JP2020504562A5

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Publication number: JP2020504562A5
Application number: JP2019537208A
Authority: JP
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2020-03-19
Anticipated expiration: 2038-02-26

Description

ＯＦＤＭ送信チェインの一部の簡略図である。ＯＦＤＭ信号のスペクトル表現を示す図である。サブバンドのホモジニアス動作パラメーターを有する、ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ＯＦＤＭ送信チェインの一部の簡略図である。ＯＦＤＭ信号のスペクトル表現を示す図である。サブバンドのヘテロジニアス動作パラメーターを有する、ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ＯＦＤＭ送信チェインの一部の簡略図である。ＯＦＤＭ信号のスペクトル表現を示す図である。サブバンドフィルタリングを用いる、図３Ａの一部の簡略図である。ＯＦＤＭ信号のスペクトル表現を示す図である。本出願による、フィルタリングメカニズムを用いる、図３Ａの一部の簡略図である。ＯＦＤＭ信号のスペクトル表現を示す図である。本出願の実施の形態による、デジタル信号処理ユニット３００を示すブロック図である。時間領域において、かつＦＩＲフィルターに基づいて動作するフィルタリングユニットに適した、抽出された時間領域信号の一例示の構成の簡略図である。周波数領域において動作するフィルタリングユニットを用いる、図６の動作の代替表現である。ウィンドウイング（windowing）に関する改善された実施の形態と図７との組み合わせにおける、図６の動作の代替表現である。ウィンドウイングに関する改善された実施の形態と図７との組み合わせにおける、図６の動作の代替表現である。本出願の一実施の形態による、並列通信を集合的に形成する、複数の並行かつ独立した信号を有する複合時間領域信号を処理することのフローチャートである。

再び図６を参照すると、第１の実施の形態の好ましい一構成では、複合周波数領域信号４００は、複数のサブキャリアによって形成されたマルチキャリア信号であり、第２の時間領域信号４２０は、第２の遷移時間境界４２３において互いに連続している第１のＯＦＤＭシンボル４２１及び第２のＯＦＤＭシンボル４２２を含むＯＦＤＭ信号である。さらに、第１の時間領域信号４１０及び第２の時間領域信号４２０は、少なくとも１つの異なる動作パラメーターを呈する。一例では、動作パラメーターは、サブキャリア間隔、サイクリックプレフィックス長、サブフレーム持続時間、送信時間インターバル及び高速フーリエ変換長のうちの少なくとも１つを含む。別の実施の形態では、第１の時間領域信号４１０及び第２の時間領域信号４２０は、同じ動作パラメーターを呈するが、時間的に同期されない。

上記好ましい構成は、第１の時間領域信号４１０と第２の時間領域信号４２０との間の相互ＯＯＢ放出を低減するという効果を有し、ここで、ＯＯＢ放出は、第１の時間領域信号４１０及び第２の時間領域信号４２０に関連付けられた、連続したＯＦＤＭシンボル同士の間の急激な遷移に起因したものである。換言すれば、第１の時間領域信号４１０に関連付けられた、連続したＯＦＤＭシンボル同士の間の急激な遷移は平滑化されており、第２の時間領域信号４２０に関連付けられた、連続したＯＦＤＭシンボル同士の間の急激な遷移も平滑化されているので、ＯＯＢ放出が低減される。

デジタル信号処理ユニット３００が動作中のとき、ウィンドウ整形ユニット３７０は、時間領域において、平滑漸減ウィンドウ関数Ｗを用いて、フィルタリングされた時間領域サンプルｔｓ_１ｂ、ｔｓ_２ｂをウィンドウ整形し、それにより、第１の漸減時間領域サンプルｔａｐ＿ｔｓ_１ｂ、ｔａｐ＿ｔｓ_２ｂを生成する。さらに、ウィンドウ整形ユニット３７０は、時間領域において、平滑漸減ウィンドウ関数Ｗの逆関数を用いて、抽出された時間領域サンプルｔｓ_１ａ、ｔｓ _2ａをウィンドウ整形し、それにより、第２の漸減時間領域サンプルｔａｐ＿ｔｓ_１ａ、ｔａｐ＿ｔｓ_２ａを生成する。その後、加算ユニット３８０は、時間領域において、第１の漸減時間領域サンプルｔａｐ＿ｔｓ_１ｂ、ｔａｐ＿ｔｓ_２ｂに、第２の漸減時間領域サンプルｔａｐ＿ｔｓ_１ａ、ｔａｐ＿ｔｓ_２ａを加算し、それにより、組み合わされた漸減時間領域サンプルｔａｐ＿ｔｓ_１、ｔａｐ＿ｔｓ_２を生成する。

本発明は、無線通信において用いられる送信デバイス等の送信デバイスにおいて具現化することができる。そのような送信デバイスは、並列通信を集合的に形成するように構成された少なくとも２つの並列送信チェインを含むことができ、ここで、送信チェインのうちの少なくとも１つは、ＯＦＤＭ送信チェインであり、並列送信チェインの各々は、デジタル信号処理ユニット３００を含む。

Claims

並列通信を集合的に形成するように構成された複数の並列かつ独立した信号を有する複合時間領域信号を処理するデジタル信号処理ユニットであって、前記複合時間領域信号は、少なくとも第１の時間領域信号及び第２の時間領域信号を含み、前記第１の時間領域信号は、第１の遷移時間境界において互いに切れ目のない第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルによって少なくとも形成されたＯＦＤＭ信号であり、前記複合時間領域信号は、前記並列通信に関連付けられるように構成されるとともに、互いに隣接し、それぞれ前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号に関連付けられた第１の周波数サブバンド及び第２の周波数サブバンドに少なくとも構成される所与の周波数帯域にわたって拡がる複合周波数領域信号の時間領域表現に対応し、該デジタル信号処理ユニットは、
前記第１の遷移時間境界の両側に位置する前記第１の時間領域信号の第１の所定の複数の時間領域サンプルを抽出するように構成された第１の抽出ユニットと、
前記第１の抽出ユニットに動作可能に結合されるとともに、第１の抽出された時間領域サンプルをフィルタリングし、それにより、第１のフィルタリングされた時間領域サンプルを生成するように構成された第１のフィルタリングユニットと、
前記第１のフィルタリングユニットに動作可能に結合されるとともに、前記第１の時間領域信号において、前記第１の抽出された時間領域サンプルを、前記第１のフィルタリングされた時間領域サンプルに交換するように構成された第１の交換ユニットと、
を含む、デジタル信号処理ユニット。
前記複合周波数領域信号は、複数のサブキャリアによって形成されたマルチキャリア信号であり、
前記第２の時間領域信号は、第２の遷移時間境界において互いに切れ目のない第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルによって少なくとも形成されたＯＦＤＭ信号であり、
前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号は、少なくとも１つの異なる動作パラメーターを呈し、
前記デジタル信号処理ユニットは、
前記第２の遷移時間境界の両側に位置する前記第２の時間領域信号の第２の所定の複数の時間領域サンプルを抽出するように構成された第２の抽出ユニットと、
前記第２の抽出ユニットに動作可能に結合されるとともに、第２の抽出された時間領域サンプルをフィルタリングし、それにより、第２のフィルタリングされた時間領域サンプルを生成するように構成された第２のフィルタリングユニットと、
前記第２のフィルタリングユニットに動作可能に結合されるとともに、前記第２の時間領域信号において、前記第２の抽出された時間領域サンプルを、前記第２のフィルタリングされた時間領域サンプルに交換するように構成された第２の交換ユニットと、
を更に含む、請求項１に記載のデジタル信号処理ユニット。
前記動作パラメーターは、サブキャリア間隔、サイクリックプレフィックス長、サブフレーム持続時間、送信時間インターバル及び高速フーリエ変換長のうちの少なくとも１つを含む、請求項２に記載のデジタル信号処理ユニット。
時間領域において、平滑漸減ウィンドウ関数を用いて、前記フィルタリングされた時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第１の漸減時間領域サンプルを生成するように構成されたウィンドウ整形ユニットと、
前記時間領域において、前記平滑漸減ウィンドウ関数の逆関数を用いて、前記抽出された時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第２の漸減時間領域サンプルを生成するように更に構成された前記ウィンドウ整形ユニットと、
前記ウィンドウ整形ユニットに動作可能に結合されるとともに、前記時間領域において、前記第１の漸減時間領域サンプルに、前記第２の漸減時間領域サンプルを重み付け方式で加算し、それにより、組み合わされた漸減時間領域サンプルを生成するように構成された加算ユニットと、
前記加算ユニットに動作可能に結合されるとともに、それぞれ、前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号の少なくとも一方において、前記抽出された時間領域サンプル又は前記フィルタリングされた時間領域サンプルを、前記組み合わされた漸減時間領域サンプルに交換するように更に構成された、前記第１の交換ユニット及び前記第２の交換ユニットの少なくとも一方と、
を更に含む、請求項２又は３に記載のデジタル信号処理ユニット。
それぞれ前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号の少なくとも一方の全ての時間領域サンプルを抽出するように更に構成された前記第１の抽出ユニット及び前記第２の抽出ユニットの少なくとも一方と、
時間領域において、平滑漸減ウィンドウ関数を用いて、各ＯＦＤＭシンボルに関連付けられた抽出された時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第２の漸減時間領域サンプルを生成するように更に構成されたウィンドウ整形ユニットと、
前記時間領域において、前記平滑漸減ウィンドウ関数の逆関数を用いて、前記フィルタリングされた時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第１の漸減時間領域サンプルを生成するように更に構成された前記ウィンドウ整形ユニットと、
前記ウィンドウ整形ユニットに動作可能に結合されるとともに、前記時間領域において、前記第１の漸減時間領域サンプルに、前記第２の漸減時間領域サンプルを重み付け方式で加算し、それにより、組み合わされた漸減時間領域サンプルを生成するように構成された加算ユニットと、
前記加算ユニットに動作可能に結合されるとともに、前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号の少なくとも一方において、全ての前記時間領域サンプルを、それぞれの組み合わされた漸減時間領域サンプルに交換するように更に構成された、前記第１の交換ユニット及び前記第２の交換ユニットの少なくとも一方と、
を更に含む、請求項２又は３に記載のデジタル信号処理ユニット。
前記平滑漸減ウィンドウ関数は、垂直中心線に関して対称であるとともに、以下のウィンドウ関数、すなわち、レイズドコサイン関数、台形関数、コサイン関数及びＴｕｋｅｙ関数の中から選択される、請求項４又は５に記載のデジタル信号処理ユニット。
前記抽出された時間領域サンプルは、時間領域サンプルの第１の群及び第２の群を含むように構成され、前記第１の群は、前記第１の遷移時間境界及び前記第２の遷移時間境界の少なくとも一方の周囲に位置するとともにサイズＱを有し、前記第２の群は、前記第１の群の両側に位置するとともに両側にサイズＰを有し、
前記第１のフィルタリングユニット及び前記第２のフィルタリングユニットの少なくとも一方は、サイズＰの２倍に等しいタップ長Ｌを有する線形有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルターを用いて、時間領域サンプルの前記第１の群及び第２の群を同時にフィルタリングするように更に構成される、請求項２、３、４、および請求項４と組み合わせた場合の請求項６のいずれか１項に記載のデジタル信号処理ユニット。
時間領域サンプルの前記第１の群は、前記時間領域サンプルが前記第１の遷移時間境界及び前記第２の遷移時間境界の少なくとも一方上で中心合わせが行われるように構成される、請求項７に記載のデジタル信号処理ユニット。
時間領域サンプルの前記第１の群は、前記時間領域サンプルが前記第１の遷移時間境界及び前記第２の遷移時間境界の少なくとも一方の周囲で非対称に分布するように構成される、請求項７に記載のデジタル信号処理ユニット。
並列通信を集合的に形成するように構成された少なくとも２つの並列送信チェインを含む無線通信システムの送信デバイスであって、
前記並列送信チェインのうちの少なくとも１つは、ＯＦＤＭ送信チェインであり、
前記並列送信チェインの各々は、請求項１から９までのいずれか１項に記載のデジタル信号処理ユニットを含む、送信デバイス。
並列通信を集合的に形成する、複数の並列かつ独立した信号を有する複合時間領域信号を処理する方法であって、前記複合時間領域信号は、少なくとも第１の時間領域信号及び第２の時間領域信号を含み、前記第１の時間領域信号は、第１の遷移時間境界において互いに切れ目のない第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルによって少なくとも形成されたＯＦＤＭ信号であり、前記複合時間領域信号は、前記並列通信に関連付けられるように構成されるとともに、互いに隣接し、それぞれ前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号に関連付けられた第１の周波数サブバンド及び第２の周波数サブバンドに少なくとも構成される所与の周波数帯域にわたって拡がる複合周波数領域信号の時間領域表現に対応し、
該方法は、
前記第１の遷移時間境界の両側に位置する前記第１の時間領域信号の第１の所定の複数の時間領域サンプルを抽出することと、
第１の抽出された時間領域サンプルをフィルタリングし、それにより、第１のフィルタリングされた時間領域サンプルを生成することと、
前記第１の時間領域信号において、前記第１の抽出された時間領域サンプルを、前記第１のフィルタリングされた時間領域サンプルに交換することと、
を含む、方法。
前記複合周波数領域信号は、複数のサブキャリアによって形成されたマルチキャリア信号であり、
前記第２の時間領域信号は、第２の遷移時間境界において互いに切れ目のない第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルによって少なくとも形成されたＯＦＤＭ信号であり、
前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号は、少なくとも１つの異なる動作パラメーターを呈し、
前記方法は、
前記第２の遷移時間境界の両側に位置する前記第２の時間領域信号の第２の所定の複数の時間領域サンプルを抽出することと、
第２の抽出された時間領域サンプルをフィルタリングし、それにより、第２のフィルタリングされた時間領域サンプルを生成することと、
前記第２の時間領域信号において、前記第２の抽出された時間領域サンプルを、前記第２のフィルタリングされた時間領域サンプルに交換することと、
を更に含む、請求項１１に記載の方法。
時間領域において、平滑漸減ウィンドウ関数を用いて、前記フィルタリングされた時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第１の漸減時間領域サンプルを生成することと、
前記時間領域において、前記平滑漸減ウィンドウ関数の逆関数を用いて、前記抽出された時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第２の漸減時間領域サンプルを生成することと、
前記時間領域において、前記第１の漸減時間領域サンプルに、前記第２の漸減時間領域サンプルを重み付け方式で加算し、それにより、組み合わされた漸減時間領域サンプルを生成することと、
前記第１の時間領域信号において、前記抽出された時間領域サンプル又は前記フィルタリングされた時間領域サンプルを、前記組み合わされた漸減時間領域サンプルに交換することと、
を更に含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
前記抽出された時間領域サンプルは、時間領域サンプルの第１の群及び第２の群を含むように構成され、前記第１の群は、前記第１の遷移時間境界及び前記第２の遷移時間境界の少なくとも一方の周囲に位置するとともにサイズＱを有し、前記第２の群は、前記第１の群の両側に位置するとともに両側にサイズＰを有し、
前記方法は、
サイズＰの２倍に等しいタップ長Ｌを有する線形有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルターを用いて、時間領域サンプルの前記第１の群及び第２の群を同時にフィルタリングすること、
を更に含む、請求項１２に記載の方法。
前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号の少なくとも一方の全ての前記時間領域サンプルを抽出することと、
時間領域において、平滑漸減ウィンドウ関数を用いて、各ＯＦＤＭシンボルに関連付けられた、前記抽出された時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第２の漸減時間領域サンプルを生成することと、
前記時間領域において、前記平滑漸減ウィンドウ関数の逆関数を用いて、前記フィルタリングされた時間領域サンプルをウィンドウ整形し、それにより、第１の漸減時間領域サンプルを生成することと、
前記時間領域において、前記第１の漸減時間領域サンプルに、前記第２の漸減時間領域サンプルを重み付け方式で加算し、それにより、組み合わされた漸減時間領域サンプルを生成することと、
前記第１の時間領域信号及び前記第２の時間領域信号の少なくとも一方において、全ての前記時間領域サンプルを、それぞれの組み合わされた漸減時間領域サンプルに交換することと、
を更に含む、請求項１１、１２および１４のいずれか１項に記載の方法。