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Description
本発明は、包括的には、電気通信システムの分野に関し、より具体的には、OFDMのような伝送方式と組み合わせて特に使用される、MIMO(多入力多出力)又はMISO(多入力単出力)通信の状況における参照信号の挿入に関する。
本発明は、SC−SFBC又はSC−SFBCの異形を使用するMIMO又はMISO電気通信システムにおいて適用される。これらのSC−SFBCのような方式は、MISO又はMIMO伝送の状況において低いPAPR(ピーク/平均電力比)、フルダイバーシティを提供するために、そしてOFDMのような方式のシングルキャリア特性を保持するために開発されてきた。
実際に、そのPAPR(ピーク/平均電力比)が低く、送信機のエネルギー消費量を削減できるようになる、DFTsOFDMとしても知られているシングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)が、LTEを含む、いくつかの通信規格において選択されてきた。
DFTsOFDMは、シンボルのブロックX=(X0,...,XM−1)にMサイズDFT(離散フーリエ変換)を適用し、周波数領域においてM個の複素シンボルSkを取得し、結果として生成される、周波数領域内のM個のサンプルSkを、N点IDFT(逆離散フーリエ変換)のN個の入力の中のM個にマッピングし、それにより、IDFTの出力において、DFTsOFDMシンボルに対応する各時間間隔中に、N個の既存のサブキャリアの中のM個の割り当てられたサブキャリアを占有する信号
を取得することにある。信号
は時間領域信号であり、所与の時間間隔中の、その周波数領域表現は、第kの被占有サブキャリアごとの複素シンボルSkである。ただし、k=0〜M−1である。同等に、所与の時間間隔中の時間領域信号
は、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す。ただし、k=0〜M−1である。
局所的なサブキャリアマッピングの場合、IDFT出力における時間領域の信号は、Mの倍数のサンプル位置
において入力時間シンボルXn(或る倍率を伴う)の厳密なコピーを有し、その間の値は、NがMの倍数であるときに、異なる複素重み付けを伴う、入力ブロック内の全ての時間入力シンボルの和であることが知られている(非特許文献1)。信号
はシンボルのブロックXのオーバーサンプリングされたバージョンである。例えば、零でないXnを含む、シンボルのブロックX(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0)がDFTsOFDM変調器の入力に、すなわち、MサイズDFTの入力に与えられる場合には、シンボルXnに対応する無線信号
内のサンプルの中で、一部のみが高いエネルギーを有することになる。また、完全に分散したサブキャリアマッピングの場合、信号
はシンボルのブロックXの反復であり、それゆえ、零でないXnを含む、シンボルのブロックX(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0)がDFTsOFDM変調器の入力に与えられる場合には、シンボルXnに対応する無線信号
内のサンプルの中で、一部のみが高いエネルギーを有することになることも知られている。他のサブキャリアマッピングタイプ及び/又は非整数のN/M比の場合、DFT前シンボルXnと、無線信号内の対応するサンプル(シンボルのブロックX(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0)がDFTsOFDM変調器の入力に与えられる場合には、その中の一部のみが高いエネルギーを有する)との間に類似の関係を確立することができる。それゆえ、位置nごとに、シンボルXnに対応する時間領域信号
内の高エネルギーサンプルを識別することができ、高エネルギーサンプルの位置は位置nに依存する。それゆえ、そのような高エネルギーサンプルは、無線信号において、シンボルXnの位置nに依存する期間内にある。現行技術水準の範囲内で、DFTsOFDMシンボルに関する厳密なサブキャリア割当てと、N/M比とに基づいて、それらの期間を識別することができる。シンボルブロック内のシンボルXnの位置nごとに、上記期間は、厳密なサブキャリア割当て及びN/M比にのみ依存し、シンボルXnに割り当てられる値には依存しない。
信号
内のシンボルXnに対応する高エネルギーサンプルとは、Xnに割り当てられた値が零でない、シンボルのブロックX(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0)が、その出力が信号
であるDFTsOFDM変調器の入力に与えるときに、値
が、都合良く選択された所与の閾値Th1より高いサンプル
であると理解されたい。
同等に、シンボルXnに対応する高エネルギーサンプルは、シンボルXnに関連する情報を引き出すために効率的に処理することができる、シンボルXnに対応するサンプル(複数の場合もある)である。それゆえ、高エネルギーサンプル又は少なくともシンボルXnに対応する高エネルギーサンプルは、シンボルXnに対応する他のサンプル(低エネルギーサンプル、又は残余情報を含むサンプルとも呼ばれる)に比べて、シンボルXnの正確な推定に対して最も重要な寄与を有するサンプルである。
本発明の場合には、高エネルギーサンプルのみが対象となるので(残余情報を含むサンプルは干渉と見なされる)、それらのサンプルを単に高エネルギーサンプル又はサンプルと呼ぶ。
信号
内のシンボルXnに関する残余情報を含むサンプルとは、Xnに割り当てられた値が零でない、シンボルのブロックX(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0)が、その出力が信号
であるDFTsOFDM変調器の入力に与えるときに、値
が、都合良く選択された所与の閾値Th2より低いサンプル
であると理解されたい。
それにもかかわらず、MIMOにおいて、送信機及び受信機のために複数のアンテナを使用することが、性能の向上をもたらしてきた。そのような場合に、チャネル使用あたり(per channel use)1シンボルのレートを得るためにフルダイバーシティを確実にする、アラモウチプリコーディングが導入された。アラモウチプリコーディングは、2つの送信アンテナを備え、アンテナあたり、ユーザーにN個のサブキャリアの中のM個が割り当てられるSC−FDMA送信機において実現することができる。
空間周波数ブロック符号化(図2)としてアラモウチプリコーディングを実施するとき、すなわち、同じデータブロックのDFTから生じる隣接するサンプルSk及びSk+1に対してアラモウチプリコーディングを実施することによって、PAPRが著しく増加する。
それゆえ、このPAPR増加を回避するために、非隣接周波数サンプル間で、同じSC−FDMAブロック内でアラモウチプリコーディングを用いるSC−SFBCのような方式(図3.1)が開発された。それゆえ、同じデータブロックのDFTのM個の出力の(Sk;Sk+1)の各対に対してアラモウチプリコーディングを実施する代わりに、同じデータブロックのDFTのM個の出力の(Sk;Sp−1−k)の各対に対して実施され、p−1−kはモジュロMであり、ただし、MはDFTのサイズであり、pは偶数の整数である。実現されるアラモウチプリコーディング行列は、kが偶数であるときに、
であり、kが奇数であるときに、
である。ただし、各列は送信アンテナ(Tx1及びTx2)を表し、各行は、(Sk;S(p−1−k)[M])の対ごとのサブキャリアの周波数を表す。図3.2上のPAPR保持SFBCの出力は、図3.2上に表されるベクトルSTx1及びSTx2である。STx1は、送信機1を通して送信されることを意図したベクトルであり、STx2は送信アンテナ2を通して送信されることを意図したベクトルである。
文献(非特許文献2)に示されるように、Tx1上及びTx2上で送出される信号は同じPAPRを有し、それゆえ、いずれもSCタイプ包絡線変動を有し、低いPAPRにつながる。Tx1上及びTx2上で送出される信号はいずれもDFTsOFDM信号であることが知られており、Tx1上及びTx2上のDFTsOFDMシンボルのそれぞれは、シンボルのブロックeqXTx1及びeqXTx2のそれぞれから取得できる(図3.3)ことが示されている(非特許文献3)。それゆえ、DFTsOFDMの状況において既に定義されている、信号
内の高エネルギーサンプルの概念及び/又はシンボルXnに対応する残余情報を含むサンプルの概念は、特定のタイプのDFTsOFDM送信機であるSC−SFBC送信機にそのまま適用することができる。
アラモウチプリコーディングのそのようなSC−SFBC実施態様において、ガード除去又はCP除去を通り抜けた後の受信機側(図3.4)において、受信されたシンボルは、N個の中のM個の被占有サブキャリアをデマッピングする前に、NサイズDFTモジュールを通り抜ける。その後、変調シンボルを引き出す前に、ともにアラモウチプリコーディングされたサブキャリアの対に関して、周波数領域において、周波数領域等化及びアラモウチデコンバイニング(Alamouti decombining)が実行される(例えば、MMSE、最小平均二乗誤差)。
新たな無線規格又は現在規格化段階の5Gの事例である、ミリメートル波システムにおいて、高いキャリア周波数レベルにおいて実行される動作は、強い/高速の位相変動を受ける。これにより、参照信号(RS)がブロック内、すなわち、参照信号に専用であり、1つのDFTsOFDMシンボル全体を占有するシンボルのブロック内に設定されるときに特に、チャネル状態を追跡するのが難しくなる。なぜならば、強い位相変動は、専用DFTsOFDMシンボルにおいて送信されるRSの2つの連続した送信間で生じる可能性があるからである。
一方、信号の任意の破損、(例えば、位相変動)をより効率的に追跡するために、1つのDFTsOFDMシンボル全体未満を占有するRSを挿入するとき、DFT入力において与えられるブロック内にデータ変調シンボルとともにRSを挿入し、DFTsOFDM波形の低いPAPRを維持できるようにする必要がある。それにもかかわらず、参照信号が専用ブロック内に設定される場合とは対照的に、DFT入力においてデータ変調シンボルと多重化される参照信号を挿入するとき、受信機側において、参照信号は、図3.4におけるIDFT3.4.9後にしか抽出することができない。それゆえ、SC−SFBC受信方式の異なるモジュールが適用されると抽出が行われ、すなわち、これらのモジュールは、何も補償することなく、破損したシンボル上に適用される場合がある。したがって、シンボルが大きく破損するときに、そのような受信機、特にアラモウチデコンバイナーの性能が大きく劣化する可能性がある。
本発明は、そのような状況を改善することを目的とする。
このために、本発明は、ワイヤレス通信システムを介して送信されることになる無線信号内にK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を挿入する方法であって、当該無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射されることを意図しており、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、上記無線信号は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)[M]を表す第2の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって与えられ、
当該方法は、
であるような、K個の整数を求めることと、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置niに依存する、挿入することと、
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置(ni+M/2)に依存する、挿入することと、
を含む、方法に関する。
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)[M]を表す第2の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって与えられ、
当該方法は、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
を含む、方法に関する。
本発明によれば、第2の参照信号の高エネルギーサンプルが他方の送信アンテナから送信されるとき、同じ期間において、無線信号において第1の参照信号の高エネルギーサンプルが一方のアンテナ上で放射される。一方の送信アンテナに関する一対の第1の参照信号及びそれぞれ第2の参照信号の高エネルギーサンプルを含む期間は、他方の送信アンテナに関する一対の第2の参照信号及びそれぞれ第1の参照信号の高エネルギーサンプルを含む期間と同じである。それゆえ、それらの期間において、第1の参照信号及び第2の参照信号に関する情報はSC−SFBC信号を放射する2つの送信アンテナから放射され、非参照信号に関する情報(又は残余情報のみ)は当該期間において放射されない。すなわち、参照信号は、放射体側の期間において、時間領域で重ね合わせられ、その結果として、参照信号に関する情報は、受信機側において対応する期間に受信される。シンボルのブロックに適用される特定の方式(SC−SFBCのような方式)によって与えられる無線信号内の参照信号のサンプルのそのような挿入によれば、受信機側において、参照信号のサンプルに関する情報を、他の変調シンボルのサンプルに関する情報から分離できるようになる。それゆえ、本発明によれば、非参照信号のサンプルに関する情報を含む信号の部分を抽出することなく、又は起こるにしても、非参照信号のサンプルに関する残余情報を含む信号の部分だけを抽出することなく、受信機が、時間領域において、送信された参照信号サンプルに関する情報を含む信号のブロックを抽出できるようになる。
実際には、参照信号の高エネルギーサンプル及び非参照信号が同じ期間において異なる送信アンテナから放射されたなら、それらのサンプルは、受信機側において、対応する期間に時間領域において重ね合わせられるように見えることになる。これにより、受信機側において、参照信号に関する情報を非参照信号に関する情報から分離できるようにするには、フル受信方式を適用する必要がある。
本発明による、無線信号を与える方式、例えば、SC−SFBCは線形方式であり、すなわち、ブロックシンボルX=(X0,...,XM−1)にその方式を適用することから発行される無線信号が、ブロックシンボルX(0)=(X0,0,...,0),...X(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0),...X(M−1)=(0,...,0,XM−1)にその方式を適用することからそれぞれ発行される信号の和である無線信号に等しい(その和は、各送信アンテナ上にIDFTを適用した直後に実現される)。シンボルのブロックX(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0)にその方式を適用することから発行されるそのような各IDFT後信号は、シンボルXnに対応する無線信号内のサンプルと呼ばれる。シンボルのブロックX(n)=(0,...,0,Xn,0,...,0)にその方式を適用することから発行されるそのような各IDFT後信号の高エネルギーサンプルは、シンボルのブロック内のシンボルXnの位置nに依存する期間内にある。
さらに、無線信号において、異なるシンボルXnに対応するサンプルは時間領域において(少なくとも残余情報を含むサンプルと)重なり合う場合があり、そのようなサンプルの各組が無線信号に寄与する。ブロックシンボルX=(X0,...,XM−1)にその方式を適用することから発行される無線信号は、シンボルXnに対応するサンプルの和に等しい。ただし、nは0〜M−1の整数である。ここで、異なるシンボルXnに対応するサンプルは、数学的視点から、次元としてIDFTのサイズN及び送信アンテナの数を有する多次元構造と見なすことができる。
シンボルXnに対応する無線信号内のサンプル(又は対応するシンボルXnのサンプル)とは、Xnの値がρnに設定された場合に、無線信号内のサンプルがブロックX(n)に特定の方式を適用することによって取得できるような、値ρnが存在するものと理解されたい。これは、無線信号内のシンボルXnに対応するサンプルを定義するだけであり、そのようなサンプルを取得できる方法を限定しない。シンボルXnはサンプルの対応するシンボルと呼ばれ、そのような値ρnは、サンプルの対応する値と呼ばれる。
シンボルXnに対応する無線信号内のサンプルは、異なる方法において無線信号内に挿入することができる。例えば、シンボルXnの値が対応する値ρnに設定され、位置nに対応する値を含むシンボルのブロックに特定の方式が適用される。別の例では、対応するシンボルXnの値がシンボルのブロック内で0に設定され、シンボルXnに対応するサンプルがIDFTの出力において加算される。更に別の例において、シンボルXnに対応する無線信号内の所望のサンプルを、周波数領域処理を通して取得することができる。
上記で言及されたように、シンボルXnに対応する無線信号内のサンプルは異なる方法において取得できるので、対応する値ρnは理論に基づくことができる。すなわち、特定の方式が適用されるシンボルのブロック内に値ρnのそのようなシンボルが存在するのではなく、対応するシンボルXnを処理する代わりに、IDFTの出力にサンプルを加算することができる。本発明は、参照信号の挿入が時間領域において行われる実施形態、すなわち、DFT前又はIDFT後だけでなく、参照信号の挿入が周波数領域において行われる、すなわち、DFTを適用した後であるが、IDFTを適用する前に行われる実施形態も含む。
シンボルXnに対応する無線信号内の高エネルギーサンプルは特定の期間中に放射される。これらの高エネルギーサンプルの放射の時点は、シンボルのブロック内の対応するシンボルの位置nに依存する。所与のシンボルXnに対応する無線信号内の高エネルギーサンプルの放射に関して、異なるアンテナでは放射の時点が異なる可能性がある。
したがって、位置nに依存する期間とは、シンボルのブロックの放射の開始に対して、シンボルのブロック内の位置nにおけるシンボルXnに対応する無線信号内の高エネルギーサンプルが放射される期間に関連する。
Hyung G. Myung 「Single Carrier Orthogonal Multiple Access Technique for Broadband Wireless Communications」Ph.D. Thesis Defense | 2006.12.18
C. Ciochina、D. Castelain、D. Mottier及びH. Sari「A Space-Frequency Block Code for Single-Carrier FDMA」Electronics Letters 44(11):690 - 691 February 2008
C. Ciochina、D. Castelain、D. Mottier及びH. Sari「A Novel Space-Frequency Coding Scheme for Single-Carrier Modulations」18th Annual IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Communications (PIMRC’07), Athens, Greece, September 2007
それゆえ、上記で言及されたように、シンボルのブロック内のシンボルX(n+M/2)の位置n+M/2に依存する期間は、シンボルXnの位置nに依存する期間と同じである。これらの期間中に、シンボルXn及びそれぞれXn+M/2に対応する無線信号内の高エネルギーサンプルの放射は、異なる送信アンテナから生じる。
時間間隔とは、全てのシンボルXnに対応するサンプルが放射される持続時間と理解されたい。ただし、n=0〜M−1である。
参照信号とは、本発明では、その値及びその位置に関して受信機によって既知であり、それに基づいて受信機が送信機と受信機との間のチャネルの影響を推定することができる全ての対応するシンボルを含む。例えば、参照信号の受信バージョン(例えば、チャネル及び/又は雑音及び/又は位相雑音等によって破損している)に基づいて、受信機は、チャネルを推定し、及び/又はチャネル推定品質を改善することができる。チャネルは、ここでは、伝搬、並びに非線形性、位相雑音等のハードウェアの影響等を含む、全ての影響を含むことに留意されたい。
参照信号でないM−2K個のシンボルは、参照信号又はユーザーデータ以外の、制御データ等の任意の他のタイプのデータから生じる場合がある。
適用される方式は、文献(Cristina Ciochinaら「Single-Carrier Space-Frequency Block Coding: Performance Evaluation」Vehicular Technology Conference, 2007. VTC-2007 Fall. 2007 IEEE 66th, IEEE, Pl, Sep. 1, 2007, pp. 715-719)及び文献欧州特許第2127179号において十分に説明されている。
送信アンテナはM個の周波数上で送信するように構成され、すなわち、そのような送信アンテナによって放射される信号は、M個の割り当てられたサブキャリアのサブキャリアごとに1つずつの、M個の複素シンボルにNサイズIDFTを適用することによって与えられる。IDFTに先行して、M個のサブキャリアは、サブキャリアマッピングモジュールによって、より多くの数のN個のサブキャリア上にマッピングすることができる。これらのサブキャリアのうちのN−M個は、0に設定されるので割り当てられないサブキャリアであり、M個の他のサブキャリアは、M個の複素シンボルがマッピングされるM個の割り当てられたサブキャリアである。この場合、IDFTモジュールはサイズNからなる。
無線信号は全ての送信アンテナによって合わせて与えられる信号と理解されたい。
(A)[B]とは、AモジュロBであると理解されたい。
(A)[B]とは、AモジュロBであると理解されたい。
位相追跡及び/又はチャネル推定が効率的であるとともに信頼性のあるチャネル推定値を計算できるようにするのを確実にするために、所定の閾値より高いKを選択することができる。
送信される参照信号の数を削減し、それにより、より多くのデータを送信するとともにスループットを高めることができるようにするために、所定の閾値より低いKを選択することができる。
本発明の一態様によれば、i=1...Kである対iごとに、第1の参照信号及び第2の参照信号を挿入することは、DFTを適用する前に、シンボル
及びシンボル
の値を、それぞれ対iの第1の参照信号及び第2の参照信号を表す値に設定することによって行われる。
この実施形態において、参照信号は、DFT前レベルにおいて、シンボルのブロック内に挿入される。シンボル
及び
の値は、それゆえ、受信機によって既知である値に設定される。そのような実施態様は、任意の標準的な放射体に容易に適応させることができ、それゆえ、全ての送信機において実施することができる。さらに、参照信号のサンプルのIDFT後処理又はメモリ記憶等の更なる動作は不要である。
参照信号を表す値は参照信号の値であり、それは、受信機によって既知である参照信号のサンプルの対応する値である。シンボル
及び
が設定されるこれらの値は、例えば、デジタル変調方式のシンボルの値とすることができるか、又は以下で言及されるようなCAZAC系列から得られる値とすることができる。
本発明の一態様によれば、その方法は、DFT入力において、少なくともいくつかの対
に関して、シンボル
の値及びシンボル
の値を0に設定することと、それぞれのIDFTモジュールの出力において後続の第1の信号及び第2の信号を取得することとを更に含み、
上記対iごとに、第1の参照信号及び第2の参照信号を挿入することは、それぞれのIDFTモジュールの出力において、上記対iの第1の参照信号のサンプル及び第2の参照信号のサンプルを上記後続の信号に加算することによって行われる。
上記対iごとに、第1の参照信号及び第2の参照信号を挿入することは、それぞれのIDFTモジュールの出力において、上記対iの第1の参照信号のサンプル及び第2の参照信号のサンプルを上記後続の信号に加算することによって行われる。
これは、本発明に従って、シンボルのブロックに適用される特定の方式を通して、非参照信号シンボルのみを処理できるようにする。それゆえ、参照信号シンボル及び非参照信号シンボルは異なる方法で処理することができる。これは、例えば、一度だけで、参照信号のサンプルを処理できるようにする。これは、例えば、参照信号のサンプルに適用される特定の処理によって、非参照信号のサンプルへの参照信号のサンプルの干渉を抑制できるようにする。
参照信号のサンプルは、参照信号のDFT前挿入によれば、すなわち、(対iのうちの少なくともいくつかに関して、)シンボル
及びシンボル
の値を受信機によって既知である値に設定することによれば取得されていたであろうサンプルに同一の、又は少なくとも等価の(すなわち、高電力サンプルに関して同一の)サンプルを取得するためにあらかじめ計算される。ただし、
である。参照信号のサンプルは、シンボル
及び
の値が参照信号を表す値に設定されるとともにシンボルのブロックの他のシンボルの値が0に設定された、シンボルのブロックに特定の方式を適用することによって計算されたサンプルとすることができる。ただし、
である。参照信号のサンプルは、それらのサンプルがDFT前で挿入されたかのように、同じ、又は等価な無線信号を取得するように挿入される。
後続の信号は、図4.2に示されるようなIDFTモジュールのそれぞれの出力においてSC−SFBCタイプ方式(特定のDFTsOFDM方式)によって与えられる信号であり、この場合、その信号は、少なくともいくつかの対iに関して、シンボル
及び
の値が0に設定されるシンボルのブロックにその方式を適用することによって取得される。ただし、
である。DFTを適した後であるが、IDFTを適用する前である周波数領域において参照信号を挿入することもできる。
本発明の一態様によれば、その方法は、対iの第1の参照信号及び第2の参照信号のサンプルを挿入する前に、少なくとも1つの
に関して、少なくとも、位置niに依存する所与の期間のうちの1つの期間中に、後続の信号を0に設定し、及び/又は少なくとも上記
に関して、少なくとも、位置ni+M/2に依存する所与の期間のうちの1つの期間中に、後続の信号を0に設定することを更に含む。
本発明の一態様によれば、その方法は、
であるような、正の整数kl及びk’lの対の数Lであって、ただし、Lは厳密に1より大きく、
である、数Lと、
厳密に1より大きい正の整数dと、
であり、かつ、
である、K個の整数niと、
を求めることを更に含む。
厳密に1より大きい正の整数dと、
を求めることを更に含む。
これは、連続した参照信号のグループを設定できるようにし、すなわち、グループlの参照信号のサンプルの対応するシンボル
がシンボルのブロック内の連続したシンボルであり、それは
がk’l−klに等しいことに等価である。整数dは2つのグループ間に設定される最小距離である。これは、種々のサイズの2.L個のグループを定義できるようにする。実際には、対応するシンボル
も連続したシンボルのグループとして設定される。ただし、
である。対応するシンボルの連続したグループを有することは、結果として、非参照信号シンボル及びマルチパス伝搬の両方からの干渉に対するロバスト性を高める。より多くのグループが定義されるほど、位相変動をより正確に追跡することができる。
本発明の一態様によれば、その方法は、
厳密に1より大きい正の整数dと、
であり、かつ、
である、K個の整数niと、
を求めることを更に含む。
本発明の一態様によれば、その方法は、
厳密に1より大きい正の整数dと、
を求めることを更に含む。
これはK対の分散した参照信号を設定できるようにする。整数dは、分散した参照信号間に設定される最小距離であり、その対応するシンボルは位置ni及びni+1にある。ただし、
である。より多くの分散した参照信号が定義されるほど、位相変動をより正確に追跡することができる。
本発明の一態様によれば、nK-n1=K−1である。
これは、無線信号内に挿入される全ての参照信号をK個の連続した参照信号からなる2つのグループとして設定できるようにし、参照信号のサンプルと非参照信号サンプルとの間の干渉を低減する。
本発明の一態様によれば、その方法は、
であるような、正の整数KCPを求めることを更に含み、
であるような対iごとに、その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対iの第1の参照信号のサンプルに等しいような、値
が、その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対i+K−KCPの第1の参照信号のサンプルに等しいような、値
に等しく、及び/又は、
その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対iの第2の参照信号のサンプルに等しいような、値
が、その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対i+K−KCPの第2の参照信号のサンプルに等しいような、値
に等しい。
その値が
連続した参照信号の場合に、対応する値
を対応する値
に等しいと設定することによって、参照信号のグループ内にサイクリックプレフィックスを生成できるようになる。それゆえ、例えば、マルチパス伝搬に起因して、参照信号のグループのサンプルと非参照信号サンプルとの間の干渉が生じるとき、参照信号を処理するのが、より容易である。
本発明の一態様によれば、その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対iの第1の参照信号のサンプルに等しいような、値
が、CAZAC系列の構成要素であり、及び/又は、
その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対iの第2の参照信号のサンプルに等しいような、値
が、CAZAC系列の構成要素である。
その値が
これは、2つの参照信号の重なり合うサンプルをより効率的に区別できるようにする。例えば、
に対応するサンプル及び
に対応するサンプルが同じ期間に放射され、それゆえ、対応する値
及び
をCAZAC系列の構成要素と定義することによって、各参照信号を区別し、処理するのがより効率的になる。
本発明の一態様によれば、CAZAC系列はZadoff−Chu系列である。
Zadoff−Chu系列は、各参照信号を区別する際により効率的である特定のCAZAC系列である。
本発明の一態様によれば、対iごとに、その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対iの第1の参照信号のサンプルに等しいような、値
が、その値が
に設定されるシンボル
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対iの第2の参照信号のサンプルに等しいような、値
に等しい。すなわち、第1の参照信号のサンプルの対応する値
はそれぞれ、第2の参照信号のサンプルの対応する値
に等しい。
これにより、MサイズDFTの出力において、
及び
の共通の値のみがベクトルSの値S0,S2,...,S2k,...SMに寄与するので、受信機側において、参照信号を効率的に区別するとともに処理できるようになる。それゆえ、第1の送信アンテナにおいて、2つの被占有サブキャリアの中から一方のみ(第0、第2等)(STx1 2k)が参照信号に関する情報を搬送し、一方、第2の送信アンテナでは、2つの被占有サブキャリアの中の他方のみ(第1、第3等)(STx2 2k+1)が、参照信号に関する情報を搬送する。
本発明の一態様によれば、値
及び
、すなわち、その値が
及び
のそれぞれに設定されるシンボル
及び
のそれぞれから取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の対iの第1の参照信号、及び対iの第2の参照信号のサンプルにそれぞれ等しいような、
及び
のそれぞれのモジュールの中の最大モジュールは、シンボルの上記ブロックを取得するために使用されるデジタル変調方式の変調シンボルのモジュールの中の最大モジュール以下であり、ただし、
である。
これは、PAPRを増加させることなく、参照信号を挿入できるようにする。上記で言及されたように、本発明による参照信号を挿入することによってシングルキャリア特性が保持され、さらに、デジタル変調方式の最大モジュールを考慮に入れて対応する値を設定することによって、ピーク/平均電力比のレベルが確実に保持される。
DFT前挿入の場合、この実施形態は、シンボル
の値及びシンボル
の値を、それらの値のモジュールがシンボルのブロックを取得するために使用されるデジタル変調方式の全ての変調シンボルの最大モジュール以下であるように設定することと同じである。
更に別の例では、その値が
、それぞれ
に設定されるシンボル
、それぞれ
から取得される無線信号内のサンプルが、無線信号内の、
である、対iの第1の参照信号、それぞれ対iの第2の参照信号のサンプルに等しいような、全ての値
及び
が、それらのモジュールがシンボルの上記ブロックを取得するために使用されるデジタル変調方式の変調シンボルのモジュールの中の最大モジュールに等しいように設定される。
これは、PAPRを増加させることなく、参照信号のエネルギーを最大化できるようにする。
本発明の第2の態様は、プロセッサによって実行されるときに、上記で説明されたような方法を実行するコード命令を含むコンピュータープログラム製品に関する。
本発明の第3の態様は、ワイヤレス通信システムを介して送信されることになる無線信号内にK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を挿入するデバイスであって、当該無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射されることを意図しており、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、上記無線信号は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)[M]を表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって処理され、
当該デバイスは、
であるような、K個の整数を求めることと、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置niに依存する、挿入することと、
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置ni+M/2に依存する、挿入することと、
を行うように構成される、デバイスに関する。
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)[M]を表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって処理され、
当該デバイスは、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
を行うように構成される、デバイスに関する。
本発明の第4の態様は、ワイヤレス通信システムを介して受信される無線信号内のK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を抽出する方法であって、当該無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射され、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、当該無線信号の当該放射は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1ε[M]を表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって処理され、
上記第1の参照信号及び上記第2の参照信号は、
であるような、K個の整数を求めることと、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置niに依存する、挿入することと、
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置ni+M/2に依存する、挿入することと、
によって、無線信号内に挿入され、
当該方法は、第1の参照信号及び第2の参照信号の少なくとも1つの対iに関して、
受信された無線信号にDFTモジュールを適用する前に、無線信号の部分を抽出することであって、各部分は時間窓の中の1つの時間窓において受信され、当該時間窓は所与の時間間隔内に厳密に含まれる、抽出することと、
受信された無線信号の他の部分から独立して上記抽出された部分を処理することと、
を含む、方法に関する。
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1ε[M]を表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって処理され、
上記第1の参照信号及び上記第2の参照信号は、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
によって、無線信号内に挿入され、
当該方法は、第1の参照信号及び第2の参照信号の少なくとも1つの対iに関して、
受信された無線信号にDFTモジュールを適用する前に、無線信号の部分を抽出することであって、各部分は時間窓の中の1つの時間窓において受信され、当該時間窓は所与の時間間隔内に厳密に含まれる、抽出することと、
受信された無線信号の他の部分から独立して上記抽出された部分を処理することと、
を含む、方法に関する。
本発明の一態様によれば、時間窓の中の各時間窓は期間の中の少なくとも1つの期間を厳密に含む。代替的には、各時間窓は期間の中の少なくとも1つの期間内に厳密に含まれる。代替的には、各時間窓は期間の中の1つの期間に等しい。
特定の方式に従って与えられる無線信号及び本発明に従って挿入される参照信号の場合に、これは、各受信アンテナ上で受信された、参照信号を表す情報を含む無線信号の部分を抽出できるようにする。より厳密には、その方法は、非参照信号のサンプルに関する情報を含む無線信号の部分を抽出することなく、又は起こるにしても、非参照信号のサンプルに関する残余情報を含む無線信号の部分だけを抽出することなく、時間領域において、送信された参照信号に関する情報を含む無線信号の部分を抽出できるようにする。
この抽出は、受信された無線信号上で、時間領域において、すなわち、図4.3に関して、各受信アンテナRx1,...RxQに関連付けられるDFTモジュールを適用する前に実施される。
所与の期間において生じる送信機側における任意の放射に関して、受信機側において、受信信号がその所与の期間において送信機側において送信された情報を表す対応する期間が存在する。例えば、伝搬遅延及び/又はハードウェアの影響を考慮に入れると、一定の時間基準に対して、送信機側における所与の期間の開始と受信機側における対応する期間の開始との間には時間差がある。以下において、説明を明確にするために、送信機側における所与の期間及び受信機側における対応する期間が、シンボルのデータブロックの放射の開始、それぞれ受信の開始である相対的な時間基準に対して理解されるものとする。それゆえ、送信機側における所与の期間及び受信機側における対応する期間は同一であるか、又は少なくとも類似である。
抽出されるサンプルは、対応するシンボル
及び対応するシンボル
の受信サンプルであり、これらのサンプルは、受信機の各アンテナ上で受信される。ただし、
である。それゆえ、抽出される受信無線信号の部分は、位置ni及び/又はni+M/2に依存する期間に対応する、これらの期間(受信機側)の少なくとも一部を含む時間領域窓内に存在する。
これらの期間は、受信機において一般に行われるように、シンボルのブロックの受信の開始に対して決定される。それゆえ、無線信号が抽出される期間は、位置ni及び/又はni+M/2に依存する期間と同一であるか、又は少なくとも類似であり、それゆえ、これらの期間は区別されず、期間、対応する期間、又は位置ni及び/又はni+M/2に依存する期間と区別せずに呼ばれることになる。
上記で説明されたような挿入デバイスを備える送信機と、上記で説明されたような抽出デバイスを備える受信機とを備えるシステムを、その適用例から直接推測することができる。
抽出後に、参照信号の受信サンプルは処理される。その処理は、非参照信号の受信サンプルから独立して行うことができる。参照信号の受信サンプルに適用される処理方式は、受信機によって知られている値及び位置を有する参照信号が送信機から送信されるときに、種々のパラメーターを推定できるようにする従来のアルゴリズムに基づく。
処理されると、受信機は、無線信号に影響を及ぼすチャネル摂動を評価することができる。例えば、受信機は位相推定値を推測することができ、それにより、チャネル推定値を改善できるようになるか、又はチャネル推定値を直接推測できるようになる場合がある。チャネル推定に従って、送信機と受信機との間のチャネル内の信号の破損(位相シフト、増幅...)を補償するように復号モジュールを設定することができる。
本発明の第5態様は、ワイヤレス通信システムを介して受信される無線信号内のK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を抽出するデバイスであって、当該無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射され、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、当該無線信号の当該放射は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)を表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって処理され、
上記第1の参照信号及び上記第2の参照信号は、
であるような、K個の整数を求めることと、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置niに依存する、挿入することと、
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
の位置ni+M/2に依存する、挿入することと、
によって、無線信号内に挿入され、
第1の参照信号及び第2の参照信号の少なくとも1つの対iに関して、当該デバイスは、
受信された無線信号にDFTモジュールを適用する前に、無線信号の部分を抽出することであって、各部分は時間窓の中の1つの時間窓において受信され、当該時間窓は所与の時間間隔内に厳密に含まれる、抽出することと、
受信された無線信号の他の部分から独立して上記抽出された部分を処理することと、
を行うように構成される、デバイスに関する。
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボルSkを表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、周波数領域において、第kの周波数ごとの複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)を表す信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
第1の信号及び第2の信号に対応する無線信号を放射することと、
によって処理され、
上記第1の参照信号及び上記第2の参照信号は、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
第1の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第1の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
第2の参照信号の高エネルギーサンプルが無線信号内の所与の期間内にあるように、無線信号内に第2の参照信号を挿入することであって、当該所与の期間はシンボルのブロック内のシンボル
によって、無線信号内に挿入され、
第1の参照信号及び第2の参照信号の少なくとも1つの対iに関して、当該デバイスは、
受信された無線信号にDFTモジュールを適用する前に、無線信号の部分を抽出することであって、各部分は時間窓の中の1つの時間窓において受信され、当該時間窓は所与の時間間隔内に厳密に含まれる、抽出することと、
受信された無線信号の他の部分から独立して上記抽出された部分を処理することと、
を行うように構成される、デバイスに関する。
本発明は、添付図面の図に、限定としてではなく例として示される。添付図面において、同様の参照符号は同様の要素を参照する。
図1を参照すると、受信機1.2に無線信号を送信する送信機1.1が示される。送信機1.1は受信機1.2のセル内にある。この送信は、OFDMに基づくシステムの状況におけるSC−SFBCに基づく送信である。この例において、送信機1.1はモバイル端末であり、受信機1.2は固定局であり、LTEの状況では基地局である。送信機1.1は固定局とすることもでき、受信機1.2はモバイル端末とすることもできる。
送信機1.1は、1つの通信モジュール(COM_trans)1.3、1つの処理モジュール(PROC_trans)1.4及びメモリユニット(MEMO_trans)1.5を備える。MEMO_trans1.5は、コンピュータープログラムを引き出す不揮発性ユニットと、参照信号パラメーターを引き出す揮発性ユニットとを備える。PROC_trans1.4は、本発明に従って参照信号を挿入するように構成される。COM_transは、受信機1.2に無線信号を送信するように構成される。処理モジュール1.4及びメモリユニット1.5は、上記で説明されたように、参照信号を挿入するデバイスを構成することができる。処理モジュール1.4及びメモリユニット1.5は、このデバイス専用とすることができるか、又は無線信号を処理する機能等の、送信機の他の機能のために使用することもできる。
受信機1.2は、1つの通信モジュール(COM_recei)1.6、1つの処理モジュール(PROC_recei)1.7及びメモリユニット(MEMO_recei)1.8を備える。MEMO_recei1.8は、コンピュータープログラムを引き出す不揮発性ユニットと、参照信号パラメーターを引き出す揮発性ユニットとを備える。PROC_recei1.7は、無線信号から参照信号を抽出するように構成される。COM_recei1.6は送信機から無線信号を受信するように構成される。処理モジュール1.7及びメモリユニット1.8は、上記で説明されたように、参照信号を抽出するデバイスを構成することができる。処理モジュール1.7及びメモリユニット1.8はこのデバイス専用とすることができるか、又は無線信号上で受信方式を処理する機能等の、受信機の他の機能のために使用することもできる。
図2を参照すると、従来のSFBC送信機のブロック図が示される。そのようなSFBC送信機は、DFTsOFDMシステムに基づいて、アラモウチプリコーディングを適用する。これは、チャネル使用あたり1シンボルのレートを得るためのフルダイバーシティを確実にする。SFBC送信機は、少なくとも2つの送信アンテナTx1 2.1及びTx2 2.2上で放射することによって無線信号を放射する。
無線信号は、MサイズDFT2.3をシンボルのブロックX=(X0,...XM−1)、例えば、QPSKデジタル変調方式、又はQAMのような任意の他のデジタル変調方式によって取得されたシンボルのブロックに適用することによって与えられる。Mは割り当てられるサブキャリアの数である。そのようなSFBC方式では、Mは偶数である。
それゆえ、周波数領域において、DFT2.3は、M個の複素シンボル{Sk}(k=0〜M−1)、すなわち、M個の割り当てられたサブキャリアの中の第kのサブキャリアごとに1つの複素シンボルを出力する。ベクトルS=(S0,...SM−1)は、変調シンボルXのブロックのM点DFTを表す。
「アラモウチプリコーディング」2.4は、DFTsOFDM内の隣接するサブキャリアに適用される。すなわち、kが偶数(0を含む)の場合に同じデータブロックのDFTのM個の出力によって形成されるM/2対(Sk;Sk+1)ごとに、アラモウチプリコーディングが以下のプリコーディング行列によって適用される。
ただし、第1の列及びそれぞれ第2の列上のシンボルはアンテナTx1及びそれぞれTx2から送信されたシンボルを表し、第1の行及びそれぞれ第2の行上のシンボルは、第kの割り当てられたサブキャリア及びそれぞれ第(k+1)の割り当てられたサブキャリア上で送信されることになるシンボルを表す。
各ベクトルは、サブキャリアマッピングモジュール2.5及び2.6を介して、N個の既存のサブキャリアの中のM個の割り当てられたサブキャリアにマッピングされる。サブキャリアマッピングは、例えば、局所化することができ、すなわち、各ベクトルSTx1,2のM個の要素が、N個の既存のサブキャリアの中のM個の連続したサブキャリアにマッピングされる。サブキャリアマッピングは、例えば、分散化することができ、すなわち、各ベクトルSTx1,2のM個の要素が、帯域幅全体にわたって等距離にマッピングされ、使用されないサブキャリアを0が占める。その後、2つの結果として生成されたベクトル
及び
にサイズNの逆DFT2.7及び2.8が適用され、それゆえ、2つの送信アンテナから同時に送出される2つのDFTsOFDMシンボルを生成する。IDFT後に、任意選択で、サイクリックプレフィックスを付加することができる。
各IDFTの出力が各アンテナ上で放射され、
に適用されるIDFT2.7の出力はTx1 2.1上で放射され、
に適用されるIDFT2.8の出力はTx2 2.2上で放射される。そのようなSFBC方式は、第2の送信アンテナ上で送信される信号のPAPR特性を劣化させる。PAPR特性を保持するために、発展型SFBC方式が開発された。
図3.1を参照すると、SC−SFBCとも呼ばれる、PAPR保持SFBC送信機のブロック図が示される。そのような送信機も、MサイズDFT後に、サブキャリアレベルにおいてアラモウチプリコーディングを適用する。図2の従来のSFBC方式とは異なり、PAPR保持SFBC3.1.4は、アラモウチプリコーディングを隣接しないサブキャリアに適用し、より厳密には、アラモウチプリコーディングが同じデータブロックのDFT3.1.3のうちのM個の出力のシンボル(Sk;S(p−1−k)[M])の各対に適用され、サブキャリア第k及び第(p−1−k)[M]の割り当てられたサブキャリア上にマッピングされる。ただし、pは偶数の整数である。サブキャリアkと(p−1−k)[M]との対間の最大距離を最小化するために、通常、pはM/2に近い値に選択される(すなわち、|M/2−p|を最小化する)。このPAPR保持SFBC論理機能が、図3.2においてより厳密に説明されることになる。
「アラモウチプリコーディング」3.1.4をこのように特に適用することを除いては、PAPR保持SFBC方式は、SFBC方式と同一である。それゆえ、特定のアラモウチプリコーディング3.1.4、すなわち、PAPR保持SFBCモジュール3.1.4の出力は、ベクトルSTx1及びSTx2であり、そのベクトルにサブキャリアマッピングモジュール3.1.5及び3.1.6が適用される。これらのベクトルは、N個の既存のサブキャリアの中のM個の割り当てられたサブキャリアにマッピングされる。アンテナTx1 3.1.1に関連付けられるサブキャリアマッピング3.1.5及びアンテナTx2 3.1.2に関連付けられるサブキャリアマッピング3.1.6からそれぞれ生じるベクトル
及び
は、各アンテナ3.1.7及び3.1.8に関連付けられるそれぞれのNサイズIDFTに入力される。同じサブキャリアマッピングが、通常、両方の送信アンテナに向けられる信号に適用される。
図3.2を参照すると、PAPR保持SFBCモジュール3.1.4の論理機能が詳細に示される。
変調シンボルXのブロックのM点DFT(の出力)を表すベクトルS=(Sk)が、PAPR保持SFBCモジュール3.1.4に入力される。割り当てられたサブキャリアk及び(p−1−k)[M]の対(Sk;S(p−1−k)[M])ごとに、PAPR保持SFBCが以下の行列を適用する。kが偶数であるときに、
であり、kが奇数であるときに、
である。
第2のアンテナに関連する信号の符号(+/−)を変更しても、その方法は変更されないことに留意されたい。
いずれの行列の場合も、第1の列及びそれぞれ第2の列上のシンボルは、アンテナTx1及びそれぞれTx2から送信されるシンボルを表し、第1の行及びそれぞれ第2の行上のシンボルは、第kの割り当てられたサブキャリア及びそれぞれ第(p−1−k)[M]の割り当てられたサブキャリア上で送信されることになるシンボルを表す。それゆえ、PAPR保持SFBCモジュール3.1.4の出力は、アンテナTx1 3.1.7に関連するベクトルSTx1及びアンテナTx2 3.1.8に関連するSTx2であり、ただし、
であり、εは値1又は−1である。他に言及がなければ、以下において、ε=1と見なされる。実際には、第2のアンテナに関連する信号の符号(+/−)を変更しても、その方法は変更されない。
そのようなPAPR保持SFBC送信機は、図3.3に示されるように、DFTsOFDMシンボルの持続時間を表す同じ時間間隔において、2つの独立した送信アンテナに、第1の送信アンテナ上のシンボルのブロックeqXTx1=(eqXTx1 k)=(Xk)に対応するDFTsOFDMシンボルと、第2の送信アンテナ上のシンボルのブロックeqXTx2=(eqXTx2 k)=(ej2π(p−1)k/MX* (k+M/2)[M])に対応するDFTsOFDMシンボルとを送出することに等価である。この等価性は、文献(Cristina Ciochinaら「Single-Carrier Space-Frequency Block Coding: Performance Evaluation」Vehicular Technology Conference, 2007. VTC-2007 Fall. 2007 IEEE 66th, IEEE, Pl, Sep. 1, 2007, pp. 715-719)に示されている。eqXTx1 kのPAPRはeqXTx2 kのPAPRに等しいので、シンボルブロックeqXTx1及びeqXTx2にそれぞれ適用されるDFTsOFDM変調を通して取得されるTx1及びTx2上で送出される信号は、同じPAPRを有する。したがって、いずれもSCタイプ包絡線変動を有し、結果としてPAPRは低い。それゆえ、PAPR保持SFBCシステムは、シングルキャリア特性又はPAPR特性を保持する。
図3.4を参照すると、PAPR保持SFBC受信機のブロック図が示される。そのような受信機は、PAPR保持SFBCによって放射される無線信号を復号するように構成される。この例は2つの受信アンテナを示すが、そのような受信機は1つのアンテナのみを有することができるか(MISO)、又はより多くのアンテナを有することができる(MIMO)。この例では、上記無線信号は2つのアンテナRx1 3.4.1及びRx2 3.4.2上で受信される。各アンテナによって受信される無線信号は異なり、2つのアンテナが互いにより広い間隔で配置されるほど、各アンテナ上で受信される無線信号はより大きく異なる可能性が高くなり、受信ダイバーシティが導入される。任意選択のガード除去後に、結果として生じる
及び
が2つのNサイズDFT(3.4.3及び3.4.4)に入力され、その後、一方がRx1 3.4.1に関連付けられ、一方がRx2 3.4.2に関連付けられるサブキャリアデマッピングモジュール(3.4.5及び3.4.6)に入力される。周波数領域における結果は2つのベクトルTRx1及びTRx2である。TRx1及びTRx2をPAPR保持SFBCデコンバイナー3.4.8に入力する前に、PAPR保持SFBCデコンバイナー3.4.8は、チャネル推定に基づいて調整することができ、チャネル推定は、例えば、受信されたDMRS(復調参照信号)に基づいて計算される。その後、TRx1及びTRx2はPAPR保持SFBCデコンバイナー3.4.8に入力され、PAPR保持SFBCデコンバイナーは、1つのMサイズベクトルTを出力する。時間領域においてシンボルのブロックY=(Yk)を取得するために、TにMサイズDFTが適用される。ベクトルYが完全に復号されると、すなわち、例えば、コンスタレーションデマッピング及び誤り訂正後に、Xの原点においてデジタルデータを推定できるようになる。
参照信号がランダムな位置にDFT前挿入され、DFT入力においてデータ変調シンボルと多重化される場合には、IDFTモジュール3.4.9の出力において最初にベクトルYを取得しないと、受信された参照信号のサンプルを受信信号から抽出し、処理することはできない。それゆえ、アラモウチデコンバイニング3.4.8が、参照信号によって搬送される情報を考慮に入れることなく、TRx1及びTRx2をデコンバイニングし、結果として、アラモウチデコンバイニングモジュール3.4.8の性能は大きく劣化する可能性がある。
図4.1を参照すると、本発明による、参照信号のDFT前挿入のブロック図が示される。送信機に関して、適用される方式は、図3.1及び図3.2において説明されたPAPR保持SFBC方式と同じである。それゆえ、Tx1 4.1.1及びTx2 4.1.2によって放射される無線信号を取得するために、シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)に、MサイズDFT4.1.3、PAPR保持SFBCプリコーダ4.1.4、サブキャリアマッピングモジュール4.1.5及び4.1.6、並びにNサイズIDFTモジュールが順に適用される。
この実施形態において、参照信号はDFT前挿入され、すなわち、選択されるシンボルXnの値を参照信号であると設定することによって挿入される。それゆえ、2K個の参照信号を挿入するとき、K個の整数niが以下のように求められることになる。
ただし、KはM/2以下の正の整数である(それは厳密には、シンボルのブロックXが参照信号のフルブロックになるのを回避するために、M/2より小さく設定される場合がある)。
その後、参照信号が、位置ni及びni+M/2においてシンボルのブロックXに直接挿入される。RS挿入モジュール4.1.9が、位置ni又はni+M/2にあるシンボルXnの各値を参照信号の値に設定することによって、参照信号を挿入する。ただし、
である。RS挿入モジュール4.1.9は、位置ni又はni+M/2をあらかじめ構成することによって静的な方法において構成することができる。ただし、
である。また、いくつかの構成、例えば、数Kごとに1つの構成をあらかじめプログラミングすることもできる。K及びniの厳密な値は、固定することができるか、又は構成可能にすることができる。構成は、暗黙のうちに(送信機によって既知である他のパラメーターに基づいて)行うことができるか、又は明示的に(受信機が、例えば、制御チャネルを介して送信機に返送している命令に基づいて)行うことができる。データ変調器モジュール4.1.10は、参照信号の位置ni又はni+M/2とかち合わない位置において、変調シンボルをシンボルのブロックに挿入するように構成することができる。ただし、
である。RS挿入モジュール4.1.9は、データ変調器モジュール4.1.10に選択された構成を通知することができる。
有利には、位置
を選択することができる。例えば、RS挿入モジュール4.1.9は、位置niが連続するように、すなわち、nK−n1=K−1であるように構成することができる。RSを連続した位置にグループ分けすることによって、無線信号内の他のシンボルとのRSの干渉を低減できるようになる。
別の例では、RSの位置
を連続した位置のグループに分割することができる。すなわち、例えば、連続した位置n1から
まで、
から
まで、及び
からnKまでのRSの3つのグループに分割される。ただし、
及び
である。シンボルのブロックX内の他のシンボルによって分離されるいくつかのグループを有することによって、高速の位相変動をシンボルのブロックの持続時間より短いレベルにおいて追跡できるようになる。
同じ理由から、保護として、位置の値を各グループの一方の極値(又は両方の極値)上に設定することが有利な場合がある。例えば、シンボル
の値をそれぞれシンボル
の値に定義することによるか、又は、シンボル
の値を0に設定することによる。グループの最後のシンボルより多くのシンボルを保護シンボルとして定義することによって、保護を高めることができる。
図4.2を参照すると、本発明による、参照信号のIDFT後挿入のブロック図が示される。この実施形態では、参照信号はDFT前で(すなわち、
であるシンボル
及び
の値を図4.1に示されるように受信機によって既知である非零の値に設定することによって)挿入されない。参照信号の挿入はIDFT後で行われる。このために、データ変調器モジュール4.2.1は、
であるシンボル
及び
の値を0に設定するように構成される。データ変調器モジュール4.2.1の構成は、データ変調器モジュール4.2.1に位置構成を送出することができるRS挿入モジュール4.2.2によって行うことができる。シンボルのこの不完全なブロックXDATAに関して、MサイズDFT4.2.3によって開始して、図4.1の先行する実施形態の同じ方式が適用される。それぞれのIDFT出力において、後続の信号が取得され、すなわち、アンテナTx1に関連するIDFTの出力において
が取得され、及び、アンテナTx2に関連するIDFTの出力において
が取得される。RS挿入モジュール4.2.2が、アンテナTx1に対応する
及びアンテナTx2に対応する
である、IDFTモジュール(4.2.4及び4.2.5)の出力信号にそれぞれ、信号
及び信号
を加算する。信号
及び
は対応するシンボル
及び
のあらかじめ計算されたサンプルである。ただし、
である。すなわち、シンボルのブロックXにおいて、
であるシンボル
及び
のDFT前値を設定するのではなく、上記で説明されたように、
であるシンボル
及び
の値を受信機によって既知である非零の値に設定することによって、IDFTの出力において、取得されることになっていたサンプルに同一であるか、又は少なくとも等価であるサンプルを取得するために、参照信号のサンプルがあらかじめ計算される。例えば、
であるシンボル
及び
の値が参照信号を表す値にそれぞれ設定されるブロックシンボルに同じ方式(SC−SFBC)を適用し、他のシンボルの値を0に設定する(すなわち、他のシンボルを導入しない)ことによって、サンプルが取得される。それゆえ、IDFTモジュール(4.2.4及び4.2.5)の出力において、シンボルの不完全なブロックXRSに同じ方式を適用するとき、あらかじめ計算された、対応するシンボル
及び
のIDFTによって出力される信号内のサンプルである、
及び
が取得される。ただし、
である。
参照信号がIDFT後で挿入される図4.2の実施形態において、加算器の出力において取得される信号
及び
は、参照信号をDFT前挿入するときのIDFTモジュールの出力における信号に等価である。それゆえ、DFT前挿入に関連して示された全ての特徴がIDFT後挿入に当てはまり得る。
例えば、DFT前挿入において有利に選択される位置は、それらの位置においてシンボルを0に設定し、その後、それらの位置に、それらのシンボルに対応するあらかじめ計算されたRSのサンプルをIDFT後挿入することによって適用することができる。
シンボル
及び
の値を設定する実施形態において、シンボル
及び
の値が、DFT前で設定された対応するシンボル
及び
の対応する値と同じであるとともに全ての他のシンボルが0に設定されるシンボルの不完全なブロックXRSであらかじめ計算された参照信号のサンプルをIDFT出力において加算することによって、これらの実施形態をIDFT後挿入の場合に適用することができる。ただし、
である。
信号
及び信号
を加算する前に、その値が0に設定された、対応するシンボル
及び
の信号
及び信号
内のサンプルも、参照信号のサンプルが挿入される期間にわたって、又は少なくとも、高エネルギーのサンプルの部分が挿入される期間にわたって、厳密に0に等しいことを確実にするために、信号
及び
をフィルタリングすることが有利である。それゆえ、これは、信号
及び
の少なくとも高エネルギー部分への信号
及び
の干渉を低減できるようにする。
図4.3を参照すると、本発明による、参照信号抽出のブロック図が示される。先行する実施形態に従って放射された無線信号が、マルチパスチャネルを通過し、雑音及び位相雑音の影響を受けた後に、受信機1.2によって受信される。受信機は、MISO電気通信システムの場合に相当する1つのアンテナ上で、又は図4.3に示されるように、いくつかのアンテナRx1、Rx2...RxQ上で無線信号を受信することができる。
各アンテナによって受信された無線信号にアナログ/デジタルコンバーター(ADC)4.3.1が適用された後に、参照信号が抽出される。ここで、参照信号抽出とは、伝送過程においてチャネル及び雑音/位相雑音によって破損した、送出された参照信号に関する情報の一部又は全てを含む、受信無線信号の時間領域部分を分離することであると理解されたい。
これが起こり得るのは、例えば、シンボル
に対応する参照信号の無線信号内のサンプルがTx1 4.1.1によって放射され、Tx2 4.1.2によって放射されるシンボル
に対応する参照信号の無線信号内のサンプルが存在するときに、時間領域において、参照信号の無線信号内のサンプルが重ね合わせられるためである。これは、PAPR保持SFBC送信機が、シンボルのブロックのそれぞれにDFTsOFDM方式を適用することによって取得された信号を2つのアンテナ上で独立して送出することに等価であるという事実によって示される。
シンボル
は、
と同時に処理され、第1のシンボルは、シンボル
に対応する参照信号の無線信号内のサンプルの部分を与え、第2のシンボルはシンボル
に対応する参照信号の無線信号内のサンプルの部分を与える。対称的に、シンボル
及び
は同時に処理され、これらのシンボルはそれぞれ、シンボル
及びシンボル
に対応する参照信号の無線信号内のサンプルの他の部分を与える。それゆえ、シンボル
に対応する参照信号のサンプル及びシンボル
に対応する参照信号のサンプルは、同時に、すなわち、シンボル
の位置niに依存する期間において放射され、シンボル
に対応するサンプルを除いて、位置ni以外の位置にあるシンボルに対応するサンプルの高エネルギーの部分は、この時点では放射されない。
それゆえ、位置niに依存する期間中にADC4.3.1によって出力される信号の部分を抽出することによって、シンボル
に対応するサンプル及びシンボル
に対応するサンプルの両方が抽出される。使用できないサンプルを抽出するのを回避するために、高エネルギーを有するサンプルの部分に対応する期間のみを考慮に入れることが有利である。この期間は、実施されるサブキャリアマッピングのタイプに依存する。例えば、局所化又は分散化の実施態様は、全く異なる期間を与える。
各タイプのサブキャリアマッピングは、無線信号内のサンプルの時間領域にわたって、自らの分布を有する。これらの分布は、当業者によってよく知られており、文献(例えば、非特許文献1を参照)において示されており、本発明の教示を他のサブキャリアマッピングに容易に入れ替えることができるので、本発明は特定のサブキャリアマッピングには限定されない。
エクストラクター4.3.2は、挿入された(DFT前又はDFT後)参照信号の受信サンプルの期間に従って参照信号を抽出するための時間領域窓を適用するように構成することができる。最初の構成は時間領域窓を適用することであり、各窓は、参照信号の受信サンプルの期間の中の1つの期間に等しい。窓のサイズは、最初の構成の窓のサイズを超えることもでき、各窓は最初の構成の窓を含むように位置決めされる。これは、参照信号に対応する受信サンプルのわずかに広い部分を抽出できるようにし、それは受信機1.2に干渉軽減能力があるときに有利である。窓のサイズは最初の構成の窓のサイズより小さくすることができ、各窓は、最初の構成の窓内に含まれるように位置決めすることができ、それにより、参照信号のサンプルとの干渉を引き起こす場合がある非参照信号の受信サンプルの抽出を制限できるようにし、それは、受信機1.2が干渉軽減に関する性能が低いときに有利である。
参照信号の受信サンプルがエクストラクター4.3.2によって抽出されると、それらのサンプルは時間領域又は周波数領域において処理することができる。参照信号のサンプルの処理は、当業者によってよく知られている一般的な処理である。例えば、参照信号は、時間領域又は周波数領域において適用される既知のチャネル推定方法を通してチャネルを推定するための根拠としての役割を果たすことができる。例えば、参照信号は、他の専用参照信号(例えば、DMRS等の参照シンボルのみを搬送する専用DFTsOFDMシンボル)に基づいて取得されるチャネル推定値の品質を改善する役割を果たすことができる。周波数領域における処理は、上記で言及されたように、シンボル
及び
に対応するサンプルの対応する値が等しい場合に特に関連する。参照信号の受信サンプルが処理されると、チャネル推定モジュール4.3.3が、チャネル推定プロセスの一部として、これらの参照信号を参照値と比較することができる。
チャネル推定は、シンボルのフルブロックを占有する専用DMRS(復調参照信号)を用いる従来の実施態様から生じることもでき、この場合、本発明による参照信号は、チャネル推定品質を改善するために使用することができる。
チャネル推定モジュール4.3.3が推定されたチャネルを計算すると、PAPR保持SFBCデコンバイナー4.3.4を、送信機と受信機との間のチャネル内の信号の破損(位相シフト、振幅...)を補償するように設定することができる。シンボルのブロックY=(Y0,...YM−1)を取得するために、処理の性能を向上できるようにする。
また、エクストラクター4.3.2は、ガード除去モジュール後に配置することもできる。
図5.1を参照すると、本発明による、無線信号内に参照信号をDFT前挿入するステップを表すフローチャートが示される。
ステップS11において、RS挿入モジュール4.1.9が静的な方法で構成されるか、又は動的に構成され、すなわち、RS挿入モジュール4.1.9は、例えば、制御チャネルを通しての受信機からのフィードバックに応じて再構成される。動的構成の場合、RS挿入モジュール4.1.9は、MEMO_trans1.5に保存される構成に基づいて、別の構成を選択することができる。実際には、RS挿入モジュール4.1.9内にいくつかの構成があらかじめパラメーター化されている場合もあり、それらの構成は、その構成が与える参照信号の数に応じて順序付けることができる。参照信号の数Kによって、挿入されることになる異なる参照信号が対応するシンボル
のシンボルのブロックX内の位置niによって、構成を定義することができる。
RS挿入モジュール4.1.9は、選択された構成をデータ変調器モジュール4.1.10に通知することができる。データ変調器モジュール4.1.10が、参照信号の位置ni又はni+M/2とかち合わない位置において、変調シンボルをシンボルのブロックの中に挿入できるようにする。ただし、
である。
ステップS12において、RS挿入モジュール4.1.9が、位置ni又はni+M/2にあるシンボルXnの各値を参照信号の値に設定することによって、上記で説明されたように、参照信号を挿入する。ただし、
である。
ステップS13において、信号が処理され、すなわち、シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)において、SC−SFBCのような方式(DFT−PAPR保持SFBC−サブキャリアマッピング−IDFT)が適用される。
ステップS14において、Tx1 4.1.1及びTx2 4.1.2によって信号が放射される。
図5.2を参照すると、本発明による、無線信号内に参照信号をIDFT後挿入するステップを表すフローチャートが示される。
ステップS21において、RS挿入モジュール4.2.2が、図5.1と同様に、静的な方法において、又は動的に構成される場合がある。RS挿入モジュール4.2.2内にいくつかの構成があらかじめパラメーター化されている場合もあり、それらの構成は、その構成が与える参照信号の数に応じて順序付けることができる。参照信号の数Kによって、挿入されることになる異なる参照信号が対応するシンボル
のシンボルのブロックX内の位置niによって、構成を定義することができる。構成されると、RS挿入モジュール4.2.2は、選択された構成をデータ変調器モジュール4.2.1に通知することができる。
ステップS23において、信号が処理され、すなわち、
であるシンボル
及び
の値が0に設定された、シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)において、SC−SFBCタイプ方式(DFT−PAPR保持SFBC−サブキャリアマッピング−IDFT)が適用される。
ステップS24において、RS挿入モジュール4.2.2が、アンテナTx1 4.2.6に対応する
及びアンテナTx2 4.2.7に対応する
である、IDFTモジュール(4.2.4及び4.2.5)の出力信号のそれぞれに、信号
及び信号
を加算する。信号
及び
は、シンボル
及び
に基づいて、あらかじめ計算される。ただし、
である。
ステップS25において、Tx1 4.2.6及びTx2 4.2.7によって信号が放射される。
図5.3を参照すると、本発明による、無線信号内の参照信号を抽出するステップを表すフローチャートが示される。
ステップS31において、エクストラクター4.3.2が、RS挿入モジュール(4.1.9又は4.2.2)の構成に従って構成される。RS挿入モジュール(4.1.9又は4.2.2)においてあらかじめパラメーター化された同じ構成が、エクストラクター4.3.2においてあらかじめパラメーター化される場合がある。送信機1.1は任意選択で、制御チャネルを通して受信機1.2に制御情報を送出することができ、この制御情報は、送信機によって送出される参照信号を抽出するために設定すべき構成を指示する。
ステップS32において、エクストラクター4.3.2が、参照信号の受信サンプルに対応する期間中に、ADC4.3.1によって出力された信号の部分を抽出する。抽出は、図4.3において説明されたように行われる。
ステップS33において、参照信号のサンプルが上記で説明されたように処理される。
ステップS34において、チャネル推定モジュール4.3.3が、これらの参照信号を、参照値、すなわち、参照信号の放射されたサンプルの対応する値と比較し、チャネル推定品質を取得する。また、チャネル推定モジュール4.3.3は、あらかじめ取得されたチャネル推定品質を指定することもできる。
ステップS35において、受信された信号が、その後、チャネル推定品質を用いて処理され、処理の性能が改善される。例えば、PAPR保持SFBCデコンバイナー4.3.4は、送信機と受信機との間のチャネル内の信号の破損(位相シフト、振幅...)を補償するように設定することができる。
Claims (18)
- ワイヤレス通信システムを介して送信されることになる無線信号内にK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を挿入する方法であって、前記無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射されることを意図しており、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、前記無線信号は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、前記所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)[M]を表す第2の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
前記第1の信号及び前記第2の信号に対応する前記無線信号を放射することと、
によって与えられ、
前記方法は、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
前記第1の参照信号のサンプルが前記無線信号内の所与の期間内にあるように、前記無線信号内に前記第1の参照信号を挿入することであって、前記所与の期間はシンボルの前記ブロック内のシンボル
前記第2の参照信号のサンプルが前記無線信号内の所与の期間内にあるように、前記無線信号内に前記第2の参照信号を挿入することであって、前記所与の期間はシンボルの前記ブロック内のシンボル
を含む、方法。 - nK−n1=K−1である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
-
その値が
- プロセッサによって実行されるときに、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法を実行するコード命令を含む、コンピュータープログラム製品。
- ワイヤレス通信システムを介して送信されることになる無線信号内にK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を挿入するデバイスであって、前記無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射されることを意図しており、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、前記無線信号は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、前記所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)[M]を表す第2の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
前記第1の信号及び前記第2の信号に対応する前記無線信号を放射することと、
によって処理され、
前記デバイスは、
第1の参照信号及び第2の参照信号の対iごとに、
前記第1の参照信号のサンプルが前記無線信号内の所与の期間内にあるように、前記無線信号内に前記第1の参照信号を挿入することであって、前記所与の期間はシンボルの前記ブロック内の前記シンボル
前記第2の参照信号のサンプルが前記無線信号内の所与の期間内にあるように、前記無線信号内に前記第2の参照信号を挿入することであって、前記所与の期間はシンボルの前記ブロック内の前記シンボル
を行うように構成される、デバイス。 - ワイヤレス通信システムを介して受信可能な無線信号内のK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を抽出する方法であって、前記無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射され、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、前記無線信号の前記放射は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、前記所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)[M]を表す第2の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
前記第1の信号及び前記第2の信号に対応する前記無線信号を放射することと、
によって処理され、
前記方法は、
前記受信された無線信号にDFTモジュールを適用する前に、前記無線信号の部分を抽出することであって、各部分は時間窓の中の1つの時間窓において受信され、前記時間窓は前記所与の時間間隔内に厳密に含まれる、抽出することと、
前記受信された無線信号の他の部分から独立して前記抽出された部分を処理することと、
を含み、
前記時間窓は、シンボルの前記ブロック内の前記シンボル
- 前記時間窓の中の各時間窓は前記期間の中の少なくとも1つの期間を厳密に含む、請求項14に記載の方法。
- 各時間窓は前記期間の中の少なくとも1つの期間内に厳密に含まれる、請求項14に記載の方法。
- 各時間窓は前記期間の中の1つの期間に等しい、請求項14に記載の方法。
- ワイヤレス通信システムを介して受信可能な無線信号内のK対の第1の参照信号及び第2の参照信号を抽出するデバイスであって、前記無線信号は少なくとも2つの送信アンテナを備える放射体によって放射され、各アンテナは、少なくとも偶数Mの、厳密には4つより多い異なる周波数において送信するように構成され、Kは厳密には、M/2より厳密に小さい正の整数であり、前記無線信号の前記放射は、
シンボルのブロックX=(X0,...XM−1)にMサイズDFTを適用し、第kの周波数ごとに、周波数領域において複素シンボルSkを取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第1の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボルSkを表す第1の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1である、取得することと、
第2の送信アンテナに対応するIDFTモジュールの出力において、前記所与の時間間隔中に、前記周波数領域において、第kの周波数ごとの前記複素シンボル(−1)k+1εS* (p−1−k)を表す第2の信号を取得することであって、ただし、k=0〜M−1であり、pはM−1以下、かつ0以上の所定の偶数の整数であり、εは1又は−1であり、Sk *はSkの複素共役である、取得することと、
前記第1の信号及び前記第2の信号に対応する前記無線信号を放射することと、
によって処理され、
前記デバイスは、
前記受信された無線信号にDFTモジュールを適用する前に、前記無線信号の部分を抽出することであって、各部分は時間窓の中の1つの時間窓において受信され、前記時間窓は前記所与の時間間隔内に厳密に含まれる、抽出することと、
前記受信された無線信号の他の部分から独立して前記抽出された部分を処理することと、
を行うように構成され、
前記時間窓は、シンボルの前記ブロック内の前記シンボル
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