(57)【要約】【課題】  ２次元直交拡散符号とチップインターリーバを導入することで、複数のユーザの直交性を保ちつつ、１ユーザで複数同時コネクションを可能とし、かつ周波数ダイバーシチ効果を得て高品質伝送を可能とする。【解決手段】  ＯＶＳＦ符号発生部３は、第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生する。拡散部１及び２は、ＯＶＳＦ符号発生部３から出力された各１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋの送信データを拡散する。Ｎｔ×Ｎｆチップのインターリーバ５は、拡散部１及び２により拡散されたチップ系列を、チップ順を交錯して送信データを出力する。【選択図】  図３
2006197519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生する送信側ＯＶＳＦ符号発生部と、
前記送信側ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散するための拡散部と、
前記拡散部により拡散されたチップ系列を第１次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力するための、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバと
を備えたＣＤＭＡ送信装置。
【請求項２】
符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、拡散されたコネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを受信するためのＣＤＭＡ受信装置であって、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生する受信側ＯＶＳＦ符号発生部と、
受信データである拡散されたチップ系列を、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力するための、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバと、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記受信側ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元するための逆拡散部と
を備えたＣＤＭＡ受信装置。
【請求項３】
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生するＯＶＳＦ符号発生部と、
前記ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散するための拡散部と、
前記拡散部により拡散されたチップ系列を第1次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力するための、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバと、
受信データである拡散されたチップ系列を、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力するための、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバと、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元するための逆拡散部と
を備えたＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項４】
前記送信側ＯＶＳＦ符号発生部は、相互に直交する符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号を個別に発生し、
前記拡散部は、コネクションごとに符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算するために各コネクションに対して設けられた複数の第１乗算器と、符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算するための第２乗算器とを備えた請求項１に記載のＣＤＭＡ送信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項５】
前記送信側ＯＶＳＦ符号発生部は、相互に直交する符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号と符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号との積である符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を発生し、
前記拡散部は、コネクションごとに前記２次元ＯＶＳＦ符号を乗算するために各コネクションに対して設けられた複数の乗算器を備えた請求項１に記載のＣＤＭＡ送信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項６】
前記送信側ＯＶＳＦ符号発生部は、各前記１次元ＯＶＳＦ符号と相互に擬似直交する、全てのコネクション共通の符号長Ｎｆチップのスクランブル符号、又は、全てのユーザ共通の符号長Ｎｔチップのスクランブル符号、又は、全てのコネクション共通且つ全てのユーザ共通の符号長Ｎｔ×Ｎｆチップのスクランブル符号のいずれかを、前記２次元ＯＶＳＦ符号にさらに乗積した２次元ＯＶＳＦ符号を発生することを特徴とした請求項５記載のＣＤＭＡ送信装置又はＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項７】
各コネクションの送信データを、符号長Ｎｆチップ及び符号長Ｎｔチップに従い、且つ、伝送レートに従いブロック化するために、各コネクションに対して設けられた複数のブロック化部をさらに備えた請求項１に記載のＣＤＭＡ送信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項８】
全てのコネクション共通の符号長Ｎｆチップのスクランブル符号、又は、全てのユーザ共通の符号長Ｎｔチップのスクランブル符号、又は、全てのコネクション共通且つ全てのユーザ共通の符号長Ｎｔ×Ｎｆチップのスクランブル符号のいずれかを発生するスクランブル発生器と、
前記スクランブル発生器からの出力をチップ系列に乗積してスクランブル処理するための乗算器と
をさらに備えた請求項１に記載のＣＤＭＡ送信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項９】
前記インターリーバでチップ順を交錯された系列にその系列中の一部をコピーして挿入する処理を行うための送信側ガードインターバル部をさらに備えた請求項１に記載のＣＤＭＡ送信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１０】
前記送信側ＯＶＳＦ符号発生部は、各コネクションの伝送速度に応じて、第１のコネクション固有の第１の符号長Ｎｆ１チップの１次元ＯＶＳＦ符号と、これとチップ数又はレートが異なる第２のコネクション固有の第２の符号長Ｎｆ２チップの１次元ＯＶＳＦ符号を発生し、
前記拡散部は、第１及び第２のコネクションごとに、それぞれ、第１の符号長Ｎｆ１チップの１次元ＯＶＳＦ符号と第２の符号長Ｎｆ２チップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算するために各コネクションに対して設けられた複数の乗算器を備えた請求項１に記載のＣＤＭＡ送信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１１】
ＭＣ−ＣＤＭＡ信号を生成するためのＮｆポイントＩＦＦＴをさらに備えた請求項１に記載のＣＤＭＡ送信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１２】
前記受信側ＯＶＳＦ符号発生部は、符号長Ｎfチップの１次元ＯＶＳＦ符号と符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号を個別に発生し、
前記拡散部は、コネクションごとに符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算するために各コネクションに対して設けられた複数の第１乗算器と、符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算するための第２乗算器とを備えた請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１３】
前記受信側ＯＶＳＦ符号発生部は、符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号と符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号との積であるＮｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を発生し、
前記拡散部は、コネクションごとに前記２次元ＯＶＳＦ符号を乗算するために各コネクションに対して設けられた複数の乗算器を備えた請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１４】
前記受信側ＯＶＳＦ符号発生部は、各前記１次元ＯＶＳＦ符号と相互に擬似直交する、全てのコネクション共通の符号長Ｎｆチップのスクランブル符号、又は、全てのユーザ共通の符号長Ｎｔチップのスクランブル符号、又は、全てのコネクション共通且つ全てのユーザ共通の符号長Ｎｔ×Ｎｆチップのスクランブル符号のいずれかを、前記２次元ＯＶＳＦ符号にさらに乗積した２次元ＯＶＳＦ符号を発生することを特徴とした請求項１３に記載のＣＤＭＡ受信装置又はＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１５】
各コネクションの受信データを、符号長Ｎｆチップ及び符号長Ｎｔチップに従い、且つ、伝送レートに従い逆ブロック化して各コネクションの送信データを復元するために、各コネクションに対して設けられた複数の逆ブロック化部をさらに備えた請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１６】
全てのコネクション共通の符号長Ｎｆチップのスクランブル符号、又は、全てのユーザ共通の符号長Ｎｔチップのスクランブル符号、又は、全てのコネクション共通且つ全てのユーザ共通の符号長Ｎｔ×Ｎｆチップのスクランブル符号のいずれかを発生するスクランブル発生器と、
前記スクランブル発生器からの出力をチップ系列に乗積して逆スクランブル処理するための乗算器と
をさらに備えた請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１７】
前記インターリーバでチップ順を交錯された系列にその系列中の一部をコピーして挿入したガードインターバルを除去する処理を行うための受信側ガードインターバル部をさらに備えた請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１８】
前記送信側ＯＶＳＦ符号発生部は、各コネクションの伝送速度に応じて、第１のコネクション固有の第１の符号長Ｎｆ１チップの１次元ＯＶＳＦ符号と、これとチップ数又はレートが異なる第２のコネクション固有の第２の符号長Ｎｆ２チップの１次元ＯＶＳＦ符号を発生し、
前記逆拡散部は、第１及び第２のコネクションごとに、それぞれ、第１の符号長Ｎｆ１チップの１次元ＯＶＳＦ符号と第２の符号長Ｎｆ２チップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算するために各コネクションに対して設けられた複数の乗算器を備えた請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項１９】
ＭＣ−ＣＤＭＡ信号を復元するためのＮｆポイントＦＦＴをさらに備えた請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置又は請求項３に記載のＣＤＭＡ送受信装置。
【請求項２０】
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生し、
前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散し、
拡散されたチップ系列を、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバにより、第1次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力する
ＣＤＭＡ伝送方法。
【請求項２１】
符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、拡散されたコネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを受信するためのＣＤＭＡ伝送方法であって、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生し、
受信データである拡散されたチップ系列を、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバにより、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力し、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元する
ＣＤＭＡ伝送方法。
【請求項２２】
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生し、
前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散し、
拡散されたチップ系列を、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバにより、第1次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力し、
受信データである拡散されたチップ系列を、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバにより、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力し、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元する
ＣＤＭＡ伝送方法。
【請求項２３】
前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号は、ＯＶＳＦ符号の木構造に従い、他の符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、相互に同一枝又は幹に属する従属関係を排除して、相互に直交する符号であることを特徴とし、
前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号は、ＯＶＳＦ符号の木構造に従い、他の符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、相互に同一枝又は幹に属する従属関係を排除して、相互に直交する符号であることを特徴とする請求項２０乃至２２のいずれかに記載のＣＤＭＡ伝送方法。
【請求項２４】
スクランブル符号は、各１次元ＯＶＳＦ符号と擬似直交する符号であることを特徴とする請求項２０乃至２３のいずれかに記載のＣＤＭＡ伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤＭＡ送信装置、ＣＤＭＡ受信装置、ＣＤＭＡ送受信装置、ＣＤＭＡ伝送方法に係り、特に、２次元直交拡散符号とチップインターリーバを用いるＣＤＭＡ送信装置、ＣＤＭＡ受信装置、ＣＤＭＡ送受信装置、ＣＤＭＡ伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、上り（移動→基地局）では多数の移動局が非同期タイミングで同一基地局にアクセスするため他ユーザ干渉が発生する。そのため、直接拡散符号分割多元接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ、Direct Sequence Code Division Multiple Access）やマルチキャリア符号分割多元接続（ＭＣ−ＣＤＭＡ、Multi Carrier-CDMA）などのように、各ユーザに固有の拡散符号を与えて、送信信号を広い帯域に拡散して通信することにより、周波数ダイバーシチ効果を得つつ他ユーザ干渉を低減する方法が最近主流になっている。しかし、他ユーザ干渉が残留するため、これが同時通信可能なユーザ数を制限している。そこで、周波数ダイバーシチ効果を狙ってスペクトル拡散はするものの、周波数上で各ユーザを直交化させるという方法が発表された（非特許文献１）。この方法では、Ｑ個のデータシンボルからなる送信信号ブロックをＬ回繰り返したあと、その繰り返し系列にユーザ固有の周波数オフセットを与えて送信する。こうすることにより、繰り返し周期の逆数（つまりＱ×Ｌ）のＬ倍の周波数点ごとに合計でＱ個の信号スペクトルが現われる離散スペクトルとなる。この結果、空いている周波数点の組みがＬ−１個存在するので、合計で最大Ｌユーザの送信信号を周波数上で重ならないようにして（すなわち直交させて）配置して送信し、受信側では他ユーザ干渉を避けつつパスダイバーシチ効果を得ることができる。受信側では、受信信号からユーザ固有の周波数オフセットを取り除いたあと、最小平均２乗誤差推定あるいは整合フィルタ検出を用いて送信データブロックを推定する。
さらに、最近では、ＤＳ−ＣＤＭＡの上りリンクにこの技術を適用して、拡散されたチップ系列を繰り返すチップ繰り返し送信法が提案されている（非特許文献２）。
【０００３】
また、チップ繰り返しではなく、直交拡散符号で拡散されたチップ系列をチップインターリーバで交錯して送信し受信側でチップ順を元に戻して逆拡散することにより、他ユーザ干渉を除去するＣＤＭＡ伝送法が提案されている（非特許文献３）。この伝送法では、最大多重ユーザ数を拡散率に等しくできるという利点がある。
【０００４】
また、特許文献１には、マルチレートのユーザの場合でも高い伝送品質を実現するＣＤＭＡ通信方法及び拡散系列生成方法について記載されている。
【非特許文献１】M.Schnell and I. de Broeck、and U. Sorger、 “A promising new wideband multiple-access scheme for futuremobile communications systems、” European Transactions on Telecommunications、Vol. 10、 No. 4、 July-Aug. 1999.
【非特許文献２】後藤喜和、川村輝雄、新博行、佐和橋衛、“上りリンク可変拡散率・チップ繰り返し（ＶＳＣＲＦ）−ＣＤＭＡブロードバンド無線アクセス、”信学技法、RCS2003-67、pp.91-98、山形、2003年6月.
【非特許文献３】S. Zhou、 G. B. Giannakis、and C. Le Martret、 “Chip-interleaved block-spread code division multiple access、”IEEE Trans. Commun.、 Vol. 50、 No.2、 pp. 235-248、 Feb. 2002.
【非特許文献４】F. Adachi、 M. Sawahashi、 and K. Okawa、 “Tree-structured generation of orthogonal spreading codes with different lengths for forward link of DS-CDMA mobile radio、” IEE Electron. Lett. vol. 33、 pp. 27-28、 Jan. 1997.
【非特許文献５】K. Okawa, and F. Adachi, “Orthogonal forward linkusing orthogonal multi-spreading factor codes for coherent DS-CDMA mobile radio,” IEICE Trans.Commun., Vol.E81-B, No.4, pp.777-784, Apr. 1998.
【非特許文献６】F. Adachi and K. Takeda、“Bit error rate analysis of DS-CDMA with joint frequency-domain equalization and antenna diversity combining、”IEICE Trans. Commun.、 Vol.E87-B、 No.10、pp.2991-3002、 Oct. 2004.
【非特許文献７】板垣竹識、佐尾智基、  安達文幸、“直交マルチコードＤＳ−ＣＤＭＡにおける周波数・空間ダイバーシチ効果、”信学技報  RCS2002-341、 pp.217-222、 2003年3月
【特許文献１】特開２００３−２０４２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、非特許文献２に記載された送信法では、拡散率ＳＦのチップ系列をＬ回繰り返すと、等価的な拡散率はＳＦ×Ｌになるものの、最大多重ユーザ数はＬ個でしかない。また、周波数オフセットを与えるという操作で周波数分割多元接続通信を行っているため、各ユーザに異なる周波数オフセットを割り当てなければならないという課題がある。
【０００６】
また、今後の移動通信では音声から画像データ伝送に至る数ｋｂｐｓ〜数１００Ｍｂｐｓの多様な伝送レートのサービスが求められている。しかし、非特許文献３には、多様な伝送レートのユーザを多重する方法は提示されていなかった。しかも、１ユーザでも同時に異なる伝送レートの複数のコネクション（たとえば音声、データと画像など）が必要になる場合があるが、複数コネクションを実現する方法についてもこれまで提示されていなかった。
【０００７】
本発明は、以上の点に鑑み、従来のＤＳ−ＣＤＭＡやＭＣ−ＣＤＭＡに２次元直交拡散符号とチップインターリーバを導入することで、複数のユーザの直交性を保ちつつ、１ユーザで複数同時コネクションを可能とし、かつ周波数ダイバーシチ効果を得て高品質伝送を可能とするＣＤＭＡ送信装置、ＣＤＭＡ受信装置、ＣＤＭＡ送受信装置、ＣＤＭＡ伝送方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、多様な伝送レートのユーザの直交性を保ちつつ、１ユーザで複数同時コネクションを可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の解決手段によると、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生する送信側ＯＶＳＦ符号発生部と、
前記送信側ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散するための拡散部と、
前記拡散部により拡散されたチップ系列を第１次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力するための、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバと
を備えたＣＤＭＡ送信装置が提供される。
【０００９】
本発明の第２の解決手段によると、
符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、拡散されたコネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを受信するためのＣＤＭＡ受信装置であって、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生する受信側ＯＶＳＦ符号発生部と、
受信データである拡散されたチップ系列を、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力するための、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバと、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記受信側ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元するための逆拡散部と
を備えたＣＤＭＡ受信装置が提供される。
【００１０】
本発明の第３の解決手段によると、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生するＯＶＳＦ符号発生部と、
前記ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散するための拡散部と、
前記拡散部により拡散されたチップ系列を第1次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力するための、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバと、
受信データである拡散されたチップ系列を、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力するための、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバと、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記ＯＶＳＦ符号発生部から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元するための逆拡散部と
を備えたＣＤＭＡ送受信装置が提供される。
【００１１】
本発明の第４の解決手段によると、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生し、
前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散し、
拡散されたチップ系列を、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバにより、第1次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力する
ＣＤＭＡ伝送方法が提供される。
【００１２】
本発明の第５の解決手段によると、
符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、拡散されたコネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを受信するためのＣＤＭＡ伝送方法であって、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生し、
受信データである拡散されたチップ系列を、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバにより、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力し、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元する
ＣＤＭＡ伝送方法が提供される。
本発明の第６の解決手段によると、
第１次元に対応し、ユーザ毎に固有な直交符号である符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、第２次元に対応し、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生し、
前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを拡散し、
拡散されたチップ系列を、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックを含む送信側インターリーバにより、第1次元ごとに書き込み及び第２次元ごとに読み出すことにより、チップ順を交錯して送信データを出力し、
受信データである拡散されたチップ系列を、送信側と同構成のＮｔ×Ｎｆチップのブロックを含む受信側インターリーバにより、第２次元ごとに書き込み及び第１次元ごとに読み出すことによりチップ順を交錯して出力し、
前記受信側インターリーバから読み出されたチップ系列を、前記符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号及び前記符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号による符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて逆拡散し、コネクション１〜Ｋ（Ｋは、正の整数）の送信データを復元する
ＣＤＭＡ伝送方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
この伝送法の特徴は、例えば、次の通りである。
（１）ＤＳ−ＣＤＭＡ、ＭＣ−ＣＤＭＡを全く同様に扱うことができる。
（２）下りリンクの直交符号として知られているＯＶＳＦ符号を２次元符号に拡張し、上りリンクでも使えるようにした点にあり、各ユーザの直交性を確保しながら多様な伝送レートの複数コネクションをもつ上りリンク伝送を可能としている。
（３）周波数領域等化により周波数ダイバーシチ効果が得られるので高品質伝送を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
１．ＯＶＳＦ符号
図１に、この伝送方法で用いるインターリーバの説明図を示す。
２次元直交拡散符号は、図示のチップインターリーバの全ての列に符号長Ｎｔチップの同一の１次元直交可変拡散率（ＯＶＳＦ、Orthogonal Variable Spreading Factor）符号（非特許文献４及び５、特許文献１参照）を用い、全ての行に符号長Ｎｆチップの同一の１次元ＯＶＳＦ符号を用いる積符号である。この２次元直交拡散符号のことを２次元ＯＶＳＦ符号と呼ぶ。なお、ＮｔおよびＮｆは２のべき乗倍である。
一般に、ＯＶＳＦ符号は、多様なデータ速度の通信を実現する拡散符号の画期的生成法であり、世界中でよく知られている。
【００１５】
図２に、１次元のＯＶＳＦ符号の生成法の説明図を示す。
ＯＶＳＦ符号は，図２のような木構造から生成され、直交符号としてよく知られているＷａｌｓｈ−Ｈａｄａｍａｒｄ符号の順番を入れ替えた形となっており、Ｗａｌｓｈ関数のセットで構成される。ここでは，拡散率ＳＦのＯＶＳＦ符号木から生成されるｎ番目の符号系列をｃＳＦ，ｎ（＝±１）と表す。なお、図２では、ＳＦ＝１、２、４、８の層までについて示しているが、ＳＦは、これに限らず、適宜の２ｍ（ｍは整数）の値をとることができる。
ＯＶＳＦ符号は次式のような関係式が成立している。ここで、符号の真上の「−」印は符号反転を表す。これより、２ｎ番目の符号は拡散率がその半分でｎ番目の符号系列を繰り返した系列となるので、２周期符号となる。
【００１６】
【数１】
2006197519.tif 000003
【００１７】
ＯＶＳＦ符号は、異なる拡散率のコード同士でも直交する。すなわち、同じ層に属する符号同士は、互いに直交し、さらに、異なる層に属する符号同士は、互いに木構造上の親子の関係でない限り、互いに直交する。本実施の形態では、ＯＶＳＦ符号において、相互に直交する符号を選択して、ＣＤＭＡ伝送に用いることができる。
【００１８】
２．第１の実施の形態
(概要）
本実施の形態の伝送法の特徴は、特に、以下の通りである。
送信側では、
（１）符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用いて送信データを拡散する。
（２）ブロックチップインターリーバを用いてチップ順を交錯して送信する。
受信側では、
（３）逆チップインターリーブを行ってチップ順をもとに戻し、
（４）符号長Ｎｔの１次元ＯＶＳＦ符号で逆拡散して他ユーザ干渉を除去し、
（５）周波数領域等化を行って自己のチップ間干渉を低減したのち、
（６）符号長Ｎｆの１次元ＯＶＳＦ符号で逆拡散してコネクション毎の送信データを復元する。
【００１９】
このような伝送法により、各ユーザの直交性を保持しながら、多様な伝送レートの複数コネクションをもつユーザを多重可能とするとともに、周波数ダイバーシチ効果を得て高品質な上りリンク伝送を実現できる。
【００２０】
まず、一例として、ＤＳ−ＣＤＭＡを対象にして説明する。なお、本実施の形態は、これに限らず、様々な方式のＣＤＭＡに適用することができる。
各ユーザの送信側では、通常のＤＳ−ＣＤＭＡのように送信データを拡散する。このときに用いるのが拡散符号であるが、これまでの上りリンクでは各ユーザを直交させることをあきらめていたので、各ユーザごとに異なる長周期ランダム符号が用いられていた。本実施の形態では、拡散符号に、符号長がＮｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号を用い、さらに、２次元ＯＶＳＦ符号とスクランブル符号とを乗積した符号を用いることができる。符号長Ｎｔの１次元ＯＶＳＦ符号はユーザ多重に、符号長Ｎｆの１次元ＯＶＳＦ符号は複数コネクション多重に用いられる。符号長Ｎｔの１次元ＯＶＳＦ符号の拡散率ＳＦｔはＮｔ／２ｎである（ｎ＝０、１、２、３…は正の整数）。もし全てのユーザの拡散率が同じでＮｔ／２ｎであれば、Ｎｔ／２ｎ個のユーザを干渉なしに多重できる。符号長Ｎｆの１次元ＯＶＳＦ符号の拡散率ＳＦｆはＮｆ／２ｍである（ｍ＝０、１、２、３…は正の整数）。もし全てのコネクションの拡散率がＮｆ／２ｍであれば、１ユーザあたりＮｆ／２ｍ個のコネクションを干渉なしに多重できる。チップレートがＲｃであるとき、１コネクションあたりの標準の送信データレートはＲｃ／Ｎｔであり、それ以下のデータレートでは１データシンボルあたり複数の列を占有する（つまり、データレートはＲｃ／Ｎｔの２のべき乗分の１である）。それ以上のデータレートでは１データシンボルあたり１つの列を部分的に占有する（つまり、データレートはＲｃ／Ｎｔの２のべき乗倍になる）。最低データレートはＲｃ／（Ｎｔ×Ｎｆ）であり、最大の伝送レートはＲｃである。
【００２１】
（送信側の構成）
図３に、送信装置の第１の実施の形態の構成図を示す。
送信装置は、拡散部１及び２、ＯＶＳＦ符号発生部３、スクランブル符号発生部４、チップインターリーバ５、ガードインターバル挿入部（＋ＧＩ）６、送信部７を備える。拡散部１は、乗算器１１−１〜１１−Ｋ、１２、加算器１３を備え、インターリーバの各行の要素を生成する。拡散部２は、乗算器１４、１５を備え、インターリーバの各列の要素を生成する。なお、行及び列はそれぞれ逆としてもよい。また、コネクション共通のスクランブル符号（符号長Ｎｆチップ）、全ユーザ共通のスクランブル符号（符号長Ｎｔチップ）に関する構成（乗算器１３、１５）の構成順序を変更したり、それらを削除することができる。
【００２２】
例えば、無線端末等の送信側では、ＯＶＳＦ符号発生部３は、インターリーバの行に対応する、コネクション毎に固有な直交符号である符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、インターリーバの列に対応する、ユーザ毎に固有の符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号とを発生する。
【００２３】
拡散部１では、乗算器１１−１〜１１−Ｋが、ＯＶＳＦ符号発生部３から出力された符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号を用いて、コネクション１〜Ｋ（Ｋは整数）の送信データをそれぞれ拡散する。符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号はコネクション毎に固有な直交符号で、チップレートはＲｃの１／Ｎｔである。加算部１２が、全てのコネクションのチップ系列を合成したのち、乗算部１３は、全コネクション共通のスクランブル符号を乗積してスクランブル処理を行う。このスクランブル符号は、スクランブル符号発生部４から与えられ、このスクランブル符号の符号長とチップレートはそれぞれ、ＮｆチップとＲｃ／Ｎｔである。
【００２４】
つぎに、拡散部２では、ＯＶＳＦ符号発生部３から出力された、ユーザ固有の符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算器１４により乗算し、また、スクランブル符号発生部４から出力された全ユーザ共通の符号長Ｎｔチップのスクランブル符号を乗算器１５により乗積する。それらのチップレートはＲｃである。
【００２５】
なお、各ＯＶＳＦ符号及びスクランブル符号については、基地局又は制御局等が符号を管理している。ＯＶＳＦ符号発生部３及びスクランブル符号発生部４は、どのＯＶＳＦ符号及びどのスクランブル符号をそれぞれ使うかを指示する制御信号が、基地局又は制御局等から伝送され、入力される。ＯＶＳＦ符号発生部３は、符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号について、ＯＶＳＦ符号の木構造に従い、他の符号長Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、相互に同一枝又は幹に属する従属関係を排除して、相互に直交する符号を選択して発生する。同様に，符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号について、ＯＶＳＦ符号の木構造に従い、他の符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号と、相互に同一枝又は幹に属する従属関係を排除して、相互に直交する符号を選択して発生する。Ｎｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号と符号長Ｎｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号との間には何の制約もない。ただし、Ｋ個のコネクションを多重するために用いるＫ個のＮｆチップの１次元ＯＶＳＦ符号はお互いに直交していなければならない。また、複数（例えばＵ人）ユーザを多重するためのＵ個のＮｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号はお互いに直交していなければならない。さらに、スクランブル符号発生部４は、各ＯＶＳＦ符号と擬似直交する符号を用いることができる。ここで擬似直交とは、直交はしないものの直交に近いくらいに低い相関を有することをいう。なお、ＯＶＳＦ符号及びスクランブル符号の選択については、各送信装置の内部に予め定められた設定としてもよい。
【００２６】
つぎに、インターリーバ５でチップ順を交錯する。チップインターリーバ５は、サイズがＮｔ×Ｎｆチップのブロックインターリーバで、行数がＮｔで列数がＮｆである。また、チップインターリーバ５は、段数Ｋで、複数のデータシンボル又はビット（例えば、１ブロックのビット数分）の容量を含むようにしてもよい。チップインターリーバ３は、拡散されたチップ系列を列ごとに書き込み、行ごとに読み出す。
【００２７】
図４に、チップインターリーバ５の説明図を示す。この図は、１コネクションのデータシンボル系列がどのようにチップインターリーバに書き込まれるかを示す。符号長Ｎｔチップの全ユーザ共通のスクランブル符号は、Ｎｔ×Ｎｆチップ、Ｋ段のブロック毎に系列を更新する。これは送信チップ系列のランダム性を保つためである。
【００２８】
なお、図１は、列の長はＮｔチップ、行の長さＮｆチップのチップインターリーバであり、Ｎｆ，Ｎｔは図３のチップインターリーバ３のＮｆ、Ｎｔと対応する。さて、図３ではコネクションの数はＫであるから、コネクション固有の長さＮｆチップのＯＶＳＦ符号の数はＫ個である。したがって、図４に示したように、図１のインターリーバは論理的にはＫ段になっているといってもよいが、実際には、「ｔ列目、ｆ行目」の要素には各コネクションの「ｔ列目、ｆ行目」の要素の和が記憶されることになるので、１枚のＮｔ×Ｎｆチップのインターリーバでもよいことになる。このような、Ｎｔ×Ｎｆチップでひとつ又は一つ以上のデータシンボル又はビットに対応させることができ、また、これを複数枚設けて１ブロック又は複数ブロックを記憶することもできる。また、各コネクションあたり、単にＮｔ×Ｎｆチップのインターリーバが１枚あるだけでよく、この１枚のチップインターリーバーでＮｆ×Ｎｔ（Ｒｄ／Ｒｃ）個のデータシンボルを書き込むことができる（ここで、Ｒｄはデータレート、後述の図７及びその説明箇所参照。）。この理由を以下で説明する。インターリーバーの１列に含まれるチップ数はＮｔ個である。このチップレートはＲｃであるので、１データシンボルに含まれるチップレートがＲｃのチップ数はＲｃ／Ｒｄ個になる。したがって、１列あたりに書き込むことができるデータシンボル数はＮｔ／（Ｒｃ／Ｒｄ）となる。ところでインターリーバーの列数はＮｆ個であるから、１枚のインターリーバーに書き込むことができるデータシンボル数はＮｆ×［Ｎｔ／（Ｒｃ／Ｒｄ）］個になる。つまり，Ｎｆ×Ｎｔ（Ｒｄ／Ｒｃ）個になる。
【００２９】
つぎに、ガードインターバル挿入部６は、チップインターリーバ３でチップ順を交錯された系列にその系列中の末尾等の一部をコピーして挿入する処理（ガードインターバル（ＧＩ）の挿入）を行った後、送信部７によりデータを送信する。
【００３０】
（多様な伝送レートのユーザの直交性を保ちつつ、１ユーザで複数同時コネクションを可能する構成）
１ユーザで複数同時コネクションを可能するための使用例は、次の通りである。
ユーザＡ  Ｎｆ（１１）で音声、Ｎｆ（１０）で画像
Ｎｔ（６４チップのひとつ、    １０１０１０・・・・・１０）
ユーザＢ  Ｎｆ（１１）で音声、Ｎｆ（１０）で画像
Ｎｔ（６４チップの他のひとつ、  １１１１１・・・・・１１）
ただし、ここで注意しなければならないのは、ＮｆのチップレートはＲｃの１／Ｎｔである。
【００３１】
（各コネクションの送信データのレートを変える構成）
例えば、上記の例で、音声レートが画像レートの１／４の場合について例示する。なお、ここで、インターリーバの列の長さは、一例として６４チップである。また、画像レートはチップレートＲｃの１２８分の１、音声レートはそのさらに４分の１である。
ユーザＡ  Ｎｆ（１１００１１００）で音声、Ｎｆ（１０）で画像
Ｎｔ（６４チップのひとつ、    １０１０１０・・・・・１０）
ユーザＢ  Ｎｆ（１１００１１００）で音声、Ｎｆ（１０）で画像
Ｎｔ（６４チップの他のひとつ、  １１１１１・・・・・１１）
【００３２】
（受信側）
図５に、受信装置の第１の実施の形態の構成図を示す。
受信装置は、逆拡散部２１及び２２、ＯＶＳＦ符号発生部２３、スクランブル符号発生部２４、チップインターリーバ２５、ガードインターバル除去部（−ＧＩ）２６、受信部２７、等化部２９を備える。逆拡散部２１は、乗算器３１−１〜３１−Ｋ、３２、Σ部（チップ加算部）３３−１〜３３−Ｋを備え、インターリーバの各行の要素に対応する。逆拡散部２２は、乗算器３４、３５、Σ部（チップ加算部）３６を備え、インターリーバの各列の要素に対応する。なお、行及び列はそれぞれ逆としてもよい。また、コネクション共通のスクランブル符号（符号長Ｎｆチップ）、全ユーザ共通のスクランブル符号（符号長Ｎｔチップ）に関する構成（乗算器３２、３４）の構成順序を変更したり、それらを削除することができる。
【００３３】
説明を簡単にするために、一例として、拡散率Ｎｔのユーザのデータ送受信を考える。例えば、基地局等の受信側では、受信部２７により、複数移動局から送信された信号が合成されて受信される。ガードインターバル除去部２６が、受信信号からＧＩを除去したのち、送信側と同じサイズ及び構成のＮｔ×Ｎｆチップのチップインターリーバ２５が、受信データを行ごとに書き込み、列ごとに読み出す。そして、逆拡散部２２では、チップインターリーバ２５から読み出したデータに対して、スクランブル符号発生部２４から出力された全ユーザ共通のスクランブル符号を乗算器３４で乗積し、そのあと、ＯＶＳＦ符号発生部２３から出力された、受信したいユーザ固有の符号長がＮｔチップの１次元ＯＶＳＦ符号を乗算器３５により乗積し、拡散率に相当するＮｔチップ分をΣ部（チップ加算部）３６において加算することにより逆拡散する。このような逆拡散過程で他ユーザの信号は除去される。こうすると、複数コネクションが符号多重されたチップレートがＲｃの１／ＮｔのＣＤＭＡチップ系列が得られる。
【００３４】
さて、このチップ系列はチップ間干渉を含んでいる。そこで、等化部２９が、Ｓ／Ｐ変換、Ｎｆ−ポイントＦＦＴ、周波数領域等化（重み乗算）、Ｎｆ−ポイントＩＦＦＴ、Ｐ／Ｓ変換の各処理を行って、この干渉を取り除く等化処理を行う。周波数領域等化としては、例えば、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）等化を用いることができる（非特許文献６及び７）。周波数領域等化のあとのデータに対して、逆拡散部２１では、スクランブル符号発生部２４から出力された符号長がＮｆチップの全コネクション共通のスクランブル符号を乗算器３２で乗積して逆スクランブル処理を行ったあと、ＯＶＳＦ符号発生部２３から出力された、コネクション固有の１次元ＯＶＳＦ符号を乗算器３１−１〜３１−Ｋで乗算することにより逆拡散してコネクション毎のデータを復元する。なお、適宜、Σ部３３−１〜３３−Ｋを設けてもよい。
【００３５】
３．第２の実施の形態
（多様な伝送レートのユーザの直交性を保つための使用例及び具体的構成）
図６に、送信装置の第２の実施の形態の構成図を示す。
この送信装置は、第１の実施の形態において、各コネクションの送信データ入力部（乗算器１１−１〜１１−Ｋの前段）に、連続するデータをブロック化するためのブロック化部８−１〜８−Ｋをさらに備えたものであり、他の同一符号の構成は第１の実施の形態と同様である。ブロック化部８−１〜８−Ｋにより、データレートは、Ｒｃ／Ｎｔの２のべき乗倍、２のべき乗分の１が可能となる。
【００３６】
図７に、チップインターリーバに書き込まれる、１コネクションのデータシンボル系列についての説明図を示す。
ここで、一例として、コネクション数が１個であるとする。図７（ａ）は長さがＮｔチップのＯＶＳＦ符号を用いて送信データレートがＲｃ／Ｎｔのデータシンボル系列を送信する場合である。データレートがＲｃ／Ｎｔのとき、１データシンボルはインターリーバのちょうど１列分になる。
【００３７】
図７（ｂ）は、データレートがＲｃ／Ｎｔの半分であるときの例である。１データシンボルは、２列分を用いて送信されることになる。つまり、２回同じデータシンボルを繰り返すと言うことになる。
【００３８】
また、図７（ｃ）は、データレートがＲｃ／Ｎｔの２倍であるときの例である。１データシンボルは、半列分を用いて送信されることになる。
したがって、ブロック化部８−１〜８−Ｋにより形成されるブロックの長さは、データレートがＲｄであればＮｆ×［Ｒｄ／（Ｒｃ／Ｎｔ）］個のデータシンボルを１ブロックとすれば良い。この１ブロック分のデータシンボルがインターリーバ３に書き込まれることになる。
【００３９】
図８に、受信装置の第２の実施の形態の構成図を示す。
受信側では、逆拡散され復元された送信データを第１及び第２の要素によりブロック化する逆ブロック化部２８−１〜２８−Ｋをさらに備えたものであり、他の同一符号の構成は第１の実施の形態と同様である。逆ブロック化部２８−１〜２８−Ｋにより、ブロック化されたデータを元のデータに戻す。
【００４０】
４．第３の実施の形態
（ＯＶＳＦ符号ＮｔとＮｆをひとつの符号として乗算する構成）
図９に、送信装置の第３の実施の形態の構成図を示す。
上述の実施の形態では、拡散部１及び２でＯＶＳＦ符号ＮｆとＮｔをそれぞれ乗算して拡散処理したが、これらのＯＶＳＦ符号は、線形演算であるので、まとめることが可能である。そこで、図９のように、コネクション固有のＯＶＳＦ符号（Ｎｆチップ）とユーザ固有のＯＶＳＦ符号（Ｎｔチップ）とを乗積した符号（符号長Ｎｔ×Ｎｆチップの２次元ＯＶＳＦ符号）をひとつの拡散部５０で乗算して拡散することができる。
【００４１】
この送信装置は、図示のように、ＯＶＳＦ符号発生部３から与える符号が複合符号となり、拡散部５０により拡散処理が行われるものであり、他の同一符号の構成は第１の実施の形態と同様である。なお、第２の実施の形態と同様に、ブロック化部８−１〜８−Ｋを各コネクションの入力に備えることもできる。
【００４２】
なお、コネクション共通のスクランブル符号（Ｎｆチップ）と全ユーザ共通のスクランブル符号（Ｎｔチップ）とを乗積した符号をひとつの乗算器が乗算して、拡散してもよい。さらに、コネクション固有のＯＶＳＦ符号（Ｎｆチップ）とコネクション共通のスクランブル符号（Ｎｆチップ）とを乗積した符号、ユーザ固有のＯＶＳＦ符号（Ｎｔチップ）と全ユーザ共通のスクランブル符号（Ｎｔチップ）とを乗積した符号等の適宜の複数の符号を乗積した符号を用いてもよい。なお、コネクション共通のスクランブル符号（符号長Ｎｆチップ）及び／又は全ユーザ共通のスクランブル符号（符号長Ｎｔチップ）に関する構成を削除することもできる。
なお、第２の実施の形態と同様に、ブロック化部８−１〜８−Ｋを各コネクションの出力に備えることもできる。
【００４３】
図１０に、受信装置の第３の実施の形態の構成図を示す。
この受信装置は、ＯＶＳＦ符号発生部２３から与える符号が複合符号となり、逆拡散部５１により拡散処理が行われるものであり、他の同一符号の構成は第１の実施の形態と同様である。なお、第２の実施の形態と同様に、逆ブロック化部２８−１〜２８−Ｋを各コネクションの出力に備えることもできる。
【００４４】
図１１に送信装置の第３の実施の形態の変形例の構成図を示す。
送信装置では、さらに、コネクション固有のＯＶＳＦ符号（符号長Ｎｆチップ）とユーザ固有のＯＶＳＦ符号（符号長Ｎｔチップ）、さらにコネクション共通のスクランブル符号（符号長Ｎｆチップ）と全ユーザ共通のスクランブル符号（符号長Ｎｔチップ）を乗算した「ユーザ・コネクション固有の複合符号」を用いることも可能である。ここで、コネクション固有のＯＶＳＦ符号およびスクランブル符号（符号長Ｎｆチップ）のチップレートはＲｃの１／Ｎｔである。
【００４５】
この送信装置は、図示のように、ＯＶＳＦ符号発生部５６からユーザ・コネクション固有の複合ＯＶＳＦ符号が与えられ、拡散部５５はこのＯＶＳＦ符号を乗算部１１−１〜１１−Ｋにより送信データに乗積する。
なお、第２の実施の形態と同様に、ブロック化部８−１〜８−Ｋを各コネクションの出力に備えることもできる。
【００４６】
図１２に、受信装置の第３の実施の形態の変形例の構成図を示す。
この受信装置は、ＯＶＳＦ符号発生部５８から与える符号が複合符号となり、逆拡散部５７により拡散処理が行われるものであり、他の同一符号の構成は第１の実施の形態と同様である。なお、第２の実施の形態と同様に、逆ブロック化部２８−１〜２８−Ｋを各コネクションの出力に備えることもできる。
【００４７】
５．ＭＣ−ＣＤＭＡの場合の発明
図１３及び１４に、送信装置及び受信装置の第４の実施の形態の構成図をそれぞれ示す。
つぎに、ＤＳ−ＣＤＭＡで説明した本実施の形態を、ＭＣ−ＣＤＭＡに適用した実施の形態を説明する。このときは、図示のように、送信側に、ＭＣ−ＣＤＭＡ信号を生成するための構成であるＮｆポイントＩＦＦＴ１００が必要である。受信側では、ＤＳ−ＣＤＭＡのＮｆポイント周波数領域等化のブロック（等化部１２９）にあるＮｆポイントＩＦＦＴが不要になる。ＭＣ−ＣＤＭＡでは、Ｎｔ×Ｎｆチップのブロックインターリーバの各行のＮｆ個の成分がＮｆ個のサブキャリアにマッピングされて送信されることになる。
【００４８】
なお、第２の実施の形態と同様に、ブロック化部８−１〜８−Ｋを各コネクションの出力に備えることもできる。また、第２の実施の形態と同様に、逆ブロック化部２８−１〜２８−Ｋを各コネクションの出力に備えることもできる。
【００４９】
６．送受信装置
ＣＤＭＡ送受信装置は、上述の送信装置と受信装置の両方の構成を備えることで実行可能である。なお、ＯＶＳＦ符号発生部３及び２３等を共用し、また、スクランブル符号発生部４及び２４等を共用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、次世代無線通信の上り伝送方式の重要な候補となる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】伝送方法で用いるインターリーバの説明図。
【図２】１次元のＯＶＳＦ符号の生成法の説明図。
【図３】送信装置の第１の実施の形態の構成図。
【図４】チップインターリーバ５の説明図。
【図５】受信装置の第１の実施の形態の構成図。
【図６】送信装置の第２の実施の形態の構成図。
【図７】チップインターリーバに書き込まれる、１コネクションのデータシンボル系列についての説明図。
【図８】受信装置の第２の実施の形態の構成図。
【図９】送信装置の第３の実施の形態の構成図。
【図１０】受信装置の第３の実施の形態の構成図。
【図１１】送信装置の第３の実施の形態の変形例の構成図。
【図１２】受信装置の第３の実施の形態の変形例の構成図。
【図１３】送信装置の第４の実施の形態の構成図。
【図１４】受信装置の第４の実施の形態の構成図。
【符号の説明】
【００５２】
１  拡散部（インターリーバの各行の要素を生成）
２  拡散部（インターリーバの各列の要素を生成）
３、２３  ＯＶＳＦ符号発生部
４、２４  スクランブル符号発生部
５、２５  Ｎｔ×Ｎｆチップのインターリーバ
６  ガードインターバル挿入部（＋ＧＩ）
７  送信部
２１、２２  逆拡散部
２６  ガードインターバル除去部（−ＧＩ）
２７  受信部
２９  等化部
【図１】
2006197519.tif 000004
【図２】
2006197519.tif 000005
【図３】
2006197519.tif 000006
【図４】
2006197519.tif 000007
【図５】
2006197519.tif 000008
【図６】
2006197519.tif 000009
【図７】
2006197519.tif 000010
【図８】
2006197519.tif 000011
【図９】
2006197519.tif 000012
【図１０】
2006197519.tif 000013
【図１１】
2006197519.tif 000014
【図１２】
2006197519.tif 000015
【図１３】
2006197519.tif 000016
【図１４】
2006197519.tif 000017