(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令と
を備える、ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための基地局であって、前記命令が、
各グループについてのプリコーディング行列を判断することと、ここで、各グループについての前記プリコーディング行列を判断することは、現在グループ以外の全てのグループのチャネルであるコンプリメントグループチャネルを判断することと、コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、前記現在グループの各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと、を備え、前記現在グループについての前記プリコーディング行列は、プリアンブルの第１の部分に適用される、
前記プリアンブルの第２の部分に適用される前記現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断することと、
各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、各グループにビームフォーミングされた信号を送信することと
行うように実行可能であり、
前記コンプリメントグループチャネル零空間を判断することが、式
【数１】
0006382254.tif 000149
に従って達成され、
【数２】
0006382254.tif 000150
前記コンプリメントグループチャネルであり、Ｕ’が
【数３】
0006382254.tif 000151
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’が
【数４】
0006382254.tif 000152
の特異値であり、Ｖ’が
【数５】
0006382254.tif 000153
の右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、前記コンプリメントグループチャネル零空間ＶnがＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）列を備える、ここで、Ｎtxが基地局送信機の数であり、Ｎrxtがワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり、Ｎrxkがグループｋの受信機の総数である、基地局。
【請求項２】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、前記プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記命令が、チャネル情報を受信するようにさらに実行可能である、請求項１に記載の基地局。
【請求項４】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、
前記現在グループについてのグループチャネルを判断することと、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルを判断することと、
をさらに備える、請求項１に記載の基地局。
【請求項５】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と式
【数６】
0006382254.tif 000154
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｗkがグループｋについての前記プリコーディング行列であり、ｍが指数である、請求項４に記載の基地局。
【請求項６】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｚ（：，（ｍ−１）Ｎssmk＋１：ｍ＊Ｎssmk）＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と式
【数７】
0006382254.tif 000155
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｚが、選択された固有モードを備える行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｉが単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、請求項４に記載の基地局。
【請求項７】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｄm＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と、式
【数８】
0006382254.tif 000156
と、式［Ｕmz，Ｓmz，Ｖmz］＝ｓｖｄ（Ｚ）と、式
【数９】
0006382254.tif 000157
と、式
【数１０】
0006382254.tif 000158
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｄmが前記ワイヤレス通信デバイスｍについてのステアリングベクトルであり、Ｚが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ以外の前記グループｋ中のすべてのワイヤレス通信デバイスへのステアリングベクトルの行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｎckが前記グループｋ中のワイヤレス通信デバイスの数であり、ＵmzがＺの左特異ベクトルを含み、ＳmzがＺの特異値であり、ＶmzがＺの右特異ベクトルを含み、Ｕが
【数１１】
0006382254.tif 000159
の左特異ベクトルを含み、Ｓが
【数１２】
0006382254.tif 000160
の特異値であり、Ｖが
【数１３】
0006382254.tif 000161
の右特異ベクトルを含み、Ｎsskが前記グループｋについての空間ストリームの数であり、
【数１４】
0006382254.tif 000162
がＮssmk個の行および列をもつ単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、請求項４に記載の基地局。
【請求項８】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数１５】
0006382254.tif 000163
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数１６】
0006382254.tif 000164
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのＨckの右特異ベクトルを含むビームフォーミング行列であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、請求項４に記載の基地局。
【請求項９】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数１７】
0006382254.tif 000165
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数１８】
0006382254.tif 000166
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのＨckの右特異ベクトルを含むビームフォーミング行列であり、
【数１９】
0006382254.tif 000167
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのＨckの特異値であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、請求項４に記載の基地局。
【請求項１０】
基地局がワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための方法であって、
各グループについてのプリコーディング行列を判断することと、ここで、各グループについての前記プリコーディング行列を判断することは、現在グループ以外の全てのグループのチャネルであるコンプリメントグループチャネルを判断することと、コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、前記現在グループの各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと、を備え、前記現在グループについての前記プリコーディング行列は、プリアンブルの第１の部分に適用される、
前記プリアンブルの第２の部分に適用される前記現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断することと、
各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信することと
を備え、
前記コンプリメントグループチャネル零空間を判断することが、式
【数２０】
0006382254.tif 000168
に従って達成され、
【数２１】
0006382254.tif 000169
が前記コンプリメントグループチャネルであり、Ｕ’が
【数２２】
0006382254.tif 000170
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’が
【数２３】
0006382254.tif 000171
の特異値であり、Ｖ’が
【数２４】
0006382254.tif 000172
の右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、前記コンプリメントグループチャネル零空間ＶnがＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）個の列を備える、ここで、Ｎtxが基地局送信機の数であり、Ｎrxtがワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり、Ｎrxkがグループｋの受信機の総数である、方法。
【請求項１１】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、前記プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
チャネル情報を受信することをさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、
前記現在グループについてのグループチャネルを判断することと、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルを判断することと、
をさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と式
【数２５】
0006382254.tif 000173
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｗkがグループｋについての前記プリコーディング行列であり、ｍが指数である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｚ（：，（ｍ−１）Ｎssmk＋１：ｍ＊Ｎssmk）＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と式
【数２６】
0006382254.tif 000174
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｚが、選択された固有モードを備える行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｉが単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｄm＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と、式
【数２７】
0006382254.tif 000175
と、式［Ｕmz，Ｓmz，Ｖmz］＝ｓｖｄ（Ｚ）と、式
【数２８】
0006382254.tif 000176
と、式
【数２９】
0006382254.tif 000177
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｄmが前記ワイヤレス通信デバイスｍについてのステアリングベクトルであり、Ｚが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ以外の前記グループｋ中のすべてのワイヤレス通信デバイスへのステアリングベクトルの行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｎckが前記グループｋ中のワイヤレス通信デバイスの数であり、ＵmzがＺの左特異ベクトルを含み、ＳmzがＺの特異値であり、ＶmzがＺの右特異ベクトルを含み、Ｕが
【数３０】
0006382254.tif 000178
の左特異ベクトルを含み、Ｓが
【数３１】
0006382254.tif 000179
の特異値であり、Ｖが
【数３２】
0006382254.tif 000180
の右特異ベクトルを含み、Ｎsskが前記グループｋについての空間ストリームの数であり、
【数３３】
0006382254.tif 000181
がＮssmk個の行および列をもつ単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
異なるチャネル状態情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送ることと、
前記同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信することと、
前記複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わせることと
をさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数３４】
0006382254.tif 000182
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数３５】
0006382254.tif 000183
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのＨckの右特異ベクトルを含むビームフォーミング行列であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数３６】
0006382254.tif 000184
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数３７】
0006382254.tif 000185
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのＨckの右特異ベクトルを含むビームフォーミング行列であり、
【数３８】
0006382254.tif 000186
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのＨckの特異値であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
命令を記憶した、ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するためのコンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令が、
基地局に各グループについてのプリコーディング行列を判断させるためのコードと、ここで、各グループについての前記プリコーディング行列を判断することは、現在グループ以外の全てのグループのチャネルであるコンプリメントグループチャネルを判断することと、コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、前記現在グループの各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと、を備え、前記現在グループについての前記プリコーディング行列は、プリアンブルの第１の部分に適用される、
前記基地局に、前記プリアンブルの第２の部分に適用される前記現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断させるためのコードと、
前記基地局に、各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信させるためのコードとを備え、
前記コンプリメントグループチャネル零空間を判断することが、式
【数３９】
0006382254.tif 000187
に従って達成され、
【数４０】
0006382254.tif 000188
が前記コンプリメントグループチャネルであり、Ｕ’が
【数４１】
0006382254.tif 000189
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’が
【数４２】
0006382254.tif 000190
の特異値であり、Ｖ’が
【数４３】
0006382254.tif 000191
の右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、前記コンプリメントグループチャネル零空間ＶnがＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）列を備える、ここで、Ｎtxが基地局送信機の数であり、Ｎrxtがワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり、Ｎrxkがグループｋの受信機の総数である、
コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２１】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、前記プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、請求項２０に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２２】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、
前記現在グループについてのグループチャネルを判断することと、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルを判断することと、
をさらに備える、請求項２０に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２３】
前記命令が、
前記基地局に、異なるチャネル状態情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送信させるためのコードと、
前記基地局に、前記同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信させるためのコードと、
前記基地局に、前記複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わせさせるためのコードと
をさらに備える、請求項２０に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２４】
ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための装置であって、
現在グループ以外の全てのグループのチャネルであるコンプリメントグループチャネルを判断するための手段と、コンプリメントグループチャネル零空間を判断するための手段と、前記現在グループの各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断するための手段と、を備える、各グループについてのプリコーディング行列を判断するための手段と、ここで、前記現在グループについての前記プリコーディング行列は、プリアンブルの第１の部分に適用される、
前記プリアンブルの第２の部分に適用される前記現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断するための手段と、
各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信するための手段とを備え、
前記コンプリメントグループチャネル零空間を判断することが、式
【数４４】
0006382254.tif 000192
に従って達成され、
【数４５】
0006382254.tif 000193
が前記コンプリメントグループチャネルであり、Ｕ’が
【数４６】
0006382254.tif 000194
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’が
【数４７】
0006382254.tif 000195
の特異値であり、Ｖ’が
【数４８】
0006382254.tif 000196
の右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、前記コンプリメントグループチャネル零空間ＶnがＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）列を備える、ここで、Ｎtxが基地局送信機の数であり、Ｎrxtがワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり、Ｎrxkがグループｋの受信機の総数である、
装置。
【請求項２５】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、前記プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
各グループについての前記プリコーディング行列を判断するための前記手段が、
前記現在グループについてのグループチャネルを判断するための手段と、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルを判断するための手段と、
をさらに備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】
異なるチャネル状態情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送信するための手段と、
前記同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信するための手段と、
前記複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わせるための手段と
をさらに備える、請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】
システムにおいて基地局およびワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための方法であって、
各グループについてのプリコーディング行列を判断することと、ここで、各グループについての前記プリコーディング行列を判断することは、現在グループ以外の全てのグループのチャネルであるコンプリメントグループチャネルを判断することと、コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、前記現在グループの各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと、を備え、前記現在グループについての前記プリコーディング行列は、プリアンブルの第１の部分に適用される、
前記プリアンブルの第２の部分に適用される前記現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断することと、
各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、各グループにビームフォーミングされた信号を送信することと、
２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含むグループ信号を受信することと、
空間フィルタ処理を使用して、前記グループ信号からワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元することとを備え、
前記コンプリメントグループチャネル零空間を判断することが、式
【数４９】
0006382254.tif 000197
に従って達成され、
【数５０】
0006382254.tif 000198
が前記コンプリメントグループチャネルであり、Ｕ’が
【数５１】
0006382254.tif 000199
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’が
【数５２】
0006382254.tif 000200
の特異値であり、Ｖ’が
【数５３】
0006382254.tif 000201
の右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、前記コンプリメントグループチャネル零空間ＶnがＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）列を備える、ここで、Ｎtxが基地局送信機の数であり、Ｎrxtがワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり、Ｎrxkがグループｋの受信機の総数である、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
[0001]  本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１１年６月８日に出願された「COMMUNICATION DEVICES FOR MULTIPLE GROUP COMMUNICATIONS」と題する米国仮特許出願第６１／４９４，６２６号に関し、その優先権を主張する。
【０００２】
[0002]  本開示は、一般に通信システムに関する。より詳細には、本開示は、複数のグループ通信のための通信デバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  通信システムは、データ、ボイス、ビデオなど、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、１つまたは複数の他の通信デバイス（たとえば、基地局、アクセスポイントなど）との複数の通信デバイス（たとえば、ワイヤレス通信デバイス、アクセス端末など）の同時通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。
【０００４】
[0004]  通信デバイスの使用は、過去数年にわたって劇的に増加した。通信デバイスはしばしば、たとえば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはインターネットなどのネットワークへのアクセスを行う。他の通信デバイス（たとえば、アクセス端末、ラップトップコンピュータ、スマートフォン、メディアプレーヤ、ゲームデバイスなど）は、ネットワークアクセスを行う通信デバイスとワイヤレス通信し得る。いくつかの通信デバイスは、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１（たとえば、ワイヤレスフィデリティーまたは「Ｗｉ−Ｆｉ」）標準など、いくつかの業界標準に準拠する。通信デバイスユーザは、たとえば、しばしば、そのような通信デバイスを使用してワイヤレスネットワークに接続する。
【０００５】
[0005]  通信デバイスの使用が増加しているので、通信デバイス容量の向上が求められている。通信デバイス容量を改善するシステムおよび方法が有益であり得る。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  本明細書で開示するシステムおよび方法は、複数のグループへのマルチユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）を可能にし得る。本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、たとえば、ダウンリンクワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）の数は、解決可能なＬＴＦ（resolvable LTF）の場合には４つ以下のグループに分割されるか、または解決不可能なＬＴＦ（unresolvable LTF）の場合には８つ以下のグループに分割され得る。たとえば、基地局（たとえば、アクセスポイント）は、プリアンブルの全方向性部分（omnidirectional part）がビームフォーミングされるように複数のグループに同時にビームフォーミングし得る。このようにして、各グループは、そのグループに関係するシグナリングのみを「参照（see）」し得る。さらに、１つのグループ内のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）は、別のグループへの送信から、低減されたまたは最小の干渉を受信し得る。１つのグループ内で、グループ内のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）が、同じグループ中のすべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）を対象とする信号を受信するように、基地局（たとえば、アクセスポイント）は、解決可能なＬＴＦと、何らかの形態の固有モード選択（たとえば、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ：minimum mean-square error）固有モード選択（ＭＭＳＥ−ＥＳ：eigenmode selection）またはマルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ：multi-user eigenmode transmission））とを使用し得る。
【０００７】
[0007]  ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための基地局が開示される。基地局は、プロセッサと、プロセッサと電子通信しているメモリに記憶された命令とを含む。基地局は、ワイヤレス通信デバイスの数を判断（determine）する。基地局はまた、上記数のワイヤレス通信デバイスのグループに分割する。基地局はさらに、各グループについてのプリコーディング行列を判断する。さらに、基地局は、各グループについてのプリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信する。基地局はまた、チャネル情報を受信し得る。基地局はまた、メディアアクセス制御保護を使用し得る。
【０００８】
[0008]  各グループについてのプリコーディング行列を判断することが、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行され得る。現在グループ（current group）についてのプリコーディング行列は、プリアンブルの第１の部分に適用され得、基地局はまた、プリアンブルの第２の部分に適用される現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断し得る。
【０００９】
[0009]  各グループについてのプリコーディング行列を判断することはまた、現在グループについてのグループチャネルを判断することと、コンプリメントグループチャネル（complement group channel）を判断することとを含み得る。各グループについてのプリコーディング行列を判断することはまた、コンプリメントグループチャネル零空（complement group channel null space）間を判断することを含み得る。各グループについてのプリコーディング行列を判断することは、さらに、現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルを判断することと、各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルとコンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて現在グループについてのプリコーディング行列を判断することとを含み得る。
【００１０】
[0010]  コンプリメントグループチャネル零空間を判断することは、式
【数１】
0006382254.tif 000002
【００１１】
に従って達成され得る。
【数２】
0006382254.tif 000003
【００１２】
はコンプリメントグループチャネルであり得る。Ｕ’は
【数３】
0006382254.tif 000004
【００１３】
の左特異ベクトルを含み得る。Ｓ’は
【数４】
0006382254.tif 000005
【００１４】
の特異値（singular values）であり得る。Ｖ’は
【数５】
0006382254.tif 000006
【００１５】
の右特異ベクトルを含み得る。ｓｖｄ（）は特異値分解関数（singular value decomposition function）であり得る。コンプリメントグループチャネル零空間Ｖnは、Ｖ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）列を含み得る。Ｎtxは基地局送信機の数であり得る。Ｎrxtはワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり得、Ｎrxkはグループｋ中の受信機の総数であり得る。
【００１６】
[0011]  現在グループについてのプリコーディング行列を判断することは、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と式
【数６】
0006382254.tif 000007
【００１７】
とに従って達成され得る。Ｈmkはクライアントチャネルであり得る。Ｖnはコンプリメントグループチャネル零空間であり得る。ＵmはＨmkＶnの左特異ベクトルを含み得る。ＳmはＨmkＶnの特異値であり得る。ＶmはＨmkＶnの右特異ベクトルを含み得る。ｓｖｄ（）は特異値分解関数であり得る。Ｗkはグループｋについてのプリコーディング行列であり得、ｍは指数（index number）であり得る。
【００１８】
[0012]  現在グループについてのプリコーディング行列を判断することは、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｚ（：，（ｍ−１）Ｎssmk＋１：ｍ＊Ｎssmk）＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と式
【数７】
0006382254.tif 000008
【００１９】
とに従って達成され得る。Ｈmkはクライアントチャネルであり得る。Ｖnはコンプリメントグループチャネル零空間であり得る。ＵmはＨmkＶnの左特異ベクトルを含み得る。ＳmはＨmkＶnの特異値であり得る。ＶmはＨmkＶnの右特異ベクトルを含み得る。ｓｖｄ（）は特異値分解関数であり得る。Ｎssmkはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり得る。Ｚは、選択された固有モードを備える行列であり得る。上付き文字Hは共役転置（conjugate transpose）を示し得る。Ｉは単位行列（identity matrix）であり得る。ＳＮＲkはグループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり得る。Ｗkmはプリコーディング行列であり得る。
【００２０】
[0013]  現在グループについてのプリコーディング行列を判断することは、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｄm＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と、式
【数８】
0006382254.tif 000009
【００２１】
と、式［Ｕmz，Ｓmz，Ｖmz］＝ｓｖｄ（Ｚ）と、式
【数９】
0006382254.tif 000010
【００２２】
と、式
【数１０】
0006382254.tif 000011
【００２３】
とに従って達成され得る。 Ｈmkはクライアントチャネルであり得る。Ｖnはコンプリメントグループチャネル零空間であり得る。ＵmはＨmkＶnの左特異ベクトルを含み得る。ＳmはＨmkＶnの特異値であり得る。ＶmはＨmkＶnの右特異ベクトルを含み得る。ｓｖｄ（）は特異値分解関数であり得る。Ｎssmkはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり得る。Ｄmはワイヤレス通信デバイスｍについてのステアリングベクトルであり得る。Ｚは、ワイヤレス通信デバイスｍ以外のグループｋ中のすべてのワイヤレス通信デバイスへのステアリングベクトルの行列であり得る。上付き文字Hは共役転置を示し得る。Ｎckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスの数であり得る。ＵmzはＺの左特異ベクトルを含み得る。ＳmzはＺの特異値であり得る。ＶmzはＺの右特異ベクトルを含み得る。Ｕは
【数１１】
0006382254.tif 000012
【００２４】
の左特異ベクトルを含み得る。Ｓは
【数１２】
0006382254.tif 000013
【００２５】
の特異値であり得る。Ｖは
【数１３】
0006382254.tif 000014
【００２６】
の右特異ベクトルを含み得る。Ｎsskはグループｋについての空間ストリームの数であり得る。
【数１４】
0006382254.tif 000015
【００２７】
はＮssmk個の行および列をもつ単位行列であり得る。ＳＮＲkはグループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり得る。Ｗkmはプリコーディング行列であり得る。
【００２８】
[0014]  基地局はさらに、異なるチャネル状態情報要求について少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送り得る。基地局はまた、同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信し、複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わせ得る。
【００２９】
[0015]  現在グループについてのプリコーディング行列を判断することは、Ｈckを
【数１５】
0006382254.tif 000016
【００３０】
に設定することによって達成され得る。Ｈckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり得る。
【数１６】
0006382254.tif 000017
【００３１】
はワイヤレス通信デバイスｃについてのビームフォーミング行列であり得る。Ｎssckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり得る。上付き文字Hは共役転置を示し得る。
【００３２】
[0016]  現在グループについてのプリコーディング行列を判断することは、Ｈckを
【数１７】
0006382254.tif 000018
【００３３】
に設定することによって達成され得る。Ｈckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり得る。
【数１８】
0006382254.tif 000019
【００３４】
はワイヤレス通信デバイスｃについてのビームフォーミング行列であり得る。
【数１９】
0006382254.tif 000020
【００３５】
はワイヤレス通信デバイスｃについての特異値であり得る。Ｎssckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり得る。上付き文字Hは共役転置を示し得る。
【００３６】
[0017]  グループ信号を受信するためのワイヤレス通信デバイスも開示される。ワイヤレス通信デバイスは、プロセッサと、プロセッサと電子通信しているメモリに記憶された命令とを含む。ワイヤレス通信デバイスはグループ信号を受信する。グループ信号は２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含む。ワイヤレス通信デバイスはまた、空間フィルタ処理を使用して、グループ信号からワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元する。
【００３７】
[0018]  ワイヤレス通信デバイスはまた、複数のチャネル情報要求を受信し得る。ワイヤレス通信デバイスはさらに、チャネル情報要求の各々についてのチャネル情報を判断し得る。さらに、ワイヤレス通信デバイスはチャネル情報を送り得る。ワイヤレス通信デバイスはまた、送信可（ＣＴＳ：clear to send）信号を受信し、信号を送信する前に所定の時間量を待ち得る。
【００３８】
[0019]  データは、式
【数２０】
0006382254.tif 000021
【００３９】
に従って空間フィルタ処理を使用して復元され得る。Ｕcは、ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり得る。Ｈmkはクライアントチャネルであり得る。Ｖnはコンプリメントグループチャネル零空間であり得る。
【数２１】
0006382254.tif 000022
【００４０】
はＨckの特異値であり得る。Ｈckはワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり得る。Ｎssckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり得る。
【数２２】
0006382254.tif 000023
【００４１】
はＨckの左特異ベクトルを含み得る。上付き文字Hは共役転置を示し得る。
【００４２】
[0020]  データは、式
【数２３】
0006382254.tif 000024
【００４３】
に従って空間フィルタ処理を使用して復元され得る。Ｕcは、ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり得る。Ｈmkはクライアントチャネルであり得る。Ｖnはコンプリメントグループチャネル零空間であり得る。
【数２４】
0006382254.tif 000025
【００４４】
はＨckの左特異ベクトルを含み得る。Ｈckはワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり得る。上付き文字Hは共役転置を示し得る。
【００４５】
[0021]  基地局がワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための方法も開示される。本方法は、ワイヤレス通信デバイスの数を判断することを含む。本方法はまた、上記数のワイヤレス通信デバイスのグループに分割することを含む。本方法はさらに、各グループについてのプリコーディング行列を判断することを含む。本方法はさらに、各グループについてのプリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信することを含む。
【００４６】
[0022]  ワイヤレス通信デバイスがグループ信号を受信するための方法も開示される。
本方法は、２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含むグループ信号を受信することを含む。本方法はまた、空間フィルタ処理を使用して、グループ信号からワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元することを含む。
【００４７】
[0023]  ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するためのコンピュータプログラム製品も開示される。本コンピュータプログラム製品は、命令をもつ非一時的有形のコンピュータ可読媒体を含む。命令は、基地局にワイヤレス通信デバイスの数を判断させるためのコードを含む。命令はまた、基地局に上記数のワイヤレス通信デバイスをグループに分割させるためのコードを含む。命令はさらに、基地局に各グループについてのプリコーディング行列を判断させるためのコードを含む。命令はさらに、基地局に、各グループについてのプリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信させるためのコードを含む。
【００４８】
[0024]  グループ信号を受信するためのコンピュータプログラム製品も開示される。本コンピュータプログラム製品は、命令をもつ非一時的有形のコンピュータ可読媒体を含む。命令は、ワイヤレス通信デバイスにグループ信号を受信させるためのコードを含む。グループ信号は２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含む。命令は、また、ワイヤレス通信デバイスに、空間フィルタ処理を使用して、グループ信号からワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元させるためのコードを含む。
【００４９】
[0025]  ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための装置も開示される。本装置は、ワイヤレス通信デバイスの数を判断するための手段を含む。本装置はまた、上記数のワイヤレス通信デバイスのグループに分割するための手段を含む。本装置はさらに、各グループについてのプリコーディング行列を判断するための手段を含む。本装置はさらに、各グループについてのプリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信するための手段を含む。
【００５０】
[0026]  グループ信号を受信するための装置も開示される。本装置は、グループ信号を受信するための手段を含む。グループ信号は２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含む。本装置はまた、空間フィルタ処理を使用して、グループ信号からワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元するための手段を含む。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】[0027]  複数のグループ通信のためのシステムおよび方法が実装され得る、送信通信デバイスと１つまたは複数の受信通信デバイスとの一構成を示すブロック図。
【図２】[0028]  本明細書で開示するシステムおよび方法による、ワイヤレス通信デバイスの複数のグループへのビームフォーミングの一例を示すブロック図。
【図３】[0029]  複数のグループ通信のための方法の一構成を示す流れ図。
【図４】[0030]  本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る通信フレームの一例を示す図。
【図５】[0031]  本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る通信フレームの別の例を示す図。
【図６】[0032]  複数のグループ通信のための方法のより具体的な構成を示す流れ図。
【図７】[0033]  複数のグループ通信のための方法の別のより具体的な構成を示す流れ図。
【図８】[0034]  複数のグループ通信のための方法の別のより具体的な構成を示す流れ図。
【図９】[0035]  グループ通信を受信するための方法の一構成を示す流れ図。
【図１０】[0036]  複数のグループ通信のためのシステムおよび方法が実装され得る、アクセスポイントとアクセス端末との一構成を示すブロック図。
【図１１】[0037]  多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム中で使用され得る基地局のブロック図。
【図１２】[0038]  送信通信デバイス、基地局および／またはアクセスポイント内に含まれ得るいくつかの構成要素を示す図。
【図１３】[0039]  受信通信デバイス、ワイヤレス通信デバイスおよび／またはアクセス端末内に含まれ得るいくつかの構成要素を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
[0040]  通信デバイスの例には、セルラー電話基地局またはノード、アクセスポイント、ワイヤレスゲートウェイおよびワイヤレスルータがある。通信デバイスは、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎおよび／または８０２．１１ａｃ（たとえば、ワイヤレスフィデリティーつまり「Ｗｉ−Ｆｉ」）標準など、いくつかの業界標準に従って動作し得る。通信デバイスが準拠し得る規格の他の例には、ＩＥＥＥ８０２．１６（たとえば、Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓつまり「ＷｉＭＡＸ」）、Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ（登録商標））、３ＧＰＰ  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ（登録商標））などがある（たとえば、通信デバイスは、ノードＢ、発展型ノードＢ（ｅＮＢ）などと呼ばれることがある）。本明細書で開示するシステムおよび方法のいくつかは１つまたは複数の規格に関して説明することがあるが、これは、それらのシステムおよび方法が多くのシステムおよび／または規格に適用可能であり得るので、本開示の範囲を限定すべきではない。
【００５３】
[0041]  いくつかの通信デバイス（たとえば、アクセス端末、クライアントデバイス、クライアント局など）は、他の通信デバイスとワイヤレス通信し得る。いくつかの通信デバイス（たとえば、ワイヤレス通信デバイス）は、モバイルデバイス、移動局、加入者局、クライアント、クライアント局、ユーザ機器（ＵＥ）、遠隔局、アクセス端末、モバイル端末、端末、ユーザ端末、加入者ユニットなどと呼ばれることがある。通信デバイスのさらなる例には、ラップトップまたはデスクトップコンピュータ、セルラー電話、スマートフォン、ワイヤレスモデム、電子リーダー、タブレットデバイス、ゲームシステムなどがある。これらの通信デバイスのうちのいくつかは、上記で説明したように１つまたは複数の業界標準に従って動作し得る。したがって、「通信デバイス」という一般的な用語は、業界標準に応じて異なる名称で説明される通信デバイス（たとえば、アクセス端末、ユーザ機器（ＵＥ）、リモート端末、アクセスポイント、基地局、ノードＢ、発展型ノードＢ（ｅＮＢ）など）を含み得る。
【００５４】
[0042]  いくつかの通信デバイスは、通信ネットワークへのアクセスを行うことが可能であり得る。通信ネットワークの例には、限定はしないが、電話網（たとえば、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）またはセルラーフォンネットワークなどの「固定（land-line）」ネットワーク）、インターネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）などがある。
【００５５】
[0043]  本明細書で開示するシステムおよび方法では、複数のグループへのダウンリンクマルチユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）について説明する。たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃは、ＭＵ−ＭＩＭＯを最高４つのワイヤレス通信デバイスのグループに規格化する過程にある。ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯの場合のいくつかの提案は、ダウンリンク送信内のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）の数を４つに制限する。ワイヤレス通信デバイスの数を４つに制限すると、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯの利得は制限される。しかしながら、本明細書で開示するシステムおよび方法は、十分な送信アンテナをもつ通信デバイス（たとえば、基地局またはアクセスポイント）が、これらの提案によって予見されるよりも多くのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）にダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットをどのように送信することができるかを証明する。本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、基地局（たとえば、アクセスポイント）は、グループ間の干渉を低減するかまたは最小限に抑えながら、同じ時間に（たとえば、同時に）ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント、アクセス端末など）の複数のグループに送信し得る。各グループ内で、基地局は、ワイヤレス通信デバイスアンテナが、１つのグループ中の各クライアントを対象とする信号を受信し得るように、何らかの形態の固有モード送信を使用し得る。本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、ワイヤレス通信デバイスの総数は、基地局（たとえば、アクセスポイント）にあるアンテナの数または量のみによって制限され得る。これは、スループットを増加させることによって有益になり得る。
【００５６】
[0044]  本明細書で開示するシステムおよび方法の一構成では、８０２．１１ａｃフレームまたはパケットが使用され得る。フレームは、プリアンブルとデータとを含み得る。
本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、プリアンブルは、（一般にまたは従来）全方向方式で送信される１つまたは複数のフィールドを含み得る。
【００５７】
[0045]  第１の代替形態では、プリアンブルは、レガシーショートトレーニングフィールド（Ｌ−ＳＴＦ：legacy short training field）と、レガシーロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ：legacy long training field）と、レガシー信号フィールド（Ｌ−ＳＩＧ：legacy signal field）と、第１の超高スループット信号（very high throughput signal）またはシンボルＡ（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１）と、第２の超高スループット信号またはシンボルＡ（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２）と、超高スループットショートトレーニングフィールド（ＶＨＴ−ＳＴＦ）と、１つまたは複数の超高スループットロングトレーニングフィールド（（１つまたは複数の）ＶＨＴ−ＬＴＦ）と、超高スループット信号Ｂ（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂ）とを含み得る。この第１の代替形態では、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１およびＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２は（一般に）全方向方式（omnidirectional fashion）で送信され得る。
【００５８】
[0046]  第２の代替形態では、プリアンブルは、Ｌ−ＳＴＦと、Ｌ−ＬＴＦと、Ｌ−ＳＩＧと、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２と、第３の超高スループットフィールド信号Ａ（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ３）と、ＶＨＴ−ＳＴＦと、１つまたは複数のＶＨＴ−ＬＴＦとを含み得る。この第２の代替形態では、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２およびＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ３は、一般に全方向方式で送信され得る。
【００５９】
[0047]  代替形態プリアンブルの両方は、８０２．１１ａベースのレガシー譲歩（legacy deferral）のために、ならびにダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットおよび帯域幅の長さなど８０２．１１ａｃ情報を搬送するために使用され得る第１の部分または全方向性部分から開始する。第２のプリアンブル代替形態は、ダウンリンクワイヤレス通信デバイスまたはクライアントごとの変調およびコーディング方式（ＭＣＳ：modulation and coding scheme）を含む、全方向性部分におけるすべての８０２．１１ａｃシグナリング情報を含み得る。第１のプリアンブル代替形態は、ステアリングされたＶＨＴ―ＳＩＧ−Ｂシンボル中に、ＭＣＳのような何らかのクライアント固有シグナリングを含み得る。
【００６０】
[0048]  両方のプリアンブル代替形態は、解決可能なロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ：resolvable long training field）または解決不可能なＬＴＦ（unresolvable LTF）を使用する可能性を有し得る。解決可能なＬＴＦの場合、たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）当たりのＬＴＦシンボルの数は、すべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）についての空間ストリームの総数に等しいかそれよりも大きい。解決不可能なＬＴＦの場合、たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）当たりのＬＴＦシンボルの数は、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）当たりの空間ストリームの数に等しいかそれよりも大きいのみである。
【００６１】
[0049]  解決可能なＬＴＦの場合、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケット中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）の数は、両方のプリアンブル代替形態で４つに制限され得る。解決不可能なＬＴＦの場合、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケット中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）の数は、第１のプリアンブル代替形態では８つに制限され得、第２のプリアンブル代替形態では４つに制限され得る。両方のプリアンブル代替形態の場合、すべてのダウンリンクワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）についてのストリームの総数は、８つを超えないことがある。
【００６２】
[0050]  本明細書で開示するシステムおよび方法は、複数のグループへのＭＵ−ＭＩＭＯを可能にし得る。本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、たとえば、ダウンリンクワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）の数は、解決可能なＬＴＦの場合には４つ以下のグループに分割されるか、または解決不可能なＬＴＦの場合には８つ以下のグループに分割され得る。たとえば、基地局（たとえば、アクセスポイント）は、プリアンブルの全方向性部分がビームフォーミングされるように複数のグループに同時にビームフォーミングし得る。このようにして、各グループは、そのグループに関係するシグナリングのみを「参照」し得る。さらに、１つのグループ内のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）は、別のグループへの送信から、低減されたまたは最小の干渉を受信し得る。１つのグループ内で、グループ内のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）が、同じグループ中のすべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）を対象とする信号を受信するように、基地局（たとえば、アクセスポイント）は、解決可能なＬＴＦと、何らかの形態の固有モード選択（たとえば、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）固有モード選択（ＭＭＳＥ−ＥＳ）またはマルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ））とを使用し得る。
【００６３】
[0051]  便宜のために、および説明的明快のために、いくつかの略語は、以下のように使用され得る。ＮGはグループの数である。Ｎrxtはワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）受信機の総数である。Ｎtxは基地局（たとえば、アクセスポイント）送信機の数である。Ｎrxkはグループｋ中の受信機の総数である。Ｎrxmkはグループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｍの受信機の数である。Ｎssmkはグループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｍの空間ストリームの数である。Ｈは、サイズまたは次元Ｎrxt×ＮtxのＭＵ−ＭＩＭＯダウンリンクチャネルを表す。Ｗkは、サイズまたは次元Ｎtk×Ｎsskのグループｋについてのビームフォーミングまたはプリコーディング行列である。ＳＮＲkはグループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値である。Ｎckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）の数である。Ｗ（：，ｘ：ｙ）は、ｘからｙまでのすべての行および列を含んでいるＷの部分行列である。
【００６４】
[0052]  本明細書で開示するシステムおよび方法は、マルチグループブロック対角化を使用し得る。一構成では、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ（たとえば、全方向的に送信された部分）までの、およびＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａを含むプリアンブルの第１の部分のためのグループｋについてのプリコーディング行列Ｗkは、リスト（１）に示すように計算され得る。
【数２５】
0006382254.tif 000026
【００６５】
リスト（１）において、ｓｖｄ（）は特異値分解関数であり得る。
【００６６】
[0053]  一構成では、ＶＨＴ−ＳＴＦから開始するパケットまたはフレームの第２の部分のためのグループｋについてのプリコーディング行列Ｗkは、リスト（２）に示すようになり得る。たとえば、以下のリスト（２）に示す手法は、グループ内の最小平均２乗誤差固有モード選択を使用し得る。
【数２６】
0006382254.tif 000027
【００６７】
[0054]  プリアンブルの第１の部分のためのプリコーディングの唯一の差は、グループ内のマルチユーザ干渉を消去するための試みが実行されないことであることに留意されたい。すべてのデータが（たとえば、ＶＨＴ−ＳＴＦまでの）プリアンブルの第１の部分のための同じグループ中のすべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）について等しいので、これは必要ない。
【００６８】
[0055]  代替的に、プリアンブルの第１の部分は、第２の部分に等しくプリコーディングされ得る。たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）は、後続の部分（たとえば、ＶＨＴ−ＬＴＦなど）を受信する前に空間ストリームを区別することができないが、グループ内の空間ストリーム間の干渉は消去され得る。ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）が２つ以上の空間ストリームを有する場合、プリアンブルの第１の部分の単一のストリームは、そのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）のすべてのストリーム入力にコピーされ得る。プリアンブルの第１の部分は、あらゆる空間ストリームが同じ情報を含んでいるので、すべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）によってさらに復号され得る。この手法は、２つの異なるプリコーディング行列の代わりにパケット当たり単一のプリコーディング行列のみを必要とするので、実際に好ましくなり得る。
【００６９】
[0056]  本明細書で開示するシステムおよび方法の別の構成は、マルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ：multi-user eigenmode transmission）を用いたマルチグループブロック対角化を使用し得る。上述のように、以前のアルゴリズムは、グループ内の最小平均２乗誤差固有モード選択を適用した。１つの代替形態は、グループ内のマルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ）を使用することである。最小平均２乗誤差固有モード選択は、より単純であり、この代替手法よりも良好な性能を有し得ることに留意されたい。マルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ）を使用するこの代替手法は、リスト（３）に示されている。
【数２７】
0006382254.tif 000028
【００７０】
[0057]  一構成では、本明細書で開示するシステムおよび方法は、以下のようにシグナリングを使用し得る。ブロック対角化は、（たとえば、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａまでの、およびＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａを含む）プリアンブルの第１の部分上で使用され得る。いかなるレガシー８０２．１１ａ／ｎデバイスもダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットまたはフレームの持続時間の間正確に譲歩し得るように、すべてのグループについてのＬ−ＳＩＧ中で同じデータコンテンツが使用され得る。Ｌ−ＳＩＧは、２つ以上の異なるグループにビームフォーミングされるので、これらのグループ外のワイヤレス通信デバイス（たとえば、局）が、譲歩長さ（deferral length）を正確に復号するのに十分な電力でＬ−ＳＩＧを受信しない可能性がある。メディアアクセス制御（ＭＡＣ）保護は、これらのワイヤレス通信デバイス（たとえば、局）からの衝突を防ぐために使用され得る。たとえば、別個の送信可（ＣＴＳ）信号がダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットより前に送られ得る。
【００７１】
[0058]  本明細書で開示するシステムおよび方法の一構成では、チャネル状態情報（ＣＳＩ：channel state information）フィードバックが使用され得る。８０２．１１ａｃでは、ＣＳＩフィードバックは８つのアンテナに制限され得る。８つ以上のアンテナをもつ基地局（たとえば、アクセスポイントまたはＡＰ）は、それのアンテナのすべての上のチャネルを得るために複数のフィードバック要求を送る必要があり得る。
【００７２】
[0059]  最高１５個の基地局（たとえば、ＡＰ）送信アンテナの場合、チャネル状態情報を使用するプロシージャの一例は、以下のように説明される。基地局は、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ごとに２回チャネル状態情報（ＣＳＩ）要求を送り得、毎回わずか８つのアンテナから送信する（たとえば、すべての他のアンテナは何も送信しない）。同じワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）への異なるチャネル状態情報（ＣＳＩ）要求は、少なくとも１つの共通送信アンテナを含んでいる必要があり得る。これは、２つの異なるチャネル状態情報フィードバック間に発生する位相シフトを除去するために必要とされ得る。一構成では、複数のチャネル状態情報メッセージ（たとえば、ＣＳＩフィードバック）が受信され得る（これについては以下で説明する）。
共通送信アンテナについてのチャネル値が一致するようにその共通アンテナについての値によってすべてのチャネルを正規化することによって、異なるチャネル状態情報フィードバックが組み合わせられ得る。
【００７３】
[0060]  １５個以上のアンテナの場合、上記のプロシージャは、すべてが少なくとも１つの共通基準アンテナをもつ３つ以上のチャネル状態情報（ＣＳＩ）要求に拡張され得る。上記のプロシージャはまた、最大４つの送信機に限定された既存の８０２．１１ｎチャネル状態情報フィードバックが使用され得るような４つのアンテナのグループにおいて使用され得る。
【００７４】
[0061]  フレキシブルマルチグループブロック対角化の一構成が、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る。この構成では、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃについて、基地局（たとえば、ＡＰ）は、ビームフォーミング行列とストリーム当たりの平均信号対雑音比（ＳＮＲ）とのみを得、たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃは、
【数２８】
0006382254.tif 000029
【００７５】
を通してビームフォーミング行列
【数２９】
0006382254.tif 000030
【００７６】
を取得したが、他の（１つまたは複数の）ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。Ｈmkはクライアントチャネルであり、
【数３０】
0006382254.tif 000031
【００７７】
はＨckの左特異ベクトルを含み、
【数３１】
0006382254.tif 000032
【００７８】
はＨckの特異値であり、
【数３２】
0006382254.tif 000033
【００７９】
はＨckの右特異ベクトルを含む。
【数３３】
0006382254.tif 000034
【００８０】
はワイヤレス通信デバイスｃについてのビームフォーミング行列であり、Ｎssckはグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数である。この場合、基地局（たとえば、ＡＰ）は、Ｈckを
【数３４】
0006382254.tif 000035
【００８１】
（ならびにＨk中の対応する部分）に設定する。本明細書の行列は、下付き文字ｃを用いてワイヤレス通信デバイスを示し得ることに留意されたい。処理の残りは、上記のリスト（１）、リスト（２）および／またはリスト（３）に示した前に説明したマルチグループブロック対角化プロシージャと同じに実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃは、式（１）に示すそれのデータを復元するためにそれの受信側において専用空間フィルタ処理を適用し得る。
【数３５】
0006382254.tif 000036
【００８２】
式（１）において、Ｕcは、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｍ＝ｃについてのリスト（１）中に与えられる。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、受信機は、（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を行い得る。
【００８３】
[0062]  フレキシブルマルチグループブロック対角化の別の構成が、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る。この構成では、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃについて、基地局（たとえば、ＡＰ）はビームフォーミング行列と特異値とのみを得、たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃは、
【数３６】
0006382254.tif 000037
【００８４】
を通してビームフォーミング行列
【数３７】
0006382254.tif 000038
【００８５】
と特異値
【数３８】
0006382254.tif 000039
【００８６】
とを取得したが、他のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。この場合、基地局（たとえば、ＡＰ）は、Ｈckを
【数３９】
0006382254.tif 000040
【００８７】
（ならびにＨk中の対応する部分）に設定する。処理の残りは、上記のリスト（１）、リスト（２）および／またはリスト（３）に示した前に説明したマルチグループブロック対角化プロシージャと同じに実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃは、式（２）に示すそれのデータを復元するためにそれの受信側において専用空間フィルタ処理を適用し得る。
【数４０】
0006382254.tif 000041
【００８８】
式（２）において、Ｕcは、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｍ＝ｃについてのリスト（１）中に与えられる。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、受信機は、（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を行い得る。
【００８９】
[0063]  次に、図を参照しながら様々な構成について説明する。同様の参照番号は機能的に同様の要素を示し得る。本明細書で概して説明し、図に示すシステムおよび方法は、多種多様な異なる構成で構成および設計され得る。したがって、図に表されるいくつかの構成についての以下のより詳細な説明は、特許請求する範囲を限定するものではなく、システムおよび方法を代表するものにすぎない。
【００９０】
[0064]  図１は、複数のグループ通信のためのシステムおよび方法が実装され得る、送信通信デバイス１０２と１つまたは複数の受信通信デバイス１４２との一構成を示すブロック図である。送信通信デバイス１０２の例としては、基地局、アクセスポイントなどがある。（１つまたは複数の）受信通信デバイス１４２の例としては、ワイヤレス通信デバイス、アクセス端末、局などがある。送信通信デバイス１０２は、１つまたは複数の受信通信デバイス１４２に送信されるべきペイロードデータ１０４および／またはオーバーヘッドデータ１１６を受信するための入力部をもつエンコーダ１０６を含み得る。ペイロードデータ１０４は、ボイス、ビデオ、オーディオおよび／または他のデータを含み得る。
オーバーヘッドデータ１１６は、データレートを指定する情報などの制御情報、変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）、チャネル帯域幅、フレーム長、譲歩期間（defer period）、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）情報（たとえば、送信可（ＣＴＳ）情報）、チャネル情報要求（たとえば、チャネル状態情報（ＣＳＩ）要求）などを含み得る。エンコーダ１０６は、前方誤り訂正（ＦＥＣ）、暗号化、パケット化および／またはワイヤレス送信とともに使用する、知られている他の符号化のために、データ１０４、１１６を符号化し得る。
【００９１】
[0065]  コンスタレーションマッパー１１０は、エンコーダ１０６によって与えられたデータをコンスタレーションにマッピングする。たとえば、コンスタレーションマッパー１１０は、２位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）、直交振幅変調（ＱＡＭ）などの変調方式を使用し得る。直交振幅変調（ＱＡＭ）が使用される場合、たとえば、コンスタレーションマッパー１１０は、空間ストリーム１３８当たり、サブキャリア１４０当たり、シンボル期間当たり２ビットを与え得る。さらに、コンスタレーションマッパー１１０は、空間ストリーム１３８ごと、データサブキャリア１４０ごと、シンボル期間ごとに１６ＱＡＭコンスタレーション信号を出力し得る。６４ＱＡＭなどの他の変調が使用され得、それにより、空間ストリーム１３８当たり、データサブキャリア１４０当たり、シンボル期間当たり６ビットの消費を生じるであろう。他の変形形態も可能である。
【００９２】
[0066]  コンスタレーションマッパー１１０の出力は、データを送信機の時空間周波数（ＳＴＦ：spatial-time-frequency）次元上にマッピングする時空間周波数マッパー１０８に与えられる。次元は、データが割り振られることを可能にする様々な構成体またはリソースを表す。所与のビットまたはビットのセット（たとえば、コンスタレーションポイントに対応するビットのグルーピング、ビットのセットなど）は、次元間の特定の場所にマッピングされ得る。概して、次元間の異なる場所にマッピングされるビットおよび／または信号は、それらが、ある確率で、１つまたは複数の受信通信デバイス１４２において区別可能であることを予想されるように送信通信デバイス１０２から送信される。一構成では、時空間周波数マッパー１０８は、時空間ブロックコーディング（ＳＴＢＣ）を実行し得る。
【００９３】
[0067]  異なる空間ストリーム１３８上の送信が（ある確率で）受信機において区別可能であり得るように、１つまたは複数の空間ストリーム１３８が送信通信デバイス１０２から送信され得る。たとえば、１つの空間次元にマッピングされるビットが１つの空間ストリーム１３８として送信される。その空間ストリーム１３８は、他のアンテナ１３２とは空間的に別個のそれ自体のアンテナ１３２、複数の空間的に分離されたアンテナ１３２上のそれ自体の直交重ね合わせ、それ自体の偏波などの上で送信され得る。（たとえば、空間中でアンテナ１３２を分離すること、またはそれらの信号が受信機において識別されることを可能にするであろう他の技法を伴う）空間ストリーム１３８分離のための多くの技法が知られており、使用され得る。
【００９４】
[0068]  図１に示す例では、同じまたは異なる数（たとえば、１つまたは複数）のアンテナ１３２ａ〜ｎを使用して送信される１つまたは複数の空間ストリーム１３８がある。
いくつかの事例では、１つまたは複数の他の空間ストリーム１３８の非アクティブ化のために、ただ１つの空間ストリーム１３８が利用可能であり得る。
【００９５】
[0069]  送信通信デバイス１０２が複数の周波数サブキャリア１４０を使用する場合、時空間周波数マッパー１０８がいくつかのビットを１つの周波数サブキャリア１４０にマッピングし、他のビットを別の周波数サブキャリア１４０にマッピングし得るように、周波数次元のための複数の値がある。他の周波数サブキャリア１４０は、データ１０４、１１６を搬送しない（または、常に搬送するとは限らない）ガードバンド、パイロットトーンサブキャリアなどとして予約され得る。たとえば、１つまたは複数のデータサブキャリア１４０および１つまたは複数のパイロットサブキャリア１４０があり得る。いくつかの事例または構成では、すべてのサブキャリア１４０が直ちに励起され得るとは限らないことに留意されたい。たとえば、いくつかのトーンが、フィルタ処理を可能にするために励起されないことがある。一構成では、送信通信デバイス１０２は、複数のサブキャリア１４０の送信のために直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を利用し得る。たとえば、時空間周波数マッパー１０８は、使用される多重化方式に従って、（符号化された）データ１０４、１１６を時間および／または周波数リソースにマッピングし得る。
【００９６】
[0070]  時間次元はシンボル期間を指す。異なるビットは、異なるシンボル期間に割り振られ得る。複数の空間ストリーム１３８、複数のサブキャリア１４０および複数のシンボル期間がある場合、１つのシンボル期間の間の送信は「ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）ＭＩＭＯ（多入力多出力）シンボル」と呼ばれることがある。単純なシンボル当たりのビット数（たとえば、使用されるコンスタレーションの数のｌｏｇ2）×空間ストリーム１３８の数×データサブキャリア１４０の数を乗算し、シンボル期間の長さによって除算されることで、符号化されたデータのための送信レートが判断され得る。
【００９７】
[0071]  このようにして、時空間周波数マッパー１０８は、ビット（または入力データの他のユニット）を１つまたは複数の空間ストリーム１３８、データサブキャリア１４０および／またはシンボル期間にマッピングし得る。別個の空間ストリーム１３８は、別個の経路を使用して生成および／または送信され得る。いくつかの実装形態では、これらの経路は別個のハードウェアを用いて実装されるが、他の実装形態では、経路のハードウェアが２つ以上の空間ストリーム１３８のために再利用されるか、またはパス論理が、１つまたは複数の空間ストリーム１３８のために実行するソフトウェアにおいて実装される。
より具体的には、送信通信デバイス１０２に示す要素の各々は、単一のブロック／モジュールとして、または複数のブロック／モジュールとして実装され得る。たとえば、（１つまたは複数の）送信機無線周波数ブロック１２６要素は、単一のブロック／モジュールとして、または各アンテナ１３２ａ〜ｎ（たとえば、各空間ストリーム１３８）に対応する複数の並列ブロック／モジュールとして実装され得る。本明細書で使用する「ブロック／モジュール」という用語およびその変形体は、特定の要素または構成要素がハードウェア、ソフトウェアまたは両方の組合せにおいて実装され得ることを示し得る。
【００９８】
[0072]  送信通信デバイス１０２はパイロット生成器ブロック／モジュール１３０を含み得る。パイロット生成器ブロック／モジュール１３０はパイロットシーケンスを生成し得る。パイロットシーケンスはパイロットシンボルのグループであり得る。一構成では、たとえば、パイロットシーケンス中の値は、特定の位相、振幅および／または周波数をもつ信号によって表され得る。たとえば、「１」は、特定の位相および／または振幅をもつパイロットシンボルを示し得るが、「−１」は、異なる（たとえば、逆（opposite）または逆（inverse））位相および／または振幅をもつパイロットシンボルを示し得る。
【００９９】
[0073]  送信通信デバイス１０２は、いくつかの構成では擬似ランダム雑音生成器１２８を含み得る。擬似ランダム雑音生成器１２８は、パイロットシーケンスをスクランブルするために使用される擬似ランダム雑音系列または信号（たとえば、値）を生成し得る。
たとえば、連続するＯＦＤＭシンボルのためのパイロットシーケンスは擬似ランダム雑音系列からの連続する数によって乗算され、それによって、ＯＦＤＭシンボルごとにパイロットシーケンスをスクランブルし得る。パイロットシーケンスが受信通信デバイス１４２に送られると、受信したパイロットシーケンスはパイロットプロセッサ１４８によってスクランブル解除され得る。
【０１００】
[0074]  時空間周波数マッパー１０８の（１つまたは複数の）出力は、周波数および／または空間次元にわたって拡散され得る。パイロット挿入ブロック／モジュール１１２は、パイロットトーンをパイロットトーンサブキャリア１４０中に挿入する。たとえば、パイロットシーケンスは、特定のインデックスにあるサブキャリア１４０にマッピングされ得る。たとえば、パイロットシーケンスからのパイロットシンボルは、データサブキャリア１４０および／または他のサブキャリア１４０が点在しているサブキャリア１４０にマッピングされ得る。言い換えれば、パイロットシーケンスまたは信号はデータシーケンスまたは信号と合成され得る。いくつかの構成では、１つまたは複数の直流電流（ＤＣ）トーンがインデックス０を中心とし得る。
【０１０１】
[0075]  データおよび／またはパイロット信号は、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）ブロック／モジュール１２０に与えられる。逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）ブロック／モジュール１２０は、データ１０４、１１６の周波数信号と、挿入されたパイロットトーンとを、空間ストリーム１３８上の信号を表す時間領域信号および／またはシンボル期間の間の時間領域サンプルに変換する。一構成では、たとえば、ＩＤＦＴブロック／モジュール１２０は２５６点逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を実行し得る。
【０１０２】
[0076]  時間領域信号はフォーマッタ１２２に与えられる。フォーマッタ（たとえば、１つまたは複数のフォーマッティングブロック／モジュール）１２２は、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）ブロック／モジュール１２０の出力を取り、それを並列信号から直列（Ｐ／Ｓ）に変換し、サイクリックプレフィックス（cyclical prefix）を追加し、および／またはガードインターバルウィンドウ処理などを実行し得る。
【０１０３】
[0077]  フォーマッタ１２２出力は、デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）１２４に与えられ得る。デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）１２４は、フォーマッタ１２２出力を１つまたは複数のデジタル信号から１つまたは複数のアナログ信号に変換し得る。デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）１２４は、（１つまたは複数の）アナログ信号を１つまたは複数の送信機無線周波数（ＴＸ  ＲＦ）ブロック１２６に与え得る。
【０１０４】
[0078]  １つまたは複数の送信機無線周波数ブロック１２６は、電力増幅器に結合されるか、または電力増幅器を含み得る。電力増幅器は、送信のために（１つまたは複数の）アナログ信号を増幅し得る。１つまたは複数の送信機無線周波数ブロック１２６は、無線周波数（ＲＦ）信号を１つまたは複数のアンテナ１３２ａ〜ｎに出力し得、それによって、１つまたは複数の受信通信デバイス１４２によって受信のために適切に構成されたワイヤレス媒体を介して、入力されたデータ１０４、１１６をエンコーダ１０６に送信する。
【０１０５】
[0079]  送信通信デバイス１０２は、また、１つまたは複数の受信機無線周波数ブロック／モジュール１３４を含み得る。１つまたは複数の受信機無線周波数ブロック／モジュール１３４は、１つまたは複数の受信通信デバイス１４２から信号を受信するために使用され得る。たとえば、送信通信デバイス１０２は、パイロットおよび／またはトレーニングシンボルを１つまたは複数の受信通信デバイス１４２に送信し得る。１つまたは複数の受信通信デバイス１４２は、チャネルを推定するためにパイロットおよび／またはトレーニングシンボルを使用し得る。１つまたは複数の受信通信デバイス１４２は、次いで、フィードバックメッセージ（たとえば、チャネル状態情報（ＣＳＩ）フィードバック）を送信通信デバイス１０２に送信し得、送信通信デバイス１０２は、（１つまたは複数の）受信機無線周波数ブロック／（１つまたは複数の）モジュール１３４を使用してフィードバックメッセージを受信し得る。別の例では、送信通信デバイス１０２は、１つまたは複数の受信通信デバイス１４２から明示的フィードバックメッセージを受信しないことがあるが、チャネルを推定するために、１つまたは複数の受信機無線周波数ブロック／モジュール１３４によって１つまたは複数の受信通信デバイス１４２から受信した他の信号またはメッセージを使用し得る。
【０１０６】
[0080]  送信通信デバイス１０２はマルチグループ通信ブロック／モジュール１１４を含み得る。マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は、受信通信デバイス１４２の複数のグループと通信するために使用され得る。たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は、１つまたは複数の受信機無線周波数ブロック／モジュール１３４によって与えられた信号に基づいてチャネル推定値を使用し得る。たとえば、チャネル推定値（たとえば、明示的フィードバックメッセージ）はマルチグループ通信ブロック／モジュール１１４に与えられ得、および／またはマルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は、受信機無線周波数ブロック／モジュール１３４によって受信された信号を使用してチャネル推定値を判断し得る。
【０１０７】
[0081]  マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は受信通信デバイス１４２の数を判断し得る。たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は、送信通信デバイス１０２によって与えられた通信リソースにアクセスしたいという要求など、受信通信デバイス１４２から受信した信号に基づいて受信通信デバイス１４２の数を判断し得る。
【０１０８】
[0082]  マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は、受信通信デバイス１４２をグループに分割し得る。たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は、受信通信デバイス１４２のグルーピングを判断するために、受信信号を使用し得る。
【０１０９】
[0083]  いくつかの構成では、送信通信デバイス１０２（たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４）は、グルーピングを判断するために以下で説明する１つの手法または手法の組合せを使用し得る。１つの手法は、受信信号強度順序付けと呼ばれることがある。受信信号強度順序付けは、グループが同様の信号強度に基づいて形成される最も単純な手法のうちの１つである。実際のマルチユーザチャネルでは、信号強度は、ダウンリンクユーザの実際の容量に密接に関係し得る。ほぼ同じデータレートにおけるダウンリンクマルチユーザ（ＭＵ）送信中にすべてのクライアントを有することは有利であり得る。別の手法は、シングルユーザデータレート順序付けと呼ばれることがある。実際には、送信通信デバイス１０２は、最大達成可能なシングルユーザデータレートの推定値をすでに有し得る。送信通信デバイス１０２は順序付きレートを使用してグループを形成し、それによって、たとえば、４つの最高レートをもつ１つのグループと、４つの最低レートをもつ別のグループとを生成することができる。さらに別の手法は、容量計算と呼ばれることがある。明示的チャネルフィードバック（たとえば、８０２．１１ｎまたは８０２．１１ａｃにおける圧縮ビームフォーミングフィードバック）に基づいて、送信通信デバイス１０２は、どちらの２つのグループが最大容量を与えるかを計算し得る。しかしながら、これは、説明した最初の２つの手法よりも困難であり得る。
【０１１０】
[0084]  いくつかの構成では、グルーピングは、追加または代替として受信通信デバイス１４２の空間ロケーションに基づき得る。たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４は、８つの受信通信デバイス１４２を４つからなる２つのグループに分割し得、４つからなる第１のグループは１つの空間領域中にあるが、４つからなる第２のグループは別の空間領域中にある。
【０１１１】
[0085]  マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４はプリコーディングブロック／モジュール１１８を含み得る。プリコーディングブロック／モジュール１１８は、１つまたは複数の送信機無線周波数ブロック／モジュール１２６から送信された信号をビームフォーミングするために使用されるプリコーディング行列を生成するために使用され得る。たとえば、プリコーディング行列は、アンテナ１３２ａ〜ｎの各々からの送信を重み付けする重み係数を含み得る。これは、送信通信デバイス１０２が送信信号を特定の空間的方向においてステアリングすることを可能にし得る。マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４によって与えられるプリコーディング行列は、信号または信号のセットが受信通信デバイス１４２の特定のグループに送られ得るように、信号をビームフォーミングし得る。たとえば、第１の信号または信号のセットは（第１のビームを使用して）受信通信デバイス１４２の第１のグループに送られ得るが、第２の信号または信号のセットは（第２のビームを使用して）受信通信デバイス１４２の第２のグループに送られ得る。
【０１１２】
[0086]  １つまたは複数の受信通信デバイス１４２は、送信通信デバイス１０２から信号を受信し、使用し得る。たとえば、受信通信デバイス１４２は、送信通信デバイス１０２によって生成されたパイロットシーケンスを使用して、チャネル、送信機障害（transmitter impairment）および／または受信機障害（receiver impairment）を特徴づけ、その特徴づけを使用して、送信において符号化されたデータ１０４、１１６の受信を改善し得る。
【０１１３】
[0087]  たとえば、受信通信デバイス１４２は、１つまたは複数の受信機無線周波数（ＲＸ  ＲＦ）ブロック１５８に給電する（送信通信デバイス１０２アンテナ１３２ａ〜ｎの数および／または空間ストリーム１３８の数よりも多いか、少ないか、または等しくなり得る）１つまたは複数のアンテナ１３６ａ〜ｎを含み得る。１つまたは複数の受信機無線周波（ＲＸ  ＲＦ）ブロック１５８は、アナログ信号を１つまたは複数のアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１５６に出力し得る。たとえば、受信機無線周波数ブロック１５８は信号を受信し、ダウンコンバートし得、その信号はアナログデジタル変換器１５６に与えられ得る。送信通信デバイス１０２の場合と同様に、処理される空間ストリーム１３８の数は、アンテナ１３６ａ〜ｎの数に等しいこともあるし、等しくないこともある。さらに、複数の受信機ストリームに着信するために様々なビームステアリング、直交化などの技法が使用され得るので、各空間ストリーム１３８は１つのアンテナ１３６に限定される必要はない。
【０１１４】
[0088]  １つまたは複数のアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１５６は、（１つまたは複数の）受信したアナログ信号を１つまたは複数のデジタル信号に変換し得る。１つまたは複数のアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１５６のこれらの（１つまたは複数の）出力は、１つまたは複数の時間および／または周波数同期ブロック／モジュール１５４に与えられ得る。時間および／または周波数同期ブロック／モジュール１５４は、時間および／または周波数においてデジタル信号を（たとえば、受信通信デバイス１４２クロックに）同期または整合させ得る（同期または整合させることを試み得る）。
【０１１５】
[0089]  時間および／または周波数同期（１つまたは複数の）ブロック／（１つまたは複数の）モジュール１５４の（同期した）出力は、１つまたは複数のデフォーマッタ１５２に与えられ得る。たとえば、デフォーマッタ１５２は、時間および／または周波数同期（１つまたは複数の）ブロック／（１つまたは複数の）モジュール１５４の出力を受信し、プレフィックスなどを削除し、および／または離散フーリエ変換（ＤＦＴ）処理のためにデータを並列化し得る。
【０１１６】
[0090]  １つまたは複数のデフォーマッタ１５２出力は、１つまたは複数の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ブロック／モジュール１５０に与えられ得る。離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ブロック／モジュール１５０は、１つまたは複数の信号を時間領域から周波数領域に変換し得る。パイロットプロセッサ１４８は、送信通信デバイス１０２によって（たとえば、空間ストリーム１３８、周波数サブキャリア１４０および／またはシンボル期間のグループにわたって）送られる１つまたは複数のパイロットトーンを判断するために、（たとえば、空間ストリーム１３８ごとに）周波数領域信号を使用し得る。パイロットプロセッサ１４８は、追加または代替としてパイロットシーケンスをデスクランブルし得る。パイロットプロセッサ１４８は、位相および／または周波数および／または振幅追跡のために、１つまたは複数のパイロットシーケンスを使用し得る。（１つまたは複数の）パイロットトーンは、時空間周波数検出および／または復号ブロック／モジュール１４６に与えられ得、時空間周波数検出および／または復号ブロック／モジュール１４６は、様々な次元にわたってデータを検出および／または復号し得る。時空間周波数検出および／または復号ブロック／モジュール１４６は、受信データ１４４（たとえば、送信通信デバイス１０２によって送信されたペイロードデータ１０４および／またはオーバーヘッドデータ１１６の受信通信デバイス１４２の推定）を出力し得る。
【０１１７】
[0091]  本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、時空間周波数検出／復号ブロック／モジュール１４６は、データ１４４を取得するために、空間フィルタ処理、ＭＩＭＯ処理および／または他の干渉除去技法を使用し得る。たとえば、送信通信デバイス１０２が、受信通信デバイス１４２をグループに分割し、信号または信号のセットを各グループに送信したとき、受信通信デバイス１４２は、それのグループ中の受信通信デバイス１４２のすべてについての信号を受信し得る。空間フィルタ処理、ＭＩＭＯ処理および／または他の干渉除去技法は、それのグループ中の１つまたは複数の他の受信通信デバイス１４２を対象とするデータから、受信通信デバイス１４２を対象とするデータ１４４を回復または分離するために使用され得る。
【０１１８】
[0092]  いくつかの構成では、受信通信デバイス１４２は、全情報シーケンスの一部として送られる送信シーケンスを知っている。受信通信デバイス１４２は、これらの既知の送信シーケンスの助けをかりてチャネル推定を実行し得る。パイロットトーン追跡、処理および／またはデータ検出および復号を支援するために、チャネル推定ブロック／モジュール１６０は、時間および／または周波数同期ブロック／モジュール１５４からの出力に基づいて、パイロットプロセッサ１４８および／または時空間周波数検出および／または復号ブロック／モジュール１４６に推定信号を与え得る。代替的に、デフォーマッティングおよび離散フーリエ変換は、全情報シーケンスのペイロードデータ部分に関して既知の送信シーケンスのためのものと同じである場合、推定信号は、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ブロック／モジュール１５０からの出力に基づいてパイロットプロセッサ１４８および／または時空間周波数検出および／または復号ブロック／モジュール１４６に与えられ得る。
【０１１９】
[0093]  追加または代替として、チャネル推定ブロック／モジュール１６０は、送信通信デバイス１０２への送信のために、チャネル推定値を１つまたは複数の送信機無線周波数ブロック／モジュール１６２に与え得る。たとえば、チャネル推定ブロック／モジュール１６０は、チャネルフィードバックメッセージを生成するために、送信通信デバイス１０２から送られたパイロットおよび／またはトレーニングシンボルを使用し得る。このチャネルフィードバックメッセージは、１つまたは複数の送信機無線周波数ブロック／モジュール１６２に与えられ得る。１つまたは複数の送信機無線周波数ブロック／モジュール１６２は、１つまたは複数のアンテナ１３６ａ〜ｎを使用してフィードバックメッセージを送信通信デバイス１０２に送信し得る。
【０１２０】
[0094]  図２は、本明細書で開示するシステムおよび方法による、ワイヤレス通信デバイス２４２の複数のグループ２６６へのビームフォーミングの一例を示すブロック図である。この例では、基地局２０２は、ビームフォーミングされた信号またはビーム２６４ａ〜ｎをワイヤレス通信デバイス２４２ａ〜ｎの複数のグループ２６６ａ〜ｎに送信する。
図２に示す基地局２０２は送信通信デバイス１０２の一例である。基地局２０２は、電磁信号をワイヤレス通信デバイス２４２に送信するためにアンテナ２３２ａ〜ｎを使用し得る。ワイヤレス通信デバイス２４２は受信通信デバイス１４２の一例である。各ワイヤレス通信デバイス２４２は、電磁信号の受信および／または送信のための１つまたは複数のアンテナ２３６を含み得る。たとえば、ワイヤレス通信デバイスＡ２４２ａは１つまたは複数のアンテナ２３６ａ〜ｍを含み得、ワイヤレス通信デバイスＮ２４２ｎは１つまたは複数のアンテナ２３６ｎ〜ｚを含み得る。
【０１２１】
[0095]  基地局２０２はマルチグループ通信ブロック／モジュール２１４を含む。マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、ワイヤレス通信デバイス２４２ａ〜ｎの複数のグループ２６６ａ〜ｎと通信するために使用され得る。たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、ワイヤレス通信デバイス２４２によって与えられる信号に基づいてチャネル推定値を使用し得る。たとえば、チャネル推定値（たとえば、明示的フィードバックメッセージ）はマルチグループ通信ブロック／モジュール２１４に与えられ得、および／またはマルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、ワイヤレス通信デバイス２４２から受信した信号を使用してチャネル推定値を判断し得る。
【０１２２】
[0096]  マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、ワイヤレス通信デバイス２４２の数を判断し得る。たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、基地局２０２によって与えられた通信リソースにアクセスしたいという要求など、ワイヤレス通信デバイス２４２から受信した信号に基づいてワイヤレス通信デバイス２４２の数を判断し得る。
【０１２３】
[0097]  マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、ワイヤレス通信デバイス２４２をグループ２６６ａ〜ｎに分割し得る。たとえば、マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、ワイヤレス通信デバイス２４２のグルーピングを判断するために、受信信号を使用し得る。いくつかの構成では、グルーピングは、図１に関して上記で説明した手法のうちの１つまたは複数を使用して判断され得る。
【０１２４】
[0098]  マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４は、プリコーディングブロック／モジュール２１８を含み得る。プリコーディングブロック／モジュール２１８は、信号を基地局２０２から送信されるビーム２６４ａ〜ｎにビームフォーミングするために使用されるプリコーディング行列を生成するために使用され得る。たとえば、プリコーディング行列は、アンテナ２３２ａ〜ｎの各々からの送信を重み付けする重み係数を含み得る。これは、基地局２０２が送信信号を特定の空間的方向においてステアリングすることを可能にし得る。マルチグループ通信ブロック／モジュール２１４によって与えられるプリコーディング行列は、信号または信号のセットがビーム２６４中でワイヤレス通信デバイス２４２の特定のグループに送られ得るように、信号をビームフォーミングし得る。たとえば、第１の信号または信号のセットは（第１のビーム２６４ａを使用して）ワイヤレス通信デバイス２４２ａの第１のグループ２６６ａに送られ得るが、第２の信号または信号のセットは（第２のビーム２６４ｎを使用して）ワイヤレス通信デバイス２４２ｎの第２のグループ２６６ｎに送られ得る。
【０１２５】
[0099]  本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、各ワイヤレス通信デバイス２４２ａ〜ｎは、基地局２０２から送信されたデータを取得するために、空間フィルタ処理、ＭＩＭＯ処理および／または他の干渉除去技法を使用し得る。たとえば、基地局２０２がワイヤレス通信デバイス２４２をグループ２６６ａ〜ｎに分割し、信号または信号のセットを各グループ２６６ａ〜ｎに送信したとき、ワイヤレス通信デバイス２４２は、それのグループ２６６中のワイヤレス通信デバイス２４２のすべてについての信号を受信し得る。たとえば、グループＡ２６６ａ中のワイヤレス通信デバイス２４２のすべては、第１のビーム２６４ａを使用して送られた信号または信号のセットを受信し得る。第１のビーム２６４ａで送られた信号または信号のセットは、グループＡ２６６ａ中の１つ、複数またはすべてのワイヤレス通信デバイス２４２についての情報を含み得る。空間フィルタ処理、ＭＩＭＯ処理および／または他の干渉除去技法は、それのグループ２６６中の１つまたは複数の他のワイヤレス通信デバイス２４２を対象とするデータから、ワイヤレス通信デバイス２４２を対象とするデータを回復または分離するために使用され得る。
【０１２６】
[00100]  このようにして、本明細書で開示するシステムおよび方法は、複数のグループ２６６ａ〜ｎへのＭＵ−ＭＩＭＯを可能にし得る。本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、たとえば、ダウンリンクワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）２４２の数は、解決可能なＬＴＦの場合には４つ以下のグループ２６６に分割されるか、または解決不可能なＬＴＦの場合には８つ以下のグループ２６６に分割され得る。たとえば、基地局（たとえば、アクセスポイント）２０２は、プリアンブルの全方向性部分がビームフォーミングされるように複数のグループ２６６ａ〜ｎに同時にビームフォーミングし得る。このようにして、各グループ２６６ａ〜ｎは、そのグループ２６６ａ〜ｎに関係するシグナリングのみを「参照」し得る（たとえば、グループＡ２６６ａは第１のビーム２６４ａのみを受信し得、グループＮ２６６ｎは最後のビーム２６４ｎのみを受信し得る）。さらに、１つのグループ２６６内のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）２４２は、別のグループ２６６への送信から、低減されたまたは最小の干渉を受信し得る。１つのグループ２６６内で、グループ２６６内のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）２４２が、同じグループ２６６中のすべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）２４２を対象とする信号を受信するように、基地局（たとえば、アクセスポイント）２０２は、解決可能なＬＴＦと、何らかの形態の固有モード選択（たとえば、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）固有モード選択（ＭＭＳＥ−ＥＳ）またはマルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ））とを使用し得る。
【０１２７】
[00101]  図３は、複数のグループ通信のための方法３００の一構成を示す流れ図である。３０２において、送信通信デバイス１０２は、受信通信デバイス１４２の数を判断する。たとえば、送信通信デバイス１０２は、送信通信デバイス１０２によって与えられた通信リソースにアクセスしたいという要求など、ワイヤレス通信デバイス１４２から受信した信号に基づいてワイヤレス通信デバイス１４２の数を判断し得る。たとえば、送信通信デバイス１０２の通信レンジ内の１つまたは複数の受信通信デバイス１４２は、送信通信デバイス１０２とのリンクを確立するか、または送信通信デバイス１０２によって与えられたリソースを使用することを試みるメッセージを送信通信デバイス１０２に送り得る。送信通信デバイス１０２は、送信通信デバイス１０２と通信することを試みているレンジ内の識別された受信通信デバイス１４２の記録（tally）をとり得る。この記録は、受信通信デバイス１４２の数であり得る。
【０１２８】
[00102]  ３０４において、送信通信デバイス１０２は上記数の受信通信デバイス１４２をグループに分割する。たとえば、送信通信デバイス１０２は、受信通信デバイス１４２のグルーピングを判断するために、受信信号を使用し得る。たとえば、図１に関して上記で説明したグループを判断するための手法のうちの１つまたは複数が使用され得る。
【０１２９】
[00103]  いくつかの構成では、追加または代替の要件が考慮に入れられ得る。たとえば、グルーピングは、受信通信デバイス１４２の空間ロケーションに基づき得る。たとえば、送信通信デバイス１０２は、受信通信デバイス１４２の空間ロケーション（たとえば、方向）、または送信通信デバイス１０２に対する、受信通信デバイス１４２から受信した信号の方向を判断するために、受信通信デバイス１４２から別個のアンテナ１３２ａ〜ｎにおいて受信信号間の位相シフトまたはタイミング差を使用し得る。
【０１３０】
[00104]  他の追加または代替の要件が考慮に入れられ得る。たとえば、受信通信デバイス１４２は、できるだけ大きい数をもつグループにグルーピングされ得る。たとえば、送信通信デバイス１０２は、７つの受信通信デバイス１４２を、４つからなるグループと、３つからなるグループとに分割し得、４つからなるグループは、許容される最大グループである。他の要件は距離を含み得る。たとえば、グルーピングを判断するために、（角度間の）距離が使用され得る。たとえば、２つの受信通信デバイス１４２が互いに近接しているが、互いに近接している３つの他の受信通信デバイス１４２から離れていると仮定する。この場合、送信通信デバイス１０２は、互いに近接している受信通信デバイス１４２のグループを形成し得る。したがって、５つの受信通信デバイス１４２は、２つが３つから離れているので、２つからなるグループと、３つからなるグループとにグルーピングされ得る。受信通信デバイス１４２の能力、ユーザ選好、リソース使用状況など、さらなる追加または代替の要件が考慮に入れられ得る。
【０１３１】
[00105]  ３０６において、送信通信デバイス１０２は、グループに基づいて信号をビームフォーミングする。たとえば、送信通信デバイス１０２は、受信通信デバイス１４２の各グループについてのビームを生成し得、各ビームは、各グループに対応する信号または信号のセットを搬送する。たとえば、送信通信デバイス１０２は、受信通信デバイス１４２の各グループについてのプリコーディング行列を生成し得る。たとえば、プリコーディング行列は、送信通信デバイス１０２の各アンテナ１３２ａ〜ｎについての送信を重み付けする重み係数を含み得る。これは、送信通信デバイス１０２が送信信号を特定の空間的方向においてステアリングすることを可能にし得る。グループプリコーディング行列は、信号または信号のセットが受信通信デバイス１４２の特定のグループに送られ得るように信号をビームフォーミングし得る。たとえば、第１の信号または信号のセットは（第１のビームを使用して）受信通信デバイス１４２の第１のグループに送られ得るが、第２の信号または信号のセットは（第２のビームを使用して）受信通信デバイス１４２の第２のグループに送られ得る。
【０１３２】
[00106]  ３０８において、送信通信デバイス１０２は信号を送信する。たとえば、３０８において、送信通信デバイス１０２は、グループプリコーディング行列またはステアリング行列の各々を使用して、信号または信号のセットを受信通信デバイス１４２の各グループに送信し得る。
【０１３３】
[00107]  図４は、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る通信フレーム４００の一例を示す図である。フレーム４００は、プリアンブルシンボル、パイロットシンボルおよび／またはデータシンボルのための１つまたは複数のセクションまたはフィールドを含み得る。たとえば、フレーム４００は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃプリアンブル４６８とデータフィールド４７４（たとえば、データフィールドつまりＶＨＴ−ＤＡＴＡフィールド）とを備え得る。一構成では、プリアンブル４６８は持続時間４０〜６８マイクロ秒（μｓ）を有し得る。プリアンブル４６８および／またはパイロットシンボルは、フレーム４００中に含まれるプリアンブルデータ（たとえば、オーバーヘッドデータ１１６）および／またはペイロードデータ１０４を同期させ、検出し、復調し、および／または復号するために（たとえば、受信通信デバイス１４２によって）使用され得る。
【０１３４】
[00108]  いくつかのフィールドを含む、プリアンブル４６８をもつフレーム４００は構造化され得る。一構成では、８０２．１１ａｃフレーム４００は、レガシーショートトレーニングフィールドつまり非高スループットショートトレーニングフィールド（Ｌ−ＳＴＦ）４７６と、レガシーロングトレーニングフィールドつまり非高スループットロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）４７８と、レガシー信号フィールドつまり非高スループット信号フィールド（Ｌ−ＳＩＧ）４８０と、超高スループット信号シンボルつまりフィールドＡ１（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１）４８２と、超高スループット信号シンボルつまりフィールドＡ２（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２）４８４と、超高スループットショートトレーニングフィールド（ＶＨＴ−ＳＴＦ）４８６と、１つまたは複数の超高スループットロングトレーニングフィールド（ＶＨＴ−ＬＴＦ）４８８と、超高スループット信号フィールドＢ（ＶＨＴ―ＳＩＧ−Ｂ）４９０と、データフィールド（ＤＡＴＡ）４７４とを含み得る。
【０１３５】
[00109]  プリアンブル４６８は送信ビームフォーミングおよびＭＵ−ＭＩＭＯに適応し得る。プリアンブル４６８の第１の部分（part）または一部分（portion）４７０は、一般に全方向方式で（たとえば、サイクリックダイバーシティまたは別の方式を使用して）送信され得る。しかしながら、本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、この第１の部分または全方向性部分４７０はビームフォーミングされ得る。プリアンブル４６８のこの第１の部分４７０は、Ｌ−ＳＴＦ４７６と、Ｌ−ＬＴＦ４７８と、Ｌ−ＳＩＧ４８０と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１  ４８２と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２  ４８４とを含み得る。プリアンブル４６８のこの第１の部分４７０は、レガシーデバイス（たとえば、レガシーつまり以前の仕様に準拠するデバイス）によって復号可能であり得る。
【０１３６】
[00110]  プリアンブル４６８の第２の部分または一部分４７２は、全方向方式で送信され得るか、ビームフォーミングされ得るか、または、ＭＵ−ＭＩＭＯプリコードされ得る。プリアンブル４６８のこの第２の部分４７２は、ＶＨＴ−ＳＴＦ４８６と、１つまたは複数のＶＨＴ−ＬＴＦ４８８と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂ４９０とを含む。（たとえば、データフィールド４７４中の）データシンボルは、プリアンブル４６８の第２の部分４７２と同じまたは異なるアンテナパターンで送信され得る。データフィールド４７４はまた、全方向的に送信され得るか、ビームフォーミングされ得るか、またはＭＵ−ＭＩＭＯプリコードされ得る。データシンボルおよびプリアンブル４６８の第２の部分４７２は、レガシーデバイスによって（または、たとえば、すべての８０２．１１ａｃデバイスによっても）復号可能でないことがある。
【０１３７】
[00111]  プリアンブル４６８は、レガシー８０２．１１ａおよび８０２．１１ｎ受信機によって復号可能であるいくつかの制御データを含み得る。この制御データはＬ−ＳＩＧ４８０中に含まれている。すべてのデバイスが、ある正確な時間量の間それらの送信を延期し得るので、Ｌ−ＳＩＧ４８０中のデータは、送信がどのくらい長くワイヤレス媒体を占有するかをすべての受信機に通知する。さらに、プリアンブル４６８は、８０２．１１ａｃデバイスがその送信を８０２．１１ａｃ送信として識別すること（およびその送信が８０２．１１ａまたは８０２．１１ｎフォーマットであると判断することを回避すること）を可能にする。さらに、プリアンブル４６８は、レガシー８０２．１１ａおよび８０２．１１ｎデバイスに、Ｌ−ＳＩＧ４８０中の有効データをもつ有効な送信である８０２．１１ａ送信として送信を検出させ得る。
【０１３８】
[00112]  一例では、プリアンブル４６８は、８０２．１１ａベースのレガシーの譲歩のために、ならびにダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットおよび帯域幅の長さなど８０２．１１ａｃ情報を搬送するために使用され得る第１の部分または全方向性部分４７０から開始する。プリアンブル４６８は、ステアリングされたＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂ４９０シンボル中の変調およびコーディング方式（ＭＣＳ：modulation and coding scheme）など、受信通信デバイス１４２に固有の何らかのシグナリング（たとえば、クライアント固有のシグナリング）を含み得る。
【０１３９】
[00113]  プリアンブル４６８は、解決可能なロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）または解決不可能なＬＴＦを使用する可能性を有し得る。解決可能なＬＴＦの場合、たとえば、受信通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２当たりのＬＴＦシンボルの数は、すべての受信通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２についての空間ストリーム１３８の総数に等しいかそれよりも大きい。解決不可能なＬＴＦの場合、たとえば、受信通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２当たりのＬＴＦシンボルの数は、受信通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２当たりの空間ストリーム１３８の数に等しいかそれよりも大きい。
【０１４０】
[00114]  解決可能なＬＴＦの場合、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケット中の受信通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２の数は、説明したプリアンブル４６８中で４つに制限され得る。解決不可能なＬＴＦの場合、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケット中の受信通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２の数は、プリアンブル４６８中で８つに制限され得る。このプリアンブル４６８の場合、すべてのダウンリンク受信通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２についてのストリームの総数は、８つを超えないことがある。
【０１４１】
[00115]  図５は、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る通信フレーム５００の別の例を示す図である。フレーム５００は、プリアンブルシンボル、パイロットシンボルおよび／またはデータシンボルのための１つまたは複数のセクションまたはフィールドを含み得る。たとえば、フレーム５００は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃプリアンブル５６８とデータフィールド５７４（たとえば、データフィールドまたはＶＨＴ−ＤＡＴＡフィールド）とを備え得る。一構成では、プリアンブル５６８は持続時間５０〜６８マイクロ秒（μｓ）を有し得る。プリアンブル５６８および／またはパイロットシンボルは、フレーム５００中に含まれるプリアンブルデータ（たとえば、オーバーヘッドデータ１１６）および／またはペイロードデータ１０４を同期させ、検出し、復調し、および／または復号するために（たとえば、受信通信デバイス１４２によって）使用され得る。
【０１４２】
[00116]  いくつかのフィールドを含む、プリアンブル５６８をもつフレーム５００は構造化され得る。一構成では、８０２．１１ａｃフレーム５００は、レガシーショートトレーニングフィールドまたは非高スループットショートトレーニングフィールド（Ｌ−ＳＴＦ）５７６と、レガシーロングトレーニングフィールドつまり非高スループットロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）５７８と、レガシー信号フィールドつまり非高スループット信号フィールド（Ｌ−ＳＩＧ）５８０と、超高スループット信号シンボルつまりフィールドＡ１（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１）５８２と、超高スループット信号シンボルつまりフィールドＡ２（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２）５８４と、超高スループット信号シンボルつまりフィールドＡ３（ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ３）５９２と、超高スループットショートトレーニングフィールド（ＶＨＴ−ＳＴＦ）５８６と、１つまたは複数の超高スループットロングトレーニングフィールド（ＶＨＴ−ＬＴＦ）５８８と、超高スループット信号フィールドＢ（ＶＨＴ―ＳＩＧ−Ｂ）５９０と、データフィールド（ＤＡＴＡ）５７４とを含み得る。
【０１４３】
[00117]  プリアンブル５６８は、送信ビームフォーミングおよびＭＵ−ＭＩＭＯに適応し得る。プリアンブル５６８の第１の部分または一部分５７０は、一般に全方向方式で（たとえば、サイクリックダイバーシティまたは別の方式を使用して）送信され得る。しかしながら、本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、この第１の部分または全方向性部分５７０は、ビームフォーミングされ得る。プリアンブル５６８のこの第１の部分５７０は、Ｌ−ＳＴＦ５７６と、Ｌ−ＬＴＦ５７８と、Ｌ−ＳＩＧ５８０と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１  ５８２と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２  ５８４と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ３  ５９２とを含み得る。プリアンブル５６８のこの第１の部分５７０は、レガシーデバイス（たとえば、レガシーつまり以前の仕様に準拠するデバイス）によって復号可能であり得る。
【０１４４】
[00118]  プリアンブル５６８の第２の部分または一部分５７２は、全方向方式で送信され得るか、ビームフォーミングされ得るか、または、ＭＵ−ＭＩＭＯプリコードされ得る。プリアンブル５６８のこの第２の部分５７２は、ＶＨＴ−ＳＴＦ５８６と、１つまたは複数のＶＨＴ−ＬＴＦ５８８と、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂ５９０とを含む。（たとえば、データフィールド５７４中の）データシンボルは、プリアンブル５６８の第２の部分５７２と同じまたは異なるアンテナパターンで送信され得る。データフィールド５７４は、また、全方向的に送信され得るか、ビームフォーミングされ得るか、または、ＭＵ−ＭＩＭＯプリコードされ得る。データシンボルおよびプリアンブル５６８の第２の部分５７２は、レガシーデバイスによって（または、たとえば、すべての８０２．１１ａｃデバイスによっても）復号可能でないことがある。
【０１４５】
[00119]  プリアンブル５６８は、レガシー８０２．１１ａおよび８０２．１１ｎ受信機によって復号可能であるいくつかの制御データを含み得る。この制御データはＬ−ＳＩＧ５８０中に含まれている。すべてのデバイスが、ある正確な時間量の間それらの送信を延期し得るので、Ｌ−ＳＩＧ５８０中のデータは、送信がどのくらい長くワイヤレス媒体を占有するかをすべての受信機に通知する。さらに、プリアンブル５６８は、８０２．１１ａｃデバイスがその送信を８０２．１１ａｃ送信として識別すること（およびその送信が８０２．１１ａまたは８０２．１１ｎフォーマットであると判断することを回避すること）を可能にする。さらに、プリアンブル５６８は、レガシー８０２．１１ａおよび８０２．１１ｎデバイスに、Ｌ−ＳＩＧ５８０中の有効データをもつ有効な送信である８０２．１１ａ送信として送信を検出させ得る。
【０１４６】
[00120]  この例では、プリアンブル５６８は、８０２．１１ａベースのレガシーの譲歩のために、ならびにダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットおよび帯域幅の長さなど８０２．１１ａｃ情報を搬送するために使用され得る第１の部分または全方向性部分５７０から開始する。より詳細には、Ｌ−ＳＴＦ５７６、Ｌ−ＬＴＦ５７８、Ｌ−ＳＩＧ５８０、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１  ５８２、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２  ５８４、およびＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ３  ５９２は、一般に全方向方式で送信され得る。しかしながら、本明細書で開示するシステムおよび方法によれば、第１の部分または全方向性部分５７０は、ビームフォーミングされ得る。プリアンブル５６８は、ダウンリンクワイヤレス通信デバイスまたはクライアントごとの変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）を含む、全方向性部分５７０におけるすべての８０２．１１ａｃシグナリング情報を含み得る。
【０１４７】
[00121]  プリアンブル５６８は、解決可能なロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）または解決不可能なＬＴＦを使用する可能性を有し得る。解決可能なＬＴＦの場合、たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２当たりのＬＴＦシンボルの数は、すべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２についての空間ストリーム１３８の総数に等しいかそれよりも大きい。解決不可能なＬＴＦの場合、たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２当たりのＬＴＦシンボルの数は、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２当たりの空間ストリーム１３８の数に等しいかそれよりも大きい。
【０１４８】
[00122]  解決可能なＬＴＦの場合、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケット中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２の数は、説明したプリアンブル５６８中で４つに制限され得る。解決不可能なＬＴＦの場合、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケット中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２の数は、プリアンブル５６８中で４つに制限され得る。このプリアンブル５６８の場合、すべてのダウンリンクワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２についてのストリームの総数は、８つを超えないことがある。
【０１４９】
[00123]  図６は、複数のグループ通信のための方法６００のより具体的な構成を示す流れ図である。６０２において、基地局１０２（たとえば、送信通信デバイス１０２）はワイヤレス通信デバイス１４２の数を検出する。たとえば、基地局１０２は、基地局１０２によって与えられた通信リソースにアクセスしたいという要求など、ワイヤレス通信デバイス１４２から受信した信号に基づいてワイヤレス通信デバイス１４２の数を判断し得る。たとえば、基地局１０２の通信レンジ内の１つまたは複数のワイヤレス通信デバイス１４２は、基地局１０２とのリンクを確立するか、または基地局１０２によって与えられたリソースを使用することを試みるメッセージを基地局１０２に送り得る。基地局１０２は、基地局１０２と通信することを試みているレンジ内の識別されたワイヤレス通信デバイス１４２の記録をとり得る。この記録は、ワイヤレス通信デバイス１４２の数であり得る。
【０１５０】
[00124]  ６０４において、基地局１０２はチャネル情報を受信する。たとえば、６０４において、基地局１０２は、チャネルを判断するために使用され得るチャネル情報を受信する。チャネル情報の一例は、ＩＥＥＥ８０２．１１仕様によるチャネル状態情報（ＣＳＩ）である。一構成では、６０４において、基地局１０２は明示的チャネルフィードバックを受信する。たとえば、基地局１０２は、トレーニング、サウンディングおよび／またはパイロットシンボルをワイヤレス通信デバイス１４２に送り得る。ワイヤレス通信デバイス１４２は、トレーニング、サウンディングおよび／またはパイロットシンボルに基づいてチャネル情報（たとえば、ＣＳＩ）を判断し、チャネル情報を基地局１０２に送り得る。別の構成では、６０４において、基地局１０２は暗黙的チャネル情報を受信する。
たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２は、チャネルを判断するために基地局１０２が受信し、使用することができる信号を送り得る。
【０１５１】
[00125]  ６０６において、基地局１０２は、チャネル情報に基づいて、上記数のワイヤレス通信デバイス１４２をグループに分割する。たとえば、基地局１０２は、ワイヤレス通信デバイス１４２のグルーピングを判断するために、受信信号を使用し得る。たとえば、基地局１０２は、図１に関して上記で説明したグループを判断するための手法のうちの１つまたは複数を使用し得る。空間ロケーション、信号方向、グループサイズ、角度間の距離、ワイヤレス通信デバイス１４２の能力、ユーザ選好、リソース使用状況など、１つまたは複数の追加または代替の要件が考慮に入れられ得る。
【０１５２】
[00126]  ６０８において、基地局１０２は、ビームフォーミングのために各グループについてのプリコーディング行列を判断する。たとえば、基地局１０２は、各グループについてのビームを生成するために、ワイヤレス通信デバイス１４２の各グループについてのプリコーディング行列を生成し得、各ビームは、各グループに対応する信号または信号のセットを搬送する。たとえば、基地局１０２は、ワイヤレス通信デバイス１４２の各グループについてのプリコーディング行列を生成し得る。プリコーディング行列は、基地局１０２の各アンテナ１３２ａ〜ｎについての送信を重み付けする重み係数を含み得る。これは、基地局１０２が送信信号を特定の空間的方向においてステアリングすることを可能にし得る。グループプリコーディング行列は、信号または信号のセットがワイヤレス通信デバイス１４２の特定のグループに送られ得るように信号をビームフォーミングし得る。
たとえば、第１の信号または信号のセットは（第１のビームを使用して）ワイヤレス通信デバイス１４２の第１のグループに送られ得るが、第２の信号または信号のセットは（第２のビームを使用して）ワイヤレス通信デバイス１４２の第２のグループに送られ得る。
【０１５３】
[00127]  いくつかの構成では、６０８において、各グループについてのプリコーディング行列を判断することは、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために行われ得る。プリアンブルの全方向性部分は、一般に全方向方式で送信される通信フレーム中のプリアンブルの部分であり得る。たとえば、図４に示したプリアンブル４６８の全方向性部分４７０、または図５に示したプリアンブル５６８の全方向性部分５７０は、全方向的に送信されるように（たとえば、ＩＥＥＥ仕様によって）指定され得る。しかしながら、プリアンブル４６８の全方向性部分４７０、プリアンブル５６８の全方向性部分５７０は、代わりに、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って２つ以上のビーム中で送信されるようにビームフォーミングされ得る。
【０１５４】
[00128]  ６１０において、基地局１０２は、各グループについてのプリコーディング行列またはステアリング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信する。たとえば、６１０において、基地局１０２は、グループプリコーディング行列の各々を使用して、信号または信号のセットをワイヤレス通信デバイス１４２の各グループに送信する。より詳細には、各グループについてのプリコーディング行列からのアンテナ重み係数が、複数の基地局１０２アンテナ１３２ａ〜ｎからその場合に放射される電磁信号に適用され得る。
【０１５５】
[00129]  図７は、複数のグループ通信のための方法７００の別のより具体的な構成を示す流れ図である。たとえば、図７は、マルチグループブロック対角化を使用することを示している。７０２において、基地局１０２は、現在グループについてのグループチャネルを判断する。たとえば、基地局１０２は、１つまたは複数のワイヤレス通信デバイス１４２から（Ｈで示す）チャネルを明示的フィードバックとして受信し得る。代替的に、基地局１０２は、基地局１０２がチャネルＨを判断するために使用し得る信号を１つまたは複数のワイヤレス通信デバイス１４２から受信し得る。チャネルＨを使用して、７０２において、基地局１０２は現在グループチャネルＨkを判断する。グループｋへのチャネルはＨのＮrxk行とＮtx列とを備え得る。Ｎrxkはグループｋ中の受信機の総数であり、Ｎtxは基地局（たとえば、アクセスポイント）送信機の数である。
【０１５６】
[00130]  ７０４において、基地局１０２はコンプリメントグループチャネル
【数４１】
0006382254.tif 000042
【０１５７】
を判断する。コンプリメントグループチャネル
【数４２】
0006382254.tif 000043
【０１５８】
は、グループｋ以外のすべてのグループへのチャネルであり得る。すなわち、
【数４３】
0006382254.tif 000044
【０１５９】
は、ＨのＮrxt−Ｎrxk行とＮtx列とを備え得、Ｎrxtは、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）受信機の総数である。
【０１６０】
[00131]  ７０６において、基地局１０２は、コンプリメントグループチャネル零空間Ｖnを判断する。たとえば、基地局１０２は、式（３）に示すように、コンプリメントグループチャネルに対する特異値分解を算出または計算し得る。
【数４４】
0006382254.tif 000045
【０１６１】
式（３）において、Ｕ’は
【数４５】
0006382254.tif 000046
【０１６２】
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’は
【数４６】
0006382254.tif 000047
【０１６３】
の特異値であり、Ｖ’は
【数４７】
0006382254.tif 000048
【０１６４】
の右特異ベクトルを含む。コンプリメントグループチャネル零空間Ｖnは、コンプリメントグループチャネル
【数４８】
0006382254.tif 000049
【０１６５】
の零空間、またはＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）列である。
【０１６６】
[00132]  ７０８において、基地局１０２は、（たとえば、ｍ＝１〜Ｎckについて）現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルＨmkを判断する。たとえば、ｍ＝１〜Ｎckについて、７０８において、基地局１０２は、現在グループ（ｋ）中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｍへのチャネルＨmkを判断する。クライアントチャネルＨmkは、ＨのＮrxmk行とＮtx列とを備え得、Ｎrxmkは、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｍの受信機の数である。
【０１６７】
[00133]  ７１０において、基地局１０２は、（たとえば、ｍ＝１〜Ｎckについて）各ワイヤレス通信デバイス１４２についてのクライアントチャネルＨmkとコンプリメントグループチャネル零空間Ｖnとに基づいて、現在グループについてのプリコーディング行列またはステアリング行列を判断する。これは、いくつかの方法で達成され得る。第１の例では、現在グループについてのプリコーディング行列Ｗkは、式（４）および式（５）に従って判断され得る。
【数４９】
0006382254.tif 000050
【０１６８】
式（４）において、ＵmはＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmはＨmkＶnの特異値であり、ＶmはＨmkＶnの右特異ベクトルを含む。
【数５０】
0006382254.tif 000051
【０１６９】
式（４）および式（５）において、ｍはワイヤレス通信デバイスまたはクライアント１４２の指数であり、ｋはグループ指数である。一構成では、式（５）に示したプリコーディング行列Ｗkは、プリアンブルの第１の部分または全方向性部分のみに適用され得る。たとえば、式（５）に示したプリコーディング行列Ｗkは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２  ４８４またはＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ３  ５９２などのＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａまでのプリアンブル４６８、５６８およびＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａを含むプリアンブル４６８、５６８中でのみ適用され得る。
【０１７０】
[00134]  ７１０においてプリコーディング行列を判断する第２の例では、現在グループについてのプリコーディング行列Ｗkmは、式（６）、式（７）および式（８）に従って判断され得る。この第２の例は、グループ内の最小平均２乗誤差固有モード選択を使用し得る。
【数５１】
0006382254.tif 000052
【０１７１】
式（６）において、ＵmはＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmはＨmkＶnの特異値であり、ＶmはＨmkＶnの右特異ベクトルを含む。
【数５２】
0006382254.tif 000053
【０１７２】
式（７）において、ｍはワイヤレス通信デバイスまたはクライアントの指数であり、ｋはグループ指数であり、Ｎssmkはグループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍの空間ストリームの数である。Ｚは、選択された固有モードを備える行列である。これらの固有モード間の干渉は、式（８）を適用することによって低減されるか、または最小限に抑えられ得る。
【数５３】
0006382254.tif 000054
【０１７３】
式（８）において、上付き文字Hは共役転置またはエルミート転置を示し、Ｉは単位行列であり、ＳＮＲkは、グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値である。
【０１７４】
[00135]  一構成では、式（８）に示すグループｋについてのプリコーディング行列Ｗkmは、プリアンブルの第２の部分および／あるいはパケットまたはフレームの残りの部分に適用され得る。プリコーディングが複数のグループに対して行われる場合、プリコーディングは、プリアンブル全体を含むパケット全体に適用される必要があり得ることに留意されたい。たとえば、式（８）に示したプリコーディング行列Ｗkmは、ＶＨＴ−ＳＴＦ４８６から開始するフレーム４００、ＶＨＴ−ＳＴＦ５８６から開始するフレーム５００に適用され得る。追加または代替として、式（５）に示したプリコーディング行列Ｗkは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２  ４８４またはＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ３  ５９２などのＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａまでのプリアンブル４６８、５６８の第１の部分、およびＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａを含むプリアンブル４６８、５６８の第１の部分のみに適用され得る。したがって、７１０においてプリコーディング行列を判断することは、プリアンブルの第１の部分について、式（５）に示したようにプリコーディング行列Ｗkを判断すること、および一構成では、フレームまたはパケットの残りについて、式（８）に示したようにプリコーディング行列Ｗkmを判断することをも含み得る。
【０１７５】
[00136]  （たとえば、プリアンブルの第１の部分についての）プリコーディングの第１の例と、プリコーディングの第２の例との間の差は、第１の例においてグループ内のマルチユーザ干渉を消去するための試みが行われないことであることに留意されたい。たとえば、すべてのデータが（たとえば、ＶＨＴ−ＳＴＦ４８６までの）プリアンブル４６８の第１の部分４７０、（たとえば、ＶＨＴ−ＳＴＦ５８６までの）プリアンブル５６８の第１の部分５７０のための同じグループ中のすべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２について等しいので、これは必要ないことがある。
【０１７６】
[00137]  しかしながら、一構成では、プリアンブル４６８の第１の部分４７０、プリアンブル５６８の第１の部分５７０は、第２の部分に等しくプリコーディングされ得る。
たとえば、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２は、第２の部分および／または残りの部分（たとえば、ＶＨＴ−ＬＴＦなど）を受信する前に空間ストリーム１３８を区別することができないが、グループ内の空間ストリーム間の干渉は消去され得る。ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２が２つ以上の空間ストリーム１３８を有する場合、プリアンブル４６８の第１の部分４７０、プリアンブル５６８の第１の部分５７０の単一のストリーム１３８は、そのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２のすべてのストリーム入力にコピーされ得る。プリアンブル４６８の第１の部分４７０、プリアンブル５６８の第１の部分５７０は、あらゆる空間ストリーム１３８が同じ情報を含んでいるので、すべてのワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２によってさらに復号され得る。この手法は、２つの異なるプリコーディング行列の代わりにパケット当たり単一のプリコーディング行列のみを必要とするので、実際に好ましくなり得る。
【０１７７】
[00138]  ７１０においてプリコーディング行列Ｗkmを判断する第３の例は、以下の通りである。この第３の例は、マルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ）を用いたマルチグループブロック対角化を使用し得る。上述のように、以前のアルゴリズムは、グループ内の最小平均２乗誤差固有モード選択を適用した。１つの代替形態は、グループ内のマルチユーザ固有モード送信（ＭＥＴ）を使用することである。最小平均２乗誤差固有モード選択は、より単純であり、この第３の例よりも良好な性能を有し得ることに留意されたい。７１０においてこの第３の例に従ってプリコーディング行列を判断することは、式（９）、式（１０）、式（１１）、式（１２）、式（１３）および式（１４）において示されている。
【数５４】
0006382254.tif 000055
【０１７８】
式（９）において、ＵmはＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmはＨmkＶnの特異値であり、ＶmはＨmkＶnの右特異ベクトルを含む。
【数５５】
0006382254.tif 000056
【０１７９】
式（１０）において、ｍはワイヤレス通信デバイスまたはクライアント１４２の指数であり、ｋはグループ指数であり、Ｎssmkはグループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍの空間ストリームの数である。Ｄmは、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍについてのステアリングベクトルである。
【数５６】
0006382254.tif 000057
【０１８０】
式（１１）において、Ｚは、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍ以外のグループｋ中のすべてのワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）へのステアリングベクトルの行列である。上付き文字Hは共役転置またはエルミート転置を示す。
【数５７】
0006382254.tif 000058
【０１８１】
式（１２）において、ＵmzはＺの左特異ベクトルを含み、ＳmzはＺの特異値であり、ＶmzはＺの右特異ベクトルを含む。
【数５８】
0006382254.tif 000059
【０１８２】
式（１３）において、Ｕは
【数５９】
0006382254.tif 000060
【０１８３】
の左特異ベクトルを含み、Ｓは
【数６０】
0006382254.tif 000061
【０１８４】
の特異値であり、Ｖは
【数６１】
0006382254.tif 000062
【０１８５】
の右特異ベクトルを含む。Ｎsskはグループｋについての空間ストリームの数である。
【数６２】
0006382254.tif 000063
【０１８６】
式（１４）において、Ｗkmは、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍについてのプリコーディング行列またはステアリング行列であり、
【数６３】
0006382254.tif 000064
【０１８７】
は、Ｎssmk個の行および列をもつ単位行列である。「プリコーディング行列（precoding matrix）」という用語と「ステアリング行列（steering matrix）」という用語とは同義であり得ることに留意されたい。
【０１８８】
[00139]  第４の例では、フレキシブルマルチグループブロック対角化が、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る。この例では、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃについて、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２は、ビームフォーミング行列とストリーム当たりの平均信号対雑音比（ＳＮＲ）とのみを得、たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、
【数６４】
0006382254.tif 000065
【０１８９】
を通してビームフォーミング行列
【数６５】
0006382254.tif 000066
【０１９０】
を取得したが、他の（１つまたは複数の）ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。この場合、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２は、Ｈckを
【数６６】
0006382254.tif 000067
【０１９１】
（ならびにＨk中の対応する部分）に設定し得、Ｈckは、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃについてのチャネルであり、Ｎssckは、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃについての空間ストリーム１３８の数である。処理の残りは、上記の例で（たとえば、式（４）〜式（１４）、あるいは上記のリスト（１）、リスト（２）および／またはリスト（３）において）説明した、前に説明したマルチグループブロック対角化プロシージャと同じに実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、式（１５）に示すようにそれのデータを復元するためにそれの受信側において専用空間フィルタ処理を適用し得る。
【数６７】
0006382254.tif 000068
【０１９２】
式（１５）において、Ｕcは、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍ＝ｃについてのリスト（１）中に与えられる。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、受信機は、（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を行い得る。
【０１９３】
[00140]  第５の例では、フレキシブルマルチグループブロック対角化が、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る。この例では、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃについて、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２はビームフォーミング行列と特異値とのみを得、たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、
【数６８】
0006382254.tif 000069
【０１９４】
を通してビームフォーミング行列
【数６９】
0006382254.tif 000070
【０１９５】
と特異値
【数７０】
0006382254.tif 000071
【０１９６】
とを取得したが、他のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。この場合、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２は、Ｈckを
【数７１】
0006382254.tif 000072
【０１９７】
（ならびにＨk中の対応する部分）に設定し得る。処理の残りは（たとえば、式（４）〜式（１４）、あるいは上記のリスト（１）、リスト（２）および／またはリスト（３）において）前に説明した例と同じに実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、式（１６）に示すようにそれのデータを復元するためにそれの受信側において専用空間フィルタ処理を適用し得る。
【数７２】
0006382254.tif 000073
【０１９８】
式（１６）において、Ｕcは、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍ＝ｃについてのリスト（１）中に与えられる。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、受信機は、（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を行い得る。
【０１９９】
[00141]  ７１２において、基地局１０２は、プリコーディング行列またはステアリング行列を使用して、現在グループについてのビームフォーミングされた信号を送信する。
たとえば、基地局１０２は、アンテナ１３２ａ〜ｎの各々から送信された信号に対するプリコーディング行列またはステアリング行列からの重みをアンテナ１３２ａ〜ｎに適用し得る。
【０２００】
[00142]  図７に示すステップ７０２、７０４、７０６、７０８、７１０および／または７１２のうちの１つまたは複数は、いくつかのグループＮG中の各グループについて繰り返され得ることに留意されたい。たとえば、基地局１０２は、ｋ＝１〜ＮGについて、ステップ７０２、７０４、７０６、７０８および７１０を繰り返し得る。
【０２０１】
[00143]  図８は、複数のグループ通信のための方法８００の別のより具体的な構成を示す流れ図である。８０２において、基地局１０２がワイヤレス通信デバイス１４２の数を検出する。たとえば、基地局１０２は、基地局１０２によって与えられた通信リソースにアクセスしたいという要求など、ワイヤレス通信デバイス１４２から受信した信号に基づいてワイヤレス通信デバイス１４２の数を判断し得る。たとえば、基地局１０２の通信レンジ内の１つまたは複数のワイヤレス通信デバイス１４２は、基地局１０２とのリンクを確立するか、または基地局１０２によって与えられたリソースを使用することを試みるメッセージを基地局１０２に送り得る。基地局１０２は、基地局１０２と通信することを試みているレンジ内の識別されたワイヤレス通信デバイス１４２の記録をとり得る。この記録は、ワイヤレス通信デバイス１４２の数であり得る。
【０２０２】
[00144]  ８０４において、基地局１０２は複数のチャネル情報（たとえば、チャネル状態情報またはＣＳＩ）要求を送る。８０４において複数のチャネル情報要求を送る際に、基地局１０２は、同じワイヤレス通信デバイス１４２への異なるチャネル情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナ１３２を使用し得る。
【０２０３】
[00145]  一構成では、チャネル状態情報（ＣＳＩ）フィードバックが使用され得る。
８０２．１１ａｃでは、ＣＳＩフィードバックは８つのアンテナに制限され得る。８つ以上のアンテナ１３２ａ〜ｎをもつ基地局（たとえば、アクセスポイントまたはＡＰ）１０２は、８０４において、それのアンテナ１３２ａ〜ｎのすべての上のチャネルを得るために複数のフィードバック要求を送る必要があり得る。
【０２０４】
[00146]  最高１５個の基地局（たとえば、ＡＰ）１０２送信アンテナ１３２ａ〜ｎの場合、チャネル状態情報を使用するプロシージャの一例は、以下のように説明される。８０４において、基地局１０２は、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２ごとに２回チャネル状態情報（ＣＳＩ）要求を送り、毎回わずか８つのアンテナ１３２から送信する（たとえば、すべての他のアンテナは何も送信しない）。同じワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２への異なるチャネル状態情報（ＣＳＩ）要求は、少なくとも１つの共通送信アンテナ１３２を含んでいる必要があり得る。これは、２つの異なるチャネル状態情報フィードバック間に発生する位相シフトを除去するために必要とされ得る。一構成では、複数のチャネル状態情報メッセージ（たとえば、ＣＳＩフィードバック）が受信され得る（これについては以下で説明する）。共通送信アンテナ１３２についてのチャネル値が等しくなる（一致する）ようにその共通アンテナ１３２についての値によってすべてのチャネルを正規化することによって、異なる（たとえば、複数の）チャネル状態情報フィードバック（たとえば、メッセージ）が組み合わせられ得る。
【０２０５】
[00147]  １５個以上のアンテナ１３２の場合、上記のプロシージャは、すべてが少なくとも１つの共通基準アンテナ１３２をもつ３つ以上のチャネル状態情報（ＣＳＩ）要求に拡張され得る。上記のプロシージャはまた、最大４つの送信機に限定され得る既存の８０２．１１ｎチャネル状態情報フィードバックが使用され得るような４つのアンテナ１３２のグループにおいて使用され得る。
【０２０６】
[00148]  ８０６において、基地局１０２はチャネル情報を受信する。たとえば、８０６において、基地局１０２は、チャネルを判断するために使用され得るチャネル情報を受信する。一構成では、基地局１０２は、同じワイヤレス通信デバイス１４２から１つまたは複数の（たとえば、複数の）チャネル状態情報メッセージを受信し得る。チャネル情報の一例は、ＩＥＥＥ８０２．１１仕様によるチャネル状態情報（ＣＳＩ）である。一構成では、８０６において、基地局１０２は明示的チャネルフィードバックを受信する。たとえば、基地局１０２は、トレーニング、サウンディングおよび／またはパイロットシンボルをワイヤレス通信デバイス１４２に送り得る。ワイヤレス通信デバイス１４２は、トレーニング、サウンディングおよび／またはパイロットシンボルに基づいてチャネル情報（たとえば、ＣＳＩ）を判断し、チャネル情報を基地局１０２に送り得る。別の構成では、８０６において、基地局１０２は暗黙的チャネル情報を受信する。たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２は、チャネルを判断するために基地局１０２が受信し、使用することができる信号を送り得る。
【０２０７】
[00149]  ８０８において、基地局１０２は、チャネル情報に基づいて、上記数のワイヤレス通信デバイス１４２をグループに分割する。たとえば、基地局１０２は、ワイヤレス通信デバイス１４２のグルーピングを判断するために、受信信号を使用し得る。いくつかの構成では、グルーピングは、図１に関して上記で説明した手法のうちの１つまたは複数を使用して判断され得る。
【０２０８】
[00150]  ８１０において、基地局１０２は、ビームフォーミングのために各グループについてのプリコーディング行列またはステアリング行列を判断する。たとえば、基地局１０２は、各グループについてのビームを生成するために、ワイヤレス通信デバイス１４２の各グループについてのプリコーディング行列を生成し得、各ビームは、各グループに対応する信号または信号のセットを搬送する。たとえば、基地局１０２は、ワイヤレス通信デバイス１４２の各グループについてのプリコーディング行列を生成し得る。プリコーディング行列は、基地局１０２の各アンテナ１３２ａ〜ｎについての送信を重み付けする重み係数を含み得る。これは、基地局１０２が送信信号を特定の空間的方向においてステアリングすることを可能にし得る。グループプリコーディング行列は、信号または信号のセットがワイヤレス通信デバイス１４２の特定のグループに送られ得るように信号をビームフォーミングし得る。たとえば、第１の信号または信号のセットは（第１のビームを使用して）ワイヤレス通信デバイス１４２の第１のグループに送られ得るが、第２の信号または信号のセットは（第２のビームを使用して）ワイヤレス通信デバイス１４２の第２のグループに送られ得る。
【０２０９】
[00151]  いくつかの構成では、８１０において、各グループについてのプリコーディング行列を判断することは、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために行われ得る。プリアンブルの全方向性部分は、一般に全方向方式で送信される通信フレーム中のプリアンブルの部分であり得る。たとえば、図４に示したプリアンブル４６８の全方向性部分４７０、または図５に示したプリアンブル５６８の全方向性部分５７０は、全方向的に送信されるように（たとえば、ＩＥＥＥ仕様によって）指定され得る。しかしながら、プリアンブル４６８の全方向性部分４７０、プリアンブル５６８の全方向性部分５７０は、代わりに、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って２つ以上のビーム中で送信されるようにビームフォーミングされ得る。
【０２１０】
[00152]  ８１２において、基地局１０２は、オプションとして、衝突を防ぐためにメディアアクセス制御保護を使用する。より詳細には、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）保護は、ワイヤレス通信デバイス（たとえば、局）１４２からの衝突を防ぐために使用され得る。たとえば、別個の送信可（ＣＴＳ：clear to send）信号がダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットより前に送られ得る。このＣＴＳ信号は、特定のワイヤレス通信デバイス１４２が信号を基地局１０２に送信し得ることをワイヤレス通信デバイス１４２に通知し得る。送るように指定されたワイヤレス通信デバイス以外の他のワイヤレス通信デバイス１４２は、所与の期間の後まで信号を送信するのを待ち得る。
【０２１１】
[00153]  ８１４において、基地局１０２は、各グループについてのプリコーディング行列またはステアリング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信する。たとえば、８１４において、基地局１０２は、グループプリコーディング行列の各々を使用して、信号または信号のセットをワイヤレス通信デバイス１４２の各グループに送信する。より詳細には、各グループについてのプリコーディング行列からのアンテナ重み係数が、複数の基地局１０２アンテナ１３２ａ〜ｎからその場合に放射される電磁信号に適用され得る。
【０２１２】
[00154]  図９は、グループ通信を受信するための方法９００の一構成を示す流れ図である。９０２において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、オプションとして、１つまたは複数のチャネル情報要求を受信する。たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２は、基地局１０２から１つまたは複数のチャネル状態情報（ＣＳＩ）要求を受信し得る。たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２は、トレーニングシンボル、パイロットシンボルおよび／またはサウンディング信号を受信し得る。
【０２１３】
[00155]  ９０４において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、オプションとして、チャネル情報を判断する。たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２は、チャネル（たとえば、フィードバック）情報（たとえば、チャネル行列）を判断するために、受信したトレーニングシンボル、パイロットシンボルおよび／またはサウンディング信号を使用し得る。
【０２１４】
[00156]  ９０６において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、１つまたは複数の信号を送る。一構成では、９０６において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、基地局１０２から受信した１つまたは複数の信号に基づいて９０４において判断されたチャネル情報（たとえば、フィードバック情報）を送る。追加または代替として、ワイヤレス通信デバイス１４２は、基地局１０２と通信したいという要求を送り得る。たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２は、ワイヤレス通信デバイス１４２が基地局１０２のリソースと通信し、および／または基地局１０２のリソースを使用することを試みていることを示すメッセージを基地局１０２に送り得る。いくつかの構成では、９０６において、基地局１０２に送られた１つまたは複数の信号は、チャネル情報を判断するために基地局１０２によって使用され得る。
【０２１５】
[00157]  ９０８において、ワイヤレス通信デバイス１４２はグループ信号を受信する。たとえば、９０８において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、ワイヤレス通信デバイス１４２のグループについての情報を含む、基地局１０２から送信されたビームフォーミングされた信号を受信する。
【０２１６】
[00158]  ９１０において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、グループ信号からデータを復元するために、空間フィルタ処理または別のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を使用する。一構成では、フレキシブルマルチグループブロック対角化が、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る。この例では、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃについて、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２は、ビームフォーミング行列とストリーム当たりの平均信号対雑音比（ＳＮＲ）とのみを得、たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、
【数７３】
0006382254.tif 000074
【０２１７】
を通してビームフォーミング行列
【数７４】
0006382254.tif 000075
【０２１８】
を取得したが、他の（１つまたは複数の）ワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。この場合、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２は、Ｈckを
【数７５】
0006382254.tif 000076
【０２１９】
（ならびにＨk中の対応する部分）に設定し得、Ｈckは、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃについてのチャネルであり、Ｎssckは、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）ｃについての空間ストリームの数である。処理の残りは、上記の例で（たとえば、式（４）〜式（１４）、あるいは上記のリスト（１）、リスト（２）および／またはリスト（３）において）説明した、前に説明したマルチグループブロック対角化プロシージャと同じに実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、９１０において、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、上記の式（１５）に示したようにワイヤレス通信デバイス１４２のデータを復元するためにワイヤレス通信デバイス１４２の受信側において専用空間フィルタ処理を使用する。
【０２２０】
[00159]  式（１５）において、Ｕcは、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍ＝ｃについてのリスト（１）中に与えられる。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、９１０において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を使用する。
【０２２１】
[00160]  別の構成では、フレキシブルマルチグループブロック対角化が、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って使用され得る。この構成では、グループｋ中のワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃについて、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２はビームフォーミング行列と特異値とのみを得、たとえば、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、
【数７６】
0006382254.tif 000077
【０２２２】
を通してビームフォーミング行列
【数７７】
0006382254.tif 000078
【０２２３】
と特異値
【数７８】
0006382254.tif 000079
【０２２４】
とを取得したが、他のワイヤレス通信デバイス（たとえば、クライアント）１４２は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。この場合、基地局（たとえば、ＡＰ）１０２は、Ｈckを
【数７９】
0006382254.tif 000080
【０２２５】
（ならびにＨk中の対応する部分）に設定し得る。処理の残りは、（たとえば、式（４）〜式（１４）、あるいは上記のリスト（１）、リスト（２）および／またはリスト（３）において）前に説明した例と同じに実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、９１０において、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｃは、上記の式（１６）に示したようにワイヤレス通信デバイス１４２のデータを復元するためにそれの受信側において専用空間フィルタ処理を使用する。
【０２２６】
[00161]  式（１６）において、Ｕcは、ワイヤレス通信デバイス１４２（たとえば、クライアント）ｍ＝ｃについてのリスト（１）中に与えられる。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、９１０において、ワイヤレス通信デバイス１４２は、（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を使用する。
【０２２７】
[00162]  図１０は、複数のグループ通信のためのシステムおよび方法が実装され得る、アクセスポイント１００２とアクセス端末１０４２との一構成を示すブロック図である。アクセスポイント１００２は、図１に示した送信通信デバイス１０２の一例であり得る。アクセス端末１０４２は、図１に示した受信通信デバイス１４２の一例であり得る。
【０２２８】
[00163]  アクセスポイント１００２は、オーバーヘッドデータ１０１６、ペイロードデータ１００４、１つまたは複数の送信機１０２６、１つまたは複数の受信機１０３４、および／またはマルチグループ通信ブロック／モジュール１０１４を含み得る。ペイロードデータ１００４は、ボイス、ビデオ、オーディオおよび／または他のデータを含み得る。オーバーヘッドデータ１０１６は、データレートを指定する情報などの制御情報、変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）、チャネル帯域幅、フレーム長、譲歩期間、衝突保護情報１０９４（たとえば、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）情報、送信可（ＣＴＳ）情報など）、および／またはチャネル情報要求（たとえばチャネル状態情報（ＣＳＩ）要求）１０９２などを含み得る。
【０２２９】
[00164]  １つまたは複数の送信機１０２６は、無線周波数（ＲＦ）信号を１つまたは複数のアンテナ１０３２ａ〜ｎに出力し、それによって、１つまたは複数のアクセス端末１０４２によって受信のために適切に構成されたワイヤレス媒体上でデータ１００４、１０１６を送信し得る。アクセスポイント１００２はまた、１つまたは複数の受信機１０３４を含み得る。１つまたは複数の受信機１０３４は、１つまたは複数のアクセス端末１０４２から信号を受信するために使用され得る。
【０２３０】
[00165]  アクセスポイント１００２は、アクセス端末１０４２の数を検出し得る。たとえば、アクセスポイント１００２は、アクセスポイント１００２によって与えられた通信リソースにアクセスしたいという要求、またはフィードバック情報など、アクセス端末１０４２から受信した信号に基づいてアクセス端末１０４２の数を判断し得る。たとえば、アクセスポイント１００２の通信レンジ内の１つまたは複数のアクセス端末１０４２は、１つまたは複数の送信機１０６２を使用して、アクセスポイント１００２とのリンクを確立するか、またはアクセスポイント１００２によって与えられたリソースを使用することを試みるメッセージをアクセスポイント１００２に送り得る。アクセスポイント１００２は、アクセスポイント１００２と通信することを試みているレンジ内の識別されたアクセス端末１０４２の記録をとり得る。この記録は、アクセス端末１０４２の数であり得る。
【０２３１】
[00166]  いくつかの構成では、アクセスポイント１００２は、複数のチャネル情報（たとえば、チャネル状態情報またはＣＳＩ）要求１０９２を送り得る。複数のチャネル情報要求１０９２を送る際に、アクセスポイント１００２は、同じアクセス端末１０４２への異なるチャネル情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナ１０３２を使用し得る。
【０２３２】
[00167]  アクセス端末１０４２は、オプションとして、１つまたは複数のチャネル情報要求１０９２を受信し得る。たとえば、アクセス端末１０４２は、アクセスポイント１００２から１つまたは複数のチャネル状態情報（ＣＳＩ）要求１０９２を受信し得る。より詳細には、アクセス端末１０４２は、トレーニングシンボル、パイロットシンボルおよび／またはサウンディング信号を受信し得る。一構成では、アクセスポイント１００２は、チャネル情報要求１０９２とともにパイロットおよび／またはトレーニングシンボルを１つまたは複数のアクセス端末１０４２に送信し得る。１つまたは複数のアクセス端末１０４２は、１つまたは複数の受信機１０５８を使用してパイロットおよび／またはトレーニングシンボルを受信し得る。
【０２３３】
[00168]  アクセス端末１０４２は、オプションとして、チャネル情報１０２７を判断し得る。たとえば、アクセス端末１０４２は、チャネル（たとえば、フィードバック）情報（たとえば、チャネル行列）１０２７を判断するために、受信したトレーニングシンボル、パイロットシンボルおよび／またはサウンディング信号を使用し得る。一構成では、１つまたは複数の受信機１０５８は、受信したパイロットおよび／またはトレーニングシンボル１０２３をチャネル推定ブロック／モジュール１０２５に与え得、チャネル推定ブロック／モジュール１０２５は、チャネルを推定するためにそれらを使用し得る。たとえば、チャネル推定ブロック／モジュール１０２５は、推定されたチャネル１０２７中に示され得る、受信したパイロットおよび／またはトレーニングシンボル中の位相および／または周波数オフセットを検出し得る。推定されたチャネル１０２７は１つまたは複数の送信機１０６２に与えられ得る。
【０２３４】
[00169]  アクセス端末１０４２は１つまたは複数の信号を送り得る。一構成では、アクセス端末１０４２は、推定されたチャネル１０２７をフィードバックメッセージ（たとえば、チャネル状態情報（ＣＳＩ）フィードバック）としてアクセスポイント１００２に送信し得、アクセスポイント１００２は、アクセスポイント１００２の１つまたは複数の受信機１０３４を使用してフィードバックメッセージを受信し得る。追加または代替として、アクセス端末１０４２は、アクセスポイント１００２と通信したいという要求を送り得る。たとえば、アクセス端末１０４２は、アクセス端末１０４２がアクセスポイント１００２のリソースと通信し、および／またはアクセスポイント１００２のリソースを使用することを試みていることを示すメッセージをアクセスポイント１００２に送り得る。いくつかの構成では、アクセスポイント１００２に送られた１つまたは複数の信号は、チャネル情報を判断するためにアクセスポイント１００２によって使用され得る。たとえば、アクセスポイント１００２は、１つまたは複数のアクセス端末１０４２から明示的フィードバックメッセージを受信しないことがあるが、チャネルを推定するために、１つまたは複数の受信機１０３４によって１つまたは複数のアクセス端末１０４２から受信した他の信号またはメッセージを使用し得る。推定されたチャネル１０３３はマルチグループ通信ブロック／モジュール１０１４に与えられ得る。
【０２３５】
[00170]  アクセスポイント１００２は、チャネル情報に基づいて上記数のアクセス端末１０４２をグループに分割し得る。たとえば、アクセスポイント１００２は、アクセス端末１０４２のグルーピングを判断するために、受信信号を使用し得る。いくつかの構成では、グルーピングは、図１に関して上記で説明した手法のうちの１つまたは複数を使用して判断され得る。
【０２３６】
[00171]  アクセスポイント１００２は、ビームフォーミングのために各グループについてのプリコーディング行列１０９６またはステアリング行列１０９６を判断し得る。たとえば、アクセスポイント１００２は、各グループについてのビームを生成するために、アクセス端末１０４２の各グループについてのプリコーディング行列１０９６を生成し得、各ビームは、各グループに対応する信号または信号のセットを搬送する。たとえば、アクセスポイント１００２は、アクセス端末１０４２の各グループについてのプリコーディング行列１０９６を生成し得る。プリコーディング行列１０９６は、アクセスポイント１００２の各アンテナ１０３２ａ〜ｎについての送信を重み付けする重み係数を含み得る。
これは、アクセスポイント１００２が送信信号を特定の空間的方向においてステアリングすることを可能にし得る。グループプリコーディング行列１０９６は、信号または信号のセットがアクセス端末１０４２の特定のグループに送られ得るように信号をビームフォーミングし得る。たとえば、第１の信号または信号のセットは（第１のビームを使用して）アクセス端末１０４２の第１のグループに送られ得るが、第２の信号または信号のセットは（第２のビームを使用して）アクセス端末１０４２の第２のグループに送られ得る。
【０２３７】
[00172]  いくつかの構成では、各グループについてのプリコーディング行列を判断することは、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために行われ得る。プリアンブルの全方向性部分は、一般に全方向方式で送信される通信フレーム中のプリアンブルの部分であり得る。たとえば、図４に示したプリアンブル４６８の全方向性部分４７０、または図５に示したプリアンブル５６８の全方向性部分５７０は、全方向的に送信されるように（たとえば、ＩＥＥＥ仕様によって）指定され得る。しかしながら、プリアンブル４６８の全方向性部分４７０、プリアンブル５６８の全方向性部分５７０は、代わりに、本明細書で開示するシステムおよび方法に従って２つ以上のビーム中で送信されるようにビームフォーミングされ得る。
【０２３８】
[00173]  上述のように、アクセスポイント１００２はマルチグループ通信ブロック／モジュール１０１４を含む。一構成では、マルチグループ通信ブロック／モジュール１０１４は、グループチャネル判断ブロック／モジュール１０９８、クライアントチャネル判断ブロック／モジュール１００３、第１の特異値分解ブロック／モジュール１００９、行列乗算器１０３５、第２の特異値分解ブロック／モジュール１０１５、および／またはプリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１を含み得る。一構成では、グループチャネル判断ブロック／モジュール１０９８は、現在グループについてのグループチャネル１００１を判断し得る。たとえば、グループチャネル判断ブロック／モジュール１０９８は、１つまたは複数のアクセス端末１０４２から（Ｈで示す）チャネル１０３３を明示的フィードバックとして受信し得る。代替的に、アクセスポイント１００２は、アクセスポイント１００２がチャネルＨ１０３３を判断するために使用し得る信号を１つまたは複数のアクセス端末１０４２から受信し得る。
【０２３９】
[00174]  チャネルＨ１０３３を使用して、グループチャネル判断ブロック／モジュール１０９８は現在グループチャネルＨk１００１を判断し得る。グループｋへのチャネル１００１はＨのＮrxk行とＮtx列とを備え得る。グループチャネル判断ブロック／モジュール１０９８は、コンプリメントグループチャネル
【数８０】
0006382254.tif 000081
【０２４０】
１００５を判断し得る。コンプリメントグループチャネル
【数８１】
0006382254.tif 000082
【０２４１】
１００５は、グループｋ以外のすべてのグループへのチャネルであり得る。
【０２４２】
[00175]  第１の特異値分解ブロック／モジュール１００９はコンプリメントグループチャネル零空間Ｖn１０１１を判断し得る。たとえば、第１の特異値分解ブロック／モジュール１００９は、上記の式（３）に示したように、コンプリメントグループチャネルに対する特異値分解を算出または計算し得る。コンプリメントグループチャネル零空間Ｖn１０１１はコンプリメントグループチャネル
【数８２】
0006382254.tif 000083
【０２４３】
１００５の零空間である。
【０２４４】
[00176]  クライアントチャネル判断ブロック／モジュール１００３は、（たとえば、ｍ＝１〜Ｎckについて）現在グループ中の各アクセス端末についてのクライアントチャネルＨmk１００７を判断し得る。たとえば、ｍ＝１〜Ｎckについて、クライアントチャネル判断ブロック／モジュール１００３は、現在グループ（ｋ）中のアクセス端末（たとえば、クライアント）ｍへのチャネルＨmk１００７を判断し得る。クライアントチャネルＨmk１００７は、ＨのＮrxmk行とＮtx列とを備え得、Ｎrxmkは、グループｋ中のアクセス端末１０４２（たとえば、クライアント）ｍの受信機１０５８の数である。
【０２４５】
[00177]  マルチグループ通信ブロック／モジュール１０１４は、（たとえば、ｍ＝１〜Ｎckについて）各アクセス端末１０４２についてのクライアントチャネルＨmk１００７とコンプリメントグループチャネル零空間Ｖn１０１１とに基づいて、現在グループについてのプリコーディング行列１０９６またはステアリング行列１０９６を判断し得る。これは、いくつかの方法で達成され得る。図１０に示す構成では、行列乗算器１０３５は、クライアントチャネルＨmk１００７とコンプリメントグループチャネル零空間Ｖn１０１１とを乗算し得る。積ＨmkＶn１０１３は第２の特異値分解ブロック／モジュール１０１５に与えられ得る。
【０２４６】
[00178]  第２の特異値分解ブロック／モジュール１０１５は、Ｓm１０１９（たとえば、ＨmkＶn１０１３の特異値）と、（たとえば、ＨmkＶn１０１３の右特異ベクトルを含む）Ｖm１０１７とを生成し得る。これは、たとえば、上記の式（４）、式（６）または式（９）に示したように行われ得る。
【０２４７】
[00179]  Ｓm１０１９およびＶm１０１７はプリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１に与えられ得る。一構成では、プリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１は、上記の式（５）に示したようにプリコーディング行列またはステアリング行列１０９６を判断し得る。別の構成では、プリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１は、上記の式（７）または式（８）に示したようにプリコーディング行列またはステアリング行列１０９６を判断し得る。いくつかの構成では、プリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１は、プリアンブルの第１の部分（たとえば、全方向性部分）について、式（５）に示したようにプリコーディング行列またはステアリング行列１０９６を判断し得、プリアンブルの第２の部分について、および／またはフレームの残りの部分について、式（７）および式（８）に示したようにプリコーディング行列またはステアリング行列１０９６を判断し得る。他の構成では、プリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１は、プリアンブル全体について、および／またはフレーム全体について、式（７）および式（８）に示したようにプリコーディング行列またはステアリング行列１０９６を判断し得る。
【０２４８】
[00180]  さらに別の構成では、プリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１は、上記の式（１０）、式（１１）、式（１２）、式（１３）および式（１４）に示したようにプリコーディング行列またはステアリング行列１０９６を判断し得る。たとえば、プリコーディング行列判断ブロック／モジュール１０２１は、ステアリングベクトルの行列を判断すること、さらなる特異値分解を実行することなどを行い得る。
【０２４９】
[00181]  アクセスポイントは、ペイロードデータ１００４および／またはオーバーヘッドデータ１０１６をビームフォーミングするために、プリコーディング行列またはステアリング行列１０９６を使用し得る。たとえば、プリコーディング行列またはステアリング行列１０９６は、１つまたは複数の送信機１０２６に与えられ得、したがって、各アンテナ１０３２ａ〜ｎ上の送信を重み付けし得る。（重み付けされた）送信信号は、１つまたは複数のアクセス端末１０４２によって受信され得る。たとえば、アクセス端末１０４２のグループについてのデータ１００４、１０１６は、ビームフォーミングされた信号でアクセス端末１０４２のグループに搬送され得る。アクセス端末１０４２の各々は、それらのそれぞれの（１つまたは複数の）アンテナ１０３６と（１つまたは複数の）受信機１０５８とを使用して（重み付けされた）送信信号を受信し得る。受信信号１０９９は、空間フィルタ処理／ＭＩＭＯ処理／干渉抑圧ブロック／モジュール１０２９に与えられ得る。空間フィルタ処理／ＭＩＭＯ処理／干渉抑圧ブロック／モジュール１０２９は、アクセス端末１０４２についてのデータ１０３１を復元するために、空間フィルタ処理、ＭＩＭＯ処理および／または何らかの他の種類の干渉抑圧を実行し得る。
【０２５０】
[00182]  アクセスポイント１００２は、追加または代替として、上記で説明したようにフレキシブルマルチグループブロック対角化を使用し得る。たとえば、グループｋ中のアクセス端末１０４２（たとえば、クライアント）ｃについて、アクセスポイント１００２は、ビームフォーミング行列とストリーム当たりの平均信号対雑音比（ＳＮＲ）とのみを得、たとえば、アクセス端末１０４２（たとえば、クライアント）ｃは、
【数８３】
0006382254.tif 000084
【０２５１】
を通してビームフォーミング行列
【数８４】
0006382254.tif 000085
【０２５２】
を取得したが、他のアクセス端末（たとえば、クライアント）１０４２は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。この場合、マルチグループ通信ブロック／モジュール１０１４は、上記で説明したようにＨckを
【数８５】
0006382254.tif 000086
【０２５３】
（ならびにＨk１００１中の対応する部分）に設定し得る。処理の残りは、前に説明したマルチグループブロック対角化プロシージャと同じに実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、アクセス端末１０４２（たとえば、クライアント）ｃは、上記の式（１５）に示したようにそれのデータ１０３１を復元するために、空間フィルタ処理ブロック／モジュール１０２９によって専用空間フィルタ処理を適用し得る。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、空間フィルタ処理／ＭＩＭＯ処理／干渉抑圧ブロック／モジュール１０２９は、データ１０３１を復元するために（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を行い得る。
【０２５４】
[00183]  追加または代替として、アクセスポイント１００２は、別の種類のフレキシブルマルチグループブロック対角化（flexible multi-group block diagonalization）を使用し得る。たとえば、グループｋ中のアクセス端末１０４２（たとえば、クライアント）ｃについて、アクセスポイント１００２はビームフォーミング行列と特異値とのみを得、たとえば、アクセス端末１０４２（たとえば、クライアント）ｃは、
【数８６】
0006382254.tif 000087
【０２５５】
を通してビームフォーミング行列
【数８７】
0006382254.tif 000088
【０２５６】
と特異値
【数８８】
0006382254.tif 000089
【０２５７】
とを取得したが、他のアクセス端末（たとえば、クライアント）１０４２は、チャネル状態情報Ｈmkをフィードバックしたと仮定する。この場合、アクセスポイント１００２は、Ｈckを
【数８９】
0006382254.tif 000090
【０２５８】
（ならびにＨk中の対応する部分）に設定し得る。処理の残りは、上記で説明したように実行され得る。たとえば、上記のリスト（１）に示したプロシージャが使用されると仮定すると、アクセス端末１０４２（たとえば、クライアント）ｃは、上記の式（１６）に示したようにそれのデータ１０３１を復元するために、空間フィルタ処理ブロック／モジュール１０２９によって専用空間フィルタ処理を適用し得る。代替的に、使用されるＭＵ−ＭＩＭＯ技法に応じて、空間フィルタ処理ブロック／モジュール１０２９は、データ１０３１を復元するために（たとえば、適切なチャネル推定が行われると仮定すると）任意の他のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を行い得る。
【０２５９】
[00184]  プリコーディング行列１０９６すなわちステアリング行列１０９６は、いくつかのグループＮG中のアクセス端末１０４２の各グループについて生成され得ることに留意されたい。追加または代替として、グループプリコーディング行列１０９６すなわちステアリング行列１０９６は、個々に使用され得、および／または単一のプリコーディング行列すなわちステアリング行列に合成され得る。
【０２６０】
[00185]  アクセスポイント１００２は、オプションとして、衝突を防ぐために衝突保護情報１０９４（たとえば、メディアアクセス制御保護）を使用し得る。より詳細には、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）保護は、アクセス端末（たとえば、局）１０４２からの衝突を防ぐために使用され得る。たとえば、別個の送信可（ＣＴＳ）信号がダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯパケットより前に送られ得る。このＣＴＳ信号は、特定のアクセス端末１０４２が信号をアクセスポイント１００２に送信し得ることをアクセス端末１０４２に通知し得る。送るように指定されたアクセス端末以外の他のアクセス端末１０４２は、所与の期間の後まで信号を送信するのを待ち得る。
【０２６１】
[00186]  アクセスポイント１００２は、各グループについてのプリコーディング行列１０９６またはステアリング行列１０９６を使用して、ビームフォーミングされた信号をアクセス端末１０４２の各グループに送信し得る。たとえば、アクセスポイント１００２は、グループプリコーディング行列１０９６の各々を使用して、信号または信号のセットをアクセス端末１０４２の各グループに送信し得る。より詳細には、各グループについてのプリコーディング行列からのアンテナ重み係数が、複数のアクセスポイント１００２アンテナ１０３２ａ〜ｎからその場合に放射される電磁信号に適用され得る。
【０２６２】
[00187]  アクセス端末１０４２はグループ信号を受信し得る。たとえば、アクセス端末１０４２は、アクセス端末１０４２のグループについての情報を含む、アクセスポイント１００２から送信されたビームフォーミングされた信号を受信し得る。これは、それの１つまたは複数のアンテナ１０３６ａ〜ｎと１つまたは複数の受信機１０５８とを使用して行われ得る。上記で説明したように、アクセス端末１０４２は、グループ信号からデータを復元するために、空間フィルタ処理または別のタイプのＭＩＭＯ処理または干渉抑圧を使用し得る。たとえば、空間フィルタ処理／ＭＩＭＯ処理／干渉抑圧ブロック／モジュール１０２９は、アクセス端末１０４２についてのデータ１０３１を復元するために、１つまたは複数の受信信号１０９９に対して空間フィルタ処理、ＭＩＭＯ処理および／または何らかの他の種類の干渉抑圧を実行し得る。
【０２６３】
[00188]  図１１は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム中で使用され得る基地局１１０２のブロック図である。基地局１１０２の例は、上記で示した送信通信デバイス１０２、基地局２０２およびアクセスポイント８０２を含み得る。基地局１１０２は、上記で示した送信通信デバイス１０２、基地局２０２および／またはアクセスポイント８０２と同様に構成され得、またはその逆も同様である。基地局１１０２では、いくつかのデータストリームのトラフィックデータは、１つまたは複数のデータソース１１３７および／またはアプリケーションプロセッサ１１３９からベースバンドプロセッサ１１４３に与えられる。特に、トラフィックデータは、ベースバンドプロセッサ１１４３中に含まれる送信処理ブロック／モジュール１１４７に与えられ得る。次いで、各データストリームは、それぞれの送信アンテナ１１５９ａ〜ｎを介して送信され得る。送信処理ブロック／モジュール１１４７は、そのデータストリームのために選択された特定のコーディング方式に基づいて、各データストリームのトラフィックデータをフォーマットし、コーディングし、インターリーブして、コード化データを与え得る。
【０２６４】
[00189]  各データストリームのコード化データは、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）技法を使用して、パイロット生成器１１４５からのパイロットデータと多重化され得る。
パイロットデータは、既知の方法で処理され、チャネル応答を推定するために受信機において使用される既知のデータパターンであり得る。次いで、各ストリームの多重化されたパイロットおよびコード化データは、変調シンボルを与えるために、そのデータストリーム用に選択された特定の変調方式（たとえば、２位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）、４位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）、多相シフトキーイング（Ｍ−ＰＳＫ：multiple phase shift keying）、直交振幅変調（ＱＡＭ）または多値直交振幅変調（Ｍ−ＱＡＭ））に基づいて変調（すなわち、シンボルマッピング）される。各データストリームのデータレート、コーディング、および変調は、プロセッサによって実行される命令によって判断され得る。
【０２６５】
[00190]  すべてのデータストリームのための変調シンボルが送信（ＴＸ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）処理ブロック／モジュール１１５５に与えられ得、送信（ＴＸ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）処理ブロック／モジュール１１５５はさらに（たとえば、ＯＦＤＭ用に）変調シンボルを処理し得る。次いで、送信（ＴＸ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）処理ブロック／モジュール１１５５は、いくつかの変調シンボルストリームを送信機１１５７ａ〜ｎに与える。ＴＸ送信（ＴＸ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）処理ブロック／モジュール１１５５は、さらに、データストリームのシンボルと、シンボルがそこから送信されているアンテナ１１５９とにビームフォーミング重みを付与し得る。
【０２６６】
[00191]  各送信機１１５７は、それぞれのシンボルストリームを受信し、処理して、１つまたは複数のアナログ信号を供給し、さらに、それらのアナログ信号を調整（たとえば、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート）して、ＭＩＭＯチャネルを介して送信するのに適した変調信号を与え得る。次いで、送信機１１５７ａ〜ｎからの被変調信号はそれぞれ、アンテナ１１５９ａ〜ｎから送信される。たとえば、被変調信号は別の通信デバイス（図１１に図示せず）に送信され得る。
【０２６７】
[00192]  基地局１１０２は（別の通信デバイスから）被変調信号を受信し得る。これらの被変調信号はアンテナ１１５９によって受信され、受信機１１５７によって調整（たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、デジタル化）される。言い換えれば、各受信機１１５７は、それぞれの受信信号を調整（たとえば、フィルタ処理、増幅、およびダウンコンバート）し、調整された信号をデジタル化して、サンプルを与え、さらにそれらのサンプルを処理して、対応する「受信」シンボルストリームを与え得る。
【０２６８】
[00193]  次いで、ベースバンドプロセッサ１１４３中に含まれる受信処理ブロック／モジュール１１５１が、受信機１１５７から受信したシンボルストリームを受信し、特定の受信機処理技法に基づいて処理して、いくつかの「検出された」ストリームを与える。
受信処理ブロック／モジュール１１５１は、各ストリームを復調し、デインターリーブし、復号して、データストリームのトラフィックデータを復元する。
【０２６９】
[00194]  ベースバンドプロセッサ１１４３中に含まれるプリコーディング処理ブロック／モジュール１１６１は、受信処理ブロック／モジュール１１５１からチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信し得る。次いで、プリコーディング処理ブロック／モジュール１１６１は、ビームフォーミング重みを決定するためにどのプリコーディング行列を使用すべきかを決定し、次いで、抽出されたメッセージを処理する。ベースバンドプロセッサ１１４３は、ベースバンドメモリ１１５３上に情報を記憶し、ベースバンドメモリ１１５３から情報を取り出し得ることに留意されたい。
【０２７０】
[00195]  プリコーディング処理ブロック／モジュール１１６１は、上記で示した方法３００、６００、７００、８００のうちの１つまたは複数を実行し得る。たとえば、プリコーディング処理ブロック／モジュール１１６１はマルチグループ通信ブロック／モジュール１１４９を含み得る。マルチグループ通信ブロック／モジュール１１４９は、基地局１１０２が通信デバイス（たとえば、受信通信デバイス１４２、ワイヤレス通信デバイス２４２、アクセス端末１０４２など）の複数のグループと通信することを可能にするために、命令を実行し得る。
【０２７１】
[00196]  ベースバンドプロセッサ１１４３によって復元されたトラフィックデータは、アプリケーションプロセッサ１１３９に与えられ得る。アプリケーションプロセッサ１１３９は、アプリケーションメモリ１１４１に情報を記憶し、アプリケーションメモリ１１４１から情報を取り出し得る。
【０２７２】
[00197]  図１２に、送信通信デバイス、基地局および／またはアクセスポイント１２０２内に含まれ得るいくつかの構成要素を示す。上記で説明した送信通信デバイス１０２、基地局２０２、１１０２および／またはアクセスポイント１００２は、図１２に示す送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２と同様に構成され得る。
【０２７３】
[00198]  送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２はプロセッサ１２７９を含む。プロセッサ１２７９は、汎用シングルまたはマルチチップマイクロプロセッサ（たとえば、ＡＲＭ）、専用マイクロプロセッサ（たとえば、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ））、マイクロコントローラ、プログラマブルゲートアレイなどであり得る。
プロセッサ１２７９は中央演算処理装置（ＣＰＵ）と呼ばれることがある。図１２の送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２中に単一のプロセッサ１２７９のみが示されるが、代替的な構成では、プロセッサの組合せ（たとえば、ＡＲＭとＤＳＰ）が使用され得る。
【０２７４】
[00199]  送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２はまた、プロセッサ１２７９と電子通信しているメモリ１２６３を含む（すなわち、プロセッサ１２７９は、メモリ１２６３から情報を読み取り、および／またはメモリ１２６３に情報を書き込むことができる）。メモリ１２６３は、電子情報を記憶することが可能な任意の電子的構成要素であり得る。メモリ１２６３は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、ＲＡＭ中のフラッシュメモリデバイス、プロセッサとともに含まれるオンボードメモリ、プログラマブル読取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、レジスタなど、およびそれらの組合せであり得る。
【０２７５】
[00200]  データ１２６５および命令１２６７はメモリ１２６３に記憶され得る。命令１２６７は、１つまたは複数のプログラム、ルーチン、サブルーチン、関数、プロシージャ、コードなどを含み得る。命令１２６７は、単一のコンピュータ可読ステートメントまたは多くのコンピュータ可読ステートメントを含み得る。命令１２６７は、上記で説明した方法３００、６００、７００、８００を実装するために、プロセッサ１２７９によって実行可能であり得る。命令１２６７を実行することは、メモリ１２６３に記憶されたデータ１２６５の使用を含み得る。図１２に、プロセッサ１２７９にロードされているいくつかの命令１２６７ａとデータ１２６５ａとを示す。
【０２７６】
[00201]  送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２はまた、送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２と遠隔ロケーション（たとえば、別の送信通信デバイス、アクセス端末、アクセスポイントなど）との間の信号の送信および受信を可能にするために、送信機１２７５と受信機１２７７とを含み得る。送信機１２７５および受信機１２７７は、トランシーバ１２７３と総称され得る。アンテナ１２７１は、トランシーバ１２７３に電気的に結合され得る。送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２はまた、複数の送信機、複数の受信機、複数のトランシーバおよび／または複数のアンテナを含み得る（図示せず）。
【０２７７】
[00202]  送信通信デバイス／基地局／アクセスポイント１２０２の様々な構成要素は、電力バス、制御信号バス、ステータス信号バス、データバスなどを含み得る、１つまたは複数のバスによって互いに結合され得る。簡単のために、図１２では様々なバスはバスシステム１２６９として示してある。
【０２７８】
[00203]  図１３に、受信通信デバイス、ワイヤレス通信デバイスおよび／またはアクセス端末１３４２内に含まれ得るいくつかの構成要素を示す。上記で説明した受信通信デバイス１４２、ワイヤレス通信デバイス２４２および／またはアクセス端末１０４２のうちの１つまたは複数は、図１３に示す受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２と同様に構成され得る。
【０２７９】
[00204]  受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２はプロセッサ１３９９を含む。プロセッサ１３９９は、汎用シングルまたはマルチチップマイクロプロセッサ（たとえば、ＡＲＭ）、専用マイクロプロセッサ（たとえば、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ））、マイクロコントローラ、プログラマブルゲートアレイなどであり得る。プロセッサ１３９９は中央演算処理装置（ＣＰＵ）と呼ばれることがある。
図１３の受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２には単一のプロセッサ１３９９のみが示されるが、代替構成では、プロセッサ１３９９（たとえば、ＡＲＭとＤＳＰ）の組合せが使用され得る。
【０２８０】
[00205]  受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２はまた、プロセッサ１３９９と電子通信しているメモリ１３８１を含む（すなわち、プロセッサ１３９９は、メモリ１３８１から情報を読み取り、および／またはメモリ１３８１に情報を書き込むことができる）。メモリ１３８１は、電子情報を記憶することが可能な任意の電子的構成要素であり得る。メモリ１３８１は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、磁気ディスクストレージ媒体、光記憶媒体、ＲＡＭ中のフラッシュメモリデバイス、プロセッサ１３９９とともに含まれるオンボードメモリ、プログラマブル読取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、レジスタなど、およびそれらの組合せであり得る。
【０２８１】
[00206]  データ１３８３ａおよび命令１３８５ａがメモリ１３８１に記憶され得る。
命令１３８５ａは、１つまたは複数のプログラム、ルーチン、サブルーチン、関数、プロシージャ、コードなどを含み得る。命令１３８５ａは、単一のコンピュータ可読ステートメントまたは多くのコンピュータ可読ステートメントを含み得る。命令１３８５ａは、本明細書で開示する方法９００を実装するために、プロセッサ１３９９によって実行可能であり得る。命令１３８５ａを実行することは、メモリ１３８１内に格納されるデータ１３８３ａの使用を伴い得る。図１３に、プロセッサ１３９９にロードされている（メモリ１３８１中の命令１３８５ａおよびデータ１３８３ａから来ることがある）いくつかの命令１３８５ｂおよびデータ１３８３ｂを示す。
【０２８２】
[00207]  受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２はまた、受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２と遠隔ロケーション（たとえば、通信デバイス、基地局など）との間の信号の送信および受信を可能にするために、送信機１３９５と受信機１３９７とを含み得る。送信機１３９５および受信機１３９７は、トランシーバ１３９３と総称されることがある。アンテナ１３９１はトランシーバ１３９３に電気的に結合され得る。受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２は、複数の送信機１３９５、複数の受信機１３９７、複数のトランシーバ１３９３および／または複数のアンテナ１３９１をも含み得る（図示せず）。
【０２８３】
[00208]  受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２は、音響信号をキャプチャするための１つまたは複数のマイクロフォンを含み得る。一構成では、マイクロフォンは、音響信号（たとえば、ボイス、スピーチ）を電気または電子信号に変換するトランスデューサであり得る。追加または代替として、受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２は１つまたは複数のスピーカーを含み得る。
一構成では、スピーカーは、電気信号または電子信号を音響信号に変換するトランスデューサであり得る。
【０２８４】
[00209]  受信通信デバイス／ワイヤレス通信デバイス／アクセス端末１３４２の様々な構成要素は、電力バス、制御信号バス、ステータス信号バス、データバスなどを含み得る、１つまたは複数のバスによって互いに結合され得る。簡単のために、図１３では様々なバスはバスシステム１３０１として示してある。
【０２８５】
[00210]  上記の説明では、様々な用語とともに参照番号を時々使用した。用語が参照番号とともに使用されている場合、これは、図のうちの１つまたは複数に示された特定の要素を指すものとされ得る。用語が参照番号なしに使用されている場合、これは、概して特定の図に限定されない用語を指すものとされ得る。
【０２８６】
[00211]  「判断（determining）」という用語は、多種多様なアクションを包含し、したがって、「判断」は、計算、算出、処理、導出、調査、ルックアップ（たとえば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造でのルックアップ）、確認などを含むことができる。また、「判断」は、受信（たとえば、情報を受信すること）、アクセス（たとえば、メモリ中のデータにアクセスすること）などを含むことができる。また、「判断」は、解決、選択、選定、確立などを含むことができる。
【０２８７】
[00212]  「に基づいて（based on）」という句は、別段に明示されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という句は、「のみに基づいて（based only on）」と「に少なくとも基づいて（based at least on）」の両方を表す。
【０２８８】
[00213]  本明細書で説明した機能は、１つまたは複数の命令としてプロセッサ可読媒体またはコンピュータ可読媒体上に記憶され得る。「コンピュータ可読媒体（computer-readable medium）」という用語は、コンピュータまたはプロセッサによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体を指す。限定ではなく、例として、そのような媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを記憶するために使用され得、コンピュータまたはプロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備え得る。本明細書で使用されるディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）、およびブルーレイ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザで光学的に再生する。コンピュータ可読媒体は有形で非一時的（tangible and non-transitory）であり得ることに留意されたい。「コンピュータプログラム製品（computer-program product）」という用語は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサによって実行、処理または計算され得るコードまたは命令（たとえば、「プログラム」）と組み合わせたコンピューティングデバイスまたはプロセッサを指す。本明細書で使用する「コード」という用語は、コンピューティングデバイスまたはプロセッサによって実行可能であるソフトウェア、命令、コードまたはデータを指すことがある。
【０２８９】
[00214]  ソフトウェアまたは命令はまた、伝送媒体を介して送信され得る。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、伝送媒体の定義に含まれる。
【０２９０】
[00215]  本明細書で開示する方法は、説明した方法を達成するための１つまたは複数のステップまたはアクションを備える。本方法のステップおよび／またはアクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく互いに交換され得る。言い換えれば、本明細書で説明する方法の適切な動作のためにステップまたはアクションの特定の順序が必要とされない限り、特定のステップおよび／またはアクションの順序および／または使用は、特許請求の範囲を逸脱することなく修正され得る。
【０２９１】
[00216]  特許請求の範囲は、上記に示した厳密な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。特許請求の範囲から逸脱することなく、本明細書で説明されたシステム、方法、および装置の動作および詳細において、様々な修正、変更および変形が行われ得る。
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。
［Ｃ１］
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令と
を備える、ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための基地局であって、前記命令が、
ワイヤレス通信デバイスの数を判断することと、
前記数のワイヤレス通信デバイスをグループに分割することと、
各グループについてのプリコーディング行列を判断することと、
各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、各グループにビームフォーミングされた信号を送信することと
を行うように実行可能である、基地局。
［Ｃ２］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、Ｃ１に記載の基地局。
［Ｃ３］
前記命令が、チャネル情報を受信するようにさらに実行可能である、Ｃ１に記載の基地局。
［Ｃ４］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、
現在グループについてのグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルを判断することと、
各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと
を備える、Ｃ１に記載の基地局。
［Ｃ５］
前記コンプリメントグループチャネル零空間を判断することが、式
【数９０】
0006382254.tif 000091
に従って達成され、
【数９１】
0006382254.tif 000092
が前記コンプリメントグループチャネルであり、Ｕ’が
【数９２】
0006382254.tif 000093
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’が
【数９３】
0006382254.tif 000094
の特異値であり、Ｖ’が
【数９４】
0006382254.tif 000095
の右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、前記コンプリメントグループチャネル零空間ＶnがＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）列を備える、ここで、Ｎtxが基地局送信機の数であり、Ｎrxtがワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり、Ｎrxkがグループｋの受信機の総数である、Ｃ４に記載の基地局。
［Ｃ６］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と式
【数９５】
0006382254.tif 000096
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｗkがグループｋについての前記プリコーディング行列であり、ｍが指数である、Ｃ４に記載の基地局。
［Ｃ７］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｚ（：，（ｍ−１）Ｎssmk＋１：ｍ＊Ｎssmk）＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と式
【数９６】
0006382254.tif 000097
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｚが、選択された固有モードを備える行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｉが単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、Ｃ４に記載の基地局。
［Ｃ８］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｄm＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と、式
【数９７】
0006382254.tif 000098
と、式
【数９８】
0006382254.tif 000099
と、式
【数９９】
0006382254.tif 000100
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｄmが前記ワイヤレス通信デバイスｍについてのステアリングベクトルであり、Ｚが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ以外の前記グループｋ中のすべてのワイヤレス通信デバイスのステアリングベクトルの行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｎckが前記グループｋ中のワイヤレス通信デバイスの数であり、ＵmzがＺの左特異ベクトルを含み、ＳmzがＺの特異値であり、ＶmzがＺの右特異ベクトルを含み、Ｕが
【数１００】
0006382254.tif 000101
の左特異ベクトルを含み、Ｓが
【数１０１】
0006382254.tif 000102
の特異値であり、Ｖが
【数１０２】
0006382254.tif 000103
の右特異ベクトルを含み、Ｎsskが前記グループｋについての空間ストリームの数であり、
【数１０３】
0006382254.tif 000104
がＮssmk個の行および列をもつ単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、Ｃ４に記載の基地局。
［Ｃ９］
現在グループについての前記プリコーディング行列がプリアンブルの第１の部分に適用され、前記命令が、前記プリアンブルの第２の部分に適用される前記現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断するようにさらに実行可能である、Ｃ１に記載の基地局。
［Ｃ１０］
前記命令が、
異なるチャネル状態情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送ることと、
前記同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信することと、
前記複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わせることと
を行うようにさらに実行可能である、Ｃ１に記載の基地局。
［Ｃ１１］
前記命令が、メディアアクセス制御保護を使用するようにさらに実行可能である、Ｃ１に記載の基地局。
［Ｃ１２］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数１０４】
0006382254.tif 000105
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数１０５】
0006382254.tif 000106
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのビームフォーミング行列であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ４に記載の基地局。
［Ｃ１３］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数１０６】
0006382254.tif 000107
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数１０７】
0006382254.tif 000108
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのビームフォーミング行列であり、
【数１０８】
0006382254.tif 000109
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについての特異値であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ４に記載の基地局。
［Ｃ１４］
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令と
を備える、グループ信号を受信するためのワイヤレス通信デバイスであって、前記命令が、
２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含むグループ信号を受信することと、
空間フィルタ処理を使用して、前記グループ信号から前記ワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元することと
を行うように実行可能である、ワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１５］
前記命令が、
複数のチャネル情報要求を受信することと、
前記チャネル情報要求の各々についてのチャネル情報を判断することと、
前記チャネル情報を送ることと
を行うようにさらに実行可能である、Ｃ１４に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１６］
前記命令が、送信可（ＣＴＳ）信号を受信し、信号を送信する前に所定の時間量を待つようにさらに実行可能である、Ｃ１４に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１７］
前記データが、式
【数１０９】
0006382254.tif 000110
に従って空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１１０】
0006382254.tif 000111
がＨckの特異値であり、Ｈckが前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、Ｎssckがグループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、
【数１１１】
0006382254.tif 000112
がＨckの左特異ベクトルを含み、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ１４に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１８］
前記データが、式
【数１１２】
0006382254.tif 000113
に従って空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１１３】
0006382254.tif 000114
がＨckの左特異ベクトルを含み、Ｈckが前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ１４に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１９］
基地局がワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための方法であって、
ワイヤレス通信デバイスの数を判断することと、
前記数のワイヤレス通信デバイスをグループに分割することと、
各グループについてのプリコーディング行列を判断することと、
各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信することと
を備える、方法。
［Ｃ２０］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、Ｃ１９に記載の方法。
［Ｃ２１］
チャネル情報を受信することをさらに備える、Ｃ１９に記載の方法。
［Ｃ２２］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、
現在グループについてのグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルを判断することと、
各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと
を備える、Ｃ１９に記載の方法。
［Ｃ２３］
前記コンプリメントグループチャネル零空間を判断することが、式
【数１１４】
0006382254.tif 000115
に従って達成され、
【数１１５】
0006382254.tif 000116
が前記コンプリメントグループチャネルであり、Ｕ’が
【数１１６】
0006382254.tif 000117
の左特異ベクトルを含み、Ｓ’が
【数１１７】
0006382254.tif 000118
の特異値であり、Ｖ’が
【数１１８】
0006382254.tif 000119
の右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、前記コンプリメントグループチャネル零空間ＶnがＶ’の最後のＮtx−（Ｎrxt−Ｎrxk）個の列を備える、ここで、Ｎtxが基地局送信機の数であり、Ｎrxtがワイヤレス通信デバイス受信機の総数であり、Ｎrxkがグループｋ中の受信機の総数である、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ２４］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と式
【数１１９】
0006382254.tif 000120
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｗkがグループｋについての前記プリコーディング行列であり、ｍが指数である、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ２５］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｚ（：，（ｍ−１）Ｎssmk＋１：ｍ＊Ｎssmk）＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と式
【数１２０】
0006382254.tif 000121
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｚが、選択された固有モードを備える行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｉが単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ２６］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、式［Ｕm，Ｓm，Ｖm］＝ｓｖｄ（ＨmkＶn）と、式Ｄm＝Ｖm（：，１：Ｎssmk）Ｓm（１：Ｎssmk，１：Ｎssmk）と、式
【数１２１】
0006382254.tif 000122
と、式［Ｕmz，Ｓmz，Ｖmz］＝ｓｖｄ（Ｚ）と、式
【数１２２】
0006382254.tif 000123
と、式
【数１２３】
0006382254.tif 000124
とに従って達成される、ここで、Ｈmkが前記クライアントチャネルであり、Ｖnが前記コンプリメントグループチャネル零空間であり、ＵmがＨmkＶnの左特異ベクトルを含み、ＳmがＨmkＶnの特異値であり、ＶmがＨmkＶnの右特異ベクトルを含み、ｓｖｄ（）が特異値分解関数であり、Ｎssmkがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｍの空間ストリームの数であり、Ｄmが前記ワイヤレス通信デバイスｍについてのステアリングベクトルであり、Ｚが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ以外の前記グループｋ中のすべてのワイヤレス通信デバイスへのステアリングベクトルの行列であり、上付き文字Hが共役転置を示し、Ｎckが前記グループｋ中のワイヤレス通信デバイスの数であり、ＵmzがＺの左特異ベクトルを含み、ＳmzがＺの特異値であり、ＶmzがＺの右特異ベクトルを含み、Ｕが
【数１２４】
0006382254.tif 000125
の左特異ベクトルを含み、Ｓが
【数１２５】
0006382254.tif 000126
の特異値であり、Ｖが
【数１２６】
0006382254.tif 000127
の右特異ベクトルを含み、Ｎsskが前記グループｋについての空間ストリームの数であり、
【数１２７】
0006382254.tif 000128
がＮssmk個の行および列をもつ単位行列であり、ＳＮＲkが前記グループｋについてのダウンリンクにおける平均信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定値であり、Ｗkmが前記プリコーディング行列である、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ２７］
現在グループについての前記プリコーディング行列がプリアンブルの第１の部分に適用され、前記方法が、前記プリアンブルの第２の部分に適用される前記現在グループについての第２のプリコーディング行列を判断することをさらに備える、Ｃ１９に記載の方法。
［Ｃ２８］
異なるチャネル状態情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送ることと、
前記同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信することと、
前記複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わせることと
をさらに備える、Ｃ１９に記載の方法。
［Ｃ２９］
メディアアクセス制御保護を使用することをさらに備える、Ｃ１９に記載の方法。
［Ｃ３０］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数１２８】
0006382254.tif 000129
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数１２９】
0006382254.tif 000130
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのビームフォーミング行列であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ３１］
前記現在グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、Ｈckを
【数１３０】
0006382254.tif 000131
に設定することによって達成される、ここで、Ｈckがグループｋ中のワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、
【数１３１】
0006382254.tif 000132
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのビームフォーミング行列であり、
【数１３２】
0006382254.tif 000133
が前記ワイヤレス通信デバイスｃについての特異値であり、Ｎssckが前記グループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ３２］
ワイヤレス通信デバイスがグループ信号を受信するための方法であって、
２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含むグループ信号を受信することと、
空間フィルタ処理を使用して、前記グループ信号から前記ワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元することと
を備える、方法。
［Ｃ３３］
複数のチャネル情報要求を受信することと、
前記チャネル情報要求の各々についてのチャネル情報を判断することと、
前記チャネル情報を送ることと
をさらに備える、Ｃ３２に記載の方法。
［Ｃ３４］
送信可（ＣＴＳ）信号を受信することと、信号を送信する前に所定の時間量を待つことをさらに備える、Ｃ３２に記載の方法。
［Ｃ３５］
前記データが、式
【数１３３】
0006382254.tif 000134
に従って空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１３４】
0006382254.tif 000135
がＨckの特異値であり、Ｈckが前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、Ｎssckがグループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、
【数１３５】
0006382254.tif 000136
がＨckの左特異ベクトルを含み、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ３２に記載の方法。
［Ｃ３６］
前記データが、式
【数１３６】
0006382254.tif 000137
に従って空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１３７】
0006382254.tif 000138
がＨckの左特異ベクトルを含み、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ３２に記載の方法。
［Ｃ３７］
命令をその上に有する非一時的有形のコンピュータ可読媒体を備える、ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するためのコンピュータプログラム製品であって、前記命令が、
基地局にワイヤレス通信デバイスの数を判断させるためのコードと、
前記基地局に前記数のワイヤレス通信デバイスをグループに分割させるためのコードと、
前記基地局に各グループについてのプリコーディング行列を判断させるためのコードと、
前記基地局に、各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信させるためのコードと
を備える、コンピュータプログラム製品。
［Ｃ３８］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、Ｃ３７に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ３９］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、
現在グループについてのグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルを判断することと、
各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと
を備える、Ｃ３７に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ４０］
前記命令が、
前記基地局に、異なるチャネル状態情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送信させるためのコードと、
前記基地局に、前記同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信させるためのコードと、
前記基地局に、前記複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わさせるためのコードと
をさらに備える、Ｃ３７に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ４１］
命令をその上に有する非一時的有形コンピュータ可読媒体を備える、グループ信号を受信するためのコンピュータプログラム製品であって、前記命令が、
ワイヤレス通信デバイスに、２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含むグループ信号を受信させるためのコードと、
前記ワイヤレス通信デバイスに、空間フィルタ処理を使用して、前記グループ信号から前記ワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元させるためのコードとを備える、コンピュータプログラム製品。
［Ｃ４２］
前記データが、式
【数１３８】
0006382254.tif 000139
に従った空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１３９】
0006382254.tif 000140
がＨckの特異値であり、Ｈckが前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、Ｎssckがグループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、
【数１４０】
0006382254.tif 000141
がＨckの左特異ベクトルを含み、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ４１に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ４３］
前記データが、式
【数１４１】
0006382254.tif 000142
に従って空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１４２】
0006382254.tif 000143
がＨckの左特異ベクトルを含み、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ４１に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ４４］
ワイヤレス通信デバイスの複数のグループと通信するための装置であって、
ワイヤレス通信デバイスの数を判断するための手段と、
前記数のワイヤレス通信デバイスをグループに分割するための手段と、
各グループについてのプリコーディング行列を判断するための手段と、
各グループについての前記プリコーディング行列を使用して、ビームフォーミングされた信号を各グループに送信するための手段と
を備える、装置。
［Ｃ４５］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、プリアンブルの全方向性部分をビームフォーミングするために実行される、Ｃ４４に記載の装置。
［Ｃ４６］
各グループについての前記プリコーディング行列を判断することが、
現在グループについてのグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネルを判断することと、
コンプリメントグループチャネル零空間を判断することと、
前記現在グループ中の各ワイヤレス通信デバイスについてのクライアントチャネルを判断することと、
各ワイヤレス通信デバイスについての前記クライアントチャネルと前記コンプリメントグループチャネル零空間とに基づいて前記現在グループについてのプリコーディング行列を判断することと
を備える、Ｃ４４に記載の装置。
［Ｃ４７］
異なるチャネル状態情報要求のために少なくとも１つの共通アンテナを使用して、複数のチャネル状態情報要求を同じワイヤレス通信デバイスに送信するための手段と、
前記同じワイヤレス通信デバイスから複数のチャネル状態情報メッセージを受信するための手段と、
前記複数のチャネル状態情報メッセージを組み合わせるための手段と
をさらに備える、Ｃ４４に記載の装置。
［Ｃ４８］
グループ信号を受信するための装置であって、
２つ以上のワイヤレス通信デバイスについての情報を含むグループ信号を受信するための手段と、
空間フィルタ処理を使用して、前記グループ信号から前記ワイヤレス通信デバイスについてのデータを復元するための手段と
を備える、装置。
［Ｃ４９］
前記データが、式
【数１４３】
0006382254.tif 000144
に従った空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１４４】
0006382254.tif 000145
がＨckの特異値であり、Ｈckが前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、Ｎssckがグループｋ中の前記ワイヤレス通信デバイスｃについての空間ストリームの数であり、
【数１４５】
0006382254.tif 000146
がＨckの左特異ベクトルを含み、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ４８に記載の装置。
［Ｃ５０］
前記データが、式
【数１４６】
0006382254.tif 000147
に従って空間フィルタ処理を使用して復元される、ここで、Ｕcが、前記ワイヤレス通信デバイスｍ＝ｃについてのＨmkＶnの左特異ベクトルを含むＵmであり、Ｈmkがクライアントチャネルであり、Ｖnがコンプリメントグループチャネル零空間であり、
【数１４７】
0006382254.tif 000148
がＨckの左特異ベクトルを含み、Ｈckが前記ワイヤレス通信デバイスｃについてのチャネルであり、上付き文字Hが共役転置を示す、Ｃ４８に記載の装置。
【図１】
0006382254.tif 000202
【図２】
0006382254.tif 000203
【図３】
0006382254.tif 000204
【図４】
0006382254.tif 000205
【図５】
0006382254.tif 000206
【図６】
0006382254.tif 000207
【図７】
0006382254.tif 000208
【図８】
0006382254.tif 000209
【図９】
0006382254.tif 000210
【図１０】
0006382254.tif 000211
【図１１】
0006382254.tif 000212
【図１２】
0006382254.tif 000213
【図１３】
0006382254.tif 000214