JP2000083008A - 無線情報伝送装置及び無線情報伝送方法 - Google Patents
無線情報伝送装置及び無線情報伝送方法Info
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- H04L27/26362—Subcarrier weighting equivalent to time domain filtering, e.g. weighting per subcarrier multiplication
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無線伝送系において、通信相手先ではない送
信機から送信されてきた干渉波を効果的にキャンセルす
る。 【解決手段】 Ｍ＊ｎ行Ｍ＊ｎ列の正方直交行列を分割
してＭ個のｎ行Ｍ＊ｎ列の非正方行列を生成して、これ
により得られるＭ個の行列を各送信機に割り当て、ｎ個
のサンプルを有する１ブロックのデータからなる各ベク
トルにこの行列を乗算して直交ランダム変換を行う。
信機から送信されてきた干渉波を効果的にキャンセルす
る。 【解決手段】 Ｍ＊ｎ行Ｍ＊ｎ列の正方直交行列を分割
してＭ個のｎ行Ｍ＊ｎ列の非正方行列を生成して、これ
により得られるＭ個の行列を各送信機に割り当て、ｎ個
のサンプルを有する１ブロックのデータからなる各ベク
トルにこの行列を乗算して直交ランダム変換を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線情報伝送装置
及び無線情報伝送方法、無線情報伝送システム、畳み込
み符号化方法及び復号方法、並びに行列生成方法に関
し、特に、直交周波数分割多重（orthogonal frequency
division multiplexing：以下、ＯＦＤＭという。）方
式の通信において、干渉波をキャンセルする無線情報伝
送装置及び無線情報伝送方法、畳み込み符号化方法及び
復号方法、並びに行列生成方法に関する。
及び無線情報伝送方法、無線情報伝送システム、畳み込
み符号化方法及び復号方法、並びに行列生成方法に関
し、特に、直交周波数分割多重（orthogonal frequency
division multiplexing：以下、ＯＦＤＭという。）方
式の通信において、干渉波をキャンセルする無線情報伝
送装置及び無線情報伝送方法、畳み込み符号化方法及び
復号方法、並びに行列生成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＯＦＤＭ方式を採用した無線情報伝送シ
ステムにおける干渉を最小化する手法として、いわゆる
直交ランダム変換（random orthogonal transform:以
下、ＲＯＴという。）が知られている。ＲＯＴの原理に
ついては、ソニー株式会社を出願人とする欧州特許出願
番号第ＥＰ９８ １０４ ２８７．２号に記載されてお
り、この内容については、本願に組み込まれるものとす
る。以下では、図１９〜図２１を用いて、本願の基礎と
なる技術について説明する。
ステムにおける干渉を最小化する手法として、いわゆる
直交ランダム変換（random orthogonal transform:以
下、ＲＯＴという。）が知られている。ＲＯＴの原理に
ついては、ソニー株式会社を出願人とする欧州特許出願
番号第ＥＰ９８ １０４ ２８７．２号に記載されてお
り、この内容については、本願に組み込まれるものとす
る。以下では、図１９〜図２１を用いて、本願の基礎と
なる技術について説明する。
【０００３】図１９は、携帯電話機５０Ａ，５０Ｂと、
基地局５１Ａ，５１Ｂからなる無線情報伝送システムを
示す図である。携帯電話機５０Ａは、セル５２Ａ内にお
いて、所定のチャンネルを使用して基地局５１Ａと無線
通信を行う。また、セル５２Ａに隣接するセル５２Ｂに
おいては、携帯電話機５０Ｂが同様のチャンネルを用い
て基地局５１Ｂと無線通信を行う。このとき、２つの携
帯電話機５０Ａ，５０Ｂにおいては、４位相偏移変調
（four phase transition modulation）、すなわち直交
位相偏移変調（quadrature phase shift keying:以下、
ＱＰＳＫという。）を用いてデータの送信が行われてい
る。このとき、変調された送信信号の送信系列をｘ(A) n
とすると、変調された送信信号は、ｘ(A) 1，ｘ(A) 2，ｘ
(A) 3，・・・ｘ(A) k-1，ｘ(A) k，ｘ(A) k+1，・・・及び
ｘ(B) 1，ｘ(B) 2，ｘ(B) 3，・・・ｘ(B ) k-1，ｘ(B) k，ｘ
(B) k+1，・・・と定義される。
基地局５１Ａ，５１Ｂからなる無線情報伝送システムを
示す図である。携帯電話機５０Ａは、セル５２Ａ内にお
いて、所定のチャンネルを使用して基地局５１Ａと無線
通信を行う。また、セル５２Ａに隣接するセル５２Ｂに
おいては、携帯電話機５０Ｂが同様のチャンネルを用い
て基地局５１Ｂと無線通信を行う。このとき、２つの携
帯電話機５０Ａ，５０Ｂにおいては、４位相偏移変調
（four phase transition modulation）、すなわち直交
位相偏移変調（quadrature phase shift keying:以下、
ＱＰＳＫという。）を用いてデータの送信が行われてい
る。このとき、変調された送信信号の送信系列をｘ(A) n
とすると、変調された送信信号は、ｘ(A) 1，ｘ(A) 2，ｘ
(A) 3，・・・ｘ(A) k-1，ｘ(A) k，ｘ(A) k+1，・・・及び
ｘ(B) 1，ｘ(B) 2，ｘ(B) 3，・・・ｘ(B ) k-1，ｘ(B) k，ｘ
(B) k+1，・・・と定義される。
【０００４】携帯電話機５０Ａは、Ｎを１以上の整数と
して、送信系列ｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＮ
個ずつのグループに分割する。グループ化された送信系
列ｘ(A ) k，・・・ｘ(A) k+Nは、下記式１に示すように、
所定のＮ次正規直交行列ＭAに順次乗算される。
して、送信系列ｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＮ
個ずつのグループに分割する。グループ化された送信系
列ｘ(A ) k，・・・ｘ(A) k+Nは、下記式１に示すように、
所定のＮ次正規直交行列ＭAに順次乗算される。
【０００５】
【数１】
【０００６】これにより、送信系列ｘ(A) n（ｎ＝１，
２，３，・・・）は直交変換され、得られる信号系列ｙ
(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）が順次送信される。
２，３，・・・）は直交変換され、得られる信号系列ｙ
(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）が順次送信される。
【０００７】一方、信号の受信側となる基地局５１Ａ
は、携帯電話機５０Ａから送信されてきた送信信号ＣＡ
を受信し、受信系列ｙ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）
をＮ個ずつのグループに分割し、下記式２に示すよう
に、グループ化した受信系列ｙ(A ) k，・・・ｙ(A) k+Nに
送信時に使用されたＮ次正規直交行列ＭAの逆行列ＭA -1
を乗算する。
は、携帯電話機５０Ａから送信されてきた送信信号ＣＡ
を受信し、受信系列ｙ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）
をＮ個ずつのグループに分割し、下記式２に示すよう
に、グループ化した受信系列ｙ(A ) k，・・・ｙ(A) k+Nに
送信時に使用されたＮ次正規直交行列ＭAの逆行列ＭA -1
を乗算する。
【０００８】
【数２】
【０００９】これにより、信号系列Ｘ(A) n（ｎ＝１，
２，３，・・・）が復元され、すなわち直交変換が施さ
れる前のｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に等しい信
号が得られる。
２，３，・・・）が復元され、すなわち直交変換が施さ
れる前のｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に等しい信
号が得られる。
【００１０】同様に、携帯電話機５０Ｂは、Ｎ送信系列
ｘ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＮ個ずつのグルー
プに分割する。そして、式３に示すように、グループ化
した送信系列ｘ(B) k，・・・ｘ(B) k+Nに所定のＮ次正規
直交行列ＭBを順次乗算する。
ｘ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＮ個ずつのグルー
プに分割する。そして、式３に示すように、グループ化
した送信系列ｘ(B) k，・・・ｘ(B) k+Nに所定のＮ次正規
直交行列ＭBを順次乗算する。
【００１１】
【数３】
【００１２】これにより送信系列ｘ(B) n（ｎ＝１，２，
３，・・・）は直交変換され、得られる信号系列ｙ(B) n
（ｎ＝１，２，３，・・・）が順次送信される。なお、
携帯電話機５０Ｂにおいて使用されるＮ次正規直交行列
ＭBと、携帯電話機５０Ａにおいて使用されるＮ次正規
直交変換行列ＭAとは、全く異なる行列である。
３，・・・）は直交変換され、得られる信号系列ｙ(B) n
（ｎ＝１，２，３，・・・）が順次送信される。なお、
携帯電話機５０Ｂにおいて使用されるＮ次正規直交行列
ＭBと、携帯電話機５０Ａにおいて使用されるＮ次正規
直交変換行列ＭAとは、全く異なる行列である。
【００１３】信号の受信側となる基地局５１Ｂは、携帯
電話機５０Ｂから送信されてきた信号ＣＢを受信し、受
信系列ｙ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＮ個ずつの
グループに分割し、さらに、下記式４に示すように、グ
ループ化した受信系列ｙ(B) k，・・・ｙ(B) k+Nに送信側
で使用されたＮ次正規直交行列ＭBの逆行列ＭB -1を順次
乗算する。
電話機５０Ｂから送信されてきた信号ＣＢを受信し、受
信系列ｙ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＮ個ずつの
グループに分割し、さらに、下記式４に示すように、グ
ループ化した受信系列ｙ(B) k，・・・ｙ(B) k+Nに送信側
で使用されたＮ次正規直交行列ＭBの逆行列ＭB -1を順次
乗算する。
【００１４】
【数４】
【００１５】これにより得られる信号系列Ｘ(B) n（ｎ＝
１，２，３，・・・）は、直交変換処理が施される前の
送信系列ｘ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に等しいも
のである。
１，２，３，・・・）は、直交変換処理が施される前の
送信系列ｘ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に等しいも
のである。
【００１６】ここで、基地局５１Ａは、携帯電話機５０
Ａから送信された送信信号ＣＡのみを受信するが、状況
によっては、基地局５１Ａは、携帯電話機５０Ｂから送
信された送信信号ＣＢを受信することもある。この場
合、携帯電話機５０Ｂからの送信信号ＣＢは、干渉波Ｉ
として振る舞う。このとき、送信信号ＣＢの信号レベル
が携帯電話機５０Ａから送信されてくる送信信号ＣＡの
信号レベルに比べて無視できない大きさである場合、携
帯電話機５０Ａとの通信に問題が発生する。すなわち、
このような状況では、基地局５１Ａは、受信信号が携帯
電話機５０Ａからのものであるか携帯電話機５０Ｂから
のものであるかを判別できなくなり、携帯電話機５０Ｂ
からの送信信号ＣＢを誤って受信してしまうおそれがあ
る。
Ａから送信された送信信号ＣＡのみを受信するが、状況
によっては、基地局５１Ａは、携帯電話機５０Ｂから送
信された送信信号ＣＢを受信することもある。この場
合、携帯電話機５０Ｂからの送信信号ＣＢは、干渉波Ｉ
として振る舞う。このとき、送信信号ＣＢの信号レベル
が携帯電話機５０Ａから送信されてくる送信信号ＣＡの
信号レベルに比べて無視できない大きさである場合、携
帯電話機５０Ａとの通信に問題が発生する。すなわち、
このような状況では、基地局５１Ａは、受信信号が携帯
電話機５０Ａからのものであるか携帯電話機５０Ｂから
のものであるかを判別できなくなり、携帯電話機５０Ｂ
からの送信信号ＣＢを誤って受信してしまうおそれがあ
る。
【００１７】このような場合、基地局５１Ａは、携帯電
話機５０Ｂから送信されてきた受信系列ｙ(B) n（ｎ＝
１，２，３，・・・）をＮ個ずつのグループに分割して
しまい、そして、式５に示すように、このグループ化し
た受信系列ｙ(B) k，・・・ｙ(B) k +1に、通常通り、逆行
列ＭA -1を乗算する復調処理を施す。
話機５０Ｂから送信されてきた受信系列ｙ(B) n（ｎ＝
１，２，３，・・・）をＮ個ずつのグループに分割して
しまい、そして、式５に示すように、このグループ化し
た受信系列ｙ(B) k，・・・ｙ(B) k +1に、通常通り、逆行
列ＭA -1を乗算する復調処理を施す。
【００１８】
【数５】
【００１９】しかしながら、この式５からも判るよう
に、携帯電話機５０Ｂから送信されてきた受信系列ｙ
(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）は、直交行列ＭAでは
なく、直交行列ＭBとの乗算により得られた信号であ
り、したがって、逆直交行列ＭA -1に乗算しても、逆対
角線変換（diagonal reverse conversion）が行われ
ず、元の信号系列ｘ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）は
復元されない。この場合、受信系列は、元の信号系列ｘ
(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＭA -1ＭBからなる他
の直交行列に乗算する直交変換が施された信号となる。
この信号は、雑音信号であり、この信号系列にＱＰＳＫ
復調処理を施しても、携帯電話機５０Ｂから送信された
データは復元されない。
に、携帯電話機５０Ｂから送信されてきた受信系列ｙ
(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）は、直交行列ＭAでは
なく、直交行列ＭBとの乗算により得られた信号であ
り、したがって、逆直交行列ＭA -1に乗算しても、逆対
角線変換（diagonal reverse conversion）が行われ
ず、元の信号系列ｘ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）は
復元されない。この場合、受信系列は、元の信号系列ｘ
(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）をＭA -1ＭBからなる他
の直交行列に乗算する直交変換が施された信号となる。
この信号は、雑音信号であり、この信号系列にＱＰＳＫ
復調処理を施しても、携帯電話機５０Ｂから送信された
データは復元されない。
【００２０】以上のように、この無線情報伝送システム
においては、送信側において信号系列にそれぞれ異なる
直交行列を乗算して送信し、受信側においては、受信し
た信号に対し、送信側、すなわち通信上の相手先（comm
unication partner）が使用した直交行列の逆行列を乗
算し、これにより直交変換が行われる前の信号系列を復
元する。この結果、他の通信により同一のチャンネルが
用いられていたとしても、他の通信を介して送信信号が
復元されることはなく、したがって情報が他の通信に漏
洩することが防止される。
においては、送信側において信号系列にそれぞれ異なる
直交行列を乗算して送信し、受信側においては、受信し
た信号に対し、送信側、すなわち通信上の相手先（comm
unication partner）が使用した直交行列の逆行列を乗
算し、これにより直交変換が行われる前の信号系列を復
元する。この結果、他の通信により同一のチャンネルが
用いられていたとしても、他の通信を介して送信信号が
復元されることはなく、したがって情報が他の通信に漏
洩することが防止される。
【００２１】例えば、上述のように、携帯電話機５０Ｂ
から送信されてきた信号ＣＢが基地局５１Ａに受信され
ても、基地局５１Ａは、信号ＣＢから元の信号を復元す
ることはできない。同様に、基地局５１Ｂが信号ＣＡを
受信しても、基地局５１Ｂは、信号ＣＡに基づいて元の
信号を復元することはできず、これにより情報の漏洩が
防止される。
から送信されてきた信号ＣＢが基地局５１Ａに受信され
ても、基地局５１Ａは、信号ＣＢから元の信号を復元す
ることはできない。同様に、基地局５１Ｂが信号ＣＡを
受信しても、基地局５１Ｂは、信号ＣＡに基づいて元の
信号を復元することはできず、これにより情報の漏洩が
防止される。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】ここで、直交行列を用
いた直交変換及び直交逆変換について、信号遷移の観点
から説明する。まず、携帯電話機５０Ａの送信系列ｘ
(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）は、ＱＰＳＫ変調さ
れ、これによりπ／４、３π／４、５π／４又は７π／
４の位相状態に対応付けられる。この結果、図２０
（ａ）に示すように、複素平面（ＩＱ平面）において、
位相状態がπ／４、３π／４、５π／４又は７π／４と
なる位置に位相が存在することとなる。送信系列ｘ(A) n
（ｎ＝１，２，３，・・・）にＮ次正規直交行列ＭAを
乗算すると、これにより得られる受信系列ｙ( A) n（ｎ＝
１，２，３，・・・）は、図２０（ｂ）に示すようなラ
ンダム状態となる。
いた直交変換及び直交逆変換について、信号遷移の観点
から説明する。まず、携帯電話機５０Ａの送信系列ｘ
(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）は、ＱＰＳＫ変調さ
れ、これによりπ／４、３π／４、５π／４又は７π／
４の位相状態に対応付けられる。この結果、図２０
（ａ）に示すように、複素平面（ＩＱ平面）において、
位相状態がπ／４、３π／４、５π／４又は７π／４と
なる位置に位相が存在することとなる。送信系列ｘ(A) n
（ｎ＝１，２，３，・・・）にＮ次正規直交行列ＭAを
乗算すると、これにより得られる受信系列ｙ( A) n（ｎ＝
１，２，３，・・・）は、図２０（ｂ）に示すようなラ
ンダム状態となる。
【００２３】受信側となる基地局５１Ａは、この受信系
列ｙ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）を受信する。上述
のように、送信側で使用された行列ＭAの逆行列ＭA -1を
受信系列ｙ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に乗算する
ことにより得られる信号系列Ｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，
・・・）は図２０（ｃ）に示すように、元の信号系列ｘ
(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に等しくなり、したが
ってこの信号系列は、複素平面のπ／４、３π／４、５
π／４又は７π／４に対応付けられる。この結果、信号
系列Ｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）にＱＰＳＫ復調
処理を施すと、携帯電話機５０Ａから送信されたデータ
が正確に復元される。
列ｙ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）を受信する。上述
のように、送信側で使用された行列ＭAの逆行列ＭA -1を
受信系列ｙ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に乗算する
ことにより得られる信号系列Ｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，
・・・）は図２０（ｃ）に示すように、元の信号系列ｘ
(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に等しくなり、したが
ってこの信号系列は、複素平面のπ／４、３π／４、５
π／４又は７π／４に対応付けられる。この結果、信号
系列Ｘ(A) n（ｎ＝１，２，３，・・・）にＱＰＳＫ復調
処理を施すと、携帯電話機５０Ａから送信されたデータ
が正確に復元される。
【００２４】さらに、携帯電話機５０Ｂの送信系列ｘ
(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）もＱＰＳＫ変調され、
すなわち、図２１（ａ）に示すような複素平面上のπ／
４、３π／４、５π／４又は７π／４の位置に位相状態
が存在することとなる。この送信系列ｘ(B) n（ｎ＝１，
２，３，・・・）にＮ次正規直交行列ＭBを乗算するこ
とにより、図２１（ｂ）に示すようなランダム状態が得
られる。
(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）もＱＰＳＫ変調され、
すなわち、図２１（ａ）に示すような複素平面上のπ／
４、３π／４、５π／４又は７π／４の位置に位相状態
が存在することとなる。この送信系列ｘ(B) n（ｎ＝１，
２，３，・・・）にＮ次正規直交行列ＭBを乗算するこ
とにより、図２１（ｂ）に示すようなランダム状態が得
られる。
【００２５】ここで、このような受信系列ｙ(B) n（ｎ＝
１，２，３，・・・）が通信相手先ではない基地局５１
Ａに受信されてきた場合、受信系列ｙ(B) n（ｎ＝１，
２，３，・・・）は、基地局５１Ａにとって干渉波とな
る。しかしながら、基地局５１Ａは、受信した信号系列
が通信上の相手先から送信されたものであるか、あるい
は干渉波であるかを判断することができず、したがって
このような干渉に対しても通常の受信処理、すなわち通
常の復調処理を施すこととなる。ここで、この受信系列
ｙ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に乗算される直交行
列ＭAの逆行列ＭA -1は、当然、携帯電話機５０Ｂの送信
時に使用された直交行列ＭBの逆行列とは異なる。した
がって位相状態は、図２１（ｃ）に示すように、元の位
相状態には復元されず、位相状態は、ランダム状態とな
る。したがって、このような信号に対してＱＰＳＫ復調
処理を施しても、携帯電話機５０Ｂから送信されたデー
タは復元されない。
１，２，３，・・・）が通信相手先ではない基地局５１
Ａに受信されてきた場合、受信系列ｙ(B) n（ｎ＝１，
２，３，・・・）は、基地局５１Ａにとって干渉波とな
る。しかしながら、基地局５１Ａは、受信した信号系列
が通信上の相手先から送信されたものであるか、あるい
は干渉波であるかを判断することができず、したがって
このような干渉に対しても通常の受信処理、すなわち通
常の復調処理を施すこととなる。ここで、この受信系列
ｙ(B) n（ｎ＝１，２，３，・・・）に乗算される直交行
列ＭAの逆行列ＭA -1は、当然、携帯電話機５０Ｂの送信
時に使用された直交行列ＭBの逆行列とは異なる。した
がって位相状態は、図２１（ｃ）に示すように、元の位
相状態には復元されず、位相状態は、ランダム状態とな
る。したがって、このような信号に対してＱＰＳＫ復調
処理を施しても、携帯電話機５０Ｂから送信されたデー
タは復元されない。
【００２６】直交ランダム変換（random orthogonal tr
ansform:以下、ＲＯＴという。）に基づくランダム化
は、ランダム化処理により干渉を最小化する機能を有す
るが、例えば時分割多元接続（time division multiple
access：以下、ＴＤＭＡという。）システムにおいて
このような状況が生じた場合干渉をキャンセルすること
はできない。また、直交周波数分割多重（orthogonal f
requency division multiplexing：以下、ＯＦＤＭとい
う。）システムでは、通常、トレーニングシーケンス
（training sequence）やミッドアンブル（mid-amble）
を使用しないため、必要な信号と不要な信号とを区別で
きない。
ansform:以下、ＲＯＴという。）に基づくランダム化
は、ランダム化処理により干渉を最小化する機能を有す
るが、例えば時分割多元接続（time division multiple
access：以下、ＴＤＭＡという。）システムにおいて
このような状況が生じた場合干渉をキャンセルすること
はできない。また、直交周波数分割多重（orthogonal f
requency division multiplexing：以下、ＯＦＤＭとい
う。）システムでは、通常、トレーニングシーケンス
（training sequence）やミッドアンブル（mid-amble）
を使用しないため、必要な信号と不要な信号とを区別で
きない。
【００２７】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、ＯＦＤＭシステムにおいて、より効果的に干
渉をキャンセルすることができる無線情報伝送装置及び
無線情報伝送方法を提供することを目的とする。
のであり、ＯＦＤＭシステムにおいて、より効果的に干
渉をキャンセルすることができる無線情報伝送装置及び
無線情報伝送方法を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る無線情報伝送装置は、１ブロックの
データからなる各ベクトルに所定の行列を乗算すること
により複数ブロックのデータを直交ランダム変換する直
交ランダム変換手段と、直交ランダム変換手段により変
換されたデータを送信する送信手段とを備え、この行列
は、１ブロックのデータのサンプル数をｎとして、直交
ｎ列からなり、１ブロックのデータが列ベクトルとして
表されるとき、行列の行数は、当該行列の列数より大き
いことを特徴とする。
めに、本発明に係る無線情報伝送装置は、１ブロックの
データからなる各ベクトルに所定の行列を乗算すること
により複数ブロックのデータを直交ランダム変換する直
交ランダム変換手段と、直交ランダム変換手段により変
換されたデータを送信する送信手段とを備え、この行列
は、１ブロックのデータのサンプル数をｎとして、直交
ｎ列からなり、１ブロックのデータが列ベクトルとして
表されるとき、行列の行数は、当該行列の列数より大き
いことを特徴とする。
【００２９】なお、１ブロックのデータが列ベクトルと
して表されるときは、このように行数が列数より大きい
行列を用い、一方１ブロックのデータが行ブロックとし
て表されるときは、列数が行数より大きい行列を用い
る。すなわち、本発明では、従来のような正方行列に代
えて、非正方行列を用いて直交ランダム変換を行う。こ
の行列の行数は、Ｍ及びｎを２以上の整数として、Ｍ＊
ｎと表される。この無線データ伝送装置に、さらに直交
ランダム変換手段にデータブロックを供給する変調手段
と、直交ランダム変換手段からデータを受信する逆フー
リエ変換手段を設けてもよい。
して表されるときは、このように行数が列数より大きい
行列を用い、一方１ブロックのデータが行ブロックとし
て表されるときは、列数が行数より大きい行列を用い
る。すなわち、本発明では、従来のような正方行列に代
えて、非正方行列を用いて直交ランダム変換を行う。こ
の行列の行数は、Ｍ及びｎを２以上の整数として、Ｍ＊
ｎと表される。この無線データ伝送装置に、さらに直交
ランダム変換手段にデータブロックを供給する変調手段
と、直交ランダム変換手段からデータを受信する逆フー
リエ変換手段を設けてもよい。
【００３０】本発明の実施の形態においては、送信手段
は、直交周波数分割多重方式の送信機であり、直交ラン
ダム変換手段は、相互に直交する複数の行列を有し、直
交周波数分割多重方式に基づいて周波数帯域分割を行
う。これにより、干渉波を効果的に抑制できるととも
に、直交周波数分割多重方式における多重アクセスが実
現される。
は、直交周波数分割多重方式の送信機であり、直交ラン
ダム変換手段は、相互に直交する複数の行列を有し、直
交周波数分割多重方式に基づいて周波数帯域分割を行
う。これにより、干渉波を効果的に抑制できるととも
に、直交周波数分割多重方式における多重アクセスが実
現される。
【００３１】さらに、無線情報伝送装置に畳み込み符号
行列に基づいて実現された畳み込み符号化手段を設けて
もよい。この場合、行列の要素は、畳み込み関数の多項
式における係数を用いる。これらの係数は、行列の各列
において桁送りされる。
行列に基づいて実現された畳み込み符号化手段を設けて
もよい。この場合、行列の要素は、畳み込み関数の多項
式における係数を用いる。これらの係数は、行列の各列
において桁送りされる。
【００３２】さらに、無線情報伝送装置は、受信したデ
ータブロックに、データ送信時に使用された行列の転置
行列を乗算して逆直交ランダム変換を行う逆ランダム直
交変換手段を備える。
ータブロックに、データ送信時に使用された行列の転置
行列を乗算して逆直交ランダム変換を行う逆ランダム直
交変換手段を備える。
【００３３】あるいは、この転置行列の乗算に代えて、
無線情報伝送装置に、受信したデータブロックに対し、
トレリス復号によって逆直交ランダム変換処理及び畳み
込み復号処理を施す逆直交ランダム変換／畳み込み復号
手段を設けてもよい。逆直交ランダム変換／畳み込み復
号手段は、例えば、受信したシンボルの等価ベクトルを
算出するベクトル算出手段と、等価ベクトルの要素に基
づいてトレリス状態行列を生成するトレリス状態行列生
成手段と、元の状態メトリックのパスメトリックを算出
し、算出したパスメトリックを加算するパスメトリック
加算手段と、新たな状態への２つのパスメトリックを比
較して、復号されたシンボルを判定する判定手段とを備
える。
無線情報伝送装置に、受信したデータブロックに対し、
トレリス復号によって逆直交ランダム変換処理及び畳み
込み復号処理を施す逆直交ランダム変換／畳み込み復号
手段を設けてもよい。逆直交ランダム変換／畳み込み復
号手段は、例えば、受信したシンボルの等価ベクトルを
算出するベクトル算出手段と、等価ベクトルの要素に基
づいてトレリス状態行列を生成するトレリス状態行列生
成手段と、元の状態メトリックのパスメトリックを算出
し、算出したパスメトリックを加算するパスメトリック
加算手段と、新たな状態への２つのパスメトリックを比
較して、復号されたシンボルを判定する判定手段とを備
える。
【００３４】また、本発明に係る無線情報伝送システム
は、上述の無線情報伝送装置をそれぞれ備える複数の基
地局と移動局とを備える。
は、上述の無線情報伝送装置をそれぞれ備える複数の基
地局と移動局とを備える。
【００３５】また、本発明に係る無線情報伝送方法は、
１ブロックのデータからなる各ベクトルに所定の行列を
乗算することにより複数ブロックのデータを直交ランダ
ム変換し、直交ランダム変換器により変換されたデータ
を送信する送信器を用いて無線情報を送信し、この行列
は、１ブロックのデータのサンプル数をｎとして、直交
ｎ列からなり、１ブロックのデータが列ベクトルとして
表されるとき、行列の行数は、当該行列の列数より大き
いことを特徴とする。この行列の行数は、当該行列の列
数をｎとし、Ｍを２以上の整数として、Ｍ＊ｎで表され
る。
１ブロックのデータからなる各ベクトルに所定の行列を
乗算することにより複数ブロックのデータを直交ランダ
ム変換し、直交ランダム変換器により変換されたデータ
を送信する送信器を用いて無線情報を送信し、この行列
は、１ブロックのデータのサンプル数をｎとして、直交
ｎ列からなり、１ブロックのデータが列ベクトルとして
表されるとき、行列の行数は、当該行列の列数より大き
いことを特徴とする。この行列の行数は、当該行列の列
数をｎとし、Ｍを２以上の整数として、Ｍ＊ｎで表され
る。
【００３６】また、本発明に係る畳み込み符号化方法
は、上述の方法を用いてデジタルデータブロックを畳み
込み符号化する畳み込み符号化するものであり、上記行
列は、畳み込み符号行列に基づいて生成され、該行列に
より直交ランダム変換及び畳み込み符号化が同時に行わ
れる。行列の要素は、畳み込み関数の多項式における係
数を用いることができる。多項式における係数は、行列
の各列において桁送りされている。
は、上述の方法を用いてデジタルデータブロックを畳み
込み符号化する畳み込み符号化するものであり、上記行
列は、畳み込み符号行列に基づいて生成され、該行列に
より直交ランダム変換及び畳み込み符号化が同時に行わ
れる。行列の要素は、畳み込み関数の多項式における係
数を用いることができる。多項式における係数は、行列
の各列において桁送りされている。
【００３７】また、本発明に係る復号方法は、上述の方
法により符号化されたデータを受信し、受信したデータ
を、トレリス復号の手法により逆直交ランダム変換及び
畳み込み復号しするステップとを有する。この逆直交ラ
ンダム変換及び畳み込み復号するステップは、受信した
シンボルの等価ベクトルを算出するステップと、上記等
価ベクトルの要素に基づいてトレリス状態行列を生成す
るステップと、元の状態メトリックのパスメトリックを
算出し、算出したパスメトリックを加算するステップ
と、トレリス状態行列の新たな状態への２つのパスメト
リックを比較して、復号されたシンボルを判定するステ
ップとを有する。
法により符号化されたデータを受信し、受信したデータ
を、トレリス復号の手法により逆直交ランダム変換及び
畳み込み復号しするステップとを有する。この逆直交ラ
ンダム変換及び畳み込み復号するステップは、受信した
シンボルの等価ベクトルを算出するステップと、上記等
価ベクトルの要素に基づいてトレリス状態行列を生成す
るステップと、元の状態メトリックのパスメトリックを
算出し、算出したパスメトリックを加算するステップ
と、トレリス状態行列の新たな状態への２つのパスメト
リックを比較して、復号されたシンボルを判定するステ
ップとを有する。
【００３８】また、本発明に係る行列生成方法は、伝送
システムにおいてデータブロックを直交ランダム変換す
るための行列を生成するものであり、Ｍ及びｎを２以上
の整数として、Ｍ＊ｎ列の直交ベクトルとＭ＊ｎ行の直
交ベクトルからなる正方行列を準備し、この正方行列
を、Ｍ個のＭ＊ｎ行ｎ列の行列に分割し、分割されたＭ
個の各行列を伝送システム内の各送信機に割り当てる。
システムにおいてデータブロックを直交ランダム変換す
るための行列を生成するものであり、Ｍ及びｎを２以上
の整数として、Ｍ＊ｎ列の直交ベクトルとＭ＊ｎ行の直
交ベクトルからなる正方行列を準備し、この正方行列
を、Ｍ個のＭ＊ｎ行ｎ列の行列に分割し、分割されたＭ
個の各行列を伝送システム内の各送信機に割り当てる。
【００３９】本発明に係る無線情報伝送装置及び無線情
報伝送方法、無線情報伝送システム、畳み込み符号化方
法及び復号方法、並びに行列生成方法により、通信の相
手先以外の送信機から送信されてくる干渉波が効果的に
キャンセルされる。
報伝送方法、無線情報伝送システム、畳み込み符号化方
法及び復号方法、並びに行列生成方法により、通信の相
手先以外の送信機から送信されてくる干渉波が効果的に
キャンセルされる。
【００４０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る無線情報伝送
装置及び無線情報伝送方法、無線情報伝送システム、畳
み込み符号化方法及び復号方法、並びに行列生成方法に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。
装置及び無線情報伝送方法、無線情報伝送システム、畳
み込み符号化方法及び復号方法、並びに行列生成方法に
ついて、図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】本発明を適用した無線情報伝送装置の構成
を図１に示す。この無線情報伝送装置において、ハンド
セット１は、音声を受信し、この音声に基づく音声信号
をＡ／Ｄ変換器２に供給する。Ａ／Ｄ変換器２は、この
音声信号をアナログ信号からデジタル信号に変換して音
声データを音声コーデック３に供給する。音声コーデッ
ク３は、音声データを所定の形式で符号化し、さらにこ
の符号化された音声データをチャンネル符号器５に供給
する。ここで、このような音声データに代えて他のデー
タ、例えばカメラ４から入力される映像データや、ラッ
プトップコンピュータ６からのデータをこのチャンネル
符号器５に供給するようにしてもよい。チャンネル符号
器５は、供給されたデータをチャンネル符号化し、符号
化したデータをインターリーバ７に供給する。インター
リーバ７は、チャンネル符号器５が符号化したデータに
インターリーブ処理を施し、インターリーブ処理を施し
たデータを変調器８に供給する。変調器８は、インター
リーブされたデータをシンボルマッピングによりシンボ
ルに変換して、シンボルを直交ランダム変換（random o
rthogonal transform:以下、ＲＯＴという。）回路９に
供給する。ＲＯＴ回路９は、シンボルを直交ランダム変
換し、直交ランダム変換したシンボルを高速フーリエ逆
変換（inverse fast Fourier transform:以下、ＩＦＦ
Ｔという。）回路１０に供給する。ＩＦＦＴ回路１０
は、ＲＯＴ回路９から供給されたシンボルを高速フーリ
エ逆変換し、これにより得られるデータをＤ／Ａ変換器
１１に供給する。Ｄ／Ａ変換器１１は、データをデジタ
ル信号からアナログ信号に変換して、変換したデータ信
号をアップコンバータ１２に供給する。アップコンバー
タ１２は、このデータ信号をアップコンバートし、無線
伝送路１３を介してデータ信号を送信する。
を図１に示す。この無線情報伝送装置において、ハンド
セット１は、音声を受信し、この音声に基づく音声信号
をＡ／Ｄ変換器２に供給する。Ａ／Ｄ変換器２は、この
音声信号をアナログ信号からデジタル信号に変換して音
声データを音声コーデック３に供給する。音声コーデッ
ク３は、音声データを所定の形式で符号化し、さらにこ
の符号化された音声データをチャンネル符号器５に供給
する。ここで、このような音声データに代えて他のデー
タ、例えばカメラ４から入力される映像データや、ラッ
プトップコンピュータ６からのデータをこのチャンネル
符号器５に供給するようにしてもよい。チャンネル符号
器５は、供給されたデータをチャンネル符号化し、符号
化したデータをインターリーバ７に供給する。インター
リーバ７は、チャンネル符号器５が符号化したデータに
インターリーブ処理を施し、インターリーブ処理を施し
たデータを変調器８に供給する。変調器８は、インター
リーブされたデータをシンボルマッピングによりシンボ
ルに変換して、シンボルを直交ランダム変換（random o
rthogonal transform:以下、ＲＯＴという。）回路９に
供給する。ＲＯＴ回路９は、シンボルを直交ランダム変
換し、直交ランダム変換したシンボルを高速フーリエ逆
変換（inverse fast Fourier transform:以下、ＩＦＦ
Ｔという。）回路１０に供給する。ＩＦＦＴ回路１０
は、ＲＯＴ回路９から供給されたシンボルを高速フーリ
エ逆変換し、これにより得られるデータをＤ／Ａ変換器
１１に供給する。Ｄ／Ａ変換器１１は、データをデジタ
ル信号からアナログ信号に変換して、変換したデータ信
号をアップコンバータ１２に供給する。アップコンバー
タ１２は、このデータ信号をアップコンバートし、無線
伝送路１３を介してデータ信号を送信する。
【００４２】受信側では、ダウンコンバータ１４は、受
信されたデータ信号をダウンコンバートし、このデータ
信号をＡ／Ｄ変換器１５に供給する。Ａ／Ｄ変換器１５
は、このデータ信号をアナログ信号からデジタル信号に
変換し、これにより得られる受信データを高速フーリエ
変換（fast Fourier transformation：ＦＦＴ）回路１
６に供給する。ＦＦＴ回路１６は、受信データを高速フ
ーリエ変換処理し、これにより得られるデータを逆直交
ランダム変換（以下、逆ＲＯＴという。）回路１７に供
給する。逆ＲＯＴ回路１７は、データに逆ＲＯＴ処理を
施した後、得られるシンボルをビットマッピング回路１
８に供給する。ビットマッピング回路１８は、このシン
ボルをビットマッピングによりデータに変換して、これ
により得られるデータをデインターリーバ１９に供給す
る。デインターリーバ１９は、このデータをデインター
リーブし、このデータをチャンネル復号器２０に供給す
る。チャンネル復号器２０は、このデータをチャンネル
復号し、このデータが映像情報に基づく映像データであ
る場合には、復号した映像データをモニタ装置２１に供
給し、また、コンピュータ用のデータである場合には、
復号したデータをラップトップコンピュータ２２に供給
し、このデータが音声に基づく音声データである場合に
は、この音声データを音声復号器２３に供給する。音声
復号器２３は、音声データに音声復号処理を施した後、
復号した音声データをＤ／Ａ変換器２４に供給する。Ｄ
／Ａ変換器２４は、音声データをデジタル信号からアナ
ログ信号に変換し、得られる音声信号をハンドセット２
５に供給する。これにより、ハンドセット２５からは、
送信側のハンドセット１に入力された音声が出力され
る。
信されたデータ信号をダウンコンバートし、このデータ
信号をＡ／Ｄ変換器１５に供給する。Ａ／Ｄ変換器１５
は、このデータ信号をアナログ信号からデジタル信号に
変換し、これにより得られる受信データを高速フーリエ
変換（fast Fourier transformation：ＦＦＴ）回路１
６に供給する。ＦＦＴ回路１６は、受信データを高速フ
ーリエ変換処理し、これにより得られるデータを逆直交
ランダム変換（以下、逆ＲＯＴという。）回路１７に供
給する。逆ＲＯＴ回路１７は、データに逆ＲＯＴ処理を
施した後、得られるシンボルをビットマッピング回路１
８に供給する。ビットマッピング回路１８は、このシン
ボルをビットマッピングによりデータに変換して、これ
により得られるデータをデインターリーバ１９に供給す
る。デインターリーバ１９は、このデータをデインター
リーブし、このデータをチャンネル復号器２０に供給す
る。チャンネル復号器２０は、このデータをチャンネル
復号し、このデータが映像情報に基づく映像データであ
る場合には、復号した映像データをモニタ装置２１に供
給し、また、コンピュータ用のデータである場合には、
復号したデータをラップトップコンピュータ２２に供給
し、このデータが音声に基づく音声データである場合に
は、この音声データを音声復号器２３に供給する。音声
復号器２３は、音声データに音声復号処理を施した後、
復号した音声データをＤ／Ａ変換器２４に供給する。Ｄ
／Ａ変換器２４は、音声データをデジタル信号からアナ
ログ信号に変換し、得られる音声信号をハンドセット２
５に供給する。これにより、ハンドセット２５からは、
送信側のハンドセット１に入力された音声が出力され
る。
【００４３】本発明の特徴は、上述のような一連の処理
において、特に、ＲＯＴ回路９及び逆ＲＯＴ回路１７を
用いる点にある。
において、特に、ＲＯＴ回路９及び逆ＲＯＴ回路１７を
用いる点にある。
【００４４】図２は、上述した欧州特許出願番号第ＥＰ
９８ １０４ ２３７．２号に基づくＲＯＴ処理を示す
図である。図１に示す変調器８から出力されたｎ個のデ
ータサンプルからなる入力シンボルベクトル２６には、
例えば直交ｎ列及び直交ｎ行を有するＲＯＴ行列２７を
乗算する。すなわち、入力シンボルベクトル２６には、
正方行列であるＲＯＴ行列２７が乗算される。これによ
りＲＯＴ処理されたシンボルベクトル２８が生成され
る。伝送されるシンボルベクトル２８もｎサンプルのデ
ータからなり、このシンボルベクトル２８は、ＩＦＦＴ
回路１０に入力される。このように、ＲＯＴ行列処理
は、ＩＦＦＴ及び直交行列を用いたＯＦＤＭ変調処理を
施す前に、データのシンボルベクトルをランダム化する
ものである。
９８ １０４ ２３７．２号に基づくＲＯＴ処理を示す
図である。図１に示す変調器８から出力されたｎ個のデ
ータサンプルからなる入力シンボルベクトル２６には、
例えば直交ｎ列及び直交ｎ行を有するＲＯＴ行列２７を
乗算する。すなわち、入力シンボルベクトル２６には、
正方行列であるＲＯＴ行列２７が乗算される。これによ
りＲＯＴ処理されたシンボルベクトル２８が生成され
る。伝送されるシンボルベクトル２８もｎサンプルのデ
ータからなり、このシンボルベクトル２８は、ＩＦＦＴ
回路１０に入力される。このように、ＲＯＴ行列処理
は、ＩＦＦＴ及び直交行列を用いたＯＦＤＭ変調処理を
施す前に、データのシンボルベクトルをランダム化する
ものである。
【００４５】このようにしてランダム化されたシンボル
は、受信側において、ＦＦＴ及びＯＦＤＭ復調処理が施
された後に復元される。ここで、干渉波信号は、データ
信号とは異なる行列を用いてランダム化されている。し
たがって、受信側で復元処理が行われた後も、干渉波
は、ランダム化されたまま残存することとなる。すなわ
ち、この例において、逆ＲＯＴ処理は、ランダム化され
ている干渉波信号をさらにランダム化するのみである。
ＯＦＤＭ方式では、トレーニングシーケンス（training
sequence）やミッドアンブル（mid-amble）が使用され
ないので、必要な信号と不要な信号を区別することは困
難である。
は、受信側において、ＦＦＴ及びＯＦＤＭ復調処理が施
された後に復元される。ここで、干渉波信号は、データ
信号とは異なる行列を用いてランダム化されている。し
たがって、受信側で復元処理が行われた後も、干渉波
は、ランダム化されたまま残存することとなる。すなわ
ち、この例において、逆ＲＯＴ処理は、ランダム化され
ている干渉波信号をさらにランダム化するのみである。
ＯＦＤＭ方式では、トレーニングシーケンス（training
sequence）やミッドアンブル（mid-amble）が使用され
ないので、必要な信号と不要な信号を区別することは困
難である。
【００４６】本発明に基づくＲＯＴ行列乗算処理を図３
に示す。この処理においては、データをシンボルに変換
する変調処理を施した後に、シンボルをＩＦＦＴに適合
するサイズに分割する。そして、シンボルをサイズがｎ
である複素ベクトルとして取り扱う。本発明では、入力
シンボルベクトル２６に行数が列数よりも多いＲＯＴ行
列２９を乗算する。
に示す。この処理においては、データをシンボルに変換
する変調処理を施した後に、シンボルをＩＦＦＴに適合
するサイズに分割する。そして、シンボルをサイズがｎ
である複素ベクトルとして取り扱う。本発明では、入力
シンボルベクトル２６に行数が列数よりも多いＲＯＴ行
列２９を乗算する。
【００４７】なお、入力データが行ベクトルで表されて
いる場合は、ＲＯＴ行列の列数を行数より多くする。一
方、入力データが列ベクトルで表されている場合、ＲＯ
Ｔ行列の行数を列数より多くする。
いる場合は、ＲＯＴ行列の列数を行数より多くする。一
方、入力データが列ベクトルで表されている場合、ＲＯ
Ｔ行列の行数を列数より多くする。
【００４８】ここで、好ましくは、行数を列数のｍ倍と
する。したがって、ＲＯＴ行列処理によりサンプルの数
が増加することとなる。すなわち、ＲＯＴ乗算回路９に
入力されるサンプルの数は、ＩＦＦＴにおいて処理され
るサンプルの数（ｎ）の１／ｍ倍である。
する。したがって、ＲＯＴ行列処理によりサンプルの数
が増加することとなる。すなわち、ＲＯＴ乗算回路９に
入力されるサンプルの数は、ＩＦＦＴにおいて処理され
るサンプルの数（ｎ）の１／ｍ倍である。
【００４９】ここで、ｎ個の列ベクトルは、相互に直交
しているが、行ベクトルの数は３ｎとなり、すなわち列
ベクトルよりも多数の行ベクトルが存在し、これら行ベ
クトルは、相互に直交する関係にない。なお、ｎ個の要
素からなる基底ベクトルに対しては、ｎ個の直交基底の
みが存在する。本発明によるＲＯＴ行列処理によれば、
入力シンボルベクトル２６がｎ個のサンプルからなり、
ＲＯＴ処理により得られたシンボルベクトル３０は、よ
り多くのサンプル、例えば、直交列ベクトルと３ｎ行ベ
クトルからなるＲＯＴ行列２９を用いた場合、サンプル
数は３ｎ個となる。
しているが、行ベクトルの数は３ｎとなり、すなわち列
ベクトルよりも多数の行ベクトルが存在し、これら行ベ
クトルは、相互に直交する関係にない。なお、ｎ個の要
素からなる基底ベクトルに対しては、ｎ個の直交基底の
みが存在する。本発明によるＲＯＴ行列処理によれば、
入力シンボルベクトル２６がｎ個のサンプルからなり、
ＲＯＴ処理により得られたシンボルベクトル３０は、よ
り多くのサンプル、例えば、直交列ベクトルと３ｎ行ベ
クトルからなるＲＯＴ行列２９を用いた場合、サンプル
数は３ｎ個となる。
【００５０】なお、図示した行列以外に、行列の一部で
はない（Ｍ−ｎ）個の直交列ベクトルが存在する。これ
らの図示しない直交ベクトルは、後述するように、干渉
波信号のランダム化に使用される。
はない（Ｍ−ｎ）個の直交列ベクトルが存在する。これ
らの図示しない直交ベクトルは、後述するように、干渉
波信号のランダム化に使用される。
【００５１】なお、本発明において、ベクトルの要素の
値は、バイナリコードに限定されるものではなく、ベク
トルの要素の値は、例えば0,1、1,0、0,0、1,1等のより
高次の値とすることもできる。
値は、バイナリコードに限定されるものではなく、ベク
トルの要素の値は、例えば0,1、1,0、0,0、1,1等のより
高次の値とすることもできる。
【００５２】図４は、本発明において使用する行数と列
数が異なる行列（以下、本明細書ではこのような行列を
非正方行列と呼ぶ。）の生成例を示す。まず、直交３Ｎ
列ベクトル及び直交３Ｎ行ベクトルを有する正方行列３
１を生成する。さらにこの正方行列３１を３つの非正方
行列２９、すなわち、ＲＯＴ＃１，ＲＯＴ＃２，ＲＯＴ
＃３に分割する。これら非正方行列ＲＯＴ＃１，ＲＯＴ
＃２，ＲＯＴ＃３において、列ベクトルは直交関係を保
っているが、行ベクトルは、直交関係を失う。このよう
に、本発明では、Ｎ（＝ｍ＊ｎ）列を有する正方行列を
ｍ個の非正方行列に分割する。これら非正方行列ＲＯＴ
＃１，ＲＯＴ＃２，ＲＯＴ＃３は、図５に示すような等
式を満足させるものである。すなわち、ＲＯＴjにＲＯ
Ｔiの転置行列ＲＯＴi Tを乗算すると、δijが得られ、
δijは、ｉがｊに等しい場合１となり、ｉとｊが異なる
場合０となる。
数が異なる行列（以下、本明細書ではこのような行列を
非正方行列と呼ぶ。）の生成例を示す。まず、直交３Ｎ
列ベクトル及び直交３Ｎ行ベクトルを有する正方行列３
１を生成する。さらにこの正方行列３１を３つの非正方
行列２９、すなわち、ＲＯＴ＃１，ＲＯＴ＃２，ＲＯＴ
＃３に分割する。これら非正方行列ＲＯＴ＃１，ＲＯＴ
＃２，ＲＯＴ＃３において、列ベクトルは直交関係を保
っているが、行ベクトルは、直交関係を失う。このよう
に、本発明では、Ｎ（＝ｍ＊ｎ）列を有する正方行列を
ｍ個の非正方行列に分割する。これら非正方行列ＲＯＴ
＃１，ＲＯＴ＃２，ＲＯＴ＃３は、図５に示すような等
式を満足させるものである。すなわち、ＲＯＴjにＲＯ
Ｔiの転置行列ＲＯＴi Tを乗算すると、δijが得られ、
δijは、ｉがｊに等しい場合１となり、ｉとｊが異なる
場合０となる。
【００５３】そして、ｍ個の各非正方行列をそれぞれ異
なる基地局及び移動局に割り当てる。すなわち、図６に
示すように、例えばＲＯＴ＃１（２９ａ）を基地局＃１
とこの基地局＃１に属する移動局からなる通信システム
に割り当て、ＲＯＴ＃２（２９ｂ）を基地局＃２とこの
基地局＃２に属する移動局からなる通信システムに割り
当て、ＲＯＴ＃３（２９ｃ）を基地局＃３とこの基地局
＃３に属する移動局からなる通信システムに割り当て
る。この図５と図６からわかるように、上述の非正方行
列２９ａ〜２９ｂの１つを基地局＃１において使用し、
他の行列を他の基地局、すなわち基地局＃２又は基地局
＃３において使用することにより、いかなる干渉の組合
せも、異なる行列ＲＯＴ＃１，ＲＯＴ＃２，ＲＯＴ＃３
間の直交性によりキャンセルできる。
なる基地局及び移動局に割り当てる。すなわち、図６に
示すように、例えばＲＯＴ＃１（２９ａ）を基地局＃１
とこの基地局＃１に属する移動局からなる通信システム
に割り当て、ＲＯＴ＃２（２９ｂ）を基地局＃２とこの
基地局＃２に属する移動局からなる通信システムに割り
当て、ＲＯＴ＃３（２９ｃ）を基地局＃３とこの基地局
＃３に属する移動局からなる通信システムに割り当て
る。この図５と図６からわかるように、上述の非正方行
列２９ａ〜２９ｂの１つを基地局＃１において使用し、
他の行列を他の基地局、すなわち基地局＃２又は基地局
＃３において使用することにより、いかなる干渉の組合
せも、異なる行列ＲＯＴ＃１，ＲＯＴ＃２，ＲＯＴ＃３
間の直交性によりキャンセルできる。
【００５４】また、図７に示すように、ランダム化され
たデータは、受信機３２において、転置行列ＲＯＴTを
乗算することより容易に復元できる。すなわち、所望の
データは、ＲＯＴ1２９の転置行列を用いた乗算により
得られる。受信機３２は、この転置行列ＲＯＴ1 Tを予め
備えている。上述のとおり、ＲＯＴ＃２は、ＲＯＴ＃１
に直交するため、ＲＯＴ＃２によりランダム化されたい
かなる干渉波信号もＲＯＴ＃１の転置行列を用いた乗算
処理によりキャンセルできる。なお、ここで、ＲＯＴ行
列の要素を複素値としてもよい。
たデータは、受信機３２において、転置行列ＲＯＴTを
乗算することより容易に復元できる。すなわち、所望の
データは、ＲＯＴ1２９の転置行列を用いた乗算により
得られる。受信機３２は、この転置行列ＲＯＴ1 Tを予め
備えている。上述のとおり、ＲＯＴ＃２は、ＲＯＴ＃１
に直交するため、ＲＯＴ＃２によりランダム化されたい
かなる干渉波信号もＲＯＴ＃１の転置行列を用いた乗算
処理によりキャンセルできる。なお、ここで、ＲＯＴ行
列の要素を複素値としてもよい。
【００５５】実際の使用環境下では、チャンネルは理想
的な状態であるとは限らず、セル間の同期も完全ではな
い。このような場合、本発明によっても、干渉を完全に
キャンセルすることはできないが、例えば前述した欧州
特許出願番号９８ １０４２８７．２号に開示されてい
るランダム化処理を用いた場合に比べ、本発明の手法を
用いればより効果的に干渉を低減できる。
的な状態であるとは限らず、セル間の同期も完全ではな
い。このような場合、本発明によっても、干渉を完全に
キャンセルすることはできないが、例えば前述した欧州
特許出願番号９８ １０４２８７．２号に開示されてい
るランダム化処理を用いた場合に比べ、本発明の手法を
用いればより効果的に干渉を低減できる。
【００５６】さらに、本発明の他の実施の形態では、１
つの基地局において、相互に直交する複数の直交行列を
用いる。すなわち、相互に直交した複数の行列を同一の
基地局に割り当てる。ＯＦＤＭの周波数帯域は、これら
の直交行列により分割される。したがって、この実施の
形態においては、ＯＦＤＭに対する多元アクセスを実現
できる。
つの基地局において、相互に直交する複数の直交行列を
用いる。すなわち、相互に直交した複数の行列を同一の
基地局に割り当てる。ＯＦＤＭの周波数帯域は、これら
の直交行列により分割される。したがって、この実施の
形態においては、ＯＦＤＭに対する多元アクセスを実現
できる。
【００５７】ＯＦＤＭシステムにおいては、変調された
複数の干渉シンボルがそれぞれ異なる直交行列によりラ
ンダム化されている可能性がある。上述の非正方行列
は、複数のシンボルを互いに直交するようにランダム化
するため、この非正方行列を用いて干渉をキャンセルす
ることができる。非正方行列を用いたランダム化によっ
てシンボルの数は増加する。本発明では、このようにシ
ンボルを増加させることにより、干渉波信号に対する直
交性を維持させている。
複数の干渉シンボルがそれぞれ異なる直交行列によりラ
ンダム化されている可能性がある。上述の非正方行列
は、複数のシンボルを互いに直交するようにランダム化
するため、この非正方行列を用いて干渉をキャンセルす
ることができる。非正方行列を用いたランダム化によっ
てシンボルの数は増加する。本発明では、このようにシ
ンボルを増加させることにより、干渉波信号に対する直
交性を維持させている。
【００５８】本発明のさらに他の実施の形態において
は、ＲＯＴ行列による乗算を畳み込み符号化／復号に用
いる。例えば、ビタビアルゴリズムは、ランダム化され
た信号の復元に用いることができる。この実施の形態に
おいては、畳み込み符号化技術と非正方行列を用いたＲ
ＯＴ技術を組み合わせて用いる。この実施の形態におけ
る無線情報伝送装置を図８に示す。なお、図８におい
て、図１に示す無線情報伝送装置と同一の機能を司る部
分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
は、ＲＯＴ行列による乗算を畳み込み符号化／復号に用
いる。例えば、ビタビアルゴリズムは、ランダム化され
た信号の復元に用いることができる。この実施の形態に
おいては、畳み込み符号化技術と非正方行列を用いたＲ
ＯＴ技術を組み合わせて用いる。この実施の形態におけ
る無線情報伝送装置を図８に示す。なお、図８におい
て、図１に示す無線情報伝送装置と同一の機能を司る部
分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５９】図８に示す無線情報伝送装置では、図１に
示す無線情報伝送装置におけるチャンネル符号化処理を
ＲＯＴ乗算処理に置き換えている。このＲＯＴ乗算処理
により、干渉波に対する直交性が維持される。
示す無線情報伝送装置におけるチャンネル符号化処理を
ＲＯＴ乗算処理に置き換えている。このＲＯＴ乗算処理
により、干渉波に対する直交性が維持される。
【００６０】図８に示すように、送信側においては、変
調器３２が音声コーデック３からの音声データを受信
し、受信した音声データにシンボルマッピング処理を施
し、生成したシンボルをＲＯＴ／畳み込み符号器３３に
供給する。ＲＯＴ／畳み込み符号器３３は、ＲＯＴ乗算
処理と同時に畳み込み符号化処理を行う。受信側では、
ＲＯＴ／畳み込み復号器３４がデインターリーブされた
シンボルにＲＯＴ／畳み込み符号器３３で使用されたＲ
ＯＴの転置行列を乗算するとともに、同時に、例えばビ
タビ復号等の畳み込み復号処理を行う。すなわち、送信
側においてデータ信号は、音声符合器３において音声符
号化されたのち、変調器３２において変調されて複素シ
ンボルとなる。そして、複数のシンボルからなるシンボ
ルベクトルが生成され、このシンボルベクトルには、Ｒ
ＯＴ／畳み込み符号器３３において、ＲＯＴ行列を乗算
する。
調器３２が音声コーデック３からの音声データを受信
し、受信した音声データにシンボルマッピング処理を施
し、生成したシンボルをＲＯＴ／畳み込み符号器３３に
供給する。ＲＯＴ／畳み込み符号器３３は、ＲＯＴ乗算
処理と同時に畳み込み符号化処理を行う。受信側では、
ＲＯＴ／畳み込み復号器３４がデインターリーブされた
シンボルにＲＯＴ／畳み込み符号器３３で使用されたＲ
ＯＴの転置行列を乗算するとともに、同時に、例えばビ
タビ復号等の畳み込み復号処理を行う。すなわち、送信
側においてデータ信号は、音声符合器３において音声符
号化されたのち、変調器３２において変調されて複素シ
ンボルとなる。そして、複数のシンボルからなるシンボ
ルベクトルが生成され、このシンボルベクトルには、Ｒ
ＯＴ／畳み込み符号器３３において、ＲＯＴ行列を乗算
する。
【００６１】この実施の形態において、ＲＯＴ／畳み込
み符号器３３において用いられる行列を図９に示す。こ
の図９に示す行列も非正方行列である。この図では、入
力データを行ベクトルとして表している。したがって、
この実施の形態では、列数が行数より多いＲＯＴ行列を
用いる。通常、入力データを行ベクトルとして表す場
合、ＲＯＴ行列においては、列数を行数より多くし、入
力データを列ベクトルとして表す場合は、ＲＯＴ行列に
おいては、行数を列数より多くする。
み符号器３３において用いられる行列を図９に示す。こ
の図９に示す行列も非正方行列である。この図では、入
力データを行ベクトルとして表している。したがって、
この実施の形態では、列数が行数より多いＲＯＴ行列を
用いる。通常、入力データを行ベクトルとして表す場
合、ＲＯＴ行列においては、列数を行数より多くし、入
力データを列ベクトルとして表す場合は、ＲＯＴ行列に
おいては、行数を列数より多くする。
【００６２】畳み込み符号化行列に基づいて構築された
行列４０を図１０に示す。この行列４０は、図１１に示
すように３つの部分行列（submatrices）Ａ0，Ａ1，Ａ2
に分割され、これら部分行列Ａ0，Ａ1，Ａ2は、水平方
向に互いに結合される。
行列４０を図１０に示す。この行列４０は、図１１に示
すように３つの部分行列（submatrices）Ａ0，Ａ1，Ａ2
に分割され、これら部分行列Ａ0，Ａ1，Ａ2は、水平方
向に互いに結合される。
【００６３】畳み込み符号化行列４０の要素ａ0，ａ1，
ａ2は、それぞれ畳み込み関数の多項式における係数を
示している。この係数は、例えば-1,1といったバイナリ
値に限定されるものではなく、実数や複素数であっても
よい。シンボルベクトルと行列４０との乗算は、図１２
に示すようなシフトレジスタを用いた周知の畳み込み符
号化処理に対応する。ここでは、畳み込み符号化処理に
おいて行われるような入力シンボルの桁送り（シフト）
を実現するために、畳み込み関数の多項式における各項
を示す行列４０の要素は、各列ベクトルにおいて既に桁
送りされている。また、畳み込み符号化処理において用
いられる排他的論理和に代えて、本発明では、入力シン
ボルベクトルと行列４０との乗算処理において、行列に
おけるそれぞれの要素と各シンボルの積の総和を算出す
る。
ａ2は、それぞれ畳み込み関数の多項式における係数を
示している。この係数は、例えば-1,1といったバイナリ
値に限定されるものではなく、実数や複素数であっても
よい。シンボルベクトルと行列４０との乗算は、図１２
に示すようなシフトレジスタを用いた周知の畳み込み符
号化処理に対応する。ここでは、畳み込み符号化処理に
おいて行われるような入力シンボルの桁送り（シフト）
を実現するために、畳み込み関数の多項式における各項
を示す行列４０の要素は、各列ベクトルにおいて既に桁
送りされている。また、畳み込み符号化処理において用
いられる排他的論理和に代えて、本発明では、入力シン
ボルベクトルと行列４０との乗算処理において、行列に
おけるそれぞれの要素と各シンボルの積の総和を算出す
る。
【００６４】行列４０における全ての行ベクトルは、互
いに直交しており、したがって、図１３に示すように、
この行列４０と転置行列（複素共役転置行列）の積は単
位行列となる。すなわち、この演算により得られる行列
の対角要素は、すべて１であり、この行列における他の
すべての要素は０である。したがって、受信側のＲＯＴ
／畳み込み復号器３４において転置行列を用いて、ラン
ダム化及び符号化されたデータの復元を同時に行うこと
ができる。直交多項式の項を選択することにより、他の
ＲＯＴ行列を生成することができ、生成されるＲＯＴ行
列は、図１４に示すように、それぞれ元のＲＯＴ行列に
対して直交する。したがって、直交ＲＯＴ行列により符
号化された干渉波をキャンセルすることができる。
いに直交しており、したがって、図１３に示すように、
この行列４０と転置行列（複素共役転置行列）の積は単
位行列となる。すなわち、この演算により得られる行列
の対角要素は、すべて１であり、この行列における他の
すべての要素は０である。したがって、受信側のＲＯＴ
／畳み込み復号器３４において転置行列を用いて、ラン
ダム化及び符号化されたデータの復元を同時に行うこと
ができる。直交多項式の項を選択することにより、他の
ＲＯＴ行列を生成することができ、生成されるＲＯＴ行
列は、図１４に示すように、それぞれ元のＲＯＴ行列に
対して直交する。したがって、直交ＲＯＴ行列により符
号化された干渉波をキャンセルすることができる。
【００６５】受信シンボルベクトルに送信側で用いられ
た行列の転置行列を乗算する手法は、上述のとおり、ラ
ンダム化と畳み込み符号化を同時に解決する１つの手法
である。この目的を達するために用いられる他の手法と
しては、いわゆるトレリス線図法（Trellis technic）
がある。ここで、図１５〜図１８を用いて、このトレリ
ス線図法について説明する。
た行列の転置行列を乗算する手法は、上述のとおり、ラ
ンダム化と畳み込み符号化を同時に解決する１つの手法
である。この目的を達するために用いられる他の手法と
しては、いわゆるトレリス線図法（Trellis technic）
がある。ここで、図１５〜図１８を用いて、このトレリ
ス線図法について説明する。
【００６６】トレリス線図法では、図１５の式に示すよ
うに、ＲＯＴにより変換された受信シンボルの要素の総
和を求め、これにより等価ベクトルｘＡを生成する。こ
の等価ベクトルｘＡは、それぞれが総和を示すｎ個の要
素ｓ0，ｓ1，・・・ｓn-1からなる。そして、等価ベク
トルｘＡの要素ｓ0，ｓ1，・・・ｓn-1を用いて、図１
６に示すような状態行列を生成する。変調にＱＰＳＫを
用いている場合、状態の数は、拘束長をｋとして、４
k-1となる。そして、等価ベクトルのシンボルを用い
て、状態行列のパスメトリック、例えばハミング距離を
算出する。そして、このようにして算出したパスメトリ
ックを前の状態メトリックに加算する。トレリス状態線
図を図１７に示す。ここで、新たな状態に遷移する経路
となる、２つの加算されたパスメトリックを比較する。
そして、受信され、復号されたシンボルがより小さなパ
スメトリックを有する、したがって信頼性の高いパスに
決定する。すなわち、このようなトレリス線図法によれ
ば、図１８に示すように、受信した実際のシンボルと各
状態遷移から推定される位置との間の距離を測定するこ
とによりパスメトリックを算出し、軟判定復号情報を用
いてビタビ復号処理を実行している。
うに、ＲＯＴにより変換された受信シンボルの要素の総
和を求め、これにより等価ベクトルｘＡを生成する。こ
の等価ベクトルｘＡは、それぞれが総和を示すｎ個の要
素ｓ0，ｓ1，・・・ｓn-1からなる。そして、等価ベク
トルｘＡの要素ｓ0，ｓ1，・・・ｓn-1を用いて、図１
６に示すような状態行列を生成する。変調にＱＰＳＫを
用いている場合、状態の数は、拘束長をｋとして、４
k-1となる。そして、等価ベクトルのシンボルを用い
て、状態行列のパスメトリック、例えばハミング距離を
算出する。そして、このようにして算出したパスメトリ
ックを前の状態メトリックに加算する。トレリス状態線
図を図１７に示す。ここで、新たな状態に遷移する経路
となる、２つの加算されたパスメトリックを比較する。
そして、受信され、復号されたシンボルがより小さなパ
スメトリックを有する、したがって信頼性の高いパスに
決定する。すなわち、このようなトレリス線図法によれ
ば、図１８に示すように、受信した実際のシンボルと各
状態遷移から推定される位置との間の距離を測定するこ
とによりパスメトリックを算出し、軟判定復号情報を用
いてビタビ復号処理を実行している。
【００６７】以上のように、非正方行列は、畳み込み符
号化／復号にも用いることができる。例えば、転置行列
の乗算又はトレリス復号技術によるビタビアルゴリズム
をランダム化の解決、すなわち逆ランダム化に用いるこ
とができる。換言すると、本発明においては、畳み込み
符号化と非正方行列を用いたＲＯＴ行列の手法を組み合
わせて用いることができる。図８に示すように、チャン
ネル符号化処理をＲＯＴ乗算処理に置き換えることがで
き、これによっても干渉波に対する直交性は保たれる。
号化／復号にも用いることができる。例えば、転置行列
の乗算又はトレリス復号技術によるビタビアルゴリズム
をランダム化の解決、すなわち逆ランダム化に用いるこ
とができる。換言すると、本発明においては、畳み込み
符号化と非正方行列を用いたＲＯＴ行列の手法を組み合
わせて用いることができる。図８に示すように、チャン
ネル符号化処理をＲＯＴ乗算処理に置き換えることがで
き、これによっても干渉波に対する直交性は保たれる。
【００６８】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る無線情報伝
送装置及び無線情報伝送方法、無線情報伝送システム、
畳み込み符号化方法及び復号方法、並びに行列生成方法
においては、１ブロックデータのサンプル数をｎとし
て、直交ｎ列を有し、行数が列数より大きい行列を１ブ
ロックのデータに乗算する。例えば、Ｍ＊ｎ行Ｍ＊ｎ列
の正方直交行列を分割してＭ個のｎ行Ｍ＊ｎ列の非正方
行列を生成して、これにより得られるＭ個の行列を各送
信機に割り当て、ｎ個のサンプルを有する１ブロックの
データからなる各ベクトルにこの行列を乗算して直交ラ
ンダム変換を行う。これにより、真の通信相手先以外の
送信機から送信される干渉波を効果的にキャンセルする
ことができ、したがって雑音の少ない無線情報伝送が実
現できる。
送装置及び無線情報伝送方法、無線情報伝送システム、
畳み込み符号化方法及び復号方法、並びに行列生成方法
においては、１ブロックデータのサンプル数をｎとし
て、直交ｎ列を有し、行数が列数より大きい行列を１ブ
ロックのデータに乗算する。例えば、Ｍ＊ｎ行Ｍ＊ｎ列
の正方直交行列を分割してＭ個のｎ行Ｍ＊ｎ列の非正方
行列を生成して、これにより得られるＭ個の行列を各送
信機に割り当て、ｎ個のサンプルを有する１ブロックの
データからなる各ベクトルにこの行列を乗算して直交ラ
ンダム変換を行う。これにより、真の通信相手先以外の
送信機から送信される干渉波を効果的にキャンセルする
ことができ、したがって雑音の少ない無線情報伝送が実
現できる。
【図１】本発明を適用した無線データ送受信装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】周知のＲＯＴ行列処理を説明する図である。
【図３】本発明を適用したＲＯＴ行列処理を説明する図
である。
である。
【図４】図３に示すＲＯＴ行列の生成の手法を説明する
図である。
図である。
【図５】直交行列の乗算の結果を示す図である
【図６】図３に示す手法により生成されたＲＯＴ行列の
割り当てを説明する図である。
割り当てを説明する図である。
【図７】本発明による干渉波のキャンセル処理を説明す
る図である。
る図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態として示す無線情報
伝送装置のブロック図である。
伝送装置のブロック図である。
【図９】畳み込み符号化に用いるＲＯＴ行列を示す図で
ある。
ある。
【図１０】畳み込み符号化行列に基づいて生成されたＲ
ＯＴ行列を示す図である。
ＯＴ行列を示す図である。
【図１１】図１０に示すＲＯＴ行列の分割を説明する図
である。
である。
【図１２】ＲＯＴ行列を用いた畳み込み符号化処理を説
明する図である。
明する図である。
【図１３】ＲＯＴ行列と前記ＲＯＴ行列の転置行列との
乗算を示す図である。
乗算を示す図である。
【図１４】ＲＯＴ行列と前記ＲＯＴ行列に直交する転置
行列との乗算を示す図である。
行列との乗算を示す図である。
【図１５】畳み込み符号化／復号処理に用いる等価ベク
トルの生成の手法を説明する図である。
トルの生成の手法を説明する図である。
【図１６】トレリス状態行列を示す図である。
【図１７】トレリス状態線図を示す図である。
【図１８】パスメトリックの算出の手法を図式的に示す
図である。
図である。
【図１９】本発明が適用される無線情報伝送システムの
基本的な構造を示す図である。
基本的な構造を示す図である。
【図２０】通信相手先から受信した信号処理を説明する
図である。
図である。
【図２１】干渉波に対する信号処理を説明する図であ
る。
る。
２６ 入力シンボルベクトル、２９ 非正方ＲＯＴ行
列、３０ シンボルベクトル
列、３０ シンボルベクトル
フロントページの続き (72)発明者 泉 誠一 ドイツ連邦共和国 ディー−70736 フェ ルバッハシュトゥットゥガルター シュト ラーセ 106 ソニー インターナショナ ル（ヨーロッパ） ゲゼルシャフト ミッ ト ベシュレンクテル ハフツング シュ トゥットゥガルト テクノロジーセンター 内
Claims (24)
- 【請求項１】 １ブロックのデータからなる各ベクトル
に所定の行列を乗算することにより複数ブロックのデー
タを直交ランダム変換する直交ランダム変換手段と、 上記直交ランダム変換手段により変換されたデータを送
信する送信手段とを備え、 上記行列は、上記１ブロックのデータのサンプル数をｎ
として、直交ｎ列からなり、上記１ブロックのデータが
列ベクトルとして表されるとき、上記行列の行数は、当
該行列の列数より大きいことを特徴とする無線情報伝送
装置。 - 【請求項２】 上記行列の行数は、当該行列の列数をｎ
とし、Ｍを２以上の整数として、Ｍ＊ｎであることを特
徴とする請求項１記載の無線情報伝送装置。 - 【請求項３】 上記直交ランダム変換手段に複数ブロッ
クのデータを供給する変調手段を備える請求項１又は２
記載の無線情報伝送装置。 - 【請求項４】 上記直交ランダム変換手段により変換さ
れたデータが供給される高速フーリエ逆変換手段を備え
る請求項１乃至３のいずれか１項記載の無線情報伝送装
置。 - 【請求項５】 上記送信手段は、直交周波数分割多重方
式の送信機であり、上記直交ランダム変換手段は、相互
に直交する複数の行列を有し、直交周波数分割多重方式
に基づいて周波数帯域分割を行うことを特徴とする請求
項１乃至４のいずれか１項記載の無線情報伝送装置。 - 【請求項６】 畳み込み符号行列に基づいて構築された
行列を有する畳み込み符号化手段を備える請求項１乃至
５のいずれか１項記載の無線情報伝送装置。 - 【請求項７】 上記行列の要素は、上記畳み込み符号化
手段の畳み込み関数の多項式における係数であることを
特徴とする請求項６記載の無線情報伝送装置。 - 【請求項８】 上記多項式の係数は、上記行列内の各列
において桁送りされており、これにより畳み込み符号化
手段が実現されていることを特徴とする請求項７記載の
無線情報伝送装置。 - 【請求項９】 受信したデータブロックに対し、送信時
に使用された上記行列の転置行列を乗算することによ
り、当該受信したデータブロックを逆直交ランダム変換
する逆直交ランダム変換手段を備える請求項１乃至８の
いずれか１項記載の無線情報伝送装置。 - 【請求項１０】 受信したデータブロックに対し、トレ
リス復号によって逆直交ランダム変換処理及び畳み込み
復号処理を施す逆直交ランダム変換／畳み込み復号手段
を備える請求項１乃至８のいずれか１項記載の無線情報
伝送装置。 - 【請求項１１】 上記逆直交ランダム変換／畳み込み復
号手段は、受信したシンボルの等価ベクトルを算出する
ベクトル算出手段と、上記等価ベクトルの要素に基づい
てトレリス状態行列を生成するトレリス状態行列生成手
段と、前の状態メトリックのパスメトリックを算出し、
算出したパスメトリックを加算するパスメトリック加算
手段と、新たな状態への２つのパスメトリックを比較し
て、復号されたシンボルを判定する判定手段とを備える
ことを特徴とする請求項１０記載の無線情報伝送装置。 - 【請求項１２】 複数の基地局と、複数の移動局とを備
え、 上記基地局と移動局は、それぞれ請求項１乃至１１のい
ずれか１項記載の無線情報伝送装置を備える無線情報伝
送システム。 - 【請求項１３】 １ブロックのデータからなる各ベクト
ルに所定の行列を乗算することにより複数ブロックのデ
ータを直交ランダム変換するステップと、 上記直交ランダム変換器により変換されたデータを送信
する送信器を用いて無線情報を送信するステップとを有
し、 上記行列は、上記１ブロックのデータのサンプル数をｎ
として、直交ｎ列からなり、上記１ブロックのデータが
列ベクトルとして表されるとき、上記行列の行数は、当
該行列の列数より大きいことを特徴とする無線情報伝送
方法。 - 【請求項１４】 上記行列の行数は、当該行列の列数を
ｎとし、Ｍを２以上の整数として、Ｍ＊ｎであることを
特徴とする請求項１３記載の無線情報伝送方法。 - 【請求項１５】 上記直交ランダム変換を行う直交ラン
ダム変換器に複数ブロックのデータを供給するステップ
を有する請求項１３又は１４記載の無線情報伝送方法。 - 【請求項１６】 上記直交ランダム変換を行う直交ラン
ダム変換器から高速フーリエ逆変換器にデータを供給す
るステップを有する請求項１３乃至１５のいずれか１項
記載の無線情報伝送方法。 - 【請求項１７】 受信したデータブロックに対し、送信
時に使用された上記行列の転置行列を乗算することによ
り、当該受信したデータブロックを逆直交ランダム変換
するステップを有する請求項１３乃至１６のいずれか１
項記載の無線情報伝送方法。 - 【請求項１８】 請求項１４乃至１７のいずれかに記載
の方法を用いてデジタルデータブロックを畳み込み符号
化する畳み込み符号化方法であって、 上記行列は、畳み込み符号行列に基づいて生成され、該
行列により直交ランダム変換及び畳み込み符号化が同時
に行われることを特徴とする畳み込み符号化方法。 - 【請求項１９】 上記行列の要素は、畳み込み関数の多
項式における係数であることを特徴とする請求項１８記
載の畳み込み符号化方法。 - 【請求項２０】 上記多項式における係数は、上記行列
の各列において桁送りされていることを特徴とする請求
項１９記載の畳み込み符号化方法。 - 【請求項２１】 請求項１８乃至２０のいずれか１項記
載の方法により符号化されたデータを受信するステップ
と、 上記受信したデータを、トレリス復号の手法により逆直
交ランダム変換及び畳み込み復号するステップとを有す
る復号方法。 - 【請求項２２】 上記逆直交ランダム変換及び畳み込み
復号するステップは、受信したシンボルの等価ベクトル
を算出するステップと、上記等価ベクトルの要素に基づ
いてトレリス状態行列を生成するステップと、元の状態
メトリックのパスメトリックを算出し、算出したパスメ
トリックを加算するステップと、トレリス状態行列の新
たな状態への２つのパスメトリックを比較して、復号さ
れたシンボルを判定するステップとを有することを特徴
とする請求項２１記載の復号方法。 - 【請求項２３】 伝送システムにおいてデータブロック
を直交ランダム変換するための行列を生成する行列生成
方法であって、 Ｍ及びｎを２以上の整数として、Ｍ＊ｎ列の直交ベクト
ルとＭ＊ｎ行の直交ベクトルからなる正方行列を準備す
るステップと、 上記正方行列を、Ｍ個のＭ＊ｎ行ｎ列の行列に分割する
ステップと、 上記分割されたＭ個の各行列を伝送システム内の各送信
機に割り当てるステップとを有する行列生成方法。 - 【請求項２４】 伝送システムにおいてデータブロック
を直交ランダム変換するための行列を生成する行列生成
方法であって、 Ｍ及びｎを２以上の整数として、Ｍ＊ｎ列の直交ベクト
ルとＭ＊ｎ行の直交ベクトルからなる正方行列を準備す
るステップと、 上記正方行列を、Ｍ個のＭ＊ｎ行ｎ列の行列に分割する
ステップと、 上記分割されたＭ個の各行列を伝送システム内の基地局
に割り当てるステップとを有する行列生成方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98110931 | 1998-06-15 | ||
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