JP6400033B2 - Transmitting apparatus, receiving apparatus, and communication system - Google Patents

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本発明は、シングルキャリア伝送を行う送信装置、受信装置および通信システムに関する。   The present invention relates to a transmission device, a reception device, and a communication system that perform single carrier transmission.

デジタル通信システムにおいて、送信信号が建物などに反射して起こるマルチパスフェージングまたは端末の移動によって起こるドップラ変動によって、伝送路の周波数選択性と時間変動が発生する。このようなマルチパス環境において、受信信号は送信シンボルと遅延時間が経って届くシンボルと干渉した信号となる。   In a digital communication system, frequency selectivity and time fluctuation of a transmission path are generated by multipath fading caused by reflection of a transmission signal on a building or the like or Doppler fluctuation caused by movement of a terminal. In such a multipath environment, the received signal is a signal that interferes with a transmitted symbol and a symbol that arrives after a delay time.

このような周波数選択性のある伝送路において、最良の受信特性を得るため、シングルキャリア(Single Carrier:SC)伝送を用いてCP(Cyclic Prefix)を付加する方式が近年注目を集めている。例えば、下記非特許文献1を参照されたい。シングルキャリア伝送は、マルチキャリア(Multiple Carrier:MC)ブロック伝送であるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)伝送に比べピーク電力を低くすることができる。   In order to obtain the best reception characteristics in such a frequency selective transmission line, a method of adding a CP (Cyclic Prefix) using single carrier (SC) transmission has recently attracted attention. For example, see Non-Patent Document 1 below. Single carrier transmission can reduce peak power compared to OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) transmission which is multiple carrier (MC) block transmission.

SC伝送を行う送信機は、マルチパスフェージング対策として、CPの挿入処理を実施する。CP挿入処理とは、一定数のシンボルのうち後ろのシンボルをコピーして、一定数のシンボルの前に付加する処理である。送信機は、CP挿入処理後のデータであるブロックを、フィルタ処理により時間領域波形に変換する。本明細書において、送信処理の出力においてシンボル間隔をTとし、Tの単位は一般的に秒である。   A transmitter that performs SC transmission performs CP insertion processing as a countermeasure against multipath fading. The CP insertion process is a process of copying a rear symbol out of a certain number of symbols and adding it to the front of the certain number of symbols. The transmitter converts a block, which is data after CP insertion processing, into a time domain waveform by filtering. In this specification, the symbol interval is T in the output of transmission processing, and the unit of T is generally seconds.

下記非特許文献1に示されているように、SC伝送を行う送信機から送信された信号を受信する受信機は、フィルタ処理を含む受信処理、サンプリング、CP除去、FFT(Fast Fourier Transform)処理、FDE(Frequency Domain Equalization)およびIFFT(Inverse FFT)処理を行った後に、復調を行う。   As shown in Non-Patent Document 1 below, a receiver that receives a signal transmitted from a transmitter that performs SC transmission includes reception processing including filter processing, sampling, CP removal, and FFT (Fast Fourier Transform) processing. After performing FDE (Frequency Domain Equalization) and IFFT (Inverse FFT) processing, demodulation is performed.

David Falconer, Sirikiat Lek Ariyavisitakul, Anader Benyamin-Seeyar, Brian Eidson,,“Frequency Domain Equalization for Single-Carrier Broadband Wireless Systems”,IEEE Communications Magazine, Apr. 2002,pp.58−66.David Falconer, Sirikiat Lek Ariyavisitakul, Anader Benyamin-Seeyar, Brian Eidson, “Frequency Domain Equalization for Single-Carrier Broadband Wireless Systems”, IEEE Communications Magazine, Apr. 2002, pp. 58-66.

上記従来のSC伝送の技術によれば、送信ピーク電力を抑圧している。しかしながら、マルチパス伝送路において、分数間隔の遅延時間の遅延波が存在する場合、ブロック間干渉が発生し、周波数等化のみでは干渉を除去できない。このため、受信機における復調精度が劣化する。なお、分数間隔の遅延時間とは、シンボル間隔Tの整数倍でない遅延時間のことをいう。   According to the conventional SC transmission technique, the transmission peak power is suppressed. However, in the multipath transmission line, when a delay wave having a delay time of a fractional interval exists, inter-block interference occurs, and the interference cannot be removed only by frequency equalization. For this reason, the demodulation accuracy in the receiver deteriorates. Note that the delay time of the fractional interval means a delay time that is not an integral multiple of the symbol interval T.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、シンボル間隔の整数倍でない遅延時間の遅延波が存在する場合でも、ブロック間干渉を抑圧し、復調精度の劣化を抑制することができる送信装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and is capable of suppressing inter-block interference and suppressing deterioration in demodulation accuracy even when a delay wave having a delay time that is not an integral multiple of the symbol interval exists. The object is to obtain a device.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる送信装置は、1ブロックあたり第1の個数のデータシンボルを生成するシンボル生成部と、第1の個数のデータシンボル内の第1の位置に第1のシンボル群を挿入し、第1の個数のデータシンボル内の第2の位置に第2のシンボル群を挿入して第2の個数のシンボルを出力するシンボル挿入部と、シンボル挿入部から出力される第2の個数のシンボルの末尾の第3の個数のシンボルを複製し、Cyclic Prefixとして第2の個数のシンボルの先頭に付加するCyclic Prefix生成部と、Cyclic Prefixが付加された後の第2の個数のシンボルに対してナイキスト条件を満たすフィルタによるフィルタ処理を行う送信処理部と、を備える。第1のシンボル群は、1ブロック前の第1の個数のデータシンボルの先頭の第4の個数のシンボルであり、第2のシンボル群は、1ブロック前の第1の個数のデータシンボルの末尾の第5の個数のシンボルである。また、第1の位置は、第1のシンボル群の挿入後に、第1のシンボル群の先頭がCyclic Prefixとして複製される第3の個数のシンボルの先頭となる位置であり、第2の位置は、第2のシンボル群の挿入後に、第2のシンボル群の末尾がCyclic Prefixとして複製される第3の個数のシンボルの1つ前となる位置である。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a transmission apparatus according to the present invention includes a symbol generation unit that generates a first number of data symbols per block, and a first number of data symbols in the first number of data symbols. A symbol insertion unit that inserts a first symbol group at a position 1 and inserts a second symbol group at a second position in the first number of data symbols to output a second number of symbols; A Cyclic Prefix generation unit that duplicates the third number of symbols at the end of the second number of symbols output from the symbol insertion unit and adds it to the beginning of the second number of symbols as a Cyclic Prefix, and a Cyclic Prefix is added And a transmission processing unit that performs a filtering process using a filter that satisfies the Nyquist condition for the second number of symbols after being performed . The first symbol group is the fourth number of symbols at the beginning of the first number of data symbols one block before, and the second symbol group is the end of the first number of data symbols one block before The fifth number of symbols. In addition, the first position is a position where the first symbol group starts after the insertion of the first symbol group, and the second position is the beginning of the third number of symbols copied as a Cyclic Prefix. After the insertion of the second symbol group, the end of the second symbol group is a position one before the third number of symbols to be copied as a Cyclic Prefix.

本発明によれば、シンボル間隔の整数倍でない遅延時間の遅延波が存在する場合でも、ブロック間干渉を抑圧し、復調精度の劣化を抑制することができるという効果を奏する。   According to the present invention, even when there is a delayed wave having a delay time that is not an integral multiple of the symbol interval, it is possible to suppress inter-block interference and suppress deterioration in demodulation accuracy.

実施の形態1にかかる送信装置の構成例を示す図1 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device according to a first embodiment; 実施の形態1の送信処理部へ入力される連続したCPブロックの一例を示す図The figure which shows an example of the continuous CP block input into the transmission process part of Embodiment 1 実施の形態1のCPが付加される前のk番目のブロックの構成例を示す図The figure which shows the structural example of the kth block before CP of Embodiment 1 is added. 実施の形態1のk番目のブロックにCPが付加されたCPブロックの構成例を示す図The figure which shows the structural example of CP block with which CP was added to the kth block of Embodiment 1. マルチパス伝送路の一例を示す図Diagram showing an example of a multipath transmission line 実施の形態1のシンボル挿入部にシンボル生成部から入力されるシンボルであり、k番目のブロックを構成するシンボルの一例を示す図The figure which shows an example of the symbol which is a symbol input from the symbol production | generation part to the symbol insertion part of Embodiment 1, and comprises a kth block 実施の形態1のシンボル挿入部により過去のシンボルが挿入された後のk番目のブロックの一例を示す図The figure which shows an example of the kth block after the past symbol is inserted by the symbol insertion part of Embodiment 1. 図7に示したブロックにCPを付加した後のCPブロックの一例を示す図The figure which shows an example of CP block after adding CP to the block shown in FIG. 実施の形態1の過去のシンボルを挿入せずにCPを付加した場合のCPブロックの一例を示す図The figure which shows an example of CP block at the time of adding CP, without inserting the past symbol of Embodiment 1. 実施の形態1のCPブロックの一例を示す図The figure which shows an example of CP block of Embodiment 1 専用のハードウェアとして実現される実施の形態1の回路の構成例を示す図The figure which shows the structural example of the circuit of Embodiment 1 implement | achieved as dedicated hardware. 実施の形態1の制御回路の構成例を示す図FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a control circuit according to the first embodiment. 実施の形態2のブロック内のシンボルが全て既知信号の場合のCPブロックの一例を示す図The figure which shows an example of CP block in case all the symbols in the block of Embodiment 2 are known signals. k番目のCPブロックが図13に示したCPブロックである場合の(k−1)番目のCPブロックの構成例を示す図The figure which shows the structural example of the (k-1) th CP block in case the kth CP block is the CP block shown in FIG. 実施の形態2の既知信号で構成されるCPブロックとデータシンボルで構成されるCPブロックと送信シーケンスの一例を示す図The figure which shows an example of CP block comprised with the CP block comprised with the known signal of Embodiment 2, and the CP block comprised with the data symbol, and a transmission sequence 実施の形態2の送信機の構成例を示す図FIG. 9 illustrates a configuration example of a transmitter according to a second embodiment. 実施の形態2のシンボル挿入部の構成例を示す図The figure which shows the structural example of the symbol insertion part of Embodiment 2. FIG. 実施の形態3の受信装置である受信機の構成例を示す図FIG. 10 illustrates a configuration example of a receiver that is a receiving apparatus according to Embodiment 3; 専用のハードウェアとして実現される実施の形態3の回路の構成例を示す図The figure which shows the structural example of the circuit of Embodiment 3 implement | achieved as dedicated hardware. 実施の形態3の制御回路の構成例を示す図FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a control circuit according to a third embodiment.

以下に、本発明の実施の形態にかかる送信装置、受信装置および通信システム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。   Hereinafter, a transmitter, a receiver, and a communication system according to embodiments of the present invention will be described 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、本発明の実施の形態1にかかる送信装置の構成例を示す図である。図1に示すように、本発明にかかる送信装置である送信機10は、シンボル生成部1、シンボル挿入部2、シンボル選択部3、CP生成部4、送信処理部5および記憶装置6を備える。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram of a configuration example of a transmission apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a transmitter 10 which is a transmission apparatus according to the present invention includes a symbol generation unit 1, a symbol insertion unit 2, a symbol selection unit 3, a CP generation unit 4, a transmission processing unit 5, and a storage device 6. .

本実施の形態では、後述するように、N個のシンボルごとに、CPが付加される。Nは2以上の整数である。CPとして付加されるシンボルの数をNCPとするとき、CPが付加された後のN+NCP個のシンボルをCPブロックと呼ぶ。NCPは1以上の整数である。また、CPブロックのうちCP部分を除いたもの、すなわちCP挿入前のN個のシンボルをブロックと呼ぶ。また、後述するように、本実施の形態では、ブロック内のN個のシンボルのうち、NPR個のシンボルは、過去のシンボル具体的には1つ前のブロックのシンボルである。NPRは2以上の整数である。 In this embodiment, as will be described later, a CP is added for every N symbols. N is an integer of 2 or more. When the number of symbols to be added as a CP and N CP, the N + N CP symbols after the CP has been added is called a CP block. N CP is an integer of 1 or more. Further, the CP block excluding the CP portion, that is, N symbols before CP insertion is called a block. Further, as will be described later, in the present embodiment, among N symbols in a block, N PR symbols are past symbols, specifically, symbols of the previous block. N PR is an integer of 2 or more.

シンボル生成部1は、送信対象の情報に基づいて送信するシンボルを生成して出力する。具体的には、シンボル生成部1は、例えば、PSK(Phase Shift Keying)シンボル、QAM(Quadrature Amplitude Modulation)シンボル等のシンボルを生成して出力する。なお、シンボル生成部1が生成するシンボルは、PSKシンボルまたはQAMシンボルに限定されず、どのようなシンボルであってもよい。また、シンボル生成部1は符号化されたデータを変調してシンボルを生成してもよい。シンボル生成部1は、1ブロックあたり(N−NPR)個のシンボルを生成する。 The symbol generation unit 1 generates and outputs a symbol to be transmitted based on information to be transmitted. Specifically, the symbol generator 1 generates and outputs symbols such as PSK (Phase Shift Keying) symbols, QAM (Quadrature Amplitude Modulation) symbols, and the like. Note that the symbols generated by the symbol generator 1 are not limited to PSK symbols or QAM symbols, and may be any symbols. The symbol generator 1 may generate a symbol by modulating the encoded data. The symbol generator 1 generates (N−N PR ) symbols per block.

シンボル挿入部2は、制御信号#1および制御信号#2に従って、シンボル生成部1により生成された(N−NPR)個のシンボルに、記憶装置6に格納されているNPR個の過去のシンボルを挿入して出力する。制御信号#1は、記憶装置6に格納されている過去のシンボルをシンボル生成部1により生成されたシンボルに挿入するか否かを示す制御信号である。制御信号#2は、過去シンボルの挿入位置を示す制御信号、すなわちシンボル生成部1により生成された(N−NPR)個のシンボルのうちどの位置に記憶装置6に格納されているNPR個の過去のシンボルを挿入するかを示す制御信号である。過去のシンボルの挿入方法の詳細については後述するが、NPR個の過去のシンボルのうちN1個のシンボルは、CP挿入において複製される箇所を先頭として連続して配置され、NPR個の過去のシンボルのうちN2個のシンボルは、CPとして挿入される箇所の1つ前のシンボルがN2個のシンボルの最後のシンボルとなるよう連続して配置される。 The symbol insertion unit 2 adds (N−N PR ) symbols generated by the symbol generation unit 1 according to the control signal # 1 and the control signal # 2 to the N PR past stored in the storage device 6. Insert symbols and output. The control signal # 1 is a control signal indicating whether or not to insert a past symbol stored in the storage device 6 into the symbol generated by the symbol generation unit 1. Control signal # 2, the control signal indicating the insertion position of the previous symbol, i.e. N PR number stored is generated by the symbol generating unit 1 in any position of the (N-N PR) symbols in the storage device 6 Is a control signal indicating whether to insert a past symbol. Although described in detail later insertion method of the past symbols, N 1 symbols of the N PR-number of past symbols are arranged continuously as the top portion to be replicated in the CP insertion, N PR number of Of the past symbols, N 2 symbols are arranged consecutively so that the symbol immediately before the point inserted as the CP becomes the last symbol of the N 2 symbols.

なお、ここでは、本実施の形態で説明する過去のシンボルを用いてCP挿入を行う方法と、一般的なCP挿入方法である現在処理中のCPブロックのシンボルを用いてCP挿入を行う方法とのうちいずれかを選択可能であり、また、過去のシンボルの挿入位置も変更可能な構成を説明する。このため、図1に示した構成例では、制御信号#1および制御信号#2を用いているが、過去のシンボルを用いてCP挿入を行う方法だけを実施する場合には制御信号#1は不要である。また、過去のシンボルの挿入位置を固定とする場合にも制御信号#2は不要である。制御信号#1および制御信号#2は、例えば、送信機10の外部から送信されてもよいし、送信機10内の図示しない制御回路などから送信されてもよい。例えば、制御回路は図示されない記憶装置に記憶された複数の値を参照し、外部の入力に基づき値を選び、制御信号を生成および送信する。   Here, a method of performing CP insertion using past symbols described in the present embodiment, and a method of performing CP insertion using symbols of a CP block currently being processed, which are general CP insertion methods, A configuration in which any one of them can be selected and the insertion position of a past symbol can be changed will be described. Therefore, in the configuration example shown in FIG. 1, the control signal # 1 and the control signal # 2 are used. However, when only the method of performing CP insertion using the past symbols is performed, the control signal # 1 is It is unnecessary. Also, the control signal # 2 is not necessary when the past symbol insertion position is fixed. The control signal # 1 and the control signal # 2 may be transmitted from the outside of the transmitter 10, for example, or may be transmitted from a control circuit (not shown) in the transmitter 10. For example, the control circuit refers to a plurality of values stored in a storage device (not shown), selects a value based on an external input, and generates and transmits a control signal.

シンボル選択部3は、制御信号#3に従って、シンボル挿入部2から出力された1ブロックのシンボルのうち先頭のN1個のシンボルを記憶装置6に格納し、シンボル挿入部2から出力されるブロックのうち末尾のN2個のシンボルを記憶装置6に格納する。制御信号#3は、記憶装置6にシンボルを格納するか否かを指示するための制御信号である。制御信号#3に、記憶装置6に格納するシンボルの位置を示す情報を含めてもよい。記憶装置6に格納されたシンボルは、シンボル挿入部2における次のブロックのシンボル挿入処理において、過去のシンボルとして用いられる。また、シンボル選択部3は、シンボル挿入部2から出力された1ブロックのシンボルをCP生成部4へ出力する。 The symbol selection unit 3 stores the first N 1 symbols of one block of symbols output from the symbol insertion unit 2 in the storage device 6 according to the control signal # 3, and the block output from the symbol insertion unit 2 The last N 2 symbols are stored in the storage device 6. The control signal # 3 is a control signal for instructing whether or not to store a symbol in the storage device 6. Information indicating the position of the symbol stored in the storage device 6 may be included in the control signal # 3. The symbols stored in the storage device 6 are used as past symbols in the symbol insertion process of the next block in the symbol insertion unit 2. Further, the symbol selection unit 3 outputs one block of symbols output from the symbol insertion unit 2 to the CP generation unit 4.

本実施の形態では、制御信号#3により、記憶装置6にシンボルを格納するか否かを選択可能としている。記憶装置6にシンボルを格納するか否かを選択可能としない場合には、制御信号#3は不要である。記憶装置6に格納されるシンボルの位置はあらかじめ定められているとするが、制御信号#3に記憶装置6に格納するシンボルの位置を示す情報を含める場合には、制御信号#3により記憶装置6に格納するシンボルの位置を指定することができる。制御信号#3は、制御信号#1および制御信号#2と同様に、例えば、送信機10の外部から送信されてもよいし、送信機10内の図示しない制御回路などから送信されてもよい。   In the present embodiment, it is possible to select whether or not to store symbols in the storage device 6 by the control signal # 3. If it is not possible to select whether or not to store the symbol in the storage device 6, the control signal # 3 is unnecessary. It is assumed that the position of the symbol stored in the storage device 6 is determined in advance. However, if the control signal # 3 includes information indicating the position of the symbol stored in the storage device 6, the storage device is controlled by the control signal # 3. 6 can designate the position of the symbol to be stored. Similarly to the control signal # 1 and the control signal # 2, the control signal # 3 may be transmitted from the outside of the transmitter 10, or may be transmitted from a control circuit (not shown) in the transmitter 10, for example. .

CP生成部4は、シンボル選択部3から出力された1ブロックのシンボルのうち、末尾のNCP個を複製し、複製したNCP個のシンボルをCPとしてシンボル選択部3から出力された1ブロックのシンボルの先頭に付加する。 The CP generator 4 duplicates the last N CP symbols of one block output from the symbol selector 3, and outputs one block output from the symbol selector 3 as the copied N CP symbols as CP. Add to the beginning of the symbol.

送信処理部5は、CP生成部4から順次出力されるCPブロック、すなわちCPが付加された後のブロックに対して送信処理を実施して送信信号を生成し、送信信号を送信する。送信処理部5は、CP生成部4から順次出力されるCPブロックに対して、CPブロック単位の処理ではなく、連続したCPブロックに対して送信処理を実施する。図2は、送信処理部5へ入力される連続したCPブロックの一例を示す図である。図2に示すように、CP生成部4からは、k−1番目のCPブロック、k番目のCPブロック、k+1番目のCPブロック、…というように、CPブロックが連続して入力される。kは、1以上の整数である。   The transmission processing unit 5 performs transmission processing on the CP blocks sequentially output from the CP generation unit 4, that is, the blocks after the CP is added, generates a transmission signal, and transmits the transmission signal. The transmission processing unit 5 performs transmission processing on the CP blocks sequentially output from the CP generation unit 4, not on the CP block basis, but on continuous CP blocks. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of continuous CP blocks input to the transmission processing unit 5. As shown in FIG. 2, CP blocks are successively input from the CP generation unit 4 such as k−1 th CP block, k th CP block, k + 1 th CP block,. k is an integer of 1 or more.

送信処理部5により送信される送信信号は、無線信号であってもよいし、有線回線により伝送される送信信号であってもよい。送信処理部5が実施する送信処理には、例えば、フィルタ処理、デジタルアナログ変換処理および周波数変換処理などが含まれる。   The transmission signal transmitted by the transmission processing unit 5 may be a wireless signal or a transmission signal transmitted via a wired line. The transmission processing performed by the transmission processing unit 5 includes, for example, filter processing, digital / analog conversion processing, frequency conversion processing, and the like.

送信処理部5が実施するフィルタ処理としては、送信および受信フィルタにナイキスト条件を満たすフィルタを用いることができる。フィルタ処理は、「斉藤洋一 、「ディジタル無線通信の変復調」、電子情報通信学会、2007年」(以下、参照文献1という)に記載されているように、数式上では畳み込み処理を用いて表すことができる。また、送信処理部5の送信処理において、「J.B.Anderson,F.Rusek and V.Owall,“Faster-Than-Nyquist Signaling”,Proceedings of the IEEE,vol.101,No.8,Aug. 2013,pp.1817−1830.」に記載されているようなFtN(Faster than Nyquist)処理を行っても良い。   As the filter processing performed by the transmission processing unit 5, a filter that satisfies the Nyquist condition can be used for the transmission and reception filters. The filter processing is expressed using a convolution process in the mathematical expression as described in “Yoichi Saito,“ Modulation and Demodulation of Digital Wireless Communication ”, IEICE, 2007” (hereinafter referred to as Reference Document 1). Can do. In the transmission processing of the transmission processing unit 5, “J. B. Anderson, F. Rusek and V. Owall,“ Faster-Than-Nyquist Signaling ”, Proceedings of the IEEE, vol. 101, No. 8, Aug. 2013, pp. 1817-1830. ”FtN (Faster than Nyquist) processing may be performed.

次に、本実施の形態のCP付加とシンボル挿入について説明する。図3は、CPが付加される前のk番目のブロックの構成例を示す図である。図4は、k番目のブロックにCPが付加されたCPブロックの構成例を示す図である。図3および図4では、N=8,NCP=3とした例を示している。また、Da,bは、CP生成部4へ入力されるa番目のブロックのb番目のシンボルを示す。a,bは0以上の整数である。図3に示した例では、k番目のブロックはDk,0からDk,7の8個のシンボルで構成される。図4に示すように、図3に示した末尾の3個のシンボルが複製されて、CPとしてブロックの先頭に配置される。 Next, CP addition and symbol insertion according to the present embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the kth block before the CP is added. FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a CP block in which a CP is added to the kth block. 3 and 4 show examples in which N = 8 and N CP = 3. D a, b represents the b-th symbol of the a-th block input to the CP generation unit 4. a and b are integers of 0 or more. In the example shown in FIG. 3, the k-th block is composed of 8 symbols from D k, 0 to D k, 7 . As shown in FIG. 4, the last three symbols shown in FIG. 3 are duplicated and placed at the beginning of the block as a CP.

送信および受信フィルタにナイキスト条件を満たすフィルタを用いることにより、シンボル間干渉を抑制することができる。しかしながら、シンボル間隔(シンボル時間ともいう)をTとするとき、1.3Tまたは3.9Tのように、分数間隔の遅延波、すなわちシンボル間隔の非整数倍の遅延時間の遅延波が存在する場合、ナイキスト条件を満たす送受信フィルタを用いても、シンボル間干渉が発生する。   Intersymbol interference can be suppressed by using a filter that satisfies the Nyquist condition for the transmission and reception filters. However, when the symbol interval (also referred to as symbol time) is T, there is a fractional interval delay wave, that is, a delay wave having a delay time that is a non-integer multiple of the symbol interval, such as 1.3T or 3.9T. Even if a transmission / reception filter that satisfies the Nyquist condition is used, intersymbol interference occurs.

図5は、マルチパス伝送路の一例を示す図である。図5では、送信信号をインパルス信号と想定している。図5の例では、図5の左図の矢印で示したタイミングで送信された信号が、受信側では、先行波1波、および遅延波3波として受信される。遅延波のうち、最初に受信される遅延波は、先行波に対して遅延時間T1だけ遅延し、2番目に受信される遅延波は、先行波に対して遅延時間T2だけ遅延し、3番目に受信される遅延波は、先行波に対して遅延時間T3だけ遅延している。例えば遅延時間T1=1.3Tであったり、T3=3.9Tであったりなどのように、遅延波のうち少なくとも1つが分数間隔で到達する環境を想定すると、送信および受信フィルタにナイキスト条件を満たすフィルタを用いたとしても、シンボル間干渉が存在する。このため、ブロック間干渉も生じてしまい、受信側の復調および復号精度の劣化につながる。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a multipath transmission path. In FIG. 5, the transmission signal is assumed to be an impulse signal. In the example of FIG. 5, the signal transmitted at the timing indicated by the arrow in the left diagram of FIG. 5 is received as one preceding wave and three delayed waves on the receiving side. Of the delay waves, the first delay wave received is delayed by a delay time T 1 with respect to the preceding wave, and the second delay wave received is delayed by a delay time T 2 with respect to the preceding wave. The delayed wave received third is delayed by a delay time T 3 with respect to the preceding wave. For example, assuming an environment in which at least one of the delayed waves arrives at a fractional interval such as delay time T 1 = 1.3T or T 3 = 3.9T, Nyquist is applied to the transmission and reception filters. Even if a filter satisfying the condition is used, intersymbol interference exists. For this reason, inter-block interference also occurs, leading to degradation of demodulation and decoding accuracy on the receiving side.

本実施の形態の送信機10は、分数間隔の遅延波が存在する場合にもブロック間干渉を抑制できるように、過去のシンボルを現在処理中のブロック内に挿入する。具体的には、送信機10は、現在処理中のブロックの1つ前のブロックの先頭のN1個のシンボルである第1のシンボル群を、現在処理中のブロックのCPとして複製される箇所が第1のシンボル群の先頭となるように配置する。また、送信機10は、1つ前のブロックの末尾のN2個のシンボルである第2のシンボル群を、現在処理中のブロックのCPとして複製される箇所の1つ前のシンボルが第2のシンボル群の最後のシンボルとなるように、第2のシンボル群を配置する。 Transmitter 10 of the present embodiment inserts past symbols into a block currently being processed so that interblock interference can be suppressed even when there are fractional delay waves. Specifically, the transmitter 10 copies the first symbol group, which is the first N 1 symbols of the block immediately before the block currently being processed, as the CP of the block currently being processed. Is placed at the beginning of the first symbol group. In addition, the transmitter 10 uses the second symbol group, which is the last N 2 symbols of the previous block, as the second symbol group that is duplicated as the CP of the block currently being processed. The second symbol group is arranged so as to be the last symbol of the symbol group.

図6は、シンボル挿入部2にシンボル生成部1から入力されるシンボルであり、k番目のブロックを構成するシンボルの一例を示す図である。図7は、シンボル挿入部2により過去のシンボルが挿入された後のk番目のブロックの一例を示す図である。また、da,bは、シンボル挿入部2にシンボル生成部1から入力されるa番目のブロックを構成する(N−NPR)個のうちのシンボルのうちのb番目のシンボルを示す。図6および図7では、N=8,NCP=3,N1=1,N2=2としている。図6に点線で示した部分は、シンボル生成部1から入力される段階では存在せず、後段のシンボル挿入部2により過去シンボルが挿入される部分を示している。したがって、実際には、シンボル挿入部2には、シンボル生成部1から1ブロックあたり(N−NPR)=5個のシンボルが入力される。例えば、k番目のブロックに対応するシンボルとしては、dk,0からdk,4の5個のシンボルがシンボル挿入部2へ入力される。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of symbols that are input from the symbol generation unit 1 to the symbol insertion unit 2 and constitute the k-th block. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the kth block after past symbols are inserted by the symbol insertion unit 2. Further, d a, b indicates a b-th symbol among (N−N PR ) symbols constituting the a-th block input from the symbol generation unit 1 to the symbol insertion unit 2. In FIGS. 6 and 7, N = 8, N CP = 3, N 1 = 1, and N 2 = 2. A portion indicated by a dotted line in FIG. 6 does not exist at the stage of input from the symbol generation unit 1 and indicates a portion where a past symbol is inserted by the symbol insertion unit 2 at the subsequent stage. Therefore, in practice, the symbol insertion unit 2 receives (N−N PR ) = 5 symbols per block from the symbol generation unit 1. For example, five symbols from d k, 0 to d k, 4 are input to the symbol insertion unit 2 as symbols corresponding to the kth block.

図6および図7で示した例の場合、1つ前のブロックの先頭のN1個のシンボルである第1のシンボル群を、第1のシンボル群の先頭がCPとして複製される位置の先頭となるように、シンボル生成部1から入力される(N−NPR)個のシンボルの間に挿入するためには、シンボル生成部1から入力される(N−NPR)個のシンボルのうち(N−NCP−N2)番目のシンボルの前に第1のシンボル群を挿入すればよい。また、1つ前のブロックの末尾のN2個のシンボルである第2のシンボル群を、CPとして複製される箇所の1つ前のシンボルが第2のシンボル群の最後のシンボルとなるように、第2のシンボル群を配置するには、シンボル生成部1から入力される(N−NPR)個のシンボルのうち(N−NCP−N2−1)番目のシンボルの後に、第2のシンボル群を挿入すればよい。 In the case of the example shown in FIGS. 6 and 7, the first symbol group, which is the first N 1 symbols of the previous block, is used as the first position where the first symbol group is copied as the first CP. In order to insert between (N−N PR ) symbols input from the symbol generator 1, among (N−N PR ) symbols input from the symbol generator 1, The first symbol group may be inserted before the (N−N CP −N 2 ) th symbol. In addition, the second symbol group, which is the N 2 symbols at the end of the previous block, is set to be the last symbol of the second symbol group, with the symbol immediately before the portion duplicated as the CP. In order to arrange the second symbol group, after the (N−N CP −N 2 −1) -th symbol among the (N−N PR ) symbols input from the symbol generator 1, the second symbol group is arranged. The symbol group may be inserted.

したがって、シンボル挿入部2は、例えば、シンボル生成部1から入力される(N−NPR)個を、0番目から(N−NCP−N2−1)番目までの(N−NCP−N2)個のシンボルと、(N−NCP−N2)番目から末尾までの(NCP−N1)個のシンボルとに分割し、前者と後者の間に第2のシンボル群および第1のシンボル群を挿入すればよい。図6および図7の例でいうと、N1=1であるからk番目のブロックを生成する処理では、第1のシンボル群はk−1番目のブロックの先頭の1個のシンボルdk-1,0である。また、図6および図7の例では、N2=2あるからk番目のブロックを生成する処理では、第2のシンボル群はk−1番目のブロックの末尾の2個のシンボルdk-1,3,dk-1,4である。N−NCP−N2=8−3−2=3であるから、図6および図7の例では、k番目のブロックに対応する5個のシンボルのうち3番目のシンボルであるdk,3の前にdk-1,0が挿入され、2番目のシンボルであるdk,2の後にN1=1個の第1のシンボル群すなわちdk-1,3,dk-1,4が挿入される。 Therefore, for example, the symbol insertion unit 2 converts (N−N PR ) pieces received from the symbol generation unit 1 from the 0th to the (N−N CP −N 2 −1) th (N−N CP −). N 2 ) symbols and (N CP −N 2 ) th to (N CP −N 1 ) symbols from the end to the end, and the second symbol group and the second symbol group are divided between the former and the latter. One symbol group may be inserted. In the example of FIGS. 6 and 7, since N 1 = 1, in the process of generating the kth block, the first symbol group is the first symbol d k− at the head of the k−1th block. 1,0 . In the example of FIGS. 6 and 7, since N 2 = 2, in the process of generating the kth block, the second symbol group is the last two symbols d k-1 of the k− 1th block. , 3 , d k-1,4 . Since N−N CP −N 2 = 8−3−2 = 3, in the examples of FIGS. 6 and 7, d k, which is the third symbol among the five symbols corresponding to the k th block . D k-1,0 is inserted before 3 and N 1 = 1 first symbol group after d k, 2 which is the second symbol, that is, d k−1,3 , d k−1. 4 is inserted.

なお、図7の最上段には、シンボル挿入部2により過去のシンボルが挿入された後のブロックを構成する各シンボルに、先頭から順に番号を振りなおしたシンボルをDa,bとして示している。図2、図3および図4におけるDa,bは図7に示したDa,bと同一である。 In the uppermost part of FIG. 7, the symbols obtained by renumbering the symbols constituting the block after the past symbol is inserted by the symbol insertion unit 2 in order from the top are shown as D a, b . . Da, b in FIGS. 2, 3 and 4 is the same as Da, b shown in FIG.

図8は、図7に示したブロックにCPを付加した後のCPブロックの一例を示す図である。図8に示すように、図7に示したブロックの末尾のNCP個のシンボルを複製して先頭にCPとして付加する。例えば、k番目のブロックでは、dk-1,0,dk,3,dk,4が複製されてCPとして先頭に付加される。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a CP block after a CP is added to the block illustrated in FIG. As shown in FIG. 8, N CP symbols at the end of the block shown in FIG. 7 are duplicated and added as CP at the beginning. For example, in the kth block, d k−1,0 , d k, 3 , d k, 4 are duplicated and added to the head as CP.

ここで、本発明の原理および効果を説明する。CPは、ブロック間干渉を除去するための付加されるものであり、CPを付加することにより受信側での等化処理を簡易化させることができる。CPを用いてブロック間干渉を抑制するためには、CPとCPのコピー元となった部分との間で巡回性が保たれる必要がある。しかしながら、前述の様な分数間隔の遅延波が存在する環境において、隣接シンボルからの干渉が起こる場合、単にブロック内の末尾のシンボルをコピーして付加する方法では、CPとCPのコピー元となった部分との間で隣接シンボルからの干渉成分が異なる。このため、CPとCPのコピー元となった部分との間で巡回性が保たれず、ブロック間干渉が発生する。ブロック間干渉が発生すると、受信側において周波数領域における等化処理のみでは干渉除去が不十分となり、復調精度が劣化する。   Here, the principle and effect of the present invention will be described. CP is added to remove inter-block interference, and by adding CP, equalization processing on the receiving side can be simplified. In order to suppress inter-block interference using the CP, it is necessary to maintain cyclicity between the CP and the portion that is the copy source of the CP. However, when interference from adjacent symbols occurs in an environment where there is a delay wave with a fractional interval as described above, the method of simply copying and adding the last symbol in the block becomes the copy source of CP and CP. The interference component from the adjacent symbol is different from each other. For this reason, the cyclicity is not maintained between the CP and the portion from which the CP is copied, and inter-block interference occurs. When inter-block interference occurs, interference removal becomes insufficient only by equalization processing in the frequency domain on the receiving side, and demodulation accuracy deteriorates.

図9は、過去のシンボルを挿入せずにCPを付加した場合のCPブロックの一例を示す図である。図10は、本実施の形態のCPブロックの一例を示す図である。図9および図10では、N=8,NCP=3としている。また、図10の例では、図7の例と同様に、N1=1,N2=2としている。過去のシンボルの挿入しない図9の例では、k番目のCPブロックの先頭となるdk,5にはdk-1,7からの干渉とdk,6からの干渉とが漏れこむ可能性がある。このように、各シンボルには両側から、隣接シンボルの干渉の影響の可能性があるが、図9および図10では、前側すなわち左側からの干渉を矢印で図示している。一方、CPとして複製される元となった位置のdk,5にはdk,4からの干渉とdk,6からの干渉とが漏れこむ可能性がある。このように、CPとCPのコピー元となった部分との間で干渉源となるシンボルが異なるため、CPとCPのコピー元となった部分との間で巡回性が保証されない。 FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a CP block when a CP is added without inserting a past symbol. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a CP block according to the present embodiment. 9 and 10, N = 8 and N CP = 3. Further, in the example of FIG. 10, N 1 = 1 and N 2 = 2 are set as in the example of FIG. In the example of FIG. 9 in which past symbols are not inserted, there is a possibility that interference from d k−1,7 and interference from d k, 6 leak into d k, 5 which is the head of the k th CP block. There is. As described above, each symbol may be influenced by interference of adjacent symbols from both sides. In FIGS. 9 and 10, interference from the front side, that is, the left side is illustrated by arrows. On the other hand, there is a possibility that the interference from d k, 4 and the interference from d k, 6 may leak into d k, 5 at the position where the CP is copied. As described above, since the symbol serving as an interference source differs between the CP and the portion from which the CP is copied, cyclicity is not guaranteed between the CP and the portion from which the CP is copied.

一方、図10に示すように、過去のシンボルを挿入してCPを付加する本実施の形態では、k番目のCPブロックの先頭となるdk-1,0にはdk-1,4からの干渉とdk,3からの干渉とが漏れこむ可能性がある。また、k番目のCPブロックのCPのコピー元となった部分の先頭のdk-1,0にも、dk-1,4からの干渉とdk,3からの干渉とが漏れこむ可能性がある。このように、本実施の形態では、CPとCPのコピー元となった部分との間で干渉源となるシンボルが同一であるため、CPとCPのコピー元となった部分との間で巡回性が保証される。したがって、受信側で周波数領域等化により等化処理が可能となる。 On the other hand, as shown in FIG. 10, in the present embodiment in which a past symbol is inserted and a CP is added, d k−1,0 which is the head of the k th CP block starts from d k−1,4. Interference and interference from d k, 3 may leak. In addition, interference from d k-1,4 and interference from d k, 3 can also leak into the leading d k-1,0 of the portion of the k th CP block from which the CP was copied. There is sex. As described above, in the present embodiment, since the symbols serving as interference sources are the same between the CP and the portion from which the CP is copied, the cycle between the CP and the portion from which the CP is copied is cyclic. Guarantee is guaranteed. Therefore, equalization processing can be performed by frequency domain equalization on the receiving side.

なお、上記の例において、隣接するシンボルから干渉が漏れこむことを想定したが、実際には隣接するシンボルだけでなく複数のシンボルから干渉が漏れこむ。このような場合、N1およびN2を増やすことで、CPとCPのコピー元となった部分との間で複数のシンボルからの干渉の影響を同一とすることができる。 In the above example, it is assumed that interference leaks from adjacent symbols, but in reality, interference leaks not only from adjacent symbols but also from a plurality of symbols. In such a case, by increasing N 1 and N 2 , the influence of interference from a plurality of symbols can be made the same between the CP and the portion from which the CP is copied.

シンボル挿入部2により過去のシンボルが挿入された後のブロック先頭を0番目として順に番号を振ったk番目のブロックにおけるN個のシンボルDk,bを用いると、シンボル挿入部2による過去シンボル挿入は以下の式(1)および式(2)のように示すことができる。ただし、1≦i≦N1,1≦j≦N2である。 When the N symbols D k, b in the k-th block numbered in order with the block head after the past symbol insertion by the symbol insertion unit 2 being 0th are used, the past symbol insertion by the symbol insertion unit 2 Can be expressed by the following equations (1) and (2). However, 1 ≦ i ≦ N 1 and 1 ≦ j ≦ N 2 .

Figure 0006400033
Figure 0006400033

Figure 0006400033
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また、0≦b≦(N−NCP−N2−1)についてはDk,b=dk,bであり、N−NCP+N1≦b≦(N−1)については、c=b−NPRとするとき、Dk,b=dk,cである。 For 0 ≦ b ≦ (N−N CP −N 2 −1), D k, b = d k, b , and for N−N CP + N 1 ≦ b ≦ (N−1), c = When b−N PR , D k, b = d k, c .

したがって、制御信号#3により記憶装置6に格納するシンボルの位置を指定する場合、先頭のN1個のシンボルと、末尾のN2個のシンボルとを格納することを示す情報が制御信号#3に含まれるようにすればよい。また、制御信号#2には、記憶装置6に格納されている1つ前のブロックの先頭のN1個のシンボルを、シンボル生成部1から入力される(N−NPR)個のシンボルのうち(N−NCP−N2)番目のシンボルの前に挿入するよう指示し、1つ前のブロックの末尾のN2個のシンボルを、シンボル生成部1から入力される(N−NPR)個のシンボルのうち(N−NCP−N2−1)番目のシンボルの後に、挿入することを示す情報が含まれるようにすればよい。 Therefore, when the position of the symbol to be stored in the storage device 6 is specified by the control signal # 3, information indicating that the first N 1 symbols and the last N 2 symbols are stored is the control signal # 3. Should be included. Further, in the control signal # 2, the first N 1 symbols of the previous block stored in the storage device 6 are input from the symbol generator 1 (N−N PR ) symbols. Among them, the instruction to insert before the (N−N CP −N 2 ) th symbol is given, and the N 2 symbols at the end of the previous block are input from the symbol generator 1 (N−N PR The information indicating insertion is included after the (N−N CP −N 2 −1) -th symbol among the number of symbols).

以上のように、本実施の形態では、第1の個数を(N−NPR)とし、第2の個数をNとするとき、シンボル生成部1は、1ブロックあたり第1の個数のデータシンボルを生成する。そして、シンボル挿入部2は、第1の個数のデータシンボル内の第1の位置に第1のシンボル群を挿入し、第1の個数のデータシンボル内の第2の位置に第2のシンボル群を挿入して第2の個数のシンボルを出力する。また、第3の個数をとするとき、CP生成部4は、シンボル挿入部2から出力される第2の個数のシンボルの末尾の第3の個数のシンボルを複製し、Cyclic Prefixとして第2の個数のシンボルの先頭に付加する。第4の個数をN1とし、第5の個数をN2とするとき、上述したように、第1のシンボル群は、1ブロック前の第1の個数のデータシンボルの先頭の第4の個数のシンボルであり、第2のシンボル群は、1ブロック前の第1の個数のデータシンボルの末尾の第5の個数のシンボルである。また、第1の位置は、第1のシンボル群の挿入後に、第1のシンボル群の先頭がCyclic Prefixとして複製される第3の個数のシンボルの先頭となる位置であり、第2の位置は、第2のシンボル群の挿入後に、第2のシンボル群の末尾がCyclic Prefixとして複製される第3の個数のシンボルの1つ前となる位置である。 As described above, in the present embodiment, when the first number is (N−N PR ) and the second number is N, the symbol generator 1 has the first number of data symbols per block. Is generated. Then, the symbol insertion unit 2 inserts the first symbol group at the first position in the first number of data symbols, and the second symbol group at the second position in the first number of data symbols. To output a second number of symbols. When the third number is used, the CP generation unit 4 duplicates the third number of symbols at the end of the second number of symbols output from the symbol insertion unit 2 and uses the second number as a Cyclic Prefix. Append to the beginning of the number of symbols. Assuming that the fourth number is N 1 and the fifth number is N 2 , as described above, the first symbol group is the fourth number at the beginning of the first number of data symbols one block before. The second symbol group is a fifth number of symbols at the end of the first number of data symbols one block before. In addition, the first position is a position where the first symbol group starts after the insertion of the first symbol group, and the second position is the beginning of the third number of symbols copied as a Cyclic Prefix. After the insertion of the second symbol group, the end of the second symbol group is a position one before the third number of symbols to be copied as a Cyclic Prefix.

次に、本実施の形態の送信機10のハードウェア構成について説明する。図1に示した送信機10を構成する各構成要素のうち記憶装置6はメモリにより実現される。記憶装置6以外の図1に示した送信機10を構成する各構成要素は、それぞれ回路により構成される。記憶装置6以外の図1に示した送信機10を構成する各構成要素が、それぞれ専用の回路として実現されてもよいし、プロセッサを用いた回路で実現されてもよい。   Next, the hardware configuration of the transmitter 10 of the present embodiment will be described. Of the components constituting the transmitter 10 shown in FIG. 1, the storage device 6 is realized by a memory. Each component constituting the transmitter 10 shown in FIG. 1 other than the storage device 6 is configured by a circuit. Each component constituting the transmitter 10 shown in FIG. 1 other than the storage device 6 may be realized as a dedicated circuit, or may be realized as a circuit using a processor.

図1に示した送信機10を構成する各構成要素が専用の回路として実現される場合、各構成要素は、例えば、図11に示す回路である。図11は、専用のハードウェアとして実現される回路の構成例を示す図である。図11に示すように回路100は、外部から入力されたデータを受信する受信部である入力部101と、処理回路102と、メモリ103と、データを外部へ送信する送信器である送信処理部104とを備える。入力部101は、外部から入力されたデータを受信して処理回路に与えるインターフェース回路であり、送信処理部104は、処理回路又はメモリからのデータを外部に送るインターフェース回路である。この場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、またはこれらを組み合わせたものである。   When each component configuring the transmitter 10 illustrated in FIG. 1 is realized as a dedicated circuit, each component is, for example, the circuit illustrated in FIG. 11. FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of a circuit implemented as dedicated hardware. As illustrated in FIG. 11, the circuit 100 includes an input unit 101 that is a receiving unit that receives data input from the outside, a processing circuit 102, a memory 103, and a transmission processing unit that is a transmitter that transmits data to the outside. 104. The input unit 101 is an interface circuit that receives data input from the outside and applies the data to the processing circuit, and the transmission processing unit 104 is an interface circuit that transmits data from the processing circuit or the memory to the outside. In this case, the processing circuit is, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or a combination thereof. is there.

図1に示した構成要素のうちソフトウェアにより実現されるものがある場合、これらの構成要素は、例えば、図12に示す制御回路により実現される。図12は、制御回路200の構成例を示す図である。図12に示すように制御回路200は、外部から入力されたデータを受信する受信器である入力部201と、プロセッサ202と、メモリ203と、データを外部へ送信する送信器である出力部204とを備える。入力部201は、制御回路200の外部から入力されたデータを受信してプロセッサに与えるインターフェース回路であり、出力部204は、プロセッサ202又はメモリ203からのデータを制御回路の外部に送るインターフェース回路である。図1に示した構成要素のうちソフトウェアにより実現される構成要素は、プロセッサ202がメモリ203に記憶された、ソフトウェアにより実現される各々の構成要素に対応するプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、メモリ202は、プロセッサ202が実施する各処理における一時メモリとしても使用される。   When some of the components shown in FIG. 1 are realized by software, these components are realized by a control circuit shown in FIG. 12, for example. FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the control circuit 200. As shown in FIG. 12, the control circuit 200 includes an input unit 201 that is a receiver that receives data input from the outside, a processor 202, a memory 203, and an output unit 204 that is a transmitter that transmits data to the outside. With. The input unit 201 is an interface circuit that receives data input from the outside of the control circuit 200 and gives the data to the processor, and the output unit 204 is an interface circuit that transmits data from the processor 202 or the memory 203 to the outside of the control circuit. is there. The components realized by software among the components shown in FIG. 1 are realized by the processor 202 reading out and executing a program stored in the memory 203 and corresponding to each component realized by software. The The memory 202 is also used as a temporary memory in each process executed by the processor 202.

プロセッサ202は、CPU(Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、DSP(Digital Signal Processor)ともいう)等である。メモリ203は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリー、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disk)等が該当する。   The processor 202 is a CPU (Central Processing Unit, central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, processor, DSP (Digital Signal Processor)) or the like. The memory 203 is, for example, non-volatile or volatile, such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), etc. A semiconductor memory, a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a mini disk, a DVD (Digital Versatile Disk), and the like are applicable.

以上のように、本実施の形態の送信機10は、現在処理中のブロックの1つ前のブロックの先頭のN1個のシンボルである第1のシンボル群を、現在処理中のブロックのCPとして複製される箇所が第1のシンボル群の先頭となるように配置する。また、本実施の形態の送信機10は、1つ前のブロックの末尾のN2個のシンボルである第2のシンボル群を、現在処理中のブロックのCPとして複製される箇所の1つ前のシンボルが第2のシンボル群の最後のシンボルとなるように、第2のシンボル群を配置するようにした。このため、シンボル間隔の整数倍でない遅延時間の遅延波が存在する場合でも、ブロック間干渉を抑圧し、復調精度の劣化を抑制することができる。 As described above, the transmitter 10 according to the present embodiment uses the first symbol group, which is the first N 1 symbols of the block immediately before the block currently being processed, as the CP of the block currently being processed. Are arranged so that the portion to be copied becomes the head of the first symbol group. In addition, the transmitter 10 of the present embodiment is one previous to the point where the second symbol group, which is the N 2 symbols at the end of the previous block, is duplicated as the CP of the block currently being processed. The second symbol group is arranged so that this symbol becomes the last symbol of the second symbol group. For this reason, even when there is a delayed wave having a delay time that is not an integral multiple of the symbol interval, it is possible to suppress interblock interference and suppress degradation in demodulation accuracy.

実施の形態2.
次に、本発明にかかる実施の形態2として、既知信号すなわちあらかじめ定められた既知シンボルの系列を含むCPブロックの生成方法について説明する。既知信号は一般的に、伝送路推定、およびブロック同期或いはフレーム同期に用いられる。既知信号としては予め定められた任意の信号を用いることができる。ブロック内のシンボルが全て既知信号の場合、ブロック内の末尾の既知信号のシンボルを複製してCPとして先頭に付加すればよい。図13は、ブロック内のシンボルが全て既知信号の場合のCPブロックの一例を示す図である。図13では、N=8,NCP=3の例であり、k番目のブロックに、既知信号としてpk,0からpk,7の8つのシンボルが生成される例を図示している。
Embodiment 2. FIG.
Next, as a second embodiment according to the present invention, a method of generating a CP block including a known signal, that is, a predetermined sequence of known symbols will be described. The known signal is generally used for channel estimation and block synchronization or frame synchronization. As the known signal, any predetermined signal can be used. When all the symbols in the block are known signals, the symbol of the last known signal in the block may be copied and added to the head as a CP. FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a CP block when all symbols in the block are known signals. FIG. 13 is an example of N = 8 and N CP = 3, and illustrates an example in which eight symbols from p k, 0 to p k, 7 are generated as known signals in the k-th block.

既知信号で構成されるCPブロックの後には、データシンボルすなわちシンボル生成部1で生成されるシンボルで構成されるCPブロック、または既知信号で構成されるCPブロックを送信することができる。CPブロックの後に続くCPブロックが、データシンボルで構成される場合でも、1つ前のCPブロックが既知信号であることから、過去のシンボルとしては既知信号が挿入される。この場合、既知信号で構成されるCPブロックに続くCPブロックがデータシンボルである場合の、該データシンボルのCPブロックの生成方法は、1つ前のCPブロックのシンボルの内容が既知信号であること以外は、実施の形態1と同様である。   After the CP block composed of known signals, a CP block composed of data symbols, that is, symbols generated by the symbol generator 1, or a CP block composed of known signals can be transmitted. Even when the CP block following the CP block is composed of data symbols, since the previous CP block is a known signal, a known signal is inserted as a past symbol. In this case, when the CP block following the CP block constituted by the known signal is a data symbol, the CP block generation method of the data symbol is that the content of the symbol of the previous CP block is a known signal. Other than the above, the second embodiment is the same as the first embodiment.

一方、既知信号で構成されるCPブロックの1つ前のブロックでは、実施の形態1と同様に、1つ前のブロックのシンボルが配置されるとともに、さらにブロックの先頭と末尾に既知信号の一部が配置される。図14は、k番目のCPブロックが図13に示したCPブロックである場合の(k−1)番目のCPブロックの構成例を示す図である。図14の例では、N=8,NCP=3,N1=1,N2=2であり、実施の形態1と同様に、CPとしてコピーされる部分の先頭に1つ前のブロックすなわち(k−2)番目の先頭のN1個のシンボルが配置される。また、該N1個のシンボルの前には、(k−2)番目のブロックの末尾のN2個のシンボルが配置される。さらに、本実施の形態では、ブロックの先頭にpk,5が挿入され、ブロックの末尾にpk,3,pk,4が配置される。すなわち、図13に示した既知信号のブロックのうちCPとしてコピーされる部分を先頭としたN1個の既知信号のシンボルを(k−1)番目のブロックの先頭に配置し、図13に示した既知信号のブロックのうちCPとしてコピーされる部分の1つ前を末尾とするN2個の既知信号のシンボルを(k−1)番目のブロックの末尾に配置する。これにより、(k−1)番目のブロックと次のブロックであるk番目の図13に示したブロックにおいて、CPとCPとしてコピーされる部分と間の巡回性を保つことができる。 On the other hand, in the block immediately before the CP block composed of known signals, the symbol of the previous block is arranged as in the first embodiment, and one of the known signals is further added to the beginning and end of the block. Parts are arranged. FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of the (k−1) th CP block when the kth CP block is the CP block illustrated in FIG. 13. In the example of FIG. 14, N = 8, N CP = 3, N 1 = 1, and N 2 = 2, and, as in the first embodiment, the previous block at the beginning of the portion copied as CP, The (k-2) th first N 1 symbols are arranged. Further, N 2 symbols at the end of the (k−2) -th block are arranged before the N 1 symbols. Furthermore, in the present embodiment, p k, 5 is inserted at the beginning of the block, and p k, 3 , p k, 4 are arranged at the end of the block. That is, N 1 known signal symbols starting from the portion copied as CP in the known signal block shown in FIG. 13 are arranged at the beginning of the (k−1) th block, and are shown in FIG. In the known signal block, N 2 known signal symbols ending with one portion before the portion copied as CP are arranged at the end of the (k−1) th block. Thereby, in the (k−1) -th block and the k-th block shown in FIG. 13 which is the next block, it is possible to maintain the cyclicity between the CP and the portion copied as the CP.

なお、この場合、(k−1)番目のCPブロックにおけるデータシンボルの数は、N−2NPRとなる。したがって、図14の例では、シンボル生成部1により生成される、(k−1)番目のブロック内のシンボルの数は、8−6=2個となる。 In this case, the number of data symbols in the (k−1) th CP block is N−2N PR . Accordingly, in the example of FIG. 14, the number of symbols in the (k−1) -th block generated by the symbol generator 1 is 8−6 = 2.

図15は、既知信号で構成されるCPブロックとデータシンボルで構成されるCPブロックと送信シーケンスの一例を示す図である。図15の例では、k番目のCPブロックはデータシンボルで構成されるCPブロックである。具体的には、次のCPブロックが既知信号のCPブロックであることから、図14と同様(ただし図14の(k−1)をkに置き換えた)の構成のCPブロックとなる。   FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a CP block composed of known signals, a CP block composed of data symbols, and a transmission sequence. In the example of FIG. 15, the kth CP block is a CP block composed of data symbols. Specifically, since the next CP block is a CP block of a known signal, it is a CP block having the same configuration as in FIG. 14 (however, (k−1) in FIG. 14 is replaced with k).

図16は、本実施の形態の送信機10aの構成例を示す図である。本実施の形態の送信機10aは、実施の形態1の送信機10に既知信号生成部7を追加し、シンボル挿入部2の替わりにシンボル挿入部2aを備える以外は、実施の形態1の送信機と同様である。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。   FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of the transmitter 10a according to the present embodiment. The transmitter 10a according to the present embodiment adds the known signal generation unit 7 to the transmitter 10 according to the first embodiment, and includes the symbol insertion unit 2a instead of the symbol insertion unit 2 in the transmission according to the first embodiment. It is the same as the machine. Components having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and redundant description is omitted.

既知シンボル生成部である既知信号生成部7は、既知信号すなわち既知シンボルを生成してシンボル挿入部2aへ出力する。シンボル挿入部2aは、制御信号#4および制御信号#5に従って、記憶装置6に格納された過去のシンボル、または既知信号生成部7から出力される既知信号を、シンボル生成部1から出力されるシンボルへ挿入する。制御信号#4は、既知信号をそのまま出力するか否か、および既知信号の一部を上述したようにブロックの末尾および先頭に挿入するか否かを示す信号である。既知信号をそのまま出力する場合とは、上述した図13のようなCPブロックを生成する場合である。制御信号#5は、実施の形態1の制御信号#2と同様に、過去のシンボルの挿入位置を示す制御信号である。制御信号#4および制御信号#5は、図15に例示したように、CPブロックの送信シーケンスに従って生成される。制御信号#4および制御信号#5は、例えば、送信機10aの外部から送信されてもよいし、送信機10a内の図示しない制御回路などから送信されてもよい。   The known signal generation unit 7 which is a known symbol generation unit generates a known signal, that is, a known symbol, and outputs it to the symbol insertion unit 2a. The symbol insertion unit 2a outputs a past symbol stored in the storage device 6 or a known signal output from the known signal generation unit 7 from the symbol generation unit 1 in accordance with the control signal # 4 and the control signal # 5. Insert into symbol. The control signal # 4 is a signal indicating whether or not to output the known signal as it is, and whether or not a part of the known signal is inserted at the end and the top of the block as described above. The case of outputting the known signal as it is is the case of generating the CP block as shown in FIG. Control signal # 5 is a control signal indicating the past symbol insertion position, as is control signal # 2 in the first embodiment. The control signal # 4 and the control signal # 5 are generated according to the transmission sequence of the CP block as illustrated in FIG. For example, the control signal # 4 and the control signal # 5 may be transmitted from the outside of the transmitter 10a, or may be transmitted from a control circuit (not shown) in the transmitter 10a.

図17は、本実施の形態のシンボル挿入部2aの構成例を示す図である。図17に示すように、シンボル挿入部2aは、選択装置31およびシンボル挿入処理部32を備える。選択装置31には、既知信号および記憶装置6から読み出された過去のシンボルが入力される。選択装置31は、制御信号#4に従って、既知信号をそのまま出力する場合には、シンボル挿入処理部32に、既知信号をそのまま出力することを示す情報とともに既知信号を出力する。この場合、シンボル挿入処理部32は、既知信号をそのまま出力する。選択装置31は、制御信号#4に従って、既知信号の一部を末尾と先頭に付加する場合には、対応する既知信号と挿入場所を示す情報をシンボル挿入処理部32に出力する。また、選択装置31は、制御信号#4に従って、既知信号を挿入しない場合には、シンボル挿入処理部32へなにも出力しない。シンボル挿入処理部32は、実施の形態1のシンボル挿入部2と同様に、制御信号#5に従ってシンボル生成部1から入力されるシンボルへ過去のシンボルを挿入する。また、シンボル挿入処理部32は、選択装置31からの指示にしたがって、既知信号を挿入する。   FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of the symbol insertion unit 2a according to the present embodiment. As shown in FIG. 17, the symbol insertion unit 2 a includes a selection device 31 and a symbol insertion processing unit 32. The selection device 31 receives a known signal and a past symbol read from the storage device 6. When the selection device 31 outputs the known signal as it is according to the control signal # 4, the selection device 31 outputs the known signal together with information indicating that the known signal is output as it is to the symbol insertion processing unit 32. In this case, the symbol insertion processing unit 32 outputs the known signal as it is. When a part of the known signal is added to the end and the head in accordance with the control signal # 4, the selection device 31 outputs the corresponding known signal and information indicating the insertion location to the symbol insertion processing unit 32. Further, the selection device 31 does not output anything to the symbol insertion processing unit 32 when no known signal is inserted in accordance with the control signal # 4. The symbol insertion processing unit 32 inserts past symbols into the symbols input from the symbol generation unit 1 according to the control signal # 5, similarly to the symbol insertion unit 2 of the first embodiment. Further, the symbol insertion processing unit 32 inserts a known signal in accordance with an instruction from the selection device 31.

以上のように、本実施の形態の送信機10aは、既知シンボルを生成する既知シンボル生成部を備える。Cyclic Prefix生成部4は、既知シンボルで構成されるブロックの末尾の第3の個数すなわちNCP個のシンボルを複製し、Cyclic Prefixとして既知シンボルで構成されるブロックの先頭に付加する。既知シンボルで構成されるブロックの1ブロック前の第2の個数すなわちN個のシンボルの先頭の第4の個数すなわちN1個のシンボルは、既知シンボルで構成されるブロックのCyclic Prefixとして複製される位置の先頭のN1個の既知シンボルである。既知シンボルで構成されるブロックの1ブロック前のN個のシンボルの末尾の第5の個数すなわちN2個のシンボルは、既知シンボルで構成されるブロックのCyclic Prefixとして複製される位置の既知シンボルを末尾とするN2個の既知シンボルである。 As described above, the transmitter 10a according to the present embodiment includes a known symbol generation unit that generates a known symbol. Cyclic Prefix generator 4, duplicates the third number i.e. N CP symbols of the last block consists of known symbols is added to the head of the block composed of a known symbol as Cyclic Prefix. The second number one block before the block composed of known symbols, that is, the fourth number at the beginning of N symbols, that is, N 1 symbols, is copied as a cyclic prefix of the block composed of known symbols. N 1 known symbols at the beginning of the position. The fifth number at the end of the N symbols one block before the block composed of known symbols, that is, N 2 symbols, is a known symbol at a position to be duplicated as a cyclic prefix of a block composed of known symbols. N 2 known symbols at the end.

送信機10aのハードウェア構成は、実施の形態1の送信機10のハードウェア構成と同様であり、送信機10aを構成する各構成要素は、専用のハードウェアである図11に示した回路100、または図12に示した制御回路200により実現される。   The hardware configuration of the transmitter 10a is the same as the hardware configuration of the transmitter 10 according to the first embodiment, and each component configuring the transmitter 10a is dedicated hardware. The circuit 100 illustrated in FIG. Or realized by the control circuit 200 shown in FIG.

以上のように、本実施の形態の送信機10aは、既知信号を送信する場合にも、実施の形態1と同様にCPとCPとしてコピーされる部分と間の巡回性を保つように、過去のシンボルおよび既知信号を配置するようにした。このため、既知信号を用いる場合に実施の形態1と同様の効果を奏することができる。   As described above, when transmitting a known signal, the transmitter 10a according to the present embodiment can maintain the past between the CP and the portion copied as the CP as in the first embodiment. Symbols and known signals are arranged. For this reason, when using a known signal, the same effect as Embodiment 1 can be produced.

実施の形態3.
図18は、本発明にかかる実施の形態3の受信装置である受信機20の構成例を示す図である。図18に示すように、受信機20は、受信処理部21、CP除去部22、DFT部23、FDE24、IDFT部25、復調部26および伝送路推定部27を備える。受信処理部21は、周波数変換、サンプリング処理、受信フィルタ処理などの受信処理を行う。本実施の形態の受信機20は、実施の形態1の送信機10または実施の形態2の送信機10aとともに通信システムを構成し、実施の形態1の送信機10または実施の形態2の送信機10aから送信された信号を受信する。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of the receiver 20 which is the receiving apparatus according to the third embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 18, the receiver 20 includes a reception processing unit 21, a CP removal unit 22, a DFT unit 23, an FDE 24, an IDFT unit 25, a demodulation unit 26, and a transmission path estimation unit 27. The reception processing unit 21 performs reception processing such as frequency conversion, sampling processing, and reception filter processing. The receiver 20 of the present embodiment constitutes a communication system together with the transmitter 10 of the first embodiment or the transmitter 10a of the second embodiment, and the transmitter 10 of the first embodiment or the transmitter of the second embodiment. The signal transmitted from 10a is received.

CP除去部22は、受信信号からCPを除去する。DFT(Discrete Fourier Transform)部23は、CP除去後の受信信号をDFTによって周波数領域信号に変換して出力する時間周波数変換処理部である。FDE(Frequency Domain Equalizer)24は、DFT部23から出力される周波数領域信号に対して、伝送路推定部27から出力される伝送路推定値を用いて、周波数領域において等化処理を実施する。すなわち、FDE24は、周波数領域信号に対して伝送路推定の結果を用いて、周波数領域信号に対して等化処理を行う等化処理部である。FDE24における等化処理は、非特許文献1または「J.A.C.Bingham,“Multicarrier Modulation for Data Transmission:An Idea Whose Time Has Come”,IEEE Commun.Mag.,vol.28,No.5,May 1990,pp.5−14.」に記載されている方法をはじめとした一般的なFDEを用いることができる。   CP removing unit 22 removes the CP from the received signal. A DFT (Discrete Fourier Transform) unit 23 is a time-frequency conversion processing unit that converts the received signal after CP removal into a frequency domain signal by DFT and outputs it. An FDE (Frequency Domain Equalizer) 24 performs equalization processing in the frequency domain on the frequency domain signal output from the DFT unit 23 using the transmission path estimation value output from the transmission path estimation unit 27. That is, the FDE 24 is an equalization processing unit that performs equalization processing on the frequency domain signal using the result of transmission path estimation on the frequency domain signal. The equalization processing in the FDE 24 is described in Non-Patent Document 1 or “JAC Bingham,“ Multicarrier Modulation for Data Transmission: An Idea Whose Time Has Come ”, IEEE Commun. Mag., Vol. 28, No. 5, A general FDE including the method described in “May 1990, pp. 5-14” can be used.

伝送路推定部27は、CP除去後の受信信号に基づいて伝送路推定を実施し、伝送路推定値をFDE24へ出力する。伝送路推定は任意の一般的な方法を用いて実施することができる。例えば、既知信号を用いて伝送路推定を行っても良い。例えば、非特許文献1に記載されているような伝送路推定手法を用いても良い。又、DFT部の出力を用いて、周波数領域において既知信号を用いて伝送路推定を行っても良い。   The transmission path estimation unit 27 performs transmission path estimation based on the received signal after CP removal, and outputs the transmission path estimation value to the FDE 24. The transmission path estimation can be performed using any general method. For example, the transmission path may be estimated using a known signal. For example, a transmission path estimation method described in Non-Patent Document 1 may be used. Further, the output of the DFT unit may be used to perform transmission path estimation using a known signal in the frequency domain.

IDFT(Inverse DFT)部25は、FDE24による等化処理後の信号をIDFTにより時間領域信号に変換して出力する周波数時間変換処理部である。復調部26は、IDFT部25から出力される信号を復調する。また、送信機1または送信機1aにおいてシンボルが符号化されている場合には、復調部26は、復調後に誤り訂正復号を行ってもよい。復調部26は、各ブロックの復調処理において、各ブロックに含まれる1つ前のブロックの信号も復調しても良い。すなわち、復調部26は、時間領域信号のうち1ブロック前のシンボル(過去のシンボル)に対応する信号と、1ブロック前に対応する受信信号に基づく時間領域信号のうち1ブロック前のシンボル(過去のシンボル)以外のシンボルに対応する信号とを用いて復調してもよい。または、復調部26が、1つ前のブロックの信号は1つ前のブロックの処理において復調されているシンボルなので復調を行わなくても良い。   An IDFT (Inverse DFT) unit 25 is a frequency time conversion processing unit that converts a signal after equalization processing by the FDE 24 into a time domain signal by IDFT and outputs the signal. The demodulator 26 demodulates the signal output from the IDFT unit 25. Further, when the symbol is encoded in the transmitter 1 or the transmitter 1a, the demodulation unit 26 may perform error correction decoding after demodulation. The demodulator 26 may also demodulate the signal of the previous block included in each block in the demodulation process of each block. That is, the demodulator 26 determines a symbol (previous block) of a signal corresponding to a symbol one block previous in the time domain signal (past symbol) and a time domain signal based on a received signal corresponding to one block previous. The signal may be demodulated using a signal corresponding to a symbol other than (symbol). Alternatively, the demodulation unit 26 does not need to perform demodulation because the signal of the previous block is a symbol demodulated in the processing of the previous block.

復調部26が、各ブロックの復調処理において、各ブロックに含まれる1つ前のブロックの信号も復調する場合、すなわち、再度復調を行う場合、復調特性が向上するよう、以下に示すような平均化による復調を行っても良い。   When the demodulation unit 26 also demodulates the signal of the previous block included in each block in the demodulation process of each block, that is, when performing demodulation again, the average as shown below is improved so as to improve the demodulation characteristics. Demodulation may be performed.

k,mをIDFT部25から出力されるk番目のブロックのm番目の信号とする。IDFT部25から出力されるk番目のブロックはN個のシンボルに対応するN個の信号によって構成される。これらのN個の信号はrk,0,…,rk,N-1である。Gを送信された情報シンボルの候補とする。例えば、送信されたシンボルがQPSKシンボルの場合、Gは以下の式(3)で表すことができる。 Let r k, m be the m-th signal of the k-th block output from the IDFT unit 25. The k-th block output from the IDFT unit 25 is composed of N signals corresponding to N symbols. These N signals are r k, 0 ,..., R k, N−1 . Let G be a candidate for the transmitted information symbol. For example, when the transmitted symbol is a QPSK symbol, G can be expressed by the following equation (3).

Figure 0006400033
Figure 0006400033

したがって、復調部26は、以下の式(4)を用いて復調を行うことができる。なお、ND=N−NPRであり、da,b(ハット)はda,bの推定値を示す。 Therefore, the demodulation unit 26 can perform demodulation using the following equation (4). Note that N D = N−N PR , and d a, b (hat) indicates an estimated value of d a, b .

Figure 0006400033
Figure 0006400033

上記のような再度の復調を行うか、再度の復調を行わない、すなわち1つ前のブロックのシンボルは復調しないかを制御信号Rにより指示する。なお制御信号Rによる指示はなくてもよく、再度の復調を行うか、再度の復調を行わないかを固定で定めておいてもよい。制御信号Rは、例えば、受信機20の外部から送信されてもよいし、受信機20内の図示しない制御回路などから送信されてもよい。   The control signal R indicates whether the above demodulation is performed again, or the demodulation is not performed again, that is, whether the symbol of the previous block is not demodulated. The instruction by the control signal R may not be given, and it may be fixedly determined whether the demodulation is performed again or not. The control signal R may be transmitted from the outside of the receiver 20, or may be transmitted from a control circuit (not shown) in the receiver 20, for example.

次に、本実施の形態の受信機20のハードウェア構成について説明する。図18に示した受信機20を構成する各構成要素は、それぞれ回路により構成される。図18に示した受信機20を構成する各構成要素が、それぞれ専用の回路として実現されてもよいし、プロセッサを用いた回路で実現されてもよい。   Next, the hardware configuration of the receiver 20 of the present embodiment will be described. Each component configuring the receiver 20 illustrated in FIG. 18 is configured by a circuit. Each component constituting the receiver 20 shown in FIG. 18 may be realized as a dedicated circuit, or may be realized as a circuit using a processor.

図18に示した受信機20を構成する各構成要素が専用の回路として実現される場合、各構成要素は、例えば、図19に示す回路である。図19は、専用のハードウェアとして実現される回路の構成例を示す図である。図19に示すように回路300は、外部から入力されたデータを受信する受信部である入力部301と、処理回路302と、メモリ303と、データを外部へ送信する送信器である送信処理部304とを備える。入力部301は、外部から入力されたデータを受信して処理回路に与えるインターフェース回路であり、送信処理部304は、処理回路302又はメモリ303からのデータを外部に送るインターフェース回路である。この場合、処理回路302は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGA、またはこれらを組み合わせたものである。   When each component configuring the receiver 20 illustrated in FIG. 18 is realized as a dedicated circuit, each component is, for example, the circuit illustrated in FIG. FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of a circuit implemented as dedicated hardware. As illustrated in FIG. 19, the circuit 300 includes an input unit 301 that is a receiving unit that receives data input from the outside, a processing circuit 302, a memory 303, and a transmission processing unit that is a transmitter that transmits data to the outside. 304. The input unit 301 is an interface circuit that receives data input from the outside and applies the data to the processing circuit. The transmission processing unit 304 is an interface circuit that transmits data from the processing circuit 302 or the memory 303 to the outside. In this case, the processing circuit 302 is, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC, an FPGA, or a combination thereof.

図18に示した受信機20の構成要素のうちソフトウェアにより実現されるものがある場合、これらの構成要素は、例えば、図20に示す制御回路により実現される。図20は、制御回路400の構成例を示す図である。図20に示すように制御回路400は、外部から入力されたデータを受信する受信器である入力部401と、プロセッサ402と、メモリ403と、データを外部へ送信する送信器である出力部404とを備える。入力部401は、制御回路400の外部から入力されたデータを受信してプロセッサ402に与えるインターフェース回路であり、出力部404は、プロセッサ402又はメモリ403からのデータを制御回路の外部に送るインターフェース回路である。図18に示した受信機20の構成要素のうちソフトウェアにより実現される構成要素は、プロセッサ402がメモリ403に記憶された、ソフトウェアにより実現される各々の構成要素に対応するプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、メモリ402は、プロセッサが実施する各処理における一時メモリとしても使用される。   When some of the components of the receiver 20 shown in FIG. 18 are realized by software, these components are realized by, for example, the control circuit shown in FIG. FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of the control circuit 400. As shown in FIG. 20, the control circuit 400 includes an input unit 401 that is a receiver that receives data input from the outside, a processor 402, a memory 403, and an output unit 404 that is a transmitter that transmits data to the outside. With. The input unit 401 is an interface circuit that receives data input from the outside of the control circuit 400 and applies the data to the processor 402. The output unit 404 is an interface circuit that transmits data from the processor 402 or the memory 403 to the outside of the control circuit. It is. Among the components of the receiver 20 shown in FIG. 18, the components realized by software read and execute the program corresponding to each component realized by software stored in the memory 403 by the processor 402. Is realized. The memory 402 is also used as a temporary memory in each process performed by the processor.

プロセッサ402は、CPU等である。メモリ403は、例えば、RAM、フラッシュメモリー、EPROM、EEPROM等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD等が該当する。   The processor 402 is a CPU or the like. The memory 403 corresponds to, for example, a nonvolatile or volatile semiconductor memory such as a RAM, a flash memory, an EPROM, and an EEPROM, a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a mini disk, and a DVD.

以上のように、本実施の形態の受信機20は、実施の形態1または実施の形態2の送信機から送信された信号を受信して復調することができる。実施の形態1または実施の形態2の送信機では、上述したように、ブロック間干渉を抑制するように過去のシンボルが挿入されているため、本実施の形態の受信機20では、高精度な復調を実施することができる。   As described above, the receiver 20 of the present embodiment can receive and demodulate the signal transmitted from the transmitter of the first embodiment or the second embodiment. In the transmitter of the first embodiment or the second embodiment, since the past symbols are inserted so as to suppress the inter-block interference as described above, the receiver 20 of the present embodiment has high accuracy. Demodulation can be performed.

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。   The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

1 シンボル生成部、2,2a シンボル挿入部、3 シンボル選択部、4 CP生成部、5 送信処理部、6 記憶装置、7 既知信号生成部、10,10a 送信機、20 受信機、21 受信処理部、22 CP除去部、23 DFT部、24 FDE、25 IDFT部、26 復調部、27 伝送路推定部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Symbol production | generation part, 2 and 2a Symbol insertion part, 3 Symbol selection part, 4 CP production | generation part, 5 Transmission process part, 6 Storage device, 7 Known signal production | generation part 10, 10a Transmitter, 20 Receiver, 21 Reception process Part, 22 CP removal part, 23 DFT part, 24 FDE, 25 IDFT part, 26 demodulation part, 27 transmission path estimation part.

Claims (4)

1ブロックあたり第1の個数のデータシンボルを生成するシンボル生成部と、
前記第1の個数のデータシンボル内の第1の位置に第1のシンボル群を挿入し、前記第1の個数のデータシンボル内の第2の位置に第2のシンボル群を挿入して第2の個数のシンボルを出力するシンボル挿入部と、
前記シンボル挿入部から出力される前記第2の個数のシンボルの末尾の第3の個数のシンボルを複製し、Cyclic Prefixとして前記第2の個数のシンボルの先頭に付加するCyclic Prefix生成部と、
前記Cyclic Prefixが付加された後の前記第2の個数のシンボルに対してナイキスト条件を満たすフィルタによるフィルタ処理を行う送信処理部と、
を備え、
前記第1のシンボル群は、1ブロック前の前記第1の個数のデータシンボルの先頭の第4の個数のシンボルであり、前記第2のシンボル群は、1ブロック前の前記第1の個数のデータシンボルの末尾の第5の個数のシンボルであり、
前記第1の位置は、前記第1のシンボル群の挿入後に、前記第1のシンボル群の先頭が前記Cyclic Prefixとして複製される前記第3の個数のシンボルの先頭となる位置であり、前記第2の位置は、前記第2のシンボル群の挿入後に、前記第2のシンボル群の末尾が前記Cyclic Prefixとして複製される前記第3の個数のシンボルの1つ前となる位置であることを特徴とする送信装置。
A symbol generator for generating a first number of data symbols per block;
A first symbol group is inserted at a first position in the first number of data symbols, and a second symbol group is inserted at a second position in the first number of data symbols. A symbol insertion unit that outputs a number of symbols;
A Cyclic Prefix generation unit that duplicates a third number of symbols at the end of the second number of symbols output from the symbol insertion unit, and adds the third number of symbols as a Cyclic Prefix to the beginning of the second number of symbols;
A transmission processing unit that performs a filtering process using a filter that satisfies a Nyquist condition for the second number of symbols after the Cyclic Prefix is added;
With
The first symbol group is a fourth number of symbols at the beginning of the first number of data symbols one block before, and the second symbol group is the first number of data symbols one block before A fifth number of symbols at the end of the data symbol,
The first position is a position where, after the insertion of the first symbol group, the head of the first symbol group is the head of the third number of symbols copied as the Cyclic Prefix. The position of 2 is a position where after the insertion of the second symbol group, the end of the second symbol group is one before the third number of symbols copied as the Cyclic Prefix. A transmitting device.
1ブロックあたり第1の個数のデータシンボルを生成するシンボル生成部と、
前記第1の個数のデータシンボル内の第1の位置に第1のシンボル群を挿入し、前記第1の個数のデータシンボル内の第2の位置に第2のシンボル群を挿入して第2の個数のシンボルを出力するシンボル挿入部と、
前記シンボル挿入部から出力される前記第2の個数のシンボルの末尾の第3の個数のシンボルを複製し、Cyclic Prefixとして前記第2の個数のシンボルの先頭に付加するCyclic Prefix生成部と、
あらかじめ定められたシンボルである既知シンボルを生成する既知シンボル生成部と、 前記Cyclic Prefixが付加された後の前記第2の個数のシンボルに対してフィルタ処理を行う送信処理部と、
を備え、
前記第1のシンボル群は、1ブロック前の前記第1の個数のデータシンボルの先頭の第4の個数のシンボルであり、前記第2のシンボル群は、1ブロック前の前記第1の個数のデータシンボルの末尾の第5の個数のシンボルであり、
前記第1の位置は、前記第1のシンボル群の挿入後に、前記第1のシンボル群の先頭が前記Cyclic Prefixとして複製される前記第3の個数のシンボルの先頭となる位置であり、前記第2の位置は、前記第2のシンボル群の挿入後に、前記第2のシンボル群の末尾が前記Cyclic Prefixとして複製される前記第3の個数のシンボルの1つ前となる位置であり、
前記Cyclic Prefix生成部は、前記既知シンボルで構成されるブロックの末尾の前記第3の個数のシンボルを複製し、Cyclic Prefixとして前記既知シンボルで構成されるブロックの先頭に付加し、
前記既知シンボルで構成されるブロックの1ブロック前の前記第2の個数のシンボルの先頭の前記第4の個数のシンボルは、前記既知シンボルで構成されるブロックの前記Cyclic Prefixとして複製される位置の先頭の前記第4の個数の既知シンボルであり、前記既知シンボルで構成されるブロックの1ブロック前の前記第2の個数のシンボルの末尾の前記第5の個数のシンボルは、前記既知シンボルで構成されるブロックの前記Cyclic Prefixとして複製される位置の既知シンボルを末尾とする前記第5の個数の既知シンボルであることを特徴とする送信装置。
A symbol generator for generating a first number of data symbols per block;
A first symbol group is inserted at a first position in the first number of data symbols, and a second symbol group is inserted at a second position in the first number of data symbols. A symbol insertion unit that outputs a number of symbols;
A Cyclic Prefix generation unit that duplicates a third number of symbols at the end of the second number of symbols output from the symbol insertion unit, and adds the third number of symbols as a Cyclic Prefix to the beginning of the second number of symbols;
A known symbol generation unit that generates a known symbol that is a predetermined symbol ; a transmission processing unit that performs a filtering process on the second number of symbols after the cyclic prefix is added;
With
The first symbol group is a fourth number of symbols at the beginning of the first number of data symbols one block before, and the second symbol group is the first number of data symbols one block before A fifth number of symbols at the end of the data symbol,
The first position is a position where, after the insertion of the first symbol group, the head of the first symbol group is the head of the third number of symbols copied as the Cyclic Prefix. The position of 2 is a position where after the insertion of the second symbol group, the end of the second symbol group is one before the third number of symbols copied as the Cyclic Prefix,
The Cyclic Prefix generation unit duplicates the third number of symbols at the end of the block composed of the known symbols and adds it as a Cyclic Prefix to the head of the block composed of the known symbols,
The fourth number of symbols at the head of the second number of symbols one block before the block composed of the known symbols is copied at the position to be duplicated as the cyclic prefix of the block composed of the known symbols. The fourth number of known symbols at the beginning, and the fifth number of symbols at the end of the second number of symbols one block before the block composed of the known symbols are composed of the known symbols send device you characterized in that said known symbols of said fifth number of the known symbol location to be replicated and tail as Cyclic Prefix of a block.
請求項1または2に記載の送信装置から送信された信号であり、ブロック内に1ブロック前のシンボルが含まれる信号を、受信信号として受信する受信装置であって、
前記受信信号からCyclic Prefixを除去するCP除去部と、
Cyclic Prefix除去後の前記受信信号を周波数領域信号に変換する時間周波数変換処理部と、
Cyclic Prefix除去後の前記受信信号に対して伝送路推定を行う伝送路推定部と、
前記周波数領域信号に対して前記伝送路推定の結果を用いて、前記周波数領域信号に対して等化処理を行う等化処理部と、
前記等化処理後の信号を時間領域信号に変換する周波数時間変換処理部と、
前記時間領域信号のうち前記1ブロック前のシンボルに対応する信号と、1ブロック前に対応する前記受信信号に基づく前記時間領域信号のうち前記1ブロック前のシンボル以外のシンボルに対応する信号とを用いて復調する復調部と、
を備えることを特徴とする受信装置。
A reception device that receives a signal transmitted from the transmission device according to claim 1 or 2 and includes a signal including a symbol one block before in a block as a reception signal,
A CP removing unit for removing a cyclic prefix from the received signal;
A time-frequency conversion processing unit that converts the received signal after removal of the Cyclic Prefix into a frequency domain signal;
A transmission path estimation unit that performs transmission path estimation on the received signal after the removal of the Cyclic Prefix;
An equalization processing unit that performs an equalization process on the frequency domain signal using the result of the transmission path estimation on the frequency domain signal;
A frequency time conversion processing unit for converting the equalized signal into a time domain signal;
A signal corresponding to the symbol one block before of the time domain signal, and a signal corresponding to a symbol other than the symbol one block before of the time domain signal based on the received signal corresponding to one block before A demodulator to demodulate using,
A receiving apparatus comprising:
請求項1または2に記載の送信装置と、
前記送信装置から送信された信号を受信する受信装置と、
を備えることを特徴とする通信システム。
The transmission device according to claim 1 or 2,
A receiving device for receiving a signal transmitted from the transmitting device;
A communication system comprising:
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