(57)【要約】【解決手段】  装置は、少なくとも第１の信号及び第２の信号を同時に伝送する。それら信号のそれぞれは、データ・シーケンス及びトレーニング・シーケンスを含む。その装置は、スペクトル効率、従ってデータ・スループットを向上させるため、第１の信号のトレーニング・シーケンスと第２の信号のデータ・シーケンスとを同時に伝送するように構成されている。
2006512817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１の信号及び第２の信号を同時伝送するための装置であって、
前記信号のそれぞれは、データ・シーケンス及びトレーニング・シーケンスを含み、
前記装置は、前記第１の信号のトレーニング・シーケンスと前記第２の信号のデータ・シーケンスとを同時に伝送するように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記装置は、前記第１の信号の前記トレーニング・シーケンスと前記第２の信号の前記データ・シーケンスとの間の相関を最小にするように構成されていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記装置は、前記相関を繰り返し最小にするように構成されていることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記装置は、可能性のあるトレーニング・シーケンスの一群から前記トレーニング・シーケンスを選択することによって、前記相関を最小にするように構成され、前記選択されたトレーニング・シーケンスは、前記データ・シーケンスと最小の相関を有するように構成されていることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項５】
前記装置は、前記データ・シーケンスをインターリーブすることによって前記相関を最小にするように構成されていることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項６】
前記装置は、第１の変調を用いて前記トレーニング・シーケンスを変調することによって前記相関を最小にし、かつ第２の変調を用いて前記データ・シーケンスを変調するように構成されていることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項７】
請求項２、３、４、５又は６に記載の装置内で使用されるためのモジュールであって、
前記モジュールは、第１の信号のトレーニング・シーケンスと第２の信号のデータ・シーケンスとの間の相関を最小にするように構成されているモジュール。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５又は６に記載の装置によって伝送されるための同時信号であって、
前記同時信号は、少なくとも第１の信号及び第２の信号を含み、前記第１の信号及び前記第２の信号は、データ・シーケンス及びトレーニング・シーケンスを含み、
前記第１の信号のトレーニング・シーケンスと前記第２の信号のデータ・シーケンスとは、同時に伝送されるように構成されている同時信号。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも第１の信号及び第２の信号を同時伝送するための装置に関し、上述の信号のそれぞれは、データ・シーケンス及びトレーニング・シーケンスを含む。さらに本発明は、装置内で使用するためのモジュールに関し、装置によって伝送されるための同時信号にも関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭の段落に記載した種類の装置は、２００１年９月２７〜２８日にマサチューセッツ州ニュートンで行われた、無線ローカル・エリア・ネットワークに関する第３回ＩＥＥＥワークショップによって周知である。このワークショップは、４本のアンテナを有するＭＩＭＯシステムのためのトレーニング期間を提案し、トレーニング期間中に、トレーニング・シーケンスの伝送のためにだけ、一度に１本のアンテナのみが動作される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、より良好なスペクトル効率と向上したデータ・スループットを有する、冒頭の段落で述べた種類の装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、これは、前記装置が、前記第１の信号のトレーニング・シーケンスと前記第２の信号のデータ・シーケンスとを同時に伝送するように構成されることによって実現される。本発明は、トレーニング期間中にデータ・シーケンスの伝送を続けることによって、より良好なスペクトル効率及び向上したデータ・スループットが達成されるという洞察に基づくものである。
【０００５】
本発明の一実施形態では、前記装置は、前記第１の信号の前記トレーニング・シーケンスと前記第２の信号の前記データ・シーケンスとの間の相関を最小にするように構成される。この実施形態は、トレーニング・シーケンスとデータ・シーケンスとの相関が低いときにだけ、第１の信号のトレーニング・シーケンスと第２の信号のデータ・シーケンスとの同時伝送が可能であるという洞察に基づくものである。従って、データ・シーケンスとトレーニング・シーケンスとが相関している場合には、その装置は、第１の信号のトレーニング・シーケンスと第２の信号のデータ・シーケンスとの間の相関を最小にするように構成される。
【０００６】
本発明の一実施形態では、前記装置は、可能性のあるトレーニング・シーケンスの一群から前記トレーニング・シーケンスを選択することによって、前記相関を最小にするように構成され、前記選択されたトレーニング・シーケンスは、前記データ・シーケンスと最小の相関を有するように構成されている。可能性のあるトレーニング・シーケンスは多数あるが、いくつかのトレーニング・シーケンスは、その他のものよりもデータ・シーケンスとの相関が低い。伝送用にこれらの最適なトレーニング・シーケンスを選択することによって、トレーニング・シーケンスとデータ・シーケンスとの間の相関は、最小にされることができる。
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、前記装置は、前記データ・シーケンスをインターリーブすることによって前記相関を最小にするように構成される。この実施形態では、インターリーブを用いてデータ・シーケンスにスクランブルをかけることによって、データ・シーケンスとトレーニング・シーケンスとの間の相関が最小にされる。
【０００８】
本発明の一実施形態では、前記装置は、第１の変調を用いて前記トレーニング・シーケンスを変調することによって前記相関を最小にし、かつ第２の変調を用いて前記データ・シーケンスを変調するように構成される。適切な変調は、例えばＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＤＱＰＳＫ、ｘＰＳＫ及びｘＱＡＭ（ｘ＝４、８、１６、３２）や、ＦＳＫ及びＡＳＫのようなアナログ変調であることがある。
【０００９】
本発明のこれら及び他の態様は、添付の図面によって明らかにされるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、信号１４、１６、１８、２０を含むトレーニング期間のタイミング図を示す。それらの各信号は、トレーニング・シーケンス１０及びデータ・シーケンス１２を含む。各トレーニング・シーケンス１０は、それらが重ならないように構成されている。さらに、各データ・シーケンス１２は、トレーニング期間の前又は後でのみ伝送される。
【００１１】
図２は、信号２０、２２、２４及び２６を含むトレーニング期間の本発明によるタイミング図を示す。図１とは異なり、トレーニング・シーケンス１０の伝送中にデータ・シーケンス１２が伝送されていることが示されている。例えば、信号２０がそのトレーニング・シーケンスを伝送する場合、それと同時に、信号２２、２４及び２６はデータ・シーケンスを伝送することができる。従って、図２の実施形態は、スペクトル効率及びデータ・スループットが向上するという効果を提供する。
【００１２】
図３は、本発明による通信システムを示す。図３では、入力データ・ストリーム３２は、データ・ストリーム３２を分割しトレーニング・シーケンスを付加するための要素３０へ転送される。その結果得られるシーケンス３４は、ｎ本の並列伝送チェーン３９に分配するための分配要素３６へ転送され、それらは、図２のスキームに基づいて伝送されることができる。例えばＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）システムの場合、伝送チェーン３９は、受信側でのトラッキング目的で、データ・ストリーム内にパイロット・シンボルを挿入するためのパイロット挿入３８と、ＯＦＤＭサブキャリアへガード期間を付加するための窓がけ４０と、ＲＦ部４１と、最後にアンテナ４３とを備える。信号２０、２２、２４、２６の１つからのデータ・シーケンス１２と、他の信号２０、２２、２４、２６の１つからのトレーニング・シーケンス１０とが相関している場合には、要素３０は、その相関を最小にするように構成される。このために、要素３０は、トレーニング・シーケンス及びデータ・シーケンスに対して異なる変調を選択することによって、相関を最小にするように構成されることができる。適切な変調は、例えばＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＤＱＰＳＫ、ｘＰＳＫ及びｘＱＡＭ（ｘ＝４、８、１６、３２）や、ＦＳＫ及びＡＳＫのようなアナログ変調であることがある。しかし、ＢＰＳＫ変調を使用して常にトレーニング・シーケンスを変調することが有利となり得、というのは、この変調形式は、適度に短いトレーニング・シーケンスのために良好な信号対雑音比を提供するからである。あるいは、要素３０は、相関を最小にするために、データ・シーケンスをインターリーブ（スクランブル）するように構成されることもできる。しかしまた、要素３０は、意図的にデータ・シーケンスとの相関が小さい、適切なトレーニング・シーケンスを選択するように構成されることもできる。
【００１３】
図４は、データ・シーケンス１２とトレーニング・シーケンス１０との間の相関を最小にするための一実施形態を示す。要素４６は、あるインターリーブの深さを使用してデータ・シーケンスをインターリーブするように構成されることができ、又は要素４６は、異なる変調を使用してデータ・シーケンスを変調するように構成されることができる。トレーニング・シーケンスとデータ・シーケンスとの間の相関は、要素４８で算出される。比較器５０は、算出された相関をある閾値と比較する。算出された相関が許容レベルであれば、トレーニング・シーケンスは、データ・シーケンスに付加され、伝送される。しかし、相関レベルが許容範囲内にない場合は、要素４６は、異なる変調を使用して再びデータ・シーケンスを変調するか、又は異なるインターリーブの深さを使用してデータ・シーケンスをインターリーブする。図４の実施形態は、様々な方法で使用されることができる。例えば、一度だけ、最適な変調又は最適なインターリーブの深さを決定し、これらの最適な設定を伝送の残りの部分に使用することができる。しかし、通常の間隔で相関を最小にすることを繰り返すことも同様に可能である。さらに、相関を段階的に最小にするプロセス中に、相関が最小にされるまで繰り返し同一のデータ・シーケンスを使用することが可能であるが、その一方で、連続するデータ・シーケンスを使用することも可能である。
【００１４】
図５には、最適なトレーニング・シーケンスを選択ことによって相関を最小にするために一実施形態が示される。トレーニング・シーケンスは、例えば、いくつかの適切なトレーニング・シーケンスを含むデータベース５０から選択される。選択されたトレーニング・シーケンスとデータ・シーケンスとは、要素５２で相関される。比較器５５は、相関レベルが許容範囲内にあるか否かを決定する。相関レベルが許容範囲内にある場合、選択されたトレーニング・シーケンスが伝送に使用される。一方、相関レベルが許容範囲内にない場合、本実施形態は、別のトレーニング・シーケンスを選択するように構成される。図５の実施形態は、様々な方法で使用可能である。例えば、一度だけ最適なトレーニング・シーケンスを決定し、このトレーニング・シーケンスを伝送の残りの部分に使用することができる。しかし、通常の間隔で相関を最小にすることを繰り返すことも可能である。段階的に相関を最小にするプロセス中に、相関が最小にされるまで繰り返し同一のデータ・シーケンスを使用することができる。しかし、連続するデータ・シーケンスを使用することも可能である。
【００１５】
上述の実施形態は、本発明を限定するものではなく例を示すものであり、当業者は、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく多くの代替実施形態を設計することができるということに留意されたい。「含む」という語は、特許請求の範囲に記載したもの以外の要素又はステップの存在を排除しない。要素は、かかる要素が複数存在することを排除しない。ある手段が互いに異なる従属請求項において列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを表してはいない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】トレーニング・シーケンスとデータ・シーケンスとのタイミング図を示す。
【図２】本発明によるトレーニング・シーケンスとデータ・シーケンスとのタイミング図を示す。
【図３】本発明による送信機を示す。
【図４】相関を最小にするための一実施形態を示す。
【図５】相関を最小にするための他の実施形態を示す。
【符号の説明】
【００１７】
１０  トレーニング・シーケンス
１２  データ・シーケンス
１４、１６、１８、２０  ２０、２２、２４、２６  信号
３０、４６、４８、５２  要素
３２  入力データ・ストリーム
３４  シーケンス
３６  分配要素
３９  並列伝送チェーン
５０、５５  比較器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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2006512817.tif 000009
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