JP5123326B2 - 周波数平滑化を使用したチャネル推定 - Google Patents

周波数平滑化を使用したチャネル推定 Download PDF

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Description

米国特許法第119条における優先権の主張
本特許出願は、2007年3月22日出願の「QUADRATURE IMBALANCE MITIGATION USING UNBIASED TRAINING SIGNALS」と題する係属中の米国仮出願第60/896,480号、弁理士整理番号第071040P1号の優先権を主張するものである。
米国特許法第120条における優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により明確に本明細書に組み込まれる、2007年3月9日出願の「QUADRATURE MODULATION ROTATING TRAINING SEQUENCE」と題する係属中の米国特許出願番号第11/684,566号の一部継続出願である。
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により明確に本明細書に組み込まれる、2007年5月30日出願の「QUADRATURE IMBALANCE MITIGATION USING UNBIASED TRAINING SEQUENCES」と題する係属中の米国特許出願番号第11/755,719号、弁理士整理番号第060395B1号の一部継続出願である。
本特許出願は、本明細書と同時に出願され、本出願の譲受人に譲渡され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、「QUADRATURE IMBALANCE ESTIMATION USING UNBIASED TRAINING SEQUENCES」と題する米国特許出願、弁理士整理番号第060395B2号に関する。
本発明は、一般に通信チャネル推定に関し、より詳細には、直交不平衡誤差(quadrature imbalance errors)を除去することによって、受信機チャネル推定のトレーニングにおける直交変調不偏トレーニングシーケンス(quadrature modulation unbiased training sequences)の使用を改善するためのシステムおよび方法に関する。
図1は、従来の受信機フロントエンド(従来技術)の概略ブロック図である。従来の無線通信受信機は、放射信号を伝導信号に変換するアンテナを含む。何らかの初期フィルタリングの後、伝導信号は増幅される。十分な電力レベルを仮定すれば、信号の搬送周波数は、信号を局部発振器信号と混合することによって変換(ダウンコンバート(down−convert))される。受信信号が直交変調されるので、信号は、組み合わせられる前に別々のI経路およびQ経路を介して復調される。周波数変換の後、アナログ信号は、ベースバンド処理のためにアナログデジタル変換器(ADC)を使用してデジタル信号に変換される。この処理は高速フーリエ変換(FFT)を含む。
受信機にもたらされて、チャネル推定および意図された信号の回復に悪影響を及ぼすことがあるいくつかの誤差がある。誤差は、ミキサー、フィルタ、およびキャパシタなどの受動素子からもたらされる。誤差がI経路とQ経路の間に不平衡を生じると、誤差は悪化する。チャネルを推定し、したがってこれらの誤差の一部をなくそうとして、通信システムは、繰返しまたは所定のデータシンボルであるトレーニングシーケンスを含むメッセージフォーマットを使用する。たとえば直交周波数分割多重(OFDM)システムを使用して、同じIQコンステレーションポイントを副搬送波ごとに繰り返し送信する。
携帯用電池式デバイスの電力を節約しようとして、いくつかのOFDMシステムはトレーニング用の単一の変調シンボルのみを使用する。たとえば、コンステレーションにおける一意の方向(たとえば、I経路)は刺激されるが、他の方向(たとえば、Q経路)は刺激されない。同種の単方向トレーニングはまた、パイロットトーンとともに使用される。単一の変調チャネル(たとえば、Iチャネル)を±1シンボル値でスクランブルしても、コンステレーションポイントは回転せず、直交チャネルの刺激は得られないことに留意されたい。
大規模な帯域幅システムでは一般的である直交経路不平衡が存在する場合、上記の省電力トレーニングシーケンスは偏ったチャネル推定を生じる。偏ったチャネル推定は、一方向(すなわち、I経路)でIQコンステレーションをよく整合させるが、直交方向で直交不平衡をもたらす。いかなる不平衡も2つのチャネル間で均等に分配されることが好ましい。
図2は、受信機側での直交不平衡(従来技術)を示す概略ブロック図である。図示されていないが、送信機側不平衡は類似している。Q経路は基準(reference)であると仮定する。入射波形はcos(ωt+θ)であり、θはチャネルの位相である。Q経路は−sin(ωt)でダウンコンバートされる。I経路は(1+2ε)cos(ωt+2Δφ)でダウンコンバートされる。2Δφおよび2εはハードウェア不平衡であり、それぞれ位相誤差および振幅誤差である。ローパスフィルタHおよびHは経路ごとに異なる。フィルタは追加の振幅ひずみおよび位相ひずみをもたらす。しかしながら、これらの追加のひずみは2Δφおよび2ε内でひとまとめにされる。これらの2つのフィルタは実際のものであり、+ωと−ωの両方に同様に影響を及ぼすことに留意されたい。
誤差は小さいと仮定する。
Figure 0005123326
右辺の第1の成分cos(ωt)は、わずかに拡大縮小された理想的なI経路である。第2の成分−2Δφ.sin(ωt)はQ経路からの小さいリークである。入射波形のダウンコンバーションの後は以下のようになる。
Figure 0005123326
誤差は直交変調コンステレーションにおけるシンボル位置の誤った解釈を生じ、さらに誤って復調されたデータを生じる。
無線通信受信機は、ミキサー、増幅器およびフィルタに関連付けられたハードウェア構成要素におけるトレランスの欠如に起因する誤差が生じやすい。直交復調器では、これらの誤差はまたI経路とQ経路の間の不平衡をもたらし、その結果、データが不適切に処理されることになる。
トレーニング信号を使用して受信機チャネルを較正することができる。しかしながら、I経路とQ経路の両方を刺激するわけではないトレーニング信号は、2つの経路間の不平衡の問題に対処しない。不偏トレーニング信号を使用してI経路とQ経路の両方を刺激することができ、その結果、より良好なチャネル推定値が得られる。従来、チャネル推定値は、正のまたは基準(+f)副搬送波に関連付けられた所定の情報から導出される。負のまたはミラー(−f)副搬送波も使用すると、より良好なチャネル推定値を得ることができる。さらに、隣接するまたはほぼ隣接する基準副搬送波を、隣接するまたはほぼ隣接するミラー副搬送波と適切に組み合わせることによって、チャネル偏り誤差を除去する手段として働くトレーニング信号に周波数平滑化を適用することができる。
したがって、周波数平滑化通信トレーニング信号を供給するための方法が提供される。本方法は、直交変調送信機において周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する。周波数平滑化不偏トレーニング信号は複数のパイロット信号積を含み、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含む。複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。本方法は、単一のシンボル周期内に送信できるように周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給する。
一般に、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、複数の隣接する基準周波数副搬送波および複数の隣接するミラー周波数副搬送波を含む。たとえば、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波、および介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波のグループを含む。
一態様では、周波数平滑化不偏トレーニング信号は次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、pは基準周波数副搬送波であり、
ここで、pはミラー周波数副搬送波であり、
ここで、nはパイロット信号積の数に等しい。
周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するための方法も提供される。本方法は直交復調受信機で周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取る。周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含み、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p)を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含む。複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。本方法は、周波数平滑化不偏トレーニング信号を処理し、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成する。各処理済みシンボル(y)は、対応する基準信号の共役(p)によって乗算され、周波数平滑化チャネル推定値(h)が得られる。
周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生するための上記の方法、システム、および周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するためのシステムの追加の詳細を以下に示す。
従来の受信機フロントエンド(従来技術)の概略ブロック図。 受信機側での直交不平衡(従来技術)を示す概略ブロック図。 例示的なデータ送信システムを示す概略ブロック図。 周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するためのシステムまたはデバイスの概略ブロック図。 周波数平滑化不偏トレーニング信号の簡単な例を示す図。 周波数平滑化不偏トレーニング信号の第2の例を示す図。 通信シンボルに伴うパイロットシンボルのグループとして使用可能な不偏トレーニング信号を示す図。 非所定の通信データに先行するプリアンブルとして使用可能な周波数平滑化不偏トレーニング信号を示す図。 周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するためのシステムまたはデバイスの概略ブロック図。 不偏トレーニング信号アルゴリズムをWiMedia UWB標準に適用することによって達成されるパフォーマンスを示す図。 周波数平滑化通信トレーニング信号を供給するための方法を示すフローチャート。 周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するための方法を示すフローチャート。
発明の詳細な説明
次に、図面を参照しながら様々な実施形態について説明する。以下の説明では、説明の目的で、1つまたは複数の態様の十分な理解を与えるために多数の特定の詳細を記載する。ただし、そのような(1つまたは複数の)実施形態は、これらの特定の詳細なしに実施できることは明らかであろう。他の例では、これらの実施形態の説明を容易にするために、よく知られている構造およびデバイスをブロック図の形で示してある。
本出願で使用される、「プロセッサ」、「処理デバイス」、「構成要素」、「モジュール」、「システム」などの用語は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組合せ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアのいずれかである、コンピュータ関連のエンティティを指すものとする。たとえば、構成要素は、プロセッサ上で実行されるプロセス、生成手段、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、および/またはコンピュータであってよいが、これらに限定されない。例として、コンピューティングデバイス上で実行されるアプリケーションと、そのコンピューティングデバイスの両方を構成要素とすることができる。1つまたは複数の構成要素がプロセスおよび/または実行スレッド内に常駐してよく、1つの構成要素が1つのコンピュータ上に配置され、および/または2つ以上のコンピュータ間に分散されてもよい。さらに、これらの構成要素は、様々なデータ構造を記憶している様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。構成要素は、1つまたは複数のデータパケット(たとえば、ローカルシステム、分散システム内の別の構成要素と対話する、および/またはインターネットなどのネットワークを介して信号によって他のシステムと対話する、ある構成要素からのデータ)を有する信号などに従って、ローカルおよび/またはリモートプロセスによって通信することができる。
様々な実施形態を、いくつかの構成要素、モジュールなどを含むシステムに関して示す。様々なシステムは、追加の構成要素、モジュールなどを含むことができ、および/または各図に関連して論じられる構成要素、モジュールなどのすべてを含まなくてもよいことを理解および認識されたい。これらの手法の組合せも使用できる。
説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラム可能論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行できる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってよいが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態マシンであってよい。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえばDSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装されてもよい。
本明細書で開示された実施形態と関連して説明した方法またはアルゴリズムは、直接ハードウェアで、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで、またはその2つの組合せで実施できる。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、CD−ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐することができる。記憶媒体は、プロセッサがその記憶媒体から情報を読むことができ、その記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合できる。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化されていてよい。プロセッサおよび記憶媒体はASIC中に常駐することができる。ASICはノード中、または他の場所に常駐することができる。代替として、プロセッサおよび記憶媒体はノード中、またはアクセスネットワーク内の他の場所に個別の構成要素として存在してよい。
図3は、例示的なデータ送信システム300を示す概略ブロック図である。ベースバンドプロセッサ302は、メディアアクセス制御(MAC)レベルからデジタル情報を受け取るために線304上に入力を有する。一態様では、ベースバンドプロセッサ302は、デジタル(MAC)情報を受け取るために線304上に入力を有し、周波数領域中の符号化デジタル情報を供給するために線308上に出力を有する符号器306を含む。インタリーバ310は符号化デジタル情報をインタリーブするために使用され、周波数領域中のインタリーブされた情報を線312上に供給する。インタリーバ310は単一の高速入力信号を複数の並列のより低速のストリームに変換するデバイスであり、より低速の各ストリームは特定の副搬送波に関連付けられる。逆高速フーリエ変換(IFFT)314は、周波数領域中の情報を受け取り、その入力情報にIFFT演算を実行し、デジタル時間領域信号を線316上に供給する。デジタルアナログ変換器318は線316上のデジタル信号を線320上のアナログベースバンド信号に変換する。以下でより詳細に説明するように、送信機322はベースバンド信号を変調し、線324上の出力として変調搬送波信号を供給する。注:上記と同じ機能を実行できる代替の回路構成が当業者には周知であろう。明示的には示されていないが、送信機から受け取られる逆処理情報のために、同様の1組の構成要素から受信機システムが構成される。
図4は、周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するためのシステムまたはデバイスの概略ブロック図である。システム400は、一般にデジタル形式でトレーニング情報を受け取るために線404上に入力を有する送信機または信号発生器手段402を備える。たとえば、情報はMACレベルから供給できる。送信機402は、直交変調された周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するために線406上に出力を有する。
送信機402は、空気または真空媒体を介して通信するためにアンテナ408を使用する無線周波数(RF)送信機サブシステムなど、送信機サブシステム407を含む。ただし、本発明は直交変調された情報を搬送することができるいかなる通信媒体(たとえば、無線、有線、光)にも適用可能であることを理解されたい。送信機サブシステム407は、同相(I)変調経路410、またはI変調トレーニング情報を生成するための手段を含む。送信機サブシステム407はまた、直交(Q)変調経路412、またはQ変調トレーニング情報を生成するための手段を含む。線404a上のI経路情報はミキサー414において搬送波fcでアップコンバートされ、線404b上のQ経路情報はミキサー416において搬送波(fc+90°)の位相シフトバージョンでアップコンバートされる。I経路410およびQ経路412は、コンバイナ418において加算され、線420上に供給される。いくつかの態様では、信号は増幅器422において増幅され、線406上のアンテナ408に供給され、そこで周波数平滑化不偏トレーニング信号が放射される。I経路およびQ経路は、代わりにIチャネルおよびQチャネルとも呼ばれる。周波数平滑化不偏トレーニング信号は、周波数平衡トレーニングシーケンスとも呼ばれ、親出願に記載され、以下で詳細に説明する、平衡または不偏トレーニング信号のより大きいクラスの一部である。
周波数平滑化不偏トレーニング信号は複数のパイロット信号積を含み、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含む。複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。送信機402は単一のシンボル周期内で周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給する。
あるいは、図示されないが、周波数平滑化トレーニング信号(FSTS)の成分は、連続的に供給されるか、バッチで供給され、たとえばメモリ(図示せず)に収集される。FSTS全体が収集されると、単一のシンボル周期内で使用するために供給できる。この態様では、メモリ/収集手段および組合せ手段は、それらが別々のモジュールまたはデバイス(図示せず)に対応しているとしても、送信機402の一部であるとみなすことができる。また、いくつかの態様では、送信機402は信号発生手段として働き、通信媒体上でFSTSを実際に送信するのは他のモジュールまたはデバイスが行うことを理解されたい。
一般に、送信機402はまた直交変調(非所定の)通信データを送信する。周波数平滑化不偏トレーニング信号は受信機(図示せず)によって使用されてチャネル推定を生じ、それにより非所定の通信データがより正確に回復できるようになる。一態様では、直交変調通信データは、不偏トレーニングシーケンスを送信した後で送信される。別の態様では、不偏トレーニングシーケンスはパイロット信号の形で通信データと同時に送信される。システムはトレーニング信号と直交変調通信データとの間の特定の時間的関係に限定されない。
メッセージは所定のフォーマットのシンボルのグルーピングである。メッセージはいくつかのシンボル周期の持続時間を有する。1つまたは複数のシンボルはシンボル周期ごとに送信される。いくつかのメッセージはメッセージの本文の前にプリアンブルを含む。たとえば、メッセージは、多数のOFDMシンボル、CDMAシンボルまたはTDMAシンボルを含む長いパケットとして形成できる。
FSTSは2つ、または3つ以上のパイロット信号積からなる。一態様では、送信機402は、複数の隣接する基準周波数副搬送波と複数の隣接するミラー周波数副搬送波とを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する。一般に、基準副搬送波および対応するミラー副搬送波は比較的近い(スペクトル方向の)近傍内にある。たとえば、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波、および介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波のグループを含む。たとえば、介在副搬送波は、(非所定の)通信データ、またはトレーニング信号に関連付けられていない他の情報を搬送する副搬送波である。一変更形態では、グループはFSTS中にすべての基準副搬送波およびミラー副搬送波を含む。
別の態様では、周波数平滑化不偏トレーニング信号は次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、pは基準周波数副搬送波であり、
ここで、pはミラー周波数副搬送波であり、
ここで、nはパイロット信号積の数に等しい。
上記のように、パイロット信号積の合計は0に等しい。ただし、システム誤差のために、合計は時々より正確に約0と呼ばれる。最悪解析では、L個のパイロット信号積は次のように積分される。
Figure 0005123326
Lが100%であり、|sum p.pim|=L/4の場合、誤差は25%である。25%誤差の周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは、依然として優れた結果をもたらす。L/2を使用した場合(50%誤差)、チャネル推定からのIQ干渉はまだ6dB減少するので、良い結果が得られる。
以下でより詳細に説明するように、周波数平滑化不偏トレーニング信号は重み付きパイロット信号積を使用して、次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、wは重み係数である。
一態様では、いくつかのパイロット信号積に関連付けられた一意の重みは、1の場合がある(正規化)。いくつかの態様では、個々の重み係数がほぼ同じ値を有し、重み係数は定数として式から取り除かれる。
図5は、周波数平滑化不偏トレーニング信号の簡単な例を示す図である。第1のパイロット信号積は、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波500、および第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波502を有する。ここで、副搬送波「矢印」は、振幅1および角度90度を有する位相ベクトル(phasor)と考えられる。第2のパイロット信号積は、第1の複素平面値を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波504、および第1の複素平面値+180度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波506を有する。この例を続けるために、ミラー副搬送波506を表す矢印は振幅1および角度270度を有することになる。
この例では、すべての副搬送波が1に正規化された同じ値を有するが、この例のより複雑な変更形態では不均一な振幅が使用できることを理解されたい。同様に、FSTSは角度90度および角度270度のみの使用に限定されない。さらに、2つのパイロット信号の例のみが示されているが、同じ方法が3つ以上のパイロット信号積を伴うFSTSにも適用される。たとえば、説明したFSTSは、第1の複素平面値を表す周波数+fに隣接する周波数(f−1)における副搬送波と、第1の複素平面値+180度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f−1)におけるミラー副搬送波との第3のパイロット信号積(図示せず)を追加するように変更できる。
図6は周波数平滑化不偏トレーニング信号の第2の例を示す図である。第1のパイロット信号積は、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波600、および第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波602を有する。同じく、副搬送波「矢印」は、振幅1および角度90度を有する位相ベクトルと考えられる。第2のパイロット信号積は、第1の複素平面値+90度を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波604、および第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波606を有する。この例を続けるために、基準副搬送波604を表す矢印は振幅1および角度180度を有し、ミラー副搬送波606は振幅1および角度0度を有することになる。
同じく、副搬送波は、この例では1に正規化された同じ値を有し、この例のより複雑な変更形態では不均一な振幅を使用できることを理解されたい。同様に、FSTSは、角度0度、角度90度および角度180度のみの使用に限定されない。さらに、2つのパイロット信号の例のみが示されているが、同じ方法が3つ以上のパイロット信号積を伴うFSTSにも適用される。たとえば、説明したFSTSは、第1の複素平面値+90度を表す周波数+fに隣接する周波数(f−1)における副搬送波と、第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f−1)におけるミラー副搬送波との第3のパイロット信号積(図示せず)を追加するように変更できる。
図7は、通信シンボルに伴うパイロットシンボルのグループとして使用可能な不偏トレーニング信号を示す図である。一態様では、トレーニング情報を受け取ることに加えて、送信機は(非所定の)通信データを受け取る。次いで、不偏周波数平滑化トレーニング信号が(N−P)個の通信データシンボル(副搬送波)とともにP個のパイロット信号積で生成される。合計で、周波数平滑化不偏トレーニング信号および直交変調通信データを含めて、N個の副搬送波が1つのシンボル周期中に供給される。IEEE802.11およびUWBに準拠したシステムなど、多数の通信システムがチャネルトレーニングの目的でパイロットトーンを使用する。
あるいは、周波数平滑化トレーニング信号(FSTS)の成分、または通信データシンボル、あるいはその両方は、連続的に供給されるかバッチで供給され、メモリ(図示せず)に収集される。シンボル周期中のすべてのシンボルが収集されると、単一のシンボル周期内で使用するために供給できる。この態様では、メモリ/収集手段および組合せ手段は、それらが別々のモジュールまたはデバイスに対応しているとしても、送信機の一部であるとみなすことができる。
図8は、非所定の通信データに先行するプリアンブルとして使用可能な周波数平滑化不偏トレーニング信号を示す図である。図示のように、送信機は、基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループを使用して第1のシンボル周期中に周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給する。送信機は、通信データを受け取り、基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループ上で直交変調通信データを生成し、第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に直交変調通信データを供給する。
第1および第2のシンボル周期のみが明示的に記載されているが、プリアンブルは、プリアンブルシンボル周期の一部または全部で使用されるFSTSを伴う複数のシンボル周期からなることができることを理解されたい。同様に、通信データは、プリアンブルの後に(図示のように)複数のシンボル周期中に供給できる。たとえば、超広帯域(UWB)システムは、通信データまたはビーコン信号の送信より前に送信される6つのシンボル周期を使用する。したがって、6つのシンボル周期のうちの1つまたは複数をFSTSの送信のために使用できる。
詳細に示してはいないが、図4の送信機または送信機の要素は、周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生するための処理デバイスとして使用可能である。その場合、処理デバイスは、トレーニング情報を受け取るための入力と直交変調された周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するための出力とを有する信号発生器モジュールを備えることになる。上記のように、周波数平滑化不偏トレーニング信号は複数のパイロット信号積を含み、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含む。また上記のように、複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。信号発生器モジュールは、単一のシンボル周期内に周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給することになる。
図9は、周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するためのシステムまたはデバイスの概略ブロック図である。システムまたはデバイス900は、周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取るために線904上に入力を有する直交復調受信機または受信手段902を備える。図4の送信機の場合と同様に、受信機902は、放射された情報を受信するためにアンテナ905に接続されるRFデバイスである。ただし、受信機は、代わりに有線または光媒体(図示せず)を介して不偏トレーニングシーケンスを受信する。
受信機902は、同相(I)復調トレーニング情報を受け取るための同相(I)復調経路906を有する。直交(Q)復調経路908はQ復調トレーニング情報を受け取る。従来のように、受信機902は、アナログデジタル変換器(ADC)909、高速フーリエ変圧器(FFT)910、デインタリーバ912および復号器914を含む。受信機は、FSTSの受信に応答してトレーニング情報を供給する。周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含む。パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p)を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含む。複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。
プロセッサまたは処理手段916は、トレーニング情報を受け取るために線918上に入力を有し、プロセッサは複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成する。プロセッサ916は、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p)を乗算し、線920上の出力において周波数平滑化チャネル推定値(h)を供給する。いくつかの態様では、受信機902は、ADC909の出力としてトレーニング情報を供給する。この態様では、FFT、デインタリーバおよび復号器プロセス、またはそれらの均等物は、プロセッサ916によって実行される。
FSTSは2つ以上のパイロット信号積からなる。一態様では、受信機は、複数の隣接する基準周波数副搬送波、および複数の隣接するミラー周波数副搬送波を含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る。「隣接する」の意味は、副搬送波間隔、周波数および他の変調特性に依存する。別の態様では、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波、および介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波のグループを含む。このグループは、FSTS中のすべての副搬送波のすべてまたはサブセットのみを含むことができる。
受信された周波数平滑化不偏トレーニング信号は、送信されたFSTSとして次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、pは基準周波数副搬送波であり、
ここで、pはミラー周波数副搬送波であり、
ここで、nはパイロット信号積の数に等しい。
送信されたFSTSのように、受信されたFSTSは次のような重み付きパイロット信号積を含むことができる。
Figure 0005123326
ここで、wは重み係数である。
送信されたFSTSの2つの例を図5および図6に記載した。これらの同じ例は、受信されたFSTSの有効な例である。
一態様では、受信機902は、同じシンボル周期中のP個のパイロット信号積と(N−P)個の通信データシンボルを伴う不偏周波数平滑化トレーニング信号を受け取り、トレーニング情報と通信データの両方を供給する(図7も参照)。別の態様では、受信機902は、基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループを使用して第1のシンボル周期中に周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る。受信機はまた、第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループ上で直交変調通信データを受け取り、通信データを供給する(図8参照)。
詳細に示してはいないが、図9の受信機はまた、周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するための処理デバイスとして使用可能である。この場合、処理デバイスは、周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取るための入力とトレーニング情報を供給するための出力を有する受信機モジュールを備える。上記のように、周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含み、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p)を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含む。また上記のように、複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。
計算モジュールは、トレーニング情報を受け取るための入力を有する。計算モジュールは複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成し、各処理済みシンボル(y)に対応する基準信号の共役(p)を乗算し、出力において周波数平滑化チャネル推定値(h)を供給する。
送信データの情報量が一般に、受信機が較正を行い、チャネル測定を行えるようにする所定または「既知の」データであるという点で、プリアンブル中で使用可能なトレーニングシーケンスもパイロット信号として使用可能なトレーニングシーケンスも同じである。(非所定の)通信データを受信すると、データ自体、チャネルおよびノイズの3つの未知数がある。ノイズはランダムに変化するので、受信機はノイズについて較正できない。チャネルは、遅延および多重通路に通常関連する測定である。比較的短い期間、トレーニング信号、またはパイロット信号など、所定のデータを使用する場合、多重通路から生じる誤差を測定することができる。チャネルが知られると、この測定を使用して、受信された(非所定の)通信データ中の誤差を取り除くことができる。したがって、いくつかのシステムは、データの復号が始まる前にトレーニング信号を供給してチャネルを測定する。
ただし、たとえば送信機または受信機のいずれかが空間を移動するか、クロックがドリフトする際に、チャネルが変化することがある。したがって、多数のシステムは、チャネルの遅い変化を追跡するために「未知の」データとともにより多くの「既知の」データを送信し続ける。
詳細に図示されてはいないが、図4の送信機と図9の受信機を組み合わせてトランシーバを形成することができる。実際は、そのようなトランシーバの送信機および受信機は、アンテナ、ベースバンドプロセッサ、MACレベルの回路など、要素を共用する。上記の説明は、不偏トレーニングシーケンスを送信し、デバイスのネットワーク中の他のトランシーバからの不偏トレーニングシーケンスの受信に基づいて不偏チャネル推定値を計算するトランシーバを説明するものである。
機能の説明
現代の高データ転送速度通信システムは、2つの異なるチャネル、同相チャネルおよび直交位相チャネル(IおよびQ)上で信号を送信する。2つのチャネルは複素平面内で2Dコンステレーションを形成する。QPSKおよびQAMはコンステレーションの例である。IチャネルおよびQチャネルは、RF成分の変化により完全には平衡化できないRFハードウェアによって搬送され、その結果IQ不平衡を生じる。一般的になりつつある直接変換システムでは、生じる不平衡はさらに大きくなる。IQ不平衡はコンステレーションを歪め、IチャネルとQチャネルとの間に漏話を生じ、信号はそれ自体と干渉する。自己発生干渉は信号電力とともに増加するので、送信電力を増加しても無駄である。信号対雑音比(SINR)は、所与のRFハードウェアで達成できる最も高いデータ転送速度に制限を設ける上限に達する。データ転送速度を増加するために、コストのかかる解決策は、より上等な、より高価なハードウェアを使用することである。場合によってはコストのかからない解決策は、IQ不平衡をデジタル的に推定し、補正することである。デジタル推定および補正アルゴリズムの概念は、以前に当技術分野で促進された。しかしながら、それらの解決策は、特殊なタイプのトレーニングシーケンスに依拠しないので、費用がかかる傾向がある。これらの解決策はしばしば、通常は受信機における、一方における不平衡しか考えない。
以下に、送信機から受信機への終端間の不平衡を研究する時間領域システムについての洞察とともに、直交周波数分割多重(OFDM)に焦点を合わせた例を挙げる。さらに、OFDMでは、不平衡は、フィルタの周波数応答の変化を考慮して、周波数に応じてモデル化される。
2種類の拡張を以下に示す。1つはコストが0であり、不偏トレーニングシーケンスを使用することによってチャネル推定からの干渉をなくすものである。チャネル推定値の誤差はデータ自体の誤差よりもパフォーマンスにとってしばしばより有害なので、大幅な利得が達成される。2つ目の比較的低コストの拡張は、より多くの利得が必要な場合に、データ歪みを補正するものである。
IQ不平衡のモデルを以下に示す。不偏トレーニングシーケンスを使用する従来のチャネル推定がどのようにIQ不平衡の一部を緩和することができるかを示す解析を行う。次いで、IQ不平衡パラメータを計算し、アルゴリズムが効果的であることを証明するために、簡単な拡張を行う。推定されたパラメータを使用して、データ歪みを緩和するために簡単な補正アルゴリズムを提示する。また、WiMediaのUWBについてのシミュレーション結果、ならびに標準を補正する提案を示す。
IQ不平衡モデル
同相(I)チャネルと直交位相(Q)チャネルとの間の電力(振幅)平衡または直交性(位相)が維持されない場合、IQ不平衡が起こる。したがって、IQ不平衡は振幅不平衡2εおよび位相不平衡2Δφによって特徴づけられる。
時間領域信号
複素シンボルxはIチャネルおよびQチャネルを介して送信および受信される。理想的なノイズがないチャネルでは、シンボルxは損われずに受信される。しかし、IQ不平衡がある場合、ノイズがあるか歪んだバージョンが受信される可能性が高い。
Figure 0005123326
ここで、
Figure 0005123326
は不平衡、α≒1およびβ≒0をモデル化する複素量である。非線形モデル(1)はベクトル形式
Figure 0005123326
によって線形化される。Bは不平衡行列である。第2の列は、第1の列の複製バージョンであるので使用されない。しかし、第2の列は、後述のように、送信機および受信機における不平衡ブロックを連結できるように同じサイズおよびタイプの入力および出力を与える。送信機における不平衡行列はBによって定義され、受信機においては、Bによって定義される。
1タップチャネル
1タップチャネルはOFDMに好適であると考えられる。適切な行列形式の1タップチャネルhは次のようになる。
Figure 0005123326
送信機および受信機における不平衡で、平均でガウス(AWGN)ノイズn、ベクトル形式
Figure 0005123326
である間は、受信信号は、次のように線形ブロックの連結として表される。
Figure 0005123326
全体的な結果としては、IQ不平衡とチャネルを組み合わせて、グローバル不平衡パラメータβ’によって特徴づけられる望ましくない歪みまたは干渉を加えたグローバルチャネルh’を生成する。グローバル不平衡パラメータβ’は、チャネルが変化すると変化し、定期的に推定する必要がある。
次に、シンボルxが、複素平面全体にスパンするのではなく、所与の(1D)軸に制限される場合の条件について考える。たとえば、軸は、BPSK変調、実軸、虚軸または中間の軸に関連付けることができる。この場合、x=kxと記述でき、ここでは、kは複素定数(回転)であり、
Figure 0005123326
xが一意の軸に制限される場合、IQ不平衡は消え、全体的チャネル応答の一体部分になる。
周波数領域信号
前のモデルは時間領域信号に適用されるが、次に、周波数fにおいて、当該の信号xが周波数領域中に与えられる変更形態について考える。時間領域では、この信号は複合音xej2πftによって搬送される。式(1)中の項を置き換えると、以下が得られる。
Figure 0005123326
OFDMでは、IQ不平衡によって生じる干渉は、同じ周波数fにおいては現われず、ミラー周波数−fにおいては現われ、逆もまた同様である。−fで送信されるものが周波数+f上に干渉を生じる。信号xが周波数−fにおいて送信された信号であり、ここで指標mがミラー周波数−fにおける量を示す場合、周波数−fにおいて以下が得られる。
Figure 0005123326
時間領域式の一般化を使用した。IQ不平衡パラメータαおよびβは、ここでは周波数の関数である。これは、システムにおける異なるローパス(ベースバンド)フィルタまたはバンドパス(IF)フィルタによる不平衡をモデル化する。I経路およびQ経路は全く同じフィルタを有することができず、したがって不平衡は周波数とともに変化する。時間領域システムでは、この種の不平衡が存在するが、補正に多大な費用がかかる。異なるチャネル上の異なる畳み込みを処理するイコライザおよびモデルの拡張が必要とされる。したがって、時間領域では、バルクまたは平均の不平衡が使用される。周波数領域システムは、普通のイコライザ構造を利用し、周波数ごとに不平衡をモデル化することができる。
式(7)および式(8)の出力を副搬送波ごとに組み合わせた場合、以下が観測される。
Figure 0005123326
(FFTによって自動的に処理される)副搬送波を省略すると、+fおよび−fにおける信号の線形モデル関数は、次のように記述できる。
Figure 0005123326
周波数領域モデルでは、第2の列はもはや不要ではない。そのモデルは、ワンショットで、1組のミラー周波数を処理する。周波数fにおける1タップチャネルhおよび周波数−fにおけるhは、以下の行列によってモデル化される。
Figure 0005123326
周波数fにおけるAWGNノイズnおよび周波数−fにおけるnは、ノイズベクトル
Figure 0005123326
を形成する。終端間モデルは次のようになる。
Figure 0005123326
h’、h’はグローバルチャネルタップであり、β’、β’はグローバル不平衡パラメータである。不平衡パラメータは、チャネルが変化すると変化し、定期的に推定する必要がある。
IQ不平衡は専らミラー周波数から干渉を発生するので、2つの興味深い事例は注目に値する。ミラー周波数において信号が送信されないか、またはチャネルがフェード中の場合、干渉は生じない。一方、信号またはチャネルが強い場合、干渉が強くなる。したがって、OFDMでは、IQ不平衡の影響がより問題になる。
従来のチャネル推定
補正アルゴリズムを検査する前に、不偏トレーニングシーケンスを使用するだけで、問題の半分をコスト無しでどのように解決することができるかを示す。不偏トレーニングシーケンスは、チャネル推定から干渉を完全になくし、パフォーマンスを著しく改善する。実際、チャネルはコンステレーションにおいてバイアスを生じる傾向があるので、チャネル推定値の誤差はデータの誤差よりもしばしば有害である。
モデル(12)はパイロットトーンで刺激される。周波数+fでは、パイロットpが送信され、周波数−fでは、パイロットpが送信される。一般性を失わずに、パイロットが単位ノルムを有する(チャネルは実効電力を搬送する)と仮定すると、周波数fにおける従来のチャネル推定値は、pだけ逆回転することで得られる。
Figure 0005123326
いくつかのチャネル観測を平均化することによって、ノイズは自動的に低減される(わかりやすいように、ノイズ逆回転は省略する)。項β’ に関して、多数のOFDMシステム(たとえば、WiMediaのUWB)は、単に繰返しシンボルであるトレーニングシーケンスを使用する。したがって、この項は平均化で減衰しない。pとp の両方の符号が逆になっても何も変化しないので、OFDMシンボル全体に+1または−1のスクランブル化を適用しても無駄である。むしろ、以下が達成される。いくつかの観測を蓄積した後、積の合計は0になる。
Figure 0005123326
しばしば、トレーニングシーケンスは偶数個のシンボルからなり、各対が合計0になるようにするには十分である。
Figure 0005123326
Figure 0005123326
条件を満足する簡単なシーケンスの例を表1に挙げる。一方では不偏チャネル推定値が生成され、他方ではトレーニング信号が時間領域における複素平面のI次元およびQ次元に等しくスパンするので、これらのタイプのトレーニングシーケンスは不偏トレーニングシーケンスとして示される。たとえば、不偏トレーニングシーケンスはちょうど実軸に沿っては集中しない。
証明として、単位ノルムの複素スカラーa=pjθ=pim−jθはpとpimの中間と考える。時間領域では、パイロットは合計2acos(2πft+θ)になる。時間領域、および所与のOFDMシンボルでは、2つのミラーパイロットは、複素定数aによって決定された一意の方向にスパンする。L個のシンボルが送信された場合、方向φにおける合計(または平均、あるいは蓄積)電力は
Figure 0005123326
である。この電力は、Σ≡Σim=0の場合のみ、いかなる方向φにおいても一定である。複素平面の均一なスパンが達成される。
IQ不平衡推定
グローバルチャネルh’を推定した後、グローバル不平衡パラメータβ’の推定について考える。式(12)の綿密な解析から、このパラメータは従来のチャネル推定に極めて類似した方法で得られることがわかる。すなわち、β’は、パイロットp を搬送する「チャネル」のように扱える。したがって、pだけ逆回転することによって、不平衡の推定値が得られる。不平衡の不偏推定のための条件は式(14)と同じである。
要約すると、不偏トレーニングシーケンスおよび2つの従来のチャネル推定を使用して、終端間チャネルおよび不平衡パラメータの良好な推定値が得られる(表2)。
Figure 0005123326
隣接する副搬送波上での平滑化
隣接するOFDMシンボル上での平均化に加えて、チャネル推定値は、1つのシンボル内の隣接する副搬送波上で平滑化できる。OFDMでは、循環プレフィックスは短く設計されており、チャネルはトーンごとにゆっくり変化すると想定される。同様に、RFチェーン中のフィルタは短時間応答を有するべきであり、フィルタの周波数応答もゆっくり変化する、すなわち、IQ不平衡は副搬送波にわたってゆっくり変化する。同じチャネル平滑化技法を使用して不平衡パラメータ推定値を平滑化および改善することができる。不偏トレーニングシーケンスを使用することによって、チャネル推定と不平衡推定の間の相互作用はなくなる。各被推定物は単独で平滑化できる。
一意のOFDMシンボルを推定に使用した場合、式(14)を満たす不偏トレーニングシーケンスを見つけることは不可能である。この場合、2つ以上の隣接する副搬送波のグループにわたって式(14)からの合計を適用することによって、ほぼ不偏のトレーニングシーケンスを得ることができる。次いで平滑化を行ってミラー周波数からの干渉の全部または一部を自動的に消去する。1つの解決策は、隣接する副搬送波上でパイロットを90度回転する(正および負の周波数上でミラー方向に移動する)ことである。
隣接する周波数上でチャネル推定値を平滑化する効果は、単に各パイロットを個々に平均化するのではなく、重みベクトルでの畳み込みを使用して実行できる。同じ平滑化効果はまたIQ不平衡パラメータBに適用される。
チャネル推定式から、複数のシンボル周期(たとえば、OFDMシンボル)にわたる平均化の後、チャネル推定値(h`)は元のチャネルhといくつかの望ましくない項の和に等しいことがわかる。
Figure 0005123326
ここで、Pは総パイロット電力であり、通常1つのシンボルから次のシンボルまで一定であると仮定される。しかし、一般的な場合、Pは一定である必要はない。「n」はノイズであり、pおよびpimはそれぞれ、周波数fにおける対象パイロットおよび周波数−fにおけるミラーパイロットである。
上記の式では、平均化はパイロットおよびミラーパイロットの対ごとに行われ、ただし、指標iおよびミラー指標imは他のパイロット(たとえば、指標i’およびi’m)とは無関係であると仮定する。すなわち、複数のシンボル周期にわたって対ごとに観測された値を収集し、平均を桁上げすることによって、各対を別々に処理することができる。
しかしながら、隣接するパイロットを平均化すると、次のように新しいチャネル平均が得られる。
Figure 0005123326
ここで、指標iは、異なるシンボル周期ではなく、今度は隣接する副搬送波を示す。指標jは中心パイロットであり、wj−iは重み関数である。その場合、式wj−iim im は、畳み込みとして記述できる。
Figure 0005123326
注:記号「*」は畳み込みを示し、「」(上付き文字)は複素共役を示す。
重み関数wは既知であり、チャネルがどのように平均化されるかに依存する。パイロットpおよびパイロットpは未知である。パイロットを最適化することによって、hに追加される望ましくないノイズである式の値は、最小不平衡パラメータBになる。パラメータBは、この式では未知であり、物理的なハードウェア(IQ不平衡)に依存する。しかし、Bはpおよびpが最適化されている時間に未知であるので、隣接する周波数上での平均化がBが著しく変化しないことを意味すると仮定される場合、Bは指標iとは無関係に一定であると仮定できる。したがって、項Bを式から削除して、
Figure 0005123326
を得ることができる。その電力は所与の波形wに対して最小化される。たとえば、pおよびpの値を限定することによって、指標iが変化しても電力は一定のままである。
(総パイロット電力以外に)制約がない場合、この問題を解決するのはさほど難しくない。畳み込みは、ベクトルwによって形成されるToeplitz行列WとベクトルA=(p )の積として記述できる。畳み込みWAの電力、すなわちベクトルのノルムを最小にするためには、最適には、次のようになる。
Figure 0005123326
注:「A」は従属項を含む。すなわち、A(i)およびA(im)は等しい項である。したがって、「A」の半分のみが未知であり、これにより問題を解決することがやや難しくなる。しかし、wが起点を中心として対称である場合、行列およびベクトルはミラーのように折り返すことができる。残りは、ハーフサイズの行列ならびにベクトルW’およびA’である。その場合、最適な畳み込みWAは、次のようになる。
Figure 0005123326
ただし、総パイロット電力は一定である。総パイロット電力がほぼ等しく、したがってA’のノルムが一定であると仮定しない限り、この解決策は依然としてそれほど簡単ではない。この新しい仮定を行うと、問題の解決策は行列W’W’の最も弱い固有ベクトルである。
多くの上記の仮定が与えられれば、問題は今度は容易に解決される。その解決策はパイロットの形状についての概念を与える。しかしながら、仮定のうちの1つは、多くの場合、有効でない。通常、パイロットは、1+j、1、jなど、極めて単純な構造を有する。他の場合には、パイロットは少なくとも一定のノルムを有し、したがってexp(jθ)である。
この新しい制約が与えられれば、問題は最適化技法を使用して解決することができる。誤差が25%または50%でも不偏トレーニング信号は有用であるので、優れたパフォーマンスが達成できる。したがって、実際には達成するのが困難な100%の不偏ではない不偏になる傾向があるパイロットの単純な構造を見つけることで十分である。
そのような構造は、wがゆっくり変化していると仮定することによって得られる。したがって、定数wを仮定すると、2つの隣接するパイロットごとにマージし、これらの2つのパイロットの問題を別々に最適化することができる。その場合、パイロットの全体的な構造を推測することができる。2つの隣接するパイロットごとに組み合わせ、あたかも重みwがない(または一定の重みがある)かのようにそれらを平均化すると、次のように周波数平滑化不偏トレーニング信号の元の式に戻る。
Figure 0005123326
ここで、pおよびpは、連続的なシンボル周期に入るのではなく、周波数が隣接する。ある単純なFSTSでは、周波数の1つのパイロットから次のパイロットにパイロットを90度回転し、中心周波数から端の周波数までミラーのように移動する。あるいは、負の(ミラー)周波数パイロットの符号は、正の(基準)周波数パイロットの同じ符号を維持している間、反転させることができる(逆も同様である)。良好なスクランブルを達成する他の組合せが可能である。
あらゆる他の負の(ミラー)周波数パイロットの符号が反転された(たとえば、+1、−1、+1、−1など)、1に等しく設定されたすべての正の(基準)周波数パイロットを使用したWiMedia UWBのシミュレーションは、時間不偏トレーニングシーケンスに相当する優れた結果を示す。周波数の平滑化は、パイロットごとの比較的遅い変動で、w=sinc関数によって実行される。この重み関数は、他の要件(IQ不平衡がない場合でもチャネル推定改善など)によって規定される。
推定
不偏トレーニングシーケンスおよび上述の従来のチャネル推定の結果の使用は、最小二乗(LS)推定量である。すべてのLS推定量の中で、最小平均二乗誤差(MMSE)法は著しい値を示す。
最小二乗推定量
L個の送信X、L個のノイズ項NおよびL個の観測Yは、それぞれL個の行列によって2つに連結できる
Figure 0005123326
その場合、式(12)は次のようになる。
Figure 0005123326
未知はH’である。LS推定量は次のようになる。
Figure 0005123326
条件(14)が満たされると、
Figure 0005123326
が対角である(交差項が消える)ことを検証するのは容易である。パイロットは単位ノルムに正規化されるので、それは単位行列に比例する。その場合、
Figure 0005123326
は、前のセクションで説明したように、それぞれpi*,pim,pim*およびpiによる逆回転を伴う正確に4つの従来のチャネル推定値である。周波数fに対して2つの推定値が得られ、ミラー周波数−fに対して2つの推定値が得られる。
最適な推定量
不偏トレーニングシーケンスおよび従来のチャネル推定はLS推定量である。しかし、どの推定量
Figure 0005123326
もLS推定量である。以下に、不偏トレーニングシーケンスの使用が優れた推定量をもたらすことを示す。モデル(17)は、L次元空間中の2つのベクトル(
Figure 0005123326
の列)上の2つの連続的な送信によって送信される未知の情報H’とみなすことができる。
Figure 0005123326
によってそれぞれ
Figure 0005123326
の列jを示し、この場合
Figure 0005123326
である。モデル(12)およびモデル(17)は、次のように記述できる。
Figure 0005123326
各々が2つのベクトル
Figure 0005123326

Figure 0005123326
を含む2つの送信があり、各ベクトルは推定される複素振幅情報を搬送している。LS推定量は、干渉を消去するために他のベクトルに平行な方法で、各ベクトルに射影することからなる。2つのベクトルが直交する場合、すなわちドット積(14)が0である場合、極めて良好な結果が得られる。不偏トレーニングシーケンスは、定義によれば、この条件を検証するトレーニングシーケンスである。他のシーケンスは、非直交ベクトルを使用し、ベクトル
Figure 0005123326
とベクトル
Figure 0005123326
との間の角度のパフォーマンス関数の損失を被る。多くのOFDMシステムは現在、
Figure 0005123326

Figure 0005123326
が共線である極めて劣悪な種類のトレーニングシーケンスを使用しており、H’における4つのエントリーを適切に推定することは不可能である。これらのトレーニングシーケンスは、チャネルh’およびh’のよりノイズのあるバージョンを推定する傾向がある。
平均二乗誤差(MSE)を計算するために、推定誤差は、
Figure 0005123326
である。これは、2×2の行列、すなわち4つの誤差値である。各値は、ベクトル
Figure 0005123326
とベクトル
Figure 0005123326
の組合せで左と右を乗算することによって隔離できる。
Figure 0005123326
が単位行列、またはより一般に要素σおよび要素σ を伴う対角行列である場合、
Figure 0005123326
のMSEは、それぞれ、
Figure 0005123326
の第1および第2の対角線要素であることを示すことができる。また、
Figure 0005123326
の場合、MSEは、それぞれ、
Figure 0005123326
の第1および第2対角線要素である。
全MSEは
Figure 0005123326
である。次に、問題は、
Figure 0005123326
を最小にする
Figure 0005123326
を見つけることであり、ただし制約は、総パイロット電力が定数、すなわち
Figure 0005123326
である。固有分解を用いて、問題を最小Σ1/λ、ただしΣλは一定として記述できる。問題は、ラグランジュ乗数で解かれ、一般に、すべての固有値が等しいときに最適になる。これは、
Figure 0005123326
が単位行列に比例することを意味する。
全MSEは最小にされており、得られた要素当たりのMSEは、σ/Lまたはσ /Lのいずれかである。一意のベクトル送信が使用されるとしても、この要素当たりのMSEは、おそらく得ることができる最善のものである。MSEは2つのベクトル送信について改善される可能性がなく、したがって要素当たりのMSEは最小にされている。不偏トレーニングシーケンスおよび従来のチャネル推定量は、すべてのLS推定量のMMSEである。
IQ不平衡補正
不偏チャネル推定からの利得が十分でない場合、(以前に説明したように)IQ不平衡パラメータが推定され、データ歪みを補正するために適用される。H’はモデル(12)、Y=H’X+Nで推定される。次に、未知のデータXに焦点を合わせる。モデルは、相互相関をもつ任意の2タップチャネルと同じである。任意のチャネル等化アルゴリズムを適合できる。ユビキタスビットインタリーブ符号化QAMおよびフェージングチャネルに好適な単純な等化アルゴリズムを示す。
ゼロフォーシング(ZF)手法H’−1Y=X+H’−1Nに伴う1つの懸念は、複雑な有色ノイズについて計算が行われなければ、ミラーチャネルが弱いとノイズを増すということである。本解決法ではZFを使用するが、ミラーチャネルが弱くない場合のみである。式(12)では、xをその値で置き換えると、以下が得られる。
Figure 0005123326
ここで、
Figure 0005123326
はノイズエンハンスメントである。注:二次不平衡項はβ’β’<<h’hと仮定される。この近似が無効な場合、チャネルおよび不平衡パラメータの正確な推定を伴う、補正されたチャネル
Figure 0005123326
を考える。基本的に、ZF技法は次の計算からなる。
Figure 0005123326
受信信号yからミラー周波数量(β’/h’)yを減算することによって、IQ不平衡のない単純なチャネルモデルが得られる。残りの復号化チェーンは変化しない。
ノイズエンハンスメントがIQ不平衡からの元の干渉よりもより弱い限り、すなわち|n’|<|β’x 、この解決法は適切に機能する。そうでない場合には、不平衡補正済みzではなく、元のyが使用される。決定を行うために、n’を推定する必要はない。頑強な平均的な改善を選択することができる。したがって、期待値
Figure 0005123326
を考えると、
Figure 0005123326
となる。ミラー周波数の信号対雑音比SNRが1より大きいとき、不平衡補正済み項zを使用する。そうでない場合、元の信号yが保持される。チャネルおよび不平衡推定の不正確さにより、より大きいSNRを使用することはより安全であり、たとえばSNR>2はWiMedia UWBに対して適切に機能する。SNRは通常、式SNR=|h’|SNRによってグローバルSNRから得られることに留意されたい。
表3に、ノイズエンハンスメント回避を伴うZFアルゴリズムを要約する。
Figure 0005123326
シミュレーション結果
図10は、不偏トレーニング信号アルゴリズムをWiMedia UWB標準に適用することによって達成されるパフォーマンスを示す図である。最高データ転送速度480Mbpsは、IEEE802.15.3のチャネルモデルCM2(約4メートルの屋内のピコ環境)でシミュレートされる。シャドウイングおよび帯域ホッピングはオフにされる。IQ不平衡は一定であり、振幅が2ε=10%(0.8dB)および位相が2Δφ=10度に等しい。不平衡の同じ量は送信機および受信機に存在する。図は、Eb/Noに応じたパケット誤り率(PER)を示す。パフォーマンスは補正の形を取らずに急激に劣化する。表4に、理想的な場合に関する様々なアルゴリズムの損失を記載する。
Figure 0005123326
終端間IQ不平衡とチャネルが組み合わさってグローバル2×2チャネル行列を形成する。不偏トレーニングシーケンスの使用は、コスト無しでかなりの利得を達成する。不偏トレーニングシーケンスは、チャネル推定値からの終端間の自己発生干渉を自動的に消去する。さらに、そのようなトレーニングシーケンスはIQ不平衡パラメータの推定に理想的であり、データ歪みを補正するために単純なアルゴリズム、ノイズエンハンスメント回避を伴うゼロフォーシングが与えられる。
WiMedia UWBは、特に、次のエンハンスメントから利益を得る。専らIチャネル上で送信される6つのシンボルからなる従来の偏ったトレーニングシーケンスは、不偏シーケンスを生じさせるために二等分に分割できる。最初の3つのシンボルはIチャネル上で送信され、最後の3つのシンボルはQチャネル上で送信される。複素平面に均等にスパンすることによって、不偏トレーニングシーケンスは、高いデータ転送速度の大きい利得を伴って生じる。下位互換性のために、この方式は高データ転送速度モードについて確保され、ビーコンを介して信号を送ることができ、またはトレーニングシーケンスのタイプは盲目的に検出できる。
OFDMA(たとえば、WiMAX)では、副搬送波fおよび−fを異なるユーザに割り当てることができる。電力制御が1人のユーザを高電力レベルにした場合、かなりの干渉が起こる。したがって、ミラー副搬送波上で異なるユーザのパイロットを特定することは良い考えである。パイロットは不偏トレーニングシーケンス基準を満たすべきである。各ユーザは特別の骨折りなしに自動的に利益を得る。パイロットは、ミラー位置を維持しながら異なる場所にホップすることができる。
時間領域の式は、いくつかの1タップチャネルを組み合わせるレイクイコライザを用いて符号分割多元接続(CDMA)に拡張できる。不偏トレーニングシーケンスはタップ当たりのチャネル推定を自動的に改善する。CDMA用の簡単な不偏トレーニングシーケンスは、複素シンボルを90度だけ絶えず回転させることからなる。
本理論は、CDMA以外に他の時間領域システム(たとえば、TDMA)に拡張できる。チャネル推定値は整合フィルタでの受信信号の畳み込みによって得られ、それはFSTSの複素共役のミラーバージョンである。言い換えれば、AWGNを無視すると、それは、チャネル、送信されたFSTS、および整合フィルタの畳み込みである。チャネル推定値が、IQ不平衡によって生成される自己干渉(偏り)項を含むことを示す。周波数領域の式を考えることによって、FSTSを慎重に選択すれば、自己干渉項をほぼ消すことができる。実際、上記のFSTSを使用することによって、(遅いチャネル変動を仮定すれば)隣接トーンからの値を合計した後、自己干渉は相殺される傾向がある。したがって、時間領域システム用の不偏トレーニング信号は、隣接トーンに関する周波数領域制約を用いて設計できる。
実際、GSMトレーニングシーケンスが研究されており、いくつかのトレーニングシーケンスおよびいくつかのMSK変調回転は他のものよりもよく挙動することがわかっている。パフォーマンスに差がある理由については、簡単な洞察は与えられない。時間領域システムについて上述したように、パフォーマンスの差は、隣接する周波数のあらゆるグループおよびそれらのミラー周波数による時間領域の複素平面のスパンが良い(不偏)か悪いかに起因する。
図11は、周波数平滑化通信トレーニング信号を供給するための方法を示すフローチャートである。本方法は明確にするために番号付けされたステップのシーケンスとして述べたが、番号付けは必ずしもステップの順序を指示するものではない。これらのステップの一部は、スキップし、並列に実行し、またはシーケンスの厳密な順序を維持する要件なしに実行できることを理解すべきである。本明細書で使用される、「生成」、「導出」、および「乗算」という用語は、機械可読ソフトウェア命令、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアとの組合せを用いて使用可能になるプロセスを指す。本方法はステップ1100から開始する。
ステップ1102は直交変調送信機で周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する。周波数平滑化不偏トレーニング信号は複数のパイロット信号積を含み、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含む。複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。ステップ1104は単一のシンボル周期内に周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給する。一態様では、FSTSの成分は連続的にまたはバッチで供給し、完全なFSTSが収集されるまで記憶する。本態様では、後続のステップ(図示せず)が、単一のシンボル周期中に収集されたFSTSを送信することになる。
一態様では、ステップ1102で周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは、複数の隣接する基準周波数副搬送波および複数の隣接するミラー周波数副搬送波を生成することを含む。FSTSは2つ以上のパイロット信号積からなる。別の態様では、ステップ1102は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波、および介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波のグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する。
一態様では、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、ステップ1102aに示すように、次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、pは基準周波数副搬送波であり、
ここで、pはミラー周波数副搬送波であり、
ここで、nはパイロット信号積の数に等しい。
一態様では、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、ステップ1102bに示すように、次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、wは重み係数である。
例として、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波、および第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波との第1のパイロット信号積からなる。FSTSは、第1の複素平面値を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波、および第1の複素平面値+180度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波との第2のパイロット信号積をさらに含む。
別の例として、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波、および第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波との第1のパイロット信号積として生成される。次いで、FSTSは、第1の複素平面値+90度を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波、および第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波との第2のパイロット信号積をも含む。
異なる態様では、ステップ1102で不偏周波数平滑化トレーニング信号を発生することは、P個のパイロット信号積を生成することを含む。本態様では、ステップ1103は(N−P)個の通信データシンボルを生成する。一般に、ステップ1104は、単一のシンボル周期中にFSTSおよび通信データシンボルを供給する。ステップ1106は、1つのシンボル周期中に、周波数平滑化不偏トレーニング信号および直交変調通信データを含むN個の副搬送波を送信する。
あるいは、ステップ1102は、基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループを使用して周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生し、ステップ1104は、第1のシンボル周期中に周波数平滑化トレーニング信号を供給する。ステップ1108は、基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループ上で直交変調通信データを生成する。ステップ1110は、第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に直交変調通信データを供給する。
上記のフローチャートは、周波数平滑化通信トレーニング信号に対する命令を記憶している機械可読媒体の表現としても解釈できる。命令は、上述のようにステップ1100〜1110に対応することになる。
図12は、周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するための方法を示すフローチャートである。本方法はステップ1200から開始する。ステップ1202は直交復調受信機で周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取る。周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含み、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p)を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含む。複数のパイロット信号積の合計は0に等しい。ステップ1204は周波数平滑化不偏トレーニング信号を処理し、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成する。ステップ1206は、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p)を乗算する。ステップ1208は、周波数平滑化チャネル推定値(h)を得る。
処理済みシンボル(y)は基準副搬送波に関連付けられることに留意されたい。あるいは、ステップ1204は、周波数平滑化不偏トレーニング信号を処理し、ミラー副搬送波に関連付けられた複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成する。次いで、ステップ1206は、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p )を乗算し、ステップ1208は、ミラー副搬送波に関連付けられた周波数平滑化チャネル推定値(h)を得る。別の代替方法として、上述のステップはチャネル推定値(h)と(h)の両方を見つける。
一態様では、ステップ1202は、複数の隣接する基準周波数副搬送波および複数の隣接するミラー周波数副搬送波を受け取る。FSTSは2つ以上のパイロット信号積からなることができる。別の態様では、ステップ1202は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波、および介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波のグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る。
一態様では、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、pは基準周波数副搬送波であり、
ここで、pはミラー周波数副搬送波であり、
ここで、nはパイロット信号積の数に等しい。
別の態様では、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、次のように表すことができる。
Figure 0005123326
ここで、wは重み係数である。
送信機のFSTSの例と同様に、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波、および第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波との第1のパイロット信号積からなることができる。FSTSは、第1の複素平面値を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波、および第1の複素平面値+180度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波との第2のパイロット信号積をさらに含む。
別の例として、周波数平滑化不偏トレーニング信号は、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波、および第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波との第1のパイロット信号積として生成される。次いで、FSTSは、第1の複素平面値+90度を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波、および第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波との第2のパイロット信号積をも含む。
一変更形態では、ステップ1202は、シンボル周期中に不偏周波数平滑化トレーニング信号をP個のパイロット信号積として受け取る。次いで、ステップ1203は(同じ)シンボル周期中に(N−P)個の通信データシンボルを受け取る。
あるいは、ステップ1202は、基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループとともに周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る。次いで、ステップ1210は、周波数平滑化不偏トレーニング信号の受信の後に、基準周波数副搬送波および対応するミラー周波数副搬送波のグループ上に直交変調通信データを受け取る。
上記のフローチャートは、FSTSを使用してチャネル推定値を計算するための命令を記憶している機械可読媒体の表現としても解釈される。命令は、上述のようにステップ1200〜1210に対応することになる。
FSTSの送信、および受信機チャネル推定値の計算におけるFSTSの使用を可能にするシステム、方法、デバイスおよびプロセッサを提示した。特定の通信プロトコルおよびフォーマットの例は本発明を説明するために与えたものである。しかしながら、本発明は単にこれらの例に限定されない。本発明の他の変更形態および実施形態が当業者には想起されるであろう。
以下に本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]
周波数平滑化通信トレーニング信号を供給するための方法であって、
前記方法は:
直交変調送信機で周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することと、
なお、前記周波数平滑化不偏トレーニング信号は:
複数のパイロット信号積を含み、
なお、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
単一のシンボル周期内に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給することと; を備える方法。
[C2]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは、複数の隣接する基準周波数副搬送波と複数の隣接するミラー周波数副搬送波とを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することを含む、C1に記載の方法。
[C3]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波とのグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することを含む、C2に記載の方法。
[C4]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは、式
Σp im =0, i=1からnまで
(ただし、pは基準周波数副搬送波、p はミラー周波数副搬送波、nはパイロット信号積の数に等しい)
のように周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することを含む、C1に記載の方法。
[C5]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは、式
Σw im =0, i=1からnまで
(ただし、wは重み係数)
のように複数の重み付きパイロット信号積を生成することを含む、C4に記載の方法。
[C6]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは、2つ以上からなるグループから選択されたいくつかのパイロット信号積を使用することを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することを含む、C1に記載の方法。
[C7]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値+180度を表す前記周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することを含む、C1に記載の方法。
[C8]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値+90度を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することを含む、C1に記載の方法。
[C9]
前記不偏周波数平滑化トレーニング信号を発生することは、P個のパイロット信号積を生成することを含み;
前記方法は、さらに:
(N−P)個の通信データシンボルを生成することと;および
1つのシンボル周期中に、前記周波数平滑化不偏トレーニング信号と直交変調通信データとを含むN個の副搬送波を送信することと;
を備える、C7に記載の方法。
[C10]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することは、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波とのグループを使用して周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することを含み;
単一のシンボル周期内に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給することは、第1のシンボル周期中に前記周波数平滑化トレーニング信号を供給することを含み;
前記方法は、さらに:
基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波との前記グループ上で直交変調通信データを生成することと;および
前記第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に、前記直交変調通信データを供給することと;
を備える、C7に記載の方法。
[C11]
周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するための方法であって、
前記方法は:
直交復調受信機で周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取ることと、なお、前記周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含む;
なお、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p )を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を処理し、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成することと;
各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p )を乗算することと; 周波数平滑化チャネル推定値(h)を得ることと;
を備える方法。
[C12]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは、複数の隣接する基準周波数副搬送波と複数の隣接するミラー周波数副搬送波とを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることを含む、C11に記載の方法。
[C13]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波とのグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることを含む、C12に記載の方法。
[C14]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは、式
Σp im =0, i=1からnまで
(ただし、pは基準周波数副搬送波、p はミラー周波数副搬送波、nはパイロット信号積の数に等しい)
のように周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることを含む、C11に記載の方法。
[C15]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは、式
Σw im =0, i=1からnまで
(ただし、wは重み係数)
のように複数の重み付きパイロット信号積を受け取ることを含む、C14に記載の方法。
[C16]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは、2つ以上からなるグループから選択されたいくつかのパイロット信号積を伴う周波数平滑化不偏トレーニングを受け取ることを含む、C11に記載の方法。
[C17]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の平面値を表す周波数f+に隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値+180度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることを含む、C11に記載の方法。
[C18]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値+90度を表す周波数f+に隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることを含む、C11に記載の方法。
[C19]
前記不偏周波数平滑化トレーニング信号を受け取ることは、シンボル周期中にP個のパイロット信号積を受け取ることを含み;
前記方法は、さらに:
前記シンボル周期中に(N−P)個の通信データシンボルを受け取ることを備える、C17に記載の方法。
[C20]
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることは、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波とのグループを伴う周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取ることを含み;
前記方法は、さらに:
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号の前記受信の後、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波との前記グループ上に直交変調通信データを受け取ることを備える、C17に記載の方法。
[C21]
周波数平滑化通信トレーニング信号を供給するためのシステムであって、
前記システムは:
トレーニング情報を受け取るための入力と直交変調された周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するための出力とを有する送信機を備え、
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号は:
複数のパイロット信号積を含み;
なお、各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
前記送信機は、単一のシンボル周期内に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給する、システム。
[C22]
前記送信機は、複数の隣接する基準周波数副搬送波と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波とを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C21に記載のシステム。
[C23]
前記送信機は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波とのグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C22に記載のシステム。
[C24]
前記送信機は、式
Σp im =0, i=1からnまで
(ただし、pは基準周波数副搬送波、p はミラー周波数副搬送波、nはパイロット信号積の数に等しい)
のように周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C21に記載のシステム。
[C25]
前記送信機は、式
Σw im =0, i=1からnまで
(ただし、wは重み係数)
のように複数の重み付きパイロット信号積を生成する、C24に記載のシステム。
[C26]
前記送信機は、2つ以上からなるグループから選択されたいくつかのパイロット信号積を使用して周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C21に記載のシステム。
[C27]
前記送信機は:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値+180度を表す前記周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C21に記載のシステム。
[C28]
前記送信機は:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値+90度を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C21に記載のシステム。
[C29]
前記送信機は、トレーニング情報に加えて通信データを受け取り、P個のパイロット信号積を伴う不偏周波数平滑化トレーニング信号を発生し、(N−P)個の通信データシンボルを生成し、1つのシンボル周期中に、前記周波数平滑化不偏トレーニング信号と直交変調通信データとを含むN個の副搬送波を供給する、C27に記載のシステム。
[C30]
前記送信機は、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波とのグループを使用して、第1のシンボル周期中に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給し、
前記送信機は、通信データを受け取り、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波との前記グループ上で直交変調通信データを生成し、前記第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に前記直交変調通信データを供給する、C27に記載のシステム。
[C31]
周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するためのシステムであって、
前記システムは:
周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取るための入力とトレーニング情報を供給するための出力とを有する受信機と、なお、前記周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含む;および
各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p )を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含み;
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
前記トレーニング情報を受け取るための入力を有するプロセッサと、なお、前記プロセッサは、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成し、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p )を乗算し、出力において周波数平滑化チャネル推定値(h)を供給する;
を備えるシステム。
[C32]
前記受信機は、複数の隣接する基準周波数副搬送波と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波とを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C31に記載のシステム。
[C33]
前記受信機は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波とのグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C32に記載のシステム。
[C34]
前記受信機は、式
Σp im =0, i=1からnまで
(ただし、pは基準周波数副搬送波、p はミラー周波数副搬送波、nはパイロット信号積の数に等しい)
のように周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C31に記載のシステム。
[C35]
前記受信機は、式
Σw im =0, i=1からnまで
(ただし、wは重み係数)
のように複数の重み付きパイロット信号積を受け取る、C34に記載のシステム。
[C36]
前記受信機は、2つ以上からなるグループから選択されたいくつかのパイロット信号積を伴う周波数平滑化不偏トレーニングを受け取る、C31に記載のシステム。
[C37]
前記受信機は:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の平面値を表す周波数f+に隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値+180度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C31に記載のシステム。
[C38]
前記受信機は:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値+90度を表す周波数f+に隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C31に記載のシステム。
[C39]
前記受信機は、同じシンボル周期中にP個のパイロット信号積と(N−P)個の通信データシンボルとを伴う不偏周波数平滑化トレーニング信号を受け取り、トレーニング情報と通信データの両方を供給する、C37に記載のシステム。
[C40]
前記受信機は、第1のシンボル周期中に、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波とのグループを伴う周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取り;および
前記受信機は、前記第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波との前記グループ上で直交変調通信データを受け取り、通信データを供給する、C37に記載のシステム。
[C41]
周波数平滑化通信トレーニング信号に対する命令を記憶している機械可読媒体であって、
前記命令は:
直交変調された周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生することと、
なお、前記直交変調された周波数平滑化不偏トレーニング信号は:
複数のパイロット信号積を含み;
各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
単一のシンボル周期内に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給することと; を備える機械可読媒体。
[C42]
周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するための命令を記憶している機械可読媒体であって、
前記命令は:
直交復調受信機で周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取ることと、
なお、前記周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含み;
各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p )を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を処理し、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成することと;
各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p )を乗算することと、 周波数平滑化チャネル推定値(h)を得ることと;
を備える機械可読媒体。
[C43]
周波数平滑化通信トレーニング信号を供給するためのデバイスであって、
前記デバイスは:
トレーニング情報を受け取るための入力と直交変調された周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するための出力とを有する信号発生手段を備え、
なお、前記周波数平滑化不偏トレーニング信号は:
複数のパイロット信号積を含み;
各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
前記信号発生手段は、単一のシンボル周期内に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するデバイス。
[C44]
前記信号発生手段は、複数の隣接する基準周波数副搬送波と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波とを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C43に記載のデバイス。
[C45]
前記信号発生手段は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波とのグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C44に記載のデバイス。
[C46]
前記信号発生手段は、式
Σp im =0, i=1からnまで
(ただし、pは基準周波数副搬送波、p はミラー周波数副搬送波、nはパイロット信号積の数に等しい)
のように周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C43に記載のデバイス。
[C47]
前記信号発生手段は、式
Σw im =0, i=1からnまで
(ただし、wは重み係数)
のように複数の重み付きパイロット信号積を生成する、C46に記載のデバイス。
[C48]
前記信号発生手段は、2つ以上からなるグループから選択されたいくつかのパイロット信号積を使用して周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C43に記載のデバイス。
[C49]
前記信号発生手段は:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値+180度を表す前記周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C43に記載のデバイス。
[C50]
前記信号発生手段は、
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値+90度を表す周波数+fに隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生する、C43に記載のデバイス。
[C51]
前記信号発生手段は、トレーニング情報に加えて通信データを受け取り、P個のパイロット信号積を伴う不偏周波数平滑化トレーニング信号を発生し、(N−P)個の通信データシンボルを生成し、1つのシンボル周期中に、前記周波数平滑化不偏トレーニング信号と直交変調通信データとを含むN個の副搬送波を供給する、C49に記載のデバイス。
[C52]
前記信号発生手段が、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波とのグループを使用して、第1のシンボル周期中に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給し、
前記信号発生手段は、通信データを受け取り、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波との前記グループ上で直交変調通信データを生成し、前記第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に前記直交変調通信データを供給する、C49に記載のデバイス。
[C53]
周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するためのデバイスであって、
前記デバイスは:
周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取るための入力とトレーニング情報を供給するための出力とを有する受信手段と、
なお、前記周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含み;
各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p )を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
トレーニング情報を受け取るための入力を有する処理手段と、
なお、前記処理手段は、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成し、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p )を乗算し、出力において周波数平滑化チャネル推定値(h)を供給する;
を備えるデバイス。
[C54]
前記受信手段は、複数の隣接する基準周波数副搬送波と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波とを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C53に記載のデバイス。
[C55]
前記受信手段は、介在副搬送波を伴わない隣接する基準周波数副搬送波と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波とのグループを含む周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C54に記載のデバイス。
[C56]
前記受信手段は、式
Σp im =0, i=1からnまで
(ただし、pは基準周波数副搬送波、p はミラー周波数副搬送波、nはパイロット信号積の数に等しい)
のように周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C53に記載のデバイス。
[C57]
前記受信手段は、式
Σw im =0, i=1からnまで
(ただし、wは重み係数)
のように複数の重み付きパイロット信号積を受け取る、C56に記載のデバイス。
[C58]
前記受信手段はが、2つ以上からなるグループから選択されたいくつかのパイロット信号積を伴う周波数平滑化不偏トレーニングを受け取る、C53に記載のデバイス。
[C59]
前記受信手段は:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の平面値を表す周波数f+に隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値+180度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C53に記載のデバイス。
[C60]
前記受信手段は:
第1のパイロット信号積が、第1の複素平面値としての情報を表す周波数+fにおける基準副搬送波と、前記第1の複素平面値を表す周波数−fにおけるミラー副搬送波とを伴い;および
第2のパイロット信号積が、前記第1の複素平面値+90度を表す周波数f+に隣接する周波数(f+1)における基準副搬送波と、前記第1の複素平面値−90度を表す周波数−fに隣接する周波数−(f+1)におけるミラー副搬送波とを伴う;
ように前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取る、C53に記載のデバイス。
[C61]
前記受信手段は、同じシンボル周期中に、P個のパイロット信号積と(N−P)個の通信データシンボルとを伴う不偏周波数平滑化トレーニング信号を受け取り、トレーニング情報と通信データの両方を供給する、C59に記載のデバイス。
[C62]
前記受信手段は、第1のシンボル周期中に、基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波とのグループを伴う周波数平滑化不偏トレーニング信号を受け取り;および 前記受信手段は、前記第1のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波との前記グループ上で直交変調通信データを受け取り、通信データを供給する、C59に記載のデバイス。
[C63]
周波数平滑化不偏トレーニング信号を発生するための処理デバイスであって、
前記処理デバイスは:
トレーニング情報を受け取るための入力と直交変調された周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給するための出力とを有する信号発生器モジュールと、
なお、前記周波数平滑化不偏トレーニング信号は:
複数のパイロット信号積を含み;
各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波によって表される複素平面情報を乗算する、基準周波数副搬送波によって表される複素平面情報を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
前記信号発生器モジュールは、単一のシンボル周期内に前記周波数平滑化不偏トレーニング信号を供給する処理デバイス。
[C64]
周波数平滑化不偏トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するための処理デバイスであって、
前記処理デバイスは:
周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスを受け取るための入力とトレーニング情報を供給するための出力とを有する受信機モジュールと、
なお、前記周波数平滑化不偏トレーニングシーケンスは複数のパイロット信号積を含み;
各パイロット信号積は、ミラー周波数副搬送波(−f)によって表される所定の複素平面情報(p )を乗算する、基準周波数副搬送波(f)によって表される所定の複素平面情報(p)を含み;および
前記複数のパイロット信号積の合計は0に等しい;および
トレーニング情報を受け取るための入力を有する計算モジュールと、
なお、前記計算モジュールは、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成し、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p )を乗算し、出力において周波数平滑化チャネル推定値(h)を供給する;
を備える処理デバイス。

Claims (58)

  1. トレーニング信号を送信するための方法であって、
    直交変調送信機でトレーニング信号を発生することと、なお、前記トレーニング信号は、単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表し、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    前記単一のシンボル周期内に前記トレーニング信号を送信することと;
    を備える方法。
  2. 前記トレーニング信号を発生することは、複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、複数の隣接する対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生することを含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記トレーニング信号を発生することは、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生することを含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記トレーニング信号を発生することは、式
    Σpim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で送信されるべき基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で送信されるべきミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい)
    のようにトレーニング信号を発生することを含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記トレーニング信号を発生することは、式
    Σwim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で送信されるべき基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で送信されるべきミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい、wは重み係数)
    のようにトレーニング信号を発生することを含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記トレーニング信号を発生することは、少なくとも、周波数+f1における第1の基準副搬送波上で送信されるべき第1の基準複素値と、周波数−f1における第1の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第1の対応するミラー複素値と、周波数+f2における第2の基準副搬送波上で送信されるべき第2の基準複素値と、−f2における第2の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生することを含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記トレーニング信号を発生することは、少なくとも、周波数+fにおける第1の基準副搬送波上で送信されるべき第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第1の対応するミラー複素値と、周波数+fに隣接する周波数(f+1)における第2の基準副搬送波上で送信されるべき第2の基準複素値と、周波数−fに隣接する周波数−(f+1)における第2の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生することを含む、請求項1に記載の方法。
  8. 複数の通信データシンボルを発生することと;
    前記単一のシンボル周期中に、N個の副搬送波上で、前記トレーニング信号と前記通信データシンボルとを送信することと、なお、Nは、基準副搬送波の数に追加される通信データシンボルの数である;
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  9. 前記基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波上で送信されるべき直交変調通信データを生成することと;および
    前記単一のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に、前記直交変調通信データを送信することと;
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  10. チャネル推定値を計算するための方法であって、
    直交復調受信機でトレーニング信号を受け取ることと、なお、前記トレーニング信号は、単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上それぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表し、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を前記トレーニング信号に基づいて生成することと;
    各処理済みシンボル(y)に、対応する基準複素値の共役(p)を乗算することと;
    乗算の積に基づいてチャネル推定値(h)を得ることと;
    を備える方法。
  11. 前記トレーニング信号を受け取ることは、複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と複数の隣接するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取ることを含む、請求項10に記載の方法。
  12. 前記トレーニング信号を受け取ることは、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取ることを含む、請求項10に記載の方法。
  13. 前記トレーニング信号を受け取ることは、式
    Σpim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で受け取られる基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で受け取られる前記ミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい)
    のようにトレーニング信号を受け取ることを含む、請求項10に記載の方法。
  14. 前記トレーニング信号を受け取ることは、式
    Σwim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で受け取られる基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で受け取られるミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい、wは重み係数)
    のようにトレーニング信号を受け取ることを含む、請求項10に記載の方法。
  15. 前記トレーニング信号を受け取ることは、少なくとも、周波数+f1における基準副搬送波上で受け取られる第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第1の対応するミラー複素値と、周波数+f2における第2の基準副搬送波上で受け取られる第2の基準複素値と、周波数−f2における第2の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取ることを含む、請求項10に記載の方法。
  16. 前記トレーニング信号を受け取ることは、少なくとも、周波数+fにおける第1の基準副搬送波上で受け取られる第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第1の対応するミラー複素値と、周波数+fに隣接する周波数(f+1)における第2の基準副搬送波上で受け取られる第2の基準複素値と、周波数−fに隣接する周波数−(f+1)における第2の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取ることを含む、請求項10に記載の方法。
  17. 前記単一のシンボル周期中に複数の通信データシンボルを受け取ることをさらに備える、請求項10に記載の方法。
  18. 前記トレーニング信号の受信の後、前記基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波上で直交変調通信データを受け取ることをさらに備える、請求項10に記載の方法。
  19. トレーニング信号を送信するためのシステムであって、
    単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生するように構成された信号発生器と、なお、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    前記単一のシンボル周期内に前記トレーニング信号を送信するように構成された送信機と;
    を備えるシステム。
  20. 前記信号発生器は、複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生する、請求項19に記載のシステム。
  21. 前記信号発生器は、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生する、請求項19に記載のシステム。
  22. 前記信号発生器は、式
    Σpim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で送信されるべき基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で送信されるべきミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい)
    のようにトレーニング信号を発生する、請求項19に記載のシステム。
  23. 前記信号発生器は、式
    Σwim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で送信されるべき基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で送信されるべきミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい、wは重み係数)
    のようにトレーニング信号を発生する、請求項19に記載のシステム。
  24. 前記信号発生器は、少なくとも、周波数+f1における第1の基準副搬送波上で送信されるべき第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第1の対応するミラー複素値と、周波数+f2における第2の基準副搬送波上で送信されるべき第2の基準複素値と、周波数−f2における第2の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生する、請求項19に記載のシステム。
  25. 前記信号発生器は、少なくとも、周波数+fにおける第1の基準副搬送波上で送信されるべき第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第1の対応するミラー複素値と、周波数+fに隣接する周波数(f+1)における第2の基準副搬送波上で送信されるべき第2の基準複素値と、周波数−fに隣接する周波数−(f+1)における第2の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生する、請求項19に記載のシステム。
  26. 前記送信機は、前記単一のシンボル周期中に、N個の副搬送波上で、前記トレーニング信号と複数の通信シンボルを送信し、Nは、基準副搬送波の数に追加される通信データシンボルの数である、請求項19に記載のシステム。
  27. 前記送信機は、前記単一のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に、前記基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波上で、複数の通信データシンボルを送信する、請求項19に記載のシステム。
  28. 周波数平滑化平衡トレーニング信号を使用してチャネル推定値を計算するためのシステムであって、
    単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るように構成された受信機と、なお、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    前記トレーニング信号に基づいて複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成し、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p)を乗算し、前記乗算の積に基づいてチャネル推定値(h)を決定するように構成されたプロセッサと;
    を備えるシステム。
  29. 前記受信機は、複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  30. 前記受信機は、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  31. 前記受信機は、式
    Σpim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で受け取られる基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で受け取られるミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい)
    のようにトレーニング信号を受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  32. 前記受信機は、式
    Σwim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で受け取られる基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で受け取られるミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい、wは重み係数)
    のようにトレーニング信号を受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  33. 前記受信機は、少なくとも、周波数+f1における基準副搬送波上で受け取られる第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第1の対応するミラー複素値と、周波数+f2における第2の基準副搬送波上で受け取られる第2の基準複素値と、周波数−f2における第2の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  34. 前記受信機は、少なくとも、周波数+fにおける第1の基準副搬送波上で受け取られる第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第1の対応するミラー複素値と、周波数+fに隣接する周波数(f+1)における第2の基準副搬送波上で受け取られる第2の基準複素値と、周波数−fに隣接する周波数−(f+1)における第2の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  35. 前記受信機は、前記単一のシンボル周期中に複数の通信データシンボルを受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  36. 前記受信機は、前記単一のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に、前記基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波上で直交変調通信データを受け取るように構成される、請求項28に記載のシステム。
  37. トレーニング信号を送信するための命令を記憶している機械可読記録媒体であって、
    前記命令は、機械に、
    直交変調送信機でトレーニング信号を発生することと、なお、前記トレーニング信号は、単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表し、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    前記単一のシンボル周期内に前記トレーニング信号を送信することと;
    を備える動作を実行させる、
    機械可読記録媒体。
  38. チャネル推定値を計算するための命令を記憶している機械可読記録媒体であって、
    前記命令は、機械に、
    直交復調受信機でトレーニング信号を受け取ることと、なお、前記トレーニング信号は、単一のシンボル周期の間に基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表し、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    前記トレーニング信号に基づいて、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成することと;
    各処理済みシンボル(y)に、対応する基準複素値の共役(p)を乗算することと;
    乗算の積に基づいてチャネル推定値(h)を得ることと;
    を備える動作を実行させる、
    機械可読記録媒体。
  39. トレーニング信号を送信するためのデバイスであって、
    単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信される複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信される複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生するための信号発生手段と、なお、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    単一のシンボル周期内に前記トレーニング信号を送信するための送信手段と;
    を備えるデバイス。
  40. 前記信号発生手段は、複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生するための手段を備える、請求項39に記載のデバイス。
  41. 前記信号発生手段は、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生するための手段を備える、請求項39に記載のデバイス。
  42. 前記信号発生手段は、式
    Σpim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で送信されるべき基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で送信されるべきミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい)
    のようにトレーニング信号を発生するための手段を備える、請求項39に記載のデバイス。
  43. 前記信号発生手段は、式
    Σwim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で送信されるべき基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で送信されるべきミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい、wは重み係数)
    のようにトレーニング信号を発生するための手段を備える、請求項39に記載のデバイス。
  44. 前記信号発生手段は、少なくとも、周波数+fにおける第1の基準副搬送波上で送信されるべき第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第1の対応するミラー複素値と、周波数+f2における第2の基準副搬送波上で送信されるべき第2の基準複素値と、−f2における第2の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生するための手段を備える、請求項39に記載のデバイス。
  45. 前記信号発生手段は、少なくとも、周波数+fにおける第1の基準副搬送波上で送信されるべき第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第1の対応するミラー複素値と、周波数+fに隣接する周波数(f+1)における第2の基準副搬送波上で送信されるべき第2の基準複素値と、周波数−fに隣接する周波数−(f+1)における第2の対応するミラー副搬送波上で送信されるべき第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生するための手段を備える、請求項39に記載のデバイス。
  46. 前記送信手段は、前記単一のシンボル周期中に、N個の副搬送波で、前記トレーニング信号と複数の通信シンボルとを送信するための手段を備え、
    Nは、基準副搬送波の数に追加される通信データシンボルの数である、請求項39に記載のデバイス。
  47. 前記送信手段は、前記基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波上で、前記単一のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に複数の通信データシンボルを送信するための手段を備える、請求項39に記載のデバイス。
  48. チャネル推定値を計算するためのデバイスであって、
    単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るための受信手段と、なお、前記基準複素値と、前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    前記トレーニング信号に基づいて、複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成し、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p)を乗算し、前記乗算の積に基づいてチャネル推定値(h)を決定するための処理手段と;
    を備えるデバイス。
  49. 前記受信手段は、複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、複数の隣接するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  50. 前記受信手段は、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、介在副搬送波を伴わない複数の隣接する対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  51. 前記受信手段は、式
    Σpim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で受け取られる基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で受け取られるミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい)
    のようにトレーニング信号を受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  52. 前記受信手段は、式
    Σwim=0, i=1からnまで
    (ただし、pは基準周波数副搬送波上で受け取られる基準複素値、pは対応するミラー周波数副搬送波上で受け取られるミラー複素値、nは基準周波数副搬送波の数に等しい、wは重み係数)
    のようにトレーニング信号を受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  53. 前記受信手段は、少なくとも、周波数+f1における基準副搬送波上で受け取られる第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第1の対応するミラー複素値と、周波数+f2における第2の基準副搬送波上で受け取られる第2の基準複素値と、周波数−f2における第2の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第2の対応するミラー複素値とを表す前記トレーニング信号を受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  54. 前記受信手段は、少なくとも、周波数+fにおける第1の基準副搬送波上で受け取られる第1の基準複素値と、周波数−fにおける第1の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第1の対応するミラー複素値と、周波数+fに隣接する周波数(f+1)における第2の基準副搬送波上で受け取られる第2の基準複素値と、周波数−fに隣接する周波数−(f+1)における第2の対応するミラー副搬送波上で受け取られる第2の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  55. 前記受信手段は、前記単一のシンボル周期中に、複数の通信データシンボルを受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  56. 前記受信手段は、前記単一のシンボル周期の後の第2のシンボル周期中に前記基準周波数副搬送波と対応するミラー周波数副搬送波上で直交変調通信データを受け取るための手段を備える、請求項48に記載のデバイス。
  57. 周波数平滑化平衡トレーニング信号を発生するための処理デバイスであって、
    単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ送信されるべき複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を発生するためのプロセッサを備え、
    前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい、処理デバイス。
  58. チャネル推定値を計算するための処理デバイスであって、
    単一のシンボル周期の間に複数の基準周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の基準複素値と、前記単一のシンボル周期の間に複数の対応するミラー周波数副搬送波上でそれぞれ受け取られる複数の対応するミラー複素値とを表すトレーニング信号を受け取るための受信機と、なお、前記基準複素値と前記対応するミラー複素値との積の合計は0に等しい;
    前記トレーニング信号に基づいて複素平面情報を表す複数の処理済みシンボル(y)を生成し、各処理済みシンボル(y)に、対応する基準信号の共役(p)を乗算し、乗算の積に基づいてチャネル推定値(h)を決定するように構成されたプロセッサと;
    を備える処理デバイス。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8064550B2 (en) 2007-03-09 2011-11-22 Qualcomm, Incorporated Quadrature imbalance estimation using unbiased training sequences
KR101109797B1 (ko) * 2007-03-09 2012-04-06 콸콤 인코포레이티드 비편향 트레이닝 시퀀스들을 사용한 직교 불균형 완화
US8428175B2 (en) 2007-03-09 2013-04-23 Qualcomm Incorporated Quadrature modulation rotating training sequence
US8290083B2 (en) 2007-03-09 2012-10-16 Qualcomm Incorporated Quadrature imbalance mitigation using unbiased training sequences
KR101127467B1 (ko) * 2010-10-13 2012-07-12 지씨티 세미컨덕터 인코포레이티드 Iq 부정합을 추정 및 보상하는 수신기
CN108156103B (zh) * 2016-12-05 2022-02-15 中兴通讯股份有限公司 一种iq信号校准方法及装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4195000B2 (ja) * 2002-05-23 2008-12-10 アンテルユニヴェルシテール・ミクロ−エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ Iqの不均衡を推定して補償するための方法及び装置
US7466768B2 (en) 2004-06-14 2008-12-16 Via Technologies, Inc. IQ imbalance compensation
JP4550746B2 (ja) * 2006-02-01 2010-09-22 株式会社東芝 Ofdmを用いた無線通信方法、ofdm送信装置及びofdm受信装置
JP4213734B2 (ja) * 2006-07-05 2009-01-21 株式会社東芝 Ofdmを用いた無線通信方法及びofdm受信装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7029481B2 (ja) 2020-02-07 2022-03-03 株式会社 資生堂 角層採取検出用キット

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