JP2001358626A - ダイバーシチ伝送装置及び伝送方法 - Google Patents
ダイバーシチ伝送装置及び伝送方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マルチキャリヤシステムの送信機において望
ましくないマルチパス効果を低減する。 【解決手段】 送信機１において、受信機６から受信さ
れるマルチキャリヤのうちの少なくとも１つのサブキャ
リヤの位相を、少なくとも１つの他のアンテナ素子にお
ける少なくとも１つのサブキャリヤの位相とを比較し、
送信信号の位相を調整して送信する。
ましくないマルチパス効果を低減する。 【解決手段】 送信機１において、受信機６から受信さ
れるマルチキャリヤのうちの少なくとも１つのサブキャ
リヤの位相を、少なくとも１つの他のアンテナ素子にお
ける少なくとも１つのサブキャリヤの位相とを比較し、
送信信号の位相を調整して送信する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイバーシチ伝送
装置、ダイバーシチ伝送方法、及びダイバーシチ伝送方
法を実現するためのコンピュータプログラムに関する。
装置、ダイバーシチ伝送方法、及びダイバーシチ伝送方
法を実現するためのコンピュータプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】欧州特許公開公報ＥＰ０８８１７８２Ａ
２号には、図８に示すような単一キャリヤ最大比合成ダ
イバーシチ伝送装置（single carrier maximum-ration
synthetic transmission diversity device）が開示さ
れている。このダイバーシチ伝送装置では、Ｎ個のアン
テナ素子３１１〜３１Ｎは、λ／２以上の間隔で配列さ
れている。アンテナ素子３１１〜３１Ｎで受信された信
号は、アンテナマルチプレクサ（antenna multiplexe
r）３２を介して受信機３３に供給される。受信機３３
は、受信信号を復調し、得られる復調信号を位相／電力
検出器３４に供給する。位相／電力検出器３４は、復調
信号の位相及び電力を検出する。制御回路３５は、この
検出結果に基づいて、送信信号の位相及び電力を算出す
る。送信信号生成回路３７は、算出された位相及び電力
に基づいて、送信信号を生成し、この送信信号を送信機
３７に供給する。送信機３７は、送信信号を変調し、得
られる変調信号をアンテナマルチプレクサ３２を介して
アンテナ素子３１１〜３１Ｎに供給する。
２号には、図８に示すような単一キャリヤ最大比合成ダ
イバーシチ伝送装置（single carrier maximum-ration
synthetic transmission diversity device）が開示さ
れている。このダイバーシチ伝送装置では、Ｎ個のアン
テナ素子３１１〜３１Ｎは、λ／２以上の間隔で配列さ
れている。アンテナ素子３１１〜３１Ｎで受信された信
号は、アンテナマルチプレクサ（antenna multiplexe
r）３２を介して受信機３３に供給される。受信機３３
は、受信信号を復調し、得られる復調信号を位相／電力
検出器３４に供給する。位相／電力検出器３４は、復調
信号の位相及び電力を検出する。制御回路３５は、この
検出結果に基づいて、送信信号の位相及び電力を算出す
る。送信信号生成回路３７は、算出された位相及び電力
に基づいて、送信信号を生成し、この送信信号を送信機
３７に供給する。送信機３７は、送信信号を変調し、得
られる変調信号をアンテナマルチプレクサ３２を介して
アンテナ素子３１１〜３１Ｎに供給する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここで、欧州特許公開
公報ＥＰ０８８１７８２Ａ２号に開示されているダイバ
ーシチ伝送装置では、２つ以上のキャリヤが存在する
と、受信信号の位相を測定できないため、各アンテナ素
子に対する送信信号の位相は、マルチキャリヤ（multic
arrier）システムでは算出することができず、単一キャ
リヤ（single carrier）システムのみでしか算出するこ
とができない。
公報ＥＰ０８８１７８２Ａ２号に開示されているダイバ
ーシチ伝送装置では、２つ以上のキャリヤが存在する
と、受信信号の位相を測定できないため、各アンテナ素
子に対する送信信号の位相は、マルチキャリヤ（multic
arrier）システムでは算出することができず、単一キャ
リヤ（single carrier）システムのみでしか算出するこ
とができない。
【０００４】単一キャリヤシステムでは、信号の位相
は、連続して伝送されるシンボルに応じて頻繁に変化す
る。したがって、位相が規則正しく変化しないため、異
なるアンテナ素子間で位相を比較することは困難であ
る。したがって、単一キャリヤシステムでは、位相比較
は、例えば位相が規則的に変化する又は位相が予め判っ
ているパイロットシンボルを用いて行われる。
は、連続して伝送されるシンボルに応じて頻繁に変化す
る。したがって、位相が規則正しく変化しないため、異
なるアンテナ素子間で位相を比較することは困難であ
る。したがって、単一キャリヤシステムでは、位相比較
は、例えば位相が規則的に変化する又は位相が予め判っ
ているパイロットシンボルを用いて行われる。
【０００５】米国特許第５，９３７，６４２号には、同
一チャンネル干渉（co-channel interference）がある
直交周波数分割多重（orthogonal frequency division
multiplexing：以下、ＯＦＤＭという。）方式用の適応
型アンテナアレイ（adaptiveantenna array）が開示さ
れている。ここでは、同一チャンネル干渉があるＯＦＤ
Ｍ方式における適応型アンテナアレイのチャンネルパラ
メータを推定する方法が説明されている。チャンネルパ
ラメータの推定は、パラメータ推定処理において、時間
的範囲（temporal scope）を拡張し、過去、現在及び将
来の時間的チャンネル推定を行う２つパス処理（a two
pass process）を行うことにより実行される。チャンネ
ルパラメータは、信号を高速フーリエ変換し、時間的フ
ィルタ（temporal filter）によりフィルタリングし、
逆高速フーリエ変換することにより推定される。時間的
フィルタは、受信信号の瞬間的相関に基づき、パラメー
タの推定値を最適化する。これらの処理は、全てＯＦＤ
Ｍシステムにおける受信機側で行われる。
一チャンネル干渉（co-channel interference）がある
直交周波数分割多重（orthogonal frequency division
multiplexing：以下、ＯＦＤＭという。）方式用の適応
型アンテナアレイ（adaptiveantenna array）が開示さ
れている。ここでは、同一チャンネル干渉があるＯＦＤ
Ｍ方式における適応型アンテナアレイのチャンネルパラ
メータを推定する方法が説明されている。チャンネルパ
ラメータの推定は、パラメータ推定処理において、時間
的範囲（temporal scope）を拡張し、過去、現在及び将
来の時間的チャンネル推定を行う２つパス処理（a two
pass process）を行うことにより実行される。チャンネ
ルパラメータは、信号を高速フーリエ変換し、時間的フ
ィルタ（temporal filter）によりフィルタリングし、
逆高速フーリエ変換することにより推定される。時間的
フィルタは、受信信号の瞬間的相関に基づき、パラメー
タの推定値を最適化する。これらの処理は、全てＯＦＤ
Ｍシステムにおける受信機側で行われる。
【０００６】本発明は、上述の実情に鑑みてなされたも
のであり、マルチキャリヤシステム、特にＯＦＤＭシス
テムの送信機に適応でき、ダイバーシチ伝送技術により
好ましくないマルチパス効果を低減できるダイバーシチ
伝送装置、ダイバーシチ伝送方法及びコンピュータプロ
グラムを提供することを目的とする。
のであり、マルチキャリヤシステム、特にＯＦＤＭシス
テムの送信機に適応でき、ダイバーシチ伝送技術により
好ましくないマルチパス効果を低減できるダイバーシチ
伝送装置、ダイバーシチ伝送方法及びコンピュータプロ
グラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るダイバーシ
チ伝送装置は、複数のアンテナ素子と、複数のアンテナ
素子にそれぞれ接続された複数の処理手段と、アンテナ
素子で受信された信号の位相を比較し、比較結果に基づ
いて、アンテナ素子から送信する信号の位相を調整する
比較／調整手段とを備える。ダイバーシチ伝送装置は、
マルチキャリヤ伝送用に設計され、マルチキャリヤのう
ちの少なくとも１つのサブキャリヤの位相を、少なくと
も１つの他のアンテナ素子における少なくとも１つのサ
ブキャリヤの位相と比較し、位相を調整して送信する。
チ伝送装置は、複数のアンテナ素子と、複数のアンテナ
素子にそれぞれ接続された複数の処理手段と、アンテナ
素子で受信された信号の位相を比較し、比較結果に基づ
いて、アンテナ素子から送信する信号の位相を調整する
比較／調整手段とを備える。ダイバーシチ伝送装置は、
マルチキャリヤ伝送用に設計され、マルチキャリヤのう
ちの少なくとも１つのサブキャリヤの位相を、少なくと
も１つの他のアンテナ素子における少なくとも１つのサ
ブキャリヤの位相と比較し、位相を調整して送信する。
【０００８】直交周波数分割多重方式の場合、単一のキ
ャリヤの場合に比べて、シンボル期間が著しく長いた
め、あらゆるシンボルにおいて位相比較を行うことがで
き、したがって、パイロットシンボルは必要ではない。
ャリヤの場合に比べて、シンボル期間が著しく長いた
め、あらゆるシンボルにおいて位相比較を行うことがで
き、したがって、パイロットシンボルは必要ではない。
【０００９】本発明では、サブキャリヤ及び受信信号自
身は、位相処理される。
身は、位相処理される。
【００１０】本発明に係るダイバーシチ伝送装置は、サ
ブキャリヤの位相を比較した結果に基づいて振幅を調整
する機能を有していてもよい。
ブキャリヤの位相を比較した結果に基づいて振幅を調整
する機能を有していてもよい。
【００１１】さらに、本発明に係るダイバーシチ伝送装
置は、各アンテナ素子で受信された複数のサブキャリヤ
の位相差の平均値を求める機能を有していてもよい。な
お、マルチキャリヤ伝送においては、各アンテナ素子
は、異なるサブキャリヤにより複数の信号を受信する。
置は、各アンテナ素子で受信された複数のサブキャリヤ
の位相差の平均値を求める機能を有していてもよい。な
お、マルチキャリヤ伝送においては、各アンテナ素子
は、異なるサブキャリヤにより複数の信号を受信する。
【００１２】さらに、本発明に係るダイバーシチ伝送装
置は、各アンテナ素子で受信されたサブキャリヤの位相
差を周波数調整する機能を有していてもよい。
置は、各アンテナ素子で受信されたサブキャリヤの位相
差を周波数調整する機能を有していてもよい。
【００１３】さらに、本発明に係るダイバーシチ伝送装
置は、異なるアンテナ素子の所定のサブキャリヤのみを
比較する機能を有していてもよい。
置は、異なるアンテナ素子の所定のサブキャリヤのみを
比較する機能を有していてもよい。
【００１４】また、上述の課題を解決するために、本発
明に係るダイバーシチ伝送方法は、複数のアンテナ素子
と、複数のアンテナ素子に接続された複数の処理回路と
を用いて無線ダイバーシチ伝送を行うダイバーシチ伝送
方法である。このダイバーシチ伝送方法は、複数のアン
テナ素子で受信された信号の位相を比較するステップ
と、比較結果に基づいて、複数のアンテナ素子から送信
する信号の位相を調整するステップを有する。比較ステ
ップは、各アンテナ素子のマルチキャリヤ伝送における
少なくとも１つのサブキャリヤの位相を、少なくとも１
つの他のアンテナ素子における少なくとも１つのサブキ
ャリヤの位相と比較するステップし、調整ステップは、
位相を順次調整して送信する。
明に係るダイバーシチ伝送方法は、複数のアンテナ素子
と、複数のアンテナ素子に接続された複数の処理回路と
を用いて無線ダイバーシチ伝送を行うダイバーシチ伝送
方法である。このダイバーシチ伝送方法は、複数のアン
テナ素子で受信された信号の位相を比較するステップ
と、比較結果に基づいて、複数のアンテナ素子から送信
する信号の位相を調整するステップを有する。比較ステ
ップは、各アンテナ素子のマルチキャリヤ伝送における
少なくとも１つのサブキャリヤの位相を、少なくとも１
つの他のアンテナ素子における少なくとも１つのサブキ
ャリヤの位相と比較するステップし、調整ステップは、
位相を順次調整して送信する。
【００１５】比較ステップは、調整に使用する平均値を
算出するために少なくとも２回繰り返して実行されても
よい。
算出するために少なくとも２回繰り返して実行されても
よい。
【００１６】マルチキャリヤ伝送は、直交周波数分割多
重伝送であってもよい。
重伝送であってもよい。
【００１７】また、本発明に係るダイバーシチ伝送方法
は、サブキャリヤの位相を比較した結果に基づいて振幅
を調整するステップを有してもよい。
は、サブキャリヤの位相を比較した結果に基づいて振幅
を調整するステップを有してもよい。
【００１８】さらに、本発明に係るダイバーシチ伝送方
法は、各アンテナ素子で受信された複数のサブキャリヤ
の位相差の平均値を求めるステップを有してもよい。
法は、各アンテナ素子で受信された複数のサブキャリヤ
の位相差の平均値を求めるステップを有してもよい。
【００１９】さらに、本発明に係るダイバーシチ伝送方
法は、各アンテナ素子で受信されたサブキャリヤの位相
差を周波数調整するステップを有していてもよい。
法は、各アンテナ素子で受信されたサブキャリヤの位相
差を周波数調整するステップを有していてもよい。
【００２０】さらに、本発明に係るダイバーシチ伝送方
法は、異なるアンテナ素子の所定のサブキャリヤのみを
比較するステップを有していてもよい。
法は、異なるアンテナ素子の所定のサブキャリヤのみを
比較するステップを有していてもよい。
【００２１】比較ステップは、時間領域データの相関を
求めてもよい。
求めてもよい。
【００２２】アンテナ素子のいずれかにおいて信号が検
出されない、あるいは所定の閾値以下の振幅の信号しか
検出されない場合、アンテナ素子は、送信処理に使用さ
れない。
出されない、あるいは所定の閾値以下の振幅の信号しか
検出されない場合、アンテナ素子は、送信処理に使用さ
れない。
【００２３】本発明に係るダイバーシチ伝送方法は、無
線伝送システムにおける基地局に適用することができ
る。
線伝送システムにおける基地局に適用することができ
る。
【００２４】また、上述の課題を解決するために、本発
明に係るコンピュータプログラムは、ダイバーシチ伝送
装置のメモリにロードされて、上述のダイバーシチ伝送
方法を実行する。
明に係るコンピュータプログラムは、ダイバーシチ伝送
装置のメモリにロードされて、上述のダイバーシチ伝送
方法を実行する。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るダイバーシチ
伝送装置、ダイバーシチ伝送方法及びコンピュータプロ
グラムについて、図面を参照して詳細に説明する。
伝送装置、ダイバーシチ伝送方法及びコンピュータプロ
グラムについて、図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】図１は、ダイバーシチ伝送システムの構成
を示す図であり、このダイバーシチ伝送システムは、複
数の、例えばＮ個のアンテナ素子２１〜２Ｎを有し、例
えば基地局である送信機１を備えている。なお、図１で
は、アンテナ素子２の数を２として表している。送信機
１は、各アンテナ素子２１，２２から、マルチキャリヤ
伝送技術（multicarrier transmission technique）に
より、アンテナ７を有し、例えば移動端末装置である受
信機６に信号を送信する。周知のように、受信機６は、
送信機１の離れて設けられた２つのアンテナ素子２１，
２２から送信され、図２に示すように異なる位相を有す
る信号４，５を受信する。本発明は、この図２に示すよ
うに、対応するサブキャリヤが位相シフトされるマルチ
キャリヤシステムに関する。
を示す図であり、このダイバーシチ伝送システムは、複
数の、例えばＮ個のアンテナ素子２１〜２Ｎを有し、例
えば基地局である送信機１を備えている。なお、図１で
は、アンテナ素子２の数を２として表している。送信機
１は、各アンテナ素子２１，２２から、マルチキャリヤ
伝送技術（multicarrier transmission technique）に
より、アンテナ７を有し、例えば移動端末装置である受
信機６に信号を送信する。周知のように、受信機６は、
送信機１の離れて設けられた２つのアンテナ素子２１，
２２から送信され、図２に示すように異なる位相を有す
る信号４，５を受信する。本発明は、この図２に示すよ
うに、対応するサブキャリヤが位相シフトされるマルチ
キャリヤシステムに関する。
【００２７】図３は、対応する直交周波数分割多重（or
thogonal frequency division multiplex：ＯＦＤＭ）
信号の時間領域信号を示す図である。本発明を適用しな
いときには、アンテナ素子２１，２２から出力され、受
信機６で受信される２つのサブキャリヤは、図３に示す
ように、位相が異なり、その位相差は、２πｄ／Ｔで表
される。ここで、ｄは、アンテナ素子２１，２２間の遅
延時間である。
thogonal frequency division multiplex：ＯＦＤＭ）
信号の時間領域信号を示す図である。本発明を適用しな
いときには、アンテナ素子２１，２２から出力され、受
信機６で受信される２つのサブキャリヤは、図３に示す
ように、位相が異なり、その位相差は、２πｄ／Ｔで表
される。ここで、ｄは、アンテナ素子２１，２２間の遅
延時間である。
【００２８】そして、本発明では、送信機１からサブキ
ャリヤを送信するときに、図４に示すように、異なるサ
ブキャリヤが受信機６のアンテナ７に到着するときに相
対的な位相シフトがないように調整される。なお、この
図４では、アンテナ素子２の数を５として表現してい
る。
ャリヤを送信するときに、図４に示すように、異なるサ
ブキャリヤが受信機６のアンテナ７に到着するときに相
対的な位相シフトがないように調整される。なお、この
図４では、アンテナ素子２の数を５として表現してい
る。
【００２９】すなわち、本発明では、例えばマルチパス
効果により生じるフェージングの問題を回避するため
に、送信ダイバーシチ技術（TX diversity technique）
を用いている。換言すると、本発明では、図５を用いて
説明するように、直交信号（orthogonal signalling）
が不要となるように、送信機１側において位相及び／又
は振幅の調整値を算出するようにしている。なお、送信
機１側のアンテナ素子２の数を増加させることにより、
より急峻なビーム（ビーム成形（beam shaping））を得
ることができる。
効果により生じるフェージングの問題を回避するため
に、送信ダイバーシチ技術（TX diversity technique）
を用いている。換言すると、本発明では、図５を用いて
説明するように、直交信号（orthogonal signalling）
が不要となるように、送信機１側において位相及び／又
は振幅の調整値を算出するようにしている。なお、送信
機１側のアンテナ素子２の数を増加させることにより、
より急峻なビーム（ビーム成形（beam shaping））を得
ることができる。
【００３０】図５は、送信ダイバーシチを実現するため
に、移動端末装置（受信機６）からのアップリンク信号
を受信する基地局（送信機１）内に設けられた受信回路
の具体的な構成を示すブロック図である。図５に示すよ
うに、例えばＮ個のアンテナ素子２１，２２，・・・２
Ｎによって受信された信号は、それぞれダウンコンバー
タ２３によってダウンコンバートされ、アナログ／デジ
タル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器という。）２４によっ
てデジタル信号に変換され、高速フーリエ変換器８によ
って高速フーリエ変換される。各アンテナ素子２１，〜
２Ｎで受信されたＯＦＤＭ信号のＮ個のシンボルからな
るベクトルは、マトリックス回路９によって行列に変換
される。
に、移動端末装置（受信機６）からのアップリンク信号
を受信する基地局（送信機１）内に設けられた受信回路
の具体的な構成を示すブロック図である。図５に示すよ
うに、例えばＮ個のアンテナ素子２１，２２，・・・２
Ｎによって受信された信号は、それぞれダウンコンバー
タ２３によってダウンコンバートされ、アナログ／デジ
タル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器という。）２４によっ
てデジタル信号に変換され、高速フーリエ変換器８によ
って高速フーリエ変換される。各アンテナ素子２１，〜
２Ｎで受信されたＯＦＤＭ信号のＮ個のシンボルからな
るベクトルは、マトリックス回路９によって行列に変換
される。
【００３１】各アンテナ素子２１，〜２Ｎからのシンボ
ルから構成されるこの行列は、位相比較器１０に供給さ
れ、位相比較器１０は、アンテナ素子２１，〜２Ｎから
の各サブキャリヤの位相を比較する。これにより、例え
ば選択された基準となるアンテナ素子のサブキャリヤと
比較された各サブキャリヤの相対位相の行列が生成さ
れ、この行列は、位相差調整回路１１に供給される。な
お、基準アンテナ素子は、この基準アンテナ素子に対す
る他のアンテナ素子の位相差を表すためのものであり、
任意に選択することができる。
ルから構成されるこの行列は、位相比較器１０に供給さ
れ、位相比較器１０は、アンテナ素子２１，〜２Ｎから
の各サブキャリヤの位相を比較する。これにより、例え
ば選択された基準となるアンテナ素子のサブキャリヤと
比較された各サブキャリヤの相対位相の行列が生成さ
れ、この行列は、位相差調整回路１１に供給される。な
お、基準アンテナ素子は、この基準アンテナ素子に対す
る他のアンテナ素子の位相差を表すためのものであり、
任意に選択することができる。
【００３２】位相差調整回路１１は、サブキャリヤの位
相を調整して、各サブキャリヤの周波数差を補償する。
平均値算出回路１２は、サブキャリヤの位相差の平均値
を算出し、この平均値に対する各アンテナ素子の位相
差、あるいは選択された基準アンテナ素子に対する各ア
ンテナ素子の公称位相差（norminal phase defferenc
e）、すなわち相対遅延（relative delay）を生成す
る。そして、基準アンテナ素子に対する各アンテナ素子
の公称位相差（又は相対遅延）は、図６及び図７を用い
て説明するように、後のサブキャリヤの送信の際に用い
られる。
相を調整して、各サブキャリヤの周波数差を補償する。
平均値算出回路１２は、サブキャリヤの位相差の平均値
を算出し、この平均値に対する各アンテナ素子の位相
差、あるいは選択された基準アンテナ素子に対する各ア
ンテナ素子の公称位相差（norminal phase defferenc
e）、すなわち相対遅延（relative delay）を生成す
る。そして、基準アンテナ素子に対する各アンテナ素子
の公称位相差（又は相対遅延）は、図６及び図７を用い
て説明するように、後のサブキャリヤの送信の際に用い
られる。
【００３３】また、マトリックス回路９により生成され
た行列は、サブキャリヤの周波数差を補償するために、
位相調整回路１３にも供給される。位相調整回路１３
は、アンテナ素子２１，〜２Ｎ間の遅延差を補償するた
めに位相を調整する。すなわち、位相調整回路１３は、
１つのアンテナ素子からのＯＦＤＭ信号内のサブキャリ
ヤ間の相対位相を維持しながら、各アンテナ素子２１，
〜２Ｎの位相を基準アンテナ素子の位相に揃える。この
処理は、基地局内の受信機ダイバーシチに対応してい
る。なお、アンテナ素子２１，〜２Ｎ間の遅延差が大き
いときは、位相補償の際にサブキャリヤ間の周波数差も
補償する。また、遅延差が重要ではない場合には、各ア
ンテナ素子２１，〜２Ｎのサブキャリヤの位相は、規則
的に補償することができる。
た行列は、サブキャリヤの周波数差を補償するために、
位相調整回路１３にも供給される。位相調整回路１３
は、アンテナ素子２１，〜２Ｎ間の遅延差を補償するた
めに位相を調整する。すなわち、位相調整回路１３は、
１つのアンテナ素子からのＯＦＤＭ信号内のサブキャリ
ヤ間の相対位相を維持しながら、各アンテナ素子２１，
〜２Ｎの位相を基準アンテナ素子の位相に揃える。この
処理は、基地局内の受信機ダイバーシチに対応してい
る。なお、アンテナ素子２１，〜２Ｎ間の遅延差が大き
いときは、位相補償の際にサブキャリヤ間の周波数差も
補償する。また、遅延差が重要ではない場合には、各ア
ンテナ素子２１，〜２Ｎのサブキャリヤの位相は、規則
的に補償することができる。
【００３４】演算回路１４は、アンテナ素子２１，〜２
Ｎの各位相の平均値又は総和を求め、そして、各サブキ
ャリヤの、例えば総和の平均値は、復調器１５によって
復調される。そして、復調されたシーケンスは、チャン
ネルデコーダ（図示せず）に供給される。
Ｎの各位相の平均値又は総和を求め、そして、各サブキ
ャリヤの、例えば総和の平均値は、復調器１５によって
復調される。そして、復調されたシーケンスは、チャン
ネルデコーダ（図示せず）に供給される。
【００３５】図５に示す処理におけるベクトル及び行列
を数学的に表現すると以下のようになる。
を数学的に表現すると以下のようになる。
【００３６】
【数１】
【００３７】ここで、ＳＮは、各サブキャリヤのコンス
テレーションベクトル（constellation vector）を表
す。Ｓｓｕｂ−ｃａｒｒｉｅｒ，ａｎｔｅｎｎａは、各
サブキャリヤとアンテナ素子のコンステレーションを表
す。Ｐｓｕｂ−ｃａｒｒｉｅｒ， ａｎｔｅｎｎａは、基
準アンテナ素子に対する各サブキャリヤの相対位相差を
表す。Ｐ’
ｓｕｂ−ｃａｒｒｉｅｒ，ａｎｔｅｎｎａは、公称周波
数（中心周波数）に調整された位相差を表す。Ｐ’
ａｎｔｅｎｎａは、公称周波数における基準アンテナ素
子からの平均位相差を表す。ｄａｎｔｅｎｎａは、基準
アンテナ素子に対する各アンテナ素子の遅延を表す。
テレーションベクトル（constellation vector）を表
す。Ｓｓｕｂ−ｃａｒｒｉｅｒ，ａｎｔｅｎｎａは、各
サブキャリヤとアンテナ素子のコンステレーションを表
す。Ｐｓｕｂ−ｃａｒｒｉｅｒ， ａｎｔｅｎｎａは、基
準アンテナ素子に対する各サブキャリヤの相対位相差を
表す。Ｐ’
ｓｕｂ−ｃａｒｒｉｅｒ，ａｎｔｅｎｎａは、公称周波
数（中心周波数）に調整された位相差を表す。Ｐ’
ａｎｔｅｎｎａは、公称周波数における基準アンテナ素
子からの平均位相差を表す。ｄａｎｔｅｎｎａは、基準
アンテナ素子に対する各アンテナ素子の遅延を表す。
【００３８】図６は、図５に示す位相比較処理の後に行
われる送信処理を説明するための送信機１の送信回路の
具体的な構成を示すブロック図である。
われる送信処理を説明するための送信機１の送信回路の
具体的な構成を示すブロック図である。
【００３９】逆高速フーリエ変換処理が施されたデジタ
ルベースバンド信号は、デジタル／アナログ変換器（以
下、Ｄ／Ａ変換器という。）１６に供給されてアナログ
信号に変換され、アップコンバータ１７においてアップ
コンバートされ、遅延器１８において遅延された後に、
異なる複数のアンテナ素子２１，〜２Ｎに供給される。
遅延器１８は、図５に示す平均値算出回路１２から出力
される公称位相差に対応する遅延処理を行う。このよう
に、図６に示す具体例では、アップコンバートした信号
を遅延させる。
ルベースバンド信号は、デジタル／アナログ変換器（以
下、Ｄ／Ａ変換器という。）１６に供給されてアナログ
信号に変換され、アップコンバータ１７においてアップ
コンバートされ、遅延器１８において遅延された後に、
異なる複数のアンテナ素子２１，〜２Ｎに供給される。
遅延器１８は、図５に示す平均値算出回路１２から出力
される公称位相差に対応する遅延処理を行う。このよう
に、図６に示す具体例では、アップコンバートした信号
を遅延させる。
【００４０】図７は、送信機１の送信回路の他の具体的
な構成を示すブロック図である。図７に示す具体例で
は、各サブキャリヤシンボルのシンボルベクトルは、そ
れぞれ図５に示す平均値算出回路１２の出力に対応する
位相調整回路１９に供給され、個別に位相を調整され
る。位相を調整された各サブキャリヤシンボルのシンボ
ルベクトルは、逆高速フーリエ変換処理回路２０におい
て逆高速フーリエ変換され、Ｄ／Ａ変換器２１において
アナログ信号に変換され、アップコンバータ２２におい
てアップコンバートされた後、複数のアンテナ素子のう
ちの対応する１つのアンテナ素子２１，〜２Ｎにそれぞ
れ供給される。
な構成を示すブロック図である。図７に示す具体例で
は、各サブキャリヤシンボルのシンボルベクトルは、そ
れぞれ図５に示す平均値算出回路１２の出力に対応する
位相調整回路１９に供給され、個別に位相を調整され
る。位相を調整された各サブキャリヤシンボルのシンボ
ルベクトルは、逆高速フーリエ変換処理回路２０におい
て逆高速フーリエ変換され、Ｄ／Ａ変換器２１において
アナログ信号に変換され、アップコンバータ２２におい
てアップコンバートされた後、複数のアンテナ素子のう
ちの対応する１つのアンテナ素子２１，〜２Ｎにそれぞ
れ供給される。
【００４１】したがって、本発明に基づく処理は、以下
のように説明することもできる。基地局（送信機１）側
では、アップリンク信号を用いて、各アンテナ素子の相
対位相を比較する。この位相比較は、様々な方法で行う
ことができる。
のように説明することもできる。基地局（送信機１）側
では、アップリンク信号を用いて、各アンテナ素子の相
対位相を比較する。この位相比較は、様々な方法で行う
ことができる。
【００４２】例えば、各サブキャリヤの位相差の平均値
を算出して、平均値に対する各アンテナ素子のサブキャ
リヤの位相を比較する。また、例えば、選択された（又
は信頼できる）サブキャリヤの位相と各アンテナ素子の
サブキャリヤの位相を比較してもよい。さらに、例え
ば、時間領域で受信データの相関を求め、キャリヤ周波
数をｆｃとして、相関結果に２πｆｃを乗算することに
より位相差を算出することもできる。原理的には、ｆｃ
は、各サブキャリヤ毎に異なるものであるが、多くの場
合、ｆｃは、代表的周波数又は中心周波数とすることが
できる。この場合に生じる誤差は、位相差調整回路１１
により補償することができる。
を算出して、平均値に対する各アンテナ素子のサブキャ
リヤの位相を比較する。また、例えば、選択された（又
は信頼できる）サブキャリヤの位相と各アンテナ素子の
サブキャリヤの位相を比較してもよい。さらに、例え
ば、時間領域で受信データの相関を求め、キャリヤ周波
数をｆｃとして、相関結果に２πｆｃを乗算することに
より位相差を算出することもできる。原理的には、ｆｃ
は、各サブキャリヤ毎に異なるものであるが、多くの場
合、ｆｃは、代表的周波数又は中心周波数とすることが
できる。この場合に生じる誤差は、位相差調整回路１１
により補償することができる。
【００４３】平均値算出処理の前に、各サブキャリヤの
位相は、周波数調整され、これによりサブキャリヤの周
波数差が補償される。また、例えば、基準となるサブキ
ャリヤを定めることもできる。基準サブキャリヤは、中
心サブキャリヤであってもよく、ＯＦＤＭシンボルを表
すいかなるサブキャリヤであってもよい。全ての位相差
及び振幅差は、この基準サブキャリヤを基準に測定され
る。
位相は、周波数調整され、これによりサブキャリヤの周
波数差が補償される。また、例えば、基準となるサブキ
ャリヤを定めることもできる。基準サブキャリヤは、中
心サブキャリヤであってもよく、ＯＦＤＭシンボルを表
すいかなるサブキャリヤであってもよい。全ての位相差
及び振幅差は、この基準サブキャリヤを基準に測定され
る。
【００４４】次に、基地局側、すなわち送信機１側の送
信処理において、端末装置である受信機６が全ての信号
を同じ位相で受信するように、各アンテナ素子における
信号の位相を調整する。この処理は、各アンテナ素子か
らの送信タイミングの調整に相当する。
信処理において、端末装置である受信機６が全ての信号
を同じ位相で受信するように、各アンテナ素子における
信号の位相を調整する。この処理は、各アンテナ素子か
らの送信タイミングの調整に相当する。
【００４５】また、例えば、送信機１が次の受信処理を
行った後に、送信機１が、送信信号の位相を再び調整す
るようにしてもよい。送信機１にメモリが設けられてい
る場合、受信機６側は、同じＯＦＤＭシンボルを用いて
位相を調整することができる。そして、次の送信処理の
ために新たな位相差が算出される。
行った後に、送信機１が、送信信号の位相を再び調整す
るようにしてもよい。送信機１にメモリが設けられてい
る場合、受信機６側は、同じＯＦＤＭシンボルを用いて
位相を調整することができる。そして、次の送信処理の
ために新たな位相差が算出される。
【００４６】また、例えば、複数回の調整値の平均値を
算出して、より信頼度の高い調整値を得るようにしても
よい。さらに、例えばフェージング等に起因して、送信
機１の１つ以上のアンテナ素子がアップリンク信号を受
信できない場合、又は、所定の閾値を超える信号を受信
できない場合、そのアンテナ素子の値は、ダウンリンク
の送信には使用しないようにする。
算出して、より信頼度の高い調整値を得るようにしても
よい。さらに、例えばフェージング等に起因して、送信
機１の１つ以上のアンテナ素子がアップリンク信号を受
信できない場合、又は、所定の閾値を超える信号を受信
できない場合、そのアンテナ素子の値は、ダウンリンク
の送信には使用しないようにする。
【００４７】さらに、例えば、位相比較に加えて、位相
の比較結果に基づき、各アンテナ素子において振幅を調
整してもよい。なお、上述した処理は、無線伝送リンク
における両側、すなわち、送信機１と受信機６のいずれ
においても実行することができる。
の比較結果に基づき、各アンテナ素子において振幅を調
整してもよい。なお、上述した処理は、無線伝送リンク
における両側、すなわち、送信機１と受信機６のいずれ
においても実行することができる。
【００４８】本発明によれば、受信端末装置又は移動端
末装置は、異なるアンテナ素子からの各パスを測定する
必要がない。したがって、各チャンネルは、直交信号を
必要としない。直交符号化が不要であるため、送信機１
側のアンテナ素子数は、使用可能な直交信号の数によっ
ては制限されず、原理的には、送信機１のアンテナ素子
数を制限なく多くすることができる。したがって、より
急峻なビームを実現する適応アレイアンテナ（adaptive
array antennas）を構成することができる。すなわ
ち、本発明によれば、送信側及び受信側の両側におい
て、送信電力を低くすることができるとともに、フェー
ジング及び干渉を低減させることができる。
末装置は、異なるアンテナ素子からの各パスを測定する
必要がない。したがって、各チャンネルは、直交信号を
必要としない。直交符号化が不要であるため、送信機１
側のアンテナ素子数は、使用可能な直交信号の数によっ
ては制限されず、原理的には、送信機１のアンテナ素子
数を制限なく多くすることができる。したがって、より
急峻なビームを実現する適応アレイアンテナ（adaptive
array antennas）を構成することができる。すなわ
ち、本発明によれば、送信側及び受信側の両側におい
て、送信電力を低くすることができるとともに、フェー
ジング及び干渉を低減させることができる。
【００４９】
【発明の効果】以上のように、本発明に係るダイバーシ
チ伝送装置は、マルチキャリヤ伝送用に設計され、マル
チキャリヤのうちの少なくとも１つのサブキャリヤの位
相を、少なくとも１つの他のアンテナ素子における少な
くとも１つのサブキャリヤの位相と比較し、位相を調整
して送信する。これにより、マルチキャリヤシステムの
送信機に適用できるダイバーシチ伝送装置を実現し、望
ましくないマルチパス効果を低減することができる。
チ伝送装置は、マルチキャリヤ伝送用に設計され、マル
チキャリヤのうちの少なくとも１つのサブキャリヤの位
相を、少なくとも１つの他のアンテナ素子における少な
くとも１つのサブキャリヤの位相と比較し、位相を調整
して送信する。これにより、マルチキャリヤシステムの
送信機に適用できるダイバーシチ伝送装置を実現し、望
ましくないマルチパス効果を低減することができる。
【００５０】また、本発明に係るダイバーシチ伝送方法
は、アンテナ素子で受信された信号の位相を比較し、比
較結果に基づいて、アンテナ素子から送信する信号の位
相を調整する。この際に、各アンテナ素子のマルチキャ
リヤ伝送における少なくとも１つのサブキャリヤの位相
を、少なくとも１つの他のアンテナ素子における少なく
とも１つのサブキャリヤの位相とを比較し、位相を順次
調整して送信する。これにより、望ましくないマルチパ
ス効果を低減することができる。
は、アンテナ素子で受信された信号の位相を比較し、比
較結果に基づいて、アンテナ素子から送信する信号の位
相を調整する。この際に、各アンテナ素子のマルチキャ
リヤ伝送における少なくとも１つのサブキャリヤの位相
を、少なくとも１つの他のアンテナ素子における少なく
とも１つのサブキャリヤの位相とを比較し、位相を順次
調整して送信する。これにより、望ましくないマルチパ
ス効果を低減することができる。
【図１】送信ダイバーシチシステムの構成を示す図であ
る。
る。
【図２】異なるアンテナ素子から送信されたサブキャリ
ヤの位相差を表す図である。
ヤの位相差を表す図である。
【図３】異なるアンテナ素子によって受信されたＯＦＤ
Ｍ信号の時間領域を示す図である。
Ｍ信号の時間領域を示す図である。
【図４】受信機及び送信機の複数のアンテナ素子間のパ
ス差を示す図である。
ス差を示す図である。
【図５】本発明に基づいてサブキャリヤを処理する送信
機の構成を示すブロック図である。
機の構成を示すブロック図である。
【図６】送信の調整に関する具体例を示す図である。
【図７】サブキャリヤの位相を調整する具体例を示す図
である。
である。
【図８】従来の送信ダイバーシチ受信機の構成を示す図
である。
である。
８ 高速フーリエ変換器、９ マトリックス回路、１０
位相比較器、１１位相差調整回路、１２ 平均値算出
回路、１３ 位相調整回路、１４ 演算回路、１５ 復
調器
位相比較器、１１位相差調整回路、１２ 平均値算出
回路、１３ 位相調整回路、１４ 演算回路、１５ 復
調器
───────────────────────────────────────────────────── 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 70327 シュトゥット ゥガルト ヘデルフィンガー シュトラー セ 61 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 ハフツング内 Ｆターム(参考） 5K022 DD01 DD23 DD33 5K047 AA11 BB01 CC01 MM24 5K059 CC02
Claims (17)
- 【請求項１】 複数のアンテナ素子と、 上記複数のアンテナ素子にそれぞれ接続された複数の処
理手段と、 上記アンテナ素子で受信された信号の位相を比較し、該
比較結果に基づいて、上記アンテナ素子から送信する信
号の位相を調整する比較／調整手段とを備え、 マルチキャリヤ伝送用に設計され、マルチキャリヤのう
ちの少なくとも１つのサブキャリヤの位相を、少なくと
も１つの他のアンテナ素子における少なくとも１つのサ
ブキャリヤの位相と比較し、位相を調整して送信するダ
イバーシチ伝送装置。 - 【請求項２】 直交周波数分割多重伝送用に設計されて
いることを特徴とする請求項１記載のダイバーシチ伝送
装置。 - 【請求項３】 サブキャリヤの位相を比較した結果に基
づいて振幅を調整することを特徴とする請求項１又は２
記載のダイバーシチ伝送装置。 - 【請求項４】 上記各アンテナ素子で受信された複数の
サブキャリヤの位相差の平均値を求めることを特徴とす
る請求項１乃至３いずれか１項記載のダイバーシチ伝送
装置。 - 【請求項５】 上記各アンテナ素子で受信されたサブキ
ャリヤの位相差を周波数調整することを特徴とする請求
項１乃至４いずれか１項記載のダイバーシチ伝送装置。 - 【請求項６】 異なるアンテナ素子の所定のサブキャリ
ヤのみを比較することを特徴とする請求項１乃至５いず
れか１項記載のダイバーシチ伝送装置。 - 【請求項７】 複数のアンテナ素子と、該複数のアンテ
ナ素子に接続された複数の処理回路とを用いて無線ダイ
バーシチ伝送を行うダイバーシチ伝送方法において、 上記複数のアンテナ素子で受信された信号の位相を比較
する比較ステップと、 上記比較結果に基づいて、上記複数のアンテナ素子から
送信する信号の位相を調整する調整ステップとを有し、 上記比較ステップは、上記各アンテナ素子のマルチキャ
リヤ伝送における少なくとも１つのサブキャリヤの位相
を、少なくとも１つの他のアンテナ素子における少なく
とも１つのサブキャリヤの位相と比較し、 上記調整ステップは、位相を順次調整して送信すること
を特徴とするダイバーシチ伝送方法。 - 【請求項８】 上記比較ステップは、上記調整に使用す
る平均値を算出するために少なくとも２回繰り返される
ことを特徴とする請求項７記載のダイバーシチ伝送方
法。 - 【請求項９】 上記マルチキャリヤ伝送は、直交周波数
分割多重伝送であることを特徴とする請求項７又は８記
載のダイバーシチ伝送方法。 - 【請求項１０】 上記サブキャリヤの位相を比較した結
果に基づいて振幅を調整するステップを有する請求項７
乃至９いずれか１項記載のダイバーシチ伝送方法。 - 【請求項１１】 上記各アンテナ素子で受信された複数
のサブキャリヤの位相差の平均値を求めるステップを有
する請求項７乃至１０いずれか１項記載のダイバーシチ
伝送方法。 - 【請求項１２】 上記各アンテナ素子で受信されたサブ
キャリヤの位相差を周波数調整するステップを有する請
求項７乃至１１いずれか１項記載のダイバーシチ伝送方
法。 - 【請求項１３】 異なるアンテナ素子の所定のサブキャ
リヤのみを比較するステップを有する請求項７乃至１０
いずれか１項記載のダイバーシチ伝送方法。 - 【請求項１４】 上記比較ステップは、時間領域のデー
タの相関を求めることを特徴とする請求項７乃至１０い
ずれか１項記載のダイバーシチ伝送方法。 - 【請求項１５】 上記アンテナ素子のいずれかにおいて
信号が検出されない、あるいは所定の閾値以下の振幅の
信号しか検出されない場合、該アンテナ素子は、送信処
理に使用されないことを特徴とする請求項７乃至１４い
ずれか１項記載のダイバーシチ伝送方法。 - 【請求項１６】 無線伝送システムにおける基地局のみ
に適用されることを特徴とする請求項７乃至１５いずれ
か１項記載のダイバーシチ伝送方法。 - 【請求項１７】 ダイバーシチ伝送装置のメモリにロー
ドされて、請求項７乃至１６いずれか１項記載のダイバ
ーシチ伝送方法を実行するコンピュータプログラム。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP2011177446A Pending JP2012010385A (ja) | 2000-04-18 | 2011-08-15 | 通信装置および通信方法 |
| JP2013101092A Ceased JP2013165520A (ja) | 2000-04-18 | 2013-05-13 | 通信装置、処理装置および通信方法 |
| JP2013101091A Pending JP2013211881A (ja) | 2000-04-18 | 2013-05-13 | 通信装置および通信方法 |
| JP2015095524A Expired - Fee Related JP6060210B2 (ja) | 2000-04-18 | 2015-05-08 | 通信装置、通信方法およびプログラム |
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|---|---|---|---|
| JP2011177446A Pending JP2012010385A (ja) | 2000-04-18 | 2011-08-15 | 通信装置および通信方法 |
| JP2013101092A Ceased JP2013165520A (ja) | 2000-04-18 | 2013-05-13 | 通信装置、処理装置および通信方法 |
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| JP (5) | JP2001358626A (ja) |
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| ES (1) | ES2242560T3 (ja) |
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| WO2004025874A1 (ja) * | 2002-09-13 | 2004-03-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 無線送信装置および無線送信方法 |
| WO2004070980A1 (ja) * | 2003-02-06 | 2004-08-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 送信装置及び送信方法 |
| WO2004093360A1 (ja) * | 2003-04-11 | 2004-10-28 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | 無線受信装置、移動局装置、基地局装置及び無線受信方法 |
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| ES2201990T3 (es) | 2000-11-20 | 2004-04-01 | Sony International (Europe) Gmbh | Sistema de modf con diversidad de antenas en el transmisor y ecualizacion previa. |
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| DE602004027322D1 (de) * | 2003-01-31 | 2010-07-08 | Ntt Docomo Inc | Übertragungssynchronisierung |
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| DE602004021378D1 (de) * | 2003-06-18 | 2009-07-16 | Panasonic Corp | Verfahren und vorrichtung zum empfang von digitalen multiträgersignalen unter verwendung einer wavelet transformation |
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| JP2009055561A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 復調方法ならびにそれを利用した復調装置および受信装置 |
| US8368351B2 (en) * | 2008-04-09 | 2013-02-05 | Qualcomm Incorporated | Transmission line directional awareness for a charging station |
| US8368349B2 (en) * | 2008-04-09 | 2013-02-05 | Qualcomm Incorporated | Transmission line directional awareness for a charging station |
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