JP7262411B2 - Receiving device, transmitting device, communication method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、無線通信のチャネル推定技術に関する。 The present invention relates to channel estimation techniques for wireless communication.
無線通信の用途が多様化し、様々なシステムにおいて無線通信機能が用いられるようになっている。一方で、周波数リソースは限られており、複数のシステムが周波数帯域を共用することが想定される。複数の無線システムが共通の周波数帯域を共用する場合、これらのシステム間の無線信号が干渉してしまいうる。非特許文献1には、逐次的に信号成分を分離することにより、信号成分間の干渉成分を除去する手法が記載されている。 Applications of wireless communication have diversified, and wireless communication functions have come to be used in various systems. On the other hand, frequency resources are limited, and it is assumed that multiple systems share the frequency band. When multiple wireless systems share a common frequency band, the wireless signals between these systems can interfere. Non-Patent Document 1 describes a method of removing interference components between signal components by successively separating the signal components.
干渉除去は、十分なチャネル推定精度が得られることによって、正確な干渉信号のレプリカを生成することができる。ここで、同一のシステム内においては、例えば、チャネル推定のための参照信号が相互に干渉しないように配置することにより、高精度なチャネル推定を行うことができる。一方、異なるシステム間では、相互に干渉しないように参照信号を配置することは困難であり、チャネル推定精度の向上ができない。 Interference cancellation can generate an accurate replica of the interfering signal with sufficient channel estimation accuracy. Here, within the same system, for example, by arranging reference signals for channel estimation so that they do not interfere with each other, highly accurate channel estimation can be performed. On the other hand, it is difficult to arrange reference signals between different systems so as not to interfere with each other, and channel estimation accuracy cannot be improved.
本発明は、周波数共用システムにおいてチャネル推定精度を向上させる技術を提供する。 The present invention provides techniques for improving channel estimation accuracy in shared frequency systems.
本発明の一態様による受信装置は、送信装置から送信された信号を受信する受信装置であって、信号を受信する受信手段と、前記送信装置との間での通信中のフレームにおいて、データを含まないブランクフレームの設定を行う設定手段と、前記ブランクフレームに対応する期間において他のシステムの信号のチャネルを推定する推定手段と、前記チャネルに基づいて、前記受信手段において受信した信号に含まれる前記他のシステムからの干渉成分を除去する除去手段と、前記干渉成分が除去された信号に基づいて、前記送信装置から送信されたデータの復調を行う復調手段と、を有し、前記設定手段は、前記送信装置から送信される信号のフレームと、前記他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの前記ブランクフレームを設定する。
A receiving device according to one aspect of the present invention is a receiving device that receives a signal transmitted from a transmitting device, wherein data is received in a frame during communication between a receiving means that receives the signal and the transmitting device. setting means for setting a blank frame not included; estimation means for estimating a channel of a signal of another system in a period corresponding to the blank frame; a removing means for removing the interference component from the other system; and a demodulating means for demodulating the data transmitted from the transmitting device based on the signal from which the interference component has been removed ; sets the blank frame having a length equal to or longer than two of the frame of the signal transmitted from the transmitting device and the frame of the signal from the other system, whichever is longer.
本発明の一態様による送信装置は、受信装置へ信号を送信する送信装置であって、前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号について前記受信装置がチャネルを推定するために用いられる、前記受信装置との間での通信中のフレームにおいてデータを含まないブランクフレームの設定を行う設定手段と、前記ブランクフレームにおいて信号を送信せず、当該ブランクフレームを除くフレームにおいて前記受信装置へ信号を送信する送信手段と、を有し、前記設定手段は、前記送信手段によって送信される信号のフレームと、前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの期間として前記ブランクフレームを設定する。
A transmitting device according to an aspect of the present invention is a transmitting device that transmits a signal to a receiving device, which is used by the receiving device to estimate a channel for signals from other systems to be canceled in the receiving device. setting means for setting a blank frame containing no data in a frame being communicated with the receiving device; and transmitting no signal in the blank frame and sending a signal to the receiving device in a frame other than the blank frame. and said setting means selects the longer of a frame of a signal transmitted by said transmitting means and a frame of a signal from another system to be canceled in said receiving device. The blank frame is set as a period having a length of two or more frames .
本発明によれば、周波数共用システムにおいてチャネル推定精度を向上させることができる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, channel estimation accuracy can be improved in a frequency sharing system.
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち2つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and not all combinations of features described in the embodiments are essential to the invention. Two or more of the features described in the embodiments may be combined arbitrarily. Also, the same or similar configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations are omitted.
(システム構成)
図1に、本実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す。本無線通信システムは、一例において、セルラ通信システムを含んで構成される。セルラ通信システムは、例えば、第5世代(5G)のシステムやロングタームエボリューション(LTE)のシステムなど、任意の世代のセルラ通信システムであり、基地局装置101と端末装置102とを含んで構成される。このシステムにおいて、セルラ通信システムは、他システムと同一の周波数を共用するものとする。ここで、他システムとは、例えば、固定無線アクセスシステム等のセルラ通信システムと異なるシステムであってもよいし、例えば、基地局装置101を含んだセルラ通信システムと管理主体の異なる別のセルラ通信システムであってもよい。
(System configuration)
FIG. 1 shows a configuration example of a wireless communication system according to this embodiment. The wireless communication system, in one example, includes a cellular communication system. A cellular communication system is, for example, a fifth generation (5G) system, a long term evolution (LTE) system, or any other generation cellular communication system, and includes a
周波数リソースが共用される無線通信システムにおいては、システム間の干渉が問題となる。例えば、図1では、基地局装置101が端末装置102へ送信した信号に対して、他システムAの送信装置111が他システムAの受信装置112へ送信した信号が干渉しうることを示している。同様に、図1では、端末装置102が基地局装置101へ送信した信号に対して、他システムBの送信装置121が他システムBの受信装置122へ送信した信号が干渉しうることを示している。
Interference between systems is a problem in wireless communication systems in which frequency resources are shared. For example, FIG. 1 shows that a signal transmitted from the
このような干渉が発生するシステムでは、一例として、干渉キャンセラを用いて信号から干渉成分を除去することにより、希望信号の復調・復号時の性能を改善することができる。例えば、逐次型干渉キャンセラ(SIC)によれば、まず、受信信号に対して干渉信号成分の復調・復調が実行され、その結果得られたデータが再度符号化・変調され、得られた変調信号にチャネル推定値が乗算されることにより、干渉信号のレプリカが生成される。そして、この干渉信号のレプリカが、受信信号から減算されることにより、その受信信号から干渉信号成分が除去される。なお、干渉信号成分が除去された信号から、希望信号の復調・復号を実行し、その結果に基づいて希望信号のレプリカを生成して、受信信号から減算することにより、希望信号成分が除去された信号を得ることができる。そして、この希望信号成分が除去された信号に基づいて、干渉信号の復調・復号やレプリカ生成を実行して、干渉信号のレプリカをより高精度に生成することもできる。例えば、送信対象データがターボ符号や畳み込み符号などで符号化されている場合などに、これらの処理を繰り返すことにより、希望信号と干渉信号の復調・復号精度を向上させることができる。 In a system in which such interference occurs, as an example, an interference canceller can be used to remove the interference component from the signal, thereby improving performance during demodulation and decoding of the desired signal. For example, according to a successive interference canceller (SIC), first, demodulation/demodulation of the interference signal component is performed on the received signal, the resulting data is encoded/modulated again, and the obtained modulated signal is multiplied by the channel estimation value to generate a replica of the interference signal. Then, the interference signal component is removed from the received signal by subtracting the replica of the interference signal from the received signal. The desired signal component is removed by demodulating and decoding the desired signal from the signal from which the interference signal component has been removed, generating a replica of the desired signal based on the result, and subtracting it from the received signal. signal can be obtained. Then, demodulation/decoding and replica generation of the interference signal can be performed based on the signal from which the desired signal component has been removed, and the replica of the interference signal can be generated with higher accuracy. For example, when data to be transmitted is encoded by turbo code, convolutional code, or the like, by repeating these processes, it is possible to improve the demodulation/decoding accuracy of the desired signal and the interference signal.
一方、干渉キャンセラが十分な干渉抑圧機能を発揮するには、高精度なチャネル推定が可能であることが要求される。ここで、基地局装置101や端末装置102が受信する干渉信号が同一のシステムからの信号である場合、そのシステム内で、例えば参照信号が送信されるべき無線リソース(時間・周波数リソース)を調整することができる。しかしながら、基地局装置101や端末装置102が受信する干渉信号が他システムからの信号である場合、そのような調整を行うことができない。このため、他システムからの信号についてのチャネル推定を高精度に行うことができない。
On the other hand, in order for the interference canceller to exhibit a sufficient interference suppression function, highly accurate channel estimation is required. Here, when the interference signals received by the
本実施形態では、このような事情に鑑み、基地局装置101と端末装置102のうちの送信側の装置(送信装置)が、受信側の装置(受信装置)との通信中のフレームにおいて、データを含まないブランクフレームの設定を行う。なお、ここでの「通信中」は、例えば、基地局装置101と端末装置102との間でいつでもユーザデータを含んだデータフレームが送受信可能な状態を指す。例えば、基地局装置101と端末装置102との間での通信に無線リソースが割り当てられた最初のフレームがブランクフレームである場合、実際に通信は行われていないが通信中であると呼ぶ。また、ブランクフレームは、少なくともデータを含まず、一方で、例えば、制御チャネルや参照信号を含んでもよい。すなわち、制御チャネルや参照信号までも含まれない無信号期間が設定されるようにしてもよいし、通信制御のための最小限の情報は送信されるようにしてもよい。なお、「フレーム」は「サブフレーム」と読み替えられてもよい。
In the present embodiment, in view of such circumstances, a transmitting device (transmitting device) out of the
このようにブランクフレームが設定されると、受信装置は、そのブランクフレームに対応する期間において、干渉信号成分のみを受信することとなる。なお、受信装置は、例えば送信装置との間で、ブランクフレームの設定のための制御信号を通信することにより、どのフレームをブランクフレームとするかの設定を共有する。例えば、基地局装置101がブランクフレームを設定して、その設定を端末装置102へ通知する。なお、端末装置102が、ブランクフレームを設定して、その設定を基地局装置101へ通知してもよい。送信装置は、その共有された設定に従ってブランクフレームにおいてデータを送信しないようにし、受信装置は、その共有された設定に従ってブランクフレームにおいて干渉信号のチャネル推定を実行するようにする。ブランクフレームにおいては、例えば干渉信号のチャネル推定以外の機能をオフとする。すなわち、希望信号の受信処理のための各処理と、干渉信号のレプリカ生成のための処理のうちチャネル推定を除いた処理については実行されない。受信装置は、受信した干渉信号に基づいて、その干渉信号のチャネル推定を高精度に行うことができる。なお、受信装置は、干渉信号に関する参照信号の配置などの情報について、事前に取得しうる。例えば、受信装置が基地局装置101である場合、例えば他システムとの間でシステムの情報を交換するネットワークノードから、その情報を取得しうる。また、受信装置が端末装置102である場合、基地局装置101からの(例えば報知信号と個別信号との少なくともいずれかによる)シグナリングによって、その情報を取得してもよい。
When a blank frame is set in this way, the receiver receives only interference signal components during the period corresponding to the blank frame. Note that the receiving device shares the setting of which frame is to be the blank frame by communicating a control signal for setting the blank frame with the transmitting device, for example. For example, the
なお、ブランクフレームは、希望信号のフレームと干渉信号のフレームとのうちの長い法のフレームが2つ分以上の長さに設定される。これにより、少なくとも1フレーム分の干渉信号を、希望信号がない状態で受信することができるようになり、干渉信号のチャネル推定精度を向上させることができる。例えば、図2(A)に示すように、例えば、干渉信号のフレーム長が、希望信号のフレーム長より長い場合、干渉信号の2フレーム分以上の長さに対応する個数の希望信号のフレームをブランクフレームとして設定する。また、図2(B)に示すように、希望信号のフレーム長が、干渉信号のフレーム長より長い場合、希望信号の2つのフレームをブランクフレームとして設定する。なお、図2(A)及び図2(B)に示すように、ブランクフレームは、連続した複数個のフレームにおいて設定される。なお、図2(A)及び図2(B)は、フレーム長の長い方の2フレーム分を基準としてブランクフレームとして設定されるべきフレームの数を決定する場合の例を示しているが、例えば、3フレーム分など、より多くの数をブランクフレームとしてもよい。 The blank frame is set to have a length equal to or longer than two of the longer frames of the desired signal frame and the interference signal frame. As a result, at least one frame of interference signals can be received without a desired signal, and the accuracy of channel estimation of interference signals can be improved. For example, as shown in FIG. 2A, for example, when the frame length of the interference signal is longer than the frame length of the desired signal, the number of desired signal frames corresponding to the length of two or more frames of the interference signal is Set as blank frame. Also, as shown in FIG. 2B, when the frame length of the desired signal is longer than the frame length of the interference signal, two frames of the desired signal are set as blank frames. As shown in FIGS. 2A and 2B, blank frames are set in a plurality of consecutive frames. Note that FIGS. 2A and 2B show an example of determining the number of frames to be set as blank frames based on the longer two frames. , 3 frames, or a larger number of blank frames.
また、ブランクフレームの生成要否は、例えば、受信装置における無線品質に基づいて決定されうる。例えば、受信装置における希望信号の信号対雑音及び干渉電力比が所定値を下回る場合に、ブランクフレームが生成されうる。また、例えば、受信装置における、希望信号の受信成功率(信号の受信回数に対する希望信号の受信成功回数の比)が所定値を下回った場合に、干渉信号の除去が十分に有効に動作していない可能性があるため、ブランクフレームを設定して干渉信号のチャネル推定を行うようにしうる。これにより、干渉信号のチャネル推定を高精度に実行することができるようになる。受信装置は、例えば、サイクリック・リダンダンシ・チェック(CRC)を用いて、復調・復号後の信号に誤りがあるかを判定し、誤りがない場合に受信に成功したと判定する。この場合、ブランクフレームを生成するか否かを、送信装置と受信装置とのいずれが決定してもよい。例えば、基地局装置101は、受信装置として動作する場合(すなわち、上りリンクで通信する場合)に、送信装置として動作する端末装置102から送信された信号についての受信成功率を特定し、その端末装置102にブランクフレームを設定させるかを決定しうる。また、基地局装置101は、送信装置として動作する場合(すなわち、下りリンクで通信する場合)に、受信装置として動作する端末装置102におけるHARQ(複合自動再送要求)の再送要求の回数をカウントすることにより、または、端末装置102からのHARQのACKを受信したか否かによって受信に成功した回数を特定することによって、受信成功率を特定し、その端末装置102へ送信する信号においてブランクフレームを設定するかを決定しうる。
Also, whether or not to generate a blank frame can be determined based on the radio quality in the receiving device, for example. For example, blank frames can be generated when the signal-to-noise and interference power ratio of the desired signal at the receiver is below a predetermined value. Further, for example, when the reception success rate of the desired signal (the ratio of the number of successful receptions of the desired signal to the number of receptions of the signal) in the receiving device is below a predetermined value, the cancellation of the interference signal is sufficiently effective. Therefore, a blank frame may be set to perform channel estimation of the interfering signal. This allows channel estimation of the interfering signal to be performed with high accuracy. The receiving apparatus uses, for example, a cyclic redundancy check (CRC) to determine whether there is an error in the demodulated/decoded signal, and if there is no error, determines that the reception was successful. In this case, either the transmitting device or the receiving device may decide whether to generate a blank frame. For example, when operating as a receiving device (that is, when performing uplink communication), the
また、送信装置が、複数の受信装置のそれぞれに対して信号を送信している場合、その複数の受信装置のうちの、信号の受信に成功した受信装置の数に基づいて、ブランクフレームを設定するか否かを判定しうる。例えば、信号の送信先の受信装置の数に対する信号の受信に成功した受信装置の数の比が所定値を下回る場合に、ブランクフレームを設定すると決定される。例えば、送信装置として動作する基地局装置101は、下りリンクで複数の端末装置102に信号を送信し、その信号の受信に成功した端末装置102の数に応じて、その受信成功率が低い場合に、ブランクフレームを設定すると決定しうる。なお、基地局装置101は、複数の端末装置102のそれぞれが受信に成功したか否かを、例えば、その複数の端末装置102からのHARQの再送要求やACKによって、特定することができる。基地局装置101は、例えば、複数の端末装置102のうち、再送要求を送信した端末装置102の数が所定数を超える場合に、ブランクフレームを設定することを決定しうる。
Further, when the transmitting device transmits a signal to each of a plurality of receiving devices, blank frames are set based on the number of receiving devices that have successfully received the signal among the plurality of receiving devices. can decide whether to For example, it is determined to set a blank frame when the ratio of the number of receivers successfully receiving the signal to the number of receivers to which the signal is transmitted is below a predetermined value. For example, the
以下では、このような処理を実行する送信装置及び受信装置の構成と、処理の流れの例について説明する。 An example of the configuration of a transmitting device and a receiving device that execute such processing and the flow of processing will be described below.
(装置構成)
図3に、本実施形態に係る通信装置(基地局装置101又は端末装置102)のハードウェア構成例を示す。通信装置は、一例において、プロセッサ301、ROM302、RAM303、記憶装置304、及び通信回路305を含んで構成される。プロセッサ301は、汎用のCPU(中央演算装置)や、ASIC(特定用途向け集積回路)等の、1つ以上の処理回路を含んで構成されるコンピュータであり、ROM302や記憶装置304に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、通信装置の全体の処理や、上述の各処理を実行する。ROM302は、通信装置が実行する処理に関するプログラムや各種パラメータ等の情報を記憶する読み出し専用メモリである。RAM303は、プロセッサ301がプログラムを実行する際のワークスペースとして機能し、また、一時的な情報を記憶するランダムアクセスメモリである。記憶装置304は、例えば着脱可能な外部記憶装置等によって構成される。通信回路305は、無線通信用の回路を含んで構成される。なお、図3では、1つの通信回路305が図示されているが、通信装置は、複数の通信回路を有しうる。
(Device configuration)
FIG. 3 shows a hardware configuration example of a communication apparatus (
図4に、送信装置の機能構成例を示す。送信装置は、例えば、変調符号化部401、フレーム制御部402、ブランクフレーム制御部403、ブランクフレーム設定部404、および、RF部405を有する。これらの機能は、例えば、通信回路305に組み込まれたプロセッサが所定のプログラムを実行することにより実現されうる。なお、これらの機能の一部が、例えばプロセッサ301がROM302等に記憶されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。また、図4は、送信装置の機能を概念的に示したものであり、図4に示すような機能分担が行われる必要はない。なお、送信装置は、例えば、基地局装置101および端末装置102の両方に実装される。
FIG. 4 shows a functional configuration example of the transmission device. The transmitting device has, for example, a
変調符号化部401は、送信データ系列を誤り訂正符号化し、符号化されたビット列を変調して出力する。フレーム制御部402は、変調されたシンボル系列を取得し、そのシンボル系列をフレーム内にマッピングして、送信データ系列を送信するための送信対象フレームを生成する。ブランクフレーム制御部403は、受信装置との通信中のフレームの中で事前に定められたタイミング及び数のフレームをブランクフレームとするための制御を実行する。例えば、ブランクフレーム制御部403が、フレーム制御部402にブランクフレームとすべきフレームのフレーム番号を出力し、フレーム制御部402は、そのフレーム番号のフレームについては、無信号期間や、制御信号及び参照信号のみの送信とすることによって、データを含まないブランクフレームを出力する。すなわち、フレーム制御部402は、ブランクフレームにおいては、変調符号化部401の出力シンボル系列のマッピングを行わない。ブランクフレーム設定部404は、ブランクフレームを生成するか否かの決定、ブランクフレームのタイミングや長さの設定などを行う。なお、定期的にブランクフレームが設定されることが事前に取り決められている場合は、ブランクフレーム設定部404は省略されてもよい。ブランクフレーム設定部404は、上述のように、例えば無線品質に基づいてブランクフレームを生成するか否かを決定する。また、ブランクフレーム設定部404は、例えば、他システムからの干渉信号のフレーム長と、自装置が送信するフレームのフレーム長とに基づいて、図2(A)及び図2(B)を用いて説明したように、ブランクフレームとする期間を決定しうる。ブランクフレーム設定部404は、受信装置との間で、決定した設定を共有する。なお、ブランクフレーム設定部404は、受信装置から設定を受信して、ブランクフレーム制御部403に受け渡してもよい。RF部405は、生成されたフレームについて一般的な送信機が実行する各種処理を実行してRF信号の形式に変換して送信する。
Modulation and
図5に、受信装置の機能構成例を示す。受信装置は、例えば、RF部501、自システム信号処理部511、他システム信号処理部521、ブランクフレーム制御部531、および、ブランクフレーム設定部532を含む。自システム信号処理部511は、復調部512、チャネル推定部513、および復号部514を含む。他システム信号処理部521は、復調部522、チャネル推定部523、復号部524、およびレプリカ生成部525を含む。これらの機能は、例えば、通信回路305に組み込まれたプロセッサが所定のプログラムを実行することにより実現されうる。なお、これらの機能の一部が、例えばプロセッサ301がROM302等に記憶されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。また、図5は、受信装置の機能を概念的に示したものであり、図5に示すような機能分担が行われる必要はない。なお、受信装置は、例えば、基地局装置101および端末装置102の両方に実装される。
FIG. 5 shows an example of the functional configuration of the receiving device. The receiving device includes, for example, an
RF部501は、受信したRF信号に対して一般的な送信機が実行する各種処理を実行して、例えばベースバンドの波形を出力する。この波形は、例えば、他システム信号処理部521と、(例えば遅延器を介して)加算器502に入力される。他システム信号処理部521の復調部522は、入力された波形に基づいて、干渉信号の復調を行う。この復調は、チャネル推定部523によって推定されたチャネル推定値を用いて実行される。チャネル推定値を用いた復調方法については、例えば波形を示す値をチャネル推定値により除算する方法を用いてもよいし他の当業者に知られた一般的な手法を用いてもよい。チャネル推定部523は、干渉信号のチャネルを推定する。例えば、チャネル推定部523は、他システムの信号の参照信号が存在する時間・周波数位置を事前に把握しておき、その位置における受信信号の値に基づいて、干渉信号のチャネル推定を行う。なお、本実施形態では、チャネル推定部523は、例えば、ブランクフレームの期間においてのみ、干渉信号のチャネル推定を行うようにしうる。これにより、高精度なチャネル推定値を得ることができ、復調部522による復調の精度も向上させることができる。なお、この場合、チャネル推定部523は、直前のブランクフレームの間に推定したチャネル推定値を、次のブランクレームにおいてチャネルを推定するまで保持しておくようにしうる。これにより、ブランクフレーム以外の期間にチャネル推定を行うことによるチャネル推定値の精度劣化を防ぐことができる。復調部522による復調で得られたビット列は、復号部524に入力され、そのビット列に対して誤り訂正復号が実行される。復号部524の復号の結果は、レプリカ生成部525に入力される。レプリカ生成部525は、復号の結果得られたビット列を、送信装置が用いたのと同じ符号化方式を用いて誤り訂正符号化し、その誤り訂正符号化された系列を変調する。そして、レプリカ生成部525は、変調されたシンボル系列に対してチャネル推定部523で推定されたチャネル推定値を乗算することにより、干渉信号のレプリカを生成する。生成されたレプリカは加算器502へ入力される。
The
加算器502では、タイミングがそろえられた受信信号と干渉信号のレプリカとが入力され、受信信号から干渉信号が減算された結果の波形が出力される。復調部512は、この波形に対して復調処理を実行する。なお、この復調処理の際には、チャネル推定部513によって推定されたチャネル推定値が用いられる。チャネル推定部513は、希望信号の参照信号が送信されている時間・周波数の位置の、受信信号から干渉信号が減算された結果の波形を抽出して、チャネル推定値を取得する。このとき、レプリカ生成部525によって生成されたレプリカ信号が高精度であれば、干渉信号成分が高精度に除去されるため、高精度にチャネル推定を行うことができ、復調部512における復調精度も向上させることができる。最終的に、復調部512による復調で得られたビット列は、復号部514へ入力され、誤り訂正復号が行われて、希望信号のデータが抽出される。なお、復号後のデータに対してはCRCチェックなどが実行され、必要に応じてHARQの再送要求やACKの送信が行われる。
The
ブランクフレーム制御部531は、送信装置がブランクフレームとして設定したフレームにおいて、他システム信号処理部521のチャネル推定部523のみが動作するようにして、自システム信号処理部511や他システム信号処理部521のチャネル推定部523以外の機能部が動作しないように制御を行う。これにより、チャネル推定部523による干渉信号のチャネル推定精度を向上させることができる。
The blank
ブランクフレーム設定部532は、ブランクフレームを送信装置に生成させるか否かの決定、ブランクフレームのタイミングや長さの設定などを行う。なお、定期的にブランクフレームが設定されることが事前に取り決められている場合は、ブランクフレーム設定部532は省略されてもよい。ブランクフレーム設定部532は、上述のように、例えば無線品質に基づいてブランクフレームを送信装置に生成させるか否かを決定する。また、ブランクフレーム設定部532は、例えば、他システムからの干渉信号のフレーム長と、自装置が受信するフレームのフレーム長とに基づいて、図2(A)及び図2(B)を用いて説明したように、ブランクフレームとする期間を決定しうる。ブランクフレーム設定部532は、送信装置との間で、決定した設定を共有する。なお、ブランクフレーム設定部532は、送信装置から設定を受信して、ブランクフレーム制御部531に受け渡してもよい。
The blank
(処理の流れ)
図6を用いて、送信装置によって実行される処理の流れの例について概説する。なお、各処理の詳細については上述の通りであるため、ここでは説明を繰り返さない。
(Processing flow)
An example of the flow of processing executed by the transmitting device will be outlined with reference to FIG. Since the details of each process are as described above, the description will not be repeated here.
まず、送信装置は、ブランクフレームの設定を実行する(S601)。例えば、受信装置との間で設定に関する情報を通信することにより、送信装置と受信装置とで共通の設定が認識されるようにする。なお、事前に設定が決定されている場合などは、S601の処理は省略されうる。また、図6の例では、一度設定がなされた後は、S601の処理が実行されないような例を示しているが、この設定は例えば定期的に実行されてもよい。送信装置は、受信装置と接続して通信を行っている際に、これから送信するフレームがブランクフレームとして設定されているかを判定する(S602)。送信装置は、ブランクフレームとして設定されているフレームに対して(S602でYES)、ユーザデータを含まないブランクフレームを生成し(S603)、ブランクフレームとして設定されていないフレームに対して(S602でNO)、ユーザデータを含んだデータフレームを生成する(S604)。そして、送信装置は、生成したフレームを送信する(S605)。その後、送信装置は、例えば受信装置との接続が切断されるまで、同様の処理を繰り返し実行しうる。 First, the transmitting device sets a blank frame (S601). For example, by communicating information about settings with the receiving device, common settings are recognized between the transmitting device and the receiving device. It should be noted that the processing of S601 may be omitted when the settings are determined in advance. Moreover, although the example of FIG. 6 shows an example in which the process of S601 is not executed after the setting is made once, this setting may be executed periodically, for example. The transmitting device determines whether or not a frame to be transmitted from now on is set as a blank frame while being connected to and communicating with the receiving device (S602). The transmitting device generates blank frames that do not contain user data for frames set as blank frames (YES in S602), and generates blank frames that do not contain user data (NO in S602) for frames that are not set as blank frames. ) to generate a data frame containing the user data (S604). The transmitting device then transmits the generated frame (S605). Thereafter, the transmitting device can repeatedly perform similar processing until, for example, the connection with the receiving device is disconnected.
続いて、図7を用いて、受信装置によって実行される処理の流れの例について概説する。なお、各処理の詳細については上述の通りであるため、ここでは説明を繰り返さない。 Next, with reference to FIG. 7, an example of the flow of processing executed by the receiving device will be outlined. Since the details of each process are as described above, the description will not be repeated here.
まず、受信装置は、ブランクフレームの設定を実行する(S701)。例えば、送信装置との間で設定に関する情報を通信することにより、送信装置と受信装置とで共通の設定が認識されるようにする。なお、事前に設定が決定されている場合などは、S701の処理は省略されうる。また、図7の例では、一度設定がなされた後は、S701の処理が実行されないような例を示しているが、この設定は例えば定期的に実行されてもよい。 First, the receiving device sets a blank frame (S701). For example, by communicating information about settings between the transmitting device and the receiving device, common settings are recognized by the transmitting device and the receiving device. It should be noted that the processing of S701 may be omitted if the settings are determined in advance. Moreover, although the example of FIG. 7 shows an example in which the process of S701 is not executed after the setting is made once, this setting may be executed periodically, for example.
受信装置は、受信した無線信号について、例えば希望信号のフレーム番号などに基づいて、現在受信しているフレームがブランクフレームとして設定されたフレームであるかを判定する(S702)。そして、受信装置は、そのフレームがブランクフレームである期間において(S702でYES)、干渉信号のチャネル推定を実行する(S703)。一方、受信装置は、ブランクフレーム以外の期間においては、例えば、S703で推定されたチャネル推定値に基づいて干渉信号の復調・復号を実行し(S704)、その結果とチャネル推定値を用いて干渉信号のレプリカを生成する(S705)。そして、受信装置は、受信信号から、生成したレプリカ信号を減算し(S706)、減算後の信号から、希望信号の復調・復号を行う(S707)。 For the received radio signal, the receiving apparatus determines whether the currently received frame is a frame set as a blank frame, for example, based on the frame number of the desired signal (S702). Then, the receiving device performs channel estimation of the interference signal during the period when the frame is a blank frame (YES in S702) (S703). On the other hand, in periods other than blank frames, the receiving apparatus performs demodulation/decoding of the interference signal based on the channel estimation value estimated in S703 (S704), and uses the result and the channel estimation value to determine the interference signal. A signal replica is generated (S705). Then, the receiving apparatus subtracts the generated replica signal from the received signal (S706), and demodulates and decodes the desired signal from the signal after the subtraction (S707).
なお、本実施形態では、干渉信号が先に復調・復号される例を示しているが、これに限られない。例えば、希望信号と干渉信号の電力を比較して、その電力比に基づいて、先に復調・復号が行われる信号を決定してもよい。この場合、例えば、希望信号が復調・復号された後に、希望信号のレプリカが生成され、受信信号から減算される。そして、その減算後の信号に対して、S703で推定したチャネル推定値を用いて干渉信号の復調・復号を行う。そして、その干渉信号のレプリカを生成して、受信信号から減算し、その減算結果に基づいて、再度、希望信号の復調・復号を行う。このように、繰り返し処理が実行される場合は、干渉信号が先に復調・復号される必要はない。 In this embodiment, an example in which the interference signal is first demodulated/decoded is shown, but the present invention is not limited to this. For example, the power of the desired signal and the interference signal may be compared, and the signal to be demodulated/decoded first may be determined based on the power ratio. In this case, for example, after the desired signal is demodulated and decoded, a replica of the desired signal is generated and subtracted from the received signal. Then, the interference signal is demodulated/decoded using the channel estimation value estimated in S703 for the signal after the subtraction. Then, a replica of the interference signal is generated and subtracted from the received signal, and demodulation/decoding of the desired signal is performed again based on the subtraction result. Thus, if the iterative process is performed, the interfering signal need not be demodulated and decoded first.
以上のようにして、ブランクフレームを設定し、受信装置において干渉信号だけが受信される期間を設けることにより、干渉信号のチャネル推定とレプリカとを高精度化することができ、受信信号から干渉信号の影響を高精度に除去することが可能となる。 As described above, by setting a blank frame and providing a period during which only the interference signal is received by the receiving apparatus, it is possible to improve the accuracy of channel estimation and replica of the interference signal, and obtain can be removed with high accuracy.
本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, to publicize the scope of the invention, the following claims are included.
Claims (13)
信号を受信する受信手段と、
前記送信装置との間での通信中のフレームにおいて、データを含まないブランクフレームの設定を行う設定手段と、
前記ブランクフレームに対応する期間において他のシステムの信号のチャネルを推定する推定手段と、
前記チャネルに基づいて、前記受信手段において受信した信号に含まれる前記他のシステムからの干渉成分を除去する除去手段と、
前記干渉成分が除去された信号に基づいて、前記送信装置から送信されたデータの復調を行う復調手段と、
を有し、
前記設定手段は、前記送信装置から送信される信号のフレームと、前記他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの前記ブランクフレームを設定する、ことを特徴とする受信装置。 A receiving device that receives a signal transmitted from a transmitting device,
receiving means for receiving a signal;
setting means for setting a blank frame containing no data in a frame being communicated with the transmitting device;
estimating means for estimating channels of signals of other systems in periods corresponding to the blank frames;
a removing means for removing interference components from the other system contained in the signal received by the receiving means based on the channel;
demodulation means for demodulating data transmitted from the transmitting device based on the signal from which the interference component has been removed;
has
The setting means sets the blank frame having a length of two or more, whichever is the longer of the frame of the signal transmitted from the transmitting device and the frame of the signal from the other system. A receiving device characterized by:
前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号について前記受信装置がチャネルを推定するために用いられる、前記受信装置との間での通信中のフレームにおいてデータを含まないブランクフレームの設定を行う設定手段と、
前記ブランクフレームにおいて信号を送信せず、当該ブランクフレームを除くフレームにおいて前記受信装置へ信号を送信する送信手段と、
を有し、
前記設定手段は、前記送信手段によって送信される信号のフレームと、前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの期間として前記ブランクフレームを設定する、ことを特徴とする送信装置。 A transmitting device for transmitting a signal to a receiving device,
setting a blank frame containing no data in a frame during communication with the receiving device, which is used by the receiving device to estimate a channel for signals from other systems to be canceled in the receiving device; a setting means to perform
transmitting means for transmitting no signal in the blank frames and transmitting signals to the receiving device in frames other than the blank frames;
has
The setting means is configured such that the longer one of the frame of the signal transmitted by the transmitting means and the frame of the signal from the other system to be removed in the receiving device has a length of two or more. A transmission device , characterized in that the blank frame is set as a period .
前記送信装置との間での通信中のフレームにおいて、データを含まないブランクフレームの設定を行うことと、
前記ブランクフレームに対応する期間において他のシステムの信号のチャネルを推定することと、
前記チャネルに基づいて、受信した信号に含まれる前記他のシステムからの干渉成分を除去することと、
前記干渉成分が除去された信号に基づいて、前記送信装置から送信されたデータの復調を行うことと、
を含み、
前記ブランクフレームの前記設定において、前記送信装置から送信される信号のフレームと、前記他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの前記ブランクフレームが設定される、ことを特徴とする通信方法。 A communication method performed by a receiving device that receives a signal transmitted from a transmitting device, comprising:
setting a blank frame containing no data in a frame being communicated with the transmitting device;
estimating channels of signals of other systems in periods corresponding to the blank frames;
removing interference components from the other system in the received signal based on the channel;
demodulating data transmitted from the transmitting device based on the signal from which the interference component has been removed;
including
In the setting of the blank frame, the blank frame having a length equal to or longer than two of a frame of the signal transmitted from the transmitting device and a frame of the signal from the other system, whichever is longer, is A communication method characterized by :
前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号について前記受信装置がチャネルを推定するために用いられる、前記受信装置との間での通信中のフレームにおいてデータを含まないブランクフレームの設定を行うことと、
前記ブランクフレームにおいて信号を送信せず、当該ブランクフレームを除くフレームにおいて前記受信装置へ信号を送信することと、
を含み、
前記ブランクフレームの前記設定において、送信される信号のフレームと、前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの期間として前記ブランクフレームが設定される、ことを特徴とする通信方法。 A communication method performed by a transmitting device that transmits a signal to a receiving device, comprising:
setting a blank frame containing no data in a frame during communication with the receiving device, which is used by the receiving device to estimate a channel for signals from other systems to be canceled in the receiving device; to do and
transmitting no signal in the blank frames and transmitting signals to the receiving device in frames excluding the blank frames;
including
In said setting of said blank frames, a period of two or more longer frames of a signal to be transmitted and a frame of signals from other systems to be canceled in said receiving device, whichever is longer. A communication method , wherein the blank frame is set as
前記送信装置との間での通信中のフレームにおいて、データを含まないブランクフレームの設定を行わせ、
前記ブランクフレームに対応する期間において他のシステムの信号のチャネルを推定させ、
前記チャネルに基づいて、受信した信号に含まれる前記他のシステムからの干渉成分を除去させ、
前記干渉成分が除去された信号に基づいて、前記送信装置から送信されたデータの復調を行わせる、
ためのプログラムであって、
前記ブランクフレームの前記設定において、前記送信装置から送信される信号のフレームと、前記他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの前記ブランクフレームが設定される、ことを特徴とするプログラム。 A computer provided in a receiving device that receives a signal transmitted from a transmitting device,
setting a blank frame containing no data in a frame being communicated with the transmitting device;
estimating a channel of a signal of another system in a period corresponding to the blank frame;
removing interference components from the other system in the received signal based on the channel;
demodulating data transmitted from the transmitting device based on the signal from which the interference component has been removed;
A program for
In the setting of the blank frame, the blank frame having a length equal to or longer than two of a frame of the signal transmitted from the transmitting device and a frame of the signal from the other system, whichever is longer, is A program characterized by :
前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号について前記受信装置がチャネルを推定するために用いられる、前記受信装置との間での通信中のフレームにおいてデータを含まないブランクフレームの設定を行わせ、
前記ブランクフレームにおいて信号を送信せず、当該ブランクフレームを除くフレームにおいて前記受信装置へ信号を送信させる、
ためのプログラムであって、
前記ブランクフレームの前記設定において、送信される信号のフレームと、前記受信装置において除去されるべき他のシステムからの信号のフレームとのうちの長い方のフレームが2つ分以上の長さの期間として前記ブランクフレームが設定される、ことを特徴とするプログラム。 to a computer in a transmitting device that transmits a signal to a receiving device,
setting a blank frame containing no data in a frame during communication with the receiving device, which is used by the receiving device to estimate a channel for signals from other systems to be canceled in the receiving device; let it happen,
Do not transmit a signal in the blank frame, and cause the receiving device to transmit a signal in frames other than the blank frame;
A program for
In said setting of said blank frames, a period of two or more longer frames of a signal to be transmitted and a frame of signals from other systems to be canceled in said receiving device, whichever is longer. A program, wherein the blank frame is set as
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