(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信機チャネル推定のトレーニングに使用されるトレーニング・シーケンスを送信するための方法であって、前記方法は、
直交変調送信機においてトレーニング・シーケンスを生成することであって、前記トレーニング・シーケンスは、第１の複素値を表す第１のシンボルと、前記第１のシンボルにすぐに続く第２の複素値を表す第２のシンボルと、前記第２のシンボルにすぐに続く第３の複素値を表す第３のシンボルとを表すものであり、ここにおいて、前記第１の複素値と前記第２の複素値は第１の角度を定義し、前記第２の複素値と前記第３の複素値は第２の角度を定義し、前記第１の角度と前記第２の角度は等しくかつ１８０度より小さいものであり、および、
前記トレーニング・シーケンスを送信することと、を具備し、ここにおいて、前記トレーニング・シーケンスを送信することは、異なる時点で、前記直交変調送信機から受信機に同相変調パスを通るトレーニング情報および直交変調パスを通るトレーニング情報を送信することを具備する、
方法。
【請求項２】
直交変調された通信データを生成することと、前記直交変調された通信データを送信することをさらに具備し、前記直交変調された通信データを生成することは、ビーコン・データ・レートにおいて生成されるビーコン信号および前記ビーコン・データ・レートよりも大きい通信データ・レートにおいて生成される通信データからなるグループから選択されるデータを生成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
トレーニング・シーケンスを生成することは、複数の副搬送波のためのシンボルを生成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
トレーニング・シーケンスを生成することは、
同相変調および直交変調パスの両方についてトレーニング情報を生成することと、および
前記トレーニング・シーケンスを生成するために前記同相および直交変調パスの両方について前記トレーニング情報を結合することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
直交変調された通信データを生成することと、前記直交変調された通信データを送信することをさらに具備し、ここにおいて、前記回転トレーニング信号および直交変調された通信データを送信することは、
プリアンブル、ヘッダー、およびペイロードを含む物理層（ＰＨＹ）信号を構成することと、
前記ＰＨＹヘッダーにおいて前記回転トレーニング信号を送信することと、および
前記ＰＨＹペイロードにおいて前記直交変調された通信データを送信することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
異なる時点で、前記同相変調パスを通るトレーニング情報および前記直交変調パスを通るトレーニング情報を送信することは、
第１の時点については、前記Ｉ変調パスには電力を供給するが、前記Ｑ変調パスには電力を供給しないこと、および、
前記第１の時点と異なる第２の時点については、前記Ｑ変調パスに電力を供給するが前記Ｉ変調パスには電圧を供給しないこと
を具備する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記回転トレーニング信号を送信することに先立って、アンバランス・メッセージを送信することをさらに具備し、前記アンバランス・メッセージは、
前記Ｉ変調パスを通って送信されるトレーニング情報を備え、前記Ｑ変調パスを通って送信されるトレーニング情報を備えていない、非回転トレーニング信号と、
回転トレーニング信号が前記アンバランス・メッセージの後に送信されるということを示すメッセージ・フォーマットの信号と、および
直交変調された通信データと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
受信機チャネル推定のトレーニングに使用されるトレーニング・シーケンスを送信するための処理デバイスであって、前記処理デバイスは、
第１の複素値を表す第１のシンボルと、前記第１のシンボルにすぐに続く第２の複素値を表す第２のシンボルと、前記第２のシンボルにすぐに続く第３の複素値を表す第３のシンボルとを表すトレーニング・シーケンスを生成するように構成された生成モジュールを備え、ここにおいて、前記第１の複素値と前記第２の複素値は第１の角度を定義し、前記第２の複素値と前記第３の複素値は第２の角度を定義し、前記第１の角度と前記第２の角度は等しくかつ１８０度より小さいものであり、
前記トレーニング・シーケンスを送信することは、異なる時点で、前記直交変調送信機から受信機に同相変調パスを通るトレーニング情報および直交変調パスを通るトレーニング情報を送信することを具備する、
処理デバイス。
【請求項９】
受信機チャネル推定のトレーニングに使用されるトレーニング・シーケンスを送信するためのシステムであって、前記システムは、
第１の複素値を表す第１のシンボルと、前記第１のシンボルにすぐに続く第２の複素値を表す第２のシンボルと、前記第２のシンボルにすぐに続く第３の複素値を表す第３のシンボルとを表すトレーニング・シーケンスを生成するように構成されたプロセッサーと、ここにおいて、前記第１の複素値と前記第２の複素値は第１の角度を定義し、前記第２の複素値と前記第３の複素値は第２の角度を定義し、前記第１の角度と前記第２の角度は等しくかつ１８０度より小さいものであり、
前記トレーニング・シーケンスを送信するように構成された送信機と、ここにおいて、前記トレーニング・シーケンスを送信することは、異なる時点で、前記直交変調送信機から受信機に同相変調パスを通るトレーニング情報および直交変調パスを通るトレーニング情報を送信することを具備する、
システム。
【請求項１０】
前記プロセッサーは、直交変調された通信データを生成するようにさらに構成され、前記送信機は、前記直交変調された通信データを送信するようにさらに構成され、および、前記直交変調された通信データは、ビーコン・データ・レートにおいて生成されるビーコン信号および前記ビーコン・データ・レートよりも大きいレートにおいて生成される通信データからなるグループから選択されるデータを具備する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記プロセッサーは、複数の副搬送波のためのシンボルを生成することによって回転トレーニング信号を生成するように構成された、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記プロセッサーは、前記同相および直交変調パスの両方についてトレーニング情報を生成することと、および前記トレーニング・シーケンスを生成するために同相および直交変調パスの両方についての前記トレーニング情報を結合することによってトレーニング・シーケンスを生成するように構成される、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記プロセッサーは、直交変調された通信データを生成するようにさらに構成され、前記送信機は、前記直交通信データを送信するようにさらに構成され、前記トレーニング・シーケンスと直交変調された通信データは、プリアンブル、ヘッダー、およびペイロードを含む物理層（ＰＨＹ）信号を介して、前記ＰＨＹヘッダーにおける前記トレーニング・シーケンス、および前記ＰＨＹペイロードにおける前記直交変調された通信データとともに送信される、請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記送信機は、第１の時点については、前記Ｉ変調パスに電力を供給するが前記Ｑ変調パスに電力を供給しないことによって、および、前記第１の時点とは異なる第２の時点については、前記Ｑ変調パスに電力を供給するが前記Ｉ変調パスには電力を供給しないことによって、前記同相変調パスを通る前記トレーニング情報および前記直交変調パスを通る前記トレーニング情報を異なる時点で送信する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１５】
前記プロセッサーは、アンバランス・メッセージを生成するように構成され、および、前記送信機は、前記トレーニング・シーケンスおよび直交変調されたデータおよびアンバランス・メッセージの送信に先立って、前記アンバランス・メッセージを送信するように構成され、前記アンバランス・メッセージは、
前記Ｉ変調パスを通って送信されるトレーニング情報を含むが前記Ｑ変調パスを通って送信されるいかなるトレーニング情報も含まない非回転トレーニング信号と、
回転トレーニング信号が前記アンバランス・メッセージの後に送信されるということを示すメッセージ・フォーマットの信号と、および
直交変調された通信データとを有する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１６】
受信機チャネル推定のトレーニングに使用されるトレーニング・シーケンスを送信するための命令を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記命令は、
直交変調された送信機においてトレーニング・シーケンスを生成させることであって、前記トレーニング・シーケンスは、第１の複素値を表す第１のシンボルと、前記第１のシンボルにすぐに続く第２の複素値を表す第２のシンボルと、前記第２のシンボルにすぐに続く第３の複素値を表す第３のシンボルとを表すものであり、ここにおいて、前記第１の複素値と前記第２の複素値は第１の角度を定義し、前記第２の複素値と前記第３の複素値は第２の角度を定義し、前記第１の角度と前記第２の角度は等しくかつ１８０度より小さいものであり、
前記トレーニング・シーケンスを送信させることと、ここにおいて、前記トレーニング・シーケンスを送信することは、異なる時点で、前記直交変調送信機から受信機に同相変調パスを通るトレーニング情報および直交変調パスを通るトレーニング情報を送信することを具備する、
をコンピュータに実行させる、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１７】
受信機チャネル推定のトレーニングに使用されるトレーニング・シーケンスを送信するための通信デバイスであって、前記デバイスは、
第１の複素値を表す第１のシンボルと、前記第１のシンボルにすぐに続く第２の複素値を表す第２のシンボルと、前記第２のシンボルにすぐに続く第３の複素値を表す第３のシンボルとを表すトレーニング・シーケンスを生成するための手段と、ここにおいて、前記第１の複素値と前記第２の複素値は第１の角度を定義し、前記第２の複素値と前記第３の複素値は第２の角度を定義し、前記第１の角度と前記第２の角度は等しくかつ１８０度より小さいものであり、
前記トレーニング・シーケンスを送信するための手段と、ここにおいて、前記トレーニング・シーケンスを送信するための手段は、異なる時点で、前記直交変調送信機から受信機に同相変調パスを通るトレーニング情報および直交変調パスを通るトレーニング情報を送信するための手段を具備する、
デバイス。
【請求項１８】
直交変調された通信データを生成するための手段と、直交変調された通信データを送信するための手段とをさらに具備し、
前記直交変調された通信データは、ビーコン・データ・レートにおいて生成されるビーコン信号および前記ビーコン・データ・レートよりも大きいレートにおいて生成される通信データからなるグループから選択されるデータを具備する、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記トレーニング・シーケンスを生成するための前記手段は、複数の副搬送波のためのシンボルを生成するための手段を含む、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２０】
前記トレーニング・シーケンスを生成するための前記手段は、同相および直交変調パスの両方についてトレーニング情報を生成するための手段と、前記トレーニング・シーケンスを生成するために、前記同相および直交変調パスの両方について前記トレーニング情報を結合するための手段を具備する、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２１】
直交変調された通信データを生成するための手段と、前記直交変調された通信データを送信するための手段をさらに具備し、
前記トレーニング・シーケンスは、物理層（ＰＨＹ）メッセージ・ヘッダーにおいて送信され、および
前記直交変調された通信データは、ＰＨＹメッセージ・ペイロードにおいて送信される、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２２】
異なる時点で、前記同相変調パスを通るトレーニング情報および前記直交変調パスを通るトレーニング情報を送信するための手段は、
第１の時点については、前記同相変調パスには電力を供給するが、前記直交変調パスには電力を供給しないための手段と、および、
第１の時点とは異なる第２の時点については、前記直交変調パスには電力を供給するが前記同相変調パスには電力を供給しないための手段を具備する、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２３】
アンバランス・メッセージを生成するための手段をさらに具備し、前記アンバランス・メッセージは、
前記Ｉ変調パスを通って送信されるトレーニング情報を備えるが、前記Ｑ変調パスを通って送信されるいかなるトレーニング情報も備えていない非回転トレーニング信号と、
回転トレーニング信号が前記アンバランス・メッセージの後に送信されるということを示すメッセージ・フォーマットの信号と、および
直交変調通信データと
を含む、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２４】
前記トレーニング・シーケンスは、偶数のシンボルを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の角度は９０度である、請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記トレーニング・シーケンスは、偶数のシンボルを有する、請求項９に記載のシステム。
【請求項２７】
前記第１の角度は９０度である、請求項９に記載のシステム。
【請求項２８】
前記トレーニング・シーケンスは、偶数のシンボルを有する、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２９】
前記第１の角度は９０度である、請求項１７に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に通信の変調に関係し、より詳細には受信機チャネル推定のトレーニングにおける使用のための直交変調回転トレーニング信号を生成するためのシステムおよび方法に関係する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の受信機のフロントエンドのスキーム・ブロック図である（先行技術）。従来のワイヤレス通信受信機は、放射信号を伝導信号に変換するアンテナを含んでいる。なんらかの初期フィルタリングの後、伝導信号は増幅される。十分な電力レベルがあるとすれば、信号の搬送波周波数は、信号を局部発振器信号と混合することによって変換（ダウンコンバート）されてもよい。受信信号は直交変調されているので、その信号は、結合される前に別々のIおよびQパスによって復調される。周波数変換の後、アナログ信号は、ベースバンド処理のためにADC（アナログ・デジタル・コンバーター）を使用してデジタル信号に変換されてもよい。前記処理は、FFT（高速フーリエ変換）を含んでもよい。
【０００３】
チャネル推定および意図される信号の回復に有害な影響を及ぼす複数のエラーが受信機に持ち込まれる可能性がある。エラーは、ミキサー、フィルター、およびコンデンサーのような受動的コンポーネントから持ち込まれる可能性がある。前記エラーは、IパスとQパスの間でインバランスを引き起こす場合、さらに悪質なものとなる。チャネルを推定するため、およびそれによってそれらのエラーのうちのいくつかを無くすために、通信システムは、トレーニング・シーケンスを含むメッセージ・フォーマットを使用してもよい。トレーニング・シーケンスは、反復のまたは所定のデータ・シンボルであってよい。例えばＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）システムを使用して、同じIQ配列ポイントが各々の副搬送波について繰り返し送信されてもよい。
【０００４】
持ち運び可能なバッテリー作動されるデバイス内の電力を節約するために、いくつかのＯＦＤＭシステムは、単一の変調シンボルのみをトレーニングに使用する。例えば、配列において固有の方向（例えばIパス）が刺激されるのに対し、その他の方向（例えばQパス）は刺激されない。同じタイプの単一方向トレーニングも、パイロット・トーンとともに使用されてもよい。注：信号変調チャネルを±1でスクランブルすることは、配列ポイントを回転させず、および直交チャネルにいかなる刺激も提供しない。
【０００５】
大きな帯域幅システムにおいてよくある直交パス・インバランスが存在するところでは、前述の省電力トレーニング・シーケンスは、バイアスされたチャネル推定という結果を生じる。バイアスされたチャネル推定は、IQ配列を１つの方向（つまりIパス）によく整列させることができるが、同時に直交方向において直交インバランスを提供するかもしれない。どのようなインバランスも、2つのチャネルの間で等しく分配されることが好ましい。
【０００６】
図２は、受信機側における直交インバランスを例示するスキーム図である（先行技術）。図示されていないが、送信機側のインバランスも同様である。Ｑパスが基準であると仮定する。衝突波形は、
【数１】
0005726939.tif 000002
【０００７】
である。ここにおいて、
【数２】
0005726939.tif 000003
【０００８】
は、チャネルの位相である。Ｑパスは、-sin(wt)によりダウン・コンバートされる。Iパスは、
【数３】
0005726939.tif 000004
【０００９】
によりダウン・コンバートされる。
【数４】
0005726939.tif 000005
【００１０】
および
【数５】
0005726939.tif 000006
【００１１】
は、ハードウェア・インバランスであり、それぞれ、位相エラーおよび振幅エラーである。低域パス・フィルターHIおよびHQは、各々のパスごとに異なる。フィルターは追加的振幅および位相ひずみを持ち込む。しかしながら、これらの追加的ひずみは、
【数６】
0005726939.tif 000007
【００１２】
および
【数７】
0005726939.tif 000008
【００１３】
の内部でひとまとめにされる。注：これらの２つのフィルターは、実数であり、+ωおよび-ωの両方に同一の態様で影響を及ぼす。
【００１４】
エラーが小さいと仮定すると、
【数８】
0005726939.tif 000009
【００１５】
である。
【００１６】
右辺の第１コンポーネントのcos(ωt)は、わずかにスケールされた理想のIパスである。第２コンポーネントの
【数９】
0005726939.tif 000010
【００１７】
は、Qパスからの小さな漏れである。衝突波形のダウン・コンバート後：
Iパスにおいて：
【数１０】
0005726939.tif 000011
【００１８】
Ｑパスにおいて：
【数１１】
0005726939.tif 000012
【００１９】
エラーは、直交変調配列におけるシンボルの位置の誤解という結果をまねき、さらにそのことは不正確な復調データという結果となる。
【発明の概要】
【００２０】
ワイヤレス通信受信機は、ミキサー、増幅器、およびフィルターと関連するハードウェア・コンポーネントにおける許容範囲の欠如によってエラーが引き起こされる傾向がある。直交復調器において、これらのエラーはまた、ＩパスとＱパスの間のインバランスに至る可能性がある。
【００２１】
受信機チャネルエラーを較正するためには、トレーニング信号を使用することができる。しかしながら、ＩパスおよびＱパスの両方を刺激しないトレーニング信号は、それら2つのパス間のインバランスの問題に対処しない。
【００２２】
したがって、直交変調回転トレーニング・シーケンスを送信するための方法が提供される。回転トレーニング信号は、直交変調送信機によって生成される。回転トレーニング信号は、直交（Q）変調パスを通って送信されるトレーニング情報のみならず、同相（I）変調パスを通って送信されるトレーニング情報も含んでいる。直交変調された通信データは、トレーニング信号と同時に生成されるか、またはトレーニング信号の後に生成されるかのいずれかである。回転トレーニング信号および直交変調された通信データが送信される。
【００２３】
例えば、回転トレーニング信号は、最初にI変調パスを通ってトレーニング情報を送り、それに続けてQ変調パスを通ってトレーニング情報を送ることによって生成されてもよい。より明確には、Ｉ変調パスを通って送られるトレーニング情報は、基準位相（例えば０度または１８０度）を有する第１のシンボルを含んでいてもよい。その後、Ｑ変調パスを通って送られるトレーニング情報は、基準位相から±９０度の位相を有する第２のシンボルを含むだろう。
【００２４】
上述の方法の追加の詳細、回転トレーニング信号を生成するためのシステム、および本発明のその他の変形が以下に示される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、従来の受信機のフロントエンドのスキーム・ブロック図である（先行技術）。
【図２】図２は、受信機側における直交インバランスを例示するスキーム図である（先行技術）。
【図３】図３は、回転トレーニング・シーケンスを送信するためのシステムを備える無線通信デバイスのスキーム・ブロック図である。
【図４Ａ】図4Aは、直交変調された通信データを備えたトレーニング信号を示す図である。
【図４Ｂ】図4Bは、直交変調された通信データを備えたトレーニング信号を示す図である。
【図４Ｃ】図4Cは、直交変調された通信データを備えたトレーニング信号を示す図である。
【図４Ｄ】図4Dは、直交変調された通信データを備えたトレーニング信号を示す図である。
【図５Ａ】図５Aは、直交配列において表されるような回転トレーニング・シンボルの図である。
【図５Ｂ】は、直交配列において表されるような回転トレーニング・シンボルの図である。
【図６】図６は、回転トレーニング信号を備えたメッセージを搬送するための典型的な枠組を示す図である。
【図７】図７は、直交変調回転トレーニング・シーケンスを送信するための処理デバイスを示すスキーム・ブロック図である。
【図８】図８は、図2の衝突波形の2つの異なる位相
【数１２】
0005726939.tif 000013
【００２６】
についての理想の配列およびインバランス配列を示す図である。
【図９】図９は、衝突波形上の位相の関数として位相インバランスを示すグラフである。
【図１０】図１０は、通信トレーニング・シーケンスを送信するための方法を例示するフローチャート図である。
【発明の詳細な説明】
【００２７】
図面を参照して様々な実施形態がこれから説明される。下記の記述において、説明の目的のために、１つまたは複数の態様の完全なる理解を提供するために多数の特定の詳細が述べられる。しかしながら、そのような態様はこれらの特定の詳細によらずに行われてもよいとういうことは、明白であろう。他の実例において、これらの実施形態の説明を容易にするために、よく知られている構造およびデバイスはブロック図の形で表される。
【００２８】
本件出願において使用されるように、「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」、および同様の用語は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアのいずれかのコンピューター関連のエンティティーを指すように意図されている。例えば、コンポーネントは、プロセッサー上で実行中のプロセス、プロセッサー、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピューターであってもよい。しかし、これらに限られるものではない。例示として、計算デバイスで実行されるアプリケーションおよび計算デバイスの両方がコンポーネントとなることができる。１つまたは複数のコンポーネントが実行のプロセスおよび／またはスレッドの中に存在することができ、また1つのコンポーネントが1つのコンピューター上に局所化される、および／または2つ以上のコンピューターの間に分散されることもできる。さらに、これらのコンポーネントは、様々なデータ構造が記憶されている様々なコンピューター可読媒体から実行することができる。当該コンポーネントは、１つまたは複数のデータ・パケット（例えば、ローカル・システム、分散システムにおいて、および／または信号の方法による他のシステムとのインターネットなどのようなネットワーク上の他のコンポーネントと相互作用する１つのコンポーネントからのデータ）を有する信号にしたがうなどのような、ローカルおよび／または遠隔手段によって通信することができる。
【００２９】
複数のコンポーネント、モジュールおよび同様のものを含んでもよいシステムの観点から、様々な実施形態が示されるだろう。様々なシステムは、追加的なコンポーネント、モジュールなどを含んでもよいこと、および／または、図面に関係して議論されるすべてのコンポーネント、モジュールなどを含むことはできないことが理解されおよび認識されるべきである。これらのアプローチの組み合わせが使用されてもよい。
【００３０】
図３は、回転トレーニング・シーケンスを送信するためのシステムを備える無線通信デバイス300のスキーム・ブロック図である。システム302は、線306aおよび306ｂ上の入力、同相（I）変調パス308、直交（Q）変調パス310、およびI変調パス308およびQ変調パス310からのそれぞれの信号を結合するための結合器312を有している無線周波数（ＲＦ）送信機３０４を具備する。本発明を例示するための例としてＲＦ送信機が使用されているが、本発明は、直交変調情報を搬送することが可能な任意の通信媒体（例えばワイヤレス、有線、光）に適用可能であるということが理解されるべきである。IパスおよびQパスは、代替的にIチャネルおよびQチャネルと呼ばれてもよい。結合された信号は、線318上で増幅器320へ供給され、最後に信号が放射されるアンテナ322へ供給される。送信機304は、回転トレーニング信号を備えるメッセージを送信することができるようにされてもよい。直交バランス・トレーニング信号、バランス・トレーニング信号、バランス・トレーニング・シーケンス、またはバイアスされていないトレーニング信号と呼ばれてもよい回転トレーニング信号は、I変調パス308を通って送信されるトレーニング情報およびQ変調パス310を通って送信されるトレーニング情報を含んでいる。送信機304はまた、直交変調された通信データ（非所定の通信データ）を送る。ある態様において、直交変調された通信データは、回転トレーニング信号を送信した後に送信される。他の態様において、トレーニング信号は、パイロット信号の形式で通信データと同時に送信される。システムは、トレーニング信号と直交変調された通信データとの間のいかなる特定の時間的な関係にも制限されない。
【００３１】
図4Aから4Dは、直交変調された通信データを備えるトレーニング信号を示す図である。図３および図４Aの両方を考慮し、ある態様において送信機304は、最初にI変調パス308を通ってトレーニング情報を送信し、続けてQ変調パス310を通ってトレーニング情報を送信することによって回転トレーニング信号を送信する。すなわち、トレーニング信号は、I変調パス308のみを通って送信されるシンボルまたはシンボルの反復系列のような情報に続いて、Q変調パス310のみを通って送信されるシンボルまたはシンボルの反復系列を送信することを含んでいる。図示されていないが、代替的に、トレーニング情報は、最初にQ変調パス310を通って送信され、その後I変調パス308を通って送信されてもよい。
【００３２】
単一のシンボルがIパスおよびQパスによって交互に送信される場合、送信機は、所定のトレーニング情報を備える回転トレーニング信号をIおよびQ変調パスを通って送信するだろう。例えば、第１のシンボルは、常に（1,0）であってもよく、第２のシンボルは、常に（0,1）であってもよい。
【００３３】
I変調パス（のみ）を通って回転トレーニング信号を最初に送信する上述の回転トレーニング信号は、I変調パス308に電力を供給し、Q変調パス310に電力を供給しないことによって成し遂げられてもよい。それで、送信機は、Q変調パス310に電力を供給することによってQ変調パスを通って回転トレーニング信号を送信し、続けてI変調パスを通ってトレーニング情報を送信する。
【００３４】
図５Ａおよび５Ｂは、直交配列において表されるような回転トレーニング・シンボルの図である。図３、４Ａおよび５Ａを考慮し、送信機304は、I変調パス308を通って基準位相を有する第１のシンボルを送信すること、およびQ変調パス310を通って（基準位相＋90度）または（基準位相-90度）のいずれかの位相を有する第２のシンボルを送信することによって、回転トレーニング信号を生成する。例えば、第１のシンボルの基準位相は0度であってもよい。この場合、第２のシンボルの位相は、90度（図示されている）または-90度（図示されていない）であってもよい。
【００３５】
しかしながら、上で説明されたように、シンボル回転を取得するために変調パス３０８／３１０によるシンボルの送信を単純に交互にする必要はない。例えば、第１のシンボルは、I（またはQ）変調パス（のみ）によって送信されてもよく、および送信機は、IおよびQ変調パスの両方によって同時にトレーニング情報を送信し、第２のシンボルを供給するためにIおよびQ変調信号を結合してもよい。他の例として、送信機は、IおよびQ変調パスの両方を同時に通ってトレーニング情報を送信してもよく、および第１のシンボルを提供するためにIおよびQ変調信号を結合してもよい。これに対して第２のシンボルはQ（またはI）変調パスのみを使用することによって取得される。
【００３６】
トレーニング・シンボルは、直交変調の場合にはごく普通のことであるように（図4B参照）各々がI成分とQ成分の両方を備えているシンボルを供給することによって、回転させられることも可能である。すなわち、送信機３０４は、IおよびQ変調パス308／310の両方を同時に通ってトレーニング情報を送信し、第１のシンボルを供給するために線318上でIおよびQ変調信号を結合してもよい。例えば、第１のシンボルは、配列において45度の位置を占有してもよい（図5B参照）。同様に、送信機は、IおよびQ変調パス308／310の両方を同時に通ってトレーニング情報を送信し、第２のシンボルを供給するためにIおよびQ変調信号を結合する。例えば、第２のシンボルは、第１のシンボル（45度）に対して直交である-45度の位置へ回転されてもよい。
【００３７】
したがって、ある態様において、回転トレーニング・シンボルは、90度の位相差を備える2つのシンボルのシーケンスを最小限含む。しかしながら、システムは、２つのシンボルのみを使用するシステムに制限されるものではない。一般に、シンボルの半分はI変調パスを使用することによって生成され、残りの半分はQ変調パスを使用することによって生成されるように、偶数のシンボルが好ましい。しかしながら、2つのシンボルより長いシーケンスにおいて、すべてのシンボル間で90度の回転が行なわれる必要はない。すなわち、シンボル間の位相の特別な順序はないということである。ある態様において、シンボルの半分は、残りの半分と平均的に90度だけ異なる。例えば、UWB（ウルトラ・ワイドバンド）システムは、通信データまたはビーコン信号の送信に先立って、送信される6個のシンボルを使用する。したがって、I変調パス上で３つの連続的シンボルが生成されるのに続いて、Q変調パス上で3つの連続的シンボルが生成されてもよい。このプロセスを使用して、Qチャネルは、スリープに戻る前に少しの間、すなわち、3シンボルの間、活性化されるだけでよい。
【００３８】
図６は、回転トレーニング信号を備えるメッセージを搬送するための典型的な枠組を示す図である。図３および図６を考慮し、ある態様において、送信機３０４は、OSIモデルに従って作動される。この典型的な７層モデルにおいて、送信機は、物理（PHY）層と関連づけられる。図示されているように、送信機３０４は、プリアンブル６０２、ヘッダー６０４、およびペイロード６０６を含む信号６００を物理層（ＰＨＹ）に送信する。送信機は、ＰＨＹヘッダー６０４において回転トレーニング信号を送信し、ＰＨＹペイロード６０６において直交変調された通信データを送信する。
【００３９】
多くの通信システムは、（非所定の）情報の送信のためにより高いデータ・レートをリザーブしておく一方、比較的遅い直交変調された通信データ・レートでビーコン情報を送る。IEEE802.11に従って作動するネットワークは、これらのシステムの例である。多くのワイヤレス通信デバイスは、バッテリーで作動しているので、それらが実際に情報を転送していないときは、それらのユニットは「スリープ」モードで作動することが望ましい。例えば、スリープ・ユニットが応答するまで、マスター・ユニットまたはアクセス・ポイントは比較的単純な低いデータ・レートのビーコン信号をブロードキャストしてもよい。
【００４０】
パイロット信号は、トレーニング信号の特別な場合とみなされてもよい。トレーニング信号はデータの前に送信されるが、典型的には、すべての副搬送波（通信帯域幅におけるすべてのＮ個の周波数）を使用して、（リザーブされた）周波数のサブセット上で直交変調された通信データと一緒にパイロット・トーンが送信される。UWBのようなOFDMを使用するシステムにおいて、このリザーブされたセットは、パイロット・トーンで構成されている。すなわち、パイロット・トーンは、Ｐ個の周波数と関連づけられ、およびデータは、残りのＮ−Ｐ個の周波数と関連づけられる。
【００４１】
トレーニング信号およびパイロット信号は、送信データの情報コンテンツが一般に受信機にチャネル測定を較正することおよび実行することを可能にする所定のまたは「既知の」データであるという点で類似している。通信データ（非所定のデータ）を受信するとき、わかっていないものが3つある。すなわち、データ自体、チャネル、および雑音である。雑音がランダムに変化するので、受信機は、雑音について較正することができない。チャネルは、遅れおよび多重パスに一般に関連する測定である。トレーニングまたはパイロット信号のような所定のデータが使用される場合、比較的短い時間の期間、多重パスに起因するエラーが測定されることがある。チャネルがいったん知られると、この測定は、受信した通信データ（非所定のデータ）におけるエラーを除去するために使用されることができる。したがって、いくつかのシステムは、データ復号が始まる前にチャネルを測定するためにトレーニング信号を供給する。
【００４２】
しかしながら、例えば、送信機または受信機のいずれかが空間的に動く、または時間がずれるために、チャネルが変化する場合がある。したがって、多くのシステムは、チャネルにおける遅い変化を追跡するために、「未知の」データと一緒により多くの「既知の」データを送信し続ける。本発明のシステムを説明する目的のために、パイロット信号がより一般的なクラスのトレーニング信号のサブセットであると仮定される。すなわち、本件明細書において使用されているように、トレーニング信号は、UWBまたは802.11システムにおいてパイロット・トーンと呼ばれる追跡トレーニング・シーケンスおよび初期トレーニング・シーケンスの両方に適用される。交互に述べられているように、「初期トレーニング」および「追跡トレーニング」または「パイロット・トーン」は、すべてトレーニング信号のタイプである。
【００４３】
次にある態様において、直交変調された通信データが、回転トレーニング信号に続いて、ビーコン・データ・レートで送信されるビーコン信号である場合、送信機304は、あるメッセージを送信する。すなわち、多くの通信システムによって使用されるビーコン信号は、回転トレーニング信号とともに送信されてもよい。さらに、送信機３０４は、代替的にまたは追加的に、回転トレーニング信号に続いて、ビーコン・データ・レートよりも大きい通信データ・レートで直交変調された通信データを備えたメッセージを送信してもよい。
【００４４】
ある態様において、送信機は、回転および非回転トレーニング信号を備えるメッセージの組み合わせを送信してもよい。例えば、送信機３０４は、アンバランス・メッセージに続いて、バランス・メッセージを含む多重バースト・メッセージを送信してもよい。簡潔さのために、「バランス・メッセージ」という語句は、回転トレーニング信号および直交変調された通信データの両方を含むメッセージを説明するために使用される。アンバランス・メッセージとは、非回転トレーニング信号を具備するメッセージであって、トレーニング情報が例えばI変調パスを通って送信されるがQ変調パスを通って送信されないメッセージである。この態様において、アンバランス・メッセージはまた、そのアンバランス・メッセージの後に続いてバランス・メッセージ（回転トレーニング信号を備えたバランス・メッセージ）が送信されるということを示すメッセージ・フォーマットの信号であって、例えばヘッダーに埋め込められる信号も含んでいる。アンバランス・メッセージは、前記メッセージ・フォーマットの信号の後に送信されてもよい直交変調された通信データをペイロード内に含む。しかしながら、本システムは、トレーニング信号、メッセージ・フォーマットの信号、および直交変調データの間のいかなる特定の時間的な関係にも制限されない。例えば、アンバランス・メッセージは、ビーコン信号または初期トレーニング・メッセージであってもよい。代替的に、アンバランス・メッセージは、バランス・メッセージの後に送信されてもよく、またはアンバランス・メッセージは、バランス・メッセージを散在させられてもよい。
【００４５】
図４Ｃを考慮し、IEEE802.11およびUWBに従うような多くの通信システムは、同時に送信される複数の副搬送波を使用する。この態様において、回転トレーニング信号は、パイロット信号の形式で利用可能にされてもよい。例えば、P個の回転パイロット・シンボルは、（N-P個の）直交変調された通信データ・シンボルにより生成されてもよい。各々の回転パイロット・シンボルは、シンボルごとに９０度だけ変化するトレーニング情報を含む。したがって、回転トレーニング信号を備えるバランス・メッセージは、N個のシンボルを同時に送信することによって送信される。他の態様において、パイロット・シンボルのうちのいくつかが非回転シンボルであるゆえに、P個よりも少ない回転パイロット・シンボルが使用される。
【００４６】
図４Ｄを考慮し、多重副搬送波システムの異なる態様において、回転トレーニング信号は、i個の副搬送波のために、I変調パスを通って送信されるがQ変調パスを通って送信されないトレーニング情報を使用して複数の副搬送波のために同時に生成されるシンボルを含む。さらに、トレーニング信号は、j個の副搬送波のために、Q変調パスを通って送信されるがI変調パスを通って送信されないトレーニング情報を使用する。その後、トレーニング情報の生成の後に、ｉ個およびｊ個の副搬送波のためにＩＱ変調された通信データが生成される。ある態様において、i個の副搬送波のサブセットは、「ペアになった副搬送波」または「ペアになったトーン」を含む。これらは、周波数-fおよび周波数+fのトーンのペアである。同様に、サブセットｊにおけるトーンもペア化されてもよい。-fおよび+fのトーンのペアリングは、Iチャネル・トレーニング、Ｑチャネル・トレーニング、および回転トレーニングの達成を援助する。
【００４７】
任意の特定の副搬送波によるトレーニング・シンボルのシーケンスが９０度だけ回転しなくても、チャネル推定平均化技術が、隣接する副搬送波を平均化するために受信機において使用されることができるので、このシステムは、なお回転トレーニング信号を生成するものとみなされてもよい。そういうわけで、隣接する非回転IおよびQトレーニング・シンボルを使用することの全体的な効果は、トレーニング信号を回転させることである。ある態様において、奇数の副搬送波は、I変調パス（チャネルX）を通して送信される非回転トレーニング・シンボルを使用し、偶数の副搬送波は、Q変調パス（チャネルX+90度）を使用するように、トレーニング信号が設計されている。
【００４８】
本発明の別の態様において、図3のワイヤレス通信デバイス300は、IおよびQ変調パスを使用してトレーニング信号を回転させるための手段308/310、および直交変調された通信データを生成するための手段308/310を具備するとみなされてもよい。上記のように、トレーニング信号は、通信データと同時に送信されるパイロット・シンボルであってもよく、または通信データは、回転トレーニング信号の後に送信されてもよい。さらに、デバイス３００は、ＲＦ通信として送信をするための手段320/322を含む。
【００４９】
同様に、アンバランス・メッセージは、以下のものを生成するために使用される直交変調手段308/310により生成されてもよい。それらは、I変調パスを通って送信されるがQ変調パスを通って送信されないトレーニング情報を備えた非回転トレーニング信号、（回転トレーニング信号を備える）バランス・メッセージがアンバランス・メッセージの後に送信されることを示すメッセージ・フォーマットの信号、および直交変調された通信データである。
【００５０】
図７は、直交変調回転トレーニング・シーケンスを送信するための処理デバイスを示すスキーム・ブロック図である。処理デバイス700は、情報を受理するための線704上の入力およびI制御信号を受理するための線706上の入力を有するIパス変調モジュール702を具備する。Iパス変調モジュール702は、I変調情報を供給するための線708上の出力を有する。Ｑパス変調モジュール710は、情報を受理するための線712上の入力を有し、Q制御信号を受理するための線714上の入力を有する。Ｑパス変調モジュール710は、Q変調情報を供給するための線716上の出力を有する。
【００５１】
結合器モジュール７１８は、IおよびQ変調情報をそれぞれ受理するための線708および716上の入力を有し、および直交変調RF信号を供給するための線720上の出力を有する。コントローラー・モジュール722は、IおよびQ制御信号をそれぞれ供給するための線706および714上の出力を有する。コントローラー・モジュール722は、直交変調された通信データのみならず、I変調パスを通って送信されるトレーニング情報およびQ変調パスを通って送信されるトレーニング情報を含む回転トレーニング信号を備えるメッセージを生成するために、IおよびQ制御信号を使用する。前述のモジュールによって行なわれる機能は、図３のデバイスによって行なわれるものと類似しており、簡潔さのためにここでは繰り返されない。
【００５２】
機能的な説明
上で説明されたように、本発明の回転トレーニング信号は、電力を節約するために、トレーニングのためにI変調パスのみを使用する従来のシステムを修正するために使用されることができる。そのようなシステムは、トレーニング・シーケンスの第２の部分の間に瞬間的にＱ変調パスを利用可能にすることにより修正することができる。この解決方法は、トレーニング・シーケンス中にIおよびQチャネルの両方を刺激しつつ、ほんの少し多い電力を使用するだけである。
【００５３】
代替的に、回転トレーニング信号を備えるバランス・メッセージを高いデータ・レートのために使用し、その一方において、非回転トレーニング信号を備えるアンバランス・メッセージをビーコンのために使用してもよい。この解決方法は、高いデータ・レートを備える回転トレーニング信号メッセージとビーコンを備えるアンバランス・メッセージとを結合するように受信機がプログラムされることを必要とする可能性がある。受信されるべきトレーニング信号のタイプを受信機が「推測する」必要をなくすために、続くべきトレーニング・シーケンスのタイプを受信機に通知する情報をプリアンブルに埋め込むことができる。
【００５４】
別の変形において、従来のアンバランス・メッセージが、多重バースト送信における第１のバーストとして使用されてもよい。多重バースト送信により、各々のバーストにおいて、次のバーストにおいて表れるトレーニング・シーケンスのタイプを容易に受信機に通知することができる。それで、典型的に、第１のバーストがアンバランス・メッセージであって、すべての後続のバーストがバランス・メッセージであってもよい。これらのメッセージは、選択的に利用可能であってもよく、例えば、送信機および受信機の両方によってサポートされる場合にのみ使用されるのであってもよい。このように、本発明は、既存のデバイスと後進的に両立可能とさせられることができる。
【００５５】
後進的に両立可能でない他の解決方法は、トレーニング・シーケンスが常にバランスがとれるように、ビーコンのトレーニング・シーケンスを含むすべてのトレーニング・シーケンスを修正することである。この変形において、受信機は、2つの異なるタイプのトレーニング信号の上で作動する必要はない。
【００５６】
例として、回転トレーニング信号を備えるバランス・メッセージを加えることにより、従来のＵＷＢ−ＯＦＤＭシステムにおいて取得されることができる改善についての分析が以下に提示される。普通の場合と同じように、トレーニング・シーケンスは、反復ＯＦＤＭシンボルである。これは、各々の副搬送波について同じ配列ポイントが反復的に送信されることを意味する。配列における固有の方向（例えばIパス）が刺激される一方、その他の方向（例えばQパス）は刺激されない。そのようなシステムに関連するエラーが上記の背景技術のセクションにおいて提供されている。
【００５７】
図８は、図2の衝突波形の2つの異なる位相
【数１３】
0005726939.tif 000014
【００５８】
についての理想の配列およびインバランス配列を示す図である。位相インバランスは、
【数１４】
0005726939.tif 000015
【００５９】
（振幅インバランスなし）である。注：角度が０および９０度であるとき、インバランスは最も強いが、角度が４５および１３５度であるとき、インバランスはほとんどない。これは、衝突波形の位相がＩおよびＱパスの中間のとき、インバランス自身が約４５度自己補正するからである。衝突波形の角度は、データおよびチャネルの両方に依存し、および０ないし３６０度の間のどの値をもとることができる。
【００６０】
例えば、衝突波形がすべてのトレーニング・シンボルがI方向
【数１５】
0005726939.tif 000016
【００６１】
に整列されているような角度を有すると仮定すると、I方向は、0度のエラーで正確に推定される。しかし、Ｑ方向は、１０度離れる。平均的白色ガウス雑音（ＡＷＧＮ）において、これは、Ｑ方向にある配列ポイントについての過度のエラーという結果をもたらす。一方、衝突波形が
【数１６】
0005726939.tif 000017
【００６２】
（IおよびQの中間）の角度を有する場合、インバランスはほとんどない。
【００６３】
図９は衝突波形上の位相の関数として位相インバランスを示すグラフである。下記の図上の実線は、反復トレーニング・シーケンスの場合における位相インバランスを示している。点線は、回転トレーニング・シーケンスの場合を示している。ＡＷＧＮにおいて、10-5のBERにおける符号化されていないQPSKに関し、損失は、（衝突波形の位相に依存して）0および10度の間で変化するインバランスに対応して0ｄBと1.5ｄBの間である。
【００６４】
ＡＷＧＮにおける時分割多元接続（ＴＤＭＡ）または符号分割多元接続（CDMA）のような時間領域変調のより単純な問題から分析が始まる場合がある。I軸（Iチャネル）上にあるすべてのシンボルを備えるトレーニング・シーケンスが仮定される。ＡＷＧＮチャネルによる送信の後、軸は、（チャネル位相に依存して）直交２Ｄ平面においてX方向に回転してもよい。（回転後）すべてのトレーニング・シンボルをX方向に整列させることによって、X方向が適切に推定され、およびその方向のどのデータ・シンボルも適切な軸上にあることになる。しかしながら、直交方向Yにおけるシンボルは、理想的な位置から
【数１７】
0005726939.tif 000018
【００６５】
度離れるだろう。それらは、より多くのエラーを著しく招くだろう。
【００６６】
すべてのトレーニング・シンボルがＸ軸の上にあるので、チャネル推定はＨ＝角度（Ｘ）である。Ｘの方向におけるエラーは、角度(X)−H＝０である。Ｙの方向におけるエラーは、
【数１８】
0005726939.tif 000019
【００６７】
である。
【００６８】
この分析は、IおよびQチャネルが等しく刺激されるようにトレーニング・シーケンスが定期的に回転すると仮定している。この場合、平均チャネルは、もはやＸの方向に排他的に整列されない位相を有する。それはまた、Yの方向に時間の半分は整列されるだろう。チャネル推定は今は、
【数１９】
0005726939.tif 000020
【００６９】
である。Ｘの方向におけるエラーは、
【数２０】
0005726939.tif 000021
【００７０】
である。Ｙの方向におけるエラーは、
【数２１】
0005726939.tif 000022
【００７１】
である。図における点線の曲線は、各々の方向における位相インバランスを示している。点線の曲線は、本質的には実線の曲線の０．５倍である。
【００７２】
ＸおよびＹの各方向は今は、直交インバランスの負担の半分ずつ共有する。損失は、各々の軸上の５度の最大インバランスに対応する０ないし0.5ｄBである。利得は、０および１ｄBの間で変化する。注：ＬＯＳチャネル（ＡＷＧＮ）が存在するところにおいて、ほとんどの搬送波は、同じ位相において整列されてもよく、反復トレーニング・シーケンスの場合について１．５ｄＢだけ低下してもよい。同じシナリオにおいて、低下は、回転トレーニング・シーケンスについてわずか0.5ｄBである。それは、1ｄBの利得である。しかしながら、位相雑音および／または周波数オフセットの残りが衝突波形の位相を変化させるのにともなって、位相インバランスは０および１０度の間で変化する。エラーは部分的に滑らかにされる。しかし、高いデータ・レートの場合、ダイバーシティは、定期的に副搬送波をヒットする過度のエラーを補正しうるほどには十分でないかもしれない。高いデータ・レートに対する影響がより重要である。
【００７３】
回転トレーニング・シーケンスの実装は、必ずしも受信機または送信機における何らかのより大きなハードウェアの複雑さを意味するものではない。受信機において、蓄積の前の９０度だけの回転は、IおよびQチャネルをスワッピングすること、およびそれらのうちの１つをサイン・インバートすることによって行われてもよい。この操作は、時間領域（すべての周波数が同じ方向に回転される場合）またはフーリエ領域のいずれかにおいてなされてもよい。後者の方がより一般的な場合である。
【００７４】
2003年のIEEE出版、「OFDMにおけるIQインバランスの補正」（著者Jan Tubbax等）の表記を使用して、著者はIチャネルとQチャネルの中間のインバランスを参照する。その結果、Iチャネル上で
【数２２】
0005726939.tif 000023
【００７５】
のインバランスが取得されるのではなくて、
【数２３】
0005726939.tif 000024
【００７６】
のインバランスが各々のIおよびQ上で取得される。
【００７７】
何らかのチャネルおよび雑音が欠如するところにおいて、直交インバランスひずみ受信信号は、送信信号によって、
【数２４】
0005726939.tif 000025
【００７８】
と明記されてもよい。
【００７９】
ここにおいて、ｘは、複素数送信信号であり、
【数２５】
0005726939.tif 000026
【００８０】
はｘの共役複素数であり、ｙは、複素数受信信号であり、および
【数２６】
0005726939.tif 000027
【００８１】
および
【数２７】
0005726939.tif 000028
【００８２】
は、直交インバランスひずみを特徴づける複素数量である。それらは次のとおりである。
【数２８】
0005726939.tif 000029
【００８３】
それらがそれぞれ１および０と等しいとき、受信信号は送信信号と同一である。
【００８４】
ＡＷＧＮにおける時間領域変調の場合は、このより形式的な説明を使用して再検討されるだろう。雑音は存在しないが、係数ｃを有するAWGNチャネルが存在する場合、インバランスの前の受信信号は、cxであり、およびインバランスの後は、それは、
【数２９】
0005726939.tif 000030
【００８５】
である。
【００８６】
バイアスされたトレーニング・シーケンス
シンボル±uからなるトレーニング・シーケンスが送信される場合、つまり2D平面におけるuの固有の方向に常に整列される場合、2つの可能な受信シンボルが取得される。
【数３０】
0005726939.tif 000031
【００８７】
単純化のために、一般性を失うことなく、ベクトルｕが一元であると仮定すると、チャネルを推定するために
【数３１】
0005726939.tif 000032
【００８８】
および
【数３２】
0005726939.tif 000033
【００８９】
のデジタル非回転は、チャネル推定
【数３３】
0005726939.tif 000034
【００９０】
を取得するためにそれぞれ適用される。
【００９１】
加法演算子の左辺において、チャネルが取得される（またはほとんど取得される）が、右辺においては、雑音またはバイアスが生じる。より多くのトレーニング・シンボルが平均されるのにともなってこの雑音が消えるということにはならない。白色雑音のみが消えながら、この雑音は残る。したがって、シンボルｕに沿って排他的に整列させられるトレーニング・シーケンスが送信される場合、チャネルの推定がバイアスされる。
【００９２】
データｘの送信が始められるとき、例えばビタビ復号器に入るメトリックは、チャネルの共役複素数（チャネルのマッチ・フィルター）を受信信号と掛けることによって取得される。したがって、
【数３４】
0005726939.tif 000035
【００９３】
である。また、第２次の数量のうちのいくつかを除去した後、
【数３５】
0005726939.tif 000036
【００９４】
である。
【００９５】
上記のメトリック公式における１番目の項は、チャネル・エネルギーに比例する理想的には正の実数スカラーである。それは、元の配列ポイントを増加する。しかし、その公式の２番目および３番目の項は、バイアスによって作られる望ましくない雑音である。それらの雑音の変形は、
【数３６】
0005726939.tif 000037
【００９６】
と同一か、または等しい。また、その他の雑音源が欠如するところにおける信号対雑音比（ＳＮＲ）は
【数３７】
0005726939.tif 000038
【００９７】
である。
【００９８】
この雑音は、白色ガウス雑音の配分を有していないが、様々なシンボルが異なる独立のチャネルｃiから来る場合（CDMAにおけるマルチパス、またはインターリービングなど）、当該シンボルが結合された後、白色ガウス雑音へのゆっくりとした集中が取得される。このSNRは、10から20ｄBのオーダーであってもよい。低いＳＮＲにおいて実行するデータ・レートの場合、この追加的雑音は問題ではないかもしれない。しかし、高いＳＮＲにおいて実行する高いデータ・レートの場合、この追加的雑音には、重要なインパクトがある。
【００９９】
バイアスされていないトレーニング・シーケンス
uの固有の方向に整列させられるすべてのトレーニング・シーケンスを送信するのではなくて、uに対して直交方向（ｖと記される）に整列させられるシンボルの半分が送信される場合、平均チャネル推定は次のように取得される。
【数３８】
0005726939.tif 000039
【０１００】
これらの2つの一元ベクトルが直交であるとき、
【数３９】
0005726939.tif 000040
【０１０１】
となるので、右側のバイアスは消える。次に、メトリックは、
【数４０】
0005726939.tif 000041
【０１０２】
である。直交インバランス雑音の半分がなくなる。（雑音の欠如における）ＳＮＲは3ｄBだけ改善される。
【数４１】
0005726939.tif 000042
【０１０３】
ＯＦＤＭ
ＯＦＤＭにおいて、OFDMシンボルの全体がシンボルのベクトル
【数４２】
0005726939.tif 000043
【０１０４】
とみなされなければならないことを除き、受信シンボルのための公式は少し変化させられる。ここにおいて、ベクトルは、太字体で表記され、および（・）演算は、2つのベクトル間の要素ごとの積である。チャネルｃは、チャネルのフーリエ領域の変形である。この方程式は、次のように書き直すことができる。
【数４３】
0005726939.tif 000044
【０１０５】
ここにおいて、インデックスｍは、副搬送波上に反射されるベクトルを表す。周波数＋ｆにおける受信シンボルへの唯一の誘因は、対称的な周波数＋ｆおよび-ｆにおけるチャネルおよびシンボルである。２つの対称的な副搬送波、＋ｆおよび-ｆは、分離されることができ、副搬送波＋ｆについての受信シンボルは、次のように書かれる。
【数４４】
0005726939.tif 000045
【０１０６】
ここにおいて、インデックスｍは、周波数-ｆにおけるチャネルまたはシンボルを表す。この方程式とＴＤＭＡまたはCDMAのための方程式との主な差は、ひずみが周波数-ｆという異なる周波数におけるチャネルおよび信号によって今、生成されるということである。対称的な周波数がはるかに強いチャネル、またははるかに強い信号を有する場合、このことは特定の受信シンボルに重大な影響を及ぼす場合がある。したがって、事態はＯＦＤＭにおいて、より問題かもしれない。
【０１０７】
バイアスされたトレーニング・シーケンス
周波数+ｆにおいて送信されるパイロット・トーンがｕであり、周波数-ｆにおいて送信されるパイロット・トーンがumであると仮定すると、バイアスされたトレーニング・シーケンスは、パイロット・トーンを適切に回転させず、それによりチャネル推定
【数４５】
0005726939.tif 000046
【０１０８】
にバイアスを持ち込むことになる。それで、周波数+ｆにおける受信メトリックは次のように書かれる。
【数４６】
0005726939.tif 000047
【０１０９】
上記の方程式における４番目の項（雑音）は、チャネル
【数４７】
0005726939.tif 000048
【０１１０】
が非常に強い場合があるので、もはや無視することができない。雑音の項は今、周波数-ｆにおいてチャネルの強さに依存し、重要となる場合がある。周波数-ｆは、ビタビ復号器を混乱させることができる干渉として働く。それは、時々多くの干渉を備える弱いメトリックをよいメトリックとして解釈する可能性がある。
【０１１１】
バイアスされていないトレーニング・シーケンス
バイアスされていないトレーニング・シーケンスについて、チャネル推定は、
【数４８】
0005726939.tif 000049
【０１１２】
であり、2つの雑音の項は、
【数４９】
0005726939.tif 000050
【０１１３】
を取得するために方程式から除去される。その改善は明らかである。しかしながら、現実的なチャネル・モデルにおける模擬実験をせずにＵＷＢ-ＯＦＤＭにおいて1秒間に480メガバイト（Ｍｂｐｓ）のデータ・レートの利益を評価することは難しい。そのような高いデータ・レートの場合、デバイスは、ＬＯＳまたはほぼＬＯＳを有していると期待されること、したがって、周波数＋ｆおよび-ｆにおけるチャネルの変形は、大きすぎるものになるとは期待されていないということに注意せよ。しかし、チャネルの強度の３ｄBまたはそれより大きな差は、十分ありそうである。
【０１１４】
送信機の直交インバランス
直交インバランスはまた、送信機側にも存在し、ひずみを増す。
【数５０】
0005726939.tif 000051
【０１１５】
および
【数５１】
0005726939.tif 000052
【０１１６】
が送信機側におけるインバランス係数を表わすものとすると、送信機の出力は次のように書かれることができる。
【数５２】
0005726939.tif 000053
【０１１７】
また、受信機は、チャネルｃおよびひずみ
【数５３】
0005726939.tif 000054
【０１１８】
の後に
【数５４】
0005726939.tif 000055
【０１１９】
を得る。上記の分析は、TDMA／CDMAに適用するが、
【数５５】
0005726939.tif 000056
【０１２０】
が
【数５６】
0005726939.tif 000057
【０１２１】
によって置換され、および
【数５７】
0005726939.tif 000058
【０１２２】
が
【数５８】
0005726939.tif 000059
【０１２３】
（つまり周波数-ｆの値）によって置換される場合、OFDMにも適用する。
【０１２４】
送信機および受信機の両方における直交インバランスの問題は、以前に研究されたものと同じままであるが、チャネルの関数であるインバランス係数については異なる値を備えることになる。第２次の数量が無視されるとすると、かつ
【数５９】
0005726939.tif 000060
【０１２５】
がｃに比べて極端に大きくもなく小さくもないと仮定すると、
【数６０】
0005726939.tif 000061
【０１２６】
である。ひずみからの雑音が増加される。バイアスされていないトレーニング・シーケンスを使用することは、上で説明されたように、メトリック上の雑音に寄与する項のうちのいくつかの除去を助ける。
【０１２７】
バイアスされていないトレーニング・シーケンスを送信することは、Iパスを使用して第１部分のトレーニング・シーケンスを、およびQパスを使用して第２部分のトレーニング・シーケンスを送信することによって、従来のＵＷＢシステムにおいて達成されてもよい。バイアスされていないもの（非回転トレーニング信号）がビーコンすることのために使用されるとしても、Qチャネルをオフにすることによって電力を節約するために、プリアンブルに埋め込まれている特別な信号がトレーニング・シーケンスのタイプを受信機に通知することができる。代替的に、受信機は、送信されるトレーニング・シーケンスを自動的に検出することができる。このことは、送信が同一または90度だけ回転されたかどうかを決定するために少数の強い副搬送波をみれば十分なので、困難なことではない。
【０１２８】
以前に注目したように、多くの従来のシステムが複素数面において固有の方向で送信されるパイロットを使用するので、パイロット・トーンは、トレーニング信号の特別な場合としてみなされる。パイロット・トーンが追跡されるとともに、その方向に沿ってバイアスがコンスタントに持ち込まれる。あらゆるOFDMシンボルについてパイロット・トーンを90度だけ変化させることによって、または同じOFDMシンボル内で（異なる周波数上の）他の副搬送波のペアに対していくつかの副搬送波のペア（±ｆ）を90度だけ回転させることによって、よりよいパイロットが取得される。パイロット・トーンにおけるこの変化は、単純かつコストがほとんど0である。送信機と受信機の間の時間がずれると、パイロット・トーンは、アンバランス・トレーニング信号が使用されるとき初期バイアスされたトレーニング・シーケンスとともに持ち込まれるバイアスのうちのいくつかを補正する可能性を有していてもよい。言いかえれば、バイアスされた（非回転）トレーニング・シーケンスを維持しつつ、回転パイロット・トーンだけを生成することでほとんどの状況におけるバイアスを低減する。
【０１２９】
バランス・トレーニング・シーケンスを備える、および備えていない直交インバランスの影響を測定するためのシミュレーションが既に実行されている。振幅10％（０．４ｄＢ）、位相10度のTX側上のインバランス、および受信機側上の同量のインバランスについて、最も高いデータ・レート（４８０Ｍｂｐｓ）の利得は、ほぼ１ｄＢである。より高いＳＮＲに対する要求に帰着する、より多くのタイプの損失が導入される場合、さらに大きな利得が期待される場合がある。SNRが高くなればなるほど、バランス・トレーニング・シーケンスを使用してより利得を取得することができる。
【０１３０】
図１０は、通信トレーニング・シーケンスを送信するための方法を例示するフローチャート図である。この方法は、明瞭さのために番号が付けられたステップのシーケンスとして示されているが、この番号付けは必ずしもステップの順序を指していない。これらのステップのうちのいくつかは、スキップされ、並列に実行され、またはシーケンスの厳密な順序を維持する必要もなく実行されてもよいということが理解されるべきである。本方法は、ステップ１０００から始まる。
【０１３１】
ステップ１００２は、直交変調送信機における回転トレーニング信号を生成する。典型的に、所定のまたは既知の情報がトレーニング信号として送信される。ステップ１００２ａは、I変調パスを通ってトレーニング情報を送信し、およびステップ１００２ｂは、Ｑ変調パスを通ってトレーニング情報を送信する。ステップ１００４は、直交変調された通信データを生成する。ステップ１００４は、ステップ１００２の後、またはステップ１００２のパフォーマンスと同時に行われてもよい。ある態様において、ステップ１００４は、ビーコン・データ・レートのビーコン信号を生成する。代替的に、ステップ１００４は、ビーコン・データ・レートよりも大きい通信データ・レートの情報を生成する。ステップ１００６は、回転トレーニング信号および直交変調された通信データを送信する。典型的に、シンボルまたは情報の生成および送信は、ほとんど同時に生じる。
【０１３２】
ある態様において、ステップ１００６において回転トレーニング信号を送信することは、I変調パスを通って最初にトレーニング情報を送信すること、および次にQ変調パスを通ってトレーニング情報を送信することを含む。例えば、I変調パスを通って最初にトレーニング情報を生成することは（ステップ1002a）、I変調パスに電圧を加えるがQ変調パスには電圧を加えないということを含んでいてもよい。次に、Ｑ変調パスを通ってトレーニング情報を生成し、次にI変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、Q変調パスに電力を供給することを含む。代替的に、トレーニング情報は、反対の順番で送信されてもよい。より明示的には、ステップ１００２ａにおいてＩ変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、基準位相を有する第１のシンボルを生成することを含んでいてもよい。次に、ステップ１００２ｂにおいてＱ変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、基準位相＋９０度、または基準位相-90度の位相を有する第２のシンボルを生成することを含む。
【０１３３】
別の態様において、ステップ１００２ｂは、後続のサブステップ（図示されていない）を使用してＱ変調パスを通ってトレーニング情報を生成する。ステップ１００２ｂ１は、IおよびQ変調パスの両方を同時に通ってトレーニング情報を生成し、およびステップ1002ｂ2は、第２のシンボルを供給するためにIおよびQ変調信号を結合する。代替的にまたは追加的に、I変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、サブステップ（図示されていない）を含んでいてもよい。ステップ１００２ａ１は、IおよびQ変調パスの両方を同時に通ってトレーニング情報を生成し、およびステップ1002a2は、第１のシンボルを供給するためにIおよびQ変調信号を結合する。
【０１３４】
異なる態様において、送信をすること（ステップ１００６）は、サブステップを含んでいる。ステップ１００６ａは、プリアンブル、ヘッダーおよびペイロードを含む物理層（ＰＨＹ）信号を構成する。この構成は、対応するMACフォーマットにおいて送信されるべき情報を受信することに応答して典型的に生じるということに注意せよ。ステップ１００６ｂは、ＰＨＹヘッダーにおいて回転トレーニング信号を送信し、およびステップ１００６ｃは、ＰＨＹペイロードにおいてＩＱ変調された通信データを送信する。
【０１３５】
別の態様において、ステップ１００１ａは、アンバランス・メッセージを備える多重バースト送信を送信し（ステップ1001ｂ）、続いて回転トレーニング信号（ステップ１００６）を送信する。アンバランス、またはインバランスメッセージは、I変調パスを通って送信される（ステップ1001ｂ1）トレーニング情報であるが、Q変調パスを通って送信されない（ステップ1001ｂ2）トレーニング情報を備える非回転トレーニング信号を含む。アンバランス・メッセージは、回転トレーニング信号がアンバランス・メッセージの後に送信されるということを示す生成されたメッセージ・フォーマットの信号（ステップ1001ｂ3）を含む。直交変調された通信データは、ステップ1001ｂ4において生成される。異なる態様において、ステップ１００２において回転トレーニング信号を生成することは、P個の回転パイロット・シンボルを生成することを含み、およびステップ1004において直交変調された通信データを生成することは、（N-P個の）通信データ・シンボルを生成することを含む。その後、ステップ１００６において送信をすることは、N個のシンボルを同時に送信することを含む。
【０１３６】
別の変形において、ステップ１００２において回転トレーニング信号を生成することは、複数の副搬送波のためにシンボルを同時に生成することを含む。より詳細には、ステップ１００２ａは、i個の副搬送波のために、I変調パスを通るが、Q変調パスを通らず送信されるトレーニング情報を使用する。ステップ１００２ｂは、ｊ個の副搬送波のために、Q変調パスを通るが、I変調パスを通らず送信されるトレーニング情報を使用する。その後、ステップ１００４において直交変調された通信データを生成することは、トレーニング情報の生成へi個およびｊ個の副搬送波サブシーケントのために直交変調された通信データを生成することを含む。ある態様において、各々のi副搬送波は、ｊ副搬送波に隣接する。
【０１３７】
より形式的に、副搬送波ｉによるチャネル推定は、
【数６１】
0005726939.tif 000062
【０１３８】
である。ほとんど同じチャネルが次のように90度の回転パイロットを備える隣接副搬送波ｊによって推定される。
【数６２】
0005726939.tif 000063
【０１３９】
注：方程式における複素数ｊについてのシンボルは、サブセットｊと混同されるべきでない。その後、副搬送波にわたって平均化をした後、つまり（1）および（2）の結果を平均化した後、バイアスは自動的に除去される。
【０１４０】
上記の説明のフローチャート図はまた、直交変調回転トレーニング・シーケンスを送信するための命令を内蔵する機械可読媒体の表現として解釈されてもよい。上で説明されたように、回転トレーニング信号を送信するための命令は、ステップ１０００から１００６に対応する。
【０１４１】
ワイヤレス通信デバイス送信機において直交変調回転トレーニング信号の送信を利用可能にするシステム、方法、デバイス、およびプロセッサーが提示された。本発明を例証するために特定の通信プロトコルおよびフォーマットの例が与えられている。しかしながら、本発明は、単にこれらの例に限られない。当業者は、本発明の他の変形および実施形態を考えつくだろう。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
〔１〕
通信トレーニング・シーケンスを送信するための方法であって、前記方法は、
直交変調送信機において回転トレーニング信号を生成することと、ここにおいて、前記トレーニング信号は、
同相（Ｉ）変調パスを通って送信されるトレーニング情報、および
直交（Ｑ）変調パスを通って送信されるトレーニング情報を含む、および
直交変調された通信データを生成することと、および
前記回転トレーニング信号および直交変調通信データを送信することと
を具備する方法。
〔２〕
前記回転トレーニング信号を送信することは、
前記I変調パスを通ってトレーニング情報を最初に送信すること、および
前記Q変調パスを通ってトレーニング情報をその後送信すること
を含む、〔1〕に記載の方法。
〔３〕
前記直交変調された通信データを生成することは、ビーコン・データ・レートにおいて生成されるビーコン信号および前記ビーコン・データ・レートよりも大きい通信データ・レートにおいて生成される通信データからなるグループから選択されるデータを生成することを含む、〔1〕に記載の方法。
〔４〕
回転トレーニング信号を生成することは、以下のように、複数の副搬送波のためにシンボルを同時に生成することを含む、〔1〕に記載の方法であって、
i個の副搬送波のために、前記I変調パスを通るが、前記Q変調パスを通らず送信されるトレーニング情報を使用すること、
j個の副搬送波のために、前記Q変調パスを通るが、前記I変調パスを通らず送信されるトレーニング情報を使用すること、
および、直交変調された通信データを生成することは、前記トレーニング情報の前記生成の後に前記i個およびｊ個の副搬送波のために直交変調された通信データを生成することを含む、〔1〕に記載の方法。
〔５〕
前記I変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、基準位相を有する第１のシンボルを生成することを含み、および
前記Q変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、前記基準位相+90度および前記基準位相-90度からなるグループから選択される位相を有する第２のシンボルを生成することを含む、〔1〕に記載の方法。
〔６〕
前記Ｑ変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、
前記IおよびQ変調パスの両方を同時に通ってトレーニング情報を生成することと、および
前記第２のシンボルを供給するためにIおよびQ変調された信号を結合することと
を含む、〔5〕に記載の方法。
〔７〕
前記I変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、
前記IおよびQ変調パスの両方を同時に通ってトレーニング情報を生成することと、および
前記第１のシンボルを供給するためにIおよびQ変調された信号を結合することと
を含む、〔5〕に記載の方法。
〔８〕
前記回転トレーニング信号および直交変調された通信データを送信することは、
プリアンブル、ヘッダー、およびペイロードを含む物理層（PHY）信号を構成すること
と、
前記PHYヘッダーにおいて前記回転トレーニング信号を送信することと、および
前記PHYペイロードにおいて前記直交変調された通信データを送信することと
を含む、〔1〕に記載の方法。
〔９〕
前記I変調パスを通ってトレーニング情報を最初に生成することは、
前記I変調パスに電力を供給するが、
前記Q変調パスに電力を供給しないことを含み、および
前記I変調パスを通ってトレーニング情報を生成し、その後前記Q変調パスを通ってトレーニング情報を生成することは、前記Q変調パスに電力を供給することを含む、〔2〕に記載の方法。
〔１０〕
前記回転トレーニング信号を生成することは、前記I変調パスを通って所定のトレーニング情報を送信すること、および前記Q変調パスを通って所定のトレーニング情報を送信することを含む、〔1〕に記載の方法。
〔１１〕
アンバランス・メッセージを備える多重バースト送信に続いて、前記回転トレーニング信号および直交変調された通信データを送信することをさらに具備する、〔1〕に記載の方法であって、前記アンバランス・メッセージは、
前記I変調パスを通って送信されるトレーニング情報を備え、前記Ｑ変調パスを通って送信されるトレーニング情報を備えていない、非回転トレーニング信号と、
回転トレーニング信号が前記アンバランス・メッセージの後に送信されるということを示すメッセージ・フォーマットの信号と、および
直交変調された通信データと
を含む、〔1〕に記載の方法。
〔１２〕
回転トレーニング信号を生成することは、P個の回転パイロット・シンボルを生成することを含み、
直交変調された通信データを生成することは、（N-P個の）通信データ・シンボルを生成することを含み、および
前記回転トレーニング信号および直交変調された通信データを送信することは、N個のシンボルを同時に送信することを含む、〔1〕に記載の方法。
〔１３〕
直交変調された回転トレーニング・シーケンスを送信するための処理デバイスであって、前記処理デバイスは、
情報を受理するための入力および同相（I）制御信号を受理するための入力、およびI変調された情報を供給するための出力を有するIパス変調モジュールと、
情報を受理するための入力および直交（Q）制御信号を受理するための入力、およびQ変調された情報を供給するための出力を有するQパス変調モジュールと、
前記IおよびQ変調情報を受理するための入力、および直交変調された信号を供給するための出力を有する結合器モジュールと、および
前記IおよびQ制御信号を供給するための出力を有するコントローラー・モジュールであって、前記I変調パスを通って送信されるトレーニング情報および前記Q変調パスを通って
送信されるトレーニング情報を含む回転トレーニング信号、および直交変調された通信データを生成するために、前記IおよびQ制御信号を使用する前記コントローラー・モジュールと
を具備するデバイス。
〔１４〕
直交変調された回転トレーニング・シーケンスを送信するための通信システムであって、前記システムは、
情報を受理するための入力、同相（I）変調パス、直交（Q）変調パス、および前記IおよびQ変調パスからの信号を結合するための結合器を有する送信機を具備し、
前記送信機は、前記I変調パスを通って送信されるトレーニング情報、および前記Q変調パスを通って送信されるトレーニング情報を含む回転トレーニング信号を送信し、および
前記送信機は、直交変調された通信データおよび前記回転トレーニング信号を送信する、システム。
〔１５〕
前記送信機は、最初に前記I変調パスを通ってトレーニング情報を送信し、その後前記Q変調パスを通ってトレーニング情報を送信することによって、前記回転トレーニング信号を送信する、〔14〕に記載のシステム。
〔１６〕
前記送信機は、ビーコン・データ・レートにおいて生成されるビーコン信号および前記ビーコン・データ・レートよりも大きいレートにおいて生成される通信データからなるグループから選択されるデータとして直交変調された通信データを送信する、〔14〕に記載のシステム。
〔１７〕
前記送信機は、以下のように、複数の副搬送波のためにシンボルを同時に生成することによって回転トレーニング信号を生成する、〔14〕に記載のシステムであって、
i個の副搬送波のために、前記I変調パスを通るが、前記Q変調パスを通らず送信されるトレーニング情報を使用すること、
j個の副搬送波のために、前記Q変調パスを通るが、前記I変調パスを通らず送信されるトレーニング情報を使用すること、
および前記送信機は、前記トレーニング情報の前記生成の後に前記i個およびｊ個の副搬送波のサブシーケンスのために直交変調通信データを生成する、〔14〕に記載のシステム。
〔１８〕
前記送信機は、前記I変調パスを通って基準位相を有する第１のシンボルを送信すること、および前記Q変調パスを通って前記基準位相+90度および前記基準位相-90度からなるグループから選択される位相を有する第２のシンボルを送信することによって、前記回転トレーニング信号を送信する、〔14〕に記載のシステム。
〔１９〕
前記送信機は、前記IおよびQ変調パスの両方を同時に通ってトレーニング情報を送信し、および前記第２のシンボルを供給するためにIおよびQ変調された信号を結合する、〔18〕に記載のシステム。
〔２０〕
前記送信機は、前記IおよびQ変調パスの両方を同時に通って前記トレーニング情報を送信し、および前記第１のシンボルを供給するためにIおよびQ変調された信号を結合する、〔18〕に記載のシステム。
〔２１〕
前記送信機は、プリアンブル、ヘッダー、およびペイロードを含む物理層（PHY）信号であって、前記PHYヘッダーには前記回転信号を備え、および前記PHYペイロードには前記変調された通信データを備えるPHY信号を送信する、〔14〕に記載のシステム。
〔２２〕
前記送信機は、前記I変調パスに電力を供給するが前記Q変調パスに電力を供給しないことによって前記I変調パスを通って前記回転トレーニング信号を最初に送信し、および
前記送信機は、前記Q変調パスに電力を供給することによって前記Q変調パスを通って前記回転トレーニング信号を送信し、その後前記I変調パスを通ってトレーニング情報を送信する、〔15〕に記載のシステム。
〔２３〕
前記送信機は、前記IおよびQ変調パスを通って、所定のトレーニング情報を備える回転トレーニング信号を送信する、〔14〕に記載のシステム。
〔２４〕
前記送信機は、前記回転トレーニング信号および直交変調されたデータを含む多重バースト・メッセージおよびアンバランス・メッセージを送信する、〔14〕に記載のシステムであって、前記アンバランス・メッセージは、
前記I変調パスを通って送信されるトレーニング情報を含むが前記Q変調パスを通って送信されるいかなるトレーニング情報も含まない非回転トレーニング信号と、
回転トレーニング信号が前記アンバランス・メッセージの後に送信されるということを示すメッセージ・フォーマットの信号と、および
直交変調された通信データとを有する、〔14〕に記載のシステム。
〔２５〕
前記送信機は、P個の回転パイロット・シンボルと（N-P）個の通信データ・シンボルを備える直交変調された通信データとを生成し、およびN個のシンボルを同時に送信する、〔14〕に記載のシステム。
〔２６〕
回転トレーニング信号を送信するための命令を内蔵している機械可読媒体であって、前記命令は、
直交変調された送信機において回転トレーニング信号を生成することと、ここにおいて、前記回転トレーニング信号は、
同相（I）変調パスを通って送信されるトレーニング情報、および
直交（Q）変調パスを通って送信されるトレーニング情報を含む、および
直交変調された通信データを生成することと、および
前記回転トレーニング信号および直交変調された通信データを送信することと
を具備する、機械可読媒体。
〔２７〕
回転トレーニング信号を送信するための通信デバイスであって、前記デバイスは、
同相（Ｉ）および直交（Ｑ）変調パスを使用してトレーニング信号を回転させるための手段と、および
直交変調通信データを生成するための手段と、および
送信するための手段と
を具備する、デバイス。
〔２８〕
前記回転トレーニング信号は、最初に前記I変調パスを通って送信され、およびその後前記Q変調パスを通って送信される、〔27〕に記載のデバイス。
〔２９〕
前記直交変調された通信データは、ビーコン・データ・レートにおいて生成されるビーコン信号および前記ビーコン・データ・レートよりも大きいレートにおいて生成される通信データからなるグループから選択されるデータとして送信される、〔27〕に記載のデバイス。
〔３０〕
前記回転トレーニング信号は、以下のように、複数の副搬送波のために同時に生成されるシンボルを含む、〔27〕に記載のデバイスであって、
i個の副搬送波のために、前記I変調パスを通るが、前記Q変調パスを通らず送信されるトレーニング情報と、
j個の副搬送波のために、前記Q変調パスを通るが、前記I変調パスを通らず送信されるトレーニング情報、
および直交変調通信データは、前記トレーニング情報の前記生成の後に前記i個およびｊ個の副搬送波サブシーケンスのために生成される、〔27〕に記載のデバイス。
〔３１〕
前記I変調パスを通って送信される前記トレーニング情報は、基準位相を有する第１のシンボルを含み、および
前記Q変調パスを通って送信される前記トレーニング情報は、前記基準位相+90度および
前記基準位相-90度からなるグループから選択される位相を有する第２のシンボルを含む、〔27〕に記載のデバイス。
〔３２〕
トレーニング情報は、前記IおよびQ変調パスの両方を同時に通って送信され、および前記第２のシンボルを供給するために結合される、〔31〕に記載のデバイス。
〔３３〕
トレーニング情報は、前記IおよびQ変調パスの両方を同時に通って送信され、および前記第１のシンボルを供給するために結合される、〔29〕に記載のデバイス。
〔３４〕
前記回転トレーニング信号は、物理層（PHY）メッセージ・ヘッダーにおいて送信され、および
前記IQ変調された通信データは、PHYメッセージ・ペイロードにおいて送信される、〔27〕に記載のデバイス。
〔３５〕
トレーニング情報は、電力を供給されたI変調パスを使用するが、
電力を供給されたQ変調パスを使用せず前記I変調パスを通って最初に送信され、
トレーニング情報は、電力を供給されたQ変調パスを使用して前記Q変調パスを通ってその後送信される、〔28〕に記載のデバイス。
〔３６〕
前記回転トレーニング信号は、前記IおよびQ変調パスを通って送信される所定のトレーニング情報を含む、〔27〕に記載のデバイス。
〔３７〕
アンバランス・メッセージを生成するための手段をさらに具備する、〔27〕に記載の
デバイスであって、
前記I変調パスを通って送信されるトレーニング情報を備えるが、前記Q変調パスを通って送信されるいかなるトレーニング情報も備えていない非回転トレーニング信号を生成するための手段と、
回転トレーニング信号が前記アンバランス・メッセージの後に送信されるということを示すメッセージ・フォーマットの信号を生成するための手段と、および
直交変調通信データを生成するための手段と
を含む、〔27〕に記載のデバイス。
〔３８〕
P個の回転パイロット・シンボルは、（N−P）個の直交変調通信データ・シンボルと一緒に生成され、および、前記N個のシンボルは、同時に送信される、〔27〕に記載のデバイス。
【図１】
0005726939.tif 000064
【図２】
0005726939.tif 000065
【図３】
0005726939.tif 000066
【図４Ａ】
0005726939.tif 000067
【図４Ｂ】
0005726939.tif 000068
【図４Ｃ】
0005726939.tif 000069
【図４Ｄ】
0005726939.tif 000070
【図５Ａ】
0005726939.tif 000071
【図５Ｂ】
0005726939.tif 000072
【図６】
0005726939.tif 000073
【図７】
0005726939.tif 000074
【図８】
0005726939.tif 000075
【図９】
0005726939.tif 000076
【図１０】
0005726939.tif 000077