DE102004047746A1

DE102004047746A1 - Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung in einem MIMO-OFDM-Übertragungssystem

Info

Publication number: DE102004047746A1
Application number: DE102004047746A
Authority: DE
Inventors: Karsten BRÜNINGHAUS; Uwe Schwark
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-27
Also published as: EP1794968A1; US20080089221A1; WO2006035070A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung in einem MIMO-OFDM-Übertragungssystem, wobei einem Datenblock (CTS), der keine ausreichenden Informationen zur Kanalidentifikation aufweist, eine Postambelstruktur (P1) zeitlich unmittelbar angehängt wird, die für jede Antenne einen Kanalschätzabschnitt mit einer Kanalschätzfolge aufweist, wobei auf der Grundlage der empfangenen Kanalschätzfolge ein Übertragungsmodus in einer jeweiligen Station ausgewählt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung (link adaption) in einem MIMO-OFDM-Übertragungssystem (Multiple Input Multiple Output – Orthogonal Frequency Division Multiplexing) und insbesondere auf ein Mehrantennensystem, welches in zukünftigen hochratigen WLANs (Wireless Local Area Network), aber auch in Mobilfunksystemen mit Mehrantennen-Technologie eingesetzt werden kann.

Herkömmliche drahtlose OFDM-Übertragungssysteme, wie sie beispielsweise in sogenannten WLANs eingesetzt werden, verwenden üblicherweise nur eine Antenne im Sender und/oder Empfänger.

Demgegenüber stellen MIMO-OFDM-Übertragungssysteme (MIMO, Multiple Input Multiple Output) eine neuartige Erweiterung dar, die in Abhängigkeit der Kanaleigenschaften eine erhebliche Steigerung der spektralen Effizienz durch räumliches „Multiplexen" ermöglichen. Die volle Leistungsfähigkeit von derartigen Mehrantennensystemen lässt sich jedoch nur dann erzielen, wenn im Sender ein zu verwendender Übertragungskanal a-priori, d.h. im vorhinein, bekannt ist. Diese Informationen bzw. eine sogenannte Kurzzeitkanalkenntnis bildet nämlich die Basis für eine Verbindungsanpassung in einem Übertragungssystem, da dadurch die physikalischen Übertragungsparameter bzw. ein Übertragungsmodus einer jeweiligen Station optimal an die Kanaleigenschaften angepasst werden können, so dass die maximal erzielbare Datenrate der fehlerfrei übertragenen Datenbits möglichst dicht an die theoretische Kanalkapazität herankommt.

In der Druckschrift WO 02/082751 ist ein Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung in einem OFDM-Übertra gungssystem beschrieben, bei dem nur eine Antenne im Sender und/oder Empfänger verwendet wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde ein Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung auch in einem MIMO-OFDM-Übertragungssystem, d.h, in einem Mehrantennensystem zu ermöglichen, wobei neben einer maximalen Effizienz auch eine physikalische Abwärtskompatibilität zu bereits existierenden Stationen bzw. Übertragungssystemen ermöglicht ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Maßnahmen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Insbesondere durch das unmittelbare Anhängen einer Postambelstruktur an einen Datenblock, der keine ausreichenden Informationen zur MIMO-Kanalidentifikation aufweist, wobei die Postambelstruktur für jede Antenne einen Kanalschätzabschnitt mit einer Kanalschätzfolge aufweist und auf der Grundlage der empfangenen Kanalschätzfolge ein Übertragungsmodus in einer jeweiligen Station ausgewählt wird, kann mit verringertem Overhead eine Kurzzeitkanalkenntnis ermittelt und somit eine Verbindungsanpassung an die vorherrschenden Umgebungsbedingungen ermöglicht werden. Insbesondere ergibt sich jedoch daraus eine physikalische Abwärtskompatibilität zu bereits existierenden Sende-/Empfangsstationen, da die Postambelstruktur unmittelbar an einen beispielsweise in einer Signalisierung ohnehin vorhandenen Datenblock angehängt wird.

Vorzugsweise wird auf der Grundlage der empfangenen Kanalschätzfolge der Postambelstruktur eine weitere Postambelstruktur festgelegt und einem weiteren Datenblock zeitlich unmittelbar angehängt, wobei die weitere Postambelstruktur für jede Antenne einen Signalisierungsabschnitt mit einer Signalisierungsfolge zum Signalisieren des ausgewählten Übertragungsmodus und einen weiteren Kanalschätzabschnitt mit einer weiteren Kanalschätzfolge aufweist, wobei auf der Grund lage der empfangenen weiteren Kanalschätzfolge und/oder des signalisierten Übertragungsmodus ein weiter angepasster Übertragungsmodus ausgewählt wird. Die Kurzzeitkanalkenntnis lässt sich dadurch weiter verbessern, wodurch sich eine erzielbare Datenrate der fehlerfrei zu übertragenden Nutzdatenbits weiter erhöht.

Beispielsweise ist der weitere Übertragungsmodus gleich dem signalisierten Übertragungsmodus. Auf Grund dieser bindenden Zuordnung ist ein Signalisierungs-Overhead minimal.

Alternativ kann jedoch der weitere Übertragungsmodus gegenüber dem signalisierten Übertragungsmodus weiter verändert werden, wodurch sich beispielsweise in Kenntnis von lokalen Umgebungsbedingungen eine Verbindungsanpassung weiter optimieren lässt. Obwohl ein derart geänderter Übertragungsmodus vollständig rück-signalisiert werden kann, wird vorzugsweise nur die Übertragungsmodus-Änderung rück-signalisiert, wodurch sich eine Effizienz bei der Übertragung weiter verbessern lässt.

Bei Verwendung der weiteren Postambelstruktur kann der Signalisierungsabschnitt zeitlich vor oder nach dem weiteren Kanalschätzabschnitt übertragen werden, wobei insbesondere bei einer Verwendung des Signalisierungsabschnitts vor dem Kanalschätzabschnitt und einer bindenden Verwendung der Übertragungsmodi, d.h. der weitere Übertragungsmodus ist gleich dem signalisierten Übertragungsmodus, die Länge des Signalisierungsabschnitts sowie die Länge des Kanalschätzabschnitts explizit übertragen werden kann und sich dadurch die Detektionssicherheit erhöht.

Vorzugsweise wird die Kanalschätzfolge der Postambelstruktur nacheinander auf jeder Antenne gesendet.

Die Kanalschätzfolge der weiteren Postambelstruktur für die jeweiligen Antennen besteht vorzugsweise aus einer Aneinanderreihung der OFDM-Symbole entsprechend

mit cm,d(n) = DFT–1{Cm,d(k)} mit Cm,d(k) = u*k,m,d ·C(k)wobei C(k) ein Basis-Kanalschätzsignal im Frequenzbereich, m = 1, ..., M_R oder M_T einen Antennenindex, M_R und M_T eine Anzahl der Empfangs- und Sendeantennen, d = 1, ..., D einen Index des räumlichen Datenstroms, D die maximale Anzahl der räumlichen Datenströme über alle Subträger

n = 1, ..., N einen Abtastindex, N die Anzahl der Abtastwerte pro OFDM Symbol, g_m,d(n) eine Guard-Intervallfolge eines Guard-Intervalls, k einen Subträgerindex, j die Anzahl der Wiederholungen der OFDM Symbole c_m,d(n) und u * / k,m,d ein konjugiert komplexes m-tes Zeilen- und d-tes Spaltenelement der Linkssingulärmatrix U_k darstellt.

Bei Verwendung von Übertragungskanälen, die reziprok und hinreichend zeitinvariant sind, ergeben sich besondere Vereinfachungen und eine erhöhte Genauigkeit bei der Verbindungsanpassung bzw. link adaption.

Vorzugsweise wird das Verfahren in einem OFDM-Übertragungssystem gemäß IEEE 802.11-Standard und insbesondere innerhalb einer dortigen RTS-/CTS-Signalisierung oder einem Daten-Abrufmechanismus bzw. Daten-Polling durchgeführt. Auf diese Weise kann eine Effizienz von bereits existierenden herkömmlichen WLAN-Kommunikationssystemen nachträglich verbessert werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben.
Es zeigen:
1 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für den RTS/CTS-Datenaustausch nach dem Standard IEEE 802.11;
2 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für den erfindungsgemäß modifizierten RTS/CTS-Datenaustausch gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
3 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur zur Veranschaulichung eines Kanalschätzabschnitts;
4 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur zur Veranschaulichung einer erfindungsgemäßen Postambelstruktur mit Kanalschätzabschnitten in einem Mehrantennensystem;
5 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur zur Veranschaulichung einer weiteren erfindungsgemäßen Postambelstruktur mit einem weiteren Kanalschätzabschnitt und einem Signalisierungsabschnitt in einem Mehrantennensystem;
6 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für einen RTS/CTS-Datenaustausch gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
7 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für einen Daten-Abrufmechanismus gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel; und
8 eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für einen Daten-Abrufmechanismus gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines WLAN-Übertragungssystems (Wireless Local Area Network) gemäß IEEE 802.11-Standard als OFDM-Übertragungssystem beschrieben, wobei grundsätzlich jedoch auch alternative OFDM-Übertragungssysteme denkbar sind. Gemäß diesem IEEE 802.11-Standard, auf den an dieser Stelle explizit verwiesen wird, werden OFDM-Symbole in einem OFDM-Übertragungssystem (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) verwendet. Ein derartiges Multiplexverfahren eignet sich insbesondere für stark gestörte terrestrische Übertragungen digitaler Rundfunksignale, da es unempfindlich gegenüber Echos ist.
Zur Veranschaulichung eines bevorzugten Einsatzortes des erfindungsgemäßen Verfahrens sei zunächst der herkömmliche RTS/CTS-Datenaustausch des dezentral organisierten Trägervielfachzugriffssystems (DCF, Distributed Coordination Function) gemäß Standard IEEE 802.11 beschrieben. Hinsichtlich der Bedeutung und Funktionalität der in 1 dargestellten Begriffe und Abkürzungen wird ergänzend auf die im Standard festgelegten Begrifflichkeiten verwiesen.
Gemäß 1 wird nach einer ersten Wartezeit DIFS (DCF Interfram Space) von einem Sender S an das Netz bzw. die übrigen Stationen des Kommunikationssystems ein Sendebereitschaftssignal RTS (Ready To Send) gesendet. Hinsichtlich des Aufbaus dieses Sendebereitschaftssignals RTS wird wiederum auf den Standard verwiesen. Innerhalb des Sendebereitschaftssignals RTS befindet sich ein so genannter „duration"-Block, der eine Reservierung eines aktuellen Senderechts mit einer vorbestimmten Zeitdauer ermöglicht. Nach einer kurzen zweiten Wartezeit SIFS (Short Interframe Space) sendet die von der Sendestation bzw. vom Sender S ausgewählte Empfangsstation bzw. der Empfänger E zum Anzeigen einer Empfangsbereitschaft ein Empfangsbereitschaftssignal CTS (Clear To Send), in dem wiederum innerhalb eines so genannten „duration"-Blocks eine Reservierung eines aktuellen Senderechts mit einer vorbestimmten Zeitdauer empfängerseitig festgelegt wird. Nach ei ner weiteren kurzen zweiten Wartezeit SIFS sendet die Sendestation S ein Nutzdatenpaket Data von der Sendestation S zur Empfangsstation E. Nach der Übertragung der Daten im Datenpaket Data wird nach einer weiteren kurzen zweiten Wartezeit SIFS der Erhalt des Nutzdatenpakets Data von der Empfangsstation E mittels eines Bestätigungssignals ACK (Acknowledge) bestätigt. Gemäß Standard IEEE 802.11 betragen die ersten und zweiten Wartezeiten SIFS und DIFS 16 Mikrosekunden und 34 Mikrosekunden.
Die insbesondere in den „duration"-Blöcken der Sende- und Empfangsbereitschaftssignale RTS und CTS enthaltenen Zeitwerte setzen hierbei in den anderen sich in Reichweite der Sende- oder Empfangsstation S und E befindlichen Stationen A des Kommunikationsnetzwerks einen so genannten Netzwerkzugriffsvektor NAV (Network Allocation Vector), der angibt, wie lange eine Übertragung auf das Funkmedium bzw. das Übertragungsmedium von der jeweiligen Station nicht durchgeführt werden kann. Genauer gesagt wird den weiteren in „Hör"-Reichweite liegenden Stationen A für die im „duration"-Block festgelegte Zeitdauer ein Sendeverbot zugewiesen. Der Zugriff auf das Kommunikationssystem bzw. auf das Übertragungsmedium ist erst wieder möglich, wenn nach Senden des Bestätigungssignals ACK durch die Empfangsstation E eine weitere erste Wartzeit DIFS vergangen ist. In dem anschließenden Wettbewerbsfenster (contention window) findet zur Vermeidung einer Kollision eine weitere Verzögerung um eine zufällige „backoff"-Zeit statt.
In Mehrantennensystemen, wobei eine jeweilige Station des Kommunikationsnetzes eine Vielzahl von Antennen aufweist, lässt sich eine volle Leistungsfähigkeit nur dann erzielen, wenn in der Sendestation S ein zu verwendender Übertragungskanal „a-priori", das heißt im vorhinein, bekannt ist. Eine derartige Information wird üblicherweise auch als Kurzzeitkanalkenntnis bezeichnet. Hinsichtlich der verwendeten Begriffe Sendestation und Empfangsstation sei darauf hingewiesen, dass sich diese Stationen im Wesentlichen auf ein Senden und Emp fangen von Nutzdaten beziehen und nicht auf das Senden oder Empfangen beispielsweise der Signalisierungsblöcke RTS, CTS und ACK. Wie aus 1 ersichtlich ist, sendet demzufolge die Sendestation S zwar die Nutzdaten Data, jedoch empfängt sie auch die Signalisierungsdaten CTS und ACK von der Empfangsstation E.
Bevor nachfolgend die bevorzugten Ausführungsbeispiele mit ihren jeweiligen Postambelstrukturen beschrieben werden, erfolgt zunächst eine Definition der verwendeten Abkürzungen:

G:: Guard Intervall
GG:: Guard Intervall doppelter Dauer (= doppeltes Guardintervall)
DFT:: Diskrete Fourier-Transformation
DFT^–1:: inverse Diskrete Fourier-Transformation
OFDM:: Orthogonal Frequency Division Multiplexing
M_T:: Anzahl der Sendeantennen
M_R:: Anzahl der Empfangsantennen
n:: Zeitindex (= Abtastwert)
m_r, m_t:: Empfangs- und Sendeantennenindizes
x:: weiterer Antennenindex
d:: Index des räumlichen Datenstroms
f_k:: Frequenz des k-ten Subträgers
k:: Subträgerindex (=Frequenzindex; Voraussetzung: OFDM basiertes Übertragungssystem)
N:: Anzahl der Abtastwerte pro OFDM Symbol (abhängig von der D/A bzw. A/D Wandlerrate)
D_k:: Anzahl der räumlichen Datenströme, die auf dem k-ten Subtäger übertragen werden
D:: maximale Anzahl der räumlichen Datenströme über alle Subträger, D = max / ∀kD_k
c_m,d(n):: d-te Kanalschätzfolge (= Signalfolge zur Unterstützung der Kanalschätzung im Empfänger) für die wei tere Postambelstruktur P2, die über Antenne m übertragen wird
c_m,x(n):: x-te Kanalschätzfolge (= Signalfolge zur Unterstützung der Kanalschätzung im Empfänger) für die Postambelstruktur P1, die über Antenne m übertragen wird
C(k):: Basis-Kanalschätzsignal im Frequenzbereich
C_m,d(k):: d-tes Kanalschätzsignal im Frequenzbereich für die weitere Postambelstruktur P2, das über Antenne m übertragen wird
C_m,x(k):: x-tes Kanalschätzsignal im Frequenzbereich für die Postambelstruktur P1, das über Antenne m übertragen wird
I_T,k:: Vektor mit Datensymbolen, die auf dem k-ten Subträger übertragen werden.
X_T,k:: Sendesignalvektor (im Frequenzbereich) auf dem k-ten Subträger
y_R,h, y_T,k:: Empfangssignalvektor (im Frequenzbereich, ohne Rauschen) auf dem k-ten Subträger
H_k:: Kanalmatrix des k-ten Subträgers
H_k,mr,mt:: m_r-tes Zeilen- und m_t-tes Spaltenelement der Kanalmatrix H_k. Entspricht dem komplexen Übertragungsfaktor zwischen der m_r-ten Empfangs- und m_t-ten Sendeantenne.
u_k,d:: d-ter Linkssingulärvektor der Matrix H_k
u_k,m,d:: m-tes Zeilen und d-tes Spaltenelement der Matrix U_k
U_k:: Matrix mit Linkssingulärvektoren = Linkssingulärmatrix
Ũ_k:: hypothetische Entzerrungsmatrix im Empfänger = Teilmatrix von U_k bestehend aus D_k ≤ M_R Rechtssingulärvektoren
v_k,d:: d-ter Rechtssingulärvektor der Matrix H_k
V_k:: Matrix mit Rechtssingulärvektoren = Rechtssingulärmatrix
Ṽ_k:: Vorverzerrungsmatrix im Sender = Teilmatrix von V_k bestehend aus D_k ≤ M_T Rechtssingulärvektoren
s_k,d:: singuläre Werte der Matrix H_k
S_k:: Matrix mit den singulären Werten s_k,d auf einer Diagonalen
S ~_k:: resultierende Übertragungsmatrix (bei Verwendung von Ũ_k im Sender und Ṽ_k im Empfänger)
(·)^H:: Hermitesch
(·)*:: konjugiert komplex
[·]_AxB:: zeigt die Dimension einer Matrix an: A = Anzahl der Zeilen, B = Anzahl der Spalten

Anmerkungen:

• Das tiefgestellte T bezeichnet diejenige Station, die Nutzdaten sendet bzw. senden will und das tiefgestellte R diejenige Station, die Nutzdaten empfängt bzw. empfangen soll

Was hier als „Folge" bezeichnet wird, sind die Abtastwerte eines OFDM-Symbols, d.h. n = 1, ..., N
Wie bereits eingangs angedeutet wurde, lässt sich eine hohe Effizienz von Mehrantennensystemen insbesondere im Zusammenhang mit der OFDM-Übertragungstechnik nur dann erzielen, wenn für jeden Subträger k die Kanalmatrizen
bekannt sind, wobei der komplexe Faktor
hierbei die Dämpfung und Phasenverschiebung einer Frequenz f_k von der Sendeantenne m_t zur Empfangsantenne m_r beschreibt. Entsprechend beschreibt M_T eine Anzahl der Sendeantennen und M_R eine Anzahl der Empfangsantennen. Erfindungsgemäß soll demzufolge die Kurzzeitkanalkenntnis im Sender zuverlässig und mit möglichst wenig Overhead bestimmt werden. Diese Information bildet die Basis für eine Adaption der physikalischen Übertragungsparameter bzw. des jeweils anzuwendenden Übertragungsmodus, so dass eine erzielbare Datenrate der fehlerfrei zu übertragenden Datenbits möglichst dicht an die theoretische Kanalkapazität herankommt.
Da die in 1 dargestellte herkömmliche RTS/CTS-Signalisierung unmittelbar vor einer eigentlichen Datenübertragung erfolgt, kann dieser Mechanismus auch sehr effizient zur zeitnahen Kanalidentifikation und zur Verbindungsanpassung eingesetzt werden. Hierbei werden zum Erzielen einer gleichzeitigen Abwärtskompatibilität zu bereits existierenden Stationen bzw. Systemen die in 2 dargestellten Modifikationen vorgeschlagen.
2 zeigt eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für den RTS/CTS-Datenaustausch eines dezentral organisierten Träger-Vielfachzugriffssystems (DCF) gemäß einem bevorzugten ersten Ausführungsbeispiel, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Datenblöcke oder Elemente wie in 1 bezeichnen und auf eine wiederholte Beschreibung nachfolgend verzichtet wird.
Zur Realisierung einer Verbindungsanpassung in einem MIMO-OFDM-Übertragungssystem, bei dem jeweilige Stationen eine Vielzahl von Antennen aufweisen, kann demzufolge z.B. in der Sendestation S einem Datenblock, der keine ausreichenden Informationen zur MIMO-Kanalidentifikation aufweist, eine Postambelstruktur P1 zeitlich unmittelbar angehängt werden, die für jede Antenne einen Kanalschätzabschnitt mit einer Ka nalschätzfolge aufweist, wobei auf der Grundlage der empfangenen Kanalschätzfolge ein angepasster Übertragungsmodus in einer jeweiligen Station ausgewählt wird.
Darüber hinaus kann gemäß 2 auf der Grundlage der empfangenen Kanalschätzfolge der Postambelstruktur P1 z.B. in der Empfangsstation E eine weitere Postambelstruktur P2 festgelegt und einem weiteren Datenblock, der z.B. nur unbefriedigende oder keine ausreichenden Informationen zur MIMO-Kanalidentifikation aufweist, zeitlich unmittelbar angehängt werden, wobei die weitere Postambelstruktur P2 für jede Antenne einen Signalisierungsabschnitt mit einer Signalisierungsfolge zum Signalisieren des ausgewählten Übertragungsmodus und einem weiteren Kanalschätzabschnitt mit einer weiteren Kanalschätzfolge aufweist, wobei auf der Grundlage der empfangenen weiteren Kanalschätzfolge und/oder des signalisierten Übertragungsmodus ein weiterer Übertragungsmodus in der Sendestation S ausgewählt wird und anschließend die Nutzdaten DATA mit einer maximal erzielbaren Datenrate von fehlerfrei zu übertragenden Datenbits übertragen wird.
Genauer gesagt wird gemäß 2 zeitlich unmittelbar nach dem Senden des Sendebereitschaftssignals RTS eine Postambelstruktur P1 zur MIMO-Kanalidentifikation in der Sendestation S angehängt. Nach Ablauf der zweiten Wartezeit SIFS wird ein Empfangsbereitschaftssignal CTS von der Empfangsstation E gesendet und zeitlich unmittelbar daran eine weitere Postambelstruktur P2 angehängt, die sowohl den „effektivsten" Übertragungsmodus (Codierung, Anzahl der parallelen Datenströme pro Subträger sowie ihre Modulation, Art des MIMO-Preprocessings z.B. SVD oder V-Blast) aus der Sicht der Empfangsstation E in einem Signalisierungsabschnitt signalisiert als auch geeignete weitere Pilotsymbole bzw. eine weitere geeignete Kanalschätzfolge zur Bestimmung von Preprocessing-Matrizen in der Sendestation S gesendet. Es sei hierbei angenommen, dass der Übertragungskanal reziprok ist, d.h. dessen Kanaleigen schaften hinsichtlich seiner Übertragungsrichtung voneinander abhängig sind.
Hinsichtlich eines tatsächlich angewendeten Übertragungsmodus bzw. der physikalischen Übertragungsparameter lassen sich grundsätzlich zwei Varianten unterscheiden:

a) Die Sendestation S ist verpflichtet den von der Empfangsstation E als Bestandteil des Empfangsbestätigungssignals CTS vorgegebenen bzw. signalisierten Übertragungsmodus zu verwenden. Das heißt, der in der Sendestation S verwendete weitere Übertragungsmodus ist gleich dem durch die weitere Postambelstruktur P2 signalisierten Übertragungsmodus. In diesem Fall kann auf eine nochmalige Rück-Signalisierung innerhalb beispielsweise des Nutzdatenpaketes Data verzichtet werden, wodurch sich ein Signalisierungs-Overhead begrenzen lässt.
b) Andererseits kann die Sendestation S den von der Empfangsstation E ausgewählten Übertragungsmodus, wie er im Signalisierungsfeld der weiteren Postambelstruktur P2 vorgegeben ist, weiter verändern. In diesem Fall ist eine Rück-Signalisierung des in der Sendestation S aktuell neu eingestellten weiteren Übertragungsmodus zwingend erforderlich. Aus Effizienzgründen kann es sinnvoll sein, sofern der Freiheitsgrad einer derartigen Änderung des Übertragungsmodus existiert, nur die Übertragungsmodus-Änderung gegenüber dem von der Empfangsstation E vorgeschlagenen Übertragungsmodus zu signalisieren.

Das zeitlich unmittelbare Anhängen der Postambeln P1 und P2 an das Sendebereitschaftssignal RTS sowie an das Empfangsbereitschaftssignal CTS ist für herkömmliche 802.11a sowie 802.11g Geräte mit lediglich einer einzigen Antenne größtenteils transparent, woraus sich eine vorteilhafte physikalische Abwärtskompatibilität zu bereits existierenden Stationen bzw. Systemen ergibt. Demzufolge kann mit dem erfindungsgemä ßen Verfahren nicht nur eine Effizienz gesteigert, sondern darüber hinaus eine Abwärtskompatibilität zu herkömmlichen Systemen realisiert werden.
Da die Sendestation S bei der RTS-Signalisierung mangels Informationen über den zu verwendenden Übertragungsmodus keine Vorhersage über die Dauer des Nutzdatenpakets Data treffen kann, ist bei der Initialisierung des so genannten „duration"-Blocks innerhalb des Sendebereitschaftssignals RTS, aus dem später der Netzwerkzugriffsvektor NAV abgeleitet wird, eine „optimistische Schätzung" vorzunehmen, die sicher kleiner oder gleich einer tatsächlichen Zeitdauer eines zu sendenden Nutzdatenpaketes Data ist. Dies ist beispielsweise durch Annahme der maximalen physikalischen Datenrate möglich.
Ein derartiges Vorgehen ist insofern unkritisch, weil Interferenzen durch das verwendete Trägervielfachzugriffsverfahren mit Kollisionsvermeidung (CSMA/CA, Carrier Cense Multiple Access with Collision Avoidance) vermieden werden. Da die anderen Stationen A gemäß 2 lediglich früher aufwachen als notwendig, werden bei dieser Vorgehensweise lediglich nicht alle Stromsparmöglichkeiten genutzt.
Bei der CTS-Signalisierung kann in der Empfangsstation E andererseits dann der Netzwerkzugriffsvektor NAV „exakt" bzw. richtig gesetzt werden, sofern die Sendestation S gezwungen ist, die von der Empfangsstation E ausgewählten und festgelegten Übertragungsmodi auch tatsächlich zu verwenden. Weiterhin muss der Empfangsstation E hierfür auch bekannt sein, wie viele Datenbits die Sendestation S übertragen möchte. Diese Information kann entweder als Bestandteil von der Postambelstruktur P1 übertragen werden oder implizit auch aus dem „duration"-Block abgeleitet werden. Wenn demzufolge die angenommene hypothetische Datenrate in der Sendestation S der Empfangsstation E bekannt ist, kann demzufolge das Verfahren effektiver gestaltet werden.
Wiederum gilt jedoch, dass eine exakte Initialisierung des „duration"-Blocks innerhalb des Empfangsbereitschaftssignals CTS nicht zwingend erforderlich ist. Eine Initialisierung mit einem zu kleinen Wert birgt jedoch die Gefahr von Kollisionen durch sogenannte „hidden nodes". Aus diesem Grund sollte der im „duration"-Block eingetragene Wert des Empfangsbereitschaftssignals CTS, sofern nicht exakt möglich, eher zu pessimistisch, d.h. zu klein gewählt werden.
Die in 2 dargestellte Verwendung der RTS/CTS-Signalisierung zur Linkadaption bzw. Verbindungsanpassung sollte idealer Weise adaptiv eingesetzt werden. Das heißt, dass immer dann, wenn eine Datenverbindung zwischen zwei Stationen relativ lange (beispielsweise bezogen auf die Kohärenzzeit des Kanals) zurück liegt und demzufolge eine Kanalinformation veraltet ist, eine erneute RTS/CTS-Signalisierung in der beschriebenen Form zum Auffrischen der Kanalinformationen eingesetzt wird. Anderenfalls wird auf eine entsprechende Signalisierung verzichtet, sofern sie nicht ohnehin zur Vermeidung der so genannten „hidden nodes" vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang sei auch auf die Betriebseinstellungen gemäß IEEE 802.11 hingewiesen.
Ein weiteres Kriterium für den Einsatz des RTS/CTS-Datenaustausches zur Verbindungsanpassung bzw. „link adaption" sollte auch die Länge des zu übertragenden Nutzdatenpakets Data sein. Der zusätzliche Signalisierungs-Overhead ist bei kurzen Nutzdatenpaketen Data kontraproduktiv und sollte deshalb vermieden werden, selbst wenn die eigentliche Datenübertragung dadurch effizienter gestaltet werden kann.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausprägungen für die Postambel P1 und die weitere Postambel P2 beschrieben. Ausgangspunkt sind hierbei die innerhalb des Standards IEEE 802.11 als Teil von Präambelstrukturen zur Verfügung gestellten Kanalschätzabschnitte.
3 zeigt einen Kanalschätzabschnitt KA1 mit einer Kanalschätzfolge c(n), wie er vorzugsweise in einer Postambel P1 verwendet wird. Die Anordnung dieser Kanalschätzabschnitte KA1 bezogen auf die Vielzahl von Antennen 1 bis M_T ist in 4 dargestellt, wobei der Kanalschätzabschnitt mit seiner Kanalschätzfolge nacheinander auf jeder Antenne 1 bis M_T gesendet wird.
Die Kanalschätzfolge der Postambelstruktur P1 ergibt sich demzufolge für die jeweiligen Antennen 1 bis M_T aus einer Aneinanderreihung der OFDM-Symbole entsprechend
wobei C(k) ein Basis-Kanalschätzsignal im Frequenzbereich, m = 1, ..., M_T einen Antennenindex, M_T eine Anzahl der Sendeantennen, x ein beliebiger Laufindex, d = 1, ..., D einen Index des räumlichen Datenstroms, D die maximale Anzahl der räumlichen Datenströme über alle Subträger
n = 1, ..., N einen Abtastindex, N die Anzahl der Abtastwerte pro OFDM Symbol, g_m,x(n) eine Guard-Intervallfolge eines Guard-Intervalls (G, GG), k einen Subträgerindex und j die Anzahl der Wiederholungen der OFDM Symbole c_m,d(n) darstellt.
Vorzugsweise wird als Basis-Kanalschätzsignal der Wert C(k)–26:26 = {1,1,–1,–1,1,1,–1,1,–1,1,1,1,1,1,1,–1,–1,1,1,–1,1,–1,1,1,1,1,0, 1,–1,–1,1,1,–1,1,–1,1,–1,–1,–1,–1,–1,1,1,–1,–1,1,–1,1,–1,1,1,1,1}verwendet, wodurch man eine unmittelbare Abwärtskompatibilität des erfindungsgemäßen Verfahrens zu 802.11-Systemen bzw. Stationen erhält.
Die Postambelstruktur P1 ermöglicht es demzufolge der Empfangsstation E alle komplexen Übertragungsfaktoren H_k, m_r, m_t zu ermitteln. Gemäß 4 besteht eine zwar nicht besonders bandbreiteneffiziente, aber für die Empfangsstation E aus Komplexitätssicht sehr einfache Variante darin, die vorstehend beschriebenen Kanalschätzabschnitte KA1 mit ihren jeweiligen Kanalschätzfolgen sukzessive, d.h. nacheinander, auf jeder Sendeantenne 1 bis M_T zu senden. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass die in 4 dargestellte Bezeichnung für die Sendeantennen 1 bis M_T in gleicher Weise auch für Empfangsantennen 1 bis M_R gilt, sofern eine entsprechende Station die Postambelstruktur P1 empfängt. Das heißt, der Parameter M_T bezeichnet sowohl die Anzahl der Sende- als auch die Anzahl der Empfangsantennen in einer jeweiligen Sendestation und M_R entsprechend die Anzahl der Sende- und Empfangsantennen in der Empfangsstation E.
Eine explizite Signalisierung der Länge der Postambel P1 ist nicht erforderlich. Wegen der besonderen Postambelstruktur ist es relativ einfach möglich, die Länge implizit beispielsweise über Bestimmung der Autokorrelationsfunktion (AKF) im Abstand von 64 Abtastwerten über einem Zeitfenster mindestens derselben Größenordnung zu ermitteln. Unterstützend kann ferner die Anzahl der Sendeantennen auch im Voraus über eine Erweiterung eines so genannten „capability information fields" oder anderer zu definierenden „information elements" bekannt gemacht werden, wie sie beispielsweise innerhalb von IEEE 802.11 bereitgestellt werden. Da die Postambel P1 nicht zwangsläufig bei jeder RTS/CTS-Signalisierung angehängt sein muss, ist somit nur noch zu erfassen, ob eine Postambel überhaupt existent ist.
Nachfolgend wird ferner davon ausgegangen, dass die Empfangsstation E auf der Basis der Kanalmatrizen H_k für jeden Subträger k eine Auswahl der von der Sendestation S zu verwendenden räumlichen Eigenmodi vornimmt, die dann zur eigentli chen Datenübertragung eingesetzt werden sollen. Grundlegende Voraussetzung für die Anwendbarkeit dieses Schemas ist, dass der Übertragungskanal reziprok und hinreichend zeitinvariant ist. Eine hinreichende Zeitinvarianz liegt dann vor, wenn sich die Übertragungseigenschaften des Kanals von der Messung des Übertragungskanals über die Auswertung der Kanalschätzfolgen bis zum Ende der Nutzdatenübertragung nicht wesentlich ändern.
Die räumlichen Eigenmoden lassen sich in der Empfangsstation E durch eine Singulärwertzerlegung (SVD, Singular Value Decomposition) der Kanalmatrizen
bestimmen. Hierbei sind U und V unitäre Matrizen, während S eine Diagonalstruktur aufweist, deren Einträge die Dämpfungswerte der entsprechenden Eigenmoden repräsentieren. Sei
die Menge der von der Sendestation S zu verwendenden Eigenmoden (= preprocessing matrix) und
die zugehörige Entzerrermatrix in der Empfangsstation E, dann gilt für den Empfangsvektor
wobei I den Datenvektor und Ṽ_k die resultierende, diagonale Kanalmatrix repräsentiert. Die Idee besteht nun darin, eine weitere Postambelstruktur P2 so aufzubauen, dass die Vorverarbeitung unter Verwendung der Vektoren u_k,d* mit d = 1, ... D_k erfolgt, wobei das hochgestellte * „konjugiert komplex" bedeutet. Bezogen auf die unten dargestellte Abbildung heißt das im Detail: Cm,d(n) = DFT–1{Cm,d(k)} mit Cm,d(k) = u*k,m,d ·C(k)
Daraus ergibt sich die in 5 dargestellte weitere Postambelstruktur P2, die einen weiteren Kanalschätzabschnitt KA2 mit einer weiteren Kanalschätzfolge entsprechend
einen Signalisierungsabschnitt SI zur Signalisierung des vor Ort bereits ermittelten Übertragungsmodus aufweist. Für die Anzahl der Sequenzpaare zur Kanalschätzung ist die Forderung D = max{D_k} einzuhalten.
Der Vorteil in der oben dargestellten Vorverarbeitung liegt darin begründet, dass in der Sendestation S die zu verwendenden Preprocessing-Vektoren v_k,d unmittelbar aus den Postpräambelanteilen bzw. der Kanalschätzfolge c_m,d(n) abgeleitet werden können, denn es gilt
Die Variable S_k,d repräsentiert hierbei den Dämpfungsfaktor, der mit dem Eigenmode u_k,d verknüpft ist und ein Element der Diagonalmatrix S_k darstellt. Gleichzeitig wird der Umfang der Feedback-Signalisierung bzw. Rück-Signalisierung reduziert, da an Stelle von M_R Sequenzpaaren für die Kanalidentifikation in der Sendestation nur D Sequenzpaare erforderlich sind. Im Zusammenhang mit räumlichem Multiplexen gilt nämlich theore tisch die Forderung D ≤ min{M_T,M_R}, wobei praktisch D < min{M_T, M_R} gewählt wird.
Die in der 5 dargestellte Signalisierungsinformation des Signalisierungsabschnitts SI ist zur Übermittlung der physikalischen Übertragungsparameter für die jeweiligen Eigenmodi und somit für den jeweils ausgewählten Übertragungsmodus erforderlich. Sie kann entweder vor oder nach dem Kanalschätzanteil bzw. dem weiteren Kanalschätzabschnitt KA2 übertragen werden, wobei letzteres in 5 dargestellt ist. Wird sie jedoch vor dem Kanalschätzabschnitt KA2 übertragen, so ist es sinnvoll, den selben physikalischen Übertragungsmodus zu verwenden wie die Empfangsstation E bzw. der CTS. Diese Variante ermöglicht es auch, die Länge des Signalisierungsabschnitts SI sowie die Länge des weiteren Kanalschätzabschnitts KA2 explizit zu übertragen, was eine Detektionssicherheit erhöht.
Wird der Signalisierungsabschnitt SI andererseits gemäß 5 nach dem weiteren Kanalschätzabschnitt KA2 übertragen, so ist zumindest die Länge der Folge zur Kanalschätzung implizit aus dem Empfangssignal abzuleiten. Vorteilhaft ist in diesem Fall, dass die identifizierten Eigenmodi bereits zur Übertragung der Signalisierungsinformation verwendet werden können, wodurch bei Anwendung von räumlichem Multiplexing entweder Übertragungszeit eingespart oder bei der Anwendung von Diversityverfahren die Übertragungssicherheit erhöht werden kann.
6 zeigt eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für einen RTS/CTS-Datenaustausch zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Realisierung einer Verbindungsanpassung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Elemente bzw. Datenblöcke wie in den 1 bis 5 bezeichnen und auf eine wiederholte Beschreibung nachfolgend verzichtet wird.
Gemäß 6 kann bei einem Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel lediglich die Postambelstruktur P1 verwendet werden, wodurch sich der Signalisierungs-Overhead beträchtlich verringert.
Die wesentlichen Unterschiede zum Verfahren gemäß 2 bestehen darin, dass
eine Kanalidentifizierung ausschließlich auf der Basis der Postambelstruktur P1 erfolgt, die dem Empfangsbereitschaftssignal CTS unmittelbar angehängt wird. Die Sendestation S, und nicht die Empfangsstation E, entscheidet demzufolge selbstständig, welcher Übertragungsmodus für die Nutzdaten Data angewendet werden soll. Die Interferenzsituation an der Empfangsstation E ist nicht reziprok und wird an der Sendestation S nicht erfasst oder ausgewertet. Geht man allerdings davon aus, dass Interferenzen auf Grund des in 802.11 verwendeten CSMA/CA-Verfahrens ohnehin vermieden werden, so spielt dieser Aspekt keine Rolle.
Weder bei der RTS-Signalisierung noch bei der CTS-Signalisierung ist die Dauer der Datenübertragung gemäß 6 wegen des zu diesem Zeitpunkt noch unbekannten Übertragungsmodus bekannt, so dass der Netzwerkzugriffsvektor NAV der anderen Stationen A nicht richtig gesetzt werden kann. Es ergeben sich somit sowohl für den RTS als auch für den CTS geschätzte Sendeverbotszeiten bzw. Netzwerkzugriffsvektoren NAV. Möglich wäre hierbei in der Sendestation eine Anpassung der Anzahl der übertragenen Datenbits an den ausgewählten Übertragungsmodus derart durchzuführen, dass die Übertragungsdauer dennoch der im RTS und bei einer Übernahme des Wertes auch im CTS vorhergesagten Dauer des „duration"-Blocks entspricht.
Falls die Übertragung des Empfangsbereitschaftssignals CTS zur Wahrung der Kompatibilität über eine der M_R möglichen Sendeantennen erfolgt, dann ist ein Kanalschätz-Sequenzpaar c(n) innerhalb der Postambelstruktur P1 redundant und kann folglich entfallen, was den Overhead weiter reduziert.
Das vorliegende Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung lässt sich jedoch nicht nur im Zusammenhang mit der RTS/CTS-Signalisierung des 802.11-Standards anwenden, sondern kann auch wie in den 7 und 8 im Zusammenhang mit den im gleichen Standard definierten Polling-Mechanismen bzw. Daten-Abrufmechanismen durchgeführt werden.
7 zeigt eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für einen Daten-Abrufmechanismus zur Veranschaulichung eines Verfahrens gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, wobei gleiche Bezugszeichen wiederum gleiche oder entsprechende Elemente bezeichnen wie in 1 bis 6 und auf eine wiederholte Beschreibung nachfolgend verzichtet wird.
Gemäß 7 kann einem Datenblock CF-POL zum Initialisieren eines Daten-Abrufmechanismus bzw. eines Polling-Mechanismus ebenfalls eine Postambelstruktur P1 angehängt werden, wobei wiederum eine Sendestation S nach einer Wartezeit SIFS und Auswahl eines Übertragungsmodus die Nutzdaten Data sendet. Werden die Nutzdaten wie in 7 ferner fragmentiert, d.h. in mehreren Blöcken übertragen, und jedes Fragment mit einem Bestätigungssignal ACK quittiert, dann kann eine an das Bestätigungssignal ACK angehängte Postambel P1 auch eine kontinuierliche Anpassung der Übertragungsparameter an die Übertragungseigenschaften des Übertragungskanals unterstützen. Je nach Zeitvarianz des Übertragungskanals ist es dabei gegebenenfalls ausreichend die Postambelstruktur P1 nur an jedes x-te Bestätigungssignal ACK anzuhängen.
8 zeigt eine vereinfachte Datenrahmenstruktur für den Daten-Abrufmechanismus zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Realisierung einer Verbindungsanpassung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, wobei gleiche Bezugszeichen wiederum gleiche oder entsprechende Elemente bzw. Datenblöcke bezeich nen wie in den 1 bis 7 und auf eine wiederholte Beschreibung nachfolgend verzichtet wird.
Gemäß 8 ist auch eine Kombination der beispielsweise in 2 und 6 dargestellten Verfahren zur Verbindungsanpassung bezogen auf einen Daten-Abrufmechanismus möglich, wobei zunächst nur unter Verwendung der Postambelstruktur P1 eine Auswahl des Übertragungsmodus für die Sendestation S ermöglicht wird. In einem weiteren Abschnitt erfolgt unter Verwendung von sowohl der Postambelstruktur P1 als auch der Postambelstruktur P2 vergleichbar zum RTS/CTS-Datenaustausch gemäß 2 auch eine Berücksichtigung der empfängerseitig ausgewählten Übertragungsmodi für die Sendestation S.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand eines OFDM-Übertragungssystems gemäß IEEE 802.11-Standard beschrieben. Sie ist jedoch nicht darauf beschränkt und umfasst in gleicher Weise auch alternative MIMO-OFDM-Übertragungssysteme.

Claims

Verfahren zur Realisierung einer Verbindungsanpassung in einem MIMO-OFDM-Übertragungssystem, wobei jeweilige Stationen (S, E, A) eine Vielzahl von Antennen (1, ... M_T) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass einem Datenblock (RTS, CTS, ACK, CF-POL, Data), der keine ausreichenden Informationen zur MIMO-Kanalidentifikation aufweist, eine Postambelstruktur (P1) zeitlich unmittelbar angehängt wird, die für jede Antenne (1, ... M_T) einen Kanalschätzabschnitt (KA1) mit einer Kanalschätzfolge aufweist, wobei auf der Grundlage der empfangenen Kanalschätzfolge ein Übertragungsmodus für den nächsten zu sendenden Datenblock in einer jeweiligen Station ausgewählt wird.
Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Grundlage der empfangenen Kanalschätzfolge der Postambelstruktur (P1) eine weitere Postambelstruktur (P2) festgelegt und einem weiteren Datenblock (CTS; ACK) zeitlich unmittelbar angehängt wird, wobei die weitere Postambelstruktur (P2) für jede Antenne (1, ... M_R) einen Signalisierungsabschnitt (SI) mit einer Signalisierungsfolge zum Signalisieren des ausgewählten Übertagungsmodus und einen weiteren Kanalschätzabschnitt (KA2) mit einer weiteren Kanalschätzfolge aufweist, wobei auf der Grundlage der empfangenen weiteren Kanalschätzfolge und/oder des signalisierten Übertragungsmodus ein weiterer Übertragungsmodus ausgewählt wird.
Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet dass der weitere Übertragungsmodus gleich dem signalisierten Übertragungsmodus ist.
Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Übertragungsmodus gegenüber dem signalisierten Übertragungsmodus verändert ist.
Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nur die Übertragungsmodus-Veränderung rück-signalisiert wird.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass In der weiteren Postambelstruktur (P2) der Signalisierungsabschnitt (SI) zeitlich vor oder nach dem weiteren Kanalschätzabschnitt (KA2) übertragen wird.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalschätzfolge c_m(n) der Postambelstruktur (P1) für die jeweilige Antennen aus einer Aneinanderreihung der OFDM Symbole c_m,x(n) entsprechend
wobei C(k) ein Basis-Kanalschätzsignal im Frequenzbereich, m = 1, ..., M_T einen Antennenindex, M_T eine Anzahl der Sendeantennen, x = 1, ..., M_T einen weiteren Antennenindex, n = 1, ..., N einen Abtastindex, N die Anzahl der Abtastwerte pro OFDM Symbol, g_m,x(n) eine Guard-Intervallfolge eines Guard-Intervalls (G, GG), k einen Subträgerindex und j die Anzahl der Wiederholungen der OFDM Symbole c_m,x(n) darstellt.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalschätzfolge c_m(n) der weiteren Postambelstruktur (P2) für die jeweilige Antennen aus einer Aneinanderreihung der OFDM Symbole c_m,d(n) entsprechend
mit Cm,d(n) = DFT–1{Cm,d(k)} mit Cm,d(k) = u*k,m,d ·C(k)wobei C(k) ein Basis-Kanalschätzsignal im Frequenzbereich, m = 1, ..., M_R einen Antennenindex, M_R eine Anzahl der Empfangsantennen, d = 1, ..., D einen Index des räumlichen Datenstroms, D die maximale Anzahl der räumlichen Datenströme über alle Subträger
n = 1, ..., N einen Abtastindex, N die Anzahl der Abtastwerte pro OFDM Symbol, g_m,d(n) eine Guard-Intervallfolge eines Guard-Intervalls (G, GG), k einen Subträgerindex, j die Anzahl der Wiederholungen der OFDM Symbole c_m,d(n) und u * / k,m,d ein konjugiert komplexes m-tes Zeilen- und d-tes Spaltenelement der Linkssingulärmatrix U_k darstellt.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Guard-Intervall (G, GG) aus der einfachen OFDM-typischen Guard-Intervallfolge gm,d(n) = cm,d(n + N – NG) n = 1, ..., NG oder aus der doppelten OFDM-typischen Guard-Intervallfolge gm,d(n) = cm,d(n + N – 2NG) n = 1, ..., 2NG gebildet wird, wobei N_G die Anzahl der Abtastwerte des Guard-Intervalls darstellt.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Basis-Kanalschätzsignal die Gleichung C(k)–26:26 = {1,1,–1,–1,1,1,–1,1,–1,1,1,1,1,1,1,–1,–1,1,1,–1,1,–1,1,1,1,1,0, 1,–1,–1,1,1,–1,1,–1,1,–1,–1,–1,–1,–1,1,1,–1,–1,1,–1,1,–1,1,1,1,1}erfüllt.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenblock, an dem die Postambelstrukturen (P1, P2) unmittelbar angehängt werden, ein Sendebereitschaftssignal (RTS), ein Empfangsbereitschaftssignal (CTS), ein Bestätigungssignal (ACK), ein Nutzdatensignal (Data) und/oder ein Daten-Abrufsignal (CF-POL) darstellt.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übertragungskanal reziprok und hinreichend zeitinvariant ist.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das OFDM-Übertragungssystem gemäß IEEE 802.11-Standard ausgelegt ist.
Verfahren nach Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es bei einem dezentral organisierten Trägervielfachzugriff, insbesondere einer RTS/CTS-Signalisierung, oder einem Daten-Abrufmechanismus durchgeführt wird.