JPH11346203A

JPH11346203A - Ｏｆｄｍａ信号伝送装置及び方法

Info

Publication number: JPH11346203A
Application number: JP10153214A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Uesugi; 充上杉
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-06-02
Filing date: 1998-06-02
Publication date: 1999-12-14
Anticipated expiration: 2018-06-02
Also published as: EP1001566B1; WO1999063691A1; CN1272991A; EP1001566A4; AU3956799A; CN1538649A; JP3515690B2; US6726297B1; CN1173499C; EP1001566A1

Abstract

(57)【要約】【課題】演算量の削減及び消費電力を低減するこ
とができ、更に受信品質を向上させることができるよう
にすること。【解決手段】ＯＦＤＭＡ信号伝送を行う送信部１００
を、複数のシリアル／パラレル変換器１０１〜１０４に
よって、複数の直列信号の各々を並列信号に変換し、こ
の変換された複数の並列信号を並べ替え器１０５で、２
のべき乗間隔に並べ替えてサブキャリアの割り当てを行
い、ＩＦＦＴ器１０６で、その並べ替えられた並列信号
の数に応じて可変した点数の逆フーリエ変換を行って時
間波形に変換し、この変換された並列信号をパラレル／
シリアル変換器１０７で直列信号に変換し、この変換さ
れた直列信号をＤ／Ａ変換・直交変調器１０８で、アナ
ログ信号に変換した後、高周波信号へ変換して放射する
ように構成し、これによって、演算量の削減及び消費電
力が削減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動体通信システム
の基地局又は移動局における送受信装置などに適用され
るＯＦＤＭＡ(Orthogonal Frequency Division Multipl
e Access)信号伝送装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から移動体通信では、マルチパスフ
ェージングの克服と、伝送品質の向上が必須である。マ
ルチパスフェージングに対してはシンボルレートを下げ
ることでそれを克服することができるが、高速データを
伝送するためにはマルチキャリア化を行う必要がある。

【０００３】ＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division
Multiplexing)は、マルチキャリア伝送方式の一つで、
サブキャリア同士が直交するように、サブキャリア同士
の間隔をシンボルレート分の１に設定する方式であり、
マルチキャリア伝送において最もサブキャリア間隔を狭
めることができる方式である。

【０００４】また、ＯＦＤＭＡは、ＯＦＤＭを使用して
複数のユーザが多元接続を行う方式である。

【０００５】従来のＯＦＤＭＡ用データ伝送装置では、
多元アクセスを行う場合に、周波数分割や時間分割を行
う方法が提案されている。また、周波数方向および時間
方向にダイバーシチを行うことで誤り訂正能力を向上さ
せることも検討されている。

【０００６】図１６は、従来のＯＦＤＭＡ信号伝送装置
における送信部のブロック図を示す。図１７は従来のＯ
ＦＤＭＡ信号伝送装置における受信部のブロック図を示
す。

【０００７】図１６に示す送信部１６００は、シリアル
／パラレル変換器１６０１と、ＩＦＦＴ(Inverse Fast
Fourier Transform)器１６０２と、パラレル／シリアル
変換器１６０３と、Ｄ／Ａ変換・直交変調器１６０４
と、送信アンプ１６０５と、送信アンテナ１６０６とを
備えて構成されている。

【０００８】図１７に示す受信部１７００は、受信アン
テナ１７０１と、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１７０２と、
シリアル／パラレル変換器１７０３と、ＦＦＴ(Fast Fo
urier Transform)１７０４と、パラレル／シリアル変換
器１７０５とを備えて構成されている。

【０００９】このような構成の送信部１６００及び受信
部１７００を備えたＯＦＤＭＡ信号伝送装置による従来
のＯＦＤＭ送受信の動作を説明する。但し、送信部１６
００及び受信部１７００は、図示せぬ移動体通信システ
ムの基地局及び移動局に備えられているものとする。

【００１０】まず、基地局から移動局へ下り信号が送信
される場合の動作を説明する。下りのＯＦＤＭＡの場
合、移動局毎にどのようにサブキャリアを割り当てて
も、ＯＦＤＭの帯域の全てのサブキャリアがある場合と
同じ動作をする。

【００１１】図１６に示す送信データ１６０７は、各移
動局宛のデータであり、これらがまとめてシリアル／パ
ラレル変換器１６０１で並列に変換される。この場合、
サブキャリア数をＮとしているので、変換後はＮ個の複
素数値となる。

【００１２】ここで、余ったサブキャリアのところには
０が置かれることとなる。この結果をＩＦＦＴ器１６０
２で、Ｎ点の逆フーリエ変換を行うことで時間波形に直
し、パラレル／シリアル変換器１６０３でＮ点の時系列
を時間順に並べ、Ｄ／Ａ変換・直交変調器１６０４でア
ナログ波形に変換してから直交変調して高周波に変換
し、送信アンプ１６０５で増幅して送信アンテナ１６０
６から放射する。

【００１３】一方、移動局では、その放射された信号を
図１７に示す受信アンテナ１７０１で受信し、直交復調
・Ａ／Ｄ変換器１７０２で復調してからディジタル値に
変換し、それをシリアル／パラレル変換器１７０３でＮ
サンプル毎に並列化してからＦＦＴ器１７０４でフーリ
エ変換して周波数軸上の信号に変換する。更に、その変
換された信号をパラレル／シリアル変換器１７０５で直
列化して受信データ１７０６とする。

【００１４】このように、下り信号に対しては全サブキ
ャリアが完全に直交しているため、各信号間の干渉がほ
とんどない状態で伝送できる。

【００１５】次に、移動局から基地局へ上り信号が送信
される場合の動作を説明する。上りのＯＦＤＭＡの場
合、多元接続の方法として、サブキャリアで分離する方
法と、時間で分離する方法、あるいはそれらを混合した
方法がある。

【００１６】全サブキャリアを用いて時間分割を行う場
合は、下り信号と同様の動作で、送信のＯＮ／ＯＦＦが
加わるだけである。

【００１７】サブキャリアを分割する場合について説明
する。ある一つの移動局について考える。移動局は送信
データ１６０７を、シリアル／パラレル変換器１６０１
で並列に変換する。移動局に割り当てられたサブキャリ
ア数をＮとすると、変換後はＮ個の複素数値となる。Ｎ
は最大のサブキャリア数であるＮ以下である。

【００１８】ＩＦＦＴ器１６０２でＮ点の逆フーリエ変
換を行うことで時間波形に直し、パラレル／シリアル変
換器１６０３でＮ点の時系列を時間順に並べ、Ｄ／Ａ変
換・直交変調器１６０４でアナログ波形に変換してから
直交変調して高周波へ変換し、送信アンプ１６０５で増
幅して送信アンテナ１６０６から放射する。

【００１９】基地局は、複数の移動局から、サブキャリ
アの異なる信号を受信する。受信アンテナ１７０１で複
数の移動局から放射された信号の合成信号を受信し、直
交復調・Ａ／Ｄ変換器１７０２で復調してからディジタ
ル値に変換し、それをシリアル／パラレル変換器１７０
３でＮサンプル毎に並列化してからＦＦＴ器１７０４で
フーリエ変換して周波数軸上の信号に変換する。更に、
その変換された信号をパラレル／シリアル変換器１７０
５で直列化して受信データ１７０６とする。

【００２０】上り信号に対しては、移動局毎に周波数オ
フセットが存在したり最大ドップラー周波数が異なる
と、全サブキャリアが完全には直交しないが、シンボル
レートに対してこれらの影響が小さければ各信号間の干
渉がほとんどない状態で伝送できる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のＯ
ＦＤＭＡ信号伝送装置においては、以下に〜で記述
する課題があった。

【００２２】下り信号を受信する場合に、ＦＦＴを行
って始めて分離できるため、移動局ですら自分に割り当
てられたサブキャリアのみでなく、ＯＦＤＭ帯域の全て
のサブキャリアのデータを復調しなければならないた
め、例えトラフィックが小さくても、常にサブキャリア
数と同じだけのＡ／Ｄ変換器やＦＦＴ器が必要となり、
回路規模が大きくなると共に、消費電力が大きくなって
いた。

【００２３】基地局は、ＯＦＤＭ全ユーザ（全移動
局）の信号を合成してから送信アンプで増幅するため、
ダイナミックレンジが大きく、非線形歪みを抑えること
が困難であった。

【００２４】基地局でのＡＦＣ(Automatic Frequency
Control)は、全ＯＦＤＭ帯域に対してしか行えないた
め、移動局毎に異なる周波数オフセットや最大ドップラ
ー周波数が大きい場合に、劣化が大きくなってしまう。

【００２５】周波数ダイバーシチを行う場合、移動局
における送信側のＩＦＦＴにおいて、当該移動局に割り
当てられていない帯域の分も含む点数に対して計算しな
ければならないため、消費電力が大きくなってしまう。

【００２６】周波数ダイバーシチを行う場合の受信側
では、ＯＦＤＭの全帯域に対してＦＦＴを行ってから合
成するため、消費電力が大きくなってしまう。

【００２７】ＦＦＴやＩＦＦＴは、点の数をＮとする
とＮ・ｌｏｇ₂Ｎに比例する演算量であるが、入力に０
の点があっても演算量を削減することができない。

【００２８】本発明は、演算量の削減及び消費電力を低
減することができ、更に受信品質を向上させることがで
きるＯＦＤＭＡ信号伝送装置及び方法を提供することを
目的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の構成とした。

【００３０】請求項１記載のＯＦＤＭＡ信号伝送装置
は、複数の直列信号の各々を並列信号に変換する複数の
シリアル／パラレル変換手段と、前記変換された複数の
並列信号を２のべき乗間隔に並べ替えてサブキャリア割
り当てを行う並べ替え手段と、この並べ替え手段から出
力される並列信号の数に応じて可変した点数の逆フーリ
エ変換を行って時間波形に変換するＩＦＦＴ手段と、こ
のＩＦＦＴ手段から出力される並列信号を直列信号に変
換するパラレル／シリアル変換手段と、前記変換された
直列信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、
前記アナログ信号を高周波信号へ変換する直交変調手段
と、を具備する構成とした。

【００３１】この構成により、伝送する情報量の増減に
よって並べ替え手段で使用するサブキャリアの間隔を変
更して２のべき乗の間隔にすることで、伝送する情報量
が少ない場合に逆フーリエ変換の点数を削減して総演算
量を低減させることができ、これによって低消費電力化
を図ることができる。

【００３２】また、請求項２記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、直列信号を並列信号に変換するシリアル／パラ
レル変換手段と、前記変換された並列信号の数に応じて
可変した点数の逆フーリエ変換を行って時間波形に変換
するＩＦＦＴ手段と、このＩＦＦＴ手段から出力される
並列信号を直列信号に変換するパラレル／シリアル変換
手段と、前記変換された直列信号をアナログ信号に変換
するＤ／Ａ変換手段と、前記アナログ信号を高周波信号
へ変換する直交変調手段と、前記高周波信号を増幅する
増幅手段とを備えた複数系列の信号処理手段と、この複
数系列の信号処理手段からの増幅信号を混合する混合手
段と、を具備する構成とした。

【００３３】この構成により、伝送する情報量が少ない
場合に逆フーリエ変換の点数を削減することにより総演
算量を低減させて低消費電力化を図ることができ、複数
の信号を異なる増幅手段で増幅することにより１個の増
幅手段当たりのダイナミックレンジを低減させることが
できるので低消費電力化を図ることができる。

【００３４】また、請求項３記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の間隔の
サブキャリアのみが割り当てられている受信信号を直交
復調する直交復調手段と、前記直交復調された信号をデ
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記ディジ
タル信号を時間毎に区切った各々の信号に対して、並列
信号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸上の信号
に変換し、この変換された信号を直列信号に変換する複
数系列の信号処理手段と、この複数系列の信号処理手段
からの直列信号を合成する合成手段と、を具備する構成
とした。

【００３５】この構成により、フーリエ変換の演算量
は、信号点数をＮとするとＮ・ｌｏｇ₂Ｎに比例するの
で、点数が半分のフーリエ変換の手段を２個備えるとＮ
・ｌｏｇ₂（Ｎ／２）、点数が１／４のフーリエ変換の手
段を４個備えるとＮ・ｌｏｇ₂（Ｎ／４）となっていずれ
もＮ点フーリエ変換の手段より総演算量は少なくなるた
め、この構成によって総演算量を削減することができ、
これによって消費電力を削減することができる。

【００３６】また、請求項４記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の間隔の
サブキャリアのみが割り当てられている受信信号を直交
復調する直交復調手段と、前記直交復調された信号をデ
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記ディジ
タル信号を時間毎に区切った各々の信号に対して、並列
信号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸上の信号
に変換し、この変換された信号を直列信号に変換する複
数系列の信号処理手段と、この複数系列の信号処理手段
のうち１と２系列目の直列信号の合成、１〜３系列目の
直列信号の合成、…、１〜Ｎ系列目の直列信号の合成を
各々行う合成手段と、前記１〜Ｎ系列目の直列信号の合
成信号を除く前記合成手段からの合成信号、及び１系列
目の信号処理手段からの直列信号の誤りを検出する誤り
検出手段と、前記誤りの検出されない信号を選択して受
信データとする選択手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段と２系
列目以降の信号処理手段との間に接続され、前記誤り検
出手段が前段系列の信号処理手段からの信号の誤りを検
出した場合に前記Ａ／Ｄ変換手段からのディジタル信号
をその後段系列の信号処理手段へ通過させるスイッチ手
段と、を具備する構成とした。

【００３７】この構成により、受信品質がよい場合は、
受信信号のうち最初の部分のみを使用して少ない演算量
で受信演算が完了できることから、請求項３より更に平
均消費電力を低減させることができる。

【００３８】また、請求項５記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、直列データを並列化して周波数軸上に配置した
のち逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、この変
換された並列データを直列データに変換したのちアナロ
グの高周波信号へ変換して送信する送信手段と、この送
信手段から送信された信号を直交復調する直交復調手段
と、前記直交復調された信号をディジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換手段と、前記ディジタル信号を周波数帯域
毎に区切って帯域毎のベースバンド信号に変換する周波
数変換手段と、前記帯域毎に区切られたベースバンド信
号各々の帯域を制限する低域フィルタリング手段と、帯
域制限された各々の信号を並列信号に変換するシリアル
／パラレル変換手段と、前記各々の並列信号をフーリエ
変換して周波数軸上の信号に変換するＦＦＴ手段と、前
記ＦＦＴ手段からの各々の信号を直列信号に変換して各
固有周波数の信号を得るパラレル／シリアル変換手段と
を有する受信手段と、を具備する構成とした。

【００３９】この構成により、異なる周波数の受信信号
毎にそれぞれの信号を低域信号に変換することができる
ので、フーリエ変換の１つ１つの演算量を小さくするこ
とができるので総演算量を削減することができ、これに
よって、消費電力の削減を図ることができる。更に、各
受信信号を分離するので、各々の信号に対して周波数変
換手段で、個別の自動周波数制御を行うことでユーザ毎
に異なる周波数オフセットを補償することが可能とな
り、これによって、受信性能の向上を図ることができ
る。

【００４０】また、請求項６記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、直列データを並列データに変換するパラレル／
シリアル変換手段と、前記並列データを逆フーリエ変換
を行って時間波形に変換するＩＦＦＴ手段と、このＩＦ
ＦＴ手段から出力される並列データを直列データに変換
するパラレル／シリアル変換手段と、前記直列データを
アナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、前記アナロ
グ信号と複数の中心周波数の異なる搬送波とを直交変調
する直交変調手段と、前記直交変調された複数の信号を
混合する混合手段と、を具備する構成とした。

【００４１】この構成により、周波数ダーバーシチを行
う場合に、Ｄ／Ａ変換手段までは、１系統の処理で済む
ため、ＩＦＦＴ手段の演算を大幅に削減することがで
き、これによって、消費電力を削減することができる。

【００４２】また、請求項７記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、直列データを並列データに変換するパラレル／
シリアル変換手段と、前記並列データを逆フーリエ変換
を行って時間波形に変換するＩＦＦＴ手段と、このＩＦ
ＦＴ手段から出力される並列データを直列データに変換
するパラレル／シリアル変換手段と、前記直列データの
周波数変換を行う周波数変換手段と、前記周波数変換さ
れたデータと前記直列データとを加算する加算手段と、
前記加算されたデータをアナログ信号に変換するＤ／Ａ
変換手段と、前記アナログ信号を直交変調する直交変調
手段と、を具備する構成とした。

【００４３】この構成により、周波数ダイバーシチを行
う際に、ディジタル処理で周波数が離れた異なるサブキ
ャリアに同一の信号を載せる処理を行うことができるの
で、ＩＦＦＴ手段の演算量を削減することができ、これ
によって、消費電力を削減することができる。更に請求
項６に比べて直交変調手段などのアナログ回路を削減す
ることができる。

【００４４】また、請求項８記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、周波数ダイバーシチ受信された信号を直交復調
する直交復調手段と、前記直交復調された信号をディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記ディジタル
信号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバンド信
号に変換する周波数変換手段と、前記帯域毎に区切られ
たベースバンド信号各々の帯域を制限する低域フィルタ
リング手段と、前記帯域が制限された各々の信号を並列
信号に変換するシリアル／パラレル変換手段と、前記各
々の並列信号をフーリエ変換して周波数軸上の信号に変
換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ手段からの各々の信号
を直列信号に変換して各固有周波数の信号を得るパラレ
ル／シリアル変換手段と、前記各固有周波数の信号を複
数個毎に合成して複数の受信データを得る合成手段と、
を具備する構成とした。

【００４５】この構成により、各周波数のキャリア群に
対するＦＦＴ手段の演算を、低域信号に変換された後に
行うため、１つ１つのＦＦＴ手段の演算量が少なくな
り、全体として一括してＦＦＴを行うよりも総演算量が
少なくて済み、それによる消費電力の削減を図ることが
できる。更に、この構成では、各受信信号毎に異なる自
動周波数制御を行うことで、送信機個別の周波数オフセ
ットを補償することもできる。

【００４６】また、請求項９記載のＯＦＤＭＡ信号伝送
装置は、周波数ダイバーシチ受信された信号を直交復調
する直交復調手段と、前記直交復調された信号をディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記ディジタル
信号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバンド信
号に変換する周波数変換手段と、前記帯域毎に区切られ
たベースバンド信号各々の帯域を制限する低域フィルタ
リング手段と、前記帯域が制限された各ベースバンド信
号を複数個毎に合成する合成手段と、前記合成された各
々の信号を並列信号に変換するシリアル／パラレル変換
手段と、前記各々の並列信号をフーリエ変換して周波数
軸上の信号に変換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ手段か
らの各々の信号を直列信号に変換して複数の受信データ
を得るパラレル／シリアル変換手段と、を具備する構成
とした。

【００４７】この構成により、各周波数のキャリア群に
対するＦＦＴ手段の演算を、低域信号に変換された後に
行うため、１つ１つのＦＦＴ手段が小規模なものとな
り、全体としても一括してＦＦＴ手段を行うよりも回路
規模が小さくて済む。更に、請求項８に比べて、ＦＦＴ
手段の総演算量が半分となり、それにより更に消費電力
の削減を図ることができる。更には、この構成では、各
受信信号毎に異なる自動周波数制御を行うことで、送信
機個別の周波数オフセットを補償することもできる。

【００４８】また、請求項１０記載の基地局装置は、請
求項１、２、３、４、８、９のいずれかに記載のＯＦＤ
ＭＡ信号伝送装置、を具備する構成とした。

【００４９】この構成により、基地局装置が請求項１、
２、３、４、８、９のいずれかに記載の作用効果を得る
ことができる。

【００５０】また、請求項１１記載の移動局装置は、請
求項１乃至請求項７のいずれかに記載のＯＦＤＭＡ信号
伝送装置、を具備する構成とした。

【００５１】この構成により、移動局装置が請求項１乃
至請求項７のいずれかに記載の作用効果を得ることがで
きる。

【００５２】また、請求項１２記載の移動体通信システ
ムは、請求項１、２、３、４、８、９のいずれかに記載
のＯＦＤＭＡ信号伝送装置を基地局装置に、請求項１乃
至請求項７のいずれかに記載のＯＦＤＭＡ信号伝送装置
を移動局装置に具備する構成とした。

【００５３】この構成により、移動体通信システムが請
求項１乃至請求項９のいずれかに記載の作用効果を得る
ことができる。

【００５４】また、請求項１３記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、複数の直列信号の各々を並列信号に変換した
後、２のべき乗間隔に並べ替えてサブキャリア割り当て
を行い、この割り当てが行われた並列信号の数に応じて
可変した点数の逆フーリエ変換を行って時間波形に変換
し、この変換された並列信号を直列信号に変換し、この
変換された直列信号をアナログ信号に変換したのち高周
波信号へ変換するようにした。

【００５５】この方法により、伝送する情報量の増減に
よって並べ替え処理で使用するサブキャリアの間隔を変
更して２のべき乗の間隔にすることで、伝送する情報量
が少ない場合に逆フーリエ変換の点数を削減して総演算
量を低減させることができ、これによって低消費電力化
を図ることができる。

【００５６】また、請求項１４記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、直列信号を並列信号に変換し、この変換され
た並列信号の数に応じて可変した点数の逆フーリエ変換
を行って時間波形に変換したのち直列信号に変換し、更
にアナログ信号に変換し、この変換されたアナログ信号
を高周波信号へ変換したのち増幅する複数系列の信号処
理を行い、この複数系列の信号処理により得られた増幅
信号を混合するようにした。

【００５７】この方法により、伝送する情報量が少ない
場合に逆フーリエ変換の点数を削減することにより総演
算量を低減させて低消費電力化を図ることができ、複数
の信号を異なる増幅系列で増幅することにより１個の増
幅系列当たりのダイナミックレンジを低減させることが
できるので低消費電力化を図ることができる。

【００５８】また、請求項１５記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の間隔
のサブキャリアのみが割り当てられている受信信号を直
交復調したのちディジタル信号に変換し、このディジタ
ル信号を時間毎に区切った各々の信号に対して、並列信
号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸上の信号に
変換し、この変換された信号を直列信号に変換する複数
系列の信号処理を行い、この複数系列の信号処理により
得られた直列信号を合成するようにした。

【００５９】この方法により、フーリエ変換の演算量
は、信号点数をＮとするとＮ・ｌｏｇ₂Ｎに比例するの
で、点数が半分のフーリエ変換の手段を２個備えるとＮ
・ｌｏｇ₂（Ｎ／２）、点数が１／４のフーリエ変換の手
段を４個備えるとＮ・ｌｏｇ₂（Ｎ／４）となっていずれ
もＮ点フーリエ変換の手段より総演算量は少なくなるた
め、この構成によって総演算量を削減することができ、
これによって、消費電力を削減することができる。

【００６０】また、請求項１６記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の間隔
のサブキャリアのみが割り当てられている受信信号を直
交復調したのちディジタル信号に変換し、このディジタ
ル信号を時間毎に区切った各々の信号に対して、並列信
号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸上の信号に
変換し、この変換された信号を直列信号に変換する複数
系列の信号処理を行い、この複数系列の信号処理で得ら
れる１と２系列目の直列信号の合成、１〜３系列目の直
列信号の合成、…、１〜Ｎ系列目の直列信号の合成を各
々行い、前記１〜Ｎ系列目の直列信号の合成信号を除く
各合成信号及び１系列目の信号処理で得られた直列信号
の誤り検出を行い、この誤り検出において誤りの検出さ
れない信号を選択して受信データとし、前記誤り検出に
おいて前段系列の信号処理で得られた信号の誤りが検出
された場合に、前記直交変調後のディジタル信号を、前
記前段系列の次の系列で処理するようにした。

【００６１】この方法により、受信品質がよい場合は、
受信信号のうち最初の部分のみを使用して少ない演算量
で受信演算が完了できることから、請求項１５より更に
平均消費電力を低減させることができる。

【００６２】また、請求項１７記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、直列データを並列化して周波数軸上に配置し
たのち逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、この
変換された並列データを直列データに変換したのちアナ
ログの高周波信号へ変換して送信し、この送信された信
号を直交復調した後、ディジタル信号に変換し、このデ
ィジタル信号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベース
バンド信号に変換したのち帯域制限し、この帯域制限さ
れた各々の信号を並列信号に変換した後、フーリエ変換
して周波数軸上の信号に変換し、この周波数軸上の信号
を直列信号に変換して各固有周波数の信号を得るように
した。

【００６３】この方法により、異なる周波数の受信信号
毎にそれぞれの信号を低域信号に変換することができる
ので、フーリエ変換の１つ１つの演算量を小さくするこ
とができるので総演算量を削減することができ、これに
よって、消費電力の削減を図ることができる。更に、各
受信信号を分離するので、各々の信号に対して周波数変
換手段で、個別の自動周波数制御を行うことでユーザ毎
に異なる周波数オフセットを補償することが可能とな
り、これによって、受信性能の向上を図ることができ
る。

【００６４】また、請求項１８記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、直列データを並列データに変換したのち逆フ
ーリエ変換を行って時間波形に変換し、この変換された
並列データを直列データに変換したのちアナログ信号に
変換し、このアナログ信号と複数の中心周波数の異なる
搬送波とを直交変調し、この直交変調された複数の信号
を混合するようにした。

【００６５】この方法により、周波数ダーバーシチを行
う場合に、Ｄ／Ａ変換手段までは、１系統の処理で済む
ため、逆フーリエ変換の演算を大幅に削減することがで
き、これによって、消費電力を削減することができる。

【００６６】また、請求項１９記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、直列データを並列データに変換したのち逆フ
ーリエ変換を行って時間波形に変換し、この変換された
並列データを直列データに変換したのち周波数変換を行
い、この周波数変換されたデータと前記直列データとを
加算し、この加算されたデータをアナログ信号に変換し
たのち直交変調するようにした。

【００６７】この方法により、周波数ダイバーシチを行
う際に、ディジタル処理で周波数が離れた異なるサブキ
ャリアに同一に信号を載せる処理を行うことができるの
で、ＩＦＦＴ手段の演算量を削減することができ、これ
によって、消費電力を削減することができる。更に請求
項１８に比べて直交変調処理を実現するアナログ回路を
削減することができる。

【００６８】また、請求項２０記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、周波数ダイバーシチ受信された信号を直交復
調したのちディジタル信号に変換し、このディジタル信
号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバンド信号
に変換したのち帯域制限を行い、この帯域制限された各
々の信号を並列信号に変換したのちフーリエ変換して周
波数軸上の信号に変換し、この変換された各々の信号を
直列信号に変換して各固有周波数の信号を取得し、この
各固有周波数の信号を複数個毎に合成して複数の受信デ
ータを得るようにした。

【００６９】この方法により、各周波数のキャリア群に
対するフーリエ変換の演算を、低域信号に変換された後
に行うため、１つ１つのフーリエ変換の演算量が少なく
なり、全体として一括してフーリエ変換を行うよりも総
演算量が少なくて済み、それによる消費電力の削減を図
ることができる。更に、この構成では、各受信信号毎に
異なる自動周波数制御を行うことで、送信機個別の周波
数オフセットを補償することもできる。

【００７０】また、請求項２１記載のＯＦＤＭＡ信号伝
送方法は、周波数ダイバーシチ受信された信号を直交復
調したのちディジタル信号に変換し、このディジタル信
号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバンド信号
に変換したのち帯域制限し、この帯域制限された各ベー
スバンド信号を複数個毎に合成したのち並列信号に変換
し、この変換された各々の並列信号をフーリエ変換して
周波数軸上の信号に変換したのち直列信号に変換して複
数の受信データを得るようにした。

【００７１】この方法により、各周波数のキャリア群に
対するフーリエ変換の演算を、低域信号に変換された後
に行うため、１つ１つのフーリエ変換の演算を行う手段
が小規模なものとなり、全体としても一括してフーリエ
変換を行うよりも回路規模が小さくて済む。更に、請求
項２１に比べて、フーリエ変換の総演算量が半分とな
り、それにより更に消費電力の削減を図ることができ
る。更には、この構成では、各受信信号毎に異なる自動
周波数制御を行うことで、送信機個別の周波数オフセッ
トを補償することもできる。

【００７２】

【発明の実施の形態】以下、本発明のＯＦＤＭＡ信号伝
送装置及び方法の実施の形態を図面を用いて具体的に説
明する。

【００７３】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における送信部の
ブロック図を示す。但し、図１に示す送信部１００は、
４ユーザ（４つの移動局）が多元接続される場合の基地
局における構成例である。

【００７４】本実施の形態１の特徴は、伝送する情報量
が少ない場合、サブキャリアを２のべき乗の間隔毎に選
択して割り当てることで、送信に用いるＩＦＦＴの総演
算量を低減させて低消費電力化を図るようにした点にあ
る。

【００７５】図１に示す送信部１００は、シリアル／パ
ラレル変換器１０１、１０２、１０３、１０４と、並べ
替え器１０５と、ＩＦＦＴ器１０６と、パラレル／シリ
アル変換器１０７と、Ｄ／Ａ変換・直交変調器１０８
と、送信アンプ１０９と、送信アンテナ１１０とを備え
て構成されている。

【００７６】また、図２は、実施の形態１のＯＦＤＭＡ
信号伝送装置におけるサブキャリア割り当ての第１の例
を示すサブキャリア割当図を示し、１６本のサブキャリ
アを２ユーザで分割して使用する場合の例である。図２
において、２０１はユーザＡ用キャリア、２０２はユー
ザＢ用キャリアである。

【００７７】図３は、実施の形態１のＯＦＤＭＡ信号伝
送装置におけるサブキャリア割り当ての第２の例を示す
サブキャリア割当図を示し、１６本のサブキャリアを４
ユーザで分割して使用する場合の例である。図３におい
て、３０１はユーザＡ用キャリア、３０２はユーザＢ用
キャリア、３０３はユーザＣ用キャリア、３０４はユー
ザＤ用キャリアである。

【００７８】例えば、１６本のサブキャリアがある場合
に、各ユーザに８本ずつサブキャリアを割り当てるとす
ると、２ユーザが収容できる。ここで、図２に示すよう
に、ユーザＡ送信データ２０１を、偶数番目のサブキャ
リアに割り当て、ユーザＢ送信データ２０２を、奇数番
目のサブキャリアに割り当てると、ユーザＢが通信をし
ていないときには、偶数キャリアしか存在しない。その
ような場合は、変調に用いるＩＦＦＴの逆フーリエ変換
を行って時間波形に変換する点数を半分にすることがで
きる。

【００７９】また、例えば１６本のサブキャリアがある
場合に、各ユーザに４本ずつサブキャリアを割り当てる
とすると、４ユーザが収容できる。ここで、図３に示す
ように、ユーザＡ送信データ３０１を４の余剰が０とな
るサブキャリアに割り当て、ユーザＢ送信データ３０２
を４の余剰が１となるサブキャリアに、ユーザＣ送信デ
ータ３０３を４の余剰が２となるサブキャリアに、ユー
ザＤ送信データ３０４を４の余剰が３となるサブキャリ
アに割り当てるとすると、ユーザＡのみが通信をしてい
るときには、４の余剰が０となるサブキャリアしか存在
しない。

【００８０】このような場合は、変調に用いるＩＦＦＴ
の点数を１／４にすることができる。同様に、２ユーザ
のみが使用している場合はＩＦＦＴの点数を１／２にす
ることができる。

【００８１】図１は、基地局が４ユーザを収容する例で
あり、全サブキャリア数はＮであるとする。ユーザＡ送
信データ１１１、ユーザＢ送信データ１１２、ユーザＣ
送信データ１１３、ユーザＤ送信データ１１４は、各々
異なるシリアル／パラレル変換器１０１〜１０４で、Ｎ
／４シンボル毎に並列化される。

【００８２】これを並べ替え器１０５で、図３に示すよ
うに、サブキャリアを２のべき乗の間隔になるように並
べ替える。この場合、間隔は４である。

【００８３】ＩＦＦＴ器１０６とパラレル／シリアル変
換器１０７は、Ｎ、Ｎ／２、Ｎ／４のように、２のべき
乗の単位で点数及びサンプル数を可変できるようにして
おく。

【００８４】このようにすることによって、通信を行っ
ているユーザ数が１又は２である場合には、ＩＦＦＴ器
１０６の点数及びパラレル／シリアル変換器１０７のサ
ンプル数を、それぞれＮ／４、Ｎ／２にすることができ
るため、伝送する情報量によって演算量の削減及びそれ
による消費電力の削減を図ることができる。

【００８５】パラレル／シリアル変換器１０７の出力デ
ータは、点数がＮより少なくなった場合は同じものを繰
り返して使用する。この出力データは、Ｄ／Ａ変換・直
交変調器１０８で変調されて、送信アンプ１０９で増幅
され、送信アンテナ１１０から放射される。

【００８６】このとき、例えば４の余剰が０となるサブ
キャリア以外のユーザの信号のみ送信する場合でも、パ
ラレル／シリアル変換器１０７の出力は、点数がＮより
少なくなった場合は同じものを繰り返して使用する際
に、正負を反転させることで実現することができる。

【００８７】また、ここでは基地局の送信を例にあげた
が、伝送する情報が他種類の場合や伝送レートが可変で
ある場合においては、移動局の送信においても同様の動
作及び効果が得られる。

【００８８】このように、実施の形態１によれば、ＯＦ
ＤＭＡ信号伝送を行う送信部１００を、複数のシリアル
／パラレル変換器１０１〜１０４によって、複数の直列
信号の各々を並列信号に変換し、この変換された複数の
並列信号を並べ替え器１０５で、２のべき乗間隔に並べ
替えてサブキャリアの割り当てを行い、ＩＦＦＴ器１０
６で、その並べ替えられた並列信号の数に応じて可変し
た点数の逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、こ
の変換された並列信号をパラレル／シリアル変換器１０
７で直列信号に変換し、この変換された直列信号をＤ／
Ａ変換・直交変調器１０８で、アナログ信号に変換した
後、高周波信号へ変換して放射するように構成した。こ
れによって、演算量の削減及びそれによる消費電力の削
減を図ることができる。

【００８９】（実施の形態２）図４は、本発明の実施の
形態２に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における送信部の
ブロック図を示す。

【００９０】本実施の形態２の特徴は、トラフィックが
少ない場合に、サブキャリアを一定の間隔毎に選択して
割り当てることで、送信に用いるＩＦＦＴの総演算量を
低減させて低消費電力化を図ると同時に、それぞれにＦ
ＦＴの出力を異なる送信アンプで増幅することで、１個
の送信アンプ当たりのダイナミックレンジを低減させる
ようにした点にある。

【００９１】図２に示す送信部４００は、シリアル／パ
ラレル変換器４０１、４０２、４０３、４０４と、ＩＦ
ＦＴ器４０５、４０６、４０７、４０８と、パラレル／
シリアル変換器４０９、４１０、４１１、４１２と、Ｄ
／Ａ変換・直交変調器４１３、４１４、４１５、４１６
と、送信アンプ４１７、４１８、４１９、４２０と、混
合器４２１と、送信アンテナ４２２とを備えて構成され
ている。

【００９２】このような構成において、実施の形態１で
説明したと同様のサブキャリア割当てを行う。

【００９３】ユーザＡ送信データ４２３が、シリアル／
パラレル変換器４０１で並列化され、この並列データが
ＩＦＦＴ器４０５で時間領域のデータに変換される。こ
の変換されたデータが、パラレル／シリアル変換器４０
９で直列化され、この直列データがＤ／Ａ変換・直交変
調器４１３でアナログ信号に変換された後、直交変調さ
れ、更に送信アンプ４１７で増幅された後、混合器４２
１へ出力される。

【００９４】ユーザＢ送信データ４２４が、シリアル／
パラレル変換器４０２で並列化され、この並列データが
ＩＦＦＴ器４０６で時間領域のデータに変換される。こ
の変換されたデータが、パラレル／シリアル変換器４１
０で直列化され、この直列データがＤ／Ａ変換・直交変
調器４１４でアナログ信号に変換された後、直交変調さ
れ、更に送信アンプ４１８で増幅された後、混合器４２
１へ出力される。

【００９５】ユーザＣ送信データ４２５が、シリアル／
パラレル変換器４０３で並列化され、この並列データが
ＩＦＦＴ器４０７で時間領域のデータに変換される。こ
の変換されたデータが、パラレル／シリアル変換器４１
１で直列化され、この直列データがＤ／Ａ変換・直交変
調器４１５でアナログ信号に変換された後、直交変調さ
れ、更に送信アンプ４１９で増幅された後、混合器４２
１へ出力される。

【００９６】ユーザＤ送信データ４２６が、シリアル／
パラレル変換器４０４で並列化され、この並列データが
ＩＦＦＴ器４０８で時間領域のデータに変換される。こ
の変換されたデータが、パラレル／シリアル変換器４１
２で直列化され、この直列データがＤ／Ａ変換・直交変
調器４１６でアナログ信号に変換された後、直交変調さ
れ、更に送信アンプ４２０で増幅された後、混合器４２
１へ出力される。

【００９７】混合器４２１は、直交変調された全ての信
号を混合し、この混合された信号を送信アンテナ４２２
から放射する。

【００９８】また、ここでは基地局の送信を例にあげた
が、伝送する情報が他種類の場合や伝送レートが可変で
ある場合においては、移動局の送信においても同様の動
作及び効果が得られる。

【００９９】このように、実施の形態２によれば、ＯＦ
ＤＭＡ信号伝送を行う送信部４００を、各系列の直列信
号をシリアル／パラレル変換器４０１〜４０４で並列信
号に変換し、ＩＦＦＴ器４０５〜４０８で、その変換さ
れた並列信号の数に応じて可変した点数の逆フーリエ変
換を行って時間波形に変換し、この変換された並列信号
をパラレル／シリアル変換器４０９〜４１２で直列信号
に変換し、この変換された直列信号をＤ／Ａ変換・直交
変調器４１３〜４１６でアナログ信号に変換した後、高
周波信号へ変換し、この高周波信号を各送信アンプ４１
７〜４２０で増幅した後、混合器４２１で各系列の増幅
信号を混合するように構成した。

【０１００】これによって、データを伝送しない空きの
サブキャリアに対しては、ＩＦＦＴが行われないので消
費電力を低減することができる。

【０１０１】また、上記実施の形態１に比べて、以下の
点で有利である。まず、ＩＦＦＴの演算量は、点数をＮ
とするとＮ・ｌｏｇ₂Ｎに比例するので、点数が半分のＩ
ＦＦＴを２個備えるとＮ・ｌｏｇ₂（Ｎ／２）、点数が１
／４のＩＦＦＴを４個備えるとＮ・ｌｏｇ₂（Ｎ／４）と
なっていずれもＮ点ＩＦＦＴより総演算量は少なくなる
ため、この構成によって総演算量を削減することができ
る。

【０１０２】更に、個々の送信アンプ４１７〜４２０へ
の入力信号は、サブキャリア数が少ないため、ダイナミ
ックレンジが小さくなり、送信アンプ４１７〜４２０に
要求される線形性の範囲が小さくてすみ、実現が容易と
なる。

【０１０３】（実施の形態３）図５は、本発明の実施の
形態３に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における受信部の
ブロック図を示す。

【０１０４】本実施の形態３の特徴は、伝送する情報量
が少ない場合に、実施の形態１又は２で説明したサブキ
ャリアを２のべき乗の間隔毎に選択して割り当てること
で送信に用いるＩＦＦＴの総演算量を低減させるような
送信を行った場合に、複数の点数の少ないＦＦＴで復調
することで、受信側のＦＦＴの総演算量を低減して消費
電力を削減するようにした点にある。

【０１０５】図５に示す受信部５００は、受信アンテナ
５０１と、直交復調・Ａ／Ｄ変換器５０２と、シリアル
／パラレル変換器５０３〜５０６と、ＦＦＴ器５０７〜
５１０と、パラレル／シリアル変換器５１１〜５１４
と、合成器５１５とを備えて構成されている。

【０１０６】但し、この構成は、送信側で例えば図３に
示したようにサブキャリアが４本置きにしか使用されて
いない場合に対応する、受信側の構成例である。

【０１０７】また、図６は、実施の形態３の動作説明の
ための有効シンボルの構成図を示す。図６において、６
０１はａ信号、６０２はｂ信号、６０３はｃ信号、６０
４はｄ信号であり、それぞれ有効シンボルの１／４ずつ
の時間に区切ったものであり、実施の形態１又は２のよ
うに、送信するサブキャリアをなるべく２のべき乗の間
隔にする場合に、例えば図３に符号３０１で示したよう
にサブキャリアが４の剰余が０のもののみ使用されてい
る場合は、有効シンボルを４等分した各々の信号であ
る。各信号６０１〜６０４は全て同一となる。

【０１０８】このため、受信アンテナ５０１で受信され
た信号を、直交復調・Ａ／Ｄ変換器５０２で復調してか
らサンプリングした信号に対して、時間によって４つに
分け、それぞれ、シリアル／パラレル変換器５０３、Ｆ
ＦＴ器５０７及びパラレル／シリアル変換器５１１の系
列処理による復調、シリアル／パラレル変換器５０４、
ＦＦＴ器５０８及びパラレル／シリアル変換器５１２の
系列処理による復調、シリアル／パラレル変換器５０
５、ＦＦＴ器５０９及びパラレル／シリアル変換器５１
３の系列処理による復調、シリアル／パラレル変換器５
０６、ＦＦＴ器５１０及びパラレル／シリアル変換器５
１４の系列処理による復調を行い、この復調結果を合成
器５１５で合成することで、品質の良い受信データ５１
６が得られる。

【０１０９】ａ〜ｄ信号６０１〜６０４は、４の剰余が
１や２や３のサブキャリアのみ使用している場合は、正
負の違いは生じるものの、それを補償してから合成器５
１５で合成することで、４の剰余が０のみのサブキャリ
アを使用している場合と同じ性能が得られる。

【０１１０】これは、基地局、移動局によらず、同様の
効果が得られる。ＦＦＴの演算量は、点数をＮとすると
Ｎ・ｌｏｇ₂Ｎに比例するので、点数が半分のＦＦＴを２
個備えるとＮ・ｌｏｇ₂（Ｎ／２）、点数が１／４のＦＦ
Ｔを４個備えるとＮ・ｌｏｇ₂（Ｎ／４）となっていずれ
もＮ点ＦＦＴより総演算量は少なくなるため、この構成
によって総演算量が削減できる。

【０１１１】このように、実施の形態３によれば、ＯＦ
ＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の間隔のサブキャリア
のみが割り当てられている信号を受信する受信部５００
を、受信信号を直交復調・Ａ／Ｄ変換器５０２で直交復
調したのちディジタル信号に変換し、このディジタル信
号を時間毎に区切った各々の信号に対して、シリアル／
パラレル変換器５０３〜５０６で並列信号に変換し、Ｆ
ＦＴ器５０７〜５１０でフーリエ変換して周波数軸上の
信号に変換し、パラレル／シリアル変換器５１１〜５１
４でその変換された信号を直列信号に変換し、この複数
系列の直列信号を合成器５１５で合成して受信データ５
１６を得るように構成した。これによって、前述で詳細
に説明したように、従来のＮ点のサブキャリアを処理す
るＦＦＴより総演算量が少なくなるため総演算量を削減
することができる。

【０１１２】（実施の形態４）図７は、本発明の実施の
形態４に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における受信部の
ブロック図を示す。

【０１１３】本実施の形態４の特徴は、伝送する情報量
が少ない場合に、サブキャリアを２のべき乗の間隔毎に
選択して割り当てることで送信に用いるＩＦＦＴの総演
算量を低減させるような送信を行った場合に、複数の点
数の少ないＦＦＴで復調し、かつ誤り検出を用いて、合
成する信号の数を選択することにより、不要なＦＦＴを
行わないようにすることで、受信側のＦＦＴの総演算量
を低減して消費電力を削減するようにした点にある。

【０１１４】図７に示す受信部７００は、受信アンテナ
７０１と、直交復調・Ａ／Ｄ変換器７０２と、シリアル
／パラレル変換器７０３〜７０６と、ＦＦＴ器７０７〜
７１０と、パラレル／シリアル変換器７１１〜７１４
と、誤り検出器７１５〜７１７と、スイッチ（ＳＷ）７
１８〜７２０と、選択器７２４とを備えて構成されてい
る。

【０１１５】実施の形態１又は２のように、送信するサ
ブキャリアをなるべく２のべき乗の間隔にする場合に、
例えば図３に符号３０１で示したようにサブキャリアが
４の剰余が０のもののみ使用されている場合は、有効シ
ンボルを４等分した各々の信号である。図６に示した各
信号６０１〜６０４は全て同一となる。

【０１１６】このため、まず受信アンテナ７０１で受信
された信号の最初の部分であるａ信号６０１を、直交復
調・Ａ／Ｄ変換器７０２で復調してからサンプリングし
た信号に対して時間によって４つにわけ、最初の部分に
対して１系列目のシリアル／パラレル変換器７０３、Ｆ
ＦＴ器７０７、及びパラレル／シリアル変換器７１１に
よる復調でデータを復調する。

【０１１７】この結果に対して誤り検出器７１５で誤り
検出を行う。ここで誤りがない場合は、その時点で復調
を終わることができ、スイッチ７１８〜７２０に対して
停止制御を施して、他の３系列の復調を行わせないよう
にして消費電力を削減する。

【０１１８】この時、選択器７２４は、誤り検出器７１
５の出力を選択し、これを受信データ７２５とする。

【０１１９】一方、ここで誤りが検出された場合は、２
系列目で２つ目の復調を行う。まずスイッチ７１８に対
して直交復調・Ａ／Ｄ変換器７０２からの信号が通過す
るように制御し、２番目のｂ信号６０２に対してシリア
ル／パラレル変換器７０４、ＦＦＴ器７０８、及びパラ
レル／シリアル変換器７１２による復調を施す。

【０１２０】この復調結果と、１系列目のパラレル／シ
リアル変換器７１１からの復調結果を合成器７２１で合
成する。これによってＳ／Ｎが改善されるため、誤り検
出の確率を下げることができる。

【０１２１】合成器７２１の合成結果に対して誤り検出
器７１６で誤り検出を行う。ここで、誤りがない場合
は、その時点で復調を終わることができ、スイッチ７１
９、７２０に対して停止制御を行って、後段の２系列の
復調を行わせないようにして消費電力を削減する。ま
た、選択器７２４は誤り検出器７１６の出力を選択し、
これを受信データ７２５とする。

【０１２２】ここで誤りが検出された場合は、３つ目の
復調を行う。まずスイッチ７１９に対して信号が通過す
るように制御し、３番目のｃ信号６０３に対してシリア
ル／パラレル変換器７０５、ＦＦＴ器７０９、及びパラ
レル／シリアル変換器７１３による復調を施す。

【０１２３】この復調結果と、パラレル／シリアル変換
器７１１、７１２の復調結果を合成器７２２で合成する
ことで更にＳ／Ｎが改善されるため、更に誤り検出の確
率を下げることができる。

【０１２４】その合成結果に対して誤り検出器７１７で
誤り検出を行う。誤りがないとわかった場合は、その時
点で復調を終わることができ、スイッチ７２０に対して
停止制御を施して、最後の１系列の復調を行わせないよ
うにして消費電力を削減する。

【０１２５】この時、選択器７２４は、誤り検出器７１
７の出力を選択し、これを受信データ７２５とする。但
し、合成器７２２はパラレル／シリアル変換器７１３の
結果と合成器７２１の結果を合成しても良い。

【０１２６】ここで、誤りが検出された場合は、４つ目
の復調を行う。まずスイッチ７２０に対して信号が通過
するように制御し、４番目のｄ信号６０４に対してシリ
アル／パラレル変換器７０６、ＦＦＴ器７１０、及びパ
ラレル／シリアル変換器７１４による復調を施す。

【０１２７】この復調結果と、パラレル／シリアル変換
器７１１、７１２、７１３の復調結果を合成器７２３で
合成することで更にS／Ｎが改善されるため、更に誤り
検出の確率を下げることができる。

【０１２８】その合成結果に対しては誤り検出を行って
も更にＳ／Ｎを向上させる手段がないため、無条件にそ
の結果を選択器７２４で選択して受信データ７２５とす
る。但し、合成器７２３は、パラレル／シリアル変換器
７１４の結果と合成器７２２の結果を合成しても良い。

【０１２９】ａ〜ｄ信号６０１〜６０４は、４の剰余が
１や２や３のサブキャリアのみ使用している場合は、正
負の違いは生じるものの、それを補償してから復調する
ことで、４の剰余が０のみのサブキャリアを使用してい
る場合と同じ性能が得られる。これは、基地局、移動局
によらず、同様の効果が得られる。

【０１３０】このように、実施の形態４によれば、ＯＦ
ＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の間隔のサブキャリア
のみが割り当てられている信号を受信する受信部７００
を、受信信号を直交復調・Ａ／Ｄ変換器７０２で直交復
調したのちディジタル信号に変換し、このディジタル信
号を時間毎に区切った各々の信号に対して、１系列目の
シリアル／パラレル変換器７０３、ＦＦＴ器７０７及び
パラレル／シリアル変換器５１１から成る複数系列の信
号処理手段で、並列信号に変換した後、フーリエ変換し
て周波数軸上の信号に変換し、この変換された信号を直
列信号に変換し、この直列信号の誤りが誤り検出器７１
５で検出された場合に、スイッチ７１８のオンにより２
系列目の信号処理手段で信号処理を行って前段の信号と
合成し、以降同様に、その合成信号に誤りが存在する限
り後段のスイッチを介した信号処理手段で処理して前段
の信号と合成することにより、誤りの無い信号を選択器
７２４で選択して受信データ７２５とするように構成し
た。

【０１３１】これによって、受信品質がよい場合は、受
信信号のうち最初の部分のみを使用して少ない演算量で
受信演算が完了できることから、実施の形態３より更に
平均消費電力を低減させることができる。

【０１３２】（実施の形態５）図８は、本発明の実施の
形態５に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における送信部の
ブロック図を示す。

【０１３３】本実施の形態５の特徴は、移動局毎にサブ
キャリアを連続して割り当てることで、受信側で移動局
毎に異なるＦＦＴによって復調できるようにして、ＦＦ
Ｔの総演算量を削減するとともに、移動局毎に異なるＡ
ＦＣを施せるようにして、性能を向上させるようにした
点にある。

【０１３４】図８に示す受信部８００は、例えば移動局
に用いられるものであり、送信データ８０１が入力され
るシリアル／パラレル変換器８０２と、ＩＦＦＴ器８０
３と、パラレル／シリアル変換器８０４と、Ｄ／Ａ変換
・直交変調器８０５と、送信アンプ８０６と、送信アン
テナ８０７とを備えて構成されている。

【０１３５】図９は、実施の形態５のＯＦＤＭＡ信号伝
送装置におけるサブキャリア割り当ての例を示すサブキ
ャリア割当図を示す。図９において、９０１はユーザＡ
キャリア、９０２はユーザＢキャリア、９０３はユーザ
Ｃキャリア、９０４はユーザＤキャリアである。

【０１３６】図１０は、本発明の実施の形態５に係るＯ
ＦＤＭＡ信号伝送装置における受信部のブロック図を示
す。

【０１３７】図１０に示す受信部１０００は、基地局に
用いられ、４ユーザを多重する場合の構成例であり、受
信アンテナ１００１と、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１００
２と、周波数変換・低域フィルタ１００３、１００４、
１００５、１００６と、シリアル／パラレル変換器１０
０７、１００８、１００９、１０１０と、ＦＦＴ器１０
１１、１０１２、１０１３、１０１４と、パラレル／シ
リアル変換器１０１５、１０１６、１０１７、１０１８
とを備えて構成されている。

【０１３８】このような構成において、図８に示す送信
部８００は、例えば移動局であるユーザＡの送信部分で
あるとする。送信データ８０１をシリアル／パラレル変
換器８０２で並列化することにより、図９に示すユーザ
Ａキャリア９０１のように周波数軸上にデータを配置す
る。

【０１３９】この配置されたデータを、ＩＦＦＴ器８０
３で時間信号に変換して、パラレル／シリアル変換器８
０４で直列データに変換することにより時系列データに
直す。このデータをＤ／Ａ変換・直交変調器８０５で、
アナログ信号に変換した後、直交変調を施して送信アン
プ８０６で増幅し、送信アンテナ８０７から放射する。

【０１４０】ユーザＢ、Ｃ、Ｄも同様の送信を行うこと
で、図９に示すように、各ユーザ毎に帯域が分かれた信
号が放射される。

【０１４１】この放射された信号が、図１０に示す受信
部１０００の受信アンテナ１００１で受信される。この
受信されたデータは、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１００２
で直交復調後にディジタル信号に変換され、周波数変換
・低域フィルタ１００３へ出力される。

【０１４２】周波数変換・低域フィルタ１００３では、
ユーザＡキャリア９０１がベースバンド信号になるよう
に、先のディジタル信号に周波数変換が施された後、フ
ィルタリングによって低域信号のみが抽出されることで
ユーザＡの信号のみが取り出される。

【０１４３】この信号が、シリアル／パラレル変換器１
００７で並列信号に変換され、ＦＦＴ器１０１１でフー
リエ変換されて周波数軸上の信号に変換され、パラレル
／シリアル変換器１０１５でその変換された信号が直列
信号に変換され、これによってユーザＡ受信データ１０
１９が取り出される。

【０１４４】同様に、周波数変換・低域フィルタ１００
４では、ユーザＢキャリア９０２がベースバンド信号に
なるように、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１００２からのデ
ィジタル信号に周波数変換が施された後、フィルタリン
グによって低域信号のみが抽出されることでユーザＢの
信号のみが取り出され、この信号が、シリアル／パラレ
ル変換器１００８で並列信号に変換され、ＦＦＴ器１０
１２でフーリエ変換されて周波数軸上の信号に変換さ
れ、パラレル／シリアル変換器１０１６でその変換され
た信号が直列信号に変換され、これによってユーザＢ受
信データ１０２０が取り出される。

【０１４５】同様に、周波数変換・低域フィルタ１００
５では、ユーザＣキャリア９０３がベースバンド信号に
なるように、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１００２からのデ
ィジタル信号に周波数変換が施された後、フィルタリン
グによって低域信号のみが抽出されることでユーザＣの
信号のみが取り出され、この信号が、シリアル／パラレ
ル変換器１００９で並列信号に変換され、ＦＦＴ器１０
１３でフーリエ変換されて周波数軸上の信号に変換さ
れ、パラレル／シリアル変換器１０１７でその変換され
た信号が直列信号に変換され、これによってユーザＣ受
信データ１０２１が取り出される。

【０１４６】同様に、周波数変換・低域フィルタ１００
６では、ユーザＤキャリア９０４がベースバンド信号に
なるように、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１００３からのデ
ィジタル信号に周波数変換が施された後、フィルタリン
グによって低域信号のみが抽出されることでユーザＤの
信号のみが取り出され、この信号が、シリアル／パラレ
ル変換器１０１０で並列信号に変換され、ＦＦＴ器１０
１４でフーリエ変換されて周波数軸上の信号に変換さ
れ、パラレル／シリアル変換器１０１８でその変換され
た信号が直列信号に変換され、これによってユーザＤ受
信データ１０２２が取り出される。

【０１４７】このように、実施の形態５によれば、移動
局の送信部８００を、シリアル／パラレル変換器８０２
で送信データ８０１を並列化して周波数軸上に配置し、
ＩＦＦＴ器８０３で、その配置された並列データの逆フ
ーリエ変換を行って時間波形に変換し、この変換された
並列データをパラレル／シリアル変換器８０４で直列デ
ータに変換し、この変換された直列データをＤ／Ａ変換
・直交変調器８０５でアナログ信号に変換したのち高周
波信号へ変換するように構成した。

【０１４８】また、基地局の受信部１０００を、直交復
調・Ａ／Ｄ変換器１００２で受信信号を直交復調したの
ちディジタル信号に変換し、このディジタル信号を周波
数変換・低域フィルタ１００３〜１００６で周波数帯域
毎に区切って帯域毎のベースバンド信号に変換したのち
帯域を制限し、この帯域制限された各々の信号をシリア
ル／パラレル変換器１００７〜１０１０で並列信号に変
換し、これらの並列信号をＦＦＴ器１０１１〜１０１４
でフーリエ変換して周波数軸上の信号に変換し、この変
換された信号をパラレル／シリアル変換器１０１５〜１
０１８で直列信号に変換して各固有周波数のデータ１０
１９〜１０２２を得るように構成した。

【０１４９】このように、周波数変換・低域フィルタ１
００３〜１００６によって、ユーザＡ〜Ｄ毎にそれぞれ
の信号を低域信号に変換することができるので、ＦＦＴ
器１０１１〜１０１４の１つ１つを小さくすることがで
きる。

【０１５０】この例ではＦＦＴの点数は１／４になって
いる。このためＦＦＴ演算の総演算量が削減でき、それ
による消費電力の削減を図ることができる。

【０１５１】また、各ユーザＡ〜Ｄの信号を分離するの
で、各々の信号に対して周波数変換・低域フィルタ１０
３３〜１００６で、個別のＡＦＣ（自動周波数制御）を
行うことでユーザ毎に異なる周波数オフセットの補償が
可能となり、これにより受信性能の向上を図ることがで
きる。

【０１５２】（実施の形態６）図１１は、本発明の実施
の形態６に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における送信部
のブロック図を示す。

【０１５３】本実施の形態６の特徴は、周波数ダイバー
シチを行う場合に、同一のベースバンド信号に対して異
なる周波数で直交変調を行うことで、ＩＦＦＴの演算量
を削減して低消費電力を実現するようにした点にある。

【０１５４】図１１に示す送信部１１００は、例えば移
動局に用いられるものであり、送信データ１１０１が入
力されるシリアル／パラレル変換器１１０２と、ＩＦＦ
Ｔ器１１０３と、パラレル／シリアル変換器１１０４
と、Ｄ／Ａ変換器１１０５と、直交変調器１１０６、１
１０７と、混合器１１０８と、送信アンプ１１０９と、
送信アンテナ１１１０とを備えて構成されている。

【０１５５】図１２は、実施の形態６のＯＦＤＭＡ信号
伝送装置におけるサブキャリア割り当ての例を示すサブ
キャリア割当図を示す。図１２において、１２０１はユ
ーザＡキャリア、１２０２はユーザＢキャリア、１２０
３はユーザＣキャリア、１２０４はユーザＤキャリアで
ある。

【０１５６】図１２に示すように、ユーザＡの信号はユ
ーザＡキャリア１２０１のようにサブキャリア番号０、
１に載せられるが、これと同じ信号をサブキャリア番号
８、９にも載せることで、周波数ダイバーシチが実現で
きる。これは、サブキャリア０、１か、サブキャリア
８、９のフェージングがほぼ独立になるように周波数を
離しておくことによって、どちらかのサブキャリアがフ
ェージングによって大きな減衰を受けても、他方が十分
なレベルで受信できる確率が高いという、いわゆるダイ
バーシチを実現するものである。同様にユーザＢの信号
はユーザＢキャリア１２０２のようにサブキャリア番号
２、３及び１０、１１に、ユーザＣの信号はユーザＣキ
ャリア１２０３のようにサブキャリア番号４、５及び１
２、１３に、ユーザＤの信号はユーザＤキャリア１２０
４のようにサブキャリア番号６、７及び１４、１５にそ
れぞれ載せられて周波数ダイバーシチができるようにす
る。

【０１５７】図１１において、送信データ１１０１をシ
リアル／パラレル変換器１１０２で並列データに変換
し、このデータをＩＦＦＴ器１１０３で時間信号に変換
して、パラレル／シリアル変換器１１０４で直列データ
に変換することにより時系列データに直す。このデータ
をＤ／Ａ変換器１１０５で、アナログ信号に変換した
後、直交変調器１１０６と１１０７で異なる中心周波数
で直交変調を行い、混合器１１０８で合成する。

【０１５８】これによって、図１２に示すように、同一
の信号を異なるサブキャリアに載せることができる。こ
れを送信アンプ１１０９で増幅して送信アンテナ１１１
０から放射する。

【０１５９】このように、実施の形態６によれば、ＯＦ
ＤＭＡ信号伝送を行う送信部１１００を、パラレル／シ
リアル変換器１１０２で送信データ１１０１を並列デー
タに変換し、この変換された並列データをＩＦＦＴ器１
１０３で逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、こ
の変換された並列データをパラレル／シリアル変換器１
１０４で直列データに変換し、この変換された直列デー
タをＤ／Ａ変換器１１０５でアナログ信号に変換し、直
交変調器１１０６、１１０７で、そのアナログ信号と複
数の中心周波数の異なる搬送波とを直交変調し、この直
交変調された複数の信号を混合器１１０８で混合して送
信するように構成した。

【０１６０】これによって、周波数ダーバーシチを行う
場合に、Ｄ／Ａ変換器１１０５までは、１系統の処理で
すむため、ＩＦＦＴ演算を大幅に削減でき、それによる消
費電力の削減が図ることができる。

【０１６１】（実施の形態７）図１３は、本発明の実施
の形態７に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における送信部
のブロック図を示す。

【０１６２】本実施の形態７の特徴は、周波数ダイバー
シチを行う場合に、周波数変換器を用いることによりデ
ィジタル信号上で異なる周波数上にも信号を生成するこ
とで、ＩＦＦＴの演算量を削減し低消費電力を実現する
とともに、直交変調器の数を増加させずに実現するよう
にした点にある。

【０１６３】図１３に示す送信部１３００は、例えば移
動局に用いられるものであり、送信データ１３０１が入
力されるシリアル／パラレル変換器１３０２と、ＩＦＦ
Ｔ器１３０３と、パラレル／シリアル変換器１３０４
と、周波数変換器１３０５と、加算器１３０６と、Ｄ／
Ａ変換器１３０７と、直交変調器１３０８と、送信アン
プ１３０９と、送信アンテナ１３１０とを備えて構成さ
れている。

【０１６４】このような構成において、送信データ１３
０１をシリアル／パラレル変換器１３０２で並列データ
に変換し、このデータをＩＦＦＴ器１３０３で時間信号
に変換して、パラレル／シリアル変換器１３０４で直列
データに変換することにより時系列データに直す。

【０１６５】このデータを、周波数変換器１３０５で周
波数変換し、この周波数変換されたデータと、パラレル
／シリアル変換器１３０４からの周波数変換されていな
いデータとを、加算器１３０６で合成する。これによっ
て、図１２に示したように、同一の信号を異なるサブキ
ャリアに載せることができる。

【０１６６】そして、加算器１３０６で合成されたデー
タをＤ／Ａ変換器１３０７でアナログ信号に変換した
後、直交変調器１３０８で直交変調してから送信アンプ
１３０９で増幅して送信アンテナ１３１０より放射す
る。

【０１６７】このように、実施の形態７によれば、シリ
アル／パラレル変換器１３０２で送信データ１３０１を
並列データに変換し、この並列データをＩＦＦＴ器１３
０３で逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、ＩＦ
ＦＴ器１３０３から出力される並列データをパラレル／
シリアル変換器１３０４で直列データに変換し、この直
列データを周波数変換器１３０５で周波数変換し、この
周波数変換されたデータと前記の直列データとを加算器
１３０６で加算し、この加算されたデータをＤ／Ａ変換
器１３０７でアナログ信号に変換し、このアナログ信号
を直交変調器１３０８で直交変調して送信するように構
成した。

【０１６８】これによって、周波数ダイバーシチを行う
際に、ディジタル処理で周波数が離れた異なるサブキャ
リアに同一に信号を載せる処理を行うことができるの
で、ＩＦＦＴの演算量が削減でき、それによる消費電力
の削減が図れる。更に実施の形態６に比べて直交変調器
などのアナログ回路を削減することができる。

【０１６９】（実施の形態８）図１４は、本発明の実施
の形態８に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における受信部
のブロック図を示す。

【０１７０】本実施の形態８の特徴は、周波数ダイバー
シチを行った場合に、帯域毎に少ない点数でのＦＦＴを
行ってその結果を合成することで、ＦＦＴの総演算量を
低減して低消費電力化を図るとともに、周波数の異なる
受信信号毎に異なるＡＦＣ処理を行えるようにして、性
能を向上させるようにした点にある。

【０１７１】図１４に示す送信部１４００は、受信アン
テナ１４０１と、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１４０２と、
周波数変換・低域フィルタ１４０３、１４０４、１４０
５、１４０６、１４０７、１４０８、１４０９、１４１
０と、シリアル／パラレル変換器１４１１、１４１２、
１４１３、１４１４、１４１５、１４１６、１４１７、
１４１８と、ＦＦＴ器１４１９、１４２０、１４２１、
１４２２、１４２３、１４２４、１４２５、１４２６
と、パラレル／シリアル変換器１４２７、１４２８、１
４２９、１４３０、１４３１、１４３２、１４３３、１
４３４と、合成器１４３５、１４３６、１４３７、１４
３８とを備えて構成されている。

【０１７２】このような構成においては、受信側（例え
ば基地局）の形態について示しているが、送信側（移動
局）では上記実施の形態６又は７のように周波数ダイバ
ーシチが実施できる構成になっているものとする。

【０１７３】図１４において、受信アンテナ１４０１で
受信された信号は、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１４０２
で、直交復調された後にＡ／Ｄ変換される。ここで、図
１２に示したように、４ユーザが２つのサブキャリア群
を使用しているとすれば、全部で８つのサブキャリア群
に分かれる。

【０１７４】そこで、Ａ／Ｄ変換後のディジタル信号
は、それぞれ異なる中心周波数のサブキャリア群とし
て、周波数変換・低域フィルタ１４０３〜１４１０によ
り、それぞれの帯域の信号が低域になるように変換され
る。

【０１７５】送信信号が図１２の例のようになっている
場合を想定しているので、周波数変換・低域フィルタ１
４０３ではサブキャリア０、１が抽出され、周波数変換
・低域フィルタ１４０４ではサブキャリア８、９が、周
波数変換・低域フィルタ１４０５ではサブキャリア２、
３が、周波数変換・低域フィルタ１４０６ではサブキャ
リア１０、１１が、周波数変換・低域フィルタ１４０７
ではサブキャリア４、５が、周波数変換・低域フィルタ
１４０８ではサブキャリア１２、１３が、周波数変換・
低域フィルタ１４０９ではサブキャリア６、７が、周波
数変換・低域フィルタ１４１０ではサブキャリア１４、
１５がそれぞれ抽出される。

【０１７６】これらの抽出された信号は、それぞれ第１
系列目のシリアル／パラレル変換器１４１１、ＦＦＴ器
１４１９及びパラレル／シリアル変換器１４２７と、第
２系列目のシリアル／パラレル変換器１４１２、ＦＦＴ
器１４２０及びパラレル／シリアル変換器１４２８と、
第３系列目のシリアル／パラレル変換器１４１３、ＦＦ
Ｔ器１４２１及びパラレル／シリアル変換器１４２９
と、第４系列目のシリアル／パラレル変換器１４１４、
ＦＦＴ器１４２２及びパラレル／シリアル変換器１４３
０と、第５系列目のシリアル／パラレル変換器１４１
５、ＦＦＴ器１４２３及びパラレル／シリアル変換器１
４３１と、第６系列目のシリアル／パラレル変換器１４
１６、ＦＦＴ器１４２４及びパラレル／シリアル変換器
１４３２と、第７系列目のシリアル／パラレル変換器１
４１７、ＦＦＴ器１４２５及びパラレル／シリアル変換
器１４３３と、第８系列目のシリアル／パラレル変換器
１４１８、ＦＦＴ器１４２６及びパラレル／シリアル変
換器１４３４との各々によって、並列データに変換され
たのち、時間信号に変換されて、直列データに変換され
ることによって、周波数領域の信号に変換される。

【０１７７】この後、パラレル／シリアル変換器１４２
７と１４２８とから出力される信号が、合成器１４３５
で最大比合成などの方法で合成され、これによってユー
ザＡ受信データ１４３９が得られる。これにより、サブ
キャリア０、１の信号とサブキャリア８、９の信号によ
る周波数ダイバーシチが実現できる。

【０１７８】また、パラレル／シリアル変換器１４２９
と１４３０とから出力される信号が、合成器１４３６で
最大比合成などの方法で合成され、これによってユーザ
Ｂ受信データ１４４０が得られる。これにより、サブキ
ャリア２、３の信号とサブキャリア１０、１１の信号に
よる周波数ダイバーシチが実現できる。

【０１７９】また、パラレル／シリアル変換器１４３１
と１４３２とから出力される信号が、合成器１４３７で
最大比合成などの方法で合成され、これによってユーザ
Ｃ受信データ１４４１が得られる。これにより、サブキ
ャリア４、５の信号とサブキャリア１２、１３の信号に
よる周波数ダイバーシチが実現できる。

【０１８０】また、パラレル／シリアル変換器１４３３
と１４３４とから出力される信号が、合成器１４３８で
最大比合成などの方法で合成され、これによってユーザ
Ｄ受信データ１４４２が得られる。これにより、サブキ
ャリア６、７の信号とサブキャリア１４、１５の信号に
よる周波数ダイバーシチが実現できる。

【０１８１】このように、実施の形態８によれば、周波
数ダイバーシチ受信された信号を直交復調・Ａ／Ｄ変換
器１４０２で直交復調した後、ディジタル信号に変換
し、この変換されたディジタル信号を周波数変換・低域
フィルタ１４０３〜１４１０で周波数帯域毎に区切って
帯域毎のベースバンド信号に変換した後、各帯域毎に区
切られたベースバンド信号各々の帯域を制限し、この帯
域制限された各々の信号をシリアル／パラレル変換器１
４１１〜１４１８で並列信号に変換し、この各々の並列
信号をＦＦＴ器１４１９〜１４２６でフーリエ変換して
周波数軸上の信号に変換し、この各々の信号をパラレル
／シリアル変換器１４２７〜１４３４で直列信号に変換
して各固有周波数の信号を取得し、この各固有周波数の
信号を合成器１４３５〜１４３８で複数個毎に合成し
て、複数の受信データ１４３９〜１４４２を得るように
構成したので、良好な伝送品質が実現できる。

【０１８２】また、この構成では、各サブキャリア群に
対するＦＦＴ演算を、低域信号に変換された後に行うた
め、１つ１つのＦＦＴの演算量は少なくなり、全体とし
て一括してＦＦＴを行うよりも総演算量が少なくて済
み、それによる消費電力の削減を図ることができる。

【０１８３】更に、この構成では、移動局毎に異なるＡ
ＦＣを行うことで、移動機個別の周波数オフセットを補
償することもできる。

【０１８４】（実施の形態９）図１５は、本発明の実施
の形態９に係るＯＦＤＭＡ信号伝送装置における受信部
のブロック図を示す。

【０１８５】本実施の形態９の特徴は、周波数ダイバー
シチを行った場合に、帯域毎に取り出して低域信号に
し、信号をユーザ毎に合成した後、少ない点数でのＦＦ
Ｔを行ってその結果を合成することで、ＦＦＴの総演算
量を実施の形態８より更に低減して低消費電力化を図る
とともに、移動局毎に異なるＡＦＣを施せるようにし
て、性能を向上させるようにした点にある。

【０１８６】図１５に示す送信部１５００は、受信アン
テナ１５０１と、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１５０２と、
周波数変換・低域フィルタ１５０３、１５０４、１５０
５、１５０６、１５０７、１５０８、１５０９、１５１
０と、合成器１５１１、１５１２、１５１３、１５１４
と、シリアル／パラレル変換器１５１５、１５１６、１
５１７、１５１８と、ＦＦＴ器１５１９、１５２０、１
５２１、１５２２と、パラレル／シリアル変換器１５２
３、１５２４、１５２５、１５２６とを備えて構成され
ている。

【０１８７】このような構成では、受信側（例えば基地
局）の形態について示しているが、送信側（移動局）は
上記実施の形態６又は７のように周波数ダイバーシチが
できる構成になっているものとする。

【０１８８】図１５において、受信アンテナ１５０１で
受信された信号は、直交復調・Ａ／Ｄ変換器１５０２
で、直交復調された後にＡ／Ｄ変換される。ここで、図
１２に示したように、４ユーザが２つのサブキャリア群
を使用しているとすれば、全部で８つのサブキャリア群
に分かれる。

【０１８９】そこで、Ａ／Ｄ変換後のディジタル信号
は、それぞれ異なる中心周波数のサブキャリア群とし
て、周波数変換・低域フィルタ１５０３〜１５１０で、
それぞれの帯域の信号が低域になるように変換される。

【０１９０】送信信号が図１２の例のようになっている
場合を想定しているので、周波数変換・低域フィルタ１
５０３ではサブキャリア０、１が抽出され、周波数変換
・低域フィルタ１５０４ではサブキャリア８、９が、周
波数変換・低域フィルタ１５０５ではサブキャリア２、
３が、周波数変換・低域フィルタ１５０６ではサブキャ
リア１０、１１が、周波数変換・低域フィルタ１５０７
ではサブキャリア４、５が、周波数変換・低域フィルタ
１５０８ではサブキャリア１２、１３が、周波数変換・
低域フィルタ１５０９ではサブキャリア６、７が、周波
数変換・低域フィルタ１５１０ではサブキャリア１４、
１５がそれぞれ抽出される。

【０１９１】この後、周波数変換・低域フィルタ１５０
３と１５０４とから出力される信号が、合成器１５１１
で最大比合成などの方法で合成され、これによってユー
ザＡのサブキャリア０、１の信号とサブキャリア８、９
の信号による周波数ダイバーシチが実現できる。

【０１９２】また、周波数変換・低域フィルタ１５０５
と１５０６とから出力される信号が、合成器１５１２で
最大比合成などの方法で合成され、これによってユーザ
Ｂのサブキャリア２、３の信号とサブキャリア１０、１
１の信号による周波数ダイバーシチが実現できる。

【０１９３】また、周波数変換・低域フィルタ１５０７
と１５０８とから出力される信号が、合成器１５１３で
最大比合成などの方法で合成され、これによってユーザ
Ｃのサブキャリア４、５の信号とサブキャリア１２、１
３の信号による周波数ダイバーシチが実現できる。

【０１９４】また、周波数変換・低域フィルタ１５０９
と１５１０とから出力される信号が、合成器１５１４で
最大比合成などの方法で合成され、これによってユーザ
Ｄのサブキャリア６、７の信号とサブキャリア１４、１
５の信号による周波数ダイバーシチが実現できる。この
ことで、良好な伝送品質が実現できる。

【０１９５】その後、合成器１５１１から出力される合
成データは、シリアル／パラレル変換器１５１５で並列
データに変換されたのち、ＦＦＴ器１５１９で時間信号
に変換され、パラレル／シリアル変換器１５２３で直列
データに変換されることによって、ユーザＡ受信データ
１５２７が得られる。

【０１９６】また、合成器１５１２から出力される合成
データは、シリアル／パラレル変換器１５１６で並列デ
ータに変換されたのち、ＦＦＴ器１５２０で時間信号に
変換され、パラレル／シリアル変換器１５２４で直列デ
ータに変換されることによって、ユーザＡ受信データ１
５２８が得られる。

【０１９７】また、合成器１５１３から出力される合成
データは、シリアル／パラレル変換器１５１７で並列デ
ータに変換されたのち、ＦＦＴ器１５２１で時間信号に
変換され、パラレル／シリアル変換器１５２５で直列デ
ータに変換されることによって、ユーザＡ受信データ１
５２９が得られる。

【０１９８】また、合成器１５１４から出力される合成
データは、シリアル／パラレル変換器１５１８で並列デ
ータに変換されたのち、ＦＦＴ器１５２２で時間信号に
変換され、パラレル／シリアル変換器１５２６で直列デ
ータに変換されることによって、ユーザＡ受信データ１
５３０が得られる。

【０１９９】このように、実施の形態９によれば、周波
数ダイバーシチ受信された信号を直交復調・Ａ／Ｄ変換
器１５０２で直交復調したのちディジタル信号に変換
し、このディジタル信号を周波数変換・低域フィルタ１
５０３〜１５１０で周波数帯域毎に区切って帯域毎のベ
ースバンド信号に変換したのち各ベースバンド信号各々
の帯域を制限し、この帯域が制限された各ベースバンド
信号を合成器１５１１〜１５１４で複数個毎に合成し、
この合成された各々の信号をシリアル／パラレル変換器
１５１５〜１５１８で並列信号に変換し、この各々の並
列信号をＦＦＴ器１５１９〜１５２２でフーリエ変換し
て周波数軸上の信号に変換し、この変換された各々の信
号をパラレル／シリアル変換器１５２３〜１５２６で直
列信号に変換して複数の受信データ１５２７〜１５３０
を得るように構成した。

【０２００】これによって、各サブキャリア群に対する
ＦＦＴ演算を、低域信号に変換された後に行うため、１
つ１つのＦＦＴが小規模なものとなり、全体としても一
括してＦＦＴを行うよりも回路規模が小さくて済む。

【０２０１】更に、実施の形態８に比べて、ＦＦＴの総
演算量が半分となり、それにより更に消費電力の削減を
図ることができる。また、この構成では、移動局毎に異
なるＡＦＣを行うことで、移動機個別の周波数オフセッ
トを補償することもできる。

【０２０２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ＯＦＤＭ信号のサブキャリアの配置に工夫を
加え、送受信手段にもそれに合った構成を導入すること
で、演算量の少ない回路構成を実現することができ、そ
れによる消費電力の低減を図ることができる。

【０２０３】また、上り信号においては、ユーザ（移動
局）毎に個別のＡＦＣによる周波数オフセットの補償が
行えるので、受信品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭＡ信号伝
送装置における送信部のブロック図

【図２】実施の形態１のＯＦＤＭＡ信号伝送装置におけ
るサブキャリア割り当ての第１の例を示すサブキャリア
割当図

【図３】実施の形態２のＯＦＤＭＡ信号伝送装置におけ
るサブキャリア割り当ての第２の例を示すサブキャリア
割当図

【図４】本発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭＡ信号伝
送装置における送信部のブロック図

【図５】本発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭＡ信号伝
送装置における送信部のブロック図

【図６】実施の形態３の動作説明のための有効シンボル
の構成図

【図７】本発明の実施の形態４に係るＯＦＤＭＡ信号伝
送装置における受信部のブロック図

【図８】本発明の実施の形態５に係るＯＦＤＭＡ信号伝
送装置における送信部のブロック図

【図９】実施の形態５のＯＦＤＭＡ信号伝送装置におけ
るサブキャリア割り当ての例を示すサブキャリア割当図

【図１０】本発明の実施の形態５に係るＯＦＤＭＡ信号
伝送装置における受信部のブロック図

【図１１】本発明の実施の形態６に係るＯＦＤＭＡ信号
伝送装置における送信部のブロック図

【図１２】実施の形態６のＯＦＤＭＡ信号伝送装置にお
けるサブキャリア割り当ての例を示すサブキャリア割当
図

【図１３】本発明の実施の形態７に係るＯＦＤＭＡ信号
伝送装置における送信部のブロック図

【図１４】本発明の実施の形態８に係るＯＦＤＭＡ信号
伝送装置における受信部のブロック図

【図１５】本発明の実施の形態９に係るＯＦＤＭＡ信号
伝送装置における受信部のブロック図

【図１６】従来のＯＦＤＭＡ信号伝送装置における送信
部のブロック図

【図１７】従来のＯＦＤＭＡ信号伝送装置における受信
部のブロック図

【符号の説明】

１０１，１０２，１０３，１０４，４０１，４０２，４
０３，４０４，５０３，５０４，５０５，５０６，７０
３，７０４，７０５，７０６，８０２，１００７，１０
０８，１００９，１０１０，１１０１，１３０２，１４
１１，１４１２，１４１３，１４１４，１４１５，１４
１６，１４１７，１４１８，１５１５，１５１６，１５
１７，１５１８シリアル／パラレル変換器１０５並べ替え器１０６，４０５，４０６，４０７，４０８，８０３，１
１０３，１３０３ＩＦＦＴ器１０７，４０９，４１０，４１１，４１２，５１１，５
１２，５１３，５１４，７１１，７１２，７１３，７１
４，８０４，１０１５，１０１６，１０１７，１０１
８，１１０４，１３０４，１４２７，１４２８，１４２
９，１４３０，１４３１，１４３２，１４３３，１４３
４，１５２３，１５２４，１５２５，１５２６パラレ
ル／シリアル変換器１０８，４１３，４１４，４１５，４１６，８０５，１
１０５Ｄ／Ａ変換・直交変調器４２１，１１０８混合器５０２，７０２，１００２，１４０２、１５０２直交
復調・Ａ／Ｄ変換器５０７，５０８，５０９，５１０，７０７，７０８，７
０９，７１０、１０１１，１０１２，１０１３，１０１
４，１４１９，１４２０，１４２１，１４２２，１４２
３，１４２４，１４２５，１４２６，１５１９，１５２
０，１５２１，１５２２ＦＦＴ器５１５，７２１，７２２，７２３，１４３５，１４３
６，１４３７，１４３８，１５１１，１５１２，１５１
３，１５１４合成器７１５，７１６，７１７誤り検出器７１８，７１９，７２０スイッチ７２４選択器１００３，１００４，１００５，１００６，１４０３，
１４０４，１４０５，１４０６，１４０７，１４０８，
１４０９，１４１０，１５０３，１５０４，１５０５，
１５０６，１５０７，１５０８，１５０９，１５１０
周波数変換・低域フィルタ１１０６，１１０７，１３０８直交変調器１３０５周波数変換器１３０６加算器１３０７Ｄ／Ａ変換器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の直列信号の各々を並列信号に変換
する複数のシリアル／パラレル変換手段と、前記変換さ
れた複数の並列信号を２のべき乗間隔に並べ替えてサブ
キャリア割り当てを行う並べ替え手段と、この並べ替え
手段から出力される並列信号の数に応じて可変した点数
の逆フーリエ変換を行って時間波形に変換するＩＦＦＴ
手段と、このＩＦＦＴ手段から出力される並列信号を直
列信号に変換するパラレル／シリアル変換手段と、前記
変換された直列信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変
換手段と、前記アナログ信号を高周波信号へ変換する直
交変調手段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭＡ
信号伝送装置。
【請求項２】直列信号を並列信号に変換するシリアル
／パラレル変換手段と、前記変換された並列信号の数に
応じて可変した点数の逆フーリエ変換を行って時間波形
に変換するＩＦＦＴ手段と、このＩＦＦＴ手段から出力
される並列信号を直列信号に変換するパラレル／シリア
ル変換手段と、前記変換された直列信号をアナログ信号
に変換するＤ／Ａ変換手段と、前記アナログ信号を高周
波信号へ変換する直交変調手段と、前記高周波信号を増
幅する増幅手段とを備えた複数系列の信号処理手段と、
この複数系列の信号処理手段からの増幅信号を混合する
混合手段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭＡ信
号伝送装置。
【請求項３】ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の
間隔のサブキャリアのみが割り当てられている受信信号
を直交復調する直交復調手段と、前記直交復調された信
号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記
ディジタル信号を時間毎に区切った各々の信号に対し
て、並列信号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸
上の信号に変換し、この変換された信号を直列信号に変
換する複数系列の信号処理手段と、この複数系列の信号
処理手段からの直列信号を合成する合成手段と、を具備
することを特徴とするＯＦＤＭＡ信号伝送装置。
【請求項４】ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗の
間隔のサブキャリアのみが割り当てられている受信信号
を直交復調する直交復調手段と、前記直交復調された信
号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記
ディジタル信号を時間毎に区切った各々の信号に対し
て、並列信号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸
上の信号に変換し、この変換された信号を直列信号に変
換する複数系列の信号処理手段と、この複数系列の信号
処理手段のうち１と２系列目の直列信号の合成、１〜３
系列目の直列信号の合成、…、１〜Ｎ系列目の直列信号
の合成を各々行う合成手段と、前記１〜Ｎ系列目の直列
信号の合成信号を除く前記合成手段からの合成信号、及
び１系列目の信号処理手段からの直列信号の誤りを検出
する誤り検出手段と、前記誤りの検出されない信号を選
択して受信データとする選択手段と、前記Ａ／Ｄ変換手
段と２系列目以降の信号処理手段との間に接続され、前
記誤り検出手段が前段系列の信号処理手段からの信号の
誤りを検出した場合に前記Ａ／Ｄ変換手段からのディジ
タル信号をその後段系列の信号処理手段へ通過させるス
イッチ手段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭＡ
信号伝送装置。
【請求項５】直列データを並列化して周波数軸上に配
置したのち逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、
この変換された並列データを直列データに変換したのち
アナログの高周波信号へ変換して送信する送信手段と、
この送信手段から送信された信号を直交復調する直交復
調手段と、前記直交復調された信号をディジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記ディジタル信号を周波
数帯域毎に区切って帯域毎のベースバンド信号に変換す
る周波数変換手段と、前記帯域毎に区切られたベースバ
ンド信号各々の帯域を制限する低域フィルタリング手段
と、帯域制限された各々の信号を並列信号に変換するシ
リアル／パラレル変換手段と、前記各々の並列信号をフ
ーリエ変換して周波数軸上の信号に変換するＦＦＴ手段
と、前記ＦＦＴ手段からの各々の信号を直列信号に変換
して各固有周波数の信号を得るパラレル／シリアル変換
手段とを有する受信手段と、を具備することを特徴とす
るＯＦＤＭＡ信号伝送装置。
【請求項６】直列データを並列データに変換するパラ
レル／シリアル変換手段と、前記並列データを逆フーリ
エ変換を行って時間波形に変換するＩＦＦＴ手段と、こ
のＩＦＦＴ手段から出力される並列データを直列データ
に変換するパラレル／シリアル変換手段と、前記直列デ
ータをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、前記
アナログ信号と複数の中心周波数の異なる搬送波とを直
交変調する直交変調手段と、前記直交変調された複数の
信号を混合する混合手段と、を具備することを特徴とす
るＯＦＤＭＡ信号伝送装置。
【請求項７】直列データを並列データに変換するパラ
レル／シリアル変換手段と、前記並列データを逆フーリ
エ変換を行って時間波形に変換するＩＦＦＴ手段と、こ
のＩＦＦＴ手段から出力される並列データを直列データ
に変換するパラレル／シリアル変換手段と、前記直列デ
ータの周波数変換を行う周波数変換手段と、前記周波数
変換されたデータと前記直列データとを加算する加算手
段と、前記加算されたデータをアナログ信号に変換する
Ｄ／Ａ変換手段と、前記アナログ信号を直交変調する直
交変調手段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭＡ
信号伝送装置。
【請求項８】周波数ダイバーシチ受信された信号を直
交復調する直交復調手段と、前記直交復調された信号を
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記ディ
ジタル信号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバ
ンド信号に変換する周波数変換手段と、前記帯域毎に区
切られたベースバンド信号各々の帯域を制限する低域フ
ィルタリング手段と、前記帯域が制限された各々の信号
を並列信号に変換するシリアル／パラレル変換手段と、
前記各々の並列信号をフーリエ変換して周波数軸上の信
号に変換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ手段からの各々
の信号を直列信号に変換して各固有周波数の信号を得る
パラレル／シリアル変換手段と、前記各固有周波数の信
号を複数個毎に合成して複数の受信データを得る合成手
段と、を具備することを特徴とするＯＦＤＭＡ信号伝送
装置。
【請求項９】周波数ダイバーシチ受信された信号を直
交復調する直交復調手段と、前記直交復調された信号を
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記ディ
ジタル信号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバ
ンド信号に変換する周波数変換手段と、前記帯域毎に区
切られたベースバンド信号各々の帯域を制限する低域フ
ィルタリング手段と、前記帯域が制限された各ベースバ
ンド信号を複数個毎に合成する合成手段と、前記合成さ
れた各々の信号を並列信号に変換するシリアル／パラレ
ル変換手段と、前記各々の並列信号をフーリエ変換して
周波数軸上の信号に変換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ
手段からの各々の信号を直列信号に変換して複数の受信
データを得るパラレル／シリアル変換手段と、を具備す
ることを特徴とするＯＦＤＭＡ信号伝送装置。
【請求項１０】請求項１、２、３、４、８、９のいず
れかに記載のＯＦＤＭＡ信号伝送装置、を具備すること
を特徴とする基地局装置。
【請求項１１】請求項１乃至請求項７のいずれかに記
載のＯＦＤＭＡ信号伝送装置、を具備することを特徴と
する移動局装置。
【請求項１２】請求項１、２、３、４、８、９のいず
れかに記載のＯＦＤＭＡ信号伝送装置を基地局装置に、
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のＯＦＤＭＡ信
号伝送装置を移動局装置に具備することを特徴とする移
動体通信システム。
【請求項１３】複数の直列信号の各々を並列信号に変
換した後、２のべき乗間隔に並べ替えてサブキャリア割
り当てを行い、この割り当てが行われた並列信号の数に
応じて可変した点数の逆フーリエ変換を行って時間波形
に変換し、この変換された並列信号を直列信号に変換
し、この変換された直列信号をアナログ信号に変換した
のち高周波信号へ変換することを特徴とするＯＦＤＭＡ
信号伝送方法。
【請求項１４】直列信号を並列信号に変換し、この変
換された並列信号の数に応じて可変した点数の逆フーリ
エ変換を行って時間波形に変換したのち直列信号に変換
し、更にアナログ信号に変換し、この変換されたアナロ
グ信号を高周波信号へ変換したのち増幅する複数系列の
信号処理を行い、この複数系列の信号処理により得られ
た増幅信号を混合することを特徴とするＯＦＤＭＡ信号
伝送方法。
【請求項１５】ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗
の間隔のサブキャリアのみが割り当てられている受信信
号を直交復調したのちディジタル信号に変換し、このデ
ィジタル信号を時間毎に区切った各々の信号に対して、
並列信号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸上の
信号に変換し、この変換された信号を直列信号に変換す
る複数系列の信号処理を行い、この複数系列の信号処理
により得られた直列信号を合成することを特徴とするＯ
ＦＤＭＡ信号伝送方法。
【請求項１６】ＯＦＤＭＡ信号伝送による２のべき乗
の間隔のサブキャリアのみが割り当てられている受信信
号を直交復調したのちディジタル信号に変換し、このデ
ィジタル信号を時間毎に区切った各々の信号に対して、
並列信号に変換した後、フーリエ変換して周波数軸上の
信号に変換し、この変換された信号を直列信号に変換す
る複数系列の信号処理を行い、この複数系列の信号処理
で得られる１と２系列目の直列信号の合成、１〜３系列
目の直列信号の合成、…、１〜Ｎ系列目の直列信号の合
成を各々行い、前記１〜Ｎ系列目の直列信号の合成信号
を除く各合成信号及び１系列目の信号処理で得られた直
列信号の誤り検出を行い、この誤り検出において誤りの
検出されない信号を選択して受信データとし、前記誤り
検出において前段系列の信号処理で得られた信号の誤り
が検出された場合に、前記直交変調後のディジタル信号
を、前記前段系列の次の系列で処理することを特徴とす
るＯＦＤＭＡ信号伝送方法。
【請求項１７】直列データを並列化して周波数軸上に
配置したのち逆フーリエ変換を行って時間波形に変換
し、この変換された並列データを直列データに変換した
のちアナログの高周波信号へ変換して送信し、この送信
された信号を直交復調した後、ディジタル信号に変換
し、このディジタル信号を周波数帯域毎に区切って帯域
毎のベースバンド信号に変換したのち帯域制限し、この
帯域制限された各々の信号を並列信号に変換した後、フ
ーリエ変換して周波数軸上の信号に変換し、この周波数
軸上の信号を直列信号に変換して各固有周波数の信号を
得ることを特徴とするＯＦＤＭＡ信号伝送方法。
【請求項１８】直列データを並列データに変換したの
ち逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、この変換
された並列データを直列データに変換したのちアナログ
信号に変換し、このアナログ信号と複数の中心周波数の
異なる搬送波とを直交変調し、この直交変調された複数
の信号を混合することを特徴とするＯＦＤＭＡ信号伝送
方法。
【請求項１９】直列データを並列データに変換したの
ち逆フーリエ変換を行って時間波形に変換し、この変換
された並列データを直列データに変換したのち周波数変
換を行い、この周波数変換されたデータと前記直列デー
タとを加算し、この加算されたデータをアナログ信号に
変換したのち直交変調することを特徴とするＯＦＤＭＡ
信号伝送方法。
【請求項２０】周波数ダイバーシチ受信された信号を
直交復調したのちディジタル信号に変換し、このディジ
タル信号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバン
ド信号に変換したのち帯域制限を行い、この帯域制限さ
れた各々の信号を並列信号に変換したのちフーリエ変換
して周波数軸上の信号に変換し、この変換された各々の
信号を直列信号に変換して各固有周波数の信号を取得
し、この各固有周波数の信号を複数個毎に合成して複数
の受信データを得ることを特徴とするＯＦＤＭＡ信号伝
送方法。
【請求項２１】周波数ダイバーシチ受信された信号を
直交復調したのちディジタル信号に変換し、このディジ
タル信号を周波数帯域毎に区切って帯域毎のベースバン
ド信号に変換したのち帯域制限し、この帯域制限された
各ベースバンド信号を複数個毎に合成したのち並列信号
に変換し、この変換された各々の並列信号をフーリエ変
換して周波数軸上の信号に変換したのち直列信号に変換
して複数の受信データを得ることを特徴とするＯＦＤＭ
Ａ信号伝送方法。