JP2005354708A - 循環遅延ダイバーシティを用いて放送チャンネルを効率的に送信するための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 OFDM移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する方法及び装置を提供する。
【解決手段】 直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送チャンネルを効率的に送信する装置及び方法を提供する。このような方法は、隣接する複数のサービス地域にサービスを提供する各送信装置が相互に異なる遅延値を有するように設定するステップと、各送信装置で放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するステップと、相互に異なる遅延値を用いて各直交周波数多重分割信号を遅延させるステップと、遅延した複数の直交周波数多重分割信号を各送信装置を用いて送信するステップとを含む。
【選択図】 図2
【解決手段】 直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送チャンネルを効率的に送信する装置及び方法を提供する。このような方法は、隣接する複数のサービス地域にサービスを提供する各送信装置が相互に異なる遅延値を有するように設定するステップと、各送信装置で放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するステップと、相互に異なる遅延値を用いて各直交周波数多重分割信号を遅延させるステップと、遅延した複数の直交周波数多重分割信号を各送信装置を用いて送信するステップとを含む。
【選択図】 図2
Description
本発明は、直交周波数分割多重接続/符号分割多重接続移動通信システムに関し、特に、循環遅延ダイバーシティを用いて放送チャンネルを効率的に送信する装置及び方法に関する。
一般に、直交周波数分割多重接続(Orthogonal Frequency Division Multiplex;以下、“OFDM”と称する)/符号分割多重接続(Code Division Multiple Access;以下、“CDMA”と称する)移動通信システムは、無線チャンネルを介して高速のデータ送信に適合した方式で相互直交性を有する複数の搬送波を使用する。
OFDM方式は、デジタルオーディオ放送(Digital Audio Broadcasting;以下、‘DAB’と称する)、デジタル地上ビデオ放送(Digital Video Broadcasting-Terrestrial;以下、‘DVB−T’と称する)、IEEE802.11aローカル領域ネットワーク(Local Area Network;以下、‘LAN’と称する)標準、そして、IEEE802.16a都心領域ネットワーク(Metropolitan Area Network)標準のような分野で無線標準方式として採択された。従って、OFDM方式は、第4世代移動通信及び次世代移動通信方式の代表的な方式として議論されている。
このようなOFDMシンボルの送信は、シンボルを符号化して遂行され、多重経路チャンネルを介して送信される間に前のシンボルによる影響を受ける。このようなOFDMシンボル間の干渉を防止するために、連続するシンボル間に、チャンネルの最大遅延拡散よりも長い保護区間(guard interval)を挿入する。従って、OFDMシンボル周期は、実際にデータが送信される有効シンボル周期と保護区間との和である。また、受信側では保護区間を除去した後に、有効シンボル周期の間のデータを抽出して復調を遂行する。このとき、有効シンボル区間で最後の区間の信号を複写して得られた保護区間は、副搬送波の遅延により発生することができる直交性の破壊を防止するために挿入され、これをサイクリックプレフィックス(Cyclic Prefix;CP)と称する。
図1は、多重搬送波遅延ダイバーシティ変調を支援する従来のOFDMシステムの構成を示すブロック図である。
図1を参照すると、符号化器100は、入力データ列を符号化し、上記符号化されたデータ列Xkを直/並列変換器105へ出力する。直/並列変換器105は、上記データ列をN個のサンプルデータに分離し、上記分離されたサンプルデータを並列に逆高速フーリエ変換器(Inverse Fast Fourier Transform Unit;以下、“IFFT器”と称する)110へ出力する。IFFT器110は、直/並列変換器105から出力されたN個のサンプルデータを入力し、上記N個のサンプルデータに対するIFFTを遂行し、N個のOFDMサンプルデータを並列に並/直列変換器115へ出力する。並/直列変換器115は、IFFT器110から出力されたOFDMサンプルデータを受信して直列に変換して出力する。保護区間挿入器120は、上記N個のOFDMサンプルデータから構成されたOFDMシンボルで、上記OFDMサンプルデータのうち、最後のG個のOFDMサンプルデータ(以下、“複写サンプルデータ”と称する)を複写して、上記OFDMシンボルの前に挿入して出力する。以下、上記保護区間を含むOFDMシンボルを“OFDM送信シンボル”と称する。従って、アンテナ125は、保護区間挿入器120から出力されたOFDM送信シンボルを受信し、アナログ信号に変換してOFDM信号を出力する。
このとき、基地局は、上記OFDM信号から一定の遅延により相互に異なる多重経路チャンネルを生成し、これを多重搬送波遅延ダイバーシティ変調方式と称する。このような多重搬送波遅延ダイバーシティ変調(Multi-carrier Delay Diversity Modulation)方式は、基地局で多重アンテナを介して信号を送信する場合に、アンテナごとに信号を所定の時間遅延させて送信する方式であって、多重アンテナを使用して送信ダイバーシティを向上させる時空間ブロック符号化(Space-Time Block Coding;STBC)方式及び時空間トレリス符号化(Space-Time Trellis Coding;STTC)方式とは異なる。
上記多重搬送波遅延ダイバーシティ変調方式は、上記時空間ブロック符号化方式(STTC)と比較したとき、送信アンテナの数に関係なしに、柔軟に時空間符号化を実行することができる。また、上記時空間トレリス符号化方式と比較するとき、複雑度が低く、送信アンテナの数に制限なく動作が可能である。
すなわち、上記多重搬送波遅延ダイバーシティ変調方式は、送信アンテナの数に制限なしに時空間符号化を実行することができ、既存の送受信方式を大きく変化させず、ダイバーシティ性能を最大にすることができる。
また、受信側面では、既存の受信方法をそのまま使用することができる。
すなわち、直/並列変換器105から出力されたブロック長さがNであるコードワードシーケンス(x0、x1、...、xN−1)は、IFFT器110でN個の副搬送波に変調された後、下記の式(1)に従って多重搬送波変調される。
ここで、kは、副搬送波インデックスを示し、Nは、時間領域サンプルインデックスを示し、Xkは、周波数領域シンボルシーケンスを示し、XNは、時間領域シンボルシーケンスを示す。
従って、図1に示すような多重搬送波遅延ダイバーシティ変調方式で、M個の送信アンテナを介して送信された信号は、長さがM−1であるタップ遅延線(tapped delay line)構造で示すことができる。遅延間隔は、シーケンス{Xn}のサンプル間隔Tと同一である。そして、コードワードは、下記式(2)の通りである。
式(2)において、m番目のアンテナ155は、シーケンス(x0、x1、...、xN−1)をm回循環移動させた信号(xN−M、xN−M−1、...、xN−M+1)を送信する。上述したように、循環遅延移動方式であるので、 コードワードCを循環遅延コードワードと称する。
上記多重搬送波遅延ダイバーシティ変調方式に従って、第2の保護区間挿入器140は、Tだけ遅延したN個のOFDMサンプルデータを受信し、上記OFDMサンプルデータのうち、最後のG個のOFDMサンプルデータを複写して上記OFDMシンボルの前に挿入して出力する。従って、第2のアンテナ145は、xN−1、x1、...、xN−2に該当するOFDM信号を送信する。また、第mの保護区間挿入器150は、シーケンス(x0、x1、...、xN−1)をM−1回循環遅延した信号をもう一度循環遅延させた信号、すなわち、シーケンス(x0、x1、...、xN−1)をm回循環移動させた信号(xN−m、xN−M−1、...、xN−M+1)を受信し、これに対するG個のOFDMサンプルデータを複写し、上記複写されたOFDMサンプルデータに保護区間を挿入して出力する。第Mのアンテナ155は、xN−M−1、xN−M−2、...、xN−Mに該当するOFDM信号を送信する。
従来では、Tだけ遅延したOFDM信号を循環遅延させ、付加的な周波数ダイバーシティ利得を得る。すなわち、遅延ダイバーシティを適用するとき、各アンテナに従って1つのサンプルのみを循環遅延させる方式を使用した。
ここで、上記基地局が放送チャンネルを送信する場合に、上述したような1つのサンプルのみを遅延する遅延信号が異なるセルにあるユーザ端末機に送信ダイバーシティ利得を与えることができるかを考慮する必要がある。これは、保護干渉区間の長さ、セル形態、セクターの数、又はビームパターンのようなシステム特性によってダイバーシティ利得を与えることができ、又は、干渉を増加させることもできるからである。すなわち、放送チャンネルの受信が良くないブランケットエリア(blanket area)、ユーザ端末機が集まったホットスポット(hot spot)地域、又は、ユーザ端末機が時々現れる郊外地域では、OFDM信号をさらに効率的に送信することができる送信方式を提供する必要があった。
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、OFDM移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する方法及び装置を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明の1つの特徴によれば、直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する方法は、隣接する複数のサービス地域にサービスを提供する各送信装置が相互に異なる遅延値を有するように設定するステップと、上記各送信装置で上記放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するステップと、上記相互に異なる遅延値を用いて上記各直交周波数多重分割信号を遅延させるステップと、上記遅延した複数の直交周波数多重分割信号を各送信装置を用いて送信するステップとを含むことを特徴とする。
本発明の他の特徴によれば、直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する装置は、上記放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するための直交周波数多重分割信号生成部と、隣接する複数のサービス地域の遅延値とは異なる遅延値を用いて上記直交周波数多重分割信号を遅延させるための循環遅延部と、上記遅延した直交周波数多重分割信号を送信するためのアンテナとを含むことを特徴とする。
本発明のまた他の特徴によれば、直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する装置は、隣接する複数のサービス地域にサービスを提供する各送信器が相互に異なる遅延値を有するように設定する循環遅延制御部と上記相互に異なる遅延値に従って遅延した直交周波数多重分割信号を送信する複数の送信器とを含み、上記送信器は、上記放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するための直交周波数多重分割信号生成部と、上記隣接する複数のサービス地域の遅延値とは異なる遅延値を用いて、上記直交周波数多重分割信号を遅延させるための循環遅延部と、上記遅延した直交周波数多重分割信号を送信するためのアンテナとを含むことを特徴とする。
本発明の実施形態は、次のような効果を得ることができる。
多重経路フェージングチャンネルによって十分な利得を得ることができない地形や地域で、放送チャンネルを介してOFDM信号を送信するとき、本発明の実施形態は、循環遅延制御器によって制御される遅延に従って循環遅延したOFDM信号を送信する。従って、ユーザ端末機は、複数の多重経路を通してOFDM信号を受信して周波数ダイバーシティ利得を得る。
例えば、符号化された(Coded)OFDMシステムでは、複数の多重経路を通して選択的に増加したフェージング信号に対してチャンネル推定を遂行し、これによって、周波数ダイバーシティ利得を増加させる、という長所を有する。
以下、本発明の望ましい実施形態について添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記説明において、本発明に関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合に、その詳細な説明を省略する。
本発明では、直交周波数分割多重接続(OFDMA)/符号分割多重接続(CDMA)移動通信システムにおいて、複数のサービス地域(セル又はセクター)を考慮して、循環遅延ダイバーシティ(Cyclic Delay Diversity)を適用するマクロダイバーシティ(macro-diversity)方式を提案する。
以下、本発明の一実施形態を説明するにあたって、移動通信システムにおいて、1つのセルは、3個のセクターを含み、基地局は、上記セルの中心部に位置し、それぞれのセクターを支援する独立したアンテナを含むと仮定する。また、上記各アンテナが同一の信号を送信すると仮定する。
すなわち、該当基地局では、自身のセルのチャンネル状況、ユーザ端末機の地理的な位置、又は該当セルの多重経路を考慮して、同一の放送チャンネルを介してOFDM信号を効率的に送信する方法を考慮する必要がある。
図2は、本発明の実施形態によるOFDM/CDMA移動通信システムの構成を示すブロック図である。
図2を参照すると、循環遅延制御器270は、1つのセルを構成するそれぞれのセクターに適合した制御信号を印加する。本発明の実施形態に従って、上記セルが120°の角度で3個のセクターに分割されると仮定する。すなわち、循環遅延制御器270は、上記セルを構成する複数のセクターの送信信号がフルダイバーシティ(full diversity)を満足させることができるように、上記セクターの循環遅延変数を設定する。このとき、循環遅延制御器270は、ユーザ端末機が密集している都心のホットスポット(hot spot)地域、郊外地域、地方、又は隣接セルの数が少ない山岳地域を考慮し、サービスを要求するユーザ端末機の数、隣接セルの数、セル内のセクターの数などを考慮して最適の循環遅延変数を割り当てる。
すると、循環遅延制御器270は、上記セクターに対応するアンテナを介して送信されるすべてのチャンネル情報を総合し、最適の循環遅延変数をセル又はセクターの送信器へ送信する。また、循環遅延制御器270は、上記循環遅延変数をあらかじめ設定された値として使用するか、セル又はセクターに従って固定された値として使用してもよい。さらに、あらかじめ設定された循環遅延変数を周期的に更新して使用することができる。このとき、上記あらかじめ設定された循環遅延変数は、移動通信システムのセルを設計する過程で周辺セル及びセクターの関係を考慮して最適の値として実験的に決定されてもよい。
送信信号がフルダイバーシティ(full diversity)を満足させることができるように、ユーザ端末機が密集している都心のようなホットスポット(hot spot)地域、郊外地域、地方、又は隣接セルの数が少ない山岳地域を考慮することができる。また、サービスを要求するユーザ端末機の数、隣接セルの数、及びセル内のセクターの数などを考慮して、上記循環遅延変数を実験的に決定することができ、これら値を上記セル又はセクター別にあらかじめ設定してもよい。循環遅延制御器270は、あらかじめ設定された値を貯蔵し、上記セル又はセクターを全体的に管理することができる。
図2を参照すると、第1のセクターに対して、符号化器200は、データ列を符号化し、上記符号化されたデータ列Xkを直/並列変換器210に出力する。直/並列変換器210は、上記符号化されたデータ列XkをN個のサンプルデータに変換し、上記N個のサンプルデータをIFFT器220に並列に出力する。IFFT器220は、直/並列変換器210から入力されたN個のサンプルデータのIFFTを遂行し、N個のOFDMサンプルデータを並/直列変換器230へ並列に出力する。並/直列変換器230は、IFFT器220から出力されたN個のOFDMサンプルデータを受信し、上記OFDMサンプルデータを直列データに変換して出力する。
このとき、循環遅延制御器270は、第1のアンテナ260のダイバーシティ効果を最大にするために、循環遅延変数τ1を適用し、第1のアンテナ260は、OFDMシンボル信号(x0、x1、...、xN−1)をτ1だけ遅延させた循環遅延信号(xn−τ1+1、xn−τ1+2、...、xn−τ1)を生成する。保護区間挿入器250は、G個の保護区間を上記循環遅延信号(xn−τ1+1、xn−τ1+2、...、xn−τ1)に挿入する。すなわち、上記セル0の第1のセクターに対応する送信アンテナ260は、上記τ1だけ遅延した循環遅延信号(xn−τ1+1、xn−τ1+2、...、xn−τ1)を送信する。
第2のセクターに対して、符号化器202は、データ列を符号化し、上記符号化されたデータ列Xkを直/並列変換器212に出力する。直/並列変換器212は、上記符号化されたデータ列XkをN個のサンプルデータに変換し、上記N個のサンプルデータをIFFT器222に並列に出力する。IFFT器222は、直/並列変換器212から入力されたN個のサンプルデータに対するIFFTを遂行し、N個のOFDMサンプルデータを並/直列変換器232へ並列に出力する。並/直列変換器232は、IFFT器222から出力されたOFDMサンプルデータを受信し、上記OFDMサンプルデータを直列データに変換して出力する。このとき、循環遅延制御器270は、第2のアンテナ262のダイバーシティ効果を最大にするために、循環遅延変数τ2を適用し、第2のアンテナ262は、OFDMシンボル信号(x0、x1、...、xN−1)をτ2だけ遅延させた循環遅延信号(xn−τ2+1、xn−τ2+2、...、xn−τ2)を生成する。保護区間挿入器252は、G個の保護区間を上記循環遅延信号(xn−τ2+1、xn−τ2+2、...、xn−τ2)に挿入する。すなわち、上記セル0の第2のセクターに対応する送信アンテナ262は、上記τ2だけ遅延した循環遅延信号(xn−τ2+1、xn−τ2+2、...、xn−τ2)を送信する。
第3のセクターに対して、符号化器204は、データ列を符号化し、上記符号化されたデータ列Xkを直/並列変換器214に出力する。直/並列変換器214は、上記符号化されたデータ列XkをN個のサンプルデータに変換して、上記N個のサンプルデータをIFFT器224へ並列に出力する。IFFT器224は、直/並列変換器214から入力されたN個のサンプルデータのIFFTを遂行し、N個のOFDMサンプルデータを並/直列変換器234へ並列に出力する。並/直列変換器234は、IFFT器224から出力されたOFDMサンプルデータを受信し、上記OFDMサンプルデータを直列データに変換して出力する。このとき、循環遅延制御器270は、L番目のアンテナ264のダイバーシティ効果を最大にするために、循環遅延変数τLを適用する。従って、L番目のアンテナ264は、OFDMシンボル信号(x0、x1、...、xN−1)をτLだけ遅延させた循環遅延信号(xn−τL+1、xn−τL+2、...、xn−τL)を生成する。保護区間挿入器254は、G個の保護区間を上記循環遅延信号(xn−τL+1、xn−τL+2、...、xn−τL)に挿入する。すなわち、上記セル0のL番目のセクターに対応する送信アンテナ264は、上記τLだけ遅延した循環遅延信号(xn−τL+1、xn−τL+2、...、xn−τL)を送信する。一方、上述した説明では、上記第1のセクター及び第2のセクターは、同一のセルに属し、上記第3のセクターは、異なるセルに属すると仮定する。
下記表1は、循環遅延制御器270が所定のセル及び該当セクターに循環遅延変数を割り当てる方式を示す。一番目の例は、チャンネルに対する情報なしに、順次に順序を指定して上記循環遅延変数を割り当てる方式を示す。二番目の例は、循環遅延変数を最大に割り当てる場合を示す。
FFTサイズがNである状態で循環遅延がN/2である場合、チャンネルの周波数選択性フェージング効果を最大に奏ずるので、循環遅延制御器270は、1つのセルが3個のセクターから構成される場合、それぞれのセクターに0、N/4、及びN/2 だけの循環遅延変数を割り当てることができる。このとき、循環遅延制御器270は、あらかじめ設定されたチャンネル状態を継続して反映する。
ここで、上記OFDM信号は、CP(Cyclic Prefix)の周期と同一の周期を有するN(Nは、自然数)個のシンボルから構成され、遅延値の最大値は、N個のシンボルの周期の半分として設定される。
循環遅延制御器270が循環遅延変数を設定するとき考慮しなければならない地形及び地域特性は、下記の通りである。
1.都心のホットスポット地域
循環遅延制御器270は、一番近接したセル及びセクターを把握した後に、適切な循環遅延変数を割り当てる。チャンネルの状態に従って固定された循環遅延方式を使用してもよく、いくつのセクターにのみ上記循環遅延変数を割り当ててもよい。
循環遅延制御器270は、一番近接したセル及びセクターを把握した後に、適切な循環遅延変数を割り当てる。チャンネルの状態に従って固定された循環遅延方式を使用してもよく、いくつのセクターにのみ上記循環遅延変数を割り当ててもよい。
2.都心の郊外地域、地方
循環遅延制御器270は、多重経路チャンネル特性及びユーザ端末機の数を把握した後に、十分な多重経路が生成されることができるように制御する。単純にランダム循環遅延方式を採択してもよい。
循環遅延制御器270は、多重経路チャンネル特性及びユーザ端末機の数を把握した後に、十分な多重経路が生成されることができるように制御する。単純にランダム循環遅延方式を採択してもよい。
3.隣接セルの数が少ない山岳地域
山岳地域がブランケットエリアになる可能性があるので、循環遅延制御器270は、多重経路が多く生成されることができるように循環遅延変数を設定して制御しなければならない。
山岳地域がブランケットエリアになる可能性があるので、循環遅延制御器270は、多重経路が多く生成されることができるように循環遅延変数を設定して制御しなければならない。
上述したように、循環遅延制御器270は、セルの地形及び地域、ユーザ端末機の数を考慮して、セル及びセルを構成する1つ以上のセクターに一番適合した循環遅延変数を提供する。また、上記循環遅延変数は、周期的に更新されることができる。
図2において、符号化器200、202、204、直/並列変換器210、212、214、 IFFT器220、222、224、及び並/直列変換器230、232、234は、OFDM信号生成部を形成する。
図3は、本発明の実施形態に従って循環遅延変数を割り当てる方式を示す図である。
図3を参照すると、それぞれのセルは、3つのセクターを含む。基地局BS0に位置するセル0は、基地局BS0から送信された放送チャンネルの適用範囲を示す。基地局BS1に位置し、セル0に隣接するセル1は、基地局BS1から送信された放送チャンネルの適用範囲を示す。基地局BS2に位置するセル2は、基地局BS2から送信された放送チャンネルの適用範囲を示す。放送チャンネルは、地上波放送及び衛星放送で使用される放送チャンネル、移動通信システムで使用される専用チャンネル及び共用チャンネルのようなトラヒックのために割り当てられたチャンネルを含むことができる。
任意のユーザ端末機がセル0、セル1、及びセル2の基地局BS0、BS1、及びBS2から同時にサービスされている地域に位置すると仮定すると、各セルの3つ以上のアンテナは、図2の循環遅延制御器270によって設定された相互に異なる循環遅延で放送チャンネルを送信する。従って、ユーザ端末機は、相互に異なる遅延値で送信される信号を通して周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。
例えば、ユーザ端末機が放送チャンネルサービスを受信しつつ、都心のホットスポット地域へ移動することもでき、人里離れた郊外地域を通過することもでき、人里離れた山岳地域を通過することもできる。それぞれの場合に従って、多重経路チャンネルは、相互に異なる特性を有する。すなわち、ユーザ端末機がセル間の距離も短く、隣接セルも多く存在する混雑した都心のホットスポットで放送チャンネル信号を受信する時、セルは、循環遅延のための制御信号を提供する循環遅延制御器が無くても、十分な多重経路チャンネルを受信することができる。しかしながら、人里離れた郊外地域又は人里離れた山岳地域では、セル間の間隔も増加し、多重経路チャンネルも十分に受信しそこなうことがあるので、循環遅延制御器は、セル間の位置及びユーザ端末機が位置した情報を通じて循環遅延変数を設定し、上記循環遅延ダイバーシティ変調方式を用いて多重経路チャンネルからフェージング利得を得ることができる。すなわち、各セル又はセクターに対して、ユーザ端末機が位置する地形及び地域でのチャンネル特性を考慮して、循環遅延した信号を送信すると、さらに多いユーザ端末機にダイバーシティ利得及び効率的なサービスを提供することもできる。
上述した説明に関連して、BS0のセル0は、120°の角度で3つのセクターに分割される。従って、斜線部分のような仮想セルを構成する。仮想セル内のすべての端末機は、各基地局から送信された放送チャンネル信号を同時に受信する。
上記斜線部分は、BS0、BS1、及びBS2の放送チャンネル信号を受信し、BSごとに相互に異なる循環遅延を割り当てると、仮想セル内のすべての端末機は、循環遅延によるダイバーシティ利得を得ることができる。また、循環遅延の最大値がN/2であるので、BS1及びBS2は、それぞれ循環遅延0及びN/2を割り当て、BS0は、循環遅延0とN/2との平均値であるN/4の循環遅延を割り当てる。
図4は、循環遅延を適用しない既存の放送チャンネルと本発明の実施形態に従って循環遅延を適用した放送チャンネルとの性能を比較した図である。上記チャンネル性能は、信号対雑音比(Signal-to-Noise Ratio;SNR)に従うビットエラー率(BER)性能を示す。
このとき、模擬実験に使用されるOFDMシステム変数は、下記表2の通りである。
表2において、FFTサイズは64であり、チャンネル長さ及びサイクリックプレフィックスは、4に設定される。
インターリービング方式は、(16x4)シンボルインターリービング方式を適用し、ユーザ端末機は、3つ以上のセルから同一の距離に位置する。
図4を参照すると、ダイヤ型記号で表示された第1のラインは、既存の放送チャンネル方式に従ってそれぞれのセクターに循環遅延を適用しなかった場合を示す。すなわち、ユーザ端末機は、上記放送チャンネルを介して上記セル0、セル1、及びセル2からOFDM信号を同時に受信する。
円型記号で表示された第2のラインは、それぞれのセクターに適用された循環遅延が既存のMDDMに適用されたものと同一の(0、T、2T)の時間遅延を有する場合を示す。すなわち、ユーザ端末機は、上記放送チャンネルを介して上記セル0、セル1、及びセル2から(0、T、2T)だけの遅延でOFDM信号を受信する。
正方形記号で表示された第3のラインは、それぞれのセクターに適用された循環遅延が(0、16T、32T)の時間遅延を有する場合を示す。すなわち、ユーザ端末機は、上記放送チャンネルを介して上記セル0、セル1、及びセル2から(0、16T、32T)だけの遅延でOFDM信号を受信する。
上記の説明において、セルは、1つの基地局によりサービスされるエリアを意味し、制御部分のみを共有し、それぞれの送信器及び送信アンテナを有する複数のセクターを含む。しかしながら、このような詳細構成が本発明の実施形態を限定するものではなく、セル又はセクターは、1つの送信アンテナによってサービスされるエリアを意味することもあることに留意しなければならない。
上述したように、本発明の実施形態によると、放送チャンネルの場合、循環遅延制御器によって適用された循環遅延変数に基づいて、該当セクターがOFDM信号を遅延して送信し、これによって、十分なダイバーシティ利得を得ることができる。その結果、ユーザ端末機は、遅延を通して受信された信号を組み合わせて、放送チャンネルをさらに効率的に受信することができる。
以上、本発明の詳細について具体的な実施の形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。
230 OFDM信号生成部
232 OFDM信号生成部
234 OFDM信号生成部
260 第1のアンテナ
262 第2のアンテナ
264 L番目のアンテナ
270 循環遅延制御器
232 OFDM信号生成部
234 OFDM信号生成部
260 第1のアンテナ
262 第2のアンテナ
264 L番目のアンテナ
270 循環遅延制御器
Claims (18)
- 直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する方法であって、
隣接する複数のサービス地域にサービスを提供する各送信装置が相互に異なる遅延値を有するように設定するステップと、
前記各送信装置で前記放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するステップと、
前記相互に異なる遅延値を用いて前記各直交周波数多重分割信号を遅延させるステップと、
前記遅延した複数の直交周波数多重分割信号を各送信装置を用いて送信するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記相互に異なる遅延値が最大オフセットを有するように設定されることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記直交周波数多重分割信号は、サイクリックプレフィックスの周期と同一の周期を有するN(Nは、自然数)個のシンボルからなり、前記相互に異なる遅延値のうちの最大遅延値は、N個のシンボル周期の半分として設定されることを特徴とする請求項2記載の方法。
- 前記各送信装置が有する前記相互に異なる遅延値を周期的に更新することを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記相互に異なる遅延値は、前記放送データを受信する装置の数又は前記隣接する複数のサービス地域の数を考慮して設定されることを特徴とする請求項4記載の方法。
- 前記サービス地域は、セル又はセクターを含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
- 直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する装置であって、
前記放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するための直交周波数多重分割信号生成部と、
隣接する複数のサービス地域の遅延値とは異なる遅延値を用いて前記直交周波数多重分割信号を遅延させるための循環遅延部と、
前記遅延した直交周波数多重分割信号を送信するためのアンテナと
を含むことを特徴とする装置。 - 前記循環遅延部は、前記遅延値が前記隣接する複数のサービス地域の遅延値と最大に離隔するように設定することを特徴とする請求項7記載の装置。
- 前記直交周波数多重分割信号は、サイクリックプレフィックスの周期と同一の周期を有するN(Nは、自然数)個のシンボルからなり、前記相互に異なる遅延値のうちの最大遅延値は、N個のシンボル周期の半分として設定されることを特徴とする請求項8記載の装置。
- 前記遅延値は、周期的に更新されることを特徴とする請求項7記載の装置。
- 前記遅延値は、前記放送データを受信する装置の数又は前記隣接する複数のサービス地域の数を考慮して設定されることを特徴とする請求項10記載の装置。
- 前記サービス地域は、セル又はセクターを含むことを特徴とする請求項7記載の装置。
- 直交周波数多重分割移動通信システムにおいて、循環遅延ダイバーシティを用いて放送データを送信する装置であって、
隣接する複数のサービス地域にサービスを提供する各送信器が相互に異なる遅延値を有するように設定する循環遅延制御部と前記相互に異なる遅延値に従って遅延した直交周波数多重分割信号を送信する複数の送信器とを含み、
前記送信器は、
前記放送データを含む直交周波数多重分割信号を生成するための直交周波数多重分割信号生成部と、
前記隣接する複数のサービス地域の遅延値とは異なる遅延値を用いて、前記直交周波数多重分割信号を遅延させるための循環遅延部と、
前記遅延した直交周波数多重分割信号を送信するためのアンテナと
を含むことを特徴とする装置。 - 前記循環遅延部は、前記遅延値が前記隣接する複数のサービス地域の遅延値と最大に離隔するように設定することを特徴とする請求項13記載の装置。
- 前記直交周波数多重分割信号は、サイクリックプレフィックスの周期と同一の周期を有するN(Nは、自然数)個のシンボルからなり、前記遅延値のうちの最大遅延値は、N個のシンボル周期の半分として設定されることを特徴とする請求項14記載の装置。
- 前記遅延値は、周期的に更新されることを特徴とする請求項13記載の装置。
- 前記遅延値は、前記放送データを受信する装置の数又は前記隣接する複数のサービス地域の数を考慮して設定されることを特徴とする請求項16記載の装置。
- 前記サービス地域は、セル又はセクターを含むことを特徴とする請求項13記載の装置。
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