JP2008533859A - Ｏｆｄｍ通信システム用のシンボル時間追跡 - Google Patents

Abstract

通信チャネルを特徴付けるための方法が開示されている。検出ウィンドウがチャネルプロファイルを介して移動されて、該チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーが該検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積される。該累積エネルギー曲線の最大値のピークが判断される。該累積エネルギー曲線に対する帯域が定義される。最初の着信経路（ＦＡＰ）が、該累積エネルギー曲線におけるゾーンの第２の端付近に見られる終端を使用して判断される。始端が、該累積エネルギー曲線の該ゾーンの第１の端付近に見られる。最終着信経路（ＬＡＰ）が該始端を使用して判断される。該帯域が、該帯域内にある該最大値、またはこの付近の該累積エネルギー曲線のゾーンを定義する。
【選択図】 図１０Ａ、１０Ｂ

Description

発明の分野

米国特許法第１１９条のもとでの優先権の主張
本出願は、２００５年３月１０日に出願された米国仮特許出願第６０／６６０，７１７号の利点を特許請求するものであり、かつ非暫定的であり、これはこの譲渡人に譲渡され、その全体が参照として本明細書に組み込まれている。

本発明は、概してデータまたは音声通信に、より具体的には通信システムにおける同期に関する。

発明の背景

直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）とは、全システム帯域幅を複数（Ｎ個）の直交周波数サブバンドに効果的に分割するマルチキャリア変調技術である。これらのサブバンドは、トーン、サブキャリア、ビンおよび周波数チャネルとも称される。ＯＦＤＭによって、各サブバンドは、データ、パイロットまたはオーバーヘッド情報によって変調されることがあるそれぞれのサブキャリアと関連付けられる。

ＯＦＤＭシステムにおいて、送信機はデータを処理して変調シンボルを取得し、さらに、変調シンボルに処理を実行してＯＦＤＭシンボルを生成する。そして送信機は通信チャネルを介してＯＦＤＭシンボルを調整および送信する。ＯＦＤＭシステムは送信構造を使用してもよく、これによってデータはフレームごとに送信され、各フレームは具体的な時間分を有している。異なるタイプのデータ（例えば、トラヒック／パケットデータ、オーバーヘッド／コントロールデータ、パイロットなど）は各フレームの異なる部分で送信されてもよい。用語「パイロット」は概して、送信機および受信機両方が事前に知っているデータおよび／または送信のことである。

受信機は通常、送信機によって送信されるデータを適切に回復するために適切なフレームおよびＯＦＤＭシンボルタイミングを取得する必要がある。例えば、受信機は、フレーム単位で送信される異なるタイプのデータを適切に回復するために、各フレームの開始を知る必要がある場合もある。受信機はしばしば、各ＯＦＤＭシンボルが送信機によって送信される時間や、通信チャネルによって導入される伝搬遅延を知っているわけではない。そして受信機は、相補的ＯＦＤＭ復調を受信ＯＦＤＭシンボルに適切に実行するために、通信チャネルを介して受信される各ＯＦＤＭシンボルのタイミングを明確にする必要があるだろう。

同期とは、フレームおよびＯＦＤＭシンボルタイミングを取得するために受信機によって実行されるプロセスのことである。受信機はまた、周波数エラー推定およびチャネル推定などの他のタスクを実行することもある。同期は、タイミングを改善し、かつチャネルの変化を補正するために異なる時点で生じることがある。チャネルの急激な変化はほとんど生じないため、無線システムはコヒーレントにこのタイミング変化を有することができる。

しばしばチャネルは様々な遅延およびマルチパスを経験する。信号の異なる反射や経路は異なる時点で受信機に達し、異なる大きさを有することが可能である。フェージングは受信信号の大きさに影響を与える。遅延分散とは、最初の着信経路（ＦＡＰ）および最後の着信経路（ＬＡＰ）間の差である。ＬＡＰは、実際に最後に受信された反射ではなく、一部の時間遅延制限および／または大きさ基準を満たす最後のものであってもよい。ＦＡＰおよびＬＡＰの両方が正しく推定可能であり、かつこれに応じてＯＦＤＭシンボルタイミングが調整される場合、受信信号反射の大部分は建設的にデータ復調に使用可能である。

発明の概要

一態様では、本開示は、通信チャネルを特徴付けるための方法を提供する。検出ウィンドウがチャネルプロファイルを介して移動されて、該チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを該検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積する。該累積エネルギー曲線の最大値のピークが判断される。該累積エネルギー曲線に対する帯域が定義される。該累積エネルギー曲線におけるゾーンの第２の端付近に見られる終端を使用して最初の着信経路（ＦＡＰ）が検出される。該累積エネルギー曲線の該ゾーンの第１の端付近に見られる始端が検出される。最終着信経路（ＬＡＰ）が該始端を使用して判断される。該帯域は、該帯域内の最大値、またはこの付近の該累積エネルギー曲線のゾーンを定義する。

一態様では、本開示は、通信チャネルを特徴付けるための受信機を提供する。該受信機は、検出ウィンドウを該チャネルプロファイルを介して移動させて、該チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを該検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積する手段と、該累積エネルギー曲線の最大値のピークを判断する手段と、該累積エネルギー曲線に対する帯域を定義する手段と、該累積エネルギー曲線における該ゾーンの第２の端付近の終端を使用してＦＡＰを検出する手段と、該累積エネルギー曲線の該ゾーンの第１の端付近に見られる始端を検出する手段と、該始端を使用してＬＡＰを判断する手段とを含んでいる。該帯域は、帯域内にある該最大値、またはこの付近の該累積エネルギー曲線のゾーンを定義する。

一態様では、本開示は、通信チャネルを特徴付けるための通信デバイスを提供する。該通信デバイスは、共に結合されているプロセッサおよびメモリを備えている。該プロセッサは、検出ウィンドウを該チャネルプロファイルを介して移動させて、該チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを該検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積し、該累積エネルギー曲線の最大値のピークを判断し、該累積エネルギー曲線に対する帯域を定義し、該累積エネルギー曲線における該ゾーンの第２の端付近に見られる終端を使用して最初の着信経路（ＦＡＰ）を検出し、該累積エネルギー曲線の該ゾーンの第１の端付近に見られる始端を検出し、該始端を使用して最終着信経路（ＬＡＰ）を判断するように構成されている。該帯域は該最大値に対して配置され、該帯域内にある該最大値、またはこの付近の該累積エネルギー曲線のゾーンを定義する。

本開示の適用可能性に関するさらなる分野が、ここに提供されている詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明および具体例は、種々の実施形態を示しているが、例示目的にすぎず、また本開示の範囲を必ずしも制限する意図はないことが理解されるべきである。

好ましい実施形態の詳細な説明

本開示について添付の図面を参照して説明する。

添付の図面において、同様のコンポーネントおよび／または特徴は同一の参照ラベルを有することがある。

以下の説明は、好ましい例示的実施形態のみを提供し、本発明の範囲、適用可能性または構成を制限する意図はない。むしろ、好ましい例示的実施形態についての以下の説明は、本発明の好ましい例示的実施形態を実現するための実用的な説明を当業者に提供する。添付の請求項に説明されている本発明の主旨および範囲を逸脱することなく、要素の機能および配置に関して種々の変更がなされてもよいことが理解されるべきである。

実施形態の徹底的な理解を提供するために、具体的な詳細が以下の説明に付与される。しかし、実施形態はこれらの具体的詳細なしで実践可能である点が当業者には理解されるであろう。例えば、不必要な詳細で実施形態を妨げないように回路はブロック図で示されてもよい。他の例では、既知の回路、プロセス、アルゴリズム、構造および技術は、実施形態を妨げないように、不必要な詳細なしで示されてもよい。

また、本実施形態は、フローチャート、フロー図、データフロー図、構造図あるいはブロック図として描かれているプロセスとして説明可能である点が注目される。フローチャートは順次プロセスとして動作を説明する場合があるが、動作の多くは、並列または同時に実行可能である。加えて、動作の順序は並べ替えられてもよい。プロセスは、その動作が完了すると終了するが、図面には含まれていない追加ステップを有することもある。プロセスは、方法、機能、手順、サブルーチン、サブプログラムなどに対応することがある。プロセスが機能に対応する場合、その終了は、呼び出し機能やメイン機能にこの機能が戻ることに対応する。

さらに、ここに開示されているように、用語「記憶媒体」とは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ＲＡＭ、コアメモリ、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイスおよび／または情報記憶用の他の機械読み取り可能な媒体を含む１つ以上のデータ記憶デバイスを表すことがある。用語「機械読み取り可能な媒体」は、ポータブルまたは固定記憶デバイス、光記憶デバイス、無線チャネル、および、命令および／またはデータを記憶、含有あるいは担持可能な種々の他の媒体を含むが、これらに制限されない。

さらに、実施形態は、ハードウェア、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、あるいはこれらの組み合わせで具現化されてもよい。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェアまたはマイクロコードで具現化される場合、必要なタスクを実行するためのプログラムコードやコードセグメントは、記憶媒体などの機械読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。プロセッサは必要なタスクを実行してもよい。コードセグメントや機械実行可能な命令は、手順、機能、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェアパッケージ、クラス、あるいは、命令、データ構造またはプログラムステートメントの組み合わせを表すことがある。コードセグメントは、情報、データ、引数、パラメータあるいはメモリコンテンツを譲渡および／または受信することによって別のコードセグメントやハードウェア回路に結合されてもよい。情報、引数、パラメータ、データなどは、メモリ共有、メッセージ譲渡、トークン譲渡、ネットワーク送信などを含む適切な手段を介して譲渡、転送または送信されてもよい。

ここに説明されている同期技術は、種々のマルチキャリアシステム、ダウンリンクならびにアップリンク、およびブロードキャストシステムに使用されてもよい。ダウンリンク（つまりはフォワードリンク）とは基地局から無線受信機への通信リンクであり、アップリンク（つまりリバースリンク）とは無線受信機から基地局への通信リンクのことである。明確にするために、これらの技術は、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）または直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）システムにおけるダウンリンクについて以下説明される。パイロット検出構造はブロードキャストシステムに適しているが、非ブロードキャストシステムに使用されてもよい。ブロードキャストトポロジーにおいて、フォワードリンクは、単一の基地局によって送信され、かつ多数の無線受信機によって受信される。一実施形態では、フォワードリンクは、単一の無線受信機、複数の無線受信機のサブセット、または全無線受信機を対象とするいくつかのチャネルを有する場合がある。

ＯＦＤＭシステムにおける初期捕捉後のタイミング同期のための改良された方法およびシステムが開示されている。精密タイミング捕捉（ＦＴＡ）は、本開示に説明されているデータモード時間追跡（ＤＭＴＴ）の実行に先行することがある。時間分割多重（ＴＤＭ）パイロット１処理に基づいた初期時間捕捉の結果は粗タイミング推定である。粗タイミング推定は、スーパーフレームの開始に関する情報を提供して、ＴＤＭパイロット２の開始の粗推定を付与する。ＴＤＭパイロット２構造を使用するさらなるタイミング推定によって、受信機は、後続のＯＦＤＭシンボルのより正確な開始位置を推定する。このステップはＦＴＡと称される。

ＦＴＡが実行されると、ＤＭＴＴモードで継続中のタイミング補正は、チャネルが一時的に弱まったとしても受信機を同期状態に保ち、広範な遅延分散を経験し、新たに生じるエネルギークラスターや他の問題を知ることになる。ＤＭＴＴはＴＤＭパイロットや周波数分割多重（ＦＤＭ）パイロットを使用可能であるが、以下の説明は、ＴＤＭパイロットにも適用可能であるが、主にＦＤＭパイロットに関するものである。同期化は、チャネルの最初の着信経路（ＦＡＰ）の検出の他に多くを伴っているが、チャネルから最も有用なエネルギーを捕捉するためのＦＦＴコレクションウィンドウの最良位置を発見することを含んでいる。一実施形態では、このプロセスは、最大７６８個のチップの遅延分散によって１０２４個のサンプルのチャネル推定にうまく対処するように設計されている。

一実施形態では、ＤＭＴＴ補正は、ＦＡＰ位置と、チャネルの推定遅延分散Ｄの両方に左右される。時間追跡ユニットはまず、最大累積エネルギーが生じる場所Ｔ_Ｍを発見し、この最大値Ｅ_Ｍを記憶する。次に、Ｔ_Ｍの左右への累積エネルギー曲線は、１未満のある所定値ｂに対して累積エネルギーが値（１−ｂ）Ｅ_Ｍ以下に低下する位置を検索するために検証される。言い換えると、累積エネルギーが検出ウィンドウにおいてその最大値から数パーセント（例えば、５％または３％）下がったところに、累積エネルギー曲線の平坦ゾーンの始端および終端が定義される。パーセンテージは累積エネルギー曲線の最大値付近の帯域を定義する。この帯域に入ることによって、帯域の平坦部分の始端Ｔ_Ｌを定義するのに対して、帯域を出ることによって帯域の平坦部分の終端Ｔ_Ｔを定義する。終端はＦＡＰの位置と一致するが、始端は最後の着信経路（ＬＡＰ）−Ｎ_Ｗと等しい。始端と終端の差はＮ_Ｗ−遅延分散Ｄに等しい。従って、遅延分散ＤはＤ＝Ｎ_Ｗ−Ｔ_Ｔ−Ｔ_Ｌとして計算可能である。ＦＡＰ、ＬＡＰまたはＤのうちの少なくとも２つが計算されると、ＤＭＴＴはＦＦＴコレクションウィンドウの配置に伴って実行される。

図１をまず参照すると、ＯＦＤＭシステム１００における基地局１１０および無線受信機１５０の実施形態のブロック図が示されている。基地局１１０は一般的に固定局であるが、基地トランシーバシステム（ＢＴＳ）、アクセスポイント、あるいは他の用語で呼ばれてもよい。無線受信機１５０は固定でもモバイルでもよく、またユーザー端末、モバイル局、あるいは他の用語で呼ばれてもよい。無線受信機１５０は、ポータブルユニット、例えば、セルラー電話、ハンドヘルドデバイス、無線モジュール、携帯情報端末（ＰＤＡ）、テレビ受像機であってもよい。

基地局１１０において、ＴＸデータ／パイロットプロセッサ１２０は異なるタイプのデータ（例えば、トラヒック／パケットデータおよびオーバーヘッド／コントロールデータ）を受信し、受信データを処理して（例えば、符号化、インタリーブ化、変調シンボルのマッピング）、データシンボルを生成する。ここで使用されているように、「データシンボル」はデータ用の変調シンボルであり、「パイロットシンボル」はパイロット用の変調シンボルであり、変調シンボルは、変調スキーム（例えば、Ｍ−ＰＳＫ、Ｍ−ＱＡＭなど）用の信号コンステレーションポイントの複素数値である。パイロットプロセッサ１２０はまたパイロットデータを処理してパイロットシンボルを生成し、データシンボルおよびパイロットシンボルをＯＦＤＭ変調器１３０に提供する。

ＯＦＭＤ変調器１３０は、後述されるように、データシンボルおよびパイロットシンボルを適切なサブバンドおよびシンボル周期に多重化して、さらにＯＦＤＭ変調を多重化変調シンボルに実行して、ＯＦＤＭシンボルを生成する。本実施形態では、ＯＦＤＭシンボルは周波数ドメインにおいて４０９６個の変調シンボルで形成され、この場合変調シンボル当たり１個のサブキャリアがある。送信機（ＴＭＴＲ）ユニット１３２はＯＦＤＭシンボルを１つ以上のアナログ信号に変換し、さらに、アナログ信号を調整し（例えば、増幅、フィルタリング、周波数アップコンバートなど）、変調信号を生成する。そして基地局１１０は変調信号をアンテナ１３４からＯＦＤＭシステム１００の無線受信機に送信する。本実施形態の時間ドメインにおいて、各ＯＦＤＭシンボル周期は、長さが４０９６＋５１２＋１７＝４６２５個のサンプルである。

無線受信機１５０において、基地局１１０からの送信信号はアンテナ１５２によって受信され、受信機ユニット１５４に提供される。受信機ユニット１５４は受信信号を調整して（例えば、フィルタリング、増幅、周波数ダウンコンバートなど）、調整済み信号をディジタル化して入力サンプルのストリームを取得する。ＯＦＤＭ復調器１６０はＯＦＤＭ復調を入力サンプルに実行して、受信されたデータシンボルおよびパイロットシンボルを取得する。ＯＦＤＭ復調器１６０はまた検出（例えば、整合フィルタリング）を受信データシンボルに対してチャネル推定（例えば、周波数応答推定）によって実行して、検出されたデータシンボルを取得するが、これらは基地局１１０によって送られるデータシンボルの推定である。ＯＦＤＭ復調器１６０は検出されたデータシンボルを受信（ＲＸ）データプロセッサ１７０に提供する。

同期／チャネル推定ユニット（ＳＣＥＵ）１８０は、後述のように、受信機ユニット１５４から入力サンプルを受信し、同期化を実行して、フレームおよびＯＦＤＭシンボルタイミングを判断する。ＳＣＥＵ１８０はまた、受信パイロットシンボルを使用するチャネル推定をＯＦＤＭ復調器１６０から導出する。ＳＣＥＵ１８０はＯＦＤＭシンボルタイミングおよびチャネル推定をＯＦＤＭ復調器１６０に提供し、フレームタイミングをＲＸデータプロセッサ１７０および／またはコントローラ１９０に提供することもある。ＯＦＤＭ復調器１６０はＯＦＤＭシンボルタイミングを使用してＯＦＤＭ復調を実行し、またチャネル推定を使用して受信データシンボルの検出を実行する。

ＲＸデータプロセッサ１７０はＯＦＤＭ復調器１６０からの検出データシンボルを処理して（例えば、シンボルデマッピング、デインタリーブ、復号など）、復号データを提供する。ＲＸデータプロセッサ１７０および／またはコントローラ１９０はフレームタイミングを使用して、基地局１１０によって送られる様々なタイプのデータを回復する。一般的に、ＯＦＤＭ復調器１６０およびＲＸデータプロセッサ１７０による処理は、基地局１１０におけるＯＦＤＭ変調器１３０およびＴＸデータ／パイロットプロセッサ１２０による処理に対してそれぞれ相補的である。

コントローラ１４０、１９０は、基地局１１０および無線受信機１５０での動作をそれぞれ命令する。コントローラはプロセッサおよび／または状態機械である場合もある。メモリユニット１４２、１９２は、コントローラ１４０および１９０によってそれぞれ使用されるプログラムコードおよびデータの記憶装置を提供する。メモリユニット１４２、１９２は、情報を記憶するために種々のタイプの記憶媒体を使用してもよい。

基地局１１０は、このカバレージエリアにおいて、ポイントツーポイント送信を単一の無線受信機に、マルチキャスト送信を１グループの無線受信機に、ブロードキャスト送信を全無線受信機に送信してもよく、またはこれらの組み合わせでもよい。例えば、基地局１１０は、このカバレージエリアにおいてパイロットおよびオーバーヘッド／コントロールデータを全無線受信に送信してもよい。基地局１１０はさらに、種々の状況および実施形態において、ユーザー固有のデータを特定の無線受信機に、マルチキャストデータを１グループの無線受信機に、および／またはブロードキャストデータを全無線受信機にシングルキャスト送信してもよい。

図２Ａ、２Ｂおよび２Ｃを参照すると、ＯＦＤＭシステム１００に使用可能なスーパーフレーム構造２００の実施形態が示されている。データおよびパイロットはスーパーフレーム２０４で送信されてもよく、各スーパーフレーム２０４は所定の時間分を有している。スーパーフレーム２０４はまた、フレーム、タイムスロットあるいは他の用語で呼ばれることがある。本実施形態では、各スーパーフレーム２０４は、第１のＴＤＭパイロット用のＴＤＭパイロット１フィールド２１２、第２のＴＤＭパイロット用のＴＤＭパイロット２フィールド２１４、オーバーヘッド／コントロールデータ用のオーバーヘッドフィールド２１６、およびトラヒック／パケットデータ用のデータフィールド２１８を含んでいる。

４個のフィールド２１２、２１４、２１６、２１８はスーパーフレーム２０４ごとにデータを保持する。種々の割り当てスキームが使用可能であり、例えばバーストＴＤＭ、サイクルＴＤＭおよび／またはバーストＴＤＭ／ＦＤＭである。一実施形態では、４個のフィールド２１２、２１４、２１６、２１８はまた、同期化およびデータ回復を容易にするように配列される。各スーパーフレーム２０４において最初に送信されるパイロットＴＤＭシンボル２１２、２１４は、スーパーフレーム２０４において次に送信されるオーバーヘッドフィールド２１６のオーバーヘッドＯＦＤＭシンボルの検出に使用されてもよい。さらに、ＴＤＭパイロットフィールド２１２、２１４はＯＦＤＭ信号のタイミング捕捉に使用される。オーバーヘッドフィールド２１６から取得されたオーバーヘッド情報は次いで、スーパーフレーム２０４で最後に送信されるデータフィールド２１８で送られるトラヒック／パケットデータの回復に使用されてもよい。

一実施形態では、ＴＤＭパイロット１フィールド２１２はＴＤＭパイロット１に対してＯＦＤＭシンボル１個を担持し、ＴＤＭパイロット２フィールド２１４はＴＤＭパイロット２に対してＯＦＤＭシンボル１個を担持する。一般的に、各フィールドは任意の期間であってもよく、またフィールドは任意の順序で配列されてもよい。一部の実施形態では、ＴＤＭパイロット１ ２１２および／またはＴＤＭパイロット２ ２１４は、無線受信機による同期化を容易にするために、各スーパーフレーム２０４において定期的に送信可能である。

ＯＦＤＭシステム１００は、ＢＷ ＭＨｚの全システム帯域幅を有しており、これはＯＦＤＭを使用してＮ個の直交サブバンドに分割される。隣接するサブバンド間の間隔はＢＷ／Ｎ ＭＨｚである。全Ｎ個のサブバンドのうち、Ｍ個のサブバンドがパイロットおよびデータの送信に使用可能であり（ここでＭ＜Ｎである）、また残りのＮ−Ｍ個のサブバンドは未使用であり、ガードサブバンドとして作用することもある。一実施形態では、ＯＦＤＭシステム１００は、全Ｎ＝４０９６個のサブバンドと、Ｍ＝４０００個の使用可能なサブバンドと、Ｎ−Ｍ＝９６個のガードサブバンドとによるＯＦＤＭ構造を使用する。加えて、ＦＤＭパイロットシンボルは各ＯＦＤＭシンボル２２６においてインタリーブされ、例えば、５００個のＦＤＭパイロットシンボルと３５００個のデータシンボルがガードサブバンド外で使用可能となるように、各８番目のサブバンドはデータシンボルをＦＤＭパイロットシンボルによってパンクチャする。一般的に、任意の使用可能なガードサブバンド総数を有するＯＦＤＭ構造はＯＦＤＭシステム１００に使用されてもよい。

データフィールド２１８は多数のフレーム２２２を含んでおり、これらは図２Ｂに詳述されている。本実施形態では、各データフィールド２１８に４個のフレーム２２２があるが、異なる実施形態ではこれよりも多数または少数のフレームを使用可能である。各フレーム２２２は、図２Ｃに示されているように多数のＯＦＤＭデータシンボル２２６を含んでいる。一実施形態では、各ＯＦＤＭデータシンボル２２６は、未使用のガードサブバンドおよび除去されたＦＤＭパイロットシンボルを考慮すると３５００個のデータシンボルを含んでいる。

とりわけ、ＴＤＭパイロット１ ２１２およびＴＤＭパイロット２ ２１４は、ＯＦＤＭシステム１００の無線受信機１５０による同期化を容易にするように設計されている。無線受信機は、各フレームの開始を検出し、ＯＦＤＭシンボルタイミングの粗推定を取得し、かつ周波数エラーを推定するためにＴＤＭパイロット１ ２１２を使用してもよい。無線受信機は、より正確つまり精密なタイミング捕捉を取得するためにＴＤＭパイロット２ ２１４を使用してもよい。データシンボル内でインタリーブされたＦＤＭパイロットシンボルによってさらに、同期タイミングは信号エネルギーの捕捉を最適化することができる。具体的には、ＦＤＭパイロットはチャネル推定に使用可能であり、チャネル推定は、信号エネルギーの捕捉を最適化し、最終的にはＯＦＤＭシンボルタイミングを再調整するために使用可能である。

次に図３を参照すると、基地局１１０のＯＦＤＭ変調器１３０の一実施形態のブロック図の一実施形態が示されている。シンボル・サブバンド間マッピング／多重化ユニット５１０はＴＸデータ／パイロットプロセッサ１２０からデータシンボルおよびパイロットシンボルを受信し、これらのシンボルを、コントローラ１４０からのＳｕｂｂａｎｄ＿Ｍｕｘ＿Ｃｔｒｌ信号に基づいて適切なサブバンドにマッピングする。各ＯＦＤＭシンボル周期では、シンボル・サブバンド間マッピングユニット５１０は、データまたはパイロット送信に使用されるサブバンドごとに１個のデータシンボルまたはパイロットシンボルを、未使用サブバンドごとに（信号値０である）「ゼロシンボル」を提供する。ＯＦＤＭシンボル周期ごとに、シンボル・サブバンド間マッピングユニット５１０は、全Ｎ個のサブバンドにＮ個の変調シンボルを提供して、各変調シンボルはデータシンボル、パイロットシンボルまたはゼロシンボルであってもよい。

Ｎポイント逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）ユニット５１２はＯＦＤＭシンボル周期ごとにＮ個の変調シンボルを受信し、このＮ個の変調シンボルをＮポイントＩＤＦＴによって時間ドメインに変換し、Ｎ個の時間ドメインサンプルを含有する「変換済み」シンボルを提供する。各サンプルは、１つのサンプル周期で送られる複素数値である。Ｎポイント逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）はまた、Ｎが２の累乗であれば、ＮポイントＩＤＦＴの代わりに実行されることもあり、これが通常の場合である。

並列／直列（Ｐ／Ｓ）変換器５３０は変換済みシンボルごとにＮ個のサンプルを直列化する。そしてサイクリックプレフィックス生成器５４０は各変換済みシンボルの一部（つまりＣ個のサンプル）を反復して、Ｎ＋Ｃ個のサンプルを含有するＯＦＤＭシンボルを形成する。例えば、サイクリックプレフィックス１００４は、一実施形態においては、ＯＦＤＭシンボルの最後の５１２個のサンプルである。サイクリックプレフィックスは、例えば通信チャネルの長期遅延分散によって引き起こされるシンボル間干渉（ＩＳＩ）およびキャリア間干渉（ＩＣＩ）に対処するために使用される。一般的に、遅延分散は、受信機１５０における信号のＦＡＰとＬＡＰの時間差である。ＯＦＤＭシンボル周期（または、単に「シンボル周期」）はＯＦＤＭシンボルの期間であり、Ｎ＋Ｃ個のサンプル周期に等しい。一実施形態では、シンボル周期が４６０８となるようにＮ＝４０９６かつＣ＝５１２である。ＯＦＤＭシンボル周期が４６２５となるように、ＯＦＤＭシンボル間で１７個のサンプル周期のシンボル間ガード帯域を有する実施形態もある。

次に図４を参照すると、無線受信機１５０のＳＣＥＵ１８０のブロック図の一実施形態が示されている。図示されている実施形態において、ＳＣＥＵ１８０は時間追跡（つまりデータモード）ＤＭＴＴ状態で動作中である。ＳＣＥＵ１８０内で、ウィンドウ配置ユニット７２５はＯＦＤＭシンボルタイミング補正に応じてサンプルを整列させ、シンボルタイミング検出器７２０つまりＤＭＴＴユニットからのシンボルタイミング情報を使用してＯＦＤＭシンボルから冗長ＣＰ１００４を排除する。本実施形態では、ＯＦＤＭシンボルは、ウィンドウ配置ユニット７２５の後に４０９６個のサンプルで表される。ＯＦＤＭシンボルからの関連する４０９６個のサンプルはＦＦＴウィンドウ配置ユニット７２５に見られ、ＮポイントＤＦＴユニットに送られて、関連する４０９６個のサンプルを使用して受信機において変換済みＯＦＤＭシンボルを作成する。

周波数エラー推定器７１２はスクリーニング入力サンプルを受信し、受信信号における周波数エラー推定を判断する。周波数推定は周波数補正ユニット７１５に提供されて、周波数補正を実行する。この周波数エラーは、例えば、基地局および無線受信機における発振器の周波数の差やドップラーシフトなどの種々の原因による場合がある。スクリーニングおよび周波数補正された入力サンプルは、周波数推定を使用して周波数補正ユニット７１５によって生成される。チャネル推定ユニット７３０は、変換済みシンボルにおけるＦＤＭパイロットからチャネル推定を受信および導出する。

チャネル推定は主にデータ復調を支援するために使用されるが、将来のＯＦＤＭシンボルのシンボルタイミングを判断するためにも使用される。シンボルタイミング検出器７２０はチャネル推定からシンボルタイミングを判断し、タイミング情報をウィンドウ配置ユニット７２５に提供する。反復的に、ウィンドウ配置は前のチャネル推定に影響される。

図５を参照すると、シンボルタイミング検出器７２０およびチャネル推定器７３０の一実施形態のブロック図が、ＦＤＭパイロットに基づいてタイミング同期およびチャネル推定を実行する一実施形態と関連して示されている。チャネル推定器７３０はＦＤＭパイロットに基づいて、時間および周波数両方のドメインチャネル推定を生成する。時間ドメインチャネル推定はシンボルタイミング検出器７２０によって、チャネル推定ユニットにフィードバックされて次の時間ドメインチャネル推定の捕捉に影響を与える新たなタイミングオフセットを生成する際に使用される。タイミングオフセットはまたＦＦＴウィンドウ配置ユニット７２５、ならびに受信ユニット１５０における他の回路によって使用される。このループによって、受信ユニット１５０全体の様々な場所で使用するタイミングオフセットを反復的に判断することができる。

チャネル推定器７３０は時間ドメインにおいてチャネルインパルス応答を生成する、つまりチャネル推定器７３０は、時間フィルタユニット５２８を使用して、ＦＤＭパイロットから時間および周波数両方のドメインでのチャネル推定を担っている。チャネル推定器７３０は、本実施形態では、ＮポイントＤＦＴ５１４と、パイロット復調器５１６と、ゼロ外挿ユニット５１７と、ＭポイントＩＤＦＴ５１８と、時間フィルタ５２８と、ＭポイントＤＦＴ５３２とを含んでいる。ＮポイントＤＦＴ５１４は、ＦＦＴウィンドウ配置ユニット７２５によるサイクリックプレフィックスにおける冗長情報の除去後に、例えばＯＦＤＭシンボルに４０９６ポイントフーリエ変換を実行する。データシンボルがＮポイントＤＦＴ５１４の後であらゆる場所で使用されるとしても、ＤＦＴから出力された５００個のＦＤＭパイロットに議論の焦点を当てる。ＦＤＭパイロットはパイロット復調ユニット５１６で復調されて、５００個の復調ＦＤＭパイロットを生成する。ゼロ外挿ユニット５１７は５００個の実パイロットを５１２個の外挿ＦＤＭパイロットに変換する。ＭポイントＩＤＦＴ５１８は５１２ポイント逆フーリエ変換を使用して、５１２個の外挿ＦＤＭパイロットに基づいて時間ドメインチャネル観測を生成する。時間ドメインチャネル観測はエリアシングを有する場合がある。

時間フィルタ５２８は、多数の連続ＯＦＤＭシンボルに対するチャネル観測を収集することによって、生じうるエリアシングを除去する。時間フィルタ５２８の本実施形態は３つの連続ＯＦＤＭシンボルに対するチャネル観測をフィルタリングするが、他の実施形態は、この数より多数または少数のＯＦＤＭシンボルの平均化を実行する場合がある。本プロセスを通して、サンプル５１２個の長さの３つの連続チャネル観測は、本実施形態では、サンプル１０２４個の長さの時間ドメインチャネル推定に結合される。タイミングオフセットは、３つの連続チャネル観測を整列するために使用される。

シンボルタイミング検出器７２０内で、チャネル平均化ユニット５０８および時間追跡ブロック５２０がシンボルタイミングを判断するために使用される。シンボルタイミング検出器７２０は、チャネル推定ユニット７３０の副産物である連続時間ドメインチャネル推定を受信し、時間ドメインチャネル推定を処理して信号を追跡し、チャネル推定器７３０による将来のチャネル推定の生成をコントロールする。チャネルエネルギーの位置は、ＦＤＭパイロットによって生成されるチャネル推定の分析に基づいて時間追跡器５２０によって判断される。

次に図６を参照すると、シンボルタイミング検出器７２０の一実施形態のブロック図が示されており、これは、チャネルエネルギー位置の判断の助けとなるように使用される。本実施形態は２レベルのフィルタリングを使用するが、フィルタ１個のみを有しているか、全くフィルタリングのない実施形態もある。チャネルインパルス応答つまり時間ドメインチャネル推定は一度に１タップずつ順次受信され、短期平均ブロック９０８によってフィルタリングされる。短期平均は最後のいくつかのチャネル推定を使用して、チャネル推定の短期平均を維持する。一般的に、平均化されたチャネルインパルス応答は１つのフレーム周期内にある。短期平均化プロセスは、短期平均を長期平均化ブロック９１２に提供した後に定期的にクリアされる。本実施形態では、短期平均化ブロック９１２は、有用なチャネル情報と背景雑音を区別して、チャネルタップをより正確に識別し、かつさらなる処理に使用される平均チャネルインパルス応答を平滑化する助けとなる。

インターバルタイマー９２８は、クリア前に結果を長期平均ブロック９１２に提供可能な遅延６３２の後に短期平均ブロック６０８をクリアする。インターバルタイマーは、１つのフレーム周期のチャネル推定が短期平均ブロックで使用されるように、一実施形態では各ファイル２２２後にトリガされる。クリア動作中、短期平均ブロックからの出力はスイッチによって長期平均９１２から接続解除される。インターバルタイマー９２８の周期は一部の実施形態では調整可能であり、予想コヒーレント時間に左右されることがある。

本実施形態では、チャネルインパルス応答は長さが１０２４個のタップであるが、他の実施形態では他のサイズであってもよい。スプリアスチャネル推定は、ディジタルフィルタを使用する短期平均ブロック９０８でフィルタリングされ、例えば無限インパルス応答（ＩＩＲ）が示されているが、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタが他の実施形態では代替的に使用されることがある。短期平均ブロック９０８におけるのと同様に経時的にチャネルタップエネルギーを１つずつフィルタリングすることによって、チャネルエネルギープロファイルを経時的に平均化することができ、またチャネル対背景雑音のかなりの部分を強化する助けとなる。短期平均チャネル推定は瞬時検出器を通過し、瞬時ＦＡＰおよびＬＡＰを発見し、これらは、過去のいくつかのＯＦＤＭシンボルのチャネルプロファイルに対応する。

別のフィルタリングステップにおいて、長期平均ブロック９１２は短期平均チャネル推定を取り、これを履歴チャネル推定に対してフィルタリングする。これらの履歴チャネル推定は一般的に、（１つ以上のスーパーフレーム２０４全体にもわたる）複数の先行フレーム２２２からのチャネルプロファイルによるものである。いずれの場合も、長期平均ブロック９１２は、短期平均ブロック９０８よりも広範なチャネル推定を使用する。ＦＩＲやＩＩＲフィルタは、履歴チャネル推定を現行の短期平均チャネル推定と結合するために使用される。一実施形態では、長期平均ブロックは、過去に生じており、かつ将来も生じる可能性があるが、頻度の小さいチャネル特徴を想起させるために使用される。長期平均チャネル推定はトレンド検出器９２０に譲渡されて、ＦＡＰおよびＬＡＰの挙動のトレンドを発見する。

チャネルロケータブロック９２４は瞬時ＦＡＰおよびＬＡＰと、トレンドＦＡＰおよびＬＡＰとをとり、ウィンドウ配置ユニット７２５にＦＦＴコレクションウィンドウを配置する際、ならびに時間フィルタ５２８にチャネル観測を整列する際に使用されるオフセットＯｆｆを判断する。オフセット判断およびアプリケーションに使用されるアルゴリズム動作については以下さらに説明する。

再度図５を参照すると、時間追跡器５２０は、累積エネルギー曲線１０５０のピークにおける低下を検索することによってＦＡＰを判断してもよい。累積およびピークの検出は、チャネルインパルス応答プロファイルつまり「チャネルプロファイル」全体に長さＮ_Ｗの「検出」ウィンドウをスライドすることによって達成されてもよい。各検出ウィンドウ開始位置において、検出ウィンドウ１０１６内にある全タップのエネルギーが、累積エネルギー曲線１０５０を発見するために計算される。累積エネルギー曲線１０５０は分析されて、累積エネルギー曲線１０５０の最大値付近の平坦域の始端および終端を発見することによってＦＡＰおよびＬＡＰを判断する。

さまざまな検出ウィンドウ１０１６の開始位置でのチャネルタップの累積エネルギーのプロットが、一実施形態の累積エネルギー曲線１０５０に対して図１０Ｂに示されている。検出ウィンドウ１０１６は循環的に右側にシフトされて、検出ウィンドウ１０１６の右端が最終タップに達すると、ウィンドウ１０１６は最初のタップに折り返す。従って累積エネルギーは、チャネルプロファイル１０３０のチャネルインパルス応答タップ全体にわたって各検出ウィンドウ１０１６の開始位置ごとに同数のチャネルタップについて収集される。

図７を参照すると、時間フィルタユニット５２８およびＭポイントＤＦＴ５３２の一実施形態のブロック図が示されており、図５において高レベルに示されたこれらのブロックを詳述している。図７は、対象のデータインタレースに対して周波数ドメインの５１２ポイントチャネル推定を取得するためにチャネル観測に実行される動作を示している。

一実施形態では、チャネル推定は、各ＯＦＤＭシンボルにある５００ＦＤＭパイロットサブキャリアに基づいて実行される。収集されたＦＤＭパイロットは、ＮポイントＤＦＴユニット５１４、パイロット復調ユニット５１６、ゼロ外挿ユニット５１７およびＭポイントＩＤＦＴユニット５１８においてそれぞれ処理される。従ってパイロットインタレースに対応する時間ドメインチャネル観測が取得される。図７は、ＦＤＭキャリアの対象データインタレースに対して周波数ドメインの５１２ポイントチャネル推定を取得するために、時間ドメインチャネル観測のブロック５２８および５３２に実行される動作を示している。

５１２ポイントＩＦＦＴ５１８の後に、位相ランプ６０４が、ゼロインタレースからのパイロットインタレースのオフセットを説明するために実行される。位相ランプ６０４の終わりに取得される５１２時間ドメインチャネル観測は次いで、２つの異なる時間フィルタを使用してフィルタリングされて、時間ドメインにおける１０２４ポイントチャネル推定をもたらす。分解能が改良されたこの時間ドメインチャネル推定はチャネル推定ユニット７３０の副産物であると同時に、シンボルタイミング検出器ブロック７２０への入力である。

２つの異なる３タップ非カジュアル時間フィルタ６１２、６１６がフィルタリング動作に使用される。フィルタリング動作は３つのさらなる５１２長バッファ６３２を使用し、このうちの２つは、先行および将来のＯＦＤＭシンボルに対応するパイロット観測を記憶するために、残りの１つは、用いられている第２の時間フィルタ６１６から取得されるさらなる５１２個のチャネル推定を記憶するために使用される。第１の時間フィルタ６１２の動作の結果は、最古のＯＦＤＭシンボルに対応するパイロット観測を含有する５１２長バッファに書き込まれるのに対して、第２の時間フィルタ６１６の動作の結果は、このために用いられているさらなる５１２長バッファに書き込まれる。正確な時間フィルタリング動作はシンボル数に左右されるが、これはパイロットインタレースの位置を判断する。

３つの連続ＯＦＤＭシンボルからの時間ドメインチャネル観測を結合するプロセスにおいて、時間フィルタリングユニット５２８は、時間追跡ブロック５２０によって検出されるタイミングオフセット（つまり補正）を考慮する。これは、タイミング補正がＦＦＴウィンドウ配置ユニット７２５に適用されるようになると、対応する時間ドメインチャネル観測はもはや時間フィルタユニット５２８の入力で整列されず、時間フィルタリングユニット５２８において整列が生じるからである。タイミングオフセットは将来および過去のＯＦＤＭシンボル観測に対応するバッファに適用されるのに対して、現在のＯＦＤＭシンボル観測は正しいタイミングを有するものとされる。オフセットは、時間フィルタリングユニット５２８を使用して時間ドメインチャネル観測を結合する前に適用される。

時間追跡ブロック５２０から入力を取得し、これをｎｅｗＴｉｍｉｎｇＯｆｆｓｅｔ（新たなタイミングオフセット）と称することにする。また２つのレジスタを維持し、これらをＯｆｆｓｅｔ１（オフセット１）およびＯｆｆｓｅｔ２（オフセット２）と称することにする。Ｏｆｆｓｅｔ１は将来のＯＦＤＭシンボル（ｈ（ｎ＋１））に対応するバッファに適用される有効オフセットに対応し、Ｏｆｆｓｅｔ２は過去のＯＦＤＭシンボル（ｈ（ｎ−１））に対応するバッファに適用されるオフセットに対応する。

結合６３８が実行されて５１２長ベクトルを形成する。このベクトルは、異なる（非パイロット）インタレースに対応する等価５１２長時間ドメインチャネル観測を表す。次に、このベクトルは５１２ポイントＦＦＴユニット６５０を使用して周波数ドメインに変換され、このような等価周波数ドメインチャネル推定は、当該インタレースのデータを復調する際に使用される。

タイミング補正が実行されると、時間フィルタユニット５２８は、チャネル条件が変化するのに伴ってある時間ベースから新たな時間ベースに推移する。ＯＦＤＭシンボルのＦＤＭパイロットに使用される時間ベースは、ＯＦＤＭシンボルのデータに使用されるものに対応する。時間フィルタ５２８は一般的に、３つの連続ＯＦＤＭシンボル（つまり、過去、現在および将来）からの時間ドメインチャネル観測を結合するが、推移する場合には、同一の時間ベースのＯＦＤＭシンボルからのチャネル観測を考慮するだけでよい。加えて、別の時間ベースのチャネル観測は使用前に現在の時間ベースに補正されることもある。いずれの場合も、同一時間ベース、あるいは同一時間ベースに補正されたチャネル観測のみが、時間フィルタが連続ＯＦＤＭシンボルを考慮する場合に使用される。

図８を参照すると、ＴＤＭパイロットとＦＤＭパイロットの結合によるパイロット送信スキームの一実施形態が示されている。基地局１１０は、無線受信機１５０による初期の精密タイミング捕捉を容易にするために、各スーパーフレーム２０４においてＴＤＭパイロット１ ２１２およびＴＤＭパイロット２ ２１４を送信してもよい。本実施形態では、ＴＤＭパイロット２１２、２１４のオーバーヘッドは２つのＯＦＤＭシンボル周期であり、これらはスーパーフレーム２０４のサイズと比べて小さくてもよい。基地局１１０はまた、種々のスキームに従って残りのサブバンドの大部分または一部でＦＤＭパイロットを送信することもある。

ＯＦＤＭシンボル周期の各セットは、無線受信機によるチャネル推定と周波数および時間追跡とをサポートするために、１セットにかなり多数の（Ｌ_ｆｄｍ個の）サブバンドを含有している。ＦＤＭパイロットシンボルに使用されるこの１セットのサブバンドは、ＯＦＤＭシンボルに使用される全サブバンドの１サブセットである。各セットのサブバンドは全Ｎ個のサブバンド全体に均一に分散され、かつ均等にＳ_ｆｄｍ＝Ｎ／Ｌ_ｆｄｍ個のサブバンドの間隔があけられてもよい。異なるＯＦＤＭシンボル周期について、隣接するＯＦＤＭシンボルが異なるセットのサブバンドを有するように異なるセットのサブバンドが使用されることがある。さらに、１セットのサブバンドは他のセットのサブバンドに対してスタガまたはオフセットされてもよく、これら２セットのサブバンドは重複せずに相互にインタレースされる。従って、上記の各セットの相互排他的かつ非重複サブバンドは一般的に「インタレース」と称される。一例として、Ｎ＝４０９６、Ｌ_ｆｄｍ＝５１２、Ｓ_ｆｄｍ＝８であり、ＯＦＤＭシンボルごとに８個のインタレースがあり、各インタレースは５１２個のサブバンドからなる。一般的に、多数のインタレース（サブバンドセット）がＦＤＭパイロットに使用されてもよく、各セットは全Ｎ個のサブバンドのうちの任意の数のサブバンドを含有してもよい。一実施形態では、（ガードサブバンドを含む５１２個のサブバンドからなる）単一のインタレースはＦＤＭパイロットに使用される。

無線受信機１５０は、チャネル推定、時間追跡および／または場合によっては周波数追跡にＦＤＭパイロットを使用する。無線受信機は、パイロット２ＯＦＤＭシンボル２１４に基づいて初期チャネル推定を取得してもよい。無線受信機は、スーパーフレーム２０４内のチャネル推定の精度を高めるためにＦＤＭパイロットを使用してもよい。無線受信機１５０はまた、受信信号の周波数エラーを補正可能な周波数追跡ループを更新するためにＦＤＭパイロットを使用してもよい。無線受信機１５０はさらに、（例えば、通信チャネルのチャネルインパルス応答の変化に起因する）観察されるチャネル位置および遅延分散に従って、時間追跡ループを更新しかつＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２をオフセットに配置するために、（チャネル推定ユニット７３０によって時間ドメインチャネル推定に変換された後に）ＦＤＭパイロットを使用してもよい。

図８に示されている実施形態について、各８個のサブバンドが７個のデータシンボルおよび１個のＦＤＭパイロットシンボルを含むように、ＦＤＭパイロットはインタリーブ８で送信される。インタリーブＦＤＭパイロットの位置は、本実施形態ではあるＯＦＤＭシンボルから次のＯＦＤＭシンボルにスタガされる。パイロットがＯＦＤＭシンボル周期ｍのインタレース２に配置されると、ＯＦＤＭシンボルｍ＋１のインタレース６に配置されることになる。

スタガによってチャネル推定は、実際の２倍のＦＤＭパイロットサブバンドを使用して、これらを時間ドメインチャネルインパルス応答に変換することができる。チャネル推定ブロックは、条件（チャネルなど）は連続ＯＦＤＭシンボル全体で静的であるとする。チャネル観測はＯＦＤＭシンボルｍ−１からインタレース６のＦＤＭパイロットと、ＯＦＤＭシンボルｍからはインタレース２のパイロットと、再びインタレース６のＯＦＤＭシンボルｍ＋１と結合される。このプロセスを通して、実際のＦＤＭパイロット数の２倍の総数に対してインタレース２および６の両方にＦＤＭパイロットがあるような効果が生成される。例えば、所与のＯＦＤＭシンボル周期に対して５１２個のＦＤＭパイロットがある場合、チャネル推定ブロック７３０は、隣接するＯＦＤＭシンボル周期を使用するものを倍増させ、５１２個の実ＦＤＭパイロットおよび５１２個の架空ＦＤＭパイロットを有する。

次に図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃを参照すると、異なる遅延分散でＯＦＤＭシンボルの３つの受信信号経路を示す実施形態が示されている。各ＯＦＤＭシンボルはＣ個のサンプルからなるサイクリックプレフィックス１００４と、Ｎ個のサンプルからなる変換シンボル１００８とを含んでいる。ＯＦＤＭシンボルは３つの経路で受信されたものとして示されており、各経路は、本実施形態では異なる大きさおよび時間シフトを有している。所定の大きさ以下のＯＦＤＭシンボルによる経路が無視される実施形態もある。例えば、図９Ａに示されている３つの経路よりもかなり多いこともあるが、チャネル位置を特徴付ける場合にはより小さい経路は無視される。

ＦＡＰとＬＡＰの差は遅延分散Ｄである。一実施形態では、例えば、サイクリックプレフィックス１００４は５１２個のサンプル長であり、遅延分散は４９０個のチップである。Ｄ_ｍｉｄはＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２に対して配置され、ＦＡＰ、ＬＡＰおよび／または遅延分散を分析することによって判断される。Ｄ_ｍｉｄは、現在のＯＦＤＭシンボルのＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２の開始と、次のＯＦＤＭシンボルのチャネルの所望の中間地点との間の距離である。現在のＯＦＤＭシンボルと次のＯＦＤＭシンボル間の、Ｎ個のサンプル（例えば、４０９６個のサンプル）からなるコレクションウィンドウ１０１２の位置を調整するためにオフセットが使用される。コレクションウィンドウ１０１２は、例えばＦＦＴ５１４によって周波数ドメインに変換される着信信号の関連部分を定義する。

コレクションウィンドウ１０１２は、最も有用なエネルギーを包含する信号の一部を捕捉するために配置される。後述のように、ＦＡＰ、ＬＡＰおよび遅延分散のうちの少なくとも２つが、チャネル位置を特徴付けるために判断される。ＦＡＰ、ＬＡＰおよび遅延分散は現在の測定値、経時的に平均化される測定値および／または最悪の測定値の場合がある。コレクションウィンドウ１０１２を配置するために、コレクションウィンドウ１０１２の開始は、以後のチャネル推定がプログラマブルな値Ｄ_ｍｉｄ付近にセンタリングされるように配置可能である。一実施形態では、Ｄ_ｍｉｄはサイクリックプレフィックス１００４の長さの約半分の値に設定され（つまり、２５６個のサンプルは５１２長サンプルのサイクリックプレフィックスに）、コレクションウィンドウ１０１２の開始から測定される。

図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃの実施形態では、Ｄ_ｍｉｄは次のＯＦＤＭシンボルの遅延分散の中間に配置され、コレクションウィンドウはＤ_ｍｉｄに対して配置される。遅延分散Ｄが、図９Ａおよび９Ｂの場合のようにサイクリックプレフィックス１００４の長さ未満である限り、ＦＦＴウィンドウ内で収集される全信号エネルギーは所望のＯＦＤＭシンボルに対応し、かつデータ復調に対して建設的に結合可能である。反対に、図９Ｃの遅延分散によっては、ＦＦＴウィンドウ内で収集される全エネルギーは、遅延分散が大きいため所望のＯＦＤＭシンボルから生じることができない。図９Ａおよび９Ｂの実施形態では、コレクションウィンドウ１０１２がＤ_ｍｉｄに対して所定の位置に配置されるが、コレクションウィンドウ１０１２は図９Ｃの実施形態ではＦＡＰ_ｍｉｎに配置される。

ＦＡＰ距離は、第１の経路に対するＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２の開始と、サイクリックプレフィックス１００４の終点間の測定値である。ＬＡＰ距離は、最終経路に対するＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２の開始と、サイクリックプレフィックス１００４の終点間の測定値である。Ｄ_ｍｉｄ’は現在のＯＦＤＭシンボルのＤ_ｍｉｄに対する所望の位置である。Ｄ_ｍｉｄは次のＯＦＤＭシンボル中のＤ_ｍｉｄ’の所望の位置である。Ｄ_ｍｉｄは、ＦＡＰとＬＡＰ間のどこか、あるいは一実施形態ではＦＡＰとＬＡＰの中間地点に配置される。言い換えると、Ｄ_ｍｉｄ’は次のＯＦＤＭシンボル周期ではＤ_ｍｉｄになる。チャネル条件が図９Ａでは変化していないため、Ｄ_ｍｉｄ’およびＤ_ｍｉｄは一般的に相互に対応する。

図９Ａおよび９Ｂは、ＯＦＤＭシンボルの有用な信号エネルギーを捕捉するためにコレクションウィンドウ１０１２が配置可能な場所の例を示している。これらの場合の両方において、遅延分散はサイクリックプレフィックス１００４のサイズ未満である。このような環境下では、コレクションウィンドウ１０１２の開始は全着信経路のサイクリックプレフィックスの共通部分内に配置され、これは対象のＯＦＤＭシンボルに対応している。共通部分は、弱い経路を排除するようにスクリーニング可能な信号経路が各々同一のＯＦＤＭシンボルのサイクリックプレフィックスを受信している期間として定義される。言い換えると、共通部分はＬＡＰのサイクリックプレフィックスの開始から始まり、ＦＡＰのサイクリックプレフィックス１００４の終点で停止する。一実施形態では、最初と最後の着信経路に対応するサイクリックプレフィックスの共通部分が非空セットである限り、コレクションウィンドウ１０１２はこの共通部分の中間に配置される。ＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２は一般的に、Ｄ_ｍｉｄ’がＤ_ｍｉｄから変化すると変更する場合がある、以後の（将来の）チャネル推定がＤ_ｍｉｄ付近にセンタリングされるように配置される。反復的に、Ｄ_ｍｉｄ’は、Ｄ_ｍｉｄ’がＤ_ｍｉｄから変化するオフセットで補正される。

図９Ａにおいて、Ｄ_ｍｉｄ’およびＤ_ｍｉｄが概して相互に対応するようにチャネル位置は変化していない。しかし図９Ｂにおいては、Ｄ_ｍｉｄとＤ_ｍｉｄ’間のオフセットがある場合とは異なる。図９Ａと９Ｂの違いは、Ｄ_ｍｉｄがＤ_ｍｉｄ’ともはや一致しないように、コレクションウィンドウ１０１２がチャネル位置に対して右側にシフトされたことである。このオフセットは、次のＯＦＤＭシンボルのコレクションウィンドウ１０１２の位置に対して調整が実行可能であるように、時間追跡器５２０から時間フィルタ５２８に中継される。次のシンボルのコレクションウィンドウ１０１２はＤ_ｍｉｄから左側に、Ｄ_ｍｉｄ’に対して移動されるが、これらは現在のＯＦＤＭシンボルに対して存在しているからである。このように、コレクションウィンドウ１０１２の開始は、全対象経路のサイクリックプレフィックス１００４の共通部分に維持可能である。

遅延分散がサイクリックプレフィックス１００４の長さを超える場合、図９Ｃの場合のように、コレクションウィンドウ１０１２の一部である他のＯＦＤＭシンボルからの経路を回避することはもはや可能ではない。これらの場合、コレクションウィンドウ１０１２は、現在のＯＦＤＭシンボルのＦＡＰに対応するサイクリックプレフィックス１００４の推定終点の前に、最小ＦＡＰ距離ＦＡＰ_ｍｉｎに配置される。１つ以上の過去のＯＦＤＭシンボルが、サイクリックプレフィックス１００４が現在のＯＦＤＭシンボルに対して終了する場所を予測するために使用される。一実施形態では、ＦＡＰ_ｍｉｎは、５１２個のサンプルのうちの、サイクリックプレフィックス１００４に対する２４個のサンプルである。他の実施形態では、ＦＡＰ_ｍｉｎは、サイクリックプレフィックス１００４の長さの約０％、１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％または１０％であってもよい。

図１０Ａおよび１０Ｂを参照すると、図面は、累積エネルギーを判断するためのチャネルタップエネルギーの処理を示している。図１０Ａにおいて、検出ウィンドウ１０１６はインパルス応答タップエネルギー全体を移動して、検出ウィンドウ１０１６内にエネルギーを累積する。本実施形態では、トレンドＦＡＰおよびＬＡＰおよび／または瞬時ＦＡＰおよびＬＡＰが、検出ウィンドウ１０１６のスライディングおよび後述の他のステップを含む種々の技術を使用して判断されるように、タップエネルギーは短期平均ブロック９０８および／または長期平均ブロック９１２に付される。

図１０Ｂに示されているように、検出ウィンドウ１０１６が図１０Ａのチャネルプロファイル１０３０を通過すると、累積エネルギー曲線１０５０が検出ウィンドウ１０１６の累積エネルギーによって形成される。累積エネルギー曲線１０５０から、遅延分散、ＦＡＰおよびＬＡＰが判断可能である。遅延分散、ＦＡＰまたはＬＡＰのうちのいずれか２つを知ることによって、欠落しているものを判断可能である。チャネルタップエネルギーのベクトルは、本実施形態においてＮ_Ｃ＝１０２４ポイントで評価されるＤＭＴＴアルゴリズムへの入力として使用される。しかしながら、このことは他の実施形態と同じである必要はない。ＤＭＴＴアルゴリズムの分解能が低下する場合、ここに説明されているすべての長さおよび寸法が適切にスケールダウン可能である。これは、Ｎ_Ｃ＝１０２４−長チャネル推定の複数の隣接タップからのエネルギーを結合してより低い分解能の（より短い）チャネル推定に到着することによって達成される。別の実施形態では、８個の隣接タップが結合可能であり、例えばより低い分解能Ｎ_Ｃ１＝１２８である。

時間追跡アルゴリズムの追跡能力や分解能はしばしばチャネル推定の長さ、つまりＮ_Ｃに左右される。循環畳み込みチャネルの全Ｎ_Ｃ＝４０９６個の時間ドメインタップが使用可能である場合、時間追跡分解能は一般的に最大である。この場合、ＯＦＤＭシンボル境界に対するＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２の位置の導入シフト量を一意に判断可能である。多くの実用的状況においては、しかしながら、チャネル推定の長さは、チャネル推定に使用されるＦＤＭサブキャリア数によって制限される。図８に示されているような適所の（２，６）パイロットスタガパターンによって、例えば、使用可能な時間ドメインチャネルタップ数は、ＯＦＤＭシンボルの５００個の有用なＦＤＭサブキャリアのゼロ外挿および補間ならびにＯＦＤＭシンボルのチャネル観測の平均化後にはＮ_Ｃ＝１０２４個である。パイロットのスタガはチャネル推定の分解能を増大させ、例えば一実施形態では、ＯＦＤＭシンボルあたりＬ_ｆｄｍ＝５１２個のパイロットであり、さらに上記のように（これもまたＯＦＤＭシンボルあたり）Ｎ_Ｃ＝１０２４個のチャネルタップである。

本実施形態の時間追跡能力は、実行されている実時間追跡アルゴリズムに左右される。一実施形態では、アルゴリズムは、チャネル変化を検出する能力を増大させるために、過去のチャネル配置に関する情報を使用する。チャネルの最大非ゼロ遅延分散がＤ_ＭＡＸであるとすると、ここではチャネルに関するさらなる情報は使用可能ではなく、チャネル配置のあいまいさは、Ｄ_ＭＡＸ＞Ｎ_Ｃ／２ほど迅速には解決不可能である。しかしながら、ＦＡＰおよびＬＡＰの情報が過去に正しく評価されたとすると、絶対追跡能力は総数Ｎ_Ｃ−Ｄ_ＭＡＸ個の位置に拡張する。言い換えると、チャネルは両方向にその位置を等しく変更する可能性がある（つまり、チャネルコンテンツが現在のタイミング基準の前後に等しく生じる可能性がある）とする。そして、将来のチャネル位置は、現在のタイミング基準から±（Ｎ_Ｃ−Ｄ_ＭＡＸ）／２個のチップほどであってもよい。これは図１１に示されており、この図は、得られるチャネルタップエネルギーに対するタイミングドリフトの効果を示している。

追跡能力の要素の１つは、Ｄ_ＭＡＸではなくチャネルの推定遅延分散Ｄである。チャネル遅延分散に関する情報が使用可能である場合、可能なチャネル位置の総数は一実施形態ではＮ_Ｃ−Ｄ個に増加する。遅延分散推定ＤならびにＮ_Ｃ／２タップより大きい遅延分散に対するアルゴリズムの抵抗はＦＡＰ検出方法の修正を招くことがある。表記の便宜のために、「ポジティブ検索領域」または「ネガティブ検索領域」という用語を導入することにし、両方とも図１１に示されている。ポジティブ検索領域は非ゼロチャネルコンテンツ（つまり、図１１において０とＤ_ＭＡＸ間の領域）外の領域の一部であり、ここでは遅いチャネルコンテンツが潜在的に生じる可能性があるとされる。同様に、ネガティブ検索領域で検出される経路は、先に観測されたチャネルコンテンツよりも短い距離を移動したため、「より早い」時間に生じたとされる。先行のチャネルコンテンツに対する検索領域の導入は、ＤＭＴＴの追跡能力を増大させることが可能なメモリ（つまり因果関係）を導入する。最大検出領域内の検出済みチャネルコンテンツの配置ならびに２つの検索領域間の境界１１０４の配置をもたらす判定について次に説明する。

タイミング同期は、チャネル推定と累積エネルギー曲線１０５０の値に基づいている。図１０Ａに示されている、タイミング同期に使用されるチャネルプロファイル１０３０について検討する。チャネルエネルギーがビンにグループ化されることが可能であり、この場合、チャネルプロファイル１０３０はより粗く、かつ図１０ＡのＮ_Ｃは削減される。以下の明確さのために、常にＮ_Ｃ＝１０２４とし、必要ならば、長さ削減係数２^ｍを積極的に導入する。タイミング検索アルゴリズムは、図６と関連して説明されるように長期および／または短期平均チャネル推定エネルギーに対して実行される。一時的な平均化のプロセスにおいて、図１０Ａにおいて最大チャネルエネルギー、つまりｎ_ＭＡＸを有しているその時のビンが識別される。また、最大エネルギー

が記憶される。このＥ_ＭＡＸ値は、実際のチャネルコンテンツに対応しないチャネル推定の人工タップを除去する目的で、雑音閾値処理に使用される閾値Ｔ_ＤＭＴＴを判断するために使用される。

図１０Ｂを参照すると、チャネルプロファイル１０３０を介するエネルギー検出ウィンドウ１０１６のスライディングによって生成される累積エネルギー曲線１０５０が示されている。図１０Ａおよび１０Ｂの例は、この方法の特徴を示すためのものである。検出ウィンドウ長Ｎ_Ｗは、完全なチャネルプロファイル１０３０が検出ウィンドウ１０１６にフィット可能なように選択される。従って、Ｎ_Ｗ≧Ｄ_ＭＡＸであり、Ｎ_Ｗ＝７６８個のサンプルは、チャネルインパルス応答長（Ｎ_Ｃ）が１０２４個のサンプルである本実施形態について選択されるが、他の実施形態では他のサイズでもよい。完全チャネルエネルギー（またはその大部分）が含まれている検出ウィンドウ１０１６の開始位置は、累積エネルギー曲線１０５０の比較的平坦なゾーン１０４０を形成する。平坦ゾーン１０４０の長さはＮ_Ｗ−Ｄであり、ポジティブ期間にあると仮定され、ここでＤは実チャネル遅延分散である。平坦ゾーン１０４０の境界を推定することによって、Ｎ_Ｃ長のチャネル推定およびチャネル遅延分散Ｄ内の対象チャネルエネルギーの位置を判断することができる。平坦ゾーン１０４０は累積エネルギー曲線１０５０の連続部分として定義され、ここで曲線１０５０は曲線１０５０の最大値から所定範囲内である。

図１０Ｂにおいて、チャネル位置は、ＦＡＰおよびＬＡＰの有無によって識別される。現在のチャネル推定のＦＡＰおよびＤを知れば、将来のＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２に導入されるタイミング補正またはオフセットは、将来のＯＦＤＭシンボルのチャネルが最大検出領域Ｄ_ＭＡＸ内のある所定位置Ｄ_ｍｉｄ付近にセンタリングされるものである。早期経路が最大検出領域の前に現れる可能性を最小化することが目的ならば、有効チャネル遅延分散を小さく維持しつつ、Ｄ_ｍｉｄはＤ_ＭＡＸ／２と選択される。一般的に、Ｄ_ｍｉｄについて選択される値は展開エリアに左右され、かつプログラマブルに維持される。得られるタイミングオフセットは以下のように算出可能である：

式（１）の第２項は、最大許容チャネル長および現在の推定チャネル長の推定「ヘッドルーム」、ならびに将来のＯＦＤＭシンボルの堅牢性問題を考慮するチャネルの最良の配置とに左右される可変的バックオフに対応していることに注意すべきである。言い換えると、ＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２で適用されるタイミングオフセットを算出する式（１）は、将来のＯＦＤＭシンボルのポイントＤ_ｍｉｄ付近にセンタリングされる時間ドメインチャネルコンテンツの移動をもたらす。算出されたオフセットは、本実施形態においてロールオーバー値４６２５に達すると、コレクションウィンドウ１０１２を移動させる。上記手順はタイミング判定の単一のインスタンスに適用する。

タイミング判定は他の実施形態ではハードウェア（ＨＷ）および／またはソフトウェア（ＳＷ）で別個に実現可能であり、この場合、ＨＷ判定は短期平均または瞬時のチャネル推定に基づいており、ＳＷ判定は長期平均またはトレンドのチャネル推定に基づいている。他の実施形態は、短期または長期平均を実行するためにＳＷまたはＨＷを互換的に使用してもよい。各判定インスタンス（ＨＷおよびＳＷ）は次いで、チャネル位置、つまりＦＡＰおよびＬＡＰについて判定する。これらの判定は次いでチャネルロケータブロック９２４の一実施形態において結合可能であり、以下のようになる：

式（２）の値は、ＬＡＰ−ＦＡＰ≦Ｄ_ＭＡＸである限り使用可能である。条件に反すると、高速フィルタ瞬時値は低速フィルタトレンド値に対して優先する。言い換えると、ＬＡＰ−ＦＡＰ＞Ｄ_ＭＡＸであれば、以下のようになる：

唯一の残りの状況ＬＡＰ_ＨＷ−ＦＡＰ_ＨＷ＞Ｄ_ＭＡＸまたはＬＡＰ_ＳＷ−ＦＡＰ_ＳＷ＞Ｄ_ＭＡＸが後述のように扱われる。式（１）で使用されているパラメータＤはＤ：＝ＬＡＰ−ＦＡＰとされることが可能である。

次に、ＦＡＰおよびＬＡＰを計算するための実アルゴリズムが一実施形態について説明される。アルゴリズムへの入力はＮ_Ｃ／２^ｍ個のビンにおける平均チャネルエネルギー

のベクトルであり、ここでｍは０とｍ_ｍａｘ（一部の実施形態では、ｍ_ｍａｘ＝２または３である）間の値をとることができる。エネルギーは平均化されるが、タイミング同期ブロックで使用される前に、チャネルタップは、プログラマブル値Ｔ_ＤＭＴＴである閾値以下に選択される。アルゴリズムの出力は２つの整数、つまりＦＡＰおよびＬＡＰである。以下に列挙されるステップにおける以下のアルゴリズムは一部の実施形態ではＨＷおよび／またはＳＷにおいて別個に適用可能であり、結果は結合可能であることに注意すべきである。ＦＡＰ／ＬＡＰ検出アルゴリズムの２つの変形、単一パスアルゴリズムおよび２パスアルゴリズムが説明される。単一パスアルゴリズムはかなり短い計算時間ですむが、一実施形態では実行論理に関してはかなり複雑である。２パスアルゴリズムは実現がかなり簡単であり、計算時間が最も厳密なリソースでなければ常に使用可能である。

単一パス強化ＤＭＴＴアルゴリズム
１．図１１および１２に示されているように２つの領域、ポジティブ検索領域およびネガティブ検索領域を区別するためにチャネルプロファイル１０３０を「解く」。ネガティブ検索領域およびポジティブ検索領域間の境界ポイント１１０４は一部の実施形態では別のプログラマブルパラメータである。新たな信号経路が現在検出されるチャネルコンテンツの前後に等しく生じる可能性があるとすると、（チャネル推定の終了からの）境界ポイント１１０４は、領域が等しい長さ、つまりΔ_Ｎ＝（Ｎ_Ｃ／２−Ｄ_ｍｉｄ）２^ｍとなるように選択される。従って、Ｔ_ＤＭＴＴによる閾値処理後に以下のようになる：

概念的に、解かれたチャネル推定は次いで、図１０Ｂに示されている平坦領域の始端および終端の両方が、後述のように実行される長さＮ_Ｗの検出ウィンドウ１０１６をスライディングさせることによって検出されることを保証するために、両側にゼロパッド化される。

２．初期値、Ｎ_Ｗ＝Ｄ_ＭＡＸ／２^ｍ、ｎ＝０、Ｅ_ｕ＝０と、分解能が異なる２つのステップ、δ_Ｅ＝Ｅ_ＭＡＸ／γ、Δ_Ｅ＝Ｎ_γ・δ_Ｅ（プログラマブルパラメータγおよびＮ_γ）とを設定し、３つのフォワード閾値と１つのバックワード閾値、Ｅ_ＴＦ０＝Ｅ_ＭＡＸ−２Δ_Ｅ、Ｅ_ＴＦ１＝Ｅ_ＭＡＸ−Δ_Ｅ、Ｅ_{ＴＦ，ｅｎｄ}＝Ｅ_ＴＦ１−δ_ＥおよびＥ_ＴＢ＝Ｅ_{ＴＦ，ｅｎｄ}を設定し、バイナリフラグｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｆａｌｓｅ，ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅを設定し、始端位置ＢＥＧ_ｂｕｆｆのバッファを長さＮ_γの全ゼロに初期化する。

３．０≦ｎ＜Ｎ_Ｗについて、単一パスアルゴリズムにおいて以下を実行する：
ａ）Ｅ_ｎ＝Ｅ_ｎ＋ｅ（ｎ）：

およびｅ（ｎ）にゼロが先行する点を想起されたい。

ｂ）（Ｅ_ｎ＞Ｅ_ＴＦ０およびＥ_Ｎ＞Ｅ_ＴＦ１）の値が閾値をかなり超えていれば、バッファＢＥＧ_ｂｕｆｆは本実施形態では値ｎ（Ｎ_γ倍）で充填される。

ｃ）また（Ｅ_ｎ＞Ｅ_ＴＦ０であるがＥ_ｎ≦Ｅ_ＴＦ１）の値が閾値を超えると、現在位置ｎをバッファＢＥＧ_ｂｕｆｆに一度シフトする。（ｂ）および（ｃ）の両方において、以下のＥ_ＴＦ０＝Ｅ_ｎ＋δ_Ｅ、Ｅ_ＴＦ１＝Ｅ_ＴＦ０＋Δ_Ｅ、Ｅ_ＴＢ＝Ｅ_ｎ−Δ_Ｅ、ｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｔｒｕｅを実行する。

ｄ）また（ｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｔｒｕｅ、ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅおよびＥ_ｎ＜Ｅ_ＴＢ）であれば、ＥＮＤ＝ｎ、ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｔｒｕｅ、Ｅ_{ＴＦ，ｅｎｄ}＝Ｅ_ＴＢ＋Δ_Ｅを実行する。

ｅ）また（ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｔｒｕｅおよびＥ_ｎ＞Ｅ_{ＴＦ，ｅｎｄ}）であれば、ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅを実行する。

４．Ｎ_Ｗ≦ｎ＜Ｎ_ｃ／２^ｍについて、以下を実行する：［Ｅ_ｎ＝Ｅ_ｎ−ｅ（ｎ−Ｎ_Ｗ）＋ｅ（ｎ）；、次いで上記ステップ（ｂ）乃至（ｅ）を反復する］。

５．ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅの場合、以下を実行する：［ｎ＝ｎ＋１、Ｅ_ｎ＝Ｅ_ｎ−ｅ（ｎ−Ｎ_Ｗ）、次いでステップ（ｄ）を実行する］。

最後に、以下のようにチャネル位置および遅延分散に結び付けられた出力パラメータを取得する：

上記ステップ１乃至５に説明されているアルゴリズムは以下のプロパティの一部または全部を有する：
・アルゴリズムの有効ステップを構築するために小さな精密ステップδ_Ｅおよび（２の累乗として選択された）対応する値Ｎ_γを使用すると、小さな値δ_Ｅは累積エネルギープロファイルの絶対最大値をより正確に判断する助けとなるため、Δ_Ｅが有用である。始端位置ＢＥＧ_ｂｕｆｆのバッファは大まかにΔ_Ｅによって最大値位置から効果的にバックトラックし、始端となるポイントを明確にする役割をする。実際のバックトラック量は複数の要因に左右されることがある。

・アルゴリズムは、Δ_Ｅ１０６０が平坦ゾーン１０４０における最大ピーク間リップルＥ_ｎより大きい限り、推定始端ｂｅｇ＝ＢＥＧ_ｂｕｆｆ［０］を平坦ゾーン１０４０の実際の開始位置よりも前に、かつ推定終端ＥＮＤを平坦ゾーン１０４０の実際の終了点よりも後に配置する。得られる平坦ゾーン１０４０は実際の平坦ゾーン１０４０よりも広いことがある。しかしながら、多くの実際のシナリオでは、始端は実際の最大値ポイントからΔ_Ｅ乃至２Δ_Ｅのいずれかに示されるのに対して、終端は最大値以下、ほぼΔ_Ｅ１０６０になる。

・値γおよびＮγのトレードオフの一部は、大きな値が正確性の観点から好まれるということを含んでいる。γおよびこれに応じたＮ_γが無限になる傾向がある場合、累積エネルギーの最大値

がより正確に判断される。Ｎ_γが増大すると、（始端位置を判断するための）最大値からのバックトラックのあいまい性もまた増大する。一実施形態では、値はγ＝２５６およびＮ_γ＝８と選択される。これらの値は一部の実施形態ではプログラマブルのままである。

・閾値Ｔ_ＤＭＴＴの値はγおよびＮγに関する。閾値処理はシンボルタイミング検出つまりＤＭＴＴブロック７２０に導入されて、一時的なチャネル推定平均化のコヒーレント結合利得を利用する。閾値処理は、ゼロパッド化により上記ステップ３に見られるポジティブバイアス（累積エネルギー曲線１０５０のポジティブ傾斜）を除去する。閾値は得られる等価ステップΔ_Ｅより大きくなく、また精密ステップδ_Ｅ、Ｎ_ｔｈの倍数に関してプログラマブルに維持される。一実施形態では、選択された値はＮ_ｔｈ＝４であるため、Ｔ_ＤＭＴＴ＝Ｅ_ＭＡＸ／６４となる。

概して、γ、Ｎ_γおよびＮ_ｔｈならびに２^ｍの適切な値は経験的またはアルゴリズム的であってもよいが、プログラマブルレジスタに維持されている。さらに、ＡＧＣセットポイントをＥ_ＭＡＸではなく基準値に維持することが可能である。

上記のように、式（３）において、低速および高速平均チャネル推定９０８、９１２を使用するタイミング判定の何らかの不一致が検出される場合には代替的な取り扱いが適用されてもよい。類似の予防措置が、上記の個々の（ＨＷまたはＳＷ）タイミング検索アルゴリズムが予測されていなかった結果、例えばＬＡＰ−ＦＡＰ＞Ｄ_ＭＡＸを戻すという確率の小さいシナリオに適用する。推定される始端位置および終端位置に関係なく、ＦＡＰおよびＬＡＰの値は、実施形態において、分離の際にＤ_ＭＡＸ未満までに制限される。しかしながら、誤ったタイミングから生じる性能劣化を回避するためには、ＨＷを適所に設定することが望ましく、これはＬＡＰ−ＦＡＬ＞Ｄ_ＭＡＸ状況を検出し、かつこの場合にＦＡＰ＝Ｄ_ＭＡＸ−Ｎ_Ｃ、ＬＡＰ＝２Ｄ_ＭＡＸ−Ｎ_Ｃを設定する。

上記のアルゴリズムを使用すると、短期平均（ＨＷ）および長期平均（ＳＷ）のチャネル推定のチャネルパラメータが取得可能である。対応するアルゴリズム、つまりＦＡＰ_ＨＷ、ＬＡＰ_ＨＷ、ＦＡＰ_ＳＷ、ＬＡＰ_ＳＷの最終結果は次いで結合されて、コレクションウィンドウ１０１２を位置決めするために式（２）および（３）に説明されているように、ＯＦＤＭサンプルカウンター修正に使用される。

２パス強化ＤＭＴＴアルゴリズム
高速フィルタ平均チャネル推定Ａ_ｎ（ｋ）とすると、ＦＡＰおよびＬＡＰに関する情報は、単一パスまたは２パスＤＭＴＴアルゴリズムのいずれかを使用して抽出可能である。単一パスアルゴリズムはより高速な処理時間という利点を提供するのに対して、関連の論理およびＨＷリソースはより条件が厳しいことがある。

Ａ_ｎ（ｋ）に含有されている平均チャネル推定は、有用なチャネルコンテンツの推定長に左右される可変的バックオフを含む既知のタイミングに従って整列される。平均チャネル推定はまた本実施形態においては閾値処理されない。ＤＭＴＴアルゴリズムの目的は、様々なチャネル条件に対する所望の性能および堅牢性を確立するために、推定Ａ_ｎ（ｋ）の非ゼロチャネルコンテンツの開始および終了を再評価し、かつこの情報を使用して将来のＯＦＤＭシンボルにおけるＦＦＴコレクションウィンドウ１０１２の配置を更新することである。この再評価（タイミング推定）は、Ｎ_ｕｄ個のＯＦＤＭシンボルごとに１回実行され、以下の動作を備えている：
１．平均チャネル推定の「将来」と「過去」を分離するブレークポイントを定義する。有限数のスタガパイロット（本実施形態では、チャネル推定は１０２４個の時間ドメインチップのみをスパンする）ゆえに、開始位置（最小時間の位置）がチャネル推定のどこにあるかについて硬判定がなされる。この推定は次いで、時間順に再配列される。

２．最大時間ドメインタップＥ_ＭＡＸの比として選択された閾値に従ってチャネル推定を閾値処理する。閾値処理されていないチャネル推定はＨＷで平均化されて、雑音タップの非コヒーレント結合はチャネル推定のＳＮＲ利得になりうる。この利得を利用するために、閾値処理はＤＭＴＴブロック７２０で適用される。

３．閾値処理されたチャネル推定にサイズＮ_Ｗの矩形検出ウィンドウ１０１６をスライディングすることによって累積エネルギー曲線１０５０を計算する。累積エネルギープロファイルの最大値を見つける。事前に設定されているフォワードおよびバックワードの閾値処理係数ε_ｆおよびε_ｂに基づいて、平坦ゾーン縁を判断するためのフォワードおよびバックワードの閾値を計算する：
Ｅ_Ｔ，Ｆ＝Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}（１−ε_ｆ）、Ｅ_Ｔ，Ｂ＝Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}（１−ε_ｂ）
４．Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}に対応するポイントｎ_ＭＡＸから開始し、累積エネルギープロファイルの端に対して移動し、エネルギーがフォワードおよびバックワード閾値と交差する最も離れたポイントを判断する。一実施形態では、フォワードおよびバックワード閾値はＥ_{ｎ，ＭＡＸ}の５％、１０％、１５％または２０％である。これらのポイントは平坦ゾーン１０４０の終了および開始を（それぞれ）判断する。これらのポイントを使用して、非ゼロチャネルコンテンツの推定開始および終了（ＦＡＰおよびＬＡＰ）を計算することは簡単である。

強化ＤＭＴＴユニットへの入力はＮ個の値Ａ_ｎ（ｋ）であり、Ａ_ｎ（ｋ）の最大値、つまりＥ_ＭＡＸは平均化ブロックによって判断可能であり、「ＤＭＴＴ更新リクエスト信号」は通常の動作モードでＮ_ｕｄ個のＯＦＤＭシンボルごとに一回ＦＦＴブロックによって生成される。他の「入力」は２パスアルゴリズムのＳＷプログラマブルパラメータであり、下記の表１に示されている。

これらのパラメータはソフトウェアによって書き込み可能であり、モデム動作を通して一定に維持されるものもあり、より高度なＳＷアルゴリズムに応じてフレームごとに採用可能なものもある。「ＤＭＴＴ更新リクエスト信号」が高に設定される場合は常に、他の入力に基づいて、強化ＤＭＴＴユニットは２つの出力、つまり非ゼロチャネルコンテンツの推定された開始および終了を生成し、これらは２つの整数、ＦＡＰおよびＬＡＰである。さらなるプログラマブルパラメータは最小バックオフＢ_ｏｆｆおよびハード限度ｏｆｆｓｅｔ_ｍａｘを含んでいる。

初期段階では、関連変数およびバッファが初期化される。これらは以後の段階で使用される。第１のステップは、長さＮ＝１０２４／Ｎ_ｂの（Ａ_ｎとも称される）バッファＡ_ｎ（ｋ）に含有されているチャネル推定エネルギープロファイルの開始および終了の表記を定義することである。エネルギー累積のためのこのバッファの開始ポイントはＮ−Δ_Ｎと定義されるのに対して、最終ポイントはＮ−Δ_Ｎ−１であり、インデックスはモジュロＮを増加させることに注目する。メモリ位置のアドレスはｓｔａｒｔＩｎｄｅｘ＝ｅｎｄＩｎｄｅｘ＝Ｎ−Δ_Ｎと定義され、ブレークポイント位置はｂｒｅａｋＰｔ＝［Ｎ−Δ_Ｎ＋Ｎ_Ｗ］_ｍｏｄＮと定義される。累積エネルギーＥ_ｎは１２ビットの符号なし値（スケーリング２^５）であり、これは本実施形態ではゼロに初期化される。また位置カウンタｎはゼロ（１０ビット）に初期化され、それぞれ始端および終端の位置（各々１０ビット）を含有する値ＢＥＧおよびＥＮＤも同様である。平均チャネル推定の最大タップＥ_ＭＡＸに基づいて、符号なしの８ビット閾値Ｔ_ＤＭＴＴ＝Ｅ_ＭＡＸ／β_Ｔが判断される。最大累積エネルギー値Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}および対応する位置ｎ_ＭＡＸは両方ともゼロに初期化される。メモリは累積エネルギーバッファＥ_ｎに対して割り当てられ、これはＮ＋Ｎ_Ｗ−（１２ビットの符号なし値を含有する長バッファ）である。最終的にバイナリフラグが設定される：
ｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｆａｌｓｅ、ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅ
初期化が生じた後、ＤＭＴＴアルゴリズムの第１のパスが開始する用意がある。この段階の結果は累積エネルギーを計算し、これらの最大値を検索することである。

０≦ｎ＜Ｎに対して、以下を実行する：
ｆ）ｅ＝Ａ_{ｅｎｄＩｎｄｅｘ}；ｅ＞Ｔ_ＤＭＴＴの場合、Ｅ_ｎ＝Ｅ_ｎ＋ｅ（１２ビットに飽和される）；ｅｎｄＩｎｄｅｘ＝［ｅｎｄＩｎｄｅｘ＋１］_ｍｏｄＮを実行する。

ｇ）ｅｎｄＩｎｄｅｘ＞ｂｒｅａｋＰｔの場合、ｅ＝Ａ_{ｓｔａｒｔＩｎｄｅｘ}を実行する；ｅ＞Ｔ_ＤＭＴＴの場合、Ｅ_ｎ＝Ｅ_ｎ−ｅ（１２ビットで維持する）；ｓｔａｒｔＩｎｄｅｘ＝［ｓｔａｒｔＩｎｄｅｘ＋１］_ｍｏｄＮを実行する； Ｅ_ｎを適切な位置に保存する；
ｈ）Ｅ_ｎ＞Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}ならば、Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}＝Ｅ_ｎおよびｎ_ＭＡＸ＝ｎを設定する。

Ｎ≦ｎ＜Ｎ＋Ｎ_Ｗに対して、ｅ＝Ａ_{ｓｔａｒｔＩｎｄｅｘ}を実行する；ｅ＞Ｔ_ＤＭＴＴならば、Ｅ_ｎ＝Ｅ_ｎ−ｅ（１２ビットで維持する）；ｓｔａｒｔＩｎｄｅｘ＝［ｓｔａｒｔＩｎｄｅｘ＋１］_ｍｏｄＮを実行する；Ｅ_ｎを適切な位置に保存する；
第１のパスが完了された後、Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}を使用してフォワードおよびバックワード閾値：Ｅ_Ｔ，Ｆ＝Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}・（１−ε_ｆ）、Ｅ_Ｔ，Ｂ＝Ｅ_{ｎ，ＭＡＸ}・（１−ε_ｂ）を設定する。閾値は符号なしの１２ビットに維持される。

第２のパスは２つの部分、始端ＢＥＧを発見するためのバックワード検索および終端ＥＮＤを検索するためのフォワード検索を含んでいる。

ｎ_ＭＡＸ−１≧ｎ≧０（降順インデックス）に対して、以下のｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅを実行する
ａ）（ｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｆａｌｓｅおよびＥ_ｎ＜Ｅ_Ｔ，Ｂ）の場合、ＢＥＧ＝ｎ＋１、ｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｔｒｕｅを実行する；
ｂ）また（ｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｔｒｕｅおよびＥ_ｎ≧Ｅ_Ｔ，Ｂ）の場合、ｆｏｕｎｄ_ｂｅｇ＝ｆａｌｓｅを実行する。

ｎ_ＭＡＸ＋１≦ｎ＜Ｎ＋Ｎ_Ｗ（昇順インデックス）に対して、以下を実行する：
ａ）（ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅおよびＥ_ｎ＜Ｅ_Ｔ，ｆ）の場合、ＥＮＤ＝ｎ、ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｔｒｕｅを実行する；
ｂ）また（ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｔｒｕｅおよびＥ_ｎ≧Ｅ_Ｔ，ｆ）の場合、ｆｏｕｎｄ_ｅｎｄ＝ｆａｌｓｅを実行する。

このポイントでは、ＢＥＧおよびＥＮＤの両方は非ゼロ値を含んでいるはずであり、両方のバイナリフラグはｔｒｕｅに設定されるはずである。そうでない場合、タイミングオフセット値は修正されなければならない。チャネル位置および遅延分散と結び付けられている出力パラメータＦＡＰおよびＬＡＰは以下のように見つけられる：

代替通信チャネル位置アルゴリズム
ＦＡＰを判断するための上記方法に加えて、一部の実施形態ではもう１つの方法が使用される場合がある。一実施形態では、平坦ゾーン１０４０の始端および終端が累積エネルギーおよびこのポジティブ有限差の重み合計を獲得することによって発見される。遅延分散Ｄは、累積エネルギー曲線１０５０の始端および終端の両方を発見した後に判断可能である。参照として本明細書に組み込まれているＦＩＮＥ ＴＩＭＩＮＧ ＡＣＱＵＩＳＩＴＩＯＮと題された本出願と同日に出願された米国特許出願（代理人整理番号第０４０５８８号）は、平坦ゾーンの終端を判断するための累積エネルギー曲線のネガティブ差のスパイク検出の使用について説明しており、これはまた、平坦ゾーンの始端を発見するのにも使用可能である。これらの端が発見されると、遅延分散は上記説明に従って判断可能である。これらの通信チャネル位置パラメータを発見した後、これらは、上記のようにチャネル推定ユニット７２０および／またはコレクションウィンドウ１０１２の配置に使用可能である。

次に図１３を参照すると、本開示は、通信チャネルを特徴付けるための受信機１３００の実施形態を提供している。この受信機は、複数のパイロットシンボルを捕捉する手段１３０４と、複数のパイロットシンボルからチャネルプロファイルを判断する手段１３０８と、検出ウィンドウをチャネルプロファイルを介して移動させて、チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積する手段１３１６と、累積エネルギー曲線を分析して通信チャネルを特徴付ける手段１３１２とを含んでいる、分析手段１３１２は、累積エネルギー曲線における最大値のピークを判断する手段１３２０と、累積エネルギー曲線に対して帯域を定義する手段１３２４と、累積エネルギー曲線におけるゾーンの第２の端付近に見られる終端を使用してＦＡＰを検出する手段１３２８と、累積エネルギー曲線におけるゾーンの第１の端付近に見られる始端を検出する手段１３３２と、始端を使用してＬＡＰを判断する手段１３３６とを含んでいる。帯域は最大値に対して配置され、この帯域内にある最大値、またはこの付近の累積エネルギー曲線のゾーンを定義する。

図１４を参照すると、通信チャネルを特徴付けるためのプロセス１４００の実施形態が開示されている。検出ウィンドウ１０１６は、ブロック１４０４において、チャネルプロファイル１０３０を介して移動されて、チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積する。累積エネルギー曲線１０５０における最大値のピークはブロック１４０８で判断される。累積エネルギー曲線に対する帯域１０６０はブロック１４１２で定義される。最初の着信経路（ＦＡＰ）は、ブロック１４１６において、累積エネルギー曲線１０５０におけるゾーン１０４０の第２の端付近に見られる終端を使用して判断される。始端は、累積エネルギー曲線１０５０のゾーン１０４０の第１の端付近に見られる。最終着信経路（ＬＡＰ）は、ステップ１４２０において、始端を使用して判断される。帯域１０６０は、この帯域１０６０内にある最大値、またはこの付近の累積エネルギー曲線のゾーン１０４０を定義する。

ここに説明されている同期技術は種々の手段によって実現可能である。例えば、これらの技術はハードウェア、ソフトウェアあるいはこれらの組み合わせで実現可能である。ハードウェア実現について、同期をサポートするために使用される基地局の処理ユニット（例えば、ＴＸデータ／パイロットプロセッサ１２０）は１つ以上のアプリケーション固有の集積回路（ＡＳＩＣ）、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ディジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ここに説明されている機能を実行するように設計されている他の電子ユニット、あるいはこれらの組み合わせで実現可能である。同期を実行するために使用される無線受信機の処理ユニット（例えば、ＳＣＥＵ１８０）はまた、１つ以上のＡＳＩＣ、ＤＳＰなどで実現可能である。

上記実施形態のいくつかは、具体的な方法で平坦ゾーンの始端および終端を判断する。タップエネルギーと最大タップエネルギーからの有限差との重み合計を獲得する実施形態もある。平坦ゾーンの開始および終了はこのタイプの獲得アルゴリズムによって判断可能である。

ソフトウェア実現について、同期技術は、ここに説明されている機能を実行するモジュール（例えば、手順、機能など）によって実現可能である。ソフトウェアコードはメモリユニット（例えば、図１のメモリユニット１９２）に記憶され、かつプロセッサ（例えば、コントローラ１９０）によって実行可能である。メモリユニットはプロセッサ内またはプロセッサ外で実現可能である。

本開示の原理は具体的な装置および方法と関連して上述されているが、この説明は例証にすぎず、本発明の範囲を制限するためのものではない点が明確に理解されるべきである。

直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）システムにおける基地局および無線受信機の実施形態のブロック図。 詳細レベルが高いスーパーフレーム構造の実施形態のブロック図。 詳細レベルが高いスーパーフレーム構造の実施形態のブロック図。 詳細レベルが高いスーパーフレーム構造の実施形態のブロック図。 ＯＦＤＭ変調器の実施形態のブロック図。 同期／チャネル推定ユニットの実施形態のブロック図。 ＯＦＤＭシンボルタイミング検出器およびチャネル推定器の実施形態のブロック図。 シンボルタイミング検出器の実施形態のブロック図。 時間フィルタユニットの実施形態のブロック図。 ＴＤＭパイロットおよびＦＤＭパイロットの両方によるパイロット送信スキームの実施形態の図。 遅延分散が異なるＯＦＤＭシンボル用の３つの受信信号経路を示す実施形態のブロック図。 遅延分散が異なるＯＦＤＭシンボル用の３つの受信信号経路を示す実施形態のブロック図。 遅延分散が異なるＯＦＤＭシンボル用の３つの受信信号経路を示す実施形態のブロック図。 累積エネルギー曲線を判断するためのチャネルプロファイルの処理を示す図。 累積エネルギー曲線を判断するためのチャネルプロファイルの処理を示す図。 生じるチャネルタップエネルギーに対するタイミングドリフトの効果を示す実施形態の図。 プログラマブルチャネル配置用の検索ウィンドウを示す実施形態の図。 受信機の一部の実施形態のブロック図。 通信チャネルを特徴付けるための方法のフローチャート。

符号の説明

１００・・・ＯＦＤＭシステム、１１０・・・基地局、１５０・・・無線受信機、１３４、１５２・・・アンテナ、２００・・・スーパーフレーム構造、１０１６・・・検出ウィンドウ、１０３０・・・チャネルプロファイル、１０４０・・・平坦ゾーン、１０５０・・・累積エネルギー曲線、１０６０・・・帯域、１１０４・・・検索領域間の境界、１４００・・・プロセス。

Claims (32)

1. 通信チャネルを特徴付けるための方法であって、
   検出ウィンドウをチャネルプロファイルを介して移動させて、前記チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを前記検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積するステップと、
   前記累積エネルギー曲線の最大値のピークを判断して、前記累積エネルギー曲線に対して帯域を定義することであって、前記帯域は、前記帯域内にある前記最大値、またはこの付近の前記累積エネルギー曲線のゾーンを定義するステップと、
   前記累積エネルギー曲線における前記ゾーンの第２の端付近に見られる終端を使用して最初の着信経路（ＦＡＰ）を検出するステップと、
   前記累積エネルギー曲線の前記ゾーンの第１の端付近に見られる始端を検出するステップと、
   前記始端を使用して最終着信経路（ＬＡＰ）を判断するステップ
   を備える方法。
2. 前記帯域は前記最大値に対して配置される、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
3. 複数のパイロットシンボルを捕捉するステップと、
   前記複数のパイロットシンボルから前記チャネルプロファイルを判断するステップをさらに備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
4. 前記ＦＡＰおよび前記ＬＡＰを使用して遅延分散を判断するステップをさらに備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
5. 前記帯域は、前記ゾーンの前記第２の端と比較される場合、前記第１の端のサイズが異なるため、前記帯域は先細りにされる、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
6. 前記帯域定義サブステップは、
   前記帯域を前記最大値のパーセンテージとして定義するサブステップと、
   前記帯域を前記最大値からの所定の低下として定義するサブステップ
   のうちの１つを備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
7. 少なくとも部分的に、前記ＦＡＰ、前記ＬＡＰまたは遅延分散のうちの少なくとも２つに基づいてＦＦＴコレクションウィンドウを位置決めするステップをさらに備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
8. 所定の閾値以下の前記チャネルプロファイルからチャネルタップを選択するステップをさらに備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
9. 前記分析ステップは２パスアルゴリズムを使用する、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
10. 前記チャネルプロファイル判断ステップは、複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルを使用して前記チャネルプロファイルを判断するステップを備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
11. 前記複数のパイロットシンボルは、フレーム内の複数のＯＦＤＭシンボルから収集され、
    前記チャネルプロファイル判断ステップは、前記複数のパイロットシンボルを使用して前記チャネルプロファイルを判断するステップを備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
12. 前記複数のパイロットシンボルは、複数のフレームの複数のＯＦＤＭシンボルから収集され、
    前記チャネルプロファイル判断ステップは、前記複数のパイロットシンボルを使用して前記チャネルプロファイルを判断するステップを備える、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
13. 前記通信方法はＯＦＤＭＡ信号を用いる、請求項１に記載の通信チャネルを特徴付けるための方法。
14. 通信チャネルを特徴付けるための受信機であって、
    検出ウィンドウをチャネルプロファイルを介して移動させて、前記チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを前記検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積する手段と、
    前記累積エネルギー曲線の最大値のピークを判断する手段と、
    前記累積エネルギー曲線に対して帯域を定義する手段であって、前記帯域は、前記帯域内にある前記最大値、またはこの付近の前記累積エネルギー曲線のゾーンを定義する手段と、
    前記累積エネルギー曲線における前記ゾーンの第２の端付近に見られる終端を使用してＦＡＰを検出する手段と、
    前記累積エネルギー曲線の前記ゾーンの第１の端付近に見られる始端を検出する手段と、
    前記始端を使用してＬＡＰを判断する手段とを備える受信機。
15. 前記複数のパイロットシンボルを捕捉する手段と、
    前記複数のパイロットシンボルから前記チャネルプロファイルを判断する手段とをさらに備える、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
16. 前記帯域は前記最大値に対して配置される、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
17. 前記ＦＡＰおよび前記ＬＡＰを使用して遅延分散を判断する手段をさらに備える、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
18. 前記帯域は、前記ゾーンの前記第２の端と比較される場合に、前記第１の端のサイズが異なるため、前記帯域は先細りにされる、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
19. 前記定義手段は、
    前記帯域を前記最大値のパーセンテージとして定義する手段と、
    前記帯域を前記最大値からの所定の低下として定義する手段のうちの１つを備える、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
20. 少なくとも部分的に、前記ＦＡＰ、前記ＬＡＰまたは遅延分散のうちの少なくとも２つに基づいてＦＦＴコレクションウィンドウを位置決めする手段をさらに備える、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
21. 所定の閾値以下の前記チャネルプロファイルからチャネルタップを選択する手段をさらに備える、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
22. 前記分析手段は２パスアルゴリズムを使用する、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
23. 前記チャネルプロファイル判断手段は、複数のＯＦＤＭシンボルを使用して前記チャネルプロファイルを判断する手段を備える、請求項１４に記載の通信チャネルを特徴付けるための受信機。
24. 通信チャネルを特徴付けるための通信デバイスであって、
    検出ウィンドウを前記チャネルプロファイルを介して移動させて、前記チャネルプロファイルにおけるタップエネルギーを前記検出ウィンドウ内で累積エネルギー曲線に累積させ、
    前記累積エネルギー曲線の最大値のピークを判断し、
    前記累積エネルギー曲線に対して帯域を定義し、この場合前記帯域は、前記帯域内の前記最大値、またはこの付近の前記累積エネルギー曲線のゾーンを定義し、
    前記累積エネルギー曲線の前記ゾーンの第２の端付近に見られる終端を使用してＦＡＰを検出し、
    前記累積エネルギー曲線の前記ゾーンの第１の端付近に見られる始端を検出し、
    前記始端を使用してＬＡＰを判断するように構成されているプロセッサと、
    前記プロセッサに結合されているメモリとを備える通信デバイス。
25. 前記プロセッサはさらに、
    前記複数のパイロットシンボルを捕捉し、
    前記複数のパイロットシンボルから前記チャネルプロファイルを判断するように構成されている、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。
26. 前記帯域は前記最大値に対して配置される、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。
27. 前記帯域は、前記ゾーンの前記第２の端と比較される場合、前記第１の端のサイズが異なるため、前記帯域は先細りにされる、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。
28. 前記帯域の定義は、
    前記帯域を前記最大値のパーセンテージとして定義するステップと、
    前記帯域を前記最大値からの所定の低下として定義するステップ
    のうちの１つを備える、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。
29. 前記プロセッサはさらに、所定の閾値以下の前記チャネルプロファイルからチャネルタップを選択する、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。
30. 前記プロセッサは、複数のＯＦＤＭシンボルを使用して前記チャネルプロファイルを判断する、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。
31. 前記複数のパイロットシンボルは、フレーム内の複数のＯＦＤＭシンボルから収集され、
    前記チャネルプロファイルの判断は、前記複数のパイロットシンボルを使用して前記チャネルプロファイルを判断するステップを備える、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。
32. 前記複数のパイロットシンボルは、複数のフレームの複数のＯＦＤＭシンボルから収集され、
    前記チャネルプロファイルの判断は、前記複数のパイロットシンボルを使用して前記チャネルプロファイルを判断するステップを備える、請求項２４に記載の通信チャネルを特徴付けるための通信デバイス。

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