JP2021170725A - シングルキャリア受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＳＣ−ＦＤＥ方式において、チャネル推定の精度を向上させ、所要Ｃ／Ｎを低減する。【解決手段】シングルキャリア受信装置１の適応的参照信号生成部２５は、復号部２４により復号された伝送制御情報からブロック番号（抽出ブロック番号）を抽出し、インクリメント後の保持ブロック番号と抽出ブロック番号とを比較する。適応的参照信号生成部２５は、両ブロック番号が一致している場合、インクリメント後の保持ブロック番号を新たな保持ブロック番号とし、２つの連続した既知のＵＷ、ブロック番号をインクリメントした伝送制御情報及び疑似ランダム信号ＡＵＸ*を含む第１整形対象シンボルに対して、２倍のアップサンプリング及び帯域制限フィルタによる２回の波形整形を行い、参照信号ＵＷ**を生成する。チャネル推定部１８は、次のブロック番号のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、参照信号ＵＷ**を用いてチャネル推定を行う。【選択図】図４

Description

本発明は、放送または通信等の無線伝送システムで使用可能なシングルキャリア方式の受信装置に関する。

従来、放送、通信等の固定伝送の無線伝送システムでは、１つの搬送波を用いるシングルキャリア方式が広く用いられている。近年、シングルキャリア方式の中でも、周波数領域でチャネル等化（伝搬路で生じた振幅及び位相の変化を元に戻す処理）を行うＳＣ-ＦＤＥ（Single Carrier-Frequency Domain Equalization：シングルキャリア周波数領域等化）方式が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

ＳＣ-ＦＤＥ方式は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）方式のように、周波数領域でチャネル推定及びチャネル等化をブロック単位で行うことにより、移動伝送における高速なチャネル変動に追従することができる。つまり、ＳＣ−ＦＤＥ方式は、周波数領域でチャネル等化を行うため、シングルキャリア方式の中でも移動伝送に適した方式である。また、ＳＣ−ＦＤＥ方式は、ＯＦＤＭ方式と同じように、ガードインターバルを設けることにより、マルチパス環境におけるブロック間干渉を防ぐことができる。

ＳＣ-ＦＤＥ方式を用いるシングルキャリア受信装置は、ブロックの先頭を検出するブロック同期を行い、チャネル推定用のユニークワード（ＵＷ：Unique Word）及びデータを抽出し、フーリエ変換によりＵＷ及びデータを周波数領域に変換する。

そして、シングルキャリア受信装置は、周波数領域に変換されたＵＷを用いてチャネル推定を行い、得られた伝搬路情報から周波数領域のデータに対してＺＦ（Zero-Forcing：ゼロフォーシング）基準またはＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error：最小平均二乗誤差）基準による等化を行う。最後に、シングルキャリア受信装置は、等化後のデータを時間領域の信号に戻して、シンボル判定等の処理を行う。

また、シングルキャリア方式は、マルチキャリアのＯＦＤＭ方式と比較して、送信信号のピーク電力と平均電力の比であるＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）が小さい。このため、シングルキャリア方式は、シングルキャリア送信装置の電力増幅器を非線形特性で動作させた場合の歪みに対して、ＯＦＤＭ方式よりも耐性が高く、送信信号の歪みを抑えつつ送信電力を大きくできるため、伝送距離を伸ばすことが可能である。

さらに、受信品質を向上させるための方法として、パイロット信号とデータ信号の電力配分を調整することにより、チャネル推定精度を向上させる方法が提案されている（例えば非特許文献１を参照）。また、チャネル推定によって得られた伝搬路情報を平均化することにより、受信Ｃ／Ｎを改善させる方法が提案されている（例えば非特許文献２を参照）。

特開２０１８−６７９６号公報

山岸史弥、松崎敬文、伊藤史人、鴨田浩和、今村浩一郎、濱住啓之、"ＳＣ−ＦＤＥ方式におけるパイロット信号のブースト比の検討"、電子情報通信学会総合大会講演論文集、B-5-94、2018 松崎敬文、山岸史弥、山里亜希子、中川孝之、岡部聡、居相直彦、"ミリ波ＳＨＶワイヤレスカメラの伝送特性改善"、映像情報メディア学会、年次大会、31E-1、2019

前述のとおり、ＳＣ−ＦＤＥ方式は、パイロット信号であるＵＷを用いてチャネル推定を行う。しかし、送信側と受信側との間でそれぞれ帯域制限フィルタの処理が行われるため、チャネル推定に用いるＵＷの実際の受信信号は、これに隣接するシンボルの一部が畳み込まれたものとなる。

このため、シングルキャリア受信装置は、隣接するシンボルが畳み込まれたＵＷを用いてチャネル推定を行うことになり、精度の高いチャネル推定結果を得ることができず、結果として所要Ｃ／Ｎを十分に低減することができないという問題があった。

そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ＳＣ−ＦＤＥ方式において、ＵＷに隣接するシンボルの畳み込みを考慮した参照信号を生成してチャネル推定を行うことで、チャネル推定の精度を向上させ、所要Ｃ／Ｎを低減可能なシングルキャリア受信装置を提供することにある。

前記課題を解決するために、請求項１のシングルキャリア受信装置は、シングルキャリア送信装置により送信された先頭のＵＷ（ユニークワード）、伝送制御情報、補助情報、データ及び後方のＵＷからなるブロックのシンボル系列の変調波を受信し、受信側の帯域制限フィルタによる波形整形、チャネル推定及びチャネル等化を行うＳＣ−ＦＤＥ（シングルキャリア周波数領域等化）方式のシングルキャリア受信装置において、前記ブロック毎に、前記先頭のＵＷ及び所定の参照信号を用いて、周波数領域において前記チャネル推定を行うチャネル推定部と、前記チャネル推定部により前記チャネル推定が行われ、前記チャネル等化が行われた系列情報から、前記伝送制御情報、前記補助情報及び前記データを復号する復号部と、前記ＵＷ、前記復号部により復号された前記伝送制御情報、及び所定の疑似ランダム信号またはヌル信号を含む整形対象シンボルを生成し、前記整形対象シンボルに対し、前記シングルキャリア送信装置に備えた送信側の帯域制限フィルタ及び前記受信側の帯域制限フィルタに対応する波形整形を行い、前記参照信号を生成する参照信号生成部と、を備えたことを特徴とする。

また、請求項２のシングルキャリア受信装置は、請求項１に記載のシングルキャリア受信装置において、前記参照信号生成部が、前記復号部により復号された前記伝送制御情報に含まれるブロック番号を抽出し、前記ブロック番号をインクリメントし、インクリメント後の前記ブロック番号を含む新たな伝送制御情報を生成し、２つの連続したＵＷ、前記新たな伝送制御情報、及び前記疑似ランダム信号または前記ヌル信号を含む第１整形対象シンボルを生成し、前記第１整形対象シンボルに対して前記波形整形を行い、前記２つの連続したＵＷのうち先頭から２番目の前記ＵＷの部分を前記参照信号として生成し、前記チャネル推定部が、前記先頭のＵＷ、及び前記参照信号生成部により生成された前記参照信号を用いて、前記周波数領域において前記チャネル推定を行う、ことを特徴とする。

また、請求項３のシングルキャリア受信装置は、請求項１に記載のシングルキャリア受信装置において、前記参照信号生成部が、保持ブロック番号が格納されたメモリと、前記復号部により復号された前記伝送制御情報に含まれるブロック番号を抽出し、抽出した前記ブロック番号を抽出ブロック番号とし、前記メモリから前記保持ブロック番号を読み出してインクリメントし、インクリメント後の前記保持ブロック番号と前記抽出ブロック番号とを比較する比較部と、前記比較部によりインクリメント後の前記保持ブロック番号と前記抽出ブロック番号とが一致し、整合していると判定された場合、インクリメント後の前記保持ブロック番号を新たな保持ブロック番号として前記メモリに格納し、前記抽出ブロック番号をインクリメントし、インクリメント後の前記抽出ブロック番号を含む新たな伝送制御情報を生成し、２つの連続したＵＷ、前記新たな伝送制御情報、及び前記疑似ランダム信号または前記ヌル信号を含む第１整形対象シンボルを生成し、前記第１整形対象シンボルに対して前記波形整形を行い、前記２つの連続したＵＷのうち先頭から２番目の前記ＵＷの部分を第１参照信号として生成する整合処理部と、前記比較部によりインクリメント後の前記保持ブロック番号と前記抽出ブロック番号とが一致しておらず、不整合であると判定された場合、前記抽出ブロック番号を新たな保持ブロック番号として前記メモリに格納し、３つの連続したＵＷを含む第２整形対象シンボルを生成し、前記第２整形対象シンボルに対して前記波形整形を行い、前記３つの連続したＵＷのうち先頭から２番目の前記ＵＷの部分を第２参照信号として生成する不整合処理部と、を備え、前記チャネル推定部が、前記先頭のＵＷ、及び、前記整合処理部により生成された前記第１参照信号または前記不整合処理部により生成された前記第２参照信号を用いて、前記周波数領域において前記チャネル推定を行う、ことを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、ＳＣ−ＦＤＥ方式において、ＵＷに隣接するシンボルの畳み込みを考慮した参照信号を生成し、チャネル推定を行うようにした。これにより、チャネル推定の精度を向上させ、所要Ｃ／Ｎを低減することができる。

シングルキャリア送信装置の概略構成を示すブロック図である。 ＳＣ−ＦＤＥブロックの構成例を説明する図である。 ＳＣ−ＦＤＥ方式における伝送制御情報の構成例を説明する図である。 本発明の実施形態によるシングルキャリア受信装置の概略構成を示すブロック図である。 チャネル推定部の処理例を示すフローチャートである。 適応的参照信号生成部の構成例を示すブロック図である。 適応的参照信号生成部の処理例を示すフローチャートである。 整合処理（ステップＳ７０４）を示すフローチャートである。 不整合処理（ステップＳ７０５）を示すフローチャートである。 参照信号生成処理の手順を説明する図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明は、ＳＣ−ＦＤＥ方式において、ＳＣ−ＦＤＥブロックの番号をインクリメントした伝送制御情報を生成し、伝送制御情報を用いて、ＵＷに隣接するシンボルの畳み込みを考慮した参照信号を生成し、チャネル推定を行うことを特徴とする。

ＳＣ−ＦＤＥブロックにおいて、伝送制御情報はＵＷに隣接して配置されている。これにより、帯域制限フィルタによるＵＷに隣接する伝送制御情報シンボル等の畳み込みを考慮した参照信号が適応的に生成され、当該参照信号と、実際に伝送制御情報シンボル等が畳み込まれているＵＷとを用いてチャネル推定が行われる。したがって、チャネル推定の精度を向上させ、所要Ｃ／Ｎを低減することができる。

〔シングルキャリア送信装置〕
まず、本発明の実施形態によるシングルキャリア受信装置へ変調波の無線信号を送信するシングルキャリア送信装置について説明する。このシングルキャリア送信装置は、後述するシングルキャリア受信装置１にて周波数領域でチャネル等化を可能とするＳＣ−ＦＤＥ方式を用いた装置である。また、このシングルキャリア送信装置は、後述する図２に示すブロック構成の送信シンボルを生成し、当該送信シンボルを含む変調波の無線信号を送信する。

等化対象のデータ部分の変調方式として、BPSK（Binary Phase Shift Keying）、DBPSK（Differential BPSK）、QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）、8PSK、16APSK（16 Amplitude and Phase Shift Keying）、32APSK、16QAM（16 Quadrature Amplitude Modulation）、32QAM等の任意のマッピングを使用することができる。

図１は、シングルキャリア送信装置の概略構成を示すブロック図である。このシングルキャリア送信装置１００は、ＳＣ−ＦＤＥ方式の無線伝送システムに用いる装置であり、送信前処理部１０１、マッピング部１０２、ＵＷ（ユニークワード）生成部１０３、ＳＣ（シングルキャリア）ブロック構成部１０４、帯域制限フィルタ部１０５、直交変調部１０６、ＤＡ（デジタルアナログ）変換部１０７、周波数変換部１０８、電力増幅部１０９及び送信アンテナ１１０を備えている。

送信前処理部１０１は、送信対象の情報ビット系列（データ）を入力し、情報ビット系列に対し、エネルギー拡散処理、誤り訂正符号化処理及びインタリーブ処理等の前処理を行い、符号化ビット系列を生成し、これをマッピング部１０２に出力する。この前処理は、任意のエネルギー拡散処理、誤り訂正符号化処理及びインタリーブ処理等を適用することができる。

ここでの情報ビット系列は、映像信号、音声信号、及びその他任意の情報であり、送信前処理部１０１は、これらの情報に対し、後述する伝送制御情報及び補助情報と同一または異なる処理を行い伝送することができる。また、後段のマッピング部１０２は、これらの情報に対し、後述する伝送制御情報及び補助情報と同一または異なる方式を選択することができる。

マッピング部１０２は、送信前処理部１０１から符号化ビット系列を入力し、32APSK等のマッピングを行い、マッピングされたデータシンボルをＳＣブロック構成部１０４に出力する。

ＵＷ生成部１０３は、パイロット信号であるＵＷを生成し、これをＳＣブロック構成部１０４に出力する。ＵＷは、当該シングルキャリア送信装置１００と後述するシングルキャリア受信装置１との間で既知の固定パターンであり、時間領域及び周波数領域にて振幅が一定かつ周期的自己相関特性に優れたCAZAC（Constant Amplitude Zero Auto-Correlation：定振幅零自己相関）系列、例えばZadoff-Chu系列を用いることができる。

図２は、ＳＣ−ＦＤＥブロックの構成例を説明する図である。横軸は時間を示す。このＳＣ−ＦＤＥブロックである１ブロックの送信シンボルは、先頭のユニークワード（ＵＷ）、伝送制御情報シンボル、補助情報シンボル、データ（ＤＡＴＡ）シンボル、及び後方のユニークワード（ＵＷ）により構成される。

データシンボルは、情報ビット系列が所定の変調方式にてマッピングされたシンボルである。伝送制御情報シンボルは、伝送制御情報であるＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration and Control）が所定の変調方式にてマッピングされたシンボルである。補助情報シンボルは、補助情報であるＡＵＸ（Auxiliary）が所定の変調方式にてマッピングされたシンボルである。

先頭のＵＷ及び後方のＵＷは、伝送制御情報シンボル、補助情報シンボル及びデータシンボルの前後に挿入されている。複数のＳＣ−ＦＤＥブロックからなるＳＣ−ＦＤＥブロック系列においては、２つのＵＷが連続で挿入される。先頭のＵＷ及び後方のＵＷは、同一かつ既知の情報である。

ＵＷのシンボル数（ポイント数）は２５６である。伝送制御情報シンボル、補助情報シンボル、データシンボル及び後方のＵＷシンボルが等化対象であり、シンボル数は合計で２０４８である。伝送制御情報シンボルのシンボル数は３２であり、補助情報シンボルのシンボル数は５６である。１ＳＣ−ＦＤＥブロックのシンボル数は、合計で２３０４である。

図３は、ＳＣ−ＦＤＥ方式における伝送制御情報の構成例を説明する図である。この伝送制御情報のビット数は３２である。伝送制御情報の第０〜２ビット（b₀〜b₂）にはデータの変調方式、第３〜５ビット（b₃〜b₅）にはデータの内符号符号化率が格納される。第６〜８ビット（b₆〜b₈）には補助情報の変調方式、第９〜１１ビット（b₉〜b₁₁）には補助情報の内符号符号化率が格納される。

第１２〜１４ビット（b₁₂〜b₁₄）にはフレーム番号、第１５〜２４ビット（b₁₅〜b₂₄）にはブロック番号が格納される。第２５〜３１ビット（b₂₅〜b₃₁）は予備（リザーブ）としてヌル信号（NULL）が格納される。各ビットの割り当ては、図３に示すとおりである。

ブロック番号は、ＳＣ−ＦＤＥブロックの番号を示し、０〜８１５の値が用いられる。フレーム番号は、ブロック番号が８１５を超えたときに（８１５から０に変化したときに）インクリメントされ、０〜７の値が用いられる。つまり、伝送制御情報のフレーム番号及びブロック番号はＳＣ−ＦＤＥブロック毎にインクリメントされ、図２に示したＳＣ−ＦＤＥブロック系列を含む変調波の無線信号として、シングルキャリア送信装置１００から送信される。

図１に戻って、ＳＣブロック構成部１０４は、マッピング部１０２からデータシンボルを入力すると共に、ＵＷ生成部１０３からＵＷを入力し、さらに、伝送制御情報シンボル及び補助情報シンボルを入力する。伝送制御情報シンボル及び補助情報シンボルは、図示しない構成部により生成される。

ＳＣブロック構成部１０４は、伝送制御情報シンボル、補助情報シンボル及びデータシンボルの前後にＵＷを挿入し、図２に示したＳＣ−ＦＤＥブロックを構成する。そして、ＳＣブロック構成部１０４は、ＳＣ−ＦＤＥブロック系列を帯域制限フィルタ部１０５に出力する。

帯域制限フィルタ部１０５は、ＳＣブロック構成部１０４からＳＣ−ＦＤＥブロック系列を入力し、ＳＣ−ＦＤＥブロック系列を２倍にアップサンプリングし、１２８ポイントをタップ数とした帯域制限フィルタによる波形整形を行う。そして、帯域制限フィルタ部１０５は、波形整形後のＳＣ−ＦＤＥブロック系列を直交変調部１０６に出力する。帯域制限フィルタとしては、一般的にルートロールオフフィルタが用いられる。

ここで、帯域制限フィルタ部１０５は、波形整形処理において、シンボル毎に、２倍のアップサンプリング後の１２８シンボルを単位とした畳み込みを行う。このため、先頭のＵＷの部分における最後部のシンボルについては、これに隣接する伝送制御情報シンボル（２倍アップサンプリング後の６４シンボル）及び補助情報シンボルの一部（２倍アップサンプリング後の１１２シンボルのうちの６４シンボル）が畳み込まれてしまう。

このため、本発明の実施形態では、後述するシングルキャリア受信装置１の適応的参照信号生成部２５は、シングルキャリア送信装置１００の帯域制限フィルタ部１０５における畳み込みに加え、後述するシングルキャリア受信装置１の帯域制限フィルタ部１５における畳み込みを考慮した参照信号を生成する。そして、後述するチャネル推定部１８は、これらの畳み込みを考慮した参照信号を用いて、チャネル推定を行う。

直交変調部１０６は、帯域制限フィルタ部１０５から波形整形後のＳＣ−ＦＤＥブロック系列を入力し、波形整形後のＳＣ−ＦＤＥブロック系列に対し直交変調処理を行い、アパーチャ補正処理を行う。そして、直交変調部１０６は、直交変調及びアパーチャ補正後のデジタル信号をＤＡ変換部１０７に出力する。アパーチャ補正処理は、後段のＤＡ変換部１０７におけるデジタル／アナログ変換によるアパーチャ効果を補正するための処理である。

ＤＡ変換部１０７は、直交変調部１０６から直交変調及びアパーチャ補正後のデジタル信号を入力し、デジタル信号をアナログ信号に変換し、アナログ信号を周波数変換部１０８に出力する。

周波数変換部１０８は、ＤＡ変換部１０７からアナログ信号を入力し、アナログ信号の周波数を無線周波数に変換し、無線周波数の変調信号を電力増幅部１０９に出力する。

電力増幅部１０９は、周波数変換部１０８から無線周波数の変調信号を入力し、無線周波数の変調信号が所定の電力となるように、無線周波数の変調信号を増幅する。そして、増幅された無線周波数の変調信号は、変調波の無線信号として送信アンテナ１１０を介して送信される。

このように、シングルキャリア送信装置１００は、先頭のＵＷ、伝送制御情報シンボル、補助情報シンボル、データシンボル及び後方のＵＷからなるＳＣ−ＦＤＥブロックを構成し、このＳＣ−ＦＤＥブロックを連続して繰り返した送信系列のシンボルを変調信号として、シングルキャリアを直交変調する。そして、シングルキャリア送信装置１００は、ＳＣ−ＦＤＥブロックを連続して繰り返した送信系列のシンボルを含む変調波の無線信号を送信する。

〔シングルキャリア受信装置〕
次に、本発明の実施形態によるシングルキャリア受信装置について説明する。このシングルキャリア受信装置は、図１に示したシングルキャリア送信装置１００により送信された、ＳＣ−ＦＤＥブロックが連続して繰り返された送信系列のシンボルを含む変調波の無線信号を受信し、周波数領域においてＭＭＳＥ基準によるチャネル等化を行う。受信信号における等化対象のデータ部分の変調方式として、伝送制御情報に格納された変調方式によるマッピング等が用いられるものとする。

図４は、本発明の実施形態によるシングルキャリア受信装置の概略構成を示すブロック図である。このシングルキャリア受信装置１は、受信アンテナ１１、周波数変換部１２、ＡＤ（アナログデジタル）変換部１３、直交復調部１４、帯域制限フィルタ部１５、ブロック同期部１６、ＵＷフーリエ変換部１７、チャネル推定部１８、フーリエ変換部１９、Ｓ／Ｎ測定部２０、周波数領域等化部２１、逆フーリエ変換部２２、シンボル判定部２３、復号部２４及び適応的参照信号生成部２５を備えている。

尚、ここでは受信ブランチ数を１とするが、２以上としてもよい。受信ブランチ数が２以上の場合、ダイバーシチ合成が可能であるものとする。また、周波数領域等化の処理においては、ＺＦ基準またはＭＭＳＥ基準等の任意の基準を用いることが可能であるものとする。

シングルキャリア受信装置１は、図１に示したシングルキャリア送信装置１００から送信された変調波の無線信号を、受信アンテナ１１を介して受信する。周波数変換部１２は、受信アンテナ１１を介して受信した変調波の無線信号の無線周波数を、中間周波数に変換し、中間周波数信号をＡＤ変換部１３に出力する。

ＡＤ変換部１３は、周波数変換部１２から中間周波数信号を入力し、中間周波数信号のアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号を直交復調部１４に出力する。

直交復調部１４は、ＡＤ変換部１３からデジタル信号を入力し、デジタル信号に対し自動周波数制御を行い、周波数ずれを補正しながら直交復調を行い、複素ベースバンド信号を生成する。そして、直交復調部１４は、周波数補正後の複素ベースバンド信号を帯域制限フィルタ部１５に出力する。

帯域制限フィルタ部１５は、直交復調部１４から周波数補正後の複素ベースバンド信号を入力する。そして、帯域制限フィルタ部１５は、周波数補正後の複素ベースバンド信号に対し、帯域制限フィルタによる波形整形を行う。帯域制限フィルタ部１５は、波形整形後の複素ベースバンド信号をブロック同期部１６に出力する。帯域制限フィルタとしては、一般的にルートロールオフフィルタが用いられる。

ここで、帯域制限フィルタ部１５は、図１に示したシングルキャリア送信装置１００の帯域制限フィルタ部１０５と同様に、波形整形処理において、シンボル毎に、１２８シンボルを単位とした畳み込みを行う。このため、先頭のＵＷの部分における最後部のシンボルについては、これに隣接する伝送制御情報シンボル及び補助情報シンボルの一部が畳み込まれてしまう。

本発明の実施形態では、適応的参照信号生成部２５は、シングルキャリア送信装置１００の帯域制限フィルタ部１０５及びシングルキャリア受信装置１の帯域制限フィルタ部１５における畳み込みを考慮した参照信号を生成する。そして、チャネル推定部１８は、これらの畳み込みを考慮した参照信号を用いて、チャネル推定を行う。

ブロック同期部１６は、帯域制限フィルタ部１５から波形整形後の複素ベースバンド信号を入力する。そして、ブロック同期部１６は、波形整形後の複素ベースバンド信号に対し、ＵＷの部分のＩＱ信号に基づいて、ＳＣ−ＦＤＥブロックの同期ポイントを検出する。そして、ブロック同期部１６は、同期ポイントを起点に、ＳＣ−ＦＤＥブロックにおける先頭のＵＷの部分に関する時間領域の信号を抽出すると共に、その後に続くデータ及び後方のＵＷの部分に関する時間領域の信号を抽出する。

ブロック同期部１６は、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、先頭のＵＷの部分に関する時間領域の信号をＵＷフーリエ変換部１７に出力すると共に、その後に続くデータ及び後方のＵＷの部分に関する時間領域の信号をフーリエ変換部１９に出力する。また、ブロック同期部１６は、等化対象の１ブロック手前のＳＣ−ＦＤＥブロックにおける後方のＵＷの部分、及び等化対象のＳＣ−ＦＤＥブロックにおける先頭のＵＷの部分に関する時間領域の信号をＳ／Ｎ測定部２０に出力する。

ＵＷフーリエ変換部１７は、ブロック同期部１６から、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、等化対象のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、先頭のＵＷの部分に関する時間領域の信号を入力する。そして、ＵＷフーリエ変換部１７は、先頭のＵＷの部分に関する時間領域の信号に対してフーリエ変換（ＦＦＴ）を行い、先頭のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を生成する。ＵＷフーリエ変換部１７は、先頭のＵＷの部分に関する周波数領域の信号をチャネル推定部１８に出力する。

チャネル推定部１８は、ＵＷフーリエ変換部１７から入力する先頭のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を、適応的参照信号生成部２５から入力する参照信号で除算することでチャネル推定を行う。

図５は、チャネル推定部１８の処理例を示すフローチャートである。チャネル推定部１８は、ＵＷフーリエ変換部１７から、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、先頭のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を入力する（ステップＳ５０１）。また、チャネル推定部１８は、適応的参照信号生成部２５から、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、参照信号（参照信号ＵＷ^**またはＵＷ^*（周波数領域の信号））を入力する（ステップＳ５０２）。

チャネル推定部１８は、次のブロック番号のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、先頭のＵＷの部分に関する周波数領域の信号及び参照信号ＵＷ^**またはＵＷ^*を用いて、チャネル推定を行う（ステップＳ５０３）。

参照信号ＵＷ^**は、適応的参照信号生成部２５において、２つの連続したＵＷ、及びブロック番号がインクリメントされた伝送制御情報等から生成された第１生成対象シンボルに対し、所定の畳み込み処理等が行われることで得られた信号である。参照信号ＵＷ^*は、適応的参照信号生成部２５において、３つの連続したＵＷから生成された第２生成対象シンボルに対し、所定の畳み込み処理等が行われることで得られた信号である。

チャネル推定部１８は、ステップＳ５０３のチャネル推定にて得られた伝搬路情報を周波数領域等化部２１に出力する（ステップＳ５０４）。

図４に戻って、フーリエ変換部１９は、ブロック同期部１６から、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、データ及び後方のＵＷの部分に関する時間領域の信号を入力する。そして、フーリエ変換部１９は、データ及び後方のＵＷの部分に関する時間領域の信号に対してフーリエ変換（ＦＦＴ）を行い、データ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を生成する。フーリエ変換部１９は、データ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を周波数領域等化部２１に出力する。

Ｓ／Ｎ測定部２０は、ブロック同期部１６から、等化対象の１ブロック手前のＳＣ−ＦＤＥブロックにおける後方のＵＷの部分に関する時間領域の信号及び等化対象のＳＣ−ＦＤＥブロックにおける先頭のＵＷの部分に関する時間領域の信号を入力する。

Ｓ／Ｎ測定部２０は、これらのＵＷの部分が連続していることを利用して、例えばＵＷの部分の平均信号電力及び平均雑音電力を求め、Ｓ／Ｎ（ＳＮ比：信号電力対雑音電力比）を測定する。そして、Ｓ／Ｎ測定部２０は、Ｓ／Ｎを周波数領域等化部２１に出力する。

周波数領域等化部２１は、チャネル推定部１８から伝搬路情報を、フーリエ変換部１９からデータ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を、Ｓ／Ｎ測定部２０からＳ／Ｎをそれぞれ入力する。

周波数領域等化部２１は、データ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号、伝搬路情報及びＳ／Ｎを用いて、ＭＭＳＥ基準のチャネル等化を行う。

この場合、周波数領域等化部２１は、ＭＭＳＥ基準のチャネル等化に代えて、データ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号、及び伝搬路情報を用いて、ＺＦ基準のチャネル等化を行うようにしてもよい。

周波数領域等化部２１は、チャネル等化されたデータ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を逆フーリエ変換部２２に出力する。

尚、周波数領域等化部２１が入力する伝搬路情報、データ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号及びＳ／Ｎは、２倍アップサンプリングされた信号であるが、チャネル等化の際に伝搬路情報が８倍（等化対象（２倍アップサンプル後の４０９６）／ＵＷ（２倍アップサンプル後の５１２））に補間される。そして、周波数領域等化部２１が出力するデータ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号は、スペクトル合成を行うことで元のサンプルの信号となる。

逆フーリエ変換部２２は、周波数領域等化部２１から、チャネル等化されたデータ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号を入力する。そして、逆フーリエ変換部２２は、チャネル等化されたデータ及び後方のＵＷの部分に関する周波数領域の信号に対して逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を行い、データ及び後方のＵＷの部分に関する時間領域の信号を生成する。逆フーリエ変換部２２は、チャネル等化されたデータ及び後方のＵＷの部分に関する時間領域の信号をシンボル判定部２３に出力する。

シンボル判定部２３は、逆フーリエ変換部２２からデータ及び後方のＵＷの部分（に関する時間領域の信号）を入力し、データ及び後方のＵＷの部分からデータの信号を抽出する。そして、シンボル判定部２３は、データの信号に対し、デマッピング及び尤度計算を行う。

シンボル判定部２３は、硬判定を行う場合、シンボルを構成する符号化ビット系列（誤り訂正の符号化が施されたデータ等）を形成し、符号化ビット系列を復号部２４に出力する。一方、シンボル判定部２３は、軟判定を行う場合、符号化ビット系列に対応した尤度系列を形成し、尤度系列を復号部２４に出力する。

復号部２４は、シンボル判定部２３から符号化ビット系列、または符号化ビット系列に対応した尤度系列を入力する。そして、復号部２４は、符号化ビット系列または尤度系列に対し、図１に示したシングルキャリア送信装置１００の送信前処理部１０１に対応したデインタリーブ処理、誤り訂正復号処理及びエネルギー逆拡散処理等を行う。復号部２４は、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、情報ビット系列（データ）、伝送制御情報及び補助情報を復号し出力する。また、復号部２４は、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、伝送制御情報を適応的参照信号生成部２５に出力する。

適応的参照信号生成部２５は、復号部２４から入力した伝送制御情報に対応するＳＣ−ＦＤＥブロック、すなわちチャネル推定部１８によりチャネル推定が行われ、周波数領域等化部２１によりチャネル等化が行われた直近のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、そのフレーム番号及びブロック番号を保持している。適応的参照信号生成部２５は、ＳＣ−ＦＤＥブロック毎に、保持しているフレーム番号及びブロック番号のＳＣ−ＦＤＥブロックの次のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、復号部２４から伝送制御情報を入力し、伝送制御情報からフレーム番号及びブロック番号を抽出する。

ここで、伝送制御情報から抽出されたフレーム番号及びブロック番号を、抽出ブロック番号とし、保持しているフレーム番号及びブロック番号を、保持ブロック番号とする。フレーム番号及びブロック番号によりＳＣ−ＦＤＥブロックが特定される。

適応的参照信号生成部２５は、保持している保持ブロック番号をインクメントし、インクリメント後の保持ブロック番号と抽出ブロック番号とを比較する。適応的参照信号生成部２５は、両ブロック番号が一致している場合、両ブロック番号が整合していると判断する。以下、説明を簡単にするために、ＳＣ−ＦＤＥブロックを特定するためのフレーム番号及びブロック番号を、単にブロック番号として説明する。

適応的参照信号生成部２５は、既知のＵＷ、抽出ブロック番号をインクリメントしたブロック番号を有する伝搬路情報及び疑似ランダム信号を含むシンボルに対し、所定の畳み込み処理等を行い、適応的に参照信号ＵＷ^**（第１参照信号）を生成する。そして、適応的参照信号生成部２５は、参照信号ＵＷ^**をチャネル推定部１８に出力する。

一方、適応的参照信号生成部２５は、両ブロック番号が一致していない場合、両ブロック番号が整合していない（不整合である）と判断する。そして、適応的参照信号生成部２５は、既知のＵＷを含むシンボルに対し、所定の畳み込み処理等を行い、参照信号ＵＷ^*（第２参照信号）を生成する。そして、適応的参照信号生成部２５は、参照信号ＵＷ^*をチャネル推定部１８に出力する。

尚、適応的参照信号生成部２５は、参照信号ＵＷ^*を生成することなく、予め設定された参照信号ＵＷ^*を用いるようにしてもよい。つまり、適応的参照信号生成部２５は、既知のＵＷを含むシンボルに対して所定の畳み込み処理等を行うことで、予め参照信号ＵＷ^*を生成（設定）しておく。そして、適応的参照信号生成部２５は、ブロック番号が不整合であると判断した場合、予め生成しておいた参照信号ＵＷ^*をチャネル推定部１８に出力する。

図６は、適応的参照信号生成部２５の構成例を示すブロック図であり、図７は、適応的参照信号生成部２５の処理例を示すフローチャートである。この適応的参照信号生成部２５は、比較部３１、メモリ３２、整合処理部３３及び不整合処理部３４を備えている。

比較部３１は、復号部２４から伝送制御情報を入力し（ステップＳ７０１）、伝送制御情報からブロック番号（抽出ブロック番号）を抽出する（ステップＳ７０２）。比較部３１は、メモリ３２から保持ブロック番号を読み出し、保持ブロック番号をインクリメントする（ステップＳ７０３）。

メモリ３２には、復号部２４から入力した伝送制御情報に対応するＳＣ−ＦＤＥブロック、すなわちチャネル推定部１８によりチャネル推定が行われ、周波数領域等化部２１によりチャネル等化が行われた直近のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、そのフレーム番号及びブロック番号が保持ブロック番号として格納されている。

比較部３１は、インクリメント後の保持ブロック番号と抽出ブロック番号とを比較する（ステップＳ７０４）。比較部３１は、ステップＳ７０４において、両ブロック番号が一致していると判定した場合（ステップＳ７０４：＝）、両ブロック番号が整合していると判断し、整合処理部３３が整合処理を行う（ステップＳ７０５）。

一方、比較部３１は、ステップＳ７０４において、両ブロック番号が一致していないと判定した場合（ステップＳ７０４：≠）、両ブロック番号が整合していない（不整合である）と判断し、不整合処理部３４が不整合処理を行う（ステップＳ７０６）。

図８は、整合処理（ステップＳ７０４）を示すフローチャートである。整合処理部３３は、比較部３１により両ブロック番号が整合していると判断された場合、インクリメント後の保持ブロック番号を新たな保持ブロック番号として、メモリ３２に格納する（ステップＳ８０１）。

この場合、整合処理部３３は、抽出ブロック番号を新たな保持ブロック番号として、メモリ３２に格納するようにしてもよい。

整合処理部３３は、抽出ブロック番号をインクリメントし、インクリメント後の新たな抽出ブロック番号を用いて新たな伝送制御情報を生成する（ステップＳ８０２）。

整合処理部３３は、図２に示した補助情報シンボルの変調方式（図３に示した第６〜８ビット目の変調方式）及びシンボル数（５６シンボル）に基づいて、これらに対応した（同じ変調方式を用いて同じシンボル数の）疑似ランダム信号ＡＵＸ^*を生成する。

整合処理部３３は、２つの連続した既知のＵＷ、ステップＳ８０２にて生成した新たな伝送制御情報、及び疑似ランダム信号ＡＵＸ^*を含むシンボル系列を、第１整形対象シンボルとして生成する（ステップＳ８０３）。第１整形対象シンボルは、時間領域の信号である。ＵＷのシンボル数は２５６、伝送制御情報のシンボル数は３２、疑似ランダム信号ＡＵＸ^*のシンボル数は２２４である。伝送制御情報及び疑似ランダム信号ＡＵＸ^*のシンボル数の合計は２５６である。

整合処理部３３は、第１整形対象シンボルに対して、２倍のアップサンプリングを行い、帯域制限フィルタによる２回の波形整形を行う（ステップＳ８０４）。帯域制限フィルタによる２回の波形整形の処理は、図１に示したシングルキャリア送信装置１００の帯域制限フィルタ部１０５及び図４に示したシングルキャリア受信装置１の帯域制限フィルタ部１５による波形整形の処理に相当する。

ここで、帯域制限フィルタの波形整形処理により、２倍のアップサンプリング後の１２８シンボルを単位とした畳み込みが行われる。したがって、２つの連続した既知のＵＷのうち先頭から２番目のＵＷの波形整形により、最大で、２倍のアップサンプリング後の６４シンボル（アップサンプリング前は３２シンボル）の伝送制御情報及び６４シンボル（アップサンプリング前は３２シンボル）の疑似ランダム信号ＡＵＸ^*が畳み込まれる。

整合処理部３３は、２倍のアップサンプリング及び２回の波形整形後の第１整形対象シンボルに対して、フーリエ変換等を行うことで、２つの連続した既知のＵＷのうち２番目（後方）のＵＷの部分に対応する参照信号ＵＷ^**を生成する（ステップＳ８０５）。参照信号ＵＷ^**は、周波数領域の信号である。整合処理部３３は、参照信号ＵＷ^**をチャネル推定部１８に出力する（ステップＳ８０６）。

これにより、参照信号ＵＷ^**は、図１に示したシングルキャリア送信装置１００の帯域制限フィルタ部１０５及び図４に示したシングルキャリア受信装置１の帯域制限フィルタ部１５における波形整形による畳み込みの処理が反映された信号として生成される。つまり、参照信号ＵＷ^**は、帯域制限フィルタ部１０５，１５によるＵＷに隣接する伝送制御情報シンボル等の畳み込みが再現された信号となる。

図９は、不整合処理（ステップＳ７０５）を示すフローチャートである。不整合処理部３４は、比較部３１により両ブロック番号が整合していないと判断された場合、メモリ３２に格納されている保持ブロック番号をリセットするために、抽出ブロック番号を新たな保持ブロック番号として、メモリ３２に格納する（ステップＳ９０１）。そして、不整合処理部３４は、３つの連続した既知のＵＷを含むシンボル系列を、第２整形対象シンボルとして生成する（ステップＳ９０２）。第２整形対象シンボルは、時間領域の信号である。

不整合処理部３４は、第２整形対象シンボルに対して、ステップＳ８０４と同様に、２倍のアップサンプリングを行い、帯域制限フィルタによる２回の波形整形を行う（ステップＳ９０３）。帯域制限フィルタによる２回の波形整形の処理は、図１に示したシングルキャリア送信装置１００の帯域制限フィルタ部１０５及び図４に示したシングルキャリア受信装置１の帯域制限フィルタ部１５による波形整形の処理に相当する。

不整合処理部３４は、２倍のアップサンプリング及び２回の波形整形後の第２整形対象シンボルに対して、フーリエ変換等を行うことで、３つの連続した既知のＵＷのうち２番目（中央）のＵＷの部分に対応する参照信号ＵＷ^*を生成する（ステップＳ９０４）。参照信号ＵＷ^*は、周波数領域の信号である。不整合処理部３４は、参照信号ＵＷ^*をチャネル推定部１８に出力する（ステップＳ９０５）。

尚、不整合処理部３４は、ステップＳ９０２〜Ｓ９０４の処理により、予め参照信号ＵＷ^*を生成（設定）しておき、予め生成しておいた参照信号ＵＷ^*を用いるようにしてもよい。具体的には、不整合処理部３４は、比較部３１によりブロック番号が不整合であると判断された場合、ステップＳ９０２〜Ｓ９０４の処理を行うことなく、ステップＳ９０５において、予め設定された参照信号ＵＷ^*をチャネル推定部１８に出力する。

（参照信号生成処理の手順）
次に、参照信号生成処理の手順について説明する。図１０は、参照信号生成処理の手順を説明する図であり、復号部２４及び適応的参照信号生成部２５等における処理の手順を示している。

適応的参照信号生成部２５は、図７に示したステップＳ７０４にて不整合であると判断されると、復号部２４により符号化ビット系列または尤度系列から伝送制御情報が正しく復号されるまでの間、図７に示したステップＳ７０６の不整合処理を行い、参照信号ＵＷ^*を生成する（ステップＳ１００１）。

具体的には、適応的参照信号生成部２５は、図９に示したとおり、３つの連続した既知のＵＷを含む第２整形対象シンボルに対して、２倍のアップサンプリング及び帯域制限フィルタによる２回の波形整形を行う。そして、適応的参照信号生成部２５は、２倍のアップサンプリング及び２回の波形整形後の第２整形対象シンボルのうち先頭から２番目のＵＷの部分に対応する信号を、参照信号ＵＷ^*として生成する。

そして、チャネル推定部１８は、次のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、適応的参照信号生成部２５により生成された参照信号ＵＷ^*を用いてチャネル推定を行い、周波数領域等化部２１は、チャネル等化を行う（ステップＳ１００２）。尚、チャネル推定部１８は、初期のＳＣ−ＦＤＥブロックについても、参照信号ＵＷ^*を用いてチャネル推定を行い、周波数領域等化部２１は、チャネル等化を行う。

復号部２４は、符号化ビット系列または尤度系列から、情報ビット系列、伝送制御情報及び補助情報を復号して出力し、伝送制御情報を適応的参照信号生成部２５に出力する（ステップＳ１００３）。

適応的参照信号生成部２５は、復号部２４により符号化ビット系列または尤度系列から伝送制御情報が正しく復号されたと判断すると、図７に示したステップＳ７０５の整合処理を行い、参照信号ＵＷ^**を生成する（ステップＳ１００４）。

具体的には、適応的参照信号生成部２５は、図８に示したとおり、２つの連続した既知のＵＷ、ブロック番号をインクリメントした伝送制御情報、及び補助情報シンボルと同じ変調方式及び同じシンボル数を用いて生成した疑似ランダム信号ＡＵＸ^*を含む第１整形対象シンボルに対して、２倍のアップサンプリング及び帯域制限フィルタによる２回の波形整形を行う。そして、適応的参照信号生成部２５は、２倍のアップサンプリング及び２回の波形整形後の第１整形対象シンボルのうち先頭から２番目のＵＷの部分に対応する信号を、参照信号ＵＷ^**として生成する。

そして、チャネル推定部１８は、次のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、適応的参照信号生成部２５により生成された参照信号ＵＷ^**を用いてチャネル推定を行い、周波数領域等化部２１は、チャネル等化を行う（ステップＳ１００５）。

復号部２４は、符号化ビット系列または尤度系列から、情報ビット系列、伝送制御情報及び補助情報を復号して出力し、伝送制御情報を適応的参照信号生成部２５に出力する（ステップＳ１００６）。

適応的参照信号生成部２５は、ステップＳ１００４と同様の処理を行い、参照信号ＵＷ^**を生成する（ステップＳ１００７）。以降のステップＳ１００８，Ｓ１００９の処理は、ステップＳ１００５，Ｓ１００６の処理を同様である。

このように、適応的参照信号生成部２５は、復号部２４により伝送制御情報が正しく復号されなかったと判断すると（不整合を判断すると）、ステップＳ１００１の処理にて、第２整形対象シンボルに対し所定の波形整形の処理等を行い、参照信号ＵＷ^*を生成する。そして、次のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、参照信号ＵＷ^*を用いてチャネル推定及びチャネル等化が行われ、伝送制御情報が復号される。

また、適応的参照信号生成部２５は、復号部２４により伝送制御情報が正しく復号されたと判断すると（整合を判断すると）、ステップＳ１００４，Ｓ１００７の処理にて、第１整形対象シンボルに対し所定の波形整形の処理等を行い、参照信号ＵＷ^**を生成する。そして、次のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、参照信号ＵＷ^**を用いてチャネル推定及びチャネル等化が行われ、伝送制御情報が復号される。

つまり、不整合が判断される限り、次のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、参照信号ＵＷ^*を用いてチャネル推定及びチャネル等化が行われる。また、整合が判断される限り、次のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、参照信号ＵＷ^**を用いてチャネル推定及びチャネル等化が行われる。

ここで、適応的参照信号生成部２５は、復号部２４により伝送制御情報が正しく復号さたか否かの判断（整合または不整合の判断）を、保持ブロック番号及び抽出ブロック番号の比較処理にて行う。

具体的には、適応的参照信号生成部２５は、図７に示したステップＳ７０４のとおり、インクリメント後の保持ブロック番号と、復号部２４により復号された伝送制御情報から抽出したブロック番号（抽出ブロック番号）とを比較する。適応的参照信号生成部２５は、両ブロック番号が一致していると判定すると、伝送制御情報が正しく復号されたと判断し、両ブロック番号が一致していないと判定すると、伝送制御情報が正しく復号されなかったと判断する。

以上のように、本発明の実施形態のシングルキャリア受信装置１によれば、適応的参照信号生成部２５の比較部３１は、復号部２４により復号された伝送制御情報からブロック番号（抽出ブロック番号）を抽出する。そして、比較部３１は、インクリメント後の保持ブロック番号と抽出ブロック番号が一致している場合、両ブロック番号が整合しており、復号部２４により伝送制御情報が正しく復号されたと判断する。つまり、チャネル推定部１８によりチャネル推定が正しく行われ、周波数領域等化部２１によりチャネル等化が正しく行われたと判断する。一方、比較部３１は、インクリメント後の保持ブロック番号と抽出ブロック番号が一致していない場合、両ブロック番号が整合しておらず、復号部２４により伝送制御情報が正しく復号されなかったと判断する。つまり、チャネル推定部１８によりチャネル推定が正しく行われず、周波数領域等化部２１によりチャネル等化が正しく行われなかったと判断する。

整合処理部３３は、両ブロック番号が整合している場合、インクリメント後の保持ブロック番号を新たな保持ブロック番号とする。また、整合処理部３３は、２つの連続した既知のＵＷ、ブロック番号をインクリメントした伝送制御情報、及び疑似ランダム信号ＡＵＸ^*を含む第１整形対象シンボルに対して、２倍のアップサンプリング及び帯域制限フィルタによる２回の波形整形を行う。

整合処理部３３は、２倍のアップサンプリング及び２回の波形整形後の第１整形対象シンボルのうち先頭から２番目のＵＷの部分に対応する信号を、参照信号ＵＷ^**として生成する。そして、整合処理部３３は、参照信号ＵＷ^**をチャネル推定部１８に出力する。

一方、不整合処理部３４は、両ブロック番号が整合していない場合、抽出ブロック番号を新たな保持ブロック番号とする。そして、不整合処理部３４は、３つの連続した既知のＵＷを含む第２整形対象シンボルに対して、２倍のアップサンプリング及び帯域制限フィルタによる２回の波形整形を行う。

不整合処理部３４は、２倍のアップサンプリング及び２回の波形整形後の第２整形対象シンボルのうち先頭から２番目のＵＷの部分に対応する信号を、参照信号ＵＷ^*として生成する。そして、不整合処理部３４は、参照信号ＵＷ^*をチャネル推定部１８に出力する。

チャネル推定部１８は、次のブロック番号のＳＣ−ＦＤＥブロックについて、参照信号ＵＷ^**またはＵＷ^*を用いてチャネル推定を行う。

ここで、チャネル推定部１８において、チャネル推定に用いる受信信号のＵＷは、帯域制限フィルタ部１０５，１５によりＵＷに隣接した伝送制御情報シンボル等が畳み込まれている。チャネル推定部１８において使用する従来の参照信号は、帯域制限フィルタ部１０５，１５によりＵＷに隣接した伝送制御情報シンボル等の畳み込みが考慮されていない。

このため、帯域制限フィルタ部１０５，１５による畳み込みの影響を受けている受信信号のＵＷと、帯域制限フィルタ部１０５，１５の畳み込みが考慮されていない常に一定の参照信号とを用いた場合には、チャネル推定の精度が低下してしまう。

本発明の実施形態では、適応的参照信号生成部２５により、帯域制限フィルタ部１０５，１５の畳み込みを考慮した参照信号ＵＷ^**が生成される。そして、チャネル推定部１８により、帯域制限フィルタ部１０５，１５による畳み込みの影響を受けている受信信号のＵＷと、帯域制限フィルタ部１０５，１５の畳み込みを考慮した参照信号ＵＷ^**とを用いて、チャネル等化が行われる。

したがって、ＳＣ−ＦＤＥ方式において、伝送制御情報シンボル等の畳み込みを考慮した参照信号ＵＷ^**が生成され、チャネル推定が行われるから、チャネル推定の精度を向上させ、所要Ｃ／Ｎを低減することができる。

以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。

例えば前記実施形態では、シングルキャリア受信装置１の適応的参照信号生成部２５に備えた整合処理部３３は、補助情報シンボルの変調方式に対応した（同じ変調方式を用いて）疑似ランダム信号ＡＵＸ^*を生成する。そして、整合処理部３３は、既知のＵＷ、抽出ブロック番号をインクリメントしたブロック番号を有する伝送制御情報及び疑似ランダム信号ＡＵＸ^*を含む第１整形対象シンボルに対し、所定の畳み込み処理等を行い、適応的に参照信号ＵＷ^**を生成するようにした。

これに対し、整合処理部３３は、疑似ランダム信号ＡＵＸ^*の代わりにヌル信号を用いるようにしてもよい。具体的には、整合処理部３３は、既知のＵＷ、抽出ブロック番号をインクリメントしたブロック番号を有する伝送制御情報及びヌル信号を含む第１整形対象シンボルに対し、所定の畳み込み処理等を行い、適応的に参照信号ＵＷ^**を生成する。

また、本発明は、ＭＩＭＯシステムに用いたＳＣ−ＦＤＥ方式のシングルキャリア受信装置１にも適用がある。

１ シングルキャリア受信装置
１１ 受信アンテナ
１２ 周波数変換部
１３ ＡＤ（アナログデジタル）変換部
１４ 直交復調部
１５ 帯域制限フィルタ部
１６ ブロック同期部
１７ ＵＷ（ユニークワード）フーリエ変換部
１８ チャネル推定部
１９ フーリエ変換部
２０ Ｓ／Ｎ測定部
２１ 周波数領域等化部
２２ 逆フーリエ変換部
２３ シンボル判定部
２４ 復号部
２５ 適応的参照信号生成部
３１ 比較部
３２ メモリ
３３ 整合処理部
３４ 不整合処理部
１００ シングルキャリア送信装置
１０１ 送信前処理部
１０２ マッピング部
１０３ ＵＷ生成部
１０４ ＳＣ（シングルキャリア）ブロック構成部
１０５ 帯域制限フィルタ部
１０６ 直交変調部
１０７ ＤＡ（デジタルアナログ）変換部
１０８ 周波数変換部
１０９ 電力増幅部
１１０ 送信アンテナ
ＵＷ ユニークワード
ＤＡＴＡ データ
ＴＭＣＣ 伝送制御情報
ＡＵＸ 補助情報
ＵＷ^*，ＵＷ^** 参照信号
ＡＵＸ^* 疑似ランダム信号

Claims (3)

1. シングルキャリア送信装置により送信された先頭のＵＷ（ユニークワード）、伝送制御情報、補助情報、データ及び後方のＵＷからなるブロックのシンボル系列の変調波を受信し、受信側の帯域制限フィルタによる波形整形、チャネル推定及びチャネル等化を行うＳＣ−ＦＤＥ（シングルキャリア周波数領域等化）方式のシングルキャリア受信装置において、
   前記ブロック毎に、前記先頭のＵＷ及び所定の参照信号を用いて、周波数領域において前記チャネル推定を行うチャネル推定部と、
   前記チャネル推定部により前記チャネル推定が行われ、前記チャネル等化が行われた系列情報から、前記伝送制御情報、前記補助情報及び前記データを復号する復号部と、
   前記ＵＷ、前記復号部により復号された前記伝送制御情報、及び所定の疑似ランダム信号またはヌル信号を含む整形対象シンボルを生成し、前記整形対象シンボルに対し、前記シングルキャリア送信装置に備えた送信側の帯域制限フィルタ及び前記受信側の帯域制限フィルタに対応する波形整形を行い、前記参照信号を生成する参照信号生成部と、
   を備えたことを特徴とするシングルキャリア受信装置。
2. 請求項１に記載のシングルキャリア受信装置において、
   前記参照信号生成部は、
   前記復号部により復号された前記伝送制御情報に含まれるブロック番号を抽出し、前記ブロック番号をインクリメントし、インクリメント後の前記ブロック番号を含む新たな伝送制御情報を生成し、
   ２つの連続したＵＷ、前記新たな伝送制御情報、及び前記疑似ランダム信号または前記ヌル信号を含む第１整形対象シンボルを生成し、前記第１整形対象シンボルに対して前記波形整形を行い、前記２つの連続したＵＷのうち先頭から２番目の前記ＵＷの部分を前記参照信号として生成し、
   前記チャネル推定部は、
   前記先頭のＵＷ、及び前記参照信号生成部により生成された前記参照信号を用いて、前記周波数領域において前記チャネル推定を行う、ことを特徴とするシングルキャリア受信装置。
3. 請求項１に記載のシングルキャリア受信装置において、
   前記参照信号生成部は、
   保持ブロック番号が格納されたメモリと、
   前記復号部により復号された前記伝送制御情報に含まれるブロック番号を抽出し、抽出した前記ブロック番号を抽出ブロック番号とし、前記メモリから前記保持ブロック番号を読み出してインクリメントし、インクリメント後の前記保持ブロック番号と前記抽出ブロック番号とを比較する比較部と、
   前記比較部によりインクリメント後の前記保持ブロック番号と前記抽出ブロック番号とが一致し、整合していると判定された場合、
   インクリメント後の前記保持ブロック番号を新たな保持ブロック番号として前記メモリに格納し、前記抽出ブロック番号をインクリメントし、インクリメント後の前記抽出ブロック番号を含む新たな伝送制御情報を生成し、
   ２つの連続したＵＷ、前記新たな伝送制御情報、及び前記疑似ランダム信号または前記ヌル信号を含む第１整形対象シンボルを生成し、前記第１整形対象シンボルに対して前記波形整形を行い、前記２つの連続したＵＷのうち先頭から２番目の前記ＵＷの部分を第１参照信号として生成する整合処理部と、
   前記比較部によりインクリメント後の前記保持ブロック番号と前記抽出ブロック番号とが一致しておらず、不整合であると判定された場合、
   前記抽出ブロック番号を新たな保持ブロック番号として前記メモリに格納し、３つの連続したＵＷを含む第２整形対象シンボルを生成し、前記第２整形対象シンボルに対して前記波形整形を行い、前記３つの連続したＵＷのうち先頭から２番目の前記ＵＷの部分を第２参照信号として生成する不整合処理部と、を備え、
   前記チャネル推定部は、
   前記先頭のＵＷ、及び、前記整合処理部により生成された前記第１参照信号または前記不整合処理部により生成された前記第２参照信号を用いて、前記周波数領域において前記チャネル推定を行う、ことを特徴とするシングルキャリア受信装置。

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