JP4980467B2 - Ｔｆｃｉ情報の変調方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、通信領域に関連し、特にＴＦＣＩ情報の変調方法及び装置に関する。

現在、マルチメディアブロートキャスト・マルチキャストサービス（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ， ＭＢＭＳ）には、システムのスループットを高めるため、セコンダリ共通制御用物理チャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ， ＰＣＨ）の上に直交振幅変調（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ａｍｐｌｉｔｒｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ， ＱＡＭ）案を導入した。

以下、ロー・チップ・レート時間分割二重マルチメディアブロートキャスト・マルチキャストサービス（Ｌｏｗ Ｃｈｉｐ Ｒａｔｅ Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ ＭＢＭＳ， ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳ）の例を挙げて説明する。ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳは１６ＱＡＭ案を採用して、図１に示す４種のタイムスロット・フォーマットを用いることができる。４種のタイムスロットフォーマットには、それぞれのタイムスロット上で伝送するデータのサイズと構成ドメインを設定すると共に、伝送データに伝送フォーマット構成指示（ＴＦＣＩ）の有無も設定された。ＴＦＣＩ情報はデータの構成方式を指示し、例えば、受信側が取得した８０ｂｉｔｓデータのうち、前の２０ｂｉｔｓを第一組とし、後の６０ｂｉｔｓを第２組とすることを指示する。図１に示すように、番号がそれぞれ「０」と「２」である２つのタイムスロットを採用する際、伝送データにＴＦＣＩが必要としないが、一方、それぞれの番号が「１」と「３」である２つのタイムスロットを採用する場合、伝送データ中に８ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報を含むことが必要となる。

現在、１６ＱＡＭ案が採用されたＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳにおいて、各タイムスロットは５ｍｓを含み、１つのデータフレーム伝送に２つのタイムスロット、即ち、１０ｍｓを占用する必要になる。図２に示すように、ある１０ｍｓのデータフレームが第１タイムスロットと第２タイムスロットを占用し、当該データフレームに８ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報があれば、上記ＴＦＣＩを２等分し、第１部分の４ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報と第２部分の４ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報をそれぞれ第１タイムスロットと第２タイムスロット内の対応する位置に入れる必要がある。以下、第１タイムスロットの例を挙げて説明する。図２に示すように、図１に示すタイムスロットフォーマットの規定により、第１タイムスロット上で伝送するデータを第１部分データと第２部分データに分け、チャネル予測に使用されるＭｉｄａｍｂｌｅｄコードが第１部分データと第２部分データの間に挟まられ、ＴＦＣＩ情報の伝送が必要となる際、上記第１部分のＴＦＣＩ情報を当該第１タイムスロットの第１部分データの末端に入れておく。同じく、上記第２部分のＴＦＣＩ情報を当該第２タイムスロットの第１部分データの末端に入れておく。そうすると、前記データフレームにより、８ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報を受信側に伝送するようになる。２０ｍｓ/４０ｍｓ/８０ｍｓという伝送時間間隔（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａ， ＴＴＩ）を採用する場合、１０ｍｓの周期で、前記データフレームを繰り返して伝送する。

従来技術では、各種の情報の伝送プロセス中にロースが生じ得る。１６ＱＡＭ案が採用されたＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳサービスにおいて、ＴＦＣＩ情報のデータサイズは僅か８ｂｉｔｓであり、伝送中にＴＦＣＩ情報のロースが過大になれば、受信側が取得したＴＦＣＩ情報により、対応するデータ部分に対する復調は進まなくなってしまう。

上記の問題点を踏まえ、以下のような解決案が示されている。
図３に示すように、ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳにおいて、ＴＦＣＩ信号強度を保つため、ＴＦＣＩ情報をデータフレームに追加する際、まず、ＴＦＣＩ情報をＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図にマッピングして変調を行う必要がある。図３に示すように、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図においては、データサイズが４ｂｉｔｓである２進コードで標識されたエネルギーポイント１６個が存在し、軸ＱとＩの交点はＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図の原点と呼ばれ、各エネルギーポイントが原点との距離は自身の電力に関わっており、原点から遠く離れたエネルギーポイントのほうが電力が高い。そのため、実際応用する際には、原点と最も近い四つのエネルギーポイントは低エネルギーポイント（最小電力点とも呼ぶ）と呼ばれるのに対し、原点と最も遠い四つのエネルギーポイントは高エネルギーポイント（最大電力点とも呼ぶ）と呼ばれ、残りの８つのエネルギーポイントは中間エネルギーポイント（中間電力点とも呼ぶ）と呼ばれる。ＴＦＣＩ情報に対する変調を行う時、ＴＦＣＩ情報が一定の信号強度を保つため、８ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報を偏移なくＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図にマッピングする必要がある。例えば、ＴＦＣＩ情報が「１１０１１０００」であれば、それを「１１０１」と「１０００」に分け、当該２つの部分のＴＦＣＩ情報を「１１０１」と「１０００」に標識された２つのエネルギーポイントにマッピングして、変調させる。

しかし、上述の方法は期待された効果が出せない。８ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報をＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における第１エネルギーポイントと第２エネルギーポイントにマッピングした後、第１エネルギーポイント及び／又は第２エネルギーポイントが原点との距離が最小である低エネルギーポイント（例えば、「１０００」）であっても、変調されたＴＦＣＩ情報は依然として期待する信号強度にならない可能性があるため、受信側の復調効果に影響する。一方、変調のプロセス中、異なるＴＦＣＩ情報を複数回マッピングする場合、ＴＦＣＩ情報の低エネルギーポイントへのマッピング回数と高エネルギーポイントへのマッピング回数が大いに異なれば、システムにおけるピーク対平均比が大きくなるため、システムの平均電力が不安定になり、システムの安定性に影響を及ばすようになる。

本発明は以上のような課題に鑑みてなされたものであり、変調後のＴＦＣＩ情報の復調性能を確保するとともに、ＴＦＣＩ情報の変調による平均電力の不安定性を防ぐＴＦＣＩ情報の変調方法及び装置を提供することを目的とする。

本発明に係る実施形態が提供した技術案は下記のようなものである。

伝送時間間隔ＴＴＩにおいて、２ｂｉｔｓを等分単位として、元ＴＦＣＩ情報を等分するステップと、
等分された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ既定星座図における少なくとも１つの指定されたエネルギーポイント標識と対応させるように拡張するステップと、
拡張された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ対応するエネルギーポイントにマッピングして変調するステップと
を含む伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報の変調方法。

既定の星座図を記憶する記憶ユニットと、
伝送時間間隔ＴＴＩにおいて、２ｂｉｔｓを等分単位として、取得した元ＴＦＣＩ情報を等分し、また、等分された各部分のＴＦＣＩ情報を既定星座図における少なくとも１つの指定されたエネルギーポイント標識と対応させるように拡張する拡張ユニットと、
拡張された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ対応するエネルギーポイントにマッピンする変調ユニットと
を含む伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報の変調装置。

本発明の実施形態において、変調装置が元ＴＦＣＩ情報に対して変調する際、２ｂｉｔｓを等分単位として、元ＴＦＣＩ情報を等分して得られた各部分のＴＦＣＩ情報を既定の星座図における少なくとも１つの指定されたエネルギーポイントに対応させるように拡張し、又、拡張された各ＴＦＣＩ情報を偏移なく対応するエネルギーポイントにマッピングする。そうすることにより、システムにおけるＴＦＣＩ情報の信号強度を確保できるため、ＴＦＣＩ情報の復調性能が確保できると同時にシステムにおける平均電力の不安定性を防ぎ、システムの安定性をある程度高めた。

従来の技術におけるＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳに採用された１６ＱＡＭのタイムスロットフォーマットを示した図である。 従来の技術におけるＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳに採用された一種のデータフレームを示す図である。 従来技術に採用されたＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭの星座図である。 本発明の実施形態に係る第１種のＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭの星座図である。 本発明の実施形態に係る第１種の変調装置の機能構成図である。 本発明の実施形態に係る第１種のＴＦＣＩ情報の変調方法のフロー図である。 本発明の実施形態に係る第１種のデータフレームを示した図である。 本発明の実施形態に係る第２種の変調装置を示した図である。 本発明の実施形態に係る第２種のＴＦＣＩ情報の変調方法のフロー図である。 本発明の実施形態に採用された第２種のＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭの星座図である。 本発明の実施形態に係る第３種の変調装置を示した図である。 本発明の実施形態に採用された第３種のＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭの星座図である。 本発明の実施形態に採用された第４種のＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭの星座図である。 本発明の実施形態に係る第３種のＴＦＣＩ情報の変調方法のフロー図である。 本発明の実施形態に係る第２種のデータフレームを示した図である。

変調された後のＴＦＣＩ情報の復調性能を確保すると共に、ＴＦＣＩ情報の変調による引き起こしたシステムにおける平均電力の不安定性を防ぐため、本発明においては、１つのＴＴＩにおいて、２ｂｉｔｓを等分単位として、取得された元ＴＦＣＩ情報を等分する。又、等分して得られた各部分のＴＦＣＩ情報を既定の星座図における少なくとも１つの指定されたエネルギーポイントに対応させるように拡張し、上記星座図はＴＦＣＩ情報を変調することに用いられ、且つ上記指定されたエネルギーポイントは星座図における最小電力ポイントを含めないことになる。そのうち、上記指定されたエネルギーポイントの数は１より多いであれば、全てのエネルギーポイントは同一電力を持ち、引きつづき、拡張された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ対応するエネルギーポイントにマッピングして変調する。

以下、ロー・チップ・レート時間分割二重マルチメディアブロートキャスト・マルチキャストサービス（ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳ）の例を挙げて詳細に説明する。

本発明の実施形態において、１６ＱＡＭを採用したＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳ上でＴＦＣＩ情報を伝送する際、まず、データサイズが８ｂｉｔｓである原ＴＦＣＩ情報を拡張して、データサイズが１６ｂｉｔｓである新ＴＦＣＩ情報に転換させる。例えば、原ＴＦＣＩ情報は「０００１１０１１」であり、テーブル１におけるｄ_４ｋとｄ_４ｋ＋１を参考すると、まず、原ＴＦＣＩ情報を「００」、「０１」、「１０」と「１１」という四つの部分に等分し、引き続き、テープル１におけるｄ_４ｋ＋２とｄ_４ｋ＋３を参考し、各部分のＴＦＣＩ情報の末端に２ｂｉｔｓデータを追加し、各組のＴＦＣＩ情報のデータサイズを２ｂｉｔｓから４ｂｉｔｓまで拡張させる。即ち、それぞれを「００１１」、「０１１１」、「１０１１」と「１１１１」に変更させる。そうすることにより、データサイズが８ｂｉｔｓである原ＴＦＣＩ情報はデータサイズが１６ｂｉｔｓである新ＴＦＣＩ情報に変更され、即ち、「００１１０１１１１０１１１１１１」に変更される。

上記の実施方法は下記のような考えを踏まえたものである。
図４を参照すると、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭにおいて、各エネルギーポイントと原点との距離の二乗値は、当該エネルギーポイントにマッピングされたＴＦＣＩ情報の信号電力量を表す。例えば、エネルギーポイント「０１０１」と原点との距離がａとすれば、あるＴＦＣＩ情報を偏移なくエネルギーポイント０１０１にマッピングする際、当該ＴＦＣＩ情報の信号電力をａ^２に変調させることを示す。図４に示すように、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図におけるエネルギーポイントは正方形の均一分布になり、且つ当該正方形の対角線がそれぞれＱ軸及びＩ軸と重なっている。「００１１」、「０１１１」、「１０１１」及び「１１１１」と標識された四つのエネルギーポイントが原点への距離が等しく、他のエネルギーポイントの原点への距離と比べれば、最も遠くなっている。そのため、「００１１」、「０１１１」、「１０１１」及び「１１１１」と標識された四つのエネルギーポイントは高エネルギーポイントであり、最大電力点とも呼ばれる。そして、ＴＦＣＩ情報を「００１１」、「０１１１」、「１０１１」と「１１１１」四つの高エネルギーポイントに偏移なくマッピングすることにより、上記ＴＦＣＩ情報が最大信号電力を保つことができ、ＴＦＣＩ情報の復調性能を確保できるようになった。

図５に示すように、本実施形態に係るＴＦＣＩ情報を変調する変調装置は記憶ユニット５０、拡張ユニット５１と変調ユニット５２を含む。

上記記憶ユニット５０は既定のタイムスロット・フォーマットと、ＴＦＣＩ情報を変調するＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭを記憶する。

上記拡張ユニット５１はＴＴＩにおいて、２ｂｉｔｓを等分単位として、取得された元ＴＦＣＩ情報を四等分し、又、拡張された上記４つの部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの指定された電力点の標識に対応させるため、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図により、上記４つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張する。

上記変調ユニット５２は拡張された後の上記４つの部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における対応する電力点にマッピングする。

そのうち、前記拡張ユニット５１は、
指定されたエネルギーポイントがＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における最大電力点であることを確定する第一確定ユニット５１０と、
等分された後の各部分のＴＦＣＩ情報を上記最大電力点の標識と対応させるように拡張する第一処理ユニット５１１とを更に含む。

図６Ａに示すように、本実施形態に係る変調装置がＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図により、ＴＦＣＩ情報を変調する第１方法の詳細なフローは以下のようなものである。

変調装置はＴＴＩにおける変調する必要がある元ＴＦＣＩ情報を取得するステップＳ６００。本実施形態において、元ＴＦＣＩ情報は「０００１１０１１」である。

変調装置は、２ｂｉｔｓを等分単位として、元ＴＦＣＩ情報を「００」、「０１」、「１０」と「１１」四つの部分に等分するステップＳ６１０。

ステップＳ６２０：公式１により、上記の四つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張し、各部分のデータサイズが２ｂｉｔｓであるＴＦＣＩ情報をそれぞれデータサイズが４ｂｉｔｓであるＴＦＣＩ情報に変更させる。
公式１
ｄ_４ｋ ＝ ｂ_２ｋ
ｄ_４ｋ＋１＝ ｂ_２ｋ＋１
ｄ_４ｋ＋２ ＝ １
ｄ_４ｋ＋３ ＝ １

そのうち、ｂ_２ｋとｂ_２ｋ＋１はそれぞれ拡張された前の各部分のＴＦＣＩ情報における一個目と２個目の２進コードを示し、ｄ_４ｋ、ｄ_４ｋ＋１、ｄ_４ｋ＋２とｄ_４ｋ＋３はそれぞれ拡張された後の各組の４ｂｉｔｓのＴＦＣＩ情報における１個目、２個目、３個目と４個目の２進コードを表す。

上述からわかるように、本実施形態において、上記の四つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張する際、各組のＴＦＣＩ情報の末端にそれぞれ２つの２進コード「１１」を追加し、そうすると、上記の四つの部分のＴＦＣＩ情報は拡張された後、「００１１」、「０１１１」、「１０１１」と「１１１１」に変更される。図４に示すように、拡張された第１、第２、第３と第４部分のＴＦＣＩ情報はそれぞれＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの最大電力点の標識に対応する。

ステップＳ６３０：拡張後の第１、第２、第３と第４部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ変調する。即ち、上記四つの部分のＴＦＣＩ情報を偏移なくＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの最大電力点にマッピングする。

上述実施形態に基づき、上記変調装置は拡張された後の四つの部分のＴＦＣＩ情報を変調済み後、その四つの部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれデータフレーム内の対応する位置に入れってデータフレームをカプセル化する。例えば、図６Ｂに示すように、１つの１０ｍｓデータフレームにおいて、第１部分と第２部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ第１タイムスロットにおけるＭｉｄａｍｂｌｅコードの両側に入れっておき、即ち、第１タイムスロットの第１部分データの末端と第２部分データの前端に入れる。同様に、第３部分と第４部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ第２タイムスロットにおけるＭｉｄａｍｂｌｅコードの両側に入れる。前記四つの部分のＴＦＣＩ情報を各タイムスロットの他の位置（例えば、第１部分のデータの前端と第２部分のデータの末端）に入れっておいても良く、ここでは、詳細の説明を省略する。変調装置はカプセル化されたデータフレームを対応する受信側に送信する。

実際応用において、ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳサービスに採用されたレングス・オブ・タイムが１０ｍｓである伝送時間間隔（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａ， ＴＴＩ）より長い、例えば、２０ｍｓ、４０ｍｓ又は８０ｍｓである場合、変調装置は１０ｍｓ周期で上記１０ｍｓのデータフレームを繰り返し伝送する。繰り返すたびに拡張されたＴＦＣＩ情報を最大電力点にマッピングするため、ＴＦＣＩ情報の復調性能を最大限度に確保でき、同時に、四つの最大電力点が同じ電力であることから、変調中にシステムにおける電力変動が生じなくなる。

勿論、元ＴＦＣＩ情報が「１１１１１１１１」、或いは「００１１００１１」であれば、変調装置は拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を同一の「１１１１」の最大電力点にマッピングして変調を行い、又、それぞれ「００１１」、「１１１１」の２つの最大電力点にマッピングして変調を行うだけで、同様な技術効果を奏することができる。

上記の実施形態をベースにして、更に、システムにおける平均電力が高すぎることを予防するため、変調装置は最大電力点と最小電力点を交替に選択し、同一のＴＦＣＩ情報に対して変調しても良い。図７Ａに示すように、本実施形態に係る変調装置における拡張ユニット５１は、第２確定ユニット５１２と第２処理ユニット５１３とを更に含む。

第２確定ユニット５１２は、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における最小電力点を確定する。

第２処理ユニット５１３は、等分された各部分のＴＦＣＩ情報を上記最小電力点の標識に対応させる。

そのうち、１つのＴＴＩにおいて、変調装置は既定の周期に従って第１処理ユニット５１１と第２処理ユニット５１３を交替に利用して等分された各部分のＴＦＣＩ情報を拡張する。即ち、前記ＴＴＩでは、既定周期でＴＦＣＩ情報を拡張し、且つ任意に隣接する２つの周期のうちの１つの周期において、等分された各部分のＴＦＣＩ情報を最大電力点の標識に対応させるように拡張する、もう一つの周期において、等分された各部分のＴＦＣＩ情報を最小電力点の標識に対応させるように拡張する。

変調ユニット５２は、拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を対応する最大電力点、または最小電力点にマッピングする。

以下、ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭサービスに採用された２０ｍｓのＴＴＩと１０ｍｓのデータフレームの例を挙げて詳細に説明する。

本実施形態において、１つのＴＴＩが２０ｍｓを含み、且つ１つのデータフレームの伝送するのに１０ｍｓが占用されるため、１つのＴＴＩにおいて、伝送順によってＡデータフレームとＢデータフレームに分けられた２つのデータフレームを伝送することができ、そうなると、変調装置はＡデータフレームとＢデータフレームをカプセル化する前、ＴＦＣＩ情報に対して２回変調を行うべきである。図７Ｂに示すように、本実施形態において、変調装置がＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図によりＴＦＣＩ情報を変調する第２の方法の詳細なフローは以下のようなものである。

変調装置はＴＴＩにおける調整する必要がある元ＴＦＣＩ情報を取得するステップＳ７００。本実施形態には、元ＴＦＣＩ情報は「０００１１０１１」である。

変調装置は、２ｂｉｔｓを等分単位として、元ＴＦＣＩ情報を「００」、「０１」、「１０」と「１１」四つの部分に等分するステップＳ７１０。

変調装置は公式１により、「００」、「０１」、「１０」と「１１」を拡張して「００１１」、「０１１１」、「１０１１」と「１１１１」に変更し、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの最大電力点の標識に対応させるステップＳ７２０。

変調装置は、公式１による拡張された第１、第２、第３と第４部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ変調するステップＳ７３０。図４に示すように、即ち、「００１１」、「０１１１」、「１０１１」と「１１１１」をそれぞれＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの最大電力点に偏移なくマッピングする。

拡張された第１、第２、第３と第４部分のＴＦＣＩ情報を変調した後、変調装置は、変調されたＴＦＣＩ情報をＡデータフレームの中の対応位置にカプセル化する。

変調装置は公式２により「００」、「０１」、「１０」と「１１」をそれぞれ拡張し、「００００」、「０１００」、「１０００」と「１１００」に変更し、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの最小電力点の標識にそれぞれ対応させるステップＳ７４０。
公式 ２
ｄ_４ｋ ＝ ｂ_２ｋ
ｄ_４ｋ＋１ ＝ ｂ_２ｋ＋１
ｄ_４ｋ＋２ ＝ ０
ｄ_４ｋ＋３ ＝ ０

そのうち、各記号の意味は公式１と同じである。公式２からわかるように、変調装置は公式２により上記四つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張する際、各組のＴＦＣＩ情報の末端にそれぞれ２つの２進コード「００」を追加することになる。

変調装置は公式２による拡張された第１、第２、第３と第４部分のＴＦＣＩ情報により変調を行い、図７Ｃに示すように、即ち、「００００」、「０１００」、「１０００」と「１１００」それぞれをＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの最小電力点に偏移なくマッピングするステップＳ７５０。

拡張された第１、第２、第３と第４部分のＴＦＣＩ情報を変調した後、変調装置は変調後のＴＦＣＩ情報をＢデータフレームの中の対応位置にカプセル化する。

上記の実施形態において、ＴＴＩが４０ｍｓを含み、即ち、１つのＴＴＩにおいて、伝送順でＡデータフレーム、Ｂデータフレーム、ＣデータフレームとＤデータフレームに分けられた四つのデータフレームに対する伝送が必要とすれば、変調装置はＢデータフレームをカプセル化した後、公式１により、元ＴＦＣＩ情報を等分して得られたＴＦＣＩ情報を再び拡張し、拡張された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における四つの最大電力点にマッピングして変調できるようにし、又、変調後の各部分のＴＦＣＩ情報をカプセル化してＣデータフレームの中の対応位置に入れっておく。同じように、Ｃデータフレームのカプセル化が終了後、変調装置は公式２により、元ＴＦＣＩ情報を等分して得られた各部分のＴＦＣＩ情報を再び拡張し、又、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図により、拡張された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ四つの最小電力点にマッピングした後、それぞれをＤデータフレームにおける対応する位置にカプセル化する。

勿論、公式２により、ＡとＣのデータフレームにカプセル化させようとする各部分のＴＦＣＩ情報を変調してもよいし、又は、公式１により、ＢとＤのデータフレームにカプセル化させようとする各部分のＴＦＣＩ情報を変調しても良い、それについて、説明を省略する。

上記実施形態からわかるように、システムにおける１つのＴＴＩに含まれたレングス・オブ・タイムが１０ｍｓより長ければ（例えば、２０ｍｓ、４０ｍｓ又は８０ｍｓ）、変調装置は最大電力点と最小電力点を交替に利用して、元ＴＦＣＩ情報を等分して得られた各部分のＴＦＣＩ情報を変調する。そうすることにより、ＴＦＣＩ情報の復調性能を確保し、システムの平均電力均衡化を実現させる同時に、システムの高平均電力現象を予防でき、システムの安定性を高めるようになった。

上記実施形態と異なる他の１つの実施形態において、ＴＦＣＩ情報の変調性能とシステムのピーク対平均電力比を両立させるため、変調装置は、元ＴＦＣＩ情報を等分して得られた各部分のＴＦＣＩ情報を変調する際、各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における中間電力点にマッピングして変調しても良い。

図８Ａに示すように、本実施形態にかかる変調装置は、
指定されたエネルギーポイントがＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における最大電力点と最小電力点以外の点の中間電力点であることを確定する第３確定ユニット５１４と、
等分された各部分のＴＦＣＩ情報をＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における中間電力点の標識に対応させるように拡張する第３処理ユニット５１５と、
更に拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を対応する中間電力点にマッピングする変調ユニット５２とを含む。

以下、依然として元ＴＦＣＩ情報「０００１１０１１」の例を挙げて詳細に説明する。

図８Ｂと図８Ｃに示すように、ＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における各エネルギーポイントは均一的に分布され、且つ任意の隣接する２つのエネルギーポイント間の距離が等しいため、各象限内の「０００１」、「０１１０」、「１０１０」、「１１０１」、「１００１」、「００１０」、「１１１０」と「０１０１」と標識された８つの中間電力点と原点との距離が等しいであることがわかるようになる。従って、前記８つのエネルギーポイントにマッピングされたＴＦＣＩ情報の信号電力も等しいである。図８Ｂと図８Ｃに示すように、中間電力点と原点との距離は、最小電力点と原点との距離より大きいであり、最大電力点と原点との距離より小さいであることから、拡張されたＴＦＣＩ情報を中間電力点にマッピングして変調すれば、ＴＦＣＩ情報の信号強度をある程度確保でき、同時に平均電力は高くもならないし、低くもならないため、ＴＦＣＩ情報の変調性能とシステムのピーク対平均電力比を両立させることができるようになる。

本実施形態において、変調装置は２ｂｉｔｓを等分単位とし、ＴＴＩ内の元ＴＦＣＩ情報「０００１１０１１」を「００」、「０１」、「１０」と「１１」四つの部分に等分する。変調装置は前記四つの部分のＴＦＣＩ情報を変調する際、前記四つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張した後にそれぞれをＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における任意の四つの中間電力点にマッピングすることもできる。そのうち、好ましい変調方式としては、拡張された後の四つの部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ異なる象限上の中間電力点にマッピングする。図９に示すように、本実施形態において、システム内の１つのＴＴＩレングス・オブ・タイムが１０ｍｓである場合、変調装置がＴＦＣＩ情報を変調する第３方法の詳細フローは以下のようなものである。

変調装置はＴＴＩ内の元ＴＦＣＩ情報「０００１１０１１」を取得し、且つ２ｂｉｔｓを等分単位とし、「００」、「０１」、「１０」と「１１」四つの部分に等分するステップ９００。

変調装置は公式３により、「００」、「０１」、「１０」と「１１」を拡張し、「０００１」、「０１１０」、「１０１０」と「１１０１」に変更して、図８Ｂに示された四つの中間電力点の標識に対応させるステップ９１０。
公式３
ｄ_４ｋ ＝ ｂ_２ｋ
ｄ_４ｋ＋１ ＝ ｂ_２ｋ＋１
ｄ_４ｋ＋２ ＝ （ｄ_４ｋ ＋ ｄ_４ｋ＋１） ｍｏｄ ２
ｄ_４ｋ＋３ ＝ （１ ＋ｄ_４ｋ＋ｄ_４ｋ＋１） ｍｏｄ ２

又は、変調装置は公式４により「００」、「０１」、「１０」と「１１」を拡張し、「００１０」、「０１０１」、「１００１」と「１１１０」に変更し、図８Ｃに示された四つの中間電力点の標識に対応させる。
公式４
ｄ_４ｋ ＝ ｂ_２ｋ
ｄ_４ｋ＋１ ＝ ｂ_２ｋ＋１
ｄ_４ｋ＋２ ＝ （１ ＋ｄ_４ｋ ＋ ｄ_４ｋ＋１） ｍｏｄ ２
ｄ_４ｋ＋３ ＝ （ｄ_４ｋ ＋ ｄ_４ｋ＋１） ｍｏｄ ２

変調装置は拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を変調し、即ち「０００１」、「０１１０」、「１０１０」と「１１０１」をそれぞれ偏移なく図８Ｂに示されたＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における４つの中間電力点にマッピングし、或いは、「００１０」、「０１０１」、「１００１」と「１１１０」をそれぞれ偏移なく図８Ｃに示されたＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図における４つの中間電力点にマッピングするステップ９２０。

上記実施形態を踏まえ、システムにおける１つのＴＴＩのレングス・オブ・タイムが１０ｍｓより大きい（例えば、２０ｍｓ、４０ｍｓ又は８０ｍｓ）場合、変調装置は、ＴＴＩのデータフレームに対して公式３と公式４を交替に利用し、元ＴＦＣＩ情報を等分して得られた四つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張し、図８Ｂと図８Ｃに示されたＬＣＲ ＴＤＤ １６ＱＡＭ星座図により、上記四つの部分のＴＦＣＩ情報を変調する。そうすることにより、ＴＦＣＩ情報の復調性能を確保でき、システム内のピーク対平均電力比が一定の均衡を取るようになり、且つ、上記２つの方法の交替利用による行った拡張されたＴＦＣＩ情報の変調が、システムに一定のダイバシティゲインを持たせた。例えば、図８Ｂに示すように、「００１１」と「０００１」２つのエネルギーポイントの間でやや強い干渉が存在すれば、ＴＦＣＩ情報を「０００１」に標識されたエネルギーポイントにマッピングして変調する際、上記の干渉が変調結果にある程度の影響がある。そのため、上記ＴＦＣＩ情報を「０００１」に再びマッピングする際、依然として、期待する変調結果になれない可能性がある。従って、上記ＴＦＣＩ情報を変調する際、「１００１」にマッピングし、ある程度に干渉から離れ、期待する変調結果を得ることができるようになる。そうすることにより、変調後のＴＦＣＩ情報の復調性能を確保でき、変調エラー率が大幅に削減られ、システムにある程度のダイバシティゲインを持たせるようになる。

勿論、原ＴＦＣＩ情報が「１１１１１１１１」であれば、変調装置は拡張された後の各部分のＴＦＣＩ情報を同一の中間電力点「１１１０」にマッピングして変調したり、又は、それぞれ２つの中間電力点「１１１０」と「１１０１」にマッピングして変調したりすると、同様な技術効果を果たせる。本実施形態には好ましい実施形態が１つのみ提供されたものであり、その以上の説明は省略する。

実際応用において、ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳが他の変調案（例えば、６４ＱＡＭ変調案、２５６ＱＡＭ変調案等）を採用する場合、変調装置は本発明実施形態に提供された方法を利用して本システムにおけるＴＦＣＩ情報を変調することもできる。

例えば、ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳが６４ＱＡＭ変調案を採用する際、ＴＦＣＩ情報のデータサイズが依然として８ｂｉｔｓとすれば、変調装置は取得した元ＴＦＣＩ情報を４等分し、且つ上記四つの部分のＴＦＣＩ情報の最後位置に４ｂｉｔｓを追加し、上記四つの部分のＴＦＣＩ情報を２ｂｉｔｓから６ｂｉｔｓになるように拡張させ、即ち、元ＴＦＣＩ情報のデータサイズを８ｂｉｔｓから２４ｂｉｔｓに拡張させ、その後、変調装置は拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を偏移なくＬＣＲ ＴＤＤ ６４ＱＡＭの星座図における少なくとも１つの最小電力点以外のエネルギーポイントにマッピングして変調するようになる。一方、元ＴＦＣＩ情報のサイズが８ｂｉｔｓより大きければ（例えば、１２ｂｉｔｓ、１６ｂｉｔｓ等）、変調装置は２ｂｉｔｓ等分単位で上記ＴＦＣＩ情報を等分するだけで、上記方法によって各部分のＴＦＣＩ情報を拡張し、且つ、ＬＣＲ ＴＤＤ ６４ＱＡＭ星座図により拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を変調することができる。同様に、ＬＣＲ ＴＤＤ ＭＢＭＳが２５６ＱＡＭ変調案を採用する際、本発明に提供された複数の方法を採用してＴＦＣＩ情報を変調しても良いことになる。ここでは、その以上の説明を省略する。

実際応用において、変調装置は図６Ｂに示された方式を採用して拡張されたＴＦＣＩ情報をＭｉｄａｍｂｌｅコードの両側にカプセル化するほか、拡張されたＴＦＣＩ情報をデータフレーム内のデータ部分の両側にカプセル化しても良い。図１０に示すように、元ＴＦＣＩ情報のデータサイズが１６ｂｉｔｓである例を挙げて説明する。変調装置は１６ｂｉｔｓである元ＴＦＣＩ情報を取得した後、２ｂｉｔｓの等分単位で上記元ＴＦＣＩ情報を８等分して拡張する。その際、拡張された８つの部分のＴＦＣＩ情報を伝送するには２つのレングス・オブ・タイムが１０ｍｓであるデータフレームを占用しなければならない。又、データフレームごとに２つのレングス・オブ・タイムが５ｍｓであるタイムスロットを含む。各タイムスロットにおいて、拡張された部分のＴＦＣＩ情報各２つをそれぞれＰｒｅａｍｂｌｅコードの端末と、データ部分の端末（即ち、データ部分の両側）に入れる。

本発明の実施形態において、変調装置は取得された元ＴＦＣＩ情報を変調する際、既定の星座図における指定されたエネルギーポイントの標識によって、上記元ＴＦＣＩ情報を等分して得られた各部分のＴＦＣＩ情報を拡張し、又、拡張された各ＴＦＣＩ情報を対応するエネルギーポイントに偏移なくマッピングする。それにより、システム内のＴＦＣＩ情報の信号強度を確保でき、上記ＴＦＣＩ情報の復調性能を確保する同時に、システム内の平均電力の変動も予防できるため、システムの安定性をある程度に高めるようになる。

本明細書では上述した実施例を参照し本発明を詳しく解説したが、当業者により、上述した技術的な解決手段を改造し、またはその中の一部の技術要素を置換することもできる。そのような改造と置換は本発明の各実施例の技術の範囲から逸脱するとは見なされない。

Claims (21)

1. 伝送時間間隔ＴＴＩにおいて、２ｂｉｔｓを等分単位として元ＴＦＣＩ情報を等分するステップと、
   等分された各部分のＴＦＣＩ情報を既定の星座図における少なくとも１つの指定されたエネルギーポイント標識に対応させるように拡張するステップと、
   拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を対応するエネルギーポイントにマッピングして変調するステップと
   を含むことを特徴とする伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
2. 前記星座図はＴＦＣＩ情報を変調し、且つ前記指定されたエネルギーポイントは星座図における最小電力点を含めないことを特徴とする請求項１記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
3. 前記指定されたエネルギーポイントの数は１より大きければ、全ての指定されたエネルギーポイントは同一電力を持つことを特徴とする請求項１記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
4. 前記指定されたエネルギーポイントは星座図における最大電力点であることを特徴とする請求項１に記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
5. 等分された各部分のＴＦＣＩ情報を既定の星座図における少なくとも１つの最小電力点の標識に対応させるように拡張することを更に含み、
   そのうち、前記ＴＴＩにおいて、既定周期を拡張周期単位として、ＴＦＣＩ情報を拡張し，且つ、任意に隣接する２つの周期のうちの１つの周期において、等分された各部分のＴＦＣＩ情報を最大電力点の標識に対応させるように拡張し、もう１つの周期において、等分された各部分のＴＦＣＩ情報を最小電力点の標識に対応させるように拡張することを特徴とする請求項４記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
6. 前記元ＴＦＣＩ情報のデータサイズが８ｂｉｔｓであり、且つ等分された四つの部分のＴＦＣＩ情報がそれぞれ異なれば、前記四つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張した後、それぞれに対応する最大電力点にマッピングすることを特徴とする請求項４に記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
7. 前記指定されたエネルギーポイントは星座図に置ける中間電力点であり、前記中間電力点は星座図における最大電力点と最小電力点以外のエネルギーポイントであることを特徴とする請求項１に記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
8. 前記中間電力点は、前記星座図における四つの象限において、任意に分布されることを特徴とする請求項７記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
9. 前記中間電力点は上記星座図における四つの象限において、均一に分布することを特徴とする請求項７記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
10. 前記中間電力点を少なくとも２組にわけ、
    前記ＴＴＩにおいて、既定周期を拡張周期単位として、ＴＦＣＩ情報を拡張し，且つ、任意に隣接する少なくとも２つの周期において、等分された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ各組の中間電力点の標識に対応させるように拡張することを特徴とする前記請求項８記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
11. 前記元ＴＦＣＩ情報のデータサイズは８ｂｉｔｓであり、且つ、等分された四つの部分のＴＦＣＩ情報がそれぞれ異なれば、前記四つの部分のＴＦＣＩ情報を拡張した後、それぞれに対応する中間電力点にマッピングすることを特徴とする前記請求項８記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
12. 変調された部分のＴＦＣＩ情報各２つをデータフレームにおける対応するＭｉｄａｍｂｌｅコードの両側に１つずつ入れることを特徴とする前記請求項１〜１１のいずれかに記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
13. 変調された部分のＴＦＣＩ情報各２つをデータフレームにおける対応するデータ部分の両側に１つずつ入れることを特徴とする前記請求項１〜１１のいずれかに記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する方法。
14. 既定の星座図を記憶する記憶ユニットと、
    伝送時間間隔ＴＴＩにおいて、２ｂｉｔｓを等分単位として、取得された元ＴＦＣＩ情報を等分し、又、等分された各部分のＴＦＣＩ情報を既定の星座図における少なくとも１つの指定されたエネルギーポイントの標識に対応させるように拡張する拡張ユニットと、
    拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を対応するエネルギーポイントにマッピングする変調ユニットと
    を含みことを特徴とする伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。
15. 前記拡張ユニットは、
    指定されたエネルギーポイントは星座図における最大電力点であることを確定する第１確定ユニットと、
    等分された各部分のＴＦＣＩ情報を前記最大電力点の標識に対応させるように拡張する第１処理ユニットと
    を更に含むことを特徴とする前記請求項１４記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。
16. 前記変調ユニットは拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を対応する最大電力点にマッピングすることに更に用いられることを特徴とする前記請求項１５記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。
17. 前記拡張ユニットは、
    星座図における最小電力点を確定する第２確定ユニットと、
    等分された各部分のＴＦＣＩ情報を前記最小電力点の標識に対応させるように拡張する第２処理ユニットとを更に含み、
    そのうち、前記ＴＴＩにおいて、既定の周期を拡張単位として、ＴＦＣＩ情報を拡張し、且つ、任意に隣接する２つの周期のうちの１つの周期において、前記第１処理ユニットは等分された各部分のＴＦＣＩ情報を最大電力点の標識に対応させるように拡張し、もう１つの周期において、前記第二処理ユニットは等分された各部分のＴＦＣＩ情報を最小電力点の標識に対応させるように拡張することを特徴とする前記請求項１５記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。
18. 前記変調ユニットは、拡張された各部分のＴＦＣＩ情報を対応する最大電力点、或いは、最小電力点にマッピングすることにさらに用いられることを特徴とする前記請求項１７記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。
19. 前記拡張ユニットは、
    指定されたエネルギーポイントが星座図における最大電力点と最小電力点以外のエネルギーポイントの中間電力点であることを確定する第３確定ユニットと、
    等分された各部分のＴＦＣＩ情報を前記星座図における中間電力点の標識に対応させるように拡張する第３処理ユニットと
    を更に含むことを特徴とする前記請求項１４記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。
20. 前記第３処理ユニットは確定された中間電力点を少なくとも２組に分け、
    そのうち、前記ＴＴＩにおいて、既定周期を拡張単位とし、ＴＦＣＩ情報を拡張し、且つ、任意に隣接する少なくとも２つの周期の内、前記第３処理ユニットは等分された各部分のＴＦＣＩ情報をそれぞれ各組の中間電力点の標識に対応させるように拡張する
    ことを特徴とする前記請求項１９記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。
21. 前記変調ユニットは、第３処理ユニットが拡張した各部分のＴＦＣＩ情報を対応する中間電力点にマッピングすることにさらに用いられることを特徴とする前記請求項１９又は２０記載の伝送フォーマット構成指示ＴＦＣＩ情報を変調する変調装置。

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