JP2001144722A - Ofdm送受信装置 - Google Patents

Ofdm送受信装置

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JP2001144722A
JP2001144722A JP2000056166A JP2000056166A JP2001144722A JP 2001144722 A JP2001144722 A JP 2001144722A JP 2000056166 A JP2000056166 A JP 2000056166A JP 2000056166 A JP2000056166 A JP 2000056166A JP 2001144722 A JP2001144722 A JP 2001144722A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 OFDM送受信装置において、受信局側
における重要情報の受信品質を向上させること。 【解決手段】 変調部201は、送信データを変調処理
し、マッピング制御部202は、従来は1本のサブキャ
リアで送信していた重要情報を2本のサブキャリアで送
信し、且つ2本のサブキャリアのうち1本は、従来は用
いられていなかった周波数0のキャリア周波数信号(直
流信号)によるサブキャリアとなるようにベースバンド
信号のサブキャリアへの割当を制御し、IFFT部20
3は、送信信号をIFFT処理し、送信部204は、I
FFT処理後の送信信号を送信処理し、アンテナ205
から送信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、送受信装置に関
し、特にOFDM(Orthogonal Frequ
ency Division Multiplexin
g)方式の移動体通信に用いられるOFDM送受信装置
及びその送受信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】OFDM方式の移動体通信において、送
信データは、より速度の遅い複数の並列信号に変換さ
れ、それぞれがサブキャリアに重畳され、送信される。
以下、図24及び図25を用いて、従来のOFDM送受
信装置について説明する。図24は、従来のOFDM送
受信装置の送信系の概略構成を示す要部ブロック図であ
り、図25は、従来のOFDM送受信装置の受信系の概
略構成を示す要部ブロック図である。なお、簡便のた
め、複数系列信号も1本の矢印で表わすものとする。
【0003】図24において、変調部11は、送信デー
タを変調処理し、逆フーリエ変換(Inverse F
ast Fourier Transform;以下、
IFFTという)部12は、IFFT処理を行い、送信
部13は、IFFT処理後の送信信号を送信処理し、ア
ンテナ14から送信する。
【0004】図25において、アンテナ21は、無線信
号を受信し、受信部22は、受信信号に対して受信処理
を行い、タイミング制御部23は、受信部22において
獲得されたシンボル同期タイミングに応じて各部を制御
し、高速フーリエ変換(Fast Fourier T
ransform;以下、FFTという)部24は、入
力信号に対してFFT処理を行う。
【0005】なお、受信部22におけるシンボル同期タ
イミング獲得に関しては、既に様々な方法が提案されて
おり、ここでは詳細な説明は省略する。
【0006】同期検波部25は、受信信号に対して同期
検波処理を行い、フェージング等により受信信号が受け
た位相回転及び振幅変動の影響を除去する。
【0007】このように、従来のOFDM送受信装置
は、複数のサブキャリアを用いてデータの送受信を行う
ことにより、対マルチパスに優れた大容量且つ高品質の
無線通信を実現する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
OFDM送受信装置においては、制御情報及び再送情報
等の通信制御に用いる重要な情報(以下、単に「重要情
報」という)は、ユーザ・データと共にキャリア周波数
信号に重畳され、いずれかのサブキャリアで送信され
る。
【0009】したがって、フェージング等の影響によ
り、重要情報が含まれたサブキャリアの受信品質が極端
に落ち込んだ場合、制御情報や再送情報を表わすビット
に誤りが生じ、適切な制御及び再送要求等を行えず、回
線品質が極端に劣化する。
【0010】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、受信局側における重要情報の受信品質を向上さ
せるOFDM送受信装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のOFDM送信装
置は、通信制御に用いる同一の重要情報を少なくとも2
つのキャリア周波数信号に重畳することにより、OFD
M信号を生成する重畳手段と、生成されたOFDM信号
を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【0012】この構成によれば、重要情報を複数のサブ
キャリアで搬送し、受信局側において受信レベルが最も
良好であったサブキャリアの重要情報を受信した重要情
報として用いることができるようにするため、特定のサ
ブキャリアのみ受信レベルが落ち込むようなフェージン
グ環境下においても重要情報の受信品質を維持すること
ができる。
【0013】発明のOFDM送信装置は、重畳手段が、
重要情報を重畳するキャリア周波数信号として、角周波
数0のキャリア周波数信号を用いる構成を採る。
【0014】この構成によれば、従来は1本のサブキャ
リアで送信していた重要情報を2本のサブキャリアで送
信するようにする際に、2本のうち1本は従来はサブキ
ャリアとして用いられていなかったDCサブキャリアを
用いることによって、伝送効率を下げずに、2本のサブ
キャリアによる重要情報の送信を実現することができ
る。
【0015】発明のOFDM送信装置は、重要情報が、
特定パケットの信号である構成を採る。
【0016】この構成によれば、特定パケットにおける
各データを複数のサブキャリアで搬送するので、伝送効
率をほとんど低下させずに受信側装置における上記特定
パケットの誤り率特性を改善することができる。
【0017】本発明のOFDM送信装置は、重畳手段
が、同一の重要情報を回線品質に基づいて適応的に設定
した数のキャリア周波数信号に重畳する構成を採る。
【0018】この構成によれば、同一の重要情報を配置
するサブキャリアの数を回線品質によって適応的に設定
することにより、伝送効率の向上および重要情報の誤り
率特性の向上を両立することができる。
【0019】本発明のOFDM送信装置は、重畳手段
が、重要情報のうち特定の情報を所定の数のキャリア周
波数信号に重畳する構成を採る。
【0020】この構成によれば、重要情報のうち特定の
情報を、固定的に複数のサブキャリアに配置することに
より、例えば制御情報や再送情報等のように良好な回線
品質が要求される情報については、常に良好な誤り率特
性を満足することができる。これにより、良好な通信を
実現することができる。
【0021】本発明のOFDM受信装置は、通信制御に
用いる同一の重要情報が少なくとも2つのキャリア周波
数信号に重畳されたOFDM信号を受信する受信手段
と、受信信号から前記重要情報を抽出する抽出手段と、
重要情報が重畳されたサブキャリアの受信レベルを比較
し、抽出された重要情報のうち受信レベルが高い方のサ
ブキャリアにより搬送された重要情報を、受信信号の重
要情報として決定する決定手段と、を具備する構成を採
る。
【0022】この構成によれば、複数のサブキャリアに
よって搬送された重要情報の中から受信レベルが最も良
好であったサブキャリアの重要情報を受信した重要情報
として用いるため、特定のサブキャリアのみ受信レベル
が落ち込むようなフェージング環境下においても重要情
報の受信品質を維持することができる。
【0023】本発明のOFDM受信装置は、受信手段
が、角周波数0のキャリア周波数信号に重要情報が重畳
されてなる第1サブキャリアと、任意の角周波数を有す
るキャリア周波数信号に前記重要情報が重畳されてなる
第2サブキャリアと、を含むOFDM信号を受信し、決
定手段が、前記第1サブキャリアの受信レベルと前記第
2サブキャリアの受信レベルとを比較し、抽出手段によ
り抽出された重要情報のうち受信レベルが高い方のサブ
キャリアにより搬送された重要情報を、受信信号の重要
情報として決定する構成を採る。
【0024】この構成によれば、従来は1本のサブキャ
リアで送信されていた重要情報が2本のサブキャリアで
送信される際に、2本のうち1本は従来はサブキャリア
として用いられていなかったDCサブキャリアが用いら
れるため、伝送効率を下げずに、2本のサブキャリアに
よる重要情報の送信を実現することができる。
【0025】本発明のOFDM受信装置は、決定手段
が、第1サブキャリアの受信レベル及び第2サブキャリ
アの受信レベルをそれぞれ平均化処理する平均化手段を
具備する構成を採る。
【0026】この構成によれば、重要情報を搬送するサ
ブキャリアの受信レベルを大小比較する際に、平均化さ
れた受信レベルを用いることによって受信レベル大小判
定の精度を向上させることができるため、重要情報の受
信品質を向上させることができる。
【0027】本発明のOFDM受信装置は、決定手段
が、第1サブキャリアの受信レベルと第2サブキャリア
の受信レベルとの大小判定を行う第1判定手段と、前記
第1サブキャリアの受信レベルと前記第2サブキャリア
の受信レベルとの差と所定値との大小判定を行う第2判
定手段と、を具備し、前記差が前記所定値より小さい場
合には、前記第2サブキャリアにより搬送された重要情
報を、受信レベルが高い方のサブキャリアにより搬送さ
れた重要情報とする構成を採る。
【0028】この構成によれば、第一のサブキャリアの
受信レベルと第二のサブキャリアの受信レベルとの差を
しきい値と比較することによって、DCオフセットの影
響を考慮した受信レベル大小判定を行うことができ、受
信レベル大小判定の精度を向上させることができるた
め、重要情報の受信品質を向上させることができる。
【0029】本発明のOFDM受信装置は、決定手段
が、第1サブキャリアの判定誤差と第2サブキャリアの
判定誤差とを比較し、抽出手段により抽出された重要情
報のうち判定誤差が少ない方のサブキャリアにより搬送
された重要情報を、受信信号の重要情報として決定する
構成を採る。
【0030】この構成によれば、DCオフセットの影響
を無視するために、第一のサブキャリアと第二のサブキ
ャリアの判定誤差によっていずれのサブキャリアの受信
品質が良好であるかを判定するため、重要情報の受信品
質を向上させることができる。
【0031】本発明のOFDM受信装置は、抽出手段
が、フーリエ変換処理後の第1サブキャリアの受信信号
を単位時間毎に積算し、任意数の単位時間分だけ平均化
するDCオフセット検出手段と、検出されたDCオフセ
ットを逐次格納する格納手段と、前記格納手段から読み
出された任意のDCオフセットを、同期検波処理前の前
記第1サブキャリアの受信信号から減算する減算手段
と、を具備する構成を採る。
【0032】この構成によれば、第一のサブキャリア信
号を積算し、平均化してDCオフセットを算出し、第一
のサブキャリア信号からDCオフセットを除去するた
め、重要情報の受信品質を向上させることができる。
【0033】本発明のOFDM受信装置は、決定手段
が、第1サブキャリアにより搬送された重要情報と、第
2サブキャリアにより搬送された重要情報と、を加算処
理する合成手段を具備する構成を採る。
【0034】本発明によれば、第一のサブキャリア信号
からDCオフセットによる影響を除去した上で、2本の
サブキャリアによって搬送された重要情報を合成するた
め、重要情報の受信品質を向上させることができる。
【0035】本発明のOFDM受信装置は、決定手段
が、第1サブキャリアにより搬送された重要情報及び第
2サブキャリアにより搬送された重要情報に対して、各
サブキャリアの受信レベルに応じた重み付け処理を行
い、重み付け処理後の各重要情報を加算する最大比合成
手段を具備する構成を採る。
【0036】この構成によれば、第一のサブキャリア信
号からDCオフセットによる影響を除去した上で、2本
のサブキャリアによって搬送された重要情報を最大比合
成し、受信レベルが反映された合成を行うため、重要情
報の受信品質を向上させることができる。
【0037】本発明のOFDM受信装置は、重要情報
が、特定パケットの信号である構成を採る。
【0038】この構成によれば、送信側装置により特定
パケットにおける各データが複数のサブキャリアで搬送
された信号を受信するので、伝送効率をほとんど低下さ
せずに上記特定パケットの誤り率特性を改善することが
できる。
【0039】本発明のOFDM受信装置は、受信手段
が、同一の重要情報が、回線品質に基づいて適応的に設
定した数のキャリア周波数信号に重畳されたOFDM信
号を受信する構成を採る。
【0040】この構成によれば、同一の重要情報を配置
するサブキャリアの数を回線品質によって適応的に設定
することにより、伝送効率の向上および重要情報の誤り
率特性の向上を両立することができる。
【0041】本発明のOFDM受信装置は、受信手段
は、重要情報のうち特定の情報が所定の数のキャリア周
波数信号に重畳されたOFDM信号を受信する構成を採
る。
【0042】この構成によれば、重要情報のうち特定の
情報を、固定的に複数のサブキャリアに配置することに
より、例えば制御情報や再送情報等のように良好な回線
品質が要求される情報については、常に良好な誤り率特
性を満足することができる。これにより、良好な通信を
実現することができる。
【0043】本発明の通信端末装置は、上記いずれかの
OFDM送信装置及び上記いずれかのOFDM受信装置
の少なくとも一方を具備する。
【0044】本発明の基地局装置は、上記いずれかのO
FDM送信装置及び上記いずれかのOFDM受信装置の
少なくとも一方を具備する。
【0045】これらの構成によれば、重要情報を2本の
サブキャリアで搬送し、又、2本のうち1本は従来はサ
ブキャリアとして用いられていなかったDCサブキャリ
アを用いることによって、伝送効率を下げずに2本のサ
ブキャリアによる重要情報の送信ができ、又、受信局側
が受信レベルが良好であった方の重要情報を受信した重
要情報として用いることができるため、特定のサブキャ
リアのみ受信レベルが落ち込むようなフェージング環境
下においても重要情報の受信品質を維持することができ
る。
【0046】本発明のOFDM送信方法は、通信制御に
用いる同一の重要情報を少なくとも2つのキャリア周波
数信号に重畳することにより、OFDM信号を生成する
重畳工程と、生成されたOFDM信号を送信する送信工
程と、を具備する方法を採る。
【0047】この方法によれば、重要情報を複数のサブ
キャリアで搬送し、受信局側において受信レベルが最も
良好であったサブキャリアの重要情報を受信した重要情
報として用いることができるようにするため、特定のサ
ブキャリアのみ受信レベルが落ち込むようなフェージン
グ環境下においても重要情報の受信品質を維持すること
ができる。
【0048】本発明のOFDM送信方法は、重畳工程
が、重要情報を重畳するキャリア周波数信号として、角
周波数0のキャリア周波数信号を用いる方法を採る。
【0049】この方法によれば、従来は1本のサブキャ
リアで送信していた重要情報を2本のサブキャリアで送
信するようにする際に、2本のうち1本は従来はサブキ
ャリアとして用いられていなかったDCサブキャリアを
用いることによって、伝送効率を下げずに、2本のサブ
キャリアによる重要情報の送信を実現することができ
る。
【0050】本発明のOFDM送信方法は、重要情報
は、特定パケットの信号である方法を採る。
【0051】この方法によれば、特定パケットにおける
各データを複数のサブキャリアで搬送するので、伝送効
率をほとんど低下させずに受信側装置における上記特定
パケットの誤り率特性を改善することができる。
【0052】本発明のOFDM受信方法は、通信制御に
用いる同一の重要情報が少なくとも2つのキャリア周波
数信号に重畳されたOFDM信号を受信する受信工程
と、受信信号から前記重要情報を抽出する抽出工程と、
重要情報が重畳されたサブキャリアの受信レベルを比較
し、抽出された重要情報のうち受信レベルが高い方のサ
ブキャリアにより搬送された重要情報を、受信信号の重
要情報として決定する決定工程と、を具備する方法を採
る。
【0053】この方法によれば、複数のサブキャリアに
よって搬送された重要情報の中から受信レベルが最も良
好であったサブキャリアの重要情報を受信した重要情報
として用いるため、特定のサブキャリアのみ受信レベル
が落ち込むようなフェージング環境下においても重要情
報の受信品質を維持することができる。
【0054】本発明のOFDM受信方法は、受信工程
が、角周波数0のキャリア周波数信号に重要情報が重畳
されてなる第1サブキャリアと、任意の角周波数を有す
るキャリア周波数信号に前記重要情報が重畳されてなる
第2サブキャリアと、を含むOFDM信号を受信し、決
定工程が、前記第1サブキャリアの受信レベルと前記第
2サブキャリアの受信レベルとを比較し、抽出工程によ
り抽出された重要情報のうち受信レベルが高い方のサブ
キャリアにより搬送された重要情報を、受信信号の重要
情報として決定する方法を採る。
【0055】この方法によれば、従来は1本のサブキャ
リアで送信されていた重要情報が2本のサブキャリアで
送信される際に、2本のうち1本は従来はサブキャリア
として用いられていなかったDCサブキャリアが用いら
れるため、伝送効率を下げずに、2本のサブキャリアに
よる重要情報の送信を実現することができる。
【0056】本発明のOFDM受信方法は、決定工程
が、第1サブキャリアの受信レベル及び第2サブキャリ
アの受信レベルをそれぞれ平均化処理する方法を採る。
【0057】この方法によれば、重要情報を搬送するサ
ブキャリアの受信レベルを大小比較する際に、平均化さ
れた受信レベルを用いることによって受信レベル大小判
定の精度を向上させることができるため、重要情報の受
信品質を向上させることができる。
【0058】本発明のOFDM受信方法は、決定工程
が、第1サブキャリアの受信レベルが第2サブキャリア
の受信レベルより大きく、かつ、前記第1サブキャリア
の受信レベルと前記第2サブキャリアの受信レベルとの
差が所定値より大きい場合のみ、前記第1サブキャリア
により搬送された重要情報を受信信号の重要情報として
決定する方法を採る。
【0059】この方法によれば、第一のサブキャリアの
受信レベルと第二のサブキャリアの受信レベルとの差を
しきい値と比較することによって、DCオフセットの影
響を考慮した受信レベル大小判定を行うことができ、受
信レベル大小判定の精度を向上させることができるた
め、重要情報の受信品質を向上させることができる。
【0060】本発明のOFDM受信方法は、決定工程
が、第1サブキャリアの判定誤差と第2サブキャリアの
判定誤差とを比較し、抽出工程により抽出された重要情
報のうち判定誤差が少ない方のサブキャリアにより搬送
された重要情報を、受信信号の重要情報として決定する
方法を採る。
【0061】この方法によれば、DCオフセットの影響
を無視するために、第一のサブキャリアと第二のサブキ
ャリアの判定誤差によっていずれのサブキャリアの受信
品質が良好であるかを判定するため、重要情報の受信品
質を向上させることができる。
【0062】本発明のOFDM受信方法は、抽出工程
が、フーリエ変換処理後の第1サブキャリアの受信信号
を単位時間毎に積算し、任意数の単位時間分平均化する
DCオフセット検出工程と、検出されたDCオフセット
を逐次格納する格納工程と、前記格納工程から読み出さ
れた任意のDCオフセットを、同期検波処理前の前記第
1サブキャリアの受信信号から減算する減算工程と、を
具備する方法を採る。
【0063】この方法によれば、第一のサブキャリア信
号を積算し、平均化してDCオフセットを算出し、第一
のサブキャリア信号からDCオフセットを除去するた
め、重要情報の受信品質を向上させることができる。
【0064】本発明のOFDM受信方法は、決定工程
が、第1サブキャリアにより搬送された重要情報と、第
2サブキャリアにより搬送された重要情報と、を合成処
理する方法を採る。
【0065】この方法によれば、第一のサブキャリア信
号からDCオフセットによる影響を除去した上で、2本
のサブキャリアによって搬送された重要情報を合成する
ため、重要情報の受信品質を向上させることができる。
【0066】本発明のOFDM受信方法は、決定工程
は、第1サブキャリアにより搬送された重要情報及び第
2サブキャリアにより搬送された重要情報に対して、各
サブキャリアの受信レベルに応じた最大比合成処理を行
う方法を採る。
【0067】この方法によれば、第一のサブキャリア信
号からDCオフセットによる影響を除去した上で、2本
のサブキャリアによって搬送された重要情報を最大比合
成し、受信レベルが反映された合成を行うため、重要情
報の受信品質を向上させることができる。
【0068】本発明のOFDM受信方法は、重要情報
は、特定パケットの信号である方法を採る。
【0069】この方法によれば、特定パケットにおける
各データを複数のサブキャリアで搬送するので、伝送効
率をほとんど低下させずに受信側装置における上記特定
パケットの誤り率特性を改善することができる。
【0070】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、従来は1本のサ
ブキャリアで送信していた重要情報を、2本のサブキャ
リアで送信することによって受信局側が受信した重要情
報を選択若しくは合成できるようにし、又、重要情報を
送信する2本のサブキャリアのうち1本は、従来は用い
られていなかった周波数0のキャリア周波数信号(直流
信号)によるサブキャリアとすることによって、伝送効
率を下げずに、受信局側における重要情報の受信品質を
向上させることである。
【0071】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。
【0072】(実施の形態1)本実施の形態に係るOF
DM送受信装置は、2本のサブキャリアで重要情報を送
信し、又、重要情報を送信する2本のサブキャリアのう
ち1本は、従来は用いられていなかった周波数0のキャ
リア周波数信号(直流信号)によるサブキャリアとす
る。
【0073】フェージング等の影響により、重要情報が
含まれたサブキャリアの受信品質が極端に落ち込み、制
御情報や再送情報を表わすビットに誤りが生じることを
防止するためには、複数のサブキャリアによって同一の
重要情報を搬送し、受信局側において、最も受信品質の
良いサブキャリアによって搬送されたの重要情報を用い
る、又は、搬送されたすべての重要情報を合成して用い
る、ようにすればよい。
【0074】しかし、この方法では、受信局側における
重要情報の受信品質は確かに向上するが、ユーザ・デー
タ以外に送信するデータ量が増えるため、伝送効率が低
下するという新たな問題が生じる。
【0075】そこで、本実施の形態では、同一の重要情
報を2本のサブキャリアで送信するものとし、更にこれ
ら2本のサブキャリアのうち1本は、従来はサブキャリ
アとして用いられていない周波数0のキャリア周波数信
号(直流信号;以下、単に「DC」という)によるサブ
キャリアとし、伝送効率低下を防ぐようにする。
【0076】図1(a)のスペクトラム図に示すよう
に、通常OFDM方式では、サブキャリア数は偶数であ
り、図中点線で示すDCによるサブキャリアは、サブキ
ャリアとして用いられない。図1(a)は、重要情報
が、斜線で示す第二サブキャリアに割り当てられている
様子を示している。
【0077】そこで、本実施の形態では、1本のサブキ
ャリア(ここでは、第二サブキャリア)で送信される重
要情報を、従来サブキャリアとして用いられていないD
Cサブキャリアでも送信することによって、伝送効率を
落とさずに同一の重要情報を2本のサブキャリアで送信
することができる。
【0078】図1(b)に、本実施の形態において、同
一の重要情報を2本のサブキャリアで送信する場合のス
ペクトラム図を示す。図示するように、第二サブキャリ
アのみならず、DCサブキャリアにも同一の重要情報が
重畳されている。
【0079】以下、図2から図4を用いて、本実施の形
態に係るOFDM送受信装置について説明する。図2
は、本発明の実施の形態1に係るOFDM送受信装置の
送信系の概略構成を示す要部ブロック図であり、図3
は、本発明の実施の形態1に係るOFDM送受信装置の
受信系の概略構成を示す要部ブロック図であり、図4
は、本発明の実施の形態1に係るOFDM送受信装置の
受信系の同期検波部の概略構成を示す要部ブロック図で
ある。なお、本実施の形態においては、重要情報は、図
1(b)に示すように、第二サブキャリア及びDCサブ
キャリアの2つのサブキャリアによって送信されるもの
とする。
【0080】送信系を示す図2において、変調部201
は、送信データを変調処理し、マッピング制御部202
は、重要情報が第二サブキャリア及びDCサブキャリア
に割り当てられるように制御し、IFFT部203は、
送信信号をIFFT処理し、送信部204は、IFFT
処理後の送信信号を送信処理し、アンテナ205から送
信する。
【0081】受信系を示す図3において、アンテナ30
1は、無線信号を受信し、受信部302は、受信信号に
対して受信処理を行い、タイミング制御部303は、受
信部302において獲得されたシンボル同期タイミング
に応じて各部を制御し、FFT部304は、入力信号に
対してFFT処理を行う。
【0082】なお、受信部302におけるシンボル同期
タイミング獲得に関しては、既に様々な方法が提案され
ており、ここでは任意の方法を用いることができるもの
とする。
【0083】同期検波部305は、受信信号に対して同
期検波処理を行い、フェージング等により受信信号が受
けた位相回転及び振幅変動の影響を除去する。重要情報
抽出部306は、シンボル同期タイミングに基づいて、
復調された信号の中から重要情報を抽出し、重要情報選
択部307は、同期検波部305によって検出された受
信レベル情報に基づいて、重要情報が重畳された2本の
サブキャリアのうち、受信レベルが高い方のサブキャリ
アによって搬送された重要情報を抽出し、出力する。
【0084】同期検波部を示す図4において、既知シン
ボル抽出部401は、タイミング制御部303から指示
されるシンボル同期タイミングに基づいて、受信信号か
ら既知シンボル区間の信号を抽出して乗算器402へ出
力し、データシンボル区間の信号は演算部407へ出力
する。
【0085】乗算器402は、受信信号の既知シンボル
区間の信号に対して予め保持する既知シンボルを掛け合
わせ、フェージング等の影響によって受信信号が受けた
位相回転及び振幅変動を算出する。
【0086】2乗和算出部403は、既知シンボル抽出
部401の出力のI成分及びQ成分の二乗和を算出し、
算出された受信信号の振幅値の2乗値は、除算器404
及びルート演算器408に出力される。
【0087】除算器404は、乗算器402の出力を2
乗和算出部403の出力で除する。メモリ405は、除
算器404の出力を一時的に格納する。
【0088】スイッチ406は、タイミング制御部30
3から指示されるシンボル同期タイミングに基づいて、
受信信号のデータシンボル区間の信号が演算部407に
入力される間、メモリ405に格納された除算器404
の出力を演算部407に出力する。
【0089】演算部407は、除算部404の出力の共
役複素数を生成し、受信信号のデータシンボル区間の信
号に乗じ、同期検波信号を得る。
【0090】ルート演算器408は、受信信号の振幅の
二乗和に対してルート演算を行い、受信信号の受信レベ
ルを算出する。算出された受信レベルは、重要情報選択
部307へ出力される。
【0091】次いで、上記構成を有するOFDM送受信
装置の動作について説明する。送信データは、変調部2
01によって変調処理され、マッピング制御部202に
よって重要情報は第二サブキャリア及びDCサブキャリ
アに重畳され、IFFT部203によってIFFT処理
され、送信部204によって送信処理され、アンテナ2
05から送信される。
【0092】このように第二サブキャリアとDCサブキ
ャリアに重要情報が重畳された無線信号は、アンテナ3
01によって受信され、受信部302によって受信処理
が行われ、FFT部によってFFT処理され、同期検波
部305によって同期検波処理が行われる。
【0093】次いで、重要情報抽出部306によって、
同期検波処理された受信信号中からDCサブキャリアに
よって搬送された重要情報及び第二サブキャリアによっ
て搬送された重要情報が抽出され、重要情報選択部30
7に出力される。抽出された重要情報は、同期検波部3
05が出力する受信レベル情報に基づいて、受信レベル
が大きい方のサブキャリアによって搬送された重要情報
が出力される。
【0094】このように、本実施の形態によれば、重要
情報を2本のサブキャリアで搬送し、受信レベルが良好
であった方の重要情報を受信した重要情報として用いる
ため、特定のサブキャリアのみ受信レベルが落ち込むよ
うなフェージング環境下においても重要情報の受信品質
を維持することができる。
【0095】又、従来は1本のサブキャリアで送信して
いた重要情報を2本のサブキャリアで送信するようにす
る際に、2本のうち1本は従来はサブキャリアとして用
いられていなかったDCサブキャリアを用いることによ
って、伝送効率を下げずに、2本のサブキャリアによる
重要情報の送信を実現することができる。
【0096】なお、同一の重要情報を送信するサブキャ
リアは上記2本に限られず、より多くのサブキャリアを
用い、その中から受信状態が良いものを選べば重要情報
の品質が向上することは明らかであるが、多くのサブキ
ャリアを重要情報に割り当てるとユーザ・データ送信に
用いられるサブキャリア数が減少し、伝送効率が低下す
るため、本実施の形態のように重要情報を送信するサブ
キャリアは2本に留め、うち1本をDCサブキャリアと
する形態が最も好ましい。
【0097】(実施の形態2)本実施の形態に係るOF
DM送受信装置は、実施の形態1と同様の構成を有し、
但し同期検波部の出力の一つである受信レベルを平均化
するものである。
【0098】以下、図5を用いて、本実施の形態に係る
OFDM送受信装置について説明する。図5は、本発明
の実施の形態2に係るOFDM送受信装置の受信系の概
略構成を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態
1と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省
略する。又、送信系の構成図は省略する。又、本実施の
形態においても、DCサブキャリア以外に重要情報を搬
送するサブキャリアは第二サブキャリアであるものとす
る。図5において、平均化部501は、同期検波部30
5の出力の一つである受信レベル情報を平均化し、重要
情報選択部307に出力する。
【0099】このように、本実施の形態によれば、重要
情報を搬送するサブキャリアの受信レベルを大小比較す
る際に、平均化された受信レベルを用いることによって
受信レベル大小判定の精度を向上させることができるた
め、重要情報の受信品質を向上させることができる。な
お、平均化するスロット数又は時間区間は任意である。
【0100】(実施の形態3)本実施の形態に係る装置
は、実施の形態2と同様の構成を有し、但し重要情報を
搬送するDCサブキャリア及び第二サブキャリアの受信
レベルの大小比較において、DCサブキャリアの受信レ
ベルの方が高い場合、DCサブキャリアの受信レベルと
第二サブキャリアの受信レベルとの差が所定値を超える
場合のみDCサブキャリアによって搬送された重要情報
を選択するようにするものである。
【0101】DCサブキャリア信号には、送信側及び受
信側のアナログ回路において、DCオフセットが乗って
しまうため、受信レベルにはDCオフセットの分の誤差
を含む。
【0102】したがって、DCサブキャリアの受信レベ
ルと第二サブキャリアの受信レベルとを大小比較し、そ
の結果DCサブキャリアの受信レベルが高かった場合で
も、DCサブキャリアの受信レベルと第二サブキャリア
の受信レベルとの差が小さい場合、DCサブキャリアの
受信レベルからDCオフセット分を除去し実際の受信レ
ベルを比較すると第二サブキャリアの受信レベルの方が
大きい場合があり得る。
【0103】そこで、本実施の形態においては、考え得
るDCオフセットよりも大きいしきい値を用いて、DC
サブキャリアの受信レベルと第二サブキャリアの受信レ
ベルとの差がDCオフセットよりも充分に大きいと判断
できる場合のみ、DCサブキャリアによって搬送された
重要情報を選択するようにする。
【0104】以下、図6を用いて、本実施の形態に係る
OFDM送受信装置について説明する。図6は、本発明
の実施の形態3に係るOFDM送受信装置の受信系の概
略構成を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態
2と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省
略する。又、送信系の構成図は省略する。又、本実施の
形態においても、DCサブキャリア以外に重要情報を搬
送するサブキャリアは第二サブキャリアであるものとす
る。
【0105】図6において、減算器601は、DCサブ
キャリアの受信レベルと第二サブキャリアの受信レベル
とを減算処理する。減算器602は、減算器601の出
力である減算結果としきい値とを大小比較する。
【0106】判定器603は、減算器602の出力の正
負判定を行い、DCサブキャリアの受信レベルと第二サ
ブキャリアの受信レベルとの差がしきい値を超えるか否
かを判定し、判定結果を重要情報選択部307に出力す
る。
【0107】重要情報選択部307は、判定結果に基づ
き、DCサブキャリアの受信レベルと第二サブキャリア
の受信レベルとの差がしきい値よりも大きい場合にはD
Cサブキャリアによって搬送された重要情報を出力し、
DCサブキャリアの受信レベルと第二サブキャリアの受
信レベルとの差がしきい値よりも小さい場合には第二サ
ブキャリアによって搬送された重要情報を出力する。
【0108】このように、本実施の形態によれば、DC
サブキャリアの受信レベルと第二サブキャリアの受信レ
ベルとの差をしきい値と比較することによって、DCオ
フセットの影響を考慮した受信レベル大小判定を行うこ
とができ、受信レベル大小判定の精度を向上させること
ができるため、重要情報の受信品質を向上させることが
できる。
【0109】(実施の形態4)本実施の形態に係るOF
DM送受信装置は、実施の形態2と同様の構成を有し、
但しサブキャリア選択において受信レベルの代わりに判
定誤差を用いるものである。
【0110】既に述べたように、DCサブキャリアの受
信レベルにはDCオフセットという誤差が含まれるた
め、DCサブキャリアの受信品質は他のサブキャリアと
比べると劣化しているといえる。そこで、本実施の形態
においては、受信レベルの代わりに判定誤差を用いてサ
ブキャリアの選択を行う。
【0111】以下、図7及び図8を用いて、本実施の形
態に係るOFDM送受信装置について説明する。図7
は、本発明の実施の形態4に係るOFDM送受信装置の
受信系の概略構成を示す要部ブロック図であり、図8
は、本発明の実施の形態4に係るOFDM送受信装置の
受信系の同期検波部の概略構成を示す要部ブロック図で
ある。なお、実施の形態1及び2と同様の構成には同一
の符号を付し、詳しい説明は省略する。又、本実施の形
態においても、DCサブキャリア以外に重要情報を搬送
するサブキャリアは第二サブキャリアであるものとす
る。
【0112】図7において、同期検波部701は、DC
サブキャリア及び第二サブキャリアの判定誤差を平均化
部501に出力する。平均化部501はこれら判定誤差
の平均値を算出し、重要情報選択部307に出力する。
重要情報選択部307は、判定誤差が小さい方のサブキ
ャリアによって搬送された重要情報を選択し、出力す
る。
【0113】図8において、判定器801は、同期検波
信号を判定し、減算器802は、判定前後の信号を減算
処理し、判定誤差を平均化部501に出力する。算出さ
れた判定誤差は、平均化部501によって平均値が算出
され、重要情報選択部307に出力される。
【0114】重要情報選択部307は、DCサブキャリ
アの判定誤差と第二サブキャリアの判定誤差とを比較
し、判定誤差が小さい方のサブキャリアによって搬送さ
れた重要情報を選択し、出力する。
【0115】このように、本実施の形態によれば、DC
オフセットの影響を無視するために、DCサブキャリア
と第二サブキャリアの判定誤差によっていずれのサブキ
ャリアの受信品質が良好であるかを判定するため、重要
情報の受信品質を向上させることができる。
【0116】(実施の形態5)本実施の形態に係る装置
は、実施の形態1と同様の構成を有し、但しFFT処理
後のDCサブキャリア信号からDCオフセットを除去
し、それから同期検波処理を行うものである。
【0117】DCオフセットは、ディジタル信号波形に
かかわらず一定値であり、又、ディジタル信号において
1/0の発生確率はおよそ各5割と考えられるため、F
FT処理後のディジタル信号を積算し、平均化すること
によって、1/0がそれぞれ相殺されることから、DC
オフセット値のみを検出することができる。そこで、本
実施の形態においては、同期検波処理前に上記方法によ
ってDCサブキャリア信号からDCオフセット成分を除
去する。
【0118】以下、図9を用いて、本実施の形態に係る
装置について説明する。図9は、本発明の実施の形態5
に係るOFDM送受信装置の受信系の概略構成を示す要
部ブロック図である。なお、実施の形態4と同様の構成
には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。又、送
信系の構成図は省略する。又、本実施の形態において
も、DCサブキャリア以外に重要情報を搬送するサブキ
ャリアは第二サブキャリアであるものとする。
【0119】図9において、平均化部901は、FFT
処理後のDCサブキャリア信号を積算し、平均値を算出
する。この算出された平均値が、DCオフセット値であ
る。積算するスロット数又は時間区間は任意とする。メ
モリ902は、算出されたDCオフセット値を格納す
る。
【0120】減算器903は、メモリ902内のDCオ
フセット値を逐次読み出し、FFT処理後のDCサブキ
ャリア信号から減算する。よって、DCサブキャリア信
号からDCオフセットを除去することができる。
【0121】又、FFT処理後のスロットnの信号から
のDCオフセット除去について、スロットnの信号から
算出したDCオフセット値を用いると信号の処理が遅れ
る。そこで、DCオフセットは単位スロット長時間でみ
るとほぼ一定であると考えられることに鑑み、直前の数
スロットについて算出されたDCオフセットを用いるよ
うにするのが好ましい。
【0122】すなわち、例えば、平均化部901がスロ
ットn−3〜n−1についてのDCオフセット値を算出
し、減算器903がこのDCオフセット値をスロットn
の受信信号から減算する。このように、直前の数スロッ
トについてDCオフセット値を用いると、タイムラグな
くDCオフセット除去処理を行うことができる。
【0123】このように、本実施の形態によれば、DC
サブキャリア信号を積算し、平均化してDCオフセット
を算出し、DCサブキャリア信号からDCオフセットを
除去するため、重要情報の受信品質を向上させることが
できる。
【0124】(実施の形態6)本実施の形態に係るOF
DM送受信装置は、実施の形態5と同様の構成を有し、
但しDCサブキャリア及び第二サブキャリアによって搬
送された重要情報を合成して用いるものである。
【0125】実施の形態1から実施の形態5において
は、DCサブキャリアと第二サブキャリアのいずれか受
信状態の良い方を選択する形態について述べたが、DC
オフセット除去によってDCサブキャリアの受信品質も
向上することに鑑み、本実施の形態においては、両者を
合成して重要情報を得るようにする。
【0126】以下、図10を用いて、本実施の形態に係
るOFDM送受信装置について説明する。図10は、本
発明の実施の形態6に係るOFDM送受信装置の受信系
の概略構成を示す要部ブロック図である。なお、実施の
形態1と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明
は省略する。又、送信系の構成図は省略する。又、本実
施の形態においても、DCサブキャリア以外に重要情報
を搬送するサブキャリアは第二サブキャリアであるもの
とする。
【0127】図10において、合成部1001は、重要
情報抽出部306によって抽出されたDCサブキャリア
及び第二サブキャリアによって搬送された重要情報を合
成し、重要情報を出力する。
【0128】このように、本実施の形態によれば、DC
サブキャリア信号からDCオフセットによる影響を除去
した上で、2本のサブキャリアによって搬送された重要
情報を合成するため、重要情報の受信品質を向上させる
ことができる。
【0129】(実施の形態7)本実施の形態に係るOF
DM送受信装置は、実施の形態6と同様の構成を有し、
但し受信レベルに応じた重み付け処理を行ってから合成
処理を行うものである。
【0130】以下、図11及び図12を用いて、本実施
の形態に係るOFDM送受信装置について説明する。図
11は、本発明の実施の形態7に係るOFDM送受信装
置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図であり、図
12は、本発明の実施の形態7に係るOFDM送受信装
置の受信系の合成部の概略構成を示す要部ブロック図で
ある。なお、実施の形態6と同様の構成には同一の符号
を付し、詳しい説明は省略する。又、本実施の形態にお
いても、DCサブキャリア以外に重要情報を搬送するサ
ブキャリアは第二サブキャリアであるものとする。
【0131】図11において、合成部1101には、同
期検波部305の出力の一つである受信レベル情報が入
力され、合成部1101は、DCサブキャリアによって
搬送された重要情報及び第二サブキャリアによって搬送
された重要情報それぞれに受信レベルによる重み付け処
理を行ってから合成処理を行うといういわゆる最大比合
成を行う。
【0132】図12において、乗算器1201は、重要
情報抽出部306によって抽出されたDCサブキャリア
によって搬送された重要情報に同期検波部305によっ
て算出されたDCサブキャリアの受信レベル情報が乗積
される。
【0133】同様に、乗算器1202は、重要情報抽出
部306によって抽出された第二サブキャリアによって
搬送された重要情報に同期検波部305によって算出さ
れた第二サブキャリアの受信レベル情報が乗積される。
加算器1203は、乗算器1201及び1202の出力
を加算処理し、重み付け処理後の重要情報を合成する。
【0134】このように、本実施の形態によれば、DC
サブキャリア信号からDCオフセットによる影響を除去
した上で、2本のサブキャリアによって搬送された重要
情報を最大比合成し、受信レベルが反映された合成を行
うため、実施の形態6の場合よりも重要情報の受信品質
を向上させることができる。
【0135】(実施の形態8)本実施の形態に係るOF
DM送受信装置は、実施の形態1〜実施の形態7におい
て、複数のサブキャリアにより送信する重要情報とし
て、特定のパケットを用いるようにするものである。こ
こでは、本実施の形態に係るOFDM送受信装置につい
て、実施の形態1を参照して説明するが、本実施の形態
に係るOFDM送受信装置は、実施の形態2〜実施の形
態7に適用することが可能なものである。
【0136】以下、図13および図14を用いて、本実
施の形態に係るOFDM送受信装置について説明する。
図13は、本発明の実施の形態8に係るOFDM送受信
装置におけるスペクトラムの一例を示す模式図である。
図14は、本発明の実施の形態8に係るOFDM送受信
装置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図である。
なお、本発明の実施の形態に係るOFDM送受信装置の
送信系については、先に示した図2と略同様である。
【0137】送信系を示す図2において、特定パケット
を含む送信信号は、変調部201により変調処理され
る。この特定パケットとは、例えば、制御チャネルで送
信される信号や、マルチキャストチャネル(複数ユーザ
により受信されるチャネル)で送信される信号である。
この特定パケットとして、受信系での受信品質が悪いユ
ーザのパケット等、所定のユーザのパケットを用いるこ
とが可能であることはいうまでもない。
【0138】マッピング制御部202では、変調処理さ
れた送信信号における特定パケットが複数のサブキャリ
アに配置(重畳)されるような制御がなされる。このマ
ッピング制御部202による具体的な配置方法は、以下
の通りである。
【0139】マッピング制御部202では、変調処理さ
れた特定パケットにおけるデータ1は、図13に示すサ
ブキャリア#1およびサブキャリア#1’の例えば2つ
のサブキャリアに配置される。また、変調処理された特
定パケットにおけるデータ2は、図13に示すサブキャ
リア#2およびサブキャリア#2’の例えば2つのサブ
キャリアに配置される。同様に、変調処理された特定パ
ケットにおける各データは、図13に示すいずれか2つ
のサブキャリアに配置される。
【0140】なお、ここでは、変調処理された特定パケ
ットにおける各データを配置するサブキャリアを2とし
た場合について説明しているが、上記サブキャリアの数
をさらに増やしてもよい。上記サブキャリアの数は、伝
送効率等の様々な条件に基づいて決定されるものであ
る。
【0141】また、マッピング制御部202では、変調
処理された送信信号における上記特定パケット以外のパ
ケットについては、従来と同様に、1サブキャリアに配
置されるような制御がなされる。
【0142】変調処理された送信信号は、上記のような
マッピング制御部202による制御を受けて、IFFT
部203によりIFFT処理される。IFFT処理され
た送信信号は、送信部204により送信処理された後、
アンテナ205から送信される。
【0143】このように特定のパケットにおける各デー
タがいずれか2つのサブキャリアに配置された無線信号
は、図14におけるアンテナ1401により受信され
る。アンテナ1401により受信された信号(受信信
号)は、所定の受信処理がなされた後、FFT部140
2によりFFT処理される。FFT処理された受信信号
は、同期検波部1403により同期検波処理がなされ
る。なお、同期検波部1403による同期検波処理に代
えて遅延検波処理を用いてもよい。同期検波処理(また
は遅延検波処理)がなされた受信信号は、選択部140
4に送られる。
【0144】上記受信信号のうち特定パケットは、選択
部1404によりダイバーシチ部1405に送られる。
ダイバーシチ部1405では、ダイバーシチ受信処理が
なされる。すなわち、特定パケットにおける2サブキャ
リアに配置されたデータのうち、受信レベルの大きい方
のデータが選択されるか、あるいは、特定パケットにお
ける2サブキャリアに配置されたデータが合成される。
【0145】このように、本実施の形態によれば、送信
側装置において、特定パケットにおける各データを複数
のサブキャリアで搬送し、受信側装置において、上記特
定パケットにおける各データのうち、受信レベルが良好
であった方のデータが選択されるか、あるいは、上記特
定パケットにおける各データが合成されるので、特定の
サブキャリアのみ受信レベルが落ち込むようなフェージ
ング環境下においても特定パケットの受信品質を維持す
ることができる。これにより、伝送効率をほとんど低下
させることなく、特定パケットの誤り率特性を改善する
ことができる。
【0146】(実施の形態9)本実施の形態に係るOF
DM送受信装置は、実施の形態1〜実施の形態8におい
て、重要情報を配置するサブキャリアの数を回線品質に
より適応的に設定するものである。ここでは、本実施の
形態に係るOFDM送受信装置について、実施の形態1
を参照して説明するが、本実施の形態に係るOFDM送
受信装置は、実施の形態2〜実施の形態8に適用するこ
とが可能なものである。なお、重要情報としては、上述
したような、制御情報、再送情報や回線品質が悪いユー
ザの情報等を用いることが可能である。
【0147】まず、本実施の形態にかかるOFDM送受
信装置におけるサブキャリアの配置方法について、図1
5〜図17を参照して説明する。図15は、本発明の実
施の形態9に係るOFDM送受信装置における重要情報
の第1の配置方法を示す模式図である。図16は、本発
明の実施の形態9に係るOFDM送受信装置における重
要情報の第2の配置方法を示す模式図である。図17
は、本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信装置に
おける重要情報の第3の配置方法を示す模式図である。
【0148】本実施の形態においては、重要情報を配置
するサブキャリアの数を、回線品質に応じて、例えば次
のように変化させる。まず、重要情報を1つのサブキャ
リアに配置したときに、このサブキャリアにより搬送さ
れた重要情報の誤り率特性が所要値を満たす場合(以下
「第1の場合」という。)には、図15に示すように、
1つの重要情報を1つのサブキャリアに配置する。すな
わち、例えば、重要情報#1および重要情報#2をそれ
ぞれサブキャリア#1およびサブキャリア#2に配置す
る。
【0149】また、重要情報を1つのサブキャリアに配
置したときには、このサブキャリアにより搬送された重
要情報の誤り率特性は所要品質を満たさないが、重要情
報を2つのサブキャリアに配置したときには、これらの
サブキャリアにより搬送された重要情報の誤り率特性は
所要品質を満たす場合(以下「第2の場合」という。)
には、図16に示すように、同一の重要情報を2つのサ
ブキャリアに配置する。すなわち、例えば、重要情報#
1をサブキャリア#1および#1’に配置し、重要情報
#2をサブキャリア#2および#2’に配置する。
【0150】さらに、重要情報を2つのサブキャリアに
配置しても、これらのサブキャリアにより搬送された重
要情報の誤り率特性が所要品質を満たさない場合(以下
「第3の場合」という。)には、図17に示すように、
同一の重要情報を4つのサブキャリアに配置する。すな
わち、例えば、重要情報#1をサブキャリア#1、#
1’、#1''、および#1'''に配置し、重要情報#2
をサブキャリア#2、#2’、#2''、および#2'''
に配置する。
【0151】次いで、上記のようなサブキャリアの配置
方法を実現するOFDM送受信装置の構成について説明
する。まず、本実施の形態に係るOFDM送受信装置の
送信系の構成について、図18を参照して説明する。図
18は、本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信装
置の送信系の構成を示すブロック図である。なお、図1
8における実施の形態1(図2)と同様の構成について
は、図2におけるものと同一の符号を付して、詳しい説
明を省略する。
【0152】図18において、変調部201により変調
処理された送信データは、上記実施の形態と同様に、I
FFT部203およびマッピング制御部1801に送ら
れる。ここで、変調部201により変調処理された送信
データは、次に示すような順序でIFFT部203に送
られる。すなわち、第1の場合、第2の場合および第3
の場合には、変調部201により変調処理された送信デ
ータは、それぞれ、図19、図20および図21に示す
ような順序で、IFFT部203に送られる。
【0153】マッピング制御部1801は、IFFT部
203におけるサブキャリアの割り当てを制御する。す
なわち、マッピング制御部1801は、第1の場合〜第
3の場合に、それぞれ重要情報が図15〜図17に示し
たように配置されるように、IFFT部203を制御す
る。IFFT部203は、上記実施の形態と同様に、マ
ッピング制御部1801の制御により、変調処理後の送
信データに対してIFFT処理を行う。
【0154】次いで、本実施の形態にかかるOFDM送
受信装置における受信系の構成について、図22を参照
して説明する。図22は、本発明の実施の形態9に係る
OFDM送受信装置の受信系の構成を示すブロック図で
ある。なお、図22における実施の形態1(図3)と同
様の構成については、図3におけるものと同一の符号を
付して、詳しい説明を省略する。
【0155】図22において、タイミング制御部220
0は、上記実施の形態と同様に、受信部302により獲
得されたシンボル同期タイミングに応じて各部を制御す
る。さらに、タイミング制御部2200は、上記シンボ
ル同期タイミングに従い、重要情報が配置されたサブキ
ャリアの数に応じて、重要情報抽出部2201を制御す
る。すなわち、タイミング制御部2200は、第1の場
合には、各サブキャリアにより搬送された重要情報を抽
出するように、第2の場合には、2つのサブキャリアに
より搬送された同一の重要情報を第1合成部2202に
送るように、第3の場合には、4つのサブキャリアによ
り搬送された同一の重要情報を第2合成部2203に送
るように、重要情報抽出部2201を制御する。
【0156】重要情報抽出部2201は、タイミング制
御部2200の上述したような制御を受けて、同期検波
部305からの復調された信号から重要情報を抽出す
る。第1合成部2202は、第2の場合において、重要
情報抽出部2201から2つのサブキャリアにより搬送
された同一の重要情報が送られてくるので、これら2つ
のサブキャリアにより搬送された重要情報を合成する。
すなわち、図20における重要情報#1を例にとると、
図16におけるサブキャリア#1および#1’により搬
送された重要情報#1が、第1合成部2202により合
成される。
【0157】第2合成部2203は、第3の場合におい
て、重要情報抽出部2201から4つのサブキャリアに
より搬送された重要情報を合成する。すなわち、図21
における重要情報#1を例にとると、図17におけるサ
ブキャリア#1、#1’、#1''および#1'''により
搬送された重要情報#1が、第2合成部2203により
合成される。
【0158】また、回線品質情報に応じて同一の重要情
報を配置するサブキャリアの数を変更する具体的な方法
としては、例えば、図22に示した受信系における同期
検波部305により検出される受信レベル情報等を用い
て回線品質を検出し、検出した回線品質に関する情報を
図18に示した送信系に送信すればよい。一方、送信系
は、この情報に基づいて、同一の重要情報を配置するサ
ブキャリアの数を変更すればよい。
【0159】次いで、本実施の形態にかかるOFDM送
受信装置による具体的な効果について、図23を参照し
て説明する。図23は、本発明の実施の形態9に係るO
FDM送受信装置におけるシミュレーション結果を示す
模式図である。ただし、ここでは、第2の場合(すなわ
ち、同一の重要情報を2つのサブキャリアに配置した場
合)を適用した。なお、シミュレーションの条件は、下
記の通りである。FFTサンプルレート:20MHz、
パケットサイズ:54byte、変調方式:16QA
M、復調方式:同期検波、誤り訂正:軟判定ビタビ(符
号化率:1/2、拘束長:7)、最大ドップラー周波
数:50MHz、遅延分散:150ns
【0160】図23において、折れ線2301が本実施
の形態におけるシミュレーション結果であり、折れ線2
302が従来方式におけるシミュレーション結果であ
る。なお、従来方式におけるシミュレーションの条件
は、QPSK変調方式を用いて、重要情報を1つのサブ
キャリアに配置する(16QAM変調方式を用いた場合
における、同一の重要情報を2つのサブキャリアに配置
したときと同じ伝送効率)ものである。
【0161】図23から明らかなように、本実施の形態
によれば、例えば、パケット誤り率:10-2を得るため
の信号対雑音電力比を、従来方式に比べて、約1dB低
減することができる。以上のように、本実施の形態で
は、変調多値数を減らした場合に比べて、同じ伝送効率
で誤り率特性を大きく改善できることが明らかである。
【0162】このように、本実施の形態によれば、同一
の重要情報を配置するサブキャリアの数を回線品質によ
って適応的に設定することにより、伝送効率の向上およ
び重要情報の誤り率特性の向上を両立することができ
る。
【0163】なお、本実施の形態においては、回線品質
に応じて、同一の重要情報を配置するサブキャリアの数
を、1、2および4の3種類に変更する場合を例にとり
説明したが、本発明は、これに限定されず、同一の重要
情報を配置するサブキャリアの数、および、サブキャリ
アを変更する種類を適宜変更した場合においても適用可
能であることはいうまでもない。
【0164】(実施の形態10)本実施の形態に係るO
FDM送受信装置は、実施の形態9において、重要情報
のうち良好な回線品質が要求される特定のパケット(例
えば、制御情報や再送情報を送信するためのパケット
等)を配置するサブキャリアの数を固定とするものであ
る。ここでは、本実施の形態に係るOFDM送受信装置
について、実施の形態9を参照して説明するが、本実施
の形態に係るOFDM送受信装置は、実施の形態1〜実
施の形態8に適用することが可能なものである。なお、
重要情報としては、上述したような、制御情報、再送情
報や回線品質が悪いユーザの情報等を用いることが可能
である。
【0165】上記実施の形態9では、同一の重要情報を
配置するサブキャリアの数を回線品質によって適応的に
変化させる場合について説明した。ところで、重要情報
の中でも、制御情報や再送情報を送信するためのパケッ
ト等のような特定のパケットについては常に良好な誤り
率特性が要求されるので、上記特定のパケットについて
の回線品質を向上させる必要がある。
【0166】そこで、本実施の形態では、重要情報のう
ち、良好な回線品質が要求される特定のパケットに対し
ては、固定的に複数のサブキャリア(ここでは例えば4
つ)を割り当てる。なお、重要情報のうち、上記特定の
パケット以外の情報に対しては、上記実施の形態9と同
様に、回線品質に応じた数のサブキャリアを割り当て
る。
【0167】次いで、上記のようなサブキャリアの配置
方法を実現するOFDM送受信装置の構成について説明
する。本実施の形態に係るOFDM送受信装置の構成
は、送信系におけるマッピング制御部1801を除い
て、上記実施の形態9におけるものと同様である。すな
わち、マッピング制御部1801は、重要情報のうち特
定のパケットについては、例えば4つのサブキャリアに
固定的に配置されるように、また、重要情報のうち上記
特定のパケット以外の情報については、上記実施の形態
9と同様な方法で配置されるように、IFFT部203
を制御する。
【0168】このように、本実施の形態によれば、同一
の重要情報を配置するサブキャリアの数を回線品質によ
って適応的に変化させることにより、伝送効率の向上お
よび重要情報の誤り率特性の向上を両立することができ
る。さらに、重要情報のうち特定のパケット(特定の情
報)を、固定的に複数のサブキャリアに配置することに
より、制御情報や再送情報等のように良好な回線品質が
要求されるパケットについては、常に良好な誤り率特性
を満足することができる。これにより、良好な通信を実
現することができる。
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来は1本のサブキャリアで送信していた重要情報を、
2本のサブキャリアで送信し、又、重要情報を送信する
2本のサブキャリアのうち1本はDCサブキャリアとす
ることによって、伝送効率を下げずに、受信局側におけ
る重要情報の受信品質を向上させるすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a) 従来のOFDM方式におけるスペクト
ラムの一例を示す模式図(b) 本発明の実施の形態1
に係るスペクトラムの一例を示す模式図
【図2】本発明の実施の形態1に係るOFDM送受信装
置の送信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図3】本発明の実施の形態1に係るOFDM送受信装
置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図4】本発明の実施の形態1に係るOFDM送受信装
置の受信系の同期検波部の概略構成を示す要部ブロック
【図5】本発明の実施の形態2に係るOFDM送受信装
置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図6】本発明の実施の形態3に係るOFDM送受信装
置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図7】本発明の実施の形態4に係るOFDM送受信装
置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図8】本発明の実施の形態4に係るOFDM送受信装
置の受信系の同期検波部の概略構成を示す要部ブロック
【図9】本発明の実施の形態5に係るOFDM送受信装
置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図10】本発明の実施の形態6に係るOFDM送受信
装置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図11】本発明の実施の形態7に係るOFDM送受信
装置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図12】本発明の実施の形態7に係るOFDM送受信
装置の受信系の合成部の概略構成を示す要部ブロック図
【図13】本発明の実施の形態8に係るOFDM送受信
装置におけるスペクトラムの一例を示す模式図
【図14】本発明の実施の形態8に係るOFDM送受信
装置の受信系の概略構成を示す要部ブロック図
【図15】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置における重要情報の第1の配置方法を示す模式図
【図16】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置における重要情報の第2の配置方法を示す模式図
【図17】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置における重要情報の第3の配置方法を示す模式図
【図18】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置の送信系の構成を示すブロック図
【図19】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置の送信系における送信データの第1の場合における
順序を示す模式図
【図20】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置の送信系における送信データの第2の場合における
順序を示す模式図
【図21】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置の送信系における送信データの第3の場合における
順序を示す模式図
【図22】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置の受信系の構成を示すブロック図
【図23】本発明の実施の形態9に係るOFDM送受信
装置におけるシミュレーション結果を示す模式図
【図24】従来のOFDM送受信装置の送信系の概略構
成を示す要部ブロック図
【図25】従来のOFDM送受信装置の受信系の概略構
成を示す要部ブロック図
【符号の説明】
202 マッピング制御部 306 重要情報抽出部 307 重要情報選択部 501 平均化部 1001 合成部

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 通信制御に用いる同一の重要情報を少な
    くとも2つのキャリア周波数信号に重畳することによ
    り、OFDM信号を生成する重畳手段と、生成されたO
    FDM信号を送信する送信手段と、を具備することを特
    徴とするOFDM送信装置。
  2. 【請求項2】 重畳手段は、重要情報を重畳するキャリ
    ア周波数信号として、角周波数0のキャリア周波数信号
    を用いることを特徴とする請求項1に記載のOFDM送
    信装置。
  3. 【請求項3】 重要情報は、特定パケットの信号である
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のOFD
    M送信装置。
  4. 【請求項4】 重畳手段は、同一の重要情報を回線品質
    に基づいて適応的に設定した数のキャリア周波数信号に
    重畳することを特徴とする請求項1から請求項3のいず
    れかに記載のOFDM送信装置。
  5. 【請求項5】 重畳手段は、重要情報のうち特定の情報
    を所定の数のキャリア周波数信号に重畳することを特徴
    とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のOFD
    M送信装置。
  6. 【請求項6】 通信制御に用いる同一の重要情報が少な
    くとも2つのキャリア周波数信号に重畳されたOFDM
    信号を受信する受信手段と、受信信号から前記重要情報
    を抽出する抽出手段と、重要情報が重畳されたサブキャ
    リアの受信レベルを比較し、抽出された重要情報のうち
    受信レベルが高い方のサブキャリアにより搬送された重
    要情報を、受信信号の重要情報として決定する決定手段
    と、を具備することを特徴とするOFDM受信装置。
  7. 【請求項7】 受信手段は、角周波数0のキャリア周波
    数信号に重要情報が重畳されてなる第1サブキャリア
    と、任意の角周波数を有するキャリア周波数信号に前記
    重要情報が重畳されてなる第2サブキャリアと、を含む
    OFDM信号を受信し、決定手段は、前記第1サブキャ
    リアの受信レベルと前記第2サブキャリアの受信レベル
    とを比較し、抽出手段により抽出された重要情報のうち
    受信レベルが高い方のサブキャリアにより搬送された重
    要情報を、受信信号の重要情報として決定することを特
    徴とする請求項6に記載のOFDM受信装置。
  8. 【請求項8】 決定手段は、第1サブキャリアの受信レ
    ベル及び第2サブキャリアの受信レベルをそれぞれ平均
    化処理する平均化手段を具備することを特徴とする請求
    項7に記載のOFDM受信装置。
  9. 【請求項9】 決定手段は、第1サブキャリアの受信レ
    ベルと第2サブキャリアの受信レベルとの大小判定を行
    う第1判定手段と、前記第1サブキャリアの受信レベル
    と前記第2サブキャリアの受信レベルとの差と所定値と
    の大小判定を行う第2判定手段と、を具備し、前記差が
    前記所定値より小さい場合には、前記第2サブキャリア
    により搬送された重要情報を、受信レベルが高い方のサ
    ブキャリアにより搬送された重要情報とすることを特徴
    とする請求項7又は請求項8に記載のOFDM受信装
    置。
  10. 【請求項10】 決定手段は、第1サブキャリアの判定
    誤差と第2サブキャリアの判定誤差とを比較し、抽出手
    段により抽出された重要情報のうち判定誤差が少ない方
    のサブキャリアにより搬送された重要情報を、受信信号
    の重要情報として決定することを特徴とする請求項7に
    記載のOFDM受信装置。
  11. 【請求項11】 抽出手段は、フーリエ変換処理後の第
    1サブキャリアの受信信号を単位時間毎に積算し、任意
    数の単位時間分だけ平均化するDCオフセット検出手段
    と、検出されたDCオフセットを逐次格納する格納手段
    と、前記格納手段から読み出された任意のDCオフセッ
    トを、同期検波処理前の前記第1サブキャリアの受信信
    号から減算する減算手段と、を具備することを特徴とす
    る請求項7から請求項10のいずれかに記載のOFDM
    受信装置。
  12. 【請求項12】 決定手段は、第1サブキャリアにより
    搬送された重要情報と、第2サブキャリアにより搬送さ
    れた重要情報と、を加算処理する合成手段を具備するこ
    とを特徴とする請求項11に記載のOFDM受信装置。
  13. 【請求項13】 決定手段は、第1サブキャリアにより
    搬送された重要情報及び第2サブキャリアにより搬送さ
    れた重要情報に対して、各サブキャリアの受信レベルに
    応じた重み付け処理を行い、重み付け処理後の各重要情
    報を加算する最大比合成手段を具備することを特徴とす
    る請求項11に記載のOFDM受信装置。
  14. 【請求項14】 重要情報は、特定パケットの信号であ
    ることを特徴とする請求項6から請求項13のいずれか
    に記載のOFDM受信装置。
  15. 【請求項15】 受信手段は、同一の重要情報が、回線
    品質に基づいて適応的に設定した数のキャリア周波数信
    号に重畳されたOFDM信号を受信することを特徴とす
    る請求項6から請求項14のいずれかに記載のOFDM
    受信装置。
  16. 【請求項16】 受信手段は、重要情報のうち特定の情
    報が所定の数のキャリア周波数信号に重畳されたOFD
    M信号を受信することを特徴とする請求項6から請求項
    15のいずれかに記載のOFDM受信装置。
  17. 【請求項17】 請求項1から請求項5のいずれかに記
    載のOFDM送信装置及び請求項6から請求項16のい
    ずれかに記載のOFDM受信装置の少なくとも一方を具
    備することを特徴とする通信端末装置。
  18. 【請求項18】 請求項1から請求項5のいずれかに記
    載のOFDM送信装置及び請求項6から請求項16のい
    ずれかに記載のOFDM受信装置の少なくとも一方を具
    備することを特徴とする基地局装置。
  19. 【請求項19】 通信制御に用いる同一の重要情報を少
    なくとも2つのキャリア周波数信号に重畳することによ
    り、OFDM信号を生成する重畳工程と、生成されたO
    FDM信号を送信する送信工程と、を具備することを特
    徴とするOFDM送信方法。
  20. 【請求項20】 重畳工程は、重要情報を重畳するキャ
    リア周波数信号として、角周波数0のキャリア周波数信
    号を用いることを特徴とする請求項19に記載のOFD
    M送信方法。
  21. 【請求項21】 重要情報は、特定パケットの信号であ
    ることを特徴とする請求項19又は請求項20に記載の
    OFDM送信方法。
  22. 【請求項22】 通信制御に用いる同一の重要情報が少
    なくとも2つのキャリア周波数信号に重畳されたOFD
    M信号を受信する受信工程と、受信信号から前記重要情
    報を抽出する抽出工程と、重要情報が重畳されたサブキ
    ャリアの受信レベルを比較し、抽出された重要情報のう
    ち受信レベルが高い方のサブキャリアにより搬送された
    重要情報を、受信信号の重要情報として決定する決定工
    程と、を具備することを特徴とするOFDM受信方法。
  23. 【請求項23】 受信工程は、角周波数0のキャリア周
    波数信号に重要情報が重畳されてなる第1サブキャリア
    と、任意の角周波数を有するキャリア周波数信号に前記
    重要情報が重畳されてなる第2サブキャリアと、を含む
    OFDM信号を受信し、決定工程は、前記第1サブキャ
    リアの受信レベルと前記第2サブキャリアの受信レベル
    とを比較し、抽出工程により抽出された重要情報のうち
    受信レベルが高い方のサブキャリアにより搬送された重
    要情報を、受信信号の重要情報として決定することを特
    徴とする請求項22に記載のOFDM受信方法。
  24. 【請求項24】 決定工程は、第1サブキャリアの受信
    レベル及び第2サブキャリアの受信レベルをそれぞれ平
    均化処理することを特徴とする請求項23に記載のOF
    DM受信方法。
  25. 【請求項25】 決定工程は、第1サブキャリアの受信
    レベルが第2サブキャリアの受信レベルより大きく、か
    つ、前記第1サブキャリアの受信レベルと前記第2サブ
    キャリアの受信レベルとの差が所定値より大きい場合の
    み、前記第1サブキャリアにより搬送された重要情報を
    受信信号の重要情報として決定することを特徴とする請
    求項23又は請求項24に記載のOFDM受信方法。
  26. 【請求項26】 決定工程は、第1サブキャリアの判定
    誤差と第2サブキャリアの判定誤差とを比較し、抽出工
    程により抽出された重要情報のうち判定誤差が少ない方
    のサブキャリアにより搬送された重要情報を、受信信号
    の重要情報として決定することを特徴とする請求項23
    に記載のOFDM受信方法。
  27. 【請求項27】 抽出工程は、フーリエ変換処理後の第
    1サブキャリアの受信信号を単位時間毎に積算し、任意
    数の単位時間分平均化するDCオフセット検出工程と、
    検出されたDCオフセットを逐次格納する格納工程と、
    前記格納工程から読み出された任意のDCオフセット
    を、同期検波処理前の前記第1サブキャリアの受信信号
    から減算する減算工程と、を具備することを特徴とする
    請求項23から請求項26のいずれかに記載のOFDM
    受信方法。
  28. 【請求項28】 決定工程は、第1サブキャリアにより
    搬送された重要情報と、第2サブキャリアにより搬送さ
    れた重要情報と、を合成処理することを特徴とする請求
    項27に記載のOFDM受信方法。
  29. 【請求項29】 決定工程は、第1サブキャリアにより
    搬送された重要情報及び第2サブキャリアにより搬送さ
    れた重要情報に対して、各サブキャリアの受信レベルに
    応じた最大比合成処理を行うことを特徴とする請求項2
    7に記載のOFDM受信方法。
  30. 【請求項30】 重要情報は、特定パケットの信号であ
    ることを特徴とする請求項22から請求項29のいずれ
    かに記載のOFDM受信方法。
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