JPWO2006098301A1 - Multi-carrier signal receiver and multi-carrier signal receiving method - Google Patents

Multi-carrier signal receiver and multi-carrier signal receiving method Download PDF

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Abstract

伝搬路の変動の速い場合においても、雑音電力を正確に求め、適切な重み付けを行うことにより、最大スループットの増大を実現できるマルチキャリア信号受信機及びマルチキャリア信号受信方法を提供する。パイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より伝搬路推定値を算出する伝搬路推定部と、伝搬路推定部が算出した伝搬路推定値と、小時間間隔に含まれる受信信号と参照信号より雑音電力推定値を算出する雑音電力推定部とを有することを特徴とするマルチキャリア信号受信機及びマルチキャリア信号受信方法である。Provided are a multicarrier signal receiver and a multicarrier signal reception method capable of realizing an increase in maximum throughput by accurately obtaining noise power and performing appropriate weighting even when propagation path fluctuations are fast. Using a pilot channel, a propagation path estimation unit that calculates a propagation path estimation value from a reception signal and a reference signal, a propagation path estimation value calculated by the propagation path estimation unit, a reception signal included in a small time interval, and a reference signal A multi-carrier signal receiver and a multi-carrier signal receiving method, comprising: a noise power estimation unit that calculates a noise power estimation value.

Description

本発明は、マルチキャリア方式を使用して送信される電波を受信するマルチキャリア信号受信機及びマルチキャリア信号受信方法に関する。
本願は,2005年3月14日に出願された特願2005−071579号に対して優先権を主張するものであって,その内容をここに援用する。
The present invention relates to a multicarrier signal receiver and a multicarrier signal receiving method for receiving radio waves transmitted using a multicarrier system.
This application claims priority to Japanese Patent Application No. 2005-071579 filed on Mar. 14, 2005, the contents of which are incorporated herein by reference.

近年、CDMA(Code Division Multiple Access:符号分割多重接続)方式のマルチキャリア信号受信機において、キャリア(以下で、「サブキャリア」ということがある。)毎に重み付けをし、復調を行うことによって最大伝送速度(最大スループット)の増大を実現できる受信機が検討されている。重み付けの方法としては、伝搬路推定値hと雑音電力推定値Nから重み付け係数wを求めるMMSE(Minimum Mean Square Error:最小平均自乗誤差)合成の方法が良い特性を得られるとされている。
上記MMSE合成の方法を用いたCDMA方式のマルチキャリア信号受信機については非特許文献1に記載されている。
2. Description of the Related Art Recently, in a CDMA (Code Division Multiple Access) type multi-carrier signal receiver, weighting is performed for each carrier (hereinafter, also referred to as “subcarrier”), and demodulation is performed to maximize. A receiver capable of realizing an increase in transmission speed (maximum throughput) has been studied. As the method of weighting, MMSE for obtaining weighting coefficients w m from the channel estimation value h m and the noise power estimate N: method (Minimum Mean Square Error minimum mean square error) combining is to be obtained the good characteristics .
A CDMA multi-carrier signal receiver using the MMSE combining method is described in Non-Patent Document 1.

また、フレームの前後にパイロットチャンネルPICHを挿入するだけでなく、フレームの中心にPICHを挿入するフレーム構成も提案されている(非特許文献2)。
「信学技報RCS2001−166」社団法人電子情報通信学会2001年10月発行 「信学技報RCS2002−85」社団法人電子情報通信学会2002年06月発行
In addition, a frame configuration in which not only the pilot channel PICH is inserted before and after the frame but also the PICH is inserted at the center of the frame has been proposed (Non-Patent Document 2).
"Science Technical Report RCS2001-166" published by The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers October 2001 “Science Technical Report RCS2002-85” The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers issued in June 2002

しかし、従来の方法では、雑音を正確に求めることができないことに起因して有効な重み付け係数wを正確に求めることができず、したがって期待したほどに最大スループットの増大を実現できないとの欠点があった。
すなわち、フレームの時間間隔は、伝搬路の変動の速い(最大ドップラー周波数が大きい)場合においても伝搬路の変動が十分に小さくなるよう設計されるのが通常であるため、ほとんどの場合は、フレームの前後で単調なわずかな変化が生じるが、これが受信信号の復調時に悪影響となることはない。しかしながら、伝搬路推定値hと実際の伝搬路の差が、フレームの中間点近傍では非常に小さいのに対し、フレームの前後では多少の差が生じ、この差が雑音電力推定値に大きく利いてしまって、上記欠点をもたらす原因となる。その他に、パイロットチャネルPICHの電力をデータトラフィックチャネルDTCHの電力に比べて大きくした場合は、チャネル変動成分が、PICHの電力に比例するのに対し、雑音電力はPICHの電力とは独立であるため、チャネル変動成分が雑音成分に比して拡大されて観測されてしまい、上記欠点の原因となる。
However, the conventional method cannot accurately determine the effective weighting factor w m because noise cannot be accurately determined, and therefore cannot increase the maximum throughput as expected. was there.
In other words, the time interval between frames is usually designed so that the fluctuation of the propagation path becomes sufficiently small even when the fluctuation of the propagation path is fast (the maximum Doppler frequency is large). There is a slight monotonous change before and after this, but this does not adversely affect the demodulation of the received signal. However, the difference between the actual channel and the channel estimation value h m is, while the very small at the midpoint vicinity of the frame, caused a slight difference before and after the frame, increases the difference in the noise power estimate interest It becomes the cause of bringing about the said fault. In addition, when the power of the pilot channel PICH is increased compared to the power of the data traffic channel DTCH, the channel fluctuation component is proportional to the power of the PICH, whereas the noise power is independent of the power of the PICH. The channel fluctuation component is observed to be enlarged as compared with the noise component, which causes the above-mentioned defect.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、伝搬路の変動の速い場合においても、雑音電力を正確に求め、適切な重み付けを行うことにより、最大スループットの増大を実現できるマルチキャリア信号受信機及びマルチキャリア信号受信方法を提供することにある。  The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to realize an increase in maximum throughput by accurately obtaining noise power and performing appropriate weighting even when the propagation path changes rapidly. To provide a multicarrier signal receiver and a multicarrier signal reception method.

本発明の第1の態様によるマルチキャリア信号受信機は、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より伝搬路推定値を算出する伝搬路推定部と、前記伝搬路推定部が算出した前記伝搬路推定値と、前記第1の時間間隔に含まれる信号のうち、前記第1の時間間隔の中間点近傍に位置する、前記受信信号と前記参照信号より雑音電力推定値を算出する雑音電力推定部とを有することを特徴とするマルチキャリア信号受信機である。  A multicarrier signal receiver according to a first aspect of the present invention includes a propagation path estimation unit that calculates a propagation path estimated value from a received signal and a reference signal using a pilot channel included in a first time interval, and the propagation Noise power from the received signal and the reference signal located near the midpoint of the first time interval among the propagation path estimated value calculated by the path estimation unit and the signal included in the first time interval. A multicarrier signal receiver having a noise power estimation unit for calculating an estimated value.

また、本発明の第2の態様によるマルチキャリア信号受信機は、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、前記受信信号と前記参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する復調用伝搬路推定部と、前記第1の時間間隔の中の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出するレプリカ作成用伝搬路推定部と、前記レプリカ作成用伝搬路推定部が算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、雑音電力推定値を算出する雑音電力推定部とを有することを特徴とするマルチキャリア信号受信機である。  The multicarrier signal receiver according to the second aspect of the present invention uses a pilot channel included in the first time interval to calculate a demodulation channel estimation value from the received signal and the reference signal. A propagation path estimation unit that calculates a propagation path estimation value for replica creation from a received signal and a reference signal using a pilot channel included in a small time interval in the first time interval. Noise power estimation for calculating a noise power estimation value from the replica generation channel estimation value calculated by the replica generation channel estimation unit and the received signal and the reference signal included in the small time interval And a multi-carrier signal receiver.

また、本発明の第3の態様によるマルチキャリア信号受信機は、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する復調用伝搬路推定部と、前記第1の時間間隔の中の複数の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルをそれぞれ用いて、前記受信信号と前記参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出するレプリカ作成用伝搬路推定部と、前記レプリカ作成用伝搬路推定部が算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記複数の小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、前記複数の小時間間隔毎に雑音電力成分を求め、前記雑音電力成分の平均を求めることにより、雑音電力推定値を算出する雑音電力推定部とを有することを特徴とするマルチキャリア信号受信機である。  The multicarrier signal receiver according to the third aspect of the present invention uses a pilot channel included in the first time interval to calculate a demodulation channel estimation value from a received signal and a reference signal. Propagation for replica creation that calculates a channel estimation value for replica creation from the received signal and the reference signal by using an estimation unit and pilot channels included in a plurality of small time intervals in the first time interval. A plurality of small times based on the received signal and the reference signal included in the plurality of small time intervals, and the replica creating channel estimation values calculated by the replica estimating channel estimating unit; A multi-carrier having a noise power estimation unit that calculates a noise power estimation value by calculating a noise power component at each interval and calculating an average of the noise power component Is the No. receiver.

また、本発明の第1の態様によるマルチキャリア信号受信機において、前記雑音電力推定部は、前記中間点近傍に位置する前記受信信号及び前記参照信号の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記雑音電力推定値を算出するようにしても良い。
また、本発明の第2又は第3の態様によるマルチキャリア信号受信機において、前記レプリカ作成用伝搬路推定部及び前記雑音電力推定部は、前記各小時間間隔の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記レプリカ作成用伝搬路推定値及び前記雑音電力推定値を算出するようにしても良い。
また、本発明の第1ないし第3の態様によるマルチキャリア信号受信機において、前記第1の時間間隔は、1フレームの時間間隔であっても良い。
Further, in the multicarrier signal receiver according to the first aspect of the present invention, the noise power estimation unit determines the range of the received signal and the reference signal located near the intermediate point depending on a fluctuation speed of a propagation path. Alternatively, the estimated noise power value may be calculated.
In the multicarrier signal receiver according to the second or third aspect of the present invention, the replica creation propagation path estimation unit and the noise power estimation unit may change the range of each small time interval to a propagation path fluctuation speed. Alternatively, the replica creation propagation path estimation value and the noise power estimation value may be calculated.
In the multicarrier signal receiver according to the first to third aspects of the present invention, the first time interval may be a time interval of one frame.

また、本発明の第1の態様によるマルチキャリア信号受信方法は、伝搬路推定部により、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より伝搬路推定値を算出する第1のステップと、雑音電力推定部により、前記第1のステップで算出した前記伝搬路推定値と、前記第1の時間間隔に含まれる信号のうち、前記第1の時間間隔の中間点近傍に位置する、前記受信信号と前記参照信号より雑音電力推定値を算出する第2のステップとを有することを特徴とするマルチキャリア信号受信方法である。  Also, in the multicarrier signal reception method according to the first aspect of the present invention, the propagation path estimation unit calculates the propagation path estimation value from the received signal and the reference signal using the pilot channel included in the first time interval. Of the signal included in the first time interval and the propagation path estimated value calculated in the first step by the noise power estimator and the vicinity of the intermediate point of the first time interval And a second step of calculating a noise power estimation value from the received signal and the reference signal.

また、本発明の第2の態様によるマルチキャリア信号受信方法は、復調用伝搬路推定部により、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する第1のステップと、レプリカ作成用伝搬路推定部により、前記第1の時間間隔の中の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、前記受信信号と前記参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出する第2のステップと、雑音電力推定部により、前記第2のステップで算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、雑音電力推定値を算出する第3のステップとを有することを特徴とするマルチキャリア信号受信方法である。  Also, in the multicarrier signal reception method according to the second aspect of the present invention, the demodulation channel estimation unit estimates the demodulation channel from the received signal and the reference signal using the pilot channel included in the first time interval. A replica is created from the received signal and the reference signal by using a pilot channel included in a small time interval in the first time interval by a first step of calculating a value and a replica creation propagation path estimation unit A second step of calculating a propagation path estimation value, a noise power estimation unit, the replica generation propagation path estimation value calculated in the second step, and the received signal included in the small time interval; And a third step of calculating a noise power estimation value from the reference signal.

また、本発明の第3の態様によるマルチキャリア信号受信方法は、復調用伝搬路推定部により、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する第1のステップと、レプリカ作成用伝搬路推定部により、前記第1の時間間隔の中の複数の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、前記受信信号と前記参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出する第2のステップと、雑音電力推定部により、前記第2のステップで算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記複数の小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、前記複数の小時間間隔毎に雑音電力成分を求め、前記雑音電力成分の平均を求めることにより、雑音電力推定値を算出する第3のステップとを有することを特徴とするマルチキャリア信号受信方法である。  Also, in the multicarrier signal reception method according to the third aspect of the present invention, the demodulation channel estimation unit estimates the demodulation channel from the received signal and the reference signal using the pilot channel included in the first time interval. A first step of calculating a value and a replica creation propagation path estimator, using pilot channels included in a plurality of small time intervals in the first time interval, from the received signal and the reference signal The replica creation propagation path estimation value is included in the second step of calculating the replica creation propagation path estimation value, and the noise power estimation unit includes the replica creation propagation path estimation value calculated in the second step, and the plurality of small time intervals. A noise power component is obtained for each of the plurality of small time intervals from the received signal and the reference signal, and an average of the noise power component is obtained to calculate a noise power estimated value. It is a multicarrier signal receiving method characterized by having a step.

また、本発明の第1の態様によるマルチキャリア信号受信方法において、前記第2のステップでは、前記中間点近傍に位置する前記受信信号及び前記参照信号の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記雑音電力推定値を算出するようにしても良い。
また、本発明の第2又は第3の態様によるマルチキャリア信号受信方法において、前記第2のステップ及び前記第3のステップでは、前記各小時間間隔の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記レプリカ作成用伝搬路推定値及び前記雑音電力推定値を算出するようにしても良い。
また、本発明の第1ないし第3の態様によるマルチキャリア信号受信方法において、前記第1の時間間隔は、1フレームの時間間隔であっても良い。
In the multicarrier signal receiving method according to the first aspect of the present invention, in the second step, the range of the received signal and the reference signal located in the vicinity of the intermediate point depends on a fluctuation speed of a propagation path. Alternatively, the estimated noise power value may be calculated.
Further, in the multicarrier signal receiving method according to the second or third aspect of the present invention, in the second step and the third step, the range of each small time interval depends on the fluctuation speed of the propagation path. Alternatively, the replica creation propagation path estimation value and the noise power estimation value may be calculated.
In the multicarrier signal receiving method according to the first to third aspects of the present invention, the first time interval may be a time interval of one frame.

本発明によれば、マルチキャリア信号受信機において、雑音電力を正確に求めることができることに起因して、適切な重み付けを行うことができ最大スループットの増大を実現できる。  According to the present invention, in a multicarrier signal receiver, noise power can be accurately obtained, so that appropriate weighting can be performed and an increase in maximum throughput can be realized.

マルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を、時間、周波数、コードの3軸方向に展開して示す図である。It is a figure which expand | deploys and shows the structure of the flame | frame received by a multicarrier signal receiver in the three-axis directions of time, a frequency, and a code | cord | chord. マルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を、時間軸方向に詳細に示す図である。It is a figure which shows the structure of the flame | frame received by a multicarrier signal receiver in detail in a time-axis direction. マルチキャリア信号受信機の基本的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic composition of a multicarrier signal receiver. ベースバンド信号処理部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a baseband signal processing part. 第1の実施形態におけるチャネル推定部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the channel estimation part in 1st Embodiment. 第1の実施形態における伝搬路推定部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the propagation path estimation part in 1st Embodiment. 第1の実施形態における雑音電力推定部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise power estimation part in 1st Embodiment. 第1の実施形態の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of 1st Embodiment. 第1の実施形態の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of 1st Embodiment. 第1の実施形態の変形例におけるマルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を、時間軸方向に詳細に示す図である。It is a figure which shows the structure of the flame | frame received by the multicarrier signal receiver in the modification of 1st Embodiment in detail in a time-axis direction. 第2の実施形態におけるマルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を、時間軸方向に詳細に示す図である。It is a figure which shows the structure of the flame | frame received by the multicarrier signal receiver in 2nd Embodiment in detail in a time-axis direction. 第2の実施形態におけるチャネル推定部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the channel estimation part in 2nd Embodiment. 第2の実施形態の変形例におけるマルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を、時間軸方向に詳細に示す図である。It is a figure which shows the structure of the flame | frame received by the multicarrier signal receiver in the modification of 2nd Embodiment in detail in a time-axis direction. 第3の実施形態におけるマルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を、時間軸方向に詳細に示す図であるIt is a figure which shows the structure of the flame | frame received by the multicarrier signal receiver in 3rd Embodiment in detail in a time-axis direction. 第3の実施形態におけるチャネル推定部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the channel estimation part in 3rd Embodiment. 第3の実施形態におけるレプリカ作成用伝搬路推定部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the propagation path estimation part for replica production in 3rd Embodiment. 第3の実施形態における雑音電力推定部の構成を示すブロック図である。す図である。It is a block diagram which shows the structure of the noise power estimation part in 3rd Embodiment. It is a figure.

符号の説明Explanation of symbols

14、14a・・・チャネル推定部、
16、16a・・・復調用伝搬路推定部、
17、17a・・・雑音電力推定部、
18、18a・・・コード多重数推定部、
19、19a・・・レプリカ作成用伝搬路推定部、
171a、171b・・・信号選択部、
172a、172b・・・平均化部、
191・・・信号選択部、
192c−1〜192c−3・・・平均化部、
31・・・信号選択部、
32〜33・・・乗算器、
34・・・平均化部、
41、42・・・乗算器、
43・・・減算器、
44・・・自乗器、
221、222・・・乗算器、
301・・・アンテナ部、
302・・・無線周波数変換部、
303・・・ベースバンド信号処理部、
304・・・メディアアクセスコントロール部、
305・・・A/D変換部、
306・・・フィルタ部、
307・・・GI除去部、
308・・・高速フーリエ変換部、
309・・・逆拡散部、
310・・・重み付け部、
311・・・加算部、
312・・・P/S変換部、
313・・・デコーダ部、
314・・・チャネル推定部、
315・・・重み付け係数演算部、
316・・・伝搬路推定部、
317・・・雑音電力推定部、
318・・・コード多重数推定部
14, 14a ... channel estimation unit,
16, 16a ... demodulation channel estimation unit,
17, 17a ... noise power estimation unit,
18, 18a ... code multiplexing number estimation unit,
19, 19a ... propagation path estimation unit for replica creation,
171a, 171b ... signal selection unit,
172a, 172b ... averaging unit,
191 ... Signal selection unit,
192c-1 to 192c-3 ... averaging unit,
31 ... Signal selection unit,
32-33 ... multiplier,
34: Averaging unit,
41, 42... Multiplier
43 ... subtractor,
44 ... squarer,
221, 222... Multiplier
301 ... antenna part,
302 ... Radio frequency converter,
303 ... Baseband signal processing unit,
304: Media access control unit,
305... A / D converter,
306: Filter unit,
307 ... GI removal unit,
308: Fast Fourier transform unit,
309 ... despreading part,
310 ... weighting unit,
311 ... Adder,
312 ... P / S converter,
313: Decoder unit,
314 ... Channel estimation unit,
315 ... Weighting coefficient calculation unit,
316 ... propagation path estimation unit,
317: Noise power estimation unit,
318: Code multiplex number estimation unit

(第1の実施形態)
図1は、マルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を示す図である。図では、1フレームの前後及び真ん中付近に伝搬路推定のためのパイロットチャネルPICHが時間多重されており(つまり、1シンボル目、26シンボル目、27シンボル目、52シンボル目のPICH(1)、PICH(26)、PICH(27)、PICH(52))、その間にデータの伝送を行うデータトラフィックチャネルDTCHが存在する(つまり、2〜25シンボル目、28〜51シンボル目のDTCH(2)〜DTCH(25)、DTCH(28)〜DTCH(51))。この点を図1の時間軸方向に示す。また周波数軸方向には複数のサブキャリアが並んでいる。また、異なる直交コードを用いて複数のデータトラフィックチャンネルDTCHが同一周波数、同一時間で伝送される。この点を時間軸方向と周波軸方向とに直交するコード軸方向に示す。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a frame received by a multicarrier signal receiver. In the figure, pilot channel PICH for channel estimation is time-multiplexed before and after one frame and in the vicinity of the middle (that is, PICH (1) of the first symbol, 26th symbol, 27th symbol, 52nd symbol) PICH (26), PICH (27), and PICH (52)), and a data traffic channel DTCH for transmitting data exists between them (that is, DTCH (2) to 2-25th symbol, 28th to 51st symbol) DTCH (25), DTCH (28) to DTCH (51)). This point is shown in the time axis direction of FIG. A plurality of subcarriers are arranged in the frequency axis direction. A plurality of data traffic channels DTCH are transmitted at the same frequency and the same time using different orthogonal codes. This point is shown in the code axis direction orthogonal to the time axis direction and the frequency axis direction.

図2は、図1のフレーム構成を取り出して示したものである。前述のように、第1の時間間隔t1からなる1フレームに含まれる全てのパイロットチャンネルPICH(つまり、PICH(1)、PICH(26)、PICH(27)、PICH(52))を用いて、伝搬路推定値hを導出し、また、時間間隔t1の中間点近傍に位置する時間間隔t’1、すなわち、パイロットチャンネルPICH(つまり、PICH(26)、PICH(27))を用いて雑音電力推定値Nを導出する。なお、本願明細書において、中間点近傍とは、第1の時間間隔t1の中間点を含む小時間間隔のことをいうものとする。なお、小時間間隔とは、フレーム中の時間であって、その間のチャネル変動成分が無視可能な程度に小さい時間間隔をいう。例えば、1フレームの長さが52シンボルに相当する場合には、2〜10シンボル程度の長さをいう。FIG. 2 shows the frame configuration of FIG. As described above, using all the pilot channels PICH (that is, PICH (1), PICH (26), PICH (27), and PICH (52)) included in one frame including the first time interval t1, deriving a channel estimation value h m, also, the time interval which is located near the midpoint of the time interval t1 t'1, i.e., a pilot channel PICH (i.e., PICH (26), PICH ( 27)) using the noise A power estimation value N is derived. In the present specification, the vicinity of the intermediate point refers to a small time interval including the intermediate point of the first time interval t1. The small time interval is a time in a frame and is a time interval that is small enough to ignore a channel fluctuation component during the time. For example, when the length of one frame corresponds to 52 symbols, the length is about 2 to 10 symbols.

図3は、マルチキャリア信号受信機の概略の構成を示すブロック図である。このマルチキャリア信号受信機は、アンテナ部301、無線周波数変換部302、ベースバンド信号処理部303、メディアアクセスコントロール部304を有する。無線周波数変換部302では、アンテナ部301より無線周波数変換部302に入力された信号の周波数変換を行い、ベースバンド信号処理部303では前記無線周波数変換部302より出力されたベースバンド信号に対して数値演算処理を行うことにより受信信号データを取り出す。また、メディアアクセスコントロール部304では、前記ベースバンド信号処理部303より取り出された受信信号データが、制御チャンネルであるか音声信号などの伝送データであるかの判断をし、適切な信号を受信できるように制御したり、上位層に伝送データの受け渡しをしたりする。
図4は、図2のベースバンド信号処理部303の構成を示すブロック図である。A/D(Analog/Digital)変換部305は、無線周波数変換部302(図2)から出力される受信信号をデジタル信号に変換する。フィルタ部306は、A/D(Analog/Digital)変換部305から出力される信号から所望帯域の信号のみを取り出す。GI(Guard Interval:ガードインターバル)除去部307は、フィルタ部306から出力される信号からGIを除去する。高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)部308は、GI除去部307から出力される信号を周波数変換して、各サブキャリアの信号成分y(i)を分波して取り出す。逆拡散部309は、高速フーリエ変換部308から出力される信号に対して、サブキャリア毎に拡散コードsの乗算を行う。重み付け部310は、逆拡散部309から出力される信号に対して、サブキャリア毎に重み付け係数wを乗算する。加算部311は、重み付け部310から出力される信号をサブキャリア毎に加算する。P/S(Parallel/Serial)変換部312は、加算部311から出力される信号をパラレル−シリアル変換する。デコーダ部313は、P/S変換部312から出力される信号に対して復調及び誤り訂正復号を行い、復調データを出力する。
また、チャネル推定部314は、高速フーリエ変換部308の出力y(i)及び参照信号d(i)を用いて、伝搬路推定値h、雑音電力推定値N、コード多重数Cmuxの推定を行う。重み付け係数演算部315は、チャネル推定部314から出力される情報hm、N、Cmuxに基づいて重み付け係数wを計算し、重み付け部310に出力する。
なお、一例として重み付け係数wは、以下の式で表される。
=h /(Cmux・h +N)
なお、下付き文字のm(mは正の整数)はサブキャリア番号、iは受信フレームのシンボルの番号である。したがって、例えば、y(i)は受信フレーム内のi番目のシンボルにおけるm番目のサブキャリアの受信信号を示す。また、上付き文字の*は、共役を示す。
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the multicarrier signal receiver. This multicarrier signal receiver includes an antenna unit 301, a radio frequency conversion unit 302, a baseband signal processing unit 303, and a media access control unit 304. The radio frequency conversion unit 302 performs frequency conversion of the signal input from the antenna unit 301 to the radio frequency conversion unit 302, and the baseband signal processing unit 303 performs the baseband signal output from the radio frequency conversion unit 302. Received signal data is extracted by performing a numerical calculation process. The media access control unit 304 can determine whether the received signal data extracted from the baseband signal processing unit 303 is a control channel or transmission data such as an audio signal, and can receive an appropriate signal. The transmission data is transferred to the upper layer.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the baseband signal processing unit 303 in FIG. An A / D (Analog / Digital) conversion unit 305 converts the reception signal output from the radio frequency conversion unit 302 (FIG. 2) into a digital signal. The filter unit 306 extracts only a signal in a desired band from the signal output from the A / D (Analog / Digital) conversion unit 305. A GI (Guard Interval) removing unit 307 removes GI from the signal output from the filter unit 306. A fast Fourier transform (FFT) unit 308 performs frequency conversion on the signal output from the GI removal unit 307 and demultiplexes and extracts the signal component y m (i) of each subcarrier. Despreading section 309, the signal output from the fast Fourier transform unit 308 performs the multiplication of spreading codes s m for each subcarrier. The weighting unit 310 multiplies the signal output from the despreading unit 309 by a weighting coefficient w m for each subcarrier. Adder 311 adds the signals output from weighting section 310 for each subcarrier. A P / S (Parallel / Serial) conversion unit 312 performs parallel-serial conversion on the signal output from the addition unit 311. The decoder unit 313 performs demodulation and error correction decoding on the signal output from the P / S conversion unit 312 and outputs demodulated data.
Further, the channel estimation unit 314 uses the output y m (i) of the fast Fourier transform unit 308 and the reference signal d m (i) to estimate the propagation path estimation value h m , noise power estimation value N, and code multiplexing number C mux. Estimate The weighting coefficient calculation unit 315 calculates the weighting coefficient w m based on the information hm , N, and C mux output from the channel estimation unit 314 and outputs the weighting coefficient w m to the weighting unit 310.
As an example, the weighting coefficient w m is expressed by the following equation.
w m = h m * / (C mux · h m 2 + N)
The subscript m (m is a positive integer) is a subcarrier number, and i is a symbol number of a received frame. Therefore, for example, y m (i) indicates the received signal of the m-th subcarrier in the i-th symbol in the received frame. The superscript * indicates conjugate.

図5は、チャネル推定部314(図4)の構成を示すブロック図である。チャネル推定部314は、伝搬路推定部316、雑音電力推定部317、コード多重数推定部318を有する。伝搬路推定部316は、参照信号d(i)及び受信信号y(i)を用いて伝搬路推定値hを求める。なお、参照信号d(i)は、既知の、フレーム内のi番目のスクランブリングコードcを乗算する前のパイロットチャンネルPICHシンボルであってm番目のサブキャリアのものを示す。雑音電力推定部317は、伝搬路推定部316から出力される伝搬路推定値h、参照信号d(i)及び受信信号y(i)を用いて雑音電力推定値Nを求める。また、コード多重数推定部318は、雑音電力推定値N及び受信信号y(i)を用いてコード多重数Cmuxを推定する。なお、コード多重数Cmuxは、コード多重数推定部318により推定せずに、制御信号を用いて送信機から通知してもよい。FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of channel estimation section 314 (FIG. 4). The channel estimation unit 314 includes a propagation path estimation unit 316, a noise power estimation unit 317, and a code multiplexing number estimation unit 318. Channel estimation unit 316 obtains a channel estimation value h m by using a reference signal d m (i) and the received signal y m (i). Reference signal d m (i) indicates a known pilot channel PICH symbol before multiplication by the i-th scrambling code cm in the frame and the m-th subcarrier. The noise power estimation unit 317 obtains the noise power estimation value N using the channel estimation value h m , the reference signal d m (i), and the reception signal y m (i) output from the channel estimation unit 316. Also, the code multiplex number estimation unit 318 estimates the code multiplex number C mux using the noise power estimation value N and the received signal y m (i). The code multiplexing number C mux may be notified from the transmitter using a control signal without being estimated by the code multiplexing number estimating unit 318.

図6は、伝搬路推定部316(図5)の構成を示すブロック図である。伝搬路推定部316は、信号選択部31、乗算器32、33、平均化部34を有する。信号選択部31は、受信信号y(i)及び参照信号d(i)の共役であるd (i)から、全パイロットチャンネルPICHに相当する1、26、27、52番目のシンボルのみを取り出す。したがって、信号選択部31には、既知の系列である参照信号d(i)の共役であるd (i)か入力され、PICHに相当する信号のみが乗算器32に出力される。ここでは、全ての参照信号d(1)、d(26)、d(27)、d(52)の共役d (1)、d (26)、d (27)、d (52)が乗算器32に対して出力される。乗算器32では、信号選択部31から出力される信号と、スクランブリングコードcの共役であるc とか乗算される。また、信号選択部31には、受信信号y(i)が入力され、受信信号y(i)のうちパイロットチャネルPICHに相当する信号が乗算器33に出力される。
つまり、信号選択部31から乗算器33に対して、受信信号y(1)、y(26)、y(27)、y(52)の信号が出力される。したがって、乗算器33から平均化部34に対して、c ・d (i)・y(i)の信号が出力される。
平均化部34では、平均値が求められ、伝搬路推定値h=Σc ・d (i)・y(i)/Npとして出力される。ここでは、サブキャリア毎に4シンボル分平均化され、したがってNp=4である。したがって、伝搬路推定値h(h=(h(1)−h(26)+h(27)+h(52))/4)が求められる。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the propagation path estimation unit 316 (FIG. 5). The propagation path estimation unit 316 includes a signal selection unit 31, multipliers 32 and 33, and an averaging unit 34. Signal selecting section 31, the received signal y m (i) and the reference signal d from the m d m * is the conjugate of (i) (i), 1,26,27,52-th symbol corresponding to the entire pilot channel PICH Take out only. Therefore, d m * (i) that is a conjugate of the reference signal d m (i), which is a known sequence, is input to the signal selection unit 31, and only a signal corresponding to the PICH is output to the multiplier 32. Here, all of the reference signal d m (1), d m (26), d m (27), d m conjugation d m of (52) * (1), d m * (26), d m * ( 27), d m * (52 ) is outputted to the multiplier 32. The multiplier 32 multiplies the signal output from the signal selection unit 31 and cm * that is a conjugate of the scrambling code cm . In addition, the signal selection unit 31, the received signal y m (i) is input, a signal corresponding to the pilot channel PICH in the received signal y m (i) is outputted to the multiplier 33.
That is, for the multiplier 33 from the signal selection unit 31, the received signal y m (1), y m (26), y m (27), signals y m (52) is outputted. Therefore, signals of c m * · d m * (i) · y m (i) are output from the multiplier 33 to the averaging unit 34.
In the averaging unit 34, an average value is obtained and output as a propagation channel estimated value h m = Σc m * · d m * (i) · y m (i) / Np. Here, four symbols are averaged for each subcarrier, and therefore Np = 4. Therefore, channel estimation value h m (h m = (h m (1) -h m (26) + h m (27) + h m (52)) / 4) is obtained.

図7は、雑音電力推定部317(図5)の構成を示すブロック図である。雑音電力推定部317は、信号選択部171a、乗算器41、42、減算器43、自乗器44、平均化部172aを有する。信号選択部171aは、受信信号y(i)及び参照信号d(i)から、パイロットチャンネルPICHの中間点近傍に位置する26、27番目のシンボルのみを取り出す。したがって、信号選択部171aには、既知の系列である参照信号d(i)が入力され、フレームの中間点近傍に位置するPICHに相当する信号のみを乗算器41に出力する。ここでは、信号選択部171aから乗算器41に対して、参照信号d(26)、d(27)が出力される。
乗算器41は、信号選択部171aから出力される上述の信号と、スクランブリングコードcを乗算する。乗算器42は、乗算器41から出力される信号と、伝搬路推定部316で推定した伝搬路推定値hを乗算することによりレプリカ信号を作成する。このレプリカ信号は、雑音のない伝搬状態において受信すべき理想の受信信号を示す。
減算器43は、乗算器42から出力されるレプリカ信号を、信号選択部171aから出力される、受信信号y(i)のうちフレームの中間点近傍に位置するパイロットチャネルPICHに相当する信号から減算して、y(i)−h・c・d(i)を算出する。ここでは、信号選択部171aから減算器43に対して、y(26)、y(27)が出力される。
自乗器44は、減算器43から出力される信号を自乗し、平均化部172aに対して(y(i)−h・c・d(i))という信号を出力する。平均化部172aは、自乗器44から出力される信号を各サブキャリアについて求めて、次に信号選択部171aで選択されたPICHシンボル数(図7では2)とサブキャリア数Ncを乗算した値で平均化することにより1サブキャリア当りの雑音電力を算出し、雑音電力推定値N=Σ(y(i)−h・c・d(i))/(2Nc)として出力する。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the noise power estimation unit 317 (FIG. 5). The noise power estimation unit 317 includes a signal selection unit 171a, multipliers 41 and 42, a subtracter 43, a squarer 44, and an averaging unit 172a. The signal selection unit 171a extracts only the 26th and 27th symbols located in the vicinity of the midpoint of the pilot channel PICH from the received signal y m (i) and the reference signal d m (i). Therefore, the reference signal d m (i), which is a known sequence, is input to the signal selection unit 171a, and only the signal corresponding to the PICH located near the midpoint of the frame is output to the multiplier 41. Here, the reference signals d m (26) and d m (27) are output from the signal selection unit 171a to the multiplier 41.
The multiplier 41 multiplies the above-mentioned signal output from the signal selection unit 171a by the scrambling code cm . The multiplier 42 generates a replica signal by multiplying the signal output from the multiplier 41, the channel estimation value h m estimated by the channel estimation unit 316. This replica signal indicates an ideal received signal to be received in a noise-free propagation state.
The subtractor 43 uses the replica signal output from the multiplier 42 from the signal corresponding to the pilot channel PICH located near the midpoint of the frame in the received signal y m (i) output from the signal selection unit 171a. subtraction to, calculates the y m (i) -h m · c m · d m (i). Here, y m (26) and y m (27) are output from the signal selection unit 171a to the subtractor 43.
The squarer 44 squares the signal output from the subtracter 43 and outputs a signal (y m (i) −h m · c m · d m (i)) 2 to the averaging unit 172a. Averager 172a obtains the signal output from squarer 44 for each subcarrier, and then multiplies the number of PICH symbols (2 in FIG. 7) selected by signal selector 171a by the number of subcarriers Nc. in calculating the noise power per subcarrier by averaging, the noise power estimate N = Σ (y m (i ) -h m · c m · d m (i)) output as 2 / (2Nc) To do.

この様にフレームの前後の位置に相当するPICH(つまり、1シンボル目と52シンボル目のPICH)を使用せず、フレームの中間点近傍に位置するPICH(つまり、26シンボル目と27シンボル目のPICH)を使用して、雑音電力の推定を行うことにより、より正確な雑音電力の推定が可能となり、復調時に使用する重み付け係数wを正確に求めることが可能となる。
図8A及び図8Bは、本実施形態の作用効果を図式的に説明するための図である。図8A,図8Bにおいて、横軸(I軸)には、受信信号について、コサイン波で変調された信号強度を取り、縦軸(Q軸)にはサイン波で変調された信号強度を取る。また、データトラフィックチャネルDTCHの信号電力を、対応する信号強度の位置に、点線で示す円によって重ねて示す。それ以外にも、パイロットチャネルPICHの受信信号(y(i))を+記号で示し、パイロットチャネルPICHのレプリカ信号(h・c・d(i))を×記号で示す。伝搬路推定値hをより高精度に求めるために、PICHには、DTCHに比べて大きな送信電力を割り当てているので、図において、+記号、×記号の位置は、点線の円よりも原点からより離れて位置する。さらに、図に示すように、フレームの前後の位置に相当するPICH(つまり1シンボル目と52シンボル目のPICH)を使用した場合(図8A参照)には、チャネル変動成分が拡大されることに基づいて大部分となり、本来の雑音電力に比べて、見かけ上大きな雑音電力推定値Nが求まってしまう欠点がある。これに対して、フレームの中間点近傍に位置するPICH(つまり、26シンボル目と27シンボル目のPICH)を使用した場合(図8B参照)には、チャネル変動成分はほとんど含まれず、雑音電力が大部分となって、雑音電力推定値Nが正確に求まる。
In this way, the PICH corresponding to the positions before and after the frame (that is, the PICH of the first symbol and the 52nd symbol) is not used, and the PICH (that is, the 26th and 27th symbols) located near the midpoint of the frame is used. By estimating the noise power using PICH), the noise power can be estimated more accurately, and the weighting coefficient w m used at the time of demodulation can be accurately obtained.
8A and 8B are diagrams for schematically explaining the operational effects of the present embodiment. 8A and 8B, the horizontal axis (I axis) represents the signal intensity of the received signal modulated by the cosine wave, and the vertical axis (Q axis) represents the signal intensity modulated by the sine wave. In addition, the signal power of the data traffic channel DTCH is shown superimposed on the corresponding signal strength position by a circle indicated by a dotted line. Besides this, the reception signal of the pilot channel PICH (y m (i)) is indicated by + signs indicates the replica signal of the pilot channel PICH (h m · c m · d m (i)) in × symbol. To determine the channel estimation value h m more accurately, the PICH, since allocated a larger transmission power than the DTCH, in FIG., The + symbol, the position of the × symbol, the origin than dotted circles Located further away from Further, as shown in the figure, when the PICH corresponding to the positions before and after the frame (that is, the PICH of the first symbol and the 52nd symbol) is used (see FIG. 8A), the channel fluctuation component is expanded. There is a drawback that a noise power estimation value N that is apparently larger than the original noise power is obtained. On the other hand, when the PICH located near the midpoint of the frame (that is, the 26th and 27th symbol PICH) is used (see FIG. 8B), the channel fluctuation component is hardly included, and the noise power is small. For the most part, the noise power estimation value N is accurately obtained.

これにより、本実施形態によるマルチキャリア信号受信機を用いた場合には、従来技術による方式と比べて、伝搬路の時間変動に対して対応可能なことに起因して、PICHの電力を大きくとっても正しい重み付け係数wを算出することが可能となって、所期のとおり、最大伝送速度(最大スループット)の増大を実現できる。なお、先に述べたとおりパイロットチャンネルPICHの電力を大きく取ることは、伝搬路推定値hを正確に求める際に有効に働く。As a result, when the multicarrier signal receiver according to the present embodiment is used, the PICH power can be increased due to the fact that it can cope with the time variation of the propagation path as compared with the conventional method. It becomes possible to calculate the correct weighting coefficient w m , and as expected, an increase in the maximum transmission rate (maximum throughput) can be realized. Note that to increase the power of the pilot channel PICH As mentioned previously, effectively act in determining the propagation channel estimation value h m correctly.

(第1の実施形態の変形例)
次に、図2に示すフレーム構成の信号が2フレーム続いて受信され、この2フレームに含まれるパイロットチャネルPICHを用いて伝搬路推定値hを求める場合について示す。
図9は、上記の場合のフレームの構成を示す図である。ここでは、図9に示すように、第1の時間間隔t2からなる2フレームに含まれる全てのパイロットチャネルPICHを用いて、伝搬路推定値hを導出し、また、時間間隔t2の中間点近傍に位置する小時間間隔t’2、すなわちPICH(つまり、PICH(1,52)、PICH(2,1))を用いて雑音電力推定値Nを導出する場合について説明する。なお、図中のPICH(i,j)はiフレーム目のjシンボル目のパイロットチャネルを示す。また、以下の説明において、h(i,j)はiフレーム目のjシンボル目から導出されたm番目のサブキャリアの伝搬路推定値h、d(i,j)はiフレーム目のjシンボル目におけるm番目のサブキャリアの参照信号、d (i,j)は参照信号d(i,j)の共役、y(i,j)はiフレーム目のjシンボル目におけるm番目のサブキャリアの受信信号を示す。
本変形例の受信機の構成は、図3、4と同様であり、図3に示すアンテナ部、無線周波数変換部、ベースバンド信号処理部、メディアアクセスコントロール部とその相互接続とを有する。
(Modification of the first embodiment)
Then, the signal of the frame structure shown in FIG. 2 is subsequently received two frames are shown for the case of obtaining the channel estimation value h m using the pilot channel PICH contained in the two frames.
FIG. 9 is a diagram showing a frame configuration in the above case. Here, as shown in FIG. 9, using all of the pilot channel PICH contained in the two frames made of the first time interval t2, to derive the channel estimation value h m, also, the midpoint of the time interval t2 The case where the noise power estimation value N is derived using the small time interval t′2 located in the vicinity, that is, the PICH (that is, PICH (1, 52), PICH (2, 1)) will be described. Note that PICH (i, j) in the figure indicates the pilot channel of the jth symbol of the i frame. In the following description, h m (i, j) is the channel estimation value h m of the m-th subcarrier derived from the j th symbol of the i th frame, d m (i, j) is i-th frame The reference signal of the m-th subcarrier in the j-th symbol, d m * (i, j) is the conjugate of the reference signal d m (i, j), and y m (i, j) is the j-th symbol in the i frame. The received signal of the mth subcarrier in FIG.
The configuration of the receiver of this modification is the same as that of FIGS. 3 and 4, and includes the antenna unit, radio frequency conversion unit, baseband signal processing unit, media access control unit and their interconnections shown in FIG.

また、本変形例のベースバンド信号処理部の構成は、図4と同様であり、図4に示すA/D変換部、フィルタ部、GI除去部、高速フーリエ変換部、逆拡散部、重み付け部、加算部、P/S変換部、デコーダ部、チャネル推定部、重み付け係数演算部とその相互接続とを有する。  Further, the configuration of the baseband signal processing unit of this modification is the same as that of FIG. 4, and the A / D conversion unit, filter unit, GI removal unit, fast Fourier transform unit, despreading unit, weighting unit shown in FIG. An adder, a P / S converter, a decoder, a channel estimator, a weighting coefficient calculator, and their interconnections.

次に、チャネル推定部の構成は、図5と同様であり、図5に示す伝搬路推定部、雑音電力推定部、コード多重数推定部とその相互接続とを有する。  Next, the configuration of the channel estimator is the same as that shown in FIG. 5, and includes the channel estimator, noise power estimator, code multiplex number estimator and their interconnections shown in FIG.

また、伝搬路推定部の構成は、図6と同様であり、図6に示す信号選択部、2つの乗算器、平均化部とその相互接続とを有する。ただし、信号選択部は、参照信号d(i)については、全ての参照信号の共役d (1,1)、d (1,26)、d (1,27)、d (1,52)、d (2,1)、d (2,26)、d (2,27)、d (2,52)を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、全てのパイロットチャネルの信号y(1,1)、y(1,26)、y(1,27)、y(1,52)、y(2,1)、y(2,26)、y(2,27)、y(2,52)を出力する。したがって、平均化部は、全てのパイロットチャネルに相当するシンボルについての伝搬路推定値の8シンボル分の平均を伝搬路推定値h(h=Σc (i)y(i)/N)として出力する。すなわち、N=8である。The configuration of the propagation path estimation unit is the same as that in FIG. 6, and includes the signal selection unit, two multipliers, an averaging unit, and their interconnections shown in FIG. 6. However, for the reference signal d m (i), the signal selection unit conjugates all reference signals d m * (1,1), d m * (1,26), d m * (1,27), d m * (1,52), d m * (2,1), d m * (2,26), d m * (2,27), and outputs the d m * (2,52). Further, the signal selection unit, the received signal y m (i), the signal of all of the pilot channel y m (1,1), y m (1,26), y m (1,27), y m ( 1,52), y m (2,1) , y m (2,26), y m (2,27), and outputs a y m (2,52). Therefore, the averaging unit calculates the average of the propagation path estimated values for the symbols corresponding to all pilot channels for 8 symbols as the propagation path estimated value h m (h m = Σc m * d m * (i) y m ( i) Output as / N p ). That is, N p = 8.

雑音電力推定部の構成は、図7と同様であり、図7に示す信号選択部、2つの乗算器、減算器、自乗器、平均化部とその相互接続とを有する。ただし、信号選択部は、参照信号d(i)については、1フレーム目の52シンボル目と、2フレーム目の1シンボル目の参照信号d(1,52)、d(2,1)を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、1フレーム目の52シンボル目と、2フレーム目の1シンボル目の受信信号y(1,52)、y(2,1)を出力する。したがって、平均化部は、受信信号とレプリカ信号との差の自乗を各サブキャリアについて求めて、次にPICHシンボル数(この変形例では2)とサブキャリア数Ncを乗算した値で平均化した1サブキャリア当りの雑音電力N(N=Σ(y(i)−h・c・d(i))/(2N))を出力する。The configuration of the noise power estimation unit is the same as that shown in FIG. 7, and includes a signal selection unit, two multipliers, a subtracter, a squarer, an averaging unit and their interconnections shown in FIG. However, for the reference signal d m (i), the signal selection unit refers to the reference signals d m (1,52), d m (2,1) of the 52nd symbol of the first frame and the first symbol of the second frame. ) Is output. Further, the signal selection unit receives the received signals y m (1,52) and y m (2,1) of the 52nd symbol of the first frame and the first symbol of the second frame for the received signal y m (i). ) Is output. Therefore, the averaging unit obtains the square of the difference between the received signal and the replica signal for each subcarrier, and then averages the value by multiplying the number of PICH symbols (2 in this modification) and the number of subcarriers Nc. 1 per subcarrier noise power N (N = Σ (y m (i) -h m · c m · d m (i)) 2 / (2N c)) to output a.

この様に2フレームの中間点近傍に位置するPICH以外のPICHを使用せず、2フレームの中間点近傍に位置するPICH(つまり、1フレーム目の52シンボル目と2フレーム目の1シンボル目)を使用して、雑音電力推定値Nの推定を行うことにより、より正確な雑音電力の推定が可能となり、復調時に使用する重み付け係数wを正確に求めることが可能となる。In this way, PICH other than the PICH located near the midpoint of the two frames is not used, and the PICH located near the midpoint of the two frames (that is, the 52nd symbol of the first frame and the first symbol of the second frame) Is used to estimate the noise power estimation value N, so that the noise power can be estimated more accurately, and the weighting coefficient w m used at the time of demodulation can be accurately obtained.

なお、上記説明では連続した2フレームを例に挙げて説明したが、これは連続したnフレーム(nは2以上の整数)において、上記と同様の処理を行うこともできる。  In the above description, two consecutive frames have been described as an example. However, in this case, the same processing as described above can be performed in consecutive n frames (n is an integer of 2 or more).

また、上記説明では、連続する2シンボルのPICHを用いて、雑音電力推定値Nを求めていたが、伝搬路変動が小さい場合には、より多くのPICHを用いて、雑音電力推定値Nを求めることにより、より正確に雑音電力推定値Nを求めることができることから、伝搬路の変動速度に依存して、雑音電力推定値Nを求めるパイロットチャンネルPICHの範囲を変えてもよい。  In the above description, the noise power estimation value N is obtained using two consecutive symbols of PICH. However, when the channel fluctuation is small, the noise power estimation value N is calculated using more PICHs. Since the noise power estimated value N can be obtained more accurately by obtaining, the range of the pilot channel PICH for obtaining the noise power estimated value N may be changed depending on the fluctuation speed of the propagation path.

また、従来の方法を用いて求めた雑音電力推定値Nと、本実施形態の方法を用いて求めた雑音電力推定値Nを比較することにより、これらの差が大きければチャネル変動が速いと判断するなど、チャネル変動の速さを推定してもよい。  Further, by comparing the noise power estimation value N obtained using the conventional method and the noise power estimation value N obtained using the method of the present embodiment, if the difference between these is large, it is determined that the channel fluctuation is fast. For example, the speed of channel fluctuation may be estimated.

なお、上述した実施形態では、雑音電力推定値N、伝搬路推定値hを算出するために使用する複数のパイロットチャネルが連続している場合について説明したが、これに限定されるものではない。フレームの中間点近傍に位置するパイロットチャネルを使用するのであれば、連続していない複数のパイロットチャネルを使用することもできる。In the embodiment described above, the noise power estimate N, the plurality of pilot channels to be used for calculating the channel estimation value h m case has been described are continuous, but is not limited thereto . If a pilot channel located near the midpoint of the frame is used, a plurality of discontinuous pilot channels can be used.

(第2の実施形態)
図10は、本発明の第2の実施形態によるマルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を示す図である。ここでは、第1の時間間隔t1からなる1フレームに含まれる全てのパイロットチャネルPICHを用いて、復調用伝搬路推定値hを導出し、また、時間間隔t1の中の小時間間隔t’3に含まれる連続するパイロットチャネルPICH(例えば、PICH(1)、PICH(2))を用いてレプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nを導出する場合について説明する。なお、小時間間隔とは、第1の実施形態の説明の個所において上述したものと同様である。
(Second Embodiment)
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a frame received by the multicarrier signal receiver according to the second embodiment of the present invention. Here, using all of the pilot channel PICH contained in one frame consisting of a first time interval t1, to derive a channel estimation value h m demodulation, also small time interval t in the time interval t1 ' A case where the replica creation propagation path estimation value h m ′ and the noise power estimation value N are derived using the continuous pilot channels PICH (for example, PICH (1), PICH (2)) included in FIG. The small time interval is the same as that described above in the description of the first embodiment.

本実施形態のCDMA方式のマルチキャリア信号受信機の構成は、図3と同様であり、図3に示すアンテナ部、無線周波数変換部、ベースバンド信号処理部、メディアアクセスコントロール部とその相互接続とを有する。  The configuration of the CDMA multi-carrier signal receiver of this embodiment is the same as that of FIG. 3, and the antenna unit, radio frequency conversion unit, baseband signal processing unit, media access control unit shown in FIG. Have

また、本実施形態のベースバンド信号処理部の構成は、図4と同様であり、図4に示すA/D変換部、フィルタ部、GI除去部、高速フーリエ変換部、逆拡散部、重み付け部、加算部、P/S変換部、デコーダ部、チャネル推定部、重み付け係数演算部とその相互接続とを有する。  Further, the configuration of the baseband signal processing unit of this embodiment is the same as that of FIG. 4, and the A / D conversion unit, filter unit, GI removal unit, fast Fourier transform unit, despreading unit, weighting unit shown in FIG. An adder, a P / S converter, a decoder, a channel estimator, a weighting coefficient calculator, and their interconnections.

しかし、本実施形態のチャネル推定部は第1の実施形態のものとは異なった構成を有し、これを図11にチャネル推定部14としてブロック図で示す。チャネル推定部14は、復調用伝搬路推定部16、雑音電力推定部17、レプリカ作成用伝搬路推定部19、コード多重数推定部18を有する。復調用伝搬路推定部16は、第1の時間間隔t1からなる1フレームに含まれる全てのパイロットチャネルに関する参照信号d(i)及び受信信号y(i)を用いて復調用伝搬路推定値hを求める(この復調用伝搬路推定値hは、重み付け係数演算部(図4の重み付け係数演算部315)へ直接引き渡される。)。レプリカ作成用伝搬路推定部19は、フレーム中の一部の参照信号d(i)及び受信信号y(i)を用いてレプリカ作成用伝搬路推定値h’を求める。ここでは、レプリカ作成用伝搬路推定部19には、1シンボル目、2シンボル目に相当するd(1)、d(2)及びy(1)及びy(2)が入力される。
雑音電力推定部17は、レプリカ作成用伝搬路推定部19から出力されるレプリカ作成用伝搬路推定値h’と、参照信号d(i)、受信信号y(i)を用いて雑音電力推定値Nを求める。コード多重数推定部18は、雑音電力推定部17から出力される雑音電力推定値Nと、受信信号y(i)を用いてコード多重数Cmuxを推定する。
なお、復調用伝搬路推定部16、雑音電力推定部17、レプリカ作成用伝搬路推定部19は、フレーム中のPICHに相当するシンボルの信号を用いてそれぞれ復調用伝搬路推定値h及び雑音電力推定値N及びレプリカ作成用伝搬路推定値h’を求めている。なお、コード多重数Cmuxは制御信号を用いて送信機から通知するようにしても良い。
However, the channel estimation unit of the present embodiment has a configuration different from that of the first embodiment, and this is shown in a block diagram as a channel estimation unit 14 in FIG. The channel estimation unit 14 includes a demodulation channel estimation unit 16, a noise power estimation unit 17, a replica creation channel estimation unit 19, and a code multiplexing number estimation unit 18. The demodulation channel estimator 16 uses the reference signal d m (i) and the received signal y m (i) related to all pilot channels included in one frame having the first time interval t1 to estimate the demodulation channel. obtaining a value h m (this demodulation channel estimation value h m is delivered directly to the weighting coefficient calculating unit (weighting coefficient calculating unit 315 of FIG. 4).). The replica creation channel estimation unit 19 obtains a replica creation channel estimation value h m ′ by using a part of the reference signal d m (i) and the received signal y m (i) in the frame. Here, d m (1), d m (2), y m (1), and y m (2) corresponding to the first symbol and the second symbol are input to the replica creation propagation path estimation unit 19. The
The noise power estimation unit 17 uses the replica generation channel estimation value h m ′ output from the replica generation channel estimation unit 19, the reference signal d m (i), and the received signal y m (i) to generate noise. The power estimated value N is obtained. The code multiplex number estimation unit 18 estimates the code multiplex number C mux using the noise power estimation value N output from the noise power estimation unit 17 and the received signal y m (i).
Incidentally, the demodulation channel estimation unit 16, noise power estimation unit 17, the replica creation channel estimator 19, each channel estimation value h m and noise for demodulation using the signal of the corresponding symbol PICH in the frame The power estimation value N and the replica creation propagation path estimation value h m ′ are obtained. The code multiplexing number C mux may be notified from the transmitter using a control signal.

次に、復調用伝搬路推定部16の構成について詳細に説明する。復調用伝搬路推定部16の構成は、第1の実施形態による伝搬路推定部316(図6参照)と同様であり、図6に示す信号選択部、2つの乗算器、平均化部とその相互接続とを有する。ただし、信号選択部は、参照信号d(i)については、全ての参照信号の共役であるd (1)、d (2)、d (27)、d (28)、d (53)、d (54)を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、全てのパイロットチャネルの信号y(1)、y(2)、y(27)、y(28)、y(53)、y(54)を出力する。したがって、平均化部は、全てのパイロットチャネルに相当するシンボルについての伝搬路推定値の6シンボル分の平均を伝搬路推定値h(h=Σc (i)y(i)/N)として出力する。Next, the configuration of the demodulation channel estimation unit 16 will be described in detail. The configuration of the demodulation channel estimation unit 16 is the same as that of the channel estimation unit 316 (see FIG. 6) according to the first embodiment. The signal selection unit, two multipliers, and the averaging unit shown in FIG. Interconnects. However, for the reference signal d m (i), the signal selection unit d m * (1), d m * (2), d m * (27), d m * ( 28), d m * (53 ), and outputs the d m * (54). Further, the signal selection unit, the received signal y m (i), the signal y m of all pilot channels (1), y m (2 ), y m (27), y m (28), y m ( 53) and y m (54) are output. Therefore, the averaging unit calculates the average of the propagation path estimation values for the symbols corresponding to all pilot channels for 6 symbols as the propagation path estimation value h m (h m = Σc m * d m * (i) y m ( i) Output as / N p ).

レプリカ作成用伝搬路推定部19(図11)の構成について説明する。レプリカ作成用伝搬路推定部19の構成は、第1の実施形態による伝搬路推定部316(図6参照)と同様であり、図6に示す信号選択部、2つの乗算器、平均化部とその相互接続とを有する。ただし、信号選択部は、参照信号d(i)については、既知の系列である参照信号d(i)の共役であるd (i)から、d (1)、d (2)のみを出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、受信信号y(i)のうちPICHに相当する信号y(1)、y(2)のみを出力する。したがって、平均化部は、伝搬路推定値h’=Σc ・d (i)・y(i)/2という信号を出力する。つまり、サブキャリア毎に2シンボル分平均化され、レプリカ作成用伝搬路推定値h’=(h’(1)+h’(2))/2が求められる。The configuration of the replica creation propagation path estimation unit 19 (FIG. 11) will be described. The configuration of the replica creation propagation path estimation unit 19 is the same as the propagation path estimation unit 316 (see FIG. 6) according to the first embodiment, and includes a signal selection unit, two multipliers, an averaging unit illustrated in FIG. With its interconnection. However, the signal selecting unit, for the reference signal d m (i), from the d m * is the conjugate of the reference signal is a known sequence d m (i) (i) , d m * (1), d m * Output only (2). Further, the signal selection unit outputs only the signals y m (1) and y m (2) corresponding to the PICH in the received signal y m (i) for the received signal y m (i). Accordingly, the averaging unit outputs the signal that the channel estimation value h m '= Σc m * · d m * (i) · y m (i) / 2. That is, two symbols are averaged for each subcarrier, and a replica creation propagation path estimation value h m ′ = (h m ′ (1) + h m ′ (2)) / 2 is obtained.

雑音電力推定部17の構成は、図7と同様であり、図7に示す信号選択部、2つの乗算器、減算器、自乗器、平均化部とその相互接続とを有する。ただし、信号選択部は、参照信号d(i)については、既知の系列である参照信号d(i)から、フレームの1シンボル目と2シンボル目のパイロットチャネルPICHに相当する信号d(1)、d(2)を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、フレームの1シンボル目と2シンボル目に含まれるパイロットチャネルPICHに相当する信号y(1)、y(2)を出力する。したがって、平均化部は、受信信号とレプリカ信号との差の自乗を各サブキャリアについて求めて、次にPICHシンボル数(この実施形態では2)とサブキャリア数Ncを乗算した値で平均化した1サブキャリア当りの雑音電力N(N=Σ(y(i)−h’・c・d(i))/(2N))を出力する。The configuration of the noise power estimation unit 17 is the same as that in FIG. 7, and includes a signal selection unit, two multipliers, a subtracter, a squarer, an averaging unit and their interconnections shown in FIG. However, the signal selecting unit, for the reference signal d m (i), from the reference signal is a known sequence d m (i), the signal d m corresponding to the first symbol and the second symbol of the pilot channel PICH frame (1) and d m (2) are output. Further, the signal selection unit outputs signals y m (1) and y m (2) corresponding to the pilot channel PICH included in the first symbol and the second symbol of the frame for the received signal y m (i). . Therefore, the averaging unit obtains the square of the difference between the received signal and the replica signal for each subcarrier, and then averages the value by multiplying the number of PICH symbols (2 in this embodiment) and the number of subcarriers Nc. 1 outputs a per subcarrier noise power N (N = Σ (y m (i) -h m '· c m · d m (i)) 2 / (2N c)).

この様にフレームの一部に含まれるパイロットチャネルPICH(つまり、1シンボル目と2シンボル目のPICH)を使用して、レプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nの推定を行うことにより、より正確な雑音電力の推定が可能となり、復調時に使用する重み付け係数wを正確に求めることが可能となる。
すなわち、従来技術におけるように、フレーム全体のパイロットチャネルPICHから伝搬路推定値hを求め、フレーム全体のPICHから雑音電力を推定した場合には、伝搬路の微小な変動が雑音電力推定に影響を与え、正しい雑音電力を求められなかったのに対し、本実施形態におけるように、フレームの一部に含まれるPICH(つまり1シンボル目と2シンボル目のPICH)を使用して、レプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nを求めた場合には、チャネル変動成分はほとんど含まれず、雑音電力が大部分となる。また、重み付け係数w=h /(Cmux・h +N)のhとその共役h として、上述の全てのパイロットチャネルについての平均値としての復調用伝搬路係数hとその共役h を用いるので、重み付け係数wがより正確に求まる。
In this way, the pilot channel PICH included in a part of the frame (that is, the PICH of the first symbol and the second symbol) is used to estimate the propagation path estimation value h m ′ for replica creation and the noise power estimation value N. By doing so, it is possible to estimate the noise power more accurately, and to accurately determine the weighting coefficient w m used at the time of demodulation.
That is, as in the prior art, obtains a propagation path estimated value h m from the pilot channel PICH of the entire frame, when estimating the noise power from the PICH for the entire frame, small variations of the propagation path affect the noise power estimation However, as in this embodiment, the PICH included in a part of the frame (that is, the PICH of the first symbol and the second symbol) is used to create a replica. When the propagation path estimation value h m ′ and the noise power estimation value N are obtained, the channel fluctuation component is hardly included, and the noise power becomes most. Further, as the weighting factor w m = h m * / (C mux · h m 2 + N) h m and its conjugate h m * , the demodulation channel coefficient h m as an average value for all the above-described pilot channels. And its conjugate h m * , the weighting coefficient w m can be obtained more accurately.

これにより、本実施形態によるマルチキャリア信号受信機を用いた場合には、従来技術によるものと比べて、伝搬路の時間変動に対してより強くなり、パイロットチャネルPICHの電力を大きくとっても正しい重み付け係数wを算出することが可能となる。なお、先に述べたとおりPICHの電力を大きく取ることは、伝搬路推定値hを正確に求める際に有効に働く。As a result, when the multicarrier signal receiver according to the present embodiment is used, it is more resistant to time fluctuations of the propagation path than that according to the prior art, and is correct even if the power of the pilot channel PICH is increased. w m can be calculated. Note that to increase the power of the PICH as described previously, effectively act in determining the propagation channel estimation value h m correctly.

(第2の実施形態の変形例)
次に、上述した図10に示すフレーム構成の信号が2フレーム続いて受信され、2フレームに含まれるPICHを用いて復調用伝搬路推定値hを求める場合について説明する。
図12は、本変形例によるマルチキャリア信号受信機により受信するフレームの構成を示す図である。ここでは、図に示すように、第1の時間間隔t2からなる2フレームに含まれる全てのPICHを用いて、復調用伝搬路推定値hを導出し、また、時間間隔t2の中の小時間間隔t’3に含まれる連続するパイロットチャネルPICH(例えば、PICH(1,53)、PICH(1,54)、PICH(2,1)、PICH(2,2))を用いてレプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nを導出する場合について説明する。
(Modification of the second embodiment)
Then, the signal of the frame structure shown in FIG. 10 described above are subsequently received two frames, a case of obtaining the channel estimation value h m for demodulation using the PICH contained in two frames.
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a frame received by the multicarrier signal receiver according to the present modification. Here, as shown in FIG, using all PICH contained in the two frames made of the first time interval t2, to derive the channel estimation value h m demodulation, also small in the time interval t2 For creating a replica using a continuous pilot channel PICH (for example, PICH (1, 53), PICH (1, 54), PICH (2, 1), PICH (2, 2))) included in the time interval t′3 A case where the channel estimation value h m ′ and the noise power estimation value N are derived will be described.

本変形例のCDMA方式のマルチキャリア信号受信機の構成は、図3と同様であり、図3に示すアンテナ部、無線周波数変換部、ベースバンド信号処理部、メディアアクセスコントロール部とその相互接続とを有する。  The configuration of the CDMA multi-carrier signal receiver of this modification is the same as that of FIG. 3, and the antenna unit, radio frequency conversion unit, baseband signal processing unit, media access control unit shown in FIG. Have

また、本実施形態のベースバンド信号処理部の構成は、図4と同様であり、図4に示すA/D変換部、フィルタ部、GI除去部、高速フーリエ変換部、逆拡散部、重み付け部、加算部、P/S変換部、デコーダ部、チャネル推定部、重み付け係数演算部とその相互接続とを有する。  Further, the configuration of the baseband signal processing unit of this embodiment is the same as that of FIG. 4, and the A / D conversion unit, filter unit, GI removal unit, fast Fourier transform unit, despreading unit, weighting unit shown in FIG. An adder, a P / S converter, a decoder, a channel estimator, a weighting coefficient calculator, and their interconnections.

チャネル推定部の構成は、図11と同様であり、図11に示す復調用伝搬路推定部、レプリカ作成用伝搬路推定部、雑音電力推定部、コード多重数推定部とその相互接続とを有する。ただし、以下の点で相違する。  The configuration of the channel estimation unit is the same as that in FIG. 11, and includes the demodulation channel estimation unit, replica creation channel estimation unit, noise power estimation unit, code multiplex number estimation unit and their interconnections shown in FIG. . However, the following points are different.

まず、復調用伝搬路推定部の構成は、図6と同様であり、図6に示す信号選択部、2つの乗算器、平均化部とその相互接続とを有するが、しかし、信号選択部は、参照信号d(i)については、全ての参照信号d(1,1)、d(1,2)、d(1,27)、d(1,28)、d(1,53)、d(1,54)、d(2,1)、d(2,2)、d(2,27)、d(2,28)、d(2,53)、d(2,54)の共役を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、全てのパイロットチャネルのy(1,1)、y(1,2)、y(1,27)、y(1,28)、y(1,53)、y(1,54)、y(2,1)、y(2,2)、y(2,27)、y(2,28)、y(2,53)、y(2,54)を出力する。したがって、平均化部は、全てのパイロットチャネルに相当するシンボルについての伝搬路推定値の12シンボル分の平均を伝搬路推定値h(h=Σc (i)y(i)/N)として出力する。ただし、N=12である。First, the configuration of the demodulation channel estimation unit is the same as that of FIG. 6 and includes the signal selection unit, two multipliers, an averaging unit and their interconnections shown in FIG. for the reference signal d m (i), all the reference signal d m (1,1), d m (1,2), d m (1,27), d m (1,28), d m ( 1,53), d m (1,54) , d m (2,1), d m (2,2), d m (2,27), d m (2,28), d m (2, 53) and conjugate of d m (2,54) are output. Further, the signal selection unit, for the received signal y m (i), y m (1,1), y m (1,2), y m (1,27), y m (1) of all pilot channels. , 28), y m (1,53 ), y m (1,54), y m (2,1), y m (2,2), y m (2,27), y m (2,28 ), Y m (2,53), y m (2,54) are output. Therefore, the averaging unit calculates an average of 12 symbols of propagation path estimation values for symbols corresponding to all pilot channels as a propagation path estimation value h m (h m = Σc m * d m * (i) y m ( i) Output as / N p ). However, N p = 12.

レプリカ作成用伝搬路推定部の構成は、第1の実施形態による伝搬路推定部316(図6参照)と同様であり、図6に示す信号選択部、2つの乗算器、平均化部とその相互接続とを有するが、しかし、信号選択部は、参照信号d(i)については、既知の系列である参照信号d(i)の共役であるd (i)から、d (1,53)、d (1,54)、d (2,1)、d (2,2)を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、受信信号y(i)のうちPICHに相当する信号y(1,53)、y(1,54)、y(2,1)、y(2,2)を出力する。したがって、平均化部は、伝搬路推定値h’=Σc ・d (i)・y(i)/4という信号を出力する。つまり、フレーム毎に4シンボル分平均化され、伝搬路推定値h’=(h’(1,53)+h’(1,54)+h’(2,1)+h’(2,2))/4が求められる。The configuration of the replica creation propagation path estimator is the same as that of the propagation path estimator 316 (see FIG. 6) according to the first embodiment. The signal selector, two multipliers, and the averaging section shown in FIG. has an interconnect, however, the signal selecting unit, for the reference signal d m (i), from the d m * (i) is the conjugate of the reference signal is a known sequence d m (i), d m * (1,53), d m * (1,54), d m * (2,1), and it outputs the d m * (2,2). Further, the signal selection unit, the received signal y m (i) is the received signal y m signal corresponds to PICH of (i) y m (1,53) , y m (1,54), y m ( 2, 1) and y m (2, 2) are output. Therefore, the averaging unit outputs a signal of propagation path estimation value h m ′ = Σc m * · d m * (i) · y m (i) / 4. That is, four symbols are averaged for each frame, and the propagation path estimated value h m ′ = (h m ′ (1,53) + h m ′ (1,54) + h m ′ (2,1) + h m ′ (2 , 2)) / 4.

雑音電力推定部の構成は、図7と同様であり、図7に示す信号選択部、2つの乗算器、減算器、自乗器、平均化部とその相互接続とを有するが、ただし、信号選択部は、参照信号d(i)については、既知の系列である参照信号d(i)から、1フレーム目の53シンボル目と54シンボル目、2フレーム目の1シンボル目と2シンボル目のパイロットチャネルPICHに相当する信号d(1,53)、d(1,54)、d(2,1)、d(2,2)を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、1フレーム目の53シンボル目と54シンボル目、2フレーム目の1シンボル目と2シンボル目に含まれるパイロットチャネルPICHに相当する信号y(1,53)、y(1,54)、y(2,1)、y(2,2)を出力する。したがって、平均化部は、受信信号とレプリカ信号との差の自乗を各サブキャリアについて求め、次にPICHシンボル数(この変形例では4)とサブキャリア数Ncを乗算した値で平均化した1サブキャリア当りの雑音電力N=Σ(y(i)−h’・c・d(i))/(4Nc)を出力する。The configuration of the noise power estimator is the same as that shown in FIG. 7 and includes the signal selector shown in FIG. 7, two multipliers, a subtracter, a squarer, an averager, and their interconnections. parts are, for the reference signal d m (i), from the reference signal is a known sequence d m (i), 1 frame of 53 th symbol and 54 th symbol, the first symbol of the second frame and the second symbol The signals d m (1,53), d m (1,54), d m (2,1), d m (2,2) corresponding to the pilot channel PICH are output. Further, the signal selection unit, for the received signal y m (i), is a signal corresponding to the pilot channel PICH included in the 53rd and 54th symbols of the first frame and the 1st and 2nd symbols of the 2nd frame. y m (1,53), y m (1,54), y m (2,1), y m (2,2) are output. Therefore, the averaging unit obtains the square of the difference between the received signal and the replica signal for each subcarrier, and then averages the value by multiplying the number of PICH symbols (4 in this modification) by the number of subcarriers Nc. outputting a per subcarrier noise power N = Σ (y m (i ) -h m '· c m · d m (i)) 2 / (4Nc).

この様にフレームの一部に含まれるPICH(つまり、1フレーム目の53シンボル目と54シンボル目、及び2フレーム目の1シンボル目と2シンボル目のPICH)を使用して、レプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nを推定することにより、より正確な雑音電力を推定することが可能となり、復調時に使用する重み付け係数wを正確に求めることができる。
従来技術の説明で述べたようにフレーム全体のPICHから伝搬路推定値hを求め、フレーム全体のPICHから雑音電力を推定した場合には、伝搬路の微小な変動が雑音電力推定に影響を与え、正しい雑音電力を求められなかったのに対し、本変形例のように、フレームの一部に合まれるPICH(つまり1フレーム目の53シンボル目と54シンボル目、及び2フレーム目の1シンボル目と2シンボル目のPICH)を使用して、レプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nを求めた場合には、チャネル変動成分はほとんど含まれず、雑音電力が大部分となる。
In this way, using the PICH included in a part of the frame (that is, the 53rd and 54th symbols in the first frame and the 1st and 2nd symbol PICHs in the second frame), propagation for replica creation is performed. By estimating the path estimation value h m ′ and the noise power estimation value N, more accurate noise power can be estimated, and the weighting coefficient w m used at the time of demodulation can be accurately obtained.
Obtains channel estimation value h m from the whole frame PICH as described in the prior art description, when estimating the noise power from the PICH for the entire frame, small variations in the propagation path effects on the noise power estimation However, the correct noise power could not be obtained, but the PICH (that is, the 53rd and 54th symbols of the first frame and the 1st of the second frame) matched to a part of the frame as in the present modification. When the replica creation propagation path estimation value h m ′ and the noise power estimation value N are obtained using the symbolic and second symbol PICHs), the channel fluctuation component is hardly included, and the noise power is mostly It becomes.

これにより、本変形例のマルチキャリア信号受信機を用いた場合には、従来技術と比べて、伝搬路の時間変動に対してより強くなり、PICHの電力を大きくとっても正しい重み付け係数wを算出することが可能となる。なお、先に述べたとおりPICHの電力を大きく取ることは、伝搬路推定値hを正確に求める際に有効に働く。As a result, when the multicarrier signal receiver of the present modification is used, the weighting factor w m is calculated more accurately even when the power of the PICH is increased, because it is stronger against time fluctuations of the propagation path than the conventional technique. It becomes possible to do. Note that to increase the power of the PICH as described previously, effectively act in determining the propagation channel estimation value h m correctly.

なお、上記説明では連続した2フレームの場合を示したが、このような構成に限定されるものではなく、連続したnフレーム(nは2以上の整数)の場合に適用することもできる。
また、上記第2の実施形態より明らかなように、上記レプリカ作成用伝搬路推定及び雑音電力推定を行うPICHの時間的な位置は、フレームのどの位置にあってもよい。つまり、フレームの先端近傍の小時間間隔に位置していても、フレームの中間点近傍の小時間間隔に位置していても、フレームの後端近傍の小時間間隔に位置していてもよい。
In the above description, the case of two consecutive frames has been described. However, the present invention is not limited to such a configuration, and can be applied to the case of consecutive n frames (n is an integer of 2 or more).
Further, as apparent from the second embodiment, the temporal position of the PICH for performing the replica creation propagation path estimation and the noise power estimation may be at any position in the frame. That is, it may be located at a small time interval near the leading edge of the frame, at a small time interval near the middle point of the frame, or at a small time interval near the trailing edge of the frame.

また、上述した実施形態では、連続する2シンボルまたは4シンボルのパイロットチャネルPICHを用いて、レプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nを求めていたが、伝搬路変動が小さい場合には、より多くのPICHを用いて、レプリカ作成用伝搬路推定値h’を求めることにより、より正確に(雑音の影響を受けずに)レプリカ作成用伝搬路推定値h’を求めることができ、伝搬路の変動速度に依存して、レプリカ作成用伝搬路推定値h’及び雑音電力推定値Nを求めるPICHの範囲を変えることもできる。In the above-described embodiment, the replica creation propagation path estimation value h m ′ and the noise power estimation value N are obtained using the continuous 2-symbol or 4-symbol pilot channel PICH, but the propagation path fluctuation is small. In this case, the replica creation channel estimation value h m ′ is obtained more accurately (without being affected by noise) by obtaining the replica creation channel estimation value h m ′ using more PICHs. Depending on the fluctuation speed of the propagation path, the PICH range for obtaining the replica creation propagation path estimation value h m ′ and the noise power estimation value N can be changed.

なお、上述した実施形態では、雑音電力推定値N、復調用伝搬路推定値h、復調用伝搬路推定値h、レプリカ作成用伝搬路推定値h’を算出するために使用する複数のパイロットチャネルが連続している場合について説明したが、これに限定されるものではなく、連続していない複数のパイロットチャネルを使用することも可能である。In the above-described embodiment, a plurality of noise power estimation values N, demodulation channel estimation values h m , demodulation channel estimation values h m , and replica creation channel estimation values h m ′ are used. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of non-continuous pilot channels can be used.

(第3の実施形態)
図13は、本発明の第3の実施形態によるフレーム構成を示す図である。ここでは、第1の時間間隔t1からなる1フレームに含まれる全てのPICHを用いて、復調用伝搬路推定値hを導出し、また、時間間隔t1の中の複数の小時間間隔t’4、t’5、t’6に含まれる連続するPICH(例えば、PICH(1)及びPICH(2)、PICH(27)及びPICH(28)、PICH(53)及びPICH(54))をそれぞれ用いてレプリカ作成用伝搬路推定値h’、h’’、h’’’及び雑音電力推定値Nを導出する場合について説明する。なお、小時間間隔とは、第1の実施形態の説明個所において上述のものと同様である。
(Third embodiment)
FIG. 13 is a diagram illustrating a frame configuration according to the third embodiment of the present invention. Here, using all PICH included in one frame consisting of a first time interval t1, to derive a channel estimation value h m demodulation, also, a plurality of small time interval t in the time interval t1 ' 4, t′5 and t′6 include consecutive PICHs (eg, PICH (1) and PICH (2), PICH (27) and PICH (28), PICH (53) and PICH (54))), respectively. A case where the replica creation propagation path estimation values h m ′, h m ″, h m ′ ″ and the noise power estimation value N are derived will be described. The small time interval is the same as that described above in the explanation of the first embodiment.

本実施形態のCDMA方式のマルチキャリア信号受信機の構成は、図3と同様であり、図3に示すアンテナ部、無線周波数変換部、ベースバンド信号処理部、メディアアクセスコントロール部とその相互接続とを有する。
また、本実施形態の上記CDMA方式のマルチキャリア信号受信機のベースバンド信号処理部の構成は、図4と同様であり、図4に示すA/D変換部、フィルタ部、GI除去部、高速フーリエ変換部、逆拡散部、重み付け部、加算部、P/S変換部、デコーダ部、チャネル推定部、重み付け係数演算部とその相互接続とを有する
The configuration of the CDMA multi-carrier signal receiver of this embodiment is the same as that of FIG. 3, and the antenna unit, radio frequency conversion unit, baseband signal processing unit, media access control unit shown in FIG. Have
The configuration of the baseband signal processing unit of the CDMA multicarrier signal receiver of the present embodiment is the same as that of FIG. 4, and the A / D conversion unit, filter unit, GI removal unit, high speed shown in FIG. A Fourier transform unit, a despreading unit, a weighting unit, an addition unit, a P / S conversion unit, a decoder unit, a channel estimation unit, a weighting coefficient calculation unit and their interconnections

ただし、チャネル推定部は図14に示す構成を示す。すなわち、図14は、本実施形態によるチャネル推定部14aの構成を示すブロック図である。チャネル推定部14aは、復調用伝搬路推定部16a、雑音電力推定部17a、レプリカ作成用伝搬路推定部19a、コード多重数推定部18aを有する。復調用伝搬路推定部16aは、参照信号d(i)及び受信信号y(i)を用いて復調用伝搬路推定値hを求める。レプリカ作成用伝搬路推定部19aは、フレーム中の一部の参照信号d(i)及び受信信号y(i)からレプリカ作成用伝搬路推定値h’、h’’、h’’’を求め、雑音電力推定部17aに対して出力する。ここでは、レプリカ作成用伝搬路推定部19aは、1シンボル目、2シンボル目に相当するd (1)、d (2)及びy(1)、y(2)と、27シンボル目、28シンボル目に相当するd (27)、d (28)及びy(27)、y(28)と、53シンボル目、54シンボル目に相当するd (53)、d (54)及びy(53)、y(54)を用いてレプリカ作成用伝搬路推定値h’、h’’、h’’’を求める。
雑音電力推定部17aは、レプリカ作成用伝搬路推定部19aで求めたレプリカ作成用伝搬路推定値h’、h’’、h’’’、参照信号d(i)及び受信信号y(i)を用いて雑音電力推定値Nを求める。コード多重数推定部18aは、雑音電力推定値N及び受信信号y(i)を用いてコード多重数Cmuxを推定する。
なお、復調用伝搬路推定部16a、雑音電力推定部17aは、フレーム中のPICHに相当するシンボルの信号を用いて伝搬路推定値h、雑音電力推定値Nを求める。
なお、コード多重数Cmuxは制御信号を用いて送信機から通知するようにしてもよい。
However, the channel estimation unit has the configuration shown in FIG. That is, FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of the channel estimation unit 14a according to this embodiment. The channel estimation unit 14a includes a demodulation channel estimation unit 16a, a noise power estimation unit 17a, a replica creation channel estimation unit 19a, and a code multiplexing number estimation unit 18a. Demodulation channel estimation unit 16a obtains a channel estimation value h m for demodulation using the reference signal d m (i) and the received signal y m (i). Replica creation channel estimator 19a, a part of the reference signal in the frame d m (i) and the received signal y m (i) replica creation propagation path estimated value from h m ', h m'' , h m '''Is obtained and output to the noise power estimation unit 17a. Here the propagation path estimation unit 19a for replica creation, the first symbol, 2 d m * (1) corresponding to th symbol, d m * (2) and y m (1), and y m (2), 27 th symbol, d m * (27) corresponding to the 28 th symbol, d m * (28) and y m (27), and y m (28), 53 th symbol, d corresponds to the first 54 symbols m * (53), d m * ( 54) and y m (53), y m channel estimation value for the replica created using (54) h m ', h m'', seek h m'''.
Noise power estimation unit 17a, a replica creation propagation path estimated value determined by the replica creation channel estimation unit 19a h m ', h m' ', h m''', the reference signal d m (i) and the received signal The noise power estimation value N is obtained using y m (i). The code multiplex number estimation unit 18a estimates the code multiplex number C mux using the noise power estimation value N and the received signal y m (i).
Note that the demodulation channel estimation unit 16a and the noise power estimation unit 17a obtain the channel estimation value h m and the noise power estimation value N using a signal of a symbol corresponding to the PICH in the frame.
The code multiplexing number C mux may be notified from the transmitter using a control signal.

また、復調用伝搬路推定部16aの構成は、図6と同様であり、図6に示す信号選択部、2つの乗算器、平均化部とその相互接続とを有する。ただし、信号選択部は、参照信号の共役d (i)については、全ての参照信号の共役d (1)、d (2)、d (27)、d (28)、d (53)、d (54)を出力する。また、信号選択部は、受信信号y(i)については、全てのパイロットチャネルのy(1)、y(2)、y(27)、y(28)、y(53)、y(54)を出力する。したがって、平均化部は、全てのパイロットチャネルに相当するシンボルについての伝搬路推定値の6シンボル分の平均を伝搬路推定値h=(h(1)+h(2)+h(27)+h(28)+h(53)+h(54))/6として出力する。The configuration of the demodulation channel estimation unit 16a is the same as that in FIG. 6, and includes the signal selection unit, two multipliers, an averaging unit, and their interconnections shown in FIG. However, for the conjugate d m * (i) of the reference signal, the signal selection unit conjugates d m * (1), d m * (2), d m * (27), d m * of all the reference signals . (28), d m * ( 53), and outputs the d m * (54). Further, the signal selection unit, the received signal y m (i) is y m (1) for all of the pilot channel, y m (2), y m (27), y m (28), y m (53 ), Y m (54). Therefore, the averaging unit calculates the average of the propagation path estimated values for the symbols corresponding to all pilot channels for 6 symbols as the propagation path estimated value h m = (h m (1) + h m (2) + h m (27 ) + H m (28) + h m (53) + h m (54)) / 6.

図15は、本実施形態によるレプリカ作成用伝搬路推定部19aの構成を示すブロック図である。レプリカ作成用伝搬路推定部19aは、信号選択部191、乗算器221、222、平均化部192c−1、192c−2、192c−3を有する。信号選択部191は、既知の系列である参照信号d(i)の共役であるd (i)から、PICHに相当する信号のみ乗算器221に対して出力する。ここでは、信号選択部191は乗算器221に対して、d (1)、d (2)、d (27)、d (28)、d (53)、d (54)を出力する。乗算器221は、信号選択部191から出力される信号と、スクランブリングコードcの共役であるc を乗算する。
また、信号選択部191は、受信信号y(i)のうちPICHに相当する信号を乗算器222に対して出力する。ここでは、信号選択部191は乗算器222に対して、y(1)、y(2)、y(27)、y(28)、y(53)、y(54)を出力する。
乗算器222は、信号選択部191から出力される信号と、乗算器221から出力される信号を乗算し、c ・d (i)・y(i)を算出する。このc ・d (i)・y(i)のうち、i=1,2の信号は平均化部192c−1に出力され、i=27,28の信号は平均化部192c−2に出力され、i=53,54の信号は平均化部192c−3に出力される。
平均化部192c−1は、乗算器222から出力される信号を平均化し、レプリカ作成用伝搬路推定値h’=Σc ・d (i)・y(i)/2を出力する。ただし、i=1,2である。
また、平均化部192c−2は、乗算器222から出力される信号を平均化し、レプリカ作成用伝搬路推定値h’’=Σc ・d (i)・y(i)/2を出力する。
ただし、i=27,28である。
また、平均化部192c−3は、乗算器222から出力される信号を平均化し、レプリカ作成用伝搬路推定値h’’’=Σc ・d (i)・y(i)/2を出力する。ただし、i=53,54である。
FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration of the replica creation propagation path estimation unit 19a according to the present embodiment. The replica creation propagation path estimation unit 19a includes a signal selection unit 191, multipliers 221, 222, and averaging units 192c-1, 192c-2, 192c-3. The signal selection unit 191 outputs only a signal corresponding to the PICH to the multiplier 221 from d m * (i) which is a conjugate of the reference signal d m (i) which is a known sequence. Here, with respect to the signal selecting unit 191 to the multiplier 221, d m * (1) , d m * (2), d m * (27), d m * (28), d m * (53), d m * (54) is output. The multiplier 221 multiplies the signal output from the signal selection unit 191 by cm * that is a conjugate of the scrambling code cm .
Further, the signal selection unit 191 outputs a signal corresponding to the PICH among the reception signals y m (i) to the multiplier 222. Here, with respect to the signal selecting unit 191 to the multiplier 222, y m (1), y m (2), y m (27), y m (28), y m (53), y m (54) Is output.
The multiplier 222 includes a signal output from the signal selection section 191 multiplies the signal output from the multiplier 221 to calculate the c m * · d m * ( i) · y m (i). Among these c m * · d m * (i) · y m (i), the signals i = 1 and 2 are output to the averaging unit 192c-1, and the signals i = 27 and 28 are output to the averaging unit 192c. -2, and i = 53 and 54 are output to the averaging unit 192c-3.
The averaging unit 192c-1 averages the signal output from the multiplier 222, and obtains the replica creation propagation path estimated value h m ′ = Σc m * · d m * (i) · y m (i) / 2. Output. However, i = 1,2.
The averaging unit 192c-2 averages the signal output from the multiplier 222, and the replica creation propagation path estimation value h m ″ = Σc m * · d m * (i) · y m (i). / 2 is output.
However, i = 27,28.
Further, the averaging unit 192c-3 averages the signal output from the multiplier 222, and the replica creation propagation path estimation value h m ′ ″ = Σc m * · d m * (i) · y m (i ) / 2 is output. However, i = 53, 54.

図16は、本実施形態による雑音電力推定部17aの構成を示すブロック図である。雑音電力推定部17aは、信号選択部171b、乗算器2311、2312、2321、2322、2331、2332、減算器2313、2323、2333、自乗器2314、2324、2334、平均化部172bを有する。
信号選択部171bは、既知の系列である参照信号d(i)から、フレームの第1の区間t’4に含まれるPICHに相当する信号のみを乗算器2311に対して出力する。ここでは、信号選択部171bから乗算器2311に対して、d(1)、d(2)が出力される。
乗算器2311では、信号選択部171bから出力される信号に対してスクランブリングコードcをそれぞれ乗算する。乗算器2312は、乗算器2311から出力される信号に対して、レプリカ作成用伝搬路推定部19aで推定したレプリカ作成用伝搬路推定値h’を乗算することによりレプリカ信号を作成する。
また、信号選択部171bは、受信信号y(i)のうち第1の区間t’4に含まれるPICHに相当する信号(ここではy(1)、y(2))を減算器2313に対して出力する。減算器2313は、信号選択部171bから出力される信号から、乗算器2312から出力される信号を減算し、y(i)−h’・c・d(i)という信号を自乗器2314に対して出力する。自乗器2314は、減算器2313から出力される信号を自乗し、(y(i)−h’・c・d(i))という信号を平均化部172bに対して出力する。
上述した第1の区間t’4における処理と同様の処理を、第2の区間t’5(参照信号d(27)、d(28)及びレプリカ作成用伝搬路推定値h’’及び受信信号y(27)、y(28)を使用)において行う。また、上述した第1の区間における処理と同様の処理を、第3の区間t’6(参照信号d(53)、d(54)及びレプリカ作成用伝搬路推定値h’’’及び受信信号y(53)、y(54)を使用)でも行う。
平均化部172bは、自乗器2314、2324、2334から出力される信号を各サブキャリアについて求め、次に信号選択部171bで選択されたPICHシンボル数(図16では6)にサブキャリア数Ncを乗算した値で平均化することにより1サブキャリア当りの雑音電力推定値Nを算出する。
FIG. 16 is a block diagram showing the configuration of the noise power estimation unit 17a according to this embodiment. The noise power estimation unit 17a includes a signal selection unit 171b, multipliers 2311, 2312, 2321, 2322, 2331, 2332, subtractors 2313, 2323, 2333, squarers 2314, 2324, 2334, and an averaging unit 172b.
The signal selection unit 171b outputs only a signal corresponding to the PICH included in the first section t′4 of the frame to the multiplier 2311 from the reference signal d m (i) that is a known sequence. Here, d m (1) and d m (2) are output from the signal selection unit 171b to the multiplier 2311.
The multiplier 2311 multiplies the signal output from the signal selection unit 171b by the scrambling code cm . Multiplier 2312 to the signal output from the multiplier 2311, to create a replica signal by multiplying replica creation channel estimation value h m 'estimated by the replica creation channel estimation unit 19a.
In addition, the signal selection unit 171b subtracts a signal (here, y m (1), y m (2)) corresponding to the PICH included in the first interval t′4 from the received signal y m (i). 2313 is output. The subtracter 2313 subtracts the signal output from the multiplier 2312 from the signal output from the signal selection unit 171b, and squares the signal y m (i) −h m ′ · c m · d m (i). Output to the device 2314. Squarer 2314 squares the signal output from the subtractor 2313, and outputs the same to the averaging unit 172b a signal that (y m (i) -h m '· c m · d m (i)) 2 .
The same processing as the processing in the first interval t′4 described above is performed in the second interval t′5 (reference signals d m (27), d m (28) and replica creation propagation path estimation value h m ″. And reception signals y m (27) and y m (28) are used). In addition, the same processing as the processing in the first section described above is performed in the third section t′6 (reference signals d m (53), d m (54) and replica creation propagation path estimation value h m ″ ″). And the received signals y m (53) and y m (54) are used).
The averaging unit 172b obtains the signals output from the squarers 2314, 2324, and 2334 for each subcarrier, and then sets the number of subcarriers Nc to the number of PICH symbols (6 in FIG. 16) selected by the signal selection unit 171b. A noise power estimation value N per subcarrier is calculated by averaging with the multiplied value.

この様にフレームの一部に含まれるPICHを使用して、レプリカ作成用伝搬路推定値h’、h’’、h’’’及び雑音電力推定値Nを求めることにより、より正確な雑音電力の推定が可能となり、復調時に使用する重み付け係数wを正確に求めることができる。In this way, by using the PICH included in a part of the frame, the replica creation propagation path estimation values h m ′, h m ″, h m ′ ″ and the noise power estimation value N are obtained more accurately. Noise power can be estimated, and the weighting coefficient w m used at the time of demodulation can be accurately obtained.

これにより、本実施形態によるマルチキャリア信号受信機を用いた場合は、従来技術によるものと比べて、伝搬路の時間変動に対してより強くなり、PICHの電力を大きくとっても正しい重み付け係数wを算出することが可能となる。なお、先に述べたとおりPICHの電力を大きく取ることは、伝搬路推定値hを正確に求める際に有効に働く。
さらに、第2の実施形態に比べ、複数の離散したPICHを使用して雑音電力推定値Nを求めるため、より正確な値を求めることが可能となり、正しい重み付け係数wを算出することが可能となり、特性の向上につながる。
As a result, when the multicarrier signal receiver according to the present embodiment is used, the weighting factor w m is increased even if the power of the PICH is increased, even if the power of the PICH is increased, as compared with the conventional technique. It is possible to calculate. Note that to increase the power of the PICH as described previously, effectively act in determining the propagation channel estimation value h m correctly.
Furthermore, since the noise power estimation value N is obtained using a plurality of discrete PICHs as compared with the second embodiment, a more accurate value can be obtained and a correct weighting coefficient w m can be calculated. This leads to improved characteristics.

なお、上述した実施形態では、雑音電力推定値N、復調用伝搬路推定値h、レプリカ作成用伝搬路推定値h’、h’’、h’’’を算出するために使用する複数のパイロットチャネルが連続している場合について説明したが、これに限定されるものではない。In the above-described embodiment, the noise power estimation value N, the demodulation propagation path estimation value h m , and the replica creation propagation path estimation values h m ′, h m ″, h m ″ ″ are used. Although a case where a plurality of pilot channels are continuous has been described, the present invention is not limited to this.

なお、以上説明した実施形態において、伝搬路推定部、雑音電力推定部、レプリカ作成用伝搬路推定部などの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりマルチキャリア信号受信機の制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。  In the embodiment described above, a program for realizing functions such as a propagation path estimation unit, a noise power estimation unit, and a replica creation propagation path estimation unit is recorded on a computer-readable recording medium. The multi-carrier signal receiver may be controlled by causing the computer system to read and execute the program recorded on the computer. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。  The “computer-readable recording medium” refers to a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, and a CD-ROM, and a storage device such as a hard disk built in the computer system. Further, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time, like a communication line in the case of transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, it is also assumed that a server that holds a program for a certain time, such as a volatile memory inside a computer system that serves as a server or client. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.

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。  The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design and the like within the scope not departing from the gist of the present invention.

本発明は、マルチキャリア方式を使用して送信される電波を受信するマルチキャリア信号受信機及びマルチキャリア信号受信方法に関し、携帯電話などに適用されるものである。本発明によれば、マルチキャリア信号受信機において、雑音電力を正確に求めることができることに起因して、適切な重み付けを行うことができ最大スループットの増大を実現できる。  The present invention relates to a multicarrier signal receiver and a multicarrier signal receiving method for receiving radio waves transmitted using a multicarrier system, and is applied to a mobile phone or the like. According to the present invention, in a multicarrier signal receiver, noise power can be accurately obtained, so that appropriate weighting can be performed and an increase in maximum throughput can be realized.

Claims (12)

第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より伝搬路推定値を算出する伝搬路推定部と、
前記伝搬路推定部が算出した前記伝搬路推定値と、前記第1の時間間隔に含まれる信号のうち、前記第1の時間間隔の中間点近傍に位置する、前記受信信号と前記参照信号より雑音電力推定値を算出する雑音電力推定部と、
を有することを特徴とするマルチキャリア信号受信機。
A propagation path estimator that calculates a propagation path estimated value from a received signal and a reference signal using a pilot channel included in the first time interval;
Of the propagation path estimated value calculated by the propagation path estimation unit and the signal included in the first time interval, the received signal and the reference signal located near the midpoint of the first time interval A noise power estimation unit for calculating a noise power estimation value;
A multicarrier signal receiver comprising:
第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する復調用伝搬路推定部と、
前記第1の時間間隔の中の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、前記受信信号と前記参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出するレプリカ作成用伝搬路推定部と、
前記レプリカ作成用伝搬路推定部が算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、雑音電力推定値を算出する雑音電力推定部と、
を有することを特徴とするマルチキャリア信号受信機。
A demodulation channel estimation unit that calculates a demodulation channel estimation value from the received signal and the reference signal using a pilot channel included in the first time interval;
A replica creation channel estimation unit that calculates a replica creation channel estimation value from the received signal and the reference signal using a pilot channel included in a small time interval in the first time interval;
A noise power estimation unit that calculates a noise power estimation value from the received signal and the reference signal included in the small time interval, and the replica generation channel estimation value calculated by the replica generation channel estimation unit; ,
A multicarrier signal receiver comprising:
第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する復調用伝搬路推定部と、
前記第1の時間間隔の中の複数の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルをそれぞれ用いて、前記受信信号と前記参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出するレプリカ作成用伝搬路推定部と、
前記レプリカ作成用伝搬路推定部が算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記複数の小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、前記複数の小時間間隔毎に雑音電力成分を求め、前記雑音電力成分の平均を求めることにより、雑音電力推定値を算出する雑音電力推定部と、
を有することを特徴とするマルチキャリア信号受信機。
A demodulation channel estimation unit that calculates a demodulation channel estimation value from the received signal and the reference signal using a pilot channel included in the first time interval;
A replica creation channel estimation unit that calculates a replica creation channel estimation value from the received signal and the reference signal using pilot channels included in a plurality of small time intervals in the first time interval; ,
From the replica creation propagation path estimation value calculated by the replica creation propagation path estimation unit and the received signal and the reference signal included in the plurality of small time intervals, noise power is obtained for each of the plurality of small time intervals. A noise power estimation unit that calculates a noise power estimated value by calculating a component and calculating an average of the noise power component;
A multicarrier signal receiver comprising:
前記雑音電力推定部は、前記中間点近傍に位置する前記受信信号及び前記参照信号の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記雑音電力推定値を算出することを特徴とする請求項1に記載のマルチキャリア信号受信機。  The noise power estimation unit calculates the noise power estimation value by changing a range of the reception signal and the reference signal located near the intermediate point depending on a fluctuation speed of a propagation path. Item 4. The multicarrier signal receiver according to Item 1. 前記レプリカ作成用伝搬路推定部及び前記雑音電力推定部は、前記各小時間間隔の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記レプリカ作成用伝搬路推定値及び前記雑音電力推定値を算出することを特徴とする請求項2または3に記載のマルチキャリア信号受信機。  The replica creation propagation path estimation unit and the noise power estimation unit change the range of each small time interval depending on the fluctuation speed of the propagation path, and the replica creation propagation path estimation value and the noise power estimation value. The multicarrier signal receiver according to claim 2, wherein the multicarrier signal receiver is calculated. 前記第1の時間間隔は、1フレームの時間間隔であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のマルチキャリア信号受信機。  The multicarrier signal receiver according to any one of claims 1 to 3, wherein the first time interval is a time interval of one frame. 伝搬路推定部により、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より伝搬路推定値を算出する第1のステップと、
雑音電力推定部により、前記第1のステップで算出した前記伝搬路推定値と、前記第1の時間間隔に含まれる信号のうち、前記第1の時間間隔の中間点近傍に位置する、前記受信信号と前記参照信号より雑音電力推定値を算出する第2のステップと、
を有することを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。
A first step of calculating a channel estimation value from the received signal and the reference signal by using the pilot channel included in the first time interval by the channel estimating unit;
Of the signal included in the propagation path estimated value calculated in the first step and the first time interval by the noise power estimation unit, the reception is located near an intermediate point of the first time interval. A second step of calculating a noise power estimate from the signal and the reference signal;
A multicarrier signal reception method comprising:
復調用伝搬路推定部により、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する第1のステップと、
レプリカ作成用伝搬路推定部により、前記第1の時間間隔の中の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、前記受信信号と前記参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出する第2のステップと、
雑音電力推定部により、前記第2のステップで算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、雑音電力推定値を算出する第3のステップと、
を有することを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。
A first step of calculating a demodulation channel estimation value from the received signal and the reference signal by using the pilot channel included in the first time interval by the demodulation channel estimating unit;
A replica creation propagation path estimation unit calculates a replica creation propagation path estimation value from the received signal and the reference signal by using a pilot channel included in a small time interval in the first time interval. And the steps
A noise power estimation unit calculates a noise power estimated value from the replica creation propagation path estimated value calculated in the second step and the received signal and the reference signal included in the small time interval. And the steps
A multicarrier signal reception method comprising:
復調用伝搬路推定部により、第1の時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、受信信号と参照信号より復調用伝搬路推定値を算出する第1のステップと、
レプリカ作成用伝搬路推定部により、前記第1の時間間隔の中の複数の小時間間隔に含まれるパイロットチャネルを用いて、前記受信信号と前記参照信号よりレプリカ作成用伝搬路推定値を算出する第2のステップと、
雑音電力推定部により、前記第2のステップで算出した前記レプリカ作成用伝搬路推定値と、前記複数の小時間間隔に含まれる、前記受信信号と前記参照信号より、前記複数の小時間間隔毎に雑音電力成分を求め、前記雑音電力成分の平均を求めることにより、雑音電力推定値を算出する第3のステップと、
を有することを特徴とするマルチキャリア信号受信方法。
A first step of calculating a demodulation channel estimation value from the received signal and the reference signal by using the pilot channel included in the first time interval by the demodulation channel estimating unit;
A replica creation propagation path estimation unit calculates a replica creation propagation path estimated value from the received signal and the reference signal using pilot channels included in a plurality of small time intervals in the first time interval. A second step;
By the noise power estimation unit, the replica creation propagation path estimated value calculated in the second step and the received signal and the reference signal included in the plurality of small time intervals, for each of the plurality of small time intervals. Determining a noise power component, and calculating a noise power estimate by calculating an average of the noise power component;
A multicarrier signal reception method comprising:
前記第2のステップにおいて、前記中間点近傍に位置する前記受信信号及び前記参照信号の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記雑音電力推定値を算出することを特徴とする請求項7に記載のマルチキャリア信号受信方法。  The noise power estimation value is calculated in the second step by changing a range of the received signal and the reference signal located near the intermediate point depending on a fluctuation speed of a propagation path. Item 8. The multicarrier signal reception method according to Item 7. 前記第2のステップ及び前記第3のステップにおいて、前記各小時間間隔の範囲を伝搬路の変動速度に依存して変えて、前記レプリカ作成用伝搬路推定値及び前記雑音電力推定値を算出することを特徴とする請求項8又は9に記載のマルチキャリア信号受信方法。  In the second step and the third step, the replica creation propagation path estimation value and the noise power estimation value are calculated by changing the range of each small time interval depending on the propagation speed of the propagation path. The multicarrier signal receiving method according to claim 8 or 9, wherein 前記第1の時間間隔は、1フレームの時間間隔であることを特徴とする請求項7から9のいずれかに記載のマルチキャリア信号受信方法。  The multicarrier signal reception method according to claim 7, wherein the first time interval is a time interval of one frame.
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CN115412408A (en) * 2021-12-29 2022-11-29 比科奇微电子(杭州)有限公司 Method and device for determining channel noise power, electronic equipment and storage medium

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4814759B2 (en) * 2006-11-09 2011-11-16 三菱電機株式会社 Line quality measuring device, base station and terminal
JP4875642B2 (en) * 2008-02-27 2012-02-15 株式会社日立製作所 Noise power estimation apparatus and method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1561591B (en) * 2001-08-28 2010-08-25 株式会社Ntt都科摩 Multi-carrier CDMA transmission system, transmission apparatus and reception apparatus used in the system, and multi-carrier CDMA transmission method
JP3559027B2 (en) * 2002-09-06 2004-08-25 松下電器産業株式会社 Receiving device and receiving method
WO2004073223A1 (en) * 2003-02-17 2004-08-26 Panasonic Mobile Communications Co., Ltd. Noise power estimation method and noise power estimation device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115412408A (en) * 2021-12-29 2022-11-29 比科奇微电子(杭州)有限公司 Method and device for determining channel noise power, electronic equipment and storage medium
CN115412408B (en) * 2021-12-29 2023-08-15 比科奇微电子(杭州)有限公司 Method and device for determining channel noise power, electronic equipment and storage medium

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