JP2021519037A - 無線伝送システムのためのパケット検出器／デコーダ - Google Patents

Abstract

実施形態はデータ受信機を提供し、このデータ受信機はブロードバンド信号を受信するように構成され、ブロードバンド信号は、時間および／または周波数で分散された少なくとも２つの部分データパケットを含む。データ受信機は、ブロードバンド信号内の少なくとも２つの部分データパケットの検出を実行し、検出された部分データパケットについて少なくとも１つの検出パラメータを提供するように構成される。データ受信機は、少なくとも１つの検出パラメータを使用することによって、検出された部分データパケットの復号を実行するように構成される。データ受信機は、検出および復号を互いに別個に実行または処理するように構成される。【選択図】 図３

Description

実施形態は、データ受信機、特に、時間周波数ホッピングパターンに従って時間および周波数で分散された、いくつかの部分データパケットを含むブロードバンド信号を受信するためのデータ受信機に関する。いくつかの実施形態は、無線伝送システムのためのパケット検出器／デコーダに関する。

特許文献１から、送信されるデータパケット（またはテレグラム）が複数の部分データパケットに分割され、複数の部分データパケットがそれぞれ前記データパケットより短い、テレグラム分割ベースの無線伝送システムが知られている。複数の部分データパケットは、時間周波数ホッピングパターンに従って時間および周波数で分散して送信される。

複数の部分データパケットに分割された複数のデータパケットを、複数のデータ送信機によって同時にまたは時間オーバーラップ方式で放出する場合、部分データパケットを検出および復号するためにデータ受信機に必要な計算能力が大幅に増加する。

ドイツ特許ＤＥ１０２０１１０８２０９８Ｂ４

本発明は、部分データパケットを検出および復号するためにデータ受信機に必要とされる計算能力を低減するという目的に基づいている。

この目的は、独立請求項によって解決される。

有利なさらなる進展は、従属請求項に見出すことができる。

実施形態は、データ受信機を提供し、このデータ受信機は、ブロードバンド信号を受信するように構成され、ブロードバンド信号は、［例えば、ホッピングパターンにしたがって］時間および／または周波数で分散される少なくとも２つの部分データパケットを含む［例えば、その少なくとも２つの部分データパケットは、データパケットの異なる部分を含む］。［例えば検出器を備える］データ受信機は、ブロードバンド信号内の少なくとも２つの部分データパケットの検出を実行し、検出された部分データパケットのために少なくとも１つの検出パラメータ［例えば、検出時刻および／または検出周波数］を提供するように構成される［例えば、検出された部分データパケットのそれぞれについて検出パラメータ（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を提供するか、または、例えば、少なくとも２つの部分データパケットのホッピングパターンのために、１つだけの検出パラメータ（例えば、（基準）検出時刻および／または（基準）検出周波数）を提供するよう構成され、ここで、少なくとも２つの部分データパケットの受信時刻および／または受信周波数は、ホッピングパターンの定義によって暗黙的に知られている］。［例えばデコーダを備える］データ受信機は、少なくとも１つの検出パラメータを使用することによって、検出された部分データパケットの復号を実行するように構成され、データ受信機は、［少なくとも２つの部分データパケットの］検出と［検出された部分データパケットの］復号とを互いに別々に実行または処理するように構成されている。

実施形態では、検出パラメータは、例えば、ホッピングパターンの助けを借りて部分データパケットの位置決めを行うことができる基準点を指定するという意味で、データパケットに関連付けることができる。通常、時間オフセット＝０および周波数オフセット＝０の部分データパケットはホッピングパターンに含まれないため、基準点自体には通常、部分データパケットが位置していない。

実施形態では、検出パラメータは、ホッピングパターンの基準点として機能することによって、検出されたデータパケットの部分データパケットの位置決めを可能にする。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機の検出器］は、検出を継続的に実行するように構成され得る。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダ］は、データ受信機の利用可能な計算能力に依存して復号を実行する［例えば、十分な計算能力が利用可能な場合に、１つの検出された部分データパケットの復号を実行する］ように構成され得る。

実施形態では、データ受信機は、異なる［例えば、個別の］プロセスで検出および復号を実行または処理するように構成され得る。

実施形態では、データ受信機は、データ受信機の異なる［例えば個別の］プロセッサで、又はデータ受信機の異なる［例えば個別の］プロセッサカーネルまたはプロセッサのスレッドで、検出および復号を実行または処理するように構成され得る。

実施形態では、データ受信機は、データインターフェースを介して互いに接続された別個の信号処理手段［例えば、ＦＰＧＡの検出器、ＤＳＰまたはＧＰＰのデコーダ］を含むことができ、データ受信機は、異なる信号処理手段で検出および復号を実行または処理するように構成される。

実施形態では、少なくとも２つの部分データパケットは、第１の複数の部分データパケットと第２の複数の部分データパケットとを含むことができ、第１の複数の部分データパケットは第１データ［例えば、第１テレグラムまたは第１部分データパケット］を含み、第１データは、［例えばホッピングパターンにしたがって］第１の複数の部分データパケットに分割され、いくつかの周波数チャネルに分散された状態で、かつ異なる時点で送信される。第２の複数の部分データパケットは第２データ［例えば、第２テレグラムまたは第２部分データパケット］を含み、第２データは、［例えばホッピングパターンにしたがって］いくつかの周波数チャネルに分散され、第２の複数の部分データパケットに分割された状態で、かつ異なる時点で送信される。データ受信機は、第１の複数の部分データパケットの検出された部分データパケットの復号および第２の複数の部分データパケットの検出された部分データパケットの復号を、並行して［例えば異なる（例えば別々の）プロセスで］実行するように構成される。

実施形態では、第１の複数の部分データパケットおよび第２の複数の部分データパケットは、同じデータ送信機によって送信することができる。

実施形態では、第１の複数の部分データパケットおよび第２の複数の部分データパケットは、異なるデータ送信機によって送信することができる。

実施形態では、データ受信機は、それぞれの複数の部分データパケットのすべての部分データパケットが検出されたとき、または送信側の符号化が導入する冗長性を考慮した上で正常と想定される復号のためにそれぞれの複数の部分データパケットの十分な部分データパケットが検出されたとき、第１の複数の部分データパケットまたは第２の複数の部分データパケットの検出された部分データパケットの復号を、他の復号とは独立して開始するように構成されてもよい。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機は信号リングバッファを備えることができ、その信号リングバッファ］は、復号のために、受信されたブロードバンド信号またはブロードバンド信号のさらに処理されたバージョン［例えば、複数のサブバンド信号に分割されたブロードバンド信号のバージョン（例えば、サブバンドに断片化されたブロードバンド信号のバージョン）］をキャッシュするように構成され得る。[例えば、信号の最大遅延長（および発生可能な処理時間）を有するリングバッファが使用可能である］。

データ受信機は、例えばリングバッファを含むことができ、リングバッファは、信号の最大遅延長（および発生可能な処理時間）を有する。

実施形態では、ブロードバンド信号のさらに処理されたバージョンは、複数のサブバンド信号に分割されたブロードバンド信号の１つのバージョンであり得る。

実施形態では、データ受信機は、ブロードバンド信号の１つのバージョン、または時間および／または周波数でアンダーサンプリングされたブロードバンド信号のさらに処理されたバージョンをキャッシュするように構成され得る。

例えば、メモリ要件を減らすために、第２、第３、第４の周波数ラインおよび／またはタイムラインのみが記憶されてもよい。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機の信号リングバッファ］は、受信されたブロードバンド信号をキャッシュするように構成されてもよく、ここで、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダ］は、アンダーサンプリングＵ（＝ｆ_WB／ｆ_SYNC＝Ｍ_WB／Ｍ_SYNC）を実行するように構成されている［例えば受信されたブロードバンド信号のさらに処理されたバージョン［例えば複数のサブバンド信号に分割された受信ブロードバンド信号のフィルタリングされたバージョン（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ(Matched Filter）］のサンプリングレートｆ_SYNC（＝Ｍ_SYNC・ｆ_sym）が、受信されたブロードバンド信号のサンプリングレートｆ_WB（＝Ｍ_WB・ｆ_sym）よりも低くなるように］。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機の検出器は第１フィルタバンクを備えることができ、その第１フィルタバンク］は、複数の部分データパケットを検出するために、ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するように構成されてもよく、複数のサブバンド信号は、ブロードバンド信号の異なる［例えば部分的にオーバーラップしている］サブバンドを含み、データ受信機［例えばデータ受信機の検出器］は、［複数のサブバンド信号と（既知の）同期シーケンスまたは部分データパケットに含まれた同期シーケンスとの相関によって］複数のサブバンド信号の異なるサブバンドにおける少なくとも２つの部分データパケットの検出を実行するように構成される。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機の検出器の第１フィルタバンク］は、ポリフェーズ・フィルタリングまたはポリフェーズ・フィルタバンク［例えばおよびＮ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴ］によって、ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するよう構成され得る。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機の検出器の第１フィルタバンク］は、ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するとき、［例えば、複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_DET（＝Ｍ_DET・ｆ_sym）が受信されたブロードバンド信号のサンプリングレートｆ_WB（＝Ｍ_WB・ｆ_sym）よりも低くなるように］アンダーサンプリングＵ_DET（＝ｆ_WB／ｆ_DET＝Ｍ_WB／Ｍ_DET）を実行するように構成されてもよい。

実施形態では、少なくとも２つの部分データパケットは、第１の複数の部分データパケットを含むことができ、第１の複数の部分データパケットは第１データ［例えば、第１テレグラムまたは第１部分データパケット］を含み、第１データは、いくつかの周波数チャネル上でかつ異なる時点で分散された第１の複数の部分データパケットに分割されて送信される。ここで、データ受信機［例えば、データ受信機の検出器］はさらに、第１データの検出された部分データパケットの［例えば粗い］周波数および／または時間オフセットを決定するよう構成され、ここで、検出パラメータは、決定された［例えば粗い又は推定された］周波数および／または時間オフセットをさらに含む。

実施形態では、ブロードバンド信号が分割される複数のサブバンド信号は、復号のために［例えば、信号リングバッファ内で］キャッシュされたブロードバンド信号のさらに処理されたバージョンであり得る。ここで、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダ］は、それぞれの（例えば、信号リングバッファ内で）キャッシュされたサブバンド信号から、検出パラメータ［例えば、検出時刻および／または検出周波数］を使用することによって、［例えばフィルタリング（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）および／または（微細な）（時間および／または周波数）同期によって］検出された部分データパケットを抽出する［および例えば復号する］ように構成される。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダ]は、複数のキャッシュされたサブバンド信号のオーバーサンプリングＭ（＝ｆ_SYNC／ｆ_DET＝Ｍ_SYNC／Ｍ_DET）を実行するように構成されてもよく、［例えば、その結果、さらに処理されたバージョン［例えば複数のキャッシュされたサブバンド信号のフィルタリングされたバージョン（例えば、補間フィルタ）］のサンプリングレートｆ_SYNC（＝Ｍ_SYNC・ｆ_SYM）は、複数のキャッシュされたサブバンド信号のサンプリングレートｆ_DET（＝Ｍ_DET・ｆ_SYM）よりも大きくなる］。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダは第２フィルタバンクを備えることができ、その第２フィルタバンク］は、検出された部分データパケットを復号するために、ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するように構成できる。ここで、複数のサブバンド信号はブロードバンド信号の異なる［例えば、部分的にオーバーラップしている］サブバンドを含み、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダ］は、検出パラメータ［例えば、検出時刻および／または検出周波数］を使用することにより、［例えば、フィルタリング（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）および／または（微細な）（時間および／または周波数）同期によって］それぞれのサブバンド信号から、検出された部分データパケットを抽出［および例えば復号］するように構成されている。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダ］は、検出された部分データパケットを復号するために、複数のサブバンド信号のそれぞれの適切なサブバンド信号を選択し、それぞれのサブバンド信号からの検出された部分データパケットを抽出するように構成されてもよく[例えば、データ受信機は、それぞれの検出パラメータ（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を使用することによって、それぞれの検出された部分データパケットを復号するために、適切なサブバンド信号の適切な（時間）部分を選択することができ、選択されたサブバンド信号からそれぞれの検出された部分データパケットを、［例えば、フィルタリング（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）および／または（微細な）（時間および／または周波数）同期によって］抽出［および、例えば復号］することができる。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダの第２フィルタバンク］は、ポリフェーズ・フィルタリングまたはポリフェーズ・フィルタバンク［例えば、およびＮ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴ］によって、ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するように構成することができる。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダの第２フィルタバンク］は、ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するときに、［例えば、複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_IM（＝Ｍ_IM・ｆ_sym）が、受信されたブロードバンド信号のサンプリングレートｆ_WB（＝Ｍ_WB・ｆ_sym）よりも低くなるように］アンダーサンプリングＵ_IM（＝ｆ_WB／ｆ_IM＝Ｍ_WB／Ｍ_IM）を実行するように構成されてもよい。

実施形態では、データ受信機［例えばデータ受信機のデコーダの第２フィルタバンク］は、ブロードバンド信号を、オーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号に分割するよう構成されてもよく、ここで、サブバンド［例えば、それぞれ］は、部分データパケットの１つの少なくとも１つの帯域幅分だけオーバーラップできる［例えば、第２フィルタバンクの隣接するフィルタチャネルの通過帯域は、部分データパケットの１つの少なくとも帯域幅分だけオーバーラップできるため、部分データパケットは、大きな歪みなしに、２つのオーバーラップするフィルタチャネルの１つから抽出され得る］。

実施形態では、データ受信機［例えば、データ受信機のデコーダの第２フィルタバンク］は、ブロードバンド信号を、オーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号に分割するように構成することができ、ここで、ブロードバンド信号を分割［例えば、フィルタリング（例えばポリフェーズ・フィルタリング）］するとき、サブバンド信号の１つの通過帯域の帯域幅とサブバンド信号に隣接するサブバンド信号の１つの阻止帯域幅（Sperrbandbreite）との合計［例えば通過帯域から阻止帯域への遷移の幅］は、複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_IM（＝Ｍ_IM・ｆ_sym）の２倍以下でよい［例えば、阻止帯域幅は通過帯域より大きくなくてもよい］。

実施形態では、データ受信機［例えばデータ受信機のデコーダ］は、複数のサブバンド信号のリサンプリングＵ（＝ｆ_IM／ｆ_SYNC＝Ｍ_IM／Ｍ_SYNC）を実行するように構成されてもよい［例えば、その結果、複数のサブバンド信号のさらに処理されたバージョン［例えば、複数のサブバンド信号のフィルタリングされたバージョン（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）］のサンプリングレートｆ_SYNCは、複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_IMよりも高いか、または低くなる］。

実施形態では、リサンプリングは、アンダーサンプリングＵ（＝ｆ_IM／ｆ_SYNC＝Ｍ_IM／Ｍ_SYNC）であり得る［例えば、その結果、複数のサブバンド信号のさらに処理されたバージョン［例えば、複数のサブバンド信号のフィルタリングされたバージョン（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）］のサンプリングレートｆ_SYNCは、複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_IMよりも低くなる］。

実施形態では、検出された部分データパケットを復号するための、［例えばデコーダの第２フィルタバンクによって提供される］複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_IM（＝Ｍ_IM・ｆ_sym）は、少なくとも２つの部分データパケットを検出するための、［例えば検出器の第１フィルタバンクによって提供される］複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_DET（＝Ｍ_DET・ｆ_sym）よりも大きくなり得る。

実施形態では、検出された部分データパケットを復号するための、［例えばデコーダの第２フィルタバンクによって提供される］サブバンド信号のサブバンド信号数Ｎ_IMは、少なくとも２つの部分データパケットを検出するための、［例えば検出器の第１フィルタバンクによって提供される］サブバンド信号のサブバンド信号数Ｎよりも少なくなり得る。

実施形態では、データ受信機は、受信されたブロードバンド信号を、異なるフィルタ特性によって、少なくとも２つの部分データパケットを検出するための複数のサブバンド信号と、検出された部分データパケットを復号するための複数のサブバンド信号とに分割するように構成されてもよい［例えば、検出器の第１フィルタバンクおよび検出器の第２フィルタバンクは、異なるフィルタ特性を有することができる］。

実施形態では、異なるフィルタは、異なる周波数応答を有することができる。

実施形態では、ブロードバンド信号の帯域幅は、少なくとも２つの部分データパケットもまた、［例えば、使用されたクォーツの不正確さに起因する］データ送信機とデータ受信機との間の最大許容周波数オフセットにおいてデータ受信機によって受信され得るような大きさを少なくとも有し得る。

さらなる実施形態は、ブロードバンド信号を受信するための方法を提供し、ブロードバンド信号は、異なる周波数［例えば周波数チャネル］にわたって分散される少なくとも２つの部分データパケットを含む。この方法は、ブロードバンド信号内の少なくとも２つの部分データパケットを検出し、検出された部分データパケットについて少なくとも１つの検出パラメータを提供するステップを含む。さらに、この方法は、検出パラメータを使用することによって、検出された部分データパケットを復号するステップを含み、検出および復号は互いに別々に実行または処理される。

さらなる実施形態は、データ受信機を提供し、このデータ受信機は、ブロードバンド信号を受信するように構成され、ブロードバンド信号は、[例えばホッピングパターンにしたがって］時間および／または周波数において分散された少なくとも２つの部分データパケットを含む。データ受信機は、部分データパケットの[例えば後続の］検出または復号のために、受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するように構成されたフィルタバンクを備える。ここで、複数のサブバンド信号は、ブロードバンド信号の異なる［例えば、部分的にオーバーラップする］サブバンドを含み、フィルタバンクはポリフェーズ・フィルタを含む。

実施形態では、フィルタバンクは、Ｎ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴを含むことができる。

実施形態では、フィルタバンクは、Ｎチャネルミキサーを含むことができる。

実施形態では、フィルタバンクは、複数のサブバンド信号のサンプリングレートが受信されたブロードバンド信号のサンプリングレートよりも低くなるように、受信されたブロードバンド信号のアンダーサンプリングを実行するように構成することができる。

実施形態では、フィルタバンクは、部分データパケットの［例えばその後の］検出のために、受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するように構成された、第１フィルタバンクであり得る。ここで、データ受信機は、部分データパケットの［例えばその後の］復号のために、受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するように構成された、第２フィルタバンクを備える。ここで、複数のサブバンド信号は、ブロードバンド信号の異なる［例えば部分的にオーバーラップする］サブバンドを含み、第２フィルタバンクはポリフェーズ・フィルタを含む。

実施形態では、第２フィルタバンクは、Ｎ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴを含むことができる。

実施形態では、第２フィルタバンクは、複数のサブバンド信号のサンプリングレートが受信されたブロードバンド信号のサンプリングレートよりも低くなるように、受信されたブロードバンド信号のアンダーサンプリングを実行するように構成されてもよい。

実施形態では、第２フィルタバンクは、ブロードバンド信号を、オーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号に分割するように構成されてもよく、ここで、サブバンド［例えば、それぞれ］は、部分データパケットの１つの少なくとも１つの帯域幅分だけオーバーラップする［例えば、第２フィルタバンクの隣接するフィルタチャネルの通過帯域は、部分データパケットの１つの少なくとも帯域幅分だけオーバーラップできるため、部分データパケットは大きな歪みなしに、２つのオーバーラップするフィルタチャネルの１つから抽出され得る］。

実施形態では、第２フィルタバンクは、ブロードバンド信号を、オーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号に分割するように構成されてもよく、ここで、ブロードバンド信号を分割［例えば、フィルタリング（例えば、ポリフェーズ・フィルタリング）］するとき、サブバンド信号の１つの通過帯域の帯域幅と、そのサブバンド信号に隣接するサブバンド信号の１つの阻止帯域幅との合計は、複数のサブバンド信号のサンプリングレートの２倍以下である。

実施形態では、部分データパケットを復号するために第２フィルタバンクによって提供される複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_IM（＝ Ｍ_IM・ｆ_sym）は、部分データパケットを検出するために検出器の第１フィルタバンクによって提供される複数のサブバンド信号のサンプリングレートｆ_DET（＝ Ｍ_DET・ｆ_sym）よりも大きくなり得る。

実施形態では、部分データパケットを復号するために第２フィルタバンクによって提供されるサブバンド信号のサブバンド信号数Ｎ_IMは、部分データパケットを検出するために第１フィルタバンクによって提供されるサブバンド信号のサブバンド信号数Ｎよりも少なくなり得る。

実施形態では、第１フィルタバンクおよび第２フィルタバンクは、異なるフィルタ特性を有することができる。

実施形態では、データ受信機は、複数のサブバンド信号の異なるサブバンド内の少なくとも２つの部分データパケットを［例えば、複数のサブバンド信号を部分データパケットに含まれる（既知の）同期シーケンスと相関させることによって］検出し、検出された部分データパケットについて検出パラメータ［例えば、検出時刻および／または検出周波数］を提供する［例えば、検出された部分データパケットのそれぞれに少なくとも１つの検出パラメータ（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を提供する］よう構成され得る、検出器を備えることができる。

実施形態では、データ受信機は、検出パラメータを使用することによって［例えば、フィルタリング（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）および／または（微細な）（時間および／または周波数）同期によって］、それぞれのサブバンド信号から検出された部分データパケットを抽出する（および、例えば復号する）ように構成され得る、デコーダを備えることができる。

さらなる実施形態は、ブロードバンド信号を受信するための方法を提供し、ブロードバンド信号は、異なる周波数［例えば周波数チャネル］にわたって分散される少なくとも２つの部分データパケットを含む。この方法は、受信されたブロードバンド信号をフィルタバンクでフィルタリングして、部分データパケットの［例えば後続の］検出または復号のために、受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するステップを含む。ここで、複数のサブバンド信号は、ブロードバンド信号の異なる［例えば、部分的にオーバーラップする］サブバンドを含み、フィルタバンクはポリフェーズ・フィルタを含む。

本発明の実施形態は、以下の図を参照して、以下でより詳細に説明される。

本発明の一実施形態によるデータ送信機とデータ受信機とを備えるシステムの概略ブロック図である。 時間ホッピングパターンに従った複数の部分データパケットの送信中の送信チャネルの占有を示す図である。 本発明の一実施形態によるデータ受信機の概略ブロック図である。 ４つの異なる送信方法を使用してデータパケットの送信中の送信チャネルの占有を示す図である。 一実施形態によるデータ受信機の単一チャネル検出器の概略ブロック図である。 一実施形態によるデータ受信機のマルチチャネル検出器の概略ブロック図である。 一実施形態によるデータ受信機のマルチチャネル検出器の概略ブロック図である。 一実施形態によるデータ受信機の信号リングバッファの概略ブロック図である。 一実施形態によるデータ受信機のデコーダの概略ブロック図である。 一実施形態によるデータ受信機の概略ブロック図である。 他の実施形態によるデータ受信機の概略ブロック図である。 他の実施形態によるデータ受信機の概略ブロック図である。 一実施形態によるデータ受信機のデコーダのフィルタバンクの概略ブロック図である。 一実施形態による図１３に示すフィルタバンクの隣接フィルタチャネルの通過帯域を示す図である。 一実施形態による図１３に示すフィルタバンクの１つのフィルタチャネルの通過帯域と阻止帯域幅を示す図である。 一実施形態によるブロードバンド信号を受信するための方法のフロー図である。 他の実施形態によるブロードバンド信号を受信するための方法のフロー図である。

本発明の実施形態の以下の説明では、同等のまたは機能的に同等の構成要素は、図において同じ参照番号で提供され、それらの説明が相互交換可能である。

１．テレグラム−分割ベースの無線送信システム
図１は、データ送信機１００およびデータ受信機１１０を有するシステムの概略ブロック図を示す。データ送信機１００は、信号１２０を送信するように構成されてもよく、信号１２０は、少なくとも２つの別個の部分データパケット１４２を含む。データ受信機１１０は、少なくとも２つの別個の部分データパケット１４２を含む信号１２０（または送信チャネルによって変更された信号１２０のバージョン）を受信するように構成されてもよい。

図１に見られるように、少なくとも２つの別個の部分データパケット１４２は、時間および／または周波数において互いに分離または間隔を空けられている。時間および／または周波数における少なくとも２つの別個の部分データパケット１４２の分散は、ホッピングパターン１４０に従って行うことができる。

実施形態では、データ送信機１００は、信号１２０を送信するように構成された送信手段（または送信モジュールまたは送信機）１０２を備えることができる。送信手段１０２は、データ送信機１００のアンテナ１０４に接続することができる。送信機１００は、信号を受信するように構成された受信手段（または受信モジュールまたは受信機）１０６を備えることができる。受信手段１０６は、アンテナ１０４またはデータ送信機１００のさらなる（別個の）アンテナに接続することができる。データ送信機１００はまた、トランシーバを備えることができる。

実施形態では、データ受信機１１０は、信号１２０を受信するように構成された受信手段（または受信モジュールまたは受信機）１１６を備えることができる。受信手段１１６は、データ受信機１１０のアンテナ１１４に接続することができる。データ受信機１１０は、信号を送信するように構成された送信手段（または送信モジュールまたは送信機）１１２を備えることができる。送信手段１１２は、アンテナ１１４またはデータ受信機１１０のさらなる（別個の）アンテナに接続することができる。データ受信機１１０はまた、トランシーバを備えることができる。

実施形態では、データ送信機１００はセンサノードであり得、データ受信機１１０は基地局であり得る。典型的には、通信システムは、少なくとも１つのデータ受信機１１０（基地局）と複数のデータ送信機（ヒートメータなどのセンサノード）と、を含む。自明であるが、データ送信機１００が基地局であり、データ受信機１１０がセンサノードである可能性もある。さらに、データ送信機１００とデータ受信機１１０の両方がセンサノードであることも可能である。さらに、データ送信機１００およびデータ受信機１１０の両方が基地局であることも可能である。

データ送信機１００およびデータ受信機１１０は、テレグラム分割方法を使用することによってデータを送信または受信するように構成され得る。ここで、データを含むデータパケット（またはテレグラム）は、複数の部分データパケット（またはサブデータパケット）１４２に分割され、部分データ１４２は、データ送信機１００からデータ受信機１１０へ、ホッピングパターン１４０に従って時間において分散され、及び／又は周波数において分散された状態で送信され、データ受信機１１０は、部分データパケット１４２を再び接合（または結合）して、実際のデータパケットを取得する。部分データパケット１４２のそれぞれは、データパケット１２０の一部のみを含む。さらに、データパケットは、データパケットのエラーのない復号のためにすべての部分データパケット１４２ではなく部分データパケット１４２の一部のみが必要とされるように、チャネル符号化され得る。

すでに述べたように、複数の部分データパケット１４２の時間的分散は、時間および／または周波数パターン１４０に従って行うことができる。

時間ホッピングパターンは、部分データパケットが送信される送信時刻または送信間隔のシーケンスを示すことができる。例えば、第１の部分データパケットは、第１の送信時刻において（または第１の送信タイムスロット内で）送信され得、第２の部分データパケットは、第２の送信時刻において（または第２の送信タイムスロット内で）送信され得、第１の送信時刻と第２の送信時刻は異なる。ここで、時間ホッピングパターンは、第１の送信時刻および第２の送信時刻を定義（または決定、または示す）ことができる。代替的に、時間ホッピングパターンは、第１の送信時刻と、第１の送信時刻と第２の送信時刻との間の時間間隔を示すことができる。自明であるが、時間ホッピングパターンは、第１の送信時刻と第２の送信時刻との間の時間間隔のみを示すこともできる。部分データパケットの間に、送信が行われない送信の一時停止が存在する可能性がある。部分データパケットは、時間的にオーバーラップする（互いに交差する）こともある。

周波数ホッピングパターンは、部分データパケットが送信される送信周波数または送信周波数ホップのシーケンスを示すことができる。例えば、第１の部分データパケットは、第１の送信周波数で（または第１の周波数チャネル内で）送信することができ、第２の部分データパケットは、第２の送信周波数で（または第２の周波数チャネル内で）送信することができ、第１の送信周波数と第２の送信周波数とは異なる。ここで、周波数ホッピングパターンは、第１の送信周波数および第２の送信周波数を定義（または決定、または示す）ことができる。代替的に、周波数ホッピングパターンは、第１の送信周波数と、第１の送信周波数と第２の送信周波数との間の周波数間隔（送信周波数ホップ）を示すことができる。自明であるが、周波数ホッピングパターンは、第１の送信周波数と第２の送信周波数との間の周波数間隔（送信周波数ホップ）のみを示すこともできる。

明らかに、複数の部分データパケット１４２は、データ送信機１００からデータ受信機１１０へ時間および周波数の両方で分散されて送信され得る。時間および周波数における複数の部分データパケットの分散は、時間周波数ホッピングパターンに従って起こり得る。時間周波数ホッピングパターンは、時間ホッピングパターンと周波数ホッピングパターンとの組み合わせ、すなわち、部分データパケット１４２が送信される送信時刻または送信時間間隔のシーケンスであり得る。ここで、送信周波数（または送信周波数ホップ）は、送信時刻（または送信時間間隔）に割り当てられる。

図２は、時間周波数ホッピングパターンによる複数の部分データパケット１４２の送信中の送信チャネルの占有を図に示している。ここで、縦軸は周波数、横軸は時間を示す。

図２に見られるように、データパケット１２０は、例示的に、ｎ＝７個の部分データパケット１４２に分割されることができ、時間周波数ホッピングパターンに従って時間および周波数で分散されてデータ送信機１００からデータ受信機１１０へ送信され得る。

図２にさらに見られるように、データ（図２のデータシンボル１４６）とは別に、複数の部分データパケット１４２は、パイロットシーケンス（パイロットシンボル）（または図２の同期シンボル１４４）をも含むことができる。これに基づいて、データ受信機１１０は、受信信号１２０または受信データストリーム内の部分データパケット１４２を検出することができる。いくつかの実施形態では、検出は、パイロットシーケンスを使用せずに実行することもでき、これは、例えばパイロットシーケンスが未知の状態の無線インテリジェンスにおいて発生する。

複数のデータ送信機によって部分データパケットに分割された複数のデータパケットが同時または時間オーバーラップ状態で送信される期間中に、部分データパケットの検出および復号のためにデータ受信機において必要な計算能力が大幅に増加する。

検出および復号化に必要な計算能力を低減するために、実施形態では、部分データパケットの検出および復号は、以下で説明するように、別々に行われる。

２．データ受信機の実施形態（システム説明）
以下では、データ伝送システムのデータ受信機１１０におけるデータパケットの検出および復号中の信号処理およびデータ記憶に関連する本発明の実施形態について説明する。

図３は、本発明の一実施形態によるデータ受信機１１０の概略ブロック図を示している。データ受信機１１０は、ブロードバンド信号１２０を受信するように構成され、ブロードバンド信号１２０は、ホッピングパターン１４０に従って異なる周波数（例えば周波数チャネル）にわたって分散される少なくとも２つの部分データパケット１４２を含む。

データ受信機１１０は、検出器１２２を備え、この検出器は、ブロードバンド信号１２０内の少なくとも２つの部分データパケット１４２の検出を実行し、検出された部分データパケットについて少なくとも１つの検出パラメータ１２６（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を提供するように構成される。

例えば、検出器１２２は、検出された部分データパケットのそれぞれについて検出パラメータ１２６（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を提供するように構成することができる。自明であるが、検出器１２２はまた、少なくとも２つの部分データパケット１４２のホッピングパターン１４０に対して唯一の検出パラメータ（例えば、（基準）検出時刻および／または（基準）検出周波数）を提供するように構成され得る。この場合、少なくとも２つの部分データパケット１４２の受信時刻および／または受信周波数は、ホッピングパターン（例えば送信時刻および／または送信周波数）の定義によって暗黙的に知られている。

データ受信機１１０は、デコーダ１２４をさらに備えることができ、このデコーダは、少なくとも１つの検出パラメータ１２６を使用することによって、検出された部分データパケットの復号を実行し、例えば、復号されたパケット１４９を取得するように構成される。

検出器１２２およびデコーダ１２４は、検出器１２２およびデコーダ１２４が（少なくとも２つの部分データパケット１４２の）検出および（検出された部分データパケットの）復号を別々に実行または処理できるように、別々に構成されてもよい。このように、データ受信機１１０は、（少なくとも２つの部分データパケット１４２の）検出および（検出された部分データパケットの）復号を互いに別々に実行または処理するように構成される。

実施形態では、検出器１２２は、（部分データパケット１４２の）検出を連続的に実行するように構成されてもよい。

実施形態では、デコーダ１２４は、データ受信機１１０の利用可能な計算能力に依存して復号を実行するように構成されてもよい。

例えば、デコーダ１２４は、それぞれの検出された部分データパケットを復号するのに十分な計算能力が利用可能であるときに、それぞれの検出された部分データパケットの復号を実行するように構成されてもよい。

換言すれば、図３は、構成要素である、ブロードバンド信号１２０内のパケットを検出するためのパケット検出器１２２、および検出されたパケットを評価するためのパケットデコーダ１２４を示している。ここで、検出されたパケットは、そのパケットが受信機１１０に到着したと想定される検出時刻／時点を表している。

図３に例示的に示されるように、データ受信機１１０は、検出器（パケット検出器）１２２およびデコーダ（パケットデコーダ）１２４を備えることができる。自明であるが、データ受信機１１０は、プロセッサ、マイクロプロセッサまたは別のプログラム可能な論理回路によっても実装できる。この場合、図３に示される回路ブロックは、例えば、それぞれのアルゴリズムによって実装することができる。

図４は、４つの異なる送信方法の１つを使用してデータパケットを送信するときの送信チャネルの占有を図に示している。ここで、図４の縦軸は周波数、横軸は時間を示す。換言すると、図４は、個別のパケットを送信するための４つの可能な方法を示している。

第１の送信方法（ケース１）は、一定周波数でのデータパケットの連続送信を含む。

第２の送信方法（ケース２）は、周波数ホッピング方法に関連したデータパケットの連続送信を含む。

第３の送信方法（ケース３）には、一定周波数でのデータパケットの不連続送信（テレグラム分割）が含まれる。

第４の送信方法（ケース４）は、周波数ホッピング方法に関連したデータパケットの不連続送信（テレグラム分割）を含む。

データ受信機１１０の実施形態は、異なる周波数で異なる送信機によって非同期的に放出される複数のパケットが受信される場合の４つの方法すべてに関連しており、それらの場合、入力において、ブロードバンド信号１２０は、（部分）パケット（ケース１のパケット、ケース２〜４の部分パケット）よりも有意に高い帯域幅を有する。データ受信機１１０の実施形態は、特に高度の並列非同期パケット送信を可能にするケース４において、特に重要となる。

さらに、コスト上の理由から、比較的高い許容誤差を有する周波数発生器が送信機１００で使用されるため、周波数オフセットは、４つの場合すべてにおいて送信機１００と受信機１１０との間で発生し、これは、部分パケット１４２のシンボルレートｆ_symの倍数でありうる。この効果によりパケット衝突の可能性が減少するため、送信周波数に確率論的成分（stochastische Komponente）を具体的に追加することにより、送信システムの最大スループットを増大させることができる。従って、送信周波数は、受信機１１０において基本的に未知である。

受信機１１０におけるパケットの検出および同期は、（部分的な）パケット内の同期シーケンス（同期シンボル１４４を有するパイロットシーケンス）の助けを借りて実行することができる。通常、これらシーケンスは、部分パケット１４２の中央（ミッドアンブル）に配置される。しかしながら、実施形態は、同期シーケンスのすべての可能な配置（プリアンブル、ミッドアンブル、ポストアンブル）に適用することができる。

２．１ 検出器での信号処理
図５は、一実施形態による単一チャネル検出器１２２の概略ブロック図を示している。この検出器１２２は、ブロードバンド信号１５０をミックスおよびフィルタリングするように構成しうるＤＤＣ１５０（デジタルダウンコンバータ）を備えることができる。このために、ＤＤＣ１５０は、例えば、ミキサー１５２およびチャネルフィルタ１５４を備えることができる。さらに、検出器１２２は、整合フィルタ１５６、コリレータ１５８、およびパケット検出１６０を含むことができる。

つまり、図５は、既知の受信周波数ｆ_Cでの単一チャネル検出器１２２における信号処理を示している。ここで、ＤＣＣ１５０における信号のサンプリングレートは、ブロードバンド信号１２０のサンプリングレートｆ_WBから、後続の構成要素１５６、１５８のサンプリングレートｆ_DETに低減される。チャネルフィルタ（ＣＦ）１５４は、アンダーサンプリングのためのアンチエイリアスフィルタとして機能することができ、それ故、このフィルタは十分に高い阻止帯域減衰を含むことができる。

ＤＤＣ１５０の後には、インパルスフィルタリングのための整合フィルタ（ＭＦ）１５６、部分パケットおよびそれらの要約の同期シーケンスのための多段相関（ＣＯＲＲ）１５８、および実際のパケット検出１６０に続く。

以下では、すべてのサンプリングレートが、部分パケット１４２のシンボルレートｆ_symの倍数でさらに示されている。検出器１２２については、以下が適用される。
ｆ_WB＝Ｍ_WB・ｆ_sym 及び ｆ_DET＝Ｍ_DET・ｆ_sym

Ｍ_DETの値は、例えば（典型的には）、２および４であり、すなわち、検出器１２２における処理は、例えば（通常では）、２倍または４倍のシンボルレートで実行することができる。Ｍ_WBの値は、通常（例えば有意に）大きくなる。つまり、次のようになる。
ｆ_DET＜＜ｆ_WB または Ｍ_DET＜＜Ｍ_WB

送信機１００と受信機１１０との間の周波数オフセットにより、検出器１２２は、図６に基づいて以下で説明するように、Ｎ個の並列受信チャネルを備えたマルチチャネル検出器として構成されてもよい。

図６は、一実施形態によるマルチチャネル検出器１２２の概略ブロック図を示している。つまり、図６は、Ｎ個のチャネルを持つマルチチャネル検出器を示している。図６に見られるように、マルチチャネル検出器１２２は、各チャネルのために、ミキサー１５２、チャネルフィルタ１５４、整合フィルタ１５６、およびコリレータ１５８を備えることができる。

許容チャネル間隔
Δｆ_C＝ｆ_sym／Ｍ_C
は、使用された同期シーケンスと相関のタイプとに依存することができ、例えば（通常は）シンボルレートｆ_symの１／４…１／１６であり得る。
Ｍ_C＝４…１６

それにより、整合フィルタ１５６の出力および相関の第１段階の出力でのデータストリームは、入力でのブロードバンド信号１２０のデータストリームよりも、係数Ｍ_C・Ｍ_DETだけ大きくなり得る。チャネルの数は次のとおりである。
Ｎ＝Ｍ_WB・Ｍ_C

ミキサー１５２、チャネルフィルタ（ＣＦ）１５４および整合フィルタ（ＭＦ）１５６は、図７に示すように、ポリフェーズ・フィルタバンク（ＣＭＦＢ）によって実現することができる。ここで、フィルタＣＦ１５４およびＭＦ１５６は、ポリフェーズ・フィルタ（ＣＦ＋ＭＦ）に結合される。

詳細には、図７は、一実施形態による検出器１２２の概略ブロック図を示している。検出器１２２は、（第１）フィルタバンク１６２およびコリレータ１５８を含み、フィルタバンク１６２は、ポリフェーズ・フィルタリング（および例えば、Ｎ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴ）によってブロードバンド信号１２０をＮ個のサブバンド信号１６４に分割するように構成され得る。コリレータ１５８は、例えば、Ｎ個のサブバンド信号１６４を、（既知の）同期シーケンスまたは部分データパケット１４２に含まれる同期シーケンスと相関させることによって、Ｎ個のサブバンド信号１６４内の部分データパケット１４２の検出を実行するように構成されてもよい。

図７にさらに見られるように、マルチチャネルフィルタリングは、Ｎ点ＤＦＴを用いて、またはＮが２の累乗である場合に、Ｎ点ＦＦＴを用いて行うことができる。ポリフェーズ係数Ｐは、フィルタ係数の数Ｎ_Pとチャネルの数Ｎの比を示し、係数Ｍ_Cによって与えられるチャネル間隔とフィルタの必要な阻止帯域減衰とに依存する。その値は、例えば（典型的には）Ｐ＝１…２の範囲にある。Ｐ＝１の場合、Ｎ_P＝Ｎの一般的なフィルタバンクが得られる。

係数によるアンダーサンプリング
Ｕ_DET＝ｆ_WB／ｆ_DET＝Ｍ_WB／Ｍ_DET
は、ブロードバンド信号内のそれぞれのステップ幅によって実現できる。

個々のチャネルの信号は、周波数オフセットなしでデローテーション（Derotation）することにより、ベースバンド信号（サブバンド信号）に変換できる。

次の表（表１）は、検出器１２２のパラメータを要約し、ＭＷＢ＝９６のシステム１およびＭＷＢ＝１０２４のシステム２の例を述べている。両方のシステムに、例示的にＭＤＥＴ＝２およびＭＣ＝８を適用する。

典型的に、チャネル数Ｎが多いため、必要な計算量は非常に多く、検出されたパケットの数にわずかに依存する。

２．２ ブロードバンド信号の遅延
パケット検出器１２２内の処理は、フィルタの遅延と、最初と最後の部分パケット１４２の同期シーケンス間の間隔との組み合わせであり得る遅延を有する。したがって、ブロードバンド信号１２０は、このブロードバンド信号がパケットデコーダ１２４に供給され得る前に、図８に示すように信号リングバッファ１７０によって遅延されることができる。

詳細には、図８は、受信されたブロードバンド信号１２０をキャッシュして遅延されたブロードバンド信号１２０’を取得するように構成される信号リングバッファ１７０の概略ブロック図を示している。つまり、図８は、ブロードバンド信号１２０の遅延を示している。

大規模並列受信用のソフトウェア受信機１１０では、遅延は、パケットの検出からパケットの実際の処理までに経過しうる時間をさらに含むことができる。

２．３ デコーダでの信号処理
図９は、一実施形態によるデコーダ１２４の概略ブロック図を示している。デコーダ１２４は、検出器１２２によって提供された検出パラメータ１２６（例えば、基準時刻（粗い）ｔ_PKT,Cおよび周波数（粗い）ｆ_PKT,C）に基づいて、検出された部分データパケットを復号するように構成される。

デコーダ１２４は、例えば、検出器１２２によって提供される検出パラメータ１２６（例えば、基準時刻（粗い）ｔ_PKT,Cおよび周波数（粗い）ｆ_PKT,C）に基づいて、適切な信号部分（例えば、周波数および時間方向において、スイッチ１８１およびミキサー１８２によってシンボライズされる）を選択するように構成される、抽出器１８０を備えることができる。さらに、デコーダ１２４は、ミキサー１８２、チャネルフィルタ１８４、整合フィルタ１８６、ｔ／ｆ同期１８８、およびパケット復号化１９０を備えることができる。

図９に見られるように、デコーダでの処理は、検出されたパケットのパラメータ（検出パラメータ１２６）に基づいて実行することができる。ここで、基準時刻ｔ_PKT,Cは、時間的粒度Δｔ_PKT,C＝１／ｆ_DETを有するパケット検出器１２０における検出時刻に一致することができる。周波数ｆ_PKT,Cは、パケットが検出された検出器チャネルの中心周波数に一致しうる。粒度Δｆ_PKT,Cは、チャネル間隔Δｆ_Cに一致できる。

図９のスイッチ１８０およびミキサー１８２は、パラメータ（検出パラメータ）１２６に基づく、時間および周波数方向における部分パケット１４２の信号部分の選択を、シンボライズする。チャネルフィルタ（ＣＦ）１８４において、サンプリングレートへのアンダーサンプリングが実行され得る。
ｆ_SYNC＝Ｍ_SYNC・ｆ_sym

割り当てられたアンダーサンプリング係数は次のとおりである。
Ｕ_SYNC＝ｆ_WB／ｆ_SYNC＝Ｍ_WB／Ｍ_SYNC

これにより、後続のｔ同期ｔ_PKT,Fについての粒度Δｔ_PKT,F＝１／ｆ_SYNCがもたらされる。値は、例えば（典型的に）Ｍ_SYNC＝４…１６の範囲にある。

デコーダ１２４において、チャネルフィルタ（ＣＦ）１８４および整合フィルタ（ＭＦ）１８６はまた、単一のフィルタ（ＣＦ＋ＭＦ）に結合することができる。ここで、例えば、そのフィルタは、図７の検出器１２４のポリフェーズ・フィルタバンク（ＣＭＦＢ）１６２と同じ結果をもたらすことができる。フィルタリングは、係数Ｕ_SYNCによるアンダーサンプリングを伴う一般的なポリフェーズ・フィルタリングとして行うことができる。代替的に、周波数ドメインでの高速畳み込みによってフィルタリングを行うこともできる。部分パケットの信号部分は、１ブロック内で高速畳み込みを実行できる程度に短いことが多いため、これも良好な選択肢である。

ｆ同期ｆ_PKT,Fは、整合フィルタ（ＭＦ）１８６の後の信号のそれぞれの回転によって行うことができる。しかしながら、高レベルの変調方法により高い粒度Δｆ_PKT,Cに関連して要件が増大した場合、周波数オフセット
Δｆ_PKT＝ｆ_PKT,F−ｆ_PKT,C
によって引き起こされるシンボル干渉を除去するために、より正確な値ｆ_PKT,Fを用いてミキシングとフィルタリングとを繰り返す必要があるかも知れない。

ｔ／ｆ同期が実行された後、シンボルレートｆ_symを有するシンボルが抽出され得、パケット復号化１９０に供給され得る。

次の表（表２）は、デコーダ１２４の例示的なパラメータを要約している。

図９に示す処理は、検出された部分パケット１４２ごとに実行される。つまり、必要な計算量は、検出された部分パケット１４２の数に比例する。大規模な並列受信の場合、計算量は大幅に増加し、検出器１２２における計算量を超える可能性がある。

２．４ パケット検出器とパケットデコーダの相互作用
図１０は、一実施形態によるデータ受信機１１０の概略ブロック図を示している。データ受信機１１０は、検出器１２２、デコーダ１２４、および信号リングバッファ１７０を含む。

検出器１２２は、部分データパケット１４２の検出のためにブロードバンド信号１２０をＮ個のサブバンド信号１６４に分割するように構成され得る第１フィルタバンク１６２を含むことができ、Ｎ個のサブバンド信号は、ブロードバンド信号１２０の異なる（例えば、部分的にオーバーラップする）サブバンドを含むことができる。検出器１２２は、例えば、Ｎ個のサブバンド信号１６４と、部分データパケット１４２に含まれたある（既知の）同期シーケンスまたは複数の同期シーケンスとの相関によって、Ｎ個のサブバンド信号１６４内の部分データパケット１４２の検出を実行するように構成されてもよく、その結果、検出された部分データパケット１４２について検出パラメータ１２６（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を提供する。

例えば、検出器１２２は、相関およびパケット検出を実行するように構成され得る、相関およびパケット検出１６６を備えることができる。このために、相関およびパケット検出１６６は、例えば図７に示されるコリレータ１５８を含むことができる。

信号リングバッファ１７０は、受信されたブロードバンド信号１２０をキャッシュして、遅延されたブロードバンド信号１２０’を提供するように構成されてもよい。

デコーダ１２４は、検出パラメータ１２６を使用することによって、受信されたブロードバンド信号１２０（または受信されたブロードバンド信号の遅延バージョン１２０’）から検出されたデータパケット１４２を抽出するように構成されてもよい。

このため、デコーダ１２４は、例えば、図９に示す複数の抽出器１８０とフィルタリング１８３（例えばチャネルフィルタ１８４および整合フィルタ１８６）とを備えることができる。ここで、デコーダ１２４のチャネルの数は、検出器１２２のチャネルの数に対応することができる。自明であるが、デコーダ１２４は、検出器１２２よりも多いまたは少ないチャネルを含むこともできる。

検出されたパケットの数が少ない場合は、図９に示すデータ受信機１１０の実施形態を問題なく使用することができる。ここでは、部分パケット１４２を含む信号部分がブロードバンド信号１２０から抽出されるので、高いアンダーサンプリングＵ_SYNCに起因して高い計算量が発生し、そのことが大規模並列受信を伴う特定の状況下では問題となり得る。

図１１に示されるデータ受信機１１０の実施形態は、パケット検出器１２２からのサブバンド信号１６４がパケットデコーダ１２４でも使用され、救済策を提供することができる。

詳細には、図１１は、さらなる実施形態によるデータ受信機１１０の概略ブロック図を示している。このデータ受信機１１０は、検出器１２２、デコーダ１２４、および信号リングバッファ１７０を含む。

検出器１２２は、部分データパケット１４２を検出するためにブロードバンド信号１２０をＮ個のサブバンド信号１６４に分割するように構成され得る第１フィルタバンク１６２を備えることができ、Ｎ個のサブバンド信号１６４は、ブロードバンド信号１２０の異なる（例えば部分的にオーバーラップする）サブバンドを含む。検出器１２２は、例えば、Ｎ個のサブバンド信号１６４と、部分データパケット１４２に含まれた１つの（既知の）同期シーケンスまたは複数の同期シーケンスとの相関によって、Ｎ個のサブバンド信号１６４内の部分データパケット１４２の検出を実行するように構成されてもよく、それにより、検出された部分データパケット１４２について検出パラメータ１２６（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を提供する。

例えば、検出器１２２は、相関およびパケット検出を実行するように構成され得る相関およびパケット検出１６６を備えることができる。このため、相関およびパケット検出１６６は、例えば、図７に示されるコリレータ１５８を含むことができる。

信号リングバッファ１７０は、検出器１２２の第１フィルタバンク１６２によって提供されるＮ個のサブバンド信号１６４をキャッシュするように構成することができる。

デコーダ１２４は、検出パラメータ１２６（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を使用して、例えば、フィルタリング（例えばチャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）および（細かい）時間および／または周波数同期によって、信号リングバッファ１７０においてキャッシュされたそれぞれのサブバンド信号１６４から、検出された部分データパケット１４２を抽出するよう構成されてもよい。

このため、デコーダ１２４は、例えば、複数の抽出器１８０および補間フィルタ１８５を含むことができる。ここで、デコーダ１２４のチャネルの数は、検出器１２２のチャネルの数Ｎに対応することができる。自明であるが、デコーダ１２４は、検出器１２２よりも多いまたは少ないチャネルを含むこともできる。

図１１において、セレクタ（ＳＥＬ）およびスイッチは、パケット検出器１２２のそれぞれのサブバンド信号１６４からの部分パケットの信号部分の抽出をシンボライズする。パケット検出器１２２のポリフェーズ・フィルタバンク１６２における信号のデローテーションに起因して、ミキシングは必要とされない。

この装置では、係数
ｆ_SYNC／ｆ_DET＝Ｍ_SYNC／Ｍ_DET
によるオーバーサンプリング（補間）を実行することができる。選択的フィルタリングはパケット検出器１２２内のポリフェーズ・フィルタによってすでに実行されており、したがって周波数ドメインでの単純な補間を使用することができるので、関連する計算量は大幅に少なくなる。それにより、図１０に示されるデータ受信機１１０の実施形態と比較して、大規模な並列受信に伴う計算量が大幅に削減される。

しかしながら、図１１に示されるデータ受信機１１０の実施形態はまた、検出器信号（サブバンド信号１６４）のデータストリームが、ブロードバンド信号１２０のデータストリームよりも、表１に記載される係数Ｋ_DET分だけ大きいような、特定の状況下で不利である。それにより、信号リングバッファ１７０の必要なサイズも係数Ｋ_DET分だけ増加する。Ｋ_DETの値は、例えば、（例えば典型的には）８〜１６の範囲である。高い帯域幅を有するブロードバンド信号１２０の場合、ブロードバンド信号のデータストリームは、すでに高い値を呈している。これらの場合、さらに大幅な増加は問題であるか、または不可能ですらある。一例として、Ｍ_WB＝１０２４およびシンボルレートｆ_sym＝２ｋＢａｕｄを有するシステム２の値が示されている。この場合、ブロードバンド信号１２０のサンプリングレートｆ_WBは、２０４８ｋｓｐｓである。１パケットの部分パケット１４２の不連続放出に約５秒かかり、複素数値ブロードバンド信号が複素サンプリング値あたり８バイトの浮動小数点フォーマットであると仮定すると、ブロードバンド信号のデータストリームは６０メガバイト／秒であり、ブロードバンド信号用の信号リングバッファのメモリサイズは８０メガバイトである。これにより、検出器信号のメモリサイズは１２８０メガバイトになり、信号リングバッファの係数はＫ_DET＝１６になる。他のデータフォーマットを使用することにより、メモリサイズを削減できるが、上述の２つの変形例間の係数Ｋ_DETはほぼ維持される。

次の表（表３）は、図１０および図１１のデータ受信機１１０の２つの実施形態の特徴を要約している。

２．５ ブロードバンド信号の事前分割（Vorzerlegung）の使用
図１２は、さらなる実施形態によるデータ受信機１１０の概略ブロック図を示している。データ受信機１１０は、検出器１２２、デコーダ１２４、第２フィルタバンク１７２、および信号リングバッファ１７０を含む。

検出器１２２は、部分データパケット１４２を検出するためにブロードバンド信号１２０をＮ個のサブバンド信号１６４に分割するように構成され得る第１フィルタバンク１６２を含むことができ、Ｎ個のサブバンド信号は、ブロードバンド信号１２０の異なる（例えば、部分的にオーバーラップする）サブバンドを含む。検出器１２２は、例えば、Ｎ個のサブバンド信号１６４と部分データパケット１４２に含まれる１つの（既知の）同期シーケンスまたは複数の同期シーケンスとの相関によって、Ｎ個のサブバンド信号１６４内の部分データパケット１４２の検出を実行し、検出された部分データパケット１４２に対して検出パラメータ１２６（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を提供するように構成されてもよい。

例えば、検出器１２２は、相関およびパケット検出を実行するように構成され得る相関およびパケット検出１６６を備えることができる。このため、相関およびパケット検出１６６は、例えば、図７に示されるコリレータ１５８を含むことができる。

第２フィルタバンク１７２は、検出された部分データパケット１４２を復号するために、ブロードバンド信号１２０をＮ_IM個のサブバンド信号１７４に分割するように構成されてもよく、Ｎ_IM個のサブバンド信号１７４は、ブロードバンド信号１２０の異なる（例えば、部分的にオーバーラップする）サブバンドを含む。

ここで、検出された部分データパケット１４２を復号するために第２フィルタバンク１７２によって提供されるサブバンド信号１７４のサブバンド信号数Ｎ_IMは、少なくとも２つの部分データパケット１４２を検出するための検出器１２２の第１フィルタバンク１６２によって提供されるサブバンド信号１６４のサブバンド信号数Nよりも少なくなり得る。

信号リングバッファ１７０は、第２フィルタバンク１７２によって提供されるＮ_IM個のサブバンド信号１７４をキャッシュするように構成されてもよい。

デコーダ１２４は、検出パラメータ１２６（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を使用して、例えば、フィルタリング（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）および（細かい）時間と周波数の同期によって、信号リングバッファ１７０内でキャッシュされたそれぞれのサブバンド信号１７４から、検出された部分データパケットを抽出するように構成され得る。

例えば、デコーダ１２４は、検出された部分データパケットを復号するためにＮ_IM個のサブバンド信号１７４の適切なサブバンド信号を選択し、それぞれのサブバンド信号から検出された部分データパケット１４２を抽出するように構成されてもよい。例えば、デコーダ１２４は、それぞれの検出パラメータ（例えば、検出時刻および／または検出周波数）を使用することによって、それぞれの検出された部分データパケットを復号するための適切なサブバンド信号の適切な（時間）部分を選択し、選択されたサブバンド信号からそれぞれの検出された部分データパケットを、例えばフィルタリング（例えばチャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）および（細かい）時間と周波数の同期によって、抽出することができる。

このため、デコーダ１２４は、例えば、複数の抽出器１８０とフィルタ（例えば、チャネルフィルタおよび／または整合フィルタ）１８３とを備えることができる。

図１２に示されるデータ受信機１１０の実施形態は、ブロードバンド信号１２０の事前分割に基づいている。それにより、大規模な並列受信を伴う計算量とメモリ要件との間の妥協点を見つけることができる。

ブロードバンド信号１２０は、図１３に示されるように、追加のポリフェーズ・フィルタバンク（ＩＭＦＢ）１７２を用いて、オーバーラップするサブバンドに事前分割（vorzerlegt）されてもよい。

詳細には、図１３は、一実施形態による第２フィルタバンク１７２の概略ブロック図を示している。図１３に見られるように、第２フィルタバンク１７２は、ポリフェーズ・フィルタリングとＮ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴとによって、ブロードバンド信号１２０を複数のサブバンド信号１７４に分割するように構成されてもよい。

ここで、サンプリングレートは事前分割レートｆ_IMへと低減され得る。割り当てられたアンダーサンプリング係数は次のとおりである。
Ｕ_IM＝ｆ_WB／ｆ_IM＝Ｍ_WB／Ｍ_IM

デコーダ１２４のサンプリングレートｆ_SYNCを参照して、３つのケースを区別する必要がある。
１．ｆ_IM＞ｆ_SYNC：フィルタリング（ＣＦ＋ＭＦ）１８３でのアンダーサンプリングが必要
２．ｆ_IM＜ｆ_SYNC：フィルタリング（ＣＦ＋ＭＦ）１８３でのオーバーサンプリングが必要
３．ｆ_IM＝ｆ_SYNC：サンプリングレートの変更は必要ない

事前分割中の計算量に関しては、ケース１が最も有利であり、ケース２が最も不利である。パケットデコーダ１２４における計算量に関しては、それはまったく逆である。メモリ要件に関しては、サンプリングレートｆ_IMを下げるときにチャネルの数Ｎ_IMを増やす必要があるため、優先順位はない。

事前分割では、（例えば必要な）オーバーラップ中のサブバンドの帯域幅の合計がブロードバンド信号１２０の帯域幅よりも大きいため、データストリームも増加する。増加の係数は次のとおりである。
Ｋ_IM＝Ｎ_IM・ｆ_IM／ｆ_WB＝Ｎ_IM・Ｍ_IM／Ｍ_WB

しかしながら、実際には、この係数は最大でも値２を呈する。すなわち、サブバンド信号１７４の合計データストリームが、ブロードバンド信号１２０のデータストリームの最大で２倍に達する。

ポリフェーズ・フィルタバンク（ＩＭＦＢ）１７２のポリフェーズ・フィルタ（ＩＭＦ）は、２つの条件を満たすことができる。
・隣接するフィルタチャネルの通過帯域は、少なくとも部分パケット１４２の帯域幅Ｂ_S分だけオーバーラップできるため、この領域の部分パケット１４２は、大きな歪みなしに一方または他方のフィルタチャネルから抽出できる。図１４を参照されたい。フィルタ設計では、利用可能なマージンを十分に活用できる。
Ｂ_S＝Ｂ_IM−Δｆ_CIM
・通過帯域の帯域幅Ｂ_IMと阻止帯域幅Ｂ_IMSとの合計が値２・ｆ_IMを超えることはできないため、オーバーラップ領域にはエイリアス生産物（Alias-Produkten）がない。図１５を参照されたい。ここで、フィルタ設計で使用可能なマージンは、また十分に活用され得る。
Ｂ_IM＋Ｂ_IMS＝２・ｆ_IM

次の関係が適用される。
部分パケットの帯域幅：Ｂ_S＝ｂ_S・ｆ_sym ここでｂ_S＝１…２
通過帯域領域の帯域幅：Ｂ_IM＝ｂ_IM・ｆ_IM ここでｂ_IM＜１
チャネル間隔：Δｆ_CIM＝ｆ_WB／Ｎ_IM

ｆ_IM＝Ｍ_IM・ｆ_symおよびｆ_WB＝Ｍ_WB・ｆ_symの場合、次の条件が発生する。
Ｎ_IM＞Ｍ_WB／（Ｍ_IM−ｂ_S）

ｂ_SとＭ_WBの値は事前に決定されている。条件を満たす値のペア（Ｍ_IM、Ｎ_IM）から、予想される最大パケットレートでの大規模並列受信時に計算量が最小になる値ペアが選択される。したがって、各値のペア（Ｍ_IM、Ｎ_IM）に対して、割り当てられたポリフェーズ・フィルタ（ＩＭＦ）が、通過帯域領域の正規化された帯域幅
Ｂ_IM／ｆ_WB＝ｂ_S／Ｍ_WB＋１／Ｎ_IM
と正規化された阻止帯域幅
Ｂ_IMS／ｆ_WB＝（２・Ｍ_IM−ｂ_S）／Ｍ_WB−１／Ｎ_IM
とを用いて設計され得る。

十分に高い阻止減衰を得るために必要な係数の数Ｎ_PIMは、通常、チャネル数Ｎ_IMよりも有意に大きい。必要なポリフェーズ係数
Ｐ_IM＝Ｎ_PIM／Ｎ_IM
は、例えば、（通常は）６〜１０の範囲である。

一例として検討されているシステム１の場合、Ｍ_WB＝９６およびＭ_SYNC＝１２が適用される。部分パケットの帯域幅には、ｂ_S＝２が適用される。次の条件が発生する。
Ｎ_IM＞９６／（Ｍ_IM−２）

デコーダ１２４でサンプリングレートを変更する必要がないケース３を取得するには、Ｍ_IM＝Ｍ_SYNC＝１２を適用する必要がある。これから、チャネル数について以下の結果が得られる：Ｎ_IM＞９，６。したがって、理論的には、長さＮ_IM＝１０のＤＦＴを使用できる。ただし、ここでは、係数ｂ_IMが１に非常に近いため、ポリフェーズ・フィルタ（ＩＭＦ）は非常に多くの係数を持つ必要がある。この場合、長さＮ_IM＝１６のＦＦＴを用いて良好な妥協点が得られる。この場合、フィルタの正規化された帯域幅に対して次の値が得られる。
Ｂ_IM／ｆ_WB＝２／９６＋１／１６＝０，０８３３
Ｂ_IMS／ｆ_WB＝（２・１２−２）／９６−１／１６＝０，１６６７

阻止帯域の減衰が８０ｄＢを超えるそれぞれのフィルタ設計では、Ｎ_PIM＝９６の係数を持つフィルタが得られる。ポリフェーズ係数はＰ_IM＝６である。データストリームは次の係数によって増加する。
Ｋ_IM＝Ｎ_IM・Ｍ_IM／Ｍ_WB＝１６・１２／９６＝２

デコーダでの計算量に関しては、例えばＭ_IM＝６のように、Ｍ_IMの値を低くすることが望ましい。これにはＮ_IM＞２４が必要である。この場合、長さがＮ_IM＝３２のＦＦＴが適している。これにより、予想される最大パケットレートに必要な全体的な計算量が削減され得るかどうかは、実験的に判断する必要があるであろう。

一般に、Ｍ_IMの最適値はパケットレートの増加とともに減少することが適用される。ここで、上記の条件の分母にある−ｂ_Sという用語は、Ｍ_IMがｂ_Sに近づくと、チャネルの数Ｎ_IMが大幅に増加するという効果を有する。この領域では、データストリームもさらに増加する。図１０および図１１の設計は、限定的なケースと見なされる。
・図１０に示されるデータ受信機１１０の実施形態は、非常に低いパケットレートにとって最適である。この場合、事前分割のための追加の計算量は、パケットデコーダ１２４における減少した計算量によって補償することができない。
・図１１に示されるデータ受信機１１０の実施形態は、計算量に関して非常に高いパケットレートにとって最適である。この実施形態は、事前分割のサブバンドがそれぞれ受信チャネルを形成し、関連する３つのフィルタ、即ち事前分割フィルタ（ＩＭＦ）、チャネルフィルタ（ＣＦ）、および整合フィルタ（ＭＦ）が１つのフィルタに結合される、最大事前分割の限定的なケースに当てはまる。ただし、データストリームは大幅に増加する。

サブバンドからの部分パケット１２４の信号部分の抽出は、４つのステップで行うことができる。図１２を参照されたい。
１．信号部分が存在するサブバンドを決定（ＳＥＬ）
２．サブバンドの信号から信号部分を抽出（ＳＷ）
３．信号部分を周波数位置ゼロにミキシング（Ｍ）
４．フィルタによる信号部分の高速畳み込み（ＣＦ＋ＭＦ）

通常、信号部分が短いため、１つのブロック内で高速畳み込みが行われる可能性がある。これは次の３つのステップを含む。
１．周波数ドメインでのＦＦＴによる信号部分の変換
２．フィルタの周波数ドメイン表現を用いた乗算（ＣＦ＋ＭＦ）
３．ＩＦＦＴによる時間ドメイン領域への再変換

ｆ_IM≠ｆ_SYNCまたはＭ_IM≠Ｍ_SYNCの場合、必要なアンダーサンプリングまたはオーバーサンプリングは、変換された部分を周波数ドメインで短縮または拡張（ゼロスタッフィング）することによって行われる。その場合、ＩＦＦＴはＦＦＴよりも短いか長い。

３．さらなる実施形態
３．１ 検出器とデコーダの個別処理
一般に、受信機では、システムの必要な計算能力を検出器が決定する。テレグラムが検出器で検出された場合、（おそらく）送信されたデータを抽出するために、テレグラムをさらに処理する必要がある。システムが「追加の」検出を処理するためには、平均して基地局に到着するテレグラムのおよその数を推定する必要がある。これらのテレグラムは、必要な計算能力の計算に組み込まれなければならない。

典型的に、これらの検出は、同じプロセスでの検出の直後に処理される。これには、処理に必要なデータをキャッシュする必要がないという利点がある。テレグラムの大規模な並列受信の場合、テレグラムの追加処理のために検出器の計算能力がもはや十分ではないため、このアプローチは実装できない。

これに対する解決策は、検出器とデコーダを別々に処理することである（図３を参照）。検出が成功すると、検出器１２０は、検出パラメータ１２６を、後続の処理を行うデコーダ１２４に送信する。それにより、検出器１０２の計算能力は（ほぼ）一定のままであり、推定がより容易になる。

複数の演算カーネル（ＣＰＵ）を有するシステムでは、デコーダ１２４は、１つ／複数のさらなるカーネルまたは異なるプロセッサ上で処理することができる。デコーダ１２４の計算能力の計算は、結合型の検出器／デコーダを有するシステムと同様に実行される。

さらに、データインターフェースを介して互いに接続された異なる信号処理ユニット（例えば、ＦＰＧＡの検出器、ＤＳＰまたはＧＰＰのデコーダ）上で、検出器１２２およびデコーダ１２４を動作させることも可能である。

任意であるが、検出されたテレグラムごとに個別のデコーダプロセスを開始できる。このプロセスは、復号に必要なデータが利用可能になるまで待機する。また、データの一部を受信した後、最初の復号テストをすでに開始し、それが成功した場合は、再度終了することができる。したがって、それ以上のデータを復号する必要はない。テストが成功しなかった場合、デコーダはさらなるデータを待ち、後でさらなる復号テストを開始できる。

このタイプの処理のもう１つの利点は、個々の検出を並列処理するオプションである。このようにして、後で検出された短いテレグラムを、さらにデータが必要なテレグラムよりも早く処理できる。これにより、システムの待ち時間が最小化されるため、システムの最大メモリ長を短縮できる。

この方法のさらなる利点は、検出されたテレグラムの数が（短期的に）多すぎる場合、検出器を停止させる必要なく、個々の検出されたテレグラムを非常に簡単に破棄できることである。これにより、後続のテレグラムは（短期的な）過負荷の影響を受けない。検出されたテレグラムが破棄される選択は、オーバーフローバッファの助けを借りるか、又は検出パラメータ（時刻、周波数オフセット、ＳＮＲ）に基づいて、行うことができる。

実施形態では、検出器１２２およびデコーダ１２４は、異なるモジュールで実行することができる。マルチコアシステムでは、検出器１２２は、デコーダ１２４とは異なるスレッドで、別のプロセッサ上のマルチプロセッサシステムにおいて実行することができる。検出パラメータ１２６だけが、検出器１２２とデコーダ１２４との間で交換される。

実施形態では、検出時刻は、パケット検出器１２２によって「データベース」に格納され、パケットデコーダ１２４によってこのデータベースから回収されて、復号化を実行することができる。システムの（短期的な）過負荷の間、検出された個々のテレグラムを即座に処理することはできないが、これらテレグラムはデータベースから次々に取り出されて処理される。

３．１．１ 検出器とデコーダ間のデータストレージ
３．１．１．１ ブロードバンド信号用の信号リングバッファ
第２．４章によれば、信号リングバッファ１７０が使用され、これは、ブロードバンド信号１２０を直接、すなわちサブバンドに分割することなくキャッシュする。検出されたテレグラムにおいて、デコーダ１２４は、ブロードバンド信号に直接アクセスし、必要なテレグラムを抽出する。

ストレージに関しては、リングバッファ１７０がブロードバンド信号１２０のデータ量のみを記憶するので、このアプローチが最良の解決策である。それとは逆に、ブロードバンド信号をサブバンドに分割することにより、データ量が増加する。

実施形態では、検出器１２２とデコーダ１２４との間のデータストレージ１７０は、いかなる特別なさらなる処理なしにブロードバンド信号１２０を含むことができる。

実施形態では、デコーダ１２４は、ＤＤＣ（デジタルダウンコンバータ）によってブロードバンド信号１２０からシンボルを抽出することができる。

３．１．１．２ サブバンド信号用の信号リングバッファ
ブロードバンド信号１２０を記憶する代わりに、フィルタバンク１６２のサブバンド信号１６４がまた、第２．４章のように記憶され得る。これは、デコーダ１２４がサブバンド信号１６４を直接処理することができ、したがってＤＤＣがもはや必要でないという利点を有する。これにより、ＤＤＣの計算量が省略される。欠点は、データ量が多いため、メモリ要件が増えることである。

デコーダ１２４のオーバーサンプリング係数Ｍ_SYNCが、検出器１２２のオーバーサンプリング係数Ｍ_DETよりも高い場合、係数Ｍ_SYNC／Ｍ_DETによるオーバーサンプリングは、デコーダ１２４の前に、例えば補間器によって実行することができる。

検出器１２２のサブバンド信号１６４を完全に記憶する代わりに、２番目、３番目、４番目毎のサブバンド信号だけをデータストレージ１７０に記憶することができる。例えば、２つの隣接するサブバンド間の周波数間隔は、検出器のコリレータにおける許容誤差によって決定することができる。デコーダでの処理については、より低い周波数間隔で十分であるため、デコーダですべてのサブバンドが必要になるわけではなく、２番目、３番目毎などでよい。

任意であるが、これは時間方向でも行うことができ、関連するサブバンド信号の２番目、３番目、４番目ごとのサンプリング値だけが記憶される。これにより、メモリ要件が削減される。検出器のサンプリングレートＦ_DETも、コリレータの許容誤差によって決定できる。これは、Ｆ_DETが非常に高く、デコーダへの送信には低減されたサンプリングレートで十分な場合に起こりうる。

実施形態では、検出器１２２とデコーダ１２４との間のデータストレージ１７０は、検出フィルタバンク１６２から抽出される信号を含むことができる。

実施形態では、メモリ要件を減らすために、２番目、３番目、４番目ごとのサブバンド信号だけ、および／またはサブバンド信号の２番目、３番目、４番目ごとのサンプリング値だけを信号リングバッファに格納してもよい。

実施形態では、デコーダ１２４は、検出器と同様に、復号のために、フィルタバンクからシンボルまたはシンボルの一部（ＳＦＴの第２、第３、…行ごとのみ）を抽出することができる。

実施形態では、サブバンド信号は、フィルタバンクのＤＦＴ／ＦＦＴの出力信号であり得る。

３．１．１．３ デコーダおよび検出器のための個別のフィルタバンク
このアプローチは、２．５章で例示的に説明されている。このアプローチは、必要な計算能力とメモリ要件の最適条件を表している。

このシステムの特徴は次のとおりである。
パケット検出器１２２にサブバンド信号１６４を提供するための第１ポリフェーズ・フィルタバンク（ＣＭＦＢ）１６２または他の帯域分割
・パケットデコーダ１２４における計算量を最小化するように、入力信号からサブバンド信号１７４への事前分割のための第２ポリフェーズ・フィルタバンク（ＩＭＦＣ）１７２、または他の帯域分割
・任意であるが、必要となる可能性のあるアンダーサンプリングまたはオーバーサンプリングを含む、ブロック内の高速畳み込みによる部分パケット１４２の信号部分のフィルタリング

実施形態では、デコーダは、検出パラメータの助けを借りて、割り当てられたサブバンド信号から必要な信号部分を抽出することができる。

３．１．２ 検出器およびデコーダの別個の処理との同期
典型的に、検出器とデコーダは相前後して処理を実行する。

検出器はテレグラムを検出する作業を引き受け、デコーダはテレグラムを同期させる作業を引き受ける。

その結果、１つのテレグラムだけが並行して検出され得るという制限が生じる。ただし、（例えば、クォーツ許容値または系統的オフセットにより）データレートと比較して比較的高い周波数オフセットを持つシステムでは、テレグラムは複数の周波数で並列に送信される可能性がある。

この並列検出を実現させるために、検出作業は複数の周波数仮説（Frequenzhypothesen）を調査することができる。

３．１．２．１ 検出器での同期
複数の周波数仮説を調査し、しきい値を超えるものを選択することは、周波数同期に対応する。同様に、時間方向の検出は時間同期に対応する。

典型的には、検出器１２２における時間方向および周波数方向のオーバーサンプリングは、後続のデコーダ１２４におけるオーバーサンプリングよりも低い。これらは、結合された検出および同期について増加されることができ、および／または同期の分解能を上げるため、補間が隣接チャネル／隣接時刻の助けを借りて実行され得る。

実施形態では、検出器は、同期の能力によって拡張されることができる。

実施形態では、検出が行われたとき、テレグラムがデコーダに送信される前に、まず周波数および時間オフセットが決定され得る。

３．１．２．２ 検出器及びデコーダにおける２段階同期
前の章で説明した方法には、通常、周波数および時間方向における検出のより細かい分解能が必要であり、そのため検出器でより多くの計算能力が必要になる、という欠点がある。

この問題を防止し、複数の周波数で並列検出を実行できるようにするために、図９に示すように２つの部分からなる同期を使用できる。

ここでは、時間方向および周波数方向で必要な分解能で検出が実行される（粗い同期ｔ_PKT,C／ｆ_PKT,C）。検出が行われると、時刻および周波数は、選択された分解能でデコーダ１２４に送信される。デコーダがこれらの２つのパラメータを使用し、残りの精度内でのみ同期（細かい同期ｔ_PKT,F／ｆ_PKT,F）を実行する。

この方法のさらなる利点は、デコーダ１２４が、粗い同期に起因する、より自由度の少ない時間および周波数の仮説をテストすべきことになり、したがって、必要な計算能力がより低く済むことである。

実施形態では、検出器１２２は、粗い時間および周波数オフセット（検出パラメータ）をデコーダ１２４に提供することができる。

実施形態では、デコーダ１２４は、検出器１２２の粗い同期の精度に基づいて細かい同期を計算することができる。検出器１２２での同期中に得られる粗い周波数オフセットｆ_PKT,Cは、細かい同期の前に補償される。

３．１．３ 検出器およびデコーダのフィルタバンク用の様々なフィルタ
２つの別々のフィルタバンクを使用することによって、又はブロードバンド信号をリングバッファに直接格納できる場合、異なるフィルタ特性を使用する選択肢がある。

したがって、整合フィルタ（ＭＦ）の代わりに、検出中に近似を使用でき、これは改善された阻止帯域減衰を有し、したがって、マルチチャネル受信における個別送信の選択を改善する。

デコーダ１２４において、同期特性を改善するフィルタ特性（ＭＦＫにおいて、例えば、ＭＦの代わりにＲＣまたはＲＲＣフィルタ）を使用することが有利であり得る。

実施形態では、検出器／デコーダの機能を改善する異なるフィルタ特性を、フィルタまたはフィルタバンク内で使用することができる。

実施形態では、ＦＦＴまたはＤＦＴを使用するフィルタバンクＩＭＦＢを使用することができる。

実施形態では、ＦＦＴまたはＤＦＴを使用しない方法など、ブロードバンド信号をサブバンドに断片化するための他の方法を使用することができる。

４．［さらなる実施形態］
図１６は、ブロードバンド信号を受信するための方法２００のフロー図を示し、ここで、ブロードバンド信号は、異なる周波数［例えば、周波数チャネル］にわたって分散される少なくとも２つの部分データパケットを含む。方法２００は、ブロードバンド信号内の少なくとも２つの部分データパケットを検出して、検出された部分データパケットのための少なくとも１つの検出パラメータを提供するステップ２０２を含む。さらに、方法２００は、検出パラメータを使用して検出された部分データパケットを復号するステップ２０４を含み、ここで、検出および復号は、互いに別々に実行および処理され得る。

図１７は、ブロードバンド信号を受信するための方法２１０のフロー図を示し、ここで、ブロードバンド信号は、異なる周波数［例えば、周波数チャネル］にわたって分散される少なくとも２つの部分データパケットを含む。方法２１０は、受信されたブロードバンド信号をフィルタバンクでフィルタリングして、部分データパケットの[例えば後続の]検出または復号のために、受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割するステップ２１２を含み、ここで、複数のサブバンド信号は、ブロードバンド信号の異なる［例えば、部分的にオーバーラップする]サブバンドを含み、フィルタバンクはポリフェーズ・フィルタを含む。

いくつかの態様は装置の文脈で説明されてきたが、これらの態様は対応する方法の説明も表すことは明らかであり、その結果、装置のブロックまたはデバイスはまた、それぞれの方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する。同様に、方法ステップの文脈で説明される態様はまた、対応するブロックまたは対応する装置の詳細または特徴の説明を表す。方法ステップのいくつかまたはすべては、マイクロプロセッサ、プログラム可能なコンピュータ、または電子回路などのハードウェア装置によって（またはハードウェア装置を使用して）実行され得る。いくつかの実施形態では、最も重要な方法ステップのいくつかまたはいくつかは、そのような装置によって実行され得る。

特定の実装要件に応じて、本発明の実施形態は、ハードウェアまたはソフトウェアで実装することができる。実装は、デジタル記憶媒体、例えばフレキシブルディスク、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ、ハードドライブまたは他の電子的に読み取り可能な制御信号が格納された磁気または光メモリを使用して実行することができ、これらは、それぞれの方法が実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと協調するか、または協調することができる。したがって、デジタル記憶媒体はコンピュータで読み取り可能であり得る。

本発明によるいくつかの実施形態は、本明細書に記載の方法の１つが実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと協調することができる電子的に読み取り可能な制御信号を含むデータキャリアを含む。

一般に、本発明の実施形態は、プログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品として実装することができ、プログラムコードは、コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに方法の１つを実行するために動作可能である。

プログラムコードは、例えば、機械可読キャリアに格納され得る。

他の実施形態は、本明細書に記載の方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムを含み、コンピュータプログラムは、機械可読キャリア上に格納される。言い換えれば、本発明の方法の実施形態は、したがって、コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されるときに、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのプログラムコードを含むコンピュータプログラムである。

したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムをその上に記録したデータキャリア（またはデジタル記憶媒体またはコンピュータ可読媒体）である。データキャリア、デジタル記憶媒体、またはコンピュータ可読媒体は、通常、有形または不揮発性である。

したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリームまたは信号のシーケンスである。データストリームまたは信号のシーケンスは、例えば、データ通信接続を介して、例えばインターネットを介して転送されるように構成され得る。

さらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するように構成または適合された処理手段、例えば、コンピュータ、またはプログラマブルロジックデバイスを含む。

さらなる実施形態は、本明細書に記載の方法のうちの１つを実行するためのコンピュータプログラムをその上にインストールしたコンピュータを含む。

本発明によるさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の少なくとも１つを実行するためのコンピュータプログラムを受信機に送信するように構成された装置またはシステムを含む。送信は、例えば、電子的または光学的であり得る。受信機は、例えば、コンピュータ、モバイルデバイス、メモリデバイスまたは同様のデバイスであり得る。装置またはシステムは、例えば、コンピュータプログラムを受信機に送信するためのファイルサーバを含み得る。

いくつかの実施形態では、プログラマブルロジックデバイス（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ、ＦＰＧＡ）を使用して、本明細書に記載の方法の機能のいくつかまたはすべてを実行することができる。いくつかの実施形態では、フィールドプログラマブルゲートアレイは、本明細書に記載の方法の１つを実行するためにマイクロプロセッサと協調することができる。一般に、これらの方法は、好ましくは、任意のハードウェア装置によって実行される。これは、コンピュータプロセッサ（ＣＰＵ）などの普遍的に適用可能なハードウェア、またはＡＳＩＣなどの方法に固有のハードウェアにすることができる。

本明細書に記載の装置は、例えば、ハードウェア装置を使用することによって、またはコンピュータを使用することによって、またはハードウェア装置とコンピュータの組み合わせを使用することによって実施することができる。

本明細書に記載の装置または本明細書に記載の装置の任意の構成要素は、少なくとも部分的にハードウェアおよび／またはソフトウェア（コンピュータプログラム）に実装され得る。

本明細書に記載の方法は、例えば、ハードウェア装置を使用することによって、またはコンピュータを使用することによって、またはハードウェア装置とコンピュータの組み合わせを使用することによって実施することができる。

本明細書に記載の方法または本明細書に記載の方法の任意の構成要素は、少なくとも部分的にハードウェアおよび／またはソフトウェア（コンピュータプログラム）によって実行され得る。

上記の実施形態は、本発明の原理を単に例示するものである。本明細書に記載の装置および詳細の修正および変形は、当業者には明らかであることが理解される。したがって、本発明は、本明細書の実施形態の説明および説明によって提示される特定の詳細によってではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ制限されることが意図されている。

Claims (49)

1. データ受信機（１１０）であって、
   前記データ受信機（１１０）はブロードバンド信号（１２０）を受信するように構成され、前記ブロードバンド信号（１２０）は、時間および／または周波数で分散された少なくとも２つの部分データパケット（１４２）を含み、
   前記データ受信機（１１０）は、前記ブロードバンド信号（１２０）内の前記少なくとも２つの部分データパケット（１４２）の検出を実行し、検出された部分データパケット（１４２）について少なくとも１つの検出パラメータ（１２６）を提供するように構成され、
   前記データ受信機（１１０）は、前記少なくとも１つの検出パラメータ（１２６）を使用することによって、前記検出された部分データパケット（１４２）の復号を実行するように構成され、
   前記データ受信機（１１０）は、検出および復号を互いに別個に実行または処理するように構成される、
   データ受信機（１１０）。
2. 前記データ受信機（１１０）は、前記検出を連続的に実行するように構成される、
   請求項１に記載のデータ受信機（１１０）。
3. 前記データ受信機（１１０）は、当該データ受信機（１１０）の利用可能な計算能力に依存して復号を実行するように構成される、
   請求項１又は２に記載のデータ受信機（１１０）。
4. 前記データ受信機（１１０）は、異なるプロセスで検出および復号を実行または処理するように構成される、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
5. 前記データ受信機（１１０）は、前記データ受信機（１１０）の異なるプロセッサ上で、または前記データ受信機（１１０）のプロセッサの異なるプロセッサカーネルまたはスレッド上で、検出および復号を実行または処理するように構成される、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
6. 前記データ受信機（１１０）は、データインターフェースを介して互いに接続された別個の信号処理手段を含み、
   前記データ受信機（１１０）は、異なる信号処理手段で検出および復号を実行または処理するように構成される、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
7. 前記少なくとも２つの部分データパケット（１４２）は、第１の複数の部分データパケットおよび第２の複数の部分データパケットを含み、
   前記第１の複数の部分データパケットは、いくつかの周波数チャネル上でかつ異なる時点で分散された第１の複数の部分データパケットに分割されて送信される第１データを含み、
   前記第２の複数の部分データパケットは、いくつかの周波数チャネル上でかつ異なる時点で分散された第２の複数の部分データパケットに分割されて送信される第２データを含み、
   前記データ受信機（１１０）は、前記第１の複数の部分データパケットの検出された部分データパケットの復号と、前記第２の複数の部分データパケットの検出された部分データパケットの復号とを並行して実行するように構成される、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
8. 前記第１の複数の部分データパケットおよび第２の複数の部分データパケットは、同じデータ送信機（１００）によって送信されたものであるか、または、
   前記第１の複数の部分データパケットおよび第２の複数の部分データパケットは、異なるデータ送信機によって送信されたものである、
   請求項７に記載のデータ受信機（１１０）。
9. 前記データ受信機（１１０）は、それぞれの複数の部分データパケットの全ての部分データパケットが検出されたとき、または送信側の符号化が導入する冗長性を考慮した上で正常と想定される復号のためにそれぞれの複数の部分データパケットの十分な部分データパケットが検出されたとき、第１の複数の部分データパケットまたは第２の複数の部分データパケットの検出された部分データパケットの復号を、他の復号とは独立して開始するように構成される、
   請求項７又は８に記載のデータ受信機（１１０）。
10. 前記データ受信機（１１０）は、復号のために、受信されたブロードバンド信号（１２０）またはブロードバンド信号のさらに処理されたバージョン（１６４，１７４）をキャッシュするように構成される、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
11. 前記ブロードバンド信号のさらに処理されたバージョンは、複数のサブバンド信号に分割されたブロードバンド信号のバージョン（１６４，１７４）である、
    請求項１０に記載のデータ受信機（１１０）。
12. 前記データ受信機（１１０）は、ブロードバンド信号のあるバージョン、または時間および／または周波数でアンダーサンプリングされたブロードバンド信号のさらに処理されたバージョンをキャッシュするように構成される、
    請求項１０又は１１に記載のデータ受信機（１１０）。
13. 前記データ受信機（１１０）は、前記受信されたブロードバンド信号（１２０）をキャッシュするように構成され、
    前記データ受信機（１１０）は、アンダーサンプリングＵ（＝ｆ_WB／ｆ_SYNC＝Ｍ_WB／Ｍ_SYNC）を実行するように構成される、
    請求項１２に記載のデータ受信機（１１０）。
14. 前記データ受信機（１１０）は、複数の部分データパケット（１４２）を検出するためにブロードバンド信号（１２０）を複数のサブバンド信号（１６４）に分割するように構成され、前記複数のサブバンド信号（１６３）は前記ブロードバンド信号（１２０）の異なるサブバンドを含み、
    前記データ受信機（１１０）は、前記複数のサブバンド信号（１６４）の異なるサブバンドにおいて少なくとも２つの部分データパケット（１４２）の検出を実行するように構成される、
    請求項１〜１３のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
15. 前記データ受信機（１１０）は、ポリフェーズ・フィルタリングまたはポリフェーズ・フィルタバンク（１６２）によって前記ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号（１６４）に分割するように構成される、
    請求項１４に記載のデータ受信機（１１０）。
16. 前記データ受信機（１１０）は、前記ブロードバンド信号を複数のサブバンド信号（１６４）に分割するときに、アンダーサンプリングＵ_DET（＝ｆ_WB／ｆ_DET＝Ｍ_WB／Ｍ_DET）を実行するように構成される、
    請求項１４又は１５に記載のデータ受信機（１１０）。
17. 前記少なくとも２つの部分データパケット（１４２）は、第１の複数の部分データパケットを含み、
    前記第１の複数の部分データパケットは、いくつかの周波数チャネル上で異なる時点で分散された第１の複数の部分データパケットに分割されて送信される第１データを含み、
    前記データ受信機（１１０）は、前記第１データの検出された部分データパケットの周波数および／または時間オフセットを決定するようにさらに構成され、検出パラメータ（１２６）は、決定された周波数および／または時間オフセットをさらに含む、
    請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
18. 前記ブロードバンド信号（１２０）が分割された複数のサブバンド信号（１６４）は、復号のためにキャッシュされたブロードバンド信号のさらに処理されたバージョンであり、
    前記データ受信機（１１０）は、検出パラメータ（１２６）を使用することによって、それぞれのキャッシュされたサブバンド信号（１６４）から前記検出された部分データパケット（１４２）を抽出するように構成される、
    請求項１０および請求項１４〜１７のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
19. 前記データ受信機（１１０）は、複数のキャッシュされたサブバンド信号（１６４）のオーバーサンプリングＭ（＝ｆ_SYNC／ｆ_DET＝Ｍ_SYNC／Ｍ_DET）を実行するように構成される、
    請求項１８に記載のデータ受信機（１１０）。
20. 前記データ受信機（１１０）は、検出された部分データパケットを復号するためにブロードバンド信号（１２０）を複数のサブバンド信号（１７４）に分割するように構成され、前記複数のサブバンド信号（１７４）は前記ブロードバンド信号（１２０）の異なるサブバンドを含み、
    前記データ受信機（１１０）は、検出パラメータ（１２６）を使用することによって、それぞれのサブバンド信号（１７４）から前記検出された部分データパケット（１４２）を抽出するように構成される、
    請求項１〜１９のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
21. 前記データ受信機（１１０）は、前記検出された部分データパケット（１４２）を復号するために複数のサブバンド信号の中の１つの適切なサブバンド信号をそれぞれ選択し、それぞれのサブバンド信号から前記検出された部分データパケット（１４２）を抽出するように構成される、
    請求項２０に記載のデータ受信機（１１０）。
22. 前記データ受信機（１１０）は、ポリフェーズ・フィルタリングまたはポリフェーズ・フィルタバンク（１７２）によって、前記ブロードバンド信号（１２２）を複数のサブバンド信号（１７４）に分割するように構成される、
    請求項２０又は２１に記載のデータ受信機（１１０）。
23. 前記データ受信機（１１０）は、前記ブロードバンド信号を前記複数のサブバンド信号（１７４）に分割するときに、アンダーサンプリングＵ_IM（＝ｆ_WB／ｆ_IM＝Ｍ_WB／Ｍ_IM）を実行するように構成される、
    請求項２０〜２２のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
24. 前記データ受信機（１１０）は、前記ブロードバンド信号（１２０）を、オーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号（１７４）に分割するように構成され、それらサブバンドは、前記部分データパケット（１４２）の１つの少なくとも１つの帯域幅分だけオーバーラップする、
    請求項２０〜２３のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
25. 前記データ受信機（１１０）は、前記ブロードバンド信号を分割するとき、前記ブロードバンド信号（１２０）を、オーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号（１７４）に分割するように構成され、前記サブバンド信号の１つの通過帯域の帯域幅と、前記サブバンド信号に隣接するサブバンド信号の阻止帯域幅との合計は、前記複数のサブバンド信号（１７４）のサンプリングレートｆ_IM（＝Ｍ_IM・ｆ_sym）の２倍以下である、
    請求項２０〜２４のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
26. 前記データ受信機（１１０）は、前記複数のサブバンド信号（１７４）のリサンプリングＵ（＝ｆ_IM／ｆ_SYNC＝Ｍ_IM／Ｍ_SYNC）を実行するように構成される、
    請求項２０〜２５のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
27. 前記リサンプリングはアンダーサンプリングＵ（＝ｆ_IM／ｆ_SYNC＝Ｍ_IM／Ｍ_SYNC）である、
    請求項２６に記載のデータ受信機（１１０）。
28. 前記検出された部分データパケット（１４２）を復号するための複数のサブバンド信号（１７４）のサンプリングレートｆ_IM（＝Ｍ_IM・ｆ_sym）は、少なくとも２つの部分データパケット（１４２）を検出するための複数のサブバンド信号（１６４）のサンプリングレートｆ_DET（＝Ｍ_DET・ｆ_sym）よりも大きい、
    請求項１４〜１６および請求項２０〜２７のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
29. 前記検出された部分データパケット（１４２）を復号するためのサブバンド信号（１７４）のサブバンド信号数Ｎ_IMは、少なくとも２つの部分データパケット（１４２）を検出するためのサブバンド信号（１６４）のサブバンド信号数Ｎよりも少ない、
    請求項２８、または請求項１４〜１６および請求項２０〜２７のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
30. 前記データ受信機（１１０）は、異なるフィルタ特性によって、受信されたブロードバンド信号（１２０）を、少なくとも２つの部分データパケット（１４２）を検出するための複数のサブバンド信号（１０６）と、検出された部分データパケット（１４２）を復号するための複数のサブバンド信号（１７４）とに分割するように構成される、
    請求項２８又は２９、または請求項１４〜１６および請求項２０〜２７のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
31. 前記異なるフィルタは異なる周波数応答を含む、
    請求項３０に記載のデータ受信機（１１０）。
32. 前記ブロードバンド信号（１２０）の帯域幅は、少なくとも２つの部分データパケット（１４２）が、データ送信機（１００）とデータ受信機（１１０）との間の最大許容周波数オフセットをもって前記データ受信機（１１０）によって受信され得る、大きさを少なくとも有する、
    請求項１〜３１のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
33. ブロードバンド信号を受信するための方法（２００）であって、前記ブロードバンド信号は、異なる周波数に分散された少なくとも２つの部分データパケットを含み、この方法は、
    前記ブロードバンド信号内の前記少なくとも２つの部分データパケットを検出（２０２）して、検出された部分データパケットについて少なくとも１つの検出パラメータを提供するステップと、
    前記検出パラメータを使用して、前記検出された部分データパケットを復号（２０４）するステップと、
    を含み、前記検出と前記復号は互いに別々に実行または処理される、
    方法。
34. コンピュータ、マイクロプロセッサ、またはエンベデッド・システム上で実行されるときに、請求項３３に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。
35. データ受信機（１１０）であって、
    前記データ受信機（１１０）は、ブロードバンド信号（１２０）を受信するように構成され、前記ブロードバンド信号は、時間および／または周波数で分散された少なくとも２つの部分データパケット（１４２）を含み、
    前記データ受信機（１１０）は、前記部分データパケット（１４２）を検出または復号するために、受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号（１６４，１７４）に分割するように構成されたフィルタバンク（１６２，１７２）を含み、前記複数のサブバンド信号（１６４，１７４）は前記ブロードバンド信号（１２０）の異なるサブバンドを含み、
    前記フィルタバンク（１６２，１７２）はポリフェーズ・フィルタを含み、
    前記フィルタバンクは、前記部分データパケット（１４２）を検出するために、受信されたブロードバンド信号（１２０）を複数のサブバンド信号（１６４）に分割するように構成された第１フィルタバンク（１６４）であり、
    前記データ受信機（１１０）は、前記部分データパケット（１４２）を復号するために、受信されたブロードバンド信号（１２０）を複数のサブバンド信号に分割するように構成された第２フィルタバンク（１７２）を含み、前記複数のサブバンド信号（１７４）は前記ブロードバンド信号（１２０）の異なるサブバンドを含み、
    前記第２フィルタバンク（１７２）はポリフェーズ・フィルタを含む、
    データ受信機（１１０）。
36. 前記フィルタバンク（１６２，１７２）は、Ｎ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴを含む、
    請求項３５に記載のデータ受信機（１１０）。
37. 前記フィルタバンク（１６２，１７２）は、Ｎチャネルミキサーを含む、
    請求項１〜３６のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
38. 前記フィルタバンク（１６２，１７２）は、前記複数のサブバンド信号（１６４，１７４）のサンプリングレートが、受信されたブロードバンド信号（１２０）のサンプリングレートよりも低くなるように、前記受信されたブロードバンド信号（１２０）のアンダーサンプリングを実行するように構成される、
    請求項１〜３６のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
39. 前記第２フィルタバンク（１７２）は、Ｎ点ＤＦＴまたはＮ点ＦＦＴを含む、
    請求項１〜３８のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
40. 前記第２フィルタバンク（１７２）は、前記複数のサブバンド信号（１７４）のサンプリングレートが、受信されたブロードバンド信号（１２０）のサンプリングレートよりも低くなるように、前記受信されたブロードバンド信号（１２０）のアンダーサンプリングを実行するように構成される、
    請求項１〜３９のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
41. 前記第２フィルタバンク（１７２）は、前記ブロードバンド信号（１２０）を、オーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号（１７４）に分割するように構成され、
    前記サブバンドは、前記部分データパケット（１４２）の１つの少なくとも１つの帯域幅分だけオーバーラップする、
    請求項１〜４０のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
42. 前記ブロードバンド信号を分割するとき、前記第２フィルタバンク（１７２）は、前記ブロードバンド信号（１２０）をオーバーラップするサブバンドを有する複数のサブバンド信号（１７４）に分割するように構成され、前記サブバンド信号の１つの通過帯域の帯域幅と、前記サブバンド信号に隣接するサブバンド信号の阻止帯域幅との合計は、前記複数のサブバンド信号のサンプリングレートの２倍以下である、
    請求項１〜４１のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
43. 前記部分データパケット（１４２）を復号するために前記第２フィルタバンク（１７２）によって提供される前記複数のサブバンド信号（１７４）のサンプリングレートｆ_IM（＝Ｍ_IM・ｆ_sym）は、前記部分データパケット（１４２）を検出するために前記第１フィルタバンク（１６２）によって提供される前記複数のサブバンド信号（１６４）のサンプリングレートｆ_DET（＝Ｍ_DET・ｆ_sym）よりも大きい、
    請求項１〜４２のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
44. 前記部分データパケット（１４２）を復号するために前記第２フィルタバンク（１７２）によって提供されるサブバンド信号（１７４）のサブバンド信号数Ｎ_IMは、前記部分データパケット（１４２）を検出するために前記第１フィルタバンク（１６２）によって提供されるサブバンド信号（１６４）のサブバンド信号数Ｎよりも少ない、
    請求項１〜４３のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
45. 前記第１フィルタバンク（１６２）および前記第２フィルタバンク（１６４）は、異なるフィルタ特性を有する、
    請求項１〜４４のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
46. 前記データ受信機（１１０）は検出器（１２２）を備え、前記検出器（１２２）は、前記複数のサブバンド信号（１６４）の異なるサブバンド内の少なくとも２つの部分データパケット（１４２）を検出して、検出された部分データパケットのための検出パラメータ（１２６）を提供するように構成される、
    請求項１〜４５のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
47. 前記データ受信機（１１０）は、検出パラメータ（１２６）を使用することによって、それぞれのサブバンド信号（１７４）から前記検出された部分データパケット（１４２）を抽出するように構成される、デコーダ（１２４）を備える、
    請求項１〜４６のいずれか一項に記載のデータ受信機（１１０）。
48. ブロードバンド信号を受信するための方法（２１０）であって、前記ブロードバンド信号は、異なる周波数に分散された少なくとも２つの部分データパケットを含み、前記方法は、
    前記部分データパケットを検出するために、受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割する第１フィルタバンクを用いて、前記受信されたブロードバンド信号をフィルタリング（２１２）するステップであって、前記複数のサブバンド信号は前記ブロードバンド信号の異なるサブバンドを含み、前記第１フィルタバンクはポリフェーズ・フィルタを含む、ステップと、
    前記部分データパケットを復号するために、前記受信されたブロードバンド信号を複数のサブバンド信号に分割する第２フィルタバンクを用いて、前記受信されたブロードバンド信号をフィルタリングするステップであって、前記複数のサブバンド信号は前記ブロードバンド信号の異なるサブバンドを含み、前記第２フィルタバンクはポリフェーズ・フィルタを含む、ステップと、
    を含む方法。
49. コンピュータまたはマイクロプロセッサ上で実行されるときに、請求項４８に記載の方法を実行するためのコンピュータプログラム。

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