JPWO2007052397A1 - 送受信システム、伝送装置、及びそれらに用いるパイロット信号多重方法 - Google Patents

Abstract

送信側（１）では、データ系列生成部（１１）において送信情報が符号化され、パイロット系列生成部（１２）において予め指定されているピーク対平均電力比の小さなパイロット系列がマッピングされる。これら生成されたデータ系列及びパイロット系列は、データ／パイロット時間多重部（１３）において時間多重されて送信される。

Description

本発明は、送受信システム、伝送装置、及びそれらに用いるパイロット信号多重方法に関し、特に、シングルキャリア伝送方式におけるピーク対平均電力比を低減するパイロット信号多重方法に関する。

従来、Ｂｅｙｏｎｄ ３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）システムでは、上りリンク無線アクセス方式の候補として、シングルキャリア伝送方式と、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式とが取り上げられている。

しかしながら、ピーク電力と平均電力との差を示すピーク対平均電力比の観点からは、シングルキャリア伝送方式が有力である（例えば、非特許文献１参照）。この理由に関して詳しく説明する。

同じ平均電力の信号を送信する場合は、移動局の消費電力の観点からすると、図１に示すように、ピーク対平均電力比が小さな信号を送信する方が好ましい。図１は、同じ平均電力の信号を送信する場合における、平均電力からの変動幅を時間単位で示している。

一般に、ＯＦＤＭシンボルの多くは、ピーク対平均電力比が非常に大きい。しかしながら、ＯＦＤＭシンボルの中にはピーク対平均電力比が比較的小さなシンボルも存在する。よって、そのようなＯＦＤＭシンボルをパイロット信号として用いれば、パイロット信号に関してはピーク対平均電力比が軽減される。これは、パイロット信号が予め規定されるものであり、ピーク対平均電力比の小さなＯＦＤＭシンボルをパイロット信号として用いることができるからである。

これに対して、ＯＦＤＭ方式のデータ信号は、ランダムな系列から生成されるため、図２に示すように、ピーク対平均電力比が大きいという問題を解決することはできない。

また、一般に、シングルキャリア伝送方式の信号のピーク対平均電力比は、図３に示すように、図２に示したＯＦＤＭ方式と比較して小さい。

以上の理由により、上記のＢｅｙｏｎｄ ３Ｇシステムでは、ピーク対平均電力比が小さなシングルキャリア伝送方式が有力となっている。

シングルキャリア伝送方式では、図４に示すように、システム全帯域（１．２５〜２０ＭＨｚ）を複数のユーザで周波数分割して利用し、各ユーザがシングルキャリア伝送によるデータ送信を行っている。

従来のシングルキャリア伝送方式における伝搬路推定は、時間軸上の相関をとることで行われている。そのため、伝搬路推定用パイロット系列として、時間領域での自己相関特性の良いＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ）系列またはそれに準ずる系列を送信している。

また、複数の周波数ブロックに渡ったスケジューリングを実施する場合、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、現在のデータチャネルの送信帯域以外の帯域でもパイロット系列を送信する必要がある。この場合は、マルチキャリア伝送となる。

上述した従来のシングルキャリア伝送方式における伝搬路推定方式では、時間軸上で相関をとっており、伝送帯域の増加とともに分解できるパス数が増加し、マルチパス干渉の影響を大きく受けて特性が大きく劣化する。そのため、伝搬路推定方式として、ＯＦＤＭ方式と同様の周波数領域推定方式が提案されている。

しかしながら、従来のシングルキャリア伝送方式では、パイロットシンボルとしてＰＮ系列またはそれに準じた系列が送信されている。この系列は周波数領域における振幅が一定とはならないため、周波数領域における伝搬路推定の精度がサブキャリア毎にばらつくという問題が生じる。

この点に関してさらに詳しく説明する。

周波数選択性フェージング通信路を伝搬され、受信されたパイロット系列の第ｋ（ｋ＝１，２，・・・，Ｋ）サブキャリア成分は、次の数式１で表される。

但し、ｋはデータを伝送する帯域のサブキャリア数、Ｒ（ｋ）は受信パイロット系列の第ｋサブキャリア成分、Ｈ（ｋ）は伝搬路の第ｋサブキャリア成分、Ｐ（ｋ）は送信パイロット系列の第ｋサブキャリア成分、Ｎ（ｋ）は雑音の第ｋサブキャリア成分である。

さらに、周波数領域における各サブキャリアのチャネル推定値は、次の数式２で表される。

一般に、ＰＮ系列の周波数領域での振幅、すなわち、｜Ｐ（ｋ）｜は、サブキャリア番号ｋ（ｋ＝１，２，・・・，Ｋ）毎に異なる値をとる（すなわち、全てのサブキャリアで一定ではない）。そのため、パイロット信号としてＰＮ系列を用いた場合、｜Ｐ（ｋ）｜が比較的小さなサブキャリアでは、その逆数が雑音成分に掛けられることによって雑音強調が生じ、そのサブキャリアのチャネル推定精度が著しく劣化するという問題が起こる。

また、複数の周波数ブロックに渡ってスケジューリングが行われる場合には、スケジューリングが行われる可能性のある複数の周波数ブロックに対して同時にパイロット系列を送信する必要がある。その場合にはマルチキャリア伝送となり、ピーク対平均電力比が増大するという問題が生じる。

ここで、ピーク対平均電力比の増大について補足説明をする。

まず、“長さＮの時系列｛ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮ｝の振幅の確率累積補関数Ｃ−ＣＤＦ（Ａ）”を、次の数式３で定義する。

“ピーク対平均電力比が増大する”とは、大きさ（ここでは振幅の２乗）が平均値の一定倍よりも高くなる要素の、全要素に占める割合が、比較的多くなることを意味する。

また、“ピーク対平均電力比が増大する”とは、上記のように定義した確率累積補関数Ｃ−ＣＤＦ（Ａ）を用いると、ある一定のＡに対し、確率累積補関数Ｃ−ＣＤＦ（Ａ）の値が増大することを意味する。
"Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ａｓｐｅｃｔｓ ｆｏｒ Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ"（３ＧＰＰ ＴＲ２５．８１４ Ｖ０．２．１（２００５−０８））（特に、９章）

そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解消し、周波数領域における伝搬路推定精度がサブキャリア毎にばらつくことなく、ピーク対平均電力比の増大を抑止することができる送受信システム、伝送装置、及びそれらに用いるパイロット信号多重方法を提供することにある。

本発明の送受信システムは、複数の移動局がシングルキャリア伝送方式で同時通信する送受信システムであって、前記複数の移動局の各々は、ＯＦＤＭシンボル全体のうちピーク対平均電力比が予め設定された所定値よりも小さな系列と同等の系列をパイロット信号として送信する手段を備えている。

すなわち、本発明の送受信システムは、移動局（ユーザ）が、基地局に対して周波数応答が一定でかつピーク対平均電力比の小さなパイロット信号を送信することで、移動局（ユーザ）の電力効率を高く保ったまま、周波数領域において伝搬路及び伝搬路品質を正確に推定可能とすることを特徴とする。

本発明の第１の送受信システムは、複数の移動局（ユーザ）がシングルキャリア伝送方式で同時通信するシステムにおいて、周波数領域の信号を時間領域の信号に変換した後｛逆フーリエ変換後、特に、高速逆フーリエ変換［以下、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ）とする］後｝のＯＦＤＭシンボルのうちピーク対平均電力比が比較的小さな系列と同等以下の系列（以下、シンボルピーク対平均電力比が小さくなる系列とする）をパイロット信号として送信している。尚、ＩＦＦＴは、周波数領域の信号を時間領域に変換する高速アルゴリズムのことである。

本発明の第２の送受信システムは、上記の第１の送受信システムにおいて、有限の位相集合の中から位相をランダムに選択し、周波数領域でその位相を持つ振幅一定の系列に対してＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を選択することによって、周波数軸上で一定振幅を持ちかつＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を得ている。

本発明の第３の送受信システムは、上記の第１の送受信システムにおいて、送信側が、スケジューリングされる可能性のある周波数ブロックに応じて、ＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列をパイロット系列として送信し、受信側が、送信されてきたパイロット信号を用いて伝搬路推定及び伝搬路品質を推定している。

本発明の第４の送受信システムは、上記の第１の送受信システムにおいて、ユーザ毎に割り当てられる周波数ブロック（スケジューリングされる可能性のある帯域）が可変であり、周波数ブロック割り当てパターンにしたがって、ＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列をパイロット系列として設定している。

本発明の第５の送受信システムは、上記の第１及び第３の送受信システムにおいて、連続した周波数ブロックが割り当てられる場合に、その周波数ブロック割り当てパターンに応じて、ＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列をパイロット系列として設定している。

本発明の第６の送受信システムは、上記の第１及び第３の送受信システムにおいて、不連続な周波数ブロックが割り当てられる場合に、その周波数ブロック割り当てパターンに応じて、ＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列をパイロット系列として設定している。

本発明の第７の送受信システムは、上記の第１の送受信システムにおいて、どのパイロットパターンを使用するかに関する情報を基地局から移動局（ユーザ）に制御チャネルを通して通知している。

これによって、本発明の送受信システムでは、パイロット系列としてＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を送信することで、上記の周波数領域における伝搬路推定精度がサブキャリア毎にばらつくという問題及びピーク対平均電力比が増大するという問題を解決している。

上述したように、一般に、ＯＦＤＭ信号は、シングルキャリア信号と比較して大きなピーク対平均電力比を持つことが知られている。しかし、ＯＦＤＭシンボル全体の中にはピーク対平均電力比が比較的小さなシンボル（ピーク対平均電力比がシングルキャリア伝送方式のデータ部のピーク対平均電力比と同程度のシンボル）も存在する。

したがって、パイロット系列として、周波数軸上で一定振幅（従来技術の課題内の｜Ｐ（ｋ）｜＝一定なる性質）を持ち、かつＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を送信パイロット系列に用いることで、ピーク対平均電力比を増やすことなく、上記の周波数領域における伝搬路推定精度がサブキャリア毎にばらつくという問題を解決することが可能となる。

また、図５に示したように、複数の周波数ブロックに渡ってパイロットを送信する必要がある場合も、該当する周波数（伝搬品質を測定する必要のある周波数帯域）でのみ周波数軸上で一定振幅成分を持ち、それ以外の周波数帯域では“０”がマッピングされた系列で、かつＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を送信することで、上記のピーク対平均電力比が増大するという問題も解決することが可能となる。

上記のように、本発明の送受信システムでは、送信パイロット系列として周波数領域で一定振幅を持つ（｜Ｐ（ｋ）｜＝一定の）系列を用いているため、従来技術で生じていた周波数領域における伝搬路推定精度がサブキャリア毎にばらつくという問題を避けることが可能となり、その後の等化処理等に良好なチャネル推定値を用いることが可能となる。

また、本発明の送受信システムでは、複数の周波数ブロックにパイロットを伝送する場合においても、該当する周波数でのみ周波数軸上で一定振幅成分を持ち、それ以外の周波数帯域では“０”がマッピングされた系列で、かつＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を送信することによって、従来のＰＮ系列を送信する場合に生じていたマルチキャリア伝送となる問題を回避することが可能となる。

本発明の伝送装置は、複数の移動局がシングルキャリア伝送方式で同時通信する送受信システムに用いられる伝送装置であって、ＯＦＤＭシンボル全体のうちピーク対平均電力比が予め設定された所定値よりも小さな系列と同等の系列をパイロット信号として送信する手段を備えている。

本発明のパイロット信号多重方法は、複数の移動局がシングルキャリア伝送方式で同時通信する送受信システムに用いるパイロット信号多重方法であって、前記複数の移動局の各々が、ＯＦＤＭシンボル全体のうちピーク対平均電力比が予め設定された所定値よりも小さな系列と同等の系列をパイロット信号として送信する処理を実行している。

ピーク対平均電力比を説明するための図である。 ＯＦＤＭシンボルのピーク対平均電力比を説明するための図である。 シングルキャリア伝送方式のピーク対平均電力比を説明するための図である。 各ユーザ毎のシングルキャリア伝送を示す図である。 複数の周波数ブロックに渡ったスケジューリングを実施する際のシングルキャリア伝送を示す図である。 複数の周波数ブロックに渡ったスケジューリングを実施する際のシングルキャリア伝送を示す図である。 本発明の一実施例によるパイロット信号の送信側の伝送装置（移動局）の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施例によるパイロット信号の受信側の伝送装置（基地局）の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施例による送信側の伝送装置（移動局）の動作例を説明するための図である。 本発明の一実施例による送信側の伝送装置（移動局）の他の動作例を説明するための図である。 本発明の一実施例によるパイロット系列生成部で用いる系列の探索法を示すフローチャートである。 本発明の他の実施例による送受信システムの構成を示すブロック図である。

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。

図６は、本発明の一実施例によるパイロット信号の送信側の伝送装置（移動局）の構成例を示すブロック図である。

図６において、送信側の伝送装置（移動局）１は、データ系列生成部１１と、パイロット系列生成部１２と、データ／パイロット時間多重部１３とから構成されている。

図７は、本発明の一実施例によるパイロット信号の受信側の伝送装置（基地局）の構成例を示すブロック図である。

図７において、受信側の伝送装置（基地局）２は、データ／パイロット分離部２１と、チャネル推定部２２と、伝搬路等化器２３とから構成されている。

送信側の伝送装置（移動局）１は、受信側の伝送装置（基地局）２に対する上り信号の送信に、シングルキャリア伝送方式を採用している。すなわち、送信側の伝送装置（移動局）１は、周波数領域の信号を時間領域の信号に変換した後（逆フーリエ変換後、特に、ＩＦＦＴ後）のＯＦＤＭシンボルのうちピーク対平均電力比が比較的小さな系列と同等以下の系列（以下、シンボルピーク対平均電力比が小さくなる系列とする）をパイロット信号として送信している。尚、ＩＦＦＴは、周波数領域の信号を時間領域に変換する高速アルゴリズムのことである。

ここで、まず、“ピーク対平均電力比が小さくなる系列”を定義する。上記のように定義した確率累積補関数Ｃ−ＣＤＦ（Ａ）と、２つの実数α（α≧１）及び実数β（０≦β≦１）とを用いる。これによって、“ピーク対平均電力比が小さくなる系列”は、“確率累積補関数Ｃ−ＣＤＦ（α）＜βとなる系列”で定義される。

例えば、α＝２、β＝０．０１と設定した場合（つまり、２倍の電力を持つ割合が０．０１の場合）、“ピーク対平均電力比が小さくなる系列”を、“確率累積補関数Ｃ−ＣＤＦ（２）＜０．０１となる系列”で定義することができる。但し、ピーク電力が突発的に大きくなる場合でも、そのピーク電力は物理的に、送信側において設定された最大送信電力に置き換えられて送信される。また、上記の例の場合には、２倍の電力を持つ割合を低くすることで、“ピーク対平均電力比が小さくなる系列”に影響を与える可能性を低くすることができる。

次に、送信側の伝送装置（移動局）１の動作について説明する。

データ系列生成部１１では、送信情報が符号化され、また、パイロット系列生成部１２では、予め指定されているピーク対平均電力比が小さくなるパイロット系列がマッピングされる。

このようなピーク対平均電力比が小さくなるパイロット系列の見つけ方については、後述することとする。本実施例では、上記のように設定された２つの実数α，βに対し、確率累積補関数Ｃ−ＣＤＦ（α）＜βとなる系列が既に探索され、送信側の伝送装置（移動局）１での使用系列が指定されているものと仮定する。

これらデータ系列生成部１１で生成されたデータ及びパイロット系列生成部１２で生成されたパイロット系列は、データ／パイロット時間多重部１３で時間多重されて送信される。尚、パイロット系列生成部１２には予め設定されたパイロット系列の情報が格納されており、その情報のうちのいずれかを選択するかが指定された時に、その指定された情報を用いてパイロット系列の生成を行うようになっている。

次に、受信側の伝送装置（基地局）２の動作について説明する。

受信側の伝送装置（基地局）２では、まず、受信データがデータ／パイロット分離部２１でデータ系列とパイロット系列とに分離され、分離された受信データ系列が伝搬路等化器２３に渡され、受信パイロット系列がチャネル推定部２２に渡される。

チャネル推定部２２では、入力の受信パイロット系列と送信パイロット系列（送信パイロット系列は受信側の伝送装置（基地局）２において既知である）とを用いて、周波数領域においてチャネル推定が行われる。チャネル推定値は、上記の数式２を用いて、つまり送受信パイロット系列を周波数領域へ変換した後、受信パイロットの各サブキャリア成分を送信パイロットの各サブキャリアの値で割ってやることで得られる。チャネル推定部２２で得られたチャネル推定値は、伝搬路等化器２３に渡される。

ここで、本実施例では、送信パイロット系列として、周波数領域で一定振幅を持つ（｜Ｐ（ｋ）｜＝一定の）系列を用いている。そのため、従来技術で生じていた問題（パイロット系列としてＰＮ系列を用いていることによる、チャネル推定時に生じる雑音強調によって、サブキャリア間でチャネル推定精度がバラつく問題）は生じないことに注意する。

伝搬路等化器２３では、入力の受信データ及びチャネル推定値を用いて、受信データの伝搬路等化処理が行われ、伝搬路等化後のデータ系列が出力される。その後、伝搬路等化後のデータ系列は、不図示の復号部で復号される。

図８は、本発明の一実施例による送信側の伝送装置（移動局）１の動作例を説明するための図である。図８は、データ信号にシングルキャリア伝送方式の信号を用い、パイロット系列にＯＦＤＭ信号を用いた場合の送信電力の波形を示している。

パイロット系列にＯＦＤＭ信号を用いた場合には、図８の上側に示す波形のように、パイロット信号のピーク対平均電力比が増大する可能性がある。パイロット系列は予め規定される系列であるため、ピーク対平均電力比が比較的小さなＯＦＤＭシンボル（できれば、シングルキャリア伝送方式のデータ信号のピーク対平均電力比と同程度のＯＦＤＭシンボル）をパイロット系列として送信することで、上記の問題を解決することができる（図８の下側に示す波形参照）。

尚、この場合には、ＯＦＤＭシンボル全体のうち、ピーク対平均電力比が予め設定された所定値よりも小さな系列を選択的に使用すればよい。また、所定値は、送信側の伝送装置（移動局）１を設計する上で許容範囲内となるように設定すればよい。

図９は、本発明の一実施例による送信側の伝送装置（移動局）１の他の動作例を説明するための図である。図９は、図５Ｂに示すような複数の周波数ブロックでパイロット信号を送信する必要がある場合の送信電力の波形を示している。

上記の場合、データ信号の波形は、データ信号にシングルキャリア伝送方式の信号を用いているので、図８に示すデータ信号の波形と同様である。しかし、パイロット信号の波形は、複数の周波数ブロックに割り当てられたパイロット信号を足し合わせるので、図９に示すように、パイロット信号のピーク対平均電力比が増大してしまう。

このような場合には、複数の周波数ブロックに割り当てられたパイロット信号を足し合わせた時にピーク対平均電力比が余り増大しないような系列をパイロット系列として予め選択する。これにより、足し合わせたパイロット信号のピーク対平均電力比が増大するという問題を解決することができる。

このように、本実施例では、パイロット系列としてＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を送信している。これにより、上記の周波数領域における伝搬路推定精度がサブキャリア毎にばらつくという問題及びピーク対平均電力比が増大するという問題を解決することができる。

つまり、本実施例では、送信パイロット系列として周波数領域で一定振幅を持つ（｜Ｐ（ｋ）｜＝一定の）系列を用いている。これにより、従来技術で生じていた問題（パイロット系列としてＰＮ系列を用いていることによる、チャネル推定時に生じる雑音強調によって、サブキャリア間でチャネル推定精度がバラつく問題）を避けることができるため、その後の伝搬路等化処理等において良好なチャネル推定値を用いることができる。

また、本実施例では、複数の周波数ブロックでパイロット信号を伝送する場合においても、該当する周波数帯域でのみ周波数軸上で一定振幅成分を持ち、それ以外の周波数帯域では“０”がマッピングされた系列で、かつＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列を送信する。これにより、従来のＰＮ系列を送信する場合に生じていた、マルチキャリア伝送になるという問題を回避することができる。

次に、本発明の一実施例によるパイロット系列生成部１２で用いる系列の探索法について説明する。

図１０は、本発明の一実施例によるパイロット系列生成部１２で用いる系列の探索法を示すフローチャートである。

以下、図６と図７と図１０とを参照して、本発明の一実施例による「周波数軸上一定振幅を持ち、かつＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列の生成法」について説明する。

まず、総サブキャリア数（＝系列長）：Ｎ、パイロットを送信すべきサブキャリア数：Ｎｐ（Ｎｐ≦Ｎ）、パイロットを送信すべきサブキャリア番号：ｋ＿１，ｋ＿２，・・・，ｋ＿Ｎｐ、実数α（α≧１）、実数β（０≦β≦１）（例えば、設定例として、α＝２，β＝０．０１を用いればよい）というように仮定する。

最初に、有限の位相集合Ｓを定義する。ここでは、例として、位相集合Ｓ＝｛π／４，３π／４，５π／４，７π／４｝と設定している。さらに、集合Ｃ，Ｄ＝空集合と設定する（図１０のステップＳ１）。

次に、位相集合ＳからＮｐ個の位相を選択する。ここで選択された位相を、φ（１），φ（２），・・・，φ（Ｎｐ）とする。但し、Ｎｐ個の位相の組合せ｛φ（１），φ（２），・・・，φ（Ｎｐ）｝は、既に選択された位相の組合せ以外から選択する（集合Ｄには属さない組合せを選択する）ものとする（図１０のステップＳ２，Ｓ３）。ここで、もし集合Ｄに属さない集合が存在しなければ（図１０のステップＳ２）、本アルゴリズムを終了する。

また、ｉ番目（ｉ＝１，２，・・・，Ｎｐ）の要素がｅｘｐ（ｊφ（ｉ））（ｊは虚数単位）であり、かつそれ以外の要素は全て“０”であるような長さＮの系列を構成し、その系列の周波数領域を時間領域に変換してＣ−ＣＤＦ（α）を測定する（図１０のステップＳ４）。この場合、構成した長さＮの系列にＭポイントのＩＦＦＴをかけ、ＩＦＦＴ後の系列のＣ−ＣＤＦ（α）を測定する。ここで、ＩＦＦＴのポイント数を大きくすることで、ピーク検出をより正確にすることができる。

この測定結果がＣ−ＣＤＦ（α）＜βを満たせば（図１０のステップＳ５）、今求めたＩＦＦＴ後の系列を集合Ｃに追加する（図１０のステップＳ６）。そして、集合Ｄに属さないＮｐ個の位相の組合せがまだ存在すれば、ステップＳ２に戻って位相集合ＳからＮｐ個の位相を選び出す操作を繰り返す。しかしながら、そのような系列が存在しなければ、本アルゴリズムを終了し、最終的に集合Ｃの要素が出力として得られる。

上記の測定結果がＣ−ＣＤＦ（α）＜βを満たすか否かの判定において、ピーク電力が突発的に大きくなる場合でも、そのピーク電力は物理的に、送信側において設定された最大送信電力に置き換えられて送信される。

例えば、α倍の電力を持つ場合でも、そのα倍の電力を持つ割合を低くすることで、“ピーク対平均電力比が小さくなる系列”に影響を与える可能性を低くすることができる。したがって、βを小さくすることで、ピーク電力が突発的に大きくなる確率を小さくできるので、信号自体への影響も小さくすることができる。このβの値は、送信側の伝送装置（移動局）１を設計する上で許容範囲内となるように設定すればよい。

次に、本発明の他の実施例について説明する。

図１１は、本発明の他の実施例による送受信システムの構成を示すブロック図である。

図１１において、本発明の他の実施例による送受信システムは、基地局３と、移動局４とから構成されている。基地局３及び移動局４の構成は、上述した図７及び図６に示す受信側の伝送装置（基地局）２及び送信側の伝送装置（移動局）１の構成と同様である。

この図１１を参照して本発明の他の実施例による送受信システムの動作について説明する。本発明の他の実施例では、移動局（ユーザ）４がどのパイロットパターンを使用するかに関する情報を、基地局３から移動局（ユーザ）４に制御チャネルを通して通知する機能が加わった場合に関して説明する。

まず、基地局３は、事前に、移動局（ユーザ）４への割り当て周波数ブロック毎に、“適した系列”＝「割り当て周波数ブロック上のパイロット送信サブキャリアにのみ一定振幅を持ち、それ以外は“０”であり、かつＩＦＦＴ後のピーク対平均電力比が小さくなる系列」を探索し、基地局３内に保存しておく。その探索法としては、例えば、上記の本発明の一実施例において説明した探索法を用いればよい。

基地局３は、ある移動局（ユーザ）４に割り当てる周波数ブロックを決定した時に、今決定した周波数ブロックに“適した系列”の集合の中から該当する移動局（ユーザ）４が用いるパイロット系列を一つ選び出す。そして、基地局３は、周波数ブロック情報の通知の際に、選択されたパイロット系列情報をも通知する。

基地局３は、移動局（ユーザ）４へ周波数ブロックを割り当てる際に、その周波数に適した系列をパイロットパターンとして選択して送信する。これにより、割り当て周波数ブロックが固定ではなく、時々刻々と変化するよぅな送受信システムにおいても、移動局（ユーザ）４が常に割り当て周波数ブロックに適したパイロット系列を用いることができ、移動局（ユーザ）４の電力効率を高く保つことができる。

Claims (24)

1. 基地局と、シングルキャリア伝送方式で通信する複数の移動局とを有してなる送受信システムであって、
   前記複数の移動局の各々は、ＯＦＤＭシンボル全体のうちピーク対平均電力比が予め設定された所定値よりも小さな系列と同等の系列をパイロット信号として送信する手段を有する、送受信システム。
2. 前記複数の移動局の各々は、有限の位相集合の中から位相を選択し、周波数領域でその位相を持つ振幅一定の系列を周波数領域の信号から時間領域の信号に変換し、その変換後の系列のうち前記ピーク対平均電力比が前記所定値よりも小さな系列と同等の系列を選択して前記パイロット信号として送信する、請求項１記載の送受信システム。
3. 前記複数の移動局の各々は、前記周波数領域の信号から前記時間領域の信号への変換方法に逆フーリエ変換を用いる、請求項２記載の送受信システム。
4. 前記複数の移動局の各々は、データ送信を行う際にスケジューリングされる可能性のある周波数ブロックに応じて、前記ピーク対平均電力比が前記所定値よりも小さな系列と同等の系列を前記パイロット信号として送信し、
   前記基地局は、データ受信を行う際に送信されてきたパイロット信号を用いて伝搬路推定及び伝搬路品質を推定する、請求項１記載の送受信システム。
5. 前記複数の移動局の各々は、前記複数の移動局の各々に可変の周波数ブロックが割り当てられる場合に、前記周波数ブロックの割り当てパターンにしたがって、前記ピーク対平均電力比が前記所定値よりも小さな系列と同等の系列を前記パイロット信号として設定する、請求項１記載の送受信システム。
6. 前記複数の移動局の各々に連続した周波数ブロックが割り当てられる、請求項５記載の送受信システム。
7. 前記複数の移動局の各々に不連続な周波数ブロックが割り当てられる、請求項５記載の送受信システム。
8. 前記基地局は、どのパイロットパターンを使用するかに関する情報を、前記複数の移動局の各々に制御チャネルを通して通知する、請求項１記載の送受信システム。
9. シングルキャリア伝送方式で通信する伝送装置であって、
   ＯＦＤＭシンボル全体のうちピーク対平均電力比が予め設定された所定値よりも小さな系列と同等の系列をパイロット信号として送信する手段を有する、伝送装置。
10. 有限の位相集合の中から位相を選択し、周波数領域でその位相を持つ振幅一定の系列を周波数領域の信号から時間領域の信号に変換し、その変換後の系列において前記ピーク対平均電力比が前記所定値より小さい系列と同等の系列を選択して前記パイロット信号として送信する、請求項９記載の伝送装置。
11. 前記周波数領域の信号から前記時間領域の信号への変換方法に逆フーリエ変換を用いる、請求項１０記載の伝送装置。
12. データ送信を行う際にスケジューリングされる可能性のある周波数ブロックに応じて、前記ピーク対平均電力比が前記所定値より小さい系列と同等の系列を前記パイロット信号として送信し、データ受信を行う際に送信されてきたパイロット信号を用いて伝搬路推定及び伝搬路品質を推定する、請求項９記載の伝送装置。
13. 可変の周波数ブロックが割り当てられる場合に、前記周波数ブロックの割り当てパターンにしたがって、前記ピーク対平均電力比が前記所定値よりも小さな系列と同等の系列を前記パイロット信号として設定する、請求項９記載の伝送装置。
14. 自装置に連続した周波数ブロックが割り当てられる、請求項１３記載の伝送装置。
15. 自装置に不連続な周波数ブロックが割り当てられる、請求項１３記載の伝送装置。
16. どのパイロットパターンを使用するかに関する情報を基地局から制御チャネルを通して通知される、請求項９記載の伝送装置。
17. 複数の移動局がシングルキャリア伝送方式で通信する送受信システムに用いるパイロット信号多重方法であって、
    前記複数の移動局の各々が、ＯＦＤＭシンボル全体のうちピーク対平均電力比が予め設定された所定値よりも小さな系列と同等の系列をパイロット信号として送信する処理を実行する、パイロット信号多重方法。
18. 前記複数の移動局の各々が、有限の位相集合の中から位相を選択し、周波数領域でその位相を持つ振幅一定の系列を周波数領域の信号から時間領域の信号に変換し、その変換後の系列において前記ピーク対平均電力比が前記所定値より小さい系列と同等の系列を選択して前記パイロット信号として送信する、請求項１７記載のパイロット信号多重方法。
19. 前記周波数領域の信号から前記時間領域の信号への変換方法に逆フーリエ変換を用いる、請求項１７記載のパイロット信号多重方法。
20. 前記複数の移動局の各々が、データ送信を行う際にスケジューリングされる可能性のある周波数ブロックに応じて、前記ピーク対平均電力比が前記所定値より小さい系列と同等の系列を前記パイロット信号として送信し、
    基地局が、データ受信を行う際に送信されてきたパイロット信号を用いて伝搬路推定及び伝搬路品質を推定する、請求項１７記載のパイロット信号多重方法。
21. 前記複数の移動局の各々が、前記複数の移動局の各々に可変の周波数ブロックが割り当てられる場合に、前記周波数ブロックの割り当てパターンにしたがって、前記ピーク対平均電力比が前記所定値よりも小さな系列と同等の系列を前記パイロット信号として設定する、請求項１７記載のパイロット信号多重方法。
22. 前記複数の移動局の各々に連続した周波数ブロックが割り当てられる、請求項２１記載のパイロット信号多重方法。
23. 前記複数の移動局の各々に不連続な周波数ブロックが割り当てられる、請求項２１記載のパイロット信号多重方法。
24. どのパイロットパターンを使用するかに関する情報を基地局から前記複数の移動局の各々に制御チャネルを通して通知する、請求項１７記載のパイロット信号多重方法。

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