０２８０】
結論的に、上述したデータ（ｄａｔａＡ０、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）は同じ周波数−時間資源を受信するため、上述したデータ（ｄａｔａＡ０、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）のうちいずれか一方にパイロット信号が適用される。
【０２８１】
同様に、上述したデータ（ｄａｔａＡ１、ｄａｔａＢ１、ｄａｔａＣ１及びｄａｔａＤ１）は同じ周波数−時間資源を介して伝送され、上述したデータ（ｄａｔａＡ１、ｄａｔａＢ１、ｄａｔａＣ１及びｄａｔａＤ１）のうちいずれか一方にはパイロット信号が適用される。
【０２８２】
しかしながら、アンテナＡを介して伝送されたサンプルデータｄａｔａＡ０に既にパイロット信号が適用されたため、アンテナＢ、Ｃ及びＤを介して伝送されたモジュロサンプルが伝送された後、アンテナＡを介して伝送されたサンプルにパイロット信号が適用される。
【０２８３】
このため、パイロット信号はアンテナＢ、Ｃ及びＤのうちアンテナＢを介して伝送されたサンプルｄａｔａＢ１に適用可能である。
【０２８４】
パイロット信号がサンプルｄａｔａＢ１に適用される場合、アンテナＡ及びアンテナＢを介して伝送されたサンプルｄａｔａＢ０及びサンプルｄａｔａＢ１にパイロット信号が既に適用されたため、アンテナＣ及びアンテナＤを介して伝送された他のサンプルにパイロット信号が適用される。
【０２８５】
このため、アンテナＣとアンテナＤのうちアンテナＣを介して伝送されたサンプルｄａｔａＣ２にパイロット信号が適用可能である。
【０２８６】
パイロット信号がサンプルｄａｔａＣ１に適用される場合、アンテナＡ、アンテナＢ及びアンテナＣを介して伝送されたサンプルｄａｔａＡ０、サンプルｄａｔａＢ１及びサンプルｄａｔａＣ２にはパイロット信号が既に適用されたため、アンテナＤを介して伝送されたサンプルｄａｔａＤ３にパイロット信号が適用される。
【０２８７】
図１９（ｃ）の例は伝送される別途のパイロット信号をアンテナＡ、アンテナＢ、アンテナＣ及びアンテナＤの順番にて示しているが、パイロット信号の伝送の手順には制限がないため、上述した別途のパイロット信号は必要に応じて種々の順序にて適用可能であるという点に留意すべきである。
【０２８８】
好適な第１の実施形態から第５の実施形態とは異なり、上述した本発明の好適な第６の実施形態は全てのアンテナを介して伝送された全てのサンプルにパイロット信号を含むものではない。
【０２８９】
換言すれば、上述した本発明の好適な第６の実施形態は、全てのサンプルにパイロット信号が含まれるものではない、別途のパイロット信号を提供するため、個別アンテナのパイロット信号が相互重ならない。
【０２９０】
好ましくは、上述した好適な第６の実施形態が、全てのアンテナを介して伝送された全てのサンプルにパイロット信号が含まれる好適な第１の実施形態と同じ効果を奏するためには、アンテナの数に応じてパイロット信号がブーストされる必要がある。
【０２９１】
２個のアンテナを介して別途のパイロット信号が適用される場合、信号は２倍ブーストされる。４個のアンテナを介して別途のアンテナが適用される場合、信号は４倍ブーストされる。
【０２９２】
上述した好適な第６の実施形態において信号が伝送される場合、チャンネル推定は多数のアンテナを介して伝送されたサンプルの和（例えば、ｄａｔａＡ０＋ｐｉｌｏｔ、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａｃ０及びｄａｔａＤ０など）により算出される（すなわち、同じ周波数−時間資源）。
【０２９３】
＜好適な第７の実施形態＞
本発明の好適な第７の実施形態は、全てのサンプルにパイロット信号を含めることなく、各アンテナに別途のパイロット信号を適用し、前記パイロット信号に補助信号をさらに含める方法を提供する。
【０２９４】
図２０は、本発明の好適な第７の実施形態により、別途のパイロット信号に補助信号を挿入して必要なサンプルを構成する方法を示す概念図である。
【０２９５】
上述したように、前記別途のパイロット信号は同じ周波数−時間資源を用いる複数のアンテナに伝送された複数のサンプルのうち１つのサンプルにのみ適用されるパイロット信号である。
【０２９６】
また、特定のアンテナに伝送されたサンプルにパイロット信号が適用される場合、残りのアンテナに伝送されたサンプルに全てのパイロット信号が適用された後、前記別途のパイロット信号が前記特定のアンテナに伝送されたサンプルに適用可能である。
【０２９７】
好適な第７の実施形態によれば、前記追加される補助信号は特定のアンテナを介して伝送されたデータ信号に含まれて、データ信号の和をゼロに設定することができる。
【０２９８】
上述した好適な第７の実施形態は、全てのサンプルにパイロット信号と補助信号を含めることなく、好適な第６の実施形態の別途のパイロット信号が含まれているサンプルに補助信号を含める方法を提供するのに対し、本発明の好適な第２の実施形態は、全てのサンプルにパイロット信号と補助信号を含める方法を提供する。
【０２９９】
好適な第２の実施形態において既に言及されたように、補助信号を示す情報は送信端から別途に伝送可能である。しかしながら、このような状況はやむを得ずシステムオーバーヘッドを増大させてしまい、補助信号を示す情報が別途に伝送されないことがある。
【０３００】
この場合、受信端は補助信号の情報を認識することができず、上述した補助信号はノイズとして働くことになる。
【０３０１】
送信アンテナを介して伝送された全てのサンプルに補助信号が含まれる場合、特定のアンテナを介して伝送されたサンプルに含まれている補助信号は残りのアンテナを介して伝送されたサンプルに干渉を低減することができる。
【０３０２】
本発明の好適な第７の実施形態は、全てのサンプルに補助信号を適用することなく、特定のサンプルにのみ補助信号を適用するため、個別のアンテナと関連する補助信号が重なり合うことを防ぐことができ、アンテナ間の干渉を低減することになる。
【０３０３】
以下、図２０を参照して、上述した別途のパイロット信号に含まれている補助信号を説明する。
【０３０４】
図２０（ａ）は、１つのアンテナを介して別途のパイロット信号を生成する方法である。図２０（ａ）の例は、上述した好適な第２の実施形態と同様である。
【０３０５】
図２０（ａ）に示す補助信号（ａｕｘ）は、以下の［数６ａ］で表される：
【０３０６】
【数７６】
2009501484.tif 000082
ここで、「ｍ」は個別のサンプルを区別するためのインデックス情報を示す。補助信号（ａｕｘ）が［数６ａ］に表されたように実現される場合、特定のデータを介して伝送されたＮ個のサンプルに含まれているデータ信号と補助信号との和はゼロとなる。
【０３０７】
また、上述した好適な第２の実施形態において既に言及されたように、データ信号と補助信号との和がゼロになるため、受信端は正確な変調を行うことが可能になる。
【０３０８】
図２０（ｂ）は、２つのアンテナ（アンテナＡ及びアンテナＢ）に別途の補助信号を適用する方法を例示する図である。
【０３０９】
好適な第６の実施形態に示す別途のパイロット信号を生成する方法によれば、アンテナＡに伝送されたサンプルの場合、アンテナＡに伝送された全てのサンプルのうちサンプルｄａｔａＡ０とサンプルｄａｔａＡ２にパイロット信号が適用される。アンテナＢに伝送されたサンプルの場合、アンテナＢに伝送された全てのサンプルのうちサンプルｄａｔａＢ１とサンプルｄａｔａＢ３にパイロット信号が適用される。このため、上述したサンプルｄａｔａＡ０とサンプルｄａｔａＡ２にはアンテナＡを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＡが適用され、上述したサンプルｄａｔａＢ１とサンプルｄａｔａＢ３にはアンテナＢを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＢが適用される。
【０３１０】
アンテナＡを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＡは、アンテナＡに伝送されたデータ信号と補助信号との和をゼロにする補助信号である。アンテナＢを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＢは、アンテナＢに伝送されたデータ信号と補助信号との和をゼロにする補助信号である。
【０３１１】
上述した補助信号ａｕｘＡとａｕｘＢは、以下の［数６ｂ］で表される：
【０３１２】
【数７７】
2009501484.tif 000083
図２０（ｃ）は、４個のアンテナ（アンテナＡ、アンテナＢ、アンテナＣ及びアンテナＤ）に別途の補助信号を適用する方法を示す図である。
【０３１３】
好適な第６の実施形態に示す別途のパイロット信号を生成する方法によれば、アンテナＡに伝送されたサンプルの場合、アンテナＡに伝送された全てのサンプルのうちサンプルｄａｔａＡ０とサンプルｄａｔａＡ４にパイロット信号が適用される。アンテナＢに伝送されたサンプルの場合、アンテナＢを介して伝送された全てのサンプルのうちサンプルｄａｔａＢ１とサンプルｄａｔａＢ５にパイロット信号が適用される。アンテナＣに伝送されたサンプルの場合、アンテナＣに伝送された全てのサンプルのうちサンプルｄａｔａＣ２とサンプルｄａｔａＣ６にパイロット信号が適用される。アンテナＤに伝送されたサンプルの場合、アンテナＤを介して伝送された全てのサンプルのうちサンプルｄａｔａＤ３とサンプルｄａｔａＤ７にパイロット信号が適用される。
【０３１４】
このため、上述したサンプルｄａｔａＡ０とサンプルｄａｔａＡ４にはアンテナＡを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＡが適用され、上述したサンプルｄａｔａＢ１とサンプルｄａｔａＢ５にはアンテナＢを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＢが適用される。上述したサンプルｄａｔａＣ２とサンプルｄａｔａＣ６にはアンテナＣを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＣが適用され、上述したサンプルｄａｔａＤ３とサンプルｄａｔａＤ７にはアンテナＤを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＤが適用される。
【０３１５】
アンテナＡを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＡは、アンテナＡを介して伝送されたデータ信号と補助信号との和をゼロにする補助信号である。アンテナＢを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＢは、アンテナＢを介して伝送されたデータ信号と補助信号との和をゼロにする補助信号である。
【０３１６】
アンテナＣを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＣは、アンテナＣを介して伝送されたデータ信号と補助信号との和をゼロにする補助信号である。アンテナＤを介して伝送されたサンプルに対する補助信号ａｕｘＤは、アンテナＤを介して伝送されたデータ信号と補助信号との和をゼロにする補助信号である。
【０３１７】
上述した補助信号ａｕｘＡ、ａｕｘＢ、ａｕｘＣ及びａｕｘＤは、以下の［数６ｃ］で表される：
【０３１８】
【数７８】
2009501484.tif 000084
好適な第１の実施形態から第５の実施形態とは異なり、上述した本発明の好適な第７の実施形態は、全てのアンテナを介して伝送された全てのサンプルにパイロット信号を含める必要がない。
【０３１９】
換言すれば、上述した本発明の好適な第７の実施形態は、別途のパイロット信号を提供するため、個別のアンテナのパイロット信号が互いに重ならない。
【０３２０】
送信端が補助信号に関する情報を別途に送信しない条件において受信端が４個の送信アンテナから信号を受信する場合、チャンネル推定は４個の特定のサンプル（例えば、ｄａｔａＡ０＋ｐｉｌｏｔ＋ａｕｘＡ、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）により実行されて、データ復元が実現される。より具体的に、４個のサンプルには一つの補助信号だけが含まれるので、アンテナ間の干渉を発生することなくデータ復元が実現される。
【０３２１】
上述した好適な第７の実施形態が、全てのアンテナを介して伝送された全てのサンプルにパイロット信号が含まれる好適な第２の実施形態と同じ効果を得るためには、パイロット信号がアンテナの数に応じてブーストされなければならない。
【０３２２】
２個のアンテナを介して別途のパイロット信号が適用される場合、信号は２倍ブーストされる。４個のアンテナを介して別途のパイロット信号が適用される場合、信号は４倍ブーストされる。
【０３２３】
上述した好適な第７の実施形態において信号が伝送される場合、複数のアンテナ（すなわち、同じ周波数−時間資源）を介して伝送されたサンプル（例えば、ｄａｔａＡ０＋ｐｉｌｏｔ＋ａｕｘＡ、ｄａｔａＢ０、ｄａｔａＣ０及びｄａｔａＤ０）によりチャンネル推定が算出される。
【０３２４】
＜好適な第８の実施形態＞
本発明の好適な第８の実施形態は、送信端が補助信号（ａｕｘ）付きパイロット信号を送信するという条件で、受信端が信号を効率よく受信する方法を提供する。受信端が補助信号の情報を認識できない場合、補助信号は干渉信号として働く。このため、好ましくは、補助信号が追加的に伝送される場合、受信端は上述した補助信号を除去することができる。
【０３２５】
図２１は、本発明の好適な第８の実施形態により補助信号を除去するための受信端を示すブロック図である。
【０３２６】
図２１を参照すれば、データが生成される場合（２００１）、送信端は生成されたデータに対するチャンネルコーディングを行う（２００２）。
【０３２７】
チャンネルコーディング結果と関連して変調が行われる（２００３）。この場合、データ（ｄｍ）、補助信号（ａ）及びパイロット信号（ｐｍ）が各サンプルに含まれ、その結果であるサンプルが伝送される（２００３）。
【０３２８】
上述した変調結果は、ＩＦＦＴモジュール２００４により複数の副搬送波を介して伝送される。この場合、サイクリックプレフィックス挿入モジュール２００５により上述した変調結果にサイクリックプレフィックスが挿入されて、サイクリックプレフィックスを含む変調結果が伝送される。換言すれば、上述した変調結果は通信プロトコルに応じてＯＦＤＭバーストシンボルの形で構成されて、受信端に伝送される（２００６及び２００７）。
【０３２９】
受信端は、通信プロトコルに応じてＯＦＤＭシンボルを受信し、受信されたＯＦＤＭシンボルからサイクリックプレフィックスを除去して、ＦＦＴ演算を実行する（２０１７、２０１８及び２０１９）。パイロット値は、ＦＦＴ演算により認識可能であるため、チャンネル推定部２０１６はチャンネル推定を行い、前記推定されたチャンネル値により均等化（２０１５）が実行される。
【０３３０】
均等化の結果値は復調部２０１４により復調され、前記復調された結果にチャンネルデコーディング（２０１２）が実行されて、前記チャンネルデコーディングされた結果は本発明の第８の実施形態による干渉除去部２０１３に適用される。干渉除去部２０１３は、送信端のために使われた補助信号の値を算出して、その補助信号の値を除去する。
【０３３１】
以下、上述した補助信号値を算出／除去する方法を詳述する。
【０３３２】
干渉除去部２０１３は各サンプルに含まれたデータ（ｄｍ）を用いて補助信号を算出することができる。
【０３３３】
干渉除去部２０１３の入力は上述した補助信号が除去されない条件下でのチャンネル推定信号を示すため、入力信号もまた前記推定された値を有する。このため、干渉除去部２０１３に受信されたデータはｄｍで表される。
【０３３４】
［数２ｂ］において既に言及されたように、送信端は
【０３３５】
【数７９】
2009501484.tif 000085
で表される数式を用いて補助信号を算出する。
【０３３６】
このため、干渉除去部２０１３は
【０３３７】
【数８０】
2009501484.tif 000086
で表される数式を用いて補助信号「ａ」を推定する。
【０３３８】
簡略に、上述した干渉除去部２０１３は干渉の除去が適用されないデータ（ｄｍ’）を用いて補助信号（ａ’）を推定することができる。
【０３３９】
受信端が推定された補助信号（ａ’）を認識する場合、補助信号が除去されて、均等化が正確に実行可能である。受信信号を「ｘｍ」としたとき、補助信号が除去できない受信信号ｘｍは以下の［数７ａ］で表される：
【０３４０】
【数８１】
2009501484.tif 000087
干渉除去部２０１３は補助信号を除去することができる。より具体的に、チャンネル推定部２０１６により推定されたチャンネル値をｈ’としたとき、以下の［数７ｂ］で表されるように干渉が除去可能である：
【０３４１】
【数８２】
2009501484.tif 000088
ｈ’の値はたとえｈのチャンネル値とは異なるとしても、ｈ’はｈの値に極めて近づくため、［数７ｂ］の演算が実行される場合、補助信号（ａ）により招かれる否定的な影響が最小化されるであろう。
【０３４２】
干渉除去部２０１３は［数７ｂ］の演算を実行して補助信号を除去する。このため、受信端は補助信号のない信号を復調することができる。
【０３４３】
＜好適な第９の実施形態＞
本発明の好適な第９の実施形態は、送信端が補助信号（ａｕｘ）付きパイロット信号を送信する場合、補助信号の振幅を最小化する方法を提供する。
【０３４４】
変調方式を用いてデータを送信する場合、高密度伝送方式（例えば、１６ＱＡＭまたは６４ＱＡＭ）を用いてデータが伝送される場合、補助信号の振幅を増加させる確率が相当高くなる。この場合、補助信号により受信端において性能劣化が起こりうる。
【０３４５】
上述した第８の実施形態において補助信号を除去するための干渉除去部が使われているとしても、値の大きな補助信号の発生により補助信号を完全に除去するには難点がある。このため、好ましくは、１６ＱＡＭ以上の高密度伝送方式を採択する場合、補助信号が最小化されなければならない。
【０３４６】
上述した補助信号の振幅を最小化するために、２ステップの符号化が実行可能である。また、上述した符号化は直交コード基盤の符号化方法であってもよい。
【０３４７】
上述した２ステップの符号化方法は、補助信号の振幅を最小化するために直交コードを選択し、選択された直交コードに対して１ステップの符号化を実行し、受信端に選択された直交コードを知らせる２ステップ符号化プロセスを実行する。
【０３４８】
図２２は、本発明により補助信号のサイズを低減可能な符号化を行う送信端と受信端を示すブロック図である。図２２の送信端と受信端は、図２１の送信端と同じ動作をするが、図２１の送信端とは異なり、２ステップの符号化／復号化を実行する。
【０３４９】
まず、以下では、送信端に用いられる符号化方法を説明する。好適な第９の実施形態による送信端は以下の「表１」に示す直交コードを用いる２ステップ符号化プロセスを行う：
【０３５０】
【表１】
2009501484.tif 000089
上述した「表１」は長さが２４のアダマールコードである。好適な第９の実施形態によれば、符号化プロセスは直交コードにより実行される。
【０３５１】
しかしながら、上述した直交コードのカテゴリには制限がない点に留意すべきである。例えば、ＣＡＺＡＣ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ−Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ、Ｚｅｒｏ  Ａｕｔｏ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスまたはＦＦＴ行列の特定の行または列成分基盤の他のシーケンスが上述した符号化プロセスのために使用可能である。
【０３５２】
まず、以下では、１ステップ符号化プロセス（説明の便宜上、以下、「内部スクランブル」または「内部スクランブリング」と称する。）を説明する。「表１」の直交コードは長さが２４であるため、「表１」に示す２４個のサンプルが乗算される。
【０３５３】
【表２】
2009501484.tif 000090
「表２」のサンプルは「表１」のアダマールコードを用いて内部スクランブリングを行う。
【０３５４】
「表１」のアダマールコードは９個のコード（すなわち、０番目のコードから８番目のコード）で構成されるため、９個のコードのうち０番目のコードから２番目のコードの例を説明する。
【０３５５】
０番目のコード、１番目のコード及び２番目のコードが順次に２４個のサンプル（すなわち、ｄ０〜ｄ２３）と乗算される。
【０３５６】
０番目のコード、１番目のコード及び２番目のコードにより内部スクランブルされた結果値のうち最低値が選択される。より具体的に、２４個のサンプルに０番目のコード、１番目のコード及び２番目のコードのそれぞれが乗算された値の和により得られる、補助信号「ａ」の値のうち最低値が選択される。換言すれば、０番目のコードから２番目のコードのうちサンプル信号の和を最小化する特定のコードが選択される。
【０３５７】
上述したサンプルは複素数の形で構成されるため、各サンプルの振幅は当該複素数の実数部の振幅と当該複素数の虚数部の振幅により決定される。換言すれば、２４個のサンプルのそれぞれの実数部の振幅を最小化する直交コードが選択され、２４個のサンプルのそれぞれの虚数部の振幅を最小化する直交コードが選択される。
【０３５８】
結論的に、特定のサンプルの振幅を最小化する２個の直交コードが選択される。また、２ステップ符号化プロセスは上述した２個の直交コードにより実行される。換言すれば、上述した内部スクランブリングコードにより外部スクランブリングが行われる。
【０３５９】
上述した外部スクランブリングもまた「表１」に示す直交コードにより実行される。受信端は外部スクランブリングを認識するため、上述した内部スクランブリングコードと区別可能である。
【０３６０】
内部スクランブリングコード（すなわち、内部コード）と外部スクランブリングコード（すなわち、外部コード）は以下の「表３」に示す：
【０３６１】
【表３】
2009501484.tif 000091
例えば、２４個のサンプルのそれぞれの実数部の値を最小化するコードが１番目のコードであり、２４個のサンプルのそれぞれの虚数部の値を最小化するコードは２番目のコードであるとすれば、上述した外部コードは「表１」に示す５番目のコードにより決定される。
【０３６２】
上述した外部スクランブリングは上述した外部コードにより実行されるため、内部スクランブリングが実行された２４個のサンプルに上述した５番目のコードが乗算される。
【０３６３】
要するに、上述した本発明の好適な実施形態による送信端は２ステップ符号化プロセスを行う。１ステップ符号化は内部スクランブリングにより実行され、２ステップ符号化は外部スクランブリングにより実行される。
【０３６４】
上述した内部スクランブリングは、所定数のサンプルを最小化可能な２個の内部コードを選択し、選択された２個の内部コードを所定数のサンプルに適用して、内部スクランブリングを実現する。
【０３６５】
上述した外部スクランブリングは、上述した２個の内部コードを示す特定の外部コードを選択し、選択された外部コードを所定数のサンプルに適用して、外部スクランブリングを実現する。
【０３６６】
上述した２ステップ符号化プロセスを行う方法がコンピュータプログラミング言語基盤の特定のアルゴリズムにより表される場合、その結果は図２３に示す通りである。
【０３６７】
図２３は、本発明により２ステップで構成される特定の符号化を実行する方法を示すフローチャートである。
【０３６８】
図２３を参照すれば、初期化プロセスはＳ２３０１ステップとＳ２３０２ステップにおいて実行される。図２３において、「ｉｎｄｅｘ」は内部コードを示す変数である。
【０３６９】
「ｉｎｄｅｘ」の値は、Ｓ２３０３ステップにおいて、「＃  ｏｆ  Ｈａｄａｍａｒｄ  ｃｏｄｅ」と比較される。この場合、「＃  ｏｆ  Ｈａｄａｍａｒｄ  ｃｏｄｅ」は乗算される内部コードの数を示す。
【０３７０】
上述した例には「表１」の０番目のコードから２番目のコードが用いられる。「＃  ｏｆ  Ｈａｄａｍａｒｄ  ｃｏｄｅ」の値は「３」となる。Ｓ２３０４ステップにおいて変数初期化が実行される。「ｄａｔａ＿ｉｎｄｅｘ」はサンプルの数を示す変数である。
【０３７１】
「ｄａｔａ＿ｉｎｄｅｘ」の値は、Ｓ２３０５ステップにおいて「＃ｏｆ  ｄａｔａ＿ｉｎｄｅｘ」と比較される。この場合、「＃ｏｆ  ｄａｔａ＿ｉｎｄｅｘ」の値は内部コードまたは外部コードが適用されるサンプルの数である。
【０３７２】
Ｓ２３０６ステップは、内部スクランブリングプロセスを示すものであって、各データサンプルに特定の直交コードが乗算される。Ｓ２３０７ステップとＳ２３０８ステップにおいては、所望の乗算回数を示す変数が調節される。
【０３７３】
「＃  ｏｆ  Ｈａｄａｍａｒｄ  ｃｏｄｅ」値に対応する所定の回数だけ乗算が実行される場合、サンプル値を最小化する２個の内部コードがＳ２３０９ステップにおいて定義され、外部コードは「表３」により選択される。
【０３７４】
上述した外部コードが選択されれば、Ｓ２３１０ステップにおいては、前記選択された外部コードが全てのサンプルに適用される。図２２の内部スクランブリングモジュール３００３により上述した内部スクランブリングが実行され、図２２の外部スクランブリングモジュール３００４により上述した外部スクランブリングが実行される。
【０３７５】
受信端の動作は、以下の通りである。
【０３７６】
受信端は「表１」に示す情報と「表３」に示す情報を含むため、上述した「表１」を用いて外部コードを認識することができる。
【０３７７】
換言すれば、受信端は「表１」の直交コードと受信信号間の相関値を用いて外部コードを認識することができる。外部コードが定義されれば、受信端は「表３」を参照して内部コードのうちどのコードが用いられたかを認識することができる。上述した動作により、受信端は取得したサンプルを内部コードを受信する前に復元することができる。
【０３７８】
上述した受信端の動作は、以下の［数８ａ］により数学的に表される：
【０３７９】
【数８３】
2009501484.tif 000092
［数８ａ］は、受信端に受信された受信信号を示す。［数８ａ］に示すように、サンプルに含まれたｄｍと「ａ」は送信端の内部スクランブリングにより異なるデータ値を有する。ｄｍ’とａ’はそれぞれ内部スクランブリングされたデータシンボル値と内部スクランブリングされた補助信号値である。この場合、値ｄｍ’またはａ’の内部スクランブリングは上述した内部コードにより行われる。
【０３８０】
より具体的に、ａ’の値は
【０３８１】
【数８４】
2009501484.tif 000093
で表される特徴を有する。
【０３８２】
［数８ａ］において、ｖｍはＡＷＧＮであり、Ｃｏｕｔｅｒ、ｍはｍ番目のサンプルと関連する外部コードであり、ｈはチャンネル値である。より具体的に、受信端は内部コードと外部コードが適用された信号を受信する。
【０３８３】
【数８５】
2009501484.tif 000094
上述したように、受信端の外部デスクランブリングモジュール３０１５は「表１」の直交コードと受信信号間の相関値を用いて「Ｃｏｕｔｅｒ、ｍ」値を検出する。正確な外部コードが検出されれば、［数８ｃ］で表される値
【０３８４】
【数８６】
2009501484.tif 000095
が受信される。
【０３８５】
【数８７】
2009501484.tif 000096
正確ではない外部コードが検出されれば、［数８ｃ］で表される
【０３８６】
【数８８】
2009501484.tif 000097
が受信される。
【０３８７】
【数８９】
2009501484.tif 000098
［数８ｄ］から明らかなように、電力値
【０３８８】
【数９０】
2009501484.tif 000099
は
【０３８９】
【数９１】
2009501484.tif 000100
値よりも大きなため、受信端は正確な外部コードを検出することができる。
【０３９０】
上述した外部コードが正確に検出されれば、受信端は「表３」を参照して外部コードの情報を認識することができる。上述した外部コードが認識されれば、受信端の内部デスクランブリングモジュール３０１４は取得された元のデータを内部スクランブリングの以前に復元する。
【０３９１】
「表１」の直交コードは種々の長さで構成可能である。直交コードの長さは任意の数に自由に設定可能である。
【０３９２】
また、「表３」の内部コードと外部コードの組み合わせも種々の方式により実現可能である。上述した「表１」、「表２」及び「表３」は例示的な目的でのみ開示されたものであり、本発明が上述した「表」または「数式」に説明された例に制限されるものではなく、必要に応じて他の例にも適用可能である。
【０３９３】
当業者であれば、本発明の思想または範囲から逸脱することなく、本発明に対する種々の変形及び変更が可能であるという点を理解できるであろう。このため、本発明は特許請求の範囲及びその等価物の範囲内にある本発明の種々の変形及び変更をいずれもカバーするものであると考慮さるべきである。
【産業上の利用可能性】
【０３９４】
本発明により移動通信システムにおいて別途のパイロット信号が含まれた信号を送受信する方法は、トレーニングシンボル（すなわち、パイロットシンボル）のために用いられる周波数−時間資源量を低減することができ、無線資源を効率よく使用可能にする。
【図面の簡単な説明】
【０３９５】
本発明の理解を助けるために含まれる添付図面は、本発明の実施形態を示すものであって、この明細書と共に本発明の原理を説明するものである。
【図１】通信システム（例えば、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ、ＦＤＭ／ＦＤＭＡ、ＴＤＭ／ＴＤＭＡまたはＣＤＭ／ＣＤＭＡ通信システムなど）においてパイロット信号を構成する従来の方法を示す概念図である。
【図２】ＯＦＤＭ基盤の無線通信システムにおいて用いられる従来のパイロット割当て方式を示す概念図である。
【図３】ＴＤＭ／ＴＤＭＡ基盤の無線通信システムにおいて用いられる従来のパイロット割当て方式を示す概念図である。
【図４】ＣＤＭ／ＣＤＭＡ基盤の無線通信システムにおいて用いられる従来のパイロット割当て方式を示す概念図である。
【図５】本発明によりパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【図６】ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムにおいて実現されるパイロット信号を本発明の好適な第１の実施形態により構成する方法を示す概念図である。
【図７】ＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムにおいて実現されるパイロット信号を本発明の好適な第１の実施形態により構成する方法を示す概念図である。
【図８】ＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムにおいて実現されるパイロット信号を本発明の好適な第１の実施形態により構成する方法を示す概念図である。
【図９】本発明の好適な第２の実施形態により、全体のサンプルのシンボル値をゼロ「０」に収束可能な補助信号を挿入するＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ基盤の送信方法を示す概念図である。
【図１０】本発明の好適な第２の実施形態により、全体のサンプルのシンボル値をゼロ「０」に収束可能な補助信号を挿入するＴＤＭ／ＴＤＭＡ基盤の送信方法を示す概念図である。
【図１１】本発明の好適な第２の実施形態により、全体のサンプルのシンボル値をゼロ「０」に収束可能な補助信号を挿入するＣＤＭ／ＣＤＭＡ基盤の送信方法を示す概念図である。
【図１２】本発明の好適な第３の実施形態によるＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムを用いてパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【図１３】本発明の好適な第３の実施形態によるＴＤＭ／ＴＤＭＡシステムを用いてパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【図１４】本発明の好適な第３の実施形態によるＣＤＭ／ＣＤＭＡシステムを用いてパイロット信号を構成する方法を示す概念図である。
【図１５】本発明の好適な実施形態により４個のアンテナを介して伝送されるサンプルを示す図である。
【図１６】本発明の他の好適な実施形態により４個のアンテナを介して伝送されるサンプルを示す図である。
【図１７】本発明により直交パイロット信号の和により４個のアンテナを介して伝送されるサンプルを示す図である。
【図１８】ＱＰＳＫ直交コードを用いてパイロットシンボルを変調／配置して本発明により好適な第２の実施形態を多重アンテナシステムに適用する方法を示す概念図である。
【図１９】本発明の好適な第６の実施形態により、別途のパイロット信号を生成する方法を示す概念図である。
【図２０】本発明の好適な第７の実施形態により、別途のパイロット信号に補助信号を挿入して必要なサンプルを構成する方法を示す概念図である。
【図２１】本発明の好適な第８の実施形態により、補助信号を除去する受信端を示すブロック図である。
【図２２】本発明により補助信号のサイズを減少可能な符号化のための送信端と受信端を示すブロック図である。
【図２３】本発明により２ステップにより構成される特定の符号化を行う方法を示すフローチャートである。
【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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【国際調査報告】
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