送信装置及び方法並びに受信装置及び方法
【課題】OFDMシンボルを介してデータシンボルを送信する方法を提供する。
【解決手段】方法は、OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信すること、データシンボルを対にすることと、データシンボル対ごとに第1の変調シンボル対を生成することと、第1の変調シンボル対はアラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成することと、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられるサブキャリアを変調することによってOFDMシンボルの第1のバージョンを形成することと、OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することとを含む。
【解決手段】方法は、OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信すること、データシンボルを対にすることと、データシンボル対ごとに第1の変調シンボル対を生成することと、第1の変調シンボル対はアラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成することと、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられるサブキャリアを変調することによってOFDMシンボルの第1のバージョンを形成することと、OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することとを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、OFDM(Orhtogonal Frequency Division Multiplexed:直交周波数分割多重化)シンボルを介してデータを送信する送信機及び方法に関し、OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備える。本発明は、OFDMシンボルよりデータを受信する受信機及び方法にも関する。
【背景技術】
【0002】
DVB‐T(Digital Video Broadcasting‐Terrestrial:地上波用DVB)規格は、OFDM(Orhtogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)を用いて、受信機へブロードキャスト無線通信信号を介してビデオイメージ及び音声を表すデータを通信する。DVB‐Tには、2kモードと8kモードとの2つのモードがあると知られている。2kモードは2048のサブキャリアを提供し、一方で8kモードは8192のサブキャリアを提供する。同様に、DVB‐H(Digital Video Broadcasting‐Handheld:携帯機器用DVB)規格では、データキャリア数が3024である4kモードが提供される。
【0003】
DVB‐T規格がさらに発展したDVB‐T2によれば、データ通信用のモードをさらに提供し、デジタルブロードキャストシステムによるデータレートを向上可能であると提案されている。これにより、例えばDVB‐T2規格を用いて高解像度のテレビジョン信号を伝搬することが可能となる。
【0004】
通信データの完全性を向上するために、アラモウティ(Alamouti)符号化として知られる空間周波数ブロック符号化技術を用いることが提案されており、アラモウティ符号化とは、データシンボルを対にし、変調シンボル対で符号化して送信することを必要とするものである。このようにして、OFDM変調システムと組み合わせて、MIMO(Multiple‐In Multiple‐Out:多重入出力)通信システム又はMISO(Multiple‐In Single‐Out:多重入力単出力)通信システムが形成可能である。
【0005】
特許文献1は、OFDMを用いたMIMO通信システムを開示している。
【特許文献1】欧州特許出願公開第1617569号明細書
【発明の開示】
【0006】
本発明のある観点によれば、直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを介してデータシンボルを送信する方法が提供され、OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備えるものである。当該方法は、OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信すること、データシンボルを対にすることと、データシンボル対ごとに第1の変調シンボル対を生成することと、第1の変調シンボル対はアラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成することと、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられるサブキャリアを変調することによってOFDMシンボルの第1のバージョンを形成することと、OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することとを含む。また当該方法は、データシンボル対ごとに第2の変調シンボル対を生成することと、第2の変調シンボル対は、OFDMシンボルの第1のバージョンにおけるデータシンボル対に対して形成されるアラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成することと、アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられるサブキャリアを変調することによってOFDMシンボルの第2のバージョンを形成することと、OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することと、第1のアンテナを介してOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介してOFDMシンボルの第2のバージョンを送信することとも含む。OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンは、所定のパターンにしたがって、データベアリングサブキャリアシンボルの位置に対するパイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、連続パイロットシンボルサブキャリアと分散パイロットシンボルサブキャリアとで形成され、そのため、データシンボル対の少なくとも1つについて、第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルとの各々がアラモウティセルを形成するサブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の連続及び分散パイロットシンボルサブキャリアによって、OFDMシンボル第1及び第2のバージョンのうちで分離される。
【0007】
アラモウティ符号化は、MIMO又はMISO通信システムを可能とするための単純であるが効果的な方法として、OFDMシステムに用いられる。アラモウティ符号化は、ペアワイズ着信データシンボルを符号化し、2つの変調シンボル対、第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルと、を形成するものである。アラモウティセルの古典的復号は、ペアワイズ符号化シンボルが時間において(空間‐周波数アラモウティ)又は周波数において(空間‐周波数)隣り合っている必要がある。すなわち隣接サブキャリアが同一のチャネル係数を有することが必要である。この前提条件は、パイロットキャリア位置における問題を引き起こす場合があり、ビットエラーレート/信号対雑音比の関係において底値を示す結果となり得る。なぜなら、信号対雑音比が増加すると、ある信号対雑音比を超えるビットエラーレートは改善されることがなくなるためである。ビットエラーレートの底値は、隣接キャリアのチャネルによってもたらされるが、現実では同じではない。
【0008】
古典的アラモウティ復号のビットエラー底値を克服する代替の復号スキームが、BBCリサーチ(BBC Research)のオリバー・ハッフェンデン(Oliver Haffenden)による、題名「Alamouiti in Varying Channels(変動チャネルにおけるアラモウティ)」、DVB規格サーバに2007年10月5日発行の、プレゼンテーションにおいて開示されている。ハッフェンデンによる当該開示は、アラモウティセルを復号するためにゼロフォーシング技術を提案する。しかしながら、題名「Pilot Patterns for MISO/MIMO(MISO/MIMO用パイロットパターン)」、DVB Serverに2007年11月29日発行の、オリバー・ハッフェンデンによるプレゼンテーションにおいて後に提示された開示によれば、OFDMシンボルの隣接サブキャリアの対が常に得られるわけではなく、アラモウティセル対はパイロットシンボルサブキャリアによって分割されることが起こり得ようとも、OFDMシンボルの隣接サブキャリアの対でデータシンボルを送信する必要があるため、アラモウティセルのデータシンボル対がOFDMシンボル内で送信されるサブキャリア対のグルーピングは、パイロットサブキャリアシンボルの位置を制限する場合がある。ゆえに、この提案は、パイロットシンボルサブキャリアのパターンに制限を与えるものであり、実際この提案は、隣接サブキャリアで連続パイロットシンボル対を送信する必要性を含むものである。本発明の実施形態は、代替的ハッフェンデン符号化スキームを用いて、一般化した復号技術を提供するものであり、かかる復号技術は、アラモウティセル(ペアワイズ符号化入力シンボル)を形成する変調シンボルの送信を可能にする。そのため、アラモウティセルの変調シンボルは、隣接サブキャリアで(空間‐周波数)、又は連続OFDMシンボルで(空間‐時間)送信される必要がなくなる。この効果は以下の2点である。
アラモウティ符号化及びパイロット配置は、独立に実行可能となる。パイロットの配置はアラモウティセルにかかわらず行うことができて、また逆にアラモウティセルの配置もパイロットの配置にかかわらずに行うことができる。このように、パイロットシンボルサブキャリアのパターンは、通信チャネルの正確な推定を与えるように、独立に、OFDMシンボルのうちのデータベアリングサブキャリアの位置による干渉もなく、実行可能となる。したがって、パイロットキャリアが対になっていることが必要である上述のプレゼンテーション、オリバー・ハッフェンデンによる2007年11月29日の題名「Pilot Patterns for MISO/MIMO(MISO/MIMO用パイロットパターン)」とは対照的に、パイロットキャリアは独立に配置可能である。
アラモウティセルの2つの変調シンボルは、周波数及び/又は時間領域にわたって拡散可能である(アラモウティセル構成ブロックのインターリーブ)。ダイバーシチ次元の追加によって、動作が大幅に向上可能である。
【0009】
ある例において、アラモウティセルのデータシンボル対を送信するためにサブキャリアが対となることができるように、OFDMシンボルごとのデータベアリングサブキャリアの数は偶数である。さらに、変調部が、各アラモウティセルを形成する第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルが可能な限り隣接サブキャリア対に配置されるという効果とともに、各OFDMシンボルにわたって、データベアリングサブキャリアシンボルを配置可能である。このように、アラモウティセルが隣接サブキャリア対で送信される場合、当該アラモウティセルについて、チャネル周波数応答の係数がアラモウティセルの両データシンボルに対して同一であると仮定する古典的アラモウティ復号による単純化された復号技術が使用可能である。隣接サブキャリア対で送信されないアラモウティセルについては、アラモウティセルデータシンボルごとのチャネル周波数応答の係数が異なると仮定するゼロフォーシングのようなより複雑な技術が用いられる。しかしながら、大きなマルチパスを有する環境でOFDMシンボルが受信される場合、古典的アラモウティ復号を用いると、アラモウティセルのデータシンボル対が隣接サブキャリアで送信されたとしても、実質的に動作が落ちることになり得るということが発見されている。したがって、ある例において、上記送信装置によって送信されたOFDMシンボルを受信する装置においては、例えば、データベアリングサブキャリアの位置にかかわらず、OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの各々のうちのデータベアリングサブキャリアごとのアラモウティセルから、チャネル周波数応答係数の異なる推定を用いて、データシンボル対の推定を回復するゼロフォーシング又は最小返金二乗誤差技術を用いてサブキャリアによって伝搬されるアラモウティセルのデータシンボル対を、データ検出部が検出する。
【0010】
本発明の実施形態によって、データシンボルの位置とは独立に、OFDMシンボルのうちでパイロットシンボルサブキャリアを自由に分布させられる結果として、パイロットシンボルサブキャリアのパターンは、連続又は分散であり、DVB用のSISO(単入出力)OFDMスキームに用いられるものであるが、またDVB‐T2用のMISO(多重入力単出力)OFDMスキームにも使用可能である。
【0011】
別の例において、OFDMシンボルを介してデータシンボルを送信する装置が、第1のMISOモードにおいて動作可能であり、ここで変調部がOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンを形成し、送信部が、第1のアンテナを介してOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介してOFDMシンボルの第2のバージョンを送信するものであって、当該装置は、SISOモードでも動作可能である。第2のSISOモードにおいては、変調部は、
データシンボルを受信し、
データシンボルのうちでOFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアを変調し、
第1のMISOモードと同一の所定のパターンにしたがって、連続及び分散パイロットシンボルサブキャリアを変調する。送信部は、第1及び第2のアンテナのうち少なくとも1つを介してOFDMシンボルを送信する。
【0012】
このように、データシンボルを送信する装置は、アラモウティ符号化が使用されるMISOモードと、アラモウティ符号化が使用されないSISOモードという2つのモードで動作可能であるが、両モードには同一パターンのパイロットシンボルサブキャリアが使用可能である。それにより、実施が単純化され、ゆえに送信機及び受信機のコストが削減可能である。このように、ある例においては、分散及び連続パイロットシンボルサブキャリアは、DVB‐T又はDVB‐T2のようなデジタルビデオブロードバンド規格にしたがって配列可能なものである。
【0013】
さらなる効果として、アラモウティセルのデータシンボル対が、OFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアシンボルに独立に配列可能であるため、データシンボルは、アラモウティ符号化シンボル対としてインターリーブされる前に、エラー訂正符号化可能であり、それにより、符号化の動作が改善可能である。
【0014】
本発明の様々な態様及び特徴を添付の特許請求の範囲で定める。本発明の態様としては、OFDMシンボルよりデータを受信する送信機及び受信機、並びにOFDMシンボルを用いて通信するシステムがさらに含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
ここで、添付図面を参照しながら、例示のみを目的として本発明の実施形態を説明することとする。なお、添付図面においては、類似の構成には全て対応の同一参照番号を与えてある。
【0016】
<DVB‐T2例>
図1は、COFDM(Coded(符号化)OFDM)送信機の例示的ブロック図であり、かかる送信機を使用して、例えばDVB‐T2規格に準拠してビデオイメージやオーディオ信号を送信することが可能である。図1において、プログラムソースは、COFDM送信機が送信するデータを生成する。ビデオコーダ2、オーディオコーダ4及びデータコーダ6が、送信されるビデオデータやオーディオデータ、及びその他のデータを生成し、そのデータはプログラムマルチプレクサ10へフィードされる。プログラムマルチプレクサ10の出力は、ビデオデータ、オーディオデータ及び他のデータの通信に必要な他の情報を有する多重化ストリームを形成する。プログラムマルチプレクサ10は、接続チャネル12にストリームを提供する。多くのこのような多重化ストリームが、異なる分岐A、B、……にフィードされる場合もある。単純化のために、分岐のみについて説明することにする。
【0017】
図1に示すように、COFDM送信機20が、マルチプレクサ適合及びエネルギー分散ブロック22においてストリームを受信する。マルチプレクサ適合及びエネルギー分散ブロック22は、データをランダム化し、フォワードエラー訂正符号化部24へ適切なデータをフィードする。フォワードエラー訂正符号化部24はストリームのエラー訂正符号化を行うものである。ビットインターリーバ26が、符号化データビットをインターリーブするものであって、DVB‐T2の例はLDCP/BCH符号化部の出力である。ビットインターリーバ26からの出力は、ビット集合化マッピング部28へフィードされる。ビット集合化マッピング部28は、ビットのグループを集合点にマッピングするものであり、集合点は、符号化データビットの伝搬に用いられることとなる。ビット集合化マッピング部28からの出力は、実部及び虚部を表す集合点ラベルである。集合点ラベルは、用いられる変調スキームに応じて、2又は3以上のビットから形成されるデータシンボルを表す。このデータシンボルは、時間インターリーバ30を通る。時間インターリーバ30は、データシンボルをインターリーブして、複数のLDPCコードワードから得るというところに効果がある。
【0018】
フレーム構成部32がデータシンボルを受信する。データシンボルは、図1の他のチャネル31を介す分岐Bなどで作成されたものである。次にフレーム構成部32は、多くのデータシンボルを、COFDMシンボルで伝搬するシークエンスとして形成する。ここでCOFDMシンボルは、多くのデータシンボルを含むものであって、各データシンボルはサブキャリアのうち1つにマッピングされる。サブキャリアの数はシステムの作動モードに依存することとなろう。かかる作動モードは、1k、2k、4k、8k、16k、32kを含み得るものであって、その各々は、例えば以下の表にしたがって、異なる数のサブキャリアを与えるものである。
【0019】
【表1】
ある例においては、このように、16kに対するサブキャリアの数は12096となる。
【0020】
各フレームは、このようなCOFDMシンボルを多く含む。次に、各COFDMシンボルにおける、伝搬されるデータシンボルのシーケンスは、シンボルインターリーバ33へ通される。次にCOFDMシンボルは、COFDMシンボル構成部ブロック37によって生成される。COFDMシンボル構成部37は、集合データラベルを使用して、集合点の実部及び虚部を生成し、また、パイロット及び埋込信号形成部36からフィードされる導入パイロット信号及び合成信号を生成する。次にOFDM変調部38が、時間領域においてOFDMシンボルを形成する。このOFDMシンボルはガード挿入処理部40へフィードされる。ガード挿入処理部40は、シンボル間にガードインターバルを生成するものである。当該OFDMシンボルは次にデジタル‐アナログ変換機42へフィードされ、最終的にRFフロントエンド44内のRF増幅部へフィードされる。RFフロントエンド44は、アンテナ46から、COFDM送信機による最終的なブロードキャストを行うものである。
【0021】
<送信機例>
図1に示す送信機の部分を備えた、本発明による送信機の一例を図2に示す。本発明の説明において図1と図2とは関連したものであり、そのため明確にするために、図1に示すDVB‐T2のいくつかの部分は図2では省略してある。図2において、伝送されるデータはビット集合化マッピング部28に受け取られる。ビット集合化マッピング部は、OFDMシンボルで伝送するデータをシンボル対とする。
【0022】
以下で説明するように、用いる時空間/周波数ブロック符号がアラモウティ符号であるため、データシンボルを対にする。後に説明するが、アラモウティ符号化は、時空間で行う場合、又は空間周波数で行う場合のどちらかである。このように、シンボル対がQAM変調部28.1内で形成され、異なるサブキャリアを用いる同一のOFDMシンボルにより伝送されるか、又は同一のサブキャリアを用いる2つの異なるOFDMシンボルを各データシンボルにそれぞれ用いて伝送される。以下で説明するように、データシンボル対を使用して、第1及び第2の変調シンボル対を生成する。第1の変調シンボル対はアラモウティセルの第1及び第2のデータシンボル(S1,−S2*)を提供し、第2の変調シンボル対はアラモウティセルの第3及び第4のデータシンボル(S2,−S1*)を提供する。
【0023】
1又は2のOFDMシンボルで通信するためのデータシンボル対は、QAM変調部28によりQAM変調シンボル上にマッピングされる。アラモウティ符号化部28.2がQAM変調部28から変調シンボルを受信し、各データシンボル対に対応する変調シンボル対(S1,S2)をアラモウティセルの第1対及び第2対((s1,−s2*)(s2,s1*))にする。以下で説明するように、第1及び第2のシンボル対を使用して、同一のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの異なるサブキャリアを変調する(空間‐周波数)か、又は異なるOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの同一のサブキャリアを変調する(空間‐時間)。シンボルの各バージョンは、上方分岐100又は下方分岐102を介してそれぞれ送信される。
【0024】
上述のように、アラモウティ符号化は、典型的には、変調シンボルが例えば隣り合うサブキャリアで送信される(空間‐周波数)必要があるものであるが、本発明の実施形態は、OFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアに変調シンボルをより自由に割り当て可能とすることができる。このため、図2に示す送信機は、上方分岐100にインターリーバ33.1を、下方分岐102にインターリーバ33.2をそれぞれ備える。インターリーバ33.1及び33.2は、OFDMシンボルのサブキャリアで送信するために変調シンボルのフレーム内で変調シンボルをインターリーブするものである。2つの異なる送信パスのインターリーバは、1つのOFDMシンボルの時間については同一でなくてはならない。インターリーバの異なるパターンを時間方向において異なるOFDMシンボルに適用することは可能であり、それにより、追加ダイバーシチが増大する。2つの異なる送信パスのインターリーバは、1つのOFDMシンボルの時間について同一でなければならない。時間方向において異なるOFDMシンボルに異なるインターリーバパターンを適用することは可能であり、それにより、さらにダイバーシチが増大する(重ねて:両方の送信パスに対して、時間方向のOFDMごとに同一のインターリーバを使用する)。
【0025】
次に送信用のデータシンボルのフレームが、パイロット挿入ブロック37.1、37.2によって分岐ごとに受信される。パイロット挿入ブロック37.1、37.2は、パイロットキャリアを変調するためにOFDMフレームの各バージョン内でパイロットシンボルを形成する。最終的に、変調シンボルのフレームとパイロットシンボルはOFDM変調部38.1、38.2に受信される。OFDM変調部38.1、38.2は、アンテナ112、114それぞれを介して送信するためのOFDMシンボルの各バージョンを生成する。
【0026】
<アラモウティ空間‐周波数/時間ブロック符号化>
アラモウティスキームは、単純ではあるが、2つの送信ポートを有するMIMO/MISOシステムに対して非常に効果的な空間‐時間又は空間‐周波数符号化スキームである。当該符号化は、図3に示す符号化行列で説明可能である。アラモウティセルのアラモウティ符号化行列第1、第2、第3、第4変調シンボルを、それぞれ116、118、120、122とラベルする。当該第1、第2、第3、第4変調シンボルは、2つのシンボルs1及びs2からなる。
【0027】
オリジナルのアラモウティスキームは、送信ポート1及び2を通して第1の時刻kにシンボルs1及びs2を送信する。次の時刻k+1において、s2*及びs1*がそれぞれ送信ポート1及び2を介して送信される。OFDMと組み合わせると、アラモウティ符号化は以下の異なる2つの方法で適用可能である。空間‐周波数符号化は、k及びk+1が同一のOFDMシンボルの2つの隣接するサブキャリアに割り当てられるということを示す一方で、空間‐時間符号化については、k及びk+1は2つの連続OFDMシンボルの同一のサブキャリア上に位置する。
【0028】
OFDM用の空間‐周波数符号化の例を図4に示す。図4において、図2に示す送信機によると、上方及び下方分岐100、102の各々に対するアンテナ112、114をそれぞれ介した送信に1つずつ、OFDMシンボルのバージョンが2つ生成される。このように、2つのバージョン150、152が、第1及び第2の変調シンボル対((s1,−s2*)(s2,−s1*))をそれぞれ伝搬する。当該第1及び第2の変調シンボル対はそれぞれ拡大図154に示す。
【0029】
Sの列が直交であるため、アラモウティスキームは直交符号のクラスに属し、これにより以下のように単純な復号が可能となる。空間‐時間符号化アラモウティスキームの古典的復号については、連続するOFDMシンボルが同一のチャネル条件を経験するということが想定される。他方で、空間‐周波数アラモウティスキームは、隣接するサブキャリアのチャネル行列が同値である(十分大きな数のサブキャリアには典型的に真となる)ということが必要である。
【0030】
空間‐周波数アラモウティとは反対に、空間‐時間アラモウティは異なるやり方で符号化されるものであり、その方法を図5において説明する。着信シンボルS1及びS2はペアワイズで以下のように割り当てられる。第1の送信アンテナ112でOFDMシンボルmのサブキャリアnでS1が送信される。時間において次のOFDMシンボルm+1では、第1のアンテナ112で同一のサブキャリアnでシンボル−S2*が送信される。同様にして、第2の送信アンテナ114でOFDMシンボルmのサブキャリアnでS2が送信される。時間において次のOFDMシンボルm+1では、第2のアンテナ114で同一のサブキャリアnで変調シンボルS1*が送信される。
【0031】
アラモウティ符号化は、任意の数の受信アンテナに基本的に適用可能である。古典的復号アルゴリズムは、図6に示すようなMISOの場合で説明すると、よく分かる。図6において、空間‐周波数符号化の一例として1つの受信アンテナ160を与える。当該例においては、OFDMシンボルの各バージョンは、異なる送信アンテナ112、114によって送信される。
【0032】
第1のサブキャリアより、受信機は以下の信号r1(hxy個のチャネルインデックスの第2のインデックス(y)がサブキャリア数を示す)を受信する。
r1=h11・S1+h21・S2 ・・・(1)
同様にして、受信機は以下の信号r2を受信する。
r2=−h12・S2*+h22・S1* ・・・(2)
【0033】
古典的線形アラモウティ復号においては、重要な前提条件として、近隣サブキャリアは同一のチャネル係数を有すると仮定される。すなわち、
h1=h11=h12 ・・・(3)
h2=h21=h12 ・・・(4)
【0034】
この仮定とともに、(1)及び(2)はs1及びs2について簡単に解くことができる。
【0035】
【数1】
【0036】
古典的アラモウティ復号を使用する場合、チャネル係数が十分に等しい(上記参照のこと)という条件を満たすためには、ペアワイズの符号化入力シンボルは(時間において、又は周波数において)隣接されなければならない。しかしながら、多くのOFDMシステムが、OFDMシンボル内で用いられるパイロットキャリアを使用して、チャネル推定及びチャネル探知を行う。このようなパイロットは、チャネル推定及びチャネル探知の要件を全て満たすために、知能的な方法で配置される。すなわち、
合成及びチャネル探知用の連続パイロット、
チャネル推定用の散乱パイロット。
【0037】
パイロットパターンの配置は、全部の場合において、(周波数又は時間、両方の方向について)上述のアラモウティ復号の要件と通常は一致しない。ゆえに、図7に示すように、DVB‐T用に提案された従来のOFDM送信システムについては、OFDMシンボルを通して、連続パイロット及び散乱パイロットの両方が用いられる。結果として、隣接サブキャリアに割り当てることが可能である変調シンボル対がある一方で、他の変調シンボル対は、最後の行に位置するサブキャリア162、164のような、パイロットキャリアを間に挟むサブキャリアに割り当てなければならない。
【0038】
アラモウティセルの各変調シンボル対に割り当てられるサブキャリアの対がアラモウティ要求を満たすことを保証するようパイロットパターンが制限されるように、異なるパイロットパターンを適用することにより、パイロット機能が低下する、又はパイロットの全体数が増加する(スループットレートが低下する)こととなり、1つの解決策となる場合がある。加えて、パイロット間の順序がさらに複雑になり、データキャリアが増加する。
【0039】
<アラモウティ復号技術>
本発明は、混合されたパイロット及びアラモウティ対とともにアラモウティ符号化を使用することを可能にする方法を与える。結果として、パイロットキャリアの配置に前提条件がなくなる。好ましくは、使用可能なサブキャリアが最大効率でアラモウティ符号化データキャリアに使用されることを保証するために、データ用のサブキャリアの数が偶数であるべきであって、そのため、使用可能なサブキャリアxはx/2アラモウティセルに完全に並べられる場合がある。
【0040】
本発明は、アラモウティ符号化信号に周知の符号化方法を代わりに使用する。復号技術は、(時間又は周波数において)近隣のシンボルは同一のチャネル係数を有する必要があるという前提条件を克服する。チャネル係数が等しいという前提条件なしで、再び数式(1)及び(2)から始めると、s1及びs2について解く確率をなおも導く。この場合得られる数式は以下である。
【0041】
【数2】
【0042】
この復号方法は、近隣シンボルチャネル係数が等しくないことにより引き起こされるビットエラーを解消するために提案されるものである。当該復号方法はゼロフォーシング(Zero Forcing:ZF)法と呼ぶ場合もあり、以下のように表すことができる。
【0043】
【数3】
【0044】
他の疑似逆解法も存在し、それには最小平均二乗誤差(Minimum Mean Squared Error:MMSE)法も含まれ、以下のように表される。
【0045】
【数4】
【0046】
チャネル係数は、いかなる方法をもってしても、もはや共役とはならないため、アラモウティセルが近隣にある必要はない。
【0047】
結果として、図6に示すようにパイロットキャリアによって「割り込まれた(interrupted)」セルは、当該方法で復号可能であり、OFDM通信システムの動作の低下も、古典的アラモウティ復号技術に比べて無視できるものである。さらに、上記復号方法がアラモウティセルの変調シンボルに使用可能であるため、変調シンボルはパイロットキャリアによって分離され得るものであるが、実際いかなる量で分離されてもよいものである。結果として、図2の受信機について上述したように、OFDMシンボル全体を符号化後に、パイロットキャリアが所望のいかなる方法でも配列可能なだけではなく、変調シンボルも分布可能である。ゆえに、インターリーバ104、106は、アラモウティセルの変調シンボルをインターリーブして、エラー訂正符号化部の動作を改善可能であり、図1に示すLDPC符号化部などに用いられる。
【0048】
アラモウティセルの変調シンボルを望みどおりに分布可能とすると、以下の2つの主要な効果がある。
アラモウティ符号化は、完全にパイロット間隔から完全に分離される。すなわち、パイロットがセルに割り込んだとしても、複合語の通信システムの動作は、あまり低下しない。上述のように、データキャリアの数は偶数であるべきである(すなわち、OFDMシンボルごとのアラモウティセルの整数の数)。
アラモウティセルの2つの変調シンボルは時間及び/又は周波数において分布され、例えばインターリーバステージを用いて、もう1つの次元においてダイバーシチを増大させることが可能である。
【0049】
<送信機の別例>
図8は、OFDMシンボルにおけるサブキャリアごとの周波数に対する信号対雑音比のグラフ168を与える。図8に示すように、チャネル応答の信号対雑音比が低い領域170、172がある。結果として、これらの領域におけるアラモウティセルの変調シンボルは、たとえアラモウティからの追加符号化ゲインを考慮しても、ビットエラーをもたらす傾向がある。
【0050】
本発明は、周波数及び時間のシステム固有範囲にわたって各アラモウティセルの変調シンボルをインターリーブすることを提案する。例えば周波数インターリーバを図8に示す例に用いたとした場合、アラモウティセルの2つの変調シンボルは、図9に示すように、使用可能な周波数範囲にわたって拡散するであろう。結果として、構成ブロックの1つのみが十分良い信号対雑音比で受信される場合、アラモウティ復号が可能である。ゆえに、アラモウティセルの変調シンボル1つが良い信号対雑音比の周波数に割り当てられるとすぐに、復号が可能である。ゆえにビットエラーの数はダイバーシチ追加の結果として減少し、本発明はエラー訂正符号化と組み合わせてもさらに効果のあるものとなるであろう。
【0051】
空間‐時間アラモウティ符号化を行う、図2に示す送信機の例を、さらに図10に示す。空間‐周波数符号化について図5に示す例で示したように、アラモウティセルの変調シンボルは、2つのOFDMシンボルに分布し、アンテナ112、114の各々からの送信に対して1つずつ、OFDMシンボルに対して2つのバージョンが生成される。しかしながら、本発明によれば、連続しなければならなかった第1及び第2のOFDMシンボルの代わりに、1又は2以上の他のOFDMシンボルが、アラモウティセルの変調シンボルを伝搬する2つのOFDMシンボル間に割り込むことも可能である。例えば、位置m、m+2において送信されるOFDMシンボルが、アラモウティセルの変調シンボルを伝搬するものである。しかしながら、OFDMシンボルは、他のデータを伝搬する位置m+1において送信可能であり、OFDMシンボルm、m+2により伝搬されるデータでインターリーブされてもよい。
【0052】
<受信機例>
図2に示す送信機が送信したアラモウティ符号化データを、本発明を用いて復号する受信機の一例を図11に示す。図7に示す例によって説明したように、アラモウティセルの変調シンボルがインターリーブされなかったという例を、図11は考慮している。図11はOFDM受信機の単純化ブロック図であり、本発明を説明するために必要なブロックのみを与えてある。図11において、受信機アンテナ202が検出するOFDMシンボルをOFDM変調部200が受信し、パイロット抽出ブロック204がパイロットキャリアを抽出可能であるように、OFDMシンボルを時間領域へ変換する。パイロットシンボルは、検出処理の一部として使用され、チャネル推定及び同期を行うのは言うまでもない。パイロットキャリアシンボルは抽出され、変調シンボルベアリングサブキャリアを回復し、これらはアラモウティ復号部206へフィードされる。
【0053】
制御部208は、パイロット抽出ブロック204へパイロットキャリアのパターンを提供し、パイロットキャリアのパターンは受信機が認知するところのものである。制御部は、パイロットパターンにしたがってアラモウティ復号部208も制御する。(上述のように)復号されているアラモウティセルに対する各変調シンボルについて周波数応答係数が同一であると仮定した、単純化された符号化技術いずれかを用いて、アラモウティセルの変調シンボルは、アラモウティ復号部206によって復号される。この復号技術は、OFDMシンボルにおけるサブキャリアを用いて送受信されたアラモウティセルの変調シンボルに適用可能である。しかしながら、分離されたサブキャリアにより送受信されるアラモウティセルに対するこれらの変調シンボルついて、例えばパイロットキャリアによって、OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの各々(空間‐周波数)の、又は第1及び第2のOFDMシンボルの各々(空間‐時間)のうちの各サブキャリアの位置に対応し、第1及び第2のバージョンの各々又は第1及び第2のOFDMシンボルの各々に対応するチャネル周波数応答の係数の推定を用いることによって、アラモウティ復号部206は変調シンボルを検出する。このように、他のサブキャリア又はパイロットキャリアによって分離されたサブキャリアを介して送受信されるアラモウティセルの変調シンボルに対してのみ、計算がより複雑なアラモウティ復号処理が行われるように、制御部208は、アラモウティ復号部によって制御を行う。
【0054】
ひとたび変調シンボル対がアラモウティ復号部206により回復されると、当該変調シンボル対はQAM復調部210へフィードされる。QAM復調部210は、QAMシンボルを復調して、QAMシンボルが表すデータビットを回復する。
【0055】
図12は、OFDMシンボルからデータを検出する受信機の一例を示す。OFDMシンボルにおいて、アラモウティセルの変調シンボルがインターリーブされており、そのため、可能な限り、変調シンボルは、OFDMシンボルの隣接サブキャリアでは1つも伝搬されない。ゆえに、デインターリーバ212が与えられて、アラモウティセルの変調シンボルをデインターリーブする以外、図12に示す例は、図11に示した受信機と同一の方法で動作する。さらに、アラモウティセルの変調シンボル全部が非隣接サブキャリアで送信されるため、アラモウティセルのより複雑な復号処理は、OFDMシンボルの第1及び第2バージョンの各々(空間‐周波数)の、又は第1及び第2のOFDMシンボルの各々(空間‐時間)のうちの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数を推定することによって行われなければならない。
【0056】
<インターリーバスキーム>
OFDMシステムパラメータ及びチャネルの挙動に応じて、インターリーバの設計は異なって見える。以下に、いくつかの例を挙げる。
【0057】
[周波数インターリーバ]
上述のように、アラモウティセルの変調シンボルは周波数インターバによって拡散されるべきである。その目的は、あり得る最良の方法でアラモウティセルの構成ブロックを分布させることである。このようなシステムの一例は、DVB‐T/DVB‐T2の周波数インターリーバである。用いられる分布シーケンスは、隣接QAMシンボル間に最大平均距離を得るように(当発明者の場合は、1アラモウティセル変調シンボルであった)、また一方で最小距離も追加で保証するように設計された。
【0058】
[周波数/時間インターリーバ]
アラモウティセル構成ブロックを拡散することも、専用の周波数及び時間範囲に適用可能である。ここでは2つの例に言及する。
拡散はいくつかの完全OFDMシンボルに適用される。これにより、チャネル特性に応じて、さらに効果がある場合がある。図13に以下の原理が示されている。すなわち、時間におけるいくつかの完全OFDMシンボルは、インターリーバの拡散範囲として用いられる。
拡散はいくつかの部分的OFDMシンボルに適用される。ISDB‐Tのようなシステムは、完全数のOFDMキャリアではなく、サブセットブロック(例えば1セグメントISDB‐T)のみを用いる。この場合、関連サブキャリアブロックのいくつかを、インターリーバ範囲として組み合わせる(図14参照のこと)。
【0059】
本発明は、受信機が送信機にチャネル特性を通知可能である双方向通信システムへ、より知能的な方法で適用可能なものであり、主エコーパスが、チャネル周波数応答において周期的フェーディング挙動をもたらす。一般的に、周波数における周期性は、遅延長の逆数値である(例、1μ秒でエコー→周波数における周期性=1MHz)。かかる周期性数の半分にわたってアラモウティセル構成ブロックを拡散する周波数ブロックインターリーバを導入することが提案される。結果として、良いSNR条件では各アラモウティセルは少なくとも1のブロックを含み、アラモウティセル全部に対してエラーフリーの復号が可能である。図15は、SNRが高い領域及び低い領域にわたって拡散される2つのアラモウティセル250、252、254、256の関係を示す。
【0060】
nを周波数にわたる拡散範囲を増加させる任意の奇数として、周期性数のn/2にわたりアラモウティセル構成ブロックを拡散する周波数ブロックインターリーバを導入することも可能であるということに留意されたい。
【0061】
他の実施形態において、データシンボルを送信する装置が、第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを用いる。OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと1又は2以上のパイロットサブキャリアとを備える。当該装置は変調部と送信部とを備える。変調部は、
OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信し、
データシンボルを対にし、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成し、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルのうち各々異なる方でデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第1のバージョンとを形成し、
OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調し、
OFDMシンボルの第1のバージョンにおけるデータシンボル対に形成されたアラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成し、
アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルの異なる方でそれぞれデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第2のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第2のバージョンとを形成し、
OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調する。
送信部は、第1のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを送信し、少なくとも1つのデータシンボル対について、第1及び第2のOFDMシンボルが間に一時的変位を有しながら送信される。
【0062】
データを受信する装置の別の実施形態において、当該装置は第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを受信し、第1及び第2のOFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備え、データベアリングサブキャリアは、対にされたデータシンボルを伝搬する。当該装置は受信部と復調部とを備える。受信部は、第1のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを受信し、第2のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを受信する。
1又は2以上のパイロットサブキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成し、第1の変調シンボルの推定は第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第2の変調シンボルは、第2のOFDMにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものであって、
また変調部は、1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンからのデータシンボル対ごとに、OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成し、第3の変調シンボルの推定は、第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第4の変調シンボルは、第2のOFDMシンボルにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものである。
当該装置は、データ検出部も有する。データ検出部は、第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される各アラモウティセルに対応する第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルとからのデータシンボルの各々の推定を生成する。
第1及び第2のOFDMシンボルは、少なくとも1つの他のOFDMシンボルによって時間において分離され、データ検出部は、第1及び第2のOFDMシンボルの各々のうちの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、サブキャリアによって伝搬されるデータシンボル対を検出する。
【0063】
さらに、少なくとも同一のアラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルとは、第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの同一のサブキャリアによってそれぞれ伝搬されてもよい。データ検出部は、第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの各々のうちのサブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数が同一であると仮定して、OFDMシンボルによって伝搬されるデータシンボル対を検出してもよい。
【0064】
別の例においては、データ検出部は、データシンボル対が連続OFDMシンボルから検出されるかどうか、又は少なくとも1つの他のOFDMシンボルに対応する時間量によって分離されるOFDMシンボルから検出されるかどうかに応じて、検出技術を適合可能である。
【0065】
別の実施形態例によれば、第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを介してデータを送信する方法が提供される。OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備える。当該方法は、
OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信することと、
データシンボルを対にすることと、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成することと、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルのうち各々異なる方でデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第1のバージョンとを形成することと、
OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することと、
OFDMシンボルの第1のバージョンにおけるデータシンボル対に形成されたアラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成することと、
アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルの異なる方でそれぞれデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第2のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第2のバージョンとを形成することと、
OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することと、
第1のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを送信することとを含み、
少なくとも1つのデータシンボル対について、第1及び第2のOFDMシンボルが一時的変位を有しながら送信される。
【0066】
別の例によれば、第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルからデータを受信する方法が提供される。OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備える。データベアリングサブキャリアは、対にされたデータシンボルを伝搬する。当該方法は、
第1のアンテナを介して送信される第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを受信することと、
第2のアンテナを介して送信される第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを受信することと、
1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成することと、第1の変調シンボルの推定は第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第2の変調シンボルは、第2のOFDMにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものであることと、
1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンからのデータシンボル対ごとに、OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成することと、第3の変調シンボルの推定は、第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第4の変調シンボルは、第2のOFDMシンボルにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものであることと、
第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される各アラモウティセルに対応する第1及び第2の変調シンボル対からのデータシンボルの各々の推定を生成することとを含み、
第1及び第2のOFDMシンボルは、少なくとも1つの他のOFDMシンボルによって時間において分離されるものであって、各データシンボル対の推定を生成することは、第1及び第2のOFDMシンボルの各々のうちの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、サブキャリアによって伝搬されるデータシンボル対を検出することを含むものである。
【0067】
本発明の様々な態様及び特徴を添付の特許請求の範囲においてさらに定める。上述の例には、本発明の範囲を逸脱することなく、様々な修正を加え得るものである。例えば、本発明はDVB‐T又はDVB‐T2に限定されるものではなく、いかなる技術例にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0068】
【図1】例えばDVB‐T2規格で使用可能なCOFDM送信機の概略ブロック図である。
【図2】本発明の一例を示すものである図1に示す送信機の部分の概略ブロック図である。
【図3】アラモウティ符号化行列の一例である。
【図4】空間周波数アラモウティ符号化技術を示す概略ブロック図である。
【図5】時空間アラモウティ符号化技術を示す概略ブロック図である。
【図6】本発明を示すMISOシステムの概略図である。
【図7】データサブキャリアにおけるパイロットキャリアの分布を示す複数のOFDMシンボルの説明図である。
【図8】アラモウティセルに対するサブキャリアの位置について示された、周波数に対する信号対雑音比のグラフである。
【図9】インターリーブアラモウティセルに対して示された、周波数に対する信号対雑音比のグラフである。
【図10】時空間アラモウティ符号化で符号化されるOFDMシンボルの概略説明図である。
【図11】本発明による受信機の一例の概略ブロック図である。
【図12】本発明による受信機の別例の概略ブロック図である。
【図13】いくつかのOFDMシンボルにわたってアラモウティセルの変調シンボルがどのように分布可能であるかを示す概略説明図である。
【図14】いくつかのOFDMシンボルセグメントにわたってアラモウティセルの変調シンボルがどのように分布可能であるかを示す概略説明図である。
【図15】どのように分布可能であるかの概略説明図である。
【技術分野】
【0001】
本発明は、OFDM(Orhtogonal Frequency Division Multiplexed:直交周波数分割多重化)シンボルを介してデータを送信する送信機及び方法に関し、OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備える。本発明は、OFDMシンボルよりデータを受信する受信機及び方法にも関する。
【背景技術】
【0002】
DVB‐T(Digital Video Broadcasting‐Terrestrial:地上波用DVB)規格は、OFDM(Orhtogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)を用いて、受信機へブロードキャスト無線通信信号を介してビデオイメージ及び音声を表すデータを通信する。DVB‐Tには、2kモードと8kモードとの2つのモードがあると知られている。2kモードは2048のサブキャリアを提供し、一方で8kモードは8192のサブキャリアを提供する。同様に、DVB‐H(Digital Video Broadcasting‐Handheld:携帯機器用DVB)規格では、データキャリア数が3024である4kモードが提供される。
【0003】
DVB‐T規格がさらに発展したDVB‐T2によれば、データ通信用のモードをさらに提供し、デジタルブロードキャストシステムによるデータレートを向上可能であると提案されている。これにより、例えばDVB‐T2規格を用いて高解像度のテレビジョン信号を伝搬することが可能となる。
【0004】
通信データの完全性を向上するために、アラモウティ(Alamouti)符号化として知られる空間周波数ブロック符号化技術を用いることが提案されており、アラモウティ符号化とは、データシンボルを対にし、変調シンボル対で符号化して送信することを必要とするものである。このようにして、OFDM変調システムと組み合わせて、MIMO(Multiple‐In Multiple‐Out:多重入出力)通信システム又はMISO(Multiple‐In Single‐Out:多重入力単出力)通信システムが形成可能である。
【0005】
特許文献1は、OFDMを用いたMIMO通信システムを開示している。
【特許文献1】欧州特許出願公開第1617569号明細書
【発明の開示】
【0006】
本発明のある観点によれば、直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを介してデータシンボルを送信する方法が提供され、OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備えるものである。当該方法は、OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信すること、データシンボルを対にすることと、データシンボル対ごとに第1の変調シンボル対を生成することと、第1の変調シンボル対はアラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成することと、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられるサブキャリアを変調することによってOFDMシンボルの第1のバージョンを形成することと、OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することとを含む。また当該方法は、データシンボル対ごとに第2の変調シンボル対を生成することと、第2の変調シンボル対は、OFDMシンボルの第1のバージョンにおけるデータシンボル対に対して形成されるアラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成することと、アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられるサブキャリアを変調することによってOFDMシンボルの第2のバージョンを形成することと、OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することと、第1のアンテナを介してOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介してOFDMシンボルの第2のバージョンを送信することとも含む。OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンは、所定のパターンにしたがって、データベアリングサブキャリアシンボルの位置に対するパイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、連続パイロットシンボルサブキャリアと分散パイロットシンボルサブキャリアとで形成され、そのため、データシンボル対の少なくとも1つについて、第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルとの各々がアラモウティセルを形成するサブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の連続及び分散パイロットシンボルサブキャリアによって、OFDMシンボル第1及び第2のバージョンのうちで分離される。
【0007】
アラモウティ符号化は、MIMO又はMISO通信システムを可能とするための単純であるが効果的な方法として、OFDMシステムに用いられる。アラモウティ符号化は、ペアワイズ着信データシンボルを符号化し、2つの変調シンボル対、第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルと、を形成するものである。アラモウティセルの古典的復号は、ペアワイズ符号化シンボルが時間において(空間‐周波数アラモウティ)又は周波数において(空間‐周波数)隣り合っている必要がある。すなわち隣接サブキャリアが同一のチャネル係数を有することが必要である。この前提条件は、パイロットキャリア位置における問題を引き起こす場合があり、ビットエラーレート/信号対雑音比の関係において底値を示す結果となり得る。なぜなら、信号対雑音比が増加すると、ある信号対雑音比を超えるビットエラーレートは改善されることがなくなるためである。ビットエラーレートの底値は、隣接キャリアのチャネルによってもたらされるが、現実では同じではない。
【0008】
古典的アラモウティ復号のビットエラー底値を克服する代替の復号スキームが、BBCリサーチ(BBC Research)のオリバー・ハッフェンデン(Oliver Haffenden)による、題名「Alamouiti in Varying Channels(変動チャネルにおけるアラモウティ)」、DVB規格サーバに2007年10月5日発行の、プレゼンテーションにおいて開示されている。ハッフェンデンによる当該開示は、アラモウティセルを復号するためにゼロフォーシング技術を提案する。しかしながら、題名「Pilot Patterns for MISO/MIMO(MISO/MIMO用パイロットパターン)」、DVB Serverに2007年11月29日発行の、オリバー・ハッフェンデンによるプレゼンテーションにおいて後に提示された開示によれば、OFDMシンボルの隣接サブキャリアの対が常に得られるわけではなく、アラモウティセル対はパイロットシンボルサブキャリアによって分割されることが起こり得ようとも、OFDMシンボルの隣接サブキャリアの対でデータシンボルを送信する必要があるため、アラモウティセルのデータシンボル対がOFDMシンボル内で送信されるサブキャリア対のグルーピングは、パイロットサブキャリアシンボルの位置を制限する場合がある。ゆえに、この提案は、パイロットシンボルサブキャリアのパターンに制限を与えるものであり、実際この提案は、隣接サブキャリアで連続パイロットシンボル対を送信する必要性を含むものである。本発明の実施形態は、代替的ハッフェンデン符号化スキームを用いて、一般化した復号技術を提供するものであり、かかる復号技術は、アラモウティセル(ペアワイズ符号化入力シンボル)を形成する変調シンボルの送信を可能にする。そのため、アラモウティセルの変調シンボルは、隣接サブキャリアで(空間‐周波数)、又は連続OFDMシンボルで(空間‐時間)送信される必要がなくなる。この効果は以下の2点である。
アラモウティ符号化及びパイロット配置は、独立に実行可能となる。パイロットの配置はアラモウティセルにかかわらず行うことができて、また逆にアラモウティセルの配置もパイロットの配置にかかわらずに行うことができる。このように、パイロットシンボルサブキャリアのパターンは、通信チャネルの正確な推定を与えるように、独立に、OFDMシンボルのうちのデータベアリングサブキャリアの位置による干渉もなく、実行可能となる。したがって、パイロットキャリアが対になっていることが必要である上述のプレゼンテーション、オリバー・ハッフェンデンによる2007年11月29日の題名「Pilot Patterns for MISO/MIMO(MISO/MIMO用パイロットパターン)」とは対照的に、パイロットキャリアは独立に配置可能である。
アラモウティセルの2つの変調シンボルは、周波数及び/又は時間領域にわたって拡散可能である(アラモウティセル構成ブロックのインターリーブ)。ダイバーシチ次元の追加によって、動作が大幅に向上可能である。
【0009】
ある例において、アラモウティセルのデータシンボル対を送信するためにサブキャリアが対となることができるように、OFDMシンボルごとのデータベアリングサブキャリアの数は偶数である。さらに、変調部が、各アラモウティセルを形成する第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルが可能な限り隣接サブキャリア対に配置されるという効果とともに、各OFDMシンボルにわたって、データベアリングサブキャリアシンボルを配置可能である。このように、アラモウティセルが隣接サブキャリア対で送信される場合、当該アラモウティセルについて、チャネル周波数応答の係数がアラモウティセルの両データシンボルに対して同一であると仮定する古典的アラモウティ復号による単純化された復号技術が使用可能である。隣接サブキャリア対で送信されないアラモウティセルについては、アラモウティセルデータシンボルごとのチャネル周波数応答の係数が異なると仮定するゼロフォーシングのようなより複雑な技術が用いられる。しかしながら、大きなマルチパスを有する環境でOFDMシンボルが受信される場合、古典的アラモウティ復号を用いると、アラモウティセルのデータシンボル対が隣接サブキャリアで送信されたとしても、実質的に動作が落ちることになり得るということが発見されている。したがって、ある例において、上記送信装置によって送信されたOFDMシンボルを受信する装置においては、例えば、データベアリングサブキャリアの位置にかかわらず、OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの各々のうちのデータベアリングサブキャリアごとのアラモウティセルから、チャネル周波数応答係数の異なる推定を用いて、データシンボル対の推定を回復するゼロフォーシング又は最小返金二乗誤差技術を用いてサブキャリアによって伝搬されるアラモウティセルのデータシンボル対を、データ検出部が検出する。
【0010】
本発明の実施形態によって、データシンボルの位置とは独立に、OFDMシンボルのうちでパイロットシンボルサブキャリアを自由に分布させられる結果として、パイロットシンボルサブキャリアのパターンは、連続又は分散であり、DVB用のSISO(単入出力)OFDMスキームに用いられるものであるが、またDVB‐T2用のMISO(多重入力単出力)OFDMスキームにも使用可能である。
【0011】
別の例において、OFDMシンボルを介してデータシンボルを送信する装置が、第1のMISOモードにおいて動作可能であり、ここで変調部がOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンを形成し、送信部が、第1のアンテナを介してOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介してOFDMシンボルの第2のバージョンを送信するものであって、当該装置は、SISOモードでも動作可能である。第2のSISOモードにおいては、変調部は、
データシンボルを受信し、
データシンボルのうちでOFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアを変調し、
第1のMISOモードと同一の所定のパターンにしたがって、連続及び分散パイロットシンボルサブキャリアを変調する。送信部は、第1及び第2のアンテナのうち少なくとも1つを介してOFDMシンボルを送信する。
【0012】
このように、データシンボルを送信する装置は、アラモウティ符号化が使用されるMISOモードと、アラモウティ符号化が使用されないSISOモードという2つのモードで動作可能であるが、両モードには同一パターンのパイロットシンボルサブキャリアが使用可能である。それにより、実施が単純化され、ゆえに送信機及び受信機のコストが削減可能である。このように、ある例においては、分散及び連続パイロットシンボルサブキャリアは、DVB‐T又はDVB‐T2のようなデジタルビデオブロードバンド規格にしたがって配列可能なものである。
【0013】
さらなる効果として、アラモウティセルのデータシンボル対が、OFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアシンボルに独立に配列可能であるため、データシンボルは、アラモウティ符号化シンボル対としてインターリーブされる前に、エラー訂正符号化可能であり、それにより、符号化の動作が改善可能である。
【0014】
本発明の様々な態様及び特徴を添付の特許請求の範囲で定める。本発明の態様としては、OFDMシンボルよりデータを受信する送信機及び受信機、並びにOFDMシンボルを用いて通信するシステムがさらに含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
ここで、添付図面を参照しながら、例示のみを目的として本発明の実施形態を説明することとする。なお、添付図面においては、類似の構成には全て対応の同一参照番号を与えてある。
【0016】
<DVB‐T2例>
図1は、COFDM(Coded(符号化)OFDM)送信機の例示的ブロック図であり、かかる送信機を使用して、例えばDVB‐T2規格に準拠してビデオイメージやオーディオ信号を送信することが可能である。図1において、プログラムソースは、COFDM送信機が送信するデータを生成する。ビデオコーダ2、オーディオコーダ4及びデータコーダ6が、送信されるビデオデータやオーディオデータ、及びその他のデータを生成し、そのデータはプログラムマルチプレクサ10へフィードされる。プログラムマルチプレクサ10の出力は、ビデオデータ、オーディオデータ及び他のデータの通信に必要な他の情報を有する多重化ストリームを形成する。プログラムマルチプレクサ10は、接続チャネル12にストリームを提供する。多くのこのような多重化ストリームが、異なる分岐A、B、……にフィードされる場合もある。単純化のために、分岐のみについて説明することにする。
【0017】
図1に示すように、COFDM送信機20が、マルチプレクサ適合及びエネルギー分散ブロック22においてストリームを受信する。マルチプレクサ適合及びエネルギー分散ブロック22は、データをランダム化し、フォワードエラー訂正符号化部24へ適切なデータをフィードする。フォワードエラー訂正符号化部24はストリームのエラー訂正符号化を行うものである。ビットインターリーバ26が、符号化データビットをインターリーブするものであって、DVB‐T2の例はLDCP/BCH符号化部の出力である。ビットインターリーバ26からの出力は、ビット集合化マッピング部28へフィードされる。ビット集合化マッピング部28は、ビットのグループを集合点にマッピングするものであり、集合点は、符号化データビットの伝搬に用いられることとなる。ビット集合化マッピング部28からの出力は、実部及び虚部を表す集合点ラベルである。集合点ラベルは、用いられる変調スキームに応じて、2又は3以上のビットから形成されるデータシンボルを表す。このデータシンボルは、時間インターリーバ30を通る。時間インターリーバ30は、データシンボルをインターリーブして、複数のLDPCコードワードから得るというところに効果がある。
【0018】
フレーム構成部32がデータシンボルを受信する。データシンボルは、図1の他のチャネル31を介す分岐Bなどで作成されたものである。次にフレーム構成部32は、多くのデータシンボルを、COFDMシンボルで伝搬するシークエンスとして形成する。ここでCOFDMシンボルは、多くのデータシンボルを含むものであって、各データシンボルはサブキャリアのうち1つにマッピングされる。サブキャリアの数はシステムの作動モードに依存することとなろう。かかる作動モードは、1k、2k、4k、8k、16k、32kを含み得るものであって、その各々は、例えば以下の表にしたがって、異なる数のサブキャリアを与えるものである。
【0019】
【表1】
ある例においては、このように、16kに対するサブキャリアの数は12096となる。
【0020】
各フレームは、このようなCOFDMシンボルを多く含む。次に、各COFDMシンボルにおける、伝搬されるデータシンボルのシーケンスは、シンボルインターリーバ33へ通される。次にCOFDMシンボルは、COFDMシンボル構成部ブロック37によって生成される。COFDMシンボル構成部37は、集合データラベルを使用して、集合点の実部及び虚部を生成し、また、パイロット及び埋込信号形成部36からフィードされる導入パイロット信号及び合成信号を生成する。次にOFDM変調部38が、時間領域においてOFDMシンボルを形成する。このOFDMシンボルはガード挿入処理部40へフィードされる。ガード挿入処理部40は、シンボル間にガードインターバルを生成するものである。当該OFDMシンボルは次にデジタル‐アナログ変換機42へフィードされ、最終的にRFフロントエンド44内のRF増幅部へフィードされる。RFフロントエンド44は、アンテナ46から、COFDM送信機による最終的なブロードキャストを行うものである。
【0021】
<送信機例>
図1に示す送信機の部分を備えた、本発明による送信機の一例を図2に示す。本発明の説明において図1と図2とは関連したものであり、そのため明確にするために、図1に示すDVB‐T2のいくつかの部分は図2では省略してある。図2において、伝送されるデータはビット集合化マッピング部28に受け取られる。ビット集合化マッピング部は、OFDMシンボルで伝送するデータをシンボル対とする。
【0022】
以下で説明するように、用いる時空間/周波数ブロック符号がアラモウティ符号であるため、データシンボルを対にする。後に説明するが、アラモウティ符号化は、時空間で行う場合、又は空間周波数で行う場合のどちらかである。このように、シンボル対がQAM変調部28.1内で形成され、異なるサブキャリアを用いる同一のOFDMシンボルにより伝送されるか、又は同一のサブキャリアを用いる2つの異なるOFDMシンボルを各データシンボルにそれぞれ用いて伝送される。以下で説明するように、データシンボル対を使用して、第1及び第2の変調シンボル対を生成する。第1の変調シンボル対はアラモウティセルの第1及び第2のデータシンボル(S1,−S2*)を提供し、第2の変調シンボル対はアラモウティセルの第3及び第4のデータシンボル(S2,−S1*)を提供する。
【0023】
1又は2のOFDMシンボルで通信するためのデータシンボル対は、QAM変調部28によりQAM変調シンボル上にマッピングされる。アラモウティ符号化部28.2がQAM変調部28から変調シンボルを受信し、各データシンボル対に対応する変調シンボル対(S1,S2)をアラモウティセルの第1対及び第2対((s1,−s2*)(s2,s1*))にする。以下で説明するように、第1及び第2のシンボル対を使用して、同一のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの異なるサブキャリアを変調する(空間‐周波数)か、又は異なるOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの同一のサブキャリアを変調する(空間‐時間)。シンボルの各バージョンは、上方分岐100又は下方分岐102を介してそれぞれ送信される。
【0024】
上述のように、アラモウティ符号化は、典型的には、変調シンボルが例えば隣り合うサブキャリアで送信される(空間‐周波数)必要があるものであるが、本発明の実施形態は、OFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアに変調シンボルをより自由に割り当て可能とすることができる。このため、図2に示す送信機は、上方分岐100にインターリーバ33.1を、下方分岐102にインターリーバ33.2をそれぞれ備える。インターリーバ33.1及び33.2は、OFDMシンボルのサブキャリアで送信するために変調シンボルのフレーム内で変調シンボルをインターリーブするものである。2つの異なる送信パスのインターリーバは、1つのOFDMシンボルの時間については同一でなくてはならない。インターリーバの異なるパターンを時間方向において異なるOFDMシンボルに適用することは可能であり、それにより、追加ダイバーシチが増大する。2つの異なる送信パスのインターリーバは、1つのOFDMシンボルの時間について同一でなければならない。時間方向において異なるOFDMシンボルに異なるインターリーバパターンを適用することは可能であり、それにより、さらにダイバーシチが増大する(重ねて:両方の送信パスに対して、時間方向のOFDMごとに同一のインターリーバを使用する)。
【0025】
次に送信用のデータシンボルのフレームが、パイロット挿入ブロック37.1、37.2によって分岐ごとに受信される。パイロット挿入ブロック37.1、37.2は、パイロットキャリアを変調するためにOFDMフレームの各バージョン内でパイロットシンボルを形成する。最終的に、変調シンボルのフレームとパイロットシンボルはOFDM変調部38.1、38.2に受信される。OFDM変調部38.1、38.2は、アンテナ112、114それぞれを介して送信するためのOFDMシンボルの各バージョンを生成する。
【0026】
<アラモウティ空間‐周波数/時間ブロック符号化>
アラモウティスキームは、単純ではあるが、2つの送信ポートを有するMIMO/MISOシステムに対して非常に効果的な空間‐時間又は空間‐周波数符号化スキームである。当該符号化は、図3に示す符号化行列で説明可能である。アラモウティセルのアラモウティ符号化行列第1、第2、第3、第4変調シンボルを、それぞれ116、118、120、122とラベルする。当該第1、第2、第3、第4変調シンボルは、2つのシンボルs1及びs2からなる。
【0027】
オリジナルのアラモウティスキームは、送信ポート1及び2を通して第1の時刻kにシンボルs1及びs2を送信する。次の時刻k+1において、s2*及びs1*がそれぞれ送信ポート1及び2を介して送信される。OFDMと組み合わせると、アラモウティ符号化は以下の異なる2つの方法で適用可能である。空間‐周波数符号化は、k及びk+1が同一のOFDMシンボルの2つの隣接するサブキャリアに割り当てられるということを示す一方で、空間‐時間符号化については、k及びk+1は2つの連続OFDMシンボルの同一のサブキャリア上に位置する。
【0028】
OFDM用の空間‐周波数符号化の例を図4に示す。図4において、図2に示す送信機によると、上方及び下方分岐100、102の各々に対するアンテナ112、114をそれぞれ介した送信に1つずつ、OFDMシンボルのバージョンが2つ生成される。このように、2つのバージョン150、152が、第1及び第2の変調シンボル対((s1,−s2*)(s2,−s1*))をそれぞれ伝搬する。当該第1及び第2の変調シンボル対はそれぞれ拡大図154に示す。
【0029】
Sの列が直交であるため、アラモウティスキームは直交符号のクラスに属し、これにより以下のように単純な復号が可能となる。空間‐時間符号化アラモウティスキームの古典的復号については、連続するOFDMシンボルが同一のチャネル条件を経験するということが想定される。他方で、空間‐周波数アラモウティスキームは、隣接するサブキャリアのチャネル行列が同値である(十分大きな数のサブキャリアには典型的に真となる)ということが必要である。
【0030】
空間‐周波数アラモウティとは反対に、空間‐時間アラモウティは異なるやり方で符号化されるものであり、その方法を図5において説明する。着信シンボルS1及びS2はペアワイズで以下のように割り当てられる。第1の送信アンテナ112でOFDMシンボルmのサブキャリアnでS1が送信される。時間において次のOFDMシンボルm+1では、第1のアンテナ112で同一のサブキャリアnでシンボル−S2*が送信される。同様にして、第2の送信アンテナ114でOFDMシンボルmのサブキャリアnでS2が送信される。時間において次のOFDMシンボルm+1では、第2のアンテナ114で同一のサブキャリアnで変調シンボルS1*が送信される。
【0031】
アラモウティ符号化は、任意の数の受信アンテナに基本的に適用可能である。古典的復号アルゴリズムは、図6に示すようなMISOの場合で説明すると、よく分かる。図6において、空間‐周波数符号化の一例として1つの受信アンテナ160を与える。当該例においては、OFDMシンボルの各バージョンは、異なる送信アンテナ112、114によって送信される。
【0032】
第1のサブキャリアより、受信機は以下の信号r1(hxy個のチャネルインデックスの第2のインデックス(y)がサブキャリア数を示す)を受信する。
r1=h11・S1+h21・S2 ・・・(1)
同様にして、受信機は以下の信号r2を受信する。
r2=−h12・S2*+h22・S1* ・・・(2)
【0033】
古典的線形アラモウティ復号においては、重要な前提条件として、近隣サブキャリアは同一のチャネル係数を有すると仮定される。すなわち、
h1=h11=h12 ・・・(3)
h2=h21=h12 ・・・(4)
【0034】
この仮定とともに、(1)及び(2)はs1及びs2について簡単に解くことができる。
【0035】
【数1】
【0036】
古典的アラモウティ復号を使用する場合、チャネル係数が十分に等しい(上記参照のこと)という条件を満たすためには、ペアワイズの符号化入力シンボルは(時間において、又は周波数において)隣接されなければならない。しかしながら、多くのOFDMシステムが、OFDMシンボル内で用いられるパイロットキャリアを使用して、チャネル推定及びチャネル探知を行う。このようなパイロットは、チャネル推定及びチャネル探知の要件を全て満たすために、知能的な方法で配置される。すなわち、
合成及びチャネル探知用の連続パイロット、
チャネル推定用の散乱パイロット。
【0037】
パイロットパターンの配置は、全部の場合において、(周波数又は時間、両方の方向について)上述のアラモウティ復号の要件と通常は一致しない。ゆえに、図7に示すように、DVB‐T用に提案された従来のOFDM送信システムについては、OFDMシンボルを通して、連続パイロット及び散乱パイロットの両方が用いられる。結果として、隣接サブキャリアに割り当てることが可能である変調シンボル対がある一方で、他の変調シンボル対は、最後の行に位置するサブキャリア162、164のような、パイロットキャリアを間に挟むサブキャリアに割り当てなければならない。
【0038】
アラモウティセルの各変調シンボル対に割り当てられるサブキャリアの対がアラモウティ要求を満たすことを保証するようパイロットパターンが制限されるように、異なるパイロットパターンを適用することにより、パイロット機能が低下する、又はパイロットの全体数が増加する(スループットレートが低下する)こととなり、1つの解決策となる場合がある。加えて、パイロット間の順序がさらに複雑になり、データキャリアが増加する。
【0039】
<アラモウティ復号技術>
本発明は、混合されたパイロット及びアラモウティ対とともにアラモウティ符号化を使用することを可能にする方法を与える。結果として、パイロットキャリアの配置に前提条件がなくなる。好ましくは、使用可能なサブキャリアが最大効率でアラモウティ符号化データキャリアに使用されることを保証するために、データ用のサブキャリアの数が偶数であるべきであって、そのため、使用可能なサブキャリアxはx/2アラモウティセルに完全に並べられる場合がある。
【0040】
本発明は、アラモウティ符号化信号に周知の符号化方法を代わりに使用する。復号技術は、(時間又は周波数において)近隣のシンボルは同一のチャネル係数を有する必要があるという前提条件を克服する。チャネル係数が等しいという前提条件なしで、再び数式(1)及び(2)から始めると、s1及びs2について解く確率をなおも導く。この場合得られる数式は以下である。
【0041】
【数2】
【0042】
この復号方法は、近隣シンボルチャネル係数が等しくないことにより引き起こされるビットエラーを解消するために提案されるものである。当該復号方法はゼロフォーシング(Zero Forcing:ZF)法と呼ぶ場合もあり、以下のように表すことができる。
【0043】
【数3】
【0044】
他の疑似逆解法も存在し、それには最小平均二乗誤差(Minimum Mean Squared Error:MMSE)法も含まれ、以下のように表される。
【0045】
【数4】
【0046】
チャネル係数は、いかなる方法をもってしても、もはや共役とはならないため、アラモウティセルが近隣にある必要はない。
【0047】
結果として、図6に示すようにパイロットキャリアによって「割り込まれた(interrupted)」セルは、当該方法で復号可能であり、OFDM通信システムの動作の低下も、古典的アラモウティ復号技術に比べて無視できるものである。さらに、上記復号方法がアラモウティセルの変調シンボルに使用可能であるため、変調シンボルはパイロットキャリアによって分離され得るものであるが、実際いかなる量で分離されてもよいものである。結果として、図2の受信機について上述したように、OFDMシンボル全体を符号化後に、パイロットキャリアが所望のいかなる方法でも配列可能なだけではなく、変調シンボルも分布可能である。ゆえに、インターリーバ104、106は、アラモウティセルの変調シンボルをインターリーブして、エラー訂正符号化部の動作を改善可能であり、図1に示すLDPC符号化部などに用いられる。
【0048】
アラモウティセルの変調シンボルを望みどおりに分布可能とすると、以下の2つの主要な効果がある。
アラモウティ符号化は、完全にパイロット間隔から完全に分離される。すなわち、パイロットがセルに割り込んだとしても、複合語の通信システムの動作は、あまり低下しない。上述のように、データキャリアの数は偶数であるべきである(すなわち、OFDMシンボルごとのアラモウティセルの整数の数)。
アラモウティセルの2つの変調シンボルは時間及び/又は周波数において分布され、例えばインターリーバステージを用いて、もう1つの次元においてダイバーシチを増大させることが可能である。
【0049】
<送信機の別例>
図8は、OFDMシンボルにおけるサブキャリアごとの周波数に対する信号対雑音比のグラフ168を与える。図8に示すように、チャネル応答の信号対雑音比が低い領域170、172がある。結果として、これらの領域におけるアラモウティセルの変調シンボルは、たとえアラモウティからの追加符号化ゲインを考慮しても、ビットエラーをもたらす傾向がある。
【0050】
本発明は、周波数及び時間のシステム固有範囲にわたって各アラモウティセルの変調シンボルをインターリーブすることを提案する。例えば周波数インターリーバを図8に示す例に用いたとした場合、アラモウティセルの2つの変調シンボルは、図9に示すように、使用可能な周波数範囲にわたって拡散するであろう。結果として、構成ブロックの1つのみが十分良い信号対雑音比で受信される場合、アラモウティ復号が可能である。ゆえに、アラモウティセルの変調シンボル1つが良い信号対雑音比の周波数に割り当てられるとすぐに、復号が可能である。ゆえにビットエラーの数はダイバーシチ追加の結果として減少し、本発明はエラー訂正符号化と組み合わせてもさらに効果のあるものとなるであろう。
【0051】
空間‐時間アラモウティ符号化を行う、図2に示す送信機の例を、さらに図10に示す。空間‐周波数符号化について図5に示す例で示したように、アラモウティセルの変調シンボルは、2つのOFDMシンボルに分布し、アンテナ112、114の各々からの送信に対して1つずつ、OFDMシンボルに対して2つのバージョンが生成される。しかしながら、本発明によれば、連続しなければならなかった第1及び第2のOFDMシンボルの代わりに、1又は2以上の他のOFDMシンボルが、アラモウティセルの変調シンボルを伝搬する2つのOFDMシンボル間に割り込むことも可能である。例えば、位置m、m+2において送信されるOFDMシンボルが、アラモウティセルの変調シンボルを伝搬するものである。しかしながら、OFDMシンボルは、他のデータを伝搬する位置m+1において送信可能であり、OFDMシンボルm、m+2により伝搬されるデータでインターリーブされてもよい。
【0052】
<受信機例>
図2に示す送信機が送信したアラモウティ符号化データを、本発明を用いて復号する受信機の一例を図11に示す。図7に示す例によって説明したように、アラモウティセルの変調シンボルがインターリーブされなかったという例を、図11は考慮している。図11はOFDM受信機の単純化ブロック図であり、本発明を説明するために必要なブロックのみを与えてある。図11において、受信機アンテナ202が検出するOFDMシンボルをOFDM変調部200が受信し、パイロット抽出ブロック204がパイロットキャリアを抽出可能であるように、OFDMシンボルを時間領域へ変換する。パイロットシンボルは、検出処理の一部として使用され、チャネル推定及び同期を行うのは言うまでもない。パイロットキャリアシンボルは抽出され、変調シンボルベアリングサブキャリアを回復し、これらはアラモウティ復号部206へフィードされる。
【0053】
制御部208は、パイロット抽出ブロック204へパイロットキャリアのパターンを提供し、パイロットキャリアのパターンは受信機が認知するところのものである。制御部は、パイロットパターンにしたがってアラモウティ復号部208も制御する。(上述のように)復号されているアラモウティセルに対する各変調シンボルについて周波数応答係数が同一であると仮定した、単純化された符号化技術いずれかを用いて、アラモウティセルの変調シンボルは、アラモウティ復号部206によって復号される。この復号技術は、OFDMシンボルにおけるサブキャリアを用いて送受信されたアラモウティセルの変調シンボルに適用可能である。しかしながら、分離されたサブキャリアにより送受信されるアラモウティセルに対するこれらの変調シンボルついて、例えばパイロットキャリアによって、OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの各々(空間‐周波数)の、又は第1及び第2のOFDMシンボルの各々(空間‐時間)のうちの各サブキャリアの位置に対応し、第1及び第2のバージョンの各々又は第1及び第2のOFDMシンボルの各々に対応するチャネル周波数応答の係数の推定を用いることによって、アラモウティ復号部206は変調シンボルを検出する。このように、他のサブキャリア又はパイロットキャリアによって分離されたサブキャリアを介して送受信されるアラモウティセルの変調シンボルに対してのみ、計算がより複雑なアラモウティ復号処理が行われるように、制御部208は、アラモウティ復号部によって制御を行う。
【0054】
ひとたび変調シンボル対がアラモウティ復号部206により回復されると、当該変調シンボル対はQAM復調部210へフィードされる。QAM復調部210は、QAMシンボルを復調して、QAMシンボルが表すデータビットを回復する。
【0055】
図12は、OFDMシンボルからデータを検出する受信機の一例を示す。OFDMシンボルにおいて、アラモウティセルの変調シンボルがインターリーブされており、そのため、可能な限り、変調シンボルは、OFDMシンボルの隣接サブキャリアでは1つも伝搬されない。ゆえに、デインターリーバ212が与えられて、アラモウティセルの変調シンボルをデインターリーブする以外、図12に示す例は、図11に示した受信機と同一の方法で動作する。さらに、アラモウティセルの変調シンボル全部が非隣接サブキャリアで送信されるため、アラモウティセルのより複雑な復号処理は、OFDMシンボルの第1及び第2バージョンの各々(空間‐周波数)の、又は第1及び第2のOFDMシンボルの各々(空間‐時間)のうちの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数を推定することによって行われなければならない。
【0056】
<インターリーバスキーム>
OFDMシステムパラメータ及びチャネルの挙動に応じて、インターリーバの設計は異なって見える。以下に、いくつかの例を挙げる。
【0057】
[周波数インターリーバ]
上述のように、アラモウティセルの変調シンボルは周波数インターバによって拡散されるべきである。その目的は、あり得る最良の方法でアラモウティセルの構成ブロックを分布させることである。このようなシステムの一例は、DVB‐T/DVB‐T2の周波数インターリーバである。用いられる分布シーケンスは、隣接QAMシンボル間に最大平均距離を得るように(当発明者の場合は、1アラモウティセル変調シンボルであった)、また一方で最小距離も追加で保証するように設計された。
【0058】
[周波数/時間インターリーバ]
アラモウティセル構成ブロックを拡散することも、専用の周波数及び時間範囲に適用可能である。ここでは2つの例に言及する。
拡散はいくつかの完全OFDMシンボルに適用される。これにより、チャネル特性に応じて、さらに効果がある場合がある。図13に以下の原理が示されている。すなわち、時間におけるいくつかの完全OFDMシンボルは、インターリーバの拡散範囲として用いられる。
拡散はいくつかの部分的OFDMシンボルに適用される。ISDB‐Tのようなシステムは、完全数のOFDMキャリアではなく、サブセットブロック(例えば1セグメントISDB‐T)のみを用いる。この場合、関連サブキャリアブロックのいくつかを、インターリーバ範囲として組み合わせる(図14参照のこと)。
【0059】
本発明は、受信機が送信機にチャネル特性を通知可能である双方向通信システムへ、より知能的な方法で適用可能なものであり、主エコーパスが、チャネル周波数応答において周期的フェーディング挙動をもたらす。一般的に、周波数における周期性は、遅延長の逆数値である(例、1μ秒でエコー→周波数における周期性=1MHz)。かかる周期性数の半分にわたってアラモウティセル構成ブロックを拡散する周波数ブロックインターリーバを導入することが提案される。結果として、良いSNR条件では各アラモウティセルは少なくとも1のブロックを含み、アラモウティセル全部に対してエラーフリーの復号が可能である。図15は、SNRが高い領域及び低い領域にわたって拡散される2つのアラモウティセル250、252、254、256の関係を示す。
【0060】
nを周波数にわたる拡散範囲を増加させる任意の奇数として、周期性数のn/2にわたりアラモウティセル構成ブロックを拡散する周波数ブロックインターリーバを導入することも可能であるということに留意されたい。
【0061】
他の実施形態において、データシンボルを送信する装置が、第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを用いる。OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと1又は2以上のパイロットサブキャリアとを備える。当該装置は変調部と送信部とを備える。変調部は、
OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信し、
データシンボルを対にし、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成し、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルのうち各々異なる方でデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第1のバージョンとを形成し、
OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調し、
OFDMシンボルの第1のバージョンにおけるデータシンボル対に形成されたアラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成し、
アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルの異なる方でそれぞれデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第2のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第2のバージョンとを形成し、
OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調する。
送信部は、第1のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを送信し、少なくとも1つのデータシンボル対について、第1及び第2のOFDMシンボルが間に一時的変位を有しながら送信される。
【0062】
データを受信する装置の別の実施形態において、当該装置は第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを受信し、第1及び第2のOFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備え、データベアリングサブキャリアは、対にされたデータシンボルを伝搬する。当該装置は受信部と復調部とを備える。受信部は、第1のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを受信し、第2のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを受信する。
1又は2以上のパイロットサブキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成し、第1の変調シンボルの推定は第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第2の変調シンボルは、第2のOFDMにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものであって、
また変調部は、1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンからのデータシンボル対ごとに、OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成し、第3の変調シンボルの推定は、第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第4の変調シンボルは、第2のOFDMシンボルにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものである。
当該装置は、データ検出部も有する。データ検出部は、第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される各アラモウティセルに対応する第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルとからのデータシンボルの各々の推定を生成する。
第1及び第2のOFDMシンボルは、少なくとも1つの他のOFDMシンボルによって時間において分離され、データ検出部は、第1及び第2のOFDMシンボルの各々のうちの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、サブキャリアによって伝搬されるデータシンボル対を検出する。
【0063】
さらに、少なくとも同一のアラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルと第3及び第4の変調シンボルとは、第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの同一のサブキャリアによってそれぞれ伝搬されてもよい。データ検出部は、第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンの各々のうちのサブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数が同一であると仮定して、OFDMシンボルによって伝搬されるデータシンボル対を検出してもよい。
【0064】
別の例においては、データ検出部は、データシンボル対が連続OFDMシンボルから検出されるかどうか、又は少なくとも1つの他のOFDMシンボルに対応する時間量によって分離されるOFDMシンボルから検出されるかどうかに応じて、検出技術を適合可能である。
【0065】
別の実施形態例によれば、第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを介してデータを送信する方法が提供される。OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備える。当該方法は、
OFDMシンボルを介した通信のためのデータシンボルを受信することと、
データシンボルを対にすることと、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成することと、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルのうち各々異なる方でデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第1のバージョンとを形成することと、
OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することと、
OFDMシンボルの第1のバージョンにおけるデータシンボル対に形成されたアラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対をデータシンボル対ごとに生成することと、
アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルの異なる方でそれぞれデータを伝搬するために割り当てられる同一のサブキャリアを変調することによって、第1のOFDMシンボルの第2のバージョンと、第2のOFDMシンボルの第2のバージョンとを形成することと、
OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調することと、
第1のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを送信することとを含み、
少なくとも1つのデータシンボル対について、第1及び第2のOFDMシンボルが一時的変位を有しながら送信される。
【0066】
別の例によれば、第1及び第2の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルからデータを受信する方法が提供される。OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、1又は2以上のパイロットキャリアとを備える。データベアリングサブキャリアは、対にされたデータシンボルを伝搬する。当該方法は、
第1のアンテナを介して送信される第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンを受信することと、
第2のアンテナを介して送信される第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンを受信することと、
1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成することと、第1の変調シンボルの推定は第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第2の変調シンボルは、第2のOFDMにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものであることと、
1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、第1及び第2のOFDMシンボルの第2のバージョンからのデータシンボル対ごとに、OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成することと、第3の変調シンボルの推定は、第1のOFDMシンボルからのサブキャリアから形成され、第4の変調シンボルは、第2のOFDMシンボルにおける同一の位置にあるサブキャリアから形成されるものであることと、
第1及び第2のOFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される各アラモウティセルに対応する第1及び第2の変調シンボル対からのデータシンボルの各々の推定を生成することとを含み、
第1及び第2のOFDMシンボルは、少なくとも1つの他のOFDMシンボルによって時間において分離されるものであって、各データシンボル対の推定を生成することは、第1及び第2のOFDMシンボルの各々のうちの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、サブキャリアによって伝搬されるデータシンボル対を検出することを含むものである。
【0067】
本発明の様々な態様及び特徴を添付の特許請求の範囲においてさらに定める。上述の例には、本発明の範囲を逸脱することなく、様々な修正を加え得るものである。例えば、本発明はDVB‐T又はDVB‐T2に限定されるものではなく、いかなる技術例にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0068】
【図1】例えばDVB‐T2規格で使用可能なCOFDM送信機の概略ブロック図である。
【図2】本発明の一例を示すものである図1に示す送信機の部分の概略ブロック図である。
【図3】アラモウティ符号化行列の一例である。
【図4】空間周波数アラモウティ符号化技術を示す概略ブロック図である。
【図5】時空間アラモウティ符号化技術を示す概略ブロック図である。
【図6】本発明を示すMISOシステムの概略図である。
【図7】データサブキャリアにおけるパイロットキャリアの分布を示す複数のOFDMシンボルの説明図である。
【図8】アラモウティセルに対するサブキャリアの位置について示された、周波数に対する信号対雑音比のグラフである。
【図9】インターリーブアラモウティセルに対して示された、周波数に対する信号対雑音比のグラフである。
【図10】時空間アラモウティ符号化で符号化されるOFDMシンボルの概略説明図である。
【図11】本発明による受信機の一例の概略ブロック図である。
【図12】本発明による受信機の別例の概略ブロック図である。
【図13】いくつかのOFDMシンボルにわたってアラモウティセルの変調シンボルがどのように分布可能であるかを示す概略説明図である。
【図14】いくつかのOFDMシンボルセグメントにわたってアラモウティセルの変調シンボルがどのように分布可能であるかを示す概略説明図である。
【図15】どのように分布可能であるかの概略説明図である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
OFDMシンボルを介してデータシンボルを送信する装置であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記装置は、
前記OFDMシンボルを介した通信のための前記データシンボルを受信し、
前記データシンボルを対にし、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって、前記OFDMシンボルの第1のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に形成された前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって前記OFDMシンボルの第2のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調する変調部と、
第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信する送信部とを備え、
前記OFDMシンボルは、前記データベアリングサブキャリアシンボルの位置について前記パイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、前記所定のパターンにしたがって、前記連続パイロットシンボルサブキャリアと前記分散パイロットシンボルサブキャリアとで形成され、そのため、前記データシンボル対の少なくとも1つについて、前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとの各変調シンボルが前記アラモウティセルを形成する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリアによって、又は、1又は2以上の分散又は連続パイロットシンボルサブキャリアによって前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離される、装置。
【請求項2】
OFDMシンボルごとのデータベアリングサブキャリアの数は偶数である、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記変調部は、前記アラモウティセルの各々を形成する前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとが、互いに隣接又は互いに可能な限り近接するサブキャリア対に可能な限り配置されるという効果とともに、前記OFDMシンボルの各々を通してデータベアリングサブキャリアシンボルを配置する、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
請求項1に記載の装置であって、前記装置は、前記変調部が前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンを形成する第1の多重入力モードで動作可能であり、前記送信部は、前記第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、前記第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信するように動作可能であり、前記装置は第2の単入力モードで動作可能であって、前記第2の単入力モードにおいては前記変調部が、
前記データシンボルを受信し、
前記データシンボルとともに前記OFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアを変調し、
前記所定のパターンにしたがって前記OFDMシンボルの連続及び分散パイロットシンボルサブキャリアを変調するものであり、
前記送信部が、前記第1及び第2のアンテナのうち少なくとも1つを介して前記OFDMシンボルを送信するものである、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
分散及び連続パイロットシンボルサブキャリアは、DVB‐T又はDVB‐T2のようなデジタルビデオブロードキャスト規格にしたがって配列される、請求項1に記載の装置。
【請求項6】
対にされる前に前記データシンボルを符号化するエラー訂正符号化部と、符号化された前記データシンボルを対にするフレーム構成部と、前記第1及び第2の変調シンボル対を受信し、前記変調部が前記アラモウティセルの前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルを前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのデータベアリングサブキャリアに配列する前に、前記変調シンボルをインターリーブするインターリーバとを備える、請求項1に記載の装置。
【請求項7】
前記各OFDMシンボルのサブキャリアは論理グループに分割され、各グループは異なるチャネルに関し、前記アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルは、前記OFDMシンボルの第1のバージョンに対するチャネルごとの前記サブキャリアから形成され、前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルは、前記OFDMシンボルの第2のバージョンに対するチャネルごとの前記サブキャリアから形成される、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
請求項1に記載の装置によって送信されたOFDMシンボルからデータを受信する装置であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記装置は、
第1のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第2のバージョンとを受信する受信部と、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成し、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第2のバージョンからの前記データシンボル対ごとに、前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成する復調部と、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される前記アラモウティセルの各々の前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルからの前記データシンボル対の各々の推定を生成するデータ検出部とを備え、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンによって伝搬されるデータシンボル対の少なくとも1つについて、前記アラモウティセルを形成する前記第1及び第2の変調シンボル及び前記第3及び第4の変調シンボルの変調シンボルを伝搬する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の前記パイロットキャリアによって、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離され、前記データ検出部は、前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの前記サブキャリアの各々の位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア又はパイロットキャリアにより分離される前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出する、装置。
【請求項9】
前記アラモウティセルの少なくともいくつかの前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとは、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの隣接サブキャリアにより伝搬され、前記データ検出部は、前記OFDMシンボルの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数が同一であると仮定することにより、前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出する、請求項8に記載の装置。
【請求項10】
前記データ検出部は、前記データシンボル対が隣接サブキャリアから検出されるかどうか、又は前記サブキャリアが1又は2以上の他のサブキャリア又はパイロットキャリアを間に有するかどうかに応じて、検出技術を適合する、請求項8に記載の装置。
【請求項11】
前記データ検出部は、前記データベアリングサブキャリアの位置にかかわらず、前記OFDMシンボルのうちの前記データベアリングサブキャリアごとの前記アラモウティセルのデータシンボル対の推定を回復するために、前記アラモウティセルのデータシンボルごとのチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記サブキャリアによって伝搬される前記アラモウティセルのデータシンボル対を検出する、請求項8に記載の装置。
【請求項12】
前記データ検出部は、ゼロフォーシング又は最小平均二乗誤差技術を用いて、前記アラモウティセルの各々のデータシンボル対の推定を回復する、請求項11に記載の装置。
【請求項13】
前記データシンボルは、エラー訂正符号化又はインターリーブされた、請求項8に記載の装置であって、前記装置は、
前記アラモウティセルの各々の前記第1及び第2の変調シンボルと、前記第3及び第4の変調シンボルとをデインターリーブするデインターリーバであって、前記データ検出部は、デインターリーブされた前記アラモウティセルの変調シンボルに対する前記変調シンボルを検出するものである、デインターリーバと、
前記データ検出部により検出された前記変調シンボルから回復される前記データシンボルをエラー訂正復号する復号部と
を備える、請求項8に記載の装置。
【請求項14】
OFDMシンボルを介してデータシンボルを送信する方法であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記方法は、
前記OFDMシンボルを介した通信のための前記データシンボルを受信するステップと、
前記データシンボルを対にするステップと、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成するステップと、
前記第1の変調シンボル対でデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって、前記OFDMシンボルの第1のバージョンを形成するステップと、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調するステップと、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に形成された前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成するステップと、
前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって前記OFDMシンボルの第2のバージョンを形成するステップと、
前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットシンボルサブキャリアを変調するステップと、
第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信するステップとを含み、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットシンボルサブキャリアを変調するステップと、前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットシンボルサブキャリアを変調するステップとは、前記データベアリングサブキャリアシンボルの位置について前記パイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、前記所定のパターンにしたがって、前記連続パイロットシンボルサブキャリアと前記分散パイロットシンボルサブキャリアとを変調することを含み、そのため、前記データシンボル対の少なくとも1つについて、前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとの各変調シンボルが前記アラモウティセルを形成する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリアによって、又は、1又は2以上の分散又は連続パイロットシンボルサブキャリアによって前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離される、方法。
【請求項15】
請求項14に記載の方法によって送信されたOFDMシンボルからデータを受信する装置であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記方法は、
第1のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第2のバージョンとを受信するステップと、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成するステップと、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第2のバージョンからの前記データシンボル対ごとに、前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成するステップと、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される前記アラモウティセルの各々の前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルからの前記データシンボル対の各々の推定を生成するステップとを含み、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンによって伝搬されるデータシンボル対の少なくとも1つについて、前記アラモウティセルを形成する前記第1及び第2の変調シンボル及び前記第3及び第4の変調シンボルの変調シンボルを伝搬する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の前記パイロットキャリアによって、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離され、
前記データシンボル対の各々の推定を生成するステップは、前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの前記サブキャリアの各々の位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア又はパイロットキャリアにより分離される前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出することを含むものである、方法。
【請求項16】
OFDMシンボルを介してデータシンボルを通信するシステムであって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記システムは送信装置と受信装置とを備え、
前記送信装置は、
前記OFDMシンボルを介した通信のための前記データシンボルを受信し、
前記データシンボルを対にし、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって、前記OFDMシンボルの第1のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に形成された前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって前記OFDMシンボルの第2のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調する変調部と、
第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信する送信部とを備え、
前記OFDMシンボルは、前記データベアリングサブキャリアシンボルの位置について前記パイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、前記所定のパターンにしたがって、前記連続パイロットシンボルサブキャリアと前記分散パイロットシンボルサブキャリアとで形成され、そのため、前記データシンボル対の少なくとも1つについて、前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとの各変調シンボルが前記アラモウティセルを形成する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリアによって、又は、1又は2以上の分散又は連続パイロットシンボルサブキャリアによって前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離される、送信装置であって、
前記受信装置は、
第1のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第2のバージョンとを受信する受信部と、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成し、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第2のバージョンからの前記データシンボル対ごとに、前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成する復調部と、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される前記アラモウティセルの各々の前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルからの前記データシンボル対の各々の推定を生成するデータ検出部とを備え、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンによって伝搬されるデータシンボル対の少なくとも1つについて、前記アラモウティセルを形成する前記第1及び第2の変調シンボル及び前記第3及び第4の変調シンボルの変調シンボルを伝搬する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の前記パイロットキャリアによって、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離され、前記データ検出部は、前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの前記サブキャリアの各々の位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア又はパイロットキャリアにより分離される前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出する、受信装置である、
システム。
【請求項17】
請求項14に記載の、データを送信する方法によって、又は請求項1に記載の装置によって生成されるOFDMシンボルを表す信号。
【請求項1】
OFDMシンボルを介してデータシンボルを送信する装置であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記装置は、
前記OFDMシンボルを介した通信のための前記データシンボルを受信し、
前記データシンボルを対にし、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって、前記OFDMシンボルの第1のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に形成された前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって前記OFDMシンボルの第2のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調する変調部と、
第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信する送信部とを備え、
前記OFDMシンボルは、前記データベアリングサブキャリアシンボルの位置について前記パイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、前記所定のパターンにしたがって、前記連続パイロットシンボルサブキャリアと前記分散パイロットシンボルサブキャリアとで形成され、そのため、前記データシンボル対の少なくとも1つについて、前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとの各変調シンボルが前記アラモウティセルを形成する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリアによって、又は、1又は2以上の分散又は連続パイロットシンボルサブキャリアによって前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離される、装置。
【請求項2】
OFDMシンボルごとのデータベアリングサブキャリアの数は偶数である、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記変調部は、前記アラモウティセルの各々を形成する前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとが、互いに隣接又は互いに可能な限り近接するサブキャリア対に可能な限り配置されるという効果とともに、前記OFDMシンボルの各々を通してデータベアリングサブキャリアシンボルを配置する、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
請求項1に記載の装置であって、前記装置は、前記変調部が前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンを形成する第1の多重入力モードで動作可能であり、前記送信部は、前記第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、前記第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信するように動作可能であり、前記装置は第2の単入力モードで動作可能であって、前記第2の単入力モードにおいては前記変調部が、
前記データシンボルを受信し、
前記データシンボルとともに前記OFDMシンボルのデータベアリングサブキャリアを変調し、
前記所定のパターンにしたがって前記OFDMシンボルの連続及び分散パイロットシンボルサブキャリアを変調するものであり、
前記送信部が、前記第1及び第2のアンテナのうち少なくとも1つを介して前記OFDMシンボルを送信するものである、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
分散及び連続パイロットシンボルサブキャリアは、DVB‐T又はDVB‐T2のようなデジタルビデオブロードキャスト規格にしたがって配列される、請求項1に記載の装置。
【請求項6】
対にされる前に前記データシンボルを符号化するエラー訂正符号化部と、符号化された前記データシンボルを対にするフレーム構成部と、前記第1及び第2の変調シンボル対を受信し、前記変調部が前記アラモウティセルの前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルを前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのデータベアリングサブキャリアに配列する前に、前記変調シンボルをインターリーブするインターリーバとを備える、請求項1に記載の装置。
【請求項7】
前記各OFDMシンボルのサブキャリアは論理グループに分割され、各グループは異なるチャネルに関し、前記アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルは、前記OFDMシンボルの第1のバージョンに対するチャネルごとの前記サブキャリアから形成され、前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルは、前記OFDMシンボルの第2のバージョンに対するチャネルごとの前記サブキャリアから形成される、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
請求項1に記載の装置によって送信されたOFDMシンボルからデータを受信する装置であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記装置は、
第1のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第2のバージョンとを受信する受信部と、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成し、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第2のバージョンからの前記データシンボル対ごとに、前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成する復調部と、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される前記アラモウティセルの各々の前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルからの前記データシンボル対の各々の推定を生成するデータ検出部とを備え、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンによって伝搬されるデータシンボル対の少なくとも1つについて、前記アラモウティセルを形成する前記第1及び第2の変調シンボル及び前記第3及び第4の変調シンボルの変調シンボルを伝搬する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の前記パイロットキャリアによって、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離され、前記データ検出部は、前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの前記サブキャリアの各々の位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア又はパイロットキャリアにより分離される前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出する、装置。
【請求項9】
前記アラモウティセルの少なくともいくつかの前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとは、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの隣接サブキャリアにより伝搬され、前記データ検出部は、前記OFDMシンボルの各サブキャリアの位置に対応するチャネル周波数応答の係数が同一であると仮定することにより、前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出する、請求項8に記載の装置。
【請求項10】
前記データ検出部は、前記データシンボル対が隣接サブキャリアから検出されるかどうか、又は前記サブキャリアが1又は2以上の他のサブキャリア又はパイロットキャリアを間に有するかどうかに応じて、検出技術を適合する、請求項8に記載の装置。
【請求項11】
前記データ検出部は、前記データベアリングサブキャリアの位置にかかわらず、前記OFDMシンボルのうちの前記データベアリングサブキャリアごとの前記アラモウティセルのデータシンボル対の推定を回復するために、前記アラモウティセルのデータシンボルごとのチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記サブキャリアによって伝搬される前記アラモウティセルのデータシンボル対を検出する、請求項8に記載の装置。
【請求項12】
前記データ検出部は、ゼロフォーシング又は最小平均二乗誤差技術を用いて、前記アラモウティセルの各々のデータシンボル対の推定を回復する、請求項11に記載の装置。
【請求項13】
前記データシンボルは、エラー訂正符号化又はインターリーブされた、請求項8に記載の装置であって、前記装置は、
前記アラモウティセルの各々の前記第1及び第2の変調シンボルと、前記第3及び第4の変調シンボルとをデインターリーブするデインターリーバであって、前記データ検出部は、デインターリーブされた前記アラモウティセルの変調シンボルに対する前記変調シンボルを検出するものである、デインターリーバと、
前記データ検出部により検出された前記変調シンボルから回復される前記データシンボルをエラー訂正復号する復号部と
を備える、請求項8に記載の装置。
【請求項14】
OFDMシンボルを介してデータシンボルを送信する方法であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記方法は、
前記OFDMシンボルを介した通信のための前記データシンボルを受信するステップと、
前記データシンボルを対にするステップと、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成するステップと、
前記第1の変調シンボル対でデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって、前記OFDMシンボルの第1のバージョンを形成するステップと、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調するステップと、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に形成された前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成するステップと、
前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって前記OFDMシンボルの第2のバージョンを形成するステップと、
前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットシンボルサブキャリアを変調するステップと、
第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信するステップとを含み、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットシンボルサブキャリアを変調するステップと、前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットシンボルサブキャリアを変調するステップとは、前記データベアリングサブキャリアシンボルの位置について前記パイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、前記所定のパターンにしたがって、前記連続パイロットシンボルサブキャリアと前記分散パイロットシンボルサブキャリアとを変調することを含み、そのため、前記データシンボル対の少なくとも1つについて、前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとの各変調シンボルが前記アラモウティセルを形成する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリアによって、又は、1又は2以上の分散又は連続パイロットシンボルサブキャリアによって前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離される、方法。
【請求項15】
請求項14に記載の方法によって送信されたOFDMシンボルからデータを受信する装置であって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記方法は、
第1のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第2のバージョンとを受信するステップと、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成するステップと、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第2のバージョンからの前記データシンボル対ごとに、前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成するステップと、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される前記アラモウティセルの各々の前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルからの前記データシンボル対の各々の推定を生成するステップとを含み、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンによって伝搬されるデータシンボル対の少なくとも1つについて、前記アラモウティセルを形成する前記第1及び第2の変調シンボル及び前記第3及び第4の変調シンボルの変調シンボルを伝搬する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の前記パイロットキャリアによって、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離され、
前記データシンボル対の各々の推定を生成するステップは、前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの前記サブキャリアの各々の位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア又はパイロットキャリアにより分離される前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出することを含むものである、方法。
【請求項16】
OFDMシンボルを介してデータシンボルを通信するシステムであって、前記OFDMシンボルは、複数のデータベアリングサブキャリアと、OFDMシンボルごとに同一の位置に配置される1又は2以上の連続パイロットサブキャリアシンボルと、所定のパターンにしたがってOFDMシンボル間で位置を変える分散パイロットサブキャリアシンボルとを備え、前記システムは送信装置と受信装置とを備え、
前記送信装置は、
前記OFDMシンボルを介した通信のための前記データシンボルを受信し、
前記データシンボルを対にし、
アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって、前記OFDMシンボルの第1のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調し、
前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に形成された前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対を前記データシンボル対ごとに生成し、
前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルでデータを伝搬するために割り当てられる前記サブキャリアを変調することによって前記OFDMシンボルの第2のバージョンを形成し、
前記OFDMシンボルの第2のバージョンの1又は2以上のパイロットキャリアを変調する変調部と、
第1のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第1のバージョンを送信し、第2のアンテナを介して前記OFDMシンボルの第2のバージョンを送信する送信部とを備え、
前記OFDMシンボルは、前記データベアリングサブキャリアシンボルの位置について前記パイロットサブキャリアシンボルの位置における前提条件なく、前記所定のパターンにしたがって、前記連続パイロットシンボルサブキャリアと前記分散パイロットシンボルサブキャリアとで形成され、そのため、前記データシンボル対の少なくとも1つについて、前記第1及び第2の変調シンボルと前記第3及び第4の変調シンボルとの各変調シンボルが前記アラモウティセルを形成する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリアによって、又は、1又は2以上の分散又は連続パイロットシンボルサブキャリアによって前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離される、送信装置であって、
前記受信装置は、
第1のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第1のバージョンと、第2のアンテナから送信される前記OFDMシンボルの第2のバージョンとを受信する受信部と、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第1のバージョンからのデータシンボル対ごとに、アラモウティセルの第1及び第2の変調シンボルを形成する第1の変調シンボル対の推定を形成し、
前記1又は2以上のパイロットキャリアを用いて、前記OFDMシンボルの第2のバージョンからの前記データシンボル対ごとに、前記OFDMシンボルの第1のバージョンにおける前記データシンボル対に対応する前記アラモウティセルの第3及び第4の変調シンボルを形成する第2の変調シンボル対の推定を形成する復調部と、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンから回復される前記アラモウティセルの各々の前記第1、第2、第3及び第4の変調シンボルからの前記データシンボル対の各々の推定を生成するデータ検出部とを備え、
前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンによって伝搬されるデータシンボル対の少なくとも1つについて、前記アラモウティセルを形成する前記第1及び第2の変調シンボル及び前記第3及び第4の変調シンボルの変調シンボルを伝搬する前記サブキャリアは、少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア、又は、1又は2以上の前記パイロットキャリアによって、それぞれ前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちで分離され、前記データ検出部は、前記OFDMシンボルの第1及び第2のバージョンのうちの前記サブキャリアの各々の位置に対応するチャネル周波数応答の係数の異なる推定を用いて、前記少なくとも1つの他のデータベアリングサブキャリア又はパイロットキャリアにより分離される前記サブキャリアによって伝搬される前記データシンボル対を検出する、受信装置である、
システム。
【請求項17】
請求項14に記載の、データを送信する方法によって、又は請求項1に記載の装置によって生成されるOFDMシンボルを表す信号。
【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15】
【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15】
【公開番号】特開2009−147940(P2009−147940A)
【公開日】平成21年7月2日(2009.7.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−316003(P2008−316003)
【出願日】平成20年12月11日(2008.12.11)
【出願人】(397051508)ソニー ドイチュラント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (140)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年7月2日(2009.7.2)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年12月11日(2008.12.11)
【出願人】(397051508)ソニー ドイチュラント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (140)
【Fターム(参考)】
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