KR20110118643A - 무선 송신 장치 및 참조 신호 송신 방법 - Google Patents

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Abstract

채널 추정 정밀도를 향상시키는 무선 송신 장치 및 참조 신호 송신 방법. 서로 주파수 방향으로 간격을 두고 배치된 n(n은, 2 이상의 자연수)개의 대역 블록(여기에서는, 클러스터에 대응)을 이용해서 참조 신호를 송신하는 단말(100)에 있어서, 참조 신호 제어부(106)가, 대역 블록의 수 n에 기초하여, 참조 신호 생성부(107)의 참조 신호 형성 방법을 제 1 형성 방법과 제 2 형성 방법의 사이에서 전환한다. 또, 임계값 설정부(105)가, 전환 임계값을 대역 블록간의 주파수 간격에 기초하여 조정한다. 이것에 의해, 참조 신호 형성 방법의 선택을 정밀도 좋게 행할 수 있으며, 이 결과로서 채널 추정 정밀도를 한층 더 향상시킬 수 있다.

Description

무선 송신 장치 및 참조 신호 송신 방법{WIRELESS TRANSMITTER AND REFERENCE SIGNAL TRANSMISSION METHOD}
본 발명은 무선 송신 장치 및 참조 신호 송신 방법에 관한 것이다.
3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long-term Evolution)의 발전형인 LTE-Advanced의 상향 회선에서는, 연속 대역 송신 및 비연속 대역 송신의 양쪽을 이용하는 것이 검토되고 있다(비특허문헌 1 참조). 즉, 각 무선 통신 단말 장치(이하, 간단하게 단말이라고 함)로부터 무선 통신 기지국 장치(이하, 간단하게 기지국이라고 함)로의 통신에 있어서, 연속 대역 송신과 비연속 대역 송신을 전환한다.
연속 대역 송신은, 데이터 신호 및 참조 신호(RS：Reference Signal)를 연속하는 주파수 대역에 할당해서 송신하는 방법이다. 예를 들면, 도 1에 나타내는 것처럼, 연속 대역 송신에서는, 데이터 신호 및 참조 신호는, 연속하는 송신 대역에 할당된다. 연속 대역 송신에서는, 기지국이 각 단말에서의 주파수 대역 마다의 수신 품질에 기초하여, 각 단말에 대해서 연속하는 주파수 대역을 할당하여, 주파수 스케줄링 효과를 얻을 수 있다.
한편, 비연속 대역 송신은, 데이터 신호 및 참조 신호를 넓은 대역에 분산된 비연속 주파수 대역에 할당해서 송신하는 방법이다. 예를 들면, 도 2에 나타내는 것처럼, 비연속 대역 송신에서는, 데이터 신호 및 참조 신호는, 주파수 대역 전체에 분산된 송신 대역에 할당할 수 있다. 비연속 대역 송신에서는, 연속 대역 송신에 비해서, 각 단말에 있어서의 데이터 신호 및 참조 신호의 주파수 대역 할당에 대한 자유도가 향상하기 때문에, 보다 큰 주파수 스케줄링 효과를 얻을 수 있다. 또, 비연속 대역 송신은, 1개 단말의 데이터 신호 또는 참조 신호의 전부가 페이딩(fading)의 골짜기에 들어가 버릴 확률을 감소시킬 수 있다. 즉, 비연속 대역 송신에 의하면 주파수 다이버시티 효과를 얻을 수 있어, 수신 특성의 열화를 억제할 수 있다.
또, LTE에서는, 단말은, 도 1 및 도 2에 나타내는 것처럼, 데이터 신호와 참조 신호를 동일한 송신 대역으로 송신한다(비특허문헌 2 참조). 그리고, 기지국은, 참조 신호를 이용해 각 단말의 데이터 신호가 할당된 송신 대역의 채널 추정치를 추정하고, 이 채널 추정치를 이용하여 데이터 신호를 복조한다.
또, LTE에서는, 상향 회선의 전파로 추정에 이용되는 참조 신호로서, 높은 간섭 억압 효과를 구비한 순회 쉬프트 계열이라고 하는 직교 부호가 적용된다(비특허문헌 3). 각 기지국(셀) 마다 할당되는 1개의 부호 계열(ZC계열)이 다른 순회 쉬프트량으로 순회 쉬프트됨으로써, 서로 직교하는 복수의 순회 쉬프트 계열이 얻어진다. 순회 쉬프트 계열간의 쉬프트량은, 멀티패스 전파로(傳播路)의 지연 시간보다 크게 설정된다. 도 3에 나타내는 것처럼, 단말은, 단말마다 또는 안테나마다 다른 순회 쉬프트량으로 생성한 순회 쉬프트 계열을 송신한다. 기지국은, 전파로상에서 다중된 복수의 순회 쉬프트 계열을 수신하여, 수신 신호와 기본 부호 계열과의 상관 연산을 행함으로써, 각 순회 쉬프트 계열에 대응한 상관값을 얻는다. 즉, 도 4에 나타내는 것처럼, 순회 쉬프트 계열(CS#2)에 대응하는 상관값은, 순회 쉬프트 계열(CS#1)에 대응하는 상관값이 나타나는 위치로부터 순회 쉬프트폭 Δ만큼 어긋난 위치에 나타난다. 순회 쉬프트폭 Δ를 멀티패스 전파로의 지연 시간보다 크게 설정함으로써, 희망파의 도래파(到來波)가 존재하는 구간(검출창)의 상관값을 추출할 수 있다.
여기서, 비연속 대역 송신에 있어서의 참조 신호의 송신 방법으로서, 2개의 방법이 생각된다. 우선, 도 5에 나타내는 송신 방법(a)에서는, 1개의 부호 계열로부터 참조 신호가 생성된다. 즉, 1개의 부호 계열을 각 연속 주파수 대역(이하, 클러스터라고 부름)의 대역폭에 따른 폭으로 분할하고, 얻어진 부분 계열을 각 클러스터에 할당해서 송신한다.
한편, 도 6에 나타내는 송신 방법(b)에서는, 복수의 부호 계열로부터 참조 신호가 생성된다. 즉, 각 클러스터의 대역폭에 따른 부호 계열이 복수 생성되고, 각 부호 계열을 클러스터에 할당해서 송신한다.
비특허문헌 1: R1-090257, Panasonic, "System performance of uplink non-contiguous resource allocation" 비특허문헌 2: 3GPP TS 36.212 V8.3.0, "E-UTRA Multiplexing and channel coding(Release 8)," 2008-05 비특허문헌 3: 3GPP TS 36.211 V8.3.0, "Physical Channels and Modulation (Release 8)," 2008-05
그렇지만, 상기의 비연속 대역 송신에 있어서의 참조 신호의 송신 방법에는, 다음과 같은 과제가 있다.
송신 방법(a)는, 송신 방법(b)에 비해서, 부호 계열(상관 길이)을 길게 할 수 있다. 즉, 송신 방법(a)에는, 간섭을 저감할 수 있는 이점이 있다. 구체적으로는, 부호 계열로서 ZC계열이 이용될 경우, 계열 길이를 N이라고 하면, ZC계열간의 상호 상관값은 1/√N로 일정하게 된다. 계열 길이 N이 2배가 되면, 상호 상관값은 1/√2배가 되어, 셀간 간섭 전력치는 3㏈ 낮게 억제할 수 있다.
그렇지만, 송신 방법(a)에는, 클러스터수가 많을 경우 또는 클러스터간의 주파수 대역에서 채널 변동이 클 경우에, 채널 추정 정밀도가 열화해 버리는 문제가 있다. 도 7에 나타내는 것처럼, 송신 방법(a)가 채용되었을 경우, 기지국은, 복수의 클러스터로 수신한 참조 신호를 연결하여 1개의 부호 계열로 되돌린 수신 참조 신호와 참조 신호 레플리카를 주파수 영역에서 복소나눗셈하고, 나눗셈 결과를 IDFT 처리로 시간 영역으로 변환함으로써 상관값(즉, 지연 프로파일)을 얻는다. 참조 신호의 연결 포인트에서는 채널 변동이 불연속하게 되고, 이 불연속성에 기인하여 간섭이 발생해 버린다. 이 간섭은, 클러스터수가 많을수록 불연속점이 증가하기 때문에, 커진다. 또, 클러스터수가 많으면 클러스터당 대역폭이 작아져서, 상관 길이가 작아지기 때문에, 간섭 억압 효과가 감소하여 간섭의 영향이 보다 크게 된다. 이와 같이 간섭이 증가하면, 희망파의 검출 정밀도가 열화함과 함께, 복수의 순회 쉬프트 계열의 분리가 곤란해지기 때문에 채널 추정 정밀도도 크게 열화해 버린다.
한편, 송신 방법(b)에는, 클러스터간에서 채널 변동이 큰 경우에도, 채널 추정 정밀도의 열화를 방지할 수 있는 이점이 있다. 도 8에 나타내는 것처럼, 송신 방법(b)가 채용되었을 경우, 기지국은, 각 클러스터의 수신 참조 신호와, 참조 신호 레플리카를 주파수 영역에서 복소나눗셈하고, 나눗셈 결과를 IDFT 처리로 시간 영역으로 변환함으로써 상관값(지연 프로파일)을 얻는다. 송신 방법(b)에서는, 송신 방법(a)와 같은 채널 변동의 불연속점은 존재하지 않기 때문에, 간섭 발생을 방지할 수 있다.
그렇지만, 송신 방법(b)에서는, 송신 방법(a)에 비해, 클러스터당 계열 길이(상관 길이)가 짧아지기 때문에, 간섭의 억압 효과가 감소하여 채널 추정 정밀도가 열화하는 문제가 있다. 예를 들면, 클러스터수가 2이고 2개의 클러스터의 대역폭이 동일한 경우, 송신 방법(b)에서의 간섭 레벨은, 송신 방법(a)에서의 간섭 레벨보다 3㏈ 증가해 버린다.
본 발명의 목적은, 채널 추정 정밀도를 향상시키는 무선 송신 장치 및 참조 신호 송신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 무선 송신 장치의 한 형태는, 서로 주파수 방향으로 간격을 두고 배치된 n(n은, 2이상의 자연수)개의 대역 블록을 이용해 참조 신호를 송신하는 무선 송신 장치이며, 1개의 기본 부호 계열을 각 대역 블록에 맞춘 길이로 분할함으로써, n개의 부분 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 1 형성 방법, 또는, n개의 기본 부호 계열의 길이를 각 대역 블록에 맞추어 조정함으로써, n개의 부호 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 2 형성 방법에 기초하여, 상기 참조 신호를 형성하는 형성 수단과, 전환 임계값 및 상기 대역 블록의 수 n에 기초하여, 상기 형성 수단의 참조 신호 형성 방법을 상기 제 1 형성 방법과 상기 제 2 형성 방법의 사이에서 전환하는 전환 수단을 구비하는 구성을 취한다.
본 발명의 참조 신호 송신 방법의 한 형태는, 서로 주파수 방향으로 간격을 두고 배치된 n(n은, 2 이상의 자연수)개의 대역 블록을 이용해 참조 신호를 송신하는 참조 신호 송신 방법이며, 1개의 기본 부호 계열을 각 대역 블록에 맞춘 길이로 분할함으로써, n개의 부분 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 1 형성 방법, 또는, n개의 기본 부호 계열의 길이를 각 대역 블록에 맞추어 조정함으로써, n개의 부호 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 2 형성 방법에 기초하여, 상기 참조 신호를 형성하는 형성 스텝과, 전환 임계값 및 상기 대역 블록의 수 n에 기초하여, 상기 형성 수단의 참조 신호 형성 방법을 상기 제 1 형성 방법과 상기 제 2 형성 방법의 사이에서 전환하는 전환 스텝을 구비한다.
본 발명에 의하면, 채널 추정 정밀도를 향상시키는 무선 송신 장치 및 참조 신호 송신 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 연속 대역 송신의 설명에 제공하는 도면,
도 2는 비연속 대역 송신의 설명에 제공하는 도면,
도 3은 순회 쉬프트 계열의 설명에 제공하는 도면,
도 4는 순회 쉬프트 계열에 대응하는 상관값의 설명에 제공하는 도면,
도 5는 비연속 대역 송신에 있어서의 참조 신호 송신 방법(a)의 설명에 제공하는 도면,
도 6은 비연속 대역 송신에 있어서의 참조 신호 송신 방법(b)의 설명에 제공하는 도면,
도 7은 참조 신호 송신 방법(a)에 있어서의 문제점의 설명에 제공하는 도면,
도 8은 참조 신호 송신 방법(b)에 있어서의 문제점의 설명에 제공하는 도면,
도 9는 본 발명의 실시형태 1에 따른 단말의 구성을 나타내는 블록도,
도 10은 본 발명의 실시형태 1에 따른 기지국의 구성을 나타내는 블록도,
도 11은 도 10에 있어서의 채널 추정부의 구성을 나타내는 블록도,
도 12는 실시형태 1에 있어서의 제 1 참조 신호 형성 방법과 제 2 참조 신호 형성 방법 간의 관계성을 나타내는 도면,
도 13은 실시형태 1에 있어서의 제 1 참조 신호 형성 방법과 제 2 참조 신호 형성 방법의 전환 제어의 설명에 제공하는 도면,
도 14는 참조 신호 형성 방법의 전환에 이용되는 임계값 조정의 설명에 제공하는 도면,
도 15는 실시형태 1에 있어서의 제 1 참조 신호 형성 방법과 제 2 참조 신호 형성 방법의 전환 제어의 설명에 제공하는 도면,
도 16은 LTE-Advanced에 적용했을 경우의 실시예의 설명에 제공하는 도면,
도 17은 실시형태 2에 있어서의 제 1 참조 신호 형성 방법과 제 2 참조 신호 형성 방법 간의 관계성을 나타내는 도면,
도 18은 실시형태 2에 있어서의 제 1 참조 신호 형성 방법과 제 2 참조 신호 형성 방법의 전환 제어의 설명에 제공하는 도면,
도 19는 참조 신호 형성 방법의 전환에 이용되는 임계값 조정의 설명에 제공하는 도면.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
(실시형태 1)
[단말의 구성]
도 9는 본 발명의 실시형태 1에 따른 단말(100)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 9에 있어서, 단말(100)은, 수신 RF부(101)와, 복조부(102)와, 복호부(103)와, 리소스 할당 정보 설정부(104)와, 임계값 설정부(105)와, 참조 신호 제어부(106)와, 참조 신호 생성부(107)와, 부호화부(108)와, 변조부(109)와, FFT(Fast Fourier Transform)부(110)와, 매핑부(111)와, IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)부(112)와, 송신 RF부(113)를 가진다.
수신 RF부(101)는, 안테나를 경유하여 수신한 신호에 다운 컨버트, A/D변환등의 수신 처리를 실시하고, 수신 처리를 실시한 신호를 복조부(102)에 출력한다.
복조부(102)는, 수신 RF부(101)로부터 받는 신호에 등화 처리 및 복조 처리를 실시하고, 이러한 처리를 실시한 신호를 복호부(103)에 출력한다.
복호부(103)는, 복조부(102)로부터 받는 신호에 복호 처리를 실시하여, 수신 데이터 및 제어 정보를 추출한다.
부호화부(108)는, 송신 데이터를 부호화하고, 얻어진 부호화 데이터를 변조부(109)에 출력한다.
변조부(109)는, 부호화부(108)로부터 받는 부호화 데이터를 변조하고, 변조 신호를 FFT부(110)에 출력한다.
FFT부(110)는, 변조부(109)로부터 받는 변조 신호에 FFT 처리를 실시하고, 얻어진 신호를 매핑부(111)에 출력한다.
매핑부(111)는, 리소스 할당 정보 설정부(104)로부터 받는 주파수 할당 정보에 따라, FFT부(110)로부터 받는 데이터 신호, 및, 참조 신호 생성부(107)로부터 받는 참조 신호를 주파수 영역의 리소스에 매핑하고, 얻어진 신호를 IFFT부(112)에 출력한다.
임계값 설정부(105)는 참조 신호 제어부(106)의 전환 임계값을 조정한다. 임계값 설정부(105)는, 리소스 할당 정보 설정부(104)로부터 클러스터에 관한 정보를 받아, 클러스터간 주파수 간격에 기초하여, 참조 신호 제어부(106)의 전환 임계값을 조정한다.
참조 신호 제어부(106)는, 리소스 할당 정보 설정부(104)로부터 클러스터에 관한 정보를 받아, 클러스터수와 전환 임계값을 대소(大小) 비교하고, 비교 결과에 기초하여, 참조 신호 생성부(107)에 있어서의 참조 신호 형성 방법을 결정한다. 참조 신호 제어부(106)는, 결정한 참조 신호 형성 방법의 식별 정보를 참조 신호 제어부(106)에 출력함으로써, 참조 신호 제어부(106)의 참조 신호 형성 방법을 전환한다.
리소스 할당 정보 설정부(104)는, 참조 신호 및 데이터 신호에 대한 주파수 할당 정보(클러스터수, 각 클러스터의 주파수 위치 및 대역폭을 포함함)를 임계값 설정부(105), 참조 신호 제어부(106), 및 매핑부(111)에 출력한다. 리소스 할당 정보의 내용은, 후술하는 기지국(200)으로부터 단말(100)에 통지되어, 수신 RF부(101), 복조부(102), 및 복호부(103)를 경유하여 리소스 할당 정보 설정부(104)에 입력된다.
참조 신호 생성부(107)는, 참조 신호 제어부(106)로부터 받는 식별 정보가 나타내는 참조 신호 형성 방법에 따라 참조 신호를 생성하여, 매핑부(111)에 출력한다. 참조 신호 형성 방법에는, 상술한 바와 같이, 1개의 기본 부호 계열을 각 클러스터에 맞춘 길이로 분할함으로써, 클러스터수분의 부분 계열을 참조 신호로서 형성하는 제 1 형성 방법(송신 방법(a))과, 클러스터수분의 기본 부호 계열의 길이를 각 클러스터에 맞추어 조정함으로써, 클러스터수분의 부호 계열을 참조 신호로서 형성하는 제 2 형성 방법(송신 방법(b))이 있다.
IFFT부(112)는, 매핑부(111)로부터 받는 신호에 IFFT 처리하고, 얻어진 신호를 송신 RF부(113)에 출력한다.
송신 RF부(113)는, IFFT부(112)로부터 받는 신호에 D/A변환, 업 컨버트, 증폭 등의 송신 처리를 실시하고, 얻어진 신호를 안테나를 경유하여 기지국(200)에 무선 송신한다.
[기지국의 구성]
도 10은 본 발명의 실시형태 1에 따른 기지국(200)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 10에 있어서, 기지국(200)은 수신 RF부(201)와, DFT(Discrete Fourier transform)부(202)와, 디매핑부(203)와, 리소스 할당 정보 설정부(204)와, 임계값 설정부(205)와, 채널 추정 제어부(206)와, 채널 추정부(207)와, 주파수 영역 등화부(208)와, IFFT부(209)와, 복조부(210)와, 복호부(211)를 가진다.
수신 RF부(201)는, 안테나를 경유하여 수신한 신호에 다운 컨버트, A/D변환등의 수신 처리를 실시하고, 얻어진 신호를 DFT부(202)에 출력한다.
DFT부(202)는, 수신 RF부(201)로부터 받는 신호에 DFT 처리를 실시하여, 시간 영역으로부터 주파수 영역의 신호로 변환한다. 그리고, DFT부(202)는, 주파수 영역의 신호를 디매핑부(203)에 출력한다.
디매핑부(203)는, 리소스 할당 정보 설정부(204)로부터 받는 주파수 할당 정보에 따라, DFT부(202)로부터 받는 주파수 영역의 신호로부터 데이터 신호 및 참조 신호를 추출한다. 그리고, 디매핑부(203)는, 추출한 데이터 신호를 주파수 영역 등화부(208)에 출력하고, 참조 신호를 채널 추정부(207)에 출력한다.
리소스 할당 정보 설정부(204)는, 단말(100)에 할당된 주파수 할당 정보(클러스터수, 각 클러스터의 주파수 위치 및 대역폭을 포함함)를 임계값 설정부(205), 채널 추정 제어부(206), 및 디매핑부(203)에 출력한다. 또한, 리소스 할당 정보의 내용은, 미리 기지국(200)으로부터 단말(100)에 통지된다.
임계값 설정부(205)는, 채널 추정 제어부(206)의 전환 임계값을 조정한다. 임계값 설정부(205)는, 리소스 할당 정보 설정부(204)로부터 클러스터에 관한 정보를 받아, 클러스터간의 주파수 간격에 기초하여, 채널 추정 제어부(206)의 전환 임계값을 조정한다.
채널 추정 제어부(206)는, 채널 추정부(207)에 있어서의 채널 추정 방법을, 단말(100)의 참조 신호 송신 방법에 따른 채널 추정 방법으로 전환한다. 즉, 채널 추정 제어부(206)는, 리소스 할당 정보 설정부(204)로부터 클러스터에 관한 정보를 받아, 클러스터수와 전환 임계값을 대소 비교하고, 비교 결과에 기초하여, 채널 추정부(207)에 있어서의 채널 추정 방법을 결정한다. 채널 추정 제어부(206)는, 결정한 채널 추정 방법의 식별 정보를 채널 추정부(207)에 출력함으로써, 채널 추정부(207)에 있어서의 채널 추정 방법을 전환한다.
채널 추정부(207)는, 채널 추정 제어부(206)로부터 받는 식별 정보가 나타내는 채널 추정 방법에 따라 채널 추정을 행하고, 채널 추정 결과를 주파수 영역 등화부(208)에 출력한다. 채널 추정부(207)의 구성에 대해서는, 나중에 자세하게 설명한다.
주파수 영역 등화부(208)는, 채널 추정부(207)로부터 받는 채널 추정 결과(즉, 전파로의 주파수 응답)를 이용하여, 디매핑부(203)로부터 받는 데이터 신호에 등화 처리를 실시한다. 그리고, 주파수 영역 등화부(208)는 등화 처리의 결과를 IFFT부(209)에 출력한다.
IFFT부(209)는, 주파수 영역 등화부(208)로부터 받는 데이터 신호에 IFFT 처리를 실시하고, 얻어진 신호를 복조부(210)에 출력한다.
복조부(210)는, IFFT부(209)로부터 받는 신호에 복조 처리를 실시하고, 얻어진 신호를 복호부(211)에 출력한다.
복호부(211)는, 복조부(210)로부터 받는 신호에 복호 처리를 실시하고, 얻어진 수신 데이터를 출력한다.
도 11은 채널 추정부(207)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 11에 있어서, 채널 추정부(207)는 전환 스위치(220)와, 추정 처리부(230)와, 추정 처리부(240)를 가진다.
전환 스위치(220)는, 디매핑부(203)로부터 받는 참조 신호의 출력처를, 채널 추정 제어부(206)로부터 받는 식별 정보에 기초하여, 추정 처리부(230) 또는 추정 처리부(240)로 전환한다.
추정 처리부(230)는 제 1 참조 신호 형성 방법에 대응하는 제 1 채널 추정 방법을 실행한다. 추정 처리부(230)는 클러스터 합성부(231)와, 나눗셈부(232)와, IFFT부(233)와, 마스크 처리부(234)와, DFT부(235)를 가진다.
클러스터 합성부(231)는, 단말(100)에서 참조 신호의 송신에 이용된 복수의 클러스터를 주파수 영역에서 연결하고, 이것에 의해 얻어진 수신 참조 신호를 나눗셈부(232)에 출력한다.
나눗셈부(232)는, 클러스터 합성부(231)로부터 받는 수신 참조 신호를, 참조 신호 레플리카(즉, 단말(100)이 송신한 참조 신호)로 복소(複素) 나눗셈한다. 그리고, 나눗셈부(232)는, 나눗셈 결과(즉, 상관값)를 IFFT부(233)에 출력한다.
IFFT부(233)는, 나눗셈부(232)로부터 받는 신호에 IFFT 처리를 실시하고, 얻어진 신호를 마스크 처리부(234)에 출력한다.
소망하는 희망파의 추출 수단으로서의 마스크 처리부(234)는, 단말(100)에서 이용된 순회 쉬프트량에 기초하여, IFFT부(233)로부터 받는 신호(지연 프로파일에 상당)에 마스크 처리를 실시함으로써, 소망하는 순회 쉬프트 계열의 상관값이 존재하는 구간(검출창)에 있어서의 상관값을 추출한다. 그리고, 마스크 처리부(234)는, 추출한 상관값을 DFT부(235)에 출력한다.
DFT235부는, 마스크 처리부(234)로부터 입력되는 상관값에 DFT 처리를 실시하고, 얻어진 신호를 주파수 영역 등화부(208)에 출력한다. 이 DFT부(235)로부터 출력되는 신호는 채널 변동(즉, 전파로의 주파수 응답)을 추정한 채널 추정치이다.
추정 처리부(240)는 제 2 참조 신호 형성 방법에 대응하는 제2 채널 추정 방법을 실행한다. 추정 처리부(240)는 클러스터 추출부(241)와, 각 클러스터에 대응한 추정치 산출부(242－1~n)를 가진다. 추정치 산출부(242)는 나눗셈부(243)와, IFFT부(244)와, 마스크 처리부(245)와, DFT부(246)를 가진다.
클러스터 추출부(241)는, 단말(100)에서 참조 신호의 송신에 이용된 n개의 클러스터를 추정치 산출부(242－1~n)에 각각 출력한다. 추정치 산출부(242)에서는, 나눗셈부(232), IFFT부(233), 마스크 처리부(234), 및 DFT부(235)에서 행해진 처리와 동일한 처리가 행해진다.
[단말의 동작]
이상의 구성을 가지는 단말(100)의 동작에 대해 설명한다.
상기와 같이, 단말(100)에 있어서, 참조 신호 제어부(106)는 참조 신호 생성부(107)를 제어하여 참조 신호 형성 방법을 전환한다.
상기한 제 1 참조 신호 형성 방법(송신 방법(a)) 및 제 2 참조 신호 형성 방법(송신 방법(b))에는, 도 12에 나타내는 관계성이 있다. 즉, 제 2 참조 신호 형성 방법을 이용했을 경우의 채널 추정 정밀도는, 클러스터수에 상관없이 일정하다. 한편, 제 1 참조 신호 형성 방법을 이용했을 경우의 채널 추정 정밀도는, 클러스터수가 증가함에 따라 저하하는 경향이 있다. 따라서, 어느 클러스터수 N을 경계로, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도와 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도가 역전한다. 즉, 클러스터수가 N 이하일 경우에는, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치가, 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치를 웃도는 한편, 클러스터수가 N보다 클 경우에는, 반대로, 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치가, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치를 웃돈다.
따라서, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도와 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도가 역전하는 포인트의 클러스터수를 전환 임계값으로 이용함으로써, 클러스터수에 따라 채널 추정 정밀도에 관해서 보다 유리한 참조 신호 형성 방법을 선택할 수 있다. 이러한 참조 신호 형성 방법의 전환 제어를 행함으로써, 기지국(200)에서는 도 13의 실선으로 표시되는 채널 추정 정밀도를 얻을 수 있다.
또, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도에는, 도 14에 나타내는 것처럼, 클러스터간의 주파수 간격에 대한 의존성이 있다. 즉, 클러스터간의 주파수 간격이 좁을수록 채널 추정 정밀도 곡선은 윗쪽으로 쉬프트한다. 따라서, 클러스터간의 주파수 간격이 변화하면, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도와 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도가 역전하는 포인트도 쉬프트한다.
따라서, 임계값 설정부(105)가 클러스터간의 주파수 간격에 기초하여 참조 신호 제어부(106)의 전환 임계값을 조정함으로써, 참조 신호 형성 방법의 선택을 정밀도 좋게 행할 수 있다.
이상으로 설명한 단말(100)에 있어서의 송신 방법의 전환 제어를 정리하면, 도 15에 나타내는 것처럼 된다. 즉, 주파수 간격이 Y이상일 경우에는, N1이 전환 임계값으로서 이용되어, 이 임계값과 클러스터수의 대소 관계에 따라 송신 방법(a)와 송신 방법(b)가 전환된다. 한편, 주파수 간격이 Y보다 작은 경우에는, N2가 전환 임계값으로서 이용된다.
이상과 같이 본 실시형태에 의하면, 서로 주파수 방향으로 간격을 두고 배치된 n(n은, 2 이상의 자연수)개의 대역 블록(여기에서는, 클러스터에 대응)을 이용해서 참조 신호를 송신하는 단말(100)에 있어서, 참조 신호 제어부(106)가, 대역 블록의 수 n에 기초하여, 참조 신호 생성부(107)의 참조 신호 형성 방법을 제 1 형성 방법과 제 2 형성 방법의 사이에서 전환한다.
이것에 의해, 채널 추정 정밀도에 관해서 보다 유리한 참조 신호 형성 방법을 선택할 수 있고, 이 결과로서 채널 추정 정밀도를 향상할 수 있다.
또, 단말(100)에 있어서, 임계값 설정부(105)가, 전환 임계값을 대역 블록간의 주파수 간격에 기초하여 조정한다.
이것에 의해, 참조 신호 형성 방법의 선택을 정밀도 좋게 행할 수 있고, 이 결과로서 채널 추정 정밀도를 한층 더 향상할 수 있다.
또한, 이상의 설명에서는, 각 클러스터를 1개의 대역 블록으로서 취급하는 경우에 대해서 설명했다. 그렇지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 복수의 클러스터로 되어있는 대역 블록을, 실시형태 1에서 설명한 클러스터와 동등하게 취급해도 좋다. 즉, 복수의 클러스터로 되어있는 대역 블록이 복수 있는 경우에, 1개의 기본 부호 계열을 각 대역 블록에 맞춘 길이로 분할함으로써, 대역 블록수분의 부분 계열을 참조 신호로서 형성하는 제 1 형성 방법과, 대역 블록수분의 기본 부호 계열의 길이를 각 대역 블록에 맞추어 조정함으로써, 대역 블록수분의 부호 계열을 참조 신호로서 형성하는 제 2 형성 방법으로 해도 좋다.
예를 들면, LTE-Advanced에 있어서의 소정 시스템 대역폭인 컴포넌트 캐리어가, 이 대역 블록에 상당한다. 컴포넌트 캐리어는, 시그널링 포맷의 제한 등에 의해, 포함할 수 있는 클러스터수의 최대값이 정의되어 있다. 따라서, 이러한 경우에는, 컴포넌트 캐리어의 수에 따라, 참조 신호의 송신 방법을 전환할 수 있다. 예를 들면, 컴포넌트 캐리어내의 클러스터수의 최대값이 2일 경우, 도 16에 나타내는 것처럼, 컴포넌트 캐리어수가 1일 때에는 송신 방법(a)가 선택되는 한편, 컴포넌트 캐리어수가 2이상일 때에는 송신 방법(b)가 선택됨에 의해서도, 상기 실시형태 1과 동일한 효과가 얻어진다.
(실시형태 2)
실시형태 2에서는, 「클러스터 대역폭」에 기초하여, 참조 신호의 형성 방법을 전환한다. 즉, 참조 신호의 형성 방법은, 전환 임계값 및 클러스터의 수 n에 더해 n개의 클러스터의 합계 대역폭에 기초하여 전환된다. 또한, 본 실시형태에 따른 단말 및 기지국의 기본 구성은, 실시형태 1에서 설명된 단말 및 기지국의 구성과 동일하다. 따라서, 본 실시형태에 따른 단말 및 기지국에 대해서도, 도 9 및 도 10을 이용해서 설명한다.
[단말의 구성]
실시형태 2의 단말(100)에 있어서의 참조 신호 제어부(106)는, 리소스 할당 정보 설정부(104)로부터 클러스터에 관한 정보를 받아, 우선, 「클러스터 대역폭」을 산출한다. 이 「클러스터 대역폭」은, 1 클러스터당 평균 대역폭을 의미하며, n개의 클러스터의 합계 대역폭을 클러스터수 n으로 나눗셈함으로써 얻어진다.
그리고, 참조 신호 제어부(106)는, 클러스터 대역폭과 전환 임계값을 대소(大小) 비교하고, 비교 결과에 기초하여, 참조 신호 생성부(107)에 있어서의 참조 신호 형성 방법을 결정한다. 참조 신호 제어부(106)는, 결정한 참조 신호 형성 방법의 식별 정보를 참조 신호 제어부(106)에 출력함으로써, 참조 신호 제어부(106)의 참조 신호 형성 방법을 전환한다.
[기지국의 구성]
또, 실시형태 2의 기지국(200)에 있어서의 채널 추정 제어부(206)는, 채널 추정부(207)에 있어서의 채널 추정 방법을, 단말(100)의 참조 신호 송신 방법에 따른 채널 추정 방법으로 전환한다. 즉, 채널 추정 제어부(206)는, 리소스 할당 정보 설정부(204)로부터 클러스터에 관한 정보를 받아, 참조 신호 제어부(106)와 마찬가지로, 우선, 「클러스터 대역폭」을 산출한다.
그리고, 채널 추정 제어부(206)는, 클러스터 대역폭과 전환 임계값을 대소 비교하고, 비교 결과에 기초하여, 참조 신호 생성부(107)에 있어서의 참조 신호 형성 방법을 결정한다. 채널 추정 제어부(206)는, 결정한 채널 추정 방법의 식별 정보를 채널 추정부(207)에 출력함으로써, 채널 추정부(207)에 있어서의 채널 추정 방법을 전환한다.
[단말의 동작]
상기와 같이, 단말(100)에 있어서, 참조 신호 제어부(106)는, 참조 신호 생성부(107)를 제어하여 참조 신호 형성 방법을 전환한다.
상기한 제 1 참조 신호 형성 방법(송신 방법(a)) 및 제 2 참조 신호 형성 방법(송신 방법(b))에는, 가로축에 클러스터 대역폭을 취하면, 도 17에 나타내는 관계성이 있다.
구체적으로는, 도 17에 나타내는 것처럼, 송신 방법(a)의 성능은, 클러스터 대역폭에 의존하여, 클러스터 대역폭이 작을수록 열화한다. 클러스터 대역폭이 작을 경우, 클러스터 수는 증가하는 경향이 된다. 그 때문에, 채널 추정 산출에 있어서의 채널 변동의 불연속점이 증가하기 때문에, 간섭이 증가한다. 또, 송신 방법(b)의 성능도, 클러스터 대역폭에 의존하여, 클러스터 대역폭이 작을수록 열화한다. 상관 길이가 클러스터 대역폭에 따라 작아지므로, 간섭 억압 효과가 저하한다. 이 송신 방법(b)의 성능 열화는 송신 방법(a)의 성능 열화보다 크게 된다.
한편, 송신 방법(b)의 성능은, 클러스터 대역폭이 큰 경우는, 송신 방법(a)의 성능을 웃돈다. 송신 방법(b)는, 클러스터 대역폭이 크면, 충분한 간섭 억압 효과가 얻어져, 잡음 레벨까지 억압할 수 있다. 게다가, 송신 방법(b)는, 클러스터수가 커도 성능은 열화하지 않는데 비해, 송신 방법(a)는, 클러스터 대역폭이 큰 경우라도, 채널 변동의 불연속에 의한 커다란 간섭이 발생한다.
즉, 여기서도, 어느 클러스터 대역폭 M을 경계로, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도와 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도가 역전한다. 즉, 클러스터 대역폭이 M 이하일 경우에는, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치가, 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치를 웃도는 한편, 클러스터 대역폭이 M보다 클 경우에는, 반대로, 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치가, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정치를 웃돈다.
따라서, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도와 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도가 역전하는 포인트의 클러스터 대역폭을 전환 임계값으로서 이용함으로써, 클러스터 대역폭에 따라 채널 추정 정밀도에 관해서 보다 유리한 참조 신호 형성 방법을 선택할 수 있다. 이러한 참조 신호 형성 방법의 전환 제어를 행함으로써, 기지국(200)에서는 도 18의 실선으로 표시되는 채널 추정 정밀도를 얻을 수 있다.
또, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도에는, 가로축에 클러스터 대역폭을 취해도, 도 19에 나타내는 것처럼, 클러스터간의 주파수 간격에 대한 의존성이 있다. 즉, 클러스터간의 주파수 간격이 좁을수록 채널 추정 정밀도 곡선은 윗쪽으로 쉬프트한다. 따라서, 클러스터간의 주파수 간격이 변화하면, 제 1 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도와 제 2 참조 신호 형성 방법의 채널 추정 정밀도가 역전하는 포인트도 쉬프트한다.
따라서, 임계값 설정부(105)가 클러스터간의 주파수 간격에 기초하여 참조 신호 제어부(106)의 전환 임계값을 조정함으로써, 참조 신호 형성 방법의 선택을 정밀도 좋게 행할 수 있다.
이상과 같이 본 실시형태에 의하면, 단말(100)에 있어서, 참조 신호 제어부(106)가, 「클러스터 대역폭」에 기초하여 참조 신호의 형성 방법을 전환한다. 즉, 참조 신호의 형성 방법은, 전환 임계값 및 클러스터의 수 n에 더해 n개의 클러스터의 합계 대역폭에 기초하여 전환된다.
이것에 의해, 채널 추정 정밀도에 관해서 보다 유리한 참조 신호 형성 방법을 선택할 수 있으며, 이 결과로서 채널 추정 정밀도를 향상할 수 있다.
또한, 이상의 설명에 있어서는, 클러스터 대역폭에 기초하여 참조 신호의 형성 방법을 전환했지만, 클러스터 대역폭 대신에, n개의 클러스터의 대역폭에서 최소의 대역폭을 이용해도 좋다.
(다른 실시형태)
상기한 실시형태 1 및 실시형태 2에서는, 클러스터수 또는 클러스터 대역폭에 따라, 단말(100)에 있어서의 참조 신호의 송신 방법 및 기지국(200)에 있어서의 채널 추정 방법의 양쪽이 전환되는 경우에 대해서 설명했다. 그렇지만, 기지국(200)에 있어서의 채널 추정 방법만을 전환해도 좋다. 즉, 단말(100)에 있어서의 참조 신호의 송신 방법은 송신 방법(a) 또는 송신 방법(b)로 고정시키고, 클러스터수 또는 클러스터 대역폭에 따라 기지국(200)에 있어서의 채널 추정 방법을 전환해도 좋다. 이렇게 해도, 실시형태 1 및 실시형태 2에 가까운 효과가 얻어진다.
또, 상기 실시형태에서는, 본 발명을 하드웨어로 구성하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 소프트웨어로 실현하는 것도 가능하다.
또, 상기 실시형태의 설명에 이용한 각 기능 블록은, 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현된다. 이들은 개별적으로 1칩화되어도 좋고, 일부 또는 전부를 포함하도록 1칩화되어도 좋다. 여기에서는, LSI라고 했지만, 집적도의 차이에 의해, IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 울트라 LSI라고 호칭되는 일도 있다.
또, 집적 회로화의 수법은 LSI에 한정되는 것은 아니고, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현해도 좋다. LSI 제조 후에, 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성 가능한 리컨피규러블 프로세서를 이용해도 좋다.
또, 반도체 기술의 진보 또는 파생하는 별개의 기술에 의해 LSI에 대체되는 집적 회로화의 기술이 등장하면, 당연히, 그 기술을 이용해서 기능 블록의 집적화를 실시해도 좋다. 바이오 기술의 적용 등이 가능성으로서 있을 수 있다.
2009년 1월 29일에 출원한 특허 출원 제2009－018632호의 일본 출원에 포함되는 명세서, 도면 및 요약서의 개시 내용은 모두 본원에 원용된다.
(산업상의 이용 가능성)
본 발명의 무선 송신 장치 및 참조 신호 송신 방법은 채널 추정 정밀도를 향상시키는 것으로서 유용하다.

Claims (10)

  1. 서로 주파수 방향으로 간격을 두고 배치된 n(n은, 2 이상의 자연수)개의 대역 블록을 이용해서 참조 신호를 송신하는 무선 송신 장치로서,
    1개의 부호 계열을 각 대역 블록에 맞춘 길이로 분할함으로써, n개의 부분 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 1 형성 방법, 또는, n개의 부호 계열의 길이를 각 대역 블록에 맞추어 조정함으로써, n개의 부호 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 2 형성 방법에 기초하여, 상기 참조 신호를 형성하는 형성 수단과,
    전환 임계값 및 상기 대역 블록의 수 n에 기초하여, 상기 형성 수단의 참조 신호 형성 방법을 상기 제 1 형성 방법과 상기 제 2 형성 방법의 사이에서 전환하는 전환 수단
    을 구비하는 무선 송신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환 수단은, 상기 전환 임계값 및 상기 대역 블록의 수 n에 더해 상기 n개의 대역 블록의 합계 대역폭에 기초하여, 상기 형성 수단의 참조 신호 형성 방법을 전환하는 무선 송신 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환 임계값을 상기 대역 블록간의 주파수 간격에 기초하여 조정하는 조정 수단을 더 구비하는 무선 송신 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환 수단은, 상기 대역 블록의 수n이 상기 전환 임계값 이하일 경우에는, 상기 제 1 형성 방법을 이용해서 참조 신호를 형성하고, 상기 대역 블록의 수 n이 상기 전환 임계값보다 클 경우에는, 상기 제 2 형성 방법을 이용해서 참조 신호를 형성하는 무선 송신 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 대역 블록은, 소정의 시스템 대역폭에 상당하면서 또 복수의 클러스터로 되어 있는 컴포넌트 캐리어인 무선 송신 장치.
  6. 서로 주파수 방향으로 간격을 두고 배치된 n(n은, 2 이상의 자연수)개의 대역 블록을 이용해서 참조 신호를 송신하는 참조 신호 송신 방법으로서,
    1개의 부호 계열을 각 대역 블록에 맞춘 길이로 분할함으로써, n개의 부분 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 1 형성 방법, 또는, n개의 부호 계열의 길이를 각 대역 블록에 맞추어 조정함으로써, n개의 부호 계열을 상기 참조 신호로서 형성하는 제 2 형성 방법에 기초하여, 상기 참조 신호를 형성하고,
    전환 임계값 및 상기 대역 블록의 수 n에 기초하여, 참조 신호 형성 방법을 상기 제 1 형성 방법과 상기 제 2 형성 방법의 사이에서 전환하는
    참조 신호 송신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전환 임계값 및 상기 대역 블록의 수n에 더해 상기 n개의 대역 블록의 합계 대역폭에 기초하여, 상기 형성 수단의 참조 신호 형성 방법을 전환하는 참조 신호 송신 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 전환 임계값은 상기 대역 블록간의 주파수 간격에 기초하여 조정되는 참조 신호 송신 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 참조 신호의 형성에서는, 상기 대역 블록의 수 n이 상기 전환 임계값 이하일 경우에는, 상기 제 1 형성 방법을 이용해서 참조 신호가 형성되고, 상기 대역 블록의 수 n이 상기 전환 임계값보다 클 경우에는, 상기 제 2 형성 방법을 이용해서 참조 신호가 형성되는 참조 신호 송신 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 대역 블록은, 소정의 시스템 대역폭에 상당하면서 또 복수의 클러스터로 되어 있는 컴포넌트 캐리어인 참조 신호 송신 방법.
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