JP2006174364A - マルチキャリア信号送信装置、マルチキャリア信号受信装置、マルチキャリア信号送信方法、マルチキャリア信号受信方法、及び通信システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 簡易な構成により、かつ信号品質と帯域外不要波の発生とのバランスを調節可能なマルチキャリア信号送信装置及び送信方法を提供する。
【解決手段】 マルチキャリア信号送信装置1を、送信するマルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出部10と、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成部20と、生成した窓関数の値に応じて上記ピーク部分を減衰するピーク抑圧部30と、を備えて構成する。
【選択図】 図5
【解決手段】 マルチキャリア信号送信装置1を、送信するマルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出部10と、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成部20と、生成した窓関数の値に応じて上記ピーク部分を減衰するピーク抑圧部30と、を備えて構成する。
【選択図】 図5
Description
本発明は、複数の変調信号を合成したマルチキャリア信号の送受信装置、送受信方法及び通信システムに関し、より詳しくは、このようなマルチキャリア信号のピーク電力を抑圧してピーク電力対平均電力比PAR(Peak-to-Average power Ratio)を改善する送受信装置、送受信方法及び通信システムに関する。
ディジタル無線通信方式において、帯域制限された複数のキャリア信号を合成して高周波搬送波にて送信するマルチキャリア変調方式が使用されている。図23にマルチキャリア変調を行なうディジタル無線送信装置の概略構成図を示す。
図示するように、送信装置1は、複数のディジタルベースバンド信号である複素信号1、複素信号2、〜複素信号nを、それぞれ帯域制限フィルタ41a、41b、〜41xによって帯域制限する。その後、正弦波発生器42a、42b、〜42xによって異なる周波数fa、fb、〜fxの複素正弦波ejωt(ω=2πfa、2πfb、〜2πfx)を発生させ、それぞれの複素乗算器43a、43b、〜43xにより各複素信号1、複素信号2、〜複素信号nにそれぞれ乗じることにより、上記の各周波数に周波数シフトする。
図示するように、送信装置1は、複数のディジタルベースバンド信号である複素信号1、複素信号2、〜複素信号nを、それぞれ帯域制限フィルタ41a、41b、〜41xによって帯域制限する。その後、正弦波発生器42a、42b、〜42xによって異なる周波数fa、fb、〜fxの複素正弦波ejωt(ω=2πfa、2πfb、〜2πfx)を発生させ、それぞれの複素乗算器43a、43b、〜43xにより各複素信号1、複素信号2、〜複素信号nにそれぞれ乗じることにより、上記の各周波数に周波数シフトする。
そして、帯域制限されかつ周波数シフトされた複素信号1〜複素信号nは、マルチキャリア合成部44によって合成され、合成されたマルチキャリア信号は周波数変換部46にて無線周波数帯に周波数変換され、送信アンプ45を介して所望の送信電力に増幅された後、図示しないアンテナ部より送信される。
現在使用されているディジタル無線通信方式では、送信端における送信アンプには線形増幅が求められ、入力電力と出力電力とがほぼ比例関係となる線形領域で送信アンプが使用される。
また、ディジタル無線通信方式では、帯域制限された複数のキャリア信号を合成し高周波搬送波にて送信するマルチキャリア変調方式が使用されているが、一般に無線送信の送信端において複数のキャリア信号を合成すると、合成されたマルチキャリア信号のピーク電力対平均電力比PARが大きくなる。したがって、このようなマルチキャリア変調方式を採用する送信端の送信アンプは、ピーク電力対平均電力比PARが大きい入力信号についても線形領域で動作できるようにバックオフ電力を大きく設計する必要があり、アンプの効率が低下する。すなわち、同じ送信電力に対してより多くの消費電力を使用することとなる。
また、ディジタル無線通信方式では、帯域制限された複数のキャリア信号を合成し高周波搬送波にて送信するマルチキャリア変調方式が使用されているが、一般に無線送信の送信端において複数のキャリア信号を合成すると、合成されたマルチキャリア信号のピーク電力対平均電力比PARが大きくなる。したがって、このようなマルチキャリア変調方式を採用する送信端の送信アンプは、ピーク電力対平均電力比PARが大きい入力信号についても線形領域で動作できるようにバックオフ電力を大きく設計する必要があり、アンプの効率が低下する。すなわち、同じ送信電力に対してより多くの消費電力を使用することとなる。
このようなピーク電力対平均電力比の増大を防止するために、従来から提案されているマルチキャリア信号のピーク成分を抑圧する方法を大きく分けると、以下の3種類が挙げられる。
第1のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成前に合成される複数の被変調信号を減衰させて、マルチキャリア信号のピーク抑圧を図る方法である(例えば下記特許文献1〜4)。例えば特許文献1では、複数の被変調信号から、これらが合成されたマルチキャリア信号をシミュレートしてそのピーク部分を検出し、複数の被変調信号のうち、検出したピーク部分に相当する部分を減衰させる。
第1のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成前に合成される複数の被変調信号を減衰させて、マルチキャリア信号のピーク抑圧を図る方法である(例えば下記特許文献1〜4)。例えば特許文献1では、複数の被変調信号から、これらが合成されたマルチキャリア信号をシミュレートしてそのピーク部分を検出し、複数の被変調信号のうち、検出したピーク部分に相当する部分を減衰させる。
また、第2のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成後のハードクリップ型のピーク抑圧方法であり、合成されたマルチキャリア信号のうち、振幅がある閾値を超えた部分をカットする抑圧方法である。
さらに、第3のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成後にフィルタを用いてマルチキャリア信号のピーク部分を抑圧する方法である。
さらに、第3のピーク抑圧方法は、マルチキャリア合成後にフィルタを用いてマルチキャリア信号のピーク部分を抑圧する方法である。
その他、下記特許文献5には、入力信号の包絡線レベルと所定の閾値に基づき入力信号のピーク電圧を抑圧する目標値を決定し、包絡線レベルと目標値との積、及び包絡線の二乗値を、移動平均フィルタ又はFIRフィルタに通した結果から、入力信号に対するゲインを算出する方法が開示されている。
また、下記特許文献6には、マルチキャリア信号に対して予め設定された振幅レベルに振幅制限を行なった後、その補間波形を生成して帯域制限を行なう方法が開示されている。
また、下記特許文献7には、マルチキャリア信号全体を均等に抑圧するとともに、ピーク電圧発生部分のみをクリッピングする抑圧方法も開示されている。
さらにまた、下記特許文献8には、マルチキャリア変調方式において、搬送波に逆フーリエ変換を施して基本関数を取得し、この基本関数を直交振幅信号のピーク位置にシフトさせた波形と、直交振幅信号のうち閾値を超えるピーク部分と、の積信号を直交振幅信号から差し引いてピーク部分を抑圧する方法が開示されている。
また、下記特許文献6には、マルチキャリア信号に対して予め設定された振幅レベルに振幅制限を行なった後、その補間波形を生成して帯域制限を行なう方法が開示されている。
また、下記特許文献7には、マルチキャリア信号全体を均等に抑圧するとともに、ピーク電圧発生部分のみをクリッピングする抑圧方法も開示されている。
さらにまた、下記特許文献8には、マルチキャリア変調方式において、搬送波に逆フーリエ変換を施して基本関数を取得し、この基本関数を直交振幅信号のピーク位置にシフトさせた波形と、直交振幅信号のうち閾値を超えるピーク部分と、の積信号を直交振幅信号から差し引いてピーク部分を抑圧する方法が開示されている。
しかし、上記第1のピーク抑圧方法では、ピーク抑圧を帯域制限フィルタ前に行なうため信号帯域外への不要波の発生を抑えることができるという利点があるが、ピーク抑圧をマルチキャリア合成前の被変調信号に対して行なうため、抑圧による情報量の欠落が大きくなり受信品質の劣化を招くという問題がある。
また、上記第2のハードクリップ型のピーク抑圧方法では、ピーク抑圧による信号欠落を最小限に抑えることができるが、マルチキャリア信号に高周波成分が発生し帯域外への不要波を発生させてしまうという問題がある。
さらにまた、上記第3のフィルタによるピーク抑圧方法では、フィルタを実現するための回路規模が大きくなるという問題がある。
さらにまた、上記第3のフィルタによるピーク抑圧方法では、フィルタを実現するための回路規模が大きくなるという問題がある。
上記問題点を鑑み、本発明の目的は、簡易な構成により実現可能であり、かつ受信品質と帯域外不要波の発生とのバランスを調節可能なマルチキャリア信号送信装置及び送信方法を提供することとする。
上記目的を達成するために、本発明では、帯域制限された複数の変調信号を合成したマルチキャリア信号のピーク部分を検出して、そのピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成し、この窓関数の値に応じて上記ピーク部分を減衰する。
図1に本発明の原理構成図を示す。本発明に基づくマルチキャリア信号送信装置は、送信するマルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段であるピーク検出部10と、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段である窓関数生成部20と、生成した窓関数の値に応じて上記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段であるピーク抑圧部30と、を備える。
図2に、窓関数生成部20が生成する窓関数の例を示す。ここに窓関数とは、有限の時間幅Tw0の間に定められ、定義域内の各時刻における減衰量(減衰係数)を定める関数をいうものとする。
図2に、窓関数生成部20が生成する窓関数の例を示す。ここに窓関数とは、有限の時間幅Tw0の間に定められ、定義域内の各時刻における減衰量(減衰係数)を定める関数をいうものとする。
いま、ピーク抑圧前のマルチキャリア信号に、図3の(A)に示すとおり時刻t1及びt2において、所定のレベル閾値LT1を超えるピークを有するピーク部分P1及びP2が現われていたとする。図1のピーク検出部10は、これらピーク部分P1及びP2を検出する。
そして窓関数生成部20は、これらピーク部分P1及びP2のピークレベルL1及びL2のそれぞれに応じた振幅A1及びA2の窓関数w1及びw2を生成する(図3の(B)参照)。
さらにピーク抑圧部30は、例えば、マルチキャリア信号のこれらピーク部分P1及びP2に窓関数w1及びw2をそれぞれ乗ずるなどにより、ピーク部分P1及びP2をそれぞれ窓関数w1及びw2の値に応じて減衰する。
以上により窓関数の振幅を適切に設定すれば、図3の(C)に示すようにマルチキャリア信号のピークレベルを所定のレベル閾値LT1以下に抑圧することができる。
そして窓関数生成部20は、これらピーク部分P1及びP2のピークレベルL1及びL2のそれぞれに応じた振幅A1及びA2の窓関数w1及びw2を生成する(図3の(B)参照)。
さらにピーク抑圧部30は、例えば、マルチキャリア信号のこれらピーク部分P1及びP2に窓関数w1及びw2をそれぞれ乗ずるなどにより、ピーク部分P1及びP2をそれぞれ窓関数w1及びw2の値に応じて減衰する。
以上により窓関数の振幅を適切に設定すれば、図3の(C)に示すようにマルチキャリア信号のピークレベルを所定のレベル閾値LT1以下に抑圧することができる。
本発明のように、窓関数を適用してマルチキャリア信号のピーク部分を抑圧する方法によれば、窓関数の幅を小さくすることにより、抑圧される信号幅を減らして受信品質を向上させ、一方で窓関数の幅を大きくすることにより帯域外不要波を低減して隣接漏洩電力比(ACLR:Adjacent Channel Leakage power Ratio)を向上させることが可能である。したがって、本発明は送信側に要求される受信品質とACLRとに応じて窓関数の幅を定めることにより、これらのバランスを調節することが可能である。
また、本発明のようにマルチキャリア信号のピーク抑圧に適用する手段では、例えば窓関数をマルチキャリア信号に乗ずるのみであれば乗算器1つで足りるため、マルチキャリア合成後のフィルタによるピーク抑圧方法と比べて、非常に小さい規模の回路構成で実現することが可能である。
以下、添付する図面を参照して本発明の実施例を説明する。図4は、本発明の第1実施例に係るマルチキャリア信号の通信システムの構成図である。マルチキャリア通信システム100は、以下第2実施例〜第10実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号送信装置1と、このマルチキャリア信号送信装置1から送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置2とを備える。
また、マルチキャリア通信システム100は、以下の第11実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号送信装置1を備えるとき、以下の第12実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号受信装置2を備える。
また、マルチキャリア通信システム100は、以下の第11実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号送信装置1を備えるとき、以下の第12実施例を参照して詳細に説明するマルチキャリア信号受信装置2を備える。
図5は、本発明の第2実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
図示するように、送信装置1は、複数のディジタルベースバンド信号である複素信号1、複素信号2、〜複素信号nを、それぞれ帯域制限フィルタ41a、41b、〜41xにおいてオーバーサンプリングした後に帯域制限を行なう。
その後、正弦波発生器42a、42b、〜42xによって異なる周波数fa、fb、〜fxの複素正弦波ejωt(ω=2πfa、2πfb、〜2πfx)を発生させ、それぞれの複素乗算器43a、43b、〜43xにより各複素信号1、複素信号2、〜複素信号nにそれぞれ乗じることにより、上記の各周波数に周波数シフト(アップコンバート)する。
そして、上記各周波数に周波数シフトされかつ帯域制限された複素信号1〜複素信号nは、マルチキャリア合成部44によってマルチキャリア信号に合成される。
図示するように、送信装置1は、複数のディジタルベースバンド信号である複素信号1、複素信号2、〜複素信号nを、それぞれ帯域制限フィルタ41a、41b、〜41xにおいてオーバーサンプリングした後に帯域制限を行なう。
その後、正弦波発生器42a、42b、〜42xによって異なる周波数fa、fb、〜fxの複素正弦波ejωt(ω=2πfa、2πfb、〜2πfx)を発生させ、それぞれの複素乗算器43a、43b、〜43xにより各複素信号1、複素信号2、〜複素信号nにそれぞれ乗じることにより、上記の各周波数に周波数シフト(アップコンバート)する。
そして、上記各周波数に周波数シフトされかつ帯域制限された複素信号1〜複素信号nは、マルチキャリア合成部44によってマルチキャリア信号に合成される。
ピーク検出部10は、マルチキャリア信号に現われる、所定の閾値レベルLTを超えるピークを有するピーク部分のピークレベルを検出し、これらを窓関数生成部20に出力する。
窓関数生成部20では、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する。図6に窓関数生成部20が生成する窓関数の例を示す。
図6に示すとおり、窓関数は、有限のサンプル数幅Nw0の間に定められたマルチキャリア信号に対する各サンプル(時刻)における減衰量(減衰係数)を示す関数である。図示の例の窓関数は、次式(1)、
窓関数生成部20では、検出されたピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する。図6に窓関数生成部20が生成する窓関数の例を示す。
図6に示すとおり、窓関数は、有限のサンプル数幅Nw0の間に定められたマルチキャリア信号に対する各サンプル(時刻)における減衰量(減衰係数)を示す関数である。図示の例の窓関数は、次式(1)、
(1−a)×(1+cosθ)/2 + a (0≦θ≦2π/Nw0) (1)
によって表わされるcos窓関数である。ここにaの値を、Nw0/2番目のサンプルにおいて最大の減衰幅1[dB]で減衰することとすれば、a=0.891と設定すればよい。
窓関数生成部20が生成した窓関数は、ピーク抑圧部30の乗算器31によってマルチキャリア信号に乗算される。ピーク抑圧部30の遅延器32は、検出されたピーク部分のピーク位置を中心に生成された窓関数が乗算されるように、マルチキャリア信号を
窓関数生成部20が生成した窓関数は、ピーク抑圧部30の乗算器31によってマルチキャリア信号に乗算される。ピーク抑圧部30の遅延器32は、検出されたピーク部分のピーク位置を中心に生成された窓関数が乗算されるように、マルチキャリア信号を
(Nw0/2)×ΔTs+Td0 (2)
だけ遅延させる。ここにΔTsはマルチキャリア信号のサンプリング時間を示し、Td0はピーク検出部10及び窓関数生成部20における処理に要する遅れ時間である。
図7の(A)はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、(B)は(A)のマルチキャリア信号のピーク部分に乗ぜられる窓関数であり、(C)は(B)の窓関数が乗ぜられた後のマルチキャリア信号である。
図7の(A)に示すとおり、ピーク抑圧前のマルチキャリア信号は、n1番目のサンプル及びn2番目のサンプルにおいて所定のレベル閾値LT1を超えるピーク値となる、ピーク部分P1及びP2をそれぞれ有していたとする。図5のピーク検出部10は、これらピーク部分P1及びP2を検出する。
図7の(A)に示すとおり、ピーク抑圧前のマルチキャリア信号は、n1番目のサンプル及びn2番目のサンプルにおいて所定のレベル閾値LT1を超えるピーク値となる、ピーク部分P1及びP2をそれぞれ有していたとする。図5のピーク検出部10は、これらピーク部分P1及びP2を検出する。
そして窓関数生成部20は、これらピーク部分P1及びP2のピークレベルL1及びL2と閾値レベルLT1との比にそれぞれに比例した振幅A1及びA2を有する窓関数w1及びw2を生成する。生成した窓関数w1及びw2をそれぞれ図7の(B)に示す。
さらにピーク抑圧部30の乗算器31は、マルチキャリア信号のこれらピーク部分P1及びP2に窓関数w1及びw2をそれぞれ乗ずる。このときマルチキャリア信号は、遅延器32により(Nw0/2)×ΔTs+Td0だけ遅延されているので、窓関数w1及びw2は、ピーク部分P1及びP2のそれぞれのピーク位置を中心に乗ぜられる。
以上により、窓関数の振幅を適切に設定すれば、図3の(C)に示すようにマルチキャリア信号のピークレベルを所定のレベル閾値LT1以下に抑圧することができる。
以上により、窓関数の振幅を適切に設定すれば、図3の(C)に示すようにマルチキャリア信号のピークレベルを所定のレベル閾値LT1以下に抑圧することができる。
このとき、窓関数の幅を小さく設定すれば、マルチキャリア信号のうち抑圧される幅が少なくなり受信品質が向上するが、反対にその抑圧によって高い周波数成分が発生することにより帯域外の周波数成分が発生し、隣接漏洩電力比ACLRが劣化する。反対に窓関数の幅を大きく設定すると、隣接漏洩電力比ACLRが向上する反面、受信品質が劣化する。したがって、窓関数の幅(サンプル数)を適切に設定することにより、受信品質とACLRとの間のバランスを調整することが可能である。
なお、窓関数の種類は、cos窓関数に限定されるものではなく、既知のcos2窓関数、cos3窓関数、cos4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数などのうち、送信信号の種類に応じて使い分けて使用してもよい。
また、上記の例では、窓関数生成部20は、ピーク部分のピークレベルと閾値レベルLT1との差分に比例した振幅を有する窓関数を生成することとしたが、これに限らずピーク部分のピークレベルに比例した振幅を有する窓関数を生成するようにしてもよい。または窓関数生成部20は、ピーク部分のピークレベルと閾値レベルLT1との比に対して単調増加関係を有する振幅の窓関数を生成することとしてもよいし、あるいは、ピーク部分のピークレベルに対して単調増加関係を有する振幅の窓関数を生成することとしてもよい。
また、ピーク抑圧部30では、乗算器31によってマルチキャリア信号に窓関数を乗ずることによりピーク部分を減衰することとしたが、マルチキャリア信号の減衰手段はこれに限られるものではなく、窓関数の値に応じてマルチキャリア信号を減衰することが可能となる手段を使用するようにしてもよい。
その後、ピーク抑圧部30によりピーク部分が抑圧されたマルチキャリア信号は、周波数変換部46にて無線周波数帯に周波数変換され、送信アンプ45を介して所望の送信電力に増幅された後、図示しないアンテナ部より送信される。
図8は、本発明の第3実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。図8に示す構成では、図5に示す送信装置1のうちピーク検出部10の構成がさらに詳しく示される。
ピーク検出部10は、マルチキャリア信号のレベルを検出するレベル検出器11と、検出されたレベルと所定の閾値レベルLT1とを比較する比較部12と、検出されたマルチキャリア信号のレベルが閾値レベルLT1以上となる場合に、マルチキャリア信号のピーク部分の信号のピーク位置を検出するピーク位置検出部13と、を備えている。
ピーク検出部10は、マルチキャリア信号のレベルを検出するレベル検出器11と、検出されたレベルと所定の閾値レベルLT1とを比較する比較部12と、検出されたマルチキャリア信号のレベルが閾値レベルLT1以上となる場合に、マルチキャリア信号のピーク部分の信号のピーク位置を検出するピーク位置検出部13と、を備えている。
そしてピーク位置が検出された時点で、窓関数生成部20は検出レベルに応じて振幅を決定し、このピーク位置を中心とするタイミングを合わせて窓関数を発生させ、乗算器31によってマルチキャリア信号に掛け合わせる。この様子を図9を参照して示す。
図9の(A)は、マルチキャリア合成部44によって合成された直後のマルチキャリア信号の波形を示す。図9の(B)は、遅延器32により遅延されたマルチキャリア信号の波形を示す。図示するように、遅延器32はマルチキャリア信号を所定時間Td1だけ遅らせるように設定される。
図9の(A)は、マルチキャリア合成部44によって合成された直後のマルチキャリア信号の波形を示す。図9の(B)は、遅延器32により遅延されたマルチキャリア信号の波形を示す。図示するように、遅延器32はマルチキャリア信号を所定時間Td1だけ遅らせるように設定される。
レベル検出器11及び比較器12によりピーク部分P1を検出され、ピーク位置検出部13がピーク部分P1のピーク位置を第n1番目のサンプルであると決定したとすると、図9の(B)及び(C)に示すとおり、窓関数生成部20は窓関数を第(n1+(Td1/ΔTs))番目を中心に発生させる。したがって生成させる窓関数の幅をNw0とする場合には、窓関数生成部20は、第n1番目のサンプルのサンプル検出後、(Td1−(Nw0/2×ΔTs))だけ時間が経過した後に、窓関数の生成を開始する。
図10は、本発明の第4実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。図10に示す送信装置1では、ピーク検出部10に時間幅検出部14を備える。時間幅検出部14は、検出されたマルチキャリア信号のレベルが閾値レベルLT1以上である場合に、マルチキャリア信号のピーク部分の時間幅を検出する。ピーク部分の時間幅は、マルチキャリア信号のレベルが閾値レベルLT1以上となる時間幅として定めてもよく、または他の適切な閾値レベル以上となる時間幅として定めてもよく、あるいはピーク部分の半値幅を検出して定めてもよい。
窓関数生成部20は、検出レベルに応じて振幅を決定し、このピーク位置を中心とするタイミングを合わせて窓関数を発生させるが、このとき生成する窓関数の時間幅を、当該ピーク部分について時間幅検出部14が検出した時間幅に比例して変更する。
例えば図11の(A)に示すように、マルチキャリア信号のピーク部P1がピークレベルL1及び時間幅Pw1を有し、ピーク部P2がピークレベルL2及び時間幅Pw2を有していたとする(この例では、時間幅は閾値レベルLT1を超えている時間幅で示している)。
例えば図11の(A)に示すように、マルチキャリア信号のピーク部P1がピークレベルL1及び時間幅Pw1を有し、ピーク部P2がピークレベルL2及び時間幅Pw2を有していたとする(この例では、時間幅は閾値レベルLT1を超えている時間幅で示している)。
窓関数生成部20は、ピーク部分P1に適用する窓関数w1の振幅を、検出されたピークレベルL1に応じて振幅A1と決定し、またその時間幅を、検出された時間幅Pw1に応じて振幅Nw1と決定する。また、ピーク部P2に適用する窓関数w2の振幅を、検出されたピークレベルL2に応じて振幅A2と決定し、またその時間幅を、検出された時間幅Pw2に応じて振幅Nw2と決定する。
このように窓関数の振幅、幅などをピーク部の大きさに応じて算出することで、より柔軟なピーク抑圧を実現することが可能となり、最適に受信品質とACLRのバランスをとることが可能となる。
このように窓関数の振幅、幅などをピーク部の大きさに応じて算出することで、より柔軟なピーク抑圧を実現することが可能となり、最適に受信品質とACLRのバランスをとることが可能となる。
なお、上記の例において窓関数生成部20は、窓関数の時間幅を、ピーク部分の時間幅に比例して変更することとしたがこれに限定されるものではなく、窓関数生成部20は、ピーク部分の時間幅と窓関数の時間幅とが、単に単調増加関係を有するように窓関数の時間幅を変更するようにしてもよい。また窓関数生成部20は、窓関数の時間幅を、当該ピーク部分のピークレベル値と時間幅との比に応じて変更することとしてもよい。
上記第1〜第4実施例では、窓関数生成部20は、上式(1)に示すような所定の算出式に各サンプリング時刻を代入して各時刻における窓関数の値を定めることとしてよい。このように窓関数生成部20が、所定の算出式によって窓関数の種類、形状、幅などを自由に算出可能としたことで、受信品質とACLRのバランスを動的に変更することができる。
また一方で、窓関数生成部20は、窓関数を生成するため基本となる原窓関数について、この原窓関数がとる値を窓関数テーブルに予め保持しておき、このテーブルの値を用いて窓関数の値を定めてもよい。これにより窓関数を生成するための複雑な関数演算を省くことが可能となるため、ハードウエア化が容易となる。
このような窓関数テーブルにより窓関数を生成する構成を図12に示す。
このような窓関数テーブルにより窓関数を生成する構成を図12に示す。
図12は、本発明の第5実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例において送信装置1の窓関数生成部20は、ROMやRAM等の記憶手段に上記原窓関数を保持して実現される窓関数テーブル21と、窓関数テーブル21に保持される各関数値に、レベル検出部11が検出したピーク部のピークレベルを乗算するための乗算器と、を備える。
ここに原窓関数とは、マルチキャリア信号の減衰に使用される実際の窓関数を生成するために窓関数生成部20が使用する、実際の窓関数の元となる関数であって、例えば、実際の窓関数の形状的特徴を含む関数であり、特にこのような原窓関数を時間軸方向(サンプル軸方向、横軸方向)及び/又は減衰係数方向(縦軸方向)にスケーリングする、すなわち、原窓関数の振幅を変更する及び/又は時間幅(サンプル幅)を変更することにより、実際の窓関数を生成することが可能な関数をいう。
下記表1に窓関数テーブル21の内容を例示する。
ここに原窓関数とは、マルチキャリア信号の減衰に使用される実際の窓関数を生成するために窓関数生成部20が使用する、実際の窓関数の元となる関数であって、例えば、実際の窓関数の形状的特徴を含む関数であり、特にこのような原窓関数を時間軸方向(サンプル軸方向、横軸方向)及び/又は減衰係数方向(縦軸方向)にスケーリングする、すなわち、原窓関数の振幅を変更する及び/又は時間幅(サンプル幅)を変更することにより、実際の窓関数を生成することが可能な関数をいう。
下記表1に窓関数テーブル21の内容を例示する。
上記例の窓関数テーブルは、図6に示した窓関数に対応する窓関数テーブルであり、ここにa=0.891とし、またサンプル数Nw0を30個として計算した。
表1に示すように窓関数テーブル21には、所定の1又は複数の原窓関数について、上式(1)のような算出式(原窓関数に応じて定められる)によって予め算出された、各時刻(サンプル番号)における関数値が保持されている。
表1に示すように窓関数テーブル21には、所定の1又は複数の原窓関数について、上式(1)のような算出式(原窓関数に応じて定められる)によって予め算出された、各時刻(サンプル番号)における関数値が保持されている。
窓関数生成部20は、ピーク位置検出部13が検出するピーク位置を窓関数の中心とするように、タイミングを合わせて窓関数テーブル21に保持される原窓関数の各値を順次読み出していく。そしてこの読み出した関数値に、レベル検出部11が検出した当該ピーク部分のピークレベルを乗算するなどにより、このピークレベルに応じてテーブル21内の窓関数の振幅を変更して新たな窓関数を生成する。
マルチキャリア信号のピーク部に適用する上記窓関数として、対称性を有する窓関数を採用する場合には、窓関数テーブル21には原窓関数の一部分のみを保持し、窓関数生成部20において、窓関数テーブルに保持された原窓関数の一部から、この対称性に基づいて窓関数の全体を生成することとしてもよい。
このように、原窓関数の一部分のみを保持することにより窓関数テーブル21の記憶容量を節約することが可能となる。また、関数の対称性に基づいて原窓関数の一部から窓関数の全体を生成する演算は非常に簡単であるので、上記第5実施例の利点を損なうこともない。
図13は、上記のように窓関数テーブルに原窓関数の一部分のみを保持し、残りを対称性に基づき生成する、本発明の第6実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
このように、原窓関数の一部分のみを保持することにより窓関数テーブル21の記憶容量を節約することが可能となる。また、関数の対称性に基づいて原窓関数の一部から窓関数の全体を生成する演算は非常に簡単であるので、上記第5実施例の利点を損なうこともない。
図13は、上記のように窓関数テーブルに原窓関数の一部分のみを保持し、残りを対称性に基づき生成する、本発明の第6実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。
本実施例において、窓関数生成部20は、原窓関数の一部分のみを保持する窓関数テーブル21と、窓関数テーブル21に保持された原窓関数から、原窓関数の対称性に基づく簡単な演算により窓関数の全体を生成するための窓関数演算部24と、を備える。
ここに、窓関数生成部20が生成する窓関数として、予め対称性を有する窓関数が採用されている。図6を参照して既に説明した窓関数も対称性を有するので、これを例として原窓関数の一部分のみを保持する窓関数テーブル21について説明する。
ここに、窓関数生成部20が生成する窓関数として、予め対称性を有する窓関数が採用されている。図6を参照して既に説明した窓関数も対称性を有するので、これを例として原窓関数の一部分のみを保持する窓関数テーブル21について説明する。
図14の(A)に示すとおり図6に示した窓関数は、サンプル番号(時刻)=Nw0/2を対称線とする線対称性を有している。したがって、原窓関数のうちサンプル番号0〜Nw0/2までの半分(図14の(A)において実線で示す)のみを窓関数テーブル21に保持することとする。そして残りの部分(図14の(A)において破線で示す)の原窓関数を生成する際には、原窓関数テーブル21を反対の順序で読み出すことで、残り部分の原窓関数をも生成することが可能である。これによりテーブル容量を約半分に節減することが可能となる。
さらに図14の(B)から明らかなように、原窓関数のうちサンプル番号0〜Nw0/2までの半分部分もまた、サンプル番号(時刻)=Nw0/4、及び減衰係数=(1+a)/2となる点を対称点として点対称性を有している。
そこで、原窓関数のうちサンプル番号0〜Nw0/4までの半分(図14の(B)において実線で示す)のみを原窓関数テーブル21に保持することとする。そして残りの部分の原窓関数を生成する際には、窓関数テーブル21の読み出し順序を変え、かつ読み出した関数値に簡単な線形演算を施すことにより、残り部分の窓関数をも生成することが可能となる。
あるいは、正逆に順序を変えて窓関数テーブル21を読み出し、このように読み出した関数値を定数に加減算することにより残り部分の窓関数をも生成することが可能である。これによりテーブル容量を約4分の1に節減することが可能となる。
そこで、原窓関数のうちサンプル番号0〜Nw0/4までの半分(図14の(B)において実線で示す)のみを原窓関数テーブル21に保持することとする。そして残りの部分の原窓関数を生成する際には、窓関数テーブル21の読み出し順序を変え、かつ読み出した関数値に簡単な線形演算を施すことにより、残り部分の窓関数をも生成することが可能となる。
あるいは、正逆に順序を変えて窓関数テーブル21を読み出し、このように読み出した関数値を定数に加減算することにより残り部分の窓関数をも生成することが可能である。これによりテーブル容量を約4分の1に節減することが可能となる。
例えば図14の(B)に示す例では、図6に示した窓関数に対応する窓関数のうち範囲R1(0≦n≦Nw0/4:nはサンプル番号)において定義された部分のみを、窓関数テーブル21に保持しておく。
そして、範囲R2(Nw0/4≦n≦Nw0/2)の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル21から逆の順序で読み出した関数値を定数(1+a)から差し引いた値を関数値として演算する。また、範囲R3(Nw0/2≦n≦3Nw0/4)の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル21から正の順序で読み出した関数値を定数(1+a)から差し引いた値を関数値として演算する。さらに、範囲R4(3Nw0/4≦n≦Nw0)の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル21から逆の順序で読み出した値を関数値として使用する。
そして、範囲R2(Nw0/4≦n≦Nw0/2)の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル21から逆の順序で読み出した関数値を定数(1+a)から差し引いた値を関数値として演算する。また、範囲R3(Nw0/2≦n≦3Nw0/4)の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル21から正の順序で読み出した関数値を定数(1+a)から差し引いた値を関数値として演算する。さらに、範囲R4(3Nw0/4≦n≦Nw0)の部分の原窓関数を生成する場合には、窓関数テーブル21から逆の順序で読み出した値を関数値として使用する。
窓関数演算部24は、このように窓関数テーブル21に保持された原窓関数の一部分を読み出し、原窓関数の対称性に基づいて、読み出し順序を変えながら窓関数テーブル21の簡単な線形演算により原窓関数の全体を演算することが可能である。
そして窓関数演算部24は、レベル検出部11が検出した検出レベルに応じて原窓関数の振幅を変更し、時間幅検出部14が検出したピーク部の時間幅に応じて原窓関数の時間幅を変更し、またピーク位置検出部13が検出したピーク位置に、窓関数の中心がマルチキャリア信号に乗ずるように、タイミングを合わせて窓関数を発生させる。
そして窓関数演算部24は、レベル検出部11が検出した検出レベルに応じて原窓関数の振幅を変更し、時間幅検出部14が検出したピーク部の時間幅に応じて原窓関数の時間幅を変更し、またピーク位置検出部13が検出したピーク位置に、窓関数の中心がマルチキャリア信号に乗ずるように、タイミングを合わせて窓関数を発生させる。
図15は、本発明の第7実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例に係る送信装置1では、マルチキャリア信号の異なる時間(サンプルの位置)に現われた複数のピーク部分に対して生成した窓関数を重畳して、マルチキャリア信号に乗ずることが可能である。
このために本実施例に係る窓関数生成部20は、窓関数テーブル21と、複数の窓関数演算部24a、24b、〜24yと、これら窓関数演算部24a〜24yを制御する窓関数制御部25と、を備えている。
また、ピーク抑圧部30は、複数の窓関数演算部24a、24b、〜24yが発生した窓関数をマルチキャリア信号にそれぞれ乗ずるための乗算器31a、31b、〜31yと、遅延器32a、32b、〜32yと、を備えている。
このために本実施例に係る窓関数生成部20は、窓関数テーブル21と、複数の窓関数演算部24a、24b、〜24yと、これら窓関数演算部24a〜24yを制御する窓関数制御部25と、を備えている。
また、ピーク抑圧部30は、複数の窓関数演算部24a、24b、〜24yが発生した窓関数をマルチキャリア信号にそれぞれ乗ずるための乗算器31a、31b、〜31yと、遅延器32a、32b、〜32yと、を備えている。
図16を参照して、図15に示すマルチキャリア信号送信装置1の動作を説明する。ここに図16の(A)はピーク抑圧前のマルチキャリア信号であり、図16の(B)は図16の(A)のマルチキャリア信号に応じて生成した窓関数であり、図16の(C)はピーク抑圧後のマルチキャリア信号である。
図16の(A)に示すとおり、マルチキャリア信号には複数のピーク部分P1〜P4が現われており、各ピーク部分P1〜P4にそれぞれ対応して各窓関数w1〜w4を生成したとする。ここで、窓関数がとりうる最大時間幅より短い間隔で各ピーク部が現われるとすれば、各窓関数w1〜w4は、例えば図16の(B)に示すとおり重なって発生する状態が生じうる。図示する例では、窓関数w1とw2、w2とw3、w3とw4の各裾野のそれぞれ部分が重なっている。
図16の(A)に示すとおり、マルチキャリア信号には複数のピーク部分P1〜P4が現われており、各ピーク部分P1〜P4にそれぞれ対応して各窓関数w1〜w4を生成したとする。ここで、窓関数がとりうる最大時間幅より短い間隔で各ピーク部が現われるとすれば、各窓関数w1〜w4は、例えば図16の(B)に示すとおり重なって発生する状態が生じうる。図示する例では、窓関数w1とw2、w2とw3、w3とw4の各裾野のそれぞれ部分が重なっている。
本実施例に係る送信装置1では、このように時間的に重なって発生する窓関数を、異なる窓関数演算部24a〜24yによって生成し、これらをそれぞれ乗算器31a〜31yによってマルチキャリア信号に乗ずる。
例えば、図16の(A)のマルチキャリア信号のピーク部分P1〜P4を抑圧する場合には、まず、ピーク検出部10がサンプルn1においてピーク部分P1を検出すると、窓関数制御部25は、1番目の窓関数演算部24aにサンプルn1を中心とする位置に窓関数w1を生成させる。窓関数制御部25は、窓関数演算部24aが窓関数を生成している間、窓関数演算部24aが窓関数を生成中であることを記憶している。
例えば、図16の(A)のマルチキャリア信号のピーク部分P1〜P4を抑圧する場合には、まず、ピーク検出部10がサンプルn1においてピーク部分P1を検出すると、窓関数制御部25は、1番目の窓関数演算部24aにサンプルn1を中心とする位置に窓関数w1を生成させる。窓関数制御部25は、窓関数演算部24aが窓関数を生成している間、窓関数演算部24aが窓関数を生成中であることを記憶している。
次に、ピーク検出部10がサンプルn2においてピーク部分P2を検出すると、窓関数制御部25は、窓関数演算部24aが窓関数を生成しているため、2番目の窓関数演算部24bにサンプルn2を中心とする位置に窓関数w2を生成させる。窓関数制御部25は、窓関数演算部24bが窓関数を生成している間、窓関数演算部24bが窓関数を生成中であることを記憶している。
そして、窓関数演算部24aが窓関数の生成を終了すると、窓関数演算部24aは窓関数を生成中である旨の記憶をクリアする。
その後、ピーク検出部10がサンプルn3においてピーク部分P3を検出すると、窓関数制御部25は、再び1番目の窓関数演算部24aにサンプルn2を中心とする位置に窓関数w3を生成させる。
その後、ピーク検出部10がサンプルn3においてピーク部分P3を検出すると、窓関数制御部25は、再び1番目の窓関数演算部24aにサンプルn2を中心とする位置に窓関数w3を生成させる。
このように複数の窓関数演算部24a〜24yを備えることにより、本実施例に係る送信装置1は、マルチキャリア信号の複数のピーク部分について生成された各窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じてこの時刻におけるマルチキャリア信号の信号レベルを減衰することが可能となる。これにより、短い間隔で現われるピーク部分全てについて窓関数を適用することが可能となる。
図17は、本発明の第8実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例では、上述の窓関数を用いたピーク抑圧を行なう前に、マルチキャリア信号のピーク成分を抑圧するためのハードクリップ型のピーク抑圧を行なう。すなわちピーク抑圧手段30の前段に、ハードクリップ型ピーク抑圧手段50を備える。上述のとおり、ハードクリップ型のピーク抑圧によれば、信号欠落を最小限に抑えられるので受信品質の劣化が少なく、比較的簡単な回路で実現できるという利点がある。一方でハードクリップ型のピーク抑圧では、ある閾値以上のレベルの信号部分のみをその閾値レベルに抑圧してクリッピングするため、抑圧後のマルチキャリア信号に高周波成分が発生して帯域外へ不要波を発生させ、ACLRを劣化させてしまうという短所も有する。
一方で、上述の窓関数によるピーク抑圧では、窓関数の選択によって受信品質とACLRとのバランスを変更することが可能である。したがって、ハードクリップ型のピーク抑圧と、上述の窓関数を用いたピーク抑圧とを併用することにより、簡易かつ受信品質の劣化の少ないというハードクリップ型ピーク抑圧の特徴を生かしつつ、さらにACLRの劣化を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とACLRとのバランスを良好に制御することが可能となる。
また、上述の窓関数として例えば微分可能な滑らかな関数を用い、この窓関数をハードクリップされたマルチキャリア信号に乗算することにより、ハードクリップ部分における信号レベル変化率の急峻な変動を緩和して、ACLRの劣化を抑えることが可能となる。
また、上述の窓関数として例えば微分可能な滑らかな関数を用い、この窓関数をハードクリップされたマルチキャリア信号に乗算することにより、ハードクリップ部分における信号レベル変化率の急峻な変動を緩和して、ACLRの劣化を抑えることが可能となる。
図17に示すとおり、ハードクリップ抑圧手段50は、ハードクリップ信号生成部51と、ハードクリップ信号生成部が生成する信号をマルチキャリア信号に乗算する乗算器52と、ハードクリップ信号生成部51の処理時間の間マルチキャリア信号を遅延させる遅延器53と、を備える。
ハードクリップ信号生成部51は、マルチキャリア信号の信号レベルを検出し、この信号レベルと、上記閾値LT1よりやや大きく設定される所定の閾値レベルLT2とを比較して、マルチキャリア信号の信号レベルが閾値LT2を超えるときには(LT2/信号レベル)の値を、そうでないときは定数1(等倍)をそれぞれ出力する。
このような信号を乗算器52によりマルチキャリア信号に乗算することにより、閾値LT2のレベルを超える信号部分のみを閾値LT2に抑圧してクリッピングする。
ハードクリップ信号生成部51は、マルチキャリア信号の信号レベルを検出し、この信号レベルと、上記閾値LT1よりやや大きく設定される所定の閾値レベルLT2とを比較して、マルチキャリア信号の信号レベルが閾値LT2を超えるときには(LT2/信号レベル)の値を、そうでないときは定数1(等倍)をそれぞれ出力する。
このような信号を乗算器52によりマルチキャリア信号に乗算することにより、閾値LT2のレベルを超える信号部分のみを閾値LT2に抑圧してクリッピングする。
図18は、図17のハードクリップ抑圧手段50の基本構成図である。ハードクリップ抑圧手段50は、マルチキャリア信号の信号レベルを検出するレベル検出部54と、マルチキャリア信号の信号レベルと所定の閾値レベルLT2とを比較して、その比較結果を出力する比較部55と、マルチキャリア信号の信号レベルの逆数を算出する逆数算出部56と、マルチキャリア信号の信号レベルの逆数と前記閾値LT2とを乗算して(LT2/信号レベル)を算出する乗算器57と、比較部55の比較結果に基づき、マルチキャリア信号の信号レベルが閾値LT2を超えるときには(LT2/信号レベル)の値を、そうでないときは定数1をそれぞれ選択する選択部58とを備えている。
なお、上記ハードクリップ抑圧手段50は、あくまで一例として図示したものであり、本発明に用いるハードクリップ抑圧手段はこれに限定されるものではない。
なお、上記ハードクリップ抑圧手段50は、あくまで一例として図示したものであり、本発明に用いるハードクリップ抑圧手段はこれに限定されるものではない。
図19は、本発明の第9実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例では、上述の窓関数を用いたピーク抑圧を行なった後にハードクリップ型のピーク抑圧を行なう。すなわち送信装置1は、ピーク抑圧手段30の後段に、上記のハードクリップ型のピーク抑圧手段50を備える。
このように、ハードクリップ型のピーク抑圧の前に予め窓関数を用いたピーク抑圧を行ない、ハードクリップ型のピーク抑圧によるクリッピングが行なわれる信号部分を減らすことにより、簡易かつ受信品質の劣化の少ないというハードクリップ型ピーク抑圧の特徴を生かしつつ、帯域外への不要波の発生を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とACLRとのバランスを良好に制御することが可能となる。
なお、第9実施例に係るピーク抑圧手段50は、上記第8実施例に示したピーク抑圧手段と同様の構成としてよい(但し、本実施例の場合には閾値LT2を、閾値LT1より小さく設定する)。
このように、ハードクリップ型のピーク抑圧の前に予め窓関数を用いたピーク抑圧を行ない、ハードクリップ型のピーク抑圧によるクリッピングが行なわれる信号部分を減らすことにより、簡易かつ受信品質の劣化の少ないというハードクリップ型ピーク抑圧の特徴を生かしつつ、帯域外への不要波の発生を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とACLRとのバランスを良好に制御することが可能となる。
なお、第9実施例に係るピーク抑圧手段50は、上記第8実施例に示したピーク抑圧手段と同様の構成としてよい(但し、本実施例の場合には閾値LT2を、閾値LT1より小さく設定する)。
図20は、本発明の第10実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例では、上記の窓関数によるピーク抑圧と、上記のマルチキャリア合成前のピーク抑圧と、を合わせて行なう。
すなわち本実施例に係る送信装置1は、上記説明した窓関数によるピーク抑圧手段50に加え、ディジタル信号である複素信号1〜複素信号nに基づいてこれらを帯域制限した後に合成した場合に生じるマルチキャリア信号をシミュレートしてそのピーク部分を決定し、複素信号1〜複素信号nの、決定されたピーク部分に対応する各区間に適用すべき各抑圧係数(減衰係数)をそれぞれ演算する合成前抑圧係数演算部61と、合成前抑圧係数演算部61により演算された各複素信号1〜nに対する各抑圧係数を、それぞれ各複素信号(1〜n)に乗算するための乗算器62a、62b、〜62xと、合成前抑圧係数演算部61の処理時間だけ各複素信号1〜nを遅延させる遅延器63a、63b、〜63xと、を備える。
すなわち本実施例に係る送信装置1は、上記説明した窓関数によるピーク抑圧手段50に加え、ディジタル信号である複素信号1〜複素信号nに基づいてこれらを帯域制限した後に合成した場合に生じるマルチキャリア信号をシミュレートしてそのピーク部分を決定し、複素信号1〜複素信号nの、決定されたピーク部分に対応する各区間に適用すべき各抑圧係数(減衰係数)をそれぞれ演算する合成前抑圧係数演算部61と、合成前抑圧係数演算部61により演算された各複素信号1〜nに対する各抑圧係数を、それぞれ各複素信号(1〜n)に乗算するための乗算器62a、62b、〜62xと、合成前抑圧係数演算部61の処理時間だけ各複素信号1〜nを遅延させる遅延器63a、63b、〜63xと、を備える。
上述の通りマルチキャリア合成前のピーク抑圧は、帯域制限フィルタ41a、41b、〜41xの前にピーク抑圧をかけるためACLRの劣化がないという利点を有するが、一方で、ピーク抑圧により欠落する情報量が大きいため受信品質の劣化が大きいという短所を有する。
本実施例では、マルチキャリア合成前のピーク抑圧と併せて上記の窓関数によるピーク抑圧を行なうことにより、ACLRの劣化が少ないというマルチキャリア合成前のピーク抑圧の特徴を生かしつつさらに受信品質の劣化を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とACLRとのバランスを良好に制御することが可能となる。
本実施例では、マルチキャリア合成前のピーク抑圧と併せて上記の窓関数によるピーク抑圧を行なうことにより、ACLRの劣化が少ないというマルチキャリア合成前のピーク抑圧の特徴を生かしつつさらに受信品質の劣化を抑えることが可能となる。これにより、受信品質とACLRとのバランスを良好に制御することが可能となる。
図21は、本発明の第11実施例に係るマルチキャリア信号送信装置の概略構成図である。本実施例の送信装置1は、上記窓関数によるピーク抑圧の際使用された窓関数の振幅、時間幅、又は種類などの窓関数の生成パラメータを、マルチキャリア信号とともに受信側に送信する。
このような窓関数の生成パラメータをマルチキャリア信号とともに送信することで、これを受信側で受信してピーク抑圧に使用された窓関数を再生し、該窓関数を使用してピーク抑圧前のマルチキャリア信号を再生することが可能となる。これによりピーク抑圧に伴う受信品質の劣化を防止することが可能となる。
このような窓関数の生成パラメータをマルチキャリア信号とともに送信することで、これを受信側で受信してピーク抑圧に使用された窓関数を再生し、該窓関数を使用してピーク抑圧前のマルチキャリア信号を再生することが可能となる。これによりピーク抑圧に伴う受信品質の劣化を防止することが可能となる。
このため、送信装置1は、帯域制限された複素信号1〜複素信号nに基づいてこれらを合成した場合に生じるマルチキャリア信号を生成する第1マルチキャリア合成部71と、第1マルチキャリア合成部71により合成されたマルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出部10と、検出されたピーク部分に応じた窓関数を生成する窓関数生成部20と、窓関数生成部20が窓関数の生成に使用した窓関数の生成パラメータを含むディジタル形式の生成パラメータ信号をオーバーサンプリングした後に帯域制限する帯域制限フィルタ72と、帯域制限された生成パラメータ信号を周波数シフト(アップコンバート)する正弦波発生器73及び複素乗算器74と、を備える。
また、送信装置1は、各複素信号1、複素信号2、〜複素信号nをそれぞれ異なる各周波数帯に周波数シフトするための、正弦波発生器42a、42b、〜42x及び複素乗算器43a、43b、〜43xを備えている。
さらに、第1マルチキャリア合成部71、ピーク検出部10、窓関数生成部20、帯域制限フィルタ72、正弦波発生器73及び複素乗算器74の処理時間の間だけ、各複素信号1、複素信号2、〜複素信号nをそれぞれ遅延させるための遅延器75a、75b、〜75xを備えている。
さらに、第1マルチキャリア合成部71、ピーク検出部10、窓関数生成部20、帯域制限フィルタ72、正弦波発生器73及び複素乗算器74の処理時間の間だけ、各複素信号1、複素信号2、〜複素信号nをそれぞれ遅延させるための遅延器75a、75b、〜75xを備えている。
送信装置1は、各周波数にシフトされかつ帯域制限された複素信号1〜複素信号nと生成パラメータ信号とを、第2のマルチキャリア合成部44によって合成し、この合成されたマルチキャリア信号に、窓関数生成部20が生成した窓関数を乗算器31によって乗じ、窓関数の値に応じてマルチキャリア信号のピーク部分を減衰してピーク抑圧を行なう。そしてピーク抑圧されたマルチキャリア信号を周波数変換部46にて無線周波数帯に周波数変換し、その後、送信アンプ45にて所望の送信電力に増幅してアンテナに送る。
窓関数生成部20は、ピーク検出部10が検出したピーク部分の、ピークレベル及び時間幅に応じた、振幅及び時間幅を有する所定の種類の窓関数を生成するとともに、この窓関数の生成に必要な生成パラメータを含む、ディジタル信号としての生成パラメータ信号を生成する。ここに窓関数の生成パラメータとは、該窓関数の振幅、時間幅及び種類を含むこととしてよい。
図22は、本発明の第12実施例に係るマルチキャリア信号受信装置の概略構成図であり、受信装置2は、図21に示した送信装置1により送信されたマルチキャリア信号を受信する。そして受信したマルチキャリア信号から、この信号に現われるピーク部分の抑圧に使用された窓関数の生成パラメータを復号して、この復号した生成パラメータから窓関数を再生する。さらに該窓関数を使用して、ピーク抑圧前のマルチキャリア信号を再生する。
このため、受信装置2は、受信したマルチキャリア信号を周波数シフトして生成パラメータ信号を含む副搬送波をベースバンド周波数とする局部発振器81及びミキサ82と、生成パラメータ信号を復号する復号部83と、復号された生成パラメータ信号に基づき、受信したマルチキャリア信号をピーク抑圧した際に使用した窓関数を生成する窓関数生成部84と、生成した窓関数をマルチキャリア信号から除算することにより、マルチキャリア信号をピーク抑圧前に復元する除算器85と、生成パラメータ信号の復号及び窓関数の生成の要する処理時間の間だけマルチキャリア信号を遅延させる遅延器86と、を備える。
そして受信装置2は、復元されたマルチキャリア信号を、各局部発振器87a、87b、〜87x及び各ミキサ88a、87b、〜87xによって、それぞれ周波数シフトすることにより、各複素信号1、2、〜nを含む副搬送波をベースバンド周波数に周波数シフトする。そして、周波数シフトされた各信号を復号部89a、89b、〜89xによりそれぞれ復号することにより、各複素信号1、2、〜nに復号する。
以上、本発明を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明したが、本発明の容易な理解のために、本発明の具体的な形態を以下に付記する。
以上、本発明を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明したが、本発明の容易な理解のために、本発明の具体的な形態を以下に付記する。
(付記1)
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信装置において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号送信装置。
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信装置において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号送信装置。
(付記2)
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記3)
前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記4)
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記3に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記3に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記5)
前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記3に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記3に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記6)
前記ピーク抑圧手段は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記ピーク抑圧手段は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記7)
前記窓関数は、cos窓関数、cos2窓関数、cos3窓関数、cos4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記窓関数は、cos窓関数、cos2窓関数、cos3窓関数、cos4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記8)
前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の前に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の前に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記9)
前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の後に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の後に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記10)
前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定するピーク部分決定手段と
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する変調信号減衰手段と、
を、さらに備えることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定するピーク部分決定手段と
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する変調信号減衰手段と、
を、さらに備えることを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記11)
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする付記1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
(付記12)
付記11に記載のマルチキャリア信号送信装置から送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置であって、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号受信装置。
(付記13)
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信方法において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出し、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成し、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号送信方法。
付記11に記載のマルチキャリア信号送信装置から送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置であって、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号受信装置。
(付記13)
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信方法において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出し、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成し、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号送信方法。
(付記14)
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記15)
さらに、前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を予め窓関数テーブルに保持しておき、
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより、窓関数を生成することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
さらに、前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を予め窓関数テーブルに保持しておき、
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより、窓関数を生成することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記16)
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記15に記載のマルチキャリア信号送信方法。
前記窓関数の生成は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記15に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記17)
対称性を有する前記窓関数の一部分を、前記窓関数テーブルに保持し、
前記窓関数の生成は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記15に記載のマルチキャリア信号送信方法。
対称性を有する前記窓関数の一部分を、前記窓関数テーブルに保持し、
前記窓関数の生成は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記15に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記18)
前記ピーク部分の抑圧は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
前記ピーク部分の抑圧は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記19)
前記窓関数は、cos窓関数、cos2窓関数、cos3窓関数、cos4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
前記窓関数は、cos窓関数、cos2窓関数、cos3窓関数、cos4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記20)
さらに、前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する前に、前記マルチキャリア信号のピーク成分をハードクリップ抑圧することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
さらに、前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する前に、前記マルチキャリア信号のピーク成分をハードクリップ抑圧することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記21)
さらに、前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰した後に、前記マルチキャリア信号のピーク成分をハードクリップ抑圧することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
さらに、前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰した後に、前記マルチキャリア信号のピーク成分をハードクリップ抑圧することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記22)
さらに、前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定し、
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する、
ことを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
さらに、前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定し、
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する、
ことを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記23)
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする付記13に記載のマルチキャリア信号送信方法。
(付記24)
付記23に記載のマルチキャリア信号送信方法により送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信方法であって、
送信された前記生成パラメータに基づき前記窓関数を再生し、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。
付記23に記載のマルチキャリア信号送信方法により送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信方法であって、
送信された前記生成パラメータに基づき前記窓関数を再生し、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。
(付記25)
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を受信側に送信するマルチキャリア信号送信装置を、有する通信システムにおいて、
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とする通信システム。
複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を受信側に送信するマルチキャリア信号送信装置を、有する通信システムにおいて、
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とする通信システム。
(付記26)
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じた時間幅の窓関数を生成することを特徴とする付記25に記載の通信システム。
(付記27)
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする付記25に記載の通信システム。
(付記28)
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記27に記載の通信システム。
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分の時間幅に応じて前記原窓関数の時間幅を変更することにより、前記窓関数を生成することを特徴とする付記27に記載の通信システム。
(付記29)
前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記27に記載の通信システム。
前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする付記27に記載の通信システム。
(付記30)
前記ピーク抑圧手段は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記ピーク抑圧手段は、前記マルチキャリア信号の複数のピーク部分に対して、生成された前記窓関数の、ある時刻におけるそれぞれの関数値を重畳し、この重畳した値に応じて前記時刻における前記マルチキャリア信号の信号レベルを減衰することを特徴とする付記25に記載の通信システム。
(付記31)
前記窓関数は、cos窓関数、cos2窓関数、cos3窓関数、cos4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記窓関数は、cos窓関数、cos2窓関数、cos3窓関数、cos4窓関数、ハニング窓関数、ハミング窓関数、カイザー窓関数、ブラックマン・ハリス窓関数のいずれかであることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
(付記32)
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の前に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の前に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
(付記33)
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の後に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記マルチキャリア信号送信装置は、前記ピーク抑圧手段による前記ピーク部分の減衰の後に前記マルチキャリア信号の前記ピーク成分を抑圧するためのハードクリップ抑圧手段を、さらに備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
(付記34)
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定するピーク部分決定手段と
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する変調信号減衰手段と、
を、さらに備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記複数の変調信号に基づいて、これらを合成した場合のマルチキャリア信号のピーク部分を決定するピーク部分決定手段と
前記複数の変調信号のそれぞれに対して、決定された前記ピーク部分に対応する部分の信号レベルを減衰する変調信号減衰手段と、
を、さらに備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
(付記35)
前記通信システムは、前記マルチキャリア信号送信装置から送信される前記マルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置をさらに有し、
マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに前記マルチキャリア信号受信装置に送信し、
前記マルチキャリア信号受信装置は、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
前記通信システムは、前記マルチキャリア信号送信装置から送信される前記マルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置をさらに有し、
マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに前記マルチキャリア信号受信装置に送信し、
前記マルチキャリア信号受信装置は、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とする付記25に記載の通信システム。
本発明は、複数の変調信号を合成した信号の送受信装置、送受信方法及び通信システムに広く適用可能であるが、特にマルチキャリア信号を利用して高速なパケット伝送を行なうCDMA通信方式(W−CDMA方式を含む)に好適に適用可能である。
1 マルチキャリア送信装置
2 マルチキャリア受信装置
10 ピーク検出部
20 窓関数生成部
30 ピーク抑圧部
41a〜41x 帯域制限フィルタ
42a〜42x 正弦波発生器
43a〜43x 複素乗算器
44 マルチキャリア合成部44
45 送信アンプ
2 マルチキャリア受信装置
10 ピーク検出部
20 窓関数生成部
30 ピーク抑圧部
41a〜41x 帯域制限フィルタ
42a〜42x 正弦波発生器
43a〜43x 複素乗算器
44 マルチキャリア合成部44
45 送信アンプ
Claims (10)
- 複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信装置において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号送信装置。 - 前記窓関数を生成するための原窓関数について、該原窓関数がとる値を保持する窓関数テーブルを、さらに備え、
前記窓関数生成手段は、検出された前記ピーク部分のピークレベルに応じて前記テーブル内の窓関数の振幅を変更することにより窓関数を生成することを特徴とする請求項1に記載のマルチキャリア信号送信装置。 - 前記窓関数テーブルは、対称性を有する窓関数の一部分を保持し、
前記窓関数生成手段は、前記窓関数テーブルに保持された前記窓関数の一部分から、前記対称性に基づき前記窓関数の全体を生成することを特徴とする請求項2に記載のマルチキャリア信号送信装置。 - 前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする請求項1に記載のマルチキャリア信号送信装置。
- 請求項4に記載の記載のマルチキャリア信号送信装置から送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置であって、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア信号受信装置。 - 複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を送信するマルチキャリア信号送信方法において、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出し、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成し、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号送信方法。 - 前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに受信側に送信することを特徴とする請求項6に記載のマルチキャリア信号送信方法。
- 請求項7に記載のマルチキャリア信号送信方法により送信されるマルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信方法であって、
送信された前記生成パラメータに基づき前記窓関数を再生し、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する、
ことを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。 - 複数の変調信号をそれぞれ帯域制限し、これらを合成したマルチキャリア信号を受信側に送信するマルチキャリア信号送信装置を、有する通信システムにおいて、
前記マルチキャリア信号送信装置は、
前記マルチキャリア信号のピーク部分を検出するピーク検出手段と、
前記ピーク部分のピークレベルに応じた振幅の窓関数を生成する窓関数生成手段と、
前記窓関数の値に応じて前記ピーク部分を減衰するピーク抑圧手段と、
を備えることを特徴とする通信システム。 - 前記通信システムは、前記マルチキャリア信号送信装置から送信される前記マルチキャリア信号を受信するマルチキャリア信号受信装置をさらに有し、
マルチキャリア信号送信装置は、前記窓関数生成手段による前記窓関数の生成に使用される、前記窓関数の振幅、時間幅又は種類のいずれかを含む生成パラメータを、前記マルチキャリア信号とともに前記マルチキャリア信号受信装置に送信し、
前記マルチキャリア信号受信装置は、
送信された前記生成パラメータに基づき、前記窓関数を再生する窓関数再生手段と、
再生された前記窓関数に従って前記マルチキャリア信号を復元する信号復元手段と、
を備えることを特徴とする請求項9に記載の通信システム。
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