TWI411253B - 無線裝置 - Google Patents

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TWI411253B TW095133220A TW95133220A TWI411253B TW I411253 B TWI411253 B TW I411253B TW 095133220 A TW095133220 A TW 095133220A TW 95133220 A TW95133220 A TW 95133220A TW I411253 B TWI411253 B TW I411253B
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Description

無線裝置
本發明係關於一種無線裝置(無線電通信裝置，本文中簡稱為無線裝置)，特別係關於用複數個副載波(subcarrier)之無線裝置。
可進行高速數據傳輸且耐多路徑(multipath)環境的通訊方式有應用多載波(multicarrier)方式之一的OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻率多重分工)調變方式。該OFDM調變方式係適用於無線LAN(Local Area Network，區域網路)之標準化規格的IEEE802.11a，g及HIPERLAN/2。上述無線LAN之封包(packet)訊號一般係經由依時間變動之傳輸路環境進行傳輸，並且因受頻率選擇性衰減(fading)的影響，其收訊裝置一般實施動態性(active)傳輸路推定。
由於收訊裝置執行傳輸路推定，在封包訊號內設有二種類的已知訊號。其一為在封包訊號前頭部分設置於所有載波的已知訊號，即所謂前前文(preamble)或訓練(training)訊號。另一為在封包訊號之數據區間中設置於一部分載波的已知訊號，即所謂引導(pilot)訊號(參照非專利文獻1)。
[非專利文獻1]Sinem Coleri,Mustafa Erqen,Anuj Puri,and Ahmad bahai,“Channel Estiwation Techniques based on Pilot Arrangement in OFDM system”,IEEE Transactions on broadcasting,Vol.48,No.3,pp.223－229,Sept,2002。
無線通訊中，為了有效利用頻率資源之技術有一種自適應陣列天線(Adaptive Array Antenna)的技術。自適應陣列天線技術係對於複數個各天線控制處理對象的訊號之振幅及相位，以控制天線之指向性場型(pattern)。利用該自適應陣列天線技術以提高數據傳輸率(data rate)之技術則有MIMO(Multiple Input Multiple Output，多重輸入多重輸出)系統。該MIMO系統係於送訊裝置及收訊裝置分別備有複數個天線，並設定應並列傳輸之封包訊號(以下將封包訊號中應並列傳輸之各數據稱為「系列」)。亦即對於送訊裝置與收訊裝置之間的通訊，設定至最大的天線數為止之系列，以提高數據傳輸率。
再者，在上述MIMO系統組合OFDM調變方式時，則可更加提高數據傳輸率。於MIMO系統中亦可藉由增減使用於數據通訊用之天線數而調節數據傳輸率。又藉由應用適應調變，可更詳細地調節數據傳輸率。為了要確實地實施上述數據傳輸率的調節，送訊裝置係應從收訊裝置取得與收訊裝置間之適於無線傳輸路之數據傳輸率相關的資訊(以下稱「傳輸率資訊」)。又為提高上述傳輸率資訊之精確度，收訊裝置最好取得包含於送訊裝置之複數個天線與包含於收訊裝置之複數的天線間之各個的傳輸路特性。
又於MIMO系統之送訊裝置與收訊裝置之天線的指向性場型之組合例如下。其一為送訊裝置之天線具有全方向場型(omni－pattern)，收訊裝置之天線為具有依自適應陣列(adaptive array)訊號處理之場型的情形。另一為送訊裝置之天線及收訊裝置之天線雙方均具有依自適應陣列訊號處理之場型的情形。上述亦稱為波束成形(beam forming)。前者可使系統簡化，而後者則可更詳細地控制天線之指向性場型，因而可提高其特性。在後者之情形下，於送訊裝置因實施送訊之自適應陣列訊號處理，而需預先從收訊裝置收到傳輸路推定用之已知訊號。
對於上述要求，為了要提高傳輸率資訊的精確度及波束成形之精確度，對於傳輸路特性之取得有必要達到高精確度。又為了提高傳輸路特性取得之精確度，最好取得包含於送訊裝置之複數個天線與包含於收訊裝置之複數個天線間之各傳輸路特性。因此，送訊裝置或收訊裝置係由所有的天線傳送傳輸路推定用的已知訊號。以下將無關於數據通訊應使用之天線數而由複數個天線傳送之傳輸路推定用的已知訊號稱為「訓練訊號」。
另一方面，基地台裝置係為了要與複數個終端裝置實施多重化通訊而實施CSMA(Carrier Sense Multiple Access，載波感測多重存取)。於此為要提高傳輸效率，封包訊號之長度係以較長為宜。因此，基地台裝置係將相對於複數個終端裝置的數據彙集於一個封包訊號。然後終端裝置係從接收到之封包訊號中抽出對其傳送之數據。
基地台裝置與終端裝置之間的無線傳輸路一般而言係隨著時間而變動。因此在封包訊號的開始接收的時序至結束接收的時序之間，亦有無線傳輸路變動之情形。在上述狀態下，如在接收封包訊號的期間，為了跟隨無線傳輸路的變動而由終端裝置更新加權(weight)等時，則可減少收訊特性的惡化。另一方面，為了要減低於終端裝置之處理量並以削減電路規模為目的，則於接收封包訊號時設定加權，在接收封包訊號的期間為固定使用該加權。此時如增長封包訊號的長度則會使收訊特性更加惡化。特別在相對於複數個終端裝置的數據為彙集在一個封包訊號時，對於欲接收配置在封包訊號後方的數據之終端裝置而言，則大有可能發生完全收不到其數據的情形。
本發明者係在上述情形下體認以下的課題。即使不使傳輸效率降低，但亦不希望在封包訊號的中間配置傳輸路推定用的已知訊號。亦即即使在封包訊號中未配置有傳輸路推定用已知訊號的狀態下，仍希望能抑制收訊特性的惡化。又在封包訊號中含有複數個數據訊號時，亦希望能抑制傳輸推定精確度之惡化。
本發明係鑑於上述狀況而研創者，其目的在於提供一種於傳送傳輸路推定用之已知訊號時，能抑制傳輸效率的降低而能提高傳輸路推定精確度之無線裝置。
為解決上述課題，本發明之一態樣的無線裝置係具備：輸入部，輸入由至少一個系列形成之複數數據訊號；產生部，以將輸入部所輸入之複數的數據訊號中之高數據傳輸率之數據訊號配置在前方之方式配置複數數據訊號，以產生封包訊號；特定部從產生部產生之封包訊號含有的複數訊號之各傳送目的地的終端裝置中，特定應傳送比數據訊號之系列數為大的系列數之已知訊號的終端裝置附加部，包含有以下2個構件；當產生部所產生之封包訊號的前方部分包含有應傳送至特定部所特定之終端裝置的數據訊號時，即於前頭之數據訊號的前段附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號的構件，及於產生部所產生之封包訊號的前方部分未包含有應傳送至特定部所特定之終端裝置的數據訊號時，則使該數據訊號移動至封包訊號的後方部分之後，於移動的數據訊號前段附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號，然後於前頭之數據訊號的前段附加對應於數據訊號之系列數的系列數之已知訊號的構件；以及送訊部，傳送附加部所附加有已知訊號之封包訊號。
依此態樣時，由於在封包訊號之前頭部分配置比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號，因此能共用相對於封包訊號之已知訊號、及比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號，因而可抑制傳輸效率的降低。
產生部係於封包訊號的前方部分配置高數據傳輸率的數據訊號，然後隨著接近封包訊號的後方部分配置數據傳輸率更低的數據訊號亦可。由於將要求低數據傳輸率的終端裝置配置在封包訊號的後方，因此能抑制收訊特性的惡化。
產生部係於產生封包訊號時，將表示應傳送數據訊號之終端裝置的控制訊號附加於複數之各數據訊號亦可。
此外，亦可具備由終端裝置接受其要求傳送比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號的旨意之接受部。特定部係特定對應於接受部所接受之要求的終端裝置亦可。
特定部係特定在一定期間未接受數據傳輸率相關之資訊的終端裝置，且附加部係在對於應傳送至特定部所特定之終端裝置的數據訊號附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號時，亦附加要求傳送數據傳輸率相關之資訊的旨意亦可。
附加部係於附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號時，對配置有數據訊號的主系列、及未配置有數據訊號的副系列分別附加已知訊號，且在配置主系列之數據訊號及已知訊號之時序以外的時序配置副系列之已知訊號亦可。此時，由於錯開對配置有數據訊號之系列配置已知訊號的時序、與對未配置有數據訊號之系列配置已知訊號的時序錯開，而使兩者的收訊電力接近，由此可抑制傳輸路特定之推定精確度的惡化。
附加部係以配置在主系列之一的已知訊號為基準，對於配置在其他系列之已知訊號實施已知訊號內之循環的時序位移，同時對配置在副系列之附加已知訊號亦實施時序位移，並且對時序位移量預先設有優先度，對主系列係由優先度高的時序位移量依序使用時序位移量，對副系列亦由優先度高的時序位移量依序使用時序位移量亦可。此時，對時序位移量設定優先度，對配置有數據訊號之系列與未配置有數據訊號之系列由高優先度順序使用，而能大多使用同一的時序位移量。
附加部係以配置在主系列之一的已知訊號為基準，對於配置在其他系列之已知訊號實施已知訊號內之循環的時序位移，同時對配置在副系列之附加已知訊號亦實施時序位移，並且對複數個系列分別設定有不同值之時序位移量亦可。此時，由於相對於配置在複數個系列之各已知訊號的時序位移量為同一值，因此配置數據訊號的系列變更時，收訊側亦能容易對應。
附加部之已知訊號及附加之已知訊號係於時間區域重複預定之單位所形成，並且預定之單位之符號的組合係規定為於系列間成立正交關係，且對複數之各系列則規定為預定單位之符號的組合固定亦可。此時，由於符號之組合為固定而能簡化其處理。
「預定單位」不但係於時間區域規定，亦可於頻率區域設定。如係後者之情形，將預定之單位轉換為時間區域時，對應於複數之各單位的期間不同亦可。
於附加部之已知訊號及附加之已知訊號係於時間區域重複預定的單位所形成，並且預定之單位之符號的組合係規定為於系列間成立正交關係，對預定單位之符號的組合設定有優先度，對主系列係由優先度高的符號之組合依序使用符號之組合，對副系列亦由優先度高的符號之組合依序使用符號之組合亦可。此時，因係由優先度高的符號之組合依序使用符號之組合，因此對於未配置有數據訊號的系列、及相對於配置有數據訊號之系列的傳輸路特性計算可以使用共通的電路。
附加部係對於數據訊號亦實施循環的時序位移，時序位移量則亦可使用對主系列之時序位移量。此時，可對數據訊號實施解調。
亦可具備將在附加部附加有已知訊號的封包訊號中至少附加有已知訊號的數據予以變形，並將變形之數據訊號輸出至送訊部之變形部。變形部亦可具備：將主系列之數擴張為複數之系列數後，相對於擴張之系列以配置在擴張之系列中之一的已知訊號為基準，而對配置在其他系列之已知訊號實施已知訊號內之循環的時序位移之第1處理部；及將副系列之數擴張為複數之系列數後，相對於擴張之系列以配置在擴張之系列中之一的附加已知訊號為基準，而對配置在其他系列之附加既加訊號實施附加已知訊號內之循環的時序位移之第2處理部。對於第1處理部中擴張之系列所使用的各時序位移量、與對於第2處理部中擴張之各系列所使用的各時序位移量亦可設定為同一值。
附加部之時序位移量的絕對值亦可設定為比變形部之時序位移值大。
以上之構成元件之任意的組合、以及將本發明的表現在各種方法、裝置、系統、記錄媒體、電腦程式間轉換所得之各種形態均有效為本發明的態樣。
依據本發明，於傳送、傳輸路推定用之已知訊號時，能抑制傳輸效率的降低同時提高傳輸路推定的精確度。
在具體說明本發明之前，先述其概要。本發明之實施例係關於由至少兩個無線裝置構成之MIMO系統。無線裝置之一方相當於送訊裝置，另一方相當於收訊裝置。送訊裝置係產生由複數個系列構成的封包訊號。於此，特別說明送訊裝置傳送訓練訊號時實施之處理。因此，對於依前述傳輸率(rate)資訊之適應調變處理及波束形成處理則因可使用公知的技術，於此省略其說明。
再者，送訊裝置相當於基地台裝置。基地台裝置基本上係對複數個終端裝置實施CSMA。為了提高傳輸效率，基地台裝置係將複數之數據彙集成一個封包訊號後予以傳送。其前提則為將終端裝置相對於數據之速度設定為可變。例如將錯誤修正之編碼率及調變方式設定為可變。數據之速度亦可藉由增減MIMO之系列數而設定為可變，於此為了使說明更加明瞭，係將一個封包訊號中之系列數設定為不會變化者。且複數之各終端裝置係於接收封包訊號時，由配置在封包訊號之前頭部分的已知訊號導出加權(Weight)，並由使用該加權實施自適應陣列訊號處理。亦即，於封包訊號傳輸途中不更新加權。在上述狀況下，對於接收配置在封包訊號之後方之數據的終端裝置，需要有抑制收訊特性惡化的對策。
另一方面，對終端裝置傳送訓練訊號時，將訓練訊號配置在相對該終端裝置之數據訊號的前段。又於終端裝置中，對利用訓練訊號進行之傳輸路推定要求要以高精確度執行，因此，希望將訓練訊號與複數之數據訊號個別地傳送。且即使在附加訓練訊號的狀態下，亦希望儘可能抑制傳輸效率的降低。為此，本實施例係實施以下的處理。
基地台裝置係於封包訊號之前方部分配置數據傳輸率高的數據，於封包訊號的後方部分配置數據傳輸率低的數據。數據之數度只由調變方式設定時，基地台裝置係將調變多值數大的調變方式、例如64QAM(正交振幅調變，Quadrature Amplitude Modulation)之數據配置在前方部分，又將調變多值數小的調變方式、例如BPSK(二進位相移鍵控，Binary Phase Shift Keying)之數據配置在後方部分。終端裝置係從封包訊號中取得其本身為傳輸目的地的數據，對取得的數據實施解調。對於數據傳輸率高的數據實施解調之終端裝置係取得配置在封包訊號之前方部分的數據。
藉由上述的處理，使得導出加權之時序與配置有數據之時序的時間差減小。結果，使無線傳輸路之變動引起之加權的誤差變小，且收訊特性之惡化亦變小。另一方面，對數據傳輸率低的數據實施解調之終端裝置係取得配置在封包訊號之後方部分的數據。因此，導出加權之時序與配置有數據之時序的時間差變大，無線傳輸路之變動引起之加權的誤差亦變大。然而，如數據傳輸率低則可抑制因加權之誤差引起之收訊特性的惡化。
基地台裝置係特定應對其傳送訓練訊號之終端裝置。如相對於特定之終端裝置的數據訊號係配置在封包訊號的前頭部分，則將訓練訊號附加於封包訊號之前頭部分。依此處理即可共用相對於封包訊號之已知訊號及訓練訊號，而可抑制傳輸效率的降低。另一方面，如相對於特定之終端裝置的數據訊號未配置在封包訊號的前頭部分，則使該數據移動至封包訊號的最後部，然後在移動之數據的前段附加訓練訊號。藉由此處理將訓練訊號與複數之其他數據訊號個別獨立地傳送，由此可提高於終端裝置之傳輸路推定精確度。
本發明之另一課題係如下所述。於傳送訓練訊號時，含有傳輸路推定用之已知訊號(以下稱「傳輸路推定用已知訊號」)之系列數與含有數據之系列數不同。且於傳輸路推定用已知訊號的前段配置有用以設定收訊側之AGC(Automatic Gain Control)之已知訊號(以下稱「AGC用已知訊號」)。對於只配置有數據之系列配置AGC用已知訊號時，傳輸路推定用已知訊號之一係在其前段未接收AGC用已知訊號的狀態下被接收。特別係在收訊側，如AGC用已知訊號之強度不大，則將AGC之增益設定於某程度較大之值。
此時，如未配置有AGC用已知訊號之系列的傳輸路推定用已知訊號之強度不大，則該傳輸路推定用已知訊號容易因AGC而被放大至產生失真的程度。結果，依該傳輸路推定用已知訊號的傳輸路推定之誤差會變大。另一方面，於配置有傳輸路推定用已知訊號的系列配置有AGC用已知訊號時，因配置有AGC用已知訊號之系列數、與配置有數據之系列數不同，對於數據實施解調時，以AGC用已知訊號設定的增益會有不適當的可能性。結果使經解調的數據容易發生錯誤。
為了對應於上述狀態，基地台裝置係於產生訓練訊號時，在AGC用已知訊號之後段配置傳輸路推定用已知訊號(以下稱該系列為「主系列」)。基地台裝置係於其後段設置別的系列(以下稱「副系列」)，於副系列亦配置傳輸路推定用已知訊號。然後基地台再於其後段對主系列配置數據訊號。
第1圖表示本發明實施例之多載波訊號的頻譜。第1圖特別為表示OFDM調變方式之訊號頻譜。通常將OFDM調變方式之複數載波中之一稱為副載波，於此，一副載波係以「副載波號碼」表示。於UIMO系統之副載波號碼規定由「－28」至「28」之56副載波。為了減低基帶(base band)訊號之直流成分的影響，副載波號碼「0」係設定為零(null)。另一方面，非對應於MIMO系統之系統(以下稱「習知系統」)則規定自副載波號碼「－26」至「26」之52副載波。習知系統之一例係依據IEEE802.11a規格之無線LAN。此外，由複數之副載波構成的一訊號單位，且為時間區域之一訊號單位則稱為「OFDM符號」。
再者，各副載波係由設定為可變之調變方式進行調變。調變方式可使用BPSK、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、64QAM中任一方式。
對上述訊號之錯誤修正方式則適用迴旋編碼法(convolutional coding)。迴旋編碼法之編碼率係設定於1/2、3/4等。又並列地傳送之數據數則設定為可變。數據係以封包訊號傳送，並列地傳送之各封包訊號如前述稱為「系列」。結果，由於調變方式、編碼率、系列數之值設定為可變，因此數據傳輸率亦設定為可變。「數據傳輸率」亦可由上述任意的組合決定，亦可由其中之一決定。在習知系統中，調變方式為BPSK而編碼率為1/2時，數據傳輸率為6Mbps。另一方面，如調變方式為BPSK，而編碼率為3/4時，則數據傳輸率為9Mbps。
第2圖表示本發明實施例之通訊系統100的構成。通訊系統100係具備通稱為無線裝置10之第1無線裝置10a及第2無線裝置10b。第1無線裝置10a係具備有通稱為天線12之第1天線12a、第2天線12b、第3天線12c、及第4天線12d，而第2無線裝置10b係具備有通稱為天線14之第1天線14a、第2天線14b、第3天線14c、及第4天線14d。於此之第1無線裝置10a為對應於送訊裝置及基地台裝置，而第2無線裝置10b為對應於收訊裝置及終端裝置。
對於通訊系統100之構成，以下概略說明MIMO系統。數據係由第1無線裝置10a傳送至第2無線裝置10b。第1無線裝置10a係由其第1天線12a至第4天線12d分別傳送複數之系列的數據。結果，提高其數據傳輸率。第2無線裝置10b係以其第1天線14a至第4天線14d接收複數之系列的數據。第2無線裝置10b係藉由自適應陣列訊號處理將接收之數據分離，而獨立地解調複數之系列的數據。
於此，天線12之個數為「4」，天線14之個數亦為「4」，因此天線12與天線14之間的傳輸路組合為「16」。將第i天線12i至第j天線14j之間的傳輸路特性以hij表示。圖中第1天線12a與第1天線14a間的傳輸路特性為h11，第1天線12a與第2天線14b間的傳輸路特性為h12，第2天線12b與第1天線14a間的傳輸路特性為h21，第2天線12b與第2天線14b間的傳輸路特性為h22，第4天線12d與第4天線14d間的傳輸路特性為h44。為了圖式的明瞭化，其他傳輸路則予以省略。且第1無線裝置10a與第2無線裝置10b亦可為相反。又依本構成為由第1無線裝置10a傳送訓練訊號至第2無線裝置10b。
第3圖係表示本發明實施例之封包訊號的概略構成。第3圖係表示由第2圖之第1無線裝置10a、亦即基地台裝置傳送之封包訊號。於此說明含在封包訊號之複數的數據訊號，有關已知訊號等之構成則容後述。如圖所示，含有「第1數據訊號」至「第(N＋1)/2數據訊號」之複數的數據訊號且一個數據訊號係由兩個系列所形成。於此之「數據訊號」係指以某種關連性集合成一體之數據。且系列之數為「2」以外之值亦可，但係透過一個封包訊號而以同一值的系列形成數據訊號。另一方面，複數之數據訊號係設為傳輸至各個不同的終端裝置。終端裝置相當於第2圖之第2無線裝置10b，但亦可存在有第2圖未顯示之無線裝置10。
再者，假設基地台裝置預先設定對複數之終端裝置傳送數據訊號時的數據傳輸率。於此，係由終端裝置將數據傳輸率相關的資料傳送至基地台裝置，然後基地台裝置係依據所收到資料決定數據傳輸率。基地台裝置係以將高數據傳輸率配置於前方、將低數據傳輸率為配置在後方之方式配置封包訊號內之複數的數據訊號。即於第3圖中，愈接近第1數據訊號其數據傳輸率愈高。
又，基地台裝置係由終端裝置接收要求傳輸訓練訊號之旨意的訊號(以下稱「要求訊號」)。終端裝置係例如於產生傳輸率資訊時傳送要求訊號。基地台裝置係在未接收要求訊號的狀態下自行決定欲傳輸訓練訊號之終端裝置亦可。由以上的處理結果，基地台裝置係特定其應傳輸訓練訊號之終端裝置。
基地台裝置係選擇複數之數據訊號中應傳輸至特定之終端裝置的數據訊號。所選擇的數據訊號為第3圖之第1數據訊號時，基地台裝置係對第1數據訊號附加訓練訊號。訓練訊號之附加係於第1數據訊號的前段進行。又如所選擇的數據訊號為第3圖之第(N＋1)/2數據訊號時，基地台裝置係對第(N＋1)/2數據訊號附加訓練訊號。另一方面，如所選擇的數據訊號為上述訊號以外之數據訊號，即第3圖之第2數據訊號至未圖示之第((N＋1)/2－1)數據訊號中任一者時，基地台裝置係將所選擇之數據訊號移動至第(N＋1)/2數據訊號之後方。然後基地台裝置係對移動之數據訊號附加訓練訊號。
由於上述的處理，低數據傳輸率之數據訊號為配置在封包訊號的後部，因此能抑制因無線傳輸路之變動引起的收訊特性惡化。訓練訊號為附加在應傳送訓練訊號之終端裝置之數據訊號的前段。又由於訓練訊號係配置在封包訊號之前頭部分或最後部，於前者的狀態下，對封包訊號應附加之已知訊號與訓練訊號可以共用，因此能抑制傳輸效率的降低。又於後者的狀態下，由於附加有訓練訊號之數據訊號係配置在最後部，因此上述訊號外之複數的數據訊號可依通常狀態配置。亦即於複數之數據訊號之間不配置已知訊號，由此可抑制傳輸效率的降低。又由於低數據傳輸率之數據訊號為配置在封包訊號的後部，由此可抑制收訊特性之惡化。而且，由於附加有訓練訊號的數據訊號為獨立處理，因此在封包訊號長度增長的狀態亦能抑制傳輸路推定精確度之惡化。
第4圖表示通訊系統100之封包格式(format)。第4圖相當於第3圖的詳細封包格式，數據之系列數為「2」的情形。「數據1」及「數據2」係第1個數據，配置在其前段之「HT－SIG」係有關該數據之控制訊號，且含有該數據之傳送目的地之位址等。該等數據相當於第3圖之「第1數據訊號」。「數據3」及「數據4」係第2個數據，配置在其正前之「HT－SIG」係有關該數據的控制訊號。該等數據相當於第3圖之「第2數據訊號」。且「數據N」、「數據N＋1」係第(N＋1)/2個的數據，且為最後的數據。該等數據相當於第3圖之「第(N＋1)/2」數據訊號。
第4圖所示數據以外的成分，例如「L－STF」等之說明容後述。於此為對第(N＋1)/2數據訊號附加訓練訊號。亦即，對配置有「數據N」、「數據N＋1」之主系列配置「HT－LTF」，對未配置「數據N」、「數據N＋1」之副系列亦配置未圖示的「HT－LTF」。「HT－LTF」相當於前述之傳輸路推定用已知訊號。
第5圖(a)至(b)更詳細表示封包格式之細部。第5圖(a)及(b)並非表示訓練訊號，而係表示通常的封包訊號格式。又第5圖(a)至(b)表示配置在第3圖或第4圖之前頭的數據訊號，即表示「第1數據訊號」及其附加的已知訊號等。第5圖(a)係對應於系列數為「4」之情形，第5圖(b)係對應系列數為「2」的情形。第5圖(a)係表示包含於4個系列之數據為傳送對象，對應於第1至第4之系列的封包格式係由上段至下段依序表示。
對應於第1系列之封包訊號係配置有「L－STF」、「HT－LTF」等以作為前文訊號。「L－STF」、「L－LTF」、「L－SIG」、「HT－SIG」係分別相當於對應習知系統之AGC設定用的已知訊號、傳輸路推定用的已知訊號、控制訊號、對應於MIMO系統的控制訊號。對應於MIMO系統的控制訊號例如含有系列數相關的資訊及數據訊號傳輸對象的位址。「HT－STF」、「HT－LTF」為相當於對應MIMO系統之AGC設定用已知訊號、及傳輸路推定用已知訊號。另一方面，「數據1」為前述之數據訊號。且L－LTF、HT－LTF不但用於AGC的設定，亦使用於時序的推定。
又對應於第2系列之封包訊號則配置有「L－STF(－50ns)」及「HT－LTF(－400ns)」等以作為前文訊號。對應於第3系列之封包訊號則配置有「L－STF(－100ns)」及「HT－LTF(－200ns)」等以作為前文訊號。又對應於第4系列之封包訊號則配置有「L－STF(－150ns)」及「HT－LTF(－600ns)」等以作為前文訊號。
於此之(－400ns)等係表示實施CDD(週期性延遲變異，Cyclic Delay Diversity)時之時序位移量。CDD係於預定的區間，將時間區域的波形向後方位移該移動量份，從預定的區間的最後部推出之波形則循環地配置在預定區間之前頭部分的處理。亦即，「L－STF(－50ns)為對「L－STF」以－50ns之延遲量進行循環的時序位移。且L－STF與HT－STF係於800ns的期間重複構成，其他之HT－LTF等係在3.2 μ s的期間重複構成。又於此對「數據1」至「數據4」亦實施CDD，其時序位移量則與配置在前段之HT－LTF的時序位移量同一值。
又於第1系列之HT－LTF係由前頭依「HT－LTF」、「－HT－LTF」、「HT－LTF」、「－HT－LTF」順序配置。對所有系列並依序稱其為「第1成分」、「第2成分」、「第3成分」、「第4成分」。對所有系列之收訊訊號實施第1成分－第2成分＋第3成分－第4成分的演算，即可於收訊裝置抽出相對於第1系列之所希望訊號。且對所有系列之收訊訊號實施第1成分＋第2成分＋第3成分＋第4成分的演算，即可於收訊裝置抽出相對於第2系列之所希望訊號。又對所有系列之收訊訊號實施第1成分－第2成分－第3成分＋第4成分之演算，即可於收訊裝置抽出相對於第3系列之希望訊號。再對於所有系列之收訊訊號實施第1成分＋第2成分－第3成分－第4成分的演算，即可於收訊裝置抽出相對於第4系列之所希望訊號。此外，加減處理係以向量演算實施。由「L－LTF」至「HT－SIG」等的部分係與習知系統同樣使用「52」副載波。「52」副載波中之「4」副載波相當於引導(pilot)訊號。另一方面，「HT－LTF」等以後之部分則使用「56」副載波。
第5圖(b)係類似於第5圖(a)所示之封包格式中之第1系列及第2系列。在此，第5圖(b)之「HT－LTF」的配置與第5圖(a)之「HT－LTF」的配置不同。亦即於HT－LTF只含有第1成分及第2成分。於第1系列中，HT－LTF係由前頭以「HT－LTF」、「HT－LTF」的順序配置，於第2系列中，HT－LTF係由前頭以「HT－LTF」、「－HT－LTF」之順序配置。對所有系列之收訊訊號實施第1成分＋第2成分的演算，即可於收訊裝置抽出相對於第1系列之所希望訊號。又對所有系列之收訊訊號實施有1成分－第2成分的演算，即可於收訊裝置抽出相對於第2系列之所希望訊號。
第6圖(a)至(d)更詳細表示封包格式之細部。第6圖(a)至(d)所示者為訓練訊號。因此第6圖(a)至(d)為附加於第3圖之第(N＋1)/2數據訊號。又第6圖(a)至(d)為附加於第4圖之數據N、數據N＋1的前段。第6圖(a)表示配置有數據訊號之主系列之數為「2」的情形，第6圖(b)至(c)表示主系列之數為「1」的情形，又第6圖(d)表示主系列之數為「3」的情形。亦即，於第6圖(a)表示數據訊號配置在第1系列及第2系列，第6圖(b)至(c)表示數據訊號配置在第1系列，而第6圖(d)表示數據訊號配置在第1系列至第3系列。
於第6圖(a)之第1系列中，配置有與第5圖(b)同樣之兩個「HT－LTF」等，然於第1個「HT－LTF」與第2個「HT－LTF」之間配置有「HT－SIG」。相對於第2系列，則分別配置有對第1系列實施－400ns之CDD的訊號。然後於其後段，對第1系列及第2系列設置空白的期間。另一方面，在第1系列及第2系列的空白期間，在第3系列及第4系列配置有HT－LTF。且接著第3系列及第4系列配置之HT－LTF，在第1系列及第2系列配置有數據。至於第3系列及第4系列之HT－LTF的配置則與第5圖(b)之配置相同。
依上述的配置時，配置有第5圖(b)之「HT－STF」之系列數與配置有數據訊號之系列數相同，因此在收訊裝置中由「HT－STF」設定之增益所包含的誤差會變小，可防止數據訊號之收訊特性的惡化。又由於配置在第3系列及第4系列之「HT－LTF」只配置在兩個系列，因此於收訊裝置中由「HT－STF」設定之增益所包含有的誤差會變小，而能防止傳輸路推定精確度的惡化。
於此，對於時序位移量，以依「0ns」、「－400ns」、「－200ns」、「－600ns」的順序其優先度變低之方式設定其優先度。亦即設定「0ns」之優先度最高，「－600ns」之優先度為最低。因此，在第1系列及第2系列中使用「0ns」、「－400ns」之值以作為時序位移量。另一方面，於第3系列及第4系列亦使用「0ns」、「－400ns」之值以作為時序位移量。結果，因第1系列之「HT－LTF」、「HT－LTF」之組合亦可於第3系列使用，且第2系列之「HT－LTF(－400ns)」、「－HT－LTF(－400ns)」之組合亦可於第4系列使用，因此處理得以簡化。
第6圖(b)之第1系列只配置一個「HT－LTF」。於其後段之第1系列設有空白期間。另一方面，在第1系列的空白期間，於第2系列至第4系列配置有HT－LTF。然後接著在第2系列至第4系列配置之HT－LTF，於第1系列配置有數據。上述第2系列至第3系列配置之HT－LTF的配置係類似於第5圖(a)的配置。
第6圖(c)與第6圖(b)具同樣的構成，但第6圖(c)之「HT－LTF」之符號組合與第6圖(b)不同。於此，「HT－LTF」的符號組合係規定為於系列間成立正交關係。又於第6圖(c)中，對於複數之各系列的「HT－LTF」，規定符號組合為固定。在此，第6圖(c)係與第6圖(b)同樣地由第2系列至第4系列使用優先度高的「0ns」、「－400ns」、「－200ns」。
第6圖(b)之第1系列至第3系列中關於HT－LTF的配置係相當於第5圖(a)的變形配置。於其後段則對第1系列至第3系列設置空白期間。另一方面，於第1系列至第3系列之空白期間，於第4期間配置有一個「HT－LTF」。又接著配置在第4系列之HT－LTF，於第1系列至第4系列配置有數據。相對於配置在第4系列之HT－LTF的時序位移量則依前述優先度設定於「0ns」。
在第6圖(a)之第3系列及第4系列、亦即副系列配置有兩個「HT－LTF」。在第6圖(b)及第6圖(c)之第2系列至第4系列、亦即副系列配置有四個「HT－LTF」。且在第6圖(d)之第4系列、亦即副系列配置有一個「HT－LTF」。將該等比較時，配置在第6圖(d)之副系列的「HT－LTF」之長度最短。亦即應產生訓練訊號之封包訊號的主系列數增大時，副系列的長度會變短。
第7圖(a)至(d)表示第6圖(a)至(d)之另一形態的封包格式。第7圖(a)至(d)係分別對應於第6圖(a)至(d)。第7圖(a)至(d)中係規定使時序位移量對應於複數之各系列。在此，對第1系列規定「0ns」的時序位移量，對第2系列規定「－400ns」的時序位移量，對第3系列規定「－200ns」的時序位移量，對第4系列規定「－600ns」的時序位移量。因此，在第7圖(a)為取代第6圖(a)之第3系列與第4系列之時序位移量「0ns」、「－400ns」，而使用「－200ns」及「－600ns」。另一方面，在第7圖(b)至(c)為取代第6圖(b)至(c)之第2系列至第4系列之時序位移量「0ns」、「－400ns」、「－200ns」，而使用「－400ns」、「－200ns」、i －600ns」。且於第7圖(d)為取代第6圖(d)第4系列之時序位移量「0ns」而使用「－600ns」。
第7圖(c)與第7圖(b)為同樣的構成。但第7圖(c)之「HT－LTF」的符號組合與第7圖(b)所示者不同。「HT－LTF」之符號組合預先設有優先度。亦即，第4圖(a)之第1系列的符號組合之優先度設定最高。第4系列之符號組合的優先度設定最低。又對於配置有數據訊號的系列為依優先度高的符號組合順序使用符號組合。對未配置數據訊號之系列亦由優先度高的符號組合順序使用符號組合。如上所述使符號組合相同，於收訊裝置實施＋－的演算以取出各成分時，對於未配置數據之系列的「HT－LTF」部分之傳輸路特性計算、及配置有數據之系列的「HT－LTF」部分之傳輸路特性計算可以使用共通的電路。
第8圖表示通訊系列100最後傳輸之封包訊號的封包格式。第8圖相當於將第6圖(d)或第7圖(d)之封包格式變形的狀態。即對第6圖(d)或第7圖(d)之第1系列至第3系列配置之「HT－LTF」實施後述之正交行列演算。結果，產生「HT－LTF1」至「HT－LTF4」。對其他「HT－LTF」亦相同。然後對第1系列至第4系列分別實施時序位移量為「0ns」、「－50ns」、「－100ns」、「－150ns」之CDD。實施第2次之CDD的時序位移量的絕對值係設定為比對HT－LTF第1次實施CDD之時序位移量的絕對值小。對配置在第4系列之「HT－LTF」、及第1系列至第3系列之「數據1」等亦實施同樣的處理。
第9圖表示第1無線裝置10a之構成。第1無線裝置10a含有通稱為無線部20之第1無線部20a、第2無線部20b、第4無線部20d、基帶處理部22、調變解調部24、IE部26、及控制部30。訊號則含有通稱為時間區域訊號200之第1時間區域訊號200a、第2時間區域訊號200b、第4時間區域訊號200d，通稱為頻率區域訊號202之第1頻率區域訊號202a、第2頻率區域訊號202b、第4頻率區域訊號202d。且第2無線裝置10b為與第1無線裝置10a同樣的構成。因此於以下的說明中，有關收訊動作之說明為對應於第2無線裝置10b之處理，而有關送訊動作之說明則為對應於第1無線裝置10a之處理。
無線部20係於實施收訊動作時對由天線12接收之無線頻率訊號實施頻率轉換，然後導出基帶訊號。無線部20係將基帶訊號作為時間區域訊號200輸出至基帶處理部22。一般之基帶訊號係由同相成分及正交成分形成，因而由兩條訊號線傳送，於此為容易明瞭圖式只用一條訊號線表示。無線部20並含有AGC及A/D轉換部。AGC係用於設定「L－STF」、「HT－STF」之增益。
無線部20係於實施送訊動作時對基帶處理部22之基帶訊號實施頻率轉換而導出無線頻率訊號。於此之基帶處理部22的基帶訊號亦由時間區域訊號200表示。無線部20係將無線頻率訊號輸出至天線12。亦即，無線部20係將無線頻率之封包訊號由天線12傳送。無線部20亦含有PA(功率放大器，Power Amplifier)、D/A轉換部。時間區域訊號200為轉換成時間區域之多載波訊號，且為數位訊號。
基帶處理部22係實施收訊動作時，將複數之時間區域訊號200分別實施頻率轉換，對頻率區域的訊號實施自適應陣列訊號處理。基帶處理部22係將自適應陣列訊號處理的結果輸出作為頻率區域訊號202。一頻率區域訊號202相當於傳送之複數的各個系列。又基帶處理部22係實施送訊動作時由調變解調部24輸入作為頻率區域訊號之頻率區域訊號202，將頻率區域訊號轉換為時間區域訊號，對應複數之各天線12作為時間區域訊號200輸出。
送訊處理時應使用之天線12之數為由控制部30特定。於此，頻率區域訊號之頻率區域訊號202為如第1圖所示含有複數之副載波成分。為易於明瞭圖式，頻率區域訊號係以副載波號碼順序排列，而形成串列訊號。
第10圖表示頻率區域訊號之構成。於此，將第1圖所示之副載波號碼「－28」至「28」之一個組合稱為「OFDM符號(symbol)」。第「i」號之OFDM符號係由副載波號碼「1」至「28」，依副載波號碼「－28」至「－1」的順序將副載波成分排列形成。且設於第「i」號之OFDM符號前配置第「i－1」號之OFDM符號，於第「i」號之OFDM符號之後配置第「i＋1」號之OFDM符號。又對於第5圖(a)等的「L－SIG」等之部分對於一個「OFDM符號」使用副載波號碼「－26」至「26」之組合。
再參照第9圖。基帶處理部22係為了產生對應於第4圖(a)至(b)、第5圖(a)至(b)、第6圖(a)至(d)，第7圖(a)至(d)之封包格式的封包訊號而實施CDD。而且，基帶處理部22係為了實施如第8圖所示封包格式之封包訊號的變形而實施操縱(steering)行列的乘算。該等處理之詳細容後述。
調變解調部24係實施收訊處理時，對於來自基帶處理部22之頻率區域訊號202實施解調及去交錯(deinterleave)。解調係以副載波單位實施。調變解調部24將經解調之訊號輸出至IF部26。調變解調部24係實施送訊處理時實施交錯(interleave)及調變。調變解調部24係將經調變的訊號作為頻率區域訊號202輸出至基帶處理部22。送訊處理時之調變方式則由控制部30所指定。
IF部26係實施收訊處理時將來自複數之調變解調部24的訊號合成成為一個資料流(data stream)。然後對一資料流實施解碼。IF部26係輸出經解碼之資料流。且IF部26係實施送訊處理時輸入一資料流，將其編碼後再將其分離。然後，IF部26係將分離之數據輸出至複數之調變解調部24。送訊處理時之編碼率為由控制部30所指定。於此，編碼之一例可用迴旋編碼法，且解碼之一例係可用維特比(Viterbi)解碼。
控制部30係控制第1無線部10a之時序等。控制部30係對IF部26、調變解調部24、基帶處理部22實施第3圖至第8圖所示之傳輸封包訊號的處理。IF部26係輸入由至少一個系列形成之數據訊號。為易於說明，將複數之數據的傳送目的地設為不同的終端裝置。且假設控制部30係經由無線部20、基帶處理部22、調變解調部24預先由終端裝置接收有要求訊號。控制部30係特定對應於所接收之要求訊號的終端裝置。經由以上的處理，控制部30係特定作為所輸入之複數數據的傳送目的地之終端裝置中應傳送訓練訊號之終端裝置。
控制部30係以將輸入之複數的數據訊號中之高數據傳輸率的數據訊號配置於前方之方式配置複數之數據訊號，由此產生封包訊號。此時，於封包訊號的前方部分配置數據傳輸率高的數據訊號，而隨著接近封包訊號的後方部分，配置數據傳輸率較低的數據訊號。
控制部30係於應傳輸至特定之終端裝置的數據訊號包含在封包訊號的前方部分時，例如為第3圖之第1數據訊號時，於第1數據訊號的前段附加訓練訊號。此時之訓練訊號係於第5圖(b)之第1系列與第2系列之「HT－LTF」與「數據1」之間設定空白期間。又於該空白期間之第3系列及第4系列配置第6圖(a)或第7圖(a)之第3系列及第4系列的「HT－LTF」等。此外，控制部30係於產生封包訊號之際，將表示應傳送數據訊號之終端裝置的HT－SIG分別附加於複數之數據訊號。
另一方面，於應傳輸至所特定之終端裝置的數據訊號不包含在封包訊號的前方部分時，使該數據訊號移動至封包訊號的後方部分。此為相當於使所特定的數據訊號移動至第3圖之第(N＋1)/2數據訊號的後段。然後，控制部30係於移動的數據訊號之前段附加訓練訊號。於此之訓練訊號為如第6圖(a)至(d)、第7圖(a)至(d)所示。再者，控制部30係於第1數據訊號之前段附加對應於數據訊號之系列數的系列數之已知訊號。此為相當於第5圖(a)至(b)。
控制部30係利用以上說明之方法以外的方法特定終端裝置亦可。例如控制部30為特定在一固定期間未接收有傳輸率資料的終端裝置。亦即，特定在控制部30內部記憶之傳輸率資訊較舊的終端裝置。為了實施上述處理，在控制部30內部設置計時器(timer)。且控制部30係在對應傳送至特定之終端裝置的數據前段附加訓練訊號時，在該數據之前段的HT－SIG包含要求傳送傳輸率資訊之旨意的訊息。
再者，控制部30係如第3圖、第4圖、第5圖(a)至(b)、第6圖(a)至(d)、第7圖(a)至(d)、第8圖所示，與IF部26、調變解調部24、基帶處理部22一同產生由複數之系列形成的封包訊號。於此，雖係以產生第6圖(a)至(d)及第7圖(a)至(d)之處理為中心進行說明，但亦可在產生第5圖(a)至(b)之訊號時，使用說明中對應的處理。
控制部30係對於基帶處理部22指示將HT－LTF配置於所特定之數據訊號之主系列。此為相當於第6圖(a)至(d)、第7圖(a)至(d)之主系列的配置。主系列例如為相當於第6圖(d)之第1系列至第3系列。控制部30係設定副系列，同時在副系列配置HT－LTF。於此，控制部30係於主系列之配置有HT－LTF及數據之時序以外的時序配置HT－LTF。此為相當於第6圖(a)至(d)、第7圖(a)至(d)之副系列的配置。副系列例如為相當於第6圖(d)之第4系列。
控制部30係對未特定之數據訊號中之前頭的數據訊號，於至少一個系列配置HT－LTF。此為相當於第5圖(a)至(b)的配置。控制部30係對基帶處理部22在配置於主系列之HT－LTF等實施CDD。CCD為相當於以配置在一系列之HT－LTF為基準，對於配置在其他系列之HT－LTF實施在HT－LTF內之循環的時序位移。且控制部30亦對配置在副系列之HT－LTF實施CDD。控制部30係預先對時序位移量設有優先度。於此為如前所述，時序位移量「0ns」的優先度設定最高，接著以「－400ns」、「－200ns」、「－600ns」之逐漸變低的順序設定優先度。
再者，控制部30係於基帶處理部22對主系列由優先度高的時序位移量依序使用時序位移量。例如對第6圖(d)之第1系列使用「0ns」，對第2系列使用「－400ns」，對第3系列使用「－200ns」。控制部30亦對副系列由優先度高的時序位移量依序使用時序位移量。例如對第6圖(d)之第4系列使用「0ns」。而控制部30係於基帶處理部22亦對數據實施CDD，其時序位移量則使用相對於主系列的時序位移量。經由以上的處理，即產生含有第6圖(a)至(d)所示之封包格式之封包訊號。
另一方面，亦可設定相對於複數的系列分別不同值之時序位移量。例如第1系列之時序位移量設定為「0ns」，第2系列之時序位移量設定為「－400ns」，第3系列之時序位移量設定為「－200nS」，第4系列之時序位移量設定為「－600ns」。經由以上的處理，即產生含有第7圖(a)至(d)所示之封包格式的封包訊號。
藉由以上的處理，產生含有第6圖(a)至(d)，第7圖(a)至(d)之封包格式的封包訊號後，控制部30係對於基帶處理部22，使上述封包訊號變形，並使變形之封包訊號傳送至無線部20。亦即，控制部30係將第6圖(a)至(d)或第7圖(a)至(d)之封包格式變形為第8圖所示的封包格式。基帶處理部22係將主系列之數擴張至複數之系列數後，對擴張的系列實施CDD。基帶處理部22係將副系列之數擴張至複數之系列數後，對擴張的系列實施CDD。於此，控制部30係將相對於主系列之時序位移量及相對於副系列之時序位移量設定為同一值。
上述構成係在硬體方面可由任意之電腦的CPU、記憶體、及其他LSI實現。在軟體方面則可由裝載於記憶體之具有通訊功能的程式等實現。於此，係表示由該等之共同作用而實現之功能方塊。因此，該等功能方塊可單用硬體、或單用軟體、或用其組合來實現，應可由該技術領域業者所理解。
第11圖係表示基帶處理部22的構成。基帶處理部22係含有收訊用處理部50及送訊用處理部52。收訊用處理部50係在基帶處理部22的動作中實施對應於收訊動作的部分。亦即，收訊用處理部50係對時間區域訊號200實施自適應陣列訊號處理，因此，實施時間區域訊號200之加權向量(weight vector)的導出。收訊用處理部50係將陣列合成的結果作為頻率區域訊號202而輸出。且收訊用處理部50亦可依據頻率區域訊號202產生傳輸率資訊。有關傳輸率資訊之產生則如前所述可利用公知的技術，於此則省略其說明。
送訊用處理部52係在基帶處理部22的動作中實施對應於送訊動作的部分。亦即，送訊用處理部52係對頻率區域訊號202實施轉換以產生時間區域訊號200。送訊用處理部52係將複數之系列分別對應於複數之各天線12。再者，送訊用處理部52係實施第6圖(a)至(d)、第7圖(a)至(d)所示之CDD，並實施第8圖所示之操縱行列的演算。送訊用處理部52最後係輸出時間區域訊號200。另一方面，送訊用處理部52亦可於傳送第6圖(a)至(d)、第7圖(a)至(d)所示，封包訊號時實施波束成形。有關波束成形係如前所述可用公知技術，於此省略其說明。
第12圖表示收訊用處理部50的構成。收訊用處理部50係含有FFT部74、加權向量導出部76、通稱為合成部80之第1合成部80a、第2合成部80b、第3合成部80c、及第4合成部80d。
FFT部74係對時間區域訊號200實施FFT以將時間區域訊號200轉換為頻率區域之值。頻率區域之值為如第10圖的構成。亦即，相對於一時間區域訊號200之頻率區域值為由一訊號線輸出。
加權向量導出部76係由頻率區域之值以副載波單位導出加權向量。而且，加權向量係對應複數之各系列而導出，相對於一個系列之加權向量係於其副載波單位含有對應於天線12之數量的要素。且導出對應於複數之各系列的加權向量為使用HT－LTF等。為了導出加權向量，亦可使用適應演算法(algorithm)，亦可使用傳輸路特性，該等處理可使用習知技術，因而在此省略其說明。此外，加權向量導出部76係於導出加權時，如前所述實施第1成分－第2成分＋第3成分－第4成分之演算。最後則如前所述以副載波、天線12、系列等為單位導出加權。
合成部80係利用以FFT部74轉換之頻率區域值、及來自加權向量導出部76之加權向量實施合成。以一個乘算對象為例，由加權向量導出部76導出之加權向量中選擇對應於一個副載波且對應於第1系列之加權。所選擇之加權係具有對應各天線12之值。
以另一乘算對象為例，由FFT部74轉換之頻率區域值中選擇對應於一個副載波之值。所選擇之值係具有對應各天線12之值。且所選擇之加權與選擇之值為對應於同一的副載波。然後對應各天線12將選擇之加權與選擇之值分別實施乘算，再由加算上述乘算之結果而導出對應於第1系列中之一個副載波的值。於第1合成部80a中亦對其他的副載波實施以上的處理，以導出對應於第1系列之數據。第2合成部80b至第4合成部80d則藉由實施同樣的處理而分別導出對應於第2系列至第4系列的數據。所導出之第1系列至第4系列則以第1頻率區域訊號202a至第4頻率區域訊號202d將其輸出。
第13圖表示送訊用處理部52之構成。送訊用處理部52係含有分散部66及IFFT部68。IFFT部係68對頻率區域訊號202實施IFFT而輸出時間區域的訊號。結果，IFFT部68係輸出對應於各系列之時間區域訊號。
分散部66係使來自IFFT部68之系列與天線12相對應。分散部66係為了產生對應於第4圖(a)至(b)、第5圖(a)至(b)、第6圖(a)至(d)、及第7圖(a)至(d)之封包格式的封包訊號而實施CDD。CDD係以行列C實施以下的演算。
[數學式1]C(1)＝diag(1exp(－j2 π 1 δ/Nout)…exp(－j2 π 1 δ/Nout－1)/Nout))
式中δ表示位移量，1表示副載波號碼。又行列C與系列之乘算係以副載波為單位實施。亦即，分散部66係以系列為單位實施L－STF等內之循環的時序位移。且時序位移量為如第4圖(a)至(b)、第5圖(a)至(b)、第6圖(a)至(d)及第7圖(a)至(d)所示設定。
分散部66係對如第6圖(a)至(d)、第7圖(a)至(d)所示產生之訓練訊號分別進行操縱行列之乘算，而使訓練訊號之系列數增加至複數的系列數。在此，分散部66係實施乘算之前將輸入訊號之系列數擴張至複數之系列數。在第6圖(d)及第7圖(d)的情形，由於輸入第1系列至第3系列配置之「HT－LTF」等，其輸入訊號之數為「3」，於此以「Nin」表示。因而輸入之數據為由「Nin×1」之向量表示。又複數之系列數為「4」，於此由「Nout」表示。分散部66係將輸入之數據的系列數由Nin擴張至Nout。亦即，將「Nin×1」之向量擴張為「Nout×1」的向量。此時，於第Nin＋1列至Nout列之成分插入「0」。另一方面，對於配置在第6圖及第7圖(d)之第4系列的「HT－ LTF」，其至Nin之成分為「0」，且在第Nin＋1列至第Nout列之成分插入HT－LTF等。
操縱行列S係如下表示，[數學式2]S(1)＝C(1)W
操縱行列為「Nout×Nout」的行列。且 W為正交行列，亦即「Nout×Nout」的行列。正交行列之一例可舉華舒(Walsh)行列。於此，1表示副載波號碼，依操縱行列進行之乘算係以副載波為單位實施。再者，C為如前述表示CDD。在此，實施CDD使用之時序位移量係以對複數之各系列不同之方式規定。亦即對第1系列規定為「0ns」，對第2系列規定為「－50ns」，對第3系列規定為「－100ns」，對第4系列規定為「－150ns」的時序位移量。
以下說明依上述構成之第1無線裝置10a的動作。第14圖表示第1無線裝置10a之送訊處理的順序流程圖。控制部30係特定應傳送訓練訊號的終端裝置(S10)。IF部26係輸入複數之數據(S12)。控制部30係將高數據傳輸率之數據配置在封包訊號的前方，將低數據傳輸率之數據配置在封包訊號的後方(S14)。如相對於所特定之終端裝置的數據係配置在前頭(S16之Y)，控制部30係使基帶處理部22在前頭部分附加訓練訊號(S18)。另一方面，如相對於所特定之終端裝置的數據未配置在前頭(S16之N)，控制部30係將數據移至封包訊號的最後部(S20)。然後控制部30係於數據的前段附加訓練訊號(S22)。
依本發明之實施例，由於將要求低數據傳輸率之終端裝置的數據配置在封包訊號的後方，因此可抑制收訊特性的惡化。此外，即使終端裝置於封包訊號的前頭部分導出加權，且在後方部分包含於加權之誤差增大的狀態下，亦因要求低傳輸率之終端裝置的數據係配置在後方，因此可減低包含於加權之誤差的影響。又由於能減低包含於加權之誤差的影響，而能抑制收訊特性的惡化。又由於終端裝置只由封包訊號之前頭部分導出加權，因此能減低終端裝置之處理量。而由於能減低在終端裝置的處理量，即能減低終端裝置的消耗電力。此外，使相對於複數之終端裝置的數據包含於一封包訊號，因此能提高傳輸效率。
再者，如對於應傳送訓練訊號之終端裝置的數據配置在封包訊號的前頭部分時，由於將訓練訊號配置在封包訊號的前頭部分，因此相對於封包訊號的已知訊號及訓練訊號可以共用。而由於相對於封包訊號之已知訊號與訓練訊號能共用，因而可提高利用效率。如對於應傳送訓練訊號之終端裝置的數據並非配置在封包訊號的前頭部分時，則使該數據移至封包訊號的最後部，因此不必附加訓練訊號即可連續地配置數據。由於能連續地配置數據，即可提高利用效率。且由於在移動的數據附加訓練訊號，而能進行獨立的處理。且由於能進行獨立之處理，而能提高傳輸路特性的推定精確度。且由於將訓練訊號配置在封包訊號的最後部，因此即使在無線傳輸路發生變動時亦能推定最新的傳輸路特性。且由於能推定最新的傳輸路特性，而能提高傳輸路推定之推定精確度。
再者，於產生訓練訊號時，配置HT－STF之系列數與配置數據之系列數為同一之數，因此依HT－STF所設定之增益為對應於數據，因而能抑制數據收訊特性的惡化。此外，於產生訓練訊號時，將配置有數據之系列中配置HT－LTF之時序、與未配置有數據之系列中配置HT－LTF之時序錯開，而使兩者的收訊電力接近。由於使兩者的收訊電力的接近，因此即使在未配置數據之系列不配置HT－STF，亦能抑制因該系列造成之傳輸路特性推定精確度的惡化。
再者，由於對時序位移量設定優先度，對於配置有數據及未配置有數據之各系列均依高優先度順序使用，因此大多可使用同一的時序位移量。由於大多可使用同一的時序位移量，得以簡化其處理。且將複數之數據數設為「2」，將配置數據之系列數設為「1」時，收訊裝置能對應於HT－LTF的收訊狀況而對送訊裝置指示應對複數中任一系列配置數據。亦即能實施分集(diversity)傳送。
再者，相對於配置在複數之系列的各HT－LTF之時序位移量為同一值，因此即使配置數據之系列變更時，收訊裝置亦能容易對應。且設定相對於複數之各系列不同的時序位移量，因此能實施均勻的處理。而由於能實施均勻的處理，因而能簡化處理。且於接著的封包訊號中，即使配置有數據的系列數增加時，相對於增加之系列的HT－LTF已依同一的時序位移量傳送，因此收訊裝置能使用既已導出之時序等。且由於能使用既已導出之時序等，因此收訊裝置即能容易地對應於配置有數據的系列數之增加。
以上根據實施例說明本發明，然該實施例僅為例示，實施例之各構成元件及各處理程序之組合可構成各種變形例，且該變形例亦屬本發明的範圍應由該技術領域業者所理解。
本發明之實施例中，係以複數之系列數為「4」之情形進行說明。然而不限於此，例如複數之系列數亦可小於「4」，亦可大於「4」。對應於此，在依前者的狀態下天線12之數亦可小於「4」，天線12之數亦可大於「4」。依本變形例則各種的系列數均可適用本發明。
10．．．無線裝置
10a．．．第1無線裝置
10b．．．第2無線裝置
12．．．天線
12a、14a．．．第1天線
12b、14b．．．第2天線
12c、14c．．．第3天線
12d、14d．．．第4天線
14．．．天線
20．．．無線部
20a．．．第1無線部
20b．．．第2無線部
20d．．．第4無線部
22．．．基帶處理部
24．．．調變解調部
26．．．IF部
30．．．控制部
50．．．收訊用處理部
52．．．送訊用處理部
66．．．分散部
68．．．IFFT部
74．．．FFT部
76．．．加權向量導出部
80．．．合成部
80a．．．第1合成部
80b．．．第2合成部
80c．．．第3合成部
80d．．．第4合成部
100．．．通訊系統
200．．．時間區域訊號
200a．．．第1時間區域訊號
200b．．．第2時間區域訊號
200d．．．第4時間區域訊號
202．．．頻域區域訊號
202a．．．第1頻率區域訊號
202b．．．第2頻率區域訊號
202d．．．第4頻率區域訊號
第1圖表示本發明實施例的多載波訊號的頻譜。
第2圖表示本發明實施例的通訊系統之構成圖。
第3圖表示本發明實施例的封包訊號的概略構成圖。
第4圖表示第2圖之通訊系統的封包格式圖。
第5圖(a)及(b)表示第4圖之封包格式更詳細之封包格式圖。
第6圖(a)至(d)表示第4圖之封包格式更詳細之封包格式圖。
第7圖(a)至(d)表示第6圖(a)至(d)之另一形態的封包格式圖。
第8圖表示第2圖之通訊系統最後傳送之封包訊號的封包格式圖。
第9圖表示第2圖之第1無線裝置的構成圖。
第10圖表示第9圖之頻率區域訊號的構成圖。
第11圖表示第9圖之基頻帶處理部的構成圖。
第12圖表示第11圖之收訊用處理部的構成圖。
第13圖表示第11圖之送訊用處理部的構成圖。
第14圖表示第9圖之第1無線裝置之送訊處理順序之流程圖。
10a．．．第1無線裝置
12a．．．第1天線
12b．．．第2天線
12d．．．第4天線
20．．．無線部
20a．．．第1無線部
20b．．．第2無線部
20d．．．第4無線部
22．．．基帶處理部
24．．．調變解調部
26．．．IF部
30．．．控制部
200a．．．第1時間區域訊號
200b．．．第2時間區域訊號
200d．．．第4時間區域訊號
202a．．．第1頻率區域訊號
202b．．．第2頻率區域訊號
202d．．．第4頻率區域訊號

Claims (14)

  1. 一種無線裝置，係具備：輸入部，輸入由至少一個系列形成之複數之數據訊號；產生部，以將前述輸入部輸入之複數的數據訊號中之高數據傳輸率之數據訊號配置在前方之方式配置複數之數據訊號，以產生封包訊號；特定部，從前述產生部產生之封包訊號含有的複數訊號之各傳送目的地的終端裝置中，特定應傳送比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號的終端裝置；附加部，包含有以下2個構件：於前述產生部產生之封包訊號的前方部分包含有應傳送至前述特定部所特定之終端裝置的數據訊號時，即於前頭之數據訊號的前段附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號的構件，及於前述產生部產生之封包訊號的前方部分未包含有應傳送至前述特定部所特定之終端裝置的數據訊號時，則使該數據訊號移動至封包訊號的後方部分之後，於移動的數據訊號前段附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號，然後於前頭之數據訊號的前段附加對應於數據訊號之系列數的系列數之已知訊號的構件；以及送訊部，傳送前述附加部中附加有已知訊號之封包訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項之無線裝置，其中，前述產生部 係在封包訊號之前方部分配置高數據傳輸率之數據訊號，隨著接近封包訊號的後方部分配置更低數據傳輸率之數據訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之無線裝置，其中，前述產生部係於產生封包訊號之際，將表示應傳送數據訊號之終端裝置的控制訊號附加於複數之各數據訊號。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之無線裝置，其中，復具備由終端裝置接受其要求傳送比數訊號之系列數大的系列數之已知訊號的旨意之接受部，前述特定部係特定對應於前述接受部接受之要求的終端裝置。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項之無線裝置，其中，前述特定部係特定在一定期間未接受數據傳輸率相關之資訊的終端裝置，前述附加部係對於應傳送至前述特定部所特定之終端裝置的數據訊號附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號時，亦附加要求傳送數據傳輸率相關之資訊的旨意。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項之無線裝置，其中，前述附加部係於附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號時，對配置有數據訊號的主系列、及未配置有數據訊號的副系列分別附加已知訊號，且在配置主系列之數據訊號及已知訊號的時序以外的時序配置副系列之已知訊號。
  7. 如申請專利範圍第6項之無線裝置，其中，前述附加部係以配置在主系列之一的已知訊號為基準，對於配置在其他系列之已知訊號實施已知訊號內之循環的時序位移，同時對配置在副系列之附加已知訊號亦實施時序位移，並且對時序位移量預先設有優先度，對主系列係由優先度高的時序位移量依序使用時序位移量，對副系列亦由優先度高的時序位移量依序使用時序位移量。
  8. 如申請專利範圍第6項之無線裝置，其中，前述附加部係以配置在主系列之一的已知訊號為基準，對於配置在其他系列之已知訊號實施已知訊號內之循環的時序位移，同時對配置在副系列之附加已知訊號亦實施時序位移，並且對複數個系列分別設定有不同值之時序位移量。
  9. 如申請專利範圍第7項之無線裝置，其中，於前述附加部之已知訊號及附加之已知訊號係於時間區域重複預定單位所形成，並且預定單位之符號的組合係規定為於系列間成立正交關係，對複數之系列則分別規定為預定單位之符號的組合固定。
  10. 如申請專利範圍第7項之無線裝置，其中，於前述附加部之已知訊號及附加之已知訊號係於時間區域重複預定單位所形成，並且預定單位之符號的組合係規定為於系列間成立正交關係，對預定單位之符號的組合設定有優先度，對主系列係由優先度高的符號之組合依序使用符號之組合，對副系列亦由優先度高的符號之組合依序 使用符號之組合。
  11. 如申請專利範圍第7項之無線裝置，其中，前述附加部係對數據訊號亦實施循環的時序位移，其時間移動量係使用對於主系列之時序位移量。
  12. 如申請專利範圍第7項之無線裝置，其中，復具備將前述附加部附加有已知訊號的封包訊號中至少附加有已知訊號的數據予以變形，並將變形之數據訊號輸出至送訊部之變形部，又前述變形部為具備：將主系列之數擴張為複數個系列數後，相對於擴張之系列以配置在擴張之系列中之一的已知訊號為基準，而對配置在其他系列之已知訊號實施已知訊號內之循環的時序位移之第1處理部；及將副系列之數擴張為複數個系列數後，相對於擴張之系列以配置在擴張之系列中之一的附加已知訊號為基準，而對配置在其他系列之附加已知訊號實施附加已知訊號內之循環的時序位移之第2處理部；並且，將相對於前述第1處理部中擴張之系列所使用的各時序位移量、與相對於前述第2處理部中擴張之各系列所使用的各時序位移量分別設定為同一值。
  13. 如申請專利範圍第12項之無線裝置，其中，前述附加部之時序位移量的絕對值係設定為比前述變形部之時序位移量的絕對值大。
  14. 一種儲存有電腦程式之電腦產品，係使電腦執行以下步 驟之程式，上述步驟包括：輸入由至少一個系列形成之複數之數據訊號的步驟；以使所輸入之複數的數據訊號中高數據傳輸率之數據訊號配置在前方之方式配置複數之數據訊號，以產生封包訊號的步驟；從包含在所產生之封包訊號之複數的各數據訊號之傳送目的地的終端裝置中，特定應傳送比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號的終端裝置之步驟；於應傳送至所特定之終端裝置的數據訊號包含在所產生之封包訊號的前方部分時，則於前頭之數據訊號的前段附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號的步驟；於應傳送至所特定之終端裝置的數據訊號未包含在所產生之封包訊號的前方部分時，使該數據訊號移動至封包訊號的後方部分之後，於移動的數據訊號的前段附加比數據訊號之系列數大的系列數之已知訊號，然後於前頭之數據訊號的前段附加對應於數據訊號之系列數之系列數的已知訊號的步驟；以及傳送附加有已知訊號之封包訊號的步驟。
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