JP5770558B2 - Receiving device, program, and integrated circuit - Google Patents

Receiving device, program, and integrated circuit Download PDF

Info

Publication number
JP5770558B2
JP5770558B2 JP2011170306A JP2011170306A JP5770558B2 JP 5770558 B2 JP5770558 B2 JP 5770558B2 JP 2011170306 A JP2011170306 A JP 2011170306A JP 2011170306 A JP2011170306 A JP 2011170306A JP 5770558 B2 JP5770558 B2 JP 5770558B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
llr
transmission signal
replica
signal replica
received signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011170306A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013038456A (en
Inventor
一成 横枕
一成 横枕
中村 理
理 中村
泰弘 浜口
泰弘 浜口
淳悟 後藤
淳悟 後藤
高橋 宏樹
宏樹 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2011170306A priority Critical patent/JP5770558B2/en
Priority to PCT/JP2012/066242 priority patent/WO2013018466A1/en
Publication of JP2013038456A publication Critical patent/JP2013038456A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5770558B2 publication Critical patent/JP5770558B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J11/00Orthogonal multiplex systems, e.g. using WALSH codes
    • H04J11/0023Interference mitigation or co-ordination
    • H04J11/0026Interference mitigation or co-ordination of multi-user interference
    • H04J11/0036Interference mitigation or co-ordination of multi-user interference at the receiver
    • H04J11/004Interference mitigation or co-ordination of multi-user interference at the receiver using regenerative subtractive interference cancellation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0045Arrangements at the receiver end
    • H04L1/0047Decoding adapted to other signal detection operation
    • H04L1/0048Decoding adapted to other signal detection operation in conjunction with detection of multiuser or interfering signals, e.g. iteration between CDMA or MIMO detector and FEC decoder
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/29Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
    • H03M13/2957Turbo codes and decoding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413MIMO systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/0335Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission
    • H04L2025/03426Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission transmission using multiple-input and multiple-output channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03171Arrangements involving maximum a posteriori probability [MAP] detection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2626Arrangements specific to the transmitter only
    • H04L27/2627Modulators
    • H04L27/2634Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation
    • H04L27/2636Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation with FFT or DFT modulators, e.g. standard single-carrier frequency-division multiple access [SC-FDMA] transmitter or DFT spread orthogonal frequency division multiplexing [DFT-SOFDM]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2649Demodulators
    • H04L27/26524Fast Fourier transform [FFT] or discrete Fourier transform [DFT] demodulators in combination with other circuits for demodulation
    • H04L27/26526Fast Fourier transform [FFT] or discrete Fourier transform [DFT] demodulators in combination with other circuits for demodulation with inverse FFT [IFFT] or inverse DFT [IDFT] demodulators, e.g. standard single-carrier frequency-division multiple access [SC-FDMA] receiver or DFT spread orthogonal frequency division multiplexing [DFT-SOFDM]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0014Three-dimensional division
    • H04L5/0023Time-frequency-space

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Description

本発明は、受信装置の受信性能を向上させる技術に関する。   The present invention relates to a technique for improving reception performance of a reception apparatus.

第3.9世代の携帯電話機の無線通信システムであるLTE(Long Term Evolution)システムの標準化が完了し、最近ではLTEシステムをより発展させたLTE−A(LTE-Advanced)が、第4世代の無線通信システム(IMT-Aなどとも称する。)の一つとして標準化が行われている。   Standardization of LTE (Long Term Evolution) system, which is a wireless communication system for 3.9th generation mobile phones, has been completed. Recently, LTE-A (LTE-Advanced), which has further evolved LTE system, Standardization is performed as one of wireless communication systems (also referred to as IMT-A or the like).

LTEやLTE−Aシステムでは、送受信装置が複数のアンテナを具備し、送信信号を空間多重して送信するMIMO(Multiple-Input Multiple-Output)多重法が採用されている。   In the LTE or LTE-A system, a transmission / reception apparatus includes a plurality of antennas, and a MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) multiplexing method is employed in which transmission signals are spatially multiplexed and transmitted.

MIMO多重法では、同一時刻、同一周波数で異なる信号をそれぞれのアンテナから送信する。図15A〜Dは、一般的なMIMO多重法の概念を示す図である。図15Aに示す下りリンク(DL:Downlink)のシングルユーザMIMO(SU-MIMO)の例では、基地局装置BS1001が信号を空間多重して移動局装置MS1001に送信する。図15Bに示す下りリンクのマルチユーザMIMO(MU-MIMO)の例では、基地局装置BS1002は複数の送信アンテナを用いて、信号を空間多重して複数の端末装置MS1002−1、MS1002−2へ送信する。   In the MIMO multiplexing method, different signals are transmitted from the respective antennas at the same time and the same frequency. 15A to 15D are diagrams illustrating the concept of a general MIMO multiplexing method. In the example of downlink (DL) single user MIMO (SU-MIMO) shown in FIG. 15A, base station apparatus BS1001 spatially multiplexes signals and transmits them to mobile station apparatus MS1001. In the example of downlink multi-user MIMO (MU-MIMO) shown in FIG. 15B, base station apparatus BS1002 spatially multiplexes signals using a plurality of transmission antennas to a plurality of terminal apparatuses MS1002-1 and MS1002-2. Send.

一方、図15Cに示す上りリンクのSU−MIMOの例では、移動局装置MS1003が基地局装置BS1003に対して信号を空間多重して送信する。図15Dに示す上りリンクのMU−MIMOの例では、移動局装置MS1004−1と移動局装置MS1004−2が基地局装置BS1004に対して同時に異なる信号を送信し、基地局装置BS1004はその信号を受信して、各移動局装置の信号をMIMO多重された信号とみなして検出する。なお、この検出はマルチユーザ検出とも呼ばれる。   On the other hand, in the example of uplink SU-MIMO shown in FIG. 15C, mobile station apparatus MS1003 spatially multiplexes and transmits signals to base station apparatus BS1003. In the example of uplink MU-MIMO illustrated in FIG. 15D, mobile station apparatus MS1004-1 and mobile station apparatus MS1004-2 simultaneously transmit different signals to base station apparatus BS1004, and base station apparatus BS1004 transmits the signals. Receiving and detecting the signal of each mobile station apparatus as a MIMO multiplexed signal. This detection is also called multi-user detection.

これらのうち、図15A、C、Dに示す例では、必ず受信装置側でMIMO分離と呼ばれる空間多重された信号を分離する必要がある。図15Bの例では、各移動局装置への信号が1ストリームであればMIMO分離は必ずしも必要ないが、2ストリーム以上の場合には図15A、C、Dに示す例と同様に端末装置でMIMO分離が必要となる。   Of these, in the example shown in FIGS. 15A, 15C, and 15D, it is necessary to separate a spatially multiplexed signal called MIMO separation on the receiving apparatus side. In the example of FIG. 15B, MIMO separation is not necessarily required if the signal to each mobile station apparatus is one stream. However, in the case of two or more streams, the terminal apparatus performs MIMO as in the examples shown in FIGS. 15A, 15C, and 15D. Separation is required.

このMIMO分離の方法として、最小平均二乗誤差(MMSE:Minimum Mean Square Error)規範に基づくものや、最尤検出(ML:Maximum Likelihood)に基づくものがある。また、MIMO分離の方法の1つとして、ターボ原理に基づくMIMO分離法が開示されている(例えば、非特許文献1)。これはターボ等化やターボSIC(Soft Interference Cancellation)などとも呼ばれることがある。   As a method of this MIMO separation, there are a method based on a Minimum Mean Square Error (MMSE) standard and a method based on Maximum Likelihood (ML). Also, as one of the MIMO separation methods, a MIMO separation method based on the turbo principle has been disclosed (for example, Non-Patent Document 1). This is sometimes called turbo equalization or turbo SIC (Soft Interference Cancellation).

図16は、ターボ原理を用いたMIMO分離法を適用した構成例を示す図である。ここでは受信アンテナを2本、空間多重された信号のストリーム数を2として説明する。また、基本的な機能のみ説明し、送信装置は変調、誤り訂正符号化など一般的な送信処理を施した上で送信するものとする。   FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example to which the MIMO separation method using the turbo principle is applied. Here, two receiving antennas and two spatially multiplexed signal streams are described. Also, only basic functions will be described, and it is assumed that the transmission apparatus performs transmission after performing general transmission processing such as modulation and error correction coding.

受信アンテナ2001−1、2001−2で受信された受信信号は、無線部2002−1、2002−2によりベースバンド信号に変換され、キャンセル部2003に入力される。キャンセル部2003では、レプリカ生成部2007−1、2007−2から出力された受信信号レプリカを用いて受信信号から干渉成分をキャンセルする。ただし、1回目の処理ではレプリカは生成されないため、何もキャンセルしない。   Reception signals received by the reception antennas 2001-1 and 2001-2 are converted into baseband signals by the radio units 2002-1 and 2002-2 and input to the cancellation unit 2003. The cancel unit 2003 cancels the interference component from the reception signal using the reception signal replica output from the replica generation units 2007-1 and 2007-2. However, since no replica is generated in the first processing, nothing is canceled.

キャンセル部2003から出力された受信信号は、MIMO分離部2004においてMMSEなどのMIMO分離法を適用され、各送信ストリームの振幅の推定値が計算される。出力された各ストリームの推定値は、復調部2005−1、2005−2において変調シンボルから符号ビットの外部LLR(Log Likelihood Ratio)に変換される。得られたビットの外部LLRは、復号部2006−1、2006−2に入力され、誤り訂正復号が行われる。   The received signal output from the cancel unit 2003 is applied with a MIMO separation method such as MMSE in the MIMO separation unit 2004, and an estimated value of the amplitude of each transmission stream is calculated. The output estimated values of the respective streams are converted from modulation symbols into external LLRs (Log Likelihood Ratios) of code bits in the demodulation units 2005-1 and 2005-2. The obtained external LLR of the bits is input to the decoding units 2006-1 and 2006-2, and error correction decoding is performed.

誤り訂正復号により得られた外部LLRは、レプリカ生成部2007−1、2007−2に入力される。レプリカ生成部2007−1、2007−2では、受信信号レプリカが生成され、再びキャンセル部2003に入力される。以上の処理を任意の回数繰り返し、復号部2006−1、2006−2から出力される情報ビットの事後LLRが硬判定されることで復号ビットが得られる。なお、情報ビットは誤り訂正符号化前のビットを表し、符号ビットは誤り訂正符号化後のビットを表す。また、外部LLRと事後LLRとは、事後LLR=外部LLR+事前LLRの関係を有する。   The external LLR obtained by error correction decoding is input to the replica generation units 2007-1 and 2007-2. In the replica generation units 2007-1 and 2007-2, a reception signal replica is generated and input to the cancellation unit 2003 again. The above process is repeated an arbitrary number of times, and a decoded bit is obtained by making a hard decision on the a posteriori LLR of the information bits output from the decoding units 2006-1 and 2006-2. The information bit represents a bit before error correction coding, and the code bit represents a bit after error correction coding. Also, the external LLR and the posterior LLR have a relationship of posterior LLR = external LLR + advance LLR.

R1-090232 “Comparing performance, complexity and latency of SC-FDMA SIC and OFDM MLD” NSN, NokiaR1-090232 “Comparing performance, complexity and latency of SC-FDMA SIC and OFDM MLD” NSN, Nokia

上記のように、ターボ原理に基づくMIMO分離法では、繰り返し処理の際に外部LLRをキャンセル部へ入力することで外部情報を交換する。その結果、ターボ等化において、可能な限り干渉を除去することで受信性能を高めることができる。しかし、実際には、外部情報の交換の際に、他のストリームあるいは移動局装置からの信号が干渉として残留する。このように、外部LLRによる干渉成分のキャンセルでは残留干渉の除去が十分でない。   As described above, in the MIMO separation method based on the turbo principle, the external information is exchanged by inputting the external LLR to the cancel unit during the iterative process. As a result, in turbo equalization, it is possible to improve reception performance by removing interference as much as possible. However, in practice, when the external information is exchanged, signals from other streams or mobile station devices remain as interference. As described above, the cancellation of the interference component by the external LLR does not sufficiently remove the residual interference.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ターボ原理を用いたMIMO検出およびマルチユーザ検出の検出精度を向上させることができる受信装置、プログラムおよび集積回路を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a receiver, a program, and an integrated circuit that can improve the detection accuracy of MIMO detection and multiuser detection using the turbo principle. And

(1)上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の受信装置は、送信装置から空間多重された複数の信号を受信する受信装置であって、前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する誤り訂正復号部と、前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する送信信号レプリカ生成部と、前記送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択するレプリカ選択部と、前記受信した信号から前記選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去するキャンセル部と、前記受信信号レプリカが除去された信号に対して、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)分離を行なうMIMO分離部と、を備えることを特徴とする。   (1) In order to achieve the above object, the present invention takes the following measures. That is, the receiving apparatus of the present invention is a receiving apparatus that receives a plurality of spatially multiplexed signals from a transmitting apparatus, performs error correction decoding on the received signal, and performs a post-log LLR (Log Likelihood) of the code bits. Ratio) and an error correction decoding unit that outputs an external LLR of a sign bit, a transmission signal replica generation unit that generates a transmission signal replica based on the a posteriori LLR and the external LLR, and a detection target from the transmission signal replica A replica selection unit that selects a combination of transmission signal replicas, a cancellation unit that removes a reception signal replica created based on the combination of the selected transmission signal replicas from the received signal, and the reception signal replica A MIMO demultiplexing unit that performs MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) demultiplexing on the removed signal; And wherein the Rukoto.

このように、事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成し、送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択し、受信した信号から選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去するので、検出精度を高めることが可能となり、その結果、受信性能を向上させることが可能となる。   In this manner, a transmission signal replica is generated based on the posterior LLR and the external LLR, a combination of transmission signal replicas is selected from the transmission signal replica according to the detection target, and the transmission signal replica selected from the received signal is selected. Since the received signal replica created based on the combination is removed, the detection accuracy can be improved, and as a result, the reception performance can be improved.

(2)また、本発明の受信装置において、前記レプリカ選択部は、検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成された送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成された送信信号レプリカとすることを特徴とする。   (2) In the receiving apparatus of the present invention, the replica selection unit sets a transmission signal replica to be detected as a transmission signal replica generated from the external LLR, and sets a transmission signal replica other than the detection target as the thing. A transmission signal replica generated from the rear LLR is used.

このように、検出対象とする送信信号レプリカを外部LLRから生成された送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを事後LLRから生成された送信信号レプリカとするので、検出対象とする信号に対しては本来のターボ原理に基づく繰り返し処理を行なうと共に、ストリーム間の緩衝に対しては事後LLRから生成された受信信号レプリカを用いることで、検出精度を高めることが可能となる。その結果、受信性能を向上させることが可能となる。   As described above, the transmission signal replica to be detected is a transmission signal replica generated from the external LLR, and the transmission signal replica other than the detection target is a transmission signal replica generated from the subsequent LLR. It is possible to improve detection accuracy by performing repetitive processing based on the original turbo principle for the signal and using a received signal replica generated from the posterior LLR for buffering between streams. As a result, reception performance can be improved.

(3)また、本発明の受信装置は、前記送信装置から、シングルユーザMIMOの信号を受信することを特徴とする。   (3) In addition, the receiving apparatus of the present invention is characterized in that a single user MIMO signal is received from the transmitting apparatus.

この構成により、シングルユーザMIMOの信号を受信した際の受信性能を高めることが可能となる。   With this configuration, it is possible to improve reception performance when a single user MIMO signal is received.

(4)また、本発明の受信装置は、前記送信装置から、マルチユーザMIMOの信号を受信することを特徴とする。   (4) Moreover, the receiving apparatus of this invention receives the signal of multiuser MIMO from the said transmitter.

この構成により、マルチユーザMIMOの信号を受信した際の受信性能を高めることが可能となる。   With this configuration, it is possible to improve reception performance when a multi-user MIMO signal is received.

(5)また、本発明の受信装置において、前記誤り訂正復号部は、前記受信した信号を復調して得られたLLRに基づいて、符号ビットの事後LLRおよび前記符号ビットの事後LLRから前記復調して得られたLLRを減算することで得られる符号ビットの外部LLRを出力することを特徴とする。   (5) Further, in the receiving device of the present invention, the error correction decoding unit demodulates the post-code LLR and the post-code LLR of the code bit based on the LLR obtained by demodulating the received signal. The external LLR of the sign bit obtained by subtracting the LLR obtained in this way is output.

このように、誤り訂正復号部は、受信した信号を復調して得られたLLRに基づいて、符号ビットの事後LLRおよび符号ビットの事後LLRから復調して得られたLLRを減算することで得られる符号ビットの外部LLRを出力するので、検出対象とする信号に対しては本来のターボ原理に基づく繰り返し処理を行なうと共に、ストリーム間の緩衝に対しては事後LLRから生成された受信信号レプリカを用いることで、検出精度を高めることが可能となる。その結果、受信性能を向上させることが可能となる。   In this way, the error correction decoding unit obtains by subtracting the LLR obtained by demodulating the posterior LLR of the code bit and the posterior LLR of the code bit based on the LLR obtained by demodulating the received signal. Since the external LLR of the sign bit to be output is output, the signal to be detected is repeatedly processed based on the original turbo principle, and the received signal replica generated from the posterior LLR is used for buffering between streams. By using it, it becomes possible to improve detection accuracy. As a result, reception performance can be improved.

(6)また、本発明の受信装置は、送信装置から一部のサブキャリアで重複した複数の信号を受信する受信装置であって、伝搬路の歪みを等化する等化部と、前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する誤り訂正復号部と、前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する送信信号レプリカ生成部と、前記受信した信号から前記生成された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去するキャンセル部と、を備え、前記送信信号レプリカ生成部は、検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成した送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成した送信信号レプリカとすることを特徴とする。   (6) A receiving apparatus according to the present invention is a receiving apparatus that receives a plurality of signals overlapped by some subcarriers from a transmitting apparatus, an equalization unit that equalizes distortion of a propagation path, and the reception An error correction decoding unit that performs error correction decoding on the received signal and outputs an a posteriori LLR (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit, and a transmission signal based on the a posteriori LLR and the external LLR A transmission signal replica generation unit that generates a replica; and a cancellation unit that removes a reception signal replica created based on a combination of the generated transmission signal replicas from the received signal, the transmission signal replica generation unit The transmission signal replica to be detected is a transmission signal replica generated from the external LLR, and the transmission signal replica other than the detection target is the above-described transmission signal replica. Characterized by a transmission signal replica generated from the rear LLR.

このように、事後LLRと外部LLRとを使い分けるので、受信性能を向上させることが可能となる。   As described above, since the post LLR and the external LLR are selectively used, it is possible to improve the reception performance.

(7)また、本発明のプログラムは、送信装置から空間多重された複数の信号を受信する受信装置のプログラムであって、前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する処理と、前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する処理と、前記送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択する処理と、前記受信した信号から前記選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する処理と、前記受信信号レプリカが除去された信号に対して、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)分離を行なう処理と、の一連の処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。   (7) A program according to the present invention is a program for a receiving device that receives a plurality of spatially multiplexed signals from a transmitting device, performs error correction decoding on the received signal, A process of outputting an LLR (Log Likelihood Ratio) and an external LLR of a sign bit, a process of generating a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR, and a transmission from the transmission signal replica according to a detection target A process of selecting a combination of signal replicas, a process of removing a received signal replica created based on the combination of the selected transmission signal replicas from the received signal, and a signal from which the received signal replica has been removed To perform a series of processes of performing MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) separation and And butterflies.

このように、事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成し、送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択し、受信した信号から選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去するので、検出精度を高めることが可能となり、その結果、受信性能を向上させることが可能となる。   In this manner, a transmission signal replica is generated based on the posterior LLR and the external LLR, a combination of transmission signal replicas is selected from the transmission signal replica according to the detection target, and the transmission signal replica selected from the received signal is selected. Since the received signal replica created based on the combination is removed, the detection accuracy can be improved, and as a result, the reception performance can be improved.

(8)また、本発明のプログラムは、送信装置から一部のサブキャリアで重複した複数の信号を受信する受信装置のプログラムであって、伝搬路の歪みを等化する処理と、前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する処理と、前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する処理と、前記受信した信号から前記生成された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する処理と、検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成した送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成した送信信号レプリカとする処理と、の一連の処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。   (8) Further, the program of the present invention is a program for a receiving device that receives a plurality of signals overlapped by some subcarriers from a transmitting device, the process for equalizing distortion of a propagation path, and the received Error correction decoding is performed on the signal, and a transmission signal replica is generated based on a process of outputting an a posteriori LLR (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit, and the a posteriori LLR and the external LLR Processing, processing for removing the received signal replica created based on the combination of the generated transmission signal replicas from the received signal, and a transmission signal replica generated from the external LLR as a transmission signal replica to be detected And a series of processes of making a transmission signal replica other than the detection target a transmission signal replica generated from the posterior LLR. And characterized by causing a computer to execute the.

このように、事後LLRと外部LLRとを使い分けるので、受信性能を向上させることが可能となる。   As described above, since the post LLR and the external LLR are selectively used, it is possible to improve the reception performance.

(9)また、本発明の集積回路は、受信装置に実装されることにより、前記受信装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、送信装置から空間多重された複数の信号を受信する機能と、前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する機能と、前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する機能と、前記送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択する機能と、前記受信した信号から前記選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する機能と、前記受信信号レプリカが除去された信号に対して、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)分離を行なう機能と、の一連の機能を前記受信装置に発揮させることを特徴とする。   (9) An integrated circuit according to the present invention is an integrated circuit that is mounted on a receiving device, thereby causing the receiving device to perform a plurality of functions, and receives a plurality of spatially multiplexed signals from the transmitting device. A function, a function of performing error correction decoding on the received signal, and outputting a post-log LLI (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit, and the post-LLR and the external LLR, Created based on a function of generating a transmission signal replica, a function of selecting a combination of transmission signal replicas from the transmission signal replica according to a detection target, and a combination of the selected transmission signal replicas from the received signal The function of removing received signal replicas and the signal from which the received signal replicas are removed are MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) components. Characterized in that to exert function and a set of functions of the receiving apparatus that performs.

このように、事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成し、送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択し、受信した信号から選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去するので、検出精度を高めることが可能となり、その結果、受信性能を向上させることが可能となる。   In this manner, a transmission signal replica is generated based on the posterior LLR and the external LLR, a combination of transmission signal replicas is selected from the transmission signal replica according to the detection target, and the transmission signal replica selected from the received signal is selected. Since the received signal replica created based on the combination is removed, the detection accuracy can be improved, and as a result, the reception performance can be improved.

(10)また、本発明の集積回路は、受信装置に実装されることにより、前記受信装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、送信装置から一部のサブキャリアで重複した複数の信号を受信する機能と、伝搬路の歪みを等化する機能と、前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する機能と、前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する機能と、前記受信した信号から前記生成された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する機能と、検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成した送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成した送信信号レプリカとする機能と、の一連の機能を前記受信装置に発揮させることを特徴とする。   (10) Moreover, the integrated circuit of the present invention is an integrated circuit that causes the receiving device to perform a plurality of functions by being mounted on the receiving device, and includes a plurality of overlapping sub-carriers from the transmitting device. A function of receiving a signal, a function of equalizing propagation path distortion, and error correction decoding on the received signal, and outputting a post-log LLI (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit And a function of generating a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR, and a reception signal replica created based on a combination of the generated transmission signal replica from the received signal is removed. Function and a transmission signal replica to be detected as a transmission signal replica generated from the external LLR, and a transmission signal replica other than the detection target to Characterized in that to exert the function of a transmission signal replica generated from the posterior LLR, a series of functions of the receiving device.

このように、事後LLRと外部LLRとを使い分けるので、受信性能を向上させることが可能となる。   As described above, since the post LLR and the external LLR are selectively used, it is possible to improve the reception performance.

本発明によれば、ターボ原理を用いたMIMO検出、マルチユーザ検出の検出精度を向上させることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to improve the detection accuracy of MIMO detection and multiuser detection using the turbo principle.

第1の実施形態に係る無線通信システムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the radio | wireless communications system which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態において各送信アンテナから送信する送信信号をサブキャリアに割り当てる例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example which allocates the transmission signal transmitted from each transmitting antenna in 1st Embodiment to a subcarrier. 第1の通信装置(移動局装置)の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of a 1st communication apparatus (mobile station apparatus). 第2の通信装置(基地局装置)の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a 2nd communication apparatus (base station apparatus). 復号部の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of a decoding part. キャンセル部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a cancellation part. レプリカ選択部の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of a replica selection part. 平均受信Es/Nに対するブロック誤り率(BLER:Block Error Rate)特性を示すグラフである。Block error rate with respect to the average received Es / N 0: a (BLER Block Error Rate) graphs showing the characteristics. 第2の実施形態に係る無線通信システムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the radio | wireless communications system which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態において第1の通信装置各々の周波数信号をサブキャリアに割り当てる例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example which allocates the frequency signal of each 1st communication apparatus to a subcarrier in 2nd Embodiment. 送信アンテナが1本の場合の第1の通信装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the 1st communication apparatus in case there is one transmission antenna. 第2の通信装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of a 2nd communication apparatus. 第3の実施形態におけるサブキャリアの割り当て例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example of subcarrier allocation in 3rd Embodiment. 第2の通信装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of a 2nd communication apparatus. 一般的なMIMO多重法の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of a general MIMO multiplexing method. 一般的なMIMO多重法の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of a general MIMO multiplexing method. 一般的なMIMO多重法の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of a general MIMO multiplexing method. 一般的なMIMO多重法の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of a general MIMO multiplexing method. ターボ原理を用いたMIMO分離法を適用した一般的な構成例を示す図である。It is a figure which shows the general structural example to which the MIMO separation method using a turbo principle is applied.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、SU−MIMOの例として送受信アンテナ数が2本の場合、MU−MIMOの例として、送信アンテナ数が1本、受信アンテナ数が2本の場合を説明するが、本発明の適用はこれらに限定されない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiment, a case where the number of transmission / reception antennas is two as an example of SU-MIMO, and a case where the number of transmission antennas is one and the number of reception antennas is two as an example of MU-MIMO will be described. The application of the present invention is not limited to these.

また、以下の実施形態では、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA:Single Carrier Frequency Division Multiple Access)を用いた例を説明するが、Clustered DFT−S−OFDMA(Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiple Access)を用いてもよいし、直交周波数分割多元接続(OFDMA)やマルチキャリアCDMA(Multi-Carrier Code Division Multiple Access)などのマルチキャリア方式を用いてもよい。   Moreover, although the following embodiment demonstrates the example using single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA: Single Carrier Frequency Division Multiple Access), Clustered DFT-S-OFDMA (Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiple Access) Access), or a multi-carrier scheme such as orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) or multi-carrier code division multiple access (CDMA).

また、アンテナ間で同じ周波数のサブキャリアを割り当てられる空間多重の方式、またはユーザ間で同じ周波数のサブキャリアを割り当てられる方式を用いてもよいし、割り当てられるサブキャリアの一部のみを同じ周波数とし、その他のサブキャリアを異なる周波数とする方式を用いてもよい。   In addition, a spatial multiplexing scheme in which subcarriers with the same frequency are allocated between antennas, or a scheme in which subcarriers with the same frequency are allocated between users may be used, or only a part of allocated subcarriers may have the same frequency. Alternatively, a method in which other subcarriers have different frequencies may be used.

[第1の実施形態]
図1は、SU−MIMOへ適用した無線通信システムの一例を示す図である。本実施形態では、SU−MIMOの例を説明する。図1に示す例では、本実施形態の無線通信システムは第1の通信装置1および第2の通信装置2から構成される。第1の通信装置1は、送信アンテナ2本を備え、第2の通信装置2は、受信アンテナ2本を備える。図1の例では、2本のそれぞれの送受信アンテナを用いて2つの異なる信号(ストリーム)を空間多重して通信を行う。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system applied to SU-MIMO. In this embodiment, an example of SU-MIMO will be described. In the example illustrated in FIG. 1, the wireless communication system according to the present embodiment includes a first communication device 1 and a second communication device 2. The first communication device 1 includes two transmission antennas, and the second communication device 2 includes two reception antennas. In the example of FIG. 1, communication is performed by spatially multiplexing two different signals (streams) using two transmission / reception antennas.

図2は、SU−MIMOにおいて各送信アンテナから送信する送信信号をサブキャリアに割り当てる例を示す概念図である。図2に示す例については、シングルキャリアを前提として説明する。割り当て例A1、A2は各送信アンテナから送信する周波数信号を同一のサブキャリアに割り当てた場合を示しており、割り当て例A3、A4は各送信アンテナから送信する周波数信号を一部のサブキャリアのみ同一のサブキャリアに割り当てた場合を示している。   FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an example in which a transmission signal transmitted from each transmission antenna is assigned to a subcarrier in SU-MIMO. The example shown in FIG. 2 will be described on the premise of a single carrier. Allocation examples A1 and A2 show cases where frequency signals transmitted from the respective transmission antennas are allocated to the same subcarrier. Allocation examples A3 and A4 are identical in frequency signals transmitted from the respective transmission antennas only to some subcarriers. This shows a case where the subcarriers are allocated.

また、割り当て例A1、A3では、周波数軸上で連続に信号を配置するSC−FDMAを用い、割り当て例A2、A4では周波数信号を複数のクラスタに分割し、各クラスタを周波数軸で不連続に配置するClustered DFT−S−OFDMAを用いている。本実施形態の適用範囲には、これらの割当を全て含むものとし、OFDMやMC−CDMAなどのマルチキャリア方式も含む。   In allocation examples A1 and A3, SC-FDMA is used in which signals are continuously arranged on the frequency axis. In allocation examples A2 and A4, the frequency signal is divided into a plurality of clusters, and each cluster is discontinuous on the frequency axis. The deployed Clustered DFT-S-OFDMA is used. The application range of this embodiment includes all these assignments, and also includes multi-carrier schemes such as OFDM and MC-CDMA.

図3は、第1の通信装置(移動局装置)の構成の一例を示すブロック図である。第1の通信装置は、コードワード(伝送する符号化ブロック)を2つ備えるが、備えるコードワードの数は1つであってもよいし、3以上でもよい。また、特に断りのない限り上りリンクへ適用した例を説明するが、下りリンクにも適用することができる。   FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the first communication apparatus (mobile station apparatus). The first communication device includes two codewords (encoded blocks to be transmitted), but the number of codewords provided may be one or three or more. Moreover, although the example applied to an uplink is demonstrated unless there is particular notice, it is applicable also to a downlink.

まず、図示しない受信アンテナで受信した第2の通信装置からの制御信号を、無線部21がベースバンド信号にダウンコンバージョンし、制御情報検出部22が各制御情報として検出する。検出された制御情報には、送信アンテナ間で参照信号を直交させるための直交符号や参照信号を生成する系列に関する情報、システム帯域内のどのサブキャリアを使用して送信するかを示すリソース割当情報、ならびに変調方式および符号化率の情報(MCS:Modulation and Coding Schemes)が含まれる。   First, a control signal from a second communication device received by a receiving antenna (not shown) is down-converted into a baseband signal by the radio unit 21 and detected as control information by the control information detection unit 22. The detected control information includes orthogonal codes for orthogonalizing reference signals between transmission antennas, information on sequences for generating reference signals, and resource allocation information indicating which subcarriers in the system band are used for transmission. As well as information on modulation schemes and coding rates (MCS: Modulation and Coding Schemes).

これらの情報を基に、第1の通信装置は送信処理を行う。まず、符号部11−1、11−2は、情報ビットを符号化し、変調部12−1、12−2は符号ビットをQPSK(Quaternary Phase Shift Keying)や16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、64QAMなどの変調シンボルに変調する。   Based on these pieces of information, the first communication device performs transmission processing. First, the encoding units 11-1 and 11-2 encode information bits, and the modulation units 12-1 and 12-2 convert the code bits into QPSK (Quaternary Phase Shift Keying), 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM, and the like. Modulate into modulation symbols.

レイヤマッピング部13は、変調シンボルを各ストリーム(レイヤとも言われる)に分ける。さらに、DFT部14−1、14−2は、それぞれの信号を周波数信号に変換する。周波数マッピング部15−1、15−2は、変換された周波数信号を周波数割当情報に基づいてサブキャリアに配置する。IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部16−1、16−2は、サブキャリアに配置された周波数信号を時間信号に変換し、参照信号多重部17−1、17−2は、時間信号が入力される。   The layer mapping unit 13 divides the modulation symbol into each stream (also referred to as a layer). Further, the DFT units 14-1 and 14-2 convert the respective signals into frequency signals. The frequency mapping units 15-1 and 15-2 arrange the converted frequency signals on the subcarriers based on the frequency allocation information. IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) units 16-1 and 16-2 convert frequency signals arranged on subcarriers into time signals, and reference signal multiplexing units 17-1 and 17-2 receive time signals. The

参照信号多重部17−1、17−2は、参照信号に関する情報を基に、参照信号を生成し、IFFT部16−1、16−2から出力された時間信号と多重する。CP挿入部18−1、18−2は、時間信号にサイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)を挿入し、無線部19−1、19−2が無線周波数にアップコンバージョンし、各送信アンテナから送信する。   The reference signal multiplexing units 17-1 and 17-2 generate a reference signal based on information related to the reference signal, and multiplex it with the time signal output from the IFFT units 16-1 and 16-2. The CP insertion units 18-1 and 18-2 insert a cyclic prefix (CP) into the time signal, the radio units 19-1 and 19-2 upconvert to radio frequencies, and transmit from each transmission antenna. To do.

図4は、第2の通信装置(基地局装置)の一例を示すブロック図である。無線部31−1、無線部31−2は、2本の受信アンテナで受信された受信信号を、ベースバンド信号にダウンコンバージョンする。CP除去部32−1、32−2は、得られたベースバンド信号からCPを除去し、参照信号分離部33−1、33−2は、参照信号を分離する。分離された参照信号は、伝搬路推定部43に入力され、伝搬路推定部43は、分離された参照信号を伝送に使用された各送信アンテナと各受信アンテナの間の伝搬路特性の推定に用いる。   FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of the second communication apparatus (base station apparatus). The radio unit 31-1 and the radio unit 31-2 down-convert the received signals received by the two receiving antennas into baseband signals. CP removing sections 32-1 and 32-2 remove CPs from the obtained baseband signals, and reference signal separating sections 33-1 and 33-2 separate reference signals. The separated reference signal is input to the propagation path estimation unit 43, and the propagation path estimation unit 43 estimates the propagation path characteristic between each transmission antenna and each reception antenna used for transmission of the separated reference signal. Use.

一方、FFT部34−1、34−2は、参照信号を分離された受信信号を周波数信号に変換する。得られた周波数信号は、キャンセル部35に入力され、キャンセル部35は、得られた周波数信号から受信信号レプリカ生成部42、から出力された受信信号をキャンセルする。受信信号レプリカをキャンセルした後の受信信号に対して、MIMO分離部36は、MIMO分離を行なう。伝搬路推定部43で推定されたk番目のサブキャリアにおける伝搬路行列をH(k)とすると、MIMO分離をMMSE規範に基づいて行う場合、受信信号に乗算するウェイト(重み)は次式で表される。   On the other hand, the FFT units 34-1 and 34-2 convert the received signal from which the reference signal is separated into a frequency signal. The obtained frequency signal is input to the cancel unit 35, and the cancel unit 35 cancels the reception signal output from the reception signal replica generation unit 42 from the obtained frequency signal. The MIMO separation unit 36 performs MIMO separation on the reception signal after canceling the reception signal replica. Assuming that the propagation path matrix in the k-th subcarrier estimated by the propagation path estimation unit 43 is H (k), when performing MIMO separation based on the MMSE standard, the weight (weight) to be multiplied with the received signal is expressed.

ただし、W(k)はk番目のサブキャリアの受信信号ベクトルに乗算する重み、Iは受信アンテナ数×受信アンテナ数の単位行列、σはセル間干渉など未知の干渉を含む雑音の分散、xは、行列(ベクトル)xをエルミート転置した随伴行列を表す。また、Δは、キャンセル後の信号の残留エネルギーを対角成分に並べた対角行列を表す。なお、H(k)は2×2のMIMOの場合、次式で表される。 Where W (k) is a weight to multiply the received signal vector of the kth subcarrier, I is a unit matrix of the number of receiving antennas × the number of receiving antennas, σ 2 is a variance of noise including unknown interference such as inter-cell interference, x H represents an adjoint matrix obtained by Hermitian transposition of the matrix (vector) x. Δ represents a diagonal matrix in which the residual energy of the signal after cancellation is arranged in a diagonal component. Note that H (k) is expressed by the following equation in the case of 2 × 2 MIMO.

ただし、Hnm(k)は、m番目の送信アンテナからn番目の受信アンテナへの複素数で表される伝搬路特性を表す。 However, Hnm (k) represents a propagation path characteristic represented by a complex number from the mth transmission antenna to the nth reception antenna.

周波数デマッピング部37−1、37−2は、上記のように分離された各周波数の推定シンボルから、割り当てられたサブキャリアのみを抽出(デマッピング)し、IDFT部38−1、38−2は、抽出されたサブキャリアを時間信号に変換し、復調部39−1、39−2は、変換された時間信号を符号ビットのLLRに変換する。   The frequency demapping units 37-1 and 37-2 extract (demapping) only the assigned subcarriers from the estimated symbols of the respective frequencies separated as described above, and IDFT units 38-1 and 38-2. Converts the extracted subcarriers into time signals, and the demodulation units 39-1 and 39-2 convert the converted time signals into LLRs of code bits.

得られた符号ビットのLLRは、復号部40−1、40−2に入力される。復号部40−1、40−2は、情報ビットの事後LLRと、符号ビットの事後LLRおよび外部LLRを算出する。さらに、情報ビットの事後LLRは硬判定により復号され、符号ビットの事後LLRと外部LLRは、レプリカ生成部41−1、41−2にそれぞれ入力される。レプリカ生成部41−1、41−2は、符号ビットの事後LLRと外部LLRを用い、信頼性に比例した振幅を有するソフトレプリカを生成する。   The LLR of the obtained code bit is input to the decoding units 40-1 and 40-2. Decoding sections 40-1 and 40-2 calculate the a posteriori LLR of the information bits, the a posteriori LLR of the code bits, and the external LLR. Further, the a posteriori LLR of the information bit is decoded by a hard decision, and the a posteriori LLR and the external LLR of the code bit are input to the replica generation units 41-1 and 41-2, respectively. The replica generation units 41-1 and 41-2 generate a soft replica having an amplitude proportional to the reliability by using the a posteriori LLR and the external LLR of the sign bit.

レプリカ選択部50は、生成されたソフトレプリカと各送信ストリームとの組み合わせを選択し、受信信号レプリカ生成部42へ入力する。このとき、事後LLRおよび外部LLRと第1および第2の送信アンテナとの組み合わせは、[外部LLRから生成された第1の送信ストリームのレプリカ、事後LLRから生成された第2の送信ストリームのレプリカ]および、[事後LLRから生成された第1の送信ストリームのレプリカ、外部LLRから生成された第2の送信ストリームのレプリカ]とする。レプリカ選択部50の動作の詳細は後述する。   The replica selection unit 50 selects a combination of the generated soft replica and each transmission stream and inputs the combination to the reception signal replica generation unit 42. At this time, the combination of the posterior LLR, the external LLR, and the first and second transmission antennas is [a replica of the first transmission stream generated from the external LLR, a replica of the second transmission stream generated from the posterior LLR. ] And [a replica of the first transmission stream generated from the posterior LLR, a replica of the second transmission stream generated from the external LLR]. Details of the operation of the replica selection unit 50 will be described later.

このようにして、生成されたソフトレプリカは、受信信号レプリカ生成部42にそれぞれ入力される。受信信号レプリカ生成部42は、伝搬路推定部43から推定された伝搬路特性に基づいて、以下の式(3)、(4)に示す受信信号レプリカを生成する。   Thus, the generated soft replicas are respectively input to the reception signal replica generation unit 42. The reception signal replica generation unit 42 generates reception signal replicas represented by the following equations (3) and (4) based on the propagation path characteristics estimated from the propagation path estimation unit 43.

上記の式において、H(k)はk番目のサブキャリアの伝搬路特性を表している。Sep,softは、第1の通信装置の第1の送信アンテナから送信された符号ビットの外部LLRから生成されたレプリカと、第2の送信アンテナから送信された符号ビットの事後LLRから生成されたレプリカを並べたソフトレプリカベクトルを表している。同様にSpe,softは第1の通信装置の第1の送信アンテナから送信された符号ビットの事後LLRから生成されたレプリカと、第2の送信アンテナから送信された符号ビットの外部LLRから生成されたレプリカを並べたソフトレプリカベクトルを表している。 In the above equation, H (k) represents the channel characteristic of the kth subcarrier. Sep and soft are generated from a replica generated from the external LLR of the code bit transmitted from the first transmission antenna of the first communication device and a posterior LLR of the code bit transmitted from the second transmission antenna. This represents a soft replica vector in which replicas are arranged. Similarly, Spe and soft are generated from the replica generated from the a posteriori LLR of the code bit transmitted from the first transmission antenna of the first communication apparatus and the external LLR of the code bit transmitted from the second transmission antenna. Represents a soft replica vector in which the replicas are arranged.

また、Rep(k)、Spe(k)は、上記のソフトレプリカのそれぞれから生成された受信信号レプリカベクトルであり、レプリカ選択部50より出力される各送信ストリームの組み合わせを表す。なお、式(3)、(4)のベクトルサイズは(受信アンテナ数)×1である。これらはキャンセル部35へ入力される。   Rep (k) and Spe (k) are reception signal replica vectors generated from the respective soft replicas, and represent combinations of transmission streams output from the replica selection unit 50. Note that the vector size of the equations (3) and (4) is (the number of reception antennas) × 1. These are input to the cancel unit 35.

その後、上記のキャンセル部35から受信信号レプリカ生成部42までの処理として、同様の処理を任意の回数繰り返し、最後に、情報ビットの事後LLRを硬判定することで、復号ビットが得られる。   Thereafter, as the processing from the cancel unit 35 to the reception signal replica generation unit 42, the same processing is repeated an arbitrary number of times, and finally, the a posteriori LLR of the information bit is hard-decided to obtain a decoded bit.

次に、キャンセル部35と復号部40−1または40−2について説明する。本発明の本質的な特徴はキャンセル部35の動作にある。まず、復号部40−1または40−2について説明する。図5は、復号部40−1の構成の一例を示すブロック図である。復号部40−1に入力されたLLRを用いて、復号処理部45−1は、最大事後確率(Maximum A Posteriori probability)推定により情報ビットの事後LLRと符号ビットの事後LLRを得る。さらに、減算部46−1は、復調部39−1から得られる符号ビットの事後LLRから復号処理部45−1から出力された符号ビットの事後LLRを減算することで符号ビットの外部LLRを得る。   Next, the cancellation unit 35 and the decoding unit 40-1 or 40-2 will be described. An essential feature of the present invention resides in the operation of the cancel unit 35. First, the decoding unit 40-1 or 40-2 will be described. FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the decoding unit 40-1. Using the LLR input to the decoding unit 40-1, the decoding processing unit 45-1 obtains the posterior LLR of the information bits and the posterior LLR of the code bits by estimating the maximum posterior probability (Maximum A Posteriori probability). Further, the subtracting unit 46-1 obtains the external LLR of the code bit by subtracting the a posteriori LLR of the code bit output from the decoding processing unit 45-1 from the a posteriori LLR of the code bit obtained from the demodulating unit 39-1. .

次に、キャンセル部35について説明する。図6は、キャンセル部35の構成を示すブロック図である。キャンセル部35には、各受信アンテナからの受信信号と、受信信号レプリカ生成部42で生成された受信信号レプリカとが入力される。そして、キャンセル部35は、受信信号から受信信号レプリカを減算する。   Next, the cancel unit 35 will be described. FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the cancel unit 35. The cancellation unit 35 receives the reception signal from each reception antenna and the reception signal replica generated by the reception signal replica generation unit 42. Then, the cancel unit 35 subtracts the received signal replica from the received signal.

図6に示すように、受信信号レプリカ生成部42で生成された受信信号レプリカは、レプリカ減算部51−1へ入力される。その入力として、第1の送信アンテナから送信された信号に関しては外部LLRから生成された受信信号レプリカ、第2の送信アンテナから送信された信号に関しては事後LLRから生成された受信信号レプリカがレプリカ減算部51−1に入力される。   As shown in FIG. 6, the reception signal replica generated by the reception signal replica generation unit 42 is input to the replica subtraction unit 51-1. As the input, the received signal replica generated from the external LLR for the signal transmitted from the first transmitting antenna, and the received signal replica generated from the posterior LLR for the signal transmitted from the second transmitting antenna are replica subtracted. Input to the unit 51-1.

レプリカ減算部51−2への入力も同様に、第1の送信アンテナから送信された信号に関しては事後LLRから生成された受信信号レプリカ、第2の送信アンテナから送信された信号に関しては外部LLRから生成された受信信号レプリカがレプリカ減算部51−2に入力される。   Similarly, the input to the replica subtracting unit 51-2 is received signal replica generated from the posterior LLR with respect to the signal transmitted from the first transmitting antenna, and from the external LLR with respect to the signal transmitted from the second transmitting antenna. The generated reception signal replica is input to the replica subtraction unit 51-2.

次に、レプリカ減算部51−1について説明を行う。レプリカ減算部51−1は、受信信号から入力された受信信号レプリカのキャンセル処理を行ない、送信ストリーム1を検出するための受信信号として出力する。なお、ストリーム数が3以上の場合でも、検出対象となる送信ストリームのレプリカを外部LLRから生成された受信信号レプリカとし、残りを事後LLRから生成された受信信号レプリカとする。   Next, the replica subtraction unit 51-1 will be described. The replica subtraction unit 51-1 performs a cancellation process on the received signal replica input from the received signal, and outputs the received signal as a received signal for detecting the transmission stream 1. Even when the number of streams is three or more, a replica of the transmission stream to be detected is a received signal replica generated from the external LLR, and the rest is a received signal replica generated from the subsequent LLR.

このような処理により、検出対象とする信号に関しては本来のターボ原理に基づく繰り返しを行なうとともに、ストリーム間の干渉に関しては事後LLRから生成された受信信号レプリカを用いている。その結果、検出精度を高めることができ、受信性能が向上する。   By such processing, the signal to be detected is repeated based on the original turbo principle, and the received signal replica generated from the posterior LLR is used for inter-stream interference. As a result, detection accuracy can be increased and reception performance is improved.

次に、レプリカ選択部50の動作例を説明する。図7は、レプリカ選択部50の動作例を示すフローチャートである。まず、検出対象とするアンテナのインデックスmを0とする(ステップS1)。そして、インデックスmの数値に1を加算する(ステップS2)。次に、mが送信アンテナ数より大きいかを判断する(ステップS3)。   Next, an operation example of the replica selection unit 50 will be described. FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation example of the replica selection unit 50. First, the index m of the antenna to be detected is set to 0 (step S1). Then, 1 is added to the numerical value of the index m (step S2). Next, it is determined whether m is larger than the number of transmission antennas (step S3).

mが送信アンテナ数(またはコードワード数)より大きい場合には、m番目のアンテナ(またはコードワード)の外部LLRから生成されたレプリカを選択する(ステップS4)。m番目のアンテナ(またはコードワード)以外の事後LLRから生成されたレプリカを選択し、m番目のアンテナ(またはコードワード)を検出対象とした場合のレプリカの選択結果とし(ステップS5)、ステップS2に戻る。   If m is larger than the number of transmission antennas (or codewords), a replica generated from the external LLR of the mth antenna (or codeword) is selected (step S4). A replica generated from the posterior LLR other than the m-th antenna (or codeword) is selected, and the replica selection result when the m-th antenna (or codeword) is set as a detection target (step S5), step S2 Return to.

この一連の処理を全ての検出対象とする送信アンテナ(またはコードワード)に対し得行なってレプリカを選択し、mの値がステップS3において送信アンテナ数を越えた場合に、選択の処理を終了する。このようにして、得られたソフトレプリカを用いて受信信号レプリカを生成し、受信信号から受信信号レプリカを減算することで、受信性能を向上させている。   This series of processing is performed for all the transmission antennas (or codewords) to be detected, and a replica is selected. When the value of m exceeds the number of transmission antennas in step S3, the selection processing ends. . In this way, the reception performance is improved by generating a reception signal replica using the obtained soft replica and subtracting the reception signal replica from the reception signal.

図8は、平均受信Es/Nに対するブロック誤り率(BLER:Block Error Rate)特性を示すグラフである。図8は、符号化率8/9のターボ符号を用いた場合の、16QAMおよび64QAMのブロック誤り率特性を示している。また、図8で示す例では、4×4のSU−MIMOの特性を対象としている。 Figure 8 is a block error rate with respect to the average received Es / N 0: a (BLER Block Error Rate) graphs showing the characteristics. FIG. 8 shows the block error rate characteristics of 16QAM and 64QAM when a turbo code with a coding rate of 8/9 is used. In the example shown in FIG. 8, the 4 × 4 SU-MIMO characteristic is targeted.

曲線群91は16QAMのBLER特性を表しており、曲線92は従来のターボ原理に基づく受信方法によるBLER特性、曲線93は本願の受信方法、曲線94は16QAMの場合の繰り返し処理なしの受信方法によるBLER特性を表している。また、曲線群95は64QAMのBLER特性を表わしており、曲線96は従来のターボ原理に基づく受信方法によるBLER特性、曲線97は本発明の受信方法によるBLER特性。曲線98は64QAMの場合の繰り返し処理なしの受信方法を表している。図8に示すように、本発明の受信方法によれば検出精度を向上できることが分かる。   A curve group 91 represents a BLER characteristic of 16QAM, a curve 92 is a BLER characteristic by a reception method based on a conventional turbo principle, a curve 93 is a reception method of the present application, and a curve 94 is a reception method without repetition processing in the case of 16QAM. BLER characteristics are represented. A curve group 95 represents a BLER characteristic of 64QAM, a curve 96 represents a BLER characteristic by a reception method based on a conventional turbo principle, and a curve 97 represents a BLER characteristic by a reception method of the present invention. A curve 98 represents a reception method without repetition processing in the case of 64QAM. As shown in FIG. 8, it can be seen that the detection accuracy can be improved by the receiving method of the present invention.

[第2の実施形態]
本実施形態として、本発明をMU−MIMOへ適用した場合を説明する。図9は、MU−MIMOへ適用した無線通信システムの一例を示す図である。図9では、2つの第1の通信装置61−1、61−2(移動局装置)が同時に送信し、第2の通信装置62(基地局装置)が受信し、MIMO分離することで2つの第1の通信装置61−1、61−2が送信した信号の各々を検出する。
[Second Embodiment]
As this embodiment, a case where the present invention is applied to MU-MIMO will be described. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a wireless communication system applied to MU-MIMO. In FIG. 9, two first communication devices 61-1 and 61-2 (mobile station devices) transmit at the same time, and a second communication device 62 (base station device) receives and separates the two by MIMO separation. Each of the signals transmitted by the first communication devices 61-1 and 61-2 is detected.

図10は、MU−MIMOにおいて第1の通信装置各々の周波数信号をサブキャリアに割り当てる例を示す概念図である。図10の例では、送信アンテナ1本を有する複数の第1の通信装置61−1、61−2が同時に送信することを想定している。本実施形態は、サブキャリアの割り当て例B1〜B4と同様の概念を含むものとする。   FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating an example of assigning the frequency signal of each first communication device to subcarriers in MU-MIMO. In the example of FIG. 10, it is assumed that a plurality of first communication devices 61-1 and 61-2 having one transmission antenna transmit simultaneously. This embodiment includes the same concept as subcarrier allocation examples B1 to B4.

図11は、送信アンテナが1本の場合の第1の通信装置の構成の一例を示すブロック図である。送信側となる第1の通信装置は、図示しない受信アンテナで受信した制御信号を無線部79によりベースバンド信号にダウンコンバージョンし、制御情報検出部80により、送信処理に必要な全ての制御情報を検出する。   FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the first communication device when there is one transmission antenna. The first communication device on the transmission side down-converts a control signal received by a receiving antenna (not shown) into a baseband signal by the radio unit 79, and transmits all control information necessary for transmission processing by the control information detection unit 80. To detect.

一方、符号部71は、制御情報より指定された符号化率に基づいて伝送する情報ビットを誤り訂正符号化する。そして、変調部72は、制御情報で指定された変調方式に基づいて情報ビットを変調シンボルに変換する。DFT部73は、変調シンボルを周波数信号に変換する。   On the other hand, the encoding unit 71 performs error correction encoding on the information bits to be transmitted based on the encoding rate specified by the control information. Then, the modulation unit 72 converts information bits into modulation symbols based on the modulation scheme specified by the control information. The DFT unit 73 converts the modulation symbol into a frequency signal.

周波数マッピング部74は、周波数信号を制御情報により指定されたサブキャリアに割り当て、IFFT部75は、サブキャリアに割り当てられた信号を時間信号に変換する。参照信号多重部76は、参照信号を時間信号に多重し、CP挿入部77は、多重された信号にCPを挿入する。無線部78は、CPが挿入された信号を無線周波数にアップコンバージョンし、送信アンテナから送信する。   The frequency mapping unit 74 assigns the frequency signal to the subcarrier designated by the control information, and the IFFT unit 75 converts the signal assigned to the subcarrier into a time signal. The reference signal multiplexing unit 76 multiplexes the reference signal into a time signal, and the CP insertion unit 77 inserts a CP into the multiplexed signal. The radio unit 78 up-converts the signal with the CP inserted into a radio frequency and transmits it from the transmission antenna.

図12は、受信側である第2の通信装置の構成の一例を示すブロック図である。第2の通信装置の構成は、第1の実施形態における第2の通信装置と同一である。また、図12に示す例では、復号部40−1、復号部40−2が周波数デマッピング部37−1、37−2から各々の第1の通信装置から送信した信号を検出する機能を有している。このような処理を適用することで、受信性能が向上する。   FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the second communication device on the receiving side. The configuration of the second communication device is the same as that of the second communication device in the first embodiment. In the example illustrated in FIG. 12, the decoding unit 40-1 and the decoding unit 40-2 have a function of detecting signals transmitted from the first communication apparatuses from the frequency demapping units 37-1 and 37-2. doing. By applying such processing, reception performance is improved.

[第3の実施形態]
本実施形態として、本発明をターボ等化の特徴を活用したアクセス技術に適用する場合を説明する。図13は、ターボ等化の特徴を活用した場合におけるサブキャリアの割り当て例を示す概念図である。割り当て例C1は、SC−FDMAに基づく割り当て、割り当て例C2はClustered DFT−S−OFDMに基づく割り当てを示している。基本的に第1の通信装置の送信処理は、上記の実施形態と同じだが、MIMO処理を前提としておらず、受信アンテナ数は1本でもかまわない。このような方法は、SORM(Spectrum-Overlapped Resource Management)や周波数重複多元接続などと称してよい。
[Third Embodiment]
As the present embodiment, a case will be described in which the present invention is applied to an access technology utilizing the characteristics of turbo equalization. FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating an example of subcarrier allocation in a case where the feature of turbo equalization is utilized. An assignment example C1 shows assignment based on SC-FDMA, and an assignment example C2 shows assignment based on Clustered DFT-S-OFDM. The transmission process of the first communication apparatus is basically the same as that in the above embodiment, but the MIMO process is not assumed and the number of reception antennas may be one. Such a method may be called SORM (Spectrum-Overlapped Resource Management) or frequency overlap multiple access.

この受信方法は、基本的にターボ原理に基づく繰り返し処理を前提としており、空間多重数が受信アンテナ数を上回っていても、少なくとも全ての第1の通信装置の信号を検出するマルチユーザ検出が適用できれば、受信処理を行なうことができる。   This reception method is basically premised on iterative processing based on the turbo principle, and even when the number of spatial multiplexing exceeds the number of reception antennas, multi-user detection that detects signals of at least all first communication devices is applied. If possible, reception processing can be performed.

図14は、受信側である第2の通信装置の構成の一例を示すブロック図である。図14に示す例では、2つの第1の通信装置が一部のサブキャリアで同じサブキャリアを割り当てて送信し、第2の通信装置では受信アンテナ1本で受信している。無線部101は、受信信号をダウンコンバージョンし、CP除去部102は、ダウンコンバージョンされた信号からCPを除去する。   FIG. 14 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the second communication device on the receiving side. In the example illustrated in FIG. 14, two first communication devices transmit by assigning the same subcarriers with some subcarriers, and the second communication device receives with one receiving antenna. Radio section 101 down-converts the received signal, and CP removal section 102 removes the CP from the down-converted signal.

参照信号分離部103は、第1の通信装置から送信された参照信号を受信信号から分離し、伝搬路推定部113へ入力する。伝搬路推定部113は、全ての第1の通信装置から送信された参照信号からそれぞれの伝搬路特性を推定し、受信信号レプリカ生成部112−1、112−1、等化部106に入力する。   The reference signal separation unit 103 separates the reference signal transmitted from the first communication device from the reception signal and inputs the reference signal to the propagation path estimation unit 113. The propagation path estimation unit 113 estimates the propagation path characteristics from the reference signals transmitted from all the first communication devices, and inputs the propagation path characteristics to the reception signal replica generation units 112-1 and 112-1 and the equalization unit 106. .

一方、FFT部104は、参照信号が分離された受信信号を周波数信号に変換する。キャンセル部105は、受信信号レプリカ生成部112−1、112−2で生成された受信信号レプリカを周波数信号に変換された受信信号からキャンセルする。等化部106は、伝搬路による歪みを等化し、周波数デマッピング部107−1、107−2は、各第1の通信装置の周波数信号を抽出する。   On the other hand, the FFT unit 104 converts the received signal from which the reference signal is separated into a frequency signal. The cancel unit 105 cancels the reception signal replica generated by the reception signal replica generation units 112-1 and 112-2 from the reception signal converted into the frequency signal. The equalization unit 106 equalizes the distortion caused by the propagation path, and the frequency demapping units 107-1 and 107-2 extract the frequency signal of each first communication device.

IDFT部108−1、108−2は、抽出された周波数信号を時間信号に変換し、復調部109−1、109−2は、符号ビットのLLRを計算し、復号部110−1、110−2は、誤り訂正を行ない、符号ビットの事後LLRと外部LLRおよび情報ビットの事後LLRとを出力する。符号ビットの事後および外部LLRは、レプリカ生成部111−1、111−2に入力され、レプリカ生成部111−1、111−2は、これらを用いて送信信号レプリカを生成する。生成された送信信号レプリカは、受信信号レプリカ生成部112−1、112−2に入力され、受信信号レプリカ生成部112−1、112−2は、受信信号レプリカを生成する。   The IDFT units 108-1 and 108-2 convert the extracted frequency signals into time signals, the demodulation units 109-1 and 109-2 calculate the LLRs of the code bits, and the decoding units 110-1 and 110-. 2 performs error correction and outputs an a posteriori LLR of the sign bit, an external LLR, and an a posteriori LLR of the information bit. The post-code and external LLR of the code bit are input to the replica generation units 111-1 and 111-2, and the replica generation units 111-1 and 111-2 generate a transmission signal replica using these. The generated transmission signal replicas are input to reception signal replica generation units 112-1 and 112-2, and reception signal replica generation units 112-1 and 112-2 generate reception signal replicas.

受信信号レプリカ生成部112−1は、1つ目の第1の通信装置の送信信号を検出対象とするため、1つ目の第1の通信装置の外部LLRから生成された送信信号レプリカと2つ目の第2の通信装置の事後LLRから生成された送信信号レプリカとが入力される。受信信号レプリカ生成部112−2は、その逆である。そして、受信信号レプリカ生成部112−1、112−2は、受信信号レプリカを再びキャンセル部105に入力し、以降の処理を繰り返す。   Since reception signal replica generation section 112-1 uses the transmission signal of the first first communication device as a detection target, transmission signal replica generated from the external LLR of the first first communication device and 2 The transmission signal replica generated from the posterior LLR of the second second communication apparatus is input. The reception signal replica generation unit 112-2 is the opposite. Then, reception signal replica generation sections 112-1 and 112-2 input the reception signal replica again to cancellation section 105 and repeat the subsequent processing.

キャンセル部105は、第1の実施形態と同様に、検出対象とする信号について外部LLRから生成された受信信号レプリカをキャンセルする。そして、キャンセル部105は、それ以外の第1の通信装置の信号(つまりユーザ間干渉となる信号)については、事後LLRから生成された受信信号レプリカを用いる。このような受信処理とすることで、受信性能を向上させることができる。   The cancel unit 105 cancels the received signal replica generated from the external LLR for the signal to be detected, as in the first embodiment. And cancellation part 105 uses the received signal replica generated from posterior LLR about the signal of the 1st communication apparatus other than that (namely, signal used as inter-user interference). With such reception processing, reception performance can be improved.

なお、本発明は事後LLRと外部LLRを使い分けることを本質としており、第1から第3の実施形態で示した方法のいかなる組み合わせも本発明に含まれる。   It should be noted that the present invention is based on the fact that the post LLR and the external LLR are properly used, and any combination of the methods shown in the first to third embodiments is also included in the present invention.

本発明に関わる移動局装置および基地局装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にRAMに蓄積され、その後、各種ROMやHDDに格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。   The program that operates in the mobile station apparatus and the base station apparatus related to the present invention is a program (a program that causes a computer to function) that controls the CPU and the like so as to realize the functions of the above-described embodiments related to the present invention. Information handled by these devices is temporarily stored in the RAM at the time of processing, then stored in various ROMs and HDDs, read out by the CPU, and corrected and written as necessary.

プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体(例えば、ROM、不揮発性メモリカード等)、光記録媒体(例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等のいずれであってもよい。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。   As a recording medium for storing the program, a semiconductor medium (for example, ROM, nonvolatile memory card, etc.), an optical recording medium (for example, DVD, MO, MD, CD, BD, etc.), a magnetic recording medium (for example, magnetic tape, Any of a flexible disk etc. may be sufficient. In addition, by executing the loaded program, not only the functions of the above-described embodiment are realized, but also based on the instructions of the program, the processing is performed in cooperation with the operating system or other application programs. The functions of the invention may be realized.

また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。また、上述した実施形態における移動局装置および基地局装置の一部、または全部を典型的には集積回路であるLSIとして実現してもよい。   In the case of distribution in the market, the program can be stored and distributed in a portable recording medium, or transferred to a server computer connected via a network such as the Internet. In this case, the storage device of the server computer is also included in the present invention. Moreover, you may implement | achieve part or all of the mobile station apparatus and base station apparatus in embodiment mentioned above as LSI which is typically an integrated circuit.

移動局装置および基地局装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。   Each functional block of the mobile station apparatus and the base station apparatus may be individually chipped, or a part or all of them may be integrated into a chip. Further, the method of circuit integration is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor. In addition, when an integrated circuit technology that replaces LSI appears due to progress in semiconductor technology, an integrated circuit based on the technology can also be used.

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述しているが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。また、本発明は、携帯電話装置を移動局装置とする移動体通信システムに用いて好適であるが、これに限定されない。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the design and the like within the scope not departing from the gist of the present invention are patented. Included in the claims. The present invention is suitable for use in a mobile communication system in which a mobile phone device is a mobile station device, but is not limited to this.

1 第1の通信装置(送信装置)
2 第2の通信装置(受信装置)
11−1、11−2 符号部
12−1、12−2 変調部
13 レイヤマッピング部
14−1、14−2 DFT部
15−1、15−2 周波数マッピング部
16−1、16−2 IFFT部
17−1、17−2 参照信号多重部
18−1、18−2 CP挿入部
19−1、19−2 無線部
21 無線部
22 制御信号検出部
31−1、31−2 無線部
32−1、32−2 CP除去部
33−1、33−2 参照信号分離部
34−1、34−2 FFT部
35 キャンセル部
36 MIMO分離部
37−1、37−2 周波数デマッピング部
38−1、38−2 IDFT部
39−1、39−2 復調部
40−1、40−2 復号部
41−1、41−2 レプリカ生成部
42 受信信号レプリカ生成部
43 伝搬路推定部
45−1 復号処理部
46−1 減算部
50 レプリカ選択部
51−1、51−2 レプリカ減算部
61−1、61−2 第1の通信装置(送信装置)
62 第2の通信装置(受信装置)
71 符号部
72 変調部
73 DFT部
74 周波数マッピング部
75 IFFT部
76 参照信号多重部
77 CP挿入部
78 無線部
79 無線部
80 制御情報検出部
91 16QAMのBLER特性を示す曲線群
92 従来のターボ原理に基づく受信方法によるBLER特性を示す曲線
93 本願の受信方法を示す曲線
94 16QAMの場合の繰り返し処理なしの受信方法によるBLER特性を示す曲線
95 64QAMのBLER特性を示す曲線群
96 従来のターボ原理に基づく受信方法によるBLER特性を示す曲線
97 本発明の受信方法によるBLER特性を示す曲線
98 64QAMの場合の繰り返し処理なしの受信方法を示す曲線
101 無線部
102 CP除去部
103 参照信号分離部
104 FFT部
105 キャンセル部
106 等化部
107−1、107−2 周波数デマッピング部
108−1、108−2 IDFT部
109−1、109−2 復調部
110−1、110−2 復号部
111−1、111−2 レプリカ生成部
112−1、112−2 受信信号レプリカ生成部
113 伝搬路推定部
1 First communication device (transmitting device)
2 Second communication device (receiving device)
11-1, 11-2 Encoding unit 12-1, 12-2 Modulating unit 13 Layer mapping unit 14-1, 14-2 DFT unit 15-1, 15-2 Frequency mapping unit 16-1, 16-2 IFFT unit 17-1, 17-2 Reference signal multiplexers 18-1, 18-2 CP insertion units 19-1, 19-2 Radio unit 21 Radio unit 22 Control signal detectors 31-1, 31-2 Radio unit 32-1 , 32-2 CP removing unit 33-1, 33-2 Reference signal separating unit 34-1, 34-2 FFT unit 35 Canceling unit 36 MIMO separating unit 37-1, 37-2 Frequency demapping unit 38-1, 38 -2 IDFT units 39-1, 39-2 Demodulating units 40-1, 40-2 Decoding units 41-1, 41-2 Replica generation unit 42 Received signal replica generation unit 43 Channel estimation unit 45-1 Decoding processing unit 46 -1 Subtractor 50 Replica Selecting section 51-1, 51-2 replica subtracting unit 61-1 and 61-2 first communication device (transmitting device)
62 Second communication device (receiving device)
71 Code unit 72 Modulation unit 73 DFT unit 74 Frequency mapping unit 75 IFFT unit 76 Reference signal multiplexing unit 77 CP insertion unit 78 Radio unit 79 Radio unit 80 Control information detection unit 91 Curve group 92 showing BLER characteristics of 16QAM 92 Conventional turbo principle A curve 93 showing the BLER characteristic according to the reception method based on the curve 94 showing the reception method of the present application 94 A curve 95 showing the BLER characteristic according to the reception method without repetition processing in the case of 16QAM 95 A curve group 96 showing the BLER characteristic of 64QAM Curve 97 showing BLER characteristic according to reception method based on curve 98 Curve showing BLER characteristic according to reception method of the present invention 98 Curve showing reception method without repetition processing in case of 64QAM 101 Radio unit 102 CP removing unit 103 Reference signal separating unit 104 FFT unit 105 Canceling unit 106 Equalizing unit 1 7-1, 107-2 Frequency demapping unit 108-1, 108-2 IDFT unit 109-1, 109-2 Demodulation unit 110-1, 110-2 Decoding unit 111-1, 111-2 Replica generation unit 112- 1, 112-2 Received signal replica generation unit 113 propagation path estimation unit

Claims (10)

送信装置から空間多重された複数の信号を受信する受信装置であって、
前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する誤り訂正復号部と、
前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する送信信号レプリカ生成部と、
前記送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択するレプリカ選択部と、
前記受信した信号から前記選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去するキャンセル部と、
前記受信信号レプリカが除去された信号に対して、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)分離を行なうMIMO分離部と、を備えることを特徴とする受信装置。
A receiver that receives a plurality of spatially multiplexed signals from a transmitter,
An error correction decoding unit which performs error correction decoding on the received signal and outputs a post-log LLI (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit;
A transmission signal replica generation unit that generates a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR;
A replica selection unit that selects a combination of transmission signal replicas according to a detection target from the transmission signal replica;
A cancellation unit that removes the received signal replica created based on the combination of the selected transmission signal replicas from the received signal;
A receiving apparatus, comprising: a MIMO separation unit that performs multiple-input multiple-output (MIMO) separation on the signal from which the received signal replica has been removed.
前記レプリカ選択部は、検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成された送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成された送信信号レプリカとすることを特徴とする請求項1記載の受信装置。   The replica selection unit sets a transmission signal replica to be detected as a transmission signal replica generated from the external LLR, and sets a transmission signal replica other than the detection target as a transmission signal replica generated from the posterior LLR. The receiving apparatus according to claim 1. 前記送信装置から、シングルユーザMIMOの信号を受信することを特徴とする請求項1記載の受信装置。   The receiving apparatus according to claim 1, wherein a single user MIMO signal is received from the transmitting apparatus. 前記送信装置から、マルチユーザMIMOの信号を受信することを特徴とする請求項1記載の受信装置。   The receiving apparatus according to claim 1, wherein a multi-user MIMO signal is received from the transmitting apparatus. 前記誤り訂正復号部は、前記受信した信号を復調して得られたLLRに基づいて、符号ビットの事後LLRおよび前記符号ビットの事後LLRから前記復調して得られたLLRを減算することで得られる符号ビットの外部LLRを出力することを特徴とする請求項1記載の受信装置。   The error correction decoding unit is obtained by subtracting the LLR obtained by the demodulation from the a posteriori LLR of the code bit and the a posteriori LLR of the code bit based on the LLR obtained by demodulating the received signal. 2. The receiving apparatus according to claim 1, wherein an external LLR of a code bit to be output is output. 送信装置から一部のサブキャリアで重複した複数の信号を受信する受信装置であって、
伝搬路の歪みを等化する等化部と、
前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する誤り訂正復号部と、
前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する送信信号レプリカ生成部と、
前記受信した信号から前記生成された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去するキャンセル部と、を備え、
前記送信信号レプリカ生成部は、検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成した送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成した送信信号レプリカとすることを特徴とする受信装置。
A receiving device that receives a plurality of signals overlapped by some subcarriers from a transmitting device,
An equalization unit for equalizing the distortion of the propagation path;
An error correction decoding unit which performs error correction decoding on the received signal and outputs a post-log LLI (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit;
A transmission signal replica generation unit that generates a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR;
A cancellation unit that removes the received signal replica created based on the combination of the generated transmission signal replicas from the received signal, and
The transmission signal replica generation unit sets a transmission signal replica to be detected as a transmission signal replica generated from the external LLR, and sets a transmission signal replica other than the detection target as a transmission signal replica generated from the posterior LLR. A receiving device.
送信装置から空間多重された複数の信号を受信する受信装置のプログラムであって、
前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する処理と、
前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する処理と、
前記送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択する処理と、
前記受信した信号から前記選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する処理と、
前記受信信号レプリカが除去された信号に対して、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)分離を行なう処理と、の一連の処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
A program for a receiving device that receives a plurality of spatially multiplexed signals from a transmitting device,
A process of performing error correction decoding on the received signal and outputting an a posteriori LLR (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit;
Generating a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR;
A process of selecting a combination of transmission signal replicas according to a detection target from the transmission signal replicas;
A process of removing a received signal replica created based on the combination of the selected transmitted signal replicas from the received signal;
A program for causing a computer to execute a series of processes of performing MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) separation on a signal from which the received signal replica has been removed.
送信装置から一部のサブキャリアで重複した複数の信号を受信する受信装置のプログラムであって、
伝搬路の歪みを等化する処理と、
前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する処理と、
前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する処理と、
前記受信した信号から前記生成された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する処理と、
検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成した送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成した送信信号レプリカとする処理と、の一連の処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
A program for a receiving device that receives a plurality of signals duplicated by some subcarriers from a transmitting device,
A process for equalizing the distortion of the propagation path;
A process of performing error correction decoding on the received signal and outputting an a posteriori LLR (Log Likelihood Ratio) of the code bit and an external LLR of the code bit;
Generating a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR;
A process of removing a received signal replica created based on a combination of the generated transmission signal replicas from the received signal;
A computer performs a series of processes including a transmission signal replica to be detected as a transmission signal replica generated from the external LLR and a transmission signal replica other than the detection target as a transmission signal replica generated from the posterior LLR. A program characterized by being executed.
受信装置に実装されることにより、前記受信装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
送信装置から空間多重された複数の信号を受信する機能と、
前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する機能と、
前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する機能と、
前記送信信号レプリカから検出対象に応じて、送信信号レプリカの組み合わせを選択する機能と、
前記受信した信号から前記選択された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する機能と、
前記受信信号レプリカが除去された信号に対して、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)分離を行なう機能と、の一連の機能を前記受信装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
An integrated circuit that, when mounted on a receiving device, causes the receiving device to perform a plurality of functions,
A function of receiving a plurality of spatially multiplexed signals from a transmission device;
A function of performing error correction decoding on the received signal and outputting an a posteriori LLR (Log Likelihood Ratio) of the sign bit and an external LLR of the sign bit;
A function of generating a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR;
A function of selecting a combination of transmission signal replicas according to a detection target from the transmission signal replicas;
A function of removing the received signal replica created based on the combination of the selected transmitted signal replicas from the received signal;
An integrated circuit characterized by causing the receiving apparatus to exhibit a series of functions of performing MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) separation on a signal from which the received signal replica has been removed.
受信装置に実装されることにより、前記受信装置に複数の機能を発揮させる集積回路であって、
送信装置から一部のサブキャリアで重複した複数の信号を受信する機能と、
伝搬路の歪みを等化する機能と、
前記受信した信号に対して誤り訂正復号を行なって、符号ビットの事後LLR(Log Likelihood Ratio)および符号ビットの外部LLRを出力する機能と、
前記事後LLRおよび外部LLRに基づいて、送信信号レプリカを生成する機能と、
前記受信した信号から前記生成された送信信号レプリカの組み合わせに基づいて作成された受信信号レプリカを除去する機能と、
検出対象とする送信信号レプリカを前記外部LLRから生成した送信信号レプリカとすると共に、検出対象以外の送信信号レプリカを前記事後LLRから生成した送信信号レプリカとする機能と、の一連の機能を前記受信装置に発揮させることを特徴とする集積回路。
An integrated circuit that, when mounted on a receiving device, causes the receiving device to perform a plurality of functions,
A function of receiving a plurality of signals duplicated in some subcarriers from a transmission device;
A function to equalize propagation path distortion;
A function of performing error correction decoding on the received signal and outputting an a posteriori LLR (Log Likelihood Ratio) of the sign bit and an external LLR of the sign bit;
A function of generating a transmission signal replica based on the posterior LLR and the external LLR;
A function of removing the received signal replica created based on the combination of the generated transmission signal replicas from the received signal;
The transmission signal replica to be detected is a transmission signal replica generated from the external LLR, and the transmission signal replica other than the detection target is a transmission signal replica generated from the posterior LLR. An integrated circuit characterized by being exhibited by a receiving device.
JP2011170306A 2011-08-03 2011-08-03 Receiving device, program, and integrated circuit Active JP5770558B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011170306A JP5770558B2 (en) 2011-08-03 2011-08-03 Receiving device, program, and integrated circuit
PCT/JP2012/066242 WO2013018466A1 (en) 2011-08-03 2012-06-26 Receiving device, program, and integrated circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011170306A JP5770558B2 (en) 2011-08-03 2011-08-03 Receiving device, program, and integrated circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013038456A JP2013038456A (en) 2013-02-21
JP5770558B2 true JP5770558B2 (en) 2015-08-26

Family

ID=47629000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011170306A Active JP5770558B2 (en) 2011-08-03 2011-08-03 Receiving device, program, and integrated circuit

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5770558B2 (en)
WO (1) WO2013018466A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6775144B2 (en) * 2016-09-30 2020-10-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 Component mounting line control system
CN109687917B (en) * 2018-12-25 2021-04-20 京信通信系统(中国)有限公司 Active array antenna
JP2021141454A (en) * 2020-03-05 2021-09-16 株式会社東芝 Reception device, transmission device, reception method, and transmission method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1521414B1 (en) * 2003-10-03 2008-10-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and apparatus for sphere decoding
EP1861918B1 (en) * 2005-03-14 2013-08-21 TTI Inventions C LLC Iterative mimo receiver using group-wise demapping
JP4619926B2 (en) * 2005-10-28 2011-01-26 Kddi株式会社 Decryption device
JP5157430B2 (en) * 2007-12-27 2013-03-06 日本電気株式会社 Transmission device, transmission / reception device, transmission method, transmission / reception method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013038456A (en) 2013-02-21
WO2013018466A1 (en) 2013-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9191080B2 (en) Reception device, transmission device, reception method, transmission method, program, and radio communication system
US9008166B2 (en) Filter calculating device, transmitting device, receiving device, processor, and filter calculating method
JP4911780B2 (en) Wireless communication system, receiving apparatus and receiving method
JP5221285B2 (en) Wireless communication apparatus and method
WO2012060237A1 (en) Wireless transmission device, wireless receiving device, wireless communication system, control program and integrated circuit
JP4903122B2 (en) Wireless communication system, receiving apparatus, receiving method
US20110116581A1 (en) Communication system, reception device, and communication method
US20140369397A1 (en) Communication device, communication method, communication program, processor, and communication system
JP5859913B2 (en) Wireless receiver, wireless transmitter, wireless communication system, program, and integrated circuit
KR100890789B1 (en) Method and apparatus for receiving signal for mimo system
JP5770558B2 (en) Receiving device, program, and integrated circuit
WO2013018555A1 (en) Wireless receiving device and program
WO2012063739A1 (en) Wireless controller, wireless terminal, wireless communication system, and control program and integrated circuit for wireless controller and wireless terminal
JP5288622B2 (en) Wireless communication apparatus, wireless communication system, and communication method
JP5641787B2 (en) Terminal apparatus and wireless communication system using the same
JPWO2010050384A1 (en) Multi-user MIMO system, receiving apparatus and transmitting apparatus
WO2014187356A1 (en) Multiple-input multiple-output (mimo) detection method, apparatus and system for transmitting signal
JP5704555B2 (en) Wireless communication system and receiving apparatus
JP5653129B2 (en) Wireless communication system, communication control device, communication terminal device, and control program
JP2015056690A (en) Terminal device and reception device
JP5753041B2 (en) Wireless transmission device, wireless reception device, and wireless communication system
JP2013123196A (en) Pre-coding apparatus, radio transmission apparatus, pre-coding method, program and integrated circuit
JP2010193309A (en) Space multiplex multicarrier reception device and space multiplex multicarrier reception method
JP5535759B2 (en) Wireless communication system, transmission device, reception device, communication method, transmission method, and reception method
JP2013126144A (en) Transmitter, receiver, and communication system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140701

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150625

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5770558

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150