(57)【要約】位相誤差雑音を推定するための方法およびシステムの実施形態が開示される。本発明は、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ（多入力多出力−直交周波数分割多重）方式を用いた受信器のために位相誤差雑音を減少させる方法であって、少なくとも部分的にＭＭＳＥ（最小平均二乗誤差）に基づいて位相誤差雑音を推定する過程と、前記推定された位相誤差雑音に対して受信信号を調整する過程と、を有する方法である。また、本発明は、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式を用いた受信器を備えた装置であって、前記受信器は、少なくとも部分的にＭＭＳＥに基づいて位相誤差雑音を推定するように構成され、かつ、前記推定された位相誤差雑音に対して受信信号を調整するように構成された装置である。
2008522559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ（多入力多出力−直交周波数分割多重）方式を用いた受信器のために位相誤差雑音を減少させる方法であって、
少なくとも部分的にＭＭＳＥ（最小平均二乗誤差）に基づいて位相誤差雑音を推定する過程と、
前記推定された位相誤差雑音に対して受信信号を調整する過程と、
を有する方法。
【請求項２】
前記受信信号を調整する過程は、前記受信信号の復号化を調整する過程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記位相誤差雑音を推定する過程は、コモンフェーズエラーを推定する過程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記コモンフェーズエラーを推定する過程は、前記コモンフェーズエラーの統計量を推定する過程を含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式は、時空間符号化を用いる請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式を用いた受信器を備えた装置であって、
前記受信器は、少なくとも部分的にＭＭＳＥに基づいて位相誤差雑音を推定するように構成され、かつ、前記推定された位相誤差雑音に対して受信信号を調整するように構成された装置。
【請求項７】
前記受信器は、前記受信信号の復号化を調整するように構成された請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記受信器は、コモンフェーズエラーを推定するように構成された請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記受信器は、前記コモンフェーズエラーの統計量を推定するように構成された請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
前記受信器は、時空間符号化を用いるように構成された請求項６に記載の装置。
【請求項１１】
前記受信器は、ＩＥＥＥ８０２．１１の規定に実質的に準拠する請求項６に記載の装置。
【請求項１２】
前記受信器は、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント、ラップトップコンピュータ、メディアプレイヤー機器のうち少なくとも１つに組み込まれる請求項６に記載の装置。
【請求項１３】
コンピュータ機器を備えた装置であって、
前記コンピュータ機器は、少なくとも部分的にＭＭＳＥに基づいてＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信方式についての位相誤差雑音を推定するように構成された装置。
【請求項１４】
前記コンピュータ機器は、前記推定された位相誤差雑音に対して調整するように、前記受信信号を処理するように構成された請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記コンピュータ機器は、前記受信信号の復号化を調整するように構成された請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記コンピュータ機器は、コモンフェーズエラーを推定するように構成された請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記コンピュータ機器は、前記コモンフェーズエラーの統計量を推定するように構成された請求項１３に記載の装置。
【請求項１８】
前記コンピュータ機器は、時空間符号化を用いるように構成された請求項１３に記載の装置。
【請求項１９】
前記コンピュータ機器は、ＩＥＥＥ８０２．１１の規定に実質的に準拠する請求項１３に記載の装置。
【請求項２０】
前記コンピュータ機器は、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント、ラップトップコンピュータ、メディアプレイヤー機器のうち少なくとも１つに組み込まれる請求項１３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信に関する。
【０００２】
本願は、発明の名称を“ＭＭＳＥ（minimum mean square error（最小平均二乗誤差））に基づくＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ（multiple input multiple output - orthogonal frequency division multiplex（多入力多出力−直交周波数分割多重））のための位相雑音軽減方法”とし、２００４年１２月２日に出願された、米国仮特許出願第６０／６３２，４３９号明細書による優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
通信において、少なくとも部分的に、位相誤差または位相雑音について推定および調整する機能を有することが望ましい。なお、非特許文献１〜９が知られている。
【非特許文献１】D. Gesbert他，“From theory to practice: an overview of MIMO space-time coded wireless systems”，IEEE J. Select. Areas Commun.，（米国），２００３年４月，第２１巻，ｐ．２８１−２９７
【非特許文献２】V. Tarokh，A. Seshadri，“Space-time codes for high data rate wireless communication: Performance criterion and code construction”，IEEE Trans. Inform. Theory，（米国），１９９８年３月，第４４巻，ｐ．７４４−７６５
【非特許文献３】P. W. Wolniansky，G. J. Foschini，G. D. Golden，R. A. Valenzuela，“V-BLAST: An architecuture for realizing very high data rates over rich-scattering wireless channel”，PROC. ISSSE，（米国），１９９８年，ｐ．２９５−３００
【非特許文献４】Z. Wang，G. B. Giannakis，“Wireless multicarrier communications: Where fourier messts Shannon”，Signal Processing Magasine，IEEE，（米国），２０００年５月，第１７巻，ｐ．２９−４８
【非特許文献５】“OFDM or single-carrier block transmission”，Transaction or Communication，IEEE，（米国），２００４年３月，第５２巻，ｐ．３８０−３９４
【非特許文献６】J. Bingham，“Muticarrier modulation for data transmission: an idea for whose time has come”，IEEE Commun. Mag.，（米国），１９９０年５月，第２８巻，ｐ．５−１４
【非特許文献７】“IEEE Std 802.11a-1999, Supplement to IEEE standard for information technology - telecommunications and information exchange between systems - local and metropolitan area networks - specific requirements Part 11; Wireless LAN medium access control (MAC) and physical layer (PHY) specifications; high-speed physical layer in the 5GHz band”，［online］，１９９９年１２月，IEEE，［２００５年１２月２日検索］，インターネット＜URL:http://www.ieee.org＞
【非特許文献８】Lee and Williams，“A space-frequency transmitter diversity technique for OFDM systems”，GLOBECOM’00（San Francisco, CA），（米国），２０００年１１月，第３巻，ｐ．１４７３−１４７７
【非特許文献９】Alamouti，“A simple transmitter diversity scheme for wireless communications”，IEEE J. Select. Areas Commun.，（米国），１９９８年１０月，第１６巻，ｐ．１４５１−１４５８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
位相誤差雑音を推定するための方法およびシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ（多入力多出力−直交周波数分割多重）方式を用いた受信器のために位相誤差雑音を減少させる方法であって、少なくとも部分的にＭＭＳＥ（最小平均二乗誤差）に基づいて位相誤差雑音を推定する過程と、前記推定された位相誤差雑音に対して受信信号を調整する過程と、を有する方法である。
【０００６】
また、本発明は、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式を用いた受信器を備えた装置であって、前記受信器は、少なくとも部分的にＭＭＳＥに基づいて位相誤差雑音を推定するように構成され、かつ、前記推定された位相誤差雑音に対して受信信号を調整するように構成された装置である。
【０００７】
また、本発明は、コンピュータ機器を備えた装置であって、前記コンピュータ機器は、少なくとも部分的にＭＭＳＥに基づいてＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信方式についての位相誤差雑音を推定するように構成された装置である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、特許請求の範囲において特に示され、明確に特許請求されている。しかし、特許請求された本発明は、その目的、特徴、効果とともに構成および動作方法の両方について、添付図面とともに読まれるならば、続く詳細な説明の参照によって最も良く理解されうる。
【０００９】
続く詳細な説明において、本発明の十分な理解を与えるために、多数の特定の詳細が説明される。しかし、この技術分野の当業者は、本発明がこれらの特定の詳細なしに実施されうることを理解する。また、本発明を不明瞭にしないように、よく知られた方法、手順、構成要素および／または回路は、詳細には説明していない。
【００１０】
続く詳細な説明のいくつかの部分は、コンピュータおよび／またはコンピュータシステムのメモリ内のような、コンピュータシステム内に記憶されるデータビットおよび／または２進デジタル信号について動作のアルゴリズムおよび／または記号的表現で表わされる。これらのアルゴリズムの記述および／または表現は、この技術分野における他の当業者に彼らの仕事の内容を伝達するデータ処理技術における通常の技術によって使用される技法である。アルゴリズムは、ここで、一般に、所望の結果に導く完結した動作の系列および／または類似の処理と考えられる。動作および／または処理は、物理的な量の物理的な操作を含みうる。典型的に、必須ではないが、これらの量は、記憶され、伝送され、結合され、比較され、および／または操作されることが可能な電気的および／または磁気的信号の形態をとりうる。これは、ビット、データ、値、要素、符号、文字、用語、番号、数字、等としてこれらの信号を参照することは、一般的な使用の理由について、主として便宜的であることが時々示される。しかし、これらの全ておよび類似の用語は適切な物理的な量と対応付けられ、単に便宜的なラベルであることに留意すべきである。特に別に述べるのでなければ、続く説明から明らかに、この明細書を通して、“処理”、“演算”、“計算”、“判定”等のような用語の使用は、コンピュータまたは類似の電子コンピュータ機器のようなコンピュータプラットフォームの動作および／または処理を意味し、コンピュータプラットフォームのプロセッサ、メモリ、レジスタ、および／または他の情報記憶、伝送、および／またはディスプレイ機器内の物理的な電子的および／または磁気的な量および／または他の物理的な量として表現されるデータを操作および／または伝送する。
【００１１】
本発明による一実施形態について、位相誤差雑音を推定するためのＭＭＳＥに基づく方式が、任意の数のアンテナを有するシステムのようなＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムに適用される。そのような実施形態は、最小二乗（ＬＳ）アプローチのような他の位相誤差推定アプローチを用いて得られる性能よりも良い性能を与え、アンテナ数およびＳＮＲ（signal-to-noise ratio（信号対雑音比））レベルの両方に関して強固であることを示すと考えられる。同様に、そのようなアプローチは、符号化方式に独立に適用することが可能であり、従って、例えば、ＢＬＡＳＴ（Bel laboratory LAyered Space-Time architecture）または時空間符号化のような各種の応用において用いることが可能である。
【００１２】
多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムとＯＦＤＭ変調の組み合わせは、例えば、時間変動および周波数選択性チャネル等について、システム能力を向上させ、受信器の複雑さを減少させることが可能である。従って、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭは、高性能の将来の４Ｇ（第４世代）広帯域無線通信のための有望な候補となった。しかし、ＳＩＳＯ（single input single output（単入力単出力））−ＯＦＤＭと同様に、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭは、位相誤差雑音のような雑音のレベルに敏感であり、それは結果として性能劣化となりうる。
【００１３】
単一アンテナシステムのための各種の位相雑音調整方法が存在するとしても、複数アンテナ通信システムは十分に研究されていない。前述のように、一実施形態について、最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）に基づくアプローチを、位相誤差雑音を推定するためにＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムに適用することが可能であるが、もちろん、本発明はこれに限定されない。特に、位相誤差の分散０．０１を有する６４のサブキャリアの１６ＱＡＭ変調について、シミュレーション結果が表わされる。
【００１４】
多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術は、高密度なマルチパス散乱環境において空間的に分離されたアンテナによって得ることが可能なダイバーシティの利点を有するが、本発明はこれに限定されない。しかし、例えば、非特許文献１を参照すると、ＭＩＭＯは、同一の帯域幅について潜在的に、かつ、追加の電力消費なく潜在的に、伝送率（または能力）において線形的増加を与えうる。ダイバーシティは、例えば、いわゆる時空間符号によって達成することが可能である。例えば、非特許文献２を参照。一方、高いビットレートは、ＢＬＡＳＴと略されるベル研究所による先駆的システムのような空間多重システムによって達成されうる。例えば、非特許文献３を参照。しかし、本発明はこれらのシステム例に限定されない。
【００１５】
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）は、例えば、大きな遅延拡散を被る広帯域無線システムにおいて用いられる魅力的な変調方式であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、非特許文献４、５を参照。従って、ＯＦＤＭは、各種の応用、例えば、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、デジタルビデオ／オーディオ放送（ＤＶＢ／ＤＡＢ）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ無線ローカルエリアネットワーク（HIPERLAN/2）（例えば、非特許文献６、７を参照）に採用されてきた。
【００１６】
ＯＦＤＭの原理は、周波数選択性チャネルを周波数の均一なサブチャネルの並列集合に変換することである。そして、信号は、例えば、各々の均一なサブチャネルにおいて簡易なイコライザーによって再生される。異なるサブキャリアが周波数において重なり合うので、利用可能な帯域幅は効果的に使用される。
【００１７】
組み合わされたＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式は、少なくとも部分的に、ＭＩＭＯ技術によって導入されるＢＥＲ（ビット誤り率）性能の向上したシステム能力、および、少なくとも部分的に、ＯＦＤＭ技術によるチャネル周波数選択性への強固さにより、従来のシステムに対する利点を有する。しかし、ＯＦＤＭと同様に、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭは、少なくとも部分的に、位相雑音の存在による性能劣化を受ける。前述のように、一実施形態において、位相誤差を推定するＭＭＳＥに基づくアプローチは、例えば、受信器において、または、受信器に組み込まれたコンピュータ機器によって利用される等、システム性能を向上させるために利用されうるが、本発明はこれらの特定の実施形態に限定されない。
【００１８】
ＭＴ（ここではＭＴとも表わす）個の送信アンテナおよびＭＲ（ここではＭＲとも表わす）個の受信アンテナを有する周波数選択性ＭＩＭＯチャネルを考える。サブキャリアｋにおけるチャネルは、ＭＲ×ＭＴ行列Ｈ（ｋ）によって表わすことが可能である。１つのシンボル期間Ｔについて送信されるデータを含むＭＴ×Ｎ行列としてＸ＝［Ｘ１，Ｘ２，・・・，ＸＭＴ］Ｔ＝［Ｘ（０），Ｘ（１），・・・，Ｘ（Ｎ−１）］を定義する。ここで、Ｘｔ＝［Ｘｔ（０），Ｘｔ（１），・・・，Ｘｔ（Ｎ−１）］は、ｔ番目のアンテナにおいて送信されるＯＦＤＭシンボルを表わし、Ｘ（ｋ）＝［Ｘ１（ｋ），Ｘ２（ｋ），・・・，ＸＭＴ（ｋ）］Ｔは、サブキャリアｋにおいてアンテナにおいて送信されるデータを表わし、ｋは０とＮ−１の間である。送信アンテナにおけるデータブロックのＩＤＦＴ（inverse discrete Fourier transform（逆離散フーリエ変換））は、時間領域の系列ｘｔ＝［ｘｔ（０），ｘｔ（１），・・・，ｘｔ（Ｎ−１）］Ｔを生じる。チャネルの長さより大きいと仮定するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）を挿入した後、系列は送信アンテナ上で送信される。受信アンテナにおいて、ＣＰは除去され、データはＤＦＴ（discrete Fourier transform（離散フーリエ変換））ユニットに与えられる。データ系列においてＣＰを用いることによって、時間領域の線形畳み込みは巡回畳み込みと等価である。Ｙ＝［Ｙ１，Ｙ２，・・・，ＹＭＲ］Ｔ＝［Ｙ（０），Ｙ（１），・・・，Ｙ（Ｎ−１）］は、アンテナから受信されるデータを表わし、ここで、Ｙｒ＝［Ｙｒ（０），Ｙｒ（１），・・・，Ｙｒ（Ｎ−１）］は、ｒ番目のアンテナにおいて受信されるＯＦＤＭシンボルを表わし、Ｙ（ｋ）＝［Ｙ１（ｋ），Ｙ２（ｋ），・・・，ＹＭＲ（ｋ）］Ｔは、ｋ番目のサブキャリアにおける受信信号を表わすと仮定する。従って、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ処理の一般的な形式は、
【００１９】
【数１】
2008522559.tif 000003
【００２０】
として要約することが可能である。ここでＥＳは、送信アンテナにわたって等分に分割されたｋ番目のサブキャリアに割り当てられる平均エネルギーであり、Ｈ（ｋ）は、
【００２１】
【数２】
2008522559.tif 000004
【００２２】
によって与えられるＭＲ×ＭＴ行列であり、Ｎ（ｋ）＝［Ｎ１（ｋ），Ｎ２（ｋ），・・・，ＮＭＲ（ｋ）］Ｔは、分散σ２Ｎを有する平均ゼロのＡＷＧＮ（additive white Gaussian noise（付加白色ガウス雑音））である、サブキャリアｋにおける雑音を表わす。
【００２３】
前述の非特許文献２で説明されているような、いくつかの時空間符号化技術が提案され、後にＯＦＤＭ分野に拡張された。もちろん、本発明は、特定の符号化方式に限定されない。もう１つの興味深いアプローチは、非特許文献８で紹介された、２×１（ＭＴ＝２，ＭＲ＝１）アンテナを有する空間周波数符号化技術であり、これは、Alamoutiの時空間符号化技術（非特許文献９を参照）の周波数領域の対応物である。非特許文献８におけるのと同じ方法に従って、２×２シナリオを用いた位相雑音の影響が図１に表わされている。非特許文献８において伝送ダイバーシティ技術を実現するために、例えば、Ｘ１およびＸ２が、
【００２４】
【数３】
2008522559.tif 000005
【００２５】
としてビットごとに符号化される。簡単にするために、
【００２６】
【数４】
2008522559.tif 000006
【００２７】
と仮定する。従って、式（１）から２×２の場合についてのスカラー形式は、
【００２８】
【数５】
2008522559.tif 000007
【００２９】
によって与えられる。ここで、Ｘｔ（ｋ）はＸｔの（ｋ＋１）番目の要素である。
【００３０】
空間・周波数伝送ダイバーシティ技術（非特許文献８）は、隣接するサブキャリアにおけるフェーディングチャネルがほぼ一定であることを必要とする。この条件は、伝送帯域幅と比較してチャネルのコヒーレント帯域幅が比較的大きい場合には保たれる。これは、時空間ブロック符号化（space-time block coding）におけるほどには厳しくない。時空間ブロック符号化は、隣接するＯＦＤＭシンボルにおけるフェーディングチャネルを一定に保つ。
【００３１】
一般性を失わずに、２ｋおよび（２ｋ＋１）番目の周波数領域データ（サブキャリア）信号の組を考える。この信号の組の空間・周波数符号化は、非特許文献９と同じ結合方式によって簡単に与えられる。位相雑音が存在しないと仮定して、結合規則は、
【００３２】
【数６】
2008522559.tif 000008
【００３３】
によって与えられる。送信および受信アンテナの両方によって与えられる空間ダイバーシティは、この結合方式によって得られる。
【００３４】
この文脈において、位相雑音の用語は、信号の短期のランダムな周波数変動を説明するために用いられる。それは、送信器および受信器の発信器から生じ、平均ゼロかつ分散２πβｔを有する連続ブラウン運動過程として説明され、βは位相雑音線幅を表わす。しかし、本発明はこれに限定されない。位相雑音の影響を含めることによって、式（４）は、次のように変形される。
【００３５】
【数７】
2008522559.tif 000009
【００３６】
ここで、ｏ（ｋ）は位相雑音を表わすものとして、
【００３７】
【数８】
2008522559.tif 000010
【００３８】
である。ｏ（ｋ）の分散は２πβＴによって与えられ、βおよびＴはそれぞれ位相雑音線幅およびＯＦＤＭシンボル期間を表わす。式（７）から位相雑音は次の一因となることが分かる。
１．Ｃ（０）によって導入されるコモンフェーズエラー（common phase error（ＣＰＥ））。これは結果として所望の信号の回転となりうる。
２．ＩＣＩｔｒ（ｋ）の項によって導入されるキャリア間干渉（ＩＣＩ（intercarrier interference））。これは結果として所望の信号における干渉となりうる。
【００３９】
中間から小さい位相雑音レベルを有するｐｏｓｔ−ＤＦＴ位相雑音調整は、特定の場合に可能である。典型的に、ＣＰＥと比較してＩＣＩは比較的小さいが、ＣＰＥは９０％より多くの位相雑音エネルギーとなる。すなわち、周波数領域訂正のために、ＣＰＥおよびＩＣＩの両方がより良い結果を生じると考えても、ＣＰＥ訂正は、位相雑音のために重大な性能損失となる。さらに、ＭＩＭＯによって与えられる空間ダイバーシティは、ＣＰＥ推定器の性能を向上させうる。従って、この特定の実施形態はＣＰＥを検討する。もちろん、本発明はＣＰＥ推定に限定されない。
【００４０】
ＣＰＥを軽減するために、式（７）は、
【００４１】
【数９】
2008522559.tif 000011
【００４２】
として書き直すことができる。ここで、
【００４３】
【数１０】
2008522559.tif 000012
【００４４】
は、
【００４５】
【数１１】
2008522559.tif 000013
【００４６】
を表わす。ＮｐをＯＦＤＭシンボル内のパイロット数とし、｛ｋ１，ｋ２，・・・，ｋＮｐ｝を対応するパイロット集合として定義する。すると、式（８）における受信された信号のパイロット技術は、以下のように（９）および（１０）と等価である。
【００４７】
【数１２】
2008522559.tif 000014
【００４８】
この特定の実施形態において、位相誤差はＣ（０）を推定することによって推定することが可能である。これは、
【００４９】
【数１３】
2008522559.tif 000015
【００５０】
を最小化する適切な係数ベクトルＷを見つけることによって行うことができる。いくつかの代数的操作によって、この係数は、
【００５１】
【数１４】
2008522559.tif 000016
【００５２】
によって与えられることが容易に示される。
【００５３】
これはＣＰＥのＭＭＳＥ（最小平均二乗誤差）推定
【００５４】
【数１５】
2008522559.tif 000017
【００５５】
の元となる。ここで、ＥＣはＣ（０）の平均エネルギーを表わし、σ２はＮｒ（ｋ）の分散を表わす。位相雑音線幅およびチャネル応答を正確に知っており、かつ、ＯＦＤＭサブキャリア信号は平均ゼロかつ分散ＥＸを有する互いに独立なランダム変数であると仮定する。すると、ＥＣおよびＮｒ（ｋ）の統計量は、
【００５６】
【数１６】
2008522559.tif 000018
【００５７】
と表わされる。ここで、チャネル応答は正規化され、かつ、位相雑音はＡＷＧＮに独立であると仮定した。より多数のパイロットＮｐは、ベクトルＷのサイズを増加させ、かつ推定精度を向上させることに留意すべきである。単一のアンテナシステムにおいてＷの長さは半分に減少するので、空間ダイバーシティはこの方式において得られる。
【００５８】
位相雑音のＣＰＥの影響を考慮すると、式（５）および式（６）における決定結果は、対応するチャネル応答にＣ（０）を乗算することによって修正される。そして、ＣＰＥの推定の後、
【００５９】
【数１７】
2008522559.tif 000019
【００６０】
を得る。
【００６１】
前述のように、ＯＦＤＭシンボルについて６４のサブキャリアを有するＩＥＥＥ８０２．１１ａ標準についてシミュレーションが行われ、空間・周波数ダイバーシティ技術が適用され、１６ＱＡＭ変調が使用された。サイクリックプレフィックスの長さはチャンネル遅延拡散より大きいと仮定した。
【００６２】
図２は、位相雑音（phase noise（ＰＮ））なし、および、位相雑音の訂正なしの場合と比較して、位相誤差雑音を推定する方法の実施形態のＳＥＲ（symbol error ratio（シンボル誤り率））性能を表わす。訂正なしの１０−２の小さい位相雑音についてさえ、明らかな誤差の下限が存在する。一方、ここで適用された特定の実施形態は、位相雑音および性能を軽減し、従って、位相雑音なしの場合の近くにとどまる。ＭＬ（maximum likelihood（最尤法））に基づく方式でさえ特定の実施形態より１〜２ｄＢ悪い。
【００６３】
提案方式における異なる変調の影響は、図３において評価される。図３は、この特定の実施形態が一般的な変調方法について強固であることを表わす。また、より大きいコンスタレーションは推定誤差に、より敏感であるので、コンスタレーションの大きさが増加すると、実施形態と位相雑音なしの場合との間の性能の差はより大きくなる。
【００６４】
図４は、システムのＳＥＲ性能への、多数のパイロットおよび位相雑音レベルの影響を表わす。この図から、４つのパイロットを選択することは、高いスペクトル効率（パイロットについて４／６４＝６．２５％の伝送帯域幅）および比較的少ない計算上の複雑さを有する適切な性能を与えると結論した。
【００６５】
最後に、図５において、異なるＮｐを有する性能を比較するために、正規化された（Normalized）ＭＭＳＥ（ＮＭＭＳＥ）が用いられる。図４に表わされているように、より大きいＮｐによって推定誤差ＮＭＭＳＥを向上させることができるが、同じ量の向上はＳＥＲについて生じないことに留意すべきである。
【００６６】
本発明の実施形態は各種の状況において利用することができ、本発明はこの実施形態に限定されないことは言うまでもない。実施形態は、例えば、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント、ラップトップコンピュータ、メディアプレイヤー、等を含む各種の通信機器において利用することが可能である。もちろん、本発明はこの例に限定されない。各種のソフトウェア、ファームウェアおよび／またはハードウェアを利用した他の多数のアプローチおよび／または他の種類の機器が可能であり、本発明の範囲内に含まれる。
【００６７】
特定の実施形態が説明されたが、もちろん、本発明は特定の実施形態または実装に限定されないと理解すべきである。例えば、一実施形態は、機器または機器の組み合わせにおいて動作するように実装されるような、ハードウェアにおいて存在することが可能であり、例えば、もう１つの実施形態はソフトウェアにおいて存在することが可能である。同様に、一実施形態はファームウェアにおいて実装され、または、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアの任意の組み合わせとして実装することが可能である。同様に、本発明はこの実施形態に限定されないが、一実施形態は、１つまたは複数の記憶媒体のような１つまたは複数の物品を含みうる。例えば、１つまたは複数のＣＤ−ＲＯＭおよび／またはディスクのようなこの記憶媒体は、そこに記憶された命令を有することが可能であり、その命令は、例えば、コンピュータシステム、コンピュータプラットフォーム、または他のシステムのようなシステムによって実行されるとき、例えば、前述した実施形態の１つのような、本発明に従って実行される方法の実施形態となる。１つの潜在的な例として、コンピュータプラットフォームは、１つまたは複数の処理ユニットまたはプロセッサ、ディスプレイ、キーボードおよび／またはマウスのような１つまたは複数の入力／出力機器、スタティックランダムアクセスメモリ、ダイナミックランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、および／またはハードドライブのような１つまたは複数のメモリを含みうる。例えば、ディスプレイは、相互に関係づけられたような１つまたは複数の質問（query）、および／または、１つまたは複数のツリー表現を表示するように利用することが可能であるが、本発明はこの例に限定されない。
【００６８】
上記において、本発明の各種の態様が説明された。説明の目的のために、本発明の十分な理解を与える特定の数、システムおよび／または構成が説明された。しかし、この開示の利益を有するこの技術分野の当業者には、本発明が特定の詳細なく実施されうることが明らかである。また、本発明を不明瞭にしないように、よく知られた特徴は省略および／または簡略化された。ある特徴がここで説明されたが、多くの修正、代替、変更および／または均等物がこの技術分野の当業者には明らかである。従って、特許請求の範囲は、本発明の思想に含まれるそのような全ての修正および／または変更を含むと理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ方式を用いた通信システムの実施形態を表わす図である。
【図２】位相誤差雑音を推定する方法の各種実施形態を用いたシミュレーションされた性能の結果を表わすグラフである。
【図３】位相誤差雑音を推定する方法の各種実施形態を用いたシミュレーションされた性能の結果を表わすグラフである。
【図４】位相誤差雑音を推定する方法の各種実施形態を用いたシミュレーションされた性能の結果を表わすグラフである。
【図５】位相誤差雑音を推定する方法の各種実施形態を用いたシミュレーションされた性能の結果を表わすグラフである。
【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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【国際調査報告】
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