(57)【要約】  ワイヤレスローカルエリアネットワークのＩＥＥＥ８０２．１  １ｂ規格に準拠した受信データのフレームフォーマットを決定し、適応イコライザ（１６）のトレーニングシーケンスを供給するフレームフォーマットデコーダ（２２）およびトレーニングシーケンス発生器（２４）である。受信信号は、最初に逆拡散され、復調され、逆スクランブルされ、その結果、ＳＹＮＣフィールドが再構成され、次に、カウンタ３２は、同じ極性または論理値を有する連続ビットの個数を、このようなＮ個のビットがカウントされるまでカウントする（ここでＮは１より大きい整数である）。カウントされたＮ個のビットの極性または論理値は、デコーダ（２２）がフレームフォーマットはロングであるかショートであるかを決定することを可能にする。送信されたＳＹＮＣフィールドのコピーであり、最終的にＳＦＤフィールドが後に続くトレーニングシーケンスは、同様に適応イコライザ（１６）による使用のため発生される。
2007521727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信機によって受信されたデータのフレームフォーマットを決定する装置であって、
前記フレームフォーマットは前記フレームフォーマットが第１のタイプであるか、または、第２のタイプであるかを規定する同期フィールドを含み、
受信フレームの前記同期フィールドの連続ビット数をカウントするように構成されたカウンタであって、Ｎが１より大きい整数であるとして、同じ極性または論理値を有するＮ個の連続ビットがカウントされたときに、前記Ｎ個の連続ビットの極性または論理値に依存して、前記フレームフォーマットが前記第１のタイプであるか、または、前記第２のタイプであるかを決定するカウンタを備えた装置。
【請求項２】
前記第１のフレームフォーマットは第１の所定数のビットを有する同期フィールドを備えたショートフレームフォーマットを含み、前記第２のフレームフォーマットは前記第１の所定数よりも大きな第２の所定数のビットを有する同期フィールドを備えたロングフレームフォーマットを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ショートフレームフォーマットは第１の極性または論理値をもつ第１の所定数の連続ビットを含む同期フィールドを有し、前記第２のフレームフォーマットは前記第１の極性または論理値とは逆の第２の極性または論理値をもつ第２の所定数の連続ビットを含む同期フィールドを有する、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記同期フィールドは送信前にスクランブルされ、
前記受信されたデータフレームは供給される対応のスクランブル解除器を含み、
前記スクランブル解除器の出力は前記カウンタへ供給される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記データフレームは送信前に直接シーケンススペクトル拡散または周波数ホッピングスペクトル拡散技術を用いて拡散され、
前記データが前記カウンタへ送られる前に前記受信されたデータフレームが供給される対応の逆拡散器を含む、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記データが前記カウンタへ供給される前に、前記逆拡散器からの出力データを復調する復調器を含む、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記復調器は差動２相位相シフトキーイング復調器を含む、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記フレームフォーマットのタイプを表すデータがイコライザのトレーシングシーケンスの形式で出力される、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記フレームフォーマットのタイプを表すデータおよび前記トレーニングシーケンスは実質的に同時に出力される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
請求項４に記載の前記スクランブル解除器手段から出力されたデータが、前記トレーニングシーケンスとして出力される前に、前記スクランブラ、前記変調器、および、前記データ拡散器へ供給される、請求項８または請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記受信機はワイヤレス受信機である、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記受信機で使用されるデコーダであって、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の装置を含むデコーダ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のデコーダを含む受信機。
【請求項１４】
イコライザを含む、請求項１３に記載の受信機。
【請求項１５】
前記イコライザが適応イコライザである、請求項１４に記載の受信機。
【請求項１６】
前記トレーニングシーケンスが前記適応イコライザへ供給される、請求項８、請求項９または請求項１０に従属する請求項１５に記載の受信機。
【請求項１７】
当該受信機はワイヤレス受信機である、請求項１３、請求項１４、請求項１５または請求項１６に記載の受信機。
【請求項１８】
データのフレームを送信する少なくとも１つの送信機と、前記データのフレームを受信する請求項１２から請求項１５のいずれか一項に記載の少なくとも１つの受信機とを含む、ワイヤレスローカルエリアネットワーク。
【請求項１９】
前記送信機がワイヤレス送信機であり、前記受信機がワイヤレス受信機である、請求項１８に記載のワイヤレスローカルエリアネットワーク。
【請求項２０】
受信機によって受信されたデータのフレームフォーマットを決定する方法であって、
前記フレームフォーマットは前記フレームフォーマットが第１のタイプであるか、または、第２のタイプであるかを規定する同期フィールドを含み、
受信フレームの前記同期フィールドの連続ビット数をカウントするステップと、
Ｎが１より大きい整数であるとして、同じ極性または論理値を有する前記Ｎ個の連続ビットがカウントされたときに、前記Ｎ個の連続ビットの極性または論理値に依存して、前記フレームフォーマットが前記第１のタイプであるか、または、前記第２のタイプであるかを決定するステップと、を含む方法。
【請求項２１】
イコライザのトレーニングシーケンスの形式で前記フレームフォーマットのタイプを表すデータを出力するステップを含み、
前記フレームフォーマットのタイプを表すデータおよび前記トレーニングシーケンスは実質的に同時に出力される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記受信機がワイヤレス受信機である、請求項２０または請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にスペクトル拡散符号位置変調通信に係わり、特に、分散伝送媒体を介して伝送されたスペクトル拡散符号位置変調信号を復号化する方法および装置とそれを採用する受信機とに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）として構成されたコンピュータシステムにおけるワイヤレス通信の概念は長年に亘ってよく知られているが、それに対する関心は、産業用、科学用および医用（ＩＳＭ）アプリケーションのための２．４ＧＨｚの無免許帯域が開放されるまで制限されていた。
【０００３】
ワイヤレスＬＡＮ製品は、ローミング中の移動局とネットワークアクセスポイントとの間で通信を行うために、直接シーケンススペクトル拡散（ＤＳＳＳ）技術または周波数ホッピングスペクトル拡散（ＦＨＳＳ）技術のいずれかを採用することが最も多い。スペクトル拡散技術の顕著な特長は、変調出力信号が必要とされるベースバンド情報帯域幅よりも非常に大きい伝送帯域幅を占有することである。拡散は、ベースバンド情報ビットレートよりも非常に高い周波数を有する符号語またはシンボルを使用してベースバンド情報内に各データビットを符号化することによって実現される。結果として得られるより広い周波数帯域幅全体にわたる信号の「拡散」は、比較的低いパワースペクトル密度を生じるので、他の通信システムがスペクトル拡散信号を送信する装置からの妨害を被る可能性は低い。同様に、拡散信号の検出を困難にさせ、妨害の影響を受けにくくする（すなわち、妨害することがより困難になる）。
【０００４】
ＤＳＳＳ技術とＦＨＳＳ技術の両方は、送信機および受信機に知られている擬似ランダム（ＰＮ）符号語を採用し、データを拡散し、符号語が欠如している受信機による検出をより困難にさせる。符号語は、送信されるべき情報ビットで乗算された（即ち、排他的論理和された）−１および＋１の値（極性）、あるいは、０および１の値（非極性）を有する一連の「チップ“chips”」により構成される。したがって、論理「０」情報ビットは第１の所定の符号語として符号化され、論理「１」情報ビットは第２の所定の符号語シーケンスとして符号化され得る。
【０００５】
多くのワイヤレスネットワークは、データを符号化し拡散するため周知のバーカー（Ｂａｒｋｅｒ）符号を採用するＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠する。バーカー符号語は、シーケンス「０００１１１０１１０１」または「＋＋＋−−−＋−−＋−」を有する１１個のチップにより構成される。１個の完全なバーカー符号語シーケンス、または、シンボルが単一のバイナリ情報ビットによって占有された期間内に送信される。よって、シンボル（または、バーカーシーケンス）レートが１ＭＨｚであるならば、シーケンス内の１１個のチップの基本チップレートは１１ＭＨｚである。搬送波を変調するために１１ＭＨｚチップレートの信号を使用することにより、送信された信号によって占有されるスペクトルは１１倍に大きくなる。従って、復調および相関後に、受信機内で再生された信号は、たとえば、論理「１」の情報ビットを表す一連の反転バーカーシーケンスと、たとえば、論理「０」の情報ビットを表す非反転バーカーシーケンスとを含む。
【０００６】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格は、１１Ｍｂｐｓを達成するために、６４ＣＣＫ（相補型符号変調）チッピングシーケンスを使用する。バーカー符号を使用する代わりに、ＣＣＫは、相補型シーケンスと呼ばれる一連の符号を使用する。信号を符号化するために使用できる６４個の固有の符号語が存在するので、最大で６ビットが（バーカーシンボルによって表現された１ビットの代わりに）どれか一つの特定の符号語によって表現され得る。
【０００７】
欧州特許出願公開第０８５１６０３号は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）におけるデータ伝送に使用するためのスペクトル拡散符号位置変調波形を発生するシステムおよび方法を開示しており、そのＬＡＮでは、送信機が複数のデータシーケンスのそれぞれをシーケンス長とは異なる時間間隔で送信し、それによって、結果的に得られるスペクトル拡散符号位置変調波形の帯域幅を増大させることなくデータレートを増大させることが可能になる。
【０００８】
マルチパス環境における受信は、等化によって実質的に改良され得る。ワイヤレスＬＡＮの典型的な環境は、オフィスまたは自宅である。その場合、マルチパス遅延拡散は、１００ｎｓ以下のオーダーである。通常、直接パス内に壁が存在すると、システムを間接パスから動作させ、それによって、インパルス応答はエネルギーのピークを導くエネルギーをもつ。これは先駆（ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ）エネルギーと呼ばれ、遅延したエコーによるトレーリング（ｔｒａｉｌｉｎｇ）エネルギーよりも複雑な処理を必要とする。典型的に、先駆処理は複雑な乗算演算を含み、一方、トレーリングエネルギーは加算および減算演算を含む。
【０００９】
大型倉庫および工場は、多くの場合に非常に大きい遅延拡散を有し、これはより多くの等化処理を必要とする。そこには、これらの環境毎の要件を満たすために受信機処理モジュールに採用され得る既知の処理原理の範囲が存在する。
【００１０】
レイク（ＲＡＫＥ）受信機の原理は、約１００ｎｓの遅延拡散の適度なマルチパスに対して優れている。古典的なレイク受信機は、遅延を有する複数の相関器と相関器の後に続く合成回路とを有する。ＣＣＫ波形の場合、ＣＣＫスキームはレイク技術の複数の相関器のそれぞれに対し複数の相関器を必要とするので、レイク受信機は結果として複雑な設計になる。線形変換によって、レイク合成器は相関器バンクの入力へ移すことが可能であり、その場合にレイク合成器は非常に簡単化される。この形式では、レイク合成器はチャネル整合フィルタと呼ばれるが、その理由は、レイク合成器がチャネルインパルス応答を補完し、それにより、チャネルインパルス応答を補正するからである。これは、固定フィルタを用いて、できる限りのチャネル効果を除去するが、シンボル間干渉、または、チップ内干渉（ＩＳＩ／ＩＣＩ）を補正しない。レイクだけの受信機はイコライザ無しで約１００ｎｓの遅延拡散性能を達成し得る。
【００１１】
遅延拡散がより大きい場合、ＩＳＩ／ＩＣＩイコライザが必要であり、これはいくつかの方策において複雑性を高める。第一に、イコライザは受信機内で非常に高速に動作する多数のゲートを必要とし、第二に、イコライザはＩＳＩおよびＩＣＩを適切に取り扱うために判定帰還型イコライザ（ＤＦＥ）を必要とする。
【００１２】
等化の第１段階はＩＳＩのキャンセルであり、シンボル決定の出力を取得し、次に、前のシンボルの残りのエネルギーを復調前に現在のシンボルから差し引く。
【００１３】
等化の次の段階はＩＣＩ干渉のキャンセルであり、ＩＣＩは６４個のベクトルのうちのどのベクトルが受信されたかに依存するので、より複雑なプロセスを必要とする。
【００１４】
送信されるべきデータは、送信機でフレームにカプセル化され、すなわち、「パック」され、受信機でフレームからカプセル開放され、すなわち、「アンパック」される。パケットプリアンブルは、パック操作およびアンパック操作の間で同期（ＳＹＮＣ）を確立するメカニズムを提供する。ワイヤレスローカルエリアネットワークのＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格は、二つの物理的なフレームフォーマット、すなわち、図面の図１に示されたロングフレームフォーマットと図２に示された選択的なショートフレームフォーマットを記載する。
【００１５】
ロングフレームフォーマットのＳＹＮＣフィールドは１２８ビットにより構成される。これらの１２８ビットは、初期シード１１０１１００（最初の記憶要素の左端ビットおよび最後の記憶要素の右端ビット）を使用して（図３に示された）データスクランブラを用いてスクランブルされたすべて１のシーケンスを含む。スタートフィールドデリミッタ（ＳＦＤ）は、ＰＨＹ（物理レイヤ）依存パラメータの開始を示し、１１１１００１１１０１０００００（１６進数Ｆ３Ａ０）に等しく、右端ビットが最初に送信される。ＳＹＮＣフィールドとＳＦＤは一体となってＰＬＣＰ（物理レイヤコンバージェンスプロトコル）プリアンブルを形成する。ＳＩＧＮＡＬフィールドは８ビットにより構成され、ＰＳＤＵ（ＰＬＣＰサービスデータユニット）の伝送のために使用されるべき変調をＰＨＹへ知らせる。
【００１６】
ショートフレームフォーマットのＳＹＮＣフィールドは５６ビットにより構成され、（図面の図３に示されているように）データスクランブラを用いてスクランブルされた５６個のゼロビットを含む。しかし、この場合にスクランブラは異なる初期シード：００１１０１１を使用する。ＳＦＤは同様に１６ビットフィールドであるが、ロングフレームフォーマットのＳＦＤフィールドと比べると、ビットが時間的に反転される（１６進数０５ＣＦ）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ショートフレームフォーマットはオーバーヘッドを最小化し、その結果、ネットワークデータスループットを最大化するために使用される。しかし、ショートフレームフォーマットを使用する送信機は、同様にショートフレームフォーマットを受信する能力を備えた別の受信機だけと同時に使用可能である。ショートフォーマットを受信する能力を備えていない受信機と同時に使用するためには、送信機はロングフレームフォーマットを使用しなければならない。
【００１８】
よって、ロングフレームフォーマットとショートフレームフォーマットとの両方を受信する能力を備えた受信機の場合、ＳＹＮＣフィールドの受信中に、受信機は、イコライザ、復調器およびデコーダが受信機コントローラによって適切に構成され得るように、送信機によってショートフレームフォーマットとロングフレームフォーマットとのどちらが使用されているかを決定しなければならない。さらに、適応イコライザのトレーニングのために、（チップ）位置合わせトレーニングシーケンス（a (chip-)aligned training sequence）を発生することが必要であり、このようなトレーニングシーケンスの長さおよび内容は使用されるフレームフォーマットに依存する。
【００１９】
我々は、上記の問題を解決する構成を発明した。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明によれば、受信機によって受信されたデータのフレームフォーマットを決定する装置が提供され、上記フレームフォーマットは上記フレームフォーマットが第１のタイプであるか、または、第２のタイプであるかを規定する同期フィールドを含み、該装置は、受信フレームの同期フィールドの連続ビット数をカウントするために構成され、同じ極性または論理値を有するＮ個の連続ビットがカウントされたときに、上記Ｎ個の連続ビットの極性または論理値に応じて、上記フレームフォーマットが上記第１のタイプであるか、または、上記第２のタイプであるかを決定するカウンタを含み、ここで、Ｎは１より大きい整数である。
【００２１】
本発明の好適な一実施形態では、第１のフレームフォーマットは第１の所定数のビットを有する同期フィールドを備えたショートフレームフォーマットを含み、第２のフレームフォーマットは、第１の所定数よりも大きな第２の所定数のビットを有する同期フィールドを備えたロングフレームフォーマットを含む。好ましくは、ショートフレームフォーマットは、第１の極性または論理値をもつ第１の所定数の連続ビットを含む同期フィールドを有し、第２のフレームフォーマットは、第１の極性または論理値とは逆の第２の極性または論理値をもつ第２の所定数の連続ビットを含む同期フィールドを有する。実際には、本発明のより好適な一実施形態では、第１のフレームフォーマットおよび第２のフレームフォーマットはワイヤレスローカルエリアネットワークのＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格に適合する。
【００２２】
有利的には、同期フィールドは、その送信前にスクランブルされ、装置は、受信データフレームが供給される対応のスクランブル解除手段を含み、スクランブル解除手段の出力はカウンティング手段へ供給される。
【００２３】
データフレームは、その送信前に直接シーケンススペクトル拡散または周波数ホッピングスペクトル拡散技術を用いて拡散され、装置は、データがカウンティング手段へ送られる前に受信データフレームが供給される対応の逆拡散器（despreader）を含む。復調手段は、データがカウンティング手段へ供給される前に逆拡散器からの出力データを復調するために設けられてもよい。有利的には、復調手段は差動２相位相シフトキーイング復調器を含む。
【００２４】
好ましくは、フレームフォーマットタイプを表すデータはイコライザのトレーシングシーケンスの形式で出力される。実際には、フレームフォーマットタイプを表すデータおよびトレーニングシーケンスは、好ましくは、実質的に同時に出力される。上記のスクランブル解除手段から出力されたデータは、トレーニングシーケンスとして出力される前に、スクランブル手段、変調手段、および、データ拡散手段へ供給されてもよい。
【００２５】
本発明は受信機において使用されるデコーダに拡張され、デコーダは上記の装置を含む。
【００２６】
本発明はさらに上記のデコーダを含む受信機に拡張される。ワイヤレス受信機は、好ましくは、イコライザを含み、より好ましくは、適応イコライザを含む。よって、本発明の好適な一実施形態では、上記のトレーニングシーケンスは適応イコライザへ供給される。
【００２７】
本発明は、さらにデータのフレームを送信する少なくとも１つの送信機とデータのフレームを受信する少なくとも１つの上記の受信機とを含むワイヤレスローカルエリアネットワークに拡張される。
【００２８】
また、本発明によれば、受信機によって受信されたデータのフレームフォーマットを決定する方法が提供され、そのフレームフォーマットは、フレームフォーマットが第１のタイプであるか、または、第２のタイプであるかを規定する同期フィールドを含み、この方法は、受信フレームの同期フィールドの連続ビット数をカウントし、同じ極性または論理値を有するＮ個の連続ビットがカウントされたときに、Ｎ個の連続ビットの極性または論理値に応じて、フレームフォーマットが第１のタイプであるか、または、第２のタイプであるかを決定するステップとを含み、ここで、Ｎは１より大きい整数である。
【００２９】
好ましくは、この方法は、イコライザのトレーニングシーケンスの形式でフレームフォーマットタイプを表すデータを出力するステップを含み、フレームフォーマットタイプを表すデータおよびトレーニングシーケンスが実質的に同時に出力される。
【００３０】
本発明により使用される送信機および受信機はワイヤレス送信機およびワイヤレス受信機でもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の上記の態様およびその他の態様は、本発明の例示的な実施形態についての以下の説明から明白であり、以下の説明を参照して解明される。
【００３２】
本発明の一実施形態は、単に一例として添付図面を参照して説明される。
【００３３】
図面の図５を参照すると、本発明の例示的な実施形態による受信機サブシステムは、ファインＡＧＣモジュール１０、チップクロック再生モジュール１２、搬送波再生モジュール１４、イコライザ１６、復調器１８、および、受信機（Ｒｘ）コントローラ２０を含む。
【００３４】
ファインＡＧＣモジュール１０は以下の４機能を実行する。
１．最適受信機性能のために受信信号パワーの追加調整をすること。
２．ＲＦインターフェイスからの８ビットをＲｘブロックによって要求される６ビットの有効ビットへマッピングすること。
３．利得補正後のデータのクリッピングを回避すること。並びに、
４．取得位相中の信号パワーの大きな変動を防止するために、パワー測定および補正処理における早期の予備的な利得調整を実施すること。
【００３５】
チップクロック再生モジュール１２は、サンプリング位相を測定し、並びに、それを追跡する。このモジュールの出力は、２２ＭＨｚでオーバーサンプリングされたＩ／Ｑ信号を含む。このモジュールは、任意のサンプルクロックの不正確さにもかかわらず、サンプリング位相が一定に保たれることを保証する。Ｔ／２間隔のイコライザ１６は、したがって、最適サンプリング位相を導出する。
【００３６】
搬送波再生ループ１４は、存在し得る任意の搬送波周波数誤差を補正する。プリアンブル部分の間に、搬送波再生モジュール１４は、ループを初期化するためにバーカー逆拡散器および初期周波数推定器を使用する。初期化後、ループは、位相誤差を連続的に追跡し補正するために、イコライザ１６（ＣＣＫモード）またはバーカー逆拡散器（ＤＳＳＳモード）の出力にスライサを使用する。バーカー逆拡散器の出力は、プリアンブル部分の間に、シンボル同期を実現するためにピーク検出器で解析される。
【００３７】
イコライザ１６は、フィードフォワード部および決定フィードバック部を備えたＴ／２間隔のイコライザである。このイコライザはＰＬＣＰプリアンブルでトレーニングされ（trained）、ＤＡＴＡ部分の間にその係数を更新するために決定方向付け適応（decision-directed adaptation）を使用する。イコライザ１６の出力は、エコーが除去されたＩ／Ｑ信号を含む。プリアンブル部分の間に、装置は、基準トレーニングシーケンスを発生するために、搬送波再生モジュール１４内のバーカー逆拡散器の出力を差動復号化（非コヒーレント）し、並びに、スクランブル解除する。装置は、次に、ショートフレームのプリアンブルであるか、または、ロングフレームのプリアンブルであるかをＲｘコントローラ２０に伝える。この参照を使用して、イコライザ１６はトレーニングされる。
【００３８】
復調器１８は、相関器出力のピークを決定するために、イコライザ１６の出力をバーカーシーケンスと相互に関連付け、ピーク検出器を使用する。このバーカー逆拡散器の出力はこれらのピーク上だけで（すなわち、１１チップ毎に１回）有効である。プリアンブル部分の間に、復調器１８は動作しない。データ部分の間に、復調器１８の動作は伝送レートに依存する。伝送レートが１または２Ｍｂｐｓである場合、復調器１８は、バーカー逆拡散器の出力を（コヒーレントに）差動復号化する。伝送レートが５．５または１１Ｍｂｐｓである場合、ＣＣＫデコーダがイコライザ１６の出力をデータビットに変換するために使用される。両方の場合に、スクランブル解除器はデータから擬似ランダムシーケンスを除去するために必要とされる。
【００３９】
Ｒｘコントローラ２０は、他の機能のなかに、受信機ブロックのモードを切り換え並びに受信機のデータパスを制御する状態機械を含む。図面の図６を参照すると、ハードウェア  媒体アクセス制御（ＨＷ  ＭＡＣ）がＣＣＡモードまたはＲｘモードを有効にするとき、Ｒｘコントローラ２０は、フレームが検出可能であるかどうかを決定するためにチャネルを監視し始める。エネルギーが媒体上に現れるならば、Ｒｘコントローラは、その信号をさらに調べるために、チップクロック再生１２および（搬送波再生モジュール１４内の）バーカー逆拡散器を始動する。バーカーシーケンスが同様に検出されるならば、受信機の残りの部分が有効にされ、コントローラ２０はフレームを復調し復号することを試みる（ＰＬＣＰヘッダデコーダ２２）。Ｒｘコントローラ２０は、プレアンブルの終わり、したがって、フレームのデータ部分の始まりを決定するために、プリアンブルデータを監視する。アンテナダイバーシティアルゴリズムもまたＲｘコントローラ２０に存在する。
【００４０】
図面の図４を参照すると、本発明の例示的な実施形態によるフレームフォーマットデコーダ２２およびトレーニングシーケンス発生器２４が示されている。受信信号はバーカー逆拡散器２６で逆拡散される（ＰＬＣＰプリアンブルとＰＬＣＰヘッダとの両方は１１チップのバーカーシーケンスで拡散される）。ピーク検出器（図４に図示されず）は、シンボル（ビット）境界を特定し、デコーダ２２によって使用されるビットクロックを発生する。逆拡散されたシンボルは非コヒーレント差動２相位相シフトキーイング（ＤＢＰＳＫ）復調器２８によって復調される（ＤＢＰＳＫ変調器が送信機で使用された場合）。フレームの開始時に、周波数／位相ループは完全には安定していないので、非コヒーレントＤＢＰＳＫ復調器が使用される。このループが安定するまで待つことは余分な時間を費やし、できるだけ早くイコライザをトレーニングすることが要求されるので、望ましくない。
【００４１】
ＤＢＰＳＫ復調器２８の出力はスクランブル解除器３０へ送られる。スクランブル解除器３０は自己同期型であるので、スクランブル解除器３０の初期化は不要である。
【００４２】
誤りの無い受信の場合、スクランブル解除器３０の出力は、ＳＹＮＣフィールドの間、ゼロにより構成されるか（ショートフレームフォーマット）、または、１により構成される（ロングフレームフォーマット）。カウンタ３２を用いることにより、連続したゼロまたは１の個数がカウントされる。Ｎ個の連続したゼロまたは１がカウントされたとき、デコーダ２２は、フレームフォーマットが、それぞれ、ショートフレームタイプ、または、ロングフレームタイプであると仮定する。Ｎは整数であり、かつ、設計パラメータである。Ｎが小さい場合、誤判定の確率が比較的高く、一方、Ｎが大きい場合、誤判定の確率は比較的低いが、決定するために要する時間が長い。
【００４３】
この例示的な実施形態では、Ｎは７であるが、その理由は、同じ極性をもつ７個の連続ビットが与えられるならば、スクランブル解除器のシフトレジスタの内容（同様に７ビット）は、ほぼ確実に誤りを含まないからである。７個未満を採用すると、誤ったフレームフォーマット検出の確率が増加し、さらに、シフトレジスタの内容が誤りを含まないかどうかを確実に知ることができない。８個以上を採用すると、誤ったフレームフォーマット検出の確率は減少するが、検出の遅延が原因となって、イコライザの学習に費やすことができる時間が短くなり、フレーム誤りが不十分なトレーニングのために起こる可能性がある。よって、この例示的な実施形態では、Ｎとして望ましい数は７であり、７以上が望ましい範囲である。
【００４４】
スクランブラ３４が設けられ、スクランブル解除器３０およびスクランブラ３４の両方は７ビットシフトレジスタからなる。従って、これらのシフトレジスタの内容は、ＳＹＮＣフィールド内の１２８ビット（最初および最後のビットを除くロングフレームフォーマット）または５６ビット（ショートフレームフォーマット）のそれぞれに対して固有である。決定が行われるとき（ロングフレームフォーマットまたはショートフレームフォーマット）、スクランブル解除器３０のシフトレジスタの内容は、誤りが無いと考えられるので、スクランブラ３４のシフトレジスタにコピーされる。このようにして、トレーニングシーケンスを生成するために使用されるスクランブラ３４は正確に初期化され、正しい極性のビット（ショートフレームフォーマットの場合にはゼロであり、ロングフレームフォーマットの場合には１である）をスクランブラ３４へ供給することにより、スクランブラ３４の出力は正確にスクランブルされたシーケンスを生成するであろう。
【００４５】
スクランブラ３４の出力は別のＤＢＰＳＫ変調器３６へ供給される。変調器３６の出力では、Ｂラジアンの曖昧さがあるので、出力シーケンスの極性は、一つの特定ビットの極性を非コヒーレント復調器２８に加えることによって補正される。最終的に、シーケンスは１１チップのバーカー拡散器３８によって拡散されるので、適応イコライザによって使用可能であるチップベースのトレーニングシーケンスが得られる。
【００４６】
トレーニングシーケンスを受信シーケンスと揃えるために、デコーダ２２の待ち時間（latencies）とイコライザ１６のデータパスの待ち時間とを補償する必要がある。スクランブラ３４のシフトレジスタの内容はほぼ固有のものであるので、スクランブル解除器３０のシフトレジスタの内容を時間的に１ステップ以上前方または後方へ外挿する（extrapolate）ことが可能である。
【００４７】
シフトレジスタの内容の固有性の他の特長は、ＳＦＤフィールドの始まりの検出のために使用され得る。このようにして、トレーニングシーケンスは、１６ビットのＳＦＤフィールドをスクランブラ３４へ供給することによっても拡張され得る。
【００４８】
よって、本発明は、フレームフォーマットのフレームフォーマットが自動的に決定され、適応イコライザのトレーニングシーケンスが実質的に同時に発生され得る方法および装置を提供する。さらに、明示的なＳＹＮＣフィールドビット位置の検出が必要ではなく、従って、デコーダはＳＹＮＣフィールド内の特定シーケンスの発見に限定されず、並びに、上記のように、ＳＦＤフィールドの始まりを検出する手段が容易に組み込まれる。
【００４９】
以上、本発明の一実施形態は単に一例として記載され、特許請求の範囲に記載されたような発明の意図から逸脱することなく、変形および変更を記載された実施形態になし得ることは当業者に明らかであろう。この中で使用された用語「含む、備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は付加的な要素の存在を排除しないこと、「一つの」（「ａ」または「ａｎ」）は複数個の存在を排除しないこと、そして、単一のプロセッサまたは他のユニットが請求項に列挙された複数の手段の機能を実現するため使用されることもまた理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格で使用されるロングフレームフォーマットを説明する図である。
【図２】ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格で使用されるショートフレームフォーマットを説明する図である。
【図３】データスクランブラの概略ブロック図である。
【図４】本発明の例示的な実施形態によるフレームフォーマットデコーダおよびトレーニングシーケンス発生器の概略ブロック図である。
【図５】本発明の例示的な実施形態による受信機の概略的な上位レベルブロック図である。
【図６】図５の受信機と共に使用される受信機コントローラの概略ブロック図である。
【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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【国際調査報告】
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