JP2012004865A - フェージング周波数推定装置、フェージング周波数推定方法及び基地局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フェージング周波数の推定可能範囲を狭めず、かつスループットを低下させることなくフェージング周波数を推定可能なフェージング周波数推定装置を提供する。
【解決手段】フェージング周波数推定装置１は、通信端末とフェージング周波数推定装置１が搭載された受信装置との間のチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求めるチャネル推定部１１と、二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることでチャネル推定値の周波数相関値を算出する周波数相関値算出部１２と、その二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることでチャネル推定値の時間周波数相関値を算出する時間周波数相関値算出部１３と、周波数相関値に対する時間周波数相関値の比を算出する時間相関値算出部１４と、その比に対応するフェージング周波数を無線信号のフェージング周波数として推定する周波数推定部１５とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、通信端末から受信した無線信号のフェージング周波数を推定するフェージング周波数推定装置、フェージング周波数推定方法及び推定されたフェージング周波数を用いて移動局装置との通信を制御する基地局装置に関する。

移動体無線通信システムでは、携帯端末のような移動局装置を所持するユーザが移動する間に、移動局装置と基地局装置との間で通信が行われることがある。周囲からの多数の散乱波が存在する環境下で移動局装置が移動する場合、基地局装置に対する移動局装置の相対的な移動速度に応じて、ドップラー効果により、基地局装置が移動局装置から受信した無線信号である受信信号の周波数が変動する。このようなドップラー効果による周波数の変動量は、フェージング周波数と呼ばれる。このフェージング周波数f_D(Hz)は次式により表される。

ここでc(m/sec)は光速であり、v(m/sec)は基地局装置に対する移動局装置の相対的な移動速度を表す。またf_c(Hz)は、移動局装置から送信された無線信号のキャリア周波数を表す。（１）式から明らかなように、基地局装置に対する移動局装置の相対的な移動速度が速いほど、フェージング周波数も大きくなり、その結果、受信信号の電力レベルの変化量及び位相の変化量も大きくなる。そのため、基地局装置と移動局装置間の通信を適切に制御するために、基地局装置においてフェージング周波数を正確に推定できる技術が求められている。

そこで、受信信号に含まれる、パイロット信号のような基地局装置が既知のシンボルから求められる、移動局装置と基地局装置間の通信状態を表すチャネル推定値の時間相関値に基づいて、フェージング周波数を推定する技術が開発されている。例えば、時間相関値の理論値ρ_t(ΔT)は次式により表される。

ここでr(t)は、時刻tにおける既知のシンボルについての受信信号から得られたチャネル推定値を表し、r^*(t)は、r(t)の複素共役を表す。またΔTは時間間隔を表す。そして関数E_t[x(t)]は、時間によって変動する変数x(t)の時間平均を求める関数を表す。
チャネル推定値r(t)が理想的なレイリーフェージングに従って変動し、かつ雑音を含まない場合、時間相関値ρ_t(ΔT)は次式により表される。

ここで関数J₀(x)は、第1種0次ベッセル関数である。従って、基地局装置は、（２）式に基づいて算出された時間相関値ρ_t(ΔT)を（３）式に代入することにより、フェージング周波数を求めることができる。
ただし、第1種0次ベッセル関数J₀(x)の出力値は、入力値xが増加するにつれて振動するので、出力値に対応する入力値が一意に定められる出力値の範囲は限られている。例えば、時間相関値ρ_t(ΔT)が0.2であれば、対応するf_DΔTの値は0.2、0.62、0.79の何れかとなる。フェージング周波数f_Dを一意に決定することが可能な時間相関値ρ_t(ΔT)は、0.3よりも大きく、その時間相関値ρ_t(ΔT)に対応するf_DΔTの値は0.3未満である。例えば、時間間隔ΔTが10msecであれば、推定可能なフェージング周波数f_Dは30Hz未満となる。

また、実際には、チャネル推定値r(t)は、雑音成分を含む。すなわち、チャネル推定値r(t)は、信号成分s(t)と雑音成分n(t)との和で表される。従って、雑音成分の時間変動がキャンセルされるほど十分に長い時間に渡ってチャネル推定値r(t)の相関値を時間平均することにより、時間相関値ρ_t(ΔT)は次式のように表される。

ただし、Sは信号成分s(t)の平均信号電力E_t[|s(t)|²]を表し、Nは雑音成分n(t)の平均雑音電力E_t[|n(t)|²]を表す。このように、時間相関値ρ_t(ΔT)は受信信号の信号対雑音比に応じて変動する。そのため、チャネル推定値に含まれる雑音成分が大きいほど、フェージング周波数f_Dの推定値の誤差も大きくなる。
このような問題を解決するために、互いに時間間隔の異なる二つの時間相関値の比に基づいてフェージング周波数を推定する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。例えば、特許文献１に開示されたフェージング周波数推定回路は、時間間隔ΔTに対するチャネル推定値の時間相関値とその2倍の時間間隔に対するチャネル推定値の時間相関値との比を算出し、その比に基づいてフェージング周波数を推定する。

特開２００１−３５８６２１号公報

時間間隔の異なる二つの時間相関値の比を計算することにより、チャネル推定値に含まれる雑音成分はキャンセルされる。そのため、特許文献１に開示されたフェージング周波数推定回路は、チャネル推定値の信号対雑音比によらずフェージング周波数を推定できる。
このフェージング周波数推定回路は、（３）式に基づいてフェージング周波数を推定するときの時間間隔の２倍の時間間隔の時間相関値を利用する。また（３）式に示されるように、推定可能なフェージング周波数f_Dの範囲は、フェージング周波数f_Dと時間間隔の積により決定される。そのため、時間相関値の算出に利用される時間間隔が2倍になれば、推定可能なフェージング周波数f_Dの範囲は1/2になる。
一方、既知のシンボルの送信間隔を短くすることにより、時間相関値を算出するための時間間隔が短くなるので、推定可能なフェージング周波数f_Dの範囲は広くなる。しかし、既知のシンボルの送信間隔が短くなるほど、データ伝送に利用できるサブフレームあるいはタイムスロットの数が減少するため、通信システム全体のスループットが低下してしまう。

そこで、本明細書は、フェージング周波数の推定可能範囲を狭めず、かつスループットを低下させることなく、フェージング周波数を推定可能なフェージング周波数推定装置、フェージング周波数推定方法及び基地局装置を提供することを目的とする。

一つの実施形態によれば、受信装置に搭載され、その受信装置に対して相対的に移動可能な通信端末から送信された無線信号のフェージング周波数を推定するフェージング周波数推定装置が提供される。このフェージング周波数推定装置は、通信端末と受信装置間における無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求めるチャネル推定部と、複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることによりチャネル推定値の周波数相関値を算出する周波数相関値算出部と、二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることによりチャネル推定値の時間周波数相関値を算出する時間周波数相関値算出部と、周波数相関値に対する時間周波数相関値の比を算出する時間相関値算出部と、その比に対応するフェージング周波数を無線信号のフェージング周波数として推定する周波数推定部とを有する。

また他の実施形態によれば、受信装置に対して相対的に移動可能な通信端末から送信された無線信号のフェージング周波数を推定するフェージング周波数推定方法が提供される。このフェージング周波数推定方法は、通信端末と受信装置間における無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求め、複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることによりチャネル推定値の周波数相関値を算出し、その二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることによりチャネル推定値の時間周波数相関値を算出し、周波数相関値に対する時間周波数相関値の比を算出し、その比に対応するフェージング周波数を無線信号のフェージング周波数として推定することを含む。

さらに他の実施形態によれば、基地局装置が提供される。この基地局装置は、移動局装置と基地局装置間における、移動局装置から送信された無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求めるチャネル推定部と、複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることによりチャネル推定値の周波数相関値を算出する周波数相関値算出部と、二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることによりチャネル推定値の時間周波数相関値を算出する時間周波数相関値算出部と、周波数相関値に対する時間周波数相関値の比を算出する時間相関値算出部と、その比に対応するフェージング周波数を無線信号のフェージング周波数として推定する周波数推定部と、フェージング周波数に応じて移動局装置と基地局装置間の通信を制御する通信制御部とを有する。

本発明の目的及び利点は、請求項において特に指摘されたエレメント及び組み合わせにより実現され、かつ達成される。
上記の一般的な記述及び下記の詳細な記述の何れも、例示的かつ説明的なものであり、請求項のように、本発明を限定するものではないことを理解されたい。

本明細書に開示されたフェージング周波数推定装置、フェージング周波数推定方法及び基地局装置は、フェージング周波数の推定可能範囲を狭めず、かつスループットを低下させることなく、フェージング周波数を推定できる。

一つの実施形態によるフェージング周波数推定装置の概略構成図である。 チャネル推定部の概略構成図である。 周波数相関部の概略構成図である。 時間周波数相関部の概略構成図である。 時間周波数相関値と周波数相関値との関係を示す概念図である。 フェージング周波数と時間間隔の積と時間相関値との関係を示すグラフである。 フェージング周波数推定処理の動作フローチャートである。 一つの実施形態によるフェージング周波数推定装置が組み込まれた基地局装置の概略構成図である。

以下、図を参照しつつ、一つの実施形態による、フェージング周波数推定装置について説明する。
このフェージング周波数推定装置は、例えば、受信装置に搭載される。受信装置は、例えば基地局装置であり、受信装置に対して相対的に移動可能な移動局装置などの通信端末から送信された無線信号を受信する。このフェージング周波数推定装置は、通信端末から送信された無線信号に含まれる既知のシンボルに基づいて、複数の周波数帯域にわたって通信端末と受信装置間の通信状態を表すチャネル推定値を求める。そしてこのフェージング周波数推定装置は、互いに周波数の異なる二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値である周波数相関値を求める。またこのフェージング周波数推定装置は、互いに周波数の異なる二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させた相関値である時間周波数相関値を求める。そしてこのフェージング周波数推定装置は、周波数相関値に対する時間周波数相関値の比を計算することにより、チャネル推定値に含まれる雑音成分に影響されない時間相関値を求め、その時間相関値に基づいてフェージング周波数を推定する。

なお、本実施形態では、通信端末から送信される信号は、Long Term Evolution(LTE)に規定されているアップリンク用の変調方式、すなわち、Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access, SC-FDMA）方式に従って変調されているものとする。しかし、通信端末から送信される信号は、他の変調方式により変調されていてもよい。

LTEでは、アップリンクのチャネル品質を測定するための既知のシンボルとして、Sounding Reference Signal(SRS)が用いられる。このSRSは、物理チャネルにおいて一定の周期で繰り返し送信される。そこで、本実施形態では、フェージング周波数推定装置は、SRSに基づいてチャネル推定値を求め、そのチャネル推定値に基づいて通信端末から送信された無線信号のフェージング周波数を推定する。

SRSは、例えば、Constant Amplitude Zero Auto-Correlation(CAZAC)系列の一つであるZadoff-Chu(ZC)系列をサイクリックシフトすることによって得られた信号を直交周波数分割多重することで生成される。SRSの詳細は以下の通りである。
系列長がN、系列番号qのZC系列x_N,q(n)は、次式で表される。ただし、Nは奇数である。

SRSの系列長、すなわち、通信端末から送信される信号が搬送されるサブキャリアの数がMである場合、系列長NをM以下の最大の素数として、（５）式における変数nに(m MOD N)を代入して得られた系列にサイクリックシフト演算を行った系列が求められる。この系列y_M,q(m)は次式で表される。

なお、(m MOD N)は、mをNで除したときの剰余である。またαはサイクリックシフト量である。同じ周波数帯域を用いる通信端末が複数存在する場合、サイクリックシフト量αは、通信端末ごとに異なる値に設定される。そしてサイクリックシフト量αが通信端末ごとに異なることにより、各通信端末から送信された信号間の直交性が保たれる。
SRSは、系列y_M,q(m)を直交周波数分割多重方式にて変調することにより生成される。すなわち、SRSは、次式で表されるように、系列y_M,q(m)を互いに直交する周波数を用いて逆高速フーリエ変換することにより生成される。

ここでZ_M,q(t)はSRSである。またf_mは、m番目のサンプル点に対応するサブキャリアの周波数を表す。より具体的には、周波数f_mは、通信端末ごとに設定される、互いに直交する所定数の連続する周波数の何れかである。
通信端末は、SRSを、所定の時間長を持つ一つのフレームを時間方向に複数に分割したサブフレームの何れかにSRSを割り当てる。そして通信端末は、SRSを含む送信信号が複数の経路を通って受信装置に達しても、受信装置が受信信号からSRSを分離できるように、SRSを含むフレームにCyclic Prefix(CP)を付加する。そして通信端末は、CPが付加されたSRSを含むフレームを無線周波数を持つ搬送波に重畳して送信する。

図１は、一つの実施形態によるフェージング周波数推定装置１の概略構成図である。このフェージング周波数推定装置１は、例えば、移動局装置と通信する基地局装置のような受信装置に搭載される。フェージング周波数推定装置１は、チャネル推定部１１と、周波数相関値算出部１２と、時間周波数相関値算出部１３と、時間相関値算出部１４と、フェージング周波数推定部１５とを有する。
フェージング周波数推定装置１が有するこれらの各部は、それぞれ別個の回路として形成される。あるいはフェージング周波数推定装置１が有するこれらの各部は、その各部に対応する回路が集積された一つの集積回路としてフェージング周波数推定装置１に実装されてもよい。

フェージング周波数推定装置１は、移動局装置から受信した無線信号の周波数をベースバンド周波数に変換し、かつアナログ／デジタル変換した受信信号を受信装置から受け取る。そしてフェージング周波数推定装置１は、受信信号をチャネル推定部１１へ渡す。
チャネル推定部１１は、受信信号に含まれるSRSに基づいて、複数の周波数帯域にわたってチャネル推定値を求める。
図２は、チャネル推定部１１の概略構成図である。チャネル推定部１１は、ＣＰ除去部１１１と、フーリエ変換部１１２と、サブキャリアデマッピング部１１３と、サイクリックシフト除去部１１４と、サブキャリア平均部１１５とを有する。
ＣＰ除去部１１１は、受信信号のうち、SRSを含むフレームからCPを除去する。そしてＣＰ除去部１１１は、CPが除去されたSRSを含む受信信号をフーリエ変換部１１２へ出力する。
フーリエ変換部１１２は、CPが除去されたSRSを含む受信信号を高速フーリエ変換することにより、その受信信号を復調する。そしてフーリエ変換部１１２は、復調された受信信号をサブキャリアデマッピング部１１３へ出力する。
サブキャリアデマッピング部１１３は、復調された受信信号のうち、SRSが割り当てられた周波数帯域の受信信号を選択する。そしてサブキャリアデマッピング部１１３は、選択した周波数帯域の受信信号をサイクリックシフト除去部１１４へ渡す。
復調された受信信号は、（６）式に示されるように、通信端末ごとに異なるサイクリックシフト量αを用いてサイクリックシフトされている。例えば、LTEでは、このサイクリックシフトを利用して、最大８台の通信端末である移動局装置からの信号が多重化されている。そこでサイクリックシフト除去部１１４及びサブキャリア平均部１１５は、復調された受信信号を、１台の通信端末が利用する連続した8個のサブキャリアについて通信端末間で異なるサイクリックシフトを除去しながら平均化することにより、通信端末ごとのチャネル推定値を算出する。
そのために、サイクリックシフト除去部１１４は、SRSの一部に対応する復調された受信信号に、対応するサイクリックシフト量αに応じた位相シフト量e^-jkαを乗じる。そしてサイクリックシフト除去部１１４は、受信信号と位相シフト量e^-jkαとの積をサブキャリア平均部１１５へ渡す。
サブキャリア平均部１１５は、受信信号と位相シフト量e^-jkαとの積を平均化することにより、チャネル推定値を算出する。
一つの通信端末に割り当てられたm番目の周波数帯域のサブフレームnについてのチャネル推定値h_m(n)は、次式で表される。

ここで、r_8m+k(n)は、サブフレームnのサブキャリア(8m+k)について、SRSの一部に対応する復調された受信信号を表す。またαは、サイクリックシフト量である。N_RB ^SRSは、SRSに割り当てられたリソースブロック(Resource Block、RB)数、すなわち、周波数帯域数を表す。そして1RBあたりのサブキャリア数は6である。N_RB ^SRSは、4の倍数であり、例えば、4、8または20に設定される。
チャネル推定部１１は、サブフレームnの各周波数帯域のチャネル推定値h_m(n)を、周波数相関値算出部１２及び時間周波数相関値算出部１３へ出力する。

周波数相関値算出部１２は、互いに周波数の異なる二つの周波数帯域のチャネル推定値間で相関演算を行うことにより、周波数相関値ρ_f(Δf)を算出する。
図３は、周波数相関値算出部１２の概略構成図である。周波数相関値算出部１２は、相関演算回路１２１と、平均化回路１２２と、バッファメモリ１２３とを有する。
相関演算回路１２１は、チャネル推定部１１からサブフレームnの各周波数帯域のチャネル推定値h_m(n)を受け取る度に、そのサブフレームnの瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)を次式に従って算出する。

ここで、h^* _m+1(n)は、チャネル推定値h_m+1(n)の複素共役である。またN_cは、チャネル推定値が算出された周波数帯域の総数である。上記のように、1RBあたりのサブキャリア数は6であり、一つの周波数帯域のチャネル推定値は8個のサブキャリアの復調信号の平均値であるため、N_cは6N_RB ^SRS/8である。また上記のように、N_RB ^SRSは4の倍数であるため、N_cは3以上の整数となる。周波数差Δfは、チャネル推定値h_m(n)に対応するm番目の周波数帯域とh_m+1(n)に対応する(m+1)番目の周波数帯域間の周波数の差である。括弧内に示されるように、h_m(n)、h_m+1(n)を用いて表された項は、より一般的なチャネル推定値の関数h(t,f)を用いて表すことができる。関数h(t,f)は、サブフレームnに相当する時刻tにおける周波数fのチャネル推定値を表し、関数h^*(t,f+Δf)は、サブフレームnに相当する時刻tにおける周波数(f+Δf)のチャネル推定値の複素共役を表す。また関数E_f[x]は、変数xの周波数平均を表す。
なお、相関演算回路１２１は、隣接しない二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関演算を行うことにより、瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)を算出してもよい。例えば、相関演算回路１２１がp個の帯域だけ離れたチャネル推定値間の相関演算を行う場合、（９）式において、h_m(n)h_m+1(n)の代わりにh_m(n)h_m+p(n)が計算される。ただし、SRSについて求められる、周波数帯域ごとのチャネル推定値の総数はN_cであるため、サブフレームnについての瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)は、(N_c-p)個の相関値h_m(n)h_m+p(n)の平均値となる。また周波数差Δfは、チャネル推定値h_m(n)に対応するm番目の周波数帯域とh_m+p(n)に対応する(m+p)番目の周波数帯域間の周波数の差となる。

平均化回路１２２は、受信信号に含まれる雑音成分による瞬時周波数相関値の時間変動をキャンセルするため、SRSが含まれるサブフレームごとに算出した瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)を時間平均することにより、周波数相関値ρ_f(Δf)を算出する。例えば、平均化回路１２２は、相関演算回路１２１から瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)を受け取る。また平均化回路１２２は、バッファメモリ１２３から、サブフレームnの一つ前のSRSが含まれるサブフレームについて求めた周波数相関値ρ_f(Δf)を読み込む。そして平均化回路１２２は、次式のように、忘却係数βを用いて周波数相関値ρ_f(Δf)を算出する。

なお、関数h(t,f)は、サブフレームnに相当する時刻tにおける周波数fのチャネル推定値を表し、関数h^*(t,f+Δf)は、サブフレームnに相当する時刻tにおける周波数(f+Δf)のチャネル推定値の複素共役を表す。また関数E_f[x]は、変数xの周波数平均を表し、関数E_t[x]は、変数xの時間平均を表す。
忘却係数βが大きいほど、周波数相関値ρ_f(Δf)は長期間にわたる瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)の時間平均値となるので、雑音成分による変動が十分に除去される。一方、忘却係数βが小さいほど、周波数相関値ρ_f(Δf)は短期間の瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)の時間平均値となるので、周波数相関値ρ_f(Δf)はチャネル推定値の時間変動に追従し易くなる。本実施形態では、一例として、忘却係数βは0.95に設定される。
周波数相関値算出部１２は、周波数相関値ρ_f(Δf)を時間相関値算出部１４へ出力する。また周波数相関値算出部１２は、SRSが含まれる次のサブフレームについての瞬時周波数相関値ρ_f(n+1,Δf)が得られたときに、（１０）式に従って周波数相関値ρ_f(Δf)を更新するために、周波数相関値ρ_f(Δf)を、バッファメモリ１２３に記憶する。

時間周波数相関値算出部１３は、互いに周波数の異なる二つの周波数帯域のチャネル推定値に対して所定の時間間隔だけずらして相関演算することにより、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を算出する。
図４は、時間周波数相関値算出部１３の概略構成図である。時間周波数相関値算出部１３は、遅延回路１３１と、相関演算回路１３２と、平均化回路１３３と、バッファメモリ１３４とを有する。

遅延回路１３１は、チャネル推定部１１からサブフレームnの各周波数帯域のチャネル推定値h_m(n)を受け取る度に、各チャネル推定値h_m(n)をΔ_SRSに相当する期間だけ遅延する。なお、Δ_SRSはSRSの送信周期の整数倍に相当するサブフレーム数である。Δ_SRSが短いほど、推定可能なフェージング周波数の範囲が広くなるので、Δ_SRSは短い方が好ましい。そこでΔ_SRSは、例えば、SRSの送信周期の1倍または2倍に相当するサブフレーム数に設定される。

また、電波干渉を抑制するために、通信端末は、SRSを含む無線信号の送信周波数を、例えば、サブフレームごとに所定の時間周期で変動させることがある。このような場合、Δ_SRSは、SRSを含むサブフレームの送信周波数が同一の周波数となる周期に相当するサブフレーム数、特に、そのような周期のうちの最短の周期に相当するサブフレーム数に設定されることが好ましい。
遅延回路１３１は、遅延させたチャネル推定値h_m(n-Δ_SRS)を相関演算回路１３２へ出力する。

相関演算回路１３２は、チャネル推定部１１から受信したサブフレームnの各周波数帯域のチャネル推定値h_m(n)と遅延回路から受信したチャネル推定値h_m(n-Δ_SRS)に基づいて、そのサブフレームnの瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を次式に従って算出する。

ここで、h^* _m+1(n-Δ_SRS)は、チャネル推定値h_m+1(n-Δ_SRS)の複素共役である。またNcは、チャネル推定値が算出された周波数帯域の総数である。また周波数差Δfは、チャネル推定値h_m(n)に対応するm番目の周波数帯域とh_m+1(n)に対応する(m+1)番目の周波数帯域間の周波数の差である。また時間間隔ΔTはΔ_SRSに相当する期間であり、一つのサブフレームの時間長がt_subであれば、ΔT=Δ_SRSt_subである。また、括弧内に示されるように、h_m(n)、h_m+1(n)を用いて表された項は、より一般的なチャネル推定値の関数h(t,f)を用いて表すことができる。関数h(t,f)は、サブフレームnに相当する時刻tにおける周波数fのチャネル推定値を表す。関数h^*(t-ΔT,f+Δf)は、サブフレーム(n-Δ_SRS)に相当する時刻(t-ΔT)における周波数(f+Δf)のチャネル推定値の複素共役を表す。そして関数E_f[x]は、変数xの周波数平均を表す。
なお、相関演算回路１３２は、周波数相関値算出部１２の相関演算回路１２１と同様に、隣接しない二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関演算を行うことにより、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を算出してもよい。ただし、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)の算出のために設定される周波数差Δfは、瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)の算出のために設定される周波数差Δfと同一となるように設定される。
また、相関演算回路１３２は、予め設定された複数の時間間隔のうち、何れかの時間間隔を用いて瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を算出してもよい。

平均化回路１３３は、雑音成分による瞬時時間周波数相関値の偏差をキャンセルするため、SRSが含まれるサブフレームごとに算出した瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を時間平均することにより、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を算出する。例えば、平均化回路１３３は、相関演算回路１３２から瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を受け取る。また平均化回路１３３は、バッファメモリ１３４から、サブフレームnの一つ前のSRSが含まれるサブフレームについて求めた時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を読み込む。そして平均化回路１３３は、次式のように、忘却係数βを用いて時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を算出する。

本実施形態では、一例として、忘却係数βは0.95に設定される。なお、関数h(t,f)は、サブフレームnに相当する時刻tにおける周波数fのチャネル推定値を表し、関数h^*(t-ΔT,f+Δf)は、サブフレーム(n-Δ_SRS)に相当する時刻(t-ΔT)における周波数(f+Δf)のチャネル推定値の複素共役を表す。また関数E_f[x]は変数xの周波数平均を表し、関数E_t[x]は変数xの時間平均を表す。

時間周波数相関値算出部１３は、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を時間相関値算出部１４へ出力する。また周波数相関値算出部１２は、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)をバッファメモリ１３４に記憶する。上記のように、バッファメモリ１３４に記憶された時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)は、SRSが含まれる次のサブフレームについての瞬時時間周波数相関値が得られたときに、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を更新するために利用される。

図５は、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)と瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)の関係を示す概念図である。図５において、横軸は周波数を表す。そして上側の矢印５０１ａ〜５０１ｆは、それぞれ、n番目のサブフレームに含まれるSRSに基づいて算出された各周波数帯域のチャネル推定値を表す。また下側の矢印５０２ａ〜５０２ｆは、それぞれ、(n-Δ_SRS)番目のサブフレームに含まれるSRSに基づいて算出された各周波数帯域のチャネル推定値を表す。さらに、双方向矢印５１１ａ〜５１１ｅは、瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)を求めるために計算される相関演算を表し、双方向矢印５２１ａ〜５２１ｅは、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を求めるために計算される相関演算を表す。
瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)は、双方向矢印５１１ａ〜５１１ｅに表されるように、同一のサブフレーム内の各周波数帯域のチャネル推定値５０１ａ〜５０１ｆのうち、隣接する周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を平均することにより算出される。一方、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)について、双方向矢印５２１ａに表されるように、サブフレームn内の周波数帯域のチャネル推定値５０１ａと、サブフレーム(n-Δ_SRS)内の隣接する周波数帯域のチャネル推定値５０２ｂとの相関値が計算される。同様に、サブフレームn内の各周波数帯域のチャネル推定値５０１ｂ〜５０１ｅと、サブフレーム(n-Δ_SRS)内の隣接する周波数帯域のチャネル推定値５０２ｃ〜５０２ｆとの相関値がそれぞれ計算される。そしてそれら相関値を平均することにより、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)は算出される。

時間相関値算出部１４は、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)及び周波数相関値ρ_f(Δf)に基づいて、チャネル推定値の時間相関値ρ_t(ΔT)を算出する。
ここで、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)は、時間相関値ρ_t(ΔT)と周波数相関値ρ_f(Δf)の積で表すことができる。この理由は以下の通りである。

通信端末から送信され、受信装置にて受信される無線信号が経由するパスとして、一般的なマルチパスを仮定する。それぞれのパスは互いに独立であり、この無線信号のドップラー遷移によるフェージングは、レイリーフェージングに従うとする。そして時刻tにおけるチャネルのインパルス応答はh(t,τ)で表される。なおτは、無線信号が送信されてから受信するまでの経過時間を表す。
この場合、チャネルのインパルス応答h(t,τ)を、τ=0以降に関してフーリエ変換することにより、時刻tにおける周波数応答H(t,f)が求められる。この周波数応答H(t,f)は次式で表される。

したがって、周波数間隔Δfだけずらした周波数応答H(t,f)同士の相関値である周波数相関値R_fは以下のように表される。

ただし、関数<>は、周波数f及び時間tの両方についての平均を表す。ここで、各パスは独立であるため、異なるタイミングで受信装置に到達する信号同士の相関は無いとすると、<h^*(t,τ)h(t,τ')>は以下のようになる。

したがって、（１４）式及び（１５）式に基づき、周波数相関値R_fは以下のように表される。

ここでp(τ)は遅延プロファイルを表し、p(τ)=<h^*(t,τ)h(t,τ)>である。

一方、周波数間隔Δf、時間間隔Δtだけずらした周波数応答H(t,f)同士の相関値である時間周波数相関値R_tfは以下のように表される。

ここで、どのパスを通った無線信号についても、通信端末と受信装置間の相対的な移動速度は同一であるため、フェージング周波数は、無線信号が通るパスに依存せず、全てのパスについて同一であると仮定できる。そのため、各パスについての周波数応答の時間相関値も同一であると仮定できる。したがって、<h^*(t,τ)h(t+Δt,τ')>は以下のようになる。

ただし、ρ_t(Δt)は、時間間隔Δtだけずらした周波数応答H(t,f)同士の相関値である時間相関値を表す。（１７）式及び（１８）式に基づき、時間周波数相関値R_tfは以下のように表される。

したがって、（１６）式及び（１９）式に基づいて、時間周波数相関値R_tfは次式で表される。

このように、時間周波数相関値R_tfは時間相関値ρ_t(Δt)と周波数相関値R_fの積となる。

そこで、例えば、時間相関値算出部１４は、次式に従って、周波数相関値ρ_f(Δf)の実数成分に対する時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)の実数成分の比を時間相関値ρ_t(ΔT)の実数成分として算出する。

あるいは、時間相関値算出部１４は、次式に従って、周波数相関値ρ_f(Δf)の絶対値の２乗に対する時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)の絶対値の２乗の比を時間相関値ρ_t(ΔT)の絶対値の２乗として算出してもよい。

このように、チャネル推定値の時間相関値は、チャネル推定値の周波数相関値に対するチャネル推定値の時間周波数相関値の比として算出される。また、受信信号に含まれる雑音成分は、時間軸及び周波数軸に関して相関性を持たないので、異なる時間及び異なる周波数帯域におけるチャネル推定値同士の相関値の時間平均である周波数相関値及び時間周波数相関値における雑音成分に関する値は平均する相関値の数を増やすにつれて0に近づく。したがって、平均する相関値の数を十分に多く設定すれば、算出された時間相関値は、受信信号に含まれる雑音成分に影響されない。
時間相関値算出部１４は、時間相関値ρ_t(ΔT)またはその実数部をフェージング周波数推定部１５へ出力する。

フェージング周波数推定部１５は、時間相関値ρ_t(ΔT)またはその実数成分の値に基づいて、フェージング周波数を推定する。上記のように、フェージング周波数f_Dと時間間隔ΔTの積と時間相関値ρ_t(ΔT)との関係は、（３）式で表される。
図６は、フェージング周波数f_Dと時間間隔ΔTの積と時間相関値ρ_t(ΔT)との関係を表すグラフである。図６において横軸はフェージング周波数f_Dと時間間隔ΔTの積f_DΔTを表し、縦軸は、第1種0次ベッセル関数により表される時間相関値ρ_t(ΔT)を表す。そしてグラフ６０１は、f_DΔTと時間相関値ρ_t(ΔT)の関係を表す。グラフ６０１に示されるように、時間相関値ρ_t(ΔT)が0.3より大きい場合に限り、f_DΔTの値は一意に決定される。また、時間間隔ΔTは予め設定された値である。従って、時間相関値算出部１４から受け取った時間相関値ρ_t(ΔT)が0.3より大きい場合、フェージング周波数f_Dは一意に求められる。

そこで、フェージング周波数f_Dと時間相関値ρ_t(ΔT)またはその実数成分との関係を表す参照テーブルが、フェージング周波数推定部１５が有する不揮発性の半導体メモリに予め記憶される。
表１は、時間間隔ΔTが10msecである場合における、そのような参照テーブルの一例である。

上記の参照テーブルにおいて、左端の列は、時間相関値の各サンプリング点に対するインデックスn(n=0,1,2,...,7)を表す。また中央の列は、インデックスnに対応する時間相関値のサンプリング点R_n(n=0,1,2,...,7)の値を表す。さらに右端の列は、時間相関値のサンプリング点R_nに対応するフェージング周波数f_nを表す。この参照テーブルを参照すると、例えば、インデックスn=1に対応する時間相関値のサンプリング点R₁の値は0.9であり、そのサンプリング点R₁に対応するフェージング周波数は10.2Hzであることが分かる。
上記のように、各サンプリング点に対するフェージング周波数は、時間間隔ΔT、すなわち、Δ_SRSに応じて異なる。そこで、時間相関値を算出するために複数のΔ_SRSが用いられる可能性がある場合、フェージング周波数推定部１５は、Δ_SRSごとに別個に作成された参照テーブルを記憶しておくことが好ましい。そしてフェージング周波数推定部１５は、選択されたΔ_SRSに応じた参照テーブルを参照して、フェージング周波数を推定する。

フェージング周波数推定部１５は、参照テーブルを参照して、時間相関値ρ_t(ΔT)に最も近い二つのサンプリング点R_n、R_n+1を特定する。そしてフェージング周波数推定部１５は、その二つのサンプリング点R_n、R_n+1及びそのサンプリング点に対応するフェージング周波数f_n、f_n+1を用いて線形補間することにより、時間相関値ρ_t(ΔT)に対応するフェージング周波数の推定値f_DESTを求める。この推定値f_DESTは、次式により算出される。

サンプリング点R_nは、参照テーブルに示された時間相関値ρ_t(ΔT)よりも大きいサンプリング点のうちの最小値である。またnは、その最小値に対応するインデックスであり、f_nは、サンプリング点R_nに対応するフェージング周波数である。例えば、表１を参照すると、時間相関値ρ_t(ΔT)が0.75であれば、サンプリング点R_n、R_n+1はそれぞれ0.8、0.7であり、フェージング周波数f_n、f_n+1はそれぞれ14.6(Hz)、18.2(Hz)である。したがって、フェージング周波数の推定値f_DESTは16.4(Hz)となる。

なお、フェージング周波数推定部１５は、時間相関値ρ_t(ΔT)に最も近い二つのサンプリング点R_n、R_n+1及びそのサンプリング点に対応するフェージング周波数f_n、f_n+1を用いて３次元スプライン関数を求めてもよい。そしてフェージング周波数推定部１５は、その３次元スプライン関数に基づいて、時間相関値ρ_t(ΔT)に対応するフェージング周波数の推定値f_DESTを求めてもよい。この場合、３次元スプライン関数を算出するための演算量を削減するために、参照テーブルには、各サンプリング点における、フェージング周波数の１次微分値及び２次微分値も格納されることが好ましい。
あるいは、フェージング周波数推定部１５は、（３）式に基づいて数値解析を行うことにより、フェージング周波数の推定値f_DESTを求めてもよい。
フェージング周波数推定部１５は、フェージング周波数の推定値f_DESTを、その推定値を利用する他の回路へ出力する。

図７は、フェージング周波数推定装置１が実行するフェージング周波数推定処理の動作フローチャートである。
チャネル推定部１１は、移動可能な通信端末から受信した信号に含まれる既知シンボルに基づいて、複数の周波数帯域にわたってチャネル推定値を算出する（ステップＳ１０１）。そしてチャネル推定部１１は、各周波数帯域のチャネル推定値を周波数相関値算出部１２及び時間周波数相関値算出部１３へ出力する。

周波数相関値算出部１２は、互いに周波数の異なる二つの周波数帯域のチャネル推定値間で相関演算を行うことにより、瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)を算出する（ステップＳ１０２）。そして周波数相関値算出部１２は、瞬時周波数相関値ρ_f(n,Δf)を時間平均することにより周波数相関値ρ_f(Δf)を算出する（ステップＳ１０３）。周波数相関値算出部１２は、周波数相関値ρ_f(Δf)を時間相関値算出部１４へ出力する。

一方、時間周波数相関値算出部１３は、互いに周波数が異なる二つの周波数帯域のチャネル推定値について所定の時間間隔ΔTだけずらして相関演算を行うことにより、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を算出する（ステップＳ１０４）。そして時間周波数相関値算出部１３は、瞬時時間周波数相関値ρ_tf(n,ΔT,Δf)を時間平均することにより時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を算出する（ステップＳ１０５）。時間周波数相関値算出部１３は、時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)を時間相関値算出部１４へ出力する。

時間相関値算出部１４は、周波数相関値ρ_f(Δf)に対する時間周波数相関値ρ_tf(ΔT,Δf)の比(ρ_tf(ΔT,Δf)/ρ_f(Δf))を算出することにより、時間相関値ρ_t(ΔT)を求める（ステップＳ１０６）。そして時間相関値算出部１４は、時間相関値ρ_t(ΔT)をフェージング周波数推定部１５へ出力する。
フェージング周波数推定部１５は、参照テーブルに基づいて時間相関値ρ_t(ΔT)に対応するフェージング周波数f_Dを特定することにより、f_Dを推定する（ステップＳ１０７）。
そしてフェージング周波数推定装置１は、フェージング周波数推定処理を終了する。

以上に説明してきたように、このフェージング周波数推定装置は、チャネル推定値の時間相関値を、チャネル推定値の周波数相関値に対するチャネル推定値の時間周波数相関値の比として算出する。そのため、このフェージング周波数推定装置は、チャネル推定値に含まれる雑音成分を低減できるので、精度よくフェージング周波数を推定することができる。さらにこのフェージング周波数推定装置は、一つの時間間隔のみを用いてフェージング周波数を推定できるので、フェージング周波数の推定可能範囲を狭めず、かつスループットを低下させることなく、フェージング周波数を推定できる。また、周波数相関値を表す具体的な関数は、通信端末と受信装置間のパスを表すマルチパスモデルに依存するが、周波数相関値自体は時間相関値の算出の際にキャンセルされる。そのため、このフェージング周波数推定装置は、周波数相関値の具体的な関数を考慮せずにフェージング周波数を推定できる。したがって、このフェージング周波数推定装置は、通信端末と受信装置間のパスに影響する通信環境によらず、フェージング周波数を推定できる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、チャネル推定部は、SRSの代わりに、通信端末から送信される無線信号に含まれ、かつ複数の周波数帯域にわたる成分を持つ、受信装置が既知の他のシンボルに基づいてチャネル推定値を求めてもよい。例えば、チャネル推定部は、LTEで規定されている、データ復調用のリファレンス信号、あるいは物理アップリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)などの制御チャネルに含まれるリファレンス信号を用いてチャネル推定値を算出してもよい。
また、フェージング周波数装置が実装される受信装置は、LTEに対応した基地局装置だけでなく、他の通信規格、例えば、Worldwide Interoperability for Microwave Access(WiMAX)に対応した通信装置であってもよい。あるいは、フェージング周波数装置が実装される受信装置は、高度道路交通システムで利用される、Dedicated Short Range Communication(DSRC)に対応した車載器または路側器であってもよい。

図８は、上述した実施形態によるフェージング周波数推定装置が組み込まれた基地局装置の概略構成図である。基地局装置１００は、インターフェース部１０１と、ベースバンド処理部１０２と、送信部１０３と、送信用増幅器１０４と、デュプレクサ１０５と、アンテナ１０６と、受信用増幅器１０７と、受信部１０８とを有する。
また、ベースバンド処理部１０２、送信部１０３及び受信部１０８は、それぞれ、別個の回路であってもよく、あるいは、これらの各部は、それら回路が集積された一つの集積回路であってもよい。

インターフェース部１０１は、基地局装置１００をコアネットワークと接続するための通信インターフェースを有する。そしてインターフェース部１０１は、移動局装置２００へ送信されるダウンリンク信号をコアネットワークから受信し、そのダウンリンク信号をベースバンド処理部１０２に出力する。一方、インターフェース部１０１は、移動局装置２００から受信したアップリンク信号をベースバンド処理部１０２から受信し、そのアップリンク信号をコアネットワークへ出力する。

ベースバンド処理部１０２は、ダウンリンク信号に対して畳込み符号化あるいはターボ符号化などの誤り訂正用符号化処理などの送信処理を実行する。さらにベースバンド処理部１０２は、符号化されたダウンリンク信号に対して直交周波数分割多重（OFDMA）などの直交変調処理を行い、ダウンリンク信号を多重化する。ベースバンド処理部１０２は、直交変調されたダウンリンク信号を送信部１０３へ出力する。
またベースバンド処理部１０２は、受信部１０８から受信した中間周波数を持つアップリンク信号を復調する。そしてベースバンド処理部１０２は、復調されたアップリンク信号に対して誤り訂正復号処理などの受信処理を実行する。そしてベースバンド処理部１０２は、復号されたアップリンク信号をインターフェース部１０１へ出力する。

さらにベースバンド処理部１０２は、上記の実施形態によるフェージング周波数推定装置１０２１と、通信制御部１０２２とを有する。そしてフェージング周波数推定装置１０２１は、移動局装置２００から受信したアップリンク信号に対するフェージング周波数を推定する。
通信制御部１０２２は推定されたフェージング周波数に基づいて、移動局装置２００と基地局装置１００との通信を制御する。例えば、通信制御部１０２２は、フェージング周波数が所定値以下である場合、チャネル推定値を長時間平均することによりチャネル推定の精度向上が期待できる。一方で、通信制御部１０２２は、フェージング周波数が所定値以上である場合、チャネル推定値を瞬時の値（時間方向で平均しない）とすることにより変動への追従性を向上することが出来る。
通信制御部１０２２は、変調方式、符号化効率などの制御情報を含む制御信号を生成し、その制御信号をダウンリンク信号に含める。

送信部１０３は、直交変換されたダウンリンク信号をデジタル／アナログ変換した後、無線周波数を持つ搬送波に重畳する。そして送信部１０３は、搬送波に重畳されたダウンリンク信号を送信用増幅器１０４へ出力する。
送信用増幅器１０４は、ハイパワーアンプを有する。そして送信用増幅器１０４は、搬送波に重畳されたダウンリンク信号の強度を所望のレベルに増幅し、その信号をデュプレクサ１０５を介してアンテナ１０６へ伝達する。そしてアンテナ１０６は、送信用増幅器１０４から伝達されたダウンリンク信号を放射する。

またアンテナ１０６は、移動局装置２００から送信されたアップリンク信号を受信し、そのアップリンク信号をデュプレクサ１０５を介して受信用増幅器１０７に伝達する。
受信用増幅器１０７は、低ノイズアンプを有する。そして受信用増幅器１０７は、受信したアップリンク信号を増幅し、その増幅されたアップリンク信号を受信部１０８へ出力する。

受信部１０８は、アップリンク信号に局部発信周波数を持つ周期信号を重畳することにより、アップリンク信号の周波数を無線周波数から中間周波数に変換する。そして受信部１０８は、中間周波数を持つアップリンク信号をアナログ／デジタル変換した後、ベースバンド処理部１０２に渡す。

ここに挙げられた全ての例及び特定の用語は、読者が、本発明及び当該技術の促進に対する本発明者により寄与された概念を理解することを助ける、教示的な目的において意図されたものであり、本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する、本明細書の如何なる例の構成、そのような特定の挙げられた例及び条件に限定しないように解釈されるべきものである。本発明の実施形態は詳細に説明されているが、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。

以上説明した実施形態及びその変形例に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
受信装置に搭載され、該受信装置に対して相対的に移動可能な通信端末から送信された無線信号のフェージング周波数を推定するフェージング周波数推定装置であって、
前記通信端末と前記受信装置間における前記無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求めるチャネル推定部と、
前記複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることにより前記チャネル推定値の周波数相関値を算出する周波数相関値算出部と、
前記二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることにより前記チャネル推定値の時間周波数相関値を算出する時間周波数相関値算出部と、
前記周波数相関値に対する前記時間周波数相関値の比を算出する時間相関値算出部と、
前記比に対応するフェージング周波数を前記無線信号のフェージング周波数として推定する周波数推定部と、
を有するフェージング周波数推定装置。
（付記２）
前記チャネル推定部は、前記無線信号に含まれる前記受信装置が既知のシンボルに基づいて前記チャネル推定値を求め、
前記所定の時間間隔は、前記既知のシンボルの送信周期である、付記１に記載のフェージング周波数推定装置。
（付記３）
前記チャネル推定部は、前記無線信号に含まれる前記受信装置が既知のシンボルに基づいて前記チャネル推定値を求め、
前記無線信号の周波数が所定の周期で変動する場合、前記所定の時間間隔は、前記既知のシンボルについて同一周波数となる最小周期である、付記１に記載のフェージング周波数推定装置。
（付記４）
前記時間周波数相関値算出部は、予め設定された複数の時間間隔のうちの何れかの時間間隔を前記所定の時間間隔として前記時間周波数相関値を算出し、
前記周波数推定部は、前記複数の時間間隔のそれぞれについて設定された、前記比とフェージング周波数との関係を表す複数の参照テーブルを記憶するとともに、該複数の参照テーブルのうちの前記所定の時間間隔に対応する参照テーブルを用いて前記無線信号のフェージング周波数を推定する、付記１〜３の何れか一項に記載のフェージング周波数推定装置。
（付記５）
受信装置に対して相対的に移動可能な通信端末から送信された無線信号のフェージング周波数を推定するフェージング周波数推定方法であって、
前記通信端末と前記受信装置間における前記無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求め、
前記複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることにより前記チャネル推定値の周波数相関値を算出し、
前記二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることにより前記チャネル推定値の時間周波数相関値を算出し、
前記周波数相関値に対する前記時間周波数相関値の比を算出し、
前記比に対応するフェージング周波数を前記無線信号のフェージング周波数として推定する、
ことを含むフェージング周波数推定方法。
（付記６）
基地局装置であって、
移動局装置と前記基地局装置間における、移動局装置から送信された無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求めるチャネル推定部と、
前記複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることにより前記チャネル推定値の周波数相関値を算出する周波数相関値算出部と、
前記二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることにより前記チャネル推定値の時間周波数相関値を算出する時間周波数相関値算出部と、
前記周波数相関値に対する前記時間周波数相関値の比を算出する時間相関値算出部と、
前記比に対応するフェージング周波数を前記無線信号のフェージング周波数として推定する周波数推定部と、
前記フェージング周波数に応じて前記移動局装置と前記基地局装置間の通信を制御する通信制御部と、
を有する基地局装置。

１ フェージング周波数推定装置
１１ チャネル推定部
１２ 周波数相関値算出部
１３ 時間周波数相関値算出部
１４ 時間相関値算出部
１５ フェージング周波数推定部
１００ 基地局装置
１０１ インターフェース部
１０２ ベースバンド処理部
１０２１ フェージング周波数推定装置
１０２２ 通信制御部
１０３ 送信部
１０４ 送信用増幅器
１０５ デュプレクサ
１０６ アンテナ
１０７ 受信用増幅器
１０８ 受信部
２００ 移動局装置

Claims (4)

1. 受信装置に搭載され、該受信装置に対して相対的に移動可能な通信端末から送信された無線信号のフェージング周波数を推定するフェージング周波数推定装置であって、
   前記通信端末と前記受信装置間における前記無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求めるチャネル推定部と、
   前記複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることにより前記チャネル推定値の周波数相関値を算出する周波数相関値算出部と、
   前記二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることにより前記チャネル推定値の時間周波数相関値を算出する時間周波数相関値算出部と、
   前記周波数相関値に対する前記時間周波数相関値の比を算出する時間相関値算出部と、
   前記比に対応するフェージング周波数を前記無線信号のフェージング周波数として推定する周波数推定部と、
   を有するフェージング周波数推定装置。
2. 前記チャネル推定部は、前記無線信号に含まれる前記受信装置が既知のシンボルに基づいて前記チャネル推定値を求め、
   前記無線信号の周波数が所定の周期で変動する場合、前記所定の時間間隔は、前記既知のシンボルについて同一周波数となる最小周期である、請求項１に記載のフェージング周波数推定装置。
3. 受信装置に対して相対的に移動可能な通信端末から送信された無線信号のフェージング周波数を推定するフェージング周波数推定方法であって、
   前記通信端末と前記受信装置間における前記無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求め、
   前記複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることにより前記チャネル推定値の周波数相関値を算出し、
   前記二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることにより前記チャネル推定値の時間周波数相関値を算出し、
   前記周波数相関値に対する前記時間周波数相関値の比を算出し、
   前記比に対応するフェージング周波数を前記無線信号のフェージング周波数として推定する、
   ことを含むフェージング周波数推定方法。
4. 基地局装置であって、
   移動局装置と前記基地局装置間における、移動局装置から送信された無線信号の伝送特性を表すチャネル推定値を複数の周波数帯域にわたって求めるチャネル推定部と、
   前記複数の周波数帯域のうちの所定の周波数差を有する二つの周波数帯域のチャネル推定値間の相関値を求めることにより前記チャネル推定値の周波数相関値を算出する周波数相関値算出部と、
   前記二つの周波数帯域のチャネル推定値を所定の時間間隔だけずらして相関させることにより前記チャネル推定値の時間周波数相関値を算出する時間周波数相関値算出部と、
   前記周波数相関値に対する前記時間周波数相関値の比を算出する時間相関値算出部と、
   前記比に対応するフェージング周波数を前記無線信号のフェージング周波数として推定する周波数推定部と、
   前記フェージング周波数に応じて前記移動局装置と前記基地局装置間の通信を制御する通信制御部と、
   を有する基地局装置。

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