WO2004077712A1 - 無線通信システム及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

送受信される複数の信号系列を、複数のセル毎に割り当てられた少なくとも１つの周波数チャネルに変調し、無線局間で通信を行う無線通信システムを、各セルに対して割り当てられた複数の周波数チャネルをセル毎に並び替え、新たに前記信号系列の送受信帯域として特定の周波数チャネルを割り当てるチャネルマッピング手段と、前記割り当てられた周波数チャネルの伝搬状況に基づき前記割り当てられた周波数チャネルの帯域幅を制御する帯域幅制御手段とから構成する。

Description

明細書 線 M信 シ ス テ ム及 び無線通信方法 技術分野

本発 明 は ヽ 0 F D M 方式や第 4 世代方式等 の 直交周 数分割多 重変調方式の τ ィ ジ タ ル伝送 に 用 い ら れ る 、 線基地局 と 複数の移動 .通 if 端末局 と が多重 回線を介 し 通 信 を行 ラ の nd線通信 シ ス テ ム 及 び無線通信方法 に す 背景技術

( A ) デ ィ ジ 夕 ルセ ノレ ラ一 シ ス テ ム に つ い て

従来 に お け る T ィ ジ 夕 ル セ ル ラ ー シ ス テ ム （ 例 え ば

PDC ： Per so na 1 Di gi ta 1 Cellul a r t e lecommunica t i on ystem、 P H S : Personal handy-phone System、 GS ： Global System for Mobile Communications) で は 、 無 線 基 地 局 と 複 数 の 移 動 通 信 端 末 局 と が 時 分 割 多 重 化 ( TDMA) さ れた無線回線を介 し て通信を行 う 。

こ れ ら の シ ス テ ム で は 、 各無線基地局 に は 、 隣接す る 基 地局 と 干渉 を生 じ な い よ う に 固有 の 周 波数チ ャ ネ ルが割 り 当 て ら れ て お り 、 こ の 周 波数 チ ャ ネ ルか ら な る 回線を 複数 の 時分割多 重化 （ TDMA) さ れた 回線 と し て 、 複数 の 移 動通信端末局 と 無線基地局 と が、 干渉 を生 じ る こ と な く 通信を行 う こ と がで き る 。 の よ ラ な 従来の無線通信 シ ス T ム に お いて 、 各基地 局 に る 管轄ェ ァ が ルチ セル構成か ら な る 曰' n 例 え ば 各セ ル内 に お いて m線基地局 と 移動通信端末河 と を ぶ m線通信 は、 各基地局 に 割 り 当 て ら れ た 回線周 波数チ ャ ネ ルを通 じて行われ る そ して 、 FD AXは TD A セル .卜.

ラ ―方式 に お け る 線通信で は 隣接セル干 を避 け る た め に 隣接セルに 周 波数チ ャ ネ ノレか' ^用 さ れ な い よ ラ 周 波数チ ャ ネ ル配置がな さ れて い る 。 の よ う な従来の 周 波数チ ャ ネ ル割 り 当 て法 に は、 以下の も の があ る

( 1 ) 固定周 波数チ ヤ ネル割 当て

固定周 波数チ ャ ネ ル割 り 当 て (FCA Fixed Chan ne 1 As s i gnrae ； n 1 で Iは . セル毎 に 択可 な 無 周 波数 チ ャ 不 ルを 固 定的 に定め 最適な距離間 隔 を お いて 線周 波数チ ャ ネ ルの再利用 を 図 る よ ラ に構成 さ れ る 。 予 め各 セル に 配置 さ れ る 周波 チ ャ ネ ルを決め て配置を行 う の で、 れを 固定周波数チ ャ ネ ル割 当 て方式 と い う <

( 2 ) 動的周 波数チ ャ ネル割 り て

刖記固定周 波数チ ャ ネル配置 に 対 し て 、 各セルに 割 り 当 て配置す る 周波数チ ャ ネ ルを各セルの ト ラ フ ィ ッ ク に 応 じて 動 的 に再配置す る 方法が あ る 。 こ れを ダィ ナ ミ ッ ク 周 波数 チ ャ ネ ル割 り 当 て と い こ の方法で は 、 各 無線セル に お いて 、 シ ス テ ム が使用 して い る 全て の無線 周 波数チ ャ ネ ルが 、 選択可 匕で あ る す な わ ち 、 所要 の 口口 負 を満た し て い る 限 り いずれ の 線セ ノレに お い て も 通信 に使用 す る こ と がでさ る

ダィ ナ ッ ク 周波数チ ャ ネル割 り 当て方式では . 、

( a ) 卜 ラ フ ィ ッ ク の粗密 に従 つ た周 波数の有効利用 が 実現でさ る

( b ) 固定周波数チ ャ ネ ル配置 に < ら ベて 線周波数 チ ャ ネル配置計画を シ ス テ ム運用 開始前 に行 う 必要がな

< な 設計が容易で あ る

と い つ 利点があ る o

( B ) 周 波数直交化多重方式 ( 0 F D M ) につ い 'て

一方 近年に め つ て は 高速伝送に お け る 周 波数選 性 フ ェ ジ ン グ対策 と して ルチ キ ャ リ ア fe送方式が注 目 さ れて い る こ の マルチ キ ャ リ ァ伝送方式で は 送信

T 夕 を 周 波数の異な る 複数の キ ャ リ ァ に分配 し て送 る た め 各キ ャ リ ァ の帯域が 帯域 と な り 、 サ ブキ ャ リ ァ の数が多 い ほ ど周 波数選択性 フ ェ ― ジ ン グの影響を受 け 難い 特 に 各サ ブキ ャ リ ァ を直交化 さ せた直交周 波数分 割多重 ( 0 F D M Orthogonal Frequency Di V i s ion mu

It i 1 ex i ng ： ) は、 周 波数利用効率が高 く 、 無線 LANや デ ィ ジ 夕 ル放送な どに使用 さ れて い る ο

の方式では 、 各キ ャ ァが シ ン ボノレ区 間 内 で相互直 交す る よ フ に 各キ ャ リ ァ の周 波数が設定 さ れて い る

0 F D M信号の スぺ ク 卜 ルは連続 して互い に重 な づ て お り 通常 の マルチ キ ャ リ ァ 伝送の よ う に帯域通過 フ ィ ル 夕 を 用 いて特定の キ ャ リ ァ上の 信号を取 り 出す処理は行 わな い そ し て 0 F D Mで は 、 一般に逆離散 フ リ ェ 変換 inverse iscrete Fourier Transform)器 と 離散 フ ― リ ェ変換 (DF1 Di •screte Fourier ' Transform) 器を用 いて 各キ ャ U ァ の'直交化 と 各サ ブキ ャ リ ァ信号 の抽 出を行 o

そ して の 0 F D M方式に お け る 受信で は 抽 出 さ れ た各サ ブキ ャ リ ァ か ら 復調 に よ り 丁一タ シ ン ボル を正 し < 取 り 出すた め に 複数の サ ブキ ャ リ ァ を 力 ― ド、 バ ン ド、を設 けて周波数軸上に配置 し 狭 w域 フ ィ ル 夕 に よ 各サ ブキ ャ ァ を分離す る マルチ キ ャ リ ァ 伝送 と 異 な り 0 F D Mでは 各サ ブ周 波数チ ャ ネ ルの 周波数間 ha を重ねて狭 < で る ので周波数利用：効率：が よ ；い（

般的 な 周 波数分割多重方式の 電力 ス ぺ ク ルは 図

1 に示す よ に 各サ ブキ ャ リ ァ の信号を伝送す の に 必要な W域で あ る 占有帯域 と 各サ ブキ ャ ァ 間の干 を 防 ぐ た め の ガ ― ド、パ ン Kの配置 に よ り 構成 さ れ る つ ま り シ ス テ ム全体で使用す る 帯域全体は (周 波数チ ャ ネ ルの 占 有 域 ) X N■ + ( ガ ド、バ ン ド、 ) X ( N 一 1 ) で あ る

0 F D Μに お いて は サブキ ャ リ ァ の 周 波数 間 を ナ ィ キ ス 卜 第一定理の 間 隔 に設定す る と で 各搬送波 間 の直交性を保持 し 各変 波帯城の重な り を可能 に し て

*·

い る ο すな わ ち 図 2 に示す よ つ に 直交化 さ れた 0 F

D M信号 は各サ ブキ ャ リ ァ の ス ぺ ク h ルが重な つ て い る に も かか わ ら ず シ ン ボルが取 り 出せ る た め サ ブキ ャ リ ァ の周 波数チ ャ ネ ルセパ レ ― シ 3 ン を狭 < す る と が で き る o つ ま り 、 シ ス テ ム 全体 で使 用 す る 帯域全 体 は

( 周 波数チ ャ ネ ノレ の 占有帯域） X ( N + 1 ) / 2 の みで あ る o

図 3 に ヽ 逆離散 フ ー リ エ変換器を用 い た従来の 0 F D

M無線 置 の構成を示す。 図 3 に お いて 、 送信 さ れ る デ 一 夕 列 は最初 に シ ン ボルマ ッ パ 1 に よ っ てベ一スバ ン ド デ ィ ジ タ ル変調 さ れ る 。 直並列変換器 2 で 同一 シ ン ボル レ一 卜 の複数の周 波数チ ャ ネ ル に変換 さ れ 逆離散 フ一 リ ェ変換 4 に よ つ て逆 フ ー リ エ変換を行い 、 直交化 さ れ た複数の サ ブキ ャ リ ァ信号 に変換 さ れ る 逆 フ 一 リ ェ 変換機 4 の並列 出力 信号は、 並直列変換 5 で時系列 送 信信号 は 、 直並列 変換 し 時系 列 送 信信号 に 変換 さ れ る 線送信機 6 に お いて シ ス テ ム が使用 す る R F 周波 数帯 に変換 し 、 電力増 幅 さ れ た後、 送信ァ ン テ ナ 7 を介 し て送信 さ れ る 。

0 F D Mを導入 し た通信 シ ス テ ム の例 と して は 、 5 . 2 G

H z帯 を用 い た無線 L A Nシ ス テ ム な どがあ る こ の シ ス テ ム で は 5 2 本のサ ブキ ヤ リ ァが用 い ら れて (、

0 F D Mで は シ ン ボル 区間 に ガ 一 ド ィ ン タ 一バルを設定 す る し と で符号間干渉を さ ら に軽減で き る な どの特徴を 持つ

ま た 、 通 常 、 サ ブ キ ャ リ ア は 連続 し た 帯 域 で確保す る 0 F D M伝送では各サ ブキ ヤ リ ァ 間 の直交性が非常 に 重要であ り 、 周 波数の直交性が少 しで も 朋 れ る と 、 サ ブキ ャ リ ァ 間 に お いて キ ヤ リ ァ 間干渉（ I C I ： I n t e r - C a r r i e r Interference)力 発生 し 、 信号伝送特 1生 に大 な 影 響を及ぼす。

デ ィ ジ タ ル放送で使用 さ れ て い る 0 F D M シ ス テ ム は 、 各サ ブキ ヤ リ ァ 間 の直交性を確保す る と と ち に ヽ 同 一周 波 数 チ ャ ネ ノレ に お い て 複局 同 時送信を 行 ラ 合 に は 、 各 送信所 の 送信機 の キ ヤ リ ァ 間 で十分 な 期 を と 、 直交性が十分確保で き る よ う に放送信号の送出 を行 つ て い る

( C ) セノレ ラ ー シ ス テ ム及び 0 F D Mに つ い て

線通信 シ ス テ ム に O F D Mを適用 す る 例 と して は 、 例え ば 、 帯域分割多重ア ク セ ス （ BDMA: Band D i V i s ion

Mult i ile Access ) 方式 を 用 い た 無線通信 シ ス テ ム が提 案 さ れて い る 。 BDMA方式 の ス ぺ ク ト ノレを 図 4 に示す BD

MA方式は周 波数分割多重 ァ ク セ ス と 時分割多重 ァ ク セ ス を併用 し た通信方式で あ る 。 BDMA方式で は、 各サ ブキ ャ リ ァ に QPSKな どの 線形デ ィ ジ タ ル変調 を行い情報伝送を rつ て い る 。 こ の 方式で は全伝送帯域を複数の サ ブ ½*域 に分 口 し、 分割 し たサ ブ帯域を単位 と し て、 異な る ュ一 ザ一 に 割 り 当 て る 。 ま た 、 特 開平 10 - 191431に お い て マ ルチ キ ャ リ ア伝送のお いて、 ユ ー ザー の必要 と す る 送 容量 に応 じ てサ ブキ ヤ リ ア数を増加又は減少 さ せ る こ と が提案 さ れて い る 。

( D ) C D M A方式につ い て

C D M A の場合 は、 同一周 波数繰 り 返 しセ ル の配置 は 理論的 に可能であ る が、 マ ク ロ セノレ内 に 同一周 波 帯を 用 いて通信す る マ ク ロ セノレが複数存在す る 場合 に は 、 セル内 IFTJ 一周波数チ ャ ネル干渉の対策 と し てや は り D S

A (動 的周 波数配置 • Dynamic Spectrum A 11 oca t i on) が必要に な る o

と ろ で ヽ の C D M A方式で は 、 マ ク 口 セル 内 に ィ ク Π セルが位置す る な ど階層 セル德構 3a.を採用 す る 合 があ ヽ し の 階層セル ¾ ί お いて周 波数を有効利用 す る た め に ヽ 例え ば IRJ 一周 波数帯を マ ィ ク 口 セ ル と マ ク 口 セ ルの伝送速度の異 な る シ ス テ ム が ヽ有す る シ ス テ ム で 、 一方の 周 波数チ ャ ネ ノレが な く な つ た と き に ヽ 他方の 空 さ 周 波数チ ャ ネ ルの 優先度の低い のか ら 使用許可を 与え 、 ィ ク P セル側 の周 波数帯域 と マ ク 口 セル側の 周 波数 域 と の 界であ る パ ー テ ィ シ ン を移動 さ せ る 方 法 が 提案 さ れ て し 、 る ( 例 え ば - 、 特 開 平 11 -205848 参 昭、、 ) ο

し か し な が ら ヽ 上記 ( A ) で説明 し た 7" ィ ジ タ ルセル ラ 一 式な どの従来 シ ス テ ム で 、 複数の周波数チ ャ ネ ルを確保 し ヽ 周 波数チ ャ ネ ノレ の割 り 当 て に お いて はヽ 一周 波数チ ャ ネ ルの干渉を避 け る よ ラ に一定の 間 を設 けて配置す る 必要があ 0

従 てヽ シ ス テ ム に 割 り 当 て ら れて い る 限 ら れ た周 波 数帯域 に お い て各周波数チ ヤ ネ ルを各セ ル に割 り 当 て有 効利用 し て い る が 、 今後の デー 夕 通信 ラ フ ィ ッ ク の増 加 に り 周 波数チ ャ ネ ル数が不足す る し と が予想 さ れヽ さ ら に周 波数利用効率の高い無線通信 シ ス テ ム が求め ら れて い る 0

ま た 上記 ( B ) で説明 し た 0 F D M に め つ て は 図

5 に示す よ な 直交条件を満たすサ ブキ ャ リ ァ を連 に 配置 し た 周波数チ ャ ネ ル帯域の確保が必要 に な る 0 の た め チ ャ ネ ルの割 当 て が規制 さ れ る こ と と な り 周 波数チ ャ ネ ルが不足 し た場合 に は 柔軟に対応す る と が困難に な る と考え ら れ る ο

方 上記 ( C ) で説明 し た τ ィ ジ 夕 ル放送及び 線 通信に お い て は マノレチパス 伝搬 に よ り 時間遅延の大 き い複数の遅延波が到来す る た め 情報の高 is伝送 に お い て は 立

曰 か ら 電子 メ ル 静止画 動画転送な ど 線通信に要求 さ れ る 伝 速度が ュ ―ザ と ァ プ リ ケ

― シ 3 ン に よ 大 き' く 変化す る 0 つ て 従来の 線通 信 シ ス テ ム の よ ラ に 、 予め分割 し定め ら れた帯域で情報 伝送を行 合 分割損が大 き < な り 周 波数 の有効利 用 の点で問題があ る o

さ ら に 上 .記 （ D ) で説 明 し た ' C ： D ： M A 方式 に い て パ ―テ ィ シ a ンを移動す る と に つ て、 周 波数チ ャ ネ ルの有効利用 を 図 る 方法 に いて も マ ク P セル と ィ ク P セ ル に つ いて シ ス テ ム 域で確保で さ る チ ャ ネ ル数の 和 は 定で あ り 、 単にパ ―テ ィ シ ョ ン を移動 し た だ けで は 方の チ ャ 不 ルの不足を 他方の チ ャ ネ ルで補え な いナ

合 も考え ら れ る 0

( 周波数直交化多重方式 ( 0 F D M ) の説明 ）

従来 り 高速デ ィ ジ タ ル伝送 に お け る 周波数選択性 フ X ― ジ ン グ対策 と し てマルチ キ ャ リ ァ 伝送方式が提案 さ れて い る 0 の マルチキ ャ リ ァ 伝送方式で は 送信情 報デ一夕 を 周 波数の異 な る 複数の サ ブキ ャ リ ァ に分配 し て 送 る た め 各キ ャ リ ァ の 域を狭帯域 と す る と がで さ れ ら サブキ ャ ァ の fir域が狭い ほ ど 周 波数選択 性 フ ― ジ ン グ に る 波形歪 の影響を受 け難い と い つ 特 性があ る o

の よ ラ な マルチ キ ャ リ ァ伝送方式に お いて 特 に各 サ ブキ ャ リ ァ を直交化 さ せた直父周 波数分割多重 ( 0 F

D M . 0 Γ t h 0 g 0 n a 1 F r e q u e n C y D

1 V 1 s 1 o n m U 1 t 1 P 1 e X 1 n g ) は s 複数 の サ ブキ ャ リ ァ を 力一 バ ン を 設けて周 波数軸上 に 配 置 し狭帯域 フ ィ ル 夕 に 各サブキ ャ V ァ を分離す る 従 来の ルチ キ ャ リ ァ 伝送 と は異な 各サ ブ周 波数チ ャ ネ ルの周 波数間 を重 ねて狭 < す る と に よ つ て 周 波 数利用 効率を高 < す る と がで さ 線 L A N や T ィ ジ タ ル放送な どで利 さ れて い る o

の方式で は各サ ブ キ ャ リ ァ が シ ン ボル区 間 内 で互い

*·

に 直交 と な る よ に 各サ ブキ ャ リ ァ の 周 波数間 隔 を設 定す る 0 そ して 0 F D Μで は 実 に は 丁 ィ ジ タ ル 信号処理に よ り 逆離散 フ 一 リ ェ変換 ( I D F Τ • I n V e r S e D 1 s c r e t e F 0 u Γ 1 e r T r a n s f 0 Γ m ) ¾^ と 離散 フ ― リ ェ変換 ( D F T •

D 1 s C Γ e t e F o u Γ 1 e Γ T Γ a η s f 0 r m ) ¾^を用 いて 各サ ブキ ャ リ ァ の直交化 と 各サ ブキ ャ リ ァ信号の抽 出 を行 う 。

( o F D M機能プ ロ ッ ク 説明 ）

図 3 は 、 従来の逆離散 フ ー リ エ変換 ¾ を備元 た 0 F D

M無線装置の構造を示すブロ ッ ク 図であ •t>

図 3 に 示 す よ う に 、 従来の O F D M 線装置 は 、 ュ 一 ザの情報デ 一 夕 列 に対 し 、 ベー ス バ ン デ ィ ジ 夕 ル変調 を行 ラ シ ン ボノレマ ッ パ 1 と 、 シ ン ボル ッ パ 1 の 出力信 号を 一シ ン ボル レ ー 卜で あ .る 複数の チ ャ ネ ル に変換す る 直並列変換器 2 と 、 直並列変換 ¾■ 2 の 出 力信号で あ る 並列 出力信号系列 に対 し て、 逆 フ 一 リ ェ変換を行い 、 直 交化 さ れた 複数の サ ブキ ャ リ ア信号に変換す る 逆離散 フ

― リ ェ変換器 4 と 、 逆離散 フ 一 リ ェ変換器 4 の 出 力信号 を 並直列変換 し 時系 列 信号 に 変換す る ：並直 列 変換器 5 と 、 シ ス テ ムが使用 す る R F 周 波数帚 に変換 し 力増幅 す る 線送信機 6 と を有 して い る

- の よ う な従来の O F D M無線装置 に お いて 送信 さ し 情報デ ー タ 列を a と す る と 、 最初 に シ ン ボル ッ パ

1 に て 、 例え ば Q P S K 、 Q A M な どの τ ィ ジ 夕 ル 変調が行わ れ る 。 こ の デ ィ ジ タ ル変調 に よ り 、 情報 ビ ッ ト 列 が 、 複素 シ ン ポ ノレ 系 列 S ( S o , S 1 S 2 , S

3 ) iに 変換 さ れ る 。 次 に 直並列変 換器 2 で複数 ( N 個 ） の サ ブ キ ャ リ ア チ ャ ネ ル （ F 1 ， F 2 … F N ) に 分 配 さ れ る そ し て 、 逆離散 フ ー リ エ変換 4 に つ て逆 フ

― リ ェ変換 を行 い 、 直交化 さ れた 複数 の サ ブキ ャ リ ァ 周 波数 チ ャ ネ ル信号 の 重畳 さ れた 時系列 本値 ( 0 F D M シ ン ボルの 標本値） に変換 さ れ る 。 0 F D M シ ン ボノレの 標本値は並直列変換器 5 で直並列変換 し、 連続 し た 時系 列送信信号 に変換さ れ、 無線送信機 6 に お いて シ ス テ ム が使用 す る R F 周波数帯に 周 波数変換 さ れた後 、 電力増 幅 さ れ 送信ア ンテナ 7 よ り 送信 さ れ る 。

( 0 F D Mの伝送帯域可変 )

通常の O F D M伝送装置 に お い て は 、 シ ス テ ム ク ρ ッ ク 周 波数が固定であ る ため 、 帯域幅は一定で あ る 例え ば、 特開平 1 1 — 2 1 5 0 9 3 号で は、 0 F D M信号の 伝送に お いて 、 サブキ ヤ リ ァ の帯域周 波数の可変を容易

*·

に 行 つ 構成と 、 受信側 に お いて サ ブキ ヤ リ ァ の帯域可変 に 自 動追従す る 機能の付加 を提案 して い る

詳述す る と 、 図 6 に 示す よ う に 、 特開平 1 1 2 1 5

0 9 3 号 に 開示 さ れ た 0 F D M伝送装置では ヽ 送信側 に お い て 、 ク ロ ッ ク 発振器 ： L 0 1 B の ク ロ ッ ク 出 力 端子 は 、 ク 口 ッ ク レ ー ト 変換部 1 0 1 A に 接続 さ れヽ ク Ρ ッ ク レ ― h 変換部 1 0 1 A の ク ロ ッ ク 出 力端子 は レ一 卜 変換部 1 0 1 、 符号化部 ： L 0 2 T 、 I F F T 部 1 0 3

A 、 ガ一 ド 付加 部 1 0 3 B 、 同 期 シ ン ボ ル 挿入 部 1 0

5 、 直交変調処理部 1 0 8 の各 ク ロ ッ ク 端子 に 接 さ れ て い る 受信側 に お い て、 同期検 出器 1 0 9 A の 出力 V

C はヽ ク ロ ッ ク 発信器 1 0 9 B の端子 V C に 接繞 さ れ、 同期検出 器 1 0 9 A の 出力 F S T r は、 F F T 部 1 0 3

C 、 レ ― ト 逆変換部 1 0 7 の F S T 端子に接続 さ れて い る ま た 、 ク ロ ッ ク 発信器 1 0 9 B の 出力 C K Γ は 、 F F T 部 1 0 3 C レ 卜 逆変換部 1 0 7 直 調処理 部 1 0 9 ヽ 期検出器 1 0 9 A の ク P ッ ク C K 端子 に 接 繞 さ れて い る ο

そ し て の ラ な特開平 1 1 2 1 5 0 9 3 号 に 開 示 さ れた 0 F D M伝送装置では 送信部の動作 タ ィ 、 ン グ と ク P ッ ク レ を決定す る ク 口 ッ ク の周期 を ヽ 律 に 変更す る ク P ッ ク レ ― ト 変換部を設 け かつ ヽ 受信側 は再生 ク P ッ ク レ ― 卜 を検出 し た フ レ ム情報周期 に よ づ て制御す る 機能を付加 し、 電波の使用状態 ( チ ャ ネ ル の 空 旦合 ) を調ベて使用 で さ る 周 波数チ ャ ネ ル と 使用 で さ る 域幅 を決定 して い る o

ま た ヽ 特 開 2 0 0 0 ― 3 0 3 8 4 9 号で は 外部設定 或 い は複合丁 夕 に よ つ て 、 例え ばヽ 0 F D M に る シ ン ボル長ヽ 搬送波数或い は搬送波毎の シ ン ボル当 た に お け る ビ ッ 卜 数 と い た 、 シ ス テ ム の動作ハ⁰ ラ メ ― タ 或 い は特性 に つ いての増減調節 ( ス ケ リ ン グ ) を行え る よ つ に す る と で

、 0 F D M シ ス テ ム の柔軟性 と 適応性 を与えて い る 0

当該 0 F D M シ ス テ ム の ス ケ リ ン グ制御回路はヽ 必 要又は有効 と 判断す る 合 に応 じ て動作パ ラ メ ―タ 或 い は特性を動 的 に変化 さ せ る こ と でヽ 互換性又は所望の性 能を提供 して い る 0

ま た ヽ 特開 2 0 0 0 ― 3 0 3 8 4 9 号で はヽ 外部設定 い は復号丁 夕 に よ て 、 0 F D Mハ⁰ ラ メ 夕 の ス ケ 一 リ ン グを行 ラ 0 ス ケ ― リ ン グ と はヽ 受信信号強度 受 信信号 に対す る 雑音プ ラ ス千渉の 比、 検出 さ れ た誤 り 通知な どの情報を用 い る 。

ガ ― ドバ ン ドを付加 し た場合の マルチパス の影響を 図 7 に 示す 。 多重搬送波伝送に ガ ― ド ィ ン 夕 ―バルを設 け る 利点 と は、 次の シ ン ボルを伝送す る 間 に ガ ド、時間

T g と して の 間 隔 を挿入 し、 単一搬送波 シ ス テ ム で必要 と さ れて い る 波形等化器を必要 と し な い 点で 伝送チ ャ ネ ルに お け る 信号分散 （或い は遅延ス プ レ ッ Κ ) に よ る シ ン ボル間干渉 （符号間干渉） を低減又は 除去す る と が可能 と な る と い う こ と であ る ο

意図 し た 信号の後 に 受信機 に到達す る 、 各 シ ン ボル に つ い て の 遅延 し た コ ピ ー は 、 ガ ー ド 時 間 の 存在 に よ つ て 次の シ ン ボルが受信 さ れ る よ り 前 に 消え る と がで き る の で あ る 。 こ の よ う に 、 ◦ F D Μ の利点 は 等化の 必要な し に 多重チ ャ ネ ル伝送の悪影響を克服す る 機能 に あ る ο

上述 し た特開平 1 1 一 2 1 5 0 9 3 号で は 電波の使 用状態 ( チ ャ ネ ノレの空 き 具合） ¾: 調べて使用 で る 周 波 数 と 使用 で き る 帯域幅 を決定 して い る 。 し か し な が ら 実 Hi の 移 動 通信 な ど に お い て は 電波 伝搬路 が 時 間 変動 し そ の性質が大き く 変化す る 。 移動通 ί 伝 路で は 伝 路の 時変動 と マルチパ ス 伝搬 に よ る 遅延波 に よ 次 の が 問 題 と な り 、 信号 伝送特性 が 劣 化 す る 問 題 が め 図 8 を用 い て 、 サ ブキ ャ リ ア 占有帯域幅 と フ ヱ 一 ジ ン 04 002332

グ の 時間変動 と の 関係 を説明す る 。 な お 、 こ では フ 一ジ ン グの 時間変動 と して ド ッ ブ ラ シ フ ト の影響を例 と して説明す る

移動通信 に お いて は 、 ド ッ ブラ シ フ ト の量は 、 移動局 白 身の移動 ¾度及び到来す る 電波 の反射 し た物体の移動 速度な どに よ り 決 ま る 。 一般 に 、 多重波伝搬路の な か を 移 動局が走行す る と 、 受信波は送信波の波長 λ と 移動局 の 移動速度 V に よ っ て ラ ン ダム に 変化す る 。 各素波が最 大 V / λ = f Dだけ ド ッ ブ ラ シ フ ト し 、 ス ぺ ク ト ルの 広 が り を見せ る

- ·

で 、 狭帯域サ ブ キ ャ リ ア （ 図 8 ( a ) ) の 占有周 波 数 W 幅 を B 1 , 広帯域 サ ブ キ ャ リ ア （ 図 8 ( b ) ) の 占 有 域 幅 を B ₂ 、 最大 ド ッ ブ ラ シ フ ト 量 ： を D s と す る と 一般 に 0 F D M伝送 に お い て は 、 サ ブキ ャ リ ァ 占 有 帯域 幅 B に 対す る ド ッ ブ ラ シ フ ト 量 D sの 相 対値 が大 き < な る と 、 サ ブ キ ヤ リ ァ 間 の 直交性が悪化 し 、 チ ャ ネ ル 間干 ( Ϊ C I ： I n t e r — C h a n n e 1 I n t e r f e r e n G e ) に よ り 信号 伝送特 性 が 劣 化 す る す な わ ち 、 図 8 ( a ) に 示す よ う に サ ブキ ャ リ 了 の 占有帯域 幅 が狭 い と き （ B 1 ) に 比べ 、 占 有帯域 幅 が 広 い と ( B 2 ) で は 、 サ ブ キ ャ リ ア 帯域 に 対す る ド、 ッ プ ラ シ フ ト の 割 合 （ D _s / B w ) が十分小 さ い た め 、 K ッ プ ラ シ フ ト に よ る 伝送特性の 劣化が少 な い 。

しか し な が ら 、 サ ブキ ャ リ ア の 帯域が広 い と マ ノレチハ⁰ ス 伝 i に よ る 周 波数選択性 フ エ ー ジ ン グ の影總 を受 け や す < な る 0 電 '服伝搬路の周 波数特性 は伝搬遅延時 間 に大 さ < 左右 さ れ 最大遅延時 間 て m a Xが大 き け れ ば 伝搬 路で周 波数特性 は大き く 歪む 0

れ に 対 し 、 図 9 に 示す よ ラ に 、 B 1 の よ ラ に サ ブ キ ャ ァ の 占 有 域幅が狭い 場合 に は 、 各サ ブキ ャ リ ァ に お い て は一様 フ X 一 ジ ン グ と 見 な す こ と がで さ 一部 の サ ブキ ャ リ ァ の 受信信号 レ ベルが低下す る だ け な の で A

G C ( A U t 0 Π) ί a t i c G a 1 n C 0 n t r 0

1 ) 回路 に よ る 利得調整 に よ り 、 あ る 程度 回復す る と がで き る 0

と ろ が 、 B 2の よ う に サ ブキ ヤ リ ァ の 占 有帯域 幅 が 広 い 4-0,

合 に は ヽ 周 波数選択性 フ X ― ジ ン グ に よ り 占有帯 域の一部の 受信信号 レ ベルが周 波数選択 的 に 落 ち 込むた め 、 波形 ひずみ が生 じ 信号伝送特性が著 し く 劣化す る と い 問題が あ づ た 0

従 つ て ヽ フ X 一 ジ ン グの 時 間変動及 び最大遅延里 よ 一情報 ビ 、y 卜 レ ― ト の伝送 を行 う 場合 で も 0 F D M の 最 サ ブキ ャ リ ァ帯域 幅と サ ブキ ャ リ ァ 数が異 な る 0 ま た 、 各ュ ―ザ に 割 り 当 て ら れ た最大許容帯域幅 は一定 で あ る 合 に 、 各サ ブキ ャ リ ア 占有帯域を広 げ る と 、 図 1

0 に 示す よ ラ に 、 最大許容帯域幅 を逸脱す る チ ャ ネ ルが 生 じ る ο

一方 、 上述 し た特開 2 0 0 0 一 3 0 3 8 4 9 号 で は 、 外部設定或 い は複合デー タ に よ つ て 動的 に ス ケ ― 'j ン グ を行 ラ o ま り 、 場所 的要 因 が支配的 な 周 波数選択性 フ エ ー ジ ン グな どを避 け る た め に 、 移動 ご と に何 ら かの設 定を行 う こ と で ス ケ ー リ ン グを行 う 必要があ る と い う 問 題があ つ た ο

さ ら に 、 い わ ゆ る 第 4 世代の通信方式で あ る V S F -

0 F C D M方式 (Variable Spread ing Factor - Or thogo na 1 Frequ e n c y and Code D i V i s ion M u 11 i p 1 e x i n g )で は、 複数の 周波数軸上 に情報 シ ン ボルを分割す る と と ち に 、 各移動局 に 割 り 振 ら れ た可変の拡散率の拡散符号 に よ り 拡散 さ せて情報 シ ン ボルを送信す る た め 、 従来の他 の伝送方式 と シ ン ボノレ レ一 ト が相異す る こ と と な り 、 他 の伝送方式が混在す る 地域では、 異な る 运万式間で干 渉が発生 し ヽ 一周 波数帯を共有す る こ と がで さ な い こ と が予想 さ れ る 発明の開示

本発明 の 巨 的 は、 広帯域の 0 F D M方式の シ ス テ ム と 狭帯域の シ ス テ ム で利用す る て れ ぞれの 周 波数 W域を混 在 さ せ る 場合に 、 周 波数帯域を有効 に利用 す る と がで き る 無線通信 シ ス テ ム及ぴ無線通信方法を提供す る こ と に あ

本発 明 の 他 の 目 的 は 、 デ ィ ジ タ ノレ セ ノレ ラ ー シ ス テ ム や、 周波数直交化多重方式 シ ス テ ム 、 C D M A方式等の 複数のエ リ ァ毎 に 割 り 当て ら れ た 周 波数チ ャ ネ ルを介 し て 、 無線局 間で通信を行 う 際に 、 帯域 内 の周 波数チ ヤ ネ ルを有効 に 利用 す る こ と がで き る 無線通信 シ ス テ ム及び 線通信方法を提洪す る と に あ る 0

ま た 、 本発明 の他の 目 的 は フ ― ジ ン グ ( 波伝搬 路 ) 情報 に 従 つ て 、 最適 サ ブ キ - Y リ ' Ύ 占 有帯域 を 計算 し サ ブキ ャ ァ帯域幅 と サ ブキ ャ リ ァ数を制御 し て 伝送特性の 向上を 図 る こ と のでき る 線通信 シ ス テ ム及 び 線通信方法を提供す る と に あ る ,

本発明 は 送又 1Β さ れ る 複数の信号系列 を 複数の セ ル毎 に 割 り 当 て ら れた.少な < と ち 1 の周 波数チ ャ ネ ル

{ nn

に 変調 し 線 間で通信を行 つ 線通信 シ ス テ ム で あ つ て 、 各セル に対 して割 り 当 て ら れた複数の 周 波数チ ャ ネ ルを セル毎に並び替え mた に 目 IJ記信号系列の 送受信 帯域 と して特定の周波数チ ャ ネルを割 り 当 て る チ ャ ネ ル マ ッ ピ ン グ手段 と 、 前記割 て ら れた周 波数チ ャ ネ ル の伝搬状況 に基づ き 目己割 り 当て ら れた 周 波数チ ャ ネ ル の帯域幅を制御す る 帯域幅制御手段 と を有す る と を特 徴 と す る Ait線通信 シ ス テム を提供す る ， 0

ま た 、 本発明 は、 信 さ れ る 複数の信号系列 を 、 複 数の セ ル毎 に 割 り 当 て ら れた な < と ち 1 つ の 周 波数チ ャ ネ ノレ に変調 しヽ 無線ゾ RJ 間で通信を行 つ 線通信方法で あ て 、 各セルに対 して割 り 当 て ら れ た複数の 周 波数チ

-，- ャ ネ ルをセ ル毎 に並び替え mた に 目 U 記信号系列 の送受 信帯域 と し て特定の 周 波数チ ャ ネ ルを 割 当 て る ス テ ッ プ と 、 目 U記割 り 当 て ら れた周波数チ ャ ネルの伝搬状況に 基づさ m 記 口 J 当 て ら れた周波数チ ャ ネ ルの帯域幅を制 御す る ス テ 、ソ プ と を有す る と を特徴 と す る 線通信方 法を提供す る o

さ ら に 本発明 は 複数のェ リ ァ毎 に り 当 て ら れた 周 波 チ ャ ネルを介 し て m線局 間で通信を行 ラ 際 に 、 周 波数チ ャ ネ ルの 割 り 当て の並び替え を行い ェ リ ァ母 に シ ス テ ム帯域の特定の連続す る 周 波数チ ャ ネ ルに割 り 当 て チ ャ ネルマ ヅ ピ ン グ回路 に よ り 並び替え ら れた 周 波数チ ャ ネルを直交多重化 さ せ る o な お 上記発明 に お け る チ ャ ネルの並び替え は 一シ ン ボル レ ―. ト の並 列 出 力信号系列や 複数ュ一ザ ―に対応す る 並列送信ベ 一 >·

スバ ン Κ信号系列 に 対 して行 つ と がで さ る o

し の よ つ な本発明 に よ れば 各セル (基地局 ) に対 し て 割 当 て ら れ た ： 周 波数 チ ヤ f、 ルを 'セ .ル ( 基地局 ) 毎 に 連繞す る 周波数チ ャ ネ ルに並び替 れ を狭 域 に 直交多重化 さ せ圧縮す る と に よ つ て シ ス テ ム帯域 の有効利用 を 図 る と がで さ る 0 すな わ ち 周 波数チ ャ ネ ルを連続す る シ ス テ ム 域 に並び替え る と に よ ガ ― F ィ ン 夕 一バルな ど 周波数チ ャ ネ ノレが不連 で あ

、

る と に よ る ォ一ノヾ、一へ ヅ ド、を 略す る と がで さ リ

·>- ソ 一ス の有効利用 を 図 る と がで さ る 0 ま た 一シ ン ボル レ ― 卜 の並列 出力 信号系列や ベ ―スパ' ン と 信号系列 を並び替え の対昭 と す る と に よ り 圧縮性を高め る と がで よ り 有効 に リ ソ ―ス を利用 す る こ と が可ムヒ と な る ο

上記発明 に お いて は 近隣の ェ リ ァ で使用 さ れて い る 周 波数 チ ャ ネ . ル の 使用 状 態 を 示 す検索 テ — ブル を 取得 し 、 空 さ チ ャ ネ ルの検索を行 つ と と も に の 索結果 に 応 じて 周 波数チ ャ ネルを並び替え て セル に対 し て連 し た チ ャ ネ ルを割 り 当 て る こ と が好ま し い o の場合 に は 複数の セ ルで使用 さ れて い る 周 波数チ ャ ネ ルを銃合的 に管理す る と が可能 と な り 未使用 の 周 波 数チ ャ ネ ルの 出が容易 と な 処理の迅速化 を 図 る と がで き る 0 な の検索テ ―ブルは 例 え ば 基地 局 制御装置,で管理 し て -も よ く ま た、 dnC,線装置 間で丁 ― 夕 の送受を行 つ て 期 を と る こ と に よ り Is 報の i Zt有を 図 る とができ る 0

本発明 に お け る 周波数チ ャ ネ ルの並ベ替え は 検索テ 一ブルに 基づいて 任き As の基地局 に対 して連 確保すベ き 帯域 内 に き 周波 チ ャ 不 ルが存在す る か否かを検索 数

J

し、

( a )当該連 確保すベ 帯域 内 に空き 周波数チ ャ ネ ルが 存在す る 合に は 当該基地局 に割 り 当 て を変 : し - 、

( b ) 連続確保すベ き 帯域 内 に 空き 周 波数チ ャ ネ ルが 存在 し な い .

合 に は 当該連 確保すベ さ 帯域外の fq さ 周 波数チ ャ ネルを計数 し 、 所定数以上の ■q 周 波数チ ャ ネ ルが確保 さ れた時点で の 空 き 周 波数チ ャ ネ ル に 関 す る 情報を空 き 記憶テ一ブルに 保持 し 連 確保すベ さ 帯域 内 で使用 さ れて い る 他の基地局 の周 波数チ ャ ネ ルを 空 き 記 憶 テ ブル ： 保持 さ れ た 周 波 数 チ ャ ネ ル に 変

1し 、

( c ) ( a )及 び（ b )の処理を繰 り 返す と に よ つ て行 フ こ と が好 ま し い o

の 合 に は、 検索テ ー ブルを 用 いて 、 使用 • 未使用 の 周 波 数 チ ャ ネ ノレの 分布 に 応 じ て 、 任意 の セ ル ( 基地 局 ） への Pill り 当てを行 う こ と がで き る 。

な お 本発明 に お いて は、 チ ャ ネ ルの並 び替え と 直 交多重化を繰 り 返す こ と に よ り 未使用 周 波数チ ャ ネ ルを 生成 し 生成 さ れた未使用 周 波数 チ ャ ネル に新規チ ャ ネ ルを割 当 て る 。 こ の場合 に は、 圧 .縮 に よ り 新た に 未使 用 状態 と な つ た 周 波数 チ ヤ ネ ノレ に 対 し て 、 任意 の セ ル

( 基地局 ) の チ ャ ネ ルを割 り 当 て る な ど、 周波数チ ャ ネ ル割 当 ての多様性を図 る こ と ができ る 。

本発明 に お いて 当該無線通信 シ ス テ ムが 、 マ ク P セル と 、 当該マ ク ロ セル に 包含 さ れ る マ イ ク 口 セノレ と か ら な る 階層 セ ル構造をな し 、 こ れ ら マ ク ロ セル と マ ィ ク P セ ル と が |pj の周 波数帯を使用 す る 場合 に は 、 マ ク 口 セル の 周 波数チ ャ ネ ル帯域 と 、 マ イ ク ロ セ ルの 周波数チ ャ ネ ル帯域 と の境界であ る パー テ ィ シ ョ ン を移動 さ せた後 ヽ 移動 さ れ たパ — テ ィ シ ョ ン を 準 と し て、 空き チ ャ ネ ル を 検 し て 周 波 数 チ ャ ネ ル の 並 び替 え を 行 う と に よ り ヽ パ一テ ィ シ ョ ン の前後 に 空 き チ ャ ネルを集約 さ せ る こ と が好 ま し い。 こ の場合、 パ ー テ ィ シ ョ ン の 移動 は マ ク 口 セル及びマ イ ク ロ セノレに お け る ト ラ フ ィ ヅ ク 状態

· に 応 じて 周 波数チ ャ ネ ル毎 に優先度を付与 し の優 先度 に応 じ て周波数チ ャ ネ ルを並 び替え る こ と に よ 行 ラ こ と が好 ま し い。 こ の場合に は 、 階層 セル構造を な す シ ス テ ム に お いて ち パ一テ ィ シ a ン を M宜移動す る ^ と に よ 上位階層 と 下位階層 と の 間 で 周 波数帯域 の 調整を行い つ 未使用 チ ャ ネ ルを 理 して 圧縮す る と が可 HE と な る o

Art

な お 本発明 に お いて は 当該 線通信 シ ス テ ム で用 い ら れ る 伝送方式は 受信側 の端末に 割 り 当 て ら れた拡 散符号 に 基づいて 情報 シ ン ボルを複数の 時間領域又は 周 波数領域 に拡散す る と と に 情報 シ ン ボル レ ― 卜 に 対す る 拡散符号の レ一 卜 を可変的 にす る 方式で あ る と が好ま し い

の n に は 広帯域の 0 F D M方式の シ ス テ ム と 狭 帯域の シ ス テ ム を 一の 周波数 に 混在 さ せる と がで さ る た め |B】 じ周波数 域で 2 の方式を併用 し 世

- 代の通信方式を混在 さ せる と がで き 通信方式を 更 す る 合 に 前方式か ら 方式 に 段階 的 に ス ム ―ズ に移 行す る と がで る

さ ら に > 本発明 は 情報テ一夕 列を の チ ャ ネ ル に 変換 し れ ら 複数の 各チ ャ ネ ル の信号系列 を直交化 さ れた複 mの サ ブキ ャ リ ァ信号 に よ り 送受 す る 信号伝送 方法に お いて サ ブキ ャ リ ァ信号の伝搬経路を推定 し の推定 さ れた フ ― ジ ン グ情報 に基づいて 送受信 さ れ る サブキ ャ リ ァ信号 の帯域幅を制御す る の よ つ な 本発明 に よ れば 伝搬経路の状態 に応 じて サ ブキ ャ リ ァ の帯域幅 を 制御す る た め 通信環境に応 じ た最大許容 域幅を有効 に利用 す る と が可能 と な り 通信 □

on 及 び伝送特性の 向上を 図 る こ と がで き る ，

本発明 に お いて は 制御 さ れ た サ ブキ ャ リ ァ帯域幅 に 応 じて ュ ―ザに 割 り 当 て可能な 所要サ ブキ ャ リ ァ数を 算出 し 送受信 さ れ る 複数の サ ブキ ャ リ ァ数を所要サ ブ キ ャ リ ァ数 に分岐す る こ と が好 ま し い の 合に は 伝搬環境やュ ―ザ数に 応 じて 適切な サ ブキ ャ リ ァ数を

- 使用す る と がで さ る

本発明 に お いて は 受信信号の 波形 に基づい て 波 伝搬路 に お け る フ ェ ― ジ ン グの 時間変動情報及び遅延歪 み情報を生成 し れ ら の情報 に基づいて伝搬経路を推 定す る と が好ま し い 。 こ の 合 に は 受信側 に お い て 受信 さ れた電波を利用 して 、 フ ヱ ー ジ ン グを推定す る と がでさ る た め よ 精度良 < サ プキ ャ リ ァ帯域幅の制 御を行 と がで さ る

本発明 に お いて は 推定 さ れた フ エ ― ジ ン グ情報を ュ ―ザ了 ― 夕 情報 と 多 重 して送信 し 、 受信 さ れ た T ―夕 行列か ら フ ェ ― ジ ン グ情報を分離す る と 力、、好 よ し い の 曰- 合に は 受信側で取得 し た フ エ ― ジ ン グ情報を 通信相手に 送信す る と に よ 、 送 側及び受信側の両 者で伝搬環境に 関す る 情報を共有す る と ：ができ る （ 本発明 に お いて は 送信側に お いて フ X ジ ン グ情 報 に基づい て サ ブキ ャ リ ァ帯域幅情報を検出 し 検出 し た サ ブキ ャ リ ァ击域幅情報か ら ク ロ ッ ク 周 波数を算出 す る ス テ 、J、 プ と 発生 さ れ た'周波数を算 出 し た ク P ッ ク 周 波 に久換 し 当該サ ブキ ャ リ ァ 周 波数 に応 じ た ク ッ ク 周 波数で直並列変換す る ス テ ッ プ と 7£離散 フ リ ェ 変換後の単 又は複数の サ ブキ ャ リ ァ チ ャ ネ ルか ら 所望 の チ ャ ネ ルを選択す る ス テ ヅ プ と を有す る と が好ま し い の 合に は フ ェ ジ ン グ に応 じ た信 速度を設 定す る と がで さ る た め 効卑的 に信号の伝送を行 ラ と がで る

本発明 に お いて は ュ ザの所要情報 ビ ッ 卜 伝送速度 か ら 当該ュ ―ザ に 割 り 当 て る 全帯域幅を算 出 し 全 W域 幅 と サ ブキ ャ リ ァ 域幅情報 と か ら所要サ ブキ ャ リ ァ の

- 個数を算出 す る 機能を有す る と が好 ま し い の 合 に は 実 のュ ザの通信能力 を 加味 し た全 域幅 に対 す る 所要サ ブキ ャ ァ数を算出す る た め シ ス テ ム全体 の リ ソ ス の利用状況 に応 じ て バ ラ ン ス よ < リ ソ ―ス の分配を行 Ί と がで き 負荷の分散を 図 る と がで さ る

本発明 に いて は 通信開始時 に お いて フ ェ ― ジ ン グ情報に基づいて 適サ ブキ ャ リ ア帯域幅 所要サ ブ

- キ ャ リ ァ数 ガ ― K ィ ン タ バル に 関す る 設定を行 ラ と が好ま し い の 合に は 、 伝搬経路の状態 に応 じ て 設定 さ れたサ ブキ ャ ァ帯域幅ゃサ ブキ ャ リ ァ数 に 基づ いて ガ ド、 ィ ン 夕 バルを設定す る こ と がで る た め 適切な干渉防止を実現す る こ と ができ る ，

な お の ガ ― ド、 ィ ン 夕 ―バノレ長の設定は 通信開始 時の他 予 め定め ら れ た所定の 時間 間 隔で周期 的 に 或 い は 最適サ ブキ ャ リ ァ 域幅、 所要サ ブキ ャ ァ数 ガ ド、 ィ ン タ ―バル 又は信号誤 率が 定 準以下 に な つ た 合 に行 ラ と がで き る 0

本発明 に お いて は 当該 線通信 シ ス テ ム で用 い ら れ る 伝送方式 は 受信側の端末 に割 当 て ら れた拡散符号 に 基づいて 情報 シ ン ボルを複数の 時間領域又は周 波数 領域 に拡散す る と と ち に 情報 シ ン ボル レ ― 卜 に 対す る 拡散符号の レ一 卜 を可 的 にす る 方式で あ る と が好ま し い o

の 合 に は 伝 路 ( フ ェ ジ ン グ ) 状態 に応 じ て 複数の 周 波数軸上 に情報 シ ン ボルを分割す る と と ち に 各受信 置に割 振 ら れ た可変の拡散率の拡散符号 に よ り 拡散 さ せて情報 シ ン ボルを 送信す る とがで さ る た め 受信装置毎の伝搬 路 に応 じて 複数ュ ―ザの信 号を 同一周 波数 で |FlJ一時間 の 信号 に多重化す る と がで さ ュ一ザ間の干渉を 防止 し つつ リ ソ 一ス の有効 利用 を 図 る と がで さ る 0 の ロ 果 広帯域の 0 F D M 方式の シ ス テ ム と 狭帯域の シ ス テ ム を 同 の周 波数 に 混在 さ せ る と がで さ る た め じ周 波数帯域で 2 つ の 方式を併用 し m世代の通信方式を混在 さ せ る と がで さ 通信方式を変更す る 合 に 方式か ら 方式 に段 階的 に ス ム ―ズに移行す る と ができ る , 図面の簡単な説明

図 1 は 、 従来の一般的 な 周 波数分割多重方式の電力 ス ぺ ク ト ルを示す図で あ る 。 図 2 は 、 従来に お け る 0 F D M方式の サブキ ャ リ ァ の周波数間 を示す図で あ る o

図 3 はヽ 従来の逆離散 フ 一 リ ェ変換 を用 い た 0 F

D Μ ΤΓΠ線装置の構成を示すブ P ッ ク 図であ ^> 0

図 4 はヽ 従来の B A方式の スぺ ク 卜 ルを示す 図 で あ ο

図 5 は 従来の 0 F D M に お け る 周波数チ ャ ネ ル帯 域の 図であ る o

図 6 は 従来の 12；达装置の構造を示す ブ 口 ッ ク 図 で め る ο

図 7 は 、 従来の 送力 式 に お け る 、 ガ一 ドバ ン ド を 付加 し た 合のマルチパス の影響を示す図 であ る <

図 8 は ヽ 従来に お け る ド、 ッ プ ラ 一 シ フ ト の影響を示 す 図 であ る 0

図 9 は 、 従来に お け る 周 波数選択性 フ 工 ― ジ ン グ に よ る 影響を示す図での o

図 1 0 は 、 従来に お け 周 波数ス ぺ ク 卜 ラ ム の例 を 示す図であ る 0

図 1 1 は 本発明 の無線通信 シ ス テ ム の概略構成を 示すブ π ッ ク 図でめ

図 1 2 は 、 第 1 〜 寧 4 実施形態に係 る セル構成を示 す図で あ る o

図 1 3 はヽ 第 1 〜第 4 実施形態に 係 る シ ス テ ム の全 体構成を示す説明図であ る 0

図 1 4 は 、 第 1 実施形態 に係 る 無線機の 内部 成を 示す ブ ロ ッ ク 図であ る 。

図 1 5 は、 第 1 実施形態に係 る デ ィ ジ タ ル信号変調 の構成を示す図であ る 。

図 1 6 は、 第 1 実施形態 に係 る 周 波数チ ャ ネ ルの並 び替え を示す図であ る 。

図 1 7 は、 第 1 実施形態に係 る 検索テ ー ブル及び空 き 記憶テ ー ブルを示す 図であ る 。

図 1 8 は、 第 1 実施形態の変形例 に係 る 無線機の 内 部構成を示すブ ロ ッ ク 図で あ る 。

図 1 9 は、 第 1 実施形態 に係 る チ ャ ネ ル割 り 当 て の 全体手順を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト であ る 。

図 2 0 は、 第 1 実施形態 に係 る チ ャ ネ ル並 び替え の 手順を詳細 に 示す フ ロ ーチ ヤ 一 ト であ る 。

図 2 1 は 、 第 1 実施形態 に お いて並び替え ら れた 周 波数チ ヤ ネ ノレを示す図 であ る 。

図 2 2 は、 第 2 実施形態 に係 る 無線機の 内部構成を 示すブ ロ ッ ク 図であ る 。

図 2 3 は、 第 3 実施形態 に係 る チ ャ ネ ル割 り 当 て の 全体手順を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト であ る 。

図 2 4 は、 第 4 実施形態 に係 る チ ャ ネ ル割 り 当 て の 全体手順を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。

図 2 5 は、 第 5 実施形態 に係 る シ ス テ ム の全体構成 を模式的 に示す図であ る 。

図 2 6 は、 第 5 実施形態 に係 る 検索テ ー ブルを示す 図で あ る 。 2 7 はヽ 第 5 実施形態 に お け る パ一ァ ィ シ ョ ン 移 動制御の手順を示す フ ロ ー チ ヤ ー ト であ る

図 2 8 はヽ 第 5 実施形態 に 係 る チ ヤ ネ ル割 り 当 て の 手順を示す フ 一チ ャ ー ト であ

図 2 9 はヽ 第 6 実施形態 に係 る 無線機の 内部構成を 示す ブ ッ ク 図での

図 3 0 はヽ 第 7 実施'形態 に 係 る'伝送装置の 内部構成 を示すブ 口 、ッ ク 図であ る 。

図 3 1 はヽ 第 7 実施形態 に係 る 送信部及び受信部 に 備え ら れ た Air .線送信機の構成を詳細 に示す ブ 口 ッ ク 図 で あ る

図 3 2 はヽ 第 8 実施形態 に係 る 伝送装置の 内部構成 すブ 口 ッ ク 図であ る 。

図 3 3 はヽ 第 9 実施形態 に係 る 伝送装置の 内部構成 を示すブ P ッ ク 図であ る 。

図 3 4 は ヽ 第 1 0 実施形態 に係 る チ ヤ ネ ノレマ ツ ピ ン グ に お け る 、 伝送帯域を可変 と し た サ ブキ ヤ リ ァ 周 波数 チ ャ ネ ル割 り 当て の動作を示す 図であ る 。

図 3 5 はヽ 第 1 1 実施形態 に お け る チ ヤ ネ ノレマ ッ ピ ン グ回路の 内部構成を詳細に示すブ ロ ッ ク 図であ る 。

図 3 6 は 、 第 1 2 実施形態 に係 る 伝送装置の 内部構 成を示す ブ P 、J、 ク 図で あ る 。

図 3 7 は 、 第 1 2 実 施 形態 に お け る 通信開始時 に ガ 一 ド ン タ ―バル長を設定す る 手順を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト であ る 図 3 8 は、 第 1 2 実施形態 に お け る フ レ ー ム の変更 時毎に 、 周 期 的 に再設定す る 手順を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト め る 。

図 3 9 は、 第 1 2 実施形態 に お け る フ レ ー ム の変更 時毎に 、 周期 的 に再設定す る 手順を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト <¾ ^

図 4 0 は、 第 1 3 実施形態 に 係 る 伝送装置 の 内部構 成を示すブ ロ ッ ク 図で あ る 。 発明を実施す る た めの最良の形態

以下、 図 面を用 いて本発明 の実施の形態 につ いて説明 図 1 1 は 、 本発明 に 係 線通信 シ ス テ ム の概略構成 を示す 。 図 1 1 の無線通信 シ ス テ ム は 、 チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ部 5 0 1 と 帯域幅制御部 5 0 2 か ら な る 。 こ の m線 通信 シ ス テ ム で は、 広帯域の 0 F D M方式の シ ス テ 厶 と 狭帯 の シ ス テ ム （ P D C = 8 0 0 M H z 、 G S M P

H S 、 3 G シ ス テ ム = 2 G H z 、 無線 L A N = 2 4 G

H z ) で利用す る そ れぞれの周 波数帯域を混在 さ せ る と を前提 に 、 チ ヤ ネ ルマ ッ ピ ン グ部 5 0 1 に お いて 空 さ が出 た周 波数帯域 に 0 F D M方式を導入 し て 周 波数 域 の 有効 利 用 を 図 る 。 チ ヤ ネ ノレ マ ツ ピ ン グ部 5 0 1 は 、 各セル （基地局） に対 し て 割 り 当 て ら れた 周 波数チ ャ ネルを セ ル （基地局 ) 毎に連続す る 周 波数チ ヤ ネ ル に 並ベ替え 、 こ れを狭帯域に直交多重化 さ せて圧縮す る と に よ つ て、 シ ス テ ム帯域 に新た な 資源を 当 て る こ と がで さ る さ ら に 、 帯域幅制御部 5 0 2 に お いて 、 受 信側での フ 一 ジ ン グ変動を考慮 して、 サ プキ ャ リ ァ帯 域幅 と サブキ ャ リ ア 数を最適 に制御 し て更な る 伝送特性 の 向上を図 る o

以 下 で は 、 チ ヤ ネ ノレ マ ッ ピ ン グ部 5 0 1 の詳細 に つ い て第 1 実施形態か ら 第 6 実施形態 に お いて詳述 し 、 帯域 幅制御部 5 0 2 の詳細 につ い て第 7 実施形態か ら 第 1 3 実施形態に お いて詳述する

[ 第 1 実施形態 ]

( シ ス テ ム の構成）

本発明の 第 1 実施形態に つ いて説明す る な おヽ 本実 施 形 態 で はヽ 複 数 の セ ル R 1 , R 2 ， R 3 … は ヽ 図 1 2 に 示す よ ラ に 、 ク ラ ス タ サ イ ズが 7 の 周 波数繰 り 返 し の セ ル構成 に よ り 無線通信が行わ れヽ 周 波数 の 配置番号 η

C = # 1 # 2 ， # 3 , # 4 … … … n C … ■■· … # 7 0

0 が そ れ ぞれ R 1 , R 2 , R 3 、 … R 7 に し で割 り 当 て り れて い る 場合を 例 に説明す ₍

図 1 3 に 示す よ う に 、 本実施形態 に係 る 通信 シ ス テ ム で は 、 複数 の セ ル R 1 , R 2 , R 3 · ·· の そ れ ぞ れ を 管 轄 す る 線基地局 4 1 1 , 4 2 1 4 3 1 … と 、 各 セル に 在 圏 す る ？ ft?線移動局 4 1 2 ， 4 2 2 , 4 3 2 と が無線 回線 4 1 3 4 2 3 , 4 3 3 を介 し て 信号 の送受 を行 ラ そ し て 各無線基地局 4 1 1 4 2 1 4 3 1 は 、 制 御局 4 0 5 と 回線 4 0 4 を通 じ て 接続 さ れて お り の 制御局 4 0 5 を介 し て そ の他の通信 シ ス τ ム と の通信 が可能 と な つ て い る

図 1 4 は 本実施形態 に係 る シ ス テム の構成を示すブ ッ ク 図で め る の シ ス テ ム は 送信部 1 0 0 と 受信 部 2 0 0 と か ら構成さ れ 線基地局や 線移動局等の 無線機 と し て備え ら れ る な お 本実施形態で は の 通信 シ ス テ ムが m線移動局 に備え ら れた 合を例 に 明す る

図 1 4 に 示す よ に 送信部 1 0 0 に は 各 ―ザ —— 宛 の 丁 — タ 列 a 1 a 2 a yが入 力 さ れ れ ら の

T一 タ 列 を 並列信号 に 変換す る 直並列変換 1 1 1 と バ ―ス 卜 信号 ( 期信号 ) に基づ いて フ レ一ム を構成す る フ レ ―ム 構成 回 路 1 1 8 と ベ一ス バ ン K τ 4 ジ 夕 ル 変調 を行 ラ シ ン ボルマ ッ ハ⁰ 1 1 2 と チ ャ ネ ル の 割 当 て を行 ラ チ ャ ネ ル選択装置 1 1 3 と チ ャ ネ ル選択装置

1 1 3 か ら の 出 力 信号 を並直列変換 し 時系列送信信号 に 変換す 並 直列変換器 1 1 4 と シ ス テ ム が使用 す る Art 線周 波数帯 に変換 し た 後. 電力増 幅 し 送信 ァ ン テ ナ 1

1 6 を 通 じ て 送 信 す る 無 線送 f B 1 1 5 と を 有 し て い 直並列変換器 1 1 1 は 、 送 さ れ る Ύ一夕 が不す情報 に応 じ て 、 任意 の 数の 副搬送波を 複数 の チ ャ ネ ル に変換 す る 回 路で あ り 、 本実施形態では 異 な る シ ン ボル レ 卜 の 信号 に 対 し て 同一 シ ン ボル レ一 h の 複数の 周 波数 チ ャ ネ ルに変換す る 機もヒ を有す る シ ン ボルマ ッ パ 1 1 2 は スバ ン 丁 ィ ジ タ ル信 号の変調 を行 ラ と と ち に 本実施形態で は F D A Xは T D

M A信号か ら 情報周波数チ ャ ネ ル と 制御周 波数チ ャ ネ ル と を多重分離す る 機能 を有す る 0 の Τ ィ ジ タ ル信号変 調 は 図 1 4 に 示す ラ に 多値の シ ン ボル に 応 じ て 送波の振幅 位相 周波数を離散的 に変化 さ せ 複素 平面の信号空間 ダィ ャ グラ ム に ン ス タ レ シ 3 ンす る 機能を有 し の変調波の I 周 波数チ ャ ネ ル Q 周 波数 チ ャ ネ ルの ―スバ ン ド、信号 に置換え 久調波を発生 さ せる 0

フ レ ム構成回路 1 1 8 は 図 1 5 に示す よ ラ に ァ ィ ジ タ ル信号を F D A Xは T D M A ff 号のバ ―ス 卜 信号に変換 す る 回路であ る o

チ ャ ネ ル 択装置 1 1 3 は 並列 出 力信号系列 を シ ス テ ム -to- 域の特定 の連繞す る チ ャ ネ ルに 割 当 て る チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 と 前記周 波数チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ手段 の 出 力 信号 ： 対 し て 、 逆 'フ リ ェ変換 を 行 い 直交化 さ れた複数のサ ブキ ャ リ ァ 周波数チ ャ ネ ル信 号 に ^5 換す る 逆離散 フ リ ェ変換器 1 1 3 2 と を備え て い る 0

チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 は 連続 し た 周 波数 チ ャ ネ ル割 り 当 てを行 回路で あ 逆離散 フ リ ェ変 換器 1 1 3 2 は 、 全て の 周波数チ ャ ネ ルを直交多重化 さ せ 占有 w域の圧縮を行 ラ 回路で あ る 0 特 に の逆離 散 フ リ ェ変換器 1 1 3 2 は 周 波数チ ャ ネ ルが連 配 置 さ れて い る 場合、 こ の部分を直交多重化す る と に よ 副搬送波に変換す る 機能を有す る 。

チ ャ ネ ノレマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 に よ る 信号の 割 り 当 て につ いて 詳述す る と 、 図 1 6 ( a ) に 示す よ ラ に 、 当 初 は 、 ユ ー ザー の要求に応 じて任意の数の サ ブキ ャ リ ァ がヽ 各セ ノレ R 1 , R 2， R 3、 … R 7 の周 波数 チ ャ ネ ル に 割 り 当 て ら れて い る 。 そ し て 、 送 信部 1 0 0 に あ い て 、 各 ュ 一 ザ 一 か ら の デ 一 夕 a 1 , a 2 ， … a y の 入 力 ( 音 尸 発 呼， パケ ッ ト 伝送） があ る と 、 入力 さ れた 丁 一 タ 系 列 a 1 , a 2 , … a _y は 、 直 並列 変 換器 1 1 1 フ レ 一 ム 構成 回 路 1 1 8 を経て 、 シ ン ボノレマ ッ ノヾ 1 1 2 に お い て Q P S K な どの変調 が行われ の と き 、 直並列変 換 1 1 1 で は所要 ビ ッ ト レ ー ト に よ り 複数 の 周 波数 チ ャ ネ ル に分 岐 さ れ、 全体で必要な 割 り 当 て 周 波数 チ ャ 不 ル数 が定 め ら れ る 。 受信無線局 2 毎 に 必要 と す る ピ ッ 卜 レ ― 卜 が異 な る た め 、 割 り 当 て る 周 波数チ ャ ネ ル数 も 異 な

ま た 、 直並列変換器 1 1 1 で は 、 線基地局 と 線移 動局 と の 間 の無線回線割 り 当 て に お い て 、 所要 ピ ヅ 卜 レ

― を確保す る 。 例え ば、 1 回線 の基本周 波数 チ ャ ネ ル の ビ ッ ト レ ー ト B と す る と 、 ュ — ザ一 カヽ ら の 丁 一 タ 列 a nの ビ ッ ト レ ー ト が 3 B の と き に は 、 3 周 波数 チ ャ ネ ル の 割 り 当 て を行 う 。 シ ン ボルマ ッ パ 1 1 2 は 、 ベ ス バ ン ド デ ィ ジ タ ル信号の 変調 を行 ラ と と も に 、 本実施形 態 で は 、 F D M A は T D M A信号力ヽ ら 、 情報周 波数 チ ャ ネ ル と 制 御周 m数チ ャ ネ ル と を 多重分離す る o 具体的 に の 丁 ィ ジ タ ル信号変調 は 、 多値の シ ン ボル に応 じ て 、 搬送波 の 幅 、 位相 周波数を離散的 に変化 さ せ 、 複素平面の 信号空間 ダィ ャ グ ラ ム に n ン ス タ レ一 シ 3 ン し の久 調波の I 周 波数チ ャ ネ ルヽ Q 周 波数チ ャ ネ ルの ベ スパ、 ン ド、信号 に置換え 変調波を発生 さ せ る

チ ャ ネルマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 では ヽ 図 1 6 ( b ) に 示す よ ラ に 周波数チ ャ ネ ルの 割 当 て の並び替え を 行 い 、 工 ァ毎 に 各周 波数チ ャ ネ ルが 一の シ ン ボル レ ― 卜 を有す る 並列 出力信号系列 を 、 シ ス テム 帯域の特 定の連続す る 周波数チ ャ ネ ルに 割 当 て る さ ら に チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 は 、 再割 り 当 て マ ッ ピ ン グ さ れ た各搬送波周波数を、 逆離散 フ一 リ ェ変換 1 1

3 2 で直交多重化 し 、 並直列変換 1 1 4 に よ 変換す る の直交多重化で は 、 周 波数チ ャ ネ ルが連 配置 さ れて い る 合 に は 、 の部分を直交多重化 し て副 送波 に 換す と に よ 図 1 6 ( c ) に 示す よ ラ に 占 有帯域の圧縮を行 ラ

ま た ヽ チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 は 、 周波数配 置の並ベ替え を行 ラ 際 に 、 図 1 7 に示す よ Ό な 、 検索テ

―ブル T 1 を取得 し 参照す る 機能を備え て い る 本実 施形態 に お いて検ポ テ一ブル T 1 は 、 制御局 4 0 5 内 に 保持 さ れて い る τ一タ ベ一ス で あ 全て の周 波数 チ ャ ネ ルに 関す る 通信周波数チ ャ ネ ルの配置番号 、 所属ェ リ ァ 空い て い る か使用 さ れて い る かの状態 区別 が格納 さ P T/JP2004/002332

れて お り 、 こ の検索テ ブル T 1 を各無線 地局 の チ ャ ネ ルマ ヅ ビ ン グ回路 1 1 3 1 に よ り 取得す る と に よ つ て 、 全て の 周 波数チ ヤ ネ ル に 関す る 情報がヽ 各 m線基地 局 にお いて共有さ れ る ，

本実施形 態 に お い て ' は 、 周 波数 の 配置番 号 n C = #

1 # 2 # 3 # 4 7 0 0 がそ れ ぞれ R 1 , R 2 , R 3 、 R 7 に 繰 り 返 し で割 り 当 て ら れ て い る と す る と 、 検 索 テ ー ブ ル T 1 に は 、 各 セ ル毎 に 、 周 波数 チ ャ ネ ル C > 使 用 状況 が空 き 状 態 の と さ V a c 、 塞 が り 状 態 の と き ： 0 c c の 2 つ の 遷 移 情報 を 有 す る 1^的 に は 、 検索 テ ー ブル T 1 に 、 f ( 周 波数チ ャ ネ ル の 配 置 番 号 、 所 属 エ リ ア 、 状 態 区 別 ) と し て 、 f

( 1 1 ヽ 0 C C ノ 、 f ( 2 、 2 、 0 c c ) f ( 3 、

3 、 V a c ) , f ( 4 ゝ 4 ゝ V a c ) ヽ f ( 5 、 5 ヽ V a c ) 、 f ( 6 ゝ 6 、 v a c ヽ f 7 、 7 、 0 C c ) ヽ f ( 8 , 1 , 0 c c ) f ( 9 、 2 、 0 c C ) f ( # n し 、 Ϊ ■¾ t a t e ) が格納 さ れて い る (

ま た 、 検索テ ー ブル T 1 は、 図 1 7 に 示す よ ラ に 、 検 テ ブル T 1 の 参照 の 際、 '連繞確保すベ さ 帯域 内 に空 さ 周 波数 チ ヤ ネ ノレ が存在 し な い場合 に 、 当 該連続確保す ベ さ 帯域外 の空 き 周 波数チ ャ ネ ルを計数 し 、 所定数以上 の 空 き 周 波数 チ ャ ネ ルが確保 さ れ た 時点 で 、 の 空 さ 周 波数チ ャ ネ ル に 関 す る 情報を保持す る た め の 空 さ 記 テ ブル T 2 と 連動す る よ う に な っ て い る 。 の 空 き 記 ' テ ブル T 2 は 、 計数 さ れた空 き 周 波数 チ ャ ネ ル に 関 す る 情報がヽ 検索丁―ブル Τ 1 か ピ さ れて保持 し、 l §己連 確保すベ き 帯域内 で使用 さ れて い る 他の無線基

•、

地局 の周 波数チ ャ ネ ルを 刖 記空き 記憶テ 一 ブノレに 保持 さ れた周波数チ ャ ネルに変更す る と さ に 使 .用 さ れ る ，

な お 、 本実施形態 に いて検索テ — ブル T 1 は 、 制御 局 4 0 5 内 に格納 さ れヽ 各装置の チ ャ ネ ル マ ッ ピ ン グ 回 路 1 1 3 1 がヽ 制御局 4 0 5 か ら 取 す る こ と に よ り ヽ 複数 の m線機に よ り 情報を共有す る よ ラ に し た が 例え ば、 図 1 8 に示す ラ に ヽ 各無線機の チ ャ ネ ノレマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 同士が検索テ — ブル T 1 情報の送受信 に よ り 、 検索テ ―ブル Τ 1 の 同期を 図 る 交渉処理を行 う よ う に して ち よ い すな わ ち ヽ 線基地 の送信部 1 0 0 同士が 光 フ ァ バ ―網な ど に よ り 接 さ れ " お り 、 隣 線基地 間で常 に 最 の周 波数チ ャ ネ ル使用 状況 に 関 す る 情報を共有 して い る そ し て 、 本実施形態で は 、 各周波数チ ルを予 め各 Arc

ャ ネ 線基地局が固有の 周波数チ ャ 不 ルに 割 り 当 てす ο 割 当 て 制御 は 、 各無線基地局 が周 辺セル と の周 波数チ ャ ネ ル情報を 有 し て い る こ と を利用 し 、 自 律分散的 に行われ る

一方ヽ 受信部 2 0 0 は 、 図 1 4 に示す よ う に 、 受信ァ ン テ ナ 2 1 6 と 、 線受信機 2 1 5 と ヽ 直並列変換器 2

1 1 と 、 離散フ 一 リ ェ変換 2 1 3 と ヽ フ レ ー ム分離回 路 2 1 8 と 、 シ ン ボル判定部 2 1 2 と ヽ 並直列変換

1 4 と ヽ チ ャ ネ ル構成回路 2 1 7 と 、 受信 ア ン テナ 2 1

6 と を備えて い る こ の よ う な 受信部 2 0 0 では、 他の装置か ら 送信 さ れ た信号を 、 受信 ア ン テ ナ 2 1 6 で受信 し、 無線受信機 2

1 5 で ベ — ス バ ン ド 信号 に 変換 さ れ た連続 デ ― 夕 信号 を 、 直並列変換器 2 1 1 に お いて シ ン ボル時間 間隔 に 直 並列変換す る 。 そ し て 、 こ の 出力信号を離散 フ 一 リ ェ変 換 1 3 に お いて複数の サ ブキ ヤ リ ァ信号成分 に 抽 出 し 、 抽 出 さ れた単一又 は複数の サ ブキ ヤ リ ァ チ ャ ネ ル信 号を、 フ レ ー ム分離回路 2 1 8 に お いて フ レ ー ム毎 に 分 離 し 、 れを シ ン ボル判定部 2 1 2 で、 ベ ー ス パ、 ン ト 丁 ィ ジ 夕 ル復調 し 、 さ ら に 、 並直列変換器 2 1 4 で所望ュ 一ザ一に 対す る 複素 シ ン ボル系列 を 出 力す る 直並列変換 し 、 チ ャ ネ ル構成回路 2 1 7 に よ り 、 チ ャ ネ ルを構成 し た 後 に 各 ユ ー ザー あ て の デ 一 夕 列 a i 〜 a _x と し て 出 力 す る

( シ ス テ ム の動作）

本実施形 態 に 係 る 通信 シ ス テ ム に よ る 処理手順は以 下 の 通 り で あ る 。 図 1 9 は 、 本実施形態 に お け る 基本 的 な 処理手順を示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト で あ る 。

先 ず 、 ユ ー ザ ー か ら の デ ー タ a 1 ， a 2 , … a y の 入 力 ( 音尸 発 呼， パケ ッ ト 伝送等の ベ 一 ス ノ ン ド 信号 ) が あ る と ( S 1 0 1 ) 、 入力 さ れ た デ ー タ _{a i} , a 2 a yは ' . 速度変換器 1 1 7 に お い て 所要 ビ ッ ト レ一 ト に よ り 予 め 定 め ら れた伝送速度の複数周 波数 チ ャ ネ ル に変 調 さ れ 、 必要 な 割 り 当 て 周 波数チ ャ ネ ル数 に分 岐 さ れ る

( S 1 0 2 及 び S 1 0 3 ) 。 次 い で シ ン ボルマ ッ パ 1 1 2 に お い て Q P S Kな ど の 変 調 が行わ れ 情 ¾ ビ ヅ 卜 列 が シ ン ボル系 列 （ S 0 , S 1 ， s 2 , S ； 3 )に 変換 さ れ る 0 そ し て 、 変調 さ れ た信号 は チ ャ ネ ル ッ ピ ン グ回 路 1 1 3 1 に お いて 、 連繞 し た 周 波数 チ ャ ネ ル に 割 り 当 て ら れ ( S 1 0 4 ) 、 全 て の 周 波 数 チ ャ ネ ル を逆離散 フ 一 リ ェ変換器 1 1 3 2 に よ つ て 直 交多重化 さ れて 圧縮 さ れ ( S 1 0 5 ) 、 圧縮 に よ り 空 い た 帯域 に 対 し て 、 チ ャ ネ ル ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 に お い て n C が大 き い周 波数 チ ャ ネ ルを連続 し て 配置 さ れ た 後 ( S 1 0 6 ) 線送信機 1 1 5 に よ り 送信 さ れ る

( S 1 0 7 ) 0

の よ ラ に連続周 波数チ ャ ネ ル帯域を 直交多 重化 に よ り 域圧縮 し 、 ェ い た の 周 波数帯域 に n c が大 き' い 周 波数 チ ャ ネ ルを 割 当 て れ を 繰 り 返す こ と に よ り 空 い た 高 周 波数帯域 を集 め て R 1 の 新 た な 周 波数 チ ャ ネ ル の 割 当 て 、 他 ΤΤΓ線 シ ス テ ム と の 周 波数共用 な ど に 利 用 す る と がで き る 0

で 上述 し た ス テ ッ プ S 1 0 4 及 び S 1 0 5 に け る 処理 に い て 詳述す る 0 こ こ で は 、 各ェ リ ァ が所有 し て い た n c = # 1 # 1 0 0 ま で の 連続 し た 周 波数 チ ャ ネ ル を並 び替 え て R 1 の 所属 に変更 し 、 直交多 重化 に よ り 帯域圧縮す る 手順 に い て説明す る 。

述す る と 、 図 2 1 ( a ) に 示す よ う に 、 1 0 0 周 波 数 チ ャ ネ ル が 占 有 し て い こ 1 0 O c h分 の 帯域 に い て 、 周 波数 チ ヤ ネ ノレの 並 び え を行 い 、 R 1 の 所属 に 久 更 し 直 多 重化 に よ り 5 0 + 1 (ガ 一• ドバ ン ド分 ） c h分 の 帯域 に 圧 縮す る す な わ ち 1 0 0 5 2 4 8 分 の 帯域が空 の帯域 に n C が大 さ い 周 波数 チ ャ ネ ル の 割 り 当 て を行 い 未使用 帯域を 高帯域 に ま と め て 集 め て 他の使用 目 的 に利用 す る

の 並 び替え 処理 に つ いて n C に い て 1 0 0 ずつ 一 回 の手順 で確保 し 、 並ベ替え を 行い帯域圧縮す る 手順 を 説明 す る 。 図 2 0 は 、 域圧縮す る 手順 を示す フ π 一 チ ャ 卜 で め る 。

検 テ ― ブル T 1 f<- お いて n C = # 1 # 1 0 0 に お い て さ 周 波数 チ ャ ネ ルが あ れ ば 、 全て r = 1 に変更 し R 1 'の 所 ,属 と す る ( s 2 0 2 ) 次 に n c = # 1 0

1 # 7 0 0 の空 周 波数チ ャ ネ ルを 力 ゥ ン h し ( S 2

0 3 ) 8 6 ( i > 1 0 0 ― 1 4 ) 以 下 の と さ 一 回 の 手順で連 ύ周 波数 チ ャ ネ ルを確保 す る と がで さ な い た め ス テ ッ プ S 2 0 2 に戻 り 次 の 1 0 0 に い て処理 を 実行す る

一方 ス テ ツ プ s 2 0 4 に い て 1 が 8 6 以上 の と さ は 、 ( r = 1 ) に所属 さ せ さ 周 波数 チ ャ ネ ル数 1 分 の き 記憶テ 一 ブル T 2 を用 し 検 、- テ 一 ブル T 1 か ら 气 さ 周 波数チ ャ ネ ルの情報 を 複製 し保持 さ せ る ( S

2 0 5 )

次 い で 検索テ 一 ブル T 1 に お け る n c 大 さ い順 に 空 さ 周 波数チ ャ ネ ノレを検 出 し n c = # 1 # 1 0 0 ま で の R 1 ,以 外 に 割 り 当 て ら れ た 周 波数 チ ャ ネ ル の 切 え を 行 い 空 さ §し 1 "思 * ノ ル T 2 の 内容を n c = 1

1 0 0 の R 1 に 全 て 複製す る 。 こ の と き 、 n C = 1

# 1 0 0 の r = 2 ( f ( 2 2 0 c c ) f ( 9

2 0 c c ) … ) に つ い て 、 検索テ ー ブル T 1 か ら 大 き い 順 に r = 2 に一致す る 空 き 周 波数チ ャ ネ ノレを 割 当 て て い < ( S 2 0 6 ) こ の よ う な 切替え に よ り 空 い た 周 波数チ ャ ネ ル を 、 r = 1 に変更 し 、 セ ノレ R 1 の 所属 と す る そ の 後、 空 き 記憶テ ー ブル T 2 か ら 代替 に 用 い ら れ た 周 波数 チ ヤ ネ ノレ情報 を 削 除す る 。 n c = 1 # 1

0 0 の r = 2 所属 周 波数 チ ヤ ネ ノレ がな く な つ た ら s r の 値 を 増加 し r = 3 で 同様 の 周 波数 チ ャ 不 ノレ切 替え を繰 り 返 し れを r = 7 ま で繰 り 返 し行 ラ （ s 2 0 6 S

2 0 9 )

こ ま で の 処 理 に よ り 、 周 波数 チ ヤ ネ ノレ n c = 1

# 1 0 0 ま で の r = 1 への 所属 の 変更が完 了 し 連続 1

0 1 周 波数 チ ャ ネ ル が確 保 さ れ る （ S 2 1 0 ) 次 い で 、 れ ら の 帯域を直交多 重化 に よ り 圧縮 し 、 ( S 2 1

1 ) 圧縮 に よ り 空 い た帯域 に 新規 チ ャ 不 ノレを生成 し 、 こ れ をセ ル R i に割 り 当 て る （ S 2 1 2 ) 。

体的 に は 、 逆離散 フ ー リ エ変換器 1 1 3 2 に り 、

1 0 0 c h周 波数 チ ャ ネ ルが 占有 し て い た 1 0 0 分 の 帯 域 に つ い て 、 直 交 多 重 化 に よ り 5 0 !· 1 (ガ ド バ ン ド 分）c h分 の 帯域 に 圧縮 さ れ、 1 0 0 — 5 1 = 4 9 c h分 の 帯 域が空 く こ と と な る 。 こ の 空い た帯域 に 、 n c が大 き い 周 波数 チ ャ ネ ル の 割 り 当 て を 行 い 、 未使 用 帯 域 を 集 め て 、 他の使用 目 的 に利用す る こ と が可能 と な る 。

(効果 )

の よ Ό な本実施形態 に係 る 通信 シ ス テ ム に よ れば 、 図 2 1 ( a ) に示す よ う に 、 連続周 波数チ ャ ネ ル部分 に つ いて は 直交多重化 に よ り 各チ ャ ネ ル間 に ガ一 ドノ ン ド を設け る 必要がな く な る た め 、 周 波数帯域の利用効率 が非常 に 高 < な る 。 さ ら に 、 上述の処理は、 高速 フ 一 リ ェ変.換を 用 い る こ と がで き 、 こ れ に よ り 処理の効率及び 速度を高 め る こ と がで き る 。 直交化多重 に よ り 、 独立 ルチキ ャ ァ 伝送す る 場合よ り も 、 周 波数利用効率を上 げ る と がで き る 。 つ ま り 、 圧 縮 に よ っ て 空 い た 帯域 に 、 mた な 周 波数チ ャ ネ ル割 り 当 て に使用 す る こ と が可 能 に な る o

(変形例 )

な お 本発明 は、 例え ば、 無線 LANシ ス テ ム IEEE802 • 1

1 a どヽ 0 F D M方式を 用 い ' た 無線 L A Nシ ス テ ム に ち m 用 す る と がで き る 。 こ の場合で は、 各独立 し た室 内 で 用 い る と が多 く 孤立セル と し て扱え る た め 、 セル間干 渉 を 考 慮 し た 周 波 数 配 置 を 行 う 必 要 は な く 、 図 2 1

( b ) に 示す よ う に 、 シ ス テ ム 帯域が 1 0 0 M H z の と 一 A P 内 に チ ャ ネル間隔が 2 0 M H z の 周 波数チ ャ 不 ルが 4 チ ャ ネノレ あ り 、 こ の 4 つ の チ ャ ネ ルの 中 か ら 空 き チ ャ ネルを選択 し割 り 当て を行 う こ と ができ る な

[ 第 2 実施形態' ]

次いで 、 本発明 の第 2 実施形態 に つ いて説明 す る ο 図 2 2 は、 本実施形態 に 係 る 通信 シ ス テ ム の送信部の 内部 構成を示す ブ P ッ ク 図 であ る o な お 、 では通信 シ ス テ ム がセル ラ ―移動通信方式の無線基地局 の場合 に つ い て説明す る が 、 そ の他の場合 も 同様の構成 と な る «

図 2 2 に 示す よ に 、 本実施形態 に係 る 送信部 1 0 0 は 、 前述 し た 直並列変換器 1 1 1 に代え て 、 速度久換

1 1 7 を備えて い る と と も に 、 さ ら に 、 可変帯域 フ ィ ル タ 1 1 9 を有 して い る o

直 並 列 変換 器 】 . 1 ： 1 は 、 . 入 力 さ れ た 丁 一 タ a 1 ， a

2 ， ... a y ¾： 、 所要 の ビ ッ 卜 レ 一 h に よ り 予 め 定 め ら れ た 伝送速度 の 複数周 波数チ ャ ネ ル に 分岐 さ れ、 必要 な 割 当 て 周 波数 チ ャ ネ ル数分の 信号列 に変換す る 回 路で あ る 可変帯域 フ ィ ル 夕 1 1 9 は 、 所定の 周 波数帯域 の み を 選択 し て 抽 出す る 回 路で あ り 、 こ の 可変帯域 フ ィ ル 夕

1 1 9 を通過 し た チ ャ ネ ノレ ¾: 用 い て無線送信機 1 1 5 を 通 じ て通信 を行 ラ

の よ ラ な 本実施形 態 に 、 移動通信端末毎 に 必 要 と す る 情報 ピ ッ 卜 レ 一 ト が異 な り 、 チ ャ ネ ノレ選択装置

1 1 3 に よ り 割 り 当 て ら れ る サ ブキ ヤ リ. ァ 数 と そ れ ら の 中 心周 波数 は 線移動局毎 に異な る 場合で あ つ て ち ヽ 中 心周 波数 に い て 、 可変帯域 フ ィ ル タ 1 1 9 に よ り 、 通 帯域幅を可変 と し 、 シ ス テ ム バ ン ド 内 の 他 の 線移動 局送信信号へ の 隣接チ ャ ネ ル干渉 を 回避す と がで る の 可変 域 フ ィ ル夕 1 1 9 の 出 力 は無線送信機 1

1 5 に お い て シ ス テ ム が使用 す る 周 波数帯 に 変換 し 、 力 幅 さ れ伝送路 に送信 さ れ る 。

[第 3 実施形態 ]

次いで 本発明 の第 3 実施形態 につ いて説明 す る 上 述 し た第 1 実施形態で は 、 エ リ ア R 1 に 割 り 当 て ら れて 周 波数チ ャ ネ ルの 一部 が直交多重化圧縮 し 、 R 1 に け る 周 波数利 用 効率を 向 上 さ せ る 場合 に い て 説 明 し た の 第 3 実施形態では 、 さ ら に シ ス テ ム全体 の 効率を上 げ る た め R i以 外 の エ リ ア の 周 波数 チ ャ ネ ル も 直交化 圧縮す る 易合 につ いて 説明す る 。 図 2 3 は 、 第 3 実施形 態 に係 る 処理手順を示す フ ロ ー チ ャ ー h で あ

先ず F C A に よ り 適当 な 周 波数繰 返 し 使用 が可能 な 周 波 数 チ ャ ネ ル割 り 当 て を 行 う ( S 3 0 1 ) そ の 後 任音の 連続帯域を 確保す る 。 な お で は 1 5

0 ず の集団 に 周 波数 チ ヤ ネ ノレを 区切 ^0 ( b 0 U n d

= 1 5 0 ) 例 を記述す る が、 b 0 u n d に 任意 の 値を 与え る と で、 任意の 連続帯域を確保 に応用 で き る « 次 い で 検索テ ー ブル T 1 に お い て n c = # 1 を先 頭 ( # b 0 u n d — e a d = # l に π c ■= # 1 5

0 を 最 後 尾 ( # b o u n d ― e n d # 1 5 0 ) と す る そ し て 、 検索テ ー ブル T 1 内 に お いて 、 n c = # 1

'一—

# 1 5 0 ま で に 空 き が あれば、 全て r (初期値 • r = 1 ) に 変更 し R x ( 初 期 値 ： R 1 ) の 所 属 と す る

( S 3 0 2

取後尾 ( ff b o u n d 一 e n d = # 1 5 0 ) か ら # 7

0 0 ま で の 空 き 周 波 数 チ ャ ネ ル を 力 ゥ ン 卜 ( i ) す る ( s 3 0 3 ) i が b 0 u n d ― ( b o u n d を ク ラ ス タ サ ズ 7 で割 つ た商 ) 以上の と き （ で は 1 4 ) 空 き 周波数 チ ャ ネ ル数 i 分の空 き Sし テ ブル T 2 を用 、 し 検 テ一ブノレ T 1 か 空き 周波数チ ャ ネ ルの情報 を コ ピ ―す る i 力、' b 0 u Π d ― ( b o U n d を ク ラ ス タ サ ィ ズ 7 で割 つ た商 ) よ り 小の と き 空 き が出 る ま で 繰 り 返す ( S 3 0 5 ) ο

次 いで # b o u n d ― h e a d く n C < # b 0 u n d _ e n d . の ： r = y 1 X C Γ の 小 さ 1/ヽ 順 （ Γ = 2 f

( 2 2 o c c ) f ( 9 2 0 c C ) … ) につ い て、 さ 記十レ曰、テ一ブル T 2 の ラ ち 、 大 さ い順 に r = y に 一致す る 空 さ 周 波数チ ャ ネ ルを割 り 当 てて い く 切替え に よ い た周 波数チ ャ 不 ルはす ぐ に r = X に恋久更 し R

X の所属 と す る o # b o u n d h e a d < n c < # b

0 U n d e n d の r = y の周波数チ ャ ネ ノレがま だ残 て い る に ち かか わ ら ず fq 記 '1息 テ一ブル T 2 か ら r = y 所属の 周 波数チ ヤ ネ ルがな < な つ た 合 、 残 り 分に つ いて は そ の ま ま 残 し て y を ン ク リ メ ン 卜 し 次の Γ

= y ( r = 2 の次は Γ = 3 で ) 同様の周 波数チ ャ ネ ル 切 替 え を 繰 り 返 す （ S , 3 0 6 及 び S 3 0 7 ) r = y で、 # b o u n d — h e a d < n c く # b 0 U n d e n d に ま だ周 波数チ ャ 不 ルが残 て い た り 、 れ の ま ま 残 し て 次の 周 波数チ ャ ネ ル切替え を行い Γ =

7 ま で ( X = 7 の と き は、 y = 6 ま で ) 繰 り 返 し行 o 周波数チ ャ ネル切替え さ れずに残 つ て い る 周 波数チ ャ ネ ルを 、 r に よ ら ず、 空 き 記憶テ ー ブルの配置番号 n c の 大 き い ほ う か ら 順 に 割 り 当 て る （ S 3 0 8 及 び S 3 0 9 )

こ の作業に よ り 確保 した連繞 1 0 O chに つ いて、 確保 で き る 度に （ S 3 1 0 ) 直交化圧縮 し 、 圧縮に よ り 空い た帯域に新規の チ ャ ネ ルを生成 し、 割 り 当 て る 。

圧縮後 、 r = x の 値 を イ ン ク リ メ ン ト し 、 次 の r = x

( r = 2 ) で、 圧縮 ま での手順を繰 り 返す 。 連続 1 0 0 chを 割 り 当 てて 直交化圧縮す る 作業を 、 r = 7 ま で繰 り 返す （ S 3 1 3 及び S 3 1 4 ) 。 そ し て、 全て の セルに つ いて処理を行 っ た ら終了する （ S 3 1 5 ) 。

こ の よ う に 、 本実施形態 に よ れば、 1 0 0 ch周 波数チ ャ ネ ルが 占有 し て い た 1 0 0 ch分の帯域 に つ いて 、 直交 多重化 に よ り 5 1 + 1 (ガー ドバ ン ド分） ch分の帯域 に 圧縮 さ れ る ので 、 シ ス テ ム全体で は、 4 8 chx 7 セノレ分 の帯域が空 く 。 l ch= 2 5 k H z の場合、 8 . 4 M H z の連続帯域が空 き 確保でき る 。 こ の空 き 帯域 に n c が大 き い周波数チ ャ ネ ルの割 り 当 て を行い 、 未使用 帯域を集 めて、 他の使用 目 的 に利用す る こ と がで き る 。

[ 第 4 実施形態 ]

次いで、 本発明 の第 4 実施形態 につ いて説明 す る 。 上 述 し た 第 1 実施形 態で は 、 各エ リ ア （ R 1 〜 R 7 ) に 1 0 0 ch周 波数チ ャ ネ ルずつ連続配置 し て 圧縮す る 方法を 提案 し た 。 1 0 O chを直交化圧縮す る こ と で、 い ま ま で 占 有 さ れて いて空 い た分 の 周 波数帯域 は効率的 に増加 す る 力 、 1 0 O chずつ連続帯域 を確保す る と はヽ 1 0 0 ch空 き があ る 場合でな い と 不可能な た め 、 実際に運用 さ れて い る シ ス テ ム （ 呼損率 3 %程度） に お いて はヽ 適用 で き な い可能性があ る 。

ま た boundに 任意の値を与えて も 、 R 1 R ■ 7 に一度 ずつ 割 り 当 て を行 う と 、 bound力 /Jヽ さ い と さ に は ゝ 十分 な 効果 を で、 の 第 4 実施形態で は 、 1

0 chずつ空 き 周 波数チ ヤ ネ ル を用 い 、 1 0 chの連続帯域 を各セ ル毎 に確保 し て 直交化圧縮す る と を 返す ァ ル ゴ リ ズム を採用 す る 。 図 2 4 は 、 本実施形 態 に係 る 通 信シ ス テ ム の 動作 を示す フ 口 ―チ ャ 一 で あ る 先ず、

F C A に よ り 適 当 な 周 波数繰 返 し使用 が可能 な 周 波数 チ ヤ ネ ル割 り 当 て が行 わ れ , 時か ら ス 々 ― h す

で は 1 0 chずつ の 集 団 に 周 波数チ ャ ネ ル ( b 0 u n d =

1 0 ) を 区 切 る （ S 4 0 1 ) な 、 b 0 u n d に任意 の 値 を与え る こ と で 、 任意 の 帯域 を確保 に 応用 で き

次 い で 、 n c = # 1 を先頭 ( # b 0 u n d h e a d

= # 1 ) に 、 n c = # 1 0 を最後尾 ( # b 0 u n d ― e n d = # 1 0 ) と す る n C = # 1 # 1 0 ま で に 空 き が あ れば、 全て r = X ( 初期値 ： r = 1 ) に 変更 し R

X ( 初期値 ： R 1 ) の 所属 と す る ( s 4 0 2 及 び S 4 0 d Q ヽ

ノ

次 い で 、 最後尾 （ # b 0 u n d ― e n d = # 1 0 ) か ら # 7 0 0 ま での空 き 周 波数 チ ャ ネ ルを 力 ゥ ン h ( i ) す る ( S 4 0 4 ) O 1 が b 0 U n d 一 ( b 0 U n d を ク

. ズ ，

ラ ス 夕 サ ■ ィ 7 で 割 つ た 商 ） 以 上 の と き （ で は

1 ) 、 空 き 周波数チ ャ ネ ル数 i 分の空き 記億テ ―ブルを 用 意 し 、 検索テ一ブノレか ら 空き 周 波数チ ャ ネ ノレの情報を コ ピ ——す る ( S 4 0 5 及び S 4 0 6 ) o 方、 ス テ ッ プ

S 4 0 5 で 、 1 が b o u n d 一 ( b o U n d を ク ラ ス タ サ ィ ズ 7 で割 つ た商 ) よ 小の と さ 、 空き が 出 る ま で上 記ス テ V プ S 4 0 3 S. 4 0 5 の処理を繰 り 返す , D

# b 0 u n d h e a d < n c < # b 0 u n d e n d の Γ = y 1 X C Γ の小 さ い順 ( Γ 2 f ( 2 、 2 ヽ o c c ) f ( 9 、 2 、 0 c c ) … か ら ) に つ い て 、 空 き

5じ 1意 テ —ブルか ら 大 き い順 に r y に一致す る 空 き 周 波 数 チ ャ ネ ノレを割 当 て て い < 0 切 替 7 に よ り 空 い た 周 波 数チ ャ ネ ル はす ぐ に r = X に変更 し R X の 所属 と す る o

# b 0 U n d h e a d < n c < # b 0 u n d e n d の r = y の 周 波数 チ ャ ネ ルが ま だ残 つ て い る に も かカヽわ 空 き 目し 息テ一ブルか r = y 所属 の 周 波数 チ ャ ネ ルがな < な た 合 、 残 り 分 に つ い て は 、 そ の ま ま 残 し て y を ン ク リ メ ン し 、 次 の Γ y ヽ ( r = 2 の 次 は r = 3 で） 同様の 周 波数チ ャ ネ ル切替え を繰 り 返す 。

r = y で、 # b o u n d― h e a d < n c < # b o u n d — e n d に ま だ周 波数チ ャ ネ ルが残 っ て い た ら 、 こ れ も こ の ま ま 残 し て 、 次 の 周 波 数 チ ヤ ネ ノレ 切 替 え を 行 い 、 r = 7 ま で （ x = 7 の と き は 、 y = 6 ま で ） 繰 り 返 し 行 う 。 周 波数チ ャ ネ ル切替え さ れずに 残 っ て い る 周 波 数チ ャ ネ ルを、 r に よ ら ず、 空 き 記憶テ 一 プノレ の配置番 号 n c の大 き い ほ う か ら 順 に割 り 当 て る ( S 4 0 7 〜 S

4 1 0 ) o

そ し て 、 こ の作業 に よ り 確保 し た 連続 1 0 c hに つ い て 、 確保で き る た びに 直交化圧縮す る （ S 4 1 1 ) 。 圧 縮後 、 r = x の値を イ ン ク リ メ ン 卜 し、 次の Γ = X ( r

= 2 ) で 、 圧縮 ま での手順を繰 り 返す。 連繞 1 0 c hを割 り 当 て て 直交化圧縮す る 作業 を 、 r == 7 ま で繰 返す

( s 4 1 2 ) α

し の と き 、 i の値が i が b ο u n d — 1 η t ( b 0 u n d / 7 ) と の比較を行い （ S 4 1 4 ) 、 1 が大き い と さ 、 上記の直交化圧縮の手順を繰 り 返す 0 方ヽ 1 が小 さ い と に は終了す る 。

以上の手順に よ り 、 1 0 c h周 波数チ ヤ ネ ルが 占有 して い た 1 0 c h分の帯域 につ いて 、 直交多重化 に り 5 + 1

( ガ — ド、バ ン ド分） c h分の帯域に圧縮 さ れ る の で 、 シ ス テ ム全体では、 3 c h X 7 セ ル X (繰 り 返 し 回数 ) の帯 域が 丫' < 。 こ の空 き 帯域 に n c が大き い周 波数チ ャ ネ ル の 割 り 当 て を行い、 未使用帯域を集めて ヽ 他の使用 目 的 に利用す る こ とが可能 と な る 。

[第 5 実施形態 ]

次いで 、 本発明 の第 5 実施形態 に つ いて説明 す る o 本 実施形態で は、 F D M A 、 T D M A と 同様 に D S A に よ る 連銃帯域確保 と 直交化圧縮 に よ り 、 in]様に 周 波数利 用効率を 向上 さ せ る 。 な お、 図 2 5 ( a ) はヽ 本笋施形 態 に お い て 、 階層 セルに お け る マ ク ロ セソレ と マ ィ ク Π セ ル の 関 連 を 模 式 的 に 表 し た 図 で 。 な お . 、 図 2 5

( a ) に お いて 、 マ ク 口 セル と そ れぞれの マ ク 口 セル は 周波数帯を共有 して い る も の と す る ο

な お 、 本実施形態で は 、 各 シ ス テ ム 固有の周 波数チ ャ ネ ルが 、 マ ク 口 セルの干渉対策で不連続 と な つ て い る

· 合ヽ 直交圧縮化を 目 的 と し た周 波数チ ヤ ネ ル配置を行 つ た め ヽ ひ と つ の無線基地 ;か ら 送信 さ れる 周波数チ ャ ネ ルが周 波数軸上で連繞 さ せ る た め に 、 連 帯域確保を R

P 法を用 い た周波数チ ャ ネ ル割 り 当 て の ネ ジ メ ン 卜 を 行 ラ o 具体 的 に は 、 階層 セル間で の周 波数チ ャ ネ ル割 当 て る 方法 と して 、 マ ク 口 セル と マ イ ク Ρ セルでの使用 周 波数チ ャ 不 ルを分離 し 、 そ の境界であ る ハ⁰ ―テ ィ シ ン を 卜 ラ フ ィ ッ ク 状 態 を 示 す通 信 品 質 に よ つ て 制 御 す マ-

0

C D M A の - . は、 一周波数繰 り 返 し セルの配置が 理 m 的 に 可能 だが 、 マ ク 口 セル内 同 ~ -周 波数 を用 い て通信す る マ ィ ク 口 セルが複数存在す る 合に はヽ 1口 J一 周 波数チ ャ ネ ル干渉の対策 と し て D S A が必要 に な る o 本実施形態 に お いて基地局制御装置 に D S A 機能が具備 さ れてお り 、 こ れに よ り 周 波数有効利用 を 図 つ て い る o し の D S A は 、 同一周 波数帯を イ ク 口 セル と マ ク P セ ル と い ラ よ ラ に 、 伝送速度の異 な る シ ス テ ム が dth

ヽ 存す る シ ス テム あ り 、 片方の周 波数チ ャ ネ ノレがな < な つ た と さ に 、 他方の 空 き 周波数チ ャ 小 ル フ ^ 、 優先度の低 い ち の か ら使用許可を与え る

具体的 に は 図 2 5 ( a ) に 示す よ に マ ク P セル 線基地局 の通信領域であ る マ ク P セル Μ 1 と マ ク u セル 線基地局 の通信領域で あ る マ ク 口 セル M 2 が 重複す る 形態で階層 的 に配置 さ れて い る れ ら の マ ク

P セル M 1 ク P セル M 2 で は 一の周 波 m帯域で 周 波数チ ャ ネ ル割 り 当 てが行われ る 各 の マ ク P セ ル は通信地域がそ の マ ィ ク P セル と 重複す る マ ク 口 セル と 関係付 け ら れ る

本実施形態 に係 る 階層 セル構造の 線通信網 は 図 2

5 ( b ) に 示す よ に公衆通信網 に マ ク Π セル交換機 X

1 と ィ ク セル交換機 X 2 が接 さ れて お り れ ら の交換機 に は そ れぞれ複数の マ ク P 線基地 B S 1 と マ ク P m線基地局 B S 2 が接繞 さ れて い る o 各 m線 基地局 B S 1 及び B S 2 は C P U や メ モ リ か ら な る 制 御衣置を 内蔵す る と と ち に 図 2 6 に示す な 周 波数 チ ャ ネ ル検ポ テ一ブル T 3 を記 f思 して お り 、 自 律的 に 周 波数チ ャ ネ ル割 り 当 て及びパ一テ ィ シ 3 ン の制御を実行 す る o な お ク 線基地局 Β S 2 は 自 局が所属 す る マ ク 線基地局 B S 1 と 通信を行い 白 律的 に 周 波数チ ャ ネ ル割 当 て及びハ⁰一テ ィ シ 3 ン の制御を実行 す る o

周波数チ ャ ネ ル検ポ テ ―ブル T 3 に は 図 2 6 に 示す よ に 各ェ ァ に は例え ば周波数チ ャ ネ ル番号 と — さ 塞が 情報が格納 さ れて い る な お 周 波数チ ャ ネ ル 検索テ——ブル T 3 に 格納 さ れ る 周 波数チ ャ ネ ル数はヽ 2

0 周 波数チ ヤ ネ ノレであ り 、 そ の 中 で、 マ ク Π セル に周波 数 チ ャ ネ ル番号 1 〜 7 の 周 波数 チ ヤ ネ -ル が 割 り 当 て ら れ、 ィ ク ロ セ ル に は周波数チ ャ ネ ル番号 8 2 0 の周 波数チ ャ ネ ルが割 り 当 て ら れて い る 。

(パ ―テ イ シ ヨ ン移動制御）

図 2 7 は 、 パ ー テ ィ シ ョ ン移動制御の処理手順を示す フ d ―チ ヤ ー 卜 で あ る 。 な お 、 こ の処理は各セルの 線 基地局 の処理装置が実行す る 。 な お、 本実施形態 に お い て 、 パ一 テ イ シ ヨ ン と は 、 マ ク ロ セ ノレ と ィ ク 口 セ ルで の 周 波 チ ヤ ネ ノレが分離 さ れて い る ェ リ ァ の 界 で あ マ

0

先ず 、 マ ク ロ セノレ無線基地局 に お い て ヽ 観測 時間 T 内 け る 自 局 での ト ラ フ ィ ッ ク 状態を示す 呼損率及び強 制切断率を 測定す る （ S 5 0 1 ) 。 こ れ と 併せて ヽ マ ィ ク 口 セル無線基地局 に お いて、 自 局での 、 観測 時間 T 内 に お け る 発呼数、 呼損数、 強制切断数を測定 し ( S 5 0

8 ) 、 測定結果を所属 マ ク ロ セ ル無線基地局へ通知す る

( s 5 0 9 ) o

次 いで 、 マ ク ロ セノレ無線基地局側 に お いて 、 マ ィ ク P セ ル 線基地局 か ら 、 ス テ ッ プ S 5 0 8 に お け る 測定値 を 収集 し ( S 5 0 2 ) 、 前所属 マ イ ク P セ ル で の 呼 損 率、 構成切断率を算出 し （ S 5 0 3 ) 、 両セルで の通信 品 質 を計算 し （ S 5 0 4 ) 、 こ の計算結果を比較 しヽ ハ⁰

― テ ィ シ ョ ン移動量を算 出 し （ S 5 0 5 ) ヽ 算 出 PR果で あ る パ テ ィ シ ョ ン の 移動量を マ ィ ク P セ ル m線 地局 に通知す る ( S 5 0 6 ) と と も に 、 パ テ ィ シ 3 ン の移 動 を実行す る ( S 5 0 7 ) 。 一方 、 マ ィ ク セル 線基 地局側で は 、 パ テ ィ シ 3 ン の移動量の通知を受 けて 白 局 のパ テ ィ シ ョ ン の 移動を実行す る ( S 5 1 0 及び S

5 1 1 )

(周波数チ ャ ネ ル割 当 て手順）

の よ つ に し てハ⁰ テ ィ シ ョ ンの移動を行 つ た後 に 、 周 波 チ ャ ネ ルの 割 当 て を行 う で は 、 パ テ ィ シ a ン移動時に 、 マ ク 口 セル使用 カヽ ら マ ク P セル使用 と な つ た 周 波数 チ ヤ ル が即座 ίこ 使 用 可 能 と な る よ つ に ヽ 各セルでの周 波数 チ ャ ネル割 り 当 て 時 に周 波数チ ャ 不 ルの並び替え （ハ⁰ ヅ キ ン グ） を行 う 図 2 8 はヽ 本実 施形態に係 る 処理手順を示す フ ロ チ ャ ― h であ る < 図 2 8 に 示す よ ラ に 、 パ ッ キ ノ グが開始 さ れ る と ( S

6 0 1 ) 、 先ず、 パ テ ィ シ ヨ ン位置 q 以下の チ ャ ネ ル

( 図 2 6 に 示す # 7 以下 ) につ いて、 マ ク P セ ノレ側 に 割 り 当 て る ( S 6 0 2 S 6 0 3 ) 。 詳述す る と ヽ . 周 波数 チ ャ ネ ル検索テ ― ブル Τ 3 の左側か ら 空 き チ ャ ネ ルを 力 ゥ ン 卜 し ヽ 所定数 ( で は 4 ) c h以上の 空さ チ ャ ネ ル が検出 さ れ た場合 ( S 6 0 4 Υ Ε S ) に は 、 そ の箇所 に つ いて直交多重化 し 域圧縮を行 ラ ( S 6 0 5 ) 力 ゥ ン 数が 1 で あ る 合 に は 、 i / 2 + 1 ( G B ) に圧縮

·*·

さ れ る の圧縮 に よ り 空い た帯域 に ヽ ク P セル用 の チ ャ ネルを生成 し ヽ 割 り 当 て る （ S 6 0 6 ) , いて パ―テ ィ シ 3 ン位置 Q 以上の チ ャ 不 ル ( 図 2

6 に 示す # 8 以上 ) について ク 口 セ ル側 に 割 り 当 て る ( S 6 0 7 S 6 0 8 ) 詳述す る と 周 波数チ ャ ネ ル検索テ ―ブル T 3 の右側か ら ハ⁰ ―テ ィ シ 3 ン位置 ま で空 き チ ャ ネルを 力 ゥ ン 卜 し 所定数 ( で は 4 ) c h以上の空'さ チ ャ ネ ルが検出 さ れた 合 ( S 6 0 9 Y E

S ) に は そ の 箇所に つ いて直交多重化 し帯域圧縮を行 ラ ( S 6 1 0 ) 力 ク ン が 1 で あ る 合 に は 1 /

2 + 1 ( G B ) に圧縮 さ れ る o の圧縮 に よ り q い た帯 域 に 、 マ ク P セル ■irr.

用 の 規チ ャ ネ ルを生成 し 割 り 当 て る ( s 6 1 1 ) o

の よ つ に マ ク 口 セ ルでの 割 り 当 て は 周 波数チ ャ ネ ル検索テ ブル T 3 に基づいて行われ る た め マ ク P セ ル領域 はパ テ ィ シ 3 ン移動が行われた 合 に マ ィ ク

P セルで用 い ら れ る 順をパ テ ィ シ 3 ン左側 に つ いて ち 保持 さ れた状態 と な る ま た パ ッ キ ン グ後 は マ ク 口 セル検索 テ プルの左側 に使用 中周 波数チ ャ ネ ルを 配

>·

置 し た状態 と な. る の よ つ に 回線開放 と 時 に 周波数 チ ャ ネルのパ ッ キ ン グを '行 ラ と で パ テ ィ シ ン近 辺の マ ク P セルに 割 当 て ら れて い る 周 波数チ ャ ネ ルは 空 き " で あ る 確率が高 な り ハ⁰ ―テ ィ シ 3 ン移動時 に 即座 に ィ ク P セルで周 波数チ ャ ネ ルを利用 す る こ と が可 能 と な よ 1 多 く の 容』 を 得 る と が可 能 と な る

[ 6 実施形態 ] 次いで、 本発明 の第 6 実施形態 につ い て説明す る 本 実施形態で は、 上述 し た各実施形態の周 波数チ ャ ネ ル の 並 び替え及び多重化圧縮を 第 4 世代の通信方式で あ る 可変拡散 一 直交周 波数符号多重 ( V S F ― 0 F C D M ：

Variable Spreading Factor ― Orthogonal Frequency a rid Code D i v i s： L 0 n Mult i p 1 e X i ng ) 伝送方式 に M用 し た 場合を例 に説明す る 。 こ の V S F 一 0 F C D Mで は 、 複 数の 周波数軸上に情報 シ ン ボルを 分割す る と と ち に 、 各 無線移動局 に割 り 振 ら れた可変の 拡散率の拡散符号に よ り 拡散さ せて情報 シ ン ボルを送 feする '

本変形例 に係 る 伝达装置 は 図 2 9 に 示す よ ラ に 信部 1 0 0 に お いて、 送信信号 (情報 シ ン ボル ) 及びパ イ ロ ッ 卜 信号を多重化す る 夕 重部 2 0 1 と 、 の多重化 さ れた信号をパ ラ レル信号 に変換す る シ リ ァ ル /パ ラ レ ル変換部 2 0 2 と 、 各信号列 を複製す る ピ ―部 2 0 3 と 、 拡散符号を生成す る 拡散符号生成部 2 0 9 と コ ピ

— 部 2 0 3 に よ り 複製 さ れ た各信号列 に 拡散符号を乗算 す る 乗算部 2 0 4 と 、 こ の乗算 さ れた信号を合成す る 合 成部 2 0 5 と 、 合成信号を逆 问速 フ 一 リ ェ変換す る 逆高 速 フ ー リ ェ変換部 （ I F F T ) 2 0 6 と の変換 さ れ た 各信号を単一の信号列 に変換す る パ ラ レル /シ リ ァ ル 変換部 2 0 7 と 、 ガー ド ン タ 一バノレ付加部 2 2 1 と 、 デ ー タ . 制御信号合成回路 2 1 9 と 、 線送信機 1 1 5 と 、 上 し た チ ャ ネ ノレマ ッ ピ ン グ回路 1 1 3 1 と を備え シ リ アルノバ ラ レル変換部 2 0 2 は、 送信サ ブキ ャ リ ァ 域幅制御部が算出 し た帯域幅及びサ ブキ ャ リ ァ数 に 基づ いて 、 シ リ アル信号を複数の 信号列で あ る ハ⁰ ラ レル 信号 に 変換 す る 回 路 で あ り 、 変 換 さ ：れ た パ ラ レ ル信号 は 、 ピ ―部 2 0 3 に それぞれ 出力 さ れ る

ピ ―部 2 0 3 は、 シ リ ァ ル /パ ラ レル変換部 2 0 2 で直並列変換 さ れた複数の情報 シ ン ボルの系列 の各情報 シ ン ボルを 、. 拡散符号 の系列 プ長 ) と 等 し い数 分複製す る 回路で あ り 、 複製 さ れ た情報 シ ン ボルが周 波 珈

数軸上に並ベ ら れて ひ と 組の情報 シ ン ボル系列 と して乗 算部 2 0 4 に 出力 さ れ る 。

拡散符号生成部 2 0 9 は、 多重化制御部か ら 入力 さ れ た拡散率 に 基づい 、 »移動局 毎に 割 り 当 て ら れた所 定の拡散率の拡散符号をサ ブキ ャ リ ア数 7T生成す る 回路 で あ る 乗算部 2 0 4 は、 コ ピー 部 2 0 3 で複製 さ れ た 各情報 シ ン ボルに対 し て 、 拡散符号生成部 2 0 9 が生成 した拡散符号を乗算す る 回路で あ る 。

逆高速 フ 一 リ ェ変換部 2 0 6 は 、 送信サ プキ ャ リ ァ 域幅制御部が算出 した帯域幅及びサ ブキ ャ リ ァ 数 に基づ いて 、 合成部 2 0 5 か ら入力 さ れ た複数の 信号列 につ い て逆高速 フ 一 リ ェ変換を行 う 回路であ り 、 変換 さ れた各 信号列 は 、 パ ラ レル シ リ ア ル変換部 2 0 7 に 出 力 さ れ ノ、。 ラ レル シ リ アル変換部 2 0 7 は、 送信サ ブキ ヤ リ ァ帯域幅制御部が算出 し た帯域幅及びサ ブキ ヤ リ ァ数 に 基づいて 、 3£ 问速 フ ー リ エ変換部 2 0 6 か ら 入力 さ れ た 複数の信号列を単一の 信号列で あ る シ リ ァル信号に変換 す る 回路で あ る o ガ一 ドィ ン タ ーバル付加部 2 2 1 は、 パ ラ レル / シ リ ァ ル変換部 2 0 7 に よ り 変換 さ れた信号 に 対 して ガ一 ド、 ン タ ルを揷入す る 。

チ ャ ネ ル ヅ ピ ン グ 回路 1 1 3 1 は、 上述 し た各実施 形態の も の と 様であ り 、 制御局 4 0 5 に備え ら れた ^ 索テ一ブルに従 つ て、 シ ス テ ム帯域内 に お いて連続す る 周 波数チ ャ ネ ルを検索 し、 こ の検索結果 に基づいて 、 周 波数チ ャ ネルの並び替えを行 う 回路であ る 。

そ して 、 送信部 1 0 0 では、 チ ヤ ネ ノレマ ツ ピ ン グ回路

1 1 3 1 に よ 並び替え ら れ た デ ー タ 列を、 多重部 2 0

1 で多重化 し の多重化 さ れた 送信信号を シ リ ァル / パ ラ レ ル変換部 ( S Z P ) 2 0 2 に よ り 複数の信号列か ら な る パ ラ レ ル信号に変換 し 、 コ ピー部 2 0 3 で コ ピ一 処理を し た後 各信号列 につ いて拡散符号生成部 2 0 9 で生成さ れた拡散符号を乗算す る 。

次 い で 、 れ ら の 合成信号 を 逆高 速 フ ー リ ェ変換部

( I F F T ) 2 0 6 で逆 フ ー リ エ変換 し た後 パ ラ レ ル

/ シ リ ァル変換部 ( P / S ) 2 0 7 に よ り 単 の信号列 カヽ ら な る シ リ アル信号 に変換 し 、 こ の シ リ ア ル信号 に 対 し ガ一 ド ィ ン 夕 一バル付加部 2 2 1 に よ り ガ ― ド ィ ン タ 一ノくルを揷入 し 送信サ ブキ ヤ リ ァ帯域幅制御部が算 出 し た各パ ラ メ ―タ を デー タ · 制御信号合成回路 2 1 9 に よ り 合成 し 0 F D M信号を送信す る 。 一方 図 2 9 に示す よ つ に 、 本実施形態 に係 る 伝送装 置 は 、 線受信機 2 1 5 と ヽ ガ ド、ィ ン タ 一パ、ル除去部

2 2 2 と 、 シ リ ァル /パラ レ ル変換部 3 0 1 と 、 高速 フ 一 リ ェ変換部 3 0 2 と ヽ チ ャ ネ ル推定部 3 0 7 と 、 拡散 符号生成部 3 0 8 と 、 乗算部 3 0 3 ， 3 0 4 と 加算 ¾1

3 0 5 と 、 ハ⁰ ラ レル / シ リ ァ ル久換部 3 0 6 と を有 して い る ο

シ リ ァル ハ⁰ ラ レル変換部 3 0 1 は 、 受信サ ブキ ャ リ ァ帯域幅制御部が算出 し た帯域幅及びサ ブキ ャ リ ァ数に 基づい てヽ シ リ ァ ル信号を複数の 信号列で あ る パ ラ レ ル 信号 に 変換す る 回 路 で あ り 、 変換 さ ：れ ：た パ ラ レ ル信号 は、 高速フ ― リ ェ変換部 3 0 2 に そ れぞれ 出力 さ れ る 0 パ ラ レ ル / シ リ ァ ル変換部 3 0 6 は 、 受信サ ブキ ャ リ ァ

%域幅制御部が算 出 し た帯域幅及 びサ ブキ ャ リ ァ数 に基 づ いて 、 加算器 3 0 5 か ら 入力 さ れ た複数の信号列 を単 一の信号列で あ る シ リ ァル信号に 変換す る 回路で あ る o チ ャ ネ ル推定部 3 0 7 は 、 高速 フ ― リ ェ変換部 3 0 2 に よ り 変換 さ れた信号か らパィ P ヅ 信号を抽 出 し >> し のパ 口 ヅ 信号 に基づいて各サ ブキ ャ リ ァ の チ ャ ネ ル 変動値を推定す る 回路で あ る 0 ま た 乗算部 3 0 3 , 3

.l./f.

0 4 は 、 チ ャ ネ ル推定部 3 0 7 が推定 し た変動値に基づ いて 、 各サ ブキ ャ ァ の変動を保証す る と と ち に 、 拡散 符号生成部 3 0 8 が生成 し た拡散符号を乗算す る 回路で あ る o

そ してヽ 受信部 2 0 0 では 、 受信 し た 0 F D M信号 に いて ガ一 ド イ ン タ ―バル除去部 2 2 2 に よ り ガ― K ィ ン タ ―パルを 除去す る 0 次いで 、 こ の ガ一 K ィ ン 夕 ― バルが除去 さ れた デー タ 列 を、 シ リ ア ル / パ ラ レ ル変換 部 ( S / P ) 3 0 1 に よ り 複数の 信号列か ら な る パ ラ レ ル信号に変換 し 、 各信号列 につ い て高速 フ一 リ ェ変換部

( F F T ) 3 0 2 で フ — リ ェ変換す る 0 そ の後 変換 さ れ た各信号 に対 し て、 チ ャ ネ ル推定部 3 0 7 が推定 し た 変動 値及 び拡散 ：'符号 生成部が生 成 し ：た ；拡散符号 を 乗算 し パ ラ レ ル / シ リ ァ ル変換部 '（ P / S ) 3 0 6 に よ り 単 の信号列か ら な る シ リ アル信号に変換 し の シ リ ァル信号を復調信号 と して 出力す る 。

の よ ラ な本実施形態 に 係 る 伝送装置 に よ れ ば 広帯 域 の 0 F D M方式の シ ス テ ム と 狭帯域の シ ス テ ム を の周 波数 に混在さ せ る こ と がで き る た め in じ 周 波数 帯域で 2 つ の方式を併用 し 、 新世代の通信方式を混在 さ せ る と がで き 、 通信方式を変更す る 合 に 前方式か ら 新方式 に段階的 に ス ム — ズ に移行す と がで さ る o 以上 ベ た よ う に 、 の発明 の無線通信 シ ス テ ム 及び 線通 信方 法 に よ れ ば 、 デ ィ ジ タ ノレ セ ル ラ 一 シ ス テ ム

ι

や 周 波数直交化多重方式 シ ス テ ム 、 c D M A 方式等の 種 々 の 線通信方式に お いて 、 使用 さ れて い る 周 波数チ ャ ネ ルを並 び替えて 、 直交多重化 に よ り 圧縮す る と に よ つ て 未使用 チ ヤ ネ ルを拡大 さ せ る と に よ り 帯域 内 の周波数チ ャ ネルを有効に利用す る と がで き る ,

C 7 笋施形態 ] (伝送シ ステ ム の構成 )

本発明 に 係 る 線通信 シ ス テ ム の第 7 実施形態 に つ い て説明す る 図 3 0 は 本実施形態に係 る 線通信 シ ス テ ム に 用 い ら れ る 伝送装置の 内部構成を示す ブ P ッ ク 図 で あ る な お 本実施形態で は 伝送装置を セル ラ ― 移動通信 シ ス テ ム に お け る 線基地局 に 用 し た 合を 例 に説明す る が 本発明 は れ に 限定 さ れ る あ の で は な く 例え ば 0 F D M伝送を用 い た T —

ィ ジ タ ル放送な ど そ の 他の通信 • 放送 シ ス テ ム に M応が可能で あ る 図 3 0 に 示す に 本実施形態に係 る 伝送 置 は 線基地局 か ら の下 り 回線 T ―タ 信号のサ ブキ ャ U ァ 帯 域 を 伝 路の 状況 に 応 じ て可変 と す る 制御を行 装置 で あ 亘体的 に は 、 直交周 波数分割 タ 重変調方式で伝 送す る 送信 部 ； 1 1 0 0 と 、 下 り 回線 ：か ら フ ェ ― ジ ン グ

(電波伝搬路 ) 情報を得 る と を可能 にす る 受信部 1 2

0 0 と を 備す る

( 1 ) 送信部の構成

送信部 1 1 0 0 は シ ン ボルマ ッ パ 1 と 直並列変換

2 と チ ャ ネ ル ッ ピ ン グ回路 3 と 逆離散 フ リ ェ 変換器 4 と 並直列変換 5 と 線送信機 6 と 送信 ァ ン テ ナ 7 と フ ― ジ ン グ推定部 8 と 送信サ ブキ ャ ァ 域幅制御部 9 と を備元て い る

シ ン ボルマ ッ パ 1 は s あ る ュ ―ザか ら の 丁一 夕 の入力

C 立

曰 尸 発呼 ハ⁰ケ ッ 卜 伝送 ) があ る と デ ィ ジ 夕 ル変 を行 ラ モ ジ ュ 一ルで あ る で 入力 さ れた デ一夕 を 2332

a と す る と 、 こ の入力 さ れた デ ー タ a は、 シ ン ボルマ パ 1 に お い て 、 例え ば Q P S K Q A Mな どの デ イ ジ ル変調が行われ る 。 こ の デ ィ ジ タ ノレ変調 に よ り 、 情報 ッ ト 列が、 複素 シ ン ポノレ系列 S ( S Q S i , S 2 ,

3 ) に変換 さ れ る 。

直 並列 変 換器 2 は 複素 シ ン ボ ル系 列 S , ： ( S 0 S

1 ' S 2 , S 3 ) を 、 複数 の チ ャ ネ ル に 分 岐 す る モ ジ ュ

―ルで あ る の と き 、 送信サ ブキ ャ リ ア帯域 幅制御部

9 に り 分岐す る チ ャ ネ ノレの個数 （ こ こ では M個 と す る ) が決定 さ れ る ο

本実施形 態で は 、 下 り 回線 に 適な サ ブキ ャ U ァ 幅を 決定す る た め の フ ェ ― ジ ン グ情報 が、 上 り 回線か ら の 線受信機 1 1 に よ り 抽 出 さ れ る 。 す な わ ち ヽ 複数 の チ ャ ネ ル ( C 1 C 2 ¹ C M ) に 分 岐 す る 送 信 サ ブ キ ャ リ ァ 域幅制 御部 9 に お け る 制御 は 、 受信部 1 2 0 0 の 線受信機 1 1 に お い て受信 さ れた 受 is か ら 波形 報 を取 り 出 し 上 り 回 線 に ¾· け る フ エ 一 ジ ン グ情報 を フ X ジ ン グ推定部 8 に 送 り 、 こ の フ エ 一 ジ ン グ情報 に基つ一 い て フ X ジ ン グ の影響 の 少 な い下 り 回 線の サ ブキ ャ リ ァ 域 幅 を算 出 し こ の 帯域幅 に な る よ ラ な ク ッ ク 周 波数変換 を行 ラ 。

な お 送信 ψが伝送す る 下 り 回線 と 、 で情報 を 得 る 上 り 回 線は 、 周 波数分割 で異 な る 場合が多 い 。 フ エ ジ ン グ は無線基地局 と 無線移動局 の 伝搬距離 と 周 波数 に起 囡す る が、 P D C な どの セ ル ラ ー通信 に お い て 上下 回線周 波数分割 は 1 3 0 M H z 以下な ので フ ェ 一 ジ ン グの影響の差 は少な い 0

本実施形態では 上 り 回線の フ ェ ジ ン グ情報か ら フ ヱ ー ジ ン グ推定部 8 に お いて c 1 ) フ X 一 ジ ン グの 時 変動情報 と ( 2 ) 遅延 ひずみ情報を基 に最 サ ブキ ヤ リ ァ の帯域幅 B s を決定す る 0 そ し て 送信サ ブキ ャ リ ア 帯域幅制御部 9 に お いて 、 の最週サ ブキ ャ リ ァ帯域幅

B s を 出 力 す る ク ッ ク 発信周 波数を f C k と す る 0 ηΐ· 述す る と 送信サ ブキ ャ U ァ帯域幅制御部 9 で は 、 各サ ブキ ャ U ァ の帯域幅が B s と な る よ ラ な ク π ッ ク 発信 周 波数 f C k を発信す る 制御を行い の ク P ッ ク 周 波 数 f c k 情報を直並列変換 2 チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回

jaa

路 3 逆離散 フ ― リ 変換器 4 ヽ 並直列変換

5 に そ れ ぞれ送 る o 最 サ ブキ ャ リ ァ 域幅 B S で 各直交周 波 数分割多重伝送を行 ラ た めの変換操作 し ：送 '信す る ο

で 最適サ ブキ ャ リ ァ帯域幅 に 関す る 制御情報 に

*·

つ いて詳述す る 図 3 0 に示す よ に 線受信機 1 1 力、 ら 抽 出 し た受信信号波形を フ ェ ― ジ ン グ推定部 8 に お いて フ ェ ― ジ ン グ時変動情報及び波形歪情報を計算 し 、 の フ ― ジ ン グ情報を送信サ ブキ ャ リ ァ帯域幅制 御部 9 に お いて 最 サ ブキ ャ リ ァ 幅を決定 し 直並列 変換器 2 チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 3 逆離散 フ 一 リ エ 変換器 4 並直列変換器 5 に ク P ヅ ク 周波数 f c k 情報 を送る o

ま た 受信側で 当該サ ブキ ャ ァ 帯域幅 に お け る 各 変換操作を行 つ た め の 当該サ ブキ ャ ァ帯域幅制御情報 を 、 送信サ ブキ ャ ァ 域幅制御部 9 か ら デ タ • 制御 信号合成回路 1 9 に送 る 。 デ 夕 制御信号合成回路 1

9 で は 並直列変換 5 か ら 送 ら れ る 情報デ ― タ と 、 送 信サ ブキ ャ リ ァ帯域幅制御部 9 か ら 送 ら れ た 当 該サ ブキ ャ リ ア 域幅制御情報を合成 し 時 に受信側へ送信す 図 3 1 は 送信部 1 1 0 0 に備 り れ 無線送信機 6 の構成を詳細 に示す ブ P ッ ク 図で あ る 0 図 3 1 に 示す よ う に 、 m線送信機 6 は し P F 6 1 と 直交変調器 6 2 と 、 周 波数変換器 6 3 と 、 送 130

IB ¾力増幅 4 と か ら 構 成 さ れ る ο

並直列変換 5 か ら 出力 さ れた スバ ン ド、連 信号 と 、 送信サ ブキ ャ ァ 帯域幅制御部 9 か ら 接続す る M適 サ ブキ ャ リ ァ帯域制御情報を 同時 に下 り 回線で送信す る た め に れ ら の信号 は 、 デ ― 夕 制御信号合成回路 1

9 を通 じて 、 L P F 6 1 で フ ィ ノレ 夕 処理 さ れ 直交変 調器 6 2 で 中 間周波数 に変換 し、 周波数変換 6 3 で シ ス テ ムが使用 す る R F 周波数 W 変換 し 、 送信電力増幅 器 6 4 で送信す る た め の増幅を行 ラ 0

( 2 ) 受信部 1 2 0 0 の構成

方 受信部 1 2 0 0 は、 図 3 0 に 示す よ ラ に 受信

n

ア ンテナ 1 0 と i T 線受信機 1 1 と 受信サ ブ キ ャ リ ァ 帯域幅制御部 1 3 と 直並列変換器 1 4 と 、 離散 フ ― リ ェ変換器 1 5 と チ ャ ネ ル選択手段 1 6 と 、 並直列変換 器 1 7 と シ ン ボル判定 1 8 と を備えて い る の よ ラ な受信部 1 2 0 0 で は、 他の装置か ら 送信 さ れ た信号を 、 受信ア ン テナ 1 0 で受信 し、 無線受信機 1

1 で スバ ン ド信号 に 変換さ れた連繞デ一 夕 信号を 、 直並列変換器 1 4 に お いて シ ン ボル時間 間 隔 に 直並列変 換す る

- で 、 こ の 出力信号を離散 フ ー リ ェ変換器 1 5 い て 複数 の サ ブ キ ヤ リ ァ 信号成分 に 抽 出 す る ο の と

、 想定 さ れ る 最 も 狭帯域サブキ ヤ リ ァ が用 い ら れた場 の 最大サ ブ キ ヤ リ ァ 数 N 分 の 全周 波数 チ ャ ネ ル ( F

1 , F 2 , F ' 3 , F N ) に 分岐 さ れ る が、 実 に 情報デ 夕 が搬送 さ れ る チ ャ ネ ルは全 チ ャ ネ ル 中 の 部 の チ ャ ネ ルであ る の で、 こ の 自 局宛て の 情報 を 含むチ ャ ネ ル群 の み を 択 出 力 す る チ ャ ネ ル選択手段 1 6 に よ 、 情報 を 含 むチ ャ ネ ル群 （ C 1 , C 2 , C 3 , - C M ) の み 択す る ま り 、 N は M以下 の 値 であ り 、 B S 幅 に よ り 定 め ら れ る 通常 M = N / 2 , N / 3 , N / 4 な どで あ る 出力 で あ る'単一又 は複数 の サ ブキ ヤ リ 了 チ ャ ネ ル信 号 を 並直列 変換器 1 7 で所望ユ ー ザ に 対す る 複牽ポ シ ン ボ ル系 列 を 出 力す る 直並列変換 し 、 シ ン ボル判定 1 8 V い て 、 ベ スバ ン ドデ ィ ジ タ ノレ復調す る 。

図 3 1 は 、 受信部 1 2 0 0 に備 え ら れ た 無線受信機 1

1 の 構成例 を示す ブ ロ ッ ク 図 であ る 。 図 3 1 に 示す よ ラ に 、 線受信機 1 1 は 、 受信電力 増幅器 1 1 1 1 と 、 周 波数変換 ¾ 1 1 1 2 と 、 L P F 1 1 1 3 と 、 検波 ¾1 1 1 1 4 と に よ り 構成さ れ る 。 受信電力増幅器 1 1 1 1 お い て 、 フ ヱ ジ ン グ に よ り レ ベ ル の 落 ち た 信号 を 増 幅 し 、 周波数変換器 1 1 1 2 で R F 周波数か ら I F 周 波数 に変換す る

こ の ァ — タ を L P F 1 1 1 3 で フ ィ ノレ夕 に か けて 、 検 波器 1 1 1 4 で、 ベー スバ ン ド周 波数 に変換す る そ し て 、 上 り 回線で送信 さ れたべ 一 スバ ン ド連繞信号 と 、 上 り 回線で 同 時に 送信 さ れた送信サ ブキ ヤ リ ァ 帯域幅制御 部 9 か ら 接続す る 最適サ ブキ ヤ リ ァ帯域制御情報を分離 し ベ スバ ン ド連続信号は直並列変換器 1 4 へ送 り ヽ

:¾適サブキ ヤ リ ァ帯域制御情報 は フ ジ ン グ推定部 8 に 送 り 送信部 1 1 0 0 に フ ジ ン グ情報 を 送 出 す

(効果）

こ の よ う な 第 7 実施形態 に係 る 伝送 置 に よ れば 、 上 り 回線に お いて受信 さ れ る 信号か ら 上 り 回線 に け る フ エ ジ ン グを推疋 し 、 こ の推疋 果 に基づいて下 り 回 線 .お け る サブキ ャ リ ァ帯域幅を制御す る た め 伝送特 性の 向上を 図 る と ができ る

[ 第 8 実施形態 ]

次いで 、 本発明 の第 8 実施形態 につ いて説明 す る 。 図

3 2 は 本実施形態に 係 る 伝送装置の 内部構成を示す ブ ロ ッ ク 図 で あ る 本実施形態で は 上述 し た第 7 実施形 態 に お け る フ ジ ン グ推定部 8 が K ッ プフ シ フ ト 推 定及び遅延プ ロ フ ァ ィ ル推定機 を備え る と を特徵 と す る 。 な お ヽ 図 3 2 に お い て はヽ m述 し た第 7 実施形態 に 係 る 伝送装置 に お いて ヽ ド、 ッ プ ラ 一 シ フ ト 推定及び遅 延 プ ロ フ ァ ル推定機能 に 関す る 部分を主 と して 記 し て い る

すな わ ち 、 第 7 実施形態 と 様 に ヽ 伝送装置 は 、 シ ン ボノレマ ッ ハ⁰ 1 と ヽ 直並列変換 2 と 、 チ ャ ネ ノレマ ッ ピ ン グ回路 3 と 、 逆離散フ 一 リ ェ変換器 4 と ヽ 並直列変換器

5 と 、 線送信機 6 と 送信ァ ン テナ 7 フ エ 一 ジ ン グ 推定部 8 と 、 送信サ ブキ ャ リ ァ 域幅制御部 9 と か ら な る ： 1 部 1 1 0 0 と ヽ 受信ァ ン テ ナ 1 0 と nr

、 m im受信機

9 と 、 サ ブキ ャ リ ァ帯域情報抽 出 手段 1 2 と 、 受信サ ブ キ ヤ リ ァ 帯域幅制御手段 1 3 と ヽ 直並列変換器 1 4 と 、 離散 フ 一 リ ェ変換器 1 5 と 、 チ ャ ネ ル選択手段 1 6 と 、 並直列変換手段 1 7 と 、 シ ン ボル判定 1 8 と カヽ ら な る 受 信部 1 2 0 0 と を備え て い る

そ し て特 にヽ 本実施形態 に 係 る フ ェ ― ジ ン グ推定部 8 は 、 線受信機 9 が受信 し た受信信号か ら 制御信号を抽 出 す る 制御 '信号抽 出部 8 1 と ヽ 抽 出 さ れ た制御信号に 基 づ いて K ッ プラ ― シ フ 卜 を推定す る ド、 、ソ プラ 一 シ フ ト 推 定部 8 2 と 、 制御信号 に基づいて 遅延プ P フ ア イ ルを推 定す る 遅延プ 口 フ ァ ル推定部 8 3 と を備えて い る (

( フ ヱ ― ジ ン グ情報の取 り 扱い )

本実施形態 に け る 送信側の帯域可変処理動作 に つ い て説明す る o フ ェ 一ジ ン グ推定部 8 内 の ヽ 遅延 プ P フ ァ ィ ル推定部 8 3 か 求 ま る サ ブキ ャ リ ァ の最広帯域 B s 一 w情報、 ド ツ ァ ラ — シ フ 卜 推定部 8 2 か ら 求 ま る サ ブ キ ヤ リ ァ の最狭帯域 B s ― n 情報 を そ れぞれ送信サ ブキ ャ リ ア 域幅制御部 9 に送出 し 、 送信サ ブキ ャ リ ア 帯域 幅 制御部 9 に お いて、 フ 工 ― ジ ン グを受 け難いサ ブキ ヤ リ ア 当 た の情報伝送 ビ ッ 卜 レ ― 卜 B s を決定 "1— の 情報伝送 ビ ッ 卜 レ ー 卜 情報を 丁 夕 · 制御信号合成回 路 1 9 に送出 " 5 る 。

フ ヱ 一 ジ ン グ情報か ら サ ブキ ャ リ ァ 帯域を計算す る 方 法 と してヽ 以下の例を あ げる

| ッ プ フ 一周 波数 f Dは 、 平均 フ ― 卜 デ ュ レ 一 シ ョ ン カヽ ら 以下 の 式で求 め ら れ る

な 、 上式 に お い て 、 て は 平均 フ ェ 一 ド、 ァ ュ レ ― シ

3 ン ， b D は 、 平均 受信電力 R s は 、 規定 レ ベ ルで あ ス

そ し て 、 送信周 波数 を 9 0 0 M H Z 移 動速度 V を 5

0 k m h と す る と 、 受信電力 よ り 2 0 d B 低 い レ ベル に対す る 平 均 フ ニ ー ド デ ュ レ一 シ 3 ン に 対す る ド、 ッ プ ラ 一周 波数 ί Dは.、 4 5 . 5 Η ζ に相 当 す る 。

最大 ド ッ プ ラ ー 周 波数 f Dが、 占 有帯域 B s の 約 1 0 % 以 内 に 収 ま れば、 直交化伝送が可能で あ る こ と が知 ら れて い る 。 よ っ て 、 占 有帯域 B s は、 4 5 5 H z 以上の 帯域で あ る 必要があ る 。

ま た 、 遅延ス プ レ ツ ド S は、 電力密度関数 P ( て ） の 標準偏差 と し て表 さ れ、 次式 に よ り 求め ら れ る 。

な お ヽ 上 式 に お い て 、 P m は 、 受信電力 で あ り は 、 遅延時間で あ り ， T Dは、 平均遅延であ る 。

そ し て 、 相 関帯域 幅 B c は 、 次式 に よ り 遅延 ス プ レ

F S か ら 求め ら れ る 。

1

2nS

ま り 、 サ ブキ ャ リ ア 周 波数帯域が、 こ の相 関 域

B c よ り ち 狭 い 場 合 、 遅 延 プ ロ フ ィ ル の 影 響 を 受 け い 0 の よ う な 情報 に 基づ いて 、 サ ブキ ャ リ ア の ク P ク 発信周 波数 f c k を 決定 し 、 サ ブキ ャ リ ア 当 た の 域 幅 が 求 ま り 、 こ れ が デ ー タ · 制 御 信 号 合 成 回 路 1 に 、 制御情報 と し て送 出 さ れ る 。

な お ヽ 本実施形態 に お い て 、 ガ ー ド イ ン タ ーノヾ、ル T は最大遅延時間 て 以下に な る よ に設定す る ， 0

[ 第 9 実施形態 ]

次いで 、 本発明 の第 9 実施形態 につ い て 明す る 。 図

3 3 は 、 本実施形態 に 係 る 伝送装置の 内部構成を示す ブ ッ ク 図で あ る o 本実施形態で は ヽ 上述 し た第 7 実施形 態及び第 8 実施形態 に お け る 送信サブキ ャ ァ ■

w域幅制 御部 9 が ク 口 ッ ク レ 卜 を制御す る と に よ つ て サ ブキ ャ リ ァ帯域を可変制御す る 機能を備え る と を特徵 と す る o な お 、 図 3 3 に お いて は 、 前述 し た第 7 実施形態及 び第 8 実施形態 に 係 る 伝送装置に お いて 、 サ ブキ ャ リ ァ 帯域の可変制御機能 に 関す る 部分を主 と し て表記 し て い すな わ ち 、 第 7 実施形態及び第 8 実施形態 と 様 に 、 本実施形態 に係 る 伝送装置 は 、 シ ン ボノレ マ ッ ハ⁰ 1 と 、 直 並列変換器 2 と 、 チ ヤ ネノレマ ッ ピ ン グ回路 3 と ヽ 逆離散 フ リ ェ変換器 4 と 、 並直列変換器 5 と 、 無線送信機 6 と 、 送信ア ン テ ナ 7 フ エ ジ ン グ推定部 8 と ヽ 送信サ ブ キ ャ リ ァ 帯域 幅 制 御 部 9 と か ら な る 送信 部 1 1 0 0 と 、 受信ア ン テ ナ 1 0 と 、 無線受信機 9 と 、 サ ブキ ャ リ ァ帯域情報抽 出手段 1 2 と 、 受信サ ブキ ヤ リ ァ帯域幅制 御手段 1 3 と 、 直並列変換器 1 4 と 、 離散 フ ― リ ェ変換 器 1 5 と 、 チ ヤ ネ ノレ選択手段 1 6 と 、 並直列変換手段 1

7 と ヽ シ ン ボル判定 1 8 と か ら な る 受信部 1 2 0 0 と を 備え て い る 0

そ して特 に 、 本実施形態で は、 送信サ ブキ ャ リ ァ帯域 幅制御部 9 が ク 口 ッ ク レ 変換器 9 1 と 、 ク P ッ ク 発信 9 2 と ク 口 ッ ク 制御部 9 3 と 最適サ ブキ ャ リ ァ帯域幅 算部 9 4 と を備えて い る o

( サ ブキ ャ リ ァ帯域可変制御）

本実施形態で は 送信部 1 1 0 0 の送信サ ブキ ャ リ ァ 域幅制御部 9 に お い て フ ェ ― ジ ン グ推定部 8 か ら 与 え ら れ た フ ― ジ ン グ情報 に基づ き ， 最適サ ブキ ャ リ ァ r域幅計算部 9 4 に お いて 最迥サ ブキ ャ リ ァ 帯域幅 B s を算出 す る o

詳述す る と 、 ク 口 ッ ク 制御部 9 3 に お いて、 最 サ ブ キ ャ リ ァ 占有 域幅 B S に 変化 さ せ る た め 、 基準 と な る ク 口 、ソ ク 周 波数を恋換す る すな わ ち ク P ッ ク 制御部

9 3 に い て B s を導 < ク 口 、ソ ク レ一 卜 C K R a t e を決定 し の C K R a t e を 用 い た周 波数変換制御 命令を ク P ッ ク レ ― 卜 変換器 9 1 に 出力す る

な お 本実施形態で は 丁 フ ォ ル h で ク P ッ ク 発振器

9 2 が生成す る ク ッ ク 周 波数 f c C か ら 、 ク P ッ ク キ ャ リ ァ 周波数 f c k に 久換 さ れ る o 例え ば f C k = f c c 2 ， f c C 3 ， あ し < は f c k = 2 * f c c , 3 * f C c …

， な どで あ る ク P ヅ ク レ一 卜 変換器

9 1 の ク P ヅ ク 出力端子は 直並列変換器 2 、 チ ャ ネ ル マ ッ ピ ン グ回路 3 逆離散 フ ― ェ変換器 4 並直列変 換器 5 の各 ク P ヅ ク 端子 に接 さ れ 各部分の制御 に情 報を 出 力す る さ ら に 受信時の直並列変換の た め に 、 こ の ク P ッ ク レ一 'ί鲁報は Β s 制御信号 と し て 丁 — -. >一 タ ■ 制御 信号合成 回路 1 9 に お い て デ ー タ 信号 と 合成 さ れ 、 受信側 に送信さ れ る 。

[ 第 1 0 実施形態 ]

次いで、 本発明 の第 1 0 実施形態 に つ い て 明す る 。 本実施形態で は、 上述 し た第 9 実施形態 に お け る チ ヤ ネ ルマ ヅ ビ ン グ回路 3 が、 伝送帯域を可変 と し た サ ブキ ヤ リ ァ周波数チ ャ ネ ル割 り 当 て機能 を備え る と を特徴 と す る o 図 3 4 は、 本実施形態 に 係 るチ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ に お け る 、 伝送帯域を可変 と し た サ ブキ ャ リ ァ 周 波数チ ャ ネ ル割 り 当 ての動作を示す図 であ る 。

図 3 4 ( a ) に示す よ う に 、 本実施形態 に係 る チ ヤ ネ ル ッ ビ ン グ回路 3 は、 チ ヤ ネノレマ ツ ピ ン グを実行す る マ ッ ピ ン グ部 3 1 と 、 フ ヱ ー ジ ン グ情報に基づ い て マ ッ ピ ン グ部 3 1 の所要サ ブキ ャ リ ア数を 制御す る 所要サ ブ キ ャ リ ァ数制御部 3 2 と を備え て い る 。

マ ッ ピ ン グ部 3 1 は 、 所要サ ブキ ャ リ ア数制御部 3 2 か ら の所要サ ブキ ヤ リ ァ数 N 制御情報を用 いて 、 所望ュ

―ザ に 割 り 当 て る 個数 の サ ブキ ヤ リ ア チ ヤ ネ ル （ C 1 ，

C 2 , C 3 , … （ ） を 、 F r e q 帯域 内 に 隣 接 す る 連 続 し た サ ブ キ ャ リ ア チ ヤ ネ ノレ群 （ F 1 , F 2 F 3 , ■·■

F N ) に 割 り 当 て る 。 ま た 、 マ ッ ピ ン グ部 3 1 は 、 F r e Q 帯域外 に分布す る 、 送 出 し な い サ ブキ ャ ァ 周 波数 チ ャ ネ ル に 対 し て は 、 そ れ に 対応す る サ ブキ ャ リ ア 周 波 数 チ ャ ネ ル の 出 力 を 0 と す る ア ー ス に 接続す る ゼ ロ 挿入 回 路機能を備えて い る 。 ( チ ャ ネルマ ツ ピ ン グ）

そ し て 、 本実施形態 で は 、 図 3 4 ( b ) に 示す よ う に 、 所望ユ ー ザの必要 占有帯域 F r e q と し 、 チ ャ ネ ル マ ッ ピ ン グ回路 3 で は 、 所要サ ブキ ャ リ ア数制御部 3 2 か ら の所要 サ ブキ ャ リ ア数 N 制御情報を用 い て、 所望ュ — ザ に 割 り 当 て る 個数 の サ ブキ ャ リ ア チ ャ ネ ル （ C 1 , C 2 , C 3 , ·'· 0 Μ ) を 、 F r e q 帯 域 内 に 隣 接 す る 連 繞 し た サ ブ キ ャ リ ア チ ャ ネ ル群 （ F 1 ， F 2. , F 3 , … F N ) に 割 り 当 て る 。 ま た 、 F r e Q 帯 域 外 に 分 布 す る 、 送 出 し な い サ ブ キ ャ リ ア 周 波数 チ ャ ネ ル に 対 し て は 、 そ れ に 対応す る サ ブキ ャ リ ア 周 波数 チ ャ ネ ル （ F M + 1 , - F N ) の 出力 を 0 と す る ア ー ス に 接続す る 。

そ し て 、 マ ッ ピ ン グ後の 並列 出 力 信号 （ C 1 , C 2 ，

C 3 , … C M ) を 含む全周 波数 チ ャ ネ ル （ F 1 , F 2 , F

3 ， - F N ) を 、 上述 し た 実施形 態 と 同 様 に 、 逆離散 フ

― リ ェ変換器 4 に よ つ て 時系列送信信号 に 変換す る 。

[ 第 1 1 実施形態 ]

次 いで、 本発明 の 第 1 1 実施形態 に つ い て 説 明 す る 。 本実施形態で は 、 上述 した第 1 0 実施形態 に お け る チ ヤ ネ ル マ ッ ピ ン グ回路 3 が、 図 3 5 に示す よ う に 、 所要 サ ブキ ヤ リ ア 数算 出手段 3 1 と 、 ユ ー ザ所要情報 ビ ッ ト レ ー ト 推定部 3 2 と を備え る こ と を特徴 と す る 。

ユ ー ザ所要情報 ビ ッ ト レ ー ト 算 出部 3 2 は 、 入力 さ れ た デ ー タ に 基づ いて 、 ユ ー ザの所要情報 ビ ッ ト 伝送速度 a を算 出 す る モ ジ ュ ー ルで あ り 、 所要サ ブキ ャ リ ア 制御 部 3 2 は ュ ザの所要情報 ビ 、ソ ト 伝送速度 a に基づい て ュ一ザ に 必要な全帯域幅 B a を算出 し 、 最適サ ブキ ャ リ ァ帯域幅 B s ずつ に分割す る モ ジ ュ ールで あ る ，

そ して 所要サ ブキ ャ リ ァ制御部 3 2 及びュ一ザ所要 情報 ビ ッ 卜 レ 卜 算 出 部 3 2 が ュ一ザの所要情報 ビ ッ ト 伝送速度 a か ら のュ一ザ に 必要な 全帯域幅 B a を 算出 し 最 サ ブキ ャ リ ァ 帯域幅 B s ずつ に分割 し た場 合、 チ ャ ネ ルマ ッ t° ン グ回路 3 で は、 必要 に な る ュ一ザ 使用 す る 所要サ ブキ ャ リ ァ数 N s ( = B a / B s ) 情報 に 基づい て 所要サ ブキ ャ リ ァ 数 N s に相 当 す る 周 波数 チ ャ ネ ルの割 り 当 てを行 つ

な ュ一ザ使用 す る 所要サ ブキ ャ リ ァ数は シ ス テ ム の特性 に 応 じ て > N s y S t e m ( = B s y S t e m

/ B s ) '阵

m 報 と して 求め る と も で き る o こ の 合 、 チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 3 は 所要サ ブキ ャ リ ァ数 N s γ s t e m に 相当 す る 周 波 mチ ャ ネ ノレの割 り 当 て を行 ラ ο

C第 1 2 実施形 Ί

次いで 本発明 の 第 1 2 実施形態 に つ い て説明す る ο

(伝送装置の構成 )

図 3 6 は 本実施形態に係 る 伝送装置の 内部構成を 示 す ブ u ッ ク 図で あ る 図 3 6 に 示す よ う に 実施形態 に係 る 伝送装置 も 上記実施形態 と 同様 、 送信部 1 1 0 0 と 受信部 1 2 0 0 と か ら構成さ れ る

( 1 ) 送信部

送信部 1 1 0 0 は 図 3 6 に示す よ う に 、 シ ン ボノレマ ッ パ 1 と 、 直並列変換器 2 とヽ チ ャ ； ノレマ ッ ピ ン グ回路

3 と 、 逆離散 フ — リ エ変換器 4 と 、 並直列変換器 5 と ヽ 線送信機 6 と 、 送信 ア ン テ ナ 7 と 、 フ エ 一 ジ ン グ推定 部 8 と 、 送信サ ブキ ャ リ ア帯域幅制御部 9 と を備え て い る そ し て 特 に , 、 本実施 形態 こ お い て 送信 部 1 1 0 0 はヽ ガ一 ド、 ン タ ―パ、ノレを付加す る こ と に よ り 遅延歪 み の影響を 除去す る ガー ドィ ン 夕 一バル付加部 2 1 と 、 フ

X ― 、 ^>

ン ン グ推定部 8 に お いて抽 出 さ れた遅延プ P フ ァ ィ ル に基づいて 0 F D Μ に 関す る 最適ガ— ド ィ ン タ ―ノ ル 長 を算出す る G I 長制御部 2 3 を備えて い る ，

そ してヽ こ の よ う な 構成の送信部 1 1 0 0 で は 並直 列変換 5 で多重化 さ れたベ ―スバ ン ド 0 F D M信号 に ガ ― ド、 4 ン タ 一バル付加部 2 1 でガー ド イ ン タ ―バルを 付加 し 、 遅延歪 みの影響を 险去す る 。 こ の と ガ ― K ィ ン 夕 ―バル長 は 、 フ エ 一 ジ ン グ推定部 8 に お いて抽 出 さ れ た遅延プ 口 フ ア イ ノレを基 に G I 長制御部 2 3 で算出 し た M適ガ ― ド ィ ン タ 一バル長を用 い o

すな わ ち 、 ガ一 ドバ ン ド長 よ り 長 い遅延広が り を ち つ よ つ な ルチパス が存在 し 、 特性の劣化が極めて大 さ < な る Α-に は、 ガ一 ド ィ ン タ ―バルを付加 し な い 合に 比ベて 、 Τ 一 タ の 伝送速度はヽ 1 / ( 1 + f 0 T g ) と な り 低下す る

そ の た め 、 本実施形態で は 、 遅延 に よ る 影響 を受 け な い十分 な長 さ を保持 し 、 周 波数利 用 効率を改 す る た め に 最小長 さ の 最適 ガ一 ド ィ ン 夕 バル幅を フ X 一 ジ ン グ 情報か ら 抽 出 し た遅延プ ロ フ ァ イ ルか ら 算 出 し 、 付加す

( 2 ) 受信部

一方ヽ 受信部 1 2 0 0 は、 受信 ァ ン テナ 1 0 と 、 無線 受信機 1 1 と 、 フ ェ — ジ ン グ推定部 8 と 、 送信サ ブキ ヤ リ ァ 帯域幅制御部 9 と ヽ サ ブキ ヤ リ ァ帯域情報抽 出 部 1

2 と 、 受信サ ブキ ャ リ ァ帯域幅制御部 1 3 と 、 直並列変 換器 1 4 と 、 離散フ一 リ ェ変換器 1 5 と ヽ チ ヤ ネ ル選択 手段 1 6 と 、 並 直列 変換器 1 7 と 、 シ ン ボ ル判 定 1 8 と 、 ガ — Fィ ン タ ―パ、ル付加部 2 1 と を備えて い る 。

図 3 6 に お い て直交周 波数分割 多重久調方式の伝送装 置 の受信部の説明す る 受信 ア ン テナ 1 0 、 無線受信機

1 1 、 サ ブキ ャ リ ァ 域情報抽 出 部 1 2 ゝ 受信サ ブキ ヤ リ ア 帯域幅制御部 1 3 、 直並列変換 1 4 、 離散 フ 一 リ ェ変換 1 5 、 チ ャ ネ ル選択手段 1 6 、 並直列変換器 1

7 、 シ ン ボル判定 1 8 、 ガー ド イ ン タ —バル除去部 2 2 か ら な る 受信部 1 2 0 0 を備ん る 。

直交周 波数分割多重変調方式の 受信装置か ら 送信 さ れ た 信号を ヽ 受信ァ ン テ ナ 1 0 で受信 し ヽ 線受信機 1 1 でべ一スパ、 ン ド信号に 変換 さ れ た連続丁一 タ 信号か ら 、 制御信号を 分離す る ( 1 ) 通信 の 開始時 、 （ 2 ) 周 期 的 、 又は ( 3 ) 誤 り 率 レ ベル超過時の 合そ れぞれ に 、 受信信号波形を フ X 一 ジ ン グ推定部 8 に 送 る 。 フ ェ ー ジ ン グ情報 に 基づ さ ヽ 連 デー タ 信号を ヽ 直並列変換器 1

4 に お い て シ ン ボ ル 時 間 間 隔 に 直並列 変換 す る 。 こ こ で ヽ の 出 力信号を離散 フ ー リ エ変換器 1 5 に お い て 数のサ ブキ ャ リ ァ 信号成分に 抽 出 す る 。 の と さ ヽ 想定 さ れ る 最狭帯域サ ブキ ヤ リ ァ が用 い ら れた場合の最大サ ブ キ ャ リ ァ数 Ν 分の全 周 波数 チ ャ ネ ル ( F 1 , F 2 F

3 , F Ν ) に 分 岐 さ れ る が 、 実 際 に 情報 デ — タ が搬送 さ れ る チ ャ ネ ノレは全チ ャ ネ ノレ 中 の 一部の チ ャ ネ ルで あ る の で 、 こ の 自 局宛て の 情報 を含 む チ ヤ ネ ル群 の みを 選択 出 力 す る チ ャ ネ ル選択手段 1 6 に よ り 、 情報を 含むチ ャ ネ ル群 ( c 1 , C 2 , C 3 ， … C Μ ) の み を選 択 す る ο ま 、 Ν は Μ 以 下 の 値 で あ り 、 通 常 Μ = Ν / 2 Ν /

3 Ν / 4 … な どで あ る 。 （ B s 幅 に よ Ό 決 ま る ) 出 力 で あ る 単一又 は複数 の サ ブキ ヤ リ ァ チ ャ ネ ル信号 を並 直列変換器 1 7 で所望 ユ ー ザ に対す る 複茶 シ ン ボル系列 を 出 力す る 直並列変換 し 、 シ ン ポル判 定 1 8 に お い て 、 ベ ―ス ン ド デ ィ ジ 夕 ル復調す る 。

( ガ ― ドィ ン タ ーパル制御）

ガ 一 ド ィ ン タ 一ノ ノレ を 変 化 さ せ る 夕 ィ ミ ン グ と し て は 、 以 下 に 掲 げ る （ 1 ) 〜 （ 3 ) の 方法を採用 す る と がで き る

( 1 ) 通信開始時

通信 の 開始時 に、 受信信号波形か ら フ ― ジ ン グ推定 部 8 に お い て 、 遅延 プ ロ フ ァ イ ルを求 め 、 最大遅延時 間 よ 大 き い ガー ドイ ン タ 一ノ ノレ を 0 F D Μ G I 長制御 部 2 3 に お い て 設定す る 。 こ こ で設定 し た ガ一 ド、 ィ ン 夕 一バル長情報か ら 、 ガー ド イ ン タ ーバル付加部 2 1 に お いて最適ガ— ドィ ン タ 一バルを付加す る 。

の よ ラ な通信開始時に 設定す る 方法を 、 図 3 7 の フ 口 一チ ャ 一 ト を用 いて説明す る 。 先ず、 通信開始時 に 、 受信信号波形 （例え ば ト レ ー ニ ン グ信号部分の受信波形 な ど ) か ら 、 フ ェ 一 ジ ン グ情報抽 出 し、 遅延プ ロ フ ア イ ル と 最大 K ッ プ ラ 一周波数を算出 す る （ S 7 0 1 ) 。 次 い で 所要サ ブキ ャ リ ア数 N s 、 最適サ ブキ ヤ リ ア帯域 幅 B s 最適 ガ— ド イ ン タ 一バル長 T G を算出 す る （ S

7 0 2 )

れ ら ス テ ツ プ S 7 0 1 及び S 7 0 2 で算出 さ れた情 報 に基づい て 、 入力 さ れた デー タ を 、 デ ィ ジ タ ル変調後 に 所要サ ブキ ヤ リ ァ 数、 最適サ ブキ ャ リ ア 帯域 幅 の チ ヤ ネ ノレ に 分岐 し （ S 7 0 3 ) 、 設定 さ れた所要サ ブキ ヤ リ ァ 数 N s 及び最適サ ブキ ャ リ ア帯域幅 B s を用 い て 〇 F

D M変調 し ( S 7 0 4 ) 、 ベー スバ ン ド 0 F D M信号 に 最適 ガ ― ド、 イ ン タ — バル長 T Gの ガ 一 ド ィ ン タ ― バル を 付加 し て送信 9 る ( S 7 0 5 ) 。 送信側 のパ ラ メ ー タ の 設定 は通信終 了 時 ま で一定で あ る 。

そ し て ァ 一 タ チ ャ ネ ル又 は 制 御 チ ヤ ネ ル を 利 用 し て 、 各設定パ ラ メ 一 夕 に つ い て の 情報を受信側 に 送 り 、 受 信側装置 と の 間 で共有す る （ S 7 0 6 ) 。 そ し て 、 通 信終了 ま で の 間 、 ル ー プ処理 に よ り 上記 ス テ ツ プ S 7 0

3 〜 S 7 0 6 を繰 り 返す （ S 7 0 7 ) 。

( 2 ) 周期的

フ レ 一 ム の 先 頭 又 は 最 後 な ど 、 フ レ ー ム の 変 更 時毎 に、 周期的 に 、 受信信号波形か ら フ ェ ー ジ ン グ推定部 8 に お いて 、 遅延プ ロ フ ァ イ ルを求め 、 最大遅延時間 よ 大 さ い ガー ド イ ン タ 一 バノレを 0 F D M G I 長制御部 2

3 に お い て 、 設定す る 。 こ こ で設定 し た最適ガ ― ド、ィ ン タ 一バル長情報か ら 、 ガー ドイ ン タ ーバル付加部 2 1 に お いて最適ガー ドィ ン タ 一バルを付加す る 。

の よ う な フ レ ー ム の先頭又は最後な ど、 フ レ ―ム の 変 時毎に 、 周期 的 に 再設定す る 方法を、 図 3 8 の フ P チ ャ 一 卜 を用 いて説明す る 。

先ず 、 受信 さ れ る フ レ ー ム を監視 し 、 フ レ 一 ム の先頭 又 は最後な ど、 フ レ ー ム の変更を 周期的 に検出 す る ( S

8 0 1 ) 。 そ して 、 フ レ ー ム の変更が検出 さ れた 合 に は 、 受信側 の信号波形か ら 、 フ ェ ー ジ ン グ情報抽 出 し 、 遅延プ ロ フ ア イ ノレ と最大 ド ッ プ ラ ー周波数を算出 し ( S

8 0 2 ) 、 所要サ ブキ ャ リ ア数 N s 、 最適サブキ ャ リ ァ 帯域幅 B s 、 及 び最適 ガ ー ド イ ン タ 一 バル長 T Gを算 出 す る ( S 8 0 3 ) 0

次 い で、 こ れ ら の情報 に基づ い て 、 入力 さ れ た τ 一 夕 を 、 ァ ィ ジ タ ル変調後 に 所要サ ブ キ ヤ リ ァ数 N S 、 適 サ ブ キ ャ リ ァ 帯 域 幅 B s の チ ヤ ネ ノレ 分 岐 し ( S 8 0

4 ) 、 設定 さ れ た所要サ ブキ ヤ リ ァ 数 N s 及 び m適 サ ブ キ ャ リ ァ 帯 域 幅 B s を 用 い て O F D M 変 調 し ( S 8 0

5 ) 、 ベ ー ス バ ン ド 0 F D M信号 に最適ガ ー ド ン タ 一 バル T Gを付加 し送信す る （ S 8 0 6 ) 。

一方 、 ス テ ッ プ S 8 0 1 に お い て フ レ ー ム の s5 X,が検 出 さ れな い m ム

口 は、 上記ス テ ッ プ s 8 0 2 及 び S 8 0

3 を実行す る こ と な く 、 既に 設定 さ れ た所要サ ブキ ャ U ァ数 Ν S 及 び最適サ ブ キ ヤ リ ァ帯域幅 B s 及び m適 ガ―

K ィ ン タ 一 バル T Gを 用 い て 入力 デ一 夕 を 用 いて チ ャ ネ ルを分 岐 し ( s 8 0 4 ) 、 0 F D M変 、 及 び 0 F D M 送信を行 ( s 8 0 5 ， S 8 0 6 )

そ し て 、 ス テ ッ プ S 8 0 6 の後 に 、 τ 一 夕 チ ャ ネ ル又 は制御 チ ャ ネ ルを利用 し て 、 各設定パ ラ メ ―夕 に つ い て の 情報 を 受 信側 1 ： 送 り 、 受 信側 装 置 と の 間 で共有 す る

( S 8 0 7 そ し て 、 通信終了 ま で の 間 、 ル ―プ処理 に よ り 上記 ス テ ッ プ S 8 0 1 〜 S 8 0 7 を 返す ( s

8 0 8 )

( 3 ) 率 レ ベル超過時

受信側で 、 通信 中 に C R C チ ェ ッ ク 等 の 誤 率判定が 行わ れて い る と さ 、 検 出 さ れ た誤 り 率が あ る一定 レ ベル 大 き い 合 に ガ一 ド ィ ン タ ーバルを再設 :定す る '

体的 に は 、 受信信号波形か ら フ X ― ジ ン グ推定部 8 に い て 、 遅延 プ 口 フ ア イ ノレを求め 、 最大遅延 時 間 よ り 大 さ い ガ一 Κ ン タ 一ノ ルを 0 F D M G I 長制 御部 2 3 に お い て 設定す る し で設 し た遗 ガ一 F ィ ン 夕 一 バル長情報カヽ ら ヽ ガー ド ィ ン タ ー パル付加部 2 1 に お い て m適ガ一 ド ィ ン 夕 一バルを付加す る

こ の よ う な 受信側 で、 誤 り 率判 定が行わ れ る (0

ヽ n¾ り 率が あ る一定 レ ベルを超え た と き に 0 F D Mハ⁰ フ メ 一 夕 を再 定す る 方法を 、 図 3 9 の フ ロ 一チ ャ ― 卜 を用 い て説明す る

受信側で 、 通信中 に C R C チ ヱ ッ ク な どの誤 り 率判定 が行われて い る と き m り 率があ る 一定 レ ベルを超え た 合 に フ ジ ン グ推定部 8 を動作さ せ、 受信信号波形 か ら ヽ 例え ば 、 遅延プ 口 フ ァ イ ルや最大 ド ッ ブ ラ 一 周 波 ケ

数 の フ ェ 一 ジ ン グ情報を抽出す る （ S 9 0 1 ) , 。

次 に 、 し れ ら の フ ― ジ ン グ情報を用 い て、 所要サ ブ キ ャ リ ァ数 N s 、 適サ ブキ ャ リ ア帯域幅 B s 、 最適ガ

― ド、 ィ ン タ 一 バル長 T Gを算 出 す る （ S 9 0 2 ) ο れ ら の 情報 に づ いて 、 入力 さ れた デー タ を 、 デ ィ ジ 夕 ル 変調後 に 所要サ ブキ ャ リ ァ 数 N s に チ ャ ネ ル分 岐 し ( S

9 0 3 ) 、 最適 サ ブ キ ヤ リ ア 帯 域 幅 に O F D M 変 調 し

( S 9 0 4 ) ベ 一 ス バ ン ド 0 F D M 信号 に 最適 ガ ― ド ィ ン 夕 一バル長 T Gを 付加 し 送信 す る （ S 9 0 5 ) 。 そ の 後 、 ァ 一 夕 チ ャ ネ ル又 は制御チ ヤ ネ ノレを利用 し て 、 各 設定ハ⁰ ラ メ ―タ に つ い て の 情報 を 受信側 に 送 り 、 受信側 装置 と の 間で 、 有す る （ S 9 0 6 )

ガ ― K ィ ン タ ―パ、ル長 に つ い て は、 受信側で あ る 一定 繰 り 返 し 回数 ( n a 回 ） 以上誤 り 率が上が ら ず通信 が 良好な と さ 、 徐 々 に ガ一 ド ィ ン タ 一バルを短縮化 ( τ

G T G + 厶 T G ) す る 命 令 を 送 信 側 に 送 る 。 す な わ ち ヽ 上記 ス テ ッ プ S 9 0 1 〜 S 9 0 6 の処理 を 実行 し た 後 、 誤 り 率判定 ( c R C ) で、 フ レ ー ム エ ラ ー レ ― ト の 検 出 を行 い 、 所定の ェ ラ — レ ー ト ； Q を超え て い る か否 か に つ い て 判断を行 う ( s 9 1 0 ) 。 エ ラ 一 レ ー ト β を超 え て い る 場合に は、 再度、 上記ス テ ッ プ S 9 0 1 S 9

0 6 を行い 、 超え て い な い場合 に は、 誤 り の発生 度を 力 ゥ ン 卜 す る （ S 9 0 9 ) 。

ス テ ッ プ S 9 0 9 に お い て 、 誤 り フ レ ー ム が発生 し た 連続回数が所定回数 未満の場合は、 上記ス テ ッ プ S

9 0 3 S 9 0 6 を再度実行す る 。 一方、 ス テ ッ プ S 9

0 9 に お い て 、 誤 り フ レ ー ム が発生 し た連続回数が所定 回数 n _a超えて い る 場合 は 、 .所要サ ブキ ヤ リ ァ 数 N s 及 び最週サ ブ キ ャ リ ア帯域 幅 B s は 既 に 設定 さ れ て い る 値 を そ の ま ま と し 、 最適 ガ ー ド イ ン タ 一 バノレ ' T Gの み を 再 設定 し ( S 9 0 8 ) 、 上記 ス テ ッ プ S 9 0 3 S 9 0 6 の処理を実行す る 。

れ に よ り 、 通信品質が よ い場合 に は ガ ド ィ ン 夕 ― バ ル を 減 ら し 、 周 波 数利 用 効 率 を 向 上 さ せ る と が で 伝搬路 に 応 じ た最適 ガー ド ィ ン タ ーパル長 を 付加 す る こ と が可能 と な る 。

[ 第 1 3 実施形態 ]

な お 、 上 述 し た 第 7 実施 形 態 乃 至 第 1 2 実施 形 は 、 本発明 の 伝送装置 を 0 F D M伝送方式 に適用 し た場 合 を例 に説 明 し た が、 本発明 は こ れ に 限定 さ れ る ち の で は な < 、 例 え ば、 第 4 世代の 通信方式で あ る 可変拡散 直交周 波数符号多重 （ V S F — O F C D M Va r i able S pr ea di n g Factor - Orthogonal Frequency and Code Di vision Multiplexing) 伝送方式 に適用 す る こ と も 可能 で あ る 。 こ の V S F — 0 F C D Mで は 、 複数の 周 波数軸 上 に情報 シ ン ボルを分割す る と と あ に 、 各 線移動 割 り 振 ら れた可変の拡散率の拡散符号 に よ り 拡散 さ せて 情報 シ ン ボルを送信す る

本実施形態 に 係 る 伝送装置 は ヽ 図 4 0 に 示す ラ に 、 送信部 1 1 0 0 に お い て 、 送信信号 (情報 シ ン ボル ) 及 びパィ ッ 卜 信号を多重化す る 多重部 1 2 0 1 と 、 こ の 多重化 さ れ た信号をノヽ⁰ ラ レル信号 に変換す る シ リ ァ ル / パ ラ レ ル変換部 1 2 0 2 と 各信号列 を複製する ピ 部 1 2 0 3 と ヽ 拡散符号を生成す る 拔散符号生成部 1 2

0 9 と ヽ ピ 部 1 2 0 3 に よ り 複製 さ れ た各信号列 に 拡散符号を乗算す る 乗算部 1 2 0 4 と ヽ の乗算 さ れ た 信号を合成す る 合成部 1 2 0 5 と ヽ 合成信号を逆高速 フ リ ェ変換す る 逆高速 フ ― リ ェ変換部 ( 1 2 0 6 と 、 の変換さ れた各 号を単 の信号列 に変換す る パ ラ レル / シ リ ァ ル変換部 1 2 0 7 と ヽ ガ ― ド、ィ ン タ ―バ ル付加部 2 1 と 、 τ ―タ 制御信号合成回路 1 9 と ヽ 送信 6 と ヽ 多重化制御部 1 2 1 0 と ヽ 送信サ ブキ ャ リ ァ帯域 幅制御部 9 と ヽ フ ジ ン グ推定部 8 と を備え シ リ ァ ル パ フ レル変換部 1 2 0 2 は 、 送信サ ブキ ャ リ ァ帯域幅制御部 9 が算出 し た帯域幅及びサ ブキ ャ リ ァ 数に基づいて シ リ ァ ル信号を複数の 信号列で あ る パ ラ レ ル信号 に変換す る 回路で あ り 、 変換 さ れ たパ ラ レル信 号は コ .ピ 部 1 2 0 3 に そ れぞれ出 力 さ れ る 。

2 ピ 部 1 2 0 3 は シ リ ァ ノレ パ ラ レ ル変換部 1 2 0 2 で直並列変換さ れた複数の情報 シ ン ボルの 系列の 各 情報 シ ン ボルをヽ 拡散符号の系列長 ( チ ッ プ長 ) と 等 し い数分複製す る 回路で あ り ヽ 複製 さ れた情報 シ ン ボルが 周 波数軸上 に並ベ ら れて ひ と 組の 情報 シ ン ボル系列 と し て乗算部 1 2 0 4 に 出力 さ れ る

拡散符号生成部 1 2 0 9 は 多重化制御部 1 2 1 0 か ら 入力 'さ れ た拡散率 に基づい て nti

、 線移動局毎 に 割 り 当 て ら れた所定の拡散率の拡散符号をサ ブキ ャ ァ数分生 成す る 回路で あ る 乗算部 1 2 0 4 は 、 ピ 部 1 2 0

3 で複製 さ れ た各情報 シ ン ボル に 対 して 、 拡散符号生成 部 1 2 0 9 が生成 し た拡散符号を乗算す る 回路で あ る 逆高速 フ 一 リ ェ変換部 1 2 0 6 はヽ 送信サブキ ャ リ ァ 帯域幅制御部 9 が算出 し た帯域幅及びサ ブキ ャ リ ァ数に 基づ いて ヽ 合成部 1 2 0 5 か ら 入力 さ れた複数の信号列 に つ いて逆高速 フ一 リ ェ変換を行 ラ 回路で あ り 、 変換 さ れ た各信号列 はヽ パ ラ レル / シ リ ァ ル変換部 1 2 0 7 に 出力 さ れ

パ ラ レ ル / シ ァル変換部 1 2 0 7 はヽ 送信サ ブキ ャ リ ァ 域幅制御部 9 が算出 し た帯域幅及びサ ブ キ ャ リ ァ 数 に 基づい て 、 逆高速 フ 一 リ ェ変換部 1 2 0 6 か ら 入力 さ れ た複数の信号列を単一の信号列で あ る シ ァ ル信号 に 変換す る 回路であ る ガ一 ド、 ィ ン 夕 一パル付加部 2 1 は 、 パ ラ レ ル / シ リ ァ ル変換部 1 2 0 7 に よ り 変換 さ れ た信号に対 し て ガ ― Kィ ン タ —バルを挿入 'す る

多重化制御部 1 2 1 0 は、 フ ェ ― ジ ン グ推定部 8 が推 定 し た伝搬路状態 ( フ ェ ー ジ ン グ） と 、 送信サ ブキ ャ リ ァ 帯域幅制御部 9 が算 出 し た送信サ ブキ ヤ リ ァ帯域幅 と サ ブキ ャ リ ァ数 に基づい て、 変調方式及び拡散率を算 出 し 、 多 部 1 2 0 1 と 拡散符号生成部 1 2 0 9 に 出力す m

る 0

そ して ヽ 送信部 1 1 0 0 で は、 多重部 1 2 0 1 で多重 化 さ れ た 送 m 信 .号 を ' シ 1 1 ア ル Zパ ラ レ ル変換部 ( S /

P ) 1 2 0 2 に よ 複数の信号列か ら な る ハ⁰ フ レル信号 に 変換 し 、 コ ピ ―部 1 2 0 3 で コ ピー処理を し た後 、 各 信号列 につ いて拡散符号生成部 1 2 0 9 で生成 さ れた拡 散符号を乗算 しヽ れ ら の合成信号を逆高速 フ 一 リ ェ変 換部 ( I F F T ) 1 2 0 6 で逆 フ — リ エ変換 し た後 、 パ ラ レル / シ リ ァ ル変換部 ( P / S ) 1 2 0 7 に よ り 単一 の 信号列か ら な る シ リ ァル信号 に変換 し、 こ の シ リ ァル 信号 に対 し ガ一 Kィ ン 夕 一バル付加部 2 1 に よ り ガ一 ド ィ ン タ ―バルを揷入 し 、 送信サ ブキ ャ リ ア帯域幅制御部

9 が算出 し た各ハ⁰ フ メ —タ を ァ一 タ · 制御信号合成回路

1 9 に よ り 合成 し 、 0 F D M信号を送 ,

一方 、 図 4 0 に示す よ つ に ヽ 本実施形態 に係 る 伝送装 置 は {

、 mfin 線受信機 1 1 と 、 デー タ • 制御信号分離回路 2

0 と 、 ガ ― ド ィ ン タ —バル除去部 2 2 と 、 シ リ ァ ル /パ ラ レル変換部 1 3 0 1 と 、 高速 フ 一 リ エ変換部 1 3 0 2 と 、 チ ャ ネ ル推定部 1 3 0 7 と 、 拡散符号生成部 1 3 0

8 と 、 乗 ■部 1 3 0 3 ， 1 3 0 4 と 、 加算器 1 3 0 5 と 、 ハ⁰ ラ レ ル / シ リ ァ ル変換部 1 3 0 6 と 、 サ ブキ ャ リ 2004/002332

ァ帯域情報抽 出 手段 1 2 と 受信サ ブキ ャ ァ 帯域幅制 御部 1 3 と を有 して い る o

シ リ ァル / パ ラ レル変換部 1 3 0 1 は 受信サ ブキ ャ リ ァ帯域幅制御部 1 3 が算出 し た 域幅及ぴサ ブキ ャ リ ァ 数に基づ いて シ ァル信号を複数の信号列 で あ る パ ラ レ ル信号 に変換す る 回路で あ り 変換 さ れたハ⁰ ラ レ ル 信号 は 高速フ 一 リ ェ変換部 1 3 0 2 に そ れぞれ 出力 さ れ る ο パ ラ レル / シ リ ァ ル変換部 1 .3 0 6 は 受信サ ブ キ ャ リ ァ 域幅制御部 1 3 が算出 し た帯域幅及びサ ブキ ャ リ ァ M に 基づいて 加算器 1 3 0 5 か ら 入力 さ れた複 数の信号列 を単一の信号列であ る シ リ ァ ル信号 に変換す る 回路であ る ο

チ ャ ネ ル推定部 1 3 0 7 は 高速 フ ― リ ェ変換部 1 3

0 2 に よ 変換 ： さ れ た信号 ズ )ヽ ら ノヾ ィ 口 ッ 卜 信号 を 抽 出 し 、 のパィ D ッ h 信号 に基づい て各サ ブキ ャ リ ァ の チ ャ 不 ル変動値を推定す る 回路で あ る o ま た 乗算部 1 3

0 3 1 3 0 4 は チ ャ ネ ル推定部 1 3 0 7 が推定 し た 変動値に基づいて 各サ ブキ ャ ァ の久動を保証す る と と も に 拡散符号生成部 1 3 0 8 が生成 し た拡散符号を 乗算す る 回路であ る ο

そ して 受信部 1 2 0 0 では 受信 し た 0 F D M信号 に つ いて 丁 ― 夕 • 制御信号分離回路 2 0 が分離 し た制 御 ΊΙ 号に基づい て サ ブキ ャ V ァ 帯域情報抽 出 手段 1 2 に よ サ ブキ ャ リ ァ帯域情報を 抽 出 す る と と に 、 ガ

― ド ィ ン タ ―バル除去部 2 2 に よ り ガ ド、 ィ ン 夕 一バル を 除去す る _ の と さ 雞線受信機で取得 さ れ た受信信 号波形や ァ一タ 制御信号分離回路 2 0 に お いて取得 し た フ X ― ジ ン グ時変動情報や遅延ひずみを フ ェ ― ジ ン グ推定部 8 に送出す る

次いで サ ブキ ャ ァ帯域情報 に基づいて 受信サ ブキ ャ リ ァ帯域幅制御部 1 3 が算 出 し たサ ブキ ャ リ ァ帯域幅 やサブキ ャ ァ数に基づいて シ リ ァル /パ ラ レル変換 部 （ S / P ) 1 3 0 1 に よ り 複数の信号列か ら な る パ ラ レ ル信号 に変換 し 各信号列 に つ いて高速 フ ― リ ェ変換 部 （ F F T ) 1 3 0 2 で フ ― リ ェ変換す る そ の後 、 変 換 さ れた 各信号 に対 し て チ ャ ネ ル推定部 1 3 0 7 が推 定 し た変動値及び拡散符号生成部が生成 し た拡散符号を 乗算 し パ ラ レ ル / シ リ ァ ル 換部 ( Ρ / S ) 1 3 0 6 に よ り 単一の信号列か ら な る シ リ ァル信号に変換 し の シ リ ァ ル信号を復調信号 と して 出力 す る ,

の よ ラ な 本実施形態 に係 る 伝送装置 に よ れば 、 伝 搬経路 ( フ X 一 ジ ン グ ) 状 に 応 じて 複数の 周 波数軸 上 に情報 シ ン ボルを分割す る と と ち に 各受信装置 に 割 り 振 ら れ た可変の拡散率の拡散符号 に よ り 拡散 さ せて 情 報 シ ン ボルを送信す る と がで る た め 受信装置毎 の 伝搬経路 に応 じ て 複数ュ一ザの信号を 同一周波数帯 で 同一時間 の 信号 に 多 重化す る と がで さ ュ一ザ間 の 干渉を 防止 しつつ リ ソ ―ス の有効利用 を 図 る こ と がで き る

ま た 本実施形態 に かか る 伝送装置 に れば 、 仏 域 の 0 F D M方式の シ ス テ ム と 狭帯域の シ ス テ ム を 同一の 周 波数帯 に 混在 さ せ る こ と がで き る た め、 同 じ周 波数帯 域で 2 つ の 方式を併用 し、 新世代 の通信方式を 混在 さ せ る と がで き 通信方式を変更す る 場合 に 方式か ら 方式に段階的 に ス ム ―ズに：移行す る こ と がで き .る 本発 明 の 無線通信 シ ス テ ム 及 び無線通信 方法 に よ れ ば フ ― ジ ン グ 波伝 路情報 に従 つ て 最 Mサ ブキ ャ リ ァ 占有带域を計算 し ク ッ ク レ ― 卜 と サ ブキ ャ ァ 数を適応制御 して伝送帯域を可変 と す る と に り フ 工 ― ジ ン グの 時間変動及び最大遅延虽 ^ 応 じ て 一 情報 ビ ッ 卜 レ 卜 の伝送を行 ラ 合で あ 、 伝送路の特性 に応 じて 0 F D M の最 s サ ブキ ャ リ ァ帯域幅 と サ ブキ ャ リ ァ 数を変化 さ せ 伝送特性の 向上を 図 る と が可能 と な る Ο

ま た シ ス テ ム に与え ら れた最大許容帯域幅 は一定で あ サ ブ キ ャ ァ 占有帯域を広 げた場合 に は シ ス テ ム 帯域 を 脱す る チ ャ ネ ルが生 じ る 力、、、 シ ス テ ム 帯域幅外

o

へ の 、ッ ピ ン グを行わ な い チ ャ ネ ノレマ ッ ヒ ン グ制御を行

Ό の で シ ス テ ム の有す る 周波数帯域の利用効率を 向上 す る と がでさ る 0

Claims

請求の範囲

1 • 送受信 さ れ る 複数の信号系列を ヽ 数の セル母に 割 当 て ら れ た少な < と あ 1 つ の周 波数チ ャ ネ ル に変調 し ヽ 線局 間で通信を行 ラ 線通信 シ ス テ ム で あ つ て 、 各セル に対 して割 り 当 て れ た複数の周 波数チ ャ ネ ル を セル毎 に並 び替え ヽ た に前記信号系列 の送受信 域 と し て特定の 周波数チ ャ ネ ルを割 り 当 て る チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ手段 と 、

前記割 り 当 て ら れた 周 波数チ ャ ネ ルの 伝 状況 に基づ さ 前記割 当 て ら れた 周 波数チ ャ ネ ルの帯域幅 を 制御す る 帯域幅制御手段 と

を有す る こ と を特徵 と す る 線通信 シ ス テ ム <

2 • 前記チ ャ ネ ル ッ ピ ン グ手段はヽ 複数の ェ ァ毎 に 割 り 当 て ら れた周 波数チ ャ ネ ルを介 し て ヽ m線局 間で 通信を行 つ た め の手段で あ つ て ヽ

記周 波数チ ャ ネ ルの 割 り 当 て の並び替え を行いヽ 前 記ェ リ ァ 毎 に 、 シ ス テ ム帯域の特定の連 す る 周 波数チ ャ ネルに割 り 当て る チ ャ ネルマ ッ ピ ン グ回路 と - 、

前記チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 に り 並び替え ら れ た周 波数チ ャ ネ ルを 、 直交多重化 に 副搬送波 に変換す る 変換 と

·

を有す る と を特徴 と す る m 求項 1 記載の 線通信 シ ス テ ム

3 前記 域幅制御手段は 、 情報ァ 一 タ 列 を複数の チ ャ ；^ ノレ ίこ変換 し れ ら複数の各チ ャ ネ ルの 信号系列を 直交化 さ れ た複数の サ ブキ ャ リ ア 信号に よ り 送受信す る た め の手段で あ つ て

前記サ ブキ ャ リ ァ 信号の伝搬経路を推定す る フ ェ ー ジ ン グ推定手段 と

前記 フ エ ー ジ ン グ推定手段で推定 さ れた フ ェ ー ジ ン グ 情報 に基づいて 送受信さ れ る 前記サブキ ヤ リ ァ信号の 帯域幅を制御す る サブキ ャ リ ァ帯域幅制御手段 と

を有す る こ と を特徴 と す る 求項 1 記 の m線 信 シ ス ア ム 。

4 . 複数の ェ リ ァ毎 に割 り 当 て ら れた周 波数チ ャ ネ ル を介 して 、 無線局 間で通信を行 つ 通信 シ ス テ ム で あ つ て 、

前記周 波数チ ャ ネ ノレ の割 り 当 て の並び替元 を行 い 前 記 エ リ ア毎 に 、 シ ス テ ム 域の特定の連 す る 周 波数チ ャ 不 ノレ に 割 り 当て る チ ヤ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 と 目 IJ 記 ナ ヤ 不 ノレマ ツ ヒ ン グ回路 に よ り 並び替え ら れた 周 波数チ ャ ネ ノレを 、 直交多重化 に よ り 副搬送波 に 久換す る 変換器 と

を有す る こ と を特徴 と す る 線通信シ ス テム ,

5 . 近隣の ェ リ ァ で使用 さ れて い る 周 波数チ ャ ネ ルの 使用 状態を示す検索テ 一 ブルを格納す る テ ―ブル記 装 置を備え

m 記ナ ャ ネ ル ヅ ピ ン グ回路 は 記検索テ ブルを 取得 し、 空き チ ャ ネ ルの検ポ を行 ラ と と あ に の検索 結果 に じ て 周 波数チ ャ 不 ルを並び替えて 、 同一セル に対 して連続 した チ ャ ネルを割 り 当て る

こ と を特徴 と する 請求項 4 記載の無線通信 シ ス テ ム 。

6 - 前記チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路 に よ る 並び替 と 刖 S己亦

久換 に よ る 直交多重化を繰 り 返す と に cfc 未使 用 周 波数チ ャ ネルを生成 し 生成 さ れた未使用 周 波数チ ャ 不 ルに m規チ ャ ネルを割 り 当 て る チ ャ ネ ル選択装置を 有す る' と を特徴 と す る 求項 4 記 の n .線通信 シ ス テ ム 。

7 当該 線通信 シ ス テ ム が ク P セル と 当該マ ク P セル に 包含 さ れ る マ ク 口 セ ル と か ら な る 階層 セル 構造を な し れ ら マ ク 口 セル と マ ク セル と が |P〗 の 周 波数 を使用す る 場合に

マ ク セ ル の周波数チ ャ ネ ル帯域 と マ ィ ク P セルの 周 波数チ ャ ネ ル帯域 と の境界で め る パ テ ィ シ 3 ン を移 動す る 手段 と

移動 さ れ たハ⁰ ―テ ィ シ 3 ン を基準 と して 空 き チ ャ ネ ルを検索 して 周 波数チ ャ ネ ルの並び替え を行 つ と に よ り 、 パ ―テ ィ シ 3 ン の 刖 後 に チ ャ ネ ルを 約 さ せ る き

手段 と

を有す る と を特徴 と す る m 求項 4 記 の ΐπ.線通信 シ ス テ ム 0

8 前記ハ⁰ ―テ ィ シ 3 ン の移動 は 前記マ ク 口 セル及 びマ ィ ク P セル に お け る 卜 ラ フ ィ ッ ク 状態 に応 じ て 周 波数チ ャ ネ ル毎 に優先度を付与 し の優先度 に応 じ て 周波数チ ャ ネ ルを並び替 7 る と に よ り 行 つ と を特徵 と す m求項 7 記載の Ant.線通信 シ ス テム <

9 当該 線通信 シ ス テ ム で用 い ら れ る 伝送方式は 受信側の端末に 割 り 当 て ら れ た拡散符号に基づいて 目 IJ 記情報 シ ン ボルを複数の時間領域又は周波数領域 に 拡散 す る と と ち に 前記情報 シ ン ボル レ 一 卜 に対す る 拡散符 号の レ ― 卜 を可変的 に す る 方式で あ る と を特徵 と す る 請求項 4 記載の無線通信 シ ス テ ム

1 0 情報丁 夕 列 を複数の チ ャ ネ ル に変換 し れ ら 複数の各チ ャ ネ ルの信号系列 を 直交化 さ れ た複数の サ ブキ ャ リ ァ 信号に よ り 送受信す る 信号伝送 シ ス テ ム に お いて

前記サ ブキ ャ リ ァ信号の 搬経路を推定す る フ ェ ― ジ ン グ推定手段 と

前記 フ ェ ― ジ ン グ推定手段で推定 さ れ た フ X 一 ジ ン グ 情報 に基づ いて 送受信 さ れ る 前記サ ブキ ャ リ ァ 信号の 域幅を制御す る サ フ'キ ャ リ ァ W域幅制御手段 と を有す る こ と を特徴 と す る m線通信 シ ス テ ム

1 1 記サブキ ャ リ ァ帯域幅制御手段 に よ 制御 さ れ た サ ブキ ャ リ ァ帯域幅 に応 じ て ュ ―ザ に割 り 当 て可 能な 所要サ ブキ ャ リ ァ数を算出 し 記送受信 さ れ る 複 数の サ ブキ ャ リ ァ数を該所要サ ブキ ャ リ ァ数に 分岐す る 所要サ ブキ ャ リ ァ数制御部を有す る と を特徴 と す る m 求項 1 0 記載の無線通信 シ ス テ ム

1 2 前記所要サ ブキ ャ U ァ数制御部は ュ ―ザの所 要情報 ビ ッ 卜 伝送速度か ら 当該ユ ー ザ に 割 り 当 て る 全帯 域幅を算出 し 刖記全帯域幅 と 前記サ ブキ ヤ リ ァ帯域幅 制御部で算 出 さ れた最適サ ブキ ャ リ ア 帯域幅情報 と か ら 所要サ ブキ ャ リ ァ の個数を算出す る 機能を有す る こ と を 特徴 と す る m 求項 1 1 に δ己載の信号伝送 シ ス テ ム 。

1 3 . 記 フ ェ ― ジ ン グ推定手段は 受信信号の波形 に 基づ い て 電波伝 JJ^ お け る フ ェ ― ジ ン グの 時間変 動情報及び遅延歪 み情報を生成 し れ ら の情報に 基づ い て 刖 ifi伝搬経路を推定す る と を特徵 と す る m 求項 1

0 記載の IS線通信 シ ス テ ム 。

1 4 . m 記 フ X ジ ン グ推定手段に よ り 推定 さ れた フ ジ ン グ情報を ュ ー ザデ ―夕 情報 と 多 し て送信す る 信号合成部 と

受信 さ れた デ 夕 行歹 Hカヽ ら フ ェ —— ジ ン グ情報を分 離する 信号分離部 と

を有す る と を特徵 と す る m 求項 1 0 記載の 無線通信 シ ス テ ム

1 5 . 目 IJ 記 フ X ― ジ ン グ情報に づ い て サブキ ャ リ ァ 帯域幅情報を検出す る 手段 と

検出 し た サ ブキ ャ リ ァ帯域幅 \n 報か ら ク o ッ ク 周 波数 を算出す る ク P ッ ク 制御手段 と

ク D ッ ク 発信器で発生 し た 周波数を 刖 記 ク 口 ッ ク 制御 部で算出 し た ク P ッ ク 周 波数に 換 し 当 該サ ブキ ャ リ ァ 周波数 に応 じ た ク P ッ ク 周 波数で直並列変換す る 手段 逆離散 フ ー リ ェ変換後の単一又は複数の サ ブキ ャ リ ァ チ ャ ネ ルか ら 所望の チ ャ ネ ルを選択す る チ ャ ネ ル選択手 段 と

を有す る こ と を特徴 と す る 請求項 1 0 に記載の 線通 信 シ ス テ ム 。

1 6 . 当 該信 号伝 送 シ ス テ ム で 用 い ら れ る 伝送 方式 は 受信側 の 端末 に 割 り 当 て ら れ た 拡散符号 に 基 づ い て 前記情報 シ ン ボルを複数の時間領域又は周 波数領域 に拡散す る と と も に 、 前記情報 シ ン ボル レ 卜 に 対す る 拡散符号の レ ー ト を可変的 に す る 方式で あ る と を特徴 と す る 請求項 1 0 記載の無線通信 シ ス テ ム

1 7 . 达受 ί¾ さ れ る 複数の 信号系列 を 、 複数の セ ル毎 に 割 り 当 て ら れた少な く と も 1 つ の 周 波数チ ャ ネ ル に 変 調 し 無線 間で通信を行 う 無線通信方法であ て -

( a ) 各セルに対 し て 割 り 当 て ら れ た複数の周 波数チ ャ ネ ルを セル毎 に並 び替え 、 新た に 前記信号系列 の 送受信 域 と して特定の周 波数チ ャ ネ ルを割 り 当 て る ス テ ッ プ と

( b ) 記割 0 当 て れた周 波数ナ ヤ 不 ノレの伝搬状況に 基づ m記割 当 て ら れた周 波数チ ャ ネ ルの帯域幅 を制 御す る ス テ ッ プ と

を有す る と を特徴 とす る 線通信方法 ,

1 8 目 IJ 記ス テ ヅ プ ( a ) はヽ 複数の ェ リ ァ毎に 割 り 当 て ら れた 周波数チ ャ ネ ルを介 し て 、 無線局 間で通信を 行 Ό た め の ス テ ッ プで あ てヽ ( a 1 ) 記周波数チ ャ 不 ルの割 り 当 て の並び替 を行 い 刖 記ェ リ ァ 毎 に シ ス テ ム 域の特定の連 す る 周 波数チ ャ ネル に割 り 当 て る ス テ ッ プ と ヽ

( a 2 ) 刖 記チ ャ ネ ルマ ッ ピ ン グ回路に よ 並 び替え ら れ た 周波数チ ャ 不 ルを 直交多重化 に よ り 副 送波 に変換 す る ス テ ヅ プ と

を有す る と を特徵 と す る 線通信方法 ,

1 9 刖 記ス テ ヅ プ ( b ) はヽ 情報デー タ 列 を複数の

- チ ャ ネ ル に 変換 し れ ら 複数の 各チ ヤ 不 ルの 信号系列 を 直交化 さ れた複数の サ ブキ ャ リ ァ信号 に よ 送受信す る た めの ス テ ッ プであ てヽ

( b 1 ) 前記サ ブキ ャ リ ァ 信号の 伝搬経路を推定す る ス テ 、ソ プ と

( b 2 ) 刖 記ス テ ッ プ ( b 1 ) で推定 さ れ た フ 一 ジ ン グ情報に基づい て 送受信 さ れ る 前記サ ブキ ャ リ ァ信号 の帯域幅を制御す る ス テ ッ プ と

を有す る と を特徵 と す る 線 信方法

2 0 複数の 工 リ ァ 毎 に割 当 て ら れ た 周 波数チ ャ ネ ルを介 して 無線局 間 で通信を行 う 無線通信方法であ つ て 、

( a 1 ) 目 IJ 記周 波数チ ャ ネ ルの割 り 当 て の並び替 を行 い 前記ェ リ ァ 毎 に シ ス テム帯域の特定の連 す る 周 波数チ ャ ネ ルに割 り 当 て る ステ ッ プ と ヽ

ヽ

( a 2 ) 記チ ャ ネ ルマ ヅ ピ ン グ 回路 に よ り 並 び替え れ た 周 波数 チ ャ ネ ルを直交多重化 に よ « 副搬送波 に変換 す る ス テ ッ プ と

を有す る と を特徴 と す る 無線通信方法。

2 1 . 刖 記 ス テ ツ プ （ a 1 )に よ る チ ヤ ネ ノレ の 並 び替え はヽ 同一シ ン ボル レ ー 卜 の並列 出 力信号系列 に 対 し て行 つ と を特徴 と する 請求項 2 0 記載の無線通信方法 _c

2 2 . HIJ 記 ス テ ツ プ （ a 1 )に よ る チ ヤ ネ ノレ の 並 び替え は 複数ュ一ザ 一 に対応す る 並列送信ベー スバ ン ド信号 系列 に対 し て行 う こ と を特徴 と す る 請求項 2 0 記載の 線通信方法

2 3 . 情報丁 — タ 列 を複数の チ ヤ ネ ノレ に変換 し 、 れ ら 複数の各チ ャ ネ ル の 信号系列 を直交化 さ れた複数の サ ブ キ ャ リ ァ 信号 に よ り 送受信す る 信号伝送方法 に お い て 、

( b 1 ) 記サ ブキ ャ U ァ信 の伝搬経路を推定す る ス テ ッ プ と

( b 2 ) 刖 記ス テ ッ プ ( b 1 ) で推定 さ れた フ ェ ― ジ ン グ情報に 基づいて 送受信 さ れ る 前記サブキ ャ リ ァ 信号 の帯域幅を制御す る ス テ ッ プ と

を有す る と を特徴 と す る 線通信方法，

2 4 通信開始時に お いて 刖 記 フ エ 一 ジ ン グ情報 に 基づいて 最適サ ブキ ャ リ ァ帯域幅、 所要サ ブキ ャ リ ァ 数、 ガ ― ィ ン 夕 ―ノ ル に 関す る 設定を行 ラ と を特徴 と す る 求項 2 3 記載の 線通信方法。

2 5 予め定め ら れ た所定の 時間 間隔で周期 的 に 目リ 記 フ ェ ― ジ ン グ情報 に基づ い て 、 ガ ー ド ィ ン タ ―バル長 の 設定を行 う こ と を特徴 と す る 請求項 2 3 記載の無線通 信方法。

2 6 . 最適 サ ブ キ ャ リ ア 帯 域 幅 、 所要 サ ブキ ャ リ ア 数、 ガー ド イ ン タ ーバル、 又は信号誤 り 率が一定基準以 下 に な つ た 場合 に 、 前記 フ ヱ 一 ジ ン グ情報 に基づいて ガ ― ド ィ ン タ ーバル長の設定を行 う こ と を特徴 と す る 請求 項 2 3 記載の無線通信方法。