KR100341189B1 - 송수신 장치 및 변조 방식 추정 방법 - Google Patents

송수신 장치 및 변조 방식 추정 방법 Download PDF

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Abstract

변조 방식 추정기(108)가 선택적으로 이용되는 2개의 변조 방식중, 변조다치수(變調多値數)가 작은 쪽의 변조 방식의 진폭값을 기준 진폭값으로 하고, 수신 신호의 진폭값과 이 기준 진폭값과의 차분의 크기로부터 수신 신호에 사용되고 있는 변조 방식을 추정하며, 제 1 판정기(109)가 제 1 변조 방식에 근거하여 수신 심볼을 판정하고, 제 2 판정기(110)가 제 2 변조 방식에 근거하여 수신 심볼을 판정하며, 셀렉터(111)가 변조 방식 추정기(108)에 의해서 추정된 변조 방식에 근거하여, 제 1 판정기(109) 또는 제 2 판정기(110)중 어느 한 출력을 선택하여 출력한다.

Description

송수신 장치 및 변조 방식 추정 방법{TRANSMITTING/RECEIVING APPARATUS AND MODULATION SCHEME ESTIMATION METHOD}
본 발명은, 송수신 장치 및 변조 방식 추정 방법에 관한 것으로, 특히, 복수의 반송파(搬送波)를 이용하는 이동통신(mobile communication)에 있어서, 변조 방식을 적응적으로 변화시키는 송수신 장치 및 그 변조 방식 추정 방법에 관한 것이다.
변조 방식을 적응적으로 변화시키는 종래의 송수신 장치로서는 일본 특허 공개 공보 평성 제9-186635호 및 일본 특허 공개 공보 평성 제10-247955호에 개시되어 있는 것을 예로 들 수 있다.
이하, 도 1을 이용하여, 종래의 송수신 장치의 개요에 대하여 설명한다. 도 1은 종래의 송수신 장치의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도이다. 또한, 여기서는, 2종류의 변조 방식을 전환하여 이용하되, 변조 방식의 전환은 수신 신호로부터 추정된 회선 품질 정보에 기초하여 실행한다.
도 1에 있어서, 셀렉터(11)는 송신 데이터와, 통신 상대국에 자국(自局)이이용하고 있는 변조 방식을 알리기 위한 정보(이하, 변조 방식 정보라고 함)를 전환하여 선택적으로 변조기(12)에 출력한다.
변조기(12)는 후술하는 회선 품질 추정기(l8)에 의해 추정된 수신 신호의 회선 품질에 기초하여 변조 방식을 결정하고, 그 변조 방식에 의해서 송신 데이터 및 변조 방식 정보를 변조 처리한다. 즉, 변조기(12)는 회선 품질이 양호한 경우일수록, 보다 변조다치수가 많은 변조 방식을 이용하여 변조 처리를 실행한다.
IFFT 처리기(13)는 변조 처리된 송신 데이터 및 변조 방식 정보에 대하여 역 퓨리에 변환 처리를 행한다. 송신 처리기(14)는 역 퓨리에 변환된 송신 데이터 및 변조 방식 정보에 대하여 송신 처리를 하여 송신 신호를 출력한다.
수신 처리기(15)는 수신된 신호에 대하여 수신 처리한다. FFT 처리기(16)는 수신 처리후의 수신 신호에 대하여 퓨리에 변환 처리한다. 복조기(17)는 퓨리에 변환 처리후의 수신 신호에 대하여 복조 처리한다.
회선 품질 추정기(18)는 복조 처리후의 수신 신호로부터 회선 품질을 추정한다. 셀렉터(19)는 복조 처리후의 수신 신호를 데이터와 변조 방식 정보로 나누어, 데이터를 제 1 판정기(20) 및 제 2 판정기(21)에 출력하고, 변조 방식 정보를 셀렉터(22)에 출력한다.
제 1 판정기(20)는 수신 신호가 제 1 변조 방식에 의해서 변조된 신호임을 전제로, 제 1 변조 방식에 따라 판정한다. 또한, 제 2 판정기(21)는 수신 신호가 제 2 변조 방식에 의해서 변조된 신호임을 전제로, 제 2 변조 방식에 따라 판정한다. 셀렉터(22)는 변조 방식 정보에 기초하여, 제 1 판정기(20) 또는 제 2판정기(21) 중 어느 하나의 출력을 선택하여 복조 신호로서 출력한다.
이와 같이, 변조 방식을 적응적으로 변화시키는 종래의 송수신 장치는 변조 방식 정보를 송신 데이터와 함께 통신 상대국으로 송신한다. 이로 인해, 수신국은 어느 변조 방식에 기초하여 판정하면 되는지를 알 수 있으므로, 송신시의 변조 방식이 적응적으로 변화하더라도 정확하게 복조 신호를 얻을 수 있다.
그러나, 종래의 송수신 장치에 있어서, 송신 데이터 이외에 변조 방식 정보를 송신할 필요가 있으므로 전송 효율이 열화한다.
본 발명의 목적은, 변조 방식이 적응적으로 변화하는 멀티 캐리어 무선 통신에 있어서, 전송 효율을 향상시킬 수 있는 송수신 장치 및 변조 방식 추정 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에서는 선택적으로 이용되는 복수의 변조 방식중, 변조다치수가 가장 적은 변조 방식의 진폭값을 기준 진폭값으로 하고, 수신 신호의 진폭값과 이 기준 진폭값과의 차분의 크기로부터 그 수신 신호에 대하여 송신시에 이용된 변조 방식을 자율적으로 판정함으로써, 변조 방식 정보의 전송이 불필요하게 된다.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적, 특징, 국면 및 이익 등은 첨부 도면을 참조로 하여 설명하는 이하의 상세한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다.
도 1은 종래의 송수신 장치의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예 1에 관한 송수신 장치의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도,
도 3은 본 발명의 실시예 1에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도,
도 4는 QPSK 및 16QAM에 있어서의 I-Q 평면상의 심볼점을 나타내는 그래프,
도 5는 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차가 취해지는 값의 확률분포의 일례를 나타내는 그래프,
도 6은 본 발명의 실시예 2에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도,
도 7은 본 발명의 실시예 3에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도,
도 8은 본 발명의 실시예 4에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도,
도 9는 본 발명의 실시예 5에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블록도,
도 10은 본 발명의 실시예 6에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블록도.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
또, 이하의 실시예에 있어서는 어떠한 경우에도, 2종류의 변조 방식을 전환하여 이용하되, 변조 방식의 전환은 수신 신호로부터 추정된 회선 품질 정보에 기초하여 실행한다.
(실시예 1)
본 실시예에 관한 송수신 장치는 통신 상대국이 변조다치수가 상이한 2종류의 변조 방식(예컨대, QPSK와 16QAM)을 선택적으로 이용하는 경우에, 송신시의 변조 방식을 통신 상대국으로부터의 변조 방식 정보를 필요로 하지 않고, 수신 신호의 진폭값에 기초하여 자율적으로 판정한다.
이하, 도 2 내지 도 5를 이용하여, 본 실시예에 관한 송수신 장치에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예 1에 관한 송수신 장치의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도이다. 도 3은 본 발명의 실시예 1에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도이다. 도 4는 QPSK 및 16 QAM에 있어서의 I-Q 평면상의 심볼점을 나타내는 그래프이다. 도 5는 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차가 취해지는 값의 확률 분포의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 2에 있어서, 변조기(101)는 후술하는 회선 품질 추정기(107)에 의해서 추정된 수신 신호의 회선 품질에 기초하여 변조 방식을 결정하고, 그 변조 방식에 의해서 송신 데이터를 변조 처리한다. 여기서는, 회선 품질이 양호한 경우일수록 변조다치수가 많은 변조 방식을 이용함으로써 전송 효율을 향상시킨다.
IFFT 처리기(102)는 변조 처리된 송신 데이터에 대하여 역 퓨리에 변환 처리한다. 송신 처리기(103)는 역 퓨리에 변환된 송신 데이터에 대하여 송신 처리하여 송신 신호를 출력한다.
수신 처리기(104)는 수신된 신호에 대하여 수신 처리한다. FFT 처리기(105)는 수신 처리후의 수신 신호에 대하여 퓨리에 변환 처리한다. 복조기(106)는 퓨리에 변환 처리후의 수신 신호에 대하여 복조 처리한다.
회선 품질 추정기(107)는 복조 처리후의 수신 신호로부터 회선 품질을 추정한다. 또, 복조 처리후의 수신 신호로부터 회선 품질을 추정하는 방법에 대해서는, 이미 여러 가지 방법이 제안되어 있는데, 여기서 상세한 설명은 생략한다.
변조 방식 추정기(108)는 복조 처리후의 수신 신호로부터 송신시에 이용된 변조 방식을 추정한다. 상세한 설명은 후술한다.
제 1 판정기(109)는 수신 신호가 제 1 변조 방식에 의해서 변조된 신호임을 전제로 제 1 변조 방식에 따라 판정한다. 제 2 판정기(110)는 수신 신호가 제 2 변조 방식에 의해서 변조된 신호임을 전제로 제 2 변조 방식에 따라 판정한다. 셀렉터(111)는 변조 방식 추정기(108)에 의해서 추정된 변조 방식에 기초하여 제 1 판정기(109) 또는 제 2 판정기(110) 중 어느 하나의 출력을 선택하고, 복조 신호로서 출력한다.
여기서, 변조 방식으로 QPSK와 16QAM 2종류가 예로 이용되며, 제 1 변조 방식이 QPSK이고, 제 2 변조 방식이 16QAM인 경우, QPSK라고 판단되면 제 1 판정기(109)의 출력이 선택되고, 16QAM이라고 판단되면 제 2 판정기(110)의 출력이 선택된다.
이어서, 도 3을 이용하여, 변조 방식 추정기(108)의 구성을 설명한다.
도 3에 있어서, 절대값 검출기(201)는 복조 처리후의 수신 신호의 진폭값의 절대값을 검출한다. 감산기(202)는 검출된 절대값으로부터 기준 진폭값을 감산하여, 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차분을 구한다. 절대값 검출기(203)는 진폭값의 차분의 절대값을 검출한다.
평균화기(204)는 절대값 검출기(203)의 출력인 진폭값의 차분의 절대값을 전체 서브 캐리어분만큼 평균화한다. 또, 복수 심볼분 또는 복수 프레임분만큼 더 평균화함으로써, 보다 정밀도를 높이는 것이 가능하다.
감산기(205)는 평균화된 진폭값의 차분의 절대값으로부터 사전에 유지하는 임계값을 감산한다. 판정기(206)는 감산기(205)에 의해 구해진 값의 포지티브/네가티브(Positive/Negative)를 판정함으로써 평균화된 진폭값의 차분의 절대값이 임계값보다 큰지 작은지를 판정한다. 또한, 판정기(206)는 그 판정 결과를 변조 방식 정보로서 셀렉터(111)에 출력한다.
이어서, 상기 구성을 갖는 송수신 장치의 동작에 대하여 설명한다.
송신 데이터는 변조기(101)에 의해서 변조 처리되고, IFFT 처리기(102)에 의해 역 퓨리에 변환 처리되며, 송신 처리기(103)에 의해서 송신 처리되어 송신된다.
수신 신호는 수신 처리기(104)에 의해서 수신 처리되고, FFT 처리기(105)에의해서 퓨리에 변환 처리되며, 복조기(106)에 의해서 복조 처리된다.
복조 처리후의 수신 신호를 이용하여 회선 품질 추정기(107)에 의해서 회선 품질이 추정된다. 추정된 회선 품질은 변조기(101)에 전달된다.
또, 복조 처리후의 수신 신호를 이용하여 변조 방식 추정기(108)에 의해서, 변조 방식이 추정된다. 이하, 변조 방식 추정기(108)가 변조 방식을 추정하는 동작에 대하여 설명한다.
도 4에서 잡음이 존재하지 않는 경우의 QPSK 및 16QAM에 있어서의 I-Q 평면상에서의 심볼점을 나타낸다.
여기서, 송신국측에서 사용될 가능성이 있는 변조 방식중, 변조다치수가 가장 적은 변조 방식에서의 진폭값(즉, 여기서는 QPSK에서의 진폭값)을 기준 진폭값으로 하고, 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차분을 구함으로써, 송신국에서의 변조 방식을 추정할 수 있다. 즉, 이 차분이 작으면 그 수신 신호는 QPSK에서 변조된 확률이 높고, 그 차분이 도면의 r의 길이에 가까이 갈수록 16QAM에 변조된 확률이 높다고 판단할 수 있다.
이 확률 분포의 일례를 그래프에 나타낸 것이 도 5이다. 이 그래프를 보더라도 알 수 있는 바와 같이, 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차분의 절대값이 0인 경우, QPSK가 이용되고 있는 확률이 가장 높게 되고, 차분의 절대값이 r인 경우, 16QAM이 이용되고 있을 확률이 가장 높게 된다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차분의 절대값이 0으로부터 커짐에 따라서 QPSK인 확률이 낮아지고, 16QAM인 확률이높아진다.
따라서, 0과 r 사이에 소정의 임계값을 설정하고, 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차분의 절대값이 이 임계값보다 큰지 작은지를 판정함으로써, 어느 변조 방식이 이용되고 있는지를 추정할 수 있다.
따라서, 절대값 검출기(201)에 의해서, 수신 신호의 진폭값의 절대값이 검출된다. 이어서, 감산기(202)에 의해서, 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차분이 산출된다. 이어서, 절대값 검출기(203)에 의해서, 차분의 절대값이 검출된다.
검출된 차분의 절대값은 평균화기(204)에 의해서, 전체 서브 캐리어분(또는, 전체 캐리어분, 복수 심볼분, 또는 복수 프레임분)만큼 평균화된다. 이와 같이, 산출된 차분값을 전체 서브 캐리어분만큼 평균화하고, 차분값의 평균치에 기초하여 변조 방식을 추정함으로써, 변조 방식의 추정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이어서, 감산기(205)에 의해서, 평균화된 차분의 절대값으로부터 소정의 임계값(여기서는, 0보다 크고, r보다 작은 값)이 감산되어, 평균화된 차분의 절대값과 소정의 임계값과의 차가 구해진다.
그리고, 판정기(206)에 의해서, 산출된 차의 포지티브/네가티브가 판정됨으로써, 평균화된 차분의 절대값이 소정의 임계값보다 큰지 작은 지가 판정된다. 따라서, 이 판정 결과는 추정된 변조 방식 정보로 이용된다.
또, 도 2를 이용하여 동작을 설명한다. 복조 처리후의 수신 신호는 제 1 판정기(109)에 의해서, 제 1 변조 방식으로 변조됨을 전제로 판정된다. 또한, 복조 처리후의 수신 신호는 제 2 판정기(110)에 의해서, 제 2 변조 방식으로 변조됨을전제로 판정된다.
그리고, 변조 방식 추정기(108)로부터 출력되는 변조 방식 정보에 기초하여, 제 1 판정기(109)에서의 판정 결과 또는 제 2 판정기(110)에서의 판정 결과중 어느 한쪽이 셀렉터(111)에 의해서 선택되어 복조 신호로 된다.
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 통신 상대국이 적응적으로 변조 방식을 변화시키는 경우에, 송수신 장치는 수신 신호의 변조 방식을 수신 신호의 진폭값에 기초하여 자율적으로 판정할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 송신국측이 변조 방식 정보를 송신 데이터와 더불어 송신할 필요가 없어지기 때문에, 전송 효율을 향상시킬 수 있다.
또, 상기 변조 방식 추정에 있어서 이용되는 수신 신호의 진폭값은 I 성분·Q 성분 개별로 이용하도록 해도 무방하고, 또한,을 이용하더라도 무방하다.
또한, 본 실시예에 있어서는, QPSK과 16QAM 2종류의 변조 방식을 선택적으로 이용하는 경우에 대하여 서술했다. 그러나, 변조 방식의 수는 2개에 한정되는 것은 아니라, 크기가 상이한 임계값을 2개 이상 마련하는 것에 따라 3가지 이상의 변조 방식을(예컨대, 64QAM이나 256QAM 등도) 추정하는 것도 가능하다. 또, 어느 경우에서도 임계값의 크기는 임의적이다.
또, 본 실시예에서는 수신 신호에 이용되고 있는 변조 방식을 수신 신호의 진폭값으로부터 자율적으로 판정하는 것을 목적으로 하고 있다. 따라서, 이 목적이 달성되면, 변조 방식 추정기의 장치 구성은 도 3에 나타내는 구성에 한정되는 것은아니다.
(실시예 2)
본 실시예에 관한 송수신 장치가 실시예 1에 관한 송수신 장치와 상이한 점은 변조 방식을 판정하기 위해서 마련한 임계값의 크기를 회선 품질에 따라 가변으로 하는 점이다.
회선 품질이 나쁜 경우에는 어느 변조 방식에 있어서도, 수신 심볼의 I-Q 평면상에서의 위치는 잡음이 없는 수신 심볼의 위치로부터 크게 어긋난다. 따라서, 본 실시예에 있어서는, 회선 품질에 따라 임계값을 가변시킴으로써, 회선 품질이 나쁜 경우에 양호한 경우보다, 수신 신호의 진폭값과 기준 진폭값과의 차분이 보다 큰 범위(보다 r에 가까운 범위)까지 QPSK라고 판정한다.
이하, 도 6을 이용하여, 본 실시예에 관한 송수신 장치에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시예 2에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 나타내는 주요부 블럭도이다. 또, 실시예 1과 마찬가지의 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명은 생략한다.
도 6에 있어서, 변조 방식 추정기(108)는 2개의 임계값(임계값 A, 임계값 B, 로 함)을 가진다. 셀렉터(501)는 회선 품질 정보에 기초하여, 2개의 임계값 중 어느 한쪽을 감산기(205)에 출력한다.
여기서, 임계값 A 〉임계값 B로 하면, 회선 품질이 양호한 경우에는 임계값 B(즉, 작은 쪽의 임계값)가 감산기(205)에 출력되고, 회선 품질이 나쁜 경우에는임계값 A(즉, 큰 쪽의 임계값)가 감산기(205)에 출력된다.
이와 같이, 본 실시예에 의하면, 변조 방식의 판정에 이용하는 임계값의 크기를 회선 품질에 따라 바꾸기 때문에, 회선 품질이 나쁜 경우에 변조다치수가 많은 변조 방식이 잘못 선택되는 것을 방지할 수 있다.
또, 여기서는 2개의 임계값을 선택적으로 이용하는 경우에 대하여 설명했다. 그러나, 본 실시예는 이에 한정되는 것이 아니라, 임계값을 3가지 이상 이용하여 단계적으로 전환하도록 하더라도 무방하다. 또, 어느 경우에도 임계값의 크기는 임의적이다.
(실시예　3)
본 실시예에 관한 송수신 장치가 실시예　1에 관한 송수신 장치와 상이한 점은 회선 품질이 양호한 서브 캐리어의 진폭값만을 이용하여 변조 방식을 추정하는 점이다.
예컨대 주파수 선택성 페이딩 등이 발생하는 상황에 있어서는, 복수의 반송파중, 특정한 서브 캐리어만 수신 레벨이 떨어져서 회선 품질이 열화되는 상태가 발생할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 있어서는 회선 품질이 소정의 일정값 이하로 되는 서브 캐리어를 변조 방식의 추정에 이용하지 않도록 한다.
이하, 도 7을 이용하여, 본 실시예에 관한 송수신 장치에 대하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시예 3에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도이다. 또, 실시예 1과 마찬가지의 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명은 생략한다.
도 7에 있어서, 감산기(601)는 각 서브 캐리어의 수신 레벨로부터 사전에 유지하는 임계값을 감산한다. 판정기(602)는 감산기(601)에 의해 구해진 값의 정부를 판정함에 의해, 각 서브 캐리어의 수신 레벨이 임계값보다 클지 작을지를 판정한다. 스위치(603)는 판정 결과에 기초하여, 서브 캐리어의 수신 레벨이 임계값을 상회하는 경우에만, 절대값 검출기(203)의 출력을 평균화기(204)에 출력한다.
이와 같이, 본 실시예에 따르면, 수신 레벨이 소정의 일정값 이하의 서브 캐리어를 변조 방식의 추정에 이용하지 않고, 수신 레벨이 소정의 일정값을 상회하는 서브 캐리어만을 변조 방식의 추정에 이용한다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 특정한 서브 캐리어만 수신 레벨이 떨어지는 상황에 있어서, 변조 방식의 추정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또, 본 실시예로서는 회선 품질이 소정의 일정값 이하의 서브 캐리어를 변조 방식의 추정에 이용하지 않도록 하는 것을 목적으로 하고 있다. 따라서, 이 목적이 달성되면, 변조 방식 추정기의 장치 구성은 도 7에 도시하는 구성에 한정되는 것은 아니다. 또, 어떻게 서브 캐리어를 취사 선택할지의 기준도 임의적이다.
(실시예 4)
본 실시예에 관한 송수신 장치가 실시예 3에 관한 송수신 장치와 상이한 점은 각 서브 캐리어의 수신 레벨의 크기를 판정하기 위한 임계값의 크기를 회선 품질에 따라 가변으로 하는 점이다.
회선 품질이 나쁘고, 모든 서브 캐리어의 수신 레벨이 일제히 떨어져 있는 경우에는 모든 서브 캐리어의 수신 레벨이 소정의 임계값 이하로 되는 것도 있다. 이러한 경우에, 실시예 3에 나타낸 바와 같이 고정적인 임계값을 이용하여 서브 캐리어를 취사 선택하면, 변조 방식의 추정이 실행할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 수신 레벨의 판정에 이용하는 임계값의 크기를 회선 품질에 따라 가변으로 한다.
이하, 도 8을 이용하여, 본 실시예에 관한 송수신 장치에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 실시예 4에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도이다. 또, 실시예 3과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명은 생략한다.
도 8에 있어서, 변조 방식 추정기(108)는 2개의 임계값(임계값 C, 임계값 D, 로 함)을 가진다. 셀렉터(701)는 회선 품질 정보에 기초하여, 2개의 임계값중 어느 한쪽을 감산기(601)에 출력한다.
여기서, 임계값 C 〉임계값 D로 하면, 회선 품질이 양호한 경우에는 임계값 D(즉, 작은 쪽의 임계값)가 감산기(601)에 출력되고, 회선 품질이 나쁜 경우에는 임계값 C(즉, 큰 쪽의 임계값)가 감산기(601)에 출력된다.
이와 같이, 본 실시예에 의하면, 각 서브 캐리어의 수신 레벨이 충분히 큰지 여부를 판정하기 위한 임계값의 크기를 회선 품질에 따라 바꾸기 때문에, 회선 품질이 나쁜 경우에 있어서도, 변조 방식의 추정에 이용되는 서브 캐리어를 정확하게 선정할 수 있다.
또, 여기서는, 2개의 임계값을 선택적으로 이용하는 경우에 대하여 설명했다. 그러나, 본 실시예는, 이에 한정되는 것이 아니라, 임계값을 3가지 이상 이용하여 단계적으로 전환할 수도 있다. 또, 어느 경우에도 임계값의 크기는 임의적이다.
(실시예 5)
본 실시예에 관한 송수신 장치가 실시예 1에 관한 송수신 장치와 상이한 점은 회선 품질이 특히 열악한 경우에 변조 방식의 추정 결과에 관계없이, 사용될 가능성이 있는 변조 방식중에서 가장 변조다치수가 적은 변조 방식을 선택한다.
회선 품질이 특히 열악한 경우에는 변조 방식이 잘못 추정될 가능성이 높다. 또한, 실제로 사용된 변조 방식보다 변조다치수가 많은 변조 방식이 잘못 선택되면, 전송 효율이 저하된다. 따라서, 본 실시예에 있어서는, 회선 품질이 특히 열악한 경우에 변조 방식의 추정 결과에 관계없이, 사용될 가능성이 있는 변조 방식중에서 가장 변조다치수가 적은 변조 방식을 선택한다.
이하, 도 9를 이용하여, 본 실시예에 관한 송수신 장치에 대하여 설명한다. 도 9는 본 발명의 실시예 5에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도이다. 또, 실시예 1과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 자세한 설명은 생략한다.
도 9에 있어서, 셀렉터(801)는 회선 품질에 따라 출력을 전환한다. 즉, 셀렉터(801)는 회선 품질이 특히 열악한 경우에 판정기(206)의 출력인 판정 결과가 아니라, 사전에 유지하는 고정값을 출력한다. 여기서, 이 고정값이란, 사용될 가능성이 있는 복수의 변조 방식중에서 가장 적은 변조다치수(즉, 가장 회선 품질이 나쁜 경우에 이용되는 변조 방식)를 나타내는 변조 방식 정보인 것으로 한다.
이와 같이, 본 실시예에 따라서 회선 품질이 특히 열악한 경우에는 변조 방식 추정의 결과에 관계없이, 사용될 가능성이 있는 변조 방식 중에서 가장 변조다치수가 적은 변조 방식을 선택한다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 회선 품질이 특히 열악한 경우에, 실제로 사용된 변조 방식보다 변조다치수가 많은 변조 방식이 잘못 선택되어 전송 효율이 저하하는 것을 방지할 수 있다.
또, 본 실시예에서는 회선 품질이 특히 열악한 경우에, 사용될 가능성이 있는 변조 방식 중에서 가장 변조다치수가 작은 변조 방식을 확실히 선택하는 것을 목적으로 하고 있다. 이 목적이 달성되면, 변조 방식 추정기의 구성은 도 9에 도시된 구성에 한정되는 것은 아니다. 또, 어떠한 경우에 회선 품질이 특히 열악하다고 판단할지는 임의적이다.
(실시예 6)
본 실시예에 관한 송수신 장치가 실시예 1에 관한 송수신 장치와 상이한 점은 위상 정보를 이용한 변조 방식의 추정도 가능하게 하고, 진폭에 정보가 중첩되어 있지 않은 변조 방식에도 대응 가능하게 하는 점에 있다.
실시예 1 내지 실시예 5에서는 사용될 가능성이 있는 변조 방식 중 적어도 하나는 진폭에 정보가 중첩되어 있는 변조 방식(예컨대, 16QAM)이였다. 즉, 실시예1 내지 실시예 5에서는 사용될 가능성이 있는 변조 방식이 모두 진폭에 정보가 중첩되어 있지 않은 변조 방식(예컨대, BPSK, QPSK, 8PSK 등)인 경우에 대응할 수 없다. 따라서, 본 실시예에서는 수신 신호의 진폭값 뿐만 아니라 위상 정보를 이용하여 변조 방식을 추정한다.
이하, 도 1O을 이용하여, 본 실시예에 관한 송수신 장치에 대하여 설명한다. 도 10은 본 발명의 실시예 6에 관한 송수신 장치의 변조 방식 추정기의 개략적인 구성을 도시하는 주요부 블럭도이다. 또, 실시예 1과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명은 생략한다. 또, 여기서는 사용될 가능성이 있는 변조 방식은 BPSK와 QPSK인 것으로 한다.
도 10에 있어서, 위상 정보 생성기(901)는 복조 처리후의 수신 신호의 위상 정보를 생성한다. 감산기(902)는 위상 정보가 나타내는 위상값으로부터 기준 위상값을 감산하여, 수신 신호의 위상값과 기준 위상값과의 차분을 구한다. 절대값 검출기(903)는 위상값의 차분의 절대값를 검출한다.
평균화기(904)는 절대값 검출기(903)의 출력인 위상값의 차분의 절대값를 전체 서브 캐리어분만큼 평균화한다. 또, 복수 심볼분 또는 복수 프레임분만큼 더 평균화함으로써, 보다 정밀도를 높이는 것도 가능하다.
감산기(905)는 평균화된 위상값의 차분의 절대값으로부터 사전에 유지하는 임계값을 감산한다. 판정기(906)는 감산기(905)에 의해 구해진 값의 포지티브/네가티브를 판정하는 것에 의해, 평균화된 위상값의 차분의 절대값이 임계값보다 큰지 작은지를 판정한다. 또한, 판정기(906)는 그 판정 결과를 논리곱 연산기(907)에 출력한다.
논리곱 연산기(907)는 판정기(206)의 출력인 진폭에 관한 변조 방식 정보와, 판정기(906)의 출력인 위상에 관한 변조 방식 정보의 논리곱을 연산한다. 그리고, 논리곱 연산기(907)는 양쪽 정보가 모두 임계값을 초과했다고 판단된 경우에 변조다치수가 많은 변조 방식(여기서는 QPSK)을 선택하고, 그 이외의 경우에는 변조다치수가 적은 변조 방식(여기서는 BPSK)을 선택하며, 선택한 변조 방식을 최종적인 변조 방식 정보로서 셀렉터(111)에 출력한다.
이와 같이, 본 실시예에 의하면 수신 신호의 진폭값 뿐만 아니라 위상값도 이용하여 변조 방식을 추정하므로, 사용될 가능성이 있는 변조 방식이 모두 진폭에 정보가 중첩되어 있지 않은 변조 방식이더라도, 수신 신호의 변조 방식을 추정할 수 있다.
또, 본 실시예에서는 수신 신호에 이용되고 있는 변조 방식을 수신 신호의 진폭값 및 위상값으로부터 자율적으로 판정하는 것을 목적으로 하고 있다. 따라서, 이 목적이 달성되면, 변조 방식 추정기의 장치 구성은 도 10에 도시하는 구성에 한정되는 것은 아니다.
상기 실시예 1 내지 실시예 6은 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다. 또, 사용되는 변조 방식은 어느 실시예에 있어서도 2종류로 한정되지 않는다.
또, 본 발명은 싱글 캐리어에 적용하는 것도 가능하다. 그러나 회선 상태가 나쁜 경우(예컨대, 멀티패스 환경하 등)에는 싱글 캐리어에서 모든 신호의 품질이 나빠지고, 또, 신호의 품질을 개선하기 위해서 서브 캐리어 사이에서 평균화하는것도 불가능하다. 이로 인해, 싱글 캐리어에서는 멀티 캐리어보다 변조 방식의 추정 정밀도는 낮아진다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 통신 상대국에서 사용될 가능성이 있는 복수의 변조 방식을 통신 상대국으로부터의 변조 방식 정보를 필요로 하지 않고 자율적으로 판정할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 변조 방식 정보의 전송이 불필요하게 되기 때문에, 전송 효율을 향상시킬 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 명세서는 1999년 5월 12일 출원의 일본 특허 출원 평성 제11-131346호에 기초한 것이다. 이 내용을 여기에 모두 포함시켜 놓는다.

Claims (10)

  1. 복수의 변조 방식을 선택적으로 이용하는 멀티 캐리어 무선 통신에서,
    상기 복수의 변조 방식 중 어느 한 변조 방식으로 변조된 신호를 수신하는 수신기와,
    상기 복수의 변조 방식중에서 변조다치수가 가장 적은 변조 방식에 있어서의 진폭값과 수신 신호의 진폭값과의 차분값의 크기로부터 상기 한 변조 방식을 추정하는 변조 방식 추정기와,
    추정된 변조 방식에 따른 판정을 복조 처리후의 수신 신호에 대하여 실행하는 판정기를 포함하는 송수신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 변조 방식 추정기는,
    상기 차분값의 전체 서브 캐리어분의 평균치를 산출하고, 이 평균치가 클수록 변조다치수가 많은 변조 방식이 이용되었다고 추정하며, 이 추정 결과를 상기 판정기에 전달하는 송수신 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 변조 방식 추정기는,
    수신 레벨이 소정값을 상회하는 서브 캐리어의 진폭값만을 이용하는 송수신 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 변조 방식 추정기는,
    회선 품질이 소정값을 하회하는 경우에 상기 평균치의 크기에 관계없이, 상기 복수의 변조 방식중에서 변조다치수가 가장 적은 변조 방식을 추정 결과로서 상기 판정기에 전달하는 송수신 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 변조 방식 추정기는,
    상기 복수의 변조 방식중에서 변조다치수가 가장 작은 변조 방식에 있어서의 진폭값과 수신 신호의 진폭값과의 차분값의 크기와, 상기 복수의 변조 방식 중에서 변조다치수가 가장 적은 변조 방식에 있어서의 위상값과 수신 신호의 위상값과의 차분값의 크기로부터 상기 한 변조 방식을 추정하는 송수신 장치.
  6. 송수신 장치를 탑재하는 통신 단말 장치에 있어서,
    상기 송수신 장치는 복수의 변조 방식을 선택적으로 이용하는 멀티 캐리어 무선 통신에서,
    상기 복수의 변조 방식 중 어느 한 변조 방식으로 변조된 신호를 수신하는 수신기와,
    상기 복수의 변조 방식 중에서 변조다치수가 가장 적은 변조 방식에 있어서의 진폭값과 수신 신호의 진폭값과의 차분값의 크기로부터 상기 한 변조 방식을 추정하는 변조 방식 추정기와,
    추정된 변조 방식에 따른 판정을 복조 처리후의 수신 신호에 대하여 실행하는 판정기를 포함하는 통신 단말 장치.
  7. 청구항 6 항에 기재된 통신 단말 장치와 무선 통신하는 기지국 장치.
  8. 송수신 장치를 탑재하는 기지국 장치에 있어서,
    상기 송수신 장치는 복수의 변조 방식을 선택적으로 이용하는 멀티 캐리어 무선 통신에서,
    상기 복수의 변조 방식 중 어느 한 변조 방식으로 변조된 신호를 수신하는수신기와,
    상기 복수의 변조 방식 중에서 변조다치수가 가장 적은 변조 방식에 있어서의 진폭값과 수신 신호의 진폭값과의 차분값의 크기로부터 상기 한 변조 방식을 추정하는 변조 방식 추정기와,
    추정된 변조 방식에 따른 판정을 복조 처리후의 수신 신호에 대하여 실행하는 판정기를 포함하는 기지국 장치.
  9. 청구항 8에 기재된 기지국 장치와 무선 통신하는 통신 단말 장치.
  10. 복수의 변조 방식을 선택적으로 이용하는 멀티 캐리어 무선 통신에서, 상기 복수의 변조 방식 중 어느 한 변조 방식으로 변조된 신호를 수신하고, 상기 복수의 변조 방식 중에서 변조다치수가 가장 적은 변조 방식에 있어서의 진폭값과 수신 신호의 진폭값과의 차분값이 클수록 상기 한 변조 방식이 변조다치수가 많은 변조 방식이라고 판단하는 변조 방식 추정 방법.
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