【手続補正書】
【提出日】平成21年10月16日(2009.10.16)
【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】
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおける送信装置であって、
前記送信装置が送信した信号を受信する受信装置が前記送信装置と前記受信装置のＩＱインバランスを含んだチャネル応答を推定可能なトレーニング信号を送信することを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記トレーニング信号は、
ＯＦＤＭ用のトレーニング信号と、ＭＩＭＯ用のトレーニング信号とを構成要素に含むことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記トレーニング信号は、
上下側波帯サブキャリア、ＩＱチャネル及び送信アンテナから算出した要素をもつ行列により構成されることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項４】
前記トレーニング信号は、
［階数４×送信アンテナ数］からなる行列により構成されることを特徴とする請求項３に記載の送信装置。
【請求項５】
前記トレーニング信号は、
ＩＱチャネル間で直交するように配置することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項６】
前記トレーニング信号は、
ストリーム間で直交するように配置することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項７】
前記トレーニング信号は、
直交行列に基づいた信号であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項８】
前記トレーニング信号は、
（イ）ＩＱチャネル間の直交性、（ロ）ストリーム間の直交性、（ハ）推定誤差の小さな系列、の３つの条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項９】
前記ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムの送信アンテナ本数はｍｔで、ＯＦＤＭシンボルに含まれる総サブキャリア数がＬｓの場合、前記トレーニング信号は次の数式によって定義され、
【数１】
2007060106.tif 000001
ただし、ｈａａｄｍａｒｄ（ｍｔ）は、ｍｔ次の直交アダマール行列を表し、
【数２】
2007060106.tif 000002
は前記トレーニング信号を用いてチャネル推定を行ったときの推定誤差が小さくなる系列を適用することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１０】
前記トレーニング信号として、下記の数式で表す直交アダマール行列を用い、
【数３】
2007060106.tif 000003
ただし、
【数４】
2007060106.tif 000004
はＯＦＤＭのためのトレーニング信号行列で、
【数５】
2007060106.tif 000005
はＭＩＭＯのためのトレーニング信号行列で、
【数６】
2007060106.tif 000006
はＭＩＭＯ−ＯＦＤＭのためのトレーニング信号行列であり、
【数７】
2007060106.tif 000007
はクロネッカ積であり、また、ｈａｄａｍａｒｄ（４）は、４次の直交アダマール行列を表し、ｈａｄａｍａｒｄ（ｍｔ）は、ｍｔ次の直交アダマール行列を表し、
前記拡張チャネル行列は、次の数式によって推定され、
【数８】
2007060106.tif 000008
ただし、
【数９】
2007060106.tif 000009
は
【数１０】
2007060106.tif 000010
に対応する受信信号行列で、
【数１１】
2007060106.tif 000011
は
【数１２】
2007060106.tif 000012
の一般逆行列であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１１】
ＩＱインバランスの影響を含んだ拡張チャネル応答を推定する拡張チャネル行列推定部と、
前記拡張チャネル応答を用いて、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭの受信処理を行う拡張受信処理部と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項１２】
前記拡張チャネル行列推定部は、トレーニング信号を用いて周波数軸で前記拡張チャネル応答を推定することを特徴とする請求項１１に記載の受信装置。
【請求項１３】
トレーニング信号を用いて時間軸のチャネルを推定する時間軸チャネル推定部をさらに備え、
前記拡張チャネル行列推定部は、前記時間軸のチャネルから前記拡張チャネル行列を求めることを特徴とする請求項１１に記載の受信装置。
【請求項１４】
前記拡張受信処理部は、前記拡張チャネル行列を用いて重みを求め、前記重みを用いて受信処理を行うことを特徴とする請求項１１に記載の受信装置。
【請求項１５】
前記拡張受信処理部は、ＺＦといった受信処理方法を用い、
前記拡張チャネル行列を用いたＺＦ受信処理では、次の数式に基づいて受信処理を行い、
【数１３】
2007060106.tif 000013
ただし、
【数１４】
2007060106.tif 000014
は
【数１５】
2007060106.tif 000015
の一般逆行列であり、
【数１６】
2007060106.tif 000016
は送信信号の推定値であることを特徴とする請求項１４に記載の受信装置。
【請求項１６】
前記拡張受信処理部は、前記拡張チャネル行列を用いてＭＬＤ受信処理を行うことを特徴とする請求項１１に記載の受信装置。
【請求項１７】
前記拡張受信処理部は、ＭＬＤといった受信処理方法を用い、
前記拡張チャネル行列を用いたＭＬＤ受信処理では、次の数式に基づいて受信処理を行い、
【数１７】
2007060106.tif 000017
ただし、
【数１８】
2007060106.tif 000018
は前記拡張チャネル行列であり、
【数１９】
2007060106.tif 000019
は送信信号の推定値であることを特徴とする請求項１６に記載の受信装置。
【請求項１８】
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムに適用され、送信装置受信装置の双方に含まれるハードウェアの不完全性が引き起こすＩＱインバランスを補償するためのＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおけるＩＱインバランス補償方法であって、
前記送信装置側で、前記ＩＱインバランスの影響を含んだチャネル応答を推定可能なトレーニング信号を送信する第１のステップと、
前記受信装置側で、送信された前記トレーニング信号に基づいて、前記ＩＱインバランスの影響を含んだ拡張チャネル行列を推定する第２のステップと、
前記第２のステップで推定された拡張チャネル行列に基づいて、前記ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムの受信処理方法で受信処理を行うことによって、前記ＩＱインバランスの補償を実現する第３のステップと、
を有することを特徴とするＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおけるＩＱインバランス補償方法。
【請求項１９】
ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムに適用され、送信装置受信装置の双方に含まれるハードウェアの不完全性が引き起こすＩＱインバランスを補償するためのＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおけるＩＱインバランス補償方法であって、
前記送信装置側で、時間軸において前記ＩＱインバランスの影響を含んだチャネル応答を推定可能なトレーニング信号を送信するステップ１と、
前記受信装置側で、送信された前記トレーニング信号に基づいて、前記時間軸上のチャネルを推定するステップ２と、
前記時間軸上のチャネル応答から周波数軸上の拡張チャネル行列へ変換するステップ３と、
前記ステップ３で変換された拡張チャネル行列に基づいて、前記ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムの受信処理方法で受信処理を行うことによって、前記ＩＱインバランスの補償を実現するステップ４と、
を有することを特徴とするＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおけるＩＱインバランス補償方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】送信装置、受信装置及びＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおけるＩＱインバランス補償方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおいて、送信器受信器の双方に含まれるハードウェアの不完全性が引き起こすＩＱインバランスを補償するための送信装置、受信装置及びＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおけるＩＱインバランス補償方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、上述のような事情よりなされたものであり、本発明の目的は、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムの特性を最大限に生かすために、送信器受信器の双方に含まれるハードウェアの不完全性が引き起こすＩＱインバランスを補償できるようにした送信装置、受信装置及びＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ通信システムにおけるＩＱインバランス補償方法を提供することにある。