JP6377663B2 - 信号生成装置、信号生成方法及び信号生成プログラム - Google Patents

Description

本発明は、マルチキャリア信号を生成するための装置、方法及びプログラムに関する。

無線ＬＡＮ、移動通信システム方式ＬＴＥなど無線通信分野において、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式で生成されたマルチキャリア信号が使用されている。ＯＦＤＭ方式は、時間周波数の面から効率の良い変調方式であるが、無線端末の増加に伴い、周波数資源が枯渇される状況で、更なる周波数バンドの使用効率が望まれている。

この点に関して、次世代移動通信システムの構築に向け、ＯＦＤＭ信号のようなマルチキャリア通信方式の帯域外特性の改善が望まれ、フィルタードマルチキャリア通信方式の研究開発が進められている（例えば、非特許文献１〜４参照。）。これらは、ＯＦＤＭ方式のサブキャリアが有する方式的な帯域外特性を改善することを目指しており、サブキャリアに対するフィルタ処理が付加されて、それによるＩＳＩ（ｉｎｔｅｒｓｙｍｂｏｌ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）、ＩＣＩ（ｉｎｔｅｒｃａｒｒｉｅｒ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）の特性を改善するのが目的である。

マルチキャリア信号は、無線信号を伝送する媒体に応じて、各サブキャリアに乗せる変調信号、サブキャリア数の設定の必要がある。さらに、フィルタードマルチキャリア通信方式では、変調信号の変調方式やフィルタリング方式の組み合わせの異なるマルチキャリア信号が用いられる。そのため、マルチキャリア信号を評価する環境では、サブキャリア数、変調方式、フィルタリング方式などの異なる多様なマルチキャリア信号の信号源が求められる。

５ＧＮＯＷ： Ｎｏｎ−Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ，Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｗａｖｅｆｏｒｍｓ ｆｏｒ Ｆｕｔｕｒｅ Ｍｏｂｉｌｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ，Ｆｅｂ． ２０１４ Ｍ．Ｂｅｌｌａｎｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，"ＦＢＭＣ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ： ａ ｐｒｉｍｅｒ"， ２０１０ Ｆｒａｎｋ Ｓｃｈａｉｃｈ ｅｔ ａ．，"Ｗａｖｅｆｏｒｍ ｃｏｎｔｅｎｄｅｒｓ ｆｏｒ ５Ｇ − ｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ｓｈｏｒｔ ｐａｃｋｅｔ ａｎｄ ｌｏｗ ｌａｔｅｎｃｙ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ"， Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ， ２０１４ ＩＥＥＥ ７９ｔｈ Ｎｉｃｏｌａ Ｍｉｃｈａｉｌｏｗ ｅｔ ａｌ．"Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ ｆｏｒ ５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ"，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌ．６２，Ｎｏ．９，２０１４

マルチキャリア信号を評価する環境では、多様なマルチキャリア信号を生成する信号源が必要になる。一方で、マルチキャリア信号を評価する環境に用いられる信号源は、簡便な構成であることが望ましい。

そこで、本発明は、多様なマルチキャリア信号を簡便な構成で生成可能にすることを目的とする。

マルチキャリア信号のバリエーションは、サブキャリア数、変調方式、フィルタリング方式などの組み合わせによって生じている。そこで、発明者は、マルチキャリア通信を生成する信号処理の構成として、より簡便な構成法を得るには、抽象的な入出力を基本にしたシステムのとらえ方が有効であることを発見した。

本発明に係る信号生成装置は、マルチキャリア信号の評価装置に用いられる信号生成装置であって、マルチキャリア信号の信号種別及びサブキャリア数を取得し、前記信号種別のマルチキャリア信号を生成するために必要な信号生成演算子及び演算の順序を設定するシナリオ構成部（１１）と、前記サブキャリア数に応じた数の入力信号を取得し、前記順序に従って前記信号生成演算子の演算を行うことで、前記入力信号からマルチキャリア信号を生成する実行部（１２）と、を備え、
前記信号生成演算子は、前記順序を示すサフィックスｋで特定される各生成過程における状態空間表現式である次式で表される、時間系列、周波数系列又は符号系列のいずれかである状態変数に用いられるオペレータＡ _ｋ 又はＢ _ｋ であることを特徴とする信号生成装置。
（数Ｃ１）
Ｘ _ｋ ＝Ａ _ｋ Ｘ _ｋ−１ ＋Ｂ _ｋ Ｕ ここでｋ＝１・・・Ｎ（Ｎは正の整数）
（Ｃ１）
ただし、Ｕはサブキャリアごとの入力信号をベクトルで表した入力ベクトル、Ｘ _ｋ は前記状態変数ｘ _ｋ をベクトルで表した状態ベクトルである。

本発明に係る信号生成方法は、 マルチキャリア信号の評価装置に用いられる信号生成装置が実行する信号生成方法であって、マルチキャリア信号の信号種別及びサブキャリア数を取得し、前記信号種別のマルチキャリア信号を生成するために必要な信号生成演算子及び演算の順序を設定する設計手順と、前記サブキャリア数に応じた数の入力信号を取得し、前記順序に従って前記信号生成演算子の演算を行うことで、前記入力信号からマルチキャリア信号を生成する実行手順と、を有し、
前記信号生成演算子は前記順序を示すサフィックスｋで特定される各生成過程における状態空間表現式である次式で表される、時間系列、周波数系列あるいは符号系列のいずれかである状態変数に用いられるオペレータＡ _ｋ 又はＢ _ｋ であることを特徴とする信号生成方法。
（数Ｃ７）
Ｘ _ｋ ＝Ａ _ｋ Ｘ _ｋ−１ ＋Ｂ _ｋ Ｕ （Ｃ７）
ただし、Ｕはサブキャリアごとの入力信号をベクトルで表した入力ベクトル、Ｘ _ｋ は前記状態変数ｘ _ｋ をベクトルで表した状態ベクトルである。

本発明に係る信号生成プログラムは、コンピュータを本発明に係る信号生成装置として機能させるためのプログラムであり、コンピュータに設計手順及び実行手順を実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、多様なマルチキャリア信号を簡便な構成で生成することができる。

実施形態に係る信号生成装置の一例を示す概略構成図である。 マルチキャリア信号の一例を示す。 割り付け手順の一例を示す説明図である。 入力ベクトルの一例を示す。 状態変数とインパルス応答の一例を示す。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

図１に、実施形態に係る信号生成装置の一例を示す。信号生成装置９１は、実行部１２として機能するＣＰＵを備え、符号系列からなる入力信号ｕに対してマルチキャリアー信号からなる出力信号ｙを出力する。信号生成装置９１は、状態変数や演算行列を記憶するメモリ１３を備える。信号生成装置９１は、入出力部１６と、遠隔制御を行うための通信ＩＦ１７と、を備える。

入出力部１６は、入力信号ｕを入力し、出力信号ｙを出力する。各構成は、データ接続バス及び制御バスで接続される。入出力部１６は、データの入出力の機能だけでなく、データ形式、コード、並びなどのＲＦ変調部固有のインタフェースに合わせる機能を有していてもよい。

入出力部１６に、マルチキャリア信号の信号種別が入力される。信号種別は任意であり、例えば、ＵＦ−ＯＦＤＭ、ＣＰ−ＯＦＤＭ、ＦＢＭＣ、フィルタードＯＦＤＭ、ＧＦＤＭ、Ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ−ＯＦＤＭが例示できる。入出力部１６には、さらに、サブキャリア数、変調方式、フィルタリング方式及び同期信号の有無などの、マルチキャリア信号を生成するために必要な任意の情報が入力される。

信号生成装置９１に備わるＣＰＵは、さらにシナリオ構成部１１として機能する。シナリオ構成部１１は、マルチキャリア信号を生成する際のシナリオを構成し、シナリオに従って実行部１２を制御する。実行部１２は、シナリオ構成部１１の設定したオペレータを用いて、演算処理を実行する。Ｍａｐｐａｅｒ入力変換部１４は、所望の符号系列からなる入力信号ｕの各要素を、所定の変調方式に対応した（Ｉ，Ｑ）信号対に変換する機能を有する。

入力信号ｕは、正弦波の振幅位相情報に変換するための振幅位相情報を与える部分（以下、これを一次変調と称する。）を有する。一次変調は、デジタル信号１／０でもよいが、１／０情報のような角ばった帯域の広い信号でなくてもよい。入力信号ｕが角ばった帯域の広い信号でないことで、信号の有する占有帯域を減らすことができる。

例えば、６ビットの入力信号ｕを用いる場合、初めの３ビットから生成される８とおりの数値をＩとして、次に到来する３ビットから生成される８とおりの数値をＱとして、２次元のマップ上に変換する。この場合、８＊８の６４通りのマッピング点ができる。これがマッパーの機能動作で、この（Ｉ，Ｑ）対をＩＦＦＴで変換すると、振幅位相情報を与えられた多数の正弦波：サブキャリアーが重ねられた時系列ができる。これがＯＦＤＭ信号である。

マルチキャリア信号は周波数を次元とする行列で表現することができる。そこで、サブキャリアごとに入力信号ｕを割り当て、以下のように、入力信号ｕ及び出力信号ｙをベクトルで表した入力ベクトルＵ及び出力ベクトルＹで表す。

ここで、ｉ＝０，１，…，Ｎ−１はサブキャリアである。以下においては、理解が容易になるよう、サブキャリア数Ｎが４の場合について説明する。

入力ベクトルＵは、１／０で構成される任意の符号系列である。シナリオ構成部１１は、生成するマルチキャリア信号に応じた入力ベクトルＵを用いる。図２に、マルチキャリア信号の一例を示す。シナリオ構成部１１が入力ベクトルＵを選択することで、信号生成装置９１は、フィルタードマルチキャリア通信方式で用いられる任意のマルチキャリア信号をシンボル毎に生成することができる。生成するマルチキャリア信号は、プリアンブル信号Ｓ_ｐａｂであってもよいし、制御信号であってもよい、ペイロード信号であってもよい。ペイロード信号は、パイロット信号Ｓ_ｐｌｔを含んでいてもよい。生成するマルチキャリア信号に応じた入力ベクトルＵは、数値変換用のオペレータを用いて生成してもよい。

マルチキャリア信号を生成する際に入力ベクトルＵに行う任意の演算処理をオペレータＡＲとすると、演算処理はＡＲＵと表すことができる。フィルタードマルチキャリア信号通信方式では、変調⇒周波数多重⇒フィルタリングの順に処理を行うため、出力信号ｙを生成するまでに演算処理を複数回行う必要がある。そこで、状態変数ｘを用いる。状態変数ｘをベクトル表示した状態ベクトルＸは、例えば、次式で表すことができる。
（数１０２）
Ｘ_ｋ＝Ａ_ｋＸ_ｋ−１＋Ｂ_ｋＵ （１０２）
Ａは、状態ベクトルＸに施すべき演算処理を表すオペレータである。オペレータＡ及びＢは、マルチキャリア信号を生成するために必要な信号生成演算子として機能する。

式（１０２）はサフィックスｋで特定される各時点における状態空間表現式であり、ｋ＝０の状態ベクトルＸ_０はすべて「０」の行列（以下、｛０｝と表記する。）である。生成する信号に応じてオペレータＡ及びＢを変化させることで、任意のマルチキャリア信号を生成することができる。オペレータＡ及びＢを用いて、状態ベクトルＸ_ｋを順次導出し、適当なｋの時点で出力ベクトルＹを生成する。

マルチキャリア通信方式の信号評価試験環境段階では、マルチキャリア信号に対して環境特性を付加して評価できることが好ましい。そこで、出力ベクトルＹを次のように表す。
（数１０３）
Ｙ＝Ｃ_ｋＸ_ｋ＋Ｄ_ｋＶ （１０３）
ここで、Ｃは状態ベクトルに施すべき演算処理を表すオペレータであり、Ｖは各サブキャリアの外乱ｖを示す外乱ベクトルであり、Ｄは外乱ベクトルに施すべき演算処理を表すオペレータである。オペレータＣ及びＤは、マルチキャリア信号に特性を付加するために必要な特性付加演算子として機能する。これにより、伝送路特性や外乱を付加したマルチキャリア信号を生成することができる。

伝送路特性や外乱を考慮しない場合、オペレータＣは単位行列（以下、｛Ｅ｝又はＥと表記する。）となり、ＤＶは｛０｝となる。生成する信号に応じてオペレータＣ及びＤを変化させることで、評価を行いたい任意のマルチキャリア信号を生成することができる。

各オペレータは、数学的に決められるのではなく、入出力の設計によって定められる。シナリオ構成部１１は、生成するマルチキャリア信号に応じて、実行部１２の用いるオペレータを変化させる。例えば、シナリオ構成部１は、マルチキャリア信号を生成するために、変調⇒周波数多重⇒フィルタリングの順でオペレータＡ及びＢを変化させる。

信号生成演算子として機能するオペレータは、例えば、以下が例示できる。
Ｍ_Ｍ：変調方式に応じたシンボルポイントに入力信号ｕをマッピングするオペレータ。
Ｍ_Ｔ：時間軸シンボル多重を行うオペレータ。

変調方式は任意であり、例えば１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）である。１つのシンボルがＩ軸とＱ軸の直交座標上のシンボルポイントで表わされるような変調方式の場合、入力信号ｕの符号系列はｕ＝（ｕＩ（ｉ），ｕＱ（ｉ））（ｉ＝０，１，２，・・）の対で表現できる（ｉは、符号系列の番号である）。ここで、入力信号ｕを変換後の結果を想定して、Ｉ成分とＱ成分に分けて例示している、ここでは、それぞれに手続き型演算を行う。

入力ベクトルＵは、例えば次式で表される。式（１０４）の右辺で当てられた場合は、式１０５で変換できる。

オペレータＭ_Ｍは、例えば次式で表される。

数式（１０６）の手続き型演算とは、通常の行列の積演算に従って、ｂ_０は、ｕ_Ｉ（０），ｕ_Ｑ（０）に作用する。この時、式（１０７）のように、（ｕ_Ｉ，ｕ_Ｑ）値を変調方式に従って（Ｉ、Ｑ）数値に割り付ける。割り付け方の手順を図３に示す。

Ｕ_Ｉ（ｉ）＋ｊＵ_Ｑ（ｉ）を導出することで、各サブキャリアｉごとに入力信号ｕ（ｉ）をシンボルポイントにマッピングすることができる。オペレータＭ_Ｍを構成するｂを変調方式ごとに定めることで、任意の変調方式に対応したＵ（ｉ）＝Ｕ_Ｉ（ｉ）＋ｊＵ_Ｑ（ｉ）の値を導出することができる。このため、入力ベクトルＵに含まれる各入力信号ｕを任意の変調方式でマッピングすることができる。

例えば、変調方式が１６ＱＡＭの場合、入力べクトルＵをｐ_ｉｊで表すと、ｂ_ｉｊは図４に示す表となる。図中における括弧は（Ｉ，Ｑ）成分を示す。対象の変調方式は、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、Ｍａｒｙ−ＱＡＭ、Ｏｆｆｓｅｔ ＱＡＭである。

オペレータＭ_Ｔは、例えば次式で表される。

信号生成演算子として機能するオペレータは、例えば、以下が例示できる。
Ｔ_ｉＦＦＴ：高速フーリエ逆変換を行うオペレータ。
Ｔ_ｉＤＦＴ：離散時間フーリエ逆変換を行うオペレータ。
Ｔ_ＦＦＴ：高速フーリエ変換を行うオペレータ。
Ｔ_ＤＦＴ：離散時間フーリエ変換を行うオペレータ。

離散時間フーリエ逆変換及びフーリエ変換は、それぞれ、次式で表される。

ただし、Ｗ＝ｅｘｐ（−ｊ２π／Ｎ）は回転因子と呼ばれる。Ｎは変換要素の総数であり、ｎ，ｋは各々、時系列、周波数列に対応する変数と解釈される。離散サンプリング時間は１で正規化している。

オペレータＴ_ＦＦＴは、例えば次式で表される。Ｎ＝４の場合を示す。Wは回転因子である。

離散時間フーリエ逆変換を行うオペレータＴ_ｉＤＦＴは、次式のようになる。Ｎ＝４の場合を示す。

オペレータＴ_ＦＦＴはＴ_ｉＦＦＴの逆行列Ｔ_ｉＦＦＴ ^−１、離散時間フーリエ逆変換を行うオペレータＴ_ｉＤＦＴはＴ_ＤＦＴの逆行列Ｔ_ＤＦＴ ^−１の関係があり、用いることができる。

信号生成演算子として機能するオペレータは、例えば、以下が例示できる。これらのフィルタを用いることで、ＯＯＢ（Ｏｕｔ−ｏｆ−ｂａｎｄ）の低減やフィルタード方式への対応が可能になる。
Ｆ_Ｕ：サブキャリア毎に周波数領域でフィルタリング処理を行うオペレータ。
Ｆ_Ｐ：複数のサブキャリアの時系列形式信号にフィルタリング処理を行うオペレータ。
Ｆ_ＰＲ：巡回畳み込みフィルタリング処理を行うオペレータ。
Ｆ_ＰＰＮ：複数のサブキャリアーにポリフェーズ形式のフィルタ処理を行うオペレータ。
Ｆ_ＤＥＴ：各フィルタリングデータ毎に出力タイミングを変えて、時間転送方向に並べる処理を行うオペレータ。
Ｆ_Ｃ：フィルタリングの周波数特性補正を行うオペレータ。
Ｆβ：は、前処理で必要とされる係数オペレータで、ｉＦＦＴの前段部に到来する係数複素乗算である。上記のＦｃと等価な構成となる。

オペレータＦ_Ｕは、周波数領域でのフィルタリングオペレータで、例えば次式で表される。

ここで、ｆｕは、複素数で、サブキャリアの周波数位相特性を与えてフィルタリングを行う。ｆｕフィルタの周波数応答を示す。

一方、時間領域でのフィルタのインパルス応答をｇ（ｉ）とすると、離散時間でＭタップ個のフィルタが備わる場合、フィルタリング後の出力は離散領域で、次式の畳み込み和で表される。

ただし、ｍ＝０，１，２，…Ｍ−１、ｉ＝０，１，２，…Ｎ−１である。

例えば、Ｍ＝３であり、ｉ＝０，１，２のときの出力ｘ_ｋ（ｉ）は以下のようになる。
（数１１５）
ｘ_ｋ（０）＝ｘ_ｋ−１（０）ｇ（０）
ｘ_ｋ（１）＝ｘ_ｋ−１（１）ｇ（１）＋ｘ_ｋ−１（１）ｇ（０）
ｘ_ｋ（２）＝ｘ_ｋ−１（２）ｇ（２）＋ｘ_ｋ−１（２）ｇ（１）＋ｘ_ｋ−１（２）ｇ（０）
このときの状態変数ｘ_２（ｉ）とインパルス応答ｇ（ｉ）の一例を図５に示す。

オペレータＦ_Ｐは、例えば、ｇ（ｉ）フィルタのタップ長が３である場合を例にとると、次式で表される。

時間領域のフィルタリングを巡回畳み込みで行うオペレータであるＦ_ＰＲは、たとえば、次のようになる。ｇ（ｉ）はフィルタのインパルス応答である。

オペレータＦ_ＰＰＮは、時系列データに対するポリフェーズフィルタの役割を有する。

ｐｐ_ｉ（Ｚ^Ｍ）は遅延演算子込みのオペレータであり、以下のように構成されている。以下の式で、Ｍ＝４かつＫ＝４で、インパルス係数ｇを有するフィルタ長がＫＭ＝１６の時のポリフェーズ構成の場合を示す。ｘ_ｋ−１に対してｚ^−Ｍは遅延オペレータであり、Ｍタイミング後のデータを利用することを示している。

Ｋ＝４におけるＫは次の関係を有する。

ただし、ｑ＝１〜Ｋである。

オペレータＦ_ＤＥＴは、例えば次式で表される。

ここで、ｚ^−１は遅延演算子である。この遅延単位で時系列にデータが並ぶ。

オペレータＦｃは、フィルタ処理による周波数振幅位相補正用のオペレータであり、例えば、次式で表される。ｆｃはサブキャリアー毎のフィルタの逆特性を示す複素数である。

オペレータＦβは、例えば次式で表される。プリプロセシングとしてサブキャリアー毎に調整用係数を乗算する場合に使用する。βは複素数である。

信号生成演算子として機能するオペレータは、例えば、以下が例示できる。
Ｓ_ＣＰ：同期用のＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ ｐｒｅｆｉｘ）の付加を行うオペレータ。フィルタリングの後に行う。
Ｓｗｉｎ：データに対してＷｉｎｄｏｗｉｎｇ処理を施すオペレータである。

オペレータＳ_ＣＰは、ＣＰ数を２とすると、例えば次式で表される。

特性付加演算子として機能するオペレータは、例えば、以下が例示できる。
Ｓ_Ｔ：伝送路の歪みを付加するオペレータ。
Ｓ_ＣＦＯ：ＣＦＯ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｏｆｆｓｅｔ）の付加を行うオペレータ。
Ｓ_Ｎ：雑音の付加を行うオペレータ。

オペレータＳ_Ｔは、例えば次式で表される。ｓｔは伝送路歪を表す複素数である。なおＳ_Ｔは時系列でも周波数系列でも適用可能である。

オペレータＳ_ＣＦＯは、例えば次式で表される。ｃｆｏは周波数シフトを表す複素数である。なおＳ_ＣＦＯは時系列でも周波数系列でも適用可能である。

オペレータＳ_Ｎは、例えば次式で表される。これは、独立雑音系列ｖがサブキャリアー毎にｓｎで振幅位相特性を与えて重畳するモデルを想定している。なおＳ_Ｎは時系列でも周波数系列でも適用可能である。

信号生成装置９１は、オペレータＡ、Ｂ、Ｃ及びＤを組み合わせることで、信号種別、サブキャリア数、変調方式、フィルタリング方式及び同期信号の有無などを柔軟に変更することができる。このため、信号生成装置９１は、多様なマルチキャリア信号を簡便な構成で生成することができる。

（実施形態１）
本実施形態では、信号生成装置９１がマルチキャリア信号を生成する例について説明する。シナリオ構成部１１は、オペレータＡ及びＢと演算の順序を設定する。マルチキャリア信号としてＵＦ−ＯＦＤＭ信号を生成する場合、シナリオ構成部１１は、オペレータＡ及びＢとして、Ａ_１＝｛０｝、Ｂ_１＝Ｍ_Ｍ、Ａ_２＝Ｔ_ｉＦＦＴ、Ｂ_２＝｛０｝、Ａ_３＝Ｆ_Ｐ、Ｂ_３＝｛０｝を設定する。本実施形態では、オペレータＭ_Ｍの変調方式が１６ＱＡＭ変調方式である場合について説明する。

・ｋ＝０
シナリオ構成部１１が入力ベクトルＵを実行部１２に入力する。本実施形態の変調方式は１６ＱＡＭ変調方式であるため、シナリオ構成部１１は、式（１０４）に示す入力ベクトルＵを実行部１２に入力する。

・ｋ＝１
シナリオ構成部１１がＡ_１＝｛０｝、Ｂ_１＝Ｍ_Ｍを指定する。本実施形態の変調方式は１６ＱＡＭ変調方式であるため、シナリオ構成部１１は、シンボルポイントが１６か所になるようなオペレータＭ_Ｍを実行部１２に入力する。実行部１２は、実行部として機能し、このオペレータを用いて式（１０２）を算出することで、状態ベクトルＸ_１を導出する。
（数２０１）
Ｘ_１＝Ｍ_ＭＵ （２０１）

・ｋ＝２
シナリオ構成部１１がＡ_２＝Ｔ_ｉＦＦＴ、Ｂ_２＝｛０｝を指定する。実行部１２は、実行部として機能し、このオペレータを用いて式（２０２）を算出することで、状態ベクトルＸ_２を導出する。
（数２０２）
Ｘ_２＝Ｔ_ｉＦＦＴ＊Ｘ_１＝Ｔ_ｉＦＦＴ＊（Ｍ_ＭＵ） （２０２）

オペレータＴ_ｉＦＦＴを適用したため、状態ベクトルＸ_２は、マルチキャリアとなったベクトル信号系列となる。ここで、フーリエ逆変換の演算において定係数が乗算されてもよい。

・ｋ＝３
シナリオ構成部１１がＡ_３＝Ｆ_Ｐ、Ｂ_３＝｛０｝を指定する。実行部１２は、実行部として機能し、このオペレータを用いて式（１０２）を算出することで、状態ベクトルＸ_３を導出する。
（数２０３）
Ｘ_３＝Ｆ_Ｐ＊Ｘ_２＝Ｆ_Ｐ＊Ｔ_ｉＦＦＴ＊（Ｍ_ＭＵ） （２０３）

オペレータＦ_Ｐを適用したため、状態ベクトルＸ_３は、フィルタードマルチキャリアとなったベクトル信号系列となる。この時点で、ＵＦ−ＯＦＤＭ信号の１シンボルが完成する。

・ｋ＝４
シナリオ構成部１１がＣ＝｛Ｅ｝、Ｄ＝｛０｝を指定する。実行部１２は、実行部として機能し、このオペレータを用いて式（１０３）を算出することで、出力ベクトルＹを導出する。
（数２０４）
Ｙ＝ＥＸ_３ （２０４）

オペレータＦ_Ｐによるフィルタの振幅位相歪を補正する場合がある。この場合、ｋ＝２の前に、オペレータＡとしてオペレータＦ_Ｃを施す。この場合、状態ベクトルＸ_２〜Ｘ_４は次のようになる。
（数２０５）
Ｘ_２＝Ｆ_Ｃ＊Ｘ_１＝Ｔ_ｉＦＦＴ＊（Ｍ_ＭＵ）
Ｘ_３＝Ｔ_ｉＦＦＴ＊Ｘ_２＝Ｔ_ｉＦＦＴ＊Ｆ_Ｃ＊（Ｍ_ＭＵ）
Ｘ_４＝Ｆ_Ｐ＊Ｘ_３＝Ｆ_Ｐ＊Ｔ_ｉＦＦＴ＊Ｆ_Ｃ＊（Ｍ_ＭＵ）
Ｙ＝ＥＸ_４

ここで、周波数特性の補正であるが、一度、Ｆ_Ｐ＊Ｔ_ｉＤＦＴ＊Ｅ（Ｅは単位行列）を作成しＴ_ＦＦＴ（Ｆ_Ｐ＊Ｔ_ｉＤＦＴ＊Ｅ）により、各サブキャリアの周波数歪値を計算できる。この値の逆数、補正値を用いて式（１１３）に示すＦ_Ｕの要素に入力すれば、補正処理がこのシステム内で閉じて計算できる。送信シナリオ中に以下の実施態様３に述べる観測方程式を利用して演算させた数値から求めた補正値を、Ｆ_Ｕのパラメータにフィードバックしてもよい。

例えば、Ｙ＝Ｅ*Ｆ_Ｐ*Ｅで出力を求めて、Ｔ_ＦＦＴ（Ｙ）で求めたサブキャリアー毎に求められた複素数を基に、補正値を求めて、Ｆ_Ｕのサブキャリアー毎の要素に代入してＦ_Ｕを構成できる。

このように、シナリオ構成部１１の設定した順序に従ったオペレータの組み合わせで、ＵＦ−ＯＦＤＭ信号やＣＰ−ＯＦＤＭ信号を生成することができる。たとえば、ＣＰ−ＯＦＤＭ、ＧＦＤＭ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、ＦＢＭＣ（Ｆｉｌｔｅｒ Ｂａｎｋ ＭｕｌｔｉＣａｒｒｉｅｒ）などの非特許文献で公開された方式の信号生成は、以下のオペレータを用いて生成することができる。
ＣＰ−ＯＦＤＭの場合、Ｂ_１＝Ｍ_Ｍ、Ａ_２＝Ｔ_ｉＦＦＴ、Ａ_３＝Ｓｃ_Ｐ、Ａ_１＝Ｂ_２＝Ｂ_３＝｛０｝を用いる。
Ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ−ＯＦＤＭの場合、Ｂ_１＝Ｍ_Ｍ、Ａ_２＝Ｔ_ｉＦＦＴ、Ａ_３＝Ｓ_ＣＰ、Ａ_４＝Ｓ_ＷＩＮ、Ａ_１＝Ｂ_２＝Ｂ_３＝｛０｝を用いる。
ＧＦＤＭの場合、Ｂ_１＝Ｍ_Ｍ、Ａ_２＝Ｍ_Ｔ、Ａ_３＝Ｆ_ＰＲ、Ａ_４＝Ｔ_ｉＤＦＴ、Ａ_５＝Ｓ_ＣＰ、Ａ_１＝Ｂ_２＝Ｂ_３＝｛０｝を用いる。
周波数領域のフィルタリングを行うＦＢＭＣの場合、Ｂ_１＝Ｍ_Ｍ、Ａ_２＝Ｆ_Ｕ、Ａ_３＝Ｔ_ｉＦＦＴ、Ａ_１＝Ｂ_２＝Ｂ_３＝｛０｝を用いる。
時間領域のフィルタリングを行うＦＢＭＣの場合、Ｂ_１＝Ｍ_Ｍ、Ａ_２＝Ｆβ、Ａ_３＝Ｔ_ｉＦＦＴ、Ａ_４＝Ｆ_ＰＰＭ、Ａ_５＝Ｆ_ＤＥＴ、Ａ_１＝Ｂ_２＝Ｂ_３＝｛０｝を用いる。
以上のように、実施形態に係る信号生成装置９１は、オペレータの組み合わせを用いることで、各方式のマルチキャリア信号を構築することができる。

（実施形態２）
本実施形態では、信号生成装置９１が特性を変化させたマルチキャリア信号を生成する例について説明する。特性を変化させたマルチキャリア信号を生成する場合、シナリオ構成部１１は、オペレータＡ及びＢに加え、さらにオペレータＣ及びＤと演算の順序を設定する。シナリオ構成部１１は、例えば、Ｃ＝Ｓ_Ｔ、Ｄ＝Ｓ_Ｎを設定する。

シナリオ構成部１１がＣ＝Ｓ_Ｔ、Ｄ＝Ｓ_Ｎを設定した場合、実施形態１で説明したｋ＝４において、シナリオ構成部１１が、オペレータＣ＝Ｓ_Ｔ、Ｄ＝Ｓ_Ｎ及び外乱ベクトルＶを実行部１２に入力する。これらのオペレータを用いて式（１０３）を算出することで、出力ベクトルＹを導出する。
（数３０１）
Ｙ＝Ｓ_ＴＸ_３＋Ｓ_ＮＶ （３０１）

伝送路の歪みに加えてさらにＣＦＯの付加を行う場合、実施形態１で説明したｋ＝４において、シナリオ構成部１１が、オペレータＣ_１＝Ｓ_ＣＦＯ、Ｃ_２＝Ｓ_Ｔ、Ｄ＝Ａ_Ｎ及び外乱ベクトルＶを実行部１２に入力する。この場合、式（３０１）は以下のようになる。
（数３０２）
Ｙ＝Ｓ_ＴＳ_ＣＦＯＸ_３＋Ａ_ＮＶ （３０２）

このように、オペレータＣ及びＤ、外乱ベクトルＶを設定することで、伝送路特性や外乱を付加したマルチキャリア信号を生成することができる。

（実施形態３）
本実施形態では、信号生成装置９１に備わるＣＰＵは、さらに評価部１５として機能する。評価部１５は、マルチキャリア信号の評価を行う。マルチキャリア信号の評価を行う場合、シナリオ構成部１１は、マルチキャリア信号の評価に用いる信号解析演算子であるオペレータＧと演算の順序を設定する。

・ｋ＝０
シナリオ構成部１１がマルチキャリア信号を受信ベクトルＲとして評価部１５に入力する。このとき、シナリオ構成部１１は、マルチキャリア信号を周波数領域の系列信号に変換するため、オペレータＴ_ＦＦＴを設定する。評価部１５は、Ｔ_ＦＦＴ＊Ｒを算出する。

・ｋ＝１
シナリオ構成部１１がオペレータＧを評価部１５に指定する。評価部１５は、Ｇ＊（Ｔ_ＦＦＴ＊Ｒ）を算出する。

オペレータＧとしては、例えば、以下が例示できる。
Ｇ_ＣＣＤＦ：ＣＣＤＦ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）処理を行うオペレータ。これにより、受信信号の振幅確率分布を形成することができる。ＣＣＤＦはＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ ｔｏ Ａｖｅｒａｇｅ Ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）評価と等価である。
Ｇ_ＣＳ：コンスタレーション処理を行うオペレータ。コンスタレーション処理は、サブキャリアーごとの平均、分散、ＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）を含む。星座ごとにも適用できる。

振幅確率分布（ＣＤＦ：Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）をｆ_ＣＤＦとすると、ＣＣＤＦはｆ_{ＣＣＤＦ＝}１−ｆ_ＣＤＦで求められる。各キャリアのｆ_ＣＣＤＦをベクトル表示したものをＦ_ＣＤＦとすると、オペレータＧ_ＣＣＤＦは、例えば次式で表される。ｆｃｃｄｆオペレータのｊはレベルがｊまでの振幅確率分布を示す。受信レベルが予め決められたレベル刻みのどこにあるかを検知し、検知したレベルの予め決められたＣＯＵＮＴを＋１増加することで、頻度を求めて、レベルの高い方から累積して振幅分布を求める。

ｆ_ＣＣＤＦは以下に従う。ｚは時間進みオペレータ、ｋはデータの個数、ｊは振幅レベルのインデックス、Ｌｊは振幅レベルである。

オペレータＧ_ＣＳは、例えば次式で表される。添え字ｋは受信ベクトルが時系列に到来することを想定している。

コンスタレーション処理において、サブサキャリアーごとの平均を求める場合、例えば、以下の演算を行う。

コンスタレーション処理において、サブキャリアーごとのＥＶＭを求める場合、例えば、以下の演算を行う。

ただし、Ｉ_ｋ及びＱ_ｋは予め定めた基準値を示す。

この評価値をもとに、状態ベクトルＸのオペレータの内部パラメータを変更することで、所望のパラメータを取得することができる。また、評価による結果からフィードバックを行い、そのフィードバック値と、予め対応するオペレータの内部パラメータ含めて、システムのオペレータ機能が更新できることになる。これにより、実システムに適用した内容の更新ができる。

また、Ｙ＝Ｌ（Ｍ_ＭＵ）と見るとＬが求められる。例えば、Ｆ_ＰＰ＊Ｔ_ｉＤＦＴ＊Ｆ_Ｕなどは、このＬが正則の性質を持つ場合は、逆行列が計算できて、Ｍ_ＭＵ＝Ｌ^−１Ｙとして、Ｍ_ＭＵを求めることができる。正則でない場合は、疑似逆行列を計算して求めることもできる。

以上は、１シンボル毎の演算であるが、複数シンボルにも適用可能である。この場合は状態変数行列を列方向に増大させることで実現できる。

（実施形態４）
本実施形態では、シナリオ構成部の動作について説明する。シナリオは、信号生成装置９１の実行可能な任意のタスクを含む。タスクは、例えば、信号生成、信号解析、フィードバック、通信ＩＦである。タスクにおいて処理する信号種別は、例えば、ＯＦＤＭ、ＣＰ−ＯＦＤＭ、ＵＦ−ＯＦＤＭ、ＦＢＭＣ、ＧＦＤＭ、ＦｉｌｔｅｒｅｄＯＦＤＭ、Ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ−ＯＦＤＭである。

シナリオ構成部１１は、シナリオに必要な情報が格納されたデータベースを参照し、これらの情報をシーケンサによって紐つける。シナリオ構成部１１は、紐付けした情報を実行部１２で実行可能な形式に変換する。これによりでき上がった命令をシーケンサが実行する。

シナリオ構成部１１の参照するデータベースは、マルチキャリア信号の信号種別、入力信号の符号系列、同期符号（パイロットパターン、プリアンブル）、サブキャリア数、シンボル数、変調方式、ＴＴＩ（Ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）などを格納する。データベースは、手順、マルチキャリア信号の信号種別、マルチキャリア信号の属性、符号系列などの順で階層構成になっていてもよい。

シナリオ構成部１１は、通信ＩＦ１７からの命令に従って、実行部１２を制御してもよい。例えば、シナリオ構成部１１は、データベースに格納されている情報を、通信ＩＦ１７から入力された命令に従って追加更新を行う。このように、本実施形態は、規定の命令言語で、外部からの遠隔操作ができる構成となっていることが好ましい。外部からの遠隔操作は、例えば、シナリオ起動、シナリオ更新、パラメータ更新（符号系列）である。

シナリオ構成部１１は、信号生成タスクを実行するために、設定手順、設計手順及び実行手順を行う。信号生成タスクの設定手順では、信号生成装置９１が、マルチキャリア信号を生成するために必要な情報を取得する。マルチキャリア信号を生成するために必要な情報は、例えば、信号種別、符号系列、同期符号、サブキャリア数、シンボル数、変調を行う変調方式、ＴＴＩ（Ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）、適用フィルタタイプ、フィルタ補正の有り無し、ＣＰの有り無し、ＣＰの個数である。情報の取得方法は任意であり、信号生成装置９１の入力部から取得してもよいし、通信ＩＦ１７から取得してもよいし、データベースから読み出してもよい。

信号生成タスクの設計手順では、シナリオ構成部１１が、設定手順における入力に応じて、状態ベクトルＸの演算に用いるオペレータ及びその順序を設定する。このとき、シナリオ構成部１１は、オペレータの演算に用いるパラメータも設定する。

信号生成タスクの実行手順では、実行許可フラグを用いて、時変システムで動作させる。これにより、所望の信号種別、所望の符号系列、所望の同期符号、所望のサブキャリア数、所望のシンボル数、所望の変調方式、所望のＴＴＩのマルチキャリア信号を生成することができる。

シナリオ構成部１１は、信号解析タスクを実行するために、設定手順、設計手順及び実行手順を行う。

信号解析タスクの設定手順では、解析内容を設定する。解析内容は、例えば、ＣＣＤＦ処理又はコンスタレーション処理である。このとき、シナリオ構成部１１は、マルチキャリア信号を受信するためのオペレータ及びパラメータとして、出力ベクトルＹを導出するまでに用いたオペレータ及びパラメータをメモリ１３から読み出す。

信号解析タスクの設計手順では、設定手順における入力に応じて、オペレータ及びそのパラメータを評価部１５に設定する。例えば、設定手順でコンスタレーション処理が設定された場合、シナリオ構成部１１は、オペレータＧ_ＣＳを設定する。

受信信号が信号生成装置９１によって生成されたマルチキャリア信号である場合、信号生成装置９１は、当該マルチキャリア信号を生成する際に用いたオペレータ及びパラメータをメモリ１３から読み出してもよい。例えば、出力ベクトルＹを導出するまでにオペレータＴ_ｉＦＦＴを用いた場合、シナリオ構成部１１は、オペレータＴ_ＦＦＴを設定する。

信号解析タスクの実行手順では、評価部１５が、実行許可フラグを用いて、時変システムで動作させる。フィードバックを行う場合、信号生成タスクを再度実行する。このとき、シナリオ構成部１１は、シナリオのパラメータを更新する。

以上説明したように、信号生成装置９１は、簡単な行列構造の繰り返しで所望の信号を構成することができる。さらに、信号生成装置９１は、信号の評価が可能であり、評価結果のフィードバックを行うことによって各種パラメータの評価を１つの装置で行うことが可能となる。さらに、信号生成装置９１は、遠隔地からの指令により柔軟に対応することができる。

本発明は情報通信産業に適用することができる。

１１：シナリオ構成部
１２：実行部
１３：メモリ
１４：Ｍａｐｐａｅｒ入力変換部
１５：評価部
１６：入出力部
１７：通信ＩＦ
１８：表示部
９１：信号生成装置

Claims (7)

1. マルチキャリア信号の評価装置に用いられる信号生成装置であって、
   マルチキャリア信号の信号種別及びサブキャリア数を取得し、前記信号種別のマルチキャリア信号を生成するために必要な信号生成演算子及び演算の順序を設定するシナリオ構成部（１１）と、
   前記サブキャリア数に応じた数の入力信号を取得し、前記順序に従って前記信号生成演算子の演算を行うことで、前記入力信号からマルチキャリア信号を生成する実行部（１２）と、
   を備え、
   前記信号生成演算子は、前記順序を示すサフィックスｋで特定される各生成過程における状態空間表現式である次式で表される、時間系列、周波数系列又は符号系列のいずれかである状態変数に用いられるオペレータＡ_ｋ又はＢ_ｋであり、
   前記シナリオ構成部で設定する前記信号生成演算子と前記演算の順序は、
   ｋ＝ｐ１の生成過程でＢ _ｐ１ がＵのマッピング用変換オペレータであり、
   ｋ＝ｐ２の生成過程でＡ _ｐ２ がフーリエ逆変換の演算子であり、
   同期用のＣＰが有る場合にはｋ＝ｐ３の生成過程を追加し、前記ｋ＝ｐ３の生成過程での信号生成演算子Ａ _ｐ３ は同期用のＣＰを付加するオペレータであり、１≦ｐ１＜ｐ２＜ｐ３＜Ｎであり、
   フィルタリング処理を行う場合にはｋ＝ｐ４の生成過程を追加し、前記ｋ＝ｐ４の生成過程での信号生成演算子Ａ _ｐ４ はフィルタリング処理を付加するオペレータであり、ｐ４＜ｐ２、ｐ４＜ｐ３あるいはｐ２＜ｐ４であり、
   Ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ処理を行う場合には、ｋ＝ｐ５の生成過程を追加し、前記ｋ＝ｐ５の生成過程での信号生成演算子Ａ _ｐ５ はＷｉｎｄｏｗｉｎｇ処理を付加するオペレータであり、ｐ４＜ｐ５＜Ｎであり、Ａ _ｐ１ ＝Ｂ _ｐ２ ＝Ｂ _ｐ３ ＝Ｂ _ｐ４ ＝Ｂ _ｐ５ ＝０であり、
   前記シナリオ構成部は、前記同期用のＣＰの有無、前記フィルタリング処理の有無あるいは前記Ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ処理の有無に応じてオペレータを組み合わせることで、前記信号生成演算子及び前記演算の順序を設定する、
   ことを特徴とする信号生成装置。
   （数Ｃ１）
   Ｘ_ｋ＝Ａ_ｋＸ_ｋ−１＋Ｂ_ｋＵ ここでｋ＝１・・・Ｎ（Ｎは正の整数）
   （Ｃ１）
   ただし、Ｕはサブキャリアごとの入力信号をベクトルで表した入力ベクトル、Ｘ_ｋは前記状態変数ｘ_ｋをベクトルで表した状態ベクトルである。
2. 前記シナリオ構成部は、さらに、マルチキャリア信号に付加する特性を取得し、特性を付加するために必要な特性付加演算子及び演算の順序を設定し、
   前記実行部は、前記順序に従って前記特性付加演算子の演算を行うことで、生成したマルチキャリア信号に特性を付加する、
   請求項１に記載の信号生成装置。
3. 前記特性付加演算子は、次式で表される状態変数に用いられるオペレータＣ_ｋ又はＤ_ｋであることを特徴とする請求項２に記載の信号生成装置。
   （数Ｃ３）
   Ｙ＝Ｃ_ｋＸ_ｋ＋Ｄ_ｋＶ （Ｃ３）
   ただし、ｋ＝Ｎであり、Ｙは出力信号ｙをベクトルで表した出力ベクトルであり、Ｖは外乱をベクトルで表した外乱ベクトルである。
4. 前記特性付加演算子は、外部雑音や伝送路歪の特性を付与する演算子であることを特徴とする、
   請求項３に記載の信号生成装置。
5. 前記シナリオ構成部は、受信したマルチキャリア信号を取得し、マルチキャリア信号を解析するために必要な信号解析演算子及び演算の順序を設定し、
   前記順序に従って前記信号解析演算子の演算を行うことで、受信したマルチキャリア信号の解析を行う評価部をさらに備える、
   請求項１から４のいずれかに記載の信号生成装置。
6. マルチキャリア信号の評価装置に用いられる信号生成装置が実行する信号生成方法であって、
   マルチキャリア信号の信号種別及びサブキャリア数を取得し、前記信号種別のマルチキャリア信号を生成するために必要な信号生成演算子及び演算の順序を設定する設計手順と、
   前記サブキャリア数に応じた数の入力信号を取得し、前記順序に従って前記信号生成演算子の演算を行うことで、前記入力信号からマルチキャリア信号を生成する実行手順と、
   を有し、
   前記信号生成演算子は前記順序を示すサフィックスｋで特定される各生成過程における状態空間表現式である次式で表される、時間系列、周波数系列あるいは符号系列のいずれかである状態変数に用いられるオペレータＡ_ｋ又はＢ_ｋであり、
   前記設計手順で設定する前記信号生成演算子と前記演算の順序は、
   ｋ＝ｐ１の生成過程でＢ _ｐ１ がＵのマッピング用変換オペレータであり、
   ｋ＝ｐ２の生成過程でＡ _ｐ２ がフーリエ逆変換の演算子であり、
   同期用のＣＰが有る場合にはｋ＝ｐ３の生成過程を追加し、前記ｋ＝ｐ３の生成過程での信号生成演算子Ａ _ｐ３ は同期用のＣＰを付加するオペレータであり、１≦ｐ１＜ｐ２＜ｐ３＜Ｎであり、
   フィルタリング処理を行う場合にはｋ＝ｐ４の生成過程を追加し、前記ｋ＝ｐ４の生成過程での信号生成演算子Ａ _ｐ４ はフィルタリング処理を付加するオペレータであり、ｐ４＜ｐ２、ｐ４＜ｐ３あるいはｐ２＜ｐ４であり、
   Ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ処理を行う場合には、ｋ＝ｐ５の生成過程を追加し、前記ｋ＝ｐ５の生成過程での信号生成演算子Ａ _ｐ５ はＷｉｎｄｏｗｉｎｇ処理を付加するオペレータであり、ｐ４＜ｐ５＜Ｎであり、Ａ _ｐ１ ＝Ｂ _ｐ２ ＝Ｂ _ｐ３ ＝Ｂ _ｐ４ ＝Ｂ _ｐ５ ＝０であり、
   前記設計手順において、前記同期用のＣＰの有無、前記フィルタリング処理の有無あるいは前記Ｗｉｎｄｏｗｉｎｇ処理の有無に応じてオペレータを組み合わせることで、前記信号生成演算子及び前記演算の順序を設定することを特徴とする信号生成方法。
   （数Ｃ６）
   Ｘ_ｋ＝Ａ_ｋＸ_ｋ−１＋Ｂ_ｋＵ （Ｃ６）
   ただし、Ｕはサブキャリアごとの入力信号をベクトルで表した入力ベクトル、Ｘ_ｋは前記状態変数ｘ_ｋをベクトルで表した状態ベクトルである。
7. コンピュータに請求項６に記載の各手順を実行させるための信号生成プログラム。

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