JP4701964B2

JP4701964B2 - マルチユーザ受信装置

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Publication number: JP4701964B2
Application number: JP2005280091A
Authority: JP
Inventors: 尚正吉田; 昌幸木全; 義一鹿倉; 賢吾桶谷
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-09-27
Filing date: 2005-09-27
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2025-09-27
Also published as: JP2007096468A; CN1941672B; CN1941672A; US20070070879A1; US7668076B2

Description

本発明は、複数のユーザの移動局がシングルキャリア周波数分割多重アクセス（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式で同時通信する基地局装置におけるマルチユーザ受信装置に関する。

次世代移動通信パケットアクセスの上りリンク無線方式では、通信エリア拡大のために、端末の高い送信電力効率と、同時アクセスするユーザ間で干渉のない無線伝送が重要である。これらの要求を満たす無線方式として、低ピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：ＰｅａｋｔｏＡｖｅｒａｇｅＰｏｗｅｒＲａｔｉｏ）を有するシングルキャリア（ＳＣ：Ｓｉｎｇｌｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ）を用いた周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）方式が検討されている。ＳＣ−ＦＤＭＡ方式では、システム帯域を周波数分割し、分割した各帯域を複数のユーザで利用し、各ユーザは必要な伝送レートに応じて可変帯域のシングルキャリア伝送を行う。このＳＣ−ＦＤＭＡ方式は、各ユーザ信号が、キャリア周波数が異なるため互いに干渉を受けないという特徴があり、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）などと比べ高精度な送信電力制御の適用が難しいパケット伝送に適している。図１０は、例えば、３人のユーザＵ１、Ｕ２、Ｕ３で同時アクセスする場合のＳＣ−ＦＤＭＡ信号の周波数スペクトルを示している。

図１２に従来の一般的なＳＣ−ＦＤＭＡ信号の受信装置のブロック図を示す。この従来のＳＣ−ＦＤＭＡ信号の受信装置は、各ユーザで個別に有するＫ（Ｋは２以上の整数）個のユーザ用受信部１０１−ｋ（２≦ｋ≦Ｋ）で構成され、ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を各ユーザ用受信部１０1-kで個別に周波数変換し、受信フィルタ処理、復調処理を行うことを特徴とする。各ユーザ用受信部１０１−ｋは周波数変換部１０２と受信フィルタ１０３と復調部１０４で構成される。周波数変換部１０２は、ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を入力とし、各ユーザのキャリアをゼロ周波数へ周波数変換する。受信フィルタ１０３は、各ユーザ信号を帯域制限することにより、ユーザ信号の分離と雑音の抑圧を行う。受信フィルタ１０３には、一般にレイズドコサインロールオフフィルタが用いられる。復調部１０４は、タイミング検出、伝送路推定、等化の処理を行い、復調信号を出力する。シングルキャリア信号の復調には様々な方法が考えられるが、例えば、マルチパスの等化処理を周波数領域の信号処理で行うことにより、処理量を大幅に削減できる周波数領域イコライザが検討されている（非特許文献１）。

図１１に周波数領域イコライザを用いる場合のパケット信号のフォーマットの一例を示す。パケット信号は複数のパイロットあるいはデータのブロックで構成され、図の例では先頭にパイロット信号のブロックがあり、その後にデータ信号のブロックが複数個連続する構成になっている。各ブロックの先頭にはＦＦＴ処理の際に前ブロックからのマルチパス干渉を回避するため、ガードインターバル（ＧＩ）が付加される。ＧＩには一般に各ブロックの最後部データを最前部に付加するサイクリックプリフィクスが用いられる。

復調部１０４は遅延プロファイル生成部１０５とタイミング検出部１０６と伝送路推定部１０７と直列／並列（Ｓ／Ｐ）変換部１０８とＦＦＴ部１０９とウエイト計算部１１０とガードインターバル（ＧＩ）除去部１１１とＳ／Ｐ変換部１１２とＦＦＴ部１１３と等化フィルタ１１４と高速逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ：ＩｎｖｅｒｓｅＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）部１１５と並列／直列（Ｐ／Ｓ）変換部１１６で構成される。遅延プロファイル生成部１０５は、受信フィルタ１０３で帯域制限された信号を入力とし、受信信号に多重されたパイロット信号と既知のパイロット符号とのスライディング相関検出に基づいて、遅延プロファイルを生成する。タイミング検出部１０６は、遅延プロファイル生成部１０５で生成された遅延プロファイルを入力とし、先頭パスのタイミングを含むレベルの大きい複数のパスのタイミングを検出する。先頭パスのタイミングはＦＦＴタイミングの制御に用いられ、各パスのタイミングはパス毎の伝送路推定に用いられる。伝送路推定部１０７は、受信フィルタ１０３で帯域制限された受信信号とタイミング検出部１０６で検出されたパスタイミングを入力とし、受信信号に含まれるパイロット信号を用いて、パス毎に伝送路推定値を推定する。Ｓ／Ｐ変換部１０８は、パス毎の伝送路推定値を時間軸に並べた伝送路応答系列をＳ／Ｐ変換する。ＦＦＴ部１０９は、Ｓ／Ｐ変換部１０８で変換された伝送路応答系列を入力とし、周波数領域に変換した伝送路推定値を出力する。ウエイト計算部１１０は、ＦＦＴ部１０９の出力である周波数領域の伝送路推定値を入力とし、最小平均自乗誤差法（ＭＭＳＥ：ＭｉｎｉｍｕｍＭｅａｎＳｑｕａｒｅＥｒｒｏｒ）あるいはＺｅｒｏＦｏｒｃｉｎｇ法などにより、等化フィルタのウエイトを計算する。ＧＩ除去部１１１は、受信フィルタ１０３で帯域制限された受信信号とタイミング検出部１０６で検出されたＦＦＴタイミングを入力とし、ＧＩに相当する部分の受信信号を除去する。Ｓ／Ｐ変換部１１２は、ＧＩ除去部１１１でＧＩを除去された受信信号をＳ／Ｐ変換する。ＦＦＴ部１１３は、Ｓ／Ｐ変換部１１２で変換された受信信号を入力とし、周波数領域に変換する。等化フィルタ１１４は、ＦＦＴ部１１３で周波数変換された受信信号とウエイト計算部１１０で計算された等化ウエイトを入力とし、サブキャリア毎に受信信号と等化ウエイトを乗じることにより受信信号の等化を行う。ＩＦＦＴ部１１５は、等化フィルタ１１４の出力である周波数領域の等化信号を入力とし、ＩＦＦＴを行い時間領域に変換する。Ｐ／Ｓ変換部１１６は、時間領域に変換された等化信号をＰ／Ｓ変換し、復調信号を出力する。
Ｄ．Ｆａｌｃｏｎｅｒ，Ｓ．Ｌ．Ａｒｉｙａｖｉｓｉｔａｋｕｌ，Ａ．Ｂｅｎｙａｍｉｎ−Ｓｅｅｙａｒ，ａｎｄＢ．Ｅｉｄｓｏｎ，"ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｏｍａｉｎＥｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎｆｏｒＳｉｎｇｌｅ−ＣａｒｒｉｅｒＢｒｏａｄｂａｎｄＷｉｒｅｌｅｓｓＳｙｓｔｅｍｓ，"ＩＥＥＥＣｏｍｍｕｎ．Ｍａｇ．，ｖｏｌ．４０，ｎｏ．４，ｐｐ．５８−６６，Ａｐｒ．２００２．

図１２に示される従来のＳＣ−ＦＤＭＡ信号の受信装置では、ユーザ数が増えると周波数変換部１０２の処理と可変帯域幅を実現する必要がある受信フィルタ１０３の処理が複雑になるという問題がある。また、タイミング検出や伝送路推定をパイロット符号との時間領域の相関検出によりを行う方法は処理量が大きいうえにマルチパス干渉の影響を受けるため受信特性が劣化するという問題がある。

本発明の目的は、処理量の削減と受信特性の向上を図ったマルチユーザ受信装置を提供することにある。

本発明のマルチユーザ受信装置は、ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を全ユーザ一括して周波数領域の信号に変換する高速フーリエ変換（ＦＦＴ：ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）と、ＦＦＴ部の出力サブキャリアからユーザ毎に一部のサブキャリアを選択するデマッピング部と、各ユーザ毎に設けられ、デマッピング部から出力された当該ユーザのユーザ信号を周波数帯域で帯域制限することにより、ユーザ信号分離と雑音抑圧を行う受信フィルタと、該受信フィルタの出力に対し復調処理とタイミング検出を行う復調部とを含むユーザ用受信部とを有し、復調部は、当該ユーザのパイロット符号を入力し、周波数領域の伝送路の推定に用いる逆拡散信号を生成する逆拡散信号生成部と、受信フィルタで帯域制限された受信信号と、逆拡散信号生成部で生成された逆拡散信号を入力し、伝送路推定値を求める伝送路推定部と、受信フィルタで帯域制限された受信信号と、等化ウエイトを入力し、受信信号のマルチパスの等化を行う等化処理部と、伝送路推定部から出力された伝送路推定値から、一定のレベル以上で、一番先頭のパスを検出し、該パスのタイミングに関するタイミング信号を検出するタイミング検出部と、を含み、伝送路推定部は、パイロット符号をＦＦＴし、送受信フィルタを通して生成された逆拡散信号でパイロット受信信号を逆拡散することにより、パイロット受信信号に含まれる符号特性を送受信フィルタの特性も含めて相殺した伝送路推定値を求めることを特徴とする。

ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を全ユーザ一括してＦＦＴし、各ユーザ分離後に全ての復調処理を周波数領域の信号処理により行うことにより、受信装置の処理量削減と受信特性の向上が実現する。

ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を全ユーザ一括してＦＦＴし、デマッピング処理（周波数変換）、可変帯域幅の受信フィルタ処理、伝送路推定処理を周波数領域で行なうことにより、時間帯域で周波数変換、受信フィルタ処理、相関検出を行う場合と比べ、ユーザ数が増えても受信装置の処理量の増加を小さく抑えられる。また、各ユーザの伝送路推定やタイミング検出の復調処理を周波数帯域の信号処理により行なうことにより、マルチパスの干渉を受けなくなり、受信特性が向上する。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態によるＳＣ−ＦＤＭＡ信号のマルチユーザ受信装置の構成図である。

本実施形態のマルチユーザ受信装置は、ＧＩ除去部１とＳ／Ｐ変換部２とＦＦＴ部３とデマッピング部４と各ユーザ毎のＫ（Ｋは２以上の整数）個のユーザ受信部５−ｋ（１≦ｋ≦Ｋ）で構成され、ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を全ユーザ一括してＦＦＴし、各ユーザ分離後に全ての復調処理を周波数領域の信号処理により行うことを特徴とする。

ＧＩ除去部１は、ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号とＦＦＴタイミングを入力とし、ＦＦＴタイミング以前のＧＩに相当する部分の受信信号を除去する。Ｓ／Ｐ変換部２は、ＧＩ除去部１でＧＩを除去された受信信号をＳ／Ｐ変換する。なお、ＧＩ除去部１を設けずに、Ｓ／Ｐ変換部２はＧＩをスキップしてＳ／Ｐ変換してもよい。ＦＦＴ部３は、Ｓ／Ｐ変換部２でパラレル信号に変換された受信信号を入力とし、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を全ユーザ一括してＦＦＴし、周波数領域に変換する。図２にＦＦＴ部３の出力信号の例を示す。３ユーザのＦＤＭＡ信号を一括してシステム帯域より広い周波数範囲でＦＦＴを行っている。デマッピング部４は、ＦＦＴ部３の出力サブキャリアからユーザ毎に受信処理に必要な一部のサブキャリアを選択することにより、各ユーザのキャリアをゼロ周波数へ周波数変換し、伝送レートに応じたサンプリング周波数に調整する。図３にデマッピング部４の出力信号の例を示す。各ユーザのキャリアの中心周波数がゼロ周波数になり、サンプリング周波数が伝送レートの２倍になるようにデマッピングを行っている。受信部５−ｋ（１≦ｋ≦Ｋ）は受信フィルタ６と復調部７で構成される。受信フィルタ６は、各ユーザ信号を周波数領域で帯域制限することにより、ユーザ信号分離と雑音抑圧を行う。図４に受信フィルタ６の出力信号の例を示す。各ユーザに隣接する他ユーザの干渉が除去されている。受信フィルタ６には、一般にレイズドコサインロールオフフィルタが用いられる。復調部７は、伝送路推定、等化、タイミング検出などの処理を周波数領域で行い復調信号を出力する。

復調部７は逆拡散信号生成部８と伝送路推定部９と雑音抑圧部１０とウエイト計算部１１と等化フィルタ１２とＩＦＦＴ部１３とＰ／Ｓ変換部１４とＩＦＦＴ部１５とＰ／Ｓ変換部１６と遅延プロファイル生成部１７とタイミング検出部１８で構成される。逆拡散信号生成部８、伝送路推定部９、雑音抑圧部１０、ウエイト計算部１１、等化フィルタ１２、ＩＦＦＴ部１３、Ｐ／Ｓ変換部１４は、伝送路推定と等化処理を行い、復調信号を出力する。逆拡散信号生成部８は、パイロット符号を入力とし、周波数領域の伝送路推定に用いる逆拡散信号を生成する。図５に逆拡散信号生成部８の構成を示す。逆拡散信号生成部８はＳ／Ｐ変換部５１とＦＦＴ部５２とアップサンプリング部５３と送受信フィルタ５４と逆拡散信号計算部５５で構成される。Ｓ／Ｐ変換部５１は、パイロット符号をＳ／Ｐ変換する。ＦＦＴ部５２は、パイロット符号を１倍のサンプリング周波数で周波数領域に変換する。アップサンプリング部５３は、ＦＦＴ部５２の出力信号をアップサンプリングする（サンプリング周波数を上げる）。図６はアップサンプリング部５３の動作を説明する図である。パイロット符号をＦＦＴした１倍のサンプリング信号Ｃ_S（ｍ）を高い周波数領域にコピーすることにより２倍のサンプリング周波数の信号を得ることができる。アップサンプリング部５３は、アップサンプリングされたパイロット符号を送受信フィルタ５４に通す。図６で送受信フィルタ５４の出力信号Ｃ（ｍ）は破線で示される。Ｃ（ｍ）は、周波数帯域における符号特性に送受信フィルタの特性を乗じた特性である。図５の構成ではパイロット符号のフィルタリングを周波数領域の信号処理で行っているが、ＦＦＴ部５２に先立ち時間領域の信号処理でフィルタリングを行うこともできる。時間領域では畳み込み演算処理（あるいはＦＩＲ（ＦｉｎｉｔｅＩｍｐｕｌｓｅＲｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ）になる。逆拡散信号計算部５５は、送受信フィルタ５４の出力信号Ｃ（ｍ）から伝送路推定に用いる逆拡散信号を計算する。サブキャリアｍの逆拡散信号Ｘ（ｍ）は一般に次式で計算される。

伝送路推定部９は、受信フィルタ６で帯域制限された受信信号と逆拡散信号生成部８で生成された逆拡散信号Ｘ（ｍ）を入力とし、周波数領域の伝送路推定値を計算する。サブキャリアｍの伝送路推定値Ｈ（ｍ）は次式で計算される。

ここで、添字＊は複素共役、Ｐ_r（ｍ）は受信フィルタ６で帯域制限されたパイロット受信信号を示す。（１）式で示される逆拡散信号を用いて伝送路推定を行うとパイロット受信信号に含まれる符号特性（時間領域のパイロット符号をＦＦＴしたパイロット符号の周波数領域の特性）を送受信フィルタの特性も含めて相殺することができるが、周波数領域で符号特性が一定でない場合には雑音強調が生じてしまう。パイロット符号特性が一定でないと（極端に小さな値になると）、式（１）においてＸ（ｍ）が極端に大きくなり、式（２）の処理の結果、雑音成分が増幅されてしまうからである。そこで、パイロット符号特性が一定のものを用いることにより、Ｈ（ｍ）に含まれる雑音を小さくできる。パイロット符号には周波数領域で符号特性が一定である系列（例えばＣｈｕ系列）やできるだけ１、−１の生起がランダムな符号を用いることが好ましい。雑音抑圧部１０は、伝送路推定部９で推定された伝送路推定値の雑音を抑圧し、信号電力対雑音電力比（Ｓ／Ｎ）を改善する。雑音抑圧部１０には、隣接するサブキャリアを平均する方法や伝送路推定値を一旦、時間領域に変換し、時間窓フィルタにより雑音パスを除去する方法などがある。図７に雑音抑圧部１０の構成例を示す。雑音抑圧部１０はＩＦＦＴ部６１とＰ／Ｓ変換部６２と時間窓フィルタ６３とＳ／Ｐ変換部６４とＦＦＴ部６５で構成される。ＩＦＦＴ部６１は、周波数領域の伝送路推定値を入力とし、これを時間領域に変換する。Ｐ／Ｓ変換部６２は、時間領域で表される伝送路推定値をＰ／Ｓ変換する。時間窓フィルタ６３は、Ｐ／Ｓ変換部６２で変換された伝送路応答系列を時間窓フィルタに通すことによりＳ／Ｎを改善する。例えば、伝送路応答がＧＩ内に収まっていると仮定し、ＧＩに相当する区間で１を乗じ、それ以外の区間で０を乗じることにより雑音成分を除去する。Ｓ／Ｐ変換部６４は、時間窓フィルタ６３で雑音成分が除去された伝送路応答系列をＳ／Ｐ変換する。ＦＦＴ部６５は、Ｓ／Ｐ変換された伝送路応答系列を周波数領域に変換し、雑音の抑圧された伝送路推定値を出力する。ウエイト計算部１１は、雑音抑圧部１０の出力である伝送路推定値を入力とし、ＭＭＳＥあるいはＺｅｒｏＦｏｒｃｉｎｇ法などにより、等化フィルタのウエイトを計算する。例えば、ＭＭＳＥを用いると、サブキャリアｍにおける等化ウエイトＷ（ｍ）は次式で計算される。

ここで、

は雑音電力、Ｈ（ｍ）はサブキャリアｍの伝送路推定値を示す。等化フィルタ１２は、受信フィルタ６で帯域制限された受信信号とウエイト計算部１１で計算された等化ウエイトを入力とし、サブキャリアｍ毎に受信信号と等化ウエイトを乗じることにより受信信号の等化を行う。ＩＦＦＴ部１３は、等化フィルタ１２の出力である周波数領域の等化信号を入力とし、ＩＦＦＴを行い、これを時間領域に変換する。Ｐ／Ｓ変換部１４は、時間領域に変換された等化信号をＰ／Ｓ変換し、復調信号として出力する。一方、ＩＦＦＴ部１５、Ｐ／Ｓ変換部１６、遅延プロファイル生成部１７、タイミング検出部１８は、伝送路推定部９の出力である周波数領域の伝送路推定値を用いてタイミング検出を行う。ＩＦＦＴ部１５は、周波数領域の伝送路推定値を入力とし、これを時間領域に変換する。Ｐ／Ｓ変換部１６は、時間領域で表される伝送路推定値をＰ／Ｓ変換する。遅延プロファイル生成部１７は、Ｐ／Ｓ変換部１６で変換された伝送路応答系列の電力を計算し、遅延プロファイルを生成する。タイミング検出部１８は、遅延プロファイル生成部１７で生成された遅延プロファイルを入力とし、この遅延プロファイルから一定のレベル以上で、一番先頭のパス（一番早い時間に到達するパス）を検出し、その検出パスのタイミングを検出する。本発明ではＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を全ユーザ一括してＦＦＴするため（共通のＦＦＴタイミングを用いるため）、ユーザ間でパケット信号の受信タイミングを同期させる必要がある。そのため復調部７で検出された各ユーザのタイミング信号を送信機（不図示）にフィードバックし、ユーザ毎に送信タイミング制御を行う。図８は送信タイミング制御の動作を説明する図である。ユーザＵ１、Ｕ２のユーザ用受信部５−１、５−２は、タイミング検出部１８でそれぞれ先頭パスのタイミングＴ₁、Ｔ₂を検出し、タイミングＴ₁、Ｔ₂がゼロ時刻（ＦＦＴタイミング）となるようにタイミング信号−Ｔ₁、−Ｔ₂を計算する。タイミング信号−Ｔ₁、−Ｔ₂は送信機にフィードバックされ、送信機はそれぞれ送信を−Ｔ₁、−Ｔ₂だけ遅らせる制御を行う。図９に送信タイミング制御後の受信パケット信号の同期の様子を示す。各ユーザのパケット受信信号は先行パスがＦＦＴタイミングとなるように同期が行われる。各ユーザの遅延パスはＧＩ内に収まっていればＦＦＴ処理の際に前のパイロットあるいはデータのブロックからのマルチパス干渉を回避できる。本発明では全ユーザで共通のＦＦＴタイミングを用いるため、送信タイミング制御は必要であるが、従来のＳＣ−ＦＤＭＡ受信装置においてもパケット間に十分なガードタイムが確保されない場合にはパケットの衝突を防ぐため送信タイミング制御は必要である。なお、本実施形態では伝送路推定部９の出力を用いてタイミング検出を行っているが、雑音抑圧部１０の出力である雑音抑圧後の伝送路推定値を用いてタイミング検出を行ってもよい。

以上に説明したように、本実施形態では、ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を全ユーザ一括してＦＦＴし、デマッピング処理（周波数変換）、可変帯域幅の受信フィルタ処理、伝送路推定処理を周波数領域で行なうことにより、時間帯域で周波数変換、受信フィルタ処理、相関検出を行う場合と比べ、ユーザ数が増えても受信装置の処理量の増加を小さく抑えられ、また、各ユーザの伝送路推定やタイミング検出の復調処理を周波数帯域の信号処理により行なうことにより、マルチパスの干渉を受けなくなり、受信特性が向上する。

本発明の一実施形態によるマルチユーザ受信装置の構成図である。ＦＦＴ部３の出力信号を示す図である。デマッピング部４の出力信号を示す図である。受信フィルタ６の出力信号を示す図である。逆拡散信号生成部８の構成を示すブロック図である。アップサンプリング部５３の動作を説明する図である。雑音抑圧部１０の構成を示すブロック図である。送信タイミング制御の動作を説明する図である。受信パケット信号の同期の様子を示す図である。シングルキャリアＦＤＭＡ信号の周波数スペクトルを示す図である。周波数領域イコライザを用いる場合のパケット信号のフォーマットを示す図である。従来の受信装置をブロック図である。

符号の説明

１、１１１ＧＩ除去部
２、６４、１０８、１１２Ｓ／Ｐ変換部
３、６５、１０９、１１３ＦＦＴ部
４デマッピング部
５−１〜５−Ｋ、１０１−１〜１０１−Ｋユーザ受信部
６、１０３受信フィルタ
７、１０４復調部
８逆拡散符号生成部
９、１０７伝送路推定部
１０雑音抑圧部
１１、１１０ウエイト計算部
１２、１１４等化フィルタ
１３、１５、１１５ＩＦＦＴ部
１４、１６、１１６Ｐ／Ｓ変換部
１７、１０５遅延プロファイル生成部
１８、１０６タイミング検出部
５１Ｓ／Ｐ変換部
５２ＦＦＴ部
５３アップサンプリング部
５４送受信フィルタ
５５逆拡散信号計算部
６１ＩＦＦＴ部
６２Ｐ／Ｓ変換部
６３時間窓フィルタ
６４Ｓ／Ｐ変換部
６５ＦＦＴ部

Claims

複数のユーザの移動局がシングルキャリア周波数分割多重アクセス方式で同時通信する基地局装置におけるマルチユーザ受信装置であって、
ＳＣ−ＦＤＭＡ受信信号を全ユーザ一括して周波数領域の信号に変換するＦＦＴ部と、
前記ＦＦＴ部の出力サブキャリアからユーザ毎に一部のサブキャリアを選択するデマッピング部と、
各ユーザ毎に設けられ、前記デマッピング部から出力された当該ユーザのユーザ信号を周波数帯域で帯域制限することにより、ユーザ信号分離と雑音抑圧を行う受信フィルタと、該受信フィルタの出力に対し復調処理とタイミング検出を行う復調部とを含むユーザ用受信部と
を有し、
前記復調部は、当該ユーザのパイロット符号を入力し、周波数領域の伝送路の推定に用いる逆拡散信号を生成する逆拡散信号生成部と、前記受信フィルタで帯域制限された受信信号と、前記逆拡散信号生成部で生成された逆拡散信号を入力し、伝送路推定値を求める伝送路推定部と、前記受信フィルタで帯域制限された受信信号と、等化ウエイトを入力し、受信信号のマルチパスの等化を行う等化処理部と、前記伝送路推定部から出力された伝送路推定値から、一定のレベル以上で、一番先頭のパスを検出し、該パスのタイミングに関するタイミング信号を検出するタイミング検出部と、を含み、
前記伝送路推定部は、パイロット符号をＦＦＴし、送受信フィルタを通して生成された逆拡散信号でパイロット受信信号を逆拡散することにより、パイロット受信信号に含まれる符号特性を送受信フィルタの特性も含めて相殺した伝送路推定値を求める、
マルチユーザ受信装置。
前記デマッピング部は、前記ＦＦＴ部の出力サブキャリアからユーザ毎に一部のサブキャリアを選択することにより、各ユーザのキャリアをゼロ周波数へ周波数変換し、伝送レートに応じたサンプリング周波数に調整する、請求項１に記載のマルチユーザ受信装置。
前記受信フィルタは、各ユーザの伝送レートに応じた可変帯域幅のレイズドコサインロールオフ特性を有する、請求項１に記載のマルチユーザ受信装置。
前記等化処理部は、最小平均自乗誤差法あるいはＺｅｒｏＦｏｒｃｉｎｇ法に基づき、受信信号のマルチパスの等化を行う、請求項１に記載のマルチユーザ受信装置。
前記タイミング検出部は、前記伝送路推定値をＩＦＦＴした伝送路応答系列の電力を計算して、遅延プロファイルを生成し、該遅延プロファイルから一定のレベル以上で、一番先頭のパスを検出し、該パスのタイミングに関するタイミング信号を検出する、請求項１に記載のマルチユーザ受信装置。
前記タイミング信号は、ユーザ間でパケット信号の受信タイミングを同期させるために移動局にフィードバックされ送信タイミング制御に用いられる、請求項１に記載のマルチユーザ受信装置。