JP2007325079A - Radio communication system and communication method, and transmission apparatus and transmission method - Google Patents

Radio communication system and communication method, and transmission apparatus and transmission method Download PDF

Info

Publication number
JP2007325079A
JP2007325079A JP2006154595A JP2006154595A JP2007325079A JP 2007325079 A JP2007325079 A JP 2007325079A JP 2006154595 A JP2006154595 A JP 2006154595A JP 2006154595 A JP2006154595 A JP 2006154595A JP 2007325079 A JP2007325079 A JP 2007325079A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
symbol
frequency offset
sequence
frequency
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006154595A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4391498B2 (en
Inventor
Yosuke Fujino
洋輔 藤野
Hiromasa Uchida
大誠 内田
Takashi Fujita
隆史 藤田
Osamu Kagami
修 加々見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2006154595A priority Critical patent/JP4391498B2/en
Publication of JP2007325079A publication Critical patent/JP2007325079A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4391498B2 publication Critical patent/JP4391498B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication system in which a high diversity effect in the arbitrary number of antennas is made compatible with flexibility for a change in the number of antennas. <P>SOLUTION: In a transmission apparatus 1, an encoding means 11 performs error-correcting encoding on an inputted information sequence. An interleaver 12 interleaves the encoded information sequence. A symbol generating means 13 converts the interleaved information sequence into a symbol sequence. A frequency offset application means 14_1 to 14_M applies frequency offset to a plurality of symbol sequences so that a difference of all the frequency offsets to be applied to the plurality of symbol sequences resulting from branching the converted symbol sequence becomes an integer multiple, other than 0, of a predetermined frequency Δf. Radio units 15_1 to 15_M transmit the frequency offset applied symbol sequences via transmission antennas 16_1 to 16_M. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、デジタル無線通信システムにおいて、複数の送信アンテナを用いて送信ダイバーシチ効果を得る無線通信システム、及び通信方法、並びに送信装置、及び送信方法に関する。   The present invention relates to a wireless communication system, a communication method, a transmission apparatus, and a transmission method that obtain a transmission diversity effect using a plurality of transmission antennas in a digital wireless communication system.

無線通信においては、多重波伝搬により受信レベルが変動するフェージングが発生し、受信レベルの落ち込みにより伝送品質が大きく劣化する。受信レベルの落ち込みによる伝送品質の劣化を軽減するための技術として、受信レベル変動の相関が低い2つ以上のパスを利用するダイバーシチ技術が知られている。   In wireless communication, fading in which the reception level fluctuates due to multiple wave propagation, and transmission quality is greatly degraded due to a drop in the reception level. As a technique for reducing deterioration in transmission quality due to a drop in reception level, a diversity technique using two or more paths with low correlation of reception level fluctuation is known.

ダイバーシチ技術には大きく分けて、時間ダイバーシチと空間ダイバーシチがある。時間ダイバーシチとは、同じ信号を異なるタイミングで送信し、レベルの高い信号を選択する手法のような、時間的に離れた2つ以上のパスを利用するダイバーシチ技術の総称である。一方、空間ダイバーシチとは、2本以上のアンテナを用意し、最もレベルの高いアンテナを選択する手法のような、空間的に離れた2つ以上のパスを利用するダイバーシチ技術の総称である。   Diversity technology can be broadly divided into time diversity and space diversity. Time diversity is a general term for diversity techniques that use two or more paths that are separated in time, such as a method of transmitting the same signal at different timings and selecting a signal with a high level. On the other hand, spatial diversity is a general term for diversity technology that uses two or more spatially separated paths, such as a method of preparing two or more antennas and selecting the antenna with the highest level.

このうち、時間ダイバーシチは、レベル変動の周期が長い、すなわち端末の移動速度が遅いと時間的に離れたパスの相関が高くなるため、ダイバーシチ効果が低下する。このため、様々な状況下の無線端末との間で商品質の伝送を行うためには、空間ダイバーシチの適用が必須である。   Among these, the time diversity has a long level fluctuation period, that is, when the moving speed of the terminal is slow, the correlation of paths that are separated in time increases, and the diversity effect is reduced. For this reason, application of space diversity is indispensable in order to transmit product quality with wireless terminals under various circumstances.

空間ダイバーシチのうち、複数の送信アンテナを用いて実現される送信ダイバーシチでは、送信側でチャネル応答(送信アンテナから受信アンテナまでの振幅位相応答)を推定する事が困難であるため、送信側でチャネル情報を必要としない手法が求められる。このような送信側でチャネル情報を必要としないダイバーシチ法の一つに、特許文献1に示されるような周波数オフセット送信ダイバーシチ方式がある。   Of the spatial diversity, transmission diversity implemented using multiple transmission antennas makes it difficult to estimate the channel response (amplitude phase response from the transmission antenna to the reception antenna) on the transmission side. A method that does not require information is required. One of the diversity methods that do not require channel information on the transmission side is a frequency offset transmission diversity method as disclosed in Patent Document 1.

図11は、特許文献1に示される2つの送信アンテナ116_1、116_2を有する送信装置101と、受信装置102から構成される無線通信システム110を示した図である。一般的に、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式では、周波数オフセット付与手段114_1、114_2により送信アンテナ116_1、116_2に異なる周波数オフセットを与えて送信する。異なる周波数オフセットが与えられた複数の信号を送信すると、互いの周波数差により受信側で受信レベルが変動し、定常的な受信レベルの落ち込みを回避できる。   FIG. 11 is a diagram illustrating a wireless communication system 110 including a transmission apparatus 101 having two transmission antennas 116_1 and 116_2 and a reception apparatus 102 disclosed in Patent Document 1. In general, in the frequency offset transmission diversity method, transmission is performed by giving different frequency offsets to the transmission antennas 116_1 and 116_2 by the frequency offset assigning means 114_1 and 114_2. When a plurality of signals to which different frequency offsets are given are transmitted, the reception level fluctuates on the reception side due to the mutual frequency difference, and a steady drop in the reception level can be avoided.

特許文献1に示される無線通信システム110では、さらに、強制的に受信レベル変動を発生させており、受信レベル変動によって復調後の情報系列の受信品質がばらつくため、送信側でインタリーバ112及び受信側でデインタリーバ125を用いて受信レベル変動による復調後の情報系列の受信品質のばらつきをランダム化し、受信品質のばらつきによるランダム誤りを誤り訂正符号で救済する事でダイバーシチ効果を得ている。
特開平3−135238号公報
Further, in the wireless communication system 110 disclosed in Patent Document 1, reception level fluctuation is forcibly generated, and reception quality of the demodulated information sequence varies due to reception level fluctuation. Therefore, the interleaver 112 and the reception side on the transmission side vary. Thus, the diversity effect is obtained by using the deinterleaver 125 to randomize the variation in the reception quality of the demodulated information sequence due to the variation in the reception level, and to relieve the random error due to the variation in the reception quality with the error correction code.
JP-A-3-135238

ところで、一般的に誤り訂正符号はその復号化手段に入力される情報系列の短区間、すなわち誤り訂正符号の拘束長もしくはブロック長における平均的な受信品質が高く、さらに、短区間の受信品質のばらつきが少ないほど高い誤り訂正能力が得られる。一方、特許文献1に記載の無線通信システム110では、いかなる周波数オフセットを付与して送信しても、情報系列全体の平均的な受信品質は変わらない。   By the way, in general, an error correction code has a high average reception quality in a short section of an information sequence input to its decoding means, that is, a constraint length or a block length of the error correction code, The smaller the variation, the higher the error correction capability. On the other hand, in the wireless communication system 110 described in Patent Document 1, the average reception quality of the entire information sequence does not change even if transmission is performed with any frequency offset.

従って、特許文献1に記載の無線通信システム110で高いダイバーシチ効果を得るためには、周波数オフセット付与手段114_1、114_2およびインタリーバ112及びデインタリーバ125には、短区間の平均的な受信品質を一定にし、なおかつ短区間の受信品質のばらつきを小さくする事が求められる。  Therefore, in order to obtain a high diversity effect in the wireless communication system 110 described in Patent Document 1, the frequency offset adding means 114_1, 114_2, the interleaver 112, and the deinterleaver 125 have a constant average reception quality in a short section. In addition, it is required to reduce variations in reception quality in a short section.

また、特許文献1に記載の無線通信システム110では、アンテナ数を増やしてもレベル変動のパターンが変わるだけであるため、アンテナ数の変更に対する柔軟性が高いが、受信レベル変動のパターンが変わった場合にインタリーバ112、及びデインタリーバ125の構造が、パターン変化後における最適な構造と大きく異なっていると、誤り訂正能力が低下し、ダイバーシチ効果が低下する。そのため、アンテナ数を変更した場合にも高いダイバーシチ効果を維持するような周波数オフセット付与手段114_1、114_2による周波数オフセット付与方法およびインタリーバ112、及びデインタリーバ125の構造が求められることになる。  Further, in the wireless communication system 110 described in Patent Document 1, since the level variation pattern only changes even if the number of antennas is increased, the flexibility in changing the number of antennas is high, but the pattern of reception level variation has changed. In this case, if the structures of the interleaver 112 and the deinterleaver 125 are greatly different from the optimum structure after the pattern change, the error correction capability is lowered and the diversity effect is lowered. Therefore, a frequency offset applying method using the frequency offset applying means 114_1 and 114_2 that maintains a high diversity effect even when the number of antennas is changed, and a structure of the interleaver 112 and the deinterleaver 125 are required.

しかしながら、特許文献1では、2つの送信アンテナ116_1、116_2の場合のインタリーバ112の構造を経験的に求めているだけであり、任意のアンテナ数において高いダイバーシチ効果を実現し、なおかつアンテナ数を変更した場合にも高いダイバーシチ効果を維持するような周波数オフセット付与手段114_1、114_2による周波数オフセット付与方法およびインタリーバ112及びデインタリーバ125の構造は明らかにされていないという問題がある。   However, in Patent Document 1, only the structure of the interleaver 112 in the case of the two transmission antennas 116_1 and 116_2 is empirically obtained, and a high diversity effect is realized with an arbitrary number of antennas, and the number of antennas is changed. Even in this case, there is a problem that the frequency offset applying method by the frequency offset applying means 114_1 and 114_2 and the structures of the interleaver 112 and the deinterleaver 125 that maintain a high diversity effect are not clarified.

本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式において適切な周波数オフセットの付与と適切なインタリーバ及びデインタリーバの構造により、任意のアンテナ数における高いダイバーシチ効果とアンテナ数の変更に対する柔軟性を両立させる無線通信システム、及び通信方法、並びに送信装置、及び送信方法を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to provide a high diversity effect at an arbitrary number of antennas by providing an appropriate frequency offset and an appropriate interleaver and deinterleaver structure in a frequency offset transmission diversity system. And a wireless communication system, a communication method, a transmission device, and a transmission method that achieve both flexibility in changing the number of antennas.

上記問題を解決するために、本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とを備えた無線通信システムであって、前記送信装置は、入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、前記符号化手段により符号化された情報系列をインタリーブするインタリーバと、前記インタリーバによりインタリーブされた情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段とを備え、前記受信装置は、前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した信号を検波し、シンボル系列に変換する検波手段と、前記検波手段により変換されたシンボル系列を情報系列に変換するシンボル識別手段と、前記シンボル識別手段が変換した情報系列をデインタリーブするデインタリーバと、前記デインタリーバによりデインタリーバされた情報系列を誤り訂正復号化する復号化手段とを備えたことを特徴とする無線通信システムである。   In order to solve the above-described problem, the present invention includes a transmission apparatus that has a plurality of transmission antennas and performs transmission by a frequency offset transmission diversity method, and a reception apparatus that receives a radio signal from the transmission apparatus through a reception antenna. The transmission apparatus includes: an encoding unit that performs error correction encoding on an input information sequence; an interleaver that interleaves the information sequence encoded by the encoding unit; and the interleaver. Symbol generation means for converting an interleaved information series into a symbol series, and all frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol series obtained by branching the symbol series converted by the symbol generation means So that the difference between the two is an integral multiple of the predetermined frequency Δf excluding zero. A plurality of frequency offset assigning means for assigning a frequency offset to a plurality of symbol sequences; and a transmitting means for transmitting the symbol sequence to which the frequency offset has been assigned by the frequency offset assigning means through the transmission antenna. Includes a receiving means for receiving a radio signal from the transmitting device through the receiving antenna, a detecting means for detecting a signal received by the receiving means and converting it to a symbol series, and a symbol sequence converted by the detecting means as information. Symbol identifying means for converting into a sequence, Deinterleaver for deinterleaving the information sequence converted by the symbol identifying means, and Decoding means for performing error correction decoding on the information sequence deinterleaved by the deinterleaver Is a wireless communication system.

本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とを備えた無線通信システムであって、前記送信装置は、入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、前記符号化手段により符号化された情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列をインタリーブするインタリーバと、前記インタリーバによりインタリーブされたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段とを備え、前記受信装置は、前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した信号を検波し、シンボル系列に変換する検波手段と、前記検波手段により変換されたシンボル系列をデインタリーブするデインタリーバと、前記デインタリーバによりデインタリーバされたシンボル系列を情報系列に変換するシンボル識別手段と、前記シンボル識別手段により変換された情報系列を誤り訂正復号化する復号化手段とを備えたことを特徴とする無線通信システムである。   The present invention is a wireless communication system including a transmission device having a plurality of transmission antennas and transmitting by a frequency offset transmission diversity method, and a reception device receiving a radio signal from the transmission device through a reception antenna. The transmission apparatus includes: an encoding unit that performs error correction encoding on an input information sequence; a symbol generation unit that converts an information sequence encoded by the encoding unit into a symbol sequence; and a conversion by the symbol generation unit The difference between all frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol sequences obtained by branching the symbol sequence interleaved by the interleaver and the symbol sequence interleaved by the interleaver is a predetermined frequency. The plurality of symbol sequences are set to be an integral multiple of Δf excluding 0. A plurality of frequency offset assigning means for assigning a frequency offset, and a transmitting means for transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is provided by the frequency offset assigning means through the transmission antenna, wherein the receiving apparatus includes the receiving antenna Receiving means for receiving a radio signal from the transmitting device, detecting means for detecting a signal received by the receiving means and converting it to a symbol sequence, deinterleaver for deinterleaving the symbol sequence converted by the detecting means, A symbol identifying unit that converts the symbol sequence deinterleaved by the deinterleaver into an information sequence, and a decoding unit that performs error correction decoding on the information sequence converted by the symbol identifying unit. A wireless communication system.

本発明は、上記に記載の発明において、前記複数の周波数オフセット付与手段は、付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与することを特徴とする。   The present invention is characterized in that, in the above-described invention, the plurality of frequency offset applying units apply frequency offsets so that all the applied frequency offsets are arranged at equal intervals.

本発明は、上記に記載の発明において、前記周波数オフセット付与手段は、付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与することを特徴とする。   According to the present invention, in the invention described above, the frequency offset assigning unit differs in the absolute value of the difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be applied in all combinations of the two frequency offsets. A frequency offset is given so as to be a value.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーバは、入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行い、前記デインタリーバは、入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔の配置されるLビットが、出力する情報系列において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行うことを特徴とする。   In the present invention described above, the arbitrary natural number is q, the modulation multi-value number is k, the symbol rate is fs, and the maximum difference between the frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means is Δf. When the divided value is N, and an arbitrary natural number equal to or greater than q × (N + 1) is L, the interleaver determines that the consecutive L bits of the input information sequence are q × k × fs / Δf in the output information sequence. The bits are rearranged so as to be arranged in an arbitrary order of / L bit intervals, and the deinterleaver has L bits in which q × k × fs / Δf / L bit intervals of an input information sequence are arranged. In the output information series, the bits are rearranged so that they are arranged in an arbitrary order in consecutive L bits.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーバは、入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、前記デインタリーバは、入力されるシンボル系列のq×fs/Δf/Lシンボル間隔の配置されるLシンボルが、出力する情報系列において連続するLシンボルに任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行うことを特徴とする。   According to the present invention, in the invention described above, an arbitrary natural number is q, a symbol rate is fs, and a value obtained by dividing a maximum value of a difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset applying units by Δf is N, q When an arbitrary natural number equal to or greater than × (N + 1) is L, the interleaver is configured so that consecutive L symbols of the input symbol sequence are in any order of q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol sequence. The deinterleaver performs rearrangement of symbols so that L symbols arranged at q × fs / Δf / L symbol intervals of the input symbol sequence are consecutive L symbols in the output information sequence. The symbols are rearranged so that they are arranged in an arbitrary order.

本発明は、上記に記載の発明において、前記Lを2のべき乗とし、2以上L以下の任意の2のべき乗をrとした場合、前記インタリーバは、取り得る全てのrについて、入力される情報系列の連続するrビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/rビット間隔で配置されるようにビットの並び替えを行い、前記デインタリーバは、
取り得る全てのrについて、入力される情報系列のq×k×fs/Δf/rビット間隔で配置されるrビットが、出力する情報系列において連続するようにビットの並び替えを行うことを特徴とする。
According to the present invention, in the above-described invention, when L is a power of 2 and r is any power of 2 between 2 and L, the interleaver inputs information about all possible r The deinterleaver performs the rearrangement of bits so that consecutive r bits of the sequence are arranged at q × k × fs / Δf / r bit intervals in the output information sequence,
For all possible r, bits are rearranged so that r bits arranged at q × k × fs / Δf / r bit intervals of the input information sequence are continuous in the output information sequence. And

本発明は、上記に記載の発明において、前記Lを2のべき乗とし、2以上L以下の任意の2のべき乗をrとした場合、前記インタリーバは、取り得る全てのrについて、入力されるシンボル系列の連続するrシンボルが、出力するシンボル系列においてq×k×fs/Δf/rシンボル間隔で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、前記デインタリーバは、取り得る全てのrについて、入力されるシンボル系列のq×k×fs/Δf/rシンボル間隔で配置されるrシンボルが、出力するシンボル系列において連続するようにシンボルの並び替えを行うことを特徴とする。   According to the present invention, in the above-described invention, when the L is a power of 2 and an arbitrary power of 2 between 2 and L is r, the interleaver inputs symbols for all possible r. The symbols are rearranged so that consecutive r symbols in the sequence are arranged at an interval of q × k × fs / Δf / r symbols in the output symbol sequence, and the deinterleaver inputs all possible r The symbol rearrangement is performed such that r symbols arranged at q × k × fs / Δf / r symbol intervals of the symbol sequences to be continued in the output symbol sequence.

本発明は、上記に記載の発明において、前記インタリーバは、L行q×k×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で列方向に書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバであり、前記デインタリーバは、L行q×k×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で行方向に書き込み、任意の順番で列方向に読み出す行列デインタリーバであることを特徴とする。   The present invention is the above described invention, wherein the interleaver has a matrix memory of L rows q × k × fs / Δf / L columns, and writes in the matrix memory in an arbitrary order in the column direction. The deinterleaver has a matrix memory of L rows q × k × fs / Δf / L columns, and writes to the matrix memory in the row direction in an arbitrary order. The matrix deinterleaver reads in the column direction in an arbitrary order.

本発明は、上記に記載の発明において、前記インタリーバは、L行q×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で列方向に書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバであり、前記デインタリーバは、L行q×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で行方向に書き込み、任意の順番で列方向に読み出す行列デインタリーバであることを特徴とする。   According to the present invention, in the above-described invention, the interleaver has a matrix memory of L rows q × fs / Δf / L columns, and writes the matrix memory in the column direction in an arbitrary order. The deinterleaver has a matrix memory of L rows q × fs / Δf / L columns, and writes to the matrix memory in the row direction in an arbitrary order. It is a matrix deinterleaver that reads in the column direction.

本発明は、上記に記載の発明において、前記インタリーバは、前記行列メモリに書き込む行の番号および前記行列メモリから読み出す列の番号が昇順で与えられ、前記デインタリーバは、前記行列メモリに書き込む行の番号および前記行列メモリから読み出す列の番号が昇順で与えられることを特徴とする。   According to the present invention, in the above-described invention, the interleaver is provided with row numbers to be written to the matrix memory and column numbers to be read from the matrix memory in ascending order, and the deinterleaver has the row numbers to be written to the matrix memory. The number and the column number to be read from the matrix memory are given in ascending order.

本発明は、上記に記載の発明において、前記インタリーバは、前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値で与えられ、前記デインタリーバは、前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値で与えられることを特徴とする。 According to the present invention, in the invention described above, the interleaver has a number of rows L of the matrix memory that is a power of 2, and the number l of a row to be written to the matrix memory in the l-th (l is 0 to L-1). 'Is given as a value obtained by reversing the order of bits when l is expressed in a binary number of log 2 (L) bits, and the deinterleaver is such that the number of rows L of the matrix memory is a power of 2. The number l ′ of the row written to the l-th (l is 0 to L−1) in the matrix memory is given as a value obtained by reversing the order of bits when l is represented by a binary number of log 2 (L) bits. It is characterized by being able to.

本発明は、上記に記載の発明において、前記インタリーバは、前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)シンボルの2進数で表示したときのシンボルの並びを逆順にした値で与えられ、前記デインタリーバは、前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)シンボルの2進数で表示したときのシンボルの並びを逆順にした値で与えられることを特徴とする。 According to the present invention, in the invention described above, the interleaver has a number of rows L of the matrix memory that is a power of 2, and the number l of a row to be written to the matrix memory in the l-th (l is 0 to L-1). 'Is given as a value obtained by reversing the order of symbols when l is represented by a binary number of log 2 (L) symbols, and the deinterleaver is such that the number of rows L of the matrix memory is a power of 2. The number l ′ of the row written to the l-th (l is 0 to L−1) in the matrix memory is given as a value obtained by reversing the arrangement of the symbols when l is displayed as a binary number of log 2 (L) symbols. It is characterized by being able to.

本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とにより行われる通信方法であって、前記送信装置にて、入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、符号化した情報系列をインタリーブするステップと、インタリーブした情報系列をシンボル系列に変換するステップと、変換したシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップと、を含み、前記受信装置にて、前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信するステップと、受信した信号を検波し、シンボル系列に変換するステップと、変換したシンボル系列を情報系列に変換するステップと、変換した情報系列をデインタリーブするステップと、デインタリーバした情報系列を誤り訂正復号化するステップと、を含むことを特徴とする通信方法である。   The present invention is a communication method performed by a transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and transmitting by a frequency offset transmission diversity method, and a reception apparatus receiving a radio signal from the transmission apparatus through a reception antenna, In the transmission apparatus, an error correction encoding step of an input information sequence, an interleaving step of the encoded information sequence, a step of converting the interleaved information sequence into a symbol sequence, and the converted symbol sequence branch The frequency for the plurality of symbol sequences is such that the difference between all the frequency offsets assigned to each of the plurality of symbol sequences obtained as a result is an integer multiple of the predetermined frequency Δf excluding 0. A step of assigning an offset, and a symbol sequence to which the frequency offset is assigned Transmitting through a transmitting antenna, and receiving at the receiving device a radio signal from the transmitting device through the receiving antenna, detecting the received signal and converting it to a symbol sequence, and converting A communication method comprising: converting a symbol sequence into an information sequence; deinterleaving the converted information sequence; and performing error correction decoding on the deinterleaved information sequence.

本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とにより行われる通信方法であって、前記送信装置にて、入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、符号化した情報系列をシンボル系列に変換するステップと、変換されたシンボル系列をインタリーブするステップと、インタリーブしたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップと、を含み前記受信装置にて、前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信するステップと、受信した信号を検波し、シンボル系列に変換するステップと、検波したシンボル系列をデインタリーブするステップと、デインタリーバしたシンボル系列を情報系列に変換するステップと、変換した情報系列を誤り訂正復号化するステップと、を含むことを特徴とする通信方法である。   The present invention is a communication method performed by a transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and transmitting by a frequency offset transmission diversity method, and a reception apparatus receiving a radio signal from the transmission apparatus through a reception antenna, In the transmission apparatus, an error correction encoding step of an input information sequence, a step of converting the encoded information sequence into a symbol sequence, a step of interleaving the converted symbol sequence, and an interleaved symbol sequence are: For the plurality of symbol sequences, the difference between all the frequency offsets assigned to each of the plurality of symbol sequences obtained by branching is an integer multiple of the predetermined frequency Δf excluding 0. A step of assigning a frequency offset, and a symbol system to which the frequency offset is assigned Transmitting through the transmitting antenna, and receiving at the receiving device a radio signal from the transmitting device through the receiving antenna, detecting the received signal and converting it to a symbol sequence, and detecting A communication method comprising the steps of: deinterleaving the converted symbol sequence; converting the deinterleaved symbol sequence into an information sequence; and error correcting decoding the converted information sequence.

本発明は、上記に記載の発明において、前記周波数オフセットを付与するステップにて、付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与することを特徴とする。   The present invention is characterized in that, in the above-described invention, in the step of applying the frequency offset, the frequency offset is applied so that all the applied frequency offsets are arranged at equal intervals.

本発明は、上記に記載の発明において、前記周波数オフセットを付与するステップにて、付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与することを特徴とする。   In the invention described above, the absolute value of the difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be applied is a combination of all two frequency offsets in the step of giving the frequency offsets in the invention described above. The frequency offset is applied so as to have different values.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーブするステップにて、入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行い、前記デインタリーバするステップにて、入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔の配置されるLビットが、出力する情報系列において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行うことを特徴とする。   In the present invention described above, the arbitrary natural number is q, the modulation multi-value number is k, the symbol rate is fs, and the maximum difference between the frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means is Δf. When an arbitrary natural number equal to or greater than N and q × (N + 1) is L, the consecutive L bits of the input information sequence are q × k × in the output information sequence in the interleaving step. The bits are rearranged so as to be arranged in an arbitrary order of fs / Δf / L bit interval, and in the deinterleaving step, q × k × fs / Δf / L bit interval of the input information sequence The bit rearrangement is performed such that the L bits to be arranged are arranged in an arbitrary order on consecutive L bits in the information sequence to be output.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーブするステップにて、入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、前記デインタリーバするステップにて、入力されるシンボル系列のq×fs/Δf/Lシンボル間隔の配置されるLシンボルが、出力する情報系列において連続するLシンボルに任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行うことを特徴とする。   According to the present invention, in the invention described above, an arbitrary natural number is q, a symbol rate is fs, and a value obtained by dividing a maximum value of a difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset applying units by Δf is N, q When an arbitrary natural number greater than or equal to (N + 1) is L, in the interleaving step, consecutive L symbols of the input symbol series are arbitrarily set to q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol series. Are rearranged so that the symbols are arranged in the following order, and in the deinterleaving step, L symbols arranged at intervals of q × fs / Δf / L symbol intervals of input symbol sequences are output. The symbols are rearranged so as to be arranged in an arbitrary order in consecutive L symbols in FIG.

本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置であって、入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、前記符号化手段により符号化された情報系列をインタリーブするインタリーバと、前記インタリーバによりインタリーブされた情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段とを備えたことを特徴とする送信装置である。   The present invention is a transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and performing transmission by a frequency offset transmission diversity method, encoding means for error-correcting an input information sequence, and encoding by the encoding means An interleaver that interleaves the generated information sequence, a symbol generation unit that converts the information sequence interleaved by the interleaver into a symbol sequence, and a plurality of symbols obtained by branching the symbol sequence converted by the symbol generation unit A plurality of frequency offset assignments for applying a frequency offset to the plurality of symbol series so that a difference between all frequency offsets to be assigned to each of the series is an integer multiple excluding 0 of a predetermined frequency Δf. And frequency offset by the frequency offset applying means. There is a transmission apparatus characterized by comprising a transmitting means for transmitting the assigned symbol sequence through the transmitting antenna.

本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置であって、入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、前記符号化手段により符号化された情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列をインタリーブするインタリーバと、前記インタリーバによりインタリーブされたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。   The present invention is a transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and performing transmission by a frequency offset transmission diversity method, encoding means for error-correcting an input information sequence, and encoding by the encoding means A symbol generating means for converting the converted information series into a symbol series, an interleaver for interleaving the symbol series converted by the symbol generating means, and a plurality of symbols obtained by branching the symbol series interleaved by the interleaver A plurality of frequency offset assignments for applying a frequency offset to the plurality of symbol series so that a difference between all frequency offsets to be assigned to each of the series is an integer multiple excluding 0 of a predetermined frequency Δf. And frequency off by the frequency offset applying means The symbol sequence Tsu bets is imparted, characterized in that a transmission means for transmitting via the transmitting antenna.

本発明は、上記に記載の発明において、前記複数の周波数オフセット付与手段は、付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与することを特徴とする。   The present invention is characterized in that, in the above-described invention, the plurality of frequency offset applying units apply frequency offsets so that all the applied frequency offsets are arranged at equal intervals.

本発明は、上記に記載の発明において、前記周波数オフセット付与手段は、付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与することを特徴とする。   According to the present invention, in the invention described above, the frequency offset assigning unit differs in the absolute value of the difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be applied in all combinations of the two frequency offsets. A frequency offset is given so as to be a value.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーバは、入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行うことを特徴とする。   In the present invention described above, the arbitrary natural number is q, the modulation multi-value number is k, the symbol rate is fs, and the maximum difference between the frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means is Δf. When the divided value is N, and an arbitrary natural number equal to or greater than q × (N + 1) is L, the interleaver determines that the consecutive L bits of the input information sequence are q × k × fs / Δf in the output information sequence. The bit rearrangement is performed so as to be arranged in any order of / L bit intervals.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーバは、入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行うことを特徴とする。   According to the present invention, in the invention described above, an arbitrary natural number is q, a symbol rate is fs, and a value obtained by dividing a maximum value of a difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset applying units by Δf is N, q When an arbitrary natural number equal to or greater than × (N + 1) is L, the interleaver is configured so that consecutive L symbols of the input symbol sequence are in any order of q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol sequence. The symbols are rearranged so that they are arranged.

本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式に送信を行う送信装置における送信方法であって、入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、符号化した情報系列をインタリーブするステップと、インタリーブした情報系列をシンボル系列に変換するステップと、変換したシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップと、を含むことを特徴とする送信方法である。   The present invention is a transmission method in a transmission apparatus that has a plurality of transmission antennas and performs transmission in a frequency offset transmission diversity system, the step of performing error correction encoding on an input information sequence, and an encoded information sequence. The step of interleaving, the step of converting the interleaved information sequence into a symbol sequence, and the difference between all frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol sequences obtained by branching the converted symbol sequence, Assigning a frequency offset to the plurality of symbol sequences so as to be an integer multiple excluding 0 of a predetermined frequency Δf, and transmitting the symbol sequences to which the frequency offset is assigned through the transmission antenna; Is included in the transmission method.

本発明は、複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置における送信方法であって、入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、符号化した情報系列をシンボル系列に変換するステップと、変換されたシンボル系列をインタリーブするステップと、インタリーブしたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップとを含むことを特徴とする送信方法である。   The present invention relates to a transmission method in a transmission apparatus that has a plurality of transmission antennas and performs transmission by a frequency offset transmission diversity method, the step of performing error correction encoding on an input information sequence, and an encoded information sequence. A step of converting to a symbol sequence, a step of interleaving the converted symbol sequence, and a difference between all frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol sequences obtained by branching the interleaved symbol sequence. Applying a frequency offset to the plurality of symbol sequences so as to be an integer multiple excluding 0 of a predetermined frequency Δf, and transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is applied through the transmission antenna; Is included in the transmission method.

本発明は、上記に記載の発明において、前記周波数オフセットを付与するステップにて、付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与することを特徴とする。   The present invention is characterized in that, in the above-described invention, in the step of applying the frequency offset, the frequency offset is applied so that all the applied frequency offsets are arranged at equal intervals.

本発明は、上記に記載の発明において、前記周波数オフセットを付与するステップにて、
付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与することを特徴とする。
The present invention provides the frequency offset in the above-described invention,
The frequency offset is given so that the absolute value of the difference between the two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be given becomes a different value in the combination of all the two frequency offsets.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーブするステップにて、入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行うことを特徴とする。   In the present invention described above, the arbitrary natural number is q, the modulation multi-value number is k, the symbol rate is fs, and the maximum difference between the frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means is Δf. When an arbitrary natural number equal to or greater than N and q × (N + 1) is L, the consecutive L bits of the input information sequence are q × k × in the output information sequence in the interleaving step. Bits are rearranged so that they are arranged in an arbitrary order of fs / Δf / L bit intervals.

本発明は、上記に記載の発明において、任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、前記インタリーブするステップにて、入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行うことを特徴とする。   According to the present invention, in the invention described above, an arbitrary natural number is q, a symbol rate is fs, and a value obtained by dividing a maximum value of a difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset applying units by Δf is N, q When an arbitrary natural number greater than or equal to (N + 1) is L, in the interleaving step, consecutive L symbols of the input symbol series are arbitrarily set to q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol series. The symbols are rearranged so that they are arranged in this order.

この発明によれば、無線通信システムにおける送信装置は、符号化された情報系列をインタリーバによりインタリーブし、インタリーブした情報系列をシンボル系列に変換し、変換したシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する周波数オフセット付与手段を具備する構成とした。これにより、周波数オフセット同士の周波数差がΔfの0を除く整数倍とすることで、アンテナ数Mや付与する周波数オフセット同士の差の最大値によらずに、時間T(=1/Δf)ごとの平均的な受信品質が一定になるため、高いダイバーシチ効果とアンテナ数の変更に対する柔軟性を実現するインタリーバの設計が可能となる。   According to the present invention, a transmission apparatus in a wireless communication system interleaves an encoded information sequence by an interleaver, converts the interleaved information sequence into a symbol sequence, and a plurality of symbol sequences obtained by branching the converted symbol sequence Frequency offset assigning means for assigning frequency offsets to a plurality of symbol sequences so that the difference between all frequency offsets to be assigned to each of the symbol sequences is an integer multiple of a predetermined frequency Δf excluding 0. It was set as the structure which comprises. As a result, the frequency difference between frequency offsets is an integer multiple of Δf excluding 0, so that every time T (= 1 / Δf) regardless of the number of antennas M or the maximum difference between the frequency offsets to be applied. Therefore, it is possible to design an interleaver that realizes a high diversity effect and flexibility in changing the number of antennas.

また、本発明によれば、無線通信システムにおける送信装置は、符号化された情報系列をシンボル系列に変換し、変換したシンボル系列をインタリーブによりインタリーブし、インタリーブしたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する周波数オフセット付与手段を備える構成とした。これにより、周波数オフセット同士の周波数差がΔfの0を除く整数倍とすることで、アンテナ数Mや付与する周波数オフセット同士の差の最大値によらずに、時間T(=1/Δf)ごとの平均的な受信品質が一定になるため、高いダイバーシチ効果とアンテナ数の変更に対する柔軟性を実現するインタリーバの設計が可能となる。また、シンボルに対してインタリーブ及びデインタリーブを行うことから、インタリーバ及びデインタリーバのサイズが小さくなり、回路規模の削減が期待できる。   Further, according to the present invention, a transmitting apparatus in a radio communication system obtains an encoded information sequence by converting it into a symbol sequence, interleaves the converted symbol sequence by interleaving, and the interleaved symbol sequence is branched. A frequency at which a frequency offset is given to the plurality of symbol sequences so that a difference between all frequency offsets to be assigned to each of the plurality of symbol sequences is an integer multiple of a predetermined frequency Δf excluding 0. It was set as the structure provided with an offset provision means. As a result, the frequency difference between frequency offsets is an integer multiple of Δf excluding 0, so that every time T (= 1 / Δf) regardless of the number of antennas M or the maximum difference between the frequency offsets to be applied. Therefore, it is possible to design an interleaver that realizes a high diversity effect and flexibility in changing the number of antennas. Also, since interleaving and deinterleaving are performed on symbols, the size of the interleaver and deinterleaver is reduced, and a reduction in circuit scale can be expected.

また、本発明によれば、無線通信システムにおける周波数オフセット付与手段は、付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与する構成とした。これにより、周波数オフセットの差の絶対値の最大値を小さくできるため、高速フェージングによる受信品質の劣化を軽減することが可能となる。   Further, according to the present invention, the frequency offset providing means in the wireless communication system is configured to apply the frequency offset so that all the applied frequency offsets are arranged at equal intervals. As a result, the maximum absolute value of the frequency offset difference can be reduced, so that it is possible to reduce the degradation of reception quality due to high-speed fading.

また、本発明によれば、無線通信システムにおける周波数オフセット付与手段は、付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与する構成とした。これにより、受信レベル変動の分散にチャネル応答の位相依存性がないため、チャネル応答の位相関係によらず安定したダイバーシチ効果が得られる。   Further, according to the present invention, the frequency offset assigning means in the radio communication system has different absolute values of the difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be applied in all combinations of the two frequency offsets. It was set as the structure which gives a frequency offset so that it may become a value. Thereby, since the dispersion of the reception level fluctuation does not have the phase dependence of the channel response, a stable diversity effect can be obtained regardless of the phase relationship of the channel response.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、インタリーバは、入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行い、受信装置が備えるデインタリーブは、入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔の配置されるLビットが、出力する情報系列において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行う構成とした。これにより、デインタリーブされた後の情報系列における短区間の平均的な受信品質が一定となり、誤り訂正能力を向上させることができ、高いダイバーシチ効果を得る事ができる。また、状況によってNの値(例えば、送信アンテナ数)が変わるような場合でも、Lを想定される最大のNに対応可能なように設定しておくと、デインタリーブされた後の情報系列の連続するLビットの平均的な受信品質を一定にすることができ、Nの値に応じたダイバーシチ効果を得ることができる。   Further, according to the present invention, in a wireless communication system, an arbitrary natural number q, a modulation multi-value number k, a symbol rate fs, and a maximum difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means are set. When the value divided by Δf is N and an arbitrary natural number equal to or greater than q × (N + 1) is L, the interleaver determines that the consecutive L bits of the input information sequence are q × k × fs / in the output information sequence. The bits are rearranged so that they are arranged in an arbitrary order of Δf / L bit intervals, and the deinterleaving provided in the receiving apparatus is arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals of the input information sequence. The bits are rearranged so that the L bits are arranged in an arbitrary order in consecutive L bits in the information sequence to be output. Thereby, the average reception quality of the short section in the information sequence after deinterleaving becomes constant, the error correction capability can be improved, and a high diversity effect can be obtained. Further, even when the value of N (for example, the number of transmission antennas) changes depending on the situation, if L is set so as to be able to handle the assumed maximum N, the information sequence after deinterleaving The average reception quality of consecutive L bits can be made constant, and a diversity effect according to the value of N can be obtained.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、インタリーバは、入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、受信装置が備えるデインタリーブは、入力されるシンボル系列のq×fs/Δf/Lシンボル間隔の配置されるLシンボルが、出力する情報系列において連続するLシンボルに任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行う構成とした。これにより、デインタリーブされた後の情報系列における短区間の平均的な受信品質が一定となり、誤り訂正能力を向上させることができ、高いダイバーシチ効果を得る事ができる。また、状況によってNの値(例えば、送信アンテナ数)が変わるような場合でも、Lを想定される最大のNに対応可能なように設定しておくと、デインタリーブされた後の情報系列の連続するLシンボルの平均的な受信品質を一定にすることができ、Nの値に応じたダイバーシチ効果を得ることができる。   Further, according to the present invention, in a wireless communication system, an arbitrary natural number is q, a symbol rate is fs, and a value obtained by dividing a maximum value of a difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning units by Δf is N , Q × (N + 1) or more, if an arbitrary natural number is L, the interleaver selects an arbitrary sequence of q × fs / Δf / L symbol intervals in an output symbol sequence in which consecutive L symbols of the input symbol sequence are output. The symbols are rearranged so as to be arranged in the deinterleaving of the receiving apparatus. The deinterleaving provided in the receiving apparatus is such that L symbols arranged at q × fs / Δf / L symbol intervals of the input symbol series are continuous in the output information series. The symbols are rearranged so that the L symbols are arranged in an arbitrary order. Thereby, the average reception quality of the short section in the information sequence after deinterleaving becomes constant, the error correction capability can be improved, and a high diversity effect can be obtained. Further, even when the value of N (for example, the number of transmission antennas) changes depending on the situation, if L is set so as to be able to handle the assumed maximum N, the information sequence after deinterleaving The average reception quality of consecutive L symbols can be made constant, and a diversity effect according to the value of N can be obtained.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、Lを2のべき乗とし、2以上L以下の任意の2のべき乗をrとした場合、インタリーバは、取り得る全てのrについて、入力される情報系列の連続するrビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/rビット間隔で配置されるようにビットの並び替えを行い、受信装置が備えるデインタリーバは、取り得る全てのrについて、入力される情報系列のq×k×fs/Δf/rビット間隔で配置されるrビットが、出力する情報系列において連続するようにビットの並び替えを行う構成とした。これにより、大きなNの値に対応するためにLを大きな値にしても、Nの値が小さい場合(例えば、送信アンテナ数が少ない場合)には誤り訂正能力の低下によるダイバーシチ効果の低下を抑えることができる。   Further, according to the present invention, in a wireless communication system, when L is a power of 2 and any power of 2 between 2 and L is r, the interleaver inputs information for all possible r The bits are rearranged so that consecutive r bits of the sequence are arranged at an interval of q × k × fs / Δf / r bits in the output information sequence, and the deinterleaver included in the receiving apparatus has all possible r In the configuration, the bits are rearranged so that r bits arranged at q × k × fs / Δf / r bit intervals of the input information sequence are continuous in the output information sequence. As a result, even if L is set to a large value in order to cope with a large value of N, when the value of N is small (for example, when the number of transmission antennas is small), a decrease in diversity effect due to a decrease in error correction capability is suppressed. be able to.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、Lを2のべき乗とし、2以上L以下の任意の2のべき乗をrとした場合、インタリーバは、取り得る全てのrについて、入力されるシンボル系列の連続するrシンボルが、出力するシンボル系列においてq×k×fs/Δf/rシンボル間隔で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、受信装置が備えるデインタリーバは、取り得る全てのrについて、入力されるシンボル系列のq×k×fs/Δf/rシンボル間隔で配置されるrシンボルが、出力するシンボル系列において連続するようにシンボルの並び替えを行う構成とした。これにより、大きなNの値に対応するためにLを大きな値にしても、Nの値が小さい場合(例えば、送信アンテナ数が少ない場合)には誤り訂正能力の低下によるダイバーシチ効果の低下を抑えることができる。   Further, according to the present invention, in a wireless communication system, when L is a power of 2 and any power of 2 between 2 and L is r, the interleaver can input symbols for all possible r. The symbols are rearranged so that consecutive r symbols in the sequence are arranged at an interval of q × k × fs / Δf / r symbols in the output symbol sequence, and the deinterleaver provided in the receiving apparatus has all the possible r In the configuration, the symbols are rearranged so that r symbols arranged at q × k × fs / Δf / r symbol intervals of the input symbol series are continuous in the output symbol series. As a result, even if L is set to a large value in order to cope with a large value of N, when the value of N is small (for example, when the number of transmission antennas is small), a decrease in diversity effect due to a decrease in error correction capability is suppressed. be able to.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、インタリーバは、L行q×k×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で列方向に書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバであり、受信装置が備えるデインタリーバは、L行q×k×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で行方向に書き込み、任意の順番で列方向に読み出す行列デインタリーバである構成とした。これにより、行列メモリに対していかなる順番で書込んでも、インタリーバ及びデインタリーバに入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔で配置されるLビットを特定の列に並べることができる。   According to the present invention, in the wireless communication system, the interleaver has a matrix memory of L rows q × k × fs / Δf / L columns, and writes the matrix memories in the column direction in an arbitrary order. A matrix interleaver that reads out in an arbitrary order in a row direction, and a deinterleaver included in the reception apparatus includes a matrix memory of L rows q × k × fs / Δf / L columns, and the matrix memory in an arbitrary order. The matrix deinterleaver is configured to write in the row direction and read in the column direction in an arbitrary order. As a result, the L bits arranged at intervals of q × k × fs / Δf / L bits of the information sequence input to the interleaver and deinterleaver are arranged in a specific column regardless of the order of writing to the matrix memory. Can do.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、インタリーバは、L行q×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で列方向に書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバであり、受信装置が備えるデインタリーバは、L行q×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で行方向に書き込み、任意の順番で列方向に読み出す行列デインタリーバである構成とした。これにより、これにより、行列メモリに対していかなる順番で書込んでも、インタリーバ及びデインタリーバに入力される情報系列のq×fs/Δf/Lシンボル間隔で配置されるLビットを特定の列に並べることができる。   Further, according to the present invention, in the wireless communication system, the interleaver has a matrix memory of L rows q × fs / Δf / L columns, writes the matrix memory in the column direction in an arbitrary order, A matrix interleaver that reads in the row direction in order, and the deinterleaver provided in the receiving apparatus has a matrix memory of L rows q × fs / Δf / L columns, and writes in the row direction in an arbitrary order to the matrix memory The matrix deinterleaver reads in the column direction in any order. As a result, L bits arranged at q × fs / Δf / L symbol intervals of the information sequence input to the interleaver and deinterleaver are arranged in a specific column, regardless of the order of writing to the matrix memory. be able to.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、インタリーバは、行列メモリに書き込む行の番号および前記行列メモリから読み出す列の番号が昇順で与えられ、受信装置が備えるデインタリーバは、行列メモリに書き込む行の番号および前記行列メモリから読み出す列の番号が昇順で与えられる構成とした。これにより、インタリーバ及びデインタリーバの回路規模を小さくすることが可能となる。   According to the present invention, in the wireless communication system, the interleaver is given the row numbers to be written to the matrix memory and the column numbers to be read from the matrix memory in ascending order, and the deinterleaver included in the receiving device writes to the matrix memory. Row numbers and column numbers read from the matrix memory are given in ascending order. As a result, the circuit scale of the interleaver and deinterleaver can be reduced.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、インタリーバは、行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値で与えられ、受信装置が備えるデインタリーバは、行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値で与えられる構成とした。これにより、r’をq×(N+1)以上の2のべき乗数とした場合、デインタリーブされた後の情報系列の連続する任意r’ビットの平均的な受信品質を一定にすることが可能となる。 Further, according to the present invention, in the wireless communication system, the interleaver has a matrix memory row number L that is a power of 2, and the row number l ′ to be written to the matrix memory in the l-th (l is 0 to L−1). Is given as a value obtained by reversing the order of bits when l is expressed in a binary number of log 2 (L) bits, and the deinterleaver included in the receiving device has a matrix memory row number L that is a power of 2 The number l ′ of the row written to the matrix memory in the l-th (l is 0 to L−1) is given as a value obtained by reversing the order of the bits when l is represented by a binary number of log 2 (L) bits. It was set as the structure. As a result, when r ′ is a power of 2 greater than or equal to q × (N + 1), it is possible to make the average reception quality of arbitrary r ′ bits continuous in the information sequence after deinterleaving constant. Become.

また、本発明によれば、無線通信システムにおいて、インタリーバは、行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)シンボルの2進数で表示したときのシンボルの並びを逆順にした値で与えられ、受信装置が備えるデインタリーバは、行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)シンボルの2進数で表示したときのシンボルの並びを逆順にした値で与えられる構成とした。これにより、r’をq×(N+1)以上の2のべき乗数とした場合、デインタリーブされた後の情報系列の連続する任意r’シンボルの平均的な受信品質を一定にすることが可能となる。 Further, according to the present invention, in the wireless communication system, the interleaver has a matrix memory row number L that is a power of 2, and the row number l ′ to be written to the matrix memory in the l-th (l is 0 to L−1). Is given as a value obtained by reversing the order of symbols when l is represented by a binary number of log 2 (L) symbols, and the deinterleaver included in the receiving device has a matrix memory row number L that is a power of 2 The number l ′ of the row written to the matrix memory in the l-th (l is 0 to L−1) is given as a value obtained by reversing the arrangement of symbols when l is displayed as a binary number of log 2 (L) symbols. It was set as the structure. As a result, when r ′ is a power of 2 greater than or equal to q × (N + 1), it is possible to make the average reception quality of arbitrary r ′ symbols that are continuous in the information sequence after deinterleaving constant. Become.

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る無線通信システム100を示したブロック図である。無線通信システム100は、送信装置1および受信装置2を備えており、シンボル生成前、シンボル識別後の情報系列に対してそれぞれインタリーブ、デインタリーブして、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式による通信を行う。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a radio communication system 100 according to the first embodiment of the present invention. The wireless communication system 100 includes a transmission device 1 and a reception device 2, and performs communication using a frequency offset transmission diversity method by interleaving and deinterleaving information sequences before symbol generation and after symbol identification, respectively.

無線通信システム100において、送信装置1は、符号化手段11、インタリーバ12、シンボル生成手段13、及びM個の周波数オフセット付与手段14_1〜14_M、無線部15_1〜15_M、送信アンテナ16_1〜16_Mを備えている。符号化手段11は、入力された情報系列S10を誤り訂正符号化する。インタリーバ12は、符号化手段11により符号化された情報系列S11をインタリーブする。シンボル生成手段13は、インタリーバ12によりインタリーブされた情報系列S12をシンボル系列へ変換する。周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mは、シンボル精製手段13により変換されたシンボル系列S13に対してそれぞれ独立の周波数オフセットを付与する。無線部15_1〜15_Mは、周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mにより周波数オフセットが付与されたシンボル系列S14_1〜S14_Mに対してアナログ変換および周波数変換を行った送信信号S15_1〜S15_Mを送信アンテナ16_1〜16_Mを通じて送信する。   In the wireless communication system 100, the transmission apparatus 1 includes an encoding unit 11, an interleaver 12, a symbol generation unit 13, M frequency offset assignment units 14_1 to 14_M, radio units 15_1 to 15_M, and transmission antennas 16_1 to 16_M. Yes. The encoding means 11 performs error correction encoding on the input information sequence S10. The interleaver 12 interleaves the information sequence S11 encoded by the encoding means 11. The symbol generation means 13 converts the information sequence S12 interleaved by the interleaver 12 into a symbol sequence. The frequency offset assigning units 14_1 to 14_M assign independent frequency offsets to the symbol series S13 converted by the symbol refining unit 13, respectively. The radio units 15_1 to 15_M transmit the transmission signals S15_1 to S15_M obtained by performing analog conversion and frequency conversion on the symbol sequences S14_1 to S14_M to which the frequency offset is added by the frequency offset adding unit 14_1 to 14_M through the transmission antennas 16_1 to 16_M. To do.

受信装置2は、受信アンテナ21、無線部22、検波手段23、シンボル識別手段24、デインタリーバ25、復号化手段26を備えている。受信アンテナ21は、送信装置1から送信される無線信号を受信する。無線部22は、受信アンテナ21を通じて受信した受信信号S21に対して周波数変換およびデジタル信号への変換を行う。検波手段23は、無線部22により変換されたデジタル信号S22を検波し、シンボル系列へ変換する。シンボル識別手段24は、検波手段23による検波後のシンボル系列S23を情報系列へ変換する。デインタリーバ25は、変換後の情報系列S24をデインタリーブする。復号化手段26は、デインタリーブされた情報系列S25に含まれる誤りを訂正して情報系列S26を出力する。第1実施形態に係る無線通信システム100では、インタリーバ12、周波数オフセット付与手段14_1〜14_M、デインタリーバ25の詳細な動作を規定した点が従来と異なる点である。以下、これらの詳細な動作について説明する。  The receiving device 2 includes a receiving antenna 21, a radio unit 22, a detecting unit 23, a symbol identifying unit 24, a deinterleaver 25, and a decoding unit 26. The reception antenna 21 receives a radio signal transmitted from the transmission device 1. The radio unit 22 performs frequency conversion and conversion to a digital signal on the reception signal S21 received through the reception antenna 21. The detection means 23 detects the digital signal S22 converted by the radio unit 22 and converts it into a symbol series. The symbol identification means 24 converts the symbol series S23 after detection by the detection means 23 into an information series. The deinterleaver 25 deinterleaves the converted information sequence S24. The decoding unit 26 corrects the error included in the deinterleaved information sequence S25 and outputs the information sequence S26. The wireless communication system 100 according to the first embodiment is different from the conventional one in that detailed operations of the interleaver 12, the frequency offset assigning units 14_1 to 14_M, and the deinterleaver 25 are defined. Hereinafter, these detailed operations will be described.

次に、図2を参照しつつ周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mの動作について説明する。周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mでは、周波数オフセット同士の周波数差がΔfの0を除く整数倍となるように周波数オフセットを付与する。例えば、図2に示すように、周波数オフセットが△fの間隔で等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与する。このように周波数オフセットを付与すると、付与する周波数オフセットを密にできるため、異なる周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mが付与する周波数オフセットの差の絶対値の最大値を小さくすることができる。   Next, the operation of the frequency offset applying means 14_1 to 14_M will be described with reference to FIG. The frequency offset applying means 14_1 to 14_M applies the frequency offset so that the frequency difference between the frequency offsets is an integral multiple of Δf excluding 0. For example, as shown in FIG. 2, the frequency offset is given so that the frequency offsets are arranged at equal intervals of Δf. When the frequency offset is applied in this way, the frequency offset to be applied can be made dense, so that the maximum absolute value of the difference between the frequency offsets applied by the different frequency offset applying units 14_1 to 14_M can be reduced.

図2に示すように、Δf間隔で等間隔に周波数オフセットを付与した場合、シンボル生成手段13から出力されるシンボル系列S13をs(t)、搬送波周波数をfとし、m番目の送信アンテナ16_mから送信される送信信号S15_1を信号x(t)とすると、信号x(t)は、以下の式(1)で表されることになる。 As shown in FIG. 2, when applied at equal intervals on the frequency offset Δf intervals, the symbol sequence S13 which is outputted from the symbol generating unit 13 s (t), the carrier frequency is f c, m th transmit antenna 16_m Assuming that the transmission signal S15_1 transmitted from is a signal x m (t), the signal x m (t) is expressed by the following equation (1).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

ここで、m番目の送信アンテナ16_mと受信アンテナ21間のチャネル応答をαとすると、受信アンテナ21における受信信号S21の受信レベルp(t)は、以下の式(2.1)で表されることになる。なお、式(2.1)におけるφ(t)は、式(2.2)で規定されるものである。 Here, if the channel response between the mth transmitting antenna 16_m and the receiving antenna 21 is α m , the reception level p (t) of the received signal S21 at the receiving antenna 21 is expressed by the following equation (2.1). Will be. Note that φ (t) in equation (2.1) is defined by equation (2.2).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

このように、周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mにおいて、Δf間隔で等間隔にM個の周波数オフセットを付与すると、受信アンテナ21における受信信号S21の受信レベルp(t)は、Δfの1倍からM−1倍までのM−1個の正弦波と定数で表す事ができる。   Thus, when the frequency offset applying means 14_1 to 14_M applies M frequency offsets at equal intervals of Δf, the reception level p (t) of the received signal S21 at the receiving antenna 21 is increased from 1 times Δf to M. It can be expressed by M-1 sine waves up to -1 times and a constant.

周波数オフセット同士の周波数差が△fの0を除く整数倍となるように周波数オフセットを付与した場合には、式(2.1)と同様の式展開を行うことで、受信信号S21の受信レベルp(t)は、ΔfのN倍以下(Nは付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで除算した値)の単数または複数の△fの0を除く整数倍の正弦波と定数で表されることになる。   When the frequency offset is given so that the frequency difference between the frequency offsets is an integer multiple of Δf excluding 0, the reception level of the reception signal S21 is obtained by performing the same equation expansion as equation (2.1). p (t) is a sine wave and a constant that are equal to or less than N times Δf (N is a value obtained by dividing the maximum difference between the frequency offsets to be applied by Δf) or an integer multiple of Δf excluding 0. Will be represented.

ここで、T=1/△fとすると、△fの0を除く整数倍の正弦波は時間Tに渡って積分した結果が0となるため、周波数オフセット同士の周波数差がΔfの0を除く整数倍となるように周波数オフセットを付与すると、時間Tごとの平均受信レベルは必ず一定となる。   Here, assuming that T = 1 / Δf, an integral multiple sine wave excluding 0 of Δf has a result of integration over time T of 0, so that the frequency difference between frequency offsets excludes 0 of Δf. When a frequency offset is given so as to be an integral multiple, the average reception level for each time T is always constant.

このように、周波数オフセット同士の周波数差がΔfの0を除く整数倍となるように周波数オフセットを付与することで、送信アンテナ数Mや付与する周波数オフセット同値の差の最大値によらずに、時間Tごとの平均受信レベル(平均的な受信品質)が一定になるため、高いダイバーシチ効果と送信アンテナ数の変更に対する柔軟性を実現するインタリーバ12及びデインタリーバ25の設計が可能となる。   In this way, by giving the frequency offset so that the frequency difference between the frequency offsets is an integer multiple of Δf excluding 0, regardless of the maximum value of the difference between the number M of transmission antennas and the given frequency offset, Since the average reception level (average reception quality) for each time T is constant, the interleaver 12 and the deinterleaver 25 can be designed to realize a high diversity effect and flexibility in changing the number of transmission antennas.

ところで、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式では、異なる周波数オフセットを与えた複数の信号を送信する事で、互いの周波数差により受信側で強制的にフェージングを発生させている。この強制的に発生させたフェージング変動の速度は、異なる周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mが付与する周波数オフセットの差の絶対値の最大値により決まる。また、フェージング変動の速度が速いと、1シンボル当たりの位相変化量が大きくなり、APC(Auto Phase Control)の引き込み範囲外となる等の理由で受信品質が劣化する。   By the way, in the frequency offset transmission diversity system, fading is forcibly generated on the receiving side due to the frequency difference between each other by transmitting a plurality of signals given different frequency offsets. The speed of the fading fluctuation generated forcibly is determined by the maximum absolute value of the difference between the frequency offsets applied by the different frequency offset applying units 14_1 to 14_M. In addition, when the speed of fading fluctuation is high, the amount of phase change per symbol increases, and the reception quality deteriorates because it falls outside the APC (Auto Phase Control) pull-in range.

前述したように、周波数オフセットがΔfの間隔で等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与すると、異なる周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mが付与する周波数オフセットの差の絶対値の最大値を小さくできるため、高速フェージングによる受信品質の劣化を軽減できる。   As described above, if the frequency offset is applied so that the frequency offsets are arranged at equal intervals of Δf, the maximum absolute value of the difference between the frequency offsets applied by the different frequency offset applying units 14_1 to 14_M can be reduced. Degradation of reception quality due to high-speed fading can be reduced.

次に、受信装置2におけるデインタリーバ25の詳細な動作を説明する。まず、任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、付与する周波数オフセット同士の差の最大値を△fで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとする。このとき、デインタリーバ25では、デインタリーバ25に入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔で配置されるLビットが、デインタリーバ25から出力される情報系列S25において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行う。このような操作を行うことにより、情報系列S25の連続するLビットを生成するのに用いた受信信号S21の平均受信レベルが常に一定となる。以下、その原理について数式を用いて説明する。   Next, a detailed operation of the deinterleaver 25 in the receiving device 2 will be described. First, an arbitrary natural number q, a modulation multilevel number k, a symbol rate fs, a value obtained by dividing a maximum difference between given frequency offsets by Δf, N, and an arbitrary natural number equal to or greater than q × (N + 1) Let L be L. At this time, in the deinterleaver 25, L bits arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals of the information sequence input to the deinterleaver 25 are continuous in the information sequence S25 output from the deinterleaver 25. The bits are rearranged so that they are arranged in L bits in an arbitrary order. By performing such an operation, the average reception level of the reception signal S21 used to generate continuous L bits of the information series S25 is always constant. Hereinafter, the principle will be described using mathematical expressions.

まず、説明を簡単にするため、以下では周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mは、図2に示すように△f間隔で等間隔に周波数オフセットを付与する場合について考える。このとき、前述したNは、N=M−1となる。はじめに情報系列S25の連続するLビットを生成するのに用いた受信信号S21の平均受信レベルを見積もるため、受信レベルp(t)の時変動する項φ(t)を間隔τでL個集めたときの和g(t)について考える。このとき、g(t)は、以下の式(3)で表されることになる。   First, in order to simplify the description, the case where the frequency offset applying units 14_1 to 14_M apply frequency offsets at equal intervals of Δf as shown in FIG. 2 will be considered below. At this time, the above-described N is N = M−1. First, in order to estimate the average reception level of the reception signal S21 used to generate consecutive L bits of the information series S25, L terms φ (t) that fluctuate at the reception level p (t) are collected at intervals τ. Consider the sum of times g (t). At this time, g (t) is expressed by the following equation (3).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

ここで、任意の時間tにおいてg(t)=0となるτの条件は、以下の式(4)で表される。 Here, the condition of τ where g i (t) = 0 at an arbitrary time t is expressed by the following equation (4).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

ただし、αは、L−1以下の任意の自然数、bは0以上の任意の整数で与えられる。任意の時間tにおいてg(t)=0となるためには、任意の時間tで全てのg(t)がg(t)=0となる必要がある。このようなτは、以下の式(5)で与えられる。 However, alpha i is, L-1 following an arbitrary natural number, b i is given by any integer of 0 or more. In order to satisfy g (t) = 0 at an arbitrary time t, all g i (t) must be equal to g i (t) = 0 at an arbitrary time t. Such τ is given by the following equation (5).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

ただし、式(5)において、qは任意の自然数、Lはq×M以上の任意の自然数、すなわちq×(N+1)以上の任意の自然数で与えられる。以上より、q/Δf/L間隔で時変動する項φ(t)をL個集めると、その和g(t)が0となり、受信信号S21の平均受信レベルが一定となる事が分かる。   However, in Formula (5), q is given by an arbitrary natural number, and L is given by an arbitrary natural number of q × M or more, that is, an arbitrary natural number of q × (N + 1) or more. From the above, it can be seen that when L terms φ (t) that change with time at intervals of q / Δf / L are collected, the sum g (t) becomes 0 and the average reception level of the reception signal S21 becomes constant.

このように、デインタリーバ25を用いると、情報系列S25の連続するLビットを生成するのに用いたLビット分の受信信号S21の平均受信レベルが―定になる。また、受信アンテナ21における受信信号S21の受信レベルp(t)によって情報系列S25の受信品質が決定する。従って、デインタリーバ25を用いると、情報系列S25の短区間の平均的な受信品質が一定になる。これにより、復号化手段26の誤り訂正能力を向上させることができ、結果として高いダイバーシチ効果をえることができる。   As described above, when the deinterleaver 25 is used, the average reception level of the reception signal S21 corresponding to L bits used to generate the continuous L bits of the information sequence S25 is fixed. The reception quality of the information sequence S25 is determined by the reception level p (t) of the reception signal S21 at the reception antenna 21. Therefore, when the deinterleaver 25 is used, the average reception quality in the short section of the information sequence S25 becomes constant. Thereby, the error correction capability of the decoding means 26 can be improved, and as a result, a high diversity effect can be obtained.

また、デインタリーバ25を用いると、Lがq×(N+1)以上であれば、情報系列S25の連続するLビットの平均的な受信品質が一定となる。従って、状況によってNの値が変わるような場合、例えば、送信アンテナ数が変わる場合でも、Lを想定される最大のNに対応可能なように設定しておくと、常に情報系列S25の連続するLビットの平均的な受信品質が一定となる。以上より、Lを想定される最大のNに対応可能なように設定したインタリーバ12およびデインタリーバ25を用いることで、その構造を変更することなく送信アンテナ数に応じたダイバーシチ効果を得ることができる。   Further, when the deinterleaver 25 is used, if L is equal to or greater than q × (N + 1), the average reception quality of consecutive L bits of the information sequence S25 is constant. Therefore, when the value of N changes depending on the situation, for example, even when the number of transmission antennas changes, if L is set so as to be compatible with the maximum possible N, the information sequence S25 is always continuous. The average reception quality of L bits is constant. As described above, by using the interleaver 12 and the deinterleaver 25 set so as to be able to cope with the maximum N assumed L, it is possible to obtain a diversity effect according to the number of transmission antennas without changing the structure. .

また、デインタリーバ25に入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔で配置されるLビットが、デインタリーバ25から出力される情報系列S25において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行う操作は、L行q×fs/Δf/L列の行列メモリを備え、該行列メモリに対して列方向に任意の順番で書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバにより実現可能である。行列インタリーバでは、行列メモリに対していかなる順序で書込んでも、デインタリーバ25に入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔で配置されるLビットが特定の列に並ぶためである。   Further, L bits arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals of the information sequence input to the deinterleaver 25 are arranged in an arbitrary order to L bits continuous in the information sequence S25 output from the deinterleaver 25. The operation of rearranging the bits so as to be arranged in the above is provided with a matrix memory of L rows q × fs / Δf / L columns, written to the matrix memory in an arbitrary order in the column direction, and in an arbitrary order This can be realized by a matrix interleaver that reads in the row direction. In the matrix interleaver, L bits arranged at intervals of q × k × fs / Δf / L bits of the information sequence input to the deinterleaver 25 are arranged in a specific column regardless of the order of writing to the matrix memory. It is.

行列インタリーバにも、行列メモリに書き込む行の順番や列の順番の与え方によって様々なバリエーションがあるが、そのなかでも図3に示すような行列メモリに書き込む行の順番および読み込む列の順番を昇順で与える行列インタリーバ(以下、単純インタリーバと記載)は、最も小さい回路規模で実装可能なインタリーバである。なお、図3は、q=1、k=1、fs/△f=32、L=4とした場合の行列インタリーバの構成を示している。   There are various variations in the matrix interleaver depending on the order of the rows and columns to be written in the matrix memory. Among them, the order of the rows to be written in the matrix memory and the order of the columns to be read as shown in FIG. The matrix interleaver given below (hereinafter referred to as a simple interleaver) is an interleaver that can be implemented with the smallest circuit scale. FIG. 3 shows the configuration of the matrix interleaver when q = 1, k = 1, fs / Δf = 32, and L = 4.

次に、インタリーバ12の詳細な動作を説明する。インタリーバ12では、符号化手段11から出力される情報系列S11と復号化手段26に入力される情報系列S25の順番を揃えるため、前述したデインタリーバ25と全く逆の動作を行う。すなわち、情報系列S11の連続するLビットが、情報系列S12においてq×k×fs/△f/Lビット間隔で配置されるようにビットの並び替えを行う。また、インタリーバ12は、前述したデインタリーバ25と同様に、行列インタリーバにより実現可能であり、さらに単純行列インタリーバとする事で、その回路規模を小さくする事ができる。   Next, the detailed operation of the interleaver 12 will be described. The interleaver 12 performs exactly the reverse operation to the deinterleaver 25 described above in order to align the order of the information sequence S11 output from the encoding unit 11 and the information sequence S25 input to the decoding unit 26. That is, the bits are rearranged so that consecutive L bits of the information sequence S11 are arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals in the information sequence S12. Further, the interleaver 12 can be realized by a matrix interleaver similarly to the deinterleaver 25 described above, and the circuit scale can be reduced by using a simple matrix interleaver.

図5は、図4に示した条件下で、第1実施形態に係る無線通信システム100において、図3に示す単純行列インタリーバを用いた方式(以下、本文、図4及び図5において「方式A」と記載)のSNR(Signal to Noise Ratio)対BLER(Block Error Rate)特性についてのシミュレーション結果を示したものである。なお、比較のため、図5には、図1に示す無線通信システム100と同じ構成において、インタリーバ12、デインタリーバ25、及び周波数オフセット手段14_1〜14_Mに対して、第1実施形態における周波数の配置やビットの並び替えを行わない方式(以下、本文、図5にて「方式C」と記載)の場合のSNR対BLER特性のシミュレーション結果を示している。   5 shows a scheme using the simple matrix interleaver shown in FIG. 3 in the wireless communication system 100 according to the first embodiment under the conditions shown in FIG. 4 (hereinafter referred to as “Scheme A in the text, FIGS. 4 and 5). The simulation results for the SNR (Signal to Noise Ratio) vs. BLER (Block Error Rate) characteristics are shown. For comparison, FIG. 5 shows the frequency arrangement in the first embodiment with respect to the interleaver 12, the deinterleaver 25, and the frequency offset means 14_1 to 14_M in the same configuration as the radio communication system 100 shown in FIG. And a simulation result of the SNR vs. BLER characteristic in the case of a method that does not rearrange bits (hereinafter referred to as “method C” in the text and FIG. 5).

図5から明らかなように、第1実施形態に係る無線通信システム100による方式Aでは、方式Cの場合に比べて、良好なSNR対BLER特性が得られていることが分かる。また、送信アンテナ数を3から6に増加させた場合にも、送信アンテナ数に応じた高いダイバーシチ効果が得られていることも確認できる。   As is clear from FIG. 5, it can be seen that the scheme A by the wireless communication system 100 according to the first embodiment has better SNR vs. BLER characteristics than the scheme C. It can also be confirmed that when the number of transmission antennas is increased from 3 to 6, a high diversity effect according to the number of transmission antennas is obtained.

(第2の実施形態)
図6は、本発明の第2実施形態に係る無線通信システム101を示したブロック図である。無線通信システム101は、送信装置3および受信装置4を備えており、シンボル生成後、シンボル識別前の情報系列に対してそれぞれインタリーブ、デインタリーブして、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式による通信を行う点で第1実施形態に係る無線通信システム100と異なる。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a block diagram showing a radio communication system 101 according to the second embodiment of the present invention. The wireless communication system 101 includes a transmission device 3 and a reception device 4, and is configured to perform communication using a frequency offset transmission diversity method by interleaving and deinterleaving information sequences after symbol generation and before symbol identification. Different from the wireless communication system 100 according to the first embodiment.

無線通信システム101において、送信装置3は、符号化手段31、シンボル生成手段32、インタリーバ33、周波数オフセット付与手段34_1〜34_M、無線部35_1〜35_M、送信アンテナ36_1〜36_Mを備えている。符号化手段31は、入力された情報系列S30を誤り訂正符号化し、シンボル生成手段32は、符号化手段31により符号化された情報系列S31をシンボル系列へ変換する。インタリーバ33は、シンボル生成手段32により変換されたシンボル系列S32をインタリーブする。周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mは、インタリーバ33によりインタリーブされたシンボル系列S33に対してそれぞれ独立の周波数オフセットを付与する。無線部35_1〜35_Mは、周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mにより周波数オフセットが付与されたシンボル系列S34_1〜S34_Mに対してアナログ変換および周波数変換を行って信号S35_1〜S35_Mを送信アンテナ36_1〜36_Mを通じて送信する。   In the wireless communication system 101, the transmission apparatus 3 includes an encoding unit 31, a symbol generation unit 32, an interleaver 33, frequency offset addition units 34_1 to 34_M, radio units 35_1 to 35_M, and transmission antennas 36_1 to 36_M. The encoding unit 31 performs error correction encoding on the input information sequence S30, and the symbol generation unit 32 converts the information sequence S31 encoded by the encoding unit 31 into a symbol sequence. The interleaver 33 interleaves the symbol series S32 converted by the symbol generation means 32. The frequency offset assigning units 34_1 to 34_M assign independent frequency offsets to the symbol series S33 interleaved by the interleaver 33. The radio units 35_1 to 35_M perform analog conversion and frequency conversion on the symbol sequences S34_1 to S34_M to which the frequency offset has been added by the frequency offset assigning units 34_1 to 34_M, and transmit the signals S35_1 to S35_M through the transmission antennas 36_1 to 36_M. .

受信装置4は、受信アンテナ41、無線部42、検波手段43、デインタリーバ44、シンボル識別手段45、復号化手段46を備えている。受信アンテナ41は、無線信号を受信する。無線部42は、受信アンテナ41が受信した信号S41に対して周波数変換およびデジタル信号への変換を行う。検波手段43は、無線部42により変換されたデジタル信号S42を検波し、シンボル系列S43へ変換する。デインタリーバ44は、検波手段43による検波後のシンボル系列S43をデインタリーブする。シンボル識別手段45は、デインタリーバ44によりデインタリーブされたシンボル系列S44を情報系列S45へ変換する。復号化手段46は、変換された情報系列S45に含まれる誤りを訂正し、情報系列S46を出力する。第2実施形態に係る無線通信システム101では、インタリーバ33、周波数オフセット付与手段34_1〜34_M、デインタリーバ44の詳細な動作を規定した点が従来と異なる点である。以下、これらの詳細な動作について説明する。   The reception device 4 includes a reception antenna 41, a radio unit 42, a detection unit 43, a deinterleaver 44, a symbol identification unit 45, and a decoding unit 46. The receiving antenna 41 receives a radio signal. The radio unit 42 performs frequency conversion and digital signal conversion on the signal S41 received by the receiving antenna 41. The detection means 43 detects the digital signal S42 converted by the radio unit 42 and converts it into a symbol series S43. The deinterleaver 44 deinterleaves the symbol series S43 after detection by the detection means 43. The symbol identifying means 45 converts the symbol sequence S44 deinterleaved by the deinterleaver 44 into an information sequence S45. The decoding unit 46 corrects the error included in the converted information sequence S45 and outputs the information sequence S46. The wireless communication system 101 according to the second embodiment is different from the conventional one in that detailed operations of the interleaver 33, the frequency offset assigning units 34_1 to 34_M, and the deinterleaver 44 are defined. Hereinafter, these detailed operations will be described.

周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mでは、第1実施形態に係る周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mと同様に、周波数オフセット同士の周波数差がΔfの0を除く整数倍となるように周波数オフセットを付与する。また、周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mにおいても、第1実施形態に係る周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mと同様に、周波数オフセットがΔfの間隔で等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与することで、高速フェージングによる受信品質の劣化を軽減することができる。   Similarly to the frequency offset applying units 14_1 to 14_M according to the first embodiment, the frequency offset applying units 34_1 to 34_M apply the frequency offset so that the frequency difference between the frequency offsets is an integral multiple of Δf excluding 0. Also, in the frequency offset assigning means 34_1 to 34_M, similarly to the frequency offset giving means 14_1 to 14_M according to the first embodiment, by giving the frequency offset so that the frequency offsets are arranged at equal intervals of Δf, Degradation of reception quality due to high-speed fading can be reduced.

デインタリーバ44は、第1実施形態のデインタリーバ25がビットに対して行っていたのと同様の操作を、シンボルに対して行う。すなわち、シンボル情報系列S43のq×fs/Δf/Lシンボル間隔で配置されるLシンボルが情報系列S44において連続するようにシンボルの並び替えを行う。また、デインタリーバ44は、デインタリーバ25と同様に、行列インタリーバにより実現可能であり、さらに単純行列インタリーバとする事で、その回路規模を小さくすることができる。   The deinterleaver 44 performs the same operation on the symbols as the deinterleaver 25 of the first embodiment performs on the bits. That is, the symbols are rearranged so that the L symbols arranged at the q × fs / Δf / L symbol interval of the symbol information sequence S43 are continuous in the information sequence S44. Similarly to the deinterleaver 25, the deinterleaver 44 can be realized by a matrix interleaver, and the circuit scale can be reduced by using a simple matrix interleaver.

インタリーバ33では、符号化手段31から出力される情報系列S31と復号化手段46に入力される情報系列S45の順番を揃えるため、前述したデインタリーバ44と全く逆の動作を行う。すなわち、シンボル系列S32の速続するLシンボルが、情報系列S33においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔で配置されるようにシンボルの並び替えを行う。また、インタリーバ33は、第1実施形態のデインタリーバ25と同様に、行列インタリーバにより実現可能であり、さらに単純行列インタリーバとする事で、その回路規模を小さくすることができる。   In the interleaver 33, in order to align the order of the information sequence S 31 output from the encoding unit 31 and the information sequence S 45 input to the decoding unit 46, the interleaver 33 performs an operation completely opposite to that of the deinterleaver 44 described above. That is, the symbols are rearranged so that the L symbols that continue in succession in the symbol series S32 are arranged in the information series S33 at intervals of q × fs / Δf / L symbols. Similarly to the deinterleaver 25 of the first embodiment, the interleaver 33 can be realized by a matrix interleaver, and the circuit scale can be reduced by using a simple matrix interleaver.

第2実施形態に係る送信装置3、受信装置4では、インタリーブ及びデインタリーブをシンボルに対して行っているため、第1実施形態に係る送信装置1、受信装置2に比べて、変調多値数が2以上の場合に、インタリーバ33及びデインタリーバ44のサイズが小さくなり、回路規模の削減が期待できる。   In the transmission device 3 and the reception device 4 according to the second embodiment, since interleaving and deinterleaving are performed on the symbols, the modulation multi-level number is larger than that of the transmission device 1 and the reception device 2 according to the first embodiment. Is 2 or more, the sizes of the interleaver 33 and the deinterleaver 44 are reduced, and a reduction in circuit scale can be expected.

(変形例1)
次に、第1実施形態に係る無線通信システム100及び第2実施形態に係る無線通信システム101の構成の一部を変更した変形例1について説明する。変形例1では、第1の実施形態における周波数オフセット付与手段14_1〜14_M、または第2の実施形態における周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mは、異なる周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセットの差の絶対値が全ての組み合わせにおいて異なるように周波数オフセットを付与するように構成する。なお、以下では図1を参照しつつ周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mについて説明するが、周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mと周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mの動作は同一であるため、第2実施形態の構成においても同様の効果を得ることができる。
(Modification 1)
Next, Modification 1 in which a part of the configurations of the wireless communication system 100 according to the first embodiment and the wireless communication system 101 according to the second embodiment is changed will be described. In the first modification, the frequency offset assigning means 14_1 to 14_M in the first embodiment or the frequency offset assigning means 34_1 to 34_M in the second embodiment is the absolute value of the difference between the frequency offsets given by different frequency offset giving means. Is configured so as to give a frequency offset so as to be different in all combinations. In the following, the frequency offset assigning means 14_1 to 14_M will be described with reference to FIG. 1, but the operations of the frequency offset giving means 14_1 to 14_M and the frequency offset giving means 34_1 to 34_M are the same. Similar effects can be obtained in the configuration.

前述したように、誤り訂正符号は、入力される情報系列S25の短区間の平均的品質が一定の場合、その品質のばらつきが小さいほど高い訂正能力が得られる。従って、高い誤り訂正効果を得て、結果的に高いダイバーシチ効果を得るためには、短区間の平均的品質を一定にするだけでなく、その受信品質のばらつきを小さくする事が求められる。   As described above, when the average quality of the short section of the input information sequence S25 is constant, the error correction code has a higher correction capability as the quality variation is smaller. Therefore, in order to obtain a high error correction effect and consequently a high diversity effect, it is required not only to keep the average quality of the short section constant but also to reduce the variation in the reception quality.

また、情報系列S25の受信品質は、受信アンテナ21における信号S21の受信レベルにより決定される。そこで、ダイバーシチ効果を見積もるための指標として、受信アンテナ21における受信レベル変動p(t)の分散を用い、周波数オフセットの付与方法の違いによる、ダイバーシチ効果の違いを説明する。以下では、送信アンテナ数が3の場合について説明するが、送信アンテナ数によらず同様の効果が得られることになる。   The reception quality of the information sequence S25 is determined by the reception level of the signal S21 at the reception antenna 21. Therefore, as an index for estimating the diversity effect, the variance of the reception level fluctuation p (t) in the reception antenna 21 is used, and the difference in the diversity effect due to the difference in the frequency offset applying method will be described. Hereinafter, a case where the number of transmission antennas is three will be described, but the same effect can be obtained regardless of the number of transmission antennas.

はじめに、図2に示すように、周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mにおいて△f間隔で規則的に周波数オフセットを付与した場合について考える。このとき、送信アンテナ16_1には0、送信アンテナ16_2には△f、送信アンテナ16_3には2△fの周波数オフセットが付与され、受信アンテナ21における受信レベル変動p(t)は、以下の式(6)で表される。   First, as shown in FIG. 2, a case is considered in which frequency offsets are regularly given at Δf intervals in the frequency offset giving means 14_1 to 14_M. At this time, the transmission antenna 16_1 is given a frequency offset of 0, the transmission antenna 16_2 is Δf, and the transmission antenna 16_3 is 2Δf, and the reception level fluctuation p (t) at the reception antenna 21 is expressed by the following equation ( 6).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

このときの受信レベル変動p(t)の分散は、次式(7)で表される。   The variance of the reception level fluctuation p (t) at this time is expressed by the following equation (7).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

式(7)から明らかなように、規則的に周波数オフセットを付与した場合、受信レベル変動の分散にチャネル応答の位相依存性があり、チャネル応答の位相関係によっては受信レベル変動の分散が非常に大きくなる。   As is clear from the equation (7), when the frequency offset is regularly added, the dispersion of the reception level fluctuation has the phase dependence of the channel response, and depending on the phase relation of the channel response, the dispersion of the reception level fluctuation is very large. growing.

次に、図7に示すように、周波数オフセット付与手段14_1〜14_Mにおいて周波数オフセットの差の絶対値が全ての組み合わせにおいて異なるように周波数オフセットを付与した場合について考える。このとき、送信アンテナ16_1には0、送信アンテナ16_2には△f、送信アンテナ16_3には3△fの周波数オフセットが付与され、受信
レベル変動p(t)は、次式(8)により表されることになる。
Next, as shown in FIG. 7, a case is considered in which the frequency offset is applied so that the absolute value of the frequency offset difference is different in all combinations in the frequency offset applying means 14_1 to 14_M. At this time, the transmission antenna 16_1 is given a frequency offset of 0, the transmission antenna 16_2 is Δf, and the transmission antenna 16_3 is 3Δf, and the reception level fluctuation p (t) is expressed by the following equation (8). Will be.

Figure 2007325079
Figure 2007325079

このときの受信レベル変動p(t)の分散は、次式(9)により表されることになる。   The variance of the reception level fluctuation p (t) at this time is expressed by the following equation (9).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

式(9)から明らかなように、周波数オフセットの差の絶対値が全ての組み合わせにおいて異なるように周波数オフセットを付与した場合、受信レベル変動の分散にチャネル応答の位相依存性がないため、チャネル応答の位相関係によらず、受信レベル変動の分散は常に一定となる。   As is apparent from Equation (9), when the frequency offset is applied so that the absolute value of the difference in frequency offset is different in all combinations, the channel response is not dependent on the dispersion of the reception level variation because the channel response has no phase dependence. Regardless of the phase relationship, the variance of the reception level fluctuation is always constant.

以上、説明したように、周波数オフセットの差の絶対値の全ての組み合わせにおいて異なるように周波数オフセットを付与した場合は、受信レベル変動の分散にチャネル応答の位相依存性がないため、チャネル応答の位相関係によらず安定したダイバーシチ効果が得られる。   As described above, when the frequency offset is applied so as to be different in all combinations of the absolute values of the frequency offset differences, the dispersion of the reception level fluctuation does not have the phase dependence of the channel response. A stable diversity effect can be obtained regardless of the relationship.

(変形例2)
次に、第1実施形態に係る無線通信システム100及び第2実施形態に係る無線通信システム101の構成の一部を変更した変形例2について説明する。変形例2では、第1または第2実施形態において、送信アンテナ同士の距離に大きな差があった場合、第1実施形態における周波数オフセット付与手段14_1〜14_M、または第2実施形態における周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mにおいて距離の遠い送信アンテナと接続される周波数オフセット付与手段が同一の周波数オフセットを付与するように構成する。
(Modification 2)
Next, Modification 2 in which a part of the configurations of the wireless communication system 100 according to the first embodiment and the wireless communication system 101 according to the second embodiment is changed will be described. In the second modification, when there is a large difference in the distance between the transmitting antennas in the first or second embodiment, the frequency offset applying means 14_1 to 14_M in the first embodiment or the frequency offset providing means in the second embodiment. In 34_1-34_M, the frequency offset provision means connected with a transmission antenna with a long distance is comprised so that the same frequency offset may be provided.

周波数オフセット送信ダイバーシチは、複数の送信アンテナから送信される信号に異なる周波数オフセットを付与し、強制的にフェージングを発生させることでダイバーシチ効果を得ているため、同一の周波数オフセットを付与したアンテナ同士にはダイバーシチ効果が得られない。しかし、送信アンテナ同士の距離に大きな差があった場合、互いの距離が離れた送信アンテナからの距離減衰には大きな差があり、互いの距離が近い送信アンテナ同士によるダイバーシチ効果が支配的となる。そのため、距離の離れた送信アンテナから送信される信号に付与される周波数オフセットを同一にすることによるダイバーシチ効果の低下は無視できる程度となる。一方、周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセットがあまりに大きいと、例えば受信側で同期検波を用いた場合にはAFC(Auto Frequency Control)の引き込み範囲外になる等の理由で受信品質が劣化するため、周波数オフセットの種類をむやみに増やさない事が求められる。   Frequency offset transmission diversity gives a diversity effect by giving different frequency offsets to signals transmitted from multiple transmission antennas and forcibly generating fading, so antennas with the same frequency offset are given to each other The diversity effect cannot be obtained. However, when there is a large difference in the distance between transmitting antennas, there is a large difference in distance attenuation from transmitting antennas that are separated from each other, and the diversity effect by transmitting antennas that are close to each other is dominant. . For this reason, the decrease in the diversity effect due to the same frequency offset added to the signals transmitted from the transmitting antennas at a distance is negligible. On the other hand, if the frequency offset provided by the frequency offset assigning unit is too large, for example, when synchronous detection is used on the receiving side, reception quality deteriorates due to reasons such as being outside the pull-in range of AFC (Auto Frequency Control). Therefore, it is necessary not to increase the frequency offset types unnecessarily.

以上より、送信アンテナ同士の距離に大きな差があった場合に、距離の離れた送信アンテナと接続される周波数オフセット付与手段が同一の周波数オフセットを付与し、周波数オフセットの種類をむやみに増やさない事で、周波数オフセットの最大値を小さくし、受信品質の廉価を軽減することが可能となる。   From the above, when there is a large difference in the distance between the transmitting antennas, the frequency offset assigning means connected to the transmitting antennas that are separated from each other gives the same frequency offset, and the type of frequency offset is not increased unnecessarily. Thus, it is possible to reduce the maximum value of the frequency offset and reduce the inexpensive reception quality.

(変形例3)
次に、第1実施形態に係る無線通信システム100及び第2実施形態に係る無線通信システム101の構成の一部を変更した変形例3について説明する。変形例3では、第1または第2実施形態において、送信アンテナ同士の距離に大きな差があった場合、第1実施形態における周波数オフセット付与手段14_1〜14_M、または第2の実施形態における周波数オフセット付与手段34_1〜34_Mにおいて距離の近い送信アンテナと接続される周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセットの差の絶対値が小さくなるように周波数オフセットを付与するように構成する。
(Modification 3)
Next, Modification 3 in which a part of the configuration of the wireless communication system 100 according to the first embodiment and the wireless communication system 101 according to the second embodiment is changed will be described. In Modification 3, when there is a large difference in the distance between the transmitting antennas in the first or second embodiment, the frequency offset applying means 14_1 to 14_M in the first embodiment, or the frequency offset applying in the second embodiment. In the means 34_1 to 34_M, the frequency offset is given so that the absolute value of the difference between the frequency offsets given by the frequency offset giving means connected to the transmitting antennas close to each other becomes small.

前述したようにフェージング変動の速度が速いと、1シンボル当たりの位相変化量が大きくなり、受信品質が劣化する。また、支配的でないフェージング変動による位相変化は、支配的なフェージング変動による位相変化と比べて無視できる。そのため、特に支配的となるフェージング変動の速度を下げる事が求められる。   As described above, when the speed of fading fluctuation is high, the amount of phase change per symbol increases, and the reception quality deteriorates. Further, the phase change due to the non-dominant fading fluctuation can be ignored as compared with the phase change due to the dominant fading fluctuation. Therefore, it is required to reduce the speed of fading fluctuation that becomes particularly dominant.

ところで、変形例2にて説明したように、送信アンテナ同士の距離に大きな差があった場合、互いの距離が離れた送信アンテナからの距離減衰には大きな差があり、互いの距離が近い送信アンテナ同士によるダイバーシチ効果が支配的となる。従って、距離の近い送信アンテナからの信号に付与される周波数オフセットをできるだけ小さくする事が求められる。一方、前述したように、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式では、異なる周波数オフセットを付与し、強制的にフェージングを発生させることでダイバーシチ効果を得ているため、同一の周波数を付与するとダイバーシチ効果が得られない。   By the way, as described in the second modification, when there is a large difference in the distance between the transmission antennas, there is a large difference in distance attenuation from the transmission antennas that are separated from each other, and transmissions that are close to each other are performed. Diversity effect between antennas becomes dominant. Therefore, it is required to minimize the frequency offset added to the signal from the transmission antenna with a short distance. On the other hand, as described above, in the frequency offset transmission diversity method, since the diversity effect is obtained by giving different frequency offsets and forcibly generating fading, the diversity effect cannot be obtained if the same frequency is given. .

以上より、送信アンテナ同士の距離に大きな差があった場合に、距離の近い送信アンテナと接続される周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセットの差の絶対値がゼロ位がいの小さい値となるように周波数オフセットを付与する事で、支配的なフェージングの速度を遅くし、受信品質の劣化を軽減できる事が分かる。   From the above, when there is a large difference in the distance between the transmitting antennas, the absolute value of the difference in frequency offset provided by the frequency offset assigning means connected to the transmitting antenna that is close to the distance becomes a value that is as small as zero. It can be seen that by giving a frequency offset to, it is possible to slow down the dominant fading speed and reduce the degradation of reception quality.

(変形例4)
次に、第1実施形態に係る無線通信システム100及び第2実施形態に係る無線通信システム101の構成の一部を変更した変形例4について説明する。変形例4では、第1実施形態におけるインタリーバ12およびデインタリーバ25、または第2実施形態におけるインタリーバ33およびデインタリーバ44の動作が第1実施形態及び第2実施形態と異なる。
(Modification 4)
Next, Modification 4 in which a part of the configuration of the wireless communication system 100 according to the first embodiment and the wireless communication system 101 according to the second embodiment is changed will be described. In the modification 4, the operations of the interleaver 12 and the deinterleaver 25 in the first embodiment, or the interleaver 33 and the deinterleaver 44 in the second embodiment are different from those in the first and second embodiments.

デインタリーバ25とデインタリーバ44は、デインタリーブをビットに対して行うのかシンボルに対して行うのかだけが違い、その動作原理は同等である。また、以下では、デインタリーバ25の動作について説明するが、インタリーバ12とデインタリーバ25、インタリーバ33とデインタリーバ44はそれぞれ全く逆の動作を行うことから、第1実施形態のデインタリーバ25、及び第2実施形態のインタリーバ33及びデインタリーバ44に適用しても同様の効果を得ることができる。   The deinterleaver 25 and the deinterleaver 44 differ only in whether deinterleaving is performed on bits or symbols, and their operation principles are the same. In the following, the operation of the deinterleaver 25 will be described. However, since the interleaver 12 and the deinterleaver 25 and the interleaver 33 and the deinterleaver 44 perform exactly the reverse operations, respectively, the deinterleaver 25 and the first The same effect can be obtained even when applied to the interleaver 33 and the deinterleaver 44 of the second embodiment.

第1の実施形態におけるデインタリーバ25の動作では、「デインタリーバ25に入力される情報系列S24のq×k×fs/Δf/Lビット間隔で配置されるLビットが、デインタリーバ25から出力される情報系列S25において連続するLビットに任意の順番で配置される」という拘束条件としていた。変形例4におけるデインタリーバ25の動作では、さらに「Lが2のべき乗であり、2以上L以下の任意の2のべき乗をrとした時に、取りうる全てのrに対して、デインタリーバ25に入力される情報系列S24のq×k×fs/△f/rビット間隔で配置されるrビットが、デインタリーバ25から出力される情報系列S25において連続する」という拘束条件とする。   In the operation of the deinterleaver 25 in the first embodiment, “L bits arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals of the information sequence S24 input to the deinterleaver 25 are output from the deinterleaver 25. The information sequence S25 is arranged in an arbitrary order in consecutive L bits ”. In the operation of the deinterleaver 25 in the modified example 4, “L is a power of 2 and any power of 2 that is not less than 2 and not more than L is defined as r. The constraint is that r bits arranged at q × k × fs / Δf / r bit intervals of the input information sequence S24 are continuous in the information sequence S25 output from the deinterleaver 25 ”.

このような拘束条件を課すことで、r’をq×(N+1)以上の2のべき乗数とすると、任意のr’対して、情報系列S25の連続するr’ビットの平均的な受信品質が一定となる。これは、q×(N+1)以上の任意のLに対して、デインタリーバ25に入力される情報系列S24のq×k×fs/△f/Lビット間隔で配置されるLビットが、デインタリーバ25から出力される情報系列S25において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行うと、連続したLビットの平均的な受信品質が一定になる事から明らかである。   By imposing such constraint conditions, if r ′ is a power of 2 greater than or equal to q × (N + 1), the average reception quality of consecutive r ′ bits of the information sequence S25 is arbitrary for any r ′. It becomes constant. This is because the L bits arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals of the information sequence S24 input to the deinterleaver 25 for any L greater than or equal to q × (N + 1) are deinterleaver. When the bits are rearranged so that they are arranged in an arbitrary order in consecutive L bits in the information sequence S25 output from 25, it is clear that the average reception quality of consecutive L bits becomes constant. .

ところで、前述したように、第1実施形態に係るデインタリーバ25を用いると、Lがq×(N+1)以上であれば、情報系列S25の連続するLビットの平均的な受信品質が一定となる。これにより、状況によってNの値が変わる場合、例えば、送信アンテナ数が変わる場合でも、Lを想定される最大のNに対応可能なように設定することで、デインタリーバ25の構造を変更する事無く、高いダイバーシチ効果を得る事ができる。   By the way, as described above, when the deinterleaver 25 according to the first embodiment is used, if L is equal to or greater than q × (N + 1), the average reception quality of consecutive L bits of the information sequence S25 becomes constant. . As a result, when the value of N changes depending on the situation, for example, even when the number of transmission antennas changes, the structure of the deinterleaver 25 can be changed by setting L so that it can handle the maximum possible N. And high diversity effect can be obtained.

しかし、逆にこれは、Lを大きな値に設定してしまうと、仮にNが小さかったとしても、必ず連続するLビットを集めないと、その平均的な受信品質が一定になる保証がない事を示している。また、誤り訂正符号は、その拘束長やブロック長より長い周期で受信品質が変動すると誤り訂正能力が低下する。以上より、大きなNに対応するためにLを誤り訂正符号の拘束長やブロック長と比べて大きな値に設定してしまうと、受信品質が一定になる周期Lが長くなり、Nの値が小さい場合、例えば、送信アンテナ数が少ない場合にも常に誤り訂正能力が低下する危険性がある事が分かる。   However, conversely, if L is set to a large value, even if N is small, there is no guarantee that the average reception quality will be constant unless L bits are always collected. Is shown. In addition, error correction capability of an error correction code decreases when reception quality fluctuates in a cycle longer than its constraint length or block length. From the above, if L is set to a large value compared to the constraint length or block length of the error correction code in order to cope with a large N, the period L at which the reception quality becomes constant becomes long and the value of N is small. In this case, for example, it is understood that there is a risk that the error correction capability is always reduced even when the number of transmission antennas is small.

一方、変形例4におけるデインタリーバ25を用いると、任意のr’において、情報系列S25の連続するr’ビットの平均的な受信品質を一定とすることができる。ここで、r’は、Nのみに依存する値であり、Lには依存しない値である。従って、大きなNに対応するためにLを大きな値に設定しても、Nの値が小さい場合、例えば、送信アンテナ数が少ない場合には誤り訂正能力の低下によるダイバーシチ効果の低下を抑えることができる。   On the other hand, when the deinterleaver 25 in the fourth modification is used, the average reception quality of consecutive r ′ bits of the information sequence S25 can be made constant at an arbitrary r ′. Here, r ′ is a value that depends only on N, and a value that does not depend on L. Therefore, even if L is set to a large value in order to cope with a large N, when the value of N is small, for example, when the number of transmission antennas is small, it is possible to suppress a decrease in diversity effect due to a decrease in error correction capability. it can.

変形例4におけるデインタリーバ25は、前述したL行q×k×fs/Δf/L列の行列メモリを備え、該行列メモリに対して列方向に任意の順番で書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバを用いて以下のように構成することができる。すなわち、当該行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値、すなわち以下の式(10)で与えられる行列インタリーバ(以下、特殊行列インタリーバと記載)により実現することができる。 The deinterleaver 25 in the modification 4 includes the matrix memory of L rows q × k × fs / Δf / L columns described above, writes data in the matrix memory in an arbitrary order, and in the row direction in an arbitrary order. Using a matrix interleaver that reads out, the following configuration can be made. That is, the number of rows L of the matrix memory is a power of 2, and the number l ′ of the row written to the matrix memory in the l-th (l is 0 to L−1) is l is a binary number of log 2 (L) bits. Can be realized by a value obtained by reversing the order of the bits when displayed in the above, that is, a matrix interleaver (hereinafter referred to as a special matrix interleaver) given by the following equation (10).

Figure 2007325079
Figure 2007325079

式(10)において、and(x,y)は、2つの整数x,yをビットごとにAND演算した結果を返す関数である。   In Expression (10), and (x, y) is a function that returns a result obtained by ANDing two integers x and y for each bit.

図8に、fs/Δf=32、L’=4、q=1、k=1とした場合の特殊行列インタリーバの構成の一例を示す。以下に、図8を参照しつつ特殊行列インタリーバを用いることで、任意のr’に対して、情報系列S25の連続するr’ビットの平均的な受信品質が一定となる事を説明する。   FIG. 8 shows an example of the configuration of the special matrix interleaver when fs / Δf = 32, L ′ = 4, q = 1, and k = 1. Hereinafter, it will be described with reference to FIG. 8 that the average reception quality of consecutive r ′ bits of the information sequence S25 is constant for an arbitrary r ′ by using a special matrix interleaver.

特殊行列インタリーバでは、行列メモリに書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値であることから、行列メモリの連続するr行への書き込み順は、上位log(r)ビットのみが異なり、下位log(L)−log(r)ビットに同一のr個の値が並ぶ。また、行列インタリーバを用いると、行列メモリに対してl番目とl+1番目に書き込んだ同一の列の2ビットは、情報系列S24のq×fs/Δf/L離れた2ビットとなる。以上より、行方向に読み出した後の情報系列S25の連続するrビットは情報系列S24の(L/r)×(q×fs/Δf/L)=q×k×fs/Δf/rビット間隔で配置されるrビットとなり、rがq×(N+1)以上であった場合にその平均的な受信品質が一定になる事が分かる。 In the special matrix interleaver, the row number l ′ to be written in the matrix memory is a value obtained by reversing the order of bits when l is represented by a binary number of log 2 (L) bits. Only the upper log 2 (r) bits are different in the writing order to the r row, and the same r values are arranged in the lower log 2 (L) −log 2 (r) bits. If a matrix interleaver is used, 2 bits of the same column written in the 1st and 1 + 1th columns in the matrix memory become 2 bits apart from q × fs / Δf / L of the information sequence S24. As described above, the continuous r bits of the information sequence S25 after reading in the row direction are (L / r) × (q × fs / Δf / L) = q × k × fs / Δf / r bit interval of the information sequence S24. It can be seen that when r is q × (N + 1) or more, the average reception quality is constant.

図10は、図9に示した条件下で、第1実施形態に係る無線通信システム100に図8に示す特殊行列インタリーバを適用した方式(以下、本文、図9及び図10において「方式B」と記載)のSNR対BLER特性についてのシミュレーション結果を示したものである。なお、比較のため、第1実施形態に係る無線通信システム100に、図3に示す単純行列インタリーバを提供した場合(上述した「方式A」)についても図9に示す条件下でシミュレーションを行った結果も示している。   FIG. 10 shows a scheme in which the special matrix interleaver shown in FIG. 8 is applied to the wireless communication system 100 according to the first embodiment under the conditions shown in FIG. 9 (hereinafter, “Scheme B” in the text and FIGS. 9 and 10). The simulation result about the SNR vs. BLER characteristic is described. For comparison, the case where the simple matrix interleaver shown in FIG. 3 is provided to the wireless communication system 100 according to the first embodiment (“method A” described above) was also simulated under the conditions shown in FIG. The results are also shown.

図10から明らかなように、第1実施形態に係る無線通信システム100に特殊行列インタリーバを適用した方式(「方式B」)では、Lを誤り訂正符号の拘束長より大きく設定した場合でも、Nが小さい、すなわち送信アンテナ数が少ない場合には、高いダイバーシチ効果が得られることが分かる。 As is clear from FIG. 10, in the scheme (“Scheme B”) in which the special matrix interleaver is applied to the wireless communication system 100 according to the first embodiment, even when L is set larger than the constraint length of the error correction code, N It can be seen that a high diversity effect can be obtained when is small, that is, when the number of transmission antennas is small.

上記の第1及び第2実施形態、並びに変形例1から4により、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式を実現する無線通信システムにおいて、周波数オフセット同士の周波数差がΔfの0を除く整数倍となるように周波数オフセットを付与する事で、送信アンテナ数や付与する周波数オフセット同士の差の最大値によらずに、時間T=1/Δfごとの平均受信レベル、すなわち平均的な受信品質を一定にしている。これにより、高いダイバーシチ効果とアンテナ数の変更に対して柔軟性を実現するインタリーバ及びデインタリーバの設計を可能としている。   In the wireless communication system that realizes the frequency offset transmission diversity scheme according to the first and second embodiments and the first to fourth modifications, the frequency difference between the frequency offsets is an integer multiple of Δf excluding 0. By giving the offset, the average reception level at every time T = 1 / Δf, that is, the average reception quality, is made constant regardless of the maximum value of the difference between the number of transmission antennas and the frequency offsets to be given. As a result, it is possible to design an interleaver and deinterleaver that realizes flexibility with respect to a high diversity effect and a change in the number of antennas.

さらに、任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとしたときに、デインタリーバに入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔の配置されるLビットが、デインタリーバから出力される情報系列において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行うことで、アンテナ数や付与する周波数オフセット同士の差の最大値によらずに、デインタリーバから出力される情報系列の連続するLビットの平均的な受信品質を一定にしている。これにより、復号化手段の誤り訂正能力を最大限に生かすことができ、結果として高いダイバーシチ効果とアンテナ数の変更に対する柔軟性を得ることができる。   Further, q is an arbitrary natural number, k is a modulation multi-value number, fs is a symbol rate, N is a value obtained by dividing the maximum difference between frequency offsets to be given by Δf, and an arbitrary natural number of q × (N + 1) or more. When L is set, L bits arranged at an interval of q × k × fs / Δf / L bit of the information sequence input to the deinterleaver are arbitrarily set to L bits continuous in the information sequence output from the deinterleaver. By rearranging the bits so that they are arranged in order, the average of consecutive L bits of the information sequence output from the deinterleaver is independent of the maximum number of differences between the number of antennas and the frequency offset to be applied. The reception quality is constant. As a result, the error correction capability of the decoding means can be utilized to the maximum, and as a result, a high diversity effect and flexibility in changing the number of antennas can be obtained.

本発明の第1実施形態に係る無線通信システムを概略的に示したブロック図である。1 is a block diagram schematically showing a wireless communication system according to a first embodiment of the present invention. 第1実施形態に係る周波数オフセット付与手段の動作の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of operation | movement of the frequency offset provision means which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る単純行列インタリーバにより実現したデインタリーバの構成及び動作の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure and operation | movement of a deinterleaver implement | achieved by the simple matrix interleaver which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る無線通信システムに対するSNR対BLER特性のシミュレーション条件を示した図である。It is the figure which showed the simulation conditions of the SNR vs. BLER characteristic with respect to the radio | wireless communications system which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る無線通信システムの構成と、当該構成にて単純行列インタリーバを適用しない場合の構成におけるSNR対BLER特性のシミュレーション結果を示した図である。It is the figure which showed the simulation result of the SNR vs. BLER characteristic in the structure of the radio | wireless communications system which concerns on 1st Embodiment, and the structure when a simple matrix interleaver is not applied by the said structure. 本発明の第2実施形態に係る無線通信システムを概略的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed schematically the radio | wireless communications system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の変形例1に係る周波数オフセット付与手段の動作の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of operation | movement of the frequency offset provision means which concerns on the modification 1 of this invention. 本発明の変形例4に係る特殊行列インタリーバにより実現したデインタリーバの構成及び動作の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure and operation | movement of a deinterleaver implement | achieved by the special matrix interleaver which concerns on the modification 4 of this invention. 変形例4に係る無線通信システムに対するSNR対BLER特性のシミュレーション条件を示した図である。10 is a diagram showing simulation conditions for SNR vs. BLER characteristics for a wireless communication system according to Modification 4. FIG. 変形例4に係る無線通信システムの構成と、当該構成にて単純行列インタリーバを適用しない場合の構成におけるSNR対BLER特性のシミュレーション結果を示した図である。It is the figure which showed the simulation result of the SNR vs. BLER characteristic in the structure of the radio | wireless communications system which concerns on the modification 4, and the structure when a simple matrix interleaver is not applied by the said structure. 従来の周波数オフセット送信ダイバーシチ方式が適用される無線通信システムを概略的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed schematically the radio | wireless communications system to which the conventional frequency offset transmission diversity system is applied.

符号の説明Explanation of symbols

100 無線通信システム
1 送信装置
11 符号化手段
12 インタリーバ
13 シンボル生成手段
14_1〜14_M 周波数オフセット付与手段
15_1〜15_M 無線部
16_1〜16_M 送信アンテナ
2 受信装置
21 受信アンテナ
22 無線部
23 検波手段
24 シンボル識別手段
25 デインタリーバ
26 復号化手段
101 無線通信システム
3 送信手段
31 符号化手段
32 シンボル生成手段
33 インタリーバ
34_1〜34_M 周波数オフセット付与手段
35_1〜35_M 無線部
36_1〜36_M 送信アンテナ
4 受信装置
41 受信アンテナ
42 無線部
43 検波手段
44 デインタリーバ
45 シンボル識別手段
46 復号化手段

DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Radio | wireless communications system 1 Transmission apparatus 11 Encoding means 12 Interleaver 13 Symbol generation means 14_1-14_M Frequency offset provision means 15_1-15_M Radio | wireless part 16_1-16_M Transmission antenna 2 Reception apparatus 21 Reception antenna 22 Radio | wireless part 23 Detection means 24 Symbol identification means 25 Deinterleaver 26 Decoding unit 101 Wireless communication system 3 Transmitting unit 31 Encoding unit 32 Symbol generating unit 33 Interleaver 34_1 to 34_M Frequency offset adding unit 35_1 to 35_M Radio unit 36_1 to 36_M Transmit antenna 4 Receiver 41 Receiver antenna 42 Radio unit 43 Detection means 44 Deinterleaver 45 Symbol identification means 46 Decoding means

Claims (31)

複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とを備えた無線通信システムであって、
前記送信装置は、
入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、
前記符号化手段により符号化された情報系列をインタリーブするインタリーバと、
前記インタリーバによりインタリーブされた情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、
前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、
前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段とを備え、
前記受信装置は、
前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した信号を検波し、シンボル系列に変換する検波手段と、
前記検波手段により変換されたシンボル系列を情報系列に変換するシンボル識別手段と、
前記シンボル識別手段が変換した情報系列をデインタリーブするデインタリーバと、
前記デインタリーバによりデインタリーバされた情報系列を誤り訂正復号化する復号化手段と
を備えたことを特徴とする無線通信システム。
A wireless communication system comprising a transmission device having a plurality of transmission antennas and transmitting by a frequency offset transmission diversity method, and a reception device for receiving a radio signal from the transmission device through a reception antenna,
The transmitter is
Encoding means for performing error correction encoding on an input information sequence;
An interleaver for interleaving the information sequence encoded by the encoding means;
Symbol generating means for converting the information sequence interleaved by the interleaver into a symbol sequence;
The difference between all the frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol sequences obtained by branching the symbol sequence converted by the symbol generating means is an integer multiple of the predetermined frequency Δf excluding 0. A plurality of frequency offset giving means for giving a frequency offset to the plurality of symbol sequences;
Transmitting means for transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is given by the frequency offset giving means through the transmission antenna;
The receiving device is:
Receiving means for receiving a radio signal from the transmitting device through the receiving antenna;
Detecting means for detecting a signal received by the receiving means and converting it into a symbol sequence;
Symbol identifying means for converting the symbol series converted by the detecting means into an information series;
A deinterleaver for deinterleaving the information sequence converted by the symbol identification means;
A wireless communication system comprising: decoding means for performing error correction decoding on the information sequence deinterleaved by the deinterleaver.
複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とを備えた無線通信システムであって、
前記送信装置は、
入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、
前記符号化手段により符号化された情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、
前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列をインタリーブするインタリーバと、
前記インタリーバによりインタリーブされたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、
前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段とを備え、
前記受信装置は、
前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した信号を検波し、シンボル系列に変換する検波手段と、
前記検波手段により変換されたシンボル系列をデインタリーブするデインタリーバと、
前記デインタリーバによりデインタリーバされたシンボル系列を情報系列に変換するシンボル識別手段と、
前記シンボル識別手段により変換された情報系列を誤り訂正復号化する復号化手段と
を備えたことを特徴とする無線通信システム。
A wireless communication system comprising a transmission device having a plurality of transmission antennas and transmitting by a frequency offset transmission diversity method, and a reception device for receiving a radio signal from the transmission device through a reception antenna,
The transmitter is
Encoding means for performing error correction encoding on an input information sequence;
Symbol generating means for converting the information sequence encoded by the encoding means into a symbol sequence;
An interleaver for interleaving the symbol sequence converted by the symbol generating means;
The difference between all frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol sequences obtained by branching the symbol sequence interleaved by the interleaver is an integral multiple of the predetermined frequency Δf excluding 0. A plurality of frequency offset applying means for applying a frequency offset to the plurality of symbol sequences;
Transmitting means for transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is given by the frequency offset giving means through the transmission antenna;
The receiving device is:
Receiving means for receiving a radio signal from the transmitting device through the receiving antenna;
Detecting means for detecting a signal received by the receiving means and converting it into a symbol sequence;
A deinterleaver for deinterleaving the symbol sequence converted by the detection means;
Symbol identifying means for converting a symbol sequence deinterleaved by the deinterleaver into an information sequence;
A wireless communication system comprising: decoding means for performing error correction decoding on the information sequence converted by the symbol identification means.
前記複数の周波数オフセット付与手段は、
付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線通信システム。
The plurality of frequency offset applying means includes
The radio communication system according to claim 1 or 2, wherein the frequency offset is given so that all the frequency offsets to be given are arranged at equal intervals.
前記周波数オフセット付与手段は、
付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線通信システム。
The frequency offset applying means is
The frequency offset is given so that the absolute value of the difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be given becomes a different value in a combination of all two frequency offsets. Or the radio | wireless communications system of 2.
任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーバは、
入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行い、
前記デインタリーバは、
入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔の配置されるLビットが、出力する情報系列において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項1記載の無線通信システム。
Arbitrary natural number q, modulation multi-value number k, symbol rate fs, maximum value of difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf, N, q × (N + 1) When the above arbitrary natural number is L,
The interleaver is
Reordering the bits so that consecutive L bits of the input information sequence are arranged in an arbitrary order of q × k × fs / Δf / L bit interval in the output information sequence;
The deinterleaver is
Bit rearrangement is performed so that L bits arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals of an input information sequence are arranged in an arbitrary order in consecutive L bits in the output information sequence. The wireless communication system according to claim 1.
任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーバは、
入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、
前記デインタリーバは、
入力されるシンボル系列のq×fs/Δf/Lシンボル間隔の配置されるLシンボルが、出力する情報系列において連続するLシンボルに任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項2記載の無線通信システム。
Arbitrary natural number q, symbol rate fs, maximum difference between frequency offsets given by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf is N, and any natural number greater than q × (N + 1) is L If
The interleaver is
Rearranging symbols so that consecutive L symbols of the input symbol series are arranged in an arbitrary order of q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol series;
The deinterleaver is
Symbol rearrangement is performed such that L symbols arranged at q × fs / Δf / L symbol intervals of an input symbol sequence are arranged in an arbitrary order in consecutive L symbols in the output information sequence. The wireless communication system according to claim 2, wherein:
前記Lを2のべき乗とし、2以上L以下の任意の2のべき乗をrとした場合、
前記インタリーバは、
取り得る全てのrについて、入力される情報系列の連続するrビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/rビット間隔で配置されるようにビットの並び替えを行い、
前記デインタリーバは、
取り得る全てのrについて、入力される情報系列のq×k×fs/Δf/rビット間隔で配置されるrビットが、出力する情報系列において連続するようにビットの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項5記載の無線通信システム。
When L is a power of 2 and any power of 2 between 2 and L is r,
The interleaver is
For all possible r, the bits are rearranged so that consecutive r bits of the input information sequence are arranged at intervals of q × k × fs / Δf / r bits in the output information sequence,
The deinterleaver is
For all possible r's, the bits are rearranged so that r bits arranged at q × k × fs / Δf / r bit intervals of the input information sequence are continuous in the output information sequence. The wireless communication system according to claim 5.
前記Lを2のべき乗とし、2以上L以下の任意の2のべき乗をrとした場合、
前記インタリーバは、
取り得る全てのrについて、入力されるシンボル系列の連続するrシンボルが、出力するシンボル系列においてq×k×fs/Δf/rシンボル間隔で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、
前記デインタリーバは、
取り得る全てのrについて、入力されるシンボル系列のq×k×fs/Δf/rシンボル間隔で配置されるrシンボルが、出力するシンボル系列において連続するようにシンボルの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項6記載の無線通信システム。
When L is a power of 2 and any power of 2 between 2 and L is r,
The interleaver is
For all possible r, the symbols are rearranged so that consecutive r symbols of the input symbol sequence are arranged at intervals of q × k × fs / Δf / r symbols in the output symbol sequence,
The deinterleaver is
For all possible r, the symbols are rearranged so that r symbols arranged at q × k × fs / Δf / r symbol intervals of the input symbol series are continuous in the output symbol series. The wireless communication system according to claim 6.
前記インタリーバは、
L行q×k×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で列方向に書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバであり、
前記デインタリーバは、
L行q×k×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で行方向に書き込み、任意の順番で列方向に読み出す行列デインタリーバである
ことを特徴とする請求項5記載の無線通信システム。
The interleaver is
A matrix interleaver having a matrix memory of L rows q × k × fs / Δf / L columns, writing to the matrix memory in the column direction in an arbitrary order, and reading in the row direction in an arbitrary order;
The deinterleaver is
A matrix deinterleaver having a matrix memory of L rows q × k × fs / Δf / L columns, writing to the matrix memory in the row direction in any order, and reading in the column direction in any order The wireless communication system according to claim 5.
前記インタリーバは、
L行q×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で列方向に書き込み、任意の順番で行方向に読み出す行列インタリーバであり、
前記デインタリーバは、
L行q×fs/Δf/L列の行列メモリを有し、該行列メモリに対して任意の順番で行方向に書き込み、任意の順番で列方向に読み出す行列デインタリーバである
ことを特徴とする請求項6記載の無線通信システム。
The interleaver is
A matrix interleaver having a matrix memory of L rows q × fs / Δf / L columns, writing to the matrix memory in the column direction in an arbitrary order, and reading in the row direction in an arbitrary order;
The deinterleaver is
A matrix deinterleaver having a matrix memory of L rows q × fs / Δf / L columns, writing to the matrix memory in the row direction in any order, and reading in the column direction in any order The wireless communication system according to claim 6.
前記インタリーバは、
前記行列メモリに書き込む行の番号および前記行列メモリから読み出す列の番号が昇順で与えられ、
前記デインタリーバは、
前記行列メモリに書き込む行の番号および前記行列メモリから読み出す列の番号が昇順で与えられる
ことを特徴とする請求項9または10記載の無線通信システム。
The interleaver is
A row number to be written to the matrix memory and a column number to be read from the matrix memory are given in ascending order;
The deinterleaver is
The wireless communication system according to claim 9 or 10, wherein a row number to be written in the matrix memory and a column number to be read from the matrix memory are given in ascending order.
前記インタリーバは、
前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、
前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値で与えられ、
前記デインタリーバは、
前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、
前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)ビットの2進数で表示したときのビットの並びを逆順にした値で与えられる
ことを特徴とする請求項9記載の無線通信システム。
The interleaver is
The row number L of the matrix memory is a power of 2;
The number l ′ of the row written to the l-th (l is 0 to L−1) in the matrix memory is given as a value obtained by reversing the order of bits when l is represented by a binary number of log 2 (L) bits. And
The deinterleaver is
The row number L of the matrix memory is a power of 2;
The number l ′ of the row written to the l-th (l is 0 to L−1) in the matrix memory is given as a value obtained by reversing the order of bits when l is represented by a binary number of log 2 (L) bits. The wireless communication system according to claim 9, wherein:
前記インタリーバは、
前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、
前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)シンボルの2進数で表示したときのシンボルの並びを逆順にした値で与えられ、
前記デインタリーバは、
前記行列メモリの行数Lが2のべき乗であり、
前記行列メモリにl番目(lは0〜L−1)に書き込む行の番号l’が、lをlog(L)シンボルの2進数で表示したときのシンボルの並びを逆順にした値で与えられる
ことを特徴とする請求項10記載の無線通信システム。
The interleaver is
The row number L of the matrix memory is a power of 2;
The number l ′ of the row written to the l-th (l is 0 to L−1) in the matrix memory is given as a value obtained by reversing the arrangement of the symbols when l is displayed as a binary number of log 2 (L) symbols. And
The deinterleaver is
The row number L of the matrix memory is a power of 2;
The number l ′ of the row written to the l-th (l is 0 to L−1) in the matrix memory is given as a value obtained by reversing the arrangement of the symbols when l is displayed as a binary number of log 2 (L) symbols. The wireless communication system according to claim 10, wherein:
複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とにより行われる通信方法であって、
前記送信装置にて、
入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、
符号化した情報系列をインタリーブするステップと、
インタリーブした情報系列をシンボル系列に変換するステップと、
変換したシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、
前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップと、を含み、
前記受信装置にて、
前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信するステップと、
受信した信号を検波し、シンボル系列に変換するステップと、
変換したシンボル系列を情報系列に変換するステップと、
変換した情報系列をデインタリーブするステップと、
デインタリーバした情報系列を誤り訂正復号化するステップと、
を含むことを特徴とする通信方法。
A communication method performed by a transmission device having a plurality of transmission antennas and transmitting by a frequency offset transmission diversity method, and a reception device receiving a radio signal from the transmission device through a reception antenna,
In the transmission device,
An error correction encoding of an input information sequence;
Interleaving the encoded information sequence;
Converting the interleaved information sequence into a symbol sequence;
The plurality of frequency offsets so that the difference between all the frequency offsets assigned to each of the plurality of symbol sequences obtained by branching the converted symbol sequence is an integer multiple excluding 0 of the predetermined frequency Δf. Applying a frequency offset to the symbol sequence;
Transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is added through the transmission antenna,
In the receiving device,
Receiving a radio signal from the transmitting device through the receiving antenna;
Detecting the received signal and converting it to a symbol sequence;
Converting the converted symbol sequence into an information sequence;
Deinterleaving the transformed information sequence;
Error correcting decoding the deinterleaved information sequence;
A communication method comprising:
複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置と、前記送信装置からの無線信号を受信アンテナを通じて受信する受信装置とにより行われる通信方法であって、
前記送信装置にて、
入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、
符号化した情報系列をシンボル系列に変換するステップと、
変換されたシンボル系列をインタリーブするステップと、
インタリーブしたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、
前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップと、を含み
前記受信装置にて、
前記受信アンテナを通じて前記送信装置から無線信号を受信するステップと、
受信した信号を検波し、シンボル系列に変換するステップと、
検波したシンボル系列をデインタリーブするステップと、
デインタリーバしたシンボル系列を情報系列に変換するステップと、
変換した情報系列を誤り訂正復号化するステップと、
を含むことを特徴とする通信方法。
A communication method performed by a transmission device having a plurality of transmission antennas and transmitting by a frequency offset transmission diversity method, and a reception device receiving a radio signal from the transmission device through a reception antenna,
In the transmission device,
An error correction encoding of an input information sequence;
Converting the encoded information sequence into a symbol sequence;
Interleaving the transformed symbol sequence;
The plurality of frequency offsets so that a difference between all the frequency offsets assigned to each of the plurality of symbol sequences obtained by branching the interleaved symbol sequence is an integer multiple excluding 0 of a predetermined frequency Δf. Applying a frequency offset to the symbol sequence;
Transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is added through the transmission antenna, and in the receiving apparatus,
Receiving a radio signal from the transmitting device through the receiving antenna;
Detecting the received signal and converting it to a symbol sequence;
Deinterleaving the detected symbol sequence;
Converting the deinterleaved symbol sequence to an information sequence;
Performing error correction decoding on the converted information sequence;
A communication method comprising:
前記周波数オフセットを付与するステップにて、
付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項14または15に記載の通信方法。
In the step of providing the frequency offset,
The communication method according to claim 14 or 15, wherein the frequency offset is given so that all the frequency offsets to be given are arranged at equal intervals.
前記周波数オフセットを付与するステップにて、
付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項14または15に記載の通信方法。
In the step of providing the frequency offset,
The frequency offset is given so that the absolute value of the difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be given becomes a different value in the combination of all two frequency offsets. Or the communication method of 15.
任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーブするステップにて、
入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行い、
前記デインタリーバするステップにて、
入力される情報系列のq×k×fs/Δf/Lビット間隔の配置されるLビットが、出力する情報系列において連続するLビットに任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項14記載の通信方法。
Arbitrary natural number q, modulation multi-value number k, symbol rate fs, maximum value of difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf, N, q × (N + 1) When the above arbitrary natural number is L,
In the interleaving step,
Reordering the bits so that consecutive L bits of the input information sequence are arranged in an arbitrary order of q × k × fs / Δf / L bit interval in the output information sequence;
In the deinterleaving step,
Bit rearrangement is performed so that L bits arranged at q × k × fs / Δf / L bit intervals of an input information sequence are arranged in an arbitrary order in consecutive L bits in the output information sequence. The communication method according to claim 14.
任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーブするステップにて、
入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行い、
前記デインタリーバするステップにて、
入力されるシンボル系列のq×fs/Δf/Lシンボル間隔の配置されるLシンボルが、出力する情報系列において連続するLシンボルに任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項15記載の通信方法。
Arbitrary natural number q, symbol rate fs, maximum difference between frequency offsets given by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf is N, and any natural number greater than q × (N + 1) is L If
In the interleaving step,
Rearranging symbols so that consecutive L symbols of the input symbol series are arranged in an arbitrary order of q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol series;
In the deinterleaving step,
Symbol rearrangement is performed such that L symbols arranged at q × fs / Δf / L symbol intervals of an input symbol sequence are arranged in an arbitrary order in consecutive L symbols in the output information sequence. The communication method according to claim 15, wherein:
複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置であって、
入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、
前記符号化手段により符号化された情報系列をインタリーブするインタリーバと、
前記インタリーバによりインタリーブされた情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、
前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、
前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする送信装置。
A transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and performing transmission by a frequency offset transmission diversity method,
Encoding means for performing error correction encoding on an input information sequence;
An interleaver for interleaving the information sequence encoded by the encoding means;
Symbol generating means for converting the information sequence interleaved by the interleaver into a symbol sequence;
The difference between all the frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol sequences obtained by branching the symbol sequence converted by the symbol generating means is an integer multiple of the predetermined frequency Δf excluding 0. A plurality of frequency offset giving means for giving a frequency offset to the plurality of symbol sequences;
A transmission apparatus comprising: a transmission unit configured to transmit the symbol sequence to which the frequency offset is added by the frequency offset addition unit through the transmission antenna.
複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置であって、
入力される情報系列を誤り訂正符号化する符号化手段と、
前記符号化手段により符号化された情報系列をシンボル系列に変換するシンボル生成手段と、
前記シンボル生成手段により変換されたシンボル系列をインタリーブするインタリーバと、
前記インタリーバによりインタリーブされたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与する複数の周波数オフセット付与手段と、
前記周波数オフセット付与手段により周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする送信装置。
A transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and performing transmission by a frequency offset transmission diversity method,
Encoding means for performing error correction encoding on an input information sequence;
Symbol generating means for converting the information sequence encoded by the encoding means into a symbol sequence;
An interleaver for interleaving the symbol sequence converted by the symbol generating means;
The difference between all frequency offsets assigned to each of a plurality of symbol sequences obtained by branching the symbol sequence interleaved by the interleaver is an integral multiple of the predetermined frequency Δf excluding 0. A plurality of frequency offset applying means for applying a frequency offset to the plurality of symbol sequences;
A transmission device comprising: a transmission unit configured to transmit the symbol sequence to which the frequency offset is added by the frequency offset addition unit through the transmission antenna.
前記複数の周波数オフセット付与手段は、
付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項20または21に記載の送信装置。
The plurality of frequency offset applying means includes
The transmission apparatus according to claim 20 or 21, wherein the frequency offset is applied so that all the applied frequency offsets are arranged at equal intervals.
前記周波数オフセット付与手段は、
付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項20または21に記載の送信装置。
The frequency offset applying means is
21. The frequency offset is given so that an absolute value of a difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be given becomes a different value in a combination of all two frequency offsets. Or the transmission apparatus of 21.
任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーバは、
入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項20記載の送信装置。
Arbitrary natural number q, modulation multi-value number k, symbol rate fs, maximum value of difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf, N, q × (N + 1) When the above arbitrary natural number is L,
The interleaver is
The bit rearrangement is performed such that consecutive L bits of an input information sequence are arranged in an arbitrary order of q × k × fs / Δf / L bit intervals in an output information sequence. Item 20. The transmitter according to Item 20.
任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーバは、
入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項21記載の送信装置。
Arbitrary natural number q, symbol rate fs, maximum difference between frequency offsets given by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf is N, and any natural number greater than q × (N + 1) is L If
The interleaver is
The symbol rearrangement is performed such that consecutive L symbols of the input symbol series are arranged in an arbitrary order of q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol series. The transmitting device described.
複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式に送信を行う送信装置における送信方法であって、
入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、
符号化した情報系列をインタリーブするステップと、
インタリーブした情報系列をシンボル系列に変換するステップと、
変換したシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、
前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップと、
を含むことを特徴とする送信方法。
A transmission method in a transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and performing transmission in a frequency offset transmission diversity system,
An error correction encoding of an input information sequence;
Interleaving the encoded information sequence;
Converting the interleaved information sequence into a symbol sequence;
The plurality of frequency offsets so that the difference between all the frequency offsets assigned to each of the plurality of symbol sequences obtained by branching the converted symbol sequence is an integer multiple excluding 0 of the predetermined frequency Δf. Applying a frequency offset to the symbol sequence;
Transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is assigned through the transmission antenna;
The transmission method characterized by including.
複数の送信アンテナを有し、周波数オフセット送信ダイバーシチ方式により送信を行う送信装置における送信方法であって、
入力される情報系列を誤り訂正符号化するステップと、
符号化した情報系列をシンボル系列に変換するステップと、
変換されたシンボル系列をインタリーブするステップと、
インタリーブしたシンボル系列が分岐されることで得られる複数のシンボル系列のそれぞれに対して付与する全ての周波数オフセット同士の差が、予め定められる周波数Δfの0を除く整数倍となるように前記複数のシンボル系列に対して周波数オフセットを付与するステップと、
前記周波数オフセットが付与されたシンボル系列を前記送信アンテナを通じて送信するステップと
を含むことを特徴とする送信方法。
A transmission method in a transmission apparatus having a plurality of transmission antennas and performing transmission by a frequency offset transmission diversity method,
An error correction encoding of an input information sequence;
Converting the encoded information sequence into a symbol sequence;
Interleaving the transformed symbol sequence;
The plurality of frequency offsets so that a difference between all the frequency offsets assigned to each of the plurality of symbol sequences obtained by branching the interleaved symbol sequence is an integer multiple excluding 0 of a predetermined frequency Δf. Applying a frequency offset to the symbol sequence;
Transmitting the symbol sequence to which the frequency offset is added through the transmission antenna.
前記周波数オフセットを付与するステップにて、
付与する全ての周波数オフセットが等間隔に並ぶように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項26または27に記載の送信方法。
In the step of providing the frequency offset,
The transmission method according to claim 26 or 27, wherein the frequency offset is given so that all the frequency offsets to be given are arranged at equal intervals.
前記周波数オフセットを付与するステップにて、
付与する全ての周波数オフセットから選択される2つの周波数オフセットの差の絶対値が、全ての2つの周波数オフセットの組み合わせにおいて、異なる値となるように周波数オフセットを付与する
ことを特徴とする請求項26または27に記載の送信方法。
In the step of providing the frequency offset,
27. The frequency offset is given so that an absolute value of a difference between two frequency offsets selected from all the frequency offsets to be given becomes a different value in a combination of all two frequency offsets. Or the transmission method of 27.
任意の自然数をq、変調多値数をk、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーブするステップにて、
入力される情報系列の連続するLビットが、出力する情報系列においてq×k×fs/Δf/Lビット間隔の任意の順番で配置されるようにビットの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項26記載の送信方法。
Arbitrary natural number q, modulation multi-value number k, symbol rate fs, maximum value of difference between frequency offsets provided by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf, N, q × (N + 1) When the above arbitrary natural number is L,
In the interleaving step,
The bit rearrangement is performed such that consecutive L bits of an input information sequence are arranged in an arbitrary order of q × k × fs / Δf / L bit intervals in an output information sequence. Item 27. The transmission method according to Item 26.
任意の自然数をq、シンボル速度をfs、前記複数の周波数オフセット付与手段が付与する周波数オフセット同士の差の最大値をΔfで割った値をN、q×(N+1)以上の任意の自然数をLとした場合、
前記インタリーブするステップにて、
入力されるシンボル系列の連続するLシンボルが、出力するシンボル系列においてq×fs/Δf/Lシンボル間隔の任意の順番で配置されるようにシンボルの並び替えを行う
ことを特徴とする請求項27記載の通信方法。

Arbitrary natural number q, symbol rate fs, maximum difference between frequency offsets given by the plurality of frequency offset assigning means divided by Δf is N, and any natural number greater than q × (N + 1) is L If
In the interleaving step,
The symbol rearrangement is performed so that consecutive L symbols of the input symbol series are arranged in an arbitrary order of q × fs / Δf / L symbol intervals in the output symbol series. The communication method described.

JP2006154595A 2006-06-02 2006-06-02 Wireless communication system, communication method, transmission apparatus, and transmission method Active JP4391498B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006154595A JP4391498B2 (en) 2006-06-02 2006-06-02 Wireless communication system, communication method, transmission apparatus, and transmission method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006154595A JP4391498B2 (en) 2006-06-02 2006-06-02 Wireless communication system, communication method, transmission apparatus, and transmission method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007325079A true JP2007325079A (en) 2007-12-13
JP4391498B2 JP4391498B2 (en) 2009-12-24

Family

ID=38857465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006154595A Active JP4391498B2 (en) 2006-06-02 2006-06-02 Wireless communication system, communication method, transmission apparatus, and transmission method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4391498B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012248922A (en) * 2011-05-25 2012-12-13 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Radio communication system
WO2019151480A1 (en) 2018-02-01 2019-08-08 日本電信電話株式会社 Transmission device, wireless communication system, and transmission method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012248922A (en) * 2011-05-25 2012-12-13 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Radio communication system
WO2019151480A1 (en) 2018-02-01 2019-08-08 日本電信電話株式会社 Transmission device, wireless communication system, and transmission method
KR20200102472A (en) 2018-02-01 2020-08-31 니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤 Transmission device, wireless communication system and transmission method
US11411633B2 (en) 2018-02-01 2022-08-09 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Transmission device, wireless communication system, and transmission method

Also Published As

Publication number Publication date
JP4391498B2 (en) 2009-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100487202B1 (en) Method and apparatus for transporting and receiving data in cdma mobile system
KR100457895B1 (en) Multiplexing method and multiplexing device, and data signal transmission method and data signal transmission device
RU2369960C2 (en) System and method of interleaving
RU2427095C2 (en) Signal transmission and reception method and signal transmission and reception device
US4901319A (en) Transmission system with adaptive interleaving
US7337385B2 (en) Decoding apparatus and method for decoding the data encoded with an LDPC code
RU2406260C1 (en) Method for transmission and reception of signal and device for transmission and reception of signal
KR101603677B1 (en) System and method for pseudorandom permutation for interleaving in wireless communications
JP2006135990A (en) Transmitter and transmission method
EA016296B1 (en) Ofdm-mimo radio frequency transmission system
JP2005229319A (en) Transmitter, bit allocation method
KR20140017681A (en) Wireless transceiver device, communication system and channel-coding processing method used in same device and system
JP6176801B2 (en) Wireless communication system and transmitter
KR100769671B1 (en) MB-OFDM transmitter and receiver and signal processing method thereof
JP4391498B2 (en) Wireless communication system, communication method, transmission apparatus, and transmission method
KR100617703B1 (en) Method and apparatus for space-time coding in mobile communication system
US8457241B2 (en) Digital communications system
JP3662321B2 (en) Mobile communication device
US7268709B2 (en) Method for generating codeword using repetition
JP4527102B2 (en) Wireless communication system and transmitter
JP2010124259A (en) Mimo transmitting apparatus, receiving apparatus and system
IL153367A (en) System for data transmission according to the frequency hopping method
JP2987367B1 (en) Data transmission method and its transmission / reception device
JP5611893B2 (en) Wireless communication system
KR20080094192A (en) Method for signal transmitting and apparatus for the same, method for signal receiving and apparatus for the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071024

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090615

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090623

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090821

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090929

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091007

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121016

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4391498

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121016

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121016

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131016

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350