JP5717580B2 - Receiver and communication system - Google Patents

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Description

本発明は、受信機および通信システムに関する。   The present invention relates to a receiver and a communication system.

例えば、特許文献１に公開されている従来の送信機は、入力データ系列を誤り訂正符号化した符号化系列を複数の送信データ系列に分割し、互いに異なるキャリア周波数のスペクトル拡散変調波に変換して送信する。これに対応する受信機は、受信信号を各キャリア成分に分離するとともにベースバンド信号に変換し、各ベースバンド信号のスペクトル逆拡散によって上記の送信データ系列を検波する。また、受信機は、これらの検波データ系列と上記の符号化系列との結合および復号を経て、上記の入力データ系列に相当する出力データ系列を得る。特許文献１には、送信データ系列を拡散系列でスペクトル拡散する通信方式において、受信機で送信データ系列を検波する際、デコリレータなどを用いて他ユーザからの干渉を除去する技術が提案されている。   For example, a conventional transmitter disclosed in Patent Document 1 divides an encoded sequence obtained by error-correcting an input data sequence into a plurality of transmission data sequences and converts them into spread spectrum modulated waves having different carrier frequencies. To send. A receiver corresponding to this separates the received signal into carrier components and converts them into baseband signals, and detects the transmission data sequence by spectral despreading of each baseband signal. The receiver obtains an output data sequence corresponding to the input data sequence by combining and decoding the detected data sequence and the encoded sequence. Patent Document 1 proposes a technique for removing interference from other users using a decorrelator or the like when detecting a transmission data sequence by a receiver in a communication system in which a transmission data sequence is spread by a spread sequence. .

また、特許文献２に公開されている従来の送信機は、入力データ系列を畳み込み符号化後にインタリーブし、そのインタリーブ系列をシリアルパラレル変換して複数の送信データ系列に分割する。また、送信機は、各送信データ系列を１６値差動振幅位相変調（スター１６ＱＡＭ変調）し、それぞれ異なるキャリアで送信する。これに対応する受信機は、受信信号を各キャリア成分に分離後、それぞれの多シンボル遅延検波で上記送信データ系列を復調する。また、受信機は、これらの復調された系列をパラレルシリアル変換により上記インタリーブ系列に変換し、その系列のデインタリーブおよびビタビ復号を経て、上記の入力データ系列に相当する出力データ系列を得る。   Also, the conventional transmitter disclosed in Patent Document 2 interleaves an input data sequence after convolutional coding, and serial-parallel converts the interleaved sequence to divide it into a plurality of transmission data sequences. In addition, the transmitter performs 16-value differential amplitude phase modulation (star 16QAM modulation) on each transmission data series and transmits the data using different carriers. The receiver corresponding to this demodulates the transmission data sequence by multi-symbol delayed detection after separating the received signal into carrier components. The receiver converts these demodulated sequences into the interleaved sequence by parallel serial conversion, and obtains an output data sequence corresponding to the input data sequence through deinterleaving and Viterbi decoding of the sequence.

特開平７−１１１４９５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-111495 特開平８−１６３０７７号公報JP-A-8-163077

入力データ系列を符号化後に複数の送信データ系列に分割し、それぞれ異なるキャリアで送信する従来の送信システムでは、いずれかのキャリアに例えば１０００倍程度の大電力の干渉信号が混入した場合に、高速伝送ができなくなることが問題となる。干渉信号に耐性のあるスペクトル拡散方式を採用する特許文献１の技術では、干渉信号に対する耐性を強くするために拡散利得を大きくする必要がある。限られた信号帯域内で拡散利得を大きくすると伝送速度は低速になることから、耐干渉性と高速伝送との両立は困難である。特許文献２の技術では伝送の高速化の観点からスペクトル拡散方式を用いていないが、いずれかのキャリアに大電力の干渉信号が混入した場合に復号ができなくなるという問題がある。   In a conventional transmission system that divides an input data sequence into a plurality of transmission data sequences after encoding and transmits them on different carriers, a high-speed interference signal, for example, about 1000 times larger power is mixed in any carrier. The problem is that transmission is not possible. In the technique of Patent Document 1 that employs a spread spectrum system that is resistant to interference signals, it is necessary to increase the spreading gain in order to increase the resistance to interference signals. If the spreading gain is increased within a limited signal band, the transmission speed becomes low, so it is difficult to achieve both interference resistance and high-speed transmission. The technique of Patent Document 2 does not use a spread spectrum system from the viewpoint of speeding up transmission, but has a problem that decoding cannot be performed when a high-power interference signal is mixed in any carrier.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、入力データ系列を符号化後に複数の送信データ系列に分割し、それぞれ異なるキャリアで送信する通信システムにて、いずれかのキャリアに大電力の干渉信号が混入した場合でも高速伝送を可能とすることを目的とする。また、干渉信号の周波数が変動する場合でも高速伝送を可能とすることを目的とする。また、通信に使用する信号の周波数帯域幅全体に干渉信号の周波数帯域が渡る場合に、伝送レートを落としても、使用する周波数帯域幅を変更すること無く通信を継続可能とすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and in a communication system that divides an input data sequence into a plurality of transmission data sequences after encoding and transmits them on different carriers, each carrier has high power. An object is to enable high-speed transmission even when an interference signal is mixed. Another object is to enable high-speed transmission even when the frequency of the interference signal varies. In addition, when the frequency band of the interference signal spans the entire frequency bandwidth of the signal used for communication, it is possible to continue communication without changing the frequency bandwidth to be used even if the transmission rate is reduced. To do.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、送信データ系列を符号化した符号化系列を分割して複数のキャリアで送信する送信機とともに通信システムを構成し、受信信号をキャリアごとのキャリア受信信号に分離して復調後、結合および復号する受信機において、キャリア受信信号を復調した復調系列から干渉信号を検出し、干渉信号の有無を干渉信号検出結果として出力する干渉検出部と、干渉検出部から出力された干渉信号検出結果に応じてレベル制御情報を生成するレベル制御部と、レベル制御部から出力されたレベル制御情報を基に、復調系列のレベルを調整するレベル調整部と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention configures a communication system together with a transmitter that divides an encoded sequence obtained by encoding a transmission data sequence and transmits it by a plurality of carriers, and receives a received signal. Interference detection that detects the interference signal from the demodulated signal demodulated carrier reception signal and outputs the presence / absence of the interference signal as the interference signal detection result at the receiver that combines and decodes after demodulating the carrier reception signal for each carrier A level control unit that generates level control information according to an interference signal detection result output from the interference detection unit, and a level that adjusts the level of the demodulation sequence based on the level control information output from the level control unit And an adjustment unit.

本発明によれば、いずれかのキャリアに大電力の干渉信号が混入した場合でも高速伝送が可能となるという効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that high-speed transmission is possible even when a high-power interference signal is mixed in any carrier.

図１は、実施の形態１にかかる通信システムを構成する送信機の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a configuration of a transmitter configuring the communication system according to the first embodiment. 図２は、実施の形態１にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a configuration of the receiver configuring the communication system according to the first embodiment. 図３は、インタリーブ部によるインタリーブについて説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating interleaving by the interleaving unit. 図４は、合波部への入力信号および出力信号のイメージを示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an image of an input signal and an output signal to the multiplexing unit. 図５は、干渉検出除去制御部において平均化時間を調整する手順を説明するフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart for explaining the procedure for adjusting the averaging time in the interference detection and removal control unit. 図６は、干渉信号の周波数の変動の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the frequency variation of the interference signal. 図７は、平均化時間を調整しない場合における、干渉信号が検出されるキャリアの位置と時間との関係の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the relationship between the position of the carrier where the interference signal is detected and the time when the averaging time is not adjusted. 図８は、平均化時間を調整する場合における、干渉信号が検出されるキャリアの位置と時間との関係の例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the relationship between the position of the carrier where the interference signal is detected and the time when the averaging time is adjusted. 図９は、レベル制御部におけるゲイン情報の生成について説明する図である。FIG. 9 is a diagram for describing generation of gain information in the level control unit. 図１０は、干渉検出部およびレベル制御部での処理による効果を説明する図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the effect of the processing in the interference detection unit and the level control unit. 図１１は、実施の形態３にかかる通信システムを構成する送信機の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram of a configuration of a transmitter configuring the communication system according to the third embodiment. 図１２は、実施の形態３にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram of a configuration of a receiver that configures the communication system according to the third embodiment. 図１３は、インタリーブパターンテーブルの一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an example of an interleave pattern table. 図１４は、インタリーブパターン選択テーブルの一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an interleave pattern selection table. 図１５は、インタリーブパターンの更新について具体的に説明する図である。FIG. 15 is a diagram specifically explaining the update of the interleave pattern. 図１６は、実施の形態４にかかる通信システムを構成する送信機の構成を示すブロック図である。FIG. 16 is a block diagram of a configuration of a transmitter configuring the communication system according to the fourth embodiment. 図１７は、実施の形態４にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram of a configuration of a receiver that configures the communication system according to the fourth embodiment. 図１８は、拡散率計算部において拡散率を判定するための判定式の例を示す図である。FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a determination formula for determining the spreading factor in the spreading factor calculator. 図１９は、拡散率の更新について具体的に説明する図である。FIG. 19 is a diagram for specifically explaining the update of the spreading factor. 図２０は、実施の形態５にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。FIG. 20 is a block diagram of a configuration of a receiver that configures the communication system according to the fifth embodiment. 図２１は、受信信号を受信する複素平面上の象限を表した図である。FIG. 21 is a diagram showing quadrants on a complex plane for receiving a received signal. 図２２は、平均ベクトルおよび瞬時ベクトルを示す図である。FIG. 22 is a diagram showing an average vector and an instantaneous vector.

以下に、本発明にかかる受信機および通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Embodiments of a receiver and a communication system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる通信システムを構成する送信機の構成を示すブロック図である。図２は、実施の形態１にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram of a configuration of a transmitter configuring the communication system according to the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram of a configuration of the receiver configuring the communication system according to the first embodiment.

図１に示す送信機１００は、符号化部１０１、インタリーブ部１０２、分割部１０３、変調部１０４、合波部１０５および無線部１０６を有する。符号化部１０１は、入力データ系列を誤り訂正符号化した符号化系列を出力するブロックである。インタリーブ部１０２は、符号化系列の並び順を入れ替えたインタリーブ系列を出力するブロックである。分割部１０３は、インタリーブ系列を複数の系列に分割した送信ビット系列を出力するブロックである。   A transmitter 100 shown in FIG. 1 includes an encoding unit 101, an interleaving unit 102, a dividing unit 103, a modulating unit 104, a multiplexing unit 105, and a radio unit 106. The encoding unit 101 is a block that outputs an encoded sequence obtained by performing error correction encoding on an input data sequence. The interleaving unit 102 is a block that outputs an interleaved sequence in which the arrangement order of the encoded sequences is changed. Dividing section 103 is a block that outputs a transmission bit sequence obtained by dividing an interleaved sequence into a plurality of sequences.

変調部１０４は、送信ビット系列に対して変調処理を行い、変調系列を出力するブロックである。合波部１０５は、複数の変調系列をそれぞれ異なるキャリア周波数に変換し、それらを合成した送信ベースバンド信号を出力するブロックである。無線部１０６は、送信ベースバンド信号をＤ／Ａ変換後、アップコンバートを施し、送信波として出力するブロックである。   Modulation section 104 is a block that performs modulation processing on the transmission bit sequence and outputs the modulation sequence. The multiplexing unit 105 is a block that converts a plurality of modulation sequences into different carrier frequencies and outputs a transmission baseband signal obtained by synthesizing them. Radio section 106 is a block that performs up-conversion after D / A conversion of the transmission baseband signal and outputs it as a transmission wave.

図２に示す受信機２００は、無線部２０１、分波部２０２、復調部２０３、遅延部２０４、干渉検出部２０５、干渉検出除去制御部２０６、レベル制御部２０７、レベル調整部２０８、結合部２０９、デインタリーブ部２１０および復号部２１１を有する。   2 includes a radio unit 201, a demultiplexing unit 202, a demodulation unit 203, a delay unit 204, an interference detection unit 205, an interference detection removal control unit 206, a level control unit 207, a level adjustment unit 208, and a combining unit. 209, a deinterleaver 210, and a decoder 211.

無線部２０１は、受信波をダウンコンバートの後にＡ／Ｄ変換し、受信ベースバンド信号を出力するブロックである。分波部２０２は、受信ベースバンド信号を各キャリアの信号に分離し、キャリア受信信号として出力するブロックである。復調部２０３は、キャリア受信信号を復調し、復調系列を出力するブロックである。   The radio unit 201 is a block that performs A / D conversion on the received wave after down-conversion and outputs a received baseband signal. The demultiplexing unit 202 is a block that separates the received baseband signal into signals for each carrier and outputs them as carrier received signals. The demodulator 203 is a block that demodulates the carrier reception signal and outputs a demodulated sequence.

遅延部２０４は、干渉検出除去制御部２０６から入力される平均化時間に従って復調系列を遅延させ、遅延復調系列を出力するブロックである。干渉検出部２０５は、干渉検出除去制御部２０６から入力される平均化時間に従い、復調系列から干渉信号を検出するブロックである。干渉検出部２０５は、干渉信号の有無を干渉信号検出結果として出力する。   The delay unit 204 is a block that delays the demodulation sequence according to the averaging time input from the interference detection removal control unit 206 and outputs the delayed demodulation sequence. The interference detection unit 205 is a block that detects an interference signal from the demodulated sequence according to the averaging time input from the interference detection removal control unit 206. The interference detection unit 205 outputs the presence / absence of an interference signal as an interference signal detection result.

干渉検出除去制御部２０６は、干渉信号の検出のための平均化時間を各キャリアの干渉信号検出結果に応じて決定し、出力するブロックである。干渉検出除去制御部２０６は、干渉信号の検出および除去を制御する。レベル制御部２０７は、干渉信号検出結果に応じてレベル制御情報（ゲイン情報）を生成し、出力するブロックである。レベル調整部２０８は、ゲイン情報を基に遅延復調系列のレベルを調整し、レベル調整復調系列を出力するブロックである。   The interference detection removal control unit 206 is a block that determines and outputs an averaging time for detecting an interference signal according to the interference signal detection result of each carrier. The interference detection removal control unit 206 controls detection and removal of interference signals. The level control unit 207 is a block that generates and outputs level control information (gain information) according to the interference signal detection result. The level adjustment unit 208 is a block that adjusts the level of the delay demodulation series based on the gain information and outputs the level adjustment demodulation series.

結合部２０９は、各キャリアのレベル調整復調系列を結合し、全復調系列を出力するブロックである。デインタリーブ部２１０は、インタリーブ部１０２での処理とは逆の処理によって全復調系列の並び順を入れ替え、デインタリーブ系列を出力するブロックである。復号部２１１は、デインタリーブ系列を復号し、入力データ系列に相当する出力データ系列を出力するブロックである。   The combining unit 209 is a block that combines the level-adjusted demodulated sequences of the carriers and outputs the entire demodulated sequences. The deinterleaving unit 210 is a block that changes the order of arrangement of all the demodulated sequences by processing reverse to the processing in the interleaving unit 102 and outputs a deinterleaved sequence. The decoding unit 211 is a block that decodes the deinterleave sequence and outputs an output data sequence corresponding to the input data sequence.

次に、送信機１００の動作について説明する。送信機１００へ入力される入力データ系列は、まず符号化部１０１に入力される。入力データ系列は、符号化部１０１で畳み込み符号化され、符号化系列として出力される。なお、符号化部１０１は、本発明を限定する要素ではないものとする。   Next, the operation of the transmitter 100 will be described. The input data series input to the transmitter 100 is first input to the encoding unit 101. The input data sequence is convolutionally encoded by the encoding unit 101 and output as an encoded sequence. Note that the encoding unit 101 is not an element limiting the present invention.

符号化系列は、インタリーブ部１０２へ入力され、インタリーブが施され、インタリーブ系列として出力される。インタリーブは、符号化系列のビットの並び順を入れ替える処理であって、送信キャリア数および変調多値数の積と等しいビット数単位で実施される。例えば、送信キャリア数を８、変調方式を変調多値数２のＱＰＳＫとする場合、インタリーブ部１０２は、１６ビット単位でインタリーブを実施する。   The encoded sequence is input to interleaving section 102, subjected to interleaving, and output as an interleaved sequence. Interleaving is a process of changing the order of bits in the encoded sequence, and is performed in units of bits equal to the product of the number of transmission carriers and the number of modulation multivalues. For example, when the number of transmission carriers is 8 and the modulation scheme is QPSK with a modulation multi-level number of 2, the interleaving unit 102 performs interleaving in units of 16 bits.

図３は、インタリーブ部によるインタリーブについて説明する図である。ここでは、１６ビット単位でインタリーブを実施する場合を例とする。インタリーブ部１０２は、１６個の数字で構成されるインタリーブパターンＰ０〜Ｐ１５を内部に持つ。インタリーブパターンの各数字（０、４、８・・・）は、出力するビットの順番を表している。入力される符号化系列の１６ビットをＤ０、Ｄ１、・・・Ｄ１５と表す場合、符号化系列は、インタリーブパターンと同じになるように並び替えられ（Ｄ０、Ｄ４、Ｄ８・・・）、インタリーブ系列として出力される。   FIG. 3 is a diagram illustrating interleaving by the interleaving unit. Here, a case where interleaving is performed in units of 16 bits is taken as an example. The interleaving unit 102 has interleave patterns P0 to P15 made up of 16 numbers. Each number (0, 4, 8,...) Of the interleave pattern represents the order of output bits. When 16 bits of the input encoded sequence are represented as D0, D1,... D15, the encoded sequence is rearranged to be the same as the interleave pattern (D0, D4, D8...), And interleaved. Output as a series.

インタリーブ系列は、分割部１０３に入力され、複数の送信ビット系列に分割される。分割方法は、シリアルパラレル変換とする。例えば、送信キャリア数を８とする場合、分割部１０３は、インタリーブ系列の先頭ビットから、ビット単位でキャリア＃１、＃２、・・・、＃８、＃１、・・・と、順に分割する。   The interleaved sequence is input to the dividing unit 103 and divided into a plurality of transmission bit sequences. The division method is serial-parallel conversion. For example, when the number of transmission carriers is 8, the dividing unit 103 divides the interleaved sequence in the order of carriers # 1, # 2,..., # 8, # 1,. To do.

各送信ビット系列は、変調部１０４に入力される。送信ビット系列は、ＱＰＳＫなどの情報変調、波形整形、サンプルレート変換などの変換処理が施され、複素の変調系列として出力される。なお、変調部１０４は、本発明を限定する要素ではないものとする。情報変調、波形整形、サンプルレート変換などは、一般的に実施されている処理であって、詳細な説明を省略する。   Each transmission bit sequence is input to modulation section 104. The transmission bit sequence is subjected to conversion processing such as information modulation such as QPSK, waveform shaping, and sample rate conversion, and is output as a complex modulation sequence. Note that the modulation unit 104 is not an element limiting the present invention. Information modulation, waveform shaping, sample rate conversion, and the like are generally performed processes, and detailed description thereof is omitted.

各キャリアの変調信号は、合波部１０５に入力され、１つの送信ベースバンド信号に合成される。図４は、合波部への入力信号および出力信号のイメージを示す図である。ここでは、ｎキャリアの変調信号Ｃ１〜Ｃｎを、変調系列として合波部１０５へ入力する場合を例とする。   The modulation signal of each carrier is input to the multiplexing unit 105 and synthesized into one transmission baseband signal. FIG. 4 is a diagram illustrating an image of an input signal and an output signal to the multiplexing unit. Here, as an example, n-carrier modulation signals C1 to Cn are input to the multiplexing unit 105 as modulation sequences.

各キャリアの変調信号は、それぞれ中心周波数ゼロのベースバンド信号である。それらをそれぞれ異なる周波数に変換してから合成することにより、送信ベースバンド信号は生成される。送信ベースバンド信号は無線部１０６に入力され、Ｄ／Ａ変換後にアップコンバートにより送信波に変換されて、出力される。   The modulation signal of each carrier is a baseband signal having a center frequency of zero. A transmission baseband signal is generated by combining them after converting them to different frequencies. The transmission baseband signal is input to radio section 106, converted to a transmission wave by up-conversion after D / A conversion, and output.

次に、受信機２００の動作について説明する。アンテナで受信された受信波は、無線部２０１に入力される。受信波は、無線部２０１において、ダウンコンバートの後、Ａ／Ｄ変換され、受信ベースバンド信号に変換される。   Next, the operation of the receiver 200 will be described. A received wave received by the antenna is input to the wireless unit 201. The received wave is A / D-converted and then converted into a received baseband signal by the radio unit 201 after down-conversion.

受信ベースバンド信号は、分波部２０２に入力される。受信ベースバンド信号は、キャリアごとのベースバンド信号であるキャリア受信信号に分離され、出力される。ここでは、合波部１０５による図４に示す処理とは逆の処理を行う。   The received baseband signal is input to the demultiplexing unit 202. The reception baseband signal is separated into carrier reception signals that are baseband signals for each carrier and output. Here, a process opposite to the process shown in FIG.

キャリア受信信号は、復調部２０３に入力される。キャリア受信信号は、波形整形、ビットタイミング再生によるナイキスト点抽出、周波数偏差補正などの復調処理が施され、復調系列として出力される。なお、本処理は、本発明を限定するものではない。波形整形、ビットタイミング再生、周波数偏差補正などは、一般的に実施されている処理であって、詳細な説明を省略する。   The carrier reception signal is input to the demodulation unit 203. The carrier reception signal is subjected to demodulation processing such as waveform shaping, Nyquist point extraction by bit timing reproduction, and frequency deviation correction, and is output as a demodulated sequence. This process does not limit the present invention. Waveform shaping, bit timing reproduction, frequency deviation correction, and the like are generally performed processes, and detailed description thereof is omitted.

復調系列は、遅延部２０４および干渉検出部２０５に入力される。干渉検出部２０５は、復調系列の平均電力を計算し、その電力としきい値とを比較する。干渉検出部２０５は、復調系列の電力がしきい値以上である場合に干渉信号有り、しきい値未満である場合に干渉信号無し、と判定する。   The demodulated sequence is input to delay section 204 and interference detection section 205. The interference detection unit 205 calculates the average power of the demodulated sequence and compares the power with a threshold value. The interference detection unit 205 determines that there is an interference signal when the power of the demodulated sequence is greater than or equal to a threshold value, and that there is no interference signal when the power is less than the threshold value.

平均化時間は、干渉検出除去制御部２０６から干渉検出部２０５に入力される。しきい値は、干渉信号が無い場合の既知の平均受信電力に所定のオフセットを加算したものとする。干渉検出部２０５による干渉信号検出結果は１ビットで表され、例えば、干渉信号無しの場合に「１」、干渉信号有りの場合に「０」として出力される。   The averaging time is input from the interference detection removal control unit 206 to the interference detection unit 205. The threshold value is obtained by adding a predetermined offset to the known average received power when there is no interference signal. The interference signal detection result by the interference detection unit 205 is expressed by 1 bit, and is output, for example, as “1” when there is no interference signal and “0” when there is an interference signal.

干渉検出部２０５による干渉信号検出結果は、干渉検出除去制御部２０６に入力される。干渉検出除去制御部２０６は、前回および今回の干渉信号検出結果から干渉信号の周波数変動を検出し、その結果を基に平均化時間Ｔａｖｅを調整する。平均化時間Ｔａｖｅは、最小平均化時間Ｔｍｉｎを用いて、Ｔａｖｅ＝ｍ×Ｔｍｉｎと表されるものとする。パラメータｍは、例えば１、２、４のいずれかの整数値をとるものであって、初期値を４とする。   The interference signal detection result by the interference detection unit 205 is input to the interference detection removal control unit 206. The interference detection removal control unit 206 detects the frequency variation of the interference signal from the previous and current interference signal detection results, and adjusts the averaging time Tave based on the result. The averaging time Tave is expressed as Tave = m × Tmin using the minimum averaging time Tmin. The parameter m takes an integer value of any one of 1, 2, and 4, for example, and its initial value is 4.

図５は、干渉検出除去制御部において平均化時間を調整する手順を説明するフローチャートである。ここではパラメータｍの具体的な決定方法を説明する。なお、図５においてｍ以外の変数の初期値は全てゼロとする。   FIG. 5 is a flowchart for explaining the procedure for adjusting the averaging time in the interference detection and removal control unit. Here, a specific method for determining the parameter m will be described. In FIG. 5, the initial values of variables other than m are all zero.

まず、干渉検出除去制御部２０６は、各キャリアの今回の干渉信号検出結果から、干渉信号を有するキャリアが連続する数（連続キャリア数Ａｎ）と、その連続するキャリアの先頭のキャリア番号（先頭キャリア番号Ｃｎ）とを調査する（ステップＳ００１）。なお、今回の調査において連続するキャリアが複数存在する場合、連続する数が最大となるものを選択する。   First, the interference detection removal control unit 206 determines, based on the current interference signal detection result of each carrier, the number of consecutive carriers having an interference signal (the number of consecutive carriers An) and the leading carrier number of the consecutive carriers (leading carrier). Number Cn) is investigated (step S001). If there are a plurality of continuous carriers in the current survey, the one having the maximum number of consecutive carriers is selected.

次に、干渉検出除去制御部２０６は、ステップＳ００１で得た連続キャリア数Ａｎが２以上であるか否かを判定する（ステップＳ００２）。連続キャリア数Ａｎが２以上である場合（ステップＳ００２、Ｙｅｓ）、干渉検出除去制御部２０６は、前回の干渉信号検出結果から得た、干渉信号を有するキャリアの連続キャリア数Ａｐが２以上であるか否かを判定する（ステップＳ００３）。   Next, the interference detection removal control unit 206 determines whether or not the continuous carrier number An obtained in step S001 is 2 or more (step S002). When the number of continuous carriers An is 2 or more (step S002, Yes), the interference detection removal control unit 206 has the number of consecutive carriers Ap having interference signals obtained from the previous interference signal detection result is 2 or more. Is determined (step S003).

前回の連続キャリア数Ａｐが２以上である場合（ステップＳ００３、Ｙｅｓ）、干渉検出除去制御部２０６は、前回の干渉信号検出結果における先頭キャリア番号Ｃｐと今回の先頭キャリア番号Ｃｎとの差Ｄｎを計算する（ステップＳ００４）。   When the previous continuous carrier number Ap is 2 or more (step S003, Yes), the interference detection removal control unit 206 calculates the difference Dn between the first carrier number Cp and the current first carrier number Cn in the previous interference signal detection result. Calculate (step S004).

次に、干渉検出除去制御部２０６は、前回の連続キャリア数Ａｐと今回の連続キャリア数Ａｎとの差分｜Ａｐ−Ａｎ｜が、予め設定された差分しきい値Ａｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ００５）。   Next, the interference detection / removal control unit 206 determines whether or not the difference | Ap−An | between the previous continuous carrier number Ap and the current continuous carrier number An is equal to or less than a preset difference threshold value Ath. Determination is made (step S005).

差分｜Ａｐ−Ａｎ｜が差分しきい値Ａｔｈ以下である場合（ステップＳ００５、Ｙｅｓ）、干渉検出除去制御部２０６は、前回の干渉信号検出結果における先頭キャリア番号の差Ｄｐと、ステップＳ００４で求めた先頭キャリア番号の差Ｄｎとの差分｜Ｄｐ−Ｄｎ｜が、予め設定された差分しきい値Ｄｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ００６）。   When the difference | Ap−An | is equal to or smaller than the difference threshold value Ath (step S005, Yes), the interference detection removal control unit 206 obtains the difference Dp between the leading carrier numbers in the previous interference signal detection result and the step S004. It is determined whether or not the difference | Dp−Dn | from the difference Dn of the first carrier number is equal to or less than a preset difference threshold value Dth (step S006).

差分｜Ｄｐ−Ｄｎ｜が差分しきい値Ｄｔｈ以下である場合（ステップＳ００６、Ｙｅｓ）、干渉検出除去制御部２０６は、パラメータｍをそれまでの１／２の値へと置き換える（ステップＳ００７）。ただし、パラメータｍは、最小値（本実施の形態では１）よりは小さくしないものとする。   If the difference | Dp−Dn | is equal to or smaller than the difference threshold value Dth (step S006, Yes), the interference detection removal control unit 206 replaces the parameter m with a value that is ½ of the parameter m (step S007). However, parameter m shall not be smaller than the minimum value (1 in the present embodiment).

次に、干渉検出除去制御部２０６は、前回の先頭キャリア番号の差Ｄｐに、ステップＳ００４で求めた先頭キャリア番号の差Ｄｎの値を代入する（ステップＳ００８）。差分｜Ａｐ−Ａｎ｜が差分しきい値Ａｔｈより大きい場合（ステップＳ００５、Ｎｏ）、あるいは差分｜Ｄｐ−Ｄｎ｜が差分しきい値Ｄｔｈより大きい場合（ステップＳ００６、Ｎｏ）も、ステップＳ００８の手順に移行する。   Next, the interference detection removal control unit 206 substitutes the value of the difference Dn in the top carrier number obtained in step S004 for the previous difference Dp in the top carrier number (step S008). The procedure of step S008 is also performed when the difference | Ap-An | is greater than the difference threshold value Ath (step S005, No) or when the difference | Dp-Dn | is greater than the difference threshold value Dth (step S006, No). Migrate to

また、干渉検出除去制御部２０６は、前回の連続キャリア数Ａｐに、今回の連続キャリア数Ａｎの値を代入する（ステップＳ００９）。さらに、干渉検出除去制御部２０６は、前回の先頭キャリア番号Ｃｐに、今回の先頭キャリア番号Ｃｎの値を代入する（ステップＳ０１０）。   In addition, the interference detection removal control unit 206 substitutes the value of the current continuous carrier number An for the previous continuous carrier number Ap (step S009). Further, the interference detection removal control unit 206 substitutes the value of the current leading carrier number Cn for the previous leading carrier number Cp (step S010).

ステップＳ００１で得た連続キャリア数Ａｎが２未満である場合（ステップＳ００２、Ｎｏ）、干渉検出除去制御部２０６は、連続キャリア数Ａｎが１であるか否かを判定する（ステップＳ０１１）。連続キャリア数Ａｎが１である場合（ステップＳ０１１、Ｙｅｓ）、前回の先頭キャリア番号の差Ｄｐにゼロを代入する（ステップＳ０１２）。前回の連続キャリア数Ａｐが２未満である場合（ステップＳ００３、Ｎｏ）も、ステップＳ０１２の手順に移行する。ステップＳ０１２の次は、ステップＳ００９の手順に移行する。   When the continuous carrier number An obtained in step S001 is less than 2 (No in step S002), the interference detection removal control unit 206 determines whether or not the continuous carrier number An is 1 (step S011). If the number of continuous carriers An is 1 (step S011, Yes), zero is substituted for the difference Dp between the previous head carrier numbers (step S012). When the previous continuous carrier number Ap is less than 2 (step S003, No), the process proceeds to step S012. After step S012, the process proceeds to step S009.

ステップＳ００１で得た連続キャリア数Ａｎが１ではない場合（ステップＳ０１１、Ｎｏ）、干渉検出除去制御部２０６は、パラメータｍをそれまでの２倍の値へと置き換える（ステップＳ０１３）。ただし、パラメータｍは、最大値（本実施の形態では４）よりは大きくしないものとする。ステップＳ０１３の次は、ステップＳ０１２の手順に移行する。   When the number of continuous carriers An obtained in step S001 is not 1 (step S011, No), the interference detection / removal control unit 206 replaces the parameter m with a value twice that of the parameter m (step S013). However, the parameter m is not larger than the maximum value (4 in the present embodiment). After step S013, the process proceeds to step S012.

次に、干渉検出除去制御部での平均化時間の調整による効果を図６から図８を参照して説明する。図６は、干渉信号の周波数の変動の例を示す図であって、キャリア数８で、干渉信号の周波数が時間４Ｔｍｉｎで２キャリア分変動する様子を示している。図７および図８は、干渉信号が検出されるキャリアの位置と時間との関係の例を示す図である。図７は平均化時間を調整しない場合、図８は平均化時間を調整した場合をそれぞれ表している。干渉検出除去制御部２０６は、干渉信号の周波数の変動を検出し、干渉信号の検出のための時間を調整する。   Next, the effect of adjusting the averaging time in the interference detection / removal control unit will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a diagram showing an example of fluctuations in the frequency of the interference signal, and shows a situation where the number of carriers is 8 and the frequency of the interference signal fluctuates by two carriers at time 4Tmin. 7 and 8 are diagrams illustrating examples of the relationship between the position of the carrier where the interference signal is detected and time. FIG. 7 shows the case where the averaging time is not adjusted, and FIG. 8 shows the case where the averaging time is adjusted. The interference detection / removal control unit 206 detects fluctuations in the frequency of the interference signal and adjusts the time for detecting the interference signal.

図６に示すような干渉信号が入った場合、平均化時間Ｔａｖｅを４Ｔｍｉｎとしたまま干渉検出部２０５で干渉検出を実行すると、図７に示すとおり、常に２キャリアにて干渉信号が検出され、それらが除去の対象となる。これに対して、図５に示す手順の処理を実施した場合、図８に示すとおり、８Ｔｍｉｎ以降、平均化時間Ｔａｖｅが２Ｔｍｉｎとされる。干渉信号は１キャリアにて検出されるようになり、除去の対象とするキャリア数を２つから１つへと減らすことができる。   When an interference signal as shown in FIG. 6 enters, when interference detection is performed by the interference detection unit 205 while the averaging time Tave is set to 4 Tmin, the interference signal is always detected by two carriers as shown in FIG. They are the targets of removal. On the other hand, when the processing of the procedure shown in FIG. 5 is performed, the averaging time Tave is set to 2 Tmin after 8 Tmin as shown in FIG. The interference signal is detected by one carrier, and the number of carriers to be removed can be reduced from two to one.

干渉検出除去制御部２０６は、レベル制御部２０７に対して、レベル調整フラグを出力する。レベル調整フラグは、レベル調整無しおよび有りの二値であるものとする。干渉検出除去制御部２０６は、全キャリアの干渉信号検出結果より、干渉信号が含まれるキャリア数Ｎｃを計算する。キャリア数Ｎｃが予め設定されたキャリア数しきい値Ｎｃ＿ｔｈ以上である場合、干渉検出除去制御部２０６は、レベル調整無しとするレベル調整フラグを出力する。キャリア数Ｎｃがキャリア数しきい値Ｎｃ＿ｔｈより小さい場合、干渉検出除去制御部２０６は、レベル調整有りとするレベル調整フラグを出力する。   The interference detection removal control unit 206 outputs a level adjustment flag to the level control unit 207. It is assumed that the level adjustment flag is binary with no level adjustment and with level adjustment. The interference detection removal control unit 206 calculates the number of carriers Nc including the interference signal from the interference signal detection result of all carriers. When the number of carriers Nc is equal to or greater than a preset number-of-carriers threshold Nc_th, the interference detection removal control unit 206 outputs a level adjustment flag indicating no level adjustment. When the carrier number Nc is smaller than the carrier number threshold Nc_th, the interference detection removal control unit 206 outputs a level adjustment flag indicating that the level is adjusted.

レベル制御部２０７は、干渉検出部２０５から出力される干渉信号検出結果と、干渉検出除去制御部２０６から出力されるレベル調整フラグとに応じてゲイン情報を生成し、出力する。レベル制御部２０７は、レベル調整無しとするレベル調整フラグが入力された場合、干渉信号検出結果に関係なく、ゲイン情報を１とする。レベル制御部２０７は、レベル調整有りとするレベル調整フラグが入力された場合は、干渉信号無しとする干渉信号検出結果であればゲイン情報を１とし、干渉信号有りとする干渉信号検出結果であればゲイン情報をゼロとする。   The level control unit 207 generates and outputs gain information according to the interference signal detection result output from the interference detection unit 205 and the level adjustment flag output from the interference detection removal control unit 206. When a level adjustment flag indicating no level adjustment is input, the level control unit 207 sets the gain information to 1 regardless of the interference signal detection result. When the level adjustment flag indicating that the level adjustment is present is input, the level control unit 207 sets the gain information to 1 if the interference signal detection result indicates that there is no interference signal, and the interference signal detection result indicates that there is an interference signal. For example, the gain information is set to zero.

レベル調整部２０８は、レベル制御部２０７から入力されるゲイン情報を復調系列に乗算することにより、復調系列のレベル調整を実施する。ゲイン情報が１である場合、レベル調整部２０８は、復調系列に１を乗算して出力する。すなわち、レベル調整部２０８は、復調系列をそのままのレベルで出力する。ゲイン情報がゼロである場合、レベル調整部２０８は、復調系列にゼロを乗算して出力する。すなわち、レベル調整部２０８は、復調系列のレベルを全てゼロとする。   The level adjustment unit 208 performs level adjustment of the demodulated sequence by multiplying the demodulated sequence by the gain information input from the level control unit 207. When the gain information is 1, level adjustment section 208 multiplies the demodulated sequence by 1 and outputs the result. That is, level adjustment section 208 outputs the demodulated sequence as it is. When the gain information is zero, level adjustment section 208 multiplies the demodulated sequence by zero and outputs the result. That is, the level adjustment unit 208 sets all levels of the demodulated series to zero.

各キャリアのレベル調整復調系列は、結合部２０９に入力される。結合部２０９は、送信機１００の分割部１０３による処理とは逆の処理を行う。結合部２０９は、各キャリアのレベル調整復調系列のパラレルシリアル変換により、全復調系列を出力する。   The level-adjusted demodulated sequence for each carrier is input to combining section 209. The combining unit 209 performs a process opposite to the process performed by the dividing unit 103 of the transmitter 100. The combining unit 209 outputs the entire demodulated sequence by parallel-serial conversion of the level-adjusted demodulated sequence of each carrier.

全復調系列は、デインタリーブ部２１０に入力される。デインタリーブ部２１０は、送信機１００のインタリーブ部１０２と同じインタリーブパターンを内部に持つ。デインタリーブ部２１０は、インタリーブ部１０２における入力および出力を逆にした処理（デインタリーブ）によりビットの並び順を入れ替えて、デインタリーブ系列として出力する。   The entire demodulated sequence is input to deinterleaving section 210. Deinterleaving section 210 has the same interleaving pattern as interleaving section 102 of transmitter 100 inside. Deinterleaving section 210 changes the order of bits by a process (deinterleaving) in which the input and output in interleaving section 102 are reversed, and outputs the result as a deinterleave sequence.

デインタリーブ系列は、復号部２１１に入力される。復号部２１１は、デインタリーブ系列にビタビ復号を施し、出力する。   The deinterleave sequence is input to the decoding unit 211. Decoding section 211 performs Viterbi decoding on the deinterleave sequence and outputs the result.

以上のように、受信機２００は、干渉信号を含むキャリアの信号を除去することで、復号部２１１に大きなレベルの干渉信号成分が入力されることを防ぎ、干渉信号を含む場合の受信性能を改善することができる。また、干渉信号の周波数が変動する場合に、干渉信号を検出するための最適な平均化時間を選択して、除去するキャリアの数を最小限とすることによっても、受信機２００は受信性能を改善することができる。   As described above, the receiver 200 removes a carrier signal including an interference signal, thereby preventing a large level interference signal component from being input to the decoding unit 211, and improves the reception performance when the interference signal is included. Can be improved. Further, when the frequency of the interference signal fluctuates, the receiver 200 can also improve the reception performance by selecting the optimum averaging time for detecting the interference signal and minimizing the number of carriers to be removed. Can be improved.

実施の形態２．
以上の実施の形態１では、復調系列の電力に応じて干渉信号の検出を実施している。実施の形態２では、復調系列の信号対干渉電力比（ＳＩＲ）に応じて干渉信号の検出を実施する。本実施の形態は受信機２００の干渉検出部２０５およびレベル制御部２０７の処理が実施の形態１とは異なる。送信機１００、受信機２００の受信機能のための構成は、実施の形態１と同様とする。実施の形態１と重複する説明は、適宜省略する。 Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment described above, the interference signal is detected according to the power of the demodulated sequence. In the second embodiment, an interference signal is detected according to the signal-to-interference power ratio (SIR) of the demodulated sequence. In the present embodiment, the processing of the interference detection unit 205 and the level control unit 207 of the receiver 200 is different from that of the first embodiment. The configuration for the reception function of the transmitter 100 and the receiver 200 is the same as that of the first embodiment. The description overlapping with that in Embodiment 1 is omitted as appropriate.

干渉検出部２０５は、復調系列のＳＩＲを測定し、測定により得たＳＩＲと予め設定されたしきい値ＳＩＲｔｈとを比較する。干渉検出部２０５は、測定により得たＳＩＲがしきい値ＳＩＲｔｈ以下である場合に干渉信号有り、しきい値ＳＩＲｔｈ未満である場合に干渉信号無し、と判定する。干渉検出部２０５は、干渉信号検出結果とともに、測定されたＳＩＲを出力する。   The interference detection unit 205 measures the SIR of the demodulated sequence and compares the SIR obtained by the measurement with a preset threshold value SIRth. The interference detection unit 205 determines that there is an interference signal when the SIR obtained by the measurement is less than or equal to the threshold value SIRth, and that there is no interference signal when the SIR is less than the threshold value SIRth. The interference detection unit 205 outputs the measured SIR together with the interference signal detection result.

干渉検出除去制御部２０６は、干渉検出部２０５から出力される干渉信号検出結果を使用し、実施の形態１と同様の処理を実行する。干渉検出除去制御部２０６は、かかる処理において干渉検出部２０５から出力されるＳＩＲは使用しない。   The interference detection removal control unit 206 uses the interference signal detection result output from the interference detection unit 205 and executes the same processing as in the first embodiment. The interference detection removal control unit 206 does not use the SIR output from the interference detection unit 205 in such processing.

レベル制御部２０７は、干渉検出部２０５から出力されるＳＩＲに応じてゲイン情報を生成する。図９は、レベル制御部におけるゲイン情報の生成について説明する図である。図９のグラフは、干渉検出部２０５が出力するＳＩＲを横軸、レベル制御部２０７が生成するゲイン情報を縦軸として表している。   The level control unit 207 generates gain information according to the SIR output from the interference detection unit 205. FIG. 9 is a diagram for describing generation of gain information in the level control unit. The graph of FIG. 9 represents the SIR output from the interference detection unit 205 as the horizontal axis and the gain information generated by the level control unit 207 as the vertical axis.

レベル制御部２０７は、干渉検出部２０５から出力されたＳＩＲがＳＩＲ１以下である場合、ゲイン情報をゼロとし、ＳＩＲがＳＩＲ２以上である場合、ゲイン情報を１とする。ＳＩＲ１からＳＩＲ２の範囲においては、ＳＩＲとゲイン情報とは比例関係にあるものとする。レベル制御部２０７は、干渉検出部２０５から出力されたＳＩＲがＳＩＲ１からＳＩＲ２の範囲にある場合、この比例関係を用いて容易にゲイン情報を求めることができる。   The level control unit 207 sets the gain information to zero when the SIR output from the interference detection unit 205 is SIR1 or less, and sets the gain information to 1 when the SIR is SIR2 or more. In the range from SIR1 to SIR2, the SIR and the gain information are in a proportional relationship. When the SIR output from the interference detection unit 205 is in the range of SIR1 to SIR2, the level control unit 207 can easily obtain gain information using this proportional relationship.

図１０は、干渉検出部およびレベル制御部での処理による効果を説明する図である。図１０のグラフは、キャリア電力に対するノイズ電力の比（Ｃ／Ｎ）と、復号後のＢＥＲ特性との関係を表したイメージ図である。なお、ノイズ電力には干渉信号を含まないものとする。   FIG. 10 is a diagram for explaining the effect of the processing in the interference detection unit and the level control unit. The graph of FIG. 10 is an image diagram showing the relationship between the ratio (C / N) of noise power to carrier power and the BER characteristics after decoding. Note that the noise power does not include an interference signal.

図中、曲線（１）は、干渉信号が無く、復調系列の除去が無い場合の特性を表す。曲線（２）は、１つのキャリアに干渉信号があり、そのキャリアの復調系列を除去した場合の特性を表す。曲線（３）は、１つのキャリアに干渉信号があり、本実施の形態で説明するゲイン調整を実施した場合の特性を表す。   In the figure, curve (1) represents the characteristic when there is no interference signal and the demodulation sequence is not removed. Curve (2) represents the characteristic when there is an interference signal in one carrier and the demodulated series of that carrier is removed. A curve (3) represents a characteristic when there is an interference signal in one carrier and the gain adjustment described in this embodiment is performed.

曲線（１）および（２）で示す性能差は、干渉信号のレベルに因らず一定であり、１つのキャリア分の復調系列の除去によって一定の劣化が生じることとなる。本実施の形態で説明するゲイン調整を実施した場合、曲線（２）で示す特性を、曲線（３）で示すように、曲線（１）の特性に近くなるように改善することができる。   The performance difference shown by the curves (1) and (2) is constant regardless of the level of the interference signal, and constant degradation occurs due to the removal of the demodulated sequence for one carrier. When the gain adjustment described in the present embodiment is performed, the characteristic indicated by the curve (2) can be improved to be close to the characteristic of the curve (1) as indicated by the curve (3).

以上のように、受信機２００は、ゲイン情報を１およびゼロのみとせずその中間の値を適切に使用することにより、あるキャリアの復調系列を除去した場合の性能を改善することができる。   As described above, the receiver 200 can improve the performance when a demodulated sequence of a certain carrier is removed by appropriately using an intermediate value instead of only 1 and zero as gain information.

実施の形態３．
図１１は、実施の形態３にかかる通信システムを構成する送信機の構成を示すブロック図である。図１２は、実施の形態３にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。上記の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。 Embodiment 3 FIG.
FIG. 11 is a block diagram of a configuration of a transmitter configuring the communication system according to the third embodiment. FIG. 12 is a block diagram of a configuration of a receiver that configures the communication system according to the third embodiment. The same parts as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate.

図１１に示す送信機３００は、実施の形態１の送信機１００に機能およびブロックを追加したものである。インタリーブ部３０２および無線部３０６は、実施の形態１のインタリーブ部１０２および無線部１０６に対して機能が追加されている。受信部３０７およびインタリーブ制御部３０８は、本実施の形態にて追加されたブロックである。   A transmitter 300 illustrated in FIG. 11 is obtained by adding functions and blocks to the transmitter 100 of the first embodiment. Interleaving section 302 and radio section 306 have functions added to interleaving section 102 and radio section 106 of the first embodiment. The reception unit 307 and the interleave control unit 308 are blocks added in the present embodiment.

インタリーブ部３０２は、インタリーブ制御部３０８から入力されるインタリーブパターンに従って符号化系列のインタリーブを実施し、インタリーブ系列を出力するブロックである。無線部３０６は、送信ベースバンド信号をＤ／Ａ変換後、アップコンバートを施し、送信波として出力する他、受信波にダウンコンバートを施し、Ａ／Ｄ変換して受信ベースバンド信号を生成する。   Interleaving section 302 is a block that performs interleaving of coded sequences in accordance with an interleaving pattern input from interleaving control section 308 and outputs an interleaved sequence. Radio section 306 performs D / A conversion on the transmission baseband signal, upconverts it, and outputs it as a transmission wave, downconverts the reception wave, and performs A / D conversion to generate a reception baseband signal.

受信部３０７は、無線部３０６から出力された受信ベースバンド信号を復調してインタリーブパターン番号を出力するブロックである。インタリーブ制御部３０８は、受信部３０７から出力されたインタリーブパターン番号に従ってインタリーブパターンを選択し、出力するブロックである。   The receiving unit 307 is a block that demodulates the received baseband signal output from the wireless unit 306 and outputs an interleave pattern number. The interleave control unit 308 is a block that selects and outputs an interleave pattern according to the interleave pattern number output from the reception unit 307.

図１２に示す受信機４００は、実施の形態１の受信機２００に機能およびブロックを追加したものである。無線部４０１およびデインタリーブ部４１０は、実施の形態１の無線部２０１およびデインタリーブ部２１０に対して機能が追加されている。インタリーブパターン選択部４１２および送信部４１３は、本実施の形態にて追加されたブロックである。   A receiver 400 illustrated in FIG. 12 is obtained by adding functions and blocks to the receiver 200 of the first embodiment. Radio section 401 and deinterleave section 410 have functions added to radio section 201 and deinterleave section 210 of the first embodiment. Interleave pattern selection section 412 and transmission section 413 are blocks added in the present embodiment.

無線部４０１は、受信波をダウンコンバートの後にＡ／Ｄ変換し、受信ベースバンド信号を出力する他、送信ベースバンド信号をＤ／Ａ変換後、アップコンバートを施し、送信波を生成する。デインタリーブ部４１０は、インタリーブパターン選択部４１２から入力されるインタリーブパターンに従って全復調系列にデインタリーブを施し、デインタリーブ系列として出力する。   The wireless unit 401 down-converts the received wave and then A / D converts it to output a received baseband signal. In addition, the radio unit 401 performs D / A conversion on the transmission baseband signal and then upconverts to generate a transmitted wave. Deinterleaving section 410 deinterleaves all demodulated sequences according to the interleave pattern input from interleave pattern selection section 412 and outputs the result as a deinterleave sequence.

インタリーブパターン選択部４１２は、各キャリアについて干渉検出部２０５からの干渉信号検出結果に応じてインタリーブパターンを選択し、そのパターン番号を送信部４１３に出力するブロックである。また、インタリーブパターン選択部４１２は、選択したデインタリーブパターンをデインタリーブ部４１０に出力する。送信部４１３は、インタリーブパターン選択部４１２から出力されるインタリーブパターン番号を変調し、送信ベースバンド信号として出力するブロックである。   The interleave pattern selection unit 412 is a block that selects an interleave pattern for each carrier according to the interference signal detection result from the interference detection unit 205 and outputs the pattern number to the transmission unit 413. Further, the interleave pattern selection unit 412 outputs the selected deinterleave pattern to the deinterleave unit 410. The transmission unit 413 is a block that modulates the interleave pattern number output from the interleave pattern selection unit 412 and outputs it as a transmission baseband signal.

次に、送信機３００の動作を説明する。インタリーブ部３０２は、符号化部１０１から出力される符号化系列に対し、インタリーブ制御部３０８から入力されるインタリーブパターンを基に、系列を並び替える。本実施形態のインタリーブ部３０２が実施の形態１の送信機１００のインタリーブ部１０２と異なるのは、インタリーブパターンがインタリーブ制御部３０８から入力される点であって、それ以外の処理は同じである。   Next, the operation of the transmitter 300 will be described. The interleaving unit 302 rearranges the encoded sequence output from the encoding unit 101 based on the interleave pattern input from the interleave control unit 308. The interleaving unit 302 of the present embodiment is different from the interleaving unit 102 of the transmitter 100 of the first embodiment in that an interleaving pattern is input from the interleaving control unit 308, and the other processes are the same.

無線部３０６は、送信ベースバンド信号に対する処理は送信機１００の無線部１０６と同じで、アンテナが受信する受信波に対する処理が追加されている。受信波は、無線部３０６でダウンコンバートの後にＡ／Ｄ変換され、受信ベースバンド信号とされる。無線部３０６は、本発明を限定する要素ではないものとする。   The radio unit 306 is the same as the radio unit 106 of the transmitter 100 in the process for the transmission baseband signal, and the process for the received wave received by the antenna is added. The received wave is A / D-converted after being down-converted by the radio unit 306 to be a received baseband signal. The wireless unit 306 is not an element limiting the present invention.

受信部３０７は、無線部３０６から出力される受信ベースバンド信号に対して受信処理を実施し、インタリーブパターン番号を出力する。なお、本処理は、本発明を限定するものではないものとする。本処理は、例えば、ＢＰＳＫ変調がなされた受信ベースバンド信号に対する復調処理や、誤り訂正符号を用いる場合はその復号処理を実施する、一般的な受信処理で良いものとする。   The reception unit 307 performs reception processing on the reception baseband signal output from the wireless unit 306 and outputs an interleave pattern number. Note that this processing is not intended to limit the present invention. This process may be, for example, a general reception process in which a demodulation process is performed on a received baseband signal subjected to BPSK modulation, or a decoding process is performed when an error correction code is used.

インタリーブ制御部３０８は、受信部３０７から入力されるインタリーブパターン信号を基に、インタリーブパターンテーブルからインタリーブパターンを選択する。図１３は、インタリーブパターンテーブルの一例を示す図である。ここでは、インタリーブパターンテーブルに、インタリーブパターン番号０から２のそれぞれに対応させた３通りのインタリーブパターンが格納されている場合を例とする。   The interleave control unit 308 selects an interleave pattern from the interleave pattern table based on the interleave pattern signal input from the reception unit 307. FIG. 13 is a diagram illustrating an example of an interleave pattern table. Here, as an example, the interleave pattern table stores three types of interleave patterns corresponding to the interleave pattern numbers 0 to 2, respectively.

インタリーブ制御部３０８は、インタリーブパターン番号０から２のいずれかのインタリーブパターンＰ０〜Ｐ１５を選択して、インタリーブ部３０２へ出力する。インタリーブ制御部３０８がインタリーブパターンを出力するタイミングは、所定のフレームタイミングとする。所定のフレームタイミングについては後述する。   The interleave control unit 308 selects any one of the interleave patterns P0 to P15 having interleave pattern numbers 0 to 2 and outputs the selected pattern to the interleave unit 302. The timing at which the interleave control unit 308 outputs the interleave pattern is a predetermined frame timing. The predetermined frame timing will be described later.

次に、受信機４００の動作について説明する。無線部４０１は、受信波に対する処理は実施の形態１の受信機２００の無線部２０１と同じで、送信部４１３が出力する送信ベースバンド信号をＤ／Ａ変換後、アップコンバートを施し、送信波を生成する処理が追加されている。なお、本処理は、本発明を限定するものではないものとする。   Next, the operation of the receiver 400 will be described. Radio section 401 has the same processing for the received wave as radio section 201 of receiver 200 in Embodiment 1, performs D / A conversion on the transmission baseband signal output from transmission section 413, performs up-conversion, and transmits the transmission wave. Processing to generate has been added. Note that this processing is not intended to limit the present invention.

デインタリーブ部４１０は、受信機２００のデインタリーブ部２１０がインタリーブパターンを内部に保持しているのに対して、インタリーブパターン選択部４１２からインタリーブパターンが入力される点が異なる。デインタリーブ部４１０によるその他の動作については、受信機２００のデインタリーブ部２１０と同じである。   The deinterleaving unit 410 is different from the deinterleaving unit 210 of the receiver 200 in that the interleaving pattern is input from the interleaving pattern selection unit 412 while the deinterleaving unit 210 holds the interleaving pattern therein. Other operations by the deinterleaving unit 410 are the same as those of the deinterleaving unit 210 of the receiver 200.

インタリーブパターン選択部４１２は、各キャリアの干渉信号有りおよび無しの組み合わせが所定の回数連続して同じだった場合に、インタリーブパターンの変更を実施する。図１４は、インタリーブパターン選択テーブルの一例を示す図である。インタリーブパターン選択テーブルは、各キャリアＣ１〜Ｃ１５の干渉信号有りおよび無しの組み合わせと、インタリーブパターン番号とを対応づけて保持する。インタリーブパターン選択部４１２は、インタリーブパターン選択テーブルを参照し、干渉検出部２０５による干渉信号検出結果における干渉信号有りおよび無しの組み合わせに応じたインタリーブパターン番号を選択する。   The interleave pattern selection unit 412 changes the interleave pattern when the combination of the presence / absence of the interference signal of each carrier is the same for a predetermined number of times. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an interleave pattern selection table. The interleave pattern selection table holds a combination of presence / absence of interference signals of the carriers C1 to C15 and an interleave pattern number in association with each other. The interleave pattern selection unit 412 refers to the interleave pattern selection table and selects an interleave pattern number corresponding to the combination of presence / absence of an interference signal in the interference signal detection result by the interference detection unit 205.

インタリーブパターン選択部４１２は、送信機３００のインタリーブ制御部３０８と同じインタリーブパターンテーブルを持つ。インタリーブパターン選択部４１２は、選択したインタリーブパターン番号に相当するインタリーブパターンをデインタリーブ部４１０に対して出力する。また、インタリーブパターン選択部４１２は、選択したインタリーブパターン番号を送信部４１３に対して出力する。   Interleave pattern selection section 412 has the same interleave pattern table as interleave control section 308 of transmitter 300. Interleave pattern selection section 412 outputs an interleave pattern corresponding to the selected interleave pattern number to deinterleave section 410. In addition, interleave pattern selection section 412 outputs the selected interleave pattern number to transmission section 413.

インタリーブパターン選択部４１２がデインタリーブ部４１０に対してインタリーブパターンを出力するタイミングは、所定のフレームタイミングとする。所定のフレームタイミングについては後述する。なお、干渉信号有りおよび無しの組み合わせに対するインタリーブパターン番号は、符号化として畳み込み符号化を用いる場合は、畳み込み符号化の出力ペアのいずれもが除去されないようなパターンが選択される。   The timing at which the interleave pattern selection unit 412 outputs the interleave pattern to the deinterleave unit 410 is a predetermined frame timing. The predetermined frame timing will be described later. Note that the interleave pattern numbers for combinations with and without interference signals are selected such that none of the output pairs of convolutional coding is removed when convolutional coding is used as the coding.

インタリーブパターン番号は、インタリーブパターン選択部４１２から送信部４１３へ入力される。インタリーブパターン番号は、送信部４１３での送信処理が施され、送信ベースバンド信号として出力される。なお、本処理は、本発明を限定するものではないものとする。   The interleave pattern number is input from the interleave pattern selection unit 412 to the transmission unit 413. The interleave pattern number is subjected to transmission processing in the transmission unit 413 and is output as a transmission baseband signal. Note that this processing is not intended to limit the present invention.

送信機３００および受信機４００は、共通のフレームタイミングを持ち、フレーム単位でインタリーブパターンを更新する。図１５は、インタリーブパターンの更新について具体的に説明する図であって、フレーム０〜５での送信機３００および受信機４００間での送受信のイメージを示している。送信機３００から受信機４００への送信に関しては、送信機３００のインタリーブ部３０２で使用しているインタリーブパターン番号を示している。受信機４００から送信機３００への送信に関しては、受信機４００から送信機３００に通知されるインタリーブパターン信号を示している。   The transmitter 300 and the receiver 400 have a common frame timing and update the interleave pattern in units of frames. FIG. 15 is a diagram specifically explaining the update of the interleave pattern, and shows an image of transmission / reception between the transmitter 300 and the receiver 400 in the frames 0 to 5. Regarding the transmission from the transmitter 300 to the receiver 400, the interleave pattern number used in the interleave unit 302 of the transmitter 300 is shown. Regarding the transmission from the receiver 400 to the transmitter 300, an interleave pattern signal notified from the receiver 400 to the transmitter 300 is shown.

まず、受信機４００のインタリーブパターン選択部４１２で、インタリーブパターン番号０のインタリーブパターン（以下、単に「パターン０」と称する）から、インタリーブパターン番号１のインタリーブパターン（以下、単に「パターン１」と称する）への変更が発生したとする。これに応じて、受信機４００は、例えばフレーム１にてインタリーブパターン番号１を送信したとする。   First, interleave pattern selection section 412 of receiver 400 uses interleave pattern number 0 (hereinafter simply referred to as “pattern 0”) to interleave pattern number 1 as an interleave pattern (hereinafter simply referred to as “pattern 1”). ) Has occurred. In response to this, it is assumed that receiver 400 transmits interleave pattern number 1 in frame 1, for example.

送信機３００は、フレーム１における受信処理結果からインタリーブパターン番号１を検出すると、フレーム３の送信からパターン１を使用してインタリーブを実施する。受信機４００も、パターン０からパターン１へと変更して、フレーム３の受信からパターン１を使用する。   When the transmitter 300 detects the interleave pattern number 1 from the reception processing result in the frame 1, the transmitter 300 performs the interleaving using the pattern 1 from the transmission of the frame 3. The receiver 400 also changes from pattern 0 to pattern 1 and uses pattern 1 from reception of frame 3.

以上のように、受信機４００は、干渉信号があるキャリアの組み合わせ、すなわち除去するキャリアの組み合わせによってインタリーブパターンを変更することにより、復号性能を劣化させずに受信することができる。   As described above, the receiver 400 can receive the signal without degrading the decoding performance by changing the interleave pattern depending on the combination of carriers having an interference signal, that is, the combination of carriers to be removed.

実施の形態４．
図１６は、実施の形態４にかかる通信システムを構成する送信機の構成を示すブロック図である。図１７は、実施の形態４にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。上記の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。 Embodiment 4 FIG.
FIG. 16 is a block diagram of a configuration of a transmitter configuring the communication system according to the fourth embodiment. FIG. 17 is a block diagram of a configuration of a receiver that configures the communication system according to the fourth embodiment. The same parts as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate.

図１６に示す送信機５００は、実施の形態３の送信機３００に機能およびブロックを追加したものである。受信部５０７は、実施の形態３の受信部３０７に機能が追加されたブロックである。拡散制御部５０９、拡散部５１０および伝送レート制御部５１１は、本実施の形態にて追加されたブロックである。 A transmitter 500 illustrated in FIG. 16 is obtained by adding functions and blocks to the transmitter 300 of the third embodiment. The receiving unit 507 is a block in which a function is added to the receiving unit 307 of the third embodiment. Spreading control unit 509, spreading unit 510, and transmission rate control unit 511 are blocks added in the present embodiment.

受信部５０７は、受信ベースバンド信号に対して受信処理を実施し、インタリーブパターン番号および拡散率を出力するブロックである。拡散制御部５０９は、所定のタイミングで拡散率を出力するブロックである。拡散部５１０は、拡散制御部５０９から出力される拡散率に応じて送信ビット系列を拡散し、拡散系列を出力するブロックである。伝送レート制御部５１１は、伝送レートを制御する。   The receiving unit 507 is a block that performs reception processing on the received baseband signal and outputs an interleave pattern number and a spreading factor. The diffusion control unit 509 is a block that outputs a spreading factor at a predetermined timing. Spreading section 510 is a block that spreads the transmission bit sequence according to the spreading factor output from spreading control section 509 and outputs the spreading sequence. The transmission rate control unit 511 controls the transmission rate.

図１７に示す受信機６００は、実施の形態３の受信機４００に機能およびブロックを追加したものである。送信部６１３は、実施の形態３の送信部４１３に機能が追加されたブロックである。拡散率計算部６１４および逆拡散部６１５は、本実施の形態にて追加されたブロックである。 A receiver 600 illustrated in FIG. 17 is obtained by adding functions and blocks to the receiver 400 of the third embodiment. The transmission unit 613 is a block in which a function is added to the transmission unit 413 of the third embodiment. The spreading factor calculation unit 614 and the despreading unit 615 are blocks added in the present embodiment.

送信部６１３は、インタリーブパターン選択部４１２から出力されたインタリーブパターン番号と、拡散率計算部６１４から出力された拡散率とを送信処理し、送信ベースバンド信号として出力するブロックである。拡散率計算部６１４は、各キャリアについて干渉検出部２０５から出力される干渉信号検出結果とＳＩＲとから拡散率を計算し、送信部６１３および逆拡散部６１５に出力するブロックである。逆拡散部６１５は、拡散率計算部６１４から出力される拡散率に応じてレベル調整復調系列を逆拡散し、逆拡散系列を出力するブロックである。   The transmission unit 613 is a block that performs transmission processing on the interleave pattern number output from the interleave pattern selection unit 412 and the spreading factor output from the spreading factor calculation unit 614 and outputs the result as a transmission baseband signal. The spreading factor calculation unit 614 is a block that calculates the spreading factor from the interference signal detection result output from the interference detection unit 205 and the SIR for each carrier and outputs the result to the transmission unit 613 and the despreading unit 615. The despreading unit 615 is a block that despreads the level-adjusted demodulated sequence according to the spreading factor output from the spreading factor calculating unit 614 and outputs the despreading sequence.

次に、送信機５００の動作を説明する。受信部５０７は、送信機３００の受信部３０７と同様の動作によりインタリーブパターン番号を出力するとともに、拡散率を出力する。拡散率は、拡散制御部５０９と伝送レート制御部５１１とへ入力される。   Next, the operation of the transmitter 500 will be described. The receiving unit 507 outputs an interleave pattern number and outputs a spreading factor by the same operation as the receiving unit 307 of the transmitter 300. The spreading factor is input to spreading controller 509 and transmission rate controller 511.

伝送レート制御部５１１は、拡散制御部５０９からの拡散率に応じた伝送レート情報を、送信機５００にデータを入力するためのブロック（不図示）へ出力する。伝送レート制御部５１１は、拡散率１の場合の伝送レートを拡散率ｓｆで割った値を伝送レートとする。   The transmission rate control unit 511 outputs transmission rate information corresponding to the spreading rate from the spreading control unit 509 to a block (not shown) for inputting data to the transmitter 500. The transmission rate control unit 511 sets a value obtained by dividing the transmission rate when the spreading factor is 1 by the spreading factor sf as the transmission rate.

拡散制御部５０９は、受信部５０７から入力される拡散率を、所定のフレームタイミングで拡散部５１０に出力する。所定のフレームタイミングについては後述する。   The spreading control unit 509 outputs the spreading factor input from the receiving unit 507 to the spreading unit 510 at a predetermined frame timing. The predetermined frame timing will be described later.

拡散部５１０は、分割部１０３から入力される送信ビット系列と拡散符号との排他的論理和を計算する。拡散符号は、ＰＮ符号やＧｏｌｄ符号などの、「０」および「１」の擬似ランダム系列として、フレーム長に合わせた系列長で生成される。拡散符号は、フレームタイミングを系列の先頭として、先頭から順に生成される。排他的論理和の計算のための拡散符号のビット数と、その計算結果として出力するビット数とは、いずれも拡散率ｓｆによって決められ、送信ビット１ビットに対して、ともにｓｆビットとされる。   Spreading section 510 calculates the exclusive OR of the transmission bit sequence input from dividing section 103 and the spreading code. The spreading code is generated as a pseudo-random sequence of “0” and “1”, such as a PN code and a Gold code, with a sequence length that matches the frame length. The spreading code is generated in order from the beginning with the frame timing as the beginning of the sequence. The number of bits of the spreading code for calculating the exclusive OR and the number of bits output as a result of the calculation are both determined by the spreading factor sf, and are both sf bits for one transmission bit. .

次に、受信機６００の動作を説明する。拡散率計算部６１４は、各キャリアについて干渉検出部２０５から出力される干渉信号検出結果とＳＩＲとを基に拡散率を決定する。まず、拡散率計算部６１４は、干渉信号検出結果から干渉信号有りとされたキャリア数Ｎｃをカウントする。カウントされたキャリア数Ｎｃが予め設定されたしきい値Ｎｃ＿ｔｈ以上の場合、次のステップにおいて、拡散率計算部６１４は、全キャリアのＳＩＲの平均ＳＩＲａｌｌを計算する。   Next, the operation of the receiver 600 will be described. Spreading factor calculator 614 determines the spreading factor based on the interference signal detection result output from interference detector 205 and SIR for each carrier. First, spreading factor calculation section 614 counts the number of carriers Nc determined to have an interference signal from the interference signal detection result. When the counted number of carriers Nc is greater than or equal to a preset threshold value Nc_th, in the next step, spreading factor calculation section 614 calculates an average SIRall of SIRs of all carriers.

図１８は、拡散率計算部において拡散率を判定するための判定式の例を示す図である。拡散率計算部６１４は、拡散率１、２、４、８、１６、３２につき、それぞれＳＩＲａｌｌによる判定式を保持する。拡散率計算部６１４は、算出したＳＩＲａｌｌがいずれの判定式に該当するかを判定し、該当する判定式の拡散率を選択する。なお、図中のＳＩＲの単位はｄＢとする。ＳＩＲｂａｓｅは、拡散率１で通信可能なＳＩＲの下限値とする。   FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a determination formula for determining the spreading factor in the spreading factor calculator. The spreading factor calculation unit 614 holds SIRall determination formulas for spreading factors 1, 2, 4, 8, 16, and 32, respectively. The spreading factor calculation unit 614 determines which judgment formula the calculated SIRall corresponds to, and selects the spreading factor of the corresponding judgment formula. The unit of SIR in the figure is dB. SIRbase is the lower limit of SIR that can be communicated with a spreading factor of 1.

拡散率計算部６１４は、決定した拡散率を、所定のフレームタイミングで逆拡散部６１５に出力する。所定のフレームタイミングについては後述する。拡散率計算部６１４は、受信機６００を制御する上位ブロック（不図示）に拡散率を出力し、復号部２１１から出力されるデータのレート情報として使用する。   The spreading factor calculation unit 614 outputs the determined spreading factor to the despreading unit 615 at a predetermined frame timing. The predetermined frame timing will be described later. The spreading factor calculation unit 614 outputs the spreading factor to an upper block (not shown) that controls the receiver 600 and uses it as rate information of data output from the decoding unit 211.

送信部６１３は、インタリーブパターン選択部４１２から出力されるインタリーブパターン番号と、拡散率計算部６１４から出力される拡散率とを、受信機４００の送信部４１３と同様に処理し、送信ベースバンド信号として出力する。   The transmission unit 613 processes the interleave pattern number output from the interleave pattern selection unit 412 and the spreading factor output from the spreading factor calculation unit 614 in the same manner as the transmission unit 413 of the receiver 400, and transmits the transmission baseband signal. Output as.

逆拡散部６１５は、レベル調整部２０８から出力されるレベル調整復調系列を、拡散率計算部６１４から入力される拡散率に従って逆拡散し、逆拡散系列として結合部２０９へ出力する。逆拡散は、レベル調整復調系列に拡張符号を乗算し、拡散率分を加算する処理である。   Despreading section 615 despreads the level-adjusted demodulated sequence output from level adjusting section 208 according to the spreading factor input from spreading factor calculating section 614, and outputs the result to combining section 209 as a despreading sequence. Despreading is a process of multiplying the level adjustment demodulated sequence by an extension code and adding the spreading factor.

拡散符号は、送信機５００の拡散部５１０で使用された擬似ランダム系列の「０」を「１」に、「１」を「−１」にそれぞれ置き換えたものとする。逆拡散部６１５は、フレームの先頭から順に、レベル調整復調系列に拡散符号を乗算し、拡散率分を加算したものを逆拡散系列として出力する。受信機６００は、逆拡散を実施することで、復調系列のＳＩＲが拡散率分改善するため、受信性能が改善する。   It is assumed that the spreading code is obtained by replacing “0” with “1” and “1” with “−1” in the pseudo-random sequence used in the spreading unit 510 of the transmitter 500. Despreading section 615 multiplies the level-adjusted demodulated sequence by the spreading code in order from the beginning of the frame, and outputs the result obtained by adding the spreading factor as a despread sequence. By performing despreading, the receiver 600 improves the reception performance because the SIR of the demodulated sequence is improved by the spreading factor.

送信機５００および受信機６００は、共通のフレームタイミングを持ち、フレーム単位で拡散率を更新する。図１９は、拡散率の更新について具体的に説明する図であって、フレーム０〜５での送信機５００および受信機６００間での送受信のイメージを示している。送信機５００から受信機６００への送信に関しては、送信機５００で使用している拡散率を示している。受信機６００から送信機５００への送信に関しては、受信機６００から送信機５００に通知される拡散率を示している。   The transmitter 500 and the receiver 600 have a common frame timing, and update the spreading factor in units of frames. FIG. 19 is a diagram specifically explaining the update of the spreading factor, and shows an image of transmission / reception between the transmitter 500 and the receiver 600 in frames 0 to 5. Regarding the transmission from the transmitter 500 to the receiver 600, the spreading factor used in the transmitter 500 is shown. Regarding the transmission from the receiver 600 to the transmitter 500, the spreading factor notified from the receiver 600 to the transmitter 500 is shown.

まず、受信機６００の拡散率計算部６１４で、拡散率が１から４へ変更したとする。これに応じて、受信機６００は、例えばフレーム１にて拡散率４を送信したとする。送信機５００は、フレーム１における受信処理結果から拡散率４を検出すると、フレーム３の受信から拡散率４を使用して、伝送レートの制御および拡散を実施する。受信機６００も、拡散率を１から４へ変更し、フレーム３の受信から拡散率４を使用して逆拡散を実施する。なお、本実施の形態では、使用する拡散率は全キャリアで共通としているが、キャリアごとに変更することとしても良い。例えば、拡散率は、キャリアのＳＩＲに応じて変更しても良い。   First, it is assumed that the spreading factor is changed from 1 to 4 in the spreading factor calculator 614 of the receiver 600. In response to this, it is assumed that the receiver 600 transmits a spreading factor of 4 in, for example, frame 1. When the transmitter 500 detects the spreading factor 4 from the reception processing result in the frame 1, the transmitter 500 uses the spreading factor 4 from the reception of the frame 3 to control and spread the transmission rate. The receiver 600 also changes the spreading factor from 1 to 4, and performs despreading using the spreading factor 4 from the reception of frame 3. In this embodiment, the spreading factor used is common to all carriers, but may be changed for each carrier. For example, the spreading factor may be changed according to the SIR of the carrier.

以上により、干渉信号がしきい値Ｎｃ＿ｔｈ以上の数のキャリアに含まれる場合、その信号のＳＩＲに応じて通信可能な拡散率を選択することが可能となり、その品質で通信可能な伝送速度で通信を継続することができる。また、伝送速度を変更しても送信信号の周波数帯域は変わらないため、周波数スペクトルマスクの規定を守ることができる。   As described above, when the interference signal is included in the number of carriers equal to or greater than the threshold value Nc_th, it is possible to select a spreading factor that can be communicated according to the SIR of the signal, and to communicate at a transmission rate that allows communication at that quality. Can continue. Moreover, since the frequency band of the transmission signal does not change even if the transmission rate is changed, the definition of the frequency spectrum mask can be maintained.

実施の形態５．
実施の形態２では、復調系列のＳＩＲ（信号対干渉電力比）に応じてゲイン情報を更新することで、キャリアの復調系列を除去した場合の性能を改善することとしている。ＳＩＲは、一般に、送信機が既知信号を送信し、受信機において既知信号と受信信号との差分を計算することで求められる。本実施の形態にかかる通信システムでは、既知信号を用いずにＳＩＲを推定することで、既知信号の送信のための無線リソースの削減が可能となる。 Embodiment 5 FIG.
In the second embodiment, the gain information is updated according to the SIR (signal-to-interference power ratio) of the demodulation sequence to improve the performance when the carrier demodulation sequence is removed. The SIR is generally obtained by a transmitter transmitting a known signal and calculating a difference between the known signal and the received signal at the receiver. In the communication system according to the present embodiment, it is possible to reduce radio resources for transmitting known signals by estimating SIR without using known signals.

本実施の形態にかかる通信システムにおける送信機１００の構成は、実施の形態１の送信機１００と同様とする。上記の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。   The configuration of transmitter 100 in the communication system according to the present embodiment is the same as that of transmitter 100 of the first embodiment. The same parts as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate.

図２０は、実施の形態５にかかる通信システムを構成する受信機の構成を示すブロック図である。本実施の形態の受信機７００は、実施の形態１の受信機２００の構成の一部を変更したものである。レベル測定部７０１は、実施の形態１の干渉検出部２０５に代えて設けられている。基準電力算出部７０２は、実施の形態１の干渉検出除去制御部２０６に代えて設けられている。レベル制御部２０７は、本実施の形態と実施の形態１とでは同様の構成を備えるが、処理内容が異なる。以下、受信機７００について、実施の形態１の受信機２００と異なる処理について説明する。   FIG. 20 is a block diagram of a configuration of a receiver that configures the communication system according to the fifth embodiment. The receiver 700 according to the present embodiment is obtained by changing a part of the configuration of the receiver 200 according to the first embodiment. Level measurement unit 701 is provided in place of interference detection unit 205 of the first embodiment. The reference power calculation unit 702 is provided instead of the interference detection removal control unit 206 of the first embodiment. The level control unit 207 has the same configuration in the present embodiment and the first embodiment, but the processing content is different. Hereinafter, processing different from that of the receiver 200 of the first embodiment will be described for the receiver 700.

レベル測定部７０１は、キャリア受信信号を復調した復調系列の受信電力と、復調系列のＳＩＲとを測定する。レベル測定部７０１は、受信電力の測定結果を基準電力算出部７０２へ通知する。レベル測定部７０１は、ＳＩＲおよび受信電力の測定結果をレベル制御部２０７へ通知する。   Level measuring section 701 measures the received power of the demodulated sequence obtained by demodulating the carrier received signal and the SIR of the demodulated sequence. The level measurement unit 701 notifies the reference power calculation unit 702 of the measurement result of the received power. The level measurement unit 701 notifies the level control unit 207 of the measurement results of SIR and received power.

ここで、図２１を参照して、ＳＩＲの測定方法について説明する。送信信号がＱＰＳＫ変調されている場合、理想的には、受信信号は図２１に示す複素平面上の４つの象限のそれぞれに現れる。ただし、既知信号が無い場合はいずれの象限にて受信信号を受信するか不明であることから、レベル測定部７０１は、受信信号を無変調化する。例えば、図２１に示す４点の信号を受信した場合に、（−１，１）、（−１，−１）および（１，−１）の各点については符号を削除し、（１，１）とする。   Here, a method for measuring SIR will be described with reference to FIG. When the transmission signal is QPSK modulated, ideally, the reception signal appears in each of the four quadrants on the complex plane shown in FIG. However, when there is no known signal, it is unclear in which quadrant the received signal is received. Therefore, the level measuring unit 701 demodulates the received signal. For example, when the four-point signal shown in FIG. 21 is received, the symbols are deleted for the points (-1, 1), (-1, -1) and (1, -1), and (1, 1).

図２２は、平均ベクトルおよび瞬時ベクトルを示す図である。レベル測定部７０１は、無変調化した受信信号の平均ベクトルを求めてから、以下の計算によりＳＩＲを算出する。ここでは、瞬時ベクトルとは、無変調化した受信信号のベクトルとする。
ＳＩＲ＝（平均ベクトル）２／｛（瞬時ベクトル）−（平均ベクトル）｝２ FIG. 22 is a diagram showing an average vector and an instantaneous vector. The level measurement unit 701 calculates the SIR by the following calculation after obtaining the average vector of the unmodulated received signal. Here, the instantaneous vector is a non-modulated vector of the received signal.
SIR = (average vector) 2 / {(instantaneous vector) − (average vector)} 2

かかるＳＩＲ測定方法では、雑音や干渉が小さい場合、受信信号は送信信号と同一の象限にて受信することとなる。この場合、レベル測定部７０１は、受信信号を無変調化してもＳＩＲを正しく測定することができる。一方、雑音や干渉が増大すると、受信信号は送信信号と異なる象限にて受信することとなる。この場合、受信信号を無変調化することで、瞬時ベクトルと平均ベクトルとの差が小さくなることから、ＳＩＲが実際の値よりも大きく測定され得るという問題がある。   In this SIR measurement method, when noise and interference are small, the received signal is received in the same quadrant as the transmitted signal. In this case, the level measuring unit 701 can correctly measure the SIR even if the received signal is not modulated. On the other hand, when noise and interference increase, the received signal is received in a quadrant different from the transmitted signal. In this case, since the difference between the instantaneous vector and the average vector is reduced by making the received signal unmodulated, there is a problem that the SIR can be measured larger than the actual value.

そこで、後述するレベル制御部２０７は、レベル測定部７０１により測定されたＳＩＲの信頼度を推定する。これにより、レベル調整部２０８は、信頼度が高いＳＩＲを用いて受信信号のレベルを調整することが可能となる。   Therefore, the level control unit 207, which will be described later, estimates the reliability of the SIR measured by the level measurement unit 701. As a result, the level adjustment unit 208 can adjust the level of the received signal using the highly reliable SIR.

基準電力算出部７０２は、各キャリアについてレベル測定部７０１から通知された受信電力を基に、基準電力を算出する。ここで、基準電力とは、干渉を受けていないであろうキャリアの受信電力を指すものとする。受信電力は、例えば、各キャリアについてレベル測定部７０１から通知された受信電力のうち最も小さい電力値とする。また、受信電力は、各キャリアについてレベル測定部７０１から通知された受信電力のうち、最小レベルと認められた複数の電力値の平均としても良い。   The reference power calculation unit 702 calculates the reference power based on the received power notified from the level measurement unit 701 for each carrier. Here, the reference power refers to the received power of a carrier that will not receive interference. The received power is, for example, the smallest power value among the received powers notified from the level measuring unit 701 for each carrier. The received power may be an average of a plurality of power values recognized as the minimum level among the received powers notified from the level measuring unit 701 for each carrier.

レベル制御部２０７は、レベル測定部７０１から通知されたＳＩＲおよび受信電力と、基準電力算出部７０２から通知された基準電力とを基に、レベル制御情報（ゲイン情報）を生成する。レベル制御部２０７は、例えば、以下の手順により、ゲイン情報を生成する。   The level control unit 207 generates level control information (gain information) based on the SIR and received power notified from the level measurement unit 701 and the reference power notified from the reference power calculation unit 702. The level control unit 207 generates gain information by the following procedure, for example.

受信電力と基準電力との比である相対電力がしきい値以上である場合、レベル制御部２０７は、レベル測定部７０１から通知されたＳＩＲの信頼度は低いと推定し、ゲイン情報をゼロとする。なお、ＳＩＲの信頼度は低いと推定されたキャリアでは、他のキャリアに比べて雑音や干渉が大きいために、送信信号の象限とは異なる象限で受信信号が受信されたと推定できる。一方、相対電力がしきい値未満である場合、レベル制御部２０７は、レベル測定部７０１から通知されたＳＩＲをゲイン情報とする。   When the relative power, which is the ratio between the received power and the reference power, is equal to or greater than the threshold value, the level control unit 207 estimates that the reliability of the SIR notified from the level measurement unit 701 is low, and sets the gain information to zero. To do. Note that it can be estimated that the received signal is received in a quadrant different from the quadrant of the transmission signal because the noise and interference of the carrier estimated to have low SIR reliability are larger than those of other carriers. On the other hand, when the relative power is less than the threshold value, the level control unit 207 uses the SIR notified from the level measurement unit 701 as gain information.

レベル制御部２０７は、レベル測定部７０１から通知されたＳＩＲに、相対電力に応じた補正を実施しても良い。この場合、レベル制御部２０７は、例えば以下の式を用いて、補正後のＳＩＲ’を求める。レベル制御部２０７は、補正後のＳＩＲ’をゲイン情報とする。なお、この式はデシベル上での計算とする。αは任意の係数とする。
ＳＩＲ’＝ＳＩＲ−α×（相対電力） The level control unit 207 may perform correction according to relative power on the SIR notified from the level measurement unit 701. In this case, the level control unit 207 obtains the corrected SIR ′ using, for example, the following equation. The level control unit 207 uses the corrected SIR ′ as gain information. This equation is calculated on the decibel. α is an arbitrary coefficient.
SIR ′ = SIR−α × (relative power)

レベル制御部２０７は、レベル測定部７０１から通知された受信電力と、基準電力算出部７０２から通知された基準電力に基づいてＳＩＲを推定してもよい。この場合、レベル制御部２０７は、例えば以下の式を用いて、ＳＩＲを求める。レベル制御部２０７は、推定したＳＩＲをゲイン情報とする。なお、この式は真値上での計算とする。
ＳＩＲ＝基準電力÷（受信電力−基準電力） The level control unit 207 may estimate the SIR based on the received power notified from the level measurement unit 701 and the reference power notified from the reference power calculation unit 702. In this case, the level control unit 207 obtains the SIR using, for example, the following equation. The level control unit 207 uses the estimated SIR as gain information. This equation is calculated on the true value.
SIR = reference power ÷ (received power−reference power)

レベル調整部２０８は、レベル制御部２０７から通知されたゲイン情報を復調系列に乗算することにより、復調系列のレベル調整を実施する。なお、レベル調整部２０８より後段の処理は、実施の形態１と同様とする。   The level adjustment unit 208 performs level adjustment of the demodulated sequence by multiplying the demodulated sequence by the gain information notified from the level control unit 207. The processing subsequent to the level adjustment unit 208 is the same as in the first embodiment.

以上説明するように、本実施の形態の受信機７００は、各キャリアの復調結果から受信信号とＳＩＲとを測定し、各キャリアの受信信号から基準電力を求める。受信機７００は、各キャリアの受信電力、ＳＩＲおよび基準電力からゲイン情報を求め、当該ゲイン情報を受信信号に乗算する。これにより、既知信号を用いずにＳＩＮを測定した場合において、雑音や干渉に対するＳＩＲの測定精度を保証し、ゲイン情報の乗算による適切な重み付けを受信信号に施すことで、高品質なデータ伝送を実現することができる。なお、実施の形態の全般について、ＳＩＲをＳＩＮＲ（信号対干渉およびノイズ電力比）と置き換えても良い。   As described above, receiver 700 according to the present embodiment measures the received signal and SIR from the demodulation result of each carrier, and obtains the reference power from the received signal of each carrier. Receiver 700 obtains gain information from the received power, SIR, and reference power of each carrier, and multiplies the received signal by the gain information. As a result, when SIN is measured without using a known signal, the SIR measurement accuracy against noise and interference is guaranteed, and appropriate weighting by multiplication of gain information is applied to the received signal, thereby enabling high-quality data transmission. Can be realized. In general, the SIR may be replaced with SINR (signal-to-interference and noise power ratio).

以上のように、本発明にかかる受信機および通信システムは入力データ系列を複数の送信データ系列に分割し、それぞれ異なるキャリアで送信する場合に有用である。   As described above, the receiver and the communication system according to the present invention are useful when an input data sequence is divided into a plurality of transmission data sequences and transmitted on different carriers.

１００、３００、５００ 送信機
１０１ 符号化部
１０２、３０２ インタリーブ部
１０３ 分割部
１０４ 変調部
１０５ 合波部
１０６、３０６ 無線部
２００、４００、６００、７００ 受信機
２０１、４０１ 無線部
２０２ 分波部
２０３ 復調部
２０４ 遅延部
２０５ 干渉検出部
２０６ 干渉検出除去制御部
２０７ レベル制御部
２０８ レベル調整部
２０９ 結合部
２１０、４１０ デインタリーブ部
２１１ 復号部
３０７、５０７ 受信部
３０８ インタリーブ制御部
４１２ インタリーブパターン選択部
４１３、６１３ 送信部
５０９ 拡散制御部
５１０ 拡散部
５１１ 伝送レート制御部
６１４ 拡散率計算部
６１５ 逆拡散部
７０１ レベル測定部
７０２ 基準電力算出部 100, 300, 500 Transmitter 101 Encoding unit 102, 302 Interleaving unit 103 Dividing unit 104 Modulating unit 105 Multiplexing unit 106, 306 Radio unit 200, 400, 600, 700 Receiver 201, 401 Radio unit 202 Demultiplexing unit 203 Demodulation unit 204 Delay unit 205 Interference detection unit 206 Interference detection removal control unit 207 Level control unit 208 Level adjustment unit 209 Coupling unit 210, 410 Deinterleaving unit 211 Decoding unit 307, 507 Receiving unit 308 Interleave control unit 412 Interleave pattern selection unit 413 613 Transmission unit 509 Spreading control unit 510 Spreading unit 511 Transmission rate control unit 614 Spreading rate calculation unit 615 Despreading unit 701 Level measurement unit 702 Reference power calculation unit

Claims (7)

送信データ系列を符号化した符号化系列を分割して複数のキャリアで送信する送信機とともに通信システムを構成し、受信信号をキャリアごとのキャリア受信信号に分離して復調後、結合および復号する受信機において、
前記キャリア受信信号を復調した復調系列から干渉信号を検出し、前記干渉信号の有無を干渉信号検出結果として出力する干渉検出部と、
前記干渉検出部から出力された前記干渉信号検出結果に応じてレベル制御情報を生成するレベル制御部と、
前記レベル制御部から出力された前記レベル制御情報を基に、前記復調系列のレベルを調整するレベル調整部と、
前記干渉信号の検出および除去を制御する干渉検出除去制御部と、を有し、
前記干渉検出除去制御部は、前記干渉信号の周波数の変動を検出し、前記干渉信号の検出のための時間を調整することを特徴とする受信機。 A reception system that configures a communication system together with a transmitter that divides an encoded sequence obtained by encoding a transmission data sequence and transmits it on a plurality of carriers, separates a received signal into carrier received signals for each carrier, demodulates, combines, and decodes the received signal In the machine
An interference detection unit that detects an interference signal from a demodulated sequence obtained by demodulating the carrier reception signal, and outputs the presence or absence of the interference signal as an interference signal detection result;
A level control unit that generates level control information according to the interference signal detection result output from the interference detection unit;
Based on the level control information output from the level control unit, a level adjustment unit that adjusts the level of the demodulation sequence;
An interference detection removal control unit for controlling detection and removal of the interference signal,
The interference detection removal control unit detects a fluctuation in the frequency of the interference signal and adjusts a time for detecting the interference signal . 前記干渉検出部は、前記復調系列の電力としきい値との比較により、前記干渉信号の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載の受信機。   The receiver according to claim 1, wherein the interference detection unit determines the presence / absence of the interference signal by comparing the power of the demodulation sequence with a threshold value. 前記干渉検出部は、前記復調系列の信号対干渉電力比としきい値との比較により、前記干渉信号の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載の受信機。   The receiver according to claim 1, wherein the interference detection unit determines presence / absence of the interference signal by comparing a signal-to-interference power ratio of the demodulated sequence with a threshold value. 前記レベル調整部は、前記干渉信号を有する前記復調系列のレベルをゼロに調整することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の受信機。   4. The receiver according to claim 1, wherein the level adjustment unit adjusts a level of the demodulation sequence having the interference signal to zero. 5. 送信データ系列を符号化した符号化系列を分割して複数のキャリアで送信する送信機と、A transmitter that divides an encoded sequence obtained by encoding a transmission data sequence and transmits the plurality of carriers, and
受信信号をキャリアごとのキャリア受信信号に分離して復調後、結合および復号する受信機と、を有し、  A receiver that separates the received signal into carrier-received signals for each carrier, demodulates, combines and decodes, and
前記受信機は、  The receiver
前記キャリア受信信号を復調した復調系列から干渉信号を検出し、前記干渉信号の有無を干渉信号検出結果として出力する干渉検出部と、  An interference detection unit that detects an interference signal from a demodulated sequence obtained by demodulating the carrier reception signal, and outputs the presence or absence of the interference signal as an interference signal detection result;
前記干渉検出部から出力された前記干渉信号検出結果に応じてレベル制御情報を生成するレベル制御部と、  A level control unit that generates level control information according to the interference signal detection result output from the interference detection unit;
前記レベル制御部から出力された前記レベル制御情報を基に、前記復調系列のレベルを調整するレベル調整部と、  Based on the level control information output from the level control unit, a level adjustment unit that adjusts the level of the demodulation sequence;
前記干渉信号の検出および除去を制御する干渉検出除去制御部と、を有し、  An interference detection removal control unit for controlling detection and removal of the interference signal,
前記干渉検出除去制御部は、前記干渉信号の周波数の変動を検出し、前記干渉信号の検出のための時間を調整することを特徴とする通信システム。  The said interference detection removal control part detects the fluctuation | variation of the frequency of the said interference signal, and adjusts the time for the detection of the said interference signal, The communication system characterized by the above-mentioned. 前記送信機は、前記符号化系列のインタリーブを実施するインタリーブ部を有し、
前記受信機は、干渉信号を有するキャリアの組み合わせに応じてインタリーブパターンを選択するインタリーブパターン選択部を有し、
前記インタリーブパターン選択部は、選択したインタリーブパターンのインタリーブパターン番号を出力し、
前記インタリーブ部は、前記受信機から送信される前記インタリーブパターン番号に応じてインタリーブパターンを変更し、前記インタリーブを実施することを特徴とする請求項５に記載の通信システム。 Before the transmitter has an interleave unit to implement interleaving of the coded sequence,
The receiver includes an interleave pattern selection unit that selects an interleave pattern according to a combination of carriers having an interference signal.
The interleave pattern selection unit outputs an interleave pattern number of the selected interleave pattern,
The communication system according to claim 5 , wherein the interleaving unit changes the interleaving pattern according to the interleaving pattern number transmitted from the receiver and performs the interleaving. 前記送信機は、
前記受信機から送信される拡散率を基に伝送レートを制御する伝送レート制御部と、
分割後の送信ビット系列を前記拡散率に従って拡散する拡散部と、を有し、
前記受信機は、
前記キャリア受信信号を復調した復調系列の信号対干渉電力比に応じて前記拡散率を求める拡散率計算部と、
前記復調系列のレベルを前記拡散率に応じて逆拡散する逆拡散部と、を有することを特徴とする請求項５に記載の通信システム。 Before the transmitter,
A transmission rate control unit for controlling a transmission rate based on a spreading factor transmitted from the receiver;
A spreading unit that spreads the divided transmission bit sequence according to the spreading factor, and
The receiver
A spreading factor calculating unit for obtaining the spreading factor according to a signal-to-interference power ratio of a demodulated sequence obtained by demodulating the carrier reception signal;
The communication system according to claim 5 , further comprising: a despreading unit that despreads the level of the demodulation sequence in accordance with the spreading factor.
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