時間反転事前等化方法
本発明は送信側アンテナセットを備える送信側通信エンティティにより受信側アンテナセットを備える受信側通信エンティティに送信されるデータ信号の事前等化方法であって、送信側アンテナセットの参照アンテナが第1の伝搬チャンネルを通して受信側アンテナによって送信された第1のパルスを受信するステップと、参照アンテナが送信側アンテナと受信側アンテナとの間の第2の伝搬チャンネル及び第1の伝搬チャンネルを経由する第2のパルスの経路を表す複合インパルス応答を受信するステップと、複合インパルス応答の時間を反転させるステップと、時間反転後の複合インパルス応答と第1のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するステップとを含み、上記ステップが受信側アンテナセットの一部及び送信側アンテナセットの一部に関して繰り返され、前記方法がインパルス応答の結合体からデータ信号の事前等化係数を決定するステップを含む方法に関係する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ信号、例えば周波数分割複信（ＦＤＤ）無線通信ネットワークにおいて送信された信号を事前等化する方法に関係する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＤＤネットワークでは、２つの通信エンティティが、異なる周波数帯域でデータ信号を送信する。例えば、通信エンティティは、無線端末、地上基地局または衛星基地局、あるいは無線アクセスポイントである。本発明は、通信エンティティが単一のアンテナを有する単一入力／単一出力（ＳＩＳＯ）無線通信ネットワーク、通信エンティティが複数のアンテナを有する複数入力／複数出力（ＭＩＭＯ）無線通信ネットワーク、及び単一のアンテナを有する通信エンティティと複数のアンテナを有する通信エンティティとを結合する単一入力／複数出力（ＳＩＭＯ）、複数入力／単一出力（ＭＩＳＯ）ネットワークに関係する。
【０００３】
通信エンティティによって送信された無線信号（アンテナ信号）は、送信側アンテナの出力において定義された送信側ポイントと受信側通信エンティティのアンテナの入力において定義された受信側ポイントとの間の伝搬チャンネルの状態に応じて、歪みを受ける。そのような歪みを制限するために、アンテナ信号は、２つのアンテナの間の伝搬チャンネルの特性に応じて事前等化係数を適用することによって、事前に歪ませられる。従って、この伝搬チャンネルの特性を示すことが必要である。
【０００４】
既存の事前等化方法の内で、時間反転方法は、それらの減少した複雑さによって、及びそれらの性能によって区別される。
【０００５】
時間反転は、時間反転波動方程式（time-reversed wave equation）の不変性に依存する波、一般的には音波に焦点を合わせるための技術である。従って、時間反転波（time-reversed wave）は、時間とともに後方へ伝わる直接波のように伝搬する。
【０００６】
送信側ポイントから送信された短いパルスは、伝搬媒体中を伝搬する。受信側ポイントによって受信されたこの波の一部は、同じ伝搬媒体において返信される前に時間反転される。その波は、送信側ポイントに向かって集まると共に、そこで、それは短いパルスを形成する。送信側ポイントにおいて集められた信号は、送信側ポイントから送信された送信側信号と実質的に同じ形である。特に、伝送媒体が複雑であれば複雑であるほど、時間反転波は、より正確に一点に集まる。その波が印加される伝搬チャンネルを時間反転することは、送信側ポイントから送信されたこのような方法で事前に歪ませられた波に対する前記チャンネルの影響を無効にすることを可能にする。
【０００７】
従って、時間反転技術は、無線通信ネットワークにおいて、特にチャンネルの広がりを減少させることによって、アンテナ信号に対する伝搬チャンネルの影響を無効にすると共に、チャンネルを通過した後で受信されるシンボルの処理を単純化するために使用される。送信側通信エンティティのアンテナによって送信されたアンテナ信号は、このアンテナ信号が通過しなければならない伝搬チャンネルの時間が反転されたインパルス応答から獲得された係数を適用するによって、事前等化される。従って、時間反転を適用することは、そのエンティティに由来する通信に専念する周波数帯域における伝搬チャンネルの送信側通信エンティティによる情報を必要とする。
【０００８】
送信側通信エンティティから受信側通信エンティティに対するＦＤＤ伝送、及び反対方向における伝送は、異なる周波数帯域において実施される。例えば、無線通信システムにおいて、これは、移動無線端末から基地局までの第１の周波数帯域におけるアップリンク伝送、及び基地局から移動無線端末までの第２の周波数帯域におけるダウンリンク伝送を意味する。通信エンティティはチャンネルを通過する信号を受信することに基づいて伝搬チャンネルを推定することができるが、それは、異なる周波数帯域において送信された信号に基づいて伝搬チャンネルを推定することはできない。従って、このタイプの伝送がアンテナ信号を事前等化するための技術を使用することは、特に有益である。
【０００９】
第１の解決方法は、“David Gesbert”、“Mansoor Shafi”、“Da-Shan Shiu”、“Peter J Smith”、及び“Aymon Naguib”による“From theory to practice: an overview of MIMO space-time coded wireless systems”と題名が付けられ、“IEEE Journal on Selected Areas in Communication, vol.21, no.3, April 2003”に開示された論文において提案されている。提案された方法は、事前等化技術として、受信側通信エンティティの伝搬チャンネルの推定に基づいて評価された係数による時間反転を使用する。受信側通信エンティティは、送信側通信エンティティによって以前に送信されたパイロット信号の情報に基づいて、この推定を行う。伝搬チャンネルの推定値は、その場合に、送信側通信エンティティに供給される。
【００１０】
従って、パイロット信号を挿入することは、伝搬チャンネルを推定することを可能にするが、しかし、これは、受信側通信エンティティにおける複雑な技術の使用を必要とする。更に、チャンネル推定器の複雑さは、利用可能なパイロット信号の数によって増加すると共に、推定値を供給するために必要な無線資源に関する要求は、効果的な事前等化を保証するのに必要とされる推定値の精度と共に増加する。従って、伝搬チャンネルの推定値の精度と、パイロット信号及びチャンネルの推定値を送信するために使用される無線資源の消費量との間で、妥協点が達成されなければならない。
【００１１】
代替方法が、“Tobias Dahl”及び“Jan Egil Kirkebo”による“Blind beamforming in frequency division duplex MISO systems based on time-reversal mirrors”と題名が付けられ、“IEEE Conference 6th Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications, June 2005, SPAWC.2055.1506218, pages 640-644”に提示された論文において説明される。そのいわゆるブラインド方法は、通信エンティティの間のアンテナ信号の往復の通信に基づいている。所定時刻に適用される時間反転係数は、記憶されたデータ信号、及びその信号に以前に適用された事前等化係数から獲得される。従って、その方法は、増加した複雑さ及び膨大なデジタル信号記憶装置を費やして、パイロット信号及びチャンネル推定値の使用なしで済ますことを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／００９９５７１号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０９３６７８１号明細書
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】David Gesbert、Mansoor Shafi、Da-Shan Shiu、Peter J Smith、及びAymon Naguib、“From theory to practice: an overview of MIMO space-time coded wireless systems”、IEEE Journal on Selected Areas in Communication, vol.21, no.3, ２００３年４月
【非特許文献２】Tobias Dahl、及びJan Egil Kirkebo、“Blind beamforming in frequency division duplex MISO systems based on time-reversal mirrors”、IEEE Conference 6th Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications、２００５年６月、SPAWC.2055.1506218、６４０〜６４４頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
それぞれパイロット信号を使用すること、及びアンテナ信号の往復の通信を使用することに基づいている上述の解決方法のいずれも、十分満足のいくものではない。従って、本発明は、削減された複雑さを有すると共に、パイロット信号を使用せずに時間反転に基づく事前等化方法を提供する、代替の解決方法を提案する。この解決方法は、更に、データ信号が単一のアンテナ信号から成る単一のアンテナを備える通信エンティティ、及びデータ信号が複数のアンテナ信号から成る複数のアンテナを備える通信エンティティに適している。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するために、本発明は、送信側アンテナのセットを備える送信側通信エンティティによって受信側アンテナのセットを備える受信側通信エンティティに対して送信される周波数分割複信データ信号の事前等化方法を提供する。前記方法は、・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナが、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナによって送信された第１のパルスを受信するステップと、・送信側アンテナが、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネルを通して、第２のパルスを送信するステップと、・前記参照アンテナが、前記第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信するステップと、・前記複合インパルス応答の時間を反転させるステップと、・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するステップとを含み、前記各ステップが、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返されると共に、前記方法は、更に、・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するステップを含む。
【００１６】
従って、この方法は、送信側通信エンティティによるパイロット信号の伝送なしで済ませることを可能にする。更に、受信側通信エンティティは、伝搬チャンネルの１つの推定値または複数の推定値を供給するために以前に意図された資源を解放する。その方法は、更に、複数のアンテナ信号を含むデータ信号を生成するためにバイナリデータに適用された異なる事前符号化（precoding）及び変調方法に適応することを可能にする。
【００１７】
送信側通信エンティティにおいてデータ信号を事前等化するために使用される本発明の方法の複雑さは、従って、パルスの送信及びパルスの受信、そしてパルスの結合体の時間反転に制限される。
【００１８】
本発明の解決方法が、米国特許出願公開第２００７／００９９５７１号明細書で説明された伝搬チャンネルに適応した送信アンテナビーム成形の方法と比べると、特に有利であることに注意すべきである。その明細書によれば、送信された信号の完全性を維持するために、アンテナビームは、その信号が通過するべき伝搬チャンネルの影響を無効にすることを目的として事前等化係数を信号に適用することによって決定される。本発明と対照的に、伝搬チャンネルの影響を無効にすることのここでの結果は、信号のエネルギーが焦点に集中しないことである。本発明によれば、事前等化係数は、時間反転を適用し、そしてそれによってその信号が通過するべき伝搬チャンネルの広がりを減少させることによって、信号のエネルギーを焦点に集中させるように決定される。
【００１９】
欧州特許出願公開第０９３６７８１号明細書は、同様に、複素行列反転を使用して伝搬チャンネルの影響を無効にする目的として、パルスの往復の通信に基づいて事前等化係数を決定する代替方法を説明する。同様に獲得された係数は、エネルギーを焦点に集中させることを可能にしない。
【００２０】
これらの２つの従来技術方法の計算は、本発明より更にはるかに大きい複雑さの計算になる。
【００２１】
その方法は、更に、前記受信側アンテナによって送信された前記第１のパルスを受信する前記ステップ内に、前記送信側アンテナのセットを通して受信されたパルスのセットに応じて前記参照アンテナを選択するステップを含む。例えば、この選択は、送信側アンテナのセットによって受信されたパルスのセットのパルスのエネルギーに応じて実施される。
【００２２】
例えば、この選択は、従って、信号のエネルギーが最小値に減衰している第２の伝搬チャンネルを優先することを可能にする。
【００２３】
前記方法は、更に、・前記受信側アンテナが、前記送信側アンテナによって送信された前記第２のパルスを受信するステップと、・前記受信側アンテナが、前記受信された第２のパルスを前記送信側通信エンティティに対して送信するステップとを含む。
【００２４】
送信側通信エンティティによって送信されたデータ信号を事前等化するために受信側通信エンティティにおいて使用される本発明の方法の複雑さは、従って、送信側通信エンティティによって送信されたパルスを受信することと、それを送信側通信エンティティに戻すように送信することに制限される。
【００２５】
本発明は、更に、送信側アンテナのセットを備える送信側通信エンティティ用の、送信される周波数分割複信データ信号の事前等化のための装置であって、前記送信側通信エンティティが、受信側アンテナのセットを備える受信側通信エンティティに対して前記信号を送信するように構成された装置を提供する。前記装置は、・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナが、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナによって送信された第１のパルスを受信することを可能にするための手段と、・送信側アンテナが、第２のパルスを送信することを可能にするための手段と、・前記参照アンテナが、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信することを可能にするための手段と、・前記複合インパルス応答の時間を反転させるための手段と、・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するための手段と、・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するための手段とを備え、前記受信する手段、前記反転する手段、及び前記結合する手段は、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる。
【００２６】
本発明は、更に、受信側アンテナのセットを備える受信側通信エンティティ用の、周波数分割複信データ信号の事前等化のための装置であって、前記受信側通信エンティティは、上述の装置と送信側アンテナのセットを備える送信側通信エンティティによって送信された前記データ信号を受信することが可能である装置を提供する。前記装置は、・受信側アンテナによる前記送信側通信エンティティに対する第１のパルスの送信を可能にするための手段と、・送信側アンテナによって送信された第２のパルスを受信するための手段と、・前記受信側アンテナによって受信された前記第２のパルスを送信するための手段とを備え、前記送信手段、及び前記受信手段は、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる。
【００２７】
本発明は、更に、無線通信システムの通信エンティティであって、データ信号の事前等化のための上述の装置の内の少なくとも１つを備える通信エンティティを提供する。
【００２８】
本発明は、更に、無線通信システムであって、少なくとも２つの本発明の通信エンティティを備える無線通信システムを提供する。
【００２９】
上記の装置、通信エンティティ、及びシステムは、上述の利点と同様の利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の受信側通信エンティティと通信する本発明の送信側通信エンティティの構成図である。
【図２】データ信号を事前等化する本発明の第１の特定の実装の方法のステップを表す図である。
【図３】データ信号を事前等化する本発明の第２の特定の実装の方法のステップを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の他の特徴及び利点は、実例となると共に制限しない例のみを手段として与えられる、データ信号の事前等化及び関連する通信エンティティに関する本発明の特定の実施例の方法の以下の説明を読むと共に、添付された図面を参照することによって、更に明らかに明白になる。
【００３２】
図１を参照すると、送信側通信エンティティＥＣ１は、図示されない周波数分割複信（ＦＤＤ）無線通信ネットワークを通して、受信側通信エンティティＥＣ２と通信することができる。
【００３３】
例えば、無線通信ネットワークは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project：第３世代パートナーシッププロジェクト）機構、及び３ＧＰＰ−ＬＴＥ（Long Term Evolution：ロングタームエボリューション）を含むそれらのエボリューション（evolution）によって定義された、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Communications system：ユニバーサル移動体通信システム）セルラー無線通信ネットワークである。
【００３４】
可能性がある通信エンティティは、移動端末、地上基地局または衛星基地局、そしてアクセスポイントである。基地局から移動無線端末までのＦＤＤアップリンク伝送は、移動無線端末から基地局までのダウンリンク伝送のための専用の周波数帯域と異なる周波数帯域において実施される。簡単化のために、本発明は、送信がアップリンク方向であるか、もしくはダウンリンク方向であるか否かに拘らず、通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対するデータ信号の一方向の送信について説明される。本発明は、更に、双方向伝送に関係する。
【００３５】
送信側通信エンティティＥＣ１は、Ｍ１個の送信側アンテナ（Ａ１１、．．．Ａ１ｒｅｆ、．．．Ａ１ｉ、．．．Ａ１Ｍ１）を備えており、ここで、Ｍ１は、１以上である。受信側通信エンティティＥＣ２は、Ｍ２個の受信側アンテナ（Ａ２１、．．．Ａ２ｊ、．．．Ａ２Ｍ２）を備えており、ここで、Ｍ２は、１以上である。
【００３６】
受信側通信エンティティＥＣ２は、第１の周波数帯域において、Ｍ２も含めて１とＭ２との間の“ｊ”に対応するあらゆる１つ以上のアンテナＡ２ｊから、パルスまたは無線信号を送信することができる。第１の伝搬チャンネルＣ１（Ａ１ｉ←Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ２のアンテナＡ２ｊと送信側通信エンティティＥＣ１のアンテナＡ１ｉとの間に定義される。従って、“ｉ”が１からＭ１まで変化し、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ１×Ｍ２個の第１の伝搬チャンネルＣ１（Ａ１ｉ←Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ１と通信エンティティＥＣ２との間に定義される。
【００３７】
送信側通信エンティティＥＣ１は、第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域において、Ｍ１も含めて１とＭ１との間の“ｉ”に対応するあらゆる１つ以上のアンテナＡ１ｉから、無線信号またはパルスを受信側通信エンティティＥＣ２に対して送信するように構成される。通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対する送信のために、第２の伝搬チャンネルＣ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ１のアンテナＡ１ｉと受信側通信エンティティＥＣ２のアンテナＡ２ｊとの間に定義される。従って、“ｉ”が１からＭ１まで変化し、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ１×Ｍ２個の第２の伝搬チャンネルＣ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ１と通信エンティティＥＣ２との間に定義される。
【００３８】
図１は、本発明に関係する送信側通信エンティティ及び受信側通信エンティティのそれらの手段のみを示す。
【００３９】
送信側通信エンティティ及び受信側通信エンティティは、更に、それについての動作を制御するためにそれらが含む手段に接続される図示されない中央制御ユニットを備える。
【００４０】
送信側通信エンティティは、更に、Ｍ１個のアンテナ信号を含むデータ信号の発生器を備える。例えば、“S. Alamouti”による“IEEE Journal Selected Areas In Communications, vol.16, pp. 1456-1458, October 1998”に開示された“Space Block Coding: a simple transmitter diversity technique for wireless communications”という論文において説明されるように、そのようなアンテナ信号は、変調方法、符号化方法、及びＭ１個のアンテナへの分配方法を通して、バイナリデータによって定義される。
【００４１】
送信側通信エンティティは、・全ての送信側アンテナを通して、通信エンティティＥＣ２によって送信されたパルスを受信するように構成された受信器ＲＥＣ１１と、・送信側アンテナを通して受信器ＲＥＣ１によって受信された全てのインパルス応答に基づいて参照アンテナを選択するように構成されたアンテナ選択器ＳＥＬ１と、・アンテナ選択器ＳＥＬ１によって決定された参照アンテナを通して受信器ＲＥＣ１によって受信された伝達関数またはインパルス応答を記憶するメモリＭＥＭ１１と、・Ｍ１も含めて１とＭ１との間の“ｉ”に対応するあらゆるアンテナＡ１ｉから、通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対する送信のための専用の周波数帯域が提供する搬送波周波数ｆ１でパルスを送信するように構成されたパルス発生器ＧＩ１と、・アンテナ選択器ＳＥＬ１によって決定された参照アンテナを通して複合インパルス応答を受信するように構成された受信器ＲＥＣ１２と、・受信器ＲＥＣ１２によって供給された複合インパルス応答の時間を反転させるように構成されたパルス分析器ＲＴＥＭＰ１と、・メモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答と、パルス分析器ＲＴＥＭＰ１によって供給された時間が反転された前記複合インパルス応答とを結合するように構成されたコンピュータＣＯＭＢ１と、・コンピュータＣＯＭＢ１によって繰り返して決定されたインパルス応答または伝達関数を記憶するメモリＭＥＭ１２と、・メモリＭＥＭ１２に記憶された伝達関数またはインパルス応答の結合体から事前等化係数を決定するように構成された事前等化器ＰＥＧＡ１とを備える。
【００４２】
もちろん、メモリＭＥＭ１１及びメモリＭＥＭ１２は、単一の記憶モジュールによって提供され得る。同様に、受信器ＲＥＣ１１及び受信器ＲＥＣ１２は、単一の無線信号受信器モジュールによって提供され得る。
【００４３】
受信側通信エンティティは、・Ｍ２も含めて１とＭ２との間の“ｊ”に対応するあらゆる受信側アンテナＡ２ｊから、通信エンティティＥＣ２から通信エンティティＥＣ１に対する送信のための専用の周波数帯域が提供する搬送波周波数ｆ２でパルスを送信するように構成されたパルス発生器ＧＩ２と、・受信側アンテナを通して、送信側通信エンティティによって送信されたパルスを受信するように構成された受信器ＲＥＣ２と、・受信側アンテナを通して受信器ＲＥＣ２から供給されたインパルス応答を送信するように構成された送信器ＥＭＥＴ２とを備える。
【００４４】
送信側通信エンティティ及び受信側通信エンティティの様々な手段は、当業者に良く知られているアナログ技術もしくはデジタル技術において実装され得る。
【００４５】
データ信号を事前等化するための図２において示された本発明の方法は、ステップＥ１からステップＥ１０を有する。この例では、これらのステップの結果は、周波数領域で示されるが、しかし以下の定義を前提として、直接時間領域に置き換えられ得る。
【００４６】
時間パルスは、周波数ｆの関数であるＩＭＰ（ｆ）によって与えられる伝達関数の時刻“ｔ”の関数として、関数ｉｍｐ（ｔ）によって定義される。同様に、インパルス応答は、周波数ｆの関数であるＲＩ（ｆ）によって与えられる伝達関数の時刻“ｔ”の関数として、関数ｒｉ（ｔ）によって定義される。インパルス応答の畳み込み積は、対応する伝達関数の積に対応する。時間が反転されたインパルス応答ｒｉ（ｔ）は、ｒｉ（−ｔ）と表されると共に、対応する伝達関数は、伝達関数ＲＩ（ｆ）と共役であるＲＩ（ｆ）＊である。
【００４７】
ステップＥ１からステップＥ９は、少なくともいくらかの受信側アンテナ及び少なくともいくらかの送信側アンテナに関して繰り返される。それらの反復は、初期化ステップＩＮＩＴと、送信側アンテナＡ１ｉのインデックス“ｉ”をインクリメントするステップＩＴ１と、受信側アンテナＡ２ｊのインデックス“ｊ”を反復するステップＩＴ２とによって象徴される。送信側アンテナＡ１ｉ及び受信側アンテナＡ２ｊに関するステップＥ１からステップＥ９の１回の反復が説明される。
【００４８】
ステップＥ１において、受信側通信エンティティのパルス発生器ＧＩ２は、ＩＭＰ１（ｆ）である伝達関数の時間パルスｉｍｐ１（ｔ）を生成する。このパルスは、通信エンティティＥＣ２から通信エンティティＥＣ１に対する伝送のための専用の周波数帯域における搬送波周波数ｆ２でアンテナＡ２ｊを通して送信される。
【００４９】
例えば、そのパルスは、システムが、あらゆるタイプのアクセス、例えば直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、または時分割多元接続（ＴＤＭＡ）に関して機能する周波数帯域のサイズに反比例する継続時間を有する二乗余弦関数（raised cosine function）である。
【００５０】
次のステップＥ２において、送信側通信エンティティの受信機ＲＥＣ１１は、全ての送信側アンテナを通して、通信エンティティＥＣ２によって送信されたパルスを受信する。アンテナ選択器ＳＥＬ１は、全ての送信側アンテナを通して受信器ＲＥＣ１１によって受信された全てのパルスに基づいて、例えば様々な送信側アンテナを通して受信されたエネルギーを比較することによって、参照アンテナを決定すると共に、最大のエネルギーを有するインパルス応答を選択する。もう一つの方法として、アンテナ選択器は、そのパルスの時間軸上の広がりが最も少ないアンテナを選択する。もう一つの方法として、アンテナ選択器は、任意に参照アンテナを選択する。
【００５１】
次のステップＥ３において、受信器ＲＥＣ１１は、参照アンテナを通して受信されたパルスを、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１１に供給する。受信側アンテナＡ２ｊと参照アンテナＡ１ｒｅｆとの間の第１の伝搬チャンネルＣ１（ｒｅｆ←ｊ）を通過したパルスｉｍｐ１（ｔ）の伝達関数は、Ｈ１ｒｅｆ←ｊ（ｆ）で示される。
【００５２】
ステップＥ１と並行して、送信側通信エンティティのパルス発生器ＧＩ１は、ＩＭＰ２（ｆ）である伝達関数のパルスｉｍｐ２（ｔ）を生成する。このパルスは、送信側アンテナＡ１ｉを通して、通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対する送信のための専用の周波数帯域における搬送波周波数ｆ１で送信される。
【００５３】
ステップＥ４の後のステップＥ５において、受信側通信エンティティの受信器ＲＥＣ２は、全ての受信側アンテナを通してパルスｉｍｐ２（ｔ）を受信する。受信器ＲＥＣ２は、受信側アンテナＡ２ｊを通して受信したインパルス応答を、受信側通信エンティティの送信器ＥＭＥＴ２に供給する。このインパルス応答は、送信側アンテナＡ１ｉと受信側アンテナＡ２ｊとの間の第２の伝搬チャンネルＣ２（ｉ→ｊ）を通過するパルスｉｍｐ２（ｔ）を表す。
【００５４】
次のステップＥ６において、送信器ＥＭＥＴ２は、受信器ＲＥＣ２によって受信されたインパルス応答を、搬送波周波数ｆ１から搬送波周波数ｆ２に置き換える。それから、アンテナＡ２ｊは、置き換えられたインパルス応答を送信側通信エンティティに対して送信する。
【００５５】
ステップＥ７において、送信側通信エンティティＥＣ１の受信器ＲＥＣ１２は、全ての送信側アンテナを通して、インパルス応答または複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）を受信する。受信器ＲＥＣ１２は、ステップＥ４の間に送信されたパルスｉｍｐ２（ｔ）の通信エンティティの間の往復の通信に対応する、参照アンテナＡ１ｒｅｆを通して受信された複合インパルス応答を選択する。第１の伝搬チャンネル及び第２の伝搬チャンネルを経由するこの連続する経路を表す伝達関数は、以下の方程式によって与えられる。
【００５６】
【数１】
【００５７】
ここで、Ｈ１ｒｅｆ←ｊ（ｆ）は、第１の伝搬チャンネルＣ１（Ａ１ｒｅｆ←Ａ２ｊ）の伝達関数であり、Ｈ２ｉ→ｊ（ｆ）は、第２の伝搬チャンネルＣ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ）の伝達関数である。受信器ＲＥＣ１２は、複合インパルス応答を送信側通信エンティティのパルス分析器ＲＴＥＭＰ１に供給する。
【００５８】
ステップＥ８において、パルス分析器ＲＴＥＭＰ１は、複合インパルス応答の時間を反転させる。この目的を達成するために、パルス分析器は、例えば複合インパルス応答の係数を記憶することによって、複合インパルス応答を記憶すると共に、ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）の係数と逆の順序でそれの共役複素数を分類する。従って、時間が反転された複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（−ｔ）の伝達関数は、以下の方程式によって与えられる。
【００５９】
【数２】
【００６０】
もう一つの方法として、パルス分析器は、アナログ分配器（splitter）を使用してインパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）を分析すると共に、複合インパルス応答の離散モデルを推論する。その場合に、アナライザは、離散モデルに基づいて時間反転を適用する。
【００６１】
次のステップＥ９において、コンピュータＣＯＭＢ１は、インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（−ｔ）と、ステップＥ３の間に送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答とを結合する。その結合は、上記のインパルス応答の畳み込み積、または、対応する伝達関数の積によって実施される。その結果生じるインパルス応答ｒｉｊ（ｔ）の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）は、以下の方程式によって与えられる。
【００６２】
【数３】
【００６３】
その場合に、インパルス応答ｒｉｊ（ｔ）は、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２に記憶される。
【００６４】
ステップＥ１からステップＥ３の遷移及びステップＥ４からステップＥ８の遷移は、並行して実行され得る。従って、方法は、通信エンティティの間の単純協業のみを必要とする。しかしながら、ステップＥ９は、通信エンティティＥＣ２によるパルスの送信の後に続くステップＥ２及びステップＥ３の実行、及び通信エンティティＥＣ１によるパルスの送信の後に続くステップＥ５からステップＥ８の実行の後まで起動されない。その場合に、通信エンティティの同期化は、例えば同時にステップＥ１とステップＥ４を実行することによって、ステップＥ９の起動を最適化することを可能にする。
【００６５】
ステップＥ１からステップＥ９は、いくらかの送信側アンテナ及びいくらかの受信側アンテナに関して繰り返され、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、記憶された伝達関数またはインパルス応答のセットを含む。Ｍ１個の受信側アンテナ及びＭ２個の送信側アンテナに対して実施される反復のために、メモリＭＥＭ１２は、“ｉ”が１からＭ１まで変化し、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ１×Ｍ２個の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を含む。
【００６６】
ステップＥ１０において、送信側通信エンティティの事前等化器ＰＥＧＡ１は、“ｉ”が１からＭ１まで変化するＭ１個の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）のセットＦＩを形成するために、伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を結合することによって、Ｍ１個のアンテナ信号Ｓ１（ｔ）、．．．、Ｓｉ（ｔ）、．．．、ＳＭ１（ｔ）を含むデータ信号Ｓ（ｔ）の事前等化係数を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって定義された対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【００６７】
【数４】
【００６８】
“ｊ”がＭ２も含めて１からＭ２まで変化する重み付け係数Ｃｊは、データ信号を生成するために使用される方法に応じて決定された設定可能なパラメータである。これらのパラメータは、更に、例えば受信側アンテナをオフまたはオンするときに、時間の経過に伴う伝搬チャンネルの状態の進展に応じて更新される。
【００６９】
ステップＥ１０の後で、データ信号は、セットＦＩの対応するフィルタにより、アンテナ信号のそれぞれをフィルタ処理することによって事前等化されると共に、通信エンティティＥＣ１によって通信エンティティＥＣ２に対して送信される。
【００７０】
１つの特定の実装において、ステップＥ１からステップＥ９は、送信側アンテナのセットが提供する１つの送信側アンテナＡ１ｉだけに関して実行される。この実装は、等化されるべきデータ信号がアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）である状況に対応する。送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ２個の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を含む。事前等化器ＰＥＧＡ１は、単一の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって与えられた対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【００７１】
【数５】
【００７２】
１つの特定の実施例において、受信側アンテナのセットは、１つの受信側アンテナＡ２１だけを含む。ステップＥ１からステップＥ９は、受信側通信エンティティのアンテナＡ２１を通して単一の第１のパルスを送信するためだけに実行される。
【００７３】
説明に役立つ実例として、ステップＥ１からステップＥ９が全ての送信側アンテナに関して繰り返された場合、事前等化器は、ステップＥ１０において、“ｉ”が１からＭ１まで変化するＭ１個の伝達関数Ｈｉ１（ｆ）に応じて事前等価係数を決定する。データ信号に適用されるべきＭ１個の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）のセットＦＩは、以下の方程式によって与えられる。
【００７４】
【数６】
【００７５】
１つの特定の実施例において、送信側アンテナのセットは、１つの送信側アンテナＡ１１だけを含む。その場合に、データ信号は、１つの送信側アンテナによって送信された１つのアンテナ信号Ｓ１（ｔ）だけを含むと共に、参照アンテナは送信側アンテナＡ１１である。ステップＥ１からステップＥ９は、送信側通信エンティティの単一のアンテナＡ１１を通して単一の第２のパルスを送信するためだけに実行される。
【００７６】
説明に役立つ実例として、ステップＥ１からステップＥ９が全ての受信側アンテナに関して繰り返された場合、ステップＥ１０において、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ２個の伝達関数Ｈ１ｊが利用可能である。事前等化器は、以下のように、Ｍ２個の係数Ｃｊに基づいて、データ信号に適用される単一の事前等化フィルタＦＩ１（ｆ）を決定する。
【００７７】
【数７】
【００７８】
１つの特定の実施例において、送信側アンテナのセットは、１つの送信側アンテナＡ１１だけを含み、そして受信側アンテナのセットは、１つの受信側アンテナＡ２１だけを含む。データ信号は、１つのアンテナ信号Ｓ１（ｔ）だけを含むと共に、送信側アンテナの参照アンテナはアンテナＡ１１である。ステップＥ１からステップＥ９は、受信側アンテナＡ２１を通して単一の第１のパルスを送信すると共に、送信側アンテナＡ１１を通して単一の第２のパルスを送信するためだけに実行される。ステップＥ１０において、伝達関数Ｈ１１（ｆ）は、以下の方程式によって与えられる単一の事前等化フィルタＦＩ１を決定する。
【００７９】
【数８】
【００８０】
図３は、データ信号を事前等化する本発明の第２の特定の実装の方法のステップを表す。方法は、送信側アンテナ及び受信側アンテナに関する反復ループが変更されている、上述のステップＥ１からステップＥ１０に類似しているステップＥ１’からステップＥ１０’を含む。
【００８１】
ステップＥ１’からステップＥ３’は、少なくともいくらかの受信側アンテナに関して繰り返される。それらの反復は、初期化ステップＩＮＩＴ３と、受信側アンテナＡ２ｊのインデックス“ｊ”をインクリメントするステップＩＴ３とによって象徴される。
【００８２】
従って、受信側アンテナＡ２ｊに対応するステップＥ１’からステップＥ３’の反復は、・ステップＥ１’の間に、受信側アンテナＡ２ｊを通して時間パルスｉｍｐ１（ｔ）を送信する段階と、・ステップＥ２’の間に、受信器ＲＥＣ１１によって送信されたパルスを受信すると共に、参照アンテナを選択する段階と、・ステップＥ３’の間に、参照アンテナを通して受信されたインパルス応答をメモリＭＥＭ１に記憶する段階とを含み、ステップＥ３’に表示されたＨ１ｒｅｆ←ｊ（ｆ）は、受信側アンテナＡ２ｊと参照アンテナＡ１ｒｅｆとの間の第１の伝搬チャンネルＣ１（ｒｅｆ←ｊ）を通過したパルスｉｍｐ１（ｔ）に対応する伝達関数を示す。
【００８３】
ステップＥ１’からステップＥ３’は、受信側のアンテナのセットの内の少なくともいくらかに関して繰り返され、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１は、その場合に、反復の間に連続して獲得された全ての伝達関数を含む。
【００８４】
ステップＥ１’からステップＥ３’の反復と並行して、送信側通信エンティティのパルス発生器ＧＩ１は、ステップＥ４’において、ＩＭＰ２（ｆ）である対応する伝達関数のパルスｉｍｐ２（ｔ）を生成する。このパルスは、送信側アンテナのセットの一部の各アンテナを通して、反復して送信される。それらの反復は、初期化ステップＩＮＩＴ４と、送信側アンテナＡ１ｉのインデックス“ｉ”をインクリメントするステップＩＴ４とによって象徴される。
【００８５】
送信側アンテナＡ１ｉを通してパルスｉｍｐ２（ｔ）を送信することに対応する反復のために、ステップＥ５’からステップＥ８’が、いくらかの受信側アンテナに関して繰り返される。
【００８６】
ステップＥ５’からステップＥ８’の反復は、初期化ステップＩＮＩＴ５と、受信側アンテナＡ２ｊのインデックス“ｊ”をインクリメントするステップＩＴ５とによって象徴される。
【００８７】
従って、受信側アンテナＡ２ｊに関するステップＥ５’からステップＥ８’の反復は、・ステップＥ５’の間に、受信側通信エンティティの受信器ＲＥＣ２が送信側アンテナＡ１１を通して送信されたパルスを受信する段階と、・ステップＥ６’の間に、送信器ＥＭＥＴ２が受信側アンテナＡ２ｊを通して受信されたインパルス応答を受信側アンテナＡ２ｊを通して送信する段階と、・ステップＥ７’の間に、受信器ＲＥＣ１２が複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）を受信する段階と、・ステップＥ８’の間に、パルス分析器ＲＴＥＭＰ１が複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）の時間を反転させる段階とを含み、受信器ＲＥＣ１２は、ステップＥ４’の反復の間に送信されたパルスｉｍｐ（ｔ）の往復の通信に対応する、参照アンテナＡ１ｒｅｆを通して受信された複合インパルス応答を選択すると共に、第１の伝搬チャンネル及び第２の伝搬チャンネルを経由する連続した経路を表すその伝達関数は、以下の方程式によって与えられる。
【００８８】
【数９】
【００８９】
時間が反転された複合インパルス応答は、その場合に、受信側アンテナＡ２ｊに関するステップＥ５’からステップＥ８’の反復のために、対応する送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２に記憶される。
【００９０】
ステップＥ５’からステップＥ８’は、少なくとも送信側アンテナのセットの一部に関して繰り返され、メモリＭＥＭ１２は、受信側アンテナＡ２ｊのために、インデックス“ｉ”の反復の間に連続して獲得された全ての複合インパルス応答を含む。
【００９１】
受信側アンテナのセットの一部の反復の後で、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、その場合に、以下の伝達関数のセットを含む。
【００９２】
【数１０】
【００９３】
ステップＥ１’からステップＥ３’の遷移及びステップＥ４’からステップＥ８’の遷移は、並行して実行され得る。しかしながら、アンテナＡ１ｉに関するステップＥ７’の最初の反復は、ステップＥ２’の最初の反復の間に参照アンテナが選択された後でのみ、実施され得る。従って、この実装は、２つの通信エンティティの間にステップの同期に関連する制限を加えるが、通信エンティティの間の交換の数を最適化することを可能にする。
【００９４】
ステップＥ９’の間に、送信側通信エンティティのコンピュータＣＯＭＢ１は、メモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答と、メモリＭＥＭ１２に記憶された時間が反転された複合インパルス応答とを結合する。
【００９５】
Ｍ１も含めて１とＭ１との間のインデックス“ｉ”を有する送信側アンテナ、及びＭ２も含めて１とＭ２との間のインデックス“ｊ”を有する受信側アンテナに関して、コンピュータＣＯＭＢ１は、従って、以下の方程式によって与えられた伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を決定する。
【００９６】
【数１１】
【００９７】
全ての送信側アンテナ及び全ての受信側アンテナに対して実施される反復のために、送信側通信エンティティのコンピュータＣＯＭＢ１は、メモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答と、メモリＭＥＭ１２に記憶された時間が反転された複合インパルス応答とのＭ１×Ｍ２個の結合を実施する。
【００９８】
ステップＥ１０’において、送信側通信エンティティの事前等化器ＰＥＧＡ１は、全ての受信側アンテナに関して実施される反復ループのための、“ｉ”が１からＭ１まで変化するＭ１個の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）のセットＦＩを形成するために、伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）の結合に基づいて、Ｍ１個のアンテナ信号［Ｓ１（ｔ）、．．．、Ｓｉ（ｔ）、．．．、ＳＭ１（ｔ）］を含むデータ信号Ｓ（ｔ）に関する事前等化係数を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって与えられた対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【００９９】
【数１２】
【０１００】
データ信号は、従って、セットＦＩの対応するフィルタによりアンテナ信号のそれぞれをフィルタ処理することによって事前等化されると共に、通信エンティティＥＣ１によって通信エンティティＥＣ２に対して送信される。
【０１０１】
１つの特定の実装において、ステップＥ１’、及びステップＥ５’からステップＥ８’にわたる反復ループは、送信側アンテナのセットが提供する単一の送信側アンテナＡ１ｉだけに関して実施される。この実装は、等化されるべきデータ信号がアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）である状況に対応する。送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ２個の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を含む。事前等化器ＰＥＧＡ１は、単一の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって与えられた対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【０１０２】
【数１３】
【０１０３】
その方法は、更に、双方向伝送のために使用され得る。特にこの実装において、その方法は、パルス及びアンテナ信号が通信エンティティによって同時に送信されないように、図２または図３に対応する第１の実装または第２の実装において、アップリンク方向及びダウンンク方向で使用される。これは、１つ以上の伝搬チャンネルを通過することを示すインパルス応答の処理を保証するためである。
【０１０４】
図２または図３に対応して説明された実装において、反復ループは、いくらかの受信側アンテナ及びいくらかの送信側アンテナに関して実行される。アンテナ及び選ばれたアンテナの数は、方法の設定可能なパラメータである。例えば、それらは、アンテナの特性に応じて決定される。
【０１０５】
ここで説明された発明は、データ信号を事前等化するために送信側通信エンティティにおいて使用される装置を提供する。従って、本発明は、更に、コンピュータプログラム、特に情報記憶媒体上または情報記憶媒体内の本発明を実施するように構成されたコンピュータプログラムを提供する。このプログラムは、あらゆるプログラミング言語を使用することができると共に、部分的に編集された形式または送信側通信エンティティにおいて実行される本発明の方法のステップのそれらの実装に適したあらゆる他の形式のような、ソースコード、オブジェクトコード、またはソースコードとオブジェクトコードとの中間コードの形式を取ることができる。
【０１０６】
ここで説明された発明は、データ信号を事前等化するために受信側通信エンティティにおいて使用される装置を提供する。従って、本発明は、更に、コンピュータプログラム、特に情報記憶媒体上または情報記憶媒体内の本発明を実施するように構成されたコンピュータプログラムを提供する。このプログラムは、あらゆるプログラミング言語を使用することができると共に、部分的に編集された形式または受信側通信エンティティにおいて実行される本発明の方法のステップのそれらの実装に適したあらゆる他の形式のような、ソースコード、オブジェクトコード、またはソースコードとオブジェクトコードとの中間コードの形式を取ることができる。
【符号の説明】
【０１０７】
ＥＣ１ 送信側通信エンティティ
ＥＣ２ 受信側通信エンティティ
Ａ１１、．．．Ａ１ｒｅｆ、．．．Ａ１ｉ、．．．Ａ１Ｍ１ 送信側アンテナ
Ａ２１、．．．Ａ２ｊ、．．．Ａ２Ｍ２ 受信側アンテナ
Ｃ１（Ａ１ｉ←Ａ２ｊ） 第１の伝搬チャンネル
Ｃ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ） 第２の伝搬チャンネル
ＲＥＣ１１ 受信器
ＳＥＬ１ アンテナ選択器
ＭＥＭ１１ メモリ
ＧＩ１ パルス発生器
ＲＥＣ１２ 受信器
ＲＴＥＭＰ１ パルス分析器
ＣＯＭＢ１ コンピュータ
ＭＥＭ１２ メモリ
ＰＥＧＡ１ 事前等化器
ＧＩ２ パルス発生器
ＲＥＣ２ 受信器
ＥＭＥＴ２ 送信器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ信号、例えば周波数分割複信（ＦＤＤ）無線通信ネットワークにおいて送信された信号を事前等化する方法に関係する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＤＤネットワークでは、２つの通信エンティティが、異なる周波数帯域でデータ信号を送信する。例えば、通信エンティティは、無線端末、地上基地局または衛星基地局、あるいは無線アクセスポイントである。本発明は、通信エンティティが単一のアンテナを有する単一入力／単一出力（ＳＩＳＯ）無線通信ネットワーク、通信エンティティが複数のアンテナを有する複数入力／複数出力（ＭＩＭＯ）無線通信ネットワーク、及び単一のアンテナを有する通信エンティティと複数のアンテナを有する通信エンティティとを結合する単一入力／複数出力（ＳＩＭＯ）、複数入力／単一出力（ＭＩＳＯ）ネットワークに関係する。
【０００３】
通信エンティティによって送信された無線信号（アンテナ信号）は、送信側アンテナの出力において定義された送信側ポイントと受信側通信エンティティのアンテナの入力において定義された受信側ポイントとの間の伝搬チャンネルの状態に応じて、歪みを受ける。そのような歪みを制限するために、アンテナ信号は、２つのアンテナの間の伝搬チャンネルの特性に応じて事前等化係数を適用することによって、事前に歪ませられる。従って、この伝搬チャンネルの特性を示すことが必要である。
【０００４】
既存の事前等化方法の内で、時間反転方法は、それらの減少した複雑さによって、及びそれらの性能によって区別される。
【０００５】
時間反転は、時間反転波動方程式（time-reversed wave equation）の不変性に依存する波、一般的には音波に焦点を合わせるための技術である。従って、時間反転波（time-reversed wave）は、時間とともに後方へ伝わる直接波のように伝搬する。
【０００６】
送信側ポイントから送信された短いパルスは、伝搬媒体中を伝搬する。受信側ポイントによって受信されたこの波の一部は、同じ伝搬媒体において返信される前に時間反転される。その波は、送信側ポイントに向かって集まると共に、そこで、それは短いパルスを形成する。送信側ポイントにおいて集められた信号は、送信側ポイントから送信された送信側信号と実質的に同じ形である。特に、伝送媒体が複雑であれば複雑であるほど、時間反転波は、より正確に一点に集まる。その波が印加される伝搬チャンネルを時間反転することは、送信側ポイントから送信されたこのような方法で事前に歪ませられた波に対する前記チャンネルの影響を無効にすることを可能にする。
【０００７】
従って、時間反転技術は、無線通信ネットワークにおいて、特にチャンネルの広がりを減少させることによって、アンテナ信号に対する伝搬チャンネルの影響を無効にすると共に、チャンネルを通過した後で受信されるシンボルの処理を単純化するために使用される。送信側通信エンティティのアンテナによって送信されたアンテナ信号は、このアンテナ信号が通過しなければならない伝搬チャンネルの時間が反転されたインパルス応答から獲得された係数を適用するによって、事前等化される。従って、時間反転を適用することは、そのエンティティに由来する通信に専念する周波数帯域における伝搬チャンネルの送信側通信エンティティによる情報を必要とする。
【０００８】
送信側通信エンティティから受信側通信エンティティに対するＦＤＤ伝送、及び反対方向における伝送は、異なる周波数帯域において実施される。例えば、無線通信システムにおいて、これは、移動無線端末から基地局までの第１の周波数帯域におけるアップリンク伝送、及び基地局から移動無線端末までの第２の周波数帯域におけるダウンリンク伝送を意味する。通信エンティティはチャンネルを通過する信号を受信することに基づいて伝搬チャンネルを推定することができるが、それは、異なる周波数帯域において送信された信号に基づいて伝搬チャンネルを推定することはできない。従って、このタイプの伝送がアンテナ信号を事前等化するための技術を使用することは、特に有益である。
【０００９】
第１の解決方法は、“David Gesbert”、“Mansoor Shafi”、“Da-Shan Shiu”、“Peter J Smith”、及び“Aymon Naguib”による“From theory to practice: an overview of MIMO space-time coded wireless systems”と題名が付けられ、“IEEE Journal on Selected Areas in Communication, vol.21, no.3, April 2003”に開示された論文において提案されている。提案された方法は、事前等化技術として、受信側通信エンティティの伝搬チャンネルの推定に基づいて評価された係数による時間反転を使用する。受信側通信エンティティは、送信側通信エンティティによって以前に送信されたパイロット信号の情報に基づいて、この推定を行う。伝搬チャンネルの推定値は、その場合に、送信側通信エンティティに供給される。
【００１０】
従って、パイロット信号を挿入することは、伝搬チャンネルを推定することを可能にするが、しかし、これは、受信側通信エンティティにおける複雑な技術の使用を必要とする。更に、チャンネル推定器の複雑さは、利用可能なパイロット信号の数によって増加すると共に、推定値を供給するために必要な無線資源に関する要求は、効果的な事前等化を保証するのに必要とされる推定値の精度と共に増加する。従って、伝搬チャンネルの推定値の精度と、パイロット信号及びチャンネルの推定値を送信するために使用される無線資源の消費量との間で、妥協点が達成されなければならない。
【００１１】
代替方法が、“Tobias Dahl”及び“Jan Egil Kirkebo”による“Blind beamforming in frequency division duplex MISO systems based on time-reversal mirrors”と題名が付けられ、“IEEE Conference 6th Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications, June 2005, SPAWC.2055.1506218, pages 640-644”に提示された論文において説明される。そのいわゆるブラインド方法は、通信エンティティの間のアンテナ信号の往復の通信に基づいている。所定時刻に適用される時間反転係数は、記憶されたデータ信号、及びその信号に以前に適用された事前等化係数から獲得される。従って、その方法は、増加した複雑さ及び膨大なデジタル信号記憶装置を費やして、パイロット信号及びチャンネル推定値の使用なしで済ますことを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／００９９５７１号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０９３６７８１号明細書
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】David Gesbert、Mansoor Shafi、Da-Shan Shiu、Peter J Smith、及びAymon Naguib、“From theory to practice: an overview of MIMO space-time coded wireless systems”、IEEE Journal on Selected Areas in Communication, vol.21, no.3, ２００３年４月
【非特許文献２】Tobias Dahl、及びJan Egil Kirkebo、“Blind beamforming in frequency division duplex MISO systems based on time-reversal mirrors”、IEEE Conference 6th Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications、２００５年６月、SPAWC.2055.1506218、６４０〜６４４頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
それぞれパイロット信号を使用すること、及びアンテナ信号の往復の通信を使用することに基づいている上述の解決方法のいずれも、十分満足のいくものではない。従って、本発明は、削減された複雑さを有すると共に、パイロット信号を使用せずに時間反転に基づく事前等化方法を提供する、代替の解決方法を提案する。この解決方法は、更に、データ信号が単一のアンテナ信号から成る単一のアンテナを備える通信エンティティ、及びデータ信号が複数のアンテナ信号から成る複数のアンテナを備える通信エンティティに適している。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するために、本発明は、送信側アンテナのセットを備える送信側通信エンティティによって受信側アンテナのセットを備える受信側通信エンティティに対して送信される周波数分割複信データ信号の事前等化方法を提供する。前記方法は、・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナが、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナによって送信された第１のパルスを受信するステップと、・送信側アンテナが、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネルを通して、第２のパルスを送信するステップと、・前記参照アンテナが、前記第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信するステップと、・前記複合インパルス応答の時間を反転させるステップと、・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するステップとを含み、前記各ステップが、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返されると共に、前記方法は、更に、・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するステップを含む。
【００１６】
従って、この方法は、送信側通信エンティティによるパイロット信号の伝送なしで済ませることを可能にする。更に、受信側通信エンティティは、伝搬チャンネルの１つの推定値または複数の推定値を供給するために以前に意図された資源を解放する。その方法は、更に、複数のアンテナ信号を含むデータ信号を生成するためにバイナリデータに適用された異なる事前符号化（precoding）及び変調方法に適応することを可能にする。
【００１７】
送信側通信エンティティにおいてデータ信号を事前等化するために使用される本発明の方法の複雑さは、従って、パルスの送信及びパルスの受信、そしてパルスの結合体の時間反転に制限される。
【００１８】
本発明の解決方法が、米国特許出願公開第２００７／００９９５７１号明細書で説明された伝搬チャンネルに適応した送信アンテナビーム成形の方法と比べると、特に有利であることに注意すべきである。その明細書によれば、送信された信号の完全性を維持するために、アンテナビームは、その信号が通過するべき伝搬チャンネルの影響を無効にすることを目的として事前等化係数を信号に適用することによって決定される。本発明と対照的に、伝搬チャンネルの影響を無効にすることのここでの結果は、信号のエネルギーが焦点に集中しないことである。本発明によれば、事前等化係数は、時間反転を適用し、そしてそれによってその信号が通過するべき伝搬チャンネルの広がりを減少させることによって、信号のエネルギーを焦点に集中させるように決定される。
【００１９】
欧州特許出願公開第０９３６７８１号明細書は、同様に、複素行列反転を使用して伝搬チャンネルの影響を無効にする目的として、パルスの往復の通信に基づいて事前等化係数を決定する代替方法を説明する。同様に獲得された係数は、エネルギーを焦点に集中させることを可能にしない。
【００２０】
これらの２つの従来技術方法の計算は、本発明より更にはるかに大きい複雑さの計算になる。
【００２１】
その方法は、更に、前記受信側アンテナによって送信された前記第１のパルスを受信する前記ステップ内に、前記送信側アンテナのセットを通して受信されたパルスのセットに応じて前記参照アンテナを選択するステップを含む。例えば、この選択は、送信側アンテナのセットによって受信されたパルスのセットのパルスのエネルギーに応じて実施される。
【００２２】
例えば、この選択は、従って、信号のエネルギーが最小値に減衰している第２の伝搬チャンネルを優先することを可能にする。
【００２３】
前記方法は、更に、・前記受信側アンテナが、前記送信側アンテナによって送信された前記第２のパルスを受信するステップと、・前記受信側アンテナが、前記受信された第２のパルスを前記送信側通信エンティティに対して送信するステップとを含む。
【００２４】
送信側通信エンティティによって送信されたデータ信号を事前等化するために受信側通信エンティティにおいて使用される本発明の方法の複雑さは、従って、送信側通信エンティティによって送信されたパルスを受信することと、それを送信側通信エンティティに戻すように送信することに制限される。
【００２５】
本発明は、更に、送信側アンテナのセットを備える送信側通信エンティティ用の、送信される周波数分割複信データ信号の事前等化のための装置であって、前記送信側通信エンティティが、受信側アンテナのセットを備える受信側通信エンティティに対して前記信号を送信するように構成された装置を提供する。前記装置は、・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナが、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナによって送信された第１のパルスを受信することを可能にするための手段と、・送信側アンテナが、第２のパルスを送信することを可能にするための手段と、・前記参照アンテナが、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信することを可能にするための手段と、・前記複合インパルス応答の時間を反転させるための手段と、・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するための手段と、・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するための手段とを備え、前記受信する手段、前記反転する手段、及び前記結合する手段は、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる。
【００２６】
本発明は、更に、受信側アンテナのセットを備える受信側通信エンティティ用の、周波数分割複信データ信号の事前等化のための装置であって、前記受信側通信エンティティは、上述の装置と送信側アンテナのセットを備える送信側通信エンティティによって送信された前記データ信号を受信することが可能である装置を提供する。前記装置は、・受信側アンテナによる前記送信側通信エンティティに対する第１のパルスの送信を可能にするための手段と、・送信側アンテナによって送信された第２のパルスを受信するための手段と、・前記受信側アンテナによって受信された前記第２のパルスを送信するための手段とを備え、前記送信手段、及び前記受信手段は、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる。
【００２７】
本発明は、更に、無線通信システムの通信エンティティであって、データ信号の事前等化のための上述の装置の内の少なくとも１つを備える通信エンティティを提供する。
【００２８】
本発明は、更に、無線通信システムであって、少なくとも２つの本発明の通信エンティティを備える無線通信システムを提供する。
【００２９】
上記の装置、通信エンティティ、及びシステムは、上述の利点と同様の利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の受信側通信エンティティと通信する本発明の送信側通信エンティティの構成図である。
【図２】データ信号を事前等化する本発明の第１の特定の実装の方法のステップを表す図である。
【図３】データ信号を事前等化する本発明の第２の特定の実装の方法のステップを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の他の特徴及び利点は、実例となると共に制限しない例のみを手段として与えられる、データ信号の事前等化及び関連する通信エンティティに関する本発明の特定の実施例の方法の以下の説明を読むと共に、添付された図面を参照することによって、更に明らかに明白になる。
【００３２】
図１を参照すると、送信側通信エンティティＥＣ１は、図示されない周波数分割複信（ＦＤＤ）無線通信ネットワークを通して、受信側通信エンティティＥＣ２と通信することができる。
【００３３】
例えば、無線通信ネットワークは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project：第３世代パートナーシッププロジェクト）機構、及び３ＧＰＰ−ＬＴＥ（Long Term Evolution：ロングタームエボリューション）を含むそれらのエボリューション（evolution）によって定義された、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Communications system：ユニバーサル移動体通信システム）セルラー無線通信ネットワークである。
【００３４】
可能性がある通信エンティティは、移動端末、地上基地局または衛星基地局、そしてアクセスポイントである。基地局から移動無線端末までのＦＤＤアップリンク伝送は、移動無線端末から基地局までのダウンリンク伝送のための専用の周波数帯域と異なる周波数帯域において実施される。簡単化のために、本発明は、送信がアップリンク方向であるか、もしくはダウンリンク方向であるか否かに拘らず、通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対するデータ信号の一方向の送信について説明される。本発明は、更に、双方向伝送に関係する。
【００３５】
送信側通信エンティティＥＣ１は、Ｍ１個の送信側アンテナ（Ａ１１、．．．Ａ１ｒｅｆ、．．．Ａ１ｉ、．．．Ａ１Ｍ１）を備えており、ここで、Ｍ１は、１以上である。受信側通信エンティティＥＣ２は、Ｍ２個の受信側アンテナ（Ａ２１、．．．Ａ２ｊ、．．．Ａ２Ｍ２）を備えており、ここで、Ｍ２は、１以上である。
【００３６】
受信側通信エンティティＥＣ２は、第１の周波数帯域において、Ｍ２も含めて１とＭ２との間の“ｊ”に対応するあらゆる１つ以上のアンテナＡ２ｊから、パルスまたは無線信号を送信することができる。第１の伝搬チャンネルＣ１（Ａ１ｉ←Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ２のアンテナＡ２ｊと送信側通信エンティティＥＣ１のアンテナＡ１ｉとの間に定義される。従って、“ｉ”が１からＭ１まで変化し、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ１×Ｍ２個の第１の伝搬チャンネルＣ１（Ａ１ｉ←Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ１と通信エンティティＥＣ２との間に定義される。
【００３７】
送信側通信エンティティＥＣ１は、第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域において、Ｍ１も含めて１とＭ１との間の“ｉ”に対応するあらゆる１つ以上のアンテナＡ１ｉから、無線信号またはパルスを受信側通信エンティティＥＣ２に対して送信するように構成される。通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対する送信のために、第２の伝搬チャンネルＣ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ１のアンテナＡ１ｉと受信側通信エンティティＥＣ２のアンテナＡ２ｊとの間に定義される。従って、“ｉ”が１からＭ１まで変化し、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ１×Ｍ２個の第２の伝搬チャンネルＣ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ）が、通信エンティティＥＣ１と通信エンティティＥＣ２との間に定義される。
【００３８】
図１は、本発明に関係する送信側通信エンティティ及び受信側通信エンティティのそれらの手段のみを示す。
【００３９】
送信側通信エンティティ及び受信側通信エンティティは、更に、それについての動作を制御するためにそれらが含む手段に接続される図示されない中央制御ユニットを備える。
【００４０】
送信側通信エンティティは、更に、Ｍ１個のアンテナ信号を含むデータ信号の発生器を備える。例えば、“S. Alamouti”による“IEEE Journal Selected Areas In Communications, vol.16, pp. 1456-1458, October 1998”に開示された“Space Block Coding: a simple transmitter diversity technique for wireless communications”という論文において説明されるように、そのようなアンテナ信号は、変調方法、符号化方法、及びＭ１個のアンテナへの分配方法を通して、バイナリデータによって定義される。
【００４１】
送信側通信エンティティは、・全ての送信側アンテナを通して、通信エンティティＥＣ２によって送信されたパルスを受信するように構成された受信器ＲＥＣ１１と、・送信側アンテナを通して受信器ＲＥＣ１によって受信された全てのインパルス応答に基づいて参照アンテナを選択するように構成されたアンテナ選択器ＳＥＬ１と、・アンテナ選択器ＳＥＬ１によって決定された参照アンテナを通して受信器ＲＥＣ１によって受信された伝達関数またはインパルス応答を記憶するメモリＭＥＭ１１と、・Ｍ１も含めて１とＭ１との間の“ｉ”に対応するあらゆるアンテナＡ１ｉから、通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対する送信のための専用の周波数帯域が提供する搬送波周波数ｆ１でパルスを送信するように構成されたパルス発生器ＧＩ１と、・アンテナ選択器ＳＥＬ１によって決定された参照アンテナを通して複合インパルス応答を受信するように構成された受信器ＲＥＣ１２と、・受信器ＲＥＣ１２によって供給された複合インパルス応答の時間を反転させるように構成されたパルス分析器ＲＴＥＭＰ１と、・メモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答と、パルス分析器ＲＴＥＭＰ１によって供給された時間が反転された前記複合インパルス応答とを結合するように構成されたコンピュータＣＯＭＢ１と、・コンピュータＣＯＭＢ１によって繰り返して決定されたインパルス応答または伝達関数を記憶するメモリＭＥＭ１２と、・メモリＭＥＭ１２に記憶された伝達関数またはインパルス応答の結合体から事前等化係数を決定するように構成された事前等化器ＰＥＧＡ１とを備える。
【００４２】
もちろん、メモリＭＥＭ１１及びメモリＭＥＭ１２は、単一の記憶モジュールによって提供され得る。同様に、受信器ＲＥＣ１１及び受信器ＲＥＣ１２は、単一の無線信号受信器モジュールによって提供され得る。
【００４３】
受信側通信エンティティは、・Ｍ２も含めて１とＭ２との間の“ｊ”に対応するあらゆる受信側アンテナＡ２ｊから、通信エンティティＥＣ２から通信エンティティＥＣ１に対する送信のための専用の周波数帯域が提供する搬送波周波数ｆ２でパルスを送信するように構成されたパルス発生器ＧＩ２と、・受信側アンテナを通して、送信側通信エンティティによって送信されたパルスを受信するように構成された受信器ＲＥＣ２と、・受信側アンテナを通して受信器ＲＥＣ２から供給されたインパルス応答を送信するように構成された送信器ＥＭＥＴ２とを備える。
【００４４】
送信側通信エンティティ及び受信側通信エンティティの様々な手段は、当業者に良く知られているアナログ技術もしくはデジタル技術において実装され得る。
【００４５】
データ信号を事前等化するための図２において示された本発明の方法は、ステップＥ１からステップＥ１０を有する。この例では、これらのステップの結果は、周波数領域で示されるが、しかし以下の定義を前提として、直接時間領域に置き換えられ得る。
【００４６】
時間パルスは、周波数ｆの関数であるＩＭＰ（ｆ）によって与えられる伝達関数の時刻“ｔ”の関数として、関数ｉｍｐ（ｔ）によって定義される。同様に、インパルス応答は、周波数ｆの関数であるＲＩ（ｆ）によって与えられる伝達関数の時刻“ｔ”の関数として、関数ｒｉ（ｔ）によって定義される。インパルス応答の畳み込み積は、対応する伝達関数の積に対応する。時間が反転されたインパルス応答ｒｉ（ｔ）は、ｒｉ（−ｔ）と表されると共に、対応する伝達関数は、伝達関数ＲＩ（ｆ）と共役であるＲＩ（ｆ）＊である。
【００４７】
ステップＥ１からステップＥ９は、少なくともいくらかの受信側アンテナ及び少なくともいくらかの送信側アンテナに関して繰り返される。それらの反復は、初期化ステップＩＮＩＴと、送信側アンテナＡ１ｉのインデックス“ｉ”をインクリメントするステップＩＴ１と、受信側アンテナＡ２ｊのインデックス“ｊ”を反復するステップＩＴ２とによって象徴される。送信側アンテナＡ１ｉ及び受信側アンテナＡ２ｊに関するステップＥ１からステップＥ９の１回の反復が説明される。
【００４８】
ステップＥ１において、受信側通信エンティティのパルス発生器ＧＩ２は、ＩＭＰ１（ｆ）である伝達関数の時間パルスｉｍｐ１（ｔ）を生成する。このパルスは、通信エンティティＥＣ２から通信エンティティＥＣ１に対する伝送のための専用の周波数帯域における搬送波周波数ｆ２でアンテナＡ２ｊを通して送信される。
【００４９】
例えば、そのパルスは、システムが、あらゆるタイプのアクセス、例えば直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、または時分割多元接続（ＴＤＭＡ）に関して機能する周波数帯域のサイズに反比例する継続時間を有する二乗余弦関数（raised cosine function）である。
【００５０】
次のステップＥ２において、送信側通信エンティティの受信機ＲＥＣ１１は、全ての送信側アンテナを通して、通信エンティティＥＣ２によって送信されたパルスを受信する。アンテナ選択器ＳＥＬ１は、全ての送信側アンテナを通して受信器ＲＥＣ１１によって受信された全てのパルスに基づいて、例えば様々な送信側アンテナを通して受信されたエネルギーを比較することによって、参照アンテナを決定すると共に、最大のエネルギーを有するインパルス応答を選択する。もう一つの方法として、アンテナ選択器は、そのパルスの時間軸上の広がりが最も少ないアンテナを選択する。もう一つの方法として、アンテナ選択器は、任意に参照アンテナを選択する。
【００５１】
次のステップＥ３において、受信器ＲＥＣ１１は、参照アンテナを通して受信されたパルスを、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１１に供給する。受信側アンテナＡ２ｊと参照アンテナＡ１ｒｅｆとの間の第１の伝搬チャンネルＣ１（ｒｅｆ←ｊ）を通過したパルスｉｍｐ１（ｔ）の伝達関数は、Ｈ１ｒｅｆ←ｊ（ｆ）で示される。
【００５２】
ステップＥ１と並行して、送信側通信エンティティのパルス発生器ＧＩ１は、ＩＭＰ２（ｆ）である伝達関数のパルスｉｍｐ２（ｔ）を生成する。このパルスは、送信側アンテナＡ１ｉを通して、通信エンティティＥＣ１から通信エンティティＥＣ２に対する送信のための専用の周波数帯域における搬送波周波数ｆ１で送信される。
【００５３】
ステップＥ４の後のステップＥ５において、受信側通信エンティティの受信器ＲＥＣ２は、全ての受信側アンテナを通してパルスｉｍｐ２（ｔ）を受信する。受信器ＲＥＣ２は、受信側アンテナＡ２ｊを通して受信したインパルス応答を、受信側通信エンティティの送信器ＥＭＥＴ２に供給する。このインパルス応答は、送信側アンテナＡ１ｉと受信側アンテナＡ２ｊとの間の第２の伝搬チャンネルＣ２（ｉ→ｊ）を通過するパルスｉｍｐ２（ｔ）を表す。
【００５４】
次のステップＥ６において、送信器ＥＭＥＴ２は、受信器ＲＥＣ２によって受信されたインパルス応答を、搬送波周波数ｆ１から搬送波周波数ｆ２に置き換える。それから、アンテナＡ２ｊは、置き換えられたインパルス応答を送信側通信エンティティに対して送信する。
【００５５】
ステップＥ７において、送信側通信エンティティＥＣ１の受信器ＲＥＣ１２は、全ての送信側アンテナを通して、インパルス応答または複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）を受信する。受信器ＲＥＣ１２は、ステップＥ４の間に送信されたパルスｉｍｐ２（ｔ）の通信エンティティの間の往復の通信に対応する、参照アンテナＡ１ｒｅｆを通して受信された複合インパルス応答を選択する。第１の伝搬チャンネル及び第２の伝搬チャンネルを経由するこの連続する経路を表す伝達関数は、以下の方程式によって与えられる。
【００５６】
【数１】
【００５７】
ここで、Ｈ１ｒｅｆ←ｊ（ｆ）は、第１の伝搬チャンネルＣ１（Ａ１ｒｅｆ←Ａ２ｊ）の伝達関数であり、Ｈ２ｉ→ｊ（ｆ）は、第２の伝搬チャンネルＣ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ）の伝達関数である。受信器ＲＥＣ１２は、複合インパルス応答を送信側通信エンティティのパルス分析器ＲＴＥＭＰ１に供給する。
【００５８】
ステップＥ８において、パルス分析器ＲＴＥＭＰ１は、複合インパルス応答の時間を反転させる。この目的を達成するために、パルス分析器は、例えば複合インパルス応答の係数を記憶することによって、複合インパルス応答を記憶すると共に、ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）の係数と逆の順序でそれの共役複素数を分類する。従って、時間が反転された複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（−ｔ）の伝達関数は、以下の方程式によって与えられる。
【００５９】
【数２】
【００６０】
もう一つの方法として、パルス分析器は、アナログ分配器（splitter）を使用してインパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）を分析すると共に、複合インパルス応答の離散モデルを推論する。その場合に、アナライザは、離散モデルに基づいて時間反転を適用する。
【００６１】
次のステップＥ９において、コンピュータＣＯＭＢ１は、インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（−ｔ）と、ステップＥ３の間に送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答とを結合する。その結合は、上記のインパルス応答の畳み込み積、または、対応する伝達関数の積によって実施される。その結果生じるインパルス応答ｒｉｊ（ｔ）の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）は、以下の方程式によって与えられる。
【００６２】
【数３】
【００６３】
その場合に、インパルス応答ｒｉｊ（ｔ）は、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２に記憶される。
【００６４】
ステップＥ１からステップＥ３の遷移及びステップＥ４からステップＥ８の遷移は、並行して実行され得る。従って、方法は、通信エンティティの間の単純協業のみを必要とする。しかしながら、ステップＥ９は、通信エンティティＥＣ２によるパルスの送信の後に続くステップＥ２及びステップＥ３の実行、及び通信エンティティＥＣ１によるパルスの送信の後に続くステップＥ５からステップＥ８の実行の後まで起動されない。その場合に、通信エンティティの同期化は、例えば同時にステップＥ１とステップＥ４を実行することによって、ステップＥ９の起動を最適化することを可能にする。
【００６５】
ステップＥ１からステップＥ９は、いくらかの送信側アンテナ及びいくらかの受信側アンテナに関して繰り返され、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、記憶された伝達関数またはインパルス応答のセットを含む。Ｍ１個の受信側アンテナ及びＭ２個の送信側アンテナに対して実施される反復のために、メモリＭＥＭ１２は、“ｉ”が１からＭ１まで変化し、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ１×Ｍ２個の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を含む。
【００６６】
ステップＥ１０において、送信側通信エンティティの事前等化器ＰＥＧＡ１は、“ｉ”が１からＭ１まで変化するＭ１個の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）のセットＦＩを形成するために、伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を結合することによって、Ｍ１個のアンテナ信号Ｓ１（ｔ）、．．．、Ｓｉ（ｔ）、．．．、ＳＭ１（ｔ）を含むデータ信号Ｓ（ｔ）の事前等化係数を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって定義された対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【００６７】
【数４】
【００６８】
“ｊ”がＭ２も含めて１からＭ２まで変化する重み付け係数Ｃｊは、データ信号を生成するために使用される方法に応じて決定された設定可能なパラメータである。これらのパラメータは、更に、例えば受信側アンテナをオフまたはオンするときに、時間の経過に伴う伝搬チャンネルの状態の進展に応じて更新される。
【００６９】
ステップＥ１０の後で、データ信号は、セットＦＩの対応するフィルタにより、アンテナ信号のそれぞれをフィルタ処理することによって事前等化されると共に、通信エンティティＥＣ１によって通信エンティティＥＣ２に対して送信される。
【００７０】
１つの特定の実装において、ステップＥ１からステップＥ９は、送信側アンテナのセットが提供する１つの送信側アンテナＡ１ｉだけに関して実行される。この実装は、等化されるべきデータ信号がアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）である状況に対応する。送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ２個の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を含む。事前等化器ＰＥＧＡ１は、単一の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって与えられた対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【００７１】
【数５】
【００７２】
１つの特定の実施例において、受信側アンテナのセットは、１つの受信側アンテナＡ２１だけを含む。ステップＥ１からステップＥ９は、受信側通信エンティティのアンテナＡ２１を通して単一の第１のパルスを送信するためだけに実行される。
【００７３】
説明に役立つ実例として、ステップＥ１からステップＥ９が全ての送信側アンテナに関して繰り返された場合、事前等化器は、ステップＥ１０において、“ｉ”が１からＭ１まで変化するＭ１個の伝達関数Ｈｉ１（ｆ）に応じて事前等価係数を決定する。データ信号に適用されるべきＭ１個の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）のセットＦＩは、以下の方程式によって与えられる。
【００７４】
【数６】
【００７５】
１つの特定の実施例において、送信側アンテナのセットは、１つの送信側アンテナＡ１１だけを含む。その場合に、データ信号は、１つの送信側アンテナによって送信された１つのアンテナ信号Ｓ１（ｔ）だけを含むと共に、参照アンテナは送信側アンテナＡ１１である。ステップＥ１からステップＥ９は、送信側通信エンティティの単一のアンテナＡ１１を通して単一の第２のパルスを送信するためだけに実行される。
【００７６】
説明に役立つ実例として、ステップＥ１からステップＥ９が全ての受信側アンテナに関して繰り返された場合、ステップＥ１０において、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ２個の伝達関数Ｈ１ｊが利用可能である。事前等化器は、以下のように、Ｍ２個の係数Ｃｊに基づいて、データ信号に適用される単一の事前等化フィルタＦＩ１（ｆ）を決定する。
【００７７】
【数７】
【００７８】
１つの特定の実施例において、送信側アンテナのセットは、１つの送信側アンテナＡ１１だけを含み、そして受信側アンテナのセットは、１つの受信側アンテナＡ２１だけを含む。データ信号は、１つのアンテナ信号Ｓ１（ｔ）だけを含むと共に、送信側アンテナの参照アンテナはアンテナＡ１１である。ステップＥ１からステップＥ９は、受信側アンテナＡ２１を通して単一の第１のパルスを送信すると共に、送信側アンテナＡ１１を通して単一の第２のパルスを送信するためだけに実行される。ステップＥ１０において、伝達関数Ｈ１１（ｆ）は、以下の方程式によって与えられる単一の事前等化フィルタＦＩ１を決定する。
【００７９】
【数８】
【００８０】
図３は、データ信号を事前等化する本発明の第２の特定の実装の方法のステップを表す。方法は、送信側アンテナ及び受信側アンテナに関する反復ループが変更されている、上述のステップＥ１からステップＥ１０に類似しているステップＥ１’からステップＥ１０’を含む。
【００８１】
ステップＥ１’からステップＥ３’は、少なくともいくらかの受信側アンテナに関して繰り返される。それらの反復は、初期化ステップＩＮＩＴ３と、受信側アンテナＡ２ｊのインデックス“ｊ”をインクリメントするステップＩＴ３とによって象徴される。
【００８２】
従って、受信側アンテナＡ２ｊに対応するステップＥ１’からステップＥ３’の反復は、・ステップＥ１’の間に、受信側アンテナＡ２ｊを通して時間パルスｉｍｐ１（ｔ）を送信する段階と、・ステップＥ２’の間に、受信器ＲＥＣ１１によって送信されたパルスを受信すると共に、参照アンテナを選択する段階と、・ステップＥ３’の間に、参照アンテナを通して受信されたインパルス応答をメモリＭＥＭ１に記憶する段階とを含み、ステップＥ３’に表示されたＨ１ｒｅｆ←ｊ（ｆ）は、受信側アンテナＡ２ｊと参照アンテナＡ１ｒｅｆとの間の第１の伝搬チャンネルＣ１（ｒｅｆ←ｊ）を通過したパルスｉｍｐ１（ｔ）に対応する伝達関数を示す。
【００８３】
ステップＥ１’からステップＥ３’は、受信側のアンテナのセットの内の少なくともいくらかに関して繰り返され、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１は、その場合に、反復の間に連続して獲得された全ての伝達関数を含む。
【００８４】
ステップＥ１’からステップＥ３’の反復と並行して、送信側通信エンティティのパルス発生器ＧＩ１は、ステップＥ４’において、ＩＭＰ２（ｆ）である対応する伝達関数のパルスｉｍｐ２（ｔ）を生成する。このパルスは、送信側アンテナのセットの一部の各アンテナを通して、反復して送信される。それらの反復は、初期化ステップＩＮＩＴ４と、送信側アンテナＡ１ｉのインデックス“ｉ”をインクリメントするステップＩＴ４とによって象徴される。
【００８５】
送信側アンテナＡ１ｉを通してパルスｉｍｐ２（ｔ）を送信することに対応する反復のために、ステップＥ５’からステップＥ８’が、いくらかの受信側アンテナに関して繰り返される。
【００８６】
ステップＥ５’からステップＥ８’の反復は、初期化ステップＩＮＩＴ５と、受信側アンテナＡ２ｊのインデックス“ｊ”をインクリメントするステップＩＴ５とによって象徴される。
【００８７】
従って、受信側アンテナＡ２ｊに関するステップＥ５’からステップＥ８’の反復は、・ステップＥ５’の間に、受信側通信エンティティの受信器ＲＥＣ２が送信側アンテナＡ１１を通して送信されたパルスを受信する段階と、・ステップＥ６’の間に、送信器ＥＭＥＴ２が受信側アンテナＡ２ｊを通して受信されたインパルス応答を受信側アンテナＡ２ｊを通して送信する段階と、・ステップＥ７’の間に、受信器ＲＥＣ１２が複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）を受信する段階と、・ステップＥ８’の間に、パルス分析器ＲＴＥＭＰ１が複合インパルス応答ｒｉｃｏｍｂ（ｔ）の時間を反転させる段階とを含み、受信器ＲＥＣ１２は、ステップＥ４’の反復の間に送信されたパルスｉｍｐ（ｔ）の往復の通信に対応する、参照アンテナＡ１ｒｅｆを通して受信された複合インパルス応答を選択すると共に、第１の伝搬チャンネル及び第２の伝搬チャンネルを経由する連続した経路を表すその伝達関数は、以下の方程式によって与えられる。
【００８８】
【数９】
【００８９】
時間が反転された複合インパルス応答は、その場合に、受信側アンテナＡ２ｊに関するステップＥ５’からステップＥ８’の反復のために、対応する送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２に記憶される。
【００９０】
ステップＥ５’からステップＥ８’は、少なくとも送信側アンテナのセットの一部に関して繰り返され、メモリＭＥＭ１２は、受信側アンテナＡ２ｊのために、インデックス“ｉ”の反復の間に連続して獲得された全ての複合インパルス応答を含む。
【００９１】
受信側アンテナのセットの一部の反復の後で、送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、その場合に、以下の伝達関数のセットを含む。
【００９２】
【数１０】
【００９３】
ステップＥ１’からステップＥ３’の遷移及びステップＥ４’からステップＥ８’の遷移は、並行して実行され得る。しかしながら、アンテナＡ１ｉに関するステップＥ７’の最初の反復は、ステップＥ２’の最初の反復の間に参照アンテナが選択された後でのみ、実施され得る。従って、この実装は、２つの通信エンティティの間にステップの同期に関連する制限を加えるが、通信エンティティの間の交換の数を最適化することを可能にする。
【００９４】
ステップＥ９’の間に、送信側通信エンティティのコンピュータＣＯＭＢ１は、メモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答と、メモリＭＥＭ１２に記憶された時間が反転された複合インパルス応答とを結合する。
【００９５】
Ｍ１も含めて１とＭ１との間のインデックス“ｉ”を有する送信側アンテナ、及びＭ２も含めて１とＭ２との間のインデックス“ｊ”を有する受信側アンテナに関して、コンピュータＣＯＭＢ１は、従って、以下の方程式によって与えられた伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を決定する。
【００９６】
【数１１】
【００９７】
全ての送信側アンテナ及び全ての受信側アンテナに対して実施される反復のために、送信側通信エンティティのコンピュータＣＯＭＢ１は、メモリＭＥＭ１１に記憶されたインパルス応答と、メモリＭＥＭ１２に記憶された時間が反転された複合インパルス応答とのＭ１×Ｍ２個の結合を実施する。
【００９８】
ステップＥ１０’において、送信側通信エンティティの事前等化器ＰＥＧＡ１は、全ての受信側アンテナに関して実施される反復ループのための、“ｉ”が１からＭ１まで変化するＭ１個の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）のセットＦＩを形成するために、伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）の結合に基づいて、Ｍ１個のアンテナ信号［Ｓ１（ｔ）、．．．、Ｓｉ（ｔ）、．．．、ＳＭ１（ｔ）］を含むデータ信号Ｓ（ｔ）に関する事前等化係数を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって与えられた対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【００９９】
【数１２】
【０１００】
データ信号は、従って、セットＦＩの対応するフィルタによりアンテナ信号のそれぞれをフィルタ処理することによって事前等化されると共に、通信エンティティＥＣ１によって通信エンティティＥＣ２に対して送信される。
【０１０１】
１つの特定の実装において、ステップＥ１’、及びステップＥ５’からステップＥ８’にわたる反復ループは、送信側アンテナのセットが提供する単一の送信側アンテナＡ１ｉだけに関して実施される。この実装は、等化されるべきデータ信号がアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）である状況に対応する。送信側通信エンティティのメモリＭＥＭ１２は、“ｊ”が１からＭ２まで変化するＭ２個の伝達関数Ｈｉｊ（ｆ）を含む。事前等化器ＰＥＧＡ１は、単一の事前等化フィルタＦＩｉ（ｆ）を決定する。アンテナＡ１ｉを通して送信されたアンテナ信号Ｓｉ（ｔ）は、従って、以下の方程式によって与えられた対応するフィルタＦＩｉ（ｆ）を適用することによって成形される。
【０１０２】
【数１３】
【０１０３】
その方法は、更に、双方向伝送のために使用され得る。特にこの実装において、その方法は、パルス及びアンテナ信号が通信エンティティによって同時に送信されないように、図２または図３に対応する第１の実装または第２の実装において、アップリンク方向及びダウンンク方向で使用される。これは、１つ以上の伝搬チャンネルを通過することを示すインパルス応答の処理を保証するためである。
【０１０４】
図２または図３に対応して説明された実装において、反復ループは、いくらかの受信側アンテナ及びいくらかの送信側アンテナに関して実行される。アンテナ及び選ばれたアンテナの数は、方法の設定可能なパラメータである。例えば、それらは、アンテナの特性に応じて決定される。
【０１０５】
ここで説明された発明は、データ信号を事前等化するために送信側通信エンティティにおいて使用される装置を提供する。従って、本発明は、更に、コンピュータプログラム、特に情報記憶媒体上または情報記憶媒体内の本発明を実施するように構成されたコンピュータプログラムを提供する。このプログラムは、あらゆるプログラミング言語を使用することができると共に、部分的に編集された形式または送信側通信エンティティにおいて実行される本発明の方法のステップのそれらの実装に適したあらゆる他の形式のような、ソースコード、オブジェクトコード、またはソースコードとオブジェクトコードとの中間コードの形式を取ることができる。
【０１０６】
ここで説明された発明は、データ信号を事前等化するために受信側通信エンティティにおいて使用される装置を提供する。従って、本発明は、更に、コンピュータプログラム、特に情報記憶媒体上または情報記憶媒体内の本発明を実施するように構成されたコンピュータプログラムを提供する。このプログラムは、あらゆるプログラミング言語を使用することができると共に、部分的に編集された形式または受信側通信エンティティにおいて実行される本発明の方法のステップのそれらの実装に適したあらゆる他の形式のような、ソースコード、オブジェクトコード、またはソースコードとオブジェクトコードとの中間コードの形式を取ることができる。
【符号の説明】
【０１０７】
ＥＣ１ 送信側通信エンティティ
ＥＣ２ 受信側通信エンティティ
Ａ１１、．．．Ａ１ｒｅｆ、．．．Ａ１ｉ、．．．Ａ１Ｍ１ 送信側アンテナ
Ａ２１、．．．Ａ２ｊ、．．．Ａ２Ｍ２ 受信側アンテナ
Ｃ１（Ａ１ｉ←Ａ２ｊ） 第１の伝搬チャンネル
Ｃ２（Ａ１ｉ→Ａ２ｊ） 第２の伝搬チャンネル
ＲＥＣ１１ 受信器
ＳＥＬ１ アンテナ選択器
ＭＥＭ１１ メモリ
ＧＩ１ パルス発生器
ＲＥＣ１２ 受信器
ＲＴＥＭＰ１ パルス分析器
ＣＯＭＢ１ コンピュータ
ＭＥＭ１２ メモリ
ＰＥＧＡ１ 事前等化器
ＧＩ２ パルス発生器
ＲＥＣ２ 受信器
ＥＭＥＴ２ 送信器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側アンテナのセット（Ａ１１、．．．、Ａ１Ｍ１）を備える送信側通信エンティティ（ＥＣ１）によって受信側アンテナのセット（Ａ２１、．．．、Ａ２Ｍ２）を備える受信側通信エンティティ（ＥＣ２）に対して送信される周波数分割複信（ＦＤＤ）データ信号の事前等化方法であって、
前記方法が、
・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナ（Ａ１ｒｅｆ）が、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナ（Ａ２ｊ）によって送信された第１のパルスを受信するステップと、
・送信側アンテナ（Ａ１ｉ）が、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネルを通して、第２のパルスを送信するステップと、
・前記参照アンテナが、前記第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信するステップと、
・前記複合インパルス応答の時間を反転させるステップと、
・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するステップとを含み、
前記各ステップが、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返されると共に、
前記方法が、更に、
・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するステップを含む
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記受信側アンテナによって送信された前記第１のパルスを受信する前記ステップが、前記送信側アンテナのセットによって受信されたパルスのセットに応じて前記参照アンテナをあらかじめ選択するステップを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記参照アンテナが、前記送信側アンテナのセットによって受信された前記パルスのセットの前記パルスのエネルギーに応じて選択される
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記方法が、更に、
・前記受信側アンテナが、前記送信アンテナによって送信された前記第２のパルスを受信するステップと、
・前記受信側アンテナが、前記受信された第２のパルスを前記送信側通信エンティティに対して送信するステップと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
受信側アンテナのセット（Ａ２１、．．．、Ａ２Ｍ２）を備える受信側通信エンティティ（ＥＣ２）に対して周波数分割複信（ＦＤＤ）データ信号を送信するように構成されると共に、送信側アンテナのセット（Ａ１１、．．．、Ａ１Ｍ１）を備える送信側通信エンティティ（ＥＣ１）用の、送信される前記データ信号の事前等化のための装置であって、
前記装置が、
・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナ（Ａ１ｒｅｆ）が、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナ（Ａ２ｊ）によって送信された第１のパルスを受信することを可能にするための手段（ＲＥＣ１１）と、
・送信側アンテナ（Ａ１ｉ）が、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネルを通して、第２のパルスを送信することを可能にするための手段（ＧＥ１）と、
・前記参照アンテナが、前記第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信することを可能にするための手段（ＲＥＣ１２）と、
・前記複合インパルス応答の時間を反転させるための手段（ＲＴＥＭＰ１）と、
・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するための手段（ＣＯＭＢ１）と、
・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するための手段とを備え
前記受信する手段、前記反転する手段、及び前記結合する手段が、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる
ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５に記載された装置と送信側アンテナのセット（Ａ１１、．．．、Ａ１Ｍ１）を備える送信側通信エンティティ（ＥＣ１）によって送信された周波数分割複信（ＦＤＤ）データ信号を受信することが可能であると共に、受信側アンテナのセット（Ａ２１、．．．、Ａ２Ｍ２）を備える受信側通信エンティティ（ＥＣ２）用の、前記データ信号の事前等化のための装置であって、
前記装置が、
・受信側アンテナ（Ａ２ｊ）による前記送信側通信エンティティに対する第１のパルスの送信を可能にするための手段（ＧＩ２）と、
・送信側アンテナによって送信された第２のパルスを受信するための手段（ＲＥＣ２）と、
・前記受信側アンテナによって受信された前記第２のパルスを送信するための手段（ＥＭＥＴ２）とを備え、
前記送信手段、及び前記受信手段が、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる
ことを特徴とする装置。
【請求項７】
無線通信システムの通信エンティティであって、
少なくとも１つの請求項５または請求項６に記載の装置を備える
ことを特徴とする通信エンティティ。
【請求項８】
無線通信システムであって、
少なくとも２つの請求項７に記載の通信エンティティを備える
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
送信側通信エンティティのためのコンピュータプログラムであって、
前記プログラムが前記送信側通信エンティティによって実行されたときに、前記送信側通信エンティティによって実行される請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の方法のステップのそれらの前記エンティティによる実行を制御するためのソフトウェア命令を含む
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１０】
受信側通信エンティティのためのコンピュータプログラムであって、
前記プログラムが前記受信側通信エンティティによって実行されたときに、前記受信側通信エンティティによって実行される請求項４に記載の方法のステップのそれらの前記エンティティによる実行を制御するためのソフトウェア命令を含む
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１】
送信側アンテナのセット（Ａ１１、．．．、Ａ１Ｍ１）を備える送信側通信エンティティ（ＥＣ１）によって受信側アンテナのセット（Ａ２１、．．．、Ａ２Ｍ２）を備える受信側通信エンティティ（ＥＣ２）に対して送信される周波数分割複信（ＦＤＤ）データ信号の事前等化方法であって、
前記方法が、
・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナ（Ａ１ｒｅｆ）が、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナ（Ａ２ｊ）によって送信された第１のパルスを受信するステップと、
・送信側アンテナ（Ａ１ｉ）が、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネルを通して、第２のパルスを送信するステップと、
・前記参照アンテナが、前記第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信するステップと、
・前記複合インパルス応答の時間を反転させるステップと、
・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するステップとを含み、
前記各ステップが、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返されると共に、
前記方法が、更に、
・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するステップを含む
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記受信側アンテナによって送信された前記第１のパルスを受信する前記ステップが、前記送信側アンテナのセットによって受信されたパルスのセットに応じて前記参照アンテナをあらかじめ選択するステップを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記参照アンテナが、前記送信側アンテナのセットによって受信された前記パルスのセットの前記パルスのエネルギーに応じて選択される
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記方法が、更に、
・前記受信側アンテナが、前記送信アンテナによって送信された前記第２のパルスを受信するステップと、
・前記受信側アンテナが、前記受信された第２のパルスを前記送信側通信エンティティに対して送信するステップと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
受信側アンテナのセット（Ａ２１、．．．、Ａ２Ｍ２）を備える受信側通信エンティティ（ＥＣ２）に対して周波数分割複信（ＦＤＤ）データ信号を送信するように構成されると共に、送信側アンテナのセット（Ａ１１、．．．、Ａ１Ｍ１）を備える送信側通信エンティティ（ＥＣ１）用の、送信される前記データ信号の事前等化のための装置であって、
前記装置が、
・前記送信側アンテナのセットの参照アンテナ（Ａ１ｒｅｆ）が、第１の伝搬チャンネルを通して、受信側アンテナ（Ａ２ｊ）によって送信された第１のパルスを受信することを可能にするための手段（ＲＥＣ１１）と、
・送信側アンテナ（Ａ１ｉ）が、前記送信側アンテナと前記受信側アンテナとの間の第２の伝搬チャンネルを通して、第２のパルスを送信することを可能にするための手段（ＧＥ１）と、
・前記参照アンテナが、前記第２の伝搬チャンネル及び前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第２のパルスの連続した経路を表す複合インパルス応答を受信することを可能にするための手段（ＲＥＣ１２）と、
・前記複合インパルス応答の時間を反転させるための手段（ＲＴＥＭＰ１）と、
・時間が反転された前記複合インパルス応答と前記第１の伝搬チャンネルを経由する前記第１のパルスの経路を表すインパルス応答とを結合するための手段（ＣＯＭＢ１）と、
・前記インパルス応答の結合体のセットから前記データ信号の事前等化係数を決定するための手段とを備え
前記受信する手段、前記反転する手段、及び前記結合する手段が、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる
ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５に記載された装置と送信側アンテナのセット（Ａ１１、．．．、Ａ１Ｍ１）を備える送信側通信エンティティ（ＥＣ１）によって送信された周波数分割複信（ＦＤＤ）データ信号を受信することが可能であると共に、受信側アンテナのセット（Ａ２１、．．．、Ａ２Ｍ２）を備える受信側通信エンティティ（ＥＣ２）用の、前記データ信号の事前等化のための装置であって、
前記装置が、
・受信側アンテナ（Ａ２ｊ）による前記送信側通信エンティティに対する第１のパルスの送信を可能にするための手段（ＧＩ２）と、
・送信側アンテナによって送信された第２のパルスを受信するための手段（ＲＥＣ２）と、
・前記受信側アンテナによって受信された前記第２のパルスを送信するための手段（ＥＭＥＴ２）とを備え、
前記送信手段、及び前記受信手段が、前記受信側アンテナのセットの少なくとも一部及び前記送信側アンテナのセットの少なくとも一部に関して繰り返して用いられる
ことを特徴とする装置。
【請求項７】
無線通信システムの通信エンティティであって、
少なくとも１つの請求項５または請求項６に記載の装置を備える
ことを特徴とする通信エンティティ。
【請求項８】
無線通信システムであって、
少なくとも２つの請求項７に記載の通信エンティティを備える
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
送信側通信エンティティのためのコンピュータプログラムであって、
前記プログラムが前記送信側通信エンティティによって実行されたときに、前記送信側通信エンティティによって実行される請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の方法のステップのそれらの前記エンティティによる実行を制御するためのソフトウェア命令を含む
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１０】
受信側通信エンティティのためのコンピュータプログラムであって、
前記プログラムが前記受信側通信エンティティによって実行されたときに、前記受信側通信エンティティによって実行される請求項４に記載の方法のステップのそれらの前記エンティティによる実行を制御するためのソフトウェア命令を含む
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公表番号】特表２０１１−５０７４４３（Ｐ２０１１−５０７４４３Ａ）
【公表日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３８８７６（Ｐ２０１０−５３８８７６）
【出願日】平成２０年１２月１９日（２００８．１２．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００８／０５２３７８
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０８７３２９
【国際公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（５９１０３４１５４）フランス・テレコム (290)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１９日（２００８．１２．１９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＦＲ２００８／０５２３７８
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０８７３２９
【国際公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【出願人】（５９１０３４１５４）フランス・テレコム (290)
【Ｆターム（参考）】
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