JP7678397B2 - 無線通信方法、無線通信システム、送信装置及び受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信方法、無線通信システム、送信装置及び受信装置に関する。

近年、通信容量の向上のため軌道角運動量（Orbital Angular Momentum：ＯＡＭ）を用いた無線信号の空間多重伝送技術の検討が進められている（例えば、非特許文献１参照）。ＯＡＭを持つ電磁波は、伝搬軸を中心に伝搬方向に沿って等位相面がらせん状に分布する。異なるＯＡＭモードを持ち、かつ、同一方向に伝搬する電磁波は、回転軸方向において空間位相分布が直交する。そのため、異なる信号系列で変調された各ＯＡＭモードの信号を受信装置において分離することにより、信号を空間多重することが可能である。

このＯＡＭ多重伝送は、複数のアンテナ素子を等間隔に円状に配置した円形アレーアンテナ（Uniform circular array：ＵＣＡ）を用いて複数のＯＡＭモードを生成及び多重して送信することにより実現できる（例えば、非特許文献２）。複数のＯＡＭモードの信号生成及び分離には、例えば離散フーリエ変換（Discrete Fourier transform：ＤＦＴ）行列及び逆離散フーリエ変換（Inverse DFT：ＩＤＦＴ）行列が使用される。

J. Wang et. al., "Terabit free-space data transmission employing orbital angular momentum multiplexing," Nature Photonics, vol.6, pp.488-496, July 2012. Y. Yan, et. al., "High-capacity millimetre-wave communications with orbital angular momentum multiplexing," Nature Communications, vol.5, DOI: 10.1038/ncomms5876, Sept. 2014.

ＯＡＭ多重伝送では、送信装置が複数の信号をＯＡＭ多重して伝送する。そのため、各モードの変調信号の信号点位相が同位相で合成された場合に、送信信号のピーク電力対平均電力比（Peak-to-average power ratio：ＰＡＰＲ）が上昇する。ＰＡＰＲの高い信号を電力増幅器で増幅する場合、入力電力のバックオフを大きくとる必要があるため、出力電力の低下が問題となる。その結果として、受信ＳＮＲが低下し信号品質が劣化する。

上記事情に鑑み、本発明は、ＰＡＰＲを低減しながらデータレートを向上することができる無線通信方法、無線通信システム、送信装置及び受信装置を提供することを目的としている。

本発明の一態様の無線通信方法は、送信装置が、各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号の変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいてロールオフ率を決定する決定ステップと、前記送信装置が、前記決定ステップにおいて決定された前記ロールオフ率を用いて送信信号にロールオフフィルタ処理を適用するフィルタ適用ステップと、前記送信装置が、前記フィルタ適用ステップにおいて前記ロールオフフィルタ処理が行われた前記送信信号から前記変調方式に従ってＯＡＭ多重信号を生成し、生成された前記ＯＡＭ多重信号を送信する送信ステップと、受信装置が、前記送信装置から受信した前記ＯＡＭ多重信号の受信処理を行う受信処理ステップと、前記受信装置が、前記受信処理ステップにおいて受信処理された前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みを推定する推定ステップと、前記受信装置が、前記推定ステップにおける推定結果を前記送信装置に通知する通知ステップと、前記送信装置が、前記受信装置から通知された前記推定結果に基づいて前記ロールオフ率を変更する変更ステップと、を有する。

本発明の一態様は、送信装置と受信装置とを有する無線通信システムであって、前記送信装置は、各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号の変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいてロールオフ率を決定する決定部と、前記決定部が決定した前記ロールオフ率を用いて送信信号にロールオフフィルタ処理を適用するフィルタ適用部と、前記フィルタ適用部により前記ロールオフフィルタ処理が行われた前記送信信号から前記変調方式に従ってＯＡＭ多重信号を生成し、生成された前記ＯＡＭ多重信号を送信する送信部と、前記受信装置における前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みの推定結果に基づいて前記ロールオフ率を変更する変更部とを備え、前記受信装置は、前記送信装置から受信した前記ＯＡＭ多重信号の受信処理を行う受信部と、前記受信部が受信処理した前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みを推定する推定部と、前記推定部による推定結果を前記送信装置に通知する通知部とを備える。

本発明の一態様の送信装置は、各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号の変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいてロールオフ率とシンボルレートを決定する決定部と、前記決定部が決定した前記ロールオフ率を用いて送信信号にロールオフフィルタ処理を適用するフィルタ適用部と、前記フィルタ適用部により前記ロールオフフィルタ処理が行われた前記送信信号からＯＡＭ多重信号を生成し、生成された前記ＯＡＭ多重信号を送信する送信部と、受信装置における前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みの推定結果に基づいて前記ロールオフ率を変更する変更部と、を備える。

本発明の一態様の受信装置は、各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号を送信装置から受信し、受信した前記ＯＡＭ多重信号の受信処理を行う受信部と、前記受信部が受信処理した前記ＯＡＭ多重信号のコンスタレーションにおける高い電圧の信号点の平均２乗誤差及び低い電圧の信号点の平均２乗誤差の差分に基づいて非線形歪みを推定する推定部と、前記推定部による推定結果を前記送信装置に通知する通知部と、を備え、前記受信部は、前記推定結果に基づいて変更されたロールオフ率を用いたロールオフフィルタ処理が適用された送信信号から生成されたＯＡＭ多重信号を前記送信装置から受信する。

本発明により、ＯＡＭ空間多重伝送において、ＰＡＰＲを低減しつつデータレートを向上させることが可能となる。

ＯＡＭモードの信号を生成するためのＵＣＡの位相設定例を示す図である。 本発明の実施形態における無線通信システムの構成図である。 同実施形態における送信装置の構成例を示す図である。 同実施形態における送信装置のＯＡＭモード生成装置、ＲＦチェーン及びＵＣＡの接続構成例を示す図である。 同実施形態における送信制御装置の機能構成例を示す図である。 同実施形態における送信パラメータ決定装置の機能構成例を示す図である。 同実施形態におけるロールオフ率、モード多重数、ＯＡＭモード及びＰＡＰＲの関係の例を示す図である。 同実施形態におけるルックアップテーブルの例を示す図である。 同実施形態における受信装置の構成例を示す図である。 同実施形態における非線形歪み推定装置の機能構成例を示す図である。 同実施形態における無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。 同実施形態における非線形歪みを受けた受信コンスタレーションの例を示す図である。 同実施形態における受信コンスタレーションから非線形歪みの有無を推定するアルゴリズムを示すフロー図である。 同実施形態におけるロールオフ率及びシンボルレートを決定するアルゴリズムを示すフロー図である。 同実施形態における送信装置及び受信装置のハードウェア構成を示す図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。以下で説明する実施形態は一例にすぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。本実施形態は、電磁波の軌道角運動量（Orbital Angular Momentum：ＯＡＭ）を用いて無線信号を空間多重伝送する技術に関連する。

本実施形態の送信装置は、適応制御部と、フィルタ適用部と、通知部と、送信部とを有する。適応制御部は、決定部と変更部とを有する。決定部は、モード多重数に基づいて、各ＯＡＭモードの送信信号に適用する帯域制限フィルタ（ロールオフフィルタ）のロールオフ率を決定する。フィルタ適用部は、決定されたロールオフ率の帯域制限フィルタを各ＯＡＭモードの送信信号に適用するフィルタ処理を行う。通知部は、フィルタ処理に用いられたロールオフ率を受信装置に通知する。送信部は、フィルタ処理された各ＯＡＭモードの送信信号をＯＡＭ多重して送信する。本実施形態の受信装置は、受信信号の非線形歪みの推定装置を有する。受信装置は、推定された非線形歪みの情報を送信装置へ通知する。送信装置の変更部は、受信装置から通知された非線形歪みの情報に基づいてロールオフ率を変更し、それに伴い帯域幅が規定を満たす範囲でシンボルレートを最大化する。このように、本実施形態では、ＯＡＭを用いた無線通信において送信信号に適用されるロールオフフィルタのロールオフ率およびシンボルレートを受信装置における非線形歪みに基づいて制御することにより、ＰＡＰＲを低減し、非線形歪みを低減しながらデータレートを向上させる。

図１は、ＯＡＭモードの信号を生成するためのＵＣＡの位相設定例を示す図である。図１（ａ）～図１（ｅ）はそれぞれ、送信装置がＯＡＭモード０～４の信号を生成するために各ＵＣＡから送信する信号の位相設定を示している。ＯＡＭモードを単に、モードとも記載する。点線の円周上に配置された丸は、ＵＣＡの各アンテナ素子を示す。同図では、アンテナ素子が８つの場合の例を示している。

送信装置は、ＵＣＡの各アンテナ素子に供給される信号にＤＦＴ変換行列による位相差を与えることにより、ＯＡＭモードの信号を生成する。アンテナ素子を表す丸それぞれの近傍に、そのアンテナ素子から送信する信号に与えられる位相差が示されている。具体的には、ＯＡＭモードｎの信号は、位相がｎ回転になるように各アンテナ素子に供給される位相差を設定する。例えば、図１（ｃ）に示すように、ＯＡＭモード２の信号を８素子のＵＣＡを用いて生成する場合、各アンテナ素子に与える位相差は時計回りに０度、９０度、１８０度、２７０度、０度、９０度、１８０度、２７０度である。また、ＯＡＭモード２と逆回りに各アンテナ素子に位相差を与えることで、ＯＡＭモード－２の信号が生成される。多重モード数は最大でアンテナ素子数と同じ数まで使用できるが、アンテナ素子数より少なくてもよい。

受信装置が受信したＯＡＭ多重信号を分離するには、受信装置が有するＵＣＡの各アンテナ素子の位相を、送信装置の位相と逆回転方向となるように設定すればよい。

図２は、本発明の実施形態における無線通信システム１の構成図である。図２に示すように、無線通信システム１は、無線伝送装置１１と、無線伝送装置１２とを有する。無線伝送装置１１と無線伝送装置１２とは、対向設置される。本実施形態では、無線伝送装置１１、１２が移動しない基地局であることを想定している。ただし、このような想定は一例である。すなわち、無線伝送装置１１、１２の一方又は両方が移動してもよい。

無線伝送装置１１及び無線伝送装置１２はそれぞれ、送信装置１００及び受信装置２００を有する。送信装置１００及び受信装置２００は、無線通信を行う無線通信装置である。送信装置１００は、ＯＡＭ多重信号の送信機能を有する。送信装置１００は、ＯＡＭモード生成装置と、ＵＣＡとを備える。送信装置１００は、１以上の異なるＯＡＭモードの信号を多重したＯＡＭ多重信号をＵＣＡから送信する。受信装置２００は、ＯＡＭ多重信号の受信機能を有する。受信装置２００は、ＯＡＭモード分離装置と、ＵＣＡとを備える。受信装置２００は、対向する送信装置１００から送信された１以上のＯＡＭモードの信号が多重されたＯＡＭ多重信号をＵＣＡにより受信し、受信したＯＡＭ多重信号から各ＯＡＭモードの信号を分離する。

まず、送信装置１００について説明する。図３は、送信装置１００の構成例を示す図である。図３に示すように、送信装置１００は、非線形歪み取得装置１１０と、送信制御装置１２０と、信号処理装置１３０と、送信パラメータ決定装置１４０と、送信パラメータ通知装置１５０と、ロールオフフィルタ適用装置１６０と、ＯＡＭモード生成装置１７０と、ＲＦ（Radio Frequency；無線周波数）チェーン１８０と、ＵＣＡ１９０とを有する。

非線形歪み取得装置１１０は、受信装置２００から通知された非線形歪み情報を取得する。非線形歪み情報は、受信信号の非線形歪みの有無を示す。非線形歪み取得装置１１０は、取得した非線形歪み情報を、送信制御装置１２０を介して送信パラメータ決定装置１４０に伝える。

送信制御装置１２０は、モード多重数、送信ＯＡＭモード、変調多値数、シンボルレート等のパラメータの値を指定する。これらのパラメータの値により、ＯＡＭ多重信号の変調方式が定まる。送信制御装置１２０は、信号処理装置１３０、送信パラメータ決定装置１４０及びＯＡＭモード生成装置１７０に、指定したそれらパラメータの値を通知する。

信号処理装置１３０は、入力されたデータと、送信制御装置１２０から通知されたパラメータの値とに基づき、搬送波に乗せて送信するデジタル信号を生成する。信号処理装置１３０は、生成したデジタル信号をアナログ信号に変換する。信号処理装置１３０は、アナログ信号に変換された送信信号をロールオフフィルタ適用装置１６０へと入力する。ロールオフフィルタ適用装置１６０は、デジタル信号に対して処理を行うこともでき、アナログ信号に対して処理を行うこともできる。ロールオフフィルタ適用装置１６０の処理をデジタル処理で行う場合は、ロールオフフィルタ適用後に送信信号をアナログ信号に変換する。

送信パラメータ決定装置１４０は、送信制御装置１２０から通知された送信ＯＡＭモード及びモード多重数に基づきロールオフフィルタのロールオフ率を決定する。ロールオフフィルタは、各ＯＡＭモードの送信信号のフィルタ処理に用いられる。さらに、送信パラメータ決定装置１４０は、決定したロールオフ率に応じて、信号帯域幅の規定を満たす範囲でシンボルレートを最大化する。送信パラメータ決定装置１４０は、決定したロールオフ率及びシンボルレートの情報を、送信パラメータ通知装置１５０及びロールオフフィルタ適用装置１６０へと入力する。

送信パラメータ通知装置１５０は、送信パラメータ決定装置１４０から入力されたロールオフ率及びシンボルレートの情報を受信装置２００に通知するために適切な形に変換した後、受信装置２００に通知する。受信装置２００は、送信パラメータ通知装置１５０から通知されたロールオフ率を用いたロールオフフィルタを使用して帯域制限処理を行ってもよいし、あらかじめ定められた規定のロールオフ率のロールオフフィルタを用いてもよい。また、受信装置２００は、送信パラメータ通知装置１５０から通知されたシンボルレートを用いて受信信号をサンプリングしてもよく、あらかじめ定められた規定のシンボルレートを用いてもよい。受信装置２００が規定のロールオフ率及び規定のシンボルレートを使用する場合、送信装置１００は、送信パラメータ通知装置１５０を有してもよく、有さなくてもよい。

ロールオフフィルタ適用装置１６０は、信号処理装置１３０から入力された送信信号を、送信パラメータ決定装置１４０から通知されたシンボルレートの信号に変換する。ロールオフフィルタ適用装置１６０は、変換後の信号に、送信パラメータ決定装置１４０から通知されたロールオフ率を用いたロールオフフィルタ処理を適用する。ロールオフフィルタ適用装置１６０は、フィルタ処理後の信号をＯＡＭモード生成装置１７０へと入力する。

ＯＡＭモード生成装置１７０は、ＤＦＴ変換行列を付与するアナログ回路もしくはデジタル信号処理装置である。ＯＡＭモード生成装置１７０は、ロールオフフィルタ適用装置１６０から入力された信号にＤＦＴ変換行列を付与することにより、送信制御装置１２０から指定されたモードの送信信号を生成する。ＯＡＭモード生成装置１７０は、各ＯＡＭモードの送信信号をデジタル処理で生成した後、周波数変換を行ってもよい。あるいは、ＯＡＭモード生成装置１７０は、周波数変換を行った後にアナログ回路で各ＯＡＭモードの送信信号を生成してもよい。またあるいは、ＯＡＭモード生成装置１７０は、アナログ回路でＯＡＭモードの送信信号を生成した後に周波数変換を行ってもよい。ＯＡＭモード生成装置１７０は、生成された各ＯＡＭモードの送信信号を多重してＲＦチェーン１８０に入力する。

ＲＦチェーン１８０は、ＯＡＭモード生成装置１７０から入力された送信信号を周波数変換し、増幅した後、ＵＣＡ１９０に入力する。ＵＣＡ１９０は、Ｍ個のアンテナ素子が円形上に配置されたアンテナである。ＵＣＡ１９０は、各ＯＡＭモードの送信信号を多重したＯＡＭ多重信号を送受信する。

図４は、送信装置１００におけるＯＡＭモード生成装置１７０、ＲＦチェーン１８０及びＵＣＡ１９０の接続構成例を示す図である。ＵＣＡ１９０は、Ｍ個のアンテナ素子１９１が円形上に配置されたアンテナである。Ｍ個のアンテナ素子１９１をそれぞれ、アンテナ素子１９１－１～１９１－Ｍと記載する。

ＯＡＭモード生成装置１７０は、出力ポート＃１～＃Ｍを有する。ＯＡＭモード生成装置１７０は、モード０～Ｎの各信号に、モードに応じたＤＦＴ変換行列を付与し、アンテナ素子１９１－１～１９１－Ｍそれぞれから送信する送信信号を生成する。ＯＡＭモード生成装置１７０は、アンテナ素子１９１－ｍ（ｍは１以上Ｍ以下の整数）ごとに、アンテナ素子１９１－ｍから送信する各モードの信号を多重し、多重した信号＃ｍを出力ポート＃ｍから出力する。

ＲＦチェーン１８０は、ＲＦチェーン＃１～＃Ｍを有する。ＲＦチェーン＃１～＃Ｍはそれぞれ、ＯＡＭモード生成装置１７０から信号＃１～＃Ｍを入力する。ＲＦチェーン＃ｍは、信号＃ｍの周波数を変換し、増幅した後、アンテナ素子１９１－ｍに出力する。ＵＣＡ１９０は、ＲＦチェーン１８０から入力された信号＃１～＃Ｍをそれぞれ、アンテナ素子１９１－１～１９１－Ｍから電波として送信する。

図５は、送信制御装置１２０の機能構成例を示す図である。送信制御装置１２０は、通信性能取得部１２１と、送信ＯＡＭモード決定部１２２と、多重数決定部１２３と、送信信号パラメータ決定部１２４とを備える。

通信性能取得部１２１は、通信特性情報を取得する装置である。通信特性情報は、送信装置１００と受信装置２００との間の通信の特性を示す。通信特性情報が示す特性は、例えば、送受信間距離、受信信号電力対干渉雑音電力比（Signal-to-interference and noise ratio：ＳＩＮＲ）、モード間干渉などである。送受信間距離は、送信装置１００と受信装置２００との間の距離である。

送信ＯＡＭモード決定部１２２は、通信特性情報に基づいて送信ＯＡＭモードを決定し、決定したＯＡＭモードの情報を送信パラメータ決定装置１４０へと入力する。多重数決定部１２３は、通信特性情報に基づいて、例えば伝送容量が最大となるモード多重数及び変調多値数を決定し、決定したモード多重数及び変調多値数の情報を送信パラメータ決定装置１４０へと入力する。送信信号パラメータ決定部１２４は、通信特性情報に基づいて、符号化率等の送信信号パラメータの値を決定し、決定した送信信号パラメータの値の情報を送信パラメータ決定装置１４０へと入力する。送信ＯＡＭモード決定部１２２、多重数決定部１２３及び送信信号パラメータ決定部１２４は、例えば、通信特性情報として送受信間距離及び受信ＳＩＮＲを用いる。

図５では一例として、通信性能取得部１２１、送信ＯＡＭモード決定部１２２、多重数決定部１２３の順に処理が行われるものとしたが、順番が入れ変わってもよい。

図６は、送信パラメータ決定装置１４０の機能構成例を示す図である。送信パラメータ決定装置１４０は、送信制御装置１２０から入力されたパラメータの値のうち少なくとも一部に基づき、ＰＡＰＲを低減するようにロールオフフィルタのロールオフ率を決定する。送信パラメータ決定装置１４０は、通信パラメータ取得部１４１と、ＰＡＰＲ情報保持部１４２と、ロールオフ率決定部１４３と、シンボルレート決定部１４４とを備える。

通信パラメータ取得部１４１は、送信制御装置１２０から通知された変調多値数、モード多重数及び送信ＯＡＭモード等のパラメータの情報を取得し、これらのパラメータの情報をロールオフ率決定部１４３に通知する。

ＰＡＰＲ情報保持部１４２は、ロールオフ率と、モード多重数と、ＯＡＭモードと、ＰＡＰＲとの関係を示すＰＡＰＲ情報を保持する記憶媒体である。ＰＡＰＲ情報保持部１４２は、変調方式毎にＰＡＰＲ情報を保持してもよい。例えば、ロールオフ率と、モード多重数と、ＯＡＭモードと、ＰＡＰＲとの関係を計算して生成したＰＡＰＲ情報を予めＰＡＰＲ情報保持部１４２に記憶させておいてもよい。あるいは、ＰＡＰＲ情報保持部１４２は、上記の関係を逐次計算し、ＰＡＰＲ情報として記憶してもよい。

ロールオフ率決定部１４３は、通信パラメータ取得部１４１から通知されたモード多重数及び送信ＯＡＭモードの情報と、ＰＡＰＲ情報保持部１４２に記憶されている情報とに基づいてロールオフ率を決定する。具体的には、ロールオフ率決定部１４３は、後述する図１４に記載のアルゴリズムを実行してロールオフ率を決定する。シンボルレート決定部１４４は、ロールオフ率決定部１４３が決定したロールオフ率に基づきシンボルレートを決定する。

図７は、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation：直交位相振幅変調）信号の場合のロールオフ率、モード多重数、ＯＡＭモード及びＰＡＰＲの関係を表す図である。凡例に示す［］の中の各値は、ＯＡＭモードの種類を表す。［］の中の数値の個数は、モード多重数を表す。例えば、［０ １ －１］は、ＯＡＭモード０、１、－１、モード多重数３を表す。ＰＡＰＲ情報保持部１４２は、例えば、変調方式の情報と対応付けて、図７に示す関係を表すＰＡＰＲ情報を記憶する。

図８は、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）の例を示す図である。ＰＡＰＲ情報保持部１４２は、図７に示す関係を記憶する代わりに、変調方式の情報と対応付けて、図８に示すルックアップテーブルをＰＡＰＲ情報として記憶してもよい。ルックアップテーブルは、モード多重数と、ＰＡＰＲを最小とするロールオフ率とを対応付けたデータである。図７に示すグラフにおける符号Ｌは、多重数毎にＰＡＰＲが最小となる点を結んだ点である。この符号Ｌ上の点に基づいて、モード多重数と、ＰＡＰＲを最小とするロールオフ率との関係が得られる。なお、ルックアップテーブルは、事前のシミュレーション評価結果を用いて作成されてもよいし、実測値を基に作成されてもよい。

次に、受信装置２００について説明する。図９は、受信装置２００の機能構成例を示す図である。受信装置２００は、ＵＣＡ２１０と、ＲＦチェーン２２０と、ＯＡＭモード分離装置２３０と、受信信号処理装置２４０と、ロールオフ率取得装置２５０と、非線形歪み推定装置２６０と、復調器２７０と、非線形歪み通知装置２８０とを有する。

ＵＣＡ２１０は、送信装置１００から送信された電波を受信し、ＲＦチェーン２２０へと入力する。ＲＦチェーン２２０は、ＵＣＡ２１０から入力された信号の周波数変換及び増幅などを行い、ＯＡＭモード分離装置２３０へと入力する。ＯＡＭモード分離装置２３０は、ＩＤＦＴ変換行列を付与するアナログ回路もしくはデジタル信号処理装置である。ＯＡＭモード分離装置２３０は、ＲＦチェーン２２０から入力された信号を各モードの信号へと分離し、分離した信号を受信信号処理装置２４０へと入力する。

受信信号処理装置２４０は、ロールオフ率取得装置２５０から通知された、あるいは、予め定められたシンボルレートに基づいてＯＡＭモード分離装置２３０から入力された信号をサンプリングする。さらに、受信信号処理装置２４０は、ロールオフ率取得装置２５０から通知された、又は、予め定められたロールオフ率に基づいて、サンプリングされた信号に帯域制限フィルタ処理を行うか、アナログフィルタを用いて帯域制限フィルタ処理を行う。受信信号処理装置２４０は、フィルタ処理が施された信号を非線形歪み推定装置２６０へと入力する。ロールオフ率取得装置２５０は、送信装置１００の送信パラメータ通知装置１５０から送信されたロールオフ率及びシンボルレートの情報を、受信信号処理装置２４０に通知する。

非線形歪み推定装置２６０は、受信信号処理装置２４０から入力された信号のコンスタレーションに基づいて非線形歪みを推定する。非線形歪み推定装置２６０は、受信信号処理装置２４０から入力された信号をそのまま復調器２７０へと入力する。復調器２７０は、非線形歪み推定装置２６０から入力された信号を復調する。非線形歪み通知装置２８０は、非線形歪み推定装置２６０から通知された非線形歪みの有無を示す非線形歪み情報を適切な形に変換し、無線もしくはバックボーン回線を通して送信装置１００へ出力する。

図１０は、非線形歪み推定装置２６０の構成例を示す。非線形歪み推定装置２６０は、コンスタレーション抽出部２６１と、ＥＶＭ（Error Vector Magnitude：エラーベクトル振幅）算出部２６２と、ＥＶＭ比較部２６３とを備える。コンスタレーション抽出部２６１は、受信信号の信号点の電圧に基づき、信号点を分類する。ＥＶＭ算出部２６２は、それぞれの信号点のＥＶＭを算出する。ＥＶＭ比較部２６３は、それぞれの信号点のＥＶＭを比較し、非線形歪み発生の有無を判定する。

続いて、無線通信システム１の処理を説明する。図１１は、無線伝送装置１１の送信装置１００と無線伝送装置１２の受信装置２００との処理を示すシーケンス図である。まず、送信装置１００の送信パラメータ決定装置１４０は、ＰＡＰＲ情報保持部１４２に記憶されているルックアップテーブルからＰＡＰＲを最小とするロールオフ率を読み出して、初期値とする（ステップＳ１１）。

具体的には、送信装置１００の送信制御装置１２０は、モード多重数、送信ＯＡＭモード、変調多値数、シンボルレート等のパラメータの値を決定する。ロールオフ率決定部１４３は、送信制御装置１２０から通知されたパラメータの値により特定される符号化方式の情報に対応してＰＡＰＲ情報保持部１４２に記憶されているルックアップテーブルから、モード多重数を検索条件に用いてロールオフ率を読み出す。なお、ルックアップテーブルには、モード多重数の情報に代えて、モード多重数とＯＡＭモードとの組み合わせの情報を用いてもよい。この場合、ロールオフ率決定部１４３は、ルックアップテーブルから、モード多重数及び送信ＯＡＭモードを検索条件に用いてロールオフ率を読み出す。さらに、シンボルレート決定部１４４は、読み出されたロールオフ率に対応したシンボルレートを決定する。

送信装置１００は、送信制御装置１２０が決定したパラメータの値と、送信パラメータ決定装置１４０が決定したロールオフ率及びシンボルレートとを用いて生成したＯＡＭ多重信号を送信する（ステップＳ１２）。

受信装置２００は、送信装置１００が送信したＯＡＭ多重信号を受信する。受信装置２００の非線形歪み推定装置２６０は、受信した信号に基づいて非線形歪みの有無を推定する（ステップＳ１３）。受信装置２００の非線形歪み通知装置２８０は、ステップＳ１３における推定結果を示す非線形歪み情報を送信装置１００に通知する（ステップＳ１４）。送信装置１００の非線形歪み取得装置１１０は、受信装置２００から通知された非線形歪み情報を取得する。

送信装置１００の送信制御装置１２０は、非線形歪み取得装置１１０が取得した非線形歪み情報を送信パラメータ決定装置１４０に入力する。ロールオフ率決定部１４３は、非線形歪み情報が示す非線形歪みの有無に応じてロールオフ率を変更する。さらに、シンボルレート決定部１４４は、変更後のロールオフ率に基づいてシンボルレートを変更する（ステップＳ１５）。

送信装置１００は、変更後のロールオフ率及びシンボルレートを用いてＯＡＭ多重信号を生成し、送信する（ステップＳ１６）。受信装置２００のＵＣＡ２１０は、送信装置１００から送信されたＯＡＭ多重信号を受信する。送信装置１００の送信パラメータ通知装置１５０は、ステップＳ１６と並行して、ロールオフ率及びシンボルレートの情報を受信装置２００に通知する（ステップＳ１７）。受信装置２００のロールオフ率取得装置２５０は、送信装置１００から送信されたロールオフ率及びシンボルレートの情報を受信し、受信信号処理装置２４０へと出力する。

受信装置２００は、受信したＯＡＭ多重信号に、通知されたロールオフ率及びシンボルレートを用いて受信処理を行う。受信装置２００の復調器２７０は、受信信号を復調する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８と並行して、受信装置２００は、ステップＳ１３からの処理を繰り返し、受信したＯＡＭ多重信号の非線形歪みの有無を推定し、送信装置１００へ再度通知してもよい。

無線通信システム１は、ステップＳ１２～ステップＳ１８の処理を、定期的にもしくは信号フレームの送信ごとに行う。これにより、無線通信システム１は、ロールオフ率及びシンボルレートを非線形歪み量に応じて適応的に制御する。

続いて、図１１のステップＳ１３における非線形歪み推定装置２６０の詳細な処理を説明する。図１２は、非線形歪みを受けた１６ＱＡＭ信号のコンスタレーションの一例を示す。図１２に示すように、送信ＲＦで受けた非線形歪みは電圧の高い外側の信号点Ｐ１～Ｐ４に与える影響が大きい。そこで、非線形歪み推定装置２６０は、外側の信号点Ｐ１～Ｐ４の平均ＥＶＭと内側の信号点Ｑ１～Ｑ４の平均ＥＶＭとを比較することで非線形歪みの有無を推定する。平均ＥＶＭは、平均２乗誤差を信号の平均電力で正規化したものである。信号点Ｐ１～Ｐ４を総称して信号点Ｐと記載し、信号点Ｑ１～Ｑ４を総称して信号点Ｑと記載する。

図１３は、非線形歪み推定装置２６０において非線形歪み量を推定するアルゴリズムを示すフロー図である。非線形歪み推定装置２６０のコンスタレーション抽出部２６１は、受信信号のコンスタレーションを正規化し、外側の信号点Ｐと内側の信号点Ｑとに分類する（ステップＳ３１）。ｎ個目（ｎは１以上の整数）の複素受信信号をｚ［ｎ］＝ｘ［ｎ］＋ｊｙ［ｎ］とする。ｊは複素数を表す。コンスタレーション抽出部２６１は、図１２に示すように、｜ｘ［ｎ］｜＞Ａかつ｜ｙ［ｎ］｜＞Ａの信号点ｎを外側の信号点Ｐとする。信号点Ｐは、ｘ［ｎ］の正負及びｙ［ｎ］の正負の組み合わせによって、信号点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に分類される。また、コンスタレーション抽出部２６１は、図１２に示すように、｜ｘ［ｎ］｜＜Ａかつ｜ｙ［ｎ］｜＜Ａの信号点ｎを内側の信号点Ｑとする。信号点Ｑも、ｘ［ｎ］の正負及びｙ［ｎ］の正負の組み合わせによって、信号点Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４に分類される。

非線形歪み推定装置２６０のＥＶＭ算出部２６２は、外側の信号点Ｐの平均ＥＶＭ及び内側の信号点Ｑの平均ＥＶＭを求める（ステップＳ３２）。ＥＶＭ算出部２６２は、例えば、ＯＡＭ多重信号のプリアンブルを用いてあらかじめ送信装置１００及び受信装置２００間で共有した本来の信号点を基準とし、各信号点の基準からの平均誤差を平均ＥＶＭとして算出する。信号点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４の分類毎に基準は異なる。あるいは、ＥＶＭ算出部２６２は、分類毎に信号点の電圧の平均値を基準とし、その基準から平均誤差を平均ＥＶＭとして簡易に推定してもよい。

非線形歪み推定装置２６０のＥＶＭ比較部２６３は、外側の信号点Ｐの平均ＥＶＭ及び内側の信号点Ｑの平均ＥＶＭを比較し、非線形歪みが発生しているか否かを判断する（ステップＳ３３）。具体的には、ＥＶＭ比較部２６３は、以下の式（１）を満たすと判断した場合、非線形歪みが発生しているとみなす。

（外側の信号点Ｐの平均ＥＶＭ）－（内側の信号点Ｑの平均ＥＶＭ）＞α …（１）

ＥＶＭ比較部２６３は、非線形歪みの発生を示す非線形歪み情報を、非線形歪み通知装置２８０を通して送信装置１００へ通知する。

一方、ＥＶＭ比較部２６３は、以下の式（２）を満たすと判断した場合、非線形歪みが発生していないとみなす。

（外側の信号点Ｐの平均ＥＶＭ）－（内側の信号点Ｑの平均ＥＶＭ）＜α …（２）

ＥＶＭ比較部２６３は、非線形歪みが発生していないことを示す非線形歪み情報を、非線形歪み通知装置２８０を通して送信装置１００へ通知する。非線形歪み通知装置２８０は、ＥＶＭ比較部２６３から入力された非線形歪み情報を、無線もしくはバックボーン回線を通して送信装置１００へ通知する（図１１のステップＳ１４）。

なお、αはマージンである。αは、例えば１ｄＢ等の値であるが、任意に設計してよい。受信装置２００の非線形歪み通知装置２８０は、外側の信号点Ｐの平均ＥＶＭ及び内側の信号点Ｑの平均ＥＶＭ、あるいは、外側の信号点Ｐの平均ＥＶＭと内側の信号点Ｑの平均ＥＶＭとの差分を設定した非線形歪み情報を送信装置１００に通知してもよい。送信装置１００の送信パラメータ決定装置１４０は、受信した非線形歪み情報に基づいて外側の信号点Ｐの平均ＥＶＭと内側の信号点Ｑの平均ＥＶＭとの差分の情報を取得し、取得した差分がαを超えるか否かにより非線形歪みの有無を判断してもよい。

続いて、図１１のステップＳ１１及びＳ１５において、送信装置１００の送信パラメータ決定装置１４０が実行する処理の詳細を説明する。図１４は、送信装置１００の送信パラメータ決定装置１４０が実行するロールオフ率及びシンボルレートの決定アルゴリズムを示すフロー図である。図１４に示すアルゴリズムは、データレート向上を目的としてロールオフ率βとシンボルレートρを決定する。本アルゴリズムでは、受信装置２００が推定した非線形歪み量の有無に応じてロールオフ率β及びシンボルレートρを変更することによりデータレートを向上させる。

まず、送信パラメータ決定装置１４０のロールオフ率決定部１４３は、ＰＡＰＲ情報保持部１４２に保持しているルックアップテーブルを参照し、モード多重数に対応した、又は、モード多重数及び送信ＯＡＭモードに対応したロールオフ率を選択し、初期値とする（ステップＳ５１）。このロールオフ率は、ＰＡＰＲを最小とする値である。シンボルレート決定部１４４は、初期値のロールオフ率に対応したシンボルレートを設定する（ステップＳ５２）。シンボルレートは、ロールオフ率に応じて、占有帯域幅の制限範囲内でデータレートを最大化する値として事前に決定される。ロールオフ率決定部１４３は、繰り返し回数を表す変数ｉに０を設定する（ステップＳ５３）。

送信装置１００の通信パラメータ取得部１４１は、非線形歪み取得装置１１０が受信装置２００から受信した非線形歪み情報を取得する（ステップＳ５４）。ロールオフ率決定部１４３は、取得した非線形歪み情報が非線形歪み有りを示すか否かを判断する（ステップＳ５５）。

ロールオフ率決定部１４３は、非線形歪み情報が非線形歪みなしを示すと判断した場合（ステップＳ５５：ＮＯ）、ステップＳ５６の処理を行う。すなわち、ロールオフ率決定部１４３は、ロールオフ率を現在の値βからΔβだけ低下させた値に更新する。さらに、シンボルレート決定部１４４は、シンボルレートを更新後のロールオフ率βに対応したρ（β）に変更する（ステップＳ５６）。ロールオフ率決定部１４３は、変数ｉの値に１を加算する（ステップＳ５７）。送信パラメータ決定装置１４０は、変更後のロールオフ率及びシンボルレートの情報をロールオフフィルタ適用装置１６０に通知し、ステップＳ５４からの処理を繰り返す。

一方、ロールオフ率決定部１４３は、非線形歪み情報が非線形歪み有りを示すと判断した場合（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、変数ｉが０であるか否かを判断する（ステップＳ５８）。変数ｉが０の場合、現在のロールオフ率は、ＰＡＰＲを最小にする初期値のロールオフ率である。そこで、ロールオフ率決定部１４３は、変数ｉが０であると判断した場合（ステップＳ５８：ＹＥＳ）、信号処理装置１３０に送信電力を下げるよう指示する（ステップＳ５９）。信号処理装置１３０は、この指示を受信すると、ロールオフフィルタ適用装置１６０に出力する信号の振幅を小さくする。

一方、変数ｉが０ではない場合、現在のロールオフ率はＰＡＰＲを最小とするものではない。ロールオフ率決定部１４３は、変数ｉが０ではないと判断した場合（ステップＳ５８：ＮＯ）、ステップＳ６０の処理を行う。すなわち、ロールオフ率決定部１４３は、ロールオフ率を現在の値βからΔβだけ上げた値に更新する。さらに、シンボルレート決定部１４４は、シンボルレートを更新後のロールオフ率βに対応したρ（β）とする（ステップＳ６０）。送信パラメータ決定装置１４０は、変更後のロールオフ率及びシンボルレートの情報をロールオフフィルタ適用装置１６０に通知する。

なお、Δβはロールオフ率の刻み幅である。Δβには、例えば、０．０５等の値を用いる。ρ（β）は、ロールオフ率βの場合に占有帯域幅の制限下でデータレートを最大化するシンボルレートである。ロールオフ率とシンボルレートの関係は、例えば事前に計算して送信装置１００に保持しておくか、送信パラメータ決定装置１４０がその都度計算する。図１４に示すアルゴリズムは、通信開始のタイミングのみで実行してもよいし、適切な間隔で複数回実行してもよい。

送信装置１００及び受信装置２００のハードウェア構成例を説明する。図１５は、送信装置１００及び受信装置２００のハードウェア構成例を示す装置構成図である。送信装置１００及び受信装置２００は、プロセッサ７１と、記憶部７２と、通信インタフェース７３と、ユーザインタフェース７４とを備える。

プロセッサ７１は、演算や制御を行う中央演算装置である。プロセッサ７１は、例えば、ＣＰＵである。プロセッサ７１は、記憶部７２からプログラムを読み出して実行する。送信装置１００及び受信装置２００の機能の一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。記憶部７２は、さらに、プロセッサ７１が各種プログラムを実行する際のワークエリアなどを有する。通信インタフェース７３は、他装置と通信可能に接続するものである。ユーザインタフェース７４は、キーボード、ポインティングデバイス（マウス、タブレット等）、ボタン、タッチパネル等の入力装置や、ディスプレイなどの表示装置である。ユーザインタフェース７４により、人為的な操作が入力される。

上述した実施形態によれば、無線通信システムは、送信装置と受信装置とを有する。送信装置は、決定部と、フィルタ適用部と、送信部と、変更部とを備える。決定部は、例えば、実施形態の送信パラメータ決定装置１４０に対応する。決定部は、各ＯＡＭモードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号の変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいてロールオフ率を決定する。フィルタ適用部は、例えば、実施形態のロールオフフィルタ適用装置１６０に対応する。フィルタ適用部は、決定部が決定したロールオフ率を用いて送信信号にロールオフフィルタ処理を適用する。送信部は、例えば、実施形態のＯＡＭモード生成装置１７０、ＲＦチェーン１８０及びＵＣＡ１９０に対応する。送信部は、フィルタ適用部によりロールオフフィルタ処理が行われた送信信号から変調方式に従ってＯＡＭ多重信号を生成し、生成されたＯＡＭ多重信号を送信する。変更部は、例えば、実施形態の送信パラメータ決定装置１４０に対応する。変更部は、受信装置におけるＯＡＭ多重信号の非線形歪みの推定結果に基づいてロールオフ率を変更する。

決定部は、情報保持部と、ロールオフ率決定部と、シンボルレート決定部とを有してもよい。情報保持部は、例えば、実施形態のＰＡＰＲ情報保持部１４２に対応する。情報保持部は、ロールオフ率とパラメータとの対応を示す情報を保持する。ロールオフ率決定部は、変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいて情報保持部からロールオフ率を読み出す。シンボルレート決定部は、ロールオフ率決定部が読み出したロールオフ率に基づいてシンボルレートを決定する。フィルタ適用部は、シンボルレート決定部が決定したシンボルレートを用いた送信信号に、ロールオフ率決定部が読み出したロールオフ率を用いたロールオフフィルタ処理を適用する。

パラメータは、モード多重数、送信モード、変調多値数、及び、シンボルレートのうち一以上である。

受信装置は、受信部と、推定部と、通知部とを備える。受信部は、例えば、実施形態のＵＣＡ２１０、ＲＦチェーン２２０、ＯＡＭモード分離装置２３０及び受信信号処理装置２４０に対応する。受信部は、送信装置から受信したＯＡＭ多重信号の受信処理を行う。推定部は、例えば、実施形態の非線形歪み推定装置２６０に対応する。推定部は、受信部が受信処理したＯＡＭ多重信号の非線形歪みを推定する。推定部は、受信部が受信処理したＯＡＭ多重信号のコンスタレーションにおける高い電圧の信号点の平均２乗誤差及び低い電圧の信号点の平均２乗誤差の差分に基づいて非線形歪みを推定してもよい。通知部は、例えば、実施形態の非線形歪み通知装置２８０に対応する。通知部は、推定部による推定結果を送信装置に通知する。受信部は、推定結果に基づいて変更されたロールオフ率を用いたロールオフフィルタ処理が適用された送信信号から生成されたＯＡＭ多重信号を送信装置から受信する。

推定部は、分類部と、算出部と、比較部とを有してもよい。分類部は、例えば、実施形態のコンスタレーション抽出部２６１に対応する。分類部は、受信部が受信処理したＯＡＭ多重信号の信号点の電圧に基づき信号点を分類する。算出部は、例えば、実施形態のＥＶＭ算出部２６２に対応する。算出部は、高い電圧に分類された信号点である第一信号点のエラーベクトル振幅と、低い電圧に分類された信号点である第二信号点のエラーベクトル振幅とを算出する。比較部は、例えば、実施形態のＥＶＭ比較部２６３に対応する。比較部は、第一信号点のエラーベクトル振幅の平均２乗誤差と、第二信号点のエラーベクトル振幅の平均２乗誤差との差分が所定以上である場合に非線形歪みが発生していると判断する。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこ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含まれる。

１ 無線通信システム
１１ 無線伝送装置
１２ 無線伝送装置
７１ プロセッサ
７２ 記憶部
７３ 通信インタフェース
７４ ユーザインタフェース
１００ 送信装置
１１０ 取得装置
１２０ 送信制御装置
１２１ 通信性能取得部
１２２ 送信ＯＡＭモード決定部
１２３ 多重数決定部
１２４ 送信信号パラメータ決定部
１３０ 信号処理装置
１４０ 送信パラメータ決定装置
１４１ 通信パラメータ取得部
１４２ ＰＡＰＲ情報保持部
１４３ ロールオフ率決定部
１４４ シンボルレート決定部
１５０ 送信パラメータ通知装置
１６０ ロールオフフィルタ適用装置
１７０ ＯＡＭモード生成装置
１８０ ＲＦチェーン
１９０ ＵＣＡ
１９１－１～１９１－Ｍ アンテナ素子
２００ 受信装置
２１０ ＵＣＡ
２２０ ＲＦチェーン
２３０ ＯＡＭモード分離装置
２４０ 受信信号処理装置
２５０ ロールオフ率取得装置
２６０ 推定装置
２６１ コンスタレーション抽出部
２６２ ＥＶＭ算出部
２６３ ＥＶＭ比較部
２７０ 復調器
２８０ 通知装置

Claims (7)

1. 送信装置が、各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号の変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいてロールオフ率を決定する決定ステップと、
   前記送信装置が、前記決定ステップにおいて決定された前記ロールオフ率を用いて送信信号にロールオフフィルタ処理を適用するフィルタ適用ステップと、
   前記送信装置が、前記フィルタ適用ステップにおいて前記ロールオフフィルタ処理が行われた前記送信信号から前記変調方式に従ってＯＡＭ多重信号を生成し、生成された前記ＯＡＭ多重信号を送信する送信ステップと、
   受信装置が、前記送信装置から受信した前記ＯＡＭ多重信号の受信処理を行う受信処理ステップと、
   前記受信装置が、前記受信処理ステップにおいて受信処理された前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みを推定する推定ステップと、
   前記受信装置が、前記推定ステップにおける推定結果を前記送信装置に通知する通知ステップと、
   前記送信装置が、前記受信装置から通知された前記推定結果に基づいて前記ロールオフ率を変更する変更ステップと、
   を有する無線通信方法。
2. 送信装置と受信装置とを有する無線通信システムであって、
   前記送信装置は、
   各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号の変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいてロールオフ率を決定する決定部と、
   前記決定部が決定した前記ロールオフ率を用いて送信信号にロールオフフィルタ処理を適用するフィルタ適用部と、
   前記フィルタ適用部により前記ロールオフフィルタ処理が行われた前記送信信号から前記変調方式に従ってＯＡＭ多重信号を生成し、生成された前記ＯＡＭ多重信号を送信する送信部と、
   前記受信装置における前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みの推定結果に基づいて前記ロールオフ率を変更する変更部とを備え、
   前記受信装置は、
   前記送信装置から受信した前記ＯＡＭ多重信号の受信処理を行う受信部と、
   前記受信部が受信処理した前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みを推定する推定部と、
   前記推定部による推定結果を前記送信装置に通知する通知部とを備える、
   無線通信システム。
3. 各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号の変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいてロールオフ率とシンボルレートを決定する決定部と、
   前記決定部が決定した前記ロールオフ率を用いて送信信号にロールオフフィルタ処理を適用するフィルタ適用部と、
   前記フィルタ適用部により前記ロールオフフィルタ処理が行われた前記送信信号から前記変調方式に従ってＯＡＭ多重信号を生成し、生成された前記ＯＡＭ多重信号を送信する送信部と、
   受信装置における前記ＯＡＭ多重信号の非線形歪みの推定結果に基づいて前記ロールオフ率を変更する変更部と、
   を備える送信装置。
4. 前記決定部は、
   ロールオフ率とパラメータとの対応を示す情報を保持する情報保持部と、
   前記変調方式を表すパラメータの少なくとも一部に基づいて前記情報保持部から前記ロールオフ率を読み出すロールオフ率決定部と、
   前記ロールオフ率決定部が読み出した前記ロールオフ率に基づいてシンボルレートを決定するシンボルレート決定部とを備え、
   前記フィルタ適用部は、前記シンボルレート決定部が決定した前記シンボルレートを用いた前記送信信号に、前記ロールオフ率決定部が読み出した前記ロールオフ率を用いた前記ロールオフフィルタ処理を適用する、
   請求項３に記載の送信装置。
5. 前記パラメータは、モード多重数、送信モード、変調多値数、及び、シンボルレートのうち一以上である、
   請求項３に記載の送信装置。
6. 各ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードを用いた信号を多重したＯＡＭ多重信号を送信装置から受信し、受信した前記ＯＡＭ多重信号の受信処理を行う受信部と、
   前記受信部が受信処理した前記ＯＡＭ多重信号のコンスタレーションにおける高い電圧の信号点の平均２乗誤差及び低い電圧の信号点の平均２乗誤差の差分に基づいて非線形歪みを推定する推定部と、
   前記推定部による推定結果を前記送信装置に通知する通知部と、
   を備え、
   前記受信部は、前記推定結果に基づいて変更されたロールオフ率を用いたロールオフフィルタ処理が適用された送信信号から生成されたＯＡＭ多重信号を前記送信装置から受信する、
   受信装置。
7. 前記推定部は、
   前記受信部が受信処理した前記ＯＡＭ多重信号の信号点の電圧に基づき信号点を分類する分類部と、
   高い電圧に分類された前記信号点である第一信号点のエラーベクトル振幅と、低い電圧に分類された前記信号点である第二信号点のエラーベクトル振幅とを算出する算出部と、
   前記第一信号点の前記エラーベクトル振幅の平均２乗誤差と、前記第二信号点の前記エラーベクトル振幅の平均２乗誤差との差分が所定以上である場合に非線形歪みが発生していると判断する比較部とを備える、
   請求項６に記載の受信装置。

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