(57)【要約】【課題】直接系列拡散を使用する通信方式において有効拡散系列を適応させるための方法およびシステム。【解決手段】直接系列拡散方式を使用する有線または無線通信方式において有効拡散系列を適応させるための方法およびシステムが開示される。通信システムの局は、例えば、インパルス応答、ステップ応答、または当業者に知られたその他の任意の特徴によって表される通信チャネルの状態を決定する。局は、受信信号の測定によって、または複数の線形関係位相を局が決定することを可能にする情報を備えるフィードバック信号を受信することによって、チャネル状態を決定する。その後、局は、通信チャネルの状態に従って複数の線形関係位相を決定し、次に、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用する。【選択図】      図１
2008544703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信方式において有効拡散系列を適応させるための方法であって、
通信チャネルの状態を決定することと、
前記通信チャネルの前記状態に従って複数の線形関係位相を決定することと、
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用することと、
を備える方法。
【請求項２】
前記通信チャネルの状態を前記決定することは、
前記通信チャネルのインパルス応答を決定すること、
を備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記通信チャネルの状態を前記決定することは、
前記通信方式の動作環境を決定することと、
前記決定された動作環境に従って前記通信チャネルの前記状態のための事前決定モデルを選択することと、
前記通信チャネルの前記状態に従って前記事前決定モデルのパラメータを決定することと、
前記パラメータと前記事前決定モデルとから前記通信チャネルの前記状態を決定することと、
を備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数１】
2008544703.tif 000035
を最大化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
ｍはインデックスであり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別し、
Ｃｓｓ（ｍ）は前記有効拡散系列の非周期自己相関の値であり、
Ｃｈｈ（ｍ）は前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関の値である；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
複数の線形関係位相を前記決定することは、
複数のインデックスｍの各々に対して、前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関の対応する値Ｃｈｈ（ｍ）を計算することと、
値Ｃｈｈ（ｍ）の振幅が最大値を達成するインデックスｍｍａｘ＞０を決定することと、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の値を決定することと、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数２】
2008544703.tif 000036
を最大化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項５に記載の方法。
【請求項８】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数３】
2008544703.tif 000037
を最小化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項７に記載の方法。
【請求項９】
複数の線形関係位相を前記決定することは、
前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定することと、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、前記通信チャネルの前記インパルス応答の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）を計算することと、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）を計算することと、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数４】
2008544703.tif 000038
を最大化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
複数の線形関係位相を前記決定することは、
前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定することと、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数５】
2008544703.tif 000039
を最小化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の前記位相を前記決定することは、
ｈ（ｍ１）とｈ（ｍ２）の間の位相差を決定すること、
を備える、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに前記適用することは、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価すること、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数６】
2008544703.tif 000040
は第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の数である、
請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに前記適用することは、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅ−ｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価すること、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数７】
2008544703.tif 000041
は前記第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の前記数である、
請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を伝送すること、
をさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記選択された事前決定モデルを備えるフィードバック信号を伝送することと、
前記決定されたパラメータを備えるフィードバック信号を伝送することと、
をさらに備える請求項３に記載の方法。
【請求項１８】
通信方式において有効拡散系列を適応させるための装置であって、
通信チャネルの状態を決定するための手段と、
前記通信チャネルの前記状態に従って複数の線形関係位相を決定するための手段と、
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための手段と、
を備える装置。
【請求項１９】
前記通信チャネルの状態を決定するための前記手段は、
前記通信チャネルのインパルス応答を決定するための手段
を備える、
請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記通信チャネルの状態を決定するための前記手段は、
前記通信方式の動作環境を決定するための手段と、
前記決定された動作環境に従って前記通信チャネルの前記状態のための事前決定モデルを選択するための手段と、
前記通信チャネルの前記状態に従って前記事前決定モデルのパラメータを決定するための手段と、
前記パラメータと前記事前決定モデルとから前記通信チャネルの前記状態を決定するための手段と、
を備える、
請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数８】
2008544703.tif 000042
を最大化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
ｍはインデックスであり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別し、
Ｃｓｓ（ｍ）は前記有効拡散系列の非周期自己相関の値であり、
Ｃｈｈ（ｍ）は前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関の値である；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項１８に記載の装置。
【請求項２２】
複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
複数のインデックスｍの各々に対して前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関の対応する値Ｃｈｈ（ｍ）を計算するための手段と、
値Ｃｈｈ（ｍ）の振幅が最大値を達成するインデックスｍｍａｘ＞０を決定するための手段と、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の値を決定するための手段と、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数９】
2008544703.tif 000043
を最大化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数１０】
2008544703.tif 000044
を最小化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定するための手段と、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、前記通信チャネルの前記インパルス応答の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）を計算するための手段と、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）を計算するための手段と、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項１８に記載の装置。
【請求項２７】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数１１】
2008544703.tif 000045
を最大化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定するための手段と、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項１８に記載の装置。
【請求項２９】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数１２】
2008544703.tif 000046
を最小化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の前記位相を決定するための前記手段は、
ｈ（ｍ１）とｈ（ｍ２）の間の位相差を決定するための手段、
を備える、
請求項２８に記載の装置。
【請求項３１】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための前記手段は、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価するための手段、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数１３】
2008544703.tif 000047
は第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の数である、
請求項１８に記載の装置。
【請求項３２】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための前記手段は、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅ−ｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価するための手段、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数１４】
2008544703.tif 000048
は前記第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の前記数である、
請求項１８に記載の装置。
【請求項３３】
複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を伝送するための手段、
をさらに備える請求項１８に記載の装置。
【請求項３４】
前記選択された事前決定モデルを備えるフィードバック信号を伝送するための手段と、
前記決定されたパラメータを備えるフィードバック信号を伝送するための手段と、
をさらに備える請求項２０に記載の装置。
【請求項３５】
通信方式において有効拡散系列を適応させるための方法であって、
複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を受信することと、
前記フィードバックに従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用することと、
を備える方法。
【請求項３６】
複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を前記受信することは、
位相係数αを備えるフィードバック信号を受信すること、
を備える、
請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記フィードバックに従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
各インデックスｍに対して、式
【数１５】
2008544703.tif 000049
を評価すること、
を備える、
なおここでは、
Ｍは位相の数である、
請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに前記適用することは、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価すること、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位である、
請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに前記適用することは、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅ−ｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価すること、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位である、
請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を前記受信することは、
前記通信チャネルを特徴付ける事前決定モデルを備えるフィードバック信号を受信することと、
前記事前決定モデルの少なくとも１つのパラメータを備えるフィードバック信号を受信することと、
を備える、
請求項３５に記載の方法。
【請求項４１】
前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍ）を決定することと；
式
【数１６】
2008544703.tif 000050
を最大化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
ｍはインデックスであり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別し、
Ｃｓｓ（ｍ）は前記有効拡散系列の非周期自己相関の値である：
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
複数のインデックスｍの各々に対して前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関の対応する値Ｃｈｈ（ｍ）を計算することと、
値Ｃｈｈ（ｍ）の振幅が最大値を達成するインデックスｍｍａｘ＞０を決定することと、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の値を決定することと、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項４０に記載の方法。
【請求項４３】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数１７】
2008544703.tif 000051
を最大化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数１８】
2008544703.tif 000052
を最小化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）を決定することと、
前記通信チャネルの前記インパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定することと、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、前記通信チャネルの前記インパルス応答の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）を計算することと、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）を計算することと、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項４０に記載の方法。
【請求項４７】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数１９】
2008544703.tif 000053
を最大化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
複数の線形関係位相を前記決定することは、
前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）を決定することと、
前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定することと、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定することと、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定することと、
を備える、
請求項３５に記載の方法。
【請求項４９】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を前記決定することは、
式
【数２０】
2008544703.tif 000054
を最小化する位相シフト係数αの値を決定することと、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定することと；
を備える、
請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の前記位相を前記決定することは、
ｈ（ｍ１）とｈ（ｍ２）の間の位相差を決定すること、
を備える、
請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに前記適用することは、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価すること、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数２１】
2008544703.tif 000055
は第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の数である、
請求項３５に記載の方法。
【請求項５２】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに前記適用することは、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅ−ｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価すること、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数２２】
2008544703.tif 000056
は前記第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の前記数である、
請求項３５に記載の方法。
【請求項５３】
通信方式において有効拡散系列を適応させるための方法であって、
複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を受信するための手段と、
前記フィードバックに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための手段と、
を備える装置。
【請求項５４】
前記フィードバック信号は、位相係数αを備える、請求項５３に記載の装置。
【請求項５５】
前記フィードバックに従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
各インデックスｍに対して、式
【数２３】
2008544703.tif 000057
を評価するための手段、
を備える、
なおここでは、
Ｍは位相の数である、
請求項５４に記載の装置。
【請求項５６】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための前記手段は、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価するための手段、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位である、
請求項５５に記載の装置。
【請求項５７】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための前記手段は、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅ−ｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価するための手段、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位である、
請求項５５に記載の装置。
【請求項５８】
前記フィードバック信号は、前記通信チャネルを特徴付ける事前決定モデルと、前記事前決定モデルの少なくとも１つのパラメータと、を備える、請求項５３に記載の装置。
【請求項５９】
前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍ）を決定するための手段と；
式
【数２４】
2008544703.tif 000058
を最大化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
ｍはインデックスであり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別し、
Ｃｓｓ（ｍ）は前記有効拡散系列の非周期自己相関の値である；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項５８に記載の装置。
【請求項６０】
前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
複数のインデックスｍの各々に対して前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関の対応する値Ｃｈｈ（ｍ）を計算するための手段と、
値Ｃｈｈ（ｍ）の振幅は最大値を達成するインデックスｍｍａｘ＞０を決定するための手段と、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の値を決定するための手段と、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項５８に記載の装置。
【請求項６１】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数２５】
2008544703.tif 000059
を最大化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項６０に記載の装置。
【請求項６２】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項６０に記載の装置。
【請求項６３】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数２６】
2008544703.tif 000060
を最小化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項６２に記載の装置。
【請求項６４】
前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）を決定するための手段と、
前記通信チャネルの前記インパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定するための手段と、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、前記通信チャネルの前記インパルス応答の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）を計算するための手段と、
有効拡散系列の非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）を計算するための手段と、
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項５８に記載の装置。
【請求項６５】
前記Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数２７】
2008544703.tif 000061
を最大化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｒｅは実数部を識別し、
ｊは虚数単位であり、
Ｍは位相の数であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項６４に記載の装置。
【請求項６６】
複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
前記事前決定モデルおよび前記パラメータに従って前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）を決定するための手段と、
前記通信チャネルのインパルス応答ｈ（ｍ）の最大および２番目に最大の振幅に対するインデックスｍ１およびｍ２を決定するための手段と、
ｍｍａｘ＝ｍ１−ｍ２として、Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の位相を決定するための手段と、
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と、
を備える、
請求項５３に記載の装置。
【請求項６７】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）および前記Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の前記位相に従って前記複数の線形関係位相を決定するための前記手段は、
式
【数２８】
2008544703.tif 000062
を最小化する位相シフト係数αの値を決定するための手段と、
なおここでは、
Ｍは位相の数であり、
ａｒｃ（）はその引数の位相であり、
＊は複素共役を識別する；
前記位相シフト係数αに従って前記複数の線形関係位相を決定するための手段と；
を備える、
請求項６６に記載の装置。
【請求項６８】
Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）の前記位相を決定するための前記手段は、
ｈ（ｍ１）とｈ（ｍ２）の間の位相差を決定するための手段、
を備える、
請求項６６に記載の装置。
【請求項６９】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための前記手段は、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価するための手段、
を備える。
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数２９】
2008544703.tif 000063
は第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の数である、
請求項５３に記載の装置。
【請求項７０】
前記複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを前記有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための前記手段は、
各インデックスｍに対して、式
ｓ’（ｍ）＝ｅ−ｊθ（ｍ）・ｓ（ｍ）
を評価するための手段、
を備える、
なおここでは、
ｓ’（ｍ）は前記適応された拡散系列であり、
ｓ（ｍ）は前記有効拡散系列であり、
ｊは虚数単位であり、
【数３０】
2008544703.tif 000064
は前記第ｍの位相であり、
αは位相係数であり、
Ｍは位相の前記数である、
請求項５３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直接系列拡散(direct sequence spreading)を使用する有線または無線通信方式(wire-line or a wireless communication system)に関する。より詳細には、本発明は、そのような方式において有効拡散系列(effective spreading sequence)を適応させるための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通信方式は、発信局から物理的に異なる宛先局への情報信号の伝送を可能にするために開発された。発信局から通信チャネルを介して情報信号を伝送する際、情報信号は、最初に、通信チャネルを介する効率的な伝送に適した形式に変換される。情報信号の変換または変調は、結果の変調搬送波のスペクトルが通信チャネルの帯域幅内に制限されるように、搬送波のパラメータを情報信号に従って変化させることを伴う。宛先局(destination station)では、通信チャネルを介して受信された変調搬送波から、元の情報信号が再構成される。一般に、そのような再構成は、発信局によって利用された変調プロセスの逆プロセスを使用することによって達成される。
【０００３】
変調はまた、多元接続、すなわち、共通の通信チャネルを介する複数の信号の同時送信および／または受信も容易にする。時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）スペクトル拡散方式など、複数の多元接続技法が、当技術分野において知られている。
【０００４】
元々、多元接続通信方式は、ユーザ間でアナログ信号（典型的には音声信号）を伝送するために設計された。デジタル通信方式の発展に伴い、音声情報だけでなく、任意の種類の情報を表すデジタルデータを伝送する機能が出現した。
【０００５】
上述の技法は、無線および有線通信方式に等しく適用される。有線通信方式は、銅ケーブル、光ファイバケーブルなど、ユーザどうしを接続するガイド（ｇｕｉｄｅ）によって制約される経路に沿って情報を伝送し、無線通信方式は、どのようなガイドによっても制約されないユーザ間の経路に沿って情報を伝送する。
【０００６】
例を挙げると、多元接続無線通信方式では、加入者局のユーザ間の通信は、アクセスネットワークを介して行われる。加入者局は、アクセスネットワークが無線経路を介して通信するエンティティである。加入者局は、移動式でもよく、または固定式でもよい。アクセスネットワークは、少なくとも１つの基地局と、１つまたは複数の基地局コントローラとの集まりである。アクセスネットワークは、加入者局のユーザ間で情報信号を転送する。アクセスネットワークは、企業イントラネットまたはインターネットなど、アクセスネットワークの外部の追加のネットワークにさらに接続されることができ、各基地局とそのような外部ネットワークの間で情報信号を転送することができる。基地局は、加入者局が通信するアクセスネットワークエンティティ(access network entity)である。
【０００７】
１つの無線加入者局の第１のユーザは、逆方向リンク上で情報信号を基地局に伝送することによって、第２の無線加入者局の第２のユーザに伝達する。基地局は、情報信号を受信し、順方向リンク上で情報信号を第２の加入者局に伝送する。基地局によってサービスされるエリア内に第２の加入者局が存在しない場合、基地局は、第２の加入者局がそのサービスエリア内で見出される別の基地局にデータを転送する。その後、第２の基地局は、順方向リンク上で情報信号を第２の加入者局に伝送する。順方向リンクとは、基地局から無線加入者局への伝送のことであり、逆方向リンクとは、無線加入者局から基地局への伝送のことである。同様に、無線加入者局の第１のユーザと地上通信線局の第２のユーザの間でも、通信が行われることができる。基地局は、逆方向リンク上で無線加入者局の第１のユーザからデータを受信し、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）を介してデータを地上通信線局の第２のユーザに転送する。
【０００８】
無線通信方式における情報伝送の品質および有効性は、発信端末と宛先端末の間の通信チャネルの状態に依存することがよく知られている。そのような状態は、例えば、チャネルインパルス応答(channel impulse response)、単位ステップ応答(unit step response)、基地局のサービスエリア(coverage area)内の加入者局での経路損失(path loss)および経路損失変動、同一セルおよびその他のセルにいるその他の加入者局からの干渉、その他の基地局からの干渉、ならびに当業者に知られているその他の要因として表されることができる。通信方式の設計者は、伝送信号をチャネルに適応させるために送信器でチャネル状態情報が使用され得る場合、通信チャネルを介する伝送の効率を著しく高めることができる。
【０００９】
情報を搬送しない信号(signal non bearing information)の有効な伝送は依然と主要な問題の１つであるので、上述の信号伝送の効率は、例えばＲＡＤＡＲシステムなど、それ自体では情報を「伝達(communicate)」しないシステムにもまた適用されることに留意されたい。過剰な用語の繰り返しによって本開示を曖昧にすることを防ぐため、通信方式(communication system)という用語が、すべてのタイプの方式に対して総称的に使用される。
【００１０】
チャネル状態情報を利用するための手法案の１つは、チャネルに整合されたフィルタを使用するものである。この手法は、伝送のために必要とされる電力の高いピーク対平均値比(peak-to-average ratio)をもたらし、（ある種の変調方式の場合）線形性に優れた送信器に対する必要性も生じさせる。これらの要件は、非常に高価な送信器に転化する。さらに、整合フィルタ(matched filter)の適切な決定に必要なチャネル状態情報の量は多く、チャネル状態情報を利用する局がチャネル状態情報を決定する局ではない場合、高いフィードバック率をもたらす。
【００１１】
直接系列拡散を使用する変調方式に、より良く適した別の手法案は、最良の伝送効率を生じさせる拡散系列を１組の拡散系列からチャネル状態情報に従って選択することによって、拡散系列をチャネルに適応させるものである。この手法の利点は、チャネル状態情報を利用する局がチャネル状態情報を決定する局ではない場合の、より低いフィードバック率である。しかし、拡散系列を変化させる必要性が、いくつかの問題を引き起こす。以下で詳細に説明されるように、１つの選択基準は、チャネルインパルス応答の自己相関関数を乗じられた拡散系列の自己相関関数が最大となる、拡散系列を選択する。明らかに、そのような系列を獲得するには、１組の拡散系列に属する各拡散系列に対して、上述の計算が実行されなければならない。選択基準は、したがって、計算集約的である。
【００１２】
さらに、マルチユーザ環境における拡散系列のそのような最適選択は、少なくとも２人のユーザに対する同一系列の選択を生じさせることがあり、増大された干渉を引き起こす。結果として、干渉が回避されるべき場合、この手法を使用する最適拡散系列割り当ては可能でない。
【非特許文献１】「離散時間信号処理；ＯｐｐｅｎｈｅｉｍｅｒおよびＳｃｈａｆｅｒによるもので、Ｐｒｅｎｔｉｃｅ  Ｈａｌｌが出版」("Discrete-Time Signal Processing," by Oppenheimer and Schafer, published by Prentice Hall)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ＩＳ−９５（「ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５  デュアルモード広帯域スペクトル拡散移動通信方式のための移動局−基地局互換性規格」）およびＣＤＭＡ２０００（「ＴＲ−４５．５  ＣＤＭＡ２０００スペクトル拡散方式のための物理層規格」）として知られるＣＤＭＡ規格に基づくわずかな数の現在使用されている通信方式、および、ＣＤＭＡベースの規格であるＷ−ＣＤＭＡ（「第３世代パートナシッププロジェクト」または「３ＧＰＰ」、例えば、文献番号３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１１、３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１２、３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１３、３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１４を参照）として知られる規格に従った通信方式は、直接系列拡散を利用しているので、通信方式において拡散系列をチャネルに適応させるための装置および方法に対する必要性が、当技術分野において存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様では、通信方式において有効拡散系列を適応させるための方法が開示される。この方法は、通信チャネルの状態を決定することと、通信チャネルの状態に従って複数の線形関係位相(linearly related phases)を決定することと、を備える。この方法は、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用すること、をさらに備える。
【００１５】
本発明の別の態様では、通信方式において有効拡散系列を適応させるための装置が開示される。この装置は、通信チャネルの状態を決定するための手段と、通信チャネルの状態に従って複数の線形関係位相を決定するための手段と、を備える。この装置は、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための手段をさらに備える。
【００１６】
本発明の別の態様では、通信方式において有効拡散系列を適応させるための方法が開示される。この方法は、複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を受信することと、フィードバックに従って複数の線形関係位相を決定することと、を備える。この方法は、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用することをさらに備える。
【００１７】
本発明の別の態様では、通信方式において有効拡散系列を適応させるための装置が開示される。この装置は、複数の線形関係位相の決定を可能にする情報を備えるフィードバック信号を受信するための手段と、フィードバックに従って複数の線形関係位相を決定するための手段と、を備える。この装置は、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用するための手段をさらに備える。
【００１８】
本発明の特徴は、添付の特許請求の範囲において詳細に説明される、また、その利点と共に、添付の図面を参照しながら行われる本発明の例示的な実施形態についての以下の詳細な説明の検討から、より明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、送信局１０２と受信局１０８とを備える通信システムの概念図を示している。送信局１０２は、送信器を表すブロック１０４を備え、送信器は、ｄ・ｓ（ｔ）で表される、有効拡散系列ｓ（ｔ）を用いて拡散された情報信号ｄを送信する。信号ｄは、デジタル信号を備えることができる。一般に、デジタル信号は、拡散される前に処理される。そのような処理は、元々のアナログ信号のデジタル化、インタリービング、符号化、および当技術分野で知られたその他の処理を備えることができるが、そのような処理は、図の明瞭化のために図示されていない。変数ｔは、連続時間を表す。
【００２０】
信号ｄを拡散するために使用される有効拡散系列ｓ（ｔ）は、以下でより詳細に説明されるように、例えば、ウォルッシュ符号(Walsh code)、アダマール符号(Hadamard code)、および直交可変拡散係数(orthogonal variable spreading factor)（ＯＶＳＦ）符号など、異なるチャネルを区別するために使用される系列を備えることができ、または異なるチャネルを区別するために使用される系列と１つまたは複数のスクランブル系列(scrambling sequence)との積を備えることができる。拡散系列(spreading sequence)および拡散符号(spreading code)という用語は、当技術分野では交換可能に使用される。
【００２１】
例を挙げると、ＩＳ−９５およびＩＳ−２０００規格に従った通信方式では、スクランブル系列は、ロング符号(long code)を備えることができ、ＷＣＤＭＡ規格に従った通信方式では、スクランブル系列は、ロングスクランブル系列を備えることができる。
【００２２】
拡散信号ｄ・ｓ（ｔ）は、チャネルを表すブロック１０６を通って伝播する際、チャネル状態に従って、チャネルによって変更され、したがって、受信局１０８は、変更信号ｅ（ｔ）を受信する。上記に論考されたように、チャネルの状態は、例えば、インパルス応答、単位ステップ応答、または当業者に知られたその他の任意の表現によって表されることができる。チャネル状態という用語は、総称的な用語の使用が混乱を引き起こさない限り、チャネル状態とチャネル状態表現に対して総称的に使用される。教示的な理由で、インパルス応答ｈ（ｔ）が使用される。その場合、変更信号ｅ（ｔ）は、式（１）によって記述されることができる：
【数１】
2008544703.tif 000003
【００２３】
ここで、シンボル＊は、畳み込み演算(convolution)を示す。
【００２４】
受信局の性能を逆拡散信号に従って評価するのが慣例である。受信局１０８の概念図は、受信器フィルタを表すブロック１１０と、逆拡散器を表すブロック１１２と、切替器を表すブロック１１４と、切替制御を表すブロック１１６とを備える。受信局１０８の概念図は、レイク受信器(Rake receiver)に対応する。
【００２５】
ブロック１１０は、例えば、インパルス応答、単位ステップ応答、または当業者に知られたその他の任意の特徴によって特徴付けられることができる。教示的な理由で、チャネルインパルス応答ｈ（ｔ）の複素共役ｈ＊（Ｔｆ−ｔ）が使用される。変数Ｔｆは、チャネルインパルス応答の持続時間を表し、数学的記述において系の因果律を保証する。通信系は因果律に従わなければならないので、数学的表記を簡略化するために、インパルス応答の複素共役は、これ以降、ｈ＊（−ｔ）と表される。ブロック１１０は、式（２）によって記述され得る信号ｒ（ｔ）を出力する：
【数２】
2008544703.tif 000004
【００２６】
ブロック１１２は、整合フィルタを備えることができ、受信された有効拡散系列に整合された、例えば、インパルス応答、単位ステップ応答、または当業者に知られたその他の任意の特徴によって特徴付けられることができる。説明的な理由で、拡散系列インパルス応答ｓ（ｔ）の複素共役ｓ＊（Ｔｄ−ｔ）が使用される。変数Ｔｄは、ブロック１１２の積分期間を表す。Ｔｆに関して述べられたのと同じ理由で、変数Ｔｄは、数学的表記を簡略化するために省略され、インパルス応答の複素共役は、これ以降、ｓ＊（−ｔ）と表される。ブロック１１２の出力における信号ｖ（ｔ）は、式（３）によって記述されることができる：
【数３】
2008544703.tif 000005
【００２７】
ここで、
Ｃｓｓ（ｔ）は、有効拡散系列の非周期的な自己相関の値であり、
Ｃｈｈ（ｔ）は、通信チャネルのインパルス応答の非周期的な自己相関の値である。
【００２８】
当技術分野でよく知られているように、有効拡散系列の離散時間の非周期自己相関は、式（４）で表現されることができる：
【数４】
2008544703.tif 000006
【００２９】
同様に、チャネルインパルス応答の離散時間の非周期自己相関は、式（５）で表現されることができる：
【数５】
2008544703.tif 000007
【００３０】
ここで、
ＳＦは、拡散係数(spreading factor)であり、
Ｌは、チャネルインパルス応答のＴｄの長さである。
【数６】
2008544703.tif 000008
【００３１】
および
【数７】
2008544703.tif 000009
【００３２】
であることに留意されたい。拡散係数とは、拡散デジタル信号の単位当たりの拡散系列のチップの数のことである。「チップ(chip)」という用語は、少なくとも２種類の可能な値を有する拡散系列信号の単位のことである。
【００３３】
信号ｖ（ｔ）は、積分期間Ｔｄに対応する間隔で、ブロック１１４によってサンプリングされる。積分期間Ｔｄに対応する間隔は、ブロック１１４に適切なサンプリング信号を提供するブロック１１６によって制御される。ブロック１１４の出力における信号は、離散間隔ｌ・Ｔｄで評価される信号ｖ（ｔ）を表し、ここで、ｌは整数である。時間依存性は以下の説明では関係がないので、連続時間変数ｔは、サンプルインデックス変数ｍによって置き換えられてよい。その場合、式（３）は、式（６）のように書き換えられることができる：
【数８】
2008544703.tif 000010
【００３４】
ここで、Ｃｈｈ（ｍ）およびＣｓｓ（ｍ）は、今では、以下で定義される離散時間非周期自己相関関数を表す。加算は、加算の引数がゼロにならないすべてのｍにわたって行われる。
【００３５】
説明されるように、伝送方式の性能は、受信局における逆拡散信号の振幅によって評価され、振幅が高いほど、受信局における性能は優れている。式（６）から、振幅
【数９】
2008544703.tif 000011
【００３６】
が得られる。  
ここで、Ｒｅ（）は、括弧内の項の実数部を表し、
ｍは、加算の引数がゼロにならない加算インデックスである。
【００３７】
上記のようにＣｈｈ（ｔ）およびＣｓｓ（ｔ）の定義を与え、式（６）におけるサンプルインデックスｍ＝０の項は、Ｃｓｓ（０）が拡散符号から独立であるので、拡散符号に依存せず、したがって、対応する項は考える必要がないことを考慮すると、ｍは１≦ｍ≦ｋを達成し、ここで、ｋ＝ｍｉｎ（ＳＦ−１；Ｌ−１）である。
【００３８】
式（７）を最大化する可能性を検討する際、自己相関Ｃｈｈ（ｔ）に対応する式（７）の項Ｃｈｈ（ｍ）は、チャネル状態によって決定される。しかし、送信局１０２は、式（７）の項Ｃｓｓ（ｍ）に対応するＣｓｓ（ｔ）を制御する。項Ｃｓｓ（ｍ）は、系列ｓ（ｔ）を適応させることによって変化させられることができる。したがって、式（７）は、非周期自己相関の積が最大となるように、系列ｓ（ｔ）を適応させることによって最大化されることができる。
【００３９】
系列ｓ（ｔ）は、線形位相適応(linear phase adaptation)によって、すなわち、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用することによって、適応させられることができる。系列ｓ（ｔ）は時間的に連続であるが、ｓ（ｍ）における系列の値のみが重要である。適応の１つの方法は乗算であり、その場合、適応された系列ｓ’（ｍ）は、式（８）によって表現されることができる：
【数１０】
2008544703.tif 000012
【００４０】
ここで、ｊ＝ｓｑｒｔ（−１）、
ｍはサンプルインデックスであり、
θ（ｍ）は複数の位相の第ｍ番目である。
【００４１】
系列ｓ（ｍ）は、一般に、フェーザー(phasor)として表現され得る複素数を備えるので、乗算は、サンプルの各々に位相シフトを適用することと等価である。
【００４２】
さらなる分析の目的で、位相は、式（９）によって定義されることができる：
【数１１】
2008544703.tif 000013
【００４３】
ここで、αは位相係数(phase factor)であり、
Ｍは位相の数である。
【００４４】
一般に、Ｍと対応する位相係数αの組との選択に関して制限は存在しない。その結果、位相θ（ｍ）は、０から２・πまでのどのようなＭの値も取ることができる。そのような恣意的な位相に対する必要性は、新たに設計される通信方式では問題になり得ないが、ある種の既存の通信方式は、位相θ（ｍ）が取り得る値の組を限定することを利用することがある。例えば、位相係数αの値の数をＭ＝４に限定し、位相係数αの値を組｛０，１，２，３｝から選択することによって、位相の値を
【数１２】
2008544703.tif 000014
【００４５】
ラジアンに制限する。そのような選択は、４相位相シフトキーイング(quadrature-phase shift keying)（ＱＰＳＫ）変調に対応する。しかし、位相係数αのための値の組のそのような選択は、位相適応アルゴリズムの制限とはならず、実装上の問題であることに留意されたい。
【００４６】
適応された系列ｓ’（ｍ）に対する自己相関関数
【数１３】
2008544703.tif 000015
【００４７】
は、ｍ≧０の場合、式（９）によって表現される：
【数１４】
2008544703.tif 000016
【００４８】
式（１０）を式（７）に当てはめると、最大化される項について、式（１１）を得る：
【数１５】
2008544703.tif 000017
【００４９】
式（１１）にも等しく適用可能な、式（７）の分析で述べられたように、通信方式において有効拡散系列を適応させることによって式を最大化するには、項Ｃｓｓ（ｍ）が計算されなければならない。上記に説明されたように、Ｃｓｓ（ｍ）は、有効拡散系列のインパルス応答から、式（４）に従って、すべてのサンプルインデックスについて計算される。
【００５０】
加えて、チャネル状態情報が決定されなければならない。その場合、項Ｃｈｈ（ｍ）は、チャネル状態から導出される。上記に論考されたように、教示的な目的で、チャネル状態の表現としてインパルス応答が使用される。しかし、項Ｃｈｈ（ｍ）の導出を可能にする、例えばステップ応答などの、インパルス応答に対して明確な関係を有するその他の任意の表現が、使用されることもできる。
【００５１】
チャネル状態は、チャネル推定装置によって、例えばチャネルの測定から決定されることができる。そのような手法は、チャネル推定装置が多くの現在の受信局に存在し（例えば、以下で説明される図３のブロック３３０を参照）、非常に正確なインパルス応答推定値を生成し、このことが、チャネル状態がめまぐるしく変化する通信方式の動作環境における適応の効率を改善するという事実を利用する。インパルス応答が獲得されると、式（５）に従って、複数のインデックスの各々について、Ｃｈｈ（ｍ）が計算される。
【００５２】
非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍ）およびＣｈｈ（ｍ）の値が決定されると、式（１１）を最大化する異なる位相が決定されることができる。異なる位相は位相係数αを通して線形関係にあるので、式（１１）を最大化することは、式（１１）の最大値を生成する位相係数αの値を決定することと見なされることができる。したがって、計算された非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍ）およびＣｈｈ（ｍ）が式（１１）に代入され、式（１１）が、式（１１）の最大値を生成する位相係数αの値を求めて解かれる。
【００５３】
線形関係位相が決定されると、線形関係位相のうちの少なくとも１つが、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用される。
【００５４】
代替として、第１のサンプル、すなわち、インデックスｍ＝０を有するサンプルの値は、通信チャネルのインパルス応答の計算される非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍ）から除外される。その場合、非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍ）の残りのサンプルの中の最大振幅値が決定される。この値は、サンプルインデックスｍｍａｘを有し、Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）で表される。その後、非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の値が決定され、複数の線形関係位相が、Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）およびＣｓｓ（ｍｍａｘ）に従って決定される。したがって、その場合、式（１１）は、式（１２）によって近似されることができる：
【数１６】
2008544703.tif 000018
【００５５】
式（１２）は、式（１２）の最大値を生成する位相係数αの値を求めて解かれる。
【００５６】
式（１２）の最大値を生成する位相係数αの値についての式（１２）の解が、Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）および
【数１７】
2008544703.tif 000019
【００５７】
の位相の値のみを必要とすることが、示されることができる。数学的には、式（１２）の最大値を見つけることは、式
【数１８】
2008544703.tif 000020
【００５８】
の最小値を見つけることと等価であり、ここで、ａｒｃ（）は、括弧内の引数の位相を識別する。
【００５９】
代替として、インパルス応答ｈ（ｍ）の２つの最大振幅に対応するインデックスｍ１、ｍ２＞ｍ１が決定される。式（５）を検討すると、ｍ≠０の場合の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍ）の唯一の非ゼロ値は、ｍｍａｘ＝ｍ２−ｍ１に対して発生し、値ｈ（ｍ１）およびｈ（ｍ２）から計算されることができる。その後、非周期自己相関Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）の値が決定され、複数の線形関係位相が、Ｃｈｈ（ｍｍａｘ）およびＣｓｓ（ｍｍａｘ）に従って決定される。したがって、式（１２）が、式（１２）の最大値を生成する位相係数αの値を求めて解かれる。
【００６０】
式（１２）の最大値を生成する位相係数αの値についての式（１２）の解が、Ｃｓｓ（ｍｍａｘ）および
【数１９】
2008544703.tif 000021
【００６１】
の位相の値のみを必要とすることが、示されることができる。数学的には、式（１１）の最大値を見つけることは、式
【数２０】
2008544703.tif 000022
【００６２】
の最小値を見つけることと等価である。
【数２１】
2008544703.tif 000023
【００６３】
の位相が、符号なしのｈ（ｍ１）とｈ（ｍ２）の位相差に等しいので、
【数２２】
2008544703.tif 000024
【００６４】
を評価する必要はない。
【００６５】
上記に説明されたように、位相係数αまたは等価的に対応する位相θ（ｍ）の値が決定されると、適応された系列ｓ（ｍ）が、式（８）から計算されることができる。
【００６６】
通信方式のあるクラスでは、送信チャネルおよび受信チャネルに関する通信チャネル状態が、通信局の観点から見て異なる。例を挙げると、周波数分割複信(Frequency Division Duplex)（ＦＤＤ）通信方式では、通信局は、送信用および受信用に別々の周波数を割り当てられる。別々の周波数は、周波数スペクトルにおいて非常に離れているので、送信周波数で変調された通信チャネルは、受信周波数で変調された通信チャネルの状態と異なっており、その差は、許容可能な誤差マージンよりも大きい。
【００６７】
そのような通信方式が有効拡散系列適応を利用することを可能にするため、複数の線形関係位相が送信通信局と受信通信局とで共通であることを保証する方策が、実施されなければならない。
【００６８】
１つのそのような方策によれば、第１の周波数で変調された通信チャネルを受信する第１の通信局が、通信チャネルの状態を決定する。その後、第１の通信局は、通信チャネルの状態に従って複数の線形関係位相を決定し、第２の周波数で変調された通信チャネルを介して、第２の通信局が複数の線形関係位相を決定することを可能にする情報を報告（フィードバック）する。
【００６９】
フィードバック情報を備える信号を受信した第２の通信局は、フィードバック情報に従って複数の線形関係位相を決定し、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用する。式（８）に従って、第１の通信局および第２の通信局は、符号の異なる複数の線形関係位相を用いて、それぞれの拡散系列を適応させなければならない。
【００７０】
第２の通信局が複数の線形関係位相を決定することを可能にするフィードバック情報は、複数の位相θのうちの少なくとも１つを備えることができる。
【００７１】
位相は線形関係にあるので、第１の通信局と第２の通信局が、位相の数Ｍと位相係数αの組とについてあらかじめ同意している場合、複数の位相θ（ｍ）のうちのただ１つを備えるフィードバック情報で十分である。加えて、有効拡散系列が不変、すなわち、デジタルデータユニット毎に拡散系列が変化しない場合、複数の位相θ（ｍ）のうちのその１つは、すべてのデジタルデータユニットについて同じである。
【００７２】
代替として、有効拡散系列が可変、すなわち、デジタルデータユニット毎に拡散系列が変化する場合、複数の位相θ（ｍ）のうちのその１つは、通信チャネルの状態に変化を検出した時に、可変の有効拡散系列の各々に対して再決定され、フィードバックされることができる。
【００７３】
代替として、第２の通信局が複数の線形関係位相を決定することを可能にするフィードバック情報は、位相係数αを備えることができる。この手法の利点は、第２の通信局がどのような計算も実施する必要がないことである。加えて、有効拡散系列が不変、すなわち、デジタルデータユニット毎に拡散系列が変化しない場合、位相係数αは、すべてのデジタルデータユニットについて同じである。このことは、通信チャネルの状態に変化を検出した時にのみ位相係数αが再決定される必要があるので、相対的に低いフィードバック更新率をもたらす。
【００７４】
代替として、有効拡散系列が可変、すなわち、デジタルデータユニット毎に拡散系列が変化する場合、位相係数αは、通信チャネルの状態に変化を検出した時に、可変の有効拡散系列の各々に対して再決定され、フィードバックされることができる。このことは、相対的により高いフィードバックをもたらす。
【００７５】
このシナリオにおいてフィードバックをより低くするため、位相係数αは、通信チャネルの状態に変化を検出した時に、可変の有効拡散系列のうちの１つに対してのみ再決定され、フィードバックされることができる。したがって、通信チャネルの状態に変化を検出した時に、受信局は、チャネル状態を決定する。その後、受信局は、例えば自己相関Ｃｈｈ（ｍ）によって表される決定されたチャネル状態に従って、自己相関
【数２３】
2008544703.tif 000025
【００７６】
によって特徴付けられる可変の有効拡散系列のうちの１つに対して位相係数α１を計算する。その後、決定されたチャネル状態は、位相係数α１および任意選択的に
【数２４】
2008544703.tif 000026
【００７７】
と共に、送信局に伝達される。
【００７８】
受信局および送信局の両方は、通信チャネルの自己相関関数の統計モデルへの入力パラメータとして、決定されたチャネル状態、位相係数α１、および任意選択的に
【数２５】
2008544703.tif 000027
【００７９】
を使用して、位相係数αｋを計算し、ここで、ｋは残りの有効拡散系列を表す。
【００８０】
統計モデルの設計は、例えば、設計者の知識、利用可能なコンピューティング能力、および決定されたチャネル状態の複雑さなどに依存する設計選択であることに留意されたい。しかし、例として、複数のモデルが提示される。
【００８１】
例えば、２つの非ゼロサンプルのみによって表される決定されたチャネル状態の場合、参照インデックスｍｒｅｆは、２つの非ゼロサンプルが結果として起こる(consequent)ときは、値１に等しく設定され、そうでなければ、（上記に定義された）値ｍｍａｘに等しく設定される。２つより多くの非ゼロサンプルによって表される決定されたチャネル状態の場合、参照インデックスｍｒｅｆは、式（１３）によって表現される：
【数２６】
2008544703.tif 000028
【００８２】
その後、位相係数αｋが、
α１および
【数２７】
2008544703.tif 000029
【００８３】
に対して決定される位相値、すなわち、
【数２８】
2008544703.tif 000030
【００８４】
と、
αｋおよび
【数２９】
2008544703.tif 000031
【００８５】
に対して決定される位相値、すなわち、
【数３０】
2008544703.tif 000032
【００８６】
と、の間の差を最小化する位相係数として決定される。
【００８７】
代替として、フィードバック情報は、例えばインパルス応答など、通信チャネル状態自体を備えることもできる。通信チャネル状態の完全な表現を伝達する必要はないことに留意されたい。上記に説明されたように、インパルス応答の２つの最大振幅のインデックスについての情報を伝達することで十分とすることができる。その後、位相係数αが、上記に説明されたように決定される。位相係数αは、上記に説明された検討に従って更新される。
【００８８】
通信チャネル状態の伝達に関するフィードバックをさらに削減するため、チャネル状態を決定する代替方法が使用されることができる。通信方式のある動作環境は、典型的なかなり不変なチャネル状態を生み出すことが観測された。そのような通信チャネルは、シミュレーション、室内実験、実地試験、および当技術分野で知られたその他の工学的方法に従って、異なる動作環境に対するモデルの形態で、事前決定されることができる。
【００８９】
例を挙げると、図２は、マルチパス遅延プロファイル(multi-path delay profile)の形態をとる、チャネル状態の１つのそのようなモデルを示している。マルチパス遅延プロファイルは、例えば屋内などの例示的な動作環境のインパルス応答から決定される期待電力を備える統計モデルである。正規化
【数３１】
2008544703.tif 000033
【００９０】
が使用される図４から理解され得るように、インパルス応答の第０のサンプルは、近似的にＥ（｜ｈ（０）｜２＝０．９の期待電力を有し、インパルス応答の第１のサンプルは、近似的にＥ（｜ｈ（１）｜２＝０．０９９の期待電力を有し、期待電力の残りは、残りのサンプルに分散される。残りのサンプルからの期待電力の寄与は、電力閾値より下であり、これらのサンプルは、省略されることができる。その結果、チャネル状態のモデルは、ごく僅かの非ゼロサンプルを有するに過ぎない。電力閾値は設計基準であることに留意されたい。
【００９１】
送信局および受信局の両方によって同意されたそのようなモデルの使用は、モデルとチャネル状態に基づいてモデルを指定するいくつかのパラメータとから、使用されるチャネル状態が決定されることができるので、必要とされるフィードバックの量を削減する。例を挙げると、図２のモデルは、非ゼロサンプルの位相の測定によって指定され、これらのサンプルの間の位相差のみが、決定され、伝達される必要がある。
【００９２】
例を挙げると、通信システムの第１の局は、動作環境を決定し、決定された動作環境に従って事前決定されたチャネル状態モデルを選択する。その後、第１の局は、選択されたモデルまたは選択されたモデルの識別子を、通信システムのその他の局に伝達する。その後、第１の局は、チャネル状態を測定し、その他の局においてモデルと伝達されたパラメータとからチャネル状態を再構成するのに必要とされるチャネル状態の最小パラメータのみを、その他の局に伝達する。
【００９３】
代替として、フィードバック情報は、通信チャネルのインパルス応答の非周期自己相関Ｃｈｈ（ｍ）を備えることができる。やはり、インパルス応答の完全な非周期自己相関を伝達する必要はない。上記に説明されたように、インパルス応答の最初の最大値についての情報を伝送することで十分とすることができる。その後、位相係数αが、受信されたインパルス応答の非周期自己相関から決定される。位相係数αは、上記に説明された検討に従って更新される。
【００９４】
図３は、ＦＤＤ通信方式で利用され得る、有効拡散系列を適応させるための通信システムの概念図である。セルラ無線通信方式の用語が使用されるが、それは教示的な目的のために過ぎず、受信局から送信局にフィードバック情報を提供することを可能にする任意の直接系列(direct sequence)（ＤＳ）ＣＤＭＡ通信方式が、使用されることができる。
【００９５】
図３の説明を過度な詳細さで曖昧にしないように、第１の通信局は、受信局３２４と呼ばれ、受信機能を容易にする構造のみを示している。同様に、第２の通信局は、送信局３０２と呼ばれ、送信機能を容易にする構造のみが示されている。しかし、通信は双方向であるので、送信局３０２も、受信機能を容易にする構造を備え、受信局３２４も、受信機能を容易にする構造を備える。
【００９６】
送信局３０２は、データ源と変調前に実施され得るデータの任意の処理とを表すブロック３０４を備える。上記に説明されたように、そのような処理は、元々のアナログ信号のデジタル化、インタリービング、符号化、および当技術分野で知られたその他の処理を備えることができる。処理されたデータは、ブロック３０６に供給され、ブロック３０６は、処理されたデータを変調する。変調は、通信方式の変調フォーマットに従って実施される。変調されたデータは、ブロック３０８に供給され、ブロック３０８は、変調されたデータを、ブロック３１０から供給される拡散系列を用いて拡散する。拡散されたデータは、ブロック３１２に供給され、ブロック３１２は、拡散されたデータを、ブロック３１４から供給される位相θ（ｍ）によって適応させる。位相θ（ｍ）は、フィードバック受信器を表すブロック３１６から供給される情報に従って決定される。ブロック３１６とブロック３１４の間での機能の分割は、説明を目的としたむしろ人為的なものであることに留意されたい。ブロック３１４の機能は、任意選択的にブロック３１６によって実行されることができる。適応された拡散データは、ブロック３１８に供給され、ブロック３１８は、適応された拡散データを、ブロック３２０から供給されるスクランブル系列を用いてスクランブルする。スクランブルされたデータは、ブロック３２２に供給され、ブロック３２２は、スクランブルされたデータを送信する。
【００９７】
ブロック３０８、３１２、３１８（および関連ブロック３１０、３１４、３２０）が変調データに作用を及ぼす順番は順不同であることが、当技術分野でよく知られている。そのようなものとして、ブロック３０８および３１８は、有効拡散系列を生成するもの、ブロック３１２は、有効拡散系列を適応させるものと見なされることができる。
【００９８】
図４は、有効拡散系列の概念を示している。拡散されるデータ、例えば、図３を参照して説明された変調されたデータは、チップを単位にして表される長さＴｄの、４０２（ｎ−２）から４０２（ｎ＋３）として識別されるユニットに編成される。そのようなユニットは、例えば、データシンボルを備えることができる。上記に説明されたように、ユニット４０２（ｎ−２）から４０２（ｎ＋３）は、デジタルデータを備えることができ、したがって、デジタルデータユニットという用語も、使用されることがある。例えば、ウォルッシュ符号、アダマール符号、または直交可変拡散係数（ＯＶＳＦ）符号などを備える拡散系列４０４は、ユニット４０２（ｎ−２）から４０２（ｎ＋３）の各々について同じである。例えば、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００規格に従った通信方式で使用されるロング符号などを備えるスクランブル系列４０６は、チップを単位にして表される長さＴＳの周期を有する。拡散系列４０４およびスクランブル系列４０６は、合成されて有効拡散系列４０８になり、その後、有効拡散系列４０８が、ユニット４０２（ｎ−２）から４０２（ｎ＋３）を拡散するために使用される。有効拡散系列４０８は、周期ＴＳ毎に繰り返され、周期ＴＳ内の長さＴｄの各ユニットに対しては異なり得ることが観察されることができる。もちろん、可能な限り多くのスクランブル系列を追加することが可能である。
【００９９】
例えば、周期Ｔｓ毎に繰り返され、一般に周期ＴＳ内の長さＴｄの各ユニットに対しては異なるなどの、上記に説明された特性を有する有効拡散系列が、異なる構造によっても獲得され得ることに留意されたい。したがって、例えば、再び図３を参照すると、ブロック３２０およびブロック３１８は、削除されることができ、ブロック３１０が、周期ＴＳ内の長さＴｄのすべてのユニットにおいて異なる拡散系列を備えるパターンであって、周期ＴＳ毎に繰り返されパターンを生成するように構成されることができる。
【０１００】
代替として、ブロック３１０は、周期ＴＳに関わらず、長さＴｄのすべてのユニットにおいて同じ拡散系列を生成するように構成されることができる。
【０１０１】
代替として、ブロック３１０は、周期ＴＳに関わらず、長さＴｄのすべてのユニットにおいて異なる拡散系列を生成するように構成されることができる。
【０１０２】
受信局３２４は、ブロック３３４（ｉ）、３３６、３３８によって表される支援構造および機能を伴う、ブロック３２８（ｉ）、３３０、３３２（ｉ）、３４０（ｉ）、３４４、３４８によって表されるレイク受信器を備える。レイク受信器の構造および機能は、当技術分野でよく知られているので、レイク受信器は、ブロック３３４（ｉ）、３３６、３３８の構造および機能の理解を可能にするように説明されるに過ぎない。
【０１０３】
チャネルを介して、レイク受信器のアンテナおよびフロントエンドを表すブロック３２６によって受信される信号は、分割され、ブロック３３０およびブロック３２８（ｉ）に供給される。
【０１０４】
ブロック３３０は、チャネル推定装置を表し、チャネル推定装置は、受信信号の測定によってチャネル状態を決定する。決定されたチャネル状態は、ブロック３３８およびブロック３４４に供給される。
【０１０５】
ブロック３３８は、決定装置を表し、決定装置は、上記に説明されたように、チャネル状態に従って複数の線形関係位相を決定することを可能にする情報を決定する。その後、情報は、以下で説明されるブロック３３６に供給される。さらに、ブロック３３８は、フィードバック信号を、送信局３０２内のブロック３１６に供給する。供給されたフィードバック情報は、送信局３０２が、上記に説明されたように、複数の線形関係位相を決定することを可能にする。ブロック３３６およびブロック３３８の間での機能の分割は、説明を目的としたむしろ人為的なものであることに留意されたい。ブロック３３６の機能は、任意選択的にブロック３３８によって実行されることができる。
【０１０６】
同じインデックスｉによって識別されるブロック３２８（ｉ）、３３２（ｉ）、３３４（ｉ）、３４０（ｉ）の各々は、個々のレイク受信器フィンガ(Rake receiver finger)の一部を表す。一般に、レイク受信器は、１つよりも多くのフィンガを備え、すなわち、ｉ＞１であるが、フィンガの数は、位相適応の使用における制限とはならない。フィンガは、同じ情報を有する信号が送信局から受信局にそれを介して伝播する複数の経路のうちの１つを、レイク受信器が処理することを可能にする構造である。各ブロック３２８（ｉ）は、個々のマルチパスからのデータを遅延させ、その後、データは、ブロック３４８によって生成されるスクランブル系列を使用して、ブロック３３２（ｉ）で逆スクランブルされる。
【０１０７】
１つよりも多くのスクランブル系列（図４および関連する説明を参照）が送信局３０２で使用される場合、ブロック２３２（ｉ）と、ブロック３３４（ｉ）によって生成されるスクランブル系列とを備える構造が、受信器においてスクランブル系列毎に提供される。
【０１０８】
同様に、送信局３０２において、ブロック３２０が削除され、ブロック３１０が、周期ＴＳ内の長さＴｄのすべてのユニットにおいて異なる拡散系列を備えるパターンであって、周期ＴＳ毎に繰り返されパターンを生成するように構成される場合、受信局３２４において、ブロック３３２（ｉ）と、ブロック２３４（ｉ）によって生成されるスクランブル系列とを備える構造は、削除されることができ、ブロック３４２が、周期ＴＳ内の長さＴｄのすべてのユニットにおいて異なる拡散系列を備えるパターンを生成するように構成されることができる。
【０１０９】
代替として、ブロック３４２は、周期ＴＳに関わらず、長さＴｄのすべてのユニットにおいて同じ拡散系列を生成するように構成されることができ、または周期ＴＳに関わらず、長さＴｄのすべてのユニットにおいて異なる拡散系列を生成するように構成されることができる。
【０１１０】
その後、逆スクランブルされたデータは、ブロック３３４（ｉ）に供給され、ブロック３３４（ｉ）は、逆スクランブルされたデータを、ブロック３３６から供給される位相θ（ｍ）によって適応させる。適応は、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、デジタルデータユニットの少なくとも１つのサンプルに適用することによって実施される。ブロック３３６は、上記に説明されたように、ブロック３３８によって供給されるフィードバック情報に従って、位相θ（ｍ）を決定する。
【０１１１】
その後、適応された逆スクランブルデータは、逆拡散器を表すブロック３４０（ｉ）に供給され、そこで、ブロック３４２から供給される拡散系列を用いて逆拡散される。逆拡散シンボルが、結合器３４４に供給され、結合器３４４は、ブロック３３０によって供給されるチャネル特性に従って、シンボルを結合する。その後、結合されたデータは、復調器を表すブロック３４６に供給され、復調されたデータは、さらなる処理（図示されず）に供給される。
【０１１２】
上記に説明された（逆）スクランブル、（逆）拡散、および位相適応操作の順番の相互交換可能性のため、上記に説明された処理は、適応された拡散系列を、元の拡散系列に到達するように適応させるものとして解釈されることができる。したがって、概念レベルでは、受信局における処理も、有効拡散系列適応である。
【０１１３】
上述の通信方式とは対照的に、通信チャネルの状態が順方向チャネルと逆方向チャネルとで（許容可能な誤差マージンの範囲内で）同じである通信方式が存在する。そのような通信方式では、互いに通信する通信局の各々は、チャネル状態の同じ推定に到達する可能性が高い。互いに通信する通信局においてチャネル状態の推定が同じである可能性が高いので、通信局は、有効拡散系列への線形位相シフトの上述の適用を、フィードバックの必要なく、実行することができる。
【０１１４】
そのような通信方式の一例は、時分割複信(Time Division Duplex)（ＴＤＤ）通信方式であり、局は、送信と受信とで同じ周波数を割り当てられる。
【０１１５】
フィードバックが必要とされないので、再び図３を参照すると、受信局および送信局の概念モデルは、フィードバック受信器を表すブロック３１６が存在せず、ブロック３３８がブロック３１４に直接接続されることを除いて、送信局３０２および受信局３２４と同じである。
【０１１６】
受信通信局は、ユーザデータを備える信号を送信通信局から受信する。データを備える信号は、図１および図３を参照して上記に説明された原理に従って、送信局によって構成される。したがって、送信局３０２および受信局３２４は共に、上記に説明された概念に従って、通信チャネルの状態を決定する。その後、両方の通信局は、上記に説明された概念に従って、複数の線形関係位相を決定する。その後、両方の通信局は、複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを、有効拡散系列の少なくとも１つのサンプルに適用する。上記に開示されたように、送信局３０２および受信局３２４の各々は、反対の符号を有する複数の線形関係位相のうちの少なくとも１つを適用する。
【０１１７】
上記に説明されたように、通信チャネルの状態が順方向チャネルと逆方向チャネルとで（許容可能な誤差マージンの範囲内で）同じである通信方式では、互いに通信する局どうしは、チャネル特性の同じ推定に到達する可能性が高い。そのような推定は、例えば散乱体構造など、チャネル状態に強く依存する。したがって、高い確率で、通信局どうしのみが、チャネル状態の同じ推定に、ひいては、同じ拡散符号の選択に到達する。そのようなものとして、使用される拡散符号は、サードパーティには知られていない、すなわち、通信局以外には知られていない「共有の秘密」（チャネル特性）に応じて変更される。
【０１１８】
このメカニズムは、特に、Ｍを大きな数として選択した場合は、以下で説明される改良ブラインド決定(blind determination)でさえも計算的に実現不可能になるので、サードパーティに対してこの通信の傍受を困難にするために使用されることができる。
【０１１９】
それにも関わらず、どの適応された系列ｓ’（ｍ）が送信局によって使用されたかを、受信局が知らないことも可能である。例えば、ＴＤＤ通信方式では、互いに通信する局どうしは、異なるチャネル特性に到達する。あるいは、ＦＤＤ方式において、フィードバックエラーが発生する。そのような状態下では、受信局は、どの適応された系列ｓ’（ｍ）が送信局によって使用されたかについての情報の再送を要求することができ、または送信信号のブラインド決定を試みることができる。
【０１２０】
一般に、ブラインド決定は、可能なＭ個の適応された系列ｓ’（ｍ）の各々に対して、逆拡散およびそれに続くサンプリング動作（図１および関連する本文を参照）と、最大振幅を生成する適応された系列ｓ’（ｍ）の選択とを実行する。この手法は、特にＭが大きな数になるほど、計算的に非常に高価になる。
【０１２１】
数学的には、逆拡散およびサンプリング動作は、式（１４）によって表現されることができる、なおここで、ｍｌは、図３のブロック３２８（ｉ）の各々に対応する遅延を表す：
【数３２】
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【０１２２】
式（１４）を検討すると、各式を別々に評価し、従来技術のブラインド検出が示唆するように最大値を取るよりも、これらの評価の実施は、よく知られた高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を使用して簡単化され得ることが理解されることができ、それについては、例えば、Ｐｒｅｎｔｉｃｅ  Ｈａｌｌによって出版された、ＯｐｐｅｎｈｅｉｍｅｒおよびＳｃｈａｆｅｒによる「離散時間信号処理(Discrete-Time Signal Processing)」を参照されたい。
【０１２３】
上記に説明された概念は、直接系列スペクトル拡散を利用する任意の通信方式に対して有効であり、例えば、無線セルラ通信方式など、通信方式の特定の実施形態に対する論及は、教示的な目的で行われたに過ぎない。
【０１２４】
開示された実施形態の以上の説明は、当業者が本発明を作りまたは使用することを可能にするために提供されている。これらの実施形態に対する様々な修正が、当業者には容易に明らかとなり、ここに定義された一般的原理は、実施形態の範囲から逸脱することなく、その他の実施形態に適用されることができる。したがって、本発明は、ここに示された実施形態に限定されるものではなく、ここに開示された原理および新規な特徴に整合する最も広い範囲が与えられるべきであると、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】通信システムの概念図である。
【図２】マルチパス遅延プロファイルの形式をとる例示的な動作環境のチャネル状態のモデルを示す図である。
【図３】有効拡散系列を適応させるための通信システムの概念図である。
【図４】有効拡散系列の概念を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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