JP2013179637A - マルチチャネル通信システムに対するレート制御 - Google Patents
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Abstract
【課題】マルチチャネル通信システムに対するレート制御方式を提供する。
【解決手段】各データストリームに対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループが最初に識別される。各グループに対する等価システムは、AWGNチャネル、及びグループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される。各グループに対するメトリックは、組み合わせられた等価システム、たとえば平均スペクトル効率をサポートするために等価システムによって必要とされるSNRに対するセットに基づいて導出される。各データストリームに対するレートは、データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて決定される。通信システムによってデータレートをサポートするために必要とされるSNRが、メトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、レートは通信システムによってサポートされる。
【選択図】図2
【解決手段】各データストリームに対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループが最初に識別される。各グループに対する等価システムは、AWGNチャネル、及びグループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される。各グループに対するメトリックは、組み合わせられた等価システム、たとえば平均スペクトル効率をサポートするために等価システムによって必要とされるSNRに対するセットに基づいて導出される。各データストリームに対するレートは、データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて決定される。通信システムによってデータレートをサポートするために必要とされるSNRが、メトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、レートは通信システムによってサポートされる。
【選択図】図2
Description
[分野]
本発明は一般的にデータ通信、そしてとくにマルチチャネル通信システムに対する、データ伝送のレートを制御するための技術に関する。
本発明は一般的にデータ通信、そしてとくにマルチチャネル通信システムに対する、データ伝送のレートを制御するための技術に関する。
[背景]
直交周波数分割多重(OFDM:orthogonal frequency division multiplex)通信システムは、全システムの帯域幅をそれはまた周波数サブチャネルあるいは周波数ビンとして参照されるかも知れない、複数(NF)個のサブバンドに効率的に分割する。各周波数サブチャネルは、その上にデータを変調することが可能なそれぞれのサブキャリア(あるいはトーン)と組み合わせられる。OFDMシステムに対しては、送信されるべきデータ(すなわち情報ビット)は符号化されたビットを発生するために特定の符号化方式を用いて最初に符号化され、そして符号化されたビットはさらにそこで、変調シンボルにマップされるマルチビットシンボルに分類される。各変調シンボルはデータ伝送のために使用される特定の変調方式(たとえばM-PSKあるいはM-QAM)によって定義される信号コンスタレーション内の一つの点に対応する。各周波数サブチャネルに関する帯域幅によって異なることが可能な各時間間隔において、変調シンボルはNF個の周波数サブチャネルの各々の上に送信されることが可能である。OFDMは、システム帯域幅に亙る減衰に関する異なった量によって特性づけられる、周波数選択性フェージングに起因するシンボル間干渉(ISI:inter-symbol interference)に対抗するために使用することが可能である。
直交周波数分割多重(OFDM:orthogonal frequency division multiplex)通信システムは、全システムの帯域幅をそれはまた周波数サブチャネルあるいは周波数ビンとして参照されるかも知れない、複数(NF)個のサブバンドに効率的に分割する。各周波数サブチャネルは、その上にデータを変調することが可能なそれぞれのサブキャリア(あるいはトーン)と組み合わせられる。OFDMシステムに対しては、送信されるべきデータ(すなわち情報ビット)は符号化されたビットを発生するために特定の符号化方式を用いて最初に符号化され、そして符号化されたビットはさらにそこで、変調シンボルにマップされるマルチビットシンボルに分類される。各変調シンボルはデータ伝送のために使用される特定の変調方式(たとえばM-PSKあるいはM-QAM)によって定義される信号コンスタレーション内の一つの点に対応する。各周波数サブチャネルに関する帯域幅によって異なることが可能な各時間間隔において、変調シンボルはNF個の周波数サブチャネルの各々の上に送信されることが可能である。OFDMは、システム帯域幅に亙る減衰に関する異なった量によって特性づけられる、周波数選択性フェージングに起因するシンボル間干渉(ISI:inter-symbol interference)に対抗するために使用することが可能である。
多入力、多出力(MIMO)通信システムはデータ伝送のために複数(NT)個の送信アンテナおよび複数(NR)個の受信アンテナを使用する。NT個の送信およびNR個の受信アンテナによって形成されるMIMOチャネルは、NS≦min{ NT , NR }であるNS個の独立したチャネルに分解することが可能である。 NS個の独立したチャネルの各々はまた、MIMOチャネルの空間的サブチャネルとして参照されるかも知れず、そしてディメンションに対応する。MIMOシステムは、複数の送信および受信アンテナによって作り出された付加的な次元の数(dimensionalities)が利用される場合は、特性の改善(たとえば伝送容量の増加)を与えることが可能である。
OFDMを使用するMIMOシステム(すなわちMIMO-OFDMシステム)に対しては、 NF個の周波数サブチャネルがデータ伝送のためのNS個の空間的サブチャネルの各々の上で利用可能である。各空間的サブチャネルに関する各周波数サブチャネルは、伝送チャネルとして参照されるかも知れない。したがって、 NF ・ NS個の伝送チャネルがNT個の送信アンテナおよびNR個の受信アンテナ間のデータ伝送に対して利用可能である。
MIMO-OFDMシステムに対しては、各空間的サブチャネルに関するNF個の周波数サブチャネルは異なったチャネル条件(たとえば、異なったフェージングおよびマルチパス効果)を経験するかも知れず、そして異なった信号対雑音および干渉比(SNR)に到達するかも知れない。各送信された変調シンボルは、それを経由してシンボルが送信される送信チャネルの応答によって影響される。送信機および受信機間の通信チャネルに関するマルチパス断面によって、周波数応答は各空間的サブチャネルに対するシステム帯域幅を通じて広く変化するかも知れず、そして空間的サブチャネルの中ではさらに広く変化するかも知れない。
平坦でない周波数応答をもったマルチパスチャネルに対しては、各伝送チャネル上に確実に送信することが可能な情報レート(すなわち変調シンボル当たりの情報ビットの数)は、伝送チャネルごとに異なるかも知れない。もしも特定のデータパケットに対する変調シンボルが複数の伝送チャネル上に送信される場合は、そしてもしもこれらの伝送チャネルの応答が広く変化する場合は、そこでこれらの変調シンボルは、広いSNR範囲をもって受信されるかも知れない。SNRはそこで受信されたパケット全体に亙って同様に変化するであろう。そしてそれはそこで、データパケットに対する妥当なレートを決定することを困難にするかも知れない。
異なった受信機は異なった(そして多分広く変化する)チャネル条件を経験するかも知れないために、すべての受信機に対して同じ送信電力および/あるいはデータレートでデータを送信することは実用的ではないであろう。これらの伝送パラメータを固定することは、多分送信電力の浪費、若干の受信機に対する最適以下の(sub-optimal)データレートの使用、そして若干の他の受信機に対する信頼できない通信をもたらすであろう。これらのすべてはシステム容量に関する望ましくない減少をもたらす。さらに、チャネル条件は時間とともに変化するかも知れない。その結果、伝送チャネルに対してサポートされるデータレートもまた時間とともに変化するであろう。異なった受信機およびマルチパスに対する、通信チャネルの異なった伝送能力、およびこれらの通信チャネルの時間とともに変化する性質(time-variant nature)は、MIMO-OFDMシステムにおいてデータを効率的に送信することを興味あるものとしている。
その結果、当業界においては、 MIMO-OFDMシステム等のマルチチャネル通信システムにおけるデータ伝送のレートを制御するための技術に対するニーズが存在する。
[概要]
この中には、複数の伝送チャネルを有するマルチチャネル通信システム内のデータ伝送に関するレートを制御するための技術が与えられている。一つの観点においては、各データストリームのレートは、データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて決定される。このメトリックはデータストリームに対して使用されるべき伝送チャネルのグループをモデルとする等価システムに基づいて導出することが可能である。等価システムは、AWGNチャネル(すなわち平坦な周波数応答)、および伝送チャネルのグループの平均スペクトル効率Savgに等しいスペクトル効率Sequivを有している(すなわち等価システムは伝送チャネルのグループの全容量に等しい全容量を有している)と定義されている。
この中には、複数の伝送チャネルを有するマルチチャネル通信システム内のデータ伝送に関するレートを制御するための技術が与えられている。一つの観点においては、各データストリームのレートは、データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて決定される。このメトリックはデータストリームに対して使用されるべき伝送チャネルのグループをモデルとする等価システムに基づいて導出することが可能である。等価システムは、AWGNチャネル(すなわち平坦な周波数応答)、および伝送チャネルのグループの平均スペクトル効率Savgに等しいスペクトル効率Sequivを有している(すなわち等価システムは伝送チャネルのグループの全容量に等しい全容量を有している)と定義されている。
特定の実施例は、マルチチャネル通信システム(たとえばMIMO-OFDMシステム)内の無線通信チャネル上に送信されるべきデータストリームのセットに対する、レートのセットを決定するための方法を与える。この方法においては、各データストリームに対して使用されるべき伝送チャネルのグループが最初に識別される。
各伝送チャネルグループに対する等価システムはそこで、グループ内の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて定義される。一つの実施例においては、各伝送チャネルグループに対する等価システムは、(1)各伝送チャネルに関するSNRの推定値を取得し、(2)推定されたSNRおよびスペクトル効率関数f(x)に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定しそして(3)個々の伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて、グループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定することによって定義することが可能である。等価システムは、AWGNチャネル、および伝送チャネルのグループの平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有していると定義される。
各伝送チャネルグループに対するメトリックはそこで、組み合わせられた等価システムに基づいて導出される。一つの実施例においては、メトリックは平均スペクトル効率をサポートするために等価システムによって必要とされるSNRにセットされる。このSNRは等価SNRとして参照され、そして逆関数f-1(x)に基づいて決定することが可能
である。
である。
各データストリームに対するレートはそこで、データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて決定される。これは1個あるいはそれ以上の利用可能なレートの数値を求めることによって達成することが可能である。各数値を求められたレートに対して通信システムによってこのデータレートをサポートするために必要とされるSNRが決定され、そしてこのレートは、もしも必要とされるSNRがメトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は通信システムによってサポートされるものと考えられる。
本発明に関する種々の観点および実施例が、以下にさらに詳細に記述される。発明はさらに、以下にさらに詳細に記述されるように、方法、受信機ユニット、送信機ユニット、受信機システム、送信機システム、システム、および本発明に関する種々の観点、実施例および特徴を実現する他の装置およびエレメントを与える。
[詳細な説明]
本発明の特徴、性質および利点が、図面と関連させた場合に以下に記述する詳細な説明からより明白になろう。図面において同様の参照符号は、全体を通じておよびこの中で同一のものと認定する。
本発明の特徴、性質および利点が、図面と関連させた場合に以下に記述する詳細な説明からより明白になろう。図面において同様の参照符号は、全体を通じておよびこの中で同一のものと認定する。
直交周波数分割多重(OFDM)通信システムは、全システムの帯域幅を、周波数サブチャネルあるいは周波数ビンとしてもまた参照される、複数(NF)個のサブバンドに効率的に分割する。各周波数サブチャネルは、その上にデータが変調されることが可能なそれぞれのサブキャリア(すなわちトーン)と組み合わせられている。
多入力、多出力(MIMO)通信システムは、データ伝送のために複数(NT)個の送信アンテナおよび複数(NR)個の受信アンテナを使用し、そして(NT,NR)システムとして表示される。 NT個の送信およびNR個の受信アンテナによって形成されたMIMOチャネルは、NS≦min{NT,NR}であるNS個の独立したチャネルに分解することが可能である。 NS個の独立したチャネルの各々はまた、MIMOチャネルの空間的サブチャネルとして参照することが可能である。空間的サブチャネルの数は、MIMOチャネルに対する固有モードの数によって決定され、そしてそれは順に、 NT個の送信およびNR個の受信アンテナ間の応答を記述するチャネル応答マトリクスH_(k)に依存する。 単純化のために、次の記述内においては、チャネル応答マトリクスH_(k)は、フルランクであると仮定され、そして空間的サブチャネルの数は、 NS = NT≦ NRとして与えられる。
この中に記述されるレート制御技術は、データ伝送に対して使用することが可能な複数の伝送チャネルを有する、種々のマルチチャネル通信システムに対して使用することが可能である。このようなマルチチャネルシステムは、MIMOシステム、OFDMシステム、MIMO-OFDMシステム等を含む。伝送チャネルは、(1)MIMOシステム内の空間的サブチャネル、(2)OFDMシステム内の周波数サブチャネル、あるいは(3)MIMO-OFDMシステム内の空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルであることが可能である。
図1Aは、マルチチャネル通信システム100のモデルに関する線図である。送信機110において、トラフィックデータはデータソース112から送信(TX)データ処理装置114に与えられる。TXデータ処理装置114は、トラフィックデータをND個のデータストリームにデマルチプレクスすることが可能である。 NDは、1あるいはより大きい任意の整数である。各データストリームは、独立に処理されることが可能であり、そしてそこで伝送チャネルのそれぞれのグループ上に送信される。各データストリームに対して、TXデータ処理装置114は特定の符号化方式に従ってデータを符号化し、特定のインターリービング方式に従って符号化されたデータをインターリーブし、そして特定の変調方式に従ってインターリーブされたデータを変調する。変調(すなわちシンボルマッピング)は、マルチビットシンボルを形成するために符号化されそしてインターリーブされたビットのセットを分類し、そして各マルチビットシンボルを選択された変調方式(たとえば、QPSK,M-PSK、M-QAM)に対応する信号コンスタレーション内の点にマッピングすることによって達成可能である。
一つの実施例においては、各データストリームに対して、データレートはデータレート制御によって決定され、符号化方式は符号化制御によって決定され、そして変調方式は変調制御によって決定される。制御は、受信機150から受信された帰還情報に基づいて制御器130によって与えられる。
チャネル推定、取得、周波数およびタイミング同期、コヒーレントなデータ復調、等のいくつかの機能をそれが実行するのを補助するために、パイロットがまた送信されることが可能である。この場合、パイロットデータは、そこでパイロットデータをトラフィックデータと処理しそしてマルチプレクスする、TXデータ処理装置114に与えられる。
OFDMに対しては、送信機(TMTR)116の中で、各送信アンテナから送信されるべき変調されたデータ(すなわち変調シンボル)は、OFDMシンボルを与えるために、逆高速フーリエ(Fourier)変換(IFFT)ユニットによって時間領域に変換される。各OFDMシンボルは、伝送シンボル期間中に、1個の送信アンテナのNF個の周波数サブチャネル上に送信されるべきNF個の変調シンボルのベクトルに関する時間表示(time representation)である。単一搬送波“時間符号化された(time-coded)”システムとは異なってOFDMシステムは、トラフィックデータに対する変調シンボルのIFFTを時間領域内に送出することによって“周波数領域内にある”変調シンボルを効率的に送信する。
送信機116は、データ伝送に対して使用される各送信アンテナに対してOFDMシンボルストリームを与える。各OFDMシンボルストリームは、(単純化のために図1A内には示されないが)対応する変調された信号を発生するためにさらに処理される。各変調された信号はそこで、それぞれの送信アンテナから無線通信チャネル上を受信機に対して送信される。通信チャネルは変調された信号を特定のチャネル応答で歪ませ、そしてさらに変調された信号をN0の分散を有する付加白色ガウス雑音(AWGN:additive white Gaussian noise)で劣化させる。
受信機150において各受信アンテナによって、送信された変調された信号が受信され、そしてすべての受信機からの受信された信号は、1台の受信機(RCVR)160に与えられる。受信機160の中で、各受信された信号は対応するサンプルのストリームを与えるために調整されそしてディジタイズされる。各サンプルストリームに対して高速フーリエ変換器(FFT)は、対応する受信されたシンボルストリームを与えるためにサンプルを受信し、そして周波数領域に変換する。受信されたシンボルストリームはそこで、受信(RX)データ処理装置162に与えられる。
RXデータ処理装置162は、送信されたデータストリームに対する復号されたデータを与えるために、受信されたシンボルストリームを処理する。RXデータ処理装置162による処理は空間的、あるいは空間-時間(space-time)処理、復調(すなわちシンボルデマッピング(symbol demapping))、デインターリービング、および復号化を含むことが可能である。 RXデータ処理装置162はさらに、各受信されたデータパケットの状態を与えることが可能である。チャネル推定器164は、チャネル周波数応答、チャネル雑音分散N0、検出されたシンボルに関する信号対雑音および干渉比(SNR)等の、1個あるいはそれ以上の通信チャネルの特性に関する推定を与えるために、復調器/復号器162からの“検出された”シンボルを処理する。典型的には、パイロットシンボルのみがSNRの推定値を得るために使用される。しかしながら、SNRはまた、データシンボル、あるいはパイロットおよびデータシンボルの組み合わせに基づいて推定することが可能であり、そしてこれは本発明の範囲内にある。
レート選択器166は、チャネル推定器164からチャネル推定および多分他のパラメータを受信し、そして各データストリームに対する適切な“レート”を決定する。レートはデータストリームの次の伝送に対して使用されるべきパラメータ値のセットの表示である。たとえば、レートは、データストリームに対して使用されるべき特定のデータレート、特定の符号化方式および/あるいは符号化レート、特定の変調方式等を示すことが可能(あるいは組み合わせられることが可能)である。
制御器170はレート選択器166からレート、およびRXデータ処理装置162からパケット状態を受信し、そして送信機110に適切な帰還情報を与える。この帰還情報は、レート、チャネル推定、若干の他の情報、あるいは任意のこれらの組み合わせを含むことが可能である。帰還情報は、送信機における処理を、通信チャネルによってサポートされる電力およびレートに関する最良の既知のセッティングで送信されるように調整することによって、システムの効率を増加するために使用することが可能である。帰還情報はそこで、送信機110に返送され、そして受信機150へのデータ伝送に関する処理を調整するために使用される。たとえば、送信機110は、受信機150に対して送信されるべき各データストリームに対する、データレート、符号化方式、変調方式、あるいは上記の任意の組み合わせを(帰還情報に基づいて)調整することが可能である。
図1Aに示される実施例においては、レート選択は受信機150によって実行され、そして各データストリームに対する選択されたレートは送信機110に与えられる。他の実施例においては、レート選択は受信機によって与えられた帰還情報に基づいて送信機によって実行することが可能であり、あるいは送信機および受信機の両者によって共同で実行することが可能である。
単一搬送波通信システムにおいては、送信されたシンボルは同様のSNRで受信機においてすべて受信されることが可能である。“一定したSNR”データパケットに関するSNR間の関係およびパケットに対する誤りの確率(PE:probability of error)は当業界においてよく知られている。近似としては、特定のSNRをもった単一搬送波システムによってサポートされる最大のデータレートは、同じSNRをもったAWGNチャネルによってサポートされる最大のデータレートとして推定することが可能である。AWGNチャネルの主要な特性はその周波数応答が全システム帯域幅に亙って平坦すなわち一定であるということである。
しかしながら、マルチチャネル通信システムにおいては、データパケットを構成する変調シンボルは複数の周波数サブチャネル、および/あるいは複数の空間的サブチャネルに亙って送信することが可能である。典型的には、送信機および受信機間の通信チャネルは平坦ではなくしかし、システム帯域幅の異なったサブバンドにおいては、異なった減衰量を有して、それよりも分散的、あるいは周波数選択的である。さらに、MIMOチャネルに対しては、各空間的サブチャネルに対する周波数応答は、他の空間的サブチャネルのそれとは異なるかも知れない。したがって、パケットを送信するために使用される伝送チャネルに関する特性に従って、SNRはパケット全体に亙って変化するかも知れない。この“変化するSNR”パケットに関する問題は、より広いシステム帯域幅に対してそしてマルチパスチャネルに対して悪化させられる。マルチパスチャネルに対しては、各データストリームに対して使用されるデータレートは、通信チャネルに関するマルチパスあるいは周波数選択的な性質を考慮に入れるために選択することが可能である。
マルチチャネル通信システムに対する主要な課題はそこで、特定の特性のレベルを達成する一方で、各データストリームに対して使用することが可能な最大のデータレートを決定することである。そしてそれは、特定のパケット誤り率(PER:packet error rate)、
フレーム誤り率(FER:frame error rate)、ブロック誤り率(BLER:block error rate)、ビット誤り率(BER:bit error rate)、あるいは特性を定量化するために使用することが可能な任意の他の基準によって定量化することが可能である。たとえば、必要とされる特性のレベルは、特定の平均値(たとえばPe=1%)の回りの小さいウインドウの中にPERを維持することによって達成することが可能である。
フレーム誤り率(FER:frame error rate)、ブロック誤り率(BLER:block error rate)、ビット誤り率(BER:bit error rate)、あるいは特性を定量化するために使用することが可能な任意の他の基準によって定量化することが可能である。たとえば、必要とされる特性のレベルは、特定の平均値(たとえばPe=1%)の回りの小さいウインドウの中にPERを維持することによって達成することが可能である。
マルチパスチャネルをもったマルチチャネル通信システムにおける、データ伝送に関するレートを制御するための技術がこの中に与えられる。一つの観点においては、各データストリームのレートはデータストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて決定される。このメトリックは、以下にさらに詳細に記述されるように、データストリームに対して使用される伝送チャネルのグループをモデル化する等価システムに基づいて導出することが可能である。
図1Bは、マルチパスチャネルをもったマルチチャネル通信システムに対する、等価システムに基づいたレート選択を図的に示す線図である。チャネル応答h(k)および雑音分散N0によって定義された与えられたマルチパスチャネルに対しては、理論的なマルチチャネルシステムは、変調方式Mを用いて、スペクトル効率Savgをサポートすることが可能である。ここでMは異なった周波数サブチャネルに対しては異なることが可能である。この中に使用されているように、スペクトル効率は、“ディメンション当たりの容量”という一般的なコンセプトを表している。ここでディメンションは周波数および/あるいは空間であることが可能である。スペクトル効率は通常ヘルツ当たりの、秒当たりの、ビット(bps/Hz:bits per second per Hertz)の単位で与えられる。この中に使用されるように、理論的システムは、いかなる損失も有していないものであり、そして実際のシステムは、(1)たとえばハードウエアの欠陥に起因する実行損失および(2)実際の符号は容量で動作しないという事実に起因する符号損失を伴うものである。このSavgはチャネル条件h(k)およびN0を与える理論的システムの平均スペクトル効率に関係する。平均スペクトル効率Savgは、スペクトル効率関数f(x)に基づいて決定することが可能であり、ここでxは以下に記述するように関数f(・)に対する入力パラメータのセットを示す。
AWGNチャネルを有する等価システムは、SNRequivなるSNR値をもったスペクトル効率Savgをサポートすることが可能である。この等価システムもまた、理論的システムである。等価なSNR、 SNRequivはスペクトル効率Savgに対して、変調方式Mを用い、そして関数g(x)=f-1(x)に基づいて導出することが可能である。ここでf-1(x)は、f(x)の逆関数である。
AWGNチャネルを有する実際のマルチチャネルシステムは、SNRreqなるSNR値をもったPeなるPERに対して、変調方式Mおよび符号化方式Cを使用してデータレートRをサポートすることが可能である。このデータレートRは、スペクトル効率に対して使用されると同じ単位、ビット/秒/ヘルツに正規化される。必要とされるSNR、SNRreqは、計算機シミュレーション、実際の測定、あるいは若干の他の方法に基づいて決定することが可能であり、そして表中に記憶することが可能である。必要とされるSNR対データレートの関数は、使用のために選択される特定の変調方式M、および符号化方式Cによって異なる。データレートは、もしもそのデータレートに対する必要とされるSNRが等価SNRよりもより小さい場合はマルチパスチャネルを有する実際のマルチチャネルシステムによってサポートされると考えられる。データレートRが増加するにつれて、必要とされるSNRは実際のシステムに対して増加し、一方等価SNRはそれがチャネル条件h(k)およびN0によって定義されるために、(変調方式Mに対する依存性に起因する変動を除いて)ほぼ一定である。マルチパスチャネルを有する実際のマルチチャネルシステムによってサポートされることが可能な最大データレートはこのようにして、チャネル条件によって限定される。
明確化のために、レート制御は最初に単入力、単出力(SISO)システムに対して記述され、その後単入力、多出力(SIMO)システムをカバーするように、そしてその後、最終的にMIMOシステムに拡張される。次の記述において、SISO、SIMO、およびMIMOシステムはすべてOFDMを使用している。
SISOシステム
SISO-OFDMシステムに対しては、ただ1個だけの空間的サブチャネルが存在し、そしてチャネル応答は、k=0、1、…(NF−1)に対する{h(k)}によって定義される。チャネル応答{h(k)}、および雑音分散N0を有するマルチパスチャネルに対しては、これらのパラメータは、各周波数サブチャネルkに対するSNR(k)にマップすることが可能である。もしもSISO-OFDMシステムに対する全送信電力Ptotalが固定されそしてNF個の周波数サブチャネルに対する送信電力の割り当てが均一であり、そして固定されている場合は、そこで、各周波数サブチャネルkに関するSNRは
SISO-OFDMシステムに対しては、ただ1個だけの空間的サブチャネルが存在し、そしてチャネル応答は、k=0、1、…(NF−1)に対する{h(k)}によって定義される。チャネル応答{h(k)}、および雑音分散N0を有するマルチパスチャネルに対しては、これらのパラメータは、各周波数サブチャネルkに対するSNR(k)にマップすることが可能である。もしもSISO-OFDMシステムに対する全送信電力Ptotalが固定されそしてNF個の周波数サブチャネルに対する送信電力の割り当てが均一であり、そして固定されている場合は、そこで、各周波数サブチャネルkに関するSNRは
として表現することが可能である。
SNR(k)を有する各周波数サブチャネルkに関するスペクトル効率は、制約のある、あるいは制約のないスペクトル効率関数であることが可能な、関数f(x)に基づいて推定することが可能である。システムに関する絶対的なあるいは制約のないスペクトル効率は、典型的には、与えられたチャネル応答および雑音分散を有するチャネル上に確実に送信されることが可能な理論的な最大データレートとして与えられる。システムに関する制約のあるスペクトル効率は、さらにデータ伝送に使用される特定の変調方式あるいは信号コンスタレーションにより異なる。制約のあるスペクトル効率は、(変調シンボルは信号コンスタレーション上の特定の点に限定されるという事実のために)絶対的なスペクトル効率(それはいかなる信号コンスタレーションによっても制限されない)よりもより低い。
として表現することが可能である。
ここで、Mkは、変調方式M(k)に関係し、すなわち変調方式M(k)は、2M k番目
のコンスタレーション(たとえば2M k番目のQAM)に対応し、
ここで、コンスタレーション内の2M k個の点の各々はMkビットによ
って識別することが可能であり、
aiおよびajは2M k番目のコンスタレーション内の点であり、
βは平均値が0、そして1/SNR(k)なる分散を有する複素ガウシア
ンランダム変数であり、そして
E〔・〕は式(2)内の変数βに対してとられる期待値演算である。
のコンスタレーション(たとえば2M k番目のQAM)に対応し、
ここで、コンスタレーション内の2M k個の点の各々はMkビットによ
って識別することが可能であり、
aiおよびajは2M k番目のコンスタレーション内の点であり、
βは平均値が0、そして1/SNR(k)なる分散を有する複素ガウシア
ンランダム変数であり、そして
E〔・〕は式(2)内の変数βに対してとられる期待値演算である。
式(2)は異なった変調方式M(k)が各周波数サブチャネルに対して使用可能であることを示している。単純化のために、1個の変調方式MがデータレートRに対するすべてのNF個の周波数サブチャネルに対して使用されるかも知れない(すなわちすべてのkに対して、M(k)=Mである)。
式(2)内に示された制約のあるスペクトル効率関数fconst(k)は閉じた形態の解(closed form solution)を有しない。したがって、この関数は種々の変調方式およびSNR値に対して数値的に導出することが可能であり、そして結果は1個あるいはそれ以上の表中に記憶されることが可能である。以後は、関数fconst(k)は特定の変調方式およびSNRを用いて適切な表にアクセスすることによって数値を求めることが可能である。
他の実施例においては、関数f(x)は、シャノン(Shannon)(あるいは理論的な)スペクトル効率関数funconst(k)に基づいて定義される。そしてそれは、
funconst(k)=log2〔1+SNR(k)〕 式(3)
として表現することが可能である。式(3)に示されるように、シャノンスペクトル効率はいかなる与えられた変調方式によっても制約されない(すなわち、M(k)は式(3)におけるパラメータではない)。
funconst(k)=log2〔1+SNR(k)〕 式(3)
として表現することが可能である。式(3)に示されるように、シャノンスペクトル効率はいかなる与えられた変調方式によっても制約されない(すなわち、M(k)は式(3)におけるパラメータではない)。
スペクトル効率関数は入力パラメータのセットに基づいてシステムに関するスペクトル効率を与える。これらのスペクトル効率関数は、チャネルに関する(制約されたあるいは制約のない)容量を与えるチャネル容量関数に関係する。スペクトル効率(それは典型的にはbps/Hzの単位で与えられる)は、容量(それは典型的にはbpsで与えられる)に関係し、そして正規化された容量に等しいとして見られることが可能である。
f(x)に対して使用するための関数に関する特定の選択は種々の要素で異なることが可能である。1個あるいはそれ以上の特定の変調方式を使用する典型的なシステムに対しては、関数f(x)に対して制約のあるスペクトル効率関数fconst(k)を使用することは、マルチパスチャネルを有するSISO-OFDMによってサポートされる最大データレートに関する正確な推定をもたらすことが見出されている。
典型的な通信システムにおいては、ディスクリートなデータレートのセットR={R(r),r=1,2,…P}の定義されることが可能であり、そしてこれらのデータレートのみが使用のために利用可能である。セットR内の各データレートは、特定の変調方式あるいは信号コンスタレーションM(r)および特定の符号化レートC(r)と組み合わせられるかも知れない。各データレートはさらにSNRreq(r)なるSNR、あるいは達成の容易な(better to achieve)Peなる望まれるPERを要求するかも知れない。この SNRreq(r)はAWGNチャネルを有する実際のSISO-OFDMシステムに対して決定される。
各データレートR(r)は、このようにしてそれを特性づけるパラメータのセットと組み合わせることが可能である。これらのパラメータは変調方式M(r)、符号化レートC(r)、および必要とされるSNRreq(r)を、次のように含むことが可能である。
ここで、rはデータレートに対するインデックスすなわちr=1、2、…、Pであり、そしてPは使用のために利用可能なデータレートの総数である。式(4)はデータレートR(r)が変調方式M(r)および符号化レートC(r)を使用して送信されることが可能であり、そしてさらに望まれるPER値、Peを達成するためにSNRreq(r)を必要としていることを示している。
図2は、等価システムに基づいてSISO-OFDMシステムによってサポートされる最大データレートを決定するための処理200の実施例に関するフロー線図である。この実施例に対しては、式(2)内に示される制約のあるスペクトル効率関数は、データ伝送に対して使用される伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定するために、f(x)に対して使用される。各データレートR(r)は異なった変調方式M(r)と組み合わせられることが可能であるために、そして制約のあるスペクトル効率関数はM(r)によって異なるために、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率は異なったデータレートに対して異なることが可能である。等価システムは、平均スペクトル効率によって異なり、そしてその結果図2における各データレートに対して決定される。
最初に、SISO-OFDMシステムによってサポートされるP個のデータレートは、R(1)<R(2)<…<R(P)のように配列されることが可能である。最高の利用可能なデータレートR(P)はそこで選択される(たとえば、変数rを最高のデータレートに対するインデックスにセットすることによって、すなわちr=P)(ステップ212)。(1)チャネル応答h(k)および雑音分散N0等のデータ伝送に対して使用される伝送チャネル、および(2)変調方式M(r)等の選択されたデータレートR(r)と組み合わせられたパラメータ値は、そこで決定される(ステップ214)。 SISO-OFDMシステムの設計によって、各データレートは1個あるいは複数の変調方式と組み合わせることが可能である。単純化のために、次のように1個のみの変調方式が各データレートと組み合わせられると仮定する。
伝送チャネルに関する平均スペクトル効率Savgは、そこで決定される(ステップ216)。これは、上に式(1)内に示されるように各伝送チャネルに関するSNR(k)を最初に決定することによって達成される。制約のあるスペクトル効率関数を使用して、各伝送チャネルに関するスペクトル効率はそこで、式(2)内に示されるようにSNR(k)および変調方式M(r)に対して推定される。NF個の周波数サブチャネルに関するスペクトル効率はそこで、平均スペクトル効率Savgを得るために次のように平均される。
図3は、マルチパスチャネルを有するSISO-OFDMシステムに関するスペクトル効率を示す線図である。システム帯域幅に亙って変化するSNRをもったマルチパスチャネルに対してSISO-OFDMシステムはプロット310によって示されるように、異なった周波数サブチャネルに対する異なったスペクトル効率と組み合わせられる。 データ伝送に対して使用されるすべてのNF個の周波数サブチャネルに関するスペクトル効率は、プロット312によって示される平均スペクトル効率Savgを得るために平均することが可能である。平均スペクトル効率Savgは、もしも通信チャネルがマルチパスチャネルの代わりにAWGNチャネルである場合は、 SISO-OFDMシステム内のNF個の周波数サブチャネルの各々に対するスペクトル効率として見られることが可能である。制約のある、あるいは制約のないスペクトル効率関数はこのようにして、等価AWGNチャネルへのマルチパスチャネルをマップするために使用することが可能である。
図2に戻り参照すると、メトリックΨがそこで、等価システムに基づいて決定される(ステップ218)。等価システムは、AWGNチャネルおよび、マルチパスチャネルをもったSISO-OFDMシステムに関する平均スペクトル効率に等しい平均スペクトル効率Sequivを有していると定義される(すなわちSequiv =Savg )。 Sequivに関するデータレートをサポートするために等価システムによって必要とされるSNRはそこで、この場合制約のあるスペクトル効率関数であるSavg を導出するために使用される関数の逆に基づいて決定することが可能である。メトリックΨはそこで、次のように、等価SNRに等しくセットすることが可能である。
Ψ=g(x)=f-1(x) 式(6)
ここで、 f-1(x)は、f(x)の逆関数を示す。メトリックΨおよび等価SNRはともにNF個の周波数サブチャネルに関する“良さ(goodness)”の表示である。
ここで、 f-1(x)は、f(x)の逆関数を示す。メトリックΨおよび等価SNRはともにNF個の周波数サブチャネルに関する“良さ(goodness)”の表示である。
制約のあるスペクトル効率関数f(x)は、2個の入力、SNR(k)およびM(r)を取り、そしてそれらをスペクトル効率値にマップする。逆の、制約のあるスペクトル効率関数(inverse constrained spectral efficiency function)f-1(x)は、2個の入力Savg およびM(r)を取り、そしてそれらをSNR値にマップする。関数g( Savg ,M(r))はこのようにして、そのコンスタレーションM(r)が使用されるときに与えられる平均スペクトル効率Savgに等しいスペクトル効率をサポートするために等価システムにおいて必要とされるSNRを決定する。メトリックΨはこのようにして、各変調方式(すなわち各信号コンスタレーション)に対して1度決定される。関数g(x)もまた、種々の変調方式に対して決定され、そして表中に記憶される。
実際のSISO-OFDMシステムによって望まれるPER値、Peで選択されたデータレートR(r)を送信するために必要とされる、必要とされるSNR、SNRreq(r)はそこで決定される(ステップ220)。必要とされるSNRは、選択されたデータレートR(r)と組み合わせられた変調方式M(r)および符号化レートC(r)の関数である。必要とされるSNRは、可能なデータレートの各々に対して、計算機シミュレーション、実際の測定、あるいは若干の他の手段によって決定することが可能であり、そして後の使用のために表中に記憶されることが可能である。
選択されたデータレートR(r)がSISO-OFDMシステムによってサポートされているか否かの決定がそこで行われる(ステップ222)。これはメトリックΨを選択されたデータレートに対して決定された必要とされるSNRと比較することによって達成することが可能である。もしもメトリックΨが、マルチパスチャネルに対してSISO-OFDMシステムによって達成されたSNRが、望まれるPER値、Peに対してデータレートR(r)をサポートするのに十分であることを示して、必要とされるSNRよりもより大きいかあるいは等しい(すなわちΨ≧ SNRreq(r))場合は、そこでそのデータレートは使用のために選択される(ステップ226)。そうでない場合は、(たとえば、変数rを減少する、すなわちr=r−1とすることによって、)次のより低い利用可能なデータレートが評価のために選択される(ステップ224)。この、次のより低いデータレートはそこで、ステップ214に戻ることによって数値が求められる。ステップ214から222は、(1)最大のサポートされるデータレートが識別されそしてステップ226において与えられるか、あるいは(2)すべての利用可能なデータレートの数値が求められてしまっているかの何れかまでは必要とされる限り何度も反復される。
メトリックΨは、チャネル条件(たとえばh(k)およびN0)およびもしも制約のあるスペクトル効率関数が使用される場合は変調方式M(r)によって異なる。必要とされるSNRはデータレートの増加とともに増加する単調関数(monotonic function)である。図2に示された実施例は、最大の利用可能なデータレートから最小の利用可能なデータレートまで1度に1個づつ、利用可能なデータレートの数値を求める。メトリックΨよりもより小さいかあるいは等しい必要とされるSNRと組み合わせられた最高のデータレートが使用のために選択される。
メトリックΨは、式(2)、(5)、および(6)に基づいて決定することが可能である。式(5)において、NF個の周波数サブチャネルに対するスペクトル効率を与えるために、個々の周波数サブチャネルに関するスペクトル効率を累算するためにf(x)に対する加算が実行される。平均スペクトル効率Savgはその後、 NF個の周波数サブチャネルに対するスペクトル効率を周波数サブチャネルの数で除算することによって得られる。関数g( Savg ,M(r))はそこで、変調方式M(r)を使用する平均スペクトル効率Savgに等しいスペクトル効率で確実にデータを送信するために必要とされる等価システムに対する等価SNRを決定する。
式(5)は同じ変調方式M(r)がSISO-OFDMシステム内のすべてのNF個の周波数サブチャネルに対して使用されると仮定している。この制限は、システム内の送信機および受信機における処理を単純化することが可能であるが、しかし特性を犠牲にするかも知れない。
メトリックΨはまた、異なった変調方式が異なった周波数サブチャネルに対して使用される場合に対して定義することが可能である。異なった周波数サブチャネルに対する異なった変調方式および/あるいは符号化レートの使用は、しばしば“ビットローディング(bit loading)”として参照される。
図2において、等価システムは数値が求められている各データレートに対して決定される。この実行は、それによって異なったデータレートが異なった変調方式と組み合わせられることが可能な方式をカバーする。しかしながら、もしも異なったデータレートが同じ変調方式と組み合わせられる場合は、そこで等価システムは、数値が求められているデータレートとともに使用することが可能な、各々の異なった変調方式に対して決定されることのみを必要とする。これはそこで計算を単純化するであろう。
さらなる単純化として、もしも周波数サブチャネルに関する平均スペクトル効率SavgがSNR(k)のみによって変化し、そして変調方式によらない場合は、そしてそれは、もしも制約のないスペクトル効率関数がf(x)に対して使用される場合となろうが、その場合は、等価システムは数値が求められた各データレートに対してではなく、1度数値が求められることのみを必要とする。等価システムに対する等価SNRは以上に記述された方法で1度決定することが可能である。その後、各データレートに対する必要とされるSNRは(最高のデータレートで開始して)等価SNRに対して比較することが可能である。
代わりの実施例においては、メトリックΨは、等化後に単一搬送波通信システムによってマルチパスチャネルに対して達成された事後検出(post-detection)SNRとして定義される。事後検出SNRは、受信機における等化後の全信号電力の雑音および干渉に対する比の表示である。等化を用いる単一搬送波システムにおいて達成される事後検出SNRの理論的な値は、SISO-OFDMシステムに関する特性の表示であることが可能であり、そしてその結果、SISO-OFDMシステムにおける最大のサポートされるデータレートを決定するために使用することが可能である。種々の形式の等化器が、単一搬送波システムにおいてマルチパスチャネルによって誘導された、受信された信号内の歪みに対して補償を行うために、受信された信号を処理するために使用することが可能である。このような等化器は、たとえば、最小平均二乗誤差線形等化器(MMSE-LE)、判定帰還等化器(DFE)、およびその他を含むことが可能である。
によって与えられる。ここで、X(ejωT)はチャネル変換関数H(f)に関する折り返された(folded)スペクトルである。
として表現することが可能である。式(7)および(8)内に示された、MMSE-LEおよびDFEに対する事後検出SNRは、それぞれ理論的な値を示す。 MMSE-LEおよびDFEに対する事後検出SNRはまた、さらに詳細にJ.G.Proakisによって、“Digital Communication”と題された書籍、第3版、1995年、McGraw Hill社の、それぞれ10-2-2および10-3-2節内に記述されており、そしてそれらは参照によりこの中に組み込まれている。
MMSE-LEおよびDFEに対する事後検出SNRはまた、すべて本出願の譲受人に譲渡されそして参照によってこの中に組み込まれている、ともに“無線通信システムにおいてチャネル状態情報を利用するための方法および装置”と題された、それぞれ2001年3月23日および2001年9月18日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/826,481および09/956,449、および、“チャネル状態情報を利用する多入力、多出力(MIMO)通信システムにおいてデータを処理するための方法および装置”と題された、2001年5月11日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/854,235の中に記述されたように、受信された信号に基づいて受信機において推定することが可能である。
式(7)および(8)の中に示された解析的表現によって記述されたそれらのような事後検出SNRはマルチパスチャネルに対して決定され、メトリックΨの推定値として使用することが可能である(すなわちΨ≒SNRmmse-leあるいはΨ≒SNRdfe)。等価AWGNチャネルに対する事後検出SNR(たとえばSNRmmse-leあるいはSNRdfe )は、マルチパスチャネルを有するSISO-OFDMシステムに使用することが可能なデータレートを決定するためにパラメータ値、R(r)、M(r)、C(r)およびPeの特定のセットに対して導出される必要とされるSNR、SNRreq(r)に対して比較することが可能である。
データストリームに対して使用される伝送チャネルをモデルとする等価システムは、AWGNチャネルおよび伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義することが可能である。等価システムはまた、単一搬送波通信システムによってマルチパスチャネルに対して達成された事後検出SNRに基づいて定義することが可能である。等価システムはまた、若干の他の方法の中に定義することが可能であり、そしてこれは本発明の範囲内にある。メトリックΨはまた、若干の他の関数に基づいておよび/あるいは若干の他の方法の中に定義することが可能であり、そしてこれは本発明の範囲内にある。
メトリックΨを使用するSISO-OFDMシステムにおいて使用のために選択されたデータレートは、望まれるPER値、Peに対するマルチパスチャネルによってサポートされることが可能であるデータレートの予測を表す。任意のレート予測方式を使用する場合に、必然的に予測誤差が存在するであろう。望まれるPERが達成可能であることを保証するために、予測誤差は推定することが可能であり、そしてマルチパスチャネルによってサポートされることが可能なデータレートを決定するにあたって、バックオフ係数(back-off factor)を使用することが可能である。このバックオフはシステムのスループットを減少させる。したがって、望まれるPERをなお達成させる一方でこのバックオフを可能な限り小さく保つことが望まれる。この中に記述された一つのような正確な予測方式は、適用すべきバックオフを最小としそしてそれによってシステム容量を最大とするであろう。
図4Aは、個別のデータレートのセットをサポートするシステムに対する必要とされるSNR対データレートのプロットを示す。図4Aにおいて、個別のデータレートは水平軸上でr=1、2、…Pに対してR(r)として名付けられる。各データレートR(r)はAWGNチャネルを有するシステムに対する望まれるPER値、Peを達成するために必要とされるそれぞれのSNRと組み合わせられる。 r=1、2、…Pに対する(R(r),SNRreq(r))における個別の動作点は、対応するデータレートをサポートするために必要とされる最小のSNRに対応し、そして満たされた円412によって示される。このシステムに対するスペクトル効率関数は、プロット410(太い実線)によって示される。
与えられたマルチパスチャネルに対して、平均スペクトル効率Savgは、式(5)内に示されるようにして決定することが可能であり、そしてこの平均スペクトル効率に対するメトリックΨは、式(6)内に示されるようにして決定することが可能である。図的にΨおよびSavgは、“×”で示される図4A内の点414によって表されることが可能である。もしもこの点がプロット410上の陰影を付けられた領域内にある場合は、そこでΨおよびSavgと組み合わせられた選択されたデータレートはシステムによってサポートされていると見られる。
それが理論値に基づいているために、選択されたデータレートをバックオフすることが必要であるかも知れない。たとえば、符号損失および実行損失は望まれるPERを達成するためにより高い必要とされるSNRをもたらすかも知れない。受信機の予備的復号器段階(pre-decoder stage)内の不完全さに起因する実行損失はSNR内に現れるであろうし、そして復号器および送信機内の不完全さに起因する損失は典型的には無視できる。符号損失の量と容量との関係は推定し、そしてバックオフで考慮に入れることが可能である。符号損失を考慮に入れるために使用されるべきバックオフの量は以下に記述するように決定することが可能である。
図4Bは、特定のデータレートがサポートされるか否かを評価するときに使用するためのバックオフの量に関する決定を図的に示している。上に記述したようにr=1、2、…Pに対するセット{SNRreq(r)}は、望まれるPER値、Peを得るために実際のシステムにおいて必要とされるSNRを示している。理想的なSNRは、(制約のあるあるいは制約のない)スペクトル効率関数に基づいて各データレートに対して決定することが可能であり、そして右側の垂直軸上に示される。r=1、2、…Pに対するセット{SNRcap(r)}は、望まれるPER値、Peを得るために理想的な(すなわち、実行損失のない)システム内で必要とされるSNRを示している。SNRcap(r)は理想的なシステムに対して必要とされるSNRであり、一方SNRreq(r)は実際のシステムに対して必要とされるSNRであるために、すべてのrに対してSNRcap(r)< SNRreq(r)であることを示すことが可能である。 r=1、2、…Pに対するセット{ΔSNR(r)}は、実際のシステムにおける損失(それは主に符号損失を含む)を考慮に入れるために、実際のシステムに対して必要とされる付加的なSNRを示すために定義することが可能である。
式(5)内で決定された平均スペクトル効率Savgは、2個の連続したデータレートたとえばR(r)およびR(r+1)の間に位置するであろう。そしてそれは、ビット/秒/ヘルツに正規化されている。これら2個のデータレートにおけるSNR内の対応するバックオフはそれぞれ、ΔSNR(r)およびΔSNR(r+1)である。一つの実施例においてはメトリックΨに対して使用するためのバックオフの量は、ΔSNR(r)およびΔSNR(r+1)の線形補間によって次のように決定することが可能である。
バックオフされたメトリック(backed-off metric) ΨBOはそこで、
ΨBO=Ψ−ΔΨ 式(10)
として表現することが可能である。
ΨBO=Ψ−ΔΨ 式(10)
として表現することが可能である。
図2に参照を戻すと、(メトリックΨの代わりに)バックオフされたメトリックΨBOは、選択されたデータレートR(r)がSISO-OFDMシステムによってサポートされるか否かを決定するために、ステップ222において、必要とされるSNRに対して比較することが可能である。
SIMOシステム
SIMOシステムに対しては、単一の送信アンテナからのデータ伝送を受信するために、NR個の受信アンテナが使用される。単一の送信アンテナおよびNR個の受信アンテナ間のチャネル応答は、h_(k)すなわち、i=1、2、…NRおよびk=0、1、…(NF−1)に対する{hi(k)}として示すことが可能である。ここで、hi(k)は、k番目の周波数サブチャネルに対する、送信アンテナおよびi番目の受信アンテナ間の結合(すなわち複素利得(complex gain))である。
SIMOシステムに対しては、単一の送信アンテナからのデータ伝送を受信するために、NR個の受信アンテナが使用される。単一の送信アンテナおよびNR個の受信アンテナ間のチャネル応答は、h_(k)すなわち、i=1、2、…NRおよびk=0、1、…(NF−1)に対する{hi(k)}として示すことが可能である。ここで、hi(k)は、k番目の周波数サブチャネルに対する、送信アンテナおよびi番目の受信アンテナ間の結合(すなわち複素利得(complex gain))である。
(1,NR)SIMOシステムに対するスペクトル効率関数は、SIMOシステムに対して受信されたSNRがNR個の受信アンテナに対するすべての受信されたSNRの合計によって得られることを除けば、SISOシステムに対するそれと同じである。したがって、SIMO-OEDNシステムにおけるk番目の周波数サブチャネルに対する受信されたSNRは
として表現することが可能である。ここで、各周波数サブチャネルに対する送信電力は1に正規化される。単純化のために、式(11)は同じ雑音分散N0がすべてのNR個の受信アンテナ上に受信されると仮定している。式(11)は、異なった受信アンテナに対して受信されている異なった雑音分散N0を考慮に入れるために修正することが可能である。比較すると、SISO-OFDMシステムにおけるk番目の周波数サブチャネルに対する受信されたSNRは、式(1)内に示されるように表現することが可能である。 SIMO-OFDMシステムに対しては、式(11)において決定された受信されたSNRはそこで、スペクトル効率関数f(x)において使用することが可能である。SNRの計算における変更を除けば、 SIMO-OFDMシステムに対するレート制御は、SISO-OFDMシステムに対して上に記述されたと同様の方法で実行することが可能である。
として表すことが可能である。ここで、L個のタップの各々はレイリー(Rayleigh)フェージングチャネルに対する複素ガウシアン係数としてモデル化することが可能である。与えられた(i,j)送信-受信アンテナ対に対してはj番目の送信アンテナから送信された信号はいくつかの伝搬経路を経由してi番目の受信アンテナによって受信されることが可能であり、そしてこれらの伝搬経路と組み合わせられたマルチパス成分は相関がないと仮定される。このことは、
の複素共役であり、そしてδp-qはp=qの場合のみ1に等しく、そしてそうでない場合は0に等しいデルタディラック(Delta-Dirac)関数である。さらに、異なった送信-受信アンテナ対に対するチャネル応答は相関がない、すなわち、m、n、iおよびjの異なった値に対して
に関する共役転置(conjugate transpose)を表している。
として表現することが可能である。ここで、k=0、1、…(NF−1)、そしてNF≧Lである。とくに、 NF -点FFTは、 H_に関する対応するエレメントh_i,jに対するNF個の係数のシーケンスを導出するために、
に関する対応するエレメントのFFTである。 H_に関する各エレメントはNF個の複素値に関するベクトルである(すなわちh_i,j=〔 hi,j (0) hi,j (1)… hi,j ( NF −1)〕T)。そしてそれは、特定の(i,j)送信受信アンテナ対に対する伝播経路に関する周波数応答の表示である。 行列H_はこのように、各々ディメンションNR×NTの、k=0、1、… ( NF −1)に対するNF個の行列H_(k)のシーケンスを含むとして見ることが可能である。
MIMO-OFDMシステムに対しては、データは多数の処理方式を使用して処理し、そして送信することが可能である。各処理方式は、(1)伝送に先立ってデータが処理される(すなわち符号化され、インターリーブされ、そして変調される)方法、および(2)各々独立に処理されたデータストリームを送信するために使用される伝送チャネルを指定することが可能である。
全アンテナ処理(AAP:all antenna processing)方式においては、1個のデータストリームはすべての送信アンテナおよび周波数サブチャネル上に送信される。この方式に対しては、送信されるべきデータは、符号化され、インターリーブされ、変調され、そしてそこでNT個の送信アンテナに対するNT個のシンボルストリームにデマルチプレクスされる。AAP方式に対しては、符号化されたデータパケットは周波数および空間領域の両者においてインターリーブされることが可能である。
アンテナごとの処理(PAP:per-antenna processing)方式においては、1個のデータストリームは各送信アンテナのすべての周波数サブチャネル上に送信される。この方式に対しては、送信されるべきデータは最初にNT個の送信アンテナに対するNT個のデータストリームにデマルチプレクスされる。各データストリームは独立に符号化され、インターリーブされ、変調され、そしてそこで NT個の送信アンテナの1個の上に送信される。データレートおよび符号化および変調方式はNT個のデータストリームに対して同じであることもあるいは異なることも可能である。PAP方式に対しては各データストリームは周波数領域においてのみインターリーブされる。
各々の独立に処理されたデータストリームは1個あるいはそれ以上の符号化されたデータパケットあるいは暗語(codeword)を含むことが可能である。各々のこのような暗語は、特定の符号化方式に基づいてデータのパケットを符号化することによって送信機において発生され、そして相補的な復号方式に基づいて受信機において復号することが可能である。各暗語に関する復号は、最初にその暗語に対して送信された変調シンボルを回復することによって達成可能である。送信機における使用に対して選択された処理方式は、受信機において使用することが可能な処理方式に影響する。
MIMO-OFDMシステムに対するモデルは、k=0、1、…( NF −1)に対して
y_(k)=H_(k)x_(k)+n 式(15)
として表現することが可能である。
ここでy_(k)はk番目の周波数サブチャネルに対するNR個の受信されたシンボルに
関するベクトル(すなわちトーンkに対する“受信された”ベクトル)であ
り、そしてそれは
y_(k)=H_(k)x_(k)+n 式(15)
として表現することが可能である。
ここでy_(k)はk番目の周波数サブチャネルに対するNR個の受信されたシンボルに
関するベクトル(すなわちトーンkに対する“受信された”ベクトル)であ
り、そしてそれは
として表現することが可能である。ここでyi(k)は、トーンkに対す
るi番目の受信アンテナによって受信されたエントリーであり、そして i=
1、2、…NRである。
るi番目の受信アンテナによって受信されたエントリーであり、そして i=
1、2、…NRである。
として表現することが可能である。ここで、xj(k)は、トーンkに対す
るj番目の送信アンテナから送信された変調シンボルであり、そしてj=1、
2、…、NTである。
るj番目の送信アンテナから送信された変調シンボルであり、そしてj=1、
2、…、NTである。
H_(k)は、トーンkに対するMIMOチャネルのためのチャネル周波数応答
行列であり、そして
n_は、平均ベクトル0_および分散行列Λ_nN0I_を有する付加白色ガウス
雑音であり、ここで0_はゼロに関するベクトル、I_は、対角線に沿って
1、そして他のすべての位置に対して0の単位行列であり、そしてN0は雑
音分散である。
行列であり、そして
n_は、平均ベクトル0_および分散行列Λ_nN0I_を有する付加白色ガウス
雑音であり、ここで0_はゼロに関するベクトル、I_は、対角線に沿って
1、そして他のすべての位置に対して0の単位行列であり、そしてN0は雑
音分散である。
単純化のために送信機および受信機の両者におけるOFDM処理の影響(そしてそれは無視可能である)は、式(15)内には示されていない。
伝搬環境における散乱のためにNT個の送信アンテナから送信されたNT個のシンボルストリームは受信機において互いに干渉する。とくに、1個の送信アンテナから送信された与えられたシンボルストリームはすべてのNR個の受信アンテナによって異なった振幅および位相で受信されるかも知れない。各受信されたシンボルストリームはそこで、 NT個の送信されたシンボルストリームの各々に関する成分を含むことが可能である。 NR個の受信されたシンボルストリームは、すべてのNT個の送信されたシンボルストリームを集合的に含むであろう。しかしながら、これらのNT個のシンボルストリームはNR個の受信されたシンボルストリームの中に分散される。
受信機においては、 NT個の送信されたシンボルストリームを検出するために、NR個の受信されたシンボルストリームを処理する種々の処理技術が使用可能である。これらの受信機処理技術は2個の主要な種類に分類することが可能である。
・空間的な、および空間-時間受信機処理技術(そしてそれはまた等化技術として
参照される)、および
・“連続的にゼロとする/等化および干渉相殺(successive nulling/equalization
and interference cancellation)”受信機処理技術(そしてそれはまた“連続的
干渉相殺”(SIC)処理技術として参照される)。
参照される)、および
・“連続的にゼロとする/等化および干渉相殺(successive nulling/equalization
and interference cancellation)”受信機処理技術(そしてそれはまた“連続的
干渉相殺”(SIC)処理技術として参照される)。
空間的および空間-時間受信機処理技術は、AAP方式に対してより良い特性を与えることが可能であり、一方SIC処理技術はPAP方式に対してより良い特性を与えることが可能である。これらの受信機処理技術は以下にさらに詳細に記述される。
明確化のために、この中では次の術語が使用される。
・“送信された”シンボルストリーム-送信アンテナから送信された変調シンボルス
トリーム。
トリーム。
・“受信された”シンボルストリーム-空間的、あるいは空間-時間処理装置への入
力(図10に示されるように、一方が使用される場合はSIC受信機の第1段階
における)。
力(図10に示されるように、一方が使用される場合はSIC受信機の第1段階
における)。
・“修正された”シンボルストリーム-SIC受信機の各連続した段階における空間
的、あるいは空間-時間処理装置への入力。
的、あるいは空間-時間処理装置への入力。
・“検出された”シンボルストリーム-空間的、あるいは空間-時間処理装置からの
出力(NT−l+1個までのシンボルストリームはSIC受信機に対する段階l
において検出することが可能である)。および、
・“回復された”シンボルストリーム-復号されたデータストリームを得るために受
信機において回復されたシンボルストリーム(SIC受信機の各段階において、
ただ1個の検出されたシンボルストリームが回復される)。
出力(NT−l+1個までのシンボルストリームはSIC受信機に対する段階l
において検出することが可能である)。および、
・“回復された”シンボルストリーム-復号されたデータストリームを得るために受
信機において回復されたシンボルストリーム(SIC受信機の各段階において、
ただ1個の検出されたシンボルストリームが回復される)。
空間的および空間-時間受信機処理技術は、受信機において送信されたシンボルストリームを分離することを試みる。各送信されたシンボルストリームは、(1)チャネル応答の推定に基づいてNR個の受信されたシンボルストリームにおける送信されたシンボルストリームの種々の成分を結合し、そして(2)他の送信されたシンボルストリームに起因する干渉を除去する(あるいは相殺する)ことによって“検出される”ことが可能である。各受信機処理技術は、(1)個々の送信されたシンボルストリームを他の送信されたシンボルストリームからの干渉が存在しないように非相関とする(decorrelate)かあるいは(2)雑音および他のシンボルストリームからの干渉の存在下において各検出されたシンボルストリームに関するSNRを最大とするかの何れかを試みる。各検出されたシンボルストリームは、対応するデータストリームを得るために、そこでさらに処理され(たとえば、復調され、デインターリーブされ、そして復号され)る。
単純化のために、線形ゼロ強制(ZF:zero-forcing)等化器が、送信されたシンボルストリームを得るために、干渉のない(interference-free)サブスペース上に受信されたシンボルストリームを放出することによって空間的処理を実行することが仮定される。線形ZF等化器は応答W_ZF(k)を有しそしてそれは
W_ZF(k)=H_(k)( H_H(k) H_(k))-1 式(16)
として表現することが可能である。
W_ZF(k)=H_(k)( H_H(k) H_(k))-1 式(16)
として表現することが可能である。
送信されたシンボルストリームx_の推定である、検出されたシンボルストリームx∧_は、
x∧_(k)=W_ZF H(k)y_(k)=x_(k)+ W_ZF H(k)n_
式(17)
として推定することが可能である。
x∧_(k)=W_ZF H(k)y_(k)=x_(k)+ W_ZF H(k)n_
式(17)
として推定することが可能である。
式(17)の右辺に示されるように、検出されたシンボルストリームx∧_は、送信されたシンボルストリームx_に加えて(plus)、一般に分散行列Σn=N0W_ZF HW_ZFと相関を有する濾波された雑音W_ZF H(k)n_を含む。相関は異なった送信アンテナ間の同じ周波数サブチャネル上に発生する。この相関はこのように全アンテナ処理(AAP)を使用するシステムに対して適用可能である。
解析は、当業界において熟練した人によって知られるように、他の線形受信機に基づいて実行することもまた可能である。
連続干渉相殺受信機処理技術は、空間的、あるいは空間-時間受信機処理を使用して送信されたシンボルストリームを、各段階において1個のストリームを回復することを試みる。各シンボルストリームが回復されるにつれて、回復されたシンボルストリームに起因する残っているまだ回復されていないシンボルストリームへの干渉は、受信されたシンボルストリームから推定されそして相殺され、そして修正されたシンボルストリームは次の送信されたシンボルストリームを回復するために次の段階によって同様に処理される。
SIC受信機に対しては、l番目の段階は、まだ回復されてきていない(NT−l+1)個の送信されたシンボルストリームを分離することを試みるために、最初に空間的あるいは空間-時間処理をNR個の修正されたシンボルストリーム上に実行する。もしもSIC受信機が線形ZF等化器を使用する場合は、そこで各送信されたシンボルストリームは、 NR個の修正されたシンボルストリームをその送信されたシンボルストリームに整合する濾波器を用いて濾波することによって分離されることが可能である。単純化のために、次の記述は、送信されたシンボルストリームが昇順に回復されると仮定する(すなわち送信アンテナ1からのシンボルストリームが、最初にに回復され、送信アンテナ2からのシンボルストリームが次に回復され、そして送信アンテナNTからのシンボルストリームが最後に回復される)。しかしながら、これは要求ではなくそして送信されたシンボルストリームはまた、若干の他の順序で回復されるかも知れない。
l番目の段階において回復されるべきl番目のシンボルストリームに対する整合濾波器は、各トーンkに対するNR個の濾波器係数に関する単位正規ベクトル(unit norm vector)W_l(k)を有している。ここで、k=0、1、…(NF−1)である。l番目のシンボルストリームへの、他の( NT −l)個のまだ回復されていないシンボルストリームからの干渉を最小とするために、ベクトルW_l(k)はj=l+1、l+2、… NTに対する{h_j(k)}に対して直交していると定義される。この条件は、j=l+1、l+2、… NTに対する、そしてまたここで、k=0、1、…( NF −l)である各トーンkに対する、W_ l H(k) h_j(k)=0であるとして表現することが可能である。他の(l−1)個の送信アンテナからの送信されたシンボルストリームはすでに前の段階において回復されており、そしてl番目の段階に対する修正されたシンボルストリームy_l(k)から相殺されているために、ベクトルW_ l (k)は、j=1、2、… l−1およびk=0、1、…(NF−1)に対する{h_j(k)}に対して直交している必要はない。
整合濾波器応答W_l(k)は、種々の空間的あるいは空間-時間処理技術に基づいて導出することが可能である。たとえば、整合濾波器応答W_l(k)は、線形ZF等化器を使用して導出することが可能である。SIC受信機に対しては、チャネル応答行列H_(k)は、送信されたシンボルストリームが回復されるにつれて各段階において1列だけ減じられる。l番目の段階に対しては、減じられたチャネル応答行列H_l(k)は、もとの行列H_(k)から除かれた(l−1)個の前に回復された(prior-recovered)シンボルストリームに関する送信アンテナに対する(l−1)個の列を有する(NR×(NT−l+1))行列である。l番目の段階に対するZF等化器応答行列W_ZF l(k)は、式(16)内に示されるように、減じられたチャネル応答行列H_l(k)に基づいて導出することが可能である。しかしながら、 H_l(k)は各段階に対して異なるためにW_ZF l(k)もまた各段階に対して異なる。l番目の段階において回復されたl番目のシンボルストリームに対する整合濾波器応答W_l(k)は、 W_l(k)= W_ZF l(k)として表現することが可能であり、ここでW_ZF l(k)は、l番目の送信アンテナに対応し、そしてZF等化器応答行列W_ZF l(k)の第1列である。そしてそれは、l番目の段階に対して導出される。
l番目の送信アンテナに対する検出されたシンボルストリームx∧ lはそこで、
x∧ l(k)= W_ l H(k)y_l(k)
= W_ l H (k)hl(k)xl(k)+ W_ l H (k)n_
式(18)
として推定することが可能である。SIC受信機に関するl番目の段階に対する、空間的あるいは空間-時間処理は、j=l、l+1、…NTに対する( NT −l+1)個の検出されたシンボルストリーム{x∧ j}を与えることが可能である。各検出されたシンボルストリームは、それぞれの送信アンテナに関するすべてのNF個の周波数サブチャネル上に送信された変調シンボルの推定を含む。空間的な処理はこのように効率的にMIMOシステムをいくつかの並行したSISOシステムに対してマップする。l番目の段階において検出された( NT −l+1)個のシンボルストリームに関してl番目の送信アンテナに対応する1個がそのシンボルストリームに対するデータを得るためにさらなる処理に対して選択される。
x∧ l(k)= W_ l H(k)y_l(k)
= W_ l H (k)hl(k)xl(k)+ W_ l H (k)n_
式(18)
として推定することが可能である。SIC受信機に関するl番目の段階に対する、空間的あるいは空間-時間処理は、j=l、l+1、…NTに対する( NT −l+1)個の検出されたシンボルストリーム{x∧ j}を与えることが可能である。各検出されたシンボルストリームは、それぞれの送信アンテナに関するすべてのNF個の周波数サブチャネル上に送信された変調シンボルの推定を含む。空間的な処理はこのように効率的にMIMOシステムをいくつかの並行したSISOシステムに対してマップする。l番目の段階において検出された( NT −l+1)個のシンボルストリームに関してl番目の送信アンテナに対応する1個がそのシンボルストリームに対するデータを得るためにさらなる処理に対して選択される。
もしもシンボルストリームが誤りなしに(あるいは最小の誤りをもって)回復されることが可能な場合は、そしてもしもチャネル応答推定が適度に正確である場合は、そこで回復されたシンボルストリームに起因する干渉の相殺は効率的である。より後に回復されたシンボルストリームはそこで、より少ない干渉を経験するであろうし、そしてより高いSNRを達成することが可能かも知れない。このようにしてすべての回復されたシンボルストリームに対して(多分第1に回復されたシンボルストリームを除いて)より高い特性が達成可能である。SIC処理技術は、もしも各回復されたストリームに起因する干渉が正確に推定されそして相殺されることが可能な場合は、空間的/空間-時間受信機処理技術よりもより高性能であることが可能である。これは、送信されたシンボルストリームに関する誤りのない(error-free)あるいは誤りの少ない(low-error)回復を必要とし、そしてそれは、一部はシンボルストリームに対する誤り訂正符号の使用によって達成可能である。
典型的には、SIC受信機に対する重要な考慮はその中で送信されたシンボルストリームが検出される順序である。もしもすべての送信アンテナに対して同じデータレートが使用される場合は、そこで、最高のSNRを達成している検出されたシンボルストリームは、回復のために選択することが可能である。しかしながら、この中に記述されたレート制御を用いて、送信アンテナに対するレートは、すべての検出されたシンボルストリームが同様に信頼できるように選択することが可能である。レート制御を使用して、シンボルストリームが検出される順序は重要な考慮ではない。
一つの観点においては、データ伝送に対して複数の伝送チャネルを使用するマルチチャネルシステムにおいては、各独立に処理されたデータストリームは等価SISOシステムを用いてモデル化することが可能である。レート制御はそこで、上にSISOシステムに対して記述されたと同様な方法で、各データストリームに対して実行することが可能である。
AAPを有するMIMO-OFDMシステム
もしもMIMO-OFDMシステムの送信機においてAAPが使用される場合は、そこで、各伝送シンボル期間に対して、受信機における空間的、あるいは空間-時間処理は、 NT個の送信アンテナから送信されているNT個の検出されたOFDMシンボルを与える。各検出されたOFDMシンボルは、 NF個の周波数サブチャネルに対するNF個の変調シンボルを含む。 NT個の検出されたOFDMシンボルは、典型的には独立に減衰し、そして各OFDMシンボルは、それを経由してOFDMシンボルが受信された空間的サブチャネルの応答によって歪みを与えられる。
もしもMIMO-OFDMシステムの送信機においてAAPが使用される場合は、そこで、各伝送シンボル期間に対して、受信機における空間的、あるいは空間-時間処理は、 NT個の送信アンテナから送信されているNT個の検出されたOFDMシンボルを与える。各検出されたOFDMシンボルは、 NF個の周波数サブチャネルに対するNF個の変調シンボルを含む。 NT個の検出されたOFDMシンボルは、典型的には独立に減衰し、そして各OFDMシンボルは、それを経由してOFDMシンボルが受信された空間的サブチャネルの応答によって歪みを与えられる。
AAP方式に対しては、周波数および空間領域の両者においてインターリービングが行われる。このために、暗語はすべてのNT個の検出されたOFDMシンボルに亙ってインターリーブされることが可能である。 (暗語を送信するためにすべての NT ×NF個の伝送チャネルを使用する)AAPを有するMIMO-OFDMシステムはそこで、 NT ×NF個のサブキャリアを使用し、そして1個の空間的サブチャネルに関する帯域幅をNT回占有する、等価SISOシステムにマップすることが可能である(そしてこのために、 NT ×L個のマルチパスに関するチャネルに遭遇する)。もしもマッピングが有効であればそこで、AWGNチャネルを有する等価SISOシステムに対する等価SNRはその後で、マルチパスチャネルを有するMIMO-OFDMシステムに対する適切なデータレートを選択するために使用することが可能である。
図5Aは、マルチパスチャネルを有するMIMO-OFDMシステムにおける空間的サブチャネルに関するスペクトル効率を示す線図である。 MIMO-OFDMシステムに対しては、もしもチャネル応答行列H_(k)がフルランク(すなわちNS= NT ≦ NR)である場合は、 NT 個の空間的サブチャネルが存在する。この場合、各空間的サブチャネルはそれぞれの送信アンテナと組み合わせられ、そしてWなる帯域幅を有している。各空間的サブチャネル(すなわち各送信アンテナ)に関するチャネル応答はj=1、2、… NT およびk=0、1、… (NF−1)に対するh_j(k)によって定義される。ここで、 h_j(k)は、行列H_(k)の1列であり、そしてNR個の受信アンテナに対するNR個のエレメントを含む。
チャネル応答h_j(k)および雑音分散N0を有する各送信アンテナに対してNF個の周波数サブチャネルに対するスペクトル効率に関するプロット510は、式(2)あるいは(3)内に示されるように制約のあるあるいは制約のないスペクトル効率関数に基づいて導出することが可能である。各送信アンテナに対する平均スペクトル効率Savgもまた、式(5)内に示されるように導出することが可能である。図5A内に示されるように、 NT個の送信アンテナ(すなわち NT個の空間的サブチャネル)に対するスペクトル効率プロット510aから510tは、これらの空間的サブチャネルに対する独立したフェージングのために異なるかも知れない。
図5Bは、図5A内に示されるMIMO-OFDMシステムをモデル化するために使用された等価SISOシステムに関するスペクトル効率を示している線図である。等価SISOシステムは、AWGNチャネルおよびモデル化されるMIMO-OFDMシステムに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有していると定義される。 各々がWの帯域幅を占有するNT個の並行有色雑音チャネル(parallel colored-noise channel)を有する MIMO-OFDMシステムに対しては、全体の容量Cmimoは、
は、次の記述に対して使用される。しかしながら、 MIMO-OFDMシステムの実際の容量もまた使用することが可能であり、そしてこれは本発明の範囲内にある。
NTWの帯域幅を占有している等価SISOシステムに関する容量Csisoは、
Csiso=NTWSequiv 式(22)
として表現することが可能である。ここでSequivはAWGNチャネルを有する等価SISOシステムに関するビット/秒/ヘルツで表したスペクトル効率である。
Csiso=NTWSequiv 式(22)
として表現することが可能である。ここでSequivはAWGNチャネルを有する等価SISOシステムに関するビット/秒/ヘルツで表したスペクトル効率である。
として表現することが可能である。
として表現することが可能である。ここで、wj(k)は、j番目の送信アンテナに対するZF等化器応答であり、たとえば式(16)内で決定された、行列W_ZF(k)内のj番目の列である。
として表現することが可能である。
として表現することが可能である。AAPを有するMIMO-OFDMシステムに対する平均スペクトル効率Savg,AAPはそこで、等価SISOシステムに関するスペクトル効率Sequivとして使用される(すなわちSequiv = Savg,AAP )。
等価SISOシステムにおけるスペクトル効率Sequivに対する等価SNRはそこで、式(6)内に示されるように、AAPを有するMIMO-OFDMシステムに対して決定することが可能である。そしてそれは、
Ψ=SNRequiv=g( Sequiv,M(r)) 式(27)
式(27)内に示されるように、等価SNRは等価システムスペクトル効率Sequivに対して得られ、そしてそれは式(24)および(26)内に示されるように、すべてのNT個の送信アンテナに関するj=1、2、… 、NTに対するスペクトル効率を平均することによって得られる。各送信アンテナに関するスペクトル効率SjはすべてのNF個の周波数サブチャネルに関するスペクトル効率Sj(k)を平均することによって順に得られる。等価SNRはこのように、図5Bに示されるように、すべての周波数サブチャネルおよび空間的サブチャネルに関する平均スペクトル効率によって決定される。等価SNRはそこで、すべての送信アンテナに亙るデータ伝送に対するレートを決定するためのメトリックΨとして、SISOシステムに対して上に記述されたと同様な方法で使用することが可能である。
Ψ=SNRequiv=g( Sequiv,M(r)) 式(27)
式(27)内に示されるように、等価SNRは等価システムスペクトル効率Sequivに対して得られ、そしてそれは式(24)および(26)内に示されるように、すべてのNT個の送信アンテナに関するj=1、2、… 、NTに対するスペクトル効率を平均することによって得られる。各送信アンテナに関するスペクトル効率SjはすべてのNF個の周波数サブチャネルに関するスペクトル効率Sj(k)を平均することによって順に得られる。等価SNRはこのように、図5Bに示されるように、すべての周波数サブチャネルおよび空間的サブチャネルに関する平均スペクトル効率によって決定される。等価SNRはそこで、すべての送信アンテナに亙るデータ伝送に対するレートを決定するためのメトリックΨとして、SISOシステムに対して上に記述されたと同様な方法で使用することが可能である。
図5B内に示されるように、NT個の送信アンテナに対する、j=1、2、… 、NTに対するスペクトル効率関数fj(x)に関する区分的連結(piecewise concatenation)に起因して、等価SISOシステムに対するスペクトル効率分布プロット520の中に不連続が存在するかも知れない。しかしながら、この不連続効果は周波数および空間領域に亙る伝送に先立って、送信機においてデータをインターリーブするために使用されるインターリーバの働きによって軽減される。
PAPを有するMIMO-OFDMシステム
もしもMIMO-OFDMシステムの送信機においてPAPが使用される場合はそこで、レート制御はNT個の送信アンテナから送信されるNT個のデータストリームの各々に対して実行することが可能である。受信機においては空間的/空間-時間処理あるいはSIC処理の何れかがNT個の送信されたシンボルストリームを回復するために使用することが可能である。SIC処理はPAPに対する空間的/空間-時間処理に勝る改善された特性を与えることが可能であるために、以下の記述はSIC受信機に対するものである。
もしもMIMO-OFDMシステムの送信機においてPAPが使用される場合はそこで、レート制御はNT個の送信アンテナから送信されるNT個のデータストリームの各々に対して実行することが可能である。受信機においては空間的/空間-時間処理あるいはSIC処理の何れかがNT個の送信されたシンボルストリームを回復するために使用することが可能である。SIC処理はPAPに対する空間的/空間-時間処理に勝る改善された特性を与えることが可能であるために、以下の記述はSIC受信機に対するものである。
SIC受信機に対しては、l番目の段階におけるl番目の送信アンテナからのシンボルストリームを回復するために(l−1)個の先に回復されたシンボルストリームからの干渉は相殺されるべきものであると仮定され、そして他の( NT −l)個のまだ回復されていないシンボルストリームからの干渉は、この段階において回復されるべきシンボルストリームに対する適切な整合濾波器応答w_l(k)を選択することによって最小にされ(あるいはゼロとされる(nulled out))ことが可能である。整合濾波器応答w_l(k)は、 NF個の周波数サブチャネルに対するNF個の係数に関するベクトルであるような各エレメントを使用した、 NR個の受信アンテナに対するNR個のエレメントを含む。従ってSIC受信機の各段階は(1, NR )SIMOシステムに似ている。
として表現することが可能である。ここで、h_l(k)およびw_l(k)は、それぞれl番目の送信アンテナと組み合わせられたチャネル応答および濾波器応答である。 PAPを使用するMIMO-OFDMシステム内の各送信アンテナに対する平均スペクトル効率Savg,PAP,lは、送信アンテナに対するレートを決定するために、等価SISOシステムに関するスペクトル効率Sequivとして使用される(すなわちSequiv = Savg,PAP,l )。
として表現することが可能である。上に示したように、l番目の段階において回復されたシンボルストリームに対する整合濾波器応答w_l(k)は、ZF等化器応答行列W_ZF l(k)の1列である。行列W_ZF l(k)は、縮小されたチャネル応答行列H_l(k)に基づいてl番目の段階に対して導出される。そしてそれは、(l−1)個の前に回復された取り除かれたシンボルストリームに対する(l−1)個の列を有している。
PAPを有するMIMO-OFDMシステム内の各送信アンテナに対して、等価SISOシステムに関するスペクトル効率Sequivは、式(28)内に示されるように決定することが可能であり、そして等価SNRはそこで、式(27)内に示されるようにスペクトル効率Sequivに対して決定することが可能である。各送信アンテナに対する等価SNRは図5Aに示されるように送信アンテナに関するすべての周波数サブチャネルの平均スペクトル効率によって決定される。各送信アンテナに対する等価SNRはそこで、上にSISOシステムに対して記述されたそれと同様な方法で、その送信アンテナに対するレートを決定するためのメトリックΨとして使用することが可能である。
MCPを有するマルチチャネルシステム
マルチチャネル処理(MCP)方式に対しては、1個あるいはそれ以上のデータストリームが1個あるいはそれ以上の対応するシンボルストリームを与えるために、送信機において独立に処理され(すなわち、符号化され、インターリーブされ、そして変調され)、そして各シンボルストリームはそこで、伝送チャネルのそれぞれのグループ上に送信することが可能である。各伝送チャネルグループは、(1)空間的サブチャネルに関する若干のあるいはすべての周波数サブチャネル、(2)複数の空間的サブチャネルに関する若干のあるいはすべての周波数サブチャネル、(3)周波数サブチャネルに関する若干のあるいはすべての空間的サブチャネル、(4)複数の周波数サブチャネルに関する若干のあるいはすべての空間的サブチャネル、(5)伝送チャネルに関する任意の組み合わせ、あるいは(6)すべての伝送チャネルを含むことが可能である。各独立に処理されたデータストリームに関するレートは、改善された特性(たとえば高スループット)が達成されるように制御することが可能である。AAPおよびPAPは、MCP方式の変形と見ることが可能である。
マルチチャネル処理(MCP)方式に対しては、1個あるいはそれ以上のデータストリームが1個あるいはそれ以上の対応するシンボルストリームを与えるために、送信機において独立に処理され(すなわち、符号化され、インターリーブされ、そして変調され)、そして各シンボルストリームはそこで、伝送チャネルのそれぞれのグループ上に送信することが可能である。各伝送チャネルグループは、(1)空間的サブチャネルに関する若干のあるいはすべての周波数サブチャネル、(2)複数の空間的サブチャネルに関する若干のあるいはすべての周波数サブチャネル、(3)周波数サブチャネルに関する若干のあるいはすべての空間的サブチャネル、(4)複数の周波数サブチャネルに関する若干のあるいはすべての空間的サブチャネル、(5)伝送チャネルに関する任意の組み合わせ、あるいは(6)すべての伝送チャネルを含むことが可能である。各独立に処理されたデータストリームに関するレートは、改善された特性(たとえば高スループット)が達成されるように制御することが可能である。AAPおよびPAPは、MCP方式の変形と見ることが可能である。
図6は、その各々は伝送チャネルに関するそれぞれのグループ上に送信される、1個あるいはそれ以上の独立に処理されるデータストリームに関するレートを制御するための、処理600の実施例に関するフロー線図である。
最初に、レートを制御されるべき第1のデータストリームが、たとえばデータストリームを表示するために使用される変数mを1とセットする(すなわちm=1)ことによって選択される(ステップ612)。データストリームdmに対して使用される伝送チャネルに関するグループがそこで決定される(ステップ614)。AAP方式に対しては、1個のデータストリームがすべての空間的サブチャネルに関するすべての周波数サブチャネル上に送信され、そして伝送チャネルグループはその後で、すべての伝送チャネルを含むであろう。PAP方式に対しては、1個のデータストリームが各空間的サブチャネルに関するすべての周波数サブチャネル上に送信され、そして伝送チャネルグループはその後でデータストリームdmに対して使用される送信アンテナに対するすべての周波数サブチャネルを含むであろう。MCP方式に対しては、伝送チャネルグループは周波数および空間的サブチャネルに関する任意の組み合わせを含むことが可能である。
データストリームdmに対して使用することが可能な最高の利用可能なレートRm(r)がそこで、数値を求めるために選択される(ステップ616)。もしも利用可能なレートが増加する順序にあるセットの中に含まれる場合は、そこで、最高の利用可能なレートは、変数rをセットに対する最高のインデックスであるPにセットする(すなわちr=P)ことによって選択することが可能である。同様なレートセットはすべてのデータストリームに対して使用することが可能であり、あるいは各データストリームは異なったレートセットと組み合わせることが可能である。
データストリームdmおよびレートRm(r)と組み合わせられたパラメータはそこで決定される(ステップ618)。若干のパラメータはデータストリームに対して使用されるべき変調方式Mm(r)等のデータストリームdmに対する処理に関係するかも知れない。若干の他のパラメータは、グループ内の各伝送チャネルに対するチャネル応答hi,j(k)および雑音分散N0等の通信チャネルに関係するかも知れない。
メトリックΨはそこで、データストリームdmに対して決定される(ブロック620)。一つの実施例においては、メトリックΨはデータストリームdmに対して使用される伝送チャネルに関するグループをモデル化する等価SISOシステムに対するSNRに関係する。メトリックΨはデータストリームdmに対して使用されるすべての伝送チャネルに関する平均スペクトル効率Savg,MCP,mを最初に決定することによって得ることが可能であり(ステップ622)、そしてそれは、
として表現することが可能である。ここで、hnおよびwnは、それぞれn番目の伝送チャネルと組み合わせられるチャネル応答および濾波器応答であり、ここで、nは、(i,j,k)を含むインデックス、Mm(r)はデータストリームdmに対して使用される変調方式、そしてNmはデータストリームdmに対して使用される伝送チャネルの数である。データストリームdmに対して、同じ変調方式が式(30)内に示されるようにすべての伝送チャネルに対して使用されることが可能であり、あるいは異なった変調方式が異なった伝送チャネルに対して使用されることが可能である。
等価SISOシステムに関するスペクトル効率はそこで、データストリームdmに対して使用される伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しくセットされる(すなわちSequiv,m=Savg,MCP,m)(ステップ624)。等価SISOシステムにおいてSequiv,mなるレートをサポートするために必要とされる等価SNRはそこで、式(27)に基づいて決定される(ステップ626)。等価SNRは、上にSISOシステムに対して記述されたように実行損失を考慮に入れるためにバックオフ量によって調整することが可能である(ステップ628)。このステップは任意のものであり、そしてステップ628に対する破線のボックスによって示される。メトリックΨはそこで、調整されなかった、あるいは調整された等価SNRに等しくセットされる(ステップ630)。AWGNチャネルを有するマルチチャネルシステムに対してレートRm(r)においてデータストリームdmを確実に送信するために必要とされるSNRはその後は、たとえば表から決定される(ステップ632)。
レートRm(r)が、データストリームdmに対して使用される伝送チャネルに関するグループによってサポートされるか否かの決定がそこで行われる(ステップ636)。もしもメトリックΨが必要とされるSNRよりもより大きいかあるいは等しい場合は(すなわちΨ≧SNRreq)、そこでレートRm(r)は、データストリームdmに対してサポートされると見られ、そして処理は640に進む。そうでない場合は、インデックスrを減少することによって(すなわちr=r−1)、次のより低い利用可能なレートがデータストリームdmに対して選択される(ステップ638)。処理はそこで新しいレートの数値を求めるためにステップ618に戻る。
ステップ640において、レート制御がすべてのデータストリームに対して実行されてきているか否かの決定が行われる。もしも答えが否である場合は、そこでレート制御は変数mを増加することによって(すなわちm=m+1)、次のデータストリームに対して実行される(ステップ642)。処理はそこで、新しいデータストリームdmに対するレートを決定するためにステップ614に戻る。そうでない場合は、もしもレート制御がすべてのデータストリームに対して実行されてきている場合は、そこで、 ND個の独立に処理されたデータストリームに対して使用されるべき、m=1、2、…、NDに対するレート{Rm(r)}のセットが与えられる(ステップ644)。処理はそこで終了する。
計算機シミュレーションによって、この中に記述されたレート制御技術は最適なレート選択方式の特性に接近可能であることを示すことが可能である。最適な選択方式は(与えられたチャネル実現に対する)あらゆる利用可能なレートを試験し、そのPERが望まれるPER値、Peに適合する最高のレートを選択するという実用的でない方法である。この中に記述されたレート制御技術はこのように、高特性を有する実現できるレート制御方式を実現するために使用することが可能である。
図7は、マルチチャネル通信システム100における送信機システム110aおよび受信機システム150aの実施例に関するブロック線図である。
送信機システム110aにおいては、トラフィックデータはデータソース708からTXデータ処理装置710に与えられる。TXデータ処理装置710はデータをいくつかのデータストリームにデマルチプレクスし、そしてさらに、対応する符号化されたデータストリームを与えるための符号化方式に基づいて、各データストリームをフォーマットし、符号化し、そしてインターリーブすることが可能である。各データストリームに対するデータレートおよび符号化は制御器730によって与えられるデータレート制御および符号化制御によってそれぞれ決定することが可能である。
符号化されたデータはそこで、変調器720に与えられる。そしてそれはまた、パイロットデータ(たとえば、チャネル推定および他の機能に対して使用されるデータ)を受信することが可能である。パイロットデータは符号化されたトラフィックデータとともに、たとえば時間分割マルチプレクス(TDM)あるいは符号分割マルチプレクス(CDM)を使用して、トラフィックデータを送信するために使用される伝送チャネルのすべて、あるいはサブセットの中にマルチプレクスすることが可能である。OFDMに対しては、変調器720による処理は、(1)受信されたデータを1個あるいはそれ以上の変調方式を用いて変調し、(2)OFDMシンボルを形成するために変調されたデータを変換し、そして(3)対応する伝送シンボルを形成するために各OFDMシンボルに周期的なプレフィックスを付加することを含むことが可能である。変調は制御器730によって与えられる変調制御に基づいて実行される。伝送シンボルストリームはそこで、各送信機(TMTR)722に与えられる。
各送信機722は、受信された伝送シンボルストリームを1個あるいはそれ以上のアナログ信号に変換し、そしてさらに通信チャネル上への伝送に対して適切な変調された信号を発生するために、アナログ信号を調整する(たとえば増幅し、濾波し、そしてアップコンバートする)。各送信機722からの変調された信号はそこで、受信機システムに対して組み合わせられたアンテナ724を経由して送信される。
受信機システム150aにおいては、送信された変調された信号は、アンテナ752aから752rまでの各々によって受信され、そして各アンテナからの受信された信号は、組み合わせられた受信機(RCVR)754に与えられる。各受信機754は、その受信された信号を調整し(たとえば濾波し、増幅し、そしてダウンコンバートし)、そしてデータサンプルを与えるために調整された信号をディジタイズする。754aから754rまでの受信機からのサンプルストリームはそこで、復調器762およびRXデータ処理装置764を含む受信機処理装置760に与えられる。
OFDMに対しては、復調器762による処理は、(1)各OFDMシンボルに前に付加された周期的なプレフィックスを除去し、(2)各回復されたOFDMシンボルを変換し、そして(3)回復された変調シンボルを、送信機システムにおいて使用された1個あるいはそれ以上の変調方式と相補的な1個あるいはそれ以上の復調方式に従って復調することを含む。RXデータ処理装置764はそこで、送信されたトラフィックデータを回復するために、復調されたデータを復号する。復調器762およびRXデータ処理装置764による処理は変調器720およびTXデータ処理装置710それぞれによって送信機システム110aにおいて行われたそれと相補的である。
図7に示されるように、復調器762はチャネル特性(たとえばチャネル応答および雑音分散)の推定を導出し、そしてこれらのチャネル推定を制御器770に与えることが可能である。RXデータ処理装置764はまた、各受信されたパケットに関する状態を導出しそして与えることが可能であり、そしてさらに復号された結果の表示である1個あるいはそれ以上の他の特性メトリックを与えることが可能である。復調器762およびRXデータ処理装置764から受信された情報の種々の形式に基づいて、制御器770は、上に記述された技術に基づいて各独立に処理されたデータストリームに対する特定のレートを決定しあるいは選択することが可能である。データストリームに対して選択されたレートのセットの形態の帰還情報、チャネル応答推定、受信パケットに対するACK/NACK、等々、あるいはこれらの任意の組み合わせは、制御器770によって与えられ、TXデータ処理装置778によって処理され、変調器780によって変調され、そして送信機754によって調整され、そしてアンテナ752によって送信機システム110aに戻り送信される。
送信機システム110aにおいては、受信機システム150aからの変調された信号はアンテナ724によって受信され、受信機722によって調整され、復調器740によって復調され、そして受信機システムによって送信された帰還情報を回復するためにRXデータ処理装置742によって処理される。帰還情報はそこで、制御器730に与えられ、そしてデータストリームの処理を制御するために使用される。たとえば各データストリームのデータレートは受信機システムによって与えられた選択されたレートに基づいて決定することが可能であり、あるいは受信機システムからのチャネル推定に基づいて決定することが可能である。選択されたレートと組み合わせられた特定の符号化および変調方式は決定されそして、TXデータ処理装置710および変調器720に与えられた符号化および変調制御の中に反映される。受信されたACK/NACKは、それによって誤りをもって受信されたパケットの小部分が、受信機がパケットを正しく回復することを可能とするために再送信される、増加伝送(incremental transmission)を開始するために使用することが可能である。
制御器730および770は、送信機および受信機システムにおける動作をそれぞれ指示する。メモリ732および772は、制御器730および770それぞれによって使用されるプログラムコードおよびデータに対する記憶を与える。
図8は、図7における送信機システム110aの送信機部分に関する一つの実施例である、送信機ユニット800に関するブロック線図である。送信機ユニット800は、(1)対応する符号化されたデータストリームを与えるために特定の符号化方式に従って各データストリームを符号化するTXデータ処理装置710aと、(2)伝送シンボルストリームを与えるために符号化されたデータストリーム上に変調およびOFDM処理を実行する変調器720aとを含む。
一つの実施例においては、各データストリームは、それ自身のデータレートおよび符号化および変調方式と組み合わせられることが可能である。そしてそれらは、制御器730によって与えられる制御によって識別される。各データストリームに対するレート選択は上に記述されたように実行することが可能である。
図8に示される実施例においては、TXデータ処理装置710aは、デマルチプレクサ810、ND個の符号化器812aから812s、およびND個のチャネルインターリーバ814aから814s(すなわち各データストリームに対して符号化器およびチャネルインターリーバの1セット)を含む。デマルチプレクサ810は、トラフィックデータ(すなわち情報ビット)をND個のデータストリームにデマルチプレクスする。ここでNDは1あるいはより大きい任意の整数であることが可能である。 ND個のデータストリームは、これらのデータストリームに対して使用される伝送チャネルに関するND個のグループによってサポートされるために、決定されたデータレートで与えられる。各データストリームはそれぞれの符号化器812に与えられる。
各符号化器812は、符号化されたビットを与えるためにそのデータストリームに対して選択された特定の符号化方式に基づいてそれぞれのデータストリームを符号化する。符号化はデータ伝送に関する信頼度を増加させる。符号化方式は、巡回冗長検査(CRC)符号化、畳み込み符号化、ターボ符号化、ブロック符号化、等々の任意の組み合わせを含むことが可能である。各符号化器812からの符号化されたビットはそこで、特定のインターリービング方式に基づいて符号化されたビットをインターリーブする、それぞれのチャネルインターリーバ814に与えられる。インターリービングは符号化されたビットに時間ダイバーシティを与え、データストリームに対して使用される伝送チャネルに対する平均SNRに基づいてデータが送信されることを許可し、フェージングに対抗し、そしてさらに、各変調シンボルを形成するために使用された符号化されたビット間の相関を除去する。 ND個の符号化されたデータストリームはそこで変調器720aに与えられる。
図8に示された実施例においては、変調器720aはND個のシンボルマッピングエレメント822aから822s(各データストリームに対して1個)、マルチプレクサ/デマルチプレクサ824、および逆フーリエ変換(IFFT)ユニット826および周期的プレフィックス発生器828を含む各OFDM変調器を有するNT個のOFDM変調器(各送信アンテナに対して1個)を含む。
各シンボルマッピングエレメント822はそれぞれの符号化されたデータストリームを受信し、そして変調シンボルを形成するためにそのデータストリームに対して選択された変調方式に基づいて符号化されそしてインターリーブされたビットをマップする。各シンボルマッピングエレメント822はバイナリでない(non-binary)シンボルを形成するためにqm個の符号化されそしてインターリーブされたビットの各セットを分類し、そしてさらに、選択された変調方式(たとえばQPSK、M-PSK、あるいはM-QAM)に対応する信号コンスタレーション内の特定の点に対してバイナリでないシンボルをマップする。各マップされた信号点はMm番目の変調シンボルに対応する。ここでMmはデータストリームdmに対して選択された特定の変調方式に対応し、そしてMm =2qmである。パイロットデータはまた、パイロットシンボルを与えるためにシンボルマップすることが可能であり、そしてそれはそこでトラフィックデータに対する変調シンボルとともにマルチプレクスすることが可能である(たとえばTDMあるいはCDMを使用して)。シンボルマッピングエレメント822aから822sはそこでND個のデータストリームに対する変調シンボルをマルチプレクサ/デマルチプレクサ824に与える。
各データストリームは伝送チャネルに関するそれぞれのグループ上に送信され、そして各伝送チャネルグループは空間的および周波数サブチャネルに関する任意の数および組み合わせを含むことが可能である。マルチプレクサ/デマルチプレクサ824は、各データストリームに対する変調シンボルを、そのデータストリームに対して使用されるべき伝送チャネルに与える。マルチプレクサ/デマルチプレクサ824はそこで、 NT個の変調シンボルストリームを NT個のOFDM変調器に与える。
AAP方式に対しては、1個のデータストリームがすべての伝送チャネル上に送信され、そして符号化器812、チャネルインターリーバ814、およびシンボルマッピングエレメント822に関するただ1組のセットが必要とされる。マルチプレクサ/デマルチプレクサ824はそこで、変調シンボルを NT個の送信アンテナに対するNT個の変調シンボルストリームの中にデマルチプレクスする。
PAP方式に対しては、1個のデータストリームが各送信アンテナに関するすべての周波数サブチャネル上に送信され、そして、符号化器812、チャネルインターリーバ814、およびシンボルマッピングエレメント822に関する NT個のセットが与えられる(すなわちND=NS)。マルチプレクサ/デマルチプレクサ824はそこで、各シンボルマッピングエレメント822からの変調シンボルを、単に組み合わせられたIFFT826に通過させる。
MCP方式に対しては、各データストリームは伝送チャネルに関するそれぞれのグループ上に送信される。マルチプレクサ/デマルチプレクサ824は、固有の伝送チャネルに対して変調シンボルに関する適切なマルチプレクシング/デマルチプレクシングを実行する。
各OFDM変調器内で、IFFT826は変調シンボルストリームを受信し、対応する変調シンボルベクトルを形成するためにNF個の変調シンボルの各セットを分類し、そしてこのベクトルを逆高速フーリエ変換を使用してその時間領域表現(それはOFDMシンボルとして参照される)に変換する。各OFDMシンボルに対して、周期的プレフィックス発生器828は、対応する伝送シンボルを形成するためにOFDMシンボルの一部を反復する。周期的プレフィックスは、伝送シンボルがマルチパス遅延拡散(multipath delay spread)の存在下においてその直交特性を維持していることを保証し、それによって周波数選択性フェージングによって引き起こされるチャネル分散等の有害な経路効果に対して特性を改善する。周期的プレフィックス発生器828はそこで、伝送シンボルのストリームを組み合わせられた送信機722に与える。
各送信機722は、変調された信号を発生するためにそれぞれの伝送シンボルストリームを受信しそして処理する。そしてそれはそこで組み合わせられたアンテナ724から送信される。
OFDMを有する、および有しないMIMOシステムに対する符号化および変調は、次の米国特許出願の中にさらに詳細に記述されている。
・“多元接続、多入力、多出力(MIMO)通信システム”と題された、2001
年11月6日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/993,087。
年11月6日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/993,087。
・“チャネル状態情報を利用する、多入力、多出力(MIMO)通信システムにお
いてデータを処理するための方法および装置”と題された、2001年5月11
日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/854,235。
いてデータを処理するための方法および装置”と題された、2001年5月11
日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/854,235。
・ともに“無線通信システムにおいてチャネル状態情報を利用するための方法およ
び装置”と題された、それぞれ2001年3月23日および2001年9月18
日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/826,481および09/956,449。
び装置”と題された、それぞれ2001年3月23日および2001年9月18
日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/826,481および09/956,449。
・“無線通信システムに対する符号化方式”と題された、2001年2月1日に出
願された、米国特許出願シリアル番号09/776,075。および
・“マルチキャリア変調を使用する高効率、高特性通信システム”と題された、2
000年3月30日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/532,492。
願された、米国特許出願シリアル番号09/776,075。および
・“マルチキャリア変調を使用する高効率、高特性通信システム”と題された、2
000年3月30日に出願された、米国特許出願シリアル番号09/532,492。
これらの出願はすべて、この出願の譲受人に譲渡され、そしてこの中に参照によって組み込まれている。送信機ユニットに対する他の設計もまた実現することが可能であるが、そしてそれらは本発明の範囲内にある。
図9は、図7における受信機処理装置760の一つの実施例である、受信機処理装置760aの実施例に関するブロック線図である。送信された変調された信号は、アンテナ752によって受信され、そしてNR個のサンプルストリームを与えるために受信機754によって処理される。そしてそれらはそこで復調器762aの中のRX OFDM処理装置910に与えられる。
復調器762aの中で、各サンプルストリームは、周期的プレフィックス除去エレメント912およびFFTユニット914を含む、それぞれのOFDM復調器に与えられる。エレメント912は、対応する回復されたOFDMシンボルを与えるために、 各伝送シンボル内に含まれる周期的プレフィックスを除去する。 FFT914はそこで、各伝送シンボル期間に対する、NF個の周波数サブチャネルに対するNF個の回復された変調シンボルに関するベクトルを与えるために、高速フーリエ変換を使用して各回復されたOFDMシンボルを変換する。FFTユニット914aから914rは、NR個の受信されたシンボルストリームを空間的処理装置920に与える。
空間的処理装置920は、NT個の送信されたシンボルストリームの推定である、NT個の検出されたシンボルストリームを与えるために、 NR個の受信されたシンボルストリーム上に空間的、あるいは空間-時間処理を実行する。空間的処理装置920は、線形ZF等化器、チャネル相関マトリックス反転(CCMI:channel correlation matrix inversion)等化器、最小平均二乗誤差(MMSE:minimum mean square)等化器、MMSE線形等化器(MMSE-LE:MMSElinear equalizer)、判定帰還等化器(DFE:decision feedback equalizer)、あるいは若干の他の等化器を実現することが可能である。そしてそれらは、前述の米国特許出願シリアル番号09/993,087、09/854,235、09/826,481、および09/956,449の中に詳細に記述されている。
マルチプレクサ/デマルチプレクサ922はそこで、検出されたシンボルをマルチプレクス/デマルチプレクスし、そしてND個のデータストリームに対するND個の集められた検出されたシンボルストリームをND個のシンボルデマッピングエレメント924に与える。各シンボルデマッピングエレメント924はそこで、検出されたシンボルを、データストリームに対して使用された変調方式と相補的な復調方式に従って復調する。 ND個のシンボルデマッピングエレメント924からのND個の復調されたデータストリームはそこで、RXデータ処理装置764aに与えられる。
RXデータ処理装置764aの中で、各復調されたデータストリームは、データストリームに対して送信機システムにおいて実行されたそれと相補的な方法で、チャネルデインターリーバ932によってデインターリーブされ、そしてデインターリーブされたデータはさらに、送信機システムにおいて実行されたそれと相補的な方法で復号器934によって復号される。たとえば、もしもターボ、あるいは畳み込み符号化がそれぞれ送信機ユニットにおいて実行される場合は、ターボ復号器あるいはビタビ復号器が復号器934に対して使用することが可能である。各復号器934からの復号されたデータストリームは、送信されたデータストリームに関する推定を示している。復号器934はまた、各受信されたパケットの状態(たとえば、それが正しく、あるいは誤差を含んで受信されたか否かを示して)を与える。復号器934はさらに、正しく復号されなかったパケットに対する復調されたデータを、このデータが次の増加した伝送からのデータと結合され、そして復号されることが可能であるように記憶することが可能である。
図9に示される実施例においては、チャネル推定器940は、チャネル応答および雑音分散を推定し、そしてこれらの推定を制御器770に与える。チャネル応答および雑音分散はパイロットに対する検出されたシンボルに基づいて推定することが可能である。
制御器770はレート選択に関する種々の機能を実行するように設計することが可能である。たとえば、制御器770は、チャネル推定および変調方式等の他のパラメータに基づいて各データストリームに対して使用することが可能な最大データレートを決定することが可能である。
図10は、図7における受信機処理装置760に関する他の実施例である、受信機処理装置760bの実施例に関するブロック線図である。受信機処理装置760bは、SIC処理を実行し、そしてもしも送信機システムにおいてPAPあるいはMCP方式が用いられる場合は使用することが可能である。単純化のために、受信機処理装置760bに対する以下の記述は、PAP方式が用いられると仮定する。
図10に示された実施例においては、受信機処理装置760bは、(1)上に記述されたように、NR個の受信されたシンボルストリームを与えるために、 NR個のサンプルストリームを処理するRX OFDM処理装置910、および(2)空間的/データ処理装置1000を含む。空間的/データ処理装置1000は、いくつかの連続した(すなわちカスケード(接続)された)、1段階が回復されるべきシンボルストリームの各々に対応する、受信機処理段階1010aから1010tを含む。各受信機処理段階1010は(最後の段階に対する1010tを除き)、空間的処理装置1020、RXデータ処理装置1030、および干渉相殺器1040を含む。最後の段階1010tは空間処理装置1020tおよびRXデータ処理装置1030tのみを含む。
第1の段階1010aに対しては、空間的処理装置1020aは、NT個の検出されたシンボルストリーム(ベクトルx_∧1として示される)を与えるために、特定の空間的あるいは空間-時間等化器(たとえば線形ZF等化器、CCMI等化器、MMSE等化器、MMSE-LEあるいはDFE)に基づいてRX OFDM処理装置910からのNR個の受信されたシンボルストリーム(ベクトルy_1として示される)を受信しそして処理する。1個のデータストリームが回復のために選択され、そして空間的処理装置1020aはこのデータストリームに対する検出されたシンボルストリームx∧ 1をRXデータ処理装置1030aに与える。処理装置1030aは、対応する復号されたデータストリームを与えるために、選択された、検出されたシンボルストリームx∧ 1をさらに処理する(たとえば復調し、デインターリーブし、そして復号する)。空間的処理装置1020aはさらに、すべての段階に対して空間的、あるいは空間-時間処理を実行するために使用される、チャネル応答に関する推定を与えることが可能である。
第1段階1010aに対して、干渉相殺器1040aは受信機154からNR個の受信されたシンボルストリーム(すなわち、ベクトルy_1)を受信する。干渉相殺器1040aはまた、丁度回復されたシンボルストリームの推定である、再変調された(remodulated)シンボルストリーム
はさらに、丁度回復されたシンボルストリームに起因する干渉成分の推定(干渉ベクトルi_1として表される)を導出するために、時間あるいは周波数領域内でさらに処理される。時間領域実行に対しては、丁度回復されたシンボルストリームに起因するNR個の干渉成分を導出するためにチャネルインパルス応答ベクトル
は、 NR個の干渉成分を導出するために、チャネル周波数応答ベクトルh_1(それは行列H_の1列である)内のNR個のエレメントの各々によって乗算される。干渉成分i_1はそこで、すべての、しかし減算された(すなわち相殺された)干渉成分を含む NR個の修正されたシンボルストリーム(ベクトルy_2として表される)を導出するために、第1段階の入力シンボルストリームy_1から減算される。 NR個の修正されたシンボルストリームはそこで、次の段階に与えられる。
第2から最後の段階1010bから1010tの各々に対しては、その段階に対する空間的処理装置は、その段階に対する検出されたシンボルストリームを導出するために、前の段階内の干渉相殺器からのNR個の修正されたシンボルストリームを受信しそして処理する。各段階に対して、1個の検出されたシンボルストリームが、対応する復号されたデータストリームを与えるためにRXデータ処理装置によって選択されそして処理される。第2から、第2から最後の段階までの各々に対しては、その段階内の干渉相殺器は、前の段階内の干渉相殺器からNR個の修正されたシンボルストリームを、そして同じ段階内のRXデータ処理装置から復号されたデータストリームを受信し、その段階によって回復されたシンボルストリームに起因するNR個の干渉成分を導出し、そしてNR個の修正されたシンボルストリームを次の段階に対して与える。
連続干渉相殺受信機処理技術は、さらに詳細に前述の米国特許出願シリアル番号09/993,087および09/854,235の中に記述されている。
図7および9は、それによって受信機がデータストリームに対するレートを戻り送出する簡素な設計を示している。他の設計もまた実現することが可能であり、そして本発明の範囲内にある。たとえば、チャネル推定が送信機に送出されることが可能であり(レートの代わりに)、そしてそれはそこでこれらのチャネル推定に基づいてデータストリームに対するレートを決定することが可能である。
この中に記述されたレート制御技術は、種々の設計を用いて実現することが可能である。たとえば、図9における、チャネル推定を導出しそして与えるために使用されるチャネル推定器940は、受信機システム内の種々のエレメントによって実現することが可能である。レートを決定するための処理に関する若干あるいはすべては、制御器770によって実行する(たとえば、メモリ772内に記憶された1個あるいはそれ以上のルックアップテーブルを使用して)ことが可能である。レート制御を実現することに対する他の設計もまた期待することが可能であり、そして本発明の範囲内にある。
この中に記述されたレート制御技術は種々の方法によって実現することが可能である。たとえば、これらの技術はハードウエア、ソフトウエア、あるいはそれらの組み合わせ内で実現することが可能である。ハードウエア実現に対しては、レート制御を実現するために使用されるエレメントの若干は、1個あるいはそれ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)、ディジタル信号処理装置(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)、処理装置、制御器、マイクロ制御器、マイクロ処理装置、この中に記述された機能を実行するように設計された他の電子的ユニット、あるいはこれらの組み合わせの中に実現することが可能である。
ソフトウエア実現に対しては、レート制御の若干の部分はこの中に記述された機能(たとえば、手順、機能等)を実行するモジュールを用いて実現することが可能である。ソフトウエアコードは、メモリユニット(たとえば、図7におけるメモリ732、あるいは772)内に記憶し、そして処理装置(たとえば、制御器730あるいは770)によって実行することが可能である。メモリユニットは、処理装置の内部、あるいは処理装置の外部に実現することが可能であり、いずれの場合も、当業界において知られるように、それは種々の方法によって処理装置と通信的に結合されることが可能である。
開示された実施例に関する以上の記述は、当業界において熟練したいかなる人にも本発明を作成し、あるいは使用することを可能とするために与えられる。これらの実施例に対する種々の修正が当業界において熟練した人々には容易に明白であろう。そしてこの中に定義された一般的な原理は、本発明の精神あるいは範囲から逸脱することなしに他の実施例に適用することが可能である。したがって、本発明はこの中に示された実施例に限定されることを意図したものではなく、しかし、この中に開示された原理および新規な特徴と矛盾のない最も広い範囲に一致されるべきものである。
開示された実施例に関する以上の記述は、当業界において熟練したいかなる人にも本発明を作成し、あるいは使用することを可能とするために与えられる。これらの実施例に対する種々の修正が当業界において熟練した人々には容易に明白であろう。そしてこの中に定義された一般的な原理は、本発明の精神あるいは範囲から逸脱することなしに他の実施例に適用することが可能である。したがって、本発明はこの中に示された実施例に限定されることを意図したものではなく、しかし、この中に開示された原理および新規な特徴と矛盾のない最も広い範囲に一致されるべきものである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上のデータ伝送に対するレートを決定するための方法であって、
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別し、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、伝送チャネルに対する等価システムを定義し、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する
ことを含む方法。
[C2]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定することを含み、そして
等価システムは、付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネル、および伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有していると定義される
C1記載の方法。
[C3]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定することを含み、そして
伝送チャネルに関する平均スペクトル効率は伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて決定される
C2記載の方法。
[C4]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のあるスペクトル効率関数に基づいて推定される、C3記載の方法。
[C5]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、データ伝送に対して使用されるべき変調方式に基づいてさらに推定される、C4記載の方法。
[C6]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のないスペクトル効率関数に基づいて推定される、C3記載の方法。
[C7]
ここで、メトリックを導出することは、
等価システムに対する等価信号対雑音および干渉比(SNR)を決定することを含み、
そしてここで、メトリックは等価SNRに関係する、C2記載の方法。
[C8]
ここで、等価SNRは、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するために使用されるスペクトル効率関数の逆関数に基づいて決定される、C7記載の方法。
[C9]
ここで、メトリックを導出することは、さらに、
通信システム内の損失を考慮に入れるために、等価SNRを調整することを含み、そしてここで、メトリックは調整された等価SNRに関係する、C7記載の方法。
[C10]
さらに、データ伝送に対して使用するための特定の変調方式を決定することを含み、そして等価システムはさらに変調方式に基づいて定義される、C1記載の方法。
[C11]
さらに、通信システムによって特定のデータレートをサポートするために必要とされるSNRを決定することを含み、そしてここで特定のデータレートは、もしも必要とされるSNRがメトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、伝送チャネルによってサポートされると決定される、C1記載の方法。
[C12]
ここで、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性は各伝送チャネルに対するSNRを含む、C1記載の方法。
[C13]
ここで、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性は、伝送チャネルに対する推定された周波数応答および、推定された雑音分散を含む、C1記載の方法。
[C14]
ここで、伝送チャネルは、周波数選択性フェージングを有するマルチパス無線通信チャネルにおける周波数サブチャネルあるいは空間的サブチャネルあるいは両者である、C1記載の方法。
[C15]
ここで、マルチチャネル通信システムは多入力、多出力(MIMO)通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに対応する、C1記載の方法。
[C16]
ここで、マルチチャネル通信システムは、直交周波数分割マルチプレクス(OFDM)通信システムであり、そして伝送チャネルは周波数サブチャネルに対応する、C1記載の方法。
[C17]
ここで、マルチチャネル通信システムは、直交周波数分割マルチプレクス(OFDM)を使用する多入力、多出力(MIMO)通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応する、C1記載の方法。
[C18]
ここで、レートのセットはデータ伝送に対して利用可能であり、方法はさらに伝送チャネルによってサポートされる最高のレートを決定するために1個あるいはそれ以上の利用可能なレートの各々の数値を求めることを含む、C1記載の方法。
[C19]
マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上へのデータ伝送に対するレートを決定するための方法であって、
データ伝送に対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループを識別し、
各伝送チャネルに関する推定された信号対雑音および干渉比(SNR)を取得し、
伝送チャネルに対する推定されたSNRに基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定し、
伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有する等価システムに対する等価SNRを決定し、
通信システムによって特定のデータレートをサポートするために必要とされるSNRを決定し、そして
等価SNRおよび必要とされるSNRに基づいて、データ伝送に対する特定のレートが伝送チャネルによってサポートされるか否かを決定する
ことを含む方法。
[C20]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のないスペクトル効率関数に基づいて推定される、C19記載の方法。
[C21]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、データ伝送に対して使用されるべき変調方式に基づいてさらに推定される、C19記載の方法。
[C22]
ここで、マルチチャネル通信システムは、OFDMを使用するMIMO通信システムである、C19記載の方法。
[C23]
マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上に送信されるべきデータストリームのセットに対するレートのセットを決定することに対する方法であって、
各データストリームに対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループを識別し、
グループ内の伝送チャネルに関する、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルグループに対する等価システムを定義し、
組み合わせられた等価システムに基づいて各伝送チャネルグループに対するメトリックを導出し、そして
データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて各データストリームに対するレートを決定する
ことを含む方法。
[C24]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて各グループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定し、そして
ここで各伝送チャネルグループに対する等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよびグループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される
ことを含む、C23記載の方法。
[C25]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のない、あるいは制約のあるスペクトル効率関数に基づいて推定される、C24記載の方法。
[C26]
さらに、各データストリームに対して、通信システムによって特定のレートをサポートするために必要とされるSNRを決定することを含み、そしてここで、特定のレートは、もしも必要とされるSNRがデータストリームと組み合わせられたメトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、データストリームに対する伝送チャネルに関するグループによってサポートされると決定される、
C23記載の方法。
[C27]
ここで、マルチチャネル通信システムはOFDMを使用するMIMO通信システムであり、そして伝送チャネルは、空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応するC23記載の方法。
[C28]
ここで、各データストリームは、それぞれの送信アンテナ上に送信され、そして各送信チャネルグループは1個の送信アンテナに対するすべての周波数サブチャネルを含むC27記載の方法。
[C29]
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別し、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに対する等価システムを定義し
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定するための、ディジタル情報を理解する能力を有するディジタル信号処理デバイス(DSPD)と通信的に結合されたメモリ。
[C30]
ここで、DSPDはさらに、
1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定するためのディジタル情報を理解する能力を有し、そして
ここで、等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される、
C29記載のメモリ。
[C31]
マルチチャネル通信システムにおける受信機であって、
複数の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の特性の推定を導出する能力を有するチャネル推定器と、そして
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義し、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する能力を有するレート選択器を含む、受信機ユニット。
[C32]
ここで、レート選択器はさらに、
1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定する
能力を有し、そして
ここで、等価システムは、付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義されているC31記載の受信機ユニット。
[C33]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のある、あるいは制約のない、チャネルスペクトル効率関数に基づいて推定される、C32記載の受信機ユニット。
[C34]
さらに、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するために使用される関数に対する1個あるいはそれ以上の表を記憶するために配置されたメモリを含むC32記載の受信機ユニット。
[C35]
さらに、特定のレートを含む帰還情報を与える能力を有する制御器を含む、C31記載の受信機ユニット。
[C36]
マルチチャネル通信システムにおける装置であって、
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別するための手段と、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義するための手段と、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出するための手段と、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定するための手段と
を含む装置。
[C37]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するための手段と、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定するための手段とを含み、そして
ここで等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される、
C36記載の受信機装置。
[C38]
さらに、各伝送に関するスペクトル効率を推定するために使用される関数に対する、1個あるいはそれ以上の表を記憶するための手段を含む、C37記載の受信機装置。
[C39]
マルチチャネル通信システムにおける送信機ユニットであって、
無線通信チャネルにおいて複数の伝送チャネル上へのデータ伝送に対して使用するレートを識別する能力を有する制御器と、ここでレートは伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに対して定義された、等価システムに基づいて決定されており
符号化されたデータを与えるために、特定の符号化方式に従って識別されたレートで与えられたデータを符号化する能力を有する送信データ処理装置と、そして
変調されたデータを与えるために、特定の変調方式に従って符号化されたデータを変調する能力を有する変調器と
を含む送信機ユニット。
[C40]
さらに、変調されたデータに対する少なくとも1個の変調された信号を発生する能力を有する送信機を含むC39記載の送信機ユニット。
[C41]
ここで、マルチチャネル通信システムは、OFDMを使用するMIMO通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応する、C39の送信機ユニット。
[C42]
無線通信システムにおける装置であって、
無線通信チャネル内の複数の伝送チャネル上へのデータ伝送に対して使用するためのレートを識別するための手段と、ここでレートは伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、伝送チャネルに対して定義された等価システムに基づいて決定されており、
符号化されたデータを与えるために、特定の符号化方式に従って識別されたレートで与えられたデータを符号化するための手段と、
変調されたデータを与えるために、特定の変調方式に従って符号化されたデータを変調するための手段とを含む装置。
[C43]
マルチチャネル通信システムにおける送信機ユニットであって、
無線通信チャネル上に送信されるべきデータストリームのセットに対するレートのセットを識別する能力を有する制御器と、ここで各データストリームに対するレートは、データストリームに対して使用される伝送チャネルに関するグループに対して定義された等価システムに基づいて決定されており、そしてここで、各伝送チャネルグループに対する等価システムは、グループ内の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて定義されており、
対応する符号化されたデータストリームを与えるために、データストリームに対して選択された符号化方式に従って識別されたレートで与えられた各データストリームを符号化する能力を有する少なくとも1個の送信データ処理装置と、そして
対応する変調ストリームを与えるために、データストリームに対して選択された変調方式に従って各符号化されたデータストリームを変調する能力を有する少なくとも1個の変調器とを含む送信機ユニット。
[C44]
マルチチャネル通信システムであって、
複数の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の特性の推定を導出する能力を有するチャネル推定器と、そして
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の、推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義し、等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そしてメトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する能力を有するレート選択器とを含む受信機ユニットと、そして
符号化されたデータを与えるために符号化方式に従って決定されたレートで与えられたデータを符号化する能力を有する少なくとも1個の送信データ処理装置と、そして
変調されたデータを与えるために変調方式に従って符号化されたデータを変調する能力を有する少なくとも1個の変調器と
を含む送信機ユニットと
を含むシステム。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上のデータ伝送に対するレートを決定するための方法であって、
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別し、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、伝送チャネルに対する等価システムを定義し、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する
ことを含む方法。
[C2]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定することを含み、そして
等価システムは、付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネル、および伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有していると定義される
C1記載の方法。
[C3]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定することを含み、そして
伝送チャネルに関する平均スペクトル効率は伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて決定される
C2記載の方法。
[C4]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のあるスペクトル効率関数に基づいて推定される、C3記載の方法。
[C5]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、データ伝送に対して使用されるべき変調方式に基づいてさらに推定される、C4記載の方法。
[C6]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のないスペクトル効率関数に基づいて推定される、C3記載の方法。
[C7]
ここで、メトリックを導出することは、
等価システムに対する等価信号対雑音および干渉比(SNR)を決定することを含み、
そしてここで、メトリックは等価SNRに関係する、C2記載の方法。
[C8]
ここで、等価SNRは、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するために使用されるスペクトル効率関数の逆関数に基づいて決定される、C7記載の方法。
[C9]
ここで、メトリックを導出することは、さらに、
通信システム内の損失を考慮に入れるために、等価SNRを調整することを含み、そしてここで、メトリックは調整された等価SNRに関係する、C7記載の方法。
[C10]
さらに、データ伝送に対して使用するための特定の変調方式を決定することを含み、そして等価システムはさらに変調方式に基づいて定義される、C1記載の方法。
[C11]
さらに、通信システムによって特定のデータレートをサポートするために必要とされるSNRを決定することを含み、そしてここで特定のデータレートは、もしも必要とされるSNRがメトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、伝送チャネルによってサポートされると決定される、C1記載の方法。
[C12]
ここで、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性は各伝送チャネルに対するSNRを含む、C1記載の方法。
[C13]
ここで、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性は、伝送チャネルに対する推定された周波数応答および、推定された雑音分散を含む、C1記載の方法。
[C14]
ここで、伝送チャネルは、周波数選択性フェージングを有するマルチパス無線通信チャネルにおける周波数サブチャネルあるいは空間的サブチャネルあるいは両者である、C1記載の方法。
[C15]
ここで、マルチチャネル通信システムは多入力、多出力(MIMO)通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに対応する、C1記載の方法。
[C16]
ここで、マルチチャネル通信システムは、直交周波数分割マルチプレクス(OFDM)通信システムであり、そして伝送チャネルは周波数サブチャネルに対応する、C1記載の方法。
[C17]
ここで、マルチチャネル通信システムは、直交周波数分割マルチプレクス(OFDM)を使用する多入力、多出力(MIMO)通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応する、C1記載の方法。
[C18]
ここで、レートのセットはデータ伝送に対して利用可能であり、方法はさらに伝送チャネルによってサポートされる最高のレートを決定するために1個あるいはそれ以上の利用可能なレートの各々の数値を求めることを含む、C1記載の方法。
[C19]
マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上へのデータ伝送に対するレートを決定するための方法であって、
データ伝送に対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループを識別し、
各伝送チャネルに関する推定された信号対雑音および干渉比(SNR)を取得し、
伝送チャネルに対する推定されたSNRに基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定し、
伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有する等価システムに対する等価SNRを決定し、
通信システムによって特定のデータレートをサポートするために必要とされるSNRを決定し、そして
等価SNRおよび必要とされるSNRに基づいて、データ伝送に対する特定のレートが伝送チャネルによってサポートされるか否かを決定する
ことを含む方法。
[C20]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のないスペクトル効率関数に基づいて推定される、C19記載の方法。
[C21]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、データ伝送に対して使用されるべき変調方式に基づいてさらに推定される、C19記載の方法。
[C22]
ここで、マルチチャネル通信システムは、OFDMを使用するMIMO通信システムである、C19記載の方法。
[C23]
マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上に送信されるべきデータストリームのセットに対するレートのセットを決定することに対する方法であって、
各データストリームに対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループを識別し、
グループ内の伝送チャネルに関する、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルグループに対する等価システムを定義し、
組み合わせられた等価システムに基づいて各伝送チャネルグループに対するメトリックを導出し、そして
データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて各データストリームに対するレートを決定する
ことを含む方法。
[C24]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて各グループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定し、そして
ここで各伝送チャネルグループに対する等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよびグループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される
ことを含む、C23記載の方法。
[C25]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のない、あるいは制約のあるスペクトル効率関数に基づいて推定される、C24記載の方法。
[C26]
さらに、各データストリームに対して、通信システムによって特定のレートをサポートするために必要とされるSNRを決定することを含み、そしてここで、特定のレートは、もしも必要とされるSNRがデータストリームと組み合わせられたメトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、データストリームに対する伝送チャネルに関するグループによってサポートされると決定される、
C23記載の方法。
[C27]
ここで、マルチチャネル通信システムはOFDMを使用するMIMO通信システムであり、そして伝送チャネルは、空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応するC23記載の方法。
[C28]
ここで、各データストリームは、それぞれの送信アンテナ上に送信され、そして各送信チャネルグループは1個の送信アンテナに対するすべての周波数サブチャネルを含むC27記載の方法。
[C29]
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別し、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに対する等価システムを定義し
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定するための、ディジタル情報を理解する能力を有するディジタル信号処理デバイス(DSPD)と通信的に結合されたメモリ。
[C30]
ここで、DSPDはさらに、
1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定するためのディジタル情報を理解する能力を有し、そして
ここで、等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される、
C29記載のメモリ。
[C31]
マルチチャネル通信システムにおける受信機であって、
複数の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の特性の推定を導出する能力を有するチャネル推定器と、そして
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義し、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する能力を有するレート選択器を含む、受信機ユニット。
[C32]
ここで、レート選択器はさらに、
1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定する
能力を有し、そして
ここで、等価システムは、付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義されているC31記載の受信機ユニット。
[C33]
ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のある、あるいは制約のない、チャネルスペクトル効率関数に基づいて推定される、C32記載の受信機ユニット。
[C34]
さらに、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するために使用される関数に対する1個あるいはそれ以上の表を記憶するために配置されたメモリを含むC32記載の受信機ユニット。
[C35]
さらに、特定のレートを含む帰還情報を与える能力を有する制御器を含む、C31記載の受信機ユニット。
[C36]
マルチチャネル通信システムにおける装置であって、
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別するための手段と、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義するための手段と、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出するための手段と、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定するための手段と
を含む装置。
[C37]
さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するための手段と、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定するための手段とを含み、そして
ここで等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される、
C36記載の受信機装置。
[C38]
さらに、各伝送に関するスペクトル効率を推定するために使用される関数に対する、1個あるいはそれ以上の表を記憶するための手段を含む、C37記載の受信機装置。
[C39]
マルチチャネル通信システムにおける送信機ユニットであって、
無線通信チャネルにおいて複数の伝送チャネル上へのデータ伝送に対して使用するレートを識別する能力を有する制御器と、ここでレートは伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに対して定義された、等価システムに基づいて決定されており
符号化されたデータを与えるために、特定の符号化方式に従って識別されたレートで与えられたデータを符号化する能力を有する送信データ処理装置と、そして
変調されたデータを与えるために、特定の変調方式に従って符号化されたデータを変調する能力を有する変調器と
を含む送信機ユニット。
[C40]
さらに、変調されたデータに対する少なくとも1個の変調された信号を発生する能力を有する送信機を含むC39記載の送信機ユニット。
[C41]
ここで、マルチチャネル通信システムは、OFDMを使用するMIMO通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応する、C39の送信機ユニット。
[C42]
無線通信システムにおける装置であって、
無線通信チャネル内の複数の伝送チャネル上へのデータ伝送に対して使用するためのレートを識別するための手段と、ここでレートは伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、伝送チャネルに対して定義された等価システムに基づいて決定されており、
符号化されたデータを与えるために、特定の符号化方式に従って識別されたレートで与えられたデータを符号化するための手段と、
変調されたデータを与えるために、特定の変調方式に従って符号化されたデータを変調するための手段とを含む装置。
[C43]
マルチチャネル通信システムにおける送信機ユニットであって、
無線通信チャネル上に送信されるべきデータストリームのセットに対するレートのセットを識別する能力を有する制御器と、ここで各データストリームに対するレートは、データストリームに対して使用される伝送チャネルに関するグループに対して定義された等価システムに基づいて決定されており、そしてここで、各伝送チャネルグループに対する等価システムは、グループ内の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて定義されており、
対応する符号化されたデータストリームを与えるために、データストリームに対して選択された符号化方式に従って識別されたレートで与えられた各データストリームを符号化する能力を有する少なくとも1個の送信データ処理装置と、そして
対応する変調ストリームを与えるために、データストリームに対して選択された変調方式に従って各符号化されたデータストリームを変調する能力を有する少なくとも1個の変調器とを含む送信機ユニット。
[C44]
マルチチャネル通信システムであって、
複数の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の特性の推定を導出する能力を有するチャネル推定器と、そして
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の、推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義し、等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そしてメトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する能力を有するレート選択器とを含む受信機ユニットと、そして
符号化されたデータを与えるために符号化方式に従って決定されたレートで与えられたデータを符号化する能力を有する少なくとも1個の送信データ処理装置と、そして
変調されたデータを与えるために変調方式に従って符号化されたデータを変調する能力を有する少なくとも1個の変調器と
を含む送信機ユニットと
を含むシステム。
Claims (44)
- マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上のデータ伝送に対するレートを決定するための方法であって、
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別し、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、伝送チャネルに対する等価システムを定義し、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する
ことを含む方法。 - さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定することを含み、そして
等価システムは、付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネル、および伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有していると定義される
請求項1記載の方法。 - さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定することを含み、そして
伝送チャネルに関する平均スペクトル効率は伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて決定される
請求項2記載の方法。 - ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のあるスペクトル効率関数に基づいて推定される、請求項3記載の方法。
- ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、データ伝送に対して使用されるべき変調方式に基づいてさらに推定される、請求項4記載の方法。
- ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のないスペクトル効率関数に基づいて推定される、請求項3記載の方法。
- ここで、メトリックを導出することは、
等価システムに対する等価信号対雑音および干渉比(SNR)を決定することを含み、
そしてここで、メトリックは等価SNRに関係する、請求項2記載の方法。 - ここで、等価SNRは、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するために使用されるスペクトル効率関数の逆関数に基づいて決定される、請求項7記載の方法。
- ここで、メトリックを導出することは、さらに、
通信システム内の損失を考慮に入れるために、等価SNRを調整することを含み、そしてここで、メトリックは調整された等価SNRに関係する、請求項7記載の方法。 - さらに、データ伝送に対して使用するための特定の変調方式を決定することを含み、そして等価システムはさらに変調方式に基づいて定義される、請求項1記載の方法。
- さらに、通信システムによって特定のデータレートをサポートするために必要とされるSNRを決定することを含み、そしてここで特定のデータレートは、もしも必要とされるSNRがメトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、伝送チャネルによってサポートされると決定される、請求項1記載の方法。
- ここで、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性は各伝送チャネルに対するSNRを含む、請求項1記載の方法。
- ここで、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性は、伝送チャネルに対する推定された周波数応答および、推定された雑音分散を含む、請求項1記載の方法。
- ここで、伝送チャネルは、周波数選択性フェージングを有するマルチパス無線通信チャネルにおける周波数サブチャネルあるいは空間的サブチャネルあるいは両者である、請求項1記載の方法。
- ここで、マルチチャネル通信システムは多入力、多出力(MIMO)通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに対応する、請求項1記載の方法。
- ここで、マルチチャネル通信システムは、直交周波数分割マルチプレクス(OFDM)通信システムであり、そして伝送チャネルは周波数サブチャネルに対応する、請求項1記載の方法。
- ここで、マルチチャネル通信システムは、直交周波数分割マルチプレクス(OFDM)を使用する多入力、多出力(MIMO)通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応する、請求項1記載の方法。
- ここで、レートのセットはデータ伝送に対して利用可能であり、方法はさらに伝送チャネルによってサポートされる最高のレートを決定するために1個あるいはそれ以上の利用可能なレートの各々の数値を求めることを含む、請求項1記載の方法。
- マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上へのデータ伝送に対するレートを決定するための方法であって、
データ伝送に対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループを識別し、
各伝送チャネルに関する推定された信号対雑音および干渉比(SNR)を取得し、
伝送チャネルに対する推定されたSNRに基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定し、
伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有する等価システムに対する等価SNRを決定し、
通信システムによって特定のデータレートをサポートするために必要とされるSNRを決定し、そして
等価SNRおよび必要とされるSNRに基づいて、データ伝送に対する特定のレートが伝送チャネルによってサポートされるか否かを決定する
ことを含む方法。 - ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のないスペクトル効率関数に基づいて推定される、請求項19記載の方法。
- ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、データ伝送に対して使用されるべき変調方式に基づいてさらに推定される、請求項19記載の方法。
- ここで、マルチチャネル通信システムは、OFDMを使用するMIMO通信システムである、請求項19記載の方法。
- マルチチャネル通信システムにおいて、無線通信チャネル上に送信されるべきデータストリームのセットに対するレートのセットを決定することに対する方法であって、
各データストリームに対して使用されるべき伝送チャネルに関するグループを識別し、
グループ内の伝送チャネルに関する、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルグループに対する等価システムを定義し、
組み合わせられた等価システムに基づいて各伝送チャネルグループに対するメトリックを導出し、そして
データストリームと組み合わせられたメトリックに基づいて各データストリームに対するレートを決定する
ことを含む方法。 - さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて各グループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定し、そして
ここで各伝送チャネルグループに対する等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよびグループ内の伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される
ことを含む、請求項23記載の方法。 - ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のない、あるいは制約のあるスペクトル効率関数に基づいて推定される、請求項24記載の方法。
- さらに、各データストリームに対して、通信システムによって特定のレートをサポートするために必要とされるSNRを決定することを含み、そしてここで、特定のレートは、もしも必要とされるSNRがデータストリームと組み合わせられたメトリックよりもより小さいかあるいは等しい場合は、データストリームに対する伝送チャネルに関するグループによってサポートされると決定される、
請求項23記載の方法。 - ここで、マルチチャネル通信システムはOFDMを使用するMIMO通信システムであり、そして伝送チャネルは、空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応する請求項23記載の方法。
- ここで、各データストリームは、それぞれの送信アンテナ上に送信され、そして各送信チャネルグループは1個の送信アンテナに対するすべての周波数サブチャネルを含む請求項27記載の方法。
- データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別し、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに対する等価システムを定義し
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定するための、ディジタル情報を理解する能力を有するディジタル信号処理デバイス(DSPD)と通信的に結合されたメモリ。 - ここで、DSPDはさらに、
1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定するためのディジタル情報を理解する能力を有し、そして
ここで、等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される、
請求項29記載のメモリ。 - マルチチャネル通信システムにおける受信機であって、
複数の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の特性の推定を導出する能力を有するチャネル推定器と、そして
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義し、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する能力を有するレート選択器を含む、受信機ユニット。 - ここで、レート選択器はさらに、
1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定し、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定する
能力を有し、そして
ここで、等価システムは、付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義されている請求項31記載の受信機ユニット。 - ここで、各伝送チャネルに関するスペクトル効率は、制約のある、あるいは制約のない、チャネルスペクトル効率関数に基づいて推定される、請求項32記載の受信機ユニット。
- さらに、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するために使用される関数に対する1個あるいはそれ以上の表を記憶するために配置されたメモリを含む請求項32記載の受信機ユニット。
- さらに、特定のレートを含む帰還情報を与える能力を有する制御器を含む、請求項31記載の受信機ユニット。
- マルチチャネル通信システムにおける装置であって、
データ伝送に対して使用されるべき複数の伝送チャネルを識別するための手段と、
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義するための手段と、
等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出するための手段と、そして
メトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定するための手段と
を含む装置。 - さらに、1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、各伝送チャネルに関するスペクトル効率を推定するための手段と、そして
伝送チャネルに関する推定されたスペクトル効率に基づいて、伝送チャネルに関する平均スペクトル効率を決定するための手段とを含み、そして
ここで等価システムは付加白色ガウス雑音(AWGN)チャネルおよび伝送チャネルに関する平均スペクトル効率に等しいスペクトル効率を有すると定義される、
請求項36記載の受信機装置。 - さらに、各伝送に関するスペクトル効率を推定するために使用される関数に対する、1個あるいはそれ以上の表を記憶するための手段を含む、請求項37記載の受信機装置。
- マルチチャネル通信システムにおける送信機ユニットであって、
無線通信チャネルにおいて複数の伝送チャネル上へのデータ伝送に対して使用するレートを識別する能力を有する制御器と、ここでレートは伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて伝送チャネルに対して定義された、等価システムに基づいて決定されており
符号化されたデータを与えるために、特定の符号化方式に従って識別されたレートで与えられたデータを符号化する能力を有する送信データ処理装置と、そして
変調されたデータを与えるために、特定の変調方式に従って符号化されたデータを変調する能力を有する変調器と
を含む送信機ユニット。 - さらに、変調されたデータに対する少なくとも1個の変調された信号を発生する能力を有する送信機を含む請求項39記載の送信機ユニット。
- ここで、マルチチャネル通信システムは、OFDMを使用するMIMO通信システムであり、そして伝送チャネルは空間的サブチャネルに関する周波数サブチャネルに対応する、請求項39の送信機ユニット。
- 無線通信システムにおける装置であって、
無線通信チャネル内の複数の伝送チャネル上へのデータ伝送に対して使用するためのレートを識別するための手段と、ここでレートは伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて、伝送チャネルに対して定義された等価システムに基づいて決定されており、
符号化されたデータを与えるために、特定の符号化方式に従って識別されたレートで与えられたデータを符号化するための手段と、
変調されたデータを与えるために、特定の変調方式に従って符号化されたデータを変調するための手段とを含む装置。 - マルチチャネル通信システムにおける送信機ユニットであって、
無線通信チャネル上に送信されるべきデータストリームのセットに対するレートのセットを識別する能力を有する制御器と、ここで各データストリームに対するレートは、データストリームに対して使用される伝送チャネルに関するグループに対して定義された等価システムに基づいて決定されており、そしてここで、各伝送チャネルグループに対する等価システムは、グループ内の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の推定されたチャネル特性に基づいて定義されており、
対応する符号化されたデータストリームを与えるために、データストリームに対して選択された符号化方式に従って識別されたレートで与えられた各データストリームを符号化する能力を有する少なくとも1個の送信データ処理装置と、そして
対応する変調ストリームを与えるために、データストリームに対して選択された変調方式に従って各符号化されたデータストリームを変調する能力を有する少なくとも1個の変調器とを含む送信機ユニット。 - マルチチャネル通信システムであって、
複数の伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の特性の推定を導出する能力を有するチャネル推定器と、そして
伝送チャネルに関する1個あるいはそれ以上の、推定されたチャネル特性に基づいて等価システムを定義し、等価システムに基づいて伝送チャネルに対するメトリックを導出し、そしてメトリックに基づいてデータ伝送に対する特定のレートを決定する能力を有するレート選択器とを含む受信機ユニットと、そして
符号化されたデータを与えるために符号化方式に従って決定されたレートで与えられたデータを符号化する能力を有する少なくとも1個の送信データ処理装置と、そして
変調されたデータを与えるために変調方式に従って符号化されたデータを変調する能力を有する少なくとも1個の変調器と
を含む送信機ユニットと
を含むシステム。
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US8208364B2 (en) * | 2002-10-25 | 2012-06-26 | Qualcomm Incorporated | MIMO system with multiple spatial multiplexing modes |
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US7002900B2 (en) * | 2002-10-25 | 2006-02-21 | Qualcomm Incorporated | Transmit diversity processing for a multi-antenna communication system |
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US8170513B2 (en) * | 2002-10-25 | 2012-05-01 | Qualcomm Incorporated | Data detection and demodulation for wireless communication systems |
US8134976B2 (en) * | 2002-10-25 | 2012-03-13 | Qualcomm Incorporated | Channel calibration for a time division duplexed communication system |
US7324429B2 (en) | 2002-10-25 | 2008-01-29 | Qualcomm, Incorporated | Multi-mode terminal in a wireless MIMO system |
US20040081131A1 (en) | 2002-10-25 | 2004-04-29 | Walton Jay Rod | OFDM communication system with multiple OFDM symbol sizes |
CN100380856C (zh) * | 2002-12-03 | 2008-04-09 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于比特交织cofdm-mimo系统的简化解码器 |
FR2850516B1 (fr) * | 2003-01-29 | 2005-06-03 | Evolium Sas | Procede pour obtimiser les performances d'un systeme de radiocommunications mobile |
US7885228B2 (en) | 2003-03-20 | 2011-02-08 | Qualcomm Incorporated | Transmission mode selection for data transmission in a multi-channel communication system |
US7761059B2 (en) * | 2003-05-28 | 2010-07-20 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Method of transmitting or receiving with constrained feedback information |
CN100452688C (zh) * | 2003-06-27 | 2009-01-14 | 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 | 基于信道信息二阶统计的自适应调制和编码的方法及装置 |
GB2404822B (en) * | 2003-08-07 | 2007-07-11 | Ipwireless Inc | Method and arrangement for noise variance and sir estimation |
US8908496B2 (en) * | 2003-09-09 | 2014-12-09 | Qualcomm Incorporated | Incremental redundancy transmission in a MIMO communication system |
US7440510B2 (en) * | 2003-09-15 | 2008-10-21 | Intel Corporation | Multicarrier transmitter, multicarrier receiver, and methods for communicating multiple spatial signal streams |
US7769097B2 (en) * | 2003-09-15 | 2010-08-03 | Intel Corporation | Methods and apparatus to control transmission of a multicarrier wireless communication channel through multiple antennas |
KR100995031B1 (ko) * | 2003-10-01 | 2010-11-19 | 엘지전자 주식회사 | 다중입력 다중출력 시스템에 적용되는 신호 전송 제어 방법 |
GB0323246D0 (en) * | 2003-10-03 | 2003-11-05 | Fujitsu Ltd | Virtually centralized uplink scheduling |
US9473269B2 (en) | 2003-12-01 | 2016-10-18 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for providing an efficient control channel structure in a wireless communication system |
US20050136844A1 (en) * | 2003-12-09 | 2005-06-23 | Giesberts Pieter-Paul S. | Method and apparatus for automatic data rate control using channel correlation in a wireless communication system |
KR100580843B1 (ko) * | 2003-12-22 | 2006-05-16 | 한국전자통신연구원 | V―blast에서 채널전달함수행렬 처리장치 및 그의처리방법 |
US7649833B2 (en) | 2003-12-29 | 2010-01-19 | Intel Corporation | Multichannel orthogonal frequency division multiplexed receivers with antenna selection and maximum-ratio combining and associated methods |
US7308047B2 (en) * | 2003-12-31 | 2007-12-11 | Intel Corporation | Symbol de-mapping methods in multiple-input multiple-output systems |
US7345478B2 (en) | 2004-01-07 | 2008-03-18 | Siv Technologies, Inc. | Method and apparatus for detection of quadrupole nuclei in motion relative to the search region |
US7333556B2 (en) * | 2004-01-12 | 2008-02-19 | Intel Corporation | System and method for selecting data rates to provide uniform bit loading of subcarriers of a multicarrier communication channel |
US7570953B2 (en) * | 2004-01-12 | 2009-08-04 | Intel Corporation | Multicarrier communication system and methods for link adaptation using uniform bit loading and subcarrier puncturing |
KR20050075477A (ko) * | 2004-01-15 | 2005-07-21 | 삼성전자주식회사 | Mimo 스테이션 간에 통신하는 방법 |
US7995455B1 (en) | 2004-01-21 | 2011-08-09 | Marvell International Ltd. | Scalable MIMO-OFDM PHY for high throughput WLANs |
US7609786B2 (en) * | 2004-01-28 | 2009-10-27 | Qualcomm Incorporated | Channel estimation for a communication system using spectral estimation |
US7995667B2 (en) * | 2004-02-13 | 2011-08-09 | Broadcom Corporation | Reduced latency concatenated reed solomon-convolutional coding for MIMO wireless LAN |
US7386027B2 (en) * | 2004-03-31 | 2008-06-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Methods and apparatus for generating and processing wideband signals having reduced discrete power spectral density components |
EP3447935B1 (en) * | 2004-04-02 | 2022-01-26 | Apple Inc. | Wireless communication methods, systems, and signal structures |
US9312929B2 (en) | 2004-04-02 | 2016-04-12 | Rearden, Llc | System and methods to compensate for Doppler effects in multi-user (MU) multiple antenna systems (MAS) |
US8571086B2 (en) * | 2004-04-02 | 2013-10-29 | Rearden, Llc | System and method for DIDO precoding interpolation in multicarrier systems |
US7633994B2 (en) | 2004-07-30 | 2009-12-15 | Rearden, LLC. | System and method for distributed input-distributed output wireless communications |
US10886979B2 (en) * | 2004-04-02 | 2021-01-05 | Rearden, Llc | System and method for link adaptation in DIDO multicarrier systems |
US7885354B2 (en) * | 2004-04-02 | 2011-02-08 | Rearden, Llc | System and method for enhancing near vertical incidence skywave (“NVIS”) communication using space-time coding |
US8654815B1 (en) | 2004-04-02 | 2014-02-18 | Rearden, Llc | System and method for distributed antenna wireless communications |
US10425134B2 (en) | 2004-04-02 | 2019-09-24 | Rearden, Llc | System and methods for planned evolution and obsolescence of multiuser spectrum |
US10200094B2 (en) | 2004-04-02 | 2019-02-05 | Rearden, Llc | Interference management, handoff, power control and link adaptation in distributed-input distributed-output (DIDO) communication systems |
US10277290B2 (en) | 2004-04-02 | 2019-04-30 | Rearden, Llc | Systems and methods to exploit areas of coherence in wireless systems |
US7711030B2 (en) * | 2004-07-30 | 2010-05-04 | Rearden, Llc | System and method for spatial-multiplexed tropospheric scatter communications |
US11309943B2 (en) | 2004-04-02 | 2022-04-19 | Rearden, Llc | System and methods for planned evolution and obsolescence of multiuser spectrum |
US9819403B2 (en) * | 2004-04-02 | 2017-11-14 | Rearden, Llc | System and method for managing handoff of a client between different distributed-input-distributed-output (DIDO) networks based on detected velocity of the client |
US7636381B2 (en) * | 2004-07-30 | 2009-12-22 | Rearden, Llc | System and method for distributed input-distributed output wireless communications |
US9826537B2 (en) * | 2004-04-02 | 2017-11-21 | Rearden, Llc | System and method for managing inter-cluster handoff of clients which traverse multiple DIDO clusters |
US10187133B2 (en) * | 2004-04-02 | 2019-01-22 | Rearden, Llc | System and method for power control and antenna grouping in a distributed-input-distributed-output (DIDO) network |
US8160121B2 (en) * | 2007-08-20 | 2012-04-17 | Rearden, Llc | System and method for distributed input-distributed output wireless communications |
US8170081B2 (en) | 2004-04-02 | 2012-05-01 | Rearden, LLC. | System and method for adjusting DIDO interference cancellation based on signal strength measurements |
US7599420B2 (en) * | 2004-07-30 | 2009-10-06 | Rearden, Llc | System and method for distributed input distributed output wireless communications |
US11394436B2 (en) | 2004-04-02 | 2022-07-19 | Rearden, Llc | System and method for distributed antenna wireless communications |
US10749582B2 (en) | 2004-04-02 | 2020-08-18 | Rearden, Llc | Systems and methods to coordinate transmissions in distributed wireless systems via user clustering |
US10985811B2 (en) | 2004-04-02 | 2021-04-20 | Rearden, Llc | System and method for distributed antenna wireless communications |
US11451275B2 (en) | 2004-04-02 | 2022-09-20 | Rearden, Llc | System and method for distributed antenna wireless communications |
US8542763B2 (en) * | 2004-04-02 | 2013-09-24 | Rearden, Llc | Systems and methods to coordinate transmissions in distributed wireless systems via user clustering |
US8351468B2 (en) | 2004-04-05 | 2013-01-08 | Broadcom Corporation | Method and apparatus for downloading content using channel bonding |
KR100689379B1 (ko) * | 2004-04-14 | 2007-03-02 | 삼성전자주식회사 | 직교 주파수 분할 다중 접속 통신 시스템에서 상향 링크제어 정보 전송 방법 및 장치 |
WO2005122426A1 (en) * | 2004-06-14 | 2005-12-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for controlling transmission mode in a mimo mobile communication system |
US7616695B1 (en) | 2004-06-17 | 2009-11-10 | Marvell International Ltd. | MIMO equalizer design: an algorithmic perspective |
WO2006008565A1 (en) * | 2004-06-18 | 2006-01-26 | Nokia Corporation | Frequency domain equalization of frequency-selective mimo channels |
US7440530B1 (en) * | 2004-06-18 | 2008-10-21 | Xilinx, Inc. | Circuit for and method of optimizing the transmission of data on a communication channel |
US8457152B2 (en) * | 2004-07-16 | 2013-06-04 | Qualcomm Incorporated | Multiple modulation schemes in single rate layering wireless communication systems |
US9137822B2 (en) | 2004-07-21 | 2015-09-15 | Qualcomm Incorporated | Efficient signaling over access channel |
US9148256B2 (en) * | 2004-07-21 | 2015-09-29 | Qualcomm Incorporated | Performance based rank prediction for MIMO design |
US7567621B2 (en) * | 2004-07-21 | 2009-07-28 | Qualcomm Incorporated | Capacity based rank prediction for MIMO design |
US9685997B2 (en) | 2007-08-20 | 2017-06-20 | Rearden, Llc | Systems and methods to enhance spatial diversity in distributed-input distributed-output wireless systems |
US20060218459A1 (en) * | 2004-08-13 | 2006-09-28 | David Hedberg | Coding systems and methods |
WO2006020934A2 (en) * | 2004-08-13 | 2006-02-23 | Conexant Systems, Inc. | Systems and methods for decreasing latency in a digital transmission system |
US20070053454A1 (en) * | 2004-08-31 | 2007-03-08 | Manish Bhardwaj | Compensation method and apparatus in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems |
WO2006050174A2 (en) | 2004-10-29 | 2006-05-11 | Broadcom Corporation | Hierarchical flow-level multi-channel communication |
US8130855B2 (en) | 2004-11-12 | 2012-03-06 | Interdigital Technology Corporation | Method and apparatus for combining space-frequency block coding, spatial multiplexing and beamforming in a MIMO-OFDM system |
KR100594051B1 (ko) * | 2004-11-26 | 2006-06-30 | 삼성전자주식회사 | 다중 송수신 안테나를 지원하는 이동통신시스템에서효율적인 간섭 신호 제거 장치 및 방법 |
US7839819B2 (en) * | 2005-02-07 | 2010-11-23 | Broadcom Corporation | Method and system for adaptive modulations and signal field for closed loop multiple input multiple output (MIMO) wireless local area network (WLAN) system |
US8077669B2 (en) * | 2005-02-07 | 2011-12-13 | Broadcom Corporation | Method and system for adaptive modulations and signal field for closed loop multiple input multiple output (MIMO) wireless local area network (WLAN) system |
US7924943B2 (en) * | 2005-02-07 | 2011-04-12 | Broadcom Corporation | Method and system for optional closed loop mechanism with adaptive modulations for multiple input multiple output (MIMO) wireless local area network (WLAN) system |
US20060203710A1 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Mukkavilli Krishna K | Channel estimate optimization for multiple transmit modes |
US7512199B2 (en) * | 2005-03-01 | 2009-03-31 | Broadcom Corporation | Channel estimation method operable to cancel a dominant disturber signal from a received signal |
US9246560B2 (en) * | 2005-03-10 | 2016-01-26 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for beamforming and rate control in a multi-input multi-output communication systems |
US8724740B2 (en) * | 2005-03-11 | 2014-05-13 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for reducing uplink resources to provide channel performance feedback for adjustment of downlink MIMO channel data rates |
US9154211B2 (en) | 2005-03-11 | 2015-10-06 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for beamforming feedback in multi antenna communication systems |
US8995547B2 (en) * | 2005-03-11 | 2015-03-31 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for reducing uplink resources to provide channel performance feedback for adjustment of downlink MIMO channel data rates |
JP4824016B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2011-11-24 | 富士通株式会社 | 通信装置および通信方法 |
US8446892B2 (en) | 2005-03-16 | 2013-05-21 | Qualcomm Incorporated | Channel structures for a quasi-orthogonal multiple-access communication system |
US9461859B2 (en) | 2005-03-17 | 2016-10-04 | Qualcomm Incorporated | Pilot signal transmission for an orthogonal frequency division wireless communication system |
US9520972B2 (en) | 2005-03-17 | 2016-12-13 | Qualcomm Incorporated | Pilot signal transmission for an orthogonal frequency division wireless communication system |
US9143305B2 (en) | 2005-03-17 | 2015-09-22 | Qualcomm Incorporated | Pilot signal transmission for an orthogonal frequency division wireless communication system |
US7978759B1 (en) * | 2005-03-24 | 2011-07-12 | Marvell International Ltd. | Scalable equalizer for multiple-in-multiple-out (MIMO) wireless transmission |
US20060221847A1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-05 | Dacosta Behram M | Method and apparatus for selecting transmission modulation rates in wireless devices for A/V streaming applications |
RU2007136105A (ru) * | 2005-03-29 | 2009-04-10 | Мацусита Электрик Индастриал Ко., Лтд. (Jp) | Передающее устройство mimo, приемное устройство mimo и способ повторной передачи |
US7539463B2 (en) * | 2005-03-30 | 2009-05-26 | Intel Corporation | Techniques to enhance diversity for a wireless system |
US9184870B2 (en) | 2005-04-01 | 2015-11-10 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for control channel signaling |
US9408220B2 (en) * | 2005-04-19 | 2016-08-02 | Qualcomm Incorporated | Channel quality reporting for adaptive sectorization |
US9036538B2 (en) | 2005-04-19 | 2015-05-19 | Qualcomm Incorporated | Frequency hopping design for single carrier FDMA systems |
US7466749B2 (en) | 2005-05-12 | 2008-12-16 | Qualcomm Incorporated | Rate selection with margin sharing |
US9130706B2 (en) * | 2005-05-26 | 2015-09-08 | Unwired Planet, Llc | Method and apparatus for signal quality loss compensation in multiplexing transmission systems |
US8565194B2 (en) | 2005-10-27 | 2013-10-22 | Qualcomm Incorporated | Puncturing signaling channel for a wireless communication system |
US8611284B2 (en) | 2005-05-31 | 2013-12-17 | Qualcomm Incorporated | Use of supplemental assignments to decrement resources |
US8879511B2 (en) | 2005-10-27 | 2014-11-04 | Qualcomm Incorporated | Assignment acknowledgement for a wireless communication system |
US8462859B2 (en) * | 2005-06-01 | 2013-06-11 | Qualcomm Incorporated | Sphere decoding apparatus |
US8971461B2 (en) * | 2005-06-01 | 2015-03-03 | Qualcomm Incorporated | CQI and rank prediction for list sphere decoding and ML MIMO receivers |
US7428269B2 (en) * | 2005-06-01 | 2008-09-23 | Qualcomm Incorporated | CQI and rank prediction for list sphere decoding and ML MIMO receivers |
US8599945B2 (en) * | 2005-06-16 | 2013-12-03 | Qualcomm Incorporated | Robust rank prediction for a MIMO system |
US9179319B2 (en) | 2005-06-16 | 2015-11-03 | Qualcomm Incorporated | Adaptive sectorization in cellular systems |
US8358714B2 (en) * | 2005-06-16 | 2013-01-22 | Qualcomm Incorporated | Coding and modulation for multiple data streams in a communication system |
US8654712B2 (en) * | 2005-06-16 | 2014-02-18 | Qualcomm Incorporated | OFDMA reverse link scheduling |
US8098667B2 (en) * | 2005-06-16 | 2012-01-17 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for efficient providing of scheduling information |
US8885628B2 (en) | 2005-08-08 | 2014-11-11 | Qualcomm Incorporated | Code division multiplexing in a single-carrier frequency division multiple access system |
US8073068B2 (en) * | 2005-08-22 | 2011-12-06 | Qualcomm Incorporated | Selective virtual antenna transmission |
US9209956B2 (en) | 2005-08-22 | 2015-12-08 | Qualcomm Incorporated | Segment sensitive scheduling |
US20070041457A1 (en) | 2005-08-22 | 2007-02-22 | Tamer Kadous | Method and apparatus for providing antenna diversity in a wireless communication system |
US8644292B2 (en) | 2005-08-24 | 2014-02-04 | Qualcomm Incorporated | Varied transmission time intervals for wireless communication system |
US9136974B2 (en) * | 2005-08-30 | 2015-09-15 | Qualcomm Incorporated | Precoding and SDMA support |
US20070076810A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Herrera Alfonso R | System and method for selecting transmission format using effective SNR |
US9144060B2 (en) | 2005-10-27 | 2015-09-22 | Qualcomm Incorporated | Resource allocation for shared signaling channels |
US9225488B2 (en) | 2005-10-27 | 2015-12-29 | Qualcomm Incorporated | Shared signaling channel |
US9210651B2 (en) | 2005-10-27 | 2015-12-08 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for bootstraping information in a communication system |
US8582509B2 (en) * | 2005-10-27 | 2013-11-12 | Qualcomm Incorporated | Scalable frequency band operation in wireless communication systems |
US9172453B2 (en) | 2005-10-27 | 2015-10-27 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for pre-coding frequency division duplexing system |
US9088384B2 (en) * | 2005-10-27 | 2015-07-21 | Qualcomm Incorporated | Pilot symbol transmission in wireless communication systems |
US8477684B2 (en) | 2005-10-27 | 2013-07-02 | Qualcomm Incorporated | Acknowledgement of control messages in a wireless communication system |
US8693405B2 (en) | 2005-10-27 | 2014-04-08 | Qualcomm Incorporated | SDMA resource management |
US9225416B2 (en) | 2005-10-27 | 2015-12-29 | Qualcomm Incorporated | Varied signaling channels for a reverse link in a wireless communication system |
US8045512B2 (en) | 2005-10-27 | 2011-10-25 | Qualcomm Incorporated | Scalable frequency band operation in wireless communication systems |
US7672250B2 (en) * | 2005-11-16 | 2010-03-02 | Via Telecom Co., Ltd. | Multi-carrier wireless communication access terminal and data transmission method |
US8582548B2 (en) | 2005-11-18 | 2013-11-12 | Qualcomm Incorporated | Frequency division multiple access schemes for wireless communication |
US7620067B2 (en) * | 2005-12-22 | 2009-11-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of switching transmission modes in IEEE 802.11n MIMO communication systems |
US7751493B2 (en) | 2005-12-22 | 2010-07-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for rate adaptation with extended MCS set for wideband eigen-beamforming transmission |
US8831607B2 (en) * | 2006-01-05 | 2014-09-09 | Qualcomm Incorporated | Reverse link other sector communication |
US7697626B2 (en) * | 2006-01-13 | 2010-04-13 | Interdigital Technology Corporation | Method and apparatus for selecting a beam combination in a MIMO wireless communication system |
ATE494686T1 (de) * | 2006-04-14 | 2011-01-15 | Mitsubishi Electric Corp | Verfahren zum erhalt von für das feedback zur kanalqualität auf mindestens einem frequenzunterband repräsentativer information |
US7933344B2 (en) * | 2006-04-25 | 2011-04-26 | Mircosoft Corporation | OFDMA based on cognitive radio |
US7634016B2 (en) * | 2006-04-25 | 2009-12-15 | Microsoft Corporation | Variable OFDM subchannel coding and modulation |
WO2007125580A1 (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 適応変調方法および通信装置 |
US8189621B2 (en) | 2006-05-12 | 2012-05-29 | Microsoft Corporation | Stack signaling to application with lack of requested bandwidth |
US8194760B2 (en) * | 2006-06-01 | 2012-06-05 | Ntt Docomo, Inc. | Method and apparatus for distributed space-time coding in wireless radio networks |
BRPI0713659A2 (pt) * | 2006-06-16 | 2011-05-10 | Samsung Electronics Co Ltd | dispositivo de geraÇço de fluxo de transmissço para a geraÇço de um fluxo de transmissço na qual dados adicionais sço colocados em uma Área de carga étil de um pacote, dispositivo de transmissço / recepÇço de difusço digital para transmissço / recepÇço do fluxo de transmissço, e mÉtodos relacionados |
JP4355330B2 (ja) * | 2006-07-28 | 2009-10-28 | 京セラ株式会社 | 移動体通信システム、基地局装置、移動局装置、及び移動体通信方法 |
JP2008060877A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Hitachi Ltd | Mimo無線データ伝送システム |
WO2008030806A2 (en) * | 2006-09-06 | 2008-03-13 | Qualcomm Incorporated | Codeword permutation and reduced feedback for grouped antennas |
US20080089333A1 (en) * | 2006-10-17 | 2008-04-17 | Kozat Ulas C | Information delivery over time-varying network topologies |
US8027407B2 (en) | 2006-11-06 | 2011-09-27 | Ntt Docomo, Inc. | Method and apparatus for asynchronous space-time coded transmission from multiple base stations over wireless radio networks |
US8059732B2 (en) | 2006-11-28 | 2011-11-15 | Ntt Docomo, Inc. | Method and apparatus for wideband transmission from multiple non-collocated base stations over wireless radio networks |
US8144793B2 (en) | 2006-12-12 | 2012-03-27 | Microsoft Corporation | Cognitive multi-user OFDMA |
US20080159210A1 (en) * | 2007-01-03 | 2008-07-03 | Texas Instruments, Inc. | System and method for automatic channel selection |
US8155217B2 (en) * | 2007-01-30 | 2012-04-10 | Texas Instruments Incorporated | Systems and methods for low-complexity MIMO detection with analytical leaf-node prediction |
JP4790027B2 (ja) | 2007-02-08 | 2011-10-12 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 無線通信システム、下位局及び上位局 |
US7933372B2 (en) * | 2007-03-08 | 2011-04-26 | Freescale Semiconductor, Inc. | Successive interference cancellation based on the number of retransmissions |
US8861356B2 (en) * | 2007-03-13 | 2014-10-14 | Ntt Docomo, Inc. | Method and apparatus for prioritized information delivery with network coding over time-varying network topologies |
US7929623B2 (en) * | 2007-03-30 | 2011-04-19 | Microsoft Corporation | FEC in cognitive multi-user OFDMA |
US8687561B2 (en) | 2007-05-04 | 2014-04-01 | Motorola Mobility Llc | Method and system for link adaptation using metric feedback |
US7970085B2 (en) | 2007-05-08 | 2011-06-28 | Microsoft Corporation | OFDM transmission and reception for non-OFDMA signals |
JP2008288990A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Tektronix Japan Ltd | 伝搬路状態評価装置及び方法 |
US8064548B2 (en) * | 2007-05-18 | 2011-11-22 | Ntt Docomo, Inc. | Adaptive MaxLogMAP-type receiver structures |
US20090285323A1 (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-19 | Sundberg Carl-Erik W | Adaptive soft output m-algorithm receiver structures |
US20080304590A1 (en) * | 2007-06-06 | 2008-12-11 | Sundberg Carl-Erik W | Method and apparatus for transmission from multiple non-collocated base stations over wireless radio networks |
US9521680B2 (en) * | 2007-07-10 | 2016-12-13 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for successive interference cancellation based on three rate reports from interfering device in peer-to-peer networks |
US8855567B2 (en) * | 2007-07-10 | 2014-10-07 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for successive interference cancellation based on two rate feedback in peer-to-peer networks |
US8874040B2 (en) * | 2007-07-10 | 2014-10-28 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for successive interference cancellation based on rate capping in peer-to-peer networks |
US8849197B2 (en) * | 2007-07-10 | 2014-09-30 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for active successive interference cancellation in peer-to-peer networks |
US9668225B2 (en) * | 2007-07-10 | 2017-05-30 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for active successive interference cancellation based on one rate feedback and probability adaptation in peer-to-peer networks |
US8433349B2 (en) * | 2007-07-10 | 2013-04-30 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for successive interference cancellation based on transmit power control by interfering device with success probability adaptation in peer-to-peer wireless networks |
CN101365203B (zh) * | 2007-08-06 | 2011-11-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 码分多址接入系统中功率控制子信道的测试方法 |
US8989155B2 (en) | 2007-08-20 | 2015-03-24 | Rearden, Llc | Systems and methods for wireless backhaul in distributed-input distributed-output wireless systems |
US20090075686A1 (en) * | 2007-09-19 | 2009-03-19 | Gomadam Krishna S | Method and apparatus for wideband transmission based on multi-user mimo and two-way training |
US7872974B2 (en) * | 2007-09-27 | 2011-01-18 | Freescale Semiconductor Inc. | System and method for handling or avoiding disruptions in wireless communication |
US8312341B1 (en) * | 2007-12-05 | 2012-11-13 | Marvell International Ltd. | Interleaved error correction coding for channels with non-uniform SNRs |
JP4911780B2 (ja) * | 2007-12-20 | 2012-04-04 | シャープ株式会社 | 無線通信システム、受信装置及び受信方法 |
US8374130B2 (en) | 2008-01-25 | 2013-02-12 | Microsoft Corporation | Orthogonal frequency division multiple access with carrier sense |
US8325840B2 (en) * | 2008-02-25 | 2012-12-04 | Ntt Docomo, Inc. | Tree position adaptive soft output M-algorithm receiver structures |
US8279954B2 (en) * | 2008-03-06 | 2012-10-02 | Ntt Docomo, Inc. | Adaptive forward-backward soft output M-algorithm receiver structures |
CN102017499B (zh) * | 2008-04-25 | 2013-10-16 | 美国博通公司 | 用于为2×2多入多出无线系统中的最大似然检测预测信道质量指数值的方法和系统 |
US7756059B1 (en) * | 2008-05-19 | 2010-07-13 | Meru Networks | Differential signal-to-noise ratio based rate adaptation |
US8565329B2 (en) * | 2008-06-03 | 2013-10-22 | Ntt Docomo, Inc. | Soft output M-algorithm receiver structures with generalized survivor selection criteria for MIMO systems |
US8239720B2 (en) * | 2008-06-19 | 2012-08-07 | Microsoft Corporation | Communication over plural channels with acknowledgment variability |
WO2010003176A1 (en) * | 2008-07-07 | 2010-01-14 | Commonwealth Scientific And Industrial Resaerch Organisation | Parallel packet transmission |
GB0813027D0 (en) | 2008-07-16 | 2008-08-20 | Advanced Risc Mach Ltd | Error detection |
KR101498059B1 (ko) | 2008-07-22 | 2015-03-03 | 엘지전자 주식회사 | 파일롯 서브캐리어 할당을 사용하는 복수개의 송신 안테나를 갖는 무선 통신 시스템 |
RU2445745C1 (ru) * | 2008-07-22 | 2012-03-20 | ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК. | Система беспроводной связи с множественными передающими антеннами с использованием выделения поднесущих пилот-сигнала |
US8230313B2 (en) * | 2008-08-11 | 2012-07-24 | Texas Instruments Incorporated | Low-power predecoding based viterbi decoding |
US8229443B2 (en) * | 2008-08-13 | 2012-07-24 | Ntt Docomo, Inc. | Method of combined user and coordination pattern scheduling over varying antenna and base-station coordination patterns in a multi-cell environment |
US8705484B2 (en) * | 2008-08-15 | 2014-04-22 | Ntt Docomo, Inc. | Method for varying transmit power patterns in a multi-cell environment |
US8451951B2 (en) * | 2008-08-15 | 2013-05-28 | Ntt Docomo, Inc. | Channel classification and rate adaptation for SU-MIMO systems |
US8542640B2 (en) * | 2008-08-28 | 2013-09-24 | Ntt Docomo, Inc. | Inter-cell approach to operating wireless beam-forming and user selection/scheduling in multi-cell environments based on limited signaling between patterns of subsets of cells |
US8259560B2 (en) * | 2008-08-29 | 2012-09-04 | Harris Corporation | Communication system allocating pilot sub-carriers and related methods |
US8855221B2 (en) * | 2008-09-15 | 2014-10-07 | Ntt Docomo, Inc. | Method and apparatus for iterative receiver structures for OFDM/MIMO systems with bit interleaved coded modulation |
EP2327176B1 (en) * | 2008-09-16 | 2013-08-14 | Gilat Satellite Networks, Ltd. | End-to-end qos and flow control for adaptive channels |
US8116219B1 (en) | 2008-09-22 | 2012-02-14 | Qualcomm Atheros, Inc. | Communication system with multi-dimensional rate adaptation |
US8660094B2 (en) * | 2008-11-14 | 2014-02-25 | Lg Electronics Inc. | Method and apparatus for data transmission using a plurality of resources in a multiple antenna system |
US8855087B2 (en) | 2008-12-18 | 2014-10-07 | Microsoft Corporation | Wireless access point supporting control by multiple applications |
US20100232384A1 (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-16 | Qualcomm Incorporated | Channel estimation based upon user specific and common reference signals |
US9048977B2 (en) * | 2009-05-05 | 2015-06-02 | Ntt Docomo, Inc. | Receiver terminal driven joint encoder and decoder mode adaptation for SU-MIMO systems |
US8743762B2 (en) * | 2009-06-03 | 2014-06-03 | Intel Corporation | Partial DMM reception to reduce standby power |
JP2011009871A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | National Institute Of Information & Communication Technology | Mimo−ofdmaシステムにおけるチャネル割り当て方法及びチャネル割り当て装置 |
US20110013684A1 (en) * | 2009-07-14 | 2011-01-20 | Nokia Corporation | Channel estimates in a SIC receiver for a multi-transmitter array transmission scheme |
RU2523428C2 (ru) * | 2009-08-13 | 2014-07-20 | Сони Корпорейшн | Электронное устройство, устройство передачи сигналов и способ передачи сигналов |
US8412110B2 (en) * | 2009-10-06 | 2013-04-02 | Qualcomm Incorporated | Apparatus and method for determining multi-antenna radiated performance of wireless devices |
US8514961B2 (en) | 2010-02-04 | 2013-08-20 | Ntt Docomo, Inc. | Method and apparatus for distributed space-time coding in wireless radio networks |
US8605669B2 (en) * | 2010-05-06 | 2013-12-10 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | System and method for signaling control information in a mobile communication network |
EP2606619B1 (en) * | 2010-08-20 | 2016-06-08 | The Board of Regents of The University of Texas System | Inserting and decoding replicated data symbols in wireless communications |
US9423132B2 (en) | 2010-11-09 | 2016-08-23 | Opra Technologies B.V. | Ultra low emissions gas turbine combustor |
CN103460609B (zh) * | 2011-02-08 | 2016-06-29 | 伊卡诺斯通讯公司 | 用于在同步多用户多载波通信中改进频谱效率和剖析串话噪声的系统和方法 |
US8855706B2 (en) * | 2011-11-10 | 2014-10-07 | Intel Mobile Communications GmbH | Communication terminals and methods for controlling a receiver of a communication terminal |
RU2477928C1 (ru) * | 2011-12-15 | 2013-03-20 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ оценки информационной эффективности системы связи |
US8908743B2 (en) * | 2012-09-26 | 2014-12-09 | Intel Mobile Communications GmbH | Receiver with multi layer interference cancellation |
US11190947B2 (en) | 2014-04-16 | 2021-11-30 | Rearden, Llc | Systems and methods for concurrent spectrum usage within actively used spectrum |
US10194346B2 (en) | 2012-11-26 | 2019-01-29 | Rearden, Llc | Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology |
US11050468B2 (en) | 2014-04-16 | 2021-06-29 | Rearden, Llc | Systems and methods for mitigating interference within actively used spectrum |
US11189917B2 (en) | 2014-04-16 | 2021-11-30 | Rearden, Llc | Systems and methods for distributing radioheads |
US9923657B2 (en) | 2013-03-12 | 2018-03-20 | Rearden, Llc | Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology |
US10164698B2 (en) | 2013-03-12 | 2018-12-25 | Rearden, Llc | Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology |
US10488535B2 (en) | 2013-03-12 | 2019-11-26 | Rearden, Llc | Apparatus and method for capturing still images and video using diffraction coded imaging techniques |
US9973246B2 (en) | 2013-03-12 | 2018-05-15 | Rearden, Llc | Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology |
RU2767777C2 (ru) | 2013-03-15 | 2022-03-21 | Риарден, Ллк | Системы и способы радиочастотной калибровки с использованием принципа взаимности каналов в беспроводной связи с распределенным входом - распределенным выходом |
US8837515B1 (en) * | 2013-06-06 | 2014-09-16 | Futurewei Technologies, Inc. | System and method for collision resolution |
US11290162B2 (en) | 2014-04-16 | 2022-03-29 | Rearden, Llc | Systems and methods for mitigating interference within actively used spectrum |
US20170047979A1 (en) * | 2014-04-30 | 2017-02-16 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Bit rate determination and prediction |
US9553640B1 (en) | 2015-12-22 | 2017-01-24 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Using multi-feed antennas |
US10389506B2 (en) | 2016-04-07 | 2019-08-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and user equipment for effective signal-to-noise ratio (SNR) computation in rate adaptation |
US9968856B1 (en) | 2016-11-15 | 2018-05-15 | Genvid Technologies, Inc. | Systems and methods of video game streaming with interactive overlay and additional data |
US11038596B2 (en) * | 2017-10-04 | 2021-06-15 | Infinera Corporation | Nonlinear tolerant super-Gaussian distribution for probabilistic shaping modulation |
US10659112B1 (en) | 2018-11-05 | 2020-05-19 | XCOM Labs, Inc. | User equipment assisted multiple-input multiple-output downlink configuration |
US10432272B1 (en) | 2018-11-05 | 2019-10-01 | XCOM Labs, Inc. | Variable multiple-input multiple-output downlink user equipment |
US10756860B2 (en) | 2018-11-05 | 2020-08-25 | XCOM Labs, Inc. | Distributed multiple-input multiple-output downlink configuration |
US10812216B2 (en) | 2018-11-05 | 2020-10-20 | XCOM Labs, Inc. | Cooperative multiple-input multiple-output downlink scheduling |
EP3888256A4 (en) | 2018-11-27 | 2022-08-31 | Xcom Labs, Inc. | MULTIPLE INPUT AND INCOHERENT COOPERATIVE MULTIPLE OUTPUT COMMUNICATIONS |
US10756795B2 (en) | 2018-12-18 | 2020-08-25 | XCOM Labs, Inc. | User equipment with cellular link and peer-to-peer link |
US11063645B2 (en) | 2018-12-18 | 2021-07-13 | XCOM Labs, Inc. | Methods of wirelessly communicating with a group of devices |
US11330649B2 (en) | 2019-01-25 | 2022-05-10 | XCOM Labs, Inc. | Methods and systems of multi-link peer-to-peer communications |
US10756767B1 (en) | 2019-02-05 | 2020-08-25 | XCOM Labs, Inc. | User equipment for wirelessly communicating cellular signal with another user equipment |
US10756782B1 (en) | 2019-04-26 | 2020-08-25 | XCOM Labs, Inc. | Uplink active set management for multiple-input multiple-output communications |
US11032841B2 (en) | 2019-04-26 | 2021-06-08 | XCOM Labs, Inc. | Downlink active set management for multiple-input multiple-output communications |
US10686502B1 (en) | 2019-04-29 | 2020-06-16 | XCOM Labs, Inc. | Downlink user equipment selection |
US10735057B1 (en) | 2019-04-29 | 2020-08-04 | XCOM Labs, Inc. | Uplink user equipment selection |
US11411778B2 (en) | 2019-07-12 | 2022-08-09 | XCOM Labs, Inc. | Time-division duplex multiple input multiple output calibration |
US11411779B2 (en) | 2020-03-31 | 2022-08-09 | XCOM Labs, Inc. | Reference signal channel estimation |
WO2021242574A1 (en) | 2020-05-26 | 2021-12-02 | XCOM Labs, Inc. | Interference-aware beamforming |
RU2751077C1 (ru) * | 2020-08-14 | 2021-07-08 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) | Устройство оценки эффективности информационного обмена системы связи |
WO2022087569A1 (en) | 2020-10-19 | 2022-04-28 | XCOM Labs, Inc. | Reference signal for wireless communication systems |
WO2022093988A1 (en) | 2020-10-30 | 2022-05-05 | XCOM Labs, Inc. | Clustering and/or rate selection in multiple-input multiple-output communication systems |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001177497A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-29 | Communications Research Laboratory Mphpt | 直交周波数分割多重無線伝送システムの搬送波電力対ノイズ電力密度比を測定する測定システム、送信装置、測定装置、送信方法、測定方法、および、情報記録媒体 |
JP2001237904A (ja) * | 1999-12-14 | 2001-08-31 | Mitsubishi Electric Corp | 電力線搬送通信装置 |
JP2001320306A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-11-16 | Polytrax Inf Technol Ag | 電力線データ通信方法及び装置 |
WO2002009343A1 (en) * | 2000-07-25 | 2002-01-31 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Link quality determination of a transmission link in an ofdm transmission system |
JP5335718B2 (ja) * | 2002-06-20 | 2013-11-06 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | マルチチャネル通信システムに対するレート制御 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ZA955605B (en) * | 1994-07-13 | 1996-04-10 | Qualcomm Inc | System and method for simulating user interference received by subscriber units in a spread spectrum communication network |
ZA955600B (en) * | 1994-07-13 | 1996-04-02 | Qualcomm Inc | System and method for simulating interference received by subscriber units in a spread spectrum communication network |
US5771461A (en) * | 1996-06-28 | 1998-06-23 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for power control of a first channel based on a signal quality of a second channel |
US6097771A (en) | 1996-07-01 | 2000-08-01 | Lucent Technologies Inc. | Wireless communications system having a layered space-time architecture employing multi-element antennas |
US6275543B1 (en) * | 1996-10-11 | 2001-08-14 | Arraycomm, Inc. | Method for reference signal generation in the presence of frequency offsets in a communications station with spatial processing |
JP3066483B2 (ja) | 1997-03-04 | 2000-07-17 | 郵政省通信総合研究所長 | ディジタル移動無線通信方法 |
US6058105A (en) * | 1997-09-26 | 2000-05-02 | Lucent Technologies Inc. | Multiple antenna communication system and method thereof |
US6744813B1 (en) | 1999-04-16 | 2004-06-01 | Paradyne Corporation | System and method for estimating noise characteristics in the presence of non-stationary noise |
US6298242B1 (en) * | 1999-07-22 | 2001-10-02 | Qualcomm Inc. | Method and apparatus for reducing frame error rate through signal power adjustment |
US6473467B1 (en) | 2000-03-22 | 2002-10-29 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for measuring reporting channel state information in a high efficiency, high performance communications system |
US7068628B2 (en) * | 2000-05-22 | 2006-06-27 | At&T Corp. | MIMO OFDM system |
US8634481B1 (en) * | 2000-11-16 | 2014-01-21 | Alcatel Lucent | Feedback technique for wireless systems with multiple transmit and receive antennas |
US20020085641A1 (en) | 2000-12-29 | 2002-07-04 | Motorola, Inc | Method and system for interference averaging in a wireless communication system |
US7116722B2 (en) | 2001-02-09 | 2006-10-03 | Lucent Technologies Inc. | Wireless communication system using multi-element antenna having a space-time architecture |
US7012883B2 (en) * | 2001-11-21 | 2006-03-14 | Qualcomm Incorporated | Rate selection for an OFDM system |
US7317680B2 (en) | 2002-10-01 | 2008-01-08 | Nortel Networks Limited | Channel mapping for OFDM |
-
2002
- 2002-06-20 US US10/176,567 patent/US7184713B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-06-20 TW TW092116829A patent/TWI332344B/zh active
- 2003-06-20 CN CN2007101621042A patent/CN101188483B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-20 CN CNB038187124A patent/CN100403808C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-20 NZ NZ537351A patent/NZ537351A/en not_active IP Right Cessation
- 2003-06-20 JP JP2004516009A patent/JP2005535167A/ja not_active Withdrawn
- 2003-06-20 BR BR0311929-7A patent/BR0311929A/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-06-20 MX MXPA04012916A patent/MXPA04012916A/es active IP Right Grant
- 2003-06-20 AU AU2003263749A patent/AU2003263749C1/en not_active Ceased
- 2003-06-20 CA CA002489931A patent/CA2489931A1/en not_active Abandoned
- 2003-06-20 WO PCT/US2003/019467 patent/WO2004001545A2/en active Application Filing
- 2003-06-20 AR AR20030102218A patent/AR040449A1/es active IP Right Grant
- 2003-06-20 UA UAA200500508A patent/UA83803C2/ru unknown
- 2003-06-20 RU RU2005101216/09A patent/RU2325038C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-06-20 EP EP03761178A patent/EP1522200A4/en not_active Withdrawn
- 2003-06-20 KR KR1020047020809A patent/KR100997632B1/ko active IP Right Grant
-
2004
- 2004-12-19 IL IL165866A patent/IL165866A/en not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-06-23 US US11/165,080 patent/US7167684B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2006
- 2006-01-10 HK HK06100376.8A patent/HK1080661A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-03-17 JP JP2010061007A patent/JP5335718B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-04-18 JP JP2013087630A patent/JP2013179637A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001237904A (ja) * | 1999-12-14 | 2001-08-31 | Mitsubishi Electric Corp | 電力線搬送通信装置 |
JP2001177497A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-29 | Communications Research Laboratory Mphpt | 直交周波数分割多重無線伝送システムの搬送波電力対ノイズ電力密度比を測定する測定システム、送信装置、測定装置、送信方法、測定方法、および、情報記録媒体 |
JP2001320306A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-11-16 | Polytrax Inf Technol Ag | 電力線データ通信方法及び装置 |
WO2002009343A1 (en) * | 2000-07-25 | 2002-01-31 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Link quality determination of a transmission link in an ofdm transmission system |
JP5335718B2 (ja) * | 2002-06-20 | 2013-11-06 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | マルチチャネル通信システムに対するレート制御 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
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JPN6014009686; M.Colin: 'QoS considerations for DMT-based ADSL and VDSL systems' Acoustics, Speech and Signal Processing, 1998. Proceedings of the 1998 IEEE International Conference , 19980512 * |
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