WO2013035597A1 - 送信装置、プロセッサ、送信方法および送信プログラム - Google Patents
送信装置、プロセッサ、送信方法および送信プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- WO2013035597A1 WO2013035597A1 PCT/JP2012/071803 JP2012071803W WO2013035597A1 WO 2013035597 A1 WO2013035597 A1 WO 2013035597A1 JP 2012071803 W JP2012071803 W JP 2012071803W WO 2013035597 A1 WO2013035597 A1 WO 2013035597A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- transmission
- unit
- signal
- frequency
- base station
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
- H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/02—Selection of wireless resources by user or terminal
Definitions
- the present invention relates to a transmission device, a processor, a transmission method, and a transmission program.
- This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2011-193850 filed in Japan on September 6, 2011 and Japanese Patent Application No. 2012-10408 filed on Japan on January 20, 2012, The contents are incorporated here.
- E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access method
- 3GPP 3rd Generation Partnership Project
- 3rd Generation Partnership Project 3rd Generation Partnership Project
- OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
- Non-continuous / continuous DFT-S-OFDM Discrete Fourier Transform Spread OFDM; Discrete Fourier Transform Spread OFDM, which supports non-continuous use of frequency and continuous use of frequency
- the OFDMA scheme which is a downlink candidate, is a scheme in which a user accesses a resource block divided by time and frequency using an OFDM signal having excellent resistance to multipath fading.
- PAPR Peak-to-Average Power Ratio
- the contiguous DFT-S-OFDM system can maintain PAPR characteristics better than a multicarrier system such as OFDM by arranging signals spread by DFT at continuous frequencies, and can ensure a wide coverage.
- the non-continuous DFT-S-OFDM system can suppress a certain degree of PAPR characteristic deterioration while using a frequency flexibly by arranging a signal spread by DFT at a discontinuous frequency.
- non-continuous / continuous DFT-S-OFDM switching between non-continuous and continuous is considered based on transmission power (see, for example, Patent Document 1, hereinafter referred to as a hybrid method).
- a hybrid method the throughput for the terminal at the center of the cell can be improved while maintaining the cell coverage of the method using only contiguous DFT-S-OFDM, so that the throughput of the entire cell can be improved.
- Clipped DFT-S-OFDM a transmission method that does not transmit a part of the frequency spectrum of the contiguous DFT-S-OFDM method (hereinafter referred to as Clipped DFT-S-OFDM) is also being studied.
- an aspect of the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a transmission device, a processor, a transmission method, and a transmission program that can improve cell throughput.
- One aspect of the present invention is a transmission device that transmits data to the base station based on a position on a frequency axis of a unit frequency band notified from the base station, where the position is on the frequency axis.
- An acquisition unit that acquires mapping information indicating that a plurality of sets of the unit frequency bands that are continuous with each other are allocated, and, based on the mapping information acquired by the acquisition unit, out of the frequency bands indicated by the plurality of sets
- a transmitting unit that transmits the data using a frequency band indicated by a use set used for transmission and does not transmit the data using a frequency band indicated by an unused set other than the use set. .
- 1 aspect of this invention is the above-mentioned transmission apparatus, Comprising:
- the said transmission part is the said unused set among the sets which the mapping information which the said acquisition part acquired based on the said mapping information shows A set selection unit for selecting.
- 1 aspect of this invention is the above-mentioned transmission apparatus, Comprising: The said transmission part arrange
- one aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the clipping ratio is calculated based on a sum of frequency bands included in each of the sets and a frequency band included in each of the sets. Based on the calculated clipping rate, a frequency band to be used for transmission is selected.
- one aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the set selection unit is configured to select a part of the set when the calculated clipping rate is smaller than a predetermined threshold. It is determined to delete the frequency band, and a frequency band other than the frequency band determined to be deleted is selected as the use frequency band.
- One embodiment of the present invention is the above-described transmission device, wherein the threshold value is a modulation scheme, a coding rate, a transmission rate, a system bandwidth, a distance on a frequency axis between sets, or a system band. Are set based on any one or a combination of two or more.
- One aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the set selection unit has an occupation ratio that is a ratio of frequency bands included in the set to a total of frequency bands included in each of the sets. It is calculated for each set, and the clipping rate is calculated based on the calculated occupancy rate for each set.
- 1 aspect of this invention is the above-mentioned transmission apparatus, Comprising:
- the said set selection part acquires the transmission power designated from the base station apparatus, The frequency band of each said set, and the said acquired transmission The frequency band to be used is selected based on power and a predetermined reduction amount of maximum transmission power.
- 1 aspect of this invention is the transmission apparatus mentioned above, Comprising: The said set selection part is based on the total frequency band which totaled the frequency band of each said set, and the frequency band of each said set. Then, a clipping ratio is calculated, and the use frequency band is selected based on the calculated clipping ratio, the acquired transmission power, and a predetermined reduction amount of the maximum transmission power.
- One aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the signal to be arranged by the signal arrangement unit is a signal obtained by performing time-frequency conversion on the data.
- One embodiment of the present invention is the above-described transmission device, wherein the transmission unit includes a frequency band that is prohibited from being used in a plurality of subcarriers designated by the base station. If included, a transmission signal in which a signal is arranged in a frequency band other than the frequency band prohibited from being used is transmitted.
- One aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the transmission unit is notified from the base station device that transmission signals are transmitted in a plurality of system bands, and is required for transmission.
- the transmission power exceeds a predetermined value
- a resource block control unit that clips all signals in at least one system band, and a subcarrier in the system band that is not subject to clipping by the resource block control unit
- a transmission signal generation unit that generates a transmission signal in which the signal is arranged.
- One embodiment of the present invention is the above-described transmission device, in which the transmission unit transmits data to be transmitted in a system band targeted for clipping by the resource block control unit in another system band. To do.
- one aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the transmission signal generation unit has the number of subcarriers designated by the base station as the subcarrier used in the other system band. So that clipping.
- One aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the predetermined value is determined based on MPR.
- one aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the transmission unit is notified from the base station device that a transmission signal is transmitted in a plurality of system bands, and is used for transmission.
- a resource block control unit that clips all signals in at least one system band according to the positional relationship, and a transmission in which signals are arranged for subcarriers in the system band that the resource block control unit does not target for clipping
- a transmission signal generation unit that generates a signal.
- one aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the positional relationship of the system bands used for the transmission is whether or not the used system bands are continuous in the frequency domain.
- One aspect of the present invention is the above-described transmission device, wherein the signal to be arranged by the transmission signal generation unit is a signal obtained by performing time-frequency conversion on the data.
- mapping information indicating that a plurality of sets of the unit frequency bands in which positions on the frequency axis of the unit frequency bands are continuous on the frequency axis is assigned is obtained,
- the processor includes a set selection unit that selects, based on the acquired mapping information, some sets as unused sets that are not used for transmission among frequency bands indicated by the plurality of sets.
- one aspect of the present invention is a transmission method executed by a transmission apparatus that transmits data to the base station based on a position on a frequency axis of a unit frequency band notified from the base station.
- the position is a frequency of a computer of a transmission apparatus that transmits data to the base station based on the position on the frequency axis of the unit frequency band notified from the base station.
- An acquisition step for acquiring mapping information indicating that a plurality of sets of the unit frequency bands continuous on the axis are allocated, and a frequency band indicated by the plurality of sets based on the mapping information acquired by the acquisition step For transmitting the data using a frequency band indicated by a used set used for transmission, and not transmitting the data using a frequency band indicated by an unused set other than the used set. Is a transmission program.
- cell throughput can be improved.
- a frequency component hereinafter also referred to as a frequency RB
- a resource block including a plurality of subcarriers
- the resource block is a two-dimensional radio resource composed of a frequency component and a time component.
- the unit frequency band may be a subcarrier.
- a cluster is a set of unit frequency bands in which positions on the frequency axis of unit frequency bands are continuous on the frequency axis.
- the cluster since the frequency band obtained by dividing the frequency component of the resource block on the frequency axis is designated as the frequency band that can be used for transmission from the base station apparatus, the cluster has a frequency RB that is continuous on the frequency axis. This is a set of frequency RBs that are being used. Further, the frequency RB and the subcarrier represent a bandwidth.
- FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wireless communication system 10 according to the first embodiment.
- the wireless communication system 10 in this embodiment includes a base station apparatus 2 and terminal apparatuses 1-1,..., 1-N (N is a positive integer) N terminal apparatuses 1-i (i is 1 to N). Integer). Transmission from each terminal apparatus 1-i to the base station apparatus 2 (hereinafter also referred to as uplink) is the DFT-S-OFDM scheme, but may be other schemes. Transmission from the base station apparatus 2 to each terminal apparatus 1-i (hereinafter also referred to as downlink) is the OFDMA scheme, but may be other schemes.
- the base station apparatus 2 determines the number of frequency RBs for each cluster (hereinafter also referred to as frequency RB number), the RB position, and the number of clusters for each terminal apparatus 1-i. Then, the base station apparatus 2 wirelessly transmits to the corresponding terminal apparatus 1-i RB information (mapping information) R including the frequency RB number, RB position, and cluster number determined for each terminal apparatus 1-i.
- RB information mapping information
- the i terminal apparatuses 1-i are described as having the same configuration, but the embodiment of the present invention is not limited to this.
- the base station apparatus 2 receives the transmission data TD transmitted from each terminal apparatus 1-i and decodes the received transmission data.
- the base station device 2 uses the known decoding technique to transmit the original transmission data. Data can be decrypted.
- the number of clusters is 2, the number of clusters may be information on whether to divide clusters.
- Each terminal device 1-i receives a transmission signal wirelessly transmitted from the base station device 2.
- Each terminal apparatus 1-i wirelessly transmits a signal to the base station apparatus 2.
- Each terminal apparatus 1-i accesses, for example, the base station apparatus 2 in units of RBs (resource blocks). Each RB is composed of 4 subcarriers, and the total number of RBs is 16. The number of subcarriers constituting the RB is an example, and other values may be used, and the total number of RBs is not particularly limited.
- the radio communication system 10 will be described for the uplink, which is transmission from the terminal apparatus 1-i to the base station apparatus 2, but can also be applied to the downlink, and the modulation method is limited to DFT-S-OFDM. Not what you want.
- base station apparatus 2 decodes a signal transmitted from each terminal apparatus 1-i using turbo equalization, which will be described later, each terminal apparatus 1-i may use DFT-S-OFDM. preferable.
- FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of the terminal device 1-i in the first embodiment.
- the terminal device 1-i includes a reception antenna unit 112, a radio unit 113, an A / D conversion unit 114, a reception unit 115, and a transmission device 116.
- the transmission device 116 includes an encoding unit 100, a modulation unit 101, an S / P (serial / parallel) conversion unit 102, a DFT unit 103, and a transmission unit 140.
- the transmission unit 140 includes an RB selection unit (set selection unit, acquisition unit) 120, a transmission signal generation unit 130, an IFFT unit 106, a P / S (parallel / serial) conversion unit 107, and a CP (Cyclic Prefix) insertion.
- the transmission signal generation unit 130 includes a subcarrier mapping unit (signal arrangement unit) 104 and a signal removal unit
- the encoding unit 100 receives the transmission data TD1, and performs error correction encoding on the input transmission data TD1. Then, coding section 100 outputs transmission data after error correction coding to modulation section 101. Modulation section 101 modulates transmission data input from encoding section 100 and outputs the modulated transmission signal to S / P conversion section 102.
- the S / P conversion unit 102 converts the transmission signal input from the modulation unit 101 from a serial signal to a parallel signal, and outputs the converted parallel signal to the DFT unit 103. Specifically, the S / P converter 102 multiplies the number of RBs (hereinafter referred to as TRB) used for transmission by the number of subcarriers constituting the resource block (here, 4 as an example). Convert to
- the DFT unit 103 performs a discrete Fourier transform on the parallel signal input from the S / P conversion unit 102 to convert it into a frequency domain signal.
- the signal to be arranged by the subcarrier mapping unit (signal arrangement unit) 104 is a signal obtained by performing time-frequency conversion on the transmission data TD1.
- DFT section 103 outputs the converted frequency domain signal to subcarrier mapping section 104 of transmission signal generation section 130.
- the reception antenna unit 112 receives the transmission signal transmitted from the base station apparatus 2 and outputs the received transmission signal to the radio unit 113.
- Radio section 113 converts the transmission signal input from reception antenna section 112 into a baseband, and outputs the converted signal to A / D conversion section 114.
- the A / D conversion unit 114 converts the signal input from the wireless unit 113 into a digital signal, and outputs the converted digital signal to the reception unit 115.
- the reception unit 115 performs reception processing on the digital signal input from the A / D conversion unit 114. For example, the reception unit 115 extracts the RB information R and outputs the extracted RB information R to the RB selection unit 120.
- the RB selection unit 120 determines the number of clusters from the position of the resource block included in the RB information R input from the reception unit 115. If there are a plurality of clusters, the RB selection unit 120 is based on the number of RBs for each cluster included in the RB information R. Thus, it is determined whether or not to clip RBs included in some of the plurality of clusters. Here, to clip means to erase. That is, the RB selection unit 120 determines whether to use all of the plurality of frequencies RB based on the configuration of the frequency RB designated by the base station apparatus 2. Note that the RB selection unit 120 determines whether to use all of the plurality of frequencies RB based on the configuration of subcarriers in the frequency domain designated by the base station apparatus 2.
- the RB selection unit 120 determines a clip target cluster to be clipped based on the number of RBs for each cluster indicated by the RB information R. That is, the RB selection unit 120 selects a used frequency resource block that is a frequency component of a resource block used for transmission based on the total of unit frequency bands included in each cluster and the number of frequencies RB included in each cluster. To do.
- the RB selection unit 120 outputs the clipping information C indicating the determined clip target cluster to the signal removal unit 105 of the transmission signal generation unit 130. Also, the RB selection unit 120 generates mapping information M indicating to which RB the frequency domain signal input from the DFT 103 is assigned based on the RB position indicated by the RB information R input from the reception unit 115. RB selection section 120 then outputs mapping information M to subcarrier mapping section 104 of transmission signal generation section 130.
- the subcarrier mapping unit 104 maps the frequency domain signal input from the DFT unit 103 to each subcarrier based on the mapping information M input from the RB selection unit 120.
- Subcarrier mapping section 104 outputs the mapped signal to signal removal section 105.
- the signal removal unit 105 clips the cluster signal indicated by the clipping information C input from the RB selection unit 120 among the signals input from the subcarrier mapping unit 104.
- the signal removal unit 105 outputs the signal after removal to the IFFT unit 106 as a transmission signal.
- the transmission signal generation unit 130 is designated by the base station apparatus 2 using the converted frequency domain signal input from the DFT unit 103 and the mapping information M and clipping information C input from the RB selection unit 120. In addition, a transmission signal in which signals are arranged with respect to some of the frequency resource blocks of the plurality of frequency resource blocks is generated.
- the transmission signal generation unit 130 generates a transmission signal based on the determination of the RB selection unit 120 as to whether or not to use all of the plurality of frequency resource blocks specified from the base station apparatus 2. More specifically, the transmission signal generation unit 130 generates a transmission signal in which a signal is arranged for the frequency resource block selected by the RB selection unit 120. That is, the transmission signal generation unit 130 uses a part of the designated frequency resource block based on the configuration of the designated frequency resource block from the base station apparatus 2, and transmits the designated frequency resource block. Switch between using all.
- IFFT section 106 performs inverse fast Fourier transform on the transmission signal input from subcarrier mapping section 104 to convert the transmission signal in the frequency domain to the transmission signal in the time domain.
- IFFT section 106 outputs the converted transmission signal in the time domain to P / S conversion section 107.
- the P / S conversion unit 107 converts the time domain transmission signal input from the IFFT unit 106 from a parallel signal to a serial signal, and outputs the converted serial signal to the CP insertion unit 108.
- CP insertion section 108 inserts CP (a signal obtained by copying the symbol after IFFT) into the serial signal input from P / S conversion section 107, and outputs the signal after CP insertion to D / A conversion section 109.
- the D / A conversion unit 109 converts the signal input from the CP insertion unit 108 from a digital signal to an analog signal, and outputs the converted analog signal to the radio unit 110.
- Radio section 110 up-converts the analog signal input from D / A conversion section 109 into a radio frequency band signal, and transmits the up-converted signal from transmission antenna section 111.
- the configuration for performing clipping in the present invention is not limited to that shown in FIG. 2, and the function of the signal removal unit 105 may be realized by the subcarrier mapping unit 104 or the like. Further, the order of the signal removal unit 105 and the subcarrier mapping unit 104 may be switched. In this case, the signal removal unit 105 removes a part of the frequency domain signal input from the DFT unit 103.
- the signal obtained by the removal by the signal removal unit 105 by the subcarrier mapping unit 104 may be arranged on the subcarrier indicated by the mapping information M input from the RB selection unit 120.
- the RB selection unit 120 stores mapping information M and clipping information C in association with each other in a predetermined relationship.
- RB selection section 120 determines whether or not to use all of the plurality of subcarriers based on the subcarrier configuration in the frequency domain designated by base station apparatus 2.
- the transmission signal generation unit 130 can generate a transmission signal in which signals are arranged for some subcarriers among a plurality of subcarriers designated by the base station apparatus 2.
- the RB information R specified by the base station apparatus 2 is either a continuous RB or two continuous RBs.
- this group of consecutive RBs is referred to as a cluster.
- a “cluster” composed of a plurality of RBs may be referred to as a “bundle” composed of a plurality of RBs.
- the case of one cluster is referred to as a single cluster
- the case of two clusters is referred to as a double cluster.
- the frequency band is wider than in the case of a single cluster using the same number of RBs.
- the amplifier included in the wireless unit 110 amplifies the signal in a high output region, nonlinearity is added, so that the amplified signal is distorted, and the influence of the signal appears outside the band.
- the influence of distortion appears in a region away from the system band, so that the influence on other systems outside the band becomes significant.
- the PAPR Peak to Average Power Relation
- the RB selection unit 120 determines the clipping information C by the following process, for example. First, the RB selection unit 120 determines whether it is a single cluster or a double cluster from the RB information R notified from the base station apparatus 2. The RB selection unit 120 determines that clipping is not performed in the case of a single cluster. In the case of a double cluster, the RB selection unit 120 calculates the RB occupancy rate RO1 and the RB occupancy rate RO2 according to the following formula (1) or formula (2), respectively.
- the RB occupancy rate RO1 or RO2 is the number of RBs of cluster 1 or cluster 2 in the total number of RBs designated by the base station apparatus 2, respectively.
- RO1 NRB1 / (NRB1 + NRB2)
- RO2 NRB2 / (NRB1 + NRB2)
- NRB1 and NRB2 are the numbers of RBs arranged in cluster 1 and cluster 2, respectively.
- the RB selection unit 120 calculates the clipping rate CR, which is the minimum value of the RB occupancy rate, according to the following equation (3).
- Min ⁇ a, b ⁇ is a function that selects the smaller one of a and b.
- the RB selection unit 120 determines to delete the signal allocated to the frequency RB of the cluster having a small number of frequency RBs to be used, and the frequency RB other than the frequency RB to be deleted. Is selected as a used frequency resource block.
- the clipping ratio CR is equal to or greater than a predetermined clipping threshold, the RB selection unit 120 determines that the signal assigned to the frequency RB of the cluster having a small number of frequencies RB to be used is not deleted, and all the frequencies RB Is selected as a used frequency resource block.
- the RB selection unit 120 selects a use frequency resource block based on the number of resource blocks included in each cluster. Specifically, the RB selection unit 120 calculates a clipping rate based on the total number of resource blocks included in each cluster and the number of resource blocks included in each cluster, and sets the calculated clipping rate. Based on this, the used frequency resource block is selected. Specifically, for example, when the calculated clipping ratio is smaller than a predetermined threshold, the RB selection unit 120 determines to delete the frequency band of a part of the set, and other than the frequency band determined to be deleted. Is selected as the frequency band to be used. As described above, the RB selection unit 120 selects a use frequency band that is a frequency band used for transmission based on the number of unit frequency bands included in each cluster.
- the control of the RB selection unit 120 takes into account the trade-off between characteristic deterioration due to clipping and the influence of out-of-band radiation due to double clusters.
- the clipping ratio CR is small, the RB selection unit 120 performs clipping within a range in which characteristic degradation due to clipping is allowed, and reduces the cluster used for transmission from a double cluster to a single cluster, thus reducing the influence of out-of-band radiation. be able to.
- the modulation method, coding rate, transmission rate, system bandwidth, distance on the frequency axis between clusters, or system band is set by any one or a combination of two or more, so that clipping at the time of double cluster can be controlled more appropriately.
- system band is a frequency band for operating the system, (Which means that the frequency band is 800 MHz band and 5 GHz band) is set by any one or a combination of two or more, so that clipping at the time of double cluster can be controlled more appropriately.
- the table shown below is an example in which the clipping threshold is set based on the modulation method.
- BPSK Binary Phase Shift Keying (two-phase shift keying)
- QPSK Quadrature Phase-Shift Keying (four-phase shift keying)
- 16QAM 16 Quadrature Amplitude.
- the relationship between the respective clipping thresholds is X1> X2> X3.
- the threshold is set in this way. That is, the clipping threshold may be set lower as the number of multi-values increases. Thereby, as the multi-value number increases, the ratio of the number of RBs to be clipped with respect to the total number of RBs decreases, so that the influence of characteristic deterioration due to clipping can be reduced.
- the table When setting the clipping threshold based on the coding rate or the transmission rate, the table may be set with the same tendency.
- the coding rate the higher the coding rate, the lower the error correction capability. Therefore, unless the number of RBs to be clipped is reduced, the base station device 2 that is a receiving device cannot be decoded. For this reason, the clipping threshold may be set lower as the coding rate is higher.
- the higher the coding rate the smaller the ratio of the number of RBs to be clipped to the total number of RBs. Therefore, it is possible to reduce the influence of deterioration in error correction capability due to clipping.
- the higher the transmission rate the higher the reception error rate (index indicating the ratio of errors in received data such as frame error rate, block error rate, and bit error rate), so the number of RBs to be clipped does not decrease Then, the base station device 2 that is a receiving device cannot decode. For this reason, the higher the transmission rate, the lower the clipping threshold may be set. As a result, the higher the transmission rate, the smaller the ratio of the number of RBs to be clipped to the total number of RBs, so that the increase in error reception error rate due to clipping can be reduced.
- the advantage of setting the clipping threshold in the system bandwidth is based on the fact that the narrower the system bandwidth, the longer the distance on the frequency axis between the clusters in the case of double clusters. This is because, as the distance on the frequency axis between clusters is longer, the influence of distortion appears in a region away from the system band, and the influence on other systems existing outside the band becomes significant. Therefore, the clipping threshold may be set higher as the system bandwidth is narrower. Thereby, when the system bandwidth is narrow, the influence on other systems existing outside the band can be reduced.
- the clipping threshold may be set higher as the distance on the frequency axis between clusters is shorter. Therefore, when the distance on the frequency axis between clusters is short, the influence on other systems existing outside the band can be reduced.
- the merit of setting the clipping threshold for each system band is based on the fact that the tolerance to interference in other systems adjacent to the system differs for each system band. Therefore, when the resistance to interference in other adjacent systems is weak, the threshold value is set high, so that the double cluster can be avoided as much as possible. Thereby, out-of-band radiation to other adjacent systems can be reduced.
- the RB selection unit 120 calculates the RB occupancy ROj of the cluster j (j is an integer from 1 to M) according to the following equation (4).
- NRBj is the number of RBs arranged in the jth cluster.
- the RB selection unit 120 calculates a clipping rate CR, which is the minimum value of the RB occupancy rate, according to the following equation (5).
- the clipping ratio means the ratio of the number of subcarriers belonging to the cluster having the smallest number of subcarriers constituting the cluster to the total number of subcarriers designated by the base station apparatus 2.
- the RB selection unit 120 may use a value corrected as the RB occupation ratio using the correction value. Specifically, for example, in the case of a double cluster, the RB selection unit 120 may use the correction values X and Y to set the RB occupancy of cluster 1 to RO1 + X and the RB occupancy of cluster 1 to RO2 + X.
- the correction value X and the correction value Y may be determined based on the magnitude relationship between the frequencies of the respective clusters.
- the RB occupancy rate RO is divided into a plurality of RB occupancy classes, and the RB selection unit 120 may calculate the clipping rate based on the RB occupancy class.
- an RB occupancy rate RO is a or more and less than b (a and b are numbers from 0 to 1, for example, a is 0 and b is 0.3), and It is assumed that there is a class B that is greater than or equal to b and less than c (c is a number from 0 to 1, for example, c is 0.5).
- the RB occupation class and the RB occupation rate RO are stored in association with each other.
- the RB selection unit 120 may calculate the clipping rate based on the RB occupation class. Specifically, in the above case, when the RB occupancy class of cluster 1 is class A and the RB occupancy class of cluster B is class B, the RB occupancy RO of class A is calculated as the clipping ratio CR. As a result, the RB selection unit 120 does not need to calculate the RB occupancy rate of each cluster, and thus the processing for calculating the clipping rate CR can be reduced.
- FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the RB selection unit 120 and the transmission signal of the first embodiment.
- a rectangular frame indicates RB, and a hatched portion indicates a subcarrier.
- One RB includes 4 subcarriers.
- the total number of RBs that can be used is 8, and only the case of a double cluster is shown.
- the position on the frequency axis of the RB designated by the base station apparatus 2 is shown on the left side in FIG.
- the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
- four RBs are designated for the cluster C31 and two RBs are designated for the cluster C32.
- five RBs are designated for the cluster C33 and one RB is designated for the cluster C34.
- the position on the frequency axis of the spectrum (subcarrier) actually transmitted is shown on the right side in FIG.
- the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
- signals assigned to RBs of all clusters (C31 and C32) designated by the base station apparatus 2 are shown.
- the RB included in the cluster C34 is clipped, and signals assigned to the RBs included in the remaining cluster C33 are shown.
- Signals assigned to clipped RB subcarriers are shown in white.
- a predetermined threshold for determining whether clipping is possible is 0.2.
- the clipping ratio CR is 0.33. In this case, since the clipping ratio CR is a value of 0.2 or more, the RB selection unit 120 does not perform clipping.
- the RB number NRB1 of the cluster C33 is 5 and the RB number NRB2 of the cluster C34 is 1, so the clipping ratio CR is 0.166.
- the clipping ratio CR is a value less than 0.2, a cluster located in the figure (a cluster with a small number of RBs included) is clipped.
- the case where the cluster for clipping is set is determined by the above-described equation and a predetermined threshold.
- the present invention is not limited to the embodiment.
- the RB selection unit 120 can determine a cluster to be clipped by setting the above-mentioned RB occupancy ratio to be compared to N. In this case, the RB selection unit 120 may clip all the clusters showing the RB occupancy smaller than the predetermined clipping threshold, or may clip only the cluster having the smallest RB occupancy.
- the RB selection unit 120 is configured such that the number of RBs included in the cluster is smaller than a predetermined RB threshold (for example, 2) (for example, the number of RBs included in the cluster is smaller). (When 1) may be clipped.
- a predetermined RB threshold for example, 2 (for example, the number of RBs included in the cluster is smaller).
- the RB selection unit 120 is individually configured for each antenna (for each antenna port: an antenna port is configured by one or more antennas and can be physically regarded as the same antenna).
- the cluster may be clipped based on the set clipping setting, or the cluster may be clipped based on the same clipping setting. The same correspondence can be applied to the MIMO transmission in the embodiment described below.
- the RB selection unit 120 when there are a plurality of clusters designated from the base station device 2, the clusters for the total number of subcarriers designated from the base station device 2.
- the clipping ratio which is the ratio of the number of subcarriers belonging to the cluster having the smallest number of subcarriers, is calculated.
- the RB selection unit 120 when the calculated clipping rate is smaller than a predetermined threshold, the RB selection unit 120 generates clipping information C indicating a command to clip a subcarrier belonging to the cluster having the smallest number of subcarriers.
- the signal removal unit 105 Based on the clipping information C, the signal removal unit 105 generates a transmission signal obtained by removing the subcarrier signal indicated by the clipping information C from the mapped signal input from the subcarrier mapping unit 104. Thereby, the signal removal part 105 can make an out-of-band radiation smaller by clipping one of the double clusters than when not clipping.
- the RB selection unit 120 may determine whether or not to clip the signal arranged on the subcarrier of the cluster according to the frequency position of the double cluster. Specifically, for example, the RB selection unit 120 may determine to clip a cluster when the frequency band between double clusters is larger than a predetermined frequency threshold. In general, as the frequency position of the double cluster increases, the influence outside the band increases. However, when the frequency position of the double cluster increases, the terminal apparatus 1-i clips the signal placed on the subcarrier of any cluster. Therefore, out-of-band radiation can be reduced.
- the RB selection unit 120 selects the frequency RB to be used for transmission based on the RB occupancy rate, but is not limited to this.
- the RB selection unit 120 may select a used subcarrier to be used for transmission based on the ratio of the number of subcarriers included in the cluster to the total number of subcarriers designated by the base station apparatus. That is, the frequency RB or the subcarrier may be used as the unit frequency band, and the RB selection unit 120 may select a cluster to be used for transmission from a plurality of clusters based on the position of the unit frequency band on the frequency axis.
- the RB selection unit 120 acquires the mapping information M indicating that a plurality of sets (clusters) of the unit frequency bands whose positions are continuous on the frequency axis are allocated. Then, the subcarrier mapping unit (signal arrangement unit) 104 arranges signals in the set indicated by the mapping information M acquired by the RB selection unit 120 as an acquisition unit. Further, the RB selection unit 120 as the set selection unit selects an unused set that is not used for transmission from the set indicated by the acquired mapping information M based on the mapping information M. Next, the signal removal unit 105 removes the signal assigned to the frequency band indicated by the unused set selected by the RB selection unit 120 as the set selection unit from the signals after the data placement unit places data. .
- the transmission unit 140 transmits data to the base station using the signal removed by the signal removal unit 105. That is, the transmission unit 140 transmits data using a frequency band indicated by a use set used for transmission among a plurality of sets indicated by the mapping information M acquired by the RB selection unit 120 serving as an acquisition unit, and other than the use set The data is not transmitted using the frequency band indicated by the unused set that is not used for transmission.
- the terminal apparatus signal 1-i removes a signal assigned to a cluster that is not used for transmission from a plurality of clusters, and transmits the signal after the removal to the base station apparatus, so that the terminal apparatus signal 1-i goes out of the transmission band. Therefore, out-of-band radiation can be made smaller than when all the clusters are used for transmission.
- FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the configuration of the wireless communication system 10b according to the second embodiment.
- the configuration of the wireless communication system 10b in the second embodiment is such that each terminal device 1-i of the wireless communication system 10 in the first embodiment of FIG. 1 is changed to a terminal device 1b-i. Since the configuration of the radio communication system 10b in the second embodiment is the same as the configuration of the radio communication system 10 in the first embodiment, the description thereof is omitted.
- FIG. 5 is a schematic block diagram showing the configuration of the terminal device 1b-i in the second embodiment.
- the terminal device 1b-i (FIG. 5) according to the present embodiment is different from the terminal device 1-i (FIG. 2) according to the first embodiment in that the transmission unit 140 is changed to the transmission unit 140b. It has become.
- the RB selection unit 120 of the transmission unit 140 is changed to an RB selection unit (frequency band selection unit) 120b of the transmission unit 140b.
- functional units having the same functions as those of the terminal device 1-i (FIG. 2) of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
- the RB selection unit 120b of the present embodiment has the same function as the RB selection unit 120 of the first embodiment, but the following functions are further added.
- the RB selection unit 120b performs non-continuous DFT-S-OFDM (hereinafter also referred to as scheme B) and Clipped DFT-S-OFDM (hereinafter referred to as scheme) according to the clipping rate in an environment where the maximum transmission power is limited. (Also referred to as C).
- the maximum transmission power may be limited in consideration of the influence of radio waves on the human body.
- the high power amplifier built in the transmitter cannot compensate for linear operation at an operating point with high input power, and uses a signal strong against nonlinear operation, particularly in the uplink from the terminal device to the base station device 2. It is desirable to do.
- contiguous DFT-S-OFDM is a signal with strong nonlinearity.
- linearity of the high power amplifier will be briefly explained. This is the ability to amplify the input power at a constant rate. When it has nonlinearity, the amplification factor at high input power is higher than the low input power. It will go down. This is sometimes called saturation.
- the RB selection unit 120b uses a reduction when the maximum transmission power is lower than the maximum transmission power allowed by the continuous DFT-S-OFDM as an index for switching between the non-continuous DFT-S-OFDM and the clipped DFT-S-OFDM. A value called electric power MPR (Maximum Power Reduction) is used.
- the RB selection unit 120b can suppress the influence of out-of-band radiation by reducing the maximum transmission power.
- This MPR should basically be determined depending on the high-power amplifier of the transmission device as described above. However, in order to simplify the description, in the case of continuous DFT-S-OFDM, 2 dB, non -In the case of contiguous DFT-S-OFDM, the following description will be given assuming that it is set to 7 dB.
- the processing of the RB selection unit 120b will be described as an example of a situation where the maximum transmission power of the terminal device 1b-i is 23 dBm and transmission power control is performed and transmission is required at 23 dBm.
- 21 dBm is transmitted for continuous DFT-S-OFDM (hereinafter also referred to as scheme A)
- 16 dBm is transmitted for non-continuous DFT-S-OFDM (hereinafter also referred to as scheme B). It becomes transmission.
- the reception device has an appropriate reception power. Therefore, the characteristic degradation is 2 dB in the former and 7 dB in the latter.
- the transmission power increases as the number of RBs used increases regardless of the modulation scheme.
- the base station apparatus 2 designates the RB used by the terminal apparatus 1b-i, it is difficult to completely understand whether or not the transmission power required by the terminal has reached the maximum value. Such a state cannot be dealt with by adaptive modulation. Then, the probability of packet loss (error) is very high especially in non-continuous transmission.
- the characteristics of method A and method C are compared with a constant transmission power.
- scheme C is added to achieve the same packet error rate as scheme A, and the necessary transmission power is calculated in the simulation.
- the method C is about 0.1 dB when the clipping rate is 12.5%, about 1 dB when the clipping rate is 25%, and about 3 dB when the clipping rate is 37.5%.
- An additional transmission power of about 3.5 dB is required.
- the clipping rate is a ratio of how many frequency resources are not transmitted, assuming that the frequency resource in the case of no clipping is 1.
- method C it is expected that a larger MPR than that of method A is required, but as long as RBs to be used after clipping are continuous, it is considered that the MPR may be smaller than that of method B.
- the MPR required for method C is 4 dB.
- Table 2 shows that when the clipping ratio is other than 37.5%, when all RBs are transmitted in method B, the received power in the receiving apparatus is higher and the packet loss is reduced in the case of performing clipping in method C.
- FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the RB selection unit 120b and the transmission signal of the second embodiment.
- a rectangular frame indicates RB, and the hatched portion is a subcarrier.
- One RB includes 4 subcarriers.
- the total number of usable RBs is 10, and all are double clusters.
- the position on the frequency axis of the RB designated by the base station apparatus 2 is shown on the left side in FIG.
- the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
- five RBs are designated for the cluster C61 and three RBs are designated for the cluster C62.
- six RBs are designated for the cluster C63 and two RBs are designated for the cluster C64.
- seven RBs are designated for the cluster C65 and one RB is designated for the cluster C66.
- the position on the frequency axis of the subcarrier to be actually transmitted is shown on the right side in FIG.
- the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
- subcarriers to which transmission signals generated by the signal removal unit 105 are assigned are shown. That is, the subcarriers included in the cluster with the smaller number of RBs are clipped except for the upper stage where the clipping ratio is the clipping threshold 37.5%.
- the process of determining whether to perform this clipping will be described below using an example.
- the processing of the RB selection unit 120b will be described in the case where the configuration of the cluster designated by the base station apparatus 2 is the middle stage on the left side in FIG.
- the transmission power calculated based on the transmission power control is the same as the maximum transmission power of 23 dBm.
- the RB selection unit 120b calculates a clipping ratio of 25% because six RBs are designated in the cluster C63 and two RBs are designated in the cluster C64.
- the power shortage when clipping is performed is calculated. Since method C will be used, MPR is 4 dB. Further, the degradation when clipping is performed is 1 dB as shown in Table 2. Therefore, when the method C is used, the power shortage is 5 dB.
- the MPR is 7 dB, and the insufficient power in this case is 7 dB.
- the RB selection part 120b selects the system C with few shortage electric power among the systems B and C. Then, the RB selection unit 120b selects the subcarrier of the cluster C63 as a used subcarrier used for transmission.
- the RB selection unit 120b includes the number of frequency components of resource blocks to which signals can be allocated (or the total frequency band obtained by adding the frequency bands of each cluster) and the number of frequency components of resource blocks included in each cluster ( Alternatively, the clipping ratio is calculated based on the frequency band of each cluster), the calculated clipping ratio (minimum value of the RB occupancy ratio), the acquired transmission power, and a predetermined maximum transmission power reduction amount (MPR). Based on the above, the used frequency resource block is selected.
- the RB selection unit 120b acquires the transmission power designated from the base station device 2, and the number of frequency components of the resource block, the number of frequency components of the resource block included in each cluster, and the acquired transmission power
- the used frequency resource block is selected based on a predetermined reduction amount of the maximum transmission power.
- the RB selection unit 120b selects the method C with a small amount of insufficient power, thereby reducing the number of clusters and suppressing out-of-band radiation more than the method B.
- the packet error rate can be lowered than B.
- the case where the power density per RB is different before and after clipping is shown, but a method in which the power density per RB is not changed can also be used.
- 1.2 dB which is a shortage of power, is further added to the system C, which is 6.2 dB. Therefore, even in a method in which the amount of power per RB is not changed, in this example, the method C is selected by the RB selection unit 120b.
- FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wireless communication system 10c according to the third embodiment.
- the configuration of the wireless communication system 10c in the third embodiment is that each terminal device 1b-i of the wireless communication system 10b in the second embodiment of FIG. 4 is changed to a terminal device 1c-i, and the base station device 2 is The base station apparatus 2c is changed.
- the base station apparatus 2c has the same function as the base station apparatus 2 of the first embodiment, but differs in the following points.
- the base station device 2c transmits a signal including use prohibition RB information PR indicating an RB prohibited to be used for data transmission to each terminal device 1c-i periodically or uniformly.
- each terminal device 1c-i receives a signal including use-prohibited RB information PR transmitted from the base station device 2c, that is, it is determined from the base station device 2c that a predetermined RB is prohibited during data transmission.
- the signal assigned to the RB is clipped and transmitted.
- FIG. 8 is a schematic block diagram showing the configuration of the terminal device 1c-i in the third embodiment.
- the terminal device 1c-i (FIG. 8) according to the present embodiment is different from the terminal device 1b-i (FIG. 5) according to the second embodiment in that the transmission unit 140b is changed to the transmission unit 140c. It has become.
- the transmission signal generation unit 130b is changed to the transmission signal generation unit 130c
- the signal removal unit 105b is changed to the signal removal unit 105c
- the RB selection unit 120b is changed to the RB selection unit (frequency band selection unit) 120c. It has become.
- functional units having the same functions as those of the terminal device 1b-i (FIG. 5) of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
- the reception antenna unit 112 receives the signal including the use prohibition RB information PR transmitted from the base station device 2 c and outputs the signal to the radio unit 113.
- Radio section 113 converts the signal including use-prohibited RB information PR input from reception antenna section 112 into a band that can be digitally processed, and then converts the signal including use-prohibited RB information PR after conversion to A / D conversion section 114. Output to.
- a / D conversion section 114 converts a signal including use-disabled RB information PR after conversion input from radio section 113 into a digital signal, and outputs the converted digital signal to reception section 115. Then, the reception unit 115 demodulates the digital signal input from the A / D conversion unit 114 and outputs the use prohibition RB information PR obtained by the demodulation to the RB selection unit 120c.
- the RB selection unit 120c of this embodiment has the same function as the RB selection unit 120b of the second embodiment, but further has the following functions added.
- the RB selection unit 120 c holds the use prohibition RB information PR input from the reception unit 115. Then, the RB selection unit 120c reads the use prohibition RB information PR held by itself, generates clipping information C indicating an instruction to clip the RB indicated by the read use prohibition RB information PR, and generates the generated clipping information C Is output to the signal removal unit 105.
- the use prohibition RB information PR is not notified from the base station device 2c, but may be held in advance by the terminal device 1c-i. In that case, the RB selection unit 120 c reads out the use prohibition RB information PR indicating the RBs that are prohibited from being used for data transmission, and outputs them to the signal removal unit 105. Further, the use prohibition RB information PR may be notified from another device not directly connected.
- the transmission signal generation unit 130c includes subcarriers other than subcarriers that are prohibited from being used.
- a transmission signal in which a signal is arranged with respect to a carrier is generated.
- the signal removal unit 105c removes the use-prohibited RB signal indicated by the clipping information C input from the RB selection unit 120c from the signals input from the subcarrier mapping unit 104.
- the signal removal unit 105c outputs the signal after removal to the IFFT unit 106 as a transmission signal.
- FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the RB selection unit 120c and the transmission signal of the third embodiment.
- a rectangular frame indicates RB
- a hatched portion indicates a subcarrier.
- One RB includes 4 subcarriers.
- the total number of usable RBs is 8, and the case where the upper stage is a double cluster and the lower stage is a single cluster is shown.
- a broken-line square frame indicates the use prohibition RB.
- the use of the sixth and seventh RBs from the left is prohibited.
- the position on the frequency axis of the RB designated by the base station apparatus 2c is shown.
- the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
- four RBs are designated for the cluster C91 and two RBs are designated for the cluster C92.
- six RBs are consecutively designated in the cluster C93.
- the position on the frequency axis of the spectrum (subcarrier) actually transmitted is shown on the right side in FIG.
- the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
- some resource blocks C94 of the cluster C92 are clipped.
- some resource blocks C95 of consecutive RBs included in the cluster C93 are clipped.
- the clipped subcarrier is shown in white.
- the terminal device 1c-i connected to the base station device 2c obtains the use prohibition RB information PR indicating the RB that should not be used for transmission, and performs clipping of the RB indicated by the use prohibition RB information PR. Do. Thereby, the base station apparatus 2c can ensure the frequency area
- the frequency for which use is prohibited is defined in units of RBs has been described, but the frequency for which use is prohibited is defined in units of RB groups (RBGs) in which a plurality of RBs are bundled even in units of subcarriers. It may be defined.
- RBGs RB groups
- the base station device 2c may calculate a frequency for which use is prohibited for each user ID, for example, by using a user ID for identifying a user who operates the terminal device 1c-i.
- the N ID X is a user ID (X is an integer of 2 or more) the remainder when divided by the N ID_X, a number assigned in sequence for identifying the RB is referred to as RB index.
- the base station apparatus 2c sets the start position of the RB index to be prohibited to be n ⁇ X + N ID_X, and sets the end position of the RB index to be prohibited to be (n + 1) ⁇ X + N ID_X ⁇ 1.
- the base station apparatus 2c may calculate the RB to be prohibited for each user ID.
- n is an arbitrary integer, and it is necessary to set a common value in advance between the base station apparatus 2c and the terminal apparatus 1c-i.
- the base station apparatus 2c may designate the start position of the RB index to be prohibited and the end position of the RB index to be prohibited as the use prohibited RB. Thereby, the base station apparatus 2c can divide users into n ⁇ X groups and designate the use prohibition RB.
- the terminal device 1c-i of the present embodiment is prohibited from being used when a plurality of RBs designated by the base station device 2c include RBs that are prohibited from being used.
- the signal after the removal is generated as a transmission signal. That is, when a plurality of subcarriers designated by the base station include a frequency band that is prohibited from being used, the transmitting unit 140c uses a frequency band other than the frequency band that is prohibited from being used. On the other hand, a transmission signal in which the signal is arranged is transmitted.
- the base station device 2c uses the frequency band of the RB that is prohibited from being used, the usage band of another terminal device, the usage band of a relay station installed in the service area of the base station device 2c, or In other words, it is possible to assign to a use band of the base station apparatus 2c arranged so as to increase the frequency use efficiency, such as a so-called pico cell. As a result, the base station device 2c can effectively use the frequency band. Moreover, the base station apparatus 2c can raise a throughput by assigning a frequency domain to a pico cell.
- FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wireless communication system 10d according to the fourth embodiment.
- the configuration of the wireless communication system 10d in the fourth embodiment is such that the base station device 2c of the wireless communication system 10c in the third embodiment of FIG. 7 is changed to the base station device 2d.
- the configuration of the wireless communication system 10d in the fourth embodiment is the same as the configuration of the wireless communication system 10c in the third embodiment, but differs in the following points.
- the base station device 2d of the present embodiment receives the transmission signal after clipping transmitted from the terminal device 1c-i, and improves the reception characteristics by using turbo equalization technology.
- FIG. 11 is a schematic block diagram showing the configuration of the base station device 2d in the fourth embodiment.
- the base station device 2d includes a reception device 230, a control device 240, a transmission unit 220, a D / A conversion unit 221, a radio unit 222, and a transmission antenna 223.
- Receiving device 230 includes receiving antenna section 200, radio section 201, A / D conversion section 202, synchronization section 203, CP removal section 204, S / P conversion section 205, FFT section 206, subcarrier demapping section 207, and cancellation section.
- the control device 240 includes a scheduling unit 219.
- the receiving antenna unit 200 receives a signal transmitted from the terminal device 1c-i or the terminal device 12c, and outputs the received signal to the radio unit 201.
- Radio section 201 receives a signal from reception antenna section 200, converts the input signal to a frequency that can be A / D converted, and outputs the converted signal to A / D conversion section 202.
- the A / D conversion unit 202 converts the signal input from the wireless unit 201 from an analog signal to a digital signal, and outputs the digital signal obtained by the conversion to the synchronization unit 203.
- the synchronization unit 203 receives the digital signal input from the A / D conversion unit 202, establishes symbol synchronization for the input digital signal, and outputs the signal after the symbol synchronization is established to the CP removal unit 204. .
- CP removal section 204 removes the CP for each symbol from the signal input from synchronization section 203 and outputs the signal after CP removal to S / P conversion section 205.
- the S / P conversion unit 205 converts the signal input from the CP removal unit 204 from a serial signal to a parallel signal, and outputs the converted parallel signal to the FFT unit 206.
- the FFT unit 206 performs fast Fourier transform on the parallel signal input from the S / P conversion unit 205 to convert the time domain signal into a frequency domain signal, and converts the frequency domain parallel signal obtained by the conversion into a subcarrier. Output to the demapping unit 207.
- the scheduling determined by the scheduling unit 219 for the current transmission is input from the scheduling unit 219 and the parallel signal is input from the FFT unit 206 to the subcarrier demapping unit 207.
- the subcarrier demapping unit 207 separates the input parallel signal in the frequency domain into signals for each user according to the input scheduling.
- subcarrier demapping unit 207 when clipping is performed in the terminal device 1c-i, noise is input to the subcarrier. However, if the base station device 2d knows in advance the clipped subcarrier of the terminal device 1c-i, the subcarrier demapping unit 207 generates a signal after zero insertion by substituting 0 into the signal for each user. To do. Thereby, subcarrier demapping section 207 removes the noise superimposed on the clipped subcarrier, so that the reception characteristics can be improved. Subcarrier demapping section 207 outputs signal U after zero insertion to cancellation section 209. Further, subcarrier demapping section 207 extracts pilot signal P for propagation path estimation from the frequency domain parallel signal, and outputs the extracted pilot signal P to propagation path estimation section 214. Subsequent signal processing is performed for each user's received signal.
- Propagation path estimation section 214 calculates propagation path estimation value CE using pilot signal P input from subcarrier demapping section 207. As described above, when the base station apparatus 2d holds the clipping information C, the propagation path estimation unit 214 substitutes 0 for the propagation path estimation value CE corresponding to the subcarrier for which clipping has been performed. As a result, the characteristics indicated by the propagation path estimation value CE can be improved.
- the propagation path estimation unit 214 outputs the propagation path estimation value CE after zero insertion to the equalization unit 210, the propagation path multiplication unit 216, and the scheduling unit 219.
- the propagation path multiplication unit 216 multiplies the replica signal input from the DFT unit 217 by the propagation path estimation value CE input from the propagation path estimation unit 214 to generate a reception replica.
- the propagation path multiplication unit 216 outputs the generated reception replica to the cancellation unit 209.
- the frequency domain replica signal is converted from a time domain signal to a frequency domain signal by the DFT unit 217 in the course of frequency domain SC / MMSE (Soft Cellular with Minimum Mean Square Filter) turbo equalization processing. It has been converted.
- Canceling section 209 calculates residual component R by subtracting (cancelling) the received replica input from propagation path multiplying section 216 from signal U input from subcarrier demapping 207.
- the cancel unit 209 outputs the calculated residual component R to the equalization unit 210.
- the cancel unit 209 does not perform the cancel process and outputs the signal U input from the subcarrier demapping 207 to the equalization unit 210 as it is.
- the cancel unit 209 temporarily cancels the replica of the desired signal and calculates the residual signal component.
- the reason why the cancel unit 209 calculates the residual signal component is to reduce the amount of calculation.
- the equalization unit 210 which will be described later, performs an inverse matrix operation, so that if the cancellation and equalization are repeated leaving only the replica of the desired signal, the replica of the desired signal contained in the block is the inverse matrix for the number of repetitions. This is because computation is performed and the amount of computation increases.
- the equalization unit 210 uses the residual component input from the cancellation unit 209, the channel estimation value CE of the desired signal input from the channel estimation unit 214, and the replica of the desired signal input from the replica generation unit 218. Signal equalization. Specifically, the equalization unit 210 calculates the optimal weight from the residual component, the propagation path estimation value CE, and a replica of the desired signal, and multiplies the optimal weight to obtain a final time-axis signal. Is output to the demodulation / error correction decoding unit 211.
- the equalization unit 210 does not cancel. This is equivalent to the conventional MMSE (Minimum Mean Squared Error) equalization.
- the base station apparatus 2d in the present embodiment performs equalization by treating the spectrum clipped on the transmission side as if it was missing due to a drop in the propagation path. By doing so, the base station device 2d can correctly reproduce the signal that should be transmitted (the signal before clipping on the transmission side).
- the demodulation / error correction decoding unit 211 performs demodulation and error correction on the signal input from the equalization unit 210, and the log likelihood of the sign bit with improved reliability with respect to the signal after error correction obtained thereby.
- the ratio (LLR: Log Likelihood Ratio) is calculated, and the calculated LLR and the signal after error correction are output to the replica generation unit 218.
- Demodulation / error correction decoding section 211 repeats demodulation and error correction processing a predetermined number of times, and then outputs an error-corrected signal obtained after the repetition to determination section 213.
- the replica generation unit 218 generates a “replica of desired signal” which is a soft replica proportional to the reliability in accordance with the LLR input from the demodulation / error correction decoding unit 211. Further, the replica generation unit 218 outputs the generated replica of the desired signal to the DFT unit 217 so that the cancellation unit 209 cancels the desired frequency signal once. Further, the replica generation unit 218 outputs a replica of the desired signal to the equalization unit 210 in order to reconstruct the desired signal at the time of equalization. Thereby, the amount of calculation accompanying an inverse matrix calculation can be reduced because the equalization part 210 reconfigure
- the base station apparatus 2d repeats the processes of the cancel unit 209 to the demodulation / error correction decoding unit 211 and the propagation path multiplication unit 216 to the replica generation unit 218, thereby gradually increasing the reliability of the code bit. Can be obtained.
- the determination unit 213 receives the error-corrected signal from the demodulation / error correction decoding unit 211 after repeating the above process a predetermined number of times. The determination unit 213 performs a hard decision on the input error-corrected signal and extracts decoded data. Then, the determination unit 213 outputs the extracted decoded data to the signal processing unit (not shown) of the base station device 2d as reception data RD.
- the scheduling unit 219 outputs mapping information M, which is information indicating the RB assigned to each terminal device 1c-i, and the number of assigned RBs to the transmission unit 220.
- the transmission unit 220 generates a transmission signal by performing error correction coding and modulation on the transmission data TD2, the mapping information M, and the number of assigned RBs to be transmitted to each terminal device, and the generated transmission signal is D /
- the data is output to the A conversion unit 221.
- the D / A conversion unit 221 converts the transmission signal input from the transmission unit 220 from a digital signal to an analog signal, and outputs the converted analog signal to the radio unit 222.
- the radio unit 222 up-converts the analog signal input from the D / A conversion unit 221 to a radio frequency, and transmits the up-converted signal to the terminal device 1c-i via the transmission antenna 223.
- the base station device 2d separates the received signal into signals for each user, and generates a signal after zero insertion in which 0 is substituted for the clipped frequency signal.
- the base station apparatus 2d can remove noise superimposed on the clipped subcarrier, and thus can improve reception characteristics.
- the base station apparatus 2d of the present embodiment may perform the repetition process only for the signal of the terminal apparatus 1c-i that performs clipping. Thereby, the base station apparatus 2d can prevent a processing delay due to repeated processing and reduce power consumption without degrading characteristics.
- the configuration of the wireless communication system 10d according to the present embodiment includes the terminal device 1c-i. However, the configuration is not limited thereto, and the terminal device 1-i in the first embodiment is used instead of the terminal device 1c-i. Alternatively, the terminal device 1b-i in the second embodiment may be provided.
- a fifth embodiment will be described.
- a method of clipping a part of a DFT signal on the assumption of a non-continuous DFT-S-OFDM signal as shown in FIG. 2 has been shown.
- the system band corresponds to a component carrier or a band.
- one DFT-S-OFDM signal is considered to include both contiguous and non-continuous.
- NxDFT-S-OFDM a communication scheme for simultaneously transmitting a plurality of DFT-S-OFDM signals.
- LTE refers to DFT-S-OFDM signals as one system band, and transmitting a plurality of DFT-S-OFDM signals simultaneously in different system bands is called carrier aggregation.
- FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wireless communication system 10e according to the fifth embodiment.
- the configuration of the wireless communication system 10e in the fifth embodiment is such that the terminal devices 1-1,..., 1-N of the wireless communication system 10 in the first embodiment of FIG.
- the base station apparatus 2 is changed to the base station apparatus 2e.
- the base station apparatus 2e of this embodiment has the same function as the base station apparatus 2 of the first embodiment, but differs in the following points.
- the base station device 2e of this embodiment notifies each terminal device 1e-i that transmission signals are transmitted in a plurality of system bands.
- the terminal device 1e-i of the present embodiment has the same function as the terminal device 1-i of the first embodiment, but differs in the following points.
- the terminal device 1e-i according to the present embodiment switches between transmission of an NxDFT-S-OFDM signal and transmission of one DFT-S-OFDM signal.
- FIG. 13 is a schematic block diagram showing the configuration of the terminal device 1e-i in the fifth embodiment.
- the blocks having the same functions as those in FIG. In addition,-(hyphen) indicates that there are a plurality of blocks having the same function.
- the transmission device 116 is changed to the transmission device 116e with respect to the terminal device 1-i in the first embodiment. More specifically, in the terminal device 1e-i, a data generation unit 150-2 is added to the terminal device 1-i in the first embodiment, the wireless unit 110 is added to the wireless unit 110e, and the RB selection unit 120 is added. Is changed to an RB control unit (resource block control unit) 120e.
- RB control unit resource block control unit
- each data generation unit 150-j (j is 1 or 2) includes an encoding unit 100-j, a modulation unit 101-j, an S / P conversion unit 102-j, a DFT unit 103-j, Subcarrier mapping section 104-j, signal removal section 105-j, IFFT section 106-j, P / S conversion section 107-j, CP insertion section 108-j, and D / A conversion section 109-j With.
- transmission signal generation section 130e includes subcarrier mapping section 104-1, subcarrier mapping section 104-2, signal removal section 105-1 and signal removal section 105-2.
- the transmission unit 140e includes subcarrier mapping units 104-1 and 104-2, signal removal units 105-1 and 105-2, IFFT units 106-1 and 106-2, and a P / S conversion unit 107-. 1, 107-2, CP insertion units 108-1 and 108-2, D / A conversion units 109-1 and 109-2, radio unit 110e, transmission antenna unit 111, and RB control unit 120e. Prepare.
- the maximum number of DFT-S-OFDM signals that can be transmitted simultaneously is set to 2 as an example.
- the terminal device 1e-i may set the maximum number of DFT-S-OFDM signals that can be transmitted simultaneously to 3 or more. In that case, the terminal device 1e-i only needs to include the same number of data generation units as the maximum number of transmissions.
- Radio section 110e synthesizes the DFT-S-OFDM signals respectively input from D / A conversion section 109-1 and D / A conversion section 109-2. Radio section 110e then up-converts the synthesized signal obtained by synthesis into a radio frequency band signal, and transmits the up-converted signal from transmission antenna section 111.
- the radio unit 110e combines analog signals by analog signal processing has been described.
- the present invention is not limited to this, and a processing unit capable of digital processing before D / A conversion (for example, a CP insertion unit) 108-1) may synthesize the DFT-S-OFDM signal.
- the RB control unit 120e is notified by the base station device that transmission signals are transmitted in a plurality of system bands, and when the total transmission power necessary for transmission exceeds a predetermined value, the RB control unit 120e transmits signals in at least one system band. Clip everything. Also, the RB control unit 120e controls the subcarrier mapping units 104-1 and 104-2 and the signal removal units 105-1 and 105-2. Here, the predetermined value is determined based on MPR.
- the transmission signal generation unit 130e generates a transmission signal in which signals are arranged for subcarriers in the system band that the RB control unit 120e does not target for clipping.
- the signal removal units 105-1 and 105-2 clip all signals.
- this method is referred to as a method E.
- the data transmitted by the clipped DFT-S-OFDM signal cannot be transmitted, but the signal that has not been clipped can use power up to 21 dBm. Deterioration can be prevented.
- the signal removing unit 105-1 or the signal removing unit 105-2 clips all signals, but the wireless unit 110e may turn off one of the signals.
- the RB control unit 120e performs switching between the method D and the method E using a predetermined transmission power as a reference power. Specifically, for example, the RB control unit 120e previously holds, as a reference power, power (eg, 18 dBm) obtained by subtracting NxDFT-S-OFDM MPR (eg, 5 dB) from maximum transmission power (eg, 23 dBm). . Then, the RB control unit 120e switches to the method E when the transmission power is larger than the reference power. On the other hand, the RB control unit 120e switches to the method D when the transmission power is equal to or lower than the reference power.
- a reference power eg, 18 dBm
- NxDFT-S-OFDM MPR eg, 5 dB
- maximum transmission power eg, 23 dBm
- the RB control unit 120e selects the method E when the transmission power is larger than the reference power. Then, the RB control unit 120e controls the signal removal unit 105-1 or 105-2 so as to clip all one signals. Thereby, the RB control unit 120e can decrease the packet error rate by increasing the transmission power. On the other hand, the RB control unit 120e selects the method D when the transmission power is equal to or lower than the reference power. Then, the RB control unit 120e controls the signal removal units 105-1 and 105-2 to transmit two DFT-S-OFDM signals simultaneously.
- the RB control unit 120e preferentially turns off the DFT-S-OFDM signals with low required transmission power. Further, when it is necessary to turn off a plurality of DFT-S-OFDM signals, the RB control unit 120e sequentially turns off the DFT-S-OFDM signals having a low required transmission power in the same manner. The rate can be lowered. Note that the RB control unit 120e may have the signal removal unit 105-1 or 105-2 to clip other than the DFT-S-OFDM signal on which control information necessary for the system is superimposed.
- the RB control unit 120e may use the method F that does not involve a decrease in transmission rate as described below.
- each unit of terminal device 1e-1 has the same function as in method E, but differs in the following points.
- the RB control unit 120e causes the signal removal unit 105-1 or 105-2 to clip so that the number of subcarriers used in other system bands is the number of subcarriers specified by the base station device 2e. Then, the RB control unit 120e transmits the data clipped by the signal removal unit 105-1 or 105-2 in another system band.
- the RB control unit 120e clips all of the first DFT-S-OFDM signals, but superimposes the corresponding data on the second DFT-S-OFDM.
- the RB control unit 120e removes (clips) data by the number of insufficient RBs.
- this method is referred to as method F.
- the clipping ratio is N / (N + M).
- the signal removal units 105-1 and 105-2 remove the data with the smaller number of RBs.
- the RB control unit 120e transmits the transmission input to any data generation unit 150-j based on the number of RBs (for example, M, N) allocated to each data generation unit 150-j. Determine whether to remove data TD-j.
- the RB control unit 120e determines to remove the transmission data TD-1 input to the data generation unit 150-1, the RB control unit 120e outputs a message to that effect to the encoding unit 100-1. On the other hand, when it is determined that the transmission data TD-2 input to the data generation unit 150-2 is to be removed, the RB control unit 120e outputs that fact to the encoding unit 100-2.
- the RB control unit 120e uses the method F without reducing the communication rate if the total amount of performance degradation due to the MPR of the method F and clipping is smaller than the MPR of the method D. Therefore, communication with higher performance than that of method D can be realized.
- the modulation method and coding rate used in the two DFT-S-OFDM signals are the same, but when they are different, the clipping rate is simply N / ( N + M), the RB control unit 120e may determine the clipping rate in consideration of them.
- the RB control unit 120e may not use the scheme E when the designated modulation scheme and coding rate are different. Further, there is a method (hereinafter, method G) in which the transmission power is reduced on average when the transmission power required for the terminal exceeds the maximum transmission power of the terminal.
- the transmission unit 140e may calculate an error rate assumed in the scheme F and the scheme G for each packet, and select a scheme with good characteristics from these schemes.
- LTE employs a system called carrier aggregation.
- the transmission unit 140e may take a scheme G as shown below.
- each unit of terminal device 1e-1 has the same function as in method E, but differs in the following points.
- the RB control unit 120e is notified by the base station apparatus that transmission signals are transmitted in a plurality of system bands, and clips all signals in at least one system band according to the positional relationship of the system bands used for transmission. .
- the positional relationship of the system bands used for transmission is whether or not the used system bands are continuous in the frequency domain.
- the transmission signal generation unit 130e generates a transmission signal in which signals are arranged for subcarriers in the system band that the resource block control unit does not target for clipping.
- FIG. 14 is a diagram for describing processing of the transmission unit 140e when the number of system bands and the number of DFT-S-OFDMs that can be transmitted simultaneously by the transmission apparatus are different.
- the upper diagram in FIG. 14 shows a case where there are four usable system bands.
- system bands B14-1 to B14-4 are shown.
- the middle part of FIG. 14 shows a case where the transmission apparatus transmits a DFT-S-OFDM signal in two continuous system bands.
- system bands B14-1 to B14-4 are shown.
- the DFT-OFDM signal S14-5 is a signal in the system band B14-2
- the DFT-OFDM signal S14-6 is a signal in the system band B14-3. That is, the DFT-OFDM signal S14-5 and the DFT-OFDM signal S14-6 are assigned to a continuous system band.
- the lower diagram in FIG. 14 shows a case where a DFT-S-OFDM signal is transmitted in a discontinuous system band.
- system bands B14-1 to B14-4 are shown.
- the DFT-OFDM signal S14-7 is a signal in the system band B14-2
- the DFT-OFDM signal S14-8 is a signal in the system band B14-4. That is, the DFT-OFDM signal S14-7 and the DFT-OFDM signal S14-8 are assigned to non-contiguous system bands.
- a plurality of DFT-S-OFDM signals are allocated to non-contiguous system bands as shown in the lower diagram of FIG. 14, a plurality of DFT-S-OFDMs are assigned as shown in the middle diagram of FIG.
- the MPR to be considered is larger than when the signal is assigned to a continuous system band.
- the required transmission power required for transmission exceeds a predetermined value and the signal position to be transmitted in the continuous system band is designated (in the case of the first condition)
- the required transmission power required for transmission exceeds a predetermined value and the RB control unit 120e is designated to transmit a DFT-S-OFDM signal in a discontinuous system band
- the MPR becomes larger than that in the case of the first condition, the system is switched to the system E or the system F.
- the RB control unit 120e can switch the method while suppressing out-of-band radiation, and can reduce the packet error rate.
- the RB control unit 120e When the terminal device 1e-i transmits a DFT-S-OFDM signal in a discontinuous system band as shown in the lower diagram of FIG. 14, the RB control unit 120e The method E or F may be used regardless of the required transmission power. Also, when there are three or more DFT-S-OFDM signals to be transmitted, the RB control unit 120e clips in order from the DFT-S-OFDM signals allocated to the outer system band until the required transmission power can be secured. It may be. As a result, the RB control unit 120e can clip the DFT-S-OFDM signal because the required transmission power can be secured while suppressing out-of-band radiation even when transmitting three or more DFT-S-OFDM signals. Packet error rate can be reduced.
- the terminal device (1-i, 1b-i, or 1c-i) of each embodiment of the present invention is based on the subcarrier configuration in the frequency domain specified by the base station device (2, 2c, or 2d), -Switch between the contiguous DFT-S-OFDM method and the Clipped DFT-S-OFDM method. Specifically, the terminal device (1-i, 1b-i, or 1c-i) has the highest number of subcarriers included in the cluster with respect to the total number of subcarriers designated by the base station device (2, 2c, or 2d).
- a clipping ratio that is a ratio of the number of subcarriers included in a small cluster is calculated, and a subcarrier to be used is selected based on the calculated clipping ratio.
- the terminal device (1-i, 1b-i, or 1c-i) transmits the signal assigned to the selected subcarrier to the base station device 2 as a transmission signal.
- the terminal device (1-i, 1b-i, or 1c-i) allows the RB selection unit 120 to perform clipping within a range in which deterioration of characteristics due to clipping is allowed when the clipping rate is smaller than a predetermined threshold. And reducing the number of clusters used for transmission, it is possible to reduce the influence of out-of-band radiation.
- the terminal device 1b-i in the second embodiment acquires the transmission power specified from the base station device, and calculates the clipping rate based on the RB specified from the base station.
- the terminal device 1b-i selects a subcarrier to be used for transmission based on the calculated clipping rate, the designated transmission power, and a predetermined maximum transmission power reduction amount (MPR).
- MPR maximum transmission power reduction amount
- the terminal device 1b-i selects the Clipped DFT-S-OFDM method, so that the base station device 2 can connect the terminal device 1b-i to the non-continuous DFT-S-OFDM method. Since it is possible to increase the reception power when receiving a signal from the network, it is possible to reduce the packet error rate while suppressing the radiation outside the band.
- the terminal device 1c-i in the third embodiment is prohibited from use when a plurality of subcarriers designated by the base station device 2c include prohibited subcarriers.
- a transmission signal in which signals are arranged for subcarriers other than the subcarriers being generated is generated.
- the base station device 2c uses the frequency band of the RB that is prohibited from being used, the usage band of another terminal device, the usage band of a relay station installed in the service area of the base station device 2c, or In other words, it is possible to assign to a use band of the base station apparatus 2c arranged so as to increase the frequency use efficiency, such as a so-called pico cell. As a result, the base station device 2c can effectively use the frequency band.
- each terminal apparatus of each embodiment extracts all the clusters whose RB occupancy is lower than a predetermined threshold when three or more clusters are notified from the base station apparatus, and not only one cluster.
- the signals of all the extracted clusters may be deleted. Thereby, each terminal device can reduce the number of subcarriers concerning transmission.
- each terminal device in each embodiment when three or more clusters are notified from the base station device, clusters whose RB occupancy is lower than a predetermined threshold are those of clusters located at both ends on the frequency axis. Assume a case. In that case, each terminal device removes the signal of the end cluster excluded from the frequency band when the frequency band becomes narrower in the frequency band occupied by the cluster group other than the cluster at either end. May be. As a result, each terminal device can narrow the frequency band for transmission within a range that can be decoded by the base station even if a signal of some frequencies is clipped. Can be suppressed.
- each terminal device assumes a case in which, when three or more clusters are notified from the base station device, clusters whose RB occupancy is lower than a predetermined threshold are located at both ends on the frequency axis. . In that case, each terminal device receives the signal of the end cluster when a wider frequency band is obtained among the frequency bands that are not used between the end cluster and the cluster closest to the cluster on the frequency axis. May be removed. As a result, each terminal device can narrow the frequency band for transmission within a range that can be decoded by the base station even if a signal of some frequencies is clipped. Can be suppressed.
- each terminal device of each embodiment has a frequency until a predetermined number of clusters out of a plurality of cluster signals or until a frequency band for transmission is equal to or lower than a predetermined frequency band.
- each terminal device can narrow the frequency band concerning transmission.
- each terminal apparatus may clip a cluster having a smaller number of RBs among the clusters on the outer side in the frequency band.
- a cluster signal having a large number of RBs can be left in a signal to be transmitted to the base station apparatus, so that the packet error rate in the base station apparatus can be reduced.
- each terminal apparatus of each embodiment may clip a cluster signal having a frequency equal to or higher than a predetermined frequency or lower than a predetermined frequency among a plurality of cluster signals. Thereby, each terminal device can narrow the frequency band concerning transmission.
- each terminal device of each embodiment alternately switches one cluster of the signals of the clusters at both ends in the frequency band among the signals of the plurality of clusters every time a predetermined unit time elapses. You may clip. Thereby, each terminal device can narrow the frequency band concerning transmission.
- each terminal device of each embodiment may clip the signal of the inner cluster among the cluster signals. Thereby, each terminal device can reduce the number of subcarriers concerning transmission.
- each terminal apparatus of each embodiment deleted the signal of the cluster in which the RB occupancy is minimum, the present invention is not limited to this, and the signal of any cluster may be deleted. Thereby, each terminal device can reduce the number of subcarriers concerning transmission.
- the base station apparatus includes a control apparatus that performs scheduling and a reception apparatus that receives the DFT-S-OFDM signal
- the terminal apparatus includes a transmission apparatus that transmits the DFT-S-OFDM signal.
- the base station device may include a control device and a transmission device
- the terminal device may include a reception device.
- the control device, the transmission device, and the reception device may be realized by separate devices.
- the base station device may include a receiving device
- the second base station device may include a control device
- the terminal device may include a receiving device.
- the terminal apparatus performs processing for each frequency component (frequency RB) of the resource block.
- the present invention is not limited to this, and processing may be performed for each subcarrier. That is, the terminal device may perform processing for each predetermined unit frequency band.
- the RB selection unit (120, 120b, 120c) selects the used frequency resource block to be used for transmission based on the number of frequencies RB included in each cluster. is not.
- the RB selection unit (120, 120b, 120c) may select a use frequency bandwidth to be used for transmission based on the frequency bandwidth of each cluster.
- the RB selection unit (120, 120b, 120c) uses the frequency band used for transmission based on the total frequency band obtained by summing up the frequency bands of the clusters and the frequency bands included in the clusters. May be selected. More specifically, the RB selection unit (120, 120b, 120c) calculates the clipping ratio based on the total frequency band obtained by summing up the frequency bands of the clusters and the frequency bands included in the clusters, and the calculation is performed. The used frequency band may be selected based on the clipping rate.
- the RB selection unit (120, 120b, 120c) calculates, for each cluster, an occupancy that is a ratio of the frequency bands included in the cluster to the total of the frequency bands included in each cluster, and the calculated The clipping ratio may be calculated based on the occupation ratio.
- the RB selection unit (120b, 120c) acquires the transmission power designated from the base station apparatus, and the frequency band of each cluster and the acquired transmission power are determined in advance.
- the used frequency band used for transmission may be selected based on the reduction amount of the maximum transmission power.
- the RB selection unit (120b, 120c) calculates a clipping ratio based on the total frequency band obtained by summing up the frequency bands of the clusters and the frequency bands of the clusters, and the calculated clipping ratio. And a use frequency band to be used for transmission may be selected based on the acquired transmission power and a predetermined reduction amount of the maximum transmission power.
- the terminal device by realizing each unit included in the terminal device (1-i, 1b-i, 1c-i, or 1e-i) and the base station (2, 2c, 2d, or 2e) of the present embodiment as a processor, the terminal device
- the above-described various processes relating to (1-i, 1b-i, 1c-i, or 1e-i) and the base station (2, 2c, 2d, or 2e) may be performed.
- the processor acquires and acquires mapping information M indicating that a plurality of sets of unit frequency bands in which positions on the frequency axis of the unit frequency bands are continuous on the frequency axis are assigned. Based on the mapping information M, some of the frequency bands indicated by the plurality of sets may be selected as unused sets that are not used for transmission.
- a computer-readable recording of a program for executing each process of the terminal device (1-i, 1b-i, 1c-i, or 1e-i) and the base station (2, 2c, or 2d) of the present embodiment The terminal device (1-i, 1b-i, 1c-i, or 1e-i) and the base station (2) are recorded by recording on the medium and causing the computer system to read and execute the program recorded on the recording medium.
- the above-described various processes according to 2c, 2d, or 2e) may be performed.
- the “computer system” referred to here may include an OS and hardware such as peripheral devices. Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
- the “computer-readable recording medium” means a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a writable nonvolatile memory such as a flash memory, a portable medium such as a CD-ROM, a hard disk built in a computer system, etc. This is a storage device.
- the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic) in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)), etc. that hold a program for a certain period of time.
- the program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium.
- the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
- the program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
基地局から通知される単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、前記基地局に対しデータを送信する送信装置であって、位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得するRB選択部と、RB選択部が取得したマッピング情報に基づいて、複数の集合が示す周波数帯域のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いてデータを送信し、送信に使用しない不使用集合が示す周波数帯域を用いてデータを送信しない送信部と、を備える。
Description
本発明は、送信装置、プロセッサ、送信方法および送信プログラムに関する。
本願は、2011年9月6日に、日本に出願された特願2011-193850号及び2012年1月20日に、日本に出願された特願2012-10408号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2011年9月6日に、日本に出願された特願2011-193850号及び2012年1月20日に、日本に出願された特願2012-10408号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
近年のデータ通信量の増加に伴い、より高い周波数利用効率を有する移動体通信システムの必要性が高まっており、全てのセルで同じ周波数帯域を使用する1セルリユース・セルラシステムに関する様々な検討が進められている。1セルリユース・セルラシステムの1つとして、3GPP(3rd Generation Partnership Project;第三世代パートナシッププロジェクト)を中心に標準化が進められているE-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access;高機能無線アクセス方式におけるエアインタフェース)システムでは、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access;直交周波数分割多重)方式が、ダウンリンクの伝送方式の候補として検討されている。
また、non-contiguous/contiguous DFT-S-OFDM(Discrete Fourier Transform Spread OFDM;周波数の非連続使用(non-contiguous)と周波数の連続使用(contiguous)をサポートする離散フーリエ変換拡散OFDM)方式がアップリンクの伝送方式の有力な候補として検討されている。
ダウンリンクの候補であるOFDMA方式は、マルチパスフェージングに対する耐性に優れたOFDM信号を用いて、時間及び周波数で分割されたリソースブロック単位でユーザがアクセスする方式である。しかし、OFDMA方式は、高いPAPR(Peak-to-Average Power Ratio;最大出力電力と平均出力電力との比)特性を有するため、送信電力制限の厳しいアップリンクの伝送方式としては適していない。
一方、contiguous DFT-S-OFDM方式は、DFTで拡散した信号を、連続した周波数に配置することでOFDM等のマルチキャリア方式に対してPAPR特性を良好に保つことができ、広いカバレッジを確保できる。また、non-contiguous DFT-S-OFDM方式は、DFTで拡散した信号を、非連続な周波数に配置することで、柔軟に周波数を使用しながら、ある程度のPAPR特性の劣化を抑えることができる。
また、non-contiguous/contiguous DFT-S-OFDMにおいて、non-contiguousとcontiguousの切り替えは、送信電力に基づいて行われることが検討されている(例えば、特許文献1参照、以下ハイブリッド方式と称する)。このハイブリッド方式を用いれば、contiguous DFT-S-OFDMのみを用いる方式のセルカバレッジを維持しながら、セル中央の端末に対するスループット改善できるため、セル全体のスループットを向上できる。
一方、contiguous DFT-S-OFDM方式の周波数スペクトルの一部を送信しない伝送方式(以下 Clipped DFT-S-OFDMと称する)も検討されている。
non-contiguous DFT-S-OFDM方式を用いた場合、不連続の周波数リソースを使用する為、アンプによる高調波歪が発生し、帯域外に信号が漏れこむということが指摘されている。以後、この現象を帯域外輻射と称す。この帯域外輻射の対策として、不連続のRBを使用する際は、contiguous DFT-S-OFDMで許容される最大送信電力より最大送信電力を下げることが検討されている。以後、最大送信電力の低減量をMPR(Maximum Power Reduction)と称する。
この端末装置が最大送信電力を下げる処理を行うことにより、電力効率を下げて通信を行うこととなり、場合によってはスループットの低下を誘引するという問題がある。更に、MPRを考慮しない場合は、不連続の周波数リソースの配置は、自身のシステム帯域内の他の端末装置にも影響を与えるという問題がある。
この端末装置が最大送信電力を下げる処理を行うことにより、電力効率を下げて通信を行うこととなり、場合によってはスループットの低下を誘引するという問題がある。更に、MPRを考慮しない場合は、不連続の周波数リソースの配置は、自身のシステム帯域内の他の端末装置にも影響を与えるという問題がある。
一方、Clipped DFT-S-OFDMも研究が盛んにはなってきているが、通常のDFT-S-OFDMと比較した場合、特性の劣化は避けられず、その使用方法について有効な提案はされていない。
そこで本発明の一態様は、上記事情に鑑みてなされたものであり、セルスループットを改善することを可能とする送信装置、プロセッサ、送信方法および送信プログラムを提供することを課題とする。
(1)本発明の一態様は、基地局から通知される単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、前記基地局に対しデータを送信する送信装置であって、前記位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得する取得部と、前記取得部が取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信し、前記使用集合以外の不使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信しない送信部と、を備える送信装置である。
(2)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信部は、前記マッピング情報に基づいて、前記取得部が取得したマッピング情報が示す集合のうち、前記不使用集合を選択する集合選択部を備える。
(3)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信部は、前記取得部が取得したマッピング情報が示す周波数帯域に信号を配置する信号配置部と、前記信号配置部が信号を配置した後の信号のうち、前記集合選択部が選択した不使用集合が示す周波数帯域に配置された信号を除去する信号除去部と、を備え、前記信号除去部が除去した信号を用いて前記データを送信する。
(4)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記集合それぞれに含まれる周波数帯域の合計と、前記集合それぞれに含まれる周波数帯域とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率に基づいて、送信に使用する使用周波数帯域を選択する。
(5)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記集合選択部は、前記算出したクリッピング率が予め決められた閾値より小さい場合、前記集合のうち一部の集合の周波数帯域を消去すると判定し、消去すると判定した周波数帯域以外の周波数帯域を前記使用周波数帯域として選択する。
(6)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記閾値は、変調方式、符号化率、送信レート、システム帯域幅、集合間の周波数軸上の距離、またはシステムバンドのうちいずれか1つまたは2つ以上の組み合わせに基づいて、設定されている。
(7)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記集合選択部は、前記集合それぞれに含まれる周波数帯域の合計に対する集合に含まれる周波数帯域の比である占有率を集合毎に算出し、該算出した集合毎の占有率に基づいて、前記クリッピング率を算出することを特徴する。
(8)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記集合選択部は、基地局装置から指定された送信電力を取得し、前記集合それぞれの周波数帯域と前記取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、前記使用周波数帯域を選択する。
(9)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記集合選択部は、前記集合それぞれの周波数帯域を合計した合計周波数帯域と、前記集合それぞれの周波数帯域とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率と前記取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、前記使用周波数帯域を選択する。
(10)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記信号配置部が配置の対象とする前記信号は、前記データに対し時間周波数変換が施された信号である。
(11)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信部は、前記基地局から指定された複数のサブキャリア中に、使用することが禁止されている周波数帯域が含まれる場合、前記使用することが禁止されている周波数帯域以外の周波数帯域に対し信号を配置した送信信号を送信する。
(12)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信部は、基地局装置から複数のシステム帯域において送信信号を送信することが通知され、送信に必要となる総送信電力が所定の値を超えた場合、少なくとも1つのシステム帯域における信号を全てクリッピングするようにするリソースブロック制御部と、前記リソースブロック制御部がクリッピングの対象としなかった前記システム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する送信信号生成部と、を備える。
(13)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信部は、前記リソースブロック制御部がクリッピングの対象としたシステム帯域で送信するデータを、他のシステム帯域で送信する。
(14)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信信号生成部は、前記他のシステム帯域で使用するサブキャリアが、基地局から指定されたサブキャリア数となるように、クリッピングを行う。
(15)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記所定の値は、MPRに基づいて決定されている。
(16)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信部は、基地局装置から複数のシステム帯域において送信信号を送信することが通知され、送信に使用するシステム帯域の位置関係により、少なくとも1つのシステム帯域における信号を全てクリッピングするようにするリソースブロック制御部と、前記リソースブロック制御部がクリッピングの対象としなかった前記システム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する送信信号生成部と、を備える。
(17)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信に使用するシステム帯域の位置関係は、前記使用するシステム帯域が周波数領域において連続しているか否かである。
(18)また、本発明の一態様は、上述の送信装置であって、前記送信信号生成部が配置の対象とする前記信号は、前記データに対し時間周波数変換が施された信号である。
(19)また、本発明の一態様は、単位周波数帯域の周波数軸上における位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得し、該取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、一部の集合を送信に使用しない不使用集合として選択する集合選択部を備えるプロセッサである。
(20)また、本発明の一態様は、基地局から通知される単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、前記基地局に対しデータを送信する送信装置が実行する送信方法であって、前記位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得する取得手順と、前記取得手順が取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信し、前記使用集合以外の不使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信しない送信手順と、を有する送信方法である。
(21)また、本発明の一態様は、基地局から通知される単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、前記基地局に対しデータを送信する送信装置のコンピュータに、前記位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得する取得ステップと、前記取得ステップが取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信し、前記使用集合以外の不使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信しない送信ステップと、を実行させるための送信プログラムである。
本発明の一態様によれば、セルスループットを改善することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明はかかる実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。
各実施形態では、周波数方向の単位領域である単位周波数帯域の一例として、複数のサブキャリアから成るリソースブロックの周波数成分(以下、周波数RBとも称する)を用いて説明する。ここで、リソースブロックは、周波数成分および時間成分から構成される二次元的な無線リソースである。なお、単位周波数帯域は、サブキャリアであってもよい。また、クラスタは、単位周波数帯域の周波数軸上における位置が、周波数軸上で連続している単位周波数帯域の集合である。本実施形態では、基地局装置から、送信に使用可能な周波数帯域として、リソースブロックの周波数成分が周波数軸上で分割した周波数帯域が指定されるので、クラスタは、周波数RBが周波数軸上で連続している周波数RBの集合である。また、周波数RB及びサブキャリアは、帯域幅を表す。
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態における無線通信システム10の構成を示す概略図である。本実施形態における無線通信システム10は、基地局装置2と、端末装置1-1、…、1―N(Nは正の整数)からなるN個の端末装置1-i(iは1からNまでの整数)とを備える。
各端末装置1-iから基地局装置2への伝送(以下、アップリンクとも称する)は、DFT-S-OFDM方式であるが、その他の方式であってもよい。基地局装置2から各端末装置1-iへの伝送(以下、ダウンリンクとも称する)は、OFDMA方式であるが、その他の方式であってもよい。
図1は、第1の実施形態における無線通信システム10の構成を示す概略図である。本実施形態における無線通信システム10は、基地局装置2と、端末装置1-1、…、1―N(Nは正の整数)からなるN個の端末装置1-i(iは1からNまでの整数)とを備える。
各端末装置1-iから基地局装置2への伝送(以下、アップリンクとも称する)は、DFT-S-OFDM方式であるが、その他の方式であってもよい。基地局装置2から各端末装置1-iへの伝送(以下、ダウンリンクとも称する)は、OFDMA方式であるが、その他の方式であってもよい。
基地局装置2は、クラスタ毎の周波数RBの数(以下、周波数RB数とも称する)、RB位置およびクラスタ数を端末装置1-i毎に決定する。そして、基地局装置2は、端末装置1-i毎に決定した周波数RB数、RB位置およびクラスタ数を含むRB情報(マッピング情報)Rを、対応する端末装置1-iへ無線送信する。以下では、i台の端末装置1-iは同じ構成を有するものとして説明を行うが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。
基地局装置2は、各端末装置1-iから伝送された送信データTDを受信し、受信した送信データを復号する。ここで、各端末装置1-iが送信データの一部を消去し、一部が消去された送信データを伝送したとしても、基地局装置2は、公知の復号技術を用いることにより元の送信データを復号することができる。
なお、クラスタ数が2の場合、クラスタ数は、クラスタを分けるか否かの情報であってもよい。
基地局装置2は、各端末装置1-iから伝送された送信データTDを受信し、受信した送信データを復号する。ここで、各端末装置1-iが送信データの一部を消去し、一部が消去された送信データを伝送したとしても、基地局装置2は、公知の復号技術を用いることにより元の送信データを復号することができる。
なお、クラスタ数が2の場合、クラスタ数は、クラスタを分けるか否かの情報であってもよい。
各端末装置1-iは、基地局装置2から無線送信された送信信号を受信する。また、各端末装置1-iは、信号を基地局装置2へ無線送信する。
各端末装置1-iは、例えば、基地局装置2に対してRB(リソースブロック)単位でアクセスする。各RBは、4サブキャリアで構成され、総RB数は16である。RBを構成するサブキャリア数は一例であり、その他の値でもよいし、総RB数にも特に限定があるわけでもない。本無線通信システム10では端末装置1-iから基地局装置2への送信であるアップリンクを対象として説明するが、ダウンリンクにも適用可能であるし、変調方式もDFT-S-OFDMに限定するものではない。
なお、基地局装置2が各端末装置1-iから送信された信号を、後述するターボ等化を用いて復号した場合、各端末装置1-iが、DFT-S-OFDMを使用することが好ましい。
なお、基地局装置2が各端末装置1-iから送信された信号を、後述するターボ等化を用いて復号した場合、各端末装置1-iが、DFT-S-OFDMを使用することが好ましい。
図2は、第1の実施形態における端末装置1-iの構成を示す概略ブロック図である。端末装置1-iは、受信アンテナ部112と、無線部113と、A/D変換部114と、受信部115と、送信装置116とを備える。送信装置116は、符号部100と、変調部101と、S/P(シリアル/パラレル)変換部102と、DFT部103と、送信部140とを備える。送信部140は、RB選択部(集合選択部、取得部)120と、送信信号生成部130と、IFFT部106と、P/S(パラレル/シリアル)変換部107と、CP(Cyclic Prefix)挿入部108と、D/A変換部109と、無線部110と、送信アンテナ部111とを備える。送信信号生成部130は、サブキャリアマッピング部(信号配置部)104と、信号除去部105とを備える。
符号部100は、送信データTD1が入力され、入力された送信データTD1の誤り訂正符号化を行う。そして、符号部100は、誤り訂正符号化後の送信データを変調部101へ出力する。
変調部101は、符号部100から入力された送信データを変調し、変調後の送信信号をS/P変換部102へ出力する。
変調部101は、符号部100から入力された送信データを変調し、変調後の送信信号をS/P変換部102へ出力する。
S/P変換部102は、変調部101から入力された送信信号をシリアル信号からパラレル信号に変換し、変換後のパラレル信号をDFT部103へ出力する。具体的には、S/P変換部102は、送信に使用するRB数(以降TRB)に、リソースブロックを構成するサブキャリア数(ここでは、一例として4)を乗じたサブキャリア数のパラレル信号へ変換する。
DFT部103は、S/P変換部102から入力されたパラレル信号を離散フーリエ変換することで、周波数領域の信号へ変換する。これにより、サブキャリアマッピング部(信号配置部)104が配置の対象とする信号は、送信データTD1に対し時間周波数変換が施された信号となる。DFT部103は、変換後の周波数領域の信号を送信信号生成部130のサブキャリアマッピング部104へ出力する。
受信アンテナ部112は基地局装置2から送信された送信信号を受信し、受信した送信信号を無線部113に出力する。無線部113は、受信アンテナ部112から入力された送信信号をベースバンド帯域に変換し、変換後の信号をA/D変換部114へ出力する。A/D変換部114は、無線部113から入力された信号をデジタル信号に変換し、変換後のデジタル信号を受信部115へ出力する。
受信部115は、A/D変換部114から入力されたデジタル信号に対して、受信処理を行う。例えば、受信部115は、RB情報Rを抽出し、抽出したRB情報RをRB選択部120へ出力する。
RB選択部120は、受信部115から入力されたRB情報Rに含まれるリソースブロックの位置からクラスタ数を判定し、クラスタ数が複数の場合、RB情報Rに含まれるクラスタ毎のRB数に基づいて、複数のクラスタのうち一部のクラスタに含まれるRBをクリップするか否かを決定する。ここで、クリップするとは、消去することを意味する。すなわち、RB選択部120は、基地局装置2から指定された周波数RBの構成に基づいて、複数の周波数RBの全部を使用するか否か決定する。なお、RB選択部120は、基地局装置2から指定された周波数領域におけるサブキャリアの構成に基づいて、複数の周波数RBの全部を使用するか否か決定する。
そして、RB選択部120は、クリップすると決定した場合、RB情報Rが示すクラスタ毎のRB数に基づいて、クリップする対象となるクリップ対象クラスタを決定する。
すなわち、RB選択部120は、クラスタそれぞれに含まれる単位周波数帯域の合計とクラスタそれぞれに含まれる周波数RBの数とに基づいて、送信に使用するリソースブロックの周波数成分である使用周波数リソースブロックを選択する。
そして、RB選択部120は、クリップすると決定した場合、RB情報Rが示すクラスタ毎のRB数に基づいて、クリップする対象となるクリップ対象クラスタを決定する。
すなわち、RB選択部120は、クラスタそれぞれに含まれる単位周波数帯域の合計とクラスタそれぞれに含まれる周波数RBの数とに基づいて、送信に使用するリソースブロックの周波数成分である使用周波数リソースブロックを選択する。
RB選択部120は、決定したクリップ対象クラスタを示すクリッピング情報Cを送信信号生成部130の信号除去部105へ出力する。
また、RB選択部120は、受信部115から入力されたRB情報Rが示すRB位置に基づいて、DFT103から入力された周波数領域の信号をどのRBに割り当てるかを示すマッピング情報Mを生成する。そして、RB選択部120は、マッピング情報Mを送信信号生成部130のサブキャリアマッピング部104へ出力する。
また、RB選択部120は、受信部115から入力されたRB情報Rが示すRB位置に基づいて、DFT103から入力された周波数領域の信号をどのRBに割り当てるかを示すマッピング情報Mを生成する。そして、RB選択部120は、マッピング情報Mを送信信号生成部130のサブキャリアマッピング部104へ出力する。
サブキャリアマッピング部104は、RB選択部120から入力されたマッピング情報Mに基づいて、DFT部103から入力された周波数領域の信号を、それぞれのサブキャリアにマッピングする。サブキャリアマッピング部104は、マッピング後の信号を信号除去部105へ出力する。
信号除去部105は、サブキャリアマッピング部104から入力された信号のうち、RB選択部120から入力されたクリッピング情報Cが示すクラスタの信号をクリップする。信号除去部105は、除去後の信号を送信信号として、IFFT部106へ出力する。
送信信号生成部130は、DFT部103から入力された変換後の周波数領域の信号と、RB選択部120から入力されたマッピング情報Mおよびクリッピング情報Cとを用いて、基地局装置2から指定された複数の周波数リソースブロックの一部の周波数リソースブロックに対し信号を配置した送信信号を生成する。
換言すれば、送信信号生成部130は、基地局装置2から指定された複数の周波数リソースブロックの全部を使用するか否かについてのRB選択部120の決定に基づいて、送信信号を生成する。より詳細には、送信信号生成部130は、RB選択部120が選択した周波数リソースブロックに対し信号を配置した送信信号を生成する。
すなわち、送信信号生成部130は、基地局装置2から指定された周波数リソースブロックの構成に基づいて、該指定された周波数リソースブロックの一部を使用することと、該指定された周波数リソースブロックの全部を使用することとを切り換える。
すなわち、送信信号生成部130は、基地局装置2から指定された周波数リソースブロックの構成に基づいて、該指定された周波数リソースブロックの一部を使用することと、該指定された周波数リソースブロックの全部を使用することとを切り換える。
IFFT部106は、サブキャリアマッピング部104から入力された送信信号を逆高速フーリエ変換することで、周波数領域の送信信号から時間領域の送信信号へ変換する。IFFT部106は、変換した時間領域の送信信号をP/S変換部107へ出力する。
P/S変換部107は、IFFT部106から入力された時間領域の送信信号をパラレル信号からシリアル信号に変換し、変換後のシリアル信号をCP挿入部108に出力する。
P/S変換部107は、IFFT部106から入力された時間領域の送信信号をパラレル信号からシリアル信号に変換し、変換後のシリアル信号をCP挿入部108に出力する。
CP挿入部108は、P/S変換部107から入力されたシリアル信号にCP(IFFT後のシンボル後方をコピーした信号)を挿入し、CP挿入後の信号をD/A変換部109へ出力する。
D/A変換部109は、CP挿入部108から入力された信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、変換後のアナログ信号を無線部110へ出力する。
無線部110は、D/A変換部109から入力されたアナログ信号を無線周波数帯域信号にアップコンバートし、アップコンバート後の信号を送信アンテナ部111から送信する。
D/A変換部109は、CP挿入部108から入力された信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、変換後のアナログ信号を無線部110へ出力する。
無線部110は、D/A変換部109から入力されたアナログ信号を無線周波数帯域信号にアップコンバートし、アップコンバート後の信号を送信アンテナ部111から送信する。
なお、本発明においてクリッピングを行う構成は図2のものに限らず、信号除去部105の機能をサブキャリアマッピング部104等で実現してもよい。
また、信号除去部105とサブキャリアマッピング部104との順番を入れ替えてもよい。その場合、信号除去部105が、DFT部103から入力された周波数領域の信号の一部の信号を除去する。
また、信号除去部105とサブキャリアマッピング部104との順番を入れ替えてもよい。その場合、信号除去部105が、DFT部103から入力された周波数領域の信号の一部の信号を除去する。
そして、サブキャリアマッピング部104が信号除去部105による除去により得られた信号を、RB選択部120から入力されたマッピング情報Mが示すサブキャリアに配置するようにしてもよい。ここで、RB選択部120には、マッピング情報Mとクリッピング情報Cとが予め決められた関係で関連付けられて記憶されている。これにより、RB選択部120は、基地局装置2から指定された周波数領域におけるサブキャリアの構成に基づいて、複数のサブキャリアの全部を使用するか否か決定するといえる。
この場合、送信信号生成部130は、基地局装置2から指定された複数のサブキャリアのうち一部のサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成することができる。
この場合、送信信号生成部130は、基地局装置2から指定された複数のサブキャリアのうち一部のサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成することができる。
<RB選択部120の処理の詳細>
続いて、RB選択部120の処理の詳細について、一例を用いて説明する。この一例では、基地局装置2から指定されるRB情報Rは全て連続するRBであるか、二つの連続するRBであるかのいずれかであることを仮定する。以降、この連続するRBのかたまりをクラスタと称する。ここで、複数のRBからなる「クラスタ」を複数のRBからなる「バンドル」ということがある。即ち、本例では、クラスタが1つであるか、2つであるかということになる。以後、クラスタが1つの場合をシングルクラスタと称し、クラスタが2つの場合をダブルクラスタと称する。
続いて、RB選択部120の処理の詳細について、一例を用いて説明する。この一例では、基地局装置2から指定されるRB情報Rは全て連続するRBであるか、二つの連続するRBであるかのいずれかであることを仮定する。以降、この連続するRBのかたまりをクラスタと称する。ここで、複数のRBからなる「クラスタ」を複数のRBからなる「バンドル」ということがある。即ち、本例では、クラスタが1つであるか、2つであるかということになる。以後、クラスタが1つの場合をシングルクラスタと称し、クラスタが2つの場合をダブルクラスタと称する。
ダブルクラスタの場合、同一のRB数を使用するシングルクラスタの場合に比べて、周波数帯域が広がる。これにより、無線部110が有するアンプがその信号を高出力領域で増幅した場合、非線形性が加わるので、増幅された信号に歪みが生じ、その信号の影響が特に帯域外に現われる。更に、ダブルクラスタのクラスタ間の周波数軸上の距離が大きくなるほど、歪による影響がシステム帯域より離れた領域に現われるため、帯域外に存する他のシステムへの影響が顕著になる。
また、ダブルクラスタのうち一方のクラスタの信号を除去した場合、特にDFT-S-OFDM信号を使用した場合は、シングルクラスタに比べてPAPR(Peak to Average Power Ration)特性が劣化するため、帯域内及び帯域外へ影響を与えるが、帯域外への影響は信号を除去する前のダブルクラスタの場合よりは小さい。
また、ダブルクラスタのうち一方のクラスタの信号を除去した場合、特にDFT-S-OFDM信号を使用した場合は、シングルクラスタに比べてPAPR(Peak to Average Power Ration)特性が劣化するため、帯域内及び帯域外へ影響を与えるが、帯域外への影響は信号を除去する前のダブルクラスタの場合よりは小さい。
本実施形態では、RB選択部120は、例えば、次に示す処理で、クリッピング情報Cを決定する。まず、RB選択部120は、基地局装置2から通知されるRB情報Rからシングルクラスタかダブルクラスタかを判断する。RB選択部120は、シングルクラスタの場合は、クリッピングは行わないと判定する。RB選択部120は、ダブルクラスタの場合、RB占有率RO1とRB占有率RO2をそれぞれ次の式(1)または式(2)に従って算出する。ここで、RB占有率RO1またはRO2とは、それぞれ基地局装置2から指定された全RB数に占めるクラスタ1またはクラスタ2のRB数である。
RO1=NRB1/(NRB1+NRB2) …(1)
RO2=NRB2/(NRB1+NRB2) …(2)
RO2=NRB2/(NRB1+NRB2) …(2)
ここで、NRB1、NRB2はそれぞれクラスタ1とクラスタ2に配置されるRB数である。そして、RB選択部120は、RB占有率の最小値であるクリッピング率CRを次の式(3)に従って算出する。
CR=Min{RO1、RO2} …(3)
ここで、Min{a,b}は、aとbのうち、小さい方を選択する関数である。
RB選択部120は、クリッピング率CRが予め決められたクリッピング閾値より小さい場合、使用する周波数RB数の少ないクラスタの周波数RBに割り当てられた信号を消去すると判定し、消去する周波数RB以外の周波数RBを使用周波数リソースブロックとして選択する。一方、RB選択部120は、クリッピング率CRが予め決められたクリッピング閾値以上の場合は、使用する周波数RB数の少ないクラスタの周波数RBに割り当てられた信号を消去しないと判定し、全ての周波数RBを使用周波数リソースブロックとして選択する。
RB選択部120は、クリッピング率CRが予め決められたクリッピング閾値より小さい場合、使用する周波数RB数の少ないクラスタの周波数RBに割り当てられた信号を消去すると判定し、消去する周波数RB以外の周波数RBを使用周波数リソースブロックとして選択する。一方、RB選択部120は、クリッピング率CRが予め決められたクリッピング閾値以上の場合は、使用する周波数RB数の少ないクラスタの周波数RBに割り当てられた信号を消去しないと判定し、全ての周波数RBを使用周波数リソースブロックとして選択する。
すなわち、RB選択部120は、クラスタそれぞれに含まれるリソースブロックの数に基づいて、使用周波数リソースブロックを選択する。具体的には、RB選択部120は、クラスタそれぞれに含まれるリソースブロックの数の合計と、クラスタそれぞれに含まれるリソースブロックの数とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率に基づいて、使用周波数リソースブロックを選択する。具体的には、例えば、RB選択部120は、算出したクリッピング率が予め決められた閾値より小さい場合、集合のうち一部の集合の周波数帯域を消去すると判定し、消去すると判定した周波数帯域以外の周波数帯域を使用周波数帯域として選択する。
以上により、RB選択部120は、クラスタそれぞれに含まれる単位周波数帯域の数に基づいて、送信に使用する周波数帯域である使用周波数帯域を選択する。
以上により、RB選択部120は、クラスタそれぞれに含まれる単位周波数帯域の数に基づいて、送信に使用する周波数帯域である使用周波数帯域を選択する。
RB選択部120の上述のように制御は、クリッピングによる特性劣化と、ダブルクラスタによる帯域外輻射の影響のトレードオフを考慮したものである。RB選択部120は、クリッピング率CRが小さい時は、クリッピングによる特性劣化が許容される範囲でクリッピングを行い、送信に用いるクラスタをダブルクラスタからシングルクラスタに減らすので、帯域外輻射の影響を軽減することができる。
またクリッピング閾値については、変調方式、符号化率、送信レート、システム帯域幅、クラスタ間の周波数軸上の距離、またはシステムバンド(システムバンドは具体的にはシステムを運用する周波数帯域のことで、800MHz帯、5GHz帯であるということを意味する)のうちいずれか1つまたは2つ以上の組み合わせによって設定されていることで、より適切にダブルクラスタ時のクリッピングを制御できる。以下に示すテーブルは変調方式に基づいてクリッピング閾値が設定された例である。
ここで、BPSKは、Binary Phase Shift Keying (二位相偏移変調)で、QPSK はQuadrature Phase-Shift Keying(四位相偏移変調)で、16QAMは16 Quadrature Amplitude Modulationである。また、それぞれのクリッピング閾値の関係は、X1>X2>X3である。
このように閾値を設定するのは、多値数が多くなるほど、クリッピングによる特性劣化の影響が大きくなるからである。すなわち、多値数が多くなるほど、クリッピング閾値が低い設定されるようにしてもよい。これにより、多値数が多くなるほど、全RB数に対するクリップされるRB数の割合が少なくなるので、クリッピングによる特性劣化の影響を軽減することができる。
符号化率または送信レートに基づいて、クリッピング閾値を設定する場合は同様な傾向でテーブルを設定してもよい。符号化率については、符号化率が高いほど誤り訂正能力が低いので、クリップするRB数を減らさないと、受信装置である基地局装置2は復号することができなくなる。このことから、符号化率が高いほど、クリッピング閾値が低く設定されるようにしてもよい。これにより、符号化率が高いほど、全RB数に対するクリップされるRB数の割合が少なくなるので、クリッピングによる誤り訂正能力の劣化の影響を軽減することができる。
送信レートについては、送信レートが高いほど受信エラー率(フレームエラーレート、ブロックエラーレート、ビットエラーレートなどの受信データにエラーが含まれる割合を示す指標)が高いので、クリップするRB数を減らさないと、受信装置である基地局装置2は復号することができなくなる。このことから、送信レートが高いほど、クリッピング閾値が低く設定されるようにしてもよい。これにより、送信レートが高いほど、全RB数に対するクリップされるRB数の割合が少なくなるので、クリッピングによる誤り受信エラー率の上昇を軽減することができる。
システム帯域幅でクリッピング閾値を設定するメリットは、システム帯域幅が狭いほど、ダブルクラスタの際の、クラスタ間の周波数軸上の距離が長くならないことに基づいている。というのは、クラスタ間の周波数軸上の距離が長いほど、歪による影響がシステム帯域より離れた領域に現われるため、帯域外に存する他のシステムへの影響が顕著になるからである。
したがって、システム帯域幅が狭いほど、クリッピング閾値が高く設定されてもよい。これにより、システム帯域幅が狭い場合には、帯域外に存する他のシステムへの影響を軽減することができる。
したがって、システム帯域幅が狭いほど、クリッピング閾値が高く設定されてもよい。これにより、システム帯域幅が狭い場合には、帯域外に存する他のシステムへの影響を軽減することができる。
なお、同様の原理で、クラスタ間の周波数軸上の距離が短いほど、クリッピング閾値が高く設定されてもよい。これにより、クラスタ間の周波数軸上の距離が短い場合には、帯域外に存する他のシステムへの影響を軽減することができる。
システムバンド毎にクリッピング閾値を設定するメリットは、システムバンド毎に当該システムに隣接する他のシステムにおける干渉への耐性が異なることに基づいている。したがって、隣接する他のシステムにおける干渉への耐性が弱い場合は、閾値が高く設定されることにより、できるだけダブルクラスタを使用しないようにすることができる。これにより、隣接する他のシステムへの帯域外輻射を軽減することができる。
クラスタ数がM個(Mは正の整数)の場合、RB選択部120は、クラスタj(jは1からMまでの整数)のRB占有率ROjを、以下の式(4)に従って算出する。
ここで、NRBjはj番目のクラスタに配置されるRB数である。そして、RB選択部120は、RB占有率の最小値であるクリッピング率CRを以下の式(5)に従って算出する。ここで、クリッピング率は、基地局装置2から指定された全サブキャリア数に対するクラスタを構成するサブキャリア数が最も少ないクラスタに属するサブキャリア数の比を意味する。
CR=Min{RO1、…、ROM} …(5)
なお、RB選択部120は、補正値を用いて、RB占有率として補正した値を用いてもよい。具体的には、例えば、ダブルクラスタの場合、RB選択部120は、補正値X、Yを用いて、クラスタ1のRB占有率をRO1+X、クラスタ1のRB占有率をRO2+Xとしてもよい。ここで、補正値Xと補正値Yは、それぞれのクラスタの周波数の大小関係に基づいて定まっていてもよい。
また、RB占有率ROが、複数のRB占有クラスに分けられており、RB選択部120は、そのRB占有クラスに基づいて、クリッピング率を算出してもよい。具体的には、例えば、RB占有クラスとして、RB占有率ROがa以上b未満(a、bは0から1までの数で例えば、aが0でbが0.3)のクラスAと、b以上c未満(cは0から1までの数で、例えば、cが0.5)のクラスBとが存在するケースを前提とする。基地局装置2は、RB占有クラスとRB占有率ROとが関連付けて記憶されている。
ダブルクラスタの場合に、基地局装置2からクラスタ毎のRB占有クラスが通知された場合、RB選択部120は、RB占有クラスに基づいて、クリッピング率を算出してもよい。具体的には、上記の場合で、クラスタ1のRB占有クラスがクラスAで、クラスタBのRB占有クラスがクラスBの場合、クラスAのRB占有率ROをクリッピング率CRとして算出する。
これにより、RB選択部120は、各クラスタのRB占有率を算出する必要がないので、クリッピング率CRの算出にかかる処理を低減することができる。
これにより、RB選択部120は、各クラスタのRB占有率を算出する必要がないので、クリッピング率CRの算出にかかる処理を低減することができる。
図3は、第1の実施形態のRB選択部120の動作、並びに、送信信号について説明するための図である。同図において四角形の枠はRBを示しており、斜線で示しているものがサブキャリアである。1RBは4サブキャリアを含んでいる。また、同図においては使用可能なRB総数は8であり、ダブルクラスタの場合のみを示している。
図3の向かって左側には、基地局装置2によって指定されたRBの周波数軸上の位置が示されている。同図において、横軸は周波数、縦軸は振幅である。図3の向かって左側の上段において、クラスタC31にRBが4個指定され、クラスタC32にRBが2個指定されていることが示されている。また、図3の向かって左側の下段において、クラスタC33にRBが5個指定され、クラスタC34にRBが1個指定されていることが示されている。
図3の向かって右側には、実際に送信するスペクトル(サブキャリア)の周波数軸上の位置が示されている。同図において、横軸は周波数、縦軸は振幅である。図3の向かって右側の上段では、基地局装置2で指定された全てのクラスタ(C31及びC32)のRBに割り当てられた信号が示されている。
図3の向かって右側の下段では、クラスタC34に含まれるRBがクリッピングされており、残りのクラスタC33に含まれるRBに割り当てられた信号が示されている。なお、クリッピングされたRBのサブキャリアに割り当てられた信号は、白抜きで示されている。
図3の向かって右側の下段では、クラスタC34に含まれるRBがクリッピングされており、残りのクラスタC33に含まれるRBに割り当てられた信号が示されている。なお、クリッピングされたRBのサブキャリアに割り当てられた信号は、白抜きで示されている。
図3において、クリッピングの可否を判定するための予め決められた閾値は0.2である。図3の上段では、クラスタC31のRB数NRB1が4でクラスタC32のRB数NRB2が2であるので、クリッピング率CRが0.33・・・となる。この場合、クリッピング率CRは0.2以上の値のため、RB選択部120はクリッピングを行わない。
図3の下段では、クラスタC33のRB数NRB1が5でクラスタC34のRB数NRB2が1であるので、クリッピング率CRが0.166・・・となる。この場合、クリッピング率CRが0.2未満の値のため、図中に位置するクラスタ(含まれるRB数が少ないクラスタ)をクリップする。
RB選択部120がこのように制御することで、簡単にnon-contiguous DFT-S-OFDMとClipped DFT-S-OFDMを切り換えることが可能となり、帯域外輻射等の悪影響を抑えながら効率的な通信ができる。
RB選択部120がこのように制御することで、簡単にnon-contiguous DFT-S-OFDMとClipped DFT-S-OFDMを切り換えることが可能となり、帯域外輻射等の悪影響を抑えながら効率的な通信ができる。
なお、本実施形態では、クリッピングを行うクラスタを設定する際、上述の式と予め決められた閾値により決定する場合を示したが、本発明はその実施形態に限定されるものではない。クラスタがN個の時は、RB選択部120は、比較する上述のRB占有率をN個にすることによりクリップするクラスタを決定することができる。
この場合、RB選択部120は、予め決められたクリッピング閾値より小さいRB占有率を示すクラスタの全部をクリッピングしてもよいし、RB占有率が最も小さいクラスタのみをクリッピングしてもよい。
この場合、RB選択部120は、予め決められたクリッピング閾値より小さいRB占有率を示すクラスタの全部をクリッピングしてもよいし、RB占有率が最も小さいクラスタのみをクリッピングしてもよい。
更にRBが分割されて配置される分割配置のとき、RB選択部120は、クラスタに含まれるRB数が予め決められたRB閾値(例えば、2)より小さいクラスタ(例えばクラスタに含まれるRB数が1のとき)を、必ずクリッピングしてもよい。
更にMIMO送信を行う場合は、アンテナ毎(アンテナポート毎:アンテナポートとは、1以上のアンテナで構成され、同一のアンテナと物理的にみなせる構成を指す)に、RB選択部120は、個別に設定されたクリッピング設定に基づいてクラスタをクリッピングしてもよいし、同一のクリッピング設定に基づいてクラスタをクリッピングしてもよい。
MIMO送信については以下に示す実施形態でも、同様の対応が可能である。
MIMO送信については以下に示す実施形態でも、同様の対応が可能である。
以上、第1の実施形態の端末装置1-iにおいて、RB選択部120は、基地局装置2から指定されたクラスタ数が複数の場合、基地局装置2から指定された全サブキャリア数に対するクラスタを構成するサブキャリア数が最も少ないクラスタに属するサブキャリア数の比であるクリッピング率を算出する。そして、RB選択部120は、算出したクリッピング率が予め決められた閾値よりも小さい場合、サブキャリア数の最も少ないクラスタに属するサブキャリアをクリップする指令を示すクリッピング情報Cを生成する。
信号除去部105は、クリッピング情報Cに基づいて、サブキャリアマッピング部104から入力されたマッピング後の信号から、クリッピング情報Cが示すサブキャリアの信号を除去した送信信号を生成する。
これにより、信号除去部105は、ダブルクラスタの一方をクリップすることにより、クリッピングしない場合よりも帯域外輻射を小さくすることができる。
これにより、信号除去部105は、ダブルクラスタの一方をクリップすることにより、クリッピングしない場合よりも帯域外輻射を小さくすることができる。
なお、RB選択部120は、ダブルクラスタの周波数位置に応じて、クラスタのサブキャリアに配置した信号をクリップするか否か決定してもよい。具体的には、例えば、RB選択部120は、ダブルクラスタの間の周波数帯域が、予め決められた周波数閾値より大きい場合、クラスタをクリップすると決定してもよい。一般的にダブルクラスタの周波数位置が離れるほど帯域外への影響が大きくなるが、端末装置1-iはダブルクラスタの周波数位置が離れた場合、いずれかのクラスタのサブキャリアに配置した信号をクリップできるので、帯域外輻射を低減することができる。
また、本実施形態において、RB選択部120は、RB占有率に基づいて、送信に使用する周波数RBを選択したが、これに限ったものではない。RB選択部120は、基地局装置から指定された全サブキャリア数に対するクラスタに含まれるサブキャリア数の比に基づいて、送信に使用する使用サブキャリアを選択してもよい。すなわち、単位周波数帯域として、周波数RBでもサブキャリアでもよく、RB選択部120は、単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、複数のクラスタから送信に使用するクラスタを選択すればよい。
以上、まとめると、取得部としてのRB選択部120は、前記位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合(クラスタ)が複数割り当てられたことを示すマッピング情報Mを取得する。そして、サブキャリアマッピング部(信号配置部)104は、取得部としてのRB選択部120が取得したマッピング情報Mが示す集合に信号を配置する。また、集合選択部としてのRB選択部120は、マッピング情報Mに基づいて、取得したマッピング情報Mが示す集合のうち、送信に使用しない不使用集合を選択する。次に、信号除去部105は、信号配置部がデータを配置した後の信号のうち、集合選択部としてのRB選択部120が選択した不使用集合が示す周波数帯域に割り当てられた信号を除去する。
これにより、送信部140は、信号除去部105が除去した信号を用いてデータを基地局へ送信する。すなわち、送信部140は、取得部としてのRB選択部120が取得したマッピング情報Mが示す複数の集合のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いてデータを送信し、使用集合以外の集合であって送信に使用しない不使用集合が示す周波数帯域を用いてデータを送信しない。
これにより、端末装置信号1-iは、複数のクラスタのうちから送信に使用しないクラスタに割り当てられた信号を除去し、除去した後の信号を基地局装置へ送信することで、送信帯域外への輻射を小さくすることができるので、全クラスタを送信に使用した場合よりも帯域外輻射を小さくすることができる。
<第2の実施形態>
続いて、第2の実施形態について説明する。図4は、第2の実施形態における無線通信システム10bの構成を示す概略図である。第2の実施形態における無線通信システム10bの構成は、図1の第1の実施形態における無線通信システム10の各端末装置1-iがそれぞれ端末装置1b-iに変更されたものである。第2の実施形態における無線通信システム10bの構成は、第1の実施形態における無線通信システム10の構成と同様の構成であるので、その説明を省略する。
続いて、第2の実施形態について説明する。図4は、第2の実施形態における無線通信システム10bの構成を示す概略図である。第2の実施形態における無線通信システム10bの構成は、図1の第1の実施形態における無線通信システム10の各端末装置1-iがそれぞれ端末装置1b-iに変更されたものである。第2の実施形態における無線通信システム10bの構成は、第1の実施形態における無線通信システム10の構成と同様の構成であるので、その説明を省略する。
図5は、第2の実施形態における端末装置1b-iの構成を示す概略ブロック図である。ここで、本実施形態に係る端末装置1b-i(図5)は、第1の実施形態に係る端末装置1-i(図2)に対し、送信部140が送信部140bに変更されたものになっている。具体的には、送信部140のRB選択部120が送信部140bのRB選択部(周波数帯域選択部)120bに変更されたものになっている。なお、第1の実施形態の端末装置1-i(図2)と同じ機能を有する機能部には、同一の符合を付し、その説明を省略する。
本実施形態のRB選択部120bは、第1の実施形態のRB選択部120と同様の機能を有するが、更に以下の機能が追加されている。
RB選択部120bは、最大送信電力が制限される環境下で、クリッピング率に応じて、non-contiguous DFT-S-OFDM(以後、方式Bとも称する)とClipped DFT-S-OFDM(以後、方式Cとも称する)を適宜切り換える。
RB選択部120bは、最大送信電力が制限される環境下で、クリッピング率に応じて、non-contiguous DFT-S-OFDM(以後、方式Bとも称する)とClipped DFT-S-OFDM(以後、方式Cとも称する)を適宜切り換える。
<RB選択部120bの処理の詳細>
以下、RB選択部120bの処理の詳細について説明する。
一般の無線通信システムでは、電波の人体への影響を考慮して、その最大送信電力が制限される場合がある。また、送信装置に内蔵されるハイパワーアンプは入力電力の高い動作点で線形動作を補償することができず、特に端末装置から基地局装置2へのアップリンクでは、非線形動作に強い信号を使用することが望まれる。
以下、RB選択部120bの処理の詳細について説明する。
一般の無線通信システムでは、電波の人体への影響を考慮して、その最大送信電力が制限される場合がある。また、送信装置に内蔵されるハイパワーアンプは入力電力の高い動作点で線形動作を補償することができず、特に端末装置から基地局装置2へのアップリンクでは、非線形動作に強い信号を使用することが望まれる。
例えば、contiguous DFT-S-OFDMは、非線形性に強い信号である。ここで、ハイパワーアンプにおける線形性を簡単に説明すると、入力電力に対し、一定の割合で増幅できる能力であり、非線形性を有する場合、低い入力電力に対し、高い入力電力での増幅率が下がってしまう。このことをサチュレーションということもある。
RB選択部120bは、non-contiguous DFT-S-OFDMとClipped DFT-S-OFDMを切り換えるための指標として、最大送信電力をcontiguous DFT-S-OFDMで許容される最大送信電力より下げるときの削減電力MPR(Maximum Power Reduction)という値を用いる。RB選択部120bは、最大送信電力の低減により、帯域外輻射の影響を抑えることができる。
このMPRは基本的には先に述べたように送信装置のハイパワーアンプに依存して決定するのがよいが、説明を簡単にするために、contiguous DFT-S-OFDMの場合は2dB、non-contiguous DFT-S-OFDMの場合は7dBに設定されるとして以下の説明を行う。
ここで、端末装置1b-iの最大送信電力を23dBmとし、送信電力制御を行った結果、23dBmで送信しないといけない状況を例としてRB選択部120bの処理を説明する。
この場合、上述のMPRが設定されるため、contiguous DFT-S-OFDM(以降方式Aとも称する)の送信では21dBm、non-contiguous DFT-S-OFDM(以降方式Bとも称する)の送信では16dBmの送信になる。そうすると、本来、23dBmで送信した場合に、受信装置で適切な受信電力になるので、前者では2dB、後者では7dBの特性劣化となる。
この場合、上述のMPRが設定されるため、contiguous DFT-S-OFDM(以降方式Aとも称する)の送信では21dBm、non-contiguous DFT-S-OFDM(以降方式Bとも称する)の送信では16dBmの送信になる。そうすると、本来、23dBmで送信した場合に、受信装置で適切な受信電力になるので、前者では2dB、後者では7dBの特性劣化となる。
通常、所定の品質を得るためには、変調方式によらず使用するRB数が増えるに従って、送信電力も大きくなる。基地局装置2が、端末装置1b-iが使用するRBを指定する際に、端末が必要となる送信電力が最大値に達しているか否かを完全に把握することは困難であり、上記のような状態を適応変調では対応することはできない。そうすると、特にnon-contiguousの送信では、パケットロス(誤り)となる確率が非常に高い。
次に、contiguous DFT-S-OFDMとClipped DFT-S-OFDM(以降方式Cとも称する)の特性差について考える。ただし、受信装置にはターボ等化を用いた場合である。
ある条件で、送信電力を一定として方式Aと方式Cの特性を比較する。変調方式をQPSK、符号化率を1/2とした場合に、方式Cが方式Aと同一のパケット誤り率を達成するために加算して必要な送信電力をシミュレーションに算出した。
シミュレーション結果によると、方式Cは、方式Aよりも、クリッピング率が12.5%の場合、約0.1dB、クリッピング率が25%の場合、約1dB、クリッピング率が37.5%の場合、約3.5dBの送信電力が更に必要である。ここで、クリッピング率とはクリッピングしない場合の周波数リソースを1として、何%の周波数リソースを送信しないかという割合である。
シミュレーション結果によると、方式Cは、方式Aよりも、クリッピング率が12.5%の場合、約0.1dB、クリッピング率が25%の場合、約1dB、クリッピング率が37.5%の場合、約3.5dBの送信電力が更に必要である。ここで、クリッピング率とはクリッピングしない場合の周波数リソースを1として、何%の周波数リソースを送信しないかという割合である。
また、方式Cの場合、方式Aに比べて大きなMPRが必要と予想されるものの、クリッピング後の使用するRBが連続している限り、方式Bに比べてMPRは小さい値でよいと考えられる。ここでは、簡単のために方式Cに要求されるMPRを4dBとする。
先に示したのと同様、23dBmの送信電力が必要な状態で、方式Bと方式Cとを切り替える場合、クリッピングによるパケット誤り率の劣化と、MPRを考慮すると、受信装置で不足する電力量は以下の表2の値となる。なお、方式Cの後ろに続く数値はクリッピング率である。
表2からクリッピング率が37.5%以外は、方式Bで全てのRBを送信するより、方式Cでクリッピングを行った方が、受信装置における受信電力が高くなり、パケットロスが少なくなる。
次に、第1の実施形態で示した図3と同様、図6を用いて本実施形態のRB選択部120bの動作、並びに、送信信号について説明する。図6は、第2の実施形態のRB選択部120bの動作、並びに、送信信号について説明するための図である。
同図において、四角形の枠はRBを示しており、斜線で示されているものがサブキャリアである。1RBは4サブキャリアを含んでいる。また、同図においては使用可能なRB総数は10であり、全てがダブルクラスタの場合である。
図6の向かって左側には、基地局装置2によって指定されたRBの周波数軸上の位置が示されている。同図において、横軸は周波数、縦軸は振幅である。図6の向かって左側の上段において、クラスタC61にRBが5個指定され、クラスタC62にRBが3個指定されていることが示されている。また、図6の向かって左側の中段において、クラスタC63にRBが6個指定され、クラスタC64にRBが2個指定されていることが示されている。また、図6の向かって左側の下段において、クラスタC65にRBが7個指定され、クラスタC66にRBが1個指定されていることが示されている。
なお、クリッピングを行った場合のクリッピング率は上段から順に37.5(=3/8×100)%、25(=2/8×100)%、12.5(=1/8×100)%である。
図6の向かって右側には、実際に送信するサブキャリアの周波数軸上の位置が示されている。同図において、横軸は周波数、縦軸は振幅である。図6の向かって右側の各段の図には、信号除去部105が生成する送信信号が割り当てられているサブキャリアが示されている。即ち、クリッピング率がクリッピング閾値37.5%である上段以外は、含まれるRB数の少ない方のクラスタに含まれるサブキャリアがクリッピングされている。
このクリッピングを行うか否かの決定を行うプロセスを以下に一例を用いて説明する。
例えば、基地局装置2から指定されたクラスタの構成が図6の向かって左側の中段の場合について、RB選択部120bの処理を説明する。ここで、送信電力制御に基づいて算出された送信電力が最大送信電力の23dBmと同一になった場合を考える。RB選択部120bは、クラスタC63にRBが6個指定され、クラスタC64にRBが2個指定されているので、クリッピング率を25%と算出する。
例えば、基地局装置2から指定されたクラスタの構成が図6の向かって左側の中段の場合について、RB選択部120bの処理を説明する。ここで、送信電力制御に基づいて算出された送信電力が最大送信電力の23dBmと同一になった場合を考える。RB選択部120bは、クラスタC63にRBが6個指定され、クラスタC64にRBが2個指定されているので、クリッピング率を25%と算出する。
まず、クリッピングを行った場合の不足電力を算出する。
方式Cを使用することになるので、MPRは4dBである。更に、クリッピングを行った際の劣化は、表2に示しているように1dBである。よって、方式Cを使用した場合の不足電力量は5dBとなる。
方式Cを使用することになるので、MPRは4dBである。更に、クリッピングを行った際の劣化は、表2に示しているように1dBである。よって、方式Cを使用した場合の不足電力量は5dBとなる。
一方、ダブルクラスタの方式Bを用いた場合のMPRは7dBであり、この場合の不足電力は7dBとなる。
そして、RB選択部120bは、方式Bと方式Cのうち、不足電力量が少ない方式Cを選択する。そして、RB選択部120bは、クラスタC63のサブキャリアを送信に使用する使用サブキャリアとして選択する。
すなわち、RB選択部120bは、信号を割り当てることが可能なリソースブロックの周波数成分の数(またはクラスタそれぞれの周波数帯域を合計した合計周波数帯域)とクラスタそれぞれに含まれるリソースブロックの周波数成分の数(またはクラスタそれぞれの周波数帯域)とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率(RB占有率の最小値)と取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量(MPR)とに基づいて、前記使用周波数リソースブロックを選択する。
換言すれば、RB選択部120bは、基地局装置2から指定された送信電力を取得し、リソースブロックの周波数成分の数とクラスタそれぞれに含まれるリソースブロックの周波数成分の数と取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、使用周波数リソースブロックを選択する。
換言すれば、RB選択部120bは、基地局装置2から指定された送信電力を取得し、リソースブロックの周波数成分の数とクラスタそれぞれに含まれるリソースブロックの周波数成分の数と取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、使用周波数リソースブロックを選択する。
これにより、RB選択部120bは、クリッピング率が小さいときには、不足電力量が少ない方式Cを選択することにより、クラスタの数を減らすことにより帯域外への輻射を方式Bよりも抑制しつつ、方式Bよりもパケット誤り率を下げることができる。
以上の例では、クリッピングを行う前後で、RB当たりの電力密度が異なる場合を示したが、RB当たりの電力密度を変えない方法も使用できる。
この場合、方式Cには更に、電力の不足分である1.2dBが加えられ、6.2dBとなる。よって、RB当たりの電力量を変えない方法においても、この例では、RB選択部120bにより方式Cが選択されることになる。
以上の例では、クリッピングを行う前後で、RB当たりの電力密度が異なる場合を示したが、RB当たりの電力密度を変えない方法も使用できる。
この場合、方式Cには更に、電力の不足分である1.2dBが加えられ、6.2dBとなる。よって、RB当たりの電力量を変えない方法においても、この例では、RB選択部120bにより方式Cが選択されることになる。
<第3の実施形態>
続いて、第3の実施形態について説明する。図7は、第3の実施形態における無線通信システム10cの構成を示す概略図である。第3の実施形態における無線通信システム10cの構成は、図4の第2の実施形態における無線通信システム10bの各端末装置1b-iがそれぞれ端末装置1c-iに変更され、基地局装置2が基地局装置2cに変更されたものである。
続いて、第3の実施形態について説明する。図7は、第3の実施形態における無線通信システム10cの構成を示す概略図である。第3の実施形態における無線通信システム10cの構成は、図4の第2の実施形態における無線通信システム10bの各端末装置1b-iがそれぞれ端末装置1c-iに変更され、基地局装置2が基地局装置2cに変更されたものである。
基地局装置2cは、第1の実施形態の基地局装置2と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。基地局装置2cは、データ送信に使用することが禁止されているRBを示す使用禁止RB情報PRを含む信号を、定期的あるいは画一的に各端末装置1c-iへ送信する。
各端末装置1c-iは、基地局装置2cから送信された使用禁止RB情報PRを含む信号を受信した場合、すなわち予め定められたRBがデータ送信時に使用禁止であることを基地局装置2cから通知された場合、そのRBの割り当てられた信号をクリッピングして送信する。
各端末装置1c-iは、基地局装置2cから送信された使用禁止RB情報PRを含む信号を受信した場合、すなわち予め定められたRBがデータ送信時に使用禁止であることを基地局装置2cから通知された場合、そのRBの割り当てられた信号をクリッピングして送信する。
図8は、第3の実施形態における端末装置1c-iの構成を示す概略ブロック図である。ここで、本実施形態に係る端末装置1c-i(図8)は、第2の実施形態に係る端末装置1b-i(図5)に対し、送信部140bが送信部140cに変更されたものになっている。具体的には、送信信号生成部130bが送信信号生成部130cに、信号除去部105bが信号除去部105cに、RB選択部120bがRB選択部(周波数帯域選択部)120cに変更されたものになっている。なお、第2の実施形態の端末装置1b-i(図5)と同じ機能を有する機能部には、同一の符合を付し、その説明を省略する。
受信アンテナ部112は、基地局装置2cから送信された、使用禁止RB情報PRを含む信号は受信し、無線部113に出力する。無線部113は、受信アンテナ部112から入力された、使用禁止RB情報PRを含む信号をデジタル処理できる帯域に変換したのち、変換後の使用禁止RB情報PRを含む信号をA/D変換部114へ出力する。A/D変換部114は、無線部113から入力された変換後の使用禁止RB情報PRを含む信号をデジタル信号に変換し、変換後のデジタル信号を受信部115へ出力する。
そして、受信部115は、A/D変換部114から入力されたデジタル信号を復調し、復調により得られた使用禁止RB情報PRをRB選択部120cに出力する。
そして、受信部115は、A/D変換部114から入力されたデジタル信号を復調し、復調により得られた使用禁止RB情報PRをRB選択部120cに出力する。
本実施形態のRB選択部120cは、第2の実施形態のRB選択部120bと同様の機能を有するが、更に以下の機能が追加されている。
RB選択部120cは、受信部115から入力された使用禁止RB情報PRを保持する。そして、RB選択部120cは、自らが保持している使用禁止RB情報PRを読み出し、読み出した使用禁止RB情報PRが示すRBをクリップする指令を示すクリッピング情報Cを生成し、生成したクリッピング情報Cを信号除去部105へ出力する。
RB選択部120cは、受信部115から入力された使用禁止RB情報PRを保持する。そして、RB選択部120cは、自らが保持している使用禁止RB情報PRを読み出し、読み出した使用禁止RB情報PRが示すRBをクリップする指令を示すクリッピング情報Cを生成し、生成したクリッピング情報Cを信号除去部105へ出力する。
なお、使用禁止RB情報PRは、基地局装置2cから通知されるのではなく、端末装置1c-iが予め独自に保持していてもよい。その場合、RB選択部120cは、データ送信に使用することが禁止されているRBを示す使用禁止RB情報PRを読み出して、信号除去部105へ出力する。また、使用禁止RB情報PRが、直接接続していない他の装置から通知されてもよい。
送信信号生成部130cは、基地局装置2cから指定される複数のサブキャリア中に、使用することが禁止されているサブキャリアが含まれる場合、使用することが禁止されているサブキャリア以外のサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する。
信号除去部105cは、サブキャリアマッピング部104から入力された信号のうち、RB選択部120cから入力されたクリッピング情報Cが示す使用禁止RBの信号を除去する。信号除去部105cは、除去後の信号を送信信号として、IFFT部106へ出力する。
次に、第1の実施形態で示した図3と同様、図9を用いて本実施形態のRB選択部120cの動作、並びに、送信信号について説明する。図9は、第3の実施形態のRB選択部120cの動作、並びに、送信信号について説明するための図である。
同図において、四角形の枠はRBを示しており、斜線で示しているものがサブキャリアである。1RBは4サブキャリアを含んでいる。また、同図においては使用可能なRB総数は8であり、上段がダブルクラスタの場合、下段がシングルクラスタの場合が示されている。
同図において、四角形の枠はRBを示しており、斜線で示しているものがサブキャリアである。1RBは4サブキャリアを含んでいる。また、同図においては使用可能なRB総数は8であり、上段がダブルクラスタの場合、下段がシングルクラスタの場合が示されている。
また、同図において、破線の四角形の枠が、使用禁止RBを示している。同図では向かって左から6番目及び7番目のRBの使用が禁止されている。
図9の向かって左側には、基地局装置2cによって指定されたRBの周波数軸上の位置が示されている。同図において、横軸は周波数で、縦軸は振幅である。図9の向かって左側の上段において、クラスタC91にRBが4個指定され、クラスタC92にRBが2個指定されていることが示されている。図9の向かって左側の下段において、クラスタC93に6個のRBが連続で指定されていることが示されている。
図9の向かって左側には、基地局装置2cによって指定されたRBの周波数軸上の位置が示されている。同図において、横軸は周波数で、縦軸は振幅である。図9の向かって左側の上段において、クラスタC91にRBが4個指定され、クラスタC92にRBが2個指定されていることが示されている。図9の向かって左側の下段において、クラスタC93に6個のRBが連続で指定されていることが示されている。
図9の向かって右側には実際に送信するスペクトル(サブキャリア)の周波数軸上の位置が示されている。同図において、横軸は周波数で、縦軸は振幅である。同図の上段において、クラスタC92の一部のリソースブロックC94がクリッピングされていることが示されている。同図の下段において、クラスタC93に含まれる連続するRBの一部のリソースブロックC95がクリッピングされていることが示されている。なお、クリッピングされたサブキャリアについては、白抜きで示されている。
このように、基地局装置2cと接続している端末装置1c-iが、送信に使用してはいけないRBを示す使用禁止RB情報PRを入手し、使用禁止RB情報PRが示すRBのクリッピングを行う。これにより、基地局装置2cはこれまでの処理に異なる処理を加えることなく、システム帯域内に、信号が送信されない周波数領域を確保することができる。
なお、本実施形態では、使用を禁止する周波数をRB単位で定義した場合について説明を行ったが、使用を禁止する周波数をサブキャリア単位でも、複数のRBを束ねたRBグループ(RBG)単位で定義してもよい。
なお、基地局装置2cは、例えば、使用を禁止する周波数を、端末装置1c-iを操作するユーザを識別するユーザIDを用いて、ユーザID毎に使用禁止する周波数を算出してもよい。以下に、その具体例を説明する。ここで、ユーザIDであるNIDをX(Xは2以上の整数)で除算した時の余りをNID_Xとし、RBを識別する用に順番に付された番号をRBインデックスと称す。このとき、基地局装置2cは、使用禁止するRBインデックスの開始位置をn×X+NID_Xとし、使用禁止するRBインデックスの終了位置を(n+1)×X+NID_X-1とする。これにより、基地局装置2cは、ユーザID毎に使用禁止するRBを算出してもよい。ここで、nは任意の整数であり、あらかじめ、基地局装置2cと端末装置1c-iとの間で共通の値を設定する必要がある。
基地局装置2cは、使用禁止するRBインデックスの開始位置と使用禁止するRBインデックスの終了位置とを、使用禁止RBに指定してもよい。これにより、基地局装置2cは、n×X個のグループにユーザを分けて、使用禁止RBを指定することができる。
以上、本実施形態の端末装置1c-iは、基地局装置2cから指定される複数のRB中に、使用することが禁止されているRBが含まれる場合、使用することが禁止されているRBに割り当てられた信号を除去し、除去後の信号を送信信号として生成する。
すなわち、送信部140cは、基地局から指定された複数のサブキャリア中に、使用することが禁止されている周波数帯域が含まれる場合、使用することが禁止されている周波数帯域以外の周波数帯域に対し信号を配置した送信信号を送信する。
これにより、基地局装置2cは、使用することが禁止されているRBの周波数領域を、他の端末装置の使用帯域、基地局装置2cのサービスエリア内に設置されるリレー局の使用帯域、あるいは、いわゆるピコセルといったより周波数利用効率を高めるために配置される基地局装置2cの使用帯域に割り当てることが可能となる。その結果、基地局装置2cは、周波数帯域を有効に利用することができる。また、基地局装置2cは、ピコセルに周波数領域を割り当てることにより、スループットを上昇させることができる。
すなわち、送信部140cは、基地局から指定された複数のサブキャリア中に、使用することが禁止されている周波数帯域が含まれる場合、使用することが禁止されている周波数帯域以外の周波数帯域に対し信号を配置した送信信号を送信する。
これにより、基地局装置2cは、使用することが禁止されているRBの周波数領域を、他の端末装置の使用帯域、基地局装置2cのサービスエリア内に設置されるリレー局の使用帯域、あるいは、いわゆるピコセルといったより周波数利用効率を高めるために配置される基地局装置2cの使用帯域に割り当てることが可能となる。その結果、基地局装置2cは、周波数帯域を有効に利用することができる。また、基地局装置2cは、ピコセルに周波数領域を割り当てることにより、スループットを上昇させることができる。
<第4の実施形態>
続いて、第4の実施形態について説明する。図10は、第4の実施形態における無線通信システム10dの構成を示す概略図である。第4の実施形態における無線通信システム10dの構成は、図7の第3の実施形態における無線通信システム10cの基地局装置2cが基地局装置2dに変更されたものである。
続いて、第4の実施形態について説明する。図10は、第4の実施形態における無線通信システム10dの構成を示す概略図である。第4の実施形態における無線通信システム10dの構成は、図7の第3の実施形態における無線通信システム10cの基地局装置2cが基地局装置2dに変更されたものである。
第4の実施形態における無線通信システム10dの構成は、第3の実施形態における無線通信システム10cの構成と同様の構成であるが、以下の点で異なる。
本実施形態の基地局装置2dは、端末装置1c-iから送信されたクリッピング後の送信信号を受信し、ターボ等化技術を用いて、受信特性を改善する。
本実施形態の基地局装置2dは、端末装置1c-iから送信されたクリッピング後の送信信号を受信し、ターボ等化技術を用いて、受信特性を改善する。
図11は、第4の実施形態における基地局装置2dの構成を示す概略ブロック図である。基地局装置2dは、受信装置230、制御装置240、送信部220、D/A変換部221、無線部222、送信アンテナ223を備える。受信装置230は、受信アンテナ部200、無線部201、A/D変換部202、同期部203、CP除去部204、S/P変換部205、FFT部206、サブキャリアデマッピング部207、キャンセル部209、等化部210、復調・誤り訂正復号部211、判定部213、伝搬路推定部214、伝搬路乗算部216、DFT部217、レプリカ生成部218を備える。制御装置240は、スケジューリング部219を備える。
受信アンテナ部200は、端末装置1c-iまたは端末装置12cから送信された信号を受信し、受信した信号を無線部201へ出力する。
無線部201は、受信アンテナ部200から信号が入力され、その入力された信号をA/D変換可能な周波数に変換し、変換後の信号をA/D変換部202へ出力する。
A/D変換部202は、無線部201から入力された信号をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換により得られたデジタル信号を同期部203に出力する。
無線部201は、受信アンテナ部200から信号が入力され、その入力された信号をA/D変換可能な周波数に変換し、変換後の信号をA/D変換部202へ出力する。
A/D変換部202は、無線部201から入力された信号をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換により得られたデジタル信号を同期部203に出力する。
同期部203は、A/D変換部202から入力されたデジタル信号が入力され、その入力されたデジタル信号に対してシンボル同期を確立し、シンボル同期確立後の信号をCP除去部204へ出力する。
CP除去部204は、同期部203から入力された信号からシンボル毎にCPを除去し、CP除去後の信号をS/P変換部205へ出力する。
CP除去部204は、同期部203から入力された信号からシンボル毎にCPを除去し、CP除去後の信号をS/P変換部205へ出力する。
S/P変換部205は、CP除去部204から入力された信号をシリアル信号からパラレル信号に変換し、変換後のパラレル信号をFFT部206へ出力する。
FFT部206は、S/P変換部205から入力されたパラレル信号を高速フーリエ変換して、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、変換により得られた周波数領域のパラレル信号をサブキャリアデマッピング部207へ出力する。
FFT部206は、S/P変換部205から入力されたパラレル信号を高速フーリエ変換して、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、変換により得られた周波数領域のパラレル信号をサブキャリアデマッピング部207へ出力する。
サブキャリアデマッピング部207には、スケジューリング部219が今回の伝送のために決定したスケジューリングがスケジューリング部219から入力され、FFT部206からパラレル信号が入力される。
サブキャリアデマッピング部207は、その入力されたスケジューリングに従い、その入力された周波数領域のパラレル信号をユーザ毎の信号に分離する。
サブキャリアデマッピング部207は、その入力されたスケジューリングに従い、その入力された周波数領域のパラレル信号をユーザ毎の信号に分離する。
ここで、端末装置1c-iでクリッピングが行われた場合、そのサブキャリアにはノイズが入力されることになる。ただし、予め基地局装置2dで端末装置1c-iのクリッピングしたサブキャリアを知っている場合は、サブキャリアデマッピング部207は、ユーザ毎の信号に、0を代入したゼロ挿入後の信号を生成する。これにより、サブキャリアデマッピング部207は、クリッピングされたサブキャリアに重畳したノイズを除去するので、受信特性を改善することができる。サブキャリアデマッピング部207は、ゼロ挿入後の信号Uをキャンセル部209へ出力する。
更に、サブキャリアデマッピング部207は、周波数領域のパラレル信号から伝搬路推定用のパイロット信号Pを抽出し、抽出したパイロット信号Pを伝搬路推定部214へ出力する。これ以降の信号処理は、各ユーザの受信信号毎に行う。
更に、サブキャリアデマッピング部207は、周波数領域のパラレル信号から伝搬路推定用のパイロット信号Pを抽出し、抽出したパイロット信号Pを伝搬路推定部214へ出力する。これ以降の信号処理は、各ユーザの受信信号毎に行う。
伝搬路推定部214は、サブキャリアデマッピング部207から入力されたパイロット信号Pを用いて伝搬路推定値CEを算出する。先に示したように、基地局装置2dがクリッピング情報Cを保持している場合は、伝搬路推定部214は、クリッピングが行われたサブキャリアに相当する伝搬路推定値CEに0を代入することにより、伝搬路推定値CEが示す特性を改善することができる。
伝搬路推定部214は、ゼロ挿入後の伝搬路推定値CEを等化部210、伝搬路乗算部216及びスケジューリング部219へ出力する。
伝搬路推定部214は、ゼロ挿入後の伝搬路推定値CEを等化部210、伝搬路乗算部216及びスケジューリング部219へ出力する。
伝搬路乗算部216は、DFT部217から入力されたレプリカ信号に対して、伝搬路推定部214から入力された伝搬路推定値CEを乗算することで、受信レプリカを生成する。伝搬路乗算部216は、生成した受信レプリカをキャンセル部209へ出力する。
ここで、周波数領域のレプリカ信号は、周波数領域SC/MMSE(Soft Canceller with Minimum Mean Square Error filter)ターボ等化処理の過程でDFT部217により、レプリカ信号が時間領域の信号から周波数領域の信号に変換されたものである。
ここで、周波数領域のレプリカ信号は、周波数領域SC/MMSE(Soft Canceller with Minimum Mean Square Error filter)ターボ等化処理の過程でDFT部217により、レプリカ信号が時間領域の信号から周波数領域の信号に変換されたものである。
キャンセル部209は、サブキャリアデマッピング207から入力された信号Uから、伝搬路乗算部216から入力された受信レプリカを減算する(キャンセルする)ことにより残留成分Rを算出する。キャンセル部209は、算出した残留成分Rを等化部210へ出力する。但し、キャンセル部209は、1回目の処理では希望信号のレプリカを生成していないため、キャンセル処理は行わず、サブキャリアデマッピング207から入力された信号Uをそのまま等化部210へ出力する。
このように、本実施形態の基地局装置2dが使用する周波数領域SC/MMSEのターボ等化では、キャンセル部209が一旦、希望信号のレプリカをキャンセルし、残留信号成分を計算する。
キャンセル部209が残留信号成分を計算するのは、演算量を少なくするためである。というのは、後述する等化部210は逆行列演算を行うため、希望信号のレプリカだけ残してキャンセル、等化を繰り返すと、ブロック内に含まれる希望信号のレプリカは繰り返しの回数分、逆行列演算をすることになり演算量が多くなってしまうからである。
キャンセル部209が残留信号成分を計算するのは、演算量を少なくするためである。というのは、後述する等化部210は逆行列演算を行うため、希望信号のレプリカだけ残してキャンセル、等化を繰り返すと、ブロック内に含まれる希望信号のレプリカは繰り返しの回数分、逆行列演算をすることになり演算量が多くなってしまうからである。
等化部210は、キャンセル部209から入力された残留成分と、伝搬路推定部214から入力された希望信号の伝搬路推定値CE、及びレプリカ生成部218から入力された希望信号のレプリカを用いて信号の等化を行う。具体的には、等化部210は、最適な重みを残留成分や伝搬路推定値CE、希望信号のレプリカから算出し、その最適重みを乗積した最終的な等化後の時間軸の信号を復調・誤り訂正復号部211へ出力する。
但し、1回目の処理の場合は、レプリカ生成部218から希望信号のレプリカが入力されないので、等化部210は、キャンセルを行わない。これにより、従来のMMSE(Minimum Mean Squared Error;最小平均2乗誤差法)等化と等しいものとなる。このように、本実施形態における基地局装置2dは、送信側でクリッピングされたスペクトルを、あたかも伝搬路の落ち込みによって欠けてしまったかのように扱って等化を行う。こうすることにより、基地局装置2dは、本来伝送されるはずの信号(送信側におけるクリッピング前の信号)を正しく再生することが可能となる。
復調・誤り訂正復号部211は、等化部210から入力された信号を復調および誤り訂正を行い、それにより得られた誤り訂正後の信号に対して信頼性の高まった符号ビットの対数尤度比(LLR:Log Likelihood Ratio)を算出し、算出したLLRと誤り訂正後の信号とをレプリカ生成部218へ出力する。
また、復調・誤り訂正復号部211は、予め決められた回数だけ復調および誤り訂正の処理を繰り返した後、繰り返し後に得られた誤り訂正後の信号を判定部213へ出力する。
また、復調・誤り訂正復号部211は、予め決められた回数だけ復調および誤り訂正の処理を繰り返した後、繰り返し後に得られた誤り訂正後の信号を判定部213へ出力する。
レプリカ生成部218は、復調・誤り訂正復号部211から入力されたLLRに応じてその信頼性に比例したソフトレプリカである「希望信号のレプリカ」を生成する。
また、レプリカ生成部218は、生成された希望信号のレプリカを、キャンセル部209において希望周波数信号を一旦キャンセルするためにDFT部217へ出力する。さらに、レプリカ生成部218は、等化の際に希望信号を再構成するために、希望信号のレプリカを等化部210へ出力する。これにより、等化部210が信号を再構成することで逆行列演算に伴う演算量を削減することができる。
また、レプリカ生成部218は、生成された希望信号のレプリカを、キャンセル部209において希望周波数信号を一旦キャンセルするためにDFT部217へ出力する。さらに、レプリカ生成部218は、等化の際に希望信号を再構成するために、希望信号のレプリカを等化部210へ出力する。これにより、等化部210が信号を再構成することで逆行列演算に伴う演算量を削減することができる。
このように、基地局装置2dは、キャンセル部209~復調・誤り訂正復号部211、伝搬路乗算部216~レプリカ生成部218の処理を繰り返して行うことにより、徐々に信頼性の高まった符号ビットを得ることができる。
判定部213は、所定の回数だけ上記処理を繰り返した後に、復調・誤り訂正復号部211から誤り訂正後の信号が入力される。判定部213は、その入力された誤り訂正後の信号に対して硬判定を行い、復号データを抽出する。そして、判定部213は、抽出した復号データを受信データRDとして基地局装置2dの非図示の信号処理部に出力する。
判定部213は、所定の回数だけ上記処理を繰り返した後に、復調・誤り訂正復号部211から誤り訂正後の信号が入力される。判定部213は、その入力された誤り訂正後の信号に対して硬判定を行い、復号データを抽出する。そして、判定部213は、抽出した復号データを受信データRDとして基地局装置2dの非図示の信号処理部に出力する。
スケジューリング部219は、各端末装置1c-iに対して割り当てたRBを示す情報であるマッピング情報Mと、割り当てRB数とを送信部220に出力する。
送信部220は、各端末装置に送信する送信データTD2と、マッピング情報Mと、割り当てRB数とを、誤り訂正符号化および変調を施すことにより送信信号を生成し、生成した送信信号をD/A変換部221へ出力する。
D/A変換部221は、送信部220から入力された送信信号を、デジタル信号からアナログ信号へ変換し、変換後のアナログ信号を無線部222へ出力する。
無線部222は、D/A変換部221から入力されたアナログ信号を、無線周波数にアップコンバートし、送信アンテナ223を介してアップコンバート後の信号を、端末装置1c-iへ送信する。
送信部220は、各端末装置に送信する送信データTD2と、マッピング情報Mと、割り当てRB数とを、誤り訂正符号化および変調を施すことにより送信信号を生成し、生成した送信信号をD/A変換部221へ出力する。
D/A変換部221は、送信部220から入力された送信信号を、デジタル信号からアナログ信号へ変換し、変換後のアナログ信号を無線部222へ出力する。
無線部222は、D/A変換部221から入力されたアナログ信号を、無線周波数にアップコンバートし、送信アンテナ223を介してアップコンバート後の信号を、端末装置1c-iへ送信する。
以上、本実施形態の基地局装置2dは、受信した信号をユーザ毎の信号に分離し、クリッピングされた周波数の信号に対して0を代入したゼロ挿入後の信号を生成する。これにより基地局装置2dは、クリッピングされたサブキャリアに重畳したノイズを除去することができるので、受信特性を改善することができる。
なお、本実施形態の基地局装置2dは、クリッピングを行う端末装置1c-iの信号についてのみ繰り返し処理を行うようにしてもよい。これにより、基地局装置2dは、特性を劣化させることなく、繰り返し処理を行うことによる処理遅延を防ぎ、消費電力を削減することができる。
また、本実施形態の無線通信システム10dは、端末装置1c-iを備える構成について説明したが、これに限らず、端末装置1c-iに代えて、第1の実施形態における端末装置1-i又は第2の実施形態における端末装置1b-iを備える構成であってもよい。
また、本実施形態の無線通信システム10dは、端末装置1c-iを備える構成について説明したが、これに限らず、端末装置1c-iに代えて、第1の実施形態における端末装置1-i又は第2の実施形態における端末装置1b-iを備える構成であってもよい。
<第5の実施形態>
続いて、第5の実施形態について説明する。これまでの実施形態では、図2に示されるようなnon-contiguous DFT-S-OFDM信号を前提にDFTされた信号の一部をクリッピングする方式について示してきた。一方、本実施形態では、異なるシステム帯域を用いて同時に複数のDFT-S-OFDM信号を送信する場合について説明する。ここで、システム帯域は、コンポーネントキャリア又はバンドに相当する。
なお、本実施形態では、1つのDFT-S-OFDM信号には、contiguous、non-contiguousの双方を含めて考える。
続いて、第5の実施形態について説明する。これまでの実施形態では、図2に示されるようなnon-contiguous DFT-S-OFDM信号を前提にDFTされた信号の一部をクリッピングする方式について示してきた。一方、本実施形態では、異なるシステム帯域を用いて同時に複数のDFT-S-OFDM信号を送信する場合について説明する。ここで、システム帯域は、コンポーネントキャリア又はバンドに相当する。
なお、本実施形態では、1つのDFT-S-OFDM信号には、contiguous、non-contiguousの双方を含めて考える。
ここで、複数のDFT-S-OFDM信号を同時に送信する通信方式をNxDFT-S-OFDMと称する。特に、LTEでは、DFT-S-OFDM信号を1つのシステム帯域とみなし、複数のDFT-S-OFDM信号を異なるシステム帯域で同時に送信することを、キャリアアグリゲーションと称している。
図12は、第5の実施形態における無線通信システム10eの構成を示す概略図である。第5の実施形態における無線通信システム10eの構成は、図1の第1の実施形態における無線通信システム10の端末装置1-1、…、1-Nが、端末装置1e-1、…、1e-Nに変更され、基地局装置2が基地局装置2eに変更されたものである。
本実施形態の基地局装置2eは、第1の実施形態における基地局装置2と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。本実施形態の基地局装置2eは、複数のシステム帯域において送信信号を送信することを、各端末装置1e-iに通知する。
本実施形態の端末装置1e-iは、第1の実施形態における端末装置1-iと同様の機能を有するが、以下の点で異なる。本実施形態の端末装置1e-iは、NxDFT-S-OFDM信号の送信と一つのDFT-S-OFDM信号の送信とを切り替える。
本実施形態の基地局装置2eは、第1の実施形態における基地局装置2と同様の機能を有するが、以下の点で異なる。本実施形態の基地局装置2eは、複数のシステム帯域において送信信号を送信することを、各端末装置1e-iに通知する。
本実施形態の端末装置1e-iは、第1の実施形態における端末装置1-iと同様の機能を有するが、以下の点で異なる。本実施形態の端末装置1e-iは、NxDFT-S-OFDM信号の送信と一つのDFT-S-OFDM信号の送信とを切り替える。
図13は、第5の実施形態における端末装置1e-iの構成を示す概略ブロック図である。ここで、図2と同じ機能をもつブロックには同じ番号を付し、その説明を省略する。また、-(ハイフン)で示しているのは、同じ機能を持つブロックが複数あることを意味している。端末装置1e-iは、第1の実施形態における端末装置1-iに対して、送信装置116が送信装置116eに変更されたものになっている。より詳細には、端末装置1e-iは、第1の実施形態における端末装置1-iに対して、データ生成部150-2が追加され、無線部110が無線部110eに、RB選択部120がRB制御部(リソースブロック制御部)120eに変更されたものになっている。
ここで、各データ生成部150-j(jは1又は2)は、符号部100-jと、変調部101-jと、S/P変換部102-jと、DFT部103-jと、サブキャリアマッピング部104-jと、信号除去部105-jと、IFFT部106-jと、P/S変換部107-jと、CP挿入部108-jと、D/A変換部109-jとを備える。
また、送信信号生成部130eは、サブキャリアマッピング部104-1と、サブキャリアマッピング部104-2と、信号除去部105-1と、信号除去部105-2とを備える。
また、送信信号生成部130eは、サブキャリアマッピング部104-1と、サブキャリアマッピング部104-2と、信号除去部105-1と、信号除去部105-2とを備える。
また、送信部140eは、サブキャリアマッピング部104-1、104-2と、信号除去部105-1、105-2と、IFFT部106-1、106-2と、P/S変換部107-1、107-2と、CP挿入部108-1、108-2と、D/A変換部109-1、109-2と、無線部110eと、送信アンテナ部111と、RB制御部120eとを備える。
本実施形態では、説明を簡単にするために、一例として、同時に送信可能なDFT-S-OFDM信号の最大送信数を2としている。なお、端末装置1e-iは、同時に送信可能なDFT-S-OFDM信号の最大送信数は3以上にしてもよい。その場合には、端末装置1e-iは、最大送信数と同じ数だけデータ生成部を備えればよい。
無線部110eは、D/A変換部109-1とD/A変換部109-2からそれぞれ入力されたDFT-S-OFDM信号を合成する。そして、無線部110eは、合成して得られた合成信号を、無線周波数帯域信号にアップコンバートし、アップコンバート後の信号を送信アンテナ部111から送信する。
なお、本実施形態では、無線部110eがアナログ信号処理で、アナログ信号を合成した例を説明したが、これに限らず、D/A変換以前のデジタル処理可能な処理部(例えば、CP挿入部108-1)がDFT-S-OFDM信号を合成してもよい。
なお、本実施形態では、無線部110eがアナログ信号処理で、アナログ信号を合成した例を説明したが、これに限らず、D/A変換以前のデジタル処理可能な処理部(例えば、CP挿入部108-1)がDFT-S-OFDM信号を合成してもよい。
RB制御部120eは、基地局装置から複数のシステム帯域において送信信号を送信することが通知され、送信に必要となる総送信電力が所定の値を超えた場合、少なくとも1つのシステム帯域における信号を全てクリッピングするようにする。また、RB制御部120eは、サブキャリアマッピング部104-1、104-2および信号除去部105-1、105-2を制御する。ここで、その所定の値は、MPRに基づいて決定されている。
送信信号生成部130eは、RB制御部120eがクリッピングの対象としなかったシステム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する。
送信信号生成部130eは、RB制御部120eがクリッピングの対象としなかったシステム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する。
<RB制御部120eの処理の詳細>
以下、RB制御部120eの処理の詳細について説明する。まず、前提として、NxDFT-S-OFDMは、離れた周波数にスペクトルが配置されるため、第2の実施形態で示した場合と同様、DFT-S-OFDMとNxDFT-S-OFDMで、必要となるMPRが異なる。例えば、DFT-S-OFDMのMPRを2dB、NxDFT-S-OFDMのMPRを5dBとする。その場合に、端末装置1e-iの最大送信電力を23dBmとし、送信電力制御を行った結果、端末装置1e-iが、送信電力23dBmでデータを送信しないといけない状況を例として、RB制御部120eの処理を説明する。
以下、RB制御部120eの処理の詳細について説明する。まず、前提として、NxDFT-S-OFDMは、離れた周波数にスペクトルが配置されるため、第2の実施形態で示した場合と同様、DFT-S-OFDMとNxDFT-S-OFDMで、必要となるMPRが異なる。例えば、DFT-S-OFDMのMPRを2dB、NxDFT-S-OFDMのMPRを5dBとする。その場合に、端末装置1e-iの最大送信電力を23dBmとし、送信電力制御を行った結果、端末装置1e-iが、送信電力23dBmでデータを送信しないといけない状況を例として、RB制御部120eの処理を説明する。
<方式Eを用いる例>
この場合、上述のMPRが設定されるため、DFT-S-OFDM(以降方式Aとも称する)の送信では、送信電力が21dBmでの送信になる。一方、NxDFT-S-OFDM(以降方式Dとも称する)の送信では、送信電力が18dBmの送信になる。その場合、本来、23dBmで送信した場合に、受信装置で適切な受信電力になるので、前者では2dB、後者では5dBの特性劣化となる。
この場合、上述のMPRが設定されるため、DFT-S-OFDM(以降方式Aとも称する)の送信では、送信電力が21dBmでの送信になる。一方、NxDFT-S-OFDM(以降方式Dとも称する)の送信では、送信電力が18dBmの送信になる。その場合、本来、23dBmで送信した場合に、受信装置で適切な受信電力になるので、前者では2dB、後者では5dBの特性劣化となる。
NxDFT-S-OFDMにおいて、信号除去部105-1、105-2が、一方の信号を全てクリッピングする。以下、この方式を方式Eと称する。この前提において、クリッピングしたDFT-S-OFDM信号で送信されるデータは、送信できないことになるが、クリッピングしなかった方の信号は21dBmまで電力を使用できるため、端末装置1e-iは、特性劣化を防ぐことができる。
なお、回路構成上、信号除去部105-1又は信号除去部105-2が、信号を全てクリッピングする例を示したが、無線部110eが、一方の信号をオフしてもよい。
なお、回路構成上、信号除去部105-1又は信号除去部105-2が、信号を全てクリッピングする例を示したが、無線部110eが、一方の信号をオフしてもよい。
RB制御部120eは、方式Dと方式Eの切り換えを、予め決められた送信電力を基準電力として行う。具体的には、例えば、RB制御部120eは、最大送信電力(例えば、23dBm)からNxDFT-S-OFDMのMPR(例えば、5dB)を減算した電力(例えば、18dBm)を基準電力と予め保持する。そして、RB制御部120eは、送信電力がその基準電力よりも大きい場合、方式Eに切り替える。一方、RB制御部120eは、送信電力がその基準電力以下の場合、方式Dに切り替える。
これにより、RB制御部120eは、送信電力が基準電力よりも大きい場合、方式Eを選択する。そして、RB制御部120eは、信号除去部105-1又は105-2を制御して、一方の信号を全てクリッピングするようにする。これにより、RB制御部120eは、送信電力を上げることにより、パケット誤り率を下げることができる。
一方、RB制御部120eは、送信電力が基準電力以下の場合、方式Dを選択する。そして、RB制御部120eは、信号除去部105-1及び105-2を制御して、二つのDFT-S-OFDM信号を同時に送信するようにする。
一方、RB制御部120eは、送信電力が基準電力以下の場合、方式Dを選択する。そして、RB制御部120eは、信号除去部105-1及び105-2を制御して、二つのDFT-S-OFDM信号を同時に送信するようにする。
また、3以上のDFT-S-OFDM信号があるときは、RB制御部120eは、必要となる送信電力が低いDFT-S-OFDM信号を優先的にオフとする。さらに、複数のDFT-S-OFDM信号をオフする必要がある場合は、RB制御部120eは、必要となる送信電力が低いDFT-S-OFDM信号から順次オフすることで、同様に、パケット誤り率を下げることができる。
なお、RB制御部120eは、システムに必要となる制御情報が重畳されたDFT-S-OFDM信号以外を、クリップするように信号除去部105-1又は105-2をしてもよい。
なお、RB制御部120eは、システムに必要となる制御情報が重畳されたDFT-S-OFDM信号以外を、クリップするように信号除去部105-1又は105-2をしてもよい。
<方式Fを用いる例>
しかしながら、RB制御部120eがDFT-S-OFDMの全ての送信をクリップ(オフ)するようにすることは伝送レートの劣化につながる。そこで、RB制御部120eは、以下のような伝送レートの低下を伴わない方式Fを用いてもよい。
しかしながら、RB制御部120eがDFT-S-OFDMの全ての送信をクリップ(オフ)するようにすることは伝送レートの劣化につながる。そこで、RB制御部120eは、以下のような伝送レートの低下を伴わない方式Fを用いてもよい。
方式Fにおいて、端末装置1e-1の各部は、方式Eの場合と同様の機能を有するが以下の点で異なる。
RB制御部120eは、他のシステム帯域で使用するサブキャリアが、基地局装置2eから指定されたサブキャリア数となるように、信号除去部105-1又は105-2にクリップさせる。
そして、RB制御部120eは、信号除去部105-1又は105-2がクリップしたデータを、他のシステム帯域で送信するようにする。
RB制御部120eは、他のシステム帯域で使用するサブキャリアが、基地局装置2eから指定されたサブキャリア数となるように、信号除去部105-1又は105-2にクリップさせる。
そして、RB制御部120eは、信号除去部105-1又は105-2がクリップしたデータを、他のシステム帯域で送信するようにする。
説明を簡単にするために、2つのDFT-S-OFDM信号を送信する際、そのうちの一つである第1のDFT-S-OFDM信号ではRBの数をN個、またもう一方の第2のDFT-S-OFDM信号ではRBの数をM個とする場合を例に説明する。
先の例と同様に、RB制御部120eは、第1のDFT-S-OFDM信号を全てクリップするようにするが、その分のデータを第2のDFT-S-OFDMに重畳する。
先の例と同様に、RB制御部120eは、第1のDFT-S-OFDM信号を全てクリップするようにするが、その分のデータを第2のDFT-S-OFDMに重畳する。
図13において、ある符号化部(100-1又は100-2)が、他の符号部(100-1又は100-2)で符号化されたデータを自らが符号化したデータに重畳する場合、そのままでは、基地局装置2eから指定されたRB数が不足する。そこで、RB制御部120eは、その不足RB数だけデータを除去する(クリップする)。以下、この方式を方式Fとする。この例において、クリッピング率はN/(N+M)である。
このような処理をすることで、端末装置1e-iは、通信レートを劣化させることなく、MPRを抑えることができるので、端末装置1e-iの送信電力を高くすることができる。これにより、端末装置1e-iは、通信レートを劣化させることなく、パケット誤り率を下げることができる。
このような処理をすることで、端末装置1e-iは、通信レートを劣化させることなく、MPRを抑えることができるので、端末装置1e-iの送信電力を高くすることができる。これにより、端末装置1e-iは、通信レートを劣化させることなく、パケット誤り率を下げることができる。
なお、RBの数M、Nの小さい方をクリッピングする方が性能の劣化は少ないので、信号除去部105-1、105-2は、RBの数が少ない方のデータを除去する。具体的には、RB制御部120eは、それぞれのデータ生成部150-jに割り当てられたRBの数(例えば、M、N)に基づいて、いずれのデータ生成部150-jに入力された送信データTD-jを除去するか決定する。
RB制御部120eは、データ生成部150-1に入力された送信データTD-1を除去すると決定した場合、その旨を符号部100-1に出力する。一方、RB制御部120eは、データ生成部150-2に入力された送信データTD-2を除去すると決定した場合、その旨を符号部100-2に出力する。
更に特性まで言及すると、RB制御部120eは、方式DのMPRに比べ、方式FのMPRとクリッピングによる性能の劣化量の合計が小さければ、方式Fを用いることで、通信レートを劣化させることなく、方式Dより高性能な通信を実現することができる。
なお、上記の方式Fでは2つのDFT-S-OFDM信号で使用する変調方式・符号化率は同一であることを前提としているが、これらが異なる時は、そのクリッピング率は単純にN/(N+M)とはならず、RB制御部120eは、それらを考慮してクリッピング率を決定してもよい。
また、RB制御部120eは、指定される変調方式・符号化率が異なる場合は、方式Eを使用しなくてもよい。
また、端末に要求される送信電力が端末の最大送信電力を超える場合、平均的に送信電力を減少させる方式(以下方式G)もある。送信部140eは、パケット毎に方式Fと方式Gで想定される誤り率を算出し、これらの方式から特性のよい方式を選択してもよい。
また、端末に要求される送信電力が端末の最大送信電力を超える場合、平均的に送信電力を減少させる方式(以下方式G)もある。送信部140eは、パケット毎に方式Fと方式Gで想定される誤り率を算出し、これらの方式から特性のよい方式を選択してもよい。
<LTEにおけるキャリアアグリゲーションへの適用例>
上述したように、LTEではキャリアアグリゲーションというシステムを採用している。送信部140eは、このキャリアアグリゲーション可能なシステム帯域数と、送信装置が同時に送信可能なDFT-S-OFDM数が異なる場合は、次に示すような方式Gをとってもよい。
上述したように、LTEではキャリアアグリゲーションというシステムを採用している。送信部140eは、このキャリアアグリゲーション可能なシステム帯域数と、送信装置が同時に送信可能なDFT-S-OFDM数が異なる場合は、次に示すような方式Gをとってもよい。
方式Gにおいて、端末装置1e-1の各部は、方式Eの場合と同様の機能を有するが以下の点で異なる。
RB制御部120eは、基地局装置から複数のシステム帯域において送信信号を送信することが通知され、送信に使用するシステム帯域の位置関係により、少なくとも1つのシステム帯域における信号を全てクリッピングするようにする。ここで、送信に使用するシステム帯域の位置関係は、この使用するシステム帯域が周波数領域において連続しているか否かである。
そして、送信信号生成部130eは、リソースブロック制御部がクリッピングの対象としなかったシステム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する。
RB制御部120eは、基地局装置から複数のシステム帯域において送信信号を送信することが通知され、送信に使用するシステム帯域の位置関係により、少なくとも1つのシステム帯域における信号を全てクリッピングするようにする。ここで、送信に使用するシステム帯域の位置関係は、この使用するシステム帯域が周波数領域において連続しているか否かである。
そして、送信信号生成部130eは、リソースブロック制御部がクリッピングの対象としなかったシステム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する。
図14は、システム帯域数と、送信装置が同時に送信可能なDFT-S-OFDM数が異なる場合に、送信部140eの処理を説明するための図である。
図14の上段の図は使用可能なシステム帯域が4つある場合を示している。同図において、システム帯域B14-1~B14-4が示されている。
図14の上段の図は使用可能なシステム帯域が4つある場合を示している。同図において、システム帯域B14-1~B14-4が示されている。
図14の中段の図は送信装置が連続する2つのシステム帯域でDFT-S-OFDM信号を送信する場合を示している。同図において、システム帯域B14-1~B14-4が示されている。また、DFT-OFDM信号S14-5はシステム帯域B14-2における信号であり、DFT-OFDM信号S14-6はシステム帯域B14-3における信号である。すなわち、DFT-OFDM信号S14-5とDFT-OFDM信号S14-6が連続するシステム帯域に割り当てられている。
図14の下段の図が非連続なシステム帯域でDFT-S-OFDM信号を送信する場合を示している。同図において、同図において、システム帯域B14-1~B14-4が示されている。また、DFT-OFDM信号S14-7はシステム帯域B14-2における信号であり、DFT-OFDM信号S14-8はシステム帯域B14-4における信号である。すなわち、DFT-OFDM信号S14-7とDFT-OFDM信号S14-8が非連続なシステム帯域に割り当てられている。
一般的に、図14の下段の図のように複数のDFT-S-OFDM信号が非連続なシステム帯域に割り当てられている場合、図14の中段の図のように複数のDFT-S-OFDM信号が連続するシステム帯域に割り当てられている場合よりも、考慮すべきMPRが大きい。
このことに鑑みて、RB制御部120eは、送信に必要となる所要送信電力が所定の値を超え、連続するシステム帯域で送信する信号位置を指定された場合(第1の条件の場合)、方式Gに切り替える、一方、RB制御部120eは、送信に必要となる所要送信電力が所定の値を超え、非連続なシステム帯域でDFT-S-OFDM信号を送信することを指定された場合(第2の条件の場合)、第1の条件の場合よりMPRが大きくなるので、方式Eあるいは方式Fに切り替える。
これにより、RB制御部120eは、帯域外輻射を抑えつつ方式を切り替えることができ、パケット誤り率を下げることができる。
これにより、RB制御部120eは、帯域外輻射を抑えつつ方式を切り替えることができ、パケット誤り率を下げることができる。
なお、使用するシステム帯域と送信信号の関係が、図14の下段の図のように端末装置1e-iが非連続なシステム帯域でDFT-S-OFDM信号を送信する場合、RB制御部120eは、所要送信電力に関係なく方式E又はFを用いてもよい。
また、送信するDFT-S-OFDM信号が三つ以上ある場合、RB制御部120eは、所要送信電力が確保できるまで、外側のシステム帯域に割り当てられたDFT-S-OFDM信号から順にクリップするようにしてもよい。これにより、RB制御部120eは、三つ以上のDFT-S-OFDM信号を送信する場合にも、帯域外輻射を抑えつつ、所要送信電力が確保できるのでDFT-S-OFDM信号をクリップするので、パケット誤り率を下げることができる。
また、送信するDFT-S-OFDM信号が三つ以上ある場合、RB制御部120eは、所要送信電力が確保できるまで、外側のシステム帯域に割り当てられたDFT-S-OFDM信号から順にクリップするようにしてもよい。これにより、RB制御部120eは、三つ以上のDFT-S-OFDM信号を送信する場合にも、帯域外輻射を抑えつつ、所要送信電力が確保できるのでDFT-S-OFDM信号をクリップするので、パケット誤り率を下げることができる。
<効果>
本発明の各実施形態の端末装置(1-i、1b-iまたは1c-i)は、基地局装置(2、2cまたは2d)から指定された周波数領域におけるサブキャリアの構成に基づいて、non-contiguous DFT-S-OFDM方式とClipped DFT-S-OFDM方式とを切り替える。
具体的には、端末装置(1-i、1b-iまたは1c-i)は、基地局装置(2、2cまたは2d)から指定された全サブキャリア数に対するクラスタに含まれるサブキャリア数が最も少ないクラスタに含まれるサブキャリア数の比であるクリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率に基づいて使用するサブキャリアを選択する。端末装置(1-i、1b-iまたは1c-i)は、選択したサブキャリアに割り当てられた信号を送信信号として、基地局装置2に送信する。
本発明の各実施形態の端末装置(1-i、1b-iまたは1c-i)は、基地局装置(2、2cまたは2d)から指定された周波数領域におけるサブキャリアの構成に基づいて、non-contiguous DFT-S-OFDM方式とClipped DFT-S-OFDM方式とを切り替える。
具体的には、端末装置(1-i、1b-iまたは1c-i)は、基地局装置(2、2cまたは2d)から指定された全サブキャリア数に対するクラスタに含まれるサブキャリア数が最も少ないクラスタに含まれるサブキャリア数の比であるクリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率に基づいて使用するサブキャリアを選択する。端末装置(1-i、1b-iまたは1c-i)は、選択したサブキャリアに割り当てられた信号を送信信号として、基地局装置2に送信する。
これにより、端末装置(1-i、1b-iまたは1c-i)は、RB選択部120は、クリッピング率が予め決められた閾値よりも小さい場合、クリッピングによる特性劣化が許容される範囲でクリッピングを行い、送信に用いるクラスタの数を減らすので、帯域外輻射の影響を軽減することができる。
また、第2の実施形態における端末装置1b-iは、基地局装置から指定された送信電力を取得し、基地局から指定されたRBに基づいて、クリッピング率を算出する。端末装置1b-iは、算出したクリッピング率と指定された送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量(MPR)とに基づいて、送信に使用するサブキャリアを選択する。これにより、端末装置1b-iは、クリッピング率が小さいときには、Clipped DFT-S-OFDM方式を選択することにより、non-contiguous DFT-S-OFDM方式よりも基地局装置2が端末装置1b-iから信号を受信するときの受信電力を大きくすることができるので、帯域外への輻射を抑制しつつ、パケット誤り率を下げることができる。
また、第3の実施形態における端末装置1c-iは、基地局装置2cから指定される複数のサブキャリア中に、使用することが禁止されているサブキャリアが含まれる場合、使用することが禁止されているサブキャリア以外のサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する。
これにより、基地局装置2cは、使用することが禁止されているRBの周波数領域を、他の端末装置の使用帯域、基地局装置2cのサービスエリア内に設置されるリレー局の使用帯域、あるいは、いわゆるピコセルといったより周波数利用効率を高めるために配置される基地局装置2cの使用帯域に割り当てることが可能となる。その結果、基地局装置2cは、周波数帯域を有効に利用することができる。
これにより、基地局装置2cは、使用することが禁止されているRBの周波数領域を、他の端末装置の使用帯域、基地局装置2cのサービスエリア内に設置されるリレー局の使用帯域、あるいは、いわゆるピコセルといったより周波数利用効率を高めるために配置される基地局装置2cの使用帯域に割り当てることが可能となる。その結果、基地局装置2cは、周波数帯域を有効に利用することができる。
なお、各実施形態の各端末装置は、基地局装置から3つ以上のクラスタが通知された場合、RB占有率が予め決められた閾値よりも低いクラスタを全て抽出し、1つのクラスタだけでなく、抽出した全てのクラスタの信号を削除してもよい。これにより、各端末装置は、送信にかかるサブキャリアの数を少なくすることができる。
また、各実施形態の各端末装置は、基地局装置から3つ以上のクラスタが通知された場合、RB占有率が予め決められた閾値よりも低いクラスタが周波数軸上で両端に位置するクラスタの場合を想定する。その場合、各端末装置は、各端のいずれかのクラスタ以外のクラスタ群が占める周波数帯域のうち、周波数帯域がより狭くなる場合に、その周波数帯域から除外されている端のクラスタの信号を除去してもよい。
これにより、各端末装置は、一部の周波数の信号をクリップしても基地局で復号できる範囲で、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができるので、パケット誤り率を抑えつつ、帯域外輻射を抑制することができる。
これにより、各端末装置は、一部の周波数の信号をクリップしても基地局で復号できる範囲で、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができるので、パケット誤り率を抑えつつ、帯域外輻射を抑制することができる。
また、各端末装置は、基地局装置から3つ以上のクラスタが通知された場合、RB占有率が予め決められた閾値よりも低いクラスタが周波数軸上で両端に位置するクラスタの場合を想定する。その場合、各端末装置は、各端のクラスタと、そのクラスタと周波数軸上で最も近いクラスタとの間で使用されない周波数帯域のうち、より広い周波数帯域が得られた場合における端のクラスタの信号を除去してもよい。
これにより、各端末装置は、一部の周波数の信号をクリップしても基地局で復号できる範囲で、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができるので、パケット誤り率を抑えつつ、帯域外輻射を抑制することができる。
これにより、各端末装置は、一部の周波数の信号をクリップしても基地局で復号できる範囲で、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができるので、パケット誤り率を抑えつつ、帯域外輻射を抑制することができる。
また、各実施形態の各端末装置は、複数のクラスタの信号のうち、予め決められた数のクラスタになるまで、あるいは、送信にかかる周波数帯域が予め決められた周波数帯域以下になるまで、周波数帯域で外側となるクラスタから順にクラスタの信号をクリップしてもよい。これにより、各端末装置は、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができる。
その場合、各端末装置は、周波数帯域で外側となるクラスタのうち、含まれるRB数が少ない方のクラスタをクリップするようにしてもよい。これにより、含まれるRB数が多いクラスタの信号を基地局装置に送信する信号に残すことができるので、基地局装置におけるパケット誤り率を低くすることができる。
その場合、各端末装置は、周波数帯域で外側となるクラスタのうち、含まれるRB数が少ない方のクラスタをクリップするようにしてもよい。これにより、含まれるRB数が多いクラスタの信号を基地局装置に送信する信号に残すことができるので、基地局装置におけるパケット誤り率を低くすることができる。
また、各実施形態の各端末装置は、複数のクラスタの信号のうち予め決められた周波数以上または予め決められた周波数以下のクラスタの信号をクリップしてもよい。これにより、各端末装置は、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができる。
また、各実施形態の各端末装置は、複数のクラスタの信号のうち、周波数帯域で両端となるクラスタの信号のうちの一方のクラスタを、予め決められた単位時間が経過する毎に、交互にクリップしてもよい。これにより、各端末装置は、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができる。
また、各実施形態の各端末装置は、複数のクラスタの信号のうち、周波数帯域で両端となるクラスタの信号のうちの一方のクラスタを、予め決められた単位時間が経過する毎に、交互にクリップしてもよい。これにより、各端末装置は、送信にかかる周波数帯域を狭くすることができる。
また、各実施形態の各端末装置は、クラスタの信号のうち、内側のクラスタの信号をクリップしてもよい。これにより、各端末装置は、送信にかかるサブキャリアの数を少なくすることができる。また、各実施形態の各端末装置は、RB占有率が最小となるクラスタの信号を削除したが、これに限らず、どのクラスタの信号を削除してもよい。これにより、各端末装置は、送信にかかるサブキャリアの数を少なくすることができる。
また、各実施形態において、基地局装置が、スケジューリングを行なう制御装置と、DFT-S-OFDM信号を受信する受信装置を備え、端末装置が、DFT-S-OFDM信号を送信する送信装置を備えるとして説明した。しかし、本発明は、これらの構成に限ったものではない。例えば、基地局装置が、制御装置と送信装置とを備え、端末装置が受信装置を備えてもよい。また、制御装置と、送信装置と、受信装置とが、別々の装置で実現されていてもよい。例えば、基地局装置が受信装置を備え、第2の基地局装置が制御装置を備え、端末装置が受信装置を備えてもよい。
また、各実施形態において、端末装置がリソースブロックの周波数成分(周波数RB)毎に処理することと説明したが、これに限らず、サブキャリア毎に処理してもよい。すなわち、端末装置は、予め定められた単位周波数帯域毎に処理すればよい。
また、各実施形態において、RB選択部(120、120b、120c)は、クラスタそれぞれに含まれる周波数RBの数に基づいて、送信に使用する使用周波数リソースブロックを選択したが、これに限ったものではない。RB選択部(120、120b、120c)は、クラスタそれぞれの周波数帯域幅に基づいて、送信に使用する使用周波数帯域幅を選択すればよい。
具体的には、RB選択部(120、120b、120c)は、クラスタそれぞれの周波数帯域を合計した合計周波数帯域と、クラスタそれぞれに含まれる周波数帯域とに基づいて、送信に使用する使用周波数帯域幅を選択してもよい。より詳細には、RB選択部(120、120b、120c)は、クラスタそれぞれの周波数帯域を合計した合計周波数帯域と、クラスタそれぞれに含まれる周波数帯域とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率に基づいて、使用周波数帯域を選択してもよい。
その際、RB選択部(120、120b、120c)は、クラスタそれぞれに含まれる周波数帯域の合計に対するクラスタに含まれる周波数帯域の比である占有率をクラスタ毎に算出し、該算出したクラスタ毎の占有率に基づいて、上記クリッピング率を算出してもよい。
また、第2または第3の実施形態において、RB選択部(120b、120c)は、基地局装置から指定された送信電力を取得し、クラスタそれぞれの周波数帯域と取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、送信に使用する使用周波数帯域を選択してもよい。
より詳細には、RB選択部(120b、120c)は、クラスタそれぞれの周波数帯域を合計した合計周波数帯域と、前記クラスタそれぞれの周波数帯域とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率と前記取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、送信に使用する使用周波数帯域を選択してもよい。
また、本実施形態の端末装置(1-i、1b-i、1c-iまたは1e-i)および基地局(2、2c、2dまたは2e)が備える各部をプロセッサとして実現することにより、端末装置(1-i、1b-i、1c-iまたは1e-i)および基地局(2、2c、2dまたは2e)に係る上述した種々の処理を行ってもよい。
具体的には、例えば、プロセッサは、単位周波数帯域の周波数軸上における位置が周波数軸上で連続している単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報Mを取得し、取得したマッピング情報Mに基づいて、複数の集合が示す周波数帯域のうち、一部の集合を送信に使用しない不使用集合として選択してもよい。
具体的には、例えば、プロセッサは、単位周波数帯域の周波数軸上における位置が周波数軸上で連続している単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報Mを取得し、取得したマッピング情報Mに基づいて、複数の集合が示す周波数帯域のうち、一部の集合を送信に使用しない不使用集合として選択してもよい。
また、本実施形態の端末装置(1-i、1b-i、1c-iまたは1e-i)および基地局(2、2cまたは2d)の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、端末装置(1-i、1b-i、1c-iまたは1e-i)および基地局(2、2c、2dまたは2e)に係る上述した種々の処理を行ってもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
1-1、…、1-N、1b-1、…、1b-N、1c-1、…、1c-N、1e-1、…、1e-N 端末装置
2、2c、2d、2e 基地局装置
10、10b、10c、10d、10e 無線通信システム
100、100-1、100-2 符号部
101、101-1、101-2 変調部
102、102-1、102-2 S/P(シリアル/パラレル)変換部
103、103-1、103-2 DFT部
104、104-1、104-2 サブキャリアマッピング部(信号配置部)
105、105c、105-1、105-2 信号除去部
106、106-1、106-2 IFFT部
107、107-1、107-2 P/S(パラレル/シリアル)変換部
108、108-1、108-2 CP(Cyclic Prefix)挿入部
109、109-1、109-2 D/A変換部
110、110-1、110-2 無線部
111 送信アンテナ部
112 受信アンテナ部
113 無線部
114 A/D変換部
115 受信部
116 送信装置
120、120b、120c RB選択部(集合選択部、取得部)
120e RB制御部(リソースブロック制御部)
130、130c、130e 送信信号生成部
140、140b、140c、140e 送信部
200 受信アンテナ部
201 無線部
202 A/D変換部
203 同期部
204 CP除去部
205 S/P変換部
206 FFT部
207 サブキャリアデマッピング部
209 キャンセル部
210 等化部
211 復調・誤り訂正復号部
213 判定部
214 伝搬路推定部
216 伝搬路乗算部
217 DFT部
218 レプリカ生成部
219 スケジューリング部
220 送信部
221 D/A変換部
222 無線部
223 送信アンテナ
230 受信装置
240 制御装置
2、2c、2d、2e 基地局装置
10、10b、10c、10d、10e 無線通信システム
100、100-1、100-2 符号部
101、101-1、101-2 変調部
102、102-1、102-2 S/P(シリアル/パラレル)変換部
103、103-1、103-2 DFT部
104、104-1、104-2 サブキャリアマッピング部(信号配置部)
105、105c、105-1、105-2 信号除去部
106、106-1、106-2 IFFT部
107、107-1、107-2 P/S(パラレル/シリアル)変換部
108、108-1、108-2 CP(Cyclic Prefix)挿入部
109、109-1、109-2 D/A変換部
110、110-1、110-2 無線部
111 送信アンテナ部
112 受信アンテナ部
113 無線部
114 A/D変換部
115 受信部
116 送信装置
120、120b、120c RB選択部(集合選択部、取得部)
120e RB制御部(リソースブロック制御部)
130、130c、130e 送信信号生成部
140、140b、140c、140e 送信部
200 受信アンテナ部
201 無線部
202 A/D変換部
203 同期部
204 CP除去部
205 S/P変換部
206 FFT部
207 サブキャリアデマッピング部
209 キャンセル部
210 等化部
211 復調・誤り訂正復号部
213 判定部
214 伝搬路推定部
216 伝搬路乗算部
217 DFT部
218 レプリカ生成部
219 スケジューリング部
220 送信部
221 D/A変換部
222 無線部
223 送信アンテナ
230 受信装置
240 制御装置
Claims (21)
- 基地局から通知される単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、前記基地局に対しデータを送信する送信装置であって、
前記位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得する取得部と、
前記取得部が取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信し、送信に使用しない不使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信しない送信部と、
を備える送信装置。 - 前記送信部は、前記マッピング情報に基づいて、前記取得部が取得したマッピング情報が示す集合のうち、前記不使用集合を選択する集合選択部を備える請求項1に記載の送信装置。
- 前記送信部は、
前記取得部が取得したマッピング情報が示す周波数帯域に信号を配置する信号配置部と、
前記信号配置部が信号を配置した後の信号のうち、前記集合選択部が選択した不使用集合が示す周波数帯域に配置された信号を除去する信号除去部と、
を備え、
前記信号除去部が除去した信号を用いて前記データを送信する請求項2に記載の送信装置。 - 前記集合選択部は、前記集合それぞれに含まれる周波数帯域の合計と、前記集合それぞれに含まれる周波数帯域とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率に基づいて、送信に使用する使用周波数帯域を選択する請求項3に記載の送信装置。
- 前記集合選択部は、前記算出したクリッピング率が予め決められた閾値より小さい場合、前記集合のうち一部の集合の周波数帯域を消去すると判定し、消去すると判定した周波数帯域以外の周波数帯域を前記使用周波数帯域として選択する請求項4に記載の送信装置。
- 前記閾値は、変調方式、符号化率、送信レート、システム帯域幅、集合間の周波数軸上の距離、またはシステムバンドのうちいずれか1つまたは2つ以上の組み合わせに基づいて、設定されている請求項5に記載の送信装置。
- 前記集合選択部は、前記集合それぞれに含まれる周波数帯域の合計に対する集合に含まれる周波数帯域の比である占有率を集合毎に算出し、該算出した集合毎の占有率に基づいて、前記クリッピング率を算出する請求項4から請求項6のいずれか一項に記載の送信装置。
- 前記集合選択部は、基地局装置から指定された送信電力を取得し、前記集合それぞれの周波数帯域と前記取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、前記使用周波数帯域を選択する請求項4に記載の送信装置。
- 前記集合選択部は、前記集合それぞれの周波数帯域を合計した合計周波数帯域と、前記集合それぞれの周波数帯域とに基づいて、クリッピング率を算出し、該算出したクリッピング率と前記取得した送信電力と予め決められた最大送信電力の低減量とに基づいて、前記使用周波数帯域を選択する請求項8に記載の送信装置。
- 前記信号配置部が配置の対象とする前記信号は、前記データに対し時間周波数変換が施された信号である請求項3に記載の送信装置。
- 前記送信部は、前記基地局から指定された複数のサブキャリア中に、使用することが禁止されている周波数帯域が含まれる場合、前記使用することが禁止されている周波数帯域以外の周波数帯域に対し信号を配置した送信信号を送信する請求項1に記載の送信装置。
- 前記送信部は、
基地局装置から複数のシステム帯域において送信信号を送信することが通知され、送信に必要となる総送信電力が所定の値を超えた場合、少なくとも1つのシステム帯域における信号を全てクリッピングするようにするリソースブロック制御部と、
前記リソースブロック制御部がクリッピングの対象としなかった前記システム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する送信信号生成部と、
を備える請求項1に記載の送信装置。 - 前記送信部は、前記リソースブロック制御部がクリッピングの対象としたシステム帯域で送信するデータを、他のシステム帯域で送信する請求項12に記載の送信装置。
- 前記送信信号生成部は、他のシステム帯域で使用するサブキャリアが、基地局から指定されたサブキャリア数となるように、クリッピングを行う請求項12または請求項13に記載の送信装置。
- 前記所定の値は、MPRに基づいて決定されている請求項12に記載の送信装置。
- 前記送信部は、
基地局装置から複数のシステム帯域において送信信号を送信することが通知され、送信に使用するシステム帯域の位置関係により、少なくとも1つのシステム帯域における信号を全てクリッピングするようにするリソースブロック制御部と、
前記リソースブロック制御部がクリッピングの対象としなかった前記システム帯域におけるサブキャリアに対し信号を配置した送信信号を生成する送信信号生成部と、
を備える請求項1に記載の送信装置。 - 前記送信に使用するシステム帯域の位置関係は、前記使用するシステム帯域が周波数領域において連続しているか否かである請求項16に記載の送信装置。
- 前記送信信号生成部が配置の対象とする前記信号は、前記データに対し時間周波数変換が施された信号である請求項12に記載の送信装置。
- 単位周波数帯域の周波数軸上における位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得し、該取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、一部の集合を送信に使用しない不使用集合として選択する集合選択部を備える特徴とするプロセッサ。
- 基地局から通知される単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、前記基地局に対しデータを送信する送信装置が実行する送信方法であって、
前記位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得する取得手順と、
前記取得手順が取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信し、送信に使用しない不使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信しない送信手順と、
を有する送信方法。 - 基地局から通知される単位周波数帯域の周波数軸上における位置に基づいて、前記基地局に対しデータを送信する送信装置のコンピュータに、
前記位置が周波数軸上で連続している前記単位周波数帯域の集合が複数割り当てられたことを示すマッピング情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップが取得したマッピング情報に基づいて、複数の前記集合が示す周波数帯域のうち、送信に使用する使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信し、送信に使用しない不使用集合が示す周波数帯域を用いて前記データを送信しない送信ステップと、
を実行させるための送信プログラム。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011193850 | 2011-09-06 | ||
JP2011-193850 | 2011-09-06 | ||
JP2012-010408 | 2012-01-20 | ||
JP2012010408A JP2013070355A (ja) | 2011-09-06 | 2012-01-20 | 送信装置、プロセッサ、送信方法および送信プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2013035597A1 true WO2013035597A1 (ja) | 2013-03-14 |
Family
ID=47832046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2012/071803 WO2013035597A1 (ja) | 2011-09-06 | 2012-08-29 | 送信装置、プロセッサ、送信方法および送信プログラム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013070355A (ja) |
WO (1) | WO2013035597A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015133570A (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-23 | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 | アンテナ装置および無線通信装置 |
EP3520304A1 (en) | 2016-09-28 | 2019-08-07 | IDAC Holdings, Inc. | Reference signal design for wireless communication systems |
PL3713362T3 (pl) | 2017-11-16 | 2024-07-08 | Ntt Docomo, Inc. | Urządzenie użytkownika i urządzenie stacji bazowej |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011105275A1 (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | シャープ株式会社 | 無線通信システム、無線送信装置および無線送信方法 |
-
2012
- 2012-01-20 JP JP2012010408A patent/JP2013070355A/ja active Pending
- 2012-08-29 WO PCT/JP2012/071803 patent/WO2013035597A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011105275A1 (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | シャープ株式会社 | 無線通信システム、無線送信装置および無線送信方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
HIROKI TAKAHASHI: "A Study on Multiple Access Scheme using Turbo Equalization (IEICE-RCS2010-308)", IEICE TECHNICAL REPORT, vol. 110, no. 433, 4 March 2011 (2011-03-04) * |
RYUNOSUKE KAWAKITA: "A Study on Frequency Resource Managements exploiting Spectrum Clipped Transmit signals", PROCEEDINGS OF THE 2009 IEICE GENERAL CONFERENCE TSUSHIN 1, 2009 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013070355A (ja) | 2013-04-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10374851B2 (en) | Communication system, communication device and communication method that can improve frequency use efficiency | |
JP5522835B2 (ja) | 無線通信システム、無線送信装置および無線送信方法 | |
US8411770B2 (en) | Base station device, mobile terminal device, wireless communication system, and wireless communication method | |
EP1408710B1 (en) | Apparatus and method for allocating resources of a virtual cell in an OFDM mobile communication system | |
US9220108B2 (en) | Scheduling method and control station apparatus | |
KR101093331B1 (ko) | 무선 통신 시스템에서의 신호 다중 방법 및 송신국 | |
JP2009267508A (ja) | 無線通信システム並びにそれに用いる送信装置 | |
CN104272818A (zh) | 用于对亚千兆赫频带传输应用特殊频谱遮罩的装置和方法 | |
WO2012070607A1 (ja) | 無線送信装置及び無線送信方法 | |
CN104272817A (zh) | 用于亚千兆赫频带中的无线通信以确保频谱平坦性的装置 | |
US8259664B2 (en) | Method and apparatus for resource allocation in a communication system | |
JP5285769B2 (ja) | 無線通信端末、基地局、無線通信方法および無線通信システム | |
JPWO2017051583A1 (ja) | 装置、方法及びプログラム | |
JP5660705B2 (ja) | 通信装置、無線通信システム、および周波数割当方法 | |
WO2013035597A1 (ja) | 送信装置、プロセッサ、送信方法および送信プログラム | |
JP5557644B2 (ja) | 通信装置、通信方法およびプログラム | |
JP2013236302A (ja) | 移動局装置、基地局装置、送信方法および無線通信システム | |
CN103634256B (zh) | 基带信号的旁瓣功率抑制、旁瓣功率抑制处理方法及装置 | |
JP6362156B2 (ja) | 無線通信システム、無線通信装置および無線通信方法 | |
JP5020043B2 (ja) | 無線通信装置および無線通信システム | |
JP2016174194A (ja) | 端末装置、基地局装置及び受信方法 | |
JP5392667B2 (ja) | 通信システム、送信装置、受信装置及び通信方法 | |
WO2011155472A1 (ja) | 無線通信システム、送信装置および送信方法 | |
WO2013153946A1 (ja) | 通信システム及び通信方法 | |
WO2016029971A1 (en) | Carrier modulation in communications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 12829369 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 12829369 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |