JP4838370B2 - 通信装置および通信方法 - Google Patents
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Description
軸波形のサンプル値を発生させ、伝送シンボルを表すサンプル値系列を生成する。そして、このサンプル値系列をD/A変換器240により時間的に連続するアナログベースバンド信号波形に変換して送信する。ここで、逆離散ウェーブレット変換により発生される時間軸上のサンプル値の個数は、通常2のn乗(nは正の整数)個である。
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを伝送信号に挿入し、前記実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いて前記伝送信号のディジタルマルチキャリア変調処理を行う変調手段と、
前記変調手段によってディジタルマルチキャリア変調処理された伝送信号を送信する送信手段と、を備える。
また、パイロットシンボルと境界シンボルは、互いに異なる連続同一データから構成されるので、パイロットシンボルとデータシンボルとの境界を正確に把握し、同期位置を合わせることが可能になる。
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを挿入された伝送信号についてディジタルマルチキャリア復調処理を行う復調手段と、
前記復調手段によってディジタルマルチキャリア復調処理された伝送信号を受信する受信手段と、を備える。
また、パイロットシンボルと境界シンボルは、互いに異なる連続同一データから構成されるので、パイロットシンボルとデータシンボルとの境界を正確に把握し、同期位置を合わせることが可能になる。
前記受信手段が、前記パイロットシンボルに含まれる前記第1の連続同一データが与えられた少なくとも2K−1シンボルのうち、Kシンボル目以降を復調することで複素情報を得る。
前記受信手段が、前記パイロットシンボルのKシンボル目以降のうちの1シンボルの連続同一データをフーリエ変換して複素情報を得るフーリエ変換手段を備える。
前記複素情報推定手段が、前記第1の連続同一データが与えられたシンボルの復調情報の、隣り合うサブキャリアの復調情報に基づいて前記複素情報を推定する。
前記複素情報推定手段が、前記第1の連続同一データが与えられたK−1シンボルの復調情報の、隣り合うサブキャリアの復調情報に基づいて前記複素情報を推定する。
前記複素情報推定手段が、前記第1のシンボルおよび第2のシンボルの復調情報の各々における同一サブキャリアの復調情報に基づいて前記サブキャリアにおける複素情報を推定する。
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを伝送信号に挿入し、前記実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いて前記伝送信号のディジタルマルチキャリア変調処理を行う変調ステップと、
ディジタルマルチキャリア変調処理された伝送信号を送信する送信ステップと、を有する。
また、パイロットシンボルと境界シンボルは、互いに異なる連続同一データから構成されるので、パイロットシンボルとデータシンボルとの境界を正確に把握し、同期位置を合わせることが可能になる。
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを挿入された伝送信号についてディジタルマルチキャリア復調処理を行う復調ステップと、
ディジタルマルチキャリア復調処理された伝送信号を受信する受信ステップと、を有する通信方法。
また、パイロットシンボルと境界シンボルは、互いに異なる連続同一データから構成されるので、パイロットシンボルとデータシンボルとの境界を正確に把握し、同期位置を合わせることが可能になる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る通信装置の主要な構成を示すブロック図であり、図1(A)は通信装置を構成する送信装置を示すブロック図、図1(B)は通信装置を構成する受信装置を示すブロック図である。
とを有する。逆ウェーブレット変換器15は、この帯域合成フィルタバンク回路30を有して構成される。
の実数倍(K倍)で表される。
報を使用して伝送路の等化を行うことにより、伝送路特性変動に追従することができる。
図4は、本発明の第2の実施形態に係る受信装置の主要な構成を示すブロック図である。なお、第1の実施形態の同様の構成要素については同一符号を付している。
図6は、本発明の第3の実施形態における時間軸上での伝送フレームの一部を模式的に示す図である。本実施形態の通信装置の主要構成は、図1で説明した第1の実施形態とほぼ同様である。
サブキャリアm+1の復調信号点をRm+1とする。そして、点Rmおよび点Rm+1を通る直
線L1を引く。そして、原点Oから直線L1へ下ろした垂線と直線L1との交点Pについて、点Pと原点Oとの距離Aを振幅、I軸と線分OPとのなす角θを位相とした複素情報が得られる。そして、伝送路周波数特性推定部24は、この複素情報に基づいて伝送路の周波数特性を推定し、その伝送路特性に基づいて、伝送路等化器25は伝送路の等化を行う。
図8は、本発明の第4の実施形態における時間軸上での伝送フレームの一部を模式的に示す図である。本実施形態の通信装置の主要構成は、図1で説明した第1の実施形態とほぼ同様である。また、図8において、ウェーブレットのフィルタ長Kの一例として4シンボルの場合を説明する。
た場合の隣接するサブチャネルの信号点はそれぞれ+1と−1とになる。したがって、連続同一データのシンボルが、連続して与えられている場合には、後のシンボルになるほど正弦波に近付くので、隣接するサブチャネルの信号点間の距離が広がる。
図10は、本発明の第5の実施形態における時間軸上での伝送フレームの一部を模式的に示す図である。本実施形態の通信装置の主要構成は、図1で説明した第1の実施形態とほぼ同様である。
を得ることができる。
第6の実施形態は、第3ないし第5の実施形態において、直線L1の傾きaを求める際に、傾きaの範囲が−1≦a≦1となるように、復調信号点2点の関係から象限補正を行うことにより、固定小数点演算における除算の精度を向上させる、或いは除算器の回路規模を低減することができる。
a=(y1−y0)/(x1−x0) ・・・(1)
b=y1−a・x1 または b=y0−a・x0 ・・・(2)
a=(x1−x0)/(y1−y0) ・・・(3)
b=x1−a・y1 または b=x0−a・y0 ・・・(4)
θ=tan-1(a) ・・・(5)
場合1かつ切片b<0の場合、
θ=tan-1(a)+π ・・・(6)
θ=tan-1(a)+π/2 ・・・(7)
場合2かつ切片b<0の場合、
θ=tan-1(a)−π/2 ・・・(8)
A=|b|/(a2+1)1/2 ・・・(9)
図12は、本発明の第7の実施形態における時間軸上での伝送フレームの一部を模式的に示す図である。本実施形態の通信装置の主要構成は、図1で説明した第1の実施形態とほぼ同様である。
図13は、本発明の第8の実施形態に係る通信装置の主要な構成を示すブロック図であり、図13(A)は通信装置を構成する送信装置を示すブロック図、図13(B)は通信装置を構成する受信装置を示すブロック図である。なお、第1の実施形態の同様の構成要素については同一符号を付している。
である。図14に示すように、本実施形態では、DWMC伝送方法によるデータ伝送においてパイロットシンボルを設ける場合に、パイロットシンボルとデータシンボルとの間に、パイロットシンボルに与えられる既知信号とは異なる既知信号B1を与えられた境界シンボルBを挿入する。
を使用することが可能となる効果を有し、実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いたディジタル変復調処理によりデータ伝送を行うマルチキャリア伝送方式を用いる通信装置および通信方法等に有用である。
11 伝送データ出力部
12 パイロットデータ出力部
13 スイッチ
14 シンボルマッパ
15 逆ウェーブレット変換器
16 D/A変換器
20、40、60 受信装置
21 A/D変換器
22 ウェーブレット変換器
23 パイロットシンボル抽出部
24 伝送路周波数特性推定部
25 伝送路等化器
30 帯域合成フィルタバンク回路
31 アップサンプラ
32 FIRフィルタ
33 FIRフィルタ群
34 加算器
35 帯域分割フィルタバンク回路
36 FIRフィルタ
37 FIRフィルタ群
38 ダウンサンプラ
41 フーリエ変換器
51 境界データ出力部
61 境界シンボル抽出部
Claims (22)
- 実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いたディジタル変復調処理によりデータ伝送を行うマルチキャリア伝送方式の通信装置であって、
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを伝送信号に挿入し、前記実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いて前記伝送信号のディジタルマルチキャリア変調処理を行う変調手段と、
前記変調手段によってディジタルマルチキャリア変調処理された伝送信号を送信する送信手段と、を備える通信装置。 - 実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いたディジタル変復調処理によりデータ伝送を行うマルチキャリア伝送方式の通信装置であって、
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを挿入された伝送信号についてディジタルマルチキャリア復調処理を行う復調手段と、
前記復調手段によってディジタルマルチキャリア復調処理された伝送信号を受信する受信手段と、を備える通信装置。 - 請求項1記載の通信装置であって、
シンボルに前記第1の連続同一データまたは前記第2の連続同一データを与えて、前記パイロットシンボルまたは前記境界シンボルを生成するシンボル生成手段を備える通信装置。 - 請求項2記載の通信装置であって、
前記パイロットシンボルおよび前記境界シンボルを抽出するシンボル抽出手段を備える通信装置。 - 請求項4記載の通信装置であって、
前記パイロットシンボルに基づいて得られる複素情報を用いて伝送路状態を推定する伝送路の等化を行う伝送路等化手段を備える通信装置。 - 請求項2記載の通信装置であって、
前記実係数ウェーブレットフィルタバンクに含まれるフィルタ長をKシンボルとした場合、前記パイロットシンボルは、前記第1の連続同一データが与えられた、連続した少なくとも2K−1シンボルから構成され、
前記受信手段は、前記パイロットシンボルに含まれる前記第1の連続同一データが与えられた少なくとも2K−1シンボルのうち、Kシンボル目以降を復調することで複素情報を得る通信装置。 - 請求項2記載の通信装置であって、
前記実係数ウェーブレットフィルタバンクに含まれるフィルタ長をKシンボルとした場合、前記パイロットシンボルは、前記第1の連続同一データが与えられた、連続した少なくともKシンボルから構成され、
前記受信手段は、前記パイロットシンボルのKシンボル目以降のうちの1シンボルの連続同一データをフーリエ変換して複素情報を得るフーリエ変換手段を備える通信装置。 - 請求項2記載の通信装置であって、
前記受信手段は、前記復調された信号に基づいて複素情報を推定する複素情報推定手段を有する通信装置。 - 請求項8記載の通信装置であって、
前記パイロットシンボルは連続同一データが与えられた1シンボルから構成され、
前記複素情報推定手段は、前記第1の連続同一データが与えられたシンボルの復調情報の、隣り合うサブキャリアの復調情報に基づいて前記複素情報を推定する通信装置。 - 請求項8記載の通信装置であって、
前記実係数ウェーブレットフィルタバンクに含まれるフィルタ長をKシンボルとした場合、前記パイロットシンボルは、前記第1の連続同一データが与えられた、連続したK−1シンボルを有し、
前記複素情報推定手段は、前記第1の連続同一データが与えられたK−1シンボルの復調情報の、隣り合うサブキャリアの復調情報に基づいて前記複素情報を推定する通信装置。 - 請求項8記載の通信装置であって、
前記パイロットシンボルは、連続同一データが与えられた第1のシンボルおよび第2のシンボルから構成され、
前記複素情報推定手段は、前記第1のシンボルおよび第2のシンボルの復調情報の各々における同一サブキャリアの復調情報に基づいて前記サブキャリアにおける複素情報を推定する通信装置。 - 請求項9ないし11のいずれか一項記載の通信装置であって、
前記複素情報推定手段は、前記復調情報に含まれる受信信号点を通る直線に基づいて前記複素情報を推定するものであり、前記直線の傾きの大きさが所定値以上となった場合には、その直線の逆関数を用いて前記複素情報を推定する通信装置。 - 請求項5ないし12のいずれか一項記載の通信装置であって、
前記複素情報をN個求めてその平均を用いる場合に、前記パイロットシンボルは、前記第1の連続同一データが与えられたN−1シンボルをさらに追加して構成される通信装置。 - 請求項1ないし13のいずれか一項記載の通信装置であって、
受信側装置における受信信号を基に得られる各サブキャリアに関する伝送路状態を示す情報を用いて、前記パイロットシンボルの挿入するタイミングを決定する通信装置。 - 請求項1記載の通信装置であって、
前記境界シンボルは、前記パイロットシンボルとデータシンボルとの間に挿入される通信装置。 - 請求項15記載の通信装置であって、
受信側装置における受信信号を基に得られる各サブキャリアに関する伝送路状態を示す情報を用いて、前記境界シンボルを挿入するか否かを決定する通信装置。 - 請求項15記載の通信装置であって、
受信側装置における受信信号を基に得られる各サブキャリアに関する伝送路状態を示す情報を用いて、前記境界シンボルの挿入するタイミングを決定する通信装置。 - 請求項1、14、16、17のいずれか一項記載の通信装置であって、
前記伝送路状態を示す情報として、前記受信側装置における受信信号を基に伝送路の推定を行う伝送路推定器より得られるCINR(キャリア電力対干渉及び雑音電力比)情報、情報前記受信側装置における受信信号を基に伝送路の等化を行う伝送路等化器より得られる振幅情報、前記受信側装置におけるビットエラーレート、前記伝送信号のデータ再送率、前記伝送信号の伝送レートのうちの少なくとも一つを用いる通信装置。 - 実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いたディジタル変復調処理によりデータ伝送を行うマルチキャリア伝送方式の通信方法であって、
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを伝送信号に挿入し、前記実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いて前記伝送信号のディジタルマルチキャリア変調処理を行う変調ステップと、
ディジタルマルチキャリア変調処理された伝送信号を送信する送信ステップと、を有する通信方法。 - 実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いたディジタル変復調処理によりデータ伝送を行うマルチキャリア伝送方式の通信方法であって、
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられた境界シンボルを挿入された伝送信号についてディジタルマルチキャリア復調処理を行う復調ステップと、
ディジタルマルチキャリア復調処理された伝送信号を受信する受信ステップと、を有する通信方法。 - 請求項1記載の通信装置であって、
前記変調手段は、前記伝送信号に対して、前記パイロットシンボルを複数挿入し、前記境界シンボルを一つ挿入する通信装置。 - 実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いたディジタル変復調処理によりデータ伝送を行うマルチキャリア伝送方式の通信装置であって、
第1の連続同一データが与えられた少なくとも一つのパイロットシンボル、及び前記第1の連続同一データと異なる第2の連続同一データが与えられたシンボルを伝送信号に挿入し、前記実係数ウェーブレットフィルタバンクを用いて前記伝送信号のディジタルマルチキャリア変調処理を行う変調手段と、
前記変調手段によってディジタルマルチキャリア変調処理された伝送信号を送信する送信手段と、を備える通信装置。
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