WO2006013705A1

WO2006013705A1 - マルチキャリア通信における無線送信装置および無線送信方法

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Publication number: WO2006013705A1
Application number: PCT/JP2005/012847
Authority: WO
Inventors: Atsushi Matsumoto; Jun Cheng; Masayuki Hoshino; Akihiko Nishio
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-08-06
Filing date: 2005-07-12
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2007-02-06
Also published as: EP1763166A4; CN1993912A; US8081688B2; JPWO2006013705A1; US20070253498A1; BRPI0514172A; JP4579248B2; EP1763166A1; KR20070046842A

Abstract

　マルチキャリア通信において、無駄な送信電力の消費を抑えることができるとともに、ＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）を低減することができる無線送信装置。この装置では、レピティション部（１０５）は、変調部（１０３）から出力される各シンボルを複製（レピティション）して複数の同一シンボルを作成し、Ｓ／Ｐ部（１０７）に出力し、Ｓ／Ｐ部（１０７）は、レピティション部（１０５）から直列に出力されるシンボル列を並列に変換してインタリーバ（１０９）に出力し、インタリーバ（１０９）は、Ｓ／Ｐ部（１０７）から出力されるシンボル列の順序を並べ替えてマッピング部（１１１）に出力し、マッピング部（１１１）は、マルチキャリア信号であるＯＦＤＭシンボルを構成する複数のサブキャリアの各々の伝搬路品質に従って、レピティション部（１０５）で複製された複数の同一シンボルからいくつかのシンボルを除外し、残りのシンボルを各サブキャリアにマッピングしてＩＦＦＴ部（１１３）に出力する。

Description

明細書

マルチキャリア通信における無線送信装置および無線送信方法技術分野

[0001] 本発明は、マルチキャリア通信における無線送信装置および無線送信方法に関する。

背景技術

[0002] 近年、無線通信、特に移動体通信では、音声以外に画像やデータなどの様々な情報が伝送の対象になつている。今後は、さらに高速な伝送に対する必要性がさらに高まるであろうと予想され、高速伝送を行うために、限られた周波数資源をより効率よく利用して、高、伝送効率を実現する無線伝送技術が求められて、る。

[0003] このような無線伝送技術の 1つに OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiple xing)がある（例えば、非特許文献 1参照)。 OFDMは、高い周波数利用効率、マルチパス環境下のシンボル間干渉低減などの特徴を持ち、伝送効率の向上に有効であることが知れている。

非特許文献 1 :WS No.197, 「〜ディジタル放送 Z移動通信のための〜 OFDM変調技術」，株式会社トリケッブス， 2000年 3月 7日

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] OFDMでは、マルチパスに起因する周波数選択性フェージングにより、サブキヤリァ毎の品質が大きく変動することがある。このような場合、フージングの谷となる位置のサブキャリアに割り当てられた信号は、品質が悪く復調が困難となるため、復調可能となるように品質を向上させる必要がある。

[0005] OFDMにおける品質を向上させるための技術として、レピテイシヨン技術と言われるものがある。レピテイシヨン技術とは、あるシンボルを複製して複数の同一シンボルを作成し、それらのシンボルを複数のサブキャリアにマッピングして送信し、受信側でそれらのシンボルを合成してダイバーシチ効果を得る技術である。

[0006] このレピテイシヨン技術において、伝搬路品質が良好なサブキャリアば力りに同一シンボルがマッピングされると、そのシンボルにつヽては受信側では過剰品質となってしまう一方で、送信側では無駄な送信電力を消費することとなる。

[0007] 本発明の目的は、マルチキャリア通信において、無駄な送信電力の消費を抑えることができるとともに、 PAPR (Peak to Average Power Ratio)を低減することができる無線送信装置および無線送信方法を提供することである。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明の無線送信装置は、複数のサブキャリア力なるマルチキャリア信号を無線送信する無線送信装置であって、シンボルを複製して複数の同一シンボルを作成する複製手段と、前記複数のサブキャリアの各々の伝搬路品質に従って前記複数の同一シンボルから少なくとも 1つのシンボルを除外した残りのシンボルを、前記複数のサブキャリアの、ずれかにマッピングするマッピング手段と、前記マッピング手段の出力から前記マルチキャリア信号を作成する作成手段と、前記マルチキャリア信号を無線送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

発明の効果

[0009] 本発明によれば、マルチキャリア通信において、無駄な送信電力の消費を抑えることができるとともに、 PAPRを低減することができる。

図面の簡単な説明

[0010] [図 1]本発明の実施の形態 1に係る無線送信装置の構成を示すブロック図

[図 2]本発明の実施の形態 1に係る無線受信装置の構成を示すブロック図

[図 3]本発明の実施の形態 1に係るインタリーブの様子を示す図

[図 4]本発明の実施の形態 1に係るマッピング状態を示す図 (選択例 1、無送信シンボル選択前）

[図 5]本発明の実施の形態 1に係るマッピング状態を示す図 (選択例 1、無送信シンボル選択後）

[図 6]本発明の実施の形態 1に係るマッピング状態を示す図 (選択例 2、無送信シンボル選択前）

[図 7]本発明の実施の形態 1に係るマッピング状態を示す図 (選択例 2、無送信シンボル選択後） [図 8]本発明の実施の形態 2に係る無線送信装置の構成を示すブロック図

[図 9]本発明の実施の形態 2に係る無線受信装置の構成を示すブロック図

[図 10]本発明の実施の形態 2に係るマッピング状態を示す図 (インタリーブパターン 1

[図 11]本発明の実施の形態 2に係るマッピング状態を示す図 (インタリーブパターン 2

[図 12]本発明の実施の形態 2に係るマッピング状態を示す図 (インタリーブパターン 3 発明を実施するための最良の形態

[0011] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下に説明する無線送信装置および無線受信装置は、複数のサブキャリアからなるマルチキャリア信号を無線送信または無線受信するものであって、例えば移動体通信システムにおいて使用される無線通信基地局装置や無線通信端末装置に搭載されるものである。

[0012] (実施の形態 1)

図 1に示す無線送信装置において、符号ィ匕部 101は、入力される送信データに対して誤り検出符号を付加し、誤り訂正符号化処理を行う。

[0013] 変調部 103は、符号化部 101からの出力を QPSKや 16QAM等の変調方式で変調してシンボルを作成する。

[0014] レピテイシヨン部 105は、変調部 103から出力される各シンボルを複製 (レビティション）して複数の同一シンボルを作成し、 SZP部（シリアル Zパラレル変換部） 107に出力する。以下の説明では、この複数の同一シンボルを一単位としてレピテイシヨン単位とヽう。

[0015] SZP部 107は、レピテイシヨン部 105から直列に出力されるシンボル列を並列に変換してインタリーバ 109に出力する。

[0016] インタリーバ 109は、 SZP部 107から出力されるシンボル列の順序を並べ替えてマッビング部 111に出力する。すなわち、インタリーバ 109は、 SZP部 107から出力されるシンボル列をインタリーブする。 [0017] マッピング部 111は、マルチキャリア信号である OFDMシンボルを構成する複数のサブキャリアの各々の伝搬路品質に従って、レピテイシヨン部 105で複製された複数の同一シンボルからいくつかのシンボルを除外し、残りのシンボルを各サブキャリアにマッピングして IFFT部 113に出力する。このマッピング部 111での処理により、 OFD Mシンボルの複数のサブキャリアのうちシンボルがマッピングされな!/、サブキャリア（ブランクサブキャリア）が生じる。なお、以下の説明において、複数の同一シンボルのうちマッピング部 111で除外された結果送信されな!、シンボルを無送信シンボルと!/ヽ

[0018] また、マッピング部 111は、パイロットシンボルを各サブキャリアにマッピングしてインタリーバ 109から出力されるシンボルと多重する。但し、マッピング部 111は、ブランクサブキャリアにはパイロットシンボルをマッピングしない。このパイロットシンボルは、 F DDシステムにお!/、て、この無線送信装置から送信された OFDMシンボルを受信する無線受信装置が各サブキャリアの伝搬路品質を測定するのに使用する。

[0019] なお、マッピング部 111に入力される各サブキャリアの伝搬路品質は、 FDDシステムにおいては、無線受信装置が各サブキャリアの伝搬路品質を測定し、測定結果を無線送信装置へフィードバックした情報により得られる。 TDDシステムにお、ては、送信の伝搬路品質と受信の伝搬路品質とが類似するため、この伝搬路品質は、無線受信装置力送信される OFDMシンボルの各サブキャリアの伝搬路品質を無線送信装置が測定することにより得られる。また、伝搬路品質としては、伝搬路変動レべル、 SNR、 SIR, SINR、 CIR、 CINR等を用いることができる。

[0020] IFFT部 113は、マッピング部 111からの出力に対して逆フーリエ変換 (IFFT)処理を行ってマルチキャリア信号である OFDMシンボルを作成して、この OFDMシンポルを GI付加部 115に出力する。

[0021] IFFT部 113から出力された OFDMシンボルは、 GI付カ卩部 115でガードインターバルを付加された後、送信 RF部 117でアンプコンバート等の所定の無線処理が施され、アンテナ 119から無線受信装置に対して無線送信される。

[0022] 次いで、図 1に示す無線送信装置から送信された OFDMシンボルを受信する無線受信装置について図 2を用いて説明する。 [0023] 図 2に示す無線受信装置において、アンテナ 201を介して受信された OFDMシンボルは、受信 RF部 203でダウンコンバート等の所定の無線処理が施された後、 GI除去部 205でガードインターバルを取り除かれて、 FFT部 207に入力される。

[0024] FFT部 207は、 OFDMシンボルに対して FFT (フーリエ変換）処理を行って各サブキャリアにマッピングされて、るシンボルを取り出して、シンボル列をディンタリーバ 2 09に出力する。図 1に示すマッピング部 111で!、くつかのシンボルが除外されて!、るため、このシンボル列にお!ヽて、くつかのシンボルが抜けて!/ヽる。

[0025] ディンタリーバ 209は、図 1のインタリーバ 109で行われた並べ替えと逆の並べ替えを行って、シンボル列をインタリーバ 109で並べ替えられる前の順序に戻す。すなわち、ディンタリーノ 209は、シンボル列をディンタリーブする。並べ替えられたシンポル列はデマッピング部 211に出力される。また、各サブキャリアにマッピングされていたパイロットシンボルがチャネル推定部 213に出力される。

[0026] デマッピング部 211は、シンボル列からレピテイシヨン単位でシンボルを取り出して、合成部 215に出力する。この際、デマッピング部 211は、ブランクサブキャリア以外のサブキャリアからシンボルを取り出す。

[0027] チャネル推定部 213は、パイロットシンボルを用いてブランクサブキャリア以外の各サブキャリア（つまり、シンボルがマッピングされてヽた各サブキャリア）のチャネル推定値 (例えば、伝搬路変動レベル)を求め合成部 215に出力する。

[0028] 合成部 215は、デマッピング部 211から出力されたシンボルのチャネル変動をチヤネル推定値を用いて補償する。そして、合成部 215は、チャネル変動補償後の各シンボルに重み付けを行って各シンボルをレピテイシヨン単位で合成する。

[0029] 合成後のシンボルは、復調部 217で復調され、復号部 219で誤り訂正復号および誤り検出がなされる。これにより受信データが得られる。

[0030] 次いで、レピテイシヨン部 105、インタリーノ 109、マッピング部 111の動作についてより詳しく説明する。以下の説明では、 lOFDMシンボルがサブキャリア f 〜f の 16

1 16 本のサブキャリアで構成されるものとする。

[0031] 図 3に示すように、変調部 103から出力されるシンボルを A、 B、 C、 Dとした場合、これらのシンボルはレピテイシヨン部 105において複製されて A1〜A4、 B1〜： B4、 C1 〜C4、 D1〜D4の 16シンボルとなる。よって、ここではレピテイシヨン単位は 4シンポルである。なお、 A1〜A4は Aと同一のシンボルであり、 B1〜： B4は Bと同一のシンポルであり、 C1〜C4は Cと同一のシンボルであり、 D1〜D4は Dと同一のシンボルである。 A1〜A4、 B1〜： B4、 C1〜C4、 D1〜D4のシンボル列は SZP部 107で並列に変換されてインタリーバ 109に入力される。

[0032] ここで、本実施の形態では、各レピテイシヨン単位にぉ、て無送信シンボルを選択する方法として以下の 2つの方法が考えられる。以下、選択方法 1と選択方法 2とに分けて説明する。なお、選択方法 1および 2のいずれも、各レピテイシヨン単位における複数の同一シンボルの合成結果が過剰品質となる場合に、それら複数の同一シンボルの中力少なくとも 1つのシンボルを無送信シンボルとして選択しマッピング対象力除外するものである。

[0033] <選択方法 1 >

インタリーバ 109では、 A1〜A4、 B1〜： B4、 C1〜C4、 D1〜D4の 16シンボルに対して、所定のインタリーブパターンに従ってインタリーブが行われる。その結果、 A1 〜A4、 B1〜： B4、 C1〜C4、 D1〜D4の順序は、図 4に示すように、 A3が f 、 C4が f

1 2

、 B1が f 、 D4が f · ··、 C1が f 、 D3が f 、 A2が f にそれぞれ対応するように並べ替

3 4 14 15 16

えられる。そして、インタリーブ後のシンボル列はマッピング部 111に出力される。

[0034] マッピング部 111では、 f 〜f のそれぞれの伝搬路品質に従って無送信シンボル

1 16

が決定される。この際、無送信シンボルは、各レピテイシヨン単位において同一シンポルの中カゝら選択される。本実施の形態では、選択方法 1として、各レピテイシヨン単位における複数の同一シンボルのうち伝搬路品質が閾値以上となるサブキャリアにマツビングされるシンボルを残したまま、それら複数の同一シンボルの中力も少なくとも 1 つのシンボルを無送信シンボルとして選択しマッピング対象から除外する方法を採る

[0035] 例えば、伝搬路品質が図 4のグラフに示すようになる場合、伝搬路品質が閾値未満のサブキャリアは、 f 、 f 〜f 、 f 、 f となる。また、インタリーバ 109でのインタリーブ

1 4 9 11 12

により、これらのサブキャリアにマッピングされるシンボルは、 A3、 D4、 C2、 A4、 D2 、 B4、 Dl、 C3、 Alとなる。一方、伝搬路品質が閾値以上のサブキャリアは、 f 、 f 、 f 、 f 〜f となり、これらのサブキャリアにマッピングされるシンボルは、 C4、 Bl、 B2

10 13 16

、 B3、 Cl、 D3、 A2となる。

[0036] ここで、レピテイシヨン単位において伝搬路品質が閾値以上となるサブキャリアにマッビングされる同一シンボルが 2シンボルあれば、無線受信装置の合成部 215での合成により、そのレピテイシヨン単位についての合成結果は所望品質を十分満たすことができるものとする。換言すれば、伝搬路品質が閾値以上の同一シンボルが 2シンボルあれば、それ以上多くの同一シンボルを送信しても無線受信装置では過剰品質となってしまい、無線送信装置では無駄な送信電力を消費してしまうこととなる。そこで、マッピング部 111では、各レピテイシヨン単位において過剰品質をもたらすシンポルを選択して無送信シンボルとする。

[0037] 具体的には、シンボル Aのレピテイシヨン単位 (A1〜A4)に注目すると、伝搬路品質が閾値以上のサブキャリアにマッピングされるシンボルは 1つである。同様に、伝搬路品質が閾値以上のサブキャリアにマッピングされるシンボルは、シンボル Bのレピテイシヨン単位（B1〜： B4)では 3つであり、シンボル Cのレピテイシヨン単位（C1〜C4) では 2つであり、シンボル Dのレピテイシヨン単位（D1〜D4)では 1つである。よって、無線受信装置で合成結果が過剰品質となってしまうのは、シンボル Bのレビティション単位およびシンボル Cのレピテイシヨン単位である。

[0038] そこで、図 5に示すように、マッピング部 111は、 B1〜： B4においては、 B2、 B4の 2 シンボルを無送信シンボルとして除外して、残りの Bl、 B3の 2シンボルだけを f 、 f

3 13 にマッピングする。また、マッピング部 111は、 C1〜C4においては、 C2、 C3の 2シンボルを無送信シンボルとして除外して、残りの Cl、 C4の 2シンボルだけを f 、 f にマ

14 2 ッビングする。このように、マッピング部 111は、無送信シンボルとして、伝搬路品質が閾値未満のサブキャリアにマッピングされるシンボルを、伝搬路品質が閾値以上のサブキャリアにマッピングされるシンボルよりも優先して選択する。なお、 A1〜A4、 D1 〜D4については、すべてのシンボルが各サブキャリアにマッピングされる。その結果、 f 、 f 、 f 、 f がブランクサブキャリアとなる。

5 8 10 11

[0039] <選択方法 2>

インタリーバ 109では、選択方法 1同様、 A1〜A4、 B1〜： B4、 C1〜C4、 D1〜D4 の 16シンボルに対して、所定のインタリーブパターンに従ってインタリーブが行われる。その結果、 A1〜A4、 B1〜： B4、 C1〜C4、 D1〜D4の順序は、図 6に示すように、 A3が f 、 C4が f 、 B1が f 、 D4が f · ··、 C1が f 、 D3が f 、 A2が f にそれぞれ対

1 2 3 4 14 15 16

応するように並べ替えられる。そして、インタリーブ後のシンボル列はマッピング部 11 1に出力される。

[0040] マッピング部 111では、 f 〜f のそれぞれの伝搬路品質に従って無送信シンボル

1 16

が決定される。この際、無送信シンボルは、各レピテイシヨン単位において同一シンポルの中カゝら選択される。本実施の形態では、選択方法 2として、各レピテイシヨン単位における複数の同一シンボルがマッピングされるサブキャリアの伝搬路品質の合計が所望品質以上となる場合に、それら複数の同一シンボルの中から少なくとも 1つのシンボルを無送信シンボルとして選択しマッピング対象から除外する方法を採る。

[0041] 例えば、伝搬路品質が図 6のグラフに示すようになる場合、 f 〜f のそれぞれの伝

1 16

搬路品質 [dB]は図 6に示すようになる。また、 [dB]を [真値]に換算したものが伝搬路品質 [真値]である。例えば、 f の伝搬路品質： 3 [dB]は、真値では 0.5である。

[0042] マッピング部 111では、まず、レピテイシヨン単位毎に同一シンボルがマッピングされる各サブキャリアの伝搬路品質 [真値]を合計する。シンボル Aのレピテイシヨン単位 (A1〜A4)がマッピングされるのは f 、 f 、 f 、 f であり、 f 、 f 、 f 、 f の伝搬路

1 6 12 16 1 6 12 16 品質はそれぞれ 0.5、 0.2、 0.6、 1.3であるので、シンボル Aのレピテイシヨン単位での伝搬路品質の合計は 2.6となる。同様に、シンボル Bのレピテイシヨン単位（B1〜B 4)では伝搬路品質の合計は 4.8となり、シンボル Cのレピテイシヨン単位（C1〜C4) では伝搬路品質の合計は 4.5となり、シンボル Dのレピテイシヨン単位（D1〜D4)では伝搬路品質の合計は 4.6となる。この伝搬路品質の合計は、無線受信装置の合成部 215で合成されたシンボルの品質に相当する。すなわち、この伝搬路品質の合計は、無線受信装置におけるレピテイシヨン単位毎の品質に相当する。

[0043] ここで、無線受信装置における所望品質を 3.0とした場合、伝搬路品質の合計が所望品質以上となるのはシンボル B、 C、 Dのレピテイシヨン単位である。また、所望品質は 3.0であるため、それ以上の品質は過剰品質である。そこで、マッピング部 111では、各レピテイシヨン単位にぉヽて過剰品質をもたらすシンボルを選択して無送信シンボルとする。また、マッピング部 111は、 PAPRの低減量を最大にするために、各レピテイシヨン単位において所望品質を満たす範囲で無送信シンボルの個数が最大になるように無送信シンボルを選択する。

[0044] 具体的には、シンボル Bのレピテイシヨン単位に注目すると、 f には Bl、 f には B4、

3 8 f には B2、 f には B3がマッピングされ、また、それらの伝搬路品質はそれぞれ、 f ：

10 13 3

1.3、 f : 0.6、 f ： 1.3、 f ： 1.6である。よって、無送信シンボルが生じても伝搬路品

8 10 13

質の合計が所望品質以上となるには、無送信シンボルは、 B1〜B4の中のいずれか 1つである。このように無送信シンボルの候補が複数ある場合、マッピング部 111では、周波数選択性フェージングに対する耐性が最も高くなうように、各レピテイシヨン単位中の同一シンボルがマッピングされるサブキャリア間相互の間隔が最も大きくなるように無送信シンボルを選択する。シンボル Bのレピテイシヨン単位（B1〜B4)がマツビングされるのは、 f 、 f 、 f 、 f であるため、互いのサブキャリア間の間隔が最も大

3 8 10 13

きくなるのは、 f をブランクサブキャリアとした場合である。よって、シンボル Bのレピテ

10

イシヨン単位については、マッピング部 111は、 f にマッピングされる B2を無送信シ

10

ンボルとして選択する。 B2が無送信シンボルとされることにより、シンボル Bのレビティシヨン単位の品質は 3.5となる。

[0045] また、シンボル Cのレピテイシヨン単位に注目すると、 f には C4、 f には C2、 f には

2 5 11

C3、 f には CIがマッピングされ、また、それらの伝搬路品質はそれぞれ、 f ： 1.3、 f

14 2 5

: 0.6、 f : 0.6、 f : 2.0である。よって、伝搬路品質の合計が所望品質を満たす範囲

11 14

で無送信シンボルの個数が最大になるように無送信シンボルを選択すると、無送信シンボルは、 C2および C3の 2シンボルとなる。 C2および C3が無送信シンボルとされること〖こより、シンポノレ Cのレピテイシヨン単位の品質は 3.3となる。

[0046] また、シンボル Dのレピテイシヨン単位に注目すると、 f には D4、 f には D2、 f には

4 7 9

Dl、 f には D3がマッピングされ、また、それらの伝搬路品質はそれぞれ、 f ： 1.0、 f

15 4 7

: 1.0、 f : 0.6、 f : 2.0である。よって、伝搬路品質の合計が所望品質を満たす範囲

9 15

で無送信シンボルの個数が最大になるように無送信シンボルを選択すると、無送信シンボルは、 D1および D2の 2シンボル力、 D1および D4の 2シンボルのどちらかである。上記同様、マッピング部 111は、レピテイシヨン単位中においてサブキャリア間相互の間隔が最も大きくなるように無送信シンボルを選択するので、 Dlおよび D2の 2 シンボルを無送信シンボルとして選択する。 D1および D2が無送信シンボルとされること〖こより、シンポノレ Dのレピテイシヨン単位の品質は 3.0となる。

[0047] なお、シンボル Aのレピテイシヨン単位にっ、ては、伝搬路品質の合計 2.6が所望品質未満 3.0であるため、 A1〜A4のすベてのシンボルが各サブキャリアにマツピングされる。

[0048] その結果、図 7に示すように、サブキャリアにマッピングされるシンボルは A1〜A4、 Bl、 B3、 B4、 Cl、 C4、 D3、 D4となるので、 f 、 f 、 f 、 f 、 f 力 Sブランクサブキヤリ

5 7 9 10 11

ァとなる。

[0049] 以上説明したように、本実施の形態では、選択例 1または選択例 2の、ずれかの選択方法を用いて無送信シンボルを選択する。選択例 1は、選択例 2に比べ、無送信シンボルの選択に要する処理が軽、反面、過剰品質力否かにっ、ては大まかな基準で判断している。一方で、選択例 2は、選択例 1に比べ、無送信シンボルの選択に要する処理が重い反面、過剰品質か否かについてより細かい制御を行っている。よつて、いずれの選択方法を用いるかについては、許容される処理負荷や要求される品質精度を勘案して適宜決めると良い。

[0050] このように、本実施の形態によれば、各レピテイシヨン単位にぉ、て過剰品質となるシンボルを無送信シンボルにしてブランクサブキャリアを生じさせるため、無線受信装置における所望品質に影響を与えることなぐ無駄な送信電力の消費を抑えることができるととも〖こ、 PAPRを低減することができる。また、マルチセル環境ではセル毎に伝搬路環境が異なるため、各セルにおいてそれぞれ独立に無送信シンボルが作成されて互いに異なるブランクサブキャリアが生じることとなり、その結果、セル間の干渉を低減することができる。

[0051] なお、上記説明では、インタリーブおよびディンタリーブを行う単位を OFDMシンポル (すなわち、 FFTサイズ)として説明した力例えば、インタリーブおよびディンタリーブを行う単位をフレームとすることも可能である。

[0052] (実施の形態 2)

本実施の形態に係る無線送信装置は、互いに異なる複数のインタリーブパターンを有し、それら複数のインタリーブパターンのうち無送信シンボルの数が最大となるィンタリーブパターンでインタリーブを行うものである。

[0053] まず、図 8および図 9を用いて本実施の形態に係る無線送信装置および無線受信装置の構成について説明する。但し、実施の形態 1 (図 1、図 2)と同一の構成には同一の番号を付し説明を省略する。

[0054] 図 8に示す無線送信装置において、インタリーバ 301は、インタリーブパターン 1〜 Kの互いに異なる複数のインタリーブパターンを有し、これら複数のインタリーブパターンのうち選択部 303で選択されたインタリーブパターンを用いてシンボル列をインタリーブする。

[0055] 選択部 303は、各サブキャリアの伝搬路品質に応じて、インタリーブパターン 1〜K のいずれかのインタリーブパターンを選択する。そして、選択部 303は、選択結果としてインタリーブパターンの番号をインタリーバ 301およびマッピング部 111に出力する。選択部 303でのインタリーブパターンの選択方法にっ、ては後述する。

[0056] マッピング部 111では、選択部 303での選択結果を無線受信装置へ通知するために、選択結果を示す情報としてインタリーブパターンの番号カ^、ずれかのサブキヤリァ（ここでは、 f とする）にマッピングされる。

[0057] 一方、図 9に示す無線受信装置において、ディンタリーノ 01は、ディンタリーブパターン 1〜Kの互いに異なる複数のディンタリーブパターンを有し、これら複数のディンタリーブパターンのうち選択部 403で選択されたディンタリーブパターンを用いてシンボル列をディンタリーブする。ディンタリーブパターン 1〜Κは、インタリーブパターン 1〜Κにそれぞれ対応し、ディンタリーバ 401では、インタリーブパターン 1〜Κを用いてインタリーバ 301で並べ替えられたシンボル列を、ディンタリーブパターン 1〜Κ を用いて、並べ替えられる前の順序に戻す。

[0058] 選択部 403は、 f にマッピングされているインタリーブパターンの番号力も選択部 3 03での選択結果を知ることができるため、このインタリーブパターンの番号に従ってディンタリーブパターン 1〜Kのいずれかのディンタリーブパターンを選択する。そして、選択部 403は、選択結果をディンタリーバ 401に出力する。

[0059] 次いで、無線送信装置の選択部 303でのインタリーブパターンの選択方法について図 10〜12を用いて説明する。なお、以下の説明では、無送信シンボルの選択方法については、実施の形態 1で説明した選択例 1を用いるものとする。また、インタリーブパターンとしてはインタリーブパターン 1〜3の 3つを用いるものとする。

[0060] 図 10はインタリーブパターン 1を用いた場合であり、図 11はインタリーブパターン 2 を用いた場合であり、図 12はインタリーブパターン 3を用いた場合である。図 10〜図 12を比較しても分力るように、各サブキャリアの伝搬路品質が同じであっても、発生する無送信シンボルは、使用するインタリーブパターンに応じて相違する。つまり、発生する無送信シンボルの数はインタリーブパターンに依存する。

[0061] そこで、選択部 303は、各サブキャリアの伝搬路品質に応じて、どのインタリーブパターンを使用すれば最も多くの無送信シンボルが発生するかを判断し、インタリーバ 301が使用するインタリーブパターンを決定する。すなわち、選択部 303は、マツピング部 111にお、て除外されるシンボルの数が最大となるインタリーブパターンを選択する。

[0062] より具体的には、図 10のインタリーブパターン 1では、無送信シンボルは 4個発生し、その結果、 f 、 f 、 f 、 f の 4本のサブキャリアがブランクサブキャリアとなる。また、図

2 3 8 10

11のインタリーブパターン 2では、無送信シンボルは 4個発生し、その結果、 f 、 f 、 f

5 8 1

、 f の 4本のサブキャリアがブランクサブキャリアとなる。また、図 12のインタリーブパ

0 11

ターン 3では、無送信シンボルは 6個発生し、その結果、 f 、 f 、 f 、 f 、 f 、 f の 6本の

4 5 7 8 9 12 サブキャリアがブランクサブキャリアとなる。よって、選択部 303は、インタリーバ 301 で使用するインタリーブパターンとしてインタリーブパターン 3を選択する。

[0063] このように、本実施の形態によれば、複数のインタリーブパターンのうち無送信シンボルの数が最も多くなるインタリーブパターンを伝搬路品質に応じて選択するため、伝搬路品質の変化に追従して常に最も多くの無送信シンボルを発生させることができ、その結果、さらに送信電力の消費を抑えることができるとともに、さらに PAPRを低減することができる。

[0064] なお、複数の異なるインタリーブパターンとしては、複数の異なる遅延スプレッドに対応させた複数のインタリーブパターンや、複数の異なる最大ドップラー周波数に対応させた複数のインタリーブパターンを用いることができる。 [0065] また、上記説明では、無線送信装置が選択したインタリーブパターンの番号を無線受信装置へ通知する構成で説明したが、 TDDシステムにおいては、特にこのような通知を行うことなぐ無線受信装置が伝搬路品質に基づいてディンタリーブパターンを選択することも可能である。 TDDシステムにおヽては送信の伝搬路品質と受信の伝搬路品質とが類似するため、無線受信装置が無線送信装置力送信される OFD Mシンボルの各サブキャリアの伝搬路品質を測定し、無線送信装置力インタリーブパターンを選択するのと同様にして各サブキャリアの伝搬路品質に応じてディンタリーブパターンを選択することも可能である。

[0066] また、上記実施の形態における無線通信基地局装置は' Node B'、無線通信端末装置は' UE'と表されることがある。また、サブキャリアはトーンと称されることがある。

[0067] また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路である LSIとして実現される。これらは個別に 1チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように 1チップィ匕されても良、。

[0068] ここでは、 LSIとした力集積度の違いにより、 IC、システム LSI、スーパー LSI、ゥノレ卜ラ LSIと称されることちある。

[0069] また、集積回路化の手法は LSIに限るものではなぐ専用回路又は汎用プロセッサで実現しても良い。 LSI製造後に、プログラムすることが可能な FPGA (Field Program mable Gate Array)や、 LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブノレ ·プロセッサーを利用しても良、。

[0070] さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により LSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積ィ匕を行っても良い。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。

[0071] 本明細書は、 2004年 8月 6日出願の特願 2004— 231114に基づくものである。この内容はすべてここに含めておく。

産業上の利用可能性

[0072] 本発明は、移動体通信システムにおいて使用される無線通信基地局装置や無線通信端末装置等に好適である。

Claims

請求の範囲

[1] 複数のサブキャリア力なるマルチキャリア信号を無線送信する無線送信装置であつて、

シンボルを複製して複数の同一シンボルを作成する複製手段と、

前記複数のサブキャリアの各々の伝搬路品質に従って前記複数の同一シンボルから少なくとも 1つのシンボルを除外した残りのシンボルを、前記複数のサブキャリアの V、ずれかにマッピングするマッピング手段と、

前記マッピング手段の出力から前記マルチキャリア信号を作成する作成手段と、前記マルチキャリア信号を無線送信する送信手段と、

を具備する無線送信装置。

[2] 前記マッピング手段は、前記複数の同一シンボルの合成結果が過剰品質となる場合に前記複数の同一シンボルのうち少なくとも 1つのシンボルを除外する、

請求項 1記載の無線送信装置。

[3] 前記マッピング手段は、前記複数の同一シンボルのうち前記伝搬路品質が閾値以上となるサブキャリアにマッピングされるシンボルを残したまま、前記複数の同一シンボルのうち少なくとも 1つのシンボルを除外する、

請求項 1記載の無線送信装置。

[4] 前記マッピング手段は、前記複数の同一シンボルがマッピングされるサブキャリアの伝搬路品質の合計が所望品質以上となる場合に前記複数の同一シンボル力少なくとも 1つのシンボルを除外する、

請求項 1記載の無線送信装置。

[5] 互いに異なる複数のインタリーブパターンのいずれかで前記複数の同一シンボルをインタリーブするインタリーブ手段と、

前記複数のインタリーブパターンのうち、前記マッピング手段において除外されるシンボルの数が最大となるインタリーブパターンを選択する選択手段と、

をさらに具備する請求項 1記載の無線送信装置。

[6] 前記マッピング手段は、前記選択手段によって選択されたインタリーブパターンを通知するための情報を前記複数のサブキャリアのいずれかにマッピングする、請求項 5記載の無線送信装置。

[7] 請求項 1記載の無線送信装置を具備する無線通信基地局装置。

[8] 請求項 1記載の無線送信装置を具備する無線通信端末装置。

[9] 複数のサブキャリア力なるマルチキャリア信号を無線送信する無線送信方法であつて、

シンボルを複製して複数の同一シンボルを作成し、

前記複数の同一シンボルのうち過剰品質をもたらすシンボルを除外した残りのシンボルを前記複数のサブキャリアのいずれかにマッピングして前記マルチキャリア信号を作成し、

前記マルチキャリア信号を無線送信する、

無線送信方法。