(57)【要約】【課題】同一時間上で多重するフレーム間のシンボル・タイミングの一致を考慮しながら、バースティングを適用してフレーム効率を向上させる。【解決手段】送信機側では、同一時間上で多重するフレームのフレーム長を最終的に出力する段階で均一化するとともに、バースティングを適用して時間方向に連続して送信するフレームのシンボル・タイミングを、同一時間上で多重する他のフレームと揃えるので、総送信電力の急峻な変化を回避するとともに、受信機側では、シンボル間干渉を回避して多重されたフレームを好適に分離することができる。【選択図】  図９Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送受信フレームを処理するデータ処理部と、
フレームを送受信する通信部と、
を備え、
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレーム間の長さを調整し、
前記通信部は、前記データ処理部が前記調整を行なった後のフレームを送信する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、パッディングを行なって、連続するフレームの間に挿入する所定長のフレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さを調整する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さを、前記フレームを構成するシンボル長を基準に調整する、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースが前記シンボル長の整数倍でない場合に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さが前記シンボル長の整数倍となるように、前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記データ処理部は、前記送信フレームの送信先との間で既知となるパターンを用いて前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項６】
前記データ処理部は、ヌル・パターンを用いて前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項７】
前記データ処理部は、前記フレーム間スペースと関連付けて、前記パッディングに用いるパターンを決定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項８】
前記データ処理部は、前記フレーム間スペースと連続する位置で前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項９】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際、連続するフレームの間に前記フレーム間スペース及び前記パッディングの代替として、前記フレームを構成するシンボル長を基準としたパターンを挿入する、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記データ処理部は、ヌル以外のパターンを用いて前記パッディングを行ない、
前記通信部は、前記パッディングされる区間の平均電力を、パッディングされるフレーム本体の区間の平均電力と同じとなるように調整する、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記データ処理部は、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースを前記連続するフレームの間に挿入する、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記データ処理部は、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースの平均電力を、前後のフレームの少なくともいずれかの平均電力と同じとなるように調整する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間に挿入するフレーム間スペースの長さを調整する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項１４】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレームを構成するシンボル長を基準に前記フレーム間スペースの長さを調整する、
ことを特徴とする請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１５】
前記データ処理部は、前記フレーム間スペースが前記シンボル長の整数倍でない場合に、前記フレーム間スペースの長さが前記シンボル長の整数倍となるように調整する、
ことを特徴とする請求項１４に記載の通信装置。
【請求項１６】
送受信フレームを処理するデータ処理部と、
フレームを送受信する通信部と、
を備え、
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間に、ヌル以外のパターンからなるフレーム間スペースを挿入する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１７】
前記通信部は、前記の時間方向で連続して複数のフレームを送信するとともに、同一時間上で複数のフレームを多重して送信する、
ことを特徴とする請求項２又は１３のいずれかに記載の通信装置。
【請求項１８】
前記通信部は、前記の時間方向で連続して複数のフレームを、同一時間上で他の通信装置とともに多重して送信する、
ことを特徴とする請求項２又は１３のいずれかに記載の通信装置。
【請求項１９】
前記通信部は、空間分割多重、符号分割多重、周波数分割多重、直交周波数分割多重のうちいずれか１つ又は２以上の組み合わせによって、同一時間上で複数のフレームを多重する、
ことを特徴とする請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置。
【請求項２０】
前記データ処理部は、前記複数のフレームのうち少なくとも一部にパッディングを施して、前記の同一時間上で多重する複数のフレーム間で前記通信部から最終的に送出する際のフレーム長を調整する、
ことを特徴とする請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置。
【請求項２１】
前記データ処理部は、フレームの送信先となる通信装置との間であらかじめ決められた位置でパッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置。
【請求項２２】
前記データ処理部は、フレームに対して行なうパッディングの位置又はパターンに関する情報のうち少なくとも一方をフレームのプリアンブル又はヘッダー部に記載する、
ことを特徴とする請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置。
【請求項２３】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さを、前記フレームを構成するシンボル長を基準に調整する、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項２４】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースが前記シンボル長の整数倍でない場合に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さが前記シンボル長の整数倍となるように、前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項２５】
前記データ処理部は、前記送信フレームの送信先との間で既知となるパターンを用いて前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項２６】
前記データ処理部は、ヌル・パターンを用いて前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項２７】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースと関連付けて、連続するフレームの間のパッディングに用いるパターンを決定する、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項２８】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間で前記フレーム間スペースと連続する位置で前記パッディングを行なう、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項２９】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際、連続するフレームの間に前記フレーム間スペース及び前記パッディングの代替として、前記フレームを構成するシンボル長を基準としたパターンを挿入する、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項３０】
複数のフレームを時間方向で連続して送信する際、
前記データ処理部は、ヌル以外のパターンを用いて前記パッディングを行ない、
前記通信部は、前記パッディングされる区間の平均電力を、パッディングされるフレーム本体の区間の平均電力と同じとなるように調整する、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項３１】
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースを前記連続するフレームの間に挿入する、
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信装置。
【請求項３２】
前記データ処理部は、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースの平均電力を、前後のフレームの少なくともいずれかの平均電力と同じとなるように調整する、
ことを特徴とする請求項３１に記載の通信装置。
【請求項３３】
複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間の長さを調整するステップと、
前記調整を行なった後の複数のフレームを時間方向で連続して送信するステップと、
を有することを特徴とする通信方法。
【請求項３４】
通信装置における送受信フレームの処理をコンピューター上で実行するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムであって、前記コンピューターを、
複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間の長さを調整する手段、
前記調整を行なった後の複数のフレームを時間方向で連続して送信する手段、
として機能させるためのコンピューター・プログラム。
【請求項３５】
同一時間上で複数のフレームを多重して送信する送信側通信装置と、
前記の同一時間上で多重された自分宛てのフレームを空間分離して受信する１以上の受信側通信装置と、
で構成され、
前記送信側通信装置は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記の時間方向で連続するフレームの間の長さを調整するとともに、前記の同一時間上で多重する複数のフレーム間でフレーム長を調整する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項３６】
他の送信側通信装置と同一時間上でフレームを多重して送信する２以上の送信側通信装置と、
前記の同一時間上で多重された自分宛てのフレームを空間分離して受信する受信側通信装置と、
で構成され、
前記２以上の送信側通信装置はそれぞれ、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際には前記の時間方向で連続するフレームの間の長さを調整するとともに、前記の同一時間上で多重する複数のフレーム間でフレーム長を調整する、
ことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空間軸上の無線リソースを複数のユーザーで共有する空間分割多重（Ｓｐａｃｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｕｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：ＳＤＭＡ）を適用する通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムに係り、特に、複数のユーザー宛ての可変長フレーム・フォーマットのフレームを同一時間上で多重して伝送する通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）が急速に普及しており、オフィスや家庭内のネットワーク環境がワイヤレス化されてきている。例えば、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）の規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇでは２．４ＧＨｚ帯あるいは５ＧＨｚ帯周波数において、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用して最大５４Ｍｂｐｓの物理層データレートを実現している。また、現在規格策定中であるＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、さらに多入力多出力（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ：ＭＩＭＯ）チャネルによる空間分割多重（ＳＤＭ）を利用することで、１００Ｍｂｐｓ超の高スループット（Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ：ＨＴ）が実現されようとしている。
【０００３】
ここで、ＭＩＭＯとは、送信機側と受信機側の双方において複数のアンテナ素子を備え、空間多重したストリームを実現する通信方式である（周知）。送信側では、複数の送信データに空間／時間符号を施して多重化し、複数本の送信アンテナに分配してチャネルに送信する。これに対し、受信側では、チャネル経由で複数本の受信アンテナにより受信した受信信号を空間／時間復号を施して複数の送信データに分離して、ストリーム間のクロストークなしに元のデータを得ることができる。ＭＩＭＯ技術によれば、例えば通信機のアンテナ本数を増やして空間多重するストリーム数が増加することによって、下位互換性を保ちながら、ユーザー当たりのスループットを向上させることができる。しかしながら、将来は、さらに複数ユーザー全体でのスループットを向上させることが要求されている。
【０００４】
ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ作業部会では、６ＧＨｚ以下の周波数帯を使い、データ伝送速度が１Ｇｂｐｓを超える無線ＬＡＮ規格の策定を目指しているが、その実現には、マルチユーザーＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）若しくは空間分割多重（Ｓｐａｃｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｕｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：ＳＤＭＡ）のように、空間軸上の無線リソースを複数のユーザーで共有する、すなわち同一時間上の複数のユーザー宛てのフレームを空間軸方向に多重する通信方式が有力である。
【０００５】
現在のところ、空間分割多重は、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）やＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）などの時分割多重（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：ＴＤＭＡ）をベースにした次世代携帯電話系システムの基盤技術の１つとして検討されている。また、無線ＬＡＮ分野では、上記のように１対多の通信が注目されつつあるが、適用例はほとんどない。これは、パケット通信において複数のユーザーを効率よく多重化することが難しいことにも依拠すると思料される。
【０００６】
空間分割多重を無線ＬＡＮに適用する場合、可変長のフレームを同一の時間軸上で多重化するケースが考えられる。複数ユーザーの各々に対する送信データ長がすべて同じ大きさであれば問題ないが、送信データ長の相違により多重化するフレーム長がまちまちになると、送信期間中にフレーム多重化数が増減することに伴って総送信電力が急峻に変化する。長さの異なるフレームをそのまま多重化送信すると、受信側ではフレーム多重化数の増減に伴い受信電力が急峻に変化し、自動利得制御（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＡＧＣ）の点で不安定な動作を誘発することとなり、また、ＩＥＥＥ８０２．１１で規格化されているＲＣＰＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｏｗｅｒ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ：受信チャネル電力インジケーター）についてフレーム内の電力分布が一定でなくなるなどのさまざまな観点から問題が生じる可能性がある。このため、同一時間上で多重されるフレームは、ユーザー毎の本来の送信データ長がまちまちであったとしても、最終的には同じフレーム長で送信される必要がある。
【０００７】
例えば、従来のセルラーシステムのような固定フレーム・フォーマットのシステムにおいては、ダイバーシティー用データの挿入や（例えば、特許文献１を参照のこと）、割り当て時間のスケジューリング（例えば、特許文献２を参照のこと）、可変データレート（例えば、特許文献３、４を参照のこと）、可変チャネル構成（例えば、特許文献５を参照のこと）によりフレームなどの埋め合わせを行なうことができる。これに対し、無線ＬＡＮのような可変長フレーム・フォーマットを採用するシステムとは根本的に構造が異なることから、これらの従来技術を適用することは困難である。
【０００８】
また、ＷＬＡＮシステムにおいて、フレーム効率の向上を目的として、複数のフレームを時間方向に連続して送信する「バースト」技術が採用されている。このバースティングを行なう際には、連続するフレーム間にスペース（Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ：ＩＦＳ）が設けられる。同じ送信電力を使用する連続したフレーム間ではゼロフレーム間フレーム（Ｚｅｒｏ  ＩＦＳ：ＺＩＦＳ）を使用して即座に伝送するが、送信電力がフレーム間で変化するときには短縮フレーム間スペース（Ｒｅｄｕｃｅｄ  ＩＦＳ：ＲＩＦＳ）を使用する。ＲＩＦＳはＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  ＩＦＳ）など他のフレーム間スペースよりも短いので、通信局はチャネルを制御し続けることができる。例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、ＲＩＦＳという２マイクロ秒のフレーム間スペースが定義されている。フレーム効率を考慮すれば、このフレーム間スペースは短い方が好ましい。
【０００９】
ここで、ＳＤＭＡのように同一時間上に複数のフレームを多重する場合、受信側で複数の受信信号を復調することを鑑みると、空間多重されたフレーム間でシンボル・タイミングは互いに揃っていることが望ましい。しかしながら、上述したＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、シンボル長が４マイクロ秒であるのに対し、短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）は２マイクロ秒である。すなわち、フレーム間スペースとシンボル長が異なる場合、単純にＲＩＦＳを用いてバースティングを行なうと、多重されたフレーム間のシンボル・タイミングが不揃いとなることから、受信機側にとって不都合が生じることとなる。
【００１０】
ＯＦＤＭ変調方式を例にとると、受信機側では、各アンテナの受信信号を同一のシンボル・タイミング同期で開いたＦＦＴウィンドウで切り出してＯＦＤＭ復調し、その後、空間／時間復号を施して複数の送信データに分離する。ここで、シンボル・タイミングが一致しない受信フレームでシンボル間干渉を生じるため、空間／時間復号を施しても、正しく分離できなくなってしまう。
【００１１】
以上を要約すれば、多元接続通信おいて、同一時間上で多重されるいずれかのフレームを時間方向に連続して送信する際、受信機側での復号性能を確保するためには、多重される複数のフレーム間で互いのシンボル・タイミングを十分考慮する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−１４８６４６号公報
【特許文献２】特表２００９−５０６６７９号公報
【特許文献３】特開２００８−２３６０６５号公報
【特許文献４】特許第２８５５１７２号公報
【特許文献５】特開２００７−８９１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、空間軸上の無線リソースを複数のユーザーで共有する空間分割多重を適用して好適に通信動作を行なうことができる、優れた通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムを提供することにある。
【００１４】
本発明のさらなる目的は、複数のユーザー宛ての可変長フレーム・フォーマットのフレームを同一時間上で多重して好適に伝送することができる、優れた通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムを提供することにある。
【００１５】
本発明のさらなる目的は、複数のフレームを時間方向に連続して送信する「バースティング」を適用しながら、複数の可変調フレームを同一時間上で多重して好適に伝送することができる、優れた通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムを提供することにある。
【００１６】
本発明のさらなる目的は、同一時間上で多重するフレーム間のシンボル・タイミングを考慮しながら、バースティングを適用してフレーム効率を向上させることができる、優れた通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項１に記載の発明は、
送受信フレームを処理するデータ処理部と、
フレームを送受信する通信部と、
を備え、
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレーム間の長さを調整し、
前記通信部は、前記データ処理部が前記調整を行なった後のフレームを送信する、
ことを特徴とする通信装置である。
【００１８】
本願の請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、パッディングを行なって、連続するフレームの間に挿入する所定長のフレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さを調整するように構成されている。
【００１９】
本願の請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さを、前記フレームを構成するシンボル長を基準に調整するように構成されている。
【００２０】
本願の請求項４に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースが前記シンボル長の整数倍でない場合に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さが前記シンボル長の整数倍となるように、前記パッディングを行なうように構成されている。
【００２１】
本願の請求項５に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、前記送信フレームの送信先との間で既知となるパターンを用いて前記パッディングを行なうように構成されている。
【００２２】
本願の請求項６に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、ヌル・パターンを用いて前記パッディングを行なうように構成されている。
【００２３】
本願の請求項７に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、前記フレーム間スペースと関連付けて、前記パッディングに用いるパターンを決定するように構成されている。
【００２４】
本願の請求項８に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、前記フレーム間スペースと連続する位置で前記パッディングを行なうように構成されている。
【００２５】
本願の請求項９に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際、連続するフレームの間に前記フレーム間スペース及び前記パッディングの代替として、前記フレームを構成するシンボル長を基準としたパターンを挿入するように構成されている。
【００２６】
本願の請求項１０に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、ヌル以外のパターンを用いて前記パッディングを行ない、通信部は、前記パッディングされる区間の平均電力を、パッディングされるフレーム本体の区間の平均電力と同じとなるように調整するように構成されている。
【００２７】
本願の請求項１１に記載の発明によれば、請求項２に記載の通信装置のデータ処理部は、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースを前記連続するフレームの間に挿入するように構成されている。
【００２８】
本願の請求項１２に記載の発明によれば、請求項１１に記載の通信装置のデータ処理部は、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースの平均電力を、前後のフレームの少なくともいずれかの平均電力と同じとなるように調整するように構成されている。
【００２９】
本願の請求項１３に記載の発明によれば、請求項１に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間に挿入するフレーム間スペースの長さを調整するように構成されている。
【００３０】
本願の請求項１４に記載の発明によれば、請求項１３に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレームを構成するシンボル長を基準に前記フレーム間スペースの長さを調整するように構成されている。
【００３１】
本願の請求項１５に記載の発明によれば、請求項１４に記載の通信装置のデータ処理部は、前記フレーム間スペースが前記シンボル長の整数倍でない場合に、前記フレーム間スペースの長さが前記シンボル長の整数倍となるように調整するように構成されている。
【００３２】
また、本願の請求項１６に記載の発明は、
送受信フレームを処理するデータ処理部と、
フレームを送受信する通信部と、
を備え、
前記データ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間に、ヌル以外のパターンからなるフレーム間スペースを挿入する、
ことを特徴とする通信装置である。
【００３３】
本願の請求項１７に記載の発明によれば、請求項２又は１３のいずれかに記載の通信装置の通信部は、前記の時間方向で連続して複数のフレームを送信するとともに、同一時間上で複数のフレームを多重して送信するように構成されている。
【００３４】
本願の請求項１８に記載の発明によれば、請求項２又は１３のいずれかに記載の通信装置の通信部は、前記の時間方向で連続して複数のフレームを、同一時間上で他の通信装置とともに多重して送信するように構成されている。
【００３５】
本願の請求項１９に記載の発明によれば、請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置の通信部は、空間分割多重、符号分割多重、周波数分割多重、直交周波数分割多重のうちいずれか１つ又は２以上の組み合わせによって、同一時間上で複数のフレームを多重するように構成されている。
【００３６】
本願の請求項２０に記載の発明によれば、請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置のデータ処理部は、前記複数のフレームのうち少なくとも一部にパッディングを施して、前記の同一時間上で多重する複数のフレーム間で前記通信部から最終的に送出する際のフレーム長を調整する
【００３７】
本願の請求項２１に記載の発明によれば、請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置のデータ処理部は、フレームの送信先となる通信装置との間であらかじめ決められた位置でパッディングを行なうように構成されている。
【００３８】
本願の請求項２２に記載の発明によれば、請求項１７又は１８のいずれかに記載の通信装置のデータ処理部は、フレームに対して行なうパッディングの位置又はパターンに関する情報のうち少なくとも一方をフレームのプリアンブル又はヘッダー部に記載するように構成されている。
【００３９】
本願の請求項２３に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さを、前記フレームを構成するシンボル長を基準に調整するように構成されている。
【００４０】
本願の請求項２４に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースが前記シンボル長の整数倍でない場合に、前記フレーム間スペースと前記パッディングを合わせた長さが前記シンボル長の整数倍となるように、前記パッディングを行なうように構成されている。
【００４１】
本願の請求項２５に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、前記送信フレームの送信先との間で既知となるパターンを用いて前記パッディングを行なうように構成されている。
【００４２】
本願の請求項２６に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、ヌル・パターンを用いて前記パッディングを行なうように構成されている。
【００４３】
本願の請求項２７に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記フレーム間スペースと関連付けて、連続するフレームの間のパッディングに用いるパターンを決定するように構成されている。
【００４４】
本願の請求項２８に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間で前記フレーム間スペースと連続する位置で前記パッディングを行なうように構成されている。
【００４５】
本願の請求項２９に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際、連続するフレームの間に前記フレーム間スペース及び前記パッディングの代替として、前記フレームを構成するシンボル長を基準としたパターンを挿入するように構成されている。
【００４６】
本願の請求項３０に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、データ処理部が、ヌル以外のパターンを用いて前記パッディングを行ない、通信部が、前記パッディングされる区間の平均電力を、パッディングされるフレーム本体の区間の平均電力と同じとなるように調整するように構成されている。
【００４７】
本願の請求項３１に記載の発明によれば、請求項２０に記載の通信装置のデータ処理部は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースを前記連続するフレームの間に挿入するように構成されている。
【００４８】
本願の請求項３２に記載の発明によれば、請求項３１に記載の通信装置のデータ処理部は、ヌル以外のパターンからなる前記フレーム間スペースの平均電力を、前後のフレームの少なくともいずれかの平均電力と同じとなるように調整するように構成されている。
【００４９】
また、本願の請求項３３に記載の発明は、
複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間の長さを調整するステップと、
前記調整を行なった後の複数のフレームを時間方向で連続して送信するステップと、
を有することを特徴とする通信方法である。
【００５０】
また、本願の請求項３４に記載の発明は、通信装置における送受信フレームの処理をコンピューター上で実行するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムであって、前記コンピューターを、
複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、連続するフレームの間の長さを調整する手段、
前記調整を行なった後の複数のフレームを時間方向で連続して送信する手段、
として機能させるためのコンピューター・プログラムである。
【００５１】
本願の請求項３４に係るコンピューター・プログラムは、コンピューター上で所定の処理を実現するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを定義したものである。換言すれば、本願の請求項３４に係るコンピューター・プログラムをコンピューターにインストールすることによって、コンピューター上では協働的作用が発揮され、本願の請求項１に係る通信装置と同様の作用効果を得ることができる。
【００５２】
また、本願の請求項３５に記載の発明は、
同一時間上で複数のフレームを多重して送信する送信側通信装置と、
前記の同一時間上で多重された自分宛てのフレームを空間分離して受信する１以上の受信側通信装置と、
で構成され、
前記送信側通信装置は、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際に、前記の時間方向で連続するフレームの間の長さを調整するとともに、前記の同一時間上で多重する複数のフレーム間でフレーム長を調整する、
ことを特徴とする通信システムである。
【００５３】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない（以下同様）。
【００５４】
また、本願の請求項３６に記載の発明は、
他の送信側通信装置と同一時間上でフレームを多重して送信する２以上の送信側通信装置と、
前記の同一時間上で多重された自分宛てのフレームを空間分離して受信する受信側通信装置と、
で構成され、
前記２以上の送信側通信装置はそれぞれ、複数のフレームを時間方向で連続して送信する際には前記の時間方向で連続するフレームの間の長さを調整するとともに、前記の同一時間上で多重する複数のフレーム間でフレーム長を調整する、
ことを特徴とする通信システムである。
【発明の効果】
【００５５】
本発明によれば、複数のフレームを時間方向に連続して送信する「バースティング」を適用しながら、複数の可変調フレームを同一時間上で多重して好適に伝送することができる、優れた通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムを提供することができる。
【００５６】
また、本発明によれば、同一時間上で多重するフレーム間のシンボル・タイミングの一致を考慮しながら、バースティングを適用してフレーム効率を向上させることができる、優れた通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システムを提供することができる。
【００５７】
本願の請求項１乃至９、１１、１３乃至１６、３３乃至３６に記載の発明によれば、送信機側では、バースティングを適用して時間方向に連続して送信するフレームのシンボル・タイミングを、同一時間上で多重する他のフレームと揃えることができる。これによって、受信機側では、多重されたフレームを、シンボル間干渉を回避して好適に分離することができ、信号復号処理を簡易にすることが可能となる。
【００５８】
本願の請求項１７乃至２９、３１に記載の発明によれば、送信機側では、同一時間上で多重するフレームのフレーム長を最終的に出力する段階で均一化するので、受信機側においてＡＧＣの動作不安定性を解消することが可能となる。また、バースティングを適用して時間方向に連続して送信するフレームのシンボル・タイミングを、同一時間上で多重する他のフレームと揃えることができる。これによって、受信機側では、多重されたフレームを、シンボル間干渉を回避して好適に分離することができ、信号復号処理を簡易にすることが可能となる。
【００５９】
本願の請求項１０、３０に記載の発明によれば、パッディングされる区間とパッディングされるフレーム全体とで同じ平均電力を用いることで、受信機側ではＡＧＣの動作不安定を緩和することが可能となる。また、フレーム内の電力分布を一定にすることができるので、受信機側が信号の受信電力をフレーム全体で測定するような場合に精度が向上する。
【００６０】
本願の請求項１２、３２に記載の発明によれば、ヌル以外のパターンからなるフレーム間スペースと、このフレーム間スペースの前後の少なくとも一方のフレーム全体とで同じ平均電力を用いることで、受信機側ではＡＧＣの動作不安定を緩和することが可能となる。また、フレーム内の電力分布を一定にすることができるので、受信機側が信号の受信電力をフレーム全体で測定するような場合に精度が向上する。
【００６１】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る通信システムの構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、空間分割多重を適用する通信装置の構成例を示した図である。
【図３】図３は、空間分割多重を適用する通信装置の他の構成例を示した図である。
【図４】図４は、バースティングを利用してデータ・フレームを送信する場合のフレーム・シーケンスの一例を示した図である。
【図５Ａ】図５Ａは、時間方向に連続する２つのフレームの間に単純にフレーム間スペースのみを挿入している場合を例示した図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、連続して送信されるフレームのうち時間的に前方のフレームの後方にパッディングを行なった様子を示した図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、連続して送信されるフレームのうち時間的に後方のフレームの前方にパッディングを行なった様子を示した図である。
【図６Ａ】図６Ａは、バースティングを利用する際に、１つのＯＦＤＭシンボルをフレーム間スペース＋パッディングの区間の代替として利用する様子を示した図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、バースティングを利用する際に、連続するフレームの間に挿入するフレーム間スペースの長さ自体を調整する方法を説明するための図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、バースティングを利用する際に、連続するフレームの間に挿入するフレーム間スペースの長さ自体を調整する方法を説明するための図である。
【図７Ａ】図７Ａは、他方のユーザーに対する複数のフレームをバースティングする際、時間方向に連続する２つのフレームの間に単純にフレーム間スペースのみを挿入している場合を例示した図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、他方のユーザーに対する複数のフレームをバースティングする際、連続して送信されるフレームのうち時間的に前方のフレームの後方にパッディングを行なった様子を示した図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、他方のユーザーに対する複数のフレームをバースティングする際、連続して送信されるフレームのうち時間的に後方のフレームの前方にパッディングを行なった様子を示した図である。
【図８】図８は、バースティングにより連続して送信されるフレーム間にパッディングを行なう場合の、フレームとパッディングの電力の関係を例示した図である。
【図９Ａ】図９Ａは、同一時間上で多重する各フレームのフレーム長を同じにするとともに時間方向に連続するフレーム間の長さをシンボル長に揃える方法を説明するための図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、同一時間上で多重する各フレームのフレーム長を同じにするとともに時間方向に連続するフレーム間の長さをシンボル長に揃える方法を説明するための図である。
【図１０】図１０は、アクセスポイントから複数の端末局へのダウンリンクのデータ・フレームを同一時間上で多重するフレーム・シーケンス例を示した図である。
【図１１】図１１は、複数の端末局からアクセスポイントからアップリンクのデータ・フレームを同一時間上で多重するフレーム・シーケンス例を示した図である。
【図１２】図１２は、通信装置が複数のユーザー宛てのフレームを同一時間上で多重する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図１３】図１３は、通信装置が複数のユーザー宛てのフレームを同一時間上で多重する際の他の処理手順を示したフローチャートである。
【図１４】図１４は、通信装置が他の１以上の通信装置とともに特定のユーザー宛てのフレームを同一時間上で多重する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図１５Ａ】図１５Ａは、フレーム内でパッディングを施す配置例を示した図であり、より具体的には、データ部の前方にパッディング領域をまとめて配置した様子を示した図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、フレーム内でパッディングを施す配置例を示した図であり、より具体的には、パッディング領域を細かく分割して、データ部全体にわたって均一に分散して配置した様子を示した図である。
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、フレーム内でパッディングを施す配置例を示した図であり、より具体的には、パッディング領域を細かく分割して、データ部全体にわたって不均一に分散して配置した様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００６４】
図１には、本発明の一実施形態に係る通信システムの構成を模式的に示している。図示の通信システムは、アクセスポイント（ＡＰ）として動作する通信局ＳＴＡ０と、端末局（クライアント・デバイス）（ＭＴ）として動作する複数の通信局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３で構成される。
【００６５】
各通信局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３はそれぞれの通信範囲内に通信局ＳＴＡ０を収容し、それぞれＳＴＡ０とは直接通信を行なうことができる（言い換えれば、各通信局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、アクセスポイントとしてのＳＴＡ０の配下に置かれ、ＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）を構成する）。但し、端末局としての各通信局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３が互いの通信範囲内に存在する必要はなく、以下では端末局間での直接通信については言及しない。
【００６６】
アクセスポイントとしてのＳＴＡ０は、各通信局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３と個別に１対１でフレーム通信を行なうだけでなく、多元接続を適用して各通信局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３と１対多のフレーム通信を行なうことができる。後者の場合、同一時間上の複数のユーザー宛てのフレームを、空間軸方向、時間軸方向、周波数軸方向、あるいは符号軸方向に多重して、無線リソースを複数ユーザー間で共有することとなる。
【００６７】
アクセスポイントとしてのＳＴＡ０は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａｃなどの通信規格に準拠した１対多のフレーム通信を行なう通信装置である。すなわち、当該通信装置は、複数のアンテナを備え、アダプティブ・アレイ・アンテナによる空間分割多重方式を適用し、宛て先通信局が異なる２以上のフレームを同一の時間上で多重化したり、２以上の通信局が同一の時間上で多重化送信された自局宛てのフレームを送信元毎に分離したりして、１対多のフレーム通信を行なう。この場合、ＳＴＡ０は、より多くのアンテナを装備することで、多元接続が可能な端末局の台数を増大することができる。
【００６８】
他方、端末局としての通信局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、複数のアンテナを備え、アダプティブ・アレイ・アンテナによる空間分割多重を行なう通信装置からなるが、受信時のみユーザー分離を行ない、送信時のユーザー分離すなわち送信フレームの多重化を行なわないので、アクセスポイントほどのアンテナ本数を装備する必要はない。
【００６９】
なお、アクセスポイントＳＴＡ０から各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３への通信を「ダウンリンク」と呼び、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３からアクセスポイントＳＴＡ０への通信を「アップリンク」と呼ぶことにする。
【００７０】
図２には、空間分割多重を適用する通信装置の構成例を示している。図１に示した通信システムにおいて、アクセスポイントとして動作する通信局ＳＴＡ０は、図２に示した構成を備えるものとする。
【００７１】
図示の通信装置は、複数（図示の例では４本）のアンテナ素子２１−１、２１−２、…と、ＲＦ処理部２２と、機能ブロック２３〜２８からなる受信処理部と、データ処理部２９と、機能ブロック３０〜３５からなる送信ブランチを備えている。アクセスポイントとしての通信局ＳＴＡ０は、アダプティブ・アレイ・アンテナによる空間分割多重を行なうが、多くのアンテナ素子を持つことで、多元接続により収容可能な端末局台数を向上することが可能である。
【００７２】
データ処理部２９は、上位層アプリケーション（図示しない）からの送信要求に応じて送信フレームを生成する。本実施形態では、上位層アプリケーションからデータ処理部２９に対して、空間分割などにより多元接続（すなわち同一時間上で多重する）フレームや、バースティングする（すなわち時間方向に連続して送信する）フレームの送信要求が渡されることもある。また、データ処理部２９は、バースティングする際には、連続するフレーム間の長さを調整するための処理を実行するが、この点の詳細については後述に譲る。
【００７３】
マッパー３５は、送信データ系列を、データ処理部２９から指示された信号空間に順次マッピングしていく。ここで言うマッピングは、例えば、ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）などの、２nビットのシンボル（但し、ｎは０以上の整数）を信号空間上の信号点にマッピングする１次変調に相当する。データ処理部２９は、ユーザー毎のチャネルの通信品質に適応して変調方式を決定し、マッパー３５は、データ処理部２９からの指示に従って、多重する各ユーザー宛てのフレームに対する変調方式をそれぞれ切り換える。
【００７４】
周波数割当部３４は、マッピング後の送信データ系列を、データ処理部２９からの指示に従って、周波数軸上の各サブキャリアに順次割り当てていく。そして、送信重み乗算部３３は、データ処理部２９からの指示に従って、送信データ系列に対して送信重みを乗算して、ユーザー分離を施し、アンテナ素子２１−１、２１−２、…毎の送信ブランチに振り分ける。
【００７５】
ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ高速フーリエ逆変換）部３２は、周波数領域に並んだ送信ブランチ毎のサブキャリアを時間軸信号に変換し、さらにＧＩ（ガード・インターバル）挿入部３１でガード・インターバルを付加する。そして、ＦＩＲ（有限インパルス応答）フィルターなどで構成される送信ディジタル・フィルター３０にて帯域制限した後、アナログ送信ベースバンド信号に変換する。
【００７６】
ＲＦ部２２では、アナログＬＰＦにより所望帯域以外の信号成分を除去し、所望のＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）周波数帯へ中心周波数をアップコンバートし、さらに電力増幅によって信号振幅を増幅する。そして、送信ブランチ毎のＲＦ送信信号は、各アンテナ素子２１−１、２１−２、…から空間に放出される。
【００７７】
また、ＲＦ部２２では、各アンテナ素子２１−１、２１−２、…での受信信号を低雑音増幅してからアナログ・ベースバンド信号へダウンコンバートし、さらにディジタル受信ベースバンド信号に変換する。
【００７８】
受信ディジタル・フィルター２３は、ＦＩＲフィルターなどで構成され、ディジタル受信信号に対し帯域の制限をかける。同期及びＧＩ（ガード・インターバル）除去部２４は、帯域制限が施された後のディジタル受信信号から、同期タイミングを獲得し、さらに周波数オフセット補正、ノイズ推定を行なうとともに、データ送信区間の先頭に付加されたガード・インターバルを除去する。そして、各ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：高速フーリエ変換）部２５は、同期及びＧＩ除去部２４で獲得した同一のシンボル・タイミングで開いたＦＦＴウィンドウで受信ブランチ毎の時間軸信号を切り出し、フーリエ変換によりＯＦＤＭ復調して周波数軸信号に変換する。
【００７９】
受信重み乗算部２６は、データ処理部２９からの指示に従って、受信ブランチ毎のＯＦＤＭ復調後の受信信号に対して受信重みを乗算して、空間分離を施す。但し、ここで言う受信時の「空間分離」には、同一時間上で多重されたフレームをユーザー毎に分離するユーザー分離と、空間多重されたＭＩＭＯチャネルを元の複数のストリームに分離するチャネル分離の双方の意味を含むものとする。
【００８０】
周波数分離部２７は、データ処理部２９からの指示に従って、周波数軸上の各サブキャリアから受信データ系列を分離する。デマッパー２８は、データ処理部２９からの指示に従って、分離された受信データ系列から信号空間上の信号点をデマップして、元の送信データ系列を再現する。データ処理部２９は、再現された送信データを上位層アプリケーション（図示しない）に渡す。
【００８１】
図３には、空間分割多重を適用する通信装置の他の構成例を示している。図１に示した通信システムにおいて、端末局として動作する通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、図３に示した構成を備えるものとする。
【００８２】
図示の通信装置は、アダプティブ・アレイ・アンテナ機能を実現する複数（図示の例では２本）のアンテナ素子４１−１、４１−２と、ＲＦ処理部４２と、機能ブロック４３〜４８からなる受信処理部と、データ処理部４９と、機能ブロック５０〜５５からなる送信ブランチを備えている。
【００８３】
データ処理部４９は、上位層アプリケーション（図示しない）からの送信要求に応じて送信データを生成する。本実施形態では、上位層アプリケーションからデータ処理部４９に対して、バースティングすなわち時間方向に連続して送信するフレームの送信要求が渡されることもある。また、データ処理部４９は、バースティングする際には、連続するフレーム間の長さを調整するための処理を実行するが、この点の詳細については後述に譲る。
【００８４】
マッパー５５は、データ処理部４９からの指示に従って、送信データ系列の１次変調、すなわち信号空間へのマッピングを行なう。周波数割当部５４は、マッピングした後の送信データ系列を、データ処理部４９からの指示に従って、周波数軸上の各サブキャリアに順次割り当てていく。トレーニング信号付加部５３は、データ処理部４９からの指示に従って、送信データ系列をアンテナ素子４１−１、４１−２毎の送信ブランチに振り分けるとともに、送信先でアダプティブ・アレイ・アンテナの重みを学習するために用いるトレーニング信号を付加する。トレーニング信号は、例えば端末局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３毎に固有の既知シーケンスからなる。
【００８５】
ＩＦＦＴ部５２は、周波数領域に並んだ送信ブランチ毎のサブキャリアを時間軸信号に変換し、さらにガード挿入部５１でガード・インターバルを付加する。そして、送信ディジタル・フィルター５０にて帯域制限した後、アナログ送信ベースバンド信号に変換する。
【００８６】
ＲＦ部４２では、アナログＬＰＦにより所望帯域以外の信号成分を除去し、所望のＲＦ周波数帯へ中心周波数をアップコンバートし、さらに電力増幅によって信号振幅を増幅させる。そして、送信ブランチ毎のＲＦ送信信号は、各アンテナ素子４１−１、４１−２から空間に放出される。
【００８７】
また、ＲＦ部４２では、各アンテナ素子４１−１、４１−２での受信信号を低雑音増幅してからアナログ・ベースバンド信号へダウンコンバートし、さらにディジタル受信ベースバンド信号に変換する。
【００８８】
受信ディジタル・フィルター４３は、ディジタル受信信号に対し帯域の制限をかける。同期及びガード除去部４４は、帯域制限が施された後のディジタル受信信号から、同期タイミングを獲得し、さらに周波数オフセット補正、ノイズ推定を行なうとともに、データ送信区間の先頭に付加されたガード・インターバルを除去する。そして、各ＦＦＴ部４５は、同期及びＧＩ除去部４４で獲得した同一のシンボル・タイミングで開いたＦＦＴウィンドウで受信ブランチ毎の時間軸信号を切り出し、フーリエ変換によりＯＦＤＭ復調して周波数軸信号に変換する。
【００８９】
受信重み乗算部４６は、データ処理部４９からの指示に従って、受信ブランチ毎のＯＦＤＭ復調後の受信信号に対して受信重みを乗算して、空間分離を施す。但し、ここで言う受信時の「空間分離」には、同一時間上で多重されたフレームをユーザー毎に分離するユーザー分離と、空間多重されたＭＩＭＯチャネルを元の複数のストリームに分離するチャネル分離の双方の意味を含むものとする。
【００９０】
周波数分離部４７は、データ処理部４９からの指示に従って、周波数軸上の各サブキャリアから受信データ系列を分離する。デマッパー４８は、データ処理部４９からの指示に従って、分離された受信データ系列から信号空間上の信号点をデマップして、元の送信データ系列を再現する。データ処理部４９は、再現された送信データを上位層アプリケーション（図示しない）に渡す。
【００９１】
図１に示した通信システムにおいて、アクセスポイントとしてのＳＴＡ０は、自局が備えるアダプティブ・アレイ・アンテナに含まれる各アンテナ素子と通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３が備える各アンテナ素子との間の伝達関数を取得することによって、アダプティブ・アレイ・アンテナの重みを学習する。あるいは、各通信相手ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３から受信した既知シーケンスからなるトレーニング信号に対してＲＬＳ（Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ  Ｌｅａｓｔ  Ｓｑｕａｒｅ）などの所定の適応アルゴリズムを用いて、アダプティブ・アレイ・アンテナの重みの学習を行なうことができる。そして、ＳＴＡ０は、いずれかの方法によって学習したアダプティブ・アレイ・アンテナの重みに基づいて各通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３に対する指向性を形成する。これによって、ＳＴＡ０は、同一時間上で多重する通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３の各々に宛てた送信フレームを空間分離し、あるいは同一時間上で多重された各通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３からの受信フレームを空間分離することが可能となり、すなわち、空間軸上の無線リソースを複数のユーザーで共有する空間分割多重を実現することができる。
【００９２】
アクセスポイントとしてのＳＴＡ０は、例えば、通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３との間で同時並行して行なうＲＴＳ／ＣＴＳハンドシェイクを利用して、アダプティブ・アレイ・アンテナの重みの学習を行なうことができる。アダプティブ・アレイ・アンテナの重みの学習に利用することができる、ＲＴＳ（送信要求）、ＣＴＳ（受信準備）、ＡＣＫ（応答）の各フレームのフォーマット例については、例えば、本出願人に既に譲渡されている特願２００９−１１３８６６号明細書（図４〜６）に記載されている。
【００９３】
各ユーザーが通信したいトラフィックの量は均一とは限らない。このため、可変調フレーム・フォーマットを採用した場合、ユーザー毎のフレームの長さに相違が生じる。複数のユーザー宛てのフレームを同一時間上で多重化して同時送信する際に、フレーム長が相違すると総送信電力の急峻な変化が生じ、受信機側での受信電力の急峻な変化に伴うＡＧＣの不安定な動作を誘発するなどの問題がある（前述）。このため、同一時間上で多重されるフレームは、各ユーザー宛ての本来の送信データ長がまちまちであったとしても、最終的には同じフレーム長で送信する必要がある。
【００９４】
また、ＷＬＡＮシステムでは、フレーム効率を向上することを目的とした、複数のフレームを時間方向に連続して送信するバースティング技術が知られている。同一時間上で多重されるいずれかのフレームを時間方向に連続して送信する際には、受信機側での復号性能を確保するためには、多重される複数のフレーム間で互いのシンボル・タイミングを十分考慮する必要がある（前述）。
【００９５】
まず、同一時間上に複数のデータ・フレームを多重しない場合について考察する。図４には、バースティングを利用してデータ・フレームを送信する場合のフレーム・シーケンスの一例を示している。但し、図示の例では、アクセスポイント（ＡＰ）から１台の端末局（ＳＴＡ）へのダウンリンクでデータ・フレームが送信されるものとする。
【００９６】
ＡＰは、事前に物理キャリアセンスを行ない、メディアがクリアであることを確認し、さらにバックオフを行なった後に、端末局ＳＴＡ宛ての送信要求フレーム（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ：ＲＴＳ）を送信する。ここで、ＳＴＡにとっての隠れ端末（図示しない）は、自局を宛て先に含まないＲＴＳフレームを受信した場合には、当該フレーム内のデュレーションに記述された情報に基づいてＮＡＶのカウンター値を設定して（周知）、送信動作を控える。
【００９７】
端末局ＳＴＡは、受信したＲＴＳフレームが自局宛てであることを認識すると、当該フレームを受信終了してから所定のフレーム間スペース（ＳＩＦＳ）が経過した後に、ＲＴＳフレームの送信元であるＡＰ宛ての受信準備フレーム（Ｃｌｅａｒ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ：ＣＴＳ）を返信する。ここで、端末局ＳＴＡにとっての隠れ端末（図示しない）は、自局を宛て先に含まないＣＴＳフレームを受信すると、当該フレーム内のデュレーションに記述された情報に基づいてＮＡＶのカウンター値を設定して（周知）、送信動作を控える。
【００９８】
ＡＰは、ＲＴＳフレームを送信完了した後、ＣＴＳフレームを受信待機している。そして、ＡＰは、端末局ＳＴＡからのＣＴＳフレームを受信完了してから所定のフレーム間スペース（ＳＩＦＳ）が経過した後に、端末局ＳＴＡ宛てのＤＡＴＡフレームを送信する。図示の例では、ＤＡＴＡフレームは、バースティング技術が適用されたフレームであり、複数のフレーム１〜Ｋが所定長のフレーム間スペースを挟んで時間方向に連続して送信される。各フレーム１〜Ｋは可変調フレーム・フォーマットとする。これに対し、端末局ＳＴＡは、ＤＡＴＡフレームを受信完了すると、所定のフレーム間スペース（ＳＩＦＳ）が経過した後に、受信確認フレーム（ＡＣＫ）を返信する。
【００９９】
なお、図４に示したフレーム・シーケンス例は、ＲＴＳ、ＣＴＳ、ＡＣＫの各フレームの送受信方法について制限を与えるものではない。
【０１００】
バースティング技術が適用されたＤＡＴＡフレームは、複数のフレーム１〜Ｋが所定長のフレーム間スペースを挟んで時間方向に連続して送信される。ここで、フレーム効率を考慮すれば、フレーム間スペースは短い方が好ましい。但し、フレーム間スペースとフレーム内のシンボル長が異なる場合は、受信機側では、シンボル間干渉を回避するために、フレーム間スペースとシンボル長の違いに合わせて受信処理のタイミングを調整する必要がある。
【０１０１】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、シンボル長が４マイクロ秒であるのに対し、バースティングにより時間方向に連続するフレーム間に挿入する短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）は２マイクロ秒であるから、受信処理のタイミングを調整する必要がある。
【０１０２】
続いて、時間方向に連続するフレームの受信処理のタイミングを調整する方法について、図５Ａ〜図５Ｃを参照しながら説明する。図中のフレーム１、フレーム２はそれぞれ、所定のシンボル長を持つ１以上のデータ・シンボルからなる。また、各図に示す例では、既定のフレーム間スペースはシンボル長よりも短いことを想定している。
【０１０３】
図５Ａには、時間方向に連続する２つのフレーム１、フレーム２の間に、単純にフレーム間スペースのみを挿入している場合を例示している。ＩＥＥＥ８０２．１１では、同じ送信電力を使用する連続したフレーム間ではゼロフレーム間フレーム（ＺＩＦＳ）を使用して即座に伝送するが（図示しない）、送信電力がフレーム間で変化するときには短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）を使用する。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、シンボル長が４マイクロ秒であるのに対し、ＲＩＦＳは２マイクロ秒であることから、フレーム間スペースはシンボル長とは異なったままである。
【０１０４】
これに対し、図５Ｂ、並びに、図５Ｃには、時間方向に連続して送信する２つのフレーム間でパッディングを行なうことによって、後続のフレーム受信処理のタイミングを調整している。
【０１０５】
図５Ｂには、連続して送信されるフレームのうち時間的に前方のフレーム（同図中のフレーム１）の後方にパッディングを行なった様子を示している。時間的に前方のフレームの後方にパッディングを行なうことによって、フレーム１の最後尾からフレーム２の先頭までの間隔をパッディング＋フレーム間スペースの長さで調整することができる。同図では、フレーム２の最後尾からフレーム３の先頭までの間隔がシンボル長と同じ長さになるようにパッディングの長さを調整した例である。これによって、バースティングを行なった場合であってもフレーム間のシンボル・タイミングを揃ったまま保つことが可能となる。
【０１０６】
また、図５Ｃには、図５Ｂとは異なり、連続して送信されるフレームのうち時間的に後方のフレーム（同図中のフレーム２）の前方にパッディングを行なった様子を示している。時間的に後方のフレームの前方にパッディングを行なうことによって、図５Ｂと同様に、フレーム１の最後尾からフレーム２の先頭までの間隔をパッディング＋フレーム間スペースの長さを調整することができる。同図では、フレーム１の最後尾からフレーム２の先頭までの間隔がシンボル長と同じ長さになるようにパッディングの長さを調整した例である。これによって、バースティングを行なった場合であっても、時間的に連続して送信されるフレーム間のシンボル・タイミングを揃ったまま保つことが可能となる。
【０１０７】
パッディングによるフレーム受信処理タイミングの調整は、パッディング＋フレーム間スペースの長さがシンボル長、又はシンボル長の整数倍となるように行なうと理想的である。何故ならば、図５Ｂ並びに図５Ｃからも分かるように、時間的に連続して送信されるフレーム間のシンボル・タイミングを揃ったまま保つことができるからである。
【０１０８】
また、パッディングする位置は、図５Ｂ並びに図５Ｃからも分かるように、時間的に連続するフレーム間に挿入されるフレーム間スペースと連続した位置であることが望ましい。その他の位置では、シンボル・タイミングを揃えるために余剰なパッディングを行なうことになってしまうからである。
【０１０９】
パッディングに用いるパターン、並びに、フレーム間スペースに用いるパターンは、送受信間であらかじめ決められたパターンを用いてもよい。これらのフィールドに既知のパターンを利用する場合、フレームの受信処理を行なう際に、当該既知パターンをパイロットとして用いて、周波数誤差推定や、タイミング誤差推定、チャネル推定など、受信動作の補助としても再利用することができる。
【０１１０】
ＩＥＥＥ８０２．１１を始め既存のＷＬＡＮシステムでは、フレーム間スペースは無信号（ヌル）の区間になっている。この場合、パッディングにもヌル・パターンを用いるようにしてもよい。
【０１１１】
また、図５Ａ〜図５Ｃに示したフレーム・シーケンス例では、フレーム間スペースを無信号であるように描いている。これに対し、フレーム間スペースに、（無信号ではない）所定のパターンの信号を使うことも可能である。この場合、パッディングとは別のパターンを使ってもよいし、あるいはパッディングと同一のパターンを使ってもよい。
【０１１２】
また、パッディングに用いるパターンをフレーム間スペースと関連付けて決定するようにしてもよい。フレーム間スペースとパッディングでそれぞれ個別のパターンを用意するのではなく、シンボル長を基準とした別のシンボル・パターンを用意し、フレーム間スペース＋パッディングの区間の代替とすることも可能である。
【０１１３】
例えば、ＯＦＤＭ変調方式を適用するＩＥＥＥ８０２．１１ｎの場合、ＯＦＤＭシンボル長は４マイクロ秒である（但し、ガード・インターバルを含む）。これに対し、２マイクロ秒の短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）を利用してバースティングされた場合、フレーム間スペース＋パッディングをシンボル長と合わせるためには２マイクロ秒のパッディングが必要となる。ここで、フレーム間スペースとパッディングを個別に用意するのではなく、図６Ａに示すように、１つのＯＦＤＭシンボルを基準としたパターンをフレーム間スペース＋パッディングの区間の代替として利用することができる。なお、図示のＯＦＤＭシンボルを基準としたパターンの代替のパターンがヌル・パターンであってもよい。
【０１１４】
複数のフレームを時間方向に連続して送信する場合にフレーム間の長さを調整するためのさらに他の方法として、フレーム間スペースの長さ自体を調整することも挙げられる。図６Ｂには、フレーム１、２を時間方向に連続して送信する場合に、長さ調整前のフレーム間スペース（すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎが規定する通りの長さからなるＲＩＦＳ）が挿入されている様子を示している。これに対し、図６Ｃには、フレーム１、２を時間方向に連続して送信する場合に、フレーム間スペースの長さを調整した様子を示している。図６Ｃでは、フレーム１の最後尾からフレーム２の先頭までの間隔がシンボル長と同じ長さになるようにフレーム間スペースの長さが調整されている。これによって、バースティングを行なった場合であっても、図５Ｂ、図５Ｃ、図６Ａに示した例と同様に、フレーム間のシンボル・タイミングを揃ったまま保つことが可能となる。
【０１１５】
図６Ｃに示したような、フレーム間スペースによるフレーム受信処理タイミングの調整は、フレーム間スペースの長さがシンボル長、又はシンボル長の整数倍となるように行なうと理想的である。何故ならば、同図からも分かるように、時間的に連続して送信されるフレーム間のシンボル・タイミングを揃ったまま保つことができるからである。
【０１１６】
ここで、本願明細書で言う、フレーム間に挿入する基準となる「シンボル」という単位について付言しておく。ここまでは、便宜上、「シンボル」という単位を、ＯＦＤＭのように複数のサブキャリアを変調したＯＦＤＭシンボル・ブロック単位として説明してきたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではない。例えば、ＰＳＫやＱＡＭなどの変調（１次変調）により生成されたシンボル、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）のようにＰＳＫ、ＱＡＭシンボルを複数のブロック単位にしたものを含むものとする。また、ＯＦＤＭ、ＳＣ−ＣＤＭＡのようなブロックについては、ガード・インターバル、サイクリック・プリフィックスなど変調方式に固有の付加信号も合わせてシンボルとして勘定することも考えられる。これにより、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎのように、０．８マイクロ秒、０．４マイクロ秒と複数のガード・インターバルのモードが存在する場合においても、ガード・インターバル長を含んだＯＦＤＭシンボル長を揃えることで、受信方式を簡易化することができる。要するに、シンボルとは、フレームを構成する任意の基本単位である。
【０１１７】
複数のフレームを時間方向で連続して送信する場合の、上記で説明したパッディングあるいはフレーム間スペースによるフレーム間の長さの調整は、フレーム間のシンボル・タイミングを揃えるという目的は同じである。これ以降では、パッディングによる調整を例にして説明を続けることとする。
【０１１８】
図５Ｂ、図５Ｃは、単一のユーザー宛ての複数のフレームを時間方向で連続して送信する場合にフレームに対してパッディングを行なう例について示した。続いて、同一時間上で複数のユーザー宛てのフレームを多重するとともに、時間軸上で複数のフレームを連続して送信する場合において、フレームに対するパッディングについて、図７Ａ〜図７Ｃを参照しながら説明する。但し、説明の便宜上、図７Ａ〜図７Ｃの各図では、同一時間上で多重するフレーム（すなわち、多重するユーザの総数）は２つとし、このうち一方のユーザー１に対してはバースティングを使用しない単一のフレーム１を送信するが（若しくは、ＺＩＦＳを使用して複数のフレームを時間方向で連続して送信するが）、他方のユーザー２に対してはバースティングを使用して時間軸上で複数のフレーム２、３を連続して送信するものとする。各フレーム１〜３はそれぞれ、所定のシンボル長を持つ１以上のデータ・シンボルからなる。また、既定のフレーム間スペースはシンボル長よりも短いことを想定している。
【０１１９】
図７Ａには、他方のユーザー２に対する複数のフレーム２、３をバースティングする際、時間方向に連続する２つのフレームの間に単純にフレーム間スペースのみを挿入している場合を例示している。この場合、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、シンボル長が４マイクロ秒であるのに対し、短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）は２マイクロ秒であることから、フレーム間スペースはシンボル長とは異なったままである。また、同一時間上で多重されたフレーム１とフレーム３の間でシンボル・タイミングがずれることとなる。このため、受信機側ではシンボル間干渉が発生することとなり、受信機側では特殊な復調方法を用いない限りは、良好な受信品質を保つことができなくなる。
【０１２０】
これに対し、図７Ｂ、並びに、図７Ｃには、他方のユーザー２に対する複数のフレーム２、３をバースティングする際、時間方向に連続して送信する２つのフレーム２、３間でパッディングを行なうことによって、後続のフレーム受信処理のタイミングを調整し、同一時間上で多重されたフレームの間でシンボル・タイミングが揃うようにしている。
【０１２１】
図７Ｂには、他方のユーザー２に対する複数のフレーム２、３をバースティングする際、連続して送信されるフレームのうち時間的に前方のフレーム２の後方にパッディングを行なった様子を示している。時間的に前方のフレーム２の後方にパッディングを行なうことによって、フレーム２の最後尾から直後のフレーム３の先頭までの間隔をパッディング＋フレーム間スペースの長さで調整する。パッディング＋フレーム間スペースの長さをシンボル長に揃えると、同一時間上で多重されたフレーム１とフレーム３の間でシンボル・タイミングが揃うこととなる。したがって、受信機側ではシンボル間干渉が発生することはなく、受信機側では良好な受信品質を保つことができる。
【０１２２】
また、図７Ｃには、図７Ｂとは異なり、他方のユーザーに対する複数のフレームをバースティングする際、連続して送信されるフレームのうち時間的に後方のフレーム（同図中のフレーム３）の前方にパッディングを行なった様子を示している。時間的に後方のフレームの前方にパッディングを行なうことによって、フレーム２の最後尾からフレーム３の先頭までの間隔をパッディング＋フレーム間スペースの長さで調整する。パッディング＋フレーム間スペースの長さをシンボル長に揃えると、同一時間上で多重されたフレーム１とフレーム３の間でシンボル・タイミングが揃うこととなる。したがって、受信機側ではシンボル間干渉が発生することはなく、受信機側では良好な受信品質を保つことができる。
【０１２３】
同一時間上で複数のユーザー宛てのフレームを多重する場合も、複数のフレームをバースティングする際のパッディングによる調整は、図５Ｂ並びに図５Ｃに示した例と同様に、フレーム間スペース＋パッディングの長さがシンボル長あるいはシンボル長の整数倍と同じになるように行なわれることが求められる。また、パッディングする位置は、図７Ｂ並びに図７Ｃからも分かるように、フレーム間に挿入されるフレーム間スペースと連続した位置にすることが求められる。その他の位置では、シンボル・タイミングを揃えるために余剰なパッディングを行なうことになってしまうからである。
【０１２４】
また、同一時間上で複数のユーザー宛てのフレームを多重する場合も、図５Ｂ並びに図５Ｃに示した例と同様に、パッディングに用いるパターン、並びに、フレーム間スペースに用いるパターンは、送受信間であらかじめ決められたパターンを用いてもよい。ＷＬＡＮシステムでは、フレーム間スペースは無信号（ヌル）の区間になっている。この場合、パッディングにもヌル・パターンを用いるようにしてもよい。
【０１２５】
フレーム間スペースに、（無信号ではない）所定のパターンの信号を使うことも可能である。この場合、パッディングとは別のパターンを使ってもよいし、あるいはパッディングと同一のパターンを使ってもよい。すなわち、パッディングに用いるパターンをフレーム間スペースと関連付けて決定するようにしてもよい。フレーム間スペースとパッディングでそれぞれ個別のパターンを用意するのではなく、シンボル長を基準とした別のシンボル・パターンを用意し、フレーム間スペース＋パッディングの区間の代替とすることも可能である。なお、この代替のシンボル・パターンがヌル・パターンであってもよい。
【０１２６】
フレーム間スペース及びパッディングにヌル以外のパターンを用いた場合は、フレーム全体を通じて電力を一定に保つことが可能となる。これにより、受信機側でフレーム全体を用いて受信電力を測定する際に有益となる。
【０１２７】
図８には、図７Ｂに示したように、バースティングにより連続して送信されるフレーム２とフレーム３の間にパッディングを行なう場合の、フレームとパッディングの電力の関係を例示している。
【０１２８】
図７Ｂに示した例では、フレーム２、３をバースティングする際、連続して送信されるフレームのうち時間的に前方のフレーム２の後方にパッディングを行なっている。パッディングが行なわれたフレームについては、図８（Ｂ）に示すように、パッディングされる区間の平均電力が、パッディングされるフレーム本体の区間の平均電力と同じであることが望ましい。同じ平均電力を用いることで、受信機側ではＡＧＣの動作不安定を緩和することが可能となる。また、同じ平均電力を用いることで、受信機側が信号の受信電力をフレーム全体で測定するような場合に精度が向上する。異なるフレーム間の電力について制限はない。
【０１２９】
なお、図８では図示を省略するが、図７Ｃに示したように、フレーム２、３をバースティングする際、連続して送信されるフレームのうち時間的に後方のフレーム３の前方にパッディングを行なう場合も、同様に、パッディングされる区間の平均電力が、パッディングされるフレーム本体の区間の平均電力と同じであることが望ましい。
【０１３０】
また、図示を省略するが、バースティングの際に連続するフレーム間に挿入するフレーム間スペースにヌルでないパターンを用いる場合も、同様のことが言える。すなわち、ヌル以外のパターンからなるフレーム間スペースと、このフレーム間スペースの前後の少なくとも一方のフレーム全体とで同じ平均電力を用いることで、受信機側ではＡＧＣの動作不安定を緩和することが可能となる。また、同じ平均電力を用いることで、受信機側が信号の受信電力をフレーム全体で測定するような場合に精度が向上する。
【０１３１】
［背景技術］の欄でも既に述べたように、同一時間上で複数のフレームを多重して伝送する無線通信システムでは、多重する各フレーム（すなわちユーザ毎）の本来の送信データ長がまちまちであったとしても、最終的には同じフレーム長で送信される必要がある。ここまでの説明では、多重される各フレームの長さについては議論しなかったが、バースティングにより複数のフレームを時間方向に連続して送信する場合、並びに上述のように時間方向に連続するフレーム間の長さをシンボル長に揃える場合も同様に、最終的には同じフレーム長で送信される必要がある。
【０１３２】
以下では、図９を参照しながら、同一時間上で多重する各フレーム（すなわちユーザ毎）のフレーム長を同じにするとともに時間方向に連続するフレーム間の長さをシンボル長に揃える方法について説明する。本実施形態では、空間分割多重方式により複数のフレームを同一時間上で多重するが、空間分割多重、符号分割多重、周波数分割多重、直交周波数分割多重のうちいずれか１つ又は２以上の組み合わせによって、同一時間上で複数のフレームを多重するようにしてもよい。
【０１３３】
ここでは、図９Ａに示すように、同一時間上で多重するフレーム（すなわち、多重するユーザの総数）は２つとし、このうち一方のユーザー１に対してはバースティングを使用しない単一のフレーム１を送信するが（若しくは、ＺＩＦＳを使用して複数のフレームを時間方向で連続して送信するが）、他方のユーザー２に対してはバースティングを使用して時間軸上で複数のフレーム２、３、４を連続して送信する場合を想定する。但し、既定のフレーム間スペースはシンボル長よりも短いものとする。
【０１３４】
図９Ａに示す例では、他方のユーザー２に対する複数のフレーム２、３、４をバースティングした全体のフレーム長は、一方のユーザー１に送信するフレーム１のフレーム長よりも長い。このため、受信機側では、フレーム４を受信する際の受信電力の急峻な変化に伴うＡＧＣの不安定な動作を誘発するなどの問題がある。
【０１３５】
また、図９Ａに示す例では、他方のユーザー２に対する複数のフレーム２、３、４をバースティングする際、時間方向に連続する２つのフレームの間に単純にフレーム間スペースのみを挿入している。この場合、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、シンボル長が４マイクロ秒であるのに対し、短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）は２マイクロ秒であることから、フレーム間スペースはシンボル長とは異なったままである。また、同一時間上で多重されたフレーム１とフレーム３の間でシンボル・タイミングがずれることとなる。このため、受信機側ではシンボル間干渉が発生することとなり、受信機側では特殊な復調方法を用いない限りは、良好な受信品質を保つことができなくなる。
【０１３６】
これに対し、図９Ｂに示す例では、他方のユーザー２に対する複数のフレーム２、３、４をバースティングする際、連続して送信されるフレーム２、３のうち時間的に前方のフレーム２の後方にパッディングを行なうとともに、連続して送信されるフレーム３、４のうち時間的に前方のフレーム３の後方にパッディングを行なっている。時間的に前方のフレームの後方にパッディングを行なうことによって、前方のフレームの最後尾から直後のフレームの先頭までの間隔をパッディング＋フレーム間スペースの長さで調整してシンボル長に揃えると、同一時間上で多重されたフレーム１とフレーム３の間、並びに、フレーム１とフレーム４の間でシンボル・タイミングが揃うこととなる。したがって、受信機側ではシンボル間干渉が発生することはなく、受信機側では良好な受信品質を保つことができる。
【０１３７】
なお、ここでは図示を省略するが、時間的に前方のフレームの後方にパッディングを行なうのではなく、時間的に後方のフレームの前方にパッディングを行なうようにしても、前方のフレームの最後尾から直後のフレームの先頭までの間隔をパッディング＋フレーム間スペースの長さで調整してシンボル長に揃え、同一時間上で多重するフレーム間でシンボル・タイミングを揃えることができる。
【０１３８】
また、図９Ｂに示す例では、一方のユーザー１に送信するフレーム１の後方にパッディングを行なうことによって、他方のユーザー２に対する複数のフレーム２、３、４をバースティングした全体のフレーム長と同じになるようしている。これによって、多重されたフレームを受信する側では、受信電力が急峻に変化することはなくなり、ＡＧＣの動作不安定を解消することができる。
【０１３９】
要するに、図９Ｂに示した方法によれば、同一時間上で多重されたフレーム間のシンボル・タイミングを揃えつつ、バースティング後のフレーム全体の電力を一定に保つことが可能となる。したがって、受信機側ではより好ましい形でフレームを受信することが可能となる。
【０１４０】
なお、図９Ｂにおいて、同一時間上で多重する複数のフレームは、例えばアクセスポイントから複数の端末局の各々へダウンリンクで多重送信する複数のフレームと、複数の端末局の各々がアクセスポイントへ多重送信する複数のフレームの双方を含むものとする。例えば、図１５Ａに示すようにデータ部の前方にパッディングを行なう方法や、図１５Ｂに示すようにパッディング領域を細かく分割して、データ部全体にわたって均一に分散して配置する方法、図１５Ｃに示すようにパッディング領域を細かく分割して、データ部全体にわたって不均一に分散して配置する方法なども挙げられる。各パッディング方法による利点については、例えば本出願人に既に譲渡されている特願２００９−１１３８６８号明細書を参照されたい。
【０１４１】
なお、図９Ｂに示す例は、フレーム長を調整するために、フレームの後方にパッディングを行なうものであるが、本発明の要旨はこのようなパッディング方法に限定されるものではない。
【０１４２】
図１０には、アクセスポイントから複数の端末局へのダウンリンクのデータ・フレームを同一時間上で多重するフレーム・シーケンス例を示している。ここでは、図１に示した通信システムを想定し、アクセスポイントとして動作する通信局ＳＴＡ０がデータ送信元となり、端末局として動作する各通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３がデータ送信先となり、ＳＴＡ０が各通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３宛てのデータ・フレームを同一時間上で多重する。
【０１４３】
ＳＴＡ０は、事前に物理キャリアセンスを行ない、メディアがクリアであることを確認し、さらにバックオフを行なった後に、アダプティブ・アレイ・アンテナの重みを利用することで、各端末局ＳＴＡ０〜ＳＴＡ３宛ての複数のＲＴＳフレーム（ＲＴＳ０−１、ＲＴＳ０−２、ＲＴＳ０−３）を同一時間上で多重して送信する。
【０１４４】
各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、受信したＲＴＳフレームが自局宛てであることをそれぞれ認識すると、当該フレームを受信終了してから所定のフレーム間スペース（ＳＩＦＳ）が経過した後に、ＲＴＳ送信元であるＳＴＡ０宛てのＣＴＳフレーム（ＣＴＳ１−０、ＣＴＳ２−０、ＣＴＳ３−０）を同一時間上で多重して送信する。
【０１４５】
ＳＴＡ０は、ＲＴＳフレームを送信完了した後、ＲＴＳフレームの各宛て先局からそれぞれ返信されるＣＴＳフレームを受信待機している。そして、ＳＴＡ０は、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３からのＣＴＳフレームを受信完了してから所定のフレーム間スペース（ＳＩＦＳ）が経過した後に、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３の各々に宛てたデータ・フレーム（ＤＡＴＡ１−０、ＤＡＴＡ２−０、ＤＡＴＡ３−０）を同一時間上で多重して送信する。これによって、複数ユーザー全体でのスループットを向上させることができる。
【０１４６】
各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、それぞれ自局宛てのデータ・フレーム（ＤＡＴＡ１−０、ＤＡＴＡ２−０、ＤＡＴＡ３−０）を受信完了すると、所定のフレーム間スペースＳＩＦＳが経過した後に、ＡＣＫフレーム（ＡＣＫ１−０、ＡＣＫ２−０、ＡＣＫ３−０）を同一時間上で多重して送信する。
【０１４７】
そして、ＳＴＡ０は、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３からの各ＡＣＫフレームを受信することによって、ＳＴＡ０からのダウンリンクのデータ送信シーケンスを成功裏に終了させる。
【０１４８】
図１０に示したフレーム・シーケンス例において、ＳＴＡ０は、同一時間上で多重する複数のデータ・フレーム（ＤＡＴＡ１−０、ＤＡＴＡ２−０、ＤＡＴＡ３−０）のうち少なくとも一部に対して、バースティングを適用して、フレーム効率を上げることができる。バースティングを用いる場合、短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）を挟んで時間方向に連続するフレームの間にパッディングを適宜行なって、同一時間上で多重するフレーム間でシンボル・タイミングが揃うようにする。また、ＳＴＡ０は、同一時間上で多重するフレームのフレーム長が同じになるように、各フレームに対しパッディングを行なうようにする。これによって、各端末局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３側では、ＡＧＣの動作不安定を解消するとともに、同一時間上で多重されたフレームを簡易な復調方法で受信することが可能となる。
【０１４９】
図１１には、複数の端末局からアクセスポイントへアップリンクのデータ・フレームを同一時間上で多重するフレーム・シーケンス例を示している。ここでは、図１に示した通信システムを想定し、端末局として動作する各端末局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３がデータ送信元となり、アクセスポイントとして動作する通信局ＳＴＡ０がデータ送信先となり、各端末局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３がＳＴＡ０宛てのデータ・フレームを同一時間上で多重する。
【０１５０】
各端末局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、事前に物理キャリアセンスを行ない、メディアがクリアであることを確認し、さらにバックオフを行なった後に、ＳＴＡ０宛てのＲＴＳフレーム（ＲＴＳ１−０、ＲＴＳ２−０、ＲＴＳ３−０）を、同一時間上で多重して送信する。
【０１５１】
ＳＴＡ０は、受信した各ＲＴＳフレームが自局宛てであることを認識すると、当該フレームを受信終了してから所定のフレーム間隔（ＳＩＦＳ）が経過した後に、各端末局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３をそれぞれ宛て先とする複数のＣＴＳフレーム（ＣＴＳ０−１、ＣＴＳ０−２、ＣＴＳ０−３）を、同一時間上で多重して送信する。
【０１５２】
各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、ＲＴＳフレームを送信完了した後、ＲＴＳフレームの宛て先局であるＳＴＡ０から返信されるＣＴＳフレームをそれぞれ受信待機している。そして、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、ＳＴＡ０からのＣＴＳフレームを受信したことに応答して、ＳＴＡ０宛てのデータ・フレーム（ＤＡＴＡ１−０、ＤＡＴＡ２−０、ＤＡＴＡ３−０）を同一時間上で多重して送信する。これによって、複数ユーザー全体でのスループットを向上させることができる。
【０１５３】
ＳＴＡ０は、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３からのデータ・フレーム（ＤＡＴＡ１−０、ＤＡＴＡ２−０、ＤＡＴＡ３−０）を受信終了してから所定のフレーム間隔（ＳＩＦＳ）が経過した後に、各通信局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３をそれぞれ宛て先とする複数のＡＣＫフレーム（ＡＣＫ０−１、ＡＣＫ０−２、ＡＣＫ０−３）を同一時間上で多重して送信する。
【０１５４】
そして、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、ＳＴＡ０からのＡＣＫフレームをそれぞれ受信することによって、ＳＴＡ０へのアップリンクのデータ送信シーケンスを成功裏に終了させる。
【０１５５】
図１１に示したフレーム・シーケンス例において、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は互いに同一時間上で多重する自分のデータ・フレーム（ＤＡＴＡ１−０、ＤＡＴＡ２−０、ＤＡＴＡ３−０）にバースティングを適用して、フレーム効率を上げることができる。バースティングを用いる場合、短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）を挟んで時間方向に連続するフレームの間にパッディングを行なって、同一時間上で多重するフレーム間でシンボル・タイミングが揃うようにする。また、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、互いに同一時間上で多重するフレームのフレーム長が同じになるように、自分のフレームに対してパッディングを適宜行なうようにする。これによって、これらのデータ・フレームを受信するアクセスポイントＳＴＡ０側では、ＡＧＣの動作不安定を解消するとともに、同一時間上で多重されたフレームを簡易な復調方法で受信することが可能となる。
【０１５６】
なお、図１１に示したフレーム・シーケンス例では、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、各々のデータ・フレーム（ＤＡＴＡ１−０、ＤＡＴＡ２−０、ＤＡＴＡ３−０）を送信する以前に、最終的なフレーム長のフレームを互いに知っている必要がある。この方法としては、送信要求（ＲＴＳ）フレーム、受信準備（ＣＴＳ）フレームを交換する際にアクセスポイントＳＴＡ０からフレーム長の指定を受ける、あるいはアクセスポイントＳＴＡ０へ送信する方向のみシステムとして固定フレーム長を採用する、などが挙げられる。
【０１５７】
アクセスポイントＳＴＡ０が各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３に対してフレーム長を指定する場合、各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３がそれぞれ要求する送信データ量を考慮した上、最大の送信データ量を送信するに適したフレーム長を指定することが望ましい。
【０１５８】
なお、図１０、図１１に示したフレーム・シーケンス例は、ＲＴＳ、ＣＴＳ、ＡＣＫの各フレームの送受信方法について制限を与えるものではない。
【０１５９】
時間方向に連続して送信するフレーム、あるいは、同一時間上で多重するフレームに対して施されるパッディング位置は、送受信間であらかじめ取り決められていることが好ましい。また、パッディング位置がシステム全体を通じて固定されていない場合、パッディングされたフレームを受信する通信装置はフレーム時間毎にそのパッディング位置を認識していることが必要となる。この場合、フレーム送信する通信装置からその宛先の通信装置へパッディング位置に関する情報を通知することが１つの解決手段となる。
【０１６０】
この通知の方法としては、最終的に送信されるフレームに付加されているプリアンブルあるいはヘッダーの中にパッディング位置に関する情報を入れることで通知が可能である。
【０１６１】
パッディングがフレームの前方あるいは後方で行われる場合、パッディング前のフレームの長さとパッディング後のフレームの長さを通知することでパッティング位置を特定することができる。
【０１６２】
図１２には、通信装置が複数のユーザー宛てのフレームを同一時間上で多重する際にフレームにパッディングを行なうための処理手順をフローチャートの形式で示している。例えば、図１０に示したフレーム・シーケンス例で、アクセスポイントとして動作するＳＴＡ０が各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３宛てのデータ・フレームを同一時間上で多重する際に、この処理手順を実行することになる。
【０１６３】
この処理手順は、例えば、図２に示した通信装置のデータ処理部２９が、通信プロトコルの上位層からフレーム送信要求を受け取ったことにより起動する。受け取った送信フレームは、例えばデータ処理部２９内のバッファー（図示しない）内に一時的に蓄積されるものとする。
【０１６４】
まず、バッファーに蓄えられている送信要求フレーム中にバースティングすなわち時間方向で連続して送信するものがあるか否かをチェックする（ステップＳ１）。バースティングにより複数のフレームを時間方向に連続して送信することにより、フレーム効率が向上する。但し、フレームをバースティングするか否かの判断基準自体は本発明の要旨に直接関連しないので、ここでは説明を省略する。
【０１６５】
送信要求されたフレーム中にバースティングするものを含むときには（ステップＳ１のＹｅｓ）、変数Ｎｂにバースティングするフレームの総数を代入するとともに（ステップＳ２）、処理済みのフレーム数を計数するための変数Ｊを初期値２に設定して（ステップＳ３）、変数Ｊに対応する未処理フレームをバッファーから取り出す。
【０１６６】
次いで、バースティングにより時間方向で連続するフレーム間に挿入すべきフレーム間スペースがシンボル長の整数倍であるか否かをチェックする（ステップＳ４）。
【０１６７】
例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、シンボル長が４マイクロ秒であるのに対し、バースティングにより時間方向に連続するフレーム間に挿入する短縮フレーム間スペース（ＲＩＦＳ）は２マイクロ秒であり、整数倍ではない。フレーム間スペースがシンボル長の整数倍でないときには（ステップＳ４のＮｏ）、パッディング＋フレーム間スペースの長さがシンボル長の整数倍に揃うように、バースティングするフレームの前方又は後方に適切な長さのパッディング（例えば、図５Ｂ、図５Ｃを参照のこと）を行なう（ステップＳ１４）。
【０１６８】
次いで、ＪがＮｂに到達したか否か、すなわち、バースティングするすべてのフレームについてパッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を終了したか否かをチェックする（ステップＳ５）。
【０１６９】
ＪがＮｂに到達していない、すなわち、バースティングすべき未処理のフレームが残っているときには（ステップＳ５のＮｏ）、Ｊを１だけインクリメントしてから（ステップＳ１３）、ステップＳ４に戻り、バッファーから次の未処理フレームを取り出して、パッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を繰り返し実行する。
【０１７０】
また、ＪがＮｂに到達した、すなわち、バースティングするすべてのフレームについて、パッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を終了したとき（ステップＳ５のＹｅｓ）、あるいは、送信要求されたフレーム中にバースティングするものを含まないときには（ステップＳ１のＮｏ）、続いて、送信要求されたフレームを同一時間上で多重するか否かをチェックする（ステップＳ６）。
【０１７１】
送信要求されたフレームを同一時間上で多重するときには（ステップＳ６のＹｅｓ）、変数Ｎｓに同一時間上で多重するフレーム数（若しくは空間多重数）を代入するとともに（ステップＳ７）、処理済みのフレーム数を計数するための変数Ｉを初期値２に設定して（ステップＳ８）、変数Ｉに対応する未処理のフレームをバッファーから取り出す。
【０１７２】
次いで、処理対象のフレームのフレーム長が、あらかじめ指定された長さと同じか否かをチェックする（ステップＳ９）。ここで、長さが同じでないときには（ステップＳ９のＮｏ）、当該指定長と同じになるように、当該フレームに対しパッディングを行なってフレーム長を調整する（ステップＳ１６）。
【０１７３】
次いで、ＩがＮｓに到達したか否か、すなわち、同一時間上で多重するすべてのフレームについてフレーム長を調整する処理を終了したか否かをチェックする（ステップＳ１０）。
【０１７４】
ＩがＮｓに到達していない、すなわち、同一時間上で多重すべき未処理のフレームが残っているときには（ステップＳ１０のＮｏ）、Ｉを１だけインクリメントしてから（ステップＳ１５）、ステップＳ９に戻り、バッファーから次の未処理フレームを取り出して、同一時間上で多重するフレーム間でフレーム長を調整する処理を繰り返し実行する。
【０１７５】
そして、ＩがＮｓに到達した、すなわち同一時間上で多重するすべてのフレームについてフレーム長を調整する処理を終了したとき（ステップＳ１０のＹｅｓ）、あるいは、送信要求されたフレームを多重しないときには（ステップＳ６のＮｏ）、プリアンブル及びヘッダーを付加して（ステップＳ１１）、フレームを完成させた後、フレームの送信処理を起動する（ステップＳ１２）。
【０１７６】
図１３には、通信装置が複数のユーザー宛てのフレームを同一時間上で多重する際にフレームにパッディングを行なうための処理手順の他の例をフローチャートの形式で示している。図示の処理手順は、同一時間上でフレーム多重の有無の判断と、バースティングの有無の判断の順序を入れ替えた点で、図１２に示した処理手順とは相違する。例えば、図１０に示したフレーム・シーケンス例で、アクセスポイントとして動作するＳＴＡ０が各端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３宛てのデータ・フレームを同一時間上で多重する際に、この処理手順を実行することになる。
【０１７７】
この処理手順は、例えば、図２に示した通信装置のデータ処理部２９が、通信プロトコルの上位層からフレーム送信要求を受け取ったことにより起動する。受け取った送信フレームは、例えばデータ処理部２９内のバッファー（図示しない）内に一時的に蓄積されるものとする。
【０１７８】
まず、送信要求されたフレームを同一時間上で多重するか否かをチェックする（ステップＳ２１）。
【０１７９】
送信要求されたフレームを同一時間上で多重するときには（ステップＳ２１のＹｅｓ）、変数Ｎｓに同一時間上で多重するフレーム数（若しくは空間多重数）を代入するとともに（ステップＳ２２）、処理済みのフレーム数を計数するための変数Ｉを初期値２に設定して（ステップＳ２３）、変数Ｉに対応する未処理のフレームをバッファーから取り出す。
【０１８０】
次いで、処理対象となるフレームを、同一空間軸上で他の１以上のフレームとバースティングする、すなわち、時間方向で連続して送信するか否かをチェックする（ステップＳ２４）。
【０１８１】
処理対象のフレームをバースティングするときには（ステップＳ２４のＹｅｓ）、変数Ｎｂにバースティングするフレームの総数を代入するとともに（ステップＳ２５）、バースティングするフレーム数を計数するための変数Ｊを初期値２に設定して（ステップＳ２６）、変数Ｊに対応するバッファーから取り出す。
【０１８２】
そして、バースティングにより時間方向で連続するフレーム間に挿入すべきフレーム間スペースがシンボル長の整数倍であるか否かをチェックする（ステップＳ２７）。ここで、フレーム間スペースがシンボル長の整数倍でないときには（ステップＳ２７のＮｏ）、パッディング＋フレーム間スペースの長さがシンボル長の整数倍に揃うように、バースティングするフレームの前方又は後方に適切な長さのパッディング（例えば、図５Ｂ、図５Ｃを参照のこと）を行なう（ステップＳ３５）。
【０１８３】
次いで、ＪがＮｂに到達したか否か、すなわち、処理対象のフレームとバースティングするすべてのフレームについてパッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を終了したか否かをチェックする（ステップＳ２８）。
【０１８４】
ＪがＮｂに到達していない、すなわち、バースティングすべき未処理のフレームが残っているときには（ステップＳ２８のＮｏ）、Ｊを１だけインクリメントしてから（ステップＳ３３）、ステップＳ２７に戻り、バッファーから次の未処理フレームを取り出して、パッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を繰り返し実行する。
【０１８５】
一方、ＪがＮｂに到達した、すなわち、バースティングするすべてのフレームについて、パッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を終了したとき（ステップＳ２８のＹｅｓ）、あるいは、送信要求されたフレーム中にバースティングするものを含まないときには（ステップＳ２４のＮｏ）、続いて、処理対象の（すなわち、ステップＳ２３でバッファーから取り出した）フレームのフレーム長が、あらかじめ指定された長さと同じか否かをチェックする（ステップＳ２９）。
【０１８６】
ここで、フレームの長さが指定長と同じでないときには（ステップＳ２９のＮｏ）、当該指定長と同じになるように、当該フレームに対しパッディングを行なってフレーム長を調整する（ステップＳ３６）。
【０１８７】
次いで、ＩがＮｓに到達したか否か、すなわち、同一時間上で多重するすべてのフレームについてフレーム長を調整する処理を終了したか否かをチェックする（ステップＳ３０）。
【０１８８】
ＩがＮｓに到達していない、すなわち、同一時間上で多重すべき未処理のフレームが残っているときには（ステップＳ３０のＮｏ）、Ｉを１だけインクリメントしてから（ステップＳ３４）、ステップＳ２４に戻り、バッファーから次の未処理フレームを取り出して、時間方向で連続するフレーム間のパッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理、並びに、同一時間上で多重するフレーム間でフレーム長を調整する処理を繰り返し実行する。
【０１８９】
そして、ＩがＮｓに到達した、すなわち同一時間上で多重するすべてのフレームについてフレーム長を調整する処理を終了したとき（ステップＳ３０のＹｅｓ）、あるいは、送信要求されたフレームを多重しないときには（ステップＳ２１のＮｏ）、プリアンブル及びヘッダーを付加して（ステップＳ３１）、フレームを完成させた後、フレームの送信処理を起動する（ステップＳ３２）。
【０１９０】
図１４には、通信装置が特定の１つのユーザー宛てのフレームを他の通信装置とともに同一時間上で多重する際にフレームにパッディングを行なうための処理手順をフローチャートの形式で示している。例えば、図１１に示したフレーム・シーケンス例で、端末局ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３として動作する通信装置がこの処理手順を実行することになる。
【０１９１】
この処理手順は、例えば、図３に示した通信装置のデータ処理部２９が、通信プロトコルの上位層からフレーム送信要求を受け取ったことにより起動する。受け取った送信フレームは、例えばデータ処理部４９内のバッファー（図示しない）内に一時的に蓄積されるものとする。
【０１９２】
まず、送信要求されたフレームをバースティングすなわち時間方向で連続して送信するか否かをチェックする（ステップＳ４１）。送信要求されたフレームをバースティングするときには（ステップＳ４１のＹｅｓ）、変数Ｎｂにバースティングするフレームの総数を代入するとともに（ステップＳ４２）、処理済みのフレーム数を計数するための変数Ｊを初期値２に設定して（ステップＳ４３）、変数Ｊに対応する未処理フレームをバッファーから取り出す。
【０１９３】
次いで、バースティングした後のフレーム長が、所定のフレーム長より短いか否かをチェックする（ステップＳ４４）。ここで言う所定のフレーム長とは、他の通信装置とともに同一時間上で多重する際にあらかじめ取り決められたフレーム長である。
【０１９４】
ここで、バースティングした後のフレーム長が所定のフレーム長以上となるときには（ステップＳ４４のＮｏ）、当該フレームをバースティングしないことに決定する（ステップＳ５３）。
【０１９５】
一方、バースティングした後のフレーム長が所定のフレーム長より短いときには（ステップＳ４４のＹｅｓ）、続いて、バースティングにより時間方向で連続するフレーム間に挿入すべきフレーム間スペースがシンボル長の整数倍であるか否かをチェックする（ステップＳ４５）。
【０１９６】
フレーム間スペースがシンボル長の整数倍でないときには（ステップＳ４５のＮｏ）、パッディング＋フレーム間スペースの長さがシンボル長の整数倍に揃うように、バースティングするフレームの前方又は後方に適切な長さのパッディング（例えば、図５Ｂ、図５Ｃを参照のこと）を行なう（ステッ５１）。
【０１９７】
次いで、ＪがＮｂに到達したか否か、すなわち、バースティングするすべてのフレームについてパッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を終了したか否かをチェックする（ステップＳ４６）。
【０１９８】
ＪがＮｂに到達していない、すなわち、バースティングすべき未処理のフレームが残っているときには（ステップＳ４６のＮｏ）、Ｊを１だけインクリメントしてから（ステップＳ５０）、ステップＳ４４に戻り、バッファーから次の未処理フレームを取り出して、パッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を繰り返し実行する。
【０１９９】
また、ＪがＮｂに到達した、すなわち、バースティングするすべてのフレームについて、パッディング＋フレーム間スペースの長さを調整する処理を終了したとき（ステップＳ４６のＹｅｓ）、あるいは、送信要求されたフレームをバースティングしないとき（ステップＳ４１のＮｏ）、あるいは、バースティングしないと決定した後に（ステップＳ５３）、続いて、当該フレームの長さが所定のフレーム長よりも短いか否かをチェックする（ステップＳ４７）。ここで、所定のフレーム長よりも短くないときには（ステップＳ４７のＮｏ）、フレーム長を揃えるためのパッディングを行なう（ステップＳ５２）。
【０２００】
そして、プリアンブル及びヘッダーを付加して（ステップＳ４８）、フレームを完成させた後、フレームの送信処理を起動する（ステップＳ４９）。
【０２０１】
データ・フレームの送信側となる通信装置において、図１２〜図１４に示した処理手順を実行することで、バースティングを適用して時間方向に連続して送信するフレームのシンボル・タイミングを、同一時間上で多重する他のフレームと揃えることができ、これによって、受信機側では、多重されたフレームを、シンボル間干渉を回避して好適に分離することができ、信号復号処理を簡易にすることが可能となる。また、同一時間上で多重するフレームのフレーム長を最終的に出力する段階で均一化するので、受信機側においてＡＧＣの動作不安定性を解消することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０２０２】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳細に説明してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【０２０３】
本明細書では、１Ｇｂｐｓという超高スループットの実現を目指すＩＥＥＥ８０２．１１ａｃのような新規の無線ＬＡＮ規格に適用した実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではない。例えば、空間軸上の無線リソースを複数のユーザーで共有するその他の無線ＬＡＮシステムや、ＬＡＮ以外のさまざまな無線システムに対しても、同様に本発明を適用することができる。
【０２０４】
また、本明細書では、本発明に従って時間方向に連続して送信するフレームのシンボル・タイミングを多重する複数のフレーム間で揃える方法を、ＳＤＭＡに適用した実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではない。例えば、符号分割多重（ＣＤＭＡ）、周波数分割多重（ＦＤＭＡ）、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭＡ）、時間分割多重（ＴＤＭＡ）など、複数のフレームを、符号軸方向、周波数軸方向、時間軸方向に多重する他の多重・多元接続方式にも適用することができる。
【０２０５】
また、本発明の適用範囲は、可変長フレーム・フォーマットをベースにしたシステムに限定されるものではなく、バースティング技術を適用するなどフレーム長の調整が必要となる他のさまざまな通信システムに適用することができる。
【０２０６】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【符号の説明】
【０２０７】
２１…アンテナ素子
２２…ＲＦ部
２３…受信ディジタル・フィルター
２４…同期及びＧＩ除去部
２５…ＦＦＴ部
２６…受信重み乗算部
２７…周波数分離部
２８…デマッパー
２９…データ処理部
３０…送信ディジタル・フィルター
３１…ＧＩ挿入部
３２…ＩＦＦＴ部
３３…送信重み乗算部
３４…周波数割り当て部
３５…マッパー
４１…アンテナ素子
４２…ＲＦ部
４３…受信ディジタル・フィルター
４４…同期及びＧＩ除去部
４５…ＦＦＴ部
４６…受信重み乗算部
４７…周波数分離部
２８…デマッパー
４９…データ処理部
５０…送信ディジタル・フィルター
５１…ＧＩ挿入部
５２…ＩＦＦＴ部
５３…トレーニング信号付加部
５４…周波数割り当て部
５５…マッパー
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
2011109205.tif 000019
【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１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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