JP4637061B2 - 無線送信装置及びガードインターバル挿入方法 - Google Patents
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Description
図15は、OFDM方式を採用した一般的な無線送信装置の要部に着目した構成例を示すブロック図で、この図15に示す無線送信装置100は、移動通信システムを構成する基地局装置(BTS:Base Transceiver Station)や移動端末(MS:Mobile Station)の送信系に適用することができ、例えば、ターボ符号器101,データ変調部102,データ・パイロット信号多重部103,IFFT部104,GI挿入部105,D/A(ディジタル/アナログ)変換部106,送信RF部107及び送信アンテナ108をそなえて構成されている。
具体的には、例えば図16に示すように、IFFT処理後の各OFDMシンボル(=NFFTサンプル)のうち、後部のNCPreサンプル(斜線部600参照)を巡回的にコピーし、各OFDMシンボルの先頭にサイクリックプレフィクス601として挿入(付加)することにより、各OFDMシンボルのガード区間としての役割をもたせている。ここで、サイクリックプレフィクス601は巡回的にコピーされているため、サイクリックプレフィクス601挿入後の(NFFT+NCPre)サンプルの区間で、信号は連続していることになる。
一方、図17は、OFDM方式を採用した一般的な無線受信装置200の要部に着目した構成を示すブロック図で、この図17に示す無線受信装置200は、BTSやMSの受信系に適用することができ、例えば、受信アンテナ201,受信RF部202,A/D変換部203,FFTタイミング検出部204,GI削除部205,FFT部206,データ・パイロット信号分離部207,チャネル推定部208,チャネル補償部209,データ復調部210及びターボ復号器211をそなえて構成される。
GI削除部205では、このFFTタイミング検出部204で検出された受信タイミング情報に基づいて、A/D変換部203からの受信信号から前記サイクリックプレフィクスを削除し、各OFDMシンボルの有効信号成分(例えば、NFFTサンプル)を切り出す。
この図19に示す例では、有効サブキャリアの外側で電力が緩やかに収束しているため、隣接帯域輻射が大きい。その原因は、図16に示したOFDM方式のフレームフォーマットに由来する。即ち、サイクリックプレフィクス601挿入後の信号において、1OFDMシンボル(=NFFT+NCPreサンプル)の内部では、前述のように信号が連続しているが、各OFDMシンボルの境界では、信号が不連続になっており、これは、OFDMシンボル単位で矩形の時間領域の窓関数(以下、時間窓と略称することがある)をかけることに相当するため、周波数スペクトルにおいては、Sinc関数が畳み込まれた波形になり、電力の収束が緩やかになるためである。
即ち、図20の(1)及び(2)に示すように、まず、時間窓によって信号を減衰させる区間(窓幅)をNwinサンプルとすると、OFDMシンボル毎に、サイクリックプレフィクス601(NCPreサンプル)を除く2箇所(斜線部602,603)で巡回的にコピーした各Nwin/2サンプルをOFDMシンボルの両側に挿入する。なお、挿入後の(NFFT+NCPre+Nwin)サンプル区間で信号は連続している。次に、図20の(3)に示すように、この(NFFT+NCPre+Nwin)サンプル区間のうち両側のNwinサンプル区間で時間窓をかける。ただし、ここでは、窓関数としてRaised cosine関数を用いている。
また、ガードインターバルを用いるマルチキャリア伝送の従来技術として、他に、下記特許文献1及び2により提案されている技術もある。
特許文献1の技術では、立ち上がり/立ち下りの過渡応答変動が大きなフィルタをマルチキャリア信号の濾波に用いる場合に、逆離散フーリエ変換された1バーストのマルチキャリア信号の先頭と末尾に、前記過渡応答時間に対応する時間幅の信号を付加することで、前記フィルタの過渡応答に起因する送信波形歪による伝送特性劣化を低減することが提案されている。
(1)本発明の無線送信装置は、送信データ信号に対して、所定のデータブロック毎に、当該データブロックの一部を巡回的にコピーしたガードインターバルを挿入するガードインターバル挿入手段と、前記ガードインターバル挿入後の信号ブロック境界を含む或る時間区間において信号減衰処理を行なう波形整形手段と、該波形整形手段による信号減衰区間である前記時間区間を除く時間区間に前記データブロックが位置するように、該ガードインターバル挿入手段による前記ガードインターバルの挿入区間を制御する制御手段とをそなえ、該ガードインターバル挿入手段が、前記データブロックの一部を巡回的にコピーして当該データブロックの先頭及び末尾にそれぞれ前記ガードインターバルとして挿入する巡回コピー挿入部をそなえるとともに、該制御手段が、前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することにより、前記信号減衰区間を除く時間区間に前記データブロックを位置させる挿入比率制御部をそなえて構成されたことを特徴としている。
(4)また、前記送信パラメータは、前記送信データ信号の変調方式に関するパラメータ、あるいは、前記送信データ信号の符号化率に関するパラメータであってもよい。
(7)この場合、該挿入比率制御部は、前記マルチパス遅延量が大きいほど、前記データブロックの末尾に対するガードインターバルの挿入区間を短くして、前記データブロックの先頭に対するガードインターバルの挿入区間を長くするのが好ましい。
(1)波形整形手段による信号減衰区間を除く時間区間にデータブロックが位置するように、ガードインターバルの挿入区間を制御するので、送信データ信号に波形整形(例えば、窓関数)を適用する無線送信装置と、波形整形を適用しない無線送信装置とが混在する環境であっても、受信側では、受信データ信号から有効信号成分(データブロック)を切り出す時間区間を前記波形整形の適用の有無や異同によって変更することなく固定の時間区間で、有効信号成分を前記波形整形に起因する歪み成分を含むことなく切り出すことができ、ガードインターバルを有効に活用しつつ、受信特性の劣化を防ぐことができる。
〔A〕第1実施形態の説明
図1は本発明の第1実施形態に係る無線送信装置の要部に着目した構成を示すブロック図であり、図5は当該無線送信装置から送信された信号を受信し得る無線受信装置の要部に着目した構成を示すブロック図である。なお、図1に示す無線送信装置(送信局)10は、例えば、移動通信システムにおけるMSあるいはBTSの送信系として適用することができ、図5に示す無線受信装置(受信局)30は、BTSあるいはMSの受信系として適用することができるが、以下では、移動通信システムの下りリンクのように、MSの受信系としての無線受信装置30において、1つのBTSの送信系としての無線送信装置10からの信号のみを受信、復調する場合を想定して説明を行なう。
そして、図1に示すように、送信局10は、送信処理系として、例えば、ターボ符号器11,データ変調部12,データ・パイロット信号多重部13,IFFT部14,窓関数生成部15,ガードインターバル(GI)挿入部16,時間窓乗算部17,D/A変換部18,送信RF部19,送信アンテナ20及びパイロット信号生成部27をそなえて構成される。
データ・パイロット信号多重部13は、データ変調部12により得られた変調データ信号と、パイロット信号生成部27により生成されたパイロット信号とを時間あるいは周波数多重するものであり、IFFT部14は、上記データ・パイロット信号多重部13により得られた多重信号についてIFFT処理(逆離散フーリエ変換)を施すことにより周波数領域から時間領域の信号への変換を行なうものである。
GI挿入部16は、IFFT部14でIFFT処理された多重信号にGIを所定サンプル数NFFTのデータブロック(FFTブロック)毎に挿入(付加)するもので、本例では、時間領域において、FFTブロック単位で、その先頭にサイクリックプレフィクスを、末尾にサイクリックポストフィクスをそれぞれGIとして挿入(付加)するとともに、それぞれの長さ(GI長)を前記窓関数の窓幅Nwinに応じて調整できるようになっている。
ここで、付加割合決定部161は、窓関数生成部15で生成された窓関数の窓幅Nwinに基づいて、付加すべきサイクリックプレフィクス61のサンプル数NCPre及びサイクリックポストフィクス62のサンプル数NCPostの割合(比率)を決定するもので、上記のように例えばNCPost=Nwin/2、NCPre=NGI−Nwin/2と決定するようになっている。
なお、本例のように一定長のGIの一部をサイクリックポストフィクス62として挿入することにより、サイクリックプレフィクス長が本来よりも短くなるため、マルチパス干渉への耐性が低下するおそれがあるが、サイクリックポストフィクス62の長さを適切に設定することにより、その低下量は最小限にとどめられる。
受信局30へ送信すべきデータ信号は、まず、ターボ符号器11にてターボ符号化された後、データ変調部12にてデータ変調され、データ・パイロット信号多重部13にて、送信パイロット信号と時間あるいは周波数多重されて、IFFT部14に入力される。
IFFT部14では、上記多重信号に対して一定量(NFFT)のサンプル(FFTブロック)単位でIFFT処理を施すことにより周波数領域から時間領域の信号への変換を行なってGI挿入部16に出力する。
(A2)受信局30の説明
一方、前記受信局30は、その要部に着目すると、例えば図5に示すように、受信処理系として、受信アンテナ31,受信RF部32,A/D変換部33,FFTタイミング検出部34,GI削除部35,FFT部36,データ・パイロット信号分離部37,チャネル推定部38,チャネル補償部39,データ復調部40及びターボ復号器41をそなえて構成されている。
以下、上述のごとく構成された本実施形態の受信局30の動作について説明する。
受信アンテナ31で受信されたRF信号は、まず、受信RF部32にて、RFからベースバンドの信号へのダウンコンバートや直交復調などの所要の無線受信処理を施され後、A/D変換部33にてA/D変換されてFFTタイミング検出部34及びGI削除部35にそれぞれ出力される。
以上のように、本実施形態によれば、送信局10において、送信データ信号に付加するGI(サイクリックプレフィクス61及びサイクリックポストフィクス62)の付加割合を帯域制限(波形整形)のための窓関数の窓幅Nwinに応じて調整して有効信号成分をGIを除く時間区間に位置させることができるので、受信局30において、受信信号の有効信号成分を常に適切なタイミングで切り出すことができる。
上述した実施形態では、サイクリックプレフィクス61及びサイクリックポストフィクス62の付加割合を、窓関数(時間窓)の窓幅Nwinのみに基づいて決定していたが、無線チャネルのマルチパス遅延量やデータ信号の送信方法を加味して決定することも可能である。
あるいは、受信局30からフィードバックされる下りリンクの受信品質の指標である受信SIR、あるいは、これを基に求められるチャネル状態情報(CQI:Channel Quality Indicator)に基づいて、送信局10が変調方式や符号化率を適応的に変更する適応変調符号化(AMC:Adaptive Modulation and Coding)方式でデータ伝送を行なうシステムにおいて、データ信号の変調方式がQPSKの場合や符号化率が規定の閾値を下回った場合(一般に、受信局30での受信SIRが良くない場合)は、復調するOFDMシンボルの窓関数適用による歪みの影響は比較的小さいため、サイクリックポストフィクス62を一定量短くすることにより、受信特性を維持したまま、サイクリックプレフィクス61を長くできる。
図7は本発明の第2実施形態に係る無線送信装置(送信局)の要部に着目した構成を示すブロック図であり、図10は当該送信局から送信された信号を受信し得る無線受信装置(受信局)の要部に着目した構成を示すブロック図である。なお、図7に示す送信局10の構成は、例えば、移動通信システムにおけるMSあるいはBTSに適用することができ、図10に示す受信局30の構成は、BTSあるいはMSに適用することができる。ただし、以下では、送信局10をBTS、受信局30をMSとし、下りリンクについて前記AMC方式で送信局10から受信局30へのデータ伝送が行なわれることを前提にして説明を行なう。
そして、図7に示すように、送信局10は、その要部に着目すると、例えば、ターボ符号器11,データ変調部12,データ・パイロット・制御信号多重部13A,IFFT部14,窓関数生成部15,GI挿入部16A,時間窓乗算部17,D/A変換部18,送信RF部19,送信アンテナ20,受信アンテナ21,制御信号復調部22,MCS(Modulation and Coding Scheme)制御部23,制御信号生成部24,畳込み符号器25,QPSK変調部26及びパイロット信号生成部27をそなえて構成されている。
GI挿入部16Aは、当該IFFT処理後の多重信号にNFFTサンプル(FFTブロック)毎にGI(サイクリックプレフィクス61及びサイクリックポストフィクス62)を挿入(付加)するもので、本例では、制御信号復調部22及びMCS制御部23で得られる下りリンクの遅延分散及び受信SIRに関する情報に基づいて、サイクリックプレフィクス61及びサイクリックポストフィクス62の付加割合を決定(調整)できるようになっている。具体的には、例えば、無線チャネルの遅延分散が規定の閾値を超えた場合、あるいは受信SIRが規定の閾値を下回った場合(変調方式がQPSKの場合や符号化率が規定の閾値を下回った場合など)には、サイクリックポストフィクス62の長さNCPostをNwin/2よりも一定量短くする(その分、サイクリックプレフィクス61を長くする)ことができるようになっている。
時間窓乗算部17は、上記GI挿入部16AによるGI挿入後の信号に、上記窓関数生成部15により生成された時間窓(Raised cosine関数)を乗算することにより、当該信号の帯域制限(波形整形)処理を行なうもので、本例においても、図4により前述した構成と同様の構成を有し、例えば図9の(2)及び(3)に示すごとく、OFDMシンボルの一部(窓幅Nwinに応じたサンプル数で、例えば、Nwin/2サンプル63,64)を巡回コピーして当該OFDMシンボルの先頭及び末尾にそれぞれ挿入(付加)できるようになっている。
まず、受信局30から送信されたRF信号(制御信号)は、受信アンテナ21にて受信され、制御信号復調部22にて復調される。これにより、下りリンクの受信SIR(CQI報告値)および無線チャネルの遅延分散の情報が得られ、前者はMCS制御部23へ、後者はGI挿入部16Aへそれぞれ出力される。
即ち、MCS制御部23で決定したMCS情報に従って、データ信号に対して、ターボ符号器11にてターボ符号化(誤り訂正符号化)を行ない、データ変調部12にてデータ変調を行なう。このようにすることにより、各々の通信環境に応じて、伝送効率を向上することができる。
多重部13Aでは、データ変調部12により得られた変調データ信号と、QPSK変調部26でQPSK変調された制御信号と、パイロット生成部27で生成されたパイロット信号とを時間あるいは周波数多重する。
(B2)受信局30の説明
上述した送信局10の構成に対して、受信局30は、その要部に着目すると、例えば図10に示すように、受信アンテナ31,受信RF部32,A/D変換部33,FFTタイミング検出部34A,GI削除部35,FFT部36,データ・パイロット・制御信号分離部37A,チャネル推定部38,データチャネル補償部39A,制御チャネル補償部39B,データ復調部40A,QPSK復調部40B,ターボ復号器41A,ビタビ(Viterbi)復号器41B,SIR推定部42,制御信号変調部43及び送信アンテナ44をそなえて構成されている。
データチャネル補償部39Aは、分離部37Aから入力されるデータ信号に、上記チャネル推定部38により得られたチャネル推定値の複素共役を乗ずることにより、チャネル歪みを等化(補償)して抑圧するものであり、制御チャネル補償部39Bは、分離部37Aからの制御信号に対して、上記チャネル推定値の複素共役を乗ずることにより、チャネル歪みを等化(補償)して抑圧するものである。
送信局10から送信されたRF信号は、受信アンテナ31で受信され、受信RF部32にて、ベースバンド信号へのダウンコンバートや直交復調を含む所要の無線受信処理を施され、さらに、A/D変換部33にて、以降のディジタル信号処理のために、ディジタル信号に変換されて、GI削除部35とFFTタイミング検出部34Aとにそれぞれ入力される。
ここで、図11に、GI削除部35で、受信信号からサイクリックプレフィクス61及びサイクリックポストフィクス62を削除し、各OFDMシンボルの有効信号成分(NFFTサンプル)を切り出す様子を示す。
次いで、データ信号に先行して、まず、分離部37Aで受信信号から分離された制御信号に対して、制御チャネル補償部39Bにて、上記チャネル推定値の複素共役が乗じられて、制御信号のチャネル歪みが補償され、QPSK復調部40BにてQPSK復調が施された後、ビタビ復号器41Bにてビタビ復号が施されて、元の制御信号が復元され、受信データ信号の復調及び復号に必要なMCS情報が得られる。
〔C〕第3実施形態の説明
次に、本実施形態では、第1及び第2実施形態とは異なり、移動通信システムにおける上りリンクのように、受信局30において、複数の送信局10(例えば、送信局#1〜#K:Kは2以上の整数)からの信号を復調、復号する場合の例について述べる。
(C1)送信局10の説明
即ち、各送信局10は、その要部に着目すると、図12に示すように、第1及び第2実施形態でそれぞれ既述のものと同様のターボ符号器11,データ変調部12,IFFT部14,窓関数生成部15,GI挿入部16A,時間窓乗算部17,D/A変換部18,送信RF部19,送信アンテナ20及びパイロット信号生成部27と、第2実施形態でそれぞれ既述のものとそれぞれ同様のデータ・パイロット・制御信号多重部13A,受信アンテナ21,制御信号生成部24,畳込み符号器25及びQPSK変調部26とをそなえるほか、制御信号復調部22B及び送信タイミング制御部28をそなえて構成される。
そして、送信タイミング制御部28は、送信局10間の干渉を防ぐ目的で、受信局30で求められ上記制御信号によりフィードバックされてきた上記送信タイミング制御情報に従ってデータ信号の送信タイミングを制御(調整)するものである。なお、送信タイミング制御情報は、後述するように送信局10からの直接波の受信タイミングの目標値と受信局30での実際の受信タイミングとの時間差として求められ、その詳細については後述する。
まず、受信局30から送信されたRF信号が受信アンテナ21で受信されると、当該受信RF信号(制御信号)は、制御信号復調部22Bにて復調され、制御信号にマッピングされている送信タイミング制御情報、上りリンクの遅延分散及びデータ信号のMCSの情報が抽出される。
また、上記データ信号のMCS情報は、制御信号生成部24にて受信局30への制御信号にマッピングされ、畳込み符号器25で畳込み符号化(誤り訂正符号化)され、さらに、QPSK変調部26でQPSK変調される。
(C2)受信局30の説明
一方、本例における受信局30は、その要部の構成に着目すると、図13に示すように、受信アンテナ31,受信RF部32,A/D変換部33,FFTタイミング検出部34B,GI削除部35B,FFT部36,データ・パイロット・制御信号分離部37B,複数(K台)の送信局10(#1〜#K)に対応した複数の復調部39−1〜39−K,制御信号変調部43B,送信アンテナ44及び送信タイミング制御値生成部46をそなえて構成され、さらに、各復調部39−i(i=1〜K)として、図10により前述したものとそれぞれ同様の、チャネル推定部38,データチャネル補償部39A,制御チャネル補償部39B,データ復調部40A,QPSK復調部40B,ターボ復号器41A,ビタビ復号器41B及びSIR推定部42と、図7により前述したMCS制御部23と同様のMCS制御部45とをそれぞれそなえて構成される。
送信タイミング制御値生成部46は、FFTタイミング検出部34Bで推定された各送信局10からの受信タイミング情報に基づいて、各送信局10に対する送信タイミング制御値を算出、生成するもので、その詳細については後述する。
FFT部36は、上記GI削除後の受信データ信号をOFDMシンボル単位でFFT処理することにより時間領域から周波数領域の信号に変換するものであり、データ・パイロット・制御信号分離部37Bは、当該FFT処理後の受信データ信号から周波数領域において送信局10毎にデータ信号と制御信号とパイロット信号とを分離するもので、受信データ信号はデータチャネル補償部39Aへ、受信制御信号は制御チャネル補償部39Bへ、受信パイロット信号はチャネル推定部38へそれぞれ送信局10(復調部39−i)別に入力されるようになっている。
即ち、各復調部39−iにおいて、それぞれ、チャネル推定部38は、上記分離部37Bで分離された受信パイロット信号と、送信局#iの送信パイロット信号のレプリカとの相関演算を行なうことにより、無線チャネルにおけるチャネル歪みを推定する(チャネル推定値を求める)ものであり、データチャネル補償部39Aは、分離部37Bで分離された受信データ信号に、上記チャネル推定部38により得られたチャネル推定値の複素共役を乗ずることにより、チャネル歪みを等化(補償)して抑圧するものであり、制御チャネル補償部39Bは、分離部37Bで分離された受信制御信号に対して、上記チャネル推定値の複素共役を乗ずることにより、チャネル歪みを等化(補償)して抑圧するものである。
制御信号変調部43Bは、FFTタイミング検出部34Bで求められた各送信局10の遅延分散の情報と、送信タイミング制御値生成部46で生成された送信タイミング制御値と、各復調部39−iのMCS制御部45により得られた送信局#i毎のMCS情報とを変調して送信局10への(下りリンクの)制御信号にマッピングするものであり、送信アンテナ44は、この制御信号変調部43Bからの制御信号をRF信号により送信局10に向けて空間に放射するものである。
各送信局10から送信されたRF信号は、空間で多重された状態で受信アンテナ31にて受信され、受信RF部32にて前記無線受信処理を施された後、A/D変換部33にてディジタル信号処理のためにディジタル信号に変換されて、FFTタイミング検出部34BとGI削除部35Bとにそれぞれ入力される。
GI削除部35Bでは、A/D変換後の各送信局#iからの信号が多重された受信信号に対して、後述する目標受信タイミングに基づいて、OFDMシンボル単位でGI(サイクリックプレフィクス61及びサイクリックポストフィクス62)を削除し、各OFDMシンボルの有効信号成分(NFFTサンプル)を切り出す。
次いで、データ信号に先行して、まず、分離部37Bからの受信制御信号に対して、制御チャネル補償部39Bにて、上記チャネル推定値の複素共役が乗じられて、制御信号のチャネル歪みが補償され、QPSK復調部40BにてQPSK復調が施された後、ビタビ復号器41Bにてビタビ復号が施されて、元の制御信号が復元され、受信データ信号の復調及び復号に必要なMCS情報が得られる。
制御信号変調部43Bでは、このように送信タイミング制御値生成部46で算出された各送信局10に対する送信タイミング制御値と、各復調部39−iのMCS制御部45で求められたMCS情報と、FFTタイミング検出部34Bで得られた無線チャネルの遅延分散の情報とを送信局10への制御信号にマッピングして、送信アンテナ44を通じて各送信局10にフィードバック(通知)する。
また、上述した各実施形態では、OFDM方式を前提としているが、サイクリックプレフィクス61及びサイクリックポストフィクス62によってGIを付加し、周波数領域の信号処理を行なう、その他の伝送方式(例えば、SC-FDE: Single Carrier - Frequency Domain Equalizer等)にも適用でき、上述した各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
(付記1)
送信データ信号に対して、所定のデータブロック毎に、当該データブロックの一部を巡回的にコピーしたガードインターバルを挿入するガードインターバル挿入手段と、
前記ガードインターバル挿入後の信号ブロック境界を含む或る時間区間において信号減衰処理を行なう波形整形手段と、
該波形整形手段による信号減衰区間である前記時間区間を除く時間区間に前記データブロックが位置するように、該ガードインターバル挿入手段による前記ガードインターバルの挿入区間を制御する制御手段とをそなえて構成されたことを特徴とする、無線送信装置。
該ガードインターバル挿入手段が、
前記データブロックの一部を巡回的にコピーして当該データブロックの先頭及び末尾にそれぞれ前記ガードインターバルとして挿入する巡回コピー挿入部をそなえるとともに、
該制御手段が、
前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することにより、前記信号減衰区間を除く時間区間に前記データブロックを位置させる挿入比率制御部をそなえて構成されたことを特徴とする、付記1記載の無線送信装置。
該波形整形手段が、
前記ガードインターバル挿入後の信号ブロックに対して時間領域の窓関数を乗算することにより前記信号減衰処理を実施する窓関数乗算部として構成されるとともに、
該挿入比率制御部が、
前記窓関数の窓幅に応じて前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することを特徴とする、付記2記載の無線送信装置。
該挿入比率制御部が、
前記送信データ信号の伝搬路環境に基づいて決定される送信処理方法に関する送信パラメータに応じて前記挿入比率を制御することを特徴とする、付記3記載の無線送信装置。
(付記5)
前記送信パラメータが、前記送信データ信号の変調方式に関するパラメータ、あるいは、前記送信データ信号の符号化率に関するパラメータであることを特徴とする、付記4記載の無線送信装置。
該挿入比率制御部が、
前記変調方式に関するパラメータの示す変調方式の多値数が少ないほど、あるいは、前記符号化率に関するパラメータの示す符号化率が小さいほど、前記データブロックの末尾に対するガードインターバルの挿入区間を短くして、前記データブロックの先頭に対するガードインターバルの挿入区間を長くすることを特徴とする、付記5記載の無線送信装置。
該挿入比率制御部が、
前記送信データ信号の伝搬路のマルチパス遅延量に応じて前記挿入比率を制御することを特徴とする、付記3記載の無線送信装置。
(付記8)
該挿入比率制御部が、
前記マルチパス遅延量が大きいほど、前記データブロックの末尾に対するガードインターバルの挿入区間を短くして、前記データブロックの先頭に対するガードインターバルの挿入区間を長くすることを特徴とする、付記7記載の無線送信装置。
前記送信パラメータは、前記送信データ信号の受信側での当該送信データ信号の受信品質に基づいて決定されて当該受信側から通知されることを特徴とする、付記4〜6のいずれか1項に記載の無線送信装置。
(付記10)
前記マルチパス遅延量は、前記送信データ信号の受信側で受信された当該送信データ信号に基づいて測定され当該受信側から通知されることを特徴とする、付記7又は8に記載の無線送信装置。
送信データ信号に対して、所定のデータブロック毎に、当該データブロックの一部を巡回的にコピーしたガードインターバルを挿入するガードインターバル挿入過程と、
前記ガードインターバル挿入後の信号ブロック境界を含む或る時間区間において信号減衰処理を行なう波形整形過程と、
前記波形整形過程での信号減衰区間である前記時間区間を除く時間区間に前記データブロックが位置するように、前記ガードインターバルの挿入区間を制御する制御過程とを有することを特徴とする、ガードインターバル挿入方法。
前記ガードインターバル挿入過程において、
前記データブロックの一部を巡回的にコピーして当該データブロックの先頭及び末尾にそれぞれ前記ガードインターバルとして挿入し、
前記制御過程が、
前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することにより、前記信号減衰区間を除く時間区間に前記データブロックを位置させる挿入比率制御過程を含むことを特徴とする、付記11記載のガードインターバル挿入方法。
前記波形整形過程において、
前記ガードインターバル挿入後の信号ブロックに対して時間領域の窓関数を乗算することにより前記信号減衰処理を実施し、
前記挿入比率制御過程において、
前記窓関数の窓幅に応じて前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することを特徴とする、付記12記載のガードインターバル挿入方法。
前記挿入比率制御過程において、
前記送信データ信号の伝搬路環境に基づいて決定される送信処理方法に関する送信パラメータに応じて前記挿入比率を制御することを特徴とする、付記13記載のガードインターバル挿入方法。
前記送信パラメータが、前記送信データ信号の変調方式に関するパラメータ、あるいは、前記送信データ信号の符号化率に関するパラメータであることを特徴とする、付記14記載のガードインターバル挿入方法。
(付記16)
該挿入比率制御過程において、
前記変調方式に関するパラメータの示す変調方式の多値数が少ないほど、あるいは、前記符号化率に関するパラメータの示す符号化率が小さいほど、前記データブロックの末尾に対するガードインターバルの挿入区間を短くして、前記データブロックの先頭に対するガードインターバルの挿入区間を長くすることを特徴とする、付記15記載のガードインターバル挿入方法。
該挿入比率制御過程において、
前記送信データの伝搬路のマルチパス遅延量に応じて前記挿入比率を制御することを特徴とする、付記13記載のガードインターバル挿入方法。
(付記18)
該挿入比率制御過程において、
前記マルチパス遅延量が大きいほど、前記データブロックの末尾に対するガードインターバルの挿入区間を短くして、前記データブロックの先頭に対するガードインターバルの挿入区間を長くすることを特徴とする、付記17記載のガードインターバル挿入方法。
前記送信パラメータは、前記送信データ信号の受信側での当該送信データ信号の受信品質に基づいて決定されて当該受信側から通知されることを特徴とする、付記14〜16のいずれか1項に記載のガードインターバル挿入方法。
(付記20)
前記マルチパス遅延量は、前記送信データ信号の受信側で受信された当該送信データ信号に基づいて測定され当該受信側から通知されることを特徴とする、付記17又は18に記載のガードインターバル挿入方法。
11 ターボ符号器(誤り訂正符号化部)
12 データ変調部
13 データ・パイロット信号多重部
13A データ・パイロット・制御信号多重部
14 IFFT部
15 窓関数生成部
16,16A ガードインターバル(GI)挿入部
161,165 付加割合決定部
162 サイクリックプレフィクス生成部
163 サイクリックポストフィクス生成部
164 サイクリックプレフィクス・サイクリックポストフィクス連結部
17 時間窓乗算部
171,172 巡回コピー生成部
173 巡回コピー連結部
174 乗算部
18 D/A変換部
19 送信RF部
20 送信アンテナ
21 受信アンテナ
22,22B 制御信号復調部
23 MCS(Modulation and Coding Scheme)制御部
24 制御信号生成部
25 畳込み符号器
26 QPSK変調部
27 パイロット信号生成部
28 送信タイミング制御部
30 受信局(無線受信装置)
31 受信アンテナ
32 受信RF部
33 A/D変換部
34,34A FFTタイミング検出部
35,35B GI削除部
36 FFT部
37 データ・パイロット信号分離部
37A,37B データ・パイロット・制御信号分離部
38 チャネル推定部
39 チャネル補償部
39A データチャネル補償部
39B 制御チャネル補償部
39−1〜39−K 復調部
40 データ復調部
40A データ復調部
40B QPSK復調部
41,41A ターボ復号器
41B ビタビ(Viterbi)復号器
42 SIR推定部
43,43B 制御信号変調部
44 送信アンテナ
45 MCS制御部
46 送信タイミング制御値生成部
61 サイクリックプレフィクス(GI)
62 サイクリックポストフィクス(GI)
Claims (8)
- 送信データ信号に対して、所定のデータブロック毎に、当該データブロックの一部を巡回的にコピーしたガードインターバルを挿入するガードインターバル挿入手段と、
前記ガードインターバル挿入後の信号ブロック境界を含む或る時間区間において信号減衰処理を行なう波形整形手段と、
該波形整形手段による信号減衰区間である前記時間区間を除く時間区間に前記データブロックが位置するように、該ガードインターバル挿入手段による前記ガードインターバルの挿入区間を制御する制御手段とをそなえ、
該ガードインターバル挿入手段が、
前記データブロックの一部を巡回的にコピーして当該データブロックの先頭及び末尾にそれぞれ前記ガードインターバルとして挿入する巡回コピー挿入部をそなえるとともに、
該制御手段が、
前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することにより、前記信号減衰区間を除く時間区間に前記データブロックを位置させる挿入比率制御部をそなえて構成されたことを特徴とする、無線送信装置。 - 該波形整形手段が、
前記ガードインターバル挿入後の信号ブロックに対して時間領域の窓関数を乗算することにより前記信号減衰処理を実施する窓関数乗算部として構成されるとともに、
該挿入比率制御部が、
前記窓関数の窓幅に応じて前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することを特徴とする、請求項1記載の無線送信装置。 - 該挿入比率制御部が、
前記送信データ信号の伝搬路環境に基づいて決定される送信処理方法に関する送信パラメータに応じて前記挿入比率を制御することを特徴とする、請求項2記載の無線送信装置。 - 前記送信パラメータが、前記送信データ信号の変調方式に関するパラメータ、あるいは、前記送信データ信号の符号化率に関するパラメータであることを特徴とする、請求項3記載の無線送信装置。
- 該挿入比率制御部が、
前記変調方式に関するパラメータの示す変調方式の多値数が少ないほど、あるいは、前記符号化率に関するパラメータの示す符号化率が小さいほど、前記データブロックの末尾に対するガードインターバルの挿入区間を短くして、前記データブロックの先頭に対するガードインターバルの挿入区間を長くすることを特徴とする、請求項4記載の無線送信装置。 - 該挿入比率制御部が、
前記送信データ信号の伝搬路のマルチパス遅延量に応じて前記挿入比率を制御することを特徴とする、請求項2記載の無線送信装置。 - 該挿入比率制御部が、
前記マルチパス遅延量が大きいほど、前記データブロックの末尾に対するガードインターバルの挿入区間を短くして、前記データブロックの先頭に対するガードインターバルの挿入区間を長くすることを特徴とする、請求項6記載の無線送信装置。 - 送信データ信号に対して、所定のデータブロック毎に、当該データブロックの一部を巡回的にコピーしたガードインターバルを挿入するガードインターバル挿入過程と、
前記ガードインターバル挿入後の信号ブロック境界を含む或る時間区間において信号減衰処理を行なう波形整形過程と、
前記波形整形過程での信号減衰区間である前記時間区間を除く時間区間に前記データブロックが位置するように、前記ガードインターバルの挿入区間を制御する制御過程とを有し、
前記ガードインターバル挿入過程において、
前記データブロックの一部を巡回的にコピーして当該データブロックの先頭及び末尾にそれぞれ前記ガードインターバルとして挿入し、
前記制御過程が、
前記データブロックの先頭及び末尾に対する前記ガードインターバルの挿入比率を制御することにより、前記信号減衰区間を除く時間区間に前記データブロックを位置させる挿入比率制御過程を含む、
ことを特徴とする、ガードインターバル挿入方法。
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