JP3796221B2

JP3796221B2 - 直交周波数分割多重接続に基づくデータ通信装置及び方法

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Publication number: JP3796221B2
Application number: JP2002576345A
Authority: JP
Inventors: ユンスキム
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-03-26
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2006-07-12
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Also published as: EP2451110B1; CN1913515A; KR20020075569A; CN1509539A; EP2451110A3; US20040114691A1; CN1913515B; US7257166B2; JP2004531934A; WO2002078232A1; CN100514892C; EP1382146B1; EP2451110A2; EP1382146A4; EP1382146A1; KR100781969B1

Description

本発明はデータ通信に係り、特に、直交周波数分割多重接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)に基づくデータ通信装置及び方法に関する。

従来のデータ通信方式として時分割多重接続(TDMA:Time Division Multiple Access)方式がある。従来のTDMA方式は、データフレーム内に多数のタイムスロットを指定し、このタイムスロットをユーザに適切に分配することによって複数のユーザが同じ物理的チャンネルを共有できるようにする。従来のTDMA方式は音声中心の通信環境に適用される時、ユーザが必要とする通信速度は一定しているので容易に多重接続を達成することができる。しかし、低速の音声サービスだけでなく高速のデータサービスも提供せねばならないマルチメディア通信環境に適用されるデータ通信方式はユーザの要求条件によってデータ伝送速度を自由に変更できなければならない。従来のTDMA方式は、単にタイムスロットの変更だけでデータ伝送速度を調節可能とするものなので、マルチメディア通信環境へ適用には適さない。

従来の他のデータ通信方式として直接シーケンス-コード分割多重接続(DS-CDMA:Direct Sequence-Code Division Multiple Access)方式がある。従来のDS-CDMA方式は同じ時間に多数のユーザが同時に信号を送/受信可能にする。このために、従来のDS-CDMA方式は各ユーザの信号を分離するために、各ユーザをして互いに直交するコードを使用させる多重接続方式を採択する。もし、無線チャンネルの多重経路フェーディングが激しくない環境に適用される場合、従来のDS-CDMA方式はレーキ受信器を使用して効率よくフェーディングに対処できる利点を有するだけでなく、信号にかけ合わされるコードのスプレッド因子(SF:Spread Factor)を調節してデータ速度を容易に調節することもできる。しかし、従来のDS-CDMA方式は、他のデータ通信方式に比べてスペクトル効率が低いだけでなく、データを高速に伝送するためにスプレッド因子を減少させると通信の信頼性が低下してしまうので、データの高速伝送が困難である。また、従来のDS-CDMA方式は、同一ユーザが複数のコードを使用してデータを送信する時、データ伝送速度を高めることはできるが、送信信号のピーク対平均比(PAR:Peak to Average Rate)が増加するため、非線形歪曲を発生させないためには信号出力を下げる必要が生じ、受信信号の信頼度が低下してしまう。

従来のさらに他のデータ通信方式として直交周波数分割(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplex)に基づくTDMA方式またはOFDMに基づく周波数分割多重接続(FDMA:Frequency Division Multiple Access)方式がある。このような従来のOFDMに基づくデータ通信方式は送信信号をブロック単位で逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)した後、循環接頭部(cyclic prefix)を添加して信号を伝送する。従来のOFDMに基づくデータ通信方式はOFDM信号の各ブロック間に循環接頭部を挿入するためにブロック間に発生するフェーディングによる干渉を除去でき、FFT後に簡単な1-タップ等化器を使用してチャンネル歪曲を容易に補償できるので、チャンネル干渉が多発する高速通信に適している。しかし、従来のOFDMに基づくデータ通信方式は非常に大きいピーク対平均比(PAR)を有して送信側の高電力増幅器(HPA:High Power Amplifier)により非線形歪曲を発生させて受信側の信頼度を低下させるので、非線形歪曲の発生を減少させるためにHPA電力を制限することになる。これによって、両方向無線通信に適用される従来のOFDMに基づくデータ通信方式は、移動体端末機の効率を低下させ、かつコスト高となる問題点を有する。また、キャリア周波数オフセットが存在する時、従来のOFDMに基づくデータ通信方式は、FFT/IFFTブロックの大きさに比例する受信信号に干渉を起こすので、通信システムの性能が低下してしまうという問題点をも有する。

本発明が解決しようとする技術的課題は、データ伝送速度を自由に調整しつつも高い信頼度の通信を提供しうるOFDMAに基づくデータ通信装置を提供することである。

本発明が解決しようとする他の技術的課題は、前記OFDMAに基づくデータ通信装置で行われるOFDMAに基づくデータ通信方法を提供することである。

前記課題を達成するために、ユーザと基地局間のデータ通信において、ユーザが第1所定数Mのシンボルを含む第1シンボルブロック単位でユーザ情報を基地局に伝送する第1ユーザ送信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第1ユーザ送信部は、ユーザ情報をエンコーディングしたM_u(ここで、M_uは、1以上、M以下の整数である)のu番目のユーザのユーザシンボルa_k ^(u)[ここで、kは時間インデックスであって、0以上、M-1以下の整数であり、uはユーザインデックスであって、1以上、U(ここで、Uは第1シンボルブロックを共有するユーザの数を意味し、1以上の正の整数である)以下の整数である]よりなる第1サブブロックを生成する第1エンコーダと、第1サブブロックをL_u(ここで、L_uはM/M_uに該当する)回繰り返してMのシンボル

[ここで、k'=k%M_u(k%M_uはkをM_uで割った時の余りを意味する)を示す]を生成する第1ブロック反復部と、第1ブロック反復部で生成されたM個のシンボル

を

(ここで、γ_uはu番目のユーザ信号の大きさ調節因子を示し、m_uはu番目のユーザの固有周波数オフセット番号を示す)と乗算し、乗算された結果をu番目のユーザ信号[x_k ^(u)]として出力する第1乗算器と、u番目のユーザ信号[x_k ^(u)]に循環伸張シンボルを挿入して生成した１つの完成された第1シンボルブロックを出力する第1循環伸張シンボル挿入部と、完成された第1シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送する第1信号伝送部と、を備え、M₁ + M₂ + M₃ + ... + M_UはM以下であることが望ましい。

前記課題を達成するために、V(ここで、Vは第2シンボルブロックを共有するユーザの数であって、1以上の整数である)のユーザと基地局間のデータ通信において、基地局が第5所定数Nのシンボルを含む第2シンボルブロック単位で基地局情報をv(ここで、vはユーザインデックスであって1以上、V以下の整数である)番目のユーザに伝送する第1基地局送信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第1基地局送信部は、第2ないし第V+1エンコーダと、第2ないし第V+1ブロック反復部と、第2ないし第V+1乗算器と、第1加算器と、第2循環伸張シンボル挿入部と、第2信号伝送部と、よりなり、第v+1エンコーダは基地局情報をエンコーディングしたN_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)のv番目のユーザに対する基地局シンボルa_k ^(v)(ここで、時間インデックスであるkは0以上、N-1以下の整数である)よりなる第v+1サブブロックを生成して第v+1ブロック反復部に出力し、第v+1ブロック反復部は第v+1サブブロックを第7所定数L_v(ここで、L_vはN/N_vに該当する)回繰り返してNのシンボル

[ここで、k'=k%N_v(k%N_vはkをN_vで割った時の余りを意味する)である]を生成して第v+1乗算部に出力し、第v+1乗算器はN個のシンボル

を

(ここで、γ_vはv番目のユーザ信号の大きさ調節因子を示し、n_vはv番目のユーザの固有周波数オフセット番号を示す)と乗算し、乗算された結果x_k ^(v)を第1加算器に出力し、第1加算器は第2ないし第V+1乗算器で乗算された結果x_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を加算し、加算された結果x_kを第2循環伸張シンボル挿入部に出力し、第2循環伸張シンボル挿入部は加算された結果x_kに循環伸張シンボルを挿入して生成した１つの完成された第2シンボルブロックを第2信号伝送部に出力し、第2信号伝送部は完成された第2シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送し、N₁ + N₂ + N₃ + ... + N_VはN以下であることが望ましい。

前記課題を達成するために、Uの第1ユーザ送信部それぞれより伝送されたシンボルブロック信号を受信し、受信したシンボルブロック信号からu番目のユーザシンボルを推定する第1基地局受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第1基地局受信部は、受信したシンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換して出力する第1信号受信部と、第1信号受信部から入力した第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第1シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去した結果r_k(ここで、kは時間インデックスであって0以上、M-1以下の整数を示す)を出力する第1前処理部と、第1前処理部から出力される結果r_kからu番目のユーザシンボルだけを抽出する第1ユーザシンボル抽出部と、第1ユーザシンボル抽出部から出力されるu番目のユーザシンボルからu番目のユーザシンボルの推定値

を検出する第1推定値検出部と、よりなることが望ましい。

前記課題を達成するために、第1基地局送信部から伝送されたシンボルブロック信号を受信し、受信したシンボルブロック信号からv[ここで、vはユーザ因子であって、1以上、V(ここで、VはNのシンボルを有する第2シンボルブロックを共有するユーザの数であって、1以上の整数である)以下の整数である。]番目ユーザに対する基地局シンボルを推定する第1ユーザ受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第1ユーザ受信部は、第1基地局送信部から受信したシンボルブロック信号を第2シンボルブロックに変換して出力する第2信号受信部と、第2信号受信部から入力した第2シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第2シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去した結果r_k(ここで、kは時間インデックスであって0以上、N-1以下の整数を示す)を出力する第2前処理部と、第2前処理部から出力される結果r_kからv番目のユーザに対するシンボルだけを抽出する第1基地局シンボル抽出部と、第1基地局シンボル抽出部から出力されるv番目のユーザに対するシンボルからv番目ユーザに対する基地局シンボルの推定値

を検出する第2推定値検出部と、よりなることが望ましい。

前記課題を達成するために、ユーザ情報をユーザが各々第1所定数Mのシンボルを含む第1シンボルブロック２つの単位で基地局に伝送する第2ユーザ送信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第2ユーザ送信部は、第1及び第2ブロック伝送部と、第1エンコーダから入力した奇数番目及び偶数番目第1サブブロックをシンボルブロック時間毎に変形し、変形した結果または変形していない奇数番目及び偶数番目第1サブブロックをシンボルブロック時間毎に交互に第1及び第2ブロック伝送部に各々出力する第1ダイバシティ信号生成部よりなり、第1及び第2ブロック伝送部は各々第1ブロック反復部、第1乗算器、第1循環伸張シンボル挿入部及び第1信号伝送部を有し、第1ダイバシティ信号生成部から交互に出力される変形された結果または変形されていない奇数番目及び偶数番目第1サブブロック自体からシンボルブロック信号を２個ずつ生成することが望ましい。

前記課題を達成するために、基地局が基地局情報をv番目ユーザに２つの第2シンボルブロック単位で同時に伝送し、第2ないし第V+1エンコーダを有する第2基地局送信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第2基地局送信部は、第3及び第4ブロック伝送部及び第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部より構成され、第v+1ダイバシティ信号生成部は第v+1エンコーダから入力された奇数番目及び偶数番目の第v+1サブブロックをシンボルブロック時間毎に変形し、変形した結果または変形していない奇数番目及び偶数番目の第v+1サブブロックをシンボルブロック時間毎に交互に第3及び第4ブロック伝送部に各々出力し、第3及び第4ブロック伝送部は各々第2ないし第V+1ブロック反復部、第2ないし第V+1乗算器、第1加算器、第2循環伸張シンボル挿入部及び第2信号伝送部を有し、第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部各々から交互に出力される変形された結果または変形されていない奇数番目及び偶数番目の第2ないし第V+1サブブロック自体からシンボルブロック信号を２個ずつ生成することが望ましい。

前記課題を達成するために、Uの第2ユーザ送信部各々から伝送された２つのシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信し、受信されたシンボルブロック信号からu番目ユーザシンボルを推定する第2基地局受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第2基地局受信部は、受信されたシンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換して出力する第3信号受信部と、第3信号受信部から入力された第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第1シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去した結果r_kを出力する第3前処理部と、第3前処理部から出力される結果r_kから周波数領域でu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目のユーザシンボルを抽出する第2ユーザシンボル抽出部及び第2ユーザシンボル抽出部から抽出されたu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目のユーザシンボルから奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルの推定値

を検出する第3推定値検出部で構成されることが望ましい。

前記課題を達成するために、第2基地局送信部から伝送された２つのシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信し、受信したシンボルブロック信号からv番目のユーザに対する基地局シンボルを推定する第2ユーザ受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の本発明に係る第2ユーザ受信部は、第2基地局送信部から受信したシンボルブロック信号を第2シンボルブロックに変換して出力する第4信号受信部と、第4信号受信部から入力した第2シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第2シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去した結果r_kを出力する第4前処理部と、第4前処理部から出力される結果r_kからv番目ユーザの奇数番目及び偶数番目シンボルを抽出する第2基地局シンボル抽出部及び抽出された奇数番目及び偶数番目シンボルからv番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目基地局シンボルの推定値

を検出する第4推定値検出部で構成されることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第1ユーザ送信部でユーザ情報を伝送する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、ユーザ情報をエンコーディングしたM_uのu番目ユーザのユーザシンボルa_k ^(u)よりなる第1サブブロックを生成する段階と、第1サブブロックをL_u回繰り返してMのシンボルa_k' ^(u)を生成する段階と、Mのシンボルa_k' ^(u)をγ_uexp(j2πkm_u/M)と乗算してu番目ユーザ信号x_k ^(u)を求める段階と、u番目ユーザ信号x_k ^(u)に循環伸張シンボルを挿入して１つの完成された第1シンボルブロックを生成する段階及び完成された第1シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第1基地局送信部で行われる基地局情報を伝送する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、基地局情報をエンコーディングしたN_vのv番目ユーザに対する基地局シンボルa_k ^(v)よりなる第v+1サブブロックをV個生成する段階と、Vの第v+1サブブロック各々をL_v回繰り返してNのシンボル

を生成する段階と、シンボルa_k' ⁽¹⁾ないしa_k' ^(V)をγ₁exp(j2πkn₁/N)ないしγ_Vexp(j2πkn_V/N)と各々乗算してx_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を生成する段階と、x_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を加算し、加算された結果x_kを求める段階と、加算された結果x_kに循環伸張シンボルを挿入して１つの完成された第2シンボルブロックを生成する段階及び完成された第2シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第1基地局受信部で行われるシンボルブロック信号からu番目ユーザシンボルを推定する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、受信したシンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換する段階と、変換された第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第1シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去する段階と、循環伸張シンボルを除去した結果r_kからu番目ユーザシンボルだけを抽出する段階及び抽出されたu番目ユーザシンボルからu番目ユーザのユーザシンボルの推定値

を検出する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第1ユーザ受信部で第1基地局送信部から受信したシンボルブロック信号から基地局シンボルを推定する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、受信したシンボルブロック信号を第シンボルブロックに変換する段階と、変換された第2シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去する段階と、循環伸張シンボルが除去された結果r_kからv番目ユーザに対するシンボルだけを抽出する段階及びv番目ユーザに対するシンボルからv番目ユーザに対する基地局シンボルの推定値を検出する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第2ユーザ送信部からユーザ情報を基地局に２つの第1シンボルブロック単位で伝送する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、奇数番目シンボルブロック時間に、変形されていない奇数番目第1サブブロック自体を第1ブロック伝送部に伝送すると同時に変形されていない偶数番目第1サブブロック自体を第2ブロック伝送部に各々送る段階と、偶数番目シンボルブロック時間に、偶数番目第1サブブロックの複素共役に-1を乗算した結果を逆順に変形して第1ブロック伝送部に伝送すると同時に奇数番目の第1サブブロックの複素共役を逆順に変形して第2ブロック伝送部に各々送る段階及び奇数番目シンボルブロック時間に第1及び第2ブロック伝送部は変形されていない奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックからシンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、偶数番目のシンボルブロック時間に第1及び前記第2ブロック伝送部は変形された偶数番目及び奇数番目第1サブブロックからシンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、生成された２つのシンボルブロック信号を同時に基地局に伝送する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第2基地局送信部から基地局情報を２つの第2シンボルブロック単位で同時に伝送する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、奇数番目シンボルブロック時間に、変形されていない奇数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックを第3ブロック伝送部に伝送すると同時に変形されていない偶数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックを第4ブロック伝送部に各々送る段階と、偶数番目シンボルブロック時間に、偶数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックそれぞれの複素共役に-1を乗算した結果を逆順に変形して第3ブロック伝送部に送ると同時に奇数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックそれぞれの複素共役を逆順に変形して第4ブロック伝送部に各々送る段階及び奇数番目のシンボルブロック時間に第3及び第4ブロック伝送部は変形されていない奇数番目及び偶数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックからシンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、偶数番目のシンボルブロック時間に第3及び第4ブロック伝送部は変形された偶数番目及び奇数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックからシンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、生成された２つのシンボルブロック信号を同時に基地局に伝送する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第2基地局受信部は第2ユーザ送信部から伝送されたシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信してu番目ユーザシンボルを推定する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、受信したシンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換する段階と、変換された第1シンボルブロックで循環伸張シンボルを除去する段階と、循環伸張シンボルを除去した結果r_kから周波数領域でu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルを抽出する段階及び抽出されたu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルから奇数番目及び偶数番目のユーザシンボルの推定値

を検出する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、第2ユーザ受信部が第2基地局送信部から伝送されたシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信してv番目ユーザに対する基地局シンボルを推定する本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、受信したシンボルブロック信号を第2シンボルブロックに変換する段階と、変換された第2シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去する段階と、循環伸張シンボルが除去された結果r_kからv番目ユーザの奇数番目及び偶数番目シンボルだけを抽出する段階及び抽出された奇数番目及び偶数番目シンボルからv番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目基地局シンボルの推定値

を検出する段階よりなることが望ましい。

前記他の課題を達成するために、周波数オフセット番号を求める本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は、あらゆるユーザに対してL_u(または、L_v)が増加する順に整列する(g)段階と、ユーザインデックスと周波数オフセット番号とを初期化する(h)段階と、ユーザインデックスを1だけ増加させ、

を満たすb_l∈[0，1]の値を求め、

を用いて周波数オフセット番号を求める(i)段階及びユーザインデックスがユーザの数より少ないかを判断し、ユーザインデックスがユーザの数より少ないと判断されれば(i)段階に進む(j)段階よりなることが望ましい。

前述したように、本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信装置及び方法は、単位シンボルブロックを周波数分割多重接続として多様なユーザが共有可能にして情報の伝送速度を自由に変更でき、第1または第2ユーザ送信部から送信されるシンボルブロック信号のPARを従来のシングルキャリア信号のPARと同一にでき、第1または第2基地局送信部から送信されるシンボルブロック信号のPARは単位シンボルブロックを共有するユーザの数(UまたはV)に比例してユーザの数(UまたはV)は従来のOFDMに基づくデータ通信方式のFFTブロック大きさに比べて通常はるかに小さいので、従来のOFDMに基づくデータ通信方式に対応してさらに小さいPARを有し、周波数オフセットによる信号干渉も与えられたタイムスロットを使用するユーザの数に比例して増加するので、従来のOFDMに基づく通信装置に対応してその信号干渉の影響をさらに少なく受け、従来のOFDMに基づく通信方式と同様に情報をブロック単位に伝送して循環伸張ブロックを添加するので、第1(または、第2)ユーザまたは基地局受信部で受信されたブロック間にチャンネルにより生じる干渉が起こらず、ブロック単位で作られる等化部を用いてチャンネル間歪曲を効率よく補償でき、空間-時間コードを用いたダイバシティ等化部が従来のOFDMに基づく通信方式のように簡単でチャンネル間干渉が激しい高速通信環境に有用に適用され、従来のCDMAに基づくデータ通信方式に対応して高いスペクトル効率を有し、無線チャンネルのフェーディングに容易に対処可能なので、従来のCDMAに基づくデータ通信方式に対応して高速データ通信により一層適し、単位シンボルブロック当り実際に伝送されるシンボルの数M_uまたはN_vを制限すれば、第1または第2ユーザ受信部に等化部のハードウェアがその分簡単になるために、第1または第2ユーザ受信部の価格を下げられる効果を有する。

以下、本発明に係る直交周波数分割多重接続に基づくデータ通信装置の構成及び動作を添付した図面を参照して次の通り説明する。

図1は、本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信装置の概略的なブロック図であって、ユーザ送信側12とユーザ受信側14とを有するユーザ側10及び基地局受信側22と基地局送信側24とを有する基地局側20より構成される。

図1に示されたユーザ側10は基地局側20と通信するユーザの数だけ存在でき、存在する全てのユーザ側10は基地局側20と次の通りデータ通信を行う。

図1を参照すれば、本発明に係るデータ通信装置のユーザ送信側12はユーザシンボルとしてエンコーディングされるユーザ情報を基地局受信側22に伝送する。この際、基地局受信側22は少なくとも１つ以上のユーザ送信側12から伝送されたユーザ情報を受信し、受信されたユーザ情報からそのユーザ側10のユーザシンボルを推定する。

このために、ユーザ送信側12は所定数M(ここで、Mは1以上の整数)の主要シンボルと付加的な循環伸張シンボルよりなるシンボルブロック(以下、第1シンボルブロックと称する)単位でユーザ情報を基地局受信側22に伝送する第1ユーザ送信部として具現されても良く、２つの第1シンボルブロック単位でユーザ情報を基地局受信側22に伝送する第2ユーザ送信部として具現されても良い。

この際、基地局受信側22は少なくとも１つの第1ユーザ送信部各々から第1シンボルブロック単位で伝送されたシンボルブロック信号を受信して該当するユーザのユーザシンボルを推定できる第1基地局受信部として具現されても良く、少なくとも１つの第2ユーザ送信部各々から２つの第1シンボルブロック単位で伝送されたシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信して該当するユーザのユーザシンボルを少なくとも１つ以上推定できる第2基地局受信部として具現されても良い。

例えば、ユーザ送信側12が第1ユーザ送信部として具現される場合に基地局受信側22は第1基地局受信部として具現され、ユーザ送信側12が第2ユーザ送信部として具現される場合に基地局受信側22は第2基地局受信部として具現される。

一方、本発明に係るデータ通信装置の基地局送信側24は任意のユーザのための情報(以下、基地局情報と称する)を少なくとも１人のユーザ受信側14に伝送する。この際、ユーザ受信側14は基地局送信側24から伝送された基地局情報を受信し、受信された基地局情報から任意のユーザに対するシンボル(以下、基地局シンボルと称する)を推定する。

このために、基地局送信側24は所定数N(ここで、Nは1以上の整数)の主要シンボルと循環伸張シンボルとを含むシンボルブロック(以下、第2シンボルブロックと称する)単位で基地局情報を少なくとも１人のユーザ受信側14に伝送する第1基地局送信部として具現されても良く、２つの第2シンボルブロック単位で基地局情報を少なくとも１人のユーザ受信側14に伝送する第2基地局送信部として具現されても良い。

この際、ユーザ受信側14は第1基地局送信部から第2シンボルブロック単位で伝送されたシンボルブロック信号を受信して任意のユーザに対する基地局シンボルを推定できる第1ユーザ受信部として具現されても良く、第2基地局送信部から２つの第2シンボルブロック単位で伝送されたシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信して任意のユーザに対する基地局シンボルを少なくとも１つ以上推定できる第2ユーザ受信部として具現されても良い。

例えば、基地局送信側24が第1基地局送信部として具現される場合にユーザ受信側14は第1ユーザ受信部として具現され、基地局送信側24が第2基地局送信部として具現される場合にユーザ受信側14は第2ユーザ受信部として具現される。

以下、図1に示されたユーザ側10と基地局側20間に送/受信される情報のフォーマットについて添付した図面を参照して次のように説明する。ここでは、第1シンボルブロックについてのみ説明したが、第1シンボルブロックについての説明は第2シンボルブロックに対しても同一に適用される。

図2はフレーム、タイムスロット及び第1シンボルブロック間の関係を説明するためのデータフォーマットである。

図2を参照すれば、単位フレーム30は少なくとも１つのタイムスロットで構成され、単位タイムスロット32は少なくとも１つの第1シンボルブロックで構成される。本発明に係るデータ通信装置及び方法によって基地局とユーザ間に情報を送受信する時、第1シンボルブロック34は１人のユーザに割当てられるか、複数のユーザに同時に割当てられることもある。すなわち、本発明によれば、第1シンボルブロック34にユーザが割当てられる形態は同じフレーム内で固定されず、各シンボルスロット毎に相異なる。

図3は、図2に示された第1シンボルブロック34のフォーマットを説明するための図面であって、循環伸張シンボル40及び44と主要シンボル42で構成される。

図3を参照すれば、第1シンボルブロック34はMの主要シンボル42とN_p(ここで、N_pは1以上の整数)の循環伸張シンボル40よりなり、N_q(ここで、N_qは1以上の整数)の循環伸張シンボル44を付加的に用意しうる。すなわち、第1シンボルブロック34の前に添加される循環伸張シンボル40は一般に必須的に備えられるが、第1シンボルブロック34の後に添加される循環伸張シンボル44は省略できる。循環伸張シンボル40はMの主要シンボル42で最後のN_p個を複写して第1シンボルブロック34の一番前に添加46したものである。また、Mの主要シンボル42から最初のN_q個を複写して第1シンボルブロック34の最後にさらに添加48することもできる。ここで、主要シンボル42の数であるMが2の指数乗の値(すなわち、M∈[2^n'｜n'=1，2，3，．．．])を有するように設定すれば本発明に係るデータ通信装置の具現がさらに容易になる。この際、循環伸張シンボル40または44の長さN_pまたはN_qはチャンネルインパルス応答長さと同じか、長くなるように選択する。また、複数のユーザが送ったユーザ情報が基地局に到達する時間が正確に一致しない場合、この到達時間差を循環伸張シンボル40または44に含める。

以下、本発明に係る第1ユーザ送信部の望ましい一実施例の構成及び動作と第1ユーザ送信部でユーザ情報を伝送する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次の通り説明する。

図4は、第1ユーザ送信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第1エンコーダ50、第1ブロック反復部52、乗算器54、第1循環伸張シンボル挿入部56及び第1信号伝送部58で構成される。

図5は、図4に示された第1ユーザ送信部でユーザ情報を第1基地局受信部に伝送する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、第1サブブロックからMのシンボルを生成する段階(第60及び第62段階)及びMのシンボルから生成したユーザ信号をシンボルブロック単位で無線伝送する段階(第64ないし第68段階)よりなる。

本発明によりユーザ情報を第1基地局受信部に伝送するために、まず第1ユーザ送信部の第1エンコーダ50は入力端子IN₁を通じて入力したユーザ情報をエンコーディングし、エンコーディングしたM_uのu番目ユーザのユーザシンボルa_k ^(u)よりなる第1サブブロックを生成し、生成された第1サブブロックを第1ブロック反復部32に出力する(第60段階)。ここで、M_uは1以上、M以下の整数であり、kは時間インデックスであって0以上、M-1以下の整数であり、uはユーザインデックスであって1以上、U以下の整数であり、Uは第1シンボルブロックを共有するユーザの数を意味する。この際、第1シンボルブロック34を少なくとも１人のユーザが共有するということは、各ユーザは第1シンボルブロック34でM_uのシンボルだけを使用できるということを意味する。

第60段階後に、第1ブロック反復部52は第1エンコーダ50から出力される第1サブブロックをL_u回繰り返してMのシンボルa_k' ^(u)を生成し、生成されたMのシンボルa_k' ^(u)を乗算器54に出力する(第62段階)。ここで、L_uはM/M_uに該当し、k'=k%M_uを示し、k%MuはkをM_uで割った時の余りを意味する。

第62段階後に、乗算器54は第1ブロック反復部52から出力されるMのシンボルa_k' ^(u)をγ_uexp(j2πkm_u/M)と乗算し、次の数式1のように表現される乗算された結果をu番目ユーザ信号x_k ^(u)として第1循環伸張シンボル挿入部56に出力する(第64段階)。

ここで、γ_uはu番目ユーザ信号x_k ^(u)の大きさ調節因子を示し、例えばL_u ^-0.5になり、m_uはu番目ユーザに割当てられた固有周波数オフセット番号を示す。

第64段階後に、第1循環伸張シンボル挿入部56は乗算器54から出力されるu番目ユーザ信号x_k ^(u)に循環伸張シンボルを挿入し、挿入された結果を１つの完成された第1シンボルブロックとして第1信号伝送部58に出力する(第66段階)。

第66段階後に、第1信号伝送部58は第1循環伸張シンボル挿入部56で完成された第1シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換し、変換されたシンボルブロック信号を出力端子OUT₁を通じて第1基地局受信部に伝送する(第68段階)。

以下、本発明に係る第1基地局送信部の望ましい一実施例の構成及び動作と第1基地局送信部で基地局情報を第1ユーザ受信部に伝送する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

図6は、第1基地局送信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第2ないし第V+1エンコーダ70，．．．及び72、第2ないし第V+1ブロック反腹部74，．．．及び76、Vの乗算器78，．．．及び80、第1加算器82、第2循環伸張シンボル挿入部84及び第2信号伝送部86で構成される。

図7は、図6に示された第1基地局送信部で基地局情報を第1ユーザ受信部に伝送する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、Vの第v+1サブブロックから完成された第2シンボルブロックを生成する段階(第90ないし第100段階)よりなる。ここで、Vは第2シンボルブロックを共有するユーザの数を示し、vはユーザインデックスであって1以上、V以下の整数である。

図6に示された第1基地局送信部はVの第1ユーザ受信部とデータ通信を行う時、第2シンボルブロック単位で基地局情報をv番目第1ユーザ受信部に伝送する。このために、まず、第1基地局送信部の第2ないし第V+1エンコーダ70，．．．及び72は入力端子IN₂ないしIN_V+1を通じて各々入力した基地局情報をエンコーディングしてv番目ユーザに対するシンボルの基地局シンボルa_k ^(v)N_v個よりなる第v+1サブブロックをV個生成し、生成されたVの第v+1サブブロックを第2ないし第V+1ブロック反腹部74，．．．及び76に各々出力する(第90段階)。ここで、N_vは1以上、N以下の整数であり、この場合、時間インデックスのkは0以上、N-1以下の整数となる。すなわち、0≦時間インデックスk≦主要シンボルの数(MまたはN)-1になりうる。

例えば、第v+1エンコーダ70，．．．または72は入力端子IN_v+1を通じて入力した基地局情報をエンコーディングし、エンコーディングされたN_vのv番目ユーザに対する基地局シンボルa_k ^(v)よりなる第v+1サブブロックを生成して第v+1ブロック反復部74，．．．または76に出力する。

第90段階後に、第2ないし第V+1ブロック反腹部74，．．．及び76各々は第v+1サブブロックをL_v回繰り返してNのシンボル

を生成し、生成されたNのシンボル

を該当する乗算器78，．．．または80に出力する(第92段階)。ここで、L_vはN/N_vに該当し、k'=k%N_vに該当し、k%N_vはkをN_vで割った時の余りを意味する。例えば、第2ブロック反復部74は第2エンコーダ70から入力した第2サブブロックをL₁回繰り返してNのシンボルa_k' ⁽¹⁾を生成し、生成されたNのシンボルa_k' ⁽¹⁾を該当する乗算器78に出力する。

第92段階後に、乗算器78，．．．及び80は第2ないし第V+1ブロック反腹部74，．．．及び76から出力されるシンボルa_k' ⁽¹⁾ないしa_k' ^(V)をγ₁exp(j2πkn₁/N)ないしγ_Vexp(j2πkn_V/N)と各々乗算し、乗算された結果x_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を第1加算器82に出力する(第94段階)。ここで、乗算されたそれぞれの結果x_k ^(v)は次の数式2のように表現される。

ここで、γ_vはv番目ユーザ信号の大きさ調節因子を示し、例えばL_v ^-0.5になり、n_vはv番目ユーザに割当てられた固有周波数オフセット番号を示す。例えば、乗算器78はNのシンボルa_k' ⁽¹⁾をγ₁exp(j2πkn₁/N)と乗算し、乗算された結果x_k ⁽¹⁾を第1加算器82に出力する。

第94段階後に、第1加算器82は乗算器78，．．．及び80から出力される乗算された結果x_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を加算し、次の数式3のように表現される加算された結果x_kを第2循環伸張シンボル挿入部84に出力する(第96段階)。

第96段階後に、第2循環伸張シンボル挿入部84は第1加算器82で加算された結果x_kに循環伸張シンボルを挿入して１つの完成された第2シンボルブロックを生成し、生成された第2シンボルブロックを第2信号伝送部86に出力する(第98段階)。

第98段階後に、第2信号伝送部86は完成された第2シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換し、変換されたシンボルブロック信号を出力端子OUT₂を通じて第1ユーザ受信部に伝送する(第100段階)。

この際、U人のユーザ各々が図4に示された装置を用いて第1基地局受信部にユーザ情報を伝送するために第1シンボルブロックをU人のユーザに同時に割当てるか、Vの第1ユーザ受信部に図6に示された第1基地局送信部を用いて基地局情報を伝送するために第2シンボルブロックをV人のユーザに同時に割当てれば、次の数式4のような条件を満たさねばならない。

すなわち、本発明により１つの第1または第2シンボルブロックを共有するユーザの数(UまたはV)は最小1から最大MまたはNになりうる。もし、一人のユーザが第1または第2シンボルブロックを使用すれば(U=1またはV=1)M_u=M(または、N_v=N)及びL_u=1(または、L_v=1)となり、MまたはN人のユーザが第1または第2シンボルブロックを共有すれば(U=MまたはV=N)uまたはv番目ユーザに対してM_u=1(または、N_v=1)及びL_u=M(または、L_v=N)となる。

本発明によれば、M_uまたはN_vは2の指数乗の値(すなわち、M_u∈[2^m｜m=0，1，2，．．．log₂MまたはN_v∈[2^n'｜n'=0，1，2，．．．log₂N]]を有するように選択されうる。ここで、ユーザシンボルa_k ^(u)またはa_k ^(v)はQAM（Quadrature Amplitude Modulation）シンボル、PSK（Phase Shift Keying）シンボルまたはDPSK（Differential PSK）シンボルになりうる。

図8は、図4または図6に示された第1または第2信号伝送部58または86の一般的なブロック図であって、デジタル/アナログ変換器(DAC:Digital to Analog Converter)110、第1低域通過フィルター(LPF:Low Pass Filter)112、第1局部発振部114、乗算器116、高電力増幅器(HPA:High Power Amplifier)118及びアンテナ120で構成される。

図8を参照すれば、第1または第2信号伝送部58または86のDAC 110は入力端子IN_V+2を通じて第1または第2循環伸張シンボル挿入部56または84から入力した完成された第1または第2シンボルブロックをアナログ形態の信号に変換し、変換されたアナログ形態の信号を第1LPF112に出力する。この際、第1LPF112はDAC 110から出力されるアナログ形態の信号を低域通過フィルターリングし、低域通過フィルターリングされた結果を乗算器116に出力する。乗算器116は第1局部発振部114から出力される周波数fcを有するキャリア信号を第1LPF112の出力に乗算し、fcの中心周波数を有する信号で第1LPF112の出力を変調し、変調された結果をHPA 118に出力する。この際、HPA 118は乗算器116の出力を増幅し、増幅された結果はアンテナ120を通じて第1基地局受信部または第1ユーザ受信部に送信される。

以下、本発明に係る第1基地局受信部の望ましい一実施例の構成及び動作と第1基地局受信部でユーザシンボルを推定する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

図9は、第1基地局受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第1信号受信部130、第1前処理部132、第1ユーザシンボル抽出部134及び第1推定値検出部136で構成される。

図10は、図9に示された第1基地局受信部でユーザシンボルを推定する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、受信したシンボルブロック信号から抽出したユーザシンボルからユーザシンボルの推定値を求める段階(第140ないし第146段階)よりなる。

図9に示された第1基地局受信部の第1信号受信部130はUの第1ユーザ送信部から伝送されたシンボルブロック信号のうち何れか１つを入力端子IN_V+3を通じて受信し、受信されたシンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換し、変換された第1シンボルブロックを第1前処理部132に出力する(第140段階)。

第140段階後に、第1前処理部132は第1信号受信部130から入力した変換された第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第1シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去し、循環伸張シンボルを除去した結果r_kを第1ユーザシンボル抽出部134に出力する(第142段階)。

第142段階後に、第1ユーザシンボル抽出部134は第1前処理部132から出力される循環伸張シンボルを除去した結果r_kからu番目のユーザシンボルのみを抽出し、抽出されたシンボルを第1推定値検出部136に出力する(第144段階)。

第144段階後に、第1推定値検出部136は第1ユーザシンボル抽出部134から抽出されたu番目ユーザシンボルからu番目ユーザのユーザシンボルの推定値

を検出し、検出された推定値

を出力端子OUT₃を通じて出力する(第146段階)。

以下、図9に示された第1ユーザシンボル抽出部134及び第1推定値検出部136の本発明に係る実施例それぞれの構成及び動作と、各実施例で行われる本発明に係る第144及び第146段階を添付した図面を参照して次のように説明する。

まず、白色ガウス雑音が加えられる付加ホワイトガウス雑音(AWGN:Additive White Gaussian Noise)チャンネルを通じて第1ユーザ送信部から伝送された第1シンボルブロックを有するシンボルブロック信号が入力端子IN_V+3を通じて入力される時、第1ユーザシンボル抽出部134の実施例134A及び134B及び第1推定値検出部136の実施例(136Aを次のように説明する。

図11は、図9に示された第1ユーザシンボル抽出部134及び第1推定値検出部136の本発明に係る望ましい一実施例134A及び136Aのブロック図であって、Uの乗算器152，．．．及び154と第1ないし第U後処理部156，．．．及び158で構成される第1ユーザシンボル抽出部134A及び第1ないし第U検出器162，．．．及び164で構成される第1推定値検出部136Aで構成される。

図11を参照すれば、第144段階を行う第1ユーザシンボル抽出部134Aの乗算器152，．．．及び154は第142段階で求めた第1前処理部132から出力される結果r_kとα₁exp(-j2πkm₁/M)ないしα_Uexp(-j2πkm_U/M)を各々乗算し、乗算された結果

をユーザ信号

として第1ないし第U後処理部156，．．．及び158に各々出力する。ここで、r_kは白色ガウス雑音n_kを含み、α_uは大きさ調節因子を示し、例えばL_u ^-0.5になりうる。例えば、乗算器152は第1前処理部132から出力される結果r_kとα₁exp(-j2πkm₁/M)を乗算し、乗算された結果

を最初ユーザ信号

として第1後処理部156に出力する。

この際、第1ないし第U後処理部156，．．．及び158は乗算器152，．．．及び154から出力される乗算された結果

各々をM_u周期で重ねて足し、重ねて加算した結果

を第1ないし第U検出器162，．．．及び164に各々出力する。例えば、第1ないし第U後処理部156，．．．及び158のうち１つの第u後処理部は該当する乗算器152，．．．または154から出力されるu番目ユーザ信号

を次の数式5のようにM_u周期で重ねて加算した結果をu番目ユーザシンボルr_k ^(u)として第1ないし第U検出器162，．．．及び164のうち１つの第u検出器に出力する。

ここで、k=0、1，．．．またはM_u-1になる。

したがって、第u後処理部156，．．．または158から出力される結果r_k ^(u)は次の数式6のようにu番目ユーザシンボルa_k ^(u)だけ残り、他のユーザシンボルは相殺される。

ここで、n_k'との白色ガウス雑音成分を示し、k=0，1，．．．，M_u-1になる。

第146段階を行う第1推定値検出部136Aの第1ないし第U検出器162，．．．及び164は第1ないし第U後処理部156，．．．及び158から出力されるユーザシンボルr_k ⁽¹⁾ないしr_k ^(u)からユーザシンボルの推定値

を検出する。例えば、第u検出器162，．．．または164は第u後処理部156，．．．または158から出力されるu番目ユーザシンボルr_k ^(u)からユーザシンボルの推定値

を検出する。この際、α_uγ_u=1/L_uになるようにすれば、推定値

を便利に検出しうる。

図12は、図9に示された第1ユーザシンボル抽出部134及び第1推定値検出部136の本発明に係る他の実施例134B及び136Aのブロック図であって、フーリエ変換部170、分配部172、第1制御部178、第1ないし第U逆フーリエ変換部174，．．．及び176で構成される第1ユーザシンボル抽出部134B及び第1ないし第U検出器162，．．．及び164で構成される第1推定値検出部136Aで構成される。

図12を参照すれば、第144段階を行う第1ユーザシンボル抽出部134Bのフーリエ変換部170は第142段階で求めた第1前処理部132から出力され、白色ガウス雑音n_kを含む結果r_kをMポイントフーリエ変換し、フーリエ変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、M-1以下の整数を示す)を分配部172に出力する。

この際、フーリエ変換部170でフーリエ変換された結果R_nがu番目ユーザに対するフーリエ変換された結果R_n ^(u)である時、フーリエ変換された結果R_n ^(u)をM_uポイント逆フーリエ変換してu番目ユーザシンボルr_k ^(u)を求め第146段階に進む。このために、第1ユーザシンボル抽出部134Bは分配部172、第1制御部178及び第1ないし第U逆フーリエ変換部174，．．．及び176を備えられる。ここで、分配部172はフーリエ変換部170から出力される結果R_nを第1制御部178から出力される選択信号S_Oに応答して第u逆フーリエ変換部174，．．．または176に各ユーザ別に分配してu番目ユーザに対する信号R_n ^(u)を該当する逆フーリエ変換部174，．．．または176に出力する。第1制御部178はu番目ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号m_uとL_uとに応答して選択信号S_Oを発して分配部172に出力する。この際、第1ないし第U逆フーリエ変換部174，．．．及び176のうち分配部172により選択された第u逆フーリエ変換部174，．．．または176は分配部172から出力されるR_n ^(u)をM_uポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果をu番目ユーザシンボルr_k ^(u)として第u検出器162，．．．または164に出力する。

図12に示された第1推定値検出部136Aは、図11に示された第1推定値検出部136Aと同じ構成を有し、同じ動作を行うので、それについての説明は省略する。

次いで、フェーディングチャンネルを通じて第1ユーザ送信部から伝送される時に発生した干渉を有する第1シンボルブロックに対するシンボルブロック信号が入力端子IN_V+3を通じて入力される時、第1ユーザシンボル抽出部134の実施例134C、134D及び134Eのそれぞれと第1推定値検出部136の実施例136Bを次のように説明する。

この場合、チャンネルインパルス応答h_kの長さLが循環伸張シンボルの長さより短いと仮定する場合、第1前処理部132で第1シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去すれば、各第1シンボルブロック間の干渉が除去され、１シンボルブロック時間の間に第1前処理部132から出力される結果r_kは次の数式7のように表現される。

ここで、k=0，1，．．．またはN-1になり、x_kは第1ユーザ送信部で循環伸張シンボルを挿入する前のユーザ信号を意味し、例えば、図4に示された乗算器54の出力になりうる。また、(k-l+M)%Mは(k-l+M)をMで割った余りの値を示し、

は循環コンボリューションを示す。すなわち、r_kをブロック別に見ればユーザ信号x_kとチャンネルインパルス応答h_kとが循環コンボリューションされた形態である。

図13は、図9に示された第1ユーザシンボル抽出部134及び第1推定値検出部136の本発明に係るさらに他の実施例134C及び136Bのブロック図であって、フーリエ変換部180、第1周波数等化部182、分配部184、第1ないし第U逆フーリエ変換部186，．．．及び188、第1制御部190で構成される第1ユーザシンボル抽出部134C及び第1ないし第U検出器200，．．．及び202で構成される第1推定値検出部136Bで構成される。

フーリエ変換部180と分配部184間に第1周波数等化部182を備えることを除けば、図13に示された第1ユーザシンボル抽出部134Cは図12に示された第1ユーザシンボル抽出部134Bと同じ構成を有する。

例えば、図13に示されたフーリエ変換部180は第142段階で求めた第1前処理部132から出力される数式7で表現されたr_kをMポイントフーリエ変換し、フーリエ変換された結果R_nを第1周波数等化部182に出力する。この際、第1周波数等化部182はフーリエ変換部180でフーリエ変換された結果の位相及び大きさを補償し、補償された結果Z_nを分配部184に出力する。すなわち、第1周波数等化部182はフェーディングチャンネルを通じて第1ユーザ送信部から伝送される時、生じた干渉(以下、チャンネル間干渉と称する)を周波数領域で除去する役割をする。このために、第1周波数等化部182はフーリエ変換部180から出力される結果R_nに第1所定複素数を乗算し、乗算された結果Z_nを位相及び大きさが補償された結果として分配部184に出力できる。

この際、第1周波数等化部182で補償された結果Z_nがu番目ユーザに対する補償された結果Z_n ^(u)である時、補償された結果Z_n ^(u)をM_uポイント逆フーリエ変換してu番目ユーザシンボルz_k ^(u)を求め、第146段階に進む。このために、分配部184、第1ないし第U逆フーリエ変換部186，．．．及び188及び第1制御部190が備えられる。分配部184は第1周波数等化部182から出力される結果Z_nを第1制御部190から出力される選択信号S_Oに応答して第u逆フーリエ変換部186，．．．または188に各ユーザ別に分配してu番目ユーザに対する信号Z_n ^(u)を該当する逆フーリエ変換部186，．．．または188に出力する。この際、第1制御部190は図12に示された第1制御部178と同様に、u番目ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号m_uとL_uに応答して選択信号S_Oを発し、分配部184に出力する。第1ないし第U逆フーリエ変換部186，．．．及び188のうち１つの第u逆フーリエ変換部は分配部184から出力されるZ_n ^(u)をM_uポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果をu番目ユーザシンボルz_k ^(u)として第1推定値検出部136Bに出力する。

第146段階を行うために、第1推定値検出部136Bの第u検出器200，．．．または202は第u逆フーリエ変換部186，．．．または188から出力されるu番目ユーザシンボルz_k ^(u)からu番目ユーザシンボルの推定値

を検出する。

図14は、図9に示された第1ユーザシンボル抽出部134及び第1推定値検出部136の本発明に係るさらに他の実施例134D及び136Bのブロック図であって、第1時間等化部210、Uの乗算器212，．．．及び214と第U+1ないし第2U後処理部216，．．．及び218で構成される第1ユーザシンボル抽出部134D及び第1ないし第U検出器200，．．．及び202で構成される第1推定値検出部136Bで構成される。

第144段階を行うために、図14に示された第1時間等化部210は第142段階で求められた第1前処理部132から出力される数式7に表現されたr_kからチャンネル間干渉を時間領域で除去し、チャンネル間干渉が除去された結果z_kを乗算器212，．．．及び214に各々出力する。この際、乗算器212，．．．及び214は第1時間等化部210から出力されるチャンネル間干渉が除去された結果z_kにα₁exp(-j2πkm₁/M)ないしα_Uexp(-j2πkm_U/M)を乗算し、乗算された結果

をユーザ信号として第U+1ないし第2U後処理部216，．．．及び218に各々出力する。例えば、u番目乗算器212，．．．または214は第1時間等化部210から出力される結果z_kとα_uexp(-j2πkm_u/M)を乗算し、乗算された結果をu番目ユーザ信号

として第U+u後処理部216，．．．または218に出力する。ここで、第U+1ないし第2U後処理部216，．．．及び218は乗算器212，．．．及び214から出力されるユーザ信号

を各々M_u周期で重ねて足して生成したユーザシンボルz_k ⁽¹⁾ないしz_k ^(u)を第1ないし第U検出器200，．．．及び202に出力する。例えば、第U+u後処理部216，．．．または218はu番目乗算器212，．．．または214から出力されるu番目ユーザ信号

を次の数式8のようにM_u周期で重ねて足し、重ねて加算した結果をu番目ユーザシンボルz_k ^(u)として第u検出器200，．．．または202に出力する。

ここで、k=0，1，．．．またはM_u-1になる。

図14に示された第1推定値検出部136Bは図13に示された第1推定値検出部136Bと同じ構成を有し、同じ動作を行うので、それについての説明は省略する。

図15は、図9に示された第1ユーザシンボル抽出部134及び第1推定値検出部136の本発明に係るさらに他の実施例134E及び136Bのブロック図であって、Uの乗算器220，．．．及び222と第1ないし第U後処理部224，．．．及び226と第2ないし第U+1時間等化部228，．．．及び230で構成される第1ユーザシンボル抽出部134E及び第1ないし第U検出器200，．．．及び202よりなる第1推定値検出部136Bで構成される。

図15に示された第1ユーザシンボル抽出部134Eが第144段階を行う過程を詳細に説明すれば次の通りである。

Uの乗算器220，．．．及び222は第142段階で求めた第1前処理部132から出力される数式7で表現されたr_kとα₁exp(-j2πkm₁/M)ないしα_Uexp(-j2πkm_U/M)を各々乗算し、乗算された結果

をユーザ信号として第1ないし第U後処理部224，．．．及び226に出力する。例えば、u番目乗算器220，．．．または222は第1前処理部132から出力される結果r_kとα_uexp(-j2πkm_u/M)を乗算し、乗算された結果をu番目ユーザ信号

として第u後処理部224，．．．または226に出力する。

この際、図11に示された第1ないし第U後処理部156，．．．及び158と同じ機能を行う第1ないし第U後処理部224，．．．及び226は乗算器220，．．．及び222から出力されるユーザ信号

をM_u周期で重ねて足し、重ねて加算した結果r_k ⁽¹⁾ないしr_k ^(u)を第2ないし第U+1時間等化部228，．．．及び230に出力する。例えば、第u後処理部224，．．．または226はu番目乗算器220，．．．または222から出力されるu番目ユーザ信号

をM_u周期で重ねて足し、次の数式9のように表現される重ねて加算した結果r_k ^(u)を第u+1時間等化部228，．．．または230に出力する。

ここで、k=0，1，．．．またはM_u-1になり、(k+M-l)%Muは(k+M-l)をM_uで割った余りを示す。

この際、第2ないし第U+1時間等化部228，．．．及び230は第1ないし第U後処理部224，．．．及び226から出力される結果r_k ⁽¹⁾ないしr_k ^(u)からチャンネル間干渉を時間領域で除去し、チャンネル間干渉が除去された結果をユーザシンボルz_k ⁽¹⁾ないしz_k ^(u)として第1ないし第U検出器200，．．．及び202に出力する。例えば、第u+1時間等化部228，．．．または230は第u後処理部224，．．．または226から出力される結果r_k ^(u)からチャンネル間干渉を除去し、チャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(u)をu番目ユーザシンボルとして第u検出器200，．．．または202に出力する。

図15に示された第1推定値検出部136Bは図13に示された第1推定値検出部136Bと同じ構成を有し、同じ動作を行うので、それについての説明は省略する。

図12及び図13に示された第1ユーザシンボル抽出部134B及び134C各々は周波数領域からユーザシンボルを抽出し、図11、図14及び図15に示された第1ユーザシンボル抽出部134A、134D及び134E各々は時間領域からユーザシンボルを抽出する。

もし、M_u値がMより小さければ、図15に示された第u+1時間等化部228，．．．または230のハードウェアは図14に示された第1時間等化部210のハードウェアより小さい。

以下、第1ユーザ受信部の本発明に係る望ましい実施例の構成及び動作と第1ユーザ受信部で基地局シンボルを推定する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次の通り説明する。

図16は、第1ユーザ受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第2信号受信部240、第2前処理部242、第1基地局シンボル抽出部244及び第2推定値検出部246で構成される。

図17は、図16に示された第1ユーザ受信部で基地局シンボルを推定する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、受信したシンボルブロック信号から抽出したv番目ユーザに対するシンボルから基地局シンボルの推定値を求める段階(第250ないし第256段階)よりなる。

図16に示された第1ユーザ受信部の第2信号受信部240は第1基地局送信部から伝送されたシンボルブロック信号を入力端子IN_V+4を通じて受信し、受信したシンボルブロック信号を第2シンボルブロックに変換し、変換された第2シンボルブロックを第2前処理部242に出力する(第250段階)。

第250段階後に、第2前処理部242は第2信号受信部240から入力した第2シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第2シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去し、循環伸張シンボルを除去した結果r_kを第1基地局シンボル抽出部244に出力する(第252段階)。

第252段階後に、第1基地局シンボル抽出部244は第2前処理部242から出力される循環伸張シンボルが除去された結果r_kからv番目ユーザに対するシンボルだけを抽出し、抽出したシンボルを第2推定値検出部246に出力する(第254段階)。

第254段階後に、第2推定値検出部246は第1基地局シンボル抽出部244から抽出されたv番目ユーザに対するシンボルからv番目ユーザに対する基地局シンボルの推定値

を検出して出力端子OUT₄を通じ出力する(第256段階)。

以下、図16に示された第1基地局シンボル抽出部244の本発明に係る望ましい実施例それぞれの構成及び動作と、各実施例で行われる本発明に係る第254段階を行うデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

まず、白色ガウス雑音が加えられる付加ホワイトガウス雑音(AWGN)チャンネルを通じて第1基地局送信部から伝送された第2シンボルブロックを有するシンボルブロック信号が入力端子IN_V+4を通じて入力される時、第1基地局シンボル抽出部244の実施例(244A及び244B)に対して次のように説明する。

図18は、図16に示された第1基地局シンボル抽出部244の本発明に係る一実施例244Aのブロック図であって、乗算器260及び第2U+1後処理部262で構成される。

第254段階を行う第1基地局シンボル抽出部244Aの乗算器260は第252段階で求めた第2前処理部242から出力されて白色ガウス雑音n_kを含むr_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)を乗算し、乗算された結果

を第2U+1後処理部262に出力する。ここで、α_vはv番目ユーザ信号の大きさ調節因子を示し、例えばL_v ^-0.5になりうる。この際、第2U+1後処理部262は乗算器260で乗算された結果

を前述した数式5のようにN_v周期で重ねて足し、重ねて加算した結果r_k ^(v)をv番目ユーザに対するシンボルとして第2推定値検出部246に出力する。

第2推定値検出部246は第2U+1後処理部262から出力される結果r_k ^(v)からv番目ユーザに対する基地局シンボルの推定値

を検出する。この際、α_vγ_v=1/L_vにすれば、第2推定値検出部246は推定値を容易に検出しうる。

図19は、図16に示された第1基地局シンボル抽出部244の本発明に係る他の実施例244Bのブロック図であって、フーリエ変換部270、スイッチ部272、第1制御部274及び逆フーリエ変換部276で構成される。

第254段階を行う第1基地局シンボル抽出部244Bのフーリエ変換部270は第252段階で求めた第2前処理部242から出力されて白色ガウス雑音n_kを含むr_kをNポイントフーリエ変換し、変換された結果R_nをスイッチ部272に出力する。ここで、nは周波数因子として0以上でN-1以下の整数を示す。すなわち、0≦周波数因子n≦主要シンボルの数(MまたはN)-1になりうる。

次いで、フーリエ変換部270から出力されるNポイントフーリエ変換された結果R_nがv番目ユーザに対する変換された結果R_n ^(v)である時、R_n ^(v)をN_vポイント逆フーリエ変換してv番目ユーザに対するシンボルr_k ^(v)として第2推定値検出部246に出力する。このために、第1基地局シンボル抽出部244Bは図19に示されたように、スイッチ部272、第1制御部274及び逆フーリエ変換部276を備えられる。

スイッチ部272はフーリエ変換部270から出力される結果R_nを第1制御部274から出力される選択信号S₀に応答してv番目ユーザ信号R_n ^(v)だけを分離して逆フーリエ変換部276に出力する。第1制御部274はv番目ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号n_vとL_vに応答して選択信号S₀を発してスイッチ部272に出力する。逆フーリエ変換部276はスイッチ部272から出力されるR_n ^(v)をN_vポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果r_k ^(v)を第2推定値検出部246に出力する。

第2推定値検出部246は逆フーリエ変換部276から出力される結果r_k ^(v)からv番目ユーザに対する基地局シンボルの推定値

を検出する。

次いで、フェーディングチャンネルを通じて第1基地局送信部から伝送された第2シンボルブロックを有するチャンネル間干渉が発生したシンボルブロック信号が入力端子IN_V+4を通じて入力される時、第1基地局シンボル抽出部244の実施例244C、244D及び244Eを次のように説明する。

この場合、チャンネルインパルス応答h_kの長さLが循環伸張シンボルの長さより短いと仮定する場合、第2前処理部242で循環伸張シンボルを除去すれば第2シンボルブロック間の干渉が除去され、１シンボルブロック時間の間に第2前処理部242から出力される結果r_kは前述した数式7のように表現される。この際、数式7においてMはNに変わる。

図20は、図16に示された第1基地局シンボル抽出部244の本発明に係るさらに他の実施例244Cのブロック図であって、フーリエ変換部280、スイッチ部282、第1制御部284、第2周波数等化部286及び逆フーリエ変換部288で構成される。

スイッチ部282と逆フーリエ変換部288間に第2周波数等化部286を備えることを除けば、図20に示された第1基地局シンボル抽出部224Cは図19に示された第1基地局シンボル抽出部244Bと同じ構成を有する。

すなわち、第254段階を行う第1基地局シンボル抽出部244Cのフーリエ変換部280は第252段階で求めた第2前処理部242から出力される結果r_kをNポイントフーリエ変換し、フーリエ変換された結果R_nをスイッチ部282に出力する。この際、スイッチ部282はフーリエ変換部280から出力される結果R_nから第1制御部284から出力される選択信号S₀に応答してv番目ユーザに対する信号R_n ^(v)を分離して第2周波数等化部286に出力する。ここで、第1制御部284は図19に示された第1制御部274と同一に動作して発生した選択信号S₀をスイッチ部282に出力する。

この際、第2周波数等化部286はスイッチ部282から出力されるv番目ユーザに対する変換された結果R_n ^(v)の位相と大きさとを補償し、補償された結果Z_n ^(v)を逆フーリエ変換部288に出力する。すなわち、第2周波数等化部286はチャンネル間干渉を周波数領域で除去する役割をする。このために、第2周波数等化部286はスイッチ部282から出力されるR_n ^(v)に第2所定複素数を乗算し、乗算された結果Z_n ^(v)を位相と大きさとが補償された結果として逆フーリエ変換部288に出力できる。

逆フーリエ変換部288は第2周波数等化部286で補償された結果Z_n ^(v)をN_vポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果z_k ^(v)をv番目ユーザに対するシンボルとして第2推定値検出部246に出力する。第2推定値検出部246は逆フーリエ変換部288から出力される結果z_k ^(v)からv番目ユーザに対する基地局シンボルの推定値

を検出する。

図21は、図16に示された第1基地局シンボル抽出部244の本発明に係るさらに他の実施例244Dのブロック図であって、第U+2時間等化部290、乗算器292及び第2U+2後処理部294で構成される。

第254段階を行う第1基地局シンボル抽出部244Dの第U+2時間等化部290は第252段階で求めた第2前処理部242から出力される結果r_kから時間領域でチャンネル間干渉を除去し、チャンネル間干渉が除去された結果z_kを乗算器292に出力する。

この際、乗算器292は第U+2時間等化部290でチャンネル間干渉が除去された結果z_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)を乗算し、乗算された結果

を第2U+2後処理部294に出力する。第2U+2後処理部294は乗算された結果

を前述した数式8のようにN_v周期で重ねて足し、その結果z_k ^(v)をv番目ユーザに対するシンボルとして第2推定値検出部246に出力する。

図22は、図16に示された第1基地局シンボル抽出部244の本発明に係るさらに他の実施例244Eのブロック図であって、乗算器300、第2U+1後処理部302及び第U+3時間等化部304で構成される。

第254段階を行う第1基地局シンボル抽出部244Eの乗算器300は第252段階で求めた第2前処理部242から出力される結果r_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)を乗算し、乗算された結果

を第2U+1後処理部302に出力する。図18に示された第2U+1後処理部262と同じ機能を行う第2U+1後処理部302は乗算器300で乗算された結果

をN_v周期で重ねて足し、重ねて加算した結果r_k ^(v)を第U+3時間等化部304に出力する。第U+3時間等化部304は第2U+1後処理部302で重ねて加算した結果r_k ^(v)から時間領域でチャンネル間干渉を除去し、チャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(v)をv番目ユーザに対するシンボルとして第2推定値検出部246に出力する。

以下、図14、図15、図21及び図22に示された第1ないし第U+3時間等化部210、228，．．．230、290及び304それぞれの本発明に係る望ましい実施例の構成及び動作を説明すれば次の通りである。

図23は、第1ないし第U+3時間等化部210、228，．．．230、290及び304それぞれの本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、フーリエ変換部310、第3周波数等化部312及び逆フーリエ変換部314で構成される。

図23に示されたフーリエ変換部310は入力端子IN_V+5を通じて入力した該当する値、すなわち、第1または第2前処理部132または242から出力される結果r_kまたは後処理部224，．．．，226または302の出力をフーリエ変換し、フーリエ変換された結果を第3周波数等化部312に出力する。ここで、図23に示された時間等化部が図14または図21に示された第1または第U+2時間等化部210または290に適用される場合、フーリエ変換部310のフーリエ変換はMまたはNポイントでフーリエ変換されたMまたはNの信号が第3周波数等化部312に出力される。しかし、図23に示された時間等化部が図15及び図22に示された第2ないし第U+1及び第U+3時間等化部228，．．．，230及び304のうち何れか１つに適用される場合、フーリエ変換部310のフーリエ変換はM_uまたはN_vポイントでフーリエ変換されたM_uまたはN_vの信号が第3周波数等化部312に出力される。

第3周波数等化部312はフーリエ変換部310から出力されるフーリエ変換されたMまたはN個(または、M_uまたはN_v）の信号に第3所定複素数を乗算し、乗算された結果を逆フーリエ変換部314に出力する。すなわち、第3周波数等化部312は周波数領域でチャンネル間干渉を除去する役割をする。

逆フーリエ変換部314は第3周波数等化部312から出力される乗算された結果を逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換した結果をチャンネル間干渉が除去された結果として出力端子OUT₅を通じて出力する。ここで、図23に示された時間等化部が図14または図21に示された第1または第U+2時間等化部210または290に適用される場合、逆フーリエ変換部314の逆フーリエ変換はMまたはNポイントであり、図15または図22に示された第2ないし第U+1及び第U+3時間等化部228，．．．，230及び304のうち何れか１つに適用される場合に逆フーリエ変換部314の逆フーリエ変換はM_uまたはN_vポイントである。

図24は、図15及び図22に示された第2ないし第U+1及び第U+3時間等化部228，．．．，230及び304それぞれの本発明に係る望ましい他の実施例のブロック図であって、第1及び第2FIR(FIR:Finite Impulse Response)フィルター320及び322、遅延部324及び第2加算器326で構成される。

図24に示された第1FIRフィルター320は入力端子IN_V+6を通じて該当する後処理部224，．．．，226または302から入力した結果r_k ^(u)またはr_k ^(v)をFIRフィルターリングし、フィルターリングされた結果を第2加算器326に出力する。

遅延部324は第1または第2推定値検出部136または246から出力される推定値を入力端子IN_V+7を通じて入力して遅延し、遅延された結果を第2FIRフィルター322に出力する。この際、第2FIRフィルター322は遅延部324で遅延された結果をFIRフィルターリングし、フィルターリングされた結果を第2加算器326に出力する。

第2加算器326は第1及び第2FIRフィルター320及び322でフィルターリングされた結果を加算し、加算された結果をチャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(u)またはz_k ^(v)として出力端子OUT₆を通じて第1または第2推定値検出部136または246に出力する。

本発明のさらに他の実施例によれば、図14、図15、図21及び図22に示された第1ないし第U+3時間等化部210、228，．．．230、290及び304各々は該当する値、すなわち、第1または第2前処理部132または242から出力される結果r_kまたは後処理部224，．．．，226または302の出力をFIRフィルターリングし、フィルターリングされた結果をチャンネル間干渉が除去された結果として出力するFIRフィルターとして具現しうる。

一方、本発明に係るデータ通信装置及び方法はデータをブロック単位で送信及び受信するので空間-時間コードを容易に具現できる。ここで、空間-時間コードは、2000年5月にICC(International Conferenceon Communications)という学会で"A Transmit Diversity Scheme for Channels with Intersymbol Interference"という題目で'Erik Lindskog'と'Arogyaswami Paulraj'により発表された論文の307ないし311頁に開示されている。例えば、前述したように第2ユーザ送信部または第2基地局送信部は２つのシンボルブロック信号を同時に伝送しうる。

以下、第2ユーザ送信部の本発明に係る望ましい一実施例の構成、動作、及び第2ユーザ送信部からユーザ情報を伝送する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

図25は、第2ユーザ送信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第1ダイバシティ信号生成部330、第1及び第2ブロック伝送部332及び334で構成される。

図26は、図25に示された第2ユーザ送信部でユーザ情報を伝送する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、変形したか、変形していない奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックを求める段階(第340及び第342段階)及び第1サブブロックから２つの第1シンボルブロックを生成して伝送する段階(第344段階)よりなる。

図25に示された第2ユーザ送信部はユーザ情報を２つの第1シンボルブロック単位で第2基地局受信部に伝送する。このために、まず、第1ダイバシティ信号生成部330は奇数番目シンボルブロック時間の間に、第1エンコーダ50から入力端子IN_V+8を通じて入力した変形されていない奇数番目の第1サブブロック自体を第1ブロック伝送部332に伝送すると同時に第1エンコーダ50から入力端子IN_V+8を通じて入力した変形されていない偶数番目の第1サブブロック自体を第2ブロック伝送部334に各々送る(第340段階)。

第340段階後に、第1ダイバシティ信号生成部330は偶数番目のシンボルブロック時間の間に、第1エンコーダ50から入力端子IN_V+8を通じて入力した偶数番目の第1サブブロックの複素共役に-1を乗算した結果を逆順に変形して第1ブロック伝送部332に伝送すると同時に第1エンコーダ50から入力端子IN_V+8を通じて入力した奇数番目の第1サブブロックの複素共役を逆順に変形して第2ブロック伝送部334に各々送る(第342段階)。

例えば、第1ダイバシティ信号生成部330は図4に示された第1エンコーダ50から入力端子IN_V+8を通じて入力した奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックをシンボルブロック時間毎に変形し、変形していない奇数番目第1サブブロックや変形した偶数番目第1サブブロックを第1ブロック伝送部332に送る。また、第1ダイバシティ信号生成部330は図4に示された第1エンコーダ50から入力端子IN_V+8を通じて入力した奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックをシンボルブロック時間毎に変形し、変形していない偶数番目の第1サブブロックや変形した奇数番目の第1サブブロックを第2ブロック伝送部334に送る。

第342段階後に、奇数番目シンボルブロック時間の間に第1及び第2ブロック伝送部332及び334は第340段階から送られた変形されていない奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックを各々第1ダイバシティ信号生成部330から入力し、入力した奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックからシンボルブロック信号を各々１つずつ生成する一方、偶数番目のシンボルブロック時間の間に第1及び第2ブロック伝送部332及び334は第342段階から送られた変形された奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックを各々第1ダイバシティ信号生成部330から入力し、変形された奇数番目及び偶数番目の第1サブブロックからシンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、生成された２つのシンボルブロック信号を出力端子OUT₇及びOUT₈を通じて第2基地局受信部に伝送する(第344段階)。このために、第2ユーザ送信部の第1及び第2ブロック伝送部332及び334各々は図4に示された第1ユーザ送信部で第1ブロック反復部52、乗算器54、第1循環伸張シンボル挿入部36及び第1信号伝送部58として具現されうる。例えば、第1及び第2ブロック伝送部332及び334は第1ダイバシティ信号生成部330から交互に出力される変形された結果または変形されていない奇数番目及び偶数番目の第1サブブロック自体からシンボルブロック信号を２個ずつ生成する。この際、図26に示された方法を行うために、前述した図25に示された第2ユーザ送信部は図4に示された第1エンコーダ50をさらに備えられる。

以下、第2基地局送信部の本発明に係る望ましい一実施例の構成及び動作と、第2基地局送信部から基地局情報を伝送するデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

図27は、第2基地局送信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部350，．．．及び352、第3及び第4ブロック伝送部354及び356で構成される。

図28は、図27に示された第2基地局送信部で基地局情報を伝送する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、Vの第2ユーザ受信部各々に対する変形されたか、変形されていない奇数番目及び偶数番目のサブブロックを求める段階(第360及び第362段階)及びサブブロックから２つの第2シンボルブロックを生成して伝送する段階(第364段階)よりなる。

図27に示された第2基地局送信部は基地局情報をv番目の第2ユーザ受信部に２つの第2シンボルブロック単位で同時に伝送する。このために、まず、奇数番目シンボルブロック時間の間に第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部350，．．．及び352は図6に示された第2ないし第V+1エンコーダ70，．．．及び72から入力端子IN_V+9ないしIN_2V+8を通じて入力した変形されていない奇数番目の第2ないし第V+1サブブロックを第3ブロック伝送部354に伝送すると同時に図6に示された第2ないし第V+1エンコーダ70，．．．及び72から入力端子IN_V+9ないしIN_2V+8を通じて入力した変形されていない偶数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックを第4ブロック伝送部356に各々送る(第360段階)。

第360段階後に、偶数番目シンボルブロック時間の間に、第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部350，．．．及び352は図6に示された第2ないし第V+1エンコーダ70，．．．及び72から入力端子IN_V+9ないしIN_2V+8を通じて入力した偶数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックの複素共役に-1を乗算した結果を逆順に変形して第3ブロック伝送部354に送ると同時に奇数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックの複素共役を逆順に変形して第4ブロック伝送部356に送る(第362段階)。

このために、第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部350，．．．及び352のうち１つの第v+1ダイバシティ信号生成部350，．．．または352は入力端子IN_V+v+8を通じて第v+1エンコーダ70，．．．または72から入力した奇数番目及び偶数番目の第v+1サブブロックをシンボルブロック時間毎に変形し、変形した結果または変形していない奇数番目及び偶数番目の第v+1サブブロックをシンボルブロック時間毎に交互に第3及び第4ブロック伝送部354及び356に出力する。

第362段階後に、奇数番目シンボルブロック時間の間、第3ブロック伝送部354は第360段階から送られた変形されていない奇数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックを第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部350，．．．及び352から入力し、入力した奇数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックからシンボルブロック信号を生成し、同じ奇数番目シンボルブロック時間の間に第4ブロック伝送部356は第360段階から送られた変形されていない偶数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックを第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部350，．．．及び352から入力し、入力した偶数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックからシンボルブロック信号を生成し、偶数番目のシンボルブロック時間の間に第3ブロック伝送部354は第362段階から送られた変形された偶数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックからシンボルブロック信号を生成し、同じ偶数番目のシンボルブロック時間の間に第4ブロック伝送部356は第362段階から送られた変形された奇数番目の第2サブブロックないし第V+1サブブロックからシンボルブロック信号を生成し、第3及び第4ブロック伝送部354及び356は生成された２つのシンボルブロック信号を出力端子OUT₉及びOUT₁₀を通じて第2ユーザ受信部に伝送する(第364段階)。このために、第3及び第4ブロック伝送部354及び356各々は、例えば、図6に示された第1基地局送信部の第2ないし第V+1ブロック反復部74，．．．及び76、Vの乗算器78，．．．及び80、第1加算器82、第2循環伸張シンボル挿入部84及び第2信号伝送部86を備えられる。

例えば、第3及び第4ブロック伝送部354及び356は第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部350，．．．及び352各々から交互に出力される変形されたか、変形されていない奇数番目及び偶数番目の第2ないし第V+1サブブロック自体からシンボルブロック信号を２個ずつ生成する。図28に示された方法を行うために、図27に示された第2基地局送信部は図6に示された第2ないし第V+1エンコーダ70，．．．及び72をさらに備えられる。

以下、図25及び図27に示された第1ないし第V+1ダイバシティ信号生成部330、350，．．．及び352各々に対する本発明に係る望ましい一実施例の構成及び動作を添付した図面を参照して次のように説明する。

図29は、第1ないし第V+1ダイバシティ信号生成部330、350，．．．及び352各々についての本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第1及び第2スイッチ部370及び372、スイッチ信号発生部374、第1及び第2時間反転部376及び378、第1及び第2複素共役部380及び382及び乗算器384で構成される。

図29に示された第1スイッチ部370は第1エンコーダ50から入力端子IN_2V+9を通じて入力した奇数番目の第1サブブロックをスイッチ信号発生部374から出力される第1スイッチ信号S₁に応答して出力端子OUT₁₁を通じて第1ブロック伝送部332に出力するか、または第1時間反転部376に出力する。または、第1スイッチ部370は第v+1エンコーダ70，．．．または72から入力端子IN_2V+9を通じて入力した奇数番目の第v+1サブブロックをスイッチ信号発生部374から出力される第1スイッチ信号S₁に応答して出力端子OUT₁₁を通じて第3ブロック伝送部354に出力するか、または第1時間反転部376に出力する。

これと同様に、第2スイッチ部372は第1エンコーダ50から入力端子IN_2V+9を通じて入力した偶数番目の第1サブブロックをスイッチ信号発生部374から出力される第2スイッチ信号S₂に応答して出力端子OUT₁₂を通じて第2ブロック伝送部334に出力するか、第2時間反転部378に出力する。または、第2スイッチ部372は第v+1エンコーダ70，．．．または72から入力端子IN_2V+9を通じて入力した偶数番目の第v+1サブブロックをスイッチ信号発生部374から出力される第2スイッチ信号S₂に応答して出力端子OUT₁₂を通じて第4ブロック伝送部356に出力するか、第2時間反転部378に出力する。

前述した第1及び第2スイッチ部370及び372のスイッチ動作のために、スイッチ信号発生部374はシンボルブロック時間毎に第1及び第2スイッチ部370及び372各々が奇数番目及び偶数番目第1サブブロック各々を第1及び第2ブロック伝送部332及び334に出力させるか、第1及び第2時間反転部376及び378への出力が交互になされるように第1及び第2スイッチ信号S₁及びS₂を出力する。または、スイッチ信号発生部374はシンボルブロック時間毎に第1及び第2スイッチ部370及び372各々が奇数番目及び偶数番目の第v+1サブブロック各々を第3及び第4ブロック伝送部354及び356に出力させるか、第1及び第2時間反転部376及び378への出力が交互になされるように第1及び第2スイッチ信号S₁及びS₂を出力する。

一方、第1時間反転部376は第1スイッチ部370から入力した奇数番目の第1または第v+1サブブロックを逆順に第1複素共役部380に出力する。この際、第1複素共役部380は第1時間反転部376の出力に複素共役を生成し、生成された複素共役を出力端子OUT₁₂を通じて第2または第4ブロック伝送部334または356に出力する。同様に、第2時間反転部378は第2スイッチ部372から入力した偶数番目第1または第v+1サブブロックを逆順に第2複素共役部382に出力する。この際、第2複素共役部382は第2時間反転部378の出力に複素共役を生成し、生成された複素共役を乗算器384に出力する。乗算器384は第2複素共役部382の出力に-1を乗算し、乗算された結果を出力端子OUT₁₁を通じて第1または第3ブロック伝送部332または354に出力する。

したがって、第1ブロック伝送部332に含まれる第1ブロック反復部52は第1スイッチ部370から出力される奇数番目の第1サブブロックまたは乗算器384の出力をL_u回繰り返してMのシンボルa_k' ^(u)を生成する。また、第3ブロック伝送部354に含まれる第v+1ブロック反復部74，．．．または76は第1スイッチ部370から出力される奇数番目の第v+1サブブロックまたは乗算器384の出力をL_v回繰り返してNのシンボル

を生成する。この際、第2ブロック伝送部334に含まれる第1ブロック反復部52は第2スイッチ部372から出力される偶数番目の第1サブブロックまたは第1複素共役部380の出力をL_u回繰り返してMのシンボルa_k' ^(u)を生成する。また、第4ブロック伝送部356に含まれる第v+1ブロック反復部74，．．．または76は第2スイッチ部372から出力される偶数番目の第v+1サブブロックまたは第1複素共役部380の出力をL_v回繰り返してNのシンボル

を生成する。

以下、第2基地局受信部の本発明に係る望ましい一実施例の構成及び動作と第2基地局受信部でユーザ情報を推定する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

図30は、第2基地局受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第3信号受信部390、第3前処理部392、第2ユーザシンボル抽出部394及び第3推定値検出部396で構成される。

図31は、図30に示された第2基地局受信部でユーザ情報を推定する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、第1シンボルブロックで循環伸張シンボルを除去した結果から周波数領域で奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルを抽出する段階(第430ないし第440段階)、奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルの推定値を検出する段階(第442段階)よりなる。

図30に示された第2基地局受信部はUの第2ユーザ送信部各々、例えば図25に示された第2ユーザ送信部から伝送された２つのシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信し、受信したシンボルブロック信号からu番目のユーザシンボルを推定する。このために、まず、第3信号受信部390はUの第2ユーザ送信部各々から伝送されたシンボルブロック信号のうち何れか１つを入力端子IN_2V+10を通じて受信し、受信したシンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換し、変換された第1シンボルブロックを第3前処理部392に出力する(第430段階)。

第430段階後に、第3前処理部392は第3信号受信部390から入力した第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第1シンボルブロックで循環伸張シンボルを除去した結果r_kを第2ユーザシンボル抽出部394に出力する(第432段階)。

第432段階後に、第2ユーザシンボル抽出部394は第3前処理部392から出力される循環伸張シンボルを除去した結果r_kから周波数領域からu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルを抽出し、抽出された奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルを第3推定値検出部396に出力する(第434ないし第440段階)。このために、第2ユーザシンボル抽出部394は図30に示されたように、フーリエ変換部400、第1分離部402、第2制御部404、第1ダイバシティ等化部406、分配部408及び410、第1ないし第U逆フーリエ変換部412，．．．及び414及び第U+1ないし第2U逆フーリエ変換部416，．．．及び418で構成されうる。

第432段階後に、フーリエ変換部400は第3前処理部392から出力される循環伸張シンボルを除去した結果r_kをMポイントフーリエ変換し、変換された結果R_nを第1分離部402に出力する(第434段階)。

第434段階後に、第1分離部402はフーリエ変換部400から出力されるフーリエ変換された結果R_nを第2制御部404から出力される第3スイッチ信号S₃に応答して奇数番目のシンボルブロック時間からフーリエ変換された結果R_1,nと偶数番目のシンボルブロック時間からフーリエ変換された結果R_2,nに分離し、分離された結果R_1,n及びR_2,nを第1ダイバシティ等化部406に出力する(第436段階)。この際、第1分離部402から第1ダイバシティ等化部406にR_1,n及びR_2,nが単位シンボルブロック時間毎に交互に出力される。第1分離部402の分離動作のために、第2制御部404はシンボルブロック時間毎にR_nがR_1,n及びR_2,nとして交互に出力さるべく第3スイッチ信号S₃を発して第1分離部402に出力する。

第436段階後に、第1ダイバシティ等化部406は第1分離部402から出力されるR_1,n及びR_2,nと、２つのシンボルブロック信号が伝送されるチャンネルの特性H_1,n及びH_2,nを用いてチャンネル間干渉を除去し、チャンネル間干渉が除去された結果Z_1,n及びZ_2,nを分配部408及び410に各々出力する(第438段階)。ここで、第1ダイバシティ等化部406から出力されるZ_1,n及びZ_2,nの各大きさはMである。この際、第1ダイバシティ等化部406はチャンネル間干渉が除去された結果であるZ_1,n及びZ_2,nを同時に分配部408及び410に出力もでき、Z_1,n及びZ_2,nを分配部408及び410に単位シンボルブロック時間毎に交互に出力もできる。

本発明の一実施例によれば、第1ダイバシティ等化部406は次の数式10のように最小平均自乗エラー(MMSE:Minimum Mean Square Error)方式によりチャンネル間干渉が除去された結果Z_1,n及びZ_2,nを計算しうる。

、

ここで、n=0，1，．．．またはM-1であり、SNRはu番目ユーザシンボルとガウス雑音間の信号対雑音比を示し、次の数式11のように表現しうる。

ここで、

は各々a_k ^(u)とn_kとの平均電力を示す。

本発明の他の実施例によれば、第1ダイバシティ等化部406は次の数式12のようにゼロフォース(zero forcing)方式によりチャンネル間干渉が除去された結果Z_1,n、Z_2,nを計算しうる。

ここで、n=0，1，．．．またはM-1である。数式12は数式10において1/SNR=0とした結果であることが分かる。

もし、α_uγ_u=1/L_uであれば数式10または12において、

は次の数式13のように表現されうる。

ここで、A_1,nとA_2,nは各々

をフーリエ変換した結果を示し、

は各々

をフーリエ変換した結果を示し、h_1,lは第1ブロック伝送部332から伝送されたシンボルブロック信号のチャンネルインパルス応答を示し、h_2,lは第2ブロック伝送部334から伝送されたシンボルブロック信号のチャンネルインパルス応答を各々示す。

第438段階後に、チャンネル間干渉が除去された結果Z_1,n，Z_2,nがu番目ユーザに対する結果

である時、

をM_uポイント逆フーリエ変換して奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルを求める(第440段階)。このために、第2ユーザシンボル抽出部394は分配部408及び410と第1ないし第2U逆フーリエ変換部412，．．．，414、416，．．．及び418を備えられる。分配部408は第1ダイバシティ等化部406から出力される結果Z_1,nを第2制御部404から発生する選択信号S_Oに応答して第1ないし第U逆フーリエ変換部412，．．．及び414のうち１つであり、各ユーザ別に分配してu番目ユーザに対する信号Z_1,n ^(u)として該当する逆フーリエ変換部412，．．．または414に出力する。また、分配部410は第1ダイバシティ等化部406から出力される結果Z_2,nを第2制御部404から生じる選択信号S_Oに応答して第U+1ないし第2U逆フーリエ変換部416，．．．及び418のうち１つであり、各ユーザ別に分配してu番目ユーザに対する信号Z_1,n ^(u)として該当する逆フーリエ変換部416，．．．または418に出力する。ここで、第2制御部404は第1制御部と同様に選択信号S_Oを生成する。

この際、第u逆フーリエ変換部412，．．．または414は分配部408から出力されるZ_1,n ^(u)をM_uポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果z_1,k ^(u)をu番目ユーザに対する奇数番目ユーザシンボルとして第3推定値検出部396に出力する。また、第U+u逆フーリエ変換部416，．．．または418は分配部410から出力されるZ_2,n ^(u)をMuポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果z_2,k ^(u)をu番目ユーザに対する偶数番目ユーザシンボルとして第3推定値検出部396に出力する。

第440段階後に、第3推定値検出部396は第2ユーザシンボル抽出部394から抽出されたu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目のユーザシンボルz_1,k ^(u)及びz_2,k ^(u)から奇数番目及び偶数番目のユーザシンボルの推定値

を検出する(第442段階)。このために、本発明によれば第3推定値検出部396は第1ないし第2U検出器420，．．．，422、424，．．．及び426を備えられる。第u検出器420，．．．または422は第u逆フーリエ変換部412，．．．または414から出力される結果z_1,k ^(u)から奇数番目ユーザシンボルの推定値

を検出し、第U+u検出器424，．．．または426は第U+u逆フーリエ変換部416，．．．または418から出力される結果z_2,k ^(u)から偶数番目ユーザシンボルの推定値

を検出する。

以下、第2ユーザ受信部の本発明に係る望ましい一実施例の構成及び動作と第2ユーザ受信部で基地局情報を推定する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

図32は、第2ユーザ受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図であって、第4信号受信部450、第4前処理部452、第2基地局シンボル抽出部454及び第4推定値検出部456で構成される。

図33は、図32に示された第2ユーザ受信部で基地局情報を推定する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、第2シンボルブロックで循環伸張シンボルを除去した結果から周波数領域でv番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目シンボルを抽出する段階(第480ないし第490段階)、奇数番目及び偶数番目のシンボルから基地局シンボルの推定値を検出する段階(第492段階)よりなる。

図32に示された第2ユーザ受信部は第2基地局送信部から伝送された２つのシンボルブロック信号のうち何れか１つを受信し、受信したシンボルブロック信号からv番目ユーザに対する基地局シンボルを推定する。このために、まず、第2ユーザ受信部の第4信号受信部450は１つのシンボルブロック信号を入力端子IN_2V+11を通じて受信し、受信したシンボルブロック信号を第2シンボルブロックに変換し、変換された第2シンボルブロックを第4前処理部452に出力する(第480段階)。

第480段階後に、第4前処理部452は第4信号受信部450から入力した第2シンボルブロックの開始地点を探し、探した開始地点を基準に第2シンボルブロックで循環伸張シンボルを除去した結果r_kを第2基地局シンボル抽出部454に出力する(第482段階)。

第482段階後に、第2基地局シンボル抽出部454は第4前処理部452から出力される循環伸張シンボルが除去された結果r_kからv番目ユーザの奇数番目及び偶数番目のシンボルだけを抽出し、抽出された奇数番目及び偶数番目のシンボルを第4推定値検出部456に出力する(第484ないし第490段階)。このために、第2基地局シンボル抽出部454は、例えば図32に示されたようにユーザ信号検出部460、第2分離部462、第3制御部464、第2ダイバシティ等化部466、第1及び第2逆フーリエ変換部468及び470として具現できる。

第482段階後に、ユーザ信号検出部460は第4前処理部452から出力される循環伸張シンボルが除去された結果r_kをフーリエ変換した結果からv番目ユーザの信号R_n ^(v)だけを検出し、検出されたv番目ユーザの信号R_n ^(v)を第2分離部462に出力する(第484段階)。

以下、図32に示されたユーザ信号検出部460の本発明に係る望ましい実施例のそれぞれの構成及び動作を添付した図面を参照して次のように説明する。

図34は、ユーザ信号検出部460についての本発明に係る望ましい一実施例460Aのブロック図であって、乗算器500、第2U+3後処理部502及びフーリエ変換部504で構成される。

第484段階を行うために、乗算器500は第4前処理部452から出力されるr_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)を乗算し、乗算された結果

を第2U+3後処理部502に出力する。この際、第2U+3後処理部502は乗算器500で乗算された結果

を前述した数式5のようにN_v周期で重ねて足し、その結果r_k ^(v)をフーリエ変換部504に出力する。この際、数式5でuをvに変え、M_uをN_vに変えればよい。フーリエ変換部504は第2U+3後処理部502から出力される重ねて加算した結果r_k ^(v)をN_vポイントフーリエ変換し、フーリエ変換した結果をv番目ユーザの信号R_n ^(v)として決定して第2分離部462に出力する。

図35は、ユーザ信号検出部460についての本発明に係る望ましい他の実施例460Bのブロック図であって、フーリエ変換部510、スイッチ部512及び第1制御部514で構成される。

第484段階を行うために、フーリエ変換部510は第4前処理部452から出力される結果r_kをNポイントフーリエ変換し、フーリエ変換された結果R_nをスイッチ部512に出力する。この際、スイッチ部512はフーリエ変換部510から出力される結果R_nを第1制御部514から出力される選択信号S₀に応答してR_n ^(v)として第2分離部462に出力する。このために、第1制御部514は固有周波数オフセット番号n_vとL_vに応答して選択信号S₀を発してスイッチ部512に出力する。

一方、第484段階後に、第2分離部462はユーザ信号検出部460から出力されるR_n ^(v)を第3制御部464から出力される第4スイッチ信号S₄に応答して奇数番目のシンボルブロック時間で検出した信号R_1,n ^(v)と偶数番目のシンボルブロック時間で検出した信号R_2,n ^(v)とに分離し、分離された信号R_1,n ^(v)、R_2,n ^(v)を第2ダイバシティ等化部466に出力する(第486段階)。ここで、R_1,n ^(v)及びR_2,n ^(v)それぞれの大きさはN_vである。この際、第2分離部462はR_1,n ^(v)及びR_2,n ^(v)を第2ダイバシティ等化部466に単位シンボルブロック時間毎に交互に出力する。このために、第3制御部464はシンボルブロック時間毎にR_n ^(v)がR_1,n ^(v)またはR_2,n ^(v)として交互に第2ダイバシティ等化部466に出力さるべく第4スイッチ信号S₄を発して第2分離部462に出力する。

第486段階後に、第2ダイバシティ等化部466は第2分離部462から入力したR_1,n ^(v)、R_2,n ^(v)とH_1,n ^(v)、H_2,n ^(v)を用いてチャンネル間干渉を除去し、チャンネル間干渉を除去した結果Z_1,n ^(v)及びZ_2,n ^(v)を第1及び第2逆フーリエ変換部468及び470に各々出力する(第488段階)。この際、第2ダイバシティ等化部466はZ_1,n ^(v)及びZ_2,n ^(v)を第1及び第2逆フーリエ変換部468及び470に各々同時に出力しても、単位シンボルブロック時間毎にZ_1,n ^(v)またはZ_2,n ^(v)を第1または第2逆フーリエ変換部468または470に交互に出力しても良い。

本発明に係る一実施例によれば、第2ダイバシティ等化部466は次の数式14のように最小平均自乗エラー方式によりZ_1,n ^(v)、Z_2,n ^(v)を計算できる。

ここで、n=0，1，．．．またはM_u-1で、SNRはv番目ユーザに対する基地局シンボルとガウス雑音間の信号対雑音比を示し、次の数式15のように表現されうる。

ここで、

は各々a_k ^(v)とn'_kの平均電力を示す。

本発明に係る他の実施例によれば、第2ダイバシティ等化部466は次の数式16のようにゼロフォース方式によりZ_1,n ^(v)、Z_2,n ^(v)を計算しうる。

ここで、n=0，1，．．．またはM_u-1である。

もし、α_vγ_v=1/L_vであれば数式14または16において、

は次の数式17のように表現されうる。

ここで、

は各々

をフーリエ変換した結果を示し、

は各々

をフーリエ変換した結果を示し、h_1,lは第3ブロック伝送部354でシンボルブロック信号を伝送した時、受信されたシンボルブロック信号のチャンネルインパルス応答を示し、h_2,lは第4ブロック伝送部356でシンボルブロック信号を伝送した時に受信されたシンボルブロック信号のチャンネルインパルス応答を各々示す。

第488段階後に、第1逆フーリエ変換部468は第2ダイバシティ等化部466から出力されるチャンネル間干渉が除去された結果

をN_vポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果

をv番目ユーザの奇数番目シンボルとして第4推定値検出部456に出力し、第2逆フーリエ変換部470は第2ダイバシティ等化部466から出力されるチャンネル間干渉が除去された結果

をv番目ユーザの偶数番目シンボルとして第4推定値検出部456に出力する(第490段階)。

第490段階後に、第4推定値検出部456は第2基地局シンボル抽出部454で抽出された奇数番目及び偶数番目のシンボルからv番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目の基地局シンボルの推定値

を検出する(第492段階)。このために、第4推定値検出部456は、例えば図32に示されたように第1及び第2検出器472及び474で構成されうる。

第1検出器472は第1逆フーリエ変換部468で逆フーリエ変換された結果

からv番目ユーザに対する奇数番目基地局シンボルの推定値

を検出する。また、第2検出器474は第2逆フーリエ変換部470で逆フーリエ変換された結果

からv番目ユーザに対する偶数番目基地局シンボルの推定値

を検出する。

一方、図12及び図13に示された分配部172及び184、図29に示された第1及び第2スイッチ部370及び372、図30に示された第1分離部402、分配部408及び410及び図32に示された第2分離部462各々はスイッチやデマルチプレクサで具現されうる。

また、図9、図16、図30及び図32に各々示された第1、第2、第3及び第4信号受信部130、240、390及び450各々は次の通り構成されうる。

図36は、第1、第2、第3及び第4信号受信部130、240、390及び450各々に対する一般的なブロック図であって、アンテナ520、低雑音増幅器(LNA:Low Noise Amplifier)524、帯域通過フィルター(BPF:Band Pass Filter)526、乗算器528、第2局部発振部530、第2低域通過フィルター(LPF)532及びアナログ/デジタル変換器(ADC:Analog to Digital Converter)534で構成される。

図36を参照すれば、LNA524はアンテナ520を通じて受信した信号を増幅し、増幅された結果をBPF526に出力する。BPF526はLNA524で増幅された結果を帯域通過フィルターリングし、フィルターリングされた結果を乗算器528に出力する。乗算器528はBPF526で帯域通過フィルターリングされた結果と第2局部発振部530から出力される周波数-fcを有するキャリア信号とを乗算し、乗算された結果をベースバンド信号として第2LPF 532に出力する。この際、第2LPF 532はベースバンド信号を低域通過フィルターリングし、低域通過フィルターリングした結果をADC 534に出力する。ADC 534は第2LPF 532でフィルターリングされたアナログ形態の信号をデジタル形態の信号に変換し、変換されたデジタル形態の信号を出力端子OUT₁₃を通じて該当する前処理部132、242、392または452に第1または第2シンボルブロックとして出力する。

一方、図12、図13、図19、図20、図23、図30、図34及び図35に示されたフーリエ変換部170、180、270、280、310、400、504及び510各々で行われるフーリエ変換は離散フーリエ変換(DFT:Discrete Fourier Transform)または高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)ができる。したがって、図12、図13、図19、図20、図23、図30及び図32に示された逆フーリエ変換部174，．．．，176，186，．．．，188，276，288，314，412，．．．，414，416，．．．，418，468及び470各々で行われる逆フーリエ変換は逆離散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)または逆高速離散フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)ができる。

以下、各ユーザに割当てられた周波数オフセット番号m_uまたはn_vを求める本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を参照して次のように説明する。

図37は、周波数オフセット番号を求める本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、L_uまたはL_v値を用いて周波数オフセット番号を求める段階(第540ないし第546段階)よりなる。

図37を参照すれば、本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信方法は周波数オフセット番号m_uまたはn_vを求めるために、まず、UまたはV名の全てのユーザに対してL_uまたはL_vの増加順に整列する(第540段階)。第540段階後に、ユーザインデックスuまたはvと周波数オフセット番号m_uまたはn_vを初期化する(第542段階)。

第542段階後に、ユーザインデックスuまたはvを1だけ増加させ、次の数式18を満足するb_l∈[0，1]の値を求め、次の数式18で求めたb_lを用いて次の数式19のような周波数オフセット番号m_uまたはn_vを求める(第544段階)。

第544段階後に、ユーザインデックスuまたはvがユーザの数UまたはVより少ないか否かを判断する(第546段階)。もし、ユーザインデックスuまたはvがユーザの数UまたはVより少ないと判断されれば第544段階に進む。しかし、ユーザインデックスuまたはvがユーザの数UまたはVより少なくないと判断されれば周波数オフセット番号を求めるデータ通信方法を終了する。

本発明に係る一実施例によれば、第542段階はユーザインデックスuまたはvを1に初期化し、周波数オフセット番号m_uまたはn_vを0に初期化する。この際、第544段階は数式19のように周波数オフセット番号m_uまたはn_vを求める。

本発明に係る他の実施例によれば、第542段階はユーザインデックスuまたはvを1に初期化し、周波数オフセット番号m_uまたはn_vをL₁-1に初期化する。この際、第544段階は次の数式20のように周波数オフセット番号m_uまたはn_vを求める。

以下、前述したように求めた周波数オフセット番号m_uまたはn_vを用いて単位シンボルブロックを複数のユーザが共有できるということを添付した図面を参照して次のように説明する。この際、ユーザの数UまたはVは4人であると仮定する。

図38は、4人のユーザが同時に同じ速度で情報を伝送する場合、時間領域でのシンボルx_k ⁽¹⁾, x_k ⁽²⁾, x_k ⁽³⁾,及びx_k ⁽⁴⁾と周波数領域でのシンボルX_n ⁽¹⁾, X_n ⁽²⁾, X_n ⁽³⁾及びand X_n ⁽⁴⁾を示す図面である。

図38を参照すれば、4人のユーザがMまたはNの主要シンボル550を共有する時、すなわち、各ユーザがM_u(=M/4)またはN_v(N/4)ずつユーザシンボル552を伝送するならば、4人のユーザに割当てられた周波数オフセット番号m_uまたはn_vは各々0，1，2及び3になる。この際、uまたはv番目ユーザに割当てられたM/4またはN/4のシンボルを4回繰り返して大きさがMまたはNである主要シンボルを作る。この際、大きさがMまたはNである主要シンボルの周波数特性は図38に示されたように、4n[ここで、n=0，1，．．．及び(N/4またはM/4)-1]でのみ0でなく、残りの周波数では信号値X_n ⁽¹⁾, X_n ⁽²⁾, X_n ⁽³⁾またはX_n ⁽⁴⁾が全て0となる。

次いで、大きさがMまたはNである主要シンボルにexp(j2πkm_u/M)またはexp(j2πkn_v/M)を乗算し、その周波数が周波数オフセット番号m_uまたはn_vだけ移動する乗算された結果のスペクトルを見れば、周波数4n'+m_uまたは4n'+n_vで0でなく、残りの周波数で0となる。結局、図38に示されたように、4人のユーザに対する周波数領域でのシンボルX_n ⁽¹⁾, X_n ⁽²⁾, X_n ⁽³⁾またはX_n ⁽⁴⁾が相異なる周波数領域を占めるので、周波数領域において各信号は相互干渉を起こさない。

図39は、4人のユーザが同時に異なる速度でデータを伝送する場合、時間領域でのシンボルx_k ⁽¹⁾, x_k ⁽²⁾, x_k ⁽³⁾及びx_k ⁽⁴⁾と周波数領域でのシンボルX_n ⁽¹⁾, X_n ⁽²⁾, X_n ⁽³⁾及びX_n ⁽⁴⁾を示す図面である。

図39を参照すれば、4人のユーザがMまたはNの主要シンボル550を相異なって共有する時、すなわち、4人のユーザ各々がMまたはNの主要シンボル550でM/2(または、N/2)シンボル554、M/4(または、N/4)シンボル552、M/8(または、N/8)シンボル556及びM/8(または、N/8)シンボル558ずつユーザシンボルを伝送するとすれば、4人のユーザに割当てられた周波数オフセット番号m_uまたはn_vは各々0，1，3及び7になる。この際、最初のユーザにはM/2(または、N/2)シンボル554を2回繰り返して大きさがM(または、N)である主要シンボルx_k ⁽¹⁾を作り、２番目のユーザにはM/4(または、N/4)のシンボル552を4回繰り返して大きさがM(または、N)である主要シンボルx_k ⁽²⁾を作り、３番目のユーザにはM/8(または、N/8)のシンボル556を8回繰り返して大きさがM(または、N)である主要シンボルx_k ⁽³⁾を作り、４番目のユーザにはM/8(または、N/8)のシンボル558を8回繰り返して大きさがM(または、N)である主要シンボルx_k ⁽⁴⁾を作る。

次いで、大きさがMまたはNである主要シンボルにexp(j2πkm_u/M)またはexp(j2πkn_v/M)を乗算すれば、図39に示されたように4人のユーザに対する周波数領域でのシンボルX_n ⁽¹⁾, X_n ⁽²⁾, X_n ⁽³⁾及びX_n ⁽⁴⁾が相異なる周波数領域を占めるので、周波数領域において各信号は相互干渉を起こさない。

もし、各ユーザが占める周波数S_uまたはS_vが次の数式21のようであるとすれば、周波数オフセット番号m_uまたはn_vはユーザが周波数を相互重ならないように次の数式22のように選択される。

ここで、i≠jである。

この際、図37に示された周波数オフセットを求める本発明に係るデータ通信方法は数式22を満足することが分かる。

以下、チャンネル推定用パイロットシンボルを生成する本発明に係るデータ通信方法を添付した図面を次の通り説明する。

図40は、パイロットシンボルを生成する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートであって、基準パイロットシンボルシーケンスを設定した後でパイロットシンボルを生成する段階(第560及び第562段階)よりなる。

図40を参照すれば、OFDMAに基づくデータ通信方法は少なくとも2M(または、2N)のシンボルを含むチャンネル推定用パイロットシンボルを生成するために、まずユーザ側10及び基地局側20に既知のM(または、N)の基準パイロットシンボルシーケンスd[k]を設定する(第560段階)。ここで、[k]は集合を示す。

第560段階後に、uまたはv番目ユーザのためのパイロットシンボルd^(u)[e]またはd^(v)[e])を求める(第562段階)。

本発明に係る一実施例によれば、uまたはv番目ユーザのパイロットシンボルd^(u)[e]または、d^(v)[e]）は次の数式23のように求められる。

本発明に係る他の実施例によれば、uまたはv番目ユーザのパイロットシンボルd^(u)[e]または、d^(v)[e]は次の数式24のように求められる。

ここで、

であり、S₀=0である。

数式23または数式24のように生成したパイロットシンボルはスペクトルが特定周波数に集中されうる。したがって、本発明に係るデータ通信方法はパイロットシンボルの位相を任意に変更してパイロットシンボルのスペクトルを全て周波数領域に亙って一定に分散して分布させる。例えば、パイロットシンボルが位相シフトキーング(PSK)シンボルである時、数式23または24のように生成したパイロットシンボルd^(u)[e]または、d^(v)[e]の位相を次の数式25のように変更して新しいパイロットシンボルd^(u)[e]'またはd^(v)[e]'を求める。

一方、図40に示された第560及び第562段階はタイムスロット単位であるユーザに対するパイロットシンボルを生成するために第1または第2ユーザ送信部で行われても、与えられたタイムスロットを同時に使用する全てのユーザ各々に対してパイロットシンボルを生成するために第1または第2基地局送信部で行われても良い。この場合、第1または第2ユーザ送信部はユーザシンボルの代りに第562段階で生成されたパイロットシンボルを入力し、第1または第2基地局送信部は基地局シンボルの代りに第562段階で生成されたパイロットシンボルを入力する。この際、第1及び第2ユーザまたは基地局送信部は入力したユーザシンボルまたは基地局シンボルから第1または第2シンボルブロックを生成するように、入力したパイロットシンボルからパイロットシンボルブロックを生成する。

以下、多様な無線通信環境に適用される本発明に係るOFDMAに基づくデータ通信装置及び方法について添付した図面を参照して次の通り説明する。

図41は、本発明に係るデータ通信装置及び方法がセルラー通信環境に適用される時、フレームの構造を示す図面である。

まず、本発明に係るデータ通信装置及び方法はセルラー個人携帯通信という無線通信環境に適用しうる。例えば、本発明に係るデータ通信装置は汎用移動通信サービス(UMTS:Universal Mobile Telecommunications Services)の光帯域コード分割多重接続(WCDMA:Wideband Code Division Multiple Access)周波数分割デュプレックス(FDD:Frequency Division Duplex)方式の仕様に合わせて設計されうる。この場合、単位フレーム570の長さを、例えば10msとし、単位フレーム570には15個のタイムスロットが存在し、１タイムスロット572は2560個のサンプル(または、シンボル)よりなっていると仮定する。したがって、サンプリング速度Rは15*2560/10、すなわち、3.84Msps(Mega sampling per second)となる。基本シンボルブロック586で主要シンボル584の長さMまたはNは128サンプル39.58ms)よりなっており、循環伸張シンボル582の長さが24サンプル6.25msであれば、基本シンボルブロック586の長さは152サンプル39.58msとなる。各タイムスロット572は最前方にパイロットシンボルブロック574を備えて受信部の信号同期とチャンネル推定とを支援しうる。ここで、パイロットシンボルブロック574は24サンプルよりなる循環伸張ブロック576と主要シンボル584に2倍のシンボル578を有するので、総280サンプルよりなる。パイロットシンボルブロック574の次には総15個のシンボルブロック0，1，2．．．，11，12，13及び14が備えられている。したがって、2560個のサンプルよりなるタイムスロット572当り伝送される実際シンボルの数は総15*M(または、15*N)=1920個であるので、タイムスロット効率は1920/2560=3/4となる。

もし、前述したセルラー個人携帯通信に適用される本発明に係るデータ通信装置及び方法の最大情報伝送速度は、スロット効率が3/4であり、コード比率が1/2であり、最大64QAMを伝送できると仮定する時、次の数式26のように表現される。

この際、前述したセルラー個人携帯通信に適用される本発明に係るデータ通信装置及び方法の最小データ伝送速度は、ユーザシンボルがBPSKであり、１フレーム当り１タイムスロットでのみ伝送し(すなわち、1/15)、M_u(または、N_v)を1にし、１シンボルブロック当り１シンボルデータのみを伝送すると仮定する時、すなわち、M_u/M(または、N_v/N)=1/128であると仮定する時、次の数式27のように表現される。

数式26及び27から分かるように、セルラー個人携帯通信に適用される本発明に係るデータ通信装置及び方法は多様な情報伝送速度を提供でき、M_uまたはN_vを少なくするほど受信部で使われる等化部のハードウェア大きさをそれほど簡単にできる特性を有する。例えば、第1または第2ユーザ受信部を廉価に具現しようとする時、最大M_u(または、N_v)値を32または64に制限すればよい。この際、第1または第2ユーザ受信部の最大データ伝送速度は次の数式28のように表現される。

ここで、使用可能なQAMの種類も制限し、M_u(または、N_v)が16である時、最大4QAMにし、32である時に最大16QAMにし、64である時に最大32QAMにした。

結局、本発明に係るデータ通信装置及び方法は１つのデータフォーマットだけを使用するセルラー個人携帯通信環境に適用される時、ハードウェア複雑度が相異なるユーザ及び基地局受信部を具現可能にする。

次いで、本発明に係るデータ通信装置及び方法は無線LAN環境に適用されうる。この場合、サンプリング速度は16MHz、循環伸張ブロックは16サンプル 1msよりなっており、単位シンボルブロックの主要シンボルは64サンプル4msよりなっているので、単位シンボルブロックは総80サンプル5msよりなる。この際、第1及び第2ユーザ及び基地局受信部はM_uまたはN_v値をデータ通信の速度によって適切に選択しうる。

図1は、本発明に係る直交周波数分割多重接続に基づくデータ通信装置の概略的なブロック図である。図2は、フレーム、タイムスロット及び第1シンボルブロック間の関係を説明するためのデータフォーマットである。図3は、図2に示された第1シンボルブロックのフォーマットを説明するための図面である。図4は、第1ユーザ送信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図である。図5は、第1ユーザ送信部で行われる本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図6は第1基地局送信部の本発明による望ましい一実施例のブロック図である。図7は第1基地局送信部で行われる本発明によるデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図8は、第1または第2信号伝送部の一般的なブロック図である。図9は、第1基地局受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図である。図10は、第1基地局受信部で行われる本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図11は、第1ユーザシンボル抽出部及び第1推定値検出部の本発明に係る一実施例のブロック図である。図12は、第1ユーザシンボル抽出部及び第1推定値検出部の本発明に係る他の実施例のブロック図である。図13ないし図15は、各々第1ユーザシンボル抽出部及び第1推定値検出部の本発明に係るさらに他の実施例のブロック図である。図13ないし図15は、各々第1ユーザシンボル抽出部及び第1推定値検出部の本発明に係るさらに他の実施例のブロック図である。図13ないし図15は、各々第1ユーザシンボル抽出部及び第1推定値検出部の本発明に係るさらに他の実施例のブロック図である。図16は、第1ユーザ受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図である。図17は、第1ユーザ受信部で行われる本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図18は、第1基地局シンボル抽出部の本発明に係る一実施例のブロック図である。図19は、第1基地局シンボル抽出部の本発明に係る他の実施例のブロック図である。図20ないし図22は、各々第1基地局シンボル抽出部の本発明に係るさらに他の実施例のブロック図である。図20ないし図22は、各々第1基地局シンボル抽出部の本発明に係るさらに他の実施例のブロック図である。図20ないし図22は、各々第1基地局シンボル抽出部の本発明に係るさらに他の実施例のブロック図である。図23は、第1ないし第U+3時間等化部それぞれの本発明に係る一実施例のブロック図である。図24は、第2ないし第U+1及び第U+3時間等化部それぞれの本発明に係る他の実施例のブロック図である。図25は、第2ユーザ送信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図である。図26は、第2ユーザ送信部で行われる本発明によるデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図27は、第2基地局送信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図である。図28は、第2基地局送信部で行われる本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図29は、第1ないし第V+1ダイバシティ信号生成部各々に対する本発明に係る一実施例のブロック図である。図30は、第2基地局受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図である。図31は、第2基地局受信部で行われる本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図32は、第2ユーザ受信部の本発明に係る望ましい一実施例のブロック図である。図33は、第2ユーザ受信部で行われる本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図34は、ユーザ信号検出部に関する本発明に係る一実施例のブロック図である。図35は、ユーザ信号検出部に関する本発明に係る他の実施例のブロック図である。図36は、第1、第2、第3及び第4信号受信部各々に対する一般的なブロック図である。図37は、周波数オフセット番号を求める本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図38は、4人のユーザが同時に同じ速度で情報を伝送する場合、時間及び周波数領域でのシンボルを示す図面である。図39は、4人のユーザが同時に異なる速度でデータを伝送する場合、時間及び周波数領域でのシンボルを示す図面である。図40は、パイロットシンボルを生成する本発明に係るデータ通信方法を説明するためのフローチャートである。図41は、本発明に係るデータ通信装置及び方法がセルラー通信環境に適用される時のフレームの構造を示す図面である。

Claims

ユーザと基地局間のデータ通信において、前記ユーザが第1所定数Mのシンボルを含む第1シンボルブロック単位でユーザ情報を前記基地局に伝送する第1ユーザ送信部を有する直交周波数分割多重接続(OFDMA)に基づくデータ通信装置の前記第1ユーザ送信部において、
前記ユーザ情報をエンコーディングした第2所定数M_u(ここで、M_uは、1以上、M以下の整数である)のu番目のユーザのユーザシンボルa_k ^(u)[ここで、kは時間インデックスであって、0以上、M-1以下の整数であり、uはユーザインデックスであって、1以上、U(ここで、Uは前記第1シンボルブロックを共有するユーザの数を意味し、1以上の正の整数である)以下の整数である]よりなる第1サブブロックを生成する第1エンコーダと、
前記第1サブブロックを第3所定数L_u(ここで、L_uはM/M_uに該当する)回繰り返してMのシンボル

[ここで、k'=k%M_u(k%M_uはkをM_uで割った時の余りを意味する)を示す]を生成する第1ブロック反復部と、
前記第1ブロック反復部で生成された前記Mのシンボル

を

(ここで、γ_uはu番目のユーザ信号の大きさ調節因子を示し、m_uはu番目の前記ユーザの固有周波数オフセット番号を示す)と乗算し、乗算された結果を前記u番目のユーザ信号x_k ^(u)として出力する第1乗算器と、
前記u番目のユーザ信号x_k ^(u)に循環伸張シンボルを挿入して生成した１つの完成された前記第1シンボルブロックを出力する第1循環伸張シンボル挿入部と、
前記完成された第1シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送する第1信号伝送部と、を備え、
M₁+ M₂ + M₃ + ... + M_UはM以下であることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信装置。
第4所定数V(ここで、Vは第2シンボルブロックを共有するユーザの数であって、1以上の整数である)のユーザと基地局間のデータ通信において、前記基地局が第5所定数Nのシンボルを含む前記第2シンボルブロック単位で基地局情報をv(ここで、vはユーザインデックスであって1以上、V以下の整数である)番目のユーザに伝送する第1基地局送信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第1基地局送信部において、
第2ないし第V+1エンコーダと、
第2ないし第V+1ブロック反復部と、
第2ないし第V+1乗算器と、
第1加算器と、
第2循環伸張シンボル挿入部と、
第2信号伝送部と、を備え、
前記第v+1エンコーダは前記基地局情報をエンコーディングした第6所定数N_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)のv番目のユーザに対する基地局シンボルa_k ^(v)(ここで、時間インデックスであるkは0以上、N-1以下の整数である)よりなる第v+1サブブロックを生成して前記第v+1ブロック反復部に出力し、
前記第v+1ブロック反復部は前記第v+1サブブロックを第7所定数L_v(ここで、L_vはN/N_vに該当する)回繰り返してNのシンボル

[ここで、k'=k%N_v(k%N_vはkをN_vで割った時の余りを意味する)である]を生成して前記第v+1乗算部に出力し、
前記第v+1乗算器は前記Nのシンボル

を

(ここで、γ_vはv番目のユーザ信号の大きさ調節因子を示し、n_vはv番目の前記ユーザの固有周波数オフセット番号を示す)と乗算し、乗算された結果x_k ^(v)を前記第1加算器に出力し、
前記第1加算器は前記第2ないし第V+1乗算器で乗算された結果x_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を加算し、加算された結果x_kを前記第2循環伸張シンボル挿入部に出力し、
前記第2循環伸張シンボル挿入部は前記加算された結果x_kに循環伸張シンボルを挿入して生成した１つの完成された前記第2シンボルブロックを前記第2信号伝送部に出力し、
前記第2信号伝送部は前記完成された第2シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送し、
N₁ + N₂ + N₃ + ... + N_VはN以下であることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1サブブロックを生成するシンボルa_k ^(u)の数M_uは2の指数乗であることを特徴とする請求項１に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1シンボルブロックを共有するユーザの数Uは前記第1シンボルブロック毎に相異なることを特徴とする請求項１に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
請求項１に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置のU(ここで、UはMのシンボルを有する第1シンボルブロックを共有するユーザの数であって、1以上の整数である)の前記第1ユーザ送信部それぞれより伝送されたシンボルブロック信号を受信し、受信した前記シンボルブロック信号からu(ここで、uはユーザ因子であって、1以上、M以下の整数である)番目のユーザシンボルを推定する第1基地局受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第1基地局受信部において、
受信した前記シンボルブロック信号を前記第1シンボルブロックに変換して出力する第1信号受信部と、
前記第1信号受信部から入力した前記第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した前記開始地点を基準に前記第1シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去した結果r_k(ここで、kは時間インデックスであって0以上、M-1以下の整数を示す)を出力する第1前処理部と、
前記第1前処理部から出力される前記結果r_kから前記u番目のユーザシンボルだけを抽出する第1ユーザシンボル抽出部と、
前記第1ユーザシンボル抽出部から出力される前記u番目のユーザシンボルからu番目の前記ユーザシンボルの推定値

を検出する第1推定値検出部と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1推定値検出部は第1ないし第U検出器を備え、前記第u検出器は前記第1ユーザシンボル抽出部から出力される前記u番目のユーザシンボルから前記ユーザシンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項５に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1ユーザシンボル抽出部は、
第V+2ないし第U+V+1乗算器と、
第1ないし第U後処理部を備え、
前記第u+V+1乗算器は前記第1前処理部から出力される前記結果r_kとα_uexp(-j2πkm_u/M)(ここで、α_uは大きさ調節因子を示し、m_uはu番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)を乗算し、乗算された結果を前記u番目のユーザ信号

として前記第u後処理部に出力し、
前記第u後処理部は前記第u+V+1乗算器から出力される前記u番目のユーザシンボル

をM_u(ここで、M_uは1以上、M以下の整数である)周期で重ねて加算した結果を前記u番目のユーザシンボルr_k ^(u)として前記第u検出器に出力し、
前記第u検出器は前記第u後処理部から出力される前記u番目のユーザシンボルr_k ^(u)
から前記推定値

を検出することを特徴とする請求項６に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1ユーザシンボル抽出部は、
前記第1前処理部から出力される前記結果r_kをMポイントフーリエ変換し、変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、M-1以下の整数を示す)を出力するフーリエ変換部と、
第1ないし第U逆フーリエ変換部と、
u番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号m_u)とL_u[ここで、L_uはM/M_u(ここで、M_uは1以上、M以下の整数である)に該当する]に応答して選択信号を発生する第1制御部と、
前記フーリエ変換部から出力される前記結果R_nを前記選択信号に応答して前記第u逆フーリエ変換部にR_n ^(u)として出力する分配部と、を備え、
前記第u逆フーリエ変換部は前記R_n ^(u)
をMuポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果を前記u番目のユーザシンボルr_k ^(u)として前記第u検出器に出力し、
前記第u検出器は前記第u逆フーリエ変換部から出力される前記u番目のユーザシンボルr_k ^(u)からu番目の前記ユーザシンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項６に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1ユーザシンボル抽出部は、
前記第1前処理部から出力される前記結果r_kをMポイントフーリエ変換し、変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、M-1以下の整数を示す)を出力するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部から出力される前記結果R_nに第1所定複素数を乗算し、乗算された結果Z_nを出力する第1周波数等化部と、
第1ないし第U逆フーリエ変換部と、
u番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号m_uとL_u[ここで、L_uはM/M_u(ここで、M_uは1以上、M以下の整数である)に該当する]に応答して選択信号を発する第1制御部と、
前記第1周波数等化部から出力される前記結果Z_nを前記選択信号に応答して前記第u逆フーリエ変換部にZ_n ^(u)として出力する分配部と、を備え、
前記第u逆フーリエ変換部は前記分配部から出力される前記Z_n ^(u)をM_uポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果を前記u番目のユーザシンボルz_k ^(u)として前記第u検出器に出力し、
前記第u検出器は前記第u逆フーリエ変換部から出力される前記u番目のユーザシンボルz_k ^(u)からu番目の前記ユーザシンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項６に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1ユーザシンボル抽出部は、
前記第1前処理部から出力される前記結果r_kからチャンネル間干渉を除去し、前記チャンネル間干渉が除去された結果z_kを出力する第1時間等化部と、
第V+U+2ないし第2U+V+1乗算器と、
第U+1ないし第2U後処理部と、を備え、
前記第u+V+U+1乗算器は前記第1時間等化部から出力される結果z_kとα_uexp(-j2πkm_u/M)(ここで、α_uは大きさ調節因子を示し、m_uはu番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)とを乗算し、乗算された結果を前記u番目のユーザ信号

として前記第u+U後処理部に出力し、
前記第u+U後処理部は前記第u+V+U+1乗算器から出力される前記u番目のユーザ信号

をM_u(ここで、M_uは1以上、M以下の整数である)周期で重ねて加算し、その結果を前記u番目のユーザシンボルz_k ^(u)として前記第u検出器に出力し、
前記第u検出器は前記第u+U後処理部から出力される前記u番目ユーザシンボルz_k ^(u)からu番目の前記ユーザシンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項６に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1ユーザシンボル抽出部は、
第V+2ないし第U+V+1乗算器と、
第1ないし第U後処理部と、
第2ないし第U+1時間等化部と、を備え、
前記第u+V+1乗算器は前記第1前処理部から出力される結果r_kとα_uexp(-j2πkm_u/M)(ここで、α_uは大きさ調節因子を示し、m_uはu番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)とを乗算し、乗算された結果を前記u番目のユーザ信号

として前記第u後処理部に出力し、
前記第u後処理部は前記第u+V+1乗算器から出力される前記u番目のユーザ信号

をM_u(ここで、M_uは1以上、M以下の整数である)周期で重ねて加算し、その結果r_k ^(u)を前記第u+1時間等化部に出力し、
前記第u+1時間等化部は前記第u後処理部から出力される前記結果r_k ^(u)からチャンネル間干渉を除去し、前記チャンネル間干渉が除去された結果を前記u番目のユーザシンボルz_k ^(u)として前記第u検出器に出力し、
前記第u検出器は前記第u+1時間等化部から出力される前記u番目のユーザシンボルz_k ^(u)からu番目の前記ユーザシンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項６に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
請求項２に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第1基地局送信部から伝送されたシンボルブロック信号を受信し、受信した前記シンボルブロック信号からv[ここで、vはユーザ因子であって、1以上、V(ここで、VはNのシンボルを有する第2シンボルブロックを共有するユーザの数であって、1以上の整数である)以下の整数である]番目ユーザに対する基地局シンボルを推定する第1ユーザ受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第1ユーザ受信部において、
前記第1基地局送信部から受信した前記シンボルブロック信号を前記第2シンボルブロックに変換して出力する第2信号受信部と、
前記第2信号受信部から入力した前記第2シンボルブロックの開始地点を探し、探した前記開始地点を基準に前記第2シンボルブロックから循環伸張シンボルを除去した結果r_k(ここで、kは時間インデックスであって0以上、N-1以下の整数を示す)を出力する第2前処理部と、
前記第2前処理部から出力される前記結果r_kから前記v番目のユーザに対するシンボルだけを抽出する第1基地局シンボル抽出部と、
前記第1基地局シンボル抽出部から出力される前記v番目のユーザに対するシンボルから前記v番目ユーザに対する前記基地局シンボルの推定値

を検出する第2推定値検出部と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1基地局シンボル抽出部は、
前記第2前処理部から出力される前記結果r_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vは大きさ調節因子を示し、n_vはv番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)とを乗算し、乗算された結果

を出力する第2U+V+2乗算器と、
前記第2U+V+2乗算器から出力される前記結果

をN_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)周期で重ねて加算した結果r_k ^(v)を前記第2推定値検出部に出力する第2U+1後処理部と、を備え、
前記第2推定値検出部は前記第2U+1後処理部から出力される前記結果r_k ^(v)から前記v番目のユーザに対する前記基地局シンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項１２に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1基地局シンボル抽出部は、
前記第2前処理部から出力される前記結果r_kをNポイントフーリエ変換し、変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、N-1以下の整数を示す)を出力するフーリエ変換部と、
前記v番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号n_vとL_v[ここで、L_vはN/N_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)に該当する]に応答して選択信号を発する第1制御部と、
R_n ^(v)をN_vポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果r_k ^(v)を前記第2推定値検出部に出力する逆フーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部から出力される前記結果R_nを前記選択信号に応答して前記v番目のユーザに対する信号R_n ^(v)だけを分離して前記逆フーリエ変換部に出力するスイッチ部と、を備え、
前記第2推定値検出部は前記逆フーリエ変換部から出力される前記結果r_k ^(v)から前記v番目のユーザに対する前記基地局シンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項１２記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1基地局シンボル抽出部は、
前記スイッチ部から出力される前記R_n ^(v)に第2所定複素数を乗算し、乗算された結果Z_n ^(v)を前記逆フーリエ変換部に出力する第2周波数等化部をさらに備え、
前記逆フーリエ変換部は前記第2周波数等化部から出力される前記結果Z_n ^(v)をN_vポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果z_k ^(v)を前記第2推定値検出部に出力することを特徴とする請求項１４に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1基地局シンボル抽出部は、
前記第2前処理部から出力される前記結果r_kからチャンネル間干渉を除去し、前記チャンネル間干渉が除去された結果z_kを出力する第U+2時間等化部と、
前記第U+2時間等化部から出力される結果z_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vはv番目のユーザ信号の大きさ調節因子を示し、n_vはv番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)を乗算し、乗算された結果

を出力する第2U+V+3乗算器と、
前記第2U+V+3乗算器から出力される前記結果

をN_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)周期で重ねて加算し、その結果z_k ^(v)を前記第2推定値検出部に出力する第2U+2後処理部を備え、
前記第2推定値検出部は前記第2U+2後処理部の出力z_k ^(v)から前記v番目のユーザに対する前記基地局シンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項１２に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1基地局シンボル抽出部は、
前記第2前処理部から出力される結果r_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vはv番目のユーザ信号の大きさ調節因子を示し、n_vはv番目の前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)を乗算し、乗算された結果

を出力する第2U+V+2乗算器と、
前記第2U+V+2乗算器から出力される前記結果

をN_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)周期で重ねて加算し、その結果r_k ^(v)を出力する第2U+1後処理部と、
前記第2U+1後処理部から出力される前記結果r_k ^(v)からチャンネル間干渉を除去し、前記チャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(v)を前記第2推定値検出部に出力する第U+3時間等化部を備え、
前記第2推定値検出部は前記第U+3時間等化部の出力z_k ^(v)から前記v番目のユーザに対する前記基地局シンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項１２に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1時間等化部は、
前記第1前処理部から出力される前記結果r_kを有限インパルス応答(FIR:Finite Impulse Response)フィルターリングし、フィルターリングされた結果を前記チャンネル間干渉が除去された結果として出力する有限インパルス応答フィルターを備えることを特徴とする請求項１０に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第U+2時間等化部は、
前記第2前処理部から出力される前記結果r_kをFIR(FIR:Finite Impulse Response)フィルターリングし、フィルターリングされた結果を前記チャンネル間干渉が除去された結果として出力するFIRフィルターを備えることを特徴とする請求項１６に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1時間等化部は、
前記第1前処理部から出力される前記結果r_kをM(または、N)ポイントフーリエ変換して出力するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部から出力されるMの信号に第3所定複素数を乗算し、乗算された結果を出力する第3周波数等化部と、
前記第3周波数等化部から出力される乗算された結果をMポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換した結果を前記チャンネル間干渉が除去された結果z_kとして出力する逆フーリエ変換部と、を備えることを特徴とする請求項１０に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第2ないし第U+1時間等化部は各々、
前記第1前処理部から出力される前記結果r_kをM_uポイントフーリエ変換して出力するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部から出力されるM_uの信号に第3所定複素数を乗算し、乗算された結果を出力する第3周波数等化部と、
前記第3周波数等化部から出力される乗算された結果をM_uポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換した結果を前記チャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(u)として出力する逆フーリエ変換部と、を備えることを特徴とする請求項１１に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第2ないし第U+1時間等化部は各々、
前記結果r_k ^(u)をFIR(FIR:FiniteImpulseResponse)フィルターリングし、フィルターリングされた結果を出力する第1FIRフィルターと、
前記推定値を遅延し、遅延された結果を出力する遅延部と、
前記遅延部で遅延された結果をFIRフィルターリングし、フィルターリングされた結果を出力する第2FIRフィルターと、
前記第1及び前記第2FIRフィルターでフィルターリングされた結果を加算し、加算された結果を前記チャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(u)として出力する第2加算器と、を備えることを特徴とする請求項１１に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
ユーザと基地局間のデータ通信において、ユーザ情報を前記ユーザが各々第1所定数Mのシンボルを含む第1シンボルブロック２つの単位で前記基地局に伝送する第2ユーザ送信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第2ユーザ送信部において、
前記ユーザ情報をエンコーディングした第2所定数M_u(ここで、M_uは1以上、M以下の整数である)のu番目のユーザのユーザシンボルa_k ^(u)[ここで、kは時間インデックスであって0以上、M-1以下の整数であり、uはユーザインデックスであって1以上、U(ここで、Uは前記第1シンボルブロックを共有するユーザの数を意味し、1以上の正の整数である)以下の整数である]よりなる第1サブブロックを生成する第1エンコーダと、
第1及び第2ブロック伝送部と、
前記第1エンコーダから入力した奇数番目及び偶数番目前記第1サブブロックをシンボルブロック時間毎に変形し、変形した結果または変形していない前記奇数番目及び前記偶数番目第1サブブロックを前記シンボルブロック時間毎に交互に前記第1及び前記第2ブロック伝送部に各々出力する第1ダイバシティ信号生成部と、を備え、
前記第1及び前記第2ブロック伝送部は各々第1ブロック反復部、第1乗算器、第1循環伸張シンボル挿入部及び第1信号伝送部を有し、前記第1ダイバシティ信号生成部から交互に出力される前記変形された結果または変形されていない前記奇数番目及び前記偶数番目第1サブブロック自体から前記シンボルブロック信号を２個ずつ生成し、
前記第1ブロック反復部は前記第1サブブロックを第3所定数L_u(ここで、L_uはM/M_uに該当する)回繰り返してMのシンボル

[ここで、k'=k%M_u(k%M_uはkをM_uで割った時の余りを意味する)を示す]を生成し、
前記第1乗算器は前記第1ブロック反復部で生成された前記Mのシンボル

をγ_uexp(j2πkm_u/M)(ここで、γ_uはu番目ユーザ信号の大きさ調節因子を示し、m_uはu番目前記ユーザの固有周波数オフセット番号を示す)と乗算し、乗算された結果を前記u番目ユーザ信号x_k ^(u)として出力し、
前記第1循環伸張シンボル挿入部は前記u番目ユーザ信号x_k ^(u)に循環伸張シンボルを挿入して生成した１つの完成された前記第1シンボルブロックを出力し、
前記第1信号伝送部は前記完成された第1シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送し、M₁+M₂+M₃+．．．+M_UはM以下であることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1ダイバシティ信号生成部は、
前記奇数番目の第1サブブロックを入力して逆順に出力する第1時間反転部と、
前記第1時間反転部の出力に複素共役を生成して前記第2ブロック伝送部に出力する第1複素共役部と、
前記奇数番目第1サブブロックを第1スイッチ信号に応答して前記第1ブロック伝送部及び前記第1時間反転部のうち１つに選択的に出力する第1スイッチ部と、
前記偶数番目第1サブブロックを入力して逆順に出力する第2時間反転部と、
前記第2時間反転部の出力に複素共役を生成して出力する第2複素共役部と、
前記第2複素共役部の出力に-1を乗算し、乗算された結果を前記第1ブロック伝送部に出力する第2U+V+4乗算器と、
前記偶数番目第1サブブロックを第2スイッチ信号に応答して前記第2ブロック伝送部及び前記第2時間反転部のうち１つに選択的に出力する第2スイッチ部と、
前記シンボルブロック時間毎に前記第1及び前記第2スイッチ部のそれぞれが前記奇数番目及び前記偶数番目第1サブブロックを各々前記第1及び前記第2ブロック伝送部または前記第1及び前記第2時間反転部に交互に出力すべく前記第1及び前記第2スイッチ信号を出力するスイッチ信号発生部と、を備え、
前記第1ブロック伝送部に含まれる前記第1ブロック反復部は前記第1スイッチ部から出力される前記奇数番目第1サブブロックまたは前記第2U+V+4乗算器の出力を前記L_u回繰り返して前記Mのシンボル

を生成し、
前記第2ブロック伝送部に含まれる前記第1ブロック反復部は前記第2スイッチ部から出力される前記偶数番目第1サブブロックまたは前記第1複素共役部の出力を前記L_u回繰り返して前記Mのシンボル

を生成することを特徴とする請求項２３に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
第4所定数V(ここで、Vは第2シンボルブロックを共有するユーザの数であって1以上の整数である)のユーザと基地局間のデータ通信において、前記基地局が基地局情報をv(ここで、vはユーザインデックスであって1以上、V以下の整数である)番目ユーザに各々第5所定数Nのシンボルを含む前記第2シンボルブロック２つの単位で同時に伝送する第2基地局送信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第2基地局送信部において、
前記第2ないし第V+1エンコーダと、
第3及び第4ブロック伝送部と、
第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部と、を備え、
前記第v+1ダイバシティ信号生成部は前記第v+1エンコーダから入力した奇数番目及び偶数番目第v+1サブブロックをシンボルブロック時間毎に変形し、変形した結果または変形していない前記奇数番目及び前記偶数番目第v+1サブブロックを前記シンボルブロック時間毎に交互に前記第3及び前記第4ブロック伝送部に各々出力し、
前記第3及び前記第4ブロック伝送部各々は第2ないし第V+1ブロック反復部、第2ないし第V+1乗算器、第1加算器、第2循環伸張シンボル挿入部及び第2信号伝送部を有し、前記第2ないし第V+1ダイバシティ信号生成部各々から交互に出力される前記変形された結果または変形されていない前記奇数番目及び前記偶数番目第2ないし第V+1サブブロック自体から前記シンボルブロック信号を２個ずつ生成し、
前記第v+1エンコーダは前記基地局情報をエンコーディングした第6所定数N_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)のv番目ユーザに対する基地局シンボルa_k ^(v)(ここで、時間インデックスであるkは0以上、N-1以下の整数である)よりなる第v+1サブブロックを生成して前記第v+1ブロック反復部に出力し、
前記第v+1ブロック反復部は前記第v+1サブブロックを第7所定数L_v(ここで、L_vはN/N_vに該当する)回繰り返してNのシンボル

[ここで、k'=k%N_v(k%N_vはkをN_vで割った時の余りを意味する)である]を生成して前記第v+1乗算部に出力し、
前記第v+1乗算器は前記Nのシンボル

をγ_vexp(j2πkn_v/N)(ここで、γ_vはv番目ユーザ信号の大きさ調節因子を示し、n_vはv番目前記ユーザの固有周波数オフセット番号を示す)と乗算し、乗算された結果x_k ^(v)を前記第1加算器に出力し、
前記第1加算器は前記第2ないし第V+1乗算器で乗算された結果x_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(v)を加算し、加算された結果x_kを前記第2循環伸張シンボル挿入部に出力し、
前記第2循環伸張シンボル挿入部は前記加算された結果x_kに循環伸張シンボルを挿入して生成した１つの完成された前記第2シンボルブロックを前記第2信号伝送部に出力し、
前記第2信号伝送部は前記完成された第2シンボルブロックをシンボルブロック信号に変換して伝送し、
N₁+N₂+N₃+．．．+N_vはN以下であることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第v+1ダイバシティ信号生成部は、
前記奇数番目第v+1サブブロックを入力して逆順に出力する第1時間反転部と、
前記第1時間反転部の出力に複素共役を生成して前記第4ブロック伝送部に出力する第1複素共役部と、
前記奇数番目第v+1サブブロックを第1スイッチ信号に応答して前記第3ブロック伝送部及び前記第1時間反転部のうち１つに選択的に出力する第1スイッチ部と、
前記偶数番目第v+1サブブロックを入力して逆順に出力する第2時間反転部と、
前記第2時間反転部の出力に複素共役を生成して出力する第2複素共役部と、
前記第2複素共役部の出力に-1を乗算し、乗算された結果を前記第3ブロック伝送部に出力する第2U+V+5乗算器と、
前記偶数番目第v+1サブブロックを第2スイッチ信号に応答して前記第4ブロック伝送部及び前記第2時間反転部のうち１つに選択的に出力する第2スイッチ部と、
前記シンボルブロック時間毎に前記第1及び前記第2スイッチ部各々が前記奇数番目及び前記偶数番目第v+1サブブロック各々を前記第3及び前記第4ブロック伝送部または前記第1及び前記第2時間反転部に交互に出力すべく前記第1及び前記第2スイッチ信号を出力するスイッチ信号発生部を備え、
前記第3ブロック伝送部に含まれる前記第v+1ブロック反復部は前記第1スイッチ部から出力される前記奇数番目第v+1サブブロックまたは前記第2U+V+5乗算器の出力を前記Lv回繰り返して前記Nのシンボル

を生成し、
前記第4ブロック伝送部に含まれる前記第v+1ブロック反復部は前記第2スイッチ部から出力される前記偶数番目第v+1サブブロックまたは前記第1複素共役部の出力を前記L_v回繰り返して前記Nのシンボル

を生成することを特徴とする請求項２５に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
Uの前記第2ユーザ送信部各々から伝送された２つの前記シンボルブロック信号のうち１つを受信し、受信した前記シンボルブロック信号からu番目前記ユーザシンボルを推定する第2基地局受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第2基地局受信部において、
受信した前記シンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換して出力する第3信号受信部と、
前記第3信号受信部から入力した前記第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した前記開始地点を基準に前記第1シンボルブロックから前記循環伸張シンボルを除去した結果r_kを出力する第3前処理部と、
前記第3前処理部から出力される前記結果r_kから周波数領域でu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルを抽出する第2ユーザシンボル抽出部と、
前記第2ユーザシンボル抽出部で抽出された前記u番目ユーザに対する前記奇数番目及び前記偶数番目ユーザシンボルから奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルの推定値

を検出する第3推定値検出部と、を備えることを特徴とする請求項２３に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第2ユーザシンボル抽出部は、
前記第3前処理部から出力される前記結果r_kをMポイントフーリエ変換し、変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、M-1以下の整数を示す)を出力するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換部から出力される前記R_nを第3スイッチ信号に応答して奇数番目シンボルブロック時間に前記フーリエ変換部で生成された結果R_1，nと偶数番目シンボルブロック時間に前記フーリエ変換部で生成された結果R_2，nとに分離して出力する第1分離部と、
前記R_1，n，R_2，n、前記２つのシンボルブロック信号が伝送されるチャンネルの特性H_1，n及びH_2，nを用いて前記チャンネル間干渉を除去した結果Z_1，n，Z_2，nを計算する第1ダイバシティ等化部と、
第1ないし第2U逆フーリエ変換部と、
前記第1ダイバシティ等化部から出力される前記結果Z_1，nを選択信号に応答して前記第1ないし第U逆フーリエ変換部のうち１つに

として出力する第1分配部と、
前記第1ダイバシティ等化部から出力される前記結果Z_2，nを前記選択信号に応答して前記第U+1ないし第2U逆フーリエ変換部のうち１つに

として出力する第2分配部と、
前記シンボルブロック時間毎に前記R_nが前記R_1，nまたは前記R_2，nとして交互に出力さるべく前記第3スイッチ信号を発生し、前記固有周波数オフセット番号m_uと前記第3所定数L_uに応答して前記選択信号を発する第2制御部と、を備え、
前記第u逆フーリエ変換部は前記

をM_uポイント逆フーリエ変換して逆フーリエ変換された結果

を前記u番目ユーザに対する前記奇数番目ユーザシンボルとして前記第3推定値検出部に出力し、前記第u+U逆フーリエ変換部は前記

をM_uポイント逆フーリエ変換して逆フーリエ変換された結果

を前記u番目ユーザに対する前記偶数番目ユーザシンボルとして前記第3推定値検出部に出力することを特徴とする請求項２７に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第3推定値検出部は、
第1ないし第2U検出器を備え、
前記第u検出器は前記第u逆フーリエ変換部から出力される前記結果

から前記奇数番目ユーザシンボルの推定値

を検出し、前記第u+U検出器は前記第u+U逆フーリエ変換部から出力される前記結果

から前記偶数番目ユーザシンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項２８に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第1ダイバシティ等化部は下記のように前記Z_1，n、前記Z_2，nを計算することを特徴とする請求項２８に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。

(ここで、SNRは前記u番目ユーザシンボルとガウス雑音間の信号対雑音比を示す)
前記第1ダイバシティ等化部は下記のように前記Z_1，n、前記Z_2，nを計算することを特徴とする請求項２８に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
第2基地局送信部から伝送された２つの前記シンボルブロック信号のうち１つを受信し、受信した前記シンボルブロック信号からv番目ユーザに対する基地局シンボルを推定する第2ユーザ受信部を有するOFDMAに基づくデータ通信装置の前記第2ユーザ受信部において、
前記第2基地局送信部から受信した前記シンボルブロック信号を第2シンボルブロックに変換して出力する第4信号受信部と、
前記第4信号受信部から入力した前記第2シンボルブロックの開始地点を探し、探した前記開始地点を基準に前記第2シンボルブロックから前記循環伸張シンボルを除去した結果r_kを出力する第4前処理部と、
前記第4前処理部から出力される前記結果r_kから前記v番目ユーザの奇数番目及び偶数番目シンボルを抽出する第2基地局シンボル抽出部と、
抽出された前記奇数番目及び前記偶数番目シンボルから前記v番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目の前記基地局シンボルの推定値

を検出する第4推定値検出部と、を備えることを特徴とする請求項２５に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第2基地局シンボル抽出部は、
前記第4前処理部から出力される前記結果r_kをフーリエ変換した結果から前記v番目ユーザの信号R_n ^(v)(ここで、nは周波数因子であって0以上、N-1以下の整数を示す)だけを検出するユーザ信号検出部と、
前記ユーザ信号検出部で検出された前記R_n ^(v)を第4スイッチ信号に応答して奇数番目シンボルブロック時間の間に前記ユーザ信号検出部で検出された結果

と偶数番目シンボルブロック時間の間に前記ユーザ信号検出部で検出された結果

とに分離して出力する第2分離部と、
前記

、前記

、前記２つのシンボルブロック信号が伝送されるチャンネルの特性

を用いて前記チャンネル間干渉を除去した結果

を計算する第2ダイバシティ等化部と、
前記シンボルブロック時間毎に前記R_n ^(v)が前記

または前記

として交互に出力さるべく前記第4スイッチ信号を発する第3制御部と、
前記第2ダイバシティ等化部から出力される結果

をN_vポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果

を前記v番目ユーザの奇数番目シンボルとして出力する第1逆フーリエ変換部と、
前記第2ダイバシティ等化部から出力される結果

をN_vポイント逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された結果

を前記v番目ユーザの偶数番目シンボルとして出力する第2逆フーリエ変換部と、を備えることを特徴とする請求項３２に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第4推定値検出部は、
前記第1逆フーリエ変換部から出力される前記結果

から前記v番目ユーザに対する前記奇数番目基地局シンボルの推定値

を検出する第1検出器と、
前記第2逆フーリエ変換部から出力される前記結果

から前記v番目ユーザに対する前記偶数番目基地局シンボルの推定値

を検出する第2検出器と、を備えることを特徴とする請求項３３に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記ユーザ信号検出部は、
前記第4前処理部から出力される結果r_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vは大きさ調節因子を示す)を乗算し、乗算された結果

を出力する第2U+V+6乗算器と、
前記第2U+V+6乗算器から出力される前記結果

をN_v周期で重ねて加算し、その結果r_k ^(v)を出力する第2U+3後処理部と、
前記第2U+3後処理部から出力される結果r_k ^(v)をN_vポイントフーリエ変換し、フーリエ変換された結果を前記R_n ^(v)として前記第2分離部に出力するフーリエ変換部と、を備えることを特徴とする請求項３３に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記ユーザ信号検出部は、
前記第4前処理部から出力される前記結果r_kをNポイントフーリエ変換し、変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、N-1以下の整数を示す)を出力するフーリエ変換部と、
前記固有周波数オフセット番号n_vと前記第7所定数L_vに応答して選択信号を発する第1制御部と、
前記フーリエ変換部から出力される前記結果R_nを前記選択信号に応答して前記R_n ^(v)として前記第2分離部に選択的に出力するスイッチ部と、を備えることを特徴とする請求項３３に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
前記第2ダイバシティ等化部は下記の通り前記

を計算することを特徴とする請求項３３に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。

(ここで、SNRは前記v番目ユーザに対する前記基地局シンボルとガウス雑音間の信号対雑音比を示す)
前記第2ダイバシティ等化部は下記の通り前記

を計算することを特徴とする請求項３３に記載のOFDMAに基づくデータ通信装置。
請求項１に記載のデータ通信装置の前記第1ユーザ送信部で前記ユーザ情報を伝送するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(a1) 前記ユーザ情報をエンコーディングした第2所定数M_uの前記u番目ユーザの前記ユーザシンボルa_k ^(u)よりなる前記第1サブブロックを生成する段階と、
(b1) 前記第1サブブロックを前記第3所定数L_u回繰り返してMのシンボル

を生成する段階と、
(c1) 前記Mのシンボル

をγ_uexp(j2πkm_u/M)と乗算して前記u番目ユーザ信号x_k ^(u)を求める段階と、
(d1) 前記u番目ユーザ信号x_k ^(u)に前記循環伸張シンボルを挿入して１つの完成された前記第1シンボルブロックを生成する段階と、
(e1) 前記完成された第1シンボルブロックを前記シンボルブロック信号に変換して伝送する段階と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信方法。
請求項２に記載のデータ通信装置の前記第1基地局送信部で行われる前記基地局情報を伝送するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(a2) 前記基地局情報をエンコーディングした前記第6所定数N_vの前記v番目ユーザに対する前記基地局シンボルa_k ^(v)よりなる第v+1サブブロックをV個生成する段階と、
(b2) Vの前記第v+1サブブロック各々をL_v回繰り返してNのシンボル

を生成する段階と、
(c2) 前記シンボル

をγ₁exp(j2πkn₁/N)ないしγ_Vexp(j2πkn_V/N)と各々乗算してx_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を生成する段階と、
(d2) 前記x_k ⁽¹⁾ないしx_k ^(V)を加算して前記加算された結果x_kを求める段階と、
(e2) 前記加算された結果x_kに前記循環伸張シンボルを挿入して１つの前記完成された第2シンボルブロックを生成する段階と、
(f2) 前記完成された第2シンボルブロックを前記シンボルブロック信号に変換して伝送する段階と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記周波数オフセット番号を求めるOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(g) あらゆるユーザに対してL_u(または、L_v)の増加順に整列する段階と、
(h) 前記ユーザインデックスと前記周波数オフセット番号を初期化する段階と、
(i) 前記ユーザインデックスを1だけ増加させ、

を満たすb_l∈{0，1}の値を求め、

を用いて前記周波数オフセット番号を求める段階と、
(j) 前記ユーザインデックスが前記ユーザの数より少ないか否かを判断し、前記ユーザインデックスが前記ユーザの数より少ないと判断されれば前記(i)段階に進める段階と、を備えることを特徴とする請求項３９に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(h)段階は前記ユーザインデックスを1に初期化し、前記周波数オフセット番号を0に初期化し、前記(i)段階は

を前記周波数オフセット番号と決定する段階を備えることを特徴とする請求項４１に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(h)段階は前記ユーザインデックスを1に初期化し、前記周波数オフセット番号をL₁-1に初期化し、前記(i)段階は

を前記周波数オフセット番号と決定する段階を備えることを特徴とする請求項４１に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
請求項５に記載のデータ通信装置の前記第1基地局受信部で行われる前記シンボルブロック信号からu番目ユーザシンボルを推定するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(m1) 受信した前記シンボルブロック信号を前記第1シンボルブロックに変換する段階と、
(n1) 変換された前記第1シンボルブロックの開始地点を探し、探した前記開始地点を基準に前記第1シンボルブロックから前記循環伸張シンボルを除去する段階と、
(o1) 前記循環伸張シンボルを除去した結果r_kから前記u番目ユーザシンボルだけを抽出する段階と、
(p1) 前記抽出されたu番目ユーザシンボルから前記u番目ユーザの前記ユーザシンボルの前記推定値

を検出する段階と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o1)段階は、
前記(n1)段階で求めた前記結果r_kとα₁exp(-j2πkm₁/M)ないしα_Uexp(-j2πkm_U/M)を各々乗算して前記

を求める段階と、
前記

各々をM_u周期で重ねて加算した結果r_k ⁽¹⁾ないしr_k ^(U)を求めてU個の前記ユーザシンボルを求め、前記(p1)段階に進める段階と、を備えることを特徴とする請求項４４に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o1)段階は、
(o11) 前記(n1)段階で求めた前記結果r_kをMポイントフーリエ変換する段階と、
(o12) フーリエ変換された結果がu番目ユーザに対するフーリエ変換された結果である時、前記フーリエ変換された結果をM_uポイント逆フーリエ変換して前記u番目ユーザシンボルr_k ^(u)を求め、前記(p1)段階に進む段階と、を備えることを特徴とする請求項４４に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o1)段階は、
(o13) 前記(o11)段階でフーリエ変換された結果の位相及び大きさを補償する段階をさらに備え、
前記(o12)段階は前記(o13)段階で補償された結果がu番目ユーザに対して補償された結果である時、前記補償された結果をM_uポイント逆フーリエ変換して前記u番目ユーザシンボルr_k ^(u)を求め、前記(p1)段階に進むことを特徴とする請求項４６に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o1)段階は、
前記(n1)段階で求めた前記結果r_kからチャンネル間干渉を除去する段階と、
チャンネル間干渉が除去された結果z_kにα₁exp(-j2πkm₁/M)ないしα_Uexp(-j2πkm_U/M)を乗算してユーザ信号

を求める段階と、
前記ユーザ信号

各々をM_u周期で重ねて加算して前記ユーザシンボルz_k ⁽¹⁾ないしz_k ^(U)]を求め、前記(p1)段階に進む段階と、を備えることを特徴とする請求項４４に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o1)段階は、
前記(n1)段階で求めた結果r_kとα₁exp(-j2πkm₁/M)ないしα_Uexp(-j2πkm_U/M)とを各々乗算してユーザ信号

を求める段階と、
前記ユーザ信号

をM_u周期で重ねて足す段階と、
前記重ねて加算した結果r_k ⁽¹⁾ないしr_k ^(U)からチャンネル間干渉を除去して前記u番目ユーザシンボルz_k ^(u)を求め、前記(p1)段階に進む段階と、を備えることを特徴とする請求項４４に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
請求項１２に記載のデータ通信装置の前記第1ユーザ受信部で第1基地局送信部から受信した前記シンボルブロック信号から前記基地局シンボルを推定するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(m2) 受信した前記シンボルブロック信号を前記第2シンボルブロックに変換する段階と、
(n2) 変換された前記第2シンボルブロックから前記循環伸張シンボルを除去する段階と、
(o2) 前記循環伸張シンボルが除去された結果r_kから前記v番目ユーザに対するシンボルだけを抽出する段階と、
(p2) 前記v番目ユーザに対するシンボルから前記v番目ユーザに対する前記基地局シンボルの推定値を検出する段階と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o2)段階は、
前記(n2)段階で獲得した前記結果r_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vは大きさ調節因子を示し、n_vはv番目前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)を乗算し、乗算された結果

を求める段階と、
前記乗算された結果

をN_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)周期で重ねて加算して前記v番目ユーザに対するシンボルr_k ^(v)を求め、前記(p2)段階に進行する段階と、を備えることを特徴とする請求項５０に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o2)段階は、
(o21) 前記(n2)段階で獲得した前記結果r_kをNポイントフーリエ変換する段階と、
(o22) 前記Nポイントフーリエ変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、N-1以下の整数を示す)がv番目ユーザに対する変換された結果R_n ^(v)である時、R_n ^(v)をN_vポイント逆フーリエ変換して前記v番目ユーザに対するシンボルr_k ^(v)を求め、前記(p2)段階に進行する段階と、を備えることを特徴とする請求項５０に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o2)段階は、
(o23) 前記v番目ユーザに対する変換された結果R_n ^(v)の位相と大きさとを補償する段階をさらに備え、
前記(o22)段階は前記(o23)段階で補償された結果をN_vポイント逆フーリエ変換して前記v番目ユーザに対するシンボルz_k ^(v)を求め、前記(p2)段階に進行することを特徴とする請求項５２に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o2)段階は、
前記(n2)段階で獲得した前記結果r_kからチャンネル間干渉を除去する段階と、
前記チャンネル間干渉が除去された結果z_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vはv番目ユーザ信号の大きさ調節因子を示し、n_vはv番目前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)とを乗算する段階と、
前記乗算された結果

をN_v(ここで、N_vは1以上、N以下の整数である)周期で重ねて加算して前記v番目ユーザに対するシンボルz_k ^(v)を求め、前記(p2)段階に進行する段階と、を備えることを特徴とする請求項５０に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o2)段階は、
前記(n2)段階で獲得した前記結果r_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vはv番目ユーザ信号の大きさ調節因子を示し、n_vはv番目前記ユーザに予め割当てられた固有周波数オフセット番号を示す)を乗算する段階と、
前記乗算された結果

をN_v(ここで、N_vは1以上でN以下の整数である)周期で重ねて加算する段階と、
前記重ねて加算した結果r_k ^(v)からチャンネル間干渉を除去して前記v番目ユーザに対するシンボルz_k ^(v)を求め、前記(p2)段階に進行する段階と、を備えることを特徴とする請求項５０に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
FIRフィルターリングにより前記チャンネル間干渉を除去することを特徴とする請求項４８に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記チャンネル間干渉を除去する段階は、
前記結果r_kをM(または、N)-ポイントフーリエ変換する段階と、
前記フーリエ変換されたM(または、N)の信号に第3所定複素数を乗算する段階と、
前記乗算された結果をM(または、N)-ポイント逆フーリエ変換して前記チャンネル間干渉が除去された結果z_kを求める段階と、を備えることを特徴とする請求項４８に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記チャンネル間干渉を除去する段階は、
前記結果r_kをM_u(または、N_v)-ポイントフーリエ変換する段階と、
前記フーリエ変換されたM_u(または、N_v)の信号に第3所定複素数を乗算する段階と、
前記乗算された結果をM_u(または、N_v)-ポイント逆フーリエ変換して前記チャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(u)を求める段階と、を備えることを特徴とする請求項４９に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記チャンネル間干渉を除去する段階は、
(t) 前記結果r_k ^(u)をFIRフィルターリングする段階と、
(u) 前記推定値を遅延し、前記遅延された結果をFIRフィルターリングする段階と、
(v) 前記(t)及び前記(u)段階でフィルターリングされた結果を加算して前記チャンネル間干渉が除去された結果z_k ^(u)を求める段階と、を備えることを特徴とする請求項４９に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
請求項２３に記載のデータ通信装置の前記第2ユーザ送信部で前記ユーザ情報を前記基地局に前記２つの第1シンボルブロック単位で伝送するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(a3) 奇数番目前記シンボルブロック時間の間に、変形されていない前記奇数番目第1サブブロック自体を前記第1ブロック伝送部に伝送すると同時に、変形されていない前記偶数番目第1サブブロック自体を前記第2ブロック伝送部に各々送る段階と、
(b3) 偶数番目前記シンボルブロック時間の間に、前記偶数番目第1サブブロックの複素共役に-1を乗算した結果を逆順に変形して前記第1ブロック伝送部に伝送すると同時に、前記奇数番目第1サブブロックの複素共役を逆順に変形して前記第2ブロック伝送部に各々送る段階と、
(c3) 前記奇数番目シンボルブロック時間の間に前記第1及び前記第2ブロック伝送部は前記(a3)段階から送られた変形されていない前記奇数番目及び前記偶数番目第1サブブロックから前記シンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、前記偶数番目シンボルブロック時間の間に前記第1及び前記第2ブロック伝送部は前記(b3)段階から送られた変形された前記偶数番目及び前記奇数番目第1サブブロックから前記シンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、生成された２つのシンボルブロック信号を同時に前記基地局に伝送する段階と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信方法。
請求項２５に記載のデータ通信装置の前記第2基地局送信部から前記基地局情報を前記２つの前記第2シンボルブロック単位で同時に伝送するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(a4) 奇数番目前記シンボルブロック時間の間に、変形されていない前記奇数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックを前記第3ブロック伝送部に伝送すると同時に、変形されていない前記偶数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックを前記第4ブロック伝送部に各々送る段階と、
(b4) 偶数番目前記シンボルブロック時間の間に、前記偶数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックそれぞれの複素共役に-1を乗算した結果を逆順に変形して前記第3ブロック伝送部に送ると同時に、前記奇数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックそれぞれの複素共役を逆順に変形して前記第4ブロック伝送部に各々送る段階と、
(c4) 前記奇数番目シンボルブロック時間の間に前記第3及び前記第4ブロック伝送部は前記(a4)段階から送られた変形されていない前記奇数番目及び前記偶数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックから前記シンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、前記偶数番目シンボルブロック時間の間に前記第3及び前記第4ブロック伝送部は前記(b4)段階から送られた変形された前記偶数番目及び前記奇数番目第2サブブロックないし第V+1サブブロックから前記シンボルブロック信号を各々１つずつ生成し、生成された２つのシンボルブロック信号を同時に前記基地局に伝送する段階と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記第2基地局受信部は前記第2ユーザ送信部から伝送された前記シンボルブロック信号のうち１つを受信してu番目前記ユーザシンボルを推定するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(m3) 受信した前記シンボルブロック信号を第1シンボルブロックに変換する段階と、
(n3) 変換された前記第1シンボルブロックで前記循環伸張シンボルを除去する段階と、
(o3) 前記循環伸張シンボルを除去した結果r_kから周波数領域からu番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルを抽出する段階と、
(p3) 抽出された前記u番目ユーザに対する前記奇数番目及び前記偶数番目ユーザシンボルから奇数番目及び偶数番目ユーザシンボルの推定値

を検出する段階と、を備えることを特徴とする請求項６０に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o3)段階は、
(o31) 前記(n3)段階で前記循環伸張シンボルを除去した結果r_kをMポイントフーリエ変換する段階と、
(o32) 前記フーリエ変換された結果R_n(ここで、nは周波数因子であって0以上、M-1以下の整数を示す)を奇数番目シンボルブロック時間で変換された結果R_1，nと偶数番目シンボルブロック時間で変換された結果R_2，nとに分離する段階と、
(o33) 前記R_1，n，R_2，n、前記２つのシンボルブロック信号が伝送されるチャンネルの特性H_1，n及びH_2，nを用いてチャンネル間干渉を除去する段階と、
(o34) 前記チャンネル間干渉が除去された結果Z_1，n，Z_2，nがu番目ユーザに対する結果Z_1，n ^(u)、Z_2，n ^(u)]である時、前記Z_1，n ^(u)及びZ_2，n ^(u)をM_uポイント逆フーリエ変換して前記奇数番目及び前記偶数番目ユーザシンボルを求め、前記(p3)段階に進行する段階と、を備えることを特徴とする請求項６２に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(p3)段階は前記(o34)段階で逆フーリエ変換された結果z_1，k ^(u)から前記奇数番目ユーザシンボルの推定値

を検出し、前記前記(o34)段階で逆フーリエ変換された結果z_2，k ^(u)から前記偶数番目ユーザシンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項６３に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o33)段階は下記のように前記Z_1，n，Z_2，nを計算することを特徴とする請求項６３に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。

(ここで、SNRは前記u番目ユーザシンボルとガウス雑音間の信号対雑音比を示す)
前記(o33)段階は下記のように前記Z_1，n，Z_2，nを計算することを特徴とする請求項６３に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
請求項３２に記載のデータ通信装置の前記第2ユーザ受信部が前記第2基地局送信部から伝送された前記シンボルブロック信号のうち１つを受信してv番目ユーザに対する前記基地局シンボルを推定するOFDMAに基づくデータ通信方法において、
(m4) 受信した前記シンボルブロック信号を前記第2シンボルブロックに変換する段階と、
(n4) 前記変換された第2シンボルブロックから前記循環伸張シンボルを除去する段階と、
(o4) 前記循環伸張シンボルが除去された結果r_kから前記v番目ユーザの奇数番目及び偶数番目シンボルだけを抽出する段階と、
(p4) 抽出された前記奇数番目及び前記偶数番目シンボルから前記v番目ユーザに対する奇数番目及び偶数番目前記基地局シンボルの推定値

を検出する段階と、を備えることを特徴とするOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o4)段階は、
(o41) 前記(n4)段階で前記循環伸張シンボルが除去された結果r_kをフーリエ変換した結果から前記v番目ユーザの信号R_n ^(v)だけを検出する段階と、
(o42) 前記R_n ^(v)を奇数番目シンボルブロック時間から検出した結果R_1，n ^(v)と偶数番目シンボルブロック時間から検出した結果R_2，n ^(v)とに分離する段階と、
(o43) 前記R_1，n ^(v)、前記R_2，n ^(v)、H_1，n ^(v)及びH_2，n ^(v)を用いてチャンネル間干渉を除去する段階と、
(o44) 前記チャンネル間干渉を除去した結果Z_1，n ^(v)、Z_2，n ^(v)をN_vポイント逆フーリエ変換して前記v番目ユーザの前記奇数番目及び前記偶数番目シンボルを求める段階と、を備えることを特徴とする請求項６７に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(p4)段階は前記(o44)段階で前記逆フーリエ変換された結果z_1，k ^(v)から前記v番目ユーザに対する奇数番目前記基地局シンボルの推定値

を検出し、前記前記(o44)段階で逆フーリエ変換された結果z_2，k ^(v)から前記v番目ユーザに対する偶数番目前記基地局シンボルの推定値

を検出することを特徴とする請求項６８に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o41)段階は、
前記(n4)段階で獲得した結果r_kとα_vexp(-j2πkn_v/N)(ここで、α_vは大きさ調節因子を示す)を乗算する段階と、
前記乗算された結果

をNv周期で重ねて加算する段階と、
前記重ねて加算した結果r_k ^(v)をN_vポイントフーリエ変換し、フーリエ変換した結果を前記v番目ユーザの信号R_n ^(v)として決定する段階と、を備えることを特徴とする請求項６８に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。
前記(o43)段階は下記のように前記Z_1，n ^(v)、Z_2，n ^(v)を計算することを特徴とする請求項６８に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。

(ここで、SNRは前記v番目ユーザに対する前記基地局シンボルとガウス雑音間の信号対雑音比を示す)
前記(o43)段階は下記のように前記Z_1，n ^(v)、Z_2，n ^(v)を計算することを特徴とする請求項６８に記載のOFDMAに基づくデータ通信方法。