JP5329639B2 - Ifftによる送信アップサンプリングのための方法およびシステム - Google Patents

Ifftによる送信アップサンプリングのための方法およびシステム Download PDF

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Description

関連出願に対する相互参照
本願は、2008年3月28日に出願され、“Method and System for Transmit Upsampling via IFFT”と題され、参照によって本明細書に組み込まれている米国仮出願61/040,579号の出願日の利益を主張する。
本開示は、一般に通信システムに関し、さらに詳しくは、入力されたデータのレートよりもはるかに高いレートで逆高速フーリエ変換(IFFT)をクロックし、データのアップサンプリングを実行することによって、データを送信する方法に関する。
無線通信システムは、例えば、音声、データ等のようなさまざまなタイプのコンテンツを提供するために広く開発されてきた。これらのシステムは、(例えば、帯域幅、送信電力等のような)利用可能なシステム・リソースを共有することにより、複数のユーザとの通信をサポートすることができる多元接続システムでありうる。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、3GPP LTEシステム、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム等を含む。
通常、無線多元接続通信システムは、複数の無線端末のための通信を同時にサポートすることができる。端末はおのおのの、順方向リンクおよび逆方向リンクによる送信を介して1または複数の基地局と通信することができる。順方向リンク(すなわちダウンリンク)は、基地局から端末への通信リンクを称し、逆方向リンク(すなわちアップリンク)は、端末から基地局への通信リンクを称する。この通信リンクは、単一入力単一出力システム、複数入力単一出力システム、あるいは複数入力複数出力(MIMO)システム等によって確立されうる。
MIMOシステムは、データ送信に関し、複数(N個)の送信アンテナと、複数(N個)の受信アンテナとを使用する。N個の送信アンテナおよびN個の受信アンテナによって形成されるMIMOチャネルは、空間チャネルとも称されるN個の独立チャネルへ分割される。ここでN≦min{N、N}である。N個の独立チャネルのおのおのは、ディメンションに相当する。複数の送信アンテナおよび受信アンテナによって生成される追加のディメンションが利用される場合、MIMOシステムは、(例えば、より高いスループット、および/または、より高い信頼性のような)向上されたパフォーマンスを与える。
MIMOシステムは、時分割デュプレクス(TDD)システム、および周波数分割デュプレクス(FDD)システムをサポートする。TDDシステムでは、相互原理によって、逆方向リンク・チャネルから順方向リンク・チャネルを推定できるように、順方向リンク送信および逆方向リンク送信が、同じ周波数領域にある。これによって、アクセス・ポイント(AP)において複数のアンテナが利用可能である場合、アクセス・ポイント(AP)は、順方向リンクにおける送信ビームフォーミング利得を抽出することが可能となる。
しばしば、そのような通信システムでは、送信機は、無線媒体による送信のために、出力されるデータを調整するためのいくつかの構成要素を含む。そのような構成要素は、例えば、出力されるデータから複素シンボルを生成する変調器と、複素シンボルを周波数領域から時間領域へ変換する逆高速フーリエ変換器(IFFT)とを含むことができる。時間領域では、例えば、サイクリック・プレフィクス追加、ウィンドウ化、オーバラップ、およびウィンドウ化されたシンボルの追加のような追加処理を行うことができる。その後、出力される信号は、デジタル・アナログ変換器(DAC)によってアンプサンプルおよび処理されて、アナログ信号が生成される。このアナログ信号はさらに、アンテナを介して無線媒体へ送られるために、アナログ領域でフィルタおよびアップコンバートされ、ラジオ周波数(RF)信号が生成される。
多くのシステムでは、DACは、一般に、ベースバンド・システム帯域幅よりもはるかに高いサンプリング周波数(レート)(ここでは、第1のサンプリング・レートと称される)で動作する。一例として、1つの実施では、ベースバンド・システム帯域幅は、10MHzであり、DACサンプリング周波数(レート)は、160MHzである。そのような高いサンプリング・レートとなる理由は2つある。(1)高いサンプリング・レートは、周波数領域における画像が、ベースバンド信号スペクトルから良好に分離されることを保証する。(2)“Sync”フィルタのストップ帯域が、ベースバンド信号スペクトルよりもはるかに高いことを保証することによって、ベースバンド信号スペクトルは、DACロー・パス(low-pass)“Sync”フィルタによる最低限の歪みしか受けない。
多くのシステムでは、出力される信号を、DACサンプリング・レートへアップサンプルために、時間領域アップサンプラ/補間回路(interpolator)が使用される。時間領域アップサンプラ/補間回路は、一般に、いくつかの時間領域タップを備えた直列式の時間領域フィルタである。アップサンプリング/補間は、これら時間領域フィルタを用いて、ベースバンド信号を畳み込むことを含む。これら時間領域フィルタは、DACサンプリング周波数以下の周波数にクロックされている。これらの演算は、計算上大容量のメモリを使うので、電力をかなり消費する。
一例として、第1のサンプリング・レートは10MHzであり、DCサンプリング・レートは160MHzでありうる。時間領域におけるアップサンプリング/補間回路は、10MHzから、16倍である160MHzの時間領域をアップサンプルする必要がある。これは、計算上大容量のメモリを使いうる。したがって、時間領域アップサンプラ/補間回路を完全に省くか、あるいは、その複雑さを顕著に低減すると同時に、送信される信号の所望のサンプリング・レートを達成することが望まれる。
本開示の態様は、送信システムから時間領域アップサンプラ/補間回路を省く技術に関する。一般に、この技術は、変調された信号を、周波数領域から時間領域へ変換するのみならず、信号のアップサンプリングを、第1のサンプリング・レートからDACサンプリング・レートへ変換することをも実行するように逆高速フーリエ変換器(IFFT)を設定することを伴う。第1のサンプリング・レートは、一般に、ベースバンド・システム帯域幅に実質的に等しい。特に、この技術は、IFFT帯域幅を、DACサンプリング・レートに実質的に等しくなるまで増加させることを含む。
1つの実施形態では、上記の技術を適用する送信システムは、下記(1)乃至(5)を備える。(1)第1のサンプリング・レートで変調信号を生成するように適応された変調器(例えば、OFDM、OFDMA、CDMA、SC−FDM、TDM等の変調器)。OFDMまたはOFDMAの変調器は、周波数領域で信号を生成する一方、CDMA、SC−FDM、またはTDMの変調器は、時間領域で信号を生成することが理解されるものとする。変調器が、時間領域で信号を生成する場合、第1のサンプリング・レートと等しい帯域幅を備えたFFTが、この信号を周波数領域に変換するために使用される。(2)変調された信号を、DACサンプリング・レートと実質的に等しいIFFT帯域幅を使用することにより、周波数領域から時間領域へ変換するように適応されたIFFT。(3)時間領域で変調された信号について、指定された処理(例えば、自動利得制御(AGC)、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップ、および追加等)を実行するように適応されたポストIFFT処理モジュール。(4)処理された時間領域で変調された信号を、デジタル領域からアナログ領域へ変換するように適応されたデジタル・アナログ変換器(DAC)。(5)アナログ・ベースバンド信号を、さらにフィルタし、無線媒体へ送信されうるRF信号へアップコンバートするように適応されたアナログ・フロント・エンド。
本開示の別の態様は、送信システムの時間領域アップサンプラ/補間回路の複雑さを低減する技術に関する。一般に、この技術は、DAC周波数よりも小さく、ベースバンド信号の第1のサンプリング・レートよりも高い帯域幅(本明細書では、第2のサンプリング・レートとも称される)で、上記実施形態におけるIFFTエンジンを設定することを伴う。ポストIFFT処理モジュールは、時間領域で変調された信号について、指定された処理(例えば、AGC、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップ、および追加等)を実行するように適応される。次に、時間領域アップサンプラ/補間回路は、第2のサンプリング・レートからDACサンプリング・レートまで、データのアップサンプリングを実行するように適応される。
このアップサンプラ/補間回路の低減されたアップサンプリング要件によって、使用される時間領域タップの数も低減され、もって、計算上の複雑さ、および、使用される処理電力が低減される。例えば、送信機データパスにおいて使用されるべき一定の帯域幅制限を持つIFFTを、モデムが既に有している場合、この実施形態が使用されることが理解されるものとする。この場合、このIFFTエンジンを再使用する方が、DACサンプリング・レートに実質的に等しい帯域幅を持つ別のIFFTを用いるよりも、より効率的である。
この実施形態の一例として、第1のサンプリング・レートは、10MHzであり、第2のサンプリング・レート(例えば、IFFT帯域幅)は40MHzであり、DACサンプリング・レートは160MHzでありうる。IFFTのトーン間隔が10kHzであると仮定すると、IFFTサイズは、40MHz/10kHz=4000として与えられる。既に説明したように、一般に、IFFTサイズは、最も近い2乗の数、この場合、4096までラウンド・アップされる。IFFTの出力において生成された時間領域データは、40MHzのサンプリングを有する。したがって、時間領域アップサンプリング/補間回路は、時間領域データを、40MHzから、その4倍である160MHzまでアップサンプルする必要がある。これは、少ない数のタップしか持たず、複雑さが低減された時間領域補間回路/アップサンプラによって達成される。
本開示の他の態様、利点、および新規の特徴は、添付図面とともに考慮された場合、本開示の以下の詳細説明から明らかになるだろう。
本開示の特徴、特性、および利点は、同一の参照符号が全体を通じて同一物に特定している図面とともに考慮された場合、以下に記載する詳細な記述からより明らかになるだろう。
図1は、本開示の態様にしたがう典型的な多元接続無線通信システムを例示する。 図2は、本開示の別の態様にしたがう典型的な通信システムのブロック図を例示する。 図3Aは、本開示の別の態様にしたがう典型的な送信システムのブロック図を例示する。 図3Bは、本開示の別の態様にしたがう別の典型的な送信システムのブロック図を例示する。 図3Cは、本開示の別の態様による典型的なゼロ・パッド・モジュールの動作を例示する図を例示する。 図4Aは、本開示の別の態様による別の典型的な送信システムのブロック図を例示する。 図4Bは、本開示の別の態様による別の典型的な送信システムのブロック図を例示する。 図5Aは、本開示の別の態様にしたがってRF信号を送信する典型的な方法のフローチャートを例示する。 図5Bは、本開示の別の態様にしたがってRF信号を送信する別の典型的な方法のフローチャートを例示する。
本明細書に記載された技術は、例えば符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交周波数分割多元接続(OFDMA)ネットワーク、シングル・キャリアFDMA(SC−FDMA)ネットワーク等のような様々な無線通信ネットワークのために使用される。「システム」、「ネットワーク」という用語は、しばしば置換可能に使用される。CDMAネットワークは、例えば、ユニバーサル地上ラジオ・アクセス(UTRA)、cdma2000等のようなラジオ技術を実施することができる。UTRAは、広帯域CDMA(W−CDMA)およびロー・チップ・レート(LCR)を含んでいる。cdma2000はIS−2000規格、IS−95規格、およびIS−856規格をカバーする。TDMAネットワークは、例えばグローバル移動体通信システム(GSM(登録商標))のようなラジオ技術を実現することができる。OFDMAネットワークは、例えばイボルブドUTRA(E−UTRA)、IEEE 802.11、IEEE 802.16、IEEE 802.20、フラッシュOFDM(登録商標)等のようなラジオ技術を実施することができる。UTRA、E−UTRA、およびGSMは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム(UMTS)の一部である。ロング・ターム・イボリューション(LTE)は、E−UTRAを使用するUMTSの最新のリリースである。UTRA、E−UTRA、GSM、UMTS、およびLTEは、「第3世代パートナシップ計画」(3GPP)と命名された組織からの文書に記載されている。cdma2000は、「第3世代パートナシップ計画2」(3GPP2)と命名された組織からの文書に記載されている。これらさまざまなラジオ技術および規格は、当該技術分野において知られている。明確にするために、これら技術のある態様は、以下において、LTEについて記載されており、LTE用語が以下の説明の多くで使用される。
シングル・キャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)は、単一のキャリア変調および周波数領域等値化を利用する技術である。SC−FDMAは、OFDMAシステムと同じ性能、および実質的に同じ全体的な複雑さを有する。SC−FDMA信号は、その固有のシングル・キャリア構造により、低いピーク対平均電力比(PAPR)を有する。SC−FDMAは、送信電力効率の観点において、低いPAPRがモバイル端末に大いに有益となるアップリンク通信において特に、大きな注目を集めた。それは現在、3GPPロング・ターム・イボリューション(LTE)またはイボルブドUTRAにおけるアップリンク多元接続スキームのために動作していると仮定されている。
図1に示すように、本開示の態様にしたがう典型的な多元接続無線通信システムが例示されている。アクセス・ポイント100(AP)は、複数のアンテナ・グループを含んでいる。1つは104、106を含み、他のものは108、110を含み、さらに他のものは112、114を含む。図1では、おのおののアンテナ・グループについて2本のアンテナしか示されていない。しかしながら、おのおののアンテナ・グループについて、それより多くまたはそれより少ないアンテナが利用されうる。アクセス端末116(AT)はアンテナ112およびアンテナ114と通信しており、アンテナ112、114は、順方向リンク120でアクセス端末116へ情報を送信し、逆方向リンク118でアクセス端末116から情報を受信する。アクセス端末122は、アンテナ106、108と通信しており、アンテナ106、108は、順方向リンク126でアクセス端末122へ情報を送信し、逆方向リンク124でアクセス端末122から情報を受信する。FDDシステムでは、通信リンク118、120、124、126は、通信のために、異なる周波数を使用しうる。例えば、順方向リンク120は、逆方向リンク118によって使用されるものとは異なる周波数を使用しうる。
通信するように設計された領域および/またはアンテナのおのおののグループは、しばしば、アクセス・ポイントのセクタと称される。実施形態では、アンテナ・グループはおのおの、アクセス・ポイント100によってカバーされている領域のセクタ内のアクセス端末と通信するように設計されている。
順方向リンク120、126による通信では、アクセス・ポイント100の送信アンテナは、別のアクセス端末116、124の順方向リンクの信号対雑音比を改善するために、ビームフォーミングを利用する。さらに、有効範囲領域にわたってランダムに散在するアクセス端末へ送信するためにビームフォーミングを用いるアクセス・ポイントは、全てのアクセス端末へ単一のアンテナによって送信するアクセス・ポイントよりも、近隣のセル内のアクセス端末に対して少ない干渉しかもたらさない。
アクセス・ポイントは、端末と通信するために使用される固定局であり、アクセス・ポイント、ノードB、あるいはその他幾つかの専門用語でも称されうる。アクセス端末はまた、ユーザ機器(UE)、無線通信デバイス、端末、あるいはその他のいくつかの用語で称される。
図2は、開示の別の態様にしたがうMIMOシステム200における典型的な送信機システム210(アクセス・ポイントとしても知られている)および受信機システム250(アクセス端末としても知られている)のブロック図を例示する。送信機システム210では、多くのデータ・ストリーム用のトラフィック・データが、データ・ソース212から送信(TX)データ・プロセッサ214に提供される。
実施形態では、おのおののデータ・ストリームが、それぞれの送信アンテナを介して送信される。TXデータ・プロセッサ214は、おのおののデータ・ストリームのトラフィック・データ・ストリームをフォーマットし、このデータ・ストリームのために選択された特定の符合化スキームに基づいて符号化し、インタリーブして、符合化されたデータを提供する。
おのおののデータ・ストリームの符合化されたデータは、OFDM技術を用いてパイロット・データと多重化されうる。パイロット・データは一般に、既知の方法で処理される既知のデータ・パターンであり、チャネル応答を推定するために受信機システムにおいて使用されうる。おのおののデータ・ストリームについて多重化されたパイロットおよび符合化されたデータは、データ・ストリームのために選択された特定の変調スキーム(例えば、BPSK、QPSK、M−PSK、あるいはM−QAM等)に基づいて変調(例えば、シンボル・マップ)され、変調シンボルが提供される。おのおののデータ・ストリームのデータ・レート、符号化、および変調は、プロセッサ230によって実行される命令群によって決定されうる。
すべてのデータ・ストリームの変調シンボルは、(例えば、OFDMのために)変調シンボルをさらに処理するTX MIMOプロセッサ220に提供される。TX MIMOプロセッサ220はその後、N個の変調シンボル・ストリームを、N個の送信機(TMTR)222a乃至222tへ提供する。ある実施形態では、TX MIMOプロセッサ220は、データ・ストリームのシンボル、および、そのシンボルが送信されるアンテナへ、ビームフォーミング重みを適用する。
おのおのの送信機222は、1または複数のアナログ信号を提供するために、それぞれのシンボル・ストリームを受信して処理し、さらには、MIMOチャネルを介した送信に適切な変調信号を提供するために、このアナログ信号を調整(例えば、増幅、フィルタ、およびアップコンバート)する。送信機222a乃至222tからのN個の変調信号は、N個のアンテナ224a乃至224tそれぞれから送信される。
受信機システム250では、送信された変調信号がN個のアンテナ252a乃至252rによって受信され、おのおののアンテナ252からの受信信号が、それぞれの受信機(RCVR)254a乃至254rへ提供される。おのおのの受信機254は、それぞれの受信信号を調整(例えば、フィルタ、増幅、およびダウンコンバート)し、この調整された信号をデジタル化してサンプルを提供し、さらにこのサンプルを処理して、対応する「受信された」シンボル・ストリームを提供する。
RXデータ・プロセッサ260は、N個の受信機254からN個のシンボル・ストリームを受信し、受信されたこれらシンボル・ストリームを、特定の受信機処理技術に基づいて処理して、N個の「検出された」シンボル・ストリームを提供する。RXデータ・プロセッサ260は、その後、検出されたおのおののシンボル・ストリームを復調し、デインタリーブし、復号して、そのデータ・ストリームのためのトラフィック・データを復元する。RXデータ・プロセッサ260による処理は、送信機システム210におけるTX MIMOプロセッサ220およびTXデータ・プロセッサ214によって実行されるものと相補的である。
プロセッサ270は、上述したように、どの事前符合化行列を使用するのかを定期的に決定する。さらに、プロセッサ270は、行列インデクス部およびランク値部を備えた逆方向リンク・メッセージを規定することができる。
逆方向リンク・メッセージは、通信リンクおよび/または受信されたデータ・ストリームに関するさまざまなタイプの情報を備えうる。逆方向リンク・メッセージは、多くのデータ・ストリームのトラフィック・データをデータ・ソース236から受け取るTXデータ・プロセッサ238によって処理され、変調器280によって変調され、送信機254a乃至254rによって調整され、基地局210へ送り戻される。
送信機システム210では、受信機システム250からの変調信号がアンテナ224によって受信され、受信機222によって調整され、復調器240によって復調され、RXデータ・プロセッサ242によって処理されることによって、受信機システム250によって送信された逆方向リンク・メッセージが抽出される。プロセッサ230は、その後、ビームフォーミング重みを決定するためにどの事前符号化行列を使用するのかを決定し、その後、抽出されたメッセージを処理する。
ほとんどすべての無線通信システム送信機は、送信される前に、信号をアップサンプルする。例えば、10MHzのデジタル入力信号は、例えば160MHzのような所望のレートで到着するために、時間領域補間フィルタを用いてアップサンプルされうる。したがって、そのようなシステムにおけるアップサンプラは、一般に、送信帯域幅に一致されるだろう。これによって、例えばOFDMA構成において、送信帯域幅が増加する場合、アップサンプラ・レートもまた増加する。これは、システムのコストを増加させる。本明細書では、この問題に対する的確な解決策を提供する方法およびシステムが記載される。
ほとんどの無線システムでは、信号波形がアップサンプルされる前に、時間領域へIFFT変換される。しかしながら、IFFTエンジンは、十分高い周波数でクロックされている場合、アップサンプラとして動作しうることが注目される。すなわち、例えば、160MHzのIFFTエンジンを使用すると、このIFFTエンジンは、160MHzの送信帯域幅信号において到着するように、入力信号についてアップサンプリングを実行しうる。送信帯域幅が160MHzである場合、IFFTをアップサンプラとして使用することによって、独立したアップサンプラに対する必要性が回避される。これらの改善およびその他の改善は、以下の記載において明らかになるだろう。
図3Aは、本開示の別の態様にしたがう典型的な送信システム300のブロック図を例示する。この送信システム300は、例えば、アクセス・ポイント(AP)内に存在するような送信機システム210において適用されうる。その代わりに、あるいは、それに加えて、この送信システム300は、例えば、アクセス端末(AT)内に存在するような受信機システム250において適用されうる。
特に、この送信システム300は、周波数領域変調器ブロック302、ゼロ・パッド・モジュール304、逆FFT(IFFT)306、ポストIFFT処理モジュール308、デジタル・アナログ変換器(DAC)310、アナログ・フロント・エンド312、およびアンテナ314を備える。周波数領域変調器ブロック302は、入力されたデータから、第1のサンプリング・レートfS1で、周波数領域変調信号S(f)を生成する。この場合、第1のサンプリング・レートは、ベースバンド信号帯域幅である。変調器ブロック302は、変調信号S(f)を生成するために、任意の数の周波数領域変調(例えば、OFDM、OFDMA等)を適用することができる。入力されたデータは、符号化され、インタリーブされ、信号コンステレーションへ変換され、さらに、その他の処理または追加の処理が適用されることが理解されるものとする。
ゼロ・パッド・モジュール304は、得られる変調信号S(f)が、IFFT306のサイズと実質的に同じブロック・サイズを有するように、変調信号S(f)に1または複数のゼロを加える。IFFT306は、DAC310のサンプリング・レートDACに実質的に等しいサンプリング・レート(すなわち、IFFT帯域幅)を用いて、周波数領域変調信号S(f)を、時間領域変調信号S(t)へ変換する。ポストIFFT処理モジュール308は、時間領域変調信号S(t)について、指定された処理(例えば、自動利得制御(AGC)、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップおよび追加等)を実行し、処理された時間領域変調信号S(t)を生成する。DAC310は、この処理された時間領域変調信号S(t)を、デジタル領域からアナログ領域へと変換し、その結果として、アナログ信号S(t)を生成する。さらに、アナログ・フロント・エンド312は、このアナログ信号S(t)をフィルタおよびアップコンバートし、アンテナ314を介して無線媒体へ送信されるRF信号S(t)を生成する。
この実施形態の例として、周波数領域変調信号S(f)の第1のサンプリング・レートfS1は、10MHzであり、DAC310のサンプリング・レートfDACに実質的に同じであるIFFTサンプリング・レートまたは帯域幅は、160MHzである。IFFT306のサイズは、以下の式を用いて決定される。
Figure 0005329639
IFFT306のトーン間隔が10kHzであると仮定すると、式1によれば、IFFTサイズは、16,384である。
図3Bは、本開示の別の態様にしたがう別の典型的な送信システム320のブロック図を例示する。前の実施形態におけるように、送信システム320は、例えば、アクセス・ポイント(AP)内に存在するもののように、送信機システム210において適用される。その代わりに、または、それに加えて、送信システム320は、例えば、アクセス端末(AT)内に存在するもののように、受信機システム250において適用される。
特に、送信システム320は、時間領域変調器ブロック322、FFT324、ゼロ・パッド・モジュール326、IFFT328、ポストIFFT処理モジュール330、DAC332、アナログ・フロント・エンド334、およびアンテナ336を備える。時間領域変調器ブロック322は、入力されたデータから、第1のサンプリング・レートfS1で、時間領域変調信号S(t)を生成する。変調器ブロック322は、この変調信号S(t)を生成するために、任意の数の時間領域変調(例えば、CDMA、SC−FDM、TDM等)を適用しうる。入力されたデータは、符号化され、インタリーブされ、信号コンステレーションへ変換され、さらに、その他の処理または追加の処理が適用されることが理解されるものとする。
FFT324は、時間領域変調信号S(t)を、第1のサンプリング・レートfS1と実質的に同一であるサンプリング・レート(例えば、FFT帯域幅)を用いて、周波数領域変調信号S(f)へ変換する。ゼロ・パッド・モジュール326は、得られる変調信号S(f)が、IFFT328と実質的に同一のサイズであるブロック・サイズを有するように、変調信号S(f)に1または複数のゼロを追加する。IFFT328は、DAC332のサンプリング・レートfDACと実質的に同一であるサンプリング・レート(例えば、IFFT帯域幅)によって、周波数領域変調信号S(f)を、時間領域変調信号S(t)へ変換する。ポストIFFT処理モジュール330は、時間領域変調信号S(f)について、指定された処理(例えば、AGC、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップおよび追加等)を実行し、処理された時間領域変調信号S(t)を生成する。DAC332は、この処理された時間領域調信号S(t)を、デジタル領域からアナログ領域へと変換し、その結果として、アナログ信号S(t)が生成される。さらに、アナログ・フロント・エンド334は、このアナログ信号S(t)をフィルタおよびアップコンバートし、アンテナ336を介して無線媒体へ送信されるRF信号S(t)を生成する。
図3Cは、本開示の別の態様による典型的なゼロ・パッド・モジュールの動作を例示する図を例示する。本明細書に記載の実施形態では、ゼロ・パッド・モジュールが、通常は複数のゼロである1または複数のゼロを、対応する周波数領域変調信号S(f)のブロックへ追加する。追加されたゼロの量は、結果として得られる変調信号ブロックのサイズが、対応するIFFTと実質的に同じサイズになる量である。この例において、図示するように、これらゼロの半分が、ブロックの1つの側に追加され、他の半分が、ブロックの反対側に追加される。
図4Aは、本開示の別の態様にしたがう典型的な送信システム400のブロック図を例示する。前の実施形態におけるように、送信システム400は、例えば、アクセス・ポイント(AP)内に存在するもののように、送信機システム210において適用される。その代わりに、または、それに加えて、送信システム400は、例えば、アクセス端末(AT)内に存在するもののように、受信機システム250において適用される。
特に、送信システム400は、周波数領域変調器ブロック402、ゼロ・パッド・モジュール404、IFFT406、ポストIFFT処理モジュール408、送信機(Tx)時間領域補間回路/アップサンプラ410、DAC412、アナログ・フロント・エンド414、およびアンテナ416を備える。時間領域変調器ブロック402は、入力されたデータから、第1のサンプリング・レートfS1で、周波数領域変調信号S(f)を生成する。変調器ブロック322は、この変調信号S(f)を生成するために、任意の数の時間領域変調(例えば、CDMA、SC−FDM、TDM等)を適用しうる。入力されたデータは、符号化され、インタリーブされ、信号コンステレーションへ変換され、さらに、その他の処理または追加の処理が適用されることが理解されるものとする。
ゼロ・パッド・モジュール404は、得られる変調信号S(f)が、IFFT406のサイズと実質的に同じブロック・サイズを有するように、1または複数のゼロを、変調信号S(f)に加える。IFFT406は、第1のサンプリング・レートfS1よりも高く、DAC412のサンプリング・レートfDAC未満である第2のサンプリング・レートfS2(例えば、IFFT帯域幅)を用いることによって、周波数領域変調信号S(f)を、時間領域変調信号S(t)へ変換する。rポストIFFT処理モジュール408は、時間領域変調信号S(t)について、指定された処理(例えば、AGC、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップおよび追加等)を実行し、処理された時間領域変調信号S(t)が生成される。時間領域補間回路/アップサンプラ410は、処理された時間領域変調信号S(t)をアップサンプルし、その結果、得られる変調信号S(t)は、DAC412のサンプリング・レートfDACと実質的に等しいサンプリング・レートを有するようになる。DAC412は、この処理された時間領域変調信号S(t)を、デジタル領域からアナログ領域へと変換し、その結果として、アナログ信号S(t)が生成される。さらに、アナログ・フロント・エンド414は、このアナログ信号S(t)をフィルタおよびアップコンバートし、アンテナ416を介して無線媒体へ送信されるRF信号S(t)が生成される。
この実施形態の例として、周波数領域変調信号S(f)の第1のサンプリング・レートfS1は、10MHzであり、第2のサンプリング・レートfS2あるいはIFFT帯域幅は40MHzであり、DAC412のサンプリング・レートfDACは160MHzである。IFFT406のサイズは、以下の式を用いて決定される。
Figure 0005329639
IFFT306のトーン間隔が10kHzであると仮定すると、式2によれば、IFFTサイズは、4096である。
図4Bは、本開示の別の態様にしたがう別の典型的な送信システム420のブロック図を例示する。前の実施形態におけるように、送信システム420は、例えば、アクセス・ポイント(AP)内に存在するもののように、送信機システム210において適用される。その代わりに、または、それに加えて、送信システム420は、例えば、アクセス端末(AT)内に存在するもののように、受信機システム250において適用される。
特に、送信システム420は、時間領域変調器ブロック422、FFT424、ゼロ・パッド・モジュール426、IFFT428、ポストIFFT処理モジュール430、Tx時間領域補間回路/アップサンプラ432、DAC434、アナログ・フロント・エンド436、およびアンテナ438を備える。時間領域変調器ブロック422は、入力されたデータから、第1のサンプリング・レートfS1で、時間領域変調信号S(t)を生成する。変調器ブロック422は、この変調信号S(f)を生成するために、任意の数の時間領域変調(例えば、CDMA、SC−FDM、TDM等)を適用しうる。入力されたデータは、符号化され、インタリーブされ、信号コンステレーションへ変換され、さらに、その他の処理または追加の処理が適用されることが理解されるものとする。
FFT424は、時間領域変調信号S(t)を、第1のサンプリング・レートfS1と実質的に同一であるサンプリング・レート(例えば、FFT帯域幅)を用いて、周波数領域変調信号S(f)へ変換する。ゼロ・パッド・モジュール426は、得られる変調信号S(f)が、IFFT428と実質的に同一のサイズであるブロック・サイズを有するように、変調信号S(f)に1または複数のゼロを追加する。IFFT428は、第1のサンプリング・レートfS1よりも高く、DAC434のサンプリング・レートfDAC未満である第2のサンプリング・レートfS2(例えば、IFFT帯域幅)を用いて、周波数領域変調信号S(f)を、時間領域変調信号S(t)へ変換する。ポストIFFT処理モジュール430は、時間領域変調信号S(t)について、指定された処理(例えば、AGC、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップおよび追加等)を実行し、もって、処理された時間領域変調信号S(t)を生成する。時間領域補間回路/アップサンプラ432は、得られる変調信号S(t)が、DAC434のサンプリング・レートfDACと実質的に等しいサンプリング・レートを持つように、時間領域変調信号S(t)をアップサンプルする。DAC434は、この時間領域変調信号S(t)を、デジタル領域からアナログ領域へ変換し、その結果として、アナログ信号S(t)が生成される。さらに、アナログ・フロント・エンド436は、このアナログ信号S(t)をフィルタおよびアップコンバートし、もって、アンテナ438を介して無線媒体へ送信されるRF信号S(t)が生成される。
図5Aは、本開示の別の態様にしたがってRF信号を送信する典型的な方法500のフローチャートを例示する。方法500は、周波数領域変調器を含んでいる実施形態300および実施形態400の動作を要約する。方法500は、コンピュータのようなシステム、専用ハードウェア、あるいはそれらの任意の組み合わせにおいて動作するソフトウェアまたはコードを用いて実現される。
方法500によれば、周波数領域変調信号は、例えばOFDMまたはOFDMAの変調器によって、第1のサンプリング・レートで生成される(ブロック502)。その後、周波数領域変調信号のブロックが、例えば、ゼロをパディングすることによってリサイズされ、もって、IFFTサイズと実質的に同一となる(ブロック504)。その後、リサイズされた周波数領域変調信号についてIFFTが実行され、第1のサンプリング・レートよりも高い第2のサンプリング・レートで、時間領域変調信号が生成される(ブロック506)。第1の実施形態では、第2のサンプリング・レートは、本明細書にさらに説明するように、DACの第3のサンプリング・レートと実質的に同じである。第2の実施形態では、第2のサンプリング・レートは、DACの第3のサンプリング・レート未満である。
その後、時間領域変調信号について、指定された処理(例えば、AGC、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップおよび追加等)が実行される(ブロック508)。その後、第2の実施形態の場合、処理された時間領域変調信号が、第2のサンプリング・レートから第3のサンプリング・レートへアップサンプルされる(ブロック510)。その後、処理された時間領域変調信号は、例えば、第3のサンプリング・レートで動作するDACを用いて、デジタル領域からアナログ領域へ変換される(ブロック512)。その後、アナログの時間領域変調信号が、フィルタおよびアップコンバートされて、RF信号が生成される(ブロック514)。その後、RF信号は、1または複数の遠隔通信デバイスのための無線媒体へ送信される(ブロック516)。
図5Bは、本開示の別の態様にしたがってRF信号を送信する別の典型的な方法550のフローチャートを例示する。方法550は、時間領域変調器を含む実施形態320および実施形態420の動作を要約する。方法550は、コンピュータのようなシステム、専用ハードウェア、あるいはそれらの任意の組み合わせにおいて動作するソフトウェアまたはコードを用いて実現される。
方法550によれば、第1の時間領域変調信号は、例えばCDMA、SC−FDM、あるいはTDMの変調器によって、第1のサンプリング・レートで生成される(ブロック552)。その後、第1の時間領域変調信号が、例えば、第1のサンプリング・レートで動作するFFTによって、周波数領域変調信号へ変換される(ブロック554)。その後、周波数領域変調信号のブロックが、IFFTサイズと実質的に同一になるように、例えばゼロをパディングすることによってリサイズされる(ブロック556)。その後、リサイズされた周波数領域変調信号についてIFFTが実行され、第1のサンプリング・レートよりも高い第2のサンプリング・レートで、第2の時間領域変調信号が生成される(ブロック558)。第1の実施形態では、第2のサンプリング・レートは、本明細書にさらに説明するように、DACの第3のサンプリング・レートと実質的に同じである。第2の実施形態では、第2のサンプリング・レートは、DACの第3のサンプリング・レート未満である。
その後、この第2の時間領域変調信号について、指定された処理(例えば、AGC、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、オーバラップおよび追加等)が実行される(ブロック560)。その後、第2の実施形態の場合、処理された時間領域変調信号が、第2のサンプリング・レートから第3のサンプリング・レートへアップサンプルされる(ブロック562)。その後、処理された時間領域変調信号は、例えば、第3のサンプリング・レートで動作するDACを用いて、デジタル領域からアナログ領域へ変換される(ブロック564)。その後、アナログの時間領域変調信号がフィルタおよびアップコンバートされて、RF信号が生成される(ブロック566)。その後、RF信号は、1または複数の遠隔通信デバイスのための無線媒体へ送信される(ブロック568)。
開示された処理におけるステップの具体的な順序または階層は、典型的なアプローチの例であることが理解される。設計選択に基づいて、これら処理におけるステップの具体的な順序または階層は、本開示のスコープ内であることを保ちながら、再構成されうることが理解される。方法請求項は、さまざまなステップの要素を、サンプル順で示しており、示された具体的な順序または階層に限定されないことが意味される。
当業者であれば、情報および信号は、さまざまな異なる技術および技法のうちの何れかを用いて表されうることを理解するであろう。例えば、上記の説明の全体にわたって述べられたデータ、命令群、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁気粒子、光学場または光学粒子、エネルギ状態の変化、あるいは、これらの任意の組み合わせによって表されうる。
当業者であればさらに、本明細書で開示された実施形態に関連して記載された例示的なさまざまな論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズム・ステップは、電子的なハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいはこれら両方の組み合わせとして実現されることを認識するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互置換性を明確に説明するために、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能の観点から一般的に記述された。それら機能がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当業者であれば、特定のアプリケーションおのおのに応じて変化する方法で上述した機能を実現することができる。しかしながら、この適用判断は、本発明の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
本明細書で開示された実施形態に関連して記述されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)あるいはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートあるいはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、または上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現または実施されうる。汎用プロセッサとしてマイクロ・プロセッサを用いることが可能であるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは順序回路を用いることも可能である。プロセッサは、例えばDSPとマイクロ・プロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロ・プロセッサ、DSPコアと連携する1または複数のマイクロ・プロセッサ、またはその他任意のこのような構成である計算デバイスの組み合わせとして実現することも可能である。
本明細書で開示された実施形態に関して記述された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアにおいて直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールによって、あるいはこれら2つの組み合わせによって具体化されうる。ソフトウェア・モジュールは、RAMメモリ、フラッシュ・メモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハード・ディスク、リムーバブル・ディスク、CD−ROM、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。典型的な記憶媒体は、この記憶媒体から情報を読み取ったり、この記憶媒体に情報を書き込むことができるプロセッサのようなプロセッサに接続される。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体とは、ASIC内に存在することができる。ASICは、ユーザ端末内に存在することもできる。あるいはプロセッサと記憶媒体とは、ユーザ端末内のディスクリート部品として存在することができる。
1または複数の典型的な実施形態では、記載された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいはそれらの任意の組み合わせによって実現されうる。ソフトウェアで実現される場合、これら機能は、コンピュータ読取可能媒体上に格納されるか、あるいは、コンピュータ読取可能媒体上の1または複数の命令群またはコードとして送信されうる。コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と通信媒体との両方を含む。これらは、コンピュータ・プログラムのある場所から別の場所への転送を容易にする任意の媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされうる利用可能な任意の媒体である。例として、限定することなく、そのようなコンピュータ読取可能媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROMまたはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置またはその他の磁気記憶デバイス、あるいは、所望のプログラム・コード手段を命令群またはデータ構造の形式で搬送または格納するために使用され、しかも、コンピュータによってアクセスされうるその他任意の媒体を備えうる。さらに、いかなる接続も、コンピュータ読取可能媒体と適切に称される。同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、デジタル加入者線(DSL)、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、あるいはその他の遠隔ソースからソフトウェアが送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、DSL、あるいは、例えば赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術が、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク(diskおよびdisc)は、コンパクト・ディスク(CD)、レーザ・ディスク、光ディスク、デジタル・バーサタイル・ディスク(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク、およびブルー・レイ・ディスクを含む。これらdiscは、レーザを用いてデータを光学的に再生する。それに対して、diskは、通常、データを磁気的に再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれるべきである。
開示された実施形態の上記記載は、当業者をして、本開示の製造または利用を可能とするように提供される。これら実施形態に対する様々な変形例もまた、当業者には明らかであって、本明細書で定義された一般的な原理は、本開示の主旨または範囲から逸脱することなく他の例にも適用されうる。このように、本発明は、本明細書で示された実施形態に限定されるものではなく、本明細書で開示された原理および新規な特徴に一致した最も広い範囲に相当することが意図されている。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
ラジオ周波数(RF)信号を送信する装置であって、
第1のサンプリング・レートで、周波数領域変調信号を生成するように適応された周波数領域変調器と、
前記第1のサンプリング・レートよりも高い第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換するように適応された逆高速フーリエ変換器と、
前記時間領域変調信号を、第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換するように適応されたデジタル・アナログ変換器(DAC)とを備え、
前記RF信号は、前記アナログの時間領域変調信号に基づく装置。
[C2]
前記第2のサンプリング・レートは、前記第3のサンプリング・レートと実質的に同一であるC1に記載の装置。
[C3]
前記第1のサンプリング・レートはおよそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートはおよそ160MHzであるC2に記載の装置。
[C4]
前記第2のサンプリング・レートは前記第3のサンプリング・レート未満であるC1に記載の装置。
[C5]
前記デジタルの時間領域変調信号を、前記第2のサンプリング・レートから、前記第3のサンプリング・レートへアップサンプルするように適応された時間領域アップサンプラ/補間回路をさらに備えるC4に記載の装置。
[C6]
前記第1のサンプリング・レートは、およそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートは、およそ40MHzであり、前記第3のサンプリング・レートは、およそ160MHzであるC5に記載の装置。
[C7]
前記周波数領域変調器は、直交周波数分割多元接続(OFDMA)変調器、または直交周波数分割多重化(OFDM)変調器を備えるC1に記載の装置。
[C8]
第2の時間領域変調信号を生成するように適応された時間領域変調器をさらに備え、
前記周波数領域変調器は、前記第2の時間領域変調信号から、前記周波数領域変調信号を生成するように適応されたC1に記載の装置。
[C9]
前記時間領域変調器は、符号分割多元接続(CDMA)変調器、シングル・キャリア周波数分割多重化(SC−FDM)変調器、または時分割多重化(TDM)変調器を備えるC8に記載の装置。
[C10]
前記IFFTによって生成された時間領域変調信号の、指定された処理を実行するように適応されたポストIFFT処理モジュールをさらに備えるC1に記載の装置。
[C11]
前記指定された処理は、自動利得制御、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、ならびに、前記時間領域変調信号に対するオーバラップおよび追加のうちの1または複数を備えるC10に記載の装置。
[C12]
結果として得られるブロックのサイズが、前記IFFTのサイズと実質的に同一になるように、前記時間領域変調信号のブロックに1または複数のゼロを追加するように適応されたゼロ・パッド・モジュールをさらに備えるC1に記載の装置。
[C13]
前記DACの出力から前記RF信号を生成するように適応されたアナログ・フロント・エンドをさらに備えるC1に記載の装置。
[C14]
前記RF信号を無線媒体へ送信するように適応されたアンテナをさらに備えるC1に記載の装置。
[C15]
ラジオ周波数(RF)信号を送信する方法であって、
第1のサンプリング・レートを有する周波数領域変調信号を生成することと、
前記第1のサンプリング・レートよりも高い第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換することと、r
前記時間領域変調信号を、第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換することとを備え、
前記RF信号は、前記アナログの時間領域変調信号に基づく方法。
[C16]
前記第2のサンプリング・レートは、前記第3のサンプリング・レートと実質的に同一であるC15に記載の方法。
[C17]
前記第1のサンプリング・レートはおよそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートはおよそ160MHzであるC15に記載の方法。
[C18]
前記第2のサンプリング・レートは前記第3のサンプリング・レート未満であるC15に記載の方法。
[C19]
前記デジタルの時間領域変調信号を、前記第2のサンプリング・レートから、前記第3のサンプリング・レートへアップサンプルすることさらに備えるC15に記載の方法。
[C20]
前記第1のサンプリング・レートは、およそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートは、およそ40MHzであり、前記第3のサンプリング・レートは、およそ160MHzであるC19に記載の方法。
[C21]
前記周波数領域変調信号を生成することは、直交周波数分割多元接続(OFDMA)変調、または直交周波数分割多重化(OFDM)変調を実行することを備えるC15に記載の方法。
[C22]
前記周波数領域変調信号が生成される第2の時間領域変調信号を生成することをさらに備えるC15に記載の方法。
[C23]
前記第2の時間領域変調信号を生成することは、符号分割多元接続(CDMA)変調、シングル・キャリア周波数分割多重化(SC−FDM)変調、または時分割多重化(TDM)変調を実行することを備えるC22に記載の方法。
[C24]
前記時間領域変調信号の、指定された処理を実行することをさらに備えるC15に記載の方法。
[C25]
前記指定された処理は、自動利得制御、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、ならびに、前記時間領域変調信号に対するオーバラップおよび追加のうちの1または複数を備えるC24に記載の方法。
[C26]
前記周波数領域変調信号を前記時間領域変調信号へ変換する前に、前記周波数領域変調信号のブロックをリサイズすることをさらに備えるC15に記載の方法。
[C27]
前記アナログの時間領域変調信号を前記RF信号へアップコンバートすることをさらに備えるC15に記載の方法。
[C28]
前記RF信号を無線媒体へ送信することをさらに備えるC15に記載の方法。
[C29]
ラジオ周波数(RF)信号を送信する装置であって、
第1のサンプリング・レートで、周波数領域変調信号を生成する手段と、
前記第1のサンプリング・レートよりも高い第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換する手段と、
前記時間領域変調信号を、第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換する手段とを備え、
前記RF信号は、前記アナログの時間領域変調信号に基づく装置。
[C30]
前記第2のサンプリング・レートは、前記第3のサンプリング・レートと実質的に同一であるC29に記載の装置。
[C31]
前記第1のサンプリング・レートはおよそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートはおよそ160MHzであるC30に記載の装置。
[C32]
前記第2のサンプリング・レートは前記第3のサンプリング・レート未満であるC29に記載の装置。
[C33]
前記デジタルの時間領域変調信号を、前記第2のサンプリング・レートから、前記第3のサンプリング・レートへアップサンプルする手段をさらに備えるC32に記載の装置。
[C34]
前記第1のサンプリング・レートは、およそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートは、およそ40MHzであり、前記第3のサンプリング・レートは、およそ160MHzであるC33に記載の装置。
[C35]
前記周波数領域変調信号を生成する手段は、直交周波数分割多元接続(OFDMA)変調、または直交周波数分割多重化(OFDM)変調を実行する手段を備えるC29に記載の装置。
[C36]
前記周波数領域変調信号が生成される第2の時間領域変調信号を生成する手段をさらに備えるC29に記載の装置。
[C37]
前記第2の時間領域変調信号を生成する手段は、
符号分割多元接続(CDMA)変調を実行する手段、シングル・キャリア周波数分割多重化(SC−FDM)変調を実行する手段、または、時分割多重化(TDM)変調を実行する手段を備えるC36に記載の装置。
[C38]
前記時間領域変調信号の、指定された処理を実行する手段をさらに備えるC29に記載の装置。
[C39]
前記指定された処理を実行する手段は、自動利得制御を実行する手段、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加のための手段、および、前記時間領域変調信号に対するオーバラップおよび追加のための手段、のうちの1または複数を備えるC38に記載の装置。
[C40]
結果として得られるブロックのサイズが、前記周波数領域変調信号を前記時間領域変調信号へ変換する手段のものと同じサイズになるように、前記周波数領域変調信号のブロックに、1または複数のゼロを追加する手段をさらに備えるC29に記載の装置。
[C41]
前記RF信号を生成するために、前記アナログの時間領域変調信号をアップコンバートする手段をさらに備えるC29に記載の装置。
[C42]
前記RF信号を無線媒体へ送信する手段をさらに備えるC29に記載の装置。
[C43]
コンピュータ読取可能媒体を備えるコンピュータ読取可能製品であって、
前記コンピュータ読取可能媒体は、
コンピュータに対して、第1のサンプリング・レートで、周波数領域変調信号を生成させるためのコードと、
コンピュータに対して、前記第1のサンプリング・レートよりも高い第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換させるためのコードと、
コンピュータに対して、前記時間領域変調信号を、第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換させるためのコードと
を備えるコンピュータ読取可能製品。
[C44]
前記第2のサンプリング・レートは、前記第3のサンプリング・レートと実質的に同一であるC43に記載のコンピュータ読取可能媒体。
[C45]
前記第2のサンプリング・レートは前記第3のサンプリング・レート未満であるC43に記載のコンピュータ読取可能媒体。

Claims (31)

  1. ラジオ周波数(RF)信号を送信する装置であって、
    第1のサンプリング・レートで、周波数領域変調信号を生成するように適応された周波数領域変調器と、
    前記第1のサンプリング・レートよりも高く、送信帯域幅に対応する第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換するように適応された逆高速フーリエ変換器(IFFT)と、
    前記時間領域変調信号を、前記第2のサンプリング・レートと実質的に同一である第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換するように適応されたデジタル・アナログ変換器(DAC)とを備え、
    前記RF信号は、前記アナログの時間領域変調信号に基づく装置。
  2. 前記第1のサンプリング・レートはおよそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートはおよそ160MHzである請求項に記載の装置。
  3. 前記周波数領域変調器は、直交周波数分割多元接続(OFDMA)変調器、または直交周波数分割多重化(OFDM)変調器を備える請求項1に記載の装置。
  4. 第2の時間領域変調信号を生成するように適応された時間領域変調器をさらに備え、
    前記周波数領域変調器は、前記第2の時間領域変調信号から、前記周波数領域変調信号を生成するように適応された請求項1に記載の装置。
  5. 前記時間領域変調器は、符号分割多元接続(CDMA)変調器、シングル・キャリア周波数分割多重化(SC−FDM)変調器、または時分割多重化(TDM)変調器を備える請求項に記載の装置。
  6. 前記IFFTによって生成された時間領域変調信号の、指定された処理を実行するように適応されたポストIFFT処理モジュールをさらに備える請求項1に記載の装置。
  7. 前記指定された処理は、自動利得制御、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、ならびに、前記時間領域変調信号に対するオーバラップおよび追加のうちの1または複数を備える請求項に記載の装置。
  8. 結果として得られるブロックのサイズが、前記IFFTのサイズと実質的に同一になるように、前記時間領域変調信号のブロックに1または複数のゼロを追加するように適応されたゼロ・パッド・モジュールをさらに備える請求項1に記載の装置。
  9. 前記DACの出力から前記RF信号を生成するように適応されたアナログ・フロント・エンドをさらに備える請求項1に記載の装置。
  10. 前記RF信号を無線媒体へ送信するように適応されたアンテナをさらに備える請求項1に記載の装置。
  11. ラジオ周波数(RF)信号を送信する方法であって、
    第1のサンプリング・レートを有する周波数領域変調信号を生成することと、
    前記第1のサンプリング・レートよりも高く、送信帯域幅に対応する第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換することと、
    前記時間領域変調信号を、前記第2のサンプリング・レートと実質的に同一である第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換することとを備え、
    前記RF信号は、前記アナログの時間領域変調信号に基づく方法。
  12. 前記第1のサンプリング・レートはおよそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートはおよそ160MHzである請求項11に記載の方法。
  13. 前記周波数領域変調信号を生成することは、直交周波数分割多元接続(OFDMA)変調、または直交周波数分割多重化(OFDM)変調を実行することを備える請求項11に記載の方法。
  14. 前記周波数領域変調信号が生成される第2の時間領域変調信号を生成することをさらに備える請求項11に記載の方法。
  15. 前記第2の時間領域変調信号を生成することは、符号分割多元接続(CDMA)変調、シングル・キャリア周波数分割多重化(SC−FDM)変調、または時分割多重化(TDM)変調を実行することを備える請求項14に記載の方法。
  16. 前記時間領域変調信号の、指定された処理を実行することをさらに備える請求項11に記載の方法。
  17. 前記指定された処理は、自動利得制御、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加、ならびに、前記時間領域変調信号に対するオーバラップおよび追加のうちの1または複数を備える請求項16に記載の方法。
  18. 前記周波数領域変調信号のブロックのサイズが変換された前記時間領域変調信号のものと実質的に同一になるように、1または複数のゼロを追加して、前記周波数領域変調信号を前記時間領域変調信号へ変換する前に、前記周波数領域変調信号のブロックをリサイズすることをさらに備える請求項11に記載の方法。
  19. 前記アナログの時間領域変調信号を前記RF信号へアップコンバートすることをさらに備える請求項11に記載の方法。
  20. 前記RF信号を無線媒体へ送信することをさらに備える請求項11に記載の方法。
  21. ラジオ周波数(RF)信号を送信する装置であって、
    第1のサンプリング・レートで、周波数領域変調信号を生成する手段と、
    前記第1のサンプリング・レートよりも高く、送信帯域幅に対応する第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換する手段と、
    前記時間領域変調信号を、前記第2のサンプリング・レートと実質的に同一である第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換する手段とを備え、
    前記RF信号は、前記アナログの時間領域変調信号に基づく装置。
  22. 前記第1のサンプリング・レートはおよそ10MHzであり、前記第2のサンプリング・レートはおよそ160MHzである請求項21に記載の装置。
  23. 前記周波数領域変調信号を生成する手段は、直交周波数分割多元接続(OFDMA)変調、または直交周波数分割多重化(OFDM)変調を実行する手段を備える請求項21に記載の装置。
  24. 前記周波数領域変調信号が生成される第2の時間領域変調信号を生成する手段をさらに備える請求項21に記載の装置。
  25. 前記第2の時間領域変調信号を生成する手段は、符号分割多元接続(CDMA)変調を実行する手段、シングル・キャリア周波数分割多重化(SC−FDM)変調を実行する手段、または、時分割多重化(TDM)変調を実行する手段を備える請求項24に記載の装置。
  26. 前記時間領域変調信号の、指定された処理を実行する手段をさらに備える請求項21に記載の装置。
  27. 前記指定された処理を実行する手段は、自動利得制御を実行する手段、サイクリック・プレフィクスおよびウィンドウ追加のための手段、および、前記時間領域変調信号に対するオーバラップおよび追加のための手段、のうちの1または複数を備える請求項26に記載の装置。
  28. 前記周波数領域変調信号のブロックのサイズが、変換された前記時間領域変調信号と実質的に同一になるように、前記周波数領域変調信号のブロックに、1または複数のゼロを追加する手段をさらに備える請求項21に記載の装置。
  29. 前記RF信号を生成するために、前記アナログの時間領域変調信号をアップコンバートする手段をさらに備える請求項21に記載の装置。
  30. 前記RF信号を無線媒体へ送信する手段をさらに備える請求項21に記載の装置。
  31. コンピュータ読取可能な記録体であって、
    コンピュータに対して、第1のサンプリング・レートで、周波数領域変調信号を生成させるためのコードと、
    コンピュータに対して、前記第1のサンプリング・レートよりも高く、送信帯域幅に対応する第2のサンプリング・レートで、前記周波数領域変調信号を、時間領域変調信号へ変換させるためのコードと、
    コンピュータに対して、前記時間領域変調信号を、前記第2のサンプリング・レートと実質的に同一である第3のサンプリング・レートで、デジタル領域からアナログ領域へ変換させるためのコードと
    記録するコンピュータ読取可能な記録媒体
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