WO2007105765A1

WO2007105765A1 - 無線送信装置及び無線送信方法

Info

Publication number: WO2007105765A1
Application number: PCT/JP2007/055119
Authority: WO
Inventors: Kenichi Miyoshi; Daichi Imamura; Hidetoshi Suzuki; Takashi Aramaki
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2006-03-15
Filing date: 2007-03-14
Publication date: 2007-09-20
Also published as: KR20080114730A; EP1986342A1; CN101401323A; US20090137230A1; RU2417521C2; MX2008011601A; JPWO2007105765A1; RU2008136836A

Abstract

　サイクリックプリフィックスを有効に利用して受信品質を向上させることができる無線送信装置。この装置において、データマッピング決定部（２０４）は、τｍａｘ情報に基づいてデータマッピング方法を決定し、データマッピング部（２０７）は、変調部（２０５）及び変調部（２０６）から出力された信号をデータマッピング決定部（２０４）で決定されたデータマッピング方法でデータマッピングする。データマッピング決定部（２０４）は、通信相手から送信されたτｍａｘ情報を取得し、データ部後端から（ＴＧＩ－τｍａｘ）に相当する部分に、制御チャネル、システマチックビット、再送ビット、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（ＡＣＫまたはＮＡＣＫ）、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、ＴＦＣＩ（Transport Format Combination Indicator）、復調に必要な情報、パイロット、パワコンビットなどの重要な情報をマッピングすることを決定する。

Description

明細書

無線送信装置及び無線送信方法

技術分野

[0001] 本発明は、無線送信装置及び無線送信方法に関し、特に、シングルキャリア伝送システムに用いられる無線送信装置及び無線送信方法に関する。

背景技術

[0002] 近年、次世代移動体通信システム向けに、周波数等化シングルキャリア伝送システムが検討されている。周波数等化シングルキャリア伝送システムでは、時間軸方向に配置されたデータシンボルがシングルキャリアで伝送される。受信装置は、伝送路における信号の歪みを周波数軸上で等化することによりその歪みを補正する。より具体的には、周波数軸上で周波数毎にチャネル推定値を算出し、周波数毎に伝搬路歪みを等化するための重み付けを行う。そして、受信したデータを復調する。

[0003] このような周波数等化シングルキャリア伝送システムとして、特許文献 1に開示された技術があり、以下、この技術について簡単に説明する。特許文献 1に開示の伝送システムでは、図 1に示すように、送信データ（図中データ部）の後部の所定の一部をガードインターバル (以下、「GI」と省略する）としてデータ部の先頭に付加した信号を生成する。このように生成された信号は送信装置から送信され、伝搬路中で直接波と遅延波が合成されて受信装置に到達する。受信装置では、図 2に示すように、受信したデータに対してタイミング同期処理を行、、直接波のデータ部の先頭からデータ部長の信号が抽出される。これにより、抽出された信号は、直接波成分、遅延波成分及び受信装置におけるノイズ成分が含まれており、これらの成分が合成された信号となる。そして、抽出された信号は、周波数軸で波形歪みの等化処理 (周波数軸等化)を施され、復調される。

[0004] なお、 GIをサイクリックプリフィックス (Cyclic Prefix)と称することもある。

特許文献 1：特開 2004— 349889号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0005] し力しながら、上述した特許文献 1に開示の技術では、 GIを挿入していることから同一データを繰り返し送信していることになるが、復調に使用されない GI部分のェネルギ一が無駄になっている。一般に、 GIはデータ部長の 10〜25%とすることが多ぐ視点を変えると、送信エネルギーの 10〜25%近くが常に無駄になっていることになる。

[0006] 本発明の目的は、 GIを有効に利用して受信品質を向上させることができる無線送信装置及び無線送信方法を提供することである。

課題を解決するための手段

[0007] 本発明の無線送信装置は、サブフレームの先頭ブロックのデータ部後端力サイクリックプリフィックス長に相当する部分に CQIまたは TFCIをマッピングするとともに、前記先頭ブロックに後続するブロックのデータ部後端力サイクリックプリフィックス長に相当する部分に ACKまたは NACKをマッピングするマッピング手段と、データ部力も前記サイクリックプリフィックス長を有するサイクリックプリフィックスを生成し、生成したサイクリックプリフィックスをデータ部の先頭に付加する付加手段と、サイクリックプリフィックスが付加されたデータを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。発明の効果

[0008] 本発明によれば、サイクリックプリフィックスを有効に利用して受信品質を向上させることができる。

図面の簡単な説明

[0009] [図 1]GIの生成方法を示す図

[図 2]特許文献 1に開示された受信装置における受信処理の説明に供する図

[図 3]本発明の実施の形態 1に係る受信装置の構成を示すブロック図

[図 4]図 3に示す受信装置が受信したデータを示す図

[図 5]図 3に示す受信装置における受信処理の説明に供する図

[図 6]本発明の実施の形態 2に係る送信装置の構成を示すブロック図

[図 7]GIの生成方法の説明に供する図

[図 8]データマッピングの方法を示す送信フォーマット図（方法 A)

[図 9]データマッピングの方法を示す送信フォーマット図（方法 B) [図 10: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図（方法 C)

[図 11: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図（方法 D)

[図 12: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図（方法 E)

[図 13: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図（方法 F)

[図 14: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図（方法 G)

[図 15: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図（方法 H)

[図 16: 1本発明の実施の形態 4に係る受信装置の構成を示すブロッ '図

[図 17: 1図 16に示す受信装置における受信処理の説明に供する図

[図 18: 1本発明の実施の形態 4に係る送信装置の構成を示すブロッ '図

[図 19: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図

[図 20: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図

[図 21: 1本発明の実施の形態 5における受信処理の説明に供する図

[図 22: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図

[図 23: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図

[図 24: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図

[図 25: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図

[図 26: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ -マット図

[図 27: 1デ -タマッピングの方法を示す送信フォ —マット図

発明を実施するための最良の形態

[0010] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

[0011] (実施の形態 1)

図 3は、本発明の実施の形態 1に係る受信装置 100の構成を示すブロック図である。この図において、受信 RF部 102は、アンテナ 101を介して受信した信号に対して、ダウンコンバート、 AZD変換などの所定の無線受信処理を行い、処理を行った信号を直接波タイミング検出部 103、データ抽出部 104、最大遅延時間検出部 105及び GI抽出部 107に出力する。

[0012] 直接波タイミング検出部 103は、受信 RF部 102から出力された信号から、図 4に示すような直接波のデータ部先頭のタイミング (直接波タイミング)を検出し、検出したタイミングをデータ抽出部 104及び GI抽出部 107に出力する。

[0013] データ抽出部 104は、直接波タイミング検出部 103から出力されたタイミングに基づいて、受信 RF部 102から出力された信号の直接波のデータ部先頭力もデータ部長 T の信号を抽出し、抽出した信号を合成部 109に出力する。

DATA

[0014] 最大遅延時間検出部 105は、受信 RF部 102から出力された信号力遅延波の最大時間（最大遅延時間 τ max)を検出し、検出した最大遅延時間 τ maxを抽出 GI長決定部 106に出力する。

[0015] 抽出 GI長決定部 106は、受信データの GI長を示す T を取得し、取得した T 力も

GI GI

最大遅延時間て maxを差し引くことにより求めた長さを GI抽出部 107及びデータ分離部 111に出力する。

[0016] GI抽出部 107は、抽出 GI長決定部 106により求めた長さの GIを受信 RF部 102から出力された信号力も抽出し、抽出した GI (以下、「抽出 GI」という）をデータ位置調整部 108に出力する。データ位置調整部 108は、 GI抽出部 107から出力された抽出 GIの後端をデータ部後端の位置に調整し、データ位置を調整した抽出 GIを合成部 109に出力する。

[0017] 合成部 109は、データ抽出部 104から出力されたデータ部とデータ位置調整部 10 8から出力された抽出 GIとを合成し、合成した信号を周波数軸等化処理部 110に出力する。周波数軸等化処理部 110は、合成部 109から出力された信号の歪みを周波数軸上で等化することにより歪みを補正し、補正した信号をデータ分離部 111に出力する。

[0018] データ分離部 111は、周波数軸等化処理部 110から出力された信号を、データ部後端力抽出 GI長決定部 106により決定された抽出 GI長分遡った位置で分離する。すなわち、データ部から抽出 GIを合成した部分を分離する。抽出 GIが合成されていないデータ部先頭を含む部分は復調部 112に出力され、抽出 GIが合成されたデータ部後端を含む部分は復調部 113に出力される。

[0019] 復調部 112及び復調部 113は、それぞれデータ分離部 111から出力されたデータを復調し、復調部 112は復調したデータ Aを、復調部 113は復調したデータ Bをそれぞれ出力する。 [0020] 次に、上述した構成を有する受信装置 100の動作について図 5を用いて説明する。データ抽出部 104では、直接波成分、遅延波成分及び受信装置におけるノイズ成分 (以下、単に「ノイズ成分」という）が合成された受信信号について、直接波のデータ部先頭力データ部長 T 分抽出する。

DATA

[0021] また、 GI抽出部 107では、 GI長 T から最大遅延時間 τ maxを差し引いた GI部分

GI

を抽出する。具体的には、データ部先頭 (GI後端)から最大遅延時間 τ max分遡つた分の GI、すなわち、時間的に隣接するデータの干渉を受けない部分の GIを抽出する。

[0022] データ位置調整部 108では、抽出 GIの後端と抽出したデータ部の後端とがー致するように抽出 GIのデータ位置を調整し、データ位置を調整した抽出 GIとデータ部とを合成部 109において合成する。このとき、抽出 GIは、データ抽出部 104によって抽出されたデータ部の後端部分と同じ信号であり、特に、合成する部分に含まれるノイズ成分は互いに異なる成分であることから、これらを合成することにより、合成部分の S NR (Signal to Noise Ratio)が向上することになる。合成部 109で合成された信号は、周波数軸等化処理部 110において信号の歪みが等化され、抽出 GIが合成された部分は SNRが向上しているので、誤り率特性も改善することができる。

[0023] このように実施の形態 1によれば、受信信号に含まれる GIから時間的に隣接するデータの干渉を受けていない部分を抽出し、抽出した GI部分をデータ部後端部分と合成することにより、 GIのエネルギーを有効に利用して復調することができるので、合成部分の SNRを向上させることができ、よって、合成部分の誤りを低減させることができる。

[0024] (実施の形態 2)

OFDM方式のようなマルチキャリア伝送の場合には、 GI部分の合成により、時間軸上においては OFDMシンボルのうちの一部で SNRが向上する。し力し、 OFDM シンボルを時間軸から周波数軸に変換すると、その SNRの向上は OFDMシンボルを構成するすべてのサブキャリアに等しく分配されてしまう。その結果、各サブキヤリァにマッピングされた各シンボルの SNRは等しく向上する力その向上は小さいものとなる。 [0025] これに対し、本発明のようなシングルキャリア伝送では、時間軸上に配置されたシンボルがシングルキャリアで伝送されるため、 GI部分の合成により、 GIの元となるシンボルにおいてのみ SNRを向上させることができる。また、 SNRの向上は、約 3dBと非常に大きくなることが期待される。

[0026] このように、マルチキャリア伝送の場合は各シンボルの SNRを小さ!/、度合!/、で等しく向上させることしかできないのに対し、本発明のようなシングルキャリア伝送では、 G Iの元となる一部のシンボルにお、てのみ SNRを大き!/、度合!/、で向上させることができる。

[0027] 本実施の形態は、このようなシングルキャリア伝送における GI部分の特性に着目したものである。

[0028] 図 6は、本発明の実施の形態 2に係る送信装置 200の構成を示すブロック図である

。この図において、受信 RF部 202は、アンテナ 201を介して受信した信号に対して、ダウンコンバート、 AZD変換などの所定の無線受信処理を行い、処理を行った信号をて max情報取得部 203に出力する。

[0029] τ max情報取得部 203は、受信 RF部 202から出力された信号に含まれる、通信相手における遅延波の最大時間（最大遅延時間）を示す τ max情報を取得し、取得したて max情報をデータマッピング決定部 204に出力する。

[0030] データマッピング決定部 204は、 τ max情報取得部 203から出力された τ max情報に基づいて、データマッピング方法を決定し、決定したデータマッピング方法をデータマッピング部 207に通知する。データマッピング方法については後述する。

[0031] 一方、送信データはデータ Aとデータ Bとに分離され、データ Aが変調部 205に、データ Bが変調部 206にそれぞれ入力される。

[0032] 変調部 205及び変調部 206は、それぞれ入力されたデータに PSK変調や QAM 変調などの変調方式を用いて変調し、変調した信号をデータマッピング部 207に出力する。

[0033] データマッピング部 207は、変調部 205及び変調部 206から出力された信号をデータマッピング決定部 204で決定されたデータマッピング方法でデータマッピングし、マッピングした信号を GI付加部 208に出力する。 [0034] GI付加部 208は、データマッピング部 207から出力された信号のデータ部後端から所定の一部をコピーすることにより GIを生成し、生成した GIをデータ部先頭に付カロした信号を送信 RF部 209に出力する。 GIの生成方法の具体例としては、図 7に示すように、データ部長を 16シンボルとし、 GI長を 4シンボルとして、データ部先頭から順に配置されるシンボルをシンボル番号 1〜16で区別すると、データ部後端力も GI長の 4シンボル、すなわち、シンボル番号 13〜16をコピーすることにより GIを生成することになる。

[0035] 送信 RF部 209は、 GI付加部 208から出力された信号に DZ A変換、アップコンパート等の所定の無線送信処理を行ヽ、処理を行った信号をアンテナ 201を介して送信する。

[0036] ここで、データマッピング決定部 204におけるデータマッピング方法にっ、て説明する。データマッピング決定部 204は、通信相手力も送信 (フィードバック）されたて m ax情報を取得し、図 8に示すように、データ部後端から (T τ max)に相当する部

GI

分、すなわち、実施の形態 1で説明した受信装置 100において誤り率特性が改善する部分に、制御チャネル、システマチックビット、再送ビット、 ACKZNACK情報 (A CKまたは NACK)、 CQI (Channel Quality Indicator)、 TFCI (Transport Format Co mbination Indicator)、復調に必要な情報、パイロット、パヮコンビットなどの重要な情報をマッピングするものである。この方法によれば、重要な情報を正確に受信装置に送信することができる。

[0037] したがって、送信装置 200は変調部 205に入力するデータ Aを重要な情報とし、変調部 206に入力するデータ Bをそれ以外の通常の情報とすると、データマッピング部 207は、データ Aをデータ部後端から (T - て max)に相当する部分にマッピングし

GI

、データ Bを残りのデータ部にマッピングすることになる。

[0038] このように実施の形態 2によれば、 τ max情報に基づいて、誤り率特性が改善する部分を求め、求めた部分に重要な情報をマッピングすることにより、重要な情報を正確に受信装置に送信することができるので、システム全体のスループットを向上させることがでさる。

[0039] なお、本実施の形態では、 FDD方式を適用し、 τ max情報が通信相手力フィードバックされる場合について説明したが、本発明はこれに限らず、 TDD方式を適用してもよく、この場合、受信信号に基づいてて maxを測定することが可能である力 FD D、 TDDともこれら τ maxの取得方法について限定されるものではない。

[0040] (実施の形態 3)

実施の形態 2では、データマッピング方法として τ max情報に基づいてデータマツビングを行う方法について説明した力ここでは、その他のデータマッピング方法について説明する。以下、実施の形態 2で説明したデータマッピング方法を方法 Aとし、方法 Aとは異なる方法 B〜Eについて説明する。

[0041] まず、方法 Bは、図 9に示すように、データ部後端力も GI長 (T )に相当する部分に

GI

重要な情報をマッピングするものである。この方法 Bによれば、 τ maxが変動するため、マッピングした重要な情報の全てにっ、て誤り率特性を改善することにはならないものの、て max情報の取得が困難な場合、またはて max情報を取得するための追加回路の実装を回避したい場合などにおいて、重要な情報の誤り率特性を改善する可能性を高めることができる。

[0042] 次に、方法 Cは、図 10に示すように、データ部後端力も GI長 (T )に相当する部分

GI

にお、て、重要な情報を重要度の高!、順にデータ部後端力マッピングするものである。これは、データ部後端に近いほど誤り率特性が改善する可能性が高いためである。

[0043] この理由について説明する。 r maxは 0〜T まで変化する可能性があり、 τ max

GI

が 0の場合には、データ部後端から T に相当する全ての部分の誤り率が改善するの

GI

に対して、 r maxが T の場合には、データ部後端力も T に相当する全ての部分の

GI GI

誤り率が他の部分と同じになり、誤り率特性の改善が望めない。

[0044] 実際のシステムにおいては、 τ πι&χは 0〜T の間なので、図 8から分力るように、

GI

τ maxが小さくなるほど誤り率特性が改善するシンボルがデータ部後端力も増えてくる。すなわち、データ部後端に近いほど誤り率特性が改善する可能性が高ぐデータ部後端力遠ざ力るほど誤り率特性が改善する可能性が低いということになる。

[0045] このような理由により、この方法 Cによれば、重要度の高い情報ほど誤り率特性を改善する可能性を高めることができる。 [0046] 次に、方法 Dは、図 11に示すように、データの重要度を判別し、重要度の高い順にデータ部後端力もデータ部全体にわたってマッピングするものである。この方法 Dによれば、データ部全体にわたるマッピング処理を単純ィ匕することができ、容易に行うことがでさる。

[0047] 次に、方法 Eは、図 12に示すように、データ部後端力も GI長 (T )に相当する部分

GI

(つまり、 GIの元となる部分）において、両端のシンボル位置以外の部分に重要な情報をマッピングするものである。すなわち、方法 Eでは、 GIの元となる部分のうち、中心部分に重要な情報を優先的にマッピングし、両端部分には重要な情報をマツピングしない。これは、以下の理由による。

[0048] すなわち、実際のシステムにおいては、受信装置側において検出される直接波タイミングは正しい直接波タイミングよりも前方または後方に僅かにずれて検出されることがある。この場合、 GIの両端において隣接シンボルとの干渉が発生する。つまり、実際のシステムでは、 GIの元となる部分のうち両端部分については、 SNRの向上が小さくなることがある。

[0049] このような理由により、この方法 Eによれば、重要度の高い情報ほど誤り率特性を改善する可能性を高めることができる。

[0050] なお、方法 Eでは、 τ max情報は不要であるため、送信装置に τ max情報取得部を備える必要はな、。方法 B〜Dにつ、ても同様である。

[0051] 次に、方法 F〜Hについて説明する。以下、 1サブフレームが複数のブロック（ここでは、ブロック # 1〜 # 8)力も構成される場合にっ、て説明する。

[0052] 制御チャネルにて送信される制御情報の中でも、サブフレーム内での遅延は許容される一方で良好な誤り率特性が要求される情報 (例えば、 ACKZNAKCK情報等

)と、遅延が許容されずサブフレーム内での先頭ブロックで送信すべき情報 (CQI, T

FCI等）とに区別される。

[0053] そこで、方法 Fでは、図 13に示すように、サブフレーム内の先頭ブロックであるブロック # 1の GI長 (T )に相当する部分（つまり、ブロック # 1の GIの元となる部分）にじ

GI

QIをマッピングし、ブロック # 2〜# 4の GI長（T )に相当する部分（つまり、ブロック

GI

# 2〜 # 4の GIの元となる咅分）に ACKZNACK†青報（ACKまたは NACK)をマツビングする。また、 CQIの情報量が T 部分に含まれるシンボル（図 7では 4シンボル）

GI

にて送信可能な情報量を超える場合は、図 13に示すように、 CQIはブロック # 1の後端から T 部分を超えてマッピングされる。つまり、 CQIは、 1ブロックのみで送信され

GI

る。これに対し、 ACKZNACK情報の情報量が T 部分に含まれるシンボルにて送

GI

信可能な情報量を超える場合は、図 13に示すように、 ACKZNACK情報は複数のブロック # 2〜# 4に分配されてマッピングされる。これにより、 ACKZNACK情報を、先頭ブロックに後続する各ブロックでの GIの元となる部分のみにマッピングすることができる。 ACK/NACK情報をこのようにマッピングすることにより、 ACK/NACK 情報に対してダイバーシチゲインも得ることができる。

[0054] また、 CQIの情報量が T 部分に含まれるシンボルにて送信可能な情報量を超える

GI

場合は、 1ブロック内にお!、て CQIを以下のようにマッピングする。

[0055] 例えば、 CQIを構成する複数のビットの中でより上位のビットから優先的に T 部分

GI

にマッピングする。上位ビットほどより良好な誤り率特性が要求される力である。

[0056] また、例えば、 1ブロックで複数の CQIを送信するときは、より高品質を示す CQIを優先的に T 部分にマッピングする。移動体通信システムにおいて CQIを用いたスケ

GI

ジユーリングを行う場合、より高品質を示す CQIほどスケジューリングに用いられる可能性が高いため、より良好な誤り率特性が要求される力もである。

[0057] 次に、方法 Gでは、図 14に示すように、サブフレーム内の先頭ブロックであるブロック # 1の GI長 (T )に相当する部分 (つまり、ブロック # 1の GIの元となる部分）に TF

GI

CIをマッピングし、ブロック # 2〜 # 4の GI長 (T )に相当する部分（つまり、ブロック

GI

# 2〜 # 4の GIの元となる咅分）に ACKZNACK†青報（ACKまたは NACK)をマツビングする。また、 TFCIの情報量が T 部分に含まれるシンボル（図 7では 4シンボル

GI

)にて送信可能な情報量を超える場合は、図 14に示すように、 TFCIはブロック # 1の後端から T 部分を超えてマッピングされる。つまり、 TFCIは、 1ブロックのみで送信

GI

される。一方、 ACKZNACK情報の情報量が T 部分に含まれるシンボルにて送信

GI

可能な情報量を超える場合については、方法 Fと同様である。

[0058] また、 TFCIの情報量が T 部分に含まれるシンボルにて送信可能な情報量を超え

GI

る場合は、 TFCIのうち変調方式を示す情報を優先的に T 部分にマッピングする。 T FCIの中でも変調方式を示す情報に誤りが生じると、その情報を用いて復調されるサブフレーム内のすべてのデータが誤ってしまうため、 TFCIの中でも変調方式を示す情報は特に良好な誤り率特性が要求されるからである。

[0059] 次に、方法 Hでは、図 15に示すように、重要な情報である制御情報をマッピングするブロックの数を送信帯域幅に応じて変化させる。

[0060] 移動体通信システムにおいては、ブロック長および GI長 (T )は一定であるのに対

GI

し、送信帯域幅は変化させることが可能である。図 15に、送信帯域幅を 5MHz, 10M Hz, 20MHzの間で変化させた場合を一例として示す。図 15からも分かるように、 1ブロックあたりの T 部分に含まれるシンボル数は、送信帯域幅が 20MHzである場合は

GI

、送信帯域幅が 10MHzである場合の 2倍、送信帯域幅が 5MHzである場合の 4倍となる。よって、一定量の制御情報を各ブロックの T 部分（つまり、各ブロックでの GIの

GI

元となる部分)のみにマッピングする場合、送信帯域幅が大きくなるほどより少ないブロック数で制御情報を送信することが可能となる。そこで、方法 Hでは、上記のように、制御情報をマッピングするブロックの数を送信帯域幅に応じて変化させる。具体的には、送信帯域幅が 5MHzである場合にブロック # 1〜 # 8の 8つのブロックの T 部

GI

分のみを用いて送信する制御情報を、送信帯域幅が 10MHzである場合はブロック # 1〜# 4の 4つのブロックの T 部分のみを用いて送信し、送信帯域幅が 20MHzであ

GI

る場合はブロック # 1, # 2の 2つのブロックの T 部分のみを用いて送信する。このよ

GI

うに、方法 Hでは、サブフレーム内において先頭ブロック力順に T 部分のみを用い

GI

て制御情報を送信する。よって、方法 Hでは、送信帯域幅の変化に応じて効率よく制御情報を送信することができる。

[0061] (実施の形態 4)

図 16は、本発明の実施の形態 4に係る受信装置 300の構成を示すブロック図である。ただし、図 16において図 3と共通する部分には、図 3と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。図 16が図 3と異なる点は、復調部 303を追加した点と、 GI抽出部 107を GI抽出部 301に、データ分離部 111をデータ分離部 302に変更した点と、最大遅延時間検出部 105及び抽出 GI長決定部 106を削除した点である。

[0062] GI抽出部 301は、受信データの GI長を示す T を取得し、取得した T 及び直接波タイミング検出部 103から出力されたタイミングに基づいて、受信 RF部 102から出力された信号の直接波力 GIの全部 (GI先頭力後端までの全て）を抽出する。抽出 GIはデータ位置調整部 108に出力される。

[0063] データ分離部 302は、周波数軸等化処理部 110から出力された信号を、データ部後端から T 分遡った位置及び 2T 分遡った位置でそれぞれ分離する。抽出 GIが

GI GI

合成されていないデータ部先頭を含む部分は復調部 112に出力され、抽出 GIが合成されたデータ部後端を含む部分は復調部 113に出力され、データ部後端力 T

GI

分遡った位置と 2T 分遡った位置との間に相当する部分は復調部 303に出力される

GI

[0064] 復調部 303は、データ分離部 302から出力されたデータを復調し、データ Cを出力する。

[0065] 次に、上述した構成を有する受信装置 300の動作について図 17を用いて説明する。データ抽出部 104では、直接波成分、遅延波成分及び受信装置におけるノイズ成分が合成された受信信号にっ、て、直接波のデータ部先頭からデータ部長 T

DATA

分のデータが抽出される。また、 GI抽出部 301では、直接波の GIが抽出される。この抽出 GIには、直接波の GI、遅延波の GIの一部（T — τ max)、前シンボルの干渉（

GI

τ max)及びノイズ成分が含まれている。

[0066] データ位置調整部 108では、抽出 GIの後端と抽出したデータ部の後端とがー致するように抽出 GIのデータ位置を調整し、データ位置を調整した抽出 GIとデータ部とを合成部 109において合成する。

[0067] このようにして合成された合成信号は、直接波の GIエネルギーを全て合成しているので、抽出 GIが合成された部分は SNRが向上することになる。これに対して、抽出 G Iが合成された部分の直前部分には、前シンボルの干渉が含まれるので SINRが劣化する。ここで、データ部先頭力後端までの全体について平均 SINRを見ると、確実に向上することになり、誤り率特性を改善することができる。

[0068] 図 18は、本発明の実施の形態 4に係る送信装置 400の構成を示すブロック図である。ただし、図 18において図 6と共通する部分には、図 6と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。図 18が図 6と異なる点は、変調部 401を追加した点と、データマッピング決定部 204をデータマッピング決定部 402に変更した点と、受信 RF部 20 2及び τ max情報取得部 203を削除した点である。

[0069] 変調部 401は、入力されたデータ Cに PSK変調や QAM変調などの変調方式を用 V、て変調し、変調した信号をデータマッピング部 207に出力する。

[0070] データマッピング決定部 402は、データマッピング方法を決定し、決定したデータマッビング方法をデータマッピング部 207に通知する。ここで、データマッピング部 207 に通知するデータマッピング方法について図 19を用いて説明する。このデータマツビング方法によれば、図 19に示すように、データ部後端から T に相当する部分、す

GI

なわち、誤り率特性が改善する部分に制御チャネル、復調に必要な情報、システマチックビット、パイロット、ノヮコンビット、 ACKZNACK†青報（ACKまたは NACK)などの重要な情報をマッピングする。また、データ部後端から T 分遡った位置と 2T

GI GI

分遡った位置との間に相当する部分、すなわち、誤り率特性が劣化する部分にパリティビット、レピテイシヨンされたビットなどの重要ではなヽ (非重要)情報をマッピングする。この方法によれば、重要な情報を正確に受信装置に送信することができ、重要ではない情報を品質の劣化する部分にマッピングすることにより、送信フォーマットを有効に利用することができる。

[0071] したがって、送信装置 400は変調部 205に入力するデータ Aを重要な情報とし、変調部 401に入力するデータ Cを重要ではない情報とし、変調部 206に入力するデータ Bをそれ以外の通常の情報とすると、データマッピング部 207は、データ Aをデータ部後端から T に相当する部分にマッピングし、データ Cをデータ部後端から T 分遡

GI GI

つた位置と 2T 分遡った位置との間に相当する部分にマッピングし、データ Bを残り

GI

のデータ部（データ部後端から 2T 分遡った位置以前）にマッピングすることになる。

GI

[0072] なお、データマッピング決定部 402は、上述したデータマッピング方法の他に図 20 に示すような方法を用いてもよい。この方法は、データの重要度を判別し、重要度の高、順に誤り率特性の良好な部分力データをマッピングするものである。この方法によれば、重要度の高い情報を確実に受信装置に送信することができる。

[0073] このように実施の形態 4によれば、受信信号に含まれる直接波の GIを抽出し、抽出した GI部分をデータ部後端部分と合成して力も周波数軸等化処理を行うことにより、 GIのエネルギーを有効に利用して復調することができるので、合成部分の SNRを向上させることができる。

[0074] (実施の形態 5)

上述した実施の形態 1から実施の形態 4では、データ部後部の所定の一部を GIとしてデータ部の先頭に付加する場合について説明したが、本発明の実施の形態 5では、データ部前部の所定の一部を GIとしてデータ部の後端に付加する場合にっ、て説明する。ただし、本発明の実施の形態 5に係る受信装置の構成は実施の形態 1に示した図 3と同様の構成であるため、図 3を援用して説明する。

[0075] 図 21に、本実施の形態における受信処理を模式的に示す。データ抽出部 104では、直接波成分、遅延波成分及び受信装置におけるノイズ成分が合成された受信信号について、直接波のデータ部先頭からデータ部長 T 分抽出する。

DATA

[0076] また、 GI抽出部 107では、直接波の GI後端から (T - τ max)分遡った GI部分を

GI

抽出する。すなわち、時間的に隣接するデータの干渉を受けない部分の GIを抽出する。

[0077] データ位置調整部 108では、抽出 GIの先頭と抽出したデータ部の先頭とがー致するように抽出 GIのデータ位置を調整し、データ位置を調整した抽出 GIとデータ部とを合成部 109において合成する。

[0078] 次に、本実施の形態におけるデータマッピング方法 E〜Hについて説明する。ただし、本発明の実施の形態 5に係る送信装置の構成は実施の形態 2に示した図 6と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。

[0079] まず、方法 Eは、図 22に示すように、図 8に示した方法 Aに相当するものであり、データ部先頭から (T τ max)に相当する部分、すなわち、誤り率特性が改善する

GI

部分に重要な情報をマッピングするものである。

[0080] 方法 Fは、図 23に示すように、図 9に示した方法 Bに相当するものであり、データ部先頭から GI長 (T )に相当する部分に重要な情報をマッピングするものである。

GI

[0081] 方法 Gは、図 24に示すように、図 10に示した方法 Cに相当するものであり、データ部先頭から GI長 (T )に相当する部分において、重要な情報を重要度の高い順に

GI

データ部先頭力もマッピングするものである。 [0082] 方法 Hは、図 25に示すように、図 11に示した方法 Dに相当するものであり、データの重要度を判別し、重要度の高、順にデータ部先頭力データ部全体にわたってマッビングするものである。

[0083] このように実施の形態 5によれば、データ部前部の所定の一部を GIとしてデータ部の後端に付加する場合においても、 GIのエネルギーを有効に利用して復調することができるので、合成部分の SNRを向上させることができ、よって、合成部分の誤りを低減させることができる。また、重要な情報を正確に受信装置に送信することができるので、システム全体のスループットを向上させることができる。

[0084] (実施の形態 6)

実施の形態 5では、データ部前部の所定の一部を GIとしてデータ部の後端に付カロする場合において、 GIの一部をデータ部と合成することについて説明した力本発明の実施の形態 6では、データ部前部の所定の一部を GIとしてデータ部の後端に付加する場合において、 GIの全部（GI先頭カゝら後端までの全て）とデータ部とを合成する場合のデータマッピング方法 I及び Jについて説明する。ただし、本発明の実施の形態 6に係る送信装置の構成は実施の形態 4に示した図 18と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。

[0085] 方法 Iは、図 26に示すように、図 19に示した方法に相当するものであり、データ部先頭から T に相当する部分に重要な情報をマッピングし、データ部先頭力 T 分

GI GI

下った位置と 2T 分下った位置との間に相当する部分に重要ではない情報をマツピ

GI

ングし、残りの部分 (データ部先頭から 2T 下った位置以降）に通常データをマツピ

GI

ングする。

[0086] 方 ¾ [は、図 27に示すように、図 20に示した方法に相当するものであり、データの重要度を判別し、重要度の高、順に誤り率特性の良好な部分力データをマツピングするものである。

[0087] このように実施の形態 6によれば、データ部前部の所定の一部を GIとしてデータ部の後端に付加する場合において、 GIとデータ部とを合成する場合でも、重要な情報を正確に受信装置に送信することができるので、システム全体のスループットを向上させることがでさる。 [0088] なお、上記各実施の形態における通常の情報としては、例えば、 3GPP規格では H S— DSCH、 DSCH、 DPDCHゝ DCH、 S— CCPCH、 FACHなどのデータチヤネノレがある。

[0089] また、上記各実施の形態における重要な情報としては、例えば、 3GPP規格では H S— DSCHに付随する（associated)チャネルである HS— SCCHや、 HS— DPCCH 、 RRM (Radio Resource Management)のための制御情報を通知するための DCCH 、 S— CCPCH、 P— CCPCH、 PCH、 BCH物理チャネルの制御のための DPCCH などの制御チャネルがある。

[0090] また、上記各実施の形態における重要な情報としては、 TFCIがある。 TFCIはデータフォーマットを通知するための情報であるので、 TFCIが誤って受信されるとフレームまたはサブフレームのすべてのデータが誤って受信されることになる。よって、上記各実施の形態にぉ、て TFCIを重要な情報として扱って、 TFCIの誤り率特性を向上させることが有効である。

[0091] また、制御チャネルが共通制御チャネルと個別制御チャネルとに大別される場合、共通制御チャネルを上記各実施の形態における重要な情報として扱!、、個別制御チャネルを上記各実施の形態における通常の情報として扱ってもょ、。共通制御チャネルは複数の移動局に共通に送信されため、各移動局に個別に送信される個別制御チャネルに比べ、より良好な誤り率特性が要求されるからである。

[0092] また、上記各実施の形態における重要な情報としては、情報圧縮やデータの暗号ィ匕に用いる初期情報（Initialization Vector)がある。この初期情報は、その後の通信の基本となるものであるので、誤って受信されると、その後の一連の通信がすべて不能になってしまうおそれがあるからである。よって、上記各実施の形態において初期情報を重要な情報として扱って、初期情報の誤り率特性を向上させることが有効である。

[0093] また、音声多重信号の中心チャネルのデータを上記各実施の形態における重要な情報として扱ってもよい。音声多重信号において中心チャネルのデータを誤ることは、他のチャネル (左右のチャネルや後部のチャネル）のデータを誤るよりも、聴感に対する劣化の影響が大き、からである。 [0094] 上記各実施の形態では、本発明をノヽードウエアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。

[0095] また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路である LSIとして実現される。これらは個別に 1チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように 1チップィ匕されてもよい。ここでは、 LSIとした力集積度の違いにより、

IC、システム LSI、スーパー LSI、ウルトラ LSIと呼称されることもある。

[0096] また、集積回路化の手法は LSIに限るものではなぐ専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。 LSI製造後に、プログラムすることが可能な FPGA (Field Progra mmable Gate Array)や、 LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギユラブル'プロセッサーを利用してもよい。

[0097] さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術により LSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積ィ匕を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

[0098] 2006年 3月 15曰出願の特願 2006— 070963の曰本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

産業上の利用可能性

[0099] 本発明にかかる無線受信装置及び無線送信装置は、 GIを有効に利用して復調を行い、受信品質を向上させることができ、周波数等化シングルキャリア伝送システムに用いられる基地局装置又は移動局装置などに適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] サブフレームの先頭ブロックのデータ部後端力サイクリックプリフィックス長に相当する部分に CQIまたは TFCIをマッピングするとともに、前記先頭ブロックに後続するブロックのデータ部後端力サイクリックプリフィックス長に相当する部分に ACKまたは NACKをマッピングするマッピング手段と、

データ部力前記サイクリックプリフィックス長を有するサイクリックプリフィックスを生成し、生成したサイクリックプリフィックスをデータ部の先頭に付加する付加手段と、サイクリックプリフィックスが付加されたデータを送信する送信手段と、

を具備する無線送信装置。

[2] 請求項 1記載の無線送信装置を具備する基地局装置。

[3] 請求項 1記載の無線送信装置を具備する移動局装置。

[4] サブフレームの先頭ブロックのデータ部後端力もサイクリックプリフィックス長に相当する部分に CQIまたは TFCIをマッピングするとともに、前記先頭ブロックに後続するブロックのデータ部後端力サイクリックプリフィックス長に相当する部分に ACKまたは NACKをマッピングするマッピング工程と、

データ部力前記サイクリックプリフィックス長を有するサイクリックプリフィックスを生成し、生成したサイクリックプリフィックスをデータ部の先頭に付加する付カ卩工程と、サイクリックプリフィックスが付加されたデータを送信する送信工程と、

を具備する無線送信方法。