JP2004072568A - 空間分割多重方式を適用したマルチキャリアcdma方式の送信装置及び受信装置 - Google Patents

空間分割多重方式を適用したマルチキャリアcdma方式の送信装置及び受信装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2004072568A
JP2004072568A JP2002231145A JP2002231145A JP2004072568A JP 2004072568 A JP2004072568 A JP 2004072568A JP 2002231145 A JP2002231145 A JP 2002231145A JP 2002231145 A JP2002231145 A JP 2002231145A JP 2004072568 A JP2004072568 A JP 2004072568A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transmitting
cdma
antennas
serial
parallel
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.)
Pending
Application number
JP2002231145A
Other languages
English (en)
Inventor
Keisan Ri
李 啓山
Takeo Ozeki
大関 武雄
Hiroyasu Ishikawa
石川 博康
Hideyuki Shinonaga
篠永 英之
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.)
KDDI Corp
Original Assignee
KDDI Corp
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
Application filed by KDDI Corp filed Critical KDDI Corp
Priority to JP2002231145A priority Critical patent/JP2004072568A/ja
Publication of JP2004072568A publication Critical patent/JP2004072568A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

【課題】MC−CDMA方式の送信装置及び受信装置について、異なるデータ系列を複数のアンテナから同一周波数を用いて同時に送信することによる伝送容量の大容量化を実現する装置を提供する。
【解決手段】送信装置1は、複数の異なる送信データそれぞれに対して、エンコーディングインタリーブ手段12と、マッピング手段13と、SDM(空間分割多重)用パイロット信号挿入手段14と、MC−CDMA送信手段15と、複数の送信アンテナ16とを有する。一方、受信装置2は、送信装置の送信アンテナと同数の複数の受信アンテナ21と、受信アンテナそれぞれによって受信した受信信号に対して、ガードインターバル手段221と、MC−CDMA受信手段22とを有する。
【選択図】   図3

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、MC−CDMA(Multiple Carrier − Code Division Multiple Access)方式の送信装置及び受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
高速伝送を行う無線通信システムは、マルチパスフェージングによる影響を受け易く、無線リンクの品質が劣化し易い。そのため、従来、マルチパスに起因するマルチパス干渉(MPI:Multi Pass Interference)に耐性を有するMC−CDMA方式が提案されていた。このMC−CDMA方式は、ブロードバンド無線アクセス伝送を実現するために有効なものである。
【0003】
MC−CDMAとは、データを拡散させるチャネルの帯域幅は1.25MHzであるが、下り回線については1.25MHzの帯域幅のチャネルを3本束ねて広帯域として伝送する。これにより、静止時2Mbpsの通信速度を実現する。これに対し、最初から連続する広帯域を使う方式は、DS(Direct Sequence)−CDMAと称される。
【0004】
図1は、従来のMC−CDMA方式の送信装置及び受信装置の機能構成図である。
【0005】
送信装置1は、PN系列の送信データを出力するPN発生部11と、送信データを誤り訂正符号化し且つインタリーブを施すエンコーディングインタリーブ部12と、マッピング部13と、パイロット信号挿入部14と、MC−CDMA送信部15と、送信アンテナ16とを有する。
【0006】
MC−CDMA送信部15は、シリアル/パラレル変換部151によって、シリアル/パラレル変換を行い、連続するNc/SF個のシンボルを並列データ系列に転換する。次に、コピー部152によって、シンボル毎にSF個だけコピーする。次に、拡散部153によって、SF個コピーされたシンボル毎に定数Ci,j(i=1,2,…,Nc/SF,j=1,2,…,SF)を乗算する。Ncは、サブキャリア数を表し、全てのiに対してはチップ長がSFの拡散を表す。次に、逆高速フーリエ変換(IFFT)部154によって、乗算された計Nc個のシンボルは、時間軸のデータに変換される。次に、パラレル/シリアル変換部155によって、パラレル/シリアル変換され、ガードインターバル(GI)部156によって、ガードインターバルが付加される。ガードインターバルは、遅延波による符号間干渉を回避するために用いられる。
【0007】
受信装置2は、受信アンテナ21と、MC−CDMA受信部22と、デコーディングデインタリーブ部23とを有する。
【0008】
MC−CDMA受信部22は、ガードインターバル部221によって、プリアンブル信号の相関を取り、ガードインターバルが削除される。次に、シリアル/パラレル変換部222によって、シリアル信号をパラレルに変換する。次に、高速フーリエ変換(FFT)部223によって、同一のデータを各サブキャリアに載せる。次に、逆拡散部224によって、定数Ci,jが乗算される。次に、伝播路推定器227によって、パイロットシンボルより得られた各サブキャリア毎のチャネル推定結果が送出される。次に、等化器225によって、伝播路推定器227から受信したチャネル推定結果を用いて、信号の伝搬路歪が補償され、整合フィルタよる積分操作により周波数軸上で逆拡散される。そして、逆拡散された信号は、パラレル/シリアル変換部226によって、パラレル/シリアル変換される。
【0009】
最後に、デコーディングデインタリーブ部23によって、シリアル信号を復調し、送信された1つの送信データが復元される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、MC−CDMA方式では、異なるデータ系列を複数のアンテナから同一周波数を用いて同時に送信することによる伝送容量の大容量化を実現することができないという問題があった。
【0011】
そこで、本発明は、MC−CDMA方式の送信装置及び受信装置について、異なるデータ系列を複数のアンテナから同一周波数を用いて同時に送信することによる伝送容量の大容量化を実現する装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数の異なる送信データそれぞれに対して、誤り訂正符号化し且つインタリーブを行う複数のエンコーディングインタリーブ手段と、前記エンコーディングインタリーブ手段の出力信号をマッピングする複数のマッピング手段と、前記マッピング手段の出力信号にパイロット信号を挿入する複数のパイロット信号挿入手段と、前記パイロット信号挿入手段からの出力信号に、シリアル/パラレル変換手段、拡散手段、逆高速フーリエ変換手段、パラレル/シリアル変換手段及びガードインターバル手段を含む複数のMC−CDMA送信手段と、前記MC−CDMA送信手段の出力信号を送信する複数の送信アンテナとを有することを特徴とする空間分割多重方式を適用したマルチキャリアCDMA方式の送信装置である。
【0013】
また、本発明によれば、送信装置の送信アンテナと同数の複数の受信アンテナの受信信号それぞれに対して、複数のガードインターバル手段と、前記ガードインターバル手段の出力信号を、シリアル/パラレル変換手段、高速フーリエ変換手段、逆拡散手段、等化手段、伝播路推定手段、誤り訂正復号化し且つインタリーブを戻すデコーディングデインタリーブ手段及びパラレル/シリアル変換手段を含む複数のMC−CDMA受信手段とを有することを特徴とする空間分割多重方式を適用したマルチキャリアCDMA方式の受信装置である。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下では、図面を用いて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【0015】
図2は、SDM(Space Division Multiplex空間分割多重)方式の機能概略図である。
【0016】
図2によれば、送信アンテナ及び受信アンテナが複数且つ同数のものであって、SDM方式が適用されている。SDMは、異なるデータ系列を複数のアンテナから同一周波数帯域を用いて同時に送信することで、伝送容量を送信アンテナ数に応じて倍増することができるので、周波数利用効率の向上に有効な方式である。一方、SDM自体では、遅延波に起因する周波数選択フェージングや、チャネル間の相互干渉による伝送品質劣化を生じ易いことが欠点として挙げられる。
【0017】
本発明は、図1に表されたMC−CDMA方式の送信装置及び受信装置に、高速無線通信を実現するためにSDM方式を適用したものである。即ち、各アンテナ間の伝搬経路の独立性を利用して伝送容量の大容量化を実現したものであり、送信装置及び受信装置が複数のアンテナを用いて同時に送信するものである。
【0018】
図3は、本発明による送信装置及び受信装置の機能構成図である。以下では、図3の本発明の説明を簡略するために、図1のMC−CDMA方式の機能構成と異なる部分のみを説明する。
【0019】
図3の送信装置において、異なる送信データ系列はそれぞれ、エンコーディングインタリーブ部12によって、誤り訂正符号化され且つインタリーブが行われる。エンコーディングインタリーブ部12からの出力信号はそれぞれ、マッピング部においてマッピングされる。次に、マッピング部13からの出力信号はそれぞれ、パイロット信号挿入部14によって、パイロット信号が挿入される。そして、各信号はそれぞれ、MC−CDMA送信部15に入力される。
【0020】
次に、MC−CDMA送信部15−1〜Mは、シリアル/パラレル変換後、N個のデータを直交Walsh Hadamard codeによって拡散する。拡散された信号は、逆高速フーリエ変換部154を用いてマルチキャリア変調され、パラレル/シリアル変換後、ガードインターバル部156によって、ガードインターバルが付加される。これにより、マルチパスに起因したマルチパス干渉(MPI)の影響を低減することができる。そして、MC−CDMA送信部15−1〜Mのそれぞれの出力信号は、異なる複数の送信アンテナ16から同時に送信される。
【0021】
図3の受信装置において、送信装置の送信アンテナ数と同数の複数の受信アンテナ1〜Mを有する。これら複数の受信アンテナ1〜Mから同時に受信した信号はそれぞれ、最初に、ガードインターバル部221において、受信信号のガードインターバル信号が除去される。次に、受信信号はそれぞれ、複数のMC−CDMA受信部22−1〜Mで処理される。各MC−CDMA受信部22では、次に、その信号は、シリアル/パラレル変換部222において、複数の信号に変換される。次に、それら信号は高速フーリエ変換部223において、マルチキャリア信号に復調される。復調された信号は、逆拡散部224において、データ系列毎にWalsh Hadamard codeで逆拡散される。次に、等化器225において、同一データを有する全てのマルチキャリア信号を等化し、周波数ダイバーシチ効果を得る。
【0022】
ここで、等化器225は、複数の送信信号が重畳された受信信号から、異なるデータ系列を分離するアルゴリズムとして、ZF(Zero Forcing)、MMSE(Minimun Mean Square Error:最小二乗平均誤差法)、MLSE(Maximun Likelihood Sequence Estimation 最尤系列推定法)等を用いる。
【0023】
次に、伝播路推定器227は、重畳した受信信号からサブキャリアごとにチャネル推定結果に基づき送信信号を判定する。次に、デコーディングデインタリーブ部228によって、誤り訂正復号化し且つインタリーブが戻される。その後、パラレル/シリアル変換部226において、シリアル信号に変換する。そして、各MC−CDMA受信部22から、それぞれのデータ系列のデータが出力される。
【0024】
本発明によれば、SDMを使用することによりチャネル間干渉が発生するけれども、受信装置2の等化器225によってチャネル間の相互干渉を除去するよう構成される点に特徴がある。
【0025】
前述した本発明におけるスペクトル拡散通信システムの送信装置及び受信装置の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略が、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【0026】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明における空間分割多重方式を適用したマルチキャリアCDMA方式の送信装置及び受信装置によれば、マルチパスフェージング環境下において、周波数ダイバーシチ効果を得ることができるMC−CDMA方式に対して、同一帯域幅で伝送容量を送信アンテナ数に応じて増大することができるSDM方式を適用し、周波数利用効率の向上を図るものである。また、SDM方式により、発生するチャネル間相互干渉の除去効果が得られ、無線リンクの回線品質及び伝送特性が改善される。これにより、高速且つ高品質なブロードバンドバンド無線アクセス伝送を実現することができる。
【0027】
また、本発明によれば、SDM自体について、遅延波に起因する周波数選択フェージングや、チャネル間の相互干渉による伝送品質劣化を生じ易いという欠点も補うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のMC−CDMA方式の送信装置及び受信装置の機能構成図である。
【図2】本発明による送信装置及び受信装置の機能概略図である。
【図3】本発明による送信装置及び受信装置の機能構成図である。
【符号の説明】
11 PN発生器
12 エンコーディングインタリーブ部
13 マッピング部
14 パイロット信号挿入部
15 MC−CDMA送信部
151 シリアル/パラレル変換部
152 コピー部
153 拡散部
154 逆高速フーリエ変換部
155 パラレル/シリアル変換部
156 ガードインターバル部
16 送信アンテナ
21 受信アンテナ
221 ガードインターバル部
222 シリアル/パラレル変換部
223 高速フーリエ変換部
224 逆拡散部
225 等化部
226 パラレル/シリアル変換部
227 伝播路推定部
23、228 デコーディングデインタリーブ部

Claims (2)

  1. 複数の異なる送信データそれぞれに対して、
    誤り訂正符号化し且つインタリーブを行う複数のエンコーディングインタリーブ手段と、
    前記エンコーディングインタリーブ手段の出力信号をマッピングする複数のマッピング手段と、
    前記マッピング手段の出力信号にパイロット信号を挿入する複数のパイロット信号挿入手段と、
    前記パイロット信号挿入手段からの出力信号に、シリアル/パラレル変換手段、拡散手段、逆高速フーリエ変換手段、パラレル/シリアル変換手段及びガードインターバル手段を含む複数のMC−CDMA送信手段と、
    前記MC−CDMA送信手段の出力信号を送信する複数の送信アンテナと
    を有することを特徴とする空間分割多重方式を適用したマルチキャリアCDMA方式の送信装置。
  2. 送信装置の送信アンテナと同数の複数の受信アンテナの受信信号それぞれに対して、
    複数のガードインターバル手段と、
    前記ガードインターバル手段の出力信号を、シリアル/パラレル変換手段、高速フーリエ変換手段、逆拡散手段、等化手段、伝播路推定手段、誤り訂正復号化し且つインタリーブを戻すデコーディングデインタリーブ手段及びパラレル/シリアル変換手段を含む複数のMC−CDMA受信手段と
    を有することを特徴とする空間分割多重方式を適用したマルチキャリアCDMA方式の受信装置。
JP2002231145A 2002-08-08 2002-08-08 空間分割多重方式を適用したマルチキャリアcdma方式の送信装置及び受信装置 Pending JP2004072568A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002231145A JP2004072568A (ja) 2002-08-08 2002-08-08 空間分割多重方式を適用したマルチキャリアcdma方式の送信装置及び受信装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002231145A JP2004072568A (ja) 2002-08-08 2002-08-08 空間分割多重方式を適用したマルチキャリアcdma方式の送信装置及び受信装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004072568A true JP2004072568A (ja) 2004-03-04

Family

ID=32016997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002231145A Pending JP2004072568A (ja) 2002-08-08 2002-08-08 空間分割多重方式を適用したマルチキャリアcdma方式の送信装置及び受信装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004072568A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100712070B1 (ko) 2005-05-13 2007-04-30 사우스이스트 유니버시티 다중안테나 시스템의 멀티캐리어 무선 전송 시스템
JP2008118483A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Kyushu Univ 伝送システム、伝送方法、受信フィルタ、及び復号方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100712070B1 (ko) 2005-05-13 2007-04-30 사우스이스트 유니버시티 다중안테나 시스템의 멀티캐리어 무선 전송 시스템
JP2008118483A (ja) * 2006-11-06 2008-05-22 Kyushu Univ 伝送システム、伝送方法、受信フィルタ、及び復号方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8619920B2 (en) Two-dimensional code spreading for interleaved FDMA system
JP4417414B2 (ja) 直交周波数分割多重方式を用いる通信システムにおけるパイロット信号の送受信装置及び方法
JP5571131B2 (ja) 単一搬送波周波数分割多元接続システムにおける符号分割多重化
JP3816450B2 (ja) 送信機及び受信機
JP4198428B2 (ja) 無線伝送装置
JP2005253073A (ja) 通信のシステム、方法及びデバイス
JP2007536875A (ja) 直交周波数分割多元方式を用いる通信システムにおけるパイロット信号を送受信する装置及び方法
JP2008530865A (ja) レガシーシステムの相互動作性によるパイロット推定におけるマルチパス干渉の低減
CN1961498B (zh) 通信信号均衡系统和方法
US20060078063A1 (en) Block modulation
JP2004134978A (ja) 無線通信システム、無線通信方法、これらに用いて好適な送信装置及び受信装置
WO2009003420A1 (en) A method, apparatus and system for implementing the multiple access
KR100683499B1 (ko) 블록 단위의 부분 캐리어 확산을 이용한 멀티캐리어cdma 전송 장치 및 그 방법
JP4483218B2 (ja) 時空間送信ダイバーシチマルチキャリアcdma方式による受信装置並びに送信装置及び受信装置を備えた無線通信システム
WO2007137489A1 (fr) Procédé de réception et d'émission de signaux dans le système de multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence et appareil correspondant
WO2005069523A1 (en) A system, a transceiver structure for use therein and a method of processing signals in such a system
JP3927566B2 (ja) コード間干渉キャンセラ及びこれを用いた受信機、並びに無線通信方式
WO2006006238A1 (ja) マルチキャリア受信方法及びマルチキャリア受信装置
JP3676281B2 (ja) Ofdm信号伝送装置、ofdm信号受信装置、ofdm信号受信方法
CN101141426A (zh) 用于多用户多天线系统的信道估计方法
JP2004072568A (ja) 空間分割多重方式を適用したマルチキャリアcdma方式の送信装置及び受信装置
US7715462B2 (en) Variable spreading factor-orthogonal frequency and code division multiplexing (VSF-OFCDM) system, a receiver for use therein and a method of processing received signals in such a system
JP2004165784A (ja) 時空間送信ダイバーシチ方式を適用したmc−ds/cdma方式の送信装置及び受信装置
KR20020090246A (ko) 직교코드 다중화를 사용한 오에프디엠-씨디엠에이 전송 및수신방법과 그 방법을 이용한 송신기 및 수신기
JP4502952B2 (ja) 符号拡散を用いる無線伝送における雑音及び干渉電力を推定する無線送受信装置及び無線送受信方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040916

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060314

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060808