シンボルを転送するために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータを確定する方法及びデバイス
本発明は、シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータPを確定する方法に関する。電気通信デバイスは少なくとも2つの送信アンテナを備え、シンボルは、電気通信デバイスの各アンテナを通じて、電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送される。電気通信デバイスは、各副搬送波「k」において第1のアンテナで、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送する。電気通信デバイスは、各副搬送波「k」において第2のアンテナで、各周波数kについて、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって第1の送信アンテナで転送される信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送する。少なくとも2つのクラスタにグループ化された副搬送波が電気通信デバイスに割り当てられ、シフトパラメータpは、偶数であり、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、包括的には、シンボルを転送するために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータを確定する方法及びデバイスに関する。
【0002】
より正確には、本発明は、特にOFDM伝送方式又はOFDMAライクの伝送方式と共に用いられるMIMO(多入力多出力)通信の状況で用いられる符号化方式及び復号方式の分野に含まれる。
【背景技術】
【0003】
直交周波数分割多重(OFDM)は、周波数分割多重(FDM)の原理に基づいており、デジタル変調方式として実施される。送信されるビットストリームは、通常は数十から数千に至るいくつかの並列ビットストリームに分けられる。利用可能な周波数スペクトルはいくつかのサブチャネルに分割され、そして、例えばPSK、QAM等の標準的な変調方式を用いて副搬送波を変調することによって、各低レートのビットストリームが1つのサブチャネルによって送信される。副搬送波の周波数は、変調されたデータストリームが互いに直交するように選ばれ、これは、サブチャネル間のクロストークが除去されることを意味する。
【0004】
OFDMの主要な利点は、OFDMが、複雑な等化フィルタなしで、例えばマルチパス及び狭帯域の干渉といった深刻なチャネル状態をうまく処理することができることである。チャネル等化は、1つの高速変調された広帯域信号の代わりに多くの低速変調された狭帯域信号を用いることによって単純化される。
【0005】
DFT拡散OFDM又はSC−FDMA(単一搬送波周波数分割多元接続)と呼ばれる変形形態が開発されている。このシステムでは、送信される各シンボルは、DFT(離散フーリエ変換)によって送信周波数のセットにわたり拡散され、その結果の信号は、従来のOFDMA送信システムによって送信される。
【0006】
符号化/復号の実際の実施は、周波数領域又は時間領域のいずれかで行われるが、周波数領域で実施する方が好ましい場合がある。
【0007】
放射器及び受信機の双方にいくつかのアンテナを用いることによって、MIMOシステムが得られるが、これによって、伝送のロバスト性の改善が可能になることが分かっている。この改善されたロバスト性は、従来のレンジ対帯域幅のトレードオフを調整することによってレンジ又は帯域幅を増加させるのに用いることができる。放射器において複数のアンテナを利用するためにいくつかのタイプのダイバーシティ方式を用いることができる。
【0008】
アラモウチ(Alamouti)は、送信される情報がさまざまなアンテナによって空間において拡散され且つさまざまなタイムスロットを用いて時間において拡散される直交時空間ブロック符号(OSTBC)を開発した。アラモウチ符号に関する参考論文は非特許文献1である。アラモウチ符号の第1の実施態様では、2つの送信アンテナ(FirstAnt及びSecondAnt)が、2つのシンボルa及びbを2つのタイムスロット(T1及びT2)で転送するのに用いられる。時刻T1において、アンテナFirstAntはシンボルaを送信し、その時、アンテナSecondAntはシンボルbを送信する。時刻T2において、アンテナFirstAntはシンボル−b*を送信し、その時、アンテナSecondAntはシンボルa*を送信する。ここで、「*」は複素共役を表す。このアラモウチ符号を、従来の時間におけるアラモウチ(classical Alamouti in time)と呼ぶことにする。このアラモウチ符号は、単純な符号化及び復号を提供する利点を有し、ダイバーシティが増加することによって、より良い性能がもたらされる。スループットは増加しないことに留意すべきである。最適なMAP(最大事後確率[Maximum A Posteriori]を表す)復号は非常に単純であり、チャネルがT1とT2との間で変動しない限り、且つチャネルを単純な乗算によって特徴付けることができる限り、この最適なMAP復号は、行列反転も、ログ列挙(log enumeration)も、球内復号も暗に含まない。最適なMAP復号は、必然的に、OFDM変調方式又はOFDMライクの変調方式とうまく組み合わせられる。
【0009】
直交空間周波数ブロック符号(Orthogonal Space Frequency Block Code)を表すOSFBCと呼ばれるアラモウチ符号の第2の実施態様は、2つの異なるタイムスロットによるのではなく、2つの異なる周波数(F1及びF2)によるデータの送信に基づいている。2つの送信アンテナ(FirstAnt及びSecondAnt)によれば、2つのシンボルa及びbは、2つの周波数(F1及びF2)でそれぞれ送信され、アンテナSecondAntがシンボルbを送信する場合にはシンボルaを送信するアンテナFirstAntが用いられる。アンテナFirstAntを通じて、シンボル−b*が周波数F1で送信され、シンボルa*がアンテナSecondAntを通じて周波数F2で送信される。
【0010】
これらの2つの周波数は隣接し、チャネルの変動が制限される。
【0011】
定義によれば、この方式は、OFDMA変調方式又はOFDMAライクの変調方式に適用される。OFDMAライクの変調によって、例えば単一搬送波方式の或る周波数領域の実施態様が示され、この実施態様では、好ましくは(ただし、厳密には必ずしもそうではない)、例えば説明したDFT拡散OFDMのように、サイクリックプレフィックスが追加されている。OSTBCと比較すると、利点は、1つの変調スロットしか使用しないということである。これは、多重化の観点で有利となる可能性があり、高ドップラ(high Doppler)のようにチャネルが非常に高速に変動する場合に、より良好な性能をもたらす場合がある。アラモウチ符号は、その単純な実施態様及び良好な性能のために、MIMO伝送に用いられる非常に魅力的な方式である。これらの符号は、SC−FDMAライクの変調方式に適用されると、各アンテナについて包絡線特性の変動が低い信号を生成する有用な特徴を有しておらず、包絡線は複素包絡線のモジュラスとなる。
【0012】
公開特許発明の特許文献1において、この公開特許発明は、少なくとも2つの送信アンテナを備える放射器による無線データ放射の方法を提案している。第1のアンテナで送信される信号は、周波数領域では、放射器に割り当てられたK個の副搬送波のそれぞれにおけるシンボルの第1のアンテナでの放射をもたらすサイズKのDFTに起因するものと考えられる。SC(p)の関係は、第1のアンテナFirstAntで放射される信号から第2のアンテナSecondAntで放射される信号を与える、k=0〜K−1についての
XkSecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modK
によって定義される。ここで、pは0とK−1との間の偶数のシフトパラメータであり、Kは偶数であり、kは周波数領域で用いられる各副搬送波のインデックスである。
【0013】
上述の技法の使用は、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波が連続していないシステムには適合していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0014】
【特許文献1】国際公開第2008/098672号
【非特許文献】
【0015】
【非特許文献1】「A simple transmit diversity technique for wireless communications」(IEEE J. Select. Areas Commun., vol. 16, pp. 1451-1458, October 1998)
【発明の概要】
【0016】
本発明は、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波が連続していないシステムにおいて上述の技法を用いることが可能である電気通信システムを提供することを目的とする。
【0017】
そのために、本発明は、シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定する方法に関するものである。この方法は、電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、シンボルが、電気通信デバイスの各アンテナを通じて、電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって第1の送信アンテナで転送される信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロK(modulo K)がとられており、Kは偶数であり、pは偶数であるとする方法である。そして、この方法は、
副搬送波を電気通信デバイスに割り当てるステップであって、副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、各クラスタが、電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、ステップと、
シフトパラメータpを確定するステップであって、シフトパラメータpが、偶数であり、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、ステップとを含むことを特徴とする。
【0018】
また、本発明は、シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定するデバイスに関する。このデバイスは、電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、シンボルが、電気通信デバイスの各アンテナを通じて、電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって第1の送信アンテナで転送される信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、Kは偶数であり、pは偶数であるとするデバイスである。そして、このシフトパラメータを確定するデバイスは、
副搬送波を電気通信デバイスに割り当てる手段であって、副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、各クラスタが、電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、手段と、
シフトパラメータpを確定する手段であって、シフトパラメータpが、偶数であり、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、手段と
を備えることを特徴とする。
【0019】
したがって、副搬送波リソース割り当ては、より柔軟なものとなり、不連続な周波数帯域で通信状態が良好である場合に適合することができる。
【0020】
さらに、本発明によって、一方の送信アンテナで転送される信号が他方の送信アンテナで送信されるPAPRと同じPAPRを有することが確実にされる。
【0021】
最後に、システムの性能は良好なレベルに保たれる。
【0022】
特定の特徴によれば、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、シフトパラメータpは、最も距離の離れているペアにされた副搬送波同士の間に含まれる副搬送波の数を最小にするように確定される。
【0023】
したがって、距離が離れた副搬送波に対する符号化に起因した性能損失は最小になる。
【0024】
特定の特徴によれば、電気通信デバイスに割り当てられた両端の副搬送波から等距離にある副搬送波が求められ、シフトパラメータpは、その中間のものが電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波であるか否かに応じて確定される。
【0025】
特定の特徴によれば、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、パラメータpは次のように確定される。すなわち、中間のものが電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波である場合、シフトパラメータpは、電気通信デバイスに割り当てられ且つ第1のクラスタに含まれる副搬送波の数に等しいか、又は電気通信デバイスに割り当てられ且つ少なくとも2つのクラスタに含まれる副搬送波の数の合計に等しい。
【0026】
したがって、シグナリングを低減することができる。
【0027】
特定の特徴によれば、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、シフトパラメータpは、異なるクラスタにマッピングされている副搬送波とペアにされている副搬送波の数を最小にするように確定される。
【0028】
したがって、ペアにされたシンボルのうち、チャネル実現が無相関となるものの数が低減され、性能損失が最小になる。
【0029】
特定の特徴によれば、シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについて、移動局に割り当てられ且つ別のクラスタの副搬送波とペアにされている副搬送波の数に等しいコスト関数J(p)が計算され、シフトパラメータ値pは、J(p)の最小値に対応するpの値として確定される。
【0030】
特定の特徴によれば、シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについて、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離が求められ、J(p)を最小にするpの値の中にあるシフトパラメータpの値が、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離の最も小さなものに対応するpの値である。
【0031】
特定の特徴によれば、シフトパラメータの確定は、無線セルラー電気通信ネットワークの基地局によって実行され、電気通信デバイスは基地局によってハンドリングされる移動局である。
【0032】
特定の特徴によれば、移動局に割り当てられた副搬送波を表す情報は移動局に転送される。
【0033】
したがって、移動局は自身でシフトパラメータpを確定することができる。基地局と移動局との間のシグナリングが低減される。
【0034】
特定の特徴によれば、確定されたシフトパラメータを表す情報は移動局に転送される。
【0035】
したがって、移動局の複雑度は小さくなる。
【0036】
特定の特徴によれば、基地局は、移動局について確定されたシフトパラメータを用いて、移動局に割り当てられた副搬送波に対してシンボルをデマッピングする。
【0037】
特定の特徴によれば、シフトパラメータpの確定は、無線セルラー電気通信ネットワークの移動局によって実行される。
【0038】
したがって、シグナリングが低減される。
【0039】
さらに別の態様によれば、本発明は、プログラマブルデバイス内に直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムに関し、このコンピュータプログラムは、該コンピュータプログラムがプログラマブルデバイス上で実行されると、本発明による方法のステップを実施する命令又はコード部を含む。
【0040】
コンピュータプログラムに関する特徴及び利点は、本発明による方法及び装置に関連して上述したものと同じであるので、ここでは繰り返さないことにする。
【0041】
本発明の特徴は、1つの例示的な実施形態の以下の説明を読むことによってより明らかになるであろう。この説明は、添付図面に関して作成されたものである。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】本発明が実施される無線セルラー電気通信ネットワークを表す図である。
【図2】本発明が実施される基地局のアーキテクチャを表す図である。
【図3】本発明が実施される移動局のアーキテクチャを表す図である。
【図4】周波数領域における本発明の一特定の実施形態による移動局に含まれる符号化器のアーキテクチャを示す図である。
【図5】本発明の一特定の実施形態によるいくつかの受信アンテナを有する基地局の復号器のアーキテクチャを示す図である。
【図6】本発明の第1の実現モードによる基地局によって実行されるアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図7】各クラスタが偶数個の副搬送波を含むときの本発明の第2の実現モードによる基地局によって実行されるアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図8】本発明の第3の実現モードによる基地局によって実行されるアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図9】本発明の第1の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表す図である。
【図10】本発明の第2の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表す図である。
【図11】コスト関数値及び関連付けられている副搬送波同士の間の最大距離の表を表す図である。
【図12】本発明の第3の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表す図である。
【図13】本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをマッピングするアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図14】本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをデマッピングするアルゴリズムの一例を開示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0043】
図1は、本発明が実施される無線セルラー電気通信ネットワークを表している。
【0044】
本発明は、電気通信システムが無線セルラー電気通信システムである一例において説明される。
【0045】
本発明は、ローカルエリアネットワークのような無線電気通信システム又は有線電気通信システムにも適用可能である。
【0046】
その場合、基地局及び移動局は放射器及び/又は受信機である。
【0047】
図1において、無線セルラー電気通信ネットワークの1つの基地局BS及び移動局MSが示されている。
【0048】
本発明は、シフトパラメータpが基地局によって確定される場合が説明される。
【0049】
一変形形態では、シフトパラメータは、基地局によって移動局に割り当てられる副搬送波のクラスタから該移動局によって確定される。
【0050】
基地局BSは、複数の基地局を備える無線セルラー電気通信ネットワークの基地局である。
【0051】
明瞭にするために、1つの移動局MSのみが示されているが、無線セルラー電気通信ネットワークは、基地局BSと通信するより多くの数の移動局MSを有することができる。
【0052】
基地局BSはノード又はアクセスポイントと呼ばれる場合もある。
【0053】
移動局MSは、パーソナルコンピュータ、セットトップボックスのような周辺デバイス、又は電話機とすることができる。
【0054】
本発明によれば、シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpが確定される。電気通信デバイスは、少なくとも2つの送信アンテナを備え、シンボルは、電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きい少なくとも偶数K個の副搬送波で、電気通信デバイスの各アンテナを通じて転送される。電気通信デバイスは、この電気通信デバイスの第1のアンテナによって、割り当てられた副搬送波「k」それぞれのタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送する。ここで、k=0〜K−1である。電気通信デバイスは、この電気通信デバイスの第2のアンテナによって、割り当てられた副搬送波「k」それぞれのタイムスロットの期間中に、式X’kSecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって第1の送信アンテナで転送される信号から導出されるシンボル「X’k」を表す信号を、転送する。ここで、k=0〜K−1であり、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、K及びpは偶数である。
【0055】
電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波は、少なくとも2つのクラスタにグループ化され、各クラスタは、電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される。
【0056】
シフトパラメータpは、偶数と確定され、副搬送波のクラスタに従って電気通信デバイスに割り当てられる。
【0057】
図2は、本発明が実施される基地局のアーキテクチャを表す図である。
【0058】
基地局BSは、例えば、バス201によって互いに接続された構成要素と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ200とに基づく、アーキテクチャを有する。
【0059】
ここで、基地局BSは、専用集積回路に基づくアーキテクチャを有することができることに留意しなければならない。
【0060】
バス201は、プロセッサ200を、読み出し専用メモリROM202、ランダムアクセスメモリRAM203、無線インターフェース205、及びネットワークインターフェース206にリンクする。
【0061】
ランダムアクセスメモリ203は、変数と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令とを収容するように意図されたレジスタを含む。
【0062】
プロセッサ200は、ネットワークインターフェース206の動作及び無線インターフェース205の動作を制御する。
【0063】
読み出し専用メモリ202は、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令を含む。これらの命令は、基地局BSに電源が投入されると、ランダムアクセスメモリ203に転送される。
【0064】
基地局BSは、ネットワークインターフェース206を通じて電気通信ネットワークに接続することができる。例えば、ネットワークインターフェース206は、DSL(デジタル加入者線)モデム又はISDN(サービス統合デジタル網)インターフェース等である。
【0065】
無線インターフェース205は、移動局MSに割り当てられた副搬送波を表す情報を転送する手段を備える。
【0066】
シフトパラメータpが基地局によって確定されるとき、無線インターフェース205は、次の情報を転送する手段を備え、この情報は、割り当てられた副搬送波に対するシンボルのマッピング及び/又はデマッピングを行うために移動局MSについて確定されて移動局MSによって用いられるシフトパラメータを表す情報である。無線インターフェース205は、図4に開示するような符号化器及び/又は図5に開示するような復号器を備える。
【0067】
図3は、本発明が実施される移動局のアーキテクチャを表す図である。
【0068】
移動局MSは、例えば、バス301によって互いに接続された構成要素と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ300とに基づく、アーキテクチャを有する。
【0069】
ここで、移動局MSは、専用集積回路に基づくアーキテクチャを有することができることに留意しなければならない。
【0070】
バス301は、プロセッサ300を、読み出し専用メモリROM302、ランダムアクセスメモリRAM303、及び無線インターフェース305にリンクする。
【0071】
ランダムアクセスメモリ303は、変数と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令とを収容するように意図されたレジスタを含む。
【0072】
プロセッサ300は無線インターフェース305の動作を制御する。
【0073】
読み出し専用メモリ302は、図13及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令を含む。これらの命令は、移動局MSに電源が投入されると、ランダムアクセスメモリ303に転送される。
【0074】
無線インターフェース305は、マッピング手段とデマッピング手段とを備え、マッピング手段は、移動局MSに割り当てられた副搬送波のクラスタから基地局BS又は移動局MSによって移動局MSについて確定されたシフトパラメータに従い、移動局MSに割り当てられた副搬送波のクラスタに含まれる副搬送波にデータをマッピングし、デマッピング手段は、シンボルをデマッピングする。無線インターフェース305は、図4に開示するような符号化器及び/又は図5に開示するような復号器を備える。
【0075】
図4は、周波数領域における本発明の一特定の実施形態による符号化器のアーキテクチャを示している。
【0076】
送信されるデータは、シンボルxnのセットを与える符号化変調モジュール40によって符号化され、シンボルとして編成される。次に、信号は、DFT(離散フーリエ変換)モジュール41によって周波数領域において拡散される。一変形形態では、DFTモジュールは、高速フーリエ変換モジュール又は他の任意の処理モジュールと取り替えられる。
【0077】
OFDMAの場合、DFTモジュールは必要でない場合がある。
【0078】
周波数領域において拡散されたシンボルは、転送されるデータを副搬送波にマッピングする周波数マッピングモジュール42によって、割り当てられた周波数帯域に含まれる副搬送波にマッピングされる。周波数マッピングモジュール42は、ゼロ挿入機能及び/又は周波数整形機能を備える。
【0079】
周波数マッピングモジュール42は、移動局MSに割り当てられた周波数帯域にシンボルをマッピングする。副搬送波は連続した部分帯域に割り当てられていないので、周波数帯域は、いくつかのクラスタに分離されている。周波数マッピングモジュール42は、移動局MSに割り当てられた周波数帯域の異なるクラスタにシンボルをマッピングする。
【0080】
図4において、周波数マッピングモジュール42は、K=M0+M1個のシンボルが2つのクラスタのK個の副搬送波にマッピングされる一例を示している。第1のクラスタは、n0〜M0−1で示される副搬送波を含み、第2のクラスタはn1〜M1−1で示される副搬送波を含む。Miは一般に偶数である。
【0081】
周波数マッピングモジュール42によって出力されるシンボルは、IDFT(逆離散フーリエ変換)モジュール43によって時間領域に変換されて戻される。
【0082】
移動局MSの第1のアンテナを通じて送信する前に、オプションの(optional)サイクリックプレフィックス挿入モジュール44を適用することもできる。
【0083】
移動局MSの第2のアンテナには、移動局MSについて確定されたシフトパラメータpに従って空間周波数ブロック符号計算モジュール45により計算されたデータが供給され、周波数マッピングモジュール42と同一の周波数マッピングモジュール46と、IDFTモジュール43のようなIDFTモジュール47と、サイクリックプレフィックス挿入モジュール44のようなオプションのサイクリックプレフィックス挿入モジュール48とを有する新しいブランチがもたらされる。
【0084】
空間周波数ブロック符号計算モジュール45は、DFTモジュール41の出力に接続されている。
【0085】
図5は、本発明の一特定の実施形態によるいくつかの受信アンテナを有するデバイスの復号器のアーキテクチャを示している。
【0086】
いくつかの信号57が受信アンテナから受信される。同期モジュール50はこれらのすべての受信信号57を同期させる。
【0087】
オプションのサイクリックプレフィックス除去モジュール511〜51Lは、サイクリックプレフィックスが用いられている場合に、同期されたすべての信号に対して並列にサイクリックプレフィックスを除去する。
【0088】
DFTモジュール521〜52Lは、サイクリックプレフィックスが除去されているか又は除去されていない同期された信号に対してDFTを実行する。一変形形態では、DFTモジュールは、高速フーリエ変換モジュール又は他の任意の処理モジュールと取り替えられる。
【0089】
チャネル推定531〜53LのL個のモジュール(場合によっては1つの複合モジュール)は、L個の信号に作用し、それらの信号を、副搬送波のペアをシリアルに処理する2×2(two by two)基本空間周波数ブロック復号器をK個有する1つの復号器モジュール54に、供給する。従来のチャネル復号モジュール56の前にある逆DFTモジュール55は、結果として生じる信号を取り扱う。
【0090】
OFDMAの場合、IDFTモジュール55は必要でない場合がある。他の変形形態では、IDFTモジュール55を他の処理モジュールと取り替えることができる。
【0091】
図6は、本発明の第1の実現モードによる移動局のシフトパラメータを確定するアルゴリズムの一例を開示している。
【0092】
例えば、本アルゴリズムは、基地局BSのプロセッサ200によって実行される場合が説明される。
【0093】
副搬送波のクラスタを示す情報が基地局BSから移動局MSによって受信されるときは、同じアルゴリズムを移動局MSのプロセッサ300が実行することもできる。
【0094】
本アルゴリズムは、副搬送波のクラスタが基地局BSによってハンドリングされる移動局MSに割り当てられるごとに、実行される。
【0095】
ステップS600において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波のインデックス(index)n0を得る。移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波は、移動局MSに割り当てられてM0個の副搬送波を含む最初のクラスタCL0における最初の副搬送波である。
【0096】
次のステップS601において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスを得る。移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスはnNc-1+MNc-1−1(nNc-1 plus MNc-1 minus 1)に等しい。ここで、Ncは、移動局MSに割り当てられたクラスタの数であり、nNc-1は、MNc-1個の副搬送波を含む最後のクラスタCLNc-1における最初の副搬送波のインデックスである。
【0097】
次のステップS602において、プロセッサ200は、以下の式に従って、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波及び最後の副搬送波から実用上の(sensibly)等距離(equidistant)にある副搬送波のnequidistantで示されるインデックスを求める。
nequidistant=ceil((nNc-1+MNc-1−1+n0)/2)
ここで、「ceil(x)」はx以上の最も近い整数を示す。
【0098】
次のステップS603において、プロセッサ200は、nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスであるか否かをチェックする。
【0099】
nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスである場合、プロセッサ200はステップS605に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS604に移動する。
【0100】
ステップS604では、プロセッサ200は、以下の式(数1)を用いて、移動局MSに用いられるシフトパラメータpを確定する。
【0101】
【数1】
【0102】
ここで、qは、nequidistantよりも小さなインデックスを有する副搬送波を含み且つnequidistantから最も近いクラスタCLqのインデックスである。Miは一般に偶数である。pは、下記の数字(数2)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0103】
【数2】
【0104】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0105】
ステップS605では、プロセッサ200は、以下の式(数3)を用いて、移動局MSに用いられるシフトパラメータpを確定する。
【0106】
【数3】
【0107】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスであり、nqは、クラスタCLqの最初の副搬送波のインデックスである。
【0108】
pは、下記の数字(数4)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0109】
【数4】
【0110】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0111】
本発明の第1の実現モードによれば、ペアにされた副搬送波の間の最大距離は最小になる。
【0112】
図9は、本発明の第1の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表している。
【0113】
図9の例では、周波数帯域は、列920の0〜14で示される15個の副搬送波を含む。これらの副搬送波のうちの10個が移動局MSに割り当てられている。移動局MSに割り当てられた副搬送波は、列921のグレーの長方形によって示されている。割り当てられた副搬送波は3つのクラスタに属する。副搬送波0及び1はクラスタCL0に属し、副搬送波3〜8はクラスタCL1に属し、副搬送波12及び13はクラスタCL2に属する。
【0114】
図9の例によれば、プロセッサ200は、nequidistantで示すインデックスが7に等しいと確定する。
【0115】
インデックス7を有する副搬送波はクラスタCL1に含まれるので、プロセッサ200は、ステップS605において、シフトパラメータpが6に等しいと確定する。
【0116】
放射器は、K(=10)個のシンボルを、移動局MSに割り当てられた周波数帯域の副搬送波で転送する2つの送信アンテナを備える。列922に示すシンボルX0〜X9は、第1のアンテナを通じて転送される。シンボルX0〜X9は、第1のアンテナで放射される信号Xから第2のアンテナ(second antenna)で放射される信号を与える次の式に従って、k=0〜K−1及びp=6について変更される。なお、この式は、
X’ksecondAnt=(−1)k+1X*(p-1-k)modK
である。
【0117】
行900は、シンボル対(X0,−X5*)がマッピングされている副搬送波0を含む。行906は、シンボル対(X5,X0*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX0及びX5が副搬送波0及び6にマッピングされており、副搬送波0及び6はペアにされる。
【0118】
行901は、シンボル対(X1,X4*)がマッピングされている副搬送波1を含む。行905は、シンボル対(X4,−X1*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX1及びX4が副搬送波1及び5にマッピングされている。
【0119】
行903は、シンボル対(X2,−X3*)がマッピングされている副搬送波3を含む。行904は、シンボル対(X3,X2*)がマッピングされている副搬送波4を含む。同じシンボルX2及びX3が副搬送波903及び904にマッピングされている。
【0120】
行907は、シンボル対(X6,−X9*)がマッピングされている副搬送波7を含む。行913は、シンボル対(X9,X6*)がマッピングされている副搬送波13を含む。同じシンボルX6及びX9が副搬送波7及び13にマッピングされている。
【0121】
行908は、シンボル対(X7,X8*)がマッピングされている副搬送波8を含む。行912は、シンボル対(X8,−X7*)がマッピングされている副搬送波12を含む。同じシンボルX6及びX9が副搬送波8及び12にマッピングされている。
【0122】
図7は、各クラスタが偶数個の副搬送波を含むときの本発明の第2の実現モードによる移動局のシフトパラメータを確定するアルゴリズムの一例を開示している。
【0123】
例えば、本アルゴリズムは、基地局BSのプロセッサ200によって実行される場合が説明される。
【0124】
副搬送波のクラスタを示す情報が、基地局BSに対し移動局MSによって受信されるときは、同じアルゴリズムを移動局MSのプロセッサ300が実行することもできる。
【0125】
本アルゴリズムは、副搬送波のクラスタが基地局BSによってハンドリングされる移動局MSに割り当てられるごとに、実行される。
【0126】
ステップS700において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波のインデックスn0を得る。移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波は、移動局MSに割り当てられてM0個の副搬送波を含む最初のクラスタCL0における最初の副搬送波である。
【0127】
次のステップS701において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスを得る。移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスはnNc-1+MNc-1−1に等しい。ここで、Ncは、移動局MSに割り当てられたクラスタの数であり、nNc-1は、MNc-1個の副搬送波を含む最後のクラスタCLNc-1における最初の副搬送波のインデックスである。
【0128】
次のステップS702において、プロセッサ200は、以下の式に従って、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波及び最後の副搬送波から実用上の等距離にある副搬送波のnequidistantで示されるインデックスを求める。
nequidistant=ceil((nNc-1+MNc-1−1+n0)/2)
ここで、「ceil(x)」はx以上の最も近い整数を示す。
【0129】
次のステップS703において、プロセッサ200は、nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスであるか否かをチェックする。
【0130】
nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスである場合、プロセッサ200はステップS705に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS704に移動する。
【0131】
ステップS704では、プロセッサ200は、以下の計算式(数5)を用いて、移動局に用いられるシフトパラメータpを確定する。
【0132】
【数5】
【0133】
ここで、qは、nequidistantよりも小さなインデックスを有する副搬送波を含み且つnequidistantから最も近いクラスタCLqのインデックスである。
【0134】
pは、下記の数字(数6)以下の最も近い偶整数として選択される。Miは一般に偶数であり、等式が成立する(equality stands)。
【0135】
【数6】
【0136】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0137】
ステップS705では、プロセッサ200は、nequidistantが、クラスタCL0に含まれる副搬送波のインデックスであるか否かをチェックする。
【0138】
nequidistantが、クラスタCL0に含まれる副搬送波のインデックスである場合、プロセッサ200はステップS706に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS707に移動する。
【0139】
ステップS706では、プロセッサ200は移動局MSに用いられるシフトパラメータpの値をM0に等しくなるように設定する。なお、M0は偶数でなければならない。そうでない場合、pはこの値未満の最も大きな偶整数に設定される。
【0140】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0141】
ステップS707では、プロセッサは、以下の式(数7)を用いて、max1及びmax2で示す2つの値を計算する。
【0142】
【数7】
【0143】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスである。
【0144】
次のステップS708において、プロセッサ200は、max1がmax2以下であるか否かをチェックする。
【0145】
max1がmax2以下である場合、プロセッサ200はステップS709に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS710に移動する。
【0146】
ステップS709では、プロセッサ200は、以下の式(数8)を用いて、移動局MSに用いられるシフトパラメータpを計算する。
【0147】
【数8】
【0148】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスである。Miは一般に偶数であり、そしてpは、以下の式(数9)で求まる。そうでない場合、pは、下記の数字(数10)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0149】
【数9】
【0150】
【数10】
【0151】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0152】
ステップS710では、プロセッサ200は、以下の式(数11)を用いて移動局MSに用いられるシフトパラメータpを計算する。
【0153】
【数11】
【0154】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスであり、Miは偶数である。そうでない場合、pは下記の数字(数12)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0155】
【数12】
【0156】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0157】
本発明の第2の実現モードによれば、ペアにされた副搬送波同士の間の最大距離は最小になり、シフトパラメータpは、少なくとも1つのクラスタに含まれる副搬送波の数の合計に等しくなるように選ばれる。
【0158】
図10は、本発明の第2の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表している。
【0159】
図10の例では、周波数帯域は、列1020の0〜9で示される10個の副搬送波を含む。これらの副搬送波のうちの8つが移動局MSに割り当てられている。移動局MSに割り当てられた副搬送波は、列1021のグレーの長方形によって示されている。割り当てられた副搬送波は2つのクラスタに属する。副搬送波0〜5はクラスタCL0に属し、副搬送波7及び8はクラスタCL1に属する。
【0160】
図10の例によれば、プロセッサ200は、nequidistantで示すインデックスが4に等しいと確定する。
【0161】
インデックス4を有する副搬送波はクラスタCL0に含まれるので、プロセッサ200は、ステップS703からステップS705に移動し、ステップS706において、シフトパラメータpを6に等しいと確定する。
【0162】
放射器は、K(=8)個のシンボルを、移動局MSに割り当てられた周波数帯域の副搬送波で転送する2つの送信アンテナを備える。列1022に示すシンボルX0〜X7は、第1のアンテナを通じて転送される。シンボルX0〜X9は、第1のアンテナで放射される信号Xから第2のアンテナ(second antenna)で放射される信号を与える次の式に従って、k=0〜K−1及びp=6について変更される。なお、この式は、
X’ksecondAnt=(−1)k+1X*(p-1-k)modK
である。
【0163】
行1000は、シンボル対(X0,−X5*)がマッピングされている副搬送波0を含む。行1005は、シンボル対(X5,X0*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX0及びX5が副搬送波0及び5にマッピングされている。副搬送波0及び5について障害は存在しない。障害が発生していないので、受信機側における受信シンボルX0及びX5の復号が可能である。
【0164】
行1001は、シンボル対(X1,X4*)がマッピングされている副搬送波1を含む。行1004は、シンボル対(X4,−X1*)がマッピングされている副搬送波4を含む。同じシンボルX1及びX4が副搬送波1及び4にマッピングされている。
【0165】
行1002は、シンボル対(X2,−X3*)がマッピングされている副搬送波2を含む。行1003は、シンボル対(X3,X2*)がマッピングされている副搬送波3を含む。同じシンボルX2及びX3が副搬送波2及び3にマッピングされている。副搬送波2及び3について障害は存在しない。
【0166】
行1007は、シンボル対(X6,−X7*)がマッピングされている副搬送波7を含む。行1008は、シンボル対(X7,X6*)がマッピングされている副搬送波8を含む。同じシンボルX6及びX7が副搬送波7及び8にマッピングされている。
【0167】
図8は、本発明の第3の実現モードによる移動局のシフトパラメータを確定するアルゴリズムの一例を開示している。
【0168】
例えば、本アルゴリズムは、基地局BSのプロセッサ200によって実行される場合が説明される。
【0169】
副搬送波のクラスタを示す情報が、基地局BSに対し移動局MSによって受信されるときは、同じアルゴリズムを移動局MSのプロセッサ300が実行することもできる。
【0170】
本アルゴリズムは、副搬送波のクラスタが基地局BSによってハンドリングされる移動局MSに割り当てられるごとに、実行される。
【0171】
ステップS800において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた副搬送波の数Kを得る。
【0172】
次のステップS801において、プロセッサ200は変数pをヌル値に設定する。
【0173】
次のステップS802において、プロセッサ200は、pの現在の値をシフトパラメータとして用いてコスト関数J(p)を計算する。このコスト関数は、別のクラスタの副搬送波とペアにされている、移動局に割り当てられた副搬送波の数に等しい。
【0174】
次のステップS803において、プロセッサ200は、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離に等しい変数D(p)を計算する。
【0175】
次のステップS804において、プロセッサ200はpを2だけインクリメントする。
【0176】
次のステップS805において、プロセッサ200は、pがKに等しいか否かをチェックする。pがKに等しくない場合、プロセッサ200はステップS802に戻る。
【0177】
プロセッサ200は、pを偶数としてとることが可能なすべてのpの値をチェックする。
【0178】
プロセッサ200は、次に、図11に示すような表を作成する。
【0179】
図11は、コスト関数の値と、関連付けられている副搬送波同士の間の最大距離との表を表している。
【0180】
図11の表は、移動局MSに割り当てられた副搬送波が図12に開示した通りであるときのJ(p)及びD(p)のさまざまな値を示している。
【0181】
pがKに等しい場合、プロセッサ200はステップS805からステップS806に移動する。
【0182】
ステップS806において、プロセッサ200は、図11の表に含まれるJ(p)の最小値を選択する。
【0183】
J(p)の最小値は4に等しい。
【0184】
次のステップS807において、プロセッサ200は、J(p)の最小値がpの2つ以上の値から取得されるか否かをチェックする。
【0185】
J(p)の最小値がpの2つ以上の値から取得される場合、プロセッサ200はステップS809に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS808に移動する。
【0186】
ステップS808では、プロセッサ200は、J(p)の最小値に対応するpの値としてシフトパラメータpの値を選択する。
【0187】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0188】
ステップS809では、プロセッサ200は、最も小さなD(p)に対応するpの値の1つとして、J(p)の最小値に対応するpの値の中からシフトパラメータpの値を選択する。
【0189】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0190】
図12は、本発明の第3の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表している。
【0191】
図12の例では、周波数帯域は、列1220の0〜14で示される15個の副搬送波を含む。これらの副搬送波のうちの10個が移動局MSに割り当てられている。移動局MSに割り当てられた副搬送波は、列1221のグレーの長方形によって示されている。割り当てられた副搬送波は3つのクラスタに属する。副搬送波0及び1はクラスタCL0に属し、副搬送波3〜8はクラスタCL1に属し、副搬送波12及び13はクラスタCL2に属する。
【0192】
行1200は、シンボル対(X0,−X7*)がマッピングされている副搬送波0を含む。行1208は、シンボル対(X7,X0*)がマッピングされている副搬送波8を含む。同じシンボルX0及びX7が副搬送波0及び8にマッピングされており、そのとき、副搬送波0及び8はペアにされる。副搬送波0及び8について障害は存在しない。障害が発生していないので、受信機側における受信シンボルX0及びX7の復号が可能である。
【0193】
行1201は、シンボル対(X1,X6*)がマッピングされている副搬送波1を含む。行1207は、シンボル対(X6,−X1*)がマッピングされている副搬送波7を含む。同じシンボルX1及びX6が副搬送波1及び7にマッピングされている。
【0194】
行1203は、シンボル対(X2,−X5*)がマッピングされている副搬送波3を含む。行1206は、シンボル対(X5,X2*)がマッピングされている副搬送波6を含む。同じシンボルX2及びX5が副搬送波3及び6にマッピングされている。
【0195】
行1204は、シンボル対(X3,X4*)がマッピングされている副搬送波4を含む。行1205は、シンボル対(X4,−X3*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX3及びX4が副搬送波5及び6にマッピングされている。
【0196】
行1212は、シンボル対(X8,−X9*)がマッピングされている副搬送波12を含む。行1213は、シンボル対(X8,−X9*)がマッピングされている副搬送波13を含む。同じシンボルX8及びX9が副搬送波12及び13にマッピングされている。
【0197】
図13は、本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをマッピングするアルゴリズムの一例を開示している。
【0198】
本アルゴリズムは、シンボルが基地局BS及び/又は移動局MSによって送信されるときに実行される。
【0199】
本アルゴリズムは、移動局MSによって実行されるときに明らかになる。
【0200】
ステップS1300において、移動局MSは、該移動局MSに割り当てられた副搬送波を表す情報を受信する。
【0201】
次のステップS1301において、移動局MSは、該移動局MSについて確定されたシフトパラメータpを表す情報を受信する。
【0202】
次のステップS1302において、転送されるシンボルが、受信されたシフトパラメータに従って、割り当てられた副搬送波にマッピングされ、基地局BSに転送される。
る。
【0203】
図14は、本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをデマッピングするアルゴリズムの一例を開示している。
【0204】
本アルゴリズムは、シンボルが基地局BS及び/又は移動局MSによって受信されるときに実行される。
【0205】
本アルゴリズムは、基地局BSによって実行されるときに明らかになる。
【0206】
ステップS1400において、プロセッサ300は、基地局BSがハンドリングする移動局MSに割り当てられた副搬送波を表す情報を取得する。
【0207】
ステップS1401において、プロセッサ300は、基地局BSがハンドリングする移動局MSについて確定されたシフトパラメータpを表す情報を取得する。
【0208】
基地局BSがハンドリングする各移動局MSについて確定されたシフトパラメータpを表す情報は、図6、図7又は図8に開示されたアルゴリズムに従って確定されたものの通りである。
【0209】
次のステップS1402において、受信シンボルは、受信されたシフトパラメータに従って、割り当てられた副搬送波に対してデマッピングされる。
【0210】
当然のことながら、本発明の範囲から逸脱することなく、上述した本発明の実施形態に対して多くの変更を行うことができる。
【技術分野】
【0001】
本発明は、包括的には、シンボルを転送するために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータを確定する方法及びデバイスに関する。
【0002】
より正確には、本発明は、特にOFDM伝送方式又はOFDMAライクの伝送方式と共に用いられるMIMO(多入力多出力)通信の状況で用いられる符号化方式及び復号方式の分野に含まれる。
【背景技術】
【0003】
直交周波数分割多重(OFDM)は、周波数分割多重(FDM)の原理に基づいており、デジタル変調方式として実施される。送信されるビットストリームは、通常は数十から数千に至るいくつかの並列ビットストリームに分けられる。利用可能な周波数スペクトルはいくつかのサブチャネルに分割され、そして、例えばPSK、QAM等の標準的な変調方式を用いて副搬送波を変調することによって、各低レートのビットストリームが1つのサブチャネルによって送信される。副搬送波の周波数は、変調されたデータストリームが互いに直交するように選ばれ、これは、サブチャネル間のクロストークが除去されることを意味する。
【0004】
OFDMの主要な利点は、OFDMが、複雑な等化フィルタなしで、例えばマルチパス及び狭帯域の干渉といった深刻なチャネル状態をうまく処理することができることである。チャネル等化は、1つの高速変調された広帯域信号の代わりに多くの低速変調された狭帯域信号を用いることによって単純化される。
【0005】
DFT拡散OFDM又はSC−FDMA(単一搬送波周波数分割多元接続)と呼ばれる変形形態が開発されている。このシステムでは、送信される各シンボルは、DFT(離散フーリエ変換)によって送信周波数のセットにわたり拡散され、その結果の信号は、従来のOFDMA送信システムによって送信される。
【0006】
符号化/復号の実際の実施は、周波数領域又は時間領域のいずれかで行われるが、周波数領域で実施する方が好ましい場合がある。
【0007】
放射器及び受信機の双方にいくつかのアンテナを用いることによって、MIMOシステムが得られるが、これによって、伝送のロバスト性の改善が可能になることが分かっている。この改善されたロバスト性は、従来のレンジ対帯域幅のトレードオフを調整することによってレンジ又は帯域幅を増加させるのに用いることができる。放射器において複数のアンテナを利用するためにいくつかのタイプのダイバーシティ方式を用いることができる。
【0008】
アラモウチ(Alamouti)は、送信される情報がさまざまなアンテナによって空間において拡散され且つさまざまなタイムスロットを用いて時間において拡散される直交時空間ブロック符号(OSTBC)を開発した。アラモウチ符号に関する参考論文は非特許文献1である。アラモウチ符号の第1の実施態様では、2つの送信アンテナ(FirstAnt及びSecondAnt)が、2つのシンボルa及びbを2つのタイムスロット(T1及びT2)で転送するのに用いられる。時刻T1において、アンテナFirstAntはシンボルaを送信し、その時、アンテナSecondAntはシンボルbを送信する。時刻T2において、アンテナFirstAntはシンボル−b*を送信し、その時、アンテナSecondAntはシンボルa*を送信する。ここで、「*」は複素共役を表す。このアラモウチ符号を、従来の時間におけるアラモウチ(classical Alamouti in time)と呼ぶことにする。このアラモウチ符号は、単純な符号化及び復号を提供する利点を有し、ダイバーシティが増加することによって、より良い性能がもたらされる。スループットは増加しないことに留意すべきである。最適なMAP(最大事後確率[Maximum A Posteriori]を表す)復号は非常に単純であり、チャネルがT1とT2との間で変動しない限り、且つチャネルを単純な乗算によって特徴付けることができる限り、この最適なMAP復号は、行列反転も、ログ列挙(log enumeration)も、球内復号も暗に含まない。最適なMAP復号は、必然的に、OFDM変調方式又はOFDMライクの変調方式とうまく組み合わせられる。
【0009】
直交空間周波数ブロック符号(Orthogonal Space Frequency Block Code)を表すOSFBCと呼ばれるアラモウチ符号の第2の実施態様は、2つの異なるタイムスロットによるのではなく、2つの異なる周波数(F1及びF2)によるデータの送信に基づいている。2つの送信アンテナ(FirstAnt及びSecondAnt)によれば、2つのシンボルa及びbは、2つの周波数(F1及びF2)でそれぞれ送信され、アンテナSecondAntがシンボルbを送信する場合にはシンボルaを送信するアンテナFirstAntが用いられる。アンテナFirstAntを通じて、シンボル−b*が周波数F1で送信され、シンボルa*がアンテナSecondAntを通じて周波数F2で送信される。
【0010】
これらの2つの周波数は隣接し、チャネルの変動が制限される。
【0011】
定義によれば、この方式は、OFDMA変調方式又はOFDMAライクの変調方式に適用される。OFDMAライクの変調によって、例えば単一搬送波方式の或る周波数領域の実施態様が示され、この実施態様では、好ましくは(ただし、厳密には必ずしもそうではない)、例えば説明したDFT拡散OFDMのように、サイクリックプレフィックスが追加されている。OSTBCと比較すると、利点は、1つの変調スロットしか使用しないということである。これは、多重化の観点で有利となる可能性があり、高ドップラ(high Doppler)のようにチャネルが非常に高速に変動する場合に、より良好な性能をもたらす場合がある。アラモウチ符号は、その単純な実施態様及び良好な性能のために、MIMO伝送に用いられる非常に魅力的な方式である。これらの符号は、SC−FDMAライクの変調方式に適用されると、各アンテナについて包絡線特性の変動が低い信号を生成する有用な特徴を有しておらず、包絡線は複素包絡線のモジュラスとなる。
【0012】
公開特許発明の特許文献1において、この公開特許発明は、少なくとも2つの送信アンテナを備える放射器による無線データ放射の方法を提案している。第1のアンテナで送信される信号は、周波数領域では、放射器に割り当てられたK個の副搬送波のそれぞれにおけるシンボルの第1のアンテナでの放射をもたらすサイズKのDFTに起因するものと考えられる。SC(p)の関係は、第1のアンテナFirstAntで放射される信号から第2のアンテナSecondAntで放射される信号を与える、k=0〜K−1についての
XkSecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modK
によって定義される。ここで、pは0とK−1との間の偶数のシフトパラメータであり、Kは偶数であり、kは周波数領域で用いられる各副搬送波のインデックスである。
【0013】
上述の技法の使用は、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波が連続していないシステムには適合していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0014】
【特許文献1】国際公開第2008/098672号
【非特許文献】
【0015】
【非特許文献1】「A simple transmit diversity technique for wireless communications」(IEEE J. Select. Areas Commun., vol. 16, pp. 1451-1458, October 1998)
【発明の概要】
【0016】
本発明は、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波が連続していないシステムにおいて上述の技法を用いることが可能である電気通信システムを提供することを目的とする。
【0017】
そのために、本発明は、シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定する方法に関するものである。この方法は、電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、シンボルが、電気通信デバイスの各アンテナを通じて、電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって第1の送信アンテナで転送される信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロK(modulo K)がとられており、Kは偶数であり、pは偶数であるとする方法である。そして、この方法は、
副搬送波を電気通信デバイスに割り当てるステップであって、副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、各クラスタが、電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、ステップと、
シフトパラメータpを確定するステップであって、シフトパラメータpが、偶数であり、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、ステップとを含むことを特徴とする。
【0018】
また、本発明は、シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定するデバイスに関する。このデバイスは、電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、シンボルが、電気通信デバイスの各アンテナを通じて、電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
電気通信デバイスが、電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって第1の送信アンテナで転送される信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、Kは偶数であり、pは偶数であるとするデバイスである。そして、このシフトパラメータを確定するデバイスは、
副搬送波を電気通信デバイスに割り当てる手段であって、副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、各クラスタが、電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、手段と、
シフトパラメータpを確定する手段であって、シフトパラメータpが、偶数であり、電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、手段と
を備えることを特徴とする。
【0019】
したがって、副搬送波リソース割り当ては、より柔軟なものとなり、不連続な周波数帯域で通信状態が良好である場合に適合することができる。
【0020】
さらに、本発明によって、一方の送信アンテナで転送される信号が他方の送信アンテナで送信されるPAPRと同じPAPRを有することが確実にされる。
【0021】
最後に、システムの性能は良好なレベルに保たれる。
【0022】
特定の特徴によれば、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、シフトパラメータpは、最も距離の離れているペアにされた副搬送波同士の間に含まれる副搬送波の数を最小にするように確定される。
【0023】
したがって、距離が離れた副搬送波に対する符号化に起因した性能損失は最小になる。
【0024】
特定の特徴によれば、電気通信デバイスに割り当てられた両端の副搬送波から等距離にある副搬送波が求められ、シフトパラメータpは、その中間のものが電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波であるか否かに応じて確定される。
【0025】
特定の特徴によれば、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、パラメータpは次のように確定される。すなわち、中間のものが電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波である場合、シフトパラメータpは、電気通信デバイスに割り当てられ且つ第1のクラスタに含まれる副搬送波の数に等しいか、又は電気通信デバイスに割り当てられ且つ少なくとも2つのクラスタに含まれる副搬送波の数の合計に等しい。
【0026】
したがって、シグナリングを低減することができる。
【0027】
特定の特徴によれば、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、第1の送信アンテナ及び第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、シフトパラメータpは、異なるクラスタにマッピングされている副搬送波とペアにされている副搬送波の数を最小にするように確定される。
【0028】
したがって、ペアにされたシンボルのうち、チャネル実現が無相関となるものの数が低減され、性能損失が最小になる。
【0029】
特定の特徴によれば、シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについて、移動局に割り当てられ且つ別のクラスタの副搬送波とペアにされている副搬送波の数に等しいコスト関数J(p)が計算され、シフトパラメータ値pは、J(p)の最小値に対応するpの値として確定される。
【0030】
特定の特徴によれば、シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについて、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離が求められ、J(p)を最小にするpの値の中にあるシフトパラメータpの値が、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離の最も小さなものに対応するpの値である。
【0031】
特定の特徴によれば、シフトパラメータの確定は、無線セルラー電気通信ネットワークの基地局によって実行され、電気通信デバイスは基地局によってハンドリングされる移動局である。
【0032】
特定の特徴によれば、移動局に割り当てられた副搬送波を表す情報は移動局に転送される。
【0033】
したがって、移動局は自身でシフトパラメータpを確定することができる。基地局と移動局との間のシグナリングが低減される。
【0034】
特定の特徴によれば、確定されたシフトパラメータを表す情報は移動局に転送される。
【0035】
したがって、移動局の複雑度は小さくなる。
【0036】
特定の特徴によれば、基地局は、移動局について確定されたシフトパラメータを用いて、移動局に割り当てられた副搬送波に対してシンボルをデマッピングする。
【0037】
特定の特徴によれば、シフトパラメータpの確定は、無線セルラー電気通信ネットワークの移動局によって実行される。
【0038】
したがって、シグナリングが低減される。
【0039】
さらに別の態様によれば、本発明は、プログラマブルデバイス内に直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムに関し、このコンピュータプログラムは、該コンピュータプログラムがプログラマブルデバイス上で実行されると、本発明による方法のステップを実施する命令又はコード部を含む。
【0040】
コンピュータプログラムに関する特徴及び利点は、本発明による方法及び装置に関連して上述したものと同じであるので、ここでは繰り返さないことにする。
【0041】
本発明の特徴は、1つの例示的な実施形態の以下の説明を読むことによってより明らかになるであろう。この説明は、添付図面に関して作成されたものである。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】本発明が実施される無線セルラー電気通信ネットワークを表す図である。
【図2】本発明が実施される基地局のアーキテクチャを表す図である。
【図3】本発明が実施される移動局のアーキテクチャを表す図である。
【図4】周波数領域における本発明の一特定の実施形態による移動局に含まれる符号化器のアーキテクチャを示す図である。
【図5】本発明の一特定の実施形態によるいくつかの受信アンテナを有する基地局の復号器のアーキテクチャを示す図である。
【図6】本発明の第1の実現モードによる基地局によって実行されるアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図7】各クラスタが偶数個の副搬送波を含むときの本発明の第2の実現モードによる基地局によって実行されるアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図8】本発明の第3の実現モードによる基地局によって実行されるアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図9】本発明の第1の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表す図である。
【図10】本発明の第2の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表す図である。
【図11】コスト関数値及び関連付けられている副搬送波同士の間の最大距離の表を表す図である。
【図12】本発明の第3の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表す図である。
【図13】本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをマッピングするアルゴリズムの一例を開示する図である。
【図14】本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをデマッピングするアルゴリズムの一例を開示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0043】
図1は、本発明が実施される無線セルラー電気通信ネットワークを表している。
【0044】
本発明は、電気通信システムが無線セルラー電気通信システムである一例において説明される。
【0045】
本発明は、ローカルエリアネットワークのような無線電気通信システム又は有線電気通信システムにも適用可能である。
【0046】
その場合、基地局及び移動局は放射器及び/又は受信機である。
【0047】
図1において、無線セルラー電気通信ネットワークの1つの基地局BS及び移動局MSが示されている。
【0048】
本発明は、シフトパラメータpが基地局によって確定される場合が説明される。
【0049】
一変形形態では、シフトパラメータは、基地局によって移動局に割り当てられる副搬送波のクラスタから該移動局によって確定される。
【0050】
基地局BSは、複数の基地局を備える無線セルラー電気通信ネットワークの基地局である。
【0051】
明瞭にするために、1つの移動局MSのみが示されているが、無線セルラー電気通信ネットワークは、基地局BSと通信するより多くの数の移動局MSを有することができる。
【0052】
基地局BSはノード又はアクセスポイントと呼ばれる場合もある。
【0053】
移動局MSは、パーソナルコンピュータ、セットトップボックスのような周辺デバイス、又は電話機とすることができる。
【0054】
本発明によれば、シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpが確定される。電気通信デバイスは、少なくとも2つの送信アンテナを備え、シンボルは、電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きい少なくとも偶数K個の副搬送波で、電気通信デバイスの各アンテナを通じて転送される。電気通信デバイスは、この電気通信デバイスの第1のアンテナによって、割り当てられた副搬送波「k」それぞれのタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送する。ここで、k=0〜K−1である。電気通信デバイスは、この電気通信デバイスの第2のアンテナによって、割り当てられた副搬送波「k」それぞれのタイムスロットの期間中に、式X’kSecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって第1の送信アンテナで転送される信号から導出されるシンボル「X’k」を表す信号を、転送する。ここで、k=0〜K−1であり、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、K及びpは偶数である。
【0055】
電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波は、少なくとも2つのクラスタにグループ化され、各クラスタは、電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される。
【0056】
シフトパラメータpは、偶数と確定され、副搬送波のクラスタに従って電気通信デバイスに割り当てられる。
【0057】
図2は、本発明が実施される基地局のアーキテクチャを表す図である。
【0058】
基地局BSは、例えば、バス201によって互いに接続された構成要素と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ200とに基づく、アーキテクチャを有する。
【0059】
ここで、基地局BSは、専用集積回路に基づくアーキテクチャを有することができることに留意しなければならない。
【0060】
バス201は、プロセッサ200を、読み出し専用メモリROM202、ランダムアクセスメモリRAM203、無線インターフェース205、及びネットワークインターフェース206にリンクする。
【0061】
ランダムアクセスメモリ203は、変数と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令とを収容するように意図されたレジスタを含む。
【0062】
プロセッサ200は、ネットワークインターフェース206の動作及び無線インターフェース205の動作を制御する。
【0063】
読み出し専用メモリ202は、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令を含む。これらの命令は、基地局BSに電源が投入されると、ランダムアクセスメモリ203に転送される。
【0064】
基地局BSは、ネットワークインターフェース206を通じて電気通信ネットワークに接続することができる。例えば、ネットワークインターフェース206は、DSL(デジタル加入者線)モデム又はISDN(サービス統合デジタル網)インターフェース等である。
【0065】
無線インターフェース205は、移動局MSに割り当てられた副搬送波を表す情報を転送する手段を備える。
【0066】
シフトパラメータpが基地局によって確定されるとき、無線インターフェース205は、次の情報を転送する手段を備え、この情報は、割り当てられた副搬送波に対するシンボルのマッピング及び/又はデマッピングを行うために移動局MSについて確定されて移動局MSによって用いられるシフトパラメータを表す情報である。無線インターフェース205は、図4に開示するような符号化器及び/又は図5に開示するような復号器を備える。
【0067】
図3は、本発明が実施される移動局のアーキテクチャを表す図である。
【0068】
移動局MSは、例えば、バス301によって互いに接続された構成要素と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなプログラムによって制御されるプロセッサ300とに基づく、アーキテクチャを有する。
【0069】
ここで、移動局MSは、専用集積回路に基づくアーキテクチャを有することができることに留意しなければならない。
【0070】
バス301は、プロセッサ300を、読み出し専用メモリROM302、ランダムアクセスメモリRAM303、及び無線インターフェース305にリンクする。
【0071】
ランダムアクセスメモリ303は、変数と、図6、図7若しくは図8、図13、及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令とを収容するように意図されたレジスタを含む。
【0072】
プロセッサ300は無線インターフェース305の動作を制御する。
【0073】
読み出し専用メモリ302は、図13及び/又は図14に開示するようなアルゴリズムに関連したプログラムの命令を含む。これらの命令は、移動局MSに電源が投入されると、ランダムアクセスメモリ303に転送される。
【0074】
無線インターフェース305は、マッピング手段とデマッピング手段とを備え、マッピング手段は、移動局MSに割り当てられた副搬送波のクラスタから基地局BS又は移動局MSによって移動局MSについて確定されたシフトパラメータに従い、移動局MSに割り当てられた副搬送波のクラスタに含まれる副搬送波にデータをマッピングし、デマッピング手段は、シンボルをデマッピングする。無線インターフェース305は、図4に開示するような符号化器及び/又は図5に開示するような復号器を備える。
【0075】
図4は、周波数領域における本発明の一特定の実施形態による符号化器のアーキテクチャを示している。
【0076】
送信されるデータは、シンボルxnのセットを与える符号化変調モジュール40によって符号化され、シンボルとして編成される。次に、信号は、DFT(離散フーリエ変換)モジュール41によって周波数領域において拡散される。一変形形態では、DFTモジュールは、高速フーリエ変換モジュール又は他の任意の処理モジュールと取り替えられる。
【0077】
OFDMAの場合、DFTモジュールは必要でない場合がある。
【0078】
周波数領域において拡散されたシンボルは、転送されるデータを副搬送波にマッピングする周波数マッピングモジュール42によって、割り当てられた周波数帯域に含まれる副搬送波にマッピングされる。周波数マッピングモジュール42は、ゼロ挿入機能及び/又は周波数整形機能を備える。
【0079】
周波数マッピングモジュール42は、移動局MSに割り当てられた周波数帯域にシンボルをマッピングする。副搬送波は連続した部分帯域に割り当てられていないので、周波数帯域は、いくつかのクラスタに分離されている。周波数マッピングモジュール42は、移動局MSに割り当てられた周波数帯域の異なるクラスタにシンボルをマッピングする。
【0080】
図4において、周波数マッピングモジュール42は、K=M0+M1個のシンボルが2つのクラスタのK個の副搬送波にマッピングされる一例を示している。第1のクラスタは、n0〜M0−1で示される副搬送波を含み、第2のクラスタはn1〜M1−1で示される副搬送波を含む。Miは一般に偶数である。
【0081】
周波数マッピングモジュール42によって出力されるシンボルは、IDFT(逆離散フーリエ変換)モジュール43によって時間領域に変換されて戻される。
【0082】
移動局MSの第1のアンテナを通じて送信する前に、オプションの(optional)サイクリックプレフィックス挿入モジュール44を適用することもできる。
【0083】
移動局MSの第2のアンテナには、移動局MSについて確定されたシフトパラメータpに従って空間周波数ブロック符号計算モジュール45により計算されたデータが供給され、周波数マッピングモジュール42と同一の周波数マッピングモジュール46と、IDFTモジュール43のようなIDFTモジュール47と、サイクリックプレフィックス挿入モジュール44のようなオプションのサイクリックプレフィックス挿入モジュール48とを有する新しいブランチがもたらされる。
【0084】
空間周波数ブロック符号計算モジュール45は、DFTモジュール41の出力に接続されている。
【0085】
図5は、本発明の一特定の実施形態によるいくつかの受信アンテナを有するデバイスの復号器のアーキテクチャを示している。
【0086】
いくつかの信号57が受信アンテナから受信される。同期モジュール50はこれらのすべての受信信号57を同期させる。
【0087】
オプションのサイクリックプレフィックス除去モジュール511〜51Lは、サイクリックプレフィックスが用いられている場合に、同期されたすべての信号に対して並列にサイクリックプレフィックスを除去する。
【0088】
DFTモジュール521〜52Lは、サイクリックプレフィックスが除去されているか又は除去されていない同期された信号に対してDFTを実行する。一変形形態では、DFTモジュールは、高速フーリエ変換モジュール又は他の任意の処理モジュールと取り替えられる。
【0089】
チャネル推定531〜53LのL個のモジュール(場合によっては1つの複合モジュール)は、L個の信号に作用し、それらの信号を、副搬送波のペアをシリアルに処理する2×2(two by two)基本空間周波数ブロック復号器をK個有する1つの復号器モジュール54に、供給する。従来のチャネル復号モジュール56の前にある逆DFTモジュール55は、結果として生じる信号を取り扱う。
【0090】
OFDMAの場合、IDFTモジュール55は必要でない場合がある。他の変形形態では、IDFTモジュール55を他の処理モジュールと取り替えることができる。
【0091】
図6は、本発明の第1の実現モードによる移動局のシフトパラメータを確定するアルゴリズムの一例を開示している。
【0092】
例えば、本アルゴリズムは、基地局BSのプロセッサ200によって実行される場合が説明される。
【0093】
副搬送波のクラスタを示す情報が基地局BSから移動局MSによって受信されるときは、同じアルゴリズムを移動局MSのプロセッサ300が実行することもできる。
【0094】
本アルゴリズムは、副搬送波のクラスタが基地局BSによってハンドリングされる移動局MSに割り当てられるごとに、実行される。
【0095】
ステップS600において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波のインデックス(index)n0を得る。移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波は、移動局MSに割り当てられてM0個の副搬送波を含む最初のクラスタCL0における最初の副搬送波である。
【0096】
次のステップS601において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスを得る。移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスはnNc-1+MNc-1−1(nNc-1 plus MNc-1 minus 1)に等しい。ここで、Ncは、移動局MSに割り当てられたクラスタの数であり、nNc-1は、MNc-1個の副搬送波を含む最後のクラスタCLNc-1における最初の副搬送波のインデックスである。
【0097】
次のステップS602において、プロセッサ200は、以下の式に従って、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波及び最後の副搬送波から実用上の(sensibly)等距離(equidistant)にある副搬送波のnequidistantで示されるインデックスを求める。
nequidistant=ceil((nNc-1+MNc-1−1+n0)/2)
ここで、「ceil(x)」はx以上の最も近い整数を示す。
【0098】
次のステップS603において、プロセッサ200は、nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスであるか否かをチェックする。
【0099】
nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスである場合、プロセッサ200はステップS605に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS604に移動する。
【0100】
ステップS604では、プロセッサ200は、以下の式(数1)を用いて、移動局MSに用いられるシフトパラメータpを確定する。
【0101】
【数1】
【0102】
ここで、qは、nequidistantよりも小さなインデックスを有する副搬送波を含み且つnequidistantから最も近いクラスタCLqのインデックスである。Miは一般に偶数である。pは、下記の数字(数2)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0103】
【数2】
【0104】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0105】
ステップS605では、プロセッサ200は、以下の式(数3)を用いて、移動局MSに用いられるシフトパラメータpを確定する。
【0106】
【数3】
【0107】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスであり、nqは、クラスタCLqの最初の副搬送波のインデックスである。
【0108】
pは、下記の数字(数4)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0109】
【数4】
【0110】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0111】
本発明の第1の実現モードによれば、ペアにされた副搬送波の間の最大距離は最小になる。
【0112】
図9は、本発明の第1の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表している。
【0113】
図9の例では、周波数帯域は、列920の0〜14で示される15個の副搬送波を含む。これらの副搬送波のうちの10個が移動局MSに割り当てられている。移動局MSに割り当てられた副搬送波は、列921のグレーの長方形によって示されている。割り当てられた副搬送波は3つのクラスタに属する。副搬送波0及び1はクラスタCL0に属し、副搬送波3〜8はクラスタCL1に属し、副搬送波12及び13はクラスタCL2に属する。
【0114】
図9の例によれば、プロセッサ200は、nequidistantで示すインデックスが7に等しいと確定する。
【0115】
インデックス7を有する副搬送波はクラスタCL1に含まれるので、プロセッサ200は、ステップS605において、シフトパラメータpが6に等しいと確定する。
【0116】
放射器は、K(=10)個のシンボルを、移動局MSに割り当てられた周波数帯域の副搬送波で転送する2つの送信アンテナを備える。列922に示すシンボルX0〜X9は、第1のアンテナを通じて転送される。シンボルX0〜X9は、第1のアンテナで放射される信号Xから第2のアンテナ(second antenna)で放射される信号を与える次の式に従って、k=0〜K−1及びp=6について変更される。なお、この式は、
X’ksecondAnt=(−1)k+1X*(p-1-k)modK
である。
【0117】
行900は、シンボル対(X0,−X5*)がマッピングされている副搬送波0を含む。行906は、シンボル対(X5,X0*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX0及びX5が副搬送波0及び6にマッピングされており、副搬送波0及び6はペアにされる。
【0118】
行901は、シンボル対(X1,X4*)がマッピングされている副搬送波1を含む。行905は、シンボル対(X4,−X1*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX1及びX4が副搬送波1及び5にマッピングされている。
【0119】
行903は、シンボル対(X2,−X3*)がマッピングされている副搬送波3を含む。行904は、シンボル対(X3,X2*)がマッピングされている副搬送波4を含む。同じシンボルX2及びX3が副搬送波903及び904にマッピングされている。
【0120】
行907は、シンボル対(X6,−X9*)がマッピングされている副搬送波7を含む。行913は、シンボル対(X9,X6*)がマッピングされている副搬送波13を含む。同じシンボルX6及びX9が副搬送波7及び13にマッピングされている。
【0121】
行908は、シンボル対(X7,X8*)がマッピングされている副搬送波8を含む。行912は、シンボル対(X8,−X7*)がマッピングされている副搬送波12を含む。同じシンボルX6及びX9が副搬送波8及び12にマッピングされている。
【0122】
図7は、各クラスタが偶数個の副搬送波を含むときの本発明の第2の実現モードによる移動局のシフトパラメータを確定するアルゴリズムの一例を開示している。
【0123】
例えば、本アルゴリズムは、基地局BSのプロセッサ200によって実行される場合が説明される。
【0124】
副搬送波のクラスタを示す情報が、基地局BSに対し移動局MSによって受信されるときは、同じアルゴリズムを移動局MSのプロセッサ300が実行することもできる。
【0125】
本アルゴリズムは、副搬送波のクラスタが基地局BSによってハンドリングされる移動局MSに割り当てられるごとに、実行される。
【0126】
ステップS700において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波のインデックスn0を得る。移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波は、移動局MSに割り当てられてM0個の副搬送波を含む最初のクラスタCL0における最初の副搬送波である。
【0127】
次のステップS701において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスを得る。移動局MSに割り当てられた最後の副搬送波のインデックスはnNc-1+MNc-1−1に等しい。ここで、Ncは、移動局MSに割り当てられたクラスタの数であり、nNc-1は、MNc-1個の副搬送波を含む最後のクラスタCLNc-1における最初の副搬送波のインデックスである。
【0128】
次のステップS702において、プロセッサ200は、以下の式に従って、移動局MSに割り当てられた最初の副搬送波及び最後の副搬送波から実用上の等距離にある副搬送波のnequidistantで示されるインデックスを求める。
nequidistant=ceil((nNc-1+MNc-1−1+n0)/2)
ここで、「ceil(x)」はx以上の最も近い整数を示す。
【0129】
次のステップS703において、プロセッサ200は、nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスであるか否かをチェックする。
【0130】
nequidistantが移動局MSに割り当てられた副搬送波のインデックスである場合、プロセッサ200はステップS705に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS704に移動する。
【0131】
ステップS704では、プロセッサ200は、以下の計算式(数5)を用いて、移動局に用いられるシフトパラメータpを確定する。
【0132】
【数5】
【0133】
ここで、qは、nequidistantよりも小さなインデックスを有する副搬送波を含み且つnequidistantから最も近いクラスタCLqのインデックスである。
【0134】
pは、下記の数字(数6)以下の最も近い偶整数として選択される。Miは一般に偶数であり、等式が成立する(equality stands)。
【0135】
【数6】
【0136】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0137】
ステップS705では、プロセッサ200は、nequidistantが、クラスタCL0に含まれる副搬送波のインデックスであるか否かをチェックする。
【0138】
nequidistantが、クラスタCL0に含まれる副搬送波のインデックスである場合、プロセッサ200はステップS706に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS707に移動する。
【0139】
ステップS706では、プロセッサ200は移動局MSに用いられるシフトパラメータpの値をM0に等しくなるように設定する。なお、M0は偶数でなければならない。そうでない場合、pはこの値未満の最も大きな偶整数に設定される。
【0140】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0141】
ステップS707では、プロセッサは、以下の式(数7)を用いて、max1及びmax2で示す2つの値を計算する。
【0142】
【数7】
【0143】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスである。
【0144】
次のステップS708において、プロセッサ200は、max1がmax2以下であるか否かをチェックする。
【0145】
max1がmax2以下である場合、プロセッサ200はステップS709に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS710に移動する。
【0146】
ステップS709では、プロセッサ200は、以下の式(数8)を用いて、移動局MSに用いられるシフトパラメータpを計算する。
【0147】
【数8】
【0148】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスである。Miは一般に偶数であり、そしてpは、以下の式(数9)で求まる。そうでない場合、pは、下記の数字(数10)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0149】
【数9】
【0150】
【数10】
【0151】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0152】
ステップS710では、プロセッサ200は、以下の式(数11)を用いて移動局MSに用いられるシフトパラメータpを計算する。
【0153】
【数11】
【0154】
ここで、qは、インデックスnequidistantの副搬送波を含むクラスタCLqのインデックスであり、Miは偶数である。そうでない場合、pは下記の数字(数12)以下の最も近い偶整数として選択される。
【0155】
【数12】
【0156】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0157】
本発明の第2の実現モードによれば、ペアにされた副搬送波同士の間の最大距離は最小になり、シフトパラメータpは、少なくとも1つのクラスタに含まれる副搬送波の数の合計に等しくなるように選ばれる。
【0158】
図10は、本発明の第2の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表している。
【0159】
図10の例では、周波数帯域は、列1020の0〜9で示される10個の副搬送波を含む。これらの副搬送波のうちの8つが移動局MSに割り当てられている。移動局MSに割り当てられた副搬送波は、列1021のグレーの長方形によって示されている。割り当てられた副搬送波は2つのクラスタに属する。副搬送波0〜5はクラスタCL0に属し、副搬送波7及び8はクラスタCL1に属する。
【0160】
図10の例によれば、プロセッサ200は、nequidistantで示すインデックスが4に等しいと確定する。
【0161】
インデックス4を有する副搬送波はクラスタCL0に含まれるので、プロセッサ200は、ステップS703からステップS705に移動し、ステップS706において、シフトパラメータpを6に等しいと確定する。
【0162】
放射器は、K(=8)個のシンボルを、移動局MSに割り当てられた周波数帯域の副搬送波で転送する2つの送信アンテナを備える。列1022に示すシンボルX0〜X7は、第1のアンテナを通じて転送される。シンボルX0〜X9は、第1のアンテナで放射される信号Xから第2のアンテナ(second antenna)で放射される信号を与える次の式に従って、k=0〜K−1及びp=6について変更される。なお、この式は、
X’ksecondAnt=(−1)k+1X*(p-1-k)modK
である。
【0163】
行1000は、シンボル対(X0,−X5*)がマッピングされている副搬送波0を含む。行1005は、シンボル対(X5,X0*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX0及びX5が副搬送波0及び5にマッピングされている。副搬送波0及び5について障害は存在しない。障害が発生していないので、受信機側における受信シンボルX0及びX5の復号が可能である。
【0164】
行1001は、シンボル対(X1,X4*)がマッピングされている副搬送波1を含む。行1004は、シンボル対(X4,−X1*)がマッピングされている副搬送波4を含む。同じシンボルX1及びX4が副搬送波1及び4にマッピングされている。
【0165】
行1002は、シンボル対(X2,−X3*)がマッピングされている副搬送波2を含む。行1003は、シンボル対(X3,X2*)がマッピングされている副搬送波3を含む。同じシンボルX2及びX3が副搬送波2及び3にマッピングされている。副搬送波2及び3について障害は存在しない。
【0166】
行1007は、シンボル対(X6,−X7*)がマッピングされている副搬送波7を含む。行1008は、シンボル対(X7,X6*)がマッピングされている副搬送波8を含む。同じシンボルX6及びX7が副搬送波7及び8にマッピングされている。
【0167】
図8は、本発明の第3の実現モードによる移動局のシフトパラメータを確定するアルゴリズムの一例を開示している。
【0168】
例えば、本アルゴリズムは、基地局BSのプロセッサ200によって実行される場合が説明される。
【0169】
副搬送波のクラスタを示す情報が、基地局BSに対し移動局MSによって受信されるときは、同じアルゴリズムを移動局MSのプロセッサ300が実行することもできる。
【0170】
本アルゴリズムは、副搬送波のクラスタが基地局BSによってハンドリングされる移動局MSに割り当てられるごとに、実行される。
【0171】
ステップS800において、プロセッサ200は、移動局MSに割り当てられた副搬送波の数Kを得る。
【0172】
次のステップS801において、プロセッサ200は変数pをヌル値に設定する。
【0173】
次のステップS802において、プロセッサ200は、pの現在の値をシフトパラメータとして用いてコスト関数J(p)を計算する。このコスト関数は、別のクラスタの副搬送波とペアにされている、移動局に割り当てられた副搬送波の数に等しい。
【0174】
次のステップS803において、プロセッサ200は、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離に等しい変数D(p)を計算する。
【0175】
次のステップS804において、プロセッサ200はpを2だけインクリメントする。
【0176】
次のステップS805において、プロセッサ200は、pがKに等しいか否かをチェックする。pがKに等しくない場合、プロセッサ200はステップS802に戻る。
【0177】
プロセッサ200は、pを偶数としてとることが可能なすべてのpの値をチェックする。
【0178】
プロセッサ200は、次に、図11に示すような表を作成する。
【0179】
図11は、コスト関数の値と、関連付けられている副搬送波同士の間の最大距離との表を表している。
【0180】
図11の表は、移動局MSに割り当てられた副搬送波が図12に開示した通りであるときのJ(p)及びD(p)のさまざまな値を示している。
【0181】
pがKに等しい場合、プロセッサ200はステップS805からステップS806に移動する。
【0182】
ステップS806において、プロセッサ200は、図11の表に含まれるJ(p)の最小値を選択する。
【0183】
J(p)の最小値は4に等しい。
【0184】
次のステップS807において、プロセッサ200は、J(p)の最小値がpの2つ以上の値から取得されるか否かをチェックする。
【0185】
J(p)の最小値がpの2つ以上の値から取得される場合、プロセッサ200はステップS809に移動する。そうでない場合、プロセッサ200はステップS808に移動する。
【0186】
ステップS808では、プロセッサ200は、J(p)の最小値に対応するpの値としてシフトパラメータpの値を選択する。
【0187】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0188】
ステップS809では、プロセッサ200は、最も小さなD(p)に対応するpの値の1つとして、J(p)の最小値に対応するpの値の中からシフトパラメータpの値を選択する。
【0189】
その後、プロセッサ200は本アルゴリズムを中断する。
【0190】
図12は、本発明の第3の実現モードによる副搬送波に対するシンボルのマッピングの一例を表している。
【0191】
図12の例では、周波数帯域は、列1220の0〜14で示される15個の副搬送波を含む。これらの副搬送波のうちの10個が移動局MSに割り当てられている。移動局MSに割り当てられた副搬送波は、列1221のグレーの長方形によって示されている。割り当てられた副搬送波は3つのクラスタに属する。副搬送波0及び1はクラスタCL0に属し、副搬送波3〜8はクラスタCL1に属し、副搬送波12及び13はクラスタCL2に属する。
【0192】
行1200は、シンボル対(X0,−X7*)がマッピングされている副搬送波0を含む。行1208は、シンボル対(X7,X0*)がマッピングされている副搬送波8を含む。同じシンボルX0及びX7が副搬送波0及び8にマッピングされており、そのとき、副搬送波0及び8はペアにされる。副搬送波0及び8について障害は存在しない。障害が発生していないので、受信機側における受信シンボルX0及びX7の復号が可能である。
【0193】
行1201は、シンボル対(X1,X6*)がマッピングされている副搬送波1を含む。行1207は、シンボル対(X6,−X1*)がマッピングされている副搬送波7を含む。同じシンボルX1及びX6が副搬送波1及び7にマッピングされている。
【0194】
行1203は、シンボル対(X2,−X5*)がマッピングされている副搬送波3を含む。行1206は、シンボル対(X5,X2*)がマッピングされている副搬送波6を含む。同じシンボルX2及びX5が副搬送波3及び6にマッピングされている。
【0195】
行1204は、シンボル対(X3,X4*)がマッピングされている副搬送波4を含む。行1205は、シンボル対(X4,−X3*)がマッピングされている副搬送波5を含む。同じシンボルX3及びX4が副搬送波5及び6にマッピングされている。
【0196】
行1212は、シンボル対(X8,−X9*)がマッピングされている副搬送波12を含む。行1213は、シンボル対(X8,−X9*)がマッピングされている副搬送波13を含む。同じシンボルX8及びX9が副搬送波12及び13にマッピングされている。
【0197】
図13は、本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをマッピングするアルゴリズムの一例を開示している。
【0198】
本アルゴリズムは、シンボルが基地局BS及び/又は移動局MSによって送信されるときに実行される。
【0199】
本アルゴリズムは、移動局MSによって実行されるときに明らかになる。
【0200】
ステップS1300において、移動局MSは、該移動局MSに割り当てられた副搬送波を表す情報を受信する。
【0201】
次のステップS1301において、移動局MSは、該移動局MSについて確定されたシフトパラメータpを表す情報を受信する。
【0202】
次のステップS1302において、転送されるシンボルが、受信されたシフトパラメータに従って、割り当てられた副搬送波にマッピングされ、基地局BSに転送される。
る。
【0203】
図14は、本発明に従って確定されたシフトパラメータを用いてシンボルをデマッピングするアルゴリズムの一例を開示している。
【0204】
本アルゴリズムは、シンボルが基地局BS及び/又は移動局MSによって受信されるときに実行される。
【0205】
本アルゴリズムは、基地局BSによって実行されるときに明らかになる。
【0206】
ステップS1400において、プロセッサ300は、基地局BSがハンドリングする移動局MSに割り当てられた副搬送波を表す情報を取得する。
【0207】
ステップS1401において、プロセッサ300は、基地局BSがハンドリングする移動局MSについて確定されたシフトパラメータpを表す情報を取得する。
【0208】
基地局BSがハンドリングする各移動局MSについて確定されたシフトパラメータpを表す情報は、図6、図7又は図8に開示されたアルゴリズムに従って確定されたものの通りである。
【0209】
次のステップS1402において、受信シンボルは、受信されたシフトパラメータに従って、割り当てられた副搬送波に対してデマッピングされる。
【0210】
当然のことながら、本発明の範囲から逸脱することなく、上述した本発明の実施形態に対して多くの変更を行うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定する方法であって、前記電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、前記シンボルが、前記電気通信デバイスの前記アンテナそれぞれを通じて、前記電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれで前記タイムスロットの期間中に、周波数kそれぞれについて、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって前記第1の送信アンテナで転送される前記信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、Kは偶数であり、pは偶数である、方法において、
副搬送波を前記電気通信デバイスに割り当てるステップであって、前記副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、前記クラスタそれぞれが、前記電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、ステップと、
前記シフトパラメータpを確定するステップであって、前記シフトパラメータpが、偶数であり、前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、ステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、前記シフトパラメータpは、最も距離の離れている前記ペアにされた副搬送波同士の間に含まれる副搬送波の数を最小にするように確定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記方法は、前記電気通信デバイスに割り当てられた両端の前記副搬送波から等距離にある前記副搬送波を求めるステップをさらに含み、前記シフトパラメータpは、前記用いられた両端の副搬送波から等距離の前記副搬送波が前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波であるか否かに応じて確定されることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
前記両端の割り当てられた副搬送波から等距離の前記副搬送波が、前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波である場合、前記シフトパラメータpは、前記電気通信デバイスに割り当てられ且つ第1のクラスタに含まれる副搬送波の数に等しいか、又は前記電気通信デバイスに割り当てられ且つ少なくとも2つのクラスタに含まれる副搬送波の数の合計に等しいことを特徴とする請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、前記シフトパラメータpは、異なるクラスタにマッピングされている副搬送波とペアにされている副搬送波の数を最小にするように確定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項6】
コスト関数J(p)を計算するステップであって、前記コスト関数J(p)は、前記シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについての、前記移動局に割り当てられ且つ別のクラスタの副搬送波とペアにされている副搬送波の数に等しい、ステップと、
前記シフトパラメータ値pを、J(p)の最小値に対応するpの値として確定するステップとを含むことを特徴とする請求項1または5に記載の方法。
【請求項7】
前記シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについて、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離を求めるステップと、
J(p)の最小値に対応するpの値の中にある前記シフトパラメータpの値を、前記2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離の最も小さなものに対応するpの値として確定するステップとを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記方法は無線セルラー電気通信ネットワークの基地局によって実行され、前記電気通信デバイスは前記基地局によってハンドリングされる移動局であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記移動局に割り当てられた前記副搬送波を表す情報を前記移動局に転送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記確定されたシフトパラメータを表す情報を転送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。
【請求項11】
前記移動局について確定された前記シフトパラメータを用いて、前記移動局に割り当てられた副搬送波に対するシンボルをデマッピングするステップをさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記シフトパラメータpの前記確定は、無線セルラー電気通信ネットワークの移動局によって実行されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定するデバイスであって、前記電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、前記シンボルが前記電気通信デバイスの前記アンテナそれぞれを通じて、前記電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれで前記タイムスロットの期間中に、周波数kそれぞれについて、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって前記第1の送信アンテナで転送される前記信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、pは偶数である、デバイスにおいて、
副搬送波を前記電気通信デバイスに割り当てる手段であって、前記副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、前記クラスタそれぞれが、前記電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、手段と、
前記シフトパラメータpを確定する手段であって、前記シフトパラメータpが、偶数であり、前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、手段と
を備えることを特徴とするデバイス。
【請求項14】
プログラマブルデバイス内に直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、該コンピュータプログラムがプログラマブルデバイス上で実行されると、請求項1〜12に記載の方法のステップを実施する命令又はコード部を含む、コンピュータプログラム。
【請求項1】
シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定する方法であって、前記電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、前記シンボルが、前記電気通信デバイスの前記アンテナそれぞれを通じて、前記電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれで前記タイムスロットの期間中に、周波数kそれぞれについて、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって前記第1の送信アンテナで転送される前記信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、Kは偶数であり、pは偶数である、方法において、
副搬送波を前記電気通信デバイスに割り当てるステップであって、前記副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、前記クラスタそれぞれが、前記電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、ステップと、
前記シフトパラメータpを確定するステップであって、前記シフトパラメータpが、偶数であり、前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、ステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、前記シフトパラメータpは、最も距離の離れている前記ペアにされた副搬送波同士の間に含まれる副搬送波の数を最小にするように確定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記方法は、前記電気通信デバイスに割り当てられた両端の前記副搬送波から等距離にある前記副搬送波を求めるステップをさらに含み、前記シフトパラメータpは、前記用いられた両端の副搬送波から等距離の前記副搬送波が前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波であるか否かに応じて確定されることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
前記両端の割り当てられた副搬送波から等距離の前記副搬送波が、前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波である場合、前記シフトパラメータpは、前記電気通信デバイスに割り当てられ且つ第1のクラスタに含まれる副搬送波の数に等しいか、又は前記電気通信デバイスに割り当てられ且つ少なくとも2つのクラスタに含まれる副搬送波の数の合計に等しいことを特徴とする請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルXk及びシンボルX’k(X’k=(−1)kX*(p-1-k)modK)がマッピングされているk番目の割り当てられた副搬送波と、前記第1の送信アンテナ及び前記第2の送信アンテナのそれぞれでシンボルX(p-1-k)modK及びシンボル(−1)(p-1-k)modKX*kがマッピングされている(p−1−k)modK番目の割り当てられた副搬送波とがペアにされ、前記シフトパラメータpは、異なるクラスタにマッピングされている副搬送波とペアにされている副搬送波の数を最小にするように確定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項6】
コスト関数J(p)を計算するステップであって、前記コスト関数J(p)は、前記シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについての、前記移動局に割り当てられ且つ別のクラスタの副搬送波とペアにされている副搬送波の数に等しい、ステップと、
前記シフトパラメータ値pを、J(p)の最小値に対応するpの値として確定するステップとを含むことを特徴とする請求項1または5に記載の方法。
【請求項7】
前記シフトパラメータのとることが可能な値それぞれについて、2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離を求めるステップと、
J(p)の最小値に対応するpの値の中にある前記シフトパラメータpの値を、前記2つのペアにされた副搬送波同士の間の最大距離の最も小さなものに対応するpの値として確定するステップとを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記方法は無線セルラー電気通信ネットワークの基地局によって実行され、前記電気通信デバイスは前記基地局によってハンドリングされる移動局であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記移動局に割り当てられた前記副搬送波を表す情報を前記移動局に転送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記確定されたシフトパラメータを表す情報を転送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。
【請求項11】
前記移動局について確定された前記シフトパラメータを用いて、前記移動局に割り当てられた副搬送波に対するシンボルをデマッピングするステップをさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記シフトパラメータpの前記確定は、無線セルラー電気通信ネットワークの移動局によって実行されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
シンボルを副搬送波にマッピングするために電気通信デバイスによって用いられるシフトパラメータpを確定するデバイスであって、前記電気通信デバイスが少なくとも2つの送信アンテナを備え、前記シンボルが前記電気通信デバイスの前記アンテナそれぞれを通じて、前記電気通信デバイスに割り当てられた2よりも厳密に大きな少なくとも偶数K個の副搬送波で転送され、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第1のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれでタイムスロットの期間中に、周波数領域におけるシンボル「Xk」を表す信号を転送し、
前記電気通信デバイスが、前記電気通信デバイスの第2のアンテナによって、k=0〜K−1とする割り当てられた副搬送波「k」それぞれで前記タイムスロットの期間中に、周波数kそれぞれについて、式X’ksecondAnt=ε(−1)k+1X*(p-1-k)modKによって前記第1の送信アンテナで転送される前記信号から導出されたシンボル「X’k」を表す信号を転送し、ここで、εは1又は−1であり、X*はXの複素共役を意味し、p−1−kはモジュロKがとられており、pは偶数である、デバイスにおいて、
副搬送波を前記電気通信デバイスに割り当てる手段であって、前記副搬送波が少なくとも2つのクラスタにグループ化され、前記クラスタそれぞれが、前記電気通信デバイスに割り当てられていない少なくとも1つの副搬送波によって別のクラスタから分離される、手段と、
前記シフトパラメータpを確定する手段であって、前記シフトパラメータpが、偶数であり、前記電気通信デバイスに割り当てられた副搬送波のクラスタに応じて確定される、手段と
を備えることを特徴とするデバイス。
【請求項14】
プログラマブルデバイス内に直接ロード可能とすることができるコンピュータプログラムであって、該コンピュータプログラムがプログラマブルデバイス上で実行されると、請求項1〜12に記載の方法のステップを実施する命令又はコード部を含む、コンピュータプログラム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公表番号】特表2012−521124(P2012−521124A)
【公表日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−500192(P2012−500192)
【出願日】平成22年3月12日(2010.3.12)
【国際出願番号】PCT/EP2010/053150
【国際公開番号】WO2010/105973
【国際公開日】平成22年9月23日(2010.9.23)
【出願人】(503163527)ミツビシ・エレクトリック・アールアンドディー・センター・ヨーロッパ・ビーヴィ (175)
【氏名又は名称原語表記】MITSUBISHI ELECTRIC R&D CENTRE EUROPE B.V.
【住所又は居所原語表記】Capronilaan 46, 1119 NS Schiphol Rijk, The Netherlands
【出願人】(000006013)三菱電機株式会社 (33,312)
【公表日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年3月12日(2010.3.12)
【国際出願番号】PCT/EP2010/053150
【国際公開番号】WO2010/105973
【国際公開日】平成22年9月23日(2010.9.23)
【出願人】(503163527)ミツビシ・エレクトリック・アールアンドディー・センター・ヨーロッパ・ビーヴィ (175)
【氏名又は名称原語表記】MITSUBISHI ELECTRIC R&D CENTRE EUROPE B.V.
【住所又は居所原語表記】Capronilaan 46, 1119 NS Schiphol Rijk, The Netherlands
【出願人】(000006013)三菱電機株式会社 (33,312)
[ Back to top ]