JP2005333344A - 無線通信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の情報11が割り当てられた第1サブキャリア及び第2の情報12が割り当てられた第2サブキャリアを含み、第1の情報11に対して第2の情報12が相対的に高い誤り耐性を持つように構成されたOFDM信号13を生成する手段101〜105と、第2サブキャリアにOFDM信号13の周波数帯域より狭い周波数帯域を持つスペクトル拡散信号14を多重して多重信号を生成する手段107〜109と、多重信号を送信する手段110〜113を有する。
【選択図】 図1
Description
[第1の実施形態]
(送信機について)
まず、図1を用いて本発明の第1の実施形態に係る無線通信装置の送信機について説明する。送信機には例えば音声や映像などのユーザが送信したいユーザ情報11と、例えば基地局からの待ち受け時の呼び出し情報のような制御情報12が入力される。ユーザ情報11及び制御情報12は、いずれもシリアルのシンボル列である。ユーザ情報11及び制御情報12のシンボル列は、それぞれ第1シリアル・パラレル変換器101及び第2シリアル・パラレル変換器102によってシリアル・パラレル変換される。これによりOFDM(直交周波数分割多重)信号の各サブキャリアにそれぞれ対応する、より低速の複数のシンボル列(低速シンボル列という)が生成される。
次に、図7を用いて本発明の第1の実施形態に係る無線通信装置の受信機について説明する。図1に示した送信機からは、ユーザ情報11と制御情報12を含む信号が送信される。図7の受信機では、制御部200が受信信号から制御情報のみ抽出すべきか、ユーザ情報を含めて抽出すべきかを決定し、それに従って各部の制御を行う。
(送信機について)
次に、本発明の第2の実施形態を図8及び図9を用いて説明する。図8に示されるように、本発明の第2の実施形態に係る無線通信装置の送信機では、ユーザ情報11は第1符号化器121に入力され、制御情報12は第2符号化器122に入力される。第1符号化器121及び第2符号化器122は、符号化率が可変である。第1符号化器121及び第2符号化器122としては、例えばターボ符号化器などを用いることができる。
次に、図9を用いて本発明の第2の実施形態に係る無線通信装置の受信機について説明する。図8に示した送信機からは、ユーザ情報11と制御情報12を含む信号がRF信号として送信される。図8の受信機では、制御部230が受信信号から制御情報のみ抽出すべきか、ユーザ情報を含めて抽出すべきかを決定し、それに従って各部の制御を行う。さらに、制御部230は受信されたユーザ情報及び制御情報の変調多値数及び符号化率を決定し、それに従って各部の動作を制御する制御信号を生成する。変調多値数や符号化率に関する情報は、システム上あらかじめ決定されていてもよいし、送信機側からの報知情報から得ることもできるし、さらには情報の送受に先立ってそれらのパラメタを受け渡す段階を踏んでもよい。
次に、本発明の第3の実施形態として、OFDMシンボルとGI(ガードインターバル)間の相関性を利用するFFTタイミング検出の検出精度を向上させる例について説明する。第3の実施形態では、相関性を利用したFFTタイミングの検出のために、拡散コードに代えてランダムコードを使用する。
図11に示されるように、本発明の第3の実施形態に係る無線通信装置の送信機に入力される送信情報31は、まず符号化器301により誤り訂正符号化が施された後、インタリーバ302によってバースト誤りの影響を軽減するためのビット並び順序を入れ替えるインタリーブ処理が施され、さらに変調器303によってBSPK(2値位相変調)などの変調が施される。変調器303から出力される変調データは、S/P(シリアル・パラレル)変換器304によってOFDM(直交周波数分割多重)信号のサブキャリア毎の信号分割された後、IFFT(高速フーリエ変換)ユニット305により一括して時間領域の信号に変換され、加算器306に入力される。
Claims (18)
- 第1の情報が割り当てられた複数の第1サブキャリア及び第2の情報が割り当てられた複数の第2サブキャリアを含み、第1の情報に対して第2の情報が相対的に高い誤り耐性を持つように構成された第1の周波数帯域を有するOFDM(直交周波数多重)信号を生成する手段と、
前記第2サブキャリアに前記第1の周波数帯域より狭い第2の周波数帯域を有するスペクトル拡散信号を多重して多重信号を生成する手段と、
前記多重信号を送信する手段とを具備する無線通信装置。 - 前記OFDM信号を生成する手段は、前記第1の情報を前記第1のサブキャリアをそれぞれ含むN個のOFDMシンボルに拡散する第1拡散器と、前記第2の情報を前記第2のサブキャリアをそれぞれ含むM個(ただし、M>N)のOFDMシンボルに拡散する第2拡散器とを有する請求項1記載の無線通信装置。
- 前記OFDM信号を生成する手段は、前記第2の情報を前記第2のサブキャリアをそれぞれ含む複数個のOFDMシンボルに拡散する拡散器を有する請求項1記載の無線通信装置。
- 前記OFDM信号を生成する手段は、前記第1の情報を前記第1のサブキャリアに第1の拡散率で拡散する第1拡散器と、前記第2の情報を前記第2のサブキャリアに第1の拡散率より大きい第2の拡散率で拡散する第2拡散器とを有する請求項1乃至3のいずれか1項記載の無線通信装置。
- 前記OFDM信号を生成する手段は、前記第2の情報を前記第2のサブキャリアに拡散する拡散器を有する請求項1乃至3のいずれか1項記載の無線通信装置。
- 第1の情報を第1の符号化率で符号化して第1の符号化データを生成する手段と、
第2の情報を前記第1の符号化率より小さい第2の符号化率で符号化して第2の符号化データを生成する手段と、
前記第1の符号化データを変調して第1の変調データを生成する手段と、
前記第2の符号化データを変調して第2の変調データを生成する手段と、
前記第1の変調データが割り当てられた第1サブキャリア及び前記第2の変調データが割り当てられた第2サブキャリアを含む第1の周波数帯域を有するOFDM(直交周波数多重)信号を生成する手段と、
前記第2サブキャリアに前記第1の周波数帯域より狭い第2の周波数帯域を有するスペクトル拡散信号を多重して多重信号を生成する手段と、
前記多重信号を送信する手段とを具備する無線通信装置。 - 第1の情報を符号化して第1の符号化データを生成する手段と、
第2の情報を符号化して第2の符号化データを生成する手段と、
前記第1の符号化データを第1の変調多値数で変調して第1の変調データを生成する手段と、
前記第2の符号化データを前記第1の変調多値数より小さい第2の変調多値数で変調して第2の変調データを生成する手段と、
前記第1変調データが割り当てられた第1のサブキャリア及び前記第2の変調データが割り当てられた第2サブキャリアを含む第1の周波数帯域を有するOFDM(直交周波数多重)信号を生成する手段と、
前記第2サブキャリアに前記第1の周波数帯域より狭い第2の周波数帯域を有するスペクトル拡散信号を多重して多重信号を生成する手段と、
前記多重信号を送信する手段とを具備する無線通信装置。 - 第1の情報が割り当てられた複数の第1サブキャリア及び第2の情報が割り当てられた直交する第2サブキャリアを含み、前記第1の情報に対して第2の情報が相対的に高い誤り耐性を持つように構成された第1の周波数帯域を有するOFDM(直交周波数多重)信号及び前記第2サブキャリアに多重された前記第1の周波数帯域より狭い第2の周波数帯域を有するスペクトル拡散信号を有する多重信号を受信して受信信号を生成する手段と、
前記受信信号から前記第2の周波数帯域の信号成分を抽出するフィルタと、
前記スペクトル拡散信号に対応する拡散コードを発生する拡散コード発生器と、
前記第2の周波数帯域の信号成分と前記拡散コードとの相関演算を行う相関演算器と、
前記相関演算器の出力信号からFFT(高速フーリエ変換)タイミングを検出するタイミング検出器と、
前記受信信号及び前記第2の周波数帯域の信号成分のいずれかを選択する選択器と、
選択された前記受信信号または前記第2の周波数帯域の信号に対して前記FFTタイミングでFFTを施すことにより、第1サブキャリア及び第2サブキャリアの両方または第2サブキャリアのみを含むサブキャリア成分を抽出するFFTユニットと、
抽出されたサブキャリア成分から前記第1の情報及び第2の情報をそれぞれ抽出する第1の情報抽出部及び第2の情報抽出部とを具備する無線通信装置。 - 前記第1の情報抽出部は、前記第1サブキャリアに対して前記第1の拡散率に対応する逆拡散を施す第1逆拡散器を有し、前記第2の情報抽出部は、前記第2サブキャリアに対して前記第1の拡散率より大きい第2の拡散率に対応する逆拡散を施す第2逆拡散器を有する請求項8記載の無線通信装置。
- 前記第2の情報抽出部は、前記第2サブキャリアに対して逆拡散を施す逆拡散器を有する請求項8記載の無線通信装置。
- 第1の情報を第1の符号化率で符号化しかつ変調して得られる第1の変調データが割り当てられた第1サブキャリア及び第2の情報を前記第1の符号化率より小さい第2の符号化率で符号化しかつ変調して得られる第2の変調データが割り当てられた第2サブキャリアを含む第1の周波数帯域を有するOFDM(直交周波数多重)信号を生成する手段と、
前記受信信号から前記第2の周波数帯域の信号成分を抽出するフィルタと、
前記スペクトル拡散信号に対応する拡散コードを発生する拡散コード発生器と、
前記第2の周波数帯域の信号成分と前記拡散コードとの相関演算を行う相関演算器と、
前記相関演算器の出力信号からFFT(高速フーリエ変換)タイミングを検出するタイミング検出器と、
前記受信信号及び前記第2の周波数帯域の信号成分のいずれかを選択する選択器と、
前記選択器により選択された前記受信信号または前記第2の周波数帯域の信号に対して前記FFTタイミングでFFTを施すことにより、第1サブキャリア及び第2サブキャリアの両方または第2サブキャリアのみを含むサブキャリア成分を抽出するFFTユニットと、
抽出されたサブキャリア成分から第1の情報及び第2の情報をそれぞれ抽出する第1の情報抽出部及び第2の情報抽出部とを具備する無線通信装置。 - 前記第1の情報抽出部は、前記第1サブキャリア成分に対して前記第1の符号化率に対応する誤り訂正を施す第1の誤り訂正器を有し、前記第2の情報抽出部は、前記第2サブキャリア成分に対して前記第1の符号化率より大きい第2の符号化率に対応する誤り訂正を施す第2の誤り訂正器を有する請求項11記載の無線通信装置。
- 送信情報をシリアル・パラレル変換することによりサブキャリア毎の信号に分割するシリアル・パラレル変換器と、
前記サブキャリア毎の信号に対してIFFT(高速フーリエ変換)を施してOFDM(直交周波数多重)信号を生成するIFFTユニットと、
前記OFDM信号に含まれるOFDMシンボルに等しい長さを持つランダムコードを生成するランダムコード生成器と、
前記OFDM信号に前記ランダムコードを多重して第1の多重信号を生成する手段と、
前記第1の多重信号の終端部をコピーして前記第2の多重信号の先頭にガードバンドとして付加することにより送信用信号を生成するガードインターバル付加器と、
前記送信用信号を送信する手段とを具備する無線通信装置。 - 前記ランダムコード生成器は、シフトレジスタのシフト動作により前記ランダムコードを生成するように構成され、前記ランダムコードを生成する毎に前記OFDM信号が次に生成される時点まで前記シフトレジスタのシフト動作を停止する請求項13記載の無線通信装置。
- 前記ランダムコード生成器は、シフトレジスタのシフト動作により前記ランダムコードを生成するように構成され、前記ランダムコードを生成する毎に前記OFDM信号が次に生成される時点までの間に生成されるランダムコードを廃棄する請求項13記載の無線通信装置。
- 送信情報が割り当てられたサブキャリアを含むOFDM(直交周波数多重)信号に該OFDM信号に含まれるOFDMシンボルに等しい長さを持つランダムコードを多重した第1多重信号の終端部をコピーして前記第1多重信号の先頭にガードバンドとして付加した第2多重信号を受信して受信信号を生成する手段と、
前記受信信号をFFT(高速フーリエ変換)長に相当する時間だけ遅延する遅延器と、
前記受信信号と前記遅延器の出力信号との相関演算を行う相関演算器と、
前記相関演算器の出力信号からFFTタイミングを検出するタイミング検出器と、
前記受信信号から前記FFTタイミングに従って前記ガードバンドを除去するガードバンド除去器と、
前記ガードバンド除去後の受信信号に対して前記FFTタイミングでFFTを施すことにより前記サブキャリア毎の信号を分離して抽出するFFTユニットと、
前記FFTユニットの出力信号から前記送信情報を抽出する手段とを具備する無線通信装置。 - 送信情報が割り当てられたサブキャリアを含むOFDM(直交周波数多重)信号に該OFDM信号に含まれるOFDMシンボルに等しい長さを持つランダムコードを多重した第1多重信号の終端部をコピーして前記第1多重信号の先頭にガードバンドとして付加した第2多重信号を受信して受信信号を生成する手段と、
前記受信信号から前記ランダムコードが多重された周波数帯域の信号成分を抽出するフィルタと、
前記ランダムコードと同じランダムコードを生成するランダムコード生成器と、
前記フィルタの出力信号と前記ランダムコード生成器により生成されるランダムコードとの相関演算を行う相関演算器と、
前記相関演算器の出力信号からFFTタイミングを検出するタイミング検出器と、
前記受信信号から前記FFTタイミングに従って前記ガードバンドを除去するガードバンド除去器と、
前記ガードバンド除去後の受信信号に対して前記FFTタイミングでFFTを施すことにより前記サブキャリア毎の信号を分離して抽出するFFTユニットと、
前記FFTユニットの出力信号から前記送信情報を抽出する手段とを具備する無線通信装置。 - 送信情報が割り当てられたサブキャリアを含むOFDM(直交周波数多重)信号に該OFDM信号に含まれるOFDMシンボルに等しい長さを持つランダムコードを多重した第1多重信号の終端部をコピーして前記第1多重信号の先頭にガードバンドとして付加した第2多重信号を受信して受信信号を生成する手段と、
前記受信信号をFFT(高速フーリエ変換)長に相当する時間だけ遅延する遅延器と、
前記受信信号と前記遅延器の出力信号との相関演算を行う第1相関演算器と、
前記受信信号から前記ランダムコードが多重された周波数帯域の信号成分を抽出するフィルタと、
前記ランダムコードと同じランダムコードを生成するランダムコード生成器と、
前記フィルタの出力信号と前記ランダムコード生成器により生成されるランダムコードとの相関演算を行う第2相関演算器と、
前記第1相関演算器及び第2相関演算器の出力信号からFFTタイミングを検出するタイミング検出器と、
前記受信信号から前記FFTタイミングに従って前記ガードバンドを除去するガードバンド除去器と、
前記ガードバンド除去後の受信信号に対して前記FFTタイミングでFFTを施すことにより前記サブキャリア毎の信号を分離して抽出するFFTユニットと、
前記FFTユニットの出力信号から前記送信情報を抽出する手段とを具備する無線通信装置。
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