JP2010016825A - 無線通信システムのための適応送信方法及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】最大マルチパス遅延の推定に基づく無線送信方法等を提供する。
【解決手段】無線送信方法は、無線通信に関与する通信装置３０１が、現在受信されているフレームの最大マルチパス遅延を推定するステップと、通信装置３０１が推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行って、無線通信３０１を行っている相手方通信装置３０２へこれを送信するステップと、相手方通信装置３０２が、量子化及び符号化を受けているフィードバック情報を復調し復号化することによってフィードバック情報を回復するステップと、相手方通信装置３０２が、回復されたフィードバック情報に基づいて、通信装置３０１へ送信される無線信号について適応調整を行うステップとを有する。この方法により、システムパラメータは無線リソースのスペクトル利用効率を十分に改善するように適応調整をされる（スルーアウトは約５％増大する。）。
【選択図】図５

Description

本発明は、通信システムに関し、無線通信システムで最大マルチパスチャネル遅延フィードバックに基づく適応送信方法及びユニットを提供する。適応無線通信システムは、周期的プレフィックス（ＣＰ）又は周期的ポストフィックスを用いる如何なるマルチキャリアシステム又は単一キャリアブロック送信システムであってもよい。

例えばＧＳＭのような従来の単一キャリア通信システムは、周波数選択性フェージングチャネルによる影響を受けやすく、深刻なシンボル間干渉を生じさせる。結果として、無線通信の品質は悪化する。隣接シンボル間の相互関数を除くために、等化技術がマルチパスチャネルのエネルギを集中的に使用すべく必要とされるが、複雑な等化技術はシステムの実装費用を大いに増大させうる。マルチキャリア無線通信は、周波数選択性フェージング広帯域チャネルを多数の周波数フラットフェージングチャネルに均等に分割する。そして、単一タップ周波数等化器しか受信端で必要とされないので、システムの受信器等化アルゴリズムは顕著に単純化される。マルチキャリア通信では、チャネルの周波数選択性フェージング特性を解決するために、周期的プレフィックス（ＣＰ）が各ＯＦＤＭシンボルの前部に付加されなければならない。更に、ＣＰは、マルチパスチャネルを通った後、取り除かれなければならない。このように、信号とチャネルとの間の畳み込み演算は周期的畳み込みに変換されうる。

ＣＰは現在のＯＦＤＭ信号の終末部の単純な繰り返しであり、如何なる有用な情報も搬送しないので、ＣＰの使用はシステムのスペクトル利用効率を低下させる。ＯＦＤＭシンボルからの干渉を完全に除くために、ＣＰの長さは、チャネルの最大マルチパス遅延より長くなければならない。幾つかの実際のシステムで、ＣＰの長さは、ＯＦＤＭシンボルのヒットの１／３２、１／１６、１／８、１／４等として選択されることがある。例えば、１０２４点ＦＦＴのＯＦＤＭシンボルでは、ＣＰの長さは、３２、６４、１２８又は２５６サンプル点でありうる。ここで、ＣＰの長さの複数の選択はシステム設計者に一定の自由度を与える。長いＣＰは、ＯＦＤＭ信号をシンボル間干渉による影響を受けることから十分に保護することができるが、代償として、スペクトル利用効率は明らかに低下する。

他方で、無線信号のスペクトル漏れは隣接スペクトルリソースを占有する他の信号に干渉するので、異なる無線信号の間の干渉を回避するために、一定の幅の保護バンド、すなわち、情報を送信しない仮想サブキャリア（ＶＣ）が、使用される周波数の両端で留保されるべきである。

関連する内容は、下記の２つの先行技術文献に記録されている。

国際公開第２００７／１３６２１２（Ａ）号パンフレット

IEEE P802.16e/D12−Draft IEEE Standard for Local and Metropolitan area Networks−Part 16：Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems−Amendment for Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands、電気電子技術者協会、アメリカ合衆国ニューヨーク州、２００５年１０月

既存の無線通信システムで、長いＣＰは、ＯＦＤＭ信号が時間領域でシンボル間干渉による影響を受けることを防ぐために使用され、ＶＣは、無線信号のスペクトル漏れによる隣接無線信号への影響を防ぐために使用される。このように、既存の無線通信システムでは、主として、スペクトルリソースの浪費に係る２つの異なる場合がある。第１の場合は、時間領域で有効データを保護するためにＣＰが使用されなければならない場合である。これは、最大マルチパス遅延の長さが知られておらず、ＣＰの長さが、通常、実際に必要とされる長さよりずっと長いために、一定の期間に送信されるＯＦＤＭシンボルの数が不必要に減らされるからである。第２の場合は、周波数領域で有効データを保護するために、ＶＣが使用されなければならない場合である。同様に、これは、最大マルチパス遅延の長さが知られておらず、ＶＣの長さ、通常、実際に必要とされる長さよりずっと長いために、同じ周波数リソースで有効データを送信するサブキャリアの数が減らされるからである。

従って、マルチキャリアシステムのスペクトル有効性を改善するために、上記の２つの局面からシステムパラメータ設定を改善することが必要である。本願は、まさに、上記の問題を解決すべく先行技術での欠点を改善し、測定されたチャネル最大マルチパス遅延に基づく適応送信方法及びシステムを提供する。

本願は、受信端でのチャネル最大マルチパス遅延を推定し、その情報を量子化して、ユーザのディスパッチのために送信端へフィードバックし（おおよそ同じ最大マルチパス遅延を有するユーザは１つのグループにソートされる。）、特定の信号処理技術を介して、同じグループ内の複数のユーザについて無線周波数リソースの利用効率を改善する。ここで、２つの信号処理技術のうち、第１のものは、実際のチャネルの最大マルチパス遅延がＣＰの長さよりずっと短いことから固定ＣＰ長を保ち、バンド出力の減衰がより急であるように時間領域窓化（windowing）方法を用いることによってＯＦＤＭ信号の副ローブを小さくし、最後に仮想サブキャリアの数を減らすよう適合され、第２のものは、同時に送信されるＯＦＤＭシンボルの数が増大するようにグループ内の全てのユーザに短いＣＰを用いるよう適合される。

本発明の概要は、本発明の或る局面の基本的理解を提供するよう、以下のように与えられる。しかし、当然のことながら、この概要は本発明の包括的な要約ではない。本発明の重要部分のキー部分を定義し、又は本発明の適用範囲を限定することは目的でない。その目的は、単に、以下の詳細な記載の前置きとして、簡単に本発明に関する幾つかの概念を与えることである。当業者にとって、本発明の下記の様相及び付随する独立請求項によって定義される技術的解決法は、本発明及び／又は従属請求項における例とのあらゆる可能な適切な組合せにありうる。

本発明の第１の様相は、最大マルチパス遅延の推定に基づく無線送信方法であって、
無線通信に関与する通信装置が、現在受信されているフレームの最大マルチパス遅延を推定するステップと、
前記通信装置が、推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行い、該量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を、当該通信装置と無線通信を行っている相手方通信装置へ送信するステップと、
前記相手方通信装置が、前記量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を復調し復号化することによって該フィードバック情報を回復するステップと、
前記相手方通信装置が、回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される無線信号について適応調整を行うステップと
を有する無線送信方法を提供する。

本発明の第２の様相の無線送信方法において、前記相手方通信装置は、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、仮想搬送波の数を減らすように、前記通信装置へ送信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスで周期的プレフィックスの長さを縮め、又は前記通信装置へ送信される時間領域信号を窓化する。

上記第２の様相に従う無線送信方法では、ハミング窓、ハニング窓、累乗余弦窓及び三角窓の窓関数が時間領域信号を窓化するために使用される。

上記第１又は第２の様相に従う無線送信方法において、前記フィードバック情報は、前記通信装置によって現在受信されている信号の周期的プレフィックスの長さと、前記推定された最大マルチパス遅延との間の差であり、前記最大マルチパス遅延それ自体、又は信号は、前記最大マルチパス遅延が前記現在受信されている信号の前記周期的プレフィックスの長さより短いかどうかを示す。

上記第１又は第２の様相に従う無線送信方法において、マルチパスチャネルを通して受信される信号ｘ（ｔ）で、前記通信装置は、時間窓［ｔ，ｔ＋Ｎ／２］をスライドし、該時間窓をスライドすることによって得られる夫々の時間窓に対応する相関係数
の値を計算し、計算された前記相関係数の中から最大値Ｃ_ｍａｘを見つけ出し、該最大値である相関係数の範囲の左端及び右端と、該左端及び右端に対応する前記時間窓の初期サンプル点の時間サブスクリプトとを決定し、該時間サブスクリプトに基づいて前記最大マルチパス遅延を推定し、
ここで、Ｌ_ＣＰは周期的プレフィックスＣＰの長さであり、ｔ＝−Ｌ_ＣＰ，・・・，０，・・・，２Ｌ_ＣＰであり、Ｎは、前記通信装置によって受信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスの、前記周期的プレフィックスを除く部分におけるサンプル点の数であり、前記プリアンブルシーケンスＣＰの第１のサンプル点はｘ（０）として記録され、ｔ_０は夫々の窓の初期端点を示し、（）^＊は共役演算を示す。

上記第１又は第２の様相に従う無線送信方法において、前記通信装置は、受信信号の現在のフレームのパイロット周波数情報に基づいて計算される現在のチャネルの周波数領域応答に対して補間を行って、前記現在のチャネルの前記周波数領域応答を推定し、次いで、推定された前記周波数領域応答に基づいて前記現在のチャネルの時間領域応答を推定し、次に、所定値よりも大きい前記現在のフレームでの前記時間領域応答のモジュール値のサンプル点の数であるよう前記現在のフレームの最大マルチパス遅延を推定する。

上記第１又は第２の様相に従う無線送信方法において、当該方法は、マルチアンテナ技術に基づくマルチキャリアシステムに適応する。

上記第１又は第２の様相に従う無線送信方法において、前記相手方通信装置は、同じフィードバック情報を有する通信パーティを１つのグループにソートし、同じ長さのＣＰにより前記通信パーティへデータを送信し、又は同じ長さの窓により前記通信パーティへ送信される時間領域信号を窓化する。

本発明の第３の様相は、最大マルチパス遅延の推定に基づく無線送信システムであって、
互いと無線通信を行う通信装置及び相手方通信装置を有し、
前記通信装置は、
前記相手方通信装置から現在受信されているフレームの最大マルチパス遅延を推定する最大マルチパス遅延測定ユニットと、
推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行い、該量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を前記相手方通信装置へ送信するフィードバックユニットと
を有し、
前記相手方通信装置は、
前記量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を受信し、復調し、復号化して、該フィードバック情報を回復するフィードバック情報復調／復号化ユニットと、
回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される無線信号について適応調整を行う適応調整ユニットと
を有する、無線送信システムを提供する。

上記第３の様相に従う無線送信システムにおいて、前記フィードバックユニットは、１又はそれ以上のフレームの間隔を有して前記最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報をフィードバックする。

本発明の第４の様相の無線送信システムにおいて、前記適応調整ユニットは、周期的プレフィックス短縮ユニット又は窓化前処理ユニットを有し、
前記周期的プレフィックス短縮ユニットは、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスでサイクルプレフィックスの長さを縮め、前記窓化前処理ユニットは、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される時間領域信号を窓化して、仮想搬送波の数を減らす。

上記第４の様相に従う無線送信システムにおいて、前記窓化前処理ユニットは、ハミング窓、ハニング窓、累乗余弦窓及び三角窓の窓関数を用いることによって時間領域信号を窓化する。

本発明の第３又は第４の様相の無線送信システムにおいて、前記フィードバック情報は、前記通信装置によって現在受信されている信号の周期的プレフィックスの長さと、前記推定された最大マルチパス遅延との間の差であり、前記最大マルチパス遅延それ自体、又は信号は、前記最大マルチパス遅延が前記現在受信されている信号の前記周期的プレフィックスの長さより短いかどうかを示す。

本発明の第３又は第４の様相の無線送信システムにおいて、マルチパスチャネルを通して受信される信号ｘ（ｔ）で、前記最大マルチパス遅延測定ユニットは、時間窓［ｔ，ｔ＋Ｎ／２］をスライドし、該時間窓をスライドすることによって得られる夫々の時間窓に対応する相関係数
の値を計算し、計算された前記相関係数の中から最大値Ｃ_ｍａｘを見つけ出し、該最大値である相関係数の範囲の左端及び右端と、該左端及び右端に対応する前記時間窓の初期サンプル点の時間サブスクリプトとを決定し、該時間サブスクリプトに基づいて前記最大マルチパス遅延を推定し、
ここで、Ｌ_ＣＰは周期的プレフィックスＣＰの長さであり、ｔ＝−Ｌ_ＣＰ，・・・，０，・・・，２Ｌ_ＣＰであり、Ｎは、前記通信装置によって受信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスの、前記周期的プレフィックスを除く部分におけるサンプル点の数であり、前記プリアンブルシーケンスＣＰの第１のサンプル点はｘ（０）として記録され、ｔ_０は夫々の窓の初期端点を示し、（）^＊は共役演算を示す。

本発明の第３又は第４の様相の無線送信システムにおいて、前記最大マルチパス遅延測定ユニットは、受信信号の現在のフレームのパイロット周波数情報に基づいて計算される現在のチャネルの周波数領域応答に対して補間を行って、前記現在のチャネルの前記周波数領域応答を推定し、次いで、推定された前記周波数領域応答に基づいて前記現在のチャネルの時間領域応答を推定し、次に、所定値よりも大きい前記現在のフレームでの前記時間領域応答のモジュール値のサンプル点の数であるよう前記現在のフレームの最大マルチパス遅延を推定する。

上記第３又は第４の様相に従う無線送信システムにおいて、前記相手方通信装置は、同じフィードバック情報を有する通信パーティを１つのグループにソートし、同じ長さのＣＰにより前記通信パーティへデータを送信し、又は同じ長さの窓により前記通信パーティへ送信される時間領域信号を窓化する。

上記第３又は第４の様相に従う無線送信システムにおいて、当該無線送信システムは、マルチアンテナ技術に基づくマルチキャリアシステムであってよい。

本発明の第５の様相は、コンピュータが上述される無線通信方法のステップを実行することを可能にするコンピュータプログラムを提供する。

本発明の第６の様相は、本発明の第５の様相としてのコンピュータプログラムが記憶される記憶媒体を提供する。

以下、本発明の実施形態を、図面とともに詳細に記載する。

本開示の実施形態により、先行技術での欠点を改善し、測定されたチャネル最大マルチパス遅延に基づく適応送信方法及びシステムを提供することが可能となる。

マルチパスチャネルを通過したＯＦＤＭ信号を示す概略図である。 ＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスのフォーマットを示す概略図である。 時間領域で送信信号を窓化した後の信号周波数スペクトルの変化を示す。 現在のフレームのパイロット情報に基づいて推定される現在のチャネルのチャネル周波数領域応答を示す。 図４ａに示される推定されるチャネル周波数領域応答への補間と、この補間の逆フーリエ変換に基づいて推定されるチャネル時間領域応答とを示す。 相手方通信装置が通信装置から受信されたフィードバック情報を用いてこの通信装置へ送信される信号の適応調整を行うところの無線通信システムを示す。 本発明の時間領域信号に対する窓化処理を採用する無線通信システムを示す。 本発明の短縮されたプリアンブルシーケンスＣＰを採用する無線通信システムを示す。

本発明の基本概念は、無線通信システムで、マルチパス送信によって引き起こされ現在のフレームの送信に存在する最大送信時間遅延を測定し、この測定された最大マルチパス遅延に関連するフィードバック情報に基づいて、データ送信のために用いられるＣＰの長さ又はＶＣの数を調整することで、より長い期間で有効データを送信し、通信システムの周波数スペクトルの利用効率を改善することである。

本発明の好ましい実施形態を、以下、図面とともに記載する。

図１に示されるように、マルチパス送信によって引き起こされ無線通信送信に存在する各送信経路での最大送信遅延はτ_０であり、マルチパスチャネルを通って送信された後にシンボル間干渉による影響を受けないＣＰの部分（多重経路のＣＰの重複部分）の長さはｔ_ｍａｘ−ｔ_ｍｉｎとして表されるので、チャネルの最大マルチパス遅延の推定はＬ＝ＣＰ−（ｔ_ｍａｘ−ｔ_ｍｉｎ）として表され得る。このように、最大マルチパス遅延の推定Ｌは、単に、マルチパスチャネルを通って送信された後にシンボル間干渉による影響を受けないＣＰの部分（多重経路のＣＰの重複部分）の長さを決定することによって、得られる。

重複部分は、直交周波数分割多重化ＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスの固有特性に基づいて計算され得、（ｔ_ｍａｘ−ｔ_ｍｉｎとして表される）多重経路のＣＰの重複部分の詳細な計算処理は以下のように記載される。ＯＦＤＭのプリアンブルシーケンスは図２に示される。プリアンブルシーケンスはＣＰ及び２つの繰り返しシーケンスを有する。２つの繰り返しシーケンスに含まれるデータは同じであり、例えば、有効信号における第１のシーケンス“Ｃ_０Ｃ_１Ｃ_２・・・Ｃ_{Ｎ／２−１}”及び第２のシーケンス“Ｃ_Ｎ／２・・・Ｃ_Ｎ−２Ｃ_Ｎ−１”は同じである。一方、繰り返しシーケンスの後者のシーケンスの後尾部のデータは、ＣＰの後尾部のデータと同じであり、例えば、両者は“Ｃ_Ｎ−ＣＰ・・・Ｃ_Ｎ−２Ｃ_Ｎ−１”である。プリアンブルシーケンスが上記の特性を有する場合に、以下の式は、τ_０＜ｔ＜ＣＰの場合に満足される
x(t)＝x(t＋N/2) ・・・・・（１）
（すなわち、ｔは、多重経路のＣＰの重複部分に配置される。）。

図２に示されるように、ここで、Ｎは、ＣＰを除くプリアンブルシーケンスの部分でのサンプル点の数であり、ｘ（ｔ）は、（ノイズの影響が考慮されない場合に）マルチパスチャネルを通った受信信号であって、
x(t)＝h₀s(t)＋h₁s_-1(t-1)＋・・・＋h_τ0S_-1(t-τ₀) ・・・・・（２）
と表され得る。ここで、ｓ（ｔ）は元の信号を表し、ｈ_０は、遅延が０である経路のチャネルフェージング係数を表し、同様に類推して、ｈ_τ０は、τ_０である遅延を有する経路のチャネルフェージング係数を表す。

受信信号が式（１）を満足する場合に、ｔが多重経路のＣＰの重なり間隔［τ_０，ＣＰ］にあるときは、相関係数
は最大値に達する。その理由は以下の通りである。

ｔが間隔［τ_０，ＣＰ］の外にあるときは、
であり、ｔ＜τ_０の場合にx(t₀)≠x(t₀+N/2)として、
が得られる。よって、このときの相関係数は、ｔが間隔［τ_０，ＣＰ］にあるときよりも小さい。ｔが間隔［τ_０，ＣＰ］にあるときの最大相関係数はＣ_ｍａｘとして表される。

最大相関係数に対応する全ての時間窓の中から最小初期点値ｔ_ｍｉｎ及び最大初期点値ｔ_ｍａｘを決定するために、時間窓［ｔ，ｔ＋Ｎ／２］は、窓の初期点がｔ＝−Ｌ_ＣＰ，・・・，０，・・・，２Ｌ_ＣＰ（Ｌ_ＣＰはＣＰの長さを意味し、ＣＰの第１のサンプル点の時間サブスクリプトを０であるとする。）であるようにスライドされ得る。時間窓をスライドすることによって得られる夫々の時間窓に対応する相関係数
の値を計算し、計算された相関係数の中から最大値間隔を見つけ出す場合に、最大値間隔（この間隔において、全ての相関係数はＣ_ｍａｘである。）に対応する２つの端点は、夫々、重複部分の左端ｔ_ｍｉｎ及び右端ｔ_ｍａｘに対応すべきである。このようにして、最大マルチパス遅延は上記式Ｌ＝ＣＰ−（ｔ_ｍａｘ−ｔ_ｍｉｎ）に基づいて推定され得る。

望ましくは、例えばノイズ等によりもたらされる影響を考慮して、所定の定数αは選択され得（例えば、７０％、７５％、８０％であり、値は実際のシステム又は厳密な要件に従って適切に選択され得る。）、次いで、α・Ｃ_ｍａｘが計算される。値
が夫々最大値Ｃ_ｍａｘの左端及び右端にあり且つα・Ｃ_ｍａｘに最も近い位置でのサンプル点の時間サブスクリプトｔは夫々ｔ_ｍｉｎ及びｔ_ｍａｘとされ、最大マルチパス遅延の推定Ｌは上記の式Ｌ＝Ｌ_ＣＰ−（ｔ_ｍａｘ−ｔ_ｍｉｎ）に基づいて得られる。

最大マルチパス遅延の推定Ｌが得られた後、無線通信における通信装置は、推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報を相手方通信装置へ送信する。

詳細には、通信装置は、最大マルチパス遅延の推定Ｌについて量子化及び符号化を行うことができる。例えば、現在のデータフレームの測定された最大マルチパス遅延が５１である場合に、それは、最初に、量子化ステップ値１６により量子化され、６４として近似的にカウントされて、結果として４を得るよう１６で割られる。次いで、通信装置は、その値４を符号化して符号化２進データ１００を得、この符号化データ１００を相手方無線通信装置へ送信する。ここで、量子化ステップは、量子化ステップ（例えば、４、８、１６、３２等）を用いて数字（digit）を量子化し、それを量子化ステップにより分けて、結果を２進データに変換することを意味する。かかる量子化方法により、通信において送信されるデータ量はより小さくなりうる。

無線通信における相手方通信装置は、最大マルチパス遅延に関する受信した符号化データに基づいてＣＰの長さを縮める。詳細には、相手方通信装置は、受信信号１００を復調し復号化して、量子化されている最大マルチパス遅延Ｌ（ここでは６４である。）を得、この推定Ｌに基づいてＣＰの適切な長さを選択し、選択されたＣＰ長を用いてデータを通信装置へ無線送信することができる。このように、ＣＰは、最大マルチパス遅延が知られていない場合に用いられるものよりずっと短く、有効に選択され得る。従って、一定の期間に送信されるＯＦＤＭシンボルデータは増大し、送信効率は改善される。

詳細には、ＣＰが選択されるべき場合には、ＣＰ長は、８、１６又は３２によって推定Ｌより長く選択され得る。当然、当業者には知られるように、選択されるＣＰ長が推定Ｌよりますます長くなるほど、ＣＰのデータ保護能力は強くなるが、同時に、一定の期間にシステムによって送信される有効データは減らされ、反対に、選択されるＣＰ長が推定Ｌよりそれほど長くはなくなるほど、より多くの有効データが一定の期間にシステムによって送信されるが、ＣＰのデータ保護能力は相対的に弱まる。このように、実際の通信における送信効率及び信号の正確さの要件に従って、２つの局面の間で妥協がされ得る。ここで、ＣＰの長さは６４＋１６＝８０と仮定される。

望ましくは、相手方通信装置に推定された最大マルチパス遅延を知らせる場合に、送信されるビットの数を減らし、更に、送信効率を改善するように、最大マルチパス遅延について直接に量子化及び符号化を行うことに代えて、ＣＰと最大マルチパス遅延Ｌとの間の差又は比について量子化及び符号化を行うことが可能である。例えば、通信装置によって受信される無線フレームによって現在使用されているＣＰ長は１２８であり、現在のフレームに基づいて測定される実際のチャネル遅延は１００である状況下で、従って、量子化及び符号化が、１６の量子化ステップを用いることによって遅延１００について直接に行われる場合は、遅延は最初に１０８として量子化され、次いで、量子化されたデータ１０８は１６で割られて、結果として８が得られる。この結果は、ビット数４を有して２進データ１０００として符号化される。一方、ＣＰと最大マルチパス遅延Ｌとの間の差についての量子化及び符号化が行われるべき場合は、ＣＰと最大マルチパス遅延との間の差が最初に計算され、すなわち、１２８−１００＝２８であり、次いで、その差は３２として量子化され、量子化されたデータ３２は１６で割られ、結果として２が得られる。この結果は２進データ１０として符号化され、よって、必要とされるビット数は２である。

無線通信システムでのチャネルバンド幅及びフィードバック間隔の要件に従って、通信パーティの夫々は、夫々、それ自身によって測定される現在のフレームのチャネル最大マルチパス遅延の量子化及び符号化をされた値をフィードバックする。フィードバック間隔は、フレーム又は、複数のフレームから成るスーパーフレームであってよい。すなわち、通信パーティは、夫々、１つのフレームが受信されるたびに、対応する最大マルチパス遅延の量子化及び符号化をされた値をフィードバックし、あるいは、複数のフレームが受信されるたびに、対応する最大マルチパス遅延の量子化及び符号化をされた値をフィードバックすることができる。

当業者には明らかなように、システムによって送信されるＣＰは、フレームが受信されるたびに対応する最大マルチパス遅延の量子化及び符号化をされた値をフィードバックして、相手方通信装置にＣＰ長を調整させる場合に、最も短く保たれ得るが、システムは、連続して実時間で調整されるべきあるために、十分に安定していない。一方、複数のフレームが受信されるたびに対応する最大マルチパス遅延の量子化及び符号化をされた値をフィードバックして、相手方通信装置にＣＰ長を調整させる場合は、システムは、比較的安定したＣＰ長を有して信号を送信するが、幾つかのフレームでのＣＰ長は最短ではない。すなわち、一定の送信効率が犠牲にされる。従って、システム送信の実際の要件に従って、２つの局面の間で適切な妥協がされ得る。

加えて、通信装置は、また、現在のチャネルの最大マルチパス遅延が現在の信号のＣＰより短いかどうかを示す指示情報のみを相手方通信装置に知らせることができる。通信装置は、この指示情報について量子化及び符号化を行い、相手方通信装置は、量子化及び符号化の後に受け取った情報を復調し復号化することによって指示情報を回復し、通信装置へ送信される信号のＣＰ長を適切に短くする。

第２の実施例でチャネル最大マルチパス遅延を計算する方法は、第１の実施例における方法と同じであり、それは、また、ＣＰ長を縮めることによってシステムの送信効率を改善する。第２の実施例は、以下の点で第１の実施例と相違する。本実施例で、通信装置は、最大マルチパス遅延を計算し、この最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行い、フィードバック情報の量子化及び符号化をされた値を相手方通信装置へ送信する。このように、相手方通信装置は、自身と通信することが必要である全ての通信パーティのフィードバック情報を取得することができ、次いで、相手方通信装置は、これらのフィードバック情報に基づいて、各グループにおける全ての通信パーティが最大マルチパス遅延に係る同じフィードバック量を有し、すなわち、同じＣＰ長要求を有するように、自身と通信する必要がある通信パーティをグループ化する。従って、相手方通信装置は、同じＣＰを使用することによってグループ内の全ての通信パーティへ無線データを送信することができ、それによって、送信データが正確に受信されるという前提条件を有して、可能な限りチャネル送信効率を改善する。

第３の実施例でチャネル最大マルチパス遅延を計算する方法は、第１の実施例における方法と同じであり、第３の実施例は以下の点で第１の実施例と相違する。通信装置が最大マルチパス遅延推定について量子化及び符号化を行い、量子化及び符号化を受けたデータをフィードバック情報として取り、それを相手方通信装置へ送信した後、相手方通信装置は、ＣＰ長を縮めることに代えて、フィードバック情報によりＶＣの数を減らすことによって、システムの送信効率を改善する。

上述されるように、無線通信の間、時間領域でＣＰを用いて送信データの保護を行うことに加えて、或る幅の保護バンド、すなわち、如何なるデータも送信しないＶＣが、通常、使用される周波数の両端で留保されており、信号又はシステムのスペクトル漏れが、隣接スペクトルリソースを占有する他の信号又はシステムに干渉することを防ぐ。

従って、信号送信効率は、ＣＰの長さ又はＶＣの数のいずれか一方を変えることによって改善され得る。本実施例で、相手方通信装置は、ＣＰの長さを不変なままとし、一方、時間領域信号を窓化することによって送信信号のスペクトル形状を変化させる。ＣＰの長さは実際のチャネル最大マルチパス遅延よりずっと長いので、マルチパスチャネルによって影響を及ぼされない一定数のＣＰサンプル点が存在する。このように、ＣＰ自体は受信信号への保護効果を有し、信号スペクトルは、図３に示されるように、時間領域窓化の方法を用いることによって、信号エッジでより急勾配で落ちうる。図３中、破線は、信号の時間領域が窓化されないスペクトルを表し、実線は、信号の時間領域が窓化されているスペクトルを表す。信号の時間領域が窓化されている場合に、スペクトルはエッジでより急勾配であるように見える。信号スペクトルはエッジでより急勾配であるから、隣接スペクトルで送信される信号へのその影響はより小さく、従って、周波数領域で保護バンドとして使用される必要とされるＶＣの数は低減され得る。このように、保護バンド、すなわち、ＶＣの数は低減され得る。そのとき、窓幅は、システムの送信能力を改善するように、閾値βに基づいて計算される最大マルチパス遅延の推定である。

ここで、当業者には明らかなように、閾値βの選択もシステムの送信効率と正確さとの間の妥協であり、βが小さいほど、最大マルチパス遅延の推定はその実際の値により近いが、現在のチャネルの時間領域特性に対応するスペクトル信号のエッジはよりゆっくりと落ち、より多くのＶＣが必要とされる。よって、システムの送信効率は低下する。反対に、βが大きいほど、最大マルチパス遅延の推定と実際の遅延の値との間の誤差は大きいが、現在のチャネルの時間領域特性に対応するスペクトル信号のエッジはより急勾配で落ち、必要とされるＶＣの数はより少なくなる。よって、システムの送信効率は改善され得、一方、代償は信号保護能力の減退である。閾値βは、システムの送信効率及び送信の正確さに従って適切に選択され得ることが分かる。

窓関数は、累乗余弦窓、三角窓、ハミング窓、ハニング窓等の形を取ってよい。

第４の実施例は、以下の点で第３の実施例と相違する。本実施例で、通信装置が最大マルチパス遅延を計算し、この最大マルチパス遅延の推定又は現在のＣＰと最大マルチパス遅延の推定との間の差について量子化及び符号化を行い、量子化及び符号化をされたものを相手方通信装置へ送信した後、相手方通信装置は、自身と通信する必要がある全ての通信パーティの遅延情報を取得することができ、次いで、相手方通信装置は、これらの遅延情報に従って、各グループにおける全ての通信パーティが同じ遅延フィードバック量を有するように、自身と通信する必要がある通信パーティをグループ化する。このように、相手方通信装置は、同じ窓関数を用いることによって通信パーティの夫々へ送信される時間領域信号を窓化して、通信パーティの夫々へ送信される信号のスペクトル形状を変化させることができる。

第５の実施例でチャネル最大マルチパス遅延の推定を測定する方法は、第１の実施例における方法とは異なる。パイロット信号Ｐ（ｎ）が、周期的に、無線通信で相手方通信装置によって送信される元の信号の周波数領域に存在する場合に、このパイロット信号及び送信信号におけるそれらの位置Ｎは予め定められている。よって、現在のチャネルの周波数領域応答Ｈｐは、式：
で、通信装置によって受信される無線信号のパイロット信号Ｐ（ｎ）の周波数領域応答値Ｒ（ｎ）を用いることによって推定され得る。ここで、ｎは、夫々のパイロット信号に対応するサンプル点の位置を意味する。

図４ａは、パイロット信号を用いることによって取得される現在のチャネルの
（外１）
を示す。その場合に、線形補間は、現在のチャネルの周波数領域チャネル推定を得るよう、パイロット信号を用いることによって計算される
（外２）
に対して実行される。周波数領域チャネル推定は、
（外３）
と表される。

次に、逆フーリエ変換が、図４ｂに示されるような現在のチャネルの時間領域応答を得るように、現在のチャネルの
（外４）
に対して実行される。現在のチャネルの時間領域応答は、
（外５）
と表される。ここで、
であり、０≦ｋ≦Ｎ−１、０≦／≦Ｎ−１、且つ、ｋ及びｌは整数である。

最終的に、閾値βを設定し、閾値βより小さいモジュール値を有する時間領域応答の応答値を無視し、
（外６）
がβより大きいマルチパスの数Ｌを見つけ出し、最大マルチパス遅延の推定としてＬを取る。

第１の実施例と同じく、無線信号を受信する通信装置は、量子化及び符号化を受けた最大マルチパス遅延を相手方通信装置へ直接に送信することができ、あるいは、現在のＣＰと最大マルチパス遅延の推定との間の差又は比について量子化及び符号化を行って、それを相手方通信装置へ送信することができる。

相手方通信装置は、最大マルチパス遅延に関する符号データを復調し復号化して、通信装置から遅延情報を得る。

次に、相手方通信装置は、ＣＰの長さを縮めることによって、第１の実施例と同じ方法に基づいて、チャネルの送信効率を改善する。このことは、ここでは繰り返し記載されない。

第６の実施例でチャネル最大マルチパス遅延を計算する方法は第５の実施例における方法と同じであり、第６の実施例は以下の点で第５の実施例と相違する。通信装置は、最大マルチパス遅延を計算し、最大マルチパス遅延の推定又は現在のＣＰと最大マルチパス遅延の推定との間の差若しくは比について量子化及び符号化を行い、相手方通信装置へ送信する。これにより、相手方通信装置は、自身と通信する必要がある全ての通信パーティの遅延情報を取得することができ、次いで、相手方通信装置は、これらの遅延情報に従って、各グループにおける全ての通信パーティが同じ遅延フィードバック量、すなわち、同じＣＰ長要求を有するように、自身と通信する必要がある通信パーティをグループ化する。よって、相手方通信装置は、同じＣＰを用いることによってグループ内の全ての通信パーティへ無線データを送信して、送信データが正確に受信される前提条件下で、可能な限りチャネル送信効率を改善することができる。

第７の実施例でチャネル最大マルチパス遅延を計算する方法は第５の実施例における方法と同じであり、第７の実施例は以下の点で第５の実施例と相違する。通信装置が最大マルチパス遅延の推定について量子化及び符号化を行い、量子化及び符号化を受けたデータをフィードバック情報として取り、それを相手方通信装置へ送信した後、相手方通信装置は、ＣＰの長さを縮めることによってチャネル送信効率を改善することに代えて、フィードバック情報を用いることによってＶＣの数を減らす。

本実施例で、相手方通信装置は、ＣＰの長さを不変なままとし、一方、時間領域信号を窓化することによって送信信号のスペクトル形状を変化させる。時間領域を窓化することによってＶＣの数を減らす詳細な方法は、第３の実施例における方法と同様であり、ここでは繰り返されない。

第８の実施例は、次の点についてのみ第７の実施例と相違する。本実施例で、通信装置は、最大マルチパス遅延を計算し、最大マルチパス遅延の推定又は現在のＣＰと最大マルチパス遅延の推定との間の差若しくは比について量子化及び符号化を行い、それを相手方通信装置へ送信する。これにより、相手方通信装置は、自身と通信する必要がある全ての通信パーティの遅延情報を取得することができ、次いで、相手方通信装置は、これらの遅延情報に従って、各グループにおける全ての通信パーティが同じ遅延フィードバック量を有するように、自身と通信する必要がある通信パーティをグループ化し、同じマルチパス遅延に基づいて通信パーティの夫々へ送信される時間領域信号を窓化する、すなわち、同じ窓長により信号を窓化する。これにより、相手方通信装置によってグループ内の複数の通信パーティへ送信される信号のスペクトルは、信号エッジで急に落ちる。このようにして、チャネル送信効率は改善され得る。

当然、窓化によって信号のスペクトルエッジの降下をより急勾配にする方法がＯＦＤＭシステムに限定されずに適応可能であることは明らかであり、パイロット信号を使用する如何なる無線通信システムも、システムの送信効率を改善するためにこの方法を用いることができる。

図５は、通信装置から受信される最大マルチパス遅延に関する情報を用いることによってチャネル送信効率を改善する無線送信システムを示す。通信装置３０１（ここには１つの通信装置３０１しか示されていないが、通信装置３０１の数が１よりも多くてもよいことは明らかである。）は、最初に、チャネル遅延測定ユニット３０３を用いて相手方通信装置から自身へのチャネルの最大マルチパス遅延Ｌを推定し、次いで、フィードバックユニット３０４を用いて量子化及び符号化を行い、その量子化及び符号化を受けた最大マルチパス遅延Ｌを相手方通信装置３０２へ送信する。相手方通信装置３０２は、最初に、シードバック情報復調／復号化ユニット３０５を用いて、通信装置３０１から受信された符号化されている最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報を復調し復号化する。相手方通信装置３０２は、適応調整ユニット３１０を用いて、復号化されたフィードバック情報に基づいて、通信装置へ送信される信号を調整する。

ここで、適応調整ユニット３１０は、窓化前処理ユニット３０７又はＣＰ短縮ユニット３０８であってよい。すなわち、それは、通信装置３０１のためのＣＰを縮める処理を実行するためにＣＰ短縮ユニット３０８を用いること、又は通信装置３０１のためのＶＣを減らす処理を実行するために時間領域窓化の方法に基づいて窓化前処理ユニット３０７を用いることによる代替案である。ＣＰ短縮ユニット３０８は、ＣＰを縮めるために第１、第２、第５又は第６の実施例で記された方法を採用することができる。窓化前処理ユニット３０７は、ＶＣを減らすために第３、第４、第７又は第８の実施例で記された方法を採用することができる。よって、これらの説明はここでは繰り返されない。

図６及び図７がユーザグループ化ユニット３０６、窓化前処理ユニット３０７、及びＣＰ短縮ユニット３０８を示すことは明らかであり、前述の実施例における信号送信の調整処理に係る記載から分かるように、ユーザグループ化ユニット３０６はまさに好ましい実施形態であり、窓化前処理ユニット３０７及びＣＰ短縮ユニット３０８は代替的に選択されてよい。

ＣＰの長さを縮める方法により、グループ内の全てのユーザによってフィードバックされる最大チャネル遅延が現在のフレームによって使用されるＣＰの長さよりずっと短い場合は、そのことは、多くのＣＰ信号が現在の送信処理では無駄遣いされており、そのグループ内の全てのユーザについてＣＰ長は短縮され得、従って、より多くのＯＦＤＭシンボルが同じ時間間隔で送信され得、ひいては、システムの送信能力を改善することを意味する。例えば、１０２４点ＦＦＴのＯＦＤＭシステムで、現在のフレームのＣＰ長は２５６のサンプル点であり、それが６４のサンプル点まで減る場合、システムのスルーアウトは約１８％だけ増大し、送信効率を改善は大いに改善される。

ＶＣの数を減らすために時間領域信号の窓化の方法を用いることは、システムのマスク要件が満たされるという条件下で、システムの送信能力を明らかに改善することができる。例えば、１０２４点ＦＦＴのＯＦＤＭシステムで、１６０のＶＣが１２４のＶＣまで減る場合に、システムのスルーアウトは約４．２％だけ増大する。

その上、送信されるＯＦＤＭ信号でＣＰの長さを縮め、又は時間領域の窓化を介してＶＣの数を減らすことによってチャネル送信効率を改善する上記方法は、モノ送信／受信アンテナの通信システムのみならず、マルチアンテナ技術に基づく通信システムへも適応可能である。マルチアンテナを用いるシステムに関して、アンテナによって送信される信号のＣＰの長さ又はＶＣの数に係る調整方法は、前述の実施例で記載されている方法と同じであり、ここでいたずらに繰り返されない。

更に、適応送信方法及びユニットで実行される動作は、また、様々な機械読取可能な記憶媒体に記憶されるコンピュータ実行可能なプログラムの形で実施されてよい。

更に、本発明の目的は、以下の方法により達成され得る。実行可能なプログラムコードを記憶する記憶媒体は、システム又は設備に直接的に又は間接的に提供され、このシステム又は設備にあるコンピュータ又はＣＰＵがプログラムコードを読み出して実行する。

そのとき、システム又は設備がプログラムを実行する機能を有する場合にのみ、本発明の実施例はプログラムに限定されず、プログラムは、例えば、オペレーティングへ提供されるスクリプト・プログラム、オブジェクト・プログラム、又は解釈プログラム等の如何なる形態を有してもよい。

上記の機械読取可能な記憶媒体は、様々なメモリ及び記憶ユニット、半導体デバイス、ディスクユニット、並びに情報を記憶するのに適した他の媒体を有するが、これらに限定されない。

更に、クライアントコンピュータも、インターネット上の対応するウェブサイトを接続し、本発明のコンピュータプログラムコードをロードしてコンピュータへインストールし、次いでそのプログラムを実行することによって、本発明を実施することができる。

本発明の実施例は図面とともに詳細に記載されているが、当然のことながら、上述される実施例は本発明を説明するためにのみ用いられ、本発明に対する如何なる定義も構成しない。当業者にとって、様々な変更及び改良が、本発明の要旨及び範囲から外れることなく、前述の実施例に対して行われ得る。従って、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等によってのみ限定される。

以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
最大マルチパス遅延の推定に基づく無線送信方法であって、
無線通信に関与する通信装置が、現在受信されているフレームの最大マルチパス遅延を推定するステップと、
前記通信装置が、推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行い、該量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を、当該通信装置と無線通信を行っている相手方通信装置へ送信するステップと、
前記相手方通信装置が、前記量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を復調し復号化することによって該フィードバック情報を回復するステップと、
前記相手方通信装置が、回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される無線信号について適応調整を行うステップと
を有する無線送信方法。
（付記２）
前記相手方通信装置は、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、仮想搬送波の数を減らすように、前記通信装置へ送信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスで周期的プレフィックスの長さを縮め、又は前記通信装置へ送信される時間領域信号を窓化する、付記１記載の無線送信方法。
（付記３）
前記フィードバック情報は、前記通信装置によって現在受信されている信号の周期的プレフィックスの長さと、前記推定された最大マルチパス遅延との間の差であり、
前記最大マルチパス遅延それ自体、又は信号は、前記最大マルチパス遅延が前記現在受信されている信号の前記周期的プレフィックスの長さより短いかどうかを示す、付記１記載の無線送信方法。
（付記４）
マルチパスチャネルを通して受信される信号ｘ（ｔ）で、前記通信装置は、時間窓［ｔ，ｔ＋Ｎ／２］をスライドし、該時間窓をスライドすることによって得られる夫々の時間窓に対応する相関係数
の値を計算し、計算された前記相関係数の中から最大値Ｃ_ｍａｘを見つけ出し、該最大値である相関係数の範囲の左端及び右端と、該左端及び右端に対応する前記時間窓の初期サンプル点の時間サブスクリプトとを決定し、該時間サブスクリプトに基づいて前記最大マルチパス遅延を推定し、
ここで、
Ｌ_ＣＰは周期的プレフィックスＣＰの長さであり、
ｔ＝−Ｌ_ＣＰ，・・・，０，・・・，２Ｌ_ＣＰであり、
Ｎは、前記通信装置によって受信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスの、前記周期的プレフィックスを除く部分におけるサンプル点の数であり、
前記プリアンブルシーケンスＣＰの第１のサンプル点はｘ（０）として記録され、
ｔ_０は夫々の窓の初期端点を示し、（）^＊は共役演算を示す、付記１記載の無線送信方法。
（付記５）
前記通信装置は、受信信号の現在のフレームのパイロット周波数情報に基づいて計算される現在のチャネルの周波数領域応答に対して補間を行って、前記現在のチャネルの前記周波数領域応答を推定し、次いで、推定された前記周波数領域応答に基づいて前記現在のチャネルの時間領域応答を推定し、次に、所定値よりも大きい前記現在のフレームでの前記時間領域応答のモジュール値のサンプル点の数であるよう前記現在のフレームの最大マルチパス遅延を推定する、付記１記載の無線送信方法。
（付記６）
最大マルチパス遅延の推定に基づく無線送信システムであって、
互いと無線通信を行う通信装置及び相手方通信装置を有し、
前記通信装置は、
前記相手方通信装置から現在受信されているフレームの最大マルチパス遅延を推定する最大マルチパス遅延測定ユニットと、
推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行い、該量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を前記相手方通信装置へ送信するフィードバックユニットと
を有し、
前記相手方通信装置は、
前記量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を受信し、復調し、復号化して、該フィードバック情報を回復するフィードバック情報復調／復号化ユニットと、
回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される無線信号について適応調整を行う適応調整ユニットと
を有する、無線送信システム。
（付記７）
前記適応調整ユニットは、周期的プレフィックス短縮ユニット又は窓化前処理ユニットを有し、
前記周期的プレフィックス短縮ユニットは、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスでサイクルプレフィックスの長さを縮め、前記窓化前処理ユニットは、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される時間領域信号を窓化して、仮想搬送波の数を減らす、付記６記載の無線送信システム。
（付記８）
前記フィードバック情報は、前記通信装置によって現在受信されている信号の周期的プレフィックスの長さと、前記推定された最大マルチパス遅延との間の差であり、
前記最大マルチパス遅延それ自体、又は信号は、前記最大マルチパス遅延が前記現在受信されている信号の前記周期的プレフィックスの長さより短いかどうかを示す、付記６記載の無線送信システム。
（付記９）
マルチパスチャネルを通して受信される信号ｘ（ｔ）で、前記最大マルチパス遅延測定ユニットは、時間窓［ｔ，ｔ＋Ｎ／２］をスライドし、該時間窓をスライドすることによって得られる夫々の時間窓に対応する相関係数
の値を計算し、計算された前記相関係数の中から最大値Ｃ_ｍａｘを見つけ出し、該最大値である相関係数の範囲の左端及び右端と、該左端及び右端に対応する前記時間窓の初期サンプル点の時間サブスクリプトとを決定し、該時間サブスクリプトに基づいて前記最大マルチパス遅延を推定し、
ここで、
Ｌ_ＣＰは周期的プレフィックスＣＰの長さであり、
ｔ＝−Ｌ_ＣＰ，・・・，０，・・・，２Ｌ_ＣＰであり、
Ｎは、前記通信装置によって受信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスの、前記周期的プレフィックスを除く部分におけるサンプル点の数であり、
前記プリアンブルシーケンスＣＰの第１のサンプル点はｘ（０）として記録され、
ｔ_０は夫々の窓の初期端点を示し、（）^＊は共役演算を示す、付記６記載の無線送信システム。
（付記１０）
前記最大マルチパス遅延測定ユニットは、受信信号の現在のフレームのパイロット周波数情報に基づいて計算される現在のチャネルの周波数領域応答に対して補間を行って、前記現在のチャネルの前記周波数領域応答を推定し、次いで、推定された前記周波数領域応答に基づいて前記現在のチャネルの時間領域応答を推定し、次に、所定値よりも大きい前記現在のフレームでの前記時間領域応答のモジュール値のサンプル点の数であるよう前記現在のフレームの最大マルチパス遅延を推定する、付記６記載の無線送信システム。

３０１ 通信装置
３０２ 相手方通信装置
３０３ 最大マルチパス遅延測定ユニット
３０４ フィードバックユニット
３０５ フィードバック情報復調／復号化ユニット
３０６ グループ化ユニット
３０７ 窓化前処理ユニット
３０８ 周期プレフィックス短縮ユニット
３１０ 適応調整ユニット
ＣＰ 周期的プレフィックス
τ_０ 最大送信遅延

Claims (10)

1. 最大マルチパス遅延の推定に基づく無線送信方法であって、
   無線通信に関与する通信装置が、現在受信されているフレームの最大マルチパス遅延を推定するステップと、
   前記通信装置が、推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行い、該量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を、当該通信装置と無線通信を行っている相手方通信装置へ送信するステップと、
   前記相手方通信装置が、前記量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を復調し復号化することによって該フィードバック情報を回復するステップと、
   前記相手方通信装置が、回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される無線信号について適応調整を行うステップと
   を有する無線送信方法。
2. 前記相手方通信装置は、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、仮想搬送波の数を減らすように、前記通信装置へ送信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスで周期的プレフィックスの長さを縮め、又は前記通信装置へ送信される時間領域信号を窓化する、請求項１記載の無線送信方法。
3. 前記フィードバック情報は、前記通信装置によって現在受信されている信号の周期的プレフィックスの長さと、前記推定された最大マルチパス遅延との間の差であり、
   前記最大マルチパス遅延それ自体、又は信号は、前記最大マルチパス遅延が前記現在受信されている信号の前記周期的プレフィックスの長さより短いかどうかを示す、請求項１記載の無線送信方法。
4. マルチパスチャネルを通して受信される信号ｘ（ｔ）で、前記通信装置は、時間窓［ｔ，ｔ＋Ｎ／２］をスライドし、該時間窓をスライドすることによって得られる夫々の時間窓に対応する相関係数
   の値を計算し、計算された前記相関係数の中から最大値Ｃ_ｍａｘを見つけ出し、該最大値である相関係数の範囲の左端及び右端と、該左端及び右端に対応する前記時間窓の初期サンプル点の時間サブスクリプトとを決定し、該時間サブスクリプトに基づいて前記最大マルチパス遅延を推定し、
   ここで、
   Ｌ_ＣＰは周期的プレフィックスＣＰの長さであり、
   ｔ＝−Ｌ_ＣＰ，・・・，０，・・・，２Ｌ_ＣＰであり、
   Ｎは、前記通信装置によって受信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスの、前記周期的プレフィックスを除く部分におけるサンプル点の数であり、
   前記プリアンブルシーケンスＣＰの第１のサンプル点はｘ（０）として記録され、
   ｔ_０は夫々の窓の初期端点を示し、（）^＊は共役演算を示す、請求項１記載の無線送信方法。
5. 前記通信装置は、受信信号の現在のフレームのパイロット周波数情報に基づいて計算される現在のチャネルの周波数領域応答に対して補間を行って、前記現在のチャネルの前記周波数領域応答を推定し、次いで、推定された前記周波数領域応答に基づいて前記現在のチャネルの時間領域応答を推定し、次に、所定値よりも大きい前記現在のフレームでの前記時間領域応答のモジュール値のサンプル点の数であるよう前記現在のフレームの最大マルチパス遅延を推定する、請求項１記載の無線送信方法。
6. 最大マルチパス遅延の推定に基づく無線送信システムであって、
   互いと無線通信を行う通信装置及び相手方通信装置を有し、
   前記通信装置は、
   前記相手方通信装置から現在受信されているフレームの最大マルチパス遅延を推定する最大マルチパス遅延測定ユニットと、
   推定された最大マルチパス遅延に関するフィードバック情報について量子化及び符号化を行い、該量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を前記相手方通信装置へ送信するフィードバックユニットと
   を有し、
   前記相手方通信装置は、
   前記量子化及び符号化を受けた前記フィードバック情報を受信し、復調し、復号化して、該フィードバック情報を回復するフィードバック情報復調／復号化ユニットと、
   回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される無線信号について適応調整を行う適応調整ユニットと
   を有する、無線送信システム。
7. 前記適応調整ユニットは、周期的プレフィックス短縮ユニット又は窓化前処理ユニットを有し、
   前記周期的プレフィックス短縮ユニットは、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスでサイクルプレフィックスの長さを縮め、前記窓化前処理ユニットは、前記回復されたフィードバック情報に基づいて、前記通信装置へ送信される時間領域信号を窓化して、仮想搬送波の数を減らす、請求項６記載の無線送信システム。
8. 前記フィードバック情報は、前記通信装置によって現在受信されている信号の周期的プレフィックスの長さと、前記推定された最大マルチパス遅延との間の差であり、
   前記最大マルチパス遅延それ自体、又は信号は、前記最大マルチパス遅延が前記現在受信されている信号の前記周期的プレフィックスの長さより短いかどうかを示す、請求項６記載の無線送信システム。
9. マルチパスチャネルを通して受信される信号ｘ（ｔ）で、前記最大マルチパス遅延測定ユニットは、時間窓［ｔ，ｔ＋Ｎ／２］をスライドし、該時間窓をスライドすることによって得られる夫々の時間窓に対応する相関係数
   の値を計算し、計算された前記相関係数の中から最大値Ｃ_ｍａｘを見つけ出し、該最大値である相関係数の範囲の左端及び右端と、該左端及び右端に対応する前記時間窓の初期サンプル点の時間サブスクリプトとを決定し、該時間サブスクリプトに基づいて前記最大マルチパス遅延を推定し、
   ここで、
   Ｌ_ＣＰは周期的プレフィックスＣＰの長さであり、
   ｔ＝−Ｌ_ＣＰ，・・・，０，・・・，２Ｌ_ＣＰであり、
   Ｎは、前記通信装置によって受信されるＯＦＤＭ信号のプリアンブルシーケンスの、前記周期的プレフィックスを除く部分におけるサンプル点の数であり、
   前記プリアンブルシーケンスＣＰの第１のサンプル点はｘ（０）として記録され、
   ｔ_０は夫々の窓の初期端点を示し、（）^＊は共役演算を示す、請求項６記載の無線送信システム。
10. 前記最大マルチパス遅延測定ユニットは、受信信号の現在のフレームのパイロット周波数情報に基づいて計算される現在のチャネルの周波数領域応答に対して補間を行って、前記現在のチャネルの前記周波数領域応答を推定し、次いで、推定された前記周波数領域応答に基づいて前記現在のチャネルの時間領域応答を推定し、次に、所定値よりも大きい前記現在のフレームでの前記時間領域応答のモジュール値のサンプル点の数であるよう前記現在のフレームの最大マルチパス遅延を推定する、請求項６記載の無線送信システム。