(57)【要約】  多入出力（ＭＩＭＯ）通信システムにおいて、受信されたデータを処理するための方法および装置が開示される。多重アンテナ・レシーバは、プリアンブルの従来の部分の後に続く事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信を他の送信と区別することができる。プリアンブルは、従来の部分と拡張された部分とを含む。従来の部分は、第１信号領域が後に続く第１ロング・プリアンブルからなり、多重アンテナ・レシーバと従来のレシーバとの両方によって処理されてもよい。拡張された部分は、従来の部分に由来する第１信号領域の後に続く事前に定義されたシンボルを含む。事前に定義されたシンボルが第２ロング・プリアンブルである場合、第２ロング・プリアンブルを検出するためにプリアンブル上でコリレーションを実行することによって、ＭＩＭＯ送信は検出される。事前に定義されたシンボルが第２ロング信号領域である場合、第２ロング信号領域を検出するために周期的な冗長性検査を実行することによって、ＭＩＭＯ送信は検出される。
2008521338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多入出力（ＭＩＭＯ）通信システムにおいて、受信されたデータを処理するための方法であって、
第１信号領域が後に続く第１ロング・プリアンブルからなる従来の部分と、前記第１信号領域の後に続く事前に定義されたシンボルからなる拡張された部分とを有するプリアンブルを受信するステップと、
前記第１信号領域の後に続く前記事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信を検出するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記事前に定義されたシンボルは、第２ロング・プリアンブルである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記検出するステップは、前記第２ロング・プリアンブルを検出するために前記プリアンブルでコリレーションを実行するステップをさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記事前に定義されたシンボルは、第２ロング信号領域である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記検出するステップは、前記第２ロング信号領域を検出するために周期的な冗長性検査を実行するステップをさらに含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記従来のプリアンブルは、少なくとも１つのショート・プリアンブルをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記従来のプリアンブルは、８０２．１１ａ／ｇプリアンブルである請求項１に記載の方法。
【請求項８】
低位のレシーバが前記受信されたデータを解釈することができる請求項１に記載の方法。
【請求項９】
低位のレシーバがＭＩＭＯ送信を延期することができる請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記事前に定義されたシンボルが前記第１信号領域の後に続かない場合、ＳＩＳＯ送信を検出するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
ＭＩＭＯ送信が検出される場合、前記プリアンブルの残りの部分を処理するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
第１信号領域が後に続く第１ロング・プリアンブルからなる従来の部分と、前記第１信号領域の後に続く事前に定義されたシンボルからなる拡張された部分とを有するプリアンブルからなる信号を受信するための複数のアンテナと、
前記第１信号領域の後に続く前記事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信を検出するためのＭＩＭＯディテクタとを備える多重アンテナ通信システムにおけるレシーバ。
【請求項１３】
前記事前に定義されたシンボルは、第２ロング・プリアンブルである請求項１２に記載のレシーバ。
【請求項１４】
前記検出は、前記第２ロング・プリアンブルを検出するために前記プリアンブルでコリレーションを実行する請求項１３に記載のレシーバ。
【請求項１５】
前記事前に定義されたシンボルは、第２ロング信号領域である請求項１２に記載のレシーバ。
【請求項１６】
前記検出は、前記第２ロング信号領域を検出するために周期的な冗長性検査を実行する請求項１５に記載のレシーバ。
【請求項１７】
前記従来のプリアンブルは、少なくとも１つのショート・プリアンブルをさらに含む請求項１２に記載のレシーバ。
【請求項１８】
低位のレシーバがＭＩＭＯ送信を延期することができる請求項１２に記載のレシーバ。
【請求項１９】
多入出力（ＭＩＭＯ）通信システムにおいて、受信されたデータを処理するための方法であって、
従来のプリアンブルの後に続く受信された信号中の事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信を検出するステップを含む方法。
【請求項２０】
前記事前に定義されたシンボルは、前記従来のプリアンブルの後に続く第２ロング・プリアンブルか、または第２信号領域である請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願はそれぞれが参照により本明細書に組み込まれている、２００４年６月３０日に出願した国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ０４／２１０２６、ＰＣＴ／ＵＳ０４／２１０２７、ＰＣＴ／ＵＳ０４／２１０２８に関する。
本発明は一般に無線通信システムに関し、より詳細には多重アンテナ通信システムのためのチャネル推定技術、タイミング捕捉技術、およびＭＩＭＯ形式の検出技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）技術に基づく既存の無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）システムの大部分は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格またはＩＥＥＥ８０２．１１ｇ規格（以下「ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇ」）に対応する。例えば、参照により本明細書に組み込まれているＩＥＥＥ  Ｓｔｄ８０２．１１ａ−１９９９、「Ｐａｒｔ１１：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ（ＰＨＹ）  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ：Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｆｉｖｅ  ＧＨｚ  Ｂａｎｄ」を参照されたい。ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇの無線ＬＡＮでは、レシーバは各パケット送信のために同期化およびチャネル状態の情報を取得しなければならない。したがって各パケットの先頭には、レシーバが必要な同期化およびチャネル状態の情報を抽出することを助けるためのトレーニング・シンボルを含むプリアンブルが挿入されている。
【０００３】
無線リンクの堅固性と能力とを高めるために、多重送信アンテナと多重受信アンテナとが提案されてきた。例えば、多入出力（ＭＩＭＯ）ＯＦＤＭ技術は多重送信アンテナ上で別個のデータ・ストリームを送信し、各レシーバはこれらのデータ・ストリームの組合せを多重受信アンテナ上で受信する。異なるデータ・ストリームを適切に受信するために、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭレシーバは各パケット送信のために同期化およびチャネル情報を捕捉しなければならない。ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭシステムは、Ｎｔを送信アンテナの数、Ｎｒを受信アンテナの数として、ＮｔＮｒチャネル・プロフィールの合計を推定する必要がある。
【０００４】
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭシステムと既存のＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇレシーバとは同じ共用無線媒体で動作するので、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭシステムは既存のＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇレシーバと後方互換性を持つことが望ましい。ＭＩＭＯ形式で送信されるデータをデコードすることができない従来のシステムは、送信期間を延期しなければならない。これは、送信の開始点を検出し、この送信の長さ（期間）を取り出すことによって達成されることが可能である。
【特許文献１】国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ０４／２１２０６
【特許文献２】国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ０４／２１０２７
【特許文献３】国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ０４／２１０２８
【非特許文献１】ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ８０２．１１ａ‐１９９９、「Ｐａｒｔ１１：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｈｅｒ（ＰＨＹ）  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ：Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｆｉｖｅ  ＧＨｚ  Ｂａｎｄ」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在のＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇ規格のシステムと互換性を持つＭＩＭＯ−ＯＦＤＭシステムにおいてチャネル推定およびトレーニングを実行し、それによってＷＬＡＮシステムに基づくＭＩＭＯ−ＯＦＤＭがＳＩＳＯシステムと効率的に共存できるようにするための方法およびシステムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一般に、多入出力（ＭＩＭＯ）通信システムにおいて受信されたデータを処理するための方法および装置が開示される。本発明によって、共用の無線媒体の中で動作する多重アンテナ・レシーバは、既存のＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇレシーバと後方互換性を持つことができる。多重アンテナ・レシーバは、プリアンブルの従来の部分の後に続く事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信と他の送信を区別することができる。特に、本発明によるプリアンブルは従来の部分と拡張された部分とを含む。従来の部分は、第１信号領域が後に続く第１ロング・プリアンブルから構成されており、多重アンテナ・レシーバと従来のレシーバとの両方によって処理されてもよい。拡張された部分は、従来の部分に由来する第１信号領域の後に続く、事前に定義されたシンボルを含む。
【０００７】
２つの例示的な実施形態において、事前に定義されたシンボルは第２ロング・プリアンブルか、または第２ロング信号領域であってもよい。事前に定義されたシンボルが第２ロング・プリアンブルである実施態様において、ＭＩＭＯ送信は、第２ロング・プリアンブルを検出するためにプリアンブルでコリレーションを実行することによって検出される。事前に定義されたシンボルが第２ロング信号領域である実施態様において、ＭＩＭＯ送信は、第２ロング信号領域を検出するために周期的な冗長性検査を実行することによって検出される。
本発明のさらなる機能および利点とともに、本発明のより完全な理解は、以下の詳細な説明および図面を参照することによって得られるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇ規格による従来のフレーム形式１００を示す。図１に示すように、フレーム形式１００はまとめてショート・プリアンブルと呼ぶ１０個のショート・トレーニング・シンボルｔ１〜ｔ１０を含む。その後には、保護用のガード間隔（ＧＩ２）と、Ｔ１とＴ２との２つのロング・トレーニング・シンボルからなるロング・プリアンブルがある。信号領域は第１の真正ＯＦＤＭシンボルの中に含まれ、信号領域の中の情報は、パケットの長さやデータ速度などの一般のパラメータを送信することが求められる。ショート・プリアンブル、ロング・プリアンブルおよび信号領域は、従来のヘッダ１１０を含む。データを運搬するＯＦＤＭシンボルは信号領域の後に続く。
【０００９】
図２Ａは、例示的なＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇ規格による従来のトランスミッタ２００の概略のブロック図を示す。図２Ａに示すように、トランスミッタ２００はエンコーダ２０５を使用して情報ビットをコード化し、次いでマッパ２１０を使用してコード化されたビットを異なる周波数トーン（副搬送波）にマップする。次いで、信号はＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）２１５によって、時間ドメイン波形に変換される。８００ナノ秒（ｎｓ）のＧＩは、パケットを完成させるために段階２２０によるすべてのＯＦＤＭシンボルと２０μｓのプリアンブルとが段階２２５によって付加される前に、例示的な実施態様の中に付加される。次いで、ＲＦ段階２３５がアンテナ２４０で信号を送信する前に、デジタル信号はコンバータ２３０によってアナログ信号に転換される。
【００１０】
図２Ｂは、例示的なＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇ規格による従来のレシーバ２５０の概略のブロック図である。図２Ｂに示すように、レシーバ２５０はＲＦ段階２６０で、アンテナ２５５で受信された信号を処理する。次いでコンバータ２６５によって、アナログ信号はデジタル信号に転換される。レシーバ２５０はパケットを検出するためにプリアンブルを処理し、次いで同期化段階２７０で、周波数およびタイミング同期化情報を抽出する。ガード間隔は、段階２７５で除去される。次いで、信号はＦＦＴ２８０によって、周波数ドメインに変換し直される。チャネル推定値は、周波数ドメインのロング・トレーニング・シンボルを使用して、段階２８５で導き出される。チャネル推定値はソフト・シンボルを抽出するためにデマッパ２９０によって使用され、その後情報ビットを抽出するためにデコーダ２９５に与えられる。
【００１１】
図３Ａおよび３Ｂは、それぞれＳＩＳＯシステム３００とＭＩＭＯシステム３５０とにおける情報の送信を示す図である。図３Ａに示すように、ＳＩＳＯ伝送システム３００は、１つの送信アンテナ（ＴＡＮＴ）３１０と１つの受信アンテナ（ＲＡＮＴ）３２０とを備える。したがって、１つの対応するチャネルｈが存在する。
【００１２】
図３Ｂに示すように、例示的な２ｘ２ＭＩＭＯ伝送システム３５０は、２つの送信アンテナ（ＴＡＮＴ−１とＴＡＮＴ−２）３６０−１と３６０−２、および２つの受信アンテナ（ＲＡＮＴ−１とＲＡＮＴ−２）３７０−１と３７０−２とを含む。したがってｈ１１、ｈ１２、ｈ２１およびｈ２２の４つのチャネル・プロフィールが存在する。さらなるチャネルによって、タイミングの同期化とチャネルの推定とはより困難になる。チャネル推定を実行するために、図１のトレーニング・プリアンブルは延ばされる必要がある。
【００１３】
図４は、４つのチャネルｈ１１、ｈ１２、ｈ２１およびｈ２２を有する図３Ｂの例示的なＭＩＭＯシステム３５０のためのタイミングの同期化を示す。例示的なＧＩは、４つのチャネルｈ１１、ｈ１２、ｈ２１およびｈ２２に対応するインパルス応答４１０、４２０、４３０、４４０のエネルギーの大部分を含む８００ｎｓ（すなわち１６ナイキスト・サンプル）の領域（ｗｉｎｄｏｗ）として配置されなければならない。すなわちガード間隔は、（ほとんどが４つのインパルス応答を回避する）８０サンプルの領域の内で、ＯＦＤＭシンボルにとって最適な６４サンプルの領域を見つけるために置かれている。ＭＩＭＯの場合、ガード間隔の領域は、４つすべてのチャネルの総電力を最大化するために選択されなければならない。
【００１４】
図５Ａは、ＭＩＭＯトランスミッタ５００の概略のブロック図である。図５Ａに示すように、トランスミッタ５００は段階５０５で情報ビットをコード化し、コード化されたビットを異なる周波数トーン（副搬送波）にマップする。次いで、各送信ブランチのために、信号はＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）５１５によって時間ドメイン波形に変換される。８００ナノ秒（ｎｓ）のＧＩは、パケットを完成させるために段階５２０によるすべてのＯＦＤＭシンボルと３２μｓのプリアンブルとが段階５２５によって付加される前に、例示的な実施態様の中に付加される。次いで、ＲＦ段階５３５が対応するアンテナ５４０で信号を送信する前に、デジタル信号はコンバータ５３０によってアナログ信号に転換される。
【００１５】
図５Ｂは、ＭＩＭＯレシーバ５５０の概略のブロック図である。図５Ｂに示すように、例示的な２ｘ２レシーバ５５０は、対応するＲＦ段階５６０−１、５６０−２で、２つの受信アンテナ５５５−１と５５５−２で受信された信号を処理する。次いで、アナログ信号は対応するコンバータ５６５によって、デジタル信号に転換される。次いでレシーバ５５０は、両方のブランチのために同期化段階５７０で、パケットを検出するためにプリアンブルを処理し、周波数およびタイミング同期化情報を抽出する。ガード間隔は段階５７５で除去される。次いで、信号は段階５８０で、ＦＦＴによって周波数ドメインに変換し直される。チャネル推定値は段階５８５で、ロング・トレーニング・シンボルを使用して取得される。チャネル推定値はデマッパ／デコーダ５９０に適用され、情報ビットは回復される。
【００１６】
すでに指摘したように、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭシステムは既存のＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇレシーバと後方互換性を持たなければならない。異なる送信アンテナ上で反復されるＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇ規格のプリアンブル構造の少なくとも１つのロング・トレーニング領域を使用するＭＩＭＯシステムは、後方互換性を達成するために、１つのアンテナ構成を測定し直すことができる。ロング・トレーニング・シンボルが後方互換性を持つようにするために、いくつかの変形形態が可能である。１つの変形形態では、ロング・トレーニング・シンボルは様々な送信アンテナの中で対角線的にロードされることが可能である。別の変形形態では、８０２．１１ａのロング・トレーニング・シーケンスは各アンテナ上で適時に反復される。例えば２つのアンテナの実施態様では、信号領域が後に続くロング・トレーニング・シーケンスは、第２アンテナ上で送信されるロング・トレーニング・シーケンスが後に続く第１アンテナ上で送信される。さらなる変形形態は、時間ドメインの直交性に基づくＭＩＭＯ−ＯＦＤＭプリアンブル構造を用いる。
【００１７】
本発明の１つの態様によって、図７および９とともに以下でさらに論じられるレシーバのパラメトリック推定アルゴリズムは、改良された周波数オフセットの推定と最適なタイミング・オフセットの推定とを獲得するため、およびチャネルの推定を完了するためにＭＩＭＯシステムで必要とされる多重トレーニングを提供する。さらに、本発明の中で２つの信号方式を使用することで、レシーバは一方で後方互換性を維持しながら、効果的にＭＩＭＯ送信を検出することができる。
【００１８】
図６は、ＭＩＭＯ信号通信のためにロング・プリアンブルを使用する例示的なプリアンブル形式６００を示す。図６のプリアンブル形式６００において、第１ロング・プリアンブルＬＰ−１はショート・プリアンブルＳＰ−１の後で送信される。ＳＰ−１は、１０個の同一のショート・トレーニング・シンボル（ＳＴＳ）からなる。ＬＰ−１は、拡張されたＧＩ（ＧＩ２）と、２つの同一のロング・トレーニング・シンボルＬＴＳ−１、ＬＴＳ−２とからなる。８０２．１１ａ／ｇの従来の信号領域と同様の第１信号領域ＳＦ１は、第１ロング・プリアンブルＬＴＳ−１の後で送信される。ショート・プリアンブルＳＴＳ−１、第１ロング・プリアンブルＬＴＳ−１および第１信号領域ＳＦ−１は、従来のヘッダ６１０を含む。
【００１９】
その後、第２ロング・プリアンブルＬＰ−２が送信され、次いで最適な第２信号領域ＳＦ−２が送信される。第１および第２ロング・プリアンブルＬＰ−１、ＬＰ−２は、１．６μｓのロング・ガード間隔と２つの同一のロング・トレーニング・シンボルＬＴＳ−１、ＬＴＳ−２とを備えた８０２．１１ａ／ｇのロング・プリアンブルを使用して構成される。異なる時間に異なる送信アンテナから送信されるロング・プリアンブルＬＰ−１、ＬＰ−２は、８０２．１１ａ／ｇのロング・トレーニング・シンボルからすべて導き出される。異なるアンテナから送信される第１信号領域ＳＦ−１は、第１ロング・トレーニング・シンボルと同じやり方で導き出される。ＭＩＭＯデータは、第２信号領域ＳＦ−２の後に続く。
【００２０】
第１ショート・プリアンブルＳＰ−１は、搬送波の検出、電力測定（自動利得制御）および粗（ｃｏａｒｓｅ）周波数オフセットの推定を実行するために、受信ブランチＲＡＮＴ−１とＲＡＮＴ−２との両方によって使用される。第１ロング・プリアンブルＬＰ−１は、微細（ｆｉｎｅ）周波数オフセットの推定、窓ＦＦＴタイミング（ｗｉｎｄｏｗｅｄ
【００２１】
ＦＦＴ  ｔｉｍｉｎｇ）およびＳＩＳＯチャネルの推定を実行するために、受信ブランチＲＡＮＴ−１とＲＡＮＴ−２との両方によって使用される。第２ロング・プリアンブルＬＰ−２は、ＭＩＭＯチャネルの推定を実行し、微細周波数オフセットの推定および窓ＦＦＴタイミングを精密化するために、受信ブランチＲＡＮＴ−１とＲＡＮＴ−２との両方によって使用される。
【００２２】
ＳＩＳＯシステムでは、レシーバは第１信号領域ＳＦ−１の後でデータを受信するものとされていることに留意されたい。それぞれ図７と図９と合わせて以下でさらに論じられるが、本発明は、ＭＩＭＯレシーバ５５０がいかなる明白な信号通信の必要条件も伴わずに、第２ロング・トレーニング・プリアンブルＬＰ−２が第１信号領域ＳＦ−１の後に続くかどうかということ（ＭＩＭＯ送信を示している）を検出できるようにする、レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム７００、９００を提供する。
【００２３】
図７は、本発明の機能を取り入れた例示的なレシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム７００を説明するフロー図である。レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム７００は、図６のプリアンブル形式６００を処理する。図７に示すように、レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム７００は、両方の受信ブランチでポジティブの搬送波が検出されるまで、最初はアイドル・モード７１０にある。一旦ポジティブの搬送波が検出されると、レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム７００は、ステップ７２０の間に電力測定と粗周波数オフセット（ＣＦＯ）推定とを両方の受信ブランチで実行する。
【００２４】
第１ロング・トレーニング・プリアンブルＬＰ−１の開始点が検出される場合、ステップ７３０の間に微細周波数オフセット（ＦＦＯ）の推定および微細タイミングが受信ブランチＲＡＮＴ１とＲＡＮＴ２とで実行され、ＳＩＳＯおよびＭＩＭＯチャネルのために推定値が取得される。その後、第１信号領域ＳＦ−１はステップ７４０の間にデコードされる。
【００２５】
次いで、レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム７００は、２つの並列のブランチであるＭＩＭＯトラックとＳＩＳＯトラックとで、受信された信号の処理を開始する。ステップ７５０の間に、ＭＩＭＯトラック上でロング・トレーニング・シンボルＬＴＳ−１は、第２ロング・プリアンブルＬＰ−２の中でＬＴＳ−２と関連付けられる。この処理は、６４サンプル（すなわち３．２ｕｓ）のオフセットとの自動コリレーションに対応する。コリレーションが定義された閾値を超える場合、ＭＩＭＯ送信は検出される。
【００２６】
並列のＳＩＳＯトラック上で、受信された信号は、あたかもそれがＳＩＳＯのペイロードであるかのように、従来の方法で処理される。ステップ７５０の間にＭＩＭＯトラックが第２ロング・トレーニング・シンボルＬＴＳ−２の開始点を検出しない場合、次いでステップ７６０の間に、受信された信号はＳＩＳＯ信号として処理される。しかしながら、ステップ７５０の間にＭＩＭＯトラックが第２ロング・トレーニング・シンボルＬＴＳ−２の開始点を検出する場合、次いで受信された信号はＭＩＭＯ信号として処理され、プログラム制御はステップ７７０まで進む。特に、ステップ７７０の間に、ＭＩＭＯ送信は受信ブランチＲＡＮＴ１とＲＡＮＴ２との両方で微細周波数オフセットを精密化するために処理される。図４に示されるように、最適なタイミングは、４つすべてのチャネル・インパルス応答が利用可能である場合にのみ得られることが可能であり、このことは第２ロング・プリアンブルＬＰ−２を受信した後にのみ可能である。したがって、ＦＦＴタイミング領域は受信ブランチＲＡＮＴ１とＲＡＮＴ２との両方で適合され、ＭＩＭＯチャネルの推定は完了される。第２信号領域ＳＦ−２はステップ７８０の間にデコードされ、ＭＩＭＯペイロードはプログラム制御が終了する（すなわちパケットの終了を意味する）前に、ステップ７９０で処理される。
【００２７】
図８は、ＭＩＭＯ送信であること示すために第２信号領域を使用する代替のプリアンブル形式８００を示す。図８に示すように、代替のプリアンブル形式８００は、図６のプリアンブル形式６００と比較して、第２ロング・プリアンブルと第２信号領域との順序を変更する。代替のプリアンブル形式８００では、第２信号領域ＳＦ−２は第１信号領域ＳＦ−１のすぐ後に送信され、第２信号領域ＳＦ−２のポジティブのデコード化は、ＭＩＭＯ送信であることを示すために使用される。ショート・プリアンブルＳＰ−１、第１ロング・プリアンブルＬＰ−１および第１信号領域ＳＦ−１は、従来のヘッダ８６１０を含む。
【００２８】
図９は、本発明の機能を取り入れた例示的なレシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム９００を説明するフロー図である。レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム９００は、図８のプリアンブル形式８００を処理する。図９に示すように、レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム９００は、両方の受信ブランチでポジティブの搬送波が検出されるまで、最初はアイドル・モード９１０にある。一旦ポジティブの搬送波が検出されると、レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム９００は、ステップ９２０の間に電力測定と粗周波数オフセット（ＣＦＯ）の推定とを両方の受信ブランチで実行する。
【００２９】
第１ロング・トレーニング・プリアンブルＬＰ−１の開始点が検出される場合、ステップ９３０の間に微細周波数オフセット（ＦＦＯ）の推定および微細タイミングが受信ブランチＲＡＮＴ１とＲＡＮＴ２とで実行され、ＳＩＳＯおよびＭＩＭＯチャネル（ｈ１１およびｈ２１）のために推定値が取得される。その後、第１信号領域ＳＦ−１はステップ９４０の間にデコードされる。
【００３０】
次いで、レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム９００は、２つの並列のブランチで、受信された信号の処理を開始する。ステップ９５０の間に、ＭＩＭＯトラック上で第２信号領域はデコードされる。ポジティブＣＲＣ検査は、ＭＩＭＯ送信を検出するために使用される。並列のＳＩＳＯトラック上で、受信された信号は、あたかもそれがＳＩＳＯのペイロードであるかのように、従来の方法で処理される。
【００３１】
ＭＩＭＯトラックが、ステップ９５０の間に第２信号領域ＳＦ−２の開始点を検出しない場合、次いでステップ９６０の間に、受信された信号はＳＩＳＯ信号として処理される。しかしながら、ステップ９５０の間にＭＩＭＯトラックが第２信号領域ＳＦ−２の開始点を検出する場合、次いで受信された信号はＭＩＭＯ信号として処理され、プログラム制御はステップ９７０まで進む。特に、ステップ９７０の間に、ＭＩＭＯ送信は受信ブランチＲＡＮＴ１とＲＡＮＴ２との両方で微細周波数オフセットを精密化するために処理される。さらに、ＦＦＴタイミング領域は受信ブランチＲＡＮＴ１とＲＡＮＴ２との両方で適合され、ＭＩＭＯチャネルの推定（ｈ２２およびｈ１２）は完了される。ＭＩＭＯペイロードはプログラム制御が終了する前に、ステップ９９０で処理される。
【００３２】
レシーバ・パラメトリック推定アルゴリズム７００、９００の能力は、第２ロング・プリアンブルＬＰ−２での自動コリレーションと、第２信号領域ＳＦ−２での周期的な冗長性検査との両方を実行することによって、各々随意に改良されることが可能であることに留意されたい。
【００３３】
本明細書で示され、説明された実施形態および変形形態は、本発明の原理の単なる例示に過ぎず、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、当業者によって様々な変更が実施されてもよいことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ＩＥＥＥ８０２，１１ａ／ｇ規格による従来のフレーム形式を示す図である。
【図２Ａ】従来のトランスミッタの概略のブロック図である。
【図２Ｂ】従来のレシーバの概略のブロック図である。
【図３Ａ】ＳＩＳＯシステムにおける情報の送信を示す図である。
【図３Ｂ】ＭＩＭＯシステムにおける情報の送信を示す図である。
【図４】図３Ｂの例示的なＭＩＭＯシステムのためのタイミングの同期化を示す図である。
【図５Ａ】ＭＩＭＯトランスミッタの概略のブロック図である。
【図５Ｂ】ＭＩＭＯレシーバの概略のブロック図である。
【図６】ＭＩＭＯシステムで使用されてもよい例示的なプリアンブル形式を示す図である。
【図７】図６のプリアンブル形式を処理するために本発明の機能を取り入れた例示的なレシーバ・パラメトリック推定アルゴリズムを説明するフロー図である。
【図８】ＭＩＭＯシステムで使用されてもよい代替のプリアンブル形式を示す図である。
【図９】図８のプリアンブル形式を処理するために本発明の機能を取り入れた例示的なレシーバ・パラメトリック推定アルゴリズムを説明するフロー図である。
【図１】
2008521338.tif 000003
【図２Ａ】
2008521338.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成20年1月16日(2008.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多入出力（ＭＩＭＯ）通信システムにおいて、受信されたデータを処理するための方法であって、
第１信号領域が後に続く第１ロング・プリアンブルからなる従来の部分と、前記第１信号領域の後に続く事前に定義されたシンボルからなる拡張された部分とを有するプリアンブルを受信するステップと、
前記第１信号領域の後に続く前記事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信を検出するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記事前に定義されたシンボルは、第２ロング・プリアンブルおよび第２ロング信号領域のうちの一方又は両方である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記検出するステップは、前記第２ロング・プリアンブルを検出するために前記プリアンブルでコリレーションを実行するステップをさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記検出するステップは、前記第２ロング信号領域を検出するために周期的な冗長性検査を実行するステップをさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項５】
低位のレシーバが前記受信されたデータを解釈するおよびＭＩＭＯ送信を延長する処理のうちの一方又は両方を遂行することができる請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記事前に定義されたシンボルが前記第１信号領域の後に続かない場合、ＳＩＳＯ送信を検出するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ＭＩＭＯ送信が検出される場合、前記プリアンブルの残りの部分を処理するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
第１信号領域が後に続く第１ロング・プリアンブルからなる従来の部分と、前記第１信号領域の後に続く事前に定義されたシンボルからなる拡張された部分とを有するプリアンブルからなる信号を受信するための複数のアンテナと、
前記第１信号領域の後に続く前記事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信を検出するためのＭＩＭＯディテクタとを備える多重アンテナ通信システムにおけるレシーバ。
【請求項９】
前記事前に定義されたシンボルは、第２ロング・プリアンブルおよび第２ロング信号領域のうちの一方又は両方である請求項８に記載のレシーバ。
【請求項１０】
多入出力（ＭＩＭＯ）通信システムにおいて、受信されたデータを処理するための方法であって、
従来のプリアンブルの後に続く受信された信号中の事前に定義されたシンボルの検出に基づいて、ＭＩＭＯ送信を検出するステップを含む方法。
【国際調査報告】
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