JP2010147947A - System and method of multi-carrier wireless communication - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress signal interference between different wireless communication systems. <P>SOLUTION: In the multi-carrier wireless communication system, a receiver detects a subcarrier with interference, and a transmitter generates modulation signals by performing error correction coding processing and modulation processing, controls power so as not to allocate transmission power to the subcarrier with the interference detected by the receiver, allocates the power to respective subcarriers according to the power control, and thus generates and transmits transmission signals. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、マルチキャリア伝送方式において干渉の影響を低減するマルチキャリア無線通信システム及びマルチキャリア無線通信方法に関する。   The present invention relates to a multicarrier radio communication system and a multicarrier radio communication method for reducing the influence of interference in a multicarrier transmission system.

近年、複数のユーザを収容する無線通信システムにおいて、各ユーザの通信品質を均質にするための技術として、分散型サブキャリア方式が提案されている。分散型サブキャリア方式では、情報量としては狭帯域伝送で済むFEC(Forward Error Correction:前方誤り訂正)ブロックが、広帯域に分散して配置される。則ち、あるユーザの無線通信に用いられるサブキャリアの周波数帯域が特定の周波数帯域に集中しないように、無線通信システムが使用可能な帯域全体に分散して配置される。このような配置により、周波数選択性フェージングのように周波数帯域毎に受信レベルが異なる環境においても、各ユーザの通信品質を均質にすることが可能となる。   In recent years, in a wireless communication system accommodating a plurality of users, a distributed subcarrier scheme has been proposed as a technique for making the communication quality of each user uniform. In the distributed subcarrier scheme, FEC (Forward Error Correction) blocks that can be transmitted in a narrow band as information amount are distributed in a wide band. In other words, the frequency bands of subcarriers used for radio communication of a certain user are distributed and arranged over the entire band that can be used by the radio communication system so as not to concentrate on a specific frequency band. With such an arrangement, it is possible to make the communication quality of each user uniform even in an environment where reception levels differ for each frequency band, such as frequency selective fading.

このように分散型サブキャリア方式が採用されることにより、同一の無線通信システムに収容されている複数のユーザ間の通信品質を均質にすることが実現されているが、他の無線通信システムに収容されているユーザとの間での通信品質の改善は実現されていない。   By adopting the distributed subcarrier scheme in this way, it has been realized that the communication quality between a plurality of users accommodated in the same radio communication system is uniform, but in other radio communication systems Improvement in communication quality with the accommodated users has not been realized.

図12は、複数の無線通信システム間に生じる干渉問題の概念を表す概念図である。送信装置A及び受信装置Aを含む無線通信システムと、送信装置B及び受信装置Bを含む無線通信システムとはそれぞれ異なる無線通信システムである。送信装置Aは受信装置Aに対し信号Aを送信し、送信装置Bは受信装置Bに対し信号Bを送信する。則ち、受信装置Aにとって信号Aは所望信号であり、受信装置Bにとって信号Bは所望信号である。   FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating a concept of an interference problem that occurs between a plurality of wireless communication systems. The wireless communication system including the transmission device A and the reception device A and the wireless communication system including the transmission device B and the reception device B are different wireless communication systems. Transmitting device A transmits signal A to receiving device A, and transmitting device B transmits signal B to receiving device B. That is, the signal A is a desired signal for the receiving device A, and the signal B is a desired signal for the receiving device B.

しかしながら、信号Aの周波数帯域と信号Bの周波数帯域とが重複する場合、受信装置Aにとって信号Bは干渉信号となり、逆に受信装置Bにとっては信号Aが干渉信号となってしまう。このように、受信装置が所望信号とともに干渉信号を受信することによって、受信装置における所望信号の受信精度が低下してしまうという問題があった。   However, when the frequency band of the signal A and the frequency band of the signal B overlap, the signal B becomes an interference signal for the receiving apparatus A, and conversely, the signal A becomes an interference signal for the receiving apparatus B. As described above, there is a problem in that the reception accuracy of the desired signal in the receiving device is lowered when the receiving device receives the interference signal together with the desired signal.

このような問題に対し、受信された信号(以下、「受信信号」という。)のスペクトルに基づいて、受信信号に含まれる干渉信号の複製(以下、「干渉信号レプリカ」という。)を生成し、受信信号から干渉信号レプリカを減算することによって、干渉信号の影響を受けていない所望信号を推測する技術が提案されている(例えば非特許文献1参照)。   In response to such a problem, a copy of an interference signal included in the received signal (hereinafter referred to as “interference signal replica”) is generated based on the spectrum of the received signal (hereinafter referred to as “received signal”). A technique for estimating a desired signal that is not affected by an interference signal by subtracting an interference signal replica from the received signal has been proposed (see, for example, Non-Patent Document 1).

TOSHIYUKI KAITSUKA, TAKEO INOUE, “Interference Cancellation System for Satellite Communication Earth Station”, IEEE Transactions on Communications, Vol.com-32, No.7, pp.796-803, July 1984.TOSHIYUKI KAITSUKA, TAKEO INOUE, “Interference Cancellation System for Satellite Communication Earth Station”, IEEE Transactions on Communications, Vol.com-32, No.7, pp.796-803, July 1984.

しかしながら、上述した従来技術では、受信装置は干渉信号レプリカを生成し受信信号から減算するための回路を備える必要があり、回路規模が大きくなってしまうという問題があった。また、受信装置の処理において、干渉レプリカの生成処理が必要となり、信号を受信してからビットデータを出力するまでに要する処理時間が長くなってしまうという問題もあった。このような観点から、上記のように干渉信号の存在に関わらず所望信号を再現できるとしても、干渉が発生しない環境を構築することがより望ましい。   However, the above-described conventional technique has a problem that the receiving apparatus needs to include a circuit for generating an interference signal replica and subtracting the received signal from the received signal, resulting in an increase in circuit scale. Further, in the processing of the receiving apparatus, it is necessary to generate an interference replica, and there is a problem that the processing time required from receiving a signal to outputting bit data becomes long. From this point of view, it is more desirable to construct an environment in which interference does not occur even if the desired signal can be reproduced regardless of the presence of the interference signal as described above.

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、異なる無線通信システム間での信号干渉を抑止することを可能とするマルチキャリア無線通信システム及びマルチキャリア無線通信方法を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a multicarrier radio communication system and a multicarrier radio communication method that can suppress signal interference between different radio communication systems. It is what.

[1]上記の課題を解決するため、本発明の一態様によるマルチキャリア無線通信システムは、誤り訂正符号を適用し、複数のサブキャリアからなる無線信号を送受信する送信装置及び受信装置を含むマルチキャリア無線通信システムであって、前記受信装置は、無線信号を受信する受信部と、受信した無線信号をサブキャリアごとに復調する復調部と、受信した無線信号において干渉が生じているサブキャリアを表す干渉帯域情報を生成する干渉帯域情報生成部と、前記干渉帯域情報を前記送信装置に送信する干渉帯域情報信号送信部と、前記複数のサブキャリアのうち、前記干渉が生じているサブキャリアに対し、他のサブキャリアと比して、前記誤り訂正符号における信頼度を低減させるサブキャリアごとの重み付け係数を生成する重み付け係数生成部と、前記復調部によって復調される前記無線信号のサブキャリアの復調値に前記重み付け係数を適用する重み付け演算処理を行う重み付け演算部と、前記重み付け演算部によって算出されるサブキャリアごとの値を用いて、誤り訂正処理及び復号処理を行う復号化部と、を備え、前記送信装置は、送信データに対し誤り訂正符号化を行い、符号化ビットを生成する符号化部と、符号化ビットを変調し複数の変調シンボルを生成し、各変調シンボルを各サブキャリアに配置し変調信号を生成する変調部と、前記干渉帯域情報を受信し、当該干渉帯域情報に基づいて、前記干渉が生じているサブキャリアに対して送信電力を割り当てないように電力制御を行う電力制御部と、前記電力制御部による電力制御に従って各サブキャリアに電力を割り当てることによって前記変調信号から送信信号を生成し送信する送信部と、を備えることを特徴とする。   [1] In order to solve the above-described problem, a multicarrier wireless communication system according to an aspect of the present invention includes a transmission device and a reception device that transmit and receive a radio signal including a plurality of subcarriers by applying an error correction code. In the carrier radio communication system, the receiving device includes a receiving unit that receives a radio signal, a demodulating unit that demodulates the received radio signal for each subcarrier, and a subcarrier in which interference occurs in the received radio signal. An interference band information generation unit that generates interference band information to represent, an interference band information signal transmission unit that transmits the interference band information to the transmission device, and a subcarrier in which the interference occurs among the plurality of subcarriers On the other hand, a weighting coefficient for each subcarrier that reduces the reliability of the error correction code compared to other subcarriers is generated. An attachment coefficient generation unit, a weighting calculation unit that performs weighting calculation processing that applies the weighting coefficient to a demodulated value of a subcarrier of the radio signal demodulated by the demodulation unit, and each subcarrier calculated by the weighting calculation unit And a decoding unit that performs error correction processing and decoding processing using the value of the coding unit, wherein the transmission device performs error correction coding on transmission data and generates a coded bit; A modulation unit that modulates the modulation bit to generate a plurality of modulation symbols, places each modulation symbol on each subcarrier to generate a modulation signal, and receives the interference band information, and based on the interference band information, the interference A power control unit that performs power control so that transmission power is not allocated to subcarriers in which subcarriers occur, and each subcarrier according to power control by the power control unit. Characterized in that it comprises a transmitter which generates and transmits a transmission signal from the modulated signal by assigning power to.

[2]本発明における前記電力制御部は、前記干渉が生じているサブキャリアに対して割り当てられていた電力を、干渉が生じていない他のサブキャリアに対してさらに割り当てるように構成されても良い。   [2] The power control unit according to the present invention may be configured to further allocate the power allocated to the subcarrier in which the interference occurs to another subcarrier in which the interference does not occur. good.

[3]本発明において、前記干渉が生じていない他のサブキャリアに対してさらに電力が割り当てられたことに応じて、前記符号化部が符号化率を高い符号化率に変更するように構成されても良い。   [3] In the present invention, the coding unit is configured to change the coding rate to a high coding rate in response to further power being allocated to another subcarrier in which the interference does not occur. May be.

[4]本発明において、前記干渉が生じていない他のサブキャリアに対してさらに電力が割り当てられたことに応じて、前記変調部が変調多値数を高い変調多値数に変更するように構成されても良い。   [4] In the present invention, the modulation unit changes the modulation multi-level number to a high modulation multi-level number in response to further power being allocated to another subcarrier in which the interference does not occur. It may be configured.

[5]本発明の一態様は、誤り訂正符号を適用し、複数のサブキャリアからなる無線信号を送受信する送信装置及び受信装置が行うマルチキャリア無線通信方法であって、前記受信装置が、無線信号を受信する受信ステップと、受信した無線信号をサブキャリアごとに復調する復調ステップと、受信した無線信号において干渉が生じているサブキャリアを表す干渉帯域情報を生成する干渉帯域情報生成ステップと、前記干渉帯域情報を前記送信装置に送信する干渉帯域情報信号送信ステップと、前記複数のサブキャリアのうち、前記干渉が生じているサブキャリアに対し、他のサブキャリアと比して、前記誤り訂正符号における信頼度を低減させるサブキャリアごとの重み付け係数を生成する重み付け係数生成ステップと、前記復調ステップにおいて復調される前記無線信号のサブキャリアの復調値に前記重み付け係数を適用する重み付け演算処理を行う重み付け演算ステップと、前記重み付け演算ステップにおいて算出されるサブキャリアごとの値を用いて、誤り訂正処理及び復号処理を行う復号化ステップと、前記送信装置が、送信データに対し誤り訂正符号化を行い、符号化ビットを生成する符号化ステップと、符号化ビットを変調し複数の変調シンボルを生成し、各変調シンボルを各サブキャリアに配置し変調信号を生成する変調ステップと、前記干渉帯域情報を受信し、当該干渉帯域情報に基づいて、前記干渉が生じているサブキャリアに対して送信電力を割り当てないように電力制御を行う電力制御ステップと、前記電力制御ステップにおける電力制御に従って各サブキャリアに電力を割り当てることによって前記変調信号から送信信号を生成し送信する送信ステップと、を備えることを特徴とする。   [5] One embodiment of the present invention is a multicarrier wireless communication method performed by a transmission apparatus and a reception apparatus that transmit and receive a radio signal including a plurality of subcarriers by applying an error correction code, and the reception apparatus A reception step of receiving a signal, a demodulation step of demodulating the received radio signal for each subcarrier, an interference band information generation step of generating interference band information representing a subcarrier causing interference in the received radio signal, An interference band information signal transmission step of transmitting the interference band information to the transmission device, and the error correction with respect to a subcarrier in which the interference occurs among the plurality of subcarriers as compared to other subcarriers. A weighting coefficient generating step for generating a weighting coefficient for each subcarrier for reducing reliability in the code, and the demodulation step Error correction using a weighting calculation step of performing a weighting calculation process in which the weighting coefficient is applied to a demodulated value of a subcarrier of the radio signal demodulated in step, and a value for each subcarrier calculated in the weighting calculation step A decoding step for performing a process and a decoding process, an encoding step in which the transmission apparatus performs error correction encoding on transmission data to generate encoded bits, and a plurality of modulation symbols are generated by modulating the encoded bits A modulation step of arranging each modulation symbol on each subcarrier to generate a modulation signal, and receiving the interference band information and transmitting power to the subcarrier causing the interference based on the interference band information A power control step for performing power control so as not to be assigned, and each sub according to the power control in the power control step. It characterized in that it comprises a transmission step of transmitting generates a transmission signal from the modulated signal by assigning power to Yaria.

このように構成された本発明のマルチキャリア無線通信システムでは、干渉が生じているサブキャリアに対して電力が割り当てられずに送信信号が生成されるため、干渉帯域が変化しない限り、この干渉の元となっている信号に対して与える干渉(与干渉)の影響を低減させることが可能となる。したがって、このように構成された無線通信システムによれば、異なる無線通信システム間での信号干渉を抑止することが可能となる。   In the multicarrier wireless communication system of the present invention configured as described above, a transmission signal is generated without allocating power to a subcarrier in which interference occurs. It is possible to reduce the influence of interference (giving interference) on the original signal. Therefore, according to the wireless communication system configured as described above, signal interference between different wireless communication systems can be suppressed.

図1は、マルチキャリア伝送によって信号の送受信を行う無線通信システム100と、他の無線通信システム200の初期状態の概略を表す概略図である。無線通信システム100は、本発明による無線通信システムであり、送信装置1及び受信装置2を備える。一方、無線通信システム200は、従来技術による伝送方式によって無線通信を行う無線通信システムであり、送信装置3及び受信装置4を備える。無線通信システム200の伝送方式はマルチキャリア伝送に限定されない。また、無線通信システム100に含まれる送信装置1の台数は、図1のように1台に限定されず、複数台含まれても良い。また、図1では送信装置1が無線通信端末であり受信装置2が基地局装置であるが、逆に送信装置1が基地局装置であり受信装置2が無線通信端末となっても良い。無線通信端末は、基地局装置と無線通信を行う端末装置であり、例えば携帯電話機や、無線LAN(Local Area Network)端末や、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)端末などの装置である。基地局装置は、複数の無線通信端末と無線通信を行う装置であり、例えば携帯電話ネットワークにおける基地局装置や、無線LANルータや、WiMAX基地局などの装置である。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an outline of an initial state of a radio communication system 100 that transmits and receives signals by multicarrier transmission and another radio communication system 200. The wireless communication system 100 is a wireless communication system according to the present invention, and includes a transmission device 1 and a reception device 2. On the other hand, the wireless communication system 200 is a wireless communication system that performs wireless communication using a transmission method according to the related art, and includes a transmission device 3 and a reception device 4. The transmission method of the wireless communication system 200 is not limited to multicarrier transmission. Further, the number of transmission apparatuses 1 included in the wireless communication system 100 is not limited to one as illustrated in FIG. 1, and a plurality of transmission apparatuses 1 may be included. In FIG. 1, the transmission device 1 is a wireless communication terminal and the reception device 2 is a base station device. Conversely, the transmission device 1 may be a base station device and the reception device 2 may be a wireless communication terminal. A wireless communication terminal is a terminal device that performs wireless communication with a base station device, such as a mobile phone, a wireless LAN (Local Area Network) terminal, or a WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) terminal. The base station device is a device that performs wireless communication with a plurality of wireless communication terminals, such as a base station device in a mobile phone network, a wireless LAN router, a WiMAX base station, or the like.

初期状態では、送信装置1は信号Aを送信し、送信装置3は信号Bを送信する。受信装置2は、送信装置1からマルチキャリア伝送で送信される所望信号(信号A)と、他の無線通信システム200の送信装置3から送信される干渉信号(信号B)とが合成された信号(以下、「受信信号」という。)を受信する。受信装置4は、送信装置3から送信される所望信号(信号B)と、他の無線通信システム100の送信装置1から送信される干渉信号(信号A)とが合成された信号を受信する。   In the initial state, the transmission device 1 transmits the signal A, and the transmission device 3 transmits the signal B. The receiving device 2 is a signal in which a desired signal (signal A) transmitted from the transmitting device 1 by multicarrier transmission and an interference signal (signal B) transmitted from the transmitting device 3 of another wireless communication system 200 are combined. (Hereinafter referred to as “received signal”). The reception device 4 receives a signal in which a desired signal (signal B) transmitted from the transmission device 3 and an interference signal (signal A) transmitted from the transmission device 1 of another wireless communication system 100 are combined.

次に、送信装置1の機能構成について説明する。
図2は、送信装置1の機能構成を表すブロック図である。図示するように、送信装置1は、FEC符号化部11と、インターリーバ12と、干渉帯域情報信号受信部13と、変調部14と、電力制御部15と、送信部16と、アンテナ17とを備える。
Next, the functional configuration of the transmission device 1 will be described.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the transmission device 1. As illustrated, the transmission apparatus 1 includes an FEC encoding unit 11, an interleaver 12, an interference band information signal reception unit 13, a modulation unit 14, a power control unit 15, a transmission unit 16, and an antenna 17. Is provided.

FEC符号化部11は、送信データのビット列をFEC(Forward Error Correction:前方誤り訂正)に従って符号化し、符号化ビットを生成する。また、FEC符号化部11は、干渉帯域情報に含まれる誤り率に基づいた適応変調処理を行うことによって符号化率を変更する。なお、適応変調処理は、既存の技術により可能である。例えば、FEC符号化部11は、誤り率が高い場合には、現在適用されている符号化率よりも符号化率を低く設定し干渉に対する耐性を高め、逆に誤り率が低い場合には、現在適用されている符号化率よりも符号化率を高く設定し干渉に対する耐性を低くする。
インターリーバ12は、FEC符号化部11によって生成された符号化ビットに対しインターリーブを行う。
The FEC encoding unit 11 encodes a bit string of transmission data according to FEC (Forward Error Correction) to generate encoded bits. Further, the FEC encoding unit 11 changes the encoding rate by performing adaptive modulation processing based on the error rate included in the interference band information. Note that adaptive modulation processing is possible with existing technology. For example, when the error rate is high, the FEC encoding unit 11 sets the encoding rate lower than the currently applied encoding rate to increase resistance to interference, and conversely, when the error rate is low, The coding rate is set higher than the currently applied coding rate to reduce the resistance to interference.
The interleaver 12 performs interleaving on the encoded bits generated by the FEC encoder 11.

干渉帯域情報信号受信部13は、後述するアンテナ17によって受信された干渉帯域情報信号に対し、ダウンコンバート処理やアナログ/デジタル変換処理や復調処理や復号化処理などの処理を実行し、干渉帯域情報信号から干渉帯域情報を取得する。干渉帯域情報とは、送信装置1と受信装置2との間の無線通信において、干渉が発生してしまっているサブキャリアを表す情報である。また、干渉帯域情報は、受信装置2の復号化処理において算出された誤り率の情報も含む。   The interference band information signal receiving unit 13 performs processing such as down-conversion processing, analog / digital conversion processing, demodulation processing, and decoding processing on the interference band information signal received by the antenna 17 described later, and provides interference band information. Interference band information is acquired from the signal. The interference band information is information representing a subcarrier in which interference has occurred in the wireless communication between the transmission device 1 and the reception device 2. The interference band information also includes information on the error rate calculated in the decoding process of the receiving device 2.

変調部14は、インターリーバ12によってインターリーブされた符号化ビットに対して、干渉帯域情報に含まれる誤り率に基づいた適応変調処理を行うことによって複数の変調シンボルを生成し、各変調シンボルを各サブキャリアに配置し変調信号を生成する。なお、適応変調処理は、既存の技術により可能である。例えば、変調部14は、誤り率が高い場合には、現在適用されている変調方法よりも変調多値数が低く干渉に対する耐性が高い変調方法によって変調信号を生成し、逆に誤り率が低い場合には、現在適用されている変調方法よりも変調多値数が高く干渉に対する耐性が低い変調方法によって変調信号を生成する。   The modulation unit 14 generates a plurality of modulation symbols by performing adaptive modulation processing based on the error rate included in the interference band information with respect to the coded bits interleaved by the interleaver 12, and each modulation symbol is assigned to each modulation symbol. A modulation signal is generated by arranging the subcarriers. Note that adaptive modulation processing is possible with existing technology. For example, when the error rate is high, the modulation unit 14 generates a modulation signal by a modulation method having a lower modulation multi-level number and higher resistance to interference than the currently applied modulation method, and conversely, the error rate is low. In some cases, the modulation signal is generated by a modulation method that has a higher modulation multi-level and lower resistance to interference than the currently applied modulation method.

電力制御部15は、干渉帯域情報に基づいて、送信装置1と受信装置2との間の無線通信において、干渉が発生してしまっているサブキャリアを判定し、このサブキャリアには送信電力を割り当てないように電力制御を行う。以下、このように電力が割り当てられないサブキャリアを「ヌルサブキャリア」と呼ぶ。具体的には、電力制御部15は、干渉が生じていないサブキャリアのみに対して最大送信電力に応じた送信電力を分配することによって、各サブキャリアに割り当てられる電力を決定する。そして、電力制御部15は決定した内容に従って送信部16における電力割当処理を制御する。電力制御部15の制御によって、ヌルサブキャリアが発生し、その分の電力が他のサブキャリアに対して割り当てられるため、ヌルサブキャリアが発生していない場合に比べて、他のサブキャリアに対して割り当てられる電力が高くなる。   Based on the interference band information, the power control unit 15 determines a subcarrier in which interference has occurred in wireless communication between the transmission device 1 and the reception device 2, and sets transmission power to the subcarrier. Power control is performed so that no allocation is made. Hereinafter, a subcarrier to which power is not allocated is referred to as a “null subcarrier”. Specifically, the power control unit 15 determines the power allocated to each subcarrier by distributing the transmission power corresponding to the maximum transmission power only to the subcarriers in which no interference occurs. And the power control part 15 controls the power allocation process in the transmission part 16 according to the determined content. Null subcarriers are generated by the control of the power control unit 15 and the corresponding power is allocated to other subcarriers. Therefore, compared to the case where no null subcarriers are generated, Allocated power increases.

送信部16は、変調信号に対しデジタル/アナログ変換や電力増幅やアップコンバート等の処理を行い、電力制御部15によって決定された各サブキャリアに割り当てられる電力に従って送信信号を生成する。
アンテナ17は、送信部16によって生成された送信信号を無線により送信するとともに、無線信号(特に干渉帯域情報信号)を受信する。
The transmission unit 16 performs processing such as digital / analog conversion, power amplification, and up-conversion on the modulated signal, and generates a transmission signal according to the power allocated to each subcarrier determined by the power control unit 15.
The antenna 17 transmits the transmission signal generated by the transmission unit 16 by radio and receives a radio signal (in particular, an interference band information signal).

図3は、送信装置1の送信部16によって生成される送信信号の概要を表す概要図である。図3(a)は、送信装置1が送信処理に用いる全てのサブキャリア(SC1〜SC5)に電力が均等に割り当てられた場合の送信信号の概要を表す概要図である。図3(a)の場合、5つのサブキャリアに対し、最大送信電力を総サブキャリア数5で除算して得られる電力A1が割り当てられる。   FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an outline of a transmission signal generated by the transmission unit 16 of the transmission device 1. FIG. 3A is a schematic diagram illustrating an overview of a transmission signal when power is equally allocated to all subcarriers (SC1 to SC5) used by the transmission device 1 for transmission processing. In the case of FIG. 3A, power A1 obtained by dividing the maximum transmission power by the total number of subcarriers 5 is assigned to five subcarriers.

図3(b)は、サブキャリアSC4及びサブキャリアSC5に対して電力が割り当てられない場合の送信信号の概要を表す概要図である。則ち、図3(b)は、サブキャリアSC4及びサブキャリアSC5において干渉が生じていることを表す干渉帯域情報が送信装置1において受信された場合に、電力制御部15によって決定される電力の割り当て例を表す。   FIG. 3B is a schematic diagram illustrating an outline of a transmission signal when power is not allocated to subcarrier SC4 and subcarrier SC5. In other words, FIG. 3B shows the power determined by the power control unit 15 when interference band information indicating that interference has occurred in the subcarrier SC4 and the subcarrier SC5 is received by the transmission apparatus 1. An assignment example is shown.

図3(b)の場合、電力が割り当てられるサブキャリアの数は3つである。従って、図3(b)の場合、3つのサブキャリアSC1〜SC3に対し、最大送信電力を総サブキャリア数3で除算して得られる電力A2が割り当てられる。そのため、3つのサブキャリアSC1〜SC3に割り当てられる電力A2は、図3(a)の場合に各サブキャリアに割り当てられる電力A1よりも高い。よって、図3(b)の場合、図3(a)の場合に比べて各サブキャリアのSN比(Signal to Noise ratio)が向上し、変調部14による適応変調処理によって変調多値数がより高い変調方法に従った変調信号が生成され、伝送速度が向上する。   In the case of FIG. 3B, the number of subcarriers to which power is allocated is three. Therefore, in the case of FIG. 3B, the power A2 obtained by dividing the maximum transmission power by the total number of subcarriers 3 is allocated to the three subcarriers SC1 to SC3. Therefore, the power A2 allocated to the three subcarriers SC1 to SC3 is higher than the power A1 allocated to each subcarrier in the case of FIG. Therefore, in the case of FIG. 3B, the SN ratio (Signal to Noise ratio) of each subcarrier is improved as compared with the case of FIG. 3A, and the modulation multi-level number is increased by the adaptive modulation processing by the modulation unit 14. A modulation signal according to a high modulation method is generated, and the transmission speed is improved.

次に、受信装置2の機能構成について説明する。
図4は、受信装置2の機能構成を表すブロック図である。図示するように、受信装置2は、アンテナ21と、受信部22と、干渉帯域情報生成部23と、干渉帯域情報信号送信部24と、重み付け係数生成部25と、復調部26と、重み付け演算部27と、デインターリーバ28と、FEC復号化部29とを備える。
Next, the functional configuration of the receiving device 2 will be described.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a functional configuration of the receiving device 2. As shown in the figure, the receiving device 2 includes an antenna 21, a receiving unit 22, an interference band information generating unit 23, an interference band information signal transmitting unit 24, a weighting coefficient generating unit 25, a demodulating unit 26, and a weighting calculation. Unit 27, deinterleaver 28, and FEC decoding unit 29.

アンテナ21は、所望信号と干渉信号とが合成された受信信号を受信する。
受信部22は、受信された受信信号に対し、ダウンコンバートを行い、さらにアナログ/デジタル変換を行う。
The antenna 21 receives a reception signal in which a desired signal and an interference signal are combined.
The receiving unit 22 down-converts the received signal and further performs analog / digital conversion.

干渉帯域情報生成部23は、干渉帯域情報生成処理を実行し、所望信号の各サブキャリアについて干渉が生じているか否か、言い換えれば干渉信号と周波数帯域が重複しているか否か判定する。そして、干渉帯域情報生成部23は、例えば、干渉が生じているサブキャリア(以下、「特定サブキャリア」という。)に対して“1”を対応付け、特定サブキャリア以外の所望信号のサブキャリアに対して“0”を対応付けた干渉帯域判定値の列として、干渉帯域情報を生成する。   The interference band information generation unit 23 executes an interference band information generation process, and determines whether interference has occurred for each subcarrier of the desired signal, in other words, whether the interference signal and the frequency band overlap. Then, for example, the interference band information generation unit 23 associates “1” with a subcarrier in which interference occurs (hereinafter referred to as “specific subcarrier”), and subcarriers of a desired signal other than the specific subcarrier. Interference band information is generated as a sequence of interference band determination values associated with “0”.

干渉帯域情報生成処理は、既存の技術により可能である。例えば、干渉帯域情報生成部23は、受信信号に対してFFT(Fast Fourier Transform)を行うことによって受信信号の周波数スペクトルを算出し、算出された受信信号の周波数スペクトルと、所望信号の周波数スペクトルの推定結果との差分を算出することによって干渉信号の周波数スペクトルを推定し、この推定結果に基づいて干渉帯域情報を生成する。また、例えば、干渉源(他の無線通信システム200の送信装置3)の位置が判明している場合には、この干渉源の方向から到来する干渉信号を受信する指向性を持った補助アンテナを受信装置2が備え、干渉帯域情報生成部23が、補助アンテナによって受信された干渉信号から干渉帯域情報を生成しても良い。また、例えば、送信装置1から所定のタイミングで送信されるパイロット信号(例えば、サブキャリアに電力が割り当てられていない信号)における周波数スペクトルに基づいて、干渉帯域情報生成部23が干渉帯域情報を生成しても良い。   The interference band information generation process can be performed by existing technology. For example, the interference band information generation unit 23 calculates the frequency spectrum of the received signal by performing FFT (Fast Fourier Transform) on the received signal, and calculates the frequency spectrum of the received signal and the frequency spectrum of the desired signal. The frequency spectrum of the interference signal is estimated by calculating a difference from the estimation result, and interference band information is generated based on the estimation result. For example, when the position of the interference source (the transmission device 3 of the other radio communication system 200) is known, an auxiliary antenna having directivity for receiving an interference signal coming from the direction of the interference source is provided. The reception device 2 may include the interference band information generation unit 23 that generates interference band information from the interference signal received by the auxiliary antenna. Further, for example, the interference band information generation unit 23 generates interference band information based on a frequency spectrum in a pilot signal (for example, a signal in which power is not allocated to subcarriers) transmitted from the transmission apparatus 1 at a predetermined timing. You may do it.

干渉帯域情報信号送信部24は、干渉帯域情報生成部23によって生成された干渉帯域情報に、FEC復号化部29によって算出された誤り率を付加する。そして、干渉帯域情報信号送信部24は、干渉帯域情報に対し符号化処理や変調処理やデジタル/アナログ変換処理やアップコンバート処理などの処理を実行することによって無線信号(干渉帯域情報信号)を生成し、アンテナ21から送信装置1に送信する。   The interference band information signal transmission unit 24 adds the error rate calculated by the FEC decoding unit 29 to the interference band information generated by the interference band information generation unit 23. Then, the interference band information signal transmission unit 24 generates a radio signal (interference band information signal) by performing processing such as encoding processing, modulation processing, digital / analog conversion processing, and up-conversion processing on the interference band information. Then, the data is transmitted from the antenna 21 to the transmission device 1.

重み付け係数生成部25は、干渉帯域情報に基づきサブキャリアごとの重み付け係数を算出する。重み付け係数は、干渉帯域情報生成部23によって検出された特定サブキャリアに関し、他のサブキャリアに比して尤度を低減させる係数である。尤度とは、FEC復号化部29の処理において用いられる値であり、詳細については後述する。重み付け係数生成部25は、算出した重み付け係数をサブキャリアごとに並べた列を重み付け演算部27に出力する。   The weighting coefficient generator 25 calculates a weighting coefficient for each subcarrier based on the interference band information. The weighting coefficient is a coefficient that reduces the likelihood of the specific subcarrier detected by the interference band information generation unit 23 as compared to other subcarriers. The likelihood is a value used in the processing of the FEC decoding unit 29, and details will be described later. The weighting coefficient generation unit 25 outputs a column in which the calculated weighting coefficients are arranged for each subcarrier to the weighting calculation unit 27.

復調部26は、復調処理を行うことによって、受信信号のサブキャリアごとの復調値を生成し出力する。
重み付け演算部27は、重み付け係数に基づき、サブキャリアごとの復調値に重み付け演算処理を行い、演算結果をサブキャリア毎に並べた列を尤度データ列として出力する。
The demodulator 26 performs demodulation processing to generate and output a demodulated value for each subcarrier of the received signal.
The weighting calculation unit 27 performs weighting calculation processing on the demodulated value for each subcarrier based on the weighting coefficient, and outputs a column in which the calculation results are arranged for each subcarrier as a likelihood data string.

デインターリーバ28は、重み付け演算部27によって重み付け演算処理がなされたサブキャリア毎の尤度データ列に対しデインターリーブを行う。   The deinterleaver 28 performs deinterleaving on the likelihood data string for each subcarrier subjected to the weighting calculation process by the weighting calculation unit 27.

FEC復号化部29は、デインターリーバ28によってデインターリーブされた尤度データ列に基づいて、FECに従った誤り訂正処理及び復号化処理を行うことによってビット列を生成し、所望信号のビット列(受信データ)を出力する。さらに、FEC復号化部29は、FECに従った誤り訂正処理を行う際に、誤り率を算出する。   Based on the likelihood data sequence deinterleaved by the deinterleaver 28, the FEC decoding unit 29 generates a bit sequence by performing error correction processing and decoding processing according to FEC, and generates a bit sequence (reception of a desired signal). Data). Further, the FEC decoding unit 29 calculates an error rate when performing error correction processing according to FEC.

図5は、受信装置2の処理内容の概念図である。図5(a)は、受信装置2における受信信号の例を表す図である。干渉帯域情報生成部23は、図5(a)において、所望信号と干渉信号とが重複するオーバーラップ範囲W(干渉帯域)に含まれるサブキャリアSC1〜SC4を特定サブキャリアとして検出する。そして、干渉帯域情報生成部23は、サブキャリアSC1〜SC4に対し“1”を対応付けて、他のサブキャリアに“0”を対応付けた干渉帯域情報を生成する。   FIG. 5 is a conceptual diagram of the processing contents of the receiving device 2. FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a reception signal in the reception device 2. In FIG. 5A, the interference band information generation unit 23 detects the subcarriers SC1 to SC4 included in the overlap range W (interference band) where the desired signal and the interference signal overlap as specific subcarriers. Then, the interference band information generation unit 23 generates interference band information in which “1” is associated with the subcarriers SC1 to SC4 and “0” is associated with the other subcarriers.

図5(b)〜図5(d)は、FECに従った符号化方法に応じた重み付け演算処理の一例を表す図である。所望信号の符号化方法が軟判定正負多値の符号化方法である場合を例に説明する。この軟判定正負多値の符号化方法における復号化処理では、受信信号の復調値が正負の多値出力である。この場合、FEC復号化部29は、復調値の絶対値の大きさを尤度(尤もらしさを表す値、信頼度)として判定に用い、復調値が負の値である場合に“+1”、復調値が正の値である場合に“−1”と判定する復号化処理を行う。   FIGS. 5B to 5D are diagrams illustrating an example of a weighting calculation process according to an encoding method according to FEC. The case where the encoding method of a desired signal is a soft decision positive / negative multi-level encoding method will be described as an example. In the decoding process in this soft decision positive / negative multi-level encoding method, the demodulated value of the received signal is a multi-level output with positive / negative. In this case, the FEC decoding unit 29 uses the magnitude of the absolute value of the demodulated value as a likelihood (value representing likelihood, reliability), and determines “+1” when the demodulated value is a negative value. When the demodulated value is a positive value, a decoding process for determining “−1” is performed.

図5(b)は、サブキャリア毎の重み付け係数を示す図である。重み付け係数生成部25は、例えば特定サブキャリアに対し“0”、他のサブキャリアに対し“1”を重み付け係数として割り当てる。図5(c)は、サブキャリアごとの正負多値出力の復調値を示す図である。図5(c)において、最も“−1”であることへの尤度が高いサブキャリアは、復調値が最大の正値“+27.02”のサブキャリアである。一方、最も“+1”であることへの尤度が高いサブキャリアは、復調値が最小の負値“−26.34”のサブキャリアである。また、“+1”と“−1”とのいずれであるか、最も曖昧である(尤度が低い)サブキャリアは、絶対値が最も小さい値、すなわち、復調値が“0”のサブキャリアである。   FIG.5 (b) is a figure which shows the weighting coefficient for every subcarrier. For example, the weighting coefficient generation unit 25 assigns “0” to a specific subcarrier and “1” to other subcarriers as a weighting coefficient. FIG.5 (c) is a figure which shows the demodulated value of the positive / negative multi-value output for every subcarrier. In FIG. 5C, the subcarrier having the highest likelihood of being “−1” is the subcarrier of the positive value “+27.02” having the maximum demodulated value. On the other hand, the subcarrier having the highest likelihood of being “+1” is the subcarrier of the negative value “−26.34” having the smallest demodulated value. Further, the subcarrier that is the most ambiguous (low likelihood), which is “+1” or “−1”, is the subcarrier having the smallest absolute value, that is, the demodulated value is “0”. is there.

図5(d)は、重み付け演算部27の処理の概要を表す図である。重み付け係数生成部25によって算出される重み付け係数に基づき、重み付け演算部27が、各サブキャリアの復調値に重み付け係数を乗算する。図5の場合、重み付け演算部27は、特定サブキャリア(サブキャリアSC1〜4)の復調値には、“0”の重み付け係数を乗算し、特定サブキャリアの復調値の尤度を低減させる。一方、重み付け演算部27は、他のサブキャリアの復調値には“1”の重み付け係数を乗算し、復調値の値をそのまま維持する。そして、重み付け演算部27は、演算結果をサブキャリア毎に並べた列を尤度データ列としてFEC復号化部29に出力する。   FIG. 5D is a diagram illustrating an outline of processing of the weighting calculation unit 27. Based on the weighting coefficient calculated by the weighting coefficient generator 25, the weighting calculator 27 multiplies the demodulated value of each subcarrier by the weighting coefficient. In the case of FIG. 5, the weighting calculation unit 27 multiplies the demodulated value of the specific subcarrier (subcarriers SC1 to SC4) by a weighting coefficient of “0” to reduce the likelihood of the demodulated value of the specific subcarrier. On the other hand, the weighting calculator 27 multiplies the demodulated values of the other subcarriers by a weighting coefficient of “1” and maintains the demodulated values as they are. Then, the weighting calculation unit 27 outputs a sequence in which the calculation results are arranged for each subcarrier to the FEC decoding unit 29 as a likelihood data sequence.

図6は、重み付け係数の他の例を示す図面である。重み付け係数生成部25が特定サブキャリアに対し割り当てる重み付け係数は“0”に限られず、“0.1”や“0.2”のように復調値の絶対値が小さくなるような値であれば良い(図6(a))。また、重み付け係数生成部25が他のサブキャリアに対し割り当てる重み付け係数は“1”に限られず、“0.99”や“0.9”のように特定サブキャリアに割り当てられる重み付け係数よりも大きければ良く、“1”に近い値であればさらに良い。また、他のサブキャリアに対し割り当てられる重み付け係数は、“1”よりも大きい値であっても良い。   FIG. 6 is a diagram illustrating another example of the weighting coefficient. The weighting coefficient assigned to the specific subcarrier by the weighting coefficient generation unit 25 is not limited to “0”, and may be any value that makes the absolute value of the demodulated value small, such as “0.1” or “0.2”. Good (FIG. 6A). Further, the weighting coefficient assigned to the other subcarriers by the weighting coefficient generation unit 25 is not limited to “1”, but may be larger than the weighting coefficients assigned to the specific subcarriers such as “0.99” and “0.9”. A value close to “1” is better. Also, the weighting coefficient assigned to other subcarriers may be a value larger than “1”.

また、軟判定出力型において、正数多値出力の復調値の場合、FEC復号化部29は、復調値が“0”に近いほどビット値を“−1”として復号し、復調値が最大値(図6(b)の場合は“7”)に近いほどビット値を“1”として復号する。このような場合、重み付け係数生成部25は、特定サブキャリアの復調値が出力候補値の中央値(例えば、出力候補値が0〜7であれば、その中央値の“3”または“4”)となるような重み付け係数を生成する。この場合、重み付け演算部27は、各サブキャリアの復調値に重み付け係数を乗算するのではなく、特定サブキャリアの復調値を中央値に置換し、他のサブキャリアの復調値をそのままにして出力するように構成されても良い(図6(b))。   In the case of a positive decision multivalued demodulated value in the soft decision output type, the FEC decoding unit 29 decodes the bit value as “−1” as the demodulated value is closer to “0”, and the demodulated value is maximum. As the value is closer to the value (“7” in the case of FIG. 6B), the bit value is “1” for decoding. In such a case, the weighting coefficient generation unit 25 sets the median value of the output candidate value as the demodulated value of the specific subcarrier (for example, if the output candidate value is 0 to 7, the median “3” or “4”). ) Is generated. In this case, the weighting calculation unit 27 does not multiply the demodulated value of each subcarrier by the weighting coefficient, but replaces the demodulated value of the specific subcarrier with the median value and outputs the demodulated value of the other subcarrier as it is. It may be configured to do so (FIG. 6B).

また、硬判定出力型における“−1”と“+1”との二値出力型の場合、重み付け係数生成部25は、二値の復調値を“0”に置換する係数を特定サブキャリアの重み付け係数として重み付け演算部27に出力するように構成されてもよい。   Further, in the case of the binary output type of “−1” and “+1” in the hard decision output type, the weighting coefficient generation unit 25 weights the coefficient for replacing the binary demodulated value with “0” to the specific subcarrier. You may comprise so that it may output to the weight calculating part 27 as a coefficient.

受信装置2は、誤り訂正符号(この場合はFEC)を適用しており、一部のサブキャリアの復調値が欠落していても他のサブキャリアの復調値に基づき所望信号を取得することが可能である。さらに、受信装置2は、干渉が生じているサブキャリア(特定サブキャリア)に対し、重み付け係数を用いた演算処理を行うことによってその尤度を下げ、受信誤り訂正能力を向上させる。   The receiving apparatus 2 applies an error correction code (in this case, FEC), and can acquire a desired signal based on demodulated values of other subcarriers even if demodulated values of some subcarriers are missing. Is possible. Furthermore, the receiving apparatus 2 reduces the likelihood by performing arithmetic processing using a weighting coefficient on the subcarrier (specific subcarrier) in which interference occurs, and improves the reception error correction capability.

次に、送信装置1の動作及び処理手順について説明する。
図7は、送信装置1が所望信号を送信する場合の処理手順を示すフローチャートである。
Next, the operation and processing procedure of the transmission apparatus 1 will be described.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a processing procedure when the transmission apparatus 1 transmits a desired signal.

図7に示すように、まずFEC符号化部11が送信データのビット列をFECに従って符号化し、符号化ビットを生成する(ステップS101)。次に、インターリーバ12が、FEC符号化部11によって生成された符号化ビットに対しインターリーブを行う(ステップS102)。次に、変調部14が、インターリーバ12によってインターリーブされた符号化ビットを変調し、各変調シンボルを各サブキャリアに配置することによって変調信号を生成する(ステップS103)。次に、電力制御部15が、干渉帯域情報に基づいて、各サブキャリアに割り当てる電力を決定する(ステップS104)。次に、送信部16は、変調部14によって生成された変調信号に対し、電力制御部15によって決定された各サブキャリアの電力に従ってデジタル/アナログ変換及び電力増幅を行うことによって、所望信号を生成する(ステップS105)。そして、アンテナ17が所望信号を送信し(ステップS106)、このフローチャート全体の処理を終了する。   As shown in FIG. 7, first, the FEC encoder 11 encodes a bit string of transmission data according to FEC to generate encoded bits (step S101). Next, the interleaver 12 performs interleaving on the encoded bits generated by the FEC encoder 11 (step S102). Next, the modulation unit 14 modulates the coded bits interleaved by the interleaver 12, and generates a modulation signal by arranging each modulation symbol on each subcarrier (step S103). Next, the power control unit 15 determines the power to be allocated to each subcarrier based on the interference band information (step S104). Next, the transmitter 16 generates a desired signal by performing digital / analog conversion and power amplification on the modulated signal generated by the modulator 14 according to the power of each subcarrier determined by the power controller 15. (Step S105). Then, the antenna 17 transmits a desired signal (step S106), and the process of the entire flowchart ends.

次に、受信装置2の動作及び処理手順について説明する。
図8は、受信装置2が干渉帯域情報信号の送信を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。
Next, the operation and processing procedure of the receiving device 2 will be described.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a processing procedure when the reception device 2 transmits an interference band information signal.

図8に示すように、まずアンテナ21が信号を受信し、受信部22がダウンコンバート及びアナログ/デジタル変換を受信信号に対して行う(ステップS201)。次に、受信部22によって処理がなされた受信信号から、干渉帯域情報生成部23が干渉帯域情報を生成する(ステップS202)。次に、干渉帯域情報信号送信部24が、FEC復号化部29によって算出された誤り率を干渉帯域情報に付加し、干渉帯域情報信号を生成する(ステップ203)。そして、干渉帯域情報信号送信部24が、アンテナ21を介して送信装置1へ干渉帯域情報信号を送信し(ステップS204)、このフローチャート全体の処理を終了する。   As shown in FIG. 8, first, the antenna 21 receives a signal, and the receiving unit 22 performs down-conversion and analog / digital conversion on the received signal (step S201). Next, the interference band information generation unit 23 generates interference band information from the reception signal processed by the reception unit 22 (step S202). Next, the interference band information signal transmission unit 24 adds the error rate calculated by the FEC decoding unit 29 to the interference band information to generate an interference band information signal (step 203). Then, the interference band information signal transmission unit 24 transmits the interference band information signal to the transmission device 1 via the antenna 21 (step S204), and the process of the entire flowchart ends.

図9は、受信装置2が受信データの生成を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。
図9に示すように、まずアンテナ21が信号を受信し、受信部22がダウンコンバート及びアナログ/デジタル変換を受信信号に対して行う(ステップS301)。次に、復調部26が、受信信号を復調し復調値を生成する(ステップS302)。次に、重み付け係数生成部25が、干渉帯域情報に基づいて、各サブキャリアの重み付け係数を生成する(ステップS303)。次に、重み付け演算部27が、重み付け係数に基づいて重み付け演算処理を行い、各サブキャリアの復調値を操作する。例えば、重み付け演算部27が、各サブキャリアの復調値に対し、対応する重み付け係数を乗算する(ステップS304)。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure when the reception device 2 generates reception data.
As shown in FIG. 9, first, the antenna 21 receives a signal, and the receiving unit 22 performs down-conversion and analog / digital conversion on the received signal (step S301). Next, the demodulator 26 demodulates the received signal and generates a demodulated value (step S302). Next, the weighting coefficient generation unit 25 generates a weighting coefficient for each subcarrier based on the interference band information (step S303). Next, the weighting calculation unit 27 performs weighting calculation processing based on the weighting coefficient, and manipulates the demodulated value of each subcarrier. For example, the weighting calculation unit 27 multiplies the demodulated value of each subcarrier by a corresponding weighting coefficient (step S304).

次に、デインターリーバ28が、復調値をデインターリーブする(ステップS305)。そして、FEC復号化部29が、デインターリーブされた復調値をFEC復号し(ステップS306)、誤り率を算出すると共に(ステップS307)、復号された受信データを出力し(ステップS308)、このフローチャート全体の処理を終了する。   Next, the deinterleaver 28 deinterleaves the demodulated value (step S305). Then, the FEC decoding unit 29 performs FEC decoding on the deinterleaved demodulated value (step S306), calculates an error rate (step S307), and outputs the decoded received data (step S308). The entire process ends.

図10は、無線通信システム100が奏する効果の概略を表す概略図である。無線通信システム100の送信装置1は、受信装置2から干渉帯域情報を受信し、干渉が生じてしまっているサブキャリア(特定サブキャリア)を検出し、特定サブキャリアに対しては電力を割り当てることなくヌルサブキャリアとして送信を行う。例えば、図1に示されるような初期状態において、送信装置1が干渉帯域情報を受信装置2から受信すると、送信装置1の送信部16は、他の無線通信システム200の送信装置3から送信されている信号Bと干渉しているサブキャリアに対して電力を割り当てることなく生成した信号A’を送信する。   FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an outline of the effects achieved by the wireless communication system 100. Transmitting apparatus 1 of radio communication system 100 receives interference band information from receiving apparatus 2, detects a subcarrier (specific subcarrier) in which interference has occurred, and allocates power to the specific subcarrier. Instead, transmission is performed as a null subcarrier. For example, in the initial state as illustrated in FIG. 1, when the transmission device 1 receives interference band information from the reception device 2, the transmission unit 16 of the transmission device 1 is transmitted from the transmission device 3 of another wireless communication system 200. The generated signal A ′ is transmitted without allocating power to the subcarrier interfering with the existing signal B.

この場合、他の無線通信システム200において、送信装置3が受信装置4に対して送信する信号Bは、受信装置4が受信するときに信号A’と干渉を生じない。そのため、受信装置4は所望信号(信号B)を干渉のない無線環境で受信をすることが可能となる。則ち、送信装置1が特定サブキャリアをヌルサブキャリアとして送信するため、他の無線通信システム200において干渉に対する対策を特に講じることなく干渉を生じさせない無線通信を行うことが可能となる。言い換えれば、送信装置1は、他の無線通信システム200に対して与える干渉(与干渉)を抑止することが可能となる。   In this case, in another wireless communication system 200, the signal B transmitted from the transmission device 3 to the reception device 4 does not interfere with the signal A ′ when the reception device 4 receives the signal B. Therefore, the receiving device 4 can receive the desired signal (signal B) in a wireless environment without interference. In other words, since the transmission device 1 transmits a specific subcarrier as a null subcarrier, it is possible to perform wireless communication that does not cause interference without taking any special measures against interference in another wireless communication system 200. In other words, the transmission device 1 can suppress interference (additional interference) to the other wireless communication system 200.

なお、無線通信システム100の受信装置2は、ヌルサブキャリアに配置されていた変調値を受信することができない。しかしながら、受信装置2は重み付け係数生成部25及び重み付け演算部27を備えることによって、特定サブキャリアの変調値を受信できたか否かにかかわらず特定サブキャリアに係る尤度を低減させて、受信誤り訂正能力を向上させてFEC復号化処理を実行する。そのため、無線通信システム100の受信装置2は、ヌルサブキャリアに配置されていた変調値を受信することができないとしても、符号化率を下げることや変調多値数を下げることなく、FEC復号化を適正に行い所望信号のデータを取得することが可能となる。そのため、無線通信システム100及び無線通信システム200のいずれにおいても、一定の通信速度を維持することが可能となる。   Note that the receiving device 2 of the wireless communication system 100 cannot receive the modulation value arranged in the null subcarrier. However, the reception apparatus 2 includes the weighting coefficient generation unit 25 and the weighting calculation unit 27, thereby reducing the likelihood related to the specific subcarrier regardless of whether the modulation value of the specific subcarrier has been received or not, and receiving errors. The FEC decoding process is executed with improved correction capability. Therefore, even if the receiving apparatus 2 of the wireless communication system 100 cannot receive the modulation value arranged in the null subcarrier, the FEC decoding can be performed without reducing the coding rate or the modulation multilevel number. It is possible to acquire the data of the desired signal by appropriately performing the above. Therefore, a constant communication speed can be maintained in both the wireless communication system 100 and the wireless communication system 200.

また、信号A’において各サブキャリアに割り当てられる送信電力は信号Aに比べて高くなるため、各サブキャリアのSN比が向上する。そのため、適応変調処理によって、FEC符号化部21はより高い符号化率に変更して符号化ビットを生成することが可能となり、変調部24はより高い変調多値数(シンボル数)に変更して変調を行うことが可能となり、伝送速度が向上する。   Further, since the transmission power allocated to each subcarrier in signal A ′ is higher than that in signal A, the SN ratio of each subcarrier is improved. Therefore, by the adaptive modulation processing, the FEC encoding unit 21 can change to a higher coding rate and generate encoded bits, and the modulation unit 24 changes to a higher modulation multi-level number (symbol number). Modulation becomes possible, and the transmission speed is improved.

<変形例>
受信装置2の干渉帯域情報生成部23は、受信された全ての信号について干渉帯域情報を生成するように構成されても良いし、定期的に干渉帯域情報を生成するように構成されても良い。同様に、受信装置2の干渉帯域情報信号送信部24は、受信された全ての信号についての干渉帯域情報信号を送信するように構成されても良いし、定期的に干渉帯域情報信号を送信するように構成されても良い。
<Modification>
The interference band information generation unit 23 of the reception device 2 may be configured to generate interference band information for all received signals, or may be configured to periodically generate interference band information. . Similarly, the interference band information signal transmission unit 24 of the reception device 2 may be configured to transmit interference band information signals for all received signals, or periodically transmit interference band information signals. It may be configured as follows.

また、無線通信システム100において採用されるサブキャリアの配置方式は、分散型であっても良い。この場合、ヌルサブキャリアが割り当てられる送信装置1が特定の送信装置に限定されず、無線通信システム100の複数の送信装置に分散してヌルサブキャリアが割り当てられる。受信装置2は、電力が割り当てられたサブキャリアにおける復調値を用いて誤り訂正を行うことによって、複数の送信装置にわたってほぼ均等に無線通信のスループットの低下を防止することが可能となり、ある特定の送信装置のみが通信不能になってしまうことを抑止することができる。   Further, the subcarrier arrangement method employed in the radio communication system 100 may be a distributed type. In this case, the transmission apparatus 1 to which the null subcarrier is allocated is not limited to a specific transmission apparatus, and null subcarriers are allocated in a distributed manner to a plurality of transmission apparatuses of the radio communication system 100. By performing error correction using the demodulated values in the subcarriers to which power is allocated, the receiving device 2 can prevent a decrease in wireless communication throughput almost uniformly over a plurality of transmitting devices. It is possible to prevent only the transmission device from becoming incapable of communication.

図11は、干渉帯域情報生成部23による特定サブキャリアの検出方法の変形例の概略を表す概略図である。同図において、サブキャリアSC5、SC6は、周波数選択性フェージングなどにより、信号レベル(電力値)が著しく弱まるサブキャリアである。干渉帯域情報生成部23は、サブキャリアSC5、SC6のように、所望信号の一部において信号レベルが低くなる低CINR(Carrier to Interference Noise Ratio:キャリア電力対干渉信号電力及び雑音電力比)となるサブキャリアを、特定サブキャリアとして検出しても良い。   FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an outline of a modification of the specific subcarrier detection method by the interference band information generation unit 23. In the figure, subcarriers SC5 and SC6 are subcarriers whose signal level (power value) is significantly weakened due to frequency selective fading or the like. The interference band information generation unit 23 has a low CINR (Carrier to Interference Noise Ratio) where the signal level is low in a part of the desired signal, like the subcarriers SC5 and SC6. A subcarrier may be detected as a specific subcarrier.

以下、このように構成された場合の干渉帯域情報生成部23の処理について説明する。干渉帯域情報生成部23は、所望信号のパイロット信号や、プリアンブル信号など、予め所望信号に含まれていることが既知である既知信号について、受信信号のサブキャリアごとのCINRの推定値を算出する。次に、干渉帯域情報生成部23は、測定結果に基づき、CINRの推定値が所定の閾値以下となるサブキャリアを特定サブキャリアとして選択する。なお、所定の閾値は、例えば、所望信号の全サブキャリアのCINRの推定値の平均値に所定割合を乗算した値であっても良いし、他の値であっても良い。   Hereinafter, processing of the interference band information generation unit 23 in the case of such a configuration will be described. The interference band information generation unit 23 calculates an estimated CINR value for each subcarrier of the received signal for a known signal that is known to be included in the desired signal in advance, such as a pilot signal of the desired signal or a preamble signal. . Next, based on the measurement result, the interference band information generation unit 23 selects, as a specific subcarrier, a subcarrier whose CINR estimated value is equal to or less than a predetermined threshold. Note that the predetermined threshold value may be, for example, a value obtained by multiplying an average value of CINR estimation values of all subcarriers of the desired signal by a predetermined ratio, or may be another value.

また、送信装置1の電力制御部15においてヌルサブキャリアが生成されるように電力制御が行われた場合であっても、符号化部11は符号化率を変更しないように構成されても良い。このように構成されることにより、FECブロックのデータが一様にパンクチャドされることとなり、結果として符号化率が上昇するという効果が得られる。
このように構成されることにより、周波数選択性フェージングが生じた受信信号について、受信誤り率を低減させることが可能になるという効果がある。
Also, even when power control is performed so that a null subcarrier is generated in the power control unit 15 of the transmission device 1, the coding unit 11 may be configured not to change the coding rate. . With this configuration, the data of the FEC block is uniformly punctured, and as a result, the effect of increasing the coding rate is obtained.
With this configuration, there is an effect that it is possible to reduce a reception error rate for a reception signal in which frequency selective fading has occurred.

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.

マルチキャリア伝送によって信号の送受信を行う二つの無線通信システムの初期状態の概略を表す概略図である。It is the schematic showing the outline of the initial state of the two radio | wireless communications systems which transmit / receive a signal by multicarrier transmission. 送信装置の機能構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the function structure of a transmitter. 送信装置の送信部によって生成される送信信号の概要を表す概要図である。It is a schematic diagram showing the outline | summary of the transmission signal produced | generated by the transmission part of a transmitter. 受信装置の機能構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the function structure of a receiver. 受信装置の処理内容の概念図である。It is a conceptual diagram of the processing content of a receiver. 重み付け係数の他の例を示す図面である。It is drawing which shows the other example of a weighting coefficient. 送信装置が所望信号を送信する場合の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence in case a transmitter transmits a desired signal. 受信装置が干渉帯域情報信号の送信を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence in case a receiver performs transmission of an interference band information signal. 受信装置が受信データの生成を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence in case a receiver produces | generates reception data. 無線通信システムが奏する効果の概略を表す概略図である。It is the schematic showing the outline of the effect which a radio | wireless communications system show | plays. 干渉帯域情報生成部による特定サブキャリアの検出方法の変形例の概略を表す概略図である。It is the schematic showing the outline of the modification of the detection method of the specific subcarrier by an interference band information generation part. 複数の無線通信システム間に生じる干渉問題の概念を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the concept of the interference problem which arises between several radio | wireless communications systems.

符号の説明Explanation of symbols

1…送信装置,11…FEC符号化部, 12…インターリーバ, 13…干渉帯域情報信号受信部, 14…変調部, 15…電力制御部, 16…送信部, 17…アンテナ, 2…受信装置, 21…アンテナ, 22…受信部, 23…干渉帯域情報生成部, 24…干渉帯域情報信号送信部, 25…重み付け係数生成部, 26…復調部, 27…重み付け演算部, 28…デインターリーバ, 29…FEC復号化部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transmitter, 11 ... FEC encoding part, 12 ... Interleaver, 13 ... Interference band information signal receiver, 14 ... Modulator, 15 ... Power control part, 16 ... Transmitter, 17 ... Antenna, 2 ... Receiver , 21 ... antenna, 22 ... receiving unit, 23 ... interference band information generation unit, 24 ... interference band information signal transmission unit, 25 ... weighting coefficient generation unit, 26 ... demodulation unit, 27 ... weighting calculation unit, 28 ... deinterleaver , 29 ... FEC decoding unit

Claims (5)

誤り訂正符号を適用し、複数のサブキャリアからなる無線信号を送受信する送信装置及び受信装置を含むマルチキャリア無線通信システムであって、
前記受信装置は、
無線信号を受信する受信部と、
受信した無線信号をサブキャリアごとに復調する復調部と、
受信した無線信号において干渉が生じているサブキャリアを表す干渉帯域情報を生成する干渉帯域情報生成部と、
前記干渉帯域情報を前記送信装置に送信する干渉帯域情報信号送信部と、
前記複数のサブキャリアのうち、前記干渉が生じているサブキャリアに対し、他のサブキャリアと比して、前記誤り訂正符号における信頼度を低減させるサブキャリアごとの重み付け係数を生成する重み付け係数生成部と、
前記復調部によって復調される前記無線信号のサブキャリアの復調値に前記重み付け係数を適用する重み付け演算処理を行う重み付け演算部と、
前記重み付け演算部によって算出されるサブキャリアごとの値を用いて、誤り訂正処理及び復号処理を行う復号化部と、
を備え、
前記送信装置は、
送信データに対し誤り訂正符号化を行い、符号化ビットを生成する符号化部と、
符号化ビットを変調し複数の変調シンボルを生成し、各変調シンボルを各サブキャリアに配置し変調信号を生成する変調部と、
前記干渉帯域情報を受信し、当該干渉帯域情報に基づいて、前記干渉が生じているサブキャリアに対して送信電力を割り当てないように電力制御を行う電力制御部と、
前記電力制御部による電力制御に従って各サブキャリアに電力を割り当てることによって前記変調信号から送信信号を生成し送信する送信部と、
を備えることを特徴とするマルチキャリア無線通信システム。
A multi-carrier wireless communication system including a transmission device and a reception device that apply an error correction code and transmit / receive a wireless signal composed of a plurality of subcarriers,
The receiving device is:
A receiver for receiving a radio signal;
A demodulator that demodulates the received radio signal for each subcarrier;
An interference band information generating unit that generates interference band information indicating a subcarrier in which interference occurs in the received radio signal;
An interference band information signal transmitter for transmitting the interference band information to the transmitter;
Weighting coefficient generation for generating a weighting coefficient for each subcarrier that reduces the reliability of the error correction code compared to other subcarriers with respect to the subcarrier in which the interference occurs among the plurality of subcarriers And
A weighting calculation unit that performs weighting calculation processing that applies the weighting coefficient to a demodulated value of a subcarrier of the radio signal demodulated by the demodulation unit;
A decoding unit that performs error correction processing and decoding processing using a value for each subcarrier calculated by the weighting calculation unit;
With
The transmitter is
An encoding unit that performs error correction encoding on transmission data and generates encoded bits;
A modulation unit that modulates the encoded bits to generate a plurality of modulation symbols, places each modulation symbol on each subcarrier, and generates a modulation signal;
A power control unit that receives the interference band information and performs power control based on the interference band information so as not to allocate transmission power to the subcarrier in which the interference occurs;
A transmission unit that generates and transmits a transmission signal from the modulated signal by allocating power to each subcarrier according to power control by the power control unit;
A multi-carrier wireless communication system comprising:
前記電力制御部は、前記干渉が生じているサブキャリアに対して割り当てられていた電力を、干渉が生じていない他のサブキャリアに対してさらに割り当てることを特徴とする請求項1に記載のマルチキャリア無線通信システム。   2. The multi control unit according to claim 1, wherein the power control unit further allocates the power allocated to the subcarrier in which the interference occurs to another subcarrier in which the interference does not occur. Carrier wireless communication system. 前記干渉が生じていない他のサブキャリアに対してさらに電力が割り当てられたことに応じて、前記符号化部が符号化率を高い符号化率に変更することを特徴とする請求項2に記載のマルチキャリア無線通信システム。   3. The coding unit according to claim 2, wherein the coding unit changes the coding rate to a high coding rate in response to power being assigned to another subcarrier in which the interference does not occur. Multi-carrier wireless communication system. 前記干渉が生じていない他のサブキャリアに対してさらに電力が割り当てられたことに応じて、前記変調部が変調多値数を高い変調多値数に変更することを特徴とする請求項2又は3に記載のマルチキャリア無線通信システム。   3. The modulation unit according to claim 2, wherein the modulation unit changes the modulation multi-level number to a higher modulation multi-level number in response to power being allocated to another subcarrier in which the interference does not occur. 4. The multicarrier wireless communication system according to 3. 誤り訂正符号を適用し、複数のサブキャリアからなる無線信号を送受信する送信装置及び受信装置が行うマルチキャリア無線通信方法であって、
前記受信装置が、
無線信号を受信する受信ステップと、
受信した無線信号をサブキャリアごとに復調する復調ステップと、
受信した無線信号において干渉が生じているサブキャリアを表す干渉帯域情報を生成する干渉帯域情報生成ステップと、
前記干渉帯域情報を前記送信装置に送信する干渉帯域情報信号送信ステップと、
前記複数のサブキャリアのうち、前記干渉が生じているサブキャリアに対し、他のサブキャリアと比して、前記誤り訂正符号における信頼度を低減させるサブキャリアごとの重み付け係数を生成する重み付け係数生成ステップと、
前記復調ステップにおいて復調される前記無線信号のサブキャリアの復調値に前記重み付け係数を適用する重み付け演算処理を行う重み付け演算ステップと、
前記重み付け演算ステップにおいて算出されるサブキャリアごとの値を用いて、誤り訂正処理及び復号処理を行う復号化ステップと、
前記送信装置が、
送信データに対し誤り訂正符号化を行い、符号化ビットを生成する符号化ステップと、
符号化ビットを変調し複数の変調シンボルを生成し、各変調シンボルを各サブキャリアに配置し変調信号を生成する変調ステップと、
前記干渉帯域情報を受信し、当該干渉帯域情報に基づいて、前記干渉が生じているサブキャリアに対して送信電力を割り当てないように電力制御を行う電力制御ステップと、
前記電力制御ステップにおける電力制御に従って各サブキャリアに電力を割り当てることによって前記変調信号から送信信号を生成し送信する送信ステップと、
を備えることを特徴とするマルチキャリア無線通信方法。
A multicarrier wireless communication method performed by a transmitting apparatus and a receiving apparatus that transmit and receive a radio signal composed of a plurality of subcarriers by applying an error correction code,
The receiving device is
A receiving step of receiving a radio signal;
A demodulation step of demodulating the received radio signal for each subcarrier;
An interference band information generating step for generating interference band information representing a subcarrier in which interference occurs in the received radio signal;
An interference band information signal transmission step of transmitting the interference band information to the transmission device;
Weighting coefficient generation for generating a weighting coefficient for each subcarrier that reduces the reliability of the error correction code compared to other subcarriers with respect to the subcarrier in which the interference occurs among the plurality of subcarriers Steps,
A weighting calculation step for performing a weighting calculation process for applying the weighting coefficient to a demodulated value of a subcarrier of the radio signal demodulated in the demodulation step;
A decoding step for performing error correction processing and decoding processing using a value for each subcarrier calculated in the weighting calculation step;
The transmitting device is
An encoding step for performing error correction encoding on the transmission data and generating encoded bits;
A modulation step of modulating a coded bit to generate a plurality of modulation symbols, placing each modulation symbol on each subcarrier and generating a modulation signal;
A power control step of receiving the interference band information and performing power control based on the interference band information so as not to allocate transmission power to the subcarrier in which the interference occurs;
A transmission step of generating and transmitting a transmission signal from the modulated signal by allocating power to each subcarrier according to power control in the power control step;
A multi-carrier wireless communication method comprising:
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