JP2009088993A - 無線通信装置及び受信品質推定方法 - Google Patents
無線通信装置及び受信品質推定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009088993A JP2009088993A JP2007255891A JP2007255891A JP2009088993A JP 2009088993 A JP2009088993 A JP 2009088993A JP 2007255891 A JP2007255891 A JP 2007255891A JP 2007255891 A JP2007255891 A JP 2007255891A JP 2009088993 A JP2009088993 A JP 2009088993A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- signal sequence
- time domain
- time
- radio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
Abstract
【課題】既知信号に基づいて無線信号の受信品質を推定する場合において、特に、マルチキャリア方式が用いられる場合において、より正確に無線信号の受信品質を推定することができる無線通信装置及び受信品質推定方法を提供する。
【解決手段】無線基地局100は、伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換する周波数領域/時間領域変換部160と、再変換された時間領域信号系列が含まれる全時間帯のうち、時間帯tsに含まれる時間領域信号系列に基づいて、無線信号の信号電力を算出するとともに、時間帯tnに含まれる時間領域信号系列に基づいて、雑音電力を算出することによって、無線信号の信号対雑音比を推定する時間領域SNR推定部170とを備え、時間領域SNR推定部170は、既知信号における伝搬路推定情報のみを時間領域信号系列に変換する。
【選択図】図2
【解決手段】無線基地局100は、伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換する周波数領域/時間領域変換部160と、再変換された時間領域信号系列が含まれる全時間帯のうち、時間帯tsに含まれる時間領域信号系列に基づいて、無線信号の信号電力を算出するとともに、時間帯tnに含まれる時間領域信号系列に基づいて、雑音電力を算出することによって、無線信号の信号対雑音比を推定する時間領域SNR推定部170とを備え、時間領域SNR推定部170は、既知信号における伝搬路推定情報のみを時間領域信号系列に変換する。
【選択図】図2
Description
本発明は、受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置、及び当該無線通信装置における受信品質推定方法に関する。
近年、直交周波数分割多重(OFDM)など、マルチキャリア方式を用いることによって通信容量を増大させた無線通信システムが実現されている。このような無線通信システムでは、通信を実行する無線通信装置に対して、無線信号の受信品質に応じて適応的にサブキャリア数などの無線リソースを分配することによって、無線通信システム全体として取り扱うことができる通信容量をさらに増大する方法が導入されている。
このような無線リソースの配分の決定に用いられる受信品質として、信号対雑音比(SNR)が広く用いられている。
具体的には、時間的に離散した無線信号を受信した無線通信装置は、当該無線信号に対して高速フーリエ変換(FFT)を実行し、周波数領域における信号系列に変換する。さらに、無線通信装置は、振幅や位相などの設定値が送信側と受信側とにおいて既知である既知信号(既知シンボル)の状態に基づいて、各既知信号のI成分及びQ成分の平均である平均信号ベクトル(伝搬路推定情報)を算出するとともに、各既知信号における信号ベクトルの分散に基づいて雑音電力を算出する。無線通信装置は、算出した平均信号ベクトルと雑音電力とを用いて無線信号のSNRを推定する(例えば、特許文献1)。
特開2002−319919号公報(第5頁、第1−2図)
ところで、OFDMなど、マルチキャリア方式を用いる無線通信システムでは、シングルキャリア方式を用いる無線通信システムと比較して、一般的にシンボル当たりの時間が長い。また、マルチキャリア方式を用いる無線通信システムでは、シングルキャリア方式を用いる無線通信システムよりも広帯域を占有するため、使用周波数帯域によって受信品質が変動し得る。
このため、上述した既知信号の平均信号ベクトル(伝搬路推定情報)と雑音電力とに基づいて無線信号の受信品質(SNR)を推定する方法では、無線信号の受信品質を推定精度が低下するといった問題がある。このような問題を解決するため、伝搬路推定情報を時間領域における信号系列に変換し、時間領域において当該信号系列を処理することが考えられる。
しかしながら、既知信号が周波数軸方向または時間軸方向において所定の間隔毎に配置されている場合、既知信号間に位置する複数の信号(ユーザデータなどを含む信号)の伝搬路推定情報を線形補間すると、雑音電力が平滑化されてしまう。このため、実際の受信品質(SNR)よりも良好な受信品質が算出されてしまう問題がある。
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、既知信号に基づいて無線信号の受信品質を推定する場合において、特に、マルチキャリア方式が用いられる場合において、より正確に無線信号の受信品質を推定することができる無線通信装置及び受信品質推定方法を提供することを目的とする。
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第1の特徴は、受信した無線信号(無線信号RS)を周波数領域における信号系列(信号系列S2)に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号(既知シンボルSP)に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報(伝搬路推定情報H^[k])を算出する無線通信装置(無線基地局100)であって、前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列(信号系列S3)に再変換する再変換部(周波数領域/時間領域変換部160)と、前記再変換部によって再変換された前記時間領域信号系列が含まれる全時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯(時間帯ts)と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯(時間帯tn)とに分割する分割部(時間領域SNR推定部170)と、前記第1時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の信号電力(W-Na)を算出するとともに、前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、雑音電力(Na)を算出することによって、前記無線信号の信号対雑音比を推定するSNR推定部(時間領域SNR推定部170)とを備え、前記再変換部は、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換することを要旨とする。
このような無線通信装置によれば、無線信号の信号対雑音比(SNR)は、周波数領域ではなく時間領域における信号系列に基づいて推定される。さらに、既知信号における伝搬路推定情報のみが時間領域信号系列に変換される。このため、既知信号が周波数軸方向または時間軸方向において所定の間隔毎に配置されている場合でも、既知信号間に位置する複数の信号を線形補間することによって雑音電力が平滑化されてしまう問題を回避できる。すなわち、このような無線通信装置によれば、SNRの推定精度が低下することを抑制できる。
本発明の第2の特徴は、本発明の第1の特徴に係り、前記無線信号は、異なる周波数帯を用いる複数のサブキャリアによって構成され、前記無線信号には、複数の前記既知信号が含まれ、前記複数の既知信号は、周波数軸方向において所定間隔を設けて配置されることを要旨とする。
本発明の第3の特徴は、本発明の第2の特徴に係り、前記複数の既知信号によって複数の前記所定間隔が形成され、前記複数の所定間隔は同一であることを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、本発明の第2の特徴に係り、前記複数の既知信号によって複数の前記所定間隔が形成され、前記複数の所定間隔は、前記既知信号間の間隔が第1間隔である第1パターンと、前記既知信号間の間隔が第2間隔である第2パターンとを含むことを要旨とする。
本発明の第5の特徴は、本発明の第4の特徴に係り、前記第1パターンと前記第2パターンとは、周波数軸方向において重複することを要旨とする。
本発明の第6の特徴は、本発明の第4または第5の特徴に係り、前記第1パターンによる前記既知信号間の間隔は、前記第2パターンによる前記既知信号間の間隔と異なることを要旨とする。
本発明の第7の特徴は、受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置であって、前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換する再変換部と、前記再変換部によって再変換された前記時間領域信号系列が含まれる時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯とに分割する分割部と、前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の雑音電力を算出する雑音電力算出部(時間領域SNR推定部170)とを備え、前記再変換部は、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換することを要旨とする。
本発明の第8の特徴は、受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置における受信品質推定方法であって、前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換するステップと、再変換された前記時間領域信号系列が含まれる全時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯とに分割するステップと、前記第1時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の信号電力を算出するとともに、前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、雑音電力を算出することによって、前記無線信号の信号対雑音比を推定するステップとを備え、前記再変換するステップでは、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換することを要旨とする。
本発明の第9の特徴は、受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置における受信品質推定方法であって、前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換するステップと、再変換された前記時間領域信号系列が含まれる時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯とに分割するステップと、前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の雑音電力を算出するステップとを備え、前記再変換するステップでは、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換することを要旨とする。
本発明の特徴によれば、既知信号に基づいて無線信号の受信品質を推定する場合において、特に、マルチキャリア方式が用いられる場合において、より正確に無線信号の受信品質を推定することができる無線通信装置及び受信品質推定方法を提供することができる。
次に、本発明の実施形態について説明する。具体的には、(1)無線通信システムの全体概略構成、(2)無線通信装置の機能ブロック構成、(3)無線通信装置の動作、及び(4)作用・効果について説明する。
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
(1)無線通信システムの全体概略構成
図1は、本実施形態に係る無線通信システム1の全体概略構成図である。図1に示すように、無線通信システム1は、無線基地局100と無線通信端末200とを含む。なお、無線通信システム1に含まれる無線基地局100及び無線通信端末200に示した数に限定されない。
図1は、本実施形態に係る無線通信システム1の全体概略構成図である。図1に示すように、無線通信システム1は、無線基地局100と無線通信端末200とを含む。なお、無線通信システム1に含まれる無線基地局100及び無線通信端末200に示した数に限定されない。
無線通信システム1では、複数のサブキャリアによって無線信号RSが構成される、いわゆるマルチキャリア方式が採用されている。具体的には、無線通信システム1では、直交周波数分割多重(OFDM)方式が採用されている。すなわち、無線信号RSは、OFDMに従って構成される。
無線基地局100は、無線通信端末200との間において無線信号RSを送受信する。本実施形態において、無線基地局100は、無線通信装置を構成する。無線基地局100は、無線通信端末200から時間的に離散した無線信号RSを受信する。無線基地局100は、受信した無線信号RSを周波数領域における信号系列S2(図1において不図示、図2参照)に変換し、無線信号RSに含まれる既知信号、具体的には、既知シンボルSP(図1において不図示、図4(a)及び(b)参照)に基づいて、無線信号RSの伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する。
無線通信端末200は、無線基地局100と同様に、無線基地局100から受信した無線信号RSを周波数領域における信号系列に変換し、無線信号RSに含まれる既知シンボルに基づいて、無線信号RSの伝搬路推定情報を算出する。
(2)無線通信装置の機能ブロック構成
図2は、本実施形態において無線通信装置を構成する無線基地局100の機能ブロック構成図である。図2に示すように、無線基地局100は、同期処理部110、CP除去部120、S/P変換部131、FFT部132、チャネル等化部133、P/S変換部134、復調部140、チャネル推定部150、既知シンボルチャネル情報取得部155、周波数領域/時間領域変換部160及び時間領域SNR推定部170を備える。
図2は、本実施形態において無線通信装置を構成する無線基地局100の機能ブロック構成図である。図2に示すように、無線基地局100は、同期処理部110、CP除去部120、S/P変換部131、FFT部132、チャネル等化部133、P/S変換部134、復調部140、チャネル推定部150、既知シンボルチャネル情報取得部155、周波数領域/時間領域変換部160及び時間領域SNR推定部170を備える。
同期処理部110は、無線通信端末200から受信した無線信号RSを構成する各サブキャリアに含まれる信号系列S1の同期処理を実行する。
図4(a)及び(b)は、信号系列S1の構成例を示す。無線信号RS、具体的には、信号系列S1は、異なる周波数帯を用いる複数のサブキャリアによって構成される。信号系列S1は、既知シンボルSPと、データシンボルSDとを含む。
複数の既知シンボルSPは、周波数軸方向及び時間軸方向において所定間隔を設けて配置される。本実施形態では、既知シンボルSPは、振幅や位相などの設定値が無線通信端末200(送信側)と無線基地局100(受信側)とにおいて既知である、いわゆるパイロットシンボルである。
本実施形態では、図4(b)に示すように、4サブキャリア毎に既知シンボルSPが配置される。すなわち、所定間隔は、4サブキャリア分であり、既知シンボルSP間の所定間隔は同一である。
また、信号系列S1は、サイクリック・プリフィックスCPを含む。サイクリック・プリフィックスCPは、シンボル間の干渉を防止するガードインターバルである。サイクリック・プリフィックスCPは、無線信号RSのマルチパスの影響を吸収することを目的として、データシンボルSD間に挿入される。サイクリック・プリフィックスCPは、サイクリック・プリフィックスCPが付加される送信シンボル(既知シンボルSP及びデータシンボルSD)の後部の一部がコピーされたものである。
CP除去部120は、同期処理部110から出力された信号系列S1に含まれるサイクリック・プリフィックスCPを除去する。
S/P変換部131は、CP除去部120から出力された信号系列S1の直並列変換を実行する。FFT部132は、S/P変換部131から出力された各信号系列に対して高速フーリエ変換(FFT)を実行する。FFT部132は、当該信号系列に対してFFTを実行することによって、周波数領域における信号系列S2をチャネル等化部133及びチャネル推定部150に出力する。
チャネル等化部133は、FFT部132から出力された信号系列S2に対してチャネル等化を実行する。具体的には、チャネル等化部133は、チャネル推定部150からの制御に基づいて、無線信号RSの伝搬路におけるフェージングの影響により位相と振幅に歪みが生じている信号系列S2を補正することによって、無線通信端末200が送信した信号系列を再生する。
P/S変換部134は、チャネル等化部133から出力された補正後の信号系列S2の並直列変換を実行する。復調部140は、P/S変換部134から出力された信号系列を用いて無線通信端末200が送信した信号系列の再生、つまり、復調処理を実行する。
チャネル推定部150は、FFT部132から出力された信号系列S2に基づいて、チャネル推定を実行する。本実施形態では、チャネル推定部150は、(1式)に従って、既知シンボルSPにおける伝搬路推定情報H^[k]を算出する。具体的には、チャネル推定部150は、各サブキャリアを対象として、最小二乗推定法(LS)によって既知シンボルSPにおける伝搬路推定情報H^[k]を算出する。
ここで、kはサブキャリアインデックス、R[k]はサブキャリアkの受信信号系列、S[k]はサブキャリアkの既知シンボル(プリアンブル)とする。
チャネル推定部150は、算出した伝搬路推定情報H^[k]をチャネル等化部133に出力する。チャネル等化部133は、各サブキャリアに対応する信号系列(データ部)を算出した伝搬路推定情報H^[k]で除算することによって、無線信号RSの伝搬路における歪みを補償する。
ここで、SNRの推定から周波数選択性フェージングの影響を除外するため、算出した伝搬路推定情報を用いて等化された信号系列(データ部)の平均と分散とに基づいて既知シンボルを等化しようとすると、等化した結果は必ずS[k]となってしまう。つまり、ノイズNによる振幅や位相の分散は検出できず、特許文献1に記載されているような方法では、SNRを正確に推定することができない。
既知シンボルチャネル情報取得部155は、既知シンボルSP(図4(a)及び(b)参照)のチャネル情報を取得する。具体的には、既知シンボルチャネル情報取得部155は、4サブキャリア毎に配置されている既知シンボルSPの周波数及び使用コードなどを取得する。
周波数領域/時間領域変換部160は、既知シンボルチャネル情報取得部155から出力された伝搬路推定情報H^[k]を、時間領域における信号系列である信号系列S3(時間領域信号系列)に再変換する。本実施形態では、周波数領域/時間領域変換部160は、再変換部を構成する。
周波数領域/時間領域変換部160は、既知シンボルチャネル情報取得部155から出力された伝搬路推定情報H^[k]に基づいて、既知シンボルSPにおける伝搬路推定情報H^[k]のみを信号系列S3に変換する。
具体的には、周波数領域/時間領域変換部160は、伝搬路推定情報H^[k]の逆フーリエ変換(IFFT)を実行し、信号系列S3を出力する。すなわち、周波数領域/時間領域変換部160は、信号系列S3として、無線信号RSの伝搬路のインパルス応答h^[i]を算出する。無線信号RSの伝搬路のインパルス応答h^[i]は、伝搬路推定情報H^[k]を時間領域周波数領域において示したものである。
このため、図5に示すように、伝搬路推定情報H^[k]の時間領域における信号系列は、遅延プロファイルに代表される信号系列となり、時間軸上の波形のうち、当該波形の前方にエネルギーが集中すると考えられる。
また、最小二乗推定法によって伝搬路推定情報H^[k]が算出されるため、インパルス応答h^[i]は、本質的にノイズを含んでいる。図5に示すように、当該ノイズは、加法性白色ガウスノイズ(AWGN)若しくは白色雑音と考えられる。また、当該ノイズは、全周波数帯において、全時間帯Tに一様に分布すると考えられる。
時間領域SNR推定部170は、周波数領域/時間領域変換部160から出力された信号系列S3、つまり、インパルス応答h^[i]に基づいて、無線信号RSのSNRを推定する。
具体的には、時間領域SNR推定部170は、周波数領域/時間領域変換部160によってて再変換されたインパルス応答h^[i]が含まれる全時間帯Tのうち、インパルス応答h^[i]の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む時間帯ts(第1時間帯)と、時間帯ts以外の時間帯、つまり、雑音成分が支配的である時間帯tn(第2時間帯)とに分割する。本実施形態において、時間領域SNR推定部170は、分割部を構成する。
本実施形態では、時間領域SNR推定部170は、図5に示すサイクリック・プリフィックス長LCPに基づいて、時間帯tsと時間帯tnとの分割位置D1を決定する。
ここで、それぞれのデータシンボルSDに付加されるサイクリック・プリフィックスCPの割合をCP[%]、時間領域における全電力をW、サイクリック・プリフィックス長LCP以外の期間における電力をNaとすると、全時間帯T、時間帯ts及び時間帯tnとの間では、(3式)の関係が成り立つ。
なお、信号系列は、複素数として処理され、Reは実部、Imは虚部を意味する。また、本実施形態では、ノイズ電力Nは、Na/(1-CP/100)によって算出される。
つまり、時間領域SNR推定部170は、時間帯tsに含まれる信号系列S3(インパルス応答h^[i])に基づいて、無線信号RSの信号電力(W-Na)を算出する。また、時間領域SNR推定部170は、時間帯tnに含まれる信号系列S3に基づいて、雑音電力(Na)を算出することによって、無線信号RSのSNRを推定する。本実施形態において、時間領域SNR推定部170は、SNR推定部を構成する。
本実施形態では、4サブキャリア毎、つまり、等間隔で配置されている既知シンボルSPに対応する伝搬路推定情報H^[k]のみを抽出し、抽出した伝搬路推定情報H^[k]のみを時間領域における信号系列に変換する。例えば、サブキャリア数が1,024であり、4サブキャリア毎に既知シンボルSPが配置されている場合、256ポイントの変換が実行される。
256ポイントの変換の実行によって得られた信号系列(256個のデータ)を対象として、SNRが推定される。この場合でも(3式)の関係が成り立つが、既知シンボルSP間の所定間隔がnの場合、(4式)は、(4’式)のように表される。
(3)無線通信装置の動作
次に、本実施形態において無線通信装置を構成する無線基地局100の動作について説明する。具体的には、無線基地局100による無線信号RSのSNRの推定動作について説明する。
次に、本実施形態において無線通信装置を構成する無線基地局100の動作について説明する。具体的には、無線基地局100による無線信号RSのSNRの推定動作について説明する。
図3は、本実施形態に係る無線基地局100による無線信号RSのSNRの推定動作フロー図である。図3に示すように、ステップS10において、無線基地局100は、無線通信端末200から受信した無線信号RSに含まれるサイクリック・プリフィックスCPを除去する。
ステップS20において、無線基地局100は、サイクリック・プリフィックスCPが除去された信号系列に対してFFTを実行する。
ステップS30において、無線基地局100は、Least Square(LS)推定によって、伝搬路推定情報H^[k]を算出する。具体的には、無線基地局100は、(1式)に従って既知シンボルSPにおける伝搬路推定情報H^[k]を算出する。
ステップS40において、無線基地局100は、算出した既知シンボルSPにおける伝搬路推定情報H^[k]を用いて、既知シンボルSP間の伝搬路推定情報H^[k]を補間する。具体的には、無線基地局100は、既知シンボルSP間に配置されるデータシンボルSDの伝搬路推定情報H^[k]を線形補間によって補間する。
ステップS50において、無線基地局100は、算出した伝搬路推定情報H^[k]のうち、既知シンボルSPの伝搬路推定情報H^[k]のみを抽出する。
ステップS60において、無線基地局100は、抽出した既知シンボルSPの伝搬路推定情報H^[k]、つまり、周波数領域における信号系列を、時間領域における信号系列に再変換する。具体的には、無線基地局100は、無線信号RSの伝搬路のインパルス応答h^[i]を算出する。
ステップS70において、無線基地局100は、インパルス応答h^[i]が含まれる全時間帯Tにおける全電力Wを算出する。
ステップS80において、無線基地局100は、時間帯tnにおける電力Naを算出する。
ステップS90において、無線基地局100は、時間帯tnにおける電力Naに基づいて、ノイズ電力Nを算出する。
具体的には、無線基地局100は、(7式)に基づいて、全電力W及び電力Naを算出する。また、無線基地局100は、Na/(1-CP/100)によってノイズ電力Nを算出する。
ステップS100において、無線基地局100は、無線信号RSの信号電力を算出する。具体的には、無線基地局100は、(8式)に示すように、全電力Wから電力Naを減算することによって、信号電力を算出する。
ステップS110において、無線基地局100は、算出した信号電力及び電力Naを用いてSNRを推定する。具体的には、無線基地局100は、(8式)を用いて無線信号RSのSNRを算出する。
(4)作用・効果
無線基地局100によれば、無線信号RSのSNRは、周波数領域ではなく時間領域における信号系列、具体的には、インパルス応答h^[i]に基づいて推定される。さらに、既知シンボルSP(プリアンブル)における伝搬路推定情報H^[k]のみが時間領域信号系列に変換される。このため、既知シンボルSPが周波数軸方向または時間軸方向において所定の間隔毎に配置されている場合でも、既知シンボルSPの伝搬路推定情報H^[k]を線形補間することによって雑音電力が平滑化されてしまう問題を回避できる。すなわち、無線基地局100によれば、SNRの推定精度が低下することを抑制できる。
無線基地局100によれば、無線信号RSのSNRは、周波数領域ではなく時間領域における信号系列、具体的には、インパルス応答h^[i]に基づいて推定される。さらに、既知シンボルSP(プリアンブル)における伝搬路推定情報H^[k]のみが時間領域信号系列に変換される。このため、既知シンボルSPが周波数軸方向または時間軸方向において所定の間隔毎に配置されている場合でも、既知シンボルSPの伝搬路推定情報H^[k]を線形補間することによって雑音電力が平滑化されてしまう問題を回避できる。すなわち、無線基地局100によれば、SNRの推定精度が低下することを抑制できる。
(その他の実施形態)
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態が明らかとなろう。
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態が明らかとなろう。
例えば、上述した実施形態では、既知シンボルSPは、周波数軸方向及び時間軸方向において等間隔で配置されていたが、信号系列における既知シンボルSPの位置は、例えば、図6のようにしてもよい。
図6は、本発明の変更例に係る信号系列(一部)の構成例を示す。図6に示すように、信号系列S4には、既知シンボルSP11〜SP13、SP21〜23、SP31〜SP36が配置される。すなわち、信号系列S4では、複数の既知シンボルによって既知シンボル間の間隔が複数形成される。例えば、既知シンボルSP11〜SP12の間隔(第1間隔)と、既知シンボルSP31〜SP32の間隔(第2間隔)とは、異なっている。
また、既知シンボルの配置パターンには、パターンP1(第1パターン)と、パターンP2(第2パターン)とが含まれる。パターンP1とパターンP2とは、周波数軸方向において重複する。具体的には、既知シンボルSP11、SP12及びSP13によって構成されるパターンP1が占める周波数帯と、既知シンボルSP21、SP22及びSP23によって構成されるパターンP2が占める周波数帯とは、重複している。
このような既知シンボルの配置の場合、パターンP1及びパターンP2のそれぞれについて伝搬路推定情報H^[k]を算出することができるため、SNRの推定精度をさらに向上できる。
また、既知シンボルSP31、SP32及びSP33によって、既知シンボルの間隔がパターンP1及びパターンP2と異なるパターンを用いてもよい。
上述した実施形態では、無線信号RSの受信品質としてSNRが推定されていたが、SNRに代えて無線信号RSの雑音電力を受信品質として算出してもよい。
具体的には、無線基地局100の時間領域SNR推定部170(雑音電力算出部)は、SNRに代えて、時間帯tnに含まれる信号系列S3(時間領域信号系列)に基づいて、無線信号RSの雑音電力を算出する。
上述した実施形態では、周波数領域/時間領域変換部160において伝搬路推定情報H^[k]のIFFTが実行されていたが、IFFTに代えて、離散コサイン変換(DCT)などを用いても構わない。
上述した無線通信システム1では、OFDM方式が採用されていたが、無線通信システム1では、必ずしもOFDM方式が採用されていなくてもよい。また、本発明は、シングルキャリア方式を用いる無線通信システムに適用してもよい。
上述した実施形態では、無線基地局100が本発明に係る無線通信装置を構成する場合を例として説明したが、無線通信端末200が本発明に係る無線通信装置を構成するようにしても勿論構わない。
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
1…無線通信システム、100…無線基地局、110…同期処理部、120…CP除去部、131…S/P変換部、132…FFT部、133…チャネル等化部、134…P/S変換部、140…復調部、150…チャネル推定部、155…既知シンボルチャネル情報取得部、160…周波数領域/時間領域変換部、170…時間領域SNR推定部、200…無線通信端末、CP…サイクリック・プリフィックス、D1…分割位置、LCP…サイクリック・プリフィックス長、P1,P2…パターン、RS…無線信号、S1〜S4…信号系列、SD…データシンボル、SP,SP11〜13,21〜23,31〜36…既知シンボル、T…全時間帯、tn,ts…時間帯
Claims (9)
- 受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置であって、
前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換する再変換部と、
前記再変換部によって再変換された前記時間領域信号系列が含まれる全時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯とに分割する分割部と、
前記第1時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の信号電力を算出するとともに、前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、雑音電力を算出することによって、前記無線信号の信号対雑音比を推定するSNR推定部と
を備え、
前記再変換部は、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換する無線通信装置。 - 前記無線信号は、異なる周波数帯を用いる複数のサブキャリアによって構成され、
前記無線信号には、複数の前記既知信号が含まれ、
前記複数の既知信号は、周波数軸方向において所定間隔を設けて配置される請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記複数の既知信号によって複数の前記所定間隔が形成され、
前記複数の所定間隔は同一である請求項2に記載の無線通信装置。 - 前記複数の既知信号によって複数の前記所定間隔が形成され、
前記複数の所定間隔は、
前記既知信号間の間隔が第1間隔である第1パターンと、
前記既知信号間の間隔が第2間隔である第2パターンと
を含む請求項2に記載の無線通信装置。 - 前記第1パターンと前記第2パターンとは、周波数軸方向において重複する請求項4に記載の無線通信装置。
- 前記第1パターンによる前記既知信号間の間隔は、前記第2パターンによる前記既知信号間の間隔と異なる請求項4または5に記載の無線通信装置。
- 受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置であって、
前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換する再変換部と、
前記再変換部によって再変換された前記時間領域信号系列が含まれる時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯とに分割する分割部と、
前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の雑音電力を算出する雑音電力算出部と
を備え、
前記再変換部は、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換する無線通信装置。 - 受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置における受信品質推定方法であって、
前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換するステップと、
再変換された前記時間領域信号系列が含まれる全時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯とに分割するステップと、
前記第1時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の信号電力を算出するとともに、前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、雑音電力を算出することによって、前記無線信号の信号対雑音比を推定するステップと
を備え、
前記再変換するステップでは、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換する受信品質推定方法。 - 受信した無線信号を周波数領域における信号系列に変換し、前記無線信号に含まれる既知信号に基づいて前記無線信号の伝搬路の状態を推定した伝搬路推定情報を算出する無線通信装置における受信品質推定方法であって、
前記伝搬路推定情報を時間領域における信号系列である時間領域信号系列に再変換するステップと、
再変換された前記時間領域信号系列が含まれる時間帯のうち、前記時間領域信号系列の振幅が所定の閾値を超える信号成分を含む第1時間帯と、前記第1時間帯以外の時間帯である第2時間帯とに分割するステップと、
前記第2時間帯に含まれる前記時間領域信号系列に基づいて、前記無線信号の雑音電力を算出するステップと
を備え、
前記再変換するステップでは、前記既知信号における伝搬路推定情報のみを前記時間領域信号系列に変換する受信品質推定方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007255891A JP2009088993A (ja) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | 無線通信装置及び受信品質推定方法 |
EP08833331.5A EP2194666A4 (en) | 2007-09-28 | 2008-09-25 | Radio communication device and reception quality estimation method |
US12/680,543 US20100266078A1 (en) | 2007-09-28 | 2008-09-25 | Radio communication device, and reception quality estimation method |
PCT/JP2008/067353 WO2009041542A1 (ja) | 2007-09-28 | 2008-09-25 | 無線通信装置及び受信品質推定方法 |
CN200880109076.0A CN101809909A (zh) | 2007-09-28 | 2008-09-25 | 无线通信装置以及接收质量估计方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007255891A JP2009088993A (ja) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | 無線通信装置及び受信品質推定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009088993A true JP2009088993A (ja) | 2009-04-23 |
Family
ID=40661814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007255891A Withdrawn JP2009088993A (ja) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | 無線通信装置及び受信品質推定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009088993A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013191992A (ja) * | 2012-03-13 | 2013-09-26 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | ダイバーシティ受信装置 |
-
2007
- 2007-09-28 JP JP2007255891A patent/JP2009088993A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013191992A (ja) * | 2012-03-13 | 2013-09-26 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | ダイバーシティ受信装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4832261B2 (ja) | チャネル推定装置 | |
KR101364783B1 (ko) | 통신 장치, 통신 방법 및 집적 회로 | |
CN105391671B (zh) | 用于信道估计和均衡的方法和装置 | |
EP1855433A2 (en) | Radio transmission method, radio reception method, radio transmission apparatus and radio reception apparatus | |
JP5609886B2 (ja) | Ofdmシステムにおける制御チャネルのためのチャネル推定 | |
KR20110074364A (ko) | 무선 통신 시스템에서 위상 보상을 이용한 채널 추정 방법 및 장치 | |
JP4612511B2 (ja) | 受信装置及び受信方法 | |
JP5486734B2 (ja) | シングルキャリア通信システムにおける送信信号生成装置および方法 | |
JP4157159B1 (ja) | 受信装置及び受信方法 | |
US20100266078A1 (en) | Radio communication device, and reception quality estimation method | |
JP2008227622A (ja) | 受信装置及び通信方法 | |
JP2009088984A (ja) | 受信装置、無線通信端末、無線基地局及び受信方法 | |
JP2010183277A (ja) | 信号処理装置、信号処理方法、及びプログラム | |
JP2009088993A (ja) | 無線通信装置及び受信品質推定方法 | |
JP5645613B2 (ja) | 無線通信システム、送信機および受信機 | |
KR101128287B1 (ko) | 다중경로 페이딩 채널에서 타이밍 오차 추정이 가능한 ofdm 수신기, 이를 포함하는 ofdm 시스템 및 이들의 타이밍 오차 추정방법 | |
JP4847850B2 (ja) | Ofdm受信装置 | |
JP2001308760A (ja) | 受信装置 | |
JP4858199B2 (ja) | 無線通信の受信装置及び受信方法 | |
JP2009049792A (ja) | 受信機および伝搬路推定方法 | |
JP4812567B2 (ja) | パイロット信号の割り当て方法およびそれを利用した無線装置 | |
CN108293031B (zh) | 用于多载波通信的发射器 | |
JP2008206053A (ja) | 無線通信方法および無線通信装置 | |
JP5284891B2 (ja) | 通信装置及び遅延量検出方法 | |
JP2009089041A (ja) | 無線通信装置及び受信品質推定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090930 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20091015 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100830 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20110830 |