JP2008042857A

JP2008042857A - Ｏｆｄｍ通信装置及びガードインターバル長決定方法

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Publication number: JP2008042857A
Application number: JP2006218526A
Authority: JP
Inventors: Toru Sawara; 徹佐原
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2006-08-10
Publication date: 2008-02-21
Anticipated expiration: 2026-08-10
Also published as: JP4927471B2; KR20090033391A; KR100993424B1; WO2008018470A1; US8254477B2; CN101502030B; US20090316812A1; CN101502030A; EP2053768A1; EP2053768A4

Abstract

【課題】周波数揺らぎがある場合にも、必要最低限のＳＩＮＲが得られるようガードインターバルの長さを制御すること。
【解決手段】ＯＦＤＭ通信装置１０において、一連のシンボルを受信するＲＦ／ＩＦ／ＢＢ部１１と、受信された一連のシンボルの周波数揺らぎの量を示す周波数揺らぎ量情報を取得する周波数揺らぎ量情報取得部２１と、周波数揺らぎ量情報取得部２１により取得される周波数揺らぎ量情報に応じて、ＧＩの長さを決定し、決定したＧＩ長でシンボル送信するよう、送信装置に指示するＧＩ長決定・指示部２３と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はＯＦＤＭ通信装置及びガードインターバル長決定方法に関する。

ＯＦＤＭ（直交波周波数分割多重：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）では、あるシンボルに遅延成分があると、後続のシンボルに対する干渉波となり、後続のシンボルのＳＩＮＲ(信号対干渉及び雑音比：Signal to Interference and Noise Ratio)が低下する。これを防止するため、シンボルの先頭にはガードインターバル（ＧＩ：Guard Interval）が設けられる。

特許文献１には、ガードインターバル長を、遅延成分の量に応じて制御する技術が記載されている。ガードインターバルが長いほどＳＩＮＲは上昇するが、通信レートが下がってしまうため、この技術では、両者のバランスを取り、必要最低限のＳＩＮＲが得られるようにガードインターバル長を決定している。

また、特許文献２には、ハンドオーバ時などに生ずる、同一のサブキャリアを複数の送信装置から送信する場面において、各送信装置からそれぞれ送信されるシンボル間の干渉を低減することに関する技術が開示されている。また、特許文献３には、ＯＦＤＭにおける周波数使用効率の改善に関する技術が開示されている。
特開２００２−３７４２２３号公報特開２００５−３０３８２６号公報特開２００５−２５２８８６号公報

しかしながら、ＳＩＮＲは、遅延成分による干渉波（以下では、シンボル遅延干渉波と称する。）以外にも、ドップラー効果などにより生ずる周波数揺らぎによっても影響され、上記特許文献１に記載の技術によっても、必要最低限のＳＩＮＲが得られない場合がある。

すなわち、ＯＦＤＭでは、シンボルの受信タイミングを決定するために、既知信号が利用される。既知信号の初期位相は予め分かっているので、受信側の通信装置は、既知信号が正しい初期位相で受信されるよう、シンボルの受信タイミングを決定する。

しかし、このようにしてシンボルの受信タイミングを決定しても、周波数揺らぎがある場合、各シンボルの時間長が伸縮し、その位相がずれてしまう。このずれは、シンボルの受信において、雑音（以下では、周波数揺らぎ雑音と称する。）として作用する。

ＳＩＮＲは、「所望信号」電力を「干渉波及び雑音」電力により除算することにより求められるが、「干渉波及び雑音」には、上記シンボル遅延干渉波と上記周波数揺らぎ雑音の両方が含まれる。このため、シンボル遅延の量に応じてガードインターバルの長さを制御しても、必要最低限のＳＩＮＲが得られない場合があるのである。

従って、本発明の課題の一つは、周波数揺らぎがある場合にも、必要最低限のＳＩＮＲが得られるようガードインターバルの長さを制御することができるＯＦＤＭ通信装置及びガードインターバル長決定方法を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明にかかるＯＦＤＭ通信装置は、一連のシンボルを受信する受信部と、前記受信部により受信された前記一連のシンボルの周波数揺らぎを検出する検出部と、前記検出部により検出された周波数揺らぎの量を示す周波数揺らぎ量情報を取得する周波数揺らぎ量情報取得部と、前記周波数揺らぎ量情報取得部により取得される周波数揺らぎ量情報に応じて、ガードインターバルの長さを決定するガードインターバル長決定部と、前記ガードインターバル長決定部により決定されたガードインターバル長でシンボル送信するよう、送信装置に指示するガードインターバル長指示部と、を含むことを特徴とする。

これによれば、周波数揺らぎ量情報に応じてガードインターバル長を決定することができるので、上記ＯＦＤＭ通信装置は、周波数揺らぎがある場合にも、必要最低限のＳＩＮＲが得られるようガードインターバルの長さを制御することができる。

また、上記ＯＦＤＭ通信装置において、前記一連のシンボルは既知信号部分を含み、当該ＯＦＤＭ通信装置は、前記受信部により受信される一連のシンボルと、前記既知信号部分の波形と同一波形の保持信号と、の相関を演算する相関演算部と、前記相関演算部の演算結果に基づき、所望信号電力を取得する所望信号電力取得部と、前記相関演算部の演算結果に基づき、シンボル遅延量を取得するシンボル遅延量取得部と、前記所望信号電力取得部により取得される所望信号電力と、前記シンボル遅延量取得部により取得されるシンボル遅延量と、に基づき、あるシンボルが後続のシンボルに対する干渉波となる場合の干渉波電力であるシンボル遅延干渉波電力を取得するシンボル遅延干渉波電力取得部と、をさらに含み、前記ガードインターバル長決定部は、前記周波数揺らぎ量情報取得部により取得される周波数揺らぎ量情報と、前記シンボル遅延干渉波電力取得部により取得されるシンボル遅延干渉波電力と、に応じて、ガードインターバルの長さを決定する、こととしてもよい。

これによれば、周波数揺らぎ量情報とシンボル遅延干渉波電力の両方に応じてガードインターバル長を決定することができるので、上記ＯＦＤＭ通信装置は、周波数揺らぎがある場合にも、より好適に、必要最低限のＳＩＮＲが得られるようガードインターバルの長さを制御することができる。

さらに、上記ＯＦＤＭ通信装置において、前記ガードインターバル長決定部は、前記周波数揺らぎ量情報取得部により取得される周波数揺らぎ量情報に基づき、ＳＩＮＲが所定値となるために必要なシンボル遅延干渉波電力を算出する必要シンボル遅延干渉波電力算出部、を含み、前記ガードインターバル長決定部は、前記必要シンボル遅延干渉波電力算出部により算出される必要シンボル遅延干渉波電力と、前記シンボル遅延干渉波電力取得部により取得されるシンボル遅延干渉波電力と、に基づき、ガードインターバルの長さを決定する、こととしてもよい。

これによれば、周波数揺らぎ量情報を考慮しつつ、ＳＩＮＲが所定値となるようガードインターバル長を決定することができる。

また、本発明にかかるガードインターバル長決定方法は、一連のシンボルを受信する受信ステップと、前記受信部により受信された前記一連のシンボルの周波数揺らぎを検出する検出ステップと、前記検出ステップにおいて検出された周波数揺らぎの量を示す周波数揺らぎ量情報を取得する周波数揺らぎ量情報取得ステップと、前記周波数揺らぎ量情報取得ステップにより取得される周波数揺らぎ量情報に応じて、ガードインターバルの長さを決定するガードインターバル長決定ステップと、前記ガードインターバル長決定ステップにおいて決定されたガードインターバル長でシンボル送信するよう、送信装置に指示するガードインターバル長指示ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置１０のシステム構成及び機能ブロックを示す図である。同図に示すように、ＯＦＤＭ通信装置１０は、機能的に、ＲＦ(Radio Frequency)／ＩＦ(Inter-frequency)／ＢＢ(Base Band)部１１、ＧＩ削除部１２、ＦＦＴ(Fast Fourier Transform)部１３、相関演算部１４、既知信号保持部１５、復調／復号部１６、受信データ取得部１７、シンボル遅延量取得部１８、所望信号電力取得部１９、シンボル遅延干渉波電力取得部２０、周波数揺らぎ量情報取得部２１、周波数揺らぎ雑音電力取得部２２、ＧＩ長決定・指示部２３、送信データ取得部２５、物理層フレーム生成部２６、符号化／変調部２７、ＧＩ長指示取得部２８、ＩＦＦＴ(Inverse Fast Fourier Transform)部２９、ＧＩ付加部３０、を含んで構成される。また、ＧＩ長決定・指示部２３は、その内部に、必要シンボル遅延干渉波電力算出部２４を含んで構成される。

ＯＦＤＭ通信装置１０は、移動体通信システムの移動局装置や基地局装置として使用される通信装置であり、ＯＦＤＭによる通信を行う。なお、ＯＦＤＭ通信装置１０の通信相手も、ＯＦＤＭ通信装置１０と同様の通信装置である。以下では、ＯＦＤＭ通信装置１０が有する上記各機能部の機能について、具体的に説明する。

ＲＦ／ＩＦ／ＢＢ部１１は、通信相手が送信した無線信号を、スーパーへテロダイン方式により受信し、ＧＩ削除部１２へ出力する。

ここで、ＯＦＤＭにおいて使用される無線信号について説明する。

図２は、ＯＦＤＭにおいて使用される無線信号を説明するための説明図である。同図では、縦軸が周波数軸、横軸が時間軸である。各長方形は、無線信号の送信単位を示している。送信単位の時間長は、タイムスロット長に等しい。

ＯＦＤＭでは、シンボル（１回の変調で得られる１又は複数ビットのデータを示す信号点）列が、ＧＩ長に応じた数の一連のシンボル（以下、単位シンボル列と称する。）ごとに複素平面にマッピングされ、Ｄ／Ａ変換された後、逆高速フーリエ変換が施される。その結果、上記シンボル列は、単位シンボル列ごとに、多数のサブキャリアに分散する。上記送信単位は、こうして分散した単位シンボル列により構成される。

図３は、上記単位シンボル列の内容を詳細に示したものである。同図に示すように、各単位シンボル列は複数のシンボルを含んでなり、各シンボルはＧＩとデータ部とを含んで構成される。より具体的には、データ部には、シンボルを示す所定時間長のアナログ信号が含まれる。ＧＩは、データ部を構成するアナログ信号の一部（通常は、データ部の末尾からＧＩ長分のアナログ信号）を含んで構成されてもよいし、有意な信号を含まないものとしてもよい。

ＧＩ削除部１２は、ＲＦ／ＩＦ／ＢＢ部１１より入力される無線信号からＧＩを削除し、ＦＦＴ部１３に出力する。

ＦＦＴ部１３は、ＧＩ削除部１２から入力された無線信号に高速フーリエ変換を施す。その結果、ＦＦＴ部１３は、上記送信単位ごとに、逆高速フーリエ変換を施す前の単位シンボル列を取得し、相関演算部１４に出力する。ただし、ここで得られる単位シンボル列には、干渉成分や雑音成分が含まれる。

ここで、上記単位シンボル列には、既知信号部分（ユニークワードとも呼ばれる。）が含まれる。また、既知信号保持部１５は、この既知信号部分と同一波形の信号を保持している。相関演算部１４は、ＦＦＴ部１３から入力された単位シンボル列と、既知信号保持部１５により保持される上記既知信号と同一波形の保持信号と、の相関を演算する。この処理により、相関演算部１４は、相関値が最大となった部分を、単位シンボル列に含まれる既知信号部分であると判定する。そして、判定結果と、単位シンボル列と、を復調／復号部１６に出力する。

ここで、マルチパスなどの影響により上記単位シンボル列が時間的に分散し、同じものがいくつか受信されることがある。時間的に分散したもののうち、最先のもの（受信シンボルということにする。）以外は遅延成分である。このような遅延成分がある場合、相関演算部１４は、複数の部分を、既知信号部分であると判定する。

図４（ａ）は、マルチパス受信されたシンボルの、パスごとの遅延成分を示す遅延プロファイルの例である。同図に示すように、マルチパス受信される場合、少しずつずれた複数のタイミングに分散した同内容のシンボル（遅延成分）がいくつか受信される。なお、同図には１つのシンボルについての受信シンボル及び遅延成分のみを示しているが、単位シンボル列内に含まれる各シンボルの遅延の度合いは、いずれも同程度であるとみなしてよい。

復調／復号部１６は、入力された判定結果に基づいて、既知信号部分の受信タイミングを取得する。上記遅延成分がある場合、復調／復号部１６は、この受信タイミングを複数取得することになる。復調／復号部１６は、こうして取得した複数の受信タイミングのうち、最先の受信タイミング（最先受信タイミング）に応じて、各単位シンボル列を、該各単位シンボル列の変調に用いられた変調方式により、復調する。復調／復号部１６は、復調の結果得られるビット列を、さらに所定の符号化方式により復号し、受信データ取得部１７に出力する。受信データ取得部１７は、復調／復号部１６から入力されたビット列に基づき、受信データを取得する。

シンボル遅延量取得部１８は、相関演算部１４の演算結果に基づき、遅延成分の量（シンボル遅延量）を取得する。具体的には、シンボル遅延量取得部１８は、複数の遅延成分それぞれについて、その遅延の度合いを、シンボル遅延量として取得する。

また、所望信号電力取得部１９は、相関演算部１４の演算結果に基づき、受信シンボル及び複数の遅延成分それぞれについて、所望信号電力を取得する。

シンボル遅延干渉波電力取得部２０は、所望信号電力取得部１９により取得される遅延成分の所望信号電力と、シンボル遅延量取得部１８により取得されるシンボル遅延量と、に基づき、あるシンボルが後続のシンボルに対する干渉波となる場合の干渉波電力であるシンボル遅延干渉波電力（Ｉとする。）を取得する。具体的には、シンボル遅延干渉波電力取得部２０は、シンボル遅延量がＧＩ長を超えている単位シンボル列の所望信号電力を合計することにより、シンボル遅延干渉波電力Ｉを取得する。

図４（ｂ）には、このシンボル遅延干渉波電力Ｉの具体的な例が示されている。同図に示すように、シンボル遅延干渉波電力Ｉは、あるシンボルの遅延成分のうち、ＧＩ長を超えて後続の受信シンボルにかかる部分の電力を示している。

周波数揺らぎ量情報取得部２１は、ＦＦＴ部１３により取得された単位シンボル列の周波数揺らぎの量を示す周波数揺らぎ量情報を取得する。以下、周波数揺らぎの量について詳細に説明する。

周波数揺らぎは、ドップラー効果等によって生ずる、単位シンボル列の周波数の変動である。周波数揺らぎは周波数選択性であることが多く、一部のサブキャリアのみに発生することが多い。

図５には、周波数揺らぎの具体的な例が示されている。同図では、周波数ｆ_１乃至ｆ_６のサブキャリアが示されており、周波数ｆ_３付近で周波数揺らぎが発生している。このため、周波数ｆ_３のサブキャリアについて、その周波数がずれてしまっている。

このような周波数揺らぎがあると、受信シンボルの位相が本来の位相からずれることになる。すなわち、データ部の受信タイミングは上述のようにして取得される既知信号部分の受信タイミングにより決定されている。この受信タイミングにより信号を受信する場合の受信位相は、本来の周波数で受信された場合に本来の位相となるが、周波数がずれていると、信号が時間軸方向に伸縮することによって本来の位相からずれることになるのである。このようにして生ずる位相のずれは、雑音（周波数揺らぎ雑音）として、シンボルの受信に影響する。

周波数揺らぎ量情報取得部２１は、所定時間内（例えばＧＩ長の更新周期内）の位相の変動量をシンボルごと及びサブキャリアごとに取得し、取得した位相の変動量に基づいて、周波数揺らぎ量情報を取得する。具体的には、以下の式（１）により周波数揺らぎ量情報を算出する。ただし、式（１）において、ｍは上記所定時間内においてシンボルに振られる通番（ここでは１〜Ｍとする。）を、ｋはサブキャリアの通番（ここでは１〜Ｋとする。）を、θ_mkは、シンボル番号ｍ、サブキャリア番号ｋにおける信号ベクトル角（位相）を、θ_mkrは、シンボル番号ｍ、サブキャリア番号ｋにおける本来の信号ベクトル角（位相）を、Ｎ_θは周波数揺らぎ量情報を、それぞれ示している。なお、θ_mkrとして、上記所定時間内における変調信号成分除去後のベクトル平均角を用いてもよい。

周波数揺らぎ雑音電力取得部２２は、周波数揺らぎ量情報取得部２１により取得された周波数揺らぎの量の単位を、角度から電力に換算し、周波数揺らぎ雑音電力を取得する。具体的には、以下の式（２）により、周波数揺らぎ雑音電力Ｎを取得する。ただし、Ｓは所望信号電力取得部１９により取得される受信シンボルの所望信号電力を、αは変調方式により決定される比例乗数を、それぞれ示している。αの具体的な例を挙げると、例えばＱＰＳＫでは、復調できなくなる最大の位相変動±π／４［ｒａｄ］に基づき、αはπ／４と決定される。
Ｎ＝Ｓ×α×Ｎ_θ×（Ｍ×Ｋ）・・・（２）

ＧＩ長決定・指示部２３は、周波数揺らぎ雑音電力取得部２２により取得される周波数揺らぎ雑音電力Ｎと、シンボル遅延干渉波電力取得部２０により取得されるシンボル遅延干渉波電力Ｉと、に応じて、ＧＩ長を決定する。

具体的には、必要シンボル遅延干渉波電力算出部２４は、周波数揺らぎ雑音電力取得部２２により取得される周波数揺らぎ雑音電力Ｎに基づき、ＳＩＮＲが所定値（通信を成立させるために最低限必要なＳＩＮＲ）となるために必要なシンボル遅延干渉波電力Ｉ_ＭＡＸを算出する。ＧＩ長決定・指示部２３は、こうして算出される必要シンボル遅延干渉波電力Ｉ_ＭＡＸと、シンボル遅延干渉波電力取得部２０により取得されるシンボル遅延干渉波電力Ｉと、に基づき、ＧＩ長を決定する。より具体的には、シンボル遅延干渉波電力取得部２０により取得されるシンボル遅延干渉波電力が必要シンボル遅延干渉波電力Ｉ_ＭＡＸとなるよう、ＧＩ長を決定する。

ＧＩ長決定・指示部２３は、上述のようにしてＧＩ長を決定すると、該ＧＩ長でシンボル送信するよう、通信相手に指示する。具体的には、指示するＧＩ長を示すＧＩ長指示情報を生成し、物理層フレーム生成部２６に出力する。これにより、ＧＩ長指示情報が通信相手に送信される。以下、この詳細について言及しつつ、ＯＦＤＭ通信装置１０によるシンボルの送信について記載する。

送信データ取得部２５は送信データを構成するビット列を取得する。物理層フレーム生成部２６は、送信データ取得部２５により取得されたビット列に物理層ヘッダを付加し、符号化／変調部２７に出力する。このとき物理層フレーム生成部２６は、ＧＩ長決定・指示部２３から入力されるＧＩ長指示情報を物理層ヘッダに含める。

符号化／変調部２７は、物理層フレーム生成部２６から入力された物理層ヘッダ付加後の送信データを所定の符号化方式により符号化し、符号化データを取得する。さらに、符号化／変調部２７は、符号化データを所与の変調方式により変調してシンボル列を生成し、ＩＦＦＴ部２９に出力する。なお、符号化／変調部２７が符号化データの変調に使用する変調方式は、適応変調方式により、無線状態（受信状態）に応じて適宜変更されるものとすることが好適である。

ＧＩ長指示取得部２８は、当該ＯＦＤＭ通信装置１０と同様の処理により通信相手から送信されたＧＩ長指示情報を、受信データ取得部１７により取得された受信データから取得する。

ＩＦＦＴ部２９は、ＧＩ長指示取得部２８により取得されたＧＩ長指示情報に基づき、単位シンボル列に含めるべきシンボル数を決定する。この決定においては、ＧＩ長が長いほど、シンボル数が少なくなる。そして、ＩＦＦＴ部２９は、符号化／変調部２７から入力されたシンボル列を単位シンボル列に区切って複素平面にマッピングし、Ｄ／Ａ変換した後、逆高速フーリエ変換を実行する。その結果、単位シンボル列ごとに、多数のサブキャリアに分散する。ＩＦＦＴ部２９は、こうして得た信号をＧＩ付加部３０に出力する。

ＧＩ付加部３０は、単位シンボル列を構成する各シンボルの先頭に、ＧＩ長指示取得部２８により取得されたＧＩ長指示情報に基づく長さのＧＩを付加した上で、ＲＦ／ＩＦ／ＢＢ部１１に出力する。

ＲＦ／ＩＦ／ＢＢ部１１は、スーパーへテロダイン方式により、ＧＩ付加部３０から入力される信号を無線送信する。

以上説明した処理について、ＯＦＤＭ通信装置１０の処理フローを参照しながら、再度より詳細に説明する。

図６は、ＯＦＤＭ通信装置１０の処理フローを示す図である。同図に示すように、ＯＦＤＭ通信装置１０は、まず通信の成立に必要な最低限のＳＩＮＲを取得する。以下では、このＳＩＮＲをＳＩＮＲ１とする（Ｓ１）。

ＯＦＤＭ通信装置１０は、信号を受信する（Ｓ２）と、上述のようにして、所望信号受信電力Ｓ（Ｓ３）、シンボル遅延干渉波電力Ｉ（Ｓ４）、周波数揺らぎ雑音電力Ｎ（Ｓ５）を算出する。これらを算出したら、ＯＦＤＭ通信装置１０は、通信が成立しうるＩの最大値Ｉ_ＭＡＸを算出する。換言すれば、周波数揺らぎ雑音電力Ｎがある場合に、許容できるＩの最大値Ｉ_ＭＡＸを算出する。具体的には、以下の式（３）により算出する（Ｓ６）。
Ｉ_ＭＡＸ＝Ｓ／ＳＩＮＲ１−Ｎ・・・（３）

ＯＦＤＭ通信装置１０は、Ｓ２で算出したＩと、Ｓ６で算出したＩ_ＭＡＸと、を比較し、その結果に応じて異なる処理を行う（Ｓ７）。ＩがＩ_ＭＡＸより小さい場合には、Ｉがもっと大きくなるようにしても通信が成立するということを意味するので、Ｉをより大きくするべく、ＩとＩ_ＭＡＸの差に応じ、ＧＩ長を縮める方向で、ＧＩ長制御量を決定する（Ｓ８）。ＩがＩ_ＭＡＸと等しい場合には、現在のＩを維持すべく、ＧＩ長制御量を０と決定する（Ｓ９）。ＩがＩ_ＭＡＸより大きい場合には、このままでは通信が成立しないということを意味するので、Ｉをより小さくするべく、ＩとＩ_ＭＡＸの差に応じ、ＧＩ長を伸ばす方向で、ＧＩ長制御量を決定する（Ｓ１０）。

ＯＦＤＭ通信装置１０は、以上のようにして決定したＧＩ長制御量と、現在のＧＩ長と、に基づき、ＧＩ長を決定する（Ｓ１１）。

図７は、以上のようにして決定されるＧＩ長と、周波数揺らぎ雑音電力Ｎ及びシンボル遅延干渉波電力Ｉとの関係を示す図である。同図に示すように、周波数揺らぎ雑音電力Ｎが大きいほど、シンボル遅延干渉波電力Ｉが小さくとも、ＧＩ長は伸張の方向で制御されることとなる。逆に、周波数揺らぎ雑音電力Ｎが小さいと、シンボル遅延干渉波電力Ｉがより大きくとも、ＧＩ長は短縮の方向で制御されることとなる。

最後に、ＯＦＤＭ通信装置１０は、通信相手にＧＩ長指示情報を送信することにより、ＧＩ長を通知する（Ｓ１２）。これを受信した通信相手は、以降、ＧＩ長指示情報により示されるＧＩ長の単位シンボル列を送信するようになる。

以上説明したように、ＯＦＤＭ通信装置１０によれば、周波数揺らぎの量とシンボル遅延干渉波電力の両方に応じてＧＩ長を決定することができる。これにより、ＯＦＤＭ通信装置１０は、周波数揺らぎがある場合にも、必要最低限のＳＩＮＲが得られるようＧＩ長を制御することができるようになる。

本発明の実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置のシステム構成及び機能ブロックを示す図である。本発明の実施の形態に係る無線信号を説明するための説明図である。本発明の実施の形態に係るシンボルを説明するための説明図である。本発明の実施の形態に係るシンボルの遅延を説明するための図である。（ａ）は、マルチパス受信されたシンボルの、パスごとの遅延量を示す遅延プロファイルの例を示している。（ｂ）は、シンボル遅延干渉波電力の例を示している。本発明の実施の形態に係る周波数揺らぎの例を示す図である。本発明の実施の形態に係るＯＦＤＭ通信装置の処理フローを示す図である。本発明の実施の形態に係るＧＩ長と、周波数揺らぎ雑音電力及びシンボル遅延干渉波電力との関係を示す図である。

符号の説明

１０ＯＦＤＭ通信装置、１１ＲＦ／ＩＦ／ＢＢ部、１２ＧＩ削除部、１３ＦＦＴ部、１４相関演算部、１５既知信号保持部、１６復調／復号部、１７受信データ取得部、１８シンボル遅延量取得部、１９所望信号電力取得部、２０シンボル遅延干渉波電力取得部、２１周波数揺らぎ量情報取得部、２２周波数揺らぎ雑音電力取得部、２３ＧＩ長決定・指示部、２４必要シンボル遅延干渉波電力算出部、２５送信データ取得部、２６物理層フレーム生成部、２７符号化／変調部、２８ＧＩ長指示取得部、２９ＩＦＦＴ部、３０ＧＩ付加部。

Claims

一連のシンボルを受信する受信部と、
前記受信部により受信された前記一連のシンボルの周波数揺らぎの量を示す周波数揺らぎ量情報を取得する周波数揺らぎ量情報取得部と、
前記周波数揺らぎ量情報取得部により取得される周波数揺らぎ量情報に応じて、ガードインターバルの長さを決定するガードインターバル長決定部と、
前記ガードインターバル長決定部により決定されたガードインターバル長でシンボル送信するよう、送信装置に指示するガードインターバル長指示部と、
を含むことを特徴とするＯＦＤＭ通信装置。
請求項１に記載のＯＦＤＭ通信装置において、
前記一連のシンボルは既知信号部分を含み、
当該ＯＦＤＭ通信装置は、
前記受信部により受信される一連のシンボルと、前記既知信号部分の波形と同一波形の保持信号と、の相関を演算する相関演算部と、
前記相関演算部の演算結果に基づき、所望信号電力を取得する所望信号電力取得部と、
前記相関演算部の演算結果に基づき、シンボル遅延量を取得するシンボル遅延量取得部と、
前記所望信号電力取得部により取得される所望信号電力と、前記シンボル遅延量取得部により取得されるシンボル遅延量と、に基づき、あるシンボルが後続のシンボルに対する干渉波となる場合の干渉波電力であるシンボル遅延干渉波電力を取得するシンボル遅延干渉波電力取得部と、
をさらに含み、
前記ガードインターバル長決定部は、前記周波数揺らぎ量情報取得部により取得される周波数揺らぎ量情報と、前記シンボル遅延干渉波電力取得部により取得されるシンボル遅延干渉波電力と、に応じて、ガードインターバルの長さを決定する、
ことを特徴とするＯＦＤＭ通信装置。
請求項２に記載のＯＦＤＭ通信装置において、
前記ガードインターバル長決定部は、前記周波数揺らぎ量情報取得部により取得される周波数揺らぎ量情報に基づき、ＳＩＮＲが所定値となるために必要なシンボル遅延干渉波電力を算出する必要シンボル遅延干渉波電力算出部、を含み、
前記ガードインターバル長決定部は、前記必要シンボル遅延干渉波電力算出部により算出される必要シンボル遅延干渉波電力と、前記シンボル遅延干渉波電力取得部により取得されるシンボル遅延干渉波電力と、に基づき、ガードインターバルの長さを決定する、
ことを特徴とするＯＦＤＭ通信装置。
一連のシンボルを受信する受信ステップと、
前記受信ステップにおいて受信された前記一連のシンボルの周波数揺らぎの量を示す周波数揺らぎ量情報を取得する周波数揺らぎ量情報取得ステップと、
前記周波数揺らぎ量情報取得ステップにより取得される周波数揺らぎ量情報に応じて、ガードインターバルの長さを決定するガードインターバル長決定ステップと、
前記ガードインターバル長決定ステップにおいて決定されたガードインターバル長でシンボル送信するよう、送信装置に指示するガードインターバル長指示ステップと、
を含むことを特徴とするガードインターバル長決定方法。