JP5151614B2 - Ｏｆｄｍａを利用する信号伝送装置 - Google Patents
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本出願は、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access））を伝送方式とする信号伝送装置に関する。
本願に関する技術は、例えば、データが割り当てられていないサブキャリア以外のサブキャリアに対してフーリエ変換を行うＯＦＤＭＡ信号伝送装置に適用することもできる。
本願に関する技術は、例えば、データが割り当てられていないサブキャリア以外のサブキャリアに対してフーリエ変換を行うＯＦＤＭＡ信号伝送装置に適用することもできる。
無線通信においては、伝送路は様々な障害物等からの反射波により多重伝送路となる。そして、各伝送路の伝搬遅延の違いにより、伝送帯域内の周波数特性が歪む周波数選択性フェージングが発生するという問題がある。この問題は、時間軸上では隣り合うシンボル（１回の変調で送信する１ビットあるいは複数ビットのデータ）が互いに干渉を起こす符号間干渉となり、通信品質の著しい劣化を招く。近年、このような周波数選択性フェージングへの対策として、高速・高信頼性が実現でき、周波数選択性フェージングに強いＯＦＤＭＡが注目されている。
このＯＦＤＭＡは、シンボルを並列送信するために、中心周波数が互いに直交した複数の搬送波（以下、この搬送波を「サブキャリア」と言う）を利用する通信方式である。
ＯＦＤＭＡでは、複数の搬送波の周波数を互いに直交させるため、搬送波を近接させても干渉することがない。そのため、周波数利用効率を高めることができる。また、ＯＦＤＭＡでは、送信するデータを複数の搬送波に分割し、１つの搬送波当たりのシンボルレート（データレート／シンボル当たりのビット数）を抑えている。さらに、シンボルレートが遅くすることで、ガードインターバル（ＧＩ）の利用が可能になり、本来の信号より遅れて到着する反射波によるマルチパス干渉が生じにくい。
ＯＦＤＭＡでは、複数の搬送波の周波数を互いに直交させるため、搬送波を近接させても干渉することがない。そのため、周波数利用効率を高めることができる。また、ＯＦＤＭＡでは、送信するデータを複数の搬送波に分割し、１つの搬送波当たりのシンボルレート（データレート／シンボル当たりのビット数）を抑えている。さらに、シンボルレートが遅くすることで、ガードインターバル（ＧＩ）の利用が可能になり、本来の信号より遅れて到着する反射波によるマルチパス干渉が生じにくい。
さらに、ＯＦＤＭＡは、１つ又は複数のサブキャリアを、ユーザごとに割り当てることによって、複数ユーザによる多元接続を可能にする。したがって、ＯＤＦＭＡは、移動局毎に１つ以上のサブキャリアを割り当てることにより、複数移動局からの上り回線通信でＯＦＤＭＡ信号を共有することができる。そして、移動局が少ない場合は、１つの移動局が利用できるサブキャリアの数が増え、移動局当たりの伝送速度を上げることもできる。
図１１を用いて、従来の移動局の送信部５００の機能構成を示す。送信部５００は、Ｓ／Ｐ（シリアル／パラレル）変換部５０１と、マッピング部５０２、変調処理部５０３、ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform））演算部５０４、Ｐ／Ｓ（パラレル／シリアル）変換部５０５、ＧＩ付加部５０６、Ｄ／Ａ（デジタル／アナログ）変換部５０７、ＲＦ（無線周波数）部５０８、及び送信アンテナ５０９を有する。
Ｓ／Ｐ変換器５０１は、移動局のユーザから入力されたシリアルデータを複数のサブキャリア毎のパラレルデータ（データ数Ｎused）に変換する。マッピング部５０２は、基地局から送信されるスケジューリングテーブル５１２にしたがって、自移動局「ユーザＡ」に指定される「サブキャリアＡ」にパラレルデータの一部を割り当てる。変調処理部５０３は、パラレルデータが割り当てられた周波数スペクトルのサブキャルリアＡを生成するために、パラレルデータをデジタル変調処理する。ＩＦＦＴ演算部５０４は、デジタル変調した周波数データ（データ数Ｎused）を、ＩＦＦＴ演算を実施して、時間波形のパラレルデータに変換する。
ＩＦＦＴ演算部５０４は、所定のデータ点数Ｎに対してＩＦＦＴ演算を行うように構成されている。したがって、例えば、他移動局の利用によるサブキャリア等の自移動局が割り当てを行わないサブキャリア（データ数Ｎ−Ｎused）は、零点とみなしてＩＦＦＴ演算を行う。
ＩＦＦＴ演算部５０４は、所定のデータ点数Ｎに対してＩＦＦＴ演算を行うように構成されている。したがって、例えば、他移動局の利用によるサブキャリア等の自移動局が割り当てを行わないサブキャリア（データ数Ｎ−Ｎused）は、零点とみなしてＩＦＦＴ演算を行う。
ＩＦＦＴ演算部５０４は、ＩＦＦＴ演算により算出される時間波形情報をＮ点のパラレルデータとして生成する。Ｐ／Ｓ部５０５は、パラレルデータをシリアルデータに合成し、ＧＩ付加部でＧＩが付加されたシリアル信号を、ＤＡ変換部５０７がアナログ信号に変換する。ＲＦ部５０９は、アナログ信号を無線信号（ＯＦＤＭＡ信号）に変換して基地局に送信する。
図１２を用いて、従来の移動局の受信部５２０の機能構成を示す。受信部５２０は、アンテナ５２９、ＲＦ部５２１、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部５２２、ＧＩ除去部５２３、Ｓ／Ｐ変換部５２４と、ＦＦＴ（高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform））演算部５２５、デマッピング部５２６、復調処理部５２７、Ｐ／Ｓ変換部５２８を有する。
Ｓ／Ｐ変換部５２４は、ＧＩ除去された時間波形をパラレルデータ（データ数Ｎ）に変換する。そして、ＦＦＴ演算部５２４は、全サブキャリア数（Ｎ点）のＦＦＴ演算を行う。すなわち、従来の移動局受信部５２０では、ユーザデータが未割り当てのサブキャリアであっても全てのデータ点数に対してＦＦＴ演算を行っている。そのため、ＦＦＴ演算部５２４は、未割り当てサブキャリア数が多いほど変調時に不要な演算を行っている。デマッピング部５２６は、基地局から送信されたスケジューリングテーブル５３２を参照して、自基地局宛のデータのみをデマッピングする。デマッピングされた自移動局宛のデータを、復調処理部５２７で復調処理し、Ｐ／Ｓ部５２８でシリアル化してデータを取得する。
ＦＦＴ演算量を少なくする方式が提案されている。サブキャリア割り当てのスケジューリング時に各ユーザのサブキャリア割り当てを２のべき乗間隔にする。そして、ユーザ数に応じて（全サブキャリア数点）／（２のべき乗点）にサブキャリア数点を変更し、未割り当てサブキャリアに対してＦＦＴ演算を行わないことでＦＦＴ演算量の削減を行う方式が提案されている（以下、特許文献１）。また、ＦＦＴ演算のバタフライ演算に注目し、バタフライ演算ブロックの数が少なくなるようにユーザデータをサブキャリアに割り当てる方式も提案されている（以下、特許文献２）。
ＯＦＤＭＡでは複数の移動局に異なるサブキャリアを割り当てることによりアクセス制御を行っており、各移動局が上り回線および下り回線で使用するサブキャリア数は全サブキャリア数の一部である。ところが、従来のＯＦＤＭＡ変復調では、下り回線の場合、図１１のように移動局がユーザデータ未割り当てのサブキャリア点に零点を割り振り、全サブキャリア数点に対してＩＦＦＴ演算を行っている。また、上り回線の場合、図１２のように移動局が全サブキャリア数点のＦＦＴ演算を行っており、ＦＦＴ演算後デマッピング部で未割り当てサブキャリア点の除去を行う。
すなわち、従来方式では移動局に割り当てられるサブキャリア数が少なければ少ないほど変調時に不必要なＦＦＴ演算又はＩＦＦＴ演算を行っており、ビットレート辺りの消費電力の拡大に繋がるという問題が生じていた。
すなわち、従来方式では移動局に割り当てられるサブキャリア数が少なければ少ないほど変調時に不必要なＦＦＴ演算又はＩＦＦＴ演算を行っており、ビットレート辺りの消費電力の拡大に繋がるという問題が生じていた。
また、データが割り当てられていないサブキャリアに対してＦＦＴ演算しないために、ユーザ数に応じてサブキャリアの総数を変更する場合、他の移動局と基地局とに当該変更を共有化する必要が生じる。同様に、未割り当てのサブキャリアがある場合、その未割り当てのサブキャリアに新たにユーザ情報を割り当てていく場合、当該変更を他の移動局と基地局と共有化する必要が生じる。そのため、移動局が自由にユーザデータと、サブキャリアとの割り当てを変更する場合、その変更を共有化する対策が必須となり、既存の移動局、基地局に大きな仕様変更が発生する。
上述のような問題点に鑑み、割り当てられるサブキャリア数が少ない場合の不要なＩＦＦＴ／ＦＦＴ演算を失くすとともに、当該処理を簡略な方法で提供することを目的とする。
上述のような問題点に鑑み、割り当てられるサブキャリア数が少ない場合の不要なＩＦＦＴ／ＦＦＴ演算を失くすとともに、当該処理を簡略な方法で提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、複数のサブキャリアを変調して送信する信号伝送装置であって、入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、割り当てられたサブキャリアを変調するサブキャリア変調処理部と、ユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成するＩＦＦＴ演算部と、を有する信号伝送装置が提供される。
さらに、上記課題を解決するために、変調された複数のサブキャリアを受信する信号伝送装置であって、受信したシリアル信号をパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、パラレル信号からユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成するＦＦＴ演算部と、複数のサブキャリアからＯＦＤＭＡ信号伝送装置宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択するデマッピング部と、選択されたサブキャリアを復調処理して割り当てられたユーザデータを生成する復調処理部と、を有する信号伝送装置が提供される。
このＯＦＤＭＡ信号伝送装置は、ユーザデータ未割り当てのサブキャリアのＩＦＦＴ演算ブロック又はＦＦＴ演算ブロックについてフーリエ変換を行わないようにしたので、フーリエ変換演算に消費する電力を削減することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
［第１の実施形態］
図１を用いて、上り回線送信部１１０の機能構成を説明する。送信部１１０は、Ｓ／Ｐ変換部１１１と、マッピング部１１２、変調処理部１１３、ＩＦＦＴ演算部１１４、Ｐ／Ｓ変換部１１５、ＧＩ付加部１１６、Ｄ／Ａ変換部１１７、ＲＦ部１１８、送信アンテナ１１９、記憶部１２１、及び演算ブロック削減部１２２を有する。送信部１１０のこれらの機能構成部は、少なくとも１つの集積回路によって実装できる。例えば、全ての機能構成を１つの電子回路としても良く、送信アンテナ１１９、ＲＦ部１１８、ＤＡ変換部１１７を除く全ての機能構成を１つの回路としても良い。また、各機能構成部が１つの電子回路によって実装されても良い。
なお、図示しないが送信部１１０は、無線信号であるＯＦＤＭＡ信号の送信及び／又は受信処理を行うＯＦＤＭＡ伝送装置に備えられる。ＯＦＤＭＡ信号装置は、移動局又は基地局であっても良い。
［第１の実施形態］
図１を用いて、上り回線送信部１１０の機能構成を説明する。送信部１１０は、Ｓ／Ｐ変換部１１１と、マッピング部１１２、変調処理部１１３、ＩＦＦＴ演算部１１４、Ｐ／Ｓ変換部１１５、ＧＩ付加部１１６、Ｄ／Ａ変換部１１７、ＲＦ部１１８、送信アンテナ１１９、記憶部１２１、及び演算ブロック削減部１２２を有する。送信部１１０のこれらの機能構成部は、少なくとも１つの集積回路によって実装できる。例えば、全ての機能構成を１つの電子回路としても良く、送信アンテナ１１９、ＲＦ部１１８、ＤＡ変換部１１７を除く全ての機能構成を１つの回路としても良い。また、各機能構成部が１つの電子回路によって実装されても良い。
なお、図示しないが送信部１１０は、無線信号であるＯＦＤＭＡ信号の送信及び／又は受信処理を行うＯＦＤＭＡ伝送装置に備えられる。ＯＦＤＭＡ信号装置は、移動局又は基地局であっても良い。
Ｓ／Ｐ変換部１１１は、少なくとも１つのユーザデータを含むシリアルデータを、複数のサブキャリア毎のパラレルデータに変換する。
マッピング部１１２は、記憶部１２１に格納されるスケジューリングテーブル１２３（ユーザデータをサブキャリアに割り当てるための情報）にしたがって、そのパラレルデータをサブキャリアに割り当てる。サブキャリアに割り当てられたパラレルデータは、変調処理部１１３により、ユーザデータが信号点配置されたサブキャリアとしてデジタル変調処理される。なお、マッピング部１１２及び変調処理部１１３は、サブキャリア変調処理部として同じ構成としても良い。
マッピング部１１２は、記憶部１２１に格納されるスケジューリングテーブル１２３（ユーザデータをサブキャリアに割り当てるための情報）にしたがって、そのパラレルデータをサブキャリアに割り当てる。サブキャリアに割り当てられたパラレルデータは、変調処理部１１３により、ユーザデータが信号点配置されたサブキャリアとしてデジタル変調処理される。なお、マッピング部１１２及び変調処理部１１３は、サブキャリア変調処理部として同じ構成としても良い。
図２を参照して、スケジューリングテーブル１２３を用いたマッピング部１１２及び変調処理部１１３が行う処理の一例を説明する。スケジューリングテーブル１２３は、ユーザデータとサブキャリアとの割り当てを定義する。この定義は、図示してないがシンボル時間毎に定義しても良い。例えば、ユーザＡのデータ３１がパラレルデータとして、マッピング部１１２に伝送された場合、マッピング部１１２は、スケジューリングテーブル１２３を参照することで、サブキャリアＡにユーザＡを割り当てる。
サブキャリアＡに割り当てられたユーザＡのデータは、ユーザＡのデータをシグナルとするサブキャリアＡを生成するために変調処理部１３でデジタル変調され、周波数成分のサブキャリア３２が生成される。さらに、周波数成分のサブキャリア３２は、後述するＩＦＦＴ演算部１１５により、時間波形のパラレルデータに変換されてＯＦＤＭＡ信号３３として送信される。ＯＦＤＭＡ信号３３では、送信部１２０が移動局に備えられる場合、ユーザＡ移動局のほかに、他の移動局のユーザＢ、Ｃがエアインタフェース上を送信される場合を示す。また、送信部１２０は、複数のユーザデータ（ユーザＡ、Ｂ、Ｃ）を入力することも可能であるため、複数のユーザデータを含むＯＦＤＭＡ信号３３として送信しても良い。
サブキャリアＡに割り当てられたユーザＡのデータは、ユーザＡのデータをシグナルとするサブキャリアＡを生成するために変調処理部１３でデジタル変調され、周波数成分のサブキャリア３２が生成される。さらに、周波数成分のサブキャリア３２は、後述するＩＦＦＴ演算部１１５により、時間波形のパラレルデータに変換されてＯＦＤＭＡ信号３３として送信される。ＯＦＤＭＡ信号３３では、送信部１２０が移動局に備えられる場合、ユーザＡ移動局のほかに、他の移動局のユーザＢ、Ｃがエアインタフェース上を送信される場合を示す。また、送信部１２０は、複数のユーザデータ（ユーザＡ、Ｂ、Ｃ）を入力することも可能であるため、複数のユーザデータを含むＯＦＤＭＡ信号３３として送信しても良い。
図１に戻ると、ＩＦＦＴ演算部１１４は、後述する演算ブロック削減部１２２の指示に従い、変調処理部１１３により算出されたＮused（ユーザデータが割り当てられるサブキャリア数）個のサブキャリアである入力値ｘ（ｎ）に対してＩＦＦＴ演算を行い、出力値Ｘ（ｎ）を算出する。なお、ＩＦＦＴ演算部１１４は、周波数間引きアルゴリズムを用いて、入力数がＮused点のＩＦＦＴ演算ブロックに変換することでバタフライ演算を実行する。
図３（ａ）を参照して、周波数間引きアルゴリズムを用いたＩＦＦＴ演算ブロックの分割を説明する。図３（ａ）は、ＩＦＦＴ演算の演算ブロック分割を示す。Ｎは、ＩＦＦＴの総点数である。
式４１〜４４に示すように、ＩＦＦＴ演算式４１は、分割ステップで、２の３乗分のＩＦＦＴ演算ブロック４４に分割できる。そこで、分割ステップ数をｊとすると、分割ステップｊにおけるＩＦＦＴ演算を構成する点数は、Ｎ／２j点ある。
なお、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡を、以下のように表す。
ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡：ｘ（２jｎ＋ｋ）、［０≦ｎ＜Ｎ／２j］・・・（式１）
式１で示すように、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kは、２のｊ乗間隔の入力値ｘ（ｎ）に依存している。
式４１〜４４に示すように、ＩＦＦＴ演算式４１は、分割ステップで、２の３乗分のＩＦＦＴ演算ブロック４４に分割できる。そこで、分割ステップ数をｊとすると、分割ステップｊにおけるＩＦＦＴ演算を構成する点数は、Ｎ／２j点ある。
なお、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡を、以下のように表す。
ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡：ｘ（２jｎ＋ｋ）、［０≦ｎ＜Ｎ／２j］・・・（式１）
式１で示すように、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kは、２のｊ乗間隔の入力値ｘ（ｎ）に依存している。
図１に戻ると、演算ブロック削減部１２２は、後述する未使用（「ユーザデータが未割り当ての状態を言う」、以下同じ）サブキャリアの演算ブロック削減処理フローを実行した後、ＩＦＦＴ部１１４に、未使用サブキャリア群に対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを通知する。
ＩＦＦＴ演算部１１４は、演算ブロック削減部１２２から受信したＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを除いたＩＦＦＴ演算ブロックに対してバタフライ演算を実行して、サブキャリアの時間波形データを生成する。
ＩＦＦＴ演算部１１４は、ＩＦＦＴ演算により算出した時間波形データを、パラレルデータとしてＮ点区間の時間波形のパラレルデータに分割する。Ｐ／Ｓ部５１５は、パラレルデータをシリアルデータに合成し、ＧＩ付加部１１６でＧＩが付加されたシリアル信号を、ＤＡ変換部１１７がアナログ信号に変換する。ＲＦ部１１８は、アンテナ１１９を介してアナログ信号を無線信号（ＯＦＤＭＡ信号）に変換して他のＯＦＤＭＡ信号伝送装置に送信する。
ＩＦＦＴ演算部１１４は、演算ブロック削減部１２２から受信したＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを除いたＩＦＦＴ演算ブロックに対してバタフライ演算を実行して、サブキャリアの時間波形データを生成する。
ＩＦＦＴ演算部１１４は、ＩＦＦＴ演算により算出した時間波形データを、パラレルデータとしてＮ点区間の時間波形のパラレルデータに分割する。Ｐ／Ｓ部５１５は、パラレルデータをシリアルデータに合成し、ＧＩ付加部１１６でＧＩが付加されたシリアル信号を、ＤＡ変換部１１７がアナログ信号に変換する。ＲＦ部１１８は、アンテナ１１９を介してアナログ信号を無線信号（ＯＦＤＭＡ信号）に変換して他のＯＦＤＭＡ信号伝送装置に送信する。
次に、図４を用いて、演算ブロック削減部１２２の行う未使用サブキャリアの演算ブロック削減処理フローを説明する。最初に、演算ブロック削減部１２２は、スケジューリングテーブルを受信することで、Ｎused個のサブキャリアに相当する入力値ｘ（ｎ）が入力される。さらに、送信部１１０が処理可能なサブキャリアの総数をＮ（つまり、ＩＦＦＴ部１１４のＩＦＦＴ演算ポイントの総数）とし、上記したＩＦＦＴ演算ブロックの分割ステップ数をｊとすると、ｊ＝ｌｏｇ２（Ｎ）が設定される（ステップＳ１０１）。
入力値ｘ（ｎ）が未使用のサブキャリア（ＮＵＬＬ）であるかどうかの判定を、０≦ｎ＜Ｎの整数について全て行う（ステップＳ１０２）。そして、ｘ（ｎ）が未使用のサブキャリア（ＮＵＬＬ）ならば、演算子ｃj,k＝１(k=n)と設定（ステップＳ１０３）し、そうでなければ演算子ｃj,k＝０(k=n)と設定する（ステップＳ１０４）。なお、図４で用いるｃj,kは、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを示すための演算子である。
次に、べき乗数ｊを１つ減算し、演算子ｃj,kの積集合を計算する（ステップＳ１０６）。そして、べき乗数ｊが０になるまで、べき乗数ｊを減算しながら演算子ｃj,kの積集合計算を繰り返す（ステップＳ１０５〜Ｓ１０７）。
べき乗数ｊが０になった場合、演算子ｃj,kの積集合が１となる演算子ｃj,kを判別し（ステップＳ１０８）、積集合が１となる演算子ｃj,kに対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを演算しないこととする（ステップＳ１０９）。また、演算子ｃj,kの積集合が０となる場合、当該演算子ｃj,kに対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kに関しては、ブロック演算を行う（ステップＳ１１０）。
このように、演算子ｃj,kが０の場合、演算ブロックを演算しないのは、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡が全て０となる場合、そのＩＦＦＴ演算ブロックの出力値は必ず０なるため、そのようなＩＦＦＴ演算ブロックを実行しても、ＩＦＦＴ演算部５１４の電力を消費するだけだからである。
以上で、未使用サブキャリアの演算ブロック削減処理を終了する。
べき乗数ｊが０になった場合、演算子ｃj,kの積集合が１となる演算子ｃj,kを判別し（ステップＳ１０８）、積集合が１となる演算子ｃj,kに対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを演算しないこととする（ステップＳ１０９）。また、演算子ｃj,kの積集合が０となる場合、当該演算子ｃj,kに対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kに関しては、ブロック演算を行う（ステップＳ１１０）。
このように、演算子ｃj,kが０の場合、演算ブロックを演算しないのは、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡が全て０となる場合、そのＩＦＦＴ演算ブロックの出力値は必ず０なるため、そのようなＩＦＦＴ演算ブロックを実行しても、ＩＦＦＴ演算部５１４の電力を消費するだけだからである。
以上で、未使用サブキャリアの演算ブロック削減処理を終了する。
このように、演算ブロック削減処理は、計算ステップがステップ１０６だけであり、その計算は１ビットの論理積演算にすぎない。そのため、未使用サブキャリアの演算ブロック削減処理の演算量は極めて小さく且つ高速演算が可能である。さらに、未使用サブキャリアの演算ブロック削減処理を実現するための回路規模も極めて小さい。そのため、当該演算ブロック削減機能を既存の基地局又は移動局等に適用するのは容易となる。
図５を用いて、演算ブロック削減処理並びにＩＦＦＴ演算処理をツリー構造で説明する。図５（ａ）は、Ｎ＝８、べき乗数ｊ＝３の場合のツリー構造を示す図である。演算子ｃj,k（ｊ＝３）には、図４のステップＳ１０２〜Ｓ１０４の処理にしたがって、演算子ｃj,k（ｊ＝０〜２）０又は１の値が入力される。そして、図４のステップＳ１０９〜Ｓ１１０の処理にしたがって、ＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,0、Ｃ2,3の入力サブキャリア群が未使用の入力サブキャリア郡となる。そのため、演算ブロック削減部１２２は、未使用の入力サブキャリア郡に対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,0、Ｃ2,3を、ＩＦＦＴ部１１４に報告する。
図５（ｂ）は、ＩＦＦＴ部１１４の行うバタフライ演算を示す。演算ブロック削減部１２２から送信されたＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,0、Ｃ2,3の情報にしたがって、ＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,0、Ｃ2,3を除いたＩＦＦＴ演算ブロックを用いてバタフライ演算が行われる。
図５（ｂ）は、ＩＦＦＴ部１１４の行うバタフライ演算を示す。演算ブロック削減部１２２から送信されたＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,0、Ｃ2,3の情報にしたがって、ＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,0、Ｃ2,3を除いたＩＦＦＴ演算ブロックを用いてバタフライ演算が行われる。
このように、演算ブロック削減部１２２と、ＩＦＦＴ演算部１１４は、未使用サブキャリアのための演算ブロックに対するＩＦＦＴ演算を行わないことで、送受信ビットレートあたりの消費電力を削減することができる。
さらに、演算ブロック削減部１２２並びにＩＦＦＴ演算部１１４は、パイロットサブキャリアなどシステム設計上、サブキャリア位置が決まっているシステムに適用することができる。また、演算ブロック削減部１２２は、ＦＦＴ演算の削減に既存のスケジューリングテーブルを用いることができる。そのため、既存の基地局又は移動局に、演算ブロック削減部１２２並びにＩＦＦＴ演算部１１４の機能を追加するときは、演算ブロック削減部１２２を設けると共に、既存のＩＦＦＴ演算部に対してＩＦＦＴ演算ブロックの削除処理を実行させるだけで良い。
図６を用いて、演算ブロック削減前のＩＦＦＴ演算ブロック、及び、演算ブロック削減後のＩＦＦＴ演算ブロックのバタフライ演算を説明する。
ＩＦＦＴ演算ポイント数は１６であり、未使用のサブキャリアの入力値（入力値は全て０）は、ｘ（２）、ｘ（３）、ｘ（４）、ｘ（７）、ｘ（１１）、ｘ（１２）、ｘ（１３）、ｘ（１５）である。演算ブロック削減部１２２は、図４に示す処理フローを実施して、上記未使用サブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索する。このようにして、未使用サブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,3、Ｃ3,4が探索される。
ＩＦＦＴ演算ポイント数は１６であり、未使用のサブキャリアの入力値（入力値は全て０）は、ｘ（２）、ｘ（３）、ｘ（４）、ｘ（７）、ｘ（１１）、ｘ（１２）、ｘ（１３）、ｘ（１５）である。演算ブロック削減部１２２は、図４に示す処理フローを実施して、上記未使用サブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索する。このようにして、未使用サブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,3、Ｃ3,4が探索される。
１２４ａに示すように、未使用演算ブロック削減前のＩＦＦＴ演算ブロックに対して行うバタフライ演算は、ＩＦＦＴ演算ブロックＣ2,3、Ｃ3,4に対しても演算を実行する。一方、演算ブロック削減部１２２は、スケジューリングテーブル１２３ａから、図４で説明したフロー処理により、ＩＦＦＴ演算ブロックＣ3,4、Ｃ2,3を探索することができる。そのため、１２４ｂに示すように、ＩＦＦＴ部１１４は、ＩＦＦＴ演算ブロックＣ3,4、Ｃ2,3を除いたＩＦＦＴ演算ブロックに対してバタフライ演算を行う。
さらに、サブキャリアの入力値に対応するステップ（ｊ＝４）のＩＦＦＴ演算ブロックのみならず、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡が全て０とステップ（ｊ＝２、又は、３）のＩＦＦＴ演算ブロックに対しても、ＩＦＦＴ演算部１１４は、演算を行わない。そのため、ＩＦＦＴ演算部１１４は、理論的に削減可能な演算ブロックの全てについて演算を行うことは無い。
さらに、サブキャリアの入力値に対応するステップ（ｊ＝４）のＩＦＦＴ演算ブロックのみならず、ＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kの入力サブキャリア郡が全て０とステップ（ｊ＝２、又は、３）のＩＦＦＴ演算ブロックに対しても、ＩＦＦＴ演算部１１４は、演算を行わない。そのため、ＩＦＦＴ演算部１１４は、理論的に削減可能な演算ブロックの全てについて演算を行うことは無い。
［第２の実施形態］
図７を用いて、ＯＦＤＭＡ信号伝送装置の受信部１２０の機能構成を示す。受信部１２０は、ＲＦ部１３１、Ａ／Ｄ変換部１３２、ＧＩ除去部１３３、Ｓ／Ｐ変換部１３４、ＦＦＴ演算部１３５、デマッピング部１３６、変調処理部１３７、Ｐ／Ｓ変換部１３８、少なくともスケジューリングテーブル１４３を格納する記憶部１４１、及び演算ブロック削減部１４２を有する。なお、受信部１２０が送信部１１０と同じＯＦＤＭＡ信号伝送装置に備えられる場合、記憶部１４１及び演算ブロック削減部１４２は、記憶部１２１及び演算ブロック削減部１２２であっても良い。
図７を用いて、ＯＦＤＭＡ信号伝送装置の受信部１２０の機能構成を示す。受信部１２０は、ＲＦ部１３１、Ａ／Ｄ変換部１３２、ＧＩ除去部１３３、Ｓ／Ｐ変換部１３４、ＦＦＴ演算部１３５、デマッピング部１３６、変調処理部１３７、Ｐ／Ｓ変換部１３８、少なくともスケジューリングテーブル１４３を格納する記憶部１４１、及び演算ブロック削減部１４２を有する。なお、受信部１２０が送信部１１０と同じＯＦＤＭＡ信号伝送装置に備えられる場合、記憶部１４１及び演算ブロック削減部１４２は、記憶部１２１及び演算ブロック削減部１２２であっても良い。
ＲＦ部１３１は、無線周波数であるＯＦＤＭＡ信号をアナログ信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１３２は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。ＧＩ除去部１３３は、変換されたデジタル信号からガードインターバルを除去する。Ｓ／Ｐ変換器１３４は、ＧＩが除去されたシリアルデータであるデジタル信号を、複数のサブキャリア毎のパラレルデータ（データ数Ｎ）に変換する。
ＦＦＴ演算部１３５は、時間間引きアルゴリズムを用いて得られるＦＦＴ演算ブロックを用いることができる。
ＦＦＴ演算部１３５は、時間間引きアルゴリズムを用いて得られるＦＦＴ演算ブロックを用いることができる。
図３（ｂ）を参照して、時間間引きアルゴリズムを用いたＦＦＴ演算ブロックの分割を説明する。図３（ｂ）は、ＦＦＴ演算の演算ブロック分割を示す。Ｎは、ＦＦＴの総点数である。
式５１〜５４に示すように、ＦＦＴ演算式５１は、分割ステップで、２の３乗分のＦＦＴ演算ブロック５４に分割できる。
なお、ＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kの出力サブキャリア郡を、以下のように表す。
Ｃ'j,kの出力サブキャリア郡：ｘ（２jｍ＋ｋ）、［０≦ｍ＜Ｎ／２j］・・・（式２）
式２で示すように、ＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kの出力サブキャリア郡は、２のｊ乗間隔の出力値ｘ（ｍ）に依存している。
式５１〜５４に示すように、ＦＦＴ演算式５１は、分割ステップで、２の３乗分のＦＦＴ演算ブロック５４に分割できる。
なお、ＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kの出力サブキャリア郡を、以下のように表す。
Ｃ'j,kの出力サブキャリア郡：ｘ（２jｍ＋ｋ）、［０≦ｍ＜Ｎ／２j］・・・（式２）
式２で示すように、ＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kの出力サブキャリア郡は、２のｊ乗間隔の出力値ｘ（ｍ）に依存している。
再び図７に戻ると、演算ブロック削減部１４２ではスケジューリングテーブル１４３から受信部１３０が受信しない未使用のサブキャリアを確認し、２のべき乗間隔配置となる出力サブキャリア郡に対応するＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kを導き出す。なお、このＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kの導出方法は、図４に示すＩＦＦＴ演算ブロックＣj.kをＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kに換え、入力値ｘ（ｎ）を出力値ｘ（ｍ）と換え、変数ｎを変数ｍに換えることで、図４で説明した未使用サブキャリアの演算ブロック削減処理により行われる。
演算ブロック削減部１４２は、このＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kの情報をＦＦＴ演算部１３５に伝送する。ＦＦＴ演算部１３５は、演算ブロック削減部１４２から送信されたＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kを除いた他のＦＦＴ演算ブロックを用いてバタフライ演算を行い、Ｎused個のサブキャリアを算出する。
図８を用いて、未使用演算ブロック削減前のＦＦＴ演算ブロック、及び、未使用演算ブロック削減後のＦＦＴ演算ブロックのバタフライ演算を説明する。
ＦＦＴ演算ポイント数は１６であり、未使用のサブキャリアの出力値（出力値は全て０）は、ｘ（２）、ｘ（３）、ｘ（４）、ｘ（７）、ｘ（１１）、ｘ（１２）、ｘ（１３）、ｘ（１５）である。演算ブロック削減部１４２は、図４の処理フローを実施することで、上記未使用出力サブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索する。探索されたＦＦＴ演算ブロックＣ'2,3、Ｃ'3,4となる。
ＦＦＴ演算ポイント数は１６であり、未使用のサブキャリアの出力値（出力値は全て０）は、ｘ（２）、ｘ（３）、ｘ（４）、ｘ（７）、ｘ（１１）、ｘ（１２）、ｘ（１３）、ｘ（１５）である。演算ブロック削減部１４２は、図４の処理フローを実施することで、上記未使用出力サブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索する。探索されたＦＦＴ演算ブロックＣ'2,3、Ｃ'3,4となる。
１４４ａで示すように、未使用演算ブロック削減前のＦＦＴ演算ブロックに対して行うバタフライ演算は、ＦＦＴ演算ブロックＣ'2,3、Ｃ'3,4に対しても演算を実行する。一方、演算ブロック削減部１４２は、スケジューリングテーブル１４３ａから、図４で説明したフロー処理により、ＦＦＴ演算ブロックＣ'3,4、Ｃ'2,3を探索することができる。そのため、ＦＦＴ演算部１３５は、ＦＦＴ演算ブロックＣ'3,4、Ｃ'2,3に対してバタフライ演算を行うことは無い。
サブキャリアの出力値に対応するステップ（ｊ＝４）のＦＦＴ演算ブロックのみならず、ＦＦＴ演算ブロックＣj,kの出力サブキャリア郡が全て０となるステップ（ｊ＝２、又は、３）のＦＦＴ演算ブロックに対しても、ＦＦＴ演算部１３５は、演算を行わない。そのため、ＦＦＴ演算部１３５は、理論的に削減可能な演算ブロックの全てについて演算を行うことは無い。
このように、演算ブロック削減部１４２から送信されるＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kは、未使用のサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックとなる。したがって、ＦＦＴ演算部１３５は、ＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kを除いた他のＦＦＴ演算ブロックを用いてバタフライ演算を行い、Ｎused個のサブキャリアを算出することで、未使用のサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックに対する無駄なＦＦＴ演算を行なわず、送受信ビットレートあたりの消費電力を削減することができる。
サブキャリアの出力値に対応するステップ（ｊ＝４）のＦＦＴ演算ブロックのみならず、ＦＦＴ演算ブロックＣj,kの出力サブキャリア郡が全て０となるステップ（ｊ＝２、又は、３）のＦＦＴ演算ブロックに対しても、ＦＦＴ演算部１３５は、演算を行わない。そのため、ＦＦＴ演算部１３５は、理論的に削減可能な演算ブロックの全てについて演算を行うことは無い。
このように、演算ブロック削減部１４２から送信されるＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kは、未使用のサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックとなる。したがって、ＦＦＴ演算部１３５は、ＦＦＴ演算ブロックＣ'j.kを除いた他のＦＦＴ演算ブロックを用いてバタフライ演算を行い、Ｎused個のサブキャリアを算出することで、未使用のサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックに対する無駄なＦＦＴ演算を行なわず、送受信ビットレートあたりの消費電力を削減することができる。
再び図７に戻ると、ＦＦＴ演算部１３５でＦＦＴ演算後、デマッピング部１３６にて、スケジューリングテーブル１４３から受信したＯＦＤＭＡ信号伝送装置のユーザデータが配置されているサブキャリア情報を取得する。さらに、復調処理部１３７でサブキャリアごとに復調処理を行い、Ｐ／Ｓ部１３８で復調処理されたパラレルデータをシリアルデータに返還して、ユーザデータの取得を行う。なお、デマッピング部１３６は、スケジューリングテーブル１４３に受信したＯＦＤＭＡ信号伝送装置宛のサブキャリアしか記述されていない場合（つまり、他の移動局のデータがＯＦＤＭＡ信号に含まれていなかった場合）、デマッピング処理を行う必要はない。
［第３の実施形態］
図９を用いて、送信部１１０ａ及び受信部１３０ａを含む移動局１００ａと、送信部１１０ｂ及び受信部１３０ｂを含む基地局２００ｂとを有するＯＦＤＭＡ信号伝送システム１０ａを説明する。
移動局１００ａの送信部１１０ａは、演算ブロック削減部１２２を除く送信部１１０の他の機能構成を有する。受信部１３０ａは、演算ブロック削減部１４２を除く送信部１１０の他の機能構成を有する。
また、基地局２００ｂの送信部１１０ｂは、演算ブロック削減部１２２を除く送信部１１０の他の機能構成を有することができる。受信部１３０ｂは、演算ブロック削減部１４２を除く送信部１１０の他の機能構成、並びに、スケジューリングテーブル作成部２２２ｂ、演算ブロック削減部２２４ｂを有する。
図９を用いて、送信部１１０ａ及び受信部１３０ａを含む移動局１００ａと、送信部１１０ｂ及び受信部１３０ｂを含む基地局２００ｂとを有するＯＦＤＭＡ信号伝送システム１０ａを説明する。
移動局１００ａの送信部１１０ａは、演算ブロック削減部１２２を除く送信部１１０の他の機能構成を有する。受信部１３０ａは、演算ブロック削減部１４２を除く送信部１１０の他の機能構成を有する。
また、基地局２００ｂの送信部１１０ｂは、演算ブロック削減部１２２を除く送信部１１０の他の機能構成を有することができる。受信部１３０ｂは、演算ブロック削減部１４２を除く送信部１１０の他の機能構成、並びに、スケジューリングテーブル作成部２２２ｂ、演算ブロック削減部２２４ｂを有する。
そして、基地局２００ｂは、スケジューリングテーブル作成部２２２ｂによりスケジューリングテーブルＳｔを作成する。また、基地局２００ｂは、演算ブロック削減部２２４ｂにより、基地局２００ｂで作成したスケジューリングテーブルＳｔに基づき移動局送信部１１０ａにおける未使用サブキャリアのＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを探索し（図４で説明した処理フローに基づく）、そのＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kをスケジューリングテーブルＳｔと共に移動局１００ａに通知する。
そのため、移動局１００ａの送信部１１０ａ及び受信部１３０ａは、演算ブロック削減部を有する必要は無く、マッピング１１２ａが受信したスケジューリングテーブルＳｔを用いてマッピングを行い、ＩＦＦＴ演算部１１４ａ受信したＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを除いた演算ブロックを演算すればよい。
そのため、移動局１００ａの送信部１１０ａ及び受信部１３０ａは、演算ブロック削減部を有する必要は無く、マッピング１１２ａが受信したスケジューリングテーブルＳｔを用いてマッピングを行い、ＩＦＦＴ演算部１１４ａ受信したＩＦＦＴ演算ブロックＣj,kを除いた演算ブロックを演算すればよい。
このように、基地局２００ｂが、移動局１００ａのＩＦＦＴ演算で削減すべき未使用サブキャリアの演算ブロックＣj,kを算出し、演算ブロックＣj,k及びスケジューリングテーブルＳｔを移動局１００ａに送信することで、移動局１００ａは、未使用サブキャリアのＩＦＦＴ演算を実行する必要は無い。
さらに、移動局１００ａには、演算ブロック削減部１２２は不要となる。そのため、既存の移動局のＩＦＦＴ演算部に対して未使用サブキャリアのＩＦＦＴ演算ブロックの削除処理を実行させる仕様変更で、既存の移動局でも未使用サブキャリアのＩＦＦＴ演算ブロックの演算を不要にすることができる。
さらに、移動局１００ａには、演算ブロック削減部１２２は不要となる。そのため、既存の移動局のＩＦＦＴ演算部に対して未使用サブキャリアのＩＦＦＴ演算ブロックの削除処理を実行させる仕様変更で、既存の移動局でも未使用サブキャリアのＩＦＦＴ演算ブロックの演算を不要にすることができる。
さらに、基地局２００ｂは、データ受信時には、未使用サブキャリア用ＦＦＴブロックＣ'j,kを算出し、当該ブロックを除いたＦＦＴ演算処理を実行できる。さらに、基地局２００ｂは、データ送信時は、未使用サブキャリア用ＩＦＦＴブロックＣj,kを算出し、当該ブロックを除いたＩＦＦＴ演算処理を実行できる。
［第４の実施形態］
図１０を用いて、受信部１３０ｃを含む移動局１００ｃと、送信部１１０ｄを含む基地局２００ｄとを有するＯＦＤＭＡ信号伝送システム１０ｂを説明する。ＯＦＤＭＡ信号伝送システム１０ｂでは、基地局２００ｄが、移動局１００ｃの受信部１３０ｃにおける未使用サブキャリア用のＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kを探索し、そのＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kを移動局１００ｃに通知する処理を行う。
図１０を用いて、受信部１３０ｃを含む移動局１００ｃと、送信部１１０ｄを含む基地局２００ｄとを有するＯＦＤＭＡ信号伝送システム１０ｂを説明する。ＯＦＤＭＡ信号伝送システム１０ｂでは、基地局２００ｄが、移動局１００ｃの受信部１３０ｃにおける未使用サブキャリア用のＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kを探索し、そのＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kを移動局１００ｃに通知する処理を行う。
基地局２００ｃは、送信部１１０ｄ、スケジューリングテーブル作成部２２２ｄ、及び演算ブロック削減部２２４ｄを有する。送信部１１０ｄは、演算ブロック削減部１２２を除く送信部１１０の他の機能構成を有する。スケジューリングテーブル作成部２２２ｄは、スケジューリングテーブルＳｔを作成する。演算ブロック削減部２２４ｄは、スケジューリングテーブルＳｔに基づいて未使用サブキャリアのＦＦＴ演算ブロック情報Ｃ'j,k（図４で説明した処理フローに基づく）を決定し、ＦＦＴ演算ブロック情報Ｃ'j,kをスケジューリングテーブルＳｔと共に送信部１１０ｄを介して移動局１００ｃに通知する。
移動局１００ｃは、受信部１３０ｃ、及びスケジューリングテーブル解析部１４１ｃを有する。受信部１３０ｃは、演算ブロック削減部１４２を除く送信部１１０の他の機能構成を有する。スケジューリングテーブル解析部１４１ｃは、受信部１３０ｃが受信したスケジューリングテーブルＳｔ及びＦＦＴ演算ブロック情報Ｃ'j,kを受領する。そのため、受信部１３０ｃは、演算ブロック削減部１４２を有する必要は無く、ＦＦＴ演算部１３５ｃが、受信したＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kを除いた演算ブロックを演算し、マッピング１３６ｃが、受信したスケジューリングテーブルＳｔを用いてデマッピングを行えばよい。
このように、基地局２００ｄが移動局１００ｃで削減すべきＦＦＴ演算ブロックＣ'j,kを算出することで、移動局１００ｃは、未使用サブキャリアのＦＦＴ演算を検索する必要は無い。
したがって、移動局１００ｃには、演算ブロック削減部１４２を有する必要は無く、そのため、ＦＦＴ演算部に対して未使用サブキャリアのＦＦＴ演算ブロックの削除処理を実行させる仕様変更で、既存の移動局でも未使用サブキャリアのＦＦＴ演算ブロックの演算を不要にすることができる。
したがって、移動局１００ｃには、演算ブロック削減部１４２を有する必要は無く、そのため、ＦＦＴ演算部に対して未使用サブキャリアのＦＦＴ演算ブロックの削除処理を実行させる仕様変更で、既存の移動局でも未使用サブキャリアのＦＦＴ演算ブロックの演算を不要にすることができる。
以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組合せること、その変形及びバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理及び請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。
以上述べた本発明の実施の態様は、以下の付記の通りである。
（付記１）
複数のサブキャリアを変調して送信する信号伝送装置であって、
入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、前記割り当てられたサブキャリアを変調するサブキャリア変調処理部と、
前記ユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、
前記探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成するＩＦＦＴ演算部と、を有する信号伝送装置。（１、図１）
（付記２）
前記演算ブロック探索部は、前記サブキャリアと前記ユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照して、前記未割り当てのサブキャリアを確認する付記１に記載の信号伝送装置。（２、図１）
（付記３）
前記演算ブロック探索部は、２のべき乗間隔で構成される未割り当てサブキャリア郡が全入力となるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する付記１又は２に記載の信号伝送装置。（３、図４）
（付記４）
前記演算ブロック探索部は、前記割り当て又は未割り当てサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックをビット演算子を用いて識別することで、前記全入力となるＩＦＦＴ演算ブロックをビット論理積演算で判別する付記３に記載の信号伝送装置。（４、図４）
（付記５）
付記１〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む移動局。（図１）
（付記６）
付記１〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む基地局。（図１）
（付記７）
付記１〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む電子回路。（図１）
（付記８）
変調された複数のサブキャリアを受信する信号伝送装置であって、
受信したシリアル信号をパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号からユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、
前記探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成するＦＦＴ演算部と、
前記複数のサブキャリアから前記信号伝送装置宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択するデマッピング部と、
前記選択されたサブキャリアを復調処理して割り当てられたユーザデータを生成する復調処理部と、を有する信号伝送装置。（５、図７）
（付記９）
前記演算ブロック探索部は、前記サブキャリアと前記ユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照して、前記未割り当てのサブキャリアを確認する付記８に記載の信号伝送装置。（６、図７）
（付記１０）
前記演算ブロック探索部は、２のべき乗間隔で構成される未割り当てサブキャリア郡が全入力となるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する付記８又は９に記載の信号伝送装置。（７、図４）
（付記１１）
前記演算ブロック探索部は、前記割り当て又は未割り当てサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックをビット演算子を用いて識別することで、前記全入力となるＦＦＴ演算ブロックをビット論理積演算で判別する付記１０に記載の信号伝送装置。（８、図７）
（付記１２）
付記８〜１１のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む移動局。（図７）
（付記１３）
付記８〜１１のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む基地局。（図７）
（付記１４）
付記８〜１１のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む電子回路。（図７）
（付記１５）
移動局から複数のサブキャリアを用いて基地局に対して無線信号を送信する信号伝送システムであって、
前記基地局は、サブキャリアとユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルから、前記ユーザデータが未割り当てのサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部、及び、該探索したＩＦＦＴ演算ブロックを前記移動局に通知する通信部を有し、
前記移動局は、入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、該割り当てられたサブキャリアを変調する変調処理部と、
前記探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成するＩＦＦＴ演算部と、を有する信号伝送システム。（９、図９）
（付記１６）
複数のサブキャリアを用いて基地局から移動局へ無線信号を送信する信号伝送システムであって、
前記基地局は、サブキャリアとユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルからユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部、及び、ユーザデータ及び前記探索したＦＦＴ演算ブロックを前記移動局に通知する通信部を有し、
前記移動局は、前記通信部から受信したシリアル信号の前記ユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成するＦＦＴ演算部と、
前記複数のサブキャリアから前記移動局宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択するデマッピング部と、
前記選択されたサブキャリアを復調処理してユーザデータを生成する復調処理部と、を有する信号伝送システム。（１０、図１０）
（付記１７）
複数のサブキャリアを変調して送信する信号伝送方法であって、
入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換し、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、前記割り当てられたサブキャリアを変調し、
前記ユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索し、
前記探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成することを有する信号伝送方法。（図１）
（付記１８）
変調された複数のサブキャリアを受信する信号伝送方法であって、
受信したシリアル信号をパラレル信号に変換し、
前記パラレル信号からユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索し、
前記探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成し、
前記複数のサブキャリアから前記信号伝送装置宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択し、
前記選択されたサブキャリアを復調処理して割り当てられたユーザデータを生成することを有する信号伝送装置。（図７）
以上述べた本発明の実施の態様は、以下の付記の通りである。
（付記１）
複数のサブキャリアを変調して送信する信号伝送装置であって、
入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、前記割り当てられたサブキャリアを変調するサブキャリア変調処理部と、
前記ユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、
前記探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成するＩＦＦＴ演算部と、を有する信号伝送装置。（１、図１）
（付記２）
前記演算ブロック探索部は、前記サブキャリアと前記ユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照して、前記未割り当てのサブキャリアを確認する付記１に記載の信号伝送装置。（２、図１）
（付記３）
前記演算ブロック探索部は、２のべき乗間隔で構成される未割り当てサブキャリア郡が全入力となるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する付記１又は２に記載の信号伝送装置。（３、図４）
（付記４）
前記演算ブロック探索部は、前記割り当て又は未割り当てサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックをビット演算子を用いて識別することで、前記全入力となるＩＦＦＴ演算ブロックをビット論理積演算で判別する付記３に記載の信号伝送装置。（４、図４）
（付記５）
付記１〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む移動局。（図１）
（付記６）
付記１〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む基地局。（図１）
（付記７）
付記１〜４のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む電子回路。（図１）
（付記８）
変調された複数のサブキャリアを受信する信号伝送装置であって、
受信したシリアル信号をパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号からユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、
前記探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成するＦＦＴ演算部と、
前記複数のサブキャリアから前記信号伝送装置宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択するデマッピング部と、
前記選択されたサブキャリアを復調処理して割り当てられたユーザデータを生成する復調処理部と、を有する信号伝送装置。（５、図７）
（付記９）
前記演算ブロック探索部は、前記サブキャリアと前記ユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照して、前記未割り当てのサブキャリアを確認する付記８に記載の信号伝送装置。（６、図７）
（付記１０）
前記演算ブロック探索部は、２のべき乗間隔で構成される未割り当てサブキャリア郡が全入力となるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する付記８又は９に記載の信号伝送装置。（７、図４）
（付記１１）
前記演算ブロック探索部は、前記割り当て又は未割り当てサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックをビット演算子を用いて識別することで、前記全入力となるＦＦＴ演算ブロックをビット論理積演算で判別する付記１０に記載の信号伝送装置。（８、図７）
（付記１２）
付記８〜１１のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む移動局。（図７）
（付記１３）
付記８〜１１のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む基地局。（図７）
（付記１４）
付記８〜１１のいずれか一項に記載の信号伝送装置を含む電子回路。（図７）
（付記１５）
移動局から複数のサブキャリアを用いて基地局に対して無線信号を送信する信号伝送システムであって、
前記基地局は、サブキャリアとユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルから、前記ユーザデータが未割り当てのサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部、及び、該探索したＩＦＦＴ演算ブロックを前記移動局に通知する通信部を有し、
前記移動局は、入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、該割り当てられたサブキャリアを変調する変調処理部と、
前記探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成するＩＦＦＴ演算部と、を有する信号伝送システム。（９、図９）
（付記１６）
複数のサブキャリアを用いて基地局から移動局へ無線信号を送信する信号伝送システムであって、
前記基地局は、サブキャリアとユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルからユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部、及び、ユーザデータ及び前記探索したＦＦＴ演算ブロックを前記移動局に通知する通信部を有し、
前記移動局は、前記通信部から受信したシリアル信号の前記ユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成するＦＦＴ演算部と、
前記複数のサブキャリアから前記移動局宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択するデマッピング部と、
前記選択されたサブキャリアを復調処理してユーザデータを生成する復調処理部と、を有する信号伝送システム。（１０、図１０）
（付記１７）
複数のサブキャリアを変調して送信する信号伝送方法であって、
入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換し、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、前記割り当てられたサブキャリアを変調し、
前記ユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＩＦＦＴ演算ブロックを探索し、
前記探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成することを有する信号伝送方法。（図１）
（付記１８）
変調された複数のサブキャリアを受信する信号伝送方法であって、
受信したシリアル信号をパラレル信号に変換し、
前記パラレル信号からユーザデータ未割り当てのサブキャリアに対応するＦＦＴ演算ブロックを探索し、
前記探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成し、
前記複数のサブキャリアから前記信号伝送装置宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択し、
前記選択されたサブキャリアを復調処理して割り当てられたユーザデータを生成することを有する信号伝送装置。（図７）
１０ａ、１０ｂ ＯＦＤＭＡ信号伝送システム
１００ａ、１００ｃ 移動局
１１０、１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ 送信部
１１１、１３４ Ｓ／Ｐ部
１１２、１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｄ マッピング部
１１３ 変調処理部
１１４、１１４ｂ、１１４ｄ ＩＦＦＴ部
１１５、１３８ Ｐ／Ｓ部
１１６ ＧＩ付加部
１１７ ＤＡ変換部
１１８、１３１ ＲＦ部
１２１、１４１ 記憶部
１２２、１４２、２２４ｂ、２２４ｄ 演算ブロック削減部
１２３、１４３ スケジューリングテーブル
１３０、１３０ａ、１３０ｂ、１１０ｃ 送信部
１３２ ＡＤ変換部
１３３ ＧＩ除去部
１３５ ＦＦＴ部
１３６、１３６ａ、１３６ｃ デマッピング部
１３７ 復調処理部
１４１ａ、１４１ｃ スケジューリングテーブル解析部
２００ｂ、２００ｄ 基地局
２２２ｂ、２２２ｄ スケジューリングテーブル作成部
１００ａ、１００ｃ 移動局
１１０、１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ 送信部
１１１、１３４ Ｓ／Ｐ部
１１２、１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｄ マッピング部
１１３ 変調処理部
１１４、１１４ｂ、１１４ｄ ＩＦＦＴ部
１１５、１３８ Ｐ／Ｓ部
１１６ ＧＩ付加部
１１７ ＤＡ変換部
１１８、１３１ ＲＦ部
１２１、１４１ 記憶部
１２２、１４２、２２４ｂ、２２４ｄ 演算ブロック削減部
１２３、１４３ スケジューリングテーブル
１３０、１３０ａ、１３０ｂ、１１０ｃ 送信部
１３２ ＡＤ変換部
１３３ ＧＩ除去部
１３５ ＦＦＴ部
１３６、１３６ａ、１３６ｃ デマッピング部
１３７ 復調処理部
１４１ａ、１４１ｃ スケジューリングテーブル解析部
２００ｂ、２００ｄ 基地局
２２２ｂ、２２２ｄ スケジューリングテーブル作成部
Claims (10)
- 複数のサブキャリアを変調して送信する信号伝送装置であって、
入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、前記割り当てられたサブキャリアを変調するサブキャリア変調処理部と、
入力するすべての値がヌルとなるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、
前記探索したＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成するＩＦＦＴ演算部と、を有する信号伝送装置。 - 前記演算ブロック探索部は、前記サブキャリアと前記ユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照する請求項１に記載の信号伝送装置。
- 前記演算ブロック探索部は、２のべき乗間隔で構成されるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する請求項１又は２に記載の信号伝送装置。
- 前記演算ブロック探索部は、ＩＦＦＴ演算ブロックに入力する値に対応する１ビット演算子の論理積演算を実行することにより、入力するすべての値がヌルとなるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する請求項１に記載の信号伝送装置。
- 変調された複数のサブキャリアを受信する信号伝送装置であって、
受信したシリアル信号をパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
入力するすべての値がヌルとなるＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部と、
前記探索したＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成するＦＦＴ演算部と、
前記複数のサブキャリアから前記信号伝送装置宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択するデマッピング部と、
前記選択されたサブキャリアを復調処理して割り当てられたユーザデータを生成する復調処理部と、を有する信号伝送装置。 - 前記演算ブロック探索部は、前記サブキャリアと前記ユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照する請求項５に記載の信号伝送装置。
- 前記演算ブロック探索部は、２のべき乗間隔で構成されるＦＦＴ演算ブロックを探索する請求項５又は６に記載の信号伝送装置。
- 前記演算ブロック探索部は、ＩＦＦＴ演算ブロックに入力する値に対応する１ビット演算子の論理積演算を実行することにより、入力するすべての値がヌルとなるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する請求項５に記載の信号伝送装置。
- 移動局から複数のサブキャリアを用いて基地局に対して無線信号を送信する信号伝送システムであって、
前記基地局は、サブキャリアとユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照して、入力するすべての値がヌルとなるＩＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部、及び、該探索したＩＦＦＴ演算ブロックを前記移動局に通知する通信部を有し、
前記移動局は、入力されたシリアル信号のユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記パラレル信号に変換されたユーザデータを周波数成分が互いに直交するサブキャリアのいずれかに割り当てて、該割り当てられたサブキャリアを変調する変調処理部と、
前記通知されたＩＦＦＴ演算ブロックを除いたＩＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、サブキャリアの時間波形を生成するＩＦＦＴ演算部と、を有する信号伝送システム。 - 複数のサブキャリアを用いて基地局から移動局へ無線信号を送信する信号伝送システムであって、
前記基地局は、サブキャリアとユーザデータとの割り当て情報を含むスケジューリングテーブルを参照して、入力するすべての値がヌルとなるＦＦＴ演算ブロックを探索する演算ブロック探索部、及び、ユーザデータ及び前記探索したＦＦＴ演算ブロックを前記移動局に通知する通信部を有し、
前記移動局は、前記通信部から受信したシリアル信号の前記ユーザデータをパラレル信号に変換するシリアル／パラレル変換部と、
前記通知されたＦＦＴ演算ブロックを除いたＦＦＴ演算ブロックをバタフライ演算することにより、ユーザデータが割り当てられ且つ周波数成分が互いに直交する複数のサブキャリアを生成するＦＦＴ演算部と、
前記複数のサブキャリアから前記移動局宛のユーザデータが割り当てられたサブキャリアを選択するデマッピング部と、
前記選択されたサブキャリアを復調処理してユーザデータを生成する復調処理部と、を有する信号伝送システム。
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| JP2008088293A JP5151614B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | Ｏｆｄｍａを利用する信号伝送装置 |
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| JP2008088293A JP5151614B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | Ｏｆｄｍａを利用する信号伝送装置 |
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