JP4212981B2

JP4212981B2 - 送信装置

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Publication number: JP4212981B2
Application number: JP2003287776A
Authority: JP
Inventors: 信緒藤原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-08-06
Filing date: 2003-08-06
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2023-08-06
Also published as: JP2005057582A

Description

本発明は、無線通信システムの送信装置に関するものであり、特に、拡散変調を施した無線フレームを多重して送信する送信装置に関するものである。

移動体通信においては、限りある通信用の帯域をいかに効率よく多重化して、複数の移動端末が同時に通信を行えるようにするかが考えられてきた。近年では、第３世代携帯電話の通信方式として、Ｗ−ＣＤＭＡ方式が用いられており、動画・音声によるリアルタイムの通信が可能となっている。Ｗ−ＣＤＭＡ方式は、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access）を採用しており、複数の移動端末にそれぞれ異なる符号を割り当てて乗算し、全ての端末の信号を合成して１つの周波数を用いて送信する。そのため、ＣＤＭＡ方式は、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ：Frequency Division Multiple Access）や時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Time Division Multiple Access）に比べて同じ帯域あたりの多重数を多く取ることができる。

しかしながら、ＣＤＭＡ方式では、全ての端末の信号を合成して１つの周波数を用いるため、それぞれの変調位相成分が一致した場合に急峻なレベル増加、すなわちピークファクタ（平均電力に対する瞬時電力の比）が発生する。しかしながら、ピークファクタに対応可能な入力レベルを有する送信増幅器を用いると、回路規模が大きくなるとともに、コストが高くなってしまうという問題があった。そのため、ピークファクタを抑圧する様々な技術が考えられている。

第１の従来技術では、ピーク検出器が、シンボル分の送信データの電力のピークを検出し、検出した電力のピークが送信増幅器の入力制限電圧より大きい場合には、ダミーシンボル生成部が、ピーク検出器が検出した電力のピークを参照して、この電力のピークを打ち消すようなダミーシンボルを生成する。そして、生成したダミーシンボルをシンボル遅延器で遅延させた１シンボルの送信データから減算することで、１シンボル内で発生した電力のピークをキャンセルするとともに、レベル調整計算部が電力補正値を計算して、この電力補正値を電力のピークをキャンセルした送信信号に１シンボル区間にわたり乗算して電力補正処理を施して送信増幅器の負担を軽減するようにしている（たとえば、特許文献１参照）。

第２の従来技術では、帯域制限フィルタと同一構成の送信ピーク検出用帯域制限フィルタ部に事前に送信データを入力して、瞬時電力演算部および電力補正演算部が帯域制限後のピークファクタ補正係数を算出し、算出した補正係数を用いて帯域制限フィルタに入力される送信データを補正することで、帯域制限フィルタから出力される送信データの電力ピークを良好に抑圧するようにしている（たとえば、特許文献２参照）。

特開２０００−１０６５４８号公報特開２００２−１６４７９９号公報

このように上記第１および第２の従来技術は、両者ともに多重した多重送信信号に対して補正を行うようにしている。すなわち、上記第１および第２の従来技術では、送信多重信号のある一意のシンボルレート区間に対して一律の電力補正を行うようにしている。

しかしながら、ＣＤＭＡ方式においては、多重するユーザー間のシンボルレートが必ずしも同一になるとは限らず、シンボルレートが異なるユーザーの送信データを多重する場合がある。たとえば、図７−１に示すように、ユーザー１のシンボルレートが１５ｋｓｐｓ、ユーザー２のシンボルレートが３０ｋｓｐｓ、ユーザー３のシンボルレートが６０ｋｓｐｓであり、ユーザー２のシンボルレートと等しい期間を補正区間とする。この場合、上記第１および第２の従来技術では、補正区間に対して一律の電力補正を行うため、ピークカットおよび電力補正後は、図７−２に示すように、ユーザー２のシンボルレートよりも低いシンボルレートのユーザー１では、１シンボル内で電力補正が施される部分と施されない部分とが生じることとなり、シンボル内でのレベル変動による直交性の劣化を生じる。

また、ユーザー２のシンボルレートよりも高いシンボルレートのユーザー３では、電力補正の必要のないシンボル（ここでは、ユーザー３のＳ２）に対しても電力補正を行うこととなり、ピークカットにより低減された電力が電力補正値に有効に反映されない。

このように、上記第１および第２の従来技術では、ピークカット処理をされた多重送信波形に対して、送信平均電力の観点から電力補正を行ってはいるものの、ピークカット処理による誤り率劣化など、端末側の受信特性に対する補正は成されていないという問題があった。

ＣＤＭＡ方式においてピークファクタを抑圧するという処理は、送信多重信号における特定のチップの電力を削減することを意味しており、直交性を劣化させることである。したがって、上記第１および第２の従来技術のように、ピークファクタ削減分の電力をピークファクタ削減処理を行ったシンボル、すなわち、直交性が劣化したシンボルに補填しても、Ｓ／Ｎ（Signal to Noise）を改善することはできないという問題があった。

この発明は上記に鑑みてなされたもので、ピークファクタ削減によるＳ／Ｎの劣化を抑制するとともに、低コストな送信装置を得ることを目的としている。

上記目的を達成するために、この発明にかかる送信装置は、ユーザー固有の拡散符号を用いて送信データを拡散して無線フレームを生成し、複数のユーザーの無線フレームを多重した多重送信信号を送信増幅回路によって増幅して送信する送信装置であって、前記複数のユーザーの送信データ毎に誤り訂正符号化処理、インターリーブ処理、データ変調および拡散変調を施して無線フレームを生成する際に、前記多重送信信号から電力削減量を減算し、前記多重送信信号のレベルを前記送信増幅回路の入力制限値の範囲内に調整した場合、前記電力削減量を補正するために通知される電力補正量に相当する振幅を前記無線フレーム内の所定のシンボル位置の送信データに付加する送信データ処理部を備えることを特徴とする。

この発明によれば、複数のユーザーの送信データごとの無線フレームを生成する際に、多重送信信号から電力削減量を減算して多重送信信号のレベルを送信増幅回路の入力制限値の範囲内に調整した場合、多重送信信号のレベル調整のために多重送信信号から減算された電力削減量を補正する電力補正量に相当する振幅を、無線フレーム内の所定のシンボル位置の送信データに付加するようにしている。

この発明にかかる送信装置によれば、複数のユーザーの送信データごとの無線フレームを生成する際に、多重送信信号から電力削減量を減算して多重送信信号のレベルを送信増幅回路の入力制限値の範囲内に調整した場合、多重送信信号のレベル調整のために多重送信信号から減算された電力削減量を補正する電力補正量に相当する振幅を、無線フレーム内の所定のシンボル位置の送信データに付加するようにしているため、誤り率およびＳ／Ｎの劣化を抑制することができる。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる送信装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

図１は、この発明における本実施の形態の送信装置の送信機能の構成を示すブロック図である。この発明における本実施の形態の送信装置は、ｎ（１＜ｎ，ｎは自然数）個の送信データＳＤ１〜ＳＤｎを送信可能であり、それぞれの送信データに対応した送信データ処理部１０−１〜１０−ｎ、多重部２０、ピークファクタ検出部３０、ピークファクタ低減量算出部４０、ピークファクタ低減処理部５０、帯域低減フィルタ６０、送信増幅回路７０および補正電力配分部８０を備えている。

送信データ処理部１０−１〜１０−ｎは、それぞれ同じ機能を備えており、送信データ処理部１０−１は送信データＳＤ１の送信処理を、送信データ処理部１０−２は送信データＳＤ２の送信処理を、送信データ処理部１０−ｎは送信データＳＤｎの送信処理を行う。送信データ処理部１０−１〜１０ｎは、それぞれチャネルコーディング処理部１１と、変調処理部１３と、振幅付加部１５と、データフロー管理部１７とを備えている。

チャネルコーディング処理部１１は、送信データに対して、たとえば、畳み込み符号化やターボ符号化など予め定められた誤り訂正符号化、レートマッチング、一次インターリビング、無線フレームセグメンテーション、トランスポートチャネルマルチプレシング、物理チャネルセグメンテーション、２次インターリビングおよびＱＰＳＫなどのデータ変調のチャネルコーディング処理を施す。

変調処理部１３は、チャネルコーディング処理が施された送信データに対して拡散変調処理を行う。

データフロー管理部１７は、チャネルコーディング処理部１１から入力されるシンボル位置情報に基づいて補正対象となる電力補正対象ビットを決定し、決定した電力補正対象ビットを送信するタイミングで補正電力配分部８０から入力される補正電力情報ＷＲ１に含まれる補正電力量を振幅付加部１５に出力する。

振幅付加部１５は、送信データに対する送信電力を示す送信電力情報およびデータフロー管理部１７から入力される補正電力量に基づいて、拡散変調処理が施された送信データに振幅を付加して、送信データの電力を調整する。

多重部２０は、各送信データ処理部１０−１〜１０−ｎにおいて送信データ処理が施された各送信データを加算して多重する。

ピークファクタ検出部３０は、多重部２０において多重された多重送信信号の振幅と送信増幅回路６０の入力制限値とを比較して、入力制限値を超える多重送信信号を検出する。入力制限値を超える多重送信信号を検出した場合、ピークファクタ検出部３０は、検出した多重送信信号の振幅と入力制限値との差である超過量およびその検出タイミングを含む超過検出情報をピークファクタ低減量算出部７０に出力する。

ピークファクタ低減量算出部４０は、ピークファクタ検出部３０から入力される超過検出情報に含まれる超過量に基づいて、ピークファクタ検出部３０が検出した多重送信信号の瞬時電力が送信増幅回路７０の入力制限レベルの範囲内になるような電力削減量を算出する。

ピークファクタ低減処理部５０は、ピークファクタ低減量算出部４０から入力される電力削減量をピークファクタ検出部３０において検出された多重送信信号から減算する。

帯域低減フィルタ６０は、ピークファクタ低減処理部５０において処理された多重送信信号の帯域制限処理を行う。送信増幅回路７０は、帯域制限処理が施された多重送信信号を増幅する。

補正電力配分部８０は、ピークファクタ低減量算出部４０から入力される電力削減量および送信データＳＤ１〜ＳＤｎに対応する電力配分情報ＷＤ１〜ＷＤｎに基づいて各送信データ毎の補正電力量を算出する。電力配分情報ＷＤ１〜ＷＤｎは、たとえば、送信データＳＤ１〜ＳＤｎのシンボルレート情報、送信電力情報、対向している移動機の所要ＳＩＲ情報などである。

つぎに、この発明における本実施の形態の送信装置の動作を説明する。送信データ処理部１０−１のチャネルコーディング処理部１１は、送信データ１に対してチャネルコーディング処理（詳細は後述する）を施す。そして、チャネルコーディング処理を行った送信データを送信データ処理部１０−１の変調処理部１３に出力するとともに、チャネルコーディング処理を行っているシンボルの位置を示すシンボル位置情報を送信データ処理部１０−１のデータフロー管理部１７に出力する。

送信データ処理部１０−１の変調処理部１３は、チャネルコーディング処理が施された送信データに対して所定の符号系列に基づいて拡散変調を施して、拡散変調した送信データを送信データ処理部１０−１の振幅付加部１５に出力する。

送信データ処理部１０−１の振幅付加部１５は、送信データ１に対する送信電力を示す送信電力情報１およびデータフロー管理部１７から入力される補正電力量に基づいて、指定される電力に相当する振幅を拡散変調された送信データの振幅に付加して、送信データの電力を調整する。そして電力調整した送信データを多重部２０に出力する。

送信データ処理部１０−２〜１０−ｎは、それぞれ送信データ２〜ｎに対して上述した送信データ処理部１０−１と同様の動作を行い、それぞれ電力調整した送信データを多重部２０に出力する。

多重部２０は、送信データ処理部１０−１〜１０−ｎのそれぞれの振幅付加部１５において電力調整された各送信データを加算して多重する。そして、多重した多重送信信号をピークファクタ検出部３０と、ピークファクタ低減処理部５０とに出力する。

ピークファクタ検出部３０は、多重送信信号の振幅と送信増幅回路７０の入力力制限値とを比較して、入力制限値を超える多重送信信号を検出する。そして、入力制限値を超える多重送信信号を検出した場合、ピークファクタ検出部３０は、検出した多重送信信号の振幅と入力制限値との差である超過量およびその検出タイミングを含む超過検出情報をピークファクタ低減量算出部７０に出力する。

超過検出情報が入力されると、ピークファクタ低減量算出部４０は、超過検出情報に含まれる超過量に基づいて、ピークファクタ検出部３０が検出した多重送信信号の瞬時電力が送信増幅回路７０の入力制限レベルの範囲内になるような電力削減量を算出する。そして、算出した電力削減量をピークファクタ低減処理部５０と、補正電力配分部８０とに出力する。

ピークファクタ低減処理部５０は、ピークファクタ低減量算出部４０から入力される電力削減量をピークファクタ検出部３０において検出された多重送信信号から減算する。すなわち、ピークファクタ検出部３０において送信増幅回路７０の入力レベルを超えていると判断された多重送信信号から電力削減量を減算することで、多重送信信号の瞬時電力を下げて送信増幅回路７０で処理可能な範囲に多重化送信信号のレベルを調整する。ピークファクタ低減処理部５０は、レベル調整した多重化送信信号を帯域低減フィルタ６０に出力する。

帯域低減フィルタ６０は、ピークファクタ低減処理部５０においてレベル調整された多重送信信号の帯域制限処理を行い、送信増幅回路７０は、帯域制限処理が施された多重送信信号を増幅して、増幅した多重送信信号を送信する。

一方、電力削減量が入力されると補正電力配分部８０は、ピークファクタ低減量算出部４０から入力される電力削減量および送信データＳＤ１〜ＳＤｎに対応する電力配分情報ＷＤ１〜ＷＤｎに基づいて各送信データ毎の補正電力量を算出する。そして、算出した補正電力量を含む補正電力情報ＲＷ１〜ＲＷｎをそれぞれ送信データ処理部１０−１〜１０−ｎのデータフロー管理部１７に出力する。

たとえば、補正電力配分部８０に電力配分情報ＷＤ１〜ＷＤｎとして、図２に示すような情報が与えられたとする。図２においては、送信装置が４（ｎ＝４）つのユーザーからの送信データを扱うものとしている。ユーザー番号１は送信データＳＤ１に、ユーザー番号２は送信データＳＤ２に、ユーザー番号３は送信データＳＤ３に、ユーザー番号４は送信データＳＤ４に対応する。したがって、電力配分情報ＷＤ１は「シンボルレート１２０ｋｓｐｓで対向する移動機の所要ＳＩＲが３ｄＢ」、電力配分情報ＷＤ２は「シンボルレート６０ｋｓｐｓで対向する移動機の所要ＳＩＲが３ｄＢ」、電力配分情報ＷＤ３は「シンボルレート２４０ｋｓｐｓで対向する移動機の所要ＳＩＲが６ｄＢ」、電力配分情報ＷＤ４は「シンボルレート３０ｋｓｐｓで対向する移動機の所要ＳＩＲが６ｄＢ」という情報を有している。ここで、各ユーザーに配分する補正電力量、すなわち、送信データＳＤ１〜ＳＤ４に配分する補正電力量は、「シンボルレートに比例し、かつ対向する移動機の所要ＳＩＲに比例する」とすると、送信データＳＤ１に配分する電力補正量は「電力削減量×３／１５」、送信データＳＤ２に配分する電力補正量は「電力削減量×２／１５」、送信データＳＤ３に配分する電力補正量は「電力削減量×８／１５」、送信データＳＤ４に配分する電力補正量は「電力削減量×２／１５」となる。

このように補正電力配分部８０は、電力配分情報ＷＤ１〜ＷＤｎに基づいて送信データＳＤ１〜ＳＤｎに配分する比率を決定して、その比率に応じて電力削減量を分配する。そして、送信データＳＤ１〜ＳＤｎのそれぞれの電力補正量を補正電力情報ＲＷ１〜ＲＷｎとして送信データ処理部１０−１〜１０−ｎのデータフロー管理部１７に出力する。

補正電力情報ＲＷ１〜ＲＷｎが入力されると、送信データ処理部１０−１〜１０−ｎのデータフロー管理部１７は、それぞれピークファクタ低減処理部５０においてレベル調整が施された自送信データのシンボル位置を特定する。

データフロー管理部１７は、チャネルコーディング処理部１１から入力されるシンボル位置情報によって常時シンボル位置を把握している。したがって、ピークファクタ検出部３０が多重送信信号の振幅が入力制限値を超えたことを検出し、ピークファクタ低減量算出部４０が電力削減量を算出し、補正電力配分部８０が送信データＳＤ１〜ＳＤｎに対する補正電力情報ＲＷ１〜ＲＷｎを送信データ処理部１０−１〜１０−ｎのデータフロー管理部１７に出力するまでの処理遅延が固定であるとすれば、その遅延に基づいてピークファクタ低減処理部５０においてレベル調整が施されたシンボル位置を容易に特定することができる。

レベル調整されたシンボル位置を特定すると、送信データ処理部１０−１〜１０−ｎのデータフロー管理部１７は、それぞれ補正電力情報ＲＷ１〜ＲＷｎに含まれる補正電力量を反映させる対象となるシンボル位置を検索する。補正電力量を反映させるシンボルは、対向する移動機でデコーディング後に施される誤り訂正の入力において、レベル調整されたシンボルの直近となるシンボル位置であることが望ましい。したがって、送信データ処理部１０−１〜１０−ｎのデータフロー管理部１７は、それぞれ対向する移動機でデコーディング後に施される誤り訂正の入力において、レベル調整されたシンボルの直近となるシンボルを検索する。

図３のフローチャートおよび図４−１〜図４−３、図５−１〜図５−５、図６−１〜図６−５を参照して、チャネルコーディング処理部１１が送信データに施すチャネルコーディング処理と対比して、電力調整を施すシンボル位置を説明する。なお、チャネルコーディング処理は、これに限定されるものではない。

チャネルコーディング処理部１１は、送信データに対して誤り訂正符号化を行う（ステップＳ１）。図４−１は、誤り訂正符号化が行われた後の送信データのビット列を示している。図４−１においては、ビット量は１２０であり、誤り訂正符号化が施された送信データは、ビット番号１〜１２０に対してＤ１〜Ｄ１２０となっている。

チャネルコーディング処理部１１は、誤り訂正符号化を施した送信データに対してレートマッチングおよび１次ＤＴＸ挿入処理を行う（ステップＳ２，Ｓ３）。ここでレートマッチング処理により増加するビット量ΔＮを「０」、１次ＤＴＸ挿入処理により挿入されるビット数を「０」とすると、１次ＤＴＸ挿入処理後の送信データのビット列は、図４−２に示すように、図４−１に示した誤り訂正符号化が施された送信データのビット列と等しくなる。

チャネルコーディング処理部１１は、１次ＤＴＸ挿入処理が施された送信データに対して、複数フレームで送信される送信データをフレーム間でインターリーブする１次インターリビングを行う（ステップＳ４）。ここでは、送信データを２フレームで送信する。したがって、１次インターリーブは、カラム数「２」、行数は「６０」のマトリックスとなり、チャネルコーディング処理部１１は、図４−３に示すように、カラムＣ１の行Ｒ１には「Ｄ１」を、カラムＣ２の行Ｒ１には「Ｄ２」を、カラムＣ１の行Ｒ２には「Ｄ３」を、カラムＣ２の行Ｒ２には「Ｄ４」を、…、カラムＣ１の行Ｒ６０には「Ｄ１１９」を、カラムＣ２の行Ｒ６０には「Ｄ１２０」を書き込む。カラムＣ１、Ｃ２はフレームに対応しており、列間置換を考慮しない場合、カラムＣ１のデータがフレーム１で送信されるデータとなり、カラムＣ２のデータがフレーム２で送信されるデータとなる。

チャネルコーディング処理部１１は、１次インターリビングを施した送信データに対して無線フレームセグメンテーションを行う（ステップＳ５）。具体的には、図４−３に示した１次インターリビングを施した送信データのカラムＣ１，Ｃ２をそれぞれ読み出して無線フレームに分割する。図５−１は、図４−３のカラムＣ１を読み出した無線フレーム１のビット列を示している。無線フレーム１は、送信データＤ１，Ｄ３，…，Ｄ５９で構成されている。図６−１は、図４−３のカラムＣ２を読み出した無線フレーム２のビット列をしめしており、無線フレーム２は、送信データＤ２，Ｄ４，…，Ｄ６０で構成されている。以後のチャネルコーディング処理は、無線フレーム単位で行われる。

チャネルコーディング処理部１１は、各無線フレームに対してトランスポートチャネルを多重するトランスポートチャネルマルチプレシング、および物理チャネルを分割する物理チャネルセグメンテーションを行う（ステップＳ６，Ｓ７）。ここでトランスポートチャネルマルチプレシング処理のトランスポートチャネル数を「１」、物理チャネルセグメンテーション処理の物理チャネル数を「１」とすると、トランスポートチャネルの多重処理および物理チャネルの分割は行われない。したがって、物理チャネルセグメンテーションが施された無線フレーム１のビット列は、図５−２に示すように、図５−１に示した無線フレームセグメンテーションにより分割された無線フレーム１のビット列と等しくなる。また、無線フレーム２のビット列も、図６−２に示すように、図６−１に示した無線フレームセグメンテーションにより分割された無線フレーム２のビット列と等しくなる。

チャネルコーディング処理部１１は、物理チャネルセグメンテーション処理を施した各無線フレームに対してインターリーブする２次インターリビングを行う（ステップＳ８）。ここで、２次インターリーブのマトリクスの入力ビット数をＮｄａｔａ、カラム数Ｎｃは「３０」とすると、２次インターリーブの行数Ｎｒは「Ｎｄａｔａ／Ｎｃ」と規定されているので、行数Ｎｒは「２」となる。したがって、チャネルコーディング処理部１１は、２次インターリーブマトリクスに無線フレームのデータ系列を書き込んだ後に、カラム毎にマトリクスからデータを読み出す。

無線フレーム１の場合、チャネルコーディング処理部１１は、図５−３に示すように、カラムＣ１の行Ｒ１に「Ｄ１」を、カラムＣ２の行Ｒ１に「Ｄ３」を、カラムＣ３の行Ｒ１に「Ｄ５」を、…、カラムＣ３０の行Ｒ１に「Ｄ５９」をというように、カラムＣ１〜Ｃ３０の行Ｒ１にデータを書き込んだ後、カラムＣ１の行Ｒ２に「Ｄ６１」を、カラムＣ２の行Ｒ２に「Ｄ６３」を、カラムＣ３の行Ｒ２に「Ｄ６５」を、…、カラムＣ６０の行Ｒ２に「Ｄ１１９」というようにデータを順に書き込む。そして、チャネルコーディング処理部１１は、カラムＣ１の行Ｒ１，カラムＣ１の行Ｒ２，カラムＣ３の行Ｒ１，カラムＣ３の行Ｒ２，カラムＣ５の行Ｒ１，カラムＣ５の行Ｒ２，…，カラムＣ２９の行Ｒ１，カラムＣ２９の行Ｒ２というように、奇数カラムのデータを読み出した後に、カラムＣ２の行Ｒ１，カラムＣ２の行Ｒ２，カラムＣ４の行Ｒ１，カラムＣ４の行Ｒ２，…，カラムＣ３０の行Ｒ１，カラムＣ３０の行Ｒ２というように偶数カラムのデータを読み出して無線フレームに対してインターリーブを行ない、図５−２に示した物理チャネルセグメンテーションが施された無線フレーム１を、図５−４に示すような、ビット列に対して「Ｄ１」，「Ｄ６１」，「Ｄ５」，「Ｄ６５」，…，「Ｄ５９」，「Ｄ１１９」となる無線フレーム１を生成する。

チャネルコーディング処理部１１は、図６−３および図６−４に示すように、無線フレーム２に対してもインターリーブを行なう。チャネルコーディング処理部１１は、このようにして入力される送信データに対してチャネルコーディング処理を行って、チャネルコーディング処理を施した送信データ、すなわち、無線フレームを変調処理部１３に出力する。

チャネルコーディング処理部１１は、各無線フレームに対してＱＰＳＫなどのデータ変調を施してＩＱ平面に物理チャネルマッピングを行う（ステップＳ９）。図５−５に示した無線フレーム１の場合、変調処理部１３は、図５−４に示した２次インターリビングが施された無線フレームのビット番号１の「Ｄ１」をシンボル１のＩデータに、ビット番号２の「Ｄ６１」をシンボル１のＱデータに、ビット番号３の「Ｄ５」をシンボル２のＩデータに、ビット番号４の「Ｄ６５」をシンボル２のＱデータに、…、ビット番号５９の「Ｄ５９」をシンボル３０のＩデータに、ビット番号６０の「Ｄ１１９」をシンボル３０のＱデータにというように、奇数ビットのデータをＩデータに、偶数ビットのデータをＱデータとしてＱＰＳＫのＩＱ平面にマッピングしている。図６−５は、無線フレーム２のマッピングを示している。なお、図５−５および図６−５では、ＰＩＬＯ＿ｂｉｔ、送信電力情報等のレイヤー１情報を省略している。

ここで、図５−５に示した無線フレーム１のシンボル２のＩＱデータに対して、ピークファクタ低減処理部５０がレベル調整を行なったとする。送信データ処理部１０−１〜１０−ｎの各データフロー管理部１７は、各チャネルコーディング処理部１１からのシンボル位置情報および補正電力配分部８０からの補正電力情報ＲＷ１〜ＲＷｎに基づいてレベル調整が施されたシンボルがシンボル２であることを特定する。データフロー管理部１７は、チャネルコーディング処理部１１においてマッピングされたシンボル２のデータが図４−１に示した誤り訂正符号化における「Ｄ５」および「Ｄ６５」であることを特定する。そして、チャネルコーディング処理部１１が送信データに対して行なったチャネルコーディング処理をさかのぼることで、誤り訂正符号化が行なわれた後のビット列において、特定したデータ「Ｄ５」および「Ｄ６５」の直近のデータを検索する。この場合は、図４−１に示したように、誤り訂正符号化を行なった後のビット列において、「Ｄ５」はビット番号５のデータであり、「Ｄ６５」はビット番号６５のデータであるので、データフロー管理部１７は、ビット番号６およびビット番号６６を検索して、検索したビット番号６およびビット番号６６を電力補正対象ビットとして確定する。

データフロー管理部１７は、電力補正対象ビットが変調処理部１３においてＩＱ平面にマッピングされたシンボル番号を検索する。この場合は、図４−１に示した誤り訂正符号化が行なわれた後のビット番号５およびビット番号６６のデータ「Ｄ６」および「Ｄ６６」は、図６−５に示すように、無線フレーム２のシンボル２に位置している。したがって、データフロー管理部１７は、無線フレーム２のシンボル２を電力補正対象シンボルに決定して、無線フレーム２のシンボル２が振幅付加部１５に入力されるタイミングで、補正電力配分部８０から入力された補正電力情報ＲＷ１〜ＲＷｎに含まれるそれぞれの補正電力量を振幅付加部１５に出力する。

このように本実施の形態では、チャネルコーディング処理部１１が、送信データにチャネルコーディング処理を施して無線フレームを生成する際に、処理対象となっているシンボル位置情報を出力し、データフロー管理部１７は、シンボル位置情報に基づいてピークファクタ低減処理部５０においてレベル調整された多重送信信号のシンボル位置を特定し、誤り訂正符号化処理を行った際に特定した多重送信信号のシンボル位置のデータの最も近くに位置したデータに補正電力量に相当する振幅を付加するようにしているため、レベル調整されて直交性が損なわれたシンボルに対して電力補正を行う場合と比較して、効率よく誤り劣化量を削減することができる。

また、補正電力配分部８０が、送信品質情報、シンボルレート情報、送信電力情報などのユーザー毎の情報に基づいてそれぞれの補正電力量を決定するようにしているため、各ユーザーに均一に電力量を補正する場合と比較して、誤り劣化量を削減することができる。

以上のように、本発明にかかる送信装置は、通信システムに有用であり、特に、ＣＤＭＡ方式を用いた移動体通信に適している。

この発明における送信装置の構成を示すブロック図である。電力配分情報の一例を示す図である。図１に示したチャネルコーディング処理部の動作を説明するためのフローチャートである。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。図１に示したデータフロー管理部が電力調整を行うシンボルを決定する動作を説明するための図である。従来技術の電力補正を説明するための図である。従来技術の電力補正を説明するための図である。

符号の説明

１０−１，１０−２，１０−ｎ送信データ処理部
１１チャネルコーディング処理部
１３変調処理部
１５振幅付加部
１７データフロー管理部
２０多重部
３０ピークファクタ検出部
４０ピークファクタ低減量算出部
５０ピークファクタ低減処理部
６０低域制限フィルタ
７０送信増幅回路
８０補正電力配分部。

Claims

ユーザー固有の拡散符号を用いて送信データを拡散して無線フレームを生成し、複数のユーザーの無線フレームを多重した多重送信信号を送信増幅回路によって増幅して送信する送信装置であって、
前記複数のユーザーの送信データ毎に誤り訂正符号化処理、インターリーブ処理、データ変調および拡散変調を施して無線フレームを生成する際に、前記多重送信信号から電力削減量を減算し、前記多重送信信号のレベルを前記送信増幅回路の入力制限値の範囲内に調整した場合、前記電力削減量を補正するために通知される電力補正量に相当する振幅を前記無線フレーム内の所定のシンボル位置の送信データに付加する送信データ処理部、
を備えることを特徴とする送信装置。
前記送信データ処理部は、
前記補正電力量が通知されると、前記無線フレームの生成処理対象となっている前記インターリーブ処理後のシンボル位置の情報に基づいて前記インターリーブ処理前のシンボル位置を特定し、前記インターリーブ処理前の送信データに前記補正電力量に相当する振幅を付加することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
前記送信データ処理部は、
前記誤り訂正符号化処理を行った際に、電力削減対象となったシンボル位置のデータの最も近くに位置するデータに前記補正電力量に相当する振幅を付加することを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
前記電力削減量について前記各ユーザーへの配分比を算出し、この配分比によって前記各ユーザーに対する補正電力量を算出し、これら算出した補正電力量をそれぞれのユーザーに対応する前記送信データ処理部に通知する補正電力配分部、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の送信装置。
前記各ユーザーの配分比は、前記複数のユーザーの送信品質情報、シンボルレート情報、送信電力情報の少なくとも１つを含む電力配分情報に基づいて算出することを特徴とする請求項４に記載の送信装置。