(57)【要約】【課題】  連続したシンボルを同一の基準で判定すると、誤りが発生する場合がある。【解決手段】  導出部２４は、ＯＦＤＭシンボルに対応するＳＮＲを導出する。ＦＦＴ２６は、遅延シンボル合成部２０において合成した信号に対して、ＦＦＴを実行する。等化部２８は、ＦＦＴ２６から入力するサブキャリアの信号に対して、等化処理を実行する。デマッピング部３２は、等化データ２１２をＱＰＳＫの信号点にデマッピングする。デマッピング部３２は、デマッピングを実行する際に、導出部２４において導出したＳＮＲに応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する。復号部３６は、デインタリーブ部３４からの信号を復号する。【選択図】  図６
2006100888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した信号に対応する信号強度を導出する導出部と、
前記受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、前記導出部において導出した信号強度に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する調節部と、
前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、前記受信した信号の位相を維持するように、前記受信した信号の値を変換し、前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、前記受信した信号の値を変換する変換部と、
前記変換部において変換された信号を復号する復号部と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記導出部は、ひとつの信号を単位にして信号強度を導出し、
前記調節部は、ひとつの信号を単位にして、部分領域の広さを調節することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記受信部に受信される信号は、周波数ホッピングされており、
前記導出部は、周波数ホッピングにおいて規定された複数のホッピング周波数のそれぞれに対応する信号強度を導出し、
前記調節部は、ひとつのホッピング周波数を単位にして、部分領域の広さを調節することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項４】
前記受信部に受信される信号は、複数の信号を含んだバースト信号であり、
前記導出部は、バースト信号の一部の期間において、ホッピング周波数単位の信号強度をそれぞれ導出することを特徴とする請求項３に記載の受信装置。
【請求項５】
前記受信部に受信される信号では、同一内容の信号が所定回数だけ繰り返されており、
前記導出部は、同一内容の信号が繰り返された所定回数を考慮して、信号強度を導出し、
前記変換部は、合成された同一内容の信号を前記受信した信号として、変換を施すことを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項６】
所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した信号に対応する信号対雑音比を導出する導出部と、
前記受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、前記導出部において導出した信号対雑音比に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する調節部と、
前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、前記受信した信号の位相を維持するように、前記受信した信号の値を変換し、前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、前記受信した信号の値を変換する変換部と、
前記変換部において変換された信号を復号する復号部とを備え、
前記受信部に受信されるひとつの信号は、有送信区間と無送信区間によって形成されており、
前記導出部は、ひとつの信号における有送信区間と無送信区間での信号強度から、信号対雑音比を導出することを特徴とする受信装置。
【請求項７】
前記導出部は、ひとつの信号を単位にして、信号対雑音比を導出し、
前記調節部は、ひとつの信号を単位にして、部分領域の広さを調節することを特徴とする請求項６に記載の受信装置。
【請求項８】
前記受信部に受信される信号は、周波数ホッピングされており、
前記導出部は、周波数ホッピングにおいて規定された複数のホッピング周波数のそれぞれに対応する信号対雑音比を導出し、
前記調節部は、ひとつのホッピング周波数を単位にして、部分領域の広さを調節することを特徴とする請求項６に記載の受信装置。
【請求項９】
前記受信部に受信される信号は、複数の信号を含んだバースト信号であり、
前記導出部は、バースト信号の一部の期間において、ホッピング周波数単位の信号対雑音比をそれぞれ導出することを特徴とする請求項８に記載の受信装置。
【請求項１０】
前記受信部に受信される信号では、同一内容の信号が所定回数だけ繰り返されており、
前記導出部は、同一内容の信号が繰り返された所定回数を考慮して、信号対雑音比を導出し、
前記変換部は、合成された同一内容の信号を前記受信した信号として、変換を施すことを特徴とする請求項６に記載の受信装置。
【請求項１１】
前記受信部に受信されるひとつの信号は、複数のキャリアを使用しており、
前記変換部は、複数のキャリアのそれぞれに対して、変換を施すことを特徴とする請求項１から１０のそれぞれに記載の受信装置。
【請求項１２】
所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信するステップと、
受信した信号に対応する信号強度を導出するステップと、
前記受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出した信号強度に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節するステップと、
前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、前記受信した信号の位相を維持するように、前記受信した信号の値を変換し、前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、前記受信した信号の値を変換するステップと、
前記変換するステップにおいて変換された信号を復号するステップと、
を備えることを特徴とする受信方法。
【請求項１３】
所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信するステップと、
受信した信号に対応する信号対雑音比を導出するステップと、
前記受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出した信号対雑音比に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節するステップと、
前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、前記受信した信号の位相を維持するように、前記受信した信号の値を変換し、前記受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、前記受信した信号の値を変換するステップと、
前記変換するステップにおいて変換された信号を復号するステップとを備え、
前記受信するステップに受信されるひとつの信号は、有送信区間と無送信区間によって形成されており、
前記導出するステップは、ひとつの信号における有送信区間と無送信区間での信号強度から、信号対雑音比を導出することを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信技術に関し、特に時間的に変動する無線伝送路を介した信号を受信する受信方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速なデータ伝送を可能にしつつ、マルチパス環境下に強い通信方式として、マルチキャリア方式のひとつであるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式がある。このＯＦＤＭ変調方式は、無線ＬＡＮの標準化規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ｇやＨＩＰＥＲＬＡＮ／２に適用されている。このような無線ＬＡＮにおいて受信する信号は、一般的に時間と共に変動する伝送路環境を介しており、かつ周波数選択性フェージングの影響を受けている。そのため、受信装置は伝送路推定を動的に実行すべきである。受信装置が伝送路推定を実行するために、２種類の既知信号が設けられている。ひとつは、バースト信号の先頭部分において、すべてのキャリアに対して設けられた既知信号であり、いわゆるプリアンブルやトレーニング信号といわれるものである。もうひとつは、バースト信号のデータ区間中に一部のキャリアに対して設けられた既知信号であり、いわゆるパイロット信号と言われるものである（例えば、非特許文献１参照。）。
【非特許文献１】Ｓｉｎｅｍ  Ｃｏｌｅｒｉ，Ｍｕｓｔａｆａ  Ｅｒｇｅｎ，Ａｎｕｊ  Ｐｕｒｉ，  ａｎｄ  Ａｈｍａｄ  Ｂａｈａｉ，”Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｐｉｌｏｔ  Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ  ｉｎ  ＯＦＤＭ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”，ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ，ｖｏｌ．４８，Ｎｏ．３，ｐｐ．２２３−２２９，Ｓｅｐｔ．２００２．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
無線通信の分野において、従来からスペクトラム拡散通信方式（ＳＳ）の検討がなされている。スペクトラム拡散通信方式は、直接拡散方式（ＤＳ）と周波数ホッピング方式（ＦＨ）を含む。ＦＨ方式は、搬送波の周波数を符号系列にもとづいて次々とホッピングさせてスペクトル拡散通信を行う。そのため、ＦＨ方式でのスペクトル分布は、長時間観測すると広帯域を占有しているが、ひとつのビットあるいはシンボル単位で観測すると特定の周波数帯域のみを占有した信号であって、ＤＳ方式よりも狭帯域な信号である。そのため、干渉回避型のＳＳであるといえるので、複数のユーザが同一のタイミングに同一周波数で通信する確率が小さくなるという利点を有する。
【０００４】
このようなＦＨ方式と前述のＯＦＤＭ変調方式とを組み合わせたＭＢ−ＯＦＤＭ方式が提案され、これは、ＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）に適用されている。ＷＰＡＮとは、無線ＬＡＮよりも狭い範囲の無線ネットワークであり、ＰＤＡや周辺機器間の近距離無線ネットワークである。また、このようなＭＢ−ＯＦＤＭ方式を使用したＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ）において、３．１ＧＨｚから１０．６ＧＨｚの帯域の使用が予定されている。ＷＰＡＮに適用されるＭＢ−ＯＦＤＭ方式は、複数種類のデータ伝送速度をサポートしている。すなわち、少なくとも誤り訂正方式における複数種類の符号化率とが定義されている。
【０００５】
ＵＷＢにおいてデータが伝送される無線伝送路は、時間とともに変動する。さらに、ＵＷＢにおいては、ＦＨ方式が使用されているので、シンボル単位での信号強度や信号対雑音比が異なる。信号強度や信号対雑音比が異なったシンボルに対して、同一の基準に基づいた受信処理を実行する場合、信号強度や信号対雑音比が低いシンボルでは誤りが生じやすくなる。さらに、誤り訂正方式を使用しても誤りを訂正できにくくなり、データの伝送品質が低下してしまう場合もある。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、受信した信号のシンボル単位で雑音の影響が異なる場合に、誤りの発生を抑制する受信方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の受信装置は、所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信する受信部と、受信部が受信した信号に対応する信号強度を導出する導出部と、受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出部において導出した信号強度に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する調節部と、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、受信した信号の位相を維持するように、受信した信号の値を変換し、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、受信した信号の値を変換する変換部と、変換部において変換された信号を復号する復号部とを備える。
【０００８】
「前記受信した信号の位相を維持するように、前記受信した信号の位相を変換し」とは、受信した信号の位相が大きく変わらないように、受信した信号の位相を変換することに相当する。例えば、受信した信号が同相成分と直交成分を有し、それらが数ビットによって量子化されている場合、位相の値が近くであれば、同相成分と直交成分にそれぞれ対応したビットの値を別の値に変換してもよい。
【０００９】
この態様によると、受信した信号の信号強度によって部分領域の広さを調節し、さらに受信した信号の信号点が部分領域に属さなければ、複数の信号点と判定できるような値に変換するので、受信した信号の信号強度が小さくなっても、部分領域の広さを狭くして、複数の信号点と判定できるような値を出力することによって、誤りの発生を抑制できる。
【００１０】
導出部は、ひとつの信号を単位にして信号強度を導出し、調節部は、ひとつの信号を単位にして、部分領域の広さを調節してもよい。この場合、無線伝送路の変動に追従するように、部分領域の広さを調節できる。
【００１１】
受信部に受信される信号は、周波数ホッピングされており、導出部は、周波数ホッピングにおいて規定された複数のホッピング周波数のそれぞれに対応する信号強度を導出し、調節部は、ひとつのホッピング周波数を単位にして、部分領域の広さを調節してもよい。この場合、周波数ホッピングに対応するように、部分領域の広さを調節できる。
【００１２】
受信部に受信される信号は、複数の信号を含んだバースト信号であり、導出部は、バースト信号の一部の期間において、ホッピング周波数単位の信号強度をそれぞれ導出してもよい。この場合、バースト信号の一部の期間において信号強度を導出すればよいので、処理の期間を短くできる。
【００１３】
受信部に受信される信号では、同一内容の信号が所定回数だけ繰り返されており、導出部は、同一内容の信号が繰り返された所定回数を考慮して、信号強度を導出し、変換部は、合成された同一内容の信号を受信した信号として、変換を施す。この場合、同一内容の信号が所定回数だけ繰り返されている場合に、これらの信号を合成することによるダイバーシチの効果を得つつ、部分領域の広さを調節できる。
【００１４】
本発明の別の態様もまた、受信装置である。この装置は、所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信する受信部と、受信部が受信した信号に対応する信号対雑音比を導出する導出部と、受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出部において導出した信号対雑音比に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する調節部と、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、受信した信号の位相を維持するように、受信した信号の値を変換し、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、受信した信号の値を変換する変換部と、変換部において変換された信号を復号する復号部とを備える。受信部に受信されるひとつの信号は、有送信区間と無送信区間によって形成されており、導出部は、ひとつの信号における有送信区間と無送信区間での信号強度から、信号対雑音比を導出してもよい。
【００１５】
「有送信区間」とは、送信装置が何らかの信号を送信している区間を示す、「無送信区間」とは、送信装置が信号を送信していない区間を示す。これらの区間の特定は、送信装置においてなされればよいので、受信装置が「有送信区間」に信号を受信していなくてもよく、あるいは「無送信区間」に信号を受信していてもよい。
【００１６】
この態様によると、受信した信号の信号対雑音比によって部分領域の広さを調節し、さらに受信した信号の信号点が部分領域に属さなければ、複数の信号点と判定できるような値に変換するので、受信した信号の信号対雑音比が小さくなっても、部分領域の広さを狭くして、複数の信号点と判定できるような値を出力することによって、誤りの発生を抑制できる。
【００１７】
受信部に受信されるひとつの信号は、複数のキャリアを使用しており、変換部は、複数のキャリアのそれぞれに対して、変換を施す。この場合、マルチキャリア信号にも対応できる。
【００１８】
本発明のさらに別の態様は、受信方法である。この方法は、所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信するステップと、受信した信号に対応する信号強度を導出するステップと、受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出した信号強度に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節するステップと、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、受信した信号の位相を維持するように、受信した信号の値を変換し、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、受信した信号の値を変換するステップと、変換するステップにおいて変換された信号を復号するステップと、を備える。
【００１９】
導出するステップは、ひとつの信号を単位にして信号強度を導出し、調節するステップは、ひとつの信号を単位にして、部分領域の広さを調節してもよい。受信するステップに受信される信号は、周波数ホッピングされており、導出するステップは、周波数ホッピングにおいて規定された複数のホッピング周波数のそれぞれに対応する信号強度を導出し、調節するステップは、ひとつのホッピング周波数を単位にして、部分領域の広さを調節してもよい。受信するステップに受信される信号は、複数の信号を含んだバースト信号であり、導出するステップは、バースト信号の一部の期間において、ホッピング周波数単位の信号強度をそれぞれ導出してもよい。受信するステップに受信される信号では、同一内容の信号が所定回数だけ繰り返されており、導出するステップは、同一内容の信号が繰り返された所定回数を考慮して、信号強度を導出し、変換するステップは、合成された同一内容の信号を受信した信号として、変換を施してもよい。
【００２０】
本発明のさらに別の態様もまた、受信方法である。この方法は、所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信するステップと、受信した信号に対応する信号対雑音比を導出するステップと、受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出した信号対雑音比に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節するステップと、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、受信した信号の位相を維持するように、受信した信号の値を変換し、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、受信した信号の値を変換するステップと、変換するステップにおいて変換された信号を復号するステップとを備える。受信するステップに受信されるひとつの信号は、有送信区間と無送信区間によって形成されており、導出するステップは、ひとつの信号における有送信区間と無送信区間での信号強度から、信号対雑音比を導出する。
【００２１】
導出するステップは、ひとつの信号を単位にして、信号対雑音比を導出し、調節するステップは、ひとつの信号を単位にして、部分領域の広さを調節してもよい。受信するステップに受信される信号は、周波数ホッピングされており、導出するステップは、周波数ホッピングにおいて規定された複数のホッピング周波数のそれぞれに対応する信号対雑音比を導出し、調節するステップは、ひとつのホッピング周波数を単位にして、部分領域の広さを調節してもよい。受信するステップに受信される信号は、複数の信号を含んだバースト信号であり、導出するステップは、バースト信号の一部の期間において、ホッピング周波数単位の信号対雑音比をそれぞれ導出してもよい。受信するステップに受信される信号では、同一内容の信号が所定回数だけ繰り返されており、導出するステップは、同一内容の信号が繰り返された所定回数を考慮して、信号対雑音比を導出し、変換するステップは、合成された同一内容の信号を受信した信号として、変換を施してもよい。受信するステップに受信されるひとつの信号は、複数のキャリアを使用しており、変換するステップは、複数のキャリアのそれぞれに対して、変換を施してもよい。
【００２２】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、受信した信号のシンボル単位で雑音の影響が異なる場合に、誤りの発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、シンボル単位で周波数ホッピングがなされる通信システムでの受信装置に関する。周波数ホッピングされるシンボルには、ＯＦＤＭ変調方式が適用されており、実施例に係る通信システムは、ＭＢ−ＯＦＤＭ変調方式を適用したＵＷＢを対象とする。また、信号には、符号化と位相変調が施されている。本実施例に係る通信システムにおける無線伝送路の特性は、時間とともに変動する。さらに、周波数ホッピングがされているので、連続したシンボルであっても、その品質は異なっている。すなわち、シンボル単位に、雑音の影響が大きくなっている状態と、雑音の影響が小さくなっている状態が変わる場合もある。
【００２５】
受信装置は、復調処理において、デマッピングする際に、位相変調のいずれの信号点にも対応させない領域を予め設ける。この領域に受信した信号の信号点が属すれば、複数の信号点の中間点に相当する値にデマッピングする。そのため、後段の復号処理において、そのようなデマッピングを行った信号の誤りの訂正が容易になる。本実施例に係る受信装置では、シンボルに対応した信号対雑音比（以下、「ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）」という）を導出し、さらにＳＮＲの大きさに応じて、位相変調のいずれの信号点にも対応させない領域の大きさを調節する。すなわち、ＳＮＲが小さければ、雑音の影響が大きいので、位相変調のいずれの信号点にも対応させない領域の大きさを大きくする。
【００２６】
図１は、本発明の実施例に係る受信装置１００の構成を示す。受信装置１００は、アンテナ１０、無線部１２、ベースバンド処理部１４、制御部１６を含む。
【００２７】
アンテナ１０は、無線区間を介して、図示しない送信装置から信号を受信する。受信する信号には、ＯＦＤＭ変調方式とＦＨ方式が適用されている。それぞれのサブキャリアは、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）によって位相変調されている。さらに、ＯＦＤＭ変調方式におけるひとつの単位であるＯＦＤＭシンボルは、所定のホッピングパターンによって周波数ホッピングされている。ここで、ＯＦＤＭシンボルについては、後述する。なお、受信する信号は、所定の無線周波数を有している。
【００２８】
無線部１２は、アンテナ１０において受信した無線周波数の信号をベースバンド信号に周波数変換する。無線部１２には、所定のホッピングパターンによって周波数ホッピングを実行するために符号発生器が備えられており、符号発生器から発生される擬似ランダム符号信号が、受信した無線周波数の信号でのホッピングパターンに同期している。なお、符号発生器は、所定の方法によって、受信した無線周波数の信号でのホッピングパターンとの同期を実行する。なお、ベースバンド信号は、同相成分と直交成分を含んでいるので、一般的にふたつの信号線によって示されるべきであるが、ここでは、説明の明瞭化のためにひとつの信号線によって示すものとする。以下も同様である。
【００２９】
ベースバンド処理部１４は、無線部１２から入力したベースバンド信号を復調する。ベースバンド信号には、ＯＦＤＭ変調方式が適用されているので、ベースバンド処理部１４は、ベースバンド信号をＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）する。さらに、ベースバンド処理部１４は、ＱＰＳＫに対応したデマッピング処理を施した後、デインターリーブ処理を施して、復号する。これに対応して、図示しない送信装置において、インターリーブと符号化がなされている。
【００３０】
制御部１６は、受信装置１００が所定の処理を実行できるように、受信装置１００全体を制御する。特に、制御部１６は、受信装置１００におけるタイミングを制御する。
【００３１】
図２は、受信装置１００において受信される信号のホッピング周波数を示す。ここでは、説明の簡略化のために、図示のごとく、「バンド１」と「バンド２」のふたつの周波数を使用する。「バンド１」における信号が、さらにＯＦＤＭ変調されている。本実施例における通信システムは、周波数ホッピングを使用しているので、所定のタイミングで「バンド１」と「バンド２」を切り替えて使用する。ここでは、説明の簡略化のために、「バンド１」と「バンド２」を交互に切り替えて使用する。すなわち、「バンド１」、「バンド２」、「バンド１」、「バンド２」というようなホッピングパターンが使用される。
【００３２】
図３（ａ）−（ｃ）は、受信装置１００において受信される信号のシンボルの構成を示す。図３（ａ）は、送信装置において、ＩＦＦＴがなされた信号（以下、「ＩＦＦＴ信号」という）を示す。送信装置において、周波数領域の信号は、ＩＦＦＴされて時間領域の信号に変換される。ここで、送信装置のＩＦＦＴおよび受信装置のＦＦＴは、ともに１２８のデータをひとつの単位にして、すなわちＦＦＴウインドウとして実行される（以下、１２８のデータのうちのひとつに対応したタイミングを「ＦＦＴポイント」という）。図３（ａ）は、１２８ＦＦＴポイントのデータを前から順に「Ｄ１」、「Ｄ２」、「Ｄ３」、「Ｄ４」として示す。
【００３３】
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示したＩＦＦＴ信号にガードインターバル（ＧＩ）をそれぞれ付加した信号を示す。図示のごとく、１２８ＦＦＴポイントのデータである「Ｄ１」、「Ｄ２」、「Ｄ３」、「Ｄ４」のそれぞれの後方に、「ＧＩ」が付加されている。ここで、「ＧＩ」は、何も信号を送信しない部分、すなわち無送信区間に対応するものとする。さらに、１２８ＦＦＴポイントのデータと「ＧＩ」の組み合わせを前述の「ＯＦＤＭシンボル」という。例えば、「Ｄ１」と「ＧＩ」がひとつのＯＦＤＭシンボルに相当する。「Ｄ２」、「Ｄ３」、「Ｄ４」についても同様である。
【００３４】
なお、前述のごとく、ひとつのＯＦＤＭシンボル単位にホッピング周波数が交互に切り替えられながら、周波数ホッピングが実行されているので、図示のごとく、最初の「Ｄ１」と「ＧＩ」が「バンド１」によって送信され、次の「Ｄ２」と「ＧＩ」が「バンド２」によって送信される。さらに、次の「Ｄ３」と「ＧＩ」が「バンド１」によって送信され、さらに「Ｄ４」と「ＧＩ」が「バンド２」によって送信される。以下、「ＯＦＤＭシンボル」は、図示のような時間領域の信号だけでなく、周波数領域の信号に対しても使用する。周波数領域の信号に対して「ＯＦＤＭシンボル」を使用する場合、「ＧＩ」を除外してもよい。
【００３５】
図３（ｃ）は、図３（ｂ）と同様にＩＦＦＴ信号にＧＩをそれぞれ付加した信号を示す。しかしながら、図３（ｃ）は、ＵＷＢにおいて規定される複数のデータ伝送速度のうち、図３（ｂ）のデータ伝送速度よりも低いデータ伝送速度の場合に対応する。図中の「Ｄ１」と「Ｄ１’」が同一内容であり、「Ｄ２」と「Ｄ２’」が同一内容であるので、同一内容のＯＦＤＭシンボルが、連続したふたつのＯＦＤＭシンボルにおいて送信されている。このように、同一内容のＯＦＤＭシンボルをふたつ続けて送信するので、データ伝送速度は１／２になるが、時間ダイバーシチの効果が得られる。さらに、ふたつ続けて送信されるＯＦＤＭシンボルのホッピング周波数は異なっているので、周波数ダイバーシチの効果も得られる。例えば、「Ｄ１」と「ＧＩ」が「バンド１」によって送信され、「Ｄ１’」と「ＧＩ」が「バンド２」によって送信される。なお、図１の受信装置１００は、図３（ｂ）の形式を有した信号を処理の対象にする。
【００３６】
図４（ａ）−（ｂ）は、受信装置１００において受信される信号の波形を示す。図４（ａ）は、図３（ｂ）あるいは図３（ｃ）に対応した信号の波形を示す。図示のごとく、ＯＦＤＭシンボルは、ＩＦＦＴ信号に対応した有送信の区間と、ＧＩに対応した無送信の区間の繰り返しによって形成される。図４（ｂ）は、無線伝送路を介して、図４（ａ）の信号をアンテナ１０によって受信する際の信号の波形を示す。無線伝送路において遅延波が生じるので、アンテナ１０は、ＧＩの区間においても所定の信号を受信する。しかしながら、ＧＩの区間の信号強度は、ＩＦＦＴ信号の区間よりも小さい。
【００３７】
図５は、受信装置１００において受信される信号のバーストフォーマットを示す。バースト信号には、先頭から「プリアンブル」、「ヘッダ」、「データ」が配置されている。「プリアンブル」、「ヘッダ」、「データ」は、それぞれ所定数のＯＦＤＭシンボルあるいはＩＦＦＴ信号によって形成されている。なお、これらにおいて、ＯＦＤＭシンボルあるいはＩＦＦＴ信号に対して、所定の変形が加えられてもよい。「プリアンブル」は、受信装置１００がタイミング同期や伝送路推定を実行する際に、受信装置１００によって使用される既知信号である。「ヘッダ」は、制御信号であり、「データ」は、図示しない送信装置から伝送すべき情報である。
【００３８】
図６は、ベースバンド処理部１４の構成を示す。ベースバンド処理部１４は、遅延シンボル合成部２０、シンボルタイミング同期部２２、導出部２４、ＦＦＴ２６、等化部２８、デマッピング部３２、デインタリーブ部３４、復号部３６を含む。また信号として、受信信号２００、導出値信号２１０、等化データ２１２、デマップデータ２１４を含む。
【００３９】
ベースバンド処理部１４には、所定の符号化が施された信号であって、位相変調された信号が入力される。ここで、所定の符号化は、畳み込み符号化であり、位相変調は、ＱＰＳＫである。図３（ｂ）あるいは図４（ｂ）のごとく、入力される信号のうち、ひとつのＯＦＤＭシンボルは、有送信区間と無送信区間によって形成されている。有送信区間はＩＦＦＴ信号に相当し、無送信区間はＧＩに相当する。入力される信号は、ＯＦＤＭシンボルを単位にして周波数ホッピングされており、入力される信号のうち、ひとつのＯＦＤＭシンボルは、複数のキャリアを使用している。なお、ベースバンド処理部１４に入力される信号を受信信号２００とする。
【００４０】
シンボルタイミング同期部２２は、入力した受信信号２００でのプリアンブルの期間において、受信信号２００に含まれたＯＦＤＭシンボルのタイミングを検出する。ＯＦＤＭシンボルのタイミングの検出は、例えば相関処理によってなされる。すなわち、シンボルタイミング同期部２２は、内部にマッチトフィルタを備えており、マッチトフィルタのタップ係数にプリアンブルに対応した既知信号の系列が記憶されている。
【００４１】
このような構成において、マッチトフィルタに入力された受信信号２００のプリアンブルの値が、タップ係数にそれぞれ近くなったタイミングにおいて、マッチトフィルタから出力される相関値が大きくなる。シンボルタイミング同期部２２は、相関値のピークを検出することによって、ＯＦＤＭシンボルのタイミングを検出する。さらに、シンボルタイミング同期部２２は、ひとつのＯＦＤＭシンボルの中において、ＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間、すなわち有送信区間と無送信区間を分離する。これは、ピーク位置からのシンボル数を数えることによって実行される。例えば、ピーク位置からＩＦＦＴ信号の区間に相当する信号は、ＩＦＦＴ信号とされる。
【００４２】
導出部２４は、受信信号２００を入力し、シンボルタイミング同期部２２からＯＦＤＭシンボルのタイミングと、ＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間との境界に関する情報を入力する。導出部２４は、ＯＦＤＭシンボルのタイミングと、ＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間との境界に関する情報にもとづいて、ＯＦＤＭシンボルに対応するＳＮＲを導出する。ＳＮＲの導出方法は後述する。また、導出部２４は、ＯＦＤＭシンボル単位にＳＮＲを導出するので、これは、周波数ホッピングにおいて規定された複数のホッピング周波数のそれぞれに対応するＳＮＲを導出することに相当する。さらに、導出部２４は、導出したＳＮＲを導出値信号２１０として出力する。
【００４３】
遅延シンボル合成部２０は、受信信号２００を入力し、シンボルタイミング同期部２２からＯＦＤＭシンボルのタイミングと、ＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間との境界に関する情報を入力する。遅延シンボル合成部２０は、ＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間との境界に関する情報にもとづいて、受信信号２００のうちのＯＦＤＭシンボルをＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間とに分離する。さらに、遅延シンボル合成部２０は、ＧＩ区間に受信された遅延波成分と、ＩＦＦＴ信号とを合成する。
【００４４】
ＦＦＴ２６は、遅延シンボル合成部２０において合成した信号に対して、ＦＦＴを実行する。その結果、時間領域の信号は周波数領域の信号に変換され、周波数領域の信号のそれぞれは、サブキャリアの信号に相当する。以下、ＯＦＤＭシンボルは、周波数領域での信号に対応する。ここで、ＦＦＴのポイント数は、ＩＦＦＴと同様に「１２８」とする。
【００４５】
等化部２８は、ＦＦＴ２６から入力するサブキャリアの信号に対して、等化処理を実行する。すなわち、サブキャリアの信号は、無線伝送路におけるマルチパス遅延により、振幅ひずみと位相ひずみを含んでいるので、これを補正する。等化処理の実行には、一般的に無線伝送路の推定が必要とされるが、等化部２８は、ブリアンブルの区間において、例えばＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムなどを使用して、無線伝送路を推定する。なお、無線伝送路の推定は、サブキャリア単位に実行するものとする。ここで、等化部２８は、等化処理を実行したサブキャリアの信号を等化データ２１２として出力する。
【００４６】
デマッピング部３２は、等化データ２１２をＱＰＳＫの信号点にデマッピングする。デマッピング部３２は、ＱＰＳＫの４つの信号点のうち、最も近接した信号点に合成データ２０６の信号点を対応させる。また、デマッピング部３２は、導出値信号２１０を入力する。
【００４７】
ここで、デマッピング部３２は、等化データ２１２に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相に配置された複数の部分領域を予め規定する。すなわち、等化データ２１２に対応した位相変調の多値数は「４」であり、位相変調された信号の基準となる信号点は、「π／４」、「３π／４」、「５π／４」、「７π／４」であるので、「０からπ／２」、「π／２から３π／２」、「３π／２から５π／２」の４つの部分領域が規定される。デマッピング部３２は、導出部２４において導出したＳＮＲに応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する。例えば、「０からπ／２」の部分領域を「π／８から３π／８」に狭くする。デマッピング部３２は、ひとつの信号を単位にして、部分領域の広さを調節し、これは、ひとつのホッピング周波数を単位にして、部分領域の広さを調節することに相当する。
【００４８】
デマッピング部３２は、等化データ２１２の振幅に対して、位相変調された信号の基準となる信号点間を結ぶ直線に近づくような変換を施す。すなわち、同相成分と直交成分をそれぞれ直交軸のｘ軸とｙ軸に対応させれば、位相変調された信号の基準となる信号点が「＋１，＋１」、「−１，＋１」、「−１，−１」、「＋１，−１」に配置されているので、この４点を結んだ正方形の４辺に近づくような変換がなされる。一方、デマッピング部３２は、等化データ２１２の位相に対して、入力した信号と複数の部分領域との関係に応じて定められた変換を施す。すなわち、デマッピング部３２は、等化データ２１２が複数の部分領域のいずれかに属すれば、等化データ２１２の位相を維持するように、等化データ２１２の値を変換し、等化データ２１２が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、等化データ２１２の値を変換する。詳細は後述する。なお、デマッピング部３２における以上の変換は、サブキャリア信号のそれぞれに対してなされる。最終的に、デマッピング部３２は、変換した結果をデマップデータ２１４として出力する。
【００４９】
デインタリーブ部３４は、図示しない送信装置においてなされたインタリーブの規則に対応した規則によって、デマッピング部３２からのデマップデータ２１４をデインターリーブする。復号部３６は、デインタリーブ部３４からの信号を復号する。図示しない送信装置においてなされている符号化が畳み込み符号化であれば、復号部３６は、ビタビ復号を実行する。
【００５０】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリのロードされた予約管理機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００５１】
図７は、導出部２４の構成を示す。導出部２４は、電力積算部４０、平均化部４２、ＳＮＲ演算部４４を含む。
【００５２】
電力積算部４０は、ひとつのＯＦＤＭシンボルにおけるＩＦＦＴ信号の区間の電力を積算する。ここでは、ベースバンド処理部１４が動作するサンプリング間隔によって入力されるＩＦＦＴ信号の区間の電力を積算する。また、電力積算部４０は、ひとつのＯＦＤＭシンボルにおけるＧＩの区間の電力を積算する。ここでは、ベースバンド処理部１４が動作するサンプリング間隔によって入力されるＧＩの区間の電力を積算する。なお、ＯＦＤＭシンボルにおけるＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間の分離は、シンボルタイミング同期部２２から入力されるＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間との境界に関する情報にもとづいてなされる。
【００５３】
平均化部４２は、ＩＦＦＴ信号の区間でのサンプル数に応じて、電力積算部４０において積算したＩＦＦＴ信号の区間の電力を平均する。また、平均化部４２は、ＧＩの区間でも同様の処理を実行する。すなわち、ＩＦＦＴ信号の区間とＧＩの区間は長さが異なるので、積算したＩＦＦＴ信号の区間の電力と、積算したＧＩの区間の電力とを直接処理の対象とすることは困難である。そのため、平均化部４２は、これらの間で処理を実行できるように、平均処理を実行する。
【００５４】
ＳＮＲ演算部４４は、平均化部４２から平均したＩＦＦＴ信号の区間の電力と、平均したＧＩの区間の電力を入力する。ＳＮＲ演算部４４は、平均したＧＩの区間の電力によって、平均したＩＦＦＴ信号の区間の電力を除算して、ＳＮＲを導出する。ここで、ＧＩの区間では、遅延波も受信されるので、平均したＧＩの区間の電力は、完全な雑音レベルとは異なるが、平均したＩＦＦＴ信号の区間の電力よりも一般的に低いので、雑音レベルとみなす。なお、平均したＧＩの区間の電力として、ＧＩの区間の中でも、後方の部分における電力のみを平均してもよい。これによって、遅延波の影響を小さくできる。ＳＮＲ演算部４４は、導出したＳＮＲを導出値信号２１０として出力する。
【００５５】
図８は、デマッピング部３２の構成を示す。デマッピング部３２は、しきい値テーブル８０、位相比較部８２、デマップ処理部８４を含む。
【００５６】
しきい値テーブル８０は、ＱＰＳＫの基準となる信号点に関する情報および、複数の部分領域に関する情報を記憶する。また、しきい値テーブル８０は、導出値信号２１０にもとづいて、部分領域の大きさを調節する。図９は、しきい値テーブル８０におけるコンスタレーションを示す。図中の「Ｉ」と「Ｑ」は、同相成分と直交成分をそれぞれ示す。また、信号点「Ｑ１」、「Ｑ２」、「Ｑ３」、「Ｑ４」は、ＱＰＳＫの基準となる信号点を示し、「＋１，＋１」、「−１，＋１」、「−１，−１」、「＋１，−１」にそれぞれ配置される。これらを位相によって示すと、「π／４」、「３π／４」、「５π／４」、「７π／４」になる。
【００５７】
信号点「Ｑ１」、「Ｑ２」、「Ｑ３」、「Ｑ４」のそれぞれを位相の中心にして、かつ信号点「Ｑ１」、「Ｑ２」、「Ｑ３」、「Ｑ４」にそれぞれ対応するように、４つの部分領域が設けられており、これらを「領域１」、「領域２」、「領域３」、「領域４」として示す。ここで、領域１は第１象限に配置され、領域２は第２象限に配置され、領域３は第３象限に配置され、領域４は第４象限に配置される。また、「領域１」から「領域４」に含まれない部分として、「領域５」から「領域８」が設けられている。例えば、領域５は、領域４と領域１の間に設けられる。図中の点線は、ＱＰＳＫの基準となる信号点である「Ｑ１」、「Ｑ２」、「Ｑ３」、「Ｑ４」の間を結ぶ直線を示す。例えば、「Ｑ１」と「Ｑ２」とを結ぶ直線は、「＋１，＋１」から「０，＋１」を経由して、「−１，＋１」に至る。
【００５８】
また、しきい値テーブル８０は、導出値信号２１０に含まれたＳＮＲにもとづいて、「領域１」から「領域４」の広さを変更する。ここでは、ＳＮＲの大きさが大きくなれば、「領域１」から「領域４」を広くし、ＳＮＲが小さくなれば、「領域１」から「領域４」を狭くする。なお、「領域１」から「領域４」を広くする場合、それぞれの領域が、第１象限から第４象限になるように制限を設ける。すなわち、「領域１」から「領域４」が互いに重ならないようにする。なお、「領域１」から「領域４」を部分領域と総称する。
【００５９】
なお、「領域５」から「領域８」は、「領域１」から「領域４」に挟まれるように配置されるので、「領域１」から「領域４」の広さが変われば、それに併せて、「領域５」から「領域８」の広さも変わる。すなわち、「領域１」から「領域４」が広くなると、「領域５」から「領域８」が狭くなる。図１０は、しきい値テーブル８０に記憶されたデータの構造を示す。図示のごとく、ＳＮＲの値と領域の位相の広さとが、それぞれ対応するように規定される。
【００６０】
図８に戻る。位相比較部８２は、等化データ２１２の信号点と、図９に示した信号点を比較する。すなわち、等化データ２１２が「領域１」から「領域８」のいずれに含まれるかを判定する。
【００６１】
デマップ処理部８４は、位相比較部８２における判定の結果にもとづいて、信号点の配置を決定する。ここでは、等化データ２１２が「領域１」から「領域４」に属する場合と、「領域５」から「領域８」に属する場合とによって、デマップ処理部８４の処理が異なる。以上の処理を図１１を使用しながら説明する。図１１は、デマップ処理部８４における動作の概要を示す。ここでは、図９のうち、第１象限のみを示した。その結果、図示のごとく、「領域１」、「領域５」、「領域６」が示される。
【００６２】
等化データ２１２が「領域１」に属する場合を説明する。等化データ２１２は点「Ａ」に相当する。ここで、デマップ処理部８４は、等化データ２１２の位相を維持しながら、等化データ２１２の振幅に対して、ＱＰＳＫの基準となる信号点間を結ぶ直線に近づくような変換を施す。ここで、図９と同様に、ＱＰＳＫの基準となる信号点間を結ぶ直線は点線によって示されているので、デマップ処理部８４は、点「Ａ」を点「Ａ’」に変換する。最終的に、デマップ処理部８４は、点「Ａ’」に対応したビット値を出力する。なお、以上のようなデマッピング処理を「第１処理」とよぶ。
【００６３】
次に、等化データ２１２が「領域１」に属さない場合、すなわち「領域６」に属する場合を説明する。等化データ２１２は、点「Ｂ」に相当する。ここで、デマップ処理部８４は、ＱＰＳＫの基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、等化データ２１２の位相を変換し、等化データ２１２の振幅に対して、ＱＰＳＫの基準となる信号点間を結ぶ直線に近づくような変換を施す。「ＱＰＳＫの基準となる信号点間の中央の位相」とは、「領域６」の場合、「領域６」を挟む「領域１」と「領域２」に配置される信号点「Ｑ１」と「Ｑ２」との中間の位相に相当する。すなわち、「π／２」に相当する。
【００６４】
そのため、デマップ処理部８４は、点「Ｂ」を点「Ｂ’」に変換する。なお、「領域１」における変換規則に基づけば、点「Ｂ」は点「Ｂ’’」に変換される。ここで、点「Ｂ」は、Ｑ軸に近いため、第１象限でなく、第２象限に属する可能性もある。復号処理する際に、他の信号点との関係から、第２象限と判定しやすくするように、デマップ処理部８４は、第１象限と第２象限の中間の位相に信号点を変換する。最終的に、デマップ処理部８４は、点「Ｂ’」に対応したビット値を出力する。なお、以上のようなデマッピング処理を「第２処理」とよぶ。
【００６５】
以上の構成による受信装置１００の動作を説明する。図１２は、受信装置１００における受信処理の手順を示すフローチャートである。無線部１２は、ＯＦＤＭシンボル単位で周波数ホッピングされた信号に対して、その周波数を無線周波数からベースバンド周波数に変換し（Ｓ１０）、受信信号２００として出力する。シンボルタイミング同期部２２は、シンボルタイミング同期部２２からＯＦＤＭシンボルのタイミングを抽出する。導出部２４は、シンボルタイミング同期部２２からＯＦＤＭシンボルのタイミングを入力し、受信信号２００におけるＯＦＤＭシンボルあたりのＳＮＲを導出し（Ｓ１２）、その結果を導出値信号２１０として出力する。遅延シンボル合成部２０は、受信信号２００のＯＦＤＭシンボルのうち、ＩＦＦＴ信号の区間の信号とＧＩの区間の信号とを合成する。
【００６６】
ＦＦＴ２６は、遅延シンボル合成部２０において合成した信号をＦＦＴする（Ｓ１４）。等化部２８は、プリアンブルから無線伝送路の特性を推定し、推定した無線伝送路の特性にもとづいて、ＦＦＴ２６においてＦＦＴした信号を等化し（Ｓ１６）、等化データ２１２として出力する。デマッピング部３２は、導出値信号２１０に含まれたＳＮＲにもとづいて、部分領域の広さを調節する（Ｓ１８）。等化データ２１２の信号点が部分領域に含まれていれば（Ｓ２０のＹ）、デマッピング部３２は、第１処理を実行し（Ｓ２２）、その結果をデマップデータ２１４として出力する。等化データ２１２の信号点が部分領域に含まれていなければ（Ｓ２０のＮ）、デマッピング部３２は、第２処理を実行し（Ｓ２４）、その結果をデマップデータ２１４として出力する。デインタリーブ部３４は、デマップデータ２１４をデインターリーブする。復号部３６は、デインタリーブ部３４においてデインターリーブされた信号を復号する。
【００６７】
ここで、本実施例の別の態様を説明する。ここまで、導出部２４は、部分領域の広さを決定するために、受信信号２００からＳＮＲを計算していた。本実施例の別の態様において、導出部２４は、受信信号２００から信号強度を導出する。そのため、本実施例の別の態様では、ＧＩの区間において信号が送信されている場合であっても、重み係数を導出できる。
【００６８】
図１３は、導出部２４の別の構成を示す。導出部２４は、電力積算部４０、平均化部４２を含む。
【００６９】
電力積算部４０は、ひとつのＯＦＤＭシンボルにおける電力を積算する。ここでは、ベースバンド処理部１４が動作するサンプリング間隔によって、ＯＦＤＭシンボルの区間の電力を積算する。平均化部４２は、ＯＦＤＭシンボルの区間でのサンプル数に応じて、電力積算部４０において積算したＯＦＤＭシンボルの区間の電力を平均する。平均化部４２は、平均した電力を導出値信号２１０として出力する。
【００７０】
このような本実施例の別の態様において、ベースバンド処理部１４には、所定の符号化が施された信号であって、位相変調された信号である受信信号２００が入力される。ここで、ＯＦＤＭシンボル信号は、ＩＦＦＴ信号とＧＩによって形成されているが、ＧＩは、無送信区間であってもよく、ＩＦＦＴ信号の一部の区間が送信されていてもよい。後者の場合には、ＧＩがＩＦＦＴ信号の前段に配置されていてもよい。
【００７１】
本発明の実施例によれば、入力した信号の信号点が部分領域に属さなければ、複数の信号点の中間の位相に変換するので、このような値に対して、誤り訂正による訂正が容易になり、誤り訂正能力の低下を抑制できる。また、入力した信号の信号点が部分領域に属していれば、信号の位相を維持するように信号の値を変換するので、誤り訂正において信号の確からしさの程度を反映させられる。また、ＳＮＲに応じて部分領域の広さを調節するので、入力した信号のＳＮＲが小さくなった場合に、複数の信号点の中間の位相に変換する領域を広くできる。
【００７２】
また、入力した信号のＳＮＲによって部分領域の広さを調節し、さらに入力した信号の信号点が部分領域に属さなければ、複数の信号点と判定できるような値に変換するので、入力した信号のＳＮＲが小さくなっても、部分領域の広さを狭くして、複数の信号点と判定できるような値を出力することによって、誤り発生を抑制できる。また、ＯＦＤＭシンボルの中の有送信区間と無送信区間のそれぞれに対する電力からＳＮＲを導出するので、無線伝送路の特性に応じたＳＮＲを測定できる。また、ＳＮＲを簡易に測定できる。また、ＳＮＲに応じて部分領域の広さを調節するので、無線伝送路の特性に応じた判定基準の調節ができる。また、通信品質を向上できる。また、ＯＦＤＭシンボル単位にＳＮＲを導出するので、無線伝送路の変動に追従するように部分領域の広さを調節できる。また、無線伝送路が変動している場合であっても、誤り訂正能力の低下を抑制できる。
【００７３】
また、ＳＮＲをホッピング周波数単位に導出するので、周波数ホッピングに対応するように部分領域の広さを調節できる。また、マルチキャリア信号にも対応できる。また、入力した信号の信号強度によって部分領域の広さを調節し、さらに入力した信号の信号点が部分領域に属さなければ、複数の信号点と判定できるような値に変換するので、入力した信号の信号強度が小さくなっても、部分領域の広さを狭くして、複数の信号点と判定できるような値を出力することによって、誤りの発生を抑制できる。また、信号強度にもとづいて部分領域の広さを調節するので、ＯＦＤＭシンボルの中に無送信区間が存在しない場合であっても、適用できる。また、ＳＮＲを計算しないので、処理を簡易にできる。また、様々な通信システムに適用できる。
【００７４】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００７５】
本発明の実施例において、受信装置１００は、マルチキャリア信号を受信している。しかしながらこれに限らず例えば、マルチキャリア信号でなくてもよい。その場合、実施例における「ＯＦＤＭシンボル」が、単に「シンボル」となる。また、サブキャリアを単位にした処理が、ひとつのキャリアに対する処理になる。本変形例によれば、シングルキャリアに対応した通信システムにも本発明を適用できる。つまり、所定の単位に、同一のシンボルが繰り返されるように信号が形成されていればよい。
【００７６】
本発明の実施例において、受信装置１００は、周波数ホッピングされた信号を受信している。しかしながらこれに限らず例えば、受信装置１００は、周波数ホッピングされていない信号を受信していなくてもよい。本変形例によれば、さまざまな通信システムに本発明を適用できる。また、時間ダイバーシチの効果も得られる。つまり、位相変調された信号であって、符号化が施された信号が受信されればよい。
【００７７】
本発明の実施例において、導出部２４は、シンボル単位に信号強度やＳＮＲを導出している。しかしながらこれに限らず例えば、受信装置１００に入力される信号は、複数のシンボルを含んだバースト信号であって、導出部２４は、バースト信号の一部の期間において、ホッピング周波数単位の信号強度やＳＮＲをそれぞれ導出してもよい。ここで、「一部の期間」とは、例えば、プリアンブルに設定される。本変形例によれば、バースト信号の一部の期間において信号強度やＳＮＲを導出すればよいので、処理の期間を短くできる。また、消費電力の増加も抑制できる。つまり、無線伝送路の特性に応じた信号強度やＳＮＲが導出されればよい。
【００７８】
本発明の実施例において、ベースバンド処理部１４に入力される信号は、図３（ｂ）のように、ふたつの同一内容のシンボルが繰り返されない信号に相当する。しかしながら、これに限らず例えば、ベースバンド処理部１４に入力される信号が、図３（ｃ）のように、ふたつの同一内容のシンボルが繰り返される信号に相当してもよい。この場合、導出部２４は、同一内容のシンボルが繰り返された回数を考慮して、信号強度やＳＮＲを導出する。例えば、ふたつのシンボルに対して導出された信号強度やＳＮＲのそれぞれを平均したり、どちらか一方を選択する。さらに、デマッピング部３２の前段には、ふたつの同一内容のシンボルを合成する合成部が設けられている。デマッピング部３２は、合成部において合成されたシンボルを対象にして、デマッピング処理を施す。本変形例によれば、同一内容のシンボルが所定回数だけ繰り返されている場合に、これらのシンボルを合成することによるダイバーシチの効果を得つつ、部分領域の広さを調節できる。また、時間ダイバーシチの効果と周波数ダイバーシチの効果が得られる。つまり、無線伝送路の特性に応じた信号強度やＳＮＲが導出されればよい。
【００７９】
この場合、受信装置１００は、同一内容のシンボルを連続して受信している。しかしながらこれに限らず例えば、同一内容のシンボルが連続していなくてもよい。その場合、受信装置１００は、同一内容のシンボルが受信されるタイミングにおいて、処理を実行する。本変形例によれば、同一内容のシンボルが送信されるが、それらは連続していないような信号フォーマットにも本発明を適用できる。つまり、受信装置１００が、同一内容のシンボルが繰り返される規則性を把握していればよい。
【００８０】
（項目１）
実施例に記載された発明の特徴は、次の項目によって規定されてもよい。
所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信する受信部と、
受信部が受信した信号に対応する信号強度を導出する導出部と、
受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出部において導出した信号強度に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する調節部と、
受信した信号の振幅に対して、位相変調された信号の基準となる信号点間を結ぶ直線に近づくような変換を施し、受信した信号の位相に対して、受信した信号と複数の部分領域との関係に応じて定められた変換を施す変換部と、
変換部において変換された信号を復号する復号部とを備え、
変換部は、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、受信した信号の位相を維持するように、受信した信号の値を変換し、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、受信した信号の値を変換することを特徴とする受信装置。
【００８１】
（項目２）
所定の符号化が施された信号であって、かつ位相変調された信号を受信する受信部と、
受信部が受信した信号に対応する信号対雑音比を導出する導出部と、
受信した信号に対応した位相変調の多値数に応じて、位相平面の位相を分割した複数の部分領域であって、かつ位相変調された信号の基準となる信号点が各部分領域の中央の位相にそれぞれ配置された複数の部分領域に対して、導出部において導出した信号対雑音比に応じて、それぞれの部分領域の広さを調節する調節部と、
受信した信号の振幅に対して、位相変調された信号の基準となる信号点間を結ぶ直線に近づくような変換を施し、受信した信号の位相に対して、受信した信号と複数の部分領域との関係に応じて定められた変換を施す変換部と、
変換部において変換された信号を復号する復号部とを備え、
受信部に受信されるひとつの信号は、有送信区間と無送信区間によって形成されており、
導出部は、ひとつの信号における有送信区間と無送信区間での信号強度から、信号対雑音比を導出し、
変換部は、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属すれば、受信した信号の位相を維持するように、受信した信号の値を変換し、受信した信号が複数の部分領域のいずれかに属さなければ、位相変調された信号の基準となる信号点間の中央の位相に近づくように、受信した信号の値を変換することを特徴とする受信装置。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施例に係る受信装置の構成を示す図である。
【図２】図１の受信装置において受信される信号のホッピング周波数を示す図である。
【図３】図３（ａ）−（ｃ）は、図１の受信装置において受信される信号のシンボルの構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）−（ｂ）は、図１の受信装置において受信される信号の波形を示す図である。
【図５】図１の受信装置において受信される信号のバーストフォーマットを示す図である。
【図６】図１のベースバンド処理部の構成を示す図である。
【図７】図６の導出部の構成を示す図である。
【図８】図６のデマッピング部の構成を示す図である。
【図９】図８のしきい値テーブルにおけるコンスタレーションを示す図である。
【図１０】図８のしきい値テーブルに記憶されたデータの構造を示す図である。
【図１１】図８のデマップ処理部における動作の概要を示す図である。
【図１２】図１の受信装置における受信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】図６の導出部の別の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
２０  遅延シンボル合成部、  ２２  シンボルタイミング同期部、  ２４  導出部、  ２６  ＦＦＴ、  ２８  等化部、  ３２  デマッピング部、  ３４  デインタリーブ部、  ３６  復号部、  ４０  電力積算部、  ４２  平均化部、  ４４  ＳＮＲ演算部、  ８０  しきい値テーブル、  ８２  位相比較部、  ８４  デマップ処理部、  １００  受信装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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