JP2010166619A - Transmitting apparatus, and receiving apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress a ratio of average power to a peak of a radio signal in an OFDM radio communication system. <P>SOLUTION: A transmitting apparatus of the OFDM system includes a division inverse Fourier transform means 2204 for dividing a transmitting signal sequence into a plurality of signal sequences, and performing inverse Fourier transform through a plurality of conversion means; peak detection means 2214, 2216 for detecting a peak of an output signal of one conversion means for each conversion means; a peak control means 2218 for outputting a peak control signal based on an output from the peak detection means; and a peak reduction processing means 2206 for adjusting the weight or the sequence order of the output signals of the division inverse Fourier transform means in response to the peak control signal, and synthesizing an adjusted signal and another signal for output. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、無線通信の技術分野に関し、特に直交周波数分割多重化(OFDM)方式を採用する送信装置及び受信装置に関する。   The present invention relates to the technical field of wireless communication, and more particularly to a transmission apparatus and a reception apparatus that employ an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme.

この種の技術分野で注目されているOFDM方式は、複数のキャリア(サブキャリア)を互いに直交するような周波数間隔で並べることで、マルチパス伝搬環境等でも良好な信号伝送を実現しようとする技術である。この方式における送信機では、図1に示されるように、送信情報に基づいて信号生成部で生成された信号は、直並列変換部(S/P)で並列の複数の信号系列に変換され、高速逆フーリエ変換部(IFFT部)で変調され、並直列変換部(P/S)で単一の信号系列に変換され、ガードインターバル付与部(GI)にてガードインターバルが付与され、電力増幅部(PA)で増幅された後にOFDM信号として無線送信される。周知のように、ガードインターバルは、送信するシンボルの末尾部分を複製したものである。一方、受信機では、図2に示されるように、ガードインターバル除去部(GI除去)で受信信号からガードインターバルが除去され、その信号は、直並列変換部(S/P)で並列信号に変換され、高速フーリエ変換部(FFT部)にて復調され、並直列変換部(P/S)で直列信号に変換され、信号検出部にて更なる復調が行なわれ、送信情報が得られる。   The OFDM method that is attracting attention in this type of technical field is a technology that attempts to achieve good signal transmission even in a multipath propagation environment by arranging a plurality of carriers (subcarriers) at frequency intervals that are orthogonal to each other. It is. In the transmitter in this scheme, as shown in FIG. 1, the signal generated by the signal generation unit based on the transmission information is converted into a plurality of parallel signal sequences by the serial / parallel conversion unit (S / P), It is modulated by a fast inverse Fourier transform unit (IFFT unit), converted into a single signal sequence by a parallel-serial conversion unit (P / S), a guard interval is given by a guard interval giving unit (GI), and a power amplification unit After being amplified by (PA), it is wirelessly transmitted as an OFDM signal. As is well known, the guard interval is a duplicate of the tail part of the symbol to be transmitted. On the other hand, in the receiver, as shown in FIG. 2, the guard interval is removed from the received signal by the guard interval remover (GI removal), and the signal is converted into a parallel signal by the serial-parallel converter (S / P). Then, it is demodulated by a fast Fourier transform unit (FFT unit), converted into a serial signal by a parallel / serial conversion unit (P / S), and further demodulated by a signal detection unit to obtain transmission information.

OFDM方式では、高低様々な複数のサブキャリアを使用するので、場合によっては、図3に示されるように、非常に大きな振幅の送信信号が形成される。生じ得る最大のピーク電力と平均電力との比は、ピーク対平均電力比(PAPR:Peak to Average Power Ratio)として評価される。一般に、最大ピーク電力は、平均電力の全サブキャリア数倍になる可能性がある。   In the OFDM system, since a plurality of subcarriers having various levels are used, in some cases, a transmission signal having a very large amplitude is formed as shown in FIG. The ratio between the maximum peak power and the average power that can occur is evaluated as a peak-to-average power ratio (PAPR). In general, the maximum peak power may be several times the total power of the average power.

一方、電力増幅器(PA)は、図4に示されるように、線形な入出力特性を与える線形領域と非線形な入出力特性を与える非線形領域とを有する。歪の少ない送信信号を出力するには、電力増幅器(PA)は線形領域で動作することが望ましい。非線形領域でそれが使用されると、伝送品質の劣化や、帯域外への不要輻射等の問題を引き起こす虞が生じる。ピーク対平均電力比(PAPR)が大きい場合は、電力増幅器を線形領域だけでなく非線形領域でも使用することになってしまう。他方、線形領域の広い電力増幅器を使用することも考えられるが、増幅効率を犠牲にしてしまうという問題が生じる。従って、送信信号のピーク対平均電力比は小さいことが望ましい。   On the other hand, as shown in FIG. 4, the power amplifier (PA) has a linear region that provides linear input / output characteristics and a nonlinear region that provides nonlinear input / output characteristics. In order to output a transmission signal with less distortion, it is desirable that the power amplifier (PA) operates in a linear region. If it is used in the non-linear region, it may cause problems such as deterioration of transmission quality and unnecessary radiation outside the band. When the peak-to-average power ratio (PAPR) is large, the power amplifier is used not only in the linear region but also in the nonlinear region. On the other hand, it is conceivable to use a power amplifier having a wide linear region, but there arises a problem that the amplification efficiency is sacrificed. Therefore, it is desirable that the peak-to-average power ratio of the transmission signal is small.

この点に関し、非特許文献1記載発明は、いわゆるプレディストーション方式を採用し、送信信号に導入される非線形歪を調べ、その逆特性を表す重みを送信信号に事前に与えることで、動作の線形性を確保しようとしている。非特許文献2記載発明では、大きなピーク値をクリッピングすることでピーク対平均電力比を抑制しようとしている。また、部分系列伝送方式(PTS:Partial Transmit Sequence)と呼ばれる技術は、変調前の信号に対し、事前にサブキャリア毎に設定された位相回転量の複数の組の中から適宜1つの組を選択することによって、サブキャリア毎にその都度位相を回転させ、ピーク対平均電力比を抑制しようとする(例えば、非特許文献3,4,5参照。)。図5は、PTS方式を採用する送信機の一例を示し、図6はPTS方式を採用する受信機の一例を示す。図示の例では、信号生成部で生成された信号系列は、分割部で2分され、2分された信号系列の各々に対して直並列変換及び逆フーリエ変換が施される。N個の入出力点を有する逆フーリエ変換部IFFT1,2には、直並列変換部からのN/2個の信号と、N/2個のヌルシンボルとが入力される。位相回転量制御部は、逆フーリエ変換部の出力に基づいて、適切な位相回転量(重み又はウエイト)の組{θ,θ,...}を決定し、これらの内の1つが各乗算部に共通に与えられる。逆フーリエ変換部からの出力は、適切な重みと共に合成部にて合成される。合成後の逆フーリエ変換後の信号群は、並直列変換部(P/S)で直列信号に変換され、ガードインターバル部(GI)にてガードインターバルがそれに付加され、アンテナからそれが送信される。受信側では、図6に示されるように、復調時に位相回転量が調整される。 In this regard, the invention described in Non-Patent Document 1 employs a so-called predistortion method, examines non-linear distortion introduced into the transmission signal, and gives a weight representing the inverse characteristic to the transmission signal in advance, thereby linearizing the operation. Trying to secure sex. The invention described in Non-Patent Document 2 attempts to suppress the peak-to-average power ratio by clipping a large peak value. Also, a technique called partial transmission sequence (PTS) selects one set from a plurality of sets of phase rotation amounts set in advance for each subcarrier with respect to a signal before modulation. By doing this, the phase is rotated for each subcarrier each time, and the peak-to-average power ratio is suppressed (for example, see Non-Patent Documents 3, 4, and 5). FIG. 5 illustrates an example of a transmitter that employs the PTS scheme, and FIG. 6 illustrates an example of a receiver that employs the PTS scheme. In the illustrated example, the signal sequence generated by the signal generation unit is divided into two by the dividing unit, and serial-parallel conversion and inverse Fourier transform are performed on each of the divided signal sequences. Inverse Fourier transform units IFFT 1 and 2 having N input / output points receive N / 2 signals and N / 2 null symbols from the serial-parallel transform unit. The phase rotation amount control unit determines an appropriate phase rotation amount (weight or weight) set {θ 1 , θ 2 ,...} Based on the output of the inverse Fourier transform unit, and one of these is determined. Commonly given to each multiplier. The output from the inverse Fourier transform unit is combined with an appropriate weight by the combining unit. The signal group after the inverse Fourier transform after the synthesis is converted into a serial signal by the parallel / serial converter (P / S), a guard interval is added to it by the guard interval (GI), and it is transmitted from the antenna. . On the receiving side, as shown in FIG. 6, the amount of phase rotation is adjusted during demodulation.

M.Friese,"On the degradation of OFDM−signal due to peak−clipping in optimally predisored power amplifiers".proc.of GLOBCOM'98,pp.939−944,Nov.1998M.M. Friese, “On the degradation of OFDM-signal due to peak-clipping in optimally pre- scribed power amplifiers”. proc. of GLOBCOM '98, pp. 939-944, Nov. 1998 X.Li and L.J.Cimini,"Effects of clipping and filtering on the performance of OFDM",IEEE Commun.Lett.,vol.2,no.5,pp.131−133,May.1998X. Li and L.L. J. et al. Cimini, “Effects of clipping and filtering on the performance of OFDM”, IEEE Commun. Lett. , Vol. 2, no. 5, pp. 131-133, May. 1998 L.J and N.R.Sollenberger,"Peak−to−Average power ratio reduction of an OFDM signal using partial transmit sequences",IEEE Commun.Lett.,vol.4,no.3,pp.86−88,March 2000L. J and N.J. R. Sollenberger, “Peak-to-Average power ratio reduction of an OFDM signal using partial transmission sequences”, IEEE Commun. Lett. , Vol. 4, no. 3, pp. 86-88, March 2000 S.H.Muller and J.B.Huber,"A Novel Peak Power Reduction Scheme for OFDM",Proc.of PIMRC'97,pp.1090−1094,1997S. H. Muller and J.M. B. Huber, “A Novel Peak Power Reduction Scheme for OFDM”, Proc. of PIMRC '97, pp. 1090-1094, 1997 G.R.Hill,Faulkner and J.Singh,"Deducing the peak−to−average power ratio in OFDM by cyclically fhifting partial transmit sequences",Electronics Letters,vol.36,No.6,16th March 2000G. R. Hill, Faulkner and J.M. Singh, “Dedicating the peak-to-average power ratio in OFDM by cyclical partial transmission sequences,” “Electronics Letters, vol. 36, no. 6,16th March 2000

しかしながら、プレディストーション方式では、電力増幅器に対する入出力特性を見かけ上線形にするに過ぎず、大きなピーク対平均電力比を有する信号がなくなるわけではない。また、増幅器の飽和領域を超えるピーク電力を有する信号に対しては、入出力の線形性さえも確保することができなくなってしまう。   However, in the predistortion system, the input / output characteristics with respect to the power amplifier are only apparently linear, and a signal having a large peak-to-average power ratio is not eliminated. Further, even for a signal having a peak power exceeding the saturation region of the amplifier, it becomes impossible to ensure even input / output linearity.

不都合なピーク電力値をクリッピングする方式では、ピーク部分のみが除去されるので、サブキャリア間の直交性が崩れ、シンボル間干渉が大きくなり、受信特性が劣化する虞がある。   In the method of clipping an inconvenient peak power value, only the peak portion is removed, so that orthogonality between subcarriers is lost, intersymbol interference increases, and reception characteristics may be deteriorated.

部分系列伝送(PTS)法では、各信号系列に重みを与える際に、信号系列毎に複素乗算を行なう必要があり、計算量が多くなってしまう。これは、消費電力や回路規模等の観点からは特に不都合である。信号系列に与える重みの種類を減らすことで、送信信号の生成に要する演算負担を軽減することも考えられる。しかし、そのようにすると、重み調整の自由度が大きく制限されてしまう。   In the partial sequence transmission (PTS) method, when weighting each signal sequence, it is necessary to perform complex multiplication for each signal sequence, which increases the amount of calculation. This is particularly inconvenient from the viewpoint of power consumption and circuit scale. It is also conceivable to reduce the computational burden required to generate the transmission signal by reducing the types of weights given to the signal series. However, in such a case, the degree of freedom of weight adjustment is greatly limited.

更に、与えられる重みは位相を調整するに過ぎない。合成部又は加算部で合成される前のピーク電力となる信号をSとし、重み(ejθ)の乗算された一部のOFDM信号をSとすると、合成部からの出力は、S+ejθS となる。位相回転量θは、合成後のこの信号の振幅が小さくなるように選択される。しかしながら、信号Sの振幅が非常に小さい場合は、位相回転量θをどのように調整しても合成後の振幅を小さくすることは困難である。 Furthermore, the weights given only adjust the phase. Assuming that S p is a signal having peak power before being synthesized by the synthesis unit or the addition unit, and S is a partial OFDM signal multiplied by the weight (e ), the output from the synthesis unit is S p + e S. The phase rotation amount θ is selected so that the amplitude of this signal after synthesis becomes small. However, if the amplitude of the signal S is very small, it is difficult to reduce the combined amplitude no matter how the phase rotation amount θ is adjusted.

また、従来の巡回シフト法におけるシフト量及び従来のPTS法における位相回転量を簡易に求めることは困難であり、ピーク低減を行なうための従来における制御は容易ではなかった。しかも、そのような制御に関する演算負担は、分割逆フーリエ変換部で分割された後の信号系列数が増える程多くなり、小型の移動端末には特に不利であった。   Further, it is difficult to easily obtain the shift amount in the conventional cyclic shift method and the phase rotation amount in the conventional PTS method, and conventional control for peak reduction has not been easy. In addition, the computational burden related to such control increases as the number of signal sequences after being divided by the division inverse Fourier transform unit increases, which is particularly disadvantageous for small mobile terminals.

本発明は、上記問題点の少なくとも1つに対処するためになされたものであり、その課題は、無線信号のピーク対平均電力比を抑制することの可能なOFDM方式を使用する送信装置及び受信装置を提供することである。   The present invention has been made in order to address at least one of the above-described problems, and a problem thereof is a transmitter and a receiver that use an OFDM system capable of suppressing a peak-to-average power ratio of a radio signal. Is to provide a device.

開示される発明の一形態による送信装置は、
直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムにおいて、第1及び第2パイロット信号を含む送信信号を送信する送信装置であって、
送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を複数の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換する分割逆フーリエ変換手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号から検出されたピークに基づいてピーク制御信号を出力するピーク制御手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号とを合成して出力するピーク低減処理手段と、
を備え、前記ピーク低減処理手段によるウエイト又は並ぶ順序の調整は、前記第2パイロット信号には施されるが、前記第1パイロット信号には施されない
ことを特徴とする送信装置である。
A transmission device according to one embodiment of the disclosed invention
In a radio communication system using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, a transmission apparatus that transmits a transmission signal including first and second pilot signals,
A division inverse Fourier transform unit that divides a signal sequence to be transmitted into a plurality of signals, and performs inverse Fourier transform on each of the divided signal sequences by a plurality of transform units;
Peak control means for outputting a peak control signal based on the peak detected from the output signal of the divided inverse Fourier transform means;
The peak reduction processing means for adjusting the weight of the output signal of the divided inverse Fourier transform means or the order of arrangement according to the peak control signal, and combining and outputting the adjusted signal and another signal;
The transmission apparatus is characterized in that the weight or arrangement order adjustment by the peak reduction processing unit is performed on the second pilot signal but not on the first pilot signal.

開示される発明によれば、OFDM方式の無線通信システムにおいて、無線信号のピーク対平均電力比を抑制することができる。   According to the disclosed invention, it is possible to suppress a peak-to-average power ratio of a radio signal in an OFDM wireless communication system.

OFDM方式を使用する送信機の概略ブロック図を示す。1 shows a schematic block diagram of a transmitter using an OFDM scheme. OFDM方式を使用する受信機の概略ブロック図を示す。1 shows a schematic block diagram of a receiver using an OFDM scheme. OFDM信号を示す図である。It is a figure which shows an OFDM signal. 電力増幅器の入出力特性を示す図である。It is a figure which shows the input / output characteristic of a power amplifier. PTS法を用いたOFDM方式を使用する送信機を示す図である。It is a figure which shows the transmitter which uses the OFDM system using the PTS method. PTS法を用いたOFDM方式を使用する受信機を示す図である。It is a figure which shows the receiver which uses the OFDM system using the PTS method. 本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図を示す。FIG. 3 shows a partial block diagram of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. 分割逆フーリエ変換部の詳細なブロック図を示す。The detailed block diagram of a division | segmentation inverse Fourier-transform part is shown. ピーク低減処理部の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of a peak reduction process part. ピーク低減処理部の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of a peak reduction process part. 変調前信号がm分割される場合の送信機のブロック図を示す。The block diagram of a transmitter in case the signal before a modulation | alteration is divided into m is shown. 本発明の一実施例による受信装置の部分ブロック図を示す。FIG. 3 shows a partial block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. パイロット信号の挿入場所の一例を表すフレーム構成図を示す。The frame block diagram showing an example of the insertion place of a pilot signal is shown. 本発明の一実施例による受信装置の部分ブロック図を示す。FIG. 3 shows a partial block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. パイロット信号の挿入場所の一例を表すフレーム構成図を示す。The frame block diagram showing an example of the insertion place of a pilot signal is shown. パイロット信号の挿入場所の一例を表すフレーム構成図を示す。The frame block diagram showing an example of the insertion place of a pilot signal is shown. パイロット信号の挿入場所の一例を表すフレーム構成図を示す。The frame block diagram showing an example of the insertion place of a pilot signal is shown. パイロット信号の挿入場所の一例を表すフレーム構成図を示す。The frame block diagram showing an example of the insertion place of a pilot signal is shown. 本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図を示す。FIG. 3 shows a partial block diagram of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図を示す。FIG. 3 shows a partial block diagram of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. ピーク低減処理部の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of a peak reduction process part. 本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図を示す。FIG. 3 shows a partial block diagram of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.

以下、本発明を実施するための形態が説明される。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described.

本発明の一態様によれば、複数の変換手段の出力信号のピークが変換手段毎に検出され、検出結果に基づいてピーク制御情報が出力され、分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又はその並ぶ順序が、前記ピーク制御信号に応じて設定される。これにより、少ない演算負担でピーク対平均電力比を抑制することができ、回路規模の増大を抑制することができる。   According to one aspect of the present invention, the peaks of the output signals of the plurality of conversion means are detected for each conversion means, the peak control information is output based on the detection results, and the weight of the output signal of the divided inverse Fourier transform means or its The arrangement order is set according to the peak control signal. Thereby, the peak-to-average power ratio can be suppressed with a small calculation burden, and an increase in circuit scale can be suppressed.

本発明の一態様によれば、ピーク検出手段は、1つの変換手段の出力信号の所定数個のピークを検出し、前記ピーク制御信号は、前記所定数個のピークを抑制するように形成される。これにより、例えば複数個のピークを同時に抑制することができる。   According to one aspect of the present invention, the peak detecting means detects a predetermined number of peaks of the output signal of one converting means, and the peak control signal is formed to suppress the predetermined number of peaks. The Thereby, for example, a plurality of peaks can be suppressed simultaneously.

本発明の一態様によれば、前記ピーク低減処理手段が、前記複数の変換手段の内少なくとも1つの変換手段から出力される複数の信号の並ぶ順序を、前記ピーク制御信号の示す順序にする巡回シフト手段と、前記巡回シフト手段からの出力と、前記少なくとも1つの変換手段以外の変換手段からの出力とを合成する合成手段とを備える。これにより、改善された巡回シフト法で、効果的にピーク対平均電力比を低減することができる。   According to an aspect of the present invention, the peak reduction processing unit is configured to make a sequence in which a plurality of signals output from at least one of the plurality of conversion units are arranged in an order indicated by the peak control signal. Shift means; and synthesis means for synthesizing an output from the cyclic shift means and an output from a conversion means other than the at least one conversion means. Thereby, the peak-to-average power ratio can be effectively reduced by the improved cyclic shift method.

本発明の一態様によれば、前記ピーク低減処理手段が、少なくとも1つの変換手段からの各出力信号の振幅及び/又は位相を、前記ピーク制御信号に従ってそれぞれ調整するウエイト調整手段と、前記ウエイト調整手段からの出力と、前記少なくとも1つの変換手段以外の変換手段からの出力とを合成する合成手段とを備える。これにより、改善されたPTS法で、効果的にピーク対平均電力比を低減することができる。   According to one aspect of the present invention, the peak reduction processing means adjusts the amplitude and / or phase of each output signal from at least one conversion means according to the peak control signal, and the weight adjustment. Synthesis means for synthesizing the output from the means and the output from the conversion means other than the at least one conversion means. Thereby, the peak-to-average power ratio can be effectively reduced by the improved PTS method.

本発明の一態様によれば、前記分割逆フーリエ変換手段が、少なくとも第1、第2及び第3の変換手段を有する。前記ピーク低減処理手段は、前記第1の変換手段から出力される複数の信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に従って調整する。調整された信号と前記第2の変換手段からの信号とが前記合成手段で合成される。前記ピーク低減処理手段は、更に、合成後の信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に従って調整する。調整された信号と前記第3の変換手段からの信号とが前記合成手段で合成される。これにより、多数の系列を一度に処理できる大規模なピーク低減処理部を用いる代わりに、小規模なピーク低減処理部を連携させることで、多くの入力に柔軟に対応することができる。   According to one aspect of the present invention, the divided inverse Fourier transform means includes at least first, second, and third transform means. The peak reduction processing unit adjusts the weight or order of the plurality of signals output from the first conversion unit according to a peak control signal. The adjusted signal and the signal from the second conversion unit are combined by the combining unit. The peak reduction processing unit further adjusts the weight or arrangement order of the combined signals according to the peak control signal. The adjusted signal and the signal from the third conversion unit are combined by the combining unit. Thereby, instead of using a large-scale peak reduction processing unit that can process a large number of sequences at once, a small-scale peak reduction processing unit can be linked to flexibly cope with a large number of inputs.

本発明の一態様によれば、前記ピーク低減処理手段が、複数個設けられる。例えば、第1のピーク低減処理手段から出力される信号と、別の信号とをピーク制御信号に従って合成して出力する第2のピーク低減処理手段が設けられる。また、本発明の一態様によれば、その別の信号は、第3のピーク低減処理手段からの出力である。これにより、複数の信号系列に対するピーク低減処理を速やかに行なうことができる。   According to an aspect of the present invention, a plurality of the peak reduction processing means are provided. For example, there is provided second peak reduction processing means for synthesizing and outputting a signal output from the first peak reduction processing means and another signal according to the peak control signal. According to another aspect of the present invention, the other signal is an output from the third peak reduction processing means. Thereby, peak reduction processing for a plurality of signal sequences can be performed quickly.

本発明の一態様によれば、複数のサブキャリアを含む周波数グループが複数個用意され、前記ピーク低減処理手段における位相及び/又は順序の調整が、前記周波数グループ毎に行なわれる。同一グループ内では同じピーク低減処理が行なわれる。この場合において、本発明の一態様によれば、前記ピーク低減処理手段への入力信号に多重化された第2のパイロット信号と、前記ピーク低減処理手段からの出力信号に多重化された第1のパイロット信号とが送信される。受信側で、第1及び第2のパイロット信号を比較することで、ピーク低減処理の内容を知ることができる。また、本発明の一態様によれば、前記第2のパイロット信号が、一部のサブキャリアに挿入される。   According to an aspect of the present invention, a plurality of frequency groups including a plurality of subcarriers are prepared, and phase and / or order adjustment in the peak reduction processing unit is performed for each frequency group. The same peak reduction processing is performed within the same group. In this case, according to one aspect of the present invention, the second pilot signal multiplexed with the input signal to the peak reduction processing means and the first pilot signal multiplexed with the output signal from the peak reduction processing means. Pilot signals are transmitted. By comparing the first and second pilot signals on the receiving side, the contents of the peak reduction process can be known. Further, according to one aspect of the present invention, the second pilot signal is inserted into some subcarriers.

本発明の一態様では、同一の周波数グループ内に挿入された複数の第1のパイロット信号から算出された複数のチャネル推定値を平均化することで、チャネル推定値が補正される。これにより、チャネル推定値が高精度に求められ、雑音の影響が効果的に排除される。   In one aspect of the present invention, the channel estimation value is corrected by averaging a plurality of channel estimation values calculated from a plurality of first pilot signals inserted in the same frequency group. Thereby, the channel estimation value is obtained with high accuracy, and the influence of noise is effectively eliminated.

本発明の一態様によれば、前記ピーク低減処理手段で合成される前の信号のピークが検出され、検出されたピーク位置において、前記別の信号が合成された場合の振幅が小さくなるように、前記ウエイト又は前記並ぶ順序が決定される。これにより、送信信号を従来よりも簡易に生成することができる。従来では、ある情報ビット系列に対応する全てのウエイト等の候補等に対して、送信信号の候補を生成し、これらの候補の中から最も小さなピークを有する候補が、最終的な送信信号として決定されていた。このため、従来方式では、送信信号を作成することは簡易ではなかった。   According to an aspect of the present invention, the peak of the signal before being synthesized by the peak reduction processing unit is detected, and the amplitude when the other signal is synthesized is reduced at the detected peak position. The weight or the order of arrangement is determined. Thereby, a transmission signal can be generated more easily than in the past. Conventionally, transmission signal candidates are generated for all weight candidates corresponding to a certain information bit sequence, and the candidate having the smallest peak among these candidates is determined as the final transmission signal. It had been. For this reason, in the conventional method, it is not easy to create a transmission signal.

本発明の一態様によれば、低い周波数のサブキャリアに第2のパイロット信号が割り当てられるので、多くの区別可能な巡回シフト量を確保することが可能になる。   According to one aspect of the present invention, since the second pilot signal is assigned to a low-frequency subcarrier, it is possible to ensure a large number of distinguishable cyclic shift amounts.

本発明の一態様によれば、前記合成手段と前記分割逆フーリエ変換手段の間にフィードバック経路が設けられ、前記フィードバック経路に、前記合成手段の出力の内、所定の閾値を超える出力から所定の閾値を減算する手段と、前記手段からの出力をフーリエ変換するフーリエ変換手段とが設けられる。巡回シフト部による巡回シフトに加えて、フィードバック経路による再帰的な電圧の抑制を行なうことで、ピーク対平均電力比をいっそう抑制することが可能になる。   According to an aspect of the present invention, a feedback path is provided between the synthesizing unit and the divided inverse Fourier transform unit, and the feedback path has a predetermined value among outputs from the synthesizing unit that exceed a predetermined threshold. Means for subtracting the threshold value and Fourier transform means for Fourier transforming the output from the means are provided. In addition to the cyclic shift by the cyclic shift unit, the peak-to-average power ratio can be further suppressed by performing recursive voltage suppression by the feedback path.

図7は、本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図である。送信装置は、信号生成部702と、分割逆フーリエ変換部704と、ピーク低減処理部706と、並直列変換部(P/S)708と、ガードインターバル付与部710と、アンテナ712とを有する。更に、ピーク低減処理部706は、ピーク低減制御部714と、巡回シフト部716と、複数の合成部718とを有する。   FIG. 7 is a partial block diagram of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. The transmission apparatus includes a signal generation unit 702, a division inverse Fourier transform unit 704, a peak reduction processing unit 706, a parallel / serial conversion unit (P / S) 708, a guard interval provision unit 710, and an antenna 712. Further, the peak reduction processing unit 706 includes a peak reduction control unit 714, a cyclic shift unit 716, and a plurality of combining units 718.

信号生成部702は、送信情報を表すビット列を受信し、各サブキャリアに対応する信号内容を形成し、一連の信号系列としてそれらを出力する。   The signal generation unit 702 receives a bit string representing transmission information, forms signal contents corresponding to each subcarrier, and outputs them as a series of signal sequences.

分割逆フーリエ変換部704は、図8に関して詳細に説明されるように、1つの信号系列を受信し、2組の逆フーリエ変換された信号群として系列1及び系列2を出力する。本実施例では、簡単のため、2つの系列1,2を出力しているが、更に多くの信号群を出力することも可能である。   As described in detail with reference to FIG. 8, the division inverse Fourier transform unit 704 receives one signal series and outputs the series 1 and the series 2 as two sets of inverse Fourier transformed signals. In this embodiment, for simplicity, the two series 1 and 2 are output, but it is also possible to output a larger number of signal groups.

ピーク低減処理部706は、系列1及び系列2の信号内容に基づいて、ピーク対平均電力比の改善される信号群を形成する。   The peak reduction processing unit 706 forms a signal group whose peak-to-average power ratio is improved based on the signal contents of the series 1 and the series 2.

ピーク低減制御部714は、系列1及び系列2に対して、後述されるような適切なシフト量を示す巡回シフト情報Nshiftを出力する。また、必須ではないが、この巡回シフト情報Nshiftは、制御チャネルを通じて無線送信される。 The peak reduction control unit 714 outputs cyclic shift information N shift indicating an appropriate shift amount as described later for the series 1 and the series 2. Further, although not essential, this cyclic shift information N shift is wirelessly transmitted through the control channel.

巡回シフト部716は、系列2の信号群中の信号の並ぶ順序が、巡回シフト情報Nshiftの示す順序になるようにそれらを巡回的にシフトさせて出力する。 Cyclic shift section 716 cyclically shifts and outputs the signals in the sequence 2 signal group so that the order in which the signals are arranged is the order indicated by cyclic shift information N shift .

合成部718は、巡回的にシフトされた系列2の信号群と、系列1の信号群とを合成する(加算する)。   The combining unit 718 combines (adds) the cyclically shifted sequence 2 signal group and the sequence 1 signal group.

並直列変換部(P/S)708は、複数の並列的な信号を直列的な信号系列に変換する。   The parallel / serial converter (P / S) 708 converts a plurality of parallel signals into a serial signal sequence.

ガードインターバル付与部(GI)710は、信号系列にガードインターバルを付加することで、アンテナ712から送信されるOFDM信号を形成する。   A guard interval adding unit (GI) 710 forms an OFDM signal transmitted from the antenna 712 by adding a guard interval to the signal sequence.

図8は、分割逆フーリエ変換部704の詳細なブロック図を示す。分割逆フーリエ変換部704は、分割部802と、第1の直並列変換部804と、第1の逆フーリエ変換部806と、第2の直並列変換部808と、第2の逆フーリエ変換部810とを有する。   FIG. 8 shows a detailed block diagram of the division inverse Fourier transform unit 704. The division inverse Fourier transform unit 704 includes a division unit 802, a first serial / parallel conversion unit 804, a first inverse Fourier transform unit 806, a second series / parallel conversion unit 808, and a second inverse Fourier transform unit. 810.

分割部802は、入力された信号系列を2つに分割する。本実施例では、2分割される場合が説明されるが、更に多くの信号系列群に分割することも可能である。   The dividing unit 802 divides the input signal sequence into two. In the present embodiment, a case where the signal is divided into two parts is described, but it is also possible to divide the signal into more signal groups.

第1の直並列変換部804は、分割された信号系列を受信し、N/2個の信号群に変換する。Nは、高速逆フーリエ変換の入力及び出力の信号点数(ポイント数)を示す。図示の例では、N=8であり、第1の直並列変換部804は、8/2=4個の信号(周波数領域での情報)f(0),f(1),f(2),f(3)を出力している。   The first serial / parallel converter 804 receives the divided signal sequence and converts it into N / 2 signal groups. N indicates the number of signal points (number of points) of the input and output of the fast inverse Fourier transform. In the illustrated example, N = 8, and the first serial-parallel converter 804 has 8/2 = 4 signals (information in the frequency domain) f (0), f (1), f (2). , F (3) are output.

第1の逆フーリエ変換部(IFFT)806は、N/2個の信号及びN/2個のヌルシンボルを受信し、それらを逆フーリエ変換し、系列1の信号群F(0),F(1),F(2),F(3),F(4),F(5),F(6),F(7)を出力する。IFFTの入力点にどのような信号を与えるか(例えば、どの入力点にヌルシンボルを与えるか)については、サブキャリア指定信号により指示される。 The first inverse Fourier transform unit (IFFT 1 ) 806 receives N / 2 signals and N / 2 null symbols, performs inverse Fourier transform on them, and generates a signal group F 1 (0), F 1 (1), F 1 (2), F 1 (3), F 1 (4), F 1 (5), F 1 (6), and F 1 (7) are output. What signal is given to the input point of IFFT 1 (for example, which input point is given a null symbol) is instructed by the subcarrier designation signal.

同様に、第2の直並列変換部808は、分割された信号系列を受信し、N/2個の並列的な信号系列群に変換する。図示の例では、第2の直並列変換部806は、8/2=4個の信号系列f(4),f(5),f(6),f(7)を出力している。   Similarly, the second serial / parallel conversion unit 808 receives the divided signal sequences and converts them into N / 2 parallel signal sequence groups. In the illustrated example, the second serial / parallel conversion unit 806 outputs 8/2 = 4 signal sequences f (4), f (5), f (6), and f (7).

第2の逆フーリエ変換部(IFFT)810は、N/2個の信号群及びN/2個のヌルシンボルを受信し、それらを逆フーリエ変換し、系列2の信号群F(0),F(1),F(2),F(3),F(4),F(5),F(6),F(7)を出力する。IFFTの入力点にどのような信号を与えるかについても、サブキャリア指定信号により指示される。 The second inverse Fourier transform unit (IFFT 2 ) 810 receives N / 2 signal groups and N / 2 null symbols, performs inverse Fourier transform on them, and generates a signal group F 2 (0) of sequence 2. , F 2 (1), F 2 (2), F 2 (3), F 2 (4), F 2 (5), F 2 (6), and F 2 (7) are output. What kind of signal is given to the input point of IFFT 2 is also instructed by the subcarrier designation signal.

このように、分割逆フーリエ変換部704は信号f(0)〜f(7)を分割して処理するので、系列1には信号f(0)〜f(3)に関する情報のみが含まれ、系列2には信号f(4)〜f(7)に関する情報のみが含まれる。一般に、K個に分割される系列の内、k番目の系列に含まれる信号(周波数領域での情報)は、
[(k−1)×N/K]番目〜[k×N/K−1]番目
の信号である。但し、NはIFFTポイント数である。図示の例では、k=1又は2,N=8,K=2である。
In this way, since the division inverse Fourier transform unit 704 divides and processes the signals f (0) to f (7), the sequence 1 includes only information regarding the signals f (0) to f (3), Series 2 includes only information related to signals f (4) to f (7). Generally, a signal (information in the frequency domain) included in the k-th sequence among the sequences divided into K pieces is:
[(K−1) × N / K] -th to [k × N / K−1] -th signal. N is the number of IFFT points. In the illustrated example, k = 1 or 2, N = 8, and K = 2.

なお、図7に示される例では、2つの系列1,2の内の一方が巡回シフト部716に接続されているが、双方を巡回シフト部716に接続し、系列1も系列2も巡回的に並べ替えることも可能である。しかし、信号の並びは、系列1及び系列2の間の相対的な順序で決まるので、系列1又は系列2の一方の順序を並べ替えることで、全ての可能な組合せを実現できる。回路規模の小型化等の観点からは、図示の例のように一部の系列のみを巡回的にシフトさせることが好ましい。   In the example shown in FIG. 7, one of the two sequences 1 and 2 is connected to the cyclic shift unit 716, but both are connected to the cyclic shift unit 716, and both the sequence 1 and the sequence 2 are cyclic. It is also possible to rearrange. However, since the arrangement of signals is determined by the relative order between the series 1 and the series 2, all possible combinations can be realized by rearranging the order of either the series 1 or the series 2. From the viewpoint of reducing the circuit scale and the like, it is preferable to cyclically shift only a part of the series as in the illustrated example.

図7,8を参照しながら動作を説明する。   The operation will be described with reference to FIGS.

信号生成部702で生成された信号系列は、分割逆フーリエ変換部704の分割部802に入力される。分割部802に入力された信号系列は、サブキャリア指定信号に従って、2つの信号系列に分割され、第1及び第2の直並列変換部804,808にそれぞれ入力される。直並列変換部804,808に入力された信号系列は、4つの並列的な信号にそれぞれ変換され、第1及び第2の高速逆フーリエ変換部806,810にそれぞれ与えられる。高速逆フーリエ変換部806,810に与えられた信号群は、ヌルシンボルと共に逆フーリエ変換され、系列1及び系列2の信号群として、分割逆フーリエ変換部704からそれぞれ出力される。   The signal sequence generated by the signal generation unit 702 is input to the division unit 802 of the division inverse Fourier transform unit 704. The signal sequence input to the dividing unit 802 is divided into two signal sequences in accordance with the subcarrier designation signal, and input to the first and second series-parallel conversion units 804 and 808, respectively. The signal series input to the series-parallel converters 804 and 808 are converted into four parallel signals, respectively, and supplied to the first and second fast inverse Fourier transform units 806 and 810, respectively. The signal groups given to the high-speed inverse Fourier transform units 806 and 810 are subjected to inverse Fourier transform together with null symbols, and are output from the division inverse Fourier transform unit 704 as series 1 and series 2 signal groups, respectively.

分割逆フーリエ変換部704の出力(系列1及び系列2の信号群)は、ピーク低減制御部714に入力される。ピーク低減制御部714は、信号群の各々に対するピーク電力値を求め、系列1の信号群と、ある順序に並んだ系列2の信号群との合成後の電力値を調べる。ある順序とは、系列2の信号群中の信号を巡回的にシフトさせることによって得られる順序である。図示の例では、0〜7のシフト量に対して、以下の巡回的なシフトが考えられる:
シフト量=0:{F(0),F(1),F(2),F(3),F(4),F(5),F(6),F(7)}
シフト量=1:{F(7),F(0),F(1),F(2),F(3),F(4),F(5),F(6)}
シフト量=2:{F(6),F(7),F(0),F(1),F(2),F(3),F(4),F(5)}
シフト量=3:{F(5),F(6),F(7),F(0),F(1),F(2),F(3),F(4)}
シフト量=4:{F(4),F(5),F(6),F(7),F(0),F(1),F(2),F(3)}
シフト量=5:{F(3),F(4),F(5),F(6),F(7),F(0),F(1),F(2)}
シフト量=6:{F(2),F(3),F(4),F(5),F(6),F(7),F(0),F(1)}
シフト量=7:{F(1),F(2),F(3),F(4),F(5),F(6),F(7),F(0)}。
The output of the division inverse Fourier transform unit 704 (sequence 1 and sequence 2 signal group) is input to the peak reduction control unit 714. The peak reduction control unit 714 obtains a peak power value for each of the signal groups, and examines a combined power value of the signal group of the series 1 and the signal group of the series 2 arranged in a certain order. The certain order is an order obtained by cyclically shifting signals in the signal group of the series 2. In the example shown, the following cyclic shifts are conceivable for shift amounts of 0-7:
Shift amount = 0: {F 2 (0), F 2 (1), F 2 (2), F 2 (3), F 2 (4), F 2 (5), F 2 (6), F 2 (7)}
Shift amount = 1: {F 2 (7), F 2 (0), F 2 (1), F 2 (2), F 2 (3), F 2 (4), F 2 (5), F 2 (6)}
Shift amount = 2: {F 2 (6), F 2 (7), F 2 (0), F 2 (1), F 2 (2), F 2 (3), F 2 (4), F 2 (5)}
Shift amount = 3: {F 2 (5), F 2 (6), F 2 (7), F 2 (0), F 2 (1), F 2 (2), F 2 (3), F 2 (4)}
Shift amount = 4: {F 2 (4), F 2 (5), F 2 (6), F 2 (7), F 2 (0), F 2 (1), F 2 (2), F 2 (3)}
Shift amount = 5: {F 2 (3), F 2 (4), F 2 (5), F 2 (6), F 2 (7), F 2 (0), F 2 (1), F 2 (2)}
Shift amount = 6: {F 2 (2), F 2 (3), F 2 (4), F 2 (5), F 2 (6), F 2 (7), F 2 (0), F 2 (1)}
Shift amount = 7: {F 2 (1), F 2 (2), F 2 (3), F 2 (4), F 2 (5), F 2 (6), F 2 (7), F 2 (0)}.

例えば、ピーク低減制御部714は、系列1の信号群F(0),...,F(7)の各々に、あるシフト量の系列2の信号群を加算し、そのピーク電力値を調べ、最も小さなピーク電力値を与える系列2の順序(シフト量Nshift)を見出す。 For example, the peak reduction control unit 714 adds a series 2 signal group of a certain shift amount to each of the series 1 signal groups F 1 (0),..., F 1 (7), and the peak power value thereof And finds the order of series 2 (shift amount N shift ) that gives the smallest peak power value.

簡易にシフト量Nshiftを求めるには、例えば、次のようにすることが可能である。系列1の信号をS(t)とし、系列2の信号をS(t)とし、S(t)はS(t)より大きな振幅値(ピーク)を含んでいたとする。ピーク低減制御部714は、そのようなピーク値の大小関係を判別し、次式に従って巡回シフト量t'を決定する。 In order to easily obtain the shift amount N shift , for example, the following can be performed. It is assumed that a signal of series 1 is S 1 (t), a signal of series 2 is S 2 (t), and S 1 (t) includes an amplitude value (peak) larger than S 2 (t). The peak reduction control unit 714 determines the magnitude relationship of such peak values, and determines the cyclic shift amount t ′ according to the following equation.

t'=Arg min[|S(t)+S(t+t")|]
ここで、t"は巡回的に信号をシフトさせる時間パラメータを示し、Arg minは、引数が最小値をとるときの時間パラメータ(シフト量)を返す関数を表す。tは系列1の信号S(t)が最大値をとるときの時間パラメータを示す。これにより、最適なシフト量を簡易且つ確実に見出すことができる。
t ′ = Arg min [| S 1 (t p ) + S 2 (t p + t ″) |]
Here, t "indicates a time parameter for shifting the cyclically signals, Arg min is, .t represents a function that time return a parameter (shift amount) when the argument is a minimum value p signal series 1 S 1 shows a time parameter when 1 (t) takes a maximum value, whereby the optimum shift amount can be found easily and reliably.

本実施例では、入力された信号系列を2分割する例を説明したが、図11に示されるように、更に多くの信号系列に分割することも当然に可能である。   In the present embodiment, the example in which the input signal sequence is divided into two has been described. However, as shown in FIG. 11, it is naturally possible to divide the input signal sequence into more signal sequences.

図12は、本発明の一実施例による受信装置の概略ブロック図を示す。受信装置は、アンテナ1202と、ガードインターバル除去部1203と、直並列変換部1204と、高速フーリエ変換部(FFT)1206と、複数の乗算部1208と、信号検出部1210と、シフト量検出部1212と、位相回転量算出部1214とを有する。   FIG. 12 shows a schematic block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. The receiving apparatus includes an antenna 1202, a guard interval removal unit 1203, a serial-parallel conversion unit 1204, a fast Fourier transform unit (FFT) 1206, a plurality of multiplication units 1208, a signal detection unit 1210, and a shift amount detection unit 1212. And a phase rotation amount calculation unit 1214.

ガードインターバル除去部1203は、アンテナ1202で受信したOFDM信号からガードインターバルを除去する。   The guard interval removing unit 1203 removes the guard interval from the OFDM signal received by the antenna 1202.

直並列変換部1204は、受信した信号系列を複数の並列的な信号に変換する。   The serial / parallel conversion unit 1204 converts the received signal sequence into a plurality of parallel signals.

高速フーリエ変換部1206は、複数の並列的な信号を高速フーリエ変換することによって、復調を行なう。   The fast Fourier transform unit 1206 performs demodulation by performing fast Fourier transform on a plurality of parallel signals.

乗算部1208は、位相回転量算出部1214からの指示内容に応じて、信号に位相回転を与える。   Multiplier 1208 gives phase rotation to the signal in accordance with the instruction content from phase rotation amount calculator 1214.

信号検出部1210は、受信信号に基づいて、送信された信号の内容を復元する。   The signal detection unit 1210 restores the content of the transmitted signal based on the received signal.

シフト量検出部1212は、巡回シフト情報(巡回的なシフト量を表す量)Nshiftを制御チャネルから取得する(或いは、巡回シフト情報は、後述するように、フーリエ変換後の受信信号(パイロット信号)から推定されることも可能である。)。 The shift amount detection unit 1212 acquires cyclic shift information (an amount representing a cyclic shift amount) N shift from the control channel (or the cyclic shift information is a received signal (pilot signal after Fourier transform, as will be described later). ) Can also be estimated.)

位相回転量算出部1214は、検出されたシフト量に基づいて、受信信号に与えるべき位相回転量θを求める。 The phase rotation amount calculation unit 1214 obtains the phase rotation amount θ n to be given to the received signal based on the detected shift amount.

アンテナ1202から受信された信号は、ガードインターバルが除去された後に、並列的な信号に変換され、高速フーリエ変換され、乗算部1208の一方の入力に与えられる。乗算部1208では、位相回転量算出部1214で算出された位相回転が、フーリエ変換後の信号に与えられる。与えられる位相回転量θは、
θ=2πn×(巡回的なシフト量)/(FFTポイント数N)
により定められる。nはサブキャリア番号を示す。図7,8等に図示される例が想定されるならば、
θ=2πn×(0,1,2,3,4,5,6又は7)/8
となる。一般に、nの値が小さいほど(サブキャリアの周波数が小さいほど)、区別可能なシフト量の種類が多くなり、nの値が大きいほど区別可能なシフト量の種類は少なくなる。
The signal received from the antenna 1202 is converted into a parallel signal after the guard interval is removed, subjected to fast Fourier transform, and provided to one input of the multiplier 1208. In the multiplication unit 1208, the phase rotation calculated by the phase rotation amount calculation unit 1214 is given to the signal after Fourier transform. The phase rotation amount θ n given is
θ n = 2πn × (cyclic shift amount) / (number of FFT points N)
Determined by. n indicates a subcarrier number. If the example illustrated in FIGS.
θ n = 2πn × (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7) / 8
It becomes. In general, the smaller the value of n (the smaller the subcarrier frequency), the more types of shift amounts that can be distinguished, and the larger the value of n, the fewer types of shift amounts that can be distinguished.

本実施例によれば、巡回的に信号群の順序を並べ替えながら、合成後のピーク電力が小さくなるように、合成する信号群の順序(シフト量)を決定するので、従来のような多数の複素乗算を行なうことなしに、ピーク対平均電力比を低減することが可能になる。例えば、サブキャリア数Nを64とし、分割数Kを8とし、シフトパターン数(シフト量の種類)が6であるとする。この場合に、逆フーリエ変換の計算量はNlogNとなる。複素乗算回数は、従来のPTS方式では、(逆フーリエ変換の計算量)+(サブキャリア数)×(分割数)×(シフトパターン数)=64log64+64×8×6となる。一方、本実施例での複素乗算回数は、逆フーリエ変換の計算量しかないので、64log64=64×6になる。従って、複素乗算量は(64×6)/(64×6+64×8×6)=1/9程度に低減される。 According to the present embodiment, the order (shift amount) of the signal groups to be combined is determined so that the peak power after combination is reduced while rearranging the order of the signal groups cyclically. The peak-to-average power ratio can be reduced without performing complex multiplication. For example, it is assumed that the number of subcarriers N is 64, the number of divisions K is 8, and the number of shift patterns (type of shift amount) is 6. In this case, the calculation amount of the inverse Fourier transform is Nlog 2 N. In the conventional PTS system, the number of complex multiplications is (calculation amount of inverse Fourier transform) + (number of subcarriers) × (number of divisions) × (number of shift patterns) = 64 log 2 64 + 64 × 8 × 6. On the other hand, the number of complex multiplications in this embodiment is 64 log 2 64 = 64 × 6 because there is only the amount of calculation of inverse Fourier transform. Therefore, the complex multiplication amount is reduced to about (64 × 6) / (64 × 6 + 64 × 8 × 6) = 1/9.

以下、巡回シフト情報を示すデータを送信機から受信機へ直接的に送信しない場合のいくつかの実施例が説明される。一実施例では、チャネル推定に用いられるパイロット信号が、実施例1で説明したようにOFDM変調される。即ち、パイロット信号が、分割フーリエ変換部704(図7)に入力され、巡回シフト部716及び合成部718にてピーク対平均電力比が小さくなるように組み合わせられ、送信される。図7では、パイロット信号は第2パイロット信号として示されているが、第1及び第2パイロット信号の使用例については後述される。パイロット信号は、例えば図13に示されるような信号形式で送信される。図中、fは周波数方向を示し、tは時間方向を示す。図示の例では、ある時間スロットで全てのサブキャリアにパイロット信号が挿入されている。図中の破線で囲まれる1つの領域は1つのグループを示し、どのようにグループ分けされるかについては、不図示の制御部から出力されるサブキャリア指定信号(図8)に基づいて決定される。同一グループ内では同じ巡回シフト量が使用される、言い換えれば、グループ毎に巡回シフト量が更新される。なお、このような制御信号によらず、グループ分けが固定的に定められていてもよい。更に、チャネル推定値を高精度に求める観点からは、隣接するサブキャリアに挿入されたパイロット信号から得られる複数のチャネル推定値を平均化し、チャネル推定値を補正することが望ましい。   Hereinafter, some embodiments will be described in the case where data indicating cyclic shift information is not directly transmitted from the transmitter to the receiver. In one embodiment, the pilot signal used for channel estimation is OFDM modulated as described in the first embodiment. That is, the pilot signal is input to the division Fourier transform unit 704 (FIG. 7), and is combined and transmitted by the cyclic shift unit 716 and the combining unit 718 so that the peak-to-average power ratio becomes small. In FIG. 7, the pilot signal is shown as the second pilot signal, but usage examples of the first and second pilot signals will be described later. The pilot signal is transmitted in a signal format as shown in FIG. 13, for example. In the figure, f indicates the frequency direction, and t indicates the time direction. In the illustrated example, pilot signals are inserted into all subcarriers in a certain time slot. One region surrounded by a broken line in the figure represents one group, and how the grouping is performed is determined based on a subcarrier designation signal (FIG. 8) output from a control unit (not shown). The The same cyclic shift amount is used in the same group. In other words, the cyclic shift amount is updated for each group. Note that the grouping may be fixedly set regardless of the control signal. Furthermore, from the viewpoint of obtaining the channel estimation value with high accuracy, it is desirable to average a plurality of channel estimation values obtained from pilot signals inserted in adjacent subcarriers and correct the channel estimation value.

図14は、本発明の一実施例による受信機の部分ブロック図を示す。受信装置は、アンテナ1402と、ガードインターバル除去部1403と、直並列変換部1404と、高速フーリエ変換部(FFT)1406と、信号検出部1410とを有する。受信装置は、チャネル推定部1412及び補正部1408を有する。チャネル推定部1412は、OFDM復調された(フーリエ変換後の)受信信号中のパイロット信号から、チャネルで導入された振幅及び位相の変動を推定し、それらを補償するための制御信号を出力する。補正部1408は、その制御信号に応じて各サブキャリアに関するデータを修正し、信号検出部1410に与える。   FIG. 14 shows a partial block diagram of a receiver according to an embodiment of the present invention. The receiving apparatus includes an antenna 1402, a guard interval removing unit 1403, a serial / parallel conversion unit 1404, a fast Fourier transform unit (FFT) 1406, and a signal detection unit 1410. The receiving apparatus includes a channel estimation unit 1412 and a correction unit 1408. The channel estimation unit 1412 estimates amplitude and phase fluctuations introduced in the channel from the pilot signal in the received signal that has been OFDM demodulated (after the Fourier transform), and outputs a control signal for compensating them. Correction section 1408 corrects the data related to each subcarrier according to the control signal, and provides the corrected data to signal detection section 1410.

アンテナ1402で受信された受信信号は、ガードインターバルが除去された後に並列的な複数の信号系列に変換され、高速フーリエ変換される。これにより、OFDM復調がなされる。   The received signal received by the antenna 1402 is converted into a plurality of parallel signal sequences after the guard interval is removed, and is subjected to fast Fourier transform. Thereby, OFDM demodulation is performed.

ところで、n番目のサブキャリアに関するチャネルインパルス応答値をHとし、パイロット信号に関する各サブキャリアの送信信号をs(t)とすると、受信信号s'(t)は、
'(t)=Hexp(jθ)s(t)
と表現される。但し、θは、巡回シフト部で導入される位相変化の影響を表す。チャネル推定部1412は、フーリエ変換後の受信信号及び既知のパイロット信号のパターンに基づいて、Hexp(jθ)を推定する。このHexp(jθ)の影響は、補正部1408で補償される。
By the way, if the channel impulse response value for the n-th subcarrier is H n and the transmission signal of each subcarrier for the pilot signal is s n (t), the received signal s n ′ (t) is
s n ′ (t) = H n exp (jθ n ) s n (t)
It is expressed. However, θ n represents the influence of the phase change introduced in the cyclic shift unit. The channel estimation unit 1412 estimates H n exp (jθ n ) based on the received signal after Fourier transform and a known pilot signal pattern. The effect of H n exp (jθ n ) is compensated by the correction unit 1408.

なお、図13の例では、全てのサブキャリアにパイロット信号が挿入されているが、図15に示されるように、パイロット信号を一部のサブキャリアにのみ挿入することも可能である。この場合、他のサブキャリアに関するチャネル推定値は補間によって求められる。この補間は、図中の破線で囲まれる同一グループ内で行なわれることに留意を要する。パイロット信号によるオーバーヘッドを少なくし、その分だけ伝送レートを高めることが可能になる。   In the example of FIG. 13, pilot signals are inserted into all subcarriers, but it is also possible to insert pilot signals into only some subcarriers as shown in FIG. In this case, channel estimation values for other subcarriers are obtained by interpolation. It should be noted that this interpolation is performed in the same group surrounded by a broken line in the figure. The overhead due to the pilot signal is reduced, and the transmission rate can be increased accordingly.

図16は、パイロット信号の別の挿入例を示す。この例では、ある時間スロットの全サブキャリアに第1のパイロット信号1602が挿入され、別の時間スロットのあるサブキャリアに第2のパイロット信号1604が挿入されている。第1及び第2のパイロット信号は共に同じ既知信号を表現する。第1のパイロット信号1602は、図示されてはいないが、具体的には、図7の巡回シフト部716の出力と並直列変換部708の入力の間に挿入される。第2のパイロット信号1604は、第1のパイロット信号とは異なり、データ信号と同様に図7の分割逆フーリエ変換部704に入力されるので、巡回シフト部で適切な順序に並べられた後に送信される。従って、第2のパイロット信号は、巡回シフト部における並べ替えに関する情報を含んだ状態で送信されるが、第1のパイロット信号はそのような情報を含まずに送信される。   FIG. 16 shows another example of inserting a pilot signal. In this example, the first pilot signal 1602 is inserted in all subcarriers in a certain time slot, and the second pilot signal 1604 is inserted in a subcarrier in another time slot. Both the first and second pilot signals represent the same known signal. Although not shown, specifically, the first pilot signal 1602 is inserted between the output of the cyclic shift unit 716 and the input of the parallel-serial conversion unit 708 in FIG. Unlike the first pilot signal, the second pilot signal 1604 is input to the division inverse Fourier transform unit 704 of FIG. 7 in the same manner as the data signal, and thus transmitted after being arranged in an appropriate order by the cyclic shift unit. Is done. Therefore, the second pilot signal is transmitted in a state including information on rearrangement in the cyclic shift unit, but the first pilot signal is transmitted without including such information.

受信機では、チャネル推定部1412にて、受信された第1及び第2のパイロット信号を比較することで、巡回シフト部で導入された影響(exp(jθ))の部分のみを把握することが可能になる。図13,15の例では、Hexp(jθ)全体を知ることはできるが、その内訳は不明である。第1及び第2のパイロット信号を用いることにより、補正部1408における補正の高精度化を図ることが可能になる。なお、第2のパイロット1604が、グループに1つしか挿入されていないのは、本発明の実施例では巡回シフトが行なわれていることに起因する。n番目のサブキャリアの位相回転量θn1が判明すると、n番目のサブキャリアの位相回転量θn2は次式により求めることが可能である:
θn2=(n/n)θn1
In the receiver, the channel estimation unit 1412 compares the received first and second pilot signals so as to grasp only the influence (exp (jθ n )) introduced by the cyclic shift unit. Is possible. In the examples of FIGS. 13 and 15, the entire H n exp (jθ n ) can be known, but the breakdown is unknown. By using the first and second pilot signals, it is possible to increase the accuracy of correction in the correction unit 1408. The reason why only one second pilot 1604 is inserted into the group is that cyclic shift is performed in the embodiment of the present invention. When the phase rotation amount θ n1 of the n 1st subcarrier is known, the phase rotation amount θ n2 of the n 2nd subcarrier can be obtained by the following equation:
θ n2 = (n 2 / n 1 ) θ n1 .

また、巡回シフト量を高精度に検出する観点からは、第2のパイロット信号を同一グループ内に複数個挿入することが望ましい。ところで、サブキャリア番号nに挿入された第2のパイロット信号により判別可能な巡回シフト量は、次の関係式を満たす。   From the viewpoint of detecting the cyclic shift amount with high accuracy, it is desirable to insert a plurality of second pilot signals in the same group. By the way, the cyclic shift amount that can be discriminated by the second pilot signal inserted in the subcarrier number n satisfies the following relational expression.

(判別可能な巡回シフト量)<(FFTポイント数N)/n
図7,8等の例では、FFTポイント数Nは8であり、サブキャリア番号nは1〜8の値をとり得る。上記の式から、サブキャリア番号nが大きいと、即ち高い周波数のサブキャリアに第2のパイロット信号を挿入すると、識別可能な巡回シフト量が少なくなることが分かる。従って、識別可能な巡回シフト量を多くするする観点からは、低い周波数のサブキャリアに第2のパイロット信号を挿入することが望ましい。なお、第2のパイロット信号は、OFDM方式の変調(IFFT)における直流成分以外の低いサブキャリアに配置することが望ましい。
(Amount of cyclic shift that can be discriminated) <(number of FFT points N) / n
In the examples of FIGS. 7 and 8, the FFT point number N is 8, and the subcarrier number n can take a value of 1 to 8. From the above equation, it can be seen that if the subcarrier number n is large, that is, if the second pilot signal is inserted into a high-frequency subcarrier, the discriminable cyclic shift amount decreases. Therefore, from the viewpoint of increasing the identifiable cyclic shift amount, it is desirable to insert the second pilot signal into a low-frequency subcarrier. Note that the second pilot signal is preferably arranged on a low subcarrier other than a DC component in OFDM modulation (IFFT).

図17は、第1及び第2のパイロット信号を挿入する別の例を示す。この例では、全てのサブキャリアに第1のパイロットが挿入され、データ信号は、破線で示される3つのグループに分割されている。各グループに使用される第2のパイロット信号は、周波数の低いサブキャリアにそれぞれ挿入されている。即ち、1つの第2のパイロット信号が、1つのグループ内で共通に使用される。第2のパイロット信号は、3つのグループ全てについて、最低周波数のサブキャリアに挿入されているので、全グループについて、識別可能な巡回シフト量を同程度に多く設定することができる。   FIG. 17 shows another example in which the first and second pilot signals are inserted. In this example, the first pilot is inserted in all subcarriers, and the data signal is divided into three groups indicated by broken lines. The second pilot signal used for each group is inserted in each subcarrier having a low frequency. That is, one second pilot signal is commonly used in one group. Since the second pilot signal is inserted in the subcarrier of the lowest frequency for all three groups, the identifiable cyclic shift amount can be set to be about the same for all groups.

図18は、第1及び第2のパイロット信号を挿入する別の例を示す。図13,15,16に示されるパイロット信号は、各グループで同じ配置パターンになるように挿入されている。図18に示される例では、パイロット信号は周波数方向に一定の間隔で挿入されているが、グループ1とグループ2でパイロット信号の配置場所が異なっている。周波数方向における補間によって全サブキャリアについてのチャネル推定値を求めることができ、第1及び第2のパイロット信号を比較することで巡回シフト量を求めることができる。なお、第1のパイロット信号の周波数間隔は、送受信機間のチャネルにおけるインパルス応答長によって決定することができる。第2のパイロット信号の周波数間隔は、好ましくは、サブキャリアのグループ分けにより決定される。   FIG. 18 shows another example in which the first and second pilot signals are inserted. The pilot signals shown in FIGS. 13, 15, and 16 are inserted so as to have the same arrangement pattern in each group. In the example shown in FIG. 18, pilot signals are inserted at regular intervals in the frequency direction, but the locations where pilot signals are arranged are different between group 1 and group 2. Channel estimation values for all subcarriers can be obtained by interpolation in the frequency direction, and the cyclic shift amount can be obtained by comparing the first and second pilot signals. The frequency interval of the first pilot signal can be determined by the impulse response length in the channel between the transceivers. The frequency interval of the second pilot signal is preferably determined by subcarrier grouping.

上記以外にも様々なパイロット信号の挿入法があり得る。例えば、上記の例ではパイロット信号を周波数方向に並べているが、時間軸方向に並べるパイロット信号の数を増やすことで、時間方向のチャネル変動を高精度に追跡することも可能である。高速に移動する移動端末のような使用環境では、時間軸方向のチャネル変動を考察することが望ましい。   There may be various pilot signal insertion methods other than the above. For example, although pilot signals are arranged in the frequency direction in the above example, channel fluctuation in the time direction can be tracked with high accuracy by increasing the number of pilot signals arranged in the time axis direction. In a use environment such as a mobile terminal moving at high speed, it is desirable to consider channel fluctuations in the time axis direction.

なお、本実施例では、巡回シフト法を採用する例が説明されたが、PTS法を利用することも可能である。PTS法を利用する場合には、同一グループ内では、n番目のサブキャリアに対する位相回転量θn1と、n番目のサブキャリアに対する位相回転量θn2は等しいので、上記の数式を用いて位相回転量を計算することは不要である。 In this embodiment, an example in which the cyclic shift method is employed has been described, but the PTS method can also be used. When the PTS method is used, the phase rotation amount θ n1 for the n 1st subcarrier and the phase rotation amount θ n2 for the n 2nd subcarrier are equal in the same group. It is not necessary to calculate the amount of phase rotation.

図19は、本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図である。送信装置は、信号生成部1902と、分割逆フーリエ変換部1904と、ピーク低減制御部1906と、巡回シフト部1916と、複数の乗算部1922と、複数の合成部1918と、並直列変換部(P/S)1908と、ガードインターバル付与部1910と、アンテナ1912とを有する。   FIG. 19 is a partial block diagram of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. The transmission apparatus includes a signal generation unit 1902, a division inverse Fourier transform unit 1904, a peak reduction control unit 1906, a cyclic shift unit 1916, a plurality of multiplication units 1922, a plurality of synthesis units 1918, and a parallel-serial conversion unit ( P / S) 1908, a guard interval providing unit 1910, and an antenna 1912.

信号生成部1902には、送信情報が入力され、各サブキャリアに対応する信号内容が形成され、一連の信号系列としてそれらが出力される。   Transmission information is input to the signal generator 1902, signal contents corresponding to each subcarrier are formed, and these are output as a series of signal sequences.

分割逆フーリエ変換部1904は、概して図8に関連して説明されたものと同様であり、1つの信号系列を受信し、2組の逆フーリエ変換された信号群として系列1及び系列2を出力する。   The divided inverse Fourier transform unit 1904 is generally the same as that described with reference to FIG. 8, receives one signal sequence, and outputs sequence 1 and sequence 2 as two sets of inverse Fourier transformed signals. To do.

ピーク低減制御部1906は、系列1及び系列2に対して適切なシフト量を示す巡回シフト情報Nshiftを出力する。このシフト量を示す巡回シフト情報Nshiftは、制御チャネルやパイロット信号を通じて受信側で知ることが可能である。ピーク低減制御部1906が乗算部1922に与えるウエイトは、系列1の信号群と並べ替えられた系列2の信号群の振幅及び/又は位相(ウエイト又は重み)とが合成された場合に、ピークの振幅が抑制されるようなウエイトである。ウエイトに関する情報も、制御チャネルやパイロット信号等を通じて受信側で知ることが可能である。 The peak reduction control unit 1906 outputs cyclic shift information N shift indicating an appropriate shift amount for the series 1 and the series 2. Cyclic shift information N shift indicating the shift amount can be known on the receiving side through a control channel or a pilot signal. The weight given by the peak reduction control unit 1906 to the multiplying unit 1922 is the peak when the amplitude and / or phase (weight or weight) of the sequence 2 signal group rearranged is combined. The weight is such that the amplitude is suppressed. Information about the weight can also be known on the receiving side through a control channel, a pilot signal, or the like.

巡回シフト部1916は、系列2の信号群の並ぶ順序が、巡回シフト情報Nshiftの示す順序になるように巡回的にシフトさせて出力する。 Cyclic shift section 1916 cyclically shifts and outputs the sequence 2 signal group in the order indicated by cyclic shift information N shift .

乗算部1922は、ウエイト制御部1920からの制御信号に基づいて、各信号にウエイトを与える。   Multiplier 1922 gives a weight to each signal based on a control signal from weight controller 1920.

合成部1918は、巡回的にシフトされ重み付けされた系列2の信号群と、重み付けされた系列1の信号群とを合成する(加算する)。   The combining unit 1918 combines (adds) the cyclically shifted and weighted series 2 signal group and the weighted series 1 signal group.

並直列変換部(P/S)1908は、複数の並列的な信号を直列的な信号系列に変換する。   A parallel / serial converter (P / S) 1908 converts a plurality of parallel signals into a serial signal sequence.

ガードインターバル付与部(GI)1910は、信号系列にガードインターバルを付加することで、アンテナ1912から送信されるOFDM信号を形成する。   A guard interval adding unit (GI) 1910 forms an OFDM signal transmitted from the antenna 1912 by adding a guard interval to the signal sequence.

図示の実施例では、巡回シフト部1916による信号群の並べ替えに加えて、伝送される各信号の振幅及び/又は位相を制御することが可能である。合成後のピーク電力値が適切な大きさに収まるように、適切なウエイト及び巡回シフト量が各信号に与えられる。従って、合成部1918から出力される信号のピーク対平均電力比は適切に抑制されており、これらの信号は、直列信号に変換され、ガードインターバルがそれに付与され、アンテナからそれが送信される。本実施例によれば、実施例1の場合よりも多くの送信信号の候補を作ることができるので、ピーク対平均電力比を抑制することが可能になる。本実施例によれば、合成前の信号の振幅の大小によらず、適切にピークを抑制することが可能になる。   In the illustrated embodiment, in addition to the rearrangement of signal groups by the cyclic shift unit 1916, the amplitude and / or phase of each transmitted signal can be controlled. Appropriate weights and cyclic shift amounts are given to the respective signals so that the combined peak power value falls within an appropriate magnitude. Therefore, the peak-to-average power ratio of the signals output from the combining unit 1918 is appropriately suppressed, these signals are converted into serial signals, a guard interval is given to them, and it is transmitted from the antenna. According to the present embodiment, more transmission signal candidates can be created than in the case of the first embodiment, so that the peak-to-average power ratio can be suppressed. According to the present embodiment, it is possible to appropriately suppress the peak regardless of the amplitude of the signal before synthesis.

本実施例によれば、巡回シフト法によって、ウエイト制御法によって又はそれら双方によってPAPRを抑圧することができる。双方の手法を利用する場合には、巡回シフト部に入力される信号に多重化される第2のパイロット信号に加えて、ウエイト制御に関する重み付けのなされた第3のパイロット信号を利用してもよい。第1のパイロット信号は、当然に、巡回シフトも重み付けもされずに送信される。この場合におけるフレーム構成は、図16〜18等に示されるパターンに類似するものを利用することが可能である。   According to the present embodiment, PAPR can be suppressed by the cyclic shift method, the weight control method, or both. When both methods are used, a third pilot signal weighted with respect to weight control may be used in addition to the second pilot signal multiplexed into the signal input to the cyclic shift unit. . The first pilot signal is naturally transmitted without any cyclic shift or weighting. In this case, a frame configuration similar to the pattern shown in FIGS.

図20は、本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図である。送信装置は、信号生成部2002と、分割逆フーリエ変換部2004と、ピーク低減制御部2014と、巡回シフト部2016と、複数の合成部2018と、並直列変換部(P/S)2008と、ガードインターバル付与部2010と、アンテナ2012とを有する。分割逆フーリエ変換部2004は、分割部2802と、第1の直並列変換部2804と、第2の逆フーリエ変換部2806と、第2の直並列変換部2808と、第1の逆フーリエ変換部2810と、複数の合成部2812とを有する。更に、送信装置は、合成部2018の出力と合成部2812の入力との間にフィードバック経路を有し、このフィードバック経路には、ピーク成分検出部2020と、フーリエ変換部2022とが設けられている。第1実施例で説明したのと同様な要素は、同様な構成を有し及び同様な動作を行なうので、詳細な説明は省略される。本実施例では実施例1の構成に加えて、フィードバック経路が設けられている。   FIG. 20 is a partial block diagram of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. The transmission apparatus includes a signal generation unit 2002, a division inverse Fourier transform unit 2004, a peak reduction control unit 2014, a cyclic shift unit 2016, a plurality of synthesis units 2018, a parallel-serial conversion unit (P / S) 2008, A guard interval providing unit 2010 and an antenna 2012 are included. The division inverse Fourier transform unit 2004 includes a division unit 2802, a first serial / parallel conversion unit 2804, a second inverse Fourier transform unit 2806, a second series / parallel conversion unit 2808, and a first inverse Fourier transform unit. 2810 and a plurality of combining units 2812. Further, the transmission apparatus has a feedback path between the output of the synthesis unit 2018 and the input of the synthesis unit 2812, and a peak component detection unit 2020 and a Fourier transform unit 2022 are provided in this feedback path. . Elements similar to those described in the first embodiment have the same configuration and perform similar operations, and thus detailed description thereof is omitted. In this embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment, a feedback path is provided.

ピーク成分検出部2020は、所定の閾値Cthを超える合成部2018の出力から、その閾値を減算して出力する。合成部2018の出力が所定の閾値を超えない場合は、ゼロが出力される。 The peak component detection unit 2020 subtracts the threshold from the output of the synthesis unit 2018 exceeding the predetermined threshold C th and outputs the result. If the output of the combining unit 2018 does not exceed a predetermined threshold, zero is output.

フーリエ変換部2022は、ピーク成分検出部2020の出力を高速フーリエ変換する。   The Fourier transform unit 2022 performs fast Fourier transform on the output of the peak component detection unit 2020.

分割逆フーリエ変換部2004内の合成部2812は、送信する信号から、フーリエ変換後の信号(フィードバック信号)をそれぞれ減算し、減算結果を逆フーリエ変換部2806,2810にそれぞれ与える。   The combining unit 2812 in the divided inverse Fourier transform unit 2004 subtracts the signal (feedback signal) after the Fourier transform from the signal to be transmitted, and gives the subtraction result to the inverse Fourier transform units 2806 and 2810, respectively.

フーリエ変換後の信号は、合成部2018から出力される信号成分の内、所定の閾値Cthを超える信号成分を表す。この信号成分を、送信する信号系列から減算し、減算後の信号を逆フーリエ変換すれば、ピーク対平均電力比の抑制された信号が得られる。巡回シフト部2016による巡回シフトに加えて、フィードバック経路による再帰的な電圧の抑制を行なうことで、ピーク対平均電力比をいっそう抑制することが可能になる。 The signal after the Fourier transform represents a signal component that exceeds a predetermined threshold C th among the signal components output from the synthesis unit 2018. If this signal component is subtracted from the signal sequence to be transmitted and the signal after the subtraction is subjected to inverse Fourier transform, a signal with a suppressed peak-to-average power ratio can be obtained. In addition to the cyclic shift by the cyclic shift unit 2016, the peak-to-average power ratio can be further suppressed by performing recursive voltage suppression by the feedback path.

図22は、本発明の一実施例による送信装置の部分ブロック図を示す。送信装置は、信号生成部2202と、分割逆フーリエ変換部2204と、ピーク低減制御部2205と、ピーク低減処理部2206と、並直列変換部(P/S)2208と、ガードインターバル付与部2210と、アンテナ2212とを有する。ピーク低減制御部2205は、系列1に対するピーク検出部2214と、系列2に対するピーク検出部2216と、ピーク低減制御量決定部2218とを有する。   FIG. 22 shows a partial block diagram of a transmitting apparatus according to an embodiment of the present invention. The transmission apparatus includes a signal generation unit 2202, a division inverse Fourier transform unit 2204, a peak reduction control unit 2205, a peak reduction processing unit 2206, a parallel / serial conversion unit (P / S) 2208, and a guard interval provision unit 2210. And an antenna 2212. The peak reduction control unit 2205 includes a peak detection unit 2214 for the series 1, a peak detection unit 2216 for the series 2, and a peak reduction control amount determination unit 2218.

信号生成部2202には、送信情報が入力され、各サブキャリアに対応する信号内容が形成され、一連の信号系列としてそれらが出力される。   The signal generation unit 2202 receives transmission information, forms signal contents corresponding to each subcarrier, and outputs them as a series of signal sequences.

分割逆フーリエ変換部2204は、概して図8に関連して説明されたものと同様であり、1つの信号系列を受信し、2組の逆フーリエ変換された信号群として系列1及び系列2を出力する。   The divided inverse Fourier transform unit 2204 is generally the same as that described with reference to FIG. 8, receives one signal sequence, and outputs sequence 1 and sequence 2 as two sets of inverse Fourier transformed signals. To do.

ピーク低減制御部2205は、系列1及び系列2に対するピーク位置をそれぞれ検出し、PAPRの抑制されたOFDM信号が形成されるように、ピーク制御信号を出力する。   Peak reduction control section 2205 detects the peak positions for series 1 and series 2 and outputs a peak control signal so that an OFDM signal in which PAPR is suppressed is formed.

ピーク検出部2214は、分割逆フーリエ変換部2204からの系列1の信号の振幅を監視し、所定値を超える振幅値を検出し、その振幅値及びタイミングtをピーク位置として出力する。ピーク検出部2216は、系列2の信号の振幅を監視し、所定値を超える振幅値を検出し、その振幅値及びタイミングt'をピーク位置として出力する。 Peak detector 2214 monitors the amplitude of the series 1 of the signal from the dividing inverse Fourier transform part 2204, and detects the amplitude values exceeding a predetermined value, and outputs the amplitude value and the timing t p as a peak position. The peak detector 2216 monitors the amplitude of the series 2 signal, detects an amplitude value exceeding a predetermined value, and outputs the amplitude value and timing t p ′ as a peak position.

ピーク低減制御量決定部2218は、ピーク検出部2214,2216からの出力に基づいて、PAPRの抑制されたOFDM信号が形成されるように、ピーク制御信号を出力する。ピーク制御信号は、上述したような巡回シフト量を示す信号でもよいし、後述するような位相回転量(即ち、重み係数又はウエイト)を示す量であってもよい。即ち、本実施例では、巡回シフトによるピーク低減法、ウエイト制御によるピーク低減法(従来のPTS法を改善したもの)又はそれら双方により、OFDM信号のPAPRが抑制される。   The peak reduction control amount determination unit 2218 outputs a peak control signal based on the outputs from the peak detection units 2214 and 2216 so that an OFDM signal with PAPR suppressed is formed. The peak control signal may be a signal indicating the cyclic shift amount as described above, or may be an amount indicating a phase rotation amount (that is, a weighting coefficient or a weight) as described later. That is, in the present embodiment, the PAPR of the OFDM signal is suppressed by the peak reduction method by cyclic shift, the peak reduction method by weight control (an improvement of the conventional PTS method), or both.

ピーク低減処理部2206は、ピーク低減制御部2205からのピーク制御信号に基づいて、分割逆フーリエ変換部2204からの出力信号を調整する。巡回シフト法が採用される場合には、系列1及び系列2の間の合成される順序が、ピーク制御信号に従って適切に調整される。ウエイト制御法が採用される場合には、系列1及び系列2の位相回転量を含むウエイトが、ピーク制御信号に従って適切に調整される。   The peak reduction processing unit 2206 adjusts the output signal from the division inverse Fourier transform unit 2204 based on the peak control signal from the peak reduction control unit 2205. When the cyclic shift method is employed, the order of combining between the series 1 and the series 2 is appropriately adjusted according to the peak control signal. When the weight control method is employed, the weights including the phase rotation amounts of the series 1 and the series 2 are appropriately adjusted according to the peak control signal.

並直列変換部(P/S)2208は、複数の並列的な信号を直列的な信号系列に変換する。   A parallel / serial converter (P / S) 2208 converts a plurality of parallel signals into a serial signal sequence.

本実施例では、系列毎に(分割逆フーリエ変換部2204に含まれる複数の逆フーリエ変換部毎に)、ピーク検出部2214,2216にてピーク位置が検出される。ピーク位置は、振幅値及びその時点のタイミングにより特定される。検出されるピーク位置は1つに限定されず、上位n個のピーク位置が検出されてもよい。簡単のため、n=1の場合であって、巡回シフト法が採用される場合の動作を説明する。n>1の場合についても同様な処理を行なうことができる。系列1の信号をS(t)とし、系列2の信号をS(t)とし、S(t)はS(t)より大きな振幅値(ピーク)を含んでいたとする。ピーク低減制御量決定部2218は、そのようなピーク値の大小関係を判別し、次式に従って巡回シフト量t'を決定する。 In the present embodiment, peak positions are detected by the peak detectors 2214 and 2216 for each series (for each of a plurality of inverse Fourier transform units included in the divided inverse Fourier transform unit 2204). The peak position is specified by the amplitude value and the timing at that time. The detected peak positions are not limited to one, and the top n peak positions may be detected. For the sake of simplicity, the operation when n = 1 and the cyclic shift method is employed will be described. Similar processing can be performed for n> 1. It is assumed that a signal of series 1 is S 1 (t), a signal of series 2 is S 2 (t), and S 1 (t) includes an amplitude value (peak) larger than S 2 (t). The peak reduction control amount determination unit 2218 determines the magnitude relationship of such peak values, and determines the cyclic shift amount t ′ according to the following equation.

t'=Arg min[|S(t)+S(t+t")|]
ここで、t"は巡回的に信号をシフトさせる時間パラメータを示し、Arg minは、引数が最小値をとるときの時間パラメータ(シフト量)を返す関数を表す。tは系列1の信号S(t)が最大値をとるときの時間パラメータを示す。
t ′ = Arg min [| S 1 (t p ) + S 2 (t p + t ″) |]
Here, t "indicates a time parameter for shifting the cyclically signals, Arg min is, .t represents a function that time return a parameter (shift amount) when the argument is a minimum value p signal series 1 S 1 shows a time parameter when (t) takes the maximum value.

ウエイト制御法が採用される場合には、ピーク低減制御量決定部2218は、次式を満たす位相回転量θを求めることで、各信号に与える重みを決定する。   When the weight control method is employed, the peak reduction control amount determination unit 2218 determines the weight to be given to each signal by obtaining the phase rotation amount θ that satisfies the following equation.

arg[S(t)]+π=arg[S(t)]+θ
ここで、argは引数の位相角を表す。この式から理解されるように、位相回転量θは、系列1のピーク位置と系列2のピーク位置が逆位相で(互いに弱め合って)合成されるように決定される。ピーク低減制御量決定部2218はこのような位相関係を調べ、これらが逆位相で合成されるように位相回転量θを求め、ピーク制御信号を作成する。
arg [S 1 (t p )] + π = arg [S 2 (t p )] + θ
Here, arg represents the phase angle of the argument. As understood from this equation, the phase rotation amount θ is determined so that the peak position of the series 1 and the peak position of the series 2 are combined in opposite phases (weakening each other). The peak reduction control amount determination unit 2218 examines such a phase relationship, determines the phase rotation amount θ so that they are synthesized in the opposite phase, and creates a peak control signal.

なお、ピーク低減処理部2206で設定することの可能な位相回転量が所定の値に限定されている場合には、それらの所定の値のうち、上記のようにして求められた位相回転量に近いものが選択される。   When the phase rotation amount that can be set by the peak reduction processing unit 2206 is limited to a predetermined value, among those predetermined values, the phase rotation amount obtained as described above is used. The closest one is selected.

更に、巡回シフト法及びウエイト制御法の双方が使用される場合には、先ず、系列2に対して、(t−t')だけ巡回シフトが行なわれる。tは系列1の信号S(t)に対するピーク位置を示す。t'は系列2の信号S(t)に対するピーク位置を示す。次に、系列2の信号S(t)に対して、
arg[S(t)]+π−arg[S(t')]
で示される量だけ位相回転が行なわれる。即ち、巡回シフト法により系列1及び系列2の信号のピーク位置が揃えられ、ウエイト制御法によりそれらが逆位相で合成されるように位相が回転させられる。
Further, when both the cyclic shift method and the weight control method are used, first, cyclic shift is performed on the sequence 2 by (t p −t p ′). t p represents a peak position with respect to the signal S 1 (t) of the series 1. t p ′ indicates a peak position with respect to the signal S 2 (t) of the series 2. Next, for the signal S 2 (t) of series 2,
arg [S 1 (t p )] + π-arg [S 2 (t p ′)]
The phase is rotated by the amount indicated by. That is, the peak positions of the signals of the series 1 and the series 2 are aligned by the cyclic shift method, and the phase is rotated so that they are synthesized in the opposite phase by the weight control method.

以後、ピーク制御信号に従って、分割逆フーリエ変換部の出力に巡回シフト又は位相回転が施された後の信号は、直列信号に変換され、ガードインターバルがそれに付加され、最終的にPAPRの抑制されたOFDM信号が作成される。   Thereafter, according to the peak control signal, the signal after the cyclic shift or phase rotation is performed on the output of the division inverse Fourier transform unit is converted into a serial signal, a guard interval is added to it, and the PAPR is finally suppressed. An OFDM signal is created.

本実施例によれば、合成前の信号に対してピークの検出が行なわれ、合成前のピーク信号に対応する合成出力のみについて、全ての可能な巡回シフト量及び重み候補を適用した場合の合成出力が生成される。この合成出力におけるピークが最も小さくなるような巡回シフト量及び重みが、最終的な制御量(ピーク制御信号)として決定される。このため、ある情報ビット系列に対応する全ての可能な重み等の候補に対して送信信号を作成し、最適なものを選択していた従来の手法よりも簡易に、最適な送信信号を決定することができる。   According to the present embodiment, peak detection is performed on a signal before synthesis, and synthesis is performed when all possible cyclic shift amounts and weight candidates are applied only to a synthesis output corresponding to the peak signal before synthesis. Output is generated. The cyclic shift amount and the weight that minimize the peak in the combined output are determined as the final control amount (peak control signal). For this reason, a transmission signal is created for all possible weights and the like corresponding to a certain information bit sequence, and the optimal transmission signal is determined more easily than the conventional method in which the optimal one is selected. be able to.

上記の実施例では、分割逆フーリエ変換手段は2つの変換手段を有し、2つの系列の信号が出力されていた。以下の例では、2つより多くの系列を取り扱うための手法が説明される。   In the above embodiment, the divided inverse Fourier transform means has two transform means, and two series of signals are output. In the following example, a technique for handling more than two sequences is described.

本発明によるある手法では、系列1,2,3の3つの系列がある場合に(図8の分割部802が信号系列を3分割する場合に)、例えば、上記の何れかの実施例のようにして2つの系列の間で最適なシフト量又はウエイトが先ず決定される。そして、系列1とそのシフト量又はウエイトに従って調整された系列2とを合成した系列が求められ、合成された系列と系列3との間で同様な手順が反復され、系列3に関する最適なシフト量又はウエイトが決定される。更に多くの系列があるときも同様にシフト量を求めることが可能である。この手法によれば、図21に示されるように、N個の系列に対してN−1回のシフト量の決定を順に行なうことで最適なシフト量を求めることができる。1系列ずつシフト量又はウエイトを求めるので、最低2つの系列に対するピーク低減処理部を少なくとも1つ用意すれば、多数の系列に対するシフト量又はウエイトを適切に決定することができる。   In a method according to the present invention, when there are three sequences 1, 2, 3 (when the dividing unit 802 in FIG. 8 divides the signal sequence into three), for example, as in any of the above embodiments Thus, the optimum shift amount or weight between the two sequences is first determined. Then, a sequence obtained by synthesizing the sequence 1 and the sequence 2 adjusted according to the shift amount or weight thereof is obtained, and the same procedure is repeated between the synthesized sequence and the sequence 3, and the optimum shift amount for the sequence 3 is obtained. Alternatively, the weight is determined. Similarly, when there are more sequences, the shift amount can be obtained. According to this method, as shown in FIG. 21, the optimum shift amount can be obtained by sequentially determining N−1 shift amounts for N sequences. Since the shift amount or weight is obtained for each sequence, if at least one peak reduction processing unit is prepared for at least two sequences, the shift amount or weight for a large number of sequences can be appropriately determined.

本発明による別の手法では、ツリー状に設けられた複数のピーク低減制御部が利用され、多くの系列に関するシフト量又はウエイトが求められる(図9)。これにより、送信信号を速やかに決定することができる。複数のピーク低減処理部の配置は図9に示されるものに限らず、使用されるピーク低減処理部の能力(一度に処理できる系列数等)に依存して、様々な形態を採用することができる。例えば、図10に示されるように、一度に多数の系列に関するシフト量又はウエイトを求めるピーク低減処理部を利用することも可能である。図示の例では、ピーク低減処理部1,2は、同時に4つの系列に関する最適なシフト量を求めている。これにより、図9に示される場合に比べて、ピーク低減処理部の数を少なくすることができる。これにより、ピーク低減処理部の配置や構成等に関する設計の自由度を増やすことができる。   In another method according to the present invention, a plurality of peak reduction control units provided in a tree shape are used, and shift amounts or weights for many sequences are obtained (FIG. 9). Thereby, a transmission signal can be determined promptly. The arrangement of the plurality of peak reduction processing units is not limited to that shown in FIG. 9, and various forms may be adopted depending on the capability of the peak reduction processing unit used (number of sequences that can be processed at one time, etc.). it can. For example, as shown in FIG. 10, it is also possible to use a peak reduction processing unit that obtains shift amounts or weights for a large number of sequences at once. In the example shown in the figure, the peak reduction processing units 1 and 2 obtain the optimum shift amounts for four sequences at the same time. Thereby, compared with the case shown by FIG. 9, the number of peak reduction process parts can be decreased. Thereby, the freedom degree of the design regarding arrangement | positioning, a structure, etc. of a peak reduction process part can be increased.

以下、開示される発明により教示される手段を例示的に列挙する。   The means taught by the disclosed invention will be listed below as an example.

(第1項)
直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムで使用される送信装置であって、
送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を複数の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換する分割逆フーリエ変換手段と、
変換手段の出力信号のピークを変換手段毎に検出するピーク検出手段と、
前記ピーク検出手段からの出力に基づいてピーク制御信号を出力するピーク制御手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号とを合成して出力するピーク低減処理手段と
を備えることを特徴とする送信装置。
(Section 1)
A transmitter used in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system,
A division inverse Fourier transform unit that divides a signal sequence to be transmitted into a plurality of signals, and performs inverse Fourier transform on each of the divided signal sequences by a plurality of transform units;
Peak detecting means for detecting the peak of the output signal of the converting means for each converting means;
Peak control means for outputting a peak control signal based on the output from the peak detection means;
A peak reduction processing unit that adjusts the weight or order of the output signals of the divided inverse Fourier transform unit according to a peak control signal, and combines and outputs the adjusted signal and another signal. A transmitting device.

(第2項)
前記ピーク検出手段は、1つの変換手段の出力信号の所定数個のピークを検出し、
前記ピーク制御信号は、前記所定数個のピークを抑制するように形成される
ことを特徴とする第1項記載の送信装置。
(Section 2)
The peak detection means detects a predetermined number of peaks of the output signal of one conversion means,
The transmitting apparatus according to claim 1, wherein the peak control signal is formed so as to suppress the predetermined number of peaks.

(第3項)
前記ピーク低減処理手段が、
前記複数の変換手段の内少なくとも1つの変換手段から出力される複数の信号の並ぶ順序を、前記ピーク制御信号の示す順序にする巡回シフト手段と、
前記巡回シフト手段からの出力と、前記少なくとも1つの変換手段以外の変換手段からの出力とを合成する合成手段と
を備えることを特徴とする第2項記載の送信装置。
(Section 3)
The peak reduction processing means
A cyclic shift means for changing the order of the plurality of signals output from at least one of the plurality of conversion means to the order indicated by the peak control signal;
The transmission apparatus according to claim 2, further comprising: a combining unit that combines an output from the cyclic shift unit and an output from a conversion unit other than the at least one conversion unit.

(第4項)
前記ピーク低減処理手段が、
少なくとも1つの変換手段からの各出力信号の振幅及び/又は位相を、前記ピーク制御信号に従ってそれぞれ調整するウエイト調整手段と、
前記ウエイト調整手段からの出力と、前記少なくとも1つの変換手段以外の変換手段からの出力とを合成する合成手段と
を備えることを特徴とする第2項記載の送信装置。
(Section 4)
The peak reduction processing means
Weight adjusting means for adjusting the amplitude and / or phase of each output signal from at least one converting means according to the peak control signal;
The transmission apparatus according to claim 2, further comprising: a combining unit that combines an output from the weight adjusting unit and an output from a conversion unit other than the at least one conversion unit.

(第5項)
直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムで使用される送信装置であって、
送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を少なくとも第1、第2及び第3の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換する分割逆フーリエ変換手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号から検出されたピークに基づいてピーク制御信号を出力するピーク制御手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号とを合成して出力するピーク低減処理手段と
を備え、前記ピーク低減処理手段は、前記第1の変換手段から出力される複数の信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に従って調整し、調整された信号と前記第2の変換手段からの信号とが前記合成手段で合成され、
前記ピーク低減処理手段は、更に、合成後の信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に従って調整し、調整された信号と前記第3の変換手段からの信号とが前記合成手段で合成される
ことを特徴とする送信装置。
(Section 5)
A transmitter used in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system,
A divided inverse Fourier transform unit that divides a signal sequence to be transmitted into a plurality of signals, and performs inverse Fourier transform on the divided signal sequences by at least first, second, and third transform units;
Peak control means for outputting a peak control signal based on the peak detected from the output signal of the divided inverse Fourier transform means;
A peak reduction processing means for adjusting the weight of the output signal of the divided inverse Fourier transform means or the order of arrangement according to a peak control signal, and combining and outputting the adjusted signal and another signal; and The reduction processing unit adjusts the weight or order of the plurality of signals output from the first conversion unit according to a peak control signal, and the adjusted signal and the signal from the second conversion unit are combined. Synthesized by means,
The peak reduction processing unit further adjusts the weight or arrangement order of the combined signals according to the peak control signal, and the adjusted signal and the signal from the third conversion unit are combined by the combining unit. A transmission apparatus characterized by the above.

(第6項)
直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムで使用される送信装置であって、
送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を複数の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換する分割逆フーリエ変換手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号から検出されたピークに基づいてピーク制御信号を出力するピーク制御手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号とを合成して出力するピーク低減処理手段と、
前記ピーク低減処理手段から出力される信号と、別の信号とをピーク制御信号に従って合成して出力する別のピーク低減処理手段と
を備えることを特徴とする送信装置。
(Section 6)
A transmitter used in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system,
A division inverse Fourier transform unit that divides a signal sequence to be transmitted into a plurality of signals, and performs inverse Fourier transform on each of the divided signal sequences by a plurality of transform units;
Peak control means for outputting a peak control signal based on the peak detected from the output signal of the divided inverse Fourier transform means;
The peak reduction processing means for adjusting the weight of the output signal of the divided inverse Fourier transform means or the order of arrangement according to the peak control signal, and combining and outputting the adjusted signal and another signal;
A transmission apparatus comprising: another peak reduction processing unit configured to synthesize and output a signal output from the peak reduction processing unit and another signal according to a peak control signal.

(第7項)
前記別の信号が、更に別のピーク低減処理手段からの出力である
ことを特徴とする第6項記載の送信装置。
(Section 7)
The transmission apparatus according to claim 6, wherein the another signal is an output from still another peak reduction processing means.

(第8項)
直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムで使用される送信装置であって、
送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を複数の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換する分割逆フーリエ変換手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号から検出されたピークに基づいてピーク制御信号を出力するピーク制御手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号とを合成して出力するピーク低減処理手段と、
を備え、複数のサブキャリアを含む周波数グループが複数個用意され、前記ピーク低減処理手段における位相及び/又は順序の調整が、前記周波数グループ毎に行なわれる場合において、
前記ピーク低減処理手段への入力信号に多重化された第2のパイロット信号と、前記ピーク低減処理手段からの出力信号に多重化された第1のパイロット信号とを送信する
ことを特徴とする送信装置。
(Section 8)
A transmitter used in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system,
A division inverse Fourier transform unit that divides a signal sequence to be transmitted into a plurality of signals, and performs inverse Fourier transform on each of the divided signal sequences by a plurality of transform units;
Peak control means for outputting a peak control signal based on the peak detected from the output signal of the divided inverse Fourier transform means;
The peak reduction processing means for adjusting the weight of the output signal of the divided inverse Fourier transform means or the order of arrangement according to the peak control signal, and combining and outputting the adjusted signal and another signal;
When a plurality of frequency groups including a plurality of subcarriers are prepared, and the phase and / or order adjustment in the peak reduction processing means is performed for each frequency group,
Transmitting a second pilot signal multiplexed on an input signal to the peak reduction processing means and a first pilot signal multiplexed on an output signal from the peak reduction processing means apparatus.

(第9項)
複数のサブキャリアを含む周波数グループが複数個用意され、前記ピーク低減処理手段における位相及び/又は順序の調整が、前記周波数グループ毎に行なわれる場合において、
前記第2のパイロット信号が、一部のサブキャリアに挿入される
ことを特徴とする第8項記載の送信装置。
(Section 9)
When a plurality of frequency groups including a plurality of subcarriers are prepared, and the phase and / or order adjustment in the peak reduction processing unit is performed for each frequency group,
The transmitting apparatus according to claim 8, wherein the second pilot signal is inserted into some subcarriers.

(第10項)
前記ピーク低減処理手段で合成される前の信号のピークが検出され、検出されたピーク位置において、前記別の信号が合成された場合の振幅が小さくなるように、前記ウエイト又は前記並ぶ順序が決定される
ことを特徴とする第1項記載の送信装置。
(Section 10)
The peak of the signal before being synthesized by the peak reduction processing means is detected, and the weight or the order of arrangement is determined so that the amplitude when the other signal is synthesized is reduced at the detected peak position. The transmitting apparatus according to claim 1, wherein:

(第11項)
直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムで使用される送信装置が、
送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を複数の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換し、
変換手段の出力信号のピークを変換手段毎に検出し、
検出結果に基づいてピーク制御信号を出力し、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号とを合成して出力する場合であって、
複数のサブキャリアを含む周波数グループが複数個用意され、前記ピーク低減処理手段における位相及び/又は順序の調整が、前記周波数グループ毎に行なわれ、前記ピーク低減処理手段への入力信号に多重化された第2のパイロット信号と、前記ピーク低減処理手段からの出力信号に多重化された第1のパイロット信号とが送信される場合に、
前記ピーク制御信号の内容に従って受信信号を調整する調整手段
を備え、同一の周波数グループ内に挿入された複数の第1のパイロット信号から算出された複数のチャネル推定値を平均化することで、チャネル推定値が補正されることを特徴とする受信装置。
(Section 11)
A transmitter used in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system,
The signal sequence to be transmitted is divided into a plurality of signals, and the divided signal sequences are each subjected to inverse Fourier transform by a plurality of conversion means,
The peak of the output signal of the conversion means is detected for each conversion means,
A peak control signal is output based on the detection result,
The weight of the output signal of the division inverse Fourier transform means or the order of arrangement is adjusted according to the peak control signal, and the adjusted signal and another signal are combined and output,
A plurality of frequency groups including a plurality of subcarriers are prepared, and phase and / or order adjustment in the peak reduction processing means is performed for each frequency group and multiplexed on an input signal to the peak reduction processing means. When the second pilot signal and the first pilot signal multiplexed with the output signal from the peak reduction processing means are transmitted,
Adjusting means for adjusting the received signal according to the content of the peak control signal, and averaging a plurality of channel estimation values calculated from a plurality of first pilot signals inserted in the same frequency group, A receiving apparatus, wherein an estimated value is corrected.

702 信号生成部; 704 分割逆フーリエ変換部; 706 並直列変換部; 708 ピーク低減制御部; 710 ガードインターバル付与部; 712 アンテナ; 714 ピーク低減制御部; 716 巡回シフト部; 718 合成部;
802 分割部; 804,808 直並列変換部; 806,810 逆フーリエ変換部;
1202 アンテナ; 1203 ガードインターバル除去部; 1204 直並列変換部; 1206 高速フーリエ変換部; 1208 乗算部; 1210 信号検出部; 1212 シフト量検出部; 1214 位相回転量算出部;
1402 アンテナ; 1403 ガードインターバル除去部; 1404 直並列変換部; 1406 高速フーリエ変換部; 1408 補正部; 1410 信号検出部; 1412 チャネル推定部;
1602 巡回シフトされないパイロット信号; 1604 巡回シフト済みのパイロット信号;
1902 信号生成部; 1904 分割逆フーリエ変換部; 1906 ピーク低減制御部; 1908 並直列変換部; 1910 ガードインターバル付与部; 1912 アンテナ; 1916 巡回シフト部; 1918 合成部; 1922 乗算部
2002 信号生成部; 2004 分割逆フーリエ変換部; 2006 ピーク低減制御部; 2008 並直列変換部; 2010 ガードインターバル付与部; 2012 アンテナ; 2016 巡回シフト部; 2018 合成部; 2020 ピーク成分検出部; 2022 フーリエ変換部;
2802 分割部; 2804,2808 直並列変換部; 2806,2810 逆フーリエ変換部; 2812 減算部;
2202 信号生成部; 2204 分割逆フーリエ変換部; 2205 ピーク低減制御部; 2206 ピーク低減処理部; 2208 並直列変換部;2210 ガードインターバル付与部; 2212 アンテナ; 2214,2216 ピーク検出部; 2218 ピーク低減制御量決定部
702 Signal generation unit; 704 division inverse Fourier transform unit; 706 parallel-serial conversion unit; 708 peak reduction control unit; 710 guard interval giving unit; 712 antenna; 714 peak reduction control unit; 716 cyclic shift unit;
802 division unit; 804, 808 serial-parallel conversion unit; 806, 810 inverse Fourier transform unit;
1202 Antenna; 1203 Guard interval removal unit; 1204 Series-parallel conversion unit; 1206 Fast Fourier transform unit; 1208 Multiply unit: 1210 Signal detection unit: 1212 Shift amount detection unit; 1214 Phase rotation amount calculation unit;
1402 antenna; 1403 guard interval removal unit; 1404 series-parallel conversion unit; 1406 fast Fourier transform unit; 1408 correction unit; 1410 signal detection unit; 1412 channel estimation unit;
1602 Pilot signal not cyclically shifted; 1604 Pilot signal already cyclically shifted;
1902 signal generation unit; 1904 division inverse Fourier transform unit; 1906 peak reduction control unit; 1908 parallel-serial conversion unit; 1910 guard interval grant unit; 1912 antenna; 1916 cyclic shift unit; 1918 synthesis unit; 1922 multiplication unit 2002 signal generation unit; 2004 division inverse Fourier transform unit; 2006 peak reduction control unit; 2008 parallel-serial conversion unit; 2010 guard interval providing unit; 2012 antenna; 2016 cyclic shift unit; 2018 synthesis unit; 2020 peak component detection unit; 2022 Fourier transform unit;
2802 division unit; 2804, 2808 series-parallel conversion unit; 2806, 2810 inverse Fourier transform unit; 2812 subtraction unit;
2202 signal generation unit; 2204 division inverse Fourier transform unit; 2205 peak reduction control unit; 2206 peak reduction processing unit; 2208 parallel-serial conversion unit; 2210 guard interval provision unit; 2212 antenna; 2214, 2216 peak detection unit; Quantity determination part

Claims (4)

直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムにおいて、第1及び第2パイロット信号を含む送信信号を送信する送信装置であって、
送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を複数の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換する分割逆フーリエ変換手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号から検出されたピークに基づいてピーク制御信号を出力するピーク制御手段と、
前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号とを合成して出力するピーク低減処理手段と、
を備え、前記ピーク低減処理手段によるウエイト又は並ぶ順序の調整は、前記第2パイロット信号には施されるが、前記第1パイロット信号には施されない
ことを特徴とする送信装置。
In a radio communication system using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme, a transmission apparatus that transmits a transmission signal including first and second pilot signals,
A division inverse Fourier transform unit that divides a signal sequence to be transmitted into a plurality of signals, and performs inverse Fourier transform on each of the divided signal sequences by a plurality of transform units;
Peak control means for outputting a peak control signal based on the peak detected from the output signal of the divided inverse Fourier transform means;
The peak reduction processing means for adjusting the weight of the output signal of the divided inverse Fourier transform means or the order of arrangement according to the peak control signal, and combining and outputting the adjusted signal and another signal;
The transmission apparatus is characterized in that the adjustment of the weight or arrangement order by the peak reduction processing unit is performed on the second pilot signal but not on the first pilot signal.
複数のサブキャリア及び複数の時間スロットを含む周波数グループが複数個規定され、前記ピーク低減処理手段によるウエイト又は並ぶ順序の調整が、前記周波数グループ毎に行なわれ、
前記周波数グループの各々は、前記第2パイロット信号を含んでいるが、前記第1パイロット信号を含んでいない
ことを特徴とする請求項1記載の送信装置。
A plurality of frequency groups including a plurality of subcarriers and a plurality of time slots are defined, and adjustment of weights or arrangement order by the peak reduction processing unit is performed for each frequency group,
The transmission apparatus according to claim 1, wherein each of the frequency groups includes the second pilot signal but does not include the first pilot signal.
前記ピーク低減処理手段で合成される前の信号のピークが検出され、検出されたピーク位置において、前記別の信号が合成された場合の振幅が小さくなるように、前記ウエイト又は前記並ぶ順序が決定される
ことを特徴とする請求項1記載の送信装置。
The peak of the signal before being synthesized by the peak reduction processing means is detected, and the weight or the order of arrangement is determined so that the amplitude when the other signal is synthesized is reduced at the detected peak position. The transmission device according to claim 1, wherein:
直交周波数分割多重化(OFDM)方式の無線通信システムで使用される送信装置が、
分割逆フーリエ変換手段により、送信する信号系列を複数に分割し、分割された信号系列を複数の変換手段でそれぞれ逆フーリエ変換し、
変換手段の出力信号のピークを変換手段毎に検出し、
検出結果に基づいてピーク制御信号を出力し、
ピーク低減処理手段により、前記分割逆フーリエ変換手段の出力信号のウエイト又は並ぶ順序を、ピーク制御信号に応じて調整し、調整済みの信号と別の信号を合成して出力し、
前記送信する信号系列、第1及び第2のパイロット信号を含む送信信号を送信し、前記ピーク低減処理手段によるウエイト又は並ぶ順序の調整は、前記第2パイロット信号には施されるが、前記第1パイロット信号には施されない場合において、
前記送信信号を受信し、受信信号についてフーリエ変換を行う受信手段と、
受信した第1パイロット信号により、無線チャネルの影響を推定し、受信した第2パイロットチャネルにより、前記ピーク低減手段が施したウエイト又は並ぶ順序の調整内容を推定するチャネル推定手段と、
前記チャネル推定手段による推定結果を利用して、前記フーリエ変換後の受信信号を補正する補正手段と
を有することを特徴とする受信装置。
A transmitter used in an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) wireless communication system,
The divided inverse Fourier transform means divides the signal sequence to be transmitted into a plurality of parts, and each of the divided signal series is inverse Fourier transformed by the plurality of transform means,
The peak of the output signal of the conversion means is detected for each conversion means,
A peak control signal is output based on the detection result,
By the peak reduction processing means, the weight or order of the output signals of the divided inverse Fourier transform means is adjusted according to the peak control signal, and the adjusted signal and another signal are combined and output,
A transmission signal including the signal sequence to be transmitted and the first and second pilot signals is transmitted, and the adjustment of the weight or arrangement order by the peak reduction processing unit is performed on the second pilot signal. When not applied to one pilot signal,
Receiving means for receiving the transmission signal and performing Fourier transform on the received signal;
Channel estimation means for estimating the influence of the radio channel from the received first pilot signal, and estimating the weight or arrangement order adjustment performed by the peak reducing means by the received second pilot channel;
And a correction unit that corrects the received signal after the Fourier transform using an estimation result obtained by the channel estimation unit.
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US9197475B2 (en) 2012-04-27 2015-11-24 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Base band processor with peak suppression function, transmitter with the same and method of transmitting signal

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9197475B2 (en) 2012-04-27 2015-11-24 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Base band processor with peak suppression function, transmitter with the same and method of transmitting signal
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