JP2003051806A - Transmitter for multicarrier-cdma modulation system - Google Patents

Transmitter for multicarrier-cdma modulation system

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JP2003051806A
JP2003051806A JP2001239000A JP2001239000A JP2003051806A JP 2003051806 A JP2003051806 A JP 2003051806A JP 2001239000 A JP2001239000 A JP 2001239000A JP 2001239000 A JP2001239000 A JP 2001239000A JP 2003051806 A JP2003051806 A JP 2003051806A
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signal
subcarrier
modulation
preamble
modulation signal
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JP2001239000A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Kizawa
武 鬼沢
Toru Sakata
徹 阪田
Masahiro Morikura
正博 守倉
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow a receiver side to detect and correct the carrier frequency errors equivalent to ±1/2 or more the subcarrier interval (1/T). SOLUTION: A storage circuit 21 stores a long preamble subcarrier modulation signal S12 to generate a preamble signal PL with a length T, a storage circuit 22 stores a short preamble subcarrier modulation signal S13 to generate a preamble signal PS with a length T/2 for example, a signal S12-S13-S2 comprising 4 consecutive signals S13, 2 consecutive signals S12 and a signal S2 resulting from modulating the subcarrier with data and arranged in this order is serial- parallel converted, a plurality of parallel signals S5 are copied on the frequency base, a spread code S7 is multiplied with copy outputs S6, the multiplication output is subjected to inverse fast Fourier transform, and a multicarrier modulation signal is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明はディジタル無線通
信システムに用いられ、入力データによりサブキャリア
(副搬送波)を変調すると共にそのサブキャリア変調信
号を拡散符号により拡散したマルチキャリア−CDMA
(Multi Carrier−Codedivisi
on multiple access)変調方式信号
の送信を行うMC−CDMA方式用送信装置に関し、特
に、キャリア周波数誤差の検出補正に使用するために送
信信号の先頭部でデータ信号に付加して送信されるプリ
アンブル信号の生成構成に係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used in a digital radio communication system, and is a multicarrier-CDMA in which a subcarrier (subcarrier) is modulated by input data and the subcarrier modulation signal is spread by a spreading code.
(Multi Carrier-Codedivisi
MC-CDMA transmission apparatus for transmitting a signal of an on multiple access modulation scheme, and in particular, a preamble signal transmitted in addition to a data signal at the beginning of the transmission signal for use in detection and correction of carrier frequency error Related to the generation configuration of.

【0002】[0002]

【従来の技術】マルチキャリア変復調方式は複数のサブ
キャリア(副搬送波)を用いて情報伝送する方式であ
る。複数のサブキャリアは各サブキャリアごとに異なる
入力データ信号により例えば4相位相変調:QPSK
(Quadrature phase shift k
eying)等に変調される。このマルチキャリア変調
方式の中で各サブキャリアの周波数が直交関係にある直
交マルチキャリア変調方式は、直交周波数分割多重(O
FDM:Orthogonal frequencyd
ivision multiplexing)変調方式
とも呼ばれ、マルチパス(多重経路)伝搬が問題となる
無線通信システムで広く適用されている。
2. Description of the Related Art A multi-carrier modulation / demodulation method is a method of transmitting information using a plurality of subcarriers. The plurality of subcarriers are, for example, quadrature phase modulation: QPSK according to different input data signals for each subcarrier.
(Quadrature phase shift k
eyeing) or the like. In this multi-carrier modulation method, the orthogonal multi-carrier modulation method in which the frequencies of the sub-carriers have an orthogonal relationship is the orthogonal frequency division multiplexing (O
FDM: Orthogonal frequency
It is also called an "ivition multiplexing" modulation method, and is widely applied to a wireless communication system in which multipath (multipath) propagation is a problem.

【0003】マルチキャリア変調方式はマルチパスの影
響を受けにくく広帯域伝送に適した変調方式であるが、
限られた周波数のもとで広帯域伝送を実現し、かつ、例
えば移動通信方式における周波数利用領域(セル)を、
面的に展開して、使用周波数の繰り返しにより棲み分け
を図る場合には、1キャリア(主搬送波)あたりの占有
帯域幅が大きく周波数が不足してしまうことになる。こ
の場合に周波数棲み分けにより面的な展開を図ろうとす
ると、近隣のセルで同一の周波数を繰り返し使用するこ
ととなり、同一チャネル干渉が避けられない。この場合
にはマルチキャリア変調方式の特性は大きく劣化する。
The multi-carrier modulation system is a modulation system that is not easily affected by multipath and is suitable for wideband transmission.
Wideband transmission is realized under a limited frequency, and, for example, the frequency utilization area (cell) in the mobile communication system is
In the case of expanding in a plane and separating the usages by repeating the used frequency, the occupied bandwidth per carrier (main carrier) is large and the frequency becomes insufficient. In this case, if an attempt is made to expand the area by frequency segregation, the same frequency will be repeatedly used in neighboring cells, and co-channel interference cannot be avoided. In this case, the characteristics of the multi-carrier modulation method are greatly deteriorated.

【0004】一方、同一の周波数で符号分離により各ユ
ーザ(利用者)、あるいは、各セルを分離したマルチキ
ャリア伝送を行う変調方式としてMC−CDMA変調方
式がある。これは、マルチキャリア変調信号を生成する
逆高速フーリエ変換(IFFT)段への入力前に、拡散
符号による符号分割の手法を取り入れた変調方式であ
る。MC−CDMA変調方式では、直列並列変換後のサ
ブキャリア変調信号を周波数軸方向へ複数のNサブキャ
リアに渡り複製する。このN個に複製されたサブキャリ
ア変調信号に対して周波数軸方向へ拡散符号を乗算す
る。この拡散されたサブキャリア変調信号に対して、I
FFTを行ってマルチキャリア変調信号を生成する。但
し、このままでは伝送速度は1/Nに低下することにな
る。
On the other hand, there is an MC-CDMA modulation system as a modulation system for performing multi-carrier transmission by separating each user (user) or each cell by code separation at the same frequency. This is a modulation method that adopts a code division method using a spread code before inputting to an inverse fast Fourier transform (IFFT) stage that generates a multicarrier modulation signal. In the MC-CDMA modulation method, the subcarrier modulation signal after serial / parallel conversion is duplicated over a plurality of N subcarriers in the frequency axis direction. The N sub-carrier modulated signals thus duplicated are multiplied by the spreading code in the frequency axis direction. For this spread subcarrier modulation signal, I
FFT is performed to generate a multi-carrier modulated signal. However, if this is left as it is, the transmission speed will be reduced to 1 / N.

【0005】これを避けるためには、通常、MC−CD
MAの拡散符号は直交符号であるため、複数の拡散符号
を自局で同時に使用したコード多重を行うことで、拡散
処理による伝送速度の低下を防ぐことが可能になる。あ
るいは、直交符号を他ユーザ、他セルに割り振ることで
拡散符号を用いた棲み分けが実現できる。MC−CDM
A変調方式も、基本はOFDMと同じであり周波数利用
効率を高めるために、各サブキャリアの狭帯域化を行
い、サブキャリアの周波数間隔fsubを直交性が満足
される周波数間隔fsub=1/Tまで敷き詰めている
(但し、T=マルチキャリア一括変調信号の生成に使用
した逆フーリエ変換回路のウィンドウ時間)。従って、
シングルキャリア変調方式と比較して、送受信器間の局
部発振器の誤差により生じるキャリア周波数誤差の影響
を受けやすく、キャリア周波数誤差の補正を行う自動周
波数制御(AFC)回路が必須となる。
To avoid this, MC-CD is usually used.
Since the spreading code of MA is an orthogonal code, it is possible to prevent a decrease in transmission rate due to spreading processing by performing code multiplexing using a plurality of spreading codes at the same time in the local station. Alternatively, segregation using a spreading code can be realized by allocating orthogonal codes to other users and cells. MC-CDM
The A modulation method is basically the same as OFDM, and in order to improve the frequency utilization efficiency, each subcarrier is narrowed, and the frequency spacing fsub of the subcarriers is fsub = 1 / T at which orthogonality is satisfied. (Where T = window time of the inverse Fourier transform circuit used to generate the multicarrier batch modulation signal). Therefore,
Compared with the single carrier modulation method, it is more susceptible to the carrier frequency error caused by the error of the local oscillator between the transmitter and the receiver, and an automatic frequency control (AFC) circuit for correcting the carrier frequency error is essential.

【0006】送受信間でのキャリア周波数誤差を検出す
るために、送信信号の先頭にプリアンブル信号を繰り返
し送信する手法がある(参考文献:新他、“ブロードバ
ンドパケット”無線アクセスの検討、電子情報通信学会
信学技報,RCS2000−136,2000−1
0)。この繰り返し信号からキャリア周波数誤差を検出
するために、復調器での誤差検出手法には様々な手法
(参考文献:鬼沢他,“OFDM変復調回路”、特許第
3097634)があるが、繰り返し送信されるプリア
ンブル信号間のキャリア周波数誤差によって生じた位相
回転を検出し補正を行う手法が一般的である。
In order to detect a carrier frequency error between transmission and reception, there is a method of repeatedly transmitting a preamble signal at the beginning of a transmission signal (Reference: Shin et al., Study of "broadband packet" radio access, IEICE). Technical Report on Communication, RCS2000-136, 2000-1
0). In order to detect the carrier frequency error from this repetitive signal, there are various error detection methods in the demodulator (reference document: Onizawa et al., "OFDM modulation / demodulation circuit", Japanese Patent No. 3097634), which are repeatedly transmitted. A general method is to detect and correct the phase rotation caused by the carrier frequency error between the preamble signals.

【0007】従来のMC−CDMA変調方式用送信装置
のブロック図を図5に示し、動作を以下に説明する。ま
た、従来技術でのフレーム制御が行われた下でのプリア
ンブル信号の説明を図6Bに示す。入力データS1は、
サブキャリア(副搬送波)信号変調器11に入力され、
例えばQPSKサブキャリア変調信号S2が出力され
る。このサブキャリア信号S2は複素信号系列である。
切替回路12にはプリアンブル信号S3が入力され、次
に、サブキャリア変調信号S2が順次入力され、サブキ
ャリア信号S4が出力される。サブキャリア信号S4は
直列並列変換回路13に入力されて、時系列に入力され
たサブキャリア信号S4が直列並列変換され、並列に並
べられたサブキャリア信号S5とされる。並列に並べら
れたサブキャリア信号のそれぞれはサブキャリア信号複
製回路14において、拡散符号長Nに相当する分だけ周
波数軸方向にコピーされ、そのサブキャリアコピー信号
S6とされる。拡散符号生成回路15では、符号長Nの
拡散符号S7が生成され、乗算回路16にて、各サブキ
ャリアコピー信号S6と拡散符号S7との乗算が行わ
れ、拡散サブキャリア信号S8とされる。これら拡散サ
ブキャリア信号S8は、IFFT回路17に入力されて
逆高速フーリエ変換されて、マルチキャリア(一括)変
調信号が生成され、マルチキャリア信号S9として出力
される。ガードインターバル付加制御回路18から、ガ
ードインターバル付加制御信号S10が出力される。並
列直列変換回路19では、マルチキャリア変調信号S9
とガードインターバル付加制御信号S10とが入力され
て、マルチキャリア変調信号S9,S8の各シンボルご
とにガードインターバルGIが挿入付加されて送信信号
S11として出力される。
A block diagram of a conventional transmitter for MC-CDMA modulation system is shown in FIG. 5, and its operation will be described below. Further, FIG. 6B shows an explanation of the preamble signal under the frame control in the prior art. The input data S1 is
It is input to the subcarrier signal modulator 11,
For example, the QPSK subcarrier modulation signal S2 is output. This subcarrier signal S2 is a complex signal sequence.
The preamble signal S3 is input to the switching circuit 12, the subcarrier modulation signal S2 is sequentially input, and the subcarrier signal S4 is output. The subcarrier signal S4 is input to the serial / parallel conversion circuit 13, and the subcarrier signal S4 input in time series is serial / parallel converted to be a subcarrier signal S5 arranged in parallel. In the subcarrier signal duplication circuit 14, each of the subcarrier signals arranged in parallel is copied in the frequency axis direction by an amount corresponding to the spread code length N, and becomes the subcarrier copy signal S6. The spreading code generation circuit 15 generates a spreading code S7 having a code length N, and the multiplication circuit 16 multiplies each subcarrier copy signal S6 by the spreading code S7 to form a spreading subcarrier signal S8. These spread subcarrier signals S8 are input to the IFFT circuit 17 and subjected to inverse fast Fourier transform to generate a multicarrier (batch) modulated signal, which is output as a multicarrier signal S9. The guard interval addition control circuit 18 outputs a guard interval addition control signal S10. In the parallel-serial conversion circuit 19, the multicarrier modulation signal S9
And the guard interval addition control signal S10 are input, the guard interval GI is inserted and added for each symbol of the multi-carrier modulation signals S9 and S8, and output as the transmission signal S11.

【0008】このようにして例えば図6Bに示すように
長さTの2個のプリアンブル信号Pの後に、ガードイン
ターバルGIと、長さTのシンボルとが繰返され、デー
タ部が構成される。以上説明したように、図5に示した
従来のMC−CDMA用送信装置では、MC−CDMA
信号の先頭部にプリアンブル信号を付加して送信を行っ
ている。受信側の復調器では、このプリアンブル信号を
利用してマルチキャリア変調方式の復調に必須であるキ
ャリア周波数誤差の検出補正を行っている。
Thus, for example, as shown in FIG. 6B, the guard interval GI and the symbol of length T are repeated after the two preamble signals P of length T to form the data portion. As described above, in the conventional MC-CDMA transmitter shown in FIG. 5, MC-CDMA is used.
A preamble signal is added to the beginning of the signal for transmission. The demodulator on the receiving side uses this preamble signal to detect and correct the carrier frequency error, which is essential for demodulation in the multicarrier modulation method.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】マルチキャリア変調方
式の1つであるMC−CDMA変調方式は、送受信間の
局部発振器のキャリア周波数誤差の影響を受けて、誤り
率特性が大きく劣化するため、この影響を抑えるAFC
が受信側で必須となる。このAFCは送信信号の先頭部
に繰り返し送信される、プリアンブル信号に基づいて検
出補正が行われる。プリアンブル信号間の位相回転量を
検出してキャリア周波数誤差の検出、補正が行われる。
The MC-CDMA modulation system, which is one of the multi-carrier modulation systems, is affected by the carrier frequency error of the local oscillator between transmission and reception, and the error rate characteristic is greatly deteriorated. AFC that suppresses influence
Is required on the receiving side. This AFC is detection-corrected based on the preamble signal, which is repeatedly transmitted to the head of the transmission signal. The amount of phase rotation between the preamble signals is detected to detect and correct the carrier frequency error.

【0010】しかし、従来技術のMC−CDMA変調方
式用送信装置では、IFFT回路17に用いられるウィ
ンドウ時間長Tと同じ時間長Tのプリアンブル信号Pを
繰り返し送信している。図6Bの例ではプリアンブル信
号の数は2個である。プリアンブル信号の繰り返し周期
Tによって検出可能なキャリア周波数誤差の範囲が決定
される。送信データシンボルと同じ時間長Tに、プリア
ンブル信号Pの時間長を設定した場合には、サブキャリ
ア間隔(=1/T)の±1/2の範囲という非常に限ら
れた範囲までしかキャリア周波数誤差を検出できない。
サブキャリア間隔の±1/2以上のキャリア周波数誤差
が受信信号に加わった場合には、キャリア周波数誤差の
検出補正が不可能なため特性の劣化が著しく大きくな
る。また、パケットの同期が不可能な場合も生じる問題
があった。
However, in the conventional MC-CDMA modulation system transmitter, the preamble signal P having the same time length T as the window time length T used in the IFFT circuit 17 is repeatedly transmitted. In the example of FIG. 6B, the number of preamble signals is two. The repeatable period T of the preamble signal determines the range of detectable carrier frequency error. When the time length of the preamble signal P is set to the same time length T as the transmission data symbol, the carrier frequency is limited to a very limited range of ± 1/2 of the subcarrier interval (= 1 / T). No error can be detected.
When a carrier frequency error that is ± 1/2 or more of the subcarrier interval is added to the received signal, the carrier frequency error cannot be detected and corrected, and the characteristic is significantly deteriorated. There is also a problem that the packet synchronization may not be possible.

【0011】特に、従来技術の様にフレームを組んで連
続的に送信が行われる場合ではなく、任意のタイミング
で送信されるパケット信号では、その1個のパケットの
みでタイミング同期を確立しなければならない。このタ
イミング同期にもキャリア周波数誤差は大きな影響を与
えるため、パケット信号の受信ではキャリア周波数誤差
が大きい場合の特性劣化は深刻である。パケット通信に
おいてパケットが受信器へ到達しない場合には、任意の
アルゴリズムに従った、上位レイヤのパケット再送機能
が動作しスループットの低下が起こるといった問題も生
じる。
Particularly, in the packet signal transmitted at an arbitrary timing, not when the frame is assembled and the transmission is continuously performed as in the prior art, the timing synchronization must be established only by the one packet. I won't. Since the carrier frequency error also has a great influence on this timing synchronization, the characteristic deterioration when the carrier frequency error is large is serious in the reception of the packet signal. In the packet communication, when the packet does not reach the receiver, there is a problem that the upper layer packet retransmission function operates according to an arbitrary algorithm and the throughput decreases.

【0012】また、MC−CDMA変調方式では、他セ
ル、他ユーザとの周波数帯域の同時使用という状況も考
えられるため、低廉な局部発振器を適用した送信機との
混在も考えられる。この環境下で、他ユーザの送信機が
使用している符号を検出し、この検出結果に基づいて分
離を行うようなマルチユーザ検波的な信号処理を考えた
場合には、キャリア周波数誤差が大きい他ユーザ送信機
の信号を検出できないことはマルチユーザ検波が不可能
になるため非常に大きな問題である。さらに、無線LA
N(Local Area Network)等のある
程度の性能劣化を許した下で低廉な製品を使用すること
が望ましいシステムでは、上記の様にキャリア周波数誤
差の検出範囲が非常に限定されることは、発振器の周波
数安定精度を向上させる補償機能が必須であるような、
高価なデバイスの選択を余儀なくされる大きな問題であ
る。
Further, in the MC-CDMA modulation system, since it is possible that the frequency band is used simultaneously with other cells and other users, it may be mixed with a transmitter to which an inexpensive local oscillator is applied. In this environment, when the code used by the transmitter of another user is detected and the multi-user detection-like signal processing that performs separation based on the detection result is considered, the carrier frequency error is large. The inability to detect signals from other user transmitters is a very big problem because multi-user detection becomes impossible. Furthermore, wireless LA
In a system in which it is desirable to use an inexpensive product while allowing some performance degradation such as N (Local Area Network), the detection range of the carrier frequency error is extremely limited as described above. If a compensation function that improves frequency stability accuracy is essential,
This is a big problem that forces you to choose expensive devices.

【0013】加えて、従来技術では、プリアンブル信号
に対しても処理に時間の掛かる、IFFT回路での演算
を行っている。フレームを組んで連続的に信号の送信が
行われる場合には、同期に要する時間短縮の要求は低
い。しかし、CSMA/CA(Carrier sen
se multiple access/Collis
ion avoidance)等のプロトコルに従った
動作をしている場合には、SIFS(Short in
ter frame space)と呼ばれる単位時間
の短縮がスループットの向上に重要である。しかし、従
来技術の様に既知信号のプリアンブル信号に対しても、
毎回、IFFT処理を行うことはスループットの低下を
招くことにつながる。
In addition, in the prior art, the IFFT circuit, which requires a long time to process the preamble signal, is also operated. When signals are continuously transmitted by forming frames, there is a low demand for shortening the time required for synchronization. However, CSMA / CA (Carrier Sen)
se multiple access / Collis
If the operation is performed according to a protocol such as Ion Aviation, SIFS (Short in
Shortening the unit time called ter frame space is important for improving the throughput. However, even for the preamble signal of the known signal as in the prior art,
Performing the IFFT process every time leads to a decrease in throughput.

【0014】この発明の第1の目的は、周波数安定度を
向上させるような発振器での各種補償機能を用いない場
合に生じるような、キャリア周波数誤差がサブキャリア
間隔の±1/2以上と大きいキャリア周波数誤差が加わ
った場合でも、受信器側でキャリア周波数誤差の検出補
正が可能であるプリアンブル信号の生成回路を含んだ、
MC−CDMA変調方式用送信装置を提供することにあ
る。この発明の第2の目的は、上記第1の目的を達成し
かつプリアンブル信号の生成を短時間に行うことができ
るMC−CDMA変調方式用送信装置を提供することに
ある。
A first object of the present invention is that a carrier frequency error, which occurs when various compensation functions in an oscillator for improving frequency stability are not used, is as large as ± 1/2 or more of a subcarrier interval. Even when a carrier frequency error is added, the receiver side includes a preamble signal generation circuit that can detect and correct the carrier frequency error.
An object of the present invention is to provide a transmitter for MC-CDMA modulation system. A second object of the present invention is to provide a transmitter for MC-CDMA modulation system that can achieve the first object and can generate a preamble signal in a short time.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】この発明では、従来技術
で送信されるIFFTのウィンドウ時間長Tと同じ時間
長のプリアンブル信号を繰り返し送信する前に、繰り返
し時間Ts(但し、Ts<T)で送信されるショートプ
リアンブル信号を繰り返し送信するように構成して第1
の目的を達成する。加えて、事前に時間軸の信号に変換
したプリアンブル信号を利用する構成として第2の目的
を達成する。この発明によれば繰り返し送信されるショ
ートプリアンブル信号を用いることで、キャリア周波数
誤差の検出範囲を(±1/2)×(1/Ts)まで拡大
することが可能となる。例えば、4×Ts=Tの場合、
従来のプリアンブル信号の1/4時間で繰り返し送信さ
れるショートプリアンブル信号も送信されることになる
ので、4倍のキャリア周波数誤差まで誤差の検出補正が
可能となる。
According to the present invention, before the repetitive transmission of the preamble signal having the same time length as the window time length T of the IFFT transmitted by the prior art, the repetitive time Ts (where Ts <T) is set. The first pre-amble signal is configured to be repeatedly transmitted.
Achieve the purpose of. In addition, the second object is achieved by using a preamble signal that has been converted into a signal on the time axis in advance. According to the present invention, by using the short preamble signal repeatedly transmitted, the detection range of the carrier frequency error can be expanded to (± 1/2) × (1 / Ts). For example, when 4 × Ts = T,
Since the short preamble signal that is repeatedly transmitted in 1/4 time of the conventional preamble signal is also transmitted, it is possible to detect and correct an error up to 4 times the carrier frequency error.

【0016】特に、フレームを組んで連続的に送信され
る信号ではなく、断片的に送信されるパケット信号にこ
の発明を適用した場合には、従来技術で問題であった
(±1/2)×(1/T)以上のキャリア周波数誤差が
加わった場合に、タイミング同期へのキャリア周波数誤
差の影響を抑えることが可能になる。フレームを組んで
送受信を行わないパケット通信ではパケットの同期が確
立されないことは、そのパケットが到達しないことにな
る。パケットが受信器へ到達しない場合には、任意のア
ルゴリズムに従った、上位レイヤの再送機能が動作し、
パケットの再送を開始するためスループットの低下が起
こる。パケット信号の受信ではキャリア周波数誤差が大
きい場合の特性劣化が深刻であるが、この問題を可成り
解決できる。
In particular, when the present invention is applied to a packet signal which is transmitted fragmentarily rather than a signal which is continuously transmitted in a frame, there is a problem in the prior art (± 1/2). When a carrier frequency error of × (1 / T) or more is added, the influence of the carrier frequency error on the timing synchronization can be suppressed. In packet communication in which frames are not transmitted and received, synchronization of packets is not established, which means that the packets do not arrive. If the packet does not reach the receiver, the upper layer retransmission function operates according to an arbitrary algorithm,
Since packet retransmission is started, the throughput decreases. In the reception of a packet signal, the characteristic deterioration is serious when the carrier frequency error is large, but this problem can be solved fairly.

【0017】さらに、MC−CDMA変調方式では、他
セル、他ユーザとの周波数帯域の同時使用という状況も
考えられるため低廉な局部発振器を適用した送信機との
混在も考えられる。この環境下でも、キャリア周波数誤
差が大きい他ユーザの送信機の信号を検出できることに
なり、マルチユーザ検波等の実現性も高くなる効果があ
る。また、この発明を適用することで、無線LAN等の
消費電力を抑えた低廉な製品を使用することが可能とな
る。キャリア周波数の周波数安定度を高めるためには、
例えば、周波数安定度を抑えるためには、TCXO(温
度補償水晶発振器)と呼ばれる温度補償回路を使用した
発振器が使用される。他にも、様々な補償機能があるが
これらの補償機能への要求条件を緩和することが可能で
あるという実用上大きな効果がある。
Furthermore, in the MC-CDMA modulation system, it is possible that the frequency band is used simultaneously with other cells and other users, so that it may be mixed with a transmitter to which an inexpensive local oscillator is applied. Even in this environment, it is possible to detect the signal of the transmitter of another user having a large carrier frequency error, and there is an effect that the feasibility of multi-user detection and the like is also increased. Further, by applying the present invention, it becomes possible to use a low-cost product such as a wireless LAN with reduced power consumption. To increase the frequency stability of the carrier frequency,
For example, in order to suppress frequency stability, an oscillator using a temperature compensation circuit called TCXO (temperature compensated crystal oscillator) is used. Besides, there are various compensation functions, but there is a great practical effect that the requirement for these compensation functions can be relaxed.

【0018】さらに、この発明の様々に考えられる構成
の中で、例えば、プリアンブル信号を送信する時間軸の
信号として記憶しておき、IFFT処理を行わないで従
来のプリアンブル信号の前に送信する構成を用いて実現
した場合には、IFFTでの処理時間を短縮することが
可能である。従って、無線LANのスループットに与え
る影響が大きいSIFS時間を短縮することが可能にな
り、スループットの向上も期待できる。請求項1に記載
された発明では、変調手段で、入力データによりサブキ
ャリアが変調され、ロングプリアンブル信号を生成する
ためのロングプリアンブルサブキャリア変調信号が第一
の記憶手段とに記憶されてあり、前記ロングプリアンブ
ル信号より短かいショートプリアンブル信号を生成する
ためのショートプリアンブルサブキャリア変調信号が第
二の記憶手段に記憶されてあり、前記第一の記憶手段と
前記第一の切替手段との間に第一の切替手段が備えら
れ、前記第二の記憶手段からのショートプリアンブルサ
ブキャリア変調信号と、前記第一の記憶手段からのロン
グプリアンブルサブキャリア変調信号が第二の切替手段
により順次切り替えて出力され、前記第一の切替手段か
ら出力されるショートプリアンブルサブキャリア変調信
号とロングプリアンブルサブキャリア変調信号と、前記
変調手段よりのデータサブキャリア変調信号とが第二の
切替手段により順次切り替えられ、この第一の切替手段
の出力信号が直列並列変換手段により直列並列変換さ
れ、その直列並列変換されたサブキャリア変調信号が複
製手段により周波数軸方向へ複数コピーされ、拡散符号
生成手段で、生成された拡散符号と、前記複製手段の各
出力信号とが乗算手段により周波数方向へ乗算され、こ
れら乗算出力信号である拡散されたサブキャリア信号が
逆フーリエ変換手段により逆フーリエ変換されてマルチ
キャリア一括変調され、このマルチキャリア変調信号に
対し、ガードインターバルの付加の操作が並列直列変換
手段により行われて送信信号が生成される。
Further, among various conceivable configurations of the present invention, for example, a configuration in which a preamble signal is stored as a signal on a time axis for transmission and is transmitted before the conventional preamble signal without performing IFFT processing. If it is realized by using, it is possible to shorten the processing time in the IFFT. Therefore, it becomes possible to shorten the SIFS time, which has a great influence on the throughput of the wireless LAN, and it is expected that the throughput is improved. In the invention described in claim 1, the subcarrier is modulated by the input data by the modulation means, and the long preamble subcarrier modulation signal for generating the long preamble signal is stored in the first storage means, A short preamble subcarrier modulation signal for generating a short preamble signal shorter than the long preamble signal is stored in a second storage means, and is provided between the first storage means and the first switching means. A first switching unit is provided, and the short preamble subcarrier modulation signal from the second storage unit and the long preamble subcarrier modulation signal from the first storage unit are sequentially switched by the second switching unit and output. And a short preamble subcarrier modulation signal output from the first switching means, Ng preamble subcarrier modulation signal, the data subcarrier modulation signal from the modulation means is sequentially switched by the second switching means, the output signal of the first switching means serial-parallel conversion by the serial-parallel conversion means, A plurality of the serial-parallel converted subcarrier modulated signals are copied in the frequency axis direction by the duplicating means, and the spreading code produced by the spreading code producing means and each output signal of the duplicating means are produced by the multiplying means in the frequency direction. The spread subcarrier signals, which are multiplied by these multiplication output signals, are inverse-Fourier-transformed by the inverse-Fourier-transforming means to perform multicarrier batch modulation, and a guard interval addition operation is performed in parallel-serial conversion on the multicarrier-modulated signal. And a transmission signal is generated.

【0019】この請求項1の発明では、任意のタイミン
グで送信されるパケット信号でのMC−CDMA変調方
式の送信装置において、ロングプリアンブル信号の前
に、ショートプリアンブル信号が送信され、キャリア周
波数誤差の検出範囲をサブキャリア間隔以上に広げるこ
とが可能となる。またロングプリアンブルサブキャリア
変調信号、ショートプリアンブルサブキャリア変調信号
をそれぞれ記憶してあるため、これらをその都度生成す
る場合より全体としての処理時間が短かくなる。請求項
2に記載された発明では、請求項1記載の発明を前提と
し、フレーム同期制御手段によりフレーム同期信号か
ら、フレームの同期制御を行う制御信号が出力され、そ
の制御信号により、入力データの前記変調手段への送信
制御がデータ送信制御手段で行われ、また、前記フレー
ム同期制御手段からの制御信号により前記第一の記憶手
段と前記第二の記憶手段が制御されて、これらに対する
読み出しが行われる。
According to the first aspect of the present invention, in the MC-CDMA modulation type transmitter for the packet signal transmitted at an arbitrary timing, the short preamble signal is transmitted before the long preamble signal, and the carrier frequency error It is possible to widen the detection range beyond the subcarrier interval. Further, since the long preamble subcarrier modulation signal and the short preamble subcarrier modulation signal are stored respectively, the processing time as a whole becomes shorter than the case where these are generated each time. According to the invention described in claim 2, on the premise of the invention described in claim 1, the frame synchronization control means outputs a control signal for performing frame synchronization control from the frame synchronization signal, and the control signal outputs the input data. The transmission control to the modulation means is performed by the data transmission control means, and the first storage means and the second storage means are controlled by the control signal from the frame synchronization control means, and reading from these is performed. Done.

【0020】この請求項2の発明では、フレーム同期制
御が行われた下で送信されるMC−CDMA変調信号の
送信装置において、ロングプリアンブル信号の前に、シ
ョートプリアンブル信号を送信することで、キャリア周
波数誤差の検出範囲をサブキャリア間隔以上に広げるこ
とが可能となる。請求項3に記載された発明では、変調
手段で入力データによりサブキャリアが変調され、その
データサブキャリア変調信号は直列並列変換手段により
直列並列変換され、これら並列データサブキャリア変調
信号は複製手段により周波数軸方向へ複数コピーされ、
複製手段の出力信号と拡散符号生成手段で生成された拡
散符号とが乗算手段により周波数方向へ乗算され、この
乗算手段の出力信号である拡散されたサブキャリア信号
に対して逆フーリエ変換手段により逆フーリエ変換され
てマルチキャリア一括変調が行われ、マルチキャリア変
調信号にガードインターバルの付加の操作が並列直列変
換手段により行われ、ロングプリアンブル信号の時間領
域での信号が第一の記憶手段に記憶されてあり、ロング
プリアンブル信号より短かいショートプリアンブル信号
の時間領域での信号が第二の記憶手段に記憶されてあ
り、前記第一の記憶手段からのロングプリアンブル信号
と、前記第二の記憶手段からのショートプリアンブル信
号とが第一の切替手段により順次切り替えられ、この第
一の切替手段の出力プリアンブル信号と前記並列直列変
換手段の出力マルチキャリア変調信号とが第二の切替手
段により順次、切り替えられて出力される。
According to the second aspect of the present invention, in the MC-CDMA modulated signal transmitting apparatus which is transmitted under the frame synchronization control, the carrier is transmitted by transmitting the short preamble signal before the long preamble signal. It is possible to widen the detection range of the frequency error beyond the subcarrier interval. In the invention described in claim 3, the subcarriers are modulated by the input data by the modulation means, the data subcarrier modulation signals are serial-parallel converted by the serial-parallel conversion means, and these parallel data subcarrier modulation signals are copied by the duplication means. Multiple copies are made in the frequency axis direction,
The multiplication unit multiplies the output signal of the duplication unit and the spreading code generated by the spreading code generation unit in the frequency direction, and the inverse Fourier transform unit inverts the spread subcarrier signal that is the output signal of the multiplication unit. Fourier transform is performed to perform multi-carrier batch modulation, operation of adding a guard interval to the multi-carrier modulation signal is performed by the parallel-serial conversion means, and the signal in the time domain of the long preamble signal is stored in the first storage means. The signal in the time domain of the short preamble signal, which is shorter than the long preamble signal, is stored in the second storage means, and the long preamble signal from the first storage means and the second storage means are stored. And the short preamble signal of are sequentially switched by the first switching means, and the output of the first switching means Sequentially by the output multi-carrier modulated signal and the second switching means preamble signal and the parallel-serial converting means, and output is switched.

【0021】この請求項3の発明では、任意のタイミン
グで送信されるパケット信号でのMC−CDMA変調方
式の送信装置において、ロングプリアンブル信号の前
に、ショートプリアンブル信号を送信することで、キャ
リア周波数誤差の検出範囲をサブキャリア間隔以上に広
げることが可能であり、かつ、プリアンブル信号を時間
軸で用意して、IFFT処理を行うことで、スループッ
トの低下を避けることが可能である。請求項4に記載さ
れた発明では、請求項3の発明を前提とし、フレーム同
期制御手段によりフレーム同期信号から、フレームの同
期制御を行う制御信号が出力され、この制御信号によ
り、入力データの前記サブキャリア変調手段への送信制
御がデータ送信制御手段で行われ、また、前記フレーム
同期制御手段からの制御信号により前記第一の記憶手段
と前記第二の記憶手段に対する読み出しが制御される。
According to the third aspect of the present invention, in the MC-CDMA modulation type transmitter for the packet signal transmitted at an arbitrary timing, the carrier frequency is transmitted by transmitting the short preamble signal before the long preamble signal. It is possible to widen the error detection range to a subcarrier interval or more, and prepare a preamble signal on the time axis and perform IFFT processing to prevent a decrease in throughput. In the invention described in claim 4, on the premise of the invention of claim 3, the frame synchronization control means outputs a control signal for performing frame synchronization control from the frame synchronization signal, and the control signal causes the input data Transmission control to the subcarrier modulation means is performed by the data transmission control means, and read-out to the first storage means and the second storage means is controlled by a control signal from the frame synchronization control means.

【0022】この請求項4の発明では、フレーム同期制
御が行われた下で送信されるMC−CDMA変調信号の
送信装置において、ロングプリアンブル信号の前に、シ
ョートプリアンブル信号を送信することで、キャリア周
波数誤差の検出範囲をサブキャリア間隔以上に広げるこ
とが可能であり、また、プリアンブル信号を時間軸で用
意して、IFFT処理を行うことで、スループットの低
下を避けることが可能である。この発明では以上説明し
た構成により、従来技術で送信されるIFFTのウィン
ドウ時間長Tと同じ時間長のプリアンブル信号を繰り返
し送信する前に、繰り返し時間Ts(但し、Ts<T)
で送信されるショートプリアンブル信号を繰り返し送信
され、受信器でキャリア周波数誤差を検出補正する際の
従来技術の問題を解決している。
According to the invention of claim 4, in the MC-CDMA modulated signal transmitting apparatus which is transmitted under the frame synchronization control, by transmitting the short preamble signal before the long preamble signal, the carrier is transmitted. It is possible to widen the detection range of the frequency error beyond the subcarrier interval, and by preparing the preamble signal on the time axis and performing the IFFT process, it is possible to avoid a decrease in throughput. In the present invention, with the configuration described above, the repetition time Ts (however, Ts <T) is transmitted before repeatedly transmitting the preamble signal having the same time length as the window time length T of the IFFT transmitted by the conventional technique.
The short preamble signal transmitted in step S1 is repeatedly transmitted, and the problem of the prior art when the carrier frequency error is detected and corrected by the receiver is solved.

【0023】つまり発明により、サブキャリア間隔の±
1/2以上のキャリア周波数誤差が加わる場合のキャリ
ア周波数誤差の検出補正を可能にする、ショートプリア
ンブル信号を生成可能なプリアンブル信号生成回路を含
むMC−CDMA変調信号用送信装置を実現可能であ
る。
That is, according to the invention, the subcarrier spacing ±
It is possible to realize an MC-CDMA modulation signal transmission device including a preamble signal generation circuit capable of generating a short preamble signal, which enables detection and correction of a carrier frequency error when a carrier frequency error of ½ or more is added.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】請求項1の発明によるMC−CD
MA変調方式用送信装置の実施の形態を図1に示す。図
5に示した従来装置と対応する部分には同一参照番号を
付けてある。この実施形態では周波数領域ロングプリア
ンブル信号記憶回路21が設けられ、この記憶回路21
にはロングプリアンブル信号を生成するためのロングプ
リアンブルサブキャリア変調信号S12が記憶されてい
る。また、周波数領域ショートプリアンブル信号記憶回
路22が設けられ、この記憶回路22にはショートプリ
アンブルサブキャリア変調信号S13が記憶されてい
る。切替回路23により記憶回路22からショートプリ
アンブル信号を生成するためのショートプリアンブルサ
ブキャリア変調信号S13と、ロングプリアンブルサブ
キャリア変調信号S12とが順次切り替えられて出力さ
れる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION MC-CD according to the invention of claim 1.
FIG. 1 shows an embodiment of a transmission device for MA modulation system. The parts corresponding to those of the conventional device shown in FIG. 5 are designated by the same reference numerals. In this embodiment, a frequency domain long preamble signal storage circuit 21 is provided, and this storage circuit 21 is provided.
The long preamble subcarrier modulation signal S12 for generating the long preamble signal is stored in the. Further, a frequency domain short preamble signal storage circuit 22 is provided, and the storage circuit 22 stores the short preamble subcarrier modulation signal S13. The switching circuit 23 sequentially switches the short preamble subcarrier modulation signal S13 for generating the short preamble signal and the long preamble subcarrier modulation signal S12 from the storage circuit 22 and outputs the short preamble subcarrier modulation signal S12.

【0025】切替回路23から出力されるプリアンブル
サブキャリア変調信号S14とサブキャリア信号変調器
11からのデータサブキャリア変調信号S2とが切替回
路12で順次切替られて、サブキャリア変調信号S4と
して直列並列変換回路13に入力される。直列並列変換
回路13で直列並列変換が行われ、更にサブキャリア信
号複製回路14では、並列サブキャリア信号S5が、拡
散符号長Nに相当する分だけ周波数軸方向にコピーさ
れ、これら、サブキャリアコピー信号S6と拡散符号S
7との乗算が行われ、その乗算され、拡散されたサブキ
ャリア信号8は逆高速フーリエに変換され、つまりマル
チキャリア一括変調が行われ、マルチキャリア信号S8
とされ、更にガードインターバル付加制御信号S10の
制御のもとに、マルチキャリア変調信号S9にガードイ
ンターバルGIが挿入付加されて、送信信号S11が出
力される。
The preamble subcarrier modulation signal S14 output from the switching circuit 23 and the data subcarrier modulation signal S2 from the subcarrier signal modulator 11 are sequentially switched by the switching circuit 12 and are serially paralleled as a subcarrier modulation signal S4. It is input to the conversion circuit 13. The serial-parallel conversion circuit 13 performs serial-parallel conversion, and further, in the subcarrier signal duplication circuit 14, the parallel subcarrier signal S5 is copied in the frequency axis direction by an amount corresponding to the spread code length N. Signal S6 and spreading code S
7 is performed, and the multiplied and spread subcarrier signal 8 is converted into an inverse fast Fourier transform, that is, multicarrier batch modulation is performed, and a multicarrier signal S8 is generated.
Further, under the control of the guard interval addition control signal S10, the guard interval GI is inserted and added to the multicarrier modulation signal S9, and the transmission signal S11 is output.

【0026】この場合の送信信号S11のフレーム構成
は例えば図6Aに示すように、最初に複数、図では4個
のショートプリアンブル信号Psが繰り返され、次に複
数、図では2個のロングプリアンブル信号PLが繰り返
され、その後に、ガードインターバルGIとシンボルデ
ータとの組が繰り返されるデータ部が続くショートプリ
アンブル信号PSの長さTsはロングプリアンブル信号
Lの長さTより短かく、図示例では2Ts=Tとされ
ている。Tは1シンボル長からガードインターバルGI
を差し引いた値と等しくされている。
In the frame structure of the transmission signal S11 in this case, as shown in FIG. 6A, for example, a plurality of short preamble signals P s are first repeated, and four short preamble signals P s are repeated in the figure, and then a plurality of long preambles, two long preambles in the figure. The length Ts of the short preamble signal P S is shorter than the length T of the long preamble signal P L , in which the signal P L is repeated, followed by a data portion in which a pair of guard interval GI and symbol data is repeated. In the example shown, 2Ts = T. T is 1 symbol length to guard interval GI
It is equal to the value after subtracting.

【0027】請求項2の発明によるMC−CDMA変調
方式用送信装置の実施の形態を図2に示し、図1及び図
5と対応する部分に同一参照符号を付けて重複説明を省
略する。この実施形態ではフレーム同期制御回路25に
フレーム同期信号S16が入力され、フレームに同期し
た信号の送信制御を行うための制御信号S17が出力さ
れる。制御信号S17により周波数領域ロングプリアン
ブル信号記憶回路21が読み出し制御され、フレーム中
の決められた区間にロングプリアンブルサブキャリア変
調信号S12が出力される。また、周波数領域ショート
プリアンブル信号記憶回路22も、制御信号S17に従
って読み出し制御され、フレーム中の決められた区間に
ショートプリアンブルサブキャリア変調信号S13が出
力される。
FIG. 2 shows an embodiment of a transmission device for MC-CDMA modulation system according to the invention of claim 2, and parts corresponding to those in FIG. 1 and FIG. In this embodiment, the frame synchronization signal S16 is input to the frame synchronization control circuit 25, and the control signal S17 for controlling the transmission of the signal synchronized with the frame is output. The frequency domain long preamble signal storage circuit 21 is read out and controlled by the control signal S17, and the long preamble subcarrier modulation signal S12 is output in a predetermined section in the frame. The frequency domain short preamble signal storage circuit 22 is also read-controlled in accordance with the control signal S17, and the short preamble subcarrier modulation signal S13 is output in a predetermined section in the frame.

【0028】一方、入力データS1はデータ送信制御回
路26に入力され、ここでは、制御信号S17に従い送
信可能なフレームのタイミングで送信が行われるように
入力データS1はデータS18としてサブキャリア信号
変調器11へ供給される。データサブキャリア変調信号
S2とプリアンブルサブキャリア変調信号S14が切替
回路12で順次切替え出力された以後の処理は図1に示
した場合と同様である。この場合は送信信号S11はパ
ケットではなく図6Aに示すように1フレームがショー
トプリアンブル信号PSとロングプリアンブル信号PL
これに続くデータ部よりなり、これが連続的に繰り返さ
れるものとなる。
On the other hand, the input data S1 is input to the data transmission control circuit 26. Here, the input data S1 is transmitted as the data S18 as the subcarrier signal modulator so that the transmission is performed at the timing of the transmittable frame according to the control signal S17. 11 is supplied. The processing after the data subcarrier modulation signal S2 and the preamble subcarrier modulation signal S14 are sequentially switched and output by the switching circuit 12 is the same as that shown in FIG. In this case, the transmission signal S11 is not a packet, but one frame is made up of a short preamble signal P S , a long preamble signal P L, and a data portion following it, as shown in FIG. 6A, and this is continuously repeated.

【0029】請求項3の発明によるMC−CDMA変調
方式用送信装置の実施の形態を図3に示し、図5と対応
する部分に同一参照番号を付して重複説明を省略する。
この実施例では時間領域ロングプリアンブル信号記憶回
路31が設けられ、この記憶回路31に時間領域でのプ
リアンブル信号S21が保持されており、時間領域ショ
ートプリアンブル信号記憶回路32が設けられ、時間領
域ショートプリアンブル信号S22が保持されている。
切替回路33により、記憶回路32からのショートプリ
アンブル信号S22と記憶回路31からのロングプリア
ンブル信号S21が順次切り替えられ、プリアンブル信
号S23として出力される。
FIG. 3 shows an embodiment of a transmission device for MC-CDMA modulation system according to the invention of claim 3, parts corresponding to those in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, and a duplicate description will be omitted.
In this embodiment, a time domain long preamble signal storage circuit 31 is provided, a preamble signal S21 in the time domain is held in this storage circuit 31, a time domain short preamble signal storage circuit 32 is provided, and a time domain short preamble signal is provided. The signal S22 is held.
The switching circuit 33 sequentially switches between the short preamble signal S22 from the storage circuit 32 and the long preamble signal S21 from the storage circuit 31, and outputs it as a preamble signal S23.

【0030】一方、サブキャリア信号変調器11よりの
データサブキャリア変調信号S2は直ちに直列並列変換
回路13に入力される。直列並列変換回路13でサブキ
ャリア変調信号が直列並列変換され、これらサブキャリ
ア変調信号S5が周波数軸方向にコピーされ、更にサブ
キャリアコピー信号S6が拡散符号S7との乗算がさ
れ、これら拡散サブキャリア信号S8がIFFTにより
マルチキャリア一括変調が行われ、そのマルチキャリア
信号S9に対しガードインターバルGIが付加挿入され
る点は図1の実施形態と同様である。そのガードインタ
ーバルの付加の制御が行われたマルチキャリア信号S2
4の前に、切替回路34により、切替回路33からのプ
リアンブル信号S23が付けられて、送信信号S11が
出力される。
On the other hand, the data subcarrier modulation signal S2 from the subcarrier signal modulator 11 is immediately input to the serial / parallel conversion circuit 13. The serial-parallel conversion circuit 13 serial-parallel converts the subcarrier modulation signals, copies the subcarrier modulation signals S5 in the frequency axis direction, and further multiplies the subcarrier copy signal S6 with the spreading code S7 to obtain the spread subcarriers. As in the embodiment of FIG. 1, the signal S8 is subjected to multi-carrier batch modulation by IFFT, and the guard interval GI is additionally inserted to the multi-carrier signal S9. The multi-carrier signal S2 for which the addition of the guard interval has been controlled
Before 4, the switching circuit 34 adds the preamble signal S23 from the switching circuit 33 and outputs the transmission signal S11.

【0031】請求項4の発明によるMC−CDMA変調
方式用送信装置の実施の形態を図4に示し、図2、図3
と対応する部分に同一参照番号を付けてある。この実施
形態は図3に示した例をフレームで繰り返し連続送信す
るようにした場合である。そのため図2に示したよう
に、フレーム同期制御回路25が設けられ、これよりの
制御信号S17により入力データS1のサブキャリア信
号変調器11への供給をフレームに同期して制御し、デ
ータサブキャリア変調信号を直接、直列変列変換回路1
3へ供給し、また時間領域ロングプリアンブル信号記憶
回路31では、制御信号S17に従って各フレーム中の
送信を許可された区間だけ時間領域ロングプリアンブル
信号S21を読み出し、時間領域ショートプリアンブル
信号記憶回路32も、制御信号S17に従って各フレー
ム中の送信を許可された区間だけ時間領域ショートプリ
アンブル信号S22が読み出される。その他は図2及び
図3に示したと同様に動作する。従って送信信号S11
のフレームは例えば図6Aに示したものとなる。
An embodiment of an MC-CDMA modulation system transmitter according to the invention of claim 4 is shown in FIG. 4, and FIG. 2 and FIG.
The same reference numerals are given to the parts corresponding to. In this embodiment, the example shown in FIG. 3 is a case in which frames are repeatedly and continuously transmitted. Therefore, as shown in FIG. 2, a frame synchronization control circuit 25 is provided, and the control signal S17 from this controls the supply of the input data S1 to the subcarrier signal modulator 11 in synchronization with the frame, and the data subcarrier Modulation signal directly, serial transmutation conversion circuit 1
3, and the time domain long preamble signal storage circuit 31 reads out the time domain long preamble signal S21 in accordance with the control signal S17 only in the section permitted to be transmitted in each frame, and the time domain short preamble signal storage circuit 32 also According to the control signal S17, the time domain short preamble signal S22 is read out only in the section permitted to be transmitted in each frame. Otherwise, the operation is similar to that shown in FIGS. Therefore, the transmission signal S11
The frame is, for example, as shown in FIG. 6A.

【0032】ショートプリアンブル信号の長さTsはシ
ステムなどの要求により例えばT/2,T/4,T/
8,T/16などの何れかにすればよく、T/4程度が
好ましい。図3及び図4に示したように時間領域ロング
プリアンブル信号及び時間領域ショートプリアンブル信
号を用いる場合は、TsをT/2〜T/16の適当な時
間にすることもできる。ロングプリアンブル信号PL
ショートプリアンブル信号PSとが送信されるため、受
信器ではショートプリアンブル信号PSによりキャリア
周波数の誤差を検出し、その補正を行うことを比較的大
まかに行い、その後、ロングプリアンブル信号PLを用
いて、キャリア周波数誤差を検出して高い精度の補正を
行うことができる。なお場合によってはロングプリアン
ブル信号PLを省略してもよい。ロングプリアンブル信
号PL、ショートプリアンブル信号PSの各繰り返し数は
図6Aに示した2と4に限られず、様々な繰り返し数が
考えられる。図1及び図2において記憶回路21,22
を省略して、ロングプリアンブルサブキャリア変調信
号、ショートプリアンブルサブキャリア変調信号を生成
する回路を設けてもよい。同様に図3及び図4におい
て、記憶回路31,32を省略して時間領域ロングプリ
アンブル信号、時間領域ショートプリアンブル信号を生
成する回路を設けてもよい。
The length Ts of the short preamble signal is, for example, T / 2, T / 4, T / depending on the requirements of the system.
It may be 8, T / 16 or the like, and is preferably about T / 4. When the time domain long preamble signal and the time domain short preamble signal are used as shown in FIGS. 3 and 4, Ts can be set to an appropriate time of T / 2 to T / 16. Since the long preamble signal P L and the short preamble signal P S are transmitted, the receiver detects the carrier frequency error based on the short preamble signal P S and relatively corrects the error, and then performs the long correction. Using the preamble signal P L , the carrier frequency error can be detected and highly accurate correction can be performed. The long preamble signal P L may be omitted in some cases. The number of repetitions of the long preamble signal P L and the short preamble signal P S is not limited to 2 and 4 shown in FIG. 6A, and various repetition numbers can be considered. In FIGS. 1 and 2, the memory circuits 21 and 22 are shown.
May be omitted, and a circuit for generating a long preamble subcarrier modulation signal and a short preamble subcarrier modulation signal may be provided. Similarly, in FIGS. 3 and 4, the storage circuits 31 and 32 may be omitted and a circuit for generating a time domain long preamble signal and a time domain short preamble signal may be provided.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上述べた通り、この発明のマルチキャ
リア−CDMA変調方式用送信装置を用いることで、周
波数安定度を向上させるような発振器での各種補償機能
を用いない場合に生じるような、サブキャリア間隔の±
1/2以上のキャリア周波数誤差が加わった場合でも、
従来はキャリア周波数誤差の検出補正が不可能であった
問題を解決し、受信器でショートプリアンブル信号を用
いたキャリア周波数誤差検出補正が可能なプリアンブル
信号生成回路を含む送信装置を実現することができる。
As described above, by using the multicarrier-CDMA modulation system transmitter of the present invention, it may occur when various compensation functions in an oscillator for improving frequency stability are not used. Subcarrier spacing ±
Even if a carrier frequency error of 1/2 or more is added,
It is possible to solve the problem that it was impossible to detect and correct a carrier frequency error in the past, and to realize a transmitting device including a preamble signal generation circuit capable of detecting and correcting a carrier frequency error using a short preamble signal in a receiver. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】請求項1の発明の実施の形態を示すブロック
図。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the invention of claim 1;

【図2】請求項2の発明の実施の形態を示すブロック
図。
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the invention of claim 2;

【図3】請求項3の発明の実施の形態を示すブロック
図。
FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the invention of claim 3;

【図4】請求項4の発明の実施の形態を示すブロック
図。
FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of the invention of claim 4;

【図5】従来のMC−CDMAパケット送信装置を示す
ブロック図。
FIG. 5 is a block diagram showing a conventional MC-CDMA packet transmission device.

【図6】Aはこの発明による装置により送信される信号
のフレーム構成例を示す図、Bは従来装置により送信さ
れる信号のフレーム構成を示す図である。
6A is a diagram showing an example of a frame structure of a signal transmitted by the device according to the present invention, and FIG. 6B is a diagram showing a frame structure of a signal transmitted by a conventional device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守倉 正博 東京都千代田区大手町二丁目3番1号 日 本電信電話株式会社内 Fターム(参考) 5K022 EE02 EE11 EE22 EE32 FF01   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Masahiro Morikura             2-3-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Telegraph and Telephone Corporation F term (reference) 5K022 EE02 EE11 EE22 EE32 FF01

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力データによりサブキャリアを変調す
る変調手段と、 ロングプリアンブル信号を生成するためのロングプリア
ンブルサブキャリア変調信号を記憶しておく第一の記憶
手段と、 前記ロングプリアンブル信号より短かいショートプリア
ンブル信号を生成するためのショートプリアンブルサブ
キャリア変調信号を記憶する第二の記憶手段と、 前記第一の記憶手段と前記第二の記憶手段との間に備え
られ、前記第二の記憶手段よりのショートプリアンブル
サブキャリア変調信号と、前記第一の記憶手段よりのロ
ングプリアンブルサブキャリア変調信号が入力され、順
次切り替えて出力する第一の切替手段と、 前記第一の切替手段から出力されるショートプリアンブ
ルサブキャリア変調信号、ロングプリアンブルサブキャ
リア変調信号と、前記変調手段よりのデータサブキャリ
ア変調信号とが入力され、順次切り替えて出力する第二
の切替手段と、 前記第二の切替手段の出力信号を直列並列変換する直列
並列変換手段と、 前記直列並列変換手段よりのサブキャリア変調信号を周
波数軸方向へ複数コピーする複製手段と、 拡散符号を生成する拡散符号生成手段と、 前記拡散符号生成手段から出力される拡散符号と、前記
複製手段の出力信号を周波数方向へ乗算する乗算手段
と、 前記乗算手段の出力信号である拡散されたサブキャリア
変調信号に対して逆フーリエ変換を行ってマルチキャリ
ア変調信号を得る逆フーリエ変換手段と、 前記逆フーリエ変換手段よりのマルチキャリア変調信号
が入力され、ガードインターバルの付加の操作を行いな
がらマルチキャリア変調信号を時系列に出力し送信信号
を生成する並列直列変換手段とを有するマルチキャリア
−CDMA(Code division multi
ple access)変調方式用送信装置。
1. A modulation means for modulating a subcarrier according to input data, a first storage means for storing a long preamble subcarrier modulation signal for generating a long preamble signal, and a storage means shorter than the long preamble signal. Second storage means for storing a short preamble subcarrier modulation signal for generating a short preamble signal; and a second storage means provided between the first storage means and the second storage means. A short preamble subcarrier modulation signal from the first storage means and a long preamble subcarrier modulation signal from the first storage means are input, and are sequentially switched and output, and are output from the first switching means. Short preamble subcarrier modulation signal, long preamble subcarrier modulation signal A second switching means to which the data subcarrier modulation signal from the modulating means is input and which is sequentially switched and output; a serial-parallel conversion means for converting the output signal of the second switching means to serial-parallel conversion; Copying means for copying a plurality of subcarrier modulated signals from the serial / parallel converting means in the frequency axis direction, spreading code generating means for generating spreading code, spreading code output from the spreading code generating means, and Multiplication means for multiplying the output signal in the frequency direction; inverse Fourier transform means for performing an inverse Fourier transform on the spread subcarrier modulation signal that is the output signal of the multiplication means to obtain a multicarrier modulation signal; The multi-carrier modulation signal from the Fourier transform means is input, and the multi-carrier modulation signal is converted while the guard interval is added. A multi-carrier-CDMA (Code division multi) having parallel-serial conversion means for outputting in time series and generating a transmission signal.
Ple access) Transmitter for modulation system.
【請求項2】 請求項1に記載のマルチキャリア−CD
MA用送信装置において、 フレーム同期信号が入力され、フレームの同期制御を行
う制御信号を出力するフレーム同期制御手段と、 前記フレーム同期制御手段からの制御信号が入力され、
前記入力データの前記変調手段に対する送信制御を行う
データ送信制御手段と、 前記フレーム同期制御手段からの制御信号に従い、前記
第一の記憶手段と前記第二の記憶手段から前記ロングプ
リアンブルサブキャリア変調信号、前記ショートプリア
ンブルサブキャリア変調信号を前記第一の切替手段へ出
力する手段と、 を備えることを特徴とする、マルチキャリア−CDMA
変調方式用送信装置。
2. The multi-carrier-CD according to claim 1.
In the MA transmitter, a frame synchronization signal is input, a frame synchronization control unit that outputs a control signal for performing frame synchronization control, and a control signal from the frame synchronization control unit are input.
A data transmission control means for controlling transmission of the input data to the modulation means, and a long preamble subcarrier modulation signal from the first storage means and the second storage means according to a control signal from the frame synchronization control means. A means for outputting the short preamble subcarrier modulated signal to the first switching means, and multi-carrier-CDMA.
Modulation transmitter.
【請求項3】 入力データによりサブキャリアを変調す
る変調手段と、 前記変調手段より出力データサブキャリア変調信号を直
列並列変換する直列並列変換手段と、 前記直列並列変換手段よりデータサブキャリア変調信号
を周波数軸方向へ複数コピーする複製手段と、 拡散符号を生成する拡散符号生成手段と、 前記拡散符号生成手段よりの拡散符号と、前記複製手段
の出力信号とを周波数方向へ乗算する乗算手段と、 前記乗算手段よりの拡散されたデータサブキャリア変調
信号に対して逆フーリエ変換を行ってマルチキャリア変
調信号を得る逆フーリエ変換手段と、 前記逆フーリエ変換手段よりのマルチキャリア変調信号
が入力され、ガードインターバルの付加の操作を行いな
がらマルチキャリア変調信号を時系列に出力する並列直
列変換手段と、 ロングプリアンブル信号を記憶する第一の記憶手段と、 前記ロングプリアンブル信号より短かいショートプリア
ンブル信号を記憶する第二の記憶手段と、 前記第一の記憶手段よりのロングプリアンブル信号と、
前記第二の記憶手段よりのショートプリアンブル信号
を、順次切り替えて出力する第一の切替手段と、 前記第一の切替手段から出力されるプリアンブル信号と
前記並列直列変換手段よりのマルチキャリア変調信号
を、順次、切り替えて出力する第二の切替手段とを備え
ることを特徴とする、マルチキャリア−CDMA変調方
式用送信装置。
3. Modulation means for modulating a subcarrier by input data, serial-parallel conversion means for converting an output data subcarrier modulation signal from the modulation means in serial-parallel, and data subcarrier modulation signal in the serial-parallel conversion means. Copying means for copying a plurality in the frequency axis direction, spreading code generating means for generating a spreading code, multiplication code for multiplying the spreading code from the spreading code generating means, and the output signal of the copying means in the frequency direction, An inverse Fourier transform unit for performing an inverse Fourier transform on the spread data subcarrier modulation signal from the multiplication unit to obtain a multicarrier modulation signal, and a multicarrier modulation signal from the inverse Fourier transform unit are input, and a guard Parallel-to-serial conversion that outputs multi-carrier modulated signals in time series while adding intervals Means, first storage means for storing a long preamble signal, second storage means for storing a short preamble signal shorter than the long preamble signal, and a long preamble signal from the first storage means,
First switching means for sequentially switching and outputting the short preamble signal from the second storage means, a preamble signal output from the first switching means, and a multicarrier modulation signal from the parallel-serial conversion means. And a second switching means for sequentially switching and outputting the multi-carrier-CDMA modulation method transmitting device.
【請求項4】 請求項3に記載のマルチキャリア−CD
MA用変調装置において、 フレーム同期信号が入力され、フレームの同期制御を行
う制御信号を出力するフレーム同期制御手段と、 前記フレーム同期制御手段からの制御信号により、前記
入力データの前記変調手段に対する送信制御を行うデー
タ送信制御手段と、 前記フレーム同期制御手段からの制御信号に従って前記
第一の記憶手段からのロングプリアンブル信号と、前記
第二の記憶手段からのショートプリアンブル信号を前記
第二の切替手段へ出力する手段とを有することを特徴と
する、マルチキャリア−CDMA変調方式用送信装置。
4. Multi-carrier-CD according to claim 3.
In a modulator for MA, a frame synchronization signal is input, and a frame synchronization control unit that outputs a control signal for performing frame synchronization control; and a control signal from the frame synchronization control unit transmits the input data to the modulation unit. Data transmission control means for controlling, a long preamble signal from the first storage means and a short preamble signal from the second storage means according to the control signal from the frame synchronization control means, and the second switching means. And a means for outputting to the multicarrier-CDMA modulation system transmitter.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008041160A3 (en) * 2006-10-02 2008-06-26 Nxp Bv Method and apparatus for generating data packets for transmission in an ofdm communication system
KR101018485B1 (en) 2003-06-30 2011-03-03 에이저 시스템즈 인크 Methods and apparatus for backwards compatible communication in a multiple antenna communication system using fdm-based preamble structures
US8136737B2 (en) 2006-10-09 2012-03-20 Nxp B.V. System comprised of a chip and a substrate and method of assembling such a system

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