KR20070082043A - 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 - Google Patents

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KR20070082043A
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synchronization
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세이이치 이즈미
히로아키 타카노
히로아키 타카하시
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명의 목적은 공간 스트림 사이에서 Cyclic Shift가 시행된 MIMO_OFDM 신호를 올바르게 수신 처리하는 것으로서, 상기 목적을 달성하기 위해, 우선, L-LTF 등의 동기 획득용의 필드를 이용하여 통상의 동기 획득 처리를 행하고, 그 후에, 스트림 사이에서 Cyclic Shift 신호가 부가된 MIMO 신호인 것을 검출하면, 그 Cyclic Shift량에 의거하여 동기 타이밍을 조정하도록 되어 있다. 예를 들면, HT 프리앰블의 HT-SIG 필드에 기재되어 있는 MCS값에 의거하여 MIMO 신호의 공간 스트림 수를 판독할 수 있고, 또한 공간 스트림 수로부터 Cyclic Shift량을 특정할 수 있다.
무선 통신 장치 및 무선 통신 방법

Description

무선 통신 장치 및 무선 통신 방법{WIRELESS COMMUNICATION APPARATUS AND WIRELESS COMMUNICATION METHOD}
도 1은 본 발명의 한 실시 형태에 관한 MIMO 수신기에서의 디지털 처리 부분의 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시한 MIMO 수신기에 있어서, Cyclic Shift에 의해 동기 타이밍이 어긋난 경우의 OFDM 심볼을 끊어내는 양상을 도시한 도면.
도 3은 HT-SIG 필드에 기재되어 있는 정보에 의거하여 동기 타이밍 보정을 행하기 위한 처리 순서를 도시한 플로우 차트.
도 4A는 가드·인터벌 제거시에 Cyclic Shift량에 의거하여 동기 타이밍 조정을 행하기 전의 FFT 윈도우 위치를 도시한 도면.
도 4B는 가드·인터벌 제거시에 Cyclic Shift량에 의거하여 동기 타이밍 조정을 행한 후의 FFT 윈도우 위치를 도시한 도면.
도 5는 IEEE802.11a/g에 의거한 패킷의 포맷을 도시한 도면.
도 6은 IEEE802.11n에서 검토되어 있는 Mixed Mode에서의 패킷의 포맷을 도시한 도면.
도 7은 MIMO 통신시에, 송신 안테나마다의 HT-LTF가 시분할로 송신되는 패킷·포맷을 도시한 도면.
도 8은 Cyclic Shift 신호가 부가되지 않은 L-LTF를 이용하여 상호상관을 취한 때에 대략 기준 이후에 상관이 나타나는 양상을 도시한 도면.
도 9는 Cyclic Shift 신호가 부가된 L-LTF를 이용하여 상호상관을 취한 때에 기준보다 앞으로 상관이 팽창하는 양상을 도시한 도면.
도 10은 L-SIG 필드의 데이터 구조를 도시한 도면.
도 11은 HT-SIG 필드의 데이터 구조를 도시한 도면.
도 12는 L-SIG 필드에 대해 90도만큼 회전시킨 위상 공간상에서 HT-SIG 필드의 BPSK 변조를 행하는 구조를 설명하기 위한 도면.
기술분야
본 발명은, MIMO 통신(Multi Input Multi Output) 통신에 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : 직교 주파수분할 다중) 변조 방식을 적용하는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법에 관한 것이다.
종래기술
종래의 유선 통신 방식에서의 배선으로부터 해방하는 시스템으로서, 무선 네트워크가 주목받고 있다. 무선 네트워크에 관한 표준적인 규격으로서, IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11 등을 들 수 있다.
예를 들면 IEEE802.11a/g에서는, 무선 LAN의 표준 규격으로서, 멀티 캐리어 방식의 하나인 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : 직교 주파수 분할 다중) 변조 방식이 채용되어 있다. OFDM 변조 방식에서는, 송신 데이터를 상호 직교하는 주파수가 설정된 복수의 캐리어에 분배하여 전송하기 때문에, 각 캐리어의 대역이 협대역으로 되고, 주파수 이용 효율이 매우 높고, 주파수 선택성 페이딩 방해에 강하다.
IEEE802.11a/g의 규격에서는, 최대로 54Mbps의 통신 속도를 달성하는 변조 방식을 서포트하고 있다. 그러나, 통신 속도로서, 한층 더 고(高) 비트 레이트를 실현할 수 있는 무선 규격이 요구되고 있다. 예를 들면, IEEE802.11a/g의 확장 규격인 IEEE802.11n에서는, 실효 스루풋으로서 100MBPS를 초과하는 고속의 무선 LAN 기술의 개발을 목표로 하고, 차세대의 무선 LAN 규격을 책정하고 있다.
IEEE802.11n에서는, 1차 변조에 OFDM을 이용한 OFDM_MIMO 방식이 채용되어 있다. MIMO(Multi-Input Multi-Output) 통신은, 송신기측과 수신기측의 쌍방에서 복수의 안테나 소자를 구비하고, 공간 다중한 복수의 공간 스트림을 이용하여 무선 통신의 고속화를 실현하는 기술이다. 송신기측에서는 복수의 안테나를 이용하여 송신 데이터를 복수의 스트림에 분배하여 송출하고, 수신기는 복수의 안테나에 의해 수신한 공간 다중 신호에 대해 채널 특성을 이용한 신호 처리를 행함에 의해 공간 분리하고, 스트림마다의 신호를 크로스토크 없이 취출할 수 있다(예를 들면, 특허 문헌 1을 참조할 것). MIMO 통신 방식에 의하면, 주파수대역을 증대시키는 일 없이, 안테나 갯수에 따라 전송 용량의 확대를 도모하고, 통신 속도 향상을 달성할 수 있다.
또한, IEEE802.11n은, IEEE802.11a/g와 변조 방식이나 부호화 방식 등의 전송 방식(Modulation and Coding Scheme : MCS)을 달리하고, 고(高) 스루풋(High Throughput : HT) 전송을 실현한다. 그 한편으로, 종래의 IEEE802.11a/g에 준거한 동작 모드(이하에서는, 「레가시(legacy)·모드」라고도 부른다)를 실행하는 통신 단말(이하에서는, 「레가시 단말」이라고도 부른다)과의 공존을 허용할 필요성이 있다. 그래서, IEEE802.11n에서는, IEEE802.11a/g와의 호환성을 확보하기 위한 동작 모드로서 "Mixed Mode(MM)"를 규정하고 있다. 구체적으로는, 패킷(MIMO 신호)의 선두의 PHY 헤더 내에, (1) IEEE802.11a/g와 완전히 같은 포맷으로 이루어지는 프리앰블(이하에서는, 「레가시·프리앰블(legacy preamble)」이라고도 부른다)과, (2) 이에 계속되는 IEEE802.11n에 특유한 포맷의 프리앰블(이하에서는, 「HT 프리앰블」이라고도 부른다)을 마련함으로써 IEEE802.11a/g 규격에 따른 통신 단말이 패킷의 송수신을 행할 수 있도록 하고 있는 것이다.
도 5에는, IEEE802.11a/g에 의거한 패킷(이하, 「레가시·패킷」이라고도 부른다)의 포맷을 도시하고 있다. 단, 1OFDM 심볼은 4마이크로초인 것으로 한다(이하 마찬가지). 헤더부는, 레가시·프리앰블로서, 패킷 발견용의 기지(旣知)의 OFDM 심볼로 이루어지는 L-STF(Legacy Short Training Field)와, 동기 획득 및 등화용(等化用)의 기지의 OFDM 심볼로 이루어지는 L-LTF(Legacy Long Training Field)와, 전송 레이트나 데이터 길이(단, Mixed Mode에서는, 레가시 단말을 속이기(spoof) 위한 값이 기입된다) 등을 기재한 L-SIG(Legacy SIGNAL Field)로 구성되고, 이에 계속되어 페이로드(Data)가 송신된다.
또한, 도 6에는, IEEE802.11n에서 검토되고 있는 Mixed Mode에서의 패킷(이하, 「MM 패킷」이라고도 부른다)의 포맷을 도시하고 있다. 이 헤더부는, 레가시·프리앰블과 완전히 같은 L-STF, L-LTF, L-SIG와, 그 후에 HT 포맷의 HT 프리앰블과 페이로드(데이터)가 계속된다. MM 패킷은, 레가시·패킷에서의 PHY 페이로드에 상당하는 부분이 HT 포맷으로 구성되어 있고, 이 HT 포맷 내는, 재귀적(再歸的)으로 HT 프리앰블과 PHY 페이로드로 구성된다.
HT 프리앰블은, HT-SIG, HT-STF, HT-LTF로 구성된다. HT-SIG에는, PHY 페이로드(PSDU)에서 적용하는 MCS나 페이로드의 데이터 길이 등의 HT 포맷을 해석하기 위해 필요해지는 정보가 기재된다. 또한, HT-STF는, MIMO 시스템에서의 AGC(자동 이득 제어)를 향상하기 위한 트레이닝·심볼로 이루어진다. 또한, HT-LTF는, 수신기측에서 채널 추정을 행하기 위한 트레이닝·심볼로 이루어진다.
또한, 2개 이상의 전송 브랜치를 사용하는 MIMO 통신인 경우, 수신기측에서는, 수신 신호의 공간 분리하는, 송수신 안테나마다 채널 추정하여 채널 행렬을 획득할 필요가 있다. 이 때문에, 송신기측에서는, 각 송신 안테나로부터 HT-LTF를 시분할로 송신하도록 되어 있다(도 7을 참조할 것). HT-LTF 트레이닝·심볼의 개수는, 공간 스트림수 이상이 된다.
MM 패킷 중의 레가시·프리앰블은, 레가시·패킷의 프리앰블과 완전히 같은 포맷임과 함께, 레가시 단말이 디코드 가능한 전송 방식으로 전송된다. 이에 대해, HT 프리앰블 이후의 HT 포맷 부분은 레가시 단말이 대응하지 않는 전송 방식으로 전송된다. 레가시 단말은, MM 패킷의 레가시·프리앰블중의 L-SIG를 디코드하여, 자국(自局)앞이 아닌 것과, 데이터 길이 정보 등을 판독하고, 올바른 기간만큼 NAV(Network Allocation Vector)를 설정하여, 충돌을 회피할 수 있다. 이 결과, MM 패킷은 레가시 단말과의 호환성을 실현할 수 있다.
또한, MIMO 통신에서는, 다른 공간 스트림을 통하여 동일 또는 유사한 신호가 전송될 때에, 의도하지 않는 빔이 형성된다는 문제가 있다. 그래서, IEEE802.11n에서는, 송신기는 각 송신 안테나로부터 시간차(Cyclic Shift 또는 CDD(Cyclic Delay Diversity))로써 신호를 송신하는 방법이 검토되고 있다(예를 들면, 비특허 문헌 1을 참조할 것). 이에 의하면, MM 패킷의 레가시·프리앰블 부분과, HT 포맷 부분의 각각에 관해 송신 안테나 사이의 Cyclic Shift 값이 규정되어 있다. 예를 들면, 2개의 공간 스트림으로 이루어지는 MIMO 통신을 행하는 경우, 레가시 부분에서는, 2개째의 공간 스트림은, 1개째의 공간 스트림에 대해 -200나노초만큼 지연 시간을 갖는 시간차 신호로 된다.
[표 1]
Figure 112007013489679-PAT00001
MM 패킷의 레가시·프리앰블이 레가시·패킷의 프리앰블과 완전히 같은 포맷 을 갖는 것은 이미 기술하였지만, CDD를 적용한 경우에는, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부로 양 패킷에는 상위가 있게 된다. IEEE802.11a/g와 IEEE802.11n을 겸용하는 통신기(이하, 「MM 단말」이라고도 부른다)를 구성하는 경우, 레가시·패킷과 MM 패킷의 쌍방을 올바르게 수신하여야 하는데, Cyclic Shift를 시행하는 경우에는, 레가시·프리앰블(구체적으로는, L-LTF 필드)로 동기 획득한 타이밍에 문제가 생긴다.
수신기측에서는, 통상, 수신한 레가시·프리앰블중의 L-STF 부분에서 자기상관(自己相關)의 피크를 기준으로 하여, L-LTF 수신 신호와 기지 트레이닝·심볼과의 상호상관(相互相關)을 구하고, 그 피크가 나타난 위치에 의거하여 동기를 획득한다. 그러나, Cyclic Shift 신호가 부가되지 않은 경우는 대략 기준 이후에 상관이 나타나는 것에 대해(도 8을 참조할 것), 전방으로 송신 타이밍이 어긋난 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는 경우에는, 기준보다 앞으로 상관이 팽창한다(도 9를 참조할 것). 예를 들면, 2개의 공간 스트림을 이용하는 시스템에서는, 지연이 적으면, 상호상관에 의해 본래의 타이밍과 Cyclic Shift 신호에 의한 타이밍에서 2개의 피크가 서지만, 지연이 커지면 피크가 무디어져 버려서, 지연 스프레드가 전방으로 넓어져 보이다.
따라서, Cyclic Shift 신호가 부가된 결과로서, 본래 동기하여야 할 타이밍보다도 몇 심볼만큼 전방에서 동기를 획득하여 버릴 가능성이 있고, OFDM 복조를 위한 FFT 윈도우가 앞으로 어긋나게 된다. 예를 들면, 20MHz에서는 200나노초의 어긋남은 4샘플분에 상당한다.
이와 같이 FFT 윈도우가 전방으로 약간 어긋난 경우라도, 통상이라면, 가드·인터벌에 의해 앞심볼로부터의 심볼 사이 간섭을 받는 일은 없다. 그러나, 지연이 큰 전반(傳搬) 채널의 경우에는, 동기가 어긋남에 의해, 심볼 사이 간섭을 받아버려, 에러를 일으킬 우려가 있다.
특히, HT-LTF나 HT-DATA부 등에서 16QAM이나 64QAM, 또는 그 이상의 변조 레벨을 사용할 때에는, 심볼 사이 간섭을 받으면, SN을 아무리 높게 하여도, 에러 레이트가 개선되지 않는 플로어(floor) 현상이 일어난다. 이와 같은 심볼 사이 간섭을 가능한 한 피하려고 하여, FFT 윈도우를 가능한 한 뒤로 비켜 놓으면, 역으로 뒤의 심볼로부터의 간섭을 받을 위험이 있다.
또한, 채널은 시간과 함께 위상 회전하기 때문에, HT-LTF 필드의 심볼을 잘못된 타이밍에서 채널 추정하면, 타이밍 오차가 위상 오차로 되어 영향을 주기 때문에, 정밀도가 높은 채널 행렬을 구할 수 없다. 수신 신호를 정밀도가 낮은 채널 행렬을 이용하여 MIMO 합성하여도, 스트림 사이에서 크로스토크가 발생하기 때문에, 원래의 공간 스트림으로 정확하게 분리할 수 없다는 문제가 있다.
IEEE802.11n 전용의 통신 단말이라면, HT 포맷만으로 이루어지는 패킷을 수신하면 좋고, 획득한 타이밍을 기지의 Cyclic Shift분만큼 뒤쪽으로 비켜 놓는 것만으로, 상기한 문제는 해결된다. 그러나, MM 단말의 경우는, Cycclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 판별할 수 없는 단계의 레가시·프리앰블에서 동기 타이밍을 획득하기 때문에, 상기한 문제는 불가피하게 된다.
특허 문헌 1 : 특개2002-44051호 공보
비특허 문헌 1 : EWC(Enhanced WIreless Consortium) PHY Specification
본 발명의 목적은, 공간 스트림 사이에서 Cyclic Shift가 시행된 MIMO_OFDM 신호를 올바르게 수신 처리할 수 있는, 우수한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, IEEE802.11n에 준거함과 함께, IEEE802.11a/g와의 호환성을 가지며, 레가시·패킷과 Mixed Mode 패킷의 쌍방을 알맞게 수신할 수 있는, 우수한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, Cyclic Shift가 행하여진 MM 패킷의 레가시·프리앰블 부분으로부터 보다 정확한 동기를 획득할 수 있는, 우수한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은, 상기 과제를 참작하여 이루어진 것으로, 동기 타이밍을 검출하여 패킷을 수신 처리하는 무선 통신 장치로서, 송신원으로부터의 전송 신호를 안테나 경유로 수신하는 신호 수신 수단과, 상기 패킷의 헤더부분에 포함되는 타이밍 검출용 필드를 이용하여 동기 타이밍을 검출하는 동기 타이밍 검출 수단과, 상기 동기 타이밍 검출 수단에 의해 검출된 동기 타이밍의 어긋난량을 추정하여 조정하는 동기 타이밍 조정 수단과, 상기한 조정된 동기 타이밍에 따라, 패킷의 수신 처리를 행하는 수신 처리 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치이다.
본 발명은, MIMO 통신에 OFDM 변조 방식을 적용한 통신 시스템에 있어서, MIMO 신호를 수신하는 무선 통신 장치에 관한 것이다. 구체적으로는, IEEE802.11n 에 준거하는 MIMO 수신기로서, IEEE802.11a/g용의 레가시·패킷과 IEEE802.11n용의 HT 포맷을 포함하는 Mixed Mode 패킷의 쌍방을 수신하는 것이다.
MIMO 통신에 있어서, 다른 공간 스트림을 통하여 동일 또는 유사한 신호가 전송될 때에, 의도하지 않은 빔이 형성된다는 문제가 있다. 이 때문에, IEEE802.11n에서는, 송신기는 각 송신 안테나로부터 시간차를 붙여서 신호를 송출한다는 Cyclic Shift가 검토되어 있다. 그러나, 프리앰블중의 동기 획득용의 필드에도 Cyclic Shift를 시행하면, 본래 동기하여야 할 타이밍보다도 전방에서 동기를 획득하여 버리고, 그만큼 FFT 윈도우가 앞으로 어긋난다. 이 결과, 심볼 사이 간섭이 발생할 우려가 있다는 문제가 있다.
이에 대해, 본 발명에 관한 무선 통신 장치는, 우선, L-LTF 등의 동기 획득용의 필드를 이용하여 통상의 동기 획득 처리를 행하고, 그 후에, 스트림 사이에서 Cyclic Shift 신호가 부가된 MIMO 신호인 것을 검출하면, 그 Cyclic Shift량에 의거하여 동기 타이밍을 조정하도록 되어 있다.
따라서, 본래의 동기 처리에서 Cyclic Shift에 기인하여 타이밍·에러가 생긴 경우에도, 그 후의 동기 타이밍 조정에 의해, 16QAM이나 64QAM, 또는 그 이상의 변조 레벨을 사용하는 HT 포맷 부분에 있어서의 심볼 사이 간섭에 기인하는 플로어 현상을 방지하여, 양호한 에러 레이트를 확보할 수 있다.
상기 동기 타이밍 조정 수단은, 예를 들면, 상기 패킷의 헤더부분에 기재되어 있는 패킷·포맷에 관한 정보에 의거하여, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호가 MIMO 신호인지의 여부, 즉 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 검 출할 수 있다. 예를 들면, IEEE802.11n에서는, HT 프리앰블의 HT-SIG 필드에 기재되어 있는 MCS값에 의거하여 MIMO 신호의 공간 스트림 수를 판독할 수 있고, 또한 공간 스트림 수로부터 Cyclic Shift량을 특정할 수 있다.
또는, 패킷의 헤더부는, Cyclic Shift 신호를 부가하는 경우와 하지 않은 경우에서 변조 패턴이 상위한 필드가 포함되는 것을 이용하여, 상기 동기 타이밍 조정 수단은, 해당 필드의 변조 패턴을 검사함에 의해, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호에 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 검출할 수 있다. 예를 들면, IEEE802.11n에서는, HT-SIG 필드는, L-SIG 필드에 대해 90도만큼 회전시킨 위상 공간상에서 BPSK 변조를 행하기 때문에, 양 필드 사이에서 위상 공간이 직교하는지의 여부로써 HT-SIG 필드의 존재를 검출할 수 있다.
또는, 상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호의 자기상관, 상호상관, 또는 채널 추정에 의해 구하여지는 패턴에 의거하여, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 추정할 수 있다. 지연 프로파일은, Cyclic Shift 신호가 부가되지 않은 경우는 대략 기준 이후에 상관이 나타남에 대해(도 8을 참조할 것), Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는 경우는 기준보다 앞으로 상관이 팽창한다(도 9를 참조할 것). IEEE802.11n에서는 2개의 공간 스트림을 이용하여 MIMO 통신을 행하고 있는 동안, -200나노초만큼 지연 시간을 갖는 Cyclic Shift 신호가 부가되기 때문에, 지연 프로파일이 200나노초 이상에 걸치는 경우는 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있다고 추정할 수 있다.
상기 동기 타이밍 조정 수단은 Cyclic Shift량에 의거하여 타이밍 보정량을 결정하지만, 상기 수신 처리 수단은, 해당 타이밍 보정량에 따라 동기 위치를 바꾼 FFT 윈도우를 이용하여 OFDM 심볼의 끊어냄을 행하도록 하여도 좋다. 또는, 상기 수신 처리 수단은, 해당 타이밍 보정량에 따라 가드·인터벌을 제거하는 위치를 바꾸도록 하여도 좋다.
IEEE802.11n에서는, 수신 신호가 MIMO 신호이며 또한 2 이상의 공간 스트림을 포함할 때에는 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는 것으로 되는데, 이와 같은 경우라도, 전부에 있어서 동기 타이밍의 조정을 행할 필요가 있다고는 한할 수 없다. 예를 들면, 16QAM이나 64QAM, 또는 그 이상의 변조 레벨에서만 동기 타이밍 조정을 행할 필요가 있지만, 한편, 보다 낮은 변조 레벨의 경우에는 타이밍 조정을 행하지 않아도 충분한 에러 레이트를 얻을 수 있다고 추측된다.
IEEE802.11n에서는, MIMO 신호를 구성하는 각 공간 스트림에서 동일한 변조 레벨이 적용되는 것도 있다면, 공간 스트림마다 다른 변조 레벨이 적용되는 것도 있다. 상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 신호 수신 수단에서 수신한 MIMO 신호에 포함되는 공간 스트림에서 적용되고 있는 가장 높은 변조 레벨에 의거하여, 동기 타이밍의 조정을 행하여야 하는지의 여부를 결정하도록 하면 좋다.
상기 동기 타이밍 조정 수단은, 수신 신호에 부가되어 있는 Cyclic Shift 신호의 Cyclic Shift량 또는 그 이하가 되는 타이밍 보정량을 결정하도록 한다. 예를 들면, 200나노초의 Cyclic Shift량에 대해, 동기 타이밍 보정량을 200나노초 미만이 되는 50, 100, 150나노초 등으로 하여, 과도한 타이밍 조정에 의해 FFT 윈도우가 다음의 OFDM 심볼로 이동하는 위험성을 배려하도록 하여도 좋다.
또한, MIMO 신호로 보내 오는 패킷의 헤더부는 채널 행렬 생성을 위한 필드를 포함하고 있다. 이와 같은 경우, 상기 수신 처리 수단은, 적어도 해당 채널 행렬 생성용 필드 및 패킷의 데이터부를, 상기 동기 타이밍 조정 수단에 의해 조정된 동기 타이밍에 따라 수신 처리를 행하는 것이 바람직하다. 채널 행렬 생성용 필드를 보다 정확한 타이밍에서 채널 추정을 행하는 결과로서, 위상 오차를 포함하지 않는 높은 정밀도의 채널 행렬을 이용하여 MIMO 합성을 행함에 의해, 스트림 사이에서 크로스토크 없이 공간 분리를 행할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 공간 스트림 사이에서 Cyclic Shift가 시행된 MIMO_OFDM 신호를 올바르게 수신 처리할 수 있는, 우수한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, IEEE802.11n에 준거하여 MIMO 신호를 수신하는 경우와, IEEE802.11a/g에 준거한 신호의 쌍방에 있어서 적절한 수신 처리를 행할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, Cyclic Shift가 행하여진 MIMO 신호로부터 보다 정확한 동기를 획득할 수 있기 때문에, 타이밍·에러가 야기되는 심볼간 간섭에 의한 플로어 현상을 방지하여, 양호한 에러 레이트를 확보할 수 있다.
본 발명의 또한 다른 목적, 특징이나 이점은, 후술하는 본 발명의 실시 형태나 첨부하는 도면에 의거한 보다 상세한 설명에 의해 밝혀질 것이다.
본 발명은, MIMO 통신에 OFDM 변조 방식을 적용한 통신 시스템에 있어서, MIMO 신호를 수신하는 무선 통신 장치에 관한 것이다. 그 구체적인 예는, IEEE802.11n에 준거하는 MIMO 수신기로서, IEEE802.11a/g용의 레가시·패킷과 IEEE802.11n용의 HT 포맷을 포함하는 Mixed Mode 패킷의 쌍방을 수신하도록 구성되어 있다.
IEEE802.11n에서는, 다른 공간 스트림을 통하여 동일 또는 유사한 신호가 전송될 때에 의도하지 않는 빔 형성이 생기지 않도록, 송신기가 각 송신 안테나로부터 시간차를 붙여서 신호를 송출하는 Cyclic Shift가 검토되고 있다. 프리앰블중의 동기 획득용의 필드에도 Cyclic Shift를 시행하면, 본래 동기하여야 할 타이밍보다도 전방에서 동기 타이밍을 획득하여 버린다는 문제가 있다. 이에 대해, 본 발명에 관한 무선 통신 장치는, 우선, L-LTF 등의 동기 획득용의 필드를 이용하여 통상의 동기 처리를 행하지만, 그 후에, 스트림 사이에서 Cyclic Shift가 행하여진 신호인 것을 검출하면 Cyclic Shift량에 의거하여 동기 타이밍을 조정하도록 되어 있다.
도 1에는, 본 발명의 한 실시 형태에 관한 MIMO 수신기에서의 디지털 처리 부분의 구성을 도시하고 있다. 도시한 수신기는, 2개의 수신 안테나(도시 생략)를 구비하고, 2개의 공간 스트림으로 이루어지는 MIMO 신호를 수신하는 것으로 한다. 이하의 설명에서는, 도 6에 도시한 MM 패킷을 수신하는 경우를 상정한다.
도시하지 않은 RF 처리부로부터는, 각 수신 안테나에서의 수신 신호를 RF 처리하여 얻어진 2개의 디지털·베이스밴드 신호(A 및 B)가 입력된다. 도시한 디지털 처리부측에서는, 이들 디지털·베이스밴드 신호를 MIMO 합성하여 2개의 독립한 공간 스트림으로 분리하고, 각 스트림을 각각 복조하고, 디인터리브, 디펑처나 채널 복호를 경유하여, 원래의 비트열을 출력하도록 되어 있다.
MM 패킷중의 레가시·프리앰블 부분 및 HT 프리앰블중 HT-SIG가 각 디지털·베이스밴드 신호(A 및 B)로부터 잘리고, 가산기(20)로 가산되고, 타이밍 검출부(21)에 입력된다.
타이밍 검출부(Timing Detector)(21)는, L-STF에서의 수신 신호의 자기상관이나, L-LTF에서의 수신 신호와 수신기 자신이 갖는 기지의 트레이닝·시퀀스와의 상호상관에 의해 동기 타이밍을 구한다. 각 버퍼(1 및 11)로부터는, 이 동기 타이밍에 따라 OFDM 심볼마다 디지털·베이스밴드 신호가 잘려 분리된다.
이와 동시에, 주파수 오프셋 보정부(Osc)(2 및 12)에서는, 주파수 오차 추정부(Frequency Estimator)(22)로부터의 주파수 오차 추정치에 의거하여, 각각의 디지털·베이스밴드 신호(A 및 B)에 대해 주파수 보정이 행하여진다. 또한, HT-SIG 검출부(27)는, 디지털·베이스밴드 신호(A 및 B)에서의 HT-SIG의 존재를 검출하여, 컨트롤러(30)에 통지하는데, 이 점의 상세에 관하여는 후술로 이양한다.
그 후, 각 디지털·베이스밴드 신호(A 및 B)는, 프리앰블과 데이터 부분으로 분리되고, 가드 제거부(Guard remover)(6 및 16)에서 가드·인터벌이 제거된 후, 각각 고속 푸리에 변환기(FFT)(3 및 13)에 보내진다.
FFT(3 및 13)는, 시간 영역의 디지털·베이스밴드 신호(A 및 B)를 주파수 영역의 서브캐리어로 분해한다. 또한, 채널 행렬 생성부(Matrix Generator)(24)는, 송신기의 각 송신 안테나(도시 생략)로부터 시분할 송신된 HT-LTF의 FFT 출력을 기초로, 채널 행렬(H)을 서브캐리어마다 생성한다.
MIMO 채널 합성부(MIMO Channel Synthesis)(23)에서는, 이 채널 행렬(H)를 이용하여, 패킷의 데이터부의 FFT 출력을 서브캐리어마다 합성하여, 각 공간 스트림으로 분리한다. MIMO 채널 합성은, 구체적으로는, 채널 행렬(H)로부터 수신 비중 행렬(W)을 산출하고, 이것을 FFT 후의 수신 신호에 승산(乘算)함에 의해 행하여진다. 채널 행렬(H)로부터 수신 비중 행렬(W)을 구하는 알고리즘으로서, 예를 들면 Zero Force(제로화 규범), MMSE(MinimumMean Square Error), SVD(Singular Value Decomposition : 특이치 분해)-MIMO 등을 들 수 있지만, 여기서는 특히 한정되지 않는다.
MIMO 합성된 각 스트림 신호는 각각, 등화·위상 트래킹부(Equalie & Phase-Timing Track)(4 및 14)에 보내지고, 잔류 주파수 오프셋과 위상 트래킹의 보정이 행하여진 후, 복조부(Demapper)(5 및 15)에서 위상 공간(constallation)상에 변조점으로부터 원래의 값으로 복조되고, 복호부(Decoder)(26)에 의해 원래의 데이터·시퀀스로 복호된다.
도 2에는, 도 1에 도시한 MIMO 수신기에 있어서, Cyclic Shift에 의해 동기 타이밍이 어긋난 경우의 OFDM 심볼을 끊어내는 양상을 도해하고 있다.
타이밍 검출부(21)는, L-STF에서의 수신 신호의 자기상관이나, L-LTF에서의 수신 신호와 수신기 자신이 갖는 기지의 트레이닝·시퀀스와의 상호상관에 의해 동기 타이밍을 구한다. 상술한 바와 같이, 전방으로의 Cyclic Shift 신호가 부가된 수신 신호와의 상호상관은, 실제의 지연 프로파일과는 다르고, 본래보다 빠른 시점을 동기 타이밍으로 하여 버린다(도 9를 참조할 것).
이 시점에서는, 수신기측에서는, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여 부가 불분명하기 때문에, 타이밍 검출부(21)에서, 우선 이 시점을 동기 타이밍으로 하여, L-LTF를 이용한 채널 추정, 및 L-SIG와 HT-SIG의 디코드를 행한다. 본래보다 빠른 시점을 동기 타이밍으로 하고 있는 경우에는, 도 2중에서, L-SIG 및 HT-SIG의 각 심볼의 선두에서 점선 화살표로 나타내는 바와 같이, 동기가 전방으로 조금 어긋난 위치에서 각 필드를 각 버퍼(1 및 11)로부터 판독하게 된다. L-SIG나 HT-SIG는 부호화률 1/2의 BPSK 변조라는 낮은 데이터·레이트로 보내 오기 때문에, 예를 들어 동기가 다소 어긋남에 의해 심볼 사이 간섭을 받아도, 비교적 영향은 적다.
L-SIG 및 HT-SIG를 디코드하여 얻어진 정보로부터, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, MM 패킷에서는, L-SIG중의 Rate 필드(도 10을 참조할 것)에는, 레가시·모드에서는 6Mbps를 나타내는 비트 값이 속여서 기재되고, 또한, HT-SIG는 2OFDM 심볼로 구성되는데(도 11을 참조할 것), 1심볼째의 HT-SIG1에 포함되는 MCS(Modulation & Coding Scheme) 값에 의거하여 HT 필드에서 적용하는 전송 방식에 관한 정보를 얻음과 함께, 이하와 같이 공간 스트림 갯수(Nss)를 특정할 수 있다(비특허 문헌 1(Appendix. A)을 참조할 것).
각 공간 스트림에서 같은 변조 방식인 경우 :
MCS 0 내지 7 ⇒ Nss=1
MCS 8 내지 15 ⇒ Nss=2
MCS 16 내지 23 ⇒ Nss=3
MCS 24 내지 31 ⇒ Nss=4
공간 스트림마다 변조 방식이 다른 경우 :
MCS 33 내지 38 ⇒ Nss=2
MCS 39 내지 52 ⇒ Nss=3
MCS 53 내지 76 ⇒ Nss=4
그리고, 공간 스트림 갯수(Nss)로부터 아래 표에 따라, HT 포맷 부분에서의 Cyclic Shift 값을 식별할 수 있는 구조로 되어 있다.
[표 2]
Figure 112007013489679-PAT00002
컨트롤러(30)는, 복호부(26)에 의해 복호된 데이터를 판독하여, 수신 신호에 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 체크한다. 그리고, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는 것(즉, 수신 신호가 2 이상의 공간 스트림으로 이루어지는 MIMO 신호인 것)이 판명된 때에는, 컨트롤러(30)는, 타이밍 검출부(21)에 대해, 동기 타이밍을 이미 정한 타이밍보다도 Cyclic Shift량만큼 뒤로 비켜놓기 위한 제어 신호(34)를 귀환하고, HT-LTF 이후의 심볼에 관해서는, 타이밍을 Cyclic Shift량만큼 후방으로 비켜놓아, 이 영향을 제거한 동기 타이밍을 기준으로 하여, FFT 이후의 복조 처리를 행하게 한다.
도 3에는, HT-SIG 필드에 기재되어 있는 정보에 의거하여 동기 타이밍 보정을 행하기 위한 처리 순서를 플로우 차트의 형식으로 도시하고 있다.
우선, L-LTF를 이용하여 획득한 동기 타이밍에 의거하여 수신한 HT-SIG의 디코드를 행하고, 1심볼째의 상위 4비트로부터 MCS를 판독한다(스텝 S1). 그리고, MCS 값에 의거하여, 공간 스트림 수(Nss)를 산출하여 낸다(스텝 S2). 레이트와는 독립한 각 파라미터를 MCS 값으로부터 검색할 수 있다(비특허 문헌 1을 참조할 것).
여기서, 공간 스트림 수(Nss)가 2 이상인지의 여부를 체크한다(스텝 S3).
공간 스트림 수(Nss)가 1인 경우는(스텝 S3의 No), 수신 신호가 공간 다중되어 있지 않다, 즉 수신 신호에 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있지 않기 때문에, 동기 타이밍의 조정을 행할 필요가 없다. 따라서 L-LTF를 이용하여 획득한 동기 타이밍인 채로, HT-LTF 이후의 심볼에 관한 수신 처리를 행한다(스텝 S10).
한편, 공간 스트림 수(Nss)가 2 이상인 경우에는(스텝 S3의 Yes), 수신 신호에 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는 것을 의미한다. 이 경우, L-LTF를 이용하여 획득한 동기 타이밍을 Cyclic Shift량에 의거하여 조정해야 하는지의 여부를 또한 판단한다.
예를 들면, 16QAM이나 64QAM, 또는 그 이상의 변조 레벨에서만 동기 타이밍 조정을 행하지만, 보다 낮은 변조 레벨의 경우에는 타이밍 조정을 행하지 않아도 충분한 에러 레이트를 얻을 수 있다고 추측된다.
변조 레벨을 고려하여 동기 타이밍의 조정을 행하여야 한다고 수신기가 설정 되어 있을 때에는(스텝 S4의 Yes), HT-SIG로부터 판독한 MCS에 의거하여, 변조 레벨을 판독한다(스텝 S5). 레이트와는 독립한 각 파라미터를 MCS 값으로부터 검색할 수 있다(비특허 문헌 1을 참조할 것).
여기서, 사용하는 모든 공간 스트림에서 같은 변조 레벨이 적용되는 경우와, 공간 스트림마다 다른 변조 레벨이 적용된 경우가 있다(전술). 전자의 경우에는(스텝 S6의 Yes), 일양하게 설정되어 있는 변조 레벨이 기준이 되는 레벨을 초과하는지의 여부를 체크한다(스텝 S7). 또한, 후자의 경우에는, MCS에 의거하여 가장 높은 변조 레벨을 판독하고(스텝 S9), 이것이 기준이 되는 레벨을 초과하는지의 여부를 체크한다(스텝 S7).
스텝 S7에서, 변조 레벨이 기준에 달하지 않은 때에는, 굳이 동기 타이밍을 조정할 필요는 없기 때문에, L-LTF를 이용하여 획득한 동기 타이밍인 채로, HT-LTF 이후의 심볼에 관한 수신 처리를 행한다(스텝 S10).
한편, 변조 레벨이 기준을 초과할 때에는, 스텝 S3에서 판독한 공간 스트림 수에 할당되어 있는 Cyclic Shift량에 의거하여, L-LTF를 이용하여 획득한 동기 타이밍의 조정을 행한다(스텝 S8).
이와 같은 동기 타이밍의 조정에 의해, 16QAM이나 64QAM, 또는 그 이상의 변조 레벨을 사용하는 HT-LTF나 HT-DATA부에 있어서의 심볼 사이 간섭이나 이것에 기인하는 플로어 현상을 방지할 수 있다. 또한, 채널 행렬 생성부(24)는 HT-LTF를 보다 정확한 타이밍에서 채널 추정을 행할 수 있고, 이 결과, MIMO 채널 합성부(23)는 보다 정확한 채널 행렬에 의거하여 공간 분리를 행할 수 있도록 된다.
또는, 컨트롤러(30)는, 가드 제거부(6 및 16)에 대해 동기 타이밍 조정을 행하기 위한 제어 신호(33)를 귀환하여, OFDM 심볼로부터 가드·인터벌을 제거할 때에도, 동기 타이밍 조정을 행하는 것이 가능하다. 도 4에는, 가드·인터벌 제거시에 Cyclic Shift량에 의거하여 동기 타이밍 조정을 행하는 양상을 도시하고 있다. 동 도 A는 타이밍 보정 전의 FFT 윈도우 위치를 도시하고, 동 도 B는 타이밍 보정 후의 FFT 윈도우 위치를 도시하고 있다.
상기한 설명에서는, 수신기는, L-SIG 및 HT-SIG에 기재되어 있는 정보로부터 Cyclic Shift 신호의 유무를 판별하도록 하고 있지만, 그 밖의 방법에 의해 판별하는 것도 가능하다.
예를 들면, HT-SIG 필드가 존재하는 것 자체로부터, 수신 신호가 MIMO 신호인 것, 즉 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는 것을 추정할 수 있다. HT-SIG 필드는, 레가시 부분과는 다른 변조 패턴이기 때문에, HT-SIG 검출부(27)는 HT-SIG 필드의 존재를 확인할 수 있다. 이 경우, HT-SIG 검출부(27)가 컨트롤러(30)에 그 취지를 통지하고, 컨트롤러(30)는 이에 응답하여 타이밍 검출부(21)에 제어 신호(34)를 귀환한다.
HT-SIG 필드는, L-SIG 필드에 대해 90도만큼 회전시킨 위상 공간상에서 BPSK 변조를 행하도록 되어 있다(비특허 문헌 1 및 도 12를 참조할 것). 따라서 HT-SIG 검출부(27)는, 양 필드 사이에서 위상 공간이 직교한지의 여부로써 HT-SIG 필드의 존재를 검출할 수 있다. 그리고, HT-SIG의 존재를 검출한 때에는, 컨트롤러(30)에 통지한다.
또는, 타이밍 검출부(21)에서 최초에 L-LTF 필드를 이용하여 동기를 획득할 때의 상호상관에 의해 구하여지는 지연 프로파일의 패턴에 의거하여, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 추정할 수 있다. 타이밍 검출부(21)는, 이 추정 결과를 컨트롤러(30)에 통지하면 좋다.
현재, IEEE802.11n에서 검토되고 있는 사양에서는, 예를 들면 2개의 공간 스트림을 이용한 MIMO 통신시에는, -200나노초만큼 지연 시간을 갖는 Cyclic Shift 신호를 부가하는 것으로 되어 있다(비특허 문헌 1 및 표 1을 참조할 것). 따라서, Cyclic Shift 신호가 부가되지 않은 경우는 대략 기준 이후에 상관이 나타나는 것에 대해(도 8을 참조할 것), Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는 경우는 기준보다 앞으로 상관이 팽창한다(도 9를 참조할 것).
이로부터, 지연 프로파일이 200나노초 이상에 걸치는 경우는 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있다고 추정할 수 있다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 동기 타이밍을 타이밍 검출부(21)가 정한 타이밍보다도 200나노초만큼 후 뒤로 비켜놓도록 타이밍 조정을 컨트롤한다.
또한, 상기한 설명에서는, Cyclic Shift 신호의 영향을 제거하기 위해, Cyclic Shift량만큼 동기 타이밍을 후방에 비켜놓는다고 하였지만, 타이밍 보정량은 Cyclic Shift량으로 한정된 것이 아니다. 예를 들면, 200나노초의 Cyclic Shift량에 대해, 동기 타이밍 보정량을 200나노초 미만의 50, 100, 150나노초(20MHz에서 각각 1, 2, 3샘플분) 등으로 하여, 과도한 타이밍 조정에 의해 FFT 윈도우가 다음의 OFDM 심볼에 먹어들어가는 위험성을 배려하도록 하여도 좋다.
이상, 특정한 실시 형태를 참조하면서, 본 발명에 관해 상세히 해석하여 왔다. 그러나, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 당업자가 그 실시 형태의 수정이나 대용을 해낼 수 있음은 자명하다.
본 명세서에서는, IEEE802.11n에 준거한 통신 시스템에 적용한 실시 형태를 중심으로 설명하여 왔지만, 본 발명의 요지는 이것으로 한정되는 것이 아니다. Cyclic Shift를 도입한 그 밖의 MIMO 통신 시스템에 대해서도, 마찬가지로 본 발명을 적용할 수 있다.
또한, 본 명세서에서는, Cyclic Shift량이 전방으로 200나노초가 되는 경우(EWC Specification에서의 2브랜치인 경우)의 동기 타이밍 보정에 관해 설명하여 왔지만, 그 밖의 사양에서는 각각의 Cyclic Shift량에 대응한 량의 타이밍 보정을 행하도록 하면 좋다. 예를 들면, 3브랜치인 경우는 100, 200나노초의 Cyclic Shift 신호가 부가되고, 4브랜치인 경우는 50, 100, 150나노초의 Cyclic Shift 신호가 부가된다. 이들의 경우, 최대의 Cyclic Shift량에 의거하여 타이밍 보정량을 결정하도록 하면 좋다.
요컨대, 예시라는 형태로 본 발명을 개시하여 온 것이므로, 본 명세서의 기재 내용을 한정적으로 해석할 것은 아니다. 본 발명의 요지를 판단하기 위해서는, 특허청구의 범위를 참작하여야 한다.
본 발명에 의하면, 공간 스트림 사이에서 Cyclic Shift가 시행된 MIMO_OFDM 신호를 올바르게 수신 처리할 수 있는, 우수한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, IEEE802.11n에 준거하여 MIMO 신호를 수신하는 경우와, IEEE802.11a/g에 준거한 신호의 쌍방에 있어서 적절한 수신 처리를 행할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, Cyclic Shift가 행하여진 MIMO 신호로부터 보다 정확한 동기를 획득할 수 있기 때문에, 타이밍·에러가 야기되는 심볼간 간섭에 의한 플로어 현상을 방지하여, 양호한 에러 레이트를 확보할 수 있다.

Claims (15)

  1. 동기 타이밍을 검출하여 패킷을 수신 처리하는 무선 통신 장치로서,
    송신원으로부터의 전송 신호를 안테나 경유로 수신하는 신호 수신 수단과,
    상기 패킷의 헤더부분에 포함되는 타이밍 검출용 필드를 이용하여 동기 타이밍을 검출하는 동기 타이밍 검출 수단과,
    상기 동기 타이밍 검출 수단에 의해 검출된 동기 타이밍의 어긋난량을 추정하여 조정하는 동기 타이밍 조정 수단과,
    상기 조정된 동기 타이밍에 따라, 패킷의 수신 처리를 행하는 수신 처리 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    송신원이 되는 통신 장치의 적어도 일부는, 송신 타이밍에 소정의 시간차를 마련한 시간차 신호를 송신하고,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호가 시간차 신호인지의 여부를 검출하고, 시간차 신호인 때에는 그 시간차에 의거하여 상기 동기 타이밍 검출 수단에서 검출한 동기 타이밍의 보정을 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 패킷의 헤더부분에 기재되어 있는 패킷·포맷에 관한 정보에 의거하여, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호가 시간차 신호인지의 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    패킷의 헤더부는, 시간차 신호와 그렇지 않은 경우에서 변조 패턴이 상위한 필드를 포함하고,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 해당 필드의 변조 패턴을 검사함에 의해, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호가 시간차 신호인지의 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호의 자기상관, 상호상관, 또는 채널 추정에 의해 구하여지는 패턴에 의거하여, 수신 신호가 시간차 신호인지의 여부를 추정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    송신원이 되는 통신 장치의 적어도 일부는, 복수의 송신 안테나를 구비하고, 전송 신호는 복수의 공간 스트림을 이용하여, 송신 안테나 사이에서 소정의 Cyclic Shift량만큼 송신 타이밍에 시간차를 마련한 Cyclic Shift 신호를 부가한 MIMO 신 호를 송신하고,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호에 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 검출하고, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있을 때에는 그 Cyclic Shift량에 의거하여 상기 동기 타이밍 검출 수단에서 검출한 동기 타이밍의 보정을 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 패킷의 헤더부분에 기재되어 있는 패킷·포맷에 관한 정보에 의거하여, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호에 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    패킷의 헤더부는, Cyclic Shift 신호를 부가한 경우와 하지 않은 경우에서 변조 패턴이 상위한 필드가 포함되어 있고,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 해당 필드의 변조 패턴을 검사함에 의해, 상기 신호 수신 수단에서의 수신 신호에 Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 동기 타이밍 검출 수단이 동기를 획득할 때의 상호상관에 의해 구하여지는 지연 프로파일의 패턴에 의거하여, Cyclic Shift 신호가 부가되어 있는지의 여부를 추정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    MIMO 신호의 각 공간 스트림에서는 OFDM 변조 방식이 적용되고 있고,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, Cyclic Shift량에 의거하여 타이밍 보정량을 결정하고,
    상기 수신 처리 수단은, 해당 타이밍 보정량에 따라 동기 위치를 바꾼 FFT 윈도우를 이용하여 OFDM 심볼의 끊어냄을 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  11. 제 6항에 있어서,
    MIMO 신호의 각 공간 스트림에서는 OFDM 변조 방식이 적용되고 있고,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, Cyclic Shift량에 의거하여 타이밍 보정량을 결정하고,
    상기 수신 처리 수단은, 해당 타이밍 보정량에 따라 가드·인터벌을 제거하는 위치를 바꾸는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  12. 제 6항에 있어서,
    MIMO 신호는 각 공간 스트림에서 동일 또는 다른 변조 레벨이 적용되고 있고,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 상기 신호 수신 수단에서 수신한 MIMO 신호에 포함되는 공간 스트림에서 적용되고 있는 가장 높은 변조 레벨에 의거하여, 동기 타이밍의 조정을 행하여야 하는지의 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  13. 제 6항에 있어서,
    상기 동기 타이밍 조정 수단은, 수신 신호에 부가되어 있는 Cyclic Shift 신호의 Cyclic Shift량 또는 그 이하가 되는 타이밍 보정량을 결정하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  14. 제 6항에 있어서,
    MIMO 신호로 보내 오는 패킷의 헤더부는 채널 행렬 생성을 위한 필드를 포함하고,
    상기 수신 처리 수단은, 적어도 해당 채널 행렬 생성용 필드 및 패킷의 데이터부를, 상기 동기 타이밍 조정 수단에 의해 조정된 동기 타이밍에 따라 수신 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
  15. 동기 타이밍을 검출하여 패킷을 수신 처리하는 무선 통신 방법으로서,
    송신원으로부터의 전송 신호를 안테나 경유로 수신하는 신호 수신 스텝과,
    상기 패킷의 헤더부분에 포함되는 타이밍 검출용 필드를 이용하여 동기 타이밍을 검출하는 동기 타이밍 검출 스텝과,
    상기 동기 타이밍 검출 수단에 의해 검출된 동기 타이밍의 어긋난량을 추정하여 조정하는 동기 타이밍 조정 스텝과,
    상기한 조정된 동기 타이밍에 따라, 패킷의 수신 처리를 행하는 수신 처리 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
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