JPWO2016136096A1 - 無線通信装置、集積回路、送信方法、受信方法及び通信方法 - Google Patents

無線通信装置、集積回路、送信方法、受信方法及び通信方法 Download PDF

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Abstract

実施形態の無線通信装置は、パイロット挿入部と、セグメント分割部と、位相回転付与部と、第1の加算部とを持つ。パイロット挿入部は、シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入する。セグメント分割部は、第1および第2のパイロットシンボルが挿入されたシンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割する。位相回転付与部は、セグメントごとに、第1および第2のパイロットシンボルのいずれか一方とセグメントに含まれるシンボル列とに位相回転を与え、第1および第2のパイロットシンボルの他方に位相回転を与えない。第1の加算部は、乗算部により位相回転を与えられた複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する。

Description

本発明の実施形態は、無線通信装置、集積回路、送信方法、受信方法及び通信方法に関する。
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)方式は、PAPR(Peak-to-Average Power Ratio:ピーク対平均電力比)が高い。PAPRの高い信号は電力増幅器における歪みを生じさせやすいため、PAPRを低減させる数々の手法が考案されている。考案された手法のうち、PTS(Partial Transmit Sequence)は、信号に歪みを生じさせずにPAPRを低減することができるという特徴を有するため、実システムに好適な手法である。PTSは、OFDM方式における複数のサブキャリアをいくつかのグループに分割し、グループごとにサブキャリアの信号に対して位相回転を与えてPAPRを低減させる手法である。複数のサブキャリアを分割したグループは、セグメントと呼ばれる。
受信装置は、送信装置において各セグメントに含まれるサブキャリアの信号に対して与えられた位相回転量を取得する必要がある。送信装置から受信装置へ位相回転量を通知する手法としては、例えば、送信装置がセグメントごとに既知の位相を有するリファレンスシンボルを送信し、受信装置がリファレンスシンボルの位相の変位からPTSにより与えられた各セグメントの位相回転量を推定する手法がある。
送信装置から受信装置への無線伝送路においてリファレンスシンボルに対して位相回転が生じてしまうため、リファレンスシンボルの位相の変位には、PTSにより与えられた位相回転量と、無線伝送路において生じた位相回転量とが含まれる。一般に、無線伝送路の伝送路応答は時変動するため、受信装置は、PTSが適用された信号を受信する際に、時変動する伝送路応答に応じた位相回転量とPTSによる位相回転量とを取得する必要がある。
特表2005−524278号公報 特開2009−055395号公報
本発明が解決しようとする課題は、PTSによる位相回転量と無線伝送路における位相回転量とを取得することができる無線通信装置、集積回路、送信方法、受信方法及び通信方法を提供することである。
実施形態の無線通信装置は、パイロット挿入部と、セグメント分割部と、位相回転付与部と、第1の加算部とを持つ。パイロット挿入部は、シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入する。セグメント分割部は、第1および第2のパイロットシンボルが挿入されたシンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割する。位相回転付与部は、セグメントごとに、第1および第2のパイロットシンボルのいずれか一方とセグメントに含まれるシンボル列とに位相回転を与え、第1および第2のパイロットシンボルの他方に位相回転を与えない。第1の加算部は、位相回転付与部により位相回転を与えられた複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する。
第1の実施形態における無線通信装置の送信に関する構成を示すブロック図。 無線通信装置の受信に関する構成を示すブロック図。 PTSを適用していない場合の時間領域信号とOFDM信号との時間変化を示すグラフ。 PTSを適用した場合の時間領域信号とOFDM信号との時間変化を示すグラフ。 無線通信装置がPTSによる位相回転量と無線伝送路における位相回転量とを取得する必要性を示す図。 パイロットシンボルの配置例を示す図。 PTS位相回転の付与及び打ち消しと等化の過程を示す図。 部分波形形成部の詳細な構成を示すブロック図。 位相処理部の構成を示すブロック図。 第2の実施形態における無線通信装置の送信に関する構成を示すブロック図。 PTS位相回転の付与及び打ち消しと等化の過程を示す図。 部分波形形成部の異なる構成を示すブロック図。 位相処理部の構成を示すブロック図。 第3の実施形態におけるパイロットシンボルの配置例を示す図。 PTS位相回転の付与及び打ち消しと等化の過程を示す図。 位相処理部が行うPTS位相回転の付与及び打ち消しと等化と処理例を示す図。 部分波形形成部の詳細な構成を示すブロック図。 位相処理部の構成を示すブロック図。 第4の実施形態における無線通信装置の第1の外観図。 無線通信装置の第2の外観図。 無線通信装置の第3の外観図。 第5の実施形態における無線通信装置の概要を示す図。
以下、実施形態の無線通信装置、集積回路、送信方法、受信方法及び通信方法を、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作を行うものとして、重複する説明を適宜省略する。以下の説明では、OFDM方式で用いられる複数のサブキャリアを3つのセグメントに分割するPTSを適用した無線通信装置について説明する。なお、セグメントの数は、2つであってもよいし、4つ以上であってもよい。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態における無線通信装置100の送信に関する構成を示すブロック図である。無線通信装置100は、各セグメントの信号に対して位相回転を与えることで、PAPRを低減させる。同図に示すように、無線通信装置100は、誤り訂正符号化部101と、コンスタレーションマッパ102と、シリアル・パラレル変換部(S/P変換部)103と、パイロット挿入部104と、セグメント分割部105と、部分波形形成部106−1、106−2及び106−3と、加算部109と、位相回転パターン生成部110と、PAPR評価部(ピーク対平均電力比評価部)111と、GI挿入部112と、RF処理部113とを備える。部分波形形成部106−1は、乗算部107−1とIFFT処理部108−1とを備える。部分波形形成部106−2は、乗算部107−2とIFFT処理部108−2とを備える。部分波形形成部106−3は、乗算部107−3とIFFT処理部108−3とを備える。図1において、s101、s102、s103−1〜s103−3、s104−1〜s104−3及びs105の符号が付され、ハッチングされた矩形は、無線通信装置100における信号を表す。
無線通信装置100が送信するデータは、ランダムな「0」と「1」とのビット列である場合について説明する。誤り訂正符号化部101は、送信対象のビット列に対して誤り訂正符号化を行い、誤り訂正符号化により得られた符号化ビット列をコンスタレーションマッパ102へ供給する。コンスタレーションマッパ102は、所定のビット数ごとに符号化ビット列を複素で表される変調シンボルにマッピングする。コンスタレーションマッパ102は、マッピングにより得られた変調シンボル列をシリアル・パラレル変換部103へ供給する。
シリアル・パラレル変換部103は、変調シンボル列をNdat個の変調シンボルが並列化された第1のシンボル列s101に変換する。シリアル・パラレル変換部103は、第1のシンボル列s101をパイロット挿入部104へ供給する。なお、Ndatはサブキャリア数Nscより小さい値である(Ndat<Nsc)。
パイロット挿入部104は、第1のシンボル列s101に対して、(Nsc−Ndat)個のパイロットシンボルを挿入する。パイロットシンボルを挿入された第2のシンボル列s102は、Nsc個のシンボルが並列化されたシンボル列になる。パイロット挿入部104により挿入されるパイロットシンボルは、通信規約によって定められた所定のサブキャリアに配置される。また、パイロットシンボルの位相は、通信規約によって定められた既知の値である。パイロット挿入部104は、第2のシンボル列s102をセグメント分割部105へ供給する。第2のシンボル列s102において並列化されたNsc個のシンボルそれぞれは、Nsc個のサブキャリアにそれぞれ対応する。
セグメント分割部105は、第2のシンボル列s102をセグメント数Nsegのシンボル列に分割する。セグメント分割部105は、3個のセグメントに対応する分割シンボル列s103−1、s103−2及びs103−3に第2のシンボル列s102を分割する。分割シンボル列s103−1、s103−2及びs103−3それぞれは、Ksc(=Nsc/Nseg)個のシンボルが並列化されたシンボル列である。なお、各セグメントに対応する分割シンボル列は、それぞれにおいて並列化されるシンボル数が異なっていてもよい。セグメント分割部105は、分割により得られた分割シンボル列s103−1、s103−2及びs103−3を、部分波形形成部106−1、106−2及び106−3にそれぞれ供給する。
部分波形形成部106−1において、乗算部107−1は、セグメント分割部105から入力される分割シンボル列s103−1に対して複素数のスカラー値cを乗算し、乗算結果をIFFT処理部108−1へ供給する。複素数のスカラー値cは、位相回転パターン生成部110から乗算部107−1へ供給される。乗算部107−1は、分散シンボル列s103−1に含まれる変調シンボルのうち、所定のサブキャリアに配置された変調シンボルにスカラー値cを乗算することにより、スカラー値cで表される位相回転量を与える。乗算部107−1は、位相回転付与部として動作する。
IFFT処理部108−1は、乗算部107−1で位相回転を与えられた分割シンボル列を、周波数領域の信号に変換する。IFFT処理部108−1は、NscポイントのIFFTを分割シンボル列に対して行うことにより、分割シンボル列を時間領域信号s104−1へ変換する。IFFT処理部108−1は、変換により得られた時間領域信号s104−1を加算部109へ供給する。
部分波形形成部106−2及び106−3それぞれにおいても、乗算部107−2及び107−3と、IFFT処理部108−2及び108−3とが、乗算部107−1とIFFT処理部108−1と同様に動作する。すなわち、複素数のスカラー値c及びcの乗算とNscポイントのIFFTによる変換とが、分割シンボル列s103−2及び103−3に対して行われる。時間領域信号s104−2と時間領域信号s104−3とが加算部109へ供給される。乗算部107−2及び107−3は、乗算部107−1と同様に、位相回転付与部として動作する。
乗算部107−1、107−2及び107−3において分割シンボル列s103−1、s103−2及びs103−3に対して乗算されるスカラー値c(n=1,2,…,Nseg)は、複素平面上の単位円において予め定められたM点のいずれかの値が割り当てられる。例えば、M=4の場合、[+1,+j,−1,−j]のいずれかの値がcに割り当てられる。なお、jは虚数単位である。M点を定める際に、各点が前述のように位相をπ/2とする等間隔で定められていなくてもよく、各点を単位円上に任意の位置に定めてもよい。
加算部109は、部分波形形成部106−1、106−2及び106−3それぞれから供給される時間領域信号s104−1、s104−2及びs104−3を取得する。加算部109は、時間領域信号s104−1、s104−2及びs104−3を加算し、加算結果をOFDM信号s105としてPAPR評価部111へ供給する。OFDM信号s105は、時間領域信号s104−1、s104−2及びs104−3を加算部109で加算することにより、Nscサンプルを含む信号になる。
位相回転パターン生成部110は、各セグメントに与える位相回転量の複数の組み合わせを予め記憶している。以下、各セグメントに与える位相回転量の組み合わせを位相回転パターンという。位相回転パターン生成部110に記憶されている位相回転パターンの数は、最も多くてM(Nseg)である。なお、位相回転パターン生成部110は、M(Nseg)通りより少ない数の位相回転パターンを記憶してもよい。位相回転パターンは、各セグメントに対する位相回転量c(n=1,2,…,Nseg)の組み合わせC=[c,c,…,cNseg]である。位相回転パターン生成部110は、複数の位相回転パターンからいずれか一つを順に選択し、選択した位相回転パターンに含まれるスカラー値c(n=1,2,…,Nseg)を部分波形形成部106−1、106−2及び106−3へ供給する。位相回転パターン生成部110が複数の位相回転パターンを部分波形形成部106−1、106−2及び106−3へ供給することにより、PAPR評価部111は、同じ変調シンボルに対して複数のOFDM信号s105を加算部109から取得する。
PAPR評価部111は、位相回転パターンごとに、OFDM信号s105に対するピーク対平均電力比を算出する。以下、ピーク対平均電力比をPAPRという。PAPR評価部111は、予め定められた期間に亘りOFDM信号s105の電力値を算出することで、位相回転パターンに対応するPAPRを算出する。PAPR評価部111は、PAPRが最も小さいOFDM信号s105を選択し、選択したOFDM信号s105をGI挿入部112へ供給する。PAPR評価部111の前述動作は、予め定められた複数の位相回転パターンのうちPAPRが最小になる位相回転パターンを選択する動作となる。
GI挿入部112は、PAPR評価部111から供給されるOFDM信号s105に対してガードインターバルを挿入する。GI挿入部112は、ガードインターバルを含むOFDM信号をRF処理部113へ供給する。RF処理部113は、ガードインターバルを含むOFDM信号に対して送信信号処理を施してアンテナから送出する。RF処理部113により行われる送信信号処理は、例えばデジタル・アナログ変換、無線周波数へのアップコンバート、送信電力の増幅などを含む。
図2は、第1の実施形態における無線通信装置200の受信に関する構成を示すブロック図である。同図に示すように、無線通信装置200は、RF処理部201と、GI除去部202と、FFT処理部203と、セグメント分割部204と、位相処理部205と、セグメント合成部206と、パラレル・シリアル変換部(P/S変換部)207と、コンスタレーションデマッパ208と、誤り訂正復号部209とを備える。同図において、s201、s202、s203−1、s203−2、s203−3、s204−1、s204−2、s204−3及びs205の符号が付され、ハッチングされた矩形は、無線通信装置200における信号を表す。無線通信装置200は、無線通信装置100から送信された信号を受信し、受信した信号に含まれるデータを取得する。
RF処理部201は、アンテナで受信された信号を取得し、当該信号に対して受信信号処理を施す。RF処理部201は、受信信号処理により得られるデジタルのベースバンドの信号をGI除去部202へ供給する。RF処理部201により行われる受信信号処理は、例えば低ノイズ増幅、OFDM信号の帯域を抽出するフィルタリング、無線周波数からベースバンド周波数へのダウンコンバート、アナログ・デジタル変換などを含む。GI除去部202は、デジタルのベースバンド信号からガードインターバルを除去する。GI除去部202は、ガードインターバルを除去して得られた信号s201をFFT処理部203へ供給する。
FFT処理部203は、信号s201を、時間領域の信号から周波数領域の信号へ変換する。FFT処理部203は、NscポイントのFFTを信号s201に対して行うことにより、信号s201をサブキャリアそれぞれのシンボルを含む並列シンボル列s202に変換する。FFT処理部203は、並列シンボル列s202をセグメント分割部204に供給する。FFT処理部203による信号の変換は、OFDMシンボルごとに行われる。
セグメント分割部204は、並列シンボル列s202をセグメント数Nsegのシンボル列s203−1、s203−2及びs203−3に分割する。セグメント分割部204は、無線通信装置100におけるセグメント分割部105が行う分割と同様の分割を行う。各セグメントに含まれるサブキャリアは、無線通信装置100と無線通信装置200とにおいて同じである。セグメント分割部204は、各セグメントのシンボル列s203−1、s203−2、s203−3を位相処理部205へ供給する。
位相処理部205は、第1、第2及び第3のセグメントのシンボル列s203−1、s203−2、s203−3それぞれに含まれるパイロットシンボルに基づいて、無線通信装置100と自装置との間における伝送路応答を推定する。また、位相処理部205は、シンボル列s203−1、s203−2、s203−3それぞれに含まれるパイロットシンボルに基づいて、各セグメントに対して無線通信装置100において与えられた位相回転量を推定する。位相処理部205は、シンボル列s203−1、s203−2、s203−3それぞれに対して与えられた位相回転を打ち消し、更に伝送路において受けた影響を等化する。位相処理部205は、位相回転の打ち消し及び等化により得られたシンボル列s204−1、s204−2及びs204−3をセグメント合成部206へ供給する。位相処理部205がシンボル列s203−1、s203−2、s203−3それぞれからパイロットシンボルを取り除くので、シンボル列s204−1、s204−2及びs204−3に含まれる変調シンボルの数の和はNdatとなる。
セグメント合成部206は、シンボル列s204−1、s204−2及びs204−3を合成することで、Ndat個の変調シンボルが並列化された合成シンボル列s205を生成する。セグメント合成部206は、合成シンボル列s205をパラレル・シリアル変換部207へ供給する。パラレル・シリアル変換部207は、合成シンボル列s205を一列の変調シンボルの列に変換し、得られた変調シンボル列をコンスタレーションデマッパ208へ供給する。
コンスタレーションデマッパ208は、変調シンボル列に含まれる各変調シンボルをビット列に復調する。コンスタレーションデマッパ208は、無線通信装置100におけるコンスタレーションマッパ102におけるマッピングと逆の処理により、変調シンボルからビット列を取得する。コンスタレーションデマッパ208は、復調により得られたビット列を誤り訂正復号部209へ供給する。誤り訂正復号部209は、ビット列に対して誤り検出及び誤り訂正を施して、復号したビット列をデータとして出力する。
ここで、PTSによってPAPRが低減される原理について説明する。ここでは、セグメント数Nsegを3とする。図3は、PTSを適用していない場合の時間領域信号とOFDM信号との時間変化を示すグラフである。図4は、PTSを適用した場合の時間領域信号とOFDM信号との時間変化を示すグラフである。時間領域信号は、図1における時間領域信号s104−1、s104−2及びs104−3に対応する。OFDM信号は、図1におけるOFDM信号s105に対応する。図3及び図4では、3個の第1、第2及び第3セグメントそれぞれの時間領域信号が20サンプル分プロットされ、サンプル時間の隣接するプロットが線で接続されている。
時間領域信号は複素数であるため、複素平面に各サンプルをプロットして軌跡を表している。図3に示すPTSが適用されていない場合では、第1、第2及び第3セグメントの時間領域信号を単純に加算した結果がOFDM信号となる。図3に示す例では、第1、第2及び第3セグメントそれぞれの時間領域信号の軌跡がほぼ同相であり、加算後のOFDM信号のピークが大きくなる。また、OFDM信号の波形の平均値とピークとの比、すなわちPAPRも大きくなってしまう。
一方、図4に示すPTSが適用された場合では、第1、第2及び第3セグメントの時間領域信号に対して位相回転を付与して加算した結果がOFDM信号となる。図4に示す例では、第1、第2及び第3セグメントの時間領域信号は、90度、270度、180度の位相回転をそれぞれ与えられている。この結果、各時間領域信号の軌跡がほぼ逆相になり、加算後の波形であるOFDM信号のピーク及びPAPRが低下している。PTSでは、様々な位相回転パターンCが各セグメントの時間領域信号に対して与えられ、位相回転パターンCごとにPAPRが評価される。最小のPAPRに対応するOFDM信号が実際に送信される。
図5は、無線通信装置がPTSによる位相回転量と無線伝送路における位相回転量とを取得する必要性を示す図である。図5には、PTSが適用された場合とPTSが適用されていない場合それぞれにおいて、OFDM信号が伝送路で受ける応答が周波数領域と時間領域とで示されている。この応答を周波数領域で示すグラフでは、横軸が周波数を示し、縦軸が伝送路応答の位相を示す。この応答を時間領域で示すグラフでは、横軸が伝送路応答の位相を示し、縦軸が時間を示す。なお、伝送路応答は一般に複素数で表されるが、ここでは実数で模式的に示している。PTSが適用された場合の2つのグラフでは、PTSによる位相回転が伝送路応答の一部として扱われている。PTSが適用された場合における周波数領域の伝送路応答には、独立した位相回転がセグメントごとに与えられるため、セグメントの境界において周波数方向に不連続な変化が生じている。また、PTSが適用された場合における時間領域の伝送路応答には、OFDMシンボルごとに独立した位相回転が与えられるため、OFDMシンボルの境界において時間方向に不連続な変化が生じている。
一般に、OFDM方式を用いた無線通信では、周波数方向と時間方向とにおいて周期的に配置されたスキャッタード・パイロットシンボル(Scattered Pilot symbol:SP)を用いて、SPが配置されたサブキャリアの伝送路応答が算出される。推定された伝送路応答に基づいて、SPが配置されていないサブキャリアの伝送路応答が補間により算出される。前述したように、PTSによる位相回転を伝送路応答の一部としてみなした場合、周波数方向及び時間領域の両方において不連続性が生じる。この不連続性により、受信側の装置において、パイロット信号が配置されていないサブキャリアにおける伝送路応答の補間が困難になる。したがって、受信側の装置は、PTSによる位相回転量と伝送路応答による位相回転量とを個別に推定し、伝送路応答の補間における不連続性の影響を抑える必要がある。
図6は、第1の実施形態におけるパイロットシンボルの配置例を示す図である。同図において、横軸は周波数を示し、縦軸は時間を示す。同図において、周波数方向と時間方向とで区切られた各領域は無線リソースを表す。無線リソースは、サブキャリアと時間との組み合わせで一意に特定される。同図において、各無線リソースには、データとSPとリファレンスシンボルとのいずれかが配置される。リファレンスシンボル(PTS ref)は、パイロットシンボルの一種であり、セグメントに対して与えられる位相回転量を推定するために用いられる既知のシンボルである。同図において、太い線で囲まれる複数の無線リソースは、PTSにより同じ位相回転が与えられる無線リソースである。SPは、前述のように、周波数方向及び時間方向に周期的に無線リソースに配置される。リファレンスシンボルは、セグメントそれぞれに一つずつ配置されている。図6に示す配置例では、リファレンスシンボルが、SPが配置されている無線リソースに対して周波数方向に隣接する無線リソースに配置されている。しかし、リファレンスシンボルは、各セグメントに少なくとも一つ配置されていれば、SPが配置されている無線リソースに対して周波数方向に隣接していない無線リソースに配置されていてもよい。
図7は、第1の実施形態におけるPTS位相回転の付与及び打ち消しと等化の過程を示す図である。同図には、送信側の無線通信装置100、伝送路、受信側の無線通信装置200のそれぞれにおける位相変化が示されている。送信側の無線通信装置100において、部分波形形成部106−1、106−2及び106−3それぞれは、PAPRを低減させるために、セグメント内のサブキャリアのうちデータ及びリファレンスシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに対して位相θ分の位相回転を与える。部分波形形成部106−1、106−2及び106−3それぞれは、セグメント内のサブキャリアのうち、SPが配置されたサブキャリアのシンボルに対してPTSによる位相回転を与えない。部分波形形成部106−1、106−2及び106−3それぞれから出力される時間領域信号s104−1、s104−2及びs104−3を加算合成することにより、OFDM信号が生成される。
伝送路において、OFDM信号は、周波数に応じた位相回転を受ける。サブキャリア番号n(n=1,2,…,Nsc)のサブキャリアに生じる位相回転量をφ(n)で示し、サブキャリア番号nのサブキャリアに生じる振幅の変化をa(n)で示すと、サブキャリア番号nの伝送路応答は、a(n)exp(jφ(n))で表される。
受信側の無線通信装置200において、位相処理部205は、SPが配置されたサブキャリアの伝送路応答を推定する。伝送路応答の推定値は、SPが配置されたサブキャリアの受信信号y(n)を既知のパイロットシンボルx(n)で除算することにより得られる。SPが配置されたサブキャリアの伝送路応答は、除算結果(y(n)/x(n))として得られる。位相処理部205は、得られた伝送路応答に基づいた補間により、SPが配置されていないサブキャリアの伝送路応答を取得する。位相処理部205は、SPが配置されていないサブキャリアの伝送路応答を補間する際、周波数方向における補間と時間方向における補間とを用いる。位相処理部205は、周波数方向の補正において、周波数方向に隣接するセグメントで得られた伝送路応答を用いる。また、位相処理部205は、時間方向における補間において、時間方向に隣接するセグメントで得られた伝送路応答を用いる。
位相処理部205は、推定及び補間で得られた伝送路応答を用いて、データとリファレンスシンボルとが配置されたサブキャリアの信号を等化する。図7に示す等化の処理では、位相に注目するために、−φ(n)を乗じる処理が示されている。なお、等化の処理では、振幅に対する変化a(n)もキャンセルされる。等化の処理が行われることにより、リファレンスシンボルが配置されたサブキャリアの信号は、PTSによる位相回転量θの位相回転が与えられた信号になる。よって、リファレンスシンボルが配置されたサブキャリアの信号を既知のリファレンスシンボルで除算することにより、PTSによる位相回転量θが算出される。
具体的には、伝送路応答を推定する際の演算と同様に、y(n)/x(n)を算出し、算出結果が示す複素数の偏角を算出することで位相回転量θが得られる。算出された位相回転量θは、PTSの有効位相に量子化される。例えば、PTSの位相候補が[+1,+j,−1,−j]に限定される場合において算出された偏角が89°であるとき、PTSによる位相回転量は90°(+j)になる。位相処理部205は、得られた位相回転量θに基づいて、データの配置されたサブキャリアの信号に送信側で与えられた位相回転を打ち消すことで、送信された変調シンボルを取得する。
図8は、第1の実施形態における部分波形形成部106−1、106−2及び106−3の詳細な構成を示すブロック図である。部分波形形成部106−1では、分割シンボル列s103−1から時間領域信号s104−1を算出する処理が行われる。この処理において、データとリファレンスシンボルとが配置されたサブキャリアの信号に対して位相回転量c(n=1,…,Nseg)を与える位相回転が行われる。一方、SPが配置されたサブキャリアの信号に対してPTSによる位相回転が行われない。部分波形形成部106−2及び106−3においても、部分波形形成部106−1における処理と同様の処理が行われる。IFFT処理部108−1、108−2及び108−3は、PTSによる位相回転が分割シンボル列s103−1、s103−2及び103−3に対して与えられる度に、IFFTを行う。
図9は、第1の実施形態における位相処理部205の構成を示すブロック図である。同図に示すように、位相処理部205は、等化・回転除去部210−1、210−2及び210−3を備える。等化・回転除去部210−1、210−2及び210−3は、シンボル列s203−1、s203−2及びs203−3に対する位相回転の打ち消し及び等化をそれぞれ行う。等化・回転除去部210−1は、伝送路応答推定部211と、第1の乗算部212と、位相回転量算出部213と、第2の乗算部214とを備える。
伝送路応答推定部211は、第1のセグメントのシンボル列s203−1に含まれるシンボルのうちSPが配置されたサブキャリアのシンボルと既知のSPとに基づいて、SPが配置されたサブキャリアの伝送路応答を推定する。伝送路応答推定部211は、推定した伝送路応答と、周波数方向に隣接するセグメントにおける伝送路応答と、時間方向に隣接するOFDMシンボルにおける同じセグメントにおける伝送路応答とに基づいて、SPが配置されてないサブキャリアの伝送路応答を補間する。伝送路応答推定部211は、周波数方向に隣接するセグメントにおける伝送路応答を他の等化・回転除去部から取得する。伝送路応答推定部211は、推定した伝送路応答と補間した伝送路応答とを、時間方向に隣接するOFDMシンボルにおける同じセグメントの伝送路応答として記憶する。
伝送路応答推定部211は、推定と補間とにより得られた各サブキャリアの伝送路応答に対する複素共役を算出する。伝送路応答推定部211は、算出した複素共役を第1の乗算部212へ供給する。第1の乗算部212は、シンボル列s203−1に含まれるシンボルそれぞれと、対応するサブキャリアの複素共役とを乗算する。第1の乗算部212による乗算結果は、伝送路における振幅及び位相の変化が等化されたシンボル列となる。
位相回転量算出部213は、第1の乗算部212から出力されるシンボル列のうちリファレンスシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルと、既知のリファレンスシンボルとに基づいて、PTSによる位相回転量を算出する。位相回転量算出部213は、算出した位相回転量を打ち消す複素数のスカラー値c を算出する。スカラー値c は、無線通信装置100において第1のセグメントに含まれる各サブキャリアの信号に対して与えられた位相回転量cの複素共役である。位相回転量算出部213は、算出したスカラー値c を第2の乗算部214に供給する。第2の乗算部214は、第1の乗算部212から出力されるシンボル列とスカラー値c とを乗算し、乗算結果をシンボル列s204−1として出力する。
等化・回転除去部210−2及び210−3は、等化・回転除去部210−1が備える構成と同じ構成を備える。等化・回転除去部210−2及び210−3は、等化・回転除去部210−1において行われる処理と同様の処理を行うことで、シンボル列s203−2及びs203−3に対して等化とPTSによる位相回転の打ち消しとを行い、シンボル列s204−2及びs204−3を出力する。
(第2の実施形態)
図10は、第2の実施形態における無線通信装置100Aの送信に関する構成を示すブロック図である。無線通信装置100Aは、第1の実施形態における無線通信装置100と同様に、各セグメントの信号に対して位相回転を与えることでPAPRを低減させる。同図に示すように、無線通信装置100Aは、誤り訂正符号化部101と、コンスタレーションマッパ102と、シリアル・パラレル変換部(S/P変換部)103と、パイロット挿入部104と、セグメント分割部105と、部分波形形成部126−1、126−2及び126−3と、加算部109と、位相回転パターン生成部110と、PAPR評価部111と、GI挿入部112と、RF処理部113とを備える。
無線通信装置100Aは、部分波形形成部106−1、106−2及び106−3に代えて、部分波形形成部126−1、126−2及び126−3を備える構成が第1の実施形態の無線通信装置100と異なる。無線通信装置100Aにおいて、無線通信装置100における構成要素と同じ構成要素に対しては同じ符号を付して、重複する説明を省略する。部分波形形成部126−1は、IFFT処理部127−1と乗算部128−1とを備える。部分波形形成部126−2は、IFFT処理部127−2と乗算部128−2とを備える。部分波形形成部126−3は、IFFT処理部127−3と乗算部128−3とを備える。
部分波形形成部126−1において、IFFT処理部127−1は、セグメント分割部105から入力される分割シンボル列s103−1を、時間領域の信号から周波数領域の信号へ変換する。IFFT処理部127−1は、NscポイントのIFFTを分割シンボル列s103−1に対して行うことにより、分割シンボル列s103−1を時間領域信号s124−1へ変換する。IFFT処理部127−1は、時間領域信号s124−1を乗算部128−1へ供給する。
乗算部128−1は、時間領域信号s124−1に対して複素数のスカラー値cを乗算し、乗算結果を加算部109へ供給する。複素数のスカラー値cは、位相回転パターン生成部110から乗算部128−1へ供給される。乗算部128−1は、時間領域信号s104−1にスカラー値cを乗算することにより、第1のセグメントに含まれる所定のサブキャリアの信号に対して、スカラー値cで表される位相回転量を与える。
部分波形形成部126−2及び126−3それぞれにおいても、IFFT処理部127−2及び127−3と、乗算部128−2及び128−3とが、IFFT処理部127−1と乗算部128−1と同様に動作する。すなわち、NscポイントのIFFTによる変換と、複素数のスカラー値c及びcの乗算とが、分割シンボル列s103−2及び103−3に対して行われる。時間領域信号s124−2とスカラー値cとの乗算結果と、時間領域信号s124−3とスカラー値cとの乗算結果とが加算部109へ供給される。加算部109は、部分波形形成部126−1、126−2及び126−3それぞれから供給される乗算結果を加算し、加算結果をOFDM信号s105としてPAPR評価部11へ供給する。
第2の実施形態において、パイロット挿入部104は、SPが配置されたサブキャリアに隣接するサブキャリアにリファレンスシンボルを配置する。第2の実施形態において、隣接するサブキャリアとは、隣り合うサブキャリア、又は中心周波数の差が所定の範囲内であり、伝送路応答の相関が高いサブキャリアである。第2の実施形態における無線通信装置の受信に関する構成は、図2に示した無線通信装置200における構成と同じ構成である。
図11は、第2の実施形態におけるPTS位相回転の付与及び打ち消しと等化の過程を示す図である。同図には、送信側の無線通信装置100A、伝送路、受信側の無線通信装置200のそれぞれにおける位相変化が示されている。送信側の無線通信装置100Aにおいて、部分波形形成部126−1、126−2及び126−3それぞれは、PAPRを低減させるために、セグメント内のサブキャリアのうちデータ及びSPが配置されたサブキャリアのシンボルに対して位相θ分の位相回転を与える。部分波形形成部126−1、126−2及び126−3それぞれは、セグメント内のサブキャリアのうち、リファレンスシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに対してPTSによる位相回転を与えない。部分波形形成部126−1、126−2及び126−3それぞれから出力される乗算結果からOFDM信号が生成される。
伝送路において、OFDM信号は、全てのサブキャリアの成分に対して、周波数に応じた位相回転量φ(n)(n=1,2,…,Nsc)で表される位相回転を受ける。また、OFDM信号は、全てのサブキャリアの成分に対して、周波数に応じた振幅の変化a(n)も受ける。サブキャリア番号nの伝送路応答は、a(n)exp(jφ(n))で表される。
受信側の無線通信装置200において、位相処理部205は、リファレンスシンボルが配置されたサブキャリアの受信信号と、当該サブキャリアに隣接しSPが配置されたサブキャリアの受信信号とに基づいて、位相回転量θをセグメントごとに推定する。隣接する2つのサブキャリアにおける伝送路応答は相関が高く、伝送路においてそれぞれのサブキャリアに生じる位相回転φ(n)はほぼ等しいとみなすことができる。したがって、リファレンスシンボルが配置されたサブキャリアの位相回転φ(n)と、当該サブキャリアに隣接しSPが配置されたサブキャリアの位相回転φ(n)との差により、PTS位相回転による位相回転量θが推定される。位相処理部205は、推定した位相回転量θに基づいて、データ及びSPが配置されたサブキャリアの信号に送信側で与えられたPTS位相回転を打ち消す。
位相処理部205は、PTS位相回転が打ち消されたサブキャリアの信号であってSPが配置されたサブキャリアの信号と既知のパイロットシンボルとに基づいて、当該サブキャリアの伝送路応答を推定する。位相処理部205は、推定した伝送路応答に基づいた補間により、SPが配置されていないサブキャリアの伝送路応答を取得する。伝送路応答の補間は、第1の実施形態における補間と同じである。位相処理部205は、推定及び補間で得られた伝送路応答を用いて、データが配置されたサブキャリアの信号を等化する。図11に示す等化の処理では、位相に注目するために、−φ(n)を乗じる処理が示されている。なお、等化の処理では、振幅に対する変化a(n)もキャンセルされる。位相処理部205は、等化を行うことにより、送信された変調シンボルを取得する。
図12は、第2の実施形態における部分波形形成部126−1、126−2及び126−3の異なる構成を示すブロック図である。同図に示すように、部分波形形成部126−1は、IFFT処理部127−1と乗算部128−1とに加えて、加算部129を更に備えてもよい。部分波形形成部126−2及び126−3も、同様に、加算部129を更に備えてもよい。この部分波形形成部126−1、126−2及び126−3が無線通信装置100Aに備えられる場合、パイロット挿入部104は、リファレンスシンボル(PTSref)にPTS位相回転を加えないようにするため、分割シンボルs103−1、s103−2及びs103−3におけるリファレンスシンボルを配置するサブキャリアに0(ゼロ)を配置する。部分波形形成部126−1、126−2及び126−3において、加算部129は、乗算部128−1、128−2及び128−3で位相回転量θの位相回転が与えられた時間領域の信号に対して、リファレンスシンボルに対応する時間領域の信号を加算する。加算部129は、部分波形形成部126−1、126−2及び126−3に接続された加算部109へ加算結果を供給する。
リファレンスシンボルを配置するサブキャリアのサブキャリア番号をNptsとし、リファレンスシンボルの値(複素数)をx(Npts)とする場合、リファレンスシンボルに対応する時間領域の信号は、x(Npts)exp(j2πNptsk/Nsc)で表される正弦波信号である。kは時間サンプルを示す変数である。図12に示すように構成された部分波形形成部126−1、126−2及び126−3では、PAPRを低減するために与える位相回転量θを変更されても、IFFT演算を再度行う必要がない。そのため、位相回転パターンを決定する際の演算量が削減され、OFDM信号を生成する際に要する時間が短縮される。
図13は、第2の実施形態における位相処理部205の構成を示すブロック図である。同図に示すように、位相処理部205は、等化・回転除去部220−1、220−2及び220−3を備える。等化・回転除去部220−1、220−2及び220−3は、シンボル列s203−1、s203−2及びs203−3に対する位相回転の打ち消し及び等化をそれぞれ行う。等化・回転除去部220−1は、位相回転量算出部221と、第1の乗算部222と、伝送路応答推定部223と、第2の乗算部224とを備える。
位相回転量算出部221は、第1のセグメントのシンボル列s203−1に含まれるシンボルに基づいて、PTS位相回転量を算出する。位相回転量算出部221は、この算出に、リファレンスシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルと、当該サブキャリアに隣接するSPが配置されたサブキャリアのシンボルとを用いる。位相回転量算出部221は、算出した位相回転量を打ち消す複素数のスカラー値c を算出し、スカラー値c を第1の乗算部222へ供給する。第1の乗算部222は、シンボル列s203−1に含まれるシンボルそれぞれにスカラー値c を乗算する。第1の乗算部222による乗算結果は、PTS位相回転が打ち消されたシンボル列となる。
伝送路応答推定部223は、第1の乗算部222から出力されるシンボル列のうちSPが配置されたサブキャリアのシンボルと既知のパイロットシンボルとに基づいて、SPが配置されたサブキャリアの伝送路応答を推定する。伝送路応答推定部223は、推定した伝送路応答と、周波数方向に隣接するセグメントにおける伝送路応答と、時間方向に隣接するOFDMシンボルにおける同じセグメントにおける伝送路応答とに基づいて、SPが配置されていないサブキャリアの伝送路応答を補間する。伝送路応答推定部223は、周波数方向に隣接するセグメントにおける伝送路応答を他の等化・回転除去部から取得する。伝送路応答推定部223は、推定した伝送路応答と補間した伝送路応答とを、時間方向に隣接するOFDMシンボルにおける同じセグメントの伝送路応答として記憶する。
伝送路応答推定部223は、推定と補間とにより得られた各サブキャリアの伝送路応答に対する複素共役を算出し、算出した複素共役を第2の乗算部224へ供給する。第2の乗算部224は、第1の乗算部222から出力されるシンボル列に含まれるシンボルそれぞれと、対応するサブキャリアの複素共役とを乗算する。第2の乗算部224による乗算結果は、伝送路における振幅及び位相の変化が等化されたシンボル列となる。第2の乗算部224による乗算結果は、シンボル列s204−1として出力される。
等化・回転除去部220−2及び220−3は、等化・回転除去部220−1が備える構成と同じ構成を備える。等化・回転除去部220−2及び220−3は、等化・回転除去部220−1において行われる処理と同様の処理を行うことで、シンボル列s203−2及びs203−3に対してPTS位相回転の打ち消しと等化とを行い、シンボル列s204−2及びs204−3を出力する。
また、第2の実施形態における無線通信装置100Aと無線通信装置200とを備える無線通信システムは、PTSによる位相回転をSPに対しても与えているため、PAPRの低減性能を向上できる。OFDM方式を用いた無線通信では、SPが配置されるサブキャリアの数は全サブキャリア数の数%を占める。リファレンスシンボルは、セグメントごとに一つ配置されればよい。なお、複数のリファレンスシンボルが各セグメントに配置されてもよい。しかし、各セグメントにおいて、リファレンスシンボルの数はSPの数に比べ少ないため、SPが配置されたサブキャリアのシンボルに対してPTSの位相回転を与える第2の実施形態の構成は、第1の実施形態の構成に比べてPAPRをより低減できる可能性が高い。
(第3の実施形態)
第3の実施形態における無線通信装置の送信に関する構成は、図10に示した無線通信装置100Aにおける送信に関する構成と同じである。第3の実施形態における無線通信装置の受信に関する構成は、図2に示した無線通信装置200における受信に関する構成と同じである。
図14は、第3の実施形態におけるパイロットシンボルの配置例を示す図である。同図において、横軸は周波数を示し、縦軸は時間を示す。同図において、周波数方向と時間方向とで区切られた各領域は無線リソースを表す。各無線リソースには、データとSPとリファレンスシンボル(PTS ref)とのいずれかが配置される。図8に示した配置例と同様に、太い線で囲まれる複数の無線リソースは、PTSにより同じ位相回転が与えられる無線リソースである。第3の実施形態におけるパイロットシンボルの配置では、SPは、前述のように、周波数方向及び時間方向に周期的に無線リソースに配置される。また、セグメントの境界に隣接する2つのサブキャリアの同じ時刻の無線リソースに、PSとリファレンスシンボルとが配置される。SPが配置されたサブキャリアの一部の無線リソースに対して、時間方向に隣接する1OFDMシンボル前又は1OFDMシンボル後の同じサブキャリアの無線リソースにリファレンスシンボルが配置される。第3の実施形態では、位相処理部205は、予め定められたOFDMシンボル数のOFDM信号ごとに、PTS位相回転の打ち消しと等化とを含む位相処理を行う。
図15は、第3の実施形態におけるPTS位相回転の付与及び打ち消しと等化の過程を示す図である。同図には、送信側の無線通信装置100A、伝送路、受信側の無線通信装置200のそれぞれにおける位相変化が示されている。送信側の無線通信装置100Aにおいて、部分波形形成部126−1、126−2及び126−3それぞれは、PAPRを低減させるために、セグメント内の全てのサブキャリアのシンボルに対して位相θ分の位相回転を与える。部分波形形成部126−1、126−2及び126−3それぞれから出力される乗算結果からOFDM信号が生成される。
伝送路において、OFDM信号は、全てのサブキャリアの成分に対して、周波数に応じた位相回転量φ(n)(n=1,2,…,Nsc)で表される位相回転を受ける。また、OFDM信号は、全てのサブキャリアの成分に対して、周波数に応じた振幅の変化a(n)も受ける。サブキャリア番号nの伝送路応答は、a(n)exp(jφ(n))で表される。
受信側の無線通信装置200において、位相処理部205は、各セグメントのシンボル列s203−1、s203−2及びs203−3を所定のOFDMシンボル分記憶する。換言すると、位相処理部205は、所定の期間ごとに、各セグメントのシンボル列s203−1、s203−2及びs203−3を記憶する。位相処理部205は、所定の期間に亘る各セグメントのシンボル列s203−1、s203−2及びs203−3を1回あたりの位相処理対象として、PTS位相回転の付与及び打ち消しと等化とを行う。
位相処理部205は、異なるセグメントに配置され、セグメント境界に隣接したSPとリファレンスシンボルとが配置されたサブキャリアの受信信号に基づいて、セグメント間の位相差を算出する。各セグメントにおいて生じている位相回転は、第1及び第2の実施形態において説明した手法と同じ手法を用いて算出する。位相処理部205は、同時刻のOFDM信号に含まれる各セグメント間の位相差と、所定の期間に亘るセグメント間の時間方向の位相差とを算出し、算出した位相差を記憶する。位相処理部205は、位相処理対象に含まれるいずれかのセグメントにおいて生じた位相回転を基準として、他のセグメントにおいて生じた位相回転を基準とするセグメントの位相に合わせる。位相処理部205は、基準としたセグメントにおいて生じた位相回転を打ち消す位相回転を、位相処理対象に含まれる全てのセグメントに対して与えることで、PTS位相回転の付与及び打ち消しと等化とを行う。
図16は、位相処理部205が行うPTS位相回転の付与及び打ち消しと等化と処理例を示す図である。図16に示す例では、所定の期間が3OFDMシンボル分であり、複数のサブキャリアが第1、第2及び第3のセグメントに分割される場合を示している。図16におけるセグメントは、図14において太線で囲まれる複数の無線リソースを含むセグメントに対応する。図16における各セグメントを示す矩形内に記載されている値は、送信側で与えられたPST位相回転量を示している。時刻t1における第1、第2及び第3のセグメントに対して与えられた位相回転量は、それぞれπ/2、3π/2及びπである。時刻t2における第1、第2及び第3のセグメントに対して与えられた位相回転量は、全てπである。時刻t3における第1、第2及び第3のセグメントに対して与えられた位相回転量は、3π/2、3π/2及び0である。図16に示す例では、時刻t1における第1のセグメントの位相回転が基準である。
まず、位相処理部205は、第1、第2及び第3のセグメントごとに、セグメントに含まれるパイロットシンボルが配置されたサブキャリアの受信信号と既知のパイロットシンボルとに基づいて位相回転量を算出する。位相処理部205は、算出した各セグメントの位相回転量を用いて、時間方向に隣接するセグメント間の位相差を算出する(ステップS1)。各セグメントの位相の算出には、図14において示した、時間方向において隣接し同じサブキャリアに配置されたパイロットシンボルが用いられる。位相処理部205は、第1、第2及び第3のセグメントそれぞれの時間方向の位相差に基づいて、位相差を打ち消す(ステップS2)。位相処理部205は、位相差に対応する複素数のスカラー値の複素共役をセグメントの信号に対して乗算することにより、位相差を打ち消す。
ステップS1の状態からステップS2の状態に至る際の処理を具体的に説明する。ステップS1の状態において、時刻t1からt3における第1のセグメントの位相回転量は、π/2、π及び3π/2である。時刻t1における位相回転量π/2と時刻t2における位相回転量πとの位相差はπ/2であるので、時刻t2における第1のセグメントに対して(π−π/2)=π/2の位相差を打ち消す処理が行われる。また、時刻t2における位相回転量πと時刻t3における位相回転量3π/2との位相差はπ/であるので、時刻t1の位相回転量π/2を基準とすると時刻t3の位相回転量には(π/2+π/2)の位相差がある。したがって、時刻t3における位相回転量3π/2に対して時刻t1における位相回転量を基準とした累積位相差(π/2+π/2)が算出され、時刻t3における位相回転量の位相差が打ち消される。
時刻t1からt3における第2及び第3のセグメントの位相回転量に関しても、位相処理部205が前述の処理と同様の処理を行うことにより、ステップS1に示す状態はステップS2に示す状態に変化する。ステップS2における位相差の打ち消しにより、第1、第2及び第3のセグメントの位相回転量それぞれは、時間方向において一致した値となる。
位相処理部205は、第1、第2及び第3のセグメントごとに、セグメントに含まれるパイロットシンボルが配置されたサブキャリアの受信信号と既知のパイロットシンボルとに基づいて位相回転量を算出する。位相処理部205は、算出した各セグメントの位相回転量を用いて、周波数方向に隣接するセグメント間の位相差を算出する(ステップS3)。位相処理部205は、第1、第2及び第3のセグメント間の位相差に基づいて、位相差を打ち消す(ステップS4)。
ステップS2の状態からステップS4の状態に至る際の処理を具体的に説明する。ステップS2の状態において、第1のセグメントの位相回転量π/2と第2のセグメントの位相回転量3π/2との位相差は(3π/2−π/2)=πであるので、第2のセグメントに対してπの位相差を打ち消す処理が行われる。第2のセグメントの位相回転量3π/2と第3のセグメントの位相回転量πとの位相差は(π−(3π/2))=3π/2であるので、第1のセグメントの位相回転量π/2を基準とすると第3のセグメントの位相回転量πには(π+3π/2)=π/2の位相差がある。したがって、第3のセグメントの位相回転量πに対して第1のセグメントの位相回転量π/2を基準とした累積位相差(π+3π/2)=π/2が算出され、第3のセグメントの位相回転量の位相差が打ち消される。この処理は、各時刻における第1、第2及び第3のセグメントそれぞれに対して一括して行われる。
ステップS1からステップS4の処理が行われることにより、各時刻における各セグメントの位相回転量がπ/2に統一される。すなわち、時間方向と周波数方向とのいずれにおいても位相の不連続がキャンセルされ、時間方向に隣接するセグメント間における伝送路応答の補間と、周波数方向に隣接するセグメント間における伝送路応答の補間とが可能となる。なお、各セグメントにおける位相回転量π/2は、伝送路応答により生じた位相回転とみなすことができ、等化の処理で打ち消される。図16における処理例では、時間方向におけるセグメント間の位相差を打ち消した後に、周波数方向におけるセグメント間の位相差を打ち消す場合について説明した。しかし、周波数方向におけるセグメント間の位相差を打ち消した後に、時間方向におけるセグメント間の位相差を打ち消すことも可能である。
図17は、第3の実施形態における部分波形形成部126−1、126−2及び126−3の詳細な構成を示すブロック図である。第3の実施形態の部分波形形成部126−1は、データとSPとリファレンスシンボルとが配置される全てのサブキャリアのシンボルに対してPTS位相回転を与える構成である。そのため、第1及び第2の実施形態における部分波形形成部に比べ、第3の実施形態における部分波形形成部の構成は簡易な構成である。
図18は、第3の実施形態における位相処理部205の構成を示すブロック図である。同図に示すように、位相処理部205は、記憶部231と、位相回転量算出部232と、第1の位相差除去部233と、第2の位相差除去部234と、等化部235と、出力部236とを備える。記憶部231は、所定の期間における第1、第2及び第3のセグメントのシンボル列s203−1、s203−2及びs203−3を記憶する。位相回転量算出部232は、各時刻それぞれの第1、第2及び第3のセグメントのシンボルを記憶部231から読み出す。位相回転量算出部232は、読み出したシンボルのうちパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルと既知のパイロットシンボルとに基づいて、各セグメントにおける位相回転量を算出する。
第1の位相差除去部233は、位相回転量算出部232が算出した各セグメントの位相回転量に基づいて、予め定められたセグメントの位相回転量を基準とした他の時刻における同じセグメントに対する累積位相差を算出する。第1の位相差除去部233は、他の時刻におけるセグメントのシンボル列を記憶部231からセグメントごとに読み出し、読み出したセグメントのシンボル列に対する累積位相差を打ち消す。第1の位相差除去部233は、累積位相差を打ち消したセグメントのシンボル列を記憶部231に書き戻して当該セグメントのシンボル列を更新する。
第2の位相差除去部234は、位相回転量算出部232が算出した各セグメントの位相回転量に基づいて、予め定められたセグメントの位相回転量を基準とした同時刻における他のセグメントに対する累積位相差を算出する。第2の位相差除去部234は、同時刻における他のセグメントのシンボル列を記憶部231からセグメントごとに読み出し、読み出したセグメントのシンボル列に対する累積位相差を打ち消す。第2の位相差除去部234は、累積位相差を打ち消したセグメントシンボル列を記憶部231に書き戻して当該セグメントのシンボル列を更新する。
等化部235は、位相回転量算出部232が算出する位相回転量に基づいて、記憶部231に記憶されている各セグメントの位相回転量を等化する。等化部235は、第1の位相差除去部233及び第2の位相差除去部234による累積位相差の打ち消しが行われた後に、各セグメントに対する等化を行う。出力部236は、等化部235による等化が行われた後に、第1、第2及び第3のセグメントのシンボル列を記憶部231から時刻順に読み出し、読み出したシンボル列をシンボル列s204−1、s204−2及びs204−3として出力する。
第3の実施形態では、他のセグメントにおけるPTSによる位相回転量に代えて、予め定められたセグメントにおける位相回転量を基準とした位相差が算出される。無線伝送路における位相回転量に代えて、伝送路応答による位相回転量とPTSによる位相回転量とを含む位相回転量として、基準としたセグメントの位相回転量が算出される。このように、第3の実施形態における無線通信装置200は、PTSによる位相回転量と無線伝送路における位相回転量とを間接的に取得して各位相回転を打ち消すことで、PTSが適用された受信信号から送信されたデータを取得することができる。
(第4の実施形態)
図19、図20及び図21は、第4の実施形態における無線通信装置の外観図である。図19に示す無線通信装置は、ノートブック型コンピュータ501であり、通信モジュール505を備えている。通信モジュール505は、第1、第2及び第3の実施形態における無線通信装置100、100Aと無線通信装置200が備える構成要素を含み構成される。通信モジュール505は、例えば第1の実施形態における無線通信装置100(図1)が備える、誤り訂正符号化部101とコンスタレーションマッパ102とシリアル・パラレル変換部103とパイロット挿入部104とセグメント分割部105と部分波形形成部106−1、106−2及び106−3と加算部109と位相回転パターン生成部110とPAPR評価部111とGI挿入部112とを実装した一つの集積回路を含み構成される。なお、通信モジュール505は、図1に示した無線通信装置100又は図10に示した無線通信装置100Aと図2に示した無線通信装置200とに備えられた各構成要素が実装された集積回路を含み構成されてもよい。
また、通信モジュール505は、RF処理部113を実装したアナログIC、及び、誤り訂正符号化部101とコンスタレーションマッパ102とシリアル・パラレル変換部103とパイロット挿入部104とセグメント分割部105と部分波形形成部106−1、106−2及び106−3と加算部109と位相回転パターン生成部110とPAPR評価部111とGI挿入部112とを実装したベースバンド信号処理用の集積回路を含み構成されてもよい。
図20に示す無線通信装置は、移動体端末511であり、通信モジュール505を備えている。なお、通信モジュール505を備える無線通信装置は、図19及び図20に示したノートブック型コンピュータ501及び移動体端末511に限定されない。例えば、無線通信装置は、スマートフォン、タブレット型端末、テレビ受像機、デジタルカメラ、ウェアラブルデバイス、ゲーム機などであってもよい。また、無線通信装置は、ナビゲーション装置などの車両に搭載される装置などであってもよい。また、無線通信装置は、持ち運びが容易な携帯型と据え置き型とのいずれであってもよい。また、図21に示すように、通信モジュール505を備えるメモリカード521が無線通信装置であってもよい。メモリカード521を装着した装置は、メモリカード521が備える通信モジュール505により取得したデータを利用したり、通信モジュール505を介してデータを送信したりすることが可能となる。
(第5の実施形態)
図22は、第5の実施形態における無線通信装置の概要を示す図である。同図に示す無線通信装置は、アンテナ装置611とRF装置612とベースバンド装置613とを備え、建築物601に設置されている。アンテナ装置611は、第1の実施形態における無線通信装置100(図1)に接続するアンテナを備える。RF装置612は、無線通信装置100に備えられたRF処理部113を備える。ベースバンド装置613は、無線通信装置100に備えられた、誤り訂正符号化部101とコンスタレーションマッパ102とシリアル・パラレル変換部103とパイロット挿入部104とセグメント分割部105と部分波形形成部106−1、106−2及び106−3と加算部109と位相回転パターン生成部110とPAPR評価部111とGI挿入部112とを備える。すなわち、第5の実施形態における無線通信装置は、アンテナ装置611とRF装置612とベースバンド装置613との3つの装置によって構成され、無線通信装置100と同様の処理を行う。
なお、第5の実施形態における無線通信装置は、第1の実施形態における無線通信装置200や、第2又は第3の実施形態における無線通信装置100Aと同様の処理を行ってもよい。また、RF装置612は、第1、第2又は第3の実施形態における無線通信装置200が備えるRF処理部201を備えてもよい。
図22に示すように、アンテナ装置611は建築物601の高所に備え付けられる。なお、建築物601は、壁や屋根を有する構造であってもよいし、壁や屋根を有していない鉄骨構造であってもよい。RF装置612は、建築物601においてアンテナ装置611に近い位置に設置され、アンテナ装置611が備えるアンテナから送出するOFDM信号を供給する。ベースバンド装置613は、建築物601のいずれかの位置に設置され、RF装置612へOFDM信号を供給する。
ベースバンド装置613は、一つ又は複数のFPGAを含み構成されていてもよい。この場合、FPGAは、ベースバンド装置613に備えられる非一時的な記憶媒体に記憶されたコンフィギュレーションを読み込むことにより、誤り訂正符号化部101とコンスタレーションマッパ102とシリアル・パラレル変換部103とパイロット挿入部104とセグメント分割部105と部分波形形成部106−1、106−2及び106−3と加算部109と位相回転パターン生成部110とPAPR評価部111とGI挿入部112との動作を実行する。また、第5の実施形態における無線通信装置が、第1の実施形態における無線通信装置200と同様の処理を行う場合には、FPGAは、GI除去部202と、FFT処理部203と、セグメント分割部204と、位相処理部205と、セグメント合成部206と、パラレル・シリアル変換部207と、コンスタレーションデマッパ208と、誤り訂正復号部209との動作を実行する。
また、ベースバンド装置613は、送信するデータを受け付けるインタフェース部を更に備えてもよい。また、ベースバンド装置613は、電源装置を更に備えてもよい。また、ベースバンド装置613は、非一時的な記憶媒体に記憶されているFPGAのコンフィギュレーションを更新するデータ更新部を更に備えてもよい。
また、前述の各実施形態において、無線通信装置がアンテナを備える構成を説明した。しかし、無線通信装置はアンテナを備えていなくてもよい。この場合、無線通信装置に接続されたアンテナを介して送信及び受信を行うことになる。
(第6の実施形態)
第6の実施形態における無線通信装置は、前述の各実施形態に係る無線通信装置いずれかが備える構成要素に加えて、バス、プロセッサ部、記憶部及び外部インタフェース部を備える。プロセッサ部及び外部インタフェース部は、バスを介して各構成要素と接続される。プロセッサ部は、記憶部に記憶されているファームウエアを実行することにより、各構成要素を制御する。このように、無線通信装置がファームウエアを記憶した記憶部を含むことにより、ファームウエアを書き換えることによって無線通信装置の機能の変更を容易に行うことが可能となる。
(第7の実施形態)
第7の実施形態における無線通信装置は、前述の各実施形態に係る無線通信装置いずれかが備える構成要素に加えて、クロック生成部を備える。クロック生成部は、クロック信号を生成して出力端子より無線通信装置の外部にクロック信号を出力する。このように、無線通信装置の内部で生成されたクロック信号を外部に出力し、外部に出力されたクロック信号によってホスト側を動作させることにより、ホスト側と無線通信装置側とを同期させて動作させることが可能となる。
(第8の実施形態)
第8の実施形態における無線通信装置は、前述の各実施形態に係る無線通信装置いずれかが備える構成要素に加えて、電源部、電源制御部及び無線電力供給部を備える。電源制御部は、電源部と無線電力給電部とに接続され、無線通信装置に供給する電源を選択する制御を行う。このように、電源を無線通信装置に備える構成とすることにより、電源を制御した低消費電力化動作が可能となる。
(第9の実施形態)
第9の実施形態における無線通信装置は、前述の各実施形態に係る無線通信装置いずれかが備える構成要素に加えて、SIMカードと制御部とを備える。制御部は、例えばSIMカードに記憶されている識別情報を用いた認証を行い、承認結果に応じて無線通信装置において送信又は受信が行われないように制御する。このように、無線通信装置がSIMカードと制御部とを備えることにより、認証結果に基づいた動作を行うことが可能となる。
(第10の実施形態)
第10の実施形態における無線通信装置は、前述の各実施形態に係る無線通信装置いずれかが備える構成要素に加えて、動画像圧縮・伸長部を備える。動画像圧縮・伸長部は、バスと接続される。このように、動画像圧縮・伸長部を無線通信装置に備える構成とすることにより、圧縮した動画像の伝送と受信した圧縮動画像の伸長とを容易に行うことが可能となる。
(第11の実施形態)
第11の実施形態における無線通信装置は、前述の各実施形態に係る無線通信装置いずれかが備える構成要素に加えて、LED部と制御部とを備える。制御部は、各構成要素が動作しているか否か、送信又は受信しているデータ量などを取得する。制御部は、各構成要素の動作状況又は処理しているデータ量に応じて、LED部が有するLEDを点灯又は点滅させる。無線通信装置の動作状態に応じてLEDを点灯又は点滅させることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。
(第12の実施形態)
第12の実施形態における無線通信装置は、前述の各実施形態に係る無線通信装置いずれかが備える構成要素に加えて、バイブレータ部と制御部と含む。制御部は、各構成要素が動作しているか否か、送信又は受信しているデータ量などを取得する。制御部は、各構成要素の動作状況又は処理しているデータ量に応じて、バイブレータ部を動作させる。例えば、制御部は、バイブレータ部を動作させる際に、バイブレータ部が発生させる振動の大きさや間隔を制御する。バイブレータ部を動作させることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。
(第13の実施形態)
第13の実施形態における無線通信装置は、各実施形態における無線通信装置100、100Aが備える送信に関する構成要素を備え、受信に関する構成要素を備えない。第13の実施形態における無線通信装置は、専らデータの送信を行う。
(第14の実施形態)
第14の実施形態における無線通信装置は、各実施形態における無線通信装置200が備える受信に関する構成要素を備え、送信に関する構成要素を備えない。第14の実施形態における無線通信装置は、専らデータの受信を行う。
(第15の実施形態)
第15の実施形態における無線通信装置は、各実施形態における無線通信装置100、100Aが備える送信に関する構成要素と、各実施形態における無線通信装置200が備える受信に関する構成要素とを備える。第15の実施形態における無線通信装置は、データの送信とデータの受信とを行う。
なお、前述の各実施形態において、IFFT処理部108−1、108−2、108−3、127−1、127−2及び127−3がIFFTを行い、FFT処理部203がFFTを行う構成を説明した。IFFT処理部108−1、108−2、108−3、127−1、127−2及び127−3は、IFFT(逆高速フーリエ変換)に代えて、逆フーリエ変換又は逆離散フーリエ変換を行うことで、各サブキャリアの変調シンボルを時間領域信号に変換してもよい。また、FFT処理部203は、FFT(高速フーリエ変換)に代えて、フーリエ変換又は離散フーリエ変換を行うことで、受信信号から得られた信号を周波数領域の信号に変換してもよい。
また、各実施形態において、無線通信装置がアンテナを備える構成を説明した。しかし、無線通信装置はアンテナを備えていなくてもよい。この場合、無線通信装置に接続されたアンテナを介して送信及び受信を行うことになる。
また、前述の各実施形態において説明した無線通信装置は、例えば一つ又は複数のプロセッサを含むハードウェアで実現することが可能である。無線通信装置が備える各構成要素は、無線通信装置が備えるハードウェアに含まれるプロセッサがプログラムを実行することにより実現される。このプログラムは、ハードウェアに含まれる非一時的な記憶媒体であってプロセッサが読み出し可能な記憶媒体に予めインストールされていてもよい。また、ハードウェアは、ネットワークを介して配布されているプログラムを取得し、ハードウェアが備える非一時的な記憶媒体にインストールしてもよい。
例えば、プロセッサは、プログラムを実行することにより、無線通信装置100が備える、誤り訂正符号化部101とコンスタレーションマッパ102とシリアル・パラレル変換部103とパイロット挿入部104とセグメント分割部105と部分波形形成部106−1、106−2及び106−3と加算部109と位相回転パターン生成部110とPAPR評価部111とGI挿入部112として動作する。この場合、プロセッサを含むハードウェアは、送信対象のデータを入力し、OFDM信号を生成する。このハードウェアは、生成したOFDM信号に対する送信信号処理を行い、送信信号処理により得られた信号を接続されたアンテナから送出する。
また、一つ又は複数のプロセッサと非一時的な記憶媒体とを含む集積回路が、前述の各実施形態において説明した無線通信装置が備える構成要素として動作してもよい。例えば集積回路のプロセッサが非一時的な記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することにより、プロセッサが無線通信装置100に備えられる各構成要素として動作する。この場合、集積回路は、送信対象のデータを入力し、当該データからOFDM信号を生成する。この集積回路は、ガードインターバルを挿入したOFDM信号に対する送信信号処理を行う。集積回路は、接続されたアンテナから、送信信号処理により得られた信号を送出する。
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、各セグメントに含まれるサブキャリアのうち、SP又はリファレンスシンボルのいずれかが配置されたサブキャリアのシンボルに対してPTSによる位相回転を与えない乗算部を持つことにより、位相回転が与えられていないSP又はリファレンスシンボルのサブキャリアの信号から無線伝送路における位相回転量又はPTSによる位相回転量を受信側において取得することができる。また、位相回転が与えられたSP又はリファレンスシンボルのサブキャリアの信号と、取得した位相回転量とから、無線伝送路における位相回転量又はPTSによる位相回転量を取得することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

Claims (22)

  1. シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入するパイロット挿入部と、
    前記第1および第2のパイロットシンボルが挿入された前記シンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割するセグメント分割部と、
    前記セグメントごとに、前記第1および第2のパイロットシンボルのいずれか一方と前記セグメントに含まれる前記シンボル列とに位相回転を与え、前記第1および前記第2のパイロットシンボルの他方に位相回転を与えない位相回転付与部と、
    前記位相回転付与部により位相回転を与えられた前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する第1の加算部と、
    を備える無線通信装置。
  2. 前記第1のパイロットシンボルは、前記複数のサブキャリアにおいて周期的に配置され、
    前記第2のパイロットシンボルは、前記セグメントごとに少なくとも1つ配置される、
    請求項1に記載の無線通信装置。
  3. 前記パイロット挿入部は、前記第1のパイロットシンボルが割り当てられる前記サブキャリアに隣接するサブキャリアに前記第2のパイロットシンボルを挿入する、
    請求項1に記載の無線通信装置。
  4. 前記セグメントごとに、前記位相回転付与部により位相回転を与えられた前記セグメントの信号を、逆フーリエ変換で時間領域の信号に変換する逆フーリエ変換部を更に備え、
    前記第1の加算部は、前記逆フーリエ変換部により時間領域の信号に変換された前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して前記送信信号を生成する、
    請求項1に記載の無線通信装置。
  5. 前記セグメントそれぞれにおいて、前記第2のパイロットシンボルが配置された前記サブキャリアの周波数に応じた正弦波信号を、前記逆フーリエ変換部により時間領域の信号に変換された前記セグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号に加算する第2の加算部を更に備え、
    前記第1の加算部は、前記第2の加算部により前記正弦波信号が加算された前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して前記送信信号を生成し、
    前記パイロット挿入部は、前記第2のパイロットシンボルとして0を前記シンボル列に挿入する、
    請求項4に記載の無線通信装置。
  6. シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入するパイロット挿入部と、
    前記第1および第2のパイロットシンボルが挿入された前記シンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割するセグメント分割部と、
    前記セグメントごとに、前記セグメントに含まれる全てのシンボルに位相回転を与える位相回転付与部と、
    前記位相回転付与部により位相回転を与えられた前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する第1の加算部と、
    を備える無線通信装置。
  7. 前記第1のパイロットシンボルは、前記複数のサブキャリアにおいて周期的に配置され、
    前記第2のパイロットシンボルは、前記セグメントに含まれるサブキャリアのいずれかに少なくとも1つ配置され、
    前記セグメント間の境界におけるサブキャリアに前記第1のパイロットシンボル又は前記第2のパイロットシンボルが配置され、
    前記第2のパイロットシンボルは、前記第1のパイロットシンボルに対して時間方向に隣接して配置される、
    請求項6に記載の無線通信装置。
  8. 前記セグメントごとに、前記位相回転付与部により位相回転を与えられた前記セグメントの信号を、逆フーリエ変換で時間領域の信号に変換する逆フーリエ変換部を更に備え、
    前記第1の加算部は、前記逆フーリエ変換部により時間領域の信号に変換された前記複数のセグメントの信号を加算して前記送信信号を生成する
    請求項6に記載の無線通信装置。
  9. 接続されたアンテナから前記送信信号を送出するRF処理部を更に備える、
    請求項1に記載の無線通信装置。
  10. 複数のサブキャリアを複数のセグメントに分割するセグメント分割部と、
    前記セグメントごとに含まれる前記サブキャリアのうち第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、送信側で前記セグメントに含まれるシンボルに与えられた第1の位相回転量と伝送路において受けた第2の位相回転量とを推定し、前記セグメントに含まれるシンボルから前記第1および第2の位相回転量を打ち消す位相処理部と、
    前記第1および第2の位相回転量が打ち消された前記複数のセグメントの信号を合成するセグメント合成部と、
    を備え、
    前記第1および第2のパイロットシンボルのいずれか一方には、前記送信側において前記第1の位相回転量が与えられていない、
    無線通信装置。
  11. 前記第1のパイロットシンボルは、前記複数のサブキャリアにおいて周期的に配置され、
    前記第2のパイロットシンボルは、前記セグメントごとに少なくとも1つ配置される、
    請求項10に記載の無線通信装置。
  12. 前記第2のパイロットシンボルは、前記第1のパイロットシンボルが配置される前記サブキャリアに隣接するサブキャリアに配置されている、
    請求項10に記載の無線通信装置。
  13. 複数のサブキャリアを複数のセグメントに分割するセグメント分割部と、
    前記セグメントごとに含まれる前記サブキャリアのうち第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、送信側で前記セグメントのシンボルに与えられた第1の位相回転量と伝送路において受けた第2の位相回転量とを推定し、前記セグメントに含まれるシンボルから前記第1および第2の位相回転量を打ち消す位相処理部と、
    前記第1および第2の位相回転量が打ち消された前記複数のセグメントの信号を合成するセグメント合成部と、
    を備え、
    前記位相処理部は、
    ある期間における前記複数のセグメントそれぞれに含まれるシンボルを記憶する記憶部と、
    前記記憶部に記憶される前記セグメントごとに含まれるシンボルのうち前記第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、前記複数のセグメントの位相回転量を算出する位相回転量算出部と、
    前記複数のセグメントのうちいずれか一つのセグメントを基準セグメントとし、前記基準セグメントと時間方向に異なり前記基準セグメントと同じサブキャリアを含む他の前記セグメントの位相回転量と前記基準セグメントの位相回転量とから第1の位相差を算出し、他の前記セグメントのシンボルから前記第1の位相差を打ち消して、前記記憶部に記憶されている他の前記セグメントのシンボルを更新する第1の位相差除去部と、
    前記基準セグメントと同じ時間において前記基準セグメントと異なるサブキャリアを含む他の前記セグメントの位相回転量と前記基準セグメントの位相回転量とから第2の位相差を算出し、他の前記セグメントのシンボルから前記第2の位相差を打ち消して、前記記憶部に記憶されている他の前記セグメントのシンボルを更新する第2の位相差除去部と、
    前記第1の位相差除去部と前記第2の位相差除去部とによる位相差の打ち消しが行われた後に、前記記憶部に記憶される前記セグメントそれぞれのシンボルに前記基準セグメントの位相回転量に対して逆の位相回転を与えてシンボルを等化する等化部と、
    を備える、
    無線通信装置。
  14. 接続されたアンテナで受信された受信信号を取得するRF処理部を更に備え、
    前記セグメント分割部は、前記受信信号に含まれる前記複数のサブキャリアを前記複数のセグメントに分割する
    請求項10に記載の無線通信装置。
  15. 請求項1に記載の無線通信装置を含む集積回路。
  16. 請求項15に記載の集積回路と、
    アンテナと、
    を備えた無線通信装置。
  17. シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入するパイロット挿入ステップと、
    前記第1および第2のパイロットシンボルが挿入された前記シンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割するセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに、前記第1および第2のパイロットシンボルのいずれか一方と前記セグメントに含まれる前記シンボル列とに位相回転を与え、前記第1および前記第2のパイロットシンボルの他方に位相回転を与えない位相回転付与ステップと、
    前記位相回転付与ステップにおいて位相回転を与えられた前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する第1の加算ステップと、
    を有する送信方法。
  18. シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入するパイロット挿入ステップと、
    前記第1および第2のパイロットシンボルが挿入された前記シンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割するセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに、前記セグメントに含まれる全てのシンボルに位相回転を与える位相回転付与ステップと、
    前記位相回転付与ステップにおいて位相回転を与えられた前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する第1の加算ステップと
    を有する送信方法。
  19. 複数のサブキャリアを複数のセグメントに分割するセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに含まれる前記サブキャリアのうち第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、送信側で前記セグメントに含まれるシンボルに与えられた第1の位相回転量と伝送路において受けた第2の位相回転量とを推定し、前記セグメントに含まれるシンボルから前記第1および第2の位相回転量を打ち消す位相処理ステップと、
    前記第1および第2の位相回転量が打ち消された前記複数のセグメントの信号を合成するセグメント合成ステップと、
    を有し、
    前記第1および第2のパイロットシンボルのいずれか一方には、前記送信側において前記第1の位相回転量が与えられていない、
    受信方法。
  20. 複数のサブキャリアを複数のセグメントに分割するセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに含まれる前記サブキャリアのうち第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、送信側で前記セグメントのシンボルに与えられた第1の位相回転量と伝送路において受けた第2の位相回転量とを推定し、前記セグメントに含まれるシンボルから前記第1および第2の位相回転量を打ち消す位相処理ステップと、
    前記第1および第2の位相回転量が打ち消された前記複数のセグメントの信号を合成するセグメント合成ステップと、
    を有し、
    前記位相処理ステップは、
    ある期間における前記複数のセグメントそれぞれに含まれるシンボルを記憶する記憶部に記憶される前記セグメントごとに含まれるシンボルのうち前記第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、前記複数のセグメントの位相回転量を算出する位相回転量算出ステップと、
    前記複数のセグメントのうちいずれか一つのセグメントを基準セグメントとし、前記基準セグメントと時間方向に異なり前記基準セグメントと同じサブキャリアを含む他の前記セグメントの位相回転量と前記基準セグメントの位相回転量とから第1の位相差を算出し、他の前記セグメントのシンボルから前記第1の位相差を打ち消して、前記記憶部に記憶されている他の前記セグメントのシンボルを更新する第1の位相差除去ステップと、
    前記基準セグメントと同じ時間において前記基準セグメントと異なるサブキャリアを含む他の前記セグメントの位相回転量と前記基準セグメントの位相回転量とから第2の位相差を算出し、他の前記セグメントのシンボルから前記第2の位相差を打ち消して、前記記憶部に記憶されている他の前記セグメントのシンボルを更新する第2の位相差除去ステップと、
    前記第1の位相差除去ステップと前記第2の位相差除去ステップとによる位相差の打ち消しが行われた後に、前記記憶部に記憶される前記セグメントそれぞれのシンボルに前記基準セグメントの位相回転量に対して逆の位相回転を与えてシンボルを等化する等化ステップとを含む、
    受信方法。
  21. シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入するパイロット挿入ステップと、
    前記第1および第2のパイロットシンボルが挿入された前記シンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割する第1のセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに、前記第1および第2のパイロットシンボルのいずれか一方と前記セグメントに含まれる前記シンボル列とに位相回転を与え、前記第1および前記第2のパイロットシンボルの他方に位相回転を与えない位相回転付与ステップと、
    前記位相回転付与ステップにおいて位相回転を与えられた前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する第1の加算ステップと、
    受信した前記送信信号に含まれる前記複数のサブキャリアを前記複数のセグメントに分割する第2のセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに含まれる前記サブキャリアのうち第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、送信側で前記セグメントに含まれるシンボルに与えられた第1の位相回転量と伝送路において受けた第2の位相回転量とを推定し、前記セグメントに含まれるシンボルから前記第1および第2の位相回転量を打ち消す位相処理ステップと、
    前記第1および第2の位相回転量が打ち消された前記複数のセグメントの信号を合成するセグメント合成ステップと、
    を有する通信方法。
  22. シンボル列に第1および第2のパイロットシンボルを挿入するパイロット挿入ステップと、
    前記第1および第2のパイロットシンボルが挿入された前記シンボル列に含まれる各シンボルが割り当てられた複数のサブキャリアを、複数のセグメントに分割する第1のセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに、前記セグメントに含まれる全てのシンボルに位相回転を与える位相回転付与ステップと、
    前記位相回転付与ステップにおいて位相回転を与えられた前記複数のセグメントに含まれる前記サブキャリアに対応する信号同士を加算して送信信号を生成する第1の加算ステップと、
    受信した前記送信信号に含まれる複数のサブキャリアを複数のセグメントに分割する第2のセグメント分割ステップと、
    前記セグメントごとに含まれる前記サブキャリアのうち第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、送信側で前記セグメントのシンボルに与えられた第1の位相回転量と伝送路において受けた第2の位相回転量とを推定し、前記セグメントに含まれるシンボルから前記第1および第2の位相回転量を打ち消す位相処理ステップと、
    前記第1および第2の位相回転量が打ち消された前記複数のセグメントの信号を合成するセグメント合成ステップと、
    を有し、
    前記位相処理ステップは、
    ある期間における前記複数のセグメントそれぞれに含まれるシンボルを記憶する記憶部に記憶される前記セグメントごとに含まれるシンボルのうち前記第1および第2のパイロットシンボルが配置されたサブキャリアのシンボルに基づいて、前記複数のセグメントの位相回転量を算出する位相回転量算出ステップと、
    前記複数のセグメントのうちいずれか一つのセグメントを基準セグメントとし、前記基準セグメントと時間方向に異なり前記基準セグメントと同じサブキャリアを含む他の前記セグメントの位相回転量と前記基準セグメントの位相回転量とから第1の位相差を算出し、他の前記セグメントのシンボルから前記第1の位相差を打ち消して、前記記憶部に記憶されている他の前記セグメントのシンボルを更新する第1の位相差除去ステップと、
    前記基準セグメントと同じ時間において前記基準セグメントと異なるサブキャリアを含む他の前記セグメントの位相回転量と前記基準セグメントの位相回転量とから第2の位相差を算出し、他の前記セグメントのシンボルから前記第2の位相差を打ち消して、前記記憶部に記憶されている他の前記セグメントのシンボルを更新する第2の位相差除去ステップと、
    前記第1の位相差除去ステップと前記第2の位相差除去ステップとによる位相差の打ち消しが行われた後に、前記記憶部に記憶される前記セグメントそれぞれのシンボルに前記基準セグメントの位相回転量に対して逆の位相回転を与えてシンボルを等化する等化ステップとを含む、
    通信方法。
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