JPWO2008155908A1 - 無線通信装置およびシンボル配置方法 - Google Patents

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Abstract

ＣＤＤを用いる場合に他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる無線通信装置。この装置において、配置部（１０５）は、レピティション部（１０４）から入力される同一の複数のシンボルのうち、一部のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアに配置するとともに、上記一部のシンボル以外のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアに配置する。そして、循環遅延部（１０６−１）および循環遅延部（１０６−２）は、配置部（１０５）から入力される信号のうち、複数のサブキャリアにそれぞれ配置された各シンボルに対して、送信パラメータ制御部（１０１）から入力されるＣＤＤモードに従って互いに異なる循環遅延を与える。

Description

本発明は、無線通信装置およびシンボル配置方法に関する。
近年、高速大容量のデータ伝送を実現するための伝送技術の検討が行われており、複数のアンテナを用いたＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）伝送技術が注目を集めている。ＭＩＭＯ伝送では、送信側および受信側の双方に複数のアンテナを設け、無線送受信間の空間に複数の伝搬路を用意し、各伝搬路を空間的に多重することにより、スループットを増大させることができる。
また、ＭＩＭＯ伝送の周辺要素技術として、アンテナ毎に異なる循環遅延を与えた信号を複数のアンテナから同時に送信することで等価的に遅延パス数を増加させてフェージングチャネルの選択性を高める循環遅延ダイバーシチ（ＣＤＤ：Cyclic Delay Diversity）技術が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。また、ＣＤＤには、循環遅延量が小さいＳＤ−ＣＤＤ（Small Delay CDD）および循環遅延量が大きいＬＤ−ＣＤＤ（Large Delay CDD）の２種類のＣＤＤモードがある。
循環遅延量が小さいＳＤ−ＣＤＤでは、全リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）に渡りフェージングチャネル変動が緩慢になる。よって、ＳＤ−ＣＤＤでは、大きい周波数スケジューリング利得を得ることができ、最大限のマルチユーザダイバーシチ効果を得ることができる。ＳＤ−ＣＤＤは、無線通信移動局装置（以下、移動局と省略する）の低速移動時のデータ通信に適した方式である。これに対し、循環遅延量が大きいＬＤ−ＣＤＤでは、１ＲＢ内においてフェージングチャネル変動が大きくなるため、大きい周波数ダイバーシチ利得を得ることができる。ＬＤ−ＣＤＤは、周波数スケジューリング送信が適用困難な状況において有効な方式である。
また、ＭＩＭＯ伝送の周辺要素技術として、リンクアダプテーション技術がある。リンクアダプテーション技術は、送受信間の伝搬路の回線品質に応じて、符号化率および変調方式を示すＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）レベルを適応的に制御する技術である。移動体通信システムにリンクアダプテーション技術を適用する場合、各移動局は、共通参照信号のＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise）を測定し、測定したＳＩＮＲからＲＢ毎の平均ＳＩＮＲを算出する。そして、各移動局は、ＲＢ毎の平均ＳＩＮＲを用いて自局が使用するＭＣＳレベルを決定する。そして、各移動局は、ＭＣＳレベルを無線通信基地局装置（以下、基地局と省略する）に報告する。基地局は各移動局からのＭＣＳレベルに基づいて送信データを符号化および変調して各移動局へ送信する。
3GPP RAN WG1 LTE Adhoc meeting (2006.01) R1-060011 "Cyclic Shift Diversity for E-UTRA DL Control Channels & TP"
上記のように、移動局が使用するＭＣＳレベルはＲＢ毎の平均ＳＩＮＲを用いて決定される。このため、決定されたＭＣＳレベルをＲＢ内の複数のサブキャリアに対して適切に使用するためには、ＲＢ内の複数のサブキャリアのすべてのＳＩＮＲが平均ＳＩＮＲと同一であることが好ましい。つまり、ＲＢ内の複数のサブキャリアのＳＩＮＲは均一であることが好ましい。そのため、ＣＤＤによるフェージングチャネル（以下、ＣＤＤチャネルという）変動が一定であり、各サブキャリア間で均一のＳＩＮＲが得られるＳＤ−ＣＤＤはリンクアダプテーション技術に有効な方式である。
しかしながら、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＬＤ−ＣＤＤである場合、各サブキャリアの干渉電力はＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤ変動周期で変動する。そのため、基地局から所望信号がＳＤ−ＣＤＤで送信された場合、移動局において、ＲＢ内の各サブキャリアのＳＩＮＲが他セルからのＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期で変動してしまい、その結果、ＲＢ内の各サブキャリア間でＳＩＮＲに大きな差が生じてしまう。よって、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＬＤ−ＣＤＤである場合は、適切なリンクアダプテーションを行えなくなってしまう。
よって、基地局では、ＲＢ内の複数のサブキャリアのＳＩＮＲを均一に保つために、他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減させる必要がある。
本発明の目的は、ＣＤＤを用いる場合に他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる無線通信装置およびシンボル配置方法を提供することである。
本発明の無線通信装置は、複数のサブキャリアからなるマルチキャリア信号を循環遅延ダイバーシチ送信する基地局であって、前記複数のサブキャリアにおいて、同一の複数のシンボルのうち一部のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのチャネル変動の山部分に位置する第１サブキャリアに配置するとともに、前記複数のシンボルのうち前記一部のシンボル以外のシンボルを前記チャネル変動の谷部分に位置する第２サブキャリアに配置する配置手段と、前記複数のサブキャリアに前記複数のシンボルが配置された前記マルチキャリア信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、ＣＤＤを用いる場合に他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。
本発明の実施の形態１に係る基地局のブロック構成図 本発明の実施の形態１に係るＭＣＳの変更例を示す図 本発明の実施の形態１に係る送信パラメータ制御部の処理フローを示す図 本発明の実施の形態１に係るシンボル配置を示す図 本発明の実施の形態１に係る移動局のブロック構成図 本発明の実施の形態１に係るシンボル合成処理を示す図 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図 本発明の実施の形態２に係る基地局のブロック構成図 本発明の実施の形態２に係る移動局のブロック構成図 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例１：循環遅延シフトサンプル数Ｎ／３） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例１：循環遅延シフトサンプル数Ｎ／４） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例２：２回目送信時） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例２：３回目送信時） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例２：４回目送信時）
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、送信側の無線通信装置が基地局であり、受信側の無線通信装置が移動局である。また、以下の説明では、基地局が送信する所望信号のＣＤＤモードをＳＤ−ＣＤＤとし、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードをＬＤ−ＣＤＤとする。
（実施の形態１）
本実施の形態に係る基地局１００の構成を図１に示す。
図１に示す基地局１００において、送信パラメータ制御部１０１は、移動局からのフィードバック情報に基づいて、各移動局への送信データ（所望信号）に対するＭＣＳレベル（符号化率および変調方式）、レピティションファクタ（ＲＦ：Repetition Factor）および各移動局への送信データのＣＤＤモード（ＳＤ−ＣＤＤまたはＬＤ−ＣＤＤ）を制御する。ここで、移動局からのフィードバック情報には、移動局の受信信号のＳＩＮＲに基づいて決定されたＭＣＳレベル、移動局への送信データのＣＤＤモードおよび他セルからの干渉信号のＣＤＤモードが含まれる。他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＬＤ−ＣＤＤである場合、送信パラメータ制御部１０１は、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期に基づいてＲＦを決定する。また、送信パラメータ制御部１０１は、レピティションによるデータレートの低下を防ぐために、決定したＲＦに応じてＭＣＳレベルを大きくなるよう変更する。一方、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤである場合、送信パラメータ制御部１０１は、ＲＦの決定およびＭＣＳレベルの変更を行わない。そして、送信パラメータ制御部１０１は、制御後のＭＣＳレベル、決定したＲＦおよび移動局への送信データのＣＤＤモードを示す制御信号を生成する。そして、送信パラメータ制御部１０１は、制御後のＭＣＳレベルを符号化部１０２および変調部１０３へ出力し、決定したＲＦをレピティション部１０４へ出力し、制御信号を配置部１０５へ出力し、移動局への送信データのＣＤＤモードを循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２へ出力する。送信パラメータ制御部１０１における制御処理の詳細については後述する。
符号化部１０２は、送信データを送信パラメータ制御部１０１から入力される符号化率に従って符号化する。そして、符号化部１０２は、符号化後の送信データを変調部１０３へ出力する。
変調部１０３は、符号化部１０２から入力される符号化後の送信データを送信パラメータ制御部１０１から入力される変調方式に従って変調してデータシンボルを生成する。そして、変調部１０３は、生成されたデータシンボルをレピティション部１０４へ出力する。
レピティション部１０４は、変調部１０３から入力されるデータシンボルを送信パラメータ制御部１０１から入力されるＲＦに従ってレピティションする。例えば、ＲＦ＝２の場合、レピティション部１０４では、データシンボルがレピティションされて同一の２つのシンボルが得られる。そして、レピティション部１０４は、データシンボルとレピティションシンボルとからなる同一の複数のシンボルを配置部１０５へ出力する。
配置部１０５は、共通参照信号と、送信パラメータ制御部１０１から入力される制御信号と、レピティション部１０４から入力される同一の複数のシンボルとを多重するとともに、多重された信号を複数のサブキャリアにそれぞれ配置する。この際、配置部１０５は、同一の複数のシンボルのうち、一部のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアに配置するとともに、上記一部のシンボル以外のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアに配置する。そして、配置部１０５は、多重された信号を循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２へそれぞれ出力する。配置部１０５における配置処理の詳細については後述する。
循環遅延部１０６−１、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１０７−１、ＣＰ付加部１０８−１および無線送信部１０９−１はアンテナ１１０−１に対応して備えられる。また、循環遅延部１０６−２、ＩＦＦＴ部１０７−２、ＣＰ付加部１０８−２および無線送信部１０９−２はアンテナ１１０−２に対応して備えられる。
循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２は、配置部１０５から入力される多重された信号のうち、複数のサブキャリアにそれぞれ配置された各シンボルに対して、送信パラメータ制御部１０１から入力されるＣＤＤモードに従って互いに異なる循環遅延を与える。具体的には、送信パラメータ制御部１０１から入力されるＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤであるので、循環遅延部１０６−１では、各シンボルに対して循環遅延を与えず、循環遅延部１０６−２では、各シンボルに対してＳＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数の循環遅延を与える。そして、循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２は、循環遅延後の信号をＩＦＦＴ部１０７−１およびＩＦＦＴ部１０７−２へそれぞれ出力する。
ＩＦＦＴ部１０７−１およびＩＦＦＴ部１０７−２は、循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２からそれぞれ入力される循環遅延後の信号が配置されたサブキャリアに対してＩＦＦＴ処理を施して、周波数領域の信号を時間領域の信号に変換し、ＯＦＤＭシンボルを生成する。そして、ＩＦＦＴ部１０７−１およびＩＦＦＴ部１０７−２は、ＯＦＤＭシンボルをＣＰ付加部１０８−１およびＣＰ付加部１０８−２へそれぞれ出力する。
ＣＰ付加部１０８−１およびＣＰ付加部１０８−２は、各ＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰとして各ＯＦＤＭシンボルの先頭に付加する。そして、ＣＰ付加部１０８−１およびＣＰ付加部１０８−２は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルを無線送信部１０９−１および無線送信部１０９−２へそれぞれ出力する。
無線送信部１０９−１および１０９−２は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行って、送信処理後のＯＦＤＭシンボルをアンテナ１１０−１および１１０−２から同時に送信する。これにより、複数のＯＦＤＭシンボルが複数のアンテナよりＣＤＤ送信される。
次に、送信パラメータ制御部１０１における制御処理の詳細について説明する。
送信パラメータ制御部１０１は、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数に基づいてＲＦを決定する。具体的には、送信パラメータ制御部１０１は、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数をＲＦとする。例えば、循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数は２であるので、送信パラメータ制御部１０１はＲＦを２に決定する。同様に、送信パラメータ制御部１０１は、循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合（すなわち、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が４の場合）、ＲＦを４に決定し、循環遅延シフトサンプル数がＮ／８の場合（すなわち、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が８の場合）、ＲＦを８に決定する。ここで、ＮはＦＦＴ（Fast Fourier Transform）ポイント数である。また、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤである場合、送信パラメータ制御部１０１は、ＲＦの設定を行わない。
次いで、送信パラメータ制御部１０１は、決定したＲＦ、すなわち、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数に応じて、フィードバック情報に含まれるＭＣＳレベルを大きくする。ここで、送信データがＲＦ＝２でレピティションされる場合、同一シンボルが２つずつ得られるため、データレートは１／２に低下してしまう。そこで、送信パラメータ制御部１０１は、ＭＣＳレベルを変更してデータレートを２倍にすることで、データ送信時のデータレートの低下を防ぐ。
例えば、図２に示すように、送信パラメータ制御部１０１が決定したＲＦが２であり、フィードバック情報に含まれるＭＣＳレベルがＲ＝１／３，ＱＰＳＫである場合、送信パラメータ制御部１０１は、符号化率を２／３に変更するか、変調方式を１６ＱＡＭに変更する。すなわち、送信パラメータ制御部１０１は、ＭＣＳレベルをＲ＝２／３，ＱＰＳＫ、または、Ｒ＝１／３，１６ＱＡＭに変更する。ここで、Ｒ＝２／３，ＱＰＳＫの場合のデータレートおよびＲ＝１／３，１６ＱＡＭの場合のデータレートは、いずれもＲ＝１／３，ＱＰＳＫの場合のデータレートの２倍となる。このように、送信データをＲＦ＝２でレピティションする場合はデータレートが２倍となるＭＣＳレベルに変更されるため、データ送信時のデータレートの低下を防ぐことができる。なお、送信パラメータ制御部１０１は、図２に示すように、ＲＦに応じてＭＣＳレベルを大きくする際、符号化率または変調方式のいずれか一方を変更してもよく、符号化率および変調方式の双方を変更してもよい。
次いで、送信パラメータ制御部１０１のパラメータ変更処理フローについて図３のフローチャートを用いて説明する。
ＳＴ（ステップ）１０１において、送信パラメータ制御部１０１は、他セルからの干渉信号のＣＤＤモード（他セルＣＤＤモード）がＬＤ−ＣＤＤであった場合（ＳＴ１０１：ＹＥＳ）、ＳＴ１０２で、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数に基づいてＲＦを決定する。
ＳＴ１０３では、送信パラメータ制御部１０１は、ＳＴ１０２で決定したＲＦに基づいてＭＣＳレベルを変更する。
一方、送信パラメータ制御部１０１は、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤであった場合（ＳＴ１０１：ＮＯ）、基地局１００ではデータシンボルに対してレピティションを行わないため、何もしないで処理を終了する。
次に、配置部１０５におけるデータシンボルの配置処理の詳細について説明する。ここでは、送信パラメータ制御部１０１で決定されるＲＦを２とし、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数をＮ／２とする。
図４に１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここで、ＲＦが２であるので、図４に示すように、配置部１０５には、データシンボルＳ１〜Ｓ６と、Ｓ１〜Ｓ６それぞれをレピティションして生成されたレピティションシンボルＳ１’〜Ｓ６’とがレピティション部１０４から入力される。ここで、Ｓ１〜Ｓ６とＳ１’〜Ｓ６’とはそれぞれ同一のシンボルである。
また、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／２であるので、図４に示すように、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動（すなわち、干渉電力の変動）の１周期分のサブキャリア数は２となる。換言すると、サブキャリアｆ１〜ｆ１２において各サブキャリア間の周波数間隔は、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の半周期となる。つまり、隣接するサブキャリアにおけるＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネルは互いに逆位相となる。例えば、図４に示すように、ｆ１はＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置し、ｆ１に隣接するｆ２はＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置する。
そこで、配置部１０５は、同一の複数のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアとＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアとに均等に配置する。ここでは、ＲＦ＝２であるので、配置部１０５は、同一の２つのシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアとＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアとに１つずつ配置する。
具体的には、図４に示すように、配置部１０５は、Ｓ１をｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置するとともに、Ｓ１’をｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置する。すなわち、Ｓ１およびＳ１’は、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネルにおいて互いに逆位相であるｆ１およびｆ２にそれぞれ配置される。同様に、配置部１０５は、Ｓ２をｆ３（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置するとともに、Ｓ２’をｆ４（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置する。Ｓ３〜Ｓ６およびＳ３’〜Ｓ６’についても同様である。
このように、同一の複数のシンボルは、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）、つまり、回線品質が悪い（ＳＩＮＲが低い）サブキャリアと、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）、つまり、回線品質が良い（ＳＩＮＲが高い）サブキャリアとに分散配置される。換言すると、同一の複数のシンボルがＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期の周波数間隔に対応する複数のサブキャリアに万遍なく分散配置されるため、ダイバーシチ効果を得ることができる。これにより、データシンボルが配置されたＲＢ内の複数のサブキャリアでは、他セルからの干渉電力が平均化され、干渉電力を均一に揃えることができる。
次に、本実施の形態に係る移動局２００の構成を図５に示す。
図５に示す移動局２００において、無線受信部２０２−１、ＣＰ除去部２０３−１およびＦＦＴ部２０４−１はアンテナ２０１−１に対応して備えられる。また、無線受信部２０２−２、ＣＰ除去部２０３−２およびＦＦＴ部２０４−２はアンテナ２０１−２に対応して備えられる。
無線受信部２０２−１および無線受信部２０２−２は、基地局１００（図１）からＣＤＤ送信されたマルチキャリア信号であるＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１−１およびアンテナ２０１−２を介してそれぞれ受信し、このＯＦＤＭシンボルに対してダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を施す。そして、無線受信部２０２−１および無線受信部２０２−２は、無線受信処理後のＯＦＤＭシンボルをＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２にそれぞれ出力する。このＯＦＤＭシンボルには、データシンボルとレピティションシンボルとからなる同一の複数のシンボル、共通参照信号および制御信号が含まれる。また、このＯＦＤＭシンボルは、伝搬路において、他セルからの信号により干渉を受ける。
ＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２は、無線受信部２０２−１および無線受信部２０２−２からそれぞれ入力されるＯＦＤＭシンボルからＣＰを除去する。そして、ＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２は、ＣＰ除去後のＯＦＤＭシンボルをＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２へそれぞれ出力する。
ＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２は、ＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２からそれぞれ入力されるＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴ処理を施し、時間領域の信号を周波数領域の信号に変換する。そして、ＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２は、ＦＦＴ後の信号を分離部２０５へ出力する。
分離部２０５は、ＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２からそれぞれ入力されるＦＦＴ後の信号を同一の複数のシンボルと、共通参照信号と、制御信号とに分離する。そして、分離部２０５は、同一の複数のシンボルを合成部２０６へ出力し、共通参照信号をＳＩＮＲ測定部２０９へ出力し、制御信号を合成部２０６、復調部２０７、復号部２０８およびＳＩＮＲ測定部２０９へ出力する。
合成部２０６は、分離部２０５から入力される同一の複数のシンボルのうち、データシンボルとそのデータシンボルに対応するレピティションシンボルとを合成して合成シンボルを生成する。具体的には、合成部２０６は、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアに配置されたシンボルとＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアに配置されたシンボルとを合成する。ここで、合成部２０６は、合成するシンボル数を分離部２０５から入力される制御信号により示されるＲＦに従って決定する。そして、合成部２０６は、生成された合成シンボルを復調部２０７に出力する。合成部２０６における合成処理の詳細については後述する。
復調部２０７は、合成部２０６から入力される合成シンボルを分離部２０５から入力される制御信号により示される変調方式に従って復調する。そして、復調部２０７は、復調後のデータ信号を復号部２０８へ出力する。
復号部２０８は、復調部２０７から入力される復調後のデータ信号を分離部２０５から入力される制御信号により示される符号化率に従って復号する。そして、復号部２０８は、復号後のデータ信号を受信データとして出力する。
一方、ＳＩＮＲ測定部２０９は、分離部２０５から入力される共通参照信号のＳＩＮＲを、分離部２０５から入力される制御信号により示されるＣＤＤモードに基づいて測定する。具体的には、ＳＩＮＲ測定部２０９は、制御信号により示されるＣＤＤモードでの循環遅延を共通参照信号に対して与え、循環遅延後の共通参照信号のＳＩＮＲを測定する。このように、ＳＩＮＲ測定部２０９では、共通参照信号にデータ信号と同一の循環遅延を与えることにより、共通参照信号のＳＩＮＲの測定にデータ信号のＣＤＤチャネルの影響を反映させることができる。そして、ＳＩＮＲ測定部２０９は、測定されたＳＩＮＲを送信パラメータ決定部２１０へ出力する。
送信パラメータ決定部２１０は、ＳＩＮＲ測定部２０９から入力されるＳＩＮＲに基づいてＭＣＳレベルおよび自局宛て送信データのＣＤＤモードを決定する。例えば、送信パラメータ決定部２１０では、ＳＩＮＲがより高いほど、より大きいＭＣＳが決定される。また、例えば、送信パラメータ決定部２１０では、ＳＩＮＲが閾値以上の場合、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＳＤ−ＣＤＤモードに決定し、ＳＩＮＲが閾値未満の場合、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＬＤ−ＣＤＤモードに決定する。そして、送信パラメータ決定部２１０は、ＭＣＳレベル、自局宛て送信データのＣＤＤモードおよび図示しない受信部から入力される他セルからの干渉信号のＣＤＤモードをフィードバック情報生成部２１１へ出力する。
フィードバック情報生成部２１１は、送信パラメータ決定部２１０から入力されるＭＣＳレベル、自局宛て送信データのＣＤＤモードおよび他セルからの干渉信号のＣＤＤモードからなるフィードバック情報を生成する。そして、フィードバック情報生成部２１１は、生成されたフィードバック情報を基地局１００へフィードバックする。
次に、合成部２０６における合成処理の詳細について説明する。
図６に、図４と同様、１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここでは、制御信号により示されるＲＦを２とする。また、上記のように、隣接するサブキャリアに同一のシンボルが配置されている。また、シンボル合成前の受信信号において、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動（干渉電力）の１周期分の周波数間隔は、図４と同様、２サブキャリアの周波数間隔に相当する。よって、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動（干渉電力）は隣接サブキャリア間で逆位相となる。すなわち、１サブキャリアおきに大きい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）と小さい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）とが交互に現れる。ここでは、図６Ａに示すように、他セルからの干渉信号の干渉電力は、奇数番号のサブキャリアでは大きくなり（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）、偶数番号のサブキャリアは小さくなる（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）と仮定する。一方、図６Ａに示すように、基地局１００（図１）からの信号の受信電力、すなわち、ＳＤ−ＣＤＤで送信された送信データの所望電力は各サブキャリア間で一定とする。よって、シンボル合成前の各サブキャリアにおけるＳＩＮＲは、他セルからの干渉電力の変動に従って変動する。つまり、図６Ｂに示すように、奇数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは低くなり、偶数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは高くなる。
ＲＦ＝２であるので、合成部２０６は、隣接する２サブキャリアに配置されたシンボルに対してシンボル合成を行う。具体的には、合成部２０６は、図６Ｃに示すように、ｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたデータシンボルＳ１とｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたレピティションシンボルＳ１’とをシンボル合成して合成シンボルＳ１”を生成する。同様に、合成部２０６は、ｆ３（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたＳ２とｆ４（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたＳ２’とをシンボル合成してＳ２”を生成する。ｆ５〜ｆ１２についても同様である。
ここで、Ｓ１”が配置されるｆ１およびｆ２における受信電力は、図６Ｃに示すように、Ｓ１が配置されたｆ１における受信電力とＳ１’が配置されたｆ２の受信電力との平均値となる。よって、Ｓ１”が配置されるｆ１およびｆ２におけるＳＩＮＲは、図６のシンボル合成後のＳＩＮＲ特性に示すように、ｆ１のＳＩＮＲとｆ２のＳＩＮＲとの平均値となる。Ｓ２”〜Ｓ６”についても同様である。つまり、図６Ｄに示すように、全サブキャリアのシンボル合成後の受信信号のＳＩＮＲが平均化されるため、ＳＤ−ＣＤＤで送信される送信データの各サブキャリアのＳＩＮＲがＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動と同じように変動することを防止することができる。
このように、本実施の形態によれば、送信データをレピティションして生成される同一の複数のシンボルが、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤによるＣＤＤチャネル変動の山部分（自セルからの所望信号のＳＩＮＲが低い部分）に位置するサブキャリアと、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤによるＣＤＤチャネル変動の谷部分（自セルからの所望信号のＳＩＮＲが高い部分）に位置するサブキャリアとに分散配置される。これにより、上記のように、ＲＢ内の全てのサブキャリアのＳＩＮＲを均一に揃えることができ、ＳＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネルに近似させることができる。つまり、本実施の形態によれば、ＳＤ−ＣＤＤで送信データを送信する場合でも、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。これにより、送信データをＳＤ−ＣＤＤで送信する場合でも、移動局においてＲＢ内の全てのサブキャリアのＳＩＮＲを均一にすることができるため、ＲＢ単位で実施されるリンクアダプテーションの精度を向上することができる。
なお、本実施の形態では、図４に示すように、データシンボルとそのデータシンボルをレピティションして生成されたレピティションシンボルとを連続するサブキャリアに配置した。しかし、データシンボルおよびレピティションシンボルは、連続するサブキャリアにそれぞれ配置される必要はなく、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアと谷部分に位置するサブキャリアとにそれぞれ配置されればよい。例えば、図４において、データシンボルおよびレピティションシンボルは、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１のいずれかに一方が配置されるとともに、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２のいずれかに他方が配置されればよい。
（実施の形態２）
実施の形態１では、時刻を考慮せずに同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分および谷部分のいずれかにそれぞれ配置した。つまり、同一の複数のデータシンボルは同一時刻においてシンボル合成された。
しかし、同一の複数のデータシンボルがＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアおよび谷部分に位置するサブキャリアの双方に配置されていれば実施の形態１と同様の効果を得ることができる。つまり、同一の複数のデータシンボルは同一時刻でサブキャリアに配置されなくてもよい。すなわち、同一の複数のデータシンボルは、異なる時刻でＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分および谷部分の双方にそれぞれ配置されてもよい。そこで、本実施の形態では、同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアと谷部分に位置するサブキャリアとにそれぞれ異なる時刻で配置する。
まず、本実施の形態に係る基地局１００（図１）について説明する。本実施の形態に係る基地局１００において、実施の形態１と同一の動作についての説明は省略する。
送信パラメータ制御部１０１では、データシンボルに対するサブキャリアの配置パターンを複数保持する。そして、送信パラメータ制御部１０１は、複数の配置パターンのうちいずれかを送信データの送信回数に応じて決定する。なお、送信回数は送信パラメータ制御部１０１で決定されるＲＦと同数である。そして、送信パラメータ制御部１０１は、決定した配置パターンを配置部１０５に出力する。
レピティション部１０４は、変調部１０３から入力されるデータシンボルを異なる時刻で送信パラメータ制御部１０１から入力されるＲＦと同数の送信回数だけ配置部１０５に出力する。なお、レピティション部１０４は、データシンボルを送信回数分だけ複製して同一の複数のデータシンボルを生成し、生成した同一の複数のデータシンボルを異なる時刻においてそれぞれ配置部１０５に出力してもよく、データシンボルを一時的に保存して、保存したデータシンボルを異なる時刻毎に配置部１０５に出力してもよく、送信毎にデータシンボルを複製して同一の複数のデータシンボルを生成し、生成した同一の複数のデータシンボルを異なる時刻毎に配置部１０５に出力してもよい。
配置部１０５は、レピティション部１０４から異なる時刻において入力される同一の複数のデータシンボルを送信パラメータ制御部１０１から入力される配置パターンに従って、各サブキャリアに配置する。
次に、配置部１０５における配置処理の詳細について説明する。
図７に１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここでは、実施の形態１と同様に、ｆ１〜ｆ１２のうち、奇数番号のサブキャリアは他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置し、偶数番号のサブキャリアは他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置すると仮定する。また、配置部１０５には、レピティション部１０４から異なる時刻でデータシンボルＳ１〜Ｓ１２が入力される。また、ＲＦは２とする。つまり、Ｓ１〜Ｓ１２は配置部１０５に２回入力される。
配置部１０５は、１回目の送信でＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に位置するサブキャリアに配置されたデータシンボルを２回目の送信ではＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に位置するサブキャリアに配置する。
具体的には、配置部１０５は、１回目の送信では、図７に示すように、ｆ１〜ｆ１２にＳ１〜Ｓ１２をそれぞれ配置する。すなわち、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にそれぞれ配置されるとともに、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にそれぞれ配置される。
そして、配置部１０５は、２回目の送信では、図７に示すように、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にそれぞれ配置されるとともに、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にそれぞれ配置される。
このように、異なる時刻（１回目送信時および２回目送信時）において、実施の形態１と同様に、同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分と谷部分とに配置することができる。
次に、本実施の形態に係る移動局２００（図５）について説明する。本実施の形態に係る移動局２００において、実施の形態１と同一の動作についての説明は省略する。
合成部２０６は、１回目送信データの受信時には、分離部２０５から入力されるデータシンボルを保存するとともに復調部２０７にそのまま出力する。一方、２回目送信データの受信時には、合成部２０６は、分離部２０５から入力されるデータシンボルと保存しているデータシンボルとを合成して合成シンボルを生成し、生成した合成シンボルを保存するとともに復調部２０７に出力する。ここで、合成部２０６は、基地局１００（図１）の送信パラメータ制御部１０１が保持する複数の配置パターンと同一の配置パターンを保持する。また、合成部２０６は、複数の配置パターンにおいて使用する配置パターンを分離部２０５から入力される制御情報に示されるＲＦに基づいて判別する。
次に、合成部２０６における合成処理の詳細について説明する。
図８に、図７と同様、１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここでは、１サブキャリアおきに大きい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）と小さい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）とが交互に現れる。また、１回目送信データ、すなわち、上記図７に示す１回目送信データの受信時には、図８Ａに示すように、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にデータシンボルＳ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１が配置され、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２が配置される。すなわち、図８Ｂに示すように、奇数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは低くなり、偶数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは高くなる。
また、２回目送信データ、すなわち、上記図７に示す２回目送信データの受信時には、図８Ｃに示すように、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２が配置され、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にＳ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１が配置される。すなわち、図８Ｄに示すように、奇数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは低くなり、偶数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは高くなる。
合成部２０６は、１回目送信データの受信時においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に位置するサブキャリアに配置されたデータシンボルと、２回目送信データの受信時においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に位置するサブキャリアに配置されたデータシンボルとを合成する。具体的には、合成部２０６は、図８Ｅに示すように、１回目送信データのｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたＳ１と２回目送信データのｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたＳ１とを合成し、合成シンボルＳ１’を生成する。同様に、合成部２０６は、１回目送信データのｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたＳ２と２回目送信データのｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたＳ２とを合成し、合成シンボルＳ２’を生成する。ｆ３〜ｆ１２に配置されたＳ３〜Ｓ１２についても同様である。これにより、合成部２０６では、合成シンボルＳ１’〜Ｓ１２’が生成される。
つまり、合成部２０６では、１回目送信データ（２回目送信データ）においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリア、つまり、ＳＩＮＲが低いサブキャリアに配置されたデータシンボルと、２回目送信データ（１回目送信データ）においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリア、つまり、ＳＩＮＲが高いサブキャリアに配置されたデータシンボルとが合成される。これにより、合成部２０６では、１回目送信データ（２回目送信データ）においてＳＩＮＲが低いデータシンボルのＳＩＮＲを２回目送信データにより補うことができる。よって、移動局で得られる合成シンボル間のＳＩＮＲが同じレベルに平均化されるため、実施の形態１と同様にして、ＳＤ−ＣＤＤで送信された送信データに対するＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。
このように、互いに異なる時刻において同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分と谷部分とにそれぞれ配置しても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
異なる時刻に同一データを送信する技術として、ＣＣ（Chase Combining）方式のＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）がある。ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、移動局は、受信データに誤りが無い場合はＡＣＫ（Acknowledgment）信号を、誤りが有る場合はＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）信号を応答信号として基地局へフィードバックする。基地局は、ＮＡＣＫ信号を受信した場合、送信データのすべてを再送する。そして、移動局は、基地局から再送されたデータと過去に受信した誤りがあるデータとを合成し、合成データに対し誤り訂正復号を行う。
そこで、次に、一例として本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合について説明する。
まず、本例に係る基地局について説明する。本例に係る基地局３００の構成を図９に示す。なお、図９において、図１に示した構成部と同一の構成部には同一符号を付し説明を省略する。また、上述した動作と同一の動作についての説明も省略する。
図９に示す基地局３００において、送信パラメータ制御部１０１は、フィードバック情報に含まれる応答信号より再送回数を算出し、データシンボルに対するサブキャリアの配置パターンを再送回数に基づいて決定する。そして、送信パラメータ制御部１０１は、決定した配置パターンを配置部１０５に出力する。また、送信パラメータ制御部１０１は、応答信号をＨＡＲＱ部３０１に出力する。
ＨＡＲＱ部３０１は、変調部１０３から入力されるデータシンボルを保存するとともに、送信パラメータ制御部１０１から入力される応答信号に応じてデータシンボルを配置部１０５に出力する。具体的には、ＨＡＲＱ部３０１は、１回目の送信（初回送信）では、データシンボルを配置部１０５に出力する。また、ＨＡＲＱ部３０１は、送信パラメータ制御部１０１からＮＡＣＫ信号が入力される場合には、つまり、２回目の送信（１回目の再送）では、保存したデータシンボルを配置部１０５に出力する。また、ＨＡＲＱ部３０１は、送信パラメータ制御部１０１からＡＣＫ信号が入力される場合には、配置部１０５へのデータシンボルの出力を止め、保存していたデータシンボルを廃棄する。
次に、本例に係る移動局について説明する。本例に係る移動局４００の構成を図１０に示す。なお、図１０において、図５に示した構成部と同一の構成部には同一符号を付し説明を省略する。また、上述した動作と同一の動作についての説明も省略する。
図１０に示す移動局４００において、合成部４０１は、１回目の送信データ（初回送信データ）の受信時には、分離部２０５から入力されるデータシンボルを保存するとともに復調部２０７にそのまま出力する。一方、２回目の送信データ（１回目の再送データ）の受信時、すなわち、後述する誤り検出部４０２からＮＡＣＫ信号が入力される場合には、合成部４０１は、分離部２０５から入力されるデータシンボルと保存しているデータシンボルとを合成して合成シンボルを生成し、生成した合成シンボルを保存するとともに復調部２０７に出力する。また、合成部４０１は、誤り検出部４０２からＡＣＫ信号が入力された場合、保存しているデータシンボルを廃棄する。
誤り検出部４０２は、復号部２０８から入力される復号後のデータ信号に対して誤り検出を行う。誤り検出部４０２は、誤り検出の結果、復号後のデータ信号に誤りが有る場合には応答信号としてＮＡＣＫ信号を生成して合成部４０１およびフィードバック情報生成部２１１に出力し、復号後のデータ信号に誤りが無い場合には応答信号としてＡＣＫ信号を生成して合成部４０１およびフィードバック情報生成部２１１に出力する。また、誤り検出部４０２は、復号後のデータ信号に誤りが無い場合には復号後のデータ信号を受信データとして出力する。
フィードバック情報生成部２１１は、誤り検出部４０２から入力される応答信号を用いてフィードバック情報を生成する。
本実施の形態では、基地局はＲＦ分の送信回数で同一の複数のデータシンボルを異なる時刻毎に送信した。これに対し、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、基地局は応答信号としてＮＡＣＫ信号がフィードバックされる場合、すなわち、再送処理が発生する場合において同一のデータシンボルを異なる時刻で送信する。つまり、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、再送処理が発生する場合において本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
ただし、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、ＲＦと同数、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数よりも少ない再送回数で再送処理を終了することがあり得る。つまり、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリアのうち全てのサブキャリアに同一のデータシンボルを配置できないことがあり得る。
そこで、２回目送信時（１回目の再送時）では、配置部１０５は、１回目送信時（初回送信時）においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期の半周期分の周波数間隔に対応するサブキャリアだけ離れて配置されたデータシンボル同士を、互いに入れ替えて配置する。ここで、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期の半周期分だけ離れたサブキャリアにおける干渉電力は互いに逆位相の関係となる。これにより、１回目送信時（初回送信時）のサブキャリアに配置されたデータシンボルと２回目送信時（１回目の再送時）のサブキャリアに配置されたデータシンボルを合成することで、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリアのうち、２個のサブキャリアのＳＩＮＲを確実に平均化することができる。
例えば、ＲＦ＝２の場合、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が２の場合、配置部１０５は、図７に示す１回目の送信時において１サブキャリアだけ離れた、すなわち、隣接するサブキャリアに配置されたデータシンボル同士を互いに入れ替えて配置する。具体的には、配置部１０５は、ｆ１に配置されたＳ１とｆ１に隣接するｆ２に配置されたＳ２とを入れ替え、ｆ１にＳ２を配置し、ｆ２にＳ１を配置する。同様に、配置部１０５は、ｆ３に配置されたＳ３とｆ３に隣接するｆ４に配置されたＳ４とを入れ替え、ｆ３にＳ４を配置し、ｆ４にＳ３を配置する。ｆ５〜ｆ１２に配置されたＳ５〜Ｓ１２についても同様である。これにより、２回目送信時（１回目の再送時）の配置パターンは、上述した図７に示す２回目送信時の配置パターンと同一となる。すなわち、図８に示すシンボル合成を行うことができる。
このようにして、再送時では、１回目送信時（初回送信時）に配置されたサブキャリアに対してＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の逆位相に対応するサブキャリアにデータシンボルを配置する。これにより、１回目送信時に最も悪いＳＩＮＲのサブキャリアにデータシンボルが配置された場合でも、２回目送信時（１回目の再送時）では、最も良いＳＩＮＲのサブキャリアにデータシンボルを配置することができる。よって、再送回数がＲＦよりも少ない場合でも、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動による影響の低減効果を最大限に得ることができる。
なお、本例では、図７に示すように、循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合について説明した。しかし、循環遅延シフトサンプル数がＮ／３の場合、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が３の場合、図１１Ａに示すように、２回目送信時（１回目の再送時）では、２サブキャリア離れたデータシンボル同士を入れ替える。また、循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が４の場合、２回目送信時（１回目の再送時）では、図１１Ｂに示すように３サブキャリア離れたデータシンボル同士を入れ替える。
また、本例では、２回目送信時（１回目の再送時）までについて説明した。しかし、３回目送信以降の場合でも、再び１回目送信時の配置パターンに戻り、１回目送信時の配置パターンと２回目送信時の配置パターンとを交互に繰り返して用いてもよい。
以上、本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合について説明した。
このように、本実施の形態によれば、基地局は送信データにおいて、１回目の送信で低いＳＩＮＲ（高いＳＩＮＲ）のサブキャリアに配置されたデータシンボルを、２回目の送信では高いＳＩＮＲ（低いＳＩＮＲ）のサブキャリアに配置する。これにより、移動局では、１回目の送信データの受信時に低いＳＩＮＲのサブキャリアに配置されたデータシンボルのＳＩＮＲを２回目の送信データの受信時に向上させることができる。このため、データシンボル全体のＳＩＮＲを平均化させて均一なレベルに揃えることができる。つまり、本実施の形態によれば、実施の形態１と同様に、ＣＤＤを用いる場合でも他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。
なお、本実施の形態は、例えば、図１２Ａ，Ｂ，Ｃに示すように、送信回数毎に１サブキャリアずつデータシンボルをシフトさせた配置パターンを用いてもよい。具体的には、図７に示す１回目送信時のデータシンボルの配置パターンに対して、２回目送信時の配置パターンでは図１２Ａに示すように、データシンボルを１サブキャリアだけシフトさせ、３回目送信時の配置パターンでは図１２Ｂに示すように、データシンボルを２サブキャリアだけシフトさせ、４回目送信時の配置パターンでは図１２Ｃに示すように、データシンボルを３サブキャリアだけシフトさせる。これにより、ＲＦと同数の送信回数だけデータシンボルを送信すると、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応する複数のサブキャリアのすべてのサブキャリアにデータシンボルが配置されるため、上記同様の作用・効果を奏することができる。
また、本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合にも、図１２Ａ，Ｂ，Ｃに示す配置パターンを用いてもよい。具体的には、図７に示す１回目送信時（初回送信時）のデータシンボルの配置パターンに対して、２回目送信時（１回目の再送時）では、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合、図１２Ａに示す配置パターンを用いて、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／３の場合、図１２Ｂに示す配置パターンを用いて、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合、図１２Ｃに示す配置パターンを用いてもよい。
さらに、本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合には、再送回数に応じて図１２Ａ，Ｂ，Ｃに示す配置パターンを用いてもよい。具体的には、図７に示す１回目送信時（初回送信時）のデータシンボルの配置パターンに対して、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合、２回目送信時（１回目の再送時）では、図１２Ａに示す配置パターンを用いる。ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／３の場合、上記１、２回目送信時の配置パターンに加え、３回目送信時（２回目の再送時）では、図１２Ｂに示す配置パターンを用いる。そして、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合、上記１〜３回目送信時の配置パターンに加え、４回目送信時（３回目の再送時）では、図１２Ｃに示す配置パターンを用いる。これにより、再送回数が多くなるほど、同一のデータシンボルが配置されるサブキャリア数が多くなり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応する複数のサブキャリア数に対応する送信回数で本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
なお、上記実施の形態では、移動局の図示しない受信部において他セルからの干渉信号のＣＤＤモードを受信し、基地局にフィードバックした。しかし、本発明では、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードは、各移動局にて、受信される信号を用いて判別し、判別した他セルからの干渉信号のＣＤＤモードを基地局へフィードバックしてもよい。また、移動局を介して基地局にフィードバックせずに、無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ：Radio Network Controller）を介して基地局間で通知してもよい。
また、ＣＤＤはＣＳＤ（Cyclic Shift Diversity）と称されることがある。また、ＣＰはガードインターバル（ＧＩ：Guard Interval）と称されることがある。また、サブキャリアはトーンと称されることがある。また、基地局はNode B、移動局はUEと表されることがある。
また、上記実施の形態では、回線品質としてＳＩＮＲを推定したが、ＳＮＲ、ＳＩＲ、ＣＩＮＲ、ＣＮＲ、ＣＩＲ、受信電力、干渉電力、ビット誤り率、パケット誤り率、スループット、所定の誤り率を達成できるＭＣＳ、移動局の移動速度、遅延スプレッド等を回線品質として推定してもよい。
例えば、回線品質として移動局の移動速度を推定する場合、移動局２００（図５）はＳＩＮＲ測定部２０９の代わりに移動速度測定部を備え、移動速度測定部は移動局２００の移動速度を測定する。そして、移動局２００の送信パラメータ決定部２１０（図５）では、移動局２００の移動速度が閾値以上の場合（高速移動の場合）、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＬＤ−ＣＤＤモードに決定し、移動局２００の移動速度が閾値未満の場合（低速移動の場合）、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＳＤ−ＣＤＤモードに決定する。
また、上記実施の形態では、移動体通信システムにおいて、送信側の無線通信装置を基地局とし、受信側の無線通信装置を移動局とした場合について説明したが、本発明は、送信側の無線通信装置を移動局とし、受信側の無線通信装置を基地局とすることで、上記同様の作用・効果を奏することができる。
また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
２００７年６月１９日出願の特願２００７−１６１９６８の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明は、移動体通信システム等に適用することができる。
本発明は、無線通信装置およびシンボル配置方法に関する。
近年、高速大容量のデータ伝送を実現するための伝送技術の検討が行われており、複数のアンテナを用いたＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）伝送技術が注目を集めている。ＭＩＭＯ伝送では、送信側および受信側の双方に複数のアンテナを設け、無線送受信間の空間に複数の伝搬路を用意し、各伝搬路を空間的に多重することにより、スループットを増大させることができる。
また、ＭＩＭＯ伝送の周辺要素技術として、アンテナ毎に異なる循環遅延を与えた信号を複数のアンテナから同時に送信することで等価的に遅延パス数を増加させてフェージングチャネルの選択性を高める循環遅延ダイバーシチ（ＣＤＤ：Cyclic Delay Diversity）技術が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。また、ＣＤＤには、循環遅延量が小さいＳＤ−ＣＤＤ（Small Delay CDD）および循環遅延量が大きいＬＤ−ＣＤＤ（Large Delay CDD）の２種類のＣＤＤモードがある。
循環遅延量が小さいＳＤ−ＣＤＤでは、全リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）に渡りフェージングチャネル変動が緩慢になる。よって、ＳＤ−ＣＤＤでは、大きい周波数スケジューリング利得を得ることができ、最大限のマルチユーザダイバーシチ効果を得ることができる。ＳＤ−ＣＤＤは、無線通信移動局装置（以下、移動局と省略する）の低速移動時のデータ通信に適した方式である。これに対し、循環遅延量が大きいＬＤ−ＣＤＤでは、１ＲＢ内においてフェージングチャネル変動が大きくなるため、大きい周波数ダイバーシチ利得を得ることができる。ＬＤ−ＣＤＤは、周波数スケジューリング送信が適用困難な状況において有効な方式である。
また、ＭＩＭＯ伝送の周辺要素技術として、リンクアダプテーション技術がある。リンクアダプテーション技術は、送受信間の伝搬路の回線品質に応じて、符号化率および変調方式を示すＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）レベルを適応的に制御する技術である。移動体通信システムにリンクアダプテーション技術を適用する場合、各移動局は、共通参照信号のＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise）を測定し、測定したＳＩＮＲからＲＢ毎の平均ＳＩＮＲを算出する。そして、各移動局は、ＲＢ毎の平均ＳＩＮＲを用いて自局が使用するＭＣＳレベルを決定する。そして、各移動局は、ＭＣＳレベルを無線通信基地局装置（以下、基地局と省略する）に報告する。基地局は各移動局からのＭＣＳレベルに基づいて送信データを符号化および変調して各移動局へ送信する。
3GPP RAN WG1 LTE Adhoc meeting (2006.01) R1-060011 "Cyclic Shift Diversity for E-UTRA DL Control Channels & TP"
上記のように、移動局が使用するＭＣＳレベルはＲＢ毎の平均ＳＩＮＲを用いて決定される。このため、決定されたＭＣＳレベルをＲＢ内の複数のサブキャリアに対して適切に使用するためには、ＲＢ内の複数のサブキャリアのすべてのＳＩＮＲが平均ＳＩＮＲと同一であることが好ましい。つまり、ＲＢ内の複数のサブキャリアのＳＩＮＲは均一であることが好ましい。そのため、ＣＤＤによるフェージングチャネル（以下、ＣＤＤチャネルという）変動が一定であり、各サブキャリア間で均一のＳＩＮＲが得られるＳＤ−ＣＤＤはリンクアダプテーション技術に有効な方式である。
しかしながら、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＬＤ−ＣＤＤである場合、各サブキャリアの干渉電力はＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤ変動周期で変動する。そのため、基地局から所望信号がＳＤ−ＣＤＤで送信された場合、移動局において、ＲＢ内の各サブキャリアのＳＩＮＲが他セルからのＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期で変動してしまい、その結果、ＲＢ内の各サブキャリア間でＳＩＮＲに大きな差が生じてしまう。よって、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＬＤ−ＣＤＤである場合は、適切なリンクアダプテーションを行えなくなってしまう。
よって、基地局では、ＲＢ内の複数のサブキャリアのＳＩＮＲを均一に保つために、他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減させる必要がある。
本発明の目的は、ＣＤＤを用いる場合に他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる無線通信装置およびシンボル配置方法を提供することである。
本発明の無線通信装置は、複数のサブキャリアからなるマルチキャリア信号を循環遅延ダイバーシチ送信する基地局であって、前記複数のサブキャリアにおいて、同一の複数のシンボルのうち一部のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのチャネル変動の山部分に位置する第１サブキャリアに配置するとともに、前記複数のシンボルのうち前記一部のシンボル以外のシンボルを前記チャネル変動の谷部分に位置する第２サブキャリアに配置する配置手段と、前記複数のサブキャリアに前記複数のシンボルが配置された前記マルチキャリア信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、ＣＤＤを用いる場合に他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、送信側の無線通信装置が基地局であり、受信側の無線通信装置が移動局である。また、以下の説明では、基地局が送信する所望信号のＣＤＤモードをＳＤ−ＣＤＤとし、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードをＬＤ−ＣＤＤとする。
（実施の形態１）
本実施の形態に係る基地局１００の構成を図１に示す。
図１に示す基地局１００において、送信パラメータ制御部１０１は、移動局からのフィードバック情報に基づいて、各移動局への送信データ（所望信号）に対するＭＣＳレベル（符号化率および変調方式）、レピティションファクタ（ＲＦ：Repetition Factor）および各移動局への送信データのＣＤＤモード（ＳＤ−ＣＤＤまたはＬＤ−ＣＤＤ）を制御する。ここで、移動局からのフィードバック情報には、移動局の受信信号のＳＩＮＲに基づいて決定されたＭＣＳレベル、移動局への送信データのＣＤＤモードおよび他セルからの干渉信号のＣＤＤモードが含まれる。他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＬＤ−ＣＤＤである場合、送信パラメータ制御部１０１は、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期に基づいてＲＦを決定する。また、送信パラメータ制御部１０１は、レピティションによるデータレートの低下を防ぐために、決定したＲＦに応じてＭＣＳレベルを大きくなるよう変更する。一方、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤである場合、送信パラメータ制御部１０１は、ＲＦの決定およびＭＣＳレベルの変更を行わない。そして、送信パラメータ制御部１０１は、制御後のＭＣＳレベル、決定したＲＦおよび移動局への送信データのＣＤＤモードを示す制御信号を生成する。そして、送信パラメータ制御部１０１は、制御後のＭＣＳレベルを符号化部１０２および変調部１０３へ出力し、決定したＲＦをレピティション部１０４へ出力し、制御信号を配置部１０５へ出力し、移動局への送信データのＣＤＤモードを循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２へ出力する。送信パラメータ制御部１０１における制御処理の詳細については後述する。
符号化部１０２は、送信データを送信パラメータ制御部１０１から入力される符号化率に従って符号化する。そして、符号化部１０２は、符号化後の送信データを変調部１０３へ出力する。
変調部１０３は、符号化部１０２から入力される符号化後の送信データを送信パラメータ制御部１０１から入力される変調方式に従って変調してデータシンボルを生成する。そして、変調部１０３は、生成されたデータシンボルをレピティション部１０４へ出力する。
レピティション部１０４は、変調部１０３から入力されるデータシンボルを送信パラメータ制御部１０１から入力されるＲＦに従ってレピティションする。例えば、ＲＦ＝２の場合、レピティション部１０４では、データシンボルがレピティションされて同一の２つのシンボルが得られる。そして、レピティション部１０４は、データシンボルとレピティションシンボルとからなる同一の複数のシンボルを配置部１０５へ出力する。
配置部１０５は、共通参照信号と、送信パラメータ制御部１０１から入力される制御信号と、レピティション部１０４から入力される同一の複数のシンボルとを多重するとともに、多重された信号を複数のサブキャリアにそれぞれ配置する。この際、配置部１０５は、同一の複数のシンボルのうち、一部のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアに配置するとともに、上記一部のシンボル以外のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアに配置する。そして、配置部１０５は、多重された信号を循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２へそれぞれ出力する。配置部１０５における配置処理の詳細については後述する。
循環遅延部１０６−１、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１０７−１、ＣＰ付加部１０８−１および無線送信部１０９−１はアンテナ１１０−１に対応して備えられる。また、循環遅延部１０６−２、ＩＦＦＴ部１０７−２、ＣＰ付加部１０８−２および無線送信部１０９−２はアンテナ１１０−２に対応して備えられる。
循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２は、配置部１０５から入力される多重された信号のうち、複数のサブキャリアにそれぞれ配置された各シンボルに対して、送信パラメータ制御部１０１から入力されるＣＤＤモードに従って互いに異なる循環遅延を与える。具体的には、送信パラメータ制御部１０１から入力されるＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤであるので、循環遅延部１０６−１では、各シンボルに対して循環遅延を与えず、循環遅延部１０６−２では、各シンボルに対してＳＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数の循環遅延を与える。そして、循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２は、循環遅延後の信号をＩＦＦＴ部１０７−１およびＩＦＦＴ部１０７−２へそれぞれ出力する。
ＩＦＦＴ部１０７−１およびＩＦＦＴ部１０７−２は、循環遅延部１０６−１および循環遅延部１０６−２からそれぞれ入力される循環遅延後の信号が配置されたサブキャリアに対してＩＦＦＴ処理を施して、周波数領域の信号を時間領域の信号に変換し、ＯＦＤＭシンボルを生成する。そして、ＩＦＦＴ部１０７−１およびＩＦＦＴ部１０７−２は、ＯＦＤＭシンボルをＣＰ付加部１０８−１およびＣＰ付加部１０８−２へそれぞれ出力する。
ＣＰ付加部１０８−１およびＣＰ付加部１０８−２は、各ＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰとして各ＯＦＤＭシンボルの先頭に付加する。そして、ＣＰ付加部１０８−１およびＣＰ付加部１０８−２は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルを無線送信部１０９−１および無線送信部１０９−２へそれぞれ出力する。
無線送信部１０９−１および１０９−２は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行って、送信処理後のＯＦＤＭシンボルをアンテナ１１０−１および１１０−２から同時に送信する。これにより、複数のＯＦＤＭシンボルが複数のアンテナよりＣＤＤ送信される。
次に、送信パラメータ制御部１０１における制御処理の詳細について説明する。
送信パラメータ制御部１０１は、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数に基づいてＲＦを決定する。具体的には、送信パラメータ制御部１０１は、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数をＲＦとする。例えば、循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数は２であるので、送信パラメータ制御部１０１はＲＦを２に決定する。同様に、送信パラメータ制御部１０１は、循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合（すなわち、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が４の場合）、ＲＦを４に決定し、循環遅延シフトサンプル数がＮ／８の場合（すなわち、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が８の場合）、ＲＦを８に決定する。ここで、ＮはＦＦＴ（Fast Fourier Transform）ポイント数である。また、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤである場合、送信パラメータ制御部１０１は、ＲＦの設定を行わない。
次いで、送信パラメータ制御部１０１は、決定したＲＦ、すなわち、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数に応じて、フィードバック情報に含まれるＭＣＳレベルを大きくする。ここで、送信データがＲＦ＝２でレピティションされる場合、同一シンボルが２つずつ得られるため、データレートは１／２に低下してしまう。そこで、送信パラメータ制御部１０１は、ＭＣＳレベルを変更してデータレートを２倍にすることで、データ送信時のデータレートの低下を防ぐ。
例えば、図２に示すように、送信パラメータ制御部１０１が決定したＲＦが２であり、フィードバック情報に含まれるＭＣＳレベルがＲ＝１／３，ＱＰＳＫである場合、送信パラメータ制御部１０１は、符号化率を２／３に変更するか、変調方式を１６ＱＡＭに変更する。すなわち、送信パラメータ制御部１０１は、ＭＣＳレベルをＲ＝２／３，ＱＰＳＫ、または、Ｒ＝１／３，１６ＱＡＭに変更する。ここで、Ｒ＝２／３，ＱＰＳＫの場合のデータレートおよびＲ＝１／３，１６ＱＡＭの場合のデータレートは、いずれもＲ＝１／３，ＱＰＳＫの場合のデータレートの２倍となる。このように、送信データをＲＦ＝２でレピティションする場合はデータレートが２倍となるＭＣＳレベルに変更されるため、データ送信時のデータレートの低下を防ぐことができる。なお、送信パラメータ制御部１０１は、図２に示すように、ＲＦに応じてＭＣＳレベルを大きくする際、符号化率または変調方式のいずれか一方を変更してもよく、符号化率および変調方式の双方を変更してもよい。
次いで、送信パラメータ制御部１０１のパラメータ変更処理フローについて図３のフローチャートを用いて説明する。
ＳＴ（ステップ）１０１において、送信パラメータ制御部１０１は、他セルからの干渉信号のＣＤＤモード（他セルＣＤＤモード）がＬＤ−ＣＤＤであった場合（ＳＴ１０１：ＹＥＳ）、ＳＴ１０２で、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数に基づいてＲＦを決定する。
ＳＴ１０３では、送信パラメータ制御部１０１は、ＳＴ１０２で決定したＲＦに基づいてＭＣＳレベルを変更する。
一方、送信パラメータ制御部１０１は、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードがＳＤ−ＣＤＤであった場合（ＳＴ１０１：ＮＯ）、基地局１００ではデータシンボルに対してレピティションを行わないため、何もしないで処理を終了する。
次に、配置部１０５におけるデータシンボルの配置処理の詳細について説明する。ここでは、送信パラメータ制御部１０１で決定されるＲＦを２とし、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数をＮ／２とする。
図４に１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここで、ＲＦが２であるので、図４に示すように、配置部１０５には、データシンボルＳ１〜Ｓ６と、Ｓ１〜Ｓ６それぞれをレピティションして生成されたレピティションシンボルＳ１’〜Ｓ６’とがレピティション部１０４から入力される。ここで、Ｓ１〜Ｓ６とＳ１’〜Ｓ６’とはそれぞれ同一のシンボルである。
また、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／２であるので、図４に示すように、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動（すなわち、干渉電力の変動）の１周期分のサブキャリア数は２となる。換言すると、サブキャリアｆ１〜ｆ１２において各サブキャリア間の周波数間隔は、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の半周期となる。つまり、隣接するサブキャリアにおけるＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネルは互いに逆位相となる。例えば、図４に示すように、ｆ１はＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置し、ｆ１に隣接するｆ２はＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置する。
そこで、配置部１０５は、同一の複数のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアとＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアとに均等に配置する。ここでは、ＲＦ＝２であるので、配置部１０５は、同一の２つのシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアとＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアとに１つずつ配置する。
具体的には、図４に示すように、配置部１０５は、Ｓ１をｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置するとともに、Ｓ１’をｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置する。すなわち、Ｓ１およびＳ１’は、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネルにおいて互いに逆位相であるｆ１およびｆ２にそれぞれ配置される。同様に、配置部１０５は、Ｓ２をｆ３（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置するとともに、Ｓ２’をｆ４（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置する。Ｓ３〜Ｓ６およびＳ３’〜Ｓ６’についても同様である。
このように、同一の複数のシンボルは、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）、つまり、回線品質が悪い（ＳＩＮＲが低い）サブキャリアと、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）、つまり、回線品質が良い（ＳＩＮＲが高い）サブキャリアとに分散配置される。換言すると、同一の複数のシンボルがＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期の周波数間隔に対応する複数のサブキャリアに万遍なく分散配置されるため、ダイバーシチ効果を得ることができる。これにより、データシンボルが配置されたＲＢ内の複数のサブキャリアでは、他セルからの干渉電力が平均化され、干渉電力を均一に揃えることができる。
次に、本実施の形態に係る移動局２００の構成を図５に示す。
図５に示す移動局２００において、無線受信部２０２−１、ＣＰ除去部２０３−１およびＦＦＴ部２０４−１はアンテナ２０１−１に対応して備えられる。また、無線受信部２０２−２、ＣＰ除去部２０３−２およびＦＦＴ部２０４−２はアンテナ２０１−２に対応して備えられる。
無線受信部２０２−１および無線受信部２０２−２は、基地局１００（図１）からＣＤＤ送信されたマルチキャリア信号であるＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１−１およびアンテナ２０１−２を介してそれぞれ受信し、このＯＦＤＭシンボルに対してダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を施す。そして、無線受信部２０２−１および無線受信部２０２−２は、無線受信処理後のＯＦＤＭシンボルをＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２にそれぞれ出力する。このＯＦＤＭシンボルには、データシンボルとレピティションシンボルとからなる同一の複数のシンボル、共通参照信号および制御信号が含まれる。また、このＯＦＤＭシンボルは、伝搬路において、他セルからの信号により干渉を受ける。
ＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２は、無線受信部２０２−１および無線受信部２０２−２からそれぞれ入力されるＯＦＤＭシンボルからＣＰを除去する。そして、ＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２は、ＣＰ除去後のＯＦＤＭシンボルをＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２へそれぞれ出力する。
ＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２は、ＣＰ除去部２０３−１およびＣＰ除去部２０３−２からそれぞれ入力されるＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴ処理を施し、時間領域の信号を周波数領域の信号に変換する。そして、ＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２は、ＦＦＴ後の信号を分離部２０５へ出力する。
分離部２０５は、ＦＦＴ部２０４−１およびＦＦＴ部２０４−２からそれぞれ入力されるＦＦＴ後の信号を同一の複数のシンボルと、共通参照信号と、制御信号とに分離する。そして、分離部２０５は、同一の複数のシンボルを合成部２０６へ出力し、共通参照信号をＳＩＮＲ測定部２０９へ出力し、制御信号を合成部２０６、復調部２０７、復号部２０８およびＳＩＮＲ測定部２０９へ出力する。
合成部２０６は、分離部２０５から入力される同一の複数のシンボルのうち、データシンボルとそのデータシンボルに対応するレピティションシンボルとを合成して合成シンボルを生成する。具体的には、合成部２０６は、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアに配置されたシンボルとＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアに配置されたシンボルとを合成する。ここで、合成部２０６は、合成するシンボル数を分離部２０５から入力される制御信号により示されるＲＦに従って決定する。そして、合成部２０６は、生成された合成シンボルを復調部２０７に出力する。合成部２０６における合成処理の詳細については後述する。
復調部２０７は、合成部２０６から入力される合成シンボルを分離部２０５から入力される制御信号により示される変調方式に従って復調する。そして、復調部２０７は、復調後のデータ信号を復号部２０８へ出力する。
復号部２０８は、復調部２０７から入力される復調後のデータ信号を分離部２０５から入力される制御信号により示される符号化率に従って復号する。そして、復号部２０８は、復号後のデータ信号を受信データとして出力する。
一方、ＳＩＮＲ測定部２０９は、分離部２０５から入力される共通参照信号のＳＩＮＲを、分離部２０５から入力される制御信号により示されるＣＤＤモードに基づいて測定する。具体的には、ＳＩＮＲ測定部２０９は、制御信号により示されるＣＤＤモードでの循環遅延を共通参照信号に対して与え、循環遅延後の共通参照信号のＳＩＮＲを測定する。このように、ＳＩＮＲ測定部２０９では、共通参照信号にデータ信号と同一の循環遅延を与えることにより、共通参照信号のＳＩＮＲの測定にデータ信号のＣＤＤチャネルの影響を反映させることができる。そして、ＳＩＮＲ測定部２０９は、測定されたＳＩＮＲを送信パラメータ決定部２１０へ出力する。
送信パラメータ決定部２１０は、ＳＩＮＲ測定部２０９から入力されるＳＩＮＲに基づいてＭＣＳレベルおよび自局宛て送信データのＣＤＤモードを決定する。例えば、送信パラメータ決定部２１０では、ＳＩＮＲがより高いほど、より大きいＭＣＳが決定される。また、例えば、送信パラメータ決定部２１０では、ＳＩＮＲが閾値以上の場合、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＳＤ−ＣＤＤモードに決定し、ＳＩＮＲが閾値未満の場合、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＬＤ−ＣＤＤモードに決定する。そして、送信パラメータ決定部２１０は、ＭＣＳレベル、自局宛て送信データのＣＤＤモードおよび図示しない受信部から入力される他セルからの干渉信号のＣＤＤモードをフィードバック情報生成部２１１へ出力する。
フィードバック情報生成部２１１は、送信パラメータ決定部２１０から入力されるＭＣＳレベル、自局宛て送信データのＣＤＤモードおよび他セルからの干渉信号のＣＤＤモードからなるフィードバック情報を生成する。そして、フィードバック情報生成部２１１は、生成されたフィードバック情報を基地局１００へフィードバックする。
次に、合成部２０６における合成処理の詳細について説明する。
図６に、図４と同様、１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここでは、制御信号により示されるＲＦを２とする。また、上記のように、隣接するサブキャリアに同一のシンボルが配置されている。また、シンボル合成前の受信信号において、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動（干渉電力）の１周期分の周波数間隔は、図４と同様、２サブキャリアの周波数間隔に相当する。よって、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動（干渉電力）は隣接サブキャリア間で逆位相となる。すなわち、１サブキャリアおきに大きい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）と小さい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）とが交互に現れる。ここでは、図６Ａに示すように、他セルからの干渉信号の干渉電力は、奇数番号のサブキャリアでは大きくなり（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）、偶数番号のサブキャリアは小さくなる（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）と仮定する。一方、図６Ａに示すように、基地局１００（図１）からの信号の受信電力、すなわち、ＳＤ−ＣＤＤで送信された送信データの所望電力は各サブキャリア間で一定とする。よって、シンボル合成前の各サブキャリアにおけるＳＩＮＲは、他セルからの干渉電力の変動に従って変動する。つまり、図６Ｂに示すように、奇数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは低くなり、偶数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは高くなる。
ＲＦ＝２であるので、合成部２０６は、隣接する２サブキャリアに配置されたシンボルに対してシンボル合成を行う。具体的には、合成部２０６は、図６Ｃに示すように、ｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたデータシンボルＳ１とｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたレピティションシンボルＳ１’とをシンボル合成して合成シンボルＳ１”を生成する。同様に、合成部２０６は、ｆ３（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたＳ２とｆ４（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたＳ２’とをシンボル合成してＳ２”を生成する。ｆ５〜ｆ１２についても同様である。
ここで、Ｓ１”が配置されるｆ１およびｆ２における受信電力は、図６Ｃに示すように、Ｓ１が配置されたｆ１における受信電力とＳ１’が配置されたｆ２の受信電力との平均値となる。よって、Ｓ１”が配置されるｆ１およびｆ２におけるＳＩＮＲは、図６のシンボル合成後のＳＩＮＲ特性に示すように、ｆ１のＳＩＮＲとｆ２のＳＩＮＲとの平均値となる。Ｓ２”〜Ｓ６”についても同様である。つまり、図６Ｄに示すように、全サブキャリアのシンボル合成後の受信信号のＳＩＮＲが平均化されるため、ＳＤ−ＣＤＤで送信される送信データの各サブキャリアのＳＩＮＲがＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動と同じように変動することを防止することができる。
このように、本実施の形態によれば、送信データをレピティションして生成される同一の複数のシンボルが、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤによるＣＤＤチャネル変動の山部分（自セルからの所望信号のＳＩＮＲが低い部分）に位置するサブキャリアと、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤによるＣＤＤチャネル変動の谷部分（自セルからの所望信号のＳＩＮＲが高い部分）に位置するサブキャリアとに分散配置される。これにより、上記のように、ＲＢ内の全てのサブキャリアのＳＩＮＲを均一に揃えることができ、ＳＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネルに近似させることができる。つまり、本実施の形態によれば、ＳＤ−ＣＤＤで送信データを送信する場合でも、他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。これにより、送信データをＳＤ−ＣＤＤで送信する場合でも、移動局においてＲＢ内の全てのサブキャリアのＳＩＮＲを均一にすることができるため、ＲＢ単位で実施されるリンクアダプテーションの精度を向上することができる。
なお、本実施の形態では、図４に示すように、データシンボルとそのデータシンボルをレピティションして生成されたレピティションシンボルとを連続するサブキャリアに配置した。しかし、データシンボルおよびレピティションシンボルは、連続するサブキャリアにそれぞれ配置される必要はなく、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアと谷部分に位置するサブキャリアとにそれぞれ配置されればよい。例えば、図４において、データシンボルおよびレピティションシンボルは、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１のいずれかに一方が配置されるとともに、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２のいずれかに他方が配置されればよい。
（実施の形態２）
実施の形態１では、時刻を考慮せずに同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分および谷部分のいずれかにそれぞれ配置した。つまり、同一の複数のデータシンボルは同一時刻においてシンボル合成された。
しかし、同一の複数のデータシンボルがＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアおよび谷部分に位置するサブキャリアの双方に配置されていれば実施の形態１と同様の効果を得ることができる。つまり、同一の複数のデータシンボルは同一時刻でサブキャリアに配置されなくてもよい。すなわち、同一の複数のデータシンボルは、異なる時刻でＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分および谷部分の双方にそれぞれ配置されてもよい。そこで、本実施の形態では、同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアと谷部分に位置するサブキャリアとにそれぞれ異なる時刻で配置する。
まず、本実施の形態に係る基地局１００（図１）について説明する。本実施の形態に係る基地局１００において、実施の形態１と同一の動作についての説明は省略する。
送信パラメータ制御部１０１では、データシンボルに対するサブキャリアの配置パターンを複数保持する。そして、送信パラメータ制御部１０１は、複数の配置パターンのうちいずれかを送信データの送信回数に応じて決定する。なお、送信回数は送信パラメータ制御部１０１で決定されるＲＦと同数である。そして、送信パラメータ制御部１０１は、決定した配置パターンを配置部１０５に出力する。
レピティション部１０４は、変調部１０３から入力されるデータシンボルを異なる時刻で送信パラメータ制御部１０１から入力されるＲＦと同数の送信回数だけ配置部１０５に出力する。なお、レピティション部１０４は、データシンボルを送信回数分だけ複製して同一の複数のデータシンボルを生成し、生成した同一の複数のデータシンボルを異なる時刻においてそれぞれ配置部１０５に出力してもよく、データシンボルを一時的に保存して、保存したデータシンボルを異なる時刻毎に配置部１０５に出力してもよく、送信毎にデータシンボルを複製して同一の複数のデータシンボルを生成し、生成した同一の複数のデータシンボルを異なる時刻毎に配置部１０５に出力してもよい。
配置部１０５は、レピティション部１０４から異なる時刻において入力される同一の複数のデータシンボルを送信パラメータ制御部１０１から入力される配置パターンに従って、各サブキャリアに配置する。
次に、配置部１０５における配置処理の詳細について説明する。
図７に１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここでは、実施の形態１と同様に、ｆ１〜ｆ１２のうち、奇数番号のサブキャリアは他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置し、偶数番号のサブキャリアは他セルからの干渉信号のＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置すると仮定する。また、配置部１０５には、レピティション部１０４から異なる時刻でデータシンボルＳ１〜Ｓ１２が入力される。また、ＲＦは２とする。つまり、Ｓ１〜Ｓ１２は配置部１０５に２回入力される。
配置部１０５は、１回目の送信でＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に位置するサブキャリアに配置されたデータシンボルを２回目の送信ではＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に位置するサブキャリアに配置する。
具体的には、配置部１０５は、１回目の送信では、図７に示すように、ｆ１〜ｆ１２にＳ１〜Ｓ１２をそれぞれ配置する。すなわち、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にそれぞれ配置されるとともに、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にそれぞれ配置される。
そして、配置部１０５は、２回目の送信では、図７に示すように、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にそれぞれ配置されるとともに、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１がＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にそれぞれ配置される。
このように、異なる時刻（１回目送信時および２回目送信時）において、実施の形態１と同様に、同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分と谷部分とに配置することができる。
次に、本実施の形態に係る移動局２００（図５）について説明する。本実施の形態に係る移動局２００において、実施の形態１と同一の動作についての説明は省略する。
合成部２０６は、１回目送信データの受信時には、分離部２０５から入力されるデータシンボルを保存するとともに復調部２０７にそのまま出力する。一方、２回目送信データの受信時には、合成部２０６は、分離部２０５から入力されるデータシンボルと保存しているデータシンボルとを合成して合成シンボルを生成し、生成した合成シンボルを保存するとともに復調部２０７に出力する。ここで、合成部２０６は、基地局１００（図１）の送信パラメータ制御部１０１が保持する複数の配置パターンと同一の配置パターンを保持する。また、合成部２０６は、複数の配置パターンにおいて使用する配置パターンを分離部２０５から入力される制御情報に示されるＲＦに基づいて判別する。
次に、合成部２０６における合成処理の詳細について説明する。
図８に、図７と同様、１２個のサブキャリアｆ１〜ｆ１２からなるＲＢを示す。ここでは、１サブキャリアおきに大きい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）と小さい干渉電力（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）とが交互に現れる。また、１回目送信データ、すなわち、上記図７に示す１回目送信データの受信時には、図８Ａに示すように、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にデータシンボルＳ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１が配置され、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２が配置される。すなわち、図８Ｂに示すように、奇数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは低くなり、偶数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは高くなる。
また、２回目送信データ、すなわち、上記図７に示す２回目送信データの受信時には、図８Ｃに示すように、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（大きい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７，ｆ９，ｆ１１にＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２が配置され、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（小さい干渉電力）に位置するサブキャリアｆ２，ｆ４，ｆ６，ｆ８，ｆ１０，ｆ１２にＳ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１が配置される。すなわち、図８Ｄに示すように、奇数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは低くなり、偶数番号のサブキャリアのＳＩＮＲは高くなる。
合成部２０６は、１回目送信データの受信時においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に位置するサブキャリアに配置されたデータシンボルと、２回目送信データの受信時においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に位置するサブキャリアに配置されたデータシンボルとを合成する。具体的には、合成部２０６は、図８Ｅに示すように、１回目送信データのｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたＳ１と２回目送信データのｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたＳ１とを合成し、合成シンボルＳ１’を生成する。同様に、合成部２０６は、１回目送信データのｆ２（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分）に配置されたＳ２と２回目送信データのｆ１（ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分）に配置されたＳ２とを合成し、合成シンボルＳ２’を生成する。ｆ３〜ｆ１２に配置されたＳ３〜Ｓ１２についても同様である。これにより、合成部２０６では、合成シンボルＳ１’〜Ｓ１２’が生成される。
つまり、合成部２０６では、１回目送信データ（２回目送信データ）においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分に位置するサブキャリア、つまり、ＳＩＮＲが低いサブキャリアに配置されたデータシンボルと、２回目送信データ（１回目送信データ）においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の谷部分に位置するサブキャリア、つまり、ＳＩＮＲが高いサブキャリアに配置されたデータシンボルとが合成される。これにより、合成部２０６では、１回目送信データ（２回目送信データ）においてＳＩＮＲが低いデータシンボルのＳＩＮＲを２回目送信データにより補うことができる。よって、移動局で得られる合成シンボル間のＳＩＮＲが同じレベルに平均化されるため、実施の形態１と同様にして、ＳＤ−ＣＤＤで送信された送信データに対するＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。
このように、互いに異なる時刻において同一の複数のデータシンボルをＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の山部分と谷部分とにそれぞれ配置しても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
異なる時刻に同一データを送信する技術として、ＣＣ（Chase Combining）方式のＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）がある。ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、移動局は、受信データに誤りが無い場合はＡＣＫ（Acknowledgment）信号を、誤りが有る場合はＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）信号を応答信号として基地局へフィードバックする。基地局は、ＮＡＣＫ信号を受信した場合、送信データのすべてを再送する。そして、移動局は、基地局から再送されたデータと過去に受信した誤りがあるデータとを合成し、合成データに対し誤り訂正復号を行う。
そこで、次に、一例として本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合について説明する。
まず、本例に係る基地局について説明する。本例に係る基地局３００の構成を図９に示す。なお、図９において、図１に示した構成部と同一の構成部には同一符号を付し説明を省略する。また、上述した動作と同一の動作についての説明も省略する。
図９に示す基地局３００において、送信パラメータ制御部１０１は、フィードバック情報に含まれる応答信号より再送回数を算出し、データシンボルに対するサブキャリアの配置パターンを再送回数に基づいて決定する。そして、送信パラメータ制御部１０１は、決定した配置パターンを配置部１０５に出力する。また、送信パラメータ制御部１０１は、応答信号をＨＡＲＱ部３０１に出力する。
ＨＡＲＱ部３０１は、変調部１０３から入力されるデータシンボルを保存するとともに、送信パラメータ制御部１０１から入力される応答信号に応じてデータシンボルを配置部１０５に出力する。具体的には、ＨＡＲＱ部３０１は、１回目の送信（初回送信）では、データシンボルを配置部１０５に出力する。また、ＨＡＲＱ部３０１は、送信パラメータ制御部１０１からＮＡＣＫ信号が入力される場合には、つまり、２回目の送信（１回目の再送）では、保存したデータシンボルを配置部１０５に出力する。また、ＨＡＲＱ部３０１は、送信パラメータ制御部１０１からＡＣＫ信号が入力される場合には、配置部１０５へのデータシンボルの出力を止め、保存していたデータシンボルを廃棄する。
次に、本例に係る移動局について説明する。本例に係る移動局４００の構成を図１０に示す。なお、図１０において、図５に示した構成部と同一の構成部には同一符号を付し説明を省略する。また、上述した動作と同一の動作についての説明も省略する。
図１０に示す移動局４００において、合成部４０１は、１回目の送信データ（初回送信データ）の受信時には、分離部２０５から入力されるデータシンボルを保存するとともに復調部２０７にそのまま出力する。一方、２回目の送信データ（１回目の再送データ）の受信時、すなわち、後述する誤り検出部４０２からＮＡＣＫ信号が入力される場合には、合成部４０１は、分離部２０５から入力されるデータシンボルと保存しているデータシンボルとを合成して合成シンボルを生成し、生成した合成シンボルを保存するとともに復調部２０７に出力する。また、合成部４０１は、誤り検出部４０２からＡＣＫ信号が入力された場合、保存しているデータシンボルを廃棄する。
誤り検出部４０２は、復号部２０８から入力される復号後のデータ信号に対して誤り検出を行う。誤り検出部４０２は、誤り検出の結果、復号後のデータ信号に誤りが有る場合には応答信号としてＮＡＣＫ信号を生成して合成部４０１およびフィードバック情報生成部２１１に出力し、復号後のデータ信号に誤りが無い場合には応答信号としてＡＣＫ信号を生成して合成部４０１およびフィードバック情報生成部２１１に出力する。また、誤り検出部４０２は、復号後のデータ信号に誤りが無い場合には復号後のデータ信号を受信データとして出力する。
フィードバック情報生成部２１１は、誤り検出部４０２から入力される応答信号を用いてフィードバック情報を生成する。
本実施の形態では、基地局はＲＦ分の送信回数で同一の複数のデータシンボルを異なる時刻毎に送信した。これに対し、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、基地局は応答信号としてＮＡＣＫ信号がフィードバックされる場合、すなわち、再送処理が発生する場合において同一のデータシンボルを異なる時刻で送信する。つまり、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、再送処理が発生する場合において本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
ただし、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、ＲＦと同数、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数よりも少ない再送回数で再送処理を終了することがあり得る。つまり、ＣＣ方式のＨＡＲＱでは、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリアのうち全てのサブキャリアに同一のデータシンボルを配置できないことがあり得る。
そこで、２回目送信時（１回目の再送時）では、配置部１０５は、１回目送信時（初回送信時）においてＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期の半周期分の周波数間隔に対応するサブキャリアだけ離れて配置されたデータシンボル同士を、互いに入れ替えて配置する。ここで、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動周期の半周期分だけ離れたサブキャリアにおける干渉電力は互いに逆位相の関係となる。これにより、１回目送信時（初回送信時）のサブキャリアに配置されたデータシンボルと２回目送信時（１回目の再送時）のサブキャリアに配置されたデータシンボルを合成することで、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリアのうち、２個のサブキャリアのＳＩＮＲを確実に平均化することができる。
例えば、ＲＦ＝２の場合、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が２の場合、配置部１０５は、図７に示す１回目の送信時において１サブキャリアだけ離れた、すなわち、隣接するサブキャリアに配置されたデータシンボル同士を互いに入れ替えて配置する。具体的には、配置部１０５は、ｆ１に配置されたＳ１とｆ１に隣接するｆ２に配置されたＳ２とを入れ替え、ｆ１にＳ２を配置し、ｆ２にＳ１を配置する。同様に、配置部１０５は、ｆ３に配置されたＳ３とｆ３に隣接するｆ４に配置されたＳ４とを入れ替え、ｆ３にＳ４を配置し、ｆ４にＳ３を配置する。ｆ５〜ｆ１２に配置されたＳ５〜Ｓ１２についても同様である。これにより、２回目送信時（１回目の再送時）の配置パターンは、上述した図７に示す２回目送信時の配置パターンと同一となる。すなわち、図８に示すシンボル合成を行うことができる。
このようにして、再送時では、１回目送信時（初回送信時）に配置されたサブキャリアに対してＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の逆位相に対応するサブキャリアにデータシンボルを配置する。これにより、１回目送信時に最も悪いＳＩＮＲのサブキャリアにデータシンボルが配置された場合でも、２回目送信時（１回目の再送時）では、最も良いＳＩＮＲのサブキャリアにデータシンボルを配置することができる。よって、再送回数がＲＦよりも少ない場合でも、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動による影響の低減効果を最大限に得ることができる。
なお、本例では、図７に示すように、循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合について説明した。しかし、循環遅延シフトサンプル数がＮ／３の場合、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が３の場合、図１１Ａに示すように、２回目送信時（１回目の再送時）では、２サブキャリア離れたデータシンボル同士を入れ替える。また、循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合、つまり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数が４の場合、２回目送信時（１回目の再送時）では、図１１Ｂに示すように３サブキャリア離れたデータシンボル同士を入れ替える。
また、本例では、２回目送信時（１回目の再送時）までについて説明した。しかし、３回目送信以降の場合でも、再び１回目送信時の配置パターンに戻り、１回目送信時の配置パターンと２回目送信時の配置パターンとを交互に繰り返して用いてもよい。
以上、本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合について説明した。
このように、本実施の形態によれば、基地局は送信データにおいて、１回目の送信で低いＳＩＮＲ（高いＳＩＮＲ）のサブキャリアに配置されたデータシンボルを、２回目の送信では高いＳＩＮＲ（低いＳＩＮＲ）のサブキャリアに配置する。これにより、移動局では、１回目の送信データの受信時に低いＳＩＮＲのサブキャリアに配置されたデータシンボルのＳＩＮＲを２回目の送信データの受信時に向上させることができる。このため、データシンボル全体のＳＩＮＲを平均化させて均一なレベルに揃えることができる。つまり、本実施の形態によれば、実施の形態１と同様に、ＣＤＤを用いる場合でも他セルからの干渉信号のＣＤＤチャネル変動による影響を低減することができる。
なお、本実施の形態は、例えば、図１２Ａ，Ｂ，Ｃに示すように、送信回数毎に１サブキャリアずつデータシンボルをシフトさせた配置パターンを用いてもよい。具体的には、図７に示す１回目送信時のデータシンボルの配置パターンに対して、２回目送信時の配置パターンでは図１２Ａに示すように、データシンボルを１サブキャリアだけシフトさせ、３回目送信時の配置パターンでは図１２Ｂに示すように、データシンボルを２サブキャリアだけシフトさせ、４回目送信時の配置パターンでは図１２Ｃに示すように、データシンボルを３サブキャリアだけシフトさせる。これにより、ＲＦと同数の送信回数だけデータシンボルを送信すると、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応する複数のサブキャリアのすべてのサブキャリアにデータシンボルが配置されるため、上記同様の作用・効果を奏することができる。
また、本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合にも、図１２Ａ，Ｂ，Ｃに示す配置パターンを用いてもよい。具体的には、図７に示す１回目送信時（初回送信時）のデータシンボルの配置パターンに対して、２回目送信時（１回目の再送時）では、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合、図１２Ａに示す配置パターンを用いて、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／３の場合、図１２Ｂに示す配置パターンを用いて、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合、図１２Ｃに示す配置パターンを用いてもよい。
さらに、本実施の形態をＣＣ方式のＨＡＲＱに適用する場合には、再送回数に応じて図１２Ａ，Ｂ，Ｃに示す配置パターンを用いてもよい。具体的には、図７に示す１回目送信時（初回送信時）のデータシンボルの配置パターンに対して、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／２の場合、２回目送信時（１回目の再送時）では、図１２Ａに示す配置パターンを用いる。ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／３の場合、上記１、２回目送信時の配置パターンに加え、３回目送信時（２回目の再送時）では、図１２Ｂに示す配置パターンを用いる。そして、ＬＤ−ＣＤＤの循環遅延シフトサンプル数がＮ／４の場合、上記１〜３回目送信時の配置パターンに加え、４回目送信時（３回目の再送時）では、図１２Ｃに示す配置パターンを用いる。これにより、再送回数が多くなるほど、同一のデータシンボルが配置されるサブキャリア数が多くなり、ＬＤ−ＣＤＤのＣＤＤチャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応する複数のサブキャリア数に対応する送信回数で本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
なお、上記実施の形態では、移動局の図示しない受信部において他セルからの干渉信号のＣＤＤモードを受信し、基地局にフィードバックした。しかし、本発明では、他セルからの干渉信号のＣＤＤモードは、各移動局にて、受信される信号を用いて判別し、判別した他セルからの干渉信号のＣＤＤモードを基地局へフィードバックしてもよい。また、移動局を介して基地局にフィードバックせずに、無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ：Radio Network Controller）を介して基地局間で通知してもよい。
また、ＣＤＤはＣＳＤ（Cyclic Shift Diversity）と称されることがある。また、ＣＰはガードインターバル（ＧＩ：Guard Interval）と称されることがある。また、サブキャリアはトーンと称されることがある。また、基地局はNode B、移動局はUEと表されることがある。
また、上記実施の形態では、回線品質としてＳＩＮＲを推定したが、ＳＮＲ、ＳＩＲ、ＣＩＮＲ、ＣＮＲ、ＣＩＲ、受信電力、干渉電力、ビット誤り率、パケット誤り率、スループット、所定の誤り率を達成できるＭＣＳ、移動局の移動速度、遅延スプレッド等を回線品質として推定してもよい。
例えば、回線品質として移動局の移動速度を推定する場合、移動局２００（図５）はＳＩＮＲ測定部２０９の代わりに移動速度測定部を備え、移動速度測定部は移動局２００の移動速度を測定する。そして、移動局２００の送信パラメータ決定部２１０（図５）では、移動局２００の移動速度が閾値以上の場合（高速移動の場合）、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＬＤ−ＣＤＤモードに決定し、移動局２００の移動速度が閾値未満の場合（低速移動の場合）、自局宛て送信データのＣＤＤモードをＳＤ−ＣＤＤモードに決定する。
また、上記実施の形態では、移動体通信システムにおいて、送信側の無線通信装置を基地局とし、受信側の無線通信装置を移動局とした場合について説明したが、本発明は、送信側の無線通信装置を移動局とし、受信側の無線通信装置を基地局とすることで、上記同様の作用・効果を奏することができる。
また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
２００７年６月１９日出願の特願２００７−１６１９６８の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明は、移動体通信システム等に適用することができる。
本発明の実施の形態１に係る基地局のブロック構成図 本発明の実施の形態１に係るＭＣＳの変更例を示す図 本発明の実施の形態１に係る送信パラメータ制御部の処理フローを示す図 本発明の実施の形態１に係るシンボル配置を示す図 本発明の実施の形態１に係る移動局のブロック構成図 本発明の実施の形態１に係るシンボル合成処理を示す図 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図 本発明の実施の形態２に係る基地局のブロック構成図 本発明の実施の形態２に係る移動局のブロック構成図 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例１：循環遅延シフトサンプル数Ｎ／３） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例１：循環遅延シフトサンプル数Ｎ／４） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例２：２回目送信時） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例２：３回目送信時） 本発明の実施の形態２に係るシンボル配置を示す図（配置例２：４回目送信時）

Claims (7)

  1. 複数のサブキャリアからなるマルチキャリア信号を循環遅延ダイバーシチ送信する送信側の無線通信装置であって、
    前記複数のサブキャリアにおいて、同一の複数のシンボルのうち一部のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのチャネル変動の山部分に位置する第１サブキャリアに配置するとともに、前記複数のシンボルのうち前記一部のシンボル以外のシンボルを前記チャネル変動の谷部分に位置する第２サブキャリアに配置する配置手段と、
    前記複数のサブキャリアに前記複数のシンボルが配置された前記マルチキャリア信号を送信する送信手段と、
    を具備する送信側の無線通信装置。
  2. 前記配置手段は、前記複数のシンボルのうち前記一部のシンボルを品質が良い前記第１サブキャリアに配置するとともに、前記複数のシンボルのうち前記一部のシンボル以外のシンボルを品質が悪い前記第２サブキャリアに配置する、
    請求項１記載の無線通信装置。
  3. 前記配置手段は、前記複数のシンボルを前記第１サブキャリアと前記第２サブキャリアとに均等に配置する、
    請求項１記載の無線通信装置。
  4. 前記チャネル変動の１周期分の周波数間隔に対応するサブキャリア数を求める制御手段、をさらに具備し、
    前記配置手段は、前記サブキャリア数と同数の前記複数のシンボルを前記複数のサブキャリアに配置する、
    請求項１記載の無線通信装置。
  5. 前記制御手段は、前記サブキャリア数に応じて前記複数のシンボルのＭＣＳを変更する、
    請求項４記載の無線通信装置。
  6. 循環遅延ダイバーシチ送信されたマルチキャリア信号を受信する受信手段と、
    前記マルチキャリア信号を構成する複数のサブキャリアにおいて、ＬＤ−ＣＤＤのチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアに配置されたシンボルと前記チャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアに配置されたシンボルとを合成する合成手段と、
    を具備する受信側の無線通信装置。
  7. 複数のサブキャリアからなるマルチキャリア信号を循環遅延ダイバーシチ送信する無線通信装置におけるシンボル配置方法であって、
    前記複数のサブキャリアにおいて、同一の複数のシンボルのうち一部のシンボルをＬＤ−ＣＤＤのチャネル変動の山部分に位置するサブキャリアに配置するとともに、前記複数のシンボルのうち前記一部のシンボル以外のシンボルを前記チャネル変動の谷部分に位置するサブキャリアに配置する、
    シンボル配置方法。
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