WO2008047686A1 - Dispositif de transmission et de réception radio à multiporteuse, système de communication radio à multiporteuse, procédé de transmission radio à multiporteuse et programme - Google Patents

Dispositif de transmission et de réception radio à multiporteuse, système de communication radio à multiporteuse, procédé de transmission radio à multiporteuse et programme Download PDF

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Shimpei To
Yasuhiro Hamaguchi
Hideo Namba
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Sharp Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • Multi-carrier wireless transmission device multi-carrier wireless reception device, multi-carrier wireless communication system, multi-carrier wireless transmission method, and program
  • the present invention relates to a multicarrier radio transmission apparatus, a multicarrier radio reception apparatus, a multicarrier radio communication system, a multicarrier radio transmission method, and a program.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Acces ss
  • 3GPP The 3rd Generation Partnership Project
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • a cyclic delay transmission diversity method has been proposed as a transmission diversity method in downlink transmission (see, for example, Non-Patent Document 1). This is achieved by using a transmitter with multiple antennas, and by creating a multipath deliberately by transmitting the same signal from each antenna while giving different delay delays for each antenna. This will improve communication quality.
  • FIG. 10A is a schematic block diagram showing the configuration of multicarrier radio transmission apparatus 100.
  • FIG. 10B is a schematic block diagram showing the configuration of multicarrier radio reception apparatus 120.
  • multicarrier radio transmission apparatus 100 includes coding section 101, modulation section 1 02, S / P (Serial to Parallel) converter 103, Interleaver 104, IFFT (Inverse FFT) 105, P / S (Parallel to Serial) converter 106 GKGuard Interval: Guard part 107 and 11 2, D / A (Digital to Analog) conversion part 108 and 113, radio part 109 and 114, antenna 110 and 115, and cyclic delay part 111 Consists of including.
  • Encoding section 101 receives input of transmission data to be transmitted to multicarrier radio receiving apparatus 120, performs error correction encoding, and outputs the result to modulation section 102.
  • the transmission data includes known pilot data periodically.
  • Modulation section 102 obtains a data symbol by modulating input transmission data, and further arranges data in which the number of points (the number of input points provided in IFFT section 105 described later) is ordered.
  • a data symbol sequence including symbols is acquired and output to the S / P converter 103.
  • Each data symbol included in this data symbol string is grouped in a predetermined number in order, and each group is called a subchannel.
  • IFFT section 105 receives the input number of points for each data symbol, and a sample string of the number of points obtained by performing inverse fast Fourier transform on the input data symbols for the number of points. (Referred to as an OFDM symbol) with the above-mentioned number of output points for outputting one sample at a time.
  • S / P conversion section 103 outputs each data symbol constituting the input data symbol sequence in parallel to each input point of IFFT section 105.
  • the input data symbol is d (where n is a natural number from 0 to N-1 (where N is the number of points) and indicates the point number of each input point)
  • baseband OFDM The signal u (t) is defined as in equation (1). Where f is a given frequency and each nf is a subcarrier
  • Interleaving section 104 is installed between S / P conversion section 103 and IFFT section 105. Based on a predetermined selection rule, an input point into which each data symbol is input is input. Tsu! /, Swap (interleave).
  • the OFDM symbol output from IFFT section 105 is subjected to parallel-serial conversion by P / S conversion section 106 and then input to GI insertion section 107 and cyclic delay section 111.
  • Each sample constituting the OFDM symbol is expressed by u (k / Nf) shown in equation (2) from the baseband OFDM signal u (t) shown in equation (1).
  • k is a natural number from 0 to N-1.
  • Equation (2) is obtained by replacing t with k / Nf in equation (1).
  • the GI insertion unit 107 adds a predetermined GI to the input OFDM symbol, and a D / A conversion unit
  • the processing so far is digital processing, and the amplitude of the OFDM symbol input to the D / A conversion unit 108 is expressed by a digital value.
  • the D / A conversion unit 108 acquires an analog signal based on this digital value and outputs it to the radio unit 109.
  • Radio section 109 converts the frequency of the input analog signal to a frequency in the radio frequency band, and sends it from antenna 110 to the radio section.
  • cyclic delay section 111 performs predetermined cyclic delay processing on the input OFDM symbol and outputs the result to GI insertion section 112.
  • the GI insertion unit 112 to the antenna 115 perform processing similar to the above processing performed by the GI insertion unit 107 to the antenna 110, and finally an analog signal is transmitted to the radio section.
  • multicarrier radio reception apparatus 120 includes antenna 121, radio section 122, A / D (Analog to Digital) conversion section 123, synchronization section 124, GI Removal section 125, S / P conversion section 126, FFT (Fast Fourier Transform) section 127, Dinterleave section 128, propagation path estimation section 129, propagation path compensation section 130, dematsuning section 131, P / S A conversion unit 132 and a decoding unit 133 are included.
  • a / D Analog to Digital
  • the antenna 121 receives the analog signal sent to the radio section by the multicarrier radio transmission apparatus 100 as described above, and outputs the analog signal to the radio unit 122. In this reception, when the multicarrier radio transmission apparatus 100 performs cyclic delay transmission, the received signal is periodically cycled. Wave number selectivity is generated, and a frequency diversity effect can be obtained.
  • Radio section 122 converts the input analog signal into a frequency (baseband frequency) that can be A / D converted, and outputs the converted signal to A / D conversion section 123.
  • the A / D conversion unit 123 converts the input analog signal into a digital signal and outputs it to the synchronization unit 124.
  • the synchronization unit 124 establishes symbol synchronization based on the input digital signal, and outputs the symbol to the GI removal unit 125 for each symbol.
  • the digital signal input to the GI removal unit 125 in this way is the above OFDM symbol.
  • GI removal section 125 removes the GI added to the OFDM symbol, and outputs the OFDM symbol with the GI removed to S / P conversion section 126.
  • the FFT unit 127 outputs the input points of the above-mentioned number of points that accept input one sample at a time, and the data symbol sequence obtained by performing fast Fourier transform processing on the number of input points for each data symbol. And the same number of output points.
  • S / P conversion section 126 outputs each sample constituting the input OFDM symbol in parallel to each input point of FFT section 127.
  • the data symbol sequence output from the FFT unit 127 is input to the Dinterleave unit 128.
  • Dinter leaver 128 replaces (outputs) the output points from which each data symbol is output based on the selection rule, and outputs the result to propagation path estimation section 129 and propagation path compensation section 130.
  • the propagation path estimation unit 129 extracts one or a plurality of data symbols indicating the pilot data from the input data symbol sequence, and estimates the propagation path characteristics using the data symbols. Then, the estimated channel value obtained as a result of the estimation is output to the channel compensation unit 130.
  • propagation path compensation section 130 Based on the propagation path estimation value input from propagation path estimation section 129, propagation path compensation section 130 compensates for the propagation path fluctuation of the data symbol sequence input from FFT section 127, and outputs to de-mapping section 131. Output.
  • pilot data for propagation path estimation is not inserted in all subcarriers, it is desirable to perform propagation path estimation and propagation path compensation before subcarrier ding interleaving.
  • the multicarrier radio receiving apparatus has a configuration in which the Dinterleave section 128 in FIG. 10B is provided after the propagation path compensation section 130. It will be completed.
  • Demapping section 131 obtains communication data for each data symbol by performing demodulation processing on each input data symbol, and outputs the communication data to P / S conversion section 132. The processing up to this point is performed on each data symbol in parallel! /, And the power P / S converter 132 sends the communication data for each data symbol input in parallel to the decoder 133. , Serially output in a predetermined order.
  • the decoding unit 133 performs error correction decoding and reproduction processing on the series of communication data input in this way.
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams for explaining cyclic delay transmission.
  • Cyclic delay transmission can be realized by sequentially shifting the order of each sample in the sample sequence obtained by the inverse fast Fourier transform, and by rotating the phase of the transmitted data before the inverse fast Fourier transform. Is also feasible.
  • the former is referred to as cyclic delay transmission in the time domain
  • the latter is referred to as cyclic delay transmission in the frequency domain.
  • Figure 11A shows cyclic delay transmission in the time domain
  • Figure 11B shows cyclic delay transmission in the frequency domain.
  • the OFDM symbol obtained as a result of the inverse fast Fourier transform is composed of N samples.
  • the delay is realized by sequentially shifting the order of each sample, as shown in FIG. 11A. For example, if the delay amount is Cd, the kth sample that satisfies Cd + k ⁇ N—l is changed to Cd + kth. In addition, the kth sample satisfying Cd + k> N ⁇ 1 is changed to Cd + k ⁇ Nth.
  • the OFDM symbol received by the receiving apparatus is configured as shown in equations (3) and (4).
  • V n 0 V
  • Equation (3) and Equation (4) can be deformed as shown in Equation (5).
  • Equation (5) by phase rotation of each d n, which means that can realize a delay.
  • a cyclic delay is realized by giving each d a phase rotation of 27 InCd / N.
  • Non-patent document 1 'Intra-Node B Macro Diversity based on yclic Delay fransmissions ", Rl-050795, 3GPP TSG RAN WG1 # 42 on LTE, London, UK, 29 August _ 2 September, 2005
  • received power of some subcarriers is reduced at a frequency interval corresponding to the phase rotation amount difference ⁇ (or N / Cd) between adjacent subcarriers.
  • this reduction in received power will be described using the multicarrier radio transmission system shown in FIGS. 10A and 10B as an example.
  • the transmission signal transmitted on the n-th subcarrier is S, and the phase rotation amount given to the signal is ⁇
  • the received power R of the signal received by the multicarrier radio receiver 120 is given by It becomes like (6).
  • Equation 7 Equation 7
  • the received power of the subcarriers decreases at a frequency interval corresponding to the phase rotation amount difference ⁇ between adjacent subcarriers.
  • black dots indicate the relationship between the subcarrier number and the received power.
  • the reception power decreases at 8 subcarrier periods as in the equation (8).
  • one of the problems of the present invention is to provide a multicarrier radio transmission apparatus and a multicarrier radio reception apparatus that can suppress a reduction in communication quality due to the combined use of interleaving and cyclic delay transmission.
  • Another object of the present invention is to provide a multicarrier wireless communication system, a multicarrier wireless transmission method, and a program.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and the multicarrier radio transmission apparatus of the present invention uses a subcarrier group including a plurality of subcarriers arranged at predetermined frequency intervals.
  • a multi-carrier radio transmission apparatus that performs transmission, wherein a difference amount between adjacent subcarriers is a constant value based on a delay amount difference indicated by a phase rotation amount difference for each subcarrier.
  • a selection means for selecting a plurality of subcarriers from among them, and transmission data are sequentially acquired and distributed to the plurality of subcarriers selected by the selection means, and a cyclic delay of 0 or a predetermined delay amount exceeding 0
  • the wireless transmission is further performed by wireless transmission with a cyclic delay of a delay amount that is a difference between the predetermined delay amount and the delay amount as compared with the wireless transmission.
  • a communication means is provided.
  • the multicarrier radio transmission apparatus includes error correction encoding means for performing error correction encoding on the transmission data by a predetermined error correction encoding process, and the radio
  • the transmission means may wirelessly transmit the transmission data that has been error correction encoded by the error correction encoding means.
  • the multicarrier radio reception apparatus can compensate for the power that cannot be received by some of the subcarriers, that is, the data that could not be received by the data received by other subcarriers. .
  • the plurality of subcarriers may be selected in accordance with a plurality of subcarriers whose reception power is reduced by applying an extended amount of cyclic delay to the transmission data in the wireless transmission means.
  • a plurality of subcarrier powers selected by the selection means can be made not to match a plurality of subcarriers whose reception power is reduced due to cyclic delay transmission.
  • the selection means may receive a plurality of delays that reduce the received power due to cyclic delay of each delay amount being given to the transmission data in the radio transmission means.
  • the plurality of subcarriers may be selected from the subcarrier group at regular intervals according to the interval between the subcarriers.
  • the determining means makes the interval between the plurality of subcarriers selected by the selecting means not coincide with the interval between the plurality of subcarriers in which the reception power decreases due to cyclic delay transmission. That's the power S.
  • the fixed interval is expressed by the following formula (9), where Cd is the delay difference, N is the number of subcarriers constituting the subcarrier group, and n is a natural number. ) Or (10), the interval Is different from the interval Is.
  • the reception power of each subcarrier decreases at intervals indicated by the N / Cd period.
  • the fixed interval Is can be prevented from becoming an approximately integral multiple of the N / Cd period. Therefore, the determining unit determines that the interval between the plurality of subcarriers selected by the selecting unit is cyclic delay transmission. As a result, the interval between the subcarriers where the received power decreases can be prevented from matching.
  • the transmission data includes individual transmission data individually transmitted to each of a plurality of multicarrier radio reception apparatuses, and the error
  • the correction encoding means performs error correction encoding on the individual transmission data by error correction encoding processing for each of the multicarrier radio reception apparatuses, and the selection means
  • the plurality of subcarriers may be selected for each multicarrier radio reception apparatus based on the delay amount difference for each multicarrier radio reception apparatus.
  • the transmission data further includes individual transmission data individually transmitted to each of a plurality of multicarrier radio reception apparatuses, and a plurality of multicarrier radios.
  • the multi-carrier wireless transmission device according to whether the transmission data is a difference between the individual transmission data and the simultaneous transmission data.
  • Cyclic delay transmission execution availability determination means for determining whether or not to perform cyclic delay transmission, and the delay amount difference is determined according to a determination result of the cyclic delay transmission execution availability determination means Also good.
  • the selection means may determine the delay amount difference for each subchannel obtained by grouping a predetermined number of the subcarrier groups. A plurality of subcarriers are selected, and the wireless transmission means gives the cyclic delay to the transmission data by giving a phase rotation of a phase rotation amount indicated by the delay amount difference for each subchannel. Also good.
  • a multicarrier radio transmission apparatus has a predetermined frequency.
  • a selection means for selecting a plurality of subcarriers at a constant interval from a subcarrier group consisting of a plurality of subcarriers arranged at intervals, and the subcarriers each having a constant difference between the adjacent subcarriers.
  • Delay amount difference acquisition means for acquiring 111 (m ⁇ l) delay amount difference Cd indicated by the phase rotation amount difference for each carrier;
  • Reference wireless transmission means for performing wireless transmission by distributing to the plurality of subcarriers selected by the selection means and giving a cyclic delay of 0 or a predetermined delay amount exceeding 0, and the transmission data by the selection means
  • Wireless transmission giving a cyclic delay of k
  • the spacing force between the plurality of subcarriers selected by the selection means can be set so as not to coincide with the spacing between the plurality of subcarriers in which the reception power decreases due to cyclic delay transmission. .
  • a multicarrier radio transmission apparatus includes a second subcarrier group consisting of a plurality of first subcarriers arranged at a predetermined frequency interval. Based on a selection means for selecting a plurality of subcarriers and a second plurality of subcarriers selected by the selection means, the phase difference for each subcarrier having a constant difference between adjacent subcarriers.
  • Determining means for determining a delay amount difference indicated by a rotation amount difference; sequentially acquiring transmission data and distributing the transmission data to the second plurality of subcarriers selected by the selecting device; A wireless transmission is performed with a cyclic delay of a delay amount, and a cyclic delay of a delay amount, which is a difference in delay amount determined by the determining means, is provided as compared with the wireless transmission.
  • Tesara Characterized in that it comprises a and a wireless transmit unit for wirelessly transmitting.
  • a multicarrier radio reception apparatus is a multicarrier radio reception apparatus that receives the transmission data wirelessly transmitted by each of the multicarrier radio transmission apparatuses, and is selected by the selection means. The transmission data is received based on a plurality of subcarriers.
  • a multicarrier radio communication system that is effective in the present invention includes each of the multicarrier radio transmission apparatuses and a multicarrier radio reception apparatus that receives the transmission data that is transmitted by radio from the multicarrier radio transmission apparatus.
  • the multicarrier radio transmission apparatus transmits selection information indicating a plurality of subcarriers selected by the selection means to the multicarrier radio reception apparatus, and
  • the multi-carrier radio receiving apparatus receives the selection information, and receives the transmission data based on the selection information.
  • the multicarrier radio transmission method which is effective in the present invention is a multicarrier radio transmission method for performing radio transmission using a subcarrier group composed of a plurality of subcarriers arranged at predetermined frequency intervals. Then, a plurality of subcarriers are selected from the subcarrier group based on a delay amount difference indicated by a phase rotation amount difference for each subcarrier whose difference amount between adjacent subcarriers is a constant value.
  • transmission data is acquired sequentially, distributed to the plurality of subcarriers selected in the selection step! /, And wireless transmission is performed with a cyclic delay of 0 or a predetermined delay amount exceeding 0.
  • a radio transmission step of further performing radio transmission by providing a cyclic delay of a delay amount that is a difference between the predetermined delay amount and the delay amount as compared with the radio transmission. It is characterized in.
  • a multicarrier radio transmission method includes a plurality of subcarriers at regular intervals from a subcarrier group including a plurality of subcarriers arranged at predetermined frequency intervals. And a delay amount difference Cd ( m ⁇ 1) indicated by a phase rotation amount difference for each subcarrier having a constant difference between adjacent subcarriers. Delay amount difference acquisition step and transmission data
  • the amount of delay difference Cd is transmitted to the plurality of subcarriers selected in the selection step, and is transmitted with a cyclic delay of 0 or a predetermined delay amount exceeding 0. And the transmission data is distributed to the plurality of subcarriers selected in the selection step, and the difference between the predetermined delay amount and the radio transmission in the reference radio transmission step is the delay amount acquisition.
  • the amount of delay difference Cd is the amount of delay difference.
  • a k-th radio transmission step (k 1 to m) for radio transmission with a cyclic delay of k delay amount, and the fixed interval is defined by N, n as the number of subcarriers constituting the subcarrier group What is the least common multiple of m intervals Is obtained by Equation (11) or Equation (12)
  • a multicarrier radio transmission method includes a second subcarrier group consisting of a plurality of first subcarriers arranged at a predetermined frequency interval. Based on the selection step of selecting a plurality of subcarriers and the second plurality of subcarriers selected in the selection step, the subcarriers having a constant difference between adjacent subcarriers A determination step for determining a delay amount difference indicated by a phase rotation amount difference for each carrier, transmission data is sequentially acquired, and distributed to the second plurality of subcarriers selected in the selection step, or 0 or A predetermined delay amount exceeding 0 is transmitted by radio transmission, and the difference from the predetermined delay amount is the delay amount difference determined in the determination step compared to the radio transmission. Characterized in that it comprises a radio transmission step of further radio transmission giving extended amount of cyclic delay, a.
  • the program according to the present invention causes a computer to function as a multicarrier radio transmission apparatus that performs radio transmission using a subcarrier group including a plurality of subcarriers arranged at predetermined frequency intervals.
  • a plurality of subcarriers out of the subcarrier group based on a delay amount difference indicated by a phase rotation amount difference for each subcarrier having a constant difference between adjacent subcarriers.
  • the selection means for selecting the transmission data and the transmission data are sequentially acquired, distributed to the plurality of subcarriers selected by the selection means, and wirelessly transmitted with a cyclic delay of 0 or a predetermined delay amount exceeding 0.
  • the difference from the predetermined delay amount is the delay amount difference.
  • it is a program for causing the converter to further function.
  • a program for causing a computer to operate between predetermined frequencies.
  • the selection means for selecting a plurality of subcarriers from a subcarrier group consisting of a plurality of subcarriers arranged at intervals, and a difference amount between each of the adjacent subcarriers is a constant value
  • Delay amount difference obtaining means for obtaining m (m ⁇ 1) delay amount differences Cd indicated by the phase rotation amount difference for each subcarrier;
  • Reference wireless transmission means for performing wireless transmission by distributing to the plurality of subcarriers selected by the selection means and giving a cyclic delay of 0 or a predetermined delay amount exceeding 0, and the transmission data by the selection means
  • Wireless transmission giving a cyclic delay of k
  • a program for causing a computer to select a second plurality of subcarriers from a plurality of first subcarriers arranged at a predetermined frequency interval. Based on the second subcarriers selected by the selection means and the second subcarriers selected by the selection means, the phase rotation for each subcarrier having a constant difference between adjacent subcarriers. A determination means for determining a delay amount difference indicated by the amount difference, and transmission data are sequentially acquired and distributed to the second plurality of subcarriers selected by the selection means, and a predetermined value exceeding 0 or 0 A wireless transmission is performed with a cyclic delay of a delay amount, and a cyclic delay of a delay amount, which is a difference in delay amount determined by the determination means, is provided compared to the wireless transmission.
  • a wireless transmission unit for wirelessly transmitting to al, a program for functioning as a multi-carrier radio transmission apparatus comprising a.
  • the multicarrier radio transmission apparatus of the present invention has an advantage that deterioration in communication quality due to the combined use of interleaving and cyclic delay transmission is suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram showing a system configuration of a mobile communication system that focuses on an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram showing a system configuration of a base station apparatus that is effective in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram showing a system configuration of a mobile station apparatus that is effective in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an interleaving process performed by the interleaving unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a schematic block diagram showing an example of received power when wireless transmission is performed with a point number N of 1024, a unit data symbol number of 64, and a delay amount of 128 samples in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a schematic block diagram showing an example of received power when wireless transmission is performed with a point number N of 1024, a unit data symbol number of 64, and a delay amount of 128 samples in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B In the first embodiment of the present invention, when the number of points N is 1024, the number of unit data symphony is 64, a delay amount of 128 samples is given, and radio transmission is performed by interleaving at intervals of 8 subcarriers. It is a schematic block diagram which shows an example.
  • the number of points N is 1024
  • the number of unit data symphonies is 64
  • a delay amount of 128 samples is given
  • radio transmission is performed by interleaving at intervals of 4 subcarriers. It is a schematic block diagram which shows an example.
  • FIG. 6 is a schematic block diagram showing the effect of suppressing communication quality degradation according to the first embodiment of the present invention, as a result of computer simulation.
  • FIG. 7 is a schematic block diagram showing a system configuration of a base station apparatus which is effective in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic block diagram showing a system configuration of a mobile station apparatus that is effective in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic block diagram showing a system configuration of a base station apparatus which is effective in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10A is a schematic block diagram showing a configuration of a multicarrier radio transmission apparatus according to the background art of the present invention.
  • FIG. 10B is a schematic diagram showing the configuration of a multicarrier radio receiving apparatus that focuses on the background art of the present invention. It is a block diagram.
  • FIG. 11A is a diagram for explaining cyclic delay transmission in the time domain.
  • FIG. 11B A diagram for explaining cyclic delay transmission in the frequency domain.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of frequency characteristics of a received signal when cyclic delay transmission is performed.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of frequency characteristics of a received signal when cyclic delay transmission is performed.
  • FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of a mobile communication system 1 that focuses on the present embodiment.
  • the mobile communication system 1 includes a plurality of base station apparatuses and a plurality of mobile station apparatuses. It is configured.
  • one base station apparatus 10 and five mobile station apparatuses 30-1, 30-2, 30-3, 30-4, 30-5 are shown in columns.
  • the mobile station devices 30-1, 30-2, 30-3, 30-4, 30-5 are collectively referred to as the mobile station device 30.
  • the base station device 10 and each mobile station device 30 are mainly composed of a computer including a CPU and a memory.
  • the CPU realizes at least a part of the main functions that are effective in the present embodiment by reading and executing the program stored in the memory.
  • the memory stores various programs and data including a program for realizing the present embodiment, and also functions as a work memory for the CPU.
  • Base station apparatus 10 and each mobile station apparatus 30 are multi-carriers that comply with the OFDMA standard. Perform wireless communication. That is, base station apparatus 10 and each mobile station apparatus 30 function as a multicarrier radio transmission apparatus that performs radio transmission of transmission data using a subcarrier group composed of a plurality of subcarriers arranged at predetermined frequency intervals. At the same time, it functions as a multi-carrier wireless reception device that receives the transmission data wirelessly transmitted in this way. More specifically, the transmission side distributes transmission data to a plurality of frequencies (subcarriers) and wirelessly transmits to the other. The plurality of subcarriers are selected from the subcarrier group. The receiving side receives the transmission data based on the plurality of subcarriers thus selected. More specifically, the transmission side assigns transmission data to a plurality of subcarriers by a predetermined amount, performs inverse fast Fourier transform on the transmission data, and wirelessly transmits a plurality of samples obtained as a result.
  • Base station apparatus 10 performs radio communication simultaneously with a plurality of mobile station apparatuses 30. More specifically, the base station device 10 performs wireless communication with one or a plurality of mobile station devices 30 located within a geographical range (cell) in which radio waves can be transmitted and received.
  • cell C of base station apparatus 10 is shown. As shown in the figure, each cell is divided into three roughly fan-shaped areas, each called a sector.
  • the base station device 10 transmits to each mobile station device 30 transmission data (individual transmission data) individually transmitted to each of the plurality of mobile station devices 30, and a plurality of mobile station devices. Transmits two types of transmission data: transmission data to be transmitted to 30 (broadcast data). Examples of the individual transmission data include communication data and control data related to communication with a specific mobile station device 30. Examples of broadcast data include control data such as broadcast information, and communication data that is useful for broadcast communication.
  • the transmission data transmitted from the base station apparatus 10 to the mobile station apparatus 30 will be taken up, and the configurations of the base station apparatus 10 and the mobile station apparatus 30 according to the present embodiment will be specifically described.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram showing a system configuration of the base station apparatus 10a which is effective in the present embodiment.
  • the base station device 10a includes a coding unit 11, a modulation unit 12a, an S / P conversion unit 13, an interleaving unit 14a, an IFFT unit 15, a P / S conversion unit 16, GI insertion units 17 and 22, D / A converter 18 and 23, radio 19 and 24, antenna 20 and 25,
  • the circuit includes a cyclic delay unit 21 and a control unit 26a.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram showing the system configuration of the mobile station device 30a according to the present embodiment.
  • the mobile station device 30a includes an antenna 31, a radio unit 32, an A / D conversion unit 33, a synchronization unit 34, a GI removal unit 35, an S / P conversion unit 36, an FFT unit 37, and a Dinterleave.
  • a unit 38a a channel estimation unit 39, a channel compensation unit 40, a demapping unit 41, a P / S conversion unit 42, and a decoding unit 43.
  • the encoding unit 11 receives input of individual transmission data or simultaneous transmission data from a communication processing unit (not shown), and encodes the received transmission data by a predetermined error correction encoding process for each destination. .
  • a predetermined error correction encoding process for example, a Viterbi code or a cyclic redundancy code is used.
  • the encoding unit 11 outputs the transmission data subjected to error correction coding to the modulation unit 12a for each predetermined modulation unit amount corresponding to the modulation scheme used in the modulation unit 12a.
  • the transmission data input to modulation section 12a includes known pilot data for each frame including a predetermined number of OFDM symbols, in addition to individual transmission data and simultaneous transmission data.
  • Modulating section 12a obtains a data symbol by modulating the input transmission data of the modulation unit amount, and further orders the number of points (the number of input points provided in IFFT section 15 to be described later).
  • a data symbol sequence consisting of the data symbols is generated and output to the S / P converter 13.
  • the order of the data symbols is associated with the subcarrier number, and the modulation unit 12a generates the data symbol sequence to distribute the data symbols to each subcarrier.
  • the IFFT unit 15 has the above-mentioned number of input points that accept input by one data symbol. Each input point is assigned one subcarrier constituting a subcarrier group consisting of the above number of subcarriers arranged at a predetermined frequency interval, and the IFFT unit 15 is assigned to each input point. The input of the data symbol corresponding to the subcarrier assigned to each input point is accepted. The IFFT section 15 will respond to each received data symbol. Apply inverse fast Fourier transform.
  • the IFFT unit 15 includes the number of output points, and outputs a sample string (referred to as an OFDM symbol) of the number of points obtained as a result of the inverse fast Fourier transform process, one sample at a time from each output point.
  • the S / P conversion unit 13 outputs each data symbol constituting the data symbol sequence input from the modulation unit 12a in parallel to each input point of the IFFT unit 15.
  • Interleaving unit 14a is installed between S / P conversion unit 13 and IFFT unit 15, and an input point to which each data symbol is input is determined by control unit 26a described later before it is actually input. Swap (interleave) according to selected selection rules.
  • FIG. 4 is a diagram for describing the interleaving process performed by the interleaving unit 14a.
  • the ⁇ part in the figure shows the subcarrier structure before the selection process, and the (b) part in the figure shows the subcarrier structure after the selection process.
  • the interleaving unit 14a has a predetermined number of data symbols (a predetermined number of unit data symbols) out of 64 subcarriers further limited among the plurality of subcarriers constituting the subcarrier group. It is called the number, which is 8 in Fig. 4). Multiple subcarriers are selected. More specifically, a plurality of subcarriers are selected from the 64 subcarriers at regular intervals for each data symbol of the number of unit data symbols.
  • the selection rule is that if the above-mentioned fixed interval is expressed as Is, i becomes 1 + f (t— 1), f (t) or 1 + f (t— 1) to f (t)
  • the i-th subcarrier that is between is changed to ((if (t-l)-l) X ls + t) -th.
  • Floor () is a floor function.
  • the first subcarrier before interleaving remains first after interleaving, as shown also in parts (a) and (b) of FIG.
  • the second subcarrier is the 9th subcarrier after interleaving
  • the 3rd subcarrier before the interleaving is the 17th subcarrier after the interleaving
  • the 8th subcarrier before the interleaving is after the interleaving.
  • the OFDM symbol output from the IFFT unit 15 is subjected to parallel-serial conversion by the P / S conversion unit 16. Then, it is input to the GI insertion unit 17 and the circulation delay unit 21. Note that since no cyclic delay unit is provided between IFFT unit 15 and GI insertion unit 17, base station apparatus 10a gives a cyclic delay of delay amount 0 to the OFDM symbol input to GI insertion unit 17. Yes.
  • the GI insertion unit 17 adds a predetermined GI to the input OFDM symbol including the predetermined number of samples, and outputs the result to the D / A conversion unit 18.
  • the D / A converter 18 acquires an analog signal based on the digital value indicating the amplitude of the OFDM symbol, and outputs the analog signal to the radio unit 19.
  • the radio unit 19 frequency-converts the frequency of the input analog signal to a frequency in the radio frequency band, and transmits the frequency from the antenna 20 to the radio section.
  • the cyclic delay unit 21 gives the cyclic delay of the delay amount determined by the control unit 26a, which will be described later, to the input OFDM symphony composed of the predetermined number of samples, and outputs it to the GI insertion unit 22 .
  • the GI insertion unit 22 through the antenna 25 perform the same processing as the above processing performed by the GI insertion unit 17 through the antenna 20, and finally an analog signal is transmitted to the radio section.
  • the selection rule for selecting a plurality of subcarriers from the subcarrier group arranged at a predetermined frequency interval and the difference between adjacent subcarriers are constant values.
  • One of the delay amount differences indicated by the phase rotation amount difference for each subcarrier is determined, and the other is determined according to the determined one.
  • the control unit 26a makes this determination for each destination of the transmission data. This destination is all mobile station devices 30 when the transmission data is simultaneous transmission data, and individual mobile station devices 30 when the transmission data is individual transmission data.
  • control unit 26a first determines a delay amount difference. Then, a cyclic delay having a delay amount that is a difference in delay amount determined from the delay amount 0 is given to the transmission data by the cyclic delay unit 21, so that the reception power is selected according to a plurality of subcarriers whose power is reduced. Determine the rules.
  • the control unit 26a receives the cyclic delay of the delay amount, which is the difference in delay amount determined from the delay amount 0, from the cyclic delay unit 21 to the transmission data.
  • the selection rule is determined by determining the predetermined interval according to the interval between a plurality of subcarriers whose power is reduced. [0099] More specifically, the control unit 26a uses the determined delay difference as Cd, the number of points as N, and n as a natural number, and the predetermined interval Is is expressed by the following formula (12) or (13):
  • the selection rule is determined so that the interval is different from the interval required by. However, round () is a function that represents rounding after the decimal point.
  • the interval is N / Cd as described above.
  • the control unit 26a determines the selection rule so that the constant interval is different from Is shown in the above formula (12) or formula (13).
  • the fixed interval is round (N / Cd) / 2, round (N / Cd) / 4, or the like.
  • the control unit 26a determines the delay amount based on the delay amount difference determined as described above and the reference delay amount (here, delay amount 0), and outputs the delay amount to the cyclic delay unit 21. .
  • selection rule information indicating the determined selection rule is output to the interleaving unit 14a. It is preferable that the control unit 26a uses the predetermined interval as the selection rule information.
  • the cyclic delay unit 21 gives the cyclic delay of the delay amount input from the control unit 26a to the OFDM symbol input from the IFFT unit 15, and outputs the cyclic delay to the GI insertion unit 22.
  • the interleaving unit 14a selects each input point to which the S / P conversion unit 13 intends to input each data symbol, as indicated by the selection rule information input from the control unit 26a. Swap according to.
  • the interleaving unit 14a and the control unit 26a select means for selecting a plurality of subcarriers in the subcarrier group for each data symbol of the number of unit data symbols based on the delay amount determined by the control unit 26a. Function as.
  • the amount of cyclic delay determined by the control unit 26a is always constant, and interleaving is performed.
  • the subcarrier selection rule information selection information indicating a plurality of subcarriers selected by the selection means
  • the determination by the control unit 26a is performed at regular time intervals (for example, every frame), and each time the selection rule information is included in a part of transmission data and transmitted to the mobile station device 30a.
  • the base station device 10a uses a predetermined selection rule determined in advance so that the mobile station device 30a can appropriately receive the selection rule information. It is desirable that the interleaving unit 14a selects a subcarrier or that no replacement process is performed by the interleaving unit 14a.
  • the antenna 31 receives the analog signal transmitted from the base station apparatus 10a to the radio section as described above, and outputs the analog signal to the radio unit 32.
  • the radio unit 32 converts the input analog signal into a frequency (baseband frequency) that can be A / D converted, and outputs it to the A / D conversion unit 33.
  • the A / D converter 33 converts the input analog signal into a digital signal and outputs it to the synchronization unit 34.
  • the synchronization unit 34 establishes symbol synchronization based on the input digital signal, and outputs it to the GI removal unit 35 for each symbol.
  • the digital signal input to the GI removal unit 35 is the OFDM symbol.
  • the GI removal unit 35 removes the GI added to the OFDM symbol, and outputs the OFDM symbol from which the GI has been removed to the S / P conversion unit 36.
  • the FFT unit 37 outputs the same number of input points as the above-mentioned number of points that accepts input one sample at a time and the data symbol sequence obtained by performing a fast Fourier transform on the number of input points. Output points.
  • the S / P conversion unit 36 converts each sample constituting the input OFDM symbol into an FFT unit.
  • the data symbol string output from the FFT unit 37 is input to the Dinterleave unit 38a.
  • the Dinterleaver 38a acquires the selection rule information (selection information) from the transmission data transmitted by the base station device 10a.
  • selection indicated by this selection rule information Swap the output points where each data symbol string is output according to the reverse rule of the rule.
  • Part (c) of the figure shows the subcarrier configuration after replacement.
  • the Dinterleave unit 38a is configured to display the position of each data symbol in the input data symbol when the S / P conversion unit 13 inputs it to the interleave unit 14a. Return to the state.
  • the propagation path estimation unit 39 extracts one or a plurality of data symbols indicating the pilot data from the input data symbol sequence, and estimates the propagation path characteristics using the data symbols. Then, the estimated channel value obtained as a result of the estimation is output to the channel compensation unit 40.
  • propagation path compensation section 40 compensates for the propagation path fluctuation of the data symbol sequence input from FFT section 37, and sends it to demapping section 41. Output.
  • the demapping unit 41 obtains communication data for each data symbol by performing demodulation processing on each input data symbol, and outputs the communication data to the P / S conversion unit 42. The processing up to this point is performed on each data symbol in parallel! /, And the power P / S conversion unit 42 sends the communication data for each data symbol input in parallel to the decoding unit 43. Serial output in a predetermined order.
  • the decoding unit 43 performs error correction decoding and reproduction processing on the series of communication data input in this way.
  • the height of the curve shown in the figure indicates the magnitude of received power for each subcarrier.
  • FIG. 5A shows received power of each subcarrier received by mobile station apparatus 30.
  • Figure 5B shows the interleaved (subcarrier selection) at 8 subcarrier intervals! /, And the received power of each subcarrier after the dinger leave in this case.
  • Figure 5C shows the 4 subcarrier intervals. The figure shows the received power of each subcarrier after Dinterleaving when interleaving (subcarrier selection) was performed.
  • the situation shown in Fig. 5B does not occur. That is, subcarriers whose received power is reduced are dispersed, and deterioration in communication quality is suppressed.
  • the number of unit data symbols is 8
  • the number of unit data symbols is 16.
  • the number of unit data symbols may be changed according to the subcarrier interval. In this way, it is possible to change the interleave subcarrier interval without changing the range of subcarriers to be selected (64 subcarriers in Figs. 5B and 5C).
  • the range of subcarriers to be selected may be changed according to the interleave subcarrier interval.
  • the interleaving unit 14a in both FIGS. 5B and 5C has a medium force of 64 subcarriers and a plurality of subcarriers at regular intervals.
  • Rear selection force In Fig. 5C multiple subcarriers may be selected from the 32 subcarriers at regular intervals. In this way, the interleave subcarrier interval can be changed without changing the number of unit data symbols.
  • Fig. 6 is a diagram showing the effect of suppressing such communication quality deterioration based on computer simulation results.
  • Fig. 6 the case where no interleaving is performed is indicated by a dotted line and a white square, the case where interleaving is performed at 16 subcarrier intervals is indicated by a dotted line and a black triangle, and the case where interleaving is performed at 8 subcarrier intervals Is indicated by a dotted line and a white triangle, a case where interleaving is performed at intervals of 4 subcarriers is indicated by a solid line and a black square, and a case where interleaving is performed at intervals of 2 subcarriers is indicated by a solid line and a black circle.
  • the ratio of error rate to SNR (Signal to Noise Ratio) is worse than when no interleaving is performed. Also, when interleaving is performed at 16 subcarrier intervals, the error rate to SNR ratio is the same as when no interleaving is performed. On the other hand, when interleaving is performed at intervals of 2 or 4 subcarriers, the error rate to SNR ratio is improved compared to when no interleaving is performed.
  • mobile station device 30a can receive data that cannot be received by data received by other subcarriers even if some subcarriers cannot be received. Can be supplemented.
  • control unit 26a makes the plurality of subcarriers selected for each number of unit data symbols by the interleaving unit 14a not match the plurality of subcarriers whose reception power is reduced by cyclic delay transmission. can do. More specifically, the control unit 26a Ability to ensure that the interval between multiple subcarriers selected for each number of unit data symbols by the interleaving unit 14a does not coincide with the interval between multiple subcarriers where the received power decreases due to cyclic delay transmission. Touch with S.
  • the control unit 26a has a plurality of units selected by the interleaving unit 14a for each number of unit data symbols. Spacing between subcarriers This is to ensure that it does not coincide with the spacing between multiple subcarriers where the received power decreases due to cyclic delay transmission.
  • Interleaving section 14a replaces (interleaves) the input points of IFFT section 15 to which each data symbol is input in accordance with the selection rule based on the determined constant interval Is before the actual input.
  • the cyclic delay unit 21 belonging to the m-th transmission system has a transmission system (reference transmission) from the GI insertion unit 17 to the antenna 20.
  • the control unit 26a first determines a selection rule, and determines a delay amount based on a plurality of subcarriers selected by the interleaving unit 14a when the selection rule is followed.
  • control unit 26a first determines the constant interval Is, determines a delay amount difference different from Cd obtained by performing the inverse operation of the above formulas (12) and (13), and the delay time is determined. A delay amount is determined based on the amount difference. Even in this case, it is possible to suppress the deterioration of communication quality by using interleaving and cyclic delay transmission together.
  • individual transmission data differs from simultaneous transmission data.
  • FIG. 7 is a schematic block diagram showing the system configuration of the base station apparatus 10b that is effective in the present embodiment.
  • the base station device 10b has a configuration in which, in the base station device 10a, an interleave unit 14b and a control unit 26b are added instead of the interleave unit 14a and the control unit 26a.
  • the interleave unit 14b includes a switch unit 50, an interleave unit 51, and an interleave unit 52 therein.
  • FIG. 8 is a schematic block diagram showing a system configuration of the mobile station device 30b which is effective in the present embodiment.
  • the mobile station device 30b is configured such that, in the mobile station device 30a, a deinterleaving unit 38b is added instead of the deinterleaving unit 38a, and a control unit 44 is further added.
  • the Dinter Reeve portion 38b includes a switch portion 60, a Dinter Leave portion 61, and a Dinter Leave portion 62 therein.
  • the control unit 26b (Fig. 7) transmits, from a communication processing unit (not shown), for each data symbol sequence, transmission data indicating whether the data symbol sequence is individual data, broadcast data! Data input is accepted. Then, according to the transmission data information, the transmission data constituting the data symbol ⁇ IJ from which the S / P converter 13 output is also converted into individual transmission data, It determines which of the transmission data, and determines whether or not to perform cyclic delay transmission according to the determination result. The control unit 26b determines the delay amount difference for each data symbol sequence according to the determination result, and determines the selection rule for each data symbol sequence according to the determined delay amount difference. Specifically, the selection rule is determined using Equation (12) and Equation (13).
  • the selection rule S is determined according to the quantity difference Cd. However, in this case, Is is absent from equation (12).
  • control unit 26b determines that cyclic delay transmission is performed for the data symbol sequence formed by the simultaneous transmission data. In this case, let Cd be the delay amount difference determined by the control unit 26b. Then, the control unit 26b determines the selection rule S according to the delay amount difference Cd.
  • the control unit 26b uses the delay amount difference Cd or Cd determined as described above as the cyclic delay unit 21.
  • Interleaving section 51 and interleaving section 52 are each configured to perform interleaving according to different selection rules.
  • the interleave unit 51 is configured to follow the selection rule S
  • the interleave unit 52 is configured to follow the selection rule S.
  • interleaving section 51 and interleaving section 52 replace (interleave) the input points of IFFT section 15 to which each data symbol is input before the actual input according to each selection rule.
  • the switch unit 50 converts the data symbol string input from the S / P converter 13 to the interleave unit 14b based on the selection rule information input from the control unit 26b.
  • the control unit 44 determines whether the received transmission data is individual transmission data or simultaneous transmission data. Based on the determination result, the delay amount difference given to the transmission data by the base station device 10b is determined for each data symbol string. This determination process is performed according to the same processing standard as that of the control unit 26b, and the determined delay amount difference is either Cd or Cd.
  • control unit 44 selects the selection rule S or S.
  • the selection rule information indicating the selected selection rule is output to the switch unit 60. This determination process is also performed according to the same processing standard as that of the control unit 26b.
  • the Dinterleave portion 61 and the Dinterleave portion 62 are each configured to perform Dinterleave according to different rules.
  • the Dinterleave section 61 is the reverse rule of the selection rule S
  • the Dinterleave section 62 is the reverse rule of the selection rule S.
  • the Dinterleave unit 61 and the Dinterleave unit 62 interchange the output points from which each data symbol sequence is output according to each rule (Dinterleave).
  • the switch unit 60 outputs the data symbol sequence output from the FFT unit 37 to the Dinterleave unit 61 or the Dinterleave unit 62 based on the selection rule information to which the control unit 44 force is also input.
  • the base station apparatus 10b two different types of delay amount differences can be used for individual transmission data and simultaneous transmission data. Furthermore, it is possible to determine whether or not to perform cyclic delay transmission according to the type of transmission data, and it is possible to determine the delay amount difference and the selection shell IJ according to the result. And it can suppress that communication quality falls by using interleaving and cyclic delay transmission together by this.
  • the force S described in the example using two types of delay amount differences, and more than two types of delay amount differences may be used.
  • hird Embodiment In this embodiment, a case will be described in which individual transmission data and simultaneous transmission data are mixed in one data symbol sequence in units of subchannels.
  • FIG. 9 is a schematic block diagram showing a system configuration of the base station apparatus 10c according to the present embodiment.
  • the base station device 10c includes a plurality (here, 12) of subchannel corresponding units 70, and each subchannel corresponding unit 70 is included in the base station device 10b.
  • the base station device 10c includes a control unit 26c instead of the control unit 26b of the base station device 10b.
  • the base station device 10c includes IFFT units 54 and 58 and P / S conversion units 55 and 59 in place of the IFFT unit 15 and the P / S conversion unit 16 of the base station device 10b. Instead, it includes phase rotation units 56 for the number of subchannels.
  • modulation unit 12c control unit 26c, IFFT units 54 and 58, P / S conversion units 55 and 59
  • phase rotation unit 56 and the multiplex units 53 and 57 will be described. In the following,
  • Sub-channels in the data symphonor train are called blocks.
  • a communication processing unit (not shown) imposes one or a plurality of blocks for each destination of transmission data. Then, the transmission data is input to the subchannel correspondence unit 70 corresponding to the block assigned to the transmission data.
  • the multiplex unit 53 generates a data symbol sequence obtained by combining the data symbol sequences output from the subchannel corresponding units 70 in a predetermined order, and outputs the data symbol sequence to the IFFT unit 54.
  • individual transmission data and simultaneous transmission data may be mixed in a block in one data symbol string.
  • the control unit 26c receives information (referred to as scheduling) for each block from a communication processing unit (not shown) that indicates the power of the block including individual transmission data, simultaneous transmission data, and misalignment. ). Then, according to the scheduling information, the transmission data constituting the data symbol sequence output from the S / P conversion unit 13 is determined for each block as individual transmission data, simultaneous transmission data, or pilot data. Judgment is made and whether or not cyclic delay transmission is to be performed is determined according to the determination result (cyclic delay transmission execution availability determination means).
  • the control unit 26c determines the delay amount difference for each block according to the determination result, and determines the selection rule for each block according to the determined delay amount difference. Specifically, the selection rule is determined using Expression (12) and Expression (13).
  • control unit 26c determines not to perform cyclic delay transmission for the block of individual transmission data.
  • the delay amount difference determined by the control unit 26c is expressed as Cd
  • control unit 26c selects the selection rule S according to the delay amount difference Cd.
  • control unit 26c determines that the cyclic delay transmission is performed for the block constituted by the simultaneous transmission data.
  • the delay amount difference determined by the control unit 26c is defined as Cd.
  • control unit 26c applies the selection rule S according to the delay amount difference Cd.
  • control unit 26c Based on the delay amount difference Cd or Cd determined as described above, the control unit 26c
  • phase rotation amount difference for each symbol (hereinafter referred to as an inter-antenna phase rotation amount difference) is calculated, and a phase rotation amount determined according to the inter-antenna phase rotation amount difference is output to each phase rotation unit 56.
  • Equation (5) for each data symbol d, the phase rotation amount difference between the antennas indicated by 2 nCd / N or 2 n A nCd / N is calculated, and the difference from the phase rotation amount 0 is calculated.
  • the phase rotation amount which is the phase rotation amount difference between the antennas, is output to each phase rotation unit 56.
  • the selected selection rule S or S is output to the interleave unit 14b.
  • the relationship between the phase rotation amount difference between adjacent subcarriers and the selection rule will be described.
  • Equation (12) and Equation (13) can be rewritten as Equation (16).
  • Equation (16) is the subchannel number and ⁇ ⁇ ⁇ 0, 0 ⁇ ⁇ ⁇ .
  • the control unit 26c sets the difference in phase rotation between adjacent subcarriers as a natural number, and sets the constant interval Is to be different from the interval obtained by Equation (16) for each block.
  • the selection rule may be determined.
  • the phase rotation unit 56 is provided for each sub-channel. Here, twelve phase rotation units 56 respectively corresponding to twelve sub-channels are provided. Each phase rotation unit 56 receives input of each data symbol constituting data symbol ⁇ IJ output from the subchannel corresponding unit 70 corresponding to the same subchannel. Then, each received data symbol is given the phase rotation of the input phase rotation amount by the control unit 26c force and output to the multiplex unit 57.
  • multiplex unit 57 Based on each data symbol input from each phase rotation unit 56, multiplex unit 57 configures one data symbol sequence by the same processing as multiplex unit 53, and outputs it to I FFT unit 58 .
  • IFFT units 54 and 57 like IFFT unit 15, have the above-mentioned number of input points that accept input from S / P conversion unit 13 one data symbol at a time. Then, inverse fast Fourier transform is applied to the data symbols for the number of input points to obtain OFDM symbols.
  • the IFFT units 54 and 57 are provided with the number of output points described above, and output the obtained OFDM symbol one sample at a time from each output point.
  • P / S converters 55 and 59 perform parallel-serial conversion on the OFDM symbols output from IFFT units 54 and 57, respectively, and output the result to GI insertion units 17 and 22, respectively.
  • the base station apparatus 10c it is possible to determine whether or not to perform cyclic delay transmission for each block according to the type of transmission data, and according to the result, block The delay amount difference and selection rules can be determined for each. As a result, it is possible to prevent communication quality from being deteriorated by using interleaving and cyclic delay transmission in combination. it can.
  • the present invention is not limited to the configurations shown in the above embodiments.
  • the delay amount difference may be uniquely determined for each base station apparatus 10.
  • the cell of the base station apparatus 10 is divided into a plurality of sectors, and the delay amount difference may be uniquely determined for each sector.
  • the mobile station device 30 can be notified of the delay amount difference or the selection shell IJ. It becomes like this.
  • the delay amount is set to 0 in one of a plurality of transmission systems, and the delay amount of the other transmission systems is determined based on the delay amount.
  • the delay amount of the system does not necessarily have to be zero.
  • the delay amount of the other transmission system is a delay amount which is a difference in delay amount determined by the difference from the delay amount of the reference transmission system.
  • a program for realizing the functions of the base station device 10 and the mobile station device 30 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system.
  • the above processes may be performed by executing
  • the “computer system” may include an OS and hardware such as peripheral devices.
  • this “computer system” includes a homepage provision environment (or display environment) if a WWW system is used.
  • “computer-readable recording medium” refers to a flexible disk, a magneto-optical disk, a writable nonvolatile memory such as a ROM and a flash memory, a portable medium such as a CD-ROM, and a built-in computer system.
  • a storage device such as a hard disk.
  • the "computer-readable recording medium” includes a volatile property inside the computer system that becomes a server or client when a program is transmitted via a communication line such as a network such as the Internet or a telephone line. It also includes those that hold programs for a certain period of time, such as memory (for example, DRAM (Dynamic Random Access Memory)).
  • the program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium.
  • the “transmission medium” for transmitting the program is a medium having a function of transmitting information such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line! /, Little.
  • the program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement
  • the present invention is a force suitable for use in the mobile communication system as described above.

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Description

明 細 書
マルチキャリア無線送信装置、マルチキャリア無線受信装置、マルチキヤ リア無線通信システム、マルチキャリア無線送信方法、及びプログラム
技術分野
[0001] 本発明は、マルチキャリア無線送信装置、マルチキャリア無線受信装置、マルチキ ャリア無線通信システム、マルチキャリア無線送信方法、及びプログラムに関する。 本願 (ま、 2006年 10月 13曰 ίこ、 曰本 ίこ出願された特願 2006— 280129号 ίこ基づ き優先権を主張し、その内容をここに援用する。
背景技術
[0002] 近年のデータ通信量の増加に伴い、より高い周波数利用効率を有する移動体通信 システムの必要性が高まっており、その実現を目指した様々な技術が提案されている 。このような技休亍のひとつに OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Acce ss :直交周波数分割多元接続）があり、この OFDMAは、 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project：第 3世代パートナーシップ.プロジェクト）を中心に標準化が進め られている E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)システムのダウン リンクアクセス方式への採用が決定されている。
[0003] 上記 E-UTRAシステムに関し、ダウンリンク伝送における送信ダイバーシチ法とし て、循環遅延送信ダイバーシチ法が提案されている（例えば、非特許文献 1参照。）。 これは、複数のアンテナを備えた送信装置を用い、アンテナごとに異なる遅延量の循 環遅延を与えつつ、各アンテナから同一内容の信号を送信することにより、故意にマ ルチパスを作り、ダイバーシチ効果により通信品質改善を実現するものである。
[0004] ここで、循環遅延送信ダイバーシチを実現するマルチキャリア無線送信システムを 構成するマルチキャリア無線送信装置 100と、マルチキャリア無線受信装置 120との 概略ブロック図を示す。図 10Aは、マルチキャリア無線送信装置 100の構成を示す 概略ブロック図である。図 10Bは、マルチキャリア無線受信装置 120の構成を示す概 略ブロック図である。
[0005] 図 10Aに示すように、マルチキャリア無線送信装置 100は、符号部 101、変調部 1 02、 S/P(Serial to Parallel :シリアル/パラレノレ)変換部 103、インターリーブ部 104 、 IFFT(Inverse FFT :逆高速フーリエ変換)部 105、 P/S(Parallel to Serial :パラレル /シリアル)変換部 106、 GKGuard Interval :ガードインターノ ル)揷入部 107及び 11 2、 D/A(Digital to Analog :デジタル/アナログ)変換部 108及び 113、無線部 109 及び 114、アンテナ 110及び 115、循環遅延部 111を含んで構成される。
[0006] 符号部 101は、マルチキャリア無線受信装置 120に対して送信すべき送信データ の入力を受け付けて誤り訂正符号化を行い、変調部 102に出力する。なお、この送 信データには、定期的に、既知のパイロットデータが含まれる。
[0007] 変調部 102は、入力された送信データを変調することによってデータシンボルを取 得し、さらにポイント数 (後述する IFFT部 105に備えられる入力ポイントの数。）の順 序付けられたデータシンボルからなるデータシンボル列を取得し、 S/P変換部 103 に出力する。このデータシンボル列に含まれる各データシンボルは、順に所定数ず つグループ化されており、各グループはサブチャネルと呼ばれる。
[0008] IFFT部 105は、 1データシンボルずつ入力を受け付ける上記ポイント数の入力ポィ ントと、入力されたポイント数分のデータシンボルを逆高速フーリエ変換処理すること により得られる上記ポイント数のサンプル列（OFDMシンボルと称する。 )を 1サンプ ルずつ出力する上記ポイント数の出力ポイントと、を備える。
[0009] S/P変換部 103は、入力されたデータシンボル列を構成する各データシンボルを 、 IFFT部 105の各入力ポイントに対してパラレル出力する。なお、こうして入力される データシンボルを d (nは 0乃至 N— 1の自然数（ただし、 Nはポイント数）であり、各入 力ポイントのポイント番号を示している。）とすると、ベースバンド OFDM信号 u (t)が 式（1)のように定義される。ただし、 f は所定の周波数であり、各 nf はサブキャリアと
0 0
呼ばれる。
[0010] 國
" =
Figure imgf000004_0001
。' - · · ( ! )
[0011] インターリーブ部 104は、 S/P変換部 103と IFFT部 105の間に設置され、各デー タシンボルが入力される入力ポイントを、現に入力される前に、所定の選択規則に基 づ!/、て入れ替える（インターリーブする）。
[0012] IFFT部 105の出力する OFDMシンボルは、 P/S変換部 106による並直列変換を 受けた後、 GI揷入部 107及び循環遅延部 111へ入力される。該 OFDMシンボルを 構成する各サンプルは、式（1)に示すベースバンド OFDM信号 u (t)より、式（2)に 示す u (k/Nf )で表される。ただし、 kは 0乃至 N—1の自然数である。
0
式（2)は、式（1)において tを k/Nf で置き換えたものとなっている。
0
[0013] [数 2]
Figure imgf000005_0001
[0014] GI揷入部 107は、入力された OFDMシンボルに所定の GIを付加し、 D/A変換部
108に出力する。ここまでの処理はデジタル処理であり、 D/A変換部 108に入力さ れる OFDMシンボルの振幅はデジタル値により表現されている。 D/A変換部 108 は、このデジタル値に基づいてアナログ信号を取得し、無線部 109に出力する。無線 部 109は、入力されたアナログ信号の周波数を無線周波数帯の周波数へ周波数変 換し、アンテナ 110から無線区間に送出する。
[0015] 一方、循環遅延部 111は、入力された OFDMシンボルに所定の循環遅延処理を 施し、 GI揷入部 112へ出力する。 GI揷入部 112乃至アンテナ 115は、 GI揷入部 10 7乃至アンテナ 110が行う上記処理と同様の処理を行い、最終的には、アナログ信号 が無線区間に送出される。
[0016] 次に、図 10Bに示すように、マルチキャリア無線受信装置 120は、アンテナ 121、無 線部 122、 A/D(Analog to Digital :アナログ/デジタル)変換部 123、同期部 124、 GI除去部 125、 S/P変換部 126、 FFT(Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換） 部 127、ディンターリーブ部 128、伝搬路推定部 129、伝搬路補償部 130、デマツビ ング部 131、 P/S変換部 132、復号部 133を含んで構成される。
[0017] アンテナ 121は、マルチキャリア無線送信装置 100が上述のようにして無線区間に 送出したアナログ信号を受信し、無線部 122に出力する。この受信において、マルチ キャリア無線送信装置 100が循環遅延送信を行った場合、受信信号に周期的な周 波数選択性が生じ、周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。
[0018] 無線部 122は、入力されたアナログ信号を A/D変換可能な周波数 (ベースバンド 周波数）に変換し、 A/D変換部 123に出力する。 A/D変換部 123は、入力された アナログ信号をデジタル信号に変換し、同期部 124に出力する。同期部 124は、入 力されたデジタル信号に基づレ、てシンボル同期を確立し、シンボルごとに GI除去部 125に出力する。こうして GI除去部 125に入力されるデジタル信号は上記 OFDMシ ンボノレである。
[0019] GI除去部 125は、 OFDMシンボルに付加されている GIを除去し、 GIが除去された 状態の OFDMシンボルを S/P変換部 126に出力する。
[0020] FFT部 127は、 1サンプルずつ入力を受け付ける上記ポイント数の入力ポイントと、 入力されたポイント数分のサンプルを高速フーリエ変換処理することにより得られるデ ータシンボル列を 1データシンボルずつ出力する同数の出力ポイントと、を備える。
[0021] S/P変換部 126は、入力された OFDMシンボルを構成する各サンプルを、 FFT 部 127の各入力ポイントに対してパラレル出力する。
[0022] FFT部 127の出力するデータシンボル列は、ディンターリーブ部 128へ入力される
。ディンターリーブ部 128は、各データシンボルが出力される出力ポイントを、上記選 択規則に基づいて入れ替え（ディンターリーブし）、伝搬路推定部 129及び伝搬路 補償部 130へ出力する。
[0023] 伝搬路推定部 129は、入力されたデータシンボル列の中から上記パイロットデータ を示す 1又は複数のデータシンボルを抽出し、該データシンボルを用いて伝搬路特 性を推定する。そして、推定の結果得られる伝搬路推定値を伝搬路補償部 130へ出 力する。
[0024] 伝搬路補償部 130は、伝搬路推定部 129から入力された伝搬路推定値に基づい て、 FFT部 127から入力されたデータシンボル列の伝搬路変動を補償し、デマツピン グ部 131に出力する。但し、伝搬路推定用のパイロットデータが全サブキャリアに揷 入されていないようなシステムにおいては、サブキャリアディンターリーブの前に伝搬 路推定及び伝搬路補償を行うことが望ましぐその場合のマルチキャリア無線受信装 置は、図 10Bにおけるディンターリーブ部 128を伝搬路補償部 130の後に設ける構 成となる。
[0025] デマッピング部 131は、入力された各データシンボルについて復調処理を施すこと によってデータシンボルごとに通信データを取得し、 P/S変換部 132に出力する。こ こまでの処理は各データシンボルにつ!/、てパラレルで行われて!/、る力 P/S変換部 132は、パラレル入力されたデータシンボルごとの通信データを、復号部 133に対し 、所定の順序でシリアル出力する。復号部 133は、こうして入力される一連の通信デ ータについて、誤り訂正復号及び再生処理を行う。
[0026] 図 1 1Aと図 1 1Bは、循環遅延送信について説明するための図である。循環遅延送 信は、逆高速フーリエ変換により得られるサンプル列内における各サンプルの順番を 順次シフトさせることによって実現可能であるとともに、逆高速フーリエ変換前に送信 データの位相を回転させることによつても実現可能である。以下では、前者を時間領 域における循環遅延送信と称し、後者を周波数領域における循環遅延送信と称する 。図 1 1Aは時間領域における循環遅延送信を示し、図 1 1Bは周波数領域における 循環遅延送信を示している。
[0027] 上述のように、逆高速フーリエ変換の結果得られる OFDMシンボルは、 N個のサン プルから構成される。時間領域における循環遅延送信では、図 1 1Aにも示されるよう に、各サンプルの順番を順次シフトさせることにより、遅延が実現される。例えば遅延 量が Cdである場合、 Cd+ k≤N—lを満たす k番目のサンプルについては、 Cd + k 番目に変更される。また、 Cd + k〉N—lを満たす k番目のサンプルについては、 Cd + k— N番目に変更される。その結果、受信装置により受信される OFDMシンボルは 、式（3)及び式 (4)のように構成される。
[0028] 園 1 f 2%ヽ" ( C
N—
f k ゾ
U e N [Q/ + t≤ V _ l] …（3 )
V n=0 V ノ
Figure imgf000008_0001
[0029] すなわち、受信装置は、遅延量 0の循環遅延を与えた OFDMシンボルに比べて、 該遅延量 0との差が遅延量差 Cdである遅延量 Cdの分だけ遅延した状態の OFDM シンボルを受信することになる。ここで、式（3)及び式 (4)は式（5)のように変形するこ と力 Sできる。
[0030] [数 5]
Figure imgf000008_0002
[0031] 式（5)は、各 dnの位相回転によっても、遅延を実現できるということを意味している。
すなわち、周波数領域における循環遅延送信では、各 dに 2 7i nCd/Nの位相回転 を与えることによって循環遅延が実現される。この位相回転量は、図 11Bにも示され るように、 nの値、すなわちサブキャリアごとに異なることになるが、隣接するサブキヤリ ァ間での位相回転量の差を Θとすると、 θ = 2 π (n+ l) Cd/N— 2 7r nCd/N = 2 Cd/Nとなる。すなわち、 Θは nの値によらず一定である。
非特 S午文献 1： 'Intra-Node B Macro Diversity based onし yclic Delay fransmissions ", Rl- 050795， 3GPP TSG RAN WG1 # 42 on LTE, London, UK, 29 August _ 2 Se ptember, 2005
発明の開示
発明が解決 1 [0032] 解決しょうとする問題点は、上記マルチキャリア無線送信システムのようにインターリ ーブと循環遅延送信を併用すると、受信電力の低いサブキャリアが連続してしまうこと があり、そのような場合、通信品質が下がってしまう点である。以下、詳細に説明する
[0033] 循環遅延送信を行う場合、隣接サブキャリア間位相回転量差 Θ (或いは N/Cd)に 応じた周波数間隔で、一部のサブキャリアの受信電力が低下してしまう。まず、この受 信電力低下について、図 10A、図 10Bに示したマルチキャリア無線送信システムを 例として説明する。
[0034] n番目のサブキャリアで送信する送信信号を S、同信号に与える位相回転量を φ
、伝搬路における変動成分を、アンテナ 110からの送信信号について HI 、アンテナ 115からの送信信号について H2とし、雑音成分を無視すると、マルチキャリア無線 受信装置 120で受信される信号の受信電力 Rは式（6)のようになる。
[0035] [数 6] 二
Figure imgf000009_0001
· · - ( 6 )
[0036] 簡単のため、 S , HI , H2をいずれも 1とすると、式（6)は式（7)のように変形され [0037] [数 7]
Rn = + e叫2 …（7 )
[0038] 式（7)において、隣接サブキャリア間位相回転量差 θ = φ φ を π /4とし、 k+ 1 k
φ =0とすると、各 ηに対する Rは式（8)のように示される。
0 n
[0039] [数 8] R0
R, =2+V2
R2 =2
R3 =2- l
R4 =0 . · ■ (8)
R5 =2- 2
R6 =2
R7 =2+V2
R8 =4
[0040] 式（8)に示されるように、受信電力 の値はサブキャリアによって異なり、その変動 周期は 2π/θ =8となる。すなわち、隣接サブキャリア間位相回転量差 Θに応じた 周波数間隔で、サブキャリアの受信電力が低下している。
[0041] 図 12Α、図 12Bは、 OFDMAシステムにおいて、 2本のアンテナを備え、ポイント数 Ν= 1024の逆高速フーリエ変換処理を行うマルチキャリア無線送信装置において 循環遅延送信を行った場合の、受信信号の周波数特性の具体的な例を示す図であ る。図 12Aは遅延量差 Cdを 128(θ =π/4, N/Cd = 8)とした場合、図 12Bは同 256 (θ =π/2, N/Cd = 4)とした場合を示している。各図において、黒点がサブ キャリア番号と受信電力の関係を示している。
[0042] 図 12Aの例では、式（8)と同様、 8サブキャリア周期で受信電力が低くなつている。
図 12Bの例では、この周期が短くなり、 4サブキャリア周期で受信電力が低くなつてい る。このように、循環遅延送信を行う場合、受信信号の受信電力は、隣接サブキヤリ ァ間位相回転量差 Θに応じた周期（ = N/Cd周期）の周期的な周波数特性を有す
[0043] インターリーブを行わない場合、この受信電力低下により一部のサブキャリアが受 信できなかったとしても誤り訂正符号により十分補える力 インターリーブによりサブキ ャリアの順番が入れ替わった結果、受信電力が低く受信できないサブキャリアが連続 してしまうこと力 Sある。このような場合、誤り訂正符号によっても補いきれず、通信品質 が下がってしまうのである。
[0044] 従って、本発明の課題の一つは、インターリーブと循環遅延送信を併用することに よって通信品質が低下してしまうことを抑制することのできるマルチキャリア無線送信 装置、マルチキャリア無線受信装置、マルチキャリア無線通信システム、マルチキヤリ ァ無線送信方法、及びプログラムを提供することにある。
課題を解決するための手段
[0045] 本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明のマルチキャリア無 線送信装置は、所定周波数間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキヤリ ァ群を用いて無線送信を行うマルチキャリア無線送信装置であって、隣接する前記 サブキャリア間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相回転量差により 示される遅延量差に基づき、前記サブキャリア群の中から複数のサブキャリアを選択 する選択手段と、送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記複 数のサブキャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与え て無線送信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延 量差である遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送信手段と、を含む ことを特徴とする。
[0046] これによれば、インターリーブ（上記選択手段による複数のサブキャリアの選択）と 循環遅延送信を併用することによって通信品質が低下してしまうことを抑制することが できる。
[0047] また、上記マルチキャリア無線送信装置において、当該マルチキャリア無線送信装 置は、前記送信データを所定の誤り訂正符号化処理により誤り訂正符号化する誤り 訂正符号化手段、を含み、前記無線送信手段は、前記誤り訂正符号化手段により誤 り訂正符号化された前記送信データを無線送信する、こととしてもよい。
[0048] これによれば、マルチキャリア無線受信装置は、一部のサブキャリアが受信できな 力、つたとしても、他のサブキャリアで受信されたデータにより受信できなかったデータ を補うことができる。
[0049] また、上記各マルチキャリア無線送信装置にお!/、て、前記選択手段は、前記各遅 延量の循環遅延が前記無線送信手段において前記送信データに与えられることに より、その受信電力が低下する複数のサブキャリアに応じて、前記複数のサブキヤリ ァを選択する、こととしてもよい。
[0050] これによれば、例えば、選択手段により選択される複数のサブキャリア力 循環遅延 送信により受信電力が低下する複数のサブキャリアと一致しないようにすることができ
[0051] また、上記各マルチキャリア無線送信装置において、前記選択手段は、前記各遅 延量の循環遅延が前記無線送信手段において前記送信データに与えられることに より、その受信電力が低下する複数のサブキャリア間の間隔に応じた一定間隔で、前 記サブキャリア群の中から前記複数のサブキャリアを選択する、こととしてもよい。
[0052] これによれば、決定手段は、選択手段により選択される複数のサブキャリア間の間 隔が、循環遅延送信により受信電力が低下する複数のサブキャリア間の間隔と一致 しないようにすること力 Sでさる。
[0053] また、このマルチキャリア無線送信装置においてさらに、前記一定間隔は、前記遅 延量差を Cd、前記サブキャリア群を構成するサブキャリアの数を N、 nを自然数として 、下記式（9)又は（10)により求められる間隔 Isとは異なる間隔である、こととしてもよ い。
Is = round (n X N/Cd) (0≤Cd≤N/2) …（9)
Is = round (n X N/ (N-Cd) ) (N/2< Cd< N) - - - (10)
[0054] 上述のように、循環遅延送信を行う場合、 N/Cd周期により示される間隔で、各サ ブキャリアの受信電力が低下する。上記構成によれば、一定間隔 Isが N/Cd周期の 略整数倍にならないようにすることができるので、決定手段は、選択手段により選択さ れる複数のサブキャリア間の間隔が、循環遅延送信により受信電力が低下する複数 のサブキャリア間の間隔と一致しないようにすることができる。
[0055] また、上記マルチキャリア無線送信装置にお!/、て、前記送信データは、複数のマル チキャリア無線受信装置のそれぞれに対して個別に送信される個別送信データを含 み、前記誤り訂正符号化手段は、前記個別送信データを、前記マルチキャリア無線 受信装置ごとの誤り訂正符号化処理により誤り訂正符号化し、前記選択手段は、前 記マルチキャリア無線受信装置ごとの前記遅延量差に基づき、前記マルチキャリア 無線受信装置ごとに前記複数のサブキャリアを選択する、こととしてもよい。
[0056] これによれば、マルチキャリア無線受信装置ごとの誤り訂正符号化処理により誤り 訂正符号化された個別送信データを無線送信する場合に、マルチキャリア無線受信 装置ごとの遅延量差に基づいて、マルチキャリア無線受信装置ごとに複数のサブキ ャリアを選択することができるので、インターリーブと循環遅延送信を併用することによ つて、特定のマルチキャリア無線受信装置との間で行う通信の通信品質が低下して しまうことを ί卬制すること力 Sできる。
[0057] また、上記各マルチキャリア無線送信装置においてさらに、前記送信データは、複 数のマルチキャリア無線受信装置のそれぞれに対して個別に送信される個別送信デ ータと、複数のマルチキャリア無線受信装置に対して一斉送信される一斉送信デー タと、を含み、当該マルチキャリア無線送信装置は、前記送信データが、前記個別送 信データと前記一斉送信データのレ、ずれであるかに応じて、循環遅延送信を行うか 否かを決定する循環遅延送信実施可否決定手段、を含み、前記遅延量差は、前記 循環遅延送信実施可否決定手段の決定結果に応じて決定される、こととしてもよい。
[0058] これによれば、送信データの種類に応じて循環遅延送信を行うか否力、を決定でき（ 例えば、個別送信データについてはアンテナ指向性の調節により伝搬路環境を改善 できる力 一斉送信データについてはアンテナ指向性の調節をすることができない。 そこで、後者の場合に、循環遅延送信を行うようにする。）、その結果に応じて決定さ れる遅延量差に応じて、複数のサブキャリアを選択することができる。
[0059] また、上記各マルチキャリア無線送信装置にお!/、て、前記選択手段は、前記サブ キャリア群を所定数ずつグループ化してなるサブチャネルごとの前記遅延量差に応 じて、前記複数のサブキャリアを選択し、前記無線送信手段は、前記サブチャネルご との前記遅延量差により示される位相回転量の位相回転を与えることにより、前記送 信データに前記循環遅延を与えることとしてもよい。
[0060] これによれば、サブチャネルごとに異なる遅延量差及び選択規則を用いることがで きる。
[0061] また、本発明の別の一側面に力、かるマルチキャリア無線送信装置は、所定周波数 間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から、一定間隔で 複数のサブキャリアを選択する選択手段と、それぞれ隣接する前記サブキャリア間で の相違量が一定値である前記サブキャリアごとの位相回転量差により示される 111個（ m≥l)の遅延量差 Cd を取得する遅延量差取得手段と、送信データを、前記
1, 2， · · ·, m
選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散させ、 0または 0を超える所 定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信する基準無線送信手段と、前記送信デー タを、前記選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散させ、かつ前記 基準無線送信手段による無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延量 取得手段により取得される遅延量差 Cdである遅延量の循環遅延を与えて無線送信 k
する第 k無線送信手段 (k= l〜m)と、を含み、前記一定間隔は、前記サブキャリア 群を構成するサブキャリアの数を N、 nを自然数として、下記式（11)又は式（12)によ り求められる m個の間隔 Isの最小公倍数とは異なる間隔である、ことを特徴とする。
k
Is =round (n X N/Cd ) (0≤Cd≤N/2) · ' · (11)
k k
Is =round (n X N/ (N-Cd ) ) (N/2く Cdく N) · ' · (12)
k k
[0062] 上記構成によれば、選択手段により選択される複数のサブキャリア間の間隔力 循 環遅延送信により受信電力が低下する複数のサブキャリア間の間隔と一致しないよう にすることカでさる。
[0063] また、本発明のさらに別の一側面に力、かるマルチキャリア無線送信装置は、所定周 波数間隔で配置される第 1の複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から第 2 の複数のサブキャリアを選択する選択手段と、前記選択手段により選択される第 2の 複数のサブキャリアに基づき、隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定値であ る該サブキャリアごとの位相回転量差により示される遅延量差を決定する決定手段と 、送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記第 2の複数のサブ キャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送 信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記決定手段によ り決定された遅延量差である遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送 信手段と、を含むことを特徴とする。
[0064] このようにしても、インターリーブと循環遅延送信を併用することによって通信品質 力 氐下してしまうことを ί卬制すること力できる。
[0065] また、本発明に力、かるマルチキャリア無線受信装置は、上記各マルチキャリア無線 送信装置が無線送信した前記送信データを受信するマルチキャリア無線受信装置 であって、前記選択手段により選択された複数のサブキャリアに基づき、前記送信デ ータを受信する、ことを特徴とする。
[0066] また、本発明に力、かるマルチキャリア無線通信システムは、上記各マルチキャリア無 線送信装置と、該マルチキャリア無線送信装置が無線送信した前記送信データを受 信するマルチキャリア無線受信装置と、を含むマルチキャリア無線通信システムであ つて、前記マルチキャリア無線送信装置は、前記選択手段により選択される複数のサ ブキャリアを示す選択情報を、前記マルチキャリア無線受信装置に対して送信し、前 記マルチキャリア無線受信装置は、前記選択情報を受信し、該選択情報に基づき、 前記送信データを受信する、ことを特徴とする。
[0067] また、本発明に力、かるマルチキャリア無線送信方法は、所定周波数間隔で配置さ れる複数のサブキャリアからなるサブキャリア群を用いて無線送信を行うためのマル チキャリア無線送信方法であって、隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定 値である該サブキャリアごとの位相回転量差により示される遅延量差に基づき、前記 サブキャリア群の中から複数のサブキャリアを選択する選択ステップと、送信データを 順次取得し、前記選択ステップにお!/、て選択された前記複数のサブキャリアに分散 させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信するとともに、 該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延量差である遅延量の循環 遅延を与えてさらに無線送信する無線送信ステップと、を含むことを特徴とする。
[0068] また、本発明の別の一側面に力、かるマルチキャリア無線送信方法は、所定周波数 間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から、一定間隔で 複数のサブキャリアを選択する選択ステップと、それぞれ隣接する前記サブキャリア 間での相違量が一定値である前記サブキャリアごとの位相回転量差により示される m 個 (m≥ 1)の遅延量差 Cd を取得する遅延量差取得ステップと、送信データ
1 , 2， · · · , m
を、前記選択ステップにおいて選択される前記複数のサブキャリアに分散させ、 0ま たは 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信する基準無線送信ステツ プと、前記送信データを、前記選択ステップにおいて選択される前記複数のサブキヤ リアに分散させ、かつ前記基準無線送信ステップにおける無線送信に比べ、前記所 定の遅延量との差が前記遅延量取得ステップにおレ、て取得される遅延量差 Cdであ
k る遅延量の循環遅延を与えて無線送信する第 k無線送信ステップ (k= l〜m)と、を 含み、前記一定間隔は、前記サブキャリア群を構成するサブキャリアの数を N、 nを自 然数として、式（11)又は式（12)により求められる m個の間隔 Isの最小公倍数とは
k
異なる間隔である、ことを特徴とする。
[0069] また、本発明のさらに別の一側面に力、かるマルチキャリア無線送信方法は、所定周 波数間隔で配置される第 1の複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から第 2 の複数のサブキャリアを選択する選択ステップと、前記選択ステップにお!/、て選択さ れる第 2の複数のサブキャリアに基づき、隣接する前記サブキャリア間での相違量が 一定値である該サブキャリアごとの位相回転量差により示される遅延量差を決定する 決定ステップと、送信データを順次取得し、前記選択ステップにおいて選択された前 記第 2の複数のサブキャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環 遅延を与えて無線送信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差 が前記決定ステップにおいて決定された遅延量差である遅延量の循環遅延を与え てさらに無線送信する無線送信ステップと、を含むことを特徴とする。
[0070] また、本発明に力、かるプログラムは、コンピュータを、所定周波数間隔で配置される 複数のサブキャリアからなるサブキャリア群を用いて無線送信を行うマルチキャリア無 線送信装置として機能させるためのプログラムであって、隣接する前記サブキャリア 間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相回転量差により示される遅延 量差に基づき、前記サブキャリア群の中から複数のサブキャリアを選択する選択手段 、及び送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記複数のサブキ ャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信 するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延量差である 遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送信手段、として前記コンビュ ータをさらに機能させるためのプログラムである。
[0071] また、本発明の別の一側面に力、かるプログラムは、コンピュータを、所定周波数間 隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から、一定間隔で複 数のサブキャリアを選択する選択手段と、それぞれ隣接する前記サブキャリア間での 相違量が一定値である前記サブキャリアごとの位相回転量差により示される m個（m ≥ 1)の遅延量差 Cd を取得する遅延量差取得手段と、送信データを、前記
1， 2， · · · , m
選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散させ、 0または 0を超える所 定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信する基準無線送信手段と、前記送信デー タを、前記選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散させ、かつ前記 基準無線送信手段による無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延量 取得手段により取得される遅延量差 Cdである遅延量の循環遅延を与えて無線送信 k
する第 k無線送信手段 (k= l〜m)と、を含むマルチキャリア無線送信装置として機 能させ、前記一定間隔は、前記サブキャリア群を構成するサブキャリアの数を N、 nを 自然数として、式（11)又は式（12)により求められる m個の間隔 Isの最小公倍数と k
は異なる間隔である、ことを特徴とする。
[0072] また、本発明のさらに別の一側面に力、かるプログラムは、コンピュータを、所定周波 数間隔で配置される第 1の複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から第 2の 複数のサブキャリアを選択する選択手段と、前記選択手段により選択される前記第 2 の複数のサブキャリアに基づき、隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定値 である該サブキャリアごとの位相回転量差により示される遅延量差を決定する決定手 段と、送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記第 2の複数のサ ブキャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線 送信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記決定手段に より決定された遅延量差である遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線 送信手段と、を含むマルチキャリア無線送信装置として機能させるためのプログラム である。
発明の効果
[0073] 本発明のマルチキャリア無線送信装置は、インターリーブと循環遅延送信を併用す ることによる通信品質の低下が抑制されるという利点がある。
図面の簡単な説明 [図 1]本発明の実施の形態に力、かる移動体通信システムのシステム構成を示す概略 ブロック図である。
[図 2]本発明の第 1の実施形態に力、かる基地局装置のシステム構成を示す概略プロ ック図である。
[図 3]本発明の第 1の実施形態に力、かる移動局装置のシステム構成を示す概略プロ ック図である。
[図 4]本発明の第 1の実施形態に力、かるインターリーブ部により行われるインターリー ブ処理を説明するための図である。
[図 5A]本発明の第 1の実施形態において、ポイント数 Nを 1024、単位データシンポ ル数を 64とし、 128サンプルの遅延量を与えて無線送信した場合の受信電力の例を 示す概略ブロック図である。
[図 5B]本発明の第 1の実施形態において、ポイント数 Nを 1024、単位データシンポ ノレ数を 64とし、 128サンプルの遅延量を与え、 8サブキャリア間隔でインターリーブし て無線送信した場合の例を示す概略ブロック図である。
[図 5C]本発明の第 1の実施形態において、ポイント数 Nを 1024、単位データシンポ ノレ数を 64とし、 128サンプルの遅延量を与え、 4サブキャリア間隔でインターリーブし て無線送信した場合の例を示す概略ブロック図である。
[図 6]本発明の第 1の実施形態による通信品質低下の抑制効果を、計算機シミュレ一 シヨン結果により示す概略ブロック図である。
[図 7]本発明の第 2の実施形態に力、かる基地局装置のシステム構成を示す概略プロ ック図である。
[図 8]本発明の第 2の実施形態に力、かる移動局装置のシステム構成を示す概略プロ ック図である。
[図 9]本発明の第 3の実施形態に力、かる基地局装置のシステム構成を示す概略プロ ック図である。
[図 10A]本発明の背景技術にかかるマルチキャリア無線送信装置の構成を示す概略 ブロック図である。
[図 10B]本発明の背景技術に力、かるマルチキャリア無線受信装置の構成を示す概略 ブロック図である。
園 11A]時間領域における循環遅延送信について説明するための図である。
園 11B]周波数領域における循環遅延送信について説明するための図である。
[図 12A]本発明の背景技術に力、かる OFDMAシステムにおいて、 2本のアンテナを 備え、ポイント数 N= 1024の逆高速フーリエ変換処理を行うマルチキャリア無線送信 装置において遅延量差 Cdが 128の循環遅延送信を行った場合の、受信信号の周 波数特性の具体的な例を示す図である。
[図 12B]本発明の背景技術に力、かる OFDMAシステムにおいて、 2本のアンテナを 備え、ポイント数 N= 1024の逆高速フーリエ変換処理を行うマルチキャリア無線送信 装置において遅延量差 Cdが 256の循環遅延送信を行った場合の、受信信号の周 波数特性の具体的な例を示す図である。
符号の説明
10, 10a, 10b, 10c 基地局装置、
11 符号部、
12a, 12c 変調部、
13, 36 S/P変換部、
14a, 14b, 51 , 52 インターリーブ部、
15, 54, 58 IFFT部、
17, 22 GI揷入部、
18, 23 D/A変換部、
19, 24 無線部、
20, 25 アンテナ、
21 循環遅延部、
26a, 26b, 26c 制御部、
26, 55, 59 P/S変換部、
30, 30a, 30b 移動局装置、
31 アンテナ、 32 無線部、
33 A/D変換部、 34 同期部、
35 GI除去部、
37 FFT部、
38a, 38b, 61 , 62 ディンタートフ、、部、
39 伝搬路推定部、
40 伝搬路補償部、
41 デマッピング部、
42 P/S変換部、
43 復号部、
44 制御部、
50, 60 スィッチ部、
53, 57 マルチプレックス部、
56 位相回転部、
70 サブチャネル対応部。
発明を実施するための最良の形態
[0076] 本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
[0077] 図 1は、本実施の形態に力、かる移動体通信システム 1のシステム構成を示す図であ 移動体通信システム 1は、複数の基地局装置と複数の移動局装置とを含んで構成 されている。図 1においては、 1つの基地局装置 10と、 5つの移動局装置 30— 1 , 30 —2, 30— 3, 30— 4, 30— 5と、を ί列示している。以下では、移動局装置 30— 1 , 30 —2, 30- 3, 30— 4, 30— 5を移動局装置 30と総称する。
[0078] 基地局装置 10及び各移動局装置 30は、いずれも CPU及びメモリを備えたコンビュ ータを主要な構成としている。 CPUは、メモリに記憶されるプログラムを読み出して実 行することにより、本実施形態に力、かる主要な機能の少なくとも一部を実現する。メモ リは、本実施形態を実現するためのプログラムを含む各種プログラム及びデータを記 憶するとともに、 CPUのワークメモリとしても機能する。
[0079] 基地局装置 10と各移動局装置 30とは、互いに OFDMA規格に従うマルチキャリア 無線通信を行う。すなわち、基地局装置 10と各移動局装置 30とは、所定周波数間 隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群を用いて送信データの無 線送信を行うマルチキャリア無線送信装置として機能するとともに、こうして無線送信 された送信データを受信するマルチキャリア無線受信装置として機能する。より具体 的には、送信側は、送信データを複数の周波数 (サブキャリア）に分散させて、他方 に無線送信する。なお、この複数のサブキャリアは、サブキャリア群の中から選択され る。受信側は、こうして選択された複数のサブキャリアに基づき、送信データを受信す る。さらに具体的には、送信側は、送信データを所定量ずつ複数のサブキャリアに割 り当てた上で該送信データに逆高速フーリエ変換を施し、その結果得られる複数の サンプルを無線送信する。
[0080] 基地局装置 10は、複数の移動局装置 30と同時に無線通信を行う。より具体的には 、基地局装置 10は、互いに電波の送受信が可能な地理的範囲内（セル）に位置する 1または複数の移動局装置 30との間で無線通信を行う。図 1には、基地局装置 10の セル Cが示されている。同図にも示されるように、各セルは 3つの略扇形の範囲に分 けられ、それぞれセクタと呼ばれる。
[0081] また、基地局装置 10は各移動局装置 30に対して、複数の移動局装置 30のそれぞ れに対して個別に送信する送信データ (個別送信データ）と、複数の移動局装置 30 に対して一斉送信する送信データ（一斉送信データ）と、の 2種類の送信データを送 信する。個別送信データの例としては、特定の移動局装置 30との通信にかかる通信 データや制御データが挙げられる。一斉送信データの例としては、一斉報知情報な どの制御データや、ブロードキャスト通信に力、かる通信データが挙げられる。
[0082] 以下、基地局装置 10が移動局装置 30に対して送信する送信データを取り上げて 、本実施形態にかかる基地局装置 10及び移動局装置 30の構成を具体的に説明す
[0083] [第 1の実施形態]図 2は、本実施形態に力、かる基地局装置 10aのシステム構成を 示す概略ブロック図である。同図に示すように、基地局装置 10aは、符号部 11、変調 部 12a、 S/P変換部 13、インターリーブ部 14a、 IFFT部 15、 P/S変換部 16、 GI揷 入部 17及び 22、 D/A変換部 18及び 23、無線部 19及び 24、アンテナ 20及び 25、 循環遅延部 21、制御部 26aを含んで構成される。
[0084] また、図 3は、本実施形態にかかる移動局装置 30aのシステム構成を示す概略プロ ック図である。同図に示すように、移動局装置 30aは、アンテナ 31、無線部 32、 A/ D変換部 33、同期部 34、 GI除去部 35、 S/P変換部 36、 FFT部 37、ディンターリ ーブ部 38a、伝搬路推定部 39、伝搬路補償部 40、デマッピング部 41、 P/S変換部 42、復号部 43を含んで構成される。
[0085] まず、基地局装置 10aの各構成について説明する（図 2)。符号部 1 1は、図示しな い通信処理部から、個別送信データ又は一斉送信データの入力を受け付け、受け 付けた送信データを、宛先ごとの所定の誤り訂正符号化処理により誤り訂正符号化 する。この誤り訂正符号化処理には、例えばビタビ符号や巡回冗長符号が用いられ る。符号部 1 1は、変調部 12aで用いられる変調方式に応じた所定の変調単位量ず つ、誤り訂正符号化した送信データを変調部 12aに出力する。なお、変調部 12aに 入力される送信データには、個別送信データ及び一斉送信データの他、所定数の O FDMシンボルからなるフレームごとに、既知のパイロットデータも含まれる。
[0086] 変調部 12aは、入力された変調単位量の送信データを変調することによってデータ シンボルを取得し、さらにポイント数（後述する IFFT部 1 5に備えられる入力ポイント の数。 )の順序付けられたデータシンボルからなるデータシンボル列を生成し、 S/P 変換部 13に出力する。データシンボルの順序と、サブキャリア番号とは対応付けられ ており、変調部 12aは、データシンボル列を生成することにより、データシンボルを各 サブキャリアに分散させる。なお、本実施形態では、こうして生成される 1つのデータ シンボル列内に、個別送信データ、一斉送信データが混在することはないものとする
〇
[0087] ここで、 IFFT部 1 5について説明する。 IFFT部 1 5は、 1データシンボルずつ入力 を受け付ける上記ポイント数の入力ポイントを備える。各入力ポイントには、それぞれ 所定周波数間隔で配置される上記ポイント数のサブキャリアからなるサブキャリア群 を構成するサブキャリアが 1つずつ割り当てられており、 IFFT部 1 5は、各入力ポイン トにおいて、該各入力ポイントに割り当てられたサブキャリアに対応するデータシンポ ルの入力を受け付ける。 IFFT部 1 5は、こうして受け付けた各データシンボルに対し て逆高速フーリエ変換を施す。 IFFT部 15は上記ポイント数の出力ポイントを備えて おり、逆高速フーリエ変換処理の結果得られる上記ポイント数のサンプル列（OFDM シンボルと称する。）を、該各出力ポイントから 1サンプルずつ出力する。
[0088] さて、 S/P変換部 13は、変調部 12aから入力されたデータシンボル列を構成する 各データシンボルを、 IFFT部 15の各入力ポイントに対してパラレル出力する。
[0089] インターリーブ部 14aは、 S/P変換部 13と IFFT部 15の間に設置され、各データ シンボルが入力される入力ポイントを、現に入力される前に、後述する制御部 26aに より決定された選択規則に従って入れ替える (インターリーブする)。
[0090] 図 4は、インターリーブ部 14aにより行われるインターリーブ処理を説明するための 図である。同図の ω部は選択処理前のサブキャリア構成を、同図の（b)部は選択処 理後のサブキャリア構成を、それぞれ示している。同図において、インターリーブ部 1 4aは、上記サブキャリア群を構成する複数サブキャリアのうち、さらに限定された 64 個のサブキャリアの中から、所定数のデータシンボルごと（この所定数を単位データ シンボル数といい、図 4では 8である。）に、複数のサブキャリアを選択している。より具 体的には、 64個のサブキャリアの中から、単位データシンボル数のデータシンボルご とに、一定間隔で複数のサブキャリアを選択している。
[0091] この場合の選択規則は、上記一定間隔を Isと表すことにすると、 iが 1 + f (t— 1)、 f ( t)もしくは 1 + f (t— 1)から f (t)の間である i番目のサブキャリアを、 ( (i-f (t- l) - l) X ls + t)番目に変更するというものである。ただし、関数 f (t)は、非負の整数 tに対し 、 f (0) =0, f (t) =floor (f (t- l) + l + (64-t) /ls)により示される再帰関数であ る。なお、 floor ( )は床関数である。
[0092] この選択規則によれば、図 4の（a)部及び (b)部にも示されるように、インターリーブ 前の 1番目のサブキャリアはインターリーブ後も 1番目に留まる一方、インターリーブ 前の 2番目のサブキャリアはインターリーブ後には 9番目のサブキャリアに、インターリ ーブ前の 3番目のサブキャリアはインターリーブ後には 17番目のサブキャリアに、イン ターリーブ前の 8番目のサブキャリアはインターリーブ後には 57番目のサブキャリア に、それぞれ移動する。
[0093] IFFT部 15の出力する OFDMシンボルは、 P/S変換部 16による並直列変換を受 けた後、 GI揷入部 17及び循環遅延部 21へ入力される。なお、 IFFT部 15と GI揷入 部 17の間に循環遅延部を設けていないことにより、基地局装置 10aは、 GI揷入部 17 に入力される OFDMシンボルに遅延量 0の循環遅延を与えている。
[0094] GI揷入部 17は、入力された上記所定数のサンプルからなる OFDMシンボルに所 定の GIを付加し、 D/A変換部 18に出力する。 D/A変換部 18は、 OFDMシンポ ルの振幅を示すデジタル値に基づいてアナログ信号を取得し、無線部 19に出力す る。無線部 19は、入力されたアナログ信号の周波数を無線周波数帯の周波数へ周 波数変換し、アンテナ 20から無線区間に送出する。
[0095] 一方、循環遅延部 21は、入力された上記所定数のサンプルからなる OFDMシンポ ノレに、後述する制御部 26aにより決定された遅延量の循環遅延を与え、 GI揷入部 22 へ出力する。 GI揷入部 22乃至アンテナ 25は、 GI揷入部 17乃至アンテナ 20が行う 上記処理と同様の処理を行い、最終的には、アナログ信号が無線区間に送出される
[0096] 制御部 26aは、所定周波数間隔で配置される上記サブキャリア群の中から複数の サブキャリアを選択するための選択規則と、隣接する該サブキャリア間での相違量が 一定値である該サブキャリアごとの位相回転量差により示される遅延量差と、のうち一 方を決定し、決定した該一方に応じて他方を決定する。制御部 26aは、この決定を、 送信データの宛先ごとに行う。この宛先は、送信データが一斉送信データである場 合には、全移動局装置 30であり、送信データが個別送信データである場合には、個 々の移動局装置 30である。
[0097] 具体的な例では、制御部 26aは、まず遅延量差を決定する。そして、遅延量 0との 差が決定した遅延量差である遅延量の循環遅延が循環遅延部 21により送信データ に与えられることにより、その受信電力が低下する複数のサブキャリアに応じて、選択 規則を決定する。
[0098] より具体的には、制御部 26aは、遅延量 0との差が決定した遅延量差である遅延量 の循環遅延が循環遅延部 21により送信データに与えられることにより、その受信電 力が低下する複数のサブキャリア間の間隔に応じて上記一定間隔を決定することで 、選択規則を決定する。 [0099] さらに具体的には、制御部 26aは、決定した遅延量差を Cd、ポイント数を N、 nを自 然数として、上記一定間隔 Isが、下記式（12)又は式（13)により求められる間隔とは 異なる間隔になるよう、選択規則を決定する。ただし、 round ( )は、小数点未満四 捨五入を表す関数である。
Is = round (n X N/Cd) (0≤Cd≤N/2) · · · (12) Is = round (n X N/ (N
— Cd) ) (N/2 < Cd< N) - - - (13)
[0100] 遅延量 0との差が遅延量差 Cdである遅延量（ = Cd)の循環遅延が循環遅延部 21 により送信データに与えられることにより、その受信電力が低下する複数のサブキヤリ ァ間の間隔は上述のように N/Cdである。このため、上記各式に示される Isを採用す る場合、単位データシンボル数のデータシンボルについて、インターリーブ部 14aに より、受信電力が低下したサブキャリアば力、りが選択されてしまう虞がある。そうなつた 場合、ディンターリーブ後に受信電力の低いサブキャリアが連続してしまう。そこで、 制御部 26aは、上記一定間隔が上記式（12)又は式（13)に示される Isとは異なる間 隔になるよう、選択規則を決定している。具体的な例では、上記一定間隔が round ( N/Cd) /2や round (N/Cd) /4などとなるようにすることが好適である。
[0101] 制御部 26aは、以上のようにして決定した遅延量差と、基準となる遅延量 (ここでは 遅延量 0)と、に基づいて遅延量を決定し、循環遅延部 21に出力する。また、決定し た選択規則を示す選択規則情報をインターリーブ部 14aに出力する。制御部 26aは 、この選択規則情報として、上記一定間隔を用いるようにすることが好適である。
[0102] 循環遅延部 21は、上述のように、 IFFT部 15から入力された OFDMシンボルに、 制御部 26aから入力された遅延量の循環遅延を与え、 GI揷入部 22へ出力する。
[0103] また、インターリーブ部 14aは、上述のように、 S/P変換部 13が各データシンボル を入力しょうとする各入力ポイントを、制御部 26aから入力された選択規則情報により 示される選択規則に従って入れ替える。これにより、インターリーブ部 14a及び制御 部 26aは、制御部 26aが決定した遅延量に基づき、単位データシンボル数のデータ シンボルごとに、上記サブキャリア群の中力 複数のサブキャリアを選択する選択手 段として機能する。
[0104] なお、制御部 26aにおいて決定される循環遅延量は常に一定とし、インターリーブ されるサブキャリアの間隔も一定と設定しておくことにより、サブキャリアの選択規則情 報（上記選択手段により選択される複数のサブキャリアを示す選択情報）を基地局装 置 10aから移動局装置 30aへ通知する必要なぐ周波数ダイバーシチ効果を得ること 力 Sできる。また、制御部 26aによる上記決定を一定時間間隔 (例えば上記フレームご と）で行い、その都度、選択規則情報を送信データの一部に含めて、移動局装置 30 aへ送信するようにしてもょレ、。このように選択規則情報を含む送信データを送信する 場合には、基地局装置 10aは、移動局装置 30aがこの選択規則情報を適切に受信 できるよう、予め決められた所定の選択規則を用いてインターリーブ部 14aにサブキ ャリアを選択させるか、或いはインターリーブ部 14aによる入れ替え処理を行わないこ とが望ましい。
[0105] 次に、移動局装置 30aの各構成について説明する（図 3)。アンテナ 31は、基地局 装置 10aが上述のようにして無線区間に送出したアナログ信号を受信し、無線部 32 に出力する。無線部 32は、入力されたアナログ信号を A/D変換可能な周波数 (ベ ースバンド周波数）に変換し、 A/D変換部 33に出力する。 A/D変換部 33は、入 力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、同期部 34に出力する。同期部 34は 、入力されたデジタル信号に基づいてシンボル同期を確立し、シンボルごとに GI除 去部 35に出力する。こうして GI除去部 35に入力されるデジタル信号は上記 OFDM シンボルである。
[0106] GI除去部 35は、 OFDMシンボルに付加されている GIを除去し、 GIが除去された 状態の OFDMシンボルを S/P変換部 36に出力する。
[0107] FFT部 37は、 1サンプルずつ入力を受け付ける上記ポイント数の入力ポイントと、 入力されたポイント数分のサンプルを高速フーリエ変換することにより得られるデータ シンボル列を 1データシンボルずつ出力する同数の出力ポイントと、を備える。
[0108] S/P変換部 36は、入力された OFDMシンボルを構成する各サンプルを、 FFT部
37の各入力ポイントに対しパラレル出力する。
[0109] FFT部 37の出力するデータシンボル列は、ディンターリーブ部 38aへ入力される。
ディンターリーブ部 38aは、基地局装置 10aが送信した送信データの中から、上記選 択規則情報 (選択情報)を取得する。そして、この選択規則情報により示される選択 規則の逆規則に従って、各データシンボル列が出力される出力ポイントを入れ替える (ディンターリーブする）。
[0110] 図 4に示す例を再度参照しながら、ディンターリーブ部 38aによる入れ替えの結果 得られるデータシンボル列について説明する。同図の（c)部は入れ替え後のサブキ ャリア構成を示している。ディンターリーブ部 38aは、図 4の（c)部に示すように、入力 されるデータシンボル内の各データシンボルの位置を、 S/P変換部 13がインターリ ーブ部 14aに入力したときの状態に戻す。
[0111] 伝搬路推定部 39は、入力されたデータシンボル列の中から上記パイロットデータを 示す 1又は複数のデータシンボルを抽出し、該データシンボルを用いて伝搬路特性 を推定する。そして、推定の結果得られる伝搬路推定値を伝搬路補償部 40へ出力 する。
[0112] 伝搬路補償部 40は、伝搬路推定部 39から入力された伝搬路推定値に基づいて、 FFT部 37から入力されたデータシンボル列の伝搬路変動を補償し、デマッピング部 41に出力する。
[0113] デマッピング部 41は、入力された各データシンボルについて復調処理を施すことに よってデータシンボルごとに通信データを取得し、 P/S変換部 42に出力する。ここま での処理は各データシンボルにつ!/、てパラレルで行われて!/、る力 P/S変換部 42 は、パラレル入力されたデータシンボルごとの通信データを、復号部 43に対し、所定 の順序でシリアル出力する。復号部 43は、こうして入力される一連の通信データにつ いて、誤り訂正復号及び再生処理を行う。
[0114] 以上の処理により得られる効果を、具体的な例を示しながら説明する。図 5A、図 5 B、図 5Cは、ポイント数 Nを 1024とし、アンテナ 20からの無線送信（遅延量 0)に比べ 、遅延量差 Cd= 128の遅延量 (遅延量 128)を与えてアンテナ 25から無線送信した 場合の例である。同図に示す曲線の高さは、各サブキャリアについての受信電力の 大きさを示している。
[0115] 図 5Aは、移動局装置 30で受信された各サブキャリアの受信電力を示している。
図 5Aに示すように、この例では、循環遅延送信を行ったことにより受信信号の受信 電力が 8 ( = N/Cd)サブキャリア間隔で低下してしまっている。この場合において、 図 5Bは、 8サブキャリア間隔でインタ一リーブ（サブキヤリァの選択）を行って!/、た場 合のディンターリーブ後の各サブキャリアの受信電力を、図 5Cは、 4サブキャリア間 隔でインターリーブ（サブキャリアの選択）を行っていた場合のディンターリーブ後の 各サブキャリアの受信電力を、それぞれ示している。
[0116] 図 5Bに示すように、 8サブキャリア間隔でインターリーブを行っていたとすると、ディ ンターリーブ後に受信電力の低下したサブキャリアが連続することになる。すなわち、 1番目乃至 8番目の連続するデータシンボルにつ!/、て、その受信電力が低下してし まっている。このような状態では、復号部 43において誤り訂正復号を行っても、誤り訂 正が有効に行えない確率が高い。すなわち、インターリーブと循環遅延送信を併用 することによって通信品質が低下してしまっている。
[0117] これに対し、図 5Cに示すように、 4サブキャリア間隔でインターリーブを行っていたと すると、ディンターリーブ後において、受信電力が低下するサブキャリアは、比較的 分散される。この場合、例え一部のサブキャリアが受信できなかったとしても、他のサ ブキャリアにおいて受信された送信データに基づく誤り訂正復号によって送信データ 全体を復元することのできる可能性が高まる。すなわち、インターリーブと循環遅延送 信を併用することによる通信品質の低下が抑制されている。
[0118] 図 5Cに示す例においては、制御部 26aは、上述の処理により、 round (n X N/Cd ) = 8nサブキャリア間隔のインターリーブを行わないよう選択規則を決定することとな るので、図 5Bの状態にはならない。すなわち、受信電力が低下するサブキャリアが分 散され、通信品質の低下が抑制される。
[0119] なお、図 5Bでは単位データシンボル数 8、図 5Cでは単位データシンボル数 16とな つている。このように、インターリーブのサブキャリア間隔を変更するにあたっては、サ ブキャリア間隔に応じて単位データシンボル数をも変更することとしてもよい。こうすれ ば、選択するサブキャリアの範囲（図 5B、図 5Cでは 64個のサブキャリア）を変更する ことなぐインターリーブのサブキャリア間隔を変更することができる。
[0120] 一方、他の例では、インターリーブのサブキャリア間隔に応じて、選択するサブキヤ リアの範囲を変更することとしてもよい。例えば、図 5B、図 5Cの例では、図 5B、図 5C ともインターリーブ部 14aは 64個のサブキャリアの中力も一定間隔で複数のサブキヤ リアを選択している力 図 5Cでは 32個のサブキャリアの中から一定間隔で複数のサ ブキャリアを選択することとしてもよい。こうすれば、単位データシンボル数を変更する ことなぐインターリーブのサブキャリア間隔を変更することができる。
[0121] 図 6は、このような通信品質低下の抑制効果を、計算機シミュレーション結果により 示す図である。図 6は、ポイント数を 1024、変調部 12aで用いる変調方式を QPSK ( Quadrature Phase Shift Keying :四位相偏移変調。符号化率 R= 1/2)、遅延量差 C dを 128、伝搬路の遅延分散を 30nsecとして、計算機シミュレーションを行った結果 を示している。この場合、上記処理によれば、制御部 26aは、 round (n X 1024/12 8) = 8nサブキャリア間隔のインターリーブが行われることのないよう、選択規則を決 疋 。
[0122] 図 6では、インターリーブを全く行わない場合を点線と白抜き四角とで示し、 16サブ キャリア間隔のインターリーブを行う場合を点線と黒三角とで示し、 8サブキャリア間隔 のインターリーブを行う場合を点線と白抜き三角とで示し、 4サブキャリア間隔のインタ 一リーブを行う場合を実線と黒四角とで示し、 2サブキャリア間隔のインターリーブを 行う場合を実線と黒丸とで示している。同図に示すように、 8サブキャリア間隔のインタ 一リーブを行う場合、インターリーブを全く行わない場合に比べ、エラーレートの対 S NR(Signal to Noise Ratio)比は悪化している。また、 16サブキャリア間隔のインターリ ーブを行う場合、インターリーブを全く行わない場合と同等のエラーレートの対 SNR 比になっている。一方、 2又は 4サブキャリア間隔のインターリーブを行う場合、インタ 一リーブを全く行わない場合に比べ、エラーレートの対 SNR比は改善している。
[0123] 以上説明したように、基地局装置 10aによれば、インターリーブと循環遅延送信を 併用することによって通信品質が低下してしまうことを抑制することができる。
[0124] また、誤り訂正符号を用いているので、移動局装置 30aは、一部のサブキャリアが 受信できな力 たとしても、他のサブキャリアで受信されたデータにより受信できなか つたデータを補うことができる。
[0125] また、制御部 26aは、例えば、インターリーブ部 14aにより単位データシンボル数ご とに選択される複数のサブキャリアが、循環遅延送信により受信電力が低下する複数 のサブキャリアと一致しないようにすることができる。より具体的には、制御部 26aは、 インターリーブ部 14aにより単位データシンボル数ごとに選択される複数のサブキヤリ ァ間の間隔が、循環遅延送信により受信電力が低下する複数のサブキャリア間の間 鬲と一致しなレ、ようにすること力 Sでさる。
[0126] さらに、上述のように、循環遅延送信を行う場合、 N/Cd周期により示される間隔で 、各サブキャリアの受信電力が低下する。上記構成によれば、一定間隔 Isが N/Cd 周期の略整数倍にならないようにすることができるので、制御部 26aは、インターリー ブ部 14aにより単位データシンボル数ごとに選択される複数のサブキャリア間の間隔 力 循環遅延送信により受信電力が低下する複数のサブキャリア間の間隔と一致し ないようにすることカでさる。
[0127] なお、本実施形態では、基地局装置 10aが 2つの送信系統を備えている場合につ いて説明したが、 2つを超える数の送信系統を備えている場合についても、上記同様 の処理により、インターリーブと循環遅延送信を併用することによって通信品質が低 下してしまうことを抑制すること力 Sできる。以下、詳細に説明する。
[0128] m+ 1個の送信系統を備えて!/、るとすると、制御部 26aは、まず m個の遅延量差 Cd を取得する。そして、式（14)及び式（15)により求められる m個の Isの最小
1, 2, · · ·, m k 公倍数とは異なる間隔である一定間隔 Isを決定する。ただし、 k= l〜mである。 Is =round (n X N/Cd ) (0≤Cd≤N/2) - - - (14)
k k
Is =round (n X N/ (N- Cd ) ) (N/2 < Cd< N) - - - (15)
k k
[0129] インターリーブ部 14aは、各データシンボルが入力される IFFT部 15の入力ポイント を、現に入力される前に、決定された一定間隔 Isに基づく選択規則に従って入れ替 える（インターリーブする）。
[0130] また、循環遅延部 21からアンテナ 25まで至る送信系統が m個設けられ、 m番目の 送信系統に属する循環遅延部 21は、 GI揷入部 17からアンテナ 20まで至る送信系 統（基準送信系統）により実施される遅延量 0の無線送信に比べ、遅延量 0との差が 上記遅延量差 Cdである遅延量（ = Cd )の循環遅延を与えて無線送信を行う。
k k
[0131] 以上説明したように、 2つを超える数の送信系統を備えている場合についても、上 記同様の処理により、インターリーブと循環遅延送信を併用することによって通信品 質が低下してしまうことを ί卬制すること力 Sできる。 [0132] また、本実施形態では、遅延量を決定してから選択規則を決定する場合について 説明したが、この決定順序は逆であってもよい。この場合、制御部 26aは、まず選択 規則を決定し、該選択規則に従う場合にインターリーブ部 14aにより選択される複数 のサブキャリアに基づき、遅延量を決定する。具体的には、制御部 26aは、まず一定 間隔 Isを決定し、上記式（12)及び式（13)の逆演算を行うことにより求められる Cdと は異なる遅延量差を決定し、該遅延量差に基づいて、遅延量を決定する。このように しても、インターリーブと循環遅延送信を併用することによって通信品質が低下してし まうことを ί卬制すること力 Sできる。
[0133] [第 2の実施形態]本実施形態では、個別送信データと一斉送信データとで異なる
2種類の遅延量差を用いる場合の例について説明する。なお、本実施形態でも、第 1 の実施形態同様、 1つのデータシンボル列内に、個別送信データ、一斉送信データ が混在することはな!/、ものとする。
[0134] 図 7は、本実施形態に力、かる基地局装置 10bのシステム構成を示す概略ブロック図 である。同図に示すように、基地局装置 10bは、基地局装置 10aにおいて、インター リーブ部 14a及び制御部 26aに代えて、インターリーブ部 14b及び制御部 26bを加え た構成となっている。図 7に示すように、インターリーブ部 14bは、その内部にスィッチ 部 50、インターリーブ部 51、インターリーブ部 52を含んで構成される。
[0135] 図 8は、本実施形態に力、かる移動局装置 30bのシステム構成を示す概略ブロック図 である。同図に示すように、移動局装置 30bは、移動局装置 30aにおいて、デインタ 一リーブ部 38aに代えてディンターリーブ部 38bを加え、さらに制御部 44を加えた構 成となっている。図 8に示すように、ディンターリーブ部 38bは、その内部にスィッチ部 60、ディンターリーブ部 61、ディンターリーブ部 62を含んで構成される。
[0136] 以下では、インターリーブ部 14b、制御部 26b、ディンターリーブ部 38b、及び制御 部 44について説明する。
[0137] 制御部 26b (図 7)は、図示しない通信処理部から、データシンボル列ごとに、該デ ータシンボル列が個別送信データ、一斉送信データの!/、ずれであるかを示す送信デ ータ情報の入力を受け付ける。そして、該送信データ情報に応じて、 S/P変換部 13 力も出力されたデータシンボル歹 IJを構成する送信データが、個別送信データ、一斉 送信データのいずれであるかを判定し、判定結果に応じて、循環遅延送信を行うか 否かを決定する。制御部 26bは、この決定結果に応じて、データシンボル列ごとに上 記遅延量差を決定し、決定した遅延量差に応じて、データシンボル列ごとに上記選 択規則を決定する。具体的には、式（12)及び式（13)を用いて、選択規則を決定す
[0138] 本実施形態では特に、制御部 26bは、個別送信データにより構成されるデータシン ボル列については循環遅延送信を行わないと決定する。この場合に制御部 26bによ り決定される遅延量差を Cd とすると、 Cd =0である。そして、制御部 26bは、遅延
A A
量差 Cd に応じて選択規則 S を決定する。但し、この場合には、式（12)より Isが無
A A
限大となるため、それ以外の数、つまり適当な間隔のサブキャリア選択規則が決定さ れることになる。
[0139] 一方、制御部 26bは、一斉送信データにより構成されるデータシンボル列について は循環遅延送信を行うと決定する。この場合に制御部 26bにより決定される遅延量 差を Cdとする。そして、制御部 26bは、遅延量差 Cd に応じて選択規則 Sを決定す
B B B
[0140] 制御部 26bは、以上のようにして決定した遅延量差 Cd又は Cdを循環遅延部 21
A B
に出力する。また、決定した選択規則 S 又は Sを示す選択規則情報をインターリー
A B
ブ部 14bに出力する。
[0141] インターリーブ部 51及びインターリーブ部 52は、それぞれ互いに異なる選択規則 に従うインターリーブを行うよう構成されている。ここでは、インターリーブ部 51が選択 規則 S に、インターリーブ部 52が選択規則 S に、それぞれ従うように構成されている
A B
ものとする。これにより、インターリーブ部 51及びインターリーブ部 52は、各選択規則 に従って、各データシンボルが入力される IFFT部 15の入力ポイントを、現に入力さ れる前に、入れ替える（インターリーブする）。
[0142] スィッチ部 50は、 S/P変換部 13からインターリーブ部 14bに入力されるデータシ ンボル列を、制御部 26bから入力される選択規則情報に基づき、インターリーブ部 5
1又はインターリーブ部 52に出力する。
[0143] 以上のようにして、個別送信データと一斉送信データとで異なる 2種類の遅延量差 を用いることが実現される。
[0144] 制御部 44 (図 8)は、受信された送信データが、個別送信データ、一斉送信データ のいずれであるかを判定する。そして、判定結果に基づき、データシンボル列ごとに 、基地局装置 10bが送信データに与えた遅延量差を決定する。この決定処理は制御 部 26bと同様の処理基準で行われ、決定される遅延量差は Cd又は Cdのいずれか
A B
となる。制御部 44は、こうして決定した遅延量差に基づき、選択規則 S 又は S のい
A B
ずれかを決定し、決定した選択規則を示す選択規則情報をスィッチ部 60に出力する 。この決定処理も制御部 26bと同様の処理基準で行われる。
[0145] ディンターリーブ部 61及びディンターリーブ部 62は、それぞれ互いに異なる規則 に従うディンターリーブを行うよう構成されている。ここでは、ディンターリーブ部 61が 選択規則 S の逆規則に、ディンターリーブ部 62が選択規則 S の逆規則に、それぞ
A B
れ従うように構成されている。これにより、ディンターリーブ部 61及びディンターリー ブ部 62は、各規則に従って、各データシンボル列が出力される出力ポイントを入れ 替える（ディンターリーブする）。
[0146] スィッチ部 60は、 FFT部 37から出力されたデータシンボル列を、制御部 44力も入 力される選択規則情報に基づき、ディンターリーブ部 61又はディンターリーブ部 62 に出力する。
[0147] 以上説明したように、基地局装置 10bによれば、個別送信データと一斉送信データ とで異なる 2種類の遅延量差を用いることができる。さらには、送信データの種類に応 じて循環遅延送信を行うか否かを決定でき、その結果に応じて遅延量差及び選択規 貝 IJを決定することができる。そしてこれにより、インターリーブと循環遅延送信を併用 することによって通信品質が低下してしまうことを抑制することができる。
[0148] なお、本実施形態では 2種類の遅延量差を用いる例について説明した力 S、 2種類を 超える数の遅延量差を用いてもよい。この場合、インターリーブ部 14bに 2つを超える 数のインターリーブ部を含み、ディンターリーブ部 38bに 2つを超える数のディンター リーブ部を含む必要がある力 こうすれば、送信データの種類に応じた 2種類の遅延 量差だけでなぐ伝搬路状況に応じてさらに細分された遅延量差を利用することが可 能になる。 [0149] [第 3の実施形態]本実施形態では、 1つのデータシンボル列内に、サブチャネル 単位で、個別送信データ、一斉送信データが混在する場合について説明する。
[0150] サブチャネル単位で送信データの種類が異なる場合、サブチャネル単位で遅延量 差を異ならせることになる力 これは周波数領域での循環遅延送信によって実現され る。そこで、本実施形態では、第 1及び第 2の実施形態とは異なり、周波数領域での 循環遅延送信を採用する。
[0151] 図 9は、本実施形態にかかる基地局装置 10cのシステム構成を示す概略ブロック図 である。同図に示すように、基地局装置 10cは、複数 (ここでは 12個とする。）のサブ チャネル対応部 70を含んでおり、各サブチャネル対応部 70は、基地局装置 10bに 含まれている符号部 11、 S/P変換部 13、及びインターリーブ部 14bと、変調部 12c と、を含んで構成される。また、基地局装置 10cは、基地局装置 10bの制御部 26bに 代えて、制御部 26cを含んで構成される。さらに、基地局装置 10cは、基地局装置 10 bの IFFT部 15及び P/S変換部 16に代えて IFFT部 54及び 58、 P/S変換部 55及 び 59を含み、循環遅延部 21に代えてサブチャネル数分の位相回転部 56を含み、さ
[0152] 以下では、変調部 12c、制御部 26c、 IFFT部 54及び 58、 P/S変換部 55及び 59
、位相回転部 56、マルチプレックス部 53及び 57について説明する。なお、以下では
、データシンポノレ列内のサブチヤネノレを、ブロックと称する。
[0153] 図示しない通信処理部は、送信データの宛先ごとにいずれか 1つまたは複数のブ ロックを害 ijり当てる。そして、送信データを、該送信データに割り当てたブロックに対 応するサブチャネル対応部 70に入力する。
[0154] 変調部 12cは、符号部 11から入力される変調単位量の送信データを変調すること によってデータシンボルを取得し、さらにサブチャネルを構成するデータシンボル数 分の順序付けられたデータシンボルからなるデータシンボル列を生成し、 S/P変換 部 13に出力する。
[0155] マルチプレックス部 53は、各サブチャネル対応部 70から出力されたデータシンポ ル列を所定の順序で合成してなるデータシンボル列を生成し、 IFFT部 54に出力す これにより、本実施形態では、 1つのデータシンボル列内に、ブロック単位で、個別送 信データ、一斉送信データが混在することがある。
[0156] 制御部 26cは、図示しない通信処理部から、ブロックごとに、該ブロックが個別送信 データ、一斉送信データのレ、ずれを含んでレ、る力、を示す情報 (スケジューリングと称 する。）の入力を受け付ける。そして、該スケジューリング情報に応じて、 S/P変換部 13から出力されたデータシンボル列を構成する送信データについて、ブロックごとに 、個別送信データ、一斉送信データ、又はパイロットデータのいずれであるかを判定 し、判定結果に応じて、循環遅延送信を行うか否かを決定する（循環遅延送信実施 可否決定手段)。
制御部 26cは、この決定結果に応じて、ブロックごとに上記遅延量差を決定し、決定 した遅延量差に応じて、ブロックごとに上記選択規則を決定する。具体的には、式（1 2)及び式（13)を用いて、選択規則を決定する。
[0157] 本実施形態では、制御部 26cは、個別送信データのブロックについては循環遅延 送信を行わないと決定する。この場合に制御部 26cにより決定される遅延量差を Cd
A
とすると、 Cd =0である。そして、制御部 26cは、遅延量差 Cd に応じて選択規則 S
A A A
を決定する。
[0158] 一方、制御部 26cは、一斉送信データにより構成されるブロックについては循環遅 延送信を行うと決定する。この場合に制御部 26cにより決定される遅延量差を Cdと
B
すると、 Cd ≠0である。そして、制御部 26cは、遅延量差 Cd に応じて選択規則 S を
B B B
決定する。
[0159] 制御部 26cは、以上のようにして決定した遅延量差 Cd又は Cdに基づき、データ
A B
シンボルごとの位相回転量差 (以下、アンテナ間位相回転量差という。）を算出し、こ のアンテナ間位相回転差に応じて決定される位相回転量を各位相回転部 56に出力 する。
具体的には、式（5)に示すように、各データシンボル dについて 2 nCd /N又は 2 n A nCd /Nで示されるアンテナ間位相回転量差を算出し、位相回転量 0との差が各
B
アンテナ間位相回転量差である位相回転量を各位相回転部 56に出力する。また、 決定した選択規則 S 又は Sをインターリーブ部 14bに出力する。 [0160] ここで、隣接サブキャリア間位相回転量差と選択規則の関係について説明する。上 述したように、隣接サブキャリア間位相回転量差 Θは、 Θ = 2 Cd/Nである。これ を利用すると、式（12)及び式（13)は、式（16)のように書き換えられる。ただし、 iは サブチャネル番号であり、 π < θ < 0, 0< θ ≤ πである。
Is = round I η Χ 2 π / θ I - - - (16)
[0161] 制御部 26cは、算出した隣接サブキャリア間位相回転量差を θ nを自然数として 、上記一定間隔 Isが、式（16)により求められる間隔とは異なる間隔になるよう、ブロッ クごとに選択規則を決定することとしてもよい。
[0162] 位相回転部 56は、サブチャネルごとに設けられる。ここでは、 12個のサブチヤネノレ にそれぞれ対応する 12個の位相回転部 56が設けられている。各位相回転部 56は、 同じサブチャネルに対応するサブチャネル対応部 70から出力されたデータシンボル 歹 IJを構成する各データシンボルの入力を受け付ける。そして、受け付けた各データシ ンボルに、制御部 26c力、ら入力された位相回転量の位相回転を与え、マルチプレツ タス部 57に出力する。
[0163] マルチプレックス部 57は、各位相回転部 56から入力される各データシンボルに基 づき、マルチプレックス部 53と同様の処理により 1つのデータシンボル列を構成し、 I FFT部 58に出力する。
[0164] IFFT部 54及び 57は、 IFFT部 15と同様、 S/P変換部 13から 1データシンボルず つ入力を受け付ける上記ポイント数の入力ポイントを備える。そして、入力されたボイ ント数分のデータシンボルに対して逆高速フーリエ変換処理を施し、 OFDMシンポ ルを取得する。 IFFT部 54及び 57は上記ポイント数の出力ポイントを備えており、取 得した OFDMシンボルを、該各出力ポイントから 1サンプルずつ出力する。 P/S変 換部 55及び 59は、それぞれ IFFT部 54及び 57が出力した OFDMシンボルに並直 列変換を施し、それぞれ GI揷入部 17及び 22に出力する。
[0165] 以上説明したように、基地局装置 10cによれば、送信データの種類に応じて、プロ ックごとに循環遅延送信を行うか否力、を決定でき、その結果に応じて、ブロックごとに 遅延量差及び選択規則を決定することができる。そしてこれにより、インターリーブと 循環遅延送信を併用することによって通信品質が低下してしまうことを抑制することが できる。
[0166] なお、本発明は上記各実施の形態に示した構成に限定されるものではない。例え ば、複数の基地局装置 10が存在する場合、基地局装置 10ごとに一意に遅延量差を 決定することとしてもよい。また、図 1に示したように、基地局装置 10のセルは複数の セクタに分けられており、このセクタごとに一意に遅延量差を決定することとしてもよい 。このようにすれば、遅延量差または選択規則をセル内一斉送信データやセクタ内 一斉送信データに含めることにより、移動局装置 30に対して遅延量差または選択規 貝 IJを通知することができるようになる。また、上記各実施形態では、複数の送信系統 のうちの 1つにおいて遅延量を 0とし、その遅延量を基準として、他の送信系統の遅 延量を決定している力、基準とする送信系統の遅延量を必ずしも 0としなくてもよい。 この場合、他の送信系統の遅延量は、基準となる送信系統の遅延量との差が、決定 される遅延量差である遅延量となる。
[0167] また、基地局装置 10や移動局装置 30の機能を実現するためのプログラムをコンビ ユータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムを コンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、上記各処理を行ってもよい
〇
[0168] ここで!/、う「コンピュータシステム」とは、 OSや周辺機器等のハードウェアを含むもの であってもよい。また、この「コンピュータシステム」は、 WWWシステムを利用している 場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境)も含むものとする。
[0169] また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気 ディスク、 ROM,フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、 CD-ROM 等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のこと をいう。
[0170] さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」には、インターネット等のネットヮー クゃ電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライ アントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えば DRAM (Dynamic Rand om Access Memory) )のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものと する。 [0171] また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシス テムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータ システムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インター ネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線 (通信線）のように情報を 伝送する機能を有する媒体のことを!/、う。
[0172] さらに、上記プログラムは、上述した各機能の一部を実現するためのものであっても よい。さらに、上述した各機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログ ラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル (差分プログラム）であ つてもよい。
産業上の利用可能性
[0173] 本発明は、上述のような移動体通信システムに用いて好適である力 これに限定さ れなレ、。

Claims

請求の範囲
[1] 所定周波数間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群を用いて 無線送信を行うマルチキャリア無線送信装置であって、
隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相 回転量差により示される遅延量差に基づき、前記サブキャリア群の中力も複数のサブ キヤリァを選択する選択手段と、
送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記複数のサブキャリア に分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信すると ともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延量差である遅延量 の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送信手段と、
を含むことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[2] 請求項 1に記載のマルチキャリア無線送信装置にお!/ヽて、
当該マルチキャリア無線送信装置は、
前記送信データを所定の誤り訂正符号化処理により誤り訂正符号化する誤り訂正 符号化手段、
を含み、
前記無線送信手段は、前記誤り訂正符号化手段により誤り訂正符号化された前記 送信データを無線送信する、
ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[3] 請求項 1又は 2に記載のマルチキャリア無線送信装置において、
前記選択手段は、前記各遅延量の循環遅延が前記無線送信手段にお!、て前記 送信データに与えられることにより、その受信電力が低下する複数のサブキャリアに 応じて、前記複数のサブキャリアを選択する、
ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[4] 請求項 1又は 2に記載のマルチキャリア無線送信装置において、
前記選択手段は、前記各遅延量の循環遅延が前記無線送信手段にお!、て前記 送信データに与えられることにより、その受信電力が低下する複数のサブキャリア間 の間隔に応じた一定間隔で、前記サブキャリア群の中から前記複数のサブキャリアを 選択する、
ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[5] 請求項 4に記載のマルチキャリア無線送信装置において、
前記一定間隔は、前記遅延量差を Cd、前記サブキャリア群を構成するサブキャリア の数を N、 nを自然数として、 Is = round (n X N/Cd) (0≤Cd≤N/2) Is = r ound (n X N/ (N— Cd) ) (N/2< Cd< N)により求められる間隔 Isとは異なる間 隔である、
ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[6] 請求項 2に記載のマルチキャリア無線送信装置において、
前記送信データは、複数のマルチキャリア無線受信装置のそれぞれに対して個別 に送信される個別送信データを含み、
前記誤り訂正符号化手段は、前記個別送信データを、前記マルチキャリア無線受 信装置ごとの誤り訂正符号化処理により誤り訂正符号化し、
前記選択手段は、前記マルチキャリア無線受信装置ごとの前記遅延量差に基づき 、前記マルチキャリア無線受信装置ごとに前記複数のサブキャリアを選択する、 ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[7] 請求項 1から 5までのいずれかに記載のマルチキャリア無線送信装置において、 前記送信データは、複数のマルチキャリア無線受信装置のそれぞれに対して個別 に送信される個別送信データと、複数のマルチキャリア無線受信装置に対して一斉 送信される一斉送信データと、を含み、
当該マルチキャリア無線送信装置は、
前記送信データが、前記個別送信データと前記一斉送信データのいずれであるか に応じて、循環遅延送信を行うか否かを決定する循環遅延送信実施可否決定手段 を含み、
前記遅延量差は、前記循環遅延送信実施可否決定手段の決定結果に応じて決定 される、
ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[8] 請求項 1から 7までのいずれかに記載のマルチキャリア無線送信装置において、 前記選択手段は、前記サブキャリア群を所定数ずつグループ化してなるサブチヤ ネルごとの前記遅延量差に応じて、前記複数のサブキャリアを選択し、
前記無線送信手段は、前記サブチャネルごとの前記遅延量差により示される位相 回転量の位相回転を与えることにより、前記送信データに前記循環遅延を与える、 ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[9] 所定周波数間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から、 一定間隔で複数のサブキャリアを選択する選択手段と、
それぞれ隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定 である前記サブキャリア ごとの位相回転量差により示される m個 (m≥l)の遅延量差 Cd を取得する
1， 2，…， m
遅延量差取得手段と、
送信データを、前記選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散させ 、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信する基準無線送信 手段と、
前記送信データを、前記選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散 させ、かつ前記基準無線送信手段による無線送信に比べ、前記所定の遅延量との 差が前記遅延量取得手段により取得される遅延量差 Cdである遅延量の循環遅延を k
与えて無線送信する第 k無線送信手段 (k= l〜m)と、
を含み、
前記一定間隔は、前記サブキャリア群を構成するサブキャリアの数を N、 nを自然数 として、 Is = round (n X N/Cd ) (0≤Cd≤N/2) Is = round (n X N/ (N
k k k
Cd ) ) (N/2< Cd< N)により求められる m個の間隔 Isの最小公倍数とは異な k k
る間隔である、
ことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[10] 所定周波数間隔で配置される第 1の複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の 中から第 2の複数のサブキャリアを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択される第 2の複数のサブキャリアに基づき、隣接する前記 サブキャリア間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相回転量差により 示される遅延量差を決定する決定手段と、
送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記第 2の複数のサブ キャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送 信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記決定手段によ り決定された遅延量差である遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送 信手段と、
を含むことを特徴とするマルチキャリア無線送信装置。
[11] 請求項 1から 10までのいずれかに記載のマルチキャリア無線送信装置が無線送信 した前記送信データを受信するマルチキャリア無線受信装置であって、
前記選択手段により選択された複数のサブキャリアに基づき、前記送信データを受 信する、
ことを特徴とするマルチキャリア無線受信装置。
[12] 請求項 1から 10までのいずれかに記載のマルチキャリア無線送信装置と、該マル チキャリア無線送信装置が無線送信した前記送信データを受信するマルチキャリア 無線受信装置と、を含むマルチキャリア無線通信システムであって、
前記マルチキャリア無線送信装置は、前記選択手段により選択される複数のサブ キャリアを示す選択情報を、前記マルチキャリア無線受信装置に対して送信し、 前記マルチキャリア無線受信装置は、前記選択情報を受信し、該選択情報に基づ き、前記送信データを受信する、
ことを特徴とするマルチキャリア無線通信システム。
[13] 所定周波数間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群を用いて 無線送信を行うためのマルチキャリア無線送信方法であって、
隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相 回転量差により示される遅延量差に基づき、前記サブキャリア群の中力も複数のサブ キャリアを選択する選択ステップと、
送信データを順次取得し、前記選択ステップにお!/、て選択された前記複数のサブ キャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送 信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延量差であ る遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送信ステップと、 を含むことを特徴とするマルチキャリア無線送信方法。
[14] 所定周波数間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から、 一定間隔で複数のサブキャリアを選択する選択ステップと、
それぞれ隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定 である前記サブキャリア ごとの位相回転量差により示される m個 (m≥l)の遅延量差 Cd を取得する
1， 2，…， m
遅延量差取得ステップと、
送信データを、前記選択ステップにお!/、て選択される前記複数のサブキャリアに分 散させ、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信する基準無 /锒送信ステップと、
前記送信データを、前記選択ステップにお!/、て選択される前記複数のサブキャリア に分散させ、かつ前記基準無線送信ステップにおける無線送信に比べ、前記所定の 遅延量との差が前記遅延量取得ステップにおレ、て取得される遅延量差 Cdである遅 k 延量の循環遅延を与えて無線送信する第 k無線送信ステップ (k= l〜m)と、 を含み、
前記一定間隔は、前記サブキャリア群を構成するサブキャリアの数を N、 nを自然数 として、 Is = round (n X N/Cd ) (0≤Cd≤N/2) Is = round (n X N/ (N k k k
Cd ) ) (N/2 < Cd< N)により求められる m個の間隔 Isの最小公倍数とは異な k k
る間隔である、
ことを特徴とするマルチキャリア無線送信方法。
[15] 所定周波数間隔で配置される第 1の複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の 中から第 2の複数のサブキャリアを選択する選択ステップと、
前記選択ステップにおいて選択される第 2の複数のサブキャリアに基づき、隣接す る前記サブキャリア間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相回転量差 により示される遅延量差を決定する決定ステップと、
送信データを順次取得し、前記選択ステップにおいて選択された前記第 2の複数 のサブキャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて 無線送信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記決定ス テツプにおいて決定された遅延量差である遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送 信する無線送信ステップと、
を含むことを特徴とするマルチキャリア無線送信方法。
[16] コンピュータを、所定周波数間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキヤ リア群を用いて無線送信を行うマルチキャリア無線送信装置として機能させるための プログラムであって、
隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相 回転量差により示される遅延量差に基づき、前記サブキャリア群の中力も複数のサブ キャリアを選択する選択手段、及び
送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記複数のサブキャリア に分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信すると ともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記遅延量差である遅延量 の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送信手段、
として前記コンピュータをさらに機能させるためのプログラム。
[17] コンピュータを、
所定周波数間隔で配置される複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の中から、 一定間隔で複数のサブキャリアを選択する選択手段と、
それぞれ隣接する前記サブキャリア間での相違量が一定 である前記サブキャリア ごとの位相回転量差により示される m個 (m≥l)の遅延量差 Cd を取得する
1， 2，…， m
遅延量差取得手段と、
送信データを、前記選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散させ 、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送信する基準無線送信 手段と、
前記送信データを、前記選択手段により選択される前記複数のサブキャリアに分散 させ、かつ前記基準無線送信手段による無線送信に比べ、前記所定の遅延量との 差が前記遅延量取得手段により取得される遅延量差 Cdである遅延量の循環遅延を k
与えて無線送信する第 k無線送信手段 (k= l〜m)と、
を含むマルチキャリア無線送信装置として機能させ、 前記一定間隔は、前記サブキャリア群を構成するサブキャリアの数を N、 nを自然数 として、 Is = round (n X N/Cd ) (0≤Cd≤N/ 2) Is = round (n X N/ (N Cd ) ) (N/2< Cd< N)により求められる m個の間隔 Isの最小公倍数とは異な k k
る間隔である、
Figure imgf000045_0001
コンピュータを、
所定周波数間隔で配置される第 1の複数のサブキャリアからなるサブキャリア群の 中から第 2の複数のサブキャリアを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択される前記第 2の複数のサブキャリアに基づき、隣接する 前記サブキャリア間での相違量が一定値である該サブキャリアごとの位相回転量差 により示される遅延量差を決定する決定手段と、
送信データを順次取得し、前記選択手段により選択された前記第 2の複数のサブ キャリアに分散させて、 0または 0を超える所定の遅延量の循環遅延を与えて無線送 信するとともに、該無線送信に比べ、前記所定の遅延量との差が前記決定手段によ り決定された遅延量差である遅延量の循環遅延を与えてさらに無線送信する無線送 信手段と、
を含むマルチキャリア無線送信装置として機能させるためのプログラム。
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