JP2003152597A - 伝送システム、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラムを記録した電子記録媒体 - Google Patents

伝送システム、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラムを記録した電子記録媒体

Info

Publication number
JP2003152597A
JP2003152597A JP2001345171A JP2001345171A JP2003152597A JP 2003152597 A JP2003152597 A JP 2003152597A JP 2001345171 A JP2001345171 A JP 2001345171A JP 2001345171 A JP2001345171 A JP 2001345171A JP 2003152597 A JP2003152597 A JP 2003152597A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carriers
propagation path
unit
receiver
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001345171A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3934402B2 (ja
Inventor
Shingo Suwa
真悟 諏訪
Hiroyuki Shin
博行 新
Sadayuki Abeta
貞行 安部田
Mamoru Sawahashi
衛 佐和橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Docomo Inc
Original Assignee
NTT Docomo Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to CNB021464766A priority Critical patent/CN1238985C/zh
Application filed by NTT Docomo Inc filed Critical NTT Docomo Inc
Priority to JP2001345171A priority patent/JP3934402B2/ja
Priority to EP20020024916 priority patent/EP1311074A1/en
Priority to KR10-2002-0068725A priority patent/KR100516472B1/ko
Priority to SG200206737A priority patent/SG114581A1/en
Priority to CA 2411457 priority patent/CA2411457C/en
Priority to US10/290,210 priority patent/US7154955B2/en
Priority to AU2002357578A priority patent/AU2002357578B2/en
Publication of JP2003152597A publication Critical patent/JP2003152597A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3934402B2 publication Critical patent/JP3934402B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0224—Channel estimation using sounding signals
    • H04L25/0228—Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals
    • H04L25/023—Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols
    • H04L25/0236—Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols using estimation of the other symbols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0212—Channel estimation of impulse response
    • H04L25/0216—Channel estimation of impulse response with estimation of channel length
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/02—Channels characterised by the type of signal
    • H04L5/023—Multiplexing of multicarrier modulation signals
    • H04L5/026—Multiplexing of multicarrier modulation signals using code division
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097—Interference-related aspects
    • H04B1/711—Interference-related aspects the interference being multi-path interference
    • H04B1/7115—Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097—Interference-related aspects
    • H04B1/711—Interference-related aspects the interference being multi-path interference
    • H04B1/7115—Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • H04B1/7117—Selection, re-selection, allocation or re-allocation of paths to fingers, e.g. timing offset control of allocated fingers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信機及び受信機の間で、複数の情報信号系
列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送する際における
マルチパス干渉等による影響を低減して、高品質な信号
伝送を実現する。 【解決手段】 本発明は、送信機及び受信機の間で、複
数の情報信号系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送
する伝送システムにおいて、送信機及び前記受信機間の
伝搬経路を推定する伝搬経路推定部４と、伝搬経路推定
部４による推定結果に基づいて、キャリア数を決定する
キャリア数決定部３とを有する。伝搬経路推定部４によ
る伝搬経路の推定は、マルチパスの遅延時間間隔やマル
チパス数に基づいて行うことができる。キャリア数決定
部３によるキャリア数の決定は、マルチパス干渉が小さ
い場合にキャリア数を減少させ、マルチパス干渉が大き
い場合にキャリア数を増加させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、マルチキ
ャリア／DS-CDMA方式など、送信機及び受信機の間で、
複数の情報信号系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝
送する伝送システム、方法、装置及びプログラムを記録
した電子記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、次世代移動通信システム(IMT-200
0)の無線アクセス方式として、広帯域符号分割多元接続
（W-CDMA：Wideband Code Divesion Multiple Acces
s）方式及びcdma2000方式が採用されている。W-CDMAで
はキャリア当たりの無線帯域幅は、５MHzであり、cdma2
000では、1.25MHzである。
【０００３】ここで、移動通信環境では送信された信号
が送信機・受信機間の建物や地物などの影響により、異
なる伝搬遅延時間を持つ複数の信号（マルチパス信号）
となって受信機に到達するという、いわゆるマルチパス
伝搬の影響を受ける。
【０００４】このようなマルチパス信号に対して、W-CD
MAやcdma2000のベースとなっている直接拡散符号分割多
元接続（DS-CDMA：Direct Sequence code Division Mul
tiple Access）方式は、マルチパスを独立名信号として
分離し、それらを同位相で合成すること（Rake受信）に
より、希望信号電力を増大させて、Rake時間ダイバーシ
チ効果による高受信品質化を図ることができる。
【０００５】特にW-CDMAは、無線帯域幅が５MHzである
ため、1.25MHzのcdma2000と比較して、分離可能なマル
チパスの最小時間間隔が約１／４倍となり、受信信号を
より多くのパスに分離して有効にRake受信を行うことが
できる。このように無線帯域幅を拡大し、Rake時間ダイ
バーシチ効果による信号伝送の高品質化を実験的に検討
した結果は、「Further Rsults on Field Experiments
of Coherent Wideband DS-CDMA mobile Radio(T.Dohi,
Y.Okumura, and F.Adachi:IEICE Trans. Commun.,Vol.
E81-B,No.6,pp. 1239-1247, June, 1998)」において報
告されている。
【０００６】この文献では、1.25MHzから10MHzまでの無
線帯域幅を用いたDS-CDMA方式の屋外伝送実験結果が示
されており、無線帯域幅を10MHzまで拡大することで、
より多くのマルチパスに分離してRake受信し、Rake時間
ダイバーシチ効果により受信特性を向上させることがで
きると報告されている。
【０００７】また、「Performance of Rake Reception
in Dense Multipath Channels: Implications of Sprea
ding Bandwidth and Selection Diversity Order(M. Z.
Win, G.Chrisikos, and N.R.Sollenberger: IEEE JSA
C.c vol.18,No. 8, pp,1516-1525, Aug., 2000)」で
は、解析的に、帯域幅を拡大することによりパス数が増
加し、DS-CDMA方式の受信特性が向上することが報告さ
れている。さらに、この文献では、Rake時間ダイバーシ
チ効果による信号伝送品質の改善度はマルチパス数が多
くなるにつれて小さくなり、Rake時間ダイバーシチ効果
が飽和することが示されている。この文献では、分解さ
れたマルチパス信号の各パスタイミングは既知と仮定し
ているため、パスの検出精度に関する議論は行われてい
ない。
【０００８】しかし、実際の環境では、無線帯域幅を拡
大することで、多くのパスが観測される場合には、受信
部において各パスの信号が互いに干渉を及ぼしあうマル
チパス干渉とともに、パス当たりの信号電力が減少する
ことにより受信部における各パスのタイミング検出精度
の劣化、及び検出されたパスの信号が送信機・受信機間
で受けた伝搬路による変動量を推定するチャネル推定精
度の劣化が、受信特性に影響を与える。
【０００９】このような点を考慮し、「Experimental E
valuation of Coherent Rake Receiver for Brodband D
S-CDMA Mobile Radio(T.Ikeda, K.Okawa, M.Sawahashi,
andF. Adachi: IEEE VTC Spring, pp.1849-1853, 200
0)」では、100MHzの無線帯域幅を用いたDS-CDMA伝送に
おいて、室内伝送実験により、パスタイミングの検出精
度、チャネル推定精度を考慮したRake受信の特性評価が
なされている。実験結果より、マルチパス数が非常に多
い環境下では上記のマルチパス干渉、パスの検出精度及
びチャネル変動の推定精度の劣化により、Rake時間ダイ
バーシチ効果による受信特性改善の飽和及び劣化の傾向
が示されている。
【００１０】従って、DS-CDMA伝送では、帯域幅の拡大
に伴う分解可能なパス数の増加に対して、Rake時間ダイ
バーシチ効果による特性改善と、マルチパス干渉の増加
及びパス当たりの電力減少に伴う受信処理での特性劣化
との関係から、適切な無線帯域幅が存在すると考えられ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の移動通信システ
ムに関する検討では、最大でも数MHz程度の帯域幅を用
いた場合の検討が大部分を占めていた。
【００１２】しかしながら、移動通信システムでも、数
10Mbps以上の高速な情報伝送速度の実現に対する期待が
高まっていることから、移動通信システムに割り当てら
れる帯域幅が拡大し、数10MHz或いは100MHz以上の帯域
幅が割り当てられる可能性が高い。その場合の無線アク
セス方式としてマルチキャリア／DS-CDMAを用いる場合
には、上記の伝搬経路の影響、より具体的にはマルチパ
ス干渉の影響から、キャリア当たりの無線帯域幅、すな
わちキャリア数の値により特性が大きく変化するという
問題がある。
【００１３】そこで、本発明は、上記問題点を鑑みてな
されたものであり、送信機及び受信機の間で、複数の情
報信号系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送する際
におけるマルチパス干渉等による影響を低減して、高品
質な信号伝送を実現することのできる伝送システム、方
法、装置及びプログラムを記録した電子記録媒体を提供
することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、送信機及び受信機の間で、複数の情報信号
系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送する際に、送
信機及び受信機間の伝搬経路を推定し、この推定結果に
基づいて、キャリア数を決定することを特徴とする。
【００１５】なお、本発明において、前記伝搬経路の推
定は、マルチパスの遅延時間間隔やマルチパス数に基づ
いて行うことができる。また、本発明において前記キャ
リア数の決定は、マルチパス干渉が小さい場合に前記キ
ャリア数を減少させ、マルチパス干渉が大きい場合にキ
ャリア数を増加させることが好ましい。
【００１６】本発明によれば、伝送経路を推定し、その
推定結果に基づいて無線帯域幅に対して適切なキャリア
数を設定することによりダイバーシチ効果を有効に得る
ことができ、信号伝送の高品質化を図ることができる。
【００１７】本発明において、前記複数の情報信号系列
は、直列の情報信号系列を複数の情報信号系列に変換
し、これら複数の情報信号系列を拡散処理したものとす
ることができる。この場合には、DS-CDMA信号方式にお
いても、本発明を有効に適用することができる。
【００１８】本発明において、前記キャリア数の決定
は、拡散符号により拡散された情報信号を受信し、受信
した情報信号について、拡散符号を時間的に変化させつ
つ逆拡散処理を行い、この処理結果として遅延プロファ
イルを生成し、遅延プロファイルに基づいて、通信を確
立するのに有効な信号を選択し、この選択した信号を含
む伝搬経路パラメータを推定することが好ましい。
【００１９】この場合には、受信信号に対して、マルチ
パスによる時間遅延を擬似的に加味して拡散処理を行
い、これにより通信を確立するのに有効な信号を選択
し、その有効信号に基づいてキャリア数を容易に且つ精
度良く決定することができる。
【００２０】上記遅延プロファイルは、送信機及び受信
機において振幅や位相が既知のパイロット信号に基づい
て生成することができ、この場合には、予め送受信機間
で取り決めたパイロット信号に基づいて遅延プロファイ
ルを生成することができるため、伝搬経路の推定を精度
良く行うことができる。
【００２１】本発明において、前記伝搬経路の推定は、
周期的に行うことが好ましく、この場合には、刻々と変
化する伝搬状況を逐次反映させて伝搬経路の推定を行う
ことができ、通信環境の変化に迅速に対応することがで
きる。
【００２２】
【発明の実施の形態】［第１実施形態］ （伝送方法の概要）以下、本発明の伝送方法の実施形態
について説明する。図１は、本実施形態係る伝送方法の
概要を示す概念図である。同図には、ｎ個の並列キャリ
アにより送信されるDS-CDMA信号のキャリア数を変更す
る場合の周波数スペクトラムが示されている。
【００２３】本実施形態に係る伝送方法は、例えば、マ
ルチキャリア／DS-CDMA方式など、送信機及び受信機の
間で、複数の情報信号系列を複数のキャリアによりそれ
ぞれ伝送する際に、送信機及び受信機間の伝搬経路を推
定し、この推定結果に基づいて、前記キャリア数を決定
する。ここでのキャリア数の決定は、マルチパス干渉が
小さい場合（Rake時間ダイバーシチ効果が小さい環境）
にキャリア数を減少させ、マルチパス干渉が大きい場合
（Rake時間ダイバーシチ効果が大きい環境）にキャリア
数を増加させる。
【００２４】具体的には、図１に示すように、送信機及
び受信機間で送受信される周波数軸上に与えられた無線
帯域幅において、直列の無線信号系列をｎ個（ｎは自然
数で、１≦ｎ≦Ｎの範囲）の複数系列に直並列変換し、
各系列を与えられた無線帯域幅の１／ｎの無線帯域幅に
拡散して、各系列を対応するキャリアで信号伝送する。
【００２５】DS-CDMA方式においては、キャリア数ｎが
小さくなるほど、キャリア当たりの無線帯域幅が増加す
るため、マルチパス伝送路を経て受信された信号は、よ
り多くのマルチパスに分離することが可能であり、それ
らを同相合成することで高品質受信が実現できる。
【００２６】したがって、本実施形態では、マルチパス
干渉が小さく、パス当たりの信号電力の減少に伴う各パ
スの検出精度及びチャネル推定精度が十分確保され、Ra
ke時間ダイバーシチ効果が期待できる環境では、ｎの値
を小さくしたマルチキャリア／DS-CDMAの構成を用い
る。
【００２７】一方、分解されるマルチパス数が非常に多
く、マルチパス干渉、パスの検出精度、及びチャネル推
定精度の劣化が顕著な環境では、ｎの値を大きくして、
キャリア当たりの無線帯域幅を小さくしたマルチキャリ
ア／DS-CDMAの構成を用いればよい。
【００２８】（伝送方法を用いた伝送システム）以上説
明した本実施形態に係る伝送法を実現するための伝送シ
ステムについて、以下に説明する。図２は、本実施形態
に係る送信機１０の構成を示すブロック図である。
【００２９】図２に示すように、送信機１０は、受信機
との間で、複数の情報信号系列を複数のキャリアにより
それぞれ伝送するものであり、本実施形態では、送受信
部２と、キャリア数決定部３と、伝搬経路推定部４と、
直並列変換部５と、拡散部６と、情報シンボル出力部１
１とを有している。
【００３０】送受信部２は、受信側の通信機と無線通信
回線を介して通信を確立する回路であり、キャリア数決
定部３が決定したキャリア数により情報シンボル（情報
データ）を送信する。また、この送受信部２で受信され
た受信信号のうち伝搬経路の推定に必要な情報は、伝搬
経路推定部４に入力される。
【００３１】直並列変換部５は、直列の情報信号系列を
複数の情報信号系列に変換する回路であり、本実施形態
では、情報シンボル出力部１１から出力された直列の情
報信号系列を、キャリア数決定部３の決定に基づくキャ
リア数分の情報系列に変換し、変換した各情報信号系列
を拡散部６に出力する。
【００３２】拡散部６は、複数の情報信号系列を拡散処
理する回路である。具体的には、直並列変換部５で複数
系列に変換された情報信号に、所定の拡散係数を乗じ
て、１／ｎの無線帯域幅に拡散し、拡散した情報信号を
送受信部２に出力する。
【００３３】伝搬経路推定部４は、送信機及び前記受信
機間の伝搬経路（マルチパス経路）を推定する回路であ
る。この推定の方式としては、受信側におけるマルチパ
スの遅延時間間隔やマルチパス数に基づくものが考えら
れる。本実施形態では、送受信部２からの情報に基づい
て、遅延時間やマルチパス数を検出し、マルチパス経路
を推定する。なお、送受信部２からの情報としては、受
信機側から送られた遅延プロファイルであってもよい。
この遅延プロファイルについては、後述する。
【００３４】キャリア数決定部３は、伝搬経路推定部４
による推定結果に基づいて、キャリア数を決定する回路
である。このキャリア数決定部３は、マルチパス干渉が
小さい場合にキャリア数を減少させ、マルチパス干渉が
大きい場合にキャリア数を増加させる。本実施形態で
は、このキャリア数決定部３の決定は、送受信部２及び
直並列変換部５に入力され、送受信部２では、このキャ
リア数決定部３の決定に基づいて、所定のキャリア数
（情報信号系列数）で送受信を行う。
【００３５】（効果）以上説明したように、本実施形態
に係る伝送システムによれば、伝搬路推定結果に基づい
て、与えられた無線帯域幅を適切なキャリア数に分割
し、高品質なマルチキャリア／DS-CDMA伝送を実現する
ことができる。
【００３６】［第２実施形態］ （構成）次いで、本発明の第２実施形態について説明す
る。この第２実施形態では、拡散符号により拡散された
情報信号を受信し、受信した情報信号について、前記拡
散符号を時間的に変化させつつ逆拡散処理を行い、この
処理結果として遅延プロファイルを生成し、遅延プロフ
ァイルに基づいて、通信を確立するのに有効な信号を選
択し、この選択した信号に基づいてキャリア数を決定す
ることを特徴とする。
【００３７】図３は、第２実施形態に係る伝送システム
における受信機２０の構成を示すブロック図を示す。同
図に示すように、受信機２０は、送受信部２、キャリア
数決定部３、伝搬経路推定部４、有効信号選択部８、遅
延プロファイル生成部７、キャリア数通知処理部３２、
情報シンボル伝送処理部３３とを有している。
【００３８】送受信部２は、送信側の通信機と無線通信
回線を介して通信を確立する回路であり、拡散部６が拡
散した情報シンボル（情報データ）を、キャリア数決定
部３が決定したキャリア数により送受信する。また、こ
の送受信部２で受信された受信信号は、遅延プロファイ
ル生成部７に入力される。
【００３９】遅延プロファイル生成部７は、レプリカ信
号生成部７１と、時間シフト部７２と、逆拡散部７３
と、パイロット信号取得部７４を有している。
【００４０】レプリカ信号生成部７１は、送受信部２が
受信した受信信号から拡散係数を複製してレプリカ信号
を生成する回路である。
【００４１】時間シフト部７２は、パイロット信号取得
部７４から入力されたパイロット信号の位相を時間的に
シフトさせ逆拡散部７３に出力するものである。このパ
イロット信号とは、受信機と送信機との間で予め定めら
れた試験信号であり、受信機と送信機との間で既知の振
幅や位相の信号である。パイロット信号取得部７４は、
送受信部２が受信した信号からパイロット信号を抽出
し、時間シフト部７２に出力する。
【００４２】逆拡散部７３は、拡散係数であるレプリカ
信号を、時間シフトされた受信信号に乗じて逆拡散処理
を行うものであり、処理結果として得られた信号をリス
ト化し遅延プロファイルを形成し、有効信号選択部８に
出力する。具体的に、この遅延プロファイルとは、伝搬
経路で観測されるパスの電力、遅延時間等を表すもので
あり、DS-CDMA信号であれば、受信した信号に対して送
信部で用いた拡散符号のレプリカ信号を時間的にシフト
させながら逆拡散することにより求めることができる。
【００４３】有効信号選択部８は、遅延プロファイルに
基づいて、通信を確立するのに有効な信号を選択し、有
効信号として伝搬経路推定部４に出力するものである。
本実施形態では、得られた遅延プロファイルのデータリ
スト中から、所定のしきい値を超えるピークを有効信号
パスとして選択し、その選択結果を伝搬経路推定部４に
出力する。
【００４４】伝搬経路推定部４は、本実施形態では、有
効信号選択部８が選択した有効信号のパス数（マルチパ
ス数）及びパスの遅延時間間隔を推定する。この推定結
果は、キャリア数決定部３に対して出力される。
【００４５】キャリア数決定部３は、伝搬経路推定部４
による推定結果に基づいて、キャリア数を決定する回路
である。このキャリア数決定部３は、マルチパス干渉が
小さい場合にキャリア数を減少させ、マルチパス干渉が
大きい場合にキャリア数を増加させる。本実施形態で
は、このキャリア数決定部３の決定は、直並列変換部５
に入力され、直並列変換部５では、このキャリア決定部
３の決定に基づいて、所定のキャリア数（情報信号系列
数）に変換する。このキャリア決定部３で決定されたキ
ャリア数は、キャリア数通知処理部３２、送受信部２及
び情報シンボル伝送処理部３３に対して出力される。
【００４６】キャリア数通知処理部３２は、キャリア数
決定部３が決定したキャリア数を送受信部２を介して、
送信側に通知する回路である。情報シンボル伝送処理部
３３は、実データである情報シンボルを送受信部２を通
じて送信側に送信する回路である。
【００４７】（動作）以上の構成を有する第２実施形態
に係る受信機２０は、以下の手順により動作する。図４
は、受信機２０の動作を示すフロー図である。なお、本
実施形態では、伝搬路の推定結果に基づいてキャリア当
たりの無線帯域幅を可変にすることを実現する際に、伝
搬路推定結果として、マルチパスの最小遅延時間間隔や
パス数を用いてキャリア数を決定する。
【００４８】先ず、伝搬経路を推定するために、例えば
振幅及び位相が既知のパイロット信号から、遅延プロフ
ァイルを生成する（Ｓ１０１）。具体的には、レプリカ
信号生成部７１において拡散符号のレプリカ信号を生成
し、時間シフト部７２に入力する。時間シフト部７２で
は、パイロット信号取得部７４からパイロット信号を受
け取り、レプリカ信号を時間的にシフトさせ、逆拡散部
７３において逆拡散処理を行い、処理結果をデータリス
トとして出力する。
【００４９】次いで、生成された遅延プロファイルか
ら、有効な信号パスを選択する（Ｓ１０２）。この有効
信号に基づいて、マルチパスの最小遅延時間、及びマル
チパス数を求める（Ｓ１０３）。その後、得られたマル
チパス数を実現するために必要な最小の無線帯域幅を算
出する（Ｓ１０４）。
【００５０】次いで、マルチパスの最小遅延時間間隔τ
や、マルチパス数Ｌから、キャリア数を決定する（Ｓ１
０５）。例えば、DS-CDMAの無線帯域幅は、拡散符号の
チップ周期Ｔｃ及び帯域制限を行うロールオフフィルタ
の係数α（ロールオフファクタ）を用いて、（１＋α）
／Ｔｃで表すことができ、マルチパスの分解可能な最小
時間間隔はＴｃである。これより、遅延プロファイルか
ら検出した有効信号パスの最小遅延時間間隔τを用い
て、Ｔｃ＜τを満たすＴｃを求め、キャリア当たりの無
線帯域幅（１＋α）／Ｔｃを求めて、キャリア数を決定
する。
【００５１】次に、得られた伝搬路の推定結果より、最
適なキャリア当たりの無線帯域幅及びキャリア数を求め
（Ｓ２０２）、受信機側から送信機側へ通知し、予めそ
のキャリア数情報を共有する（Ｓ２０３）。
【００５２】続いて設定したキャリア数を用いたマルチ
キャリア／DS-CDMAにより、伝送すべき情報シンボルの
信号伝送を実際に行う（Ｓ２０４）。
【００５３】（効果）本実施形態によれば、受信信号に
対して、マルチパスによる時間遅延を擬似的に加味して
拡散処理を行い、これにより通信を確立するのに有効な
信号を選択し、その有効信号に基づいてキャリア数を容
易に且つ精度良く決定することができる。
【００５４】また、遅延プロファイルは、送信機及び受
信機において振幅や位相が既知のパイロット信号に基づ
いて生成するため、予め送受信機間で取り決めたパイロ
ット信号に基づいて遅延プロファイルを生成することが
でき、伝搬経路の推定を精度良く行うことができる。
【００５５】［第３実施形態］ （構成）次いで、本発明の第３実施形態について説明す
る。この第３実施形態では、上記第２実施形態における
伝搬経路の推定を、周期的に行うことを特徴とする。図
３は、第３実施形態に係る受信機３０を示すブロック図
である。
【００５６】本実施形態に係る受信機３０は、上述した
第２実施形態に係る受信機２０に計時部３４を付加して
いる。この計時部３４は、一定の周期で遅延プロファイ
ル生成部３１に制御信号を出力し、一定の時間間隔によ
り遅延プロファイルを生成させる。生成された遅延プロ
ファイルは、有効信号選択部８に入力される。これによ
り、周期的に伝搬経路の推定が行われる。
【００５７】（動作）以上の構成を有する第３実施形態
に係る受信機３０は、以下の手順により動作する。図６
は、受信機３０の動作を示すフロー図である。
【００５８】先ず、この推定には、与えられた周波数帯
域幅全体に拡散された振幅・位相が既知のパイロットシ
ンボルを用いて、遅延プロファイルを生成し（Ｓ２０
１）、送信機・受信機間の伝送経路の推定を行う（Ｓ２
０２）。
【００５９】次に、得られた伝搬路の推定結果より、最
適なキャリア当たりの無線帯域幅及びキャリア数を求め
（Ｓ２０３）、受信機側から送信機側へ通知し、予めそ
のキャリア数情報を共有する（Ｓ２０４）。続いて設定
したキャリア数を用いたマルチキャリア／DS-CDMAによ
り、伝送すべき情報シンボルの信号伝送を実際に行う
（Ｓ２０５）。
【００６０】そして、本実施形態では、ステップＳ２０
６において、所定時間が経過したか否かを判断し、所定
時間が経過している場合には、Ｓ２０１〜Ｓ２０４の処
理を周期的に行い、伝搬路の状況に応じて適応的にキャ
リア数を変更する。ステップＳ２０６で所定時間が経過
していないと判断した場合には、ループ処理により所定
時間が経過するのを待つ。具体的に、この所定時間は、
計時部３４において計測する。
【００６１】（効果）本発明によれば、周期的に伝送経
路の推定を行いキャリア数を適宜変更できるため、送信
機・受信機間で、伝送経路の環境に適したキャリア数を
用いたマルチキャリア／DS-CDMA伝送が実現できる。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、送
信機及び受信機の間で、複数の情報信号系列を複数のキ
ャリアによりそれぞれ伝送する際におけるマルチパス干
渉等による影響を低減して、高品質な信号伝送を実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る伝送方法の概要を示
す説明図である。
【図２】本実施形態１に係る伝送システムにおける送信
機の内部構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態２に係る伝送システムにおける受信
機の内部構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態２に係る伝送システムにおける受信
機の動作を示すフロー図である。内部構成を示すブロッ
ク図である。
【図５】本実施形態３に係る伝送システムにおける受信
機の内部構成を示すブロック図である。
【図６】本実施形態３に係る伝送システムにおける受信
機の動作を示すフロー図である。内部構成を示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
２…送受信部、３…キャリア数決定部、４…伝搬経路推
定部、５…直並列変換部、６…拡散部、７…遅延プロフ
ァイル生成部、８…有効信号選択部、１０…送信機、１
１…情報シンボル出力部、２０…受信機、３２…キャリ
ア数通知処理部、３３…情報シンボル処理部、３４…計
時部、７１…レプリカ信号生成部、７２…時間シフト
部、７３…逆拡散部、７４…パイロット信号取得部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安部田 貞行 東京都千代田区永田町二丁目11番１号 株 式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ内 (72)発明者 佐和橋 衛 東京都千代田区永田町二丁目11番１号 株 式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ内 Ｆターム(参考） 5K022 AA10 AA22 EE02 EE32 5K067 AA03 CC10 CC24 HH21 HH24

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 送信機及び受信機の間で、複数の情報信
    号系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送する伝送シ
    ステムにおいて、 前記送信機及び前記受信機間の伝搬経路を推定する伝搬
    経路推定部と、 前記伝搬経路推定部による推定結果に基づいて、前記キ
    ャリア数を決定するキャリア数決定部とを有することを
    特徴とする伝送システム。
  2. 【請求項２】 前記伝搬経路推定部は、マルチパスの遅
    延時間間隔やマルチパス数を含む伝搬経路パラメータを
    推定することを特徴とする請求項１に記載の伝送システ
    ム。
  3. 【請求項３】 前記キャリア数決定部は、マルチパス干
    渉が小さい場合に前記キャリア数を減少させ、マルチパ
    ス干渉が大きい場合にキャリア数を増加させることを特
    徴とする請求項１または２に記載の伝送システム。
  4. 【請求項４】 直列の情報信号系列を複数の情報信号系
    列に変換する直並列変換部と、 前記複数の情報信号系列を拡散処理する拡散部とを有す
    ることを特徴する請求項１乃至３に記載の伝送システ
    ム。
  5. 【請求項５】 拡散符号により拡散された情報信号を受
    信する受信部と、 受信した情報信号について、前記拡散符号を時間的に変
    化させつつ逆拡散処理を行い、この処理結果として遅延
    プロファイルを生成する遅延プロファイル生成部と、 前記遅延プロファイルに基づいて、通信を確立するのに
    有効な信号を選択する有効信号選択部とを有し、前記伝
    搬経路推定部は、前記有効信号選択部が選択した信号に
    基づいて伝搬経路パラメータを推定することを特徴とす
    る請求項１乃至４に記載の伝送システム。
  6. 【請求項６】 前記送信機及び前記受信機において振幅
    や位相が既知のパイロット信号を取得するパイロット信
    号取得部を有し、 前記プロファイル生成部は、前記パイロット信号につい
    て前記遅延プロファイルを生成することを特徴とする請
    求項５に記載の伝送システム。
  7. 【請求項７】 前記伝搬経路推定部による伝搬経路の推
    定は、周期的に行われることを特徴とする請求項１乃至
    ５に記載の伝送システム。
  8. 【請求項８】 送信機及び受信機の間で、複数の情報信
    号系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送する伝送方
    法において、 前記送信機及び前記受信機間の伝搬経路を推定するステ
    ップ（１）と、 この推定結果に基づいて、前記キャリア数を決定するス
    テップ（２）とを有することを特徴とする伝送方法。
  9. 【請求項９】 前記ステップ（１）では、マルチパスの
    遅延時間間隔やマルチパス数を含む伝搬経路パラメータ
    を推定することを特徴とする請求項８に記載の伝送方
    法。
  10. 【請求項１０】 前記ステップ（２）では、マルチパス
    干渉が小さい場合に前記キャリア数を減少させ、マルチ
    パス干渉が大きい場合にキャリア数を増加させることを
    特徴とする請求項８または９に記載の伝送方法。
  11. 【請求項１１】 直列の情報信号系列を複数の情報信号
    系列に変換するステップ（３）と、 前記複数の情報信号系列を拡散処理するステップ（４）
    とを有することを特徴する請求項８乃至１０に記載の伝
    送方法。
  12. 【請求項１２】 拡散符号により拡散された情報信号を
    受信するステップ（５）と、 受信した情報信号について、前記拡散符号を時間的に変
    化させつつ逆拡散処理を行い、この処理結果として遅延
    プロファイルを生成するステップ（６）と、 前記遅延プロファイルに基づいて、通信を確立するのに
    有効な信号を選択するステップ（７）とを有し、前記ス
    テップ（２）では、ステップ（７）で選択した信号を含
    む伝搬経路パラメータを推定することを特徴とする請求
    項８乃至１１に記載の伝送方法。
  13. 【請求項１３】 前記ステップ（５）では、前記送信機
    及び前記受信機において振幅や位相が既知のパイロット
    信号を取得し、 前記ステップ（６）では、前記パイロット信号について
    前記遅延プロファイルを生成することを特徴とする請求
    項１２に記載の伝送方法。
  14. 【請求項１４】 前記ステップ（１）による伝搬経路の
    推定は、周期的に行われることを特徴とする請求項８乃
    至１３に記載の伝送方法。
  15. 【請求項１５】 送信機及び受信機の間で、複数の情報
    信号系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送する伝送
    装置において、 前記送信機及び前記受信機間の伝搬経路を推定する伝搬
    経路推定部と、 前記伝搬経路推定部による推定結果に基づいて、前記キ
    ャリア数を決定するキャリア数決定部とを有することを
    特徴とする伝送装置。
  16. 【請求項１６】 送信機及び受信機の間で、複数の情報
    信号系列を複数のキャリアによりそれぞれ伝送する伝送
    プログラムを記録した電子記録媒体において、演算処理
    装置に、 前記送信機及び前記受信機間の伝搬経路を推定するステ
    ップと、 前記伝搬経路推定部による推定結果に基づいて、前記キ
    ャリア数を決定するステップとを有する処理を実行させ
    ることを特徴とする伝送プログラムを記録した電子記録
    媒体。
JP2001345171A 2001-11-09 2001-11-09 伝送システム、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラムを記録した電子記録媒体 Expired - Fee Related JP3934402B2 (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB021464766A CN1238985C (zh) 2001-11-09 2000-12-27 传输系统、传输方法和传输装置
JP2001345171A JP3934402B2 (ja) 2001-11-09 2001-11-09 伝送システム、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラムを記録した電子記録媒体
EP20020024916 EP1311074A1 (en) 2001-11-09 2002-11-06 Transmission system estimating radio link characteristics in a multicarrier CDMA system
SG200206737A SG114581A1 (en) 2001-11-09 2002-11-07 Transmission system, transmission method, transmission apparatus, and electronic recording medium having recorded therein transmission program
KR10-2002-0068725A KR100516472B1 (ko) 2001-11-09 2002-11-07 전송시스템, 전송방법, 전송장치, 및 전송프로그램을 기록한 전자기록매체
CA 2411457 CA2411457C (en) 2001-11-09 2002-11-08 Transmission system, transmission method, transmission apparatus, and electronic recording medium having recorded therein transmission program
US10/290,210 US7154955B2 (en) 2001-11-09 2002-11-08 Multi-carrier transmission system and associated method of reducing the effect of multi-path interference
AU2002357578A AU2002357578B2 (en) 2001-11-09 2002-11-08 Transmission System, Transmission Method, Transmission Apparatus, and Electronic Recording Medium Having Recorded Therein Transmission Program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001345171A JP3934402B2 (ja) 2001-11-09 2001-11-09 伝送システム、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラムを記録した電子記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003152597A true JP2003152597A (ja) 2003-05-23
JP3934402B2 JP3934402B2 (ja) 2007-06-20

Family

ID=19158560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001345171A Expired - Fee Related JP3934402B2 (ja) 2001-11-09 2001-11-09 伝送システム、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラムを記録した電子記録媒体

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7154955B2 (ja)
EP (1) EP1311074A1 (ja)
JP (1) JP3934402B2 (ja)
KR (1) KR100516472B1 (ja)
CN (1) CN1238985C (ja)
AU (1) AU2002357578B2 (ja)
CA (1) CA2411457C (ja)
SG (1) SG114581A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005012429A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動通信端末及びハンドオーバ制御方法
JP2007074737A (ja) * 2005-09-07 2007-03-22 Ntt Docomo Inc 交互周波数時分割のデュプレックス通信方法
JP2007189306A (ja) * 2006-01-11 2007-07-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信装置及び無線通信システム
JPWO2007023530A1 (ja) * 2005-08-23 2009-02-26 三菱電機株式会社 無線通信システムおよび通信装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7317756B2 (en) 2001-12-06 2008-01-08 Pulse-Link, Inc. Ultra-wideband communication apparatus and methods
US8045935B2 (en) 2001-12-06 2011-10-25 Pulse-Link, Inc. High data rate transmitter and receiver
US7349439B2 (en) * 2001-12-06 2008-03-25 Pulse-Link, Inc. Ultra-wideband communication systems and methods
US20060013182A1 (en) * 2004-07-19 2006-01-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Selective multicarrier CDMA network
US8018930B2 (en) * 2004-10-01 2011-09-13 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for receiving packet data on a subset of carrier frequencies in a wireless communication system
US8130781B2 (en) 2005-02-28 2012-03-06 Intellectual Ventures I Llc Method and apparatus for providing dynamic selection of carriers
JP2008124942A (ja) * 2006-11-15 2008-05-29 Nec Corp 無線通信システム、無線通信装置及びそれらに用いる有効パス検出方法
EP2640026A1 (en) * 2012-03-16 2013-09-18 Nec Corporation Method for estimating the frequency bandwidth of a communication channel
US9641371B2 (en) 2014-12-31 2017-05-02 Motorola Solutions, Inc Methods and systems for dynamic single-frequency-network-multicast symbol synchronization
US10045346B1 (en) * 2016-08-02 2018-08-07 Sprint Spectrum L.P. Assigning a low-GDV carrier to a high-speed UE

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5619524A (en) * 1994-10-04 1997-04-08 Motorola, Inc. Method and apparatus for coherent communication reception in a spread-spectrum communication system
SG77607A1 (en) * 1997-08-26 2001-01-16 Univ Singapore A multi-user code division multiple access receiver
US6157820A (en) * 1998-06-12 2000-12-05 Ericsson Inc. Pilot strength measurement and multipath delay searcher for CDMA receiver
US6810070B1 (en) * 2000-01-12 2004-10-26 Ericsson Inc. Selective multi-carrier direct sequence spread spectrum communication systems and methods

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005012429A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動通信端末及びハンドオーバ制御方法
JPWO2007023530A1 (ja) * 2005-08-23 2009-02-26 三菱電機株式会社 無線通信システムおよび通信装置
JP4611385B2 (ja) * 2005-08-23 2011-01-12 三菱電機株式会社 無線通信システムおよび通信装置
US8265179B2 (en) 2005-08-23 2012-09-11 Mitsubishi Electric Corporation Wireless communication system and communication apparatus
JP2007074737A (ja) * 2005-09-07 2007-03-22 Ntt Docomo Inc 交互周波数時分割のデュプレックス通信方法
JP2007189306A (ja) * 2006-01-11 2007-07-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信装置及び無線通信システム
JP4672557B2 (ja) * 2006-01-11 2011-04-20 日本電信電話株式会社 無線通信装置及び無線通信システム

Also Published As

Publication number Publication date
US7154955B2 (en) 2006-12-26
KR100516472B1 (ko) 2005-09-22
AU2002357578B2 (en) 2008-12-04
SG114581A1 (en) 2005-09-28
KR20030038486A (ko) 2003-05-16
CA2411457C (en) 2009-01-27
CN1417966A (zh) 2003-05-14
CA2411457A1 (en) 2003-05-09
US20030092404A1 (en) 2003-05-15
CN1238985C (zh) 2006-01-25
EP1311074A1 (en) 2003-05-14
JP3934402B2 (ja) 2007-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8098715B2 (en) Method and apparatus for estimating impairment covariance matrices using unoccupied spreading codes
KR100235978B1 (ko) 스펙트럼 확산 통신 수신기
KR101012857B1 (ko) 제1차 동기채널과 제2차 동기채널이 ｔｄｍ으로 구성된ｏｆｄｍ 셀룰라 시스템에서의 셀 탐색 방법
EP1719258B1 (en) Method and apparatus for finger placement in a rake receiver
CA2345699C (en) A cdma receiver that shares a tracking device among multiple rake branches
US8428106B2 (en) Efficient method for forming and sharing impairment covariance matrix
KR19990023878A (ko) Ｄｓ－ｃｄｍａ 수신기 및 순방향 링크 다이버시티 방법
JPH11150521A (ja) スペクトラム拡散通信装置
JP2003152597A (ja) 伝送システム、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラムを記録した電子記録媒体
JPH09261763A (ja) Ｃｄｍａ移動体通信システムおよび送受信機
EP2030334B1 (en) Method and apparatus for communication receiver despreading resource management
JPH10163921A (ja) スペクトル拡散復調装置
JP2000151465A (ja) 無線通信装置及び無線通信方法
EP2158686B1 (en) Method and apparatus for estimating impairment covariance matrices using unoccupied spreading codes
KR20070099477A (ko) 제1차 동기채널과 제2차 동기채널이 ｆｄｍ으로 구성된ｏｆｄｍ 셀룰라 시스템에서의 셀 탐색 방법, 이를 위한프레임 송신 방법 및 그 장치
KR100776678B1 (ko) 직접 시퀀스 대역 확산 방식의 무선 피코셀 통신시스템에서의 채널계수 추정 장치 및 그 방법
JPH10242935A (ja) 処理利得可変型ｃｄｍａ通信方式及び送受信機
JP2798381B2 (ja) スペクトラム拡散伝送方法および送信受信装置
KR100475384B1 (ko) 레이크 수신기 및 그 신호 처리 방법
Kim et al. Impact of the antenna array on the uplink synchronous orthogonal multicarrier DS-CDMA RAKE system in dispersive fading channels
JP2004088692A (ja) 移動無線端末装置
JP2002353857A (ja) Ｒａｋｅ受信機およびｒａｋｅ受信方法
JP2002252571A (ja) 移動端末装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041001

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060912

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061106

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070306

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070315

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees