專利名稱：多載波傳送方式的發(fā)送裝置及接收裝置、以及使用多載波傳送方式的發(fā)送方法及接收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多載波傳送方式，更確定地講，涉及減輕起因于移動體 通信中的傳送路徑響應(yīng)的變動及在收發(fā)裝置內(nèi)產(chǎn)生的相位噪聲等的載波 間干擾的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為經(jīng)由地波數(shù)字電視廣播或無線LAN (Local Area Network)等、 隨著多路造成的延遲分散的傳送路徑穩(wěn)定地進(jìn)行通信的方法，廣泛地使 用以正交頻率分割多路復(fù)用(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplex,即正交頻分復(fù)用)傳送方式(以下稱作OFDM傳送方式)為 代表的多載波傳送方式。另一方面，在發(fā)送裝置或接收裝置或其兩者一 邊移動一邊進(jìn)行通信的移動體通信中，發(fā)生多普勒現(xiàn)象帶來的頻率變動、 起因于多路帶來的延遲分散的接收信號的振幅變動。此外，在發(fā)送裝置 或接收裝置的頻率變換部中，也有因振蕩電路的相位噪聲而發(fā)生相位變 動的情況。OFDM傳送方式是將各子載波的調(diào)制波密集地多路復(fù)用以使 其頻率波譜相互重合而進(jìn)行傳送的方式。由此，在將OFDM傳送方式用 于移動體通信中的情況下，有因上述的頻率變動、振幅變動、或者相位 變動等損害子載波間的正交性、在子載波之間發(fā)生載波間干擾、通信品 質(zhì)變差的問題。
作為OFDM傳送方式的以往的載波間干擾減輕技術(shù)，己知有非專利 文獻(xiàn)1所述的方法(以下稱作自抵消法)。該自抵消法將OFDM傳送方 式的多個(gè)子載波分割為分別具有頻率配置連續(xù)的L個(gè)子載波(L是2以
上的整數(shù))的多個(gè)組，使同一組的L個(gè)子載波的調(diào)制具有特定的相關(guān)。 由此抵消抑制載波間干擾。
以下，參照附圖，對作為以往的載波間干擾減輕技術(shù)的自抵消法具 體地進(jìn)行說明。
圖11是表示使用上述自抵消法的OFDM傳送方式的發(fā)送裝置及接收 裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖12是表示使用自抵消法的OFDM傳送方式的(a) 將調(diào)制向量排列在子載波的頻率軸上時(shí)的該調(diào)制向量的配置狀態(tài)、以及 (b)調(diào)制向量及抵消解調(diào)后的解調(diào)向量的各信號點(diǎn)配置(復(fù)平面上)的 圖。在圖11中，發(fā)送裝置101輸入發(fā)送數(shù)據(jù)，基于該輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)對 輸送波實(shí)施OFDM調(diào)制，生成OFDM信號并送出。從發(fā)送裝置101送出 的OFDM信號經(jīng)由傳送路徑103被接收裝置102接收，接收裝置102將 經(jīng)由傳送路徑103接收到的OFDM信號解調(diào)，輸出接收數(shù)據(jù)。
發(fā)送裝置101具備向量調(diào)制部111、抵消調(diào)制部112、 IDFT (Inverse Discrete Fourier Transform)部113、保護(hù)間隔附加部114、和頻率變換部 115。 IDFT部113和保護(hù)間隔附加部114構(gòu)成多載波調(diào)制部126。以下說 明發(fā)送裝置101的各部的動作，但為了簡潔地說明以往技術(shù)的主旨，對 OFDM傳送方式的每1符號的動作進(jìn)行說明。
對OFDM傳送方式的每1個(gè)符號，將K位的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入到發(fā)送裝 置101中。輸入到發(fā)送裝置101中的發(fā)送數(shù)據(jù)被供給到向量調(diào)制部111。
向量調(diào)制部111輸入K位的發(fā)送數(shù)據(jù)。向量調(diào)制部111將輸入的K 位的發(fā)送數(shù)據(jù)分割為G個(gè)組，基于對各組賦予的(K/G)位的發(fā)送數(shù)據(jù) 生成G個(gè)調(diào)制向量并輸出。向量調(diào)制部111輸出的各調(diào)制向量包括(K/G) 位的發(fā)送數(shù)據(jù)。這里，K、 G是比0大的整數(shù)。另夕卜，在說明自抵消法時(shí)， 由于將K設(shè)為G的倍數(shù)也不會產(chǎn)生問題，所以在以后的說明中設(shè)K為G 的倍數(shù)。
向量調(diào)制部111輸出的G個(gè)調(diào)制向量被供給到抵消調(diào)制部112中。 抵消調(diào)制部112將輸入的G個(gè)調(diào)制向量分別分配給G個(gè)子載波組。這里， G個(gè)子載波組是將N個(gè)子載波按照頻率配置連續(xù)的每L個(gè)子載波分配為G個(gè)組而得到的。N=GXL的關(guān)系成立。
抵消調(diào)制部112基于設(shè)延遲要素為D的離散濾波器的多項(xiàng)式P (D) =(1-D)(")，決定濾波器的系數(shù)。上述離散濾波器的多項(xiàng)式是表示濾波 器的間隔響應(yīng)的式子。濾波器的系數(shù)可以通過將式P (D) = (1-D)(W) 展開而得到。該展開式表示為關(guān)于D的多項(xiàng)式。如果將D的各次數(shù)的系 數(shù)從次數(shù)0開始依次設(shè)為P。、 P,、 P2、……、P(lw，則展開式被表示為 P (D) :Po+P,D+P2D2十……十P(l.,)D(")。另夕卜，P0、 P,、 P2、……、P(L-1)分別可以用Pi (其中，0 ≤i ≤(L-l)且i是整數(shù))表示。
如上所述，G個(gè)子載波組分別具有L個(gè)子載波。對于L個(gè)子載波從 頻率較小的載波開始依次賦予從0號到(L-l)號的號碼。抵消調(diào)制部112 生成對構(gòu)成各子載波組的第i號(0 ≤i ≤(L-l)且i是整數(shù))的子載波實(shí) 施多載波調(diào)制的帶系數(shù)的調(diào)制向量。帶系數(shù)的調(diào)制向量是通過對分配給 各組的上述調(diào)制向量乘以上述系數(shù)Pi而得到的。由此，抵消調(diào)制部112 基于輸入的G個(gè)調(diào)制向量和對每個(gè)子載波分配的L個(gè)系數(shù)Pi，生成N個(gè) (N=GXL)帶系數(shù)的調(diào)制向量并輸出。
另外，在L是2的情況下，由于P (D) =1—D (即P0=l， P1=一l)， 所以使分別調(diào)制相鄰的兩個(gè)子載波的調(diào)制向量的極性相互反正(參照圖 12 (a))。由此，構(gòu)成極性相互反轉(zhuǎn)的調(diào)制向量的對。假設(shè)對構(gòu)成對的兩 個(gè)調(diào)制向量裝載相同的發(fā)送數(shù)據(jù)。此外，在L是2的情況下，將相鄰的 兩個(gè)子載波作為1組，構(gòu)成G=N/2個(gè)組。
構(gòu)成多載波調(diào)制部126的IDFT部113輸入抵消調(diào)制部112輸出的N 個(gè)帶系數(shù)的調(diào)制向量。IDFT部113對輸入的N個(gè)帶系數(shù)的調(diào)制向量實(shí)施 反傅立葉變換。IDFT部113將反傅立葉變換后的信號作為基帶OFDM信 號輸出。
保護(hù)間隔附加部114輸入IDFT部113輸出的基帶OFDM信號。保 護(hù)間隔附加部114對輸入的基帶OFDM信號附加保護(hù)間隔的信號并輸 出。
頻率變換部115輸入附加了保護(hù)間隔信號的基帶OFDM信號。頻率變換部115將輸入的基帶OFDM信號頻率變換為無線頻率帶的信號，輸 出無線頻率帶的OFDM信號。頻率變換部115輸出的OFDM信號作為發(fā) 送裝置101輸出的OFDM信號經(jīng)由空中線被供給到傳送路徑103中。
經(jīng)過了傳送路徑103的上述OFDM信號經(jīng)由空中線路被供給到接收 裝置102中。
接收裝置102由頻率變換部121、保護(hù)間隔除去部122、DFT(Discrete Fourier Transform,即離散付里葉變換)部123、抵消解調(diào)部124、以及 向量解調(diào)部125構(gòu)成。保護(hù)間隔除去部122和DFT部123構(gòu)成多載波解 調(diào)部127。以下說明接收裝置102的各部的動作。另外，為了簡潔地說明 以往技術(shù)的主旨，對OFDM傳送方式的每1個(gè)符號的動作進(jìn)行說明。
接收裝置102經(jīng)由傳送路徑103接收到的OFDM信號被供給到頻率 變換部121中。
頻率變換部121輸入接收裝置102接收到的無線頻率帶的OFDM信 號。頻率變換部121將輸入的OFDM信號降頻變換(downconvertion)， 生成基帶OFDM信號并輸出。
保護(hù)間隔除去部122輸入頻率變換部121輸出的基帶OFDM信號。 保護(hù)間隔除去部122從輸入的基帶OFDM信號中除去保護(hù)間隔信號并輸 出。
構(gòu)成多載波解調(diào)部127的DFT部123輸入除去了保護(hù)間隔信號的基 帶OFDM信號。DFT部123對輸入的基帶OFDM信號實(shí)施傅立葉變換 而生成N個(gè)帶系數(shù)的解調(diào)向量并輸出。
抵消解調(diào)部124輸入N個(gè)帶系數(shù)的解調(diào)向量。抵消解調(diào)部124首先 將輸入的N個(gè)帶系數(shù)的解調(diào)向量分割為G個(gè)組。接著，抵消解調(diào)部124 按照每個(gè)組，對各組的第i個(gè)(0《i《(L-l)且i是整數(shù))帶系數(shù)的解調(diào) 向量乘以上述系數(shù)Pi的倒數(shù)而將系數(shù)Pi除去，求出除去了系數(shù)Pi后的總 和而生成解調(diào)向量并輸出。解調(diào)向量是對每個(gè)子載波組生成1個(gè)向量并 輸出。由此，對于所有的子載波組生成G個(gè)解調(diào)向量并輸出。
向量解調(diào)部125輸入抵消解調(diào)部124輸出的G個(gè)解調(diào)向量。向量解
調(diào)部125根據(jù)輸入的G個(gè)解調(diào)向量判斷K個(gè)解調(diào)數(shù)據(jù)并輸出。
向量解調(diào)部125輸出的K個(gè)解調(diào)數(shù)據(jù)被從接收裝置102作為解調(diào)數(shù) 據(jù)輸出。
這里，對自抵消法的載波間干擾減輕技術(shù)的原理進(jìn)行說明。
在因多普勒現(xiàn)象在某個(gè)子載波中發(fā)生了頻率變動的情況下，在該子 載波與其他多個(gè)子載波之間發(fā)生載波間干擾。載波間干擾的干擾成分在 與頻率軸向上相鄰的子載波之間相關(guān)較大。即，如果設(shè)通過第i個(gè)子載波 的頻率變動而在該子載波與第k個(gè)子載波之間發(fā)生的載波間干擾的干擾 系數(shù)為S (i—k)，設(shè)通過第(i+l)個(gè)子載波的頻率變動而在該子載波與 第k個(gè)子載波之間發(fā)生的載波間干擾的干擾系數(shù)為S (i+l_k),則已知 在干擾系數(shù)彼此之間存在S (i-k) ≈S (i+l—k)的關(guān)系(詳細(xì)情況在非 專利文獻(xiàn)1中記載)。
作為最簡單的例子，對構(gòu)成上述組的子載波的數(shù)量L是2的情況進(jìn) 行說明。在I^2的情況下，上述多項(xiàng)式P (D)的展開式為P (D) =1 — D， PQ=1， P產(chǎn)一l。設(shè)通過構(gòu)成某個(gè)子載波組的第i個(gè)和第(i+l)個(gè)的兩 個(gè)子載波傳送的調(diào)制向量(從向量調(diào)制部111給出)為X(i)。由于P『1， P產(chǎn)一l，所以抵消調(diào)制部112對第i個(gè)子載波分配P。X (i) =X (0，對 第(i+l)個(gè)子載波分配P,X (i) =—X (i)，進(jìn)行抵消調(diào)制。這里，在頻 率變動后的第i個(gè)和第(i+l)個(gè)的兩個(gè)子載波與第k個(gè)子載波之間發(fā)生 的載波間千擾的量Sc為Sc=X (i) S (i—k) —X (i) S (i+l—k)。如果 將右邊用X (i)括起，則變?yōu)镾「X (i) (S (i一k) ≈S (i+l—k))。在 載波間干擾的干擾系數(shù)S (i—k)與S (i+l_k)之間如上所述存在S (i 一k) (i+l—k)的關(guān)系，如果將右邊移項(xiàng)到左邊，則變?yōu)镾 (i—k) 一S (i+l—k) ≈0。由此，上述載波間干擾量的差實(shí)質(zhì)上變?yōu)榱?Sc"0)。 即，在第i個(gè)子載波與第k個(gè)子載波之間發(fā)生的載波間干擾量與在第(i+l) 個(gè)子載波與第k個(gè)子載波之間發(fā)生的載波間干擾量的差實(shí)質(zhì)上為零，這 些載波間千擾量相互抵消。由此，減輕了載波間干擾的發(fā)生。
構(gòu)成接收裝置102的抵消解調(diào)部124基于以上的原理將載波間干擾相抵消。
非專利文獻(xiàn)1: Y. Zhao and S. —G. Haggman， "Inter carrier Interference
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但是，在上述以往的技術(shù)中，在抵消調(diào)制部112中，將L個(gè)子載波 作為1個(gè)子載波組，對各組只傳送相同的數(shù)據(jù)承載的1個(gè)調(diào)制向量。由 此，上述以往的技術(shù)與對所有子載波分別獨(dú)立地分配調(diào)制向量的通常的 OFDM傳送方式相比，信號傳送效率變?yōu)長分之一，有傳送效率降低的 問題。此外，如果想要實(shí)現(xiàn)與通常的OFDM傳送方式相同的傳送效率， 則在向量調(diào)制部111中，對于1個(gè)調(diào)制向量，與通常的OFDM傳送方式 相比，必須包括L倍的發(fā)送數(shù)據(jù)。在此情況下，發(fā)送數(shù)據(jù)的信號點(diǎn)間距 離變短。信號點(diǎn)間距離表示抗噪聲性能。信號點(diǎn)間距離越大，抗噪聲性 能越強(qiáng)。由此，較多地含有發(fā)送數(shù)據(jù)會帶來使信號點(diǎn)間距離變小，具有 導(dǎo)致傳送品質(zhì)的劣化的問題。例如，16QAM對每1個(gè)調(diào)制向量能夠傳送 4位的信息。如果想要使用該16QAM通過上述以往技術(shù)實(shí)現(xiàn)與進(jìn)行通常 的OFDM傳送的情況相同的傳送效率，則即使設(shè)L=2也需要使用每1個(gè) 調(diào)制向量能夠傳送8位的256QAM。在此情況下，能夠容易理解傳送品 質(zhì)會劣化。
此外，在上述以往技術(shù)中，在抵消調(diào)制部112中，利用基于濾波的 多項(xiàng)式P (D)使極性相互反轉(zhuǎn)的調(diào)制向量，對相鄰的兩個(gè)子載波分別實(shí)施抵消調(diào)制。在此情況下，通過抵消調(diào)制部112的濾波效果，IDFT部113 輸出的基帶OFDM信號的時(shí)間響應(yīng)波形中高輸出的信號集中在符號中央 部的時(shí)間，符號中央部的信號振幅變大(參照圖13下段)。圖13上段表 示通常的OFDM信號的電力-時(shí)間響應(yīng)，圖13下段表示使用上述以往技 術(shù)(自抵消法)的情況下的OFDM信號的電力-時(shí)間響應(yīng)。在圖13中， 橫軸是符號內(nèi)的取樣時(shí)間，縱軸是設(shè)平均電力為1時(shí)的瞬時(shí)電力值。一 般，OFDM傳送方向相對于發(fā)送平均電力發(fā)送峰值電力較高，具有需要 最大輸出電力較高的高頻電力放大器的問題。但是，如果使用自抵消法， 則在符號中央部發(fā)送峰值電力進(jìn)一步變高。由此，上述以往技術(shù)具有需 要最大輸出電力比通常的OFDM傳送方式高的高頻電力放大器的問題。 例如，在自抵消法中設(shè)上述子載波數(shù)L為2的情況下，發(fā)送峰值電力與 通常的OFDM傳送方式相比變?yōu)?倍(參照圖13)。
此外，在上述以往技術(shù)中，如圖12 (a)中例示那樣，構(gòu)成極性反轉(zhuǎn) 且相同的發(fā)送數(shù)據(jù)承載的調(diào)制向量的對。這是為了想要對于調(diào)制向量的 信號點(diǎn)數(shù)(表示信號點(diǎn)配置的復(fù)平面上)不增加抵消解調(diào)后的解調(diào)向量 的信號點(diǎn)數(shù)(參照圖12 (b))。如果不增加信號點(diǎn)數(shù)，則能夠在發(fā)送側(cè)與 接收側(cè)1對1地得到信號點(diǎn)(參照圖12 (b))，能夠在接收側(cè)容易復(fù)原發(fā) 送數(shù)據(jù)。在圖12 (b)所示的例子中，調(diào)制向量的信號點(diǎn)數(shù)是4 (X標(biāo)記 的數(shù)量)，抵消解調(diào)后的解調(diào)向量的信號點(diǎn)數(shù)也是4 (參的數(shù)量)。
抵消解調(diào)是基于上述載體間干擾的特性、通過對應(yīng)于相鄰的子載體 的解調(diào)向量彼此的減法來進(jìn)行的。使極性反轉(zhuǎn)后的信號點(diǎn)移動到以信號 點(diǎn)配置圖的原點(diǎn)為中心的點(diǎn)對稱的位置(參照圖12 (b))。由此，即使進(jìn) 行對應(yīng)于相鄰的子載波的解調(diào)向量彼此的減法，也只是向量的大小變?yōu)? 倍、即在信號點(diǎn)配置上信號點(diǎn)的位置向外側(cè)偏移。如圖12 (b)所示，在 抵消解調(diào)的前后，信號點(diǎn)的數(shù)量不變化。
另一方面，如圖14 (a)所示，如果使用不進(jìn)行極性的反轉(zhuǎn)的調(diào)制向 量，則在抵消解調(diào)后信號點(diǎn)數(shù)增加。另外，在不進(jìn)行極性的反轉(zhuǎn)的情況 下，所有的調(diào)制向量分別具有與對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)相應(yīng)的朝向。在圖14(a)中，為了圖示的方便，將所有的調(diào)制向量的朝向統(tǒng)一而圖示。在圖14(b) 所示的例子中，相對于調(diào)制向量的信號點(diǎn)數(shù)是4 (X標(biāo)記的數(shù)量)，抵消
解調(diào)后的解調(diào)向量的信號點(diǎn)數(shù)是9 (參的數(shù)量)。這是因?yàn)閷?個(gè)信號點(diǎn) 進(jìn)行各信號點(diǎn)彼此的向量的減法，所以結(jié)果出現(xiàn)了 9個(gè)信號點(diǎn)。在此情 況下，只要沒有采取某些手段，在接收側(cè)就不能唯一地復(fù)原原來的發(fā)送 數(shù)據(jù)。這意味著不能進(jìn)行數(shù)據(jù)的正確的傳送。
根據(jù)這樣的理由，以往，為了減輕載體間干擾，在對各組分配的子 載體數(shù)量L是例如2的情況下，對于各子載波組，構(gòu)成極性反轉(zhuǎn)的調(diào)制 向量的對。但是，在將子載波分組的情況下，由于只在各組的子載波中 承載相同的發(fā)送數(shù)據(jù)，所以如上述那樣傳送效率變?yōu)?/L。另外，上述信 號點(diǎn)的增加是為了實(shí)現(xiàn)減輕載體間干擾而在進(jìn)行抵消解調(diào)的情況下發(fā)生 的，所以在不進(jìn)行抵消解調(diào)的情況下不發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述以往的問題，目的是提供一種不使傳送效率降 低而能夠減輕因頻率變動、振動變動、或者相位變動等而發(fā)生的載體間 干擾的多載波傳送方式。
本發(fā)明的傳送方式的發(fā)送裝置，是對相互正交的子載波實(shí)施多載波 調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的多載波傳送方式的發(fā)送裝置，其特征在于，
具備-
預(yù)編碼部，輸入發(fā)送數(shù)據(jù)，對上述發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù)編碼處理而生成 預(yù)編碼后的調(diào)制信息，輸出該預(yù)編碼后的調(diào)制信息；
向量調(diào)制部，將上述預(yù)編碼后的調(diào)制信息變換為復(fù)平面上的調(diào)制向 量并輸出；以及
多載波調(diào)制部，利用上述調(diào)制向量對上述子載波實(shí)施調(diào)制，生成多 載波調(diào)制信號，輸出該多載波調(diào)制信號；
上述多載波調(diào)制部用上述調(diào)制向量以1對1的關(guān)系調(diào)制上述子載波；
由接收裝置將上述多載波調(diào)制信號進(jìn)行多載波解調(diào)，在對通過該解調(diào)得到的解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理時(shí)，通過該濾波處理 得到的濾波后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于上述預(yù)編碼后的調(diào)制信息。
在本發(fā)明的多載波傳送中，除了 OFDM (正交頻分多路復(fù)用調(diào)制) 傳送以外，還包括使用微波調(diào)制等的傳送。
根據(jù)本發(fā)明，預(yù)編碼部對發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù)編碼處理。該預(yù)編碼處理 是對發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)先實(shí)施以使得在接收裝置中實(shí)施了抵消載波間干擾的濾 波處理后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于在發(fā)送裝置中預(yù)編碼后的調(diào)制信息的 編碼處理。通過進(jìn)行預(yù)編碼處理，即使通過接收裝置的濾波處理而使信 號點(diǎn)的數(shù)量增加，在接收裝置中也能夠唯一地導(dǎo)出預(yù)編碼后的調(diào)制信息。 如果能夠?qū)㈩A(yù)編碼后的調(diào)制信息唯一地導(dǎo)出，則能夠基于該調(diào)制信息正 確地復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。此外，多載波調(diào)制部利用調(diào)制向量以1對1的關(guān)系 調(diào)制子載波。由此，在各子載波中各自承載發(fā)送數(shù)據(jù)，傳送效率不會降 低。
因此，根據(jù)本發(fā)明，傳送效率不會降低，能夠減輕因頻率變動、振 幅變動或相位變動等而發(fā)生的載波間干擾，并在接收裝置中能夠正確復(fù) 原發(fā)送數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，開始上述預(yù)編碼處理時(shí)，上述預(yù)編碼部將 上述發(fā)送數(shù)據(jù)分割為多個(gè)組，將各組具有的上述發(fā)送數(shù)據(jù)作為臨時(shí)的調(diào) 制信息，上述預(yù)編碼部在輸入調(diào)制信息X,前，將按照用來進(jìn)行預(yù)編碼處 理的下述式1對上述臨時(shí)的調(diào)制信息的最初的信息X,實(shí)施預(yù)編碼處理時(shí)
需要的L一1個(gè)調(diào)制信息X' 2－L、……、X' 0，作為初始值預(yù)先輸入并保持。
(式1)
<formula>complex formula see original document page 16</formula>
在此情況下，由于將規(guī)定的初始值預(yù)先輸入到預(yù)編碼部中，所以能 夠可靠地進(jìn)行預(yù)編碼。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，上述預(yù)編碼部由具有剩余器、并且設(shè)延遲
元件為D而脈沖響應(yīng)由1/ (l-D)(L-1)(L是2以上的整數(shù))表示的IIR (Infinite I叩ulse Response,即無限長沖激響應(yīng)濾波器)濾波器構(gòu)成。
有關(guān)本發(fā)明的多載波傳送方式的接收裝置，是對相互正交的子載波 實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的多載波傳送方式的接收裝置，其特征 在于，
具備
多載波解調(diào)部，輸入接收到的多載波調(diào)制信號，將輸入的多載波調(diào) 制信號進(jìn)行解調(diào)，輸出解調(diào)而得到的解調(diào)向量；
抵消濾波器部，輸入上述解調(diào)向量，對與在頻率軸方向上相鄰的上 述子載波分別對應(yīng)的上述解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理，輸 出通過該濾波處理得到的濾波后的解調(diào)向量；以及
向量解調(diào)部，根據(jù)上述濾波后的解調(diào)向量判斷接收數(shù)據(jù)并輸出；
上述多載波解調(diào)部對以1對1的關(guān)系調(diào)制了上述子載波的上述調(diào)制 向量進(jìn)行解調(diào)；
上述濾波后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于由發(fā)送裝置對發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù) 編碼處理而得到的預(yù)編碼后的調(diào)制信息，并且能夠由上述向量解調(diào)部判 斷該X寸應(yīng)關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明，抵消濾波器部實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理。由此， 載波間干擾降低。此外，濾波后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于在發(fā)送裝置中 預(yù)編碼后的調(diào)制信息。向量解調(diào)部能夠判斷該對應(yīng)關(guān)系。由此，即使通 過濾波處理而使信號點(diǎn)的數(shù)量增加，向量解調(diào)部也能夠?qū)?yīng)于濾波后 的解調(diào)向量的發(fā)送數(shù)據(jù)正確地復(fù)原。此外，多載波解調(diào)部解調(diào)以1對1 的關(guān)系調(diào)制了子載波的調(diào)制向量。由于在各子載波中分別承載發(fā)送數(shù)據(jù)， 所以傳送效率不會降低。
因而，根據(jù)本發(fā)明，傳送效率降低不會降低，減輕因頻率變動、振 幅變動或相位變動等發(fā)生的載波間干擾，在該接收裝置中能夠正確復(fù)原 發(fā)送數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，開始上述濾波處理時(shí)，上述抵消濾波器部 在輸入上述解調(diào)向量Y,前，將按照用來進(jìn)行濾波處理的下述式2對上述
解調(diào)向量的最初的值Y,實(shí)施濾波處理時(shí)需要的L一1個(gè)上述解調(diào)向量Y2 -l、……、Y。，作為初始值預(yù)先從發(fā)送裝置接收輸入并保持。
式2:
在此情況下，由于將規(guī)定的初始值預(yù)先輸入到抵消過濾器部中，所 以能夠可靠地進(jìn)行載波間干擾的抵消處理。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，還具備變動量推算部，該變動量推算部推 測接收到的上述多載波調(diào)制信號的頻率變動、振幅變動、或者相位變動
中的至少任一個(gè)變動量；
上述變動量推算部根據(jù)上述推算的變動量控制上述抵消濾波器部的 濾波器系數(shù)。
在此情況下，能夠正確地修正因頻率變動、振幅變動、或者相位變 動發(fā)生的傳送路徑響應(yīng)的偏差，進(jìn)一步減輕變動的影響。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，上述抵消濾波器部由設(shè)延遲元件為D而脈 沖響應(yīng)由(1-D)L-l) (L是2以上的整數(shù))表示的FIR (Finite Inpulse Response,即有限長沖激響應(yīng)濾波器)濾波器構(gòu)成。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，還具備移動速度測量部，該移動速度測量 部檢測上述接收裝置移動的速度；
根據(jù)由上述移動速度測量部得到的移動速度信息，控制上述抵消濾 波器部的濾波器系數(shù)。
該情況下，尤其是能夠進(jìn)一步減輕頻率變動的影響。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，上述接收裝置包括移動體的速度脈沖發(fā)生
部；
上述移動速度測量部根據(jù)上述速度脈沖發(fā)生部輸出的速度脈沖，求
出上述接收裝置的移動速度信息。
該情況下，尤其是能夠進(jìn)一步減輕頻率變動的影響。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，上述移動速度測量部以規(guī)定的時(shí)間間隔取 得上述接收裝置的位置信息，根據(jù)上述位置信息和上述時(shí)間間隔，求出 上述接收裝置的移動速度信息。
該情況下，尤其是能夠進(jìn)一步減輕頻率變動的影響。
有關(guān)本發(fā)明的多載波傳送方式的接收裝置，是對相互正交的子載波 實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的多載波傳送方式的接收裝置，其特征 在于，
具備-
多載波解調(diào)部，輸入從發(fā)送裝置接收到的多載波調(diào)制信號，將上述 多載波調(diào)制信號進(jìn)行解調(diào)，輸出解調(diào)而得到的解調(diào)向量；
抵消濾波器部，輸入上述解調(diào)向量，對與在頻率軸方向上相鄰的上 述子載波分別對應(yīng)的上述解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理，輸 出通過該濾波處理得到的濾波后的解調(diào)向量；以及
網(wǎng)格解碼部，輸入上述濾波后的解調(diào)向量，根據(jù)利用上述濾波處理 的狀態(tài)變量的網(wǎng)格遷移對上述濾波后的解碼向量進(jìn)行解碼處理，輸出通 過該解碼處理得到的接收數(shù)據(jù)；
上述多載波解調(diào)部對以1對1的關(guān)系調(diào)制了上述子載波的上述調(diào)制 向量進(jìn)行解調(diào)。
根據(jù)本發(fā)明，抵消濾波器部實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理。由此， 載波間干擾降低。此外，網(wǎng)格解碼部輸入濾波后的解調(diào)向量，根據(jù)使用 濾波處理的狀態(tài)變量的網(wǎng)格遷移，進(jìn)行濾波后的解調(diào)向量的解碼處理， 輸出通過該解碼處理得到的接收數(shù)據(jù)。由此，即使通過濾波處理而使信 號點(diǎn)的數(shù)量增加，也能夠在發(fā)送裝置中不對發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù)編碼處理， 在接收裝置中正確復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。此外，多載波解調(diào)部解調(diào)以1對1的 關(guān)系調(diào)制了子載波的調(diào)制向量。由于在各子載波中分別承載發(fā)送數(shù)據(jù)， 所以傳送效率不會降低。
因而，根據(jù)本發(fā)明，傳送效率不會降低，減輕因頻率變動、振幅變 動或相位變動等發(fā)生的載波間干擾，在該接收裝置中正確地復(fù)原發(fā)送數(shù) 據(jù)。并且，能夠從不包括預(yù)編碼部的一般的發(fā)送裝置接收信號，發(fā)揮這 些效果。
根據(jù)本發(fā)明，對所有的子載波分別獨(dú)立地實(shí)施調(diào)制。由此，傳送效 率不會降低而減輕因頻率變動、振幅變動或相位變動等發(fā)生的載波間干 擾，能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)的移動體通信。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的多載波傳送方式的發(fā)送裝置及接 收裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的抵消濾波器部的結(jié)構(gòu)例的框圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的、(a)將調(diào)制向量排列在子載波的 頻率軸上時(shí)的該調(diào)制向量的配置狀態(tài)、以及(b)調(diào)制向量及抵消解調(diào)濾 波處理后的解調(diào)向量的各信號點(diǎn)配置(復(fù)平面上)的圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的預(yù)編碼部的結(jié)構(gòu)例的框圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的多載體調(diào)制部的結(jié)構(gòu)例的框圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的多載體解調(diào)部的結(jié)構(gòu)例的框圖。 .
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的預(yù)編碼部的運(yùn)算及抵消濾波器部 的運(yùn)算的圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的多載波傳送方式的接收裝置的結(jié) 構(gòu)的框圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的多載波傳送方式的接收裝置的結(jié) 構(gòu)的一部分的框圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的多載波傳送方式的接收裝置的結(jié) 構(gòu)的一部分的框圖。
圖11是表示使用自抵消法的以往的OFDM傳送方式的發(fā)送裝置及接 收裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是表示使用自抵消法的以往的OFDM傳送方式的、(a)將調(diào)制 向量排列在子載波的頻率軸上時(shí)的該調(diào)制向量的配置狀態(tài)、以及(b)調(diào) 制向量及抵消解調(diào)后的解調(diào)向量的各信號點(diǎn)配置(復(fù)平面上)的圖。
圖13是表示使用自抵消法的以往的OFDM傳送方式的電力-時(shí)間響 應(yīng)的圖。
圖14是表示在使用自抵消法的以往的OFDM傳送方式中不使調(diào)制向 量的極性反轉(zhuǎn)的情況下的、(a)將調(diào)制向量排列在子載波的頻率軸上時(shí) 的該調(diào)制向量的配置狀態(tài)、以及(b)調(diào)制向量及抵消解調(diào)后的解調(diào)向量 的各信號點(diǎn)配置(復(fù)平面上)的圖。
附圖標(biāo)記說明
201發(fā)送裝置
202、 2020接收裝置
211預(yù)編碼部
212向量調(diào)制部
213多載波調(diào)制部
222多載波解調(diào)部
223抵消濾波器部
224向量解調(diào)部
225網(wǎng)格解碼部
226變動量推算部
227移動速度測量部
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
(實(shí)施方式1)
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的基于多載波傳送方式的發(fā)送裝置 及接收裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
發(fā)送裝置201輸入發(fā)送數(shù)據(jù)，并根據(jù)輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施多載波調(diào)制，生成多載波信號并輸出。從發(fā)送裝置201送出的多載波信號經(jīng)由傳
送路徑203被傳送給接收裝置202。接收裝置202將經(jīng)由傳送路徑203 接收到的多載波信號進(jìn)行解調(diào)，輸出接收數(shù)據(jù)。
發(fā)送裝置201具備預(yù)編碼部211 、向量調(diào)制部212、多載波調(diào)制部213、 以及頻率變換部214。以下說明發(fā)送裝置201的各部的動作，但為了簡潔 地說明本發(fā)明的主旨，對多載波傳送中的每1個(gè)符號的動作進(jìn)行說明。
對每1個(gè)符號，將K位的發(fā)送數(shù)據(jù)輸入到發(fā)送裝置201中。輸入到 發(fā)送裝置201中的發(fā)送數(shù)據(jù)被供給到預(yù)編碼部211。
預(yù)編碼部211中的預(yù)編碼處理是用于使接收裝置102的向量解調(diào)部 224能夠根據(jù)解調(diào)向量容易判斷解調(diào)數(shù)據(jù)的處理。
預(yù)編碼部211輸入K位的發(fā)送數(shù)據(jù)，將輸入的K位的發(fā)送數(shù)據(jù)分割 為N個(gè)組。通過該分割處理生成臨時(shí)的調(diào)制信息。預(yù)編碼部211對各組 具有的(K/N)位的發(fā)送數(shù)據(jù)即臨時(shí)的調(diào)制信息實(shí)施后述的預(yù)編碼處理， 生成并輸出N個(gè)調(diào)制信息。這里，預(yù)編碼部211進(jìn)行與接收裝置202的 抵消濾波器部223的處理對應(yīng)的預(yù)編碼處理。K、 N是比O大的整數(shù)。在 說明本實(shí)施方式l時(shí)，由于即使將K設(shè)為N的倍數(shù)也不會發(fā)生問題，所 以在以后的說明中設(shè)K是N的倍數(shù)。
向量調(diào)制部212輸入預(yù)編碼部211輸出的N個(gè)預(yù)編碼的調(diào)制信息。 向量調(diào)制部212基于輸入的調(diào)制信息生成調(diào)制向量，輸出該N個(gè)調(diào)制向
多載波調(diào)制部213輸入向量調(diào)制部212輸出的N個(gè)調(diào)制向量。多載 波調(diào)制部213利用其N個(gè)調(diào)制向量對N個(gè)子載波分別實(shí)施調(diào)制，生成基 帶的多載波調(diào)制信號并輸出。
頻率變換部214輸入多載波調(diào)制部213輸出的基帶的多載波調(diào)制信 號。頻率變換部214將所輸入的基帶的多載波調(diào)制信號頻率變換為規(guī)定 的無線頻率帶，將頻率變換后的信號作為多載波調(diào)制信號輸出。頻率變 換部214輸出的多載波調(diào)制信號作為發(fā)送裝置201輸出的多載波調(diào)制信 號，經(jīng)由空中線路供給到傳送路徑203。
經(jīng)過了傳送路徑203的上述多載波調(diào)制信號經(jīng)由空中線路被供給到
接收裝置202中。
接收裝置202具備頻率變換部221、多載波解調(diào)部222、抵消濾波器 部223、以及向量解調(diào)部224。以下對接收裝置202的各部的動作進(jìn)行說 明。為了簡潔地說明本發(fā)明的主旨，對多載波傳送中的每1符號的動作 進(jìn)行說明。
接收裝置202經(jīng)由傳送路徑203接收到的多載波調(diào)制信號被供給到 頻率變換部221。
頻率變換部221輸入接收裝置202接收到的多載波調(diào)制信號。頻率 變換部221將所輸入的多載波調(diào)制信號頻率變換為基帶頻帶的信號，并 將頻率變換后的信號作為基帶的多載波調(diào)制信號輸出。
多載波解調(diào)部222輸入頻率變換部221輸出的基帶的多載波調(diào)制信 號。多載波解調(diào)部222將對應(yīng)于N個(gè)子載波的多載波調(diào)制信號分別解調(diào)， 生成N個(gè)解調(diào)向量并輸出。
抵消濾波器部223輸入多載波解調(diào)部222輸出的N個(gè)調(diào)制向量。詳 細(xì)在后面敘述，但抵消濾波器部223對分別對應(yīng)于相鄰的子載波的解調(diào) 向量分別實(shí)施濾波處理，由此生成N個(gè)濾波后的解調(diào)向量并輸出。
向量解調(diào)部224輸入抵消濾波器部223輸出的N個(gè)濾波后的解調(diào)向 量。向量解調(diào)部224根據(jù)該濾波后的解調(diào)向量判斷K位的解調(diào)數(shù)據(jù)并輸 出。
向量解調(diào)部224輸出的K位的解調(diào)數(shù)據(jù)被從接收裝置102作為解調(diào) 數(shù)據(jù)輸出。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的接收裝置102的抵消濾波器部223 的結(jié)構(gòu)例的框圖。圖3 (a)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的將調(diào)制向量排 列在子載波的頻率軸上時(shí)的該調(diào)制向量的配置狀態(tài)的圖。圖3 (b)是表 示實(shí)施方式1的調(diào)制向量及抵消解調(diào)濾波處理后的解調(diào)向量的各信號點(diǎn) 配置(復(fù)平面上)的圖。另外，在圖3 (b)中，X標(biāo)記用信號點(diǎn)表示從 向量調(diào)制部212輸出的調(diào)制向量的一例。參標(biāo)記用信號點(diǎn)表示從抵消濾波器部223輸出的濾波處理后的解調(diào)向量的一例。
圖2所示的抵消濾波器部223從多載波解調(diào)部222依次輸入N個(gè)解 調(diào)向量。抵消濾波器部223以1對1的關(guān)系使N個(gè)子載波對應(yīng)于輸入的 N個(gè)解調(diào)向量(參照圖3)。另外，利用調(diào)制向量將子載波進(jìn)行多載波調(diào) 制的處理是由多載波調(diào)制部213進(jìn)行。在圖3 (a)所示的例子中，使調(diào) 制向量的朝向全部統(tǒng)一為一個(gè)方向，但這是為了方便，只要對應(yīng)于發(fā)送 數(shù)據(jù)而信號點(diǎn)(參照圖3 (b))的位置不同，調(diào)制向量的朝向也不同。對 于N個(gè)子載波，按照其頻率軸方向的配置順序賦予從1號到N號的號碼。 N個(gè)解調(diào)向量依次用Y,、 Y2、……、Yn表示。抵消濾波器部223為了濾 波而使用濾波式P (D) = (l-D) (L-1)(L是2以上的整數(shù))。如果將P (D)=(l-D)(L-1)展開，則能夠得到多項(xiàng)式P (D) :Po+P,D+P2D2十……十P(L-p)D(L-1)。抵消濾波器部223利用以下的式(1)求出N個(gè)濾波后的解調(diào)向 量Y'卜Y' 2、 、 Y' N。抵消濾波器部223將求出的解調(diào)向量依次輸出。
式(1)(對應(yīng)于權(quán)利要求書所述的式(2))<formula>complex formula see original document page 24</formula>
抵消濾波器部223可以作為FIR (Finite Impulse Response,即有限長 沖激響應(yīng)濾波器)型濾波器構(gòu)成。例如，如果在上述濾波式P (D) = (1 一D)(")中設(shè)濾波長L為2，則變?yōu)镻 (D) = (1—D)。艮口，在P (D) 的展開式中，Po=l， P產(chǎn)一l。在此情況下，抵消濾波器部223可以如圖2 所示那樣構(gòu)成。如圖2所示，抵消濾波器部223包括延遲器301、系數(shù)賦 予器302及303、和加法器304。抵消濾波器部223從多載波解調(diào)部222 依次輸入N個(gè)解調(diào)向量Yi。延遲器301使依次輸入的解調(diào)向量Yi延遲l 個(gè)樣本的量并輸出。延遲器301在被輸入解調(diào)向量Yi的時(shí)刻，輸出l個(gè) 樣本前的解調(diào)向量Yw。對于輸入的解調(diào)向量Yi，由系數(shù)賦予器302乘 以濾波器系數(shù)"l"。該系數(shù)是基于[P0=1]設(shè)定的。對于延遲器301輸出的解調(diào)向量Yi-1，由系數(shù)賦予器303乘以濾波器系數(shù)"一1"。該系數(shù)是基于[P1=一l]設(shè)定的。在加法器304中，求出由系數(shù)賦予器302和系數(shù)賦予器 303分別乘以系數(shù)后的解調(diào)向量的和。由此，依次求出濾波后的解調(diào)向量 Y' i。抵消濾波器部223依次輸出濾波后的解調(diào)向量Y' i。
如在背景技術(shù)欄中敘述，在第i個(gè)子載波和第k個(gè)子載波之間發(fā)生的 載波間干擾、和在第(i+l)個(gè)子載波和第k個(gè)子載波之間發(fā)生的載波間 干擾的和實(shí)質(zhì)上為零，這些載波間干擾相互抵消。由此，在抵消濾波器 部223濾波后的解調(diào)向量Y' i的干擾成分實(shí)質(zhì)上為零。艮P，相鄰的子載 波分別給其他子載波帶來的載波間干擾通過基于多項(xiàng)式P (D)的濾波作 用而相互抵消。因而，因頻率變動、振幅變動或相位變動等產(chǎn)生的載波 間干擾，在抵消濾波器部223中能夠減輕。此外，實(shí)施方式1中，由于 將N個(gè)調(diào)制向量分別分配給N個(gè)子載波，所以調(diào)制向量與子載波1對1 地對應(yīng)。由此，與上述以往技術(shù)不同，傳送效率不會降低。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的發(fā)送裝置201的預(yù)編碼部211的 結(jié)構(gòu)例的框圖。預(yù)編碼部211可以將抵消濾波器部223看作部分響應(yīng)濾 波器而如非專利文獻(xiàn)2所述那樣構(gòu)成。預(yù)編碼部211是在向量解調(diào)部224 根據(jù)抵消濾波器部223輸出的濾波后的解調(diào)向量判斷解調(diào)數(shù)據(jù)時(shí)、用來 使該判斷變得容易的部件。預(yù)編碼部211對應(yīng)于抵消濾波器部223中的 處理而將發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。以下，詳細(xì)說明預(yù)編碼部211的結(jié)構(gòu)及 動作。
預(yù)編碼部211首先將輸入的K位的發(fā)送數(shù)據(jù)分割為N個(gè)組，生成臨 時(shí)的調(diào)制信息Xt、 X2、……、XN。預(yù)編碼部211按照以下的式(2)進(jìn) 行臨時(shí)的調(diào)制信息X1、 X2、……、XN的編碼。由此，預(yù)編碼部211生成 N個(gè)調(diào)制信息X' 1、 X' 2、……、X' N，并輸出。
式(2)(對應(yīng)于權(quán)利要求書所述的式(1)<formula>complex formula see original document page 25</formula>
例如，在設(shè)抵消濾波器部223的濾波器長L為2，濾波式P (D)= (l-D)的情況下，對應(yīng)于抵消濾波器部223的預(yù)編碼部211可以如圖4 所示那樣構(gòu)成。如圖4所示，預(yù)編碼部211包括分割器401、加法器402、 剩余器403、和延遲器404。分割器401輸入預(yù)編碼部211輸入的K位的 發(fā)送數(shù)據(jù)。分割器401將輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)分割為N個(gè)組而生成臨時(shí)的調(diào) 制信息X" X2、……、XN，并依次輸出。臨時(shí)的調(diào)制信息可以表示為 Xj (1《i《N， i是整數(shù))。延遲器404輸入預(yù)編碼部211依次輸出的預(yù)編 碼的調(diào)制信息X' i，并將輸入的信息延遲1個(gè)樣本而輸出。l個(gè)樣本前 的調(diào)制信息表示為X' w。加法器402求出分割器401輸出的臨時(shí)的調(diào)制 信息Xi與從延遲器404輸出的1個(gè)樣本前的預(yù)編碼的調(diào)制信息X' i.,的 和。剩余器403求出將加法器402輸出的加法結(jié)果用多值數(shù)M (M是2 以上的整數(shù))除后的剩余。剩余器403將求出的剩余作為預(yù)編碼后的調(diào) 制信息X' i輸出。
在向量調(diào)制部212的調(diào)制規(guī)則中使用M值PAM (Pulse Amplitude Modulation)等的振幅調(diào)制的情況下，將臨時(shí)的調(diào)制信息Xj及預(yù)編碼的 調(diào)制信息X' i用M個(gè)實(shí)數(shù)值表示。剩余器403求出將M個(gè)實(shí)數(shù)值分別 用M除后的剩余。另外，在M為2的情況下，調(diào)制規(guī)則為2值PAM， 與BPSK (Binary Phase Shift Keying,即二相移相鍵控)等價(jià)。
在向量調(diào)制部212的調(diào)制規(guī)則中使用M值QAM (Quadrature Amplitude Modulation,即正交幅度調(diào)制)等正交振幅調(diào)制的情況下，將 臨時(shí)的調(diào)制信息Xi及預(yù)編碼的調(diào)制信息X' j用具有m個(gè)實(shí)數(shù)部和m個(gè) 虛數(shù)部的值的1112個(gè)復(fù)數(shù)值表示。另外，M=m2。剩余器403求出將實(shí)數(shù) 部的值及虛數(shù)部的值分別用M除后的剩余。另外，在m為2 (即M為4) 的情況下，調(diào)制規(guī)則為4值QAM，與QPSK (Quadrature Phase Shift Keying,即正交相位偏移鍵控)等價(jià)。
這里，在預(yù)編碼部211按照上述式(2)依次求出N個(gè)調(diào)制信息X' ,、X' 2、……、X' N時(shí)，最先求出調(diào)制信息X'"為了求出調(diào)制信息 X' p作為延遲器404輸出的值而預(yù)先需要(L一l)個(gè)調(diào)制信息X' 2.h……、X' Q。所以，假設(shè)對調(diào)制信息X' 2—l、……、X' o預(yù)先賦予 已知的值。預(yù)編碼部211只要將這些調(diào)制信息X' 2丄、……、X' o先于 調(diào)制信息X' ^ X' 2、……、X' n輸入保持并送出就可以。例如，在假設(shè)L^2的情況下的圖4所示的預(yù)編碼部211中，在求出N個(gè)調(diào)制信息X '，、X' 2、……、X' n時(shí)，作為延遲器404輸出的值而預(yù)先需要1個(gè)調(diào) 制信息X' o。即，需要在與分割器401輸出臨時(shí)的調(diào)制信息X,時(shí)，同時(shí) 由延遲器404輸出調(diào)制信息X' o。在此情況下，只要將調(diào)制信息Xo'作 為已知的值預(yù)先保持在延遲器404中，并且與分割器401輸出臨時(shí)的調(diào) 制信息X,同步地從延遲器404輸出調(diào)制信息X'。就可以。
此外，在由抵消濾波器部223按照式(1)求出N個(gè)濾波后的解調(diào)向 量Y' ,、 Y' 2、 、 Y' n時(shí)，最先求出濾波的解調(diào)向量Y',。為了求出解調(diào)向量Y',，作為延遲器301輸出的值而預(yù)先需要(L一l)個(gè)解 調(diào)向量Yk、……、Yo。所以，只要抵消濾波器部223預(yù)先輸入與預(yù)編 碼部211輸出的已知的上述(L一l)個(gè)調(diào)制信息X' 2—L、……、X' 0對 應(yīng)的解調(diào)向量Y2力……、Yq就可以。接收裝置202從發(fā)送裝置201預(yù) 先接收解調(diào)向量Y2.l、……、Y。，抵消濾波器部223輸入該接收到的解 調(diào)向量。例如，在假設(shè)I^2的情況下的圖2所示的抵消濾波器部223中， 在求出N個(gè)濾波后的解調(diào)向量Y' !、 Y' 2、 、 Y' n時(shí)，作為延遲器301輸出的值而預(yù)先需要解調(diào)向量Y。。即，需要在與抵消濾波器部223 輸入解調(diào)向量YJ寸，同時(shí)由延遲器301輸出解調(diào)向量Yo。在此情況下， 只要直到對抵消濾波器部223輸入解調(diào)向量Y,，將解調(diào)向量Yo先接收并 輸入到延遲器301中就可以。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，發(fā)送裝置201的預(yù)編碼部211將發(fā)送數(shù)據(jù)分割為N 個(gè)組，并對分割后的數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù)編碼處理而生成N個(gè)調(diào)制信息。向量調(diào) 制部212由N個(gè)調(diào)制信息生成N個(gè)調(diào)制向量。多載波調(diào)制部213利用N 個(gè)調(diào)制向量，將N個(gè)子載波分別進(jìn)行多載波調(diào)制。由此，由于N個(gè)子載 波都能夠分別獨(dú)立地承載發(fā)送數(shù)據(jù)，所以傳送效率不會降低。此外，接 收裝置202的抵消濾波器部223根據(jù)相鄰的子載波間的載波間干擾特性實(shí)施濾波處理，抵消載波間干擾。由此，能夠減輕因頻率變動、振幅變 動或者相位變動等而發(fā)生的載波間干擾。此外，在發(fā)送裝置201中，不 進(jìn)行如以往那樣將子載波每兩個(gè)分組、使對各組分配的調(diào)制向量的極性
在相鄰的子載波間反轉(zhuǎn)的處理。由此，從多載波調(diào)制部213輸出的多載 波調(diào)制信號的時(shí)間響應(yīng)波形如圖13上側(cè)所示那樣變得比較平坦。不會發(fā) 生如上述以往技術(shù)那樣高輸出的信號集中在符號中央部的時(shí)間、符號中 央部的信號振幅變大的不良狀況。因而，不用提高發(fā)送裝置201的高頻 電力放大器的最大輸出電力就可以。此外，如后述的實(shí)施例所示，即使 進(jìn)行抵消處理而信號點(diǎn)數(shù)增加，通過在發(fā)送側(cè)進(jìn)行預(yù)編碼處理，也能夠 在接收側(cè)將原來的發(fā)送數(shù)據(jù)唯一地復(fù)原。
另外，在本實(shí)施方式中，作為多載波傳送方式的一例，可以舉出 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 正交分頻復(fù)用)傳 送方式。在使用OFDM傳送方式的情況下，多載波調(diào)制部213及多載波 解調(diào)部222可以分別如圖5及圖6所示那樣構(gòu)成。
如圖5所示，多載波調(diào)制部213包括IDFT部231和保護(hù)間隔附加部 232。 IDFT部231輸入對多載波調(diào)制部213輸入的N個(gè)調(diào)制向量，對輸 入的調(diào)制向量實(shí)施逆傅立葉變換而生成基帶頻帶的OFDM信號并輸出。 保護(hù)間隔附加部232輸入IDFT部231輸出的基帶頻帶的OFDM信號， 對輸入的基帶頻帶的OFDM信號附加周期擴(kuò)展的保護(hù)間隔信號。保護(hù)間 隔附加部232將附加了保護(hù)間隔的信號的基帶頻帶的多載波調(diào)制信號從 多載波調(diào)制部213輸出。
如圖6所示，多載波解調(diào)部222包括保護(hù)間隔除去部241和DFT部 242。保護(hù)間隔除去部241從多載波解調(diào)部222輸入的基帶頻帶的多載波 調(diào)制信號中除去保護(hù)間隔的信號并輸出。DFT部242將保護(hù)間隔除去部 241輸出的信號進(jìn)行傅立葉變換而求出N個(gè)解調(diào)向量。接著，DFT部242 從多載波解調(diào)部222輸出N個(gè)解調(diào)向量。
(實(shí)施例)
以下，介紹關(guān)于實(shí)施方式l的實(shí)施例。參照圖2、圖3、圖4及圖7說明預(yù)編碼部211及抵消濾波器部223的作用。圖7是將由預(yù)編碼部211 進(jìn)行的運(yùn)算處理、和由抵消濾波器部223進(jìn)行的運(yùn)算處理并列表示的圖。 在該例中，假設(shè)多載波調(diào)制方式的多值數(shù)M為4的情況。具體的調(diào)制方 式并沒有特別限定，但例如可以使用QAM。設(shè)抵消濾波器部223的濾波 器長L為2、濾波器的多項(xiàng)式P (D) = (1—D)。圖7表示求出第i個(gè)調(diào) 制信息X' i及第i個(gè)解調(diào)向量Y' i的運(yùn)算的全部的組合。在圖7中，各 個(gè)列從左端列開始依次表示X,、 X'i-1、 X'i;、 Yi、 Yi-1、 Y';。
在圖4中，輸入到預(yù)編碼部211中的發(fā)送數(shù)據(jù)首先被輸入到分割器 401中。分割器401將輸入的發(fā)送數(shù)據(jù)每兩位進(jìn)行分割，將分割后的兩位 分配給1個(gè)符號。通過將發(fā)送數(shù)據(jù)每兩位進(jìn)行分割，發(fā)送數(shù)據(jù)被編碼為4 個(gè)值。由此，發(fā)送數(shù)據(jù)被變換為具有
的4個(gè)值(即多值數(shù)4)的 臨時(shí)調(diào)制信息X,，從分割器401輸出。加法器402將第i個(gè)臨時(shí)調(diào)制信 息X,與保持在延遲器404中的第(i-l)個(gè)調(diào)制信息X' w相加。第(i-l) 個(gè)調(diào)制信息X' w也具有
的4個(gè)值。其相加值被輸入到剩余器403 中。剩余器403將輸入的相加值用多值數(shù)4除而求出余數(shù)。由剩余器403 求出的余數(shù)作為第i個(gè)調(diào)制信息X' i被從預(yù)編碼部211輸出。這里，由 于第i個(gè)調(diào)制信息Xj'是在剩余器403中用多值數(shù)4除后的余數(shù)，所以 如圖11所示，具有
的4個(gè)值。即，由第i個(gè)臨時(shí)的調(diào)制信息Xj 和第(i-l)個(gè)調(diào)制信息X' w得到第i個(gè)調(diào)制信息X' i。得到的調(diào)制信 息X' i在向量調(diào)制部212中被變換為復(fù)平面上的調(diào)制向量。得到的調(diào)制 向量在多載波調(diào)制部213中用于子載波的多載波調(diào)制。得到的多載波調(diào) 制信號在頻率變換部214中被頻率變換為適合于無線通信的頻率帶的信 號，被從發(fā)送裝置201送出。
被從發(fā)送裝置201送出的多載波調(diào)制信號被接收裝置202接收。在 接收裝置202中，多載波調(diào)制信號在頻率變換部221中被變換為基帶頻 帶的多載波調(diào)制信號?；鶐ьl帶的多載波調(diào)制信號在多載波解調(diào)部222 中被解調(diào)。解調(diào)后的信號在抵消濾波器部223中被濾波處理。在圖2中， 在對抵消濾波器部223輸入第i個(gè)解調(diào)向量Yj時(shí)，在延遲器301中己經(jīng)保持有第(i-l)個(gè)解調(diào)向量Yw。在系數(shù)賦予器302對第i個(gè)解調(diào)向量 Yi乘以濾波器系數(shù)"1"，在系數(shù)賦予器303對第(i一l)個(gè)解調(diào)向量Yi., 乘以濾波器系數(shù)"一1"。分別乘以各濾波器系數(shù)后的Yi和Yi-1在加法器 304中被相加。由加法器304得到的相加結(jié)果作為第i個(gè)濾波后的解調(diào)向 量Y' i被從抵消濾波器部223輸出。即，第i個(gè)濾波后的解調(diào)向量Y'i; 是從第i個(gè)解調(diào)向量Yj減去第(i一l)個(gè)解調(diào)向量Yw得到的。這意味著 進(jìn)行分別對應(yīng)于相鄰的子載波的兩個(gè)解調(diào)向量彼此的減法。
假設(shè)在發(fā)送裝置201與接收裝置202之間的傳送中除了載波間干擾 以外沒有傳送錯(cuò)誤。即，假設(shè)第i個(gè)解調(diào)向量Yi等于第i個(gè)調(diào)制信息X 'i、第(i-l)個(gè)解調(diào)向量Yw等于第(i-l)個(gè)調(diào)制信息X' w。在此情 況下，第i個(gè)濾波后的解調(diào)向量Y' i成為圖7的右端列所示的值。濾波 后的解調(diào)向量Y' i是抵消濾波器部223的輸出。由圖7可知，在第i個(gè) 濾波后的解調(diào)向量Y' i為"O"的情況下，如左端列所示，作為第i個(gè)臨 時(shí)的調(diào)制信息Xj而發(fā)送"0"。同樣可知在Y' i為"1"或"-3"的情況 下，作為Xi而發(fā)送"1"。可知在Y' i為"2"或"-2"的情況下，作為 Xi而發(fā)送"2"?？芍赮' i為"3"或的情況下，作為Xi而發(fā)送 "3"。即，只要觀測第i個(gè)濾波后的解調(diào)向量Y' i，就能夠唯一地推測 發(fā)送來的第i個(gè)臨時(shí)的調(diào)制信息Xi。只要唯一地求出臨時(shí)的調(diào)制信息Xi， 就能夠求出對應(yīng)于該臨時(shí)的調(diào)制信息Xi的發(fā)送數(shù)據(jù)。因而，在實(shí)施方式 1中，如圖3 (b)所示，即使在抵消解調(diào)之后信號點(diǎn)的數(shù)量增加，在向 量解調(diào)部224中也能夠容易且唯一地復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。
在抵消濾波器部223的處理中，基于第(i-l)個(gè)解調(diào)向量Yw求出 第i個(gè)濾波后的解調(diào)向量Y' i。在本實(shí)施例中，通過預(yù)編碼部211的作 用，不論第(i-l)個(gè)解調(diào)向量Yw即第(i-l)個(gè)調(diào)制信息X' w是怎樣 的值，都能夠根據(jù)第i個(gè)濾波后的解調(diào)向量Yi唯一地推算第i個(gè)臨時(shí)的 調(diào)制信息Xi。根據(jù)以上的說明可知，通過在發(fā)送裝置中進(jìn)行預(yù)編碼處理， 即使不像上述以往技術(shù)那樣將子載波每L個(gè)分組、在構(gòu)成各組的相鄰的 子載波間唯一地決定調(diào)制向量的關(guān)系，也能夠在接收側(cè)正確復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。由此，實(shí)施方式1不會如上述以往技術(shù)那樣的信號的傳送效率變?yōu)?1/L而傳送效率降低。
(實(shí)施方式2)
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的多載波傳送方式的接收裝置的結(jié) 構(gòu)的框圖。
如圖8所示，接收裝置2020包括頻率變換部221 、多載波解調(diào)部222、 抵消濾波器部223和網(wǎng)格解碼部225。接收裝置2020是將實(shí)施方式1的 接收裝置202 (參照圖1)的向量解調(diào)部224替換為網(wǎng)格解碼部225的結(jié) 構(gòu)，對于其他結(jié)構(gòu)可以設(shè)為相同。在以下的說明中，對于與實(shí)施方式1 相同的結(jié)構(gòu)，賦予相同的附圖標(biāo)記而省略其說明。
網(wǎng)格解碼部225輸入抵消濾波器部223輸出的N個(gè)濾波后的解調(diào)向 量。網(wǎng)格解碼部225進(jìn)行濾波后的解調(diào)向量的網(wǎng)格解碼而生成K個(gè)解調(diào) 數(shù)據(jù)并輸出。從網(wǎng)格解碼部225輸出的K個(gè)解調(diào)數(shù)據(jù)被從接收裝置2020 輸出。
網(wǎng)格解碼部225根據(jù)以抵消濾波器部223的延遲器301保持的(L-1) 個(gè)解調(diào)向量為狀態(tài)變量的網(wǎng)格遷移，由輸入的解調(diào)向量求出最確切的遷 移。網(wǎng)格解碼部225將產(chǎn)生該最確切的遷移的數(shù)據(jù)作為解調(diào)數(shù)據(jù)得到。 網(wǎng)格解碼部225可以通過使用例如維特比算法(非專利文獻(xiàn)3)、 BCJR 算法(非專利文獻(xiàn)4)、 MAP (最大后驗(yàn)概率)解碼等構(gòu)成。
根據(jù)該接收裝置2020，由抵消濾波器部223實(shí)施濾波處理，由網(wǎng)格 解碼部225將抵消濾波器部223的狀態(tài)遷移進(jìn)行解碼。由此，接收裝置 2020不會使信號的傳送效率劣化，能夠降低因頻率變動、振幅變動、或 者相位變動等產(chǎn)生的載波間干擾，正確地復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。此外，在發(fā)送 裝置201中不像以往那樣進(jìn)行使將相鄰的兩個(gè)子載波分別調(diào)制的調(diào)制向 量的極性相互反轉(zhuǎn)的處理。由此，從多載波調(diào)制部213輸出的多載波調(diào) 制信號的時(shí)間響應(yīng)波形變得比較平坦。因而，可以不提高發(fā)送裝置201 的高頻電力放大器的最大輸出電力。
另外，在接收裝置202中使用網(wǎng)格解碼部225的情況下，也可以不 用發(fā)送裝置201進(jìn)行預(yù)編碼處理。在此情況下，只要代替預(yù)編碼部211 設(shè)置分割器401就可以。代替預(yù)編碼部211設(shè)置分割器401作為OFDM 傳送用的一般的發(fā)送裝置已經(jīng)存在。由此，可以代替有關(guān)本實(shí)施方式的 發(fā)送裝置201而使用一般的發(fā)送裝置。由此，即使使用該一般的發(fā)送裝 置，也能夠發(fā)揮實(shí)施方式1的上述良好的效果。實(shí)施方式2在如廣播用 發(fā)送裝置等那樣對于設(shè)置預(yù)編碼部211有限制的情況下是特別有效的。
(實(shí)施方式3)
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的多載波傳送方式的接收裝置的結(jié) 構(gòu)的一部分的框圖。
實(shí)施方式3的接收裝置(未圖示)如圖9所示，在抵消濾波器部223 的系數(shù)賦予部302、 303上連結(jié)有變動量推算部226，這一點(diǎn)與實(shí)施方式 1不同，其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1相同。對于與實(shí)施方式1相同的結(jié)構(gòu)賦予 相同的標(biāo)記，省略其說明。變動量推算部226推算頻率變動、振幅變動、 或者相位變動等變動量。變動量推算部226例如根據(jù)多載波調(diào)制信號中 附加的已知的導(dǎo)頻信號推算傳輸路徑響應(yīng)，根據(jù)該傳輸路徑響應(yīng)的時(shí)間 變動推算頻率波動、振幅變動或相位變動等變動量。基于由變動量推算 部226推算的變動量，抵消濾波器部223能夠控制該系數(shù)賦予器302、303 的系數(shù)。
通過基于由變動量推算部226推算的變動量控制該系數(shù)賦予器302、 303的系數(shù)，能夠修正通過頻率變動、相位變動、或者振幅變動等的變動 產(chǎn)生的傳送路徑響應(yīng)等的偏差，進(jìn)一步降低變動的影響。
(實(shí)施方式4)
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的多載波傳送方式的接收裝置的結(jié) 構(gòu)的一部分的框圖。實(shí)施方式4的接收裝置(未圖示)如圖10所示，在 抵消濾波器部223的系數(shù)賦予部302、 303上連結(jié)有移動速度測量部227，這一點(diǎn)與實(shí)施方式1不同，其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1相同。對于與實(shí)施方 式1相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)記，省略其說明。移動速度測量部227是
假設(shè)例如接收裝置202設(shè)置在汽車等的移動體上、或者接收裝置202被 人搬運(yùn)的情況而設(shè)置的。移動速度測量部227的移動速度測量機(jī)構(gòu)并沒 有特別限定，例如可以使用車速脈沖發(fā)生器等移動體的速度脈沖發(fā)生器 來檢測接收裝置202的移動速度。或者，移動速度測量部227也可以利 用GPS等位置測量技術(shù)，以規(guī)定的時(shí)間間隔測量移動體的當(dāng)前位置，根 據(jù)在該規(guī)定的時(shí)間移動的距離來計(jì)算移動速度。
一般，起因于多普勒現(xiàn)象的載波間干擾與發(fā)送裝置或接收裝置的移 動速度的相關(guān)性較高。由此，通過基于由移動速度測量部227得到的接 收裝置202的移動速度信息控制抵消濾波器部223的系數(shù)賦予器302、303 的系數(shù)，特別是能夠進(jìn)一步減輕頻率變動的影響。
另外，以上所述的所有實(shí)施方式可以作為集成電路即LSI實(shí)現(xiàn)。各 實(shí)施方式既可以單獨(dú)單芯片化，或者也可以包括所有實(shí)施方式而單芯片 化。
另外，上述LSI根據(jù)集成度的差異，包括IC、系統(tǒng)LSI、超級LSI、 超大規(guī)模LSI等的各種LSI。
此外，各實(shí)施方式的集成電路化的方法并不限于LSI，也可以由專用 電路或通用處理器實(shí)現(xiàn)?；蛘?，也可以利用在LSI制造后可編程的FPGA (Field Programmable Gate Array,即現(xiàn)場可編程門陣列)、或能夠重構(gòu)LSI 內(nèi)部的電路單元的連接或設(shè)定的可重構(gòu)處理器。
進(jìn)而，如果因半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或派生的其他技術(shù)而出現(xiàn)替換LSI 的集成電路化的技術(shù)，當(dāng)然也可以利用該技術(shù)進(jìn)行功能塊的集成化。有 可能是生物技術(shù)的應(yīng)用。
工業(yè)實(shí)用性
有關(guān)本發(fā)明的多載波傳送方式的發(fā)送裝置及接收裝置能夠減輕因多 普勒現(xiàn)象帶來的頻率變動等而發(fā)生的載波間干擾，在移動體通信等中是 具有實(shí)用性的。
權(quán)利要求
1、一種多載波傳送方式的發(fā)送裝置，該多載波傳送方式對相互正交的子載波實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，所述發(fā)送裝置的特征在于，具備預(yù)編碼部，輸入發(fā)送數(shù)據(jù)，對上述發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù)編碼處理而生成預(yù)編碼后的調(diào)制信息，輸出該預(yù)編碼后的調(diào)制信息；向量調(diào)制部，將上述預(yù)編碼后的調(diào)制信息變換為復(fù)平面上的調(diào)制向量并輸出；以及多載波調(diào)制部，利用上述調(diào)制向量對上述子載波實(shí)施調(diào)制，生成多載波調(diào)制信號，輸出該多載波調(diào)制信號；上述多載波調(diào)制部用上述調(diào)制向量以1對1的關(guān)系調(diào)制上述子載波；由接收裝置將上述多載波調(diào)制信號進(jìn)行多載波解調(diào)，在對通過該解調(diào)得到的解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理時(shí)，通過該濾波處理得到的濾波后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于上述預(yù)編碼后的調(diào)制信息。
2、 如權(quán)利要求1所述的多載波傳送方式的發(fā)送裝置，其特征在于，開始上述預(yù)編碼處理時(shí)，上述預(yù)編碼部將上述發(fā)送數(shù)據(jù)分割為多個(gè) 組，將各組具有的上述發(fā)送數(shù)據(jù)作為臨時(shí)的調(diào)制信息，上述預(yù)編碼部在輸入調(diào)制信息X,前，將按照用來進(jìn)行預(yù)編碼處理的下述式1對上述臨時(shí) 的調(diào)制信息的最初的信息X,實(shí)施預(yù)編碼處理時(shí)需要的L一l個(gè)調(diào)制信息 X' 2—L、……、X' Q，作為初始值預(yù)先輸入并保持， 式1<formula>complex formula see original document page 2</formula> (modM)
3、 如權(quán)利要求1所述的多載波傳送方式的發(fā)送裝置，其特征在于， 上述預(yù)編碼部由具有剩余器、并且設(shè)延遲元件為D而脈沖響應(yīng)由1/ (1-D)(L-1)表示的無限長沖激響應(yīng)濾波器構(gòu)成，其中L是2以上的整數(shù)。
4、 一種多載波傳送方式的接收裝置，該多載波傳送方式對相互正交的多個(gè)子載波實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，其特征在于，具備多載波解調(diào)部，輸入接收到的多載波調(diào)制信號，將輸入的多載波調(diào) 制信號進(jìn)行解調(diào)，輸出解調(diào)而得到的解調(diào)向量；抵消濾波器部，輸入上述解調(diào)向量，對與在頻率軸方向上相鄰的上 述子載波分別對應(yīng)的上述解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理，輸出通過該濾波處理得到的濾波后的解調(diào)向量；以及向量解調(diào)部，根據(jù)上述濾波后的解調(diào)向量判斷接收數(shù)據(jù)并輸出； 上述多載波解調(diào)部對以1對1的關(guān)系調(diào)制了上述子載波的上述調(diào)制向量進(jìn)行解調(diào)；上述濾波后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于由發(fā)送裝置對發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù) 編碼處理而得到的預(yù)編碼后的調(diào)制信息，并且能夠由上述向量解調(diào)部判 斷該對應(yīng)關(guān)系。
5、 如權(quán)利要求4所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 開始上述濾波處理時(shí)，上述抵消濾波器部在輸入上述解調(diào)向量Y1前，將按照用來進(jìn)行濾波處理的下述式2對上述解調(diào)向量的最初的值Y,實(shí)施 濾波處理時(shí)需要的L一1個(gè)上述解調(diào)向量Y2—l、……、YQ，作為初始值 預(yù)先從發(fā)送裝置接收輸入并保持， 式2:<formula>complex formula see original document page 3</formula>
6、 如權(quán)利要求4所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 還具備變動量推算部，該變動量推算部推測接收到的上述多載波調(diào)制信號的頻率變動、振幅變動、或者相位變動中的至少任一個(gè)變動量；上述變動量推算部根據(jù)上述推算的變動量控制上述抵消濾波器部的 濾波器系數(shù)。
7、 如權(quán)利要求4所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 上述抵消濾波器部由設(shè)延遲元件為D而脈沖響應(yīng)由(1-D)'l-"表示的有限長沖激響應(yīng)濾波器構(gòu)成，其中，L是2以上的整數(shù)。
8、 如權(quán)利要求4所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 還具備移動速度測量部，該移動速度測量部檢測上述接收裝置移動的速度；根據(jù)由上述移動速度測量部得到的移動速度信息，控制上述抵消濾 波器部的濾波器系數(shù)。
9、 如權(quán)利要求8所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 上述接收裝置包括移動體的速度脈沖發(fā)生部；上述移動速度測量部根據(jù)上述速度脈沖發(fā)生部輸出的速度脈沖，求 出上述接收裝置的移動速度信息。
10、 如權(quán)利要求8所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 上述移動速度測量部以規(guī)定的時(shí)間間隔取得上述接收裝置的位置信息，根據(jù)上述位置信息和上述時(shí)間間隔，求出上述接收裝置的移動速度 信息。
11、 一種多載波傳送方式的接收裝置，該多載波傳送方式對相互正 交的子載波實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，其特征在于，具備多載波解調(diào)部，輸入從發(fā)送裝置接收到的多載波調(diào)制信號，將上述 多載波調(diào)制信號進(jìn)行解調(diào)，輸出解調(diào)而得到的解調(diào)向量；抵消濾波器部，輸入上述解調(diào)向量，對與在頻率軸方向上相鄰的上 述子載波分別對應(yīng)的上述解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理，輸出通過該濾波處理得到的濾波后的解調(diào)向量；以及網(wǎng)格解碼部，輸入上述濾波后的解調(diào)向量，根據(jù)利用上述濾波處理的狀態(tài)變量的網(wǎng)格遷移對上述濾波后的解碼向量進(jìn)行解碼處理，輸出通 過該解碼處理得到的接收數(shù)據(jù)；上述多載波解調(diào)部對以1對1的關(guān)系調(diào)制了上述子載波的上述調(diào)制 向量進(jìn)行解調(diào)。
12、 如權(quán)利要求11所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于, 開始上述濾波處理時(shí)，在輸入上述解調(diào)向量Y,前，上述抵消濾波器部將按照用來進(jìn)行濾波處理的下述式2對上述解調(diào)向量的最初的值Y'實(shí) 施濾波處理時(shí)需要的L—1個(gè)上述解調(diào)向量Y2-L、……、YG，作為初始值 預(yù)先從發(fā)送裝置接收輸入并保持，式2:<formula>complex formula see original document page 5</formula>
13、 如權(quán)利要求11所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 還具備變動量推算部，該變動量推算部推測接收到的上述多載波調(diào)制信號的頻率變動、振幅變動、或者相位變動中的至少任一個(gè)變動量；上述變動量推算部根據(jù)上述推算的變動量，控制上述抵消濾波器部 的濾波器系數(shù)。
14、 如權(quán)利要求11所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 上述抵消濾波器部由設(shè)延遲元件為D而脈沖響應(yīng)由(l-D)(L-1)表示的有限長沖激響應(yīng)濾波器構(gòu)成，其中，L是2以上的整數(shù)。
15、 如權(quán)利要求11所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 還具備移動速度測量部，該移動速度測量部檢測上述接收裝置移動的速度；根據(jù)由上述移動速度測量部得到的移動速度信息，控制上述抵消濾 波器部的濾波器系數(shù)。
16、 如權(quán)利要求15所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于，上述接收裝置包括移動體的速度脈沖發(fā)生部；上述移動速度測量部根據(jù)上述速度脈沖發(fā)生部輸出的速度脈沖，求 出上述接收裝置的移動速度信息。
17、 如權(quán)利要求15所述的多載波傳送方式的接收裝置，其特征在于， 上述移動速度測量部以規(guī)定的時(shí)間間隔取得上述接收裝置的位置信息，根據(jù)上述位置信息和上述時(shí)間間隔，求出上述接收裝置的移動速度"f曰息。
18、 一種利用多載波傳送方式的發(fā)送方法，該多載波傳送方式對相 互正交的子載波實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，其特征在于，具備預(yù)編碼步驟，輸入發(fā)送數(shù)據(jù)，對上述發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù)編碼處理而生 成預(yù)編碼后的調(diào)制信息，輸出該預(yù)編碼后的調(diào)制信息；向量調(diào)制步驟，將上述預(yù)編碼后的調(diào)制信息變換為復(fù)平面上的調(diào)制 向量并輸出；以及多載波調(diào)制步驟，利用上述調(diào)制向量對上述子載波實(shí)施調(diào)制，生成 多載波調(diào)制信號，輸出該多載波調(diào)制信號；上述多載波調(diào)制步驟用上述調(diào)制向量將上述子載波以r對1的關(guān)系調(diào)制；由接收裝置將上述多載波調(diào)制信號進(jìn)行多載波解調(diào)，在對通過該解 調(diào)得到的解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理時(shí)，通過該濾波處理 得到的濾波后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于上述預(yù)編碼后的調(diào)制信息。
19、 一種利用多載波傳送方式的接收方法，該多載波傳送方式對相 互正交的子載波實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，其特征在于，具備多載波解調(diào)步驟，輸入接收到的多載波調(diào)制信號，將輸入的多載波 調(diào)制信號進(jìn)行解調(diào)，輸出解調(diào)而得到的解調(diào)向量；抵消濾波步驟，輸入上述解調(diào)向量，對與在頻率軸方向上相鄰的上 述子載波分別對應(yīng)的上述解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理，輸出通過該濾波處理得到的濾波后的解調(diào)向量；向量解調(diào)步驟，根據(jù)上述濾波后的解調(diào)向量判斷接收數(shù)據(jù)并輸出；以及上述多載波解調(diào)步驟，對以1對1的關(guān)系調(diào)制了上述子載波的上述調(diào)制向量進(jìn)行解調(diào)；上述濾波后的解調(diào)向量唯一地對應(yīng)于由發(fā)送裝置對發(fā)送數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù) 編碼處理而得到的預(yù)編碼后的調(diào)制信息，并且能夠由上述向量解調(diào)步驟 判斷該對應(yīng)關(guān)系。
20、 一種利用多載波傳送方式的接收方法，該多載波傳送方式對相 互正交的子載波實(shí)施多載波調(diào)制而傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，其特征在于，具備多載波解調(diào)步驟，輸入從發(fā)送裝置接收到的多載波調(diào)制信號，將上 述多載波調(diào)制信號進(jìn)行解調(diào)，輸出解調(diào)而得到的解調(diào)向量；抵消濾波步驟，輸入上述解調(diào)向量，對與在頻率軸方向上相鄰的上 述子載波分別對應(yīng)的上述解調(diào)向量實(shí)施抵消載波間干擾的濾波處理，輸 出通過該濾波處理得到的濾波后的解調(diào)向量；以及網(wǎng)格解碼步驟，輸入上述濾波后的解調(diào)向量，根據(jù)利用上述濾波處 理的狀態(tài)變量的網(wǎng)格遷移對上述濾波后的解碼向量進(jìn)行解碼處理，輸出 通過該解碼處理得到的接收數(shù)據(jù)；上述多載波解調(diào)步驟對以1對1的關(guān)系調(diào)制了上述子載波的上述調(diào) 制向量進(jìn)行解調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是不降低傳送效率而減輕因頻率變動、振幅變動或相位變動等發(fā)生的載波間干擾。在接收側(cè)具備抵消濾波器部(223)，通過濾波處理減輕因頻率變動、振幅變動或相位變動等發(fā)生的載波間干擾。在發(fā)送側(cè)具備預(yù)編碼部(211)，通過預(yù)編碼處理使接收側(cè)的向量解調(diào)部(224)的解碼數(shù)據(jù)的判斷變得容易?；蛘?，在接收側(cè)具備網(wǎng)格解碼部(225)，通過網(wǎng)格解碼處理對解調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
文檔編號H04J11/00GK101204032SQ200680022458
公開日2008年6月18日 申請日期2006年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月22日
發(fā)明者尾本幸宏, 木村知弘, 森健一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社