(57)【要約】各々が複数の部分を含む1つ以上のデータパケットを有する複数のストリームを生成および／または受信するように構成された処理システムを含む通信装置が開示される。データパケットの各々における部分の各々は同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調される。処理システムはさらにデータパケットを符号化と変調および／または復号と復調するように構成される。ストリームの各々が複数の部分を備える1つ以上のデータパケットを有する複数のストリームを生成および／または受信するための方法、および、同一のデータパケットの残りの部分とは独立してデータパケットの各々における部分の各々を符号化と変調および/または復号と復調するための方法もまた開示される。【選択図】図4
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のストリームを生成するように構成された処理システムを備え、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを有し、前記処理システムは、同じデータパケットの残りの部分とは独立して前記データパケットの各々における前記部分の各々を符号化および変調するようにさらに構成される、通信装置。
【請求項２】
前記処理システムは、SDMA送信モードにおいて、前記複数のストリームの各ストリームを異なるユーザに送信するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項３】
前記処理システムは、MIMO送信モードにおいて、複数のストリームを同一のユーザに送信するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項４】
前記処理システムは、SMDA送信モードにおいて、ストリームのサブセットを異なるユーザに送信するようにさらに構成され、ストリームの各サブセットは、MIMO送信モードにおいてユーザに送信される、請求項1の装置。
【請求項５】
前記処理システムは、SDMA送信モードにおいて、単一のストリームおよび複数のストリームの組み合わせを異なるユーザに送信するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項６】
前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々にエラー検出コードを提供するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項７】
前記エラー検出コードの各々はCRCコードを備える、請求項6の装置。
【請求項８】
前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々に1つ以上のテールビットを提供するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項９】
前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々にテールバイティング符号化を提供するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項１０】
前記データパケットの各々の終端に向かう部分は残りの部分よりも小さい、請求項1の装置。
【請求項１１】
前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々に区分を提供するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項１２】
前記データパケットの各々はMAC層パケットを備える、請求項1の装置。
【請求項１３】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は少なくとも1つのOFDMシンボルを備える、請求項1の装置。
【請求項１４】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は、複数のOFDMシンボルおいて複数のサブキャリアを備える、請求項1の装置。
【請求項１５】
複数のアンテナをさらに備え、前記処理システムは、送信用の前記アンテナのサブセットに前記ストリームの各々を提供するようにさらに構成される、請求項1の装置。
【請求項１６】
複数のストリームを受信するように構成された処理システムを備え、前記ストリームの各々は、複数の部分を備えるデータパケットを含み、前記データパケットの各々における前記部分の各々は、同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調され、前記処理システムは、前記データパケットを復号および復調するようにさらに構成される通信装置。
【請求項１７】
前記処理システムは、MIMO検出および／または干渉キャンセルを実行することによって、複数のストリームを受信する異なるユーザを対象とするストリームを回復するようにさらに構成される、請求項16の装置。
【請求項１８】
前記データパケットの各々における前記部分の各々はエラー検出コードを含み、前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々のエラーを復号およびチェックするために、前記エラー検出コードを使用するようにさらに構成される、請求項16の装置。
【請求項１９】
前記エラー検出コードの各々はCRCコードを備える、請求項18の装置。
【請求項２０】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は1つ以上のテールビットを含み、前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために、前記テールビットを使用するようにさらに構成される、請求項16の装置。
【請求項２１】
前記データパケットの各々における前記部分の各々はテールバイティング符号化を含み、前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために前記テールバイティングを使用するようにさらに構成される、請求項16の装置。
【請求項２２】
前記データパケットの各々の終端に向かう部分は残りの部分よりも小さく、前記処理システムは、前記データパケットを復号および復調するために前記より小さい部分を使用するようにさらに構成される、請求項16の装置。
【請求項２３】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は区分を含み、前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために前記区分を使用するようにさらに構成される、請求項16の装置。
【請求項２４】
前記データパケットの各々はMAC層パケットを備える、請求項16の装置。
【請求項２５】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は、少なくとも1つのOFDMシンボルを備える、請求項16の装置。
【請求項２６】
前記処理システムはSIC受信機を備える、請求項16の装置。
【請求項２７】
前記処理システムは、ゼロフォーシング（ZF）、最小平均二乗誤差（MMSE）、および、準最尤法受信機のいずれかを含むMIMO検出器を備える、請求項16の装置。
【請求項２８】
前記処理システムは、パイプライン方式で前記ストリーム内の前記データパケットを復号および復調するようにさらに構成される、請求項16の装置。
【請求項２９】
複数のストリームを生成することと、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを有する；
同一のデータパケットの残りの部分とは独立して前記データパケットの各々における前記部分の各々を符号化および変調することと；
を備える通信方法。
【請求項３０】
前記データパケットの各々における前記部分の各々にエラー検出コードを提供することをさらに備える、請求項29の方法。
【請求項３１】
前記エラー検出コードの各々はCRCコードを備える、請求項30の方法。
【請求項３２】
前記データパケットの各々における前記部分の各々に1つ以上のテールビットを提供することをさらに備える、請求項29の方法。
【請求項３３】
前記データパケットの各々における前記部分の各々にテールバイティングを提供することをさらに備える、請求項29の装置。
【請求項３４】
前記データパケットの各々の終端に向かう部分は、残りの部分よりも小さい、請求項29の装置。
【請求項３５】
前記データパケットの各々における前記部分の各々に区分を提供することをさらに備える、請求項29の方法。
【請求項３６】
前記データパケットの各々はMAC層パケットを備える、請求項29の方法。
【請求項３７】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は複数のOFDMシンボルを備える、請求項29の方法。
【請求項３８】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は、複数のOFDMシンボルに複数のサブキャリアを備える、請求項29の装置。
【請求項３９】
前記ストリームの各々を複数の送信用アンテナの異なる1つに提供することをさらに備える、請求項29の方法。
【請求項４０】
複数のストリームを受信することと、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを含み、前記データストリームの各々における前記部分の各々は同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調される；
前記データパケットを復号および復調することと；
を備える通信方法。
【請求項４１】
前記データパケットの各々における前記部分の各々はエラー検出コードを含み、前記方法は、前記データパケットの各々における前記部分の各々のエラーを復号およびチェックするために前記エラー検出コードを使用することをさらに備える、請求項40の方法。
【請求項４２】
前記エラー検出コードの各々はCRCコードを備える、請求項41の方法。
【請求項４３】
前記データパケットの各々における前記部分は1つ以上のテールビットを含み、前記方法は、前記データパケットの各々における前記部分の各々復号および復調するために前記テールビットを使用することをさらに備える、請求項40の方法。
【請求項４４】
前記データパケットの各々における前記部分の各々はテールバイティング符号化を含み、前記方法は、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために前記テールバイティングを使用することをさらに備える、請求項40の方法。
【請求項４５】
前記データパケットの各々の終端に向かう部分は残りの部分よりも小さく、前記方法は、前記データパケットを復号および復調するために、前記より小さい部分を使用することを備える、請求項40の方法。
【請求項４６】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は区分を含み、前記方法は、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために、前記区分を使用することをさらに備える、請求項40の方法。
【請求項４７】
前記データパケットの各々はMAC層パケットを備える、請求項40の方法。
【請求項４８】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は複数のOFDMシンボルを備える、請求項40の方法。
【請求項４９】
SIC受信機、ゼロフォーシング（ZF）受信機、最小平均二乗誤差（MMSE）受信機、および、準最大尤受信機のいずれかを用いて受信することをさらに備える、請求項40の方法。
【請求項５０】
パイプライン方式で前記ストリームの前記データパケットを復号および復調することをさらに備える、請求項40の方法。
【請求項５１】
複数のストリームを生成するための手段と、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを有する；
同一のデータパケットの残りの部分とは独立して、前記データパケットの各々における前記部分の各々を符号化および変調するための手段と；
を備える通信装置。
【請求項５２】
前記データパケットの各々における前記部分の各々にエラー検出コードを提供するための手段をさらに備える、請求項51の装置。
【請求項５３】
前記エラー検出コードの各々はCRCコードを備える、請求項52の装置。
【請求項５４】
前記データパケットの各々における前記部分の各々に1つ以上のテールビットを提供するための手段をさらに備える、請求項51の装置。
【請求項５５】
前記データパケットの各々における前記部分の各々にテールバイティング符号化を提供するための手段をさらに備える、請求項51の装置。
【請求項５６】
前記データパケットの各々の終端に向かう部分は残りの部分よりも小さい、請求項51の装置。
【請求項５７】
前記データパケットの各々における前記部分の各々に区分を提供するための手段をさらに備える、請求項51の装置。
【請求項５８】
前記データパケットの各々はMAC層パケットを備える、請求項51の装置。
【請求項５９】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は複数のOFDMシンボルを備える、請求項51の装置。
【請求項６０】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は複数のOFDMシンボルにおいて複数のサブキャリアを備える、請求項51の装置。
【請求項６１】
複数の送信用アンテナの異なる1つに前記ストリームの各々を提供するための手段をさらに備える、請求項51の装置。
【請求項６２】
複数のストリームを受信するための手段と、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを含み、前記データパケットの各々における前記部分の各々は同一のデータパケット内の残りの部分とは独立して符号化および変調される；
前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するための手段と；
を備える通信装置。
【請求項６３】
前記データパケットの各々における前記部分の各々はエラー検出コードを含み、前記装置は、前記データパケットの各々における前記部分の各々のエラーを復号およびチェックするために前記エラー検出コードを使用するための手段をさらに備える、請求項62の装置。
【請求項６４】
前記エラー検出コードの各々はCRCコードを備える、請求項63の装置。
【請求項６５】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は1つ以上のテールビットを含み、前記装置は、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために前記テールビットを使用するための手段をさらに備える、請求項62の装置。
【請求項６６】
前記データパケットの各々における前記部分の各々はテールバイティング符号化を含み、前記装置は、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために、前記テールバイティングを使用するための手段をさらに備える、請求項62の方法。
【請求項６７】
前記データパケットの各々の終端に向かう部分は他の部分よりも小さく、前記装置は、前記データパケットを復号および復調するために、前記より小さい部分を使用するための手段をさらに備える、請求項62の方法。
【請求項６８】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は区分を含み、前記装置は、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するために、前記区分を使用するための手段をさらに備える、請求項62の装置。
【請求項６９】
前記データパケットの各々はMAC層パケットを備える、請求項62の装置。
【請求項７０】
前記データパケットの各々における前記部分の各々は複数のOFDMシンボルを備える、請求項62の装置。
【請求項７１】
SIC受信機、ゼロフォーシング（ZF）受信機、最小平均二乗誤差（MMSE）受信機、および準最大尤受信機のいずれかを用いて受信するための手段をさらに備える、請求項62の装置。
【請求項７２】
パイプライン方式で前記ストリーム内の前記データパケットを復号および復調するための手段をさらに備える、請求項62の装置。
【請求項７３】
機械読み取り可能媒体を備える通信用のコンピュータプログラム製品であって、前記機械読み取り可能媒体は、各々が複数の部分を備えるデータパケットを有する複数のストリームを生成することが実行可能な命令を用いて符号化され、前記処理システムは、同一のデータパケットの残りの部分とは独立して前記データパケットの各々における前記部分の各々を符号化および変調するようにさらに構成される、コンピュータプログラム製品。
【請求項７４】
機械読み取り可能媒体を備える通信用のコンピュータプログラム製品であって、前記機械読み取り可能媒体は、複数のストリームを受信することが実行可能な命令を用いて符号化され、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを含み、前記データパケットの各々における前記部分の各々は、同一データパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調され前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調する、コンピュータプログラム製品。
【請求項７５】
複数のストリームを生成するように構成された処理システムと、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを有し、前記処理システムは、同一のデータパケット内の残りの部分とは独立して前記データパケットの各々における前記部分の各々を符号化および変調するようにさらに構成される；
前記処理システムによってサポートされるユーザーインターフェースと；
を備えるアクセス端末。
【請求項７６】
ネットワークへのバックホール接続をサポートするように構成された無線ネットワークアダプタと；
複数のストリームを受信するように構成された処理システムと、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを含み、前記データパケットの各々における前記部分の各々は、同一データパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調され、前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するようにさらに構成される；
を備えるアクセスポイント。
【請求項７７】
複数のストリームを受信するように構成された処理システムと、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを含み、前記データパケットの各々における前記部分の各々は、同一データパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調され、前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するようにさらに構成される；
前記処理システムによってサポートされるユーザーインターフェースと；
を備えるアクセス端末。
【請求項７８】
ピアノードのためのネットワークへのバックホール接続をサポートするように構成された無線ネットワークアダプタと；
複数のストリームを生成するように構成された処理システムと、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を備えるデータパケットを含み、前記データパケットの各々における前記部分の各々は、同一データパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調され、前記処理システムは、前記データパケットの各々における前記部分の各々を復号および復調するようにさらに構成される；
を備えるアクセスポイント。
【発明の詳細な説明】
【米国特許法１１９条に基づく優先権の主張】
【０００１】
本出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に組み込まれる、2008年8月21日に出願された「802.11超ハイスループットシステムのためのMIMOおよびSDMAシグナリング（MIMO AND SDMA SIGNALING FOR 802.11 VERY HIGH THROUGHPUT SYSTEMS）」と題する米国仮出願61/090,840号の優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
以下の記述は一般に通信システムに関し、さらに詳細には、データパケットの個々の部分を個別に符号化および変調するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信システムに要求される、帯域幅増加の要求という課題に対処するために、複数のユーザ端末が、チャネルリソースを共有することによって、高いデータスループットを達成しつつ、単一のアクセスポイントと通信できる異なる方式が開発されている。多重入力多重出力（MIMO）テクノロジーは、次世代の通信システムのための一般的な技術として最近出現した1つのそのようなアプローチを表す。MIMOテクノロジーは、IEEE（アメリカ電気電子学会）802.11標準などのいくつかの新興の無線通信標準に採用された。IEEE 802.11は、短距離通信（例えば、数十メートルから数百メートル）に関して、IEEE 802.11委員会によって開発された無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）無線インターフェース標準のセットを表す。
【０００４】
次世代の802.11システムは、潜在的に8から16個の送信アンテナを使用するであろう。最大平均二乗誤差（Maximum mean square error：MMSE）連続干渉キャンセル（SIC）受信機は、多重符号語（Multi-codeword：MCW）送信機が使用される場合、MIMOシステムの容量を達成することができる。しかし、MMSE SIC受信機を備えるMCW送信機は、特に、アンテナの数が多い場合、極端に大きいメモリおよび複雑性を招く。無線システムが成長し始めると、大きいメモリ要求およびプロセッサの複雑性を減らす必要性が生じる。
【発明の概要】
【０００５】
本開示の一態様において、通信装置は、各々が、複数の部分を含むデータパケットを有する複数のストリームを生成するように構成された処理システムを含み、その処理システムは、同一のデータパケットの残りの部分とは独立してデータパケットの各々における部分の各々を符号化および変調するようにさらに構成される。
【０００６】
本開示の別の態様において、装置は、受信するように構成された処理システムを含み、各ストリームは、データパケットの各々における部分の各々が同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調される複数の部分を含むデータパケットを含み、その処理システムは、データパケットを復号および復調するように構成される。
【０００７】
本開示の別の態様において、通信方法は、各ストリームが複数の部分を含むデータパケットを有する複数のストリームを生成することと、同一のデータパケットの残りの部分とは独立してデータパケットの各々における部分の各々を符号化および変調することとを含む。
【０００８】
本開示のさらに別の態様において、通信方法は、各ストリームが、データパケットの各々における部分の各々が同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調される複数の部分を含むデータパケットを含む複数のストリームを受信すること、およびデータパケットを復号および復調することを含む。
【０００９】
本開示の別の態様において、通信装置は、各々が、複数の部分を有するデータパケットを含む複数のストリームを生成するための手段と、同一のデータパケットの残りの部分とは独立してデータパケットの各々における部分の各々を符号化および変調するための手段とを含む。
【００１０】
本開示のさらに別の態様において、通信装置は、複数のストリームを受信するための手段、なお、前記ストリームの各々は複数の部分を含むデータパケットを含み、データパケットの各々における部分の各々は、同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調されている、および、データパケットを復号および復調するための手段を含む。
【００１１】
本開示の別の態様において、通信用のコンピュータ読み取り可能製品は、各々が複数の部分を含むデータパケットを有する複数のストリームを生成することを実行可能な命令で符号化された機械読み取り可能媒体を含み、前記処理システムは、同一のデータパケットの残りの部分とは独立してデータパケットの各々における部分の各々を符号化および変調するようにさらに構成される。
【００１２】
本開示の別の態様において、通信用のコンピュータプログラム製品は、複数のストリームを受信し、なお、各ストリームは複数の部分を含むデータパケットを含み、データパケットの各々における部分の各々は同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調されている、および、データパケットを復号及び復調することが実行可能な命令を用いて符号化された機械読み取り可能媒体を含む。
【００１３】
本開示の別の態様において、アクセス端末は、各ストリームが複数の部分を含むデータパケットを有する複数のストリームを生成するように構成された処理システム、およびその処理システムによってサポートされるユーザーインターフェースを含み、前記処理システムは、同一のデータパケットの残りの部分とは独立してデータパケットの各々における部分の各々を符号化および変調するようにさらに構成される。
【００１４】
本開示のさらに別の態様において、アクセスポイントは、ピアノードのためにネットワークへのバックホール接続をサポートするように構成された無線ネットワークアダプタ、および複数のストリームを受信するように構成された処理システムを含み、各ストリームは、複数の部分を含むデータパケットを含み、データパケットの各々における部分の各々は、同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調されており、処理システムはデータパケットを復号および復調するようにさらに構成される。
【００１５】
本開示の別の態様において、アクセス端末は、複数のストリームを受信するように構成された処理システムおよび処理システムによってサポートされるユーザーインターフェースを含み、各ストリームは、データパケットの各々における部分の各々が、同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調されている複数の部分を含むデータパケットを含み、処理システムはデータパケットを復号および復調するようにさらに構成される。
【００１６】
本開示のさらに別の態様において、アクセスポイントは、ピアノードのためのネットワークへのバックホール接続をサポートするように構成された無線ネットワークアダプタ、および、各ストリームが複数の部分を含むデータパケットを有する複数のストリームを生成するように構成された処理システムを含み、処理システムは、同一のデータパケットの残りの部分とは独立してデータパケットの各々における部分の各々を符号化および変調するようにさらに構成される。
【００１７】
本開示の1つ以上の態様によって、ストリームに対するデータパケットは複数の部分に分割され、複数の部分は個別に符号化される。重畳符号化を利用する態様では、テールビットが各部分に対して追加され、または、各部分に対するテールバイティング（tail biting）が利用される。さらに、CRCが各部分ごとに追加され、それによって、受信機が、各部分を復号した後にCRCをチェックすることを可能にし、結果として、パケット誤りの早期表示を提供する。CRCが任意の部分についてエラー状態であると受信機が決定すると、受信機は、パケット復号を中止し、それによって電力を節約する。さらに、各部分にCRCを含むことによって、受信機は、どの部分が再送信されるかについての、より良い表示を提供することができる。本開示の1つ以上の態様によって、LDPC符号化がその部分に対して使用される場合、それは本質的にそのようなCRCチェックを提供する。データパケットを部分に分割することは、とりわけ、復号および干渉キャンセラがパケット全体にわたって実施される代わりに部分で実行されることによって、待ち時間および複雑性が削減されるという利点をもたらす。本開示のいくつかの態様において、処理速度は、パケットの終端に向かって部分のサイズを減らすことにより、パケットの終端に向かって増加される。
【００１８】
本開示のこれらおよび別のサンプル特徴は、以下の発明の詳細な記述および添付の図で示されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図1は無線通信ネットワークの図である。
【図２】図2は、図1の無線通信ネットワークにおける無線ノードのためのプロトコルのフレーム構造である。
【図３】図3は、図1の無線通信ネットワークにおける無線ノードのPHY層の信号処理機能の例のブロック図である。
【図４】図4は、図1の無線通信ネットワークにおける無線ノードの多重符号語（MCW）送信機の例を示すブロック図である。
【図５】図5は、図1の無線通信ネットワークにおける無線ノードの連続干渉キャンセル（SIC）受信機によって実行される処理の例を示すブロック図である。
【図６】図6は、本開示の一態様に従った通信装置の機能性の一例を示すブロック図である。
【図７】図7は、本開示の別の態様に従った通信装置の機能性の一例を示すブロック図である。
【発明の詳細な説明】
【００２０】
一般的な慣行に従って、図のいくつかは明快さのために簡単にされる。このように、図は、所与の装置（例えば、デバイス）または方法のコンポーネントの全てを描写しない。最後に、同様の参照番号は、明細書および図の全体を通して同様の特徴を表すために使用される。
【００２１】
通信システムおよびプロセスの様々な態様が、添付図を参照して以下でさらに十分に記述される。しかし、この通信システムおよびプロセスは、多くの異なる形態で実施され、本開示全体を通して提示される任意の特定の構造または機能に限定されるとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が綿密で完全となるように、そして本開示の範囲を十分に当業者に伝達するように提供される。本明細書における教示に基づいて、当業者は、本開示の任意の別の態様とは独立して実施されようと、それらと組み合わされようと、本開示の範囲が本明細書に開示される内容の任意の態様をカバーすることを企図することを認識するであろう。例えば、本明細書に示される任意の数の態様を使用して、装置が実施され、または方法が実行される。さらに、本開示の範囲は、本明細書に示される本開示の様々な態様に加えて、またはそれ以外の、別の構造、機能性、または構造と機能性を使用して実施されるような装置または方法をカバーすることを企図する。本明細書に含まれる開示の任意の態様が請求項の1つ以上のエレメントによって組み込まれることは理解されるべきである。
【００２２】
ここで、無線ネットワークのいくつかの態様が図1に関して提示されるであろう。いくつかの無線ノード（一般にノード110および120と呼ばれる）を有する無線ネットワーク100が示される。各無線ノードは受信および／または送信することができる。以下に続く発明の詳細な記述において、アップリンク通信の場合、「アクセスポイント」という用語は受信ノードを示すために使用され、「アクセス端末」という用語は送信ノードを示すために使用され、一方、ダウンリンク通信の場合、「アクセスポイント」という用語は送信ノードを示すために使用され、「アクセス端末」という用語は受信ノードを示すために使用される。しかし、当業者は、別の用語または名称がアクセスポイントおよび／またはアクセス端末の代わりに使用されることを容易に理解するであろう。例として、アクセスポイントは、基地局、トランシーバ基地局、局、端末、ノード、アクセスポイントとして作動するアクセス端末、またはいくつかの別の適切な用語で呼ばれる。アクセス端末は、ユーザ端末、移動局、加入者局、局、無線デバイス、端末、ノード、またはいくつかの別の適切な用語で呼ばれる。本開示全体を通して記述される様々なコンセプトは、それらの特定の名称に関係なく、全ての適切な無線ノードに適用することを意図される。
【００２３】
無線ネットワーク100は、カバレッジをアクセス端末120に提供するために、地理的領域全体にわたって分散される任意の数のアクセスポイントをサポートする。システムコントローラ130は、アクセスポイントの協調と制御、および別のネットワーク（例えば、インターネット）へのアクセスをアクセス端末120に提供するために使用される。簡潔さのために、1つのアクセスポイント110が示される。アクセスポイントは、一般に、地理的カバレッジ領域内のアクセス端末にバックホールサービスを提供する固定端末であるが、アクセスポイントは、いくつかのアプリケーションにおいては移動である。固定または移動であるアクセス端末は、アクセスポイントのバックホールサービスを利用し、別のアクセス端末とのピア・ツー・ピア通信に従事する。アクセス端末の例は、電話（例えば、携帯電話）、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（PDA）、デジタルオーディオプレーヤ（例えば、MP3プレーヤ）、カメラ、ゲームコンソール、または任意の別の適切な無線ノードを含む。
【００２４】
以下に続く発明の詳細な記述において、通信システムの様々な態様が、直交周波数分割多重（OFDM）などの任意の適切な無線テクノロジーをサポートするMIMOシステム（以下に記述される）に関して記述されるであろう。OFDMは、正確な周波数で間隔をあけられた多数のサブキャリアを通してデータを配信する拡散スペクトル技術である。間隔をあけることは、受信機がサブキャリアからデータを回復することを可能にする「直交性（orthogonality）」を提供する。OFDMシステムは、IEEE 802.11、またはいくつかの別の無線インターフェース標準を実施する。別の適切な無線テクノロジーは、例として、符号分割多元接続（CDMA）、時分割多元接続（TDMA）、または任意の別の適切な無線テクノロジー、あるいは、複数の適切な無線テクノロジーの任意の組み合わせを含む。CDMAシステムは、IS−2000、IS−95、IS−856、広域CDMA（WCDMA）、または、いくつかの別の適切な無線インターフェース標準を用いて実施される。TDMAシステムは、汎ヨーロッパディジタル移動通信システム（GSM（登録商標））またはいくつかの別の適切な無線インターフェース標準を実施する。当業者は、本開示の様々な態様が任意の特定の無線テクノロジーおよび／または無線インターフェース標準に限定されないことを容易に認識するであろう。
【００２５】
無線ネットワーク100はMIMOテクノロジーをサポートする。MIMOテクノロジーを使用して、アクセスポイント110は、複数のアクセス端末120と同時に通信し、または、空間分割多元接続（SDMA）を使用して複数のデータストリームを、複数のアンテナを備えたアクセス端末120に同時に送信する。SDMAは、異なる受信機に同時に送信される複数のストリームが同一の周波数チャネルを共有し、結果として、より高いユーザ容量を提供することを可能にする多元接続方式である。これは、各データストリームを空間的にプリコーディング（precoding）し、空間的にプリコーディングした後に結果として得られるストリームの各々をダウンリンク上の異なる送信アンテナを通して送信することによって達成される。SDMAのための空間プリコーディングの形態は、データストリームと受信アンテナとの間で1対1の対応が必要でなくても、各データストリームが異なる受信アンテナで受信されるということに帰着する。例えば、MIMO通信システムは、データ送信のために、複数（NT個）の送信アンテナおよび複数（NR個）の受信アンテナを用いる。NT個の送信アンテナおよびNR個の受信アンテナによって形成されるMIMOチャネルは、NS個の個別チャネルに分解される。ここで、NS <= min {NT, NR}である。NS個の個別チャネルの各々は、また、MIMOチャネルの空間サブチャネル（または、送信チャネル）と呼ばれる。最大階数のMIMOチャネルでNS = NT <= NRの場合、個別データストリームはNT個の送信アンテナの各々から送信される。アクセスポイント110およびアクセス端末120の両方が複数（NT個およびNR個）のアンテナを備える場合、データスループットはさらなる帯域幅または送信電力なしに改善される。これは、送信機での高速データ信号を複数のより低速のデータストリームに異なる空間署名（spatial signature）を用いて分割することによって達成される。それによって、受信機がこれらのストリームを複数のチャネルに分解し、高速データ信号を回復するために複数のストリームを適切に組み合わせることを可能にする。
【００２６】
無線ノードは、アクセスポイントであろうとアクセス端末であろうと、図2に例として示されるような層状構造を利用するプロトコルで実施される。層状プロトコル構造は、無線ノードを共有無線チャネルにインターフェースするために全ての物理的および電気的仕様を実施する物理（PHY）層206、共有無線チャネルへのアクセスを統合する媒体アクセス制御（MAC）層204、および、例として音声／マルチメディアコーデックおよびグラフィック処理を含む様々なデータ処理機能を実行するアプリケーション層202を含む。プロトコルのPHY層206は、以下に記述されるような様々な信号処理機能（例えば、変調、符号化、空間処理など）を提供する責任を負う。追加のプロトコル層（例えば、ネットワーク層、トランスポート層）は、任意の特定のアプリケーションに要求される。いくつかの構成において、無線ノードは、アクセスポイントとアクセス端末との間、または複数のアクセス端末間の中継ポイントとして機能し、そのため、アプリケーション層を要求しない。当業者は、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられた全体的な設計制約に依存して、任意の無線ノードに対して適切なプロトコルを容易に実施することが可能であろう。
【００２７】
無線ノードが送信モードの場合、アプリケーション層202はデータを処理し、データをパケットに分け、データパケットをMAC層204に提供する。MAC層204は、MACパケット210のペイロード212によって運ばれている、アプリケーション層からのデータパケットでMACパケット210を組み立てる。あるいは、MACパケット210のためのペイロードは、データパケットのフラグメントまたは複数のデータパケットをアプリケーション層202から運ぶ。各MACパケット210はMACヘッダ214を含み、また、エラー検出コード216を含みうる。MACパケット210は時にはMACプロトコルデータユニット（MPDU）と呼ばれるが、それは、また、フレーム、データパケット、タイムスロット、セグメント、または任意の別の適切な名称でも呼ばれる。
【００２８】
MACが送信することを決定すると、それは、少なくとも1つのMACパケット210を物理（PHY）層206に提供する。PHY層206において、データ（またはMAC）パケット210は、複数の部分（すなわち「サブパケット」218）に分割され、各サブパケット218の復号が成功したか否かを受信機が決定する（以下により詳細に説明される）ことができるように、エラー検出コード216aがサブパケット218の各々に追加される。個別サブパケット218の各々に追加されたエラー検出コード216aは、巡回冗長検査（cyclic redundancy check：CRC）、チェックサム（checksum）、パリティ（parity）、低密度パリティコード（low density parity code：LDPC）、または、いくつかの別の適切なエラー検出コードである。
【００２９】
サブパケット218は、PHY層ペイロード222中に構築（assemble）され、それにPHY層プリアンブル226および／またはPHY層ヘッダ228が追加されてPHY層パケット220が作成される。PHY層パケット220のペイロードは、1つ以上のMACパケットのいくつかまたは全ての部分（サブパケット）を運ぶ。時々、物理層集中プロトコル（Physical Layer Convergence Protocol：PLCP）プリアンブルと呼ばれるPHY層プリアンブル226は、PHYパケット220の開始を検出し、送信機のノードデータクロックに同期化するために受信ノードによって使用される。PHY層ヘッダ228は、サブパケット218の数、サブパケット218の各々を符号化および変調するために使用される変調および符号化スキーム、パケットおよび／またはサブパケットに対するOFDMシンボルの数などの別の情報、および／またはPHY層ペイロード222に含まれるサブパケット218の各々を分離および復号するための別の情報を提供するために使用される。PHYパケット220は、時々、物理層プロトコルデータユニット（PPDU）と呼ばれるが、それは、また、フレーム、パケット、タイムスロット、セグメント、または任意の別の適切な名称でも呼ばれる。
【００３０】
無線ノードが受信モードである場合、上に記述されたプロセスは逆転する。すなわち、PHY層206は、無線チャネルからの入ってくるPHYパケット220を検出する。ヘッダおよび／またはプリアンブル（228、226）は、PHY層206がPHYパケット220およびサブパケット218を追跡し、様々な信号処理機能（例えば、以下により詳細に記述される復調、復号、空間処理など）を実行することを可能にし、それは、無線ノードが送信モードである場合に実行される動作の逆である。サブパケット218が復号されると、サブパケット218内のエラー検出コード216aは、サブパケット218が正確に復号されたか否かを決定するために使用される。処理されると、PHY層206は、PHYパケット222のペイロードで伝達されるサブパケット218を回復し、サブパケット218を1つ以上のMACパケット210中に再構築し、そのMACパケット210をMAC層204に提供する。
【００３１】
MAC層204は、その復号が成功したか否かを決定するために、再構築されたMACパケット210の各々のエラー検出コード216aをチェックする。MACパケットのエラー検出コード216aが復号に成功したことを示す場合、次に、MACパケット210のペイロードはアプリケーション層202に提供される。MACパケット210のエラー検出コード216aが復号に失敗したことを示す場合、MACパケット210は廃棄され、または、対応するMACサブパケット218のみが廃棄される。どのデータパケットの復号が成功したかを示す肯定応答（ACK）が送信ノードに送信される。送信ノードは、どのデータパケット（もしあれば）が再送信を要求するかを決定するためにACKを使用する。いくつかの構成において、ACKは、サブパケット218の各々が正確に復号されたと決定される場合にのみ送信される。いくつかの構成において、ACKは、MACパケット210のサブパケットのいずれかが送信の間に破損したと決定される場合、送信されない。いくつかの構成において、個々のACKが、復号に成功したサブパケットの各々に対して送信される。いくつかの構成において、正確に復号されなかったサブパケットのみが再送信を要求する。いくつかの場合、再送信を要求するサブパケット218は、MACパケット210において共にグループ化される。いくつかの構成において、ACKメカニズムは、再構築されたMACパケット210の各々について、どのサブパケットの復号が成功し、どれが成功しなかったかを示す情報を提供する。
【００３２】
いくつかの場合、サブパケット218は、重畳コード（convolutional code）を使用して符号化される。重畳コードが用いられると、テールビット（tail bit）がサブパケットに追加される。テールビットは、「ゼロテールコード」にあるように全てゼロであり、受信機での復号プロセスがゼロ状態から開始できるように、符号器をゼロ状態に戻すために使用される。テールビットをサブパケット218の各々の終端に加えることによって、符号器は、全てのサブパケット218の前にゼロ状態に戻される。このように、各サブパケット218は、全てのパケット前に符号器を再度初期化することによってPHY層パケット220のその他すべてのサブパケット218とは別個に符号化される。別々に符号化されたサブパケットは、また、個別に復調される。さらに、符号器の開始状態および終了状態の両方は、PHY層パケット220を復号するために使用される復号器に知られている。そのように、各サブパケット218は復号され、いくつかの場合、PHY層パケット220の残りの各サブパケット218とは別個に復調される。CRC 216は、上に記述されたように、各サブパケット218の復号が成功したか否かに関する決定がPHY層パケット220の残りのサブパケット218の各々とは独立して行われるように、テールビットが追加された各サブパケット218に追加される。
【００３３】
いくつかの構成において、テールバイティング（tail-biting）を備えた重畳符号化が使用される。テールバイティングが使用されると、いかなるテールビットもサブパケット218に追加されない。むしろ、サブパケット218の最後の、例えば、「Q」ビット（ここで、「Q」は既定のビット数を表す）が符号器を初期化するために使用され、符号器の開始状態および終了状態を一致させる（ゼロである必要はない）。符号器を初期化するためにサブパケット218の最後の「Q」ビットを使用することによって、各サブパケット218は、重畳符号化を各サブパケット218に周期的に適用することによりPHY層パケット220のその他すべてのサブパケット218とは別個に符号化される。別々に符号化されたサブパケットは、また、個別に変調される。テールバイティング符号化の場合は、復号器は、符号器の開始状態および終了状態が一致することを知っているが、それらの状態が何であるかは知らない。従って、復号器は、例えば、受信されたサブパケット218の反復に重畳復号を適用することによってサブパケットを復号するために、開始状態および終了状態を決定できなければならない。復号器は、サブパケット218の開始状態および終了状態を、PHY層ヘッダ228および／またはプリアンブル226で提供される情報から決定することができる。そのように、各サブパケット218は復号され、いくつかの場合、PHY層パケットの残りの各サブパケット218とは別個に復調される。テールバイティングが使用されると、CRC 216は、また、上に記述されたように、各サブパケット218の復号が成功したか否かに関する決定がPHY層パケット220の残りのサブパケット218の各々とは独立して行われるように、各サブパケット218に追加される。
【００３４】
いくつかの場合、低密度パリティコード（LDPC）が、各サブパケット218に別々に適用される。そのような場合においては、各サブパケット218の終端に向かって、より小さいLDPCブロックが使用される。LDPCによって実行される固有のパリティチェックは、重畳コーティングについて上に提示された追加のCRC 215と同じ方法で、受信機側で使用される。
【００３５】
上記のいずれかに加えて、より小さいサブパケットがPHY層パケット220の終端に向かって提供され、それによって、エラー検出および復号の効率をさらに向上する。
【００３６】
図3は、無線ノードが送信ノードにある場合のPHY層の信号処理機能の例を示す概念的なブロック図である。この例において、信号処理機能はTX処理システム300によって実行される。TX処理システム300において、データはTXデータプロセッサ302によってデータソース301から受信される。受信データは、図2のMAC層204からのデータ（またはMAC）パケット210を含む。TXデータプロセッサ302は、図2に示されるように、データ（またはMAC）パケット210を複数の部分（サブパケット）218に分割し、エラー検出コード216aをサブパケット218の各々に追加し、サブパケット218の各々をPHY層パケット220中に構築する。TXデータプロセッサ302は、PHY層パケット220の残りのサブパケット218の各々とは別にエラー検出コード216aを含むサブパケット218の各々を符号化するために使用される。符号化プロセスは、上に説明されたように、テールビットまたはテールバイティングを使用した重畳符号化あるいはLDPCを含む。符号化プロセスは、共にブロック化され、各サブパケット218に対する一連の変調シンボルを作り出すためにTXデータプロセッサ302によって信号配列（signal constellation）にマップされる、各サブパケット218に対する符号シンボルのシーケンスに帰着する。
【００３７】
OFDMを実施する無線ノードにおいて、TXデータプロセッサ302からの変調シンボルは、OFDM変調器304に提供される。OFDM変調器304は、変調シンボルを並列ストリームに分割し、各ストリームをOFDMサブキャリアにマップする。TX空間プロセッサ305は、OFDMストリーム上で空間処理を実行する。これは、サブキャリアごとにNS個の並列OFDMシンボルを空間的にプリコーディングすることによって、例えば、n番目のサブキャリア上の変調シンボルを、ビームフォーミングまたはNT個×NS個の複素エレメントを有するSDMAプリコーディング行列（例えば、W（n））で多重化することによって、達成される。結果として得られるNT個の空間的にプリコーディングされたストリームは、次に、OFDM変調器304のIFFT 304aによって時間ドメインに変換され、各々が送信アンテナ308を有する異なる送信機306に送信される。各送信機306は、無線チャネルを通して送信するために、それぞれのプリコーディングされたストリームでRFキャリアを変調し、RF変調ストリームをそれぞれの送信アンテナ308を介して送信する。
【００３８】
OFDM変調器304および空間プロセッサ305に適用された後、サブパケット218を表す一連の変調シンボルの各々は、例えば、エラー検出コードを含む1から4個のOFDMシンボルを含む。
【００３９】
同様に、TXデータプロセッサ302は、多重符号語（MCW）モードに関連して下に記述されるように、入ってくるデータストリームをNS個の並列ストリームに分割し、これらのストリーム、またはこれらのストリームの一部を個別に符号化および変調する。
【００４０】
MIMO設計は、2つの動作モードを有する：単一符号語（SCW）および多重符号語（MCW）。MCWモードにおいて、送信機は、各空間ストリーム上で送信されるデータを個別に符号化する。例として、図4のTX処理システム400に示されるように、送信モードにある無線ノードは、データをデータソース401から受信するNT個（この例においてNT＝4である）のTXデータプロセッサ402a〜402dを含む。各TXデータプロセッサ402は、TXデータプロセッサ302に関連して上に記述されたものと同様に、データソース401から受信されるデータを処理および符号化し、それは、各TXデータプロセッサ402から作り出された一連の変調シンボルに帰着する。OFDMを実施する無線ノードにおいて、各TXデータプロセッサ402は、受信変調シンボルを並列OFDMストリームに分割するOFDM変調器を含む。TX空間プロセッサ 403はOFDMストリーム上で空間処理を実行し、それは、サブキャリアごとにNS個の並列OFDMシンボルを空間的にプリコーディングすることによって、例えば、ビームフォーミングまたはNT個×NS個の複素エレメントを有するSDMAプリコーディング行列によってn番目のサブキャリア上の変調シンボルを多重化することにより達成される。結果として得られるNT個の空間的にプリコーディングされたストリームは、次に、IFFT 404a〜404dによって時間ドメインに変換され、各々がそれぞれ送信アンテナ408a〜408dを有する異なる送信機406a〜406dにそれぞれ送信される。各送信機406は、無線チャネルを通して送信するために、RFキャリアをそれぞれのプリコーディングされたストリームで変調し、RF変調ストリームをそれぞれの送信アンテナ408を介して送信する。いくつかの態様においては、1つ以上のOFDM変調器が、変調シンボルをストリームに分割するために、TXデータプロセッサ402とは別に提供される。ストリームは空間プロセッサによって空間処理され、空間的にマップされたストリームの各々に対してOFDMシンボルまたはシンボルストリームを作り出すために、OFDM変調器に含まれるIFFTによって時間ドメインに変換される。OFDMシンボルまたはシンボルストリームは、次に、上に記述されたように、各々がそれぞれアンテナを有する異なる送信機に別々に送信される。
【００４１】
上に記述された送信機（例えば、図3の306および図4の406）は独立型送信機であり、または、トランシーバのような任意の別のコンポーネントに一体化される。
【００４２】
MIMO通信システムの受信機側では、複数（NT個）の送信アンテナによって送信された空間ストリームは、連続干渉消去（SIC）を利用する受信機の複数（NR個）の受信アンテナによって受信される。受信機がSICを利用する場合、受信機はデータストリームを連続的に復号する。SIC処理技術は、後に回復されるシンボルストリームがより少ない干渉を経験するように、空間または時空間受信機処理を使用して送信シンボルストリームを一度に1つずつ回復し、各「回復された」シンボルストリームによる干渉をキャンセルするよう試みる。SICアルゴリズムは以下のように機能する：第1のデータストリームを復号し、次に、第1のストリームの送信で生じる第2のストリームから干渉を除去するために、符号化された第1のストリームを推定されたチャネル状態で再符号化および多重化した後に寄与を受信信号から差し引き、それによって、変更されたシンボルストリームを作り出し、第2のストリームを復号する。このため、SIC処理は、1つのステージが回復されるべき送信シンボルストリームの各々に対応する多数のステージを含む。各ステージ（最後のステージを除く）は、送信シンボルストリームの1つを回復し、次のステージのための変更されたシンボルストリームを引き出すために、この回復されたシンボルストリームによる干渉をキャンセルする。後に回復されるシンボルストリームの各々は、より少ない干渉を経験し、干渉キャンセルを行わない場合よりも高いSNRを達成することができる。
【００４３】
図5のブロック図は、いくつかの構成において、無線ノードに含まれるSIC受信機500を利用するRX処理システムによって実行される処理の例を示す。SIC受信機500は、各々がそれぞれ受信アンテナ518a〜518rを有するNR個の受信機516a〜516rを含む。無線ノードが受信モードである場合、NR個の受信機516a〜516rの各々は、NT個の送信アンテナ（それぞれ図3および4の送信アンテナ308および408など）から送信された信号をそれぞれのアンテナ518を通して受信する。NR個の受信機516a〜516rは、それぞれの受信信号を調整（例えば、フィルタ、増幅、およびダウンコンバート）し、サンプルを提供するためにその調整信号をデジタル化し、受信された送信シンボルストリームを提供するためにそのサンプルをさらに処理（例えば、データ復調）する。全ての受信機516から受信された送信シンボルストリームは、次に、RX OFDMプロセッサ504に提供される。
【００４４】
RX OFDMプロセッサ504は、そのシンボル期間に使用されるNF個の周波数サブチャネルに対するNF個の受信シンボルのベクトルを提供するために受信OFDMシンボルの各々を変換するFFTプロセッサを含む。RX OFDMプロセッサ504は、次に、NR個の受信シンボルストリームをRX SICプロセッサ501に提供する。複数の並列IFFTを含むTX処理システム400と同様に、RX OFDMプロセッサ504も、また、FFT処理を実行するために、並列に配列された複数（例えば、NR個）のFFTプロセッサを含む。
【００４５】
SIC受信機500は、また、受信シンボルストリームの各々を処理するために、NS個のカスケード式受信機処理ステージ502a〜502nを含む。NR個の空間ストリームがSIC受信機500のNR個の受信アンテナによって受信されると、SIC処理技術は、NR個の受信シンボルストリームを処理してNS個の送信シンボルストリームを検出するために使用される。NR個の受信シンボルストリームは、各ステージで1つの送信シンボルストリームを連続的に回復するためにNS個のステージで処理される。送信シンボルストリームの各々が回復されると、まだ回復されていない残りのシンボルストリームに起きる干渉が受信シンボルストリームから推測およびキャンセルされ、「変更された」シンボルストリームは、次に送信されるシンボルストリームを回復するために次のステージでさらに処理される。シンボルストリームの回復は、各サブパケットにエラー検出コードを含むことによって促進される。例えば、各サブパケットが1〜4個のシンボルを含む場合、各1〜4個のシンボルに対して1つの検出コードが提供される。従って、1〜4個のシンボルだけが、シンボルが正確に復号されたか否かを決定する前に復号される必要があり、正確な干渉推定が次のシンボルステージに迅速に適用される（次のシンボルステージから差し引かれる）。さらに、各サブパケットを個別に符号化および変調することによってシンボルストリームの長さが減らされるため、減少された数の回復されるべきシンボルのみが各シンボルストリームに含まれる。例えば、1〜4個のシンボルが各サブパケットに含まれる場合（上の例にあるように）、SIC受信機500はバッファのみ（多くて1〜4個のシンボル）を必要とする。
【００４６】
各受信機処理ステージ502（最後のステージ502nを除く）は、空間プロセッサ506、RXデータプロセッサ508、および干渉キャンセラ510を含む。最後のステージ502nは、空間プロセッサ506nおよびRXデータプロセッサ508nのみを含む。
【００４７】
例において、受信シンボルストリームは、その受信機に宛てられた任意の空間ストリームを回復するために、情報に空間処理を実行するRX空間プロセッサ506a〜506nに提供される。空間処理は、チャネル相関行列反転（Channel Correlation Matrix Inversion：CCMI）、最小平均二乗誤差（Minimum Mean Square Error：MMSE）、または、いくつかの別の適切な技術に従って実行される。RXデータプロセッサ508a〜508nは、変調シンボルを信号配列における正確なポイントに変換するために使用される。
【００４８】
無線チャネルにおける雑音および別の妨害により、変調シンボルは、初期信号配列におけるポイントの正確なロケーションに対応しない。RXデータプロセッサ508a〜508nは、どの変調シンボルが最も送信されたらしいかを、信号配列において、受信ポイントと有効シンボルのロケーションとの最短距離を発見することによって検出する。これらのソフト決定は、順方向エラー訂正（FEC）コードの場合に、例えば、所与の変調シンボルに関連付けられた符号シンボルのLLR（Log-Likelihood Ratio）を計算するために使用される。RXデータプロセッサ508a〜508nは、次に、データシンク520を通してMAC層にデータを提供する前に、初期に送信されたデータを復号するために符号シンボルLLSのシーケンスを使用する。
【００４９】
第1のステージ502aでは、空間プロセッサ506aは、NS個（NS≦NTである）の検出されたシンボルストリーム（ベクトルxと表される）を提供するために、特定の空間または時空間受信機処理技術に基づいてRX OFMDプロセッサ504によって処理されたNR個の受信シンボルストリーム（ベクトルy1として表される）をNR個のRX受信機516a〜516rから受信し、処理する。OFDMを用いるMIMOの場合、NR個の受信シンボルストリームは、1つの周波数サブチャネルに対して受信シンボルを備える。最低データレートx1に対応する検出されたシンボルストリームが選択され、RXデータプロセッサ508aに提供される。RXデータプロセッサ508aは、さらに、復号データストリームを提供するために、第1のステージで選択された、検出されたシンボルストリームx1を処理（例えば、復調、デインターリーブ、および復号）する。空間プロセッサ506aは、さらに、全てのステージに対して空間または時空間処理を実行するために使用されるチャネル応答の推定を提供する。
【００５０】
第1のステージ502aの干渉キャンセラ510aは、また、NR個の受信シンボルストリームを受信機516a〜516rから受信する（すなわち、ベクトルy1）。干渉キャンセラ510aは、さらに、復号データストリームをRXデータプロセッサ508aら受信し、まさに回復されたデータストリームによる干渉コンポーネントの推定であるNR個の再変調シンボルストリーム引き出すために、処理（例えば、符号化、インターリーブ、変調、対応するチャネル応答との乗算など）を実行する。再変調シンボルストリームは、次に、差し引かれた（すなわち、キャンセルされた）干渉コンポーネント以外の全てを含むNR個の変更されたシンボルストリーム（ベクトルy2と表される）を引き出すために、第1のステージの入力シンボルストリームから差し引かれる。NR個の変更シンボルストリームは、次に、次のステージに提供される。
【００５１】
第2のステージから最後のステージ502b〜502nの各々について、そのステージに対する空間プロセッサ506は、そのステージに対する検出されたシンボルストリームを引き出すために、前のステージの干渉キャンセラ510からNR個の変更シンボルストリームを受信および処理する。そのステージでの最低データレートに対応する検出されたシンボルストリームは、そのステージに対する復号データストリームを提供するために、RXデータプロセッサ504によって選択および処理される。第2のステージから最後から2番目のステージまでの各々について、そのステージの干渉キャンセラ510は、NR個の変更シンボルストリームを、前のステージの干渉キャンセラ510から受信し、復号データストリームを同じステージ内のRXデータプロセッサ508から受信し、NR個の再変調シンボルストリームを引き出し、次のステージのためのNR個の変調シンボルストリームを提供する。
【００５２】
受信機516a〜516rは独立型受信機であり、またはトランシーバのような任意の別のコンポーネントに一体化される。
【００５３】
SIC受信機500は、受信シンボルストリームを処理するためにパイプライン技術を利用しうる。パイプラインはシンボルストリームが同時に処理されることを可能にし、そこでは、上に記述されたように、第1のシンボルストリームが第1のステージによって処理され、次に、処理のために第2のステージに転送される、などである。第1のステージが第1のシンボルストリームを第2のステージに転送する際、第1のステージは、第1のシンボルストリームの処理が完了するのを待つことなく、第2のシンボルストリームの処理を開始する。第1のステージが第2のシンボルストリームの処理を完了し、第2のステージが第2のシンボルストリームの処理を完了すると、第1のステージは、第3のシンボルストリームの処理を開始し、第2のステージは第2のシンボルストリームの処理を開始する。パイプラインを利用するSIC受信機500の各ステージは同様の方法で動作し、それは、全てのステージが前の受信ストリームの処理を完了するのを待たずに連続ストリームを処理する。
【００５４】
いくつかの構成においては、各ストリームは同一のデータパケットを含み、それによって、ビームフォーミングおよびダイバーシティによる利得の増加を可能にする。しかし、いくつかの構成においては、異なるデータパケットが各ストリームで送信され、それによって、帯域幅が増えスループットがより高くなる。いくつかの別の構成は、いくつかが同一のデータコンテンツを有し、残りが異なるデータコンテンツを有する空間ストリームの組み合わせをサポートする。
【００５５】
本開示の態様がSIC受信機に関して記述されたが、本開示はそれに限定されない。例えば、いくつかの態様は、ゼロフォーシング（Zero Forcing ：ZF）、最小平均二乗誤差（MMSE）または準最尤法（near-Maximum-Likelihood）受信機などのMIMO検出器を利用することができる。
【００５６】
図6は、本開示のある態様に従った通信装置600の機能性の例を示すブロック図である。通信装置600は、各ストリームが複数の部分を備えるデータパケットを有する複数のストリームを生成するためのモジュール602と、同一のデータパケットの残りの部分とは独立して、データパケットの各々における部分の各々を符号化および変調するためのモジュール604とを含む。
【００５７】
図7は、本開示の別の態様に従った通信装置700の機能性の例を示すブロック図である。通信装置700はデータパケットを含む複数のストリームを受信するためのモジュール702と、なお、各ストリームは、データパケットの各々における部分の各々が同一のデータパケットの残りの部分とは独立して符号化および変調される複数の部分を備える、データパケットを復号および復調するためのモジュール704とを含む。
【００５８】
本明細書に記述されたエレメント、コンポーネント、およびモジュールの全ては、1つ以上の汎用のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（DSP）、特定用途向けIC（ASIC）、書替え可能ゲートアレイ（FPGA）、プログラマブル論理デバイス（PLD）、別のプログラマブル論理コンポーネント、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、もしくは本明細書に記述された機能を実行するよう設計されたそれらの任意の組み合わせを用いて実施されうる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、ステートマシン、または、ソフトウェアを実行可能な任意の別の回路である。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、または別名で呼ばれるか否かに関わらず、命令、データまたはそれらの任意の組み合わせを意味するために広く解釈されるべきである。ソフトウェアは、機械読み取り可能媒体に記憶され、あるいは、DSPまたはASICのような1つ以上のコンポーネントに組み込まれる。機械読み取り可能媒体は、例として、RAM（ランダムアクセスメモリ）、フラッシュメモリ、ROM（読み取り専用メモリ）、PROM（プログラマブル読み取り専用メモリ）、EPROM（消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ）、EEPROM（電気的消去可能 PROM）、レジスタ、磁気ディスク、光学ディスク、ハードドライブ、または任意の別の適切な記憶媒体、あるいはそれらの任意の組み合わせを含む様々なメモリコンポーネントを含む。機械読み取り可能媒体は、また、送信ライン、データで変調されるキャリア波、および／またはソフトウェアを無線ノードに提供するための別の手段を含む。機械読み取り可能媒体はコンピュータプログラム製品に組み込まれる。コンピュータプログラム製品はパッケージングマテリアルを備える。
【００５９】
本明細書に記述されたエレメント、コンポーネント、およびモジュールが、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせで実施されるか否かは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられる設計制約に依存するであろう。当業者は、記述された機能性を特定のアプリケーションに対して様々な方法で実施できるが、そのような実施の決定は、本発明の範囲からの逸脱を引き起こすとして解釈されるべきではない。
【００６０】
以上の記述は、当業者が、本開示の全範囲を十分に理解することが可能となることを目的として提供される。本明細書に開示された様々な構成に対する様々な変更は当業者には容易に明らかである。従って、請求項は、本明細書に含まれる開示の様々な態様に制限されることを意図せず、言語の請求項と合致する全範囲が与えられるべきである。ここで、単数形のエレメントへの参照は、そうであると言及されない限り「1つまたは1つだけ」を意味せず、むしろ「1つ以上」を意図する。そうではないと特に記述されていない限り、「いくつかの」という用語は1つ以上を指す。当業者に知られている、または後に知られうる、本開示全体を通して記述された様々な態様のエレメントへの全ての構成的および機能的な均等物は、参照によって本明細書に明確に組み込まれ、請求項によって包含されることを意図する。さらに、本明細書に開示されたものは、どれも、そのような開示が明示的に請求項に記載されるか否かに関らず、公衆に献呈されることを意図しない。
【００６１】
エレメントが、「〜のための手段」という表現を使用して明確に記載されていない限り、または、方法請求項の場合、エレメントが、「〜のためのステップ」という表現を使用して記載されていない限り、どの請求項エレメントも米国特許法第112条6段落の規定のもとで解釈されるべきではない。
【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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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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