JP4294364B2

JP4294364B2 - マルチキャリア通信装置

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Publication number: JP4294364B2
Application number: JP2003118767A
Authority: JP
Inventors: 和久藤本
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: AU2003289372A1; WO2004095748A1; US20060128323A1; EP1617582A1; CN1742451A; JP2004328255A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のサブキャリアを用いて通信を行うマルチキャリア通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ブロードバンド化の進展により、瞬時に、多量のデータを安定して伝送することができる無線通信装置の期待と開発機運が高まっている。なかでも、複数のサブキャリア（副搬送波）を用いてデータを伝送するマルチキャリア伝送方式は、複数のサブキャリアを用いることにより各サブキャリアのシンボル伝送速度を低く抑えられることから、マルチパスによる遅延波の干渉を軽減することができるといった優れた特徴を持ち、最近特に注目されている。
【０００３】
また、マルチキャリア伝送方式のなかでも、すべてのサブキャリアが互いに直交関係にあり、隣接するサブキャリアを重複させて配置する方式の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）は、極めて周波数効率が良いことから、地上波デジタル放送や５ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮ（IEEE 802.11a）などに採用され、実用化が進んでいる。
【０００４】
以下、従来のマルチキャリア伝送について説明する。
図５は、マルチキャリア伝送の一種である直交周波数分割多重を用いた従来の送信装置の構成の１例を示す図である。
図５に示す従来の送信装置において、送信するデータ５０１は、例えばＱＰＳＫ変調方式などを使用した変調器５０２により一次変調される。この変調器５０２で一次変調された複素信号は、Ｓ／Ｐ５０３によりシリアル／パラレル変換された後、周波数軸方向のサブキャリアの配置に対応して並びかえられ、ＩＦＦＴ５０４により逆フーリエ変換される。逆フーリエ変換後のデータは、パラレル／シリアル変換を行うＰ／Ｓ５０５により時間軸方向の複素データに変換され、遅延波によるシンボル間干渉を避けるためにＧＩ付加部５０６によりガードインターバルＧＩが付加された後、直交変調器５０７により搬送波に乗せられて、送信機５０８により送出される。
【０００５】
このように、ＩＦＦＴ５０４で逆フーリエ変換され、ガードインターバルＧＩを付加された時間軸方向の複素データが１つのＯＦＤＭシンボルとなり、順次、逆フーリエ変換の大きさ単位で次のＯＦＤＭシンボルが繰り返されていく。
【０００６】
図６は、マルチキャリア伝送の一種である直交周波数分割多重を用いた従来の受信装置の構成の１例を示す図である。
図６に示す従来の受信装置において、受信機６０１により受信された信号は、直交復調器６０２により同相成分Ｉと直交成分Ｑに変換される。そのあと、ＯＦＤＭのシンボル同期が確立された後、ＧＩ除去部６０３により復調に不必要なガードインターバルＧＩが除去される。ガードインターバルＧＩが除去された複素信号は、Ｓ／Ｐ６０４によりシリアル／パラレル変換された後、フーリエ変換を行うＦＦＴ６０５により周波数軸方向のサブキャリアに対応する複素信号に変換される。最後に、このサブキャリアの周波数軸方向の配置に対応した複素信号は、Ｐ／Ｓ６０６によりパラレル／シリアル変換され、例えば、復調器６０７によりＱＰＳＫ復調がなされることにより受信データであるデータ６０８を得る。
【０００７】
このように、直交したマルチキャリアを生成するのにフーリエ変換を応用することが直交周波数分割多重の最大の特徴である。また、通常の直交周波数分割多重では、後述する図７に示すように、例えば、送信する時系列のデータが、それぞれｆ1〜ｆ8の周波数を持ち、互いに直交するサブキャリアに割り当てられ変調されている。この様子を図７を用いて説明する。
【０００８】
図７は、従来のマルチキャリア通信装置におけるデータとサブキャリアの関係を説明するための図である。
図７に示すように、従来のマルチキャリア通信装置では、時系列に入力される変調データＤ１〜Ｄ８を、それぞれｆ１〜ｆ８の周波数を持ったサブキャリアに単純に割り当て、逆フーリエ変換することにより１つのＯＦＤＭシンボルを生成している。
【０００９】
また、１つのＯＦＤＭシンボルで送信できるデータのデータ量を増加させるための技術として、例えば、１６個のサブキャリアの中から１０個のサブキャリアを選択することによる組み合わせ自体に第１のデータを割り当て、更に、その選択した１０個のサブキャリアの各々に第２のデータを割り当てることで、伝送できるデータ量を増加させ、その分サブキャリア数を減らすことにより送信波の最大対平均電力比ＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）を低減せしめることを意図した提案がある（例えば、特許文献１参照）。この技術では、同一の送信データ量であればサブキャリア数を減らすことが可能になり、送信波の最大対平均電力比ＰＡＰＲを改善することができることから無線部を構成する電力増幅器の電力効率を改善することができる。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−１４８６７８号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１記載のマルチキャリア通信装置では、周波数軸方向に配列されるサブキャリアから任意の数のサブキャリアを選択する組み合わせのパターンに第１のデータを割り当てているため、最大でも周波数軸方向のサブキャリア数の範囲でしか第１のデータのデータ量を増加させることができない。したがって、１つのＯＦＤＭシンボルで送信できるデータのデータ量を増加させるには限界があった。
【００１２】
例えば、サブキャリア数が８個でその中から７個のサブキャリアを選択する組み合わせは、₈Ｃ₇＝８＝２³（Ｃはコンビネーション）であり、これにより第１のデータとして３ビットのデータを送信可能となる。しかしながら、特許文献１記載のマルチキャリア通信装置では、８個のサブキャリアの各々にのみデータを割り当てて伝送する一般のマルチキャリア伝送方式よりも３ｂｉｔしかデータ送信量を増加させることができない。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、同一周波数帯域幅で、単位時間当りのデータ送信量又はデータ受信量を飛躍的に増加させることが可能なマルチキャリア通信装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のマルチキャリア通信装置は、複数のサブキャリアを用いてデータを送信するマルチキャリア通信装置であって、第１のデータによって、複素平面上で、周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアと時間軸方向に配列される複数のサブキャリアとを含む二次元行列に配列される複数のサブキャリアを変調する変調器と、第２のデータに対応させた特定の信号のパターンを決定する手段と、前記第１のデータによって変調されたサブキャリアと前記特定の信号とを前記行列に割り当てる手段と、前記行列上に割り当てられた前記特定の信号及び前記第１のデータで変調されたサブキャリアを送信する手段とを備える。
【００１５】
この構成により、行列の各サブキャリアに割り当てる特定の信号のパターンに対応させた第１のデータと、特定の信号以外の部分に割り当てたサブキャリアに変調を施した第２のデータとを受信側に送信する。
【００１６】
行列の時間軸方向のシンボル数によって決まる時間で送信可能な第１のデータのデータ量は特定の信号のパターンの数によって決定されるが、パターンの数は行列の中から任意の数を選択する組み合わせの数であり、この組み合わせの数は行列の大きさに応じて飛躍的に増加する。
【００１７】
このため、行列の周波数軸方向のサブキャリアの数や時間軸方向のシンボル数を増やすことで、送信可能な第１のデータのデータ量を飛躍的に増加させることができ、送信可能なデータ量を大容量にすることができる。したがって、１シンボル時間あたりのデータ送信量は結果的に多くなり、単位時間あたりのデータ送信量を増加させることができる。
【００１８】
本発明のマルチキャリア通信装置は、受信したデータから得られる周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアおよび時間軸方向に配列される複数のサブキャリアで構成された二次元行列の各サブキャリアに割り当てられている第１のデータに対応させた特定の信号のパターンを検出する手段と、前記検出したパターンに対応する前記第１のデータを復元する手段と、前記行列の前記特定の信号以外の部分に割り当てられている第２のデータで変調されたサブキャリアから前記第２のデータを復調する手段とを備える。
【００１９】
この構成により、行列の各サブキャリアに割り当てられている特定の信号のパターンに対応する第１のデータと、特定の信号以外の部分に割り当てられているサブキャリアに変調を施した第２のデータとを受信する。
【００２０】
行列の時間軸方向のシンボル数によって決まる時間で受信可能な第１のデータのデータ量は特定の信号のパターンの数によって決定されるが、パターンの数は行列の中から任意の数を選択する組み合わせの数であり、この組み合わせの数は行列の大きさに応じて飛躍的に増加するため、受信可能な第１のデータのデータ量もそれに応じて増加する。
【００２１】
このため、行列の周波数軸方向のサブキャリアの数や時間軸方向のシンボル数が多くなればなるほど、受信可能な第１のデータのデータ量が飛躍的に増加し、受信可能なデータ量を大容量にすることができる。したがって、１シンボル時間あたりのデータ受信量は結果的に多くなり、単位時間あたりのデータ受信量を増加させることができる。
【００２２】
また、本発明のマルチキャリア通信装置は、前記周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアの各々が、隣り合うサブキャリアが互いに直交関係にある。
【００２３】
この構成により、サブキャリアを互いに隣接させて配列しても干渉を起こさないため、サブキャリア同士の配列間隔を狭くしてサブキャリアの数を増加させることができ、同一周波数帯域幅で通信できるデータ量を増加させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明の第１の実施形態を説明するためのマルチキャリア通信装置の概略構成を示す図である。
マルチキャリア通信装置は、変調器１０２、後述する特定の信号のパターンを決定するパターン決定部１０４、信号の割り当てを行うマッピング部１０５、逆フーリエ変換を行うＩＦＦＴ１０６、パラレル信号をシリアル信号に変換するＰ／Ｓ１０７、ガードインターバルＧＩを信号に付加するＧＩ付加部１０８、直交変調器１０９、及び送信部１１０を備える。
【００２５】
変調器１０２は、第１の送信データであるデータ１０１を複素平面にマッピングしてサブキャリアに変調を施す。パターン決定部１０４は、入力される第２のデータであるデータ１０３に基づいて、周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアを時間軸方向に複数ＯＦＤＭシンボル分配列して構成した行列の各サブキャリアに割り当てる、データ１０３に対応させた特定の信号のパターンを決定する。ここで、特定の信号としては、特定の変調方式によって変調を施されたサブキャリアやサブキャリアのないｎｕｌｌ信号等があげられる。
【００２６】
マッピング部１０５は、パターン決定部１０４で決定された特定の信号のパターンを上記行列に割り当てると共に、行列上の特定の信号のパターン以外の部分に、データ１０１によって変調されたサブキャリアを割り当てる。
【００２７】
ここで、上述した行列について図面を参照して説明する。
図２は、周波数軸方向に配列された複数のサブキャリアと、時間軸方向に配列された複数のＯＦＤＭシンボルとから構成される行列を示す図である。図３は、周波数軸方向に配列された複数のサブキャリアと、時間軸方向に配列された複数のＯＦＤＭシンボルとから構成される行列の各要素に対応するサブキャリアの波形を示す図である。なお、図２及び３では、周波数軸方向のサブキャリア数が８、ＯＦＤＭシンボル数が４の場合の例を示した。
【００２８】
図２において、領域Ｄ１〜Ｄ２４は、第１のデータであるデータ１０１により変調されたサブキャリアが割り当てられる領域を示し、領域Ｓは、特定の信号のパターンが割り当てられる領域を示している。なお、領域Ｓの割り当てられる位置や数は、パターン決定部１０４に入力されるデータ１０３によって変化する。また、図２に示したような行列は、マルチキャリア通信装置に内蔵するメモリ等にデータテーブルとして記憶されているものであり、このテーブルの内容（サブキャリアの数やＯＦＤＭシンボルの数など）は、自由に変更できるような構成としても良い。
【００２９】
ＩＦＦＴ１０６は、マッピング部１０５により行列に割り当てられた特定の信号及びサブキャリアを、時間軸方向に１ＯＦＤＭシンボルづつ逆フーリエ変換して、周波数軸方向の信号を時間軸方向の信号に変換する。
【００３０】
Ｐ／Ｓ１０７は、ＩＦＦＴ１０６から出力される時間軸方向のパラレル信号を時間軸方向のシリアル信号に変換する。ＧＩ付加部１０８は、Ｐ／Ｓ１０７から出力される信号にマルチパスによる遅延波の干渉を抑制するためのＧＩを付加する。直交変調器１０９は、ＧＩ付加部１０８によりＧＩを付加された信号で搬送波に直交変調を施す。送信部１１０は、直交変調器１０９の出力信号を電力増幅して空中に送出する。
【００３１】
なお、本実施形態のマルチキャリア通信装置では、送信する全てのサブキャリアが互いに直交関係にあり、隣接するサブキャリアを重複させて配置する直交周波数分割多重方式を採用している。
【００３２】
以下、図１に示したマルチキャリア通信装置の動作を説明する。
マルチキャリア通信装置は、第１の送信データであるデータ１０１を、例えば、ＱＰＳＫ変調によって順次に１次変調する（これにより、データ１０１で１次変調されたサブキャリアが得られる）。ＱＰＳＫ変調の場合は、例えば、複素平面において（１，１），（−１，１），（１，−１），（−１，−１）といった４つのシンボルにデータをマッピングするため、１シンボルで２ｂｉｔのデータを乗せる（変調する）ことができる。
【００３３】
一方、マルチキャリア通信装置は、入力された第２の送信データであるデータ１０３に基づいて、行列の各サブキャリアに割り当てる特定の信号のパターンを決定し、決定したパターンにしたがって、データ１０１で変調されたサブキャリアと特定の信号のパターンとを行列に割り当てる。
【００３４】
以上のように行列に割り当てられた信号（サブキャリアと特定の信号）は、時間軸方向に１ＯＦＤＭシンボルづつ逆フーリエ変換され、シリアル信号に変換され、ＧＩを挿入された後、搬送波に乗せて空中に送出される。
【００３５】
次に、図１に示したマルチキャリア通信装置によって送信可能なデータのデータ量について図２及び図３を参照して説明する。
図２及び３に示すように、サブキャリア数を８、シンボル数を４とした場合、構成される行列の要素数は３２になる。この行列の各要素に対して例えば８個の特定の信号を割り当てる場合の組み合わせの数は、₃₂Ｃ₈＝１０５１８３００だけ存在する。つまり、この行列には、８個の特定の信号を１０５１８３００通り（＞２^23.3）のパターンで割り当てることが可能となり、これにより第２のデータとして２３．３bitのデータを送信することが可能となる。
【００３６】
データ１０１によって変調され、行列に割り当てられているサブキャリアの数は３２−８＝２４であるので、これにより送信されるデータ量は２４×２ｂｉｔ＝４８ｂｉｔとなる。したがって、図１に示したマルチキャリア通信装置は、上記特定の信号のパターンにより表現されるデータ分の２３．３ｂｉｔと、２４個のサブキャリアに変調した４８ｂｉｔとの合計７１．３ｂｉｔのデータを送信可能となる。
【００３７】
ここで、図１に示したマルチキャリア通信装置と特許文献１記載のマルチキャリア通信装置とを比較してみる。例えば、サブキャリア数を前述の例と同じ８とし、選択するサブキャリアの数を６とし、周波数帯域幅及びＯＦＤＭシンボル数も前述の例と同じであるとして比較する。
【００３８】
この場合、特許文献１記載のマルチキャリア通信装置は、８個から６個を選択する際の組み合わせの数によって決定される₈Ｃ₆＝２８通り（＝約４．８ｂｉｔ）のデータと、選択した６個のサブキャリアの各々に割り当てられるデータ２ｂｉｔ×６＝１２ｂｉｔのデータとの合計１６．８ｂｉｔのデータを１ＯＦＤＭシンボルで送信することができる。したがって、特許文献１記載のマルチキャリア通信装置が４ＯＦＤＭシンボルで送信可能なデータ量は、１６．８ｂｉｔ×４＝６７．２ｂｉｔとなる。
【００３９】
このように、本実施形態のマルチキャリア通信装置によって伝送できるデータ量の方が、従来に比べ４．１ｂｉｔ（データ量にして１７倍）以上多いことが分かる。また、６個のサブキャリアの各々にのみデータを割り当てる一般のマルチキャリア伝送方式で送信可能なデータ量（２ｂｉｔ×３２＝６４ｂｉｔ）と比較した場合でも、図１に示したマルチキャリア通信装置の方が７．３ｂｉｔ（データ量にして１５７倍）以上多くのデータを送信できることになる。
【００４０】
以上のように本実施形態によれば、周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアと、時間軸方向に配列される複数のシンボルとから構成した複数列×複数行の行列に、データ１０３に対応させて決定した特定の信号のパターンを割り当てることで、そのパターンの組み合わせの数に応じたビット数のデータの送信が可能となる。特定の信号のパターンは、行列のサイズが大きくなればなるほど飛躍的に増加するため、送信できる第２のデータ１０３のデータ量を飛躍的に増加させることができ、送信可能なデータ量を従来よりも飛躍的に増加させることができる。
【００４１】
また、本実施形態によれば、上記の例で示したように、４ＯＦＤＭシンボルで７１．３ビットのデータを送信できるため、単位時間（１ＯＦＤＭシンボル）あたりのデータ送信量は１７．８ビットとなる。一方、同じ条件において従来のマルチキャリア通信装置では、単位時間あたりのデータ送信量は１６ビットや１６．８ビットであるため、単位時間あたりのデータ送信量を１ビット近く増加させることができ、データの送信を効率的に行うことができる。
【００４２】
なお、本実施形態において、行列を構成する周波数軸方向のサブキャリア数、時間軸方向のＯＦＤＭシンボル数、及び特定の信号の数は、前述の例に限定されるものではなく、取り得る範囲において任意である。
【００４３】
また、本実施形態の変調器１０２で利用する変調方式は、ＱＰＳＫ方式（２bit/symbol）とは限らず、ＢＰＳＫ方式（１bit/symbol）や、８ＰＳＫ（３bit/symbol）、１６ＱＡＭ（４bit/symbol）、及び６４ＱＡＭ（６bit/symbol）など、データを複素平面上にマッピング可能な変調方式であればよく、この限りにおいて任意の変調方式を選択可能である。
【００４４】
また、本実施形態の変調器１０２による１次変調後に、直接拡散多重を行い、直行周波数分割多重を行うマルチキャリアＤＳ−ＣＤＭＡ（ＭＣ／ＤＳ−ＣＤＭＡ）のように、１次変調後に拡散多重されるような場合でも上記と同様の効果が得られる。
【００４５】
また、上記特定の信号として特定の変調方式が施されたサブキャリアを利用する場合、その変調方式は、変調器１０２で用いる変調方式と区別することができる方式であればよく、この限りにおいて任意の方式が適用可能である。
【００４６】
〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態を説明するためのマルチキャリア通信装置は、第１の実施形態で説明したマルチキャリア通信装置から送信されてくる信号を受信する受信機としての機能を持つものである。
【００４７】
図４は、本発明の第２の実施形態を説明するためのマルチキャリア通信装置の概略構成を示す図である。
同図において、マルチキャリア通信装置は、外部からの信号を受信する受信部２０１、直交復調器２０２、信号からＧＩを除去するＧＩ除去部２０３、シリアル信号をパラレル信号に変換するＳ／Ｐ２０４、フーリエ変換を行うＦＦＴ２０５、特定の信号のパターンを検出するパターン検出部２０６、デマッピング部２０７、復調器２０８、及び復調器２１０を備える。
【００４８】
直交復調器２０２は、受信部２０１で受信した信号を同相成分Ｉと直交成分Ｑとに変換する。ＧＩ除去部２０３は、ＯＦＤＭのシンボル同期を確立して、直交復調器２０２の出力信号からＧＩを除去する。Ｓ／Ｐ２０４は、ＧＩを除去された時間軸方向の信号をパラレル信号に変換する。ＦＦＴ２０５は、Ｓ／Ｐ２０４から出力される時間軸方向のパラレル信号をフーリエ変換して周波数軸方向に配列された複数のサブキャリアに変換する。
【００４９】
パターン検出部２０６は、ＦＦＴ２０５から出力される周波数軸方向に配列された複数のサブキャリアを、受信した順に時間軸方向に複数シンボル分配列して構成した行列の、各サブキャリアに割り当てられている特定の信号のパターンを検出する。
【００５０】
デマッピング部２０７は、パターン検出部２０６で検出された特定の信号のパターンに基づいて、行列に割り当てられている特定の信号を除去すると共に、行列の残りの部分に割り当てられている第１の送信データで変調されているサブキャリアの各々を、復調する順番に並び変える。
【００５１】
復調器２０８は、デマッピング部２０７により並び変えられたサブキャリアを復調して、第１の送信データと等しい第１の受信データ（データ２０９）を得る。復調器２１０は、パターン検出部２０６で検出された特定の信号のパターンに対応する第２の送信データと等しい第２の受信データ（データ２１１）を復元する。
【００５２】
なお、本実施形態のマルチキャリア通信装置では、受信する全てのサブキャリアが互いに直交関係にあり、隣接するサブキャリアを重複させて配置する直交周波数分割多重方式を採用している。
【００５３】
以下、図４に示したマルチキャリア通信装置の動作を説明する。
図１に示したマルチキャリア通信装置から受信した信号は、同相成分Ｉと直交成分Ｑの信号に変換され、ＯＦＤＭシンボルの同期が確立されたのちＧＩが除去される。ＧＩを除去された信号はパラレル信号に変換され、フーリエ変換されて周波数軸方向の信号に変換される。
【００５４】
その後、フーリエ変換後の信号である周波数軸方向に配列された複数のサブキャリアを、受信した順に時間軸方向に複数シンボル分配列して構成した行列（図２参照）から、その行列の各サブキャリアに割り当てられている特定の信号のパターンが検出される。
【００５５】
特定の信号のパターンが検出されると、そのパターンに基づいて、行列から特定の信号が除去され、行列上に残ったサブキャリアが復調される順番に並び替えられて第１の送信データ（第１の受信データ）が復調されると共に、特定の信号のパターンに対応する第２の送信データ（第２の受信データ）が復元される。
【００５６】
以上のように本実施形態によれば、第１の実施形態で説明したマルチキャリア通信装置から送信されてくる信号を受信し、その信号を基に構成した図２に示したような行列から、データ１０３に対応させた特定の信号のパターンを検出し、検出した特定の信号のパターンに対応するデータ１０３を復元することで、第２の受信データを得ることができる。このように、本実施形態で説明したマルチキャリア通信装置は、図１に示したマルチキャリア通信装置から送信されてきたデータを受信して、そのデータから第１の送信データ及び第２の送信データを得ることが可能なため、受信できるデータ量を飛躍的に増加させることができる。
【００５７】
なお、本実施形態の復調器２０８で利用する復調方式は、ＱＰＳＫ方式（２bit/symbol）、ＢＰＳＫ方式（１bit/symbol）や、８ＰＳＫ（３bit/symbol）、１６ＱＡＭ（４bit/symbol）、及び６４ＱＡＭ（６bit/symbol）など、任意の方式を選択可能である。
【００５８】
以上説明した、図１に示すマルチキャリア通信装置と図２に示すマルチキャリア通信装置とを用いて通信システムを構成することで、データ通信を効率良く行うことが可能な通信システムを実現することができる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明によれば、同一周波数帯域幅で、単位時間当りのデータ量を飛躍的に増加させることが可能なマルチキャリア通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を説明するためのマルチキャリア通信装置の概略構成を示す図
【図２】本発明の第１の実施形態を説明するためのマルチキャリア通信装置において、周波数軸方向に配列された複数のサブキャリアと、時間軸方向に配列された複数のＯＦＤＭシンボルとから構成した行列を示す図
【図３】本発明の第１の実施形態を説明するためのマルチキャリア通信装置において、周波数軸方向に配列された複数のサブキャリアと、時間軸方向に配列された複数のＯＦＤＭシンボルとから構成した行列の各要素に対応するサブキャリアの波形を示す図
【図４】本発明の第２の実施形態を説明するためのマルチキャリア通信装置の概略構成を示す図
【図５】マルチキャリア伝送の一種である直交周波数分割多重を用いた従来の送信装置の構成の１例を示す図
【図６】マルチキャリア伝送の一種である直交周波数分割多重を用いた従来の受信装置の構成の１例を示す図
【図７】従来のマルチキャリア通信装置におけるデータとサブキャリアの関係を説明するための図
【符号の説明】
１０１データ（第１の送信データ）
１０２変調器
１０３データ（第２の送信データ）
１０４パターン決定部
１０５マッピング部
１０６ＩＦＦＴ
１０７Ｐ／Ｓ
１０８ＧＩ付加部
１１０送信部

Claims

複数のサブキャリアを用いてデータを送信するマルチキャリア通信装置であって、
第１のデータによって、複素平面上で、周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアと時間軸方向に配列される複数のサブキャリアとを含む二次元行列に配列される複数のサブキャリアを変調する変調器と、
第２のデータに対応させた特定の信号のパターンを決定する手段と、
前記第１のデータによって変調されたサブキャリアと前記特定の信号とを前記行列に割り当てる手段と、
前記行列上に割り当てられた前記特定の信号及び前記第１のデータで変調されたサブキャリアを送信する手段とを備えるマルチキャリア通信装置。
受信したデータから得られる周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアおよび時間軸方向に配列される複数のサブキャリアで構成された二次元行列の各サブキャリアに割り当てられている第１のデータに対応させた特定の信号のパターンを検出する手段と、
前記検出したパターンに対応する前記第１のデータを復元する手段と、
前記行列の前記特定の信号以外の部分に割り当てられている第２のデータで変調されたサブキャリアから前記第２のデータを復調する手段とを備えるマルチキャリア通信装置。
請求項１又は２記載のマルチキャリア通信装置であって、
前記周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアの各々は、隣り合うサブキャリアが互いに直交関係にあるマルチキャリア通信装置。
請求項１記載のマルチキャリア通信装置であって、
周波数軸方向に配列される複数のサブキャリアおよび時間軸方向に配列される複数のサブキャリアの少なくとも一つが可変である
通信装置。