JP2002016538A - 通信システムにおいて端末装置とアクセス・ポイント間で通信を行う方法 - Google Patents

通信システムにおいて端末装置とアクセス・ポイント間で通信を行う方法

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JP2002016538A
JP2002016538A JP2001141809A JP2001141809A JP2002016538A JP 2002016538 A JP2002016538 A JP 2002016538A JP 2001141809 A JP2001141809 A JP 2001141809A JP 2001141809 A JP2001141809 A JP 2001141809A JP 2002016538 A JP2002016538 A JP 2002016538A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信方法に関し、特にデータフレームＦＲを
利用した端末装置ＭＴｎとアクセス・ポイントＡＰｎと
の間の通信システム１において通信資源を有効且つ効率
的に利用する通信方法を提供する。 【解決手段】 データフレームは少なくともアップリン
ク用タイムスロットＵＬとダウンリンク用タイムスロッ
トＤＬとを有し、端末装置には１以上のタイムスロット
を割り振ることができる。少なくとも２つの端末装置の
空間シグネチャが決定され、前記フレームの一部の中で
部分的に同時のタイムスロットが少なくとも２つの端末
装置に割り振られる。タイミングオフセット、周波数オ
フセット、及び通信チャネルの特性の予測測定がおこな
われ、その結果が前記割り振られる端末の選択に利用さ
れる。前記測定中、アクセス・ポイントと交信するその
他の端末は信号を送信しない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、添付の請求項１の
前文に記載のような、通信システムにおいて端末装置と
アクセス・ポイント間で通信を行う方法に関する。さら
に、本発明は、添付の請求項３７に記載の通信システム
および添付の請求項３８に記載のアクセス・ポイントに
関する。
【０００２】
【従来の技術】空間分割多元接続(ＳＤＭＡ)は、基地送
受信局と、無線局のような２つ以上の端末装置との間で
同時に情報送信を可能とする技術に関する。通信システ
ムにおいて空間分割多元接続を利用する１つの周知の方
法として、いわゆるスマート・アンテナの利用がある。
スマート・アンテナは２つ以上のアンテナ素子(アンテ
ナ・アレイ)と、最適の方法でアンテナ・アレイを利用
する方法(デジタル信号処理アルゴリズムなど)とから成
る。異なるエレメントから送信(受信)される信号の振幅
と位相を調整することにより、アンテナ・アレイの指向
性パターンを調整して所望の場所への送受信の指向を可
能にすることができる。この指向精度は、使用するアル
ゴリズム、並びに、アンテナ素子の種類、数およびジオ
メトリの位置に左右される。さらに、スマート・アンテ
ナを用いて、異なる場所に在る複数の端末装置へ異なる
信号を同時に送ることが可能となる。
【０００３】時間分割双方向(ＴＤＤ)とは、基地送受信
局と端末装置のような２つのデータ送信装置が互いに交
信し、同じチャネル周波数で、しかも異なる時点で送受
信を行うようにする通信を意味する。時分割多元接続
(ＴＤＭＡ)に基づくシステムは、いくつかのデータ送信
接続を含むことができ、時間によって異なるデータ送信
接続間の分割が行われる。すなわち、各データ送信接続
を利用して、この接続を行うために割り振られたタイム
スロットによる情報の送信が行われるが、同じチャネル
周波数を利用する他のデータ送信接続による情報の送信
は行われない。時分割多元接続に基づく、時間分割双方
向データ送信を利用するシステムの一例として、ＨＩＰ
ＥＲＬＡＮ／２通信システムがある。ＨＩＰＥＲＬＡＮ
／２通信システムは、例えばオフィス・ビル内などで利
用する無線ローカル・エリア・ネットワーク(ＷＬＡＮ)
用として意図されるものである。
【０００４】ＴＤＤ−ＴＤＭＡシステムの１つの欠点と
して、毎回ただ１つの端末装置によってしか基地局への
情報の送信ができないという事実がある。これに対応し
て、基地局も、いくつかの端末装置に対して意図される
放送を除いて、毎回ただ１つの端末装置に対してしか情
報の送信を行うことができない。この放送によって各端
末装置が基地局へ送信可能な時刻などが基地局によって
端末装置に通知される。
【０００５】空間分割システでは、基地局のアンテナ
は、所望の場所へ送受信を向けることが可能な構造を持
つ必要がある。空間分割システムでは、同一のタイムス
ロットを用いる端末装置は、空間シグネチャ(端末装置
と基地局間の無線チャネル特性)に基づいて互いに分離
される。各端末装置の空間シグネチャは、基地局によっ
て受信された信号から基地局で測定される。この空間シ
グネチャに関して、基地局のアンテナ・アレイの異なる
アンテナ素子から無線チャネルを見て、端末装置と基地
局間の無線チャネルをどの方向に変えるかということが
非常に重要な問題となる。一般に、空間シグネチャのこ
のような予測はいわゆる周知のトレーニング・シーケン
スの利用に基づくものである。このようなトレーニング
・シーケンスは端末装置から送信される信号と関連して
送信される。したがって、基地局はこの測定された空間
シグネチャを用いて、異なる端末装置を互いに分離する
ことができる。
【０００６】ＨＩＰＥＲＬＡＮ／２システムでは、無線
チャネル並びに周波数オフセットとタイミング・オフセ
ットの予測を行うために、標準化されたトレーニング・
シーケンスが用いられる。基地局(ＨＩＰＥＲＬＡＮ／
２システムではこれもアクセス・ポイントと呼ばれる)
の異なるアンテナ素子から測定されるチャネル予測をさ
らに利用して、各端末装置の空間シグネチャの予測を行
うことができる。ＴＤＤシステムでは、使用チャネル周
波数がこれらの異なる方向、すなわち、アップリンク方
向(端末装置から基地局へ)とダウンリンク方向(基地局
から端末装置へ)で同じであるため、双方向通信で同じ
測定結果の利用が可能となる。
【０００７】時分割システムでは、同一のタイムスロッ
トでサービスを受ける各端末装置用の個々のトレーニン
グ・シーケンスが必要であると一般に仮定されている。
同一のタイムスロットでサービスを受ける端末装置の各
々について、タイミング・オフセットの決定と、周波数
オフセットの決定と、チャネル予測とを同時に行うこと
を望む場合にこの要件が当てはまる。さらに、異なる端
末装置を互いに分離するために、異なるトレーニング・
シーケンスは直交する必要がある。このためシステムが
さらに複雑になる。なぜなら、基地局と端末装置との間
で特別な信号設定を行ってトレーニング・シーケンスの
選択を行う必要があるからである。さらに、端末装置
は、必要な場合に、すべての可能なトレーニング・シー
ケンスの格納を行ってそれらを利用することができるよ
うにすることが望ましい。さらに、通信システムの特性
を考慮し、また、使用されるトレーニング・シーケンス
が多ければ多いほど、より多くの信号設定とメモリ空間
とが端末装置と基地局において必要になるという事実を
考慮すると、上述の条件を満たすトレーニング・シーケ
ンスの数は限定される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】時分割多元接続技術を
利用し、さらに、時間分割双方向通信トレーニング・シ
ーケンス用として定義されたただ１つの選択肢を備えた
空間分割通信システムの提供を行うことが本発明の目的
である。本発明に準拠する方法は、添付の請求項１の特
徴記載部分に記載の内容を特徴とする。さらに、本発明
に準拠する通信システムは添付の請求項３７の特徴記載
部分に記載の内容を特徴とする。さらに、本発明に準拠
するアクセス・ポイントは添付の請求項３８の特徴記載
部分に記載の内容を特徴とする。本発明は、チャネル予
測および時間オフセットと周波数オフセットの測定を基
地局で行う場合、ただ１つの端末装置が制御されてトレ
ーニング・シーケンスの送信が行われ、その時間中、他
の端末装置は送信を行わないという着想に基づくもので
ある。また、基地局は、この測定シーケンス中他の端末
装置へ情報を送信しない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】従来技術の解決方法と比
較すると、著しい利点が本発明によって達成される。本
発明に準拠する通信システムでは、同一のタイムスロッ
トによる、アクセス・ポイントと異なる端末装置間の情
報の同時送信が可能となる。したがって、通信資源の利
用が従来技術のシステムに比べて一層効率的になる。さ
らに、実質的に送信が指向性を有するのでノイズの低減
が可能となる一方で、送信出力の低減さえ行うことが可
能となる。本発明に準拠する通信システムでは、通信時
にも生じる可能性のある衝突が減少する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
についてより詳細に説明する。
【００１１】以下、時間分割双方向通信と時分割多元接
続技術とを利用する、図１に簡略なブロック図として示
されるＨＩＰＥＲＬＡＮ／２システムを通信システムの
一例として用いて本発明について説明する。すなわち、
本システムはいわゆるＴＤＤ−ＴＤＭＡシステムであ
る。通信システム１は、移動端末装置ＭＴ１−ＭＴ４
と、１つのまたはいくつかのアクセス・ポイントと、ア
クセス・ポイント・コントローラＡＣ１、ＡＣ２とから
構成される。アクセス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２とアク
セス・ポイント・コントローラＡＣ１、ＡＣ２とは、必
ずしも別個の装置である必要はなく、それらの機能を１
つの装置に統合することが可能であり、この装置を適宜
アクセス・ポイントまたはアクセス・ポイント・コント
ローラと呼ぶことができる。接続設定に必要な信号など
の送信、および、接続中、インターネット・アプリケー
ションのデータ・パケットのような情報の送信を行うた
めに、アクセス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２と移動端末装
置ＭＴ１−ＭＴ４との間に無線接続が設けられる。アク
セス・ポイント・コントローラＡＣ１、ＡＣ２は、アク
セス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２の作動を制御し、これら
のアクセス・ポイントによって形成される移動端末装置
ＭＴ１−ＭＴ４との接続を制御する。アクセス・ポイン
ト・コントローラＡＣ１、ＡＣ２はコントローラ１９
(図１０)を有し、このコントローラ１９のアプリケーシ
ョン・ソフトウェアには、公知の方法で様々なタイミン
グ・オペレーションを実行するアクセス・ポイント・ス
ケジューラのようなアクセス・ポイントの機能を実現す
るソフトウェアが含まれる。このような無線ネットワー
クでは、いくつかのアクセス・ポイント・コントローラ
ＡＣ１、ＡＣ２は相互に、また、インターネットのよう
な他のデータ・ネットワークやユニバーサル移動端末シ
ステム(ＵＭＴＳ)移動通信ネットワークなどと交信を行
うことができる。この場合、移動端末装置ＭＴ１−ＭＴ
４は、インターネットと接続された端末装置ＴＥ１など
と交信することができる。
【００１２】図２は、図１に従う通信システム１で用い
られるフレーム構造を簡略化して図示する。フレームＦ
Ｒは、アクセス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２が、一般的通
知と、現在のフレーム(端末装置ＭＴ１−ＭＴ４用とし
て割り当てられたアップリンク用タイムスロットとダウ
ンリンク用タイムスロットなど)に関する情報とを端末
装置ＭＴ１−ＭＴ４に対して放送する放送段ＢＣから構
成される。ダウンリンク用タイムスロットＤＬは、アク
セス・ポイントから端末装置への情報の送信用として意
図され、これに対応して、アップリンク用タイムスロッ
トＵＬは、端末装置からアクセス・ポイントへの情報の
受信用として意図される。またフレームＦＲはランダム
・アクセス・スロットＲＡを有し、このランダム・アク
セス・スロットＲＡの中で、データ送信用として割り振
られたリソースを持たない端末装置は、当該端末装置用
として次のフレーム内に１以上のタイムスロットの割り
振りをアクセス・ポイントに要求することができる。ま
た端末装置はこのランダム・アクセス・スロットによっ
て通信ネットワークでのロギングも行う。さらに、ラン
ダム・アクセス・スロットは、端末装置が、接続のハン
ドオーバーを行う相手先アクセス・ポイントへ接続を転
送するために、アクセス・ポイントのハンドオーバーを
行っている状況で利用される。このような状況は、端末
装置が、移動中に、使用アクセス・ポイントとの接続品
質が損なわれた場合などに生じる。
【００１３】直交周波数分割多重(ＯＦＤＭ)を利用する
ＨＩＰＥＲＬＡＮ／２システムでは、トレーニング・シ
ーケンスは２つの同一の連続ＯＦＤＭシンボル(トレー
ニング・シンボル)から成り、これらのシンボルの中
に、５２個の副搬送波の各々の中に規格で定義されたデ
ータが含まれる。ＨＩＰＥＲＬＡＮ／２システムでは６
４個の副搬送波周波数が利用されるが、これらのうち、
５２個の副搬送波だけしかデータ送信用としては使用さ
れない。次いで、これらの５２個の副搬送波のうち、４
つの副搬送波はすべてＯＦＤＭシンボルでパイロット・
キャリアとして使用される。すなわち、これら４つの副
搬送波の中に示されるデータは規格で予め定められてい
る。トレーニング・シンボルで用いられるすべての副搬
送波は所定のデータを表す。したがって、端末装置と、
副搬送波ｋ用の基地局のアンテナ・アレイのエレメント
ｎとの間の無線周波数無線チャネル(Ｈ)は、例えば以下
のように計算することができる：
【００１４】
【数７】 上式で、ｘn[ｋ，ｐ]は、副搬送波周波数ｋ＝０、
１,...,５１で、周波数領域内でアンテナ素子ｎから受
信された信号であって、端末装置によって送信されるト
レーニング・シーケンスのｐ番目のトレーニング・シン
ボルを表す信号である。ｄ[ｋ]は、副搬送波ｋに対する
規格で決定されているトレーニング・シンボルである。
上付添字のキャラクタ＊は複素共役化を示す。無線チャ
ネルの振舞いは送信信号との畳み込みとして時間領域で
一般に示されるので、この畳み込みは、周波数領域にお
いて各副搬送波周波数で、送信シンボルと無線チャネル
との複雑な乗算に対応する。周波数領域において受信信
号から時間領域の信号ｘn[ｋ，ｐ]をどのようにして得
ることができるかを例示する受信装置のブロック・チャ
ートを以下本明細書に示す。重み係数ベクトル(ブロッ
クＥＳ、図５)の決定が可能であり、このベクトルの複
素共役は、例えば、以下のように、周波数に依存して、
異なるアンテナ素子によって端末装置から受信されるア
ップリンク信号の重み付け、あるいは、異なるアンテナ
素子から当該端末装置へ送信されるダウンリンク信号の
重み付けを行うために、基地局で使用される：
【００１５】
【数８】 上式で、上付添字Ｔは転置を示し、ｎはアンテナ素子の
数である。重み係数ベクトル(２)は空間シグネチャと呼
ばれる。この重み係数ベクトル(２)はアップリンクとダ
ウンリンクの双方に対して使用することができる。アッ
プリンクについては、送信された２つのトレーニング・
シンボル(ｐ＝１、２)に対して残り信号を形成すること
などにより受信信号の干渉内容の予測を行うことも可能
である。
【００１６】
【数９】 アップリンク受信時の干渉を除去するために、重み係数
ベクトルに残り信号の位置相関行列の逆行列を乗算する
ことなどにより、重み係数ベクトルの修正を行ってもよ
い。
【００１７】
【数１０】 上式で、Ｑ[ｋ，ｐ]は残り信号の位置相関行列である：
【００１８】
【数１１】
【００１９】
【数１２】 上付添字Ｈは複素共役転置を示し、ＩはＮ×Ｎの単位行
列であり、γは、数式(４)で逆行列演算を行儀良く(wel
l-behaved)させる小さな定数(１例としてγ＝０．０１)
である。数式(３〜６)では、例えば、受信されたトレー
ニング・シンボルのうちの１つだけ(数式(３〜４)でｐ
＝１に設定するなど)に使用を限定することができる。
或いは、各トレーニング・シンボルについて個々に(ｐ
＝１とｐ＝２)数式(４)の逆行列の計算を行い、これら
の逆行列の平均をとることが可能である。周波数につい
て位置相関行列を平均し、数式(４)の場合と同じように
逆行列を計算し、最後にトレーニング・シンボルについ
て平均をとることにより、良好なシミュレーション結果
が得られている。
【００２０】
【数１３】
【００２１】
【数１４】
【００２２】
【数１５】
【００２３】
【数１６】
【００２４】
【数１７】
【００２５】端末装置とアクセス・ポイント間の双方向
データ送信にはスマート・アンテナの利用が最適であ
る。しかし、例えば、放送または、スマート・アンテナ
のアンテナ素子の中のたった１つのエレメントを用いて
いくつかの端末装置による受信を意図するような送信を
実行することには利点が多い。上記とは別に、アクセス
・ポイントのサービス・エリア全体をカバーする指向性
パターンを持つ個々のアンテナを使用することもでき
る。実際には、これは、一般的段階から、フレームによ
るダウンリンク用タイムスロットへのシフトが行われる
場合のアンテナ構成の変更を意味する。これに対応し
て、アクセス・ポイントが、ネットワークにログインさ
れていないような端末装置の空間シグネチャを認知して
いないので、ランダム・アクセス段で、アクセス・ポイ
ントは、可能な限り広いエリアから信号の受信を行うこ
とが望ましい。したがって、ランダム・アクセス段にお
いても、全方向アンテナ構成が好適に使用される。ある
いは１つのアンテナ素子だけから信号が受信される。し
かし、このランダム・アクセス段では、アクセス・ポイ
ントは、すべての異なるエレメントの信号の受信と格納
を行うことができ、この格納された信号は、端末装置の
空間シグネチャの予測用として後程使用することができ
る。
【００２６】アクセス・ポイントは、端末装置ＭＴ１−
ＭＴ４の空間シグネチャを測定し、受信段及び／又はラ
ンダム・アクセス段でメモリの中にデータを格納する。
これらのデータは、同じ送信段で、および、次のフレー
ムの送受信段で利用することができる。その理由とし
て、それらのデータで使用される周波数が実質的に同じ
ものであり、また、この場合、この周波数がフレーム長
に関して相対的にゆっくりと変化すると仮定されている
ということが挙げられる。したがって、端末装置に対し
て空間シグネチャの予測が行われた場合、アクセス・ポ
イントは、このデータがまだ十分に信頼性があると考え
た場合、この端末装置への次のデータ送信時にこのデー
タの使用が可能となる。必要な場合には、空間シグネチ
ャの予測を再度行ってもよい。
【００２７】通常のスマート・アンテナの作動時には
(空間アクセス作動の場合とは反対に)、情報がアクセス
・ポイントとただ１つの端末装置との間の送信が毎回行
われるため、タイミング・オフセット予測値も、周波数
オフセット予測値もアクセス・ポイントで格納する必要
はなく、各受信された送信からこれらの予測値を個々に
予測することができる。また、無線チャネル(したがっ
て空間シグネチャ)は、各々受信したた送信信号から個
々に予測を行うことが可能となる。しかし、空間シグネ
チャは、ダウンリンク段で使用するために、通常のスマ
ート・アンテナ作動時にアクセス・ポイントで好適に格
納される。
【００２８】アクセス・ポイントが受信段で各端末装置
のタイミング・オフセットと周波数オフセットとを予測
する前に、空間フィルタ処理を時間領域で行う場合、空
間分割アクセス技術と関連して、アクセス・ポイントで
時間オフセット予測値と周波数オフセット予測値とを格
納する必要はなく、通常のスマート・アンテナによる送
信時に、並びに、空間分割による送受信時に使用する空
間シグネチャだけが必要である。これは使用中のただ１
つのトレーニング・シーケンスの場合についても当ては
まる。これは、合成された(空間フィルタされた)信号か
ら時間オフセットと周波数オフセットを予め予測するこ
とが可能であるという理由に因るものである。時間領域
での空間シグネチャ予測は、周知の逐次最小２乗(ＲＬ
Ｓ)アルゴリズムを用いて行うことが可能である。上記
とは別に、例えば、周波数領域でチャネル予測に基づい
て時間領域空間シグネチャの構成を行うことも可能であ
る。この構成は、周波数について平均をとるかあるいは
逆フーリエ変換によるかのいずれかの方法により行うこ
とが可能である。この場合、時間領域での合成は、逆フ
ーリエ変換によって生成されるアンテナ専用のＦＩＲフ
ィルタにより行われる。
【００２９】ＨＩＰＥＲＬＡＮ／２のような直交周波数
分割多重(ＯＦＤＭ)を利用する通信システムでは、スマ
ート・アンテナの制御オペレーションは周波数領域で好
適に行われる。またこの場合、アクセス・ポイントは、
好適には時間領域で(すなわち空間フィルタ処理直前の
受信時に)各端末装置のタイミング・オフセットと周波
数オフセットの予測を行う。異なる時間オフセットと周
波数オフセットを用いるいくつかの端末装置による同時
送信の受信時に、これらのオフセットを空間フィルタ処
理前に予測することはできない。したがって、１つのト
レーニング・シーケンスの選択を用いるシステムで空間
分割を可能にするためには、空間シグネチャに加えて、
別の端末装置から同時に送信が受信されないようにし
て、トレーニング・シーケンスを端末装置から受信する
状況で、時間オフセット予測値と周波数オフセット予測
値の格納を行うことが望ましい。
【００３０】図３は、本発明の好適な実施例によるアク
セス・ポイントの受信ブロックＲＸを簡略なブロック図
で示す図である。この受信ブロックはＯＦＤＭ変調信号
の受信用として意図されるものである。端末装置によっ
て送信されるこれらのＯＦＤＭ変調信号は、異なるアン
テナ素子で受信される。スマート・アンテナの各アンテ
ナ素子には、高周波部ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦＮと、Ａ／
Ｄ変換器ＡＤ１、ＡＤ２、ＡＤｎと、修正ブロックＥ
１、Ｅ２、Ｅｎと、高速フーリエ変換器のような時間／
周波数変換器ＦＦＴ１、ＦＦＴ２、ＦＦＴｎと、無線チ
ャネル予測ブロックＷ１、Ｗ２、Ｗｎとを具備する受信
ブロックとが設けられる。高周波部ＲＦ１、ＲＦ２、Ｒ
ＦＮでは、この高周波信号は、１つまたはいくつかの中
間周波数へ変換される。あるいは、この信号はベースバ
ンド信号への直接変換を行うことが可能である。この
後、このアナログ信号はＡ／Ｄ変換器ＡＤ１、ＡＤ２、
ＡＤｎの中でデジタル形式へ変換される。修正ブロック
Ｅ１、Ｅ２、Ｅｎは、端末装置の時間オフセットと周波
数オフセットの予測および修正用として使用される。こ
の予測および修正は、如上の式(１)−(１１)によって好
適に行われるが、本発明と関連して、空間シグネチャの
決定、並びに、時間オフセットと周波数オフセットの修
正、および、チャネルの修正を行うために他の方法が利
用できることは言うまでもない。本明細書では、異なる
ブランチの相互同期を行うとき、すべての受信ブランチ
において時間オフセットと周波数オフセットの修正が同
じになることが望ましいことに留意されたい。このよう
にして、例えば、異なるアンテナ・ブランチの予測値を
平均することにより、時間オフセット予測と周波数オフ
セットの予測の改善が可能となる。修正を行った後、信
号は時間／周波数変換器ＦＦＴ１、ＦＦＴ２、ＦＦＴｎ
の中で周波数領域へ変換される。アクセス・ポイントＡ
Ｐ１、ＡＰ２で、各アンテナ・ブランチについて無線チ
ャネルの予測は個々に行われる。無線チャネルから空間
シグネチャが得られ、この空間シグネチャは、信号の重
み付けと合成が行われる合成段Ｃで使用される。アップ
リンクで、信号の干渉内容の予測を行うこと、および、
好適にはフィルタリング(濾波)によって干渉の減衰を実
行することも可能である。空間シグネチャは、ダウンリ
ンク段の送信時に使用することもできるが、主として干
渉のフィルタリングは行われない。その理由として、ア
ップリンクとダウンリンク時の干渉源が一般には同じは
ないことが挙げられる。信号の合成後、第２の予測ブロ
ックＳで新しいチャネル予測(Ｈ)を行い、チャネル修正
ブロックＥＱで修正を行うことができる。このチャネル
修正信号は復号ブロックＤＥＣで復号化され、端末装置
からの送信信号が決定される。受信ブロックＲＸは、チ
ャネル・フィルタリング値に基づいて形成される空間シ
グネチャを、アクセス・ポイントから端末装置へのデー
タ送信時に使用する送信ブロックＴＸへ送信する。
【００３１】上記合成ブロックＣは、チャネル予測ブロ
ックｗ１、ｗ２、ｗｎのすぐ後にある周波数領域に配置
されて示されてはいるが、この合成ブロックの配置は、
時間オフセットと周波数オフセットの修正とチャネル予
測とが合成信号に対して行われる、時間オフセットと周
波数オフセット修正ブロックＥ１、Ｅ２、Ｅｎの前の時
間領域内にするか、あるいは、チャネル修正ブロックＥ
Ｑの後のいずれかにすることができる。この後者の代替
例では、各受信ブロックに対して個々にチャネル修正が
行われ、その後、復号化を行うために信号の合成がまず
行われる。
【００３２】図４は、本発明の好適な実施例による送信
ブロックの構造を簡略なブロック図で示す図である。ア
クセス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２から端末装置ＭＴ１−
ＭＴ４へ送信されるビットは、符号化および変調ブロッ
クＭで符号化され次いで変調される。この後、変調信号
は、アンテナ・アダプタＷへ導かれ、受信ブロックＲＸ
によって送信ブロックＴＸへ送信される空間シグネチャ
に基づき、かつ、実行されたチャネル予測に基づいて、
変調信号の重み付け、および、異なる送信ブランチへの
変調信号の分割が行われる。この分割の目的は、所望の
端末装置が受信する出力を最大化することである。各送
信ブランチは、時間領域へ信号変換を行うための周波数
／時間変換器ＩＦＦＴ１、ＩＦＦＴ２、ＩＦＦＴｎを好
適に具備する。さらに、送信ブランチは、信号が、送信
ブランチの高周波部ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦｎとアンテナ
ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎへ導かれる前に、デジタ
ル信号をアナログ形式に変換するＤ／Ａ変換器ＤＡ１、
ＤＡ２、ＤＡｎを備えている。
【００３３】利用可能な十分に高速な変換器、並びに、
時間／周波数変換前に受信ブランチの修正ブロックで生
成される情報の格納に必要なメモリ容量が存在する場
合、上述の受信ブロックＲＸに、１つの時間／周波数変
換器ＦＦＴ１、ＦＦＴ２、ＦＦＴｎを備えた時間／周波
数変換器などの実現も可能である。これに対応して、送
信ブロックＴＸ内の１つの十分に高速な周波数／時間変
換器ＩＦＦＴ１、ＩＦＦＴ２、ＩＦＦＴｎの中で周波数
／時間変換を行うことが可能となる。またこの場合、ア
クセス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２は、時間領域へ変換さ
れる信号の中間格納容量用の十分なメモリ容量を持つ必
要がある。
【００３４】以下、アクセス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２
と２つ以上の端末装置ＭＴ１−ＭＴ４との間でのデータ
送信時に、送信段と受信段の同一のタイムスロットが使
用される状況における本発明について説明する。このよ
うな状況が添付図５と６に例示されている。図５には受
信オペレーションが、図６には送信オペレーションが示
されている。図を明瞭にするために、図５と６では、２
つの端末装置だけにサービスを提供する必要なオペレー
ション・ブロックしか図示されていないが、このオペレ
ーションは、容易に拡張して、同一のタイムスロットを
使用するいくつかの端末装置をカバーすることが可能で
ある。受信ブランチＲＸの高周波部ＲＦ１、ＲＦ２、Ｒ
ＦｎとＡ／Ｄ変換器ＡＤ１、ＡＤ２、ＡＤｎのオペレー
ションは実質的に１つの端末装置の状況に対応する。こ
の後、デジタル形式に変換された信号は、修正ブロック
Ｅへ転送され、メモリに格納された時間オフセット予測
値と周波数オフセット予測値に基づいて異なる端末装置
のこれらの信号に対する個々の修正が行われるようにな
る。実際には、並列的にすなわち同時にサービスを受け
る各端末装置に対して個々にＥ１１、Ｅ１２を実現する
ようにするか、あるいは、同じオペレーション部が、各
端末装置によって送信される信号を処理するために使用
される順次(連続)方式によるかのいずれかの方法で、こ
の個々の修正を行うことができる。この後者の代替例で
は、信号のデジタル・サンプルを格納して、処理を待つ
必要があるので、より多くのメモリ容量が必要となる。
図５の例では、並列パフォーマンスの原理が適用され、
修正ブロックＥが２つの異なる修正部Ｅ１１、Ｅ１２に
分割される。
【００３５】第１の修正部Ｅ１１は、第１の端末装置に
従う時間オフセットと周波数オフセットの修正を行うた
めに使用され、また、第２の修正部Ｅ１２は、第２の端
末装置に従う修正を行うために使用される。またこの状
況で、これらの修正は、以前のフレームの中で異なる端
末装置アクセス・ポイントに対して行った時間オフセッ
ト予測値と周波数オフセット予測に基づいている。した
がって、修正部Ｅ１１、Ｅ１２は、端末装置に対して予
測されたタイミング・オフセットと周波数オフセットの
修正値を使用する。図５では、太い線を用いて、受信ブ
ロックＲＸ内に第１の端末装置の信号経路が示され、ま
た、それぞれ細い線を用いて、受信ブロックＲＸ内の第
２の端末装置の信号経路が示されている。この修正が行
われた後、端末装置専用信号は、受信ブランチＲＸの中
で、時間／周波数変換ＦＦＴ１１、ＦＦＴ１２；ＦＦＴ
２１、ＦＦＴ２２；ＦＦＴｎ１、ＦＦＴｎ２にかけら
れ、その後、周波数領域へ変換された各端末装置の信号
は、合成ブロックＣ１、Ｃ２内で１つの端末装置専用信
号と合成される。この合成は、以前のフレームの中で予
測された空間シグネチャに基づいて行われる。復号化を
行う前に、これらの異なる端末装置の合成信号をチャネ
ル予測部Ｓ１、Ｓ２とチャネル修正部ＥＱ１、ＥＱ２に
かけることができる。デコーダＤＥＣ１、ＤＥＣ２で
は、各端末装置の信号が復号化され、データ・ネットワ
ークへの信号の送信のような、アクセス・ポイントの他
のオペレーション時にこの信号は使用される。
【００３６】上記に対応して、主に図４の送信装置と同
様の、図６の例に示される方法で送信オペレーションの
実行が可能となる。この例の追加例として、同時にサー
ビスを受ける各端末装置用の、信号符号化／変調ブロッ
クＭ１、Ｍ２とが存在する。また空間シグネチャに基づ
いて行われる修正は個々のブロックに分割されるが、実
際には、送信装置の中で、並列オペレーションまたは順
次オペレーションのいずれかの適用も可能である。符号
化された変調信号は、チャネル補償ブロックＷへ転送さ
れ、ここでこれらの信号は、チャネル予測に基づいてチ
ャネル補償にかけられ、ここで、サービスを受ける各端
末装置が各端末装置のために意図された信号を最大の出
力で受信し、しかも、同時にサービスを受ける他の端末
装置のために意図された信号は最小の出力で受信するよ
うに、各アンテナ・ブランチへ導かれる信号に対しえ重
み付けが行われる。チャネル補償ブロックＷ１、Ｗ２か
ら、信号は、各アンテナ・ブランチ用のアナログ加算器
ＳＵＭ１、ＳＵＭ２、ＳＵＭｎを持つ加算ブロックへ転
送される。異なる端末装置の信号はアナログ加算器の中
で加算される。これらの合成信号はさらに、周波数／時
間変換ブロックで周波数／時間変換にかけられ、その
後、この信号はアナログ信号へ変換される。これらのア
ナログ信号はさらに、無線部で高周波信号へ変換されて
アンテナへ導かれる。
【００３７】上記文脈では、たとえ、１つの端末装置
(図３と図４)のサービスと、いくつかの端末装置(図５
と図６)のサービスとが個々のチャート図によって上述
されていても、実際には、双方の状況で、同じ受信ブロ
ックと送信ブロックが、アクセス・ポイントで使用され
ることは言うまでもないことを述べておくべきであろ
う。したがって、１つの端末装置が毎回サービスを受け
ているとき、タイミング・オフセットと周波数オフセッ
ト、並びに、チャネルが受信装置内で予測され、修正さ
れ、前記予測値をメモリ内に格納するように端末装置は
作動することが可能となる。いくつかの端末装置が同時
にサービスを受けているとき、メモリ内に格納されたタ
イミング・オフセットと周波数オフセットとチャネル予
測値(空間シグネチャ)とが利用される。したがって、タ
イミング・オフセットと周波数オフセットとチャネル予
測値とは間隔をおいて更新される。
【００３８】本発明の別の好適な実施例では、いくつか
の端末装置にサービスを提供しているとき、信号合成お
よびタイミング・オフセットと周波数オフセットの補償
が、周波数／時間変換の前、時間領域でのアナログ・デ
ジタル変換の後に行われる。したがって、タイミング・
オフセットと周波数オフセットに対する端末装置専用の
予測値をメモリに格納する必要はない。この実施例の１
つの利点として、チャネル変化の速度よりも時間オフセ
ットと周波数オフセットの変化の方をずっと高速にする
ことが可能であるという点が挙げられる。これに対応し
て、時間領域での周波数／時間変換直後に、送信段で、
アクセス・ポイントにおいて信号の重み付けを行うこと
が可能となる。
【００３９】信号の送信時にただ１つのトレーニング・
シーケンスを利用する通信システムでは、端末装置が使
用するただ１つの無線チャネル予測が毎回可能となる。
しかし、無線チャネルの特性があまり速く変化しない場
合、また、タイミング・オフセットと周波数オフセット
のようなその他の関連する特性が相対的に一定のままで
ある場合、空間分割多元接続技術を利用して、異なる端
末装置に対して異なる時点で予測を行うようにすること
が可能となる。これらの予測値はメモリ内に格納され、
端末装置に対して次回に予測が行われるまで、アクセス
・ポイントから端末装置への信号の送信時に、また、ア
クセス・ポイントにおける、端末装置からの信号の受信
時にそれぞれ使用される。予測が行われる頻度は、無線
チャネルの特性がどのくらい速く変化するかという事実
によって決められる。
【００４０】本発明に準拠する方法では、１つの重要な
事実として、アクセス・ポイントが、１つの端末装置に
対してタイミング・オフセット予測と周波数オフセット
予測を行っている時間中、相手方端末装置が、当該アク
セス・ポイントへ送信を行ってはならないという事実が
ある。これは、アクセス・ポイントが、測定対象端末装
置による送信用として１以上のアップリンク用タイムス
ロットＵＬを割り振り、さらに、必要な場合には、別の
タイムスロットまたは他の端末装置用タイムスロットを
割り振ることを意味する。ＨＩＰＥＲＬＡＮ／２システ
ムでは、アクセス・ポイントは、他の可能なアクセス・
ポイントに関係なく独立にタイムスロットのこの割振り
を実行することができる。アクセス・ポイントが、タイ
ミング・オフセットや、周波数オフセットあるいはチャ
ネル予測を行っていない場合、空間シグネチャが十分に
異なるように端末装置が位置していれば、アクセス・ポ
イントは、いくつかの端末装置に対して同じ送信とダウ
ンリンク用タイムスロットの割振りを行うことができ
る。さらに、アクセス・ポイントは、ランダム・アクセ
ス段ＲＡ中、端末装置によって送信された信号の測定を
行うことができる。
【００４１】図７は、端末装置へ割り振るための、ダウ
ンリンクとアップリンク用タイムスロットのタイミング
時に、空間分割タイミングを利用するある状況例を簡略
なチャート図で示す図である。この例では、２つの端末
装置が使用され、図示のようにこれら２つの端末装置用
のタイムスロットが予約されているが、実際には、１つ
のフレームの中にいくつかの異なる端末装置用として割
り振られたダウンリンクとアップリンク用タイムスロッ
トが存在する場合もあることは言うまでもない。図７の
参照符号７０１で示される第１のフレームには、端末装
置ＭＴ１、ＭＴ２用として割り振られたリンク解除タイ
ムスロット７０２、７０３が時間順に配置されている。
この場合端末装置ＭＴ１、ＭＴ２は同時に送信を行わな
い。したがって、このアクセス・ポイントは第１の端末
装置ＭＴ１から受信された信号をデジタル形式へ変換
し、上に示したように、タイムスロット７０２に基づい
て時間オフセットと周波数オフセット、および、チャネ
ル予測を実行する。アクセス・ポイントは、その予測結
果をメモリに格納し、タイムスロット７０３中、第２の
端末装置ＭＴ２から受信された信号に基づいて、対応す
るオペレーションを実行する。アクセス・ポイントが、
タイミング・オフセットと、周波数オフセットと、チャ
ネル予測とを行った後、アクセス・ポイントは推論を行
って、オーバーラップしているダウンリンク及び／又は
アップリンク用タイムスロットを端末装置ＭＴ１、ＭＴ
２のいくつかに割り振ることができるかどうかを見つけ
出す。図７の状況では、アクセス・ポイントは、オーバ
ーラップしているダウンリンク用タイムスロット７０
４、７０５並びにアップリンク用タイムスロット７０
６、７０７を２つの端末装置ＭＴ１、ＭＴ２に割り振っ
ている。これらのタイムスロットの長さは、送信される
情報量が必ずしも同じであるとはかぎらないので、必ず
しも同じではない。さらに、２つ以上のタイムスロット
の時間の間、予測を行うことができる。この場合、予測
精度の改善が可能となる。アクセス・ポイントは、チャ
ネルの安定性と、端末装置のタイミング・オフセットと
周波数オフセットとをモニターして、どの端末装置が空
間分割多元接続技術を利用できる接続を有するかをの決
定を行うも可能である。その一方で、安定性モニターに
基づいて、アクセス・ポイントは、どの位の頻度で前記
予測を行うのが望ましいかを決めることができる。
【００４２】ダウンリンク用タイムスロットを考慮する
と、アクセス・ポイントは、第１に端末装置の空間シグ
ネチャの予測を行う必要があるが、アップリンク用タイ
ムスロットを考慮すると、タイミング・オフセット予測
値と周波数オフセット予測は、空間分割多元接続技術を
利用する必要がある。
【００４３】同じフレームの中で、１つの端末装置にサ
ービスを提供する原理と空間分割タイミングとの双方の
利用が可能である。この場合、同じフレームの中に、た
だ１つの端末装置が送信／受信を行うようなタイムスロ
ットと、２つまたはそれ以上の端末装置が少なくとも部
分的に同時に送信／受信を行うようなタイムスロットと
を含むことができる。タイミング・オフセットは、デー
タフレームの中で端末装置用として参照されるタイムス
ロットの位置に応じて通常わずかに変化する。したがっ
て、同時にサービスを受ける端末装置の予測を行うため
に使用されるフレーム内のタイムスロットの位置を、同
時的アップリンクとダウンリンク用タイムスロットの位
置とほぼ同じになるように好適に選択して、データフレ
ームの中でこれらの端末装置の参照を後で行うことが可
能となる。これは、異なる端末装置の予測が、異なるデ
ータフレームの中で行われることを意味する。上記とは
別に、アクセス・ポイントは、端末装置のタイミング・
オフセットと周波数オフセットの変化のモデル化を試み
ることもできる。その場合、アクセス・ポイントは１つ
のフレーム中にいくつかの端末装置の予測を行うことが
できるが、この予測は同時にではなく異なるタイムスロ
ットの中で行われる。この予測とモデル化に基づいて、
たとえ予測タイムスロットの位置が、接続時に使用した
タイムスロットの位置と異なっていても、アクセス・ポ
イントは、修正時に使用するパラメータの予測を行うこ
とができる。
【００４４】アクセス・ポイントが毎回ただ１つの端末
装置にサービスを与える時間を最少化することにより、
データ送信容量は好適に最大化される。これによって、
予測フレームのアップリンク用タイムスロット内におけ
る端末装置の送信持続時間は、可能な限り短く好適に設
定される。例えば、アクセス・ポイントが制御メッセー
ジやその類のメッセージを端末装置へ送信するように、
上記設定を行うことができ、その結果、端末装置がトレ
ーニング・シーケンスだけを送信したり、予測時に使用
するタイムスロットの中でいわゆる空のパケットを送信
したりする効果が生じる。さらに、端末装置がめったに
アクセス・ポイントへ情報を送ることがない状況では、
アクセス・ポイントは端末装置を制御して、実際の情報
の送信を行う前に、トレーニング・シーケンスだけを、
あるいは空のパケットを送るようにすることができる。
この受信されたトレーニング・シーケンスに基づいて、
アクセス・ポイントは、端末装置の空間シグネチャなど
を決定し、アンテナの指向性パターンの適切な設定を行
うことができる。その一方で、アクセス・ポイントは、
端末装置が送信対象の情報をまれにしか受けない場合、
間隔をおいて測定データの送信などの要求を行うことが
できる。例えば、ＨＩＰＥＲＬＡＮ／２システムでは、
端末装置によって受信信号の強さ(ＲＳＳ)の測定のよう
な測定が行われ、次いでアクセス・ポイントに対してこ
れらの測定に関する報告が行われる。
【００４５】さらに、図８には、２つまたはそれ以上の
端末装置が同時にサービスを受けるようなデータフレー
ムの中で、アクセス・ポイントが予測を行う状況が図示
されている。またこの場合、上述の方法によって少なく
とも１回予測が行われ、その場合、例えば、同時にサー
ビスを受けることができる端末装置などがアクセス・ポ
イントによって決定された。さらに、アクセス・ポイン
トは、同時にサービスを受けるように端末装置のアップ
リンク用タイムスロットのタイミングをとって、１つの
端末装置の方がその他の端末装置より先に送信を開始す
るようにした。例えば、図８の第１のデータフレーム８
０１では、第１の端末装置ＭＴ１はその他の端末装置Ｍ
Ｔ２、ＭＴ３の送信８０３、８０４より先に、トレーニ
ング・シーケンスの送信８０２を開始する。トレーニン
グ・シーケンスのこの送信は、異なる端末装置による送
信８０２、８０３、８０４用として割り振られたアップ
リンク用タイムスロットの中の黒い部分を用いて例示さ
れている。第１に送信を行うこの端末装置がトレーニン
グ・シーケンスを送信しているとき、その他の端末装置
が送信を行っていないことが、本発明のこの好適な実施
例では非常に重要である。図８の状況例では、第２のデ
ータフレーム８０８の中で、第２の端末装置ＭＴ２は、
その他の端末装置ＭＴ１、ＭＴ３の送信８０６、８０７
が開始される前に送信８０５を開始する。
【００４６】したがって、アクセス・ポイントは、各端
末装置について、各端末装置に対して空間分割多元接続
技術の適用が可能であるかどうか、すなわち、端末装置
が１以上の他の端末装置と共に同時にサービスを受ける
ことができるかどうかの決定を行う必要がある。さら
に、アクセス・ポイントは同時にサービスを受ける対象
端末装置の選択を行わなければならない。この選択は毎
回１つのデータフレームとするか、あるいはは、もっと
少ない頻度で選択を行ってもよい。これらのを推論の成
功は、アクセス・ポイントがどれ位良好に各端末装置の
空間シグネチャの決定を行うことが可能かどうかという
事実などによって影響を受ける。例えば、２つの端末装
置が同じ空間内で互いに非常に接近して位置している場
合、アクセス・ポイントはこれらの端末装置の空間シグ
ネチャが非常に類似していると認知するかもしれない。
したがって、アクセス・ポイントはこれら２つの端末装
置は同時にサービスを受けることはできないと推論する
可能性がある。同時にサービスを受ける対象端末装置が
必ずしもずっと同一のままであるとはかぎらず、これら
の端末装置が変化することもあり得ることは言うまでも
ない。また、同時にサービスを受ける対象端末装置の数
も変動する可能性がある。
【００４７】空間分割多元接続技術の適用に関して、同
時にサービスを受ける対象端末装置の送信の長さ(すな
わちパケット)を同一の順序にすると好適である。これ
によって、同時にサービスを受ける対象端末装置の選択
基準としてパケット長の利用が可能となる。その一方
で、アクセス・ポイントがパケット長に対してある影響
力を持つ可能性もある。例えば、長いパケットを、個々
に送信する小さな部分に分割することができる。したが
って、別の端末装置用として意図された短い方のパケッ
トは、同様の長いパケット部分の長さを持つことがで
き、空間分割多元接続によって、長い方のパケット部分
と共に前記短いパケットの送信を行うことが可能とな
る。
【００４８】図９は、本発明のまた別の好適な実施例に
準拠する端末装置ＭＴ１を示す図であり、図１０は、本
発明の好適な実施例に準拠するアクセス・ポイントを示
す図である。移動端末装置ＭＴ１は、データ処理機能Ｐ
Ｃと、無線ローカル・エリア・ネットワークとのデータ
送信接続設定用の通信手段ＣＯＭを好適に具備する。前
記通信手段ＣＯＭを備えた補助カードなどと携帯用コン
ピュータのようなデータ処理装置との接続を行うように
して移動端末装置を形成することが可能である。データ
処理機能ＰＣは、マイクロプロセッサやマイクロコント
ローラまたは同種の処理装置のようなプロセッサ２と、
キーパッド３と、表示手段４と、メモリ手段５と、接続
手段６とを好適に具備する。さらに、データ処理機能Ｐ
Ｃは、スピーカ７ａ、マイク７ｂ、コーデック７ｃのよ
うなオーディオ手段７を具備することができる。これに
よって、ユーザーは音声の送信用として移動端末装置Ｍ
Ｔ１を利用することもできる。移動端末装置ＭＴ１から
ローカル・エリア・ネットワークへの送信を意図する情
報は、通信手段ＣＯＭとの接続手段６を介して好適に転
送される。これに対応して、ローカル・エリア・ネット
ワーク１から受信された移動端末装置ＭＴ１内の情報
は、前記接続手段６を介してデータ処理機能ＰＣへ転送
される。
【００４９】通信手段ＣＯＭは、アンテナ３０、アンテ
ナ・スイッチ２７、無線部８、エンコーダ９、変調器２
０、復調装置２１、デコーダ１０、制御手段１１、基準
発振器１２などを好適に具備する。さらに、通信手段Ｃ
ＯＭは、送信の形成用、および、通信時に必要なデータ
・バッファの受信用などのメモリ１３を具備する。基準
発振器１２は、アクセス・ポイントの送受信に送受信を
同期させるために必要なタイミングの形成に使用され
る。これについては以下本説明の中で説明する。基準発
振器１２は制御手段１１用のタイミング信号の形成に使
用することができる。制御手段１１に対するチャネル周
波数の設定とタイミング信号の形成のために、基準発振
器１２が形成した周波数をそのまま使用できないことは
言うまでもない。この場合、実際的な解決方法では、周
波数変換手段(図示せず)を使用して、無線部で必要な周
波数および制御手段１１のオペレーション制御に適した
周波数への基準発振器１２の周波数変換が行われる。
【００５０】これに対応して、アクセス・ポイントＡＰ
１は、移動端末装置ＭＴ１−ＭＴ４にデータ送信接続を
設定する第１の通信手段１５を具備する。本発明に準拠
する無線ネットワーク１は、外部データ・ネットワーク
と接続しないローカル・エリア・ネットワークとして実
現することができる。したがって、ローカル・エリア・
ネットワークの移動端末装置ＭＴ１−ＭＴ４が接続され
る１つのアクセス・ポイントＡＰ１があるだけで十分で
ある場合もある。無線ローカル・エリア・ネットワーク
では、データ送信接続１６が、１以上のアクセス・ポイ
ントＡＰ１、ＡＰ２からデータ処理装置Ｓへ好適に配設
される。この装置Ｓは一般にサーバー・コンピュータま
たは省略してサーバーと呼ばれる。このようなサーバー
の中には、会社のデータベースやアプリケーション・ソ
フトウェアなどが公知の方法で中央集中的に含まれてい
る。これによってユーザーは、移動端末装置ＭＴ１を介
してサーバー上にインストールされたアプリケーション
の起動を行うことができる。サーバーＳまたはアクセス
・ポイントＡＰ１は、インターネット網やＵＭＴＳ移動
通信ネットワークのような別のデータ・ネットワークと
のデータ送信接続を行うために第２の通信手段１７を具
備してもよい。
【００５１】各アクセス・ポイントと移動端末装置に対
して識別子が割り振られる。この場合、アクセス・ポイ
ントは、移動端末装置が同時にアクセス・ポイントと接
続されていることを認知している。これに対応して、移
動端末装置は、異なるアクセス・ポイントが送信するフ
レームの識別を行う。１つのアクセス・ポイントから別
のアクセス・ポイントへ移動端末装置の接続がハンドオ
ーバーされるような状況で、接続の減損した品質の結果
などとしてこれらの識別子を利用することもできる。
【００５２】本発明に準拠する方法では、制御手段１９
のアプリケーション・ソフトウェア及び／又はデジタル
信号処理ユニット２４のアプリケーション・ソフトウェ
ア内のような、アクセス・ポイントＡＰ１、ＡＰ２のア
プリケーション・ソフトウェアの中で、上記機能の実現
が大部分可能となる。その場合、従来技術による装置の
著しい変更は不要となる。一方、時間／周波数変換およ
び周波数／時間変換のような信号処理機能部の実現をハ
ードウェアベースの解決方法を利用して行うことができ
る。
【００５３】
【発明の効果】以上、本発明に準拠する通信システムで
は、同一のタイムスロットによる、アクセス・ポイント
と異なる端末装置間の情報の同時送信が可能となる。し
たがって、通信資源の利用が従来技術のシステムに比べ
て一層効率的になる。さらに、実質的に送信が指向性を
有するのでノイズの低減が可能となる一方で、送信出力
の低減さえ行うことが可能となる。本発明に準拠する通
信システムでは、通信時にも生じる可能性のある衝突が
減少する。本発明が、如上の実施例だけに限定されるも
のではなく、添付の請求項の範囲内で改変が可能である
ことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用が可能な通信システムを図示す
る。
【図２】図１に従う通信システムにおけるＭＡＣフレー
ム構造の一例を図示する。
【図３】本発明の好適な実施例に従うアクセス・ポイン
トの受信ブロックを簡略なブロック図で図示する。
【図４】簡略なブロック図で本発明の好適な実施例に従
うアクセス・ポイントの送信ブロックを図示する。
【図５】２つの端末装置がアクセス・ポイントと交信す
る状況における図３の受信装置内での信号処理を図示す
る。
【図６】アクセス・ポイントから２つの端末装置へ情報
が同時に送信される状況における図４の送信装置での信
号処理を図示する。
【図７】簡略なチャート図で空間分割タイミングの好適
な例を図示する。
【図８】空間分割タイミングの別の好適な例を図示す
る。
【図９】簡略なブロック図で本発明の好適な実施例に従
う端末装置を図示する。
【図１０】簡略なブロック図で本発明の好適な実施例に
従うアクセス・ポイントを図示する。
【符号の説明】
ＡＮＴ１…アンテナ１ ＡＮＴ２…アンテナ２ ＡＮＴｎ…アンテナｎ ＲＦ１…高周波部１ ＲＦ２…高周波部２ ＲＦｎ…高周波部ｎ ＡＤ１…Ａ／Ｄ変換器１ ＡＤ２…Ａ／Ｄ変換器２ ＡＤｎ…Ａ／Ｄ変換器ｎ Ｅ１…修正ブロック１ Ｅ２…修正ブロック２ Ｅｎ…修正ブロックｎ ＦＦＴ１…時間／周波数変換器１ ＦＦＴ２…時間／周波数変換器２ ＦＦＴｎ…時間／周波数変換器ｎ ｗ１…チャネル予測手段１ ｗ２…チャネル予測手段２ ｗｎ…チャネル予測手段ｎ ＲＸ…受信ブロック ＴＸ…送信ブロック Ｃ…合成ブロック Ｓ…予測ブロック Ｗ…アンテナ・アダプタ ＥＱ…チャネル修正ブロック ＤＥＣ…複号ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カリ レッペネン フィンランド国，エフイーエン−00870 ヘルシンキ，グニッランクヤ ５ ベー 15 (72)発明者 ミカ カッスリン フィンランド国，エフイーエン−02770 エスポー，セルヤマキ ６ アー Ｆターム(参考） 5K067 AA23 CC01 CC04 CC24 EE02 EE10 EE22

Claims (48)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 通信システム(１)において端末装置(Ｍ
    Ｔ１−ＭＴ４)とアクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)
    との間で通信を行う方法であって、該通信システムが、
    前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)から前記アクセス・ポイ
    ント(ＡＰ１、ＡＰ２)へのデータ送信を実行するための
    少なくともアップリンク用タイムスロット(ＵＬ)と、無
    線通信チャネルを介して前記アクセス・ポイント(ＡＰ
    １、ＡＰ２)から前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)へデー
    タ送信を行うためのダウンリンク用タイムスロット(Ｄ
    Ｌ)とを有するデータ送信フレーム(ＦＲ)を利用し、前
    記フレームの前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)に１以上の
    タイムスロット(７０２−７０７、８０２−８０７)を割
    り振ることが可能な方法において、前記フレーム(ＦＲ)
    の少なくとも一部の中で、少なくとも一部のタイムスロ
    ット(７０４−７０７、８０２−８０４)が、少なくとも
    ２つの端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)に割り振られ、少なく
    とも前記２つの端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の空間シグネ
    チャが決定されることを特徴とし、タイミング・オフセ
    ットと周波数オフセットと、前記通信チャネルの特性と
    を予測するための測定が行われ、該測定が前記端末装置
    (ＭＴ１)によって前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、Ａ
    Ｐ２)へ送信される信号に少なくとも一部が基づき、前
    記通信チャネルの前記測定の結果が、同時のタイムスロ
    ット(７０２−７０７、８０２−８０７)が割り振られる
    割り振り先の端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の選択に利用さ
    れることを特徴とし、さらに、前記測定中、前記アクセ
    ス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)と交信するその他の端末
    装置(ＭＴ１−ＭＴ４)が前記アクセス・ポイント(ＡＰ
    １、ＡＰ２)に対して信号を送信しないことを特徴とす
    る方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、少なく
    とも２つの端末装置に対する同時送信及び／又は受信
    が、前記測定結果に基づいて行われる端末装置(ＭＴ１
    −ＭＴ４)の選択に基づいて実行されることを特徴とす
    る方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の方法におい
    て、前記データ送信フレーム(ＦＲ)の中で、ランダム・
    アクセス段(ＲＡ)も用いられ、該ランダム・アクセス段
    中、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)が前記アクセス・ポ
    イント(ＡＰ１、ＡＰ２)への送信を行うことができ、前
    記ランダム・アクセス段(ＲＡ)で送信された信号が前記
    アクセス・ポイントで格納され、前記格納された信号
    が、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の前記空間シグネチ
    ャの決定に用いられることを特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 請求項１、２または３に記載の方法にお
    いて、前記格納された信号が、前記端末装置(ＭＴ１−
    ＭＴ４)の時間オフセットと周波数オフセットの計算に
    用いられることを特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の方法
    において、前記測定値が、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ
    ４)の位置の決定に用いられることを特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載の方法
    において、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)から前記アク
    セス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)へのデータ送信時に、
    少なくとも以下の、 端末装置によって送信される信号が少なくとも２つの異
    なるアンテナを用いて受信される受信ステップと、 前記受信信号が、前記測定された時間オフセットと周波
    数オフセットとに基づいて修正される第１の修正ステッ
    プと、 前記修正信号が時間／周波数変換にかけられる第１の変
    換ステップと、 周波数領域に変換された前記信号が前記空間シグネチャ
    のチャネル予測と決定にかけられる第１のチャネル予測
    ステップと、 前記信号が合成される合成ステップと、 前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)から送信された情報の決
    定のために、前記合成信号を復号化する復号化ステップ
    と、を行うことを特徴とする方法。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の方法において、前記合
    成ステップが前記第１の修正ステップの前に行われるこ
    とを特徴とする方法。
  8. 【請求項８】 請求項６または７に記載の方法におい
    て、異なる端末装置に関連する信号に対して、少なくと
    も前記第１の変換ステップがほぼ同時に行われることを
    特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 請求項６または８に記載の方法におい
    て、異なる端末装置に関連する信号に対して少なくとも
    前記第１の変換ステップが連続して行われることを特徴
    とする方法。
  10. 【請求項１０】 請求項６乃至９のいずれかに記載の方
    法において、前記合成ステップ後に、第２のチャネル予
    測と修正ステップとが行われ、前記通信チャネルの特性
    が前記合成信号に基づいて予測され、前記合成信号が前
    記通信チャネルの前記予測された特性に基づいて修正さ
    れることを特徴とする方法。
  11. 【請求項１１】 請求項６乃至１０のいずれかに記載の
    方法において、前記第２のチャネル予測と修正ステップ
    の後に前記合成ステップが行われることを特徴とする方
    法。
  12. 【請求項１２】 請求項６乃至１１のいずれかに記載の
    方法において、少なくとも２つの異なる端末装置によっ
    て送信された信号が、前記アクセス・ポイントでほぼ同
    時に受信され、前記第１の修正ステップと、前記第１の
    変換ステップと、前記合成ステップと、前記復号化ステ
    ップとが前記各端末装置の信号に対して個々に行われる
    ことを特徴とする方法。
  13. 【請求項１３】 請求項６乃至１２のいずれかに記載の
    方法において、前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ
    ２)から前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)へのデータ送信
    時に、少なくとも以下の、 送信対象の前記信号を符号化する符号化ステップと、 送信対象の前記信号から形成される少なくとも２つの送
    信信号の重み付けを行うステップと、 前記少なくとも２つの送信信号が周波数／時間変換にか
    けられる第２の変換ステップと、 前記時間領域へ変換される前記送信信号が送信される送
    信ステップと、が行われることを特徴とする方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の方法において、前
    記アクセス・ポイントが、少なくとも２つの異なる端末
    装置(ＭＴ１−ＭＴ４)へほぼ同時に送信を行い、前記符
    号化ステップと前記重み付けステップとが、端末装置
    (ＭＴ１−ＭＴ４)へ送信される各信号に対して個々に行
    われることを特徴とし、さらに、前記重み付けステップ
    で、少なくとも２つの送信信号が、各端末装置(ＭＴ１
    −ＭＴ４)へ送信される信号から形成されることを特徴
    とする方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１３または１４に記載の方法に
    おいて、前記ステップのうちの少なくともいくつかが、
    異なる端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)に関連する信号に対し
    てほぼ同時に行われることを特徴とする方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１３または１４に記載の方法に
    おいて、前記ステップの少なくともいくつかが、異なる
    端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)に関連する信号に対して連続
    して行われることを特徴とする方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１乃至１６のいずれかに記載の
    方法において、前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ
    ２)が、いくつかのアンテナのアレイ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ
    ２、ＡＮＴｎ)を使用し、可変指向性パターンを有する
    ことを特徴とする方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の方法において、前
    記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)の使用アンテナ
    が、少なくとも２つのアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、
    ＡＮＴｎ)からなるアレイであり、さらに、信号が、前
    記アレイからなるアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮ
    Ｔｎ)によって前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ
    ２)で受信され、さらに、端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)に
    よって送信され、前記アレイからなるアンテナ(ＡＮＴ
    １、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)を介して受信された信号が、
    測定時に使用されることを特徴とする方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１７または１８に記載の方法に
    おいて、前記測定されたタイミング・オフセットと周波
    数オフセット並びに前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の空
    間シグネチャに関する情報が、前記アクセス・ポイント
    (ＡＰ１、ＡＰ２)で格納され、次いで、この情報が、前
    記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)と参照される前記タイムス
    ロット(７０２−７０７、８０２−８０７)中、少なくと
    も次のデータフレームで、前記アンテナ・アレイの指向
    性パターンの修正を行い、時間および周波数の修正を行
    うために使用されることを特徴とする方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１７、１８または１９に記載の
    方法において、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)のタイミ
    ング・オフセットと周波数オフセットとが、少なくとも
    ２つの異なるアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)
    を用いて測定され、さらに、前記異なるアンテナ(ＡＮ
    Ｔ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)を用いて測定された前記タ
    イミング・オフセットと周波数オフセットとから平均が
    計算されることを特徴とする方法。
  21. 【請求項２１】 請求項１７乃至２０のいずれかに記載
    の方法において、少なくとも前記第２の変換ステップ
    が、異なるアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)に
    関連する信号に対してほぼ同時に行われることを特徴と
    する方法。
  22. 【請求項２２】 請求項１７乃至２０のいずれかに記載
    の方法において、異なるアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ
    ２、ＡＮＴｎ)に関連する信号に対して少なくとも前記
    第２の変換ステップが連続して行われることを特徴とす
    る方法。
  23. 【請求項２３】 請求項１７乃至２２のいずれかに記載
    の方法において、残り信号に対して、 【数１】 位置相関行列が決定され、 【数２】 上式で、ｘn[ｋ，ｐ]は、トレーニング・シーケンスの
    中で前記端末装置によって送信されたｐ番目のティーチ
    ング・シンボルに対応する副搬送波周波数で、周波数領
    域で前記アンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)から
    受信されたｎ番目の信号であり、ｄ[ｋ]は副搬送波ｋに
    おけるトレーニング・シンボルであり、 【数３】 は、前記端末装置と基地局の前記アンテナ・アレイから
    なるアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)間の前記
    副搬送波ｋについて計算された、周波数領域無線チャネ
    ルに対する１つの可能な予測値であり、 【数４】 上記上付添字Ｈは複素共役転置を意味し、上記上付添字
    ＊は複素共役を意味し、上記上付添字Ｔは転置を意味す
    る、ことを特徴とする方法。
  24. 【請求項２４】 請求項１７乃至２３のいずれかに記載
    の方法において、タイミングと、周波数オフセットと、
    チャネル予測との精度を改善するために、並びに、前記
    タイミング・オフセットと、周波数オフセットと、チャ
    ネル特性との時間安定性を予測するために、いくつかの
    タイムスロットの中に前記測定が行われ、同時のタイム
    スロット(７０２−７０７、８０２−８０７)が割り振ら
    れる前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の選択のために前記
    安定性予測値が用いられることを特徴とする方法。
  25. 【請求項２５】 請求項２４に記載の方法において、ど
    の位の頻度で前記測定を行うかを予測するために前記安
    定性予測値が用いられることを特徴とする方法。
  26. 【請求項２６】 請求項２３に記載の方法において、少
    なくとも以下の、第１の重み係数ベクトル 【数５】 が前記空間シグネチャに基づいて計算されるステップ
    と、 前記相関行列(Ｑ[ｋ，ｐ])が前記周波数について平均さ
    れるステップと、 前記平均された空間相関行列に対して逆行列が計算され
    るステップと、 前記トレーニング・シンボルについて前記逆行列が平均
    されるステップと、 前記平均された逆行列を用いて前記第１の重み係数ベク
    トルを乗算することにより、第２の重み係数ベクトルが
    計算されるステップと、が行われ、 【数６】 上式で、ＩはＮ×Ｎの単位行列であり、γはある小さな
    定数であることを特徴とする方法。
  27. 【請求項２７】 請求項１乃至２６のいずれかに記載の
    方法において、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)のタイミ
    ング・オフセットと周波数オフセットの予測と修正の前
    に、前記時間領域で空間フィルタ処理が行われ、異なる
    アンテナ素子に対応する基礎となる時間領域信号に対し
    て前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の空間シグネチャが予
    測されることを特徴とし、送受信時に用いるために、前
    記空間シグネチャが格納されることを特徴とし、さら
    に、空間フィルタ処理された信号内の前記時間オフセッ
    トと周波数オフセットとが予測され、修正されることを
    特徴とし、少なくとも、時間／周波数変換を行うための
    変換ステップと、チャネル予測の実行と修正を行うため
    のチャネル予測ステップと、前記修正信号を復号化して
    前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)から送信された情報を見
    つけ出すための復号化ステップに前記修正信号がかけら
    れることを特徴とする方法。
  28. 【請求項２８】 請求項２７に記載の方法において、前
    記空間シグネチャの予測が、周知のような逐次最小２乗
    (ＲＬＳ)アルゴリズムによって行われることを特徴とす
    る方法。
  29. 【請求項２９】 請求項２７に記載の方法において、前
    記時間領域の空間シグネチャが前記周波数領域のチャネ
    ル予測に基づいて計算されることを特徴とする方法。
  30. 【請求項３０】 請求項２７、２８または２９に記載の
    方法において、前記アクセス・ポイントが、少なくとも
    ２つの異なる端末装置によって、送信信号をほぼ同時に
    受信し、メモリに格納された前記空間シグネチャが空間
    フィルタ処理時に使用されることを特徴とし、さらに、
    前記合成ステップと、前記第１の修正ステップと、前記
    第１の変換ステップと、前記第１のチャネル予測ステッ
    プと、前記復号化ステップとが、各端末装置の信号に対
    して個々に行われることを特徴とする方法。
  31. 【請求項３１】 請求項２７乃至３０のいずれかに記載
    の方法において、前記時間領域内での前記第２の変換ス
    テップ後に、前記アクセス・ポイントから前記端末装置
    へのデータ送信時に、前記アンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ
    ２、ＡＮＴｎ)へ導かれる信号の重み付けが前記アクセ
    ス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)で行われることを特徴と
    する方法。
  32. 【請求項３２】 請求項１乃至３１のいずれかに記載の
    方法において、同時にサービスを受ける対象端末装置
    (ＭＴ１−ＭＴ４)の予測を行うために使用されるタイム
    スロットの位置が、同時のアップリンクとダウンリンク
    用タイムスロットの位置とほぼ同じになるように、か
    つ、前記データフレーム(ＦＲ)内で、これらの端末装置
    (ＭＴ１−ＭＴ４)に後で割り振られるように選択される
    ことを特徴とする方法。
  33. 【請求項３３】 請求項１乃至３２のいずれかに記載の
    方法において、前記アクセス・ポイントによって使用さ
    れる時間を最少化することにより、毎回ただ１つの端末
    装置にサービスを提供するための前記データ送信容量が
    最大化されることを特徴とする方法。
  34. 【請求項３４】 請求項３３に記載の方法において、前
    記端末装置が、予測を行うために使用されるタイムスロ
    ットに入れてトレーニング・シーケンスまたは空のパケ
    ットを送信だけであることを特徴とする方法。
  35. 【請求項３５】 請求項１乃至３４のいずれかに記載の
    方法であって、前記端末装置がパケットで情報を送信す
    る方法において、サービスを受ける前記端末装置によっ
    て送信される前記パケットの長さがほぼ等しく同時に設
    定されることを特徴とする方法。
  36. 【請求項３６】 請求項３５に記載の方法において、前
    記パケット長を設定するために、パケットが個々に送信
    される小さな部分に分割されることを特徴とする方法。
  37. 【請求項３７】 通信システム(１)であって、少なくと
    もアクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)と端末装置(Ｍ
    Ｔ１−ＭＴ４)、および、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ
    ４)と前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)との間
    のデータ送信手段(８、１５)を有し、通信用データ送信
    フレーム(ＦＲ)を使用するように成す通信システム(１)
    であって、該フレームが、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ
    ４)から前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)への
    データ送信用の少なくともアップリンク用タイムスロッ
    ト(ＵＬ)と、無線通信チャネル(ＣＨ)を介する、前記ア
    クセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)から前記端末装置
    (ＭＴ１−ＭＴ４)へのデータ送信用のダウンリンク用タ
    イムスロット(ＤＬ)とを有し、前記フレームの１以上の
    タイムスロット(７０２−７０７、８０２−８０７)を前
    記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)へ割り振る手段(１８)を有
    する通信システム(１)において、 少なくとも部分的にオーバーラップするタイムスロット
    (７０４−７０７、８０２−８０７)を前記フレーム(Ｆ
    Ｒ)の少なくとも一部の中で少なくとも２つの端末装置
    (ＭＴ１−ＭＴ４)へ割り振る手段(１８、１９)と、 少なくとも前記２つの端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の空間
    シグネチャを決定する手段(ＥＳ)と、 前記端末装置(ＭＴ１)によって前記アクセス・ポイント
    (ＡＰ１、ＡＰ２)へ送信される信号に少なくとも部分的
    に基づいて、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の前記タイ
    ミング・オフセットと周波数オフセット、および、前記
    通信チャネルの特性を予測するための測定を行う手段
    (ＲＸ)と、 オーバーラップするタイムスロット(７０２−７０７、
    ８０２−８０７)を割り振られる前記端末装置(ＭＴ１−
    ＭＴ４)を選択する手段(１９)であって、前記測定の選
    択結果を使用するように成す手段(１９)と、 前記測定中、前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)
    と交信する他の端末装置(ＭＴ２−ＭＴ４)によって、前
    記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)への送信を阻止
    する手段(１８)と、をさらに有することを特徴とする通
    信システム(１)。
  38. 【請求項３８】 アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)
    であって、通信システム(１)において端末装置(ＭＴ１
    −ＭＴ４)と前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)
    との間でデータ送信を行う手段(１５)を有するアクセス
    ・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)であって、前記データ送信
    時にデータ送信フレーム(ＦＲ)を使用するように成し、
    該フレームは、少なくとも、前記端末装置(ＭＴ１−Ｍ
    Ｔ４)から前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)へ
    のデータ送信用のアップリンク用タイムスロット(ＵＬ)
    と、無線通信チャネル(ＣＨ)を介する前記アクセス・ポ
    イント(ＡＰ１、ＡＰ２)から前記端末装置(ＭＴ１−Ｍ
    Ｔ４)へのデータ送信用のダウンリンク用タイムスロッ
    ト(ＤＬ)とを有し、さらに、前記通信システム(１)が、
    前記フレームの１以上のタイムスロット(７０２−７０
    ７、８０２−８０７)を前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)
    へ割り振る手段(１８)を有するアクセス・ポイント(Ａ
    Ｐ１、ＡＰ２)において、 少なくとも部分的にオーバーラップするタイムスロット
    (７０４−７０７、８０２−８０７)を前記フレーム(Ｆ
    Ｒ)の少なくとも一部の中で少なくとも２つの端末装置
    (ＭＴ１−ＭＴ４)へ割り振る手段(１８、１９)と、 少なくとも前記２つの端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の空間
    シグネチャを決定する手段(ＥＳ)と、 前記端末装置(ＭＴ１)によって前記アクセス・ポイント
    (ＡＰ１、ＡＰ２)へ送信される信号に少なくとも部分的
    に基づいて、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の前記タイ
    ミング・オフセットと周波数オフセット、および、前記
    通信チャネルの特性を予測するための測定を行う手段
    (ＲＸ)と、 オーバーラップするタイムスロット(７０２−７０７、
    ８０２−８０７)が割り振られる前記端末装置(ＭＴ１−
    ＭＴ４)を選択する手段(１９)であって、前記測定の選
    択結果を使用するように成す手段(１９)と、 前記測定中、前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)
    と交信する他の端末装置(ＭＴ２−ＭＴ４)によって、前
    記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)への送信を阻止
    する手段(１８)と、をさらに有することを特徴とするア
    クセス・ポイント。
  39. 【請求項３９】 請求項３８に記載のアクセス・ポイン
    ト(ＡＰ１、ＡＰ２)において、前記データ送信フレーム
    (ＦＲ)がランダム・アクセス段(ＲＡ)も利用し、該ラン
    ダム・アクセス段中、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)が
    前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)へ送信を行う
    ことができることを特徴とし、さらに、前記アクセス・
    ポイントが前記ランダム・アクセス段(ＲＡ)で送信され
    る信号の格納手段(１４)と、前記格納された信号を用い
    て前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の空間シグネチャを決
    定する手段(１９)とを有することを特徴とするアクセス
    ・ポイント。
  40. 【請求項４０】 請求項３８または３９に記載のアクセ
    ス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)において、いくつかのア
    ンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)からなるアレイ
    であって、可変指向性パターンを持つアレイを有するこ
    とを特徴とするアクセス・ポイント。
  41. 【請求項４１】 請求項４０に記載のアクセス・ポイン
    ト(ＡＰ１、ＡＰ２)において、使用アクセス・ポイント
    (ＡＰ１、ＡＰ２)のアンテナが、少なくとも２つのアン
    テナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴ)からなるアレイであ
    ることを特徴とし、前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、
    ＡＰ２)が、前記アレイのアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ
    ２、ＡＮＴｎ)を用いて信号を受信する手段と、前記端
    末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)によって送信され、前記アレイ
    のアンテナ(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴｎ)を介して受
    信される信号を測定時に使用する手段とを有することを
    特徴とするアクセス・ポイント。
  42. 【請求項４２】 請求項４０または４１に記載のアクセ
    ス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)において、前記端末装置
    (ＭＴ１−ＭＴ４)のタイミング・オフセットと周波数オ
    フセットに関する情報を格納する手段(１４)と、前記端
    末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)と関連するタイムスロット(７
    ０２−７０７、８０２−８０７)の時間用の少なくとも
    次のデータフレームにおいて前記アンテナの指向性パタ
    ーンを、前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)の空間シグネチ
    ャに基づいて変更する手段(１９、ＡＮＴ１、ＡＮＴ
    ２、ＡＮＴｎ)とを有することを特徴とするアクセス・
    ポイント。
  43. 【請求項４３】 請求項４０、４１または４２に記載の
    アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)において、少なく
    とも２つの異なるアンテナを用いて、前記端末装置(Ｍ
    Ｔ１−ＭＴ４)のタイミング・オフセットと周波数オフ
    セットとを測定する手段(ＡＮＴ１、ＡＮＴ２、ＡＮＴ
    ｎ、ＲＸ)と、前記異なるアンテナを用いて測定された
    前記タイミング・オフセットと周波数オフセットの平均
    を計算する手段(１９)とを有することを特徴とするアク
    セス・ポイント。
  44. 【請求項４４】 請求項４０乃至４３のいずれかに記載
    のアクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)において、前記
    端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)のタイミング・オフセットと
    周波数オフセットとを測定する前記手段(ＡＮＴ１、Ａ
    ＮＴ２、ＡＮＴｎ、ＲＸ)が、少なくとも、 少なくとも２つの異なるアンテナを用いて、前記端末装
    置によって送信される信号を受信する受信手段(ＲＦ
    １、ＲＦ２、ＲＦＮ)と、 前記測定された時間オフセットと周波数オフセットに基
    づいて、前記受信信号を修正する修正手段(Ｅ１、Ｅ
    ２、Ｅｎ)と、 前記修正信号に対して時間／周波数変換を行う第１の変
    換手段(ＦＦＴ１、ＦＦＴ２、ＦＦＴｎ)と、 周波数領域へ変換される前記信号に対してチャネル予測
    を行うチャネル予測手段(Ｗ１、Ｗ２、Ｗｎ)と、 前記フィルタされた信号を合成する合成手段(Ｃ)と、 前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)から送信された情報を決
    定するために前記合成信号を復号化する復号化手段(Ｄ
    ＥＣ)と、を有することを特徴とするアクセス・ポイン
    ト。
  45. 【請求項４５】 請求項４４に記載の前記アクセス・ポ
    イント(ＡＰ１、ＡＰ２)において、前記合成されたチャ
    ネルから予測される前記通信チャネルの特性に基づいて
    前記合成信号を修正するチャネル修正手段(ＥＱ)を有す
    ることを特徴とするアクセス・ポイント。
  46. 【請求項４６】 請求項４４または４５に記載のアクセ
    ス・ポイントにおいて、２つの異なる端末装置によって
    ほぼ同時に送信される信号を受信する手段を有し、前記
    アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)が、個々に各端末
    装置の信号を処理するための、前記修正手段と、前記第
    １の変換手段(ＦＦＴ１、ＦＦＴ２、ＦＦＴｎ)と、前記
    合成手段(Ｃ)と、前記復号化手段(ＤＥＣ)と、を有する
    ことを特徴とするアクセス・ポイント。
  47. 【請求項４７】 請求項４０乃至４６のいずれかに記載
    のアクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)において、デー
    タ送信時に、前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)
    から前記端末装置(ＭＴ１−ＭＴ４)へ少なくとも以下
    の、 送信対象信号を符号化する符号化手段(Ｍ)と、 送信対象信号から少なくとも２つの送信信号を形成する
    重み付け手段(Ｗ)と、 前記少なくとも２つの送信信号に対して周波数／時間変
    換を行う第２の変換手段(ＩＦＦＴ１、ＩＦＦＴ２、Ｉ
    ＦＦＴｎ)と、 時間領域へ変換される送信信号を送信する送信手段(Ｒ
    Ｆ１、ＲＦ２、ＲＦＮ)と、を有することを特徴とする
    アクセス・ポイント。
  48. 【請求項４８】 請求項４７に記載のアクセス・ポイン
    ト(ＡＰ１、ＡＰ２)において、少なくとも２つの異なる
    端末装置へほぼ同時に信号を送信する手段(ＴＸ)を有
    し、前記アクセス・ポイント(ＡＰ１、ＡＰ２)が、ほぼ
    同時に各端末装置へ送信される信号を処理するための、
    前記符号化手段(Ｍ)と、重み付け手段(Ｗ)とを有するこ
    とを特徴とするアクセス・ポイント。
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