【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）方式の送信方法、送信機において、通信精度を改善するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＯＦＤＭ方式の通信方式では、複数の直交系のサブキャリア（図９（ａ））、（図９（ｂ））、（図９（ｃ））にデータを乗せ、それらを多重し、多重波形（図９（ｄ））を送信波形として通信を行っていた。
【０００３】
【非特許文献１】
ＩＥＥＥ Ｐ８０２．１１ａ／Ｄ７．０，Ｊｕｌｙ １９９９
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、通信データによっては多重後の送信波形に大きなピークを含むことがあり、そのピークが受信のダイナミックレンジを超す場合には、送信失敗となる。送信失敗後は、再送を行うが、同じデータを送信するため、同じ送信波形になり、連続送信失敗となる可能性が非常に高くなる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、連続送信失敗を防いだり、通信精度の改善を図ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は次のような手段を講じる。その骨子は、送信信号の送信または再送のたびに送信波形を変化させることである。
【０００７】
第１の解決手段として、本発明によるＯＦＤＭ送信方法は、送信波形にダミー波形を多重させ、前記ダミー波形を送信のたびに異なる波形とすることを特徴とする。ダミー波形は、データ通信に用いない直交系のサブキャリアにダミーデータをのせることで形成される。これによれば、ダミー波形を送信波形に多重させることによって送信波形を変化させるのであるが、送信波形に大きなピークを含むことがあっても、送信のたびに送信波形を異ならせることができるため、連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【０００８】
上記第１の解決手段をＯＦＤＭ送信機として記述すると、次のようになる。すなわち、送信データの符号化・変調を行う符号化・変調部と、前記符号化・変調部に同期して送信のたびに毎回異なるダミーデータを作成するダミーデータ作成部と、前記符号化・変調部からの符号化・変調データと前記ダミーデータ作成部で作成されたデータとを入力して多重化し周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換されたデータの送信信号を無線送信するアンテナとを備えている。
【０００９】
この構成による作用は次のとおりである。符号化・変調部において送信データの符号化・変調を行い、逆フーリエ変換部に送出する。同時に、ダミーデータ作成部でダミーデータを作成し、データ通信に用いない直交系のサブキャリアにダミーデータをのせるが、送信のたびに毎回異なる状態でダミーデータを作成し、逆フーリエ変換部に送出する。逆フーリエ変換部は、符号化・変調部からの符号化／変調データとダミーデータ作成部からのダミーデータとを入力して多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された送信信号はアンテナによって無線送信される。送信失敗になった場合、同じ送信データが再送されるが、ダミーデータ作成部では前回送信時とは異なるダミーデータが作成され、前回と同じ送信データの符号化／変調データと前回とは異なるダミーデータとが多重される。送信データが同じでも、送信のたびに毎回異なるダミーデータを作成し多重するため、送信信号の波形は毎回異なる。したがって、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくしなくても、連続送信失敗を抑制し、通信精度を改善できる。
【００１０】
第２の解決手段として、本発明によるＯＦＤＭ送信方法は、再送波形にダミー波形を多重させ、前記ダミー波形を再送のたびに異なる波形とすることを特徴とする。
【００１１】
上記第２の解決手段をＯＦＤＭ送信機として記述すると、次のようになる。すなわち、送信データの符号化・変調を行う符号化・変調部と、前記符号化・変調部に同期してダミーデータを作成するダミーデータ作成部と、送信失敗時に送信データの再送を制御し、再送時のみ前記ダミーデータ作成部を駆動して毎回異なるダミーデータの作成を行わせる再送制御部と、前記符号化・変調部からの符号化・変調データと前記ダミーデータ作成部で作成されたデータとを入力して多重化し周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換されたデータの送信信号を無線送信するアンテナとを備えている。
【００１２】
第２の解決手段のＯＦＤＭ送信方法またはＯＦＤＭ送信機は、送信失敗が判明したときに、ダミー波形の多重を開始するものであり、上記同様の作用を発揮する。
【００１３】
第３の解決手段として、本発明によるＯＦＤＭ送信方法は、上記第１，第２の解決手段において、送信波形内のピークがある閾値を超えているときのみ前記ダミー波形を多重させ、前記ダミー波形を送信のたびに異なる波形とすることを特徴とする。
【００１４】
上記第３の解決手段をＯＦＤＭ送信機として記述すると、次のようになる。すなわち、上記のＯＦＤＭ送信機において、さらに、前記逆フーリエ変換部から入力した送信波形のピークが所定の閾値を超えているか否かの検出を行い、閾値を超えない場合はそのまま前記アンテナに送出し、閾値を超える場合は前記ダミーデータ作成部を起動するピーク検出部を備えている。
【００１５】
第３の解決手段のＯＦＤＭ送信方法またはＯＦＤＭ送信機は、送信失敗の判明をまってダミー波形の多重を開始するのではなく、より積極的に、送信波形のピークを判定し、ピーク値異常があればダミー波形の多重を開始するものであり、より迅速・的確な対応が可能である。
【００１６】
第４の解決手段として、本発明によるＯＦＤＭ送信方法は、Ｎ個（Ｎは自然数）のサブキャリア波形を多重させている送信波形において、前記Ｎ個のサブキャリアから送信のたびに異なるサブキャリアを除外することを特徴とする。これによれば、送信波形に多重されている直交系のＮ個のサブキャリアからあるサブキャリアの多重を除外するのであるが、送信のたびに除外するサブキャリアを変えることにより、送信波形に大きなピークを含むことがあっても、送信のたびに送信波形を異ならせることができるため、連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【００１７】
上記第４の解決手段をＯＦＤＭ送信機として記述すると、次のようになる。すなわち、送信データの符号化・変調を行う符号化・変調部と、前記符号化・変調部からの符号化・変調データを入力して複数のサブキャリアを多重化し周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記符号化・変調部に同期して送信のたびに、前記逆フーリエ変換部において符号化／変調データに多重化される複数のサブキャリアのうちから除外すべきサブキャリアを決定する除外サブキャリア決定部と、前記逆フーリエ変換されたデータの送信信号を無線送信するアンテナとを備えている。
【００１８】
この構成による作用は次のとおりである。符号化・変調部において送信データの符号化・変調を行い、逆フーリエ変換部に送出する。同時に、除外サブキャリア決定部は多重化の候補の複数のサブキャリアのうち特定のサブキャリアを除外すべきサブキャリアとして決定し、その除外サブキャリア情報を逆フーリエ変換部に伝える。逆フーリエ変換部は、全候補のサブキャリアのうちから除外サブキャリア情報が指示するサブキャリアを多重化から除外し、残りのサブキャリアを符号化・変調データに多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換された送信信号はアンテナによって無線送信される。送信失敗になった場合、同じ送信データが再送されるが、除外サブキャリア決定部では前回送信時とは異なるサブキャリアを除外すべきサブキャリアとして決定する。前回と同じ送信データの符号化／変調データに前回とは異なるサブキャリアが除外された残りのサブキャリアが多重される。送信データが同じでも、送信のたびに毎回異なるサブキャリアが除外されるため、送信信号の波形は毎回異なる。したがって、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくしなくても、連続送信失敗を抑制し、通信精度を改善できる。
【００１９】
第５の解決手段として、本発明によるＯＦＤＭ送信方法は、Ｎ個（Ｎは自然数）のサブキャリア波形を多重させている送信波形において、Ｎ個のサブキャリアのうち少なくとも１つを除外し、前記除外するサブキャリアを再送のたびに異なるサブキャリアとすることを特徴とする。
【００２０】
上記第５の解決手段をＯＦＤＭ送信機として記述すると、次のようになる。すなわち、送信データの符号化・変調を行う符号化・変調部と、前記符号化・変調部からの符号化・変調データを入力して複数のサブキャリアを多重化し周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する逆フーリエ変換部と、前記逆フーリエ変換部において符号化／変調データに多重化される複数のサブキャリアのうちから除外すべきサブキャリアを決定する除外サブキャリア決定部と、送信失敗時に送信データの再送を制御し、再送時のみ前記除外サブキャリア決定部を駆動して除外すべきサブキャリアを毎回異ならせる再送制御部と、前記逆フーリエ変換されたデータの送信信号を無線送信するアンテナとを備えている。
【００２１】
第５の解決手段のＯＦＤＭ送信方法またはＯＦＤＭ送信機は、送信失敗が判明したときに、除外すべきサブキャリアの決定を開始するものであり、上記同様の作用を発揮する。
【００２２】
第６の解決手段として、本発明によるＯＦＤＭ送信方法は、上記第４の解決手段のＯＦＤＭ送信方法において、逆フーリエ変換の過程において送信波形のピーク形成上最も支配的なサブキャリアを特定し、再送時には前記特定したサブキャリアを多重化から除外することを特徴とする。
【００２３】
上記第６の解決手段をＯＦＤＭ送信機として記述すると、次のようになる。すなわち、上記第４の解決手段のＯＦＤＭ送信機において、さらに、逆フーリエ変換・多重によって作成した送信波形においてピーク形成上最も支配的なサブキャリアを特定抽出し、そのピークサブキャリア情報を前記除外サブキャリア決定部に送出する逆フーリエ変換・解析部を備えている。
【００２４】
第６の解決手段のＯＦＤＭ送信方法またはＯＦＤＭ送信機は、単に送信失敗の判明をまって除外すべきサブキャリアの決定を行うのではなく、より積極的に、最も支配的なサブキャリアを特定抽出し、その特定抽出した最も支配的なサブキャリアを除外するものであり、より迅速・的確な対応が可能である。
【００２５】
第７の解決手段として、本発明によるＯＦＤＭ送信方法は、上記第４の解決手段において、送信波形内のピークがある閾値を超えているときのみ前記逆フーリエ変換の過程において送信波形のピーク形成上最も支配的なサブキャリアを追及し、前記最も支配的なサブキャリアを多重化から除外することを特徴とする。
【００２６】
上記第７の解決手段をＯＦＤＭ送信機として記述すると、次のようになる。すなわち、上記第６の解決手段のＯＦＤＭ送信機において、さらに、前記逆フーリエ変換・解析部から入力した送信波形のピークが所定の閾値を超えているか否かの検出を行い、閾値を超えない場合はそのまま前記アンテナに送出し、閾値を超える場合は前記除外サブキャリア決定部を起動するピーク検出部を備えている。
【００２７】
第７の解決手段のＯＦＤＭ送信方法またはＯＦＤＭ送信機は、単に送信失敗の判明をまって除外すべきサブキャリアの決定を行うのではなく、より積極的に、送信波形のピークを判定し、ピーク値異常があれば最も支配的なサブキャリアの特定抽出を開始し、その特定抽出した最も支配的なサブキャリアを除外するものであり、より迅速・的確な対応が可能である。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかわるＯＦＤＭ送信機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図である。実施の形態１は、送信のたびに毎回異なるダミーデータを多重させるものである。
【００３０】
図１において、１０１は送信データの符号化・変調を行う符号化・変調部、１０２は符号化・変調部１０１に同期して送信のたびに毎回異なるダミーデータを作成するダミーデータ作成部、１０３は符号化・変調部１０１からの符号化・変調データとダミーデータ作成部１０２で作成されたデータを一時的に内蔵シフトレジスタに蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換するＩＦＦＴ部（逆フーリエ変換部）、１０４は多重化されたデータの送信信号を無線送信するアンテナである。
【００３１】
次に、上記構成のＯＦＤＭ送信機の動作を説明する。符号化・変調部１０１において、送信データの符号化・変調を行い、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。同時に、ダミーデータ作成部１０２において、ダミーデータを作成するが、送信のたびに毎回異なる状態でダミーデータを作成し、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。ＩＦＦＴ部１０３は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データとダミーデータ作成部１０２からのダミーデータとを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する。逆フーリエ変換された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００３２】
送信された信号が送信失敗になった場合、前回と同じ送信データの再送が開始される。符号化・変調部１０１では前回同様に符号化・変調が行われる。ダミーデータ作成部１０２では、前回送信時とは異なるダミーデータが作成される。そして、前回と同じ送信データの符号化／変調データと前回とは異なるダミーデータとがＩＦＦＴ部１０３で多重され、アンテナ１０４から送信される。送信データが同じでも、ダミーデータ作成部１０２で送信のたびに毎回異なるダミーデータを作成し多重するため、送信信号の波形は毎回異なる。よって連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【００３３】
（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図である。実施の形態２は、再送信のたびに毎回異なるダミーデータを多重させるものである。
【００３４】
図２において、２０１は送信失敗時に送信データの再送を制御し、再送時のみダミーデータ作成部１０２を駆動して毎回異なるダミーデータの作成を行わせる再送制御部である。その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００３５】
次に、上記構成のＯＦＤＭ送信機の動作を説明する。送信データの初回の送信においては、再送制御部２０１はダミーデータ作成部１０２を起動しない。符号化・変調部１０１において、送信データの符号化・変調を行い、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。ＩＦＦＴ部１０３は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する。逆フーリエ変換で生成された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００３６】
送信された信号が送信失敗になった場合、再送制御部２０１はダミーデータ作成部１０２を起動するとともに、前回と同じ送信データの再送を開始する。符号化・変調部１０１では前回同様に符号化・変調が行われる。再送制御部２０１によって起動されたダミーデータ作成部１０２では、ダミーデータを作成し、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。ＩＦＦＴ部１０３は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データとダミーデータ作成部１０２からのダミーデータとを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する。逆フーリエ変換された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００３７】
ダミーデータを多重化した送信信号も送信失敗になった場合、再送制御部２０１は引き続いてダミーデータ作成部１０２を制御し、ダミーデータ作成部１０２は前回送信時とは異なるダミーデータを作成する。そして、前回と同じ送信データの符号化／変調データと前回とは異なるダミーデータとがＩＦＦＴ部１０３で多重され、アンテナ１０４から送信される。送信データが同じでも、ダミーデータ作成部１０２で送信のたびに毎回異なるダミーデータを作成し多重するため、送信信号の波形は毎回異なる。よって連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【００３８】
（実施の形態３）
図３は本発明の実施の形態３におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図である。実施の形態３は、送信波形にピークがある場合に、ダミーデータを多重させ送信するものである。
【００３９】
図３において、３０１はＩＦＦＴ部１０３から入力した送信波形のピークが所定の閾値を超えているか否かの検出を行うピーク検出部である。ピーク検出部３０１は、送信波形のピークが所定の閾値を超えない場合は、そのままアンテナ１０４に送出するが、所定の閾値を超える場合は、ダミーデータ作成部１０２を起動し、毎回異なるダミーデータを作成してＩＦＦＴ部１０３に送出させる。その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００４０】
次に、上記構成のＯＦＤＭ送信機の動作を説明する。送信データの初回の送信においては、ダミーデータ作成部１０２は起動しない。符号化・変調部１０１において、送信データの符号化・変調を行い、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。ＩＦＦＴ部１０３は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する。逆フーリエ変換で生成された送信信号はピーク検出部３０１に送出される。ピーク検出部３０１は、ＩＦＦＴ部１０３から入力した送信波形のピークが所定の閾値を超えているか否かの検出を行い、閾値を超えていない場合は、そのままアンテナ１０４に送出し、アンテナ１０４によって無線送信される。
【００４１】
一方、ピーク検出部３０１において入力送信波形のピークが所定の閾値を超えている場合には、ダミーデータ作成部１０２を起動し、ダミーデータを作成させる。ＩＦＦＴ部１０３は、符号化／変調データとダミーデータとを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する。逆フーリエ変換された送信信号はピーク検出部３０１で再度チェックされる。
【００４２】
再チェックでも所定の閾値を超える場合、ピーク検出部３０１は引き続いてダミーデータ作成部１０２を制御し、ダミーデータ作成部１０２は前回送信時とは異なるダミーデータを作成する。そして、前回と同じ送信データの符号化／変調データと前回とは異なるダミーデータとの重畳データがＩＦＦＴ部１０３で逆フーリエ変換され、ピーク検出部３０１で再度チェックされる。ピーク検出部３０１にてピークが超えない波形が形成されるまで繰り返す。所定の閾値を超えなくなると、アンテナ１０４からの無線送信が開始される。送信データが同じでも、ダミーデータ作成部１０２で送信のたびに毎回異なるダミーデータを作成し多重するため、送信信号の波形は毎回異なる。よって連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【００４３】
（実施の形態４）
図４は本発明の実施の形態４におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図である。実施の形態４は、送信のたびに特定のサブキャリアを多重化から除外するように構成したものである。
【００４４】
図４において、４０１はＩＦＦＴ部１０３において符号化／変調データに多重化される複数のサブキャリアのうちから除外すべきサブキャリアを決定する除外サブキャリア決定部である。除外サブキャリア決定部４０１は、毎回異なるサブキャリアを除外すべきサブキャリアとして決定するように構成されている。その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００４５】
次に、上記構成のＯＦＤＭ送信機の動作を説明する。送信データの初回の送信においては、除外サブキャリア決定部４０１は起動しない。符号化・変調部１０１において、送信データの符号化・変調を行い、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。ＩＦＦＴ部１０３は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換し、複数のサブキャリアに多重化する。逆フーリエ変換で生成された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００４６】
送信された信号が送信失敗になった場合、除外サブキャリア決定部４０１が起動されるとともに、前回と同じ送信データの再送が開始される。符号化・変調部１０１では前回同様に符号化・変調が行われる。除外サブキャリア決定部４０１は、ＩＦＦＴ部１０３において多重化から除外すべきサブキャリアを決定し、除外サブキャリア情報をＩＦＦＴ部１０３に送出する。除外サブキャリア情報を受け取ったＩＦＦＴ部１０３は、その除外サブキャリア情報に対応したサブキャリアを除外した上で、残りのサブキャリアを符号化／変調データに多重化する。逆フーリエ変換された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００４７】
一部のサブキャリアを除外した送信信号も送信失敗になった場合、除外サブキャリア決定部４０１は前回送信時とは異なる除外サブキャリア情報を生成し、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。そして、ＩＦＦＴ部１０３で前回と同じ送信データの符号化／変調データと前回とは異なるサブキャリアが除外されたサブキャリアとが多重され、アンテナ１０４から送信される。送信データが同じでも、送信のたびに毎回異なるサブキャリアが除外されるため、送信信号の波形は毎回異なる。よって連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。多重させなかった送信信号は、受信回路にある誤り訂正機能で復元させることができる。
【００４８】
（実施の形態５）
図５は本発明の実施の形態５におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図である。実施の形態５は、再送信時に特定のサブキャリアを多重化から除外するように構成したものである。
【００４９】
図５において、２０２は送信失敗時に送信データの再送を制御し、再送時のみ除外サブキャリア決定部４０１を駆動して毎回異なる除外サブキャリア情報の生成を行わせる再送制御部である。その他の構成については実施の形態４の場合の図４と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００５０】
次に、上記構成のＯＦＤＭ送信機の動作を説明する。送信データの初回の送信においては、除外サブキャリア決定部４０１は起動しない。符号化・変調部１０１において、送信データの符号化・変調を行い、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。ＩＦＦＴ部１０３は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換し、複数のサブキャリアに多重化する。逆フーリエ変換で生成された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００５１】
送信された信号が送信失敗になった場合、再送制御部２０２は除外サブキャリア決定部４０１を起動するとともに、前回と同じ送信データの再送を開始する。符号化・変調部１０１では前回同様に符号化・変調が行われる。再送制御部２０２によって起動された除外サブキャリア決定部４０１は、ＩＦＦＴ部１０３において多重化から除外すべきサブキャリアを決定し、除外サブキャリア情報をＩＦＦＴ部１０３に送出する。除外サブキャリア情報を受け取ったＩＦＦＴ部１０３は、その除外サブキャリア情報に対応したサブキャリアを除外した上で、残りのサブキャリアを符号化／変調データに多重化する。逆フーリエ変換された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００５２】
一部のサブキャリアを除外した送信信号も送信失敗になった場合、再送制御部２０２は引き続いて除外サブキャリア決定部４０１を制御し、除外サブキャリア決定部４０１は前回送信時とは異なる除外サブキャリア情報を生成し、ＩＦＦＴ部１０３に送出する。そして、ＩＦＦＴ部１０３で前回と同じ送信データの符号化／変調データと前回とは異なるサブキャリアが除外されたサブキャリアとが多重され、アンテナ１０４から送信される。送信データが同じでも、送信のたびに毎回異なるサブキャリアが除外されるため、送信信号の波形は毎回異なる。よって連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。多重させなかった送信信号は、受信回路にある誤り訂正機能で復元させることができる。
【００５３】
（実施の形態６）
図６は本発明の実施の形態６におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図である。実施の形態６は、送信のたびにピーク形成上最も支配的なサブキャリアを特定し、再送時にそのサブキャリアを多重させないように構成したものである。
【００５４】
図６において、６０１は逆フーリエ変換・多重によって作成した送信波形においてピーク形成上最も支配的なサブキャリアを特定抽出し、そのピークサブキャリア情報を記憶した上で除外サブキャリア決定部４０２に送出するＩＦＦＴ・解析部である。除外サブキャリア決定部４０２は、送信失敗時にＩＦＦＴ・解析部６０１から送出されてきたピークサブキャリア情報を受け取り、そのピークサブキャリア情報に対応するサブキャリアを除外すべきサブキャリアとして決定するように構成されている。その他の構成については実施の形態５の場合の図５と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００５５】
次に、上記構成のＯＦＤＭ送信機の動作を説明する。送信データの初回の送信においては、除外サブキャリア決定部４０２は起動しない。符号化・変調部１０１において、送信データの符号化・変調を行い、ＩＦＦＴ・解析部６０１に送出する。ＩＦＦＴ・解析部６０１は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換し、複数のサブキャリアに多重化する。逆フーリエ変換で生成された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。このとき、ＩＦＦＴ・解析部６０１は、逆フーリエ変換・多重によって作成した送信波形においてピーク形成上最も支配的なサブキャリアを特定抽出し、そのピークサブキャリア情報を除外サブキャリア決定部４０２に送出する。除外サブキャリア決定部４０２は、ＩＦＦＴ・解析部６０１から送出されてきたピークサブキャリア情報を記憶する。
【００５６】
送信された信号が送信失敗になった場合、再送制御部２０２は除外サブキャリア決定部４０２を起動するとともに、前回と同じ送信データの再送を開始する。符号化・変調部１０１では前回同様に符号化・変調が行われる。再送制御部２０２によって起動された除外サブキャリア決定部４０２は、記憶しているピークサブキャリア情報に対応するサブキャリアを除外すべきサブキャリアとして決定し、ＩＦＦＴ・解析部６０１に除外サブキャリア情報として伝える。除外サブキャリア情報を受け取ったＩＦＦＴ・解析部６０１は、その除外サブキャリア情報に対応したサブキャリアを除外した上で、残りのサブキャリアを符号化／変調データに多重化する。逆フーリエ変換された送信信号はアンテナ１０４によって無線送信される。
【００５７】
一部のサブキャリアを除外した送信信号も送信失敗になった場合、再送制御部２０２および除外サブキャリア決定部４０２による上記動作を繰り返す。ピーク形成上最も支配的なサブキャリアが除外されるため、連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【００５８】
（実施の形態７）
図７は本発明の実施の形態７におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図である。送信のたびに最もピーク化に起因するサブキャリアを特定し、そのサブキャリアを多重化から除外するように構成したものである。
【００５９】
図７において、３０２はＩＦＦＴ・解析部６０１から入力した送信波形のピークが所定の閾値を超えているか否かの検出を行うピーク検出部である。ピーク検出部３０２は、送信波形のピークが所定の閾値を超えない場合は、そのままアンテナ１０４に送出するが、所定の閾値を超える場合は、除外サブキャリア決定部４０３を起動する。し、毎回異なるダミーデータを作成してＩＦＦＴ部１０３に送出させる。その他の構成については実施の形態６の場合の図６と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。ただし、再送制御部２０２は省略されている。
【００６０】
次に、上記構成のＯＦＤＭ送信機の動作を説明する。送信データの初回の送信においては、除外サブキャリア決定部４０３は起動しない。符号化・変調部１０１において、送信データの符号化・変調を行い、ＩＦＦＴ・解析部６０１に送出する。ＩＦＦＴ・解析部６０１は、符号化・変調部１０１からの符号化／変調データを入力し、内蔵のシフトレジスタに一時的に蓄積し、蓄積データとその複数のサブキャリアを多重化し、周波数領域データから時間領域データに逆フーリエ変換する。逆フーリエ変換で生成された送信信号はピーク検出部３０２に送出される。ピーク検出部３０２は、ＩＦＦＴ・解析部６０１から入力した送信波形の最大のピークが所定の閾値を超えているか否かの検出を行い、閾値を超えていない場合は、そのままアンテナ１０４に送出し、アンテナ１０４によって無線送信される。
【００６１】
上記の過程で、ＩＦＦＴ・解析部６０１は、逆フーリエ変換・多重によって作成した送信波形においてピーク形成上最も支配的なサブキャリアを特定抽出し、そのピークサブキャリア情報を除外サブキャリア決定部４０３に送出する。除外サブキャリア決定部４０３は、ＩＦＦＴ・解析部６０１から送出されてきたピークサブキャリア情報を記憶する。
【００６２】
ピーク検出部３０２において所定の閾値を超えている場合には、除外サブキャリア決定部４０３を起動する。除外サブキャリア決定部４０３は、ＩＦＦＴ・解析部６０１によるピーク形成上最も支配的なサブキャリアの情報を受け、その情報に基づいて除外すべきサブキャリアを決定し、除外サブキャリア情報をＩＦＦＴ・解析部６０１に送出する。除外サブキャリア情報を受け取ったＩＦＦＴ・解析部６０１は、その除外サブキャリア情報に対応したサブキャリアを除外した上で、残りのサブキャリアを符号化／変調データに多重化する。多重化された送信信号はピーク検出部３０２を介してアンテナ１０４によって無線送信される。
【００６３】
一部のサブキャリアを除外した送信信号も送信失敗になった場合、ピーク検出部３０２および除外サブキャリア決定部４０３による上記動作を、ピークが所定の閾値以下になるまで繰り返す。逆フーリエ変換された送信信号はピーク検出部３０２で再度チェックされる。ピーク形成上最も支配的なサブキャリアが除外されるため、連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【００６４】
次に、ＩＦＦＴ・解析部６０１の詳細を説明する。図８はＩＦＦＴ・解析部６０１の具体的構成を示すブロック図である。
【００６５】
図８において、８０１は符号化・変調部１０１からの符号化／変調データを一時的に蓄積し直列並列変換するシフトレジスタ、８１１〜８１４は第１段のバタフライ演算部、８２１〜８２４は第２段のバタフライ演算部、８３１〜８３４は第３段のバタフライ演算部、８４１はバッファ用のメモリ、８５１〜８５４は第４段のバタフライ演算部、８６１〜８６２は第６段のバタフライ演算部、８７１は最終段でＩＦＦＴ結果が出力されるバタフライ演算部、８８１は第１段のバタフライ演算部８１１〜８１４のフェーズにおいてピークが最も大きいサブキャリアを判断し記憶する第１段の判断・記憶部、８８２は第２段のバタフライ演算部８２１〜８２４のフェーズにおいてピークが最も大きいサブキャリアを判断し記憶する第２段の判断・記憶部、８８３は第３段のバタフライ演算部８３１〜８３４のフェーズにおいてピークが最も大きいサブキャリアを判断し記憶する第３段の判断・記憶部、８８４は第４段のバタフライ演算部８５１〜８５４のフェーズにおいてピークが最も大きいサブキャリアを判断し記憶する第４段の判断・記憶部、８８５は第５段のバタフライ演算部８６１〜８６４のフェーズにおいてピークが最も大きいサブキャリアを判断し記憶する第５段の判断・記憶部、８８６は最終段のバタフライ演算部８７１のフェーズにおいてピークが最も大きいサブキャリアを判断し記憶する最終段の判断・記憶部、８９１は複数段の判断・記憶部８８１〜８８６に記憶されたデータに基づいて全てのサブキャリアの中で最もピーク形成に支配的なサブキャリアを解析特定する解析部、８９２は解析部８９１による解析結果のサブキャリア情報を記憶する記憶部である。
【００６６】
上記のように構成されたＩＦＦＴ・解析部６０１の動作は次のとおりである。シフトレジスタ８０１から複数段のバタフライ演算部８１１〜８１４、８２１〜８２４、８３１〜８３４、メモリ８４１を経てバタフライ演算部８５１〜８５４、８６１〜８６２、８７１を経由してＩＦＦＴ結果が出力される。この場合、途中の個々のバタフライ演算のフェーズにおいて、判断・記憶部８８１〜８８６がそれぞれピークが最も大きいサブキャリアを判断し記憶する。解析部８９１は、それらのデータに基づいて、全てのサブキャリアの中で最もピーク形成に支配的なサブキャリアを解析特定し、記憶部８９２にてそのサブキャリアを記憶する。
【００６７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ＯＦＤＭ送信の方式において、送信のたびに異なる送信波形が作られるためピークに起因する連続送信失敗の可能性を減らすことができる。また、受信時のダイナミックレンジを特別に大きくすることなく送信失敗を防ぐことができ、通信精度の改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態２におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態３におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態４におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態５におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態６におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態７におけるＯＦＤＭ送信機の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態７におけるＩＦＦＴ・解析部の詳細を説明するブロック図
【図９】ＯＦＤＭ通信における基本的なサブキャリア多重化を示す図
【符号の説明】
１０１ 符号化・変調部
１０２ ダミーデータ作成部
１０３ ＩＦＦＴ部（逆フーリエ変換部）
１０４ アンテナ
２０１，２０２ 再送制御部
３０１，３０２ ピーク検出部
４０１，４０２，４０３ 除外サブキャリア決定部
６０１ ＩＦＦＴ・解析部（逆フーリエ変換・解析部）
７０１ ピーク検出部
８０１ シフトレジスタ
８１１〜８１４、８２１〜８２４、８３１〜８３４、８５１〜８５４、８６１〜８６２、８７１ バタフライ演算部
８４１ メモリ
８８１〜８８６ 判断・記憶部
８９１ 解析部
８９２ 記憶部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for improving communication accuracy in an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) transmission method and a transmitter.
[0002]
[Prior art]
In a conventional OFDM communication system, data is put on a plurality of orthogonal subcarriers (FIG. 9A), (FIG. 9B), and (FIG. 9C), and they are multiplexed. Communication was performed using a waveform (FIG. 9D) as a transmission waveform.
[0003]
[Non-patent document 1]
IEEE P802.11a / D7.0, July 1999
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, depending on the communication data, the multiplexed transmission waveform may include a large peak. If the peak exceeds the dynamic range of reception, transmission fails. After the transmission failure, retransmission is performed, but since the same data is transmitted, the transmission waveform becomes the same, and the possibility of continuous transmission failure becomes extremely high.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to prevent continuous transmission failure and improve communication accuracy.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention takes the following measures. The essence is to change the transmission waveform each time a transmission signal is transmitted or retransmitted.
[0007]
As a first solution, the OFDM transmission method according to the present invention is characterized in that a dummy waveform is multiplexed on a transmission waveform, and the dummy waveform is changed to a different waveform each time transmission is performed. A dummy waveform is formed by placing dummy data on orthogonal subcarriers not used for data communication. According to this, the transmission waveform is changed by multiplexing the dummy waveform with the transmission waveform. However, even if the transmission waveform may include a large peak, the transmission waveform can be made different every transmission. , The possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[0008]
The first solution is described as an OFDM transmitter as follows. That is, an encoding / modulation unit that encodes / modulates transmission data, a dummy data creation unit that creates different dummy data each time transmission is performed in synchronization with the encoding / modulation unit, and the encoding / modulation unit. An inverse Fourier transform unit that inputs and encodes and modulates the encoded / modulated data from the unit and the data created by the dummy data creating unit and performs an inverse Fourier transform from the frequency domain data to the time domain data, and the inverse Fourier transform An antenna for wirelessly transmitting a data transmission signal.
[0009]
The operation of this configuration is as follows. The encoding / modulation unit encodes / modulates the transmission data and sends it to the inverse Fourier transform unit. Simultaneously, dummy data is created in the dummy data creation unit, and dummy data is placed on orthogonal subcarriers not used for data communication.Dummy data is created in a different state each time transmission is performed, and the inverse Fourier transform unit is created. Send out. The inverse Fourier transform unit inputs and multiplexes the encoded / modulated data from the encoding / modulation unit and the dummy data from the dummy data creation unit, performs an inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data, and performs an inverse Fourier transform. The converted transmission signal is wirelessly transmitted by the antenna. If transmission fails, the same transmission data is retransmitted. However, the dummy data generation unit generates dummy data different from the previous transmission, and encodes / modulates the same transmission data as the previous transmission and a dummy data different from the previous transmission. The data is multiplexed. Even if the transmission data is the same, different dummy data is created and multiplexed every time transmission is performed, so that the waveform of the transmission signal is different each time. Therefore, continuous transmission failure can be suppressed and communication accuracy can be improved without particularly increasing the dynamic range at the time of reception.
[0010]
As a second solution, the OFDM transmission method according to the present invention is characterized in that a dummy waveform is multiplexed on a retransmission waveform, and the dummy waveform is changed to a different waveform each time retransmission is performed.
[0011]
If the second solution is described as an OFDM transmitter, it is as follows. That is, an encoding / modulation unit that performs encoding / modulation of transmission data, a dummy data creation unit that creates dummy data in synchronization with the encoding / modulation unit, and controls retransmission of transmission data when transmission fails, A retransmission control unit that drives the dummy data generation unit to generate different dummy data each time only during retransmission, and encoded / modulated data from the encoding / modulation unit and data generated by the dummy data generation unit. And an inverse Fourier transform unit for multiplexing the received signals and performing an inverse Fourier transform from the frequency domain data to the time domain data, and an antenna for wirelessly transmitting a transmission signal of the inverse Fourier transformed data.
[0012]
The OFDM transmission method or OFDM transmitter of the second solution means starts multiplexing of a dummy waveform when transmission failure is found, and exhibits the same effect as described above.
[0013]
As a third solution, the OFDM transmission method according to the present invention is the OFDM transmission method according to the first and second solutions, wherein the dummy waveform is multiplexed only when a peak in a transmission waveform exceeds a certain threshold value, Is changed to a different waveform each time it is transmitted.
[0014]
If the third solution is described as an OFDM transmitter, it is as follows. That is, the above-mentioned OFDM transmitter further detects whether or not the peak of the transmission waveform input from the inverse Fourier transform unit exceeds a predetermined threshold. If the peak does not exceed the threshold, the peak is transmitted to the antenna as it is. , A peak detector that activates the dummy data generator when the threshold value is exceeded.
[0015]
The OFDM transmission method or the OFDM transmitter according to the third solution does not start multiplexing the dummy waveform upon finding out that the transmission has failed, but more positively determines the peak of the transmission waveform, and detects an abnormal peak value. If there is, the multiplexing of the dummy waveform is started, and a quicker and more accurate response is possible.
[0016]
As a fourth solution, the OFDM transmission method according to the present invention is characterized in that in a transmission waveform in which N (N is a natural number) subcarrier waveforms are multiplexed, different subcarriers are transmitted from the N subcarriers each time transmission is performed. It is characterized by being excluded. According to this, the multiplexing of a certain subcarrier is excluded from the N subcarriers of the orthogonal system multiplexed on the transmission waveform. Even if a peak is included, the transmission waveform can be made different every transmission, so that the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[0017]
If the fourth solution is described as an OFDM transmitter, it is as follows. That is, an encoding / modulation unit that encodes / modulates transmission data, and multiplexes a plurality of subcarriers by inputting the encoding / modulation data from the encoding / modulation unit and converts the frequency domain data into time domain data. An inverse Fourier transform unit for performing an inverse Fourier transform, and excluding from a plurality of subcarriers multiplexed with encoded / modulated data in the inverse Fourier transform unit each time transmission is performed in synchronization with the encoding / modulation unit. An exclusion subcarrier determination unit that determines a subcarrier to be provided and an antenna that wirelessly transmits a transmission signal of the inverse Fourier-transformed data.
[0018]
The operation of this configuration is as follows. The encoding / modulation unit encodes / modulates the transmission data and sends it to the inverse Fourier transform unit. At the same time, the exclusion subcarrier determination unit determines a specific subcarrier among a plurality of multiplexing candidate subcarriers as a subcarrier to be excluded, and transmits the excluded subcarrier information to the inverse Fourier transform unit. The inverse Fourier transform unit excludes, from the multiplexing, the subcarriers indicated by the exclusion subcarrier information from among all the candidate subcarriers, multiplexes the remaining subcarriers into encoded / modulated data, and converts the frequency domain data into the time domain data. An inverse Fourier transform is performed on the data, and the inverse Fourier transformed transmission signal is wirelessly transmitted by an antenna. If the transmission fails, the same transmission data is retransmitted, but the exclusion subcarrier determination unit determines a subcarrier different from the last transmission as a subcarrier to be excluded. The remaining subcarriers excluding the subcarriers different from the previous one are multiplexed on the encoded / modulated data of the same transmission data as the previous one. Even if the transmission data is the same, a different subcarrier is excluded each time transmission is performed, so that the waveform of the transmission signal is different each time. Therefore, continuous transmission failure can be suppressed and communication accuracy can be improved without particularly increasing the dynamic range at the time of reception.
[0019]
As a fifth solution, in the OFDM transmission method according to the present invention, in a transmission waveform in which N (N is a natural number) subcarrier waveforms are multiplexed, at least one of the N subcarriers is excluded. It is characterized in that a subcarrier to be excluded is set to a different subcarrier every time retransmission is performed.
[0020]
If the fifth solution is described as an OFDM transmitter, it is as follows. That is, an encoding / modulation unit that encodes / modulates transmission data, and multiplexes a plurality of subcarriers by inputting the encoding / modulation data from the encoding / modulation unit and converts the frequency domain data into time domain data. An inverse Fourier transform unit for performing an inverse Fourier transform, an exclusion subcarrier determining unit for determining a subcarrier to be excluded from a plurality of subcarriers multiplexed with the coded / modulated data in the inverse Fourier transform unit, A retransmission control unit that controls retransmission of transmission data at times, drives the exclusion subcarrier determination unit only at the time of retransmission, and changes a subcarrier to be excluded each time, and wirelessly transmits a transmission signal of the inverse Fourier transformed data. And an antenna.
[0021]
The OFDM transmission method or OFDM transmitter according to the fifth solution is to start determination of a subcarrier to be excluded when transmission failure is found, and exert the same effect as described above.
[0022]
As a sixth solution, the OFDM transmission method according to the present invention, in the OFDM transmission method according to the fourth solution, specifies the most dominant subcarrier in peak formation of a transmission waveform in the process of inverse Fourier transform, and performs retransmission. Sometimes, the specified subcarrier is excluded from multiplexing.
[0023]
The following is a description of the sixth solution as an OFDM transmitter. That is, in the OFDM transmitter according to the fourth solution, the most predominant subcarrier for peak formation in the transmission waveform created by the inverse Fourier transform / multiplexing is specified and extracted, and the peak subcarrier information is referred to as the exclusion subcarrier. It has an inverse Fourier transform / analysis unit for sending to the carrier determination unit.
[0024]
The OFDM transmission method or the OFDM transmitter according to the sixth solution does not merely determine the subcarrier to be excluded due to the fact that the transmission failure has been found, but more positively identifies the most dominant subcarrier. However, the most extracted and dominant subcarriers are excluded, and quicker and more accurate response is possible.
[0025]
As a seventh solution, the OFDM transmission method according to the present invention is the fourth solution, wherein the peak in the transmission waveform exceeds a certain threshold only when the peak of the transmission waveform is formed in the process of the inverse Fourier transform. The most dominant subcarrier is searched for, and the most dominant subcarrier is excluded from multiplexing.
[0026]
The following is a description of the seventh solution as an OFDM transmitter. That is, in the OFDM transmitter according to the sixth solving means, further, it is detected whether or not the peak of the transmission waveform input from the inverse Fourier transform / analysis unit exceeds a predetermined threshold. Is provided to the antenna as it is, and when it exceeds the threshold value, a peak detection unit that activates the exclusion subcarrier determination unit is provided.
[0027]
According to the OFDM transmission method or the OFDM transmitter of the seventh solution, the peak of the transmission waveform is determined more aggressively, rather than simply determining the subcarrier to be excluded based on the fact that the transmission has failed. If there is a value abnormality, specific extraction of the most dominant subcarrier is started, and the most extracted and dominant subcarrier is excluded, so that quicker and more accurate response is possible.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of an OFDM transmitter according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0029]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 1 of the present invention. In the first embodiment, different dummy data is multiplexed each time transmission is performed.
[0030]
In FIG. 1, reference numeral 101 denotes an encoding / modulation unit that encodes / modulates transmission data; 102, a dummy data creation unit that creates different dummy data each time transmission is performed; Temporarily stores the encoded / modulated data from the encoding / modulation unit 101 and the data created by the dummy data creation unit 102 in a built-in shift register, multiplexes the accumulated data, and converts the frequency domain data into time domain data. An IFFT unit (inverse Fourier transform unit) 104 for performing an inverse Fourier transform is an antenna for wirelessly transmitting a transmission signal of the multiplexed data.
[0031]
Next, the operation of the OFDM transmitter having the above configuration will be described. The encoding / modulation section 101 encodes / modulates the transmission data and sends it to the IFFT section 103. Simultaneously, dummy data is created in the dummy data creation unit 102, and the dummy data is created in a different state each time transmission is performed, and is sent to the IFFT unit 103. IFFT section 103 receives encoded / modulated data from encoding / modulation section 101 and dummy data from dummy data creation section 102, temporarily stores the data in a built-in shift register, and multiplexes the stored data. Inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data. The transmission signal subjected to the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0032]
When the transmission of the transmitted signal fails, retransmission of the same transmission data as the previous transmission is started. The encoding / modulation unit 101 performs encoding / modulation in the same manner as the previous time. In the dummy data creation unit 102, dummy data different from the last transmission is created. Then, the same coded / modulated transmission data as the previous transmission data and dummy data different from the previous transmission data are multiplexed by IFFT section 103 and transmitted from antenna 104. Even if the transmission data is the same, the dummy data creation unit 102 creates and multiplexes different dummy data each time transmission is performed, so that the waveform of the transmission signal differs each time. Therefore, the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[0033]
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 2 of the present invention. In the second embodiment, different dummy data is multiplexed each time retransmission is performed.
[0034]
In FIG. 2, reference numeral 201 denotes a retransmission control unit that controls retransmission of transmission data when transmission fails and drives the dummy data generation unit 102 only at the time of retransmission to generate different dummy data each time. Other configurations are the same as those in FIG. 1 in the first embodiment, and therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0035]
Next, the operation of the OFDM transmitter having the above configuration will be described. In the first transmission of the transmission data, the retransmission control unit 201 does not activate the dummy data creation unit 102. The encoding / modulation section 101 encodes / modulates the transmission data and sends it to the IFFT section 103. IFFT section 103 receives encoded / modulated data from encoding / modulating section 101, temporarily stores the data in a built-in shift register, multiplexes the stored data, and performs an inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data. I do. The transmission signal generated by the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0036]
When the transmission of the transmitted signal fails, the retransmission control unit 201 activates the dummy data creation unit 102 and starts retransmission of the same transmission data as the previous time. The encoding / modulation unit 101 performs encoding / modulation in the same manner as the previous time. The dummy data creation unit 102 started by the retransmission control unit 201 creates dummy data and sends it to the IFFT unit 103. IFFT section 103 receives encoded / modulated data from encoding / modulation section 101 and dummy data from dummy data creation section 102, temporarily stores the data in a built-in shift register, and multiplexes the stored data. Inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data. The transmission signal subjected to the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0037]
If the transmission of the transmission signal multiplexed with the dummy data also fails, the retransmission control unit 201 subsequently controls the dummy data creation unit 102, and the dummy data creation unit 102 creates dummy data different from the previous transmission. Then, the same coded / modulated transmission data as the previous transmission data and dummy data different from the previous transmission data are multiplexed by IFFT section 103 and transmitted from antenna 104. Even if the transmission data is the same, the dummy data creation unit 102 creates and multiplexes different dummy data each time transmission is performed, so that the waveform of the transmission signal differs each time. Therefore, the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[0038]
(Embodiment 3)
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 3 of the present invention. In the third embodiment, when a transmission waveform has a peak, dummy data is multiplexed and transmitted.
[0039]
In FIG. 3, reference numeral 301 denotes a peak detection unit that detects whether the peak of the transmission waveform input from the IFFT unit 103 exceeds a predetermined threshold. If the peak of the transmission waveform does not exceed the predetermined threshold, the peak detection unit 301 transmits the signal to the antenna 104 as it is. If the peak exceeds the predetermined threshold, the peak detection unit 301 activates the dummy data creation unit 102 and outputs different dummy data every time. Created and sent to IFFT section 103. Other configurations are the same as those in FIG. 1 in the first embodiment, and therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0040]
Next, the operation of the OFDM transmitter having the above configuration will be described. In the first transmission of the transmission data, the dummy data creation unit 102 does not start. The encoding / modulation section 101 encodes / modulates the transmission data and sends it to the IFFT section 103. IFFT section 103 receives encoded / modulated data from encoding / modulating section 101, temporarily stores the data in a built-in shift register, multiplexes the stored data, and performs an inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data. I do. The transmission signal generated by the inverse Fourier transform is sent to peak detector 301. The peak detecting section 301 detects whether or not the peak of the transmission waveform input from the IFFT section 103 exceeds a predetermined threshold. If the peak does not exceed the threshold, the peak is transmitted to the antenna 104 as it is, and the Sent.
[0041]
On the other hand, when the peak of the input transmission waveform exceeds the predetermined threshold in the peak detection unit 301, the dummy data creation unit 102 is activated to create dummy data. IFFT section 103 receives encoded / modulated data and dummy data, temporarily stores the data in a built-in shift register, multiplexes the stored data, and performs an inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data. The transmission signal subjected to the inverse Fourier transform is checked again by the peak detection unit 301.
[0042]
If the re-check still exceeds the predetermined threshold, the peak detection unit 301 subsequently controls the dummy data creation unit 102, and the dummy data creation unit 102 creates dummy data different from the last transmission. Then, the superimposed data of the same coded / modulated transmission data as the previous transmission data and the dummy data different from the previous transmission data is subjected to inverse Fourier transform in IFFT section 103 and checked again in peak detection section 301. This operation is repeated until the peak detection unit 301 forms a waveform that does not exceed the peak. When the predetermined threshold is not exceeded, wireless transmission from the antenna 104 is started. Even if the transmission data is the same, the dummy data creation unit 102 creates and multiplexes different dummy data each time transmission is performed, so that the waveform of the transmission signal differs each time. Therefore, the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[0043]
(Embodiment 4)
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 4 of the present invention. Embodiment 4 is configured so that a specific subcarrier is excluded from multiplexing every time transmission is performed.
[0044]
In FIG. 4, reference numeral 401 denotes an exclusion subcarrier determination unit that determines a subcarrier to be excluded from a plurality of subcarriers multiplexed on the encoded / modulated data in the IFFT unit 103. The excluded subcarrier determining unit 401 is configured to determine a different subcarrier as a subcarrier to be excluded each time. Other configurations are the same as those in FIG. 1 in the first embodiment, and therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0045]
Next, the operation of the OFDM transmitter having the above configuration will be described. In the first transmission of the transmission data, the excluded subcarrier determination unit 401 does not start. The encoding / modulation section 101 encodes / modulates the transmission data and sends it to the IFFT section 103. IFFT section 103 receives encoded / modulated data from encoding / modulating section 101, temporarily stores the data in a built-in shift register, multiplexes the stored data, and performs an inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data. Then, it is multiplexed on a plurality of subcarriers. The transmission signal generated by the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0046]
When the transmission of the transmitted signal fails, the exclusion subcarrier determination unit 401 is activated, and retransmission of the same transmission data as before is started. The encoding / modulation unit 101 performs encoding / modulation in the same manner as the previous time. Excluded subcarrier determination section 401 determines subcarriers to be excluded from multiplexing in IFFT section 103 and sends out excluded subcarrier information to IFFT section 103. IFFT section 103, having received the excluded subcarrier information, excludes the subcarrier corresponding to the excluded subcarrier information, and multiplexes the remaining subcarriers into encoded / modulated data. The transmission signal subjected to the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0047]
If the transmission of any of the transmission signals excluding some subcarriers also fails, the exclusion subcarrier determination unit 401 generates exclusion subcarrier information different from that at the time of the previous transmission, and sends the information to the IFFT unit 103. Then, IFFT section 103 multiplexes the encoded / modulated data of the same transmission data as the previous time and the subcarriers excluding the subcarriers different from the previous time, and transmits them from antenna 104. Even if the transmission data is the same, a different subcarrier is excluded each time transmission is performed, so that the waveform of the transmission signal is different each time. Therefore, the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved. The transmission signal that has not been multiplexed can be restored by an error correction function in the receiving circuit.
[0048]
(Embodiment 5)
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 5 of the present invention. Embodiment 5 is configured to exclude a specific subcarrier from multiplexing at the time of retransmission.
[0049]
In FIG. 5, reference numeral 202 denotes a retransmission control unit that controls retransmission of transmission data when transmission fails and drives the exclusion subcarrier determination unit 401 only at the time of retransmission to generate different exclusion subcarrier information every time. Other configurations are the same as those in FIG. 4 in the case of the fourth embodiment, and therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0050]
Next, the operation of the OFDM transmitter having the above configuration will be described. In the first transmission of the transmission data, the excluded subcarrier determination unit 401 does not start. The encoding / modulation section 101 encodes / modulates the transmission data and sends it to the IFFT section 103. IFFT section 103 receives encoded / modulated data from encoding / modulating section 101, temporarily stores the data in a built-in shift register, multiplexes the stored data, and performs an inverse Fourier transform from frequency domain data to time domain data. Then, it is multiplexed on a plurality of subcarriers. The transmission signal generated by the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0051]
When the transmission of the transmitted signal fails, the retransmission control unit 202 activates the exclusion subcarrier determination unit 401 and starts retransmission of the same transmission data as the previous transmission. The encoding / modulation unit 101 performs encoding / modulation in the same manner as the previous time. Excluded subcarrier determination section 401 activated by retransmission control section 202 determines subcarriers to be excluded from multiplexing in IFFT section 103, and sends the excluded subcarrier information to IFFT section 103. IFFT section 103, having received the excluded subcarrier information, excludes the subcarrier corresponding to the excluded subcarrier information, and multiplexes the remaining subcarriers into encoded / modulated data. The transmission signal subjected to the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0052]
If the transmission of some of the subcarriers also fails, the retransmission control unit 202 continues to control the exclusion subcarrier determination unit 401, and the exclusion subcarrier determination unit 401 uses an exclusion subcarrier different from the last transmission. Generate carrier information and send it to IFFT section 103. Then, IFFT section 103 multiplexes the encoded / modulated data of the same transmission data as the previous time and the subcarriers excluding the subcarriers different from the previous time, and transmits them from antenna 104. Even if the transmission data is the same, a different subcarrier is excluded each time transmission is performed, so that the waveform of the transmission signal is different each time. Therefore, the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved. The transmission signal that has not been multiplexed can be restored by an error correction function in the receiving circuit.
[0053]
(Embodiment 6)
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 6 of the present invention. Embodiment 6 is configured so that the most dominant subcarrier in peak formation is specified every transmission, and the subcarrier is not multiplexed at the time of retransmission.
[0054]
In FIG. 6, reference numeral 601 specifies and extracts the most dominant subcarrier in peak formation in a transmission waveform created by inverse Fourier transform / multiplexing, stores the peak subcarrier information, and sends it to the excluded subcarrier determination unit 402. IFFT / analysis unit. Excluded subcarrier determination section 402 is configured to receive peak subcarrier information transmitted from IFFT / analysis section 601 when transmission fails, and determine a subcarrier corresponding to the peak subcarrier information as a subcarrier to be excluded. Have been. The other configuration is the same as that of FIG. 5 in the case of the fifth embodiment, and therefore the same reference numerals are given to the same portions, and the description will be omitted.
[0055]
Next, the operation of the OFDM transmitter having the above configuration will be described. In the first transmission of the transmission data, the excluded subcarrier determination unit 402 does not start. The encoding / modulation section 101 encodes / modulates the transmission data and sends it to the IFFT / analysis section 601. The IFFT / analysis unit 601 receives the coded / modulated data from the coding / modulation unit 101, temporarily stores the coded / modulated data in a built-in shift register, multiplexes the stored data, and reverses the frequency domain data to the time domain data. Fourier transform and multiplex on a plurality of subcarriers. The transmission signal generated by the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104. At this time, IFFT / analysis section 601 specifies and extracts the most dominant subcarrier in the peak formation in the transmission waveform created by the inverse Fourier transform / multiplexing, and sends the peak subcarrier information to exclusion subcarrier determination section 402. . Excluded subcarrier determination section 402 stores the peak subcarrier information transmitted from IFFT / analysis section 601.
[0056]
When the transmission of the transmitted signal fails, the retransmission control unit 202 activates the exclusion subcarrier determination unit 402 and starts retransmission of the same transmission data as the previous transmission. The encoding / modulation unit 101 performs encoding / modulation in the same manner as the previous time. Excluded subcarrier determination section 402 activated by retransmission control section 202 determines a subcarrier corresponding to the stored peak subcarrier information as a subcarrier to be excluded, and sends it to IFFT / analysis section 601 as excluded subcarrier information. Tell IFFT / analysis section 601 having received the excluded subcarrier information excludes the subcarrier corresponding to the excluded subcarrier information, and multiplexes the remaining subcarriers into encoded / modulated data. The transmission signal subjected to the inverse Fourier transform is wirelessly transmitted by the antenna 104.
[0057]
When the transmission of a transmission signal from which some subcarriers have been excluded also results in transmission failure, the above operations by the retransmission control unit 202 and the excluded subcarrier determination unit 402 are repeated. Since the most dominant subcarriers in peak formation are excluded, the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[0058]
(Embodiment 7)
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 7 of the present invention. Each time transmission is performed, a subcarrier that causes the highest peak is specified, and the subcarrier is excluded from multiplexing.
[0059]
In FIG. 7, reference numeral 302 denotes a peak detection unit that detects whether the peak of the transmission waveform input from the IFFT / analysis unit 601 exceeds a predetermined threshold. If the peak of the transmission waveform does not exceed the predetermined threshold, the peak detection unit 302 transmits the signal to the antenna 104 as it is. If the peak exceeds the predetermined threshold, the peak detection unit 302 activates the exclusion subcarrier determination unit 403. Then, each time different dummy data is created and transmitted to the IFFT unit 103. Other configurations are the same as those in FIG. 6 in the case of the sixth embodiment, and therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. However, the retransmission control unit 202 is omitted.
[0060]
Next, the operation of the OFDM transmitter having the above configuration will be described. In the first transmission of the transmission data, the excluded subcarrier determination unit 403 does not start. The encoding / modulation section 101 encodes / modulates the transmission data and sends it to the IFFT / analysis section 601. IFFT / analysis section 601 receives coded / modulated data from coding / modulation section 101, temporarily stores the coded / modulated data in a built-in shift register, multiplexes the stored data and its plurality of subcarriers, Inverse Fourier transform from to the time domain data. The transmission signal generated by the inverse Fourier transform is sent to peak detector 302. The peak detection unit 302 detects whether or not the maximum peak of the transmission waveform input from the IFFT / analysis unit 601 exceeds a predetermined threshold. If the peak does not exceed the threshold, the peak is transmitted to the antenna 104 as it is. Radio transmission is performed by the antenna 104.
[0061]
In the above process, the IFFT / analysis unit 601 specifies and extracts the most dominant subcarrier in the peak formation in the transmission waveform created by the inverse Fourier transform / multiplex, and sends the peak subcarrier information to the exclusion subcarrier determination unit 403. Send out. Excluded subcarrier determination section 403 stores the peak subcarrier information transmitted from IFFT / analysis section 601.
[0062]
When the peak value exceeds a predetermined threshold value in the peak detection unit 302, the exclusion subcarrier determination unit 403 is activated. Excluded subcarrier determination section 403 receives information of the most dominant subcarrier in peak formation by IFFT / analysis section 601, determines a subcarrier to be excluded based on the information, and analyzes the excluded subcarrier information by IFFT / analysis. To the unit 601. IFFT / analysis section 601 having received the excluded subcarrier information excludes the subcarrier corresponding to the excluded subcarrier information, and multiplexes the remaining subcarriers into encoded / modulated data. The multiplexed transmission signal is wirelessly transmitted by the antenna 104 via the peak detection unit 302.
[0063]
If the transmission of a transmission signal from which some subcarriers have been excluded also results in transmission failure, the above operations by the peak detection unit 302 and the exclusion subcarrier determination unit 403 are repeated until the peak becomes equal to or less than a predetermined threshold. The transmission signal subjected to the inverse Fourier transform is checked again by the peak detection unit 302. Since the most dominant subcarriers in peak formation are excluded, the possibility of continuous transmission failure can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[0064]
Next, the details of the IFFT / analysis section 601 will be described. FIG. 8 is a block diagram showing a specific configuration of the IFFT / analysis section 601.
[0065]
8, reference numeral 801 denotes a shift register for temporarily storing encoded / modulated data from the encoding / modulation unit 101 and serial-to-parallel conversion, 811 to 814 a first-stage butterfly operation unit, and 821 to 824 a second Stage butterfly operation unit, 831 to 834 are third stage butterfly operation units, 841 is buffer memory, 851 to 854 are fourth stage butterfly operation units, 861 to 862 are sixth stage butterfly operation units, 871 Is a butterfly operation unit for outputting an IFFT result in the last stage, 881 is a first stage judgment / storage unit for determining and storing the subcarrier having the largest peak in the phase of the first stage butterfly operation units 811 to 814, 882 Is the second stage of determination and storage for determining and storing the subcarrier having the largest peak in the phases of the second stage butterfly operation units 821 to 824. The storage unit 883 is a third-stage determination / storage unit that determines and stores the subcarrier having the largest peak in the phase of the third-stage butterfly operation units 831 to 834, and 884 is the fourth-stage butterfly operation units 851 to 854. The fourth stage determination / storage unit 885 which determines and stores the subcarrier having the largest peak in the phase of the first stage, and 885 determines and stores the subcarrier having the largest peak in the phase of the fifth stage butterfly operation units 861 to 864. A five-stage determination / storage unit, 886 is a last-stage determination / storage unit that determines and stores the subcarrier having the largest peak in the phase of the last-stage butterfly operation unit 871, and 891 is a multiple-stage determination / storage unit 881 Based on the data stored in 886, the subcarrier that is dominant in peak formation among all subcarriers is analyzed. Analyzer for, 892 denotes a storage unit for storing the sub-carrier information of the analysis result by the analyzing unit 891.
[0066]
The operation of the IFFT / analysis unit 601 configured as described above is as follows. The IFFT result is output from the shift register 801 through the butterfly operation units 811 to 814, 821 to 824, 831 to 834, and the memory 841 via the butterfly operation units 851 to 854, 861 to 862, and 871. In this case, the determination / storage units 881 to 886 each determine and store the subcarrier having the largest peak in each phase of the butterfly operation in the middle. The analysis unit 891 analyzes and specifies the subcarrier that is most dominant in peak formation among all the subcarriers based on the data, and stores the subcarrier in the storage unit 892.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the OFDM transmission scheme, a different transmission waveform is generated each time transmission is performed, so that the possibility of continuous transmission failure due to a peak can be reduced. Further, transmission failure can be prevented without particularly increasing the dynamic range at the time of reception, and communication accuracy can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of an OFDM transmitter according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of an OFDM transmitter according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram illustrating details of an IFFT / analysis unit according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing basic subcarrier multiplexing in OFDM communication.
[Explanation of symbols]
101 coding / modulation unit
102 Dummy data creation unit
103 IFFT unit (Inverse Fourier transform unit)
104 antenna
201, 202 retransmission control unit
301, 302 Peak detector
401, 402, 403 excluded subcarrier determination unit
601 IFFT / analysis unit (inverse Fourier transform / analysis unit)
701 Peak detector
801 shift register
811 to 814, 821 to 824, 831 to 834, 851 to 854, 861 to 862, 871 butterfly operation unit
841 memory
881 to 886 Judgment and storage unit
891 Analysis unit
892 storage unit
